專利名稱:細長的肺減容裝置在部署過程中的橫截面變化的制作方法
細長的肺減容裝置在部署過程中的橫截面變化相關申請的交叉引用本申請根據35USC§ 119(e)要求2009年5月18日提交的美國臨時申請第 61/179,306號的權益;其全部內容以參見的方式納入本文。本申請總地涉及在2008年7月2日提交的題為“Minimally Invasive Lung Volume Reduction Devices, Methods, and Systems” 的美國專利申請 12/167,167,且該美國專利申請是在2007年3月13日在國際上提交的PCT專利申請PCT/US07/06339的繼續(xù)申請,而該 PCT/US07/06339 是在 2006 年 6 月 2 日提交的題為 “Minimally Invasive Lung Volume Reduction Device and Method”的美國專利申請11/422,047的部分繼續(xù)申請,且這些申請中的每個申請的全文均以參見的方式納入本文。本申請還總地涉及在2006年3月13日提交的、題為“Minimally Invasive Lung Volume Reduction Device and Method”的美國臨時專利申請 60/743,471 ;在 2007 年 1 月 12 日提交的、題為“Minimally Invasive Lung Volume Reduction Devices, Methods and Systems”的 60/884,804 以及在 2007 年 1 月 17 日提交的、題為“Minimally Invasive Lung Volume Reduction Devices,Methods and Systems" ^ 60/885, 305 串i青,1 ^ 串i青中的每個申請的全文均以參見的方式納入本文。本申請還總地涉及如下共同受讓和同時提交的美國專利申請申請?zhí)柺?12/209,631 白勺 H ^"Delivery of Minimally Invasive Lung Volume Reduc-tion Devices”(代理案卷號027417-001030US)的申請;申請?zhí)柺?2/209662的題為“Improved Lung Volume Reduction Devices,Methods and Systems”(代理案卷號027417-001040US) 的申請,且這兩個申請都在2008年9月12日提交;并且涉及申請?zhí)柺?2/558,206的題為 “Improved and/or Longer Lung Volume Reduction Devices,Methods,and Systems,,(代理案卷號027417-001610US)的申請;以及申請?zhí)柺?2/55,8197的題為“Elongated Lung Volume Reduction Devices,Methods,and Systems,,(代理案卷號 027417-001710US)的申請,且這兩個申請中的每個申請都在2009年9月11日提交,并且所有這些申請的全文均以參見的方式納入本文。通過引用將本說明書中提到的所有發(fā)表物和專利申請納入本文,就好像將各篇單獨的發(fā)表物或專利申請?zhí)貏e和單獨地通過引用納入本文那樣。
背景技術:
技術領域描述用于治療肺的裝置、系統(tǒng)和方法。這些裝置、系統(tǒng)和方法用于為患有肺氣腫的患者改進生活質量和恢復肺功能。這些系統(tǒng)由植入件和輸送導管構成,該植入件和輸送導管能行進通過曲折人體并且被致動以保持預定形狀和剛度。被致動的植入件改變氣道的形狀并局部壓縮肺薄壁組織以產生減容,因此使肺薄壁組織張緊以恢復彈性回彈。 這些系統(tǒng)和裝置還包括伸出和致動可植入裝置的系統(tǒng)和裝置,以及設計成用于重獲被植入裝置的系統(tǒng)和裝置?,F(xiàn)有的醫(yī)學文獻將肺氣腫描述為會隨時間惡化的慢性(長期)肺病。肺氣腫通常由吸煙所引起?;加蟹螝饽[意味著您肺中的一些氣囊受損,致使難于呼吸。一些報道指出肺氣腫是美國第四大死因,估計影響1600-3000萬的美國公民。每年約有100000患者死于該疾病。吸煙已被認為是主因,然而隨著空氣污染和其它對肺病患者具有不利影響的環(huán)境問題日益加?。皇芊螝饽[影響的人數(shù)日益增加。目前對患有肺氣腫的患者進行治療的有效治療方案是稱為肺減容(LVR)的外科手術,藉此切除病變的肺并使肺的容積減小。這樣,較健康的肺組織能擴張到先前由病變組織所占據的容積中,并使隔膜能恢復。高死亡率和發(fā)病率會與該侵入式療法相關聯(lián)。若干最低程度侵入式治療具有的目的是為患有肺氣腫的患者改進生活質量和恢復肺功能。這些可能的治療包括機械裝置和生物學治療。由安弗塞斯(Emphasys)(加利福尼亞州的紅木城)所制造的kphyr 裝置和由斯皮然迅(Spiration)(華盛頓州的雷蒙德)所制造的 IBV 裝置都是機械的單向閥裝置。這些裝置背后的理論是通過防止空氣進入肺的病變部分實現(xiàn)吸收性肺不張,同時使空氣和粘液能通過病變區(qū)域以外的部分。渡邊塞(Watanabe spigot)是能夠試圖完全阻塞氣道、由此防止空氣進入和離開肺的另一種機械裝置。對于這些裝置來說,側支通氣(葉間和葉內一防止完全阻塞的多孔流路)會防止肺不張。肺不張或肺減容的缺乏會顯著降低這些裝置的有效性。其它機械裝置包括將錨定件部署到氣道中并且通過經由纜線將錨定件抽拉到一起而使氣道物理變形的裝置。生物學治療使用目標是在特定位置產生疤痕的組織工程學。遺憾的是,會難于控制疤痕并難于防止不受控的疤痕增生。
發(fā)明內容
本發(fā)明總地提供尤其用于治療患者的一個肺或兩個肺的改進醫(yī)療裝置、系統(tǒng)以及方法。本發(fā)明的實施例通常利用細長植入結構,該細長植入結構可引入氣道系統(tǒng)中并引至目標氣道軸向區(qū)域。目標軸向區(qū)域可包括或可不包括分叉,且可通過允許植入件彎曲而在氣道內部署(deploy)植入件,使得該植入件能壓縮相鄰的肺組織。許多實施例可從氣道內將側向彎曲和/或壓縮力施加于肺組織以持續(xù)較長的時間段。示例實施例包括可防止組織相互作用的結構或特征,而組織相互作用否則會使得植入裝置的各部分最終橫貫過氣道壁。尤其是沿植入裝置在該裝置的近端和該裝置的遠端之間的長度,細長裝置的許多實施例可增大側向地承靠在周圍的氣道內腔壁的組織上的支承區(qū)域。各實施例可具有增大該植入裝置與氣道的摩擦、以在部署該植入裝置時允許該裝置抓持周圍氣道的特征。這可有助于防止植入裝置在氣道中縱向滑動,并可提高在壓縮時將受損肺組織聚集在一起的程度。 將植入裝置維持在氣道內可便于收回該植入裝置(在輸送導管中或者在完全部署并已植入該植入裝置之后,并且可選地使用單獨的裝置來利用單獨的抓持器收回該植入件)并且成功地從肺中拉出該植入裝置。通過在肺中將合適的粘合劑灌注到植入裝置周圍,理想地通過灌注Pneukal 白朊-戊二醛粘合劑,可通過從密封劑中拉出植入裝置來收回該植入裝置。為了使組織最小程度地發(fā)炎或者防止組織發(fā)炎,該植入裝置應包括生物相容的和大體磨圓的材料,從而在該植入裝置和氣道之間的微小運動不會致使組織退化加速。與該植入裝置的接觸可有利地產生有益的組織增厚。產生一定程度的組織向內生長(組織生長的刺激)并且使得組織基底增厚和更佳地支承該植入裝置的特征也會是有益的。第一方面,本發(fā)明提供一種用于治療患者的肺的方法。肺包括具有多個分支氣道的氣道系統(tǒng),且該方法包括在植入件處于輸送構造的同時使該植入件朝遠側行進到氣道系統(tǒng)中。該植入件具有限定軸線的細長長度,并且該植入件具有帶有橫向于該軸線的側向承靠表面的側向型面。在該氣道中部署植入件,使得植入件從植入件的軸線側向地擴張,以增大側向承靠表面。通過利用植入件的經擴張承靠表面來側向地承靠于氣道的內腔表面,而沿該植入件局部地壓縮肺組織,從而該擴張防止植入件穿透過氣道,并且使得患者的其它肺組織中的張力充分地增大來增強肺功能。有利的是,盡管在氣道系統(tǒng)的分支之間存在顯著的側支流動,增強肺的一部分 (并且尤其是肺的相對健康部分)中的張力會增強整體肺功能。由于由肺所占據的整個容積由周圍的組織結構所限制,因而肺組織的選定部分的局部壓縮可增強其它肺組織中的張力。在許多實施例中,在植入系統(tǒng)中部署植入件包括使植入件在氣道內彎曲,從而植入件使第一軸向氣道區(qū)域朝第二軸向氣道區(qū)域彎曲,使得在第一和第二軸向氣道區(qū)域之間局部地壓縮肺組織的部分。第一和第二軸向氣道區(qū)域通常會圍繞植入件的第一部分和植入件的第二部分,且植入件的各部分通常沿植入件的軸線偏離。在大多數(shù)實施例中,植入件的側向擴張包括彈性側向擴張,且在植入件行進到氣道系統(tǒng)中的過程中,該植入件通常側向地約束在輸送導管的內腔內。類似地,通過使植入件朝釋放構造彈性彎曲來實現(xiàn)肺組織的壓縮,且輸送導管通常朝充分平直的構造約束植入件的軸線,以便于使植入件行進到氣道系統(tǒng)中。在一些實施例中,在植入件處于輸送構造時,植入件可包括側向彎曲的或卷曲的片(或薄板)材料。植入件的側向擴張則可包括側向地弄平或退繞片材料。經弄平或退繞的片材料通常會具有第一和第二相對主表面,且承靠表面可例如包括第一主表面的至少一部分。還可使用替代的側向可擴張結構。例如,植入件的側向擴張可包括徑向可擴張結構的徑向擴張。在這些實施例中,植入件還可包括軸或引導線,該軸或引導線沿徑向可擴張結構軸向地延伸,且該徑向可擴張結構限定承靠表面并且由該軸側向地促動,以實現(xiàn)肺組織的壓縮。可類似于寬范圍的支架結構中的任一種的擴張、而通過增大限定在切口或槽之間的撐桿沿管的側向間隔來實現(xiàn)徑向擴張,且該管限定徑向可擴張本體。植入件本體的徑向擴張可包括使編織套筒徑向擴張,且該編織套筒限定徑向可擴張本體并且在徑向擴張過程中軸向縮短。在一些實施例中,植入件的側向擴張可包括使至少一根引導線或細絲從軸向構造彎曲(在輸送構造中,該引導線通常沿植入件的軸延伸)。該至少一根引導線或細絲可限定承靠表面并且可由軸側向地促動,以實現(xiàn)肺組織的壓縮。另一方面,本發(fā)明提供一種用于治療患者的肺的方法。肺包括具有多個分支氣道的氣道系統(tǒng),且該方法包括在植入件處于輸送構造的同時使該植入件朝遠側行進到氣道系統(tǒng)中。該植入件具有近端、遠端以及在近端和遠端之間限定軸線的細長長度。該植入件可具有橫向于該軸線的側向承靠表面,并且通過軸向地彎曲該植入件、該植入件可在氣道系統(tǒng)中部署,從而植入件的側向承靠表面使第一軸向氣道區(qū)域朝第二軸向氣道區(qū)域彎曲并且在第一和第二軸向氣道區(qū)域之間局部地壓縮肺組織。經部署的植入件的承靠表面和氣道之間的交界部可以是親水性的和/或在部署過程中沿植入件的軸線局部地增強的,以防止在長期植入過程中對氣道造成損壞,從而患者的其它肺組織中的張力保持充分的以增強肺功能。在一些實施例中,在植入系統(tǒng)內部署植入件會包括將粘合劑引到植入件周圍,從而該粘合劑防止植入件穿透過氣道壁。粘合劑可在也圍繞該植入件的輸送導管的內腔內行進,行進通過可行進通過輸送導管內腔的較小粘合劑輸送導管、通過輸送導管和周圍套殼之間的環(huán)形空間、通過輸送導管的第二內腔等等??蛇x的是,該植入件可包括軸向系列的插塞或側向突起部,且該植入件在插塞或突起部之間至少部分地彎曲。這些插塞或突起部可局部地防止植入件在沒有嚴格的軸向彎曲的情形下穿透過氣道壁。當在氣道系統(tǒng)中部署時,其它的實施例可使薄且寬的細長本體的主表面定向成與內腔表面配合并且承靠于該內腔表面,且該定向沿植入件的長度而改變,從而通過相對應的三維曲率來促進三維肺組織容積的壓縮。在一些示例實施例中,植入件的承靠表面包括聚合物材料。令人驚訝的是,該聚合物材料可以是充分親水性的,以防止在植入件用在肺中時形成生物膜。例如,該植入件可包括設置在聚合物材料的套筒內的彈性金屬軸,且該套筒包括聚碳酸酯聚氨酯共聚物。另一方面,本發(fā)明提供一種用于治療患者的肺的植入件,該肺包括具有多個分叉氣道的氣道系統(tǒng),并且該植入件包括細長本體,而該細長本體具有近端和遠端并在近端和遠端之間限定軸線。該細長本體具有輸送構造和部署構造,處于輸送構造的細長本體具有側向型面以及橫向于該軸線的側向承靠表面。處于輸送構造的細長本體的軸線是充分平直的,用以朝遠側行進到氣道系統(tǒng)中。該細長本體可在氣道系統(tǒng)中從輸送構造部署成部署構造,從而該植入件從植入件的軸線側向彎曲以增大側向承靠表面。細長本體在氣道內的部署還可實現(xiàn)細長本體在氣道系統(tǒng)內的彎曲,從而承靠表面?zhèn)认虻氐挚坑跉獾赖膬惹槐砻妗?通過使承靠表面配合抵靠于周圍的氣道可充分地使氣道彎曲,同時植入件的經擴張的承靠表面防止植入件穿透過氣道。氣道的彎曲引起局部地壓縮肺組織,從而充分地增強患者的其它肺組織中的張力,以增強患者的肺功能。另一方面,本發(fā)明提供一種用于治療患者的肺的植入件,該肺包括具有多個分叉氣道的氣道系統(tǒng),并且該植入件包括植入件本體,而該植入件本體具有近端、遠端以及在近端和遠端之間限定軸線的細長長度。該植入件本體具有橫向于該軸線的側向承靠表面,且該植入件本體還具有輸送構造,在該輸送構造中,植入件本體的軸線是充分平直的,用以朝遠側軸向行進到氣道系統(tǒng)中。通過使植入件充分地軸向彎曲,該植入件本體可在氣道系統(tǒng)中從輸送構造部署成部署構造,從而植入件的側向承靠表面使第一軸向氣道區(qū)域朝第二軸向氣道區(qū)域彎曲,從而在第一和第二軸向氣道區(qū)域之間壓縮肺組織。經部署的植入件的承靠表面和氣道之間的交界部是親水性的和/或沿植入件的軸線局部地增強的,以防止在長期植入過程中對氣道造成損壞。
將參考闡述說明性實施例的所附文獻來更好地理解本發(fā)明的特征和優(yōu)點,其中所附文獻使用本發(fā)明的原理,且附圖中圖IA-C示出呼吸系統(tǒng)的結構;圖2A-D示出支氣管鏡;圖3示出與用于本發(fā)明肺減容裝置的輸送裝置結合的支氣管鏡;圖4A-4F示出根據本發(fā)明一方面的肺減容裝置;圖5A-5D示出處于多個部署狀態(tài)的肺減容裝置;圖6A-C示出被植入肺內的肺減容裝置;
圖7A示出用于植入肺減容裝置的方法步驟;圖7B示出用于植入肺減容裝置的方法步驟;圖8示出肺減容裝置的構造;圖9示出位于裝載芯筒中的肺減容裝置;圖10示出較長的肺減容裝置的構造;圖11示出具有引導線支承框架的肺減容裝置構造;圖12示出具有覆層的肺減容裝置構造;圖13示出具有穿孔覆層的肺減容裝置構造;圖14示出具有所附連的引導線支承框架的肺減容裝置構造;圖15示出具有所附連的框架和覆層的肺減容裝置構造;圖16示出聯(lián)接于第二裝置的肺減容裝置構造;圖17示出呈線圈形的肺減容裝置構造;圖18示出從輸送構造到部署構造的長度變化;圖19示出具有支氣管鏡、導管、擴張器、引導線以及引導線螺母的肺減容系統(tǒng);圖20示出在氣道中準備好輸送肺減容裝置的肺減容系統(tǒng);圖21示出在氣道中正輸送肺減容裝置的肺減容系統(tǒng);圖22示出已輸送肺減容裝置的氣道中的系統(tǒng);圖23示出具有支氣管鏡、導管、擴張器以及引導線的肺減容系統(tǒng);圖24A-24C示出組織在已部署裝置的各部分之間的側向壓縮;圖25示意地示出上部肺葉通過部署多個肺減容裝置而治療的肺;圖^A、26B和26C示出在部署肺減容裝置之后、在幾個月內會遇到的情況;圖27示出襟翼,該從細長裝置側向延伸,從而該襟翼增大承靠區(qū)域;圖觀示出細長薄板本體,該細長薄板本體可退繞,從而沿其軸線(和/或從肺減容裝置的引導線)側向地延伸,以具有擴張的主表面;圖四示出在植入件的至少遠側部分被部署之后注入的粘合劑;圖30示出具有分成細長部分的細長結構的植入件;圖31A和31B示出具有附加部件的植入件,該附加部件具有翼狀物,以在肺減容裝置被部署時、擴大側向組織壓縮載荷并且軸向地抓持組織;圖32示出與粘附在植入件的引導線上的脈管支架的構造類似的擴張金屬結構;圖33示出植入件,該植入件具有包括帶的細長元件;圖34示出具有彎曲形的引導線,且該彎曲形引導線附連于植入件的細長主引導線或線圈的遠端和近端;。圖35示出編織結構,該編織結構在附連于植入件的主結構而被部署時在直徑上擴張;圖36和37示出具有套筒或插塞的植入件,該套筒可選的是水凝膠套筒且該插塞可選的是水凝膠插塞,而該套筒或插塞放置在主要細長結構上;圖38示出由一束帶、圓形引導線、聚合物繩股之類構成的可擴張結構;圖39示出附連于主要植入件結構的波紋狀聚合物或薄金屬片;圖40示僅僅附連在一個端部處的一束繩股;
圖41示出連結在植入件的每個端部處的一束引導線、帶或纖維,并且其具有由該束元件所形成的一體球部;圖42和43示出具有引導線的植入件,該引導線具有特氟隆(Teflon)或其它聚合物或金屬背襯或板;以及圖44示出陡急的寬部段,這些部段呈現(xiàn)為抓持氣道的齒部,以防止肺減容裝置在被輸送時沿氣道縱向滑動。
具體實施例方式借助背景技術并且為了提供本發(fā)明的內容,圖IA示出主要位于胸腔11內的呼吸系統(tǒng)10。提供對人體和生理的描述以便于理解本發(fā)明。本領域技術人員應理解的是,本發(fā)明的范圍和特征并不由所提供的人體描述的限制。此外,應理解的是,由于各種各樣的因素,因而個人的人體特性會有不同,而在本文并不進行描述。呼吸系統(tǒng)10包括氣管12,該氣管將空氣從鼻子8或嘴9送到初級右支氣管14和初級左支氣管16中??諝鈴某跫売抑夤?4進入右肺18 ;空氣從初級左支氣管16進入左肺20。右肺18和左肺20 —起組成肺 19。左肺20僅僅由兩個肺葉組成,而右肺18由三個肺葉組成,在一定程度上為通常位于胸腔11 (還稱為胸廓空間)左側的心臟提供空間。在圖IB中詳細示出,引入肺(例如,左肺20)的初級支氣管(例如,初級左支氣管 16)分支成次級支氣管22,然后分支成第三級支氣管24,并進一步分支成細支氣管沈、末端細支氣管觀并最后分支成肺泡30。胸膜腔38是肺和胸壁之間的空間。胸膜腔38保護肺 19并且使肺在呼吸過程中能運動。如圖IC所示,胸膜40限定胸膜腔38并且由兩層構成, 即內臟胸膜42和體壁胸膜44,而胸膜液薄層位于內臟胸膜和體壁胸膜之間。由胸膜液所占據的空間稱作胸膜空間46。這兩個胸膜層42、44中的每個胸膜層由非常多孔的間葉細胞漿液狀隔膜所構成,少量的間質液通過該隔膜持續(xù)滲出并進入胸膜空間46。胸膜空間46中的流體總量通常是微小的。在正常情況下,通常由淋巴管從胸膜空間46中泵出過量流體。在現(xiàn)有文獻中將肺19描述為浮在胸腔11內的彈性結構。圍繞肺19的胸膜液薄層對肺在胸腔11內的運動進行潤滑。過量流體從胸膜空間46進入淋巴管道的吸力使肺胸膜的內臟胸膜表面42和胸腔的體壁胸膜表面44之間保持微小吸力。該微小吸力產生負壓, 該負壓使肺19保持膨脹并在胸腔11內浮動。在沒有負壓的情形下,肺19就像氣球那樣陷縮并通過氣管12排出空氣。因此,自然的呼氣過程幾乎是完全被動的,這是由于肺19的彈性回彈和胸廓的籠狀結構。由于此種生理結構,當胸膜42、44被破壞時,使肺19保持懸浮狀態(tài)的負壓消失,而肺19在彈性回彈的作用下陷縮。當完全擴張時,肺19完全充滿胸膜腔38,且體壁胸膜44和內臟胸膜42相接觸。 在吸氣和呼氣所伴隨的擴張和收縮的過程中,肺19在胸膜腔38內前后滑動。在胸膜空間 46中位于體壁胸膜44和內臟胸膜42之間的粘液薄層便于胸膜腔38內的運動。如上所述, 當肺中的氣囊受損32時,例如患有肺氣腫的情形,則難于呼吸。因此,將受損氣囊隔離,來改進肺的彈性結構,從而改善呼吸。類似地,在維持肺總容積的同時局部地壓縮肺組織的病變區(qū)域,這會增大肺組織的其它部分中的張力,由此會提高整體肺功能。在授予Nierman的美國專利4880015中描述用于活體取樣的傳統(tǒng)柔性支氣管鏡。 如圖2A-2D所示,支氣管鏡50可由任何合適的長度所構成,例如在長度上測得是790mm。支氣管鏡50還可由兩個主要部件所構成,即工作頭部52和插管M。工作頭部52包括目鏡 56 ;帶有屈光度調整環(huán)58的接目鏡;用于吸入管60和吸入閥61以及用于冷鹵光源62和 63的附連件;以及進口或活體檢視進口 64,各種裝置和流體可通過該進口或活體檢視進口進入工作管道66并離開支氣管鏡的遠端。工作頭部附連于插管,該插管通常在長度上測得是580mm,在直徑上測得是6. 3mm。插管可構造成包括光纖束(在遠側梢端68處終止于物鏡30)、兩個光導管70、70'以及工作管道66。支氣管鏡的遠端僅僅具有向前和向后彎曲的能力,而精確偏轉角取決于使用的儀器。彎曲范圍一般是從向前160度到向后90度,總共是250度。由操作者通過對工作頭部上的角度鎖桿74和成角桿76進行調整來控制彎曲。 還可參見授予Mathis的用于肺進入裝置的美國專利公開US2005/(^88550A1和授予Mathis 的用于導向肺組織的US2005/(^88549A1。圖3示出用于輸送肺減容裝置的肺減容輸送裝置80的使用,該肺減容裝置包括帶有支氣管鏡SO的可植入裝置。在下文將進一步詳細描述的肺減容系統(tǒng)適合于并構造成以輸送構造被輸送至患者的肺氣道,然后改變成部署構造。通過部署該肺減容裝置,可對周圍的組織施加張力,這樣可便于肺恢復彈性回彈。該肺減容裝置設計成由開刀者或外科醫(yī)生所使用。圖4A-F示出可包括在根據本發(fā)明一方面的植入件中的肺減容裝置110的軸或管狀部件,而圖4B-F分別是沿圖4A的剖線B-B、C-C、D-D、E-E以及F-F所剖取的剖視圖。在下文將更詳細描述的是,完整的植入件可包括附加的結構或材料,這會增強植入件的能力, 以在長期植入過程中提供治療益處,而這些附加結構或材料中的許多結構或材料在該肺減容裝置的壓縮引發(fā)軸和周圍的氣道組織內腔壁之間提供承靠表面或交界部。在首先單獨地檢查植入件的軸或其它壓縮引發(fā)部分之后,可理解這些附加結構或材料的功能的特性。于是,肺減容裝置110包括諸如管狀部件112的部件,該部件沿其長度具有C形切口 114或凹口以提供柔性,使得該肺減容裝置110在被部署時能偏離縱向軸線A。換言之,植入件的軸或本體的縱向軸線可從適合于沿軸線A從遠側插入的大體平直構造轉變成彎曲或部署構造,且該植入件在彎曲構造中理想地使周圍氣道彎曲,以局部地壓縮肺組織。例如,在這些切口定向成沿管狀部件的長度彼此平行且具有相同或類似深度D的情形下,該肺減容裝置在部署時將傾向于繞軸點均勻彎曲(在下文示出)。于是,該肺減容裝置較佳地沿由槽的形狀所確定的方向卷曲或彎曲。在不偏離本發(fā)明范圍的條件下,可使用不同類型(寬度、深度、定向等)的凹口或槽,以使被部署的肺減容裝置實現(xiàn)不同的操作效果和構造。致動元件116或拉線定位在管狀部件112的內腔113內。如圖所示,致動元件在橫截面上可具有圓形周界,或者可具有任何其它合適的橫截面。致動元件116通過帽蓋119 錨定在肺減容裝置110的一端、例如遠端處。帽蓋119能粘連于導管,并且可設有遠側壓接件以將帽蓋壓接到拉線中。還可設有磨圓帽蓋以使肺減容裝置的梢端防止損傷。相對的端部(例如,近端)適合于并構造成與機構120配合。該機構使該肺減容裝置能被部署。該機構還可適合于并構造成一旦部署肺減容裝置110時、使該肺減容裝置能鎖定于部署構造, 或者進行解鎖以收回該肺減容裝置。該肺減容裝置110構造成可從輸送導管分離,該輸送導管適合于輸送肺減容裝置(在下文進行描述)。位于該肺減容裝置近端處的機構120可適合于包括與棘齒IM配合的擋圈122,棘齒1 可用于將肺減容裝置鎖定就位。耦合器1 保持棘齒124,使得一旦部署肺減容裝置時棘齒將該肺減容裝置鎖定就位。在近端處設有收回適配件130,例如拉線調節(jié)件。收回適配件130適合于并構造成使該肺減容裝置能在該過程中或在隨后的過程中、在之后的位置處被收回。棘齒裝置具有凸緣,這些凸緣在部署肺減容裝置時延伸離開中心軸線,以將該肺減容裝置鎖定就位。圖5B-D示出處于各種部署構造的本發(fā)明植入裝置2510。圖5A示出具有縱向構造、例如在部署之前所呈現(xiàn)構造的植入裝置2510。當該植入裝置被植入并放置成軸向受壓或受張力時,該植入裝置較佳地會彎曲。實際優(yōu)選彎曲會根據植入裝置的構造而改變。例如,圖4-8所示槽的位置、深度以及定向;或者圖9所示壁的定向。例如圖5B示出,在植入裝置2510沿其長度具有均勻隔開的C形切口或凹口的情形下,該植入裝置會較佳地彎曲成使形成"c"或凹口的壁將彼此接近或擠在一起,從而產生較佳地彎曲成"c"形的被部署植入裝置(參見圖4-幻。這是由于當在致動裝置或引導線上施加張力時、植入件變形且該引導線采用較短的通路而引起的。圖5C示出被部署的植入裝置形成“S”形,例如通過使用圖6所示的構造來實現(xiàn)。應理解的是,S形就像正弦波那樣會根據植入裝置的構造、根據需要持續(xù)彎曲多次。圖5D示出被部署的植入裝置形成為螺旋構造。通過閱讀本文應由本領域技術人員所理解的是,例如通過改變管狀部件上的c形切口的大小和位置、或者通過改變各部段的構造,可實現(xiàn)其它構造。一旦該植入裝置較佳地彎曲,則植入裝置在肺組織上施加彎曲力,致使肺容積減小。從圖5所示構造中應理解的是,一旦植入件重新成形,則該植入件在長度上比可輸送植入構造短。例如當近端和遠端之間的距離減小時產生縮短。 通常,該植入裝置的可輸送形狀設計成使其裝配在直徑為18mm或更小的圓柱形空間內。因此,該植入件在每線性英寸植入件長度可與比10_6平方英寸大的組織相接觸。重新成形或被部署的植入件可構造成各種形狀以位于單個平面內,或者采用任何其它合適構造,以不位于單個平面內。此外,該可植入裝置沿其長度可具有各種曲率。圖6A-C示出將肺減容裝置植入肺內的過程。顯而易見,肺減容裝置觀10作為適合于肺結構的肺減容裝置結構行進通過氣道并例如進入細支氣管,直到該肺減容裝置相對于病變組織32到達所希望的位置為止。然后,通過與致動裝置配合來致動該肺減容裝置, 致使該肺減容裝置彎曲并朝被致動的肺減容裝置拉動肺組織(參見圖6B)。如圖6C所示, 繼續(xù)致動該肺減容裝置,直到抽出或壓縮所希望的肺組織量為止。應由本領域技術人員所理解的是,可通過例如部署在此披露的其中一個可構造肺減容裝置使肺組織的目標部段彎曲和壓縮來抽出或壓縮組織,使得肺的其它部分充分地受張力,以在肺功能上提供所希望的改進。一旦充分致動,則從肺腔抽出部署裝置。本領域技術人員通過閱讀本發(fā)明應理解用于執(zhí)行本發(fā)明方法的各個步驟。然而, 為了說明起見,圖7A示出的步驟包括插入肺減容裝置3610、例如通過致動致動器來致動肺減容裝置3620 ;使肺減容裝置彎曲成所希望的構造3630并將該肺減容裝置鎖定在部署狀況。應理解的是,可通過如上所示致動致動器、或者通過使植入件恢復成預先構造形狀來實現(xiàn)使肺減容裝置彎曲的步驟。在兩種情形中,使肺減容裝置在氣道內彎曲會較佳地局部地壓縮肺組織,以增大肺的其它部分中的組織張力。示例實施例可包括在致動肺減容裝置 3620時、使該肺減容裝置從植入件軸或本體的軸線側向地擴張,以防止該肺減容裝置穿透過氣道壁。又一些選擇可包括在肺減容裝置3630的彎曲之前、彎曲過程中和/或之后引入粘合劑之類。
在一實施例中,肺減容裝置的操作包括如下步驟將支氣管鏡插到患者的肺中,然后將內支氣管裝置或肺減容裝置插到支氣管鏡中。然后,內支氣管裝置能在將其推到氣道中的位置處離開支氣管鏡的遠端。然后,可使用各種方法來確認肺減容裝置的定位,以確定肺減容裝置是否處于所希望的位置。合適的確認方法例如包括通過諸如熒光檢查法、CT掃描之類的可視化設備來進行目測。此后,通過朝近側(即,朝使用者和朝患者身體外部)拉動導線來致動肺減容裝置。此時,可進行另一次目視檢查,以確認是否已合理定位和部署該肺減容裝置。此后,可完全致動該肺減容裝置,且棘齒可將該肺減容裝置鎖定并保持就位。 此后,該植入件從輸送導管脫開,并拆除該輸送導管。在圖7B中示出將肺張緊的另一方法,其中示出的步驟包括施加彎曲載荷或彎曲力以使肺減容裝置從第一形狀變形成可輸送形狀,而不會塑性地或永久地彎曲該肺減容裝置3640,使用支氣管鏡或其它輸送系統(tǒng)部件將肺減容裝置輸送到患者內,以使該肺減容裝置在被引導的同時保持可輸送形狀3650,以及然后將用于保持該肺減容裝置的約束去除, 以使該肺減容裝置能恢復成其第一形狀3660。肺減容裝置的彈性恢復會驅使該肺減容裝置處于更彎曲的狀態(tài),以將力施加至附近的肺組織。該彎曲力使植入件附近的組織局部壓縮, 并將張力施加在周圍區(qū)域的肺組織上,以恢復肺的回彈并增強呼吸效果。第一形狀適合于由輸送裝置彈性地約束成可輸送構造,由此拆除該輸送裝置使該植入件能回彈并重新成形為接近其第一形狀的形狀。使肺減容裝置變形成可輸送形狀3640還可包括如下所述朝肺減容裝置的軸線側向地約束該肺減容裝置。釋放該肺減容裝置3660則可允許該肺減容裝置從可輸送構造側向地擴張成部署構造。于是,比起由處于可輸送構造的肺減容裝置所具有的側向表面,經部署的肺減容裝置在該肺減容裝置的每個單元軸向長度上可具有較大的側向組織配合表面。圖8示出包括鎳鈦金屬線3701的可植入裝置3703的示例。鎳鈦、鈦、不銹鋼或具有形狀記憶性能的其它生物相容金屬或者能夠在變形或以上之后恢復的材料可用于制造此種植入件。此外,塑性材料、碳基復合物或者這些材料的組合會是合適的??芍踩胙b置成形為法國號角那樣,并且可大體位于單個平面中。端部形成為如下形狀該形狀使球3702形式所示的表面積最大,以最小程度地刮擦或擦傷肺組織??赏ㄟ^將引導線的一部分回熔來制造這些球,然后這些球可以是焊接、壓接或膠結在引導線3701端部上的附加部件。諸如圖8所示植入件之類的鎳鈦金屬植入件可構造成彈性的,以如同任何其它類型的彈簧那樣恢復成身體中所希望的形狀,或者該植入件可制造成如下構造該構造可熱致動以恢復成所希望的形狀。鎳鈦可冷卻至馬氏體相或者加熱至奧氏體相。在奧氏體相, 該金屬恢復成其預編制形狀。金屬已完全轉換成奧氏體相的溫度稱為Af溫度(奧氏體末溫)。如果金屬調整成使得Af溫度處于身體溫度或者低于身體溫度,則材料被認為在身體中是彈性的并且實施成簡易彈簧。該可植入裝置可冷卻成在金屬中誘發(fā)馬氏體相,該馬氏體相會使可植入裝置呈柔性并且極其易于輸送。當通常由于體熱允許對可植入裝置進行加熱時,由于金屬變換回奧氏體相,因而該可植入裝置會自然地恢復其形狀。如果可植入裝置變形成裝配通過輸送系統(tǒng)時,該可植入裝置可充分變形,從而還誘發(fā)馬氏體相。此種變換會發(fā)生少至0. 1 %的變形。變形誘導成馬氏體相的可植入裝置仍會恢復成其原始形狀,并且在去除約束之后變換回奧氏體。如果可植入裝置構造成具有高于體溫的Ar溫度,則可在身體內部對該可植入裝置進行加熱以使該可植入裝置變換回奧氏體,并熱致動其形狀回復。所有這些構造將良好地進行工作,以對患者肺組織中的可植入裝置進行致動。在正常的人體中,人的體溫被認為是37攝氏度。圖9示出盒式輸送系統(tǒng)3800的剖視圖,該盒式輸送系統(tǒng)將植入裝置3703約束于可輸送形狀。裝置3801可在此種輸送系統(tǒng)中輸運至所希望的使用者,或者該裝置3801可用作一工具,以在植入件被安裝到患者、支氣管鏡或導管輸送裝置之前更容易地將植入件加載成所希望的形狀。可對芯筒進行密封,或者該芯筒可終止于開端或諸如已知的魯爾 (Luer)鎖定轂3802之類的一個或多個轂。應將該植入件約束成具有與18mm直徑相等或更小的直徑,這是由于任何大于18mm的直徑會難于行進通過聲帶口。圖10示出另一植入裝置3901,該植入裝置成形為與棒球接縫類似的三維形狀。該引導線成形為使得近端3902 —定程度地直線延伸并且略長于另一端。近端會是靠近使用者的端部,且直線部段會使重捕更容易。如果近端是彎曲的,則該近端會被驅動到組織中, 使得該近端難于接觸。圖11是另一植入系統(tǒng)4001的說明。該植入系統(tǒng)與圖10所示的植入系統(tǒng)類似,除了圍繞該植入系統(tǒng)的引導線框架4002以外。該引導線框架例如可用于增大施加于肺組織的承靠面積。通過增大承靠面積,由組織所產生的壓力減小,且可植入裝置生長通過肺結構或者產生發(fā)炎組織的傾向性減小。在身體中施加載荷的較小的引導線傾向于纏繞,因而我們相信可植入裝置應構造成對于每線性英寸裝置長度具有0.000001平方英寸(r6in2)的表面積。框架是許多方法中的一種,以提供較大的表面積來承靠在組織上。在部署植入裝置時,替代的框架或結構可從該植入裝置的軸線側向地擴張。圖12示出根據本發(fā)明可植入裝置4101的又一示例。可植入裝置4101具有覆層 4102以增大承靠面積。在該示例中,主引導線3902由弓丨導線框架和聚合覆層4102所覆蓋。 覆層可由任何生物適應塑性材料、熱塑性材料、含氟聚合物、Teflon⑧、聚氨酯、金屬網、涂層、硅酮或會減小肺組織上的承靠壓力的其它彈性材料形成。覆層4103的端部如圖所示可保持密封或打開,使得使用者能將抗生素沖到覆層中和沖出覆層。在示例實施例中,覆層 4102 (和/或其它植入件/組織交界結構、尤其是非金屬的植入件交界結構)可包括親水聚合物,該聚合物較佳地充分地吸收水來防止形成生物膜。合適的親水聚合物可包括諸如那些用于對心臟起搏器的引導件進行涂覆的聚合物之類的聚碳酸酯聚氨酯(PCU)。示例PCU 包括諸如55DPCU的相對較高硬度的PCU,該PCU可在市場上通過各種來源而得到。該覆層能可選地包括此種聚合物的套筒,而該套筒具有大約與植入裝置的近端和遠端處的球部之類的磨圓防損表面相同的外部橫截面。該套筒能可選地通過設置在套筒和植入裝置在端部之間的軸或引導線之間的環(huán)形空間中的粘合劑而粘附于該植入裝置。類似的材料可用于使本文所描述的結構增強的其它承靠區(qū)域和/或作為這些結構上的涂層。圖13示出植入裝置4201的另一構造,示出具有穿孔4203的覆層4205,這些穿孔 4203適合于并構造成使得植入裝置能被沖刷。覆層的端部4202密封至植入裝置的端部,以使兩個部件保持固定,并防止一個部件或另一個部件在部署過程中滑動。覆層可熱粘結、膠結或收縮至緊配合。圖14示出植入裝置4301,該植入裝置具有在結點4302處連結于球端3702的引導線框架4002。這些球可從線材中熔融得到,而引導線框架可在那個時候合并到球中。還可以膠結、壓接在一起、焊接或機械地鎖定在一起。圖15示出另一植入裝置4401,該植入裝置具有所附連的引導線框架4302、主引導線4103以及覆層4102。圖16示出一個或多個植入裝置可鉤在一起的系統(tǒng)4501。植入裝置3703構造成例如采用鈍球形端部3702終止于兩個端部上。植入裝置4502以開帽和槽形4503終止于一端上,而該開帽和槽形4503使這些植入裝置能聯(lián)接在一起。這些植入裝置可一起進行輸送或聯(lián)接就位。這些植入裝置可安裝到肺中的單個管道中或者可鏈接在一起的不同位置中。圖17示出另一三維植入裝置4601,該植入裝置制成具有球終端3702的線圈形式。圖18和19示出在植入裝置就地部署時如何減小該植入裝置的長度。還以圖19 中的部署構造4803示出圖18中輸送構造4802所示的植入裝置。在植入裝置受盒式限制裝置3801約束時,植入裝置端部3702之間的距離A較大。當植入裝置受裝載盒、導管或支氣管鏡約束時,距離A是類似的。圖19示出在氣道4801中處于部署構造的相同植入裝置 4803,該植入裝置已在植入裝置的形狀回復作用下變形。圖19示出植入裝置端部3702之間的距離B在該植入裝置被部署之后顯著縮短。如同前述實施例,在圖8-19中所示的實施例適合于并構造成以輸送構造被輸送至患者的肺氣道,并且改變?yōu)椴渴饦嬙煲允狗螝獾缽澢_@些植入裝置的特征在于,植入裝置具有可彈性彎曲成多個形狀(例如附圖中所示的形狀)的輸送構造。植入裝置可以設計成便于在植入裝置的兩端上進行應變消除。此外,在輸送狀態(tài)或部署狀態(tài),植入裝置的端部都更具彈性。植入裝置可具有任何合適的長度,用以治療目標組織。然而,該長度通常在例如從 2cm到IOcm的范圍內,且通常是5cm。植入裝置的直徑可以在從1. OOmm到3. Omm的范圍內, 較佳的是2. 4mm。植入裝置用于具有60cm到200cm、較佳地具有90cm工作長度的導管。在操作過程中,圖8-19所示的植入裝置適合于并構造成具有最小創(chuàng)傷,這樣便于容易地用于支氣管鏡治療。通常,在部署過程中,肺的胸膜空間并不存在切口且并不存在侵害。此外,肺中的側支通氣并不影響被植入裝置的有效性。于是,該植入裝置適合于用于均勻氣腫和非均勻氣腫。圖8-19中所示的每個植入裝置適合于并構造成在肺組織上施加彎曲力。例如,如圖11所示可設有彈簧元件,該彈簧元件在肺組織上施加彎曲力??芍踩霃椈稍杉s束成能輸送至肺氣道的形狀,并且可不受限制以使該彈簧元件能在肺氣道上施加彎曲力,以使氣道彎曲。肺減容系統(tǒng)的實施例可適合于提供如下植入件該植入件在第一構造約束成相對較直的輸送構造,并且能原位恢復成較不直構造的第二構造。各裝置和植入件可至少部分地由在變形至少之后完全恢復的彈簧材料制成,由包括諸如包含鎳和鈦的金屬之類金屬的合適材料所制成。在一些實施例中,肺減容系統(tǒng)的植入件在輸送構造中冷卻到體溫之下。在此種實施例中,冷卻系統(tǒng)可由溫度感測反饋回路所控制,且反饋信號可由該冷卻系統(tǒng)中的溫度傳感器所提供。該肺減容裝置可構造成具有調整為37攝氏度或更冷的Af溫度。 此外,肺減容裝置中的至少一部分金屬可在輸送構造中變換成馬氏體相,和/或可在部署構造中變換成奧氏體相。諸如那些在圖8-19中示出的肺減容系統(tǒng)之類的肺減容系統(tǒng)包括可植入裝置,該可植入裝置構造成可輸送到患者的肺中,并且還構造成重新成形以使與可植入裝置接觸的肺組織更大程度地彎曲。使肺組織的曲率增大有助于減小病變組織的肺容積,這還使較健康組織的肺容積增大。在一些情形中,該可植入裝置構造成重新成形為永久的第二構造。然而,應由那些本領域技術人員理解的是,可植入裝置還可適應于并構造成具有第一形狀并構造成彈性地變形成可輸送形狀。應由本領域技術人員理解的是,在圖8-19示出的可植入裝置可構造成可輸送到患者的肺中,并構造成使肺組織重新成形,同時使流體沿兩個方向流過植入件。圖20示出可用于輸送植入裝置的輸送系統(tǒng)4901。輸送系統(tǒng)的許多部件可用于將支氣管鏡4902引導至適合于植入件輸送的位置。氣道引導線具有遠側松軟部段4913,該遠側松軟部段可通過將遠側梢端處的略小彎曲旋轉至氣道分叉處的合適軌道而導到任何所希望的氣道中。為了對引導線施加扭矩,諸如鎖定引導線螺母4915之類的裝置可附連于引導線4912的近端。線的梢端可以是較鈍的,就像所示的球梢端4914那樣。在一些實施例中,該線可改適成并構造成通過擴張器導管4909,該擴張器導管將形狀設計成提供從線直徑到輸送導管4906直徑的光滑直徑過渡。擴張器的遠側梢端4910應呈如圖所示的錐形 4911。擴張器防止輸送導管4906的開端無意地刺到肺組織中。擴張器的轂4916可制成Y 形裝配件,以使使用者能聯(lián)接注射器并將輻射透不過的染料注射通過擴張器內腔,以增強氣道的可視性,這便于使用諸如熒光檢查法或計算X線斷層攝影術之類的X射線引導系統(tǒng)。 可在沒有線和擴張器的條件下使用該輸送導管。輸送導管4906設計成在可植入裝置行進通過輸送系統(tǒng)并進入患者的同時、將可植入裝置約束成可輸送形狀。遠端4907可由比近端 4906更松軟的聚合體或編織件構造成,且遠端還可包括與該梢端相關聯(lián)的輻射透不過材料 (成一體或毗連),以識別梢端相對于其它人體結構(例如骨頭)的位置。提供一個或多個輻射透不過的標記,以便于使用X射線導向系統(tǒng),來使可植入裝置的遠端相對于目標人體結構定位就位。輸送導管4908的近側終端還可改適成包含可鎖定的轂,以使裝載芯筒3801 固定于光滑持續(xù)內腔。輸送導管4906示出被引入支氣管鏡的側向端口 4905,并從該支氣管鏡的遠端4917穿出。照相機4903示出利用纜線4904或者其它的輸送機構附連于支氣管鏡的端部,以將圖像信號傳送至處理器和監(jiān)測器。裝載芯筒、輸送導管、擴張器、引導線以及線的螺母可由在本說明書中識別的任何材料制成,或者由放射科醫(yī)生用在人類血管束中的類似產品所使用的眾所周知的材料所制成。圖21示出已放置到人類肺中的輸送系統(tǒng)5001。支氣管鏡4902在氣道5002中。 支氣管鏡的照相機4903通過纜線4904聯(lián)接于視頻處理器5004。圖像被處理并通過纜線 5005發(fā)送至監(jiān)測器5006。監(jiān)測器示出輸送導管圖像5008就在支氣管鏡中的光學元件之前的在屏幕5007上的通常視覺定向。輸送導管4907的遠端在氣道5002中從支氣管鏡中突出,在此使用者將放置植入裝置3703。植入件3703裝載到裝載芯筒3801中,該裝置芯筒通過鎖定轂連接3802聯(lián)接于輸送導管的近端。推進抓持裝置5009利用抓持聯(lián)接器5010聯(lián)接于植入件3703的近端,該抓持聯(lián)接器5010使用致動柱塞5012、手柄5011以及拉線鎖定于植入件,而拉線行進通過推進器導管中的中心內腔。通過使推進器可釋放地聯(lián)接于植入裝置,使用者可使植入件以部署構造行進至肺中的位置。使用者可觀察植入件的放置位置, 并且如果輸送位置較不理想的話,仍能夠容易地將植入件收回到輸送導管中。在還未輸送該植入裝置時,且肺的底部表面5003示作大體平坦,而氣道示作大體是直的。這些都是在沒有植入裝置的條件下對肺的解剖學矯正。如果輸送位置是正確的,則使用者可致動柱塞 5012,以將植入件釋放到患者中。圖22大體示出已在氣道5103中部署植入件之后的相同輸送系統(tǒng)。植入件5102和推進器5101以通過輸送導管4907行進到支氣管鏡4902遠側的位置。推進器抓持爪5010 仍鎖定在植入件5102的近端上,然而植入件已恢復成預定形狀,這還使氣道5103彎曲成折疊構造。通過將氣道折疊,該氣道結構在肺內已有效地縮短。由于氣道良好地錨定在肺組織中,氣道在周圍的肺組織上提供張力,通過示出肺的受拉(向內彎曲)底部來圖示地示出周圍的肺組織。來自照相機4903的圖像通過信號處理器5004傳送至監(jiān)測器5006,以示出輸送導管的遠側梢端5101、推進器的遠側抓持器5010以及植入件的近端3703。抓持器可用于探測、聯(lián)接于并收回已釋放在患者中的植入裝置。參見附圖22易于設想到的是,植入件在氣道和肺組織上如何執(zhí)行工作,而不會堵塞氣道的整個內腔。有益之處在于,流體或空氣可通過穿通氣道的任一路徑來通過植入裝置。圖23示出放置到患者身體中、尤其是人類肺中的輸送系統(tǒng)5200。輸送系統(tǒng)5200 可大體上與上述輸送系統(tǒng)4901或5001類似。支氣管鏡4902的遠端5240朝氣道部分或軸向區(qū)域5002延伸進入氣道系統(tǒng)。支氣管鏡的照相機4903通過纜線4904聯(lián)接于視頻處理器5004。圖像被處理并通過纜線5005發(fā)送至監(jiān)測器5006。監(jiān)測器5006在屏幕5007上示出輸送導管圖像就在支氣管鏡中的光學圖像捕捉元件之前的部分5008。在一些實施例中, 支氣管鏡可由相對較大的橫截面所約束,以僅僅行進至肺在主氣道附近的“鄰近”區(qū)域。因此,光學圖像具有沿氣道系統(tǒng)延伸僅僅有限距離的視域,且通常希望超出支氣管鏡4902的視域5242植入植入件的一部分、大部分或所有部分。引導線5203通過支氣管鏡4902并通過氣道系統(tǒng)螺旋到(且通過)氣道5002。引導線5203具有顯著地比支氣管鏡的橫截面小的橫截面,且引導線5203的遠端5209可如上所述傾斜以便于導向。具有遠程成像捕捉裝置5211的熒光檢查系統(tǒng)、超聲成像系統(tǒng)、MRI 系統(tǒng)或一些其它的遠程成像器械能對弓I導線進行引導,使得引導線和/或輸送導管5201能行進超出支氣管鏡4902的視域。在一些實施例中,引導線可在遠程成像引導件的作用下行進,而無需使用支氣管鏡。無論如何,引導線可大體良好地行進超出鄰近的肺,而引導線的遠端通常行進通過中間肺,通達較遠肺的小氣道。然后,側向的柔性輸送導管5201的遠端 5244可在引導線5203上行進通過支氣管鏡4902內的內腔。引導線5203的遠側部分設有長度標記5206,該標記指示從遠端5209開始沿引導線的距離。該標記可包括刻度數(shù)字或簡單的刻度標識,且導管5201的遠端5244可具有一個或多個相對應的高對比標識,而使用成像系統(tǒng)通常可見引導線的標記和導管的標識。因此,遠程成像照相機5211能識別軌跡或成像標記5206,因此提供引導線在輸送導管5201的遠端和引導線5203的遠端5209(以及相關位置)之間延伸的引導線部分的長度。長度標記5206例如可包括輻射透不過或聲譜標記,而遠程成像器械可例如包括X射線或熒光檢查引導系統(tǒng)。注意到,通過圖23中導管的遠側部分示意地示出引導線的一些標記。因此,長度標記5206便于使用引導系統(tǒng)來測量氣道5002的長度或氣道系統(tǒng)的超出支氣管鏡視域的其它部分,由此能選定合適長度的植入件。遠程成像器械5221通過纜線5215聯(lián)接于圖像處理器52M。圖像處理器52 聯(lián)接于將圖像52 顯示在屏幕5227上的監(jiān)測器52沈。圖像52 分別示出輸送導管5201和引導線5203的長度標記5205和5206。擴張器5217可行進通過導管內腔,使得擴張器的遠端在導管行進時從輸送導管5201的遠端伸出。當輸送導管5201朝遠側行進時,擴張器 5217防損地使氣道系統(tǒng)的開口擴大。擴張器5217在引導線5203遠側梢端近側徑向向外逐漸變細,便于導管朝遠側行進至中間肺或者朝向遠肺通過中間肺。一旦導管已行進至氣道部分5002的作為輸送目的的遠端時(只要導管的橫截面允許該導管安全延伸,則可選地在引導線上行進),測量出氣道的長度,且擴張器5217和引導線5203通常從輸送導管5201 的近側抽出,從而提供輸送導管的開口內腔,而從該開口內腔中可部署肺減容裝置。在一些實施例中,通過使用例如導管5201的導管來將植入件保持成大體直線形狀,從而以直線構造來部署植入件。替代實施例可直接使用支氣管鏡的工作內腔,使得支氣管鏡被用作輸送導管。在拆除約束導管的條件下,植入件回彈成通過從一端到第二端的距離減小的事實能易于識別的部署形狀。例如采用推進抓持器5009可抓持植入件的近端,且可保持該植入件近端,從而當逐漸拔出(通過朝近側撤出導管)植入件的長度時,植入件的遠端保持配合抵靠于所希望的氣道組織。當植入件在釋放時偏置成回彈或者將端部帶到一起時,如果植入件的近端保持在整個部署過程中的固定位置處,則在植入件的遠側部分和氣道組織之間可產生高張力。因此,由于這些力會是有害的,可能有利的是使植入件的近端能在釋放過程中朝遠側行進,而不是保持植入件不回彈。例如,植入件的遠端和肺表面之間的距離和組織厚度較短,在組織上會存在較小的應力消除,且破裂風險會是過度的。此外, 植入件在由抓持器釋放之后會傾向于縮減。當縮減發(fā)生時,植入件的近端會朝遠側行進超出支氣管鏡的視域,且使用者會難于可靠地收回植入件。因此,可選定具有的長度長于目標軸向區(qū)域的長度的植入件,以在一些情形中部署。可選定具有的長度比測得目標軸向區(qū)域至少長10%、較佳地長約20%的植入件。圖24A示出用于治療肺的氣道的植入件5400。植入件MOO包括細長本體,該細長本體具有第一或近側植入件部分5400A和第二或遠側植入件部分Μ00Β。植入件MOO還包括在近側部分5400A和遠側部分5400B之間的第三植入件部分5400C和第四植入件部分 5400D.植入件MOO的第一部分MOOA限定第一局部軸線M01A。第二部分MOOB限定第二局部軸線^01B。第三部分MOOC限定第三局部軸線M01C。第四部分MOOD限定第四局部軸線M01D,而該局部軸線沿植入件的軸線而設置在經植入裝置的曲線部之間。植入件的細長側表面能示作沿植入裝置的總體軸線(包括局部軸線)延伸,具有細長承靠表面以配合并壓靠于周圍氣道。植入件MOO的端部形成為利用呈球M02形式示出的防損表面區(qū)域與周圍的內腔表面接觸的磨圓形狀,以最小程度地刺穿氣道內腔壁。雖可通過將植入件 5400的一部分回熔來制造這些球,然而這些球可以是焊接、壓接或膠結在植入件MOO端部上的附加部件。如圖24A-B示出,第一部分MOOA、第二部分MOOB、第三部分MOOC以及第四部分 5400D可橫貫平面M20,而圖24B示出由細長本體的局部部分所施加的壓縮力在平面M20 中的定向。第一部分MOOA可在第一點M22A處相交于平面M20。第二部分MOOB可在第二點5422B處相交于平面M20。第三部分5400C可在第三點5422C處相交于平面M20。 第四部分5400D可在第四點5422D處相交于平面M20。細長本體的設置在各部分Μ00Α、 5400B.5400C以及5400D之間的中間部分M25可偏置成使植入件MOO以直線構造設置在氣道中,而當植入件MOO從該直線構造彎曲成彎曲構造時,朝彼此驅使第一部分MOOA、第二部分MOOB、第三部分5400C和/或第四部分M00D。更確切地說,并參見圖24A和24B所示各部分中的僅僅兩個部分,第一部分5400A和第二部分5400B將通常在它們之間限定一表面,例如壓縮平面M23(具體在相對較平的各部分處)。第一部分和第二部分包括設置在它們之間和壓縮平面M23附近的組織,從而保持基本平坦的植入件可對組織容積進行壓縮。然而,通過還使用細長本體的顯著偏離壓縮平面M23的各部分(例如第三部分MOOC 和第四部分^OOD)壓縮組織,可對較大容積的肺組織進行壓縮。壓縮區(qū)域MM可代表肺組織的受壓容積的橫截面,示出如何使用植入件的非共面的附加部分可增強壓縮效果。雖然上文描述簡單地參考壓縮平面,應理解的是,參照圖5D、10-13、17等的三維植入件的說明, 植入件可構造成具有壓縮粗略球形容積、粗略圓柱形容積的形狀或者其它所希望的形狀。圖24C示出放置到氣道中的植入件M00,而為了簡便起見僅示出植入件和氣道的一部分。氣道包括第一近側氣道軸向區(qū)域M10A、第二遠側氣道軸向區(qū)域MlOB以及位于該第一氣道軸向區(qū)域^lOA和第二氣道軸向區(qū)域MlOD之間的第三氣道軸向區(qū)域MlOC和第四氣道軸向區(qū)域M10D。第一氣道軸向區(qū)域MlOA限定第一局部氣道軸線M11A。第二氣道軸向區(qū)域MlOB限定第二局部氣道軸線M11B。第三氣道軸向區(qū)域MlOC限定第三局部氣道軸線M11C。第四氣道軸向區(qū)域MlOD限定第四局部氣道軸線M11D。第一氣道軸向區(qū)域M10A、第二氣道軸向區(qū)域M10B、第三氣道軸向區(qū)域MlOC以及第四氣道軸向區(qū)域 MlOD各自具有內部內腔表面M13。第一氣道軸向區(qū)域M10A、第二氣道軸向區(qū)域M10B、 第三氣道軸向區(qū)域^lOC以及第四氣道軸向區(qū)域MlOD軸向地聯(lián)接在一起。植入件MOO 的第一植入件部分5400A能與第一氣道軸向區(qū)域MlOA配合。植入件MOO的第二植入件部分5400B能與第二氣道軸向區(qū)域MlOB配合。植入件MOO的第三植入件部分MOOC能與第三氣道軸向區(qū)域MlOC配合。植入件MOO的第四植入件部分MOOD能與第四氣道軸向區(qū)域MlOD配合。植入件MOO可通過使相應的植入件部分抵靠于內部內腔表面M13來朝彼此側向地驅使第一氣道軸向區(qū)域M10A、第二氣道軸向區(qū)域M10B、第三氣道軸向區(qū)域 5410C和/或第四氣道軸向區(qū)域M10D,由此在氣道系統(tǒng)中施加彎曲力,并對設置在第一氣道軸向區(qū)域M10A、第二氣道軸向區(qū)域M10B、第三氣道軸向區(qū)域MlOC和/或第四氣道軸向區(qū)域MlOD之間的肺組織容積進行壓縮。肺組織的受壓容積可充分大,并且可充分地壓縮以增大肺的非壓縮容積中的張力,以增強肺的肺功能。通過使用較長的植入件,植入件的近端也能饋送到氣道中,同時植入件的勢能被釋放以在肺組織上進行工作(在從植入件拉下導管時)。肺氣道可變形,使得氣道橫截面被推成更橢圓形。較長的植入件可傾向于橫貫氣道內腔前后Z字形運動,從而可引入顯著長于測得氣道長度的植入件。例如,可將150mm長(弧長)的植入件部署到IOOmm長的氣道中。植入件具有較長長度可使不受控回彈的程度最小,而不受控回彈會致使近端在釋放作用下喪失在患者中。較長的植入件長度還可允許使用者將植入件饋送到患者中,同時拆除導管且不會對肺組織造成過應力。此外,如果較長的植入件發(fā)生縮短,則植入件的近端仍能保持在支氣管鏡的視域內,因此使用者能保持可靠地收回植入件的能力。應理解的是,植入件相對于氣道直徑的長度會遠大于附圖的示意說明,且植入件可具有更復雜的三維曲率, 以實施肺組織的容積壓縮等等。應由本領域技術人員所理解的是,該肺減容裝置能制造并部署成可輸送通過支氣管鏡。當致動時,肺減容裝置能改適成并構造成彎曲或卷曲,然后使該肺減容裝置所接觸的肺組織變形??捎煞螠p容裝置有利地變形的肺組織是氣道、血管、已裂開以引入肺減容裝置的組織表面或者任何這些組織的組合。通過壓縮肺組織,在至少一些情形中,肺減容裝置能致使彈性回彈和張力的增大。此外,在一些情形中,不管側支通氣的量如何,能至少部分恢復肺功能。此外,在一些情形中,一旦產生較大的張力,則隔膜能向上運動,這致使肺腔能更有效地工作。根據本發(fā)明的肺減容裝置具有小橫截面,通常小于10F。肺減容裝置在部署之前的柔性便于該肺減容裝置行進通過曲折的肺結構。一旦部署時,該肺減容裝置可保持剛性,以保持并維持組織的變形效果。此外,該肺減容裝置的設計便于重捕、停用和拆除以及調整就位。用于在此描述的肺減容裝置和部件的候選材料會由本領域技術人員所知,這些候選材料例如包括諸如金屬(例如,不銹鋼、諸如鎳鈦合金之類的記形合金、鈦以及鈷) 和工程塑料(例如,聚碳酸酯)之類的生物相容材料。例如,參見授予JerviS的美國專 ^lJ 5190546 "Medical Devices Incorporating SIM Memory Alloy Elements" URWi^ Flomenblit 的美國專利 5964770 "High Strength Medical Devices of Shape Memory Alloy”。在一些實施例中,其它材料可適用于其中一些部件或所有部件,例如包括聚醚醚酮 (PEEK)、聚芳基酰胺、聚乙烯以及聚砜的生物相容聚合物。如上所述,植入件的結構還可包括和/或涂覆有親水聚合物,該聚合物較佳地充分地吸收水來防止形成生物膜。合適的親水聚合物可包括諸如那些用于對心臟起搏器的引導件進行涂覆的聚合物之類的聚碳酸酯聚氨酯(P⑶)。示例P⑶包括諸如^DP⑶的相對較高硬度的P⑶,該P⑶可在市場上通過各種來源而得到。用于制造植入件和輸送系統(tǒng)的聚合物和金屬應替代地涂覆有材料,以防止粒狀組織、疤痕組織以及粘液的形成和生長。為防止部署金屬支架之后在血管中產生平滑肌細胞增生而用于支架產品的許多藥物會非常良好地用于這些肺減容裝置。流出聚合物或溶劑的慢釋放藥物可用于對包括能夠為患者施加治療或預防效果的任何物質的藥物釋放進行調節(jié)。例如,該藥物可設計成抑制平滑肌細胞的活動。為此,可抑制平滑肌細胞的異?;虿贿m當遷移和/或增生,以抑制組織質塊的形成。該藥物可包括小分子藥物,肽或蛋白質。藥物示例包括諸如放線菌素D或其衍生物和類似物(由美國威斯康星州密爾沃基市的西格瑪奧德里奇公司所制造,或者可從默克公司得到的C0SMEGEN)之類的抗增殖物質。放線菌素 D的同類物包括放線菌素d、放線菌素IV、放線菌素工、放線菌素Xp以及放線菌素Cp該活性劑也可落在抗腫瘤物質、消炎物質、抗血小板物質、凝血物質、抗血纖維(antifibrin)物質、抗凝血酶物質、抗有絲分裂物質、抗生素物質、抗過敏物質以及抗氧化物質的屬類中。這些抗腫瘤物質和/或抗有絲分裂物質的示例包括紫杉醇(例如,由美國康涅狄格州斯坦福市的百時美施貴寶公司生產的TAX0L )、多西他賽(例如由德國法蘭克福市的安萬特公司生產的Taxotere )、氨甲喋呤、硫唑嘌呤、長春新堿、長春堿、氟尿嘧啶、鹽酸多柔比星(例如由美國新澤西州皮帕克市的砝碼西亞-普強公司所生產的Adriamycin )以及絲裂霉素(例如由百時美施貴寶公司生產的Mutamycin )。這些抗血小板物質、凝血物質、抗血纖維物質以及抗凝血酶物質包括肝素鈉、低分子量肝素、類肝素、水蛭素、阿加曲班、福斯高林(forskolin)、伐哌前列素(vapiprost)、前列環(huán)素和前列環(huán)素類似物、葡聚糖、D-苯丙氨酸-脯氨酸-精氨酸-氯甲基酮(合成抗凝血酶)、潘生丁(dipyridamole)、糖蛋白Hh/IIIa血小板膜受體拮抗劑抗體、重組水蛭素以及例如Angiomax(TM)(美國麻薩諸塞州劍橋市的生物基因公司)的凝血酶抑制劑。這些細胞生長抑制劑或抗增殖劑的示例包括血管抑肽 (angiopeptin)、例如卡托普利(例如由百時美施貴寶公司生產的Capoten )的血管緊張素轉化酶抑制劑、西拉普利(cilazapril)或賴諾普利(Hsinopril)(例如由美國新澤西州白宮站市的默克公司生產的I^rinivil 和I^rinzide );鈣通道阻斷劑(例如硝苯地平)、 秋水仙素、纖維細胞生長因子(FGF)拮抗劑、魚油(ω-3-脂肪酸)、組胺拮抗劑、洛伐他汀 (HMG-CoA還原酶、降低膽固醇藥物、默克公司生產的商標名Mevacor 的抑制劑)、單克隆抗體(例如專用于血小板衍生生長因子(PDGF)受體的那些藥物)、硝普鹽、磷酸二酯酶抑制劑、前列腺素抑制劑、蘇拉明、羥色胺阻斷劑、類固醇、硫基蛋白酶抑制劑(thioprotease inhibitors)、三唑并嘧啶(triazolopyrimidine) (PDGF拮抗劑)以及一氧化氮??惯^敏試劑的一種示例是吡嘧司特鉀(permirolast potassium)。其它合適的治療物質或試劑包括 α-干擾素、遺傳工程上皮細胞、他克莫司、地塞米松以及雷帕霉素及其結構衍生物或功能類似物,例如40-0-(2-羥基)乙基-雷帕霉素(由可從美國紐約州紐約市的諾華公司得到的商標名為EVER0LIMUS得知)、40-0-(3_羥基)丙基-雷帕霉素、40-0-〔2_(2_羥基)乙氧基〕乙基-雷帕霉素以及40-0-四唑-雷帕霉素。其它的聚合物可適合于用在一些實施例中,例如其它級別的PEEK,如30%玻璃充填或30%碳充填的PEEK,只要這些材料由FDA或其它管理機構許可用于可植入裝置即可。 由于已知儀表玻璃充填的PEEK理想地用于改進強度、硬度或穩(wěn)定性,而已知碳充填的PEEK 增強PEEK的抗壓強度和硬度并降低PEEK的膨脹率,因而當需要減小PEEK的膨脹率并增大彎曲模量時,使用玻璃充填的PEEK會較理想。在不偏離本發(fā)明范圍的條件下可使用其它合適的生物相容熱塑性材料或熱塑性縮聚材料,包括具有良好的記憶性、柔性和/或可撓曲的材料,這些材料具有非常低的吸濕力以及良好的耐磨損力和/或耐磨力。這些材料包括聚醚酮酮(PEKK)、聚醚酮(PEK)、聚醚酮醚酮酮(PEKEKK)和聚醚醚酮酮(PEEKK),以及大體的聚芳基醚醚酮。此外,可使用其它聚酮以及其它熱塑性材料??蓞⒄找韵挛墨I來了解可用在工具或工具部件中的合適聚合物,在此都以參見的方式引入所有文獻。這些文獻包括授予維克特瑞斯制造有限公司(Victrex Manufacturing Ltd)的題為“Bio-Compatible Polymeric Materials”的PCT公開W002/02158 ;授予維克特瑞斯制造有限公司的題為 "Bio-Compatible Polymeric Materials”的 PCT 公開 W002/00275 ;以及授予維克特瑞斯制造有限公司的題為 “Bio-Compatible Polymeric Materials” 的 PCT 公開 W002/00270。例如可從美國加利福尼亞州伯克利市的聚合物技術集團得到的聚碳酸酯聚氨酯(商標名為 Bionate )的其它材料也可是合適的,這是由于其具有良好的抗氧性、生物相容性、機械強度以及耐磨性。其它熱塑性材料和其它高分子量聚合物可同樣用于儀器的希望可透過射線的部分。在此描述的植入件可由金屬材料或合金所制成,例如但不局限于鈷鉻合金(例如 ELGIL0Y)、不銹鋼(316L)、“MP3SN”、“MP20N”、ELASTINITE(鎳鈦合金)、鉭、鉭基合金、鎳鈦合金、鉬、諸如鉬銥合金之類的鉬基合金、銥、金、鎂、鈦、鈦基合金、鋯基合金或它們的組合。 由生物可吸收或生物溫度聚合物所制成的肺減容裝置也可用于本發(fā)明的實施例?!癕P35N” 和“MP20N”是可從美國賓夕法尼亞州詹金敦市的SPS公司得到的用于鈷、鎳、鉻以及鉬的合金的商標名?!癕P35N,,由35%鈷、35%鎳、20%鉻以及10%鉬所構成。“MP20N,,由50%鈷、20%鎳、20%鉻以及10%鉬所構成。下文所述的肺減容裝置可包括如下特征1-增大承靠在該肺減容裝置的近端和遠端之間、用以配合抵靠于組織的支承區(qū)域,從而盡管所部署的肺減容裝置長期施力抵靠于氣道的壁,該肺減容裝置仍保持在氣道內;2-增大該肺減容裝置與氣道的摩擦,以在部署該肺減容裝置時允許抓持該肺減容裝置。這可防止肺減容裝置在氣道中縱向滑動,并提高該肺減容裝置通過壓縮而將受損肺組織聚集在一起的效率。3-維持在完成部署之后、將肺減容裝置收回到輸送導管中的能力或者維持利用抓持器來捕獲肺減容裝置并成功地將該肺減容裝置從肺中拉出的能力。甚至在在部署過程中或部署之后粘合劑(粘合劑理想地包括Pneukal 白朊-戊二醛粘合劑)灌注在肺減容裝置周圍時,通過將肺減容裝置從密封劑中拉出,能夠收回這些肺減容裝置中的許多肺減容
直ο4-可防止組織發(fā)生炎癥。材料應是生物相容的和/或大體磨圓的,從而在該肺減容裝置和氣道之間的微小運動不會致使組織退化加速。5-肺減容裝置和氣道壁之間的接觸會致使組織增厚,而此種增厚會是有益的。一些組織向內生長(組織生長的刺激)可使肺減容裝置附近的組織基底增厚,使得該肺減容裝置被較佳地支承。6-植入裝置各零件之間的相互作用可增大組織的有效支承承靠區(qū)域和/或增強組織承受來自于植入件的長期力載荷的能力。例如,可在肺中將密封劑和/或粘合材料注入到植入件附近。該材料可理想地通過交叉鏈接于氣道壁的組織來加強衰弱的氣道壁,以提供粘合加強的組織壁結構,而植入件將組織壓縮力施加于該結構。下文所述的裝置(和/或裝置的部件)可由上述材料中的任何材料制成。這些裝置及其部件可包括諸如不銹鋼金屬、鈦、鎳鈦、鉻鋼之類的可植入金屬、生物相容聚合物、形狀記憶聚合物和/或類似的材料。這些金屬部件可共同擠塑有聚合物涂層或者以其它方式涂覆有聚合物,可選地具有膨脹以增大尺寸的聚合物、水凝膠、可再吸收聚合物等等。已經 (或未來)為氣囊而開發(fā)的聚合物以及藥物洗脫(drug eluting)材料(其中嵌有抗炎藥物)會是合適的。合適的聚合物可包括尼龍、聚酯、PEEK族系、聚砜、多脂化合物、諸如來自 Gore的Teflon 和擴張Teflon 聚合物等等。示例聚合物可包括親水聚合物,該聚合物較佳地充分地吸收水來防止形成生物膜。合適的親水聚合物可包括諸如那些用于對心臟起搏器的引導件進行涂覆的聚合物之類的聚碳酸酯聚氨酯(PCU)。示例PCU包括諸如55DPCU的相對較高硬度的PCU,該PCU可在市場上通過各種來源而得到。下文的圖58所示的肺減容裝置大體示意地示作處于平直構造,以示出成形的肺減容裝置,該肺減容裝置在輸送導管中看起來處于部署前的大體平直狀況下。這些裝置通??杀徊渴鸪苫貜椭练瞧街钡念A設形狀(例如上文參見圖8-24C所述的那樣),該形狀將病變肺組織聚集起來,以產生肺減容和 /或減小病變組織的容積,從而允許患有肺氣腫和/或COPD的患者中的剩余有作用組織擴張。圖25是肺6002的示意圖,該肺6002具有通過部署多個肺減容裝置6006而被治療的上部肺葉6004,且該肺葉在其中部署2和20之間的肺減容裝置,可選地部署3和15之間的肺減容裝置并且有時部署5和10之間的肺減容裝置。這些肺減容裝置已回復至或基本回復至它們的釋放形狀,并且這些肺減容裝置的端部包括呈磨圓球部形狀的局部擴大橫截面,以助于使肺減容裝置的端部保持在它們被輸送到的氣道中?,F(xiàn)在參見圖^A、26B和^C,示出在部署一替代肺減容裝置之后、在幾個月內會遇到的三種情況。圖26A示出初始放置在氣道中的肺減容裝置6008。附圖中示出的第一(附圖中左側)腿部6010可包括肺減容裝置在部署過程中的近側部分,并且比第二(遠側)腿部6012長,且該近側腿部設置在氣道6014的較近側(或中心)部分中。該肺減容裝置6008 包括細長本體,而該細長本體包括上文所述的引導線或軸,但并不具有防損球端之類。遠側腿部被繪制在相同氣道的較遠側部段中,而為了易于理解并未示出氣道的中心部分。該肺減容裝置在輸送時是平直的,然后回復以使周圍的相同氣道彎曲。通常,該肺減容裝置的近側部分或腿部附近的氣道在肺內保持相對靜止,而遠側腿部附近的氣道由肺減容裝置更大程度地變形并且朝中心肺拉動。圖26B示出近側的肺減容裝置腿部6010,經過一定時間,該腿部已突出通過氣道 6014的近側部分的壁。這會由植入件對于氣道壁的組織施加的長期力所導致,并且尤其是通過集中的壓力而導致,該集中的壓力超出該組織對一定量的力進行支承的能力。再次,在該實施例中,這些肺減容裝置并不具有近側和遠側球端。近端和遠端處的球部可有助于防止肺減容裝置的相鄰軸向部分延伸通過氣道壁,但即使肺減容裝置具有此種球端部分,其最終仍可突到(或甚至通過)壁中。圖26C示出相同的現(xiàn)象,但兩個腿部6010、6012都突出通過氣道壁。圖27示出簡易附加件,該簡易附加件可增添至上述植入裝置的一個或多個的軸 6020中。襟翼6022從沿細長裝置的軸6020延伸的軸線A側向地延伸,從而襟翼的主表面 6024使該細長裝置的端部附近的承靠區(qū)域或者一直沿著該細長裝置的承靠區(qū)域增大,而在部署之前,襟翼可選地在周圍的輸送裝置內部卷曲或彎曲。該襟翼可包括塑性材料、金屬、 Teflon或其它的彈性可變形板材料。襟翼可焊接、膠合或機械地抓持該植入裝置的引導線。 在收回過程中,該形狀會使得襟翼能易于回滾(襟翼的側向突起部具有傾斜錐形60 ,從而將近側球端拉到輸送導管內腔中會減小襟翼的側向型面)。圖28示出金屬或聚合物附連件,該附連件可縫合至上述植入件中任一植入件的軸6020或者縫合至內氣道的肺壓縮裝置,以增強長期穩(wěn)定性。細長的薄板體6030能沿其長度縱向地卷曲或彎曲成較小型面的可輸送構造,以便于將該植入件約束在輸送導管的內腔內,并且當釋放時能退繞,以從軸的軸線(和/或從植入裝置的引導線)中側向地伸出, 從而在部署構造中具有擴大的主要組織承靠表面。板的形狀可包括一個或多個突起部,這些突起部限定至少一個錐部6032(或軸向系列的錐部603 ,以便于將該板收回到套殼中, 并且這些突起部限定頸部區(qū)域6034,以允許植入件沿其軸線具有一定的柔性度,而否則會沿突起部抑制植入件為了肺壓縮而產生的軸向彎曲。該板可焊接、膠合或縫合至該引導線 (如圖所示)??赏ㄟ^使用連續(xù)縫合件或者通過使用一系列套結將環(huán)進行打結來執(zhí)行此種縫合,而通過拉動螺紋端可將套結解開。套結構造會有助于將板從引導線中脫開,以便于作為兩個單獨的部分來移除植入件。螺紋件、線繩(line)、縫合線和/或系繩可包括金屬線、 醫(yī)用縫合線、聚合物或其它合適的材料。該板能更緊地系至鄰近近側裝置的較小引導線部段,從而在收回過程中會難于利用輸送導管朝遠側推動該板。
圖四示出諸如Pneukal 粘合劑之類的粘合劑6040,而在植入件的至少遠側部分 6044的部署之前、部署過程中和/或部署之后,將該粘合劑注入到氣道6042中。該粘合劑 (或其它難溶解材料)會較佳地增厚或設置在肺中。連同合適的粘合劑,可使用簡單的充填物、密封劑或其它材料,而這些簡單的充填物、密封劑或其它材料能流到氣道中來強化組織 (可選地經由組織與材料的相互反應)或者增大附加的承靠區(qū)域來支承線圈端部、端部或完整的植入件。粘合劑可在約束并輸送植入件的輸送導管6048的內腔6046內行進,行進通過可在輸送導管的外部行進的較小粘合劑輸送導管或者行進通過輸送導管的內腔、通過輸送導管和周圍套殼之間的環(huán)形空間、通過輸送導管的第二偏心內腔等等。在分別于2009 年11月30日和2008年12月23日提交的美國專利12/602,468和12/;342,657中描述示例組織粘合劑組分及其使用方法,且這些專利的完整內容在此以參見的方式納入本文。圖30示出具有細長結構6052的植入件6050,該細長結構切割自成管件或者能以其它方式分成細長部分60M或撐桿。細長部分60M可偏置成單獨地彼此彎離,并且在氣道中進行部署時,該細長結構偏置成軸向收縮以縮短而在直徑上擴大。即使金屬與氣道接觸的實際區(qū)域并不在很大程度上大于單個引導線裝置,但該植入件能使氣道張開或打開, 以由更大區(qū)域的組織來支承。換言之,通過與更大的總組織區(qū)域相互作用,有效地增大承靠區(qū)域。該植入件和/或附加結構6052可使用激光、水柱、機加工方法或者使用通過管的長度進行連續(xù)切割的其它方法從成管件中切割而得。這使得在對主線圈或引導線部件處理之后、徑向可擴張的結構能螺旋到中心線圈或引導線上??蓴U張部件的端部可切割成螺線部, 該螺線部端接到主體上的相對應切口中。遠側端部可包括彈簧,該彈簧螺旋到中心線圈或引導線上,以與該引導線保持中心地共軸,并且該遠側端部可在引導線之上滑動以允許縮短和直徑擴大。近側端部可成形或彎曲成較小的直徑,以使該近端抓持線圈線,從而該近端不會滑動并阻止收回。中心引導線可涂覆或抓持有防護性收縮成管聚合物表面,從而金屬部件無法刮擦和磨損或者損壞金屬表面上的抗腐蝕金屬氧化物層。圖31A示出具有呈材料片或材料板形式的附加部件的植入件6060,該植入件具有突起部或翼狀物6062,以在部署該植入裝置時散布側向組織壓縮載荷并且軸向地抓取組織。圖31B示出例如通過使植入件6060行進到輸送導管6066的內腔6064中而折疊成輸送或收回狀態(tài)的圖31A所示植入件,而翼狀物的傾斜或錐形表面促進上述翼狀物6062的卷曲。該植入件可包括如圖所示成形的板或帶材料,其中板材料施加所希望的肺壓縮力。換言之,該植入件可包括單個部件,該單個部件帶有形成在其端部處的球部,或者該植入件可由兩個部件構成,包括上述引導線和板。圖32示出具有與脈管支架的結構類似的擴張金屬結構6072的植入件6070,其中,可擴張結構的端部粘附到與上文所述植入件中一個植入件類似的植入件的引導線或軸 6076上。徑向可擴張結構6072可通過切割管以限定撐桿而形成,由此在發(fā)生直徑擴張時在部署過程中,該可擴張結構6072的長度會縮短或者擴張。通過在端部處包括長撐桿以及不具有打開端接部的型式,可收回該型式。各種支架型式可適用于用作可擴張結構,以在部署過程中增大承靠區(qū)域,而在植入件從輸送導管中釋放時,許多實施例會徑向地自擴張。每個端部可固定于線圈或者一個或兩個端部可以是自由的以沿引導線滑動。圖33示出植入件6080,該植入件具有包括帶的細長元件。以斷開剖視圖來繪制橫截面,且兩個相對主表面6082、6084的定向可與植入裝置的軸向彎曲部相對應,從而主表面(而不是主表面之間的邊緣)中的一個或兩個與內腔壁配合,以促使內腔壁彎曲并且局部地壓縮肺組織。圖34示出具有彎曲形引導線6092的植入件6090,且該彎曲形引導線附連于植入件的細長主引導線6098或線圈的遠側和近側部分6094、6096??纱嬖谝桓?、兩根或多根此種引導線來與縮減成管件進行膠合、焊接、壓接、線圈鄰接、縫合、夾持或者以其它方式連接于主要的細長植入件結構。關于本文所描述的實施例中的許多實施例,植入件側向地擴張, 以在植入件從輸送導管中釋放時,增大植入件的有效承靠區(qū)域。圖35示出具有多個編織結構6102的植入件6100,這些編織結構在部署植入件時在直徑上擴張。這會將組織區(qū)域張開以更好地支承組織。這些編織結構中的一個、兩個或更多個編織結構可附連于植入件的主要結構或軸6104。這些編織件附連在編織件的近側端部6106處,以便于收回到輸送導管中,但編織件的兩個端部或遠側端部可用作附連位置。圖36示出具有水凝膠套筒或插塞6112的植入件6110,而該水凝膠套筒或插塞放置在主要細長結構6114上。圖37示出放置在線圈上的一系列插塞6116。由于這些插塞較短并且在它們之間存在間隙,因而這些插塞可由可擴張聚合物或者更剛性的材料制成,例如親水性聚合物(可選地包括PCU)、陶瓷、金屬等等,并且該植入裝置在部署過程中仍能夠沿其軸向長度適當?shù)負锨?。圖38示出具有側向可擴張結構6122的植入件6120,該可擴張結構由一束帶、圓形引導線、聚合物繩股和/或類似的元件構成。這些元件壓接或使用上述任何方法連接于主要植入件結構61M。繩股可向下折疊以裝載到輸送導管中,或者一系列可擴張區(qū)域中的一些或所有可滑動,以改變長度并且允許直徑陷縮。圖39示出具有聚合物或薄金屬板61 的植入件6126,且該聚合物或薄金屬板呈波紋形,以允許該聚合物或薄金屬板壓縮到輸送導管中。卷簧6130示作抓持在這些結構上,以將這些結構保持于主要的植入件結構或軸 6132??商峁┻@些可擴張結構中的一種、兩種或更多種。圖40示出具有一束繩股6142的植入件6140,該束繩股僅僅附連在一個端部6144 處??稍诶K股的近側或遠側端部來附連這些繩股,并且一束、兩束或若干束可附連于主要的裝置結構6146。圖41示出連結在植入件6150的每個端部處的一束引導線、帶或纖維6148, 并且其具有由該束元件所形成的一體球部。通過將該束元件側向地擴開(如圖所示),比起由單個圓形引導線結構所支承,更多的組織可由該植入裝置所支承。圖42和43示出具有引導線6162(例如,上文參見圖10所描述的引導線)的植入件6160、6170。每個植入件6160、6170還具有相關聯(lián)的Teflon或其它聚合物或者金屬背襯或板6164、6174,其使用縫合件或上述其它附連技術來進行附連。在近側端部附近引導線直徑局部地減小的近側部分6166更緊地系至背襯,從而在收回過程中,防止背襯和引導線之間發(fā)生相對軸向滑動(并且尤其防止背襯沿遠側方向滑動)。該背襯能可選地包括能隨時間膨脹、軟化或變硬的材料。理想的背襯會是寬泛的,并且可折疊或卷曲以裝配到輸送導管中。背襯的部段或局部區(qū)域會是較窄的,從而增強植入件在部署過程中壓縮肺組織的軸向彎曲,而其它部段是較厚的或較寬的以提供更大的承靠區(qū)域。圖44示出具有陡急的寬突起部或部段的植入件6180,這些突起部或部段呈現(xiàn)為抓持氣道的齒部,以防止植入裝置在被輸送時沿氣道縱向滑動。以此方式防止滑動可增強裝置將氣道抽拉成較小容積、以壓縮病變肺組織的能力??墒┘油繉右栽鰪娚锵嗳菪浴p小摩擦、允許隨著時間而輸送藥物,并且提供孔隙度或紋理,該孔隙度或紋理會降低使組織紅腫的可能性。
雖然本文介紹和描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,但本領域技術人員可明顯看出, 這些實施方式僅以實例的方式提出。本領域技術人員在不背離本發(fā)明的情況下可以作出多種改變、變化和取代。應理解,本文所述的本發(fā)明實施方式的各種替代形式可用于實施本發(fā)明。所附權利要求書會限定本發(fā)明范圍,這些權利要求范圍內的方法和結構以及其等同形式均為本發(fā)明所覆蓋。
權利要求
1 一種用于治療患者的肺的治療方法,所述肺包括具有多個分叉氣道的氣道系統(tǒng),且所述治療方法包括使植入件在處于輸送構造的同時、朝遠側行進到所述氣道系統(tǒng)中,且所述植入件具有限定軸線的細長長度,并且所述植入件具有帶有橫向于所述軸線的側向承靠表面的側向型在所述氣道內部署所述植入件,使得所述植入件從所述植入件的軸線側向地擴張,以增大所述側向承靠表面;通過利用所述植入件的經擴張承靠表面來側向地承靠于所述氣道的內腔表面,來沿所述植入件局部地壓縮肺組織,從而所述擴張防止所述植入件穿透過所述氣道,并且使得患者的其它肺組織中的張力充分地增大來增強肺功能。
2.如權利要求1所述的方法,其特征在于,在所述植入系統(tǒng)內部署所述植入件包括使所述植入件在所述氣道內彎曲,從而所述植入件使第一軸向氣道區(qū)域朝第二軸向氣道區(qū)域彎曲,以在所述第一和第二軸向氣道區(qū)域之間壓縮所述肺組織,且所述第一和第二軸向氣道區(qū)域圍繞于所述植入件的第一軸向部分和所述植入件的沿所述軸線偏置的第二軸向部分。
3.如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述植入件的側向擴張包括彈性的側向擴張,且在所述植入件行進到所述氣道系統(tǒng)中的過程中,所述植入件被側向地約束在輸送導管的內腔內,而在所述植入件的部署過程中朝近側抽出所述導管。
4.如權利要求3所述的方法,其特征在于,通過使所述植入件朝釋放構造彈性彎曲來實現(xiàn)所述肺組織的壓縮,且所述輸送導管朝充分平直的構造約束所述植入件的軸線,以便于使所述植入件行進到所述氣道系統(tǒng)中。
5.如權利要求3所述的方法,其特征在于,當所述植入件處于所述輸送構造時,所述植入件包括側向彎曲的或卷曲的板材料,其中所述植入件的側向擴張包括側向地弄平或退繞所述板材料,并且經弄平的或退繞的板材料具有第一和第二相對主表面,而所述承靠表面包括所述第一主表面的至少一部分。
6.如權利要求3所述的方法,其特征在于,所述植入件的側向擴張包括使徑向可擴張結構徑向擴張,且所述植入件包括徑向可擴張結構和沿所述徑向可擴張結構軸向延伸的軸,而所述徑向可擴張結構限定所述承靠表面并且由所述軸側向地促動,以實現(xiàn)所述肺組織的壓縮。
7.如權利要求6所述的方法,其特征在于,所述植入件本體的徑向擴張包括使沿管限定在所述切口或槽中的撐桿側向分開,而所述管限定所述徑向可擴張本體。
8.如權利要求6所述的方法,其特征在于,所述植入件本體的徑向擴張包括使編織套筒徑向擴張,且所述編織套筒限定所述徑向可擴張本體并且在徑向擴張過程中軸向縮短。
9.如權利要求3所述的方法,其特征在于,所述植入件的側向擴張包括使至少一根引導線或細絲從在所述輸送構造中沿所述植入件的軸延伸的軸向構造彎曲,且所述至少一根引導線或細絲限定所述承靠表面并且由所述軸側向地促動,以實現(xiàn)所述肺組織的壓縮。
10.一種用于治療患者的肺的治療方法,所述肺包括具有多個分叉氣道的氣道系統(tǒng),且所述治療方法包括使植入件在處于輸送構造的同時、朝遠側行進到所述氣道系統(tǒng)中,且所述植入件具有近端、遠端以及在所述近端和遠端之間限定軸線的細長長度,并且所述植入件具有橫向于所述軸線的側向承靠表面;通過使所述植入件軸向彎曲而在所述氣道系統(tǒng)內部署所述植入件,從而所述植入件的側向承靠表面使第一軸向氣道區(qū)域朝第二軸向氣道區(qū)域彎曲,并且局部地壓縮所述第一和第二軸向氣道區(qū)域之間的肺組織,其中所部署植入件的承靠表面和所述氣道之間的交界部是親水性的和/或沿所述植入件的軸線局部地增強的,以防止在長期植入過程中對所述氣道造成損壞,從而患者的其它肺組織中的張力充分地增大以增強肺功能。
11.如權利要求10所述的方法,其特征在于,在所述植入系統(tǒng)內部署所述植入件包括將粘合劑引到所述植入件周圍,從而所述粘合劑防止所述植入件穿透過氣道壁。
12.如權利要求10所述的方法,其特征在于,所述植入件包括軸向系列的插塞或側向突起部,其中所述植入件在所述插塞或突起部之間彎曲,并且所述插塞或突起部局部地防止所述植入件穿透過氣道壁。
13.如權利要求10所述的方法,其特征在于,所述植入件的承靠表面包括聚合物材料, 所述聚合物材料是充分親水性的,用以在所述植入件設置在所述肺中時防止形成生物膜。
14.如權利要求10所述的方法,其特征在于,所述植入件包括設置在所述聚合物材料的套筒內的彈性金屬軸,且所述套筒包括聚碳酸酯聚氨酯(P⑶)。
15.一種用于治療患者的肺的植入件,所述肺包括具有多個分叉氣道的氣道系統(tǒng),且所述植入件包括細長本體,所述細長本體具有近端和遠端并在所述近端和遠端之間限定軸線;所述細長本體具有輸送構造和部署構造,且處于所述輸送構造的細長本體具有側向型面以及橫向于所述軸線的側向承靠表面,并且處于所述輸送構造的細長本體的軸線充分地平直,用以朝遠側行進到所述氣道系統(tǒng)中;所述細長本體在所述氣道系統(tǒng)內可從所述輸送構造部署成所述部署構造,使得所述植入件從所述植入件的軸線側向地擴張,以增大所述側向承靠表面,且所述細長本體在所述氣道內的部署實現(xiàn)所述細長本體的彎曲,使得所述承靠表面從所述氣道系統(tǒng)內充分地側向承靠于所述氣道的內腔表面,來使所述氣道彎曲,同時所述植入件的經擴張承靠表面防止所述植入件穿透過所述氣道,并且肺組織的充分局部壓縮充分地增強所述患者的其它肺組織中的張力,以增強所述患者的肺功能。
16.如權利要求15所述的植入件,其特征在于,在所述植入系統(tǒng)內部署所述植入件包括使所述植入件在所述氣道內彎曲,從而所述植入件使第一軸向氣道區(qū)域朝第二軸向氣道區(qū)域彎曲,以在所述第一和第二軸向氣道區(qū)域之間壓縮所述肺組織,且所述第一和第二軸向氣道區(qū)域分別圍繞于所述植入件的第一軸向部分和所述植入件的沿所述軸線偏置的第二軸向部分。
17.如權利要求15所述的植入件,其特征在于,所述植入件的側向擴張包括彈性側向擴張,并且所述植入件還包括輸送導管,所述輸送導管具有將尺寸設計成用于接納所述植入件的內腔,使得所述植入件側向地約束在所述輸送導管的內腔內,以便于所述植入件行進到所述氣道系統(tǒng)中,并且從所述植入件周圍朝近側抽出所述導管而在所述氣道系統(tǒng)中部署所述植入件。
18.如權利要求17所述的植入件,其特征在于,所述植入件包括軸向彈性本體,從而通過使所述植入件朝釋放構造彈性彎曲來實現(xiàn)所述肺組織的壓縮,且所述輸送導管朝充分平直的構造約束所述植入件的軸線,以便于使所述植入件行進到所述氣道系統(tǒng)中。
19.如權利要求17所述的植入件,其特征在于,當所述植入件處于所述輸送構造時,所述植入件包括側向彎曲的或卷曲的板材料,其中所述植入件的側向擴張包括側向地弄平或退繞所述板材料,并且經弄平的或退繞的板材料具有第一和第二相對主表面,而所述承靠表面包括所述第一主表面的至少一部分。
20.如權利要求17所述的植入件,其特征在于,所述植入件的側向擴張包括使徑向可擴張結構徑向擴張,且所述植入件包括徑向可擴張結構和沿所述徑向可擴張結構軸向延伸的軸,而所述徑向可擴張結構限定所述承靠表面并且在部署過程中由所述軸側向地促動, 以實現(xiàn)所述肺組織的壓縮。
21.如權利要求20所述的植入件,其特征在于,所述植入件本體的徑向擴張包括使沿管限定在所述切口或槽中的撐桿側向分開,而所述管限定所述徑向可擴張本體。
22.如權利要求20所述的植入件,其特征在于,所述植入件本體的徑向擴張包括使編織套筒徑向擴張,且所述編織套筒限定所述徑向可擴張本體并且在徑向擴張過程中軸向縮短。
23.如權利要求17所述的植入件,其特征在于,所述植入件的側向擴張包括使至少一根引導線或細絲從在所述輸送構造中沿所述植入件的軸延伸的軸向構造彎曲,且所述至少一根引導線或細絲限定所述承靠表面并且由所述軸側向地促動,從而當所述植入件釋放在所述氣道系統(tǒng)中時,實現(xiàn)所述肺組織的壓縮。
24.一種用于治療患者的肺的植入件,所述肺包括具有多個分叉氣道的氣道系統(tǒng),且所述植入件包括植入件本體,所述植入件本體具有近端、遠端和在所述近端和遠端之間限定軸線的細長長度,并且所述植入件本體具有橫向于所述軸線的側向承靠表面,且所述植入件本體具有輸送構造,在所述輸送構造,所述植入件本體的軸線充分地平直,用以朝遠側軸向地行進到所述氣道系統(tǒng)中;并且通過使所述植入件本體充分地軸向彎曲而在所述氣道系統(tǒng)內使所述植入件本體從所述輸送構造部署成部署構造,從而所述植入件的側向承靠表面使第一軸向氣道區(qū)域朝第二軸向氣道區(qū)域彎曲,并且壓縮所述第一和第二軸向氣道區(qū)域之間的肺組織,其中所部署植入件的承靠表面和所述氣道之間的交界部是親水性的和/或沿所述植入件的軸線局部地增強的,以防止在長期植入過程中對所述氣道造成損壞。
25.如權利要求M所述的植入件,其特征在于,所述植入件還包括粘合劑輸送裝置,所述粘合劑輸送裝置與所述植入件流體連通,從而所述粘合劑可輸送至所述植入件,使得所述粘合劑防止所述植入件穿透過氣道壁。
26.如權利要求M所述的植入件,其特征在于,所述植入件包括軸向系列的插塞或側向突起部,其中所述植入件在所述插塞或突起部之間彎曲,并且所述插塞或突起部局部地防止所述植入件穿透過氣道壁。
27.如權利要求M所述的植入件,其特征在于,所述植入件的承靠表面包括聚合物材料,所述聚合物材料是充分親水性的,用以在所述植入件設置在所述肺中時防止形成生物膜。
28.如權利要求27所述的植入件,其特征在于,所述植入件包括設置在所述聚合物材料的套筒內的彈性金屬軸,且所述套筒包括聚碳酸酯聚氨酯(P⑶)。
全文摘要
可將細長的植入結構引入氣道系統(tǒng)中并引至目標氣道軸向區(qū)域,通常為了從氣道內將側向彎曲和/或壓力施加于肺組織以持續(xù)較長時間段。植入件的結構或特征可防止組織相互作用,而組織相互作用否則會使得植入裝置的各部分最終橫貫過氣道壁。該植入裝置可增強側向地承靠于周圍氣道內腔壁的組織上的區(qū)域。各實施例可具有增大該植入裝置與氣道的摩擦、以在部署該植入裝置時允許該裝置抓持周圍氣道的特征。在肺中,可將合適的粘合劑引入到植入裝置周圍。親水性材料可防止生物膜形成,或者引起組織向內生長(組織生長的刺激)的特征可增強所支承的植入裝置。
文檔編號A61F2/04GK102573700SQ201080030290
公開日2012年7月11日 申請日期2010年5月18日 優(yōu)先權日2009年5月18日
發(fā)明者A·斯坦, D·萊赫伯格, E·麥克古克, J·瓦斯克斯, M·L·馬西斯, P·吳, R·迪克 申請人:紐姆克斯股份有限公司