用于调节体腔中的血流量的系统、装置以及方法与流程

相关申请

本申请要求于2018年12月11日提交的美国临时专利申请第62/777,788号的权益和优先权，所述美国临时专利申请的全部公开内容被通过引用并入本文中。

本公开的实施例总体上涉及用于控制静脉压力、肾功能改变以及尿排出量(例如，比如在急性心力衰竭患者中)中的任何和全部的系统、装置以及方法。

背景技术：

充血性心力衰竭(chf)的特征在于心脏的泵送血液的能力的逐渐丧失。病因范围从瓣膜病到感染。受影响的心脏在每次收缩时都难以向身体器官供应血液。充血性心力衰竭症状通常包含呼吸急促、流体潴留以及全身疲劳。大多数chf患者需要额外的治疗来帮助管理他们的疾病，通常是口服利尿剂、正性肌力药、血管扩张药以及β受体阻断剂。

利尿剂帮助肾脏排出体内的多余的流体，从而减少血液量和心脏的工作量。正性肌力药增强心脏的泵送作用。比如ace(血管紧张素转换酶)抑制剂的血管扩张药使外周动脉扩张，从而使血液更容易流动。β-受体阻断剂通过阻断肾上腺素的作用而减慢心率并且降低血压。

许多充血性心力衰竭患者最终经历症状的迅速退化和恶化。症状的这种突然的恶化被称为急性心力衰竭(ahf)，并且指的是慢性心力衰竭的病征和症状的迅速发作或恶化。这是需要紧急治疗的危及生命的医疗状况，所述紧急治疗常常导致紧急入院(在美国，每年因ahf而导致的入院有一百万)。流体充血减轻剂为针对ahf的关键的治疗，即高剂量的利尿剂：一类被设计成增加尿排出量和钠分泌的药物。导致住院治疗的急性代偿失调性心力衰竭标志着充血性心力衰竭的进展的自然史的根本变化。急性心力衰竭患者住院治疗之后的一年内的死亡率显著地高于未住院治疗的患者。而且，这些患者特别容易再次入院，出院后6个月内的复发住院率为50％。

因ahf而住进医院的一定百分比的患者(20-30％)对利尿剂的反应不足并且不能实现迅速的流体移除或完全的充血减轻。这些数字由公开文献以及对连续入院的真实分析所支持。截至今天，尚不存在针对利尿剂耐药的ahf患者的可行的治疗。这些患者面临住院死亡率增加、住院时间更长以及30天再入院率高(23-26％)的风险。

技术实现要素：

本公开的实施例提供用于通过控制与肾脏相关联的血管(其也可以被称为体腔)中的血流量来控制比如急性心力衰竭患者中的静脉压力、肾功能改变以及尿排出量的系统、装置以及方法。

在某些实施例中，提供一种肾功能改变系统，其包括血流量调节装置，所述血流量调节装置包含：内管；联接至所述内管的可膨胀的、可调节的构件(eam)；下游尖端构件，所述下游尖端构件联接至所述内管的在所述eam的远侧的远侧部分，所述尖端构件联接至第一流体压力传感器；以及第二流体压力传感器，所述第二流体压力传感器联接至所述内管的在所述eam的近侧的一部分。所述系统还可以包含近侧控制手柄，所述近侧控制手柄包含控制器，所述控制器操作地联接至所述eam并且被构造成控制所述eam的膨胀，联接至所述控制手柄的流体连接器，以及与所述流体连接器流体连通的治疗剂供应源。所述流体连接器可以联接至所述控制手柄，以及在将所述eam传递至肾脏(例如)附近的部位时，使所述eam可调节地膨胀以便实现所述部位处的血流量的期望的减少，并且经由所述流体连接器将一定量的治疗剂传递至植入部位。

这样的实施例可以进一步包含以下特征、结构、功能或说明中的一个和/或另一个(并且在某些实施例中，以下中的至少两个，并且在某些另外的实施例中，以下中的全部)，从而形成本公开的另外的实施例：

-所述治疗剂选自由利尿剂、血液稀释物质以及抗血小板物质所组成的组，其中所述血液稀释物质包括抗凝血物质；

-所述尖端构件可以为锥形的，具有圆形的最远侧的开放尖端；

-所述尖端构件可以与所述eam的远侧开口同心；

-所述第一流体压力传感器可以经由位于所述内管的近侧部分上的导丝流体连接器联接至所述尖端构件；

-所述第一流体压力传感器可以设置于所述尖端构件中或所述尖端构件上；

-所述第一流体压力传感器可以包括左/第一传感器和右/第二传感器；

-所述尖端构件和所述内管可以可相对于所述eam轴向地运动；

-所述内管可以设置于中间管中，所述中间管可以设置于可移除的外护套中，并且所述eam可以最初设置于所述外护套中；以及

-不可渗透血流的盖，所述盖可以被布置成覆盖所述eam的至少一部分。

在某些实施例中，提供一种肾功能改变系统，其包括血流量调节装置，所述血流量调节装置包括：内管；联接至所述内管的可膨胀的、可调节的构件(eam)；下游尖端构件，所述下游尖端构件联接至所述内管的在所述eam的远侧的远侧部分，所述尖端构件联接至第一流体压力传感器；以及第二流体压力传感器，所述第二流体压力传感器联接至所述内管的在所述eam的近侧的一部分。本领域的技术人员将理解的是，所述血流量调节装置可以为独立的实施例(亦即，与所述系统分开)。

这样的实施例(包含独立的血流量调节装置)可以进一步包含以下特征、结构、功能或说明中的一个和/或另一个(并且在某些实施例中，以下中的至少两个，并且在某些另外的实施例中，以下中的全部)，从而形成本公开的另外的实施例：

-近侧控制手柄，所述近侧控制手柄包含控制器，所述控制器操作地联接至所述eam并且被构造成控制所述eam的膨胀；

-联接至所述控制手柄的流体连接器；

-与所述流体连接器流体连通的治疗剂供应源；

-所述流体连接器可以联接至所述控制手柄；以及

-在将所述eam传递至肾脏附近的部位时，使所述eam可调节地膨胀以便实现所述部位处的血流量的期望的减少，并且可选地经由所述流体连接器将一定量的治疗剂传递至植入部位。

在某些实施例中，提供一种肾功能改变方法，其包括提供根据任何所公开的实施例的血流量调节系统/装置(例如，参见上文)，以及提供联接至所述控制手柄的流体连接器。所述方法还包含将所述eam传递至肾脏附近的部位，使所述eam膨胀至期望的量以便减少所述部位处的血流量的减少；以及经由所述流体连接器将治疗剂传递至所述部位。

通过下面的详细描述和附图，这些和其它实施例、优点以及目的甚至变得更加明显，在下面给出对附图的简要描述。

附图说明

通过结合附图进行的以下详细描述，将更充分地理解和认识本公开的至少某些实施例，在下面对所述附图进行简要描述。

图1为根据某些实施例的可调节的血流量装置(bfd)的图示，所述可调节的血流量装置包含多轴或多管结构、膨胀框架、不可渗透的盖以及远侧尖端(例如)；

图2为图1的装置的远侧膨胀元件的图示；

图3为用于图1的、根据某些实施例的装置的外部控制手柄的图示，所述外部控制手柄包含控制旋钮、压力测量流体连接器(例如，用于上游和/或下游的鲁尔接头)以及治疗剂引入流体连接器(例如，鲁尔接头)；

图4为图1的装置的图示，所述装置包含膨胀的远侧元件和外部控制手柄；

图5为图1的装置的在被引入至患者身体中并且联接至一种或多种治疗剂和压力传感器之后的图示；

图6为图1的装置通过体腔引入的图示(例如，在该示例中被显示为，导管系统被引入至总胯静脉中)；

图7为图1的装置的位于治疗位置/部位处的远侧端的图示(例如，在该示例中被显示为，处于下腔静脉(ivc)中，靠近与左肾静脉和右肾静脉的接合点)；

图8为图1的装置的外轴开始移除护套的图示；

图9为图1的装置的在它的完全径向膨胀取向中的图示，其中远侧元件尚未实现对体腔中的血流量的调节；

图10为使控制旋钮在根据某些实施例的、与图1的装置相关联的控制手柄上旋转的图示，这致使所述装置的远侧端中的可折叠的小叶(在这里未示出)被径向向内拉动，从而通过部分地阻断一部分流量而调节体腔中的流量；以及

图11a和11b为图1的装置的分别处于部分封闭位置和完全封闭位置中的远侧元件的图示，其中可折叠的小叶被径向向内拉动，从而分别调节其中的血流量，直至并且包含大致上阻断体腔的流量(亦即，在某些实施例中，阻断流量的相当一部分)。

具体实施方式

现在参考图1和2，图1和2示出根据本公开的某些实施例的可调节的血流量装置10。因此，装置10可以包含内管12，比如中空的柔性导管。内管12可以设置于中间管13中，所述中间管13继而可以设置于外护套16中。可膨胀的构件14(其在某些实施例中为可调节的)联接至内管12并且最初可以设置于外护套16中。可以通过使外护套16缩回而展开构件14，这除去构件14的覆盖物并且使它能够径向向外膨胀。

在某些实施例中，构件14为自膨胀的(例如，由形状记忆材料构造，比如但不限于镍钛诺)，或可通过机械方式(例如，推动/拉动可膨胀的元件的线)膨胀，或可通过流体方式膨胀(例如，比如但不限于气球的柔性构件的液压或气动膨大/缩小)。

在某些实施例中，构件14径向地(和/或轴向地)膨胀并且符合它在其中展开的体腔/血管的形状。因此，构件14可以大体上为圆柱形形状(但是其它形状在本公开的范围内)。

在某些实施例中，构件14由比如线或其它细长元件的可折叠的小叶或支柱18构成，所述小叶或支柱18可以联接至柔性框架19，所述柔性框架19包含在不同的接合点处互连的环(例如)。互连的支柱18和柔性框架19的这样的结构可以被容易地压缩并且随后膨胀至预定形状。

在某些实施例中，构件14可以形成有远侧开口15(图2)，所述远侧开口15可以被称为孔口，内管12通过所述孔口突出。可折叠的小叶或支柱18可以联接至导丝34(连接至下面在图3中示出的控制旋钮)，而构件14的柔性框架19的近侧外部部分可以联接至中间管13。可以在相关联的公开的pct第wo2017081561a1中发现类似的功能，所述pct的全部公开内容被通过引用并入本文中。

在某些实施例中，可折叠的小叶(其在某些实施例中包含支柱18或可以为单独的)可以向近侧缩回(通过导丝的适当的运动)，以使构件14从用于运送通过体腔的径向闭合位置膨胀至目标部位处的径向打开位置。径向打开位置具有比径向闭合状态大的直径。替代地，在某些实施例中，所述装置可以被设计成使得可折叠的小叶或支柱18的向远侧的前进使构件14从径向闭合位置膨胀至径向打开位置。

在某些实施例中，覆盖物20可以覆盖部件14的一部分，并且可以包括不可渗透血流的膜。

在某些实施例中，下游尖端构件22可以联接至内管12的远侧部分。尖端构件22可以为锥形的，具有圆形的最远侧的开放尖端24，所述开放尖端24提供很小的流体阻力以便不妨碍体腔中的流体流量并且不引起局部湍流。下游尖端构件22可以与构件14的远侧开口15同心，这进一步确保不产生局部湍流或涡流并且确保尖端构件22的区域处的非常小的压降。

现在参考图3，图3示出用于根据某些实施例的装置的外部控制手柄。为此，装置10(根据某些实施例)的远侧端处的所有构件操作地联接至近侧控制手柄30，所述近侧控制手柄30在治疗期间位于患者的身体外部。控制手柄30的远侧端可以联接至外护套16，以便使外护套16向近侧运动以容许构件14径向向外展开(膨胀)，或者以便使外护套16向远侧运动以使构件14从它的径向打开状态收缩至它的径向闭合状态。

在某些实施例中，可以使用经导丝(over-the-wire)经皮方法(如本领域中已知的)引入装置10。如上所述，导丝34可以穿过内管12，其中导丝34的远侧端可以到达远侧尖端22(图1)并且导丝34的近侧端可以通过控制手柄30的近侧端处的导丝流体连接器36(例如，鲁尔接头)离开。

控制器32(在某些实施例中，也被称为控制旋钮，但是也可以为自动化的电动控制器)可以位于控制手柄30(例如，近侧端)上并且可以通过控制构件14的径向膨胀程度而控制构件14的流量程度(degreeofflow)(亦即，血液从构件14流出的开口的大小)。在某些实施例中，控制旋钮32联接至导丝34，导丝34联接至小叶或支柱18(图1)。因此，通过转动控制旋钮32，使用者可以使可折叠的小叶18运动以使构件14在体腔的部位处膨胀，从而调节血管中的血流量并且在定位有构件14的位置附近引起局部压降。使用者可以通过适当地转动控制旋钮32来控制血液离开构件14的开口的大小的程度(请注意，在其它实施例中，可以采用其它种类的机械的或电气的控制器来代替控制旋钮)。

在某些实施例中，一旦装置的远侧端处于体腔中的适当的位置中，就可以将导丝34移除，并且可以将第一流体压力传感器26连接至控制手柄30中的导丝流体连接器36。压力传感器26(一个或多个)感测开放尖端24(图2)附近的流体(血液)压力，所述压力为装置的位置下游的血管中的压力。流体压力传感器26可以将血压信息传送至外部控制器28，以进行数据处理和显示。

在某些实施例中：

-中间管13可以联接构件14的柔性框架19，以使构件14膨胀或收缩(并且如上所述)；

-柔性框架19可以被构造成确保构件14与血管内壁之间的接触；

-中间管13与内(导丝)管12之间的间隙可以被用来测量构件14的位置上游的压力；

-流体连接器38(例如，鲁尔接头)可以联接至控制手柄30并且经由控制手柄30中的通路与中间管13流体连通；

-第二流体压力传感器40可以连接至流体连接器38，以连续地监测血管内的构件14的位置附近的上游压力。上游部位与下游部位之间的压力差可以被用来根据患者的需要控制流量的程度(如前所述，替代地，第二流体压力传感器40可以设置于装置的其它部分中或其它部分上)；

-在某些实施例中，可以在装置10上设置深度或距离标记39，以在该过程中帮助使用者(参见图4)；和/或

-如上所述，外护套16联接至控制手柄30的远侧端。

在某些实施例中，第三流体连接器42(例如，鲁尔接头)可以在控制手柄30上联接至外护套。第三流体连接器42可以被用来通过外护套16引入治疗剂，所述治疗剂可以为但不限于利尿剂和/或血液稀释物质，以减少在血流量调节期间在远侧膨胀端上形成血栓的风险。

现在参考图5，图5示出根据某些实施例的、在被传递至肾脉管系统附近的部位之后的装置10(图5示出床旁传递的选项)。因此，控制手柄30被显示为在装置10外部，并且联接至流体压力传感器26(和/或电路)以连续地监测所述部位的下游的血管中的压力以及联接至第二流体压力传感器40(和/或电路)以连续地监测所述部位附近的上游压力。控制手柄30与一种或多种治疗剂(比如血液稀释物质43和/或利尿剂45)流体连通。

在某些实施例中，治疗剂43(例如，血液稀释物质)可以为抗血小板物质。抗血小板治疗已经被证明减少临床缺血事件并且改善急性冠脉综合征患者的预后。抗血小板物质的非限制性示例包含gpiib/iiia抑制剂，潘生丁，(低剂量)阿司匹林(乙酰水杨酸)，选择性cox-2或非选择性cox-1/cox-2抑制剂，或adp受体抑制剂，比如噻吩并吡啶(例如，氯吡格雷、噻氯匹定或普拉格雷)、依利格雷或替卡格雷，或凝血酶受体拮抗剂，比如沃拉帕沙，或类似物或衍生物或其组合。噻吩并吡啶类(比如氯吡格雷)不可逆地抑制p2y12受体，所述受体在血小板活化方面起积极作用。在正常状态中，当血管受损时，由p2y12受体介导的血小板活化在阻止受伤部位处的出血方面起重要作用。在患病状态中，血小板活化导致血管阻塞和缺血性损伤。因此，p2y12受体拮抗剂在抗血小板治疗中起关键作用，有助于预防冠状动脉疾病以及立即治疗急性冠状动脉综合征和经皮冠状动脉介入。

在某些实施例中：

-治疗剂43(血液稀释物质)可以为抗凝血物质，比如但不限于肝素、华法林、利伐沙班、达比加群、阿哌沙班、依度沙班、依诺肝素或磺达肝素；以及

-利尿剂45可以包含但不限于噻嗪利尿剂(例如，氯噻酮、氢氯噻嗪、美托拉宗、吲达帕胺)，髓袢利尿剂(例如，托拉塞米、速尿灵、布美他尼)，和/或保钾利尿剂(例如，阿米洛利、氨苯蝶啶、螺内酯依普利酮)。

在某些实施例中，所述装置还可以包含可控装置，所述可控装置具有跨过所述装置的连续压力测量。例如，如图2中的虚线所示，替代地，流体压力传感器26可以设置于尖端构件22中或尖端构件22上。流体压力传感器26可以为可从许多制造商获得的无线血压传感器，所述无线血压传感器将血压信息无线地传送至电路27和/或外部控制器28(图3)。可以使用两个流体压力传感器26：左传感器和右传感器(甚至在某些实施例中，还使用中心传感器)，用于分别测量左肾静脉和右肾静脉附近的血压(参见图2)。压力传感器可以为尖端构件22的左、中心和/或右部分；替代地，可以采用分叉的尖端构件(以虚线示出)。在另一个替代方案中，尖端构件22与内管12可以可相对于构件14轴向地运动。以这种方式，使用者可以调节尖端构件22从构件14伸出的距离，以适应不同的解剖学几何形状。

现在参考图6，图6示出根据某些实施例经由总胯静脉朝向下腔静脉(ivc)传递装置10。在图7中，装置10的远侧端位于一个部位处；在该示例中，在ivc中，位于与左肾静脉和右肾静脉的接合点附近。

现在参考图8，图8示出根据某些实施例的装置10的外护套16的移除护套的开始。

现在参考图9，图9示出根据某些实施例的处于它的完全径向膨胀取向中的装置10。远侧构件14尚未影响体腔中的流量。

现在参考图10，图10示出使控制旋钮32在根据某些实施例的控制手柄上旋转，这使构件径向向外膨胀以最终引起体腔中的流量的改变。

现在参考图11a以及图11b，图11a示出处于部分膨胀位置中的构件14并且图11b示出处于完全膨胀位置中的构件14，从而根据某些实施例大致上封闭体腔中的流量(以及在某些实施例中，封闭流量)。

在某些实施例中，将装置10放置于下腔静脉中，肾静脉的入口尾部，实现流量的变化并且在其区域中形成较低的压力区，从而增加肾脏上的压力梯度并且增加尿排出量。可控装置导管可以被设计成用于床旁传递，这使治疗时间和恢复最小化。一旦实现流量的期望的变化，就可以为患者提供利尿剂。流量的变化和利尿剂的组合可以改善肾功能，增加患者尿排出量，并且帮助从间质组织提取外来的流体。

尽管已经在本文中描述和示例说明了各种发明实施例，但是本领域普通技术人员将容易想到用于执行功能和/或获得本文中所描述的结果和/或一个或多个优点的各种其它手段和/或结构，并且每个这样的变化和/或修改被认为在本文中所描述的发明实施例的范围内。更一般地，本领域技术人员将容易地理解的是，本文中所描述的所有参数、尺寸、材料以及构造旨在作为示例，并且实际的参数、尺寸、材料和/或构造将取决于具体的应用或使用本发明的教导的应用。使用仅仅常规实验，本领域技术人员将认识到或能够确定本文中所描述的特定的发明实施例的许多等同方案。因此，应当理解的是，前述实施例仅仅被以示例的方式提出，并且在本公开以及其等同物所支持的权利要求的范围内，并且除了具体地描述和要求保护的方式之外，可以以另外的方式实践发明实施例。本公开的发明实施例涉及本文中所描述的每个单独的特征、系统、制品、材料、套件、步骤和/或方法。另外，如果这样的特征、系统、制品、材料、套件、步骤和/或方法不是相互矛盾的，则两个或更多个这样的特征、系统、制品、材料、套件、步骤和/或方法的任何组合包含于本公开的发明范围内。

本文中所公开的实施例还可以与一个或多个特征以及完整的系统、装置和/或方法组合，以产生其它实施例和发明。而且，某些实施例可以通过具体地缺乏特定的现有技术的参考文献(一个或多个)中所公开的一个和/或另一个特征而与现有技术不同；亦即，某些实施例的权利要求可以通过包含一个或多个负的限定而与现有技术不同。

此外，各种发明构思可以被具体实施为一种或多种方法，已经提供所述一种或多种方法的一个示例。被作为所述方法的一部分执行的动作可以以任何合适的方式排序。因此，可以构造其中以与所示出的顺序不同的顺序执行动作的实施例，即使某些动作在示例说明性实施例中被显示为顺序动作，所述实施例也可以包含同时执行所述某些动作。

对在本申请中的任何地方提出的出版物或其它文件(包含但不限于专利、专利申请、文章、网页、书籍、等等)的任何和所有引用被通过引用全文并入本文中。而且，如本文中所定义和使用的所有定义应当被理解为控制字典定义、通过引用并入的文件中的定义、和/或所定义的术语的普通含义。

当在说明书和权利要求书中使用时，除非明确地相反地指出，否则不定冠词“一”应当被理解为意味着“至少一个”。

当在说明书和权利要求书中使用时，短语“和/或”应当被理解为意味着如此结合的元件中的“任一个或两个”，亦即，在某些情况下结合地存在的元件以及在其它情况下分离地存在的元件。用“和/或”列出的多个元件应当被以相同的方式解释，亦即，如此结合的元件中的“一个或多个”。除了由“和/或”从句具体地标识的元件之外，可以可选地存在其它元件，无论与具体地标识的那些元件相关还是无关。因此，作为非限制性示例，当与比如“包括”的开放式语言结合使用时，对“a和/或b”的引用在一个实施例中可以指仅仅a(可选地包含除b之外的元件)；在另一个实施例中，可以指仅仅b(可选地包含除a之外的元件)；在又一个实施例中，可以指a和b两者(可选地包含其它元件)；等等。

当在说明书和权利要求书中使用时，“或”应当被理解为具有与如上所定义的“和/或”相同的含义。例如，当将列表中的项目分开时，“或”或者“和/或”应当被解释为包含性的，亦即，包含多个元件或一列元件中的至少一个、但是也包含不只一个，以及可选地另外的未列出的项目。明确地相反地指示的仅仅术语，比如“……中的仅仅一个或“……中的恰好一个”，或者当在权利要求中使用时，“由……组成”，将指包含多个元件或一列元件中的恰好一个元件。通常，当在本文中使用时，当在排他性术语(比如“任一个”，“……中的一个”，“……中的仅仅一个”，或者“……中的恰好一个”)之后时，术语“或”应当仅仅被解释为指示排他性替代方案(亦即“一个或另一个但不是两个”)。当在权利要求书中使用时，“基本上由……组成”应当具有它的如在专利法领域中使用的普通含义。

当在本文中在说明书和权利要求书中使用时，在提及一列一个或多个元件时，短语“至少一个”应当被理解为意味着选自元件列表中的元件中的任何一个或多个的至少一个元件，但不一定包含元件列表中具体列出的每个元件中的至少一个并且不排除元件列表中的元件的任何组合。该定义还容许的是，可以可选地存在除了短语“至少一个”所涉及的元件列表内具体地标明的元件之外的元件，无论与那些具体地标明的元件有关还是无关。因此，作为非限制性示例，“a和b中的至少一个”(或等效地，“a或b中的至少一个”，或等效地“a和/或b中的至少一个”)在一个实施例中可以指在不存在b的情况下至少一个、可选地包含不只一个a(并且可选地包含除b以外的元件)；在另一个实施例中，可以指在不存在a的情况下至少一个、可选地包含不只一个b(并且可选地包含除a以外的元件)；在又一个实施例中，可以指至少一个、可选地包含不只一个a，以及至少一个、可选地包含不只一个b(以及可选地包含其它元件)；等等。

在权利要求书以及在以上说明书中，比如“包括”、“包含”、“承载”、“具有”、“含有”、“涉及”、“持有”、“由……组成”等等的所有连接词应当被理解为开放式的，亦即，意味着包含但不限于。如在美国专利局专利审查程序手册第2111.03节所陈述的，仅仅连接词“由……组成”和“基本上由……组成”应当分别为封闭式的或半封闭式的连接词。