[发明专利]肿瘤位点的逆行灌注

说明书

技术背景

1.技术领域

本发明涉及到人体组织位点特别是肿瘤位点的治疗递送的方法和系统。更具体的，本发明提供了一种到疾病或肿瘤位点，特别是实体肿瘤的化疗、基因治疗或其他治疗试剂的递送的新改进的系统和方法。

2.相关技术的描述

序列号为4,714,460、4,867,742和4,883,459的美国专利申请(其中本申请人都是发明人)涉及逆行灌注的临床患者体内肿瘤位点的研究和治疗的方法和系统。虽然认为逆行灌注技术很可能是有优点且有帮助的，但是对尝试广泛地应用这些专利技术，人们仍然心存疑虑。即使不考虑提议的方法或系统，还存在多个妨碍在此领域对肿瘤治疗进行尝试的问题。

在递送过程中，对于在输液或治疗过程中治疗剂移动的路径或轨迹还存在着不确定性或盲点。一旦治疗剂以常规的静脉递送技术给药，又导致了治疗剂路径结果的不可预知性。

另一个问题涉及对体内的肿瘤的不充分的摄取和非优化的分布。就像本发明人以前美国专利指出的那样：对仅仅2％-15％的外围组织的血液进行测量，肿瘤内的血液流动是被削弱的，这种被削弱的循环有别于癌症血管系统。血液流经V-V分流的概率比血液流经普通血管系统的概率小很多。因此，任何递送化疗剂到肿瘤的尝试中，药品传输到身体其余部分的可能性远远大于传输到肿瘤的可能性。确认肿瘤(而不是整个身体)接收到相当高的剂量且受到治疗剂的持续影响是个问题。另一个问题在于在靶位点确定和控制药剂递送路径和过量药剂的撤出路径。

最终的问题在于到患者肿瘤区域的治疗剂的隔离。有一些药剂已经证明对肿瘤的化疗是有效的，但是它也存在潜在的严重的副作用。例如阿霉素，商标为ADRIAMYCIN，已经被用来作为抗癌药物很多年了。该组合物已经被用来治疗多种形式的癌症，包含乳腺癌、胃癌、淋巴癌和多发性骨髓瘤。但是其严重的副作用也已被确认。如果不控制剂量，一个常见的副作用是增重心肌病。当全身性给药时由于其对患者心脏的毒性副作用，该化学品用于治疗肿瘤的用途已经被限制。

发明内容

简言之，本发明提供了一种新的改进的对患者体内的肿瘤逆行静脉灌注的方法，和用于此灌注的治疗单元。根据本发明的方法，在患者体内肿瘤附近的靶血管的血管系统内定位输入导管。在肿瘤附近输入导管前端的靶血管的血管系统内定位撤出导管。在介于输入导管和撤出导管之间的靶血管的血管系统内定位静脉压导管。以此方式，在所定位的输入导管和所定位的撤出导管之间通过靶血管形成环流路径。监控环流路径中的静脉压力，然后流体循环通过环流路径。

针对不同的发明目的，所循环的流体在不同的时间可以是不同的。第一种流体是生理盐水液体，用于确定获得一个环流路径。下一个要循环的流体是包含染料的溶液，从而可以得到环流路径的可见图像。最后，可以随后循环治疗流体。

根据本发明的治疗单元采取了撤出导管和输入导管的形式，其中撤出导管在患者体内肿瘤附近的靶血管的静脉血管系统中定位，输入导管位于撤出导管内，该撤出导管定位于输入导管的靶血管系统的静脉血管系统内。该治疗还包括在介于输入导管和撤出导管之间的靶血管的血管系统中定位的静脉压力监控导管。压力传感器可以安装在静脉压力监控导管或者在患者的体外。依靠三个导管之间以及与靶血管之间的相对位置，在位于输入或者推入导管的末端和撤出或者吸出导管的末端之间的导管网络中建立压力差动，以及在推入导管和吸出导管之间、在撤出或者中心静脉压力导管和吸出导管之间以及在导管网络和该静脉血管系统的控制空间之间建立压力差动。因此，该灌注治疗与流体动力和流动原理一致。

但是，没有必要为了核实正确的灌注流体流动的路径和关系的建立而明确地建立或定义特定的流体流动公式。该控制或治疗单元作为一个模拟流体动力计算单元工作，在其使用和操作过程中暗含地对该网络计算运动方程的求解，并且依据要求的流动路径和关系执行灌注治疗。在没有明确借助计算，数字，数学公式或运动的物理公式等应用的情况下，完成上述操作；在控制单元使用过程中，执行了上述那些计算任务。

通过类比的方式，两个例子或模型有助于解释由控制单元的操作隐式求解的多种差动运动方程。一个是级联的水流模型，另一个是移动粒子模型(moving crowd model)。