[发明专利]使用低温能的斑块稳定

说明书

背景技术

从20世纪70年代末期开始，低温能已经被用于心血管系统，例如从1977年——当其被用于手术治疗心律失常的时候——开始。在接下来的数年中，人们广泛认可低温能为对心脏进行作业时首选的能量来源。其安全性和有效性是非常卓越的，因为外科医生能够切除精细的心脏结构例如A-V结、肺静脉和精细的结周围心房组织，而不用考虑血栓形成、穿孔或其他不利事件。

近来，研究人员已经开始研究在血管系统中使用低温能作为治疗钙化斑块的方法。Laird et.al.“Cryoplasty for the Treatment of Femoropopliteal Arterial Disease:Extended Follow-up Results”J ENDOVASC THE2006;13(Suppl II):II-52–II-59公开的临床数据已表明，当用于外周血管系统中高度狭窄的血管中时，低温能取得了良好的临床结果。

该在先工作大多用于治疗具有钙化的高度狭窄血管（>70%狭窄）的患者的钙化斑块，作为药物、气囊血管成形术、支架或其他常规使用的疗法的替代方案。

一般使用基于气囊的导管将低温能施用到血管，其中使用冷冻剂使气囊膨胀成与靶接触。治疗这种钙化的高度狭窄血管时所使用的温度范围是-10℃至-20℃（263K至253K），并且其通常比消融领域中使用的那些温度高（例如用于治疗心律失常或用于癌症肿瘤消融的温度），其中冷冻剂温度通常将低于-70℃（203K）。一般而言，所述气囊中的压强将高于5个大气压（ATM）——507kPa，因为所述疗法的目标是强行打开极度狭窄的钙化血管。

还有一些兴趣点在于在所谓脆弱或不稳定斑块的典型非极度狭窄斑块上使用低温能，如美国专利No.6,673,066、6,602,246和6,955,174中所示例的。脆弱斑块或不稳定斑块可以定义为富含脂质且具有薄帽的纤维粥样斑块的非血流限制性斑块（non-flow limiting plaque）。为了本文的目的，术语脆弱和不稳定斑块可互换使用。

当这些斑块破裂时，血栓会形成并引起心脏病发作。这些类型的斑块的讨论、描述和特征综述在Libby,“Atherosclerosis:The New View”Scientific American,May2002,pg.47中。在一些早期工作中，对生物学效果知之甚少，其被不恰当地记载于例如美国专利No.6,955,174中，在该专利中冷冻疗法治疗被记载为其―抑制保留的流体释放至血管中”。现在认为，该机制是不正确的，并且破裂的斑块不是释放物质至血流中而是导致在所述破裂部位形成血栓。这一机制记载于Muller,“Presentation at Cardiovascular Revascularization Therapies”,March28-312005,Washington DC和Fuster et al,“Atherothrombosis and High Risk Plaque”,Journal of the American College of Cardiology,2005,Vol.46,No.6,pp.937-54。

目前没有有效的基于低温能的方法来治疗已经破裂或有可能破裂的不稳定斑块。

许多已知的低温导管具有安全性限制。一般而言，所述导管会使用相变焦耳-汤姆孙（Joule Thomson）冷冻剂系统，其中液体冷冻剂转化成使所述导管气囊膨胀的气体。该系统有潜在的漏气风险，会由于气栓（emboil）而造成严重的伤害或死亡。具有这类潜在风险的典型装置记载于美国专利No.6,908,462中。

另外，许多装置中的导管采用双气囊结构，这与较小的设计相比会引起体积和直径增加。所述双气囊结构用于将绝缘体置于所述气囊之间，目的是达到正确的靶温度，如美国专利No.6,514,255中所述。双气囊结构还可以用于减轻由漏气造成的安全性顾虑，例如上文描述的那些。体积和直径的增加会使得所述双气囊型设计更难以发展成对其中所述导管难以操作的小直径动脉（例如冠状血管或较小的外周血管）而言临床可用的设计。