可植入型泵制造技术

本发明专利技术公开了的计量泵（２３），其包括含转动体（３４）、至少两根管子（３６）、和与至少两根管子的每一个连接的出口，转动体对着所述管子转动以推动药物通过该管子。由此，可将药物供应到超过一个的神经病学目标。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及可植入型给药泵，药物贮存器装置、和可植入型给药系统。这种泵、单元、或系统可典型地通过经皮注射药物经由身体组织进入贮存器中而再填充有药物。可植入型给药系统可用于系统或局部给药。系统给药的例子包括调节进入身体中用于治疗糖尿病的胰岛素输液和调节用于治疗晚期帕金森氏病的阿扑吗啡输液。药物或治疗剂的局部给药在治疗其中血脑屏障阻止许多系统给药的药物到达所需目标、或其中药物或治疗剂递送到不同于所需目标的目标可能产生不可接受的副作用的神经病学状况中有特别的应用。进入到包围脊髓和脑的脑脊液中的局部给药的例子包括用于慢性疼痛控制的鸦片样物质的鞘内给药和用于治疗痉挛状态的氯苯氨丁酸的鞘内给药。药物和治疗剂也可经由施药部分邻近预定目标的导管直接给药到脑实质中。这类治疗的例子包括γ-氨基丁酸激动剂输液进入癫痫原型病灶或将阻塞其传递的通道中、将细胞毒性药物直接递送到脑瘤中、和用于保护和修复神经细胞损坏或损伤的神经营养剂的输液。神经营养剂的实质内给药可用于治疗多种神经变性疾病，包括帕金森氏病、阿尔茨海默氏病和肌萎缩性侧索硬化，并且可用于促进损伤的神经组织在损伤之后从创伤、中风或炎症状态中修复。给药泵的例子在例如US 4013074和US 4692147中表示，各自描述了位于泵内的药物填充型贮存器，所述泵位于容纳气体的外壳内，使得在贮存器被充满时，气体被压缩，该压缩的气体反过来提供排空贮存器的压力。具体的，US 4692147描述了由电池提供动力的电动泵，其可如本说明书中附图说明图1到3所示。从图1显而易见，将泵1皮下植入，并且其可以经由再填充口2进行再填充，所述再填充口为经皮药物注射提供了入口。泵1包括出口3，药物穿过该出口3被泵送到出口管4。参考图2，可以看出，泵1包括泵组5，位于其下面的是限定贮存器的盘形物6。泵组5和盘形物6由外壳的顶部和底部7、8包封。泵组5包括药物再填充口2、电池9、和滚子泵10。图3更详细地表示滚子泵10。在滚子泵10内部为安装用于在泵壳12内旋转的转动体11。转动体11包括两个径向相对的臂，每个臂以与一根管子14接合的滚轮13结尾，使得在臂旋转时，转动臂端部的滚轮13挤压管子，以随着转动体11的旋转推动液体从进口15穿过管子14到达出口16。挠性片材17覆盖管子14，并且滚轮13在其上面运动，片材17充当管子14和滚轮13之间的垫片。以类似US4692147中所述方式布置的泵的例子为Synchromed EL泵(MedtronicInc，Minneapolis)。还已知被动式药物贮存器，其中调节器控制流体流出被气体压缩的填充药物的贮存器。在填充贮存器和压缩气体时将药物递送到其目标所需要的能量传递给泵。调节器为卷曲的细芯管或芯片中的蚀刻液传导沟道。被动式药物分配器在递送期望剂量时不如机械式分配器可靠的，因为被动式分配器递送的药物剂量取决于填充药物的贮存器中的压力、由调节器设置的阻力、泵到导管中的阻力、导管中的阻力、组织(组织膨胀)在导管给药口施加的压力、以及递送的液体的粘度。对于被动式药物分配器，给药的精确度在流速低和调节器需要赋予高阻力时是最不可靠的。在这些情况中，粘度的很小变化会显著影响到流速和递送药物的剂量。对于将神经营养因子递送到脑实质的情况中，每小时1-10μl左右的低流速是合乎需要的，并且因为神经营养因子为悬浮液中的蛋白质形式，它们可能产生比晶体类药物更高的粘度并因此改变流速。悬浮液中的蛋白质还有在被动式调节器的细管或蚀刻沟道内沉淀并进一步影响流速的趋势。因此，对于蛋白质药物的递送，特别是神经营养因子到脑中的实质内递送，电池供电型机械式分配器优于被动式分配器。对于安全性以及根据需要改变剂量给药方案的能力，可以通过遥控技术控制的泵也是合乎需要的。对于可使用遥控技术编程的现有技术中所述的电池供电型机械泵，都具有由加压的填充药物的贮存器容纳的包括电池或电池组、电动机、分配致动器和用于编程的电子设备的药物分配器单元。这容易使泵对于皮下植入来说体积过大，因为单独的贮存器可占据10到24ml。容纳16ml贮存器的Synchromed EL泵为圆柱形，直径为7cm，高度为2.9cm。其尺寸意味着需要将这种泵皮下植入在其中它们很少突出的前腹部壁中。然而，当植入到较瘦患者中时，泵的体积可引起相当的麻烦和不适。另一方面，如果将泵深深地置于肥胖患者的皮下脂肪中，找到再填充口也可能成为问题。使泵的贮存器的体积最小化也有缺点，在于泵将需要更经常地进行经皮再填充，从而增加患者就医的必要性并增加引发感染的危险。为了用神经营养物质治疗神经变性病症、脑损伤或其它病症，可期望将它们递送到中枢神经系统、优选脑或脊髓、最优选脑中超过一个的神经病学部位。例如，可通过灌输神经胶质来源的神经营养因子(GDNF)治疗帕金森氏病，所述药物通过双向植入到各背尾壳核中的一个或多个导管进行递送。类似地，可通过灌输经双向植入到各基底核中的一个或多个导管递送的神经生长因子治疗阿尔茨海默氏病。通过植入现有技术中所述类型的多个泵将药物递送到多个部位是不能接受的，只有US 5752930公开了将药物从一个泵递送到多个部位。其教导了通过具有多个口的一个导管进行液体递送。这种装置不便于药物双向灌输到脑中或灌输到沿着植入导管的轴的不同于那些部位的其它部位。上述参考的每个现有技术文献都被全文并入本文作为参考。可借助于单输入/多输出连接器将两个或多个导管与单一泵的流出管连接。这种方案不能保证药物均匀分布到每个导管中，因为液体可能主要流向所提供的阻力较小的导管。为了克服这一问题，连接器必须充当调节器以确保克服阻力。这对泵提出了很大的要求，并且可能增加泵和连接器之间接合处的应力。对于如每小时1或2μl的极低流速，可能需要充当调节器的这种连接器的流出口极小。本专利技术的第一方面提供可植入型给药泵，其包括含转动体、至少两根管子、和与至少两根管子中的每一个相连的出口的计量泵，转动体对着管子是可动的以推动药物通过管子。这样，可将药物从泵以均匀的量泵送到多个目标。在本说明书中，参考药物的泵送和递送进行说明，这种参考包括所有的治疗剂，包括如蛋白质、细胞因子、神经营养剂、破坏癌组织的毒素和在成像目标中起辅助作用的治疗标记物。本专利技术使得能够将药物递送到超过一个部位。这可能是因为上述的原因，即在例如帕金森氏病和阿尔茨海默氏病的情况中脑的两侧都需要治疗、或者因为目标区内多部位的递送对于优化治疗剂的分布是必要的。通常的规则是需要将等量的治疗剂递送到各个部位。本专利技术的泵实现这一目的并且本身是小型的和能量有效的。优选计量泵包括具有内臂的外壳，并布置为使得每根管子布置在转动体和外壳的内壁之间，从而转动体推动药物通过管子。还优选转动体包括两个转动臂，并且在一些情况下优选包括3个转动臂，甚至包括4个或多个转动臂。所含管子的数目取决于要递送药物的目标数。在一些情况中，优选包含3到6根管子。根据优选实施方案，泵包括用于使转动体转动的马达，并且最优选这种马达为步进马达。还优选转动体携带用于与管子接合的滚轮。使用滚轮可降低阻力并减少磨损。在替代性的实施方案中，可将管子布置为具有不同的直径，使得在不同的出口产生不同的流速。这对于不同目标的治疗需要递送不同量的药物特别有用。本专利技术的第本文档来自技高网...

【技术保护点】
可植入型给药泵，其包括：计量泵，该计量泵包括转动体，至少两根管子，转动体对着所述管子是可动的以推动药物通过管子；和与至少两根管子的每一个连接的出口。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：史蒂文斯特里特菲尔德吉尔，
申请(专利权)人：瑞尼斯豪公司，
类型：发明
国别省市：GB[英国]