專利名稱:用于流體輸送裝置的流體連接器的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及適用于將流體例如藥物輸送到人體或者動物體的不同部位 的裝置的流體連接器。具體而言,本發(fā)明涉及適用于將藥物輸送到腦部的模塊化藥物分配裝置中的插入式(male)連接器部分和內孔式(female)連接 器部分。
背景技術:
由于阻止藥物從血管系統(tǒng)或者腦脊髓液傳送到腦物質的血腦屏障的存 在,許多神經退化失調、遺傳性神經系統(tǒng)紊亂、腦腫瘤和其他神經系統(tǒng)疾病 的藥物治療受損害。不能足夠地跨過血腦屏障的藥物的例子包括例如神經營 養(yǎng)因子的蛋白質分子、單克隆抗體、基因療法傳送的病毒顆粒以及用于治療 腫瘤的各種細胞毒類藥物??梢酝ㄟ^經由內置導管直接輸注到實質(parenchyma)上而將這種藥物 輸送到大腦。藥物一旦離開導管,會通過對流過程沿濃度梯度(例如通過擴 散)和/或沿壓力梯度在腦物質中散布。大分子的擴散性差,因此可以通過控 制藥物輸注速率并因此控制藥物對流程度來最佳調節(jié)對大腦的藥物輸送。對 流的輸注液會攜帶大分子例如蛋白質和病毒顆粒大流量地通過細胞間隙以 填充所選擇的腦容量。對于許多病癥,需要最大化從單個導管輸送的藥物量并實現(xiàn)整個治療區(qū) 域(treatment volume )的藥物濃度均一。實現(xiàn)這點的過程稱為對流增強的輸 送。這可以通過插入具有小的外徑的導管來實現(xiàn)。例如,可以使用國際申請 WO2003/077758中描述的類型的導管??梢砸缘土魉佥斪⑺幬?,這會優(yōu)選將 輸注液以最大容許速率推進到間質液中,不會導致組織損傷,也可以以防止 沿著導管組織界面明顯回流的速率輸注藥物。對于許多神經學病癥,希望將藥物輸送到大量的中樞神經系統(tǒng),這包括 治療原發(fā)性或繼發(fā)性腦腫瘤、遺傳性疾病和病癥例如多發(fā)性硬化癥,可能影 響中樞神經系統(tǒng)的任何部分。在這些情況下,通常希望將多個導管植入中樞 神經系統(tǒng)中,以便用藥物填充所需的組織容量。在其他病癥下,可能需要將藥物限制在特定的組織體積中,以便最小化其副作用;例如,將GDNF輸送 到紋狀體以便促進通過多巴胺能神經元的神經移植術。在這些情況下,所需 的治療區(qū)域可以通過單個導管填充,流速可以被調節(jié)從而僅填充所需的治療 區(qū)域。已知各種可植入的藥物輸送系統(tǒng),其通常包括可被植入到腹部的藥物泵 送組件和一個或者多個柔性管,所述柔性管將藥物從泵路由到所需的一個或 多個解剖學部位。美國專利申請公開2003/0216714中描述了這種可植入泵的 例子。但是,對于一些應用,不希望植入泵來藥物輸送,因為需要不頻繁的反 復治療,例如每幾個月一次,這使得不需要長期植入泵。此外,對于需要將 藥物輸送到大部分中樞神經系統(tǒng)的治療,可能需要大體積的輸注液,例如超 過50ml,這需要植入超大的泵存儲器,這對于不頻繁的使用是不適當?shù)摹?此外, 一些藥物在體溫下存儲可能是不穩(wěn)定的,因此阻止了將這些藥物長期 存儲在植入的容器中。為了能夠使用外部泵組件間歇地將藥物輸送到大腦,臨床醫(yī)生面臨一些 問題。最重要的問題是在將腦實質導管(intraparenchymal catheter)連接到 泵上的管從皮膚伸出的部位感染的風險。雖然已經知道用于將藥物輸送到靜 脈系統(tǒng)的管可以植入數(shù)月并通過謹慎的無菌技術保持基本上無感染,其實例 為Hickman線,但是該方案不適用于將藥物間歇地輸送到大腦,因為感染的 后果嚴重得多,并且給予間隙治療的時間可能持續(xù)數(shù)年。一種替代的藥物輸送方案是將針通過皮膚到達皮下藥物輸注端口 ,但 是,盡管皮膚可以清潔,但不能使其無菌,并且存在針將細菌攜帶到皮下輸 注端口的不可忽;現(xiàn)的風險。如果輸注時間持續(xù)幾個小時或者幾天,沿著針的 軌跡感染的風險明顯提高。尖的針也會攜帶皮膚碎片,這可能被攜帶到大腦, 或者會阻塞用于對流增強輸送的非常細的管。此外,用于對流增強輸送的輸 注壓力可能相對較高,因為其需要采用細孔導管和延伸管。在輸注端口中保 持經皮針在這種情況下也會產生擔心。此外,在需要將藥物輸送到中樞神經 系統(tǒng)的多個例如六個或者更多個部位的情況下,這些問題同樣增加
發(fā)明內容
根據根本發(fā)明的笫一方面,提供一種插入式流體連接器部分,其用于具 有多個腔的管,所述插入式流體連接器部分能夠可釋放地與互補的內孔式流體連接器部分相連,所述插入式流體連接器部分包括多個中空針,所述中 空針被布置成使得當具有多個腔的管連接到所述插入式流體連接器部分時, 每個中空針與所述管的一個腔流體連通;以及對準引導件,其允許所述中空 針與相關聯(lián)的互補的內孔式流體連接器部分的相應隔膜密封件唯一對準。本發(fā)明因此涉及包括多個中空針的插入式流體連接器部分。每個中空針 包括限定了通道或者中心通路的細長管,流體可通過所述通道或者中心通 路。每個中空針可具有近端和遠端(或者尖端),通過近端針連接到流體供 應管上,所述遠端的形狀(錐形或者切成尖點)允許其穿透相關聯(lián)的內孔式 連接器部分的膜??梢栽卺樀募舛嗽O置開孔或者在尖端附近的針側面設置開 孔。通過這種方式提供多個針允許與互補的內孔式連接器部分建立多個單獨 的流體連接。這種多腔連接器使得能夠根據需要迅速連接和/或斷開多腔管。 這種插入式流體連接器部分還允許建立無菌連接,并且通常比使用多個單腔 連接器部分的布置更緊湊。這種類型的插入式流體連接器部分特別適于用在 下面描述的模塊化流體輸送裝置中和共同待審英國專利申請GB0604929.0 描述的對象中,也適用于各種不同的醫(yī)療和非醫(yī)療用途。如上所述,插入式流體連接器部分有利地包括對準引導件,當插入式流 體連接器部分與互補的內孔式流體連接器部分接合時提供所述插入式流體 連接器部分與互補的內孔式流體連接器部分的對準。該對準引導件可包括物 理對準特征,其確保連接器對準。例如,所述對準引導件可包括一個或者多 個伸出的對準叉,或者互補的對準槽和/或溝槽等。該對準引導件還可通過針 本身的相對定位來提供??蛇x擇的是,所述對準引導件可包括一個或者多個 可視標記,以輔助連接器正確對準。該對準引導件因此被布置成當插入式流 體連接器部分與內孔式流體連接器部分連接在一起時插入式流體連接器部 分的中空針與內孔式流體連接器部分的相應的彈性膜唯一對準。這確保了分 別在與插入式流體連接器部分和內孔式流體連接器部分連接的管的所需腔 之間建立流體連通。
方便的是,插入式流體連接器部分包括基本上圓柱形的部分,所述基本 上圓柱形的部分具有螺紋,用于與內孔式連接器的互補的螺紋接合。有利的 是,插入式流體連接器部分的基本上圓柱形的部分可以相對于插入式流體連 接器部分的其他部分旋轉。該圓柱形部分可因此是在其內表面上形成有螺紋 的可旋轉圓柱形部分,當所述圓柱形部分的螺紋與內孔式連接器的互補的螺 紋接合時,所述可旋轉圓柱形部分的旋轉能夠使插入式流體連接器部分和內 孔式流體連接器部分接合。通過這種方式,插入式流體連接器部分和內孔式 流體連接器部分可以使用簡單的螺旋動作連接。有利的是,所述多個中空針的每個的遠側尖端位于由所述圓柱形部分包 圍的體積內。換句話說,所述圓柱形部分包住所述中空針,由此防止所述針 在連接之前或者連接期間被意外損壞。優(yōu)選的是,所述多個中空針的每個的縱向軸線與所述圓柱形部分的縱向 軸線基本上平行。如果插入式流體連接器部分包括具有一個或者多個伸出的 對準叉的對準引導件,則每個伸出的對準叉的縱向軸線也可以與所述圓柱形 部分的縱向軸線基本上平行。此外,所述一個或者多個對準叉之一可以方便 地與所述圓柱形部分基本上同軸對準。有利的是,每個對準叉的遠端伸出超過由所述圓柱形部分包圍的體積。 換句話說,對準叉的遠端被布置成延伸超過插入式流體連接器部分的外殼。 優(yōu)選的是,設置至少兩個對準叉,以允許插入式流體連接器部分和內孔式流 體連接器部分的方位唯一對準。這種布置允許對準叉進入相應的內孔式流體 連接器部分的凹槽,由此在中空針與內孔式流體連接器部分的彈性膜接觸之 前,成角度地使內孔式流體連接器部分和插入式流體連接器部分軸向對準。 如下面描述的,這防止了在連接過程中有橫向力施加到中空針上。所述多個中空針和對準叉優(yōu)選以第一模式布置。例如,它們可以從圓柱 形部分的縱向軸線均勻地成角度位移一定的徑向距離。也可以根據需要采用 任何其他構造。如下面描述的,內孔式流體連接器部分優(yōu)選布置成具有一系 列凹槽和彈性膜(隔膜密封件),其采用與所述第一模式互補的模式??梢葬娪酶鞣N不同的材料來形成中空針。所述中空針可以由不同材料的 組合形成也可以根據需要在其外表面和/或內表面上包括一個或者多個涂層。 例如,所述中空針可以方便地包括硅石、不銹鋼、鎢、碳化鎢、鈦、碳化鈦、 陶瓷和塑料中的至少一種。所述中空針的每個可方便地包括中空芯,流體運 送管(例如來自相關聯(lián)的管)可以位于所述中空芯中。在下面描述的優(yōu)選實 施方式中,中空針由不銹鋼形成并包括內部硅石芯,流體可通過該珪石芯。 硅石是有利的因為其上不容易積聚異物(例如細菌)。插入式流體連接器部分可根據需要包括多個中空針。如果多腔管在所述 插入式流體連接器部分處終止,則該連接器部分可包括足夠的中空針來與每 個所述腔建立單獨的流體連通。該插入式流體連接器部分可被布置成保持最 大數(shù)量的針,但是在使用時其根據需要可以被布置成包含比最大數(shù)量少的 針。插入式流體連接器部分優(yōu)選包括至少三個中空針、至少四個中空針、至 少五個中空針、至少六個中空針、至少七個中空針、至少八個中空針、至少 十個中空針、或者至少十五個中空針。有利的是,插入式流體連接器部分被布置成接收包括多個腔的管,其中, 在每個腔和所述多個中空針中的相關聯(lián)的一個中空針之間建立流體連通。插 入式流體連接器部分也可連接(例如永久地)到具有多個腔的管上,每個腔 與所述中空針之一流體連通。該管可例如包括護套,所述護套包含多個管。 在這種情況下,護套可以被修剪,并且中空針的近端可以連接到每個管上。該護套也可以;故布置成具有模制或者連接到其端部的部分,其阻止管從連接 器回縮。該護套還可以根據需要是硬的,但該管優(yōu)選是柔性的。管也可以被 設置成具有可在外部保護性護套內滑動的內部多腔束(例如多個單獨的管或 者一個多腔管)。甚至在外部護套已經植入體內之后,該內部多腔束可以被 插入到外部護套中或者從該外部護套回縮。這允許該內部多腔束被容易地替 換(例如,如果腔被阻塞或者開始泄漏)。根據本發(fā)明的第二方面,提供一種內孔式流體連接器部分,其用于具有 多個腔的管,所述內孔式流體連接器部分能夠可釋放地與互補的插入式流體 連接器部分相連,所述內孔式流體連接器部分包括多個腔室,每個腔室包 括隔膜密封件,中空針可穿過所述隔膜密封件,當具有多個腔的管連接到所 述內孔式流體連接器部分時,每個腔與所述腔室之一流體連通;以及對準引 導件,其允許所述隔膜密封件與相關聯(lián)的互補的插入式流體連接器部分的相 應中空針唯一對準。本發(fā)明因此提供一種內孔式流體連接器部分,其包括多個腔室,每個腔
室包括彈性膜,中空針可穿過該膜。這種內孔式流體連接器部分可以與上述 類型的插入式流體連接器部分連接。內孔式流體連接器部分的每個腔室可以 與出口管的腔流體連通,并且彈性膜(即隔膜密封件)布置成提供可重新密 封的壁,插入式流體連接器部分的中空針可穿過該壁,由此在中空針的芯和 腔室之間建立流體連通。如上所述,內孔式流體連接器部分優(yōu)選包括對準引導件。該對準引導件 或者對準引導裝置可以被布置成當所述內孔式流體連接器部分和所述插入 式流體連接器部分接合時提供所述內孔式流體連接器部分與互補的插入式 流體連接器部分的對準。該對準引導件可以是物理特征,例如,內孔式流體 連接器部分的對準引導件包括至少一個細長凹槽,所述細長凹槽用于容納相 關聯(lián)的插入式流體連接器部分的對準叉。該對準引導件可以替代地包括至少 一個可視標記。這種引導裝置在上面對于插入式流體連接器部分進行了詳細 描述。應當理解,插入式流體連接器部分的對準引導件可包括用于容納內孔 式流體連接器部分的對準叉的凹槽,"插入式"和"內孔式"連接器的定義 這里是任意的,只是根據有或沒有中空針而給出的。有利的是,內孔式流體連接器部分包括第二圓柱形部分,所述第二圓柱 形部分具有螺紋,用于與插入式連接器部分的互補的螺纟丈接合。如果所述對 準引導件被設置成包括用于容納相關聯(lián)的插入式流體連接器部分的對準叉 的至少一個細長凹槽,所述至少一個細長凹槽的縱向軸線優(yōu)選與所述第二圓 柱形部分的縱向軸線基本上平行。方便的是,當互補的插入式流體連接器部 分的可旋轉的螺紋與內孔式連接器部分的螺紋部分接合并相對于內孔式連 接器部分的螺紋部分旋轉時,相關聯(lián)的插入式流體連接器部分的中空針僅沿 與所述彈性膜的平面基本上垂直的方向平移。通過這種方式,防止了相關聯(lián) 的插入式流體連接器部分的中空針的任何明顯的橫向運動,這確保了在進行 連接時所述針不會剪斷、折斷或者彎曲。方便的是,內孔式流體連接器部分包括具有環(huán)形端部的外殼,所述環(huán)形 端部包括多個開孔,可穿過所述開孔接近每個腔室的隔膜密封件。有利的是, 每個腔室的彈性膜通過共同的環(huán)形彈性構件提供,所述彈性構件保持抵靠在 所述環(huán)形端部的內表面上。這種共同的環(huán)形彈性構件可包括一個或者多個開 孔,所述開孔與對準引導件的凹槽對準。 有利的是,內孔式流體連接器部分被布置成容納包括多個腔的管,其中, 在每個腔和相關聯(lián)的一個所述腔室之間建立流體連通。管腔的數(shù)量可以等于 腔室的數(shù)量。內孔式流體連接器部分可以連接到具有多個腔的管上,每個腔 與所述腔室之一流體連通。優(yōu)選的是,每個腔室的隔膜密封件或者彈性膜包括橡膠材料。有利的是, 隔膜被布置成提供流體密封,防止當沒有針插入的時候流體通過所述膜流 出。通過這種方式,提供了自密封內孔式流體連接器部分。根據本發(fā)明,提供一種連接器,其包括上述類型的插入式流體連接器部 分和內孔式流體連接器部分。根據本發(fā)明的第三方面,提供一種連接器,其 用于具有多個腔的管,所述連接器包括插入式部分和內孔式部分,所述插入 式部分包括多個中空針,所述內孔式部分包括多個隔膜密封件,所述多個中 空針可穿過所述多個隔膜密封件,其中,所述連接器包括對準引導件,其用 于當插入式流體連接器部分與互補的內孔式流體連接器部分接合時使所述 插入式流體連接器部分的中空針與所述內孔式流體連接器部分的限定的隔 膜密封件唯一對準。該連接器可以是醫(yī)療連接器,例如,作為下面描述的模 塊化流體輸送裝置的一部分,其可以適用植入。此外,提供一種連接器組件,其包括以下至少之一上述類型的插入式 流體連接器部分、內孔式流體連接器部分、以及連接器。所述組件還包括以 下至少之一管、導管、流體泵以及用于裝入所述連接器部件的可植入的殼 體。
以下將通過附圖示例性地描述本發(fā)明。其中圖1示意性示出了模塊化藥物輸送裝置;圖2示意性示出了植入在對象中的圖1的裝置;圖3示出了圖2的對象的頭部的放大圖;圖4示出了沿著插入式連接器部分的剖^L圖;圖5示出了圖4的插入式連接器部分的橫截面圖;圖6示出了圖4和5所示類型的連接器部分的分解圖;圖7示出了沿著內孔式連接器部分的剖視圖; 圖8示出了圖7所示類型的連接器部分的分解圖; 圖9示意性示出了與圖7和8的內孔式連接器部分相連的圖4-6所示的 插入式連接器部分;圖IO示出了用于保持連接器的可植入殼體的局部平面圖;圖11示出了圖IO的殼體的橫截面圖;圖12示出了圖10和11的殼體的外部形狀;圖13示出了導引裝置;以及圖14列出了可以使用圖l-12的裝置輸送的各種藥物。
具體實施方式
參照圖1,其示出了用于將藥物輸送到對象的大腦的裝置。該裝置是模 塊化的并且包括第一部分2和第二部分4。該裝置的第一部分2包括第一個七腔管6,該七腔管6將內孔式七腔連 接器部分8連接到可植入的流體路由器10上。流體路由器10具有七個輸出 lla-llg。每個輸出11通過單腔管14連接到相關聯(lián)的導管12 (注意圖1中 僅僅示出了一個這種導管)上。該裝置的第二部分包括第二個七腔管16,其 將插入式七腔連接器部分18連接到外部流體路由器20上。外部流體路由器 20具有七個輸入22a-22g,每個輸入適用于在壓力下從相關聯(lián)的泵組件接收 流體。第二部分的插入式七腔連接器部分18被布置成與第一部分的內孔式七 腔連接器部分8配合,使得可在第一個七腔管6和第二個七腔管16的相應 腔之間建立流體連通。通過這種方式,分別在七個路由器輸入22中的每一 個輸入和相關聯(lián)的導管12之間建立流體連通。參照圖2和圖3,示意性示出了被布置成將藥物輸送到對象30的大腦的 圖1的裝置。圖2特別示出了對象30的上部身體,圖3示出了該對象頭部 的頂部的》文大圖。該裝置的第一部分2被完全植入到對象30中,并通常在治療的持續(xù)過 程中(可能包括藥物輸送的多個時期)保持原位。該裝置的第一部分2的植 入必然包括復雜的外科過程,其中內實質導管12的尖端被小心地定位在大 腦的所需位置。該過程還需要植入多個單腔管14,將可植入的流體路由器 IO安裝到顱骨上,并在皮下將第一多腔管6從頭皮置入胸腔區(qū)域。圖3詳細示出了在通過外科手術植入到對象的頭部之后的可植入的流體 路由器IO、單腔管14,以及導管12的近端。圖3所示的七個導管的布置允 許藥物輸送到整個大腦。插入兩個導管(Fi和F2)以允許將藥物輸送到左額 葉和右額葉。插入另一對導管(P,和P2)以允許將藥物輸送到左頂枕葉和右 頂枕葉。插入兩個或者多個導管(Tl和T2)以便將藥物輸送到左顳枕葉 (tempo-occipital lobe )和右顳枕葉,插入導管(Ps)到腦橋以允許藥物通過 白質纖維束(white matter tracks )推進到小腦。該裝置的第二部分4的插入式七腔連接器部分18與該裝置的第一部分2 的內孔式七腔連接器部分8連接。該連接器保持在可固定在對象(例如通過 縫合線)上的殼體36中。第二七腔管穿過胸膛(例如胸部)中的切口32并 且外部流體路由器20的每個輸入22連接到外部泵組件34的流體輸出上。 當管16在距離中樞神經系統(tǒng)(CNS)很大距離的解剖學位置進入人體時, 最小化了在到達CNS的開孔處發(fā)生任何感染的可能性。一旦被植入,該裝置提供從泵組件4的七個輸出的每個到達七個導管18 中的相關聯(lián)的一個導管的單獨的流體通道。這允許流體根據需要路由到七個 導管的任一個。因此臨床醫(yī)生可根據需要通過對外部泵組件34進行適當?shù)?編程來設置藥物輸送參數(shù)(例如藥物濃度、流體壓力、流速等)。泵組件34 可以被布置成以任何所需的方式將流體泵送到導管,例如,藥物可以順序或 者同時泵送到不同的導管。如圖2所示,泵組件包括七個不同的輸出,每個輸出與路由器輸入22 之一相連。這種外部泵組件的設置使得允許對具有短的半衰期和/或必須在低 溫存儲和/或必須大體積輸送的藥物進行給藥。外部泵還具有在失效或者故障 時容易被接近的優(yōu)點(相比于植入式泵)。這里描述的模塊化裝置允許該裝置的第二部分4當不再需要藥物輸送時 與該裝置的第 一部分2斷開。第二部分4的移除涉及相對簡單的外科過程, 其中重新打開胸部切口并且斷開該裝置的第一部分和第二部分。隨后,當需 要輸送額外劑量的藥物時,可以通過反向進行該過程來使第二部分4重新連 接到第一部分2上。該裝置因此允許進行初始相對復雜的外科手術,其中該裝置的第一部分
和第二部分被如上所述的植入。然后可以給予必需藥物的第一劑量,之后可 以進行相對簡單的外科過程來從對象移除該裝置的第二部分。在該裝置的第 二部分被移除之后,該對象可以暫時從醫(yī)療護理中心離開,因為該裝置所保 留的第 一部分完全植入在體內,沒有需要保持無菌以防止感染的伸出體外的 管子。在一段適當?shù)臅r間之后,對象可以經受再一次相對簡單的外科過程, 其涉及在胸部中形成切口并將該裝置的第二部分重新連接到該裝置的第一 部分上。之后可以進行所需藥物的另一劑量的給藥并隨后通過外科手術移除 該裝置的第二部分。這可以根據需要被重復多次并且可以經常進行。如果治 療完全成功,該裝置的第一部分也可以從對象上移除。參照圖4至圖6,下面描述插入式七腔連接器部分18和相關聯(lián)的七腔管 16的結構。由連接器部分18容納的管16包括外部纜線護套40, 一束七個單腔管 44保持在該護套40內。該纜線護套還包括徑向延伸的端部42。插入式連接 器部分18包括具有開孔的端蓋部分46,管16穿過該開孔。纜線護套40的 徑向延伸的端部42被布置成防止纜線通過端蓋部分46的開孔被拉回。七個 單腔管44在端蓋部分46內散開并且每個都路由到中空針47。應當理解,為 了清楚起見,圖4和圖6僅僅示出了單個針。每個中空針47由彈性材料形成,優(yōu)選由剛性材料形成。中空針47可因 此由金屬或者任何適合的材料形成,例如,該中空針可以包括不銹鋼、鵠、 碳化鎢、鈦、碳化鈦、塑料等。在如圖4所示的插入件中,每個單腔管44 包括內部熔融石英管49 (即,限定腔),該管49由保護性塑料覆層51環(huán)繞。 為了將單腔管44連接到針47上,從每個管44的遠端的區(qū)域移除覆層51 。 每個針47被布置成使得內部熔融石英管(沒有任何覆層)可穿過中空芯53, 該中空芯延伸到針的遠端(或者尖端)并在其近端包括用于容納具有覆層51 的石英管49的開孔55。管44 (覆層從其端部剝離)可因此插入到針中直到 覆層填充開孔55;在管44的端部的石英芯的暴露長度足夠長,足以使得中 空針的尖端伸出。 一旦被插入,可以使用粘接劑或者其他任何合適的連接手 段將管結合到針47上。通過這種方式,可以容易地建立流體密封。插入式連接器部分還包括保持擋塊48,該保持擋塊48具有中心開孔和 圍繞該中心開孔成角度間隔開的八個徑向開孔。第一對準叉50被保持在保
持擋塊48的中心開孔中,第二對準叉52被保持在保持擋塊48的徑向開孔 之一中。七個針47保持在保持擋塊48的其他徑向開孔中??梢酝ㄟ^任何適 當?shù)姆绞?例如通過粘接、焊接、連接或者通過適當?shù)墓潭ㄑb置等)將針47 和對準叉50和52固定到保持擋塊48上。也可以提供螺釘54以將端蓋部分 46固定到保持擋塊48上。還設置圓柱形外殼部分56,其可旋轉地安裝到保持擋塊48上。圓柱形 外殼部分56具有內螺紋58,用于與內孔式連接器部分的互補的螺紋配合。 連接器部分18被布置成使得七個伸出的針47和兩個對準叉50和52沿著與 圓柱形外殼部分56的中心軸線基本上平行的方向上延伸。針47被布置成延 伸不超過圓柱形外殼部分56的端部,由此減小了針被意外折斷或者損壞的 可能性。第一對準叉50和第二對準叉52被布置成延伸超過圓柱形外殼部分 56,第一 (中心)對準叉50被布置成從連接器部分延伸得比第二對準叉遠。 圖5詳細示出了第一和第二對準叉和相關聯(lián)的針的徑向布置,該圖是沿著圖 4的線I-I的剖視圖。參照圖7和圖8,示出了內孔式七腔連接器部分8的結構,其與上述插 入式連接器部分18互補。由內孔式連接器部分8容納的管6包括外部纜線護套70, —束七個單腔 管72保持在該護套70內。該纜線護套還包括徑向延伸的端部74。內孔式連接器部分8包括具有開孔的端蓋部分76,管6穿過該開孔。纜 線護套.70的徑向延伸的端部74被布置成防止纜線通過端蓋部分76的開孔 縮回。七個單腔管72被布置成在端蓋部分76內散開。還設置空腔擋塊78,該空腔擋塊78具有中心開孔和圍繞該中心開孔成 角度間隔開的八個徑向開孔??涨粨鯄K78的九個開孔的相對位置與互補的 插入式連接器部分18的保持擋塊48的開孔的位置相匹配。第一管狀部分80 和第二管狀部分82分別位于空腔擋塊78的中心開孔和一個徑向開孔中。其 他七個徑向開孔每個容納單腔管72的端部。單腔管72的端部和第一管狀部 分80和第二管狀部分82通過適當?shù)墓潭ㄆ骷?7(例如通過粘接、焊接、連 接或者通過適當?shù)墓潭?保持在空腔擋塊78的開孔中。固定器件77還 提供在單腔管72和相關聯(lián)的空腔擋塊的開孔之間的流體密封。螺釘88穿過端蓋部分76和帶螺紋的端部86進入空腔擋塊78,由此將
這些部件保持成固定的間隔關系。環(huán)形橡膠塞84也保持在帶螺紋的端部86 中并且被迫使與空腔擋塊78的端部接合。橡膠塞84具有兩個對準的開孔使 得第一管狀部分80和第二管狀部分82穿過這些開孔。帶螺紋的端部86具 有與空腔擋塊78的開孔配合的開孔布置并且具有適于與插入式連接器部分 18的螺紋接合的外螺紋。組裝的內孔式連接器部分8因此包括用于容納針的七個密封開孔(由橡 膠塞84密封)和用于容納互補的插入式連接器部分的對準叉的兩個開孔。 用于接收對準叉的開孔被布置成比密封開孔的直徑更大。插入到密封開孔之 一中的針穿過橡膠塞84并進入空腔擋塊的相關聯(lián)的空腔中。通過這種方式, 能夠在針和由該空腔保持的相關聯(lián)的單腔管之間建立流體連通。在不存在這 種針的情況下,開孔由橡膠塞84密封,由此防止流體進入或者流出相關聯(lián) 的管。參照圖9,示出了參照圖4至圖6描述的類型的插入式連接器部分18, 其與參照圖7和圖8描述的類型的內孔式連接器部分8配合形成連接器100。 一旦內孔式連接器部分8與插入式連接器部分18配合,就在第一七腔管6 和第二七腔管16的七個腔之間建立七個單獨的流體連接。圖9的虛線卯示 出了從第二七腔管16的一個腔通過中空針47進入第一七腔管6的相關聯(lián)的 腔的流動^各徑??梢酝ㄟ^下列方式將插入式連接器部分18連接到內孔式連接器部分8 上。首先,插入式連接器部分的中心對準叉50位于內孔式連接器部分的中 心第一管狀部分80中。插入式連接器部分然后相對于內孔式連接器部分旋 轉直到第二對準叉52進入第二管狀部分82。此時,旋轉插入式連接器部分 18的圓柱形外殼56,使得其內螺紋58接合內孔式連接器部分8的螺紋端部 86的互補的螺紋。進一步旋轉插入式連接器部分18的圓柱形外殼56,能夠 推壓針47通過橡膠塞84進入空腔擋塊的空腔。應當理解, 一旦對準叉與管 狀部分對準,擰緊螺紋能夠使得針沿著與插入式和內孔式連接器部分的縱向 軸線基本上平行的方向運動。換句話說,迫使針從與該橡膠塞基本上垂直的 方向穿過該橡膠塞,即,不做任何可能導致針變形或者折斷的明顯的橫向運 動。從內孔式連接器部分8的螺紋端部86旋松圓柱形外殼56使得針47穿
過橡膠塞回縮,同樣不做任何明顯的橫向運動。
一旦分開,再次使用橡膠塞84來密封空腔擋塊78的每個空腔,由此防止流體從第一七腔管6中流出。現(xiàn)在參照圖IO至圖12,它們示出了參照圖2描述的類型的殼體36。具 體而言,圖IO示出了平面圖,連接器100保持在殼體36中,圖ll示出了 沿著圖IO的線II-II的橫截面圖。圖12示出了沒有保持連接器時的殼體。殼體36被設計成保持和包圍上述類型的連接器100。該連接器提供第一 七腔管6和第二七腔管16的腔之間的流體連通。該殼體還包括用于例如使 用縫合線將殼體36固定到植入殼體的動物體或者人體的安裝凸緣102。為了允許對象在植入藥物輸送裝置后能夠運動,殼體還包括內部空腔 104,第一管6的松散管圈位于該內部空腔中。管6被布置成通過開孔106 離開殼體36。提供這種管圈能夠使對象自由運動,管圏根據運動需要伸出和 回縮。為了允許藥物輸送裝置的第一部分和第二部分易于連接和斷開,殼體 可包括通過螺釘108固定到基部的翻轉頂部(flip top)。松開螺釘108允許 接觸殼體的內部空腔并因此接觸連接器100?,F(xiàn)在參照圖13,其示出了外科導引器,該外科導引器用于在皮下將第一 七腔管6從頭皮置入到胸部區(qū)域。該導引器包括可變形的柔性材料122,其 在近端具有手柄124并具有連接到遠端的偽插入式連接器部分118。偽插入式連接器部分118與上面參照圖4至圖6描述的插入式連接器部 分18類似,除了偽插入式連接器部分118不包括針47并且不連接到七腔管 16上。偽插入式連接器部分118因此包括可旋轉的圓柱形部分和對準叉,這 允許其物理地與上面參照圖7和圖8描述的內孔式連接器部分8相連。但是, 將內孔式連接器部分8與偽插入式連接器部分118相連不會破壞由內孔式連 接器部分8的橡膠塞提供的流體密封。也可以設置偽內孔式連接器部分120。偽內孔式連接器部分120具有與 偽插入式連接器部分118接合的螺紋和用于容納偽插入式連接器部分118的 對準叉的開孔。偽插入式連接器部分118的遠端為錐形。以下面的方式使用導引器。首先,在對象的頭皮切出切口,允許導管12 和可植入的流體路由器10等根據需要植入。然后在對象的胸部形成切口。 將偽內孔式連接器部分120連接到導引器的偽插入式連接器部分118上。然 后將導引器插入胸腔切口并朝著頭皮切口向上推動。 一旦導引器的遠端通過
頭皮切口從對象中伸出,則將偽內孔式連接器部分120與偽插入式連接器部 118分離。然后將藥物輸送裝置的第一部分2的內孔式連接器部分8與偽插 入式連接器部分118連接,并且使導引器通過胸部切口回縮。這種回縮會將 內孔式連接器部分8和相連的第一七腔管6從頭皮向胸腔拉動。然后將偽插 入式連接器部分118與內孔式連接器部分8斷開,并且可以連接插入式連接一旦被植入,上述模塊化裝置可以用于各種不同的治療。參照圖14,提 供了到大腦的對流增強的輸送的多種潛在應用。具體而言,示出了藥劑的類 型和輸送這種藥劑所需的0.2mm外徑的導管的數(shù)量。在一些情況下,輸送 機制可能需要連續(xù)輸送,而其他治療可能需要脈沖(大量(bolus))輸送。 應當注意,圖14的列表不是窮舉。本領域技術人員理解,多種應用可以采 用上述類型的裝置。上述裝置具體描述了通過七個導管將藥物輸送到大腦。但是應當注意, 這些特征都不是本發(fā)明的必要元件。盡管特別適于輸送藥物到中樞神經系 統(tǒng),但是上述裝置可被用來輸送任何類型的流體到人體或者動物體的任何部 位。此外,該裝置可包括任何數(shù)量的從外部泵到內部植入導管的流體路徑。
權利要求
1. 一種插入式流體連接器部分,其用于具有多個腔的管,所述插入式流體連接器部分能夠可釋放地與互補的內孔式流體連接器部分相連,所述插入式流體連接器部分包括多個中空針,所述中空針被布置成使得當具有多個腔的管連接到所述插入式流體連接器部分時,每個中空針與所述管的一個腔流體連通;以及對準引導件,其允許所述中空針與相關聯(lián)的互補的內孔式流體連接器部分的相應隔膜密封件唯一對準。
2. 根據權利要求1所述的插入式流體連接器部分,其特征在于,所述 對準引導件包括一個或者多個伸出的對準叉。
3. 根據前述權利要求中任一項所述的插入式流體連接器部分,其特征 在于,所述對準引導件包括一個或者多個可視標記。
4. 根據前述權利要求中任一項所述的插入式流體連接器部分,包括基 本上圓柱形的部分,所述基本上圓柱形的部分具有螺紋,用于與內孔式連接 器的互補的螺紋接合。
5. 根據權利要求4所述的插入式流體連接器部分,其特征在于,所述 基本上圓柱形的部分是在其內表面上形成有螺紋的可旋轉圓柱形部分,當所 述圓柱形部分的螺紋與內孔式連接器的互補的螺紋接合時,所述可旋轉圓柱 形部分的旋轉使插入式連接器和內孔式連接器接合。
6. 根據權利要求4或5所述的插入式流體連接器部分,其特征在于, 所述多個中空針的每個的遠側尖端位于由所述圓柱形部分包圍的體積內。
7. 根據前述權利要求4-6中任一項所述的插入式流體連接器部分,其 特征在于,所述多個中空針的每個的縱向軸線與所述圓柱形部分的縱向軸線 基本上平行。
8. 根據前述權利要求4-7中任一項所述的插入式流體連接器部分,包 括具有一個或者多個伸出的對準叉的對準引導件,其中每個伸出的對準叉的 縱向軸線與所述圓柱形部分的縱向軸線基本上平行。
9. 根據權利要求8所述的插入式流體連接器部分,其特征在于,所述 一個或者多個對準叉之一與所述圓柱形部分基本上同軸對準。
10. 根據權利要求8或9所述的插入式流體連接器部分,其特征在于, 每個對準叉的遠端伸出超過由所述圓柱形部分包圍的體積。
11. 根據前述權利要求8-10中任一項所述的插入式流體連接器部分, 其特征在于,所述多個中空針和對準叉以第一模式布置。
12. 根據前述權利要求中任一項所述的插入式流體連接器部分,其特征 在于,所述多個中空針包括硅石、不銹鋼、鎢、碳化鎢、鈦、碳化鈦、陶瓷 和塑料中的至少一種。
13. 根據權利要求12所述的插入式流體連接器部分,其特征在于,每 個中空針包括中空芯,在所述中空芯中可以設置管。
14. 根據前述權利要求中任一項所述的插入式流體連接器部分,包括至 少五個中空針。 .
15. 根據前述權利要求中任一項所述的插入式流體連接器部分,其特征 在于,每個中空針在側面和/或遠端具有開孔。
16. 根據前述權利要求中任一項所述的插入式流體連接器部分,其特征 在于,所述插入式流體連接器部分與具有多個腔的管連接,每個腔與所述中 空4十之一流體連通。
17. —種內孔式流體連接器部分,其用于具有多個腔的管,所述內孔式 流體連接器部分能夠可釋放地與互補的插入式流體連接器部分相連,所述內 孔式流體連接器部分包括多個腔室,每個腔室包括隔膜密封件,中空針可穿過所述隔膜密封件, 當具有多個腔的管連接到所述內孔式流體連接器部分時,每個腔與所述腔室 之一流體連通;以及對準引導件,其允許所述隔膜密封件與相關聯(lián)的互補的插入式流體連接 器部分的相應中空針唯一對準。
18. 根據權利要求17所述的內孔式流體連接器部分,其特征在于,所 述對準引導件包括至少一個細長凹槽,所述細長凹槽用于容納相關聯(lián)的插入 式流體連接器部分的對準叉。
19. 根據權利要求17或者18所述的內孔式流體連接器部分,其特征在 于,所述對準引導件包括至少一個可視標記。
20. 根據權利要求17-19中任一項所述的內孔式流體連接器部分,包 括第二圓柱形部分,所述第二圓柱形部分具有螺紋,用于與插入式連接器的 互補的螺紋接合。
21. 根據權利要求20所述的內孔式流體連接器部分,其特征在于,所 述對準引導件包括至少一個用于容納相關聯(lián)的插入式流體連接器部分的對 準叉的細長凹槽,所述至少一個細長凹槽的縱向軸線與所述第二圓柱形部分 的縱向軸線基本上平行。
22. 根據權利要求21所述的內孔式流體連接器部分,其特征在于,當 互補的插入式流體連接器部分的可旋轉的螺紋與內孔式連接器的螺紋部分 接合并相對于內孔式連接器的螺紋部分旋轉時,相關聯(lián)的插入式流體連接器 部分的中空針僅沿與所述隔膜密封件的平面基本上垂直的方向平移。
23. 根據權利要求17-22中任一項所述的內孔式流體連接器部分,包 括具有環(huán)形端部的外殼,所述環(huán)形端部包括多個開孔,可穿過所述開孔接近 每個腔室的隔膜密封件。
24. 根據權利要求23所述的內孔式流體連接器部分,其特征在于,每 個腔室的隔膜密封件通過共同的環(huán)形彈性構件提供,所述環(huán)形彈性構件保持 抵靠在所述環(huán)形端部的內表面上。
25. 根據權利要求17-24中任一項所述的內孔式流體連接器部分,其 特征在于,每個腔室的隔膜密封件包括橡膠材料。
26. 根據權利要求17-25中任一項所述的內孔式流體連接器部分,其 特征在于,所述隔膜密封件被布置成提供流體密封,當沒有針穿過隔膜密封 件插入的時候防止流體通過所述隔膜密封件流出。
27. 根據權利要求17-26中任一項所述的內孔式流體連接器部分,其 特征在于,所述內孔式流體連接器部分與具有多個腔的管連接,每個腔與所 述腔室之一流體連通。
28. —種連接器,其包括根據權利要求1-16中任一項所述的插入式流 體連接器部分和根據權利要求17-27中任一項所述的內孔式流體連接器部 分。
29. —種連接器,其用于具有多個腔的管,所述連接器包括插入式部分 和內孔式部分,所述插入式部分包括多個中空針,所述內孔式部分包括多個 隔膜密封件,所述多個中空針可穿過所述多個隔膜密封件,其中,所述連接器包括對準引導件,其用于當插入式流體連接器部分與互補的內孔式流體連 接器部分接合時使所述插入式部分的中空針與所述內孔式流體連接器的限 定的隔膜密封件唯一對準。
30. —種根據權利要求28或者29所述的連接器,其用于醫(yī)療用途。
31. —種連接器組件,其包括以下至少之一根據權利要求1-16中任 一項所述的插入式流體連接器部分、根據權利要求17-26中任一項所述的 內孔式流體連接器部分,以及根據權利要求29所述的連接器,所述組件還 包括以下至少之一管、導管、流體泵以及用于容裝所述連接器部件的可植 入的殼體。
全文摘要
描述了一種連接器(100),其包括與互補的內孔式連接器部分(8)可釋放地連接的插入式連接器部分(18)。插入式流體連接器部分(18)包括多個中空針(47),每個中空針與相關聯(lián)的管(16)的腔流體連通。內孔式連接器部分(8)包括多個腔室或者開孔,所述腔室或者開孔包括隔膜密封件(84),中空針可穿過所述隔膜密封件。具有多個腔的管(6)與內孔式連接器部分(8)連接,每個腔與所述腔室之一流體連通。插入式和/內孔式連接器部分還包括對準引導件(50、52、80、82),其用于插入式部分的中空針與內孔式部分的相應隔膜密封件唯一對準。描述了用于醫(yī)療用途的連接器(100)的使用。
文檔編號A61M39/10GK101400401SQ200780008905
公開日2009年4月1日 申請日期2007年3月12日 優(yōu)先權日2006年3月13日
發(fā)明者史蒂文·斯特里特菲爾德·吉爾 申請人:瑞尼斯豪公司