散腔室300或藥劑遞送構(gòu)件120或全部兩者的柔性可允許該擴散腔室300在 被推進抵靠在腦室表面上時變形多達30度或更多。通常，所遞送的擴散腔室300和藥劑遞 送構(gòu)件120不會使腦的腦室壁變形超過3mm，并且對所述腦室壁施加不超過約20mmHG的壓 力。
[0095] 擴散腔室300和藥劑遞送構(gòu)件120可被配置成使得它們變形成足以被推進穿過腦 的腦室解剖結(jié)構(gòu)以到達選定的腦室。為清楚起見，在下面的部分中參照圖19描述腦的腦室 解剖結(jié)構(gòu)。所述選定的腦室可包括腦的任何主要腦室，例如包括左腦室LV和右腦室RV(包 括其下角和后角）、第三腦室TV和第四腦室FV。另外，在這樣的推進和定位期間，導(dǎo)管120 和擴散腔室300的柔性可以期望地被配置成使得它們不會使腦的腦室壁變形成足以導(dǎo)致 任何顯著的生理影響。這些生理影響可包括CSF分泌減少（例如，低于21ml/hr，優(yōu)選地低 于20ml/hr)或神經(jīng)影響，諸如意識喪失、疼痛或麻木、嘔吐、心率或呼吸率變化。CSF分泌可 以使用脊椎穿刺手術(shù)和/或各種成像模式來測量。
[0096] 回顧參考圖2el，擴散腔室300可包含柔性管，該柔性管的一端附接至導(dǎo)管的開放 遠端并且其遠端310是關(guān)閉的。擴散腔室300限定了可在其中放置和保留藥物（例如，以 藥物微丸或藥劑微丸200的形式）的內(nèi)部容積或內(nèi)腔315。當(dāng)放置在腦的腦室中時，CSF可 以通過孔或其他開口 305而擴散到內(nèi)部容積310中。CSF可以溶解藥物。具有溶解于其中 的藥物的CSF可繼而通過相同的孔305而擴散出去。在一些實施方式中，內(nèi)部容積315的 內(nèi)壁（包括通往孔305中的開口）被襯以調(diào)控藥劑的擴散率的膜。
[0097] 當(dāng)被推進穿過腦時，擴散腔室300和導(dǎo)管120可變得彎折或彎曲。因此，在一些 實施方式中，導(dǎo)管120還可包含繞絲的內(nèi)襯120s，以幫助保持導(dǎo)管120 (圖2e2、圖2e3)的 通暢，特別是在將導(dǎo)管120放置在彎折的或變形的位置中時（諸如在其符合于腦室的形狀 時）。線襯120s可允許將藥物或藥劑微丸200遞送至擴散腔室300,即使在導(dǎo)管120變形 或彎折時亦如此。擴散腔室300可由任何數(shù)目的柔性材料制成，包括PEBAC和各種彈性體， 諸如硅氧烷和聚氨酯及其共聚物。其他實施方式可以采用本領(lǐng)域已知的各種超彈性金屬， 諸如Nitinol。
[0098] 如圖2el和圖2e4中所示，可以存在每行八個孔305的四行，S卩，總共三十二（32) 個孔305。每行偏移開相鄰的行90度。根據(jù)擴散腔室的長度和寬度可以提供更多或更少的 孔305,以便實現(xiàn)期望的CSF擴散速率、藥劑擴散速率或藥劑崩解速率。例如，可以替代地存 在每行六個孔或狹縫的兩行，并且每行彼此偏移開180度。孔305的尺寸可以從0. 004英 寸（0. 1mm)直徑至0. 02英寸（0. 5mm)直徑不等。擴散腔室300可具有0. 04英寸至0. 10 英寸（1mm至2. 5mm)的內(nèi)徑、1.5mm至4. 5mm的外徑，以及2mm至20mm的長度。
[0099] 替代于孔305,可以在擴散腔室300上提供狹縫306 (圖2Π、圖2f2)。與孔305類 似，狹縫306可以分布在多個行中，其中每行根據(jù)擴散腔室300的長度而具有更多或更少的 狹縫306。所述狹縫可具有處于約0. 1mm至0. 5mm范圍內(nèi)的寬度和處于約0. 25mm至5mm范 圍內(nèi)的長度。
[0100] 在一些實施方式中，擴散器或擴散腔室可以是耦合至導(dǎo)管120的遠端122的絲籃 或絲籠301 (圖2gl)。這樣的絲籃或絲籠301將會容納藥物微丸并允許CSF迅速地將藥物 沖刷到腦的腦室內(nèi)的CSF中。絲籃或絲籠301的繞線可被配置成允許足夠的空間，以供CSF 滲入和藥劑溶液滲出。絲籃或絲籠301可由鈦、MP35N?、35NLT?或316L不銹鋼 構(gòu)造而成。所述絲的尺寸可以是直徑范圍從0. 002英寸至0. 006英寸（0. 05mm至0. 15mm)。 絲籃300的內(nèi)徑可以是從0. 04英寸至0. 10英寸（1mm至2. 5mm)，而絲籃300的長度可以從 0· 08英寸至0· 8英寸（2謹(jǐn)至20mm)。
[0101] 在一些實施方式中，擴散器、擴散腔室或擴散區(qū)段還可包含各種多孔材料。例如， 擴散器可包含末端封閉的管302,該管302耦合至如圖2g2中所示導(dǎo)管120的遠端122。擴 散器302可具有柔性，以使得其可以符合于腦的腦室（例如，腦室壁的形狀或輪廓）而不導(dǎo) 致任何顯著的生理影響，這與本文所述的其他擴散腔室非常相似。擴散器302在一些實施 方式中包含多個孔或狹縫，或者在其他實施方式中可簡單地在其整個外部是均勻的?？蓸?gòu) 成擴散器302的各種多孔材料可包括任何數(shù)目的多孔生物材料，所述多孔生物材料諸如為 各種聚合物纖維材料，諸如聚對苯二甲酸乙二酯（PET)或尼龍。在多孔擴散器302的優(yōu)選 實施方式中，所述擴散器可由Dacron制成，所述Dacron諸如為Dacron網(wǎng)，其可以是編織的 或針織的。可以選擇多孔材料的尺寸和孔隙度以允許CSF以選定的速率滲入或擴散入或者 滲出或擴散出所述擴散器，以便轉(zhuǎn)而實現(xiàn)藥劑微丸的選定的崩解速率和/或藥劑從擴散器 302的選定的擴散速率。用于實現(xiàn)這一點的尺寸和孔隙度可以使用本領(lǐng)域已知的各種孔隙 度測量技術(shù)來確定。根據(jù)一個或多個實施方式，多孔區(qū)段可具有均勻的孔隙度，以便均勻地 從擴散器302的基本上整個區(qū)域芯吸入CSF和擴散出藥劑溶液。根據(jù)其他實施方式，擴散 器302可以由多孔材料制成，所述多孔材料具有改變的孔隙度以便優(yōu)先從所述擴散器的特 定部分芯吸入CSF和擴散出藥劑溶液。
[0102] 圖2hl、圖2h2示出擴散腔室300a的另一實施方式的側(cè)視圖。擴散腔室300a可以 在許多方面類似于上述擴散腔室300,包括由相似的材料制成并且具有相似的尺寸、組分、 適形性和其他性質(zhì)。在這些實施方式和相關(guān)實施方式中，擴散腔室300a還包括安裝至如圖 2h2、圖2h3中所示藥劑遞送構(gòu)件或?qū)Ч?20的遠端122上的細長近側(cè)部分320。
[0103] 圖2il、圖2i2示出擴散腔室300b的另一實施方式的側(cè)視圖。擴散腔室300b可以 在許多方面類似于上述擴散腔室300a，包括由相似的材料制成并且具有相似的尺寸、組分、 適形性和其他性質(zhì)。然而，擴散腔室300b具有較短的遠側(cè)藥劑擴散部分，這是因為某些腦 室可能不會擴大至足以需要更長的遠側(cè)藥劑擴散部分。擴散腔室300b包括每行三個孔305 的三行。擴散腔室300b的內(nèi)部容積可允許長度為1.5mm的約三個藥物微丸。所述孔的尺 寸可以是0. 010英寸（約為預(yù)期微丸的直徑的四分之一），以使得所述微丸將不會過早地離 開擴散腔室300b。
[0104] 圖2jl、圖2j2示出擴散腔室300c的另一實施方式的側(cè)視圖。擴散腔室300c可以 在許多方面類似于上述擴散腔室300c，包括由相似的材料制成并且具有相似的尺寸、組分、 適形性和其他性質(zhì)。擴散腔室300c在鄰近該擴散腔室300c連結(jié)導(dǎo)管120之處的遠側(cè)藥 劑擴散部分的近側(cè)部分上還包括輪廓較小的窄頸部分321。窄頸部分321可允許擴散腔室 300c彎折和折曲或者以其他方式變形成腦室或腦內(nèi)其他結(jié)構(gòu)的形狀，以及提供本文所述的 其他柔性性質(zhì)。例如，窄頸部分321可允許遠側(cè)尖端以多達30度的角度彎折，如圖2j3中 所示。在另一示例中，圖2j4至圖2j6還示出當(dāng)擴散腔室300c插入到患者的側(cè)腦室中時的 彎折。窄頸部分321促進擴散腔室300c符合于側(cè)腦室LV的形狀，無論所述擴散腔室300c 保持筆直（圖2j4)、向一個方向彎折（圖2j5)或者向另一方向彎折（圖2j6)。
[0105] 圖2kl、圖2k2、圖2k3和圖2k4示出擴散腔室300d的另一實施方式。擴散腔室 300d可以在許多方面類似于上述擴散腔室300c，包括由相似的材料制成并且具有相似的 尺寸、組分、適形性和其他性質(zhì)。如圖2kl(擴散腔室300d的側(cè)視圖）、圖2k3(擴散腔室 300d的前視圖）和圖2k4(跨線2k4截取的擴散腔室300d的截面圖）中最佳地示出，擴散 腔室300d的細長近側(cè)部分320g開有凹槽。如這些圖中所示，擴散腔室300d包括八個均勻 分布在擴散腔室300d的周界周圍的凹槽或通道323,但還設(shè)想到其他數(shù)目的凹槽。凹槽或 通道323促進CSF流入和流出擴散腔室300g，從而允許更多溶解的藥劑移動至大腦皮層中。 細長近側(cè)部分320g上的凹槽或通道323還可以往回延伸至導(dǎo)管120以促進近側(cè)地輸送藥 劑穿過通道323,以到達腦的更淺表區(qū)域，包括諸如運動皮層等腦的表面區(qū)域。輸送可以通 過使藥劑擴散穿過通道和/或通過使藥劑溶液流動穿過通道（例如，通過毛細作用或其他 流動現(xiàn)象）而發(fā)生?？梢杂酶鞣N涂層來處理凹槽或通道323,以促進或增強在沿著導(dǎo)管120 的近側(cè)方向上穿過通道323的毛細流動。在使用中，此類通道323提供用于不僅向腦的腦 室中的CSF而且向腦組織的其他選定區(qū)域遞送藥劑的手段。這樣的雙部位遞送可提供產(chǎn)生 集中的（例如，集中在腦室中的CSF)并且更為局限的藥劑遞送的益處，以治療諸如癲癇等 在其中可能期望向腦中的兩個或更多個部位進行遞送的一種或多種神經(jīng)狀況。
[0106] 在一些實施方式中，凹槽或通道323還可被安置成鄰近擴散腔室的孔315,例如， 如圖2k5、圖2k6中的擴散腔室300dl中所示。擴散腔室300dl可以在許多方面類似于上述 擴散腔室，包括由相似的材料制成并且具有相似的尺寸、組分、適形性和其他性質(zhì)。擴散腔 室300dl中的凹槽或通道323可以幫助當(dāng)擴散腔室以其他方式緊鄰腦室壁時（這可能原本 會阻止從擴散腔室300dl的向外擴散）保持藥劑或藥劑溶液從擴散腔室300dl的擴散。凹 槽或通道323可以是狹槽、彎曲通道或方形通道。在一些實施方式中，凹槽或通道可以關(guān)于 擴散腔室的縱軸定向（如圖2k5、圖2k6中所示），但也可具有徑向定向（圖2k7)或其他定 向或多個定向的組合。在特定實施方式中，凹槽或通道323可對應(yīng)于擴散腔室300dl的壁 中的卷旋，其優(yōu)選地具有縱向定向。所述卷旋可具有正弦波或類似的形狀，其中該正弦波中 的波谷對應(yīng)于通道323。
[0107] 圖21示出擴散腔室300e的另一實施方式。擴散腔室300f在許多方面類似于上 述擴散腔室300,包括由相似的材料制成并且具有相似的尺寸、組分、適形性和其他性質(zhì)。擴 散腔室300f還可具有更多的組件，所述組件中的一個或多個可被包括于本文所述的擴散 腔室的任何一個實施方式中。擴散腔室300e還可包括管狀膜325,該管狀膜325將內(nèi)部容 積315中的藥物或藥劑微丸200與開口或孔305分隔開。該管狀膜325可以限制和控制藥 物從藥物微丸或藥劑微丸200向CSF中的擴散速率。管狀膜325可以由聚酰亞胺制成。擴 散腔室300e還可包括一個或多個釋放閥或自噴閥330。釋放閥或自噴閥330可包括切入 到擴散腔室300e的主體中的狹縫。當(dāng)擴散腔室300e的內(nèi)部容積315與擴散腔室300e的 外部之間的壓差升高到高于閾值時，釋放閥或自噴閥330打開。因此，釋放閥或自噴閥330 可以防止內(nèi)部容積315內(nèi)的壓力積累到阻礙擴散的水平。擴散腔室300e還可包括隔膜閥 340。隔膜閥340被安置在擴散腔室300e的近側(cè)部分上。隔膜閥340通常將會是彈性的并 且是自閉式的。隔膜閥640包括狹縫，該狹縫可以允許將藥物或藥劑微丸200引入到內(nèi)部 容積315中，同時阻止流體（諸如CSF以及與所述藥物相混合的CSF)近側(cè)地離開進入導(dǎo)管 120 中。
[0108] 裝置130包括具有外表面132和內(nèi)部空間133 (亦稱為內(nèi)部133)的殼體131。該 殼體還包括用于耦合至導(dǎo)管120的端口 135。殼體可由一種或多種生物相容性材料制成， 所述生物相容性材料包括諸如ABS、PE、PET等一種或多種生物相容性聚合物；以及諸如鈦 等金屬。表面132還可涂有或以其他方式包含一種或多種生物相容性材料，例如，包括硅氧 烷、聚氨酯或PTFE。可以設(shè)定殼體131的尺寸和形狀以使其定位在頭部、頸部或患者體內(nèi)其 他區(qū)域中的任何數(shù)目的位置上。在優(yōu)選實施方式中，設(shè)定殼體的尺寸、形狀并且以其他方式 配置該殼體以使其植入在患者的顱底處或其附近區(qū)域。
[0109] 裝置130包含藥劑存貯器140,該藥劑存貯器具有通常定位在殼體131內(nèi)的多個劑 量200d的藥物200。藥物200包含用于治療神經(jīng)狀況的藥劑或其他治療劑210以及如本文 進一步詳述的一種或多種輔料220。劑量220d可包括固體和/或液體形式藥物元件201。 前者的示例可包括藥物微丸，而后者的示例可包括液體填充的膠囊。在優(yōu)選實施方式中，劑 量200d包括固體形式藥物元件201，該藥物元件201被配置成溶解在腦組織和/或浸于腦 中的腦脊液中。根據(jù)一個或多個實施方式，存貯器140對應(yīng)于劑量200d可附接至的帶140。 在此類實施方式中，裝置130可包括機構(gòu)150 (本文中亦稱為轉(zhuǎn)移機構(gòu)150)，該機構(gòu)150用 于接合帶140以及從所述帶通過端口 135轉(zhuǎn)移單個劑量200d的藥物200以將其遞送至選 定的組織遞送部位DS并繼而推進所述帶以供下一劑量200d的藥物200的遞送。在備選實 施方式中，可以使用單獨的機構(gòu)/驅(qū)動源（未示出）來推進帶140。
[0110] 根據(jù)許多實施方式，機構(gòu)150包括推進構(gòu)件151，該推進構(gòu)件151被配置用于從殼 體131內(nèi)經(jīng)由導(dǎo)管120向遞送部位DS推進藥物元件201。根據(jù)一個或多個實施方式，構(gòu)件 151對應(yīng)于金屬管心針，所述金屬管心針可包含各種形狀記憶金屬（例如，NIT0N0L、不銹 鋼），從而允許構(gòu)件151以非直線形狀纏繞或以其他方式包含于殼體131中并繼而被解繞 成直線形狀。構(gòu)件151還期望地被配置成彎折和折曲（并且具有導(dǎo)絲領(lǐng)域已知的其他可 推特性），以便從端口 135向腦中的組織部位TS推進穿過并疏通導(dǎo)管120中的彎曲。構(gòu)件 151可由電馬達（例如，直線感應(yīng)馬達）或電氣領(lǐng)域已知的其他驅(qū)動手段來驅(qū)動。在特定 實施方式中，其可由滾輪150r驅(qū)動，所述滾輪150r與電馬達成為一體或以其他方式由其驅(qū) 動。另外，其可具有成形的遠側(cè)尖端152 (諸如球形）以推進元件201穿過管腔123。遠側(cè) 尖端152還可具有其他形狀，諸如熱狗形狀，或者具有尺寸被設(shè)定用于接合劑量200d的直 徑的凹部的凹形。遠側(cè)尖端152還可被配置用于感測與劑量200d的接觸，以便能夠確定劑 量200d正在被推進以及確定劑量200d已被排出。例如，遠側(cè)尖端152和/或構(gòu)件151可 電容耦合至劑量200d，以便感測當(dāng)尖端152與劑量200d相接觸或與之?dāng)嚅_接觸時的電容變 化。劑量200d通常單個包裝在包裝141 (本文亦稱為包裝容器141)中，該包裝141可以與 帶140成為一體或以其他方式附接至帶40。因此，在此類實施方式中，機構(gòu)150和構(gòu)件151 還可被配置用于刺穿包裝容器141并推出劑量200d。本發(fā)明的各實施方式還設(shè)想到其他用 于穿過管腔123向遞送部位DS推進藥物元件201的裝置。此類裝置例如可以包括氣動裝 置、液壓裝置或磁驅(qū)動裝置。
[0111] 包裝容器141可包括制藥領(lǐng)域中已知的各種箱片包裝，并且根據(jù)優(yōu)選實施方式， 其基本上不透空氣和水蒸氣。在使用中，此類實施方式允許在裝置130中長期（例如，數(shù) 年）儲存劑量200d。在一些實施方式中，可將多個劑量200d(例如，2個、3個、4個或者甚 至更多個劑量）的藥物200包裝在單個的包裝容器141中。這樣的劑量可包括相同或不同 的藥劑210,從而允許治療相同的狀況或多種狀況。根據(jù)在同一容器141中具有多個劑量 200d的一個或多個實施方式，所述容器可包括被配置用于迅速溶解于腦組織中以急性治療 癲癇發(fā)作或其他神經(jīng)狀況（例如，偏頭痛）的第一藥劑劑量210以及被配置用于更緩慢地 溶解以便提供長期維持劑量以防止癲癇發(fā)作或其他狀況的再次發(fā)生的第二劑量。
[0112] 在許多實施方式中，端口 135包括可密封隔膜136,所述可密封隔膜136允許通過 機構(gòu)150使固體劑量的藥物200穿過隔膜而無流體進入到殼體內(nèi)部133。隔膜136可包含 各種彈性聚合物，諸如硅氧烷或聚氨酯，其具有足夠的彈性以在被刺穿或者以其他方式因 諸如藥物微丸之類的藥物元件201穿過而敞開之后敞開并繼而密封其自身。
[0113] 如上文所述，藥物200通常包含一種或多種藥劑或者其他治療劑210,用于治療 一種或多種狀況，諸如本文所述的各種神經(jīng)狀況。藥物200還可包括一種或多種藥用輔料 220,所述藥用輔料220例如包括崩解劑、超級崩解劑、粘結(jié)劑、抗氧化劑和本領(lǐng)域已知的其 他輔料之中的一種或多種。期望地，所包括的一種或多種輔料被選定為無熱原的并且以其 他方式與腦組織無作用的。當(dāng)處于固體形式時，藥物元件201可對應(yīng)于片劑或微丸，并且還 設(shè)想到其他形狀（例如，球體）。根據(jù)一個或多個實施方式，當(dāng)處于固體形式時，藥物元件 201被配置用于溶解在腦組織中和/或溶解在腦的腦室內(nèi)的腦脊液中以釋放藥劑210。在 特定的優(yōu)選實施方式中，藥物元件201被配置用于迅速溶解在腦組織和/或CSF中，以便急 性治療或防止癲癇發(fā)作或其他急性神經(jīng)狀況。在此類實施方式中，藥物元件201可包含本 領(lǐng)域已知的各種超級崩解劑，包括迅速溶解在CSF中的超級崩解劑。另外，在此類實施方式 中，固體形式藥物元件201可具有多孔結(jié)構(gòu)，該多孔結(jié)構(gòu)被配置用于使CSF迅速進入所述元 件的內(nèi)部空間中。在特定實施方式中，可以基于對患者的整個腦或其一部分的體積的測量 來滴定選定藥劑210(例如，呋塞米或其他袢利尿劑）的劑量。此類測量可以通過MRI或 本領(lǐng)域已