用于遞送治療藥物的針陣列組件和方法技術

流體遞送裝置包括針的陣列，各個針與各自的貯庫流體連通。各自的致動器被可操作地連接以經由針口推動來自貯庫的流體。各個針可具有多個口，并且所述口可設置為在沿著其長度的任何給定位置遞送基本等量的流體。驅動器與致動器連接以選擇性地控制流體通過針的速度、體積和流動方向。所述裝置能在體內實體組織中沿著相應的軸同時遞送多種流體藥物。如果之后被切除，可將組織切開用于評價各種藥物對組織的作用，并且可根據評價結果選擇或不選擇候選藥物用于臨床試驗或治療，和選擇或不選擇受試對象用于臨床試驗或治療。

【技術實現步驟摘要】

總的說來，本專利技術公開的實施方式涉及用于將治療藥物引入生物組織并隨后評價的裝置和方法，特別涉及將多種藥物同時引入體內組織。
技術介紹
很多癌癥相關療法進行了 I期或II期臨床試驗及在任何特定時間進行了驗證；然而，它們中的大部分將不能得到進一步的進展。實際上，估計超過90%的癌癥相關療法不能完成I期或II期臨床試驗評價。III期臨床試驗的失敗率幾乎為50%，而新藥從發現到III期試驗的開發成本為$8億至$17億，且花費8至10年的時間。此外，許多患者甚至對已經證 明有效的標準藥物也沒有反應。由于當前還不能很好地理解或簡單地評價的原因，個體患者可能對標準藥物治療沒有反應。腫瘤學領域中的一個重要挑戰是具有為對候選藥物的細胞自主抗藥性(cell autonomous resistance)的個體患者排除藥物選擇以減少引起非必要的副作用的風險。一個相關的問題是對于許多腫瘤候選藥物來說，為了在腫瘤部位達到所需濃度需要過量的全身濃度，這一問題由于許多未血管化腫瘤(under-vascularized tumor)的不良藥物滲透而進一步復雜化(Tunggal等人，1999Clin.Cane.Res.5:1583)。顯然，本領域需要改進的用于測試和提供癌癥治療的裝置和方法，包括用于進行候選腫瘤藥物的高效臨床前和臨床研究的改進方法，和用于鑒別對個體患者具有更高的有益可能性的療法的改進方法。本專利技術滿足了這些和相似的需要，并且提供了其它相關的優點。
技術實現思路
本專利技術的一個方面是提供向實體組織遞送流體的裝置，包括:排列在陣列中的多個針；多個貯庫，各貯庫與所述多個針中相應的一個針流體連通；和與所述多個貯庫中相應的貯庫可操作地連接并被配置為控制貯庫內的流體壓力的多個致動器。在某些實施方式中，所述多個致動器各包括多個柱塞中的一個柱塞，所述多個柱塞中各柱塞的第一末端容納于所述多個貯庫中相應的一個貯庫中；而在另外的某些實施方式中，所述多個柱塞中的柱塞在相應的第二末端可操作地連接在一起以可同時壓下。進一步的某些實施方式包括被配置成以選擇性的可變速度壓下所有的所述多個柱塞的柱塞驅動器。在其它實施方式中，所述多個致動器中包括多個具有第一和第二末端的液力傳送線中的一個液力傳送線(fluid transmission line),多個液力傳送線中各個液力傳送線的第一末端與所述多個貯庫中相應的一個貯庫連接。在其它實施方式中，所述裝置包括流體壓力源，且所述多個致動器各在流體壓力源和所述多個貯庫中相應的一個貯庫之間包括一個液力聯軸節(fluid coupling)。在進一步的實施方式中,流體壓力源包括壓縮機、真空蓄力器(vacuumaccumulator)、螺動泵、主缸、微流體泵和閥中的至少一種。在另一個實施方式中，所述多個針各包括沿其長度分布的多個口。在另一實施方式中，提供了一種向實體組織遞送流體的裝置，其包括:分配器和柱塞驅動器，所述分配器包括:具有沿其長度分布的多個口的針，與分配針流體連通的貯庫，和具有位于貯庫中的第一末端的柱塞；所述柱塞驅動器與柱塞的第二末端連接并被配置成以選擇性的可變速度壓下柱塞。在某些進一步的實施方式中，分配器是排列于分配器陣列中的多個分配器中的一個，各分配器包括針、忙庫和具有第一和第二末端的柱塞。在某些進一步的實施方式中，柱塞驅動器與多個分配器中各分配器柱塞的第二末端連接并被配置成同時壓下各柱塞。在其它的某些實施方式中，所述裝置包括排列于與分配器陣列對應的陣列中的多個圓柱形管，多個圓柱形管中的各個圓柱形管形成容納多個分配器中相應的一個分配器的針的尺寸和位置。在其它某些實施方式中，柱塞驅動器包括與柱塞連接并具有螺紋區域的傳動軸，柱塞驅動器配置為使傳動軸沿第一方向旋轉而使得柱塞壓下與螺紋區域的螺距和傳動軸的轉數相對應的距離。在進一步的某些實施方式中，所述裝置包括具有與柱塞驅動器的傳動軸相連的轉子以使得轉子和傳動軸可旋轉地相對于彼此固定的電動機，所述電動機可進行控制以使轉子以選擇性的可變速度旋轉。在進一步的某些實施方式中，所述裝置包括具有與柱塞驅動器的傳動軸相連的轉子以使轉子和傳動軸可旋轉地相對于彼此固定的電動機，所述電動機可進行控制以使轉子以可選擇的旋轉角旋轉。進一步的某些實施方式包括與電動機連接的控制器，所述控制器是可編程的以控制轉子的旋轉方向和速度并控制從旋轉開始到旋轉結束的度數。在上述裝置的其它實施方式中，所述分配器包括分配器筒，該分配器筒的第一部分形成貯庫；且該分配器筒的第二部分形成針。在另一實施方式中，多個口被制成所需的尺寸并沿著針長度定位以在沿著針長度的任何給定位置遞送基本等量的流體。在另一實施方式中，多個口沿著針長度的一部分均勻分布。在某些實施方式中，所述多個口中各個口的尺寸與相應的口到針的尖端的距離負相關。在其它的某些實施方式中，多個口的分布密度與相應的口到針的尖端的距離負相關。在其它的某些實施方式中，多個口沿著針長度以螺旋模式分布。在其它某些實施方式中，多個口在針的相對側設置為成對的口，各對孔相對于沿著針長度的相鄰對的口旋轉90度。根據本文公開的其它某些實施方式，提供了一種方法，包括將藥物放置于多個分配器針的各個分配器針的貯庫中；將多個分配器針中各個分配器針插入選擇的實體組織區域；和通過同時對多個分配器針中 的各個分配器針進行超壓將貯庫中的藥物引入選擇的實體組織區域中。在進一步的某些實施方式中，所述引入包括從沿著多個分配器針中各個分配器針的多個口將貯庫中的藥物引入到選擇的實體組織區域中。其它某些進一步的實施方式包括在插入之前對實體組織成像、在插入的同時對實體組織成像和在插入之后對實體組織成像中的至少一個步驟。在其它某些進一步的實施方式中，所述插入包括將穿刺針(introducing needle)陣列插入到對象體內；將多個分配器針中的各個分配器針插入到穿刺針陣列中相應的穿刺針中；和使多個分配器針中各個分配器針的尖端伸出穿刺針陣列中相應的一個穿刺針的尖端并進入選擇的組織區域。某些進一步的實施方式包括在插入多個分配器針之前從陣列的穿刺針取出管心針。在某些實施方式中，選擇的組織區域是對象中腫瘤的一部分，且在某些進一步的實施方式中，對象是臨床前模型和人類患者中之一。在其它某些實施方式中，所述方法包括在引入后切除至少所述腫瘤部分。某些進一步的實施方式包括在切除前對腫瘤成像、在切除的同時對腫瘤成像和在切除之后對腫瘤成像中的至少一個步驟。在其它某些實施方式中，所述切除包括在引入藥物后所選擇的一段時間切除至少所述腫瘤部分。在某些進一步的實施方式中，所選擇的一段時間是時間范圍、用于切除的最少時間段和用于切除的特定的時間段中之一。在某些實施方式中，所選擇的一段時間是超過48小時的一段時間。在某些實施方式中，所選擇的一段時間是約72和約96小時之間的范圍。在某些實施方式中，所選擇的一段時間是超過一周的一段時間。根據上述方法的其它某些實施方式，所述藥物包括多種藥物，并且所述放置包括將多種藥物中的各種藥物放置到多個分配器針中相應的一個分配器針的貯庫中。在某些進一步的實施方式中，多種藥物包括陰性對照組合物和陽性對照組合物中的至少一種。在其它某些進一步的實施方式中，多種藥物包括至少一種位置標記物。在其它某些進一步的實施方式中本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種方法，其包括：通過在體內將藥物沿著實體組織區域內的一個軸分配到多個位置而將該藥物引入到對象的實體組織區域；從對象除去所述實體組織區域；和在體外評價藥物對實體組織區域的作用。

【技術特征摘要】
2007.08.14 US 60/955,6761.一種方法，其包括: 通過在體內將藥物沿著實體組織區域內的一個軸分配到多個位置而將該藥物引入到對象的實體組織區域； 從對象除去所述實體組織區域；和 在體外評價藥物對實體組織區域的作用。2.根據權利要求1所述的方法，其中所述實體組織區域包括腫瘤。3.根據權利要求1所述的方法，其中所述軸為所述實體組織區域中多個平行軸之一，并且其中所述引入包括沿著所述多個平行軸中的各個平行軸分配所述藥物。4.根據權利要求1所述的方法，其包括沿著所述多個平行軸中相應的一個平行軸將至少兩個位置標記物引入到所述實體組織區域中。5.根據權利要求4所述的方法，其中所述引入至少兩個位置標記物包括沿著所述實體組織區域內相應的平行軸分配所述至少兩個位置標記物。6.根據權利...

【專利技術屬性】
技術研發人員：S·B·巴拉米，M·維瑟，J·奧爾森，
申請(專利權)人：弗雷德哈欽森癌癥研究中心，
類型：發明
國別省市：