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HINTERGRUND
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Gebiet
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Auflösen von
Ischämie
durch Induzieren der Bildung von Blutgefäßen durch therapeutische Angiogenese.
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Relevanter
Stand der Technik
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Eine
wesentliche Komponente von Erkrankungshäufigkeit und Sterblichkeit,
die einer kardiovaskulären
Krankheit zugeschrieben werden kann, tritt als eine Folge der teilweisen
oder vollständigen Blockierung
von Blut transportierenden Gefäßen in der
koronaren und/oder peripheren Gefäßanordnung auf. Wenn diese
Gefäße teilweise
okkludiert sind, dann bewirkt eine fehlende Blutströmung eine
Ischämie
in dem Muskelgewebe, das durch diese Gefäße versorgt wird, wodurch folglich
eine Muskelkontraktion und eine korrekte Funktion verhindert wird.
Eine vollständige
Okklusion von Blutströmung
bewirkt eine Nekrose des Muskelgewebes. Eine Nekrose von Muskelgewebe
bewirkt Narbenbildung, was zu Herzumformung und Herzversagen führt.
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Blutgefäß-Okklusionen
werden üblicherweise
durch mechanische Verbesserung der Blutströmung in den betroffenen Gefäßen behandelt.
Solche mechanischen Verbesserungen werden oft durch Anwendung chirurgischer
Techniken bewirkt, mit Hilfe derer natürliche oder synthetische Leitungen
proximal und distal bezüglich
der Okklusionsgebiete angebracht werden, wodurch Bypass-Transplantate
zur Verfügung
gestellt werden, oder durch Revaskularisation mittels verschiedener
Einrichtungen, um das vaskuläre
Lumen an der Okklusionsstelle physikalisch zu vergrößern. Bei
diesen Revaskularisationsprozeduren werden Vorrichtungen verwendet,
wie beispielsweise Ballone, endovaskuläre Skalpelle (Atherektomie)
und endovaskuläre
Bohrer. Der chirurgische Lösungsansatz
ist begleitet von signifikanter Erkrankungshäufigkeit oder sogar Sterblichkeit, während Prozesse
vom Typ der Angioplastik in vielen Fällen durch wiederkehrende Stenose
kompliziert werden.
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Bei
einigen Patienten wird eine Blutgefäß-Okklusion teilweise durch
natürliche
Prozesse kompensiert, bei denen neue Gefäße gebildet werden (bezeichnet
als "Angiogenese") und sich kleine Gefäße vergrößern (bezeichnet
als "Arteriogenese"), um die Funktion
der geschädigten
Gefäße zu übernehmen.
Diese neuen Gefäße können die
Wiederherstellung der Blutströmung
zu dem unterversorgten Gewebe verbessern, wodurch "natürliche Bypässe" um die okkludierten
Gefäße herum
gebildet werden. Jedoch sind einige Patienten nicht in der Lage, in
ausreichendem Maße
kollaterale Gefäße zu erzeugen,
um die verminderte Blutströmung
adäquat
zu kompensieren, die durch kardiovaskuläre Erkrankung bewirkt wird.
Es ist folglich gewünscht,
eine Zusammensetzung, eine Baugruppe sowie Verfahren zur Verfügung zu
stellen, um eine Zusammensetzung zu liefern, um die Stimulation
des natürlichen
Prozesses von therapeutischer Angiogenese zu unterstützen, um
Blutverlust infolge einer Okklusion in koronaren oder peripheren
Arterien zu kompensieren, um Ischämie zu behandeln.
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Das
U.S. Patent Nr. 5,433,735 offenbart die Regeneration von geschädigtem Gewebe,
beginnend mit dem Wachstum und der Proliferation von Zellen, was
entlang eines migratorischen Pfades und in einer polaren Richtung
stattfindet.
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Das
U.S. Patent Nr. 5,944,710 offenbart ein Verfahren zur anhaltenden
intravaskulären
Zufuhr über
Elektroporation.
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Das
U.S. Patent Nr. 6,007,476 offenbart ein Verfahren und eine Vorrichtung
zum Bewirken von Angiogenese in biologischen Subjekten, wie zum Beispiel
Säugetieren.
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Das
U.S. Patent Nr. 6,024,739 offenbart ein Verfahren zur direkten myokardialen
Revaskularisation durch Bereitstellen eines Katheders.
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Das
U.S. Patent Nr. 6,123,084 offenbart ein Verfahren zur Verbesserung
von Blutströmung
in dem Herzen, bei dem ein Kathedersystem zur Verfügung gestellt
wird.
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Die
U.S. Patentanmeldung Nr. US 2001/0031986 A1, veröffentlicht am 18. Oktober 2001,
offenbart eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Zuführen eines
therapeutischen Stroms zum Herzen.
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Die
U.S. Patentanmeldung Nr. US 2002/0010492 A1, veröffentlicht am 24. Januar 2002, offenbart
eine Simulationsvorrichtung für
die gesteuerte Herstellung von angiogenetischen Wachstumsfaktoren.
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Die
U.S. Patentanmeldung Nr. US 2002/0022863 A1, veröffentlicht am 21. Februar 2002,
offenbart eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Zuführen eines
therapeutischen Stroms zum Herzen.
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Die
U.S. Patentanmeldung Nr. US 2002/0026228 A1, veröffentlicht am 28. Februar 2002,
offenbart eine Elektrode zur intravaskulären Stimulation, Kardioversion
und/oder Defibrillation.
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Die
WO 98/15317 stellt implantierbare Elektroden zur Verfügung, die
zur steuerbaren Ausgabe eines Medikaments, wie zum Beispiel ein
Steroid, in das Zielgewebe ausgestaltet sind.
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Die
US-B1-6,298,272 stellt eine implantierbare Leitung mit einer Elektrodenspitze
mit hoher Impedanz zur Verfügung,
die eine Eigenschaft zum Zuführen
von Arzneimitteln hat.
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ZUSAMMENFASSUNG
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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung gemäß Patentanspruch 1.
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In
einem Ausführungsbeispiel
ist eine Vorrichtung offenbart, die einen elektrischen Ausgangskanal,
der ausgestaltet ist, um eine Unter-Grenzwert-Spannung zu liefern,
eine Leitung mit einem proximalen Ende, das ausgestaltet ist, um
mit dem elektrischen Ausgangskanal elektrisch verbunden zu werden,
und mit einem distalen Ende, das ausgestaltet ist, um in einem Blutgefäß angeordnet
zu werden, wobei das distale Ende der Leitung angepasst ist, um ein
Behandlungsmittel zu liefern, das Angiogenese stimuliert; und zumindest
eine Elektrode an dem distalen Ende der ersten Leitung aufweist.
Die Vorrichtung kann verwendet werden, um Arteriogenese und/oder
Angiogenese zu stimulieren, und zwar durch Lieferung von elektrischer
Energie (z.B. Impulse) zu einer Behandlungs stelle. Außerdem kann
eine Leitung, wie sie beschrieben ist, ein Behandlungsmittel zu
einer Behandlungsstelle liefern, um mit der elektrischen Energie
zusammenzuarbeiten, um Arteriogenese oder Angiogenese zu stimulieren.
Alternativ können
Arteriogenese oder Angiogenese unter Verwendung einer Vorrichtung
stimuliert werden, die ein Behandlungsmittel durch Iontophorese
und/oder Elektroporation liefert.
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In
einem weiteren Ausführungsbeispiel
ist ein Verfahren zum Stimulieren von Angiogenese offenbart, welches
umfasst: Positionieren einer Elektrode an einer Leitung an einer
Stelle in einem Blutgefäß; Verbinden
der Leitung mit einem elektrischen Ausgangskanal, der ausgestaltet
ist, um eine Unter-Grenzwert-Spannung zu liefern; Aktivieren des elektrischen
Ausgangskanals, um die Unter-Grenzwert-Spannung durch die Leitung
zur Elektrode zu liefern; und Liefern eines Behandlungsmittels,
das ausgestaltet ist, um an dieser Position Angiogenese zu stimulieren.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 zeigt
schematisch eine perspektivische Querschnittsansicht von einem Blutgefäß;
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2 zeigt
schematisch eine planare Querschnittsansicht von Komponenten eines
koronaren Arteriennetzes;
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3 zeigt
schematisch eine Vorrichtung mit einer Leitung und einer Elektrode
an dem distalen Ende der Leitung;
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4 zeigt
schematisch ein Ausführungsbeispiel
von dem distalen Ende einer Leitung;
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5 zeigt
schematisch ein Ausführungsbeispiel
von dem distalen Ende einer Leitung;
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6 zeigt
schematisch ein Ausführungsbeispiel
von dem distalen Ende einer Leitung;
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7 zeigt
schematisch ein Ausführungsbeispiel
von dem distalen Ende einer Leitung;
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8 zeigt
schematisch ein Ausführungsbeispiel
von dem distalen Ende einer Leitung;
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9 zeigt
schematisch eine Vorrichtung mit zwei Leitungen und mit einer Elektrode
an dem distalen Ende von jeder Leitung;
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10 zeigt
schematisch die Implantation einer Vorrichtung in einem Patienten;
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11 zeigt
schematisch die koronaren Arterien und Herzvenen an der sternokostalen
Oberfläche
an der Außenseite
des Herzens;
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12 zeigt
schematisch die koronar Arterien und die Herzvenen an der diaphragmatischen Oberfläche an der
Außenseite
des Herzens;
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13 zeigt
schematisch eine Vorrichtung mit einer Leitung und mit einer Elektrode
an dem distalen Ende der Leitung;
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14 zeigt
schematisch eine Vorrichtung mit einem Katheder;
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15 zeigt
schematisch eine Leitung mit einer Elektrode an dem distalen Ende
der Leitung;
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16 zeigt
schematisch eine Leitung mit einer Elektrode an dem distalen Ende
der Leitung;
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17 zeigt
schematisch die koronaren Arterien und Herzvenen an der diaphragmatischen Oberfläche an der
Außenseite
des Herzens, die ein elektrisches Feld zeigen;
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18 zeigt
schematisch die koronaren Arterien und Herzvenen an der diaphragmatischen Oberfläche an der
Außenseite
des Herzens, die ein elektrisches Feld zeigen;
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19 zeigt
schematisch einen Bereich von einer Leitung mit einer Vielzahl von
Elektroden; und
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20 zeigt
schematisch einen Querschnitt der Leitung aus 19.
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Die
Merkmale der beschriebenen Ausführungsbeispiele
sind insbesondere auch Gegenstand der beiliegenden Patentansprüche. Die
Ausführungsbeispiele
werden jedoch unter Bezugnahme auf die nachfolgende Beschreibung
und die anliegenden Zeichnungen am Besten verstanden, in denen ähnliche
Teile mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind.
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DETAILLIERTE
BESCHREIBUNG
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In
Verbindung mit der Beschreibung der verschiedenen Ausführungsbeispiele
werden die folgenden Definitionen verwendet:
"Therapeutische Angiogenese" betrifft die Prozesse des
Bewirkens oder Induzierens von Angiogenese und Arteriogenese.
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"Angiogenese" ist die Unterstützung oder Bewirkung
der Ausbildung neuer Blutgefäße in der
ischämischen
Region.
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"Arteriogenese" ist die Vergrößerung von
bereits existierenden kollateralen Gefäßen. Die kollateralen Gefäße ermöglichen
es, dass Blut von einer gut durchströmten Region des Gefäßes in die
ischämische
Region strömt.
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"Ischämie" ist ein Zustand,
bei dem der Sauerstoffbedarf des Gewebes infolge lokaler Verminderung
von Blutströmung
nicht erfüllt
wird, was durch Verengung oder Okklusion von einem oder mehreren Gefäßen bewirkt
wird. Verengung von Arterien, wie zum Beispiel koronare Arterien
oder deren Verzweigungen, wird oft durch Thrombosen oder Ablagerungen
von Fett, Bindegewebe, Verkalkung der Wände oder Restenose infolge
abnormaler Migration und Proliferation von glatten Muskelzellen
bewirkt.
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"Okklusion" ist die vollständige oder
teilweise Blockade der Blutströmung
durch ein Gefäß.
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"Behandlungsmittel" beinhaltet Mittel,
die zu bestimmten zellularen Bindestellen geleitet werden (z.B.
Rezeptor-Bindestellenbehandlungsmittel), Arzneimittel, Medikamente
und Mittel, die Entzündungen induzieren.
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"Spezifisches Bindebehandlungsmittel" oder "Rezeptor-Bindebehandlungsmittel" umfassen ein Protein,
ein Gen oder ein kleines Molekül,
das eine therapeutische Angiogenese-Reaktion induziert und/oder moduliert,
und zwar durch Inter aktion mit einer spezifischen Bindestelle (z.B.
eine Bindung innerhalb einer Zelle oder an einer Zelloberfläche). Repräsentative
Behandlungsmittel umfassen, sind aber nicht darauf beschränkt, Gefäßendothelial-Wachstumsfaktor
(VEGF) in einer seiner multiplen Isoformen, Fibroplast-Wachstumsfaktoren,
Monozyt-Chemoattraktivstoff-Protein 1 (MCP-1), transformierendes
Wachstumsfaktor Beta (TGF-Beta) in einer seiner multiplen Isoformen,
transformierendes Wachstumsfaktor Alpha (TGF-Alpha), Lipidfaktoren,
Hypoxie-induzierbares Faktor 1-Alpha (HIF-1-Alpha), PR39, DEL 1,
Nikotin, Insulin-ähnliche
Wachstumsfaktoren, Plazenta-Wachstumsfaktor (PIGF), Hepatozyt-Wachstumsfaktor
(HGF), Östrogen,
Follistatin, Proliferin, Prostaglandin E1, Prostastanglin E2, Zytokin,
Tumor-Nekrose-Faktor (TNF-Alpha), Erythropoetin, Granulozyt-Kolonie-Stimulation-Faktor (G-CSF),
Granulozyt-Makrophag-Kolonie-Stimulationsfaktor
(GM-CSF), Angiogenin, Hormone sowie Gene, die solche Substanzen
kodieren.
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"Nicht-spezifisches
Behandlungsmittel" beinhaltet
verschiedene Mittel, die Entzündungen
induzieren. Beispiele umfassen bioresorbierbare anorganische Zusammensetzungen,
wie zum Beispiel Solgel-Partikel und Kalziumphosphatglass mit Eisen;
Fibrin, Gelantin, Hyaluronsäure
mit geringem Molekulargewicht und Chitin; bakterielle Polysaccharide; und
Metalle.
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"Träger" beinhaltet eine
Matrix, die ein oder mehrere Behandlungsmittel enthält. Ein
geeigneter Träger
kann die Form eines Nanopartikels (z.B. Nanosphäre) oder eines Mikropartikels
(z.B. Mikrosphäre)
haben, je nach dem, was die Situation vorgibt.
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"Grenzwert-Spannung" ist die Spannung,
die erforderlich ist, um eine spezifische biologische Reaktion zu
bewirken.
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"Elektroporation" ist ein temporärer Zustand, bei
dem eine äußere Membran
einer Zelle kurzzeitig infolge der Anwendung eines elektrischen
Feldes porös
wird.
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"Iontophorese" ist ein Strom-unterstützter Transport
von geladenen Einheiten.
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"Leitung" ist eine Vorrichtung,
die in einen Patienten implantiert wird und zumindest eines von einer
elektrischen Leiter, einem Leiter für Flüssigkeit oder einem Leiter
für Feststoffe
aufweist.
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"Elektrode" ist ein Bereich
eines elektrischen Leiters, der in einen Patienten implantiert wird,
um Elektrizität
von dem Leiter zum Patienten oder vom Patienten zum Leiter zu leiten.
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Unter
Bezugnahme auf 1 ist eine nicht-erkrankte Arterie
dargestellt. Die Arterie 100 hat eine Arterienwand mit
einer Anzahl an Schichten. Die innerste Schicht 110 wird
allgemein als die Intimaschicht bezeichnet, die das Endothelium,
die Subendothelialschicht und die interne elastische Lamina umfasst.
Die mittlere Schicht 120 befindet sich konzentrisch nach
außen
gerichtet von der Intimalschicht 110, und die Adventitialschicht 130 ist
die äußerste Schicht.
Hinter der Adventitialschicht 130 liegt das extravaskuläre Gewebe
einschließlich,
benachbart der Adventitialschicht (und möglicherweise einen Teil der
Adventitialschicht umfassend), der Periadvential-Stelle oder -Gebiet 140.
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2 zeigt
eine vereinfachte Ansicht von einigen der Komponenten des koronaren
Arteriennetzes, das in 11 und 12 gezeigt
ist. In diesem vereinfachten Beispiel beinhaltet die Gefäßanordnung 150 die
linke vordere absteigende Arterie (LAD) 160, die linke
gekrümmte
Arterie (LCX) 170 und die rechte koronare Arterie (RCA) 180.
Eine Okklusion 185 ist in LCX 170 gezeigt. Die
Okklusion 185 begrenzt das Ausmaß an mit Sauerstoff angereicherter Blutströmung durch
LCX 170, was zu einer Ischämie in dem Gewebe führt, das
durch die LCX beliefert wird, und zwar distal bezüglich der
Okklusion.
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Um
die Funktion des Arteriennetzes zu verbessern, ist es allgemein
gewünscht,
entweder die Okklusion 185 zu entfernen (beispielsweise
durch ein angioplastisches Verfahren), durch Überbrücken der Okklusion 185,
oder durch Einleiten einer therapeutischen Angiogenese, um die Einengung
in der ischämischen
Region zu kompensieren (z.B. stromabwärts der Okklusion 185). 2 zeigt
die therapeutische Angiogenese, die an Stellen 190A (bezüglich LCX 170); 190B (bezüglich LAD 160);
und 190C (bezüglich
RCA 180) induziert wird. Durch Induzieren einer therapeutischen
Angiogenese an Stellen 190A, 190B und 190C wird
eine permanente Revaskularisation des Netzes erreicht, wodurch die
reduzierte Strömung
durch LCX 170 kompensiert wird. Die nachfolgenden Absätze beschreiben
Zusammensetzungen, Verfahren und Vorrichtungen, die für die Induzierung
einer therapeutischen Angiogenese geeignet sind.
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Ein
erstes Ausführungsbeispiel
von einer Vorrichtung, die verwendet werden kann, um therapeutische
Angiogenese zu stimulieren, ist in 3 dargestellt.
Die Vorrichtung 200 kann ähnlich bemessen sein wie moderne
Herzschrittmacher und Defibrillatoren. Wie dargestellt, hat die
Vorrichtung 200 ein Gehäuse 201,
das eine Stromquelle 216, in einem Ausführungsbeispiel eine 12 Volt
Lithium-Batterie, und eine elektronische Schaltung 218 enthält, um elektrische
Energiesignale (z.B. Impulse) zu erzeugen und die Zeitgebung der
elektrischen Energie sowie die Menge an gelieferter Energie zu steuern.
Die elektronische Schaltung 218 enthält beispielsweise einen Prozessor
mit maschinenlesbaren Programmbefehlen (z.B. Befehlslogik), um die
Zeitgebung und die Zufuhr von elektrischer Energie zu steuern. Die Vorrichtung 200 hat
einen ersten elektrischen Ausgangskanal 202 (der mit der
Stromquelle 216 und/oder der Schaltung 218 verbunden
ist), der über eine
Verbindung 204 mit der Leitung 206 verbunden ist.
In einem Beispiel ist die Verbindung 204 beispielsweise
eine (Klemm-) Verbindung. Um die Leitung 206 mit Energie
zu beaufschlagen, muss eine Verbindung 204 zwischen der
Leitung 206 und der Vorrichtung 200 hergestellt
werden, aber die Vorrichtung 200 kann montiert und verkauft
werden, ohne dass die Verbindung 204 hergestellt ist.
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In
einem Ausführungsbeispiel
enthält
die Leitung 206 ein leitfähiges Material, wie zum Beispiel MP35N
(eine Edelstahllegierung) mit einem Silberkern, die einen Durchmesser
in der Größenordnung von
etwa 0,127 mm (0,005 Zoll) hat und optional entlang ihrer Länge isoliert
ist. Die Leitung 206 hat ein proximales Ende 208 benachbart
der Verbindung 204 sowie ein distales Ende 210.
Das distale Ende 210 hat eine Elektrode 214. Die
Elektrode 214 liefert elektrische Energie von dem ersten
elektrischen Ausgangskanal 202. In einem Ausführungsbeispiel
kann der erste elektrische Ausgangskanal 202 eine Unter-Grenzwert-Spannung
oder eine Über-Grenzwert-Ausgangsspannung
liefern. Gemäß einem
Aspekt ist eine Grenzwert-Spannung
als die Spannung definiert, die erforderlich ist, um eine spezifische
biologische Reaktion zu erzeugen, beispiels weise ventrikuläre Kontraktion,
atriale Kontraktion, Defibrillation, etc. In einem Ausführungsbeispiel
ist die Unter-Grenzwert-Spannung kleiner als etwa 1,5 Volt. In einem
anderen Ausführungsbeispiel
ist die Unter-Grenzwert-Spannung kleiner als etwa 1,0 Volt. In einem
anderen Ausführungsbeispiel
ist die Unter-Grenzwert-Spannung kleiner als etwa 0,75 Volt. In
einem anderen Ausführungsbeispiel
ist die Unter-Grenzwert-Spannung kleiner als etwa 0,5 Volt. In einem
weiteren Ausführungsbeispiel
ist die Unter-Grenzwert-Spannung kleiner als etwa 0,1 Volt.
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In
einem Ausführungsbeispiel
ist eine Grenzwert-Spannung als die Spannung definiert, die erforderlich
ist, um eine spezifische biologische Reaktion zu erzeugen, in diesem
Ausführungsbeispiel
eine Erregungsspannung. Eine Erregungsspannung ist die Spannung,
die als die Ausgabe eines Schrittmachers erforderlich ist, um eine
lokale Depolarisation der Herzmuskelzellmembrane zu bewirken, wodurch eine
Welle der Depolarisation eingeleitet wird. In einem anderen Ausführungsbeispiel
ist die Grenzwert-Spannung als die Spannung definiert, die erforderlich
ist, um eine spezifische biologische Reaktion zu erzeugen, in diesem
Ausführungsbeispiel
ein Defibrillation. Defibrillation ist die Spannung, die erforderlich
ist, um das Herz zurück
in einen normalen Rhythmus zu erregen, wenn sich das Herz in einem Fibrillationszustand
befindet. Im Gegensatz zu einer Erregungsspannung ist eine Defibrillationsspannung allgemein
sehr viel größer. Eine
Erregungsspannung als eine Grenzwert-Spannung ist allgemein eine geringe
Spannung, während
die Defibrillationsspannung als eine Grenzwert-Spannung allgemein
eine hohe Spannung ist.
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Wie
vorstehend erwähnt,
kann die Vorrichtung 200 ähnlich wie moderne Herzschrittmacher oder
Defibrillatoren bemessen sein. In einem Ausführungsbeispiel kann die Vorrichtung 200 zur
Verwendung als ein Herzschrittmacher oder Defibrillator ausgestaltet
sein, wobei die elektronische Schaltung 218 konfiguriert
ist, um die geeignete elektrische Energie (z.B. Impuls) zwecks Betrieb
als Herzschrittmacher oder Defibrillator zu liefern (z.B. durch
eine oder mehrere weitere Leitungen (nicht gezeigt), sowie auch
die elektrische Energie (z.B. Impuls) durch die Leitung 206,
um therapeutische Angiogenese zu stimulieren). In dem Beispiel des
Betriebs als Herzschrittmacher liefert die elektronische Schaltung 218 allgemein
elektrische Energie entsprechend einer Grenzwert-Spannung zu ausgewählten Gebieten des Herzens
gemäß einem
vorbestimmten Rhythmus. Zusätzlich
zu dieser rhythmischen Lieferung liefert die elektronische Schaltung 218 elektrische
Energie zu einem Gebiet, das für
therapeutischen Angiogenese ausgewählt ist. Die Lieferung von
elektrischen Energiesignalen zur Leitung 206 kann beispielsweise
zwischen den Signalen erfolgen, die für einen pulsierenden Rhythmus
erzeugt werden. Ein maschinenlesbares Programm, das von einem Prozessor
gelesen werden kann, der in der elektronischen Schaltung enthalten
ist, kann verwendet werden, um die Zufuhr von elektronischen Signalen
zu koordinieren.
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In
einem Ausführungsbeispiel
wird die Verbindung 204 als eine elektrische Verbindung
und als eine Verbindung verwendet, um ein Behandlungsmittel zum
distalen Ende 210 der Leitung 206 zu liefern. Eine
Pumpe 232 ist benachbart der Verbindung zum Zuführen des
Behandlungsmittels aus einem Behälter 228 vorgesehen.
Die Pumpe 232 wird durch die elektronische Schaltung 218 betätigt (gesteuert),
um ein Behandlungsmittel von dem Behälter 228 zur Verbindung 204 zu übertragen.
Ein maschinenlesbares Programm, das in der elektronischen Schaltung 218 enthalten
ist, kann Programmbefehle enthalten, um ein Behandlungsmittel (Zeitgebung
sowie Menge/Volumen) von der Pumpe 232 durch die Kanüle 215 zu liefern.
In einem Ausführungsbeispiel
ist eine Kanüle oder
Hülse 215 mit
der Verbindung 204 gekoppelt. Die Kanüle 218 ist in einem
Ausführungsbeispiel
aus einem flexiblem Material hergestellt, beispielsweise ein Polymer-Material,
wie zum Beispiel Polymere von Ethylen, Propylen, Butylen oder Polymere
davon, und hat einen Außendurchmesser,
der geeignet ist, um durch ein Blutgefäß eines menschlichen Patienten
vorgeschoben zu werden. Die Kanüle 215 hat
außerdem
ein distales Ende 217 mit einem Lumen 212, das
sich durch diese hindurch erstreckt. In einem Ausführungsbeispiel
ist die Leitung 206 in dem Lumen 212 der Kanüle 215 angeordnet. 4 ist
eine vergrößerte perspektivische
Ansicht von einem Ausführungsbeispiel
des distalen Endes 217 der Kanüle 215, in der gezeigt
ist, wie die Leitung 206 in dem Lumen 212 angeordnet
ist. In diesem Ausführungsbeispiel
ist der Außendurchmesser
der Leitung 206 kleiner als der Innendurchmesser 212 der
Kanüle 215, wodurch
ein ringförmiges
Lumen oder ein ringförmiger
Raum 213 verbleibt, um ein flüssiges und/oder feststoffförmiges Behandlungsmittel
aufzunehmen oder darin strömen
zu lassen. Die Kanüle 215 hat
ein Lumen 213, das von dem proximalen Ende 216 an der
Verbindung 204 zu dem distalen Ende 217 durch die
Kanüle
verläuft.
Wie dargestellt, erfolgt die elektrische Verbindung von der Vorrichtung 200 zu
dem distalen Ende 210 der Leitung 206 zur Elektrode 214 durch
das Lumen 212 der Hülse 215 (z.B.
koaxial ausgerichtet).
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In
einem weiteren Ausführungsbeispiel,
wie in 5 gezeigt, kann die Leitung 206 an der
Außenseite
der Kanüle 215 angeordnet
(z.B. kolinear ausgerichtet) und möglicher weise damit verbunden
sein (z.B. über
einen Klebstoff), wobei eine optionale Hülse 216 einen Bereich
der Leitung 206 und der Kanüle 215 umgibt und
ein distales Ende der Leitung 206 freilässt (z.B. wobei auch ein Bereich
der Elektrode 214 freiliegend ist).
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Wie
vorstehend beschrieben, kann die Vorrichtung 200 eine Pumpe 232 aufweisen
(gezeigt in 3), um das Behandlungsmittel
zu liefern. Alternativ können
andere Abgabemechanismen verwendet werden. Solche Mechanismen beinhalten,
aber nicht darauf beschränkt,
das Erzeugen eines Druckdifferenzials zwischen dem Behälter 228 und
dem distalen Ende 217 des Lumens 212 (z.B. eine
Gravitätszufuhr),
einen verzögerten
Freigabemechanismus, einen Tropfen, und eine Feststoff-Behandlungsmittel-Zufuhr
durch oder gespeichert in dem Lumen 212.
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Der
Behälter 228 in
dem Gehäuse 201 der Vorrichtung 200 hat
eine Größe, die
geeignet ist, um eine ausreichende Menge/Volumen eines Behandlungsmittels
zur Zuführung
zu einer Behandlungsstelle zu speichern. In einem Ausführungsbeispiel
hat der Behälter 228 ein
Speichervolumen von etwa 0,1–20
ml, was die Speicherung von einer Menge des Behandlungsmittels erlaubt,
die über
eine Periode von einigen Tagen oder einigen Wochen geliefert werden
kann (z.B. etwa 5–20 μl/Tag).
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Zusätzlich zu
dem obigen Ausführungsbeispiel,
das die Leitung/Lumen-Ausrichtung beschreibt, zeigen 6–8 alternative
Ausführungsbeispiele.
Bezugszeichen, die ähnlich
jenen sind, die vorstehend unter Bezugnahme auf 3–5 verwendet wurden,
werden benutzt, um das Verständnis
von verschiedenen anderen repräsentativen
Konfigurationen oder Ausrichtungen von Leitungen und Lumen zu vereinfachen.
Es wird nun auf 6 Bezug genommen, in der ein
weiteres Ausführungsbeispiel von
dem distalen Ende 201 der Leitung 206 sowie der
Kanüle 215 gezeigt
ist. Die Kanüle 215 hat
ein durchgehendes Lumen, durch das ein ringförmiger Raum gebildet wird.
Das Lumen 212 kann zur Speicherung und/oder Lieferung eines
flüssigen
und/oder feststoffförmigen
Behandlungsmittels verwendet werden. Die Elektrode 214 ist
am distalen Ende 217 um das Lumen 212 herum gezeigt.
Wie dargestellt, befindet sich die Elektrode 214 an der
inneren Wand der Kanüle 215 benachbart
dem Lumen 212 (z.B. eine rohrförmige innere Leitung 206).
Alternativ kann sich die Elektrode 218 an der Außenwand
der Kanüle 214 (z.B.
eine rohrförmige äußere Leitung 206)
oder in der Mitte zwischen der inneren und der äußeren Wand der Kanüle 215 befinden.
Eine Art und Weise, um die Leitung 206 um die Innenwand
der Kanüle 215 herum
zu bilden, besteht darin, ein Polymer auf der rohrförmigen Leitung
zu extrudieren (z.B. über eine
Kreuzschlitz-Spritzform).
Eine Möglichkeit,
um die Leitung 206 um die Außenwand der Kanüle 215 zu
formen, besteht darin, ein leitfähiges
Material (z.B. isolierter Draht) an der Kanüle 215 zu wickeln
(z.B. unter Verwendung der Kanüle 215 als
ein Dorn). Eine Möglichkeit,
um die Leitung 206 zwischen der inneren und der äußeren Wand
der Kanüle 215 zu
formen, besteht darin, einen inneren Bereich der Kanüle 215 zu
extrudieren (z.B. durch Wickeln); die Leitung 206 an dem
inneren Bereich der Kanüle 215 anzuordnen;
und einen äußeren Bereich
der Kanüle 215 an
dem kombinierten inneren Bereich der Leitung zu extrudieren. Es
ist offensichtlich, dass die Leitung 206 in dem in 6 gezeigten
Ausführungsbeispiel keine
durchgehende rohrförmige
Struktur haben muss, stattdessen kann die Leitung 206 ein
Bündel aus
einem leitfähigen
Material sein (z.B. Draht), das als ein ringförmiger Ring mit der Elektrode 214 verbunden
ist.
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7 zeigt
ein weiteres Ausführungsbeispiel von
dem distalen Ende 210 der ersten Leitung 206 sowie
der Kanüle 215.
Das distale Ende 210 weist eine erste Elektrode 214 an
einer Seite sowie eine zweite Elektrode 230 an der anderen
Seite des distalen Endes der Leitung 206 auf. Die erste
Elektrode 214 und/oder die zweite Elektrode 230 können an
der inneren Wand der Kanüle 215 benachbart
dem Lumen 212, an der äußeren Wand
der Kanüle 215 oder in
der Mitte zwischen der inneren und der äußeren Wand der Kanüle 215 angeordnet
sein. In einem Ausführungsbeispiel
können
separat angeordnete Elektroden durch Wickeln von zwei leitfähigen Materialien ausgebildet
sein (z.B. zwei Leitungen in einer rohrförmigen Konfiguration an, in
oder innerhalb der Kanüle 215).
In diesem Ausführungsbeispiel
verläuft
das Lumen 212 durch die Kanüle 215, das einen
ringförmigen
Raum erzeugt, der verwendet werden kann, um ein flüssiges und/oder
feststoffförmiges
Behandlungsmittel zu speichern und/oder zu liefern.
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Ein
weiteres Ausführungsbeispiel
ist in 8 gezeigt. In diesem Ausführungsbeispiel ist das distale
Ende 210 der ersten Leitung 206 mit einen durchlaufenden
Lumen 212 gezeigt, das einen ringförmigen Raum definiert. In dem
Lumen 212 befindet sich die erste Elektrode 214 und
die zweite Elektrode 230. Eine Möglichkeit, wie diese Konfiguration
gebildet werden kann, besteht darin, dass zwei Leitungen (z.B. Leitung 206 und
eine weitere Leitung) um einen Dorn gewickelt werden, um eine rohrförmige Struktur zu
bilden, und dann ein Polymer über
die rohrförmige Struktur
extrudiert wird, um das Lumen 212 zu definieren. Der ringförmige Raum
des Lumens 212 kann zur Speicherung und/oder Lieferung
eines flüssigen und/oder
feststoffförmigen
Behandlungsmittels verwendet werden.
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Ein
weiteres Ausführungsbeispiel
einer Vorrichtung, die für
eine stimulierende Angiogenese verwendet werden kann, ist in 9 gezeigt.
Die Vorrichtung 1200 ist mit mehreren Leitungen gezeigt,
in diesem Beispiel zwei Leitungen, wobei eine erste Leitung 1206 und
eine zweite Leitung 1220 an der Vorrichtung 1200 angebracht
sind. Die erste Leitung 1206 ist mit dem ersten elektrischen
Ausgangskanal 1202 verbunden. Die Vorrichtung 1200 hat
ein Gehäuse,
das eine Stromquelle und eine elektronische Schaltung enthalten
kann, um elektrische Energiesignale (z.B. Impulse) zu einer oder
zu beiden der ersten Leitung 1206 und der zweiten Leitung 1220 zu
erzeugen beziehungsweise zu senden.
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Die
erste Leitung 1206 hat ein proximales Ende 1208,
dass, wie gezeigt ist, mittels einer ersten Verbindung 1204 mit
dem ersten elektrischen Ausgangskanal 1202 verbunden ist.
Die erste Leitung 1206 hat außerdem ein distales Ende 1210 und
eine Elektrode 1214. Die Kanüle 1212 mit einem
durchgehenden Lumen kann auch an dem distalen Ende 1210 der
ersten Leitung 1206 vorgesehen sein kann, und zwar für den Zweck,
dass eine Elektrode 1214 hindurch läuft, dass eine zweite Elektrode
(nicht gezeigt) hindurch läuft,
oder zum Speichern oder Bereitstellen eines Leiters für ein Behandlungsmittel.
Das Gehäuse
der Vorrichtung 1200 kann beispielsweise einen ersten Behälter enthalten,
um ein geeignetes vorbestimmtes Volumen eines Behandlungsmittels zu
speichern, das durch die Kanüle 1212 zugeführt werden
kann.
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Die
gezeigte Vorrichtung 1200 hat ferner eine zweite Leitung 1220,
die mit der Vorrichtung 1200 verbunden ist. Die zweite
Leitung 1220 ist mit einem zweiten elektrischen Ausgangskanal 1216 über eine
zweite Verbindung 1218 verbunden. Die zweite Leitung 1220 hat
ein proximales Ende 1222 benachbart der zweiten Verbindung 1218.
Der zweite elektrische Ausgangskanal 1216 kann mit der
elektronischen Schaltung und der Stromquelle gekoppelt werden. Die
zweite Leitung 1220 hat ferner ein distales Ende 1224,
das mit einer Elektrode 1226 gezeigt ist. Der erste elektrische
Ausgangskanal 1202 und/oder der zweite elektrische Ausgangskanal 1216 liefern
in einem Ausführungsbeispiel
eine Unter-Grenzwert-Spannung,
eine Über-Grenzwert-Spannung
und/oder eine Defibrillationsspannung. Die zweite Leitung 1220 kann
in einer Kanüle mit
einem durchgehenden Volumen angeordnet sein, um ein Behandlungsmittel
zu speichern oder eine Leitung für
das Behandlungsmittel zur Verfügung
zu stellen. Das Gehäuse
kann ferner einen zweiten Behälter
enthalten, um ein geeignetes vorbestimmtes Volumen an Behandlungsmittel
zu speichern, das durch die optionale Kanüle um die zweite Leitung 1220 geliefert
werden kann. Der zweite Behälter kann
der gleiche (wobei ähnliche
Behandlungsmittel durch verschiedene Kanülen geliefert werden) oder von
dem ersten Behälter
verschieden sein (wobei verschiedene Behandlungsmittel durch verschiedene Kanülen geliefert
werden).
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Obwohl
die in 9 gezeigte Vorrichtung 1200 eine erste
Leitung 1206 und eine zweite Leitung 1220 aufweist,
die mit der Vorrichtung verbunden sind, kann die Vorrichtung 1200 hergestellt,
montiert und verkauft werden, ohne dass eine erste Leitung 1206 oder
eine zweite Leitung 1220 mit der Vorrichtung 1200 verbunden
sind. Damit die Vorrichtung 1200 betrieben werden kann,
müssen
ein oder mehrere Leitungen mit der Vorrichtung 1200 verbunden werden.
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Das
distale Ende 1210 der ersten Leitung 1206 und/oder
das distale Ende 1224 der zweiten Leitung 1220 können in
einem ersten Ausführungsbeispiel
so sein, wie in 4–8 dargestellt.
Es ist offensichtlich, dass die Bezugszeichen, die sich auf das
distale Ende 1210 der ersten Leitung 1206 in 4–8 beziehen,
sofern geeignet, sich auch auf das distale Ende 1224 der
zweiten Leitung 1220 beziehen.
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10 zeigt
schematisch eine Vorrichtung, wie zum Beispiel die Vorrichtung 200 oder
die Vorrichtung 1200, die in einem menschlichen Körper implantiert
ist. Unter Bezugnahme auf die Vorrichtung 200 ist die Vorrichtung 200 in
einem Ausführungsbeispiel
in einer ähnlichen
Weise implantiert wie ein Herzschrittmacher oder ein Defibrillator.
Wenn beispielsweise ein Ausführungsbeispiel
der Vorrichtung verwendet wird, das in 3 gezeigt
ist, dann befindet sich das Gehäuse 201 unter
dem Kinn eines Subjekts in der Nähe
des Schlüsselbeins.
Ein oder mehrere Leitungen verlaufen von dem Gehäuse der Vorrichtung zur Außenseite
des Herzens des Subjekts. Unter Bezugnahme auf die Vorrichtung 200 (gezeigt in 3)
können
sich das distale Ende der Leitung 210 und/oder das distale
Ende 217 (der Kanüle 215) zu
einer Position an der Außenseite
des Herzens erstrecken. In einem weiteren Ausführungsbeispiel befindet sich
die Vorrichtung 200 außerhalb
des Körpers
des Patienten, und ein oder mehrere Leitungen 206, 1206 und/oder 1220 werden
in den Patienten eingeführt,
wie zum Beispiel perkutan. In einem Ausführungsbeispiel haben die Leitungen 206, 1206 und/oder 1220 eine
Länge von
etwa 75–100
cm, und in einem weiteren Ausführungsbeispiel
eine Länge von
etwa 25–75
cm.
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11 zeigt
eine vergrößerte Ansicht
von der sternokostalen Oberfläche
des Äußeren des menschlichen
Herzens eines Subjekts, wie in 10 dargestellt. 12 zeigt
eine vergrößerte Ansicht
der diaphragmatischen Oberfläche
des Äußeren des menschlichen
Herzens eines Subjekts, wie in 10 dargestellt.
Es sei angemerkt, dass 11 und 12 die
Gefäßanordnung 150 des Äußeren des Herzens
zeigen. Das venöse
System ist üblicherweise
durch den Koronarsinus 242, die große Herzvene 244, die
hinteren Venen des linken Ventrikels 246, die mittlere
Herzvene 250, die kleine Herzvene 252, die vordere
intraventrikuläre
Vene 248, die vorderen Herzvenen des rechten Ventrikels 268 und
die schräg verlaufende
Vene des linken Atriums 272 gebildet. Der Koronarsinus 242 zieht
sich in das rechte Atrium 262. Die mittlere Herzvene 250,
die kleine Herzvene 252, die hinteren Venen des linken
Ventrikels 246, die große Herzvene 244 und
die schräg
verlaufende Vene des linken Atriums 272 gehen alle in den
Koronarsinus 242. Die vordere interventrikuläre Vene 248 geht
in die große
Herzvene 244, die in den Koronarsinus 242 geht.
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Unter
Bezugnahme auf 11 und 12 beinhaltet
das koronare Arteriennetz die rechte koronare Arterie 180 und
die linke koronare Arterie 162. Die linke koronare Hauptarterie 262 verzweigt
sich in eine umlaufende Verzweigung der linken koronaren Arterie 170 und
der linken vorderen absteigenden Arterie 160. Die vordere
interventrikuläre
Verzweigung der linken koronaren Arterie 160 speist interventrikuläre Septum-Verzweigungen 164.
Die umlaufende Verzweigung der linken koronaren Arterie 170 speist die
hintere linke ventrikuläre
Verzweigung 168. Die rechte koronare Arterie 180 speist
die atriale Verzweigung der rechten koronaren Arterie 182,
die rechte marginale Verzweigung der rechten koronaren Arterie 166,
die hintere interventrikuläre
Verzweigung der rechten koronaren Arterie 174 und die interventrikulären Septum-Verzweigungen 172.
Andere Teile des koronaren Arteriennetzes beinhalten die sinuatriale
Knotenverzweigung 176 benachbart den sinuatrialen Knoten 178.
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In
einem Ausführungsbeispiel
ist die Leitung 206 in den Koronarsinus 242 von
dem rechten Atrium 262 geführt, auf das von der Vena Cava
Superior oder Inferior zugegriffen werden kann. Wenn sich die Leitung 206 in
dem Koronarsinus befindet, dann können das distale Ende 210 und
die Elektrode 214 und die Kanüle 215 mit dem Lumen 213 in
der mittleren Herzvene 250 (wie gezeigt), der vorderen
interventrikulären
Vene 248, der hinteren Vene des linken Ventrikels 246,
der großen
Herzvene 244 oder einer anderen Vene angeordnet werden,
falls erforderlich, um ein ischämisches
Gebiet des Herzens des Patienten zu behandeln. Ein Behandlungsmittel
kann dann durch das Lumen 212 in eine dieser Venen geliefert werden.
Zusätzlich
können
eine oder mehrere von einer Unter-Grenzwert-, Über-Grenzwert- oder Defibrillator-Spannung
zur Elektrode 214 geliefert werden, die ebenfalls in dem
Problemgebiet angeordnet sein kann.
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In
einem Ausführungsbeispiel
wird eine therapeutische angiogenetische Reaktion durch lokale Lieferung
eines Behandlungsmittels (optional in einem Träger mit verlängerter
Freigabe) zu einer ischämischen
Region oder Gebiet induziert und moduliert, und zwar in Kombination
mit einer elektrischen Spannung. Diese Kombination eines Behandlungsmittels mit
einer elektrischen Spannung wird der Einfachheit halber als "Behandlung" (in diesem Ausführungsbeispiel)
bezeichnet. Die Behandlung kann strategisch, beispielsweise benachbart
zu oder entlang einer Okklusion, platziert werden, um einen angiogenetischen Konzentrationsgradienten
zu erzeugen, um das spezifische gerichtete Wachstum bzw. die Expansion von
kollateralen Gefäßen zu unterstützen. Unter
Bezugnahme auf 2 und 11, ist
der Ort der Behandlung in der großen Herzvene 244 benachbart der
Zone 190A des okkludierten Gefäßes LCX 170 beispielsweise
so gewählt,
dass, obwohl stromaufwärts,
eine therapeutische angiogenetische oder arteriogenetische Reaktion
das Wachstum von kollateralen Gefäßen um die Okklusion 185 verbessert
wird, und zwar bei LCX 170 stromabwärts der Okklusion. In 11 ist
eine repräsentative
Behandlung (in der Einfügung)
an Stelle 257 gezeigt. Die Behandlung kann entlang des
Pfades erfolgen, um das Wachstum entlang eines gewünschten
Pfades zu verbessern. Hinsichtlich der elektrischen Stimulation
befindet sich die Elektrode 214 in einem Ausführungsbeispiel
in Kontakt mit der Wand des Blutgefäßes (z.B. der Wand der großen Herzvene 244)
benachbart zur Stelle 190A. Auf ähnliche Weise erfolgt eine
Behandlung strategisch an einer Position in oder nahe der vorderen
interventrikulären
Verzweigung der linken koronaren Arterie 160 (z.B. in der
vorderen interventrikulären
Vene 248 benachbart der Region 190B), wodurch
die Überbrückung von
kollateralen Gefäßen verbessert
wird, in diesem Fall an der Stelle 190B zwischen der vorderen
interventrikulären
Verzweigung der linken koronaren Arterie 160 und LCX 170. Eine ähnliche
Verbesserung und Überbrückung kann erreicht
werden, indem eine Behandlung strategisch in einer Region des RCA 180 erfolgt
(wie zum Beispiel in der mittleren Herzvene 250 benachbart
der Region 190C). Eine Vorrichtung, wie die Vorrichtung 1200 (9),
kann in einer Situation geeignet sein, in der es gewünscht ist,
mehrere Leitungen anzuordnen und ein Behandlungsmittel oder mehrere
Behandlungsmittel zu mehreren Stellen zu liefern, um Überbrückung zu
stimulieren (z.B. Anordnen einer Leitung/Lumen an der großen Herzvene 244 und
eine andere an der mittleren Herzvene 250).
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Geeignete
Behandlungsmittel und Verfahren sowie Vorrichtungen für deren
Anwendung sind in der US-A-6,702,744 offenbart.
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Geeignete
Behandlungsmittel beinhalten spezifische Binde- oder Rezeptor-Binde-Behandlungsmittel.
Geeignete Träger
mit verlängerter
Freigabe können
die Form von Nanopartikeln oder Mikropartikeln haben, normalerweise
in der Form von Nanosphären
oder Mikrosphären
mit einer durchschnittlichen Partikelgröße mit einem durchschnittlichen Durchmesser
von weniger als 100 μm
und vorzugsweise bis zu etwa 10 μm
(und bevorzugt weniger als 10 μm).
Behandlungsmittel, die ihre Wirksamkeit (z.B. durch die Verwendung
eines Trägers
mit verlängerter
Freigabe) für
eine Periode von einer bis zu zehn Wochen, vorzugsweise zwei bis
acht Wochen, verlängern
können,
bieten vermutlich den maximalen Vorteil für die Stimulation von therapeutischer
Angiogenese. In einem anderen Ausführungsbeispiel können Behandlungsmittel,
die ihre Wirksamkeit für
einen Tag oder länger
verlängern
können,
verwendet werden.
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In
einem weiteren Ausführungsbeispiel
können
geeignete Behandlungsmittel kleine Moleküle, Proteine und Gene umfassen.
In einem Ausführungsbeispiel
können
die kleinen Moleküle,
Proteine und Gene Zusammensetzungen zur Freigabeverlängerung
haben. Ein Beispiel beinhaltet die Lieferung eines Behandlungsmittels,
das ein Gen oder Gene ist, in eine Zelle. Die kleinen Moleküle, Proteine
und Gene werden in größerem Detail
in der anhängigen U.S.
Patentanmeldung Nr. 10/011,071 diskutiert, auf die vorstehend Bezug
genommen wurde.
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Unter
Bezugnahme auf 3 und 11 kann
ein elektrischer Ausgangskanal 202 der Vorrichtung 200 eine
Unter-Grenzwert-Spannung
liefern. Die gelieferte Unter-Grenzwert-Spannung kann die Form von intermittierenden
Impulsen haben, beispielsweise Impulse in vorbestimmten Zeitintervallen,
die durch die elektronische Schaltung 218 gesteuert werden.
In einem anderen Ausführungsbeispiel
hat die Unter-Grenzwert-Spannung
des ersten elektrischen Ausgangskanals 202 eine Wellenform. Geeignete
Wellenformen beinhalten sinusförmige Wellenformen,
blockförmige
Wellenformen, exponentielle Zerfalls-Wellenformen, polynominale
Wellenformen, Leistungsfunktion, lineare Funktion, Wechselstrom,
Gleichstrom, schrittförmige
Wellenformen sowie Kombinationen daraus.
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Das
vorstehend unter Bezugnahme auf 3 und 11–12 beschriebene
Ausführungsbeispiel
beinhaltet eine Vorrichtung 200, die eine Leitung mit einer
einzigen Elektrode 214 aufweist. In einem anderen Ausführungsbeispiel
kann die Leitung 206 mehrere Elektroden haben. Beispielsweise
können
mehrere Elektroden entlang einer Leitung angeordnet sein, um eine
Behandlung entlang eines gewünschten
Pfades zu stimulieren, dem die Leitung 206 folgt oder diese
kreuzt. Eine Möglichkeit,
wie dies durchgeführt
werden kann, besteht in der Konstruktion einer Leitung als ein isoliertes
leitfähiges
Material (Draht) mit einem freiliegenden Bereich des leitfähigen Materials
an den gewünschten
Behandlungsstellen. Ein Ausführungsbeispiel,
bei dem eine Vorrichtung, wie die Vorrichtung 1200, mit
mehreren Leitungen (9), von denen eine oder mehrere
einen Leiter für
die Lieferung eines Behandlungsmittels aufweisen können, verwendet
werden kann, ist die Anordnung der Leitungen an gewünschten
Punkten entlang eines Pfades, für
den therapeutische Angiogenese gewünscht sein kann. Diese Technik
wurde vorstehend unter Bezugnahme auf 11 und 12 beschrieben,
und die Leitungen sind an Stellen 190A und 190B positioniert
(siehe 2).
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Bei
einem weiteren Ausführungsbeispiel
umfasst ein Verfahren zum Stimulieren von Angiogenese das Anordnen
der Elektrode 214 an Leitung 206 in einer Position
in einem Blutgefäß; das Verbinden
der Leitung 206 mit einem elektrischen Ausgangskanal 202,
der ausgestaltet ist, um eine Unter-Grenzwert-Spannung zu liefern;
das Aktivieren des elektrischen Ausgangskanals 202, um
die Unter-Grenzwert-Spannung
durch die Leitung 206 zur Elektrode 214 zu liefern;
das Betätigen
einer Pumpe 232; und das Liefern eines Behandlungsmittels,
das ausgestaltet ist, um Angiogenese an einer Position in einem Blutgefäß zu stimulieren.
In einem Ausführungsbeispiel
ist die Position, zu der das Behandlungsmittel geliefert wird, die
gleiche Position, in der sich die Elektrode befindet. In einem anderen
Ausführungsbeispiel
ist die Position, zu der das Behandlungsmittel geliefert wird, eine
andere Position in dem gleichen oder in einem anderen Blutgefäß als die
Position der Elektrode 214 an Leitung 206. Eine
Möglichkeit,
bei der die Position, zu der das Behandlungsmittel geliefert wird,
verschieden sein kann von der Position der Elektrode, erfolgt durch
die Verwendung einer Kanüle
(z.B. verbunden mit dem Behälter 228)
für das
Behandlungsmittel, die von der Leitung 206 getrennt ist.
Alternativ kann die Leitung 206 eine Länge haben, die verschieden
ist von der Länge
der Kanüle 215.
Beispielsweise kann die Leitung 206 deutlich länger als
die Kanüle 215 sein,
so dass sich die Elektrode 214 entlang eines Blutgefäß-Pfades
weiter erstreckt als die Kanüle 215.
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Unter
Bezugnahme auf 9 und auf ein Ausführungsbeispiel
einer Vorrichtung mit mehreren Leitungen, beinhaltet ein Verfahren
in einem anderen Ausführungsbeispiel
außerdem
das Anordnen einer zweiten Elektrode 1226 an einer zweiten
Leitung 1220 in einer Position in einem Blutgefäß; das Verbinden
der zweiten Leitung 1220 mit einem zweiten elektrischen
Ausgangskanal 1216, der ausgestaltet ist, um eine Über-Grenzwert-Spannung
zu liefern; und das Aktivieren des zweiten elektrischen Ausgangskanals 1216,
um die Über-Grenzwert-Spannung
durch die zweite Leitung 1220 und die zweite Elektrode 1226 zu
liefern, um Herzschläge
zu stimulieren. Beispielsweise kann die zweite Leitung 1220 eine
von möglicherweise
mehreren Leitungen sein, die um das Herz des Subjekts herum angeordnet sind,
um elektrische Energie in Form von Impulsen zu liefern, um Herzschläge gemäß einem
gewünschten Rhythmus
zu stimulieren. Die erste Leitung 1210 (und optional die
Zuführkanüle) kann
in einer Region angeordnet sein, um therapeutische Angiogenese zu stimulieren,
beispielsweise benachbart einer Okklusion. Ein elektrischer Energie-Stimulus
(z.B. Impulse) kann durch die elektronische Schaltung 1218 beispielsweise
zwischen Herzschlag-Stimulussignalen geliefert werden.
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Es
wird nun wieder auf 9 und auf ein Ausführungsbeispiel
einer Vorrichtung Bezug genommen, die mehrere Leitungen hat, wobei
ein Verfahren in einem weiteren Ausführungsbeispiel außerdem das
Aktivieren von einem des ersten elektrischen Ausgangskanals 1202 und/oder
des zweiten elektrischen Ausgangskanals 1216 umfasst, um
eine Spannung zu liefern, die ausreichend ist, um eine Elektroporation
zu erreichen, um die Lieferung des Behandlungsmittels zu erleichtern.
Die Spannung wird durch eine der ersten Leitung 1206 und/oder zweiten
Leitung 1220 zu zumindest einer der ersten Elektrode 1214 und/oder
zweiten Elektrode 1226 (siehe 9) und/oder
ersten Elektrode 214 und/oder zweiten Elektrode 230 (gezeigt
in 7 und 8) geliefert. Wenn ein Transport
des Behandlungsmittels in Zellen gewünscht ist, kann ein elektrisches
Feld angelegt werden, um Elektro poration zu bewirken. Elektroporation
ist ein temporärer Zustand,
bei dem eine äußere Membran
einer Zielzelle als Ergebnis eines hohen elektrischen Feldes "porös" wird. Während die
Zellen infolge des elektrischen Feldes porös sind, kann das Behandlungsmittel
auf effiziente Weise in die Zelle geliefert werden.
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In
einem weiteren Ausführungsbeispiel
umfasst das Verfahren außerdem
das Anordnen einer zweiten Elektrode 1226 an einer zweiten
Leitung 1220 in einer zweiten Position in einem Blutgefäß, das Verbindung
der zweiten Leitung 1220 mit einem zweiten elektrischen
Ausgangskanal 1216, und das Aktivieren des ersten elektrischen
Ausgangskanals 1202 und/oder des zweiten elektrischen Ausgangskanals 1216,
um ein elektrisches Feld zu erzeugen, um die Lieferung des Behandlungsmittels
durch Iontophorese zu erleichtern. Iontophorese ist ein durch Strom
unterstützter
Transport von geladenen Einheiten, wie zum Beispiel Ionen, Moleküle, Proteine,
Partikel, und zwar weg von einer Elektrode, die eine Ladung hat,
die entgegensetzt zu der der gegebenen Einheit ist (beispielsweise
bewirkt eine positiv geladene Elektrode den Transport der negativ
geladenen Einheit durch das Gewebe).
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Es
wird nun auf 13 Bezug genommen, in der eine
Vorrichtung gezeigt ist, die zur Stimulation von Angiogenese verwendet
werden kann. Die Vorrichtung 1500 kann ähnlich bemessen sein wie moderne
Herzschrittmacher und Defibrillatoren. Wie dargestellt, hat die
Vorrichtung 1500 ein Gehäuse 1501, das eine
Stromquelle 1596 und eine elektronische Schaltung 1598 enthält, um Signale
(Impulse) zu erzeugen und die Zeitgebung der elektrischen Energie
sowie die Menge an gelieferter Energie zu steuern. Die elektronische
Schaltung 1598 umfasst beispielsweise einen Prozessor,
der maschinenlesbare Programmbefehle enthält, die es ermöglichen,
dass die elektronische Schaltung 1598 die Zeitgebung von elektrischer
Energie zu mehreren Leitungen erzeugt und steuert. Die Vorrichtung 1500 hat
einen ersten elektrischen Ausgangskanal 1502 (gekoppelt
mit der Stromquelle 1596 und/oder der Schaltung 1598),
der durch eine erste Verbindung 1504 mit der ersten Leitung 1506 verbunden
ist. In einem ersten Ausführungsbeispiel
ist die erste Verbindung 1504 beispielsweise eine Klemm-Verbindung.
Um die erste Leitung 1506 mit Energie zu beaufschlagen,
muss eine erste Verbindung 1504 zwischen der ersten Leitung 1506 und
der Vorrichtung 1500 erfolgen, aber die Vorrichtung 1500 kann
montiert und verkauft werden, ohne dass diese erste Verbindung 1504 vorhanden
sein muss.
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Die
Vorrichtung 1500 kann optional auch einen zweiten elektrischen
Ausgangskanal 1516 haben, der mit einer zweiten Leitung 1520 und
einer zweiten Verbindung 1518 verbunden ist. Die Vorrichtung 1500 kann
optional auch einen dritten elektrischen Ausgangskanal 1530 aufweisen,
der mit einer dritten Leitung 1534 und einer dritten Verbindung 1532 verbunden
ist. Die Vorrichtung 1500 kann optional auch einen vierten
elektrischen Ausgangskanal 1542 mit einer Elektrode 1544 an
der Außenseite
des Gehäuses
aufweisen.
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Die
erste Leitung 1506 hat ein proximales Ende 1508 benachbart
der Verbindung 1504 und ein distales Ende 1510.
Das distale Ende 1510 hat eine erste Elektrode 1514.
Die erste Elektrode 1514 liefert elektrische Energie von
dem ersten elektrischen Ausgangskanal 1502. Eine optionale
zweite Leitung 1520 hat ein proximales Ende 1522 benachbart
der Verbindung 1518 und ein distales Ende 1524.
Das distale Ende 1524 hat eine zweite Elektrode 1526. Eine
optionale dritte Leitung 1534 hat ein proximales Ende 1536 benachbart
der dritten Verbindung 1532. Die optionale dritte Leitung 1534 hat
auch ein distales Ende 1538 mit einer dritten Elektrode 1540.
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In
einem Ausführungsbeispiel
kann die Vorrichtung 1500 zur Behandlung benutzt werden,
bei der eine elektrische Stimulation des Herzens angewendet wird.
Das distale Ende 1510 der ersten Leitung 1506 kann
in einem von dem rechten Atrium, dem rechten Ventrikel, der linken
Ventrikel-Wand oder dem venösen
System an der Außenseite
des Herzens angeordnet werden. In einem Ausführungsbeispiel liefert die
erste Elektrode 1514 lediglich eine Unter-Grenzwert-Erregungsspannung.
In einem anderen Ausführungsbeispiel
liefert die erste Elektrode 1514 lediglich eine Über-Grenzwert-Erregungsspannung.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel
liefert die erste Elektrode 1514 eine Über-Grenzwert-Erregungsspannung
und eine Unter-Grenzwert-Spannung während der Refraktärphase nach
dem Erregungsspannungsimpuls. In diesem Ausführungsbeispiel erzeugt die
Schaltung 1598 eine modifizierte Wellenform mit einer Erregungsspannung,
um einen Schrittmacher- und einen therapeutischen angiogenetischen
Effekt zu haben. In einem Ausführungsbeispiel
wird eine Unter-Grenzwert-Spannung über etwa 100 bis 200 Millisekunden
nach dem Erregungsspannungsimpuls geliefert.
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In
einem anderen Ausführungsbeispiel
haben die erste Leitung 1506 und/oder die optionale zweite
Leitung 1520 bzw. die optionale dritte Leitung 1534 jeweils
eine erste Elektrode 1514, eine zweite Elektrode 1526 und
eine dritte Elektrode 1540, die verwendet werden können, um
eine Spannung an das Herz zu liefern. In einem anderen Ausführungsbeispiel kann
auch eine optionale vierte Elektrode 1544 verwendet werden.
Die erste Elektrode 1514, die zweite Elektrode 1526 und
die dritte Elektrode 1540 können in einem oder mehreren
von dem rechten Atrium, dem rechten Ventrikel, der linken Ventrikel-Wand
und dem venösen
System an der Außenseite
des Herzens angeordnet sein. Die erste Elektrode 1514,
die optionale zweite Elektrode 1526, die optionale dritte
Elektrode 1540 und/oder die optionale vierte Elektrode 1544 können verwendet
werden, um eine Über-Grenzwert-Spannung,
eine Unter-Grenzwert-Spannung oder sowohl eine Über-Grenzwert-Spannung als auch eine Unter-Grenzwert-Spannung
zum gleichen Zeitpunkt mit modifizierter Wellenform zu liefern.
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14 zeigt
ein alternatives Ausführungsbeispiel
von einer Vorrichtung in Form der Vorrichtung 1600. Die
Vorrichtung 1600 hat ein Gehäuse 1601, eine Stromquelle 1616 und
eine elektronische Schaltung 1618. Der Behälter 1628 kann
beispielsweise eine Flüssigkeit
enthalten, die ein oder mehrere Behandlungsmittel beinhaltet. Mit
dem Behälter 1628 ist
eine Pumpe 1632 verbunden. Die Pumpe 1632 steht
in Verbindung 1604 mit einer Kanüle 1606 zum Zuführen von
Flüssigkeit.
Die Kanüle 1606 hat ein
proximales Ende 1608 benachbart der Verbindung 1614 sowie
ein distales Ende 1610. Ein oder mehrere Öffnungen 1612 der
Kanüle
befinden sich benachbart dem distalen Ende 1610. Optional
können
eine oder mehrere Zuführ-Kanülen (nicht
gezeigt) mit der Vorrichtung 1600 verbunden sein. Die elektronische
Schaltung 1618 enthält
einen Prozessor und maschinenlesbare Programmbefehle für die Zufuhr
eines Behandlungsmittels (Zeit und Menge/Volumen) von der Pumpe 1632 durch
die Kanüle 1606.
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In
einem Ausführungsbeispiel
können Öffnungen 1612 am
distalen Ende 1610 der Kanüle 1606 in dem venösen System
an der Außenseite
des Herzens angeordnet sein, beispielsweise können die Öffnungen 1612 in den
Koronarsinus 242 und in die große Herzvene 244, die
hintere Vene des linken Ventrikels 246, die mittlere Herzvene 250,
die kleine Herzvene 252, die vordere intraventrikuläre Vene 248,
die vordere Herzvene des rechten Ventrikels 268 oder die
schräg
verlaufende Vene des linken Atriums 272 (gezeigt in 11 und 12)
geführt sein.
Wenn sich die Öffnungen 1612 in
der korrekten Vene an der Außenseite
des Herzens befinden, kann die Pumpe 1632 aktiviert werden,
um ein Behandlungsmittel aus dem Behälter 1628 durch die
Pumpe 1632 und durch die Kanüle 1606 zu den Öffnungen 1612 in
der Vene zu pumpen. Die Flüssigkeit
kann ein oder mehrere Behandlungsmittel enthalten.
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In
einem weiteren Ausführungsbeispiel
sind die Pumpe 1632 und der Behälter 1628 nicht erforderlich,
da ein oder mehrere Behandlungsmittel an der Außenseite der Kanüle 1606 aufgebracht
oder in dem distalen Ende 1610 der Kanüle 1606 enthalten sein
können,
so dass das (die) Behandlungsmittel aus der Kanüle 1606 und in das
Blutgefäß (z.B.
Vene) austreten können.
Damit die verlängerte
Freigabe des Materials wirksam wird, müssen allgemein das distale
Ende 1610 oder die Kanüle 1606 vollständig das
Blutgefäß okkludieren,
so dass das langsam freigegebene Material nicht von der normalen
Blutströmung
durch das Blutgefäß weggewaschen
werden kann.
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Es
wird nun auf 15 und 16 Bezug genommen,
in denen die Leitungen 1706 und 1806 mit der Vorrichtung 200 (3),
der Vorrichtung 1200 (9), der
Vorrichtung 1500 (13) und
der Vorrichtung 1600 (14) verwendet
werden können.
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15 zeigt
eine Leitung 1706 mit einem proximalen Ende 1708,
das ausgestaltet ist, um mit einem elektrischen Ausgangskanal (nicht
gezeigt) verbunden zu werden, und einem distalen Ende 1710.
An dem distalen Ende 1710 befindet sich eine Elektrode 1714.
Die Leitung 1706 weist isolierendes Material 1716 auf,
das die Elektrode 1714 bis zu einem gewünschten Punkt 1720 am
distalen Ende 1710 umgibt. Distal zu dem isolierendem Material 1716 kann
die Elektrode 1714 elektrische Signale oder Impulse in
ihrer Umgebung übertragen.
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16 zeigt
eine Leitung 1806 mit einem proximalen Ende 1808,
das ausgestaltet ist, um mit einem elektrischen Ausgangskanal (nicht
gezeigt) verbunden zu werden, und einem distalen Ende 1810.
Das distale Ende 1810 weist eine Elektrode 1814 und
Abschnitte aus isolierendem Material 1818 auf. Die Abschnitte
des isolierenden Materials 1818 ermöglichen freiliegende Bereiche 1822 und nicht-freiliegende
Bereiche 1824 der Elektrode 1814. Das isolierende
Material 1816 überdeckt
die Elektrode 1814 bis zu einem gewünschten Punkt 1820 am distalen
Ende 1810.
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In
einem Ausführungsbeispiel
haben die Elektroden 1714 und/oder 1814 eine Länge von
etwa 2–5
mm. In einem anderen Ausführungsbeispiel
kann die Länge
der Elektroden 1714 und/oder 1814 eingestellt
werden, um eine gewünschte
Leitungsimpedanz zu erhalten.
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In
einem Ausführungsbeispiel
kann die Leitung 1706 und/oder die Leitung 1806 in
Verbindung mit Vorrichtung 200 verwendet werden, wie in 3 gezeigt,
um beispielsweise die Zufuhr von Behandlungsmittel zu einer gewünschten
Region zu erleichtern, oder beispielsweise für Iontophorese. In einem Ausführungsbeispiel
kann die erste Leitung 206 (siehe 2) in ein
Blutgefäß geführt sein,
beispielsweise die hintere Vene des linken Ventrikels 246 (gezeigt in 12).
Die zweite Leitung 1706 oder 1806 kann in ein
anderes Blutgefäß geführt sein,
beispielsweise die mittlere Herzvene 250 (gezeigt in 12).
Wenn sich die erste Leitung 206 und die zweite Leitung 1706 oder 1806 in
ihrer Position befinden, kann die Pumpe 232 aktiviert werden,
um ein Behandlungsmittel aus dem Behälter 228 durch die
Pumpe 232 zu dem distalen Ende 217 der Kanüle 215 zu
pumpen und in die hintere Vene des linken Ventrikels 246 zu drücken. Simultan
liefert die elektronische Schaltung 218 elektrische Energie
zu der ersten Leitung 206 und/oder der zweiten Leitung 1706 oder 1806,
wodurch ein Feld zwischen der ersten Elektrode 214 an der
ersten Leitung sowie der zweiten Elektrode 1714 oder 1814 erzeugt
wird (beispielsweise die freiliegenden Bereiche 1822 der
Elektrode 1814 in der mittleren Herzvene 250).
Die Spannungen erzeugen ein Iontophorese-Feld oder einen Spannungsgradienten für den Transport
von Arzneimitteln oder Behandlungsmitteln von der hinteren Vene
des linken Ventrikels 246 zur mittleren Herzvene 250,
um die hintere interventrikuläre
Abzweigung der rechten koronaren Arterie 174 zu behandeln.
Eine Möglichkeit,
ein elektrisches Feld zu erzeugen, besteht in der Zufuhr elektrischer
Energie in der Form eines entgegengesetzt geladenen Stroms (z.B.
sieht die erste Elektrode eine positive Ladung, und die zweite Elektrode 1714 oder 1814 sieht
eine negative Ladung). In einem anderen Ausführungsbeispiel wird die zweite
Leitung 1706 verwendet, die lediglich ein Abschnitt der
freiliegenden Elektrode 1714 am distalen Ende 1710 aufweist; in
diesem Ausführungsbeispiel
mit der zweiten Leitung 1706 kann ein stärker konzentriertes
und fokussiertes Iontophorese-Feld erzeugt werden. In einem Ausführungsbeispiel
wird eine Spannung von etwa 5–10
Volt angelegt, um ein Iontophorese-Feld zu erzeugen. In einem anderen Ausführungsbeispiel
kann eine pulsierende Spannung verwendet werden, um Fibrillation
zu verhindern.
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In
einem weiteren Ausführungsbeispiel
ist ein Verfahren zur Behandlung eines Problemgebiets 1902 in
der hinteren interventrikulären
Verzweigung der rechten koronaren Arterie 174 in 17 erzeugt. Im
Gebiet 1904 in der hinteren Vene des linken Ventrikels 246 werden
eine Elektrode und zumindest ein Behandlungsmittel eingeleitet.
Im Gebiet 1906 in der mittleren Herzvene 250 wird
zumindest eine Elektrode eingeführt.
Wenn in den Gebieten 1904 und 1906 eine Spannung
an die Elektroden angelegt wird, dann wird ein elektrisches Feld 1910 erzeugt,
um das Behandlungsmittel in das Problemgebiet 1902 zu zwingen.
Wie dargestellt, strömt
das Behandlungsmittel in Richtung des Problemgebiets 1902 und kommt
dadurch mit den abzweigenden Arterien in Kontakt, wodurch beispielsweise
das Wachstum von einer oder mehreren Arterien stimulieren wird,
womit ein arteriogenetischer Effekt eingeleitet wird.
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In
einem weiteren Ausführungsbeispiel,
wie in 18 gezeigt, ist ein Verfahren
zur Behandlung eines Problemgebiets 2002 in der hinteren
interventrikulären
Verzweigung der rechten koronaren Arterie 174 gezeigt.
Eine erste Elektrode und ein Arzneimittel oder ein Behandlungsmittel
werden in das Gebiet 2004 in der hinteren Vene des linken
Ventrikels 246 eingeleitet. Eine Vielzahl an Elektroden
befindet sich in Gebieten 2006A, 2006B, 2006C, 2006D und 2006E in
der mittleren Herzvene 250. Wenn eine Spannung an die erste
Elektrode in dem Gebiet 2004 angelegt wird und eine andere
Spannung an eine oder mehrere von einem zweiten Satz von Elektroden
in Gebieten 2006A, 2006B, 2006C, 2006D und 2006E angelegt
wird, dann wird ein elektrisches Feld 2010 erzeugt, um
das (die) Behandlungsmittel in das Problemgebiet 2002 in
der hinteren interventrikulären Verzweigung
der rechten koronaren Arterie 174 zu zwingen.
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In
einem weiteren Ausführungsbeispiel,
wie in 17 gezeigt, wird nur eine Elektrode
und kein Behandlungsmittel in das Gebiet 1904 eingeleitet, und
lediglich eine Elektrode wird in das Gebiet 1906 eingeleitet,
um über
dem Problemgebiet 1902 ein elektrisches Feld 1910 zu
erzeugen.
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In
einem weiteren Ausführungsbeispiel,
wie in 18 gezeigt, wird nur eine Elektrode
in das Gebiet 2004 eingeführt, aber kein Arzneimittel
und kein Behandlungsmittel, und die Elektroden werden in die Gebiete 2006A, 2006B, 2006C, 2006D und 2006E eingeleitet,
so dass dann, wenn eine Spannungsdifferenz über zumindest zwei der Elektroden
angelegt wird, ein elektrisches Feld 2010 über dem
Problemgebiet 2002 erzeugt wird.
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Die
in Verbindung mit 17 und 18 beschriebenen
Verfahren können
für eine
iontophoretische Lieferung oder eine Elektroporations-Lieferung eines
Behandlungsmittels verwendet werden. Allgemein ist die Spannung
bei Elektroporations-Lieferung höher
als eine Spannung bei iontophoretischer Lieferung. Außerdem ist
die Spannung bei Elektroporations-Lieferung relativ höher als eine angiogenetische Unter-Grenzwert-Spannung.
Iontophorese wird allgemein verwendet, um ein Behandlungsmittel
in das allgemeine Gebiet von Zellen zu liefern, wobei Elektroporation
verwendet wird, um eine Arznei oder ein Behandlungsmittel in eine
Zelle zu senden. Elektroporation kann verwendet werden, um in der
Zellmembran temporär
Löcher
zu öffnen,
so dass Moleküle, Arzneimittel
oder andere Einheiten abhängig
vom Konzentrationsgradienten in oder aus den Zellen strömen können. In
einem Ausführungsbeispiel
beträgt
eine Elektroporationsspannung zumindest etwa 75 Volt.
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Es
wird nun auf 19 Bezug genommen, die schematisch
eine Leitung 2106 zeigt, die mit der Vorrichtung 200, 1200, 1500 und/oder 1600 verwendet
werden kann, um eine oder mehrere der Leitungen 206, 1206, 1220, 1506, 1520, 1534 und/oder 1606 zu
ersetzen. Es ist ein Bereich der Leitung 2106 gezeigt,
der einen ersten Leiter 2110 und einen optionalen zweiten
Leiter 2120 aufweist, die in schraubenförmiger Weise um das Äußere der
Leitung 2106 gewickelt sind. Der Leiter 2110 verbindet
eine Elektrode, die an der Oberfläche der Leitung nahe dem distalen
Ende angeordnet ist, elektrisch mit einem Anschlussstift (nicht
gezeigt) an dem proximalen Ende der Leitung, um einen Strom zwischen
einem Ausgangskanal der Vorrichtung und der Elektrode zu ermöglichen.
In ähnlicher
Weise kann der Leiter 2120 mit einer separaten distalen
Elektrode und einem proximalen Anschlussstift (nicht gezeigt) verbunden sein.
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Eine
Querschnittsansicht der Leitung 2106 entlang der Linie
20-20 ist in 20 dargestellt. 20 zeigt
einen Leitungskörper 2106 mit
einem ersten Leiter 2110 in einer Matrix 2160.
Ein optionaler zweiter Leiter 2120, ein dritter Leiter 2130 und
ein vierter Leiter 2140 sind ebenfalls gezeigt. Der erste Leiter 2110 und
der optionale zweite Leiter 2120, der dritte Leiter 2130 und
der vierte Leiter 2140 können geradlinig entlang der
Leitung 2106 geführt
oder in einer schraubenförmigen
Weise um den Leitungskörper 2106 gewickelt
sein. Der erste Leiter 2110 und der optionale zweite Leiter 2120,
der dritte Leiter 2130 und der vierte Leiter 2140 sind
in der Matrix 2160 angeordnet. Die Matrix 2160 ist
aus einem Material hergestellt, beispielsweise ein Polymer. Das
Lumen 2150 ist innerhalb der Matrix 2160 und einem oder
mehreren Leitern 2110, 2120, 2130 und 2140 vorgesehen.
Optional können
eine oder mehrere Schichten der inneren Auskleidung 2180 innerhalb der
Matrix 2160, und ein oder mehrere Leiter 2110, 2120, 2130 und 2140 außerhalb
des Lumens 2150 vorgesehen sein. Außerdem können eine oder mehrere äußere Schichten 2170 außerhalb
der Matrix 2160, und ein oder mehrere Leiter 2110, 2120, 2130 und 2140 vorgesehen
sein. In einem Ausführungsbeispiel
können
die Leiter zusammen mit dem Leitungskörper 2106 extrudiert
sein.
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Obwohl
die Vorrichtungen 200, 1200, 1500 und 1600 beschrieben
wurden, um in einer ischämischen
Region für
Angiogenese verwendet zu werden, können Vorrichtungen auch nach
einem myokardialen Infarkt verwendet werden. Nach einem myokardialen
Infarkt besteht beispielsweise eine Gefahr für andere Gebiete des Herzens,
und hinsichtlich der risikobehafteten Gebiete kann eine Behandlung durchgeführt werden,
um eine angiogenetische oder arteriogenetische Behandlung hinsichtlich
dieser risikobehafteten Gebiete durchzuführen. Allgemein wird eine solche
Behandlung bei dem Gewebe nahe dem Infarktgebiet oder bei Gebieten
des Herzens angewendet, die keinen Infarkt erlitten haben, beispielsweise
bei einem Gebiet, das nach dem Infarkt einer Re-Modulierung erliegt.
Nach einem myokardialen Infarkt im Herzen können auch andere Gebiete des Herzens,
die nicht unter dem Infarkt leiden, eine Hypertrophie oder Zellenvergrößerung erfahren.
Diese Gebiete des Herzens, die eine Hypertrophie erfahren, können die
Behandlung durch die Vorrichtung 200, 1200, 1500 oder 1600 nutzen,
um die Blutströmung
zu diesen Gebieten zu verstärken, da
die größeren Muskelzellen
mehr Blutströmung
benötigen. Die
Vorrichtungen und Verfahren, die beschrieben wurden, sind auch für die Behandlung
von strömungsbegrenzenden
Blockierungen in anderen Koronargefäßen in der peripheren Gefäßanordnung
anwendbar.
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Obwohl
beispielhafte Ausgestaltungen und die beste Ausführungsart beschrieben wurden,
können
hinsichtlich der offenbarten Ausführungsbeispiele Modifikationen
und Variationen erfolgen, die jedoch alle in den Schutzbereich der
Erfindung fallen, der durch die nachfolgenden Patentansprüche definiert
ist.