微电场网引导的肝脏靶向性细胞内药物传递装置制造方法及图纸

一种微电场网引导的肝脏靶向性细胞内药物传递装置，属医学领域。包括药物传送导管，其特征是在药物传送导管的前端，设置至少两个药物输入孔和第一电极组；在肝脏的外部，设置第二电极组；所述的第一和第二电极组与低电压微电场发生仪的脉冲输出端电连接；所述的药物传送导管与药物输送装置连通。其通过提供一种多维／立体的低／微电压电场，能够明显提高细胞膜的“通透性”，可大幅度地增加目标细胞或器官的受药量，又不会对目标细胞或器官造成伤害，最大程度地提高了针对肝癌细胞的靶向性并极大降低了对患者全身的副作用。可广泛用于药物／基因治疗的临床应用领域。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于医学领域，尤其涉及一种用于将药物送达指定目标且有助于增加其通透性的医疗装置。
技术介绍
原发性肝细胞性肝癌(下称肝癌)又名肝肿瘤是最普通的恶性原发性肝脏肿瘤。肝癌在许多亚洲和非洲国家中，是三大致命癌症之一。据卫生部统计，我国每年约13万人死于肝癌，占全球肝癌死亡总数的40％。肝癌起病较隐匿，当有明显临床症状已属中晚期。能够进行手术切除的，只占肝癌病人10-15％，即使切除了，复发率高达60％左右。由于它早期症状不明显，很容易被忽视，而一经发现半数以上病人已处于中、晚期。中、晚期肝癌病人如不治疗，一般平均生存时间只有3个月左右。可见肝癌是预后最差的恶性肿瘤之一。作为手术切除的配套/辅助治疗手段，通常采用化疗方法。但是，全身性化疗副作用大，如肠胃道反应，骨髓抑制等，因病人难以耐受而只能作间断性的治疗；但在治疗间歇期，肿瘤细胞的生长大大地超过了正常细胞，所以疗效差，全身化疗对肝癌患者生存率和生存时间无明显提高。介入化疗及栓塞(Transcatheter Arterial Chemoembolization TACE)是目前非手术治疗的首选方法，将化疗药注射进肿瘤供血动脉内，可使局部药物浓度比全身化疗高数十倍，用药后栓塞动脉可使肿瘤因缺血而缩小。但是，这种“一过性”的肝组织内的药物浓度增加，并不能使得肿瘤细胞内的药物浓度大量增加，只有少于20％病人的肿瘤缩小，大部份药物仍进入体循环，副作用仍很大。同时，动脉栓塞常导至血管闭塞，而不能进行多次治疗，而且可以导致内原性VEGF(Vascular Endothelial Growth Facotr，血管内皮细胞生长因子)增加，肿瘤内血管大量增生。治疗效果仍不理想。众所周知，绝大多数抗癌药要进入细胞才能起作用。而至今所有给药方式只能使5-15％药进入细胞内。所以，为达到治疗效果，必需提高药物用量，而这样必定会引起极大的局部和/或全身的副作用。-->为了能使更多的药量进入细胞内部，提高细胞膜的“通透性”问题被明确提出。电穿孔是以往的方法中被应用得最多的一种用电来增加细胞膜的通透性方法。电穿孔技术是现有技术中将外源性基因导入活体细胞最为有效的方法，它在活体体内转基因的有效性要类似于或高于病毒和任何其他方法。具体地说，电穿孔是一种采用电脉冲发生装置向细胞或组织施加短时间、一定强度的电脉冲，将外源基因通过电场作用，导入动物目标组织或器官的技术。由于这种方法能有效导入外源基因，可在多种组织器官上应用，并且效率较高，近年来活体电穿孔法用于转基因研究的报道不断增多，在基因治疗方面的优势也日趋显著，是一种很好的活体基因导入方法。其具体原理是，电脉冲发生装置的电脉冲(电刺激)可导致细胞膜不稳定，继而形成纳米级大小的孔洞(或微小通道)，这种通道能维持几毫秒到几秒，然后自行恢复，呈现一种特定的“可渗透”状态。在此“可渗透”状态，细胞膜允许DNA、酶、抗体和其它大分子通过细胞膜而进入细胞。电穿孔不仅使基因治疗、也使其它领域如透皮药物递送和化学治疗成为可能。自二十世纪80年代早期以来，已采用电穿孔作为研究工具将DNA、RNA、蛋白质、其它大分子、脂质体、乳胶微球或全病毒颗粒导入活细胞内。电穿孔常用于体外基因转染，已有报导可用一对针形或板形电极在啮齿动物的肿瘤、肝脏、心肌层实施体内基因转移，但此类研究工作有限。近年来，才采用电穿孔导管将肝素递送至家兔的动脉管壁而显著提高了药物递送效率。公开日为2007年1月31日，公开号为CN1905920A的中国专利技术专利申请“用于透皮递送的系统和方法”，可以作为已公开的电穿孔技术的一种范例或指导。但是，另一方面，现有电脉冲发生装置所产生的高电场强度的电脉冲，可导致细胞膜永久性破坏(细胞裂解)。据目前已经掌握的知识，施加于样品杯中任何类型细胞、全胚胎或胚胎心脏的电压必须高达200-1500V/cm，而采用针形或板形电极时对任何体内组织施加的电压必须高达100-200V/cm，如果我们在大动物或人器官上(例如人心脏)使用电穿孔，电压必须达几千伏。这将导致大量组织损伤。因此，该技术一直尚未应用于医学临床。同时，由于电穿孔瞬间会在局部产生大量热，因此在操作过程中，外源基因或DNA转染试剂等需要保持在一个较低的温度(例如4℃)，同时对电穿孔操作部位需要进行适当的降温，这给其实施和应用带来了一定的限制。曾用电穿孔装置作皮肤药物递送，采用2-6个针头在皮肤上实施高电压短时脉冲，-->该系统由于针头的直接伤害和高电压冲击造成了显著的皮肤损伤和炎症而限制了其应用。同时，在实际临床实践中，化学药物或外源性基因注射应用于鼠类动物组织或活体的皮肤、骨骼肌或肿瘤。对于整个器官的活体转基因，仅有少数研究是在大鼠、小鼠或猫肝脏通过直接基因注射和单针或六针电极插入的方法完成的。这种方法只能对注射针周围，直径<0.8厘米范围内的组织起作用，而且针刺损伤也大，最多只能用于体表，不能用于人体内大器官，如心，肝，肺，肾等。故此，在医学研究和临床治疗中，迫切需要一种既能够提高细胞膜的“通透性”，增加其受药量，又不会对目标细胞或器官造成伤害，还可以达到“低剂量、长时间”传送效果的细胞内药物传送装置。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种微电场网引导的肝脏靶向性细胞内药物传递装置，其通过提供一种多维/立体的低/微电压电场，能够明显提高细胞膜的“通透性”，可大幅度地增加目标细胞或器官的受药量，又不会对目标细胞或器官造成伤害，最大程度地提高了针对肝癌细胞的靶向性并极大降低了对患者全身的副作用。本技术的技术方案是：提供一种微电场网引导的肝脏靶向性细胞内药物传递装置，包括经由内窥镜或留置管沿血管进入肝脏的药物传送导管，其特征是：在药物传送导管的前端，设置至少两个药物输入孔和第一电极组；在肝脏的外部，设置第二电极组；所述的第一和第二电极组与低电压微电场发生仪的脉冲输出端电连接；所述的药物传送导管与药物输送装置连通。其中，其第一电极组为多个环状、点状或条状电极。其第二电极组为多个条状电极或一网状电极。具体的，其第一和/或第二电极组，为设置在绝缘薄膜层中的金属导电丝或导电箔层。其金属导电丝或导电箔层，呈条状或网状设置于绝缘薄膜层中。其金属导电丝或导电箔层，以正、负电极相间的结构形式，呈条状或网状设置于绝缘薄膜层中。进一步的，其第一和/或第二电极组，经与之相连且穿透绝缘薄膜层表面的导电点，在绝缘薄膜层表面构成点阵状电极组。其第一和/或第二电极组中的正、负电极经过汇总/汇流后，分别与低电压微电场-->发生仪的正、负脉冲输出端对应电连接，在肝脏表面和/或肝脏内部，形成多维、立体的、均匀而密集的微电场网。与现有技术比较，本技术的优点是：1.采用第一和第二电极组相结合，在肝脏表面和/或肝脏内部形成一个多维的、立体的微电场网，笼罩在肝脏上均匀而密集的电场网络可以使得每一个细胞的细胞膜发生暂时性结构性的改变，细胞膜的通透性和亲和力增加；2.采用低/微压电场，极大程度上维持了细胞膜的完整性，不会对目标细胞或器官造成伤害，避免了细胞的损伤；3.将电极和药物输入管相结合，在将药物通过血管输送到肝脏器官的每一个细胞的同时，给予脉冲波来增加肝脏器官中每一个细本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种微电场网引导的肝脏靶向性细胞内药物传递装置，包括经由内窥镜或留置管沿血管进入肝脏的药物传送导管，其特征是：　在药物传送导管的前端，设置至少两个药物输入孔和第一电极组；　在肝脏的外部，设置第二电极组；　所述的第一和第二电 极组与低电压微电场发生仪的脉冲输出端电连接；　所述的药物传送导管与药物输送装置连通。

【技术特征摘要】
1.一种微电场网引导的肝脏靶向性细胞内药物传递装置，包括经由内窥镜或留置管沿血管进入肝脏的药物传送导管，其特征是：在药物传送导管的前端，设置至少两个药物输入孔和第一电极组；在肝脏的外部，设置第二电极组；所述的第一和第二电极组与低电压微电场发生仪的脉冲输出端电连接；所述的药物传送导管与药物输送装置连通。2.按照权利要求1所述的微电场网引导的肝脏靶向性细胞内药物传递装置，其特征是所述的第一电极组为多个环状、点状或条状电极。3.按照权利要求1所述的微电场网引导的肝脏靶向性细胞内药物传递装置，其特征是所述的第二电极组为多个条状电极或一网状电极。4.按照权利要求1所述的微电场网引导的肝脏靶向性细胞内药物传递装置，其特征是所述的第一和/或第二电极组，为设置在绝缘薄膜层中的金属导电丝或导电箔层。5.按照权利要求4所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈路一，
申请(专利权)人：圣太科医疗科技上海有限公司，
类型：实用新型
国别省市：31[中国|上海]