通过间质间隙评估和改变生理状态的方法和装置制造方法及图纸

使用患者间质间隙的压力测量值作为所需治疗的指标来治疗患者的生理状况的方法和装置。置。置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】通过间质间隙评估和改变生理状态的方法和装置
相关申请
[0001]本申请要求于2021年1月15日提交的题为“Methods and Devices for Assessing and Modifying Physiologic Status Via the Interstitial Space”的美国临时申请序列号63/138,227；于2021年1月18日提交的题为“Methods and Devices for Assessing and Modifying Physiologic Status Via the Interstitial Space”的美国临时申请序列号63/138,734；和于2021年6月11日提交的题为“Methods and Devices for Assessing and Modifying Physiologic Status Via the Interstitial Space”的美国临时申请序列号63/209,844的权益和优先权，所有这些文献通过引用整体并入本文。

技术介绍

[0002]人体主要由水和溶解的溶质组成。液体(fluid)分布在细胞内(在细胞内)隔室和细胞外(在组织内但不在细胞内)隔室之间。此外，液体可以是“第三间隙”的，即积聚在体腔内，如腹膜腔和胸膜腔。其中一些溶液位于细胞内，可以称为细胞内液。其中一些溶液位于细胞外，可以称为细胞外液。细胞外液进一步分为血管内液、间质液和淋巴液。通常，全身水的约2/3是细胞内液，1/3是细胞外液。四分之一的细胞外液在血管内。1细胞外液按比例占优势的其余部分由间质间隙(interstitial space)和淋巴循环组成。
[0003]细胞外液分散在血管内、间质和淋巴间隙。人的循环系统主要由心血管系统和淋巴系统组成。心血管系统是封闭的高压循环系统，心脏充当中心泵。淋巴系统是开放的低压循环系统，没有中心泵。间质隔室起着心血管隔室和淋巴循环之间的中介作用。
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微血管床(microvascular bed)、间质间隙和淋巴之间相互作用的可视化如图1所示，其中淋巴L从间质间隙收集液体。液体、溶质、蛋白质、脂质等在微血管循环和间质间隙之间交换。该图来自Titze，Kidney International 2013，4其通过引用并入本文。
[0004]细胞外液转运通常如下进行：(1)由本领域技术人员已知的Starling方程控制，每天通过毛细血管的半透膜将几升液体过滤进入到间质间隙中；以及，(2)淋巴系统收集积聚在间质间隙中的过滤液体(主要是水、盐、血浆蛋白)，并将其返回到心血管循环的中心静脉成分。
[0005]从病理生理学的角度来看，间质隔室有时被认为是静态的、相对不感兴趣的间隙。最近的研究表明，间质间隙在体积调节(例如，充血(congestion)的发病机制)中起着重要作用；是炎症和休克的发病机制中的关键介质；5调节免疫功能；并在癌症转移/治疗中发挥作用。6[0006]为了说明本申请中的方法和装置的实用性，将讨论各种疾病状态的概要，并注意间质间隙对每种病理的贡献：一般性充血(液体超负荷/水肿)
[0007]为了防止间质水肿，过滤的淋巴液以与间质间隙中液体产生/积聚的速率相等的速率返回。过滤液的量的增加可导致间质水肿，临床表现为例如四肢水肿、肺水肿、呼吸困难和肾功能下降。
心力衰竭
[0008]间质间隙和淋巴系统在心力衰竭的病理生理学中通常被忽视，然而它们对所观察到的心力衰竭临床表现的贡献非常重要。
[0009]传统上，心力衰竭与静脉充血有关。8中心静脉压(CVP)升高是不良临床结果(如肾功能受损)的最大决定因素，也是心力衰竭患者死亡率的独立预测因素。9此外，大多数心力衰竭住院治疗(hospitalization)与静脉充血的表现有关，而不是与低心输出量有关。
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[0010]此外，充血可传播进一步的病理学。血管内皮细胞感知生物力学力(biomechanical force)，增加的静水压力可导致血管内皮细胞从休眠状态转换为激活状态，其表现为炎症、血管收缩和氧化应激增加。
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因此，慢性静脉充血状态可以导致器官损伤，如肺血管重塑、肝损伤和肾损伤。
[0011]与静脉充血类似，间质和淋巴充血是心力衰竭的另一个标志，在心力衰竭的症状表现和有害结果中起着关键作用。在心力衰竭中，许多类似的机制可能导致间质液的积聚，其临床表现为下肢和上肢水肿、肺水肿和随后出现腹水的肝充血。众所周知，在心力衰竭中，间质液体积扩张比血管内体积扩张更明显。
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[0012]在心力衰竭中间质液积聚背后的机制可以假设如下：a)通过本领域技术人员已知的Starling控制的力学，增加的毛细血管静水压驱动增加的滤液流入间质间隙。b)通过Hagen
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Poiseuille力学
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和淋巴
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静脉交界处可能的限制性病理学，增加的中心静脉压阻碍淋巴通过胸导管的回流。
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c)不考虑潜在病因(例如，败血症、心力衰竭、癌症)，增加的血管通透性可导致大蛋白质和其他溶质(例如，钠)泄漏到血管外间隙。
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根据Starling力学，间质间隙中溶质和大分子浓度的增加提高间质间隙中的渗透压(oncotic pressure)，导致间质间隙中进一步的液体积聚。
[0013]所有这些事件同时发生，导致正反馈循环，该循环破坏稳态并导致心力衰竭代偿失调(decompensation)，临床症状如肾衰竭、呼吸困难、四肢水肿和肺水肿，如图2所示，其示出导致代偿失调的充血的正反馈循环。由于只有30
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40％的总血容量存在于心血管循环中，
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因此间质间隙的显著体积扩张可能是充血的早期指标，并且可能比心血管压力更敏感。参见Miller,Circ:Heart Failure 2016。
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[0014]在心力衰竭的情况下，利尿剂是用于控制容量超负荷(volume overload)的最常见方法。
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一些事情使得用于心力衰竭患者的利尿剂治疗的滴定在实践中变得困难。以下列出了这些事情：
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a)确定正常血容量状态(euvolemic status)是困难的，许多患者出院时伴有残留临床充血(例如，在DOSE
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AHF研究
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中，15％的患者出院时伴有临床充血)。b)充血的常规测量只能在临床上进行，其限制了滴定治疗的接触点数量。c)许多患者对髓袢利尿剂(loop diuretics)表现出耐药性(例如，在PRAISE研究中，35％的患者对每日呋塞米(furosemide)剂量>80mg表现出耐药性)。
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[0015]所列出的挑战是众所周知的。例如，57％关于晚期心力衰竭管理的医生问题与利尿剂滴定有关。
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为了充分管理心力衰竭，研究表明，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种治疗患者生理状况的方法，其包括：测量皮下间质压力(SCIP)；确定SCIP是否在正常范围内；当SCIP在正常范围外时进行治疗；监测SCIP；当SCIP处于正常范围时停止治疗。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述生理状况为至少以下病症的其中一种：间质水肿；心力衰竭；败血症；肾脏病；和癌症。3.根据权利要求1所述的方法，还包括：在患者的间质间隙中形成自由液体袋，其中测量SCIP包括测量自由液体袋中的压力。4.根据权利要求3所述的方法，其中形成自由液体袋包括在间质间隙中插入穿孔胶囊，并允许组织和毛细血管向内生长到所述穿孔胶囊中，从而形成自由液体袋。5.根据权利要求4所述的方法，其中所述穿孔胶囊被植入患者的胸部。6.根据权利要求4所述的方法，其中所述穿孔胶囊被植入间质间隙持续3
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5周。7.根据权利要求4所述的方法，还包括将连接至压力传感器的针插入自由液体袋中。8.根据权利要求7所述的方法，其中来自传感器的代表SCIP的信号被放大。9.根据权利要求1所述的方法，还包括将可穿戴压力感测装置应用于患者并使用可穿戴压力感测装置测量SCIP。10.根据权利要求1所述的方法，还包括在患者内植入可植入压力感测装置，并用所述可植入压力感测装置测量SCIP。11.一种用于测量间质压力的装置，其包括：有穿孔的胶囊；能够插入所述胶囊中的压力导管；以及，连接至所述压力导管的压力传感器。12.根据权利要求11所述的装置，还包括定位于胶囊内表面的泡沫。13.根据权利要求11所述的装置，其中所述压力导管是针。14.根据权利要求11所述的装置，其中所述压力导管为球囊内衬。15.根据权利要求14所述的装置，其中所述球囊内衬与泡沫相邻。16.根据权利要求14所述的装置，其中所述球囊内衬具有小孔。17.一种用于测量间质压力的装置，其包括：有穿孔的胶囊；放置在胶囊内的压力传感器。18.根据权利要求17所述的装置，还包括定位于胶囊内表面的泡沫。19.根据权利要求18所述的装置，还包括与泡沫相邻的具有小孔的内衬。20.一种用于测量间质压力的装置，其包括：有穿孔的胶囊；能够插入所述胶囊中的压力导管；连接至所述压力导管的放大器...

【专利技术属性】
技术研发人员：R，
申请(专利权)人：NXT生物医疗有限责任公司，
类型：发明
国别省市：