用于治疗在外科切除术后残留在组织中的微小残余肿瘤的装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及对癌性肿瘤部位周围的明显正常组织进行治疗以降低癌性组织部位上及附近的癌症复发的概率，以及减少通常连同肿瘤一起被切除的明显健康组织的量，从而通过消除或延迟肿瘤复发以及不损害正常组织来获得其功能并避免不必要的损形，从而为癌症患者提供显著的益处。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电穿孔系统、装置以及利用这种装置来治疗肿瘤周围部位的组织的方法。更具体地，本专利技术涉及通过用电穿孔的脉冲和抗癌剂治疗明显的非癌性组织来减少肿瘤块的体积(debulking tumor mass)、不损害(sparing)肿瘤周围的组织、以及降低肿瘤块尺寸和复发率。
技术介绍
以下描述包括可有利于理解本专利技术的信息。然而，并不是承认，任何这样的信息对于要求保护的本专利技术而言是现有技术或与本专利技术有关，或任何明确或间接地提及的出版物是现有技术。在工业化国家中，除血管疾病之外，癌症是死亡的最常见原因。传统上公认的用于治疗癌症和肿瘤(其包括单个相对轮廓分明的组织块(tissue mass))的方案(paradigm)包括通常与外科切除联合使用的放疗和化疗。在外科切除术是一种选择的情况下，外科手术通常是最有效的治疗形式。然而，外科治疗的效果取决于恶性组织的完全去除，该恶性组织包括主肿瘤块以及经常存在于主肿瘤(main tumor)附近的分支和微转移。当去除主肿瘤时，外科医生还试图通过切除肿瘤周围的明显正常组织来消除这样的局部或区域微转移。这种组织称作“边缘组织”或简单地称作“边缘”。在何种程度上去除边缘组织取决于外科医生的判断。通常，整个肿瘤周围O. 5-2cm的边缘是可以接受的。然而，对于侵袭性肿瘤，更广泛的切除并不罕见。甚至是在仔细切除肿瘤和边缘以后，大多数类型的肿瘤还是会以10-40%的频率复发。复发率取决于多种因素，包括肿瘤大小、肿瘤的类型和位置、患者的状况等。为了降低复发率，外科手术后通常会进行放疗和/或化疗。尽管进行这些后续治疗(secondary treatment),但复发率仍然令人不安地较高。除外科手术和放射以外，还使用局部肿瘤控制的其他方法。这些方法包括射频(RF)消融、光动力学疗法(TOT)、冷冻疗法(CRYO)、化放疗(CR)、近程治疗(BT)、直流电疗法(GT)，以及其他方法。外科手术、RF、PDT、CRY0以及CR依赖于肿瘤和边缘组织的完全去除或破坏，而放射、BT、以及GT留下或多或少的完整的经治疗的正常组织，虽然辐射和BT会引起严重的瘢痕、纤维化以及血管和神经损伤。在任何情况下，健康组织的去除、瘢痕、以及身体(物理)损伤可以导致显著的损形和显著的身体部位和/或其功能的生理用途(physicaluse)的丧失。例如，大多数以上列出的目前用于破坏或去除肿瘤块的外科手术的辅助方法会引起对肿瘤周围的正常组织的非特异性损伤。在肿瘤块的切除可以导致必须从器官去除肿瘤处的功能完全减弱(debilitating)，其中上述器官包括舌、声带、直肠、唇、阴茎、或导致面部组织的精细肌肉(fine muscle)和视觉结构的完全减弱。为了避免上述损形并保持功能以及确保从肿瘤周围的组织清除上述癌细胞，本专利技术提供了外科手术的辅助方法或新辅助方法，因为在肿瘤学领域仍然需要不损害(sparing)相邻于肿瘤的明显健康组织并减小肿瘤块、肿瘤的生长，以及复发率的装置和方法，O
技术实现思路
在第一种实施方式中，本专利技术包括一种降低组织中癌细胞生长的复发的概率的方法。在一种优选实施方式中，该方法包括向所述组织的细胞提供电能的电穿孔脉冲和药物。在一种相关的实施方式中，优选在电穿孔脉冲前立即向组织提供药物或同时向组织提供药物。·在第二种实施方式中，本专利技术包括一种在外科切除术后治疗残留在组织中的残余癌细胞的方法。优选地，本专利技术提供了通过使得微小的结节(nodule)或其他形式的癌性组织在电穿孔电场中经受到药物的处理来控制癌症的进一步扩散。在一种相关的实施方式中，这样的治疗可以是外科手术的辅助方法，因为它可以在肿瘤去除之前或以后施用。在一些情况下，尤其是在癌细胞还未形成为纤维块(fibixnis mass)的情况下，不可以采用任何手术程序。在这样的情况下，EP治疗提供了一种减小肿瘤块并终止或延迟癌细胞在组织中的进一步生长的方法。在一种进一步相关的实施方式中，本专利技术的方法提供了较大肿瘤块的减积术(或减积治疗，debulking)，其中通过抗癌剂(如博来霉素)的作用，来‘软化’肿瘤组织，以便更容易从周围的健康或正常组织去除肿瘤块。在第三种实施方式中，本专利技术的方法减少了在切除肿瘤时必须去除的肿瘤部位周围的正常组织(即“边缘”组织)的量，从而不损害正常组织并因此在更大程度上保留组织功能和外观。在其他的实施方式中，本专利技术提供了一种器械，其能够在需要时并以容易操作的方式为切除肿瘤周围的组织提供所述电穿孔能量脉冲。在相关的实施方式中，本专利技术的装置用于给予抗癌剂以及给予足以在边缘区域引起组织电穿孔的电场。下文提供了本专利技术装置的另外的实施方式。根据以下附图、详细描述、以及所附权利要求，本专利技术的其他特征和优点将是显而易见的。附图说明本专利或申请文件包括至少一幅彩色附图。在提出要求并支付必要的费用以后，美国专利商标局将提供本专利或专利申请出版物的具有彩色附图的副本。图I是示出了伤口强度的图表，其是通过愈合中的皮肤样本的断裂点(breakingpoint)而测得，其中对该愈合中的皮肤样本在体内进行下述处理单独用盐水、盐水加电穿孔、单独用博来霉素、以及博来霉素加电穿孔。在这些实验中还处理了下层脂肪(underlying fat)和肌肉组织。图2A-F是三色染色组织的显微照片，其示出了(A)未处理的切开后第二天的组织与下述组织之间的对比(B)切开后第二天的用盐水加电穿孔处理的组织；(C)在第二周盐水加电穿孔处理；(D)在第二周博来霉素加电穿孔处理；(E)在第三周盐水加电穿孔处理；以及(F)在第三周博来霉素加电穿孔处理。图3A-D是在三周后，皮肤切口处的胶原沉积的染色(三色)显微照片。图3A和图3C分别是博来霉素和盐水处理的皮肤组织的明场像，而图3B和图3C是分别示出博来霉素和盐水处理的皮肤组织的偏振光图像。图4A-D是示出切开后第三周的肌肉组织样本的显微照片；(A)单独用盐水，(B)盐水加电穿孔，(C)单独用博来霉素，以及(D)博来霉素加电穿孔。图5是本专利技术的装置的一种实施方式的横断面图，其示出了一种包括手柄的实施方式，该手柄包括用来升高和降低活塞阵列的指轮(或压轮，thumb wheel)，其中活塞推动通过电极针(electrode needle)的物质的装载或分配。图6示出了本专利技术的一种实施方式的分解图。 图7是本专利技术的装置的一种实施方式的横断面图，其中活塞是由螺杆来推动的，而螺杆是通过壳体50的顺时针方向(升高活塞)和逆时针方向(降低活塞)旋转加以驱动的。图8A和B是本专利技术的一种实施方式的透视图，其中壳体50的旋转将往复地驱动活塞阵列。图A示出具有托盘20的实施方式而图B则示出没有托盘20的实施方式的主体。图9是透视图，其示出了本专利技术的一种借助于翼形螺母来推动活塞阵列的实施方式。图10示出了来自基体22下侧的多个电极针的阵列的一个实例。图11A、B、C、以及D是示出了具有肿瘤(A)、具有在完全切除肿瘤前外科暴露的肿瘤(B)、具有在肿瘤切除后但在假(sham)EP处理前的开放性伤口床(open wound bed) (C)、以及具有在治疗3周后的外科/治疗部位(D)的试验动物的第2组同龄组动物的照片。对于此第2组，没有进行电穿孔，并且即使本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于治疗哺乳动物组织的系统，所述哺乳动物组织包括位于相邻和/或靠近肿瘤部位的细胞，所述系统包括：(a)电穿孔装置；以及(b)治疗性物质，其特征在于，所述装置包括至少一个使用短的非穿透性电极或半穿透性微针电极的多电极的阵列，以在阵列的所选电极之间提供一系列电脉冲的递送，当所述电极定位在使用所述电穿孔装置的所述组织中时，所述电极能够将流体体积从至少一个可变容积的容器中引至所述组织，其中，可以以预定方式进一步为所述电极供能，所述预定方式选自由为单电极对供能、为相反电极对供能、顺序地为所述电极的选定部分供能、以及同时为所述电极的选定部分供能组成的组。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：保罗·戈德法布，戴尔特墨·拉布塞，
申请(专利权)人：基因特伦尼克斯公司，
类型：发明
国别省市：