细长的肺减容装置在部署过程中的横截面变化.pdf

一种细长的肺减容装置在部署过程中的横截面变化。可将细长的植入结构引入气道系统中并引至目标气道轴向区域，通常为了从气道内将侧向弯曲和/或压力施加于肺组织以持续较长时间段。植入件的结构或特征可防止组织相互作用，而组织相互作用否则会使得植入装置的各部分最终横贯过气道壁。该植入装置可增强侧向地承靠于周围气道内腔壁的组织上的区域。各实施例可具有增大该植入装置与气道的摩擦、以在部署该植入装置时允许该装置抓持周围气道的特征。在肺中，可将合适的粘合剂引入到植入装置周围。亲水性材料可防止生物膜形成，或者引起组织向内生长(组织生长的刺激)的特征可增强所支承的植入装置。

权利要求书
1.  一种用于治疗患者的、能在肺的目标气道区域内部署的肺植入件， 所述肺植入件包括：
细长主体，所述细长主体能在所述目标气道区域内从输送构造部署成 部署构造，当在所述目标气道区域内部署成部署构造时，所述细长主体在 所述目标气道区域内压缩相邻的肺组织，并且增强在所述患者的其它肺组 织中的张力；以及
承靠表面，所述承靠表面用于侧向地承靠于所述目标气道区域的内腔 表面，所述承靠表面构造成从所述细长主体处于所述输送构造时的未扩张 构造扩张到所述细长主体处于所述部署构造时的扩张构造，所述扩张构造 增大所述肺植入件的有效承靠区域，以散布通过所述细长主体承靠所述相 邻的肺组织而施加的组织压缩力。

2.  如权利要求1所述的肺植入件，其特征在于，所述承靠表面由粘附 到所述细长主体的径向可扩张结构所限定，所述径向可扩张结构允许流体 双向流过所部署的植入件。

3.  如权利要求1所述的肺植入件，其特征在于，所述承靠表面由与所 述细长主体联接的可扩张板结构所限定，其中，所述可扩张板结构构造成 在所述细长主体处于所述输送构造时折叠或卷曲，而在所述细长主体从所 述输送构造部署成所述部署构造时展开或退绕。

4.  如权利要求1所述的肺植入件，其特征在于，所述细长主体包括具 有相对的第一和第二主表面的细长带，并且所述承靠表面由所述细长带的 所述相对的第一和第二主表面所限定。

5.  如权利要求4所述的肺植入件，其特征在于，所述细长带具有沿所 述细长带的轴向长度的、交替的窄部及厚部，所述交替的窄部及厚部限定 轴向隔开的一系列突起部。

6.  如权利要求5所述的肺植入件，其特征在于，隔开的所述一系列突 起部构造成抓持所述气道，以降低在所述肺植入件输送过程中所述细长主 体沿所述气道的纵向滑动，并增强所述细长主体拉动所述相邻的肺组织以 压缩所述相邻的肺组织的能力。

7.  一种用于治疗患者的、能在肺的目标气道区域内部署的肺植入件， 所述肺植入件包括：
细长主体，所述细长主体包括具有近端、远端及近端与远端间的长度 的弹性金属轴，所述细长主体能在所述目标气道区域内从输送构造部署成 部署构造，以在所述目标气道区域处压缩相邻的肺组织；以及
隔开的一系列突起部，所述一系列突起部沿所述细长主体的长度设置， 并从所述细长主体的长度侧向地延伸，
其中，所述一系列的突起部局部地减小所述细长主体穿透目标轴向区 域的内腔壁，
所述细长主体通过在隔开的所述一系列突起部间的空间弹性弯曲，从 而在所述目标气道区域内从所述输送构造部署成所述部署构造。

8.  如权利要求7所述的肺植入件，其特征在于，隔开的所述一系列突 起部包括一系列插塞。

9.  如权利要求8所述的肺植入件，其特征在于，所述插塞由可扩张聚 合物制成。

10.  如权利要求8所述的肺植入件，其特征在于，所述插塞由亲水聚 合物制成。

11.  如权利要求7所述的肺植入件，其特征在于，隔开的所述一系列 突起部由板限定，所述板沿所述板的轴向长度具有交替的窄部和厚部。

12.  如权利要求11所述的肺植入件，其特征在于，所述板构造成在 所述细长主体处于所述输送构造时折叠或卷曲，而在所述细长主体从所述 输送构造部署成所述部署构造时展开或退绕。

13.  如权利要求11所述的肺植入件，其特征在于，使用缝合件将所 述板联接到所述细长主体。

14.  如权利要求7所述的肺植入件，其特征在于，隔开的所述一系列 突起部构造成抓持所述气道，以降低在植入件输送过程中所述植入件沿所 述气道的纵向滑动。

15.  如权利要求3所述的肺植入件，其特征在于，隔开的所述一系列 突起部构造成增强所述肺植入件拉动所述相邻的肺组织以压缩所述相邻的 肺组织的能力。

16.  一种用于治疗患者的、能在肺的目标气道区域内部署的肺植入 件，所述肺植入件包括：
细长带，所述细长带具有第一主表面和与所述第一主表面相对的第二 主表面，在所述第一主表面与所述第二主表面之间具有所述细长带的边缘， 所述细长带能在所述目标气道区域内从输送构造部署成部署构造，以在所 述目标气道区域处压缩相邻的肺组织，
其中，所述细长带的所述部署构造将所述第一主表面或所述第二主表 面与所述目标气道区域的内腔壁配合，以使所述目标气道区域弯曲并且压 缩肺组织。

17.  如权利要求16所述的肺植入件，其特征在于，所述细长带具有 沿所述细长带的轴向长度的、交替的窄部及厚部，所述交替的窄部及厚部 限定轴向隔开的一系列突起部。

18.  如权利要求17所述的肺植入件，其特征在于，所述板构造成在 所述细长主体处于所述输送构造时折叠或卷曲，而在所述细长主体从所述 输送构造部署成所述部署构造时展开或退绕。

19.  如权利要求17所述的肺植入件，其特征在于，隔开的所述一系 列突起部构造成抓持所述气道，以阻碍在植入件输送过程中所述植入件沿 所述气道的纵向滑动。

20.  如权利要求17所述的肺植入件，其特征在于，隔开的所述一系 列突起部构造成增强所述肺植入件拉动所述气道以压缩所述相邻的肺组织 的能力。

说明书细长的肺减容装置在部署过程中的横截面变化
本发明专利申请是国际申请号为PCT/US2010/035297，国际申请日为 2010年05月18日，进入中国国家阶段的申请号为201080030290.4，名称为 “细长的肺减容装置在部署过程中的横截面变化”的发明专利申请的分案 申请。
相关申请的交叉引用
本申请根据35USC§119(e)要求2009年5月18日提交的美国临时申请 第61/179,306号的权益；其全部内容以参见的方式纳入本文。
本申请总地涉及在2008年7月2日提交的题为“Minimally Invasive  Lung Volume Reduction Devices,Methods,and Systems”的美国专利申请 12/167,167，且该美国专利申请是在2007年3月13日在国际上提交的PCT 专利申请PCT/US07/06339的继续申请，而该PCT/US07/06339是在2006 年6月2日提交的题为“Minimally Invasive Lung Volume Reduction Device  and Method”的美国专利申请11/422,047的部分继续申请，且这些申请中 的每个申请的全文均以参见的方式纳入本文。
本申请还总地涉及在2006年3月13日提交的、题为“Minimally Invasive  Lung Volume Reduction Device and Method”的美国临时专利申请 60/743,471；在2007年1月12日提交的、题为“Minimally Invasive Lung  Volume Reduction Devices,Methods and Systems”的60/884,804以及在2007 年1月17日提交的、题为“Minimally Invasive Lung Volume Reduction  Devices,Methods and Systems”的60/885,305申请，且这些申请中的每个申 请的全文均以参见的方式纳入本文。
本申请还总地涉及如下共同受让和同时提交的美国专利申请：申请号 是12/209,631的题为“Delivery of Minimally Invasive Lung Volume Reduc- tion Devices”(代理案卷号027417-001030US)的申请；申请号是12/209662 的题为“Improved Lung Volume Reduction Devices,Methods and Systems” (代理案卷号027417-001040US)的申请，且这两个申请都在2008年9月 12日提交；并且涉及申请号是12/558,206的题为“Improved and/or Longer  Lung Volume Reduction Devices,Methods,and Systems”(代理案卷号 027417-001610US)的申请；以及申请号是12/55,8197的题为“Elongated  Lung Volume Reduction Devices,Methods,and Systems”(代理案卷号 027417-001710US)的申请，且这两个申请中的每个申请都在2009年9月 11日提交，并且所有这些申请的全文均以参见的方式纳入本文。
通过引用将本说明书中提到的所有发表物和专利申请纳入本文，就好 像将各篇单独的发表物或专利申请特别和单独地通过引用纳入本文那样。
背景技术
技术领域描述用于治疗肺的装置、系统和方法。这些装置、系统和方 法用于为患有肺气肿的患者改进生活质量和恢复肺功能。这些系统由植入 件和输送导管构成，该植入件和输送导管能行进通过曲折人体并且被致动 以保持预定形状和刚度。被致动的植入件改变气道的形状并局部压缩肺薄 壁组织以产生减容，因此使肺薄壁组织张紧以恢复弹性回弹。这些系统和 装置还包括伸出和致动可植入装置的系统和装置，以及设计成用于重获被 植入装置的系统和装置。
现有的医学文献将肺气肿描述为会随时间恶化的慢性(长期)肺病。 肺气肿通常由吸烟所引起。患有肺气肿意味着您肺中的一些气囊受损，致 使难于呼吸。一些报道指出肺气肿是美国第四大死因，估计影响1600-3000 万的美国公民。每年约有100000患者死于该疾病。吸烟已被认为是主因， 然而随着空气污染和其它对肺病患者具有不利影响的环境问题日益加剧； 受肺气肿影响的人数日益增加。
目前对患有肺气肿的患者进行治疗的有效治疗方案是称为肺减容 (LVR)的外科手术，藉此切除病变的肺并使肺的容积减小。这样，较健 康的肺组织能扩张到先前由病变组织所占据的容积中，并使隔膜能恢复。 高死亡率和发病率会与该侵入式疗法相关联。若干最低程度侵入式治疗具 有的目的是：为患有肺气肿的患者改进生活质量和恢复肺功能。这些可能 的治疗包括机械装置和生物学治疗。由安弗塞斯(Emphasys)(加利福尼 亚州的红木城)所制造的ZephyrTM装置和由斯皮然迅(Spiration)(华盛 顿州的雷蒙德)所制造的IBVTM装置都是机械的单向阀装置。这些装置背 后的理论是通过防止空气进入肺的病变部分实现吸收性肺不张，同时使空 气和粘液能通过病变区域以外的部分。渡边塞(Watanabe spigot)是能够试 图完全阻塞气道、由此防止空气进入和离开肺的另一种机械装置。对于这 些装置来说，侧支通气(叶间和叶内－防止完全阻塞的多孔流路)会防止 肺不张。肺不张或肺减容的缺乏会显著降低这些装置的有效性。其它机械 装置包括将锚定件部署到气道中并且通过经由缆线将锚定件抽拉到一起而 使气道物理变形的装置。
生物学治疗使用目标是在特定位置产生疤痕的组织工程学。遗憾的是， 会难于控制疤痕并难于防止不受控的疤痕增生。
发明内容
本发明总地提供尤其用于治疗患者的一个肺或两个肺的改进医疗装 置、系统以及方法。本发明的实施例通常利用细长植入结构，该细长植入 结构可引入气道系统中并引至目标气道轴向区域。目标轴向区域可包括或 可不包括分叉，且可通过允许植入件弯曲而在气道内部署(deploy)植入件， 使得该植入件能压缩相邻的肺组织。许多实施例可从气道内将侧向弯曲和/ 或压缩力施加于肺组织以持续较长的时间段。示例实施例包括可防止组织 相互作用的结构或特征，而组织相互作用否则会使得植入装置的各部分最 终横贯过气道壁。尤其是沿植入装置在该装置的近端和该装置的远端之间 的长度，细长装置的许多实施例可增大侧向地承靠在周围的气道内腔壁的 组织上的支承区域。各实施例可具有增大该植入装置与气道的摩擦、以在 部署该植入装置时允许该装置抓持周围气道的特征。这可有助于防止植入 装置在气道中纵向滑动，并可提高在压缩时将受损肺组织聚集在一起的程 度。将植入装置维持在气道内可便于收回该植入装置(在输送导管中或者 在完全部署并已植入该植入装置之后，并且可选地使用单独的装置来利用 单独的抓持器收回该植入件)并且成功地从肺中拉出该植入装置。通过在 肺中将合适的粘合剂灌注到植入装置周围，理想地通过灌注PneuSealTM白 朊-戊二醛粘合剂，可通过从密封剂中拉出植入装置来收回该植入装置。为 了使组织最小程度地发炎或者防止组织发炎，该植入装置应包括生物相容 的和大体磨圆的材料，从而在该植入装置和气道之间的微小运动不会致使 组织退化加速。与该植入装置的接触可有利地产生有益的组织增厚。产生 一定程度的组织向内生长(组织生长的刺激)并且使得组织基底增厚和更 佳地支承该植入装置的特征也会是有益的。
第一方面，本发明提供一种用于治疗患者的肺的方法。肺包括具有多 个分支气道的气道系统，且该方法包括在植入件处于输送构造的同时使该 植入件朝远侧行进到气道系统中。该植入件具有限定轴线的细长长度，并 且该植入件具有带有横向于该轴线的侧向承靠表面的侧向型面。在该气道 中部署植入件，使得植入件从植入件的轴线侧向地扩张，以增大侧向承靠 表面。通过利用植入件的经扩张承靠表面来侧向地承靠于气道的内腔表面， 而沿该植入件局部地压缩肺组织，从而该扩张防止植入件穿透过气道，并 且使得患者的其它肺组织中的张力充分地增大来增强肺功能。
有利的是，尽管在气道系统的分支之间存在显著的侧支流动，增强肺 的一部分(并且尤其是肺的相对健康部分)中的张力会增强整体肺功能。 由于由肺所占据的整个容积由周围的组织结构所限制，因而肺组织的选定 部分的局部压缩可增强其它肺组织中的张力。在许多实施例中，在植入系 统中部署植入件包括：使植入件在气道内弯曲，从而植入件使第一轴向气 道区域朝第二轴向气道区域弯曲，使得在第一和第二轴向气道区域之间局 部地压缩肺组织的部分。第一和第二轴向气道区域通常会围绕植入件的第 一部分和植入件的第二部分，且植入件的各部分通常沿植入件的轴线偏离。 在大多数实施例中，植入件的侧向扩张包括弹性侧向扩张，且在植入件行 进到气道系统中的过程中，该植入件通常侧向地约束在输送导管的内腔内。 类似地，通过使植入件朝释放构造弹性弯曲来实现肺组织的压缩，且输送 导管通常朝充分平直的构造约束植入件的轴线，以便于使植入件行进到气 道系统中。
在一些实施例中，在植入件处于输送构造时，植入件可包括侧向弯曲 的或卷曲的片(或薄板)材料。植入件的侧向扩张则可包括侧向地弄平或 退绕片材料。经弄平或退绕的片材料通常会具有第一和第二相对主表面， 且承靠表面可例如包括第一主表面的至少一部分。还可使用替代的侧向可 扩张结构。例如，植入件的侧向扩张可包括径向可扩张结构的径向扩张。 在这些实施例中，植入件还可包括轴或引导线，该轴或引导线沿径向可扩 张结构轴向地延伸，且该径向可扩张结构限定承靠表面并且由该轴侧向地 促动，以实现肺组织的压缩。可类似于宽范围的支架结构中的任一种的扩 张、而通过增大限定在切口或槽之间的撑杆沿管的侧向间隔来实现径向扩 张，且该管限定径向可扩张本体。植入件本体的径向扩张可包括：使编织 套筒径向扩张，且该编织套筒限定径向可扩张本体并且在径向扩张过程中 轴向缩短。在一些实施例中，植入件的侧向扩张可包括使至少一根引导线 或细丝从轴向构造弯曲(在输送构造中，该引导线通常沿植入件的轴延伸)。 该至少一根引导线或细丝可限定承靠表面并且可由轴侧向地促动，以实现 肺组织的压缩。
另一方面，本发明提供一种用于治疗患者的肺的方法。肺包括具有多 个分支气道的气道系统，且该方法包括在植入件处于输送构造的同时使该 植入件朝远侧行进到气道系统中。该植入件具有近端、远端以及在近端和 远端之间限定轴线的细长长度。该植入件可具有横向于该轴线的侧向承靠 表面，并且通过轴向地弯曲该植入件、该植入件可在气道系统中部署，从 而植入件的侧向承靠表面使第一轴向气道区域朝第二轴向气道区域弯曲并 且在第一和第二轴向气道区域之间局部地压缩肺组织。经部署的植入件的 承靠表面和气道之间的交界部可以是亲水性的和/或在部署过程中沿植入件 的轴线局部地增强的，以防止在长期植入过程中对气道造成损坏，从而患 者的其它肺组织中的张力保持充分的以增强肺功能。
在一些实施例中，在植入系统内部署植入件会包括将粘合剂引到植入 件周围，从而该粘合剂防止植入件穿透过气道壁。粘合剂可在也围绕该植 入件的输送导管的内腔内行进，行进通过可行进通过输送导管内腔的较小 粘合剂输送导管、通过输送导管和周围套壳之间的环形空间、通过输送导 管的第二内腔等等。可选的是，该植入件可包括轴向系列的插塞或侧向突 起部，且该植入件在插塞或突起部之间至少部分地弯曲。这些插塞或突起 部可局部地防止植入件在没有严格的轴向弯曲的情形下穿透过气道壁。当 在气道系统中部署时，其它的实施例可使薄且宽的细长本体的主表面定向 成与内腔表面配合并且承靠于该内腔表面，且该定向沿植入件的长度而改 变，从而通过相对应的三维曲率来促进三维肺组织容积的压缩。在一些示 例实施例中，植入件的承靠表面包括聚合物材料。令人惊讶的是，该聚合 物材料可以是充分亲水性的，以防止在植入件用在肺中时形成生物膜。例 如，该植入件可包括设置在聚合物材料的套筒内的弹性金属轴，且该套筒 包括聚碳酸酯聚氨酯共聚物。
另一方面，本发明提供一种用于治疗患者的肺的植入件，该肺包括具 有多个分叉气道的气道系统，并且该植入件包括细长本体，而该细长本体 具有近端和远端并在近端和远端之间限定轴线。该细长本体具有输送构造 和部署构造，处于输送构造的细长本体具有侧向型面以及横向于该轴线的 侧向承靠表面。处于输送构造的细长本体的轴线是充分平直的，用以朝远 侧行进到气道系统中。该细长本体可在气道系统中从输送构造部署成部署 构造，从而该植入件从植入件的轴线侧向弯曲以增大侧向承靠表面。细长 本体在气道内的部署还可实现细长本体在气道系统内的弯曲，从而承靠表 面侧向地抵靠于气道的内腔表面。通过使承靠表面配合抵靠于周围的气道 可充分地使气道弯曲，同时植入件的经扩张的承靠表面防止植入件穿透过 气道。气道的弯曲引起局部地压缩肺组织，从而充分地增强患者的其它肺 组织中的张力，以增强患者的肺功能。
另一方面，本发明提供一种用于治疗患者的肺的植入件，该肺包括具 有多个分叉气道的气道系统，并且该植入件包括植入件本体，而该植入件 本体具有近端、远端以及在近端和远端之间限定轴线的细长长度。该植入 件本体具有横向于该轴线的侧向承靠表面，且该植入件本体还具有输送构 造，在该输送构造中，植入件本体的轴线是充分平直的，用以朝远侧轴向 行进到气道系统中。通过使植入件充分地轴向弯曲，该植入件本体可在气 道系统中从输送构造部署成部署构造，从而植入件的侧向承靠表面使第一 轴向气道区域朝第二轴向气道区域弯曲，从而在第一和第二轴向气道区域 之间压缩肺组织。经部署的植入件的承靠表面和气道之间的交界部是亲水 性的和/或沿植入件的轴线局部地增强的，以防止在长期植入过程中对气道 造成损坏。
附图说明
将参考阐述说明性实施例的所附文献来更好地理解本发明的特征和优 点，其中所附文献使用本发明的原理，且附图中：
图1A-C示出呼吸系统的结构；
图2A-D示出支气管镜；
图3示出与用于本发明肺减容装置的输送装置结合的支气管镜；
图4A-4F示出根据本发明一方面的肺减容装置；
图5A-5D示出处于多个部署状态的肺减容装置；
图6A-C示出被植入肺内的肺减容装置；
图7A示出用于植入肺减容装置的方法步骤；
图7B示出用于植入肺减容装置的方法步骤；
图8示出肺减容装置的构造；
图9示出位于装载芯筒中的肺减容装置；
图10示出较长的肺减容装置的构造；
图11示出具有引导线支承框架的肺减容装置构造；
图12示出具有覆层的肺减容装置构造；
图13示出具有穿孔覆层的肺减容装置构造；
图14示出具有所附连的引导线支承框架的肺减容装置构造；
图15示出具有所附连的框架和覆层的肺减容装置构造；
图16示出联接于第二装置的肺减容装置构造；
图17示出呈线圈形的肺减容装置构造；
图18示出从输送构造到部署构造的长度变化；
图19示出具有支气管镜、导管、扩张器、引导线以及引导线螺母的肺 减容系统；
图20示出在气道中准备好输送肺减容装置的肺减容系统；
图21示出在气道中正输送肺减容装置的肺减容系统；
图22示出已输送肺减容装置的气道中的系统；
图23示出具有支气管镜、导管、扩张器以及引导线的肺减容系统；
图24A-24C示出组织在已部署装置的各部分之间的侧向压缩；
图25示意地示出上部肺叶通过部署多个肺减容装置而治疗的肺；
图26A、26B和26C示出在部署肺减容装置之后、在几个月内会遇到 的情况；
图27示出襟翼，该从细长装置侧向延伸，从而该襟翼增大承靠区域；
图28示出细长薄板本体，该细长薄板本体可退绕，从而沿其轴线(和 /或从肺减容装置的引导线)侧向地延伸，以具有扩张的主表面；
图29示出在植入件的至少远侧部分被部署之后注入的粘合剂；
图30示出具有分成细长部分的细长结构的植入件；
图31A和31B示出具有附加部件的植入件，该附加部件具有翼状物， 以在肺减容装置被部署时、扩大侧向组织压缩载荷并且轴向地抓持组织；
图32示出与粘附在植入件的引导线上的脉管支架的构造类似的扩张金 属结构；
图33示出植入件，该植入件具有包括带的细长元件；
图34示出具有弯曲形的引导线，且该弯曲形引导线附连于植入件的细 长主引导线或线圈的远端和近端；。
图35示出编织结构，该编织结构在附连于植入件的主结构而被部署时 在直径上扩张；
图36和37示出具有套筒或插塞的植入件，该套筒可选的是水凝胶套 筒且该插塞可选的是水凝胶插塞，而该套筒或插塞放置在主要细长结构上；
图38示出由一束带、圆形引导线、聚合物绳股之类构成的可扩张结构；
图39示出附连于主要植入件结构的波纹状聚合物或薄金属片；
图40示仅仅附连在一个端部处的一束绳股；
图41示出连结在植入件的每个端部处的一束引导线、带或纤维，并且 其具有由该束元件所形成的一体球部；
图42和43示出具有引导线的植入件，该引导线具有特氟隆(Teflon) 或其它聚合物或金属背衬或板；以及
图44示出陡急的宽部段，这些部段呈现为抓持气道的齿部，以防止肺 减容装置在被输送时沿气道纵向滑动。
具体实施方式
借助背景技术并且为了提供本发明的内容，图1A示出主要位于胸腔 11内的呼吸系统10。提供对人体和生理的描述以便于理解本发明。本领域 技术人员应理解的是，本发明的范围和特征并不由所提供的人体描述的限 制。此外，应理解的是，由于各种各样的因素，因而个人的人体特性会有 不同，而在本文并不进行描述。呼吸系统10包括气管12，该气管将空气从 鼻子8或嘴9送到初级右支气管14和初级左支气管16中。空气从初级右 支气管14进入右肺18；空气从初级左支气管16进入左肺20。右肺18和 左肺20一起组成肺19。左肺20仅仅由两个肺叶组成，而右肺18由三个肺 叶组成，在一定程度上为通常位于胸腔11(还称为胸廓空间)左侧的心脏 提供空间。
在图1B中详细示出，引入肺(例如，左肺20)的初级支气管(例如， 初级左支气管16)分支成次级支气管22，然后分支成第三级支气管24，并 进一步分支成细支气管26、末端细支气管28并最后分支成肺泡30。胸膜 腔38是肺和胸壁之间的空间。胸膜腔38保护肺19并且使肺在呼吸过程中 能运动。如图1C所示，胸膜40限定胸膜腔38并且由两层构成，即内脏胸 膜42和体壁胸膜44，而胸膜液薄层位于内脏胸膜和体壁胸膜之间。由胸膜 液所占据的空间称作胸膜空间46。这两个胸膜层42、44中的每个胸膜层由 非常多孔的间叶细胞浆液状隔膜所构成，少量的间质液通过该隔膜持续渗 出并进入胸膜空间46。胸膜空间46中的流体总量通常是微小的。在正常情 况下，通常由淋巴管从胸膜空间46中泵出过量流体。
在现有文献中将肺19描述为浮在胸腔11内的弹性结构。围绕肺19的 胸膜液薄层对肺在胸腔11内的运动进行润滑。过量流体从胸膜空间46进 入淋巴管道的吸力使肺胸膜的内脏胸膜表面42和胸腔的体壁胸膜表面44 之间保持微小吸力。该微小吸力产生负压，该负压使肺19保持膨胀并在胸 腔11内浮动。在没有负压的情形下，肺19就像气球那样陷缩并通过气管 12排出空气。因此，自然的呼气过程几乎是完全被动的，这是由于肺19 的弹性回弹和胸廓的笼状结构。由于此种生理结构，当胸膜42、44被破坏 时，使肺19保持悬浮状态的负压消失，而肺19在弹性回弹的作用下陷缩。
当完全扩张时，肺19完全充满胸膜腔38，且体壁胸膜44和内脏胸膜 42相接触。在吸气和呼气所伴随的扩张和收缩的过程中，肺19在胸膜腔 38内前后滑动。在胸膜空间46中位于体壁胸膜44和内脏胸膜42之间的粘 液薄层便于胸膜腔38内的运动。如上所述，当肺中的气囊受损32时，例 如患有肺气肿的情形，则难于呼吸。因此，将受损气囊隔离，来改进肺的 弹性结构，从而改善呼吸。类似地，在维持肺总容积的同时局部地压缩肺 组织的病变区域，这会增大肺组织的其它部分中的张力，由此会提高整体 肺功能。
在授予Nierman的美国专利4880015中描述用于活体取样的传统柔性 支气管镜。如图2A-2D所示，支气管镜50可由任何合适的长度所构成，例 如在长度上测得是790mm。支气管镜50还可由两个主要部件所构成，即工 作头部52和插管54。工作头部52包括目镜56；带有屈光度调整环58的 接目镜；用于吸入管60和吸入阀61以及用于冷卤光源62和63的附连件； 以及进口或活体检视进口64，各种装置和流体可通过该进口或活体检视进 口进入工作管道66并离开支气管镜的远端。工作头部附连于插管，该插管 通常在长度上测得是580mm，在直径上测得是6.3mm。插管可构造成包括 光纤束(在远侧梢端68处终止于物镜30)、两个光导管70、70'以及工作 管道66。支气管镜的远端仅仅具有向前和向后弯曲的能力，而精确偏转角 取决于使用的仪器。弯曲范围一般是从向前160度到向后90度，总共是250 度。由操作者通过对工作头部上的角度锁杆74和成角杆76进行调整来控 制弯曲。还可参见授予Mathis的用于肺进入装置的美国专利公开 US2005/0288550Al和授予Mathis的用于导向肺组织的US2005/0288549Al。
图3示出用于输送肺减容装置的肺减容输送装置80的使用，该肺减容 装置包括带有支气管镜SO的可植入装置。在下文将进一步详细描述的肺减 容系统适合于并构造成以输送构造被输送至患者的肺气道，然后改变成部 署构造。通过部署该肺减容装置，可对周围的组织施加张力，这样可便于 肺恢复弹性回弹。该肺减容装置设计成由开刀者或外科医生所使用。
图4A-F示出可包括在根据本发明一方面的植入件中的肺减容装置110 的轴或管状部件，而图4B-F分别是沿图4A的剖线B-B、C-C、D-D、E-E 以及F-F所剖取的剖视图。在下文将更详细描述的是，完整的植入件可包 括附加的结构或材料，这会增强植入件的能力，以在长期植入过程中提供 治疗益处，而这些附加结构或材料中的许多结构或材料在该肺减容装置的 压缩引发轴和周围的气道组织内腔壁之间提供承靠表面或交界部。在首先 单独地检查植入件的轴或其它压缩引发部分之后，可理解这些附加结构或 材料的功能的特性。于是，肺减容装置110包括诸如管状部件112的部件， 该部件沿其长度具有C形切口114或凹口以提供柔性，使得该肺减容装置 110在被部署时能偏离纵向轴线A。换言之，植入件的轴或本体的纵向轴线 可从适合于沿轴线A从远侧插入的大体平直构造转变成弯曲或部署构造， 且该植入件在弯曲构造中理想地使周围气道弯曲，以局部地压缩肺组织。 例如，在这些切口定向成沿管状部件的长度彼此平行且具有相同或类似深 度D的情形下，该肺减容装置在部署时将倾向于绕轴点均匀弯曲(在下文 示出)。于是，该肺减容装置较佳地沿由槽的形状所确定的方向卷曲或弯 曲。在不偏离本发明范围的条件下，可使用不同类型(宽度、深度、定向 等)的凹口或槽，以使被部署的肺减容装置实现不同的操作效果和构造。
致动元件116或拉线定位在管状部件112的内腔113内。如图所示， 致动元件在横截面上可具有圆形周界，或者可具有任何其它合适的横截面。 致动元件116通过帽盖119锚定在肺减容装置110的一端、例如远端处。 帽盖119能粘连于导管，并且可设有远侧压接件以将帽盖压接到拉线中。 还可设有磨圆帽盖以使肺减容装置的梢端防止损伤。相对的端部(例如， 近端)适合于并构造成与机构120配合。该机构使该肺减容装置能被部署。 该机构还可适合于并构造成一旦部署肺减容装置110时、使该肺减容装置 能锁定于部署构造，或者进行解锁以收回该肺减容装置。该肺减容装置110 构造成可从输送导管分离，该输送导管适合于输送肺减容装置(在下文进 行描述)。
位于该肺减容装置近端处的机构120可适合于包括与棘齿124配合的 挡圈122，棘齿124可用于将肺减容装置锁定就位。耦合器126保持棘齿 124，使得一旦部署肺减容装置时棘齿将该肺减容装置锁定就位。在近端处 设有收回适配件130，例如拉线调节件。收回适配件130适合于并构造成使 该肺减容装置能在该过程中或在随后的过程中、在之后的位置处被收回。 棘齿装置具有凸缘，这些凸缘在部署肺减容装置时延伸离开中心轴线，以 将该肺减容装置锁定就位。
图5B-D示出处于各种部署构造的本发明植入装置2510。图5A示出具 有纵向构造、例如在部署之前所呈现构造的植入装置2510。当该植入装置 被植入并放置成轴向受压或受张力时，该植入装置较佳地会弯曲。实际优 选弯曲会根据植入装置的构造而改变。例如，图4-8所示槽的位置、深度 以及定向；或者图9所示壁的定向。例如图5B示出，在植入装置2510沿 其长度具有均匀隔开的C形切口或凹口的情形下，该植入装置会较佳地弯 曲成：使形成"c"或凹口的壁将彼此接近或挤在一起，从而产生较佳地弯曲 成"c"形的被部署植入装置(参见图4-5)。这是由于当在致动装置或引导 线上施加张力时、植入件变形且该引导线采用较短的通路而引起的。图5C 示出被部署的植入装置形成“S”形，例如通过使用图6所示的构造来实现。 应理解的是，S形就像正弦波那样会根据植入装置的构造、根据需要持续弯 曲多次。图5D示出被部署的植入装置形成为螺旋构造。通过阅读本文应由 本领域技术人员所理解的是，例如通过改变管状部件上的c形切口的大小 和位置、或者通过改变各部段的构造，可实现其它构造。一旦该植入装置 较佳地弯曲，则植入装置在肺组织上施加弯曲力，致使肺容积减小。从图5 所示构造中应理解的是，一旦植入件重新成形，则该植入件在长度上比可 输送植入构造短。例如当近端和远端之间的距离减小时产生缩短。通常， 该植入装置的可输送形状设计成使其装配在直径为18mm或更小的圆柱形 空间内。因此，该植入件在每线性英寸植入件长度可与比10-6平方英寸大 的组织相接触。重新成形或被部署的植入件可构造成各种形状以位于单个 平面内，或者采用任何其它合适构造，以不位于单个平面内。此外，该可 植入装置沿其长度可具有各种曲率。
图6A-C示出将肺减容装置植入肺内的过程。显而易见，肺减容装置 2810作为适合于肺结构的肺减容装置结构行进通过气道并例如进入细支气 管，直到该肺减容装置相对于病变组织32到达所希望的位置为止。然后， 通过与致动装置配合来致动该肺减容装置，致使该肺减容装置弯曲并朝被 致动的肺减容装置拉动肺组织(参见图6B)。如图6C所示，继续致动该 肺减容装置，直到抽出或压缩所希望的肺组织量为止。应由本领域技术人 员所理解的是，可通过例如部署在此披露的其中一个可构造肺减容装置使 肺组织的目标部段弯曲和压缩来抽出或压缩组织，使得肺的其它部分充分 地受张力，以在肺功能上提供所希望的改进。一旦充分致动，则从肺腔抽 出部署装置。
本领域技术人员通过阅读本发明应理解用于执行本发明方法的各个步 骤。然而，为了说明起见，图7A示出的步骤包括：插入肺减容装置3610、 例如通过致动致动器来致动肺减容装置3620；使肺减容装置弯曲成所希望 的构造3630并将该肺减容装置锁定在部署状况。应理解的是，可通过如上 所示致动致动器、或者通过使植入件恢复成预先构造形状来实现使肺减容 装置弯曲的步骤。在两种情形中，使肺减容装置在气道内弯曲会较佳地局 部地压缩肺组织，以增大肺的其它部分中的组织张力。示例实施例可包括 在致动肺减容装置3620时、使该肺减容装置从植入件轴或本体的轴线侧向 地扩张，以防止该肺减容装置穿透过气道壁。又一些选择可包括在肺减容 装置3630的弯曲之前、弯曲过程中和/或之后引入粘合剂之类。
在一实施例中，肺减容装置的操作包括如下步骤：将支气管镜插到患 者的肺中，然后将内支气管装置或肺减容装置插到支气管镜中。然后，内 支气管装置能在将其推到气道中的位置处离开支气管镜的远端。然后，可 使用各种方法来确认肺减容装置的定位，以确定肺减容装置是否处于所希 望的位置。合适的确认方法例如包括通过诸如荧光检查法、CT扫描之类的 可视化设备来进行目测。此后，通过朝近侧(即，朝使用者和朝患者身体 外部)拉动导线来致动肺减容装置。此时，可进行另一次目视检查，以确 认是否已合理定位和部署该肺减容装置。此后，可完全致动该肺减容装置， 且棘齿可将该肺减容装置锁定并保持就位。此后，该植入件从输送导管脱 开，并拆除该输送导管。
在图7B中示出将肺张紧的另一方法，其中示出的步骤包括：施加弯曲 载荷或弯曲力以使肺减容装置从第一形状变形成可输送形状，而不会塑性 地或永久地弯曲该肺减容装置3640，使用支气管镜或其它输送系统部件将 肺减容装置输送到患者内，以使该肺减容装置在被引导的同时保持可输送 形状3650，以及然后将用于保持该肺减容装置的约束去除，以使该肺减容 装置能恢复成其第一形状3660。肺减容装置的弹性恢复会驱使该肺减容装 置处于更弯曲的状态，以将力施加至附近的肺组织。该弯曲力使植入件附 近的组织局部压缩，并将张力施加在周围区域的肺组织上，以恢复肺的回 弹并增强呼吸效果。第一形状适合于由输送装置弹性地约束成可输送构造， 由此拆除该输送装置使该植入件能回弹并重新成形为接近其第一形状的形 状。使肺减容装置变形成可输送形状3640还可包括：如下所述朝肺减容装 置的轴线侧向地约束该肺减容装置。释放该肺减容装置3660则可允许该肺 减容装置从可输送构造侧向地扩张成部署构造。于是，比起由处于可输送 构造的肺减容装置所具有的侧向表面，经部署的肺减容装置在该肺减容装 置的每个单元轴向长度上可具有较大的侧向组织配合表面。
图8示出包括镍钛金属线3701的可植入装置3703的示例。镍钛、钛、 不锈钢或具有形状记忆性能的其它生物相容金属或者能够在变形1％或1％ 以上之后恢复的材料可用于制造此种植入件。此外，塑性材料、碳基复合 物或者这些材料的组合会是合适的。可植入装置成形为法国号角那样，并 且可大体位于单个平面中。端部形成为如下形状：该形状使球3702形式所 示的表面积最大，以最小程度地刮擦或擦伤肺组织。可通过将引导线的一 部分回熔来制造这些球，然后这些球可以是焊接、压接或胶结在引导线3701 端部上的附加部件。
诸如图8所示植入件之类的镍钛金属植入件可构造成弹性的，以如同 任何其它类型的弹簧那样恢复成身体中所希望的形状，或者该植入件可制 造成如下构造：该构造可热致动以恢复成所希望的形状。镍钛可冷却至马 氏体相或者加热至奥氏体相。在奥氏体相，该金属恢复成其预编制形状。 金属已完全转换成奥氏体相的温度称为Af温度(奥氏体末温)。如果金属 调整成使得Af温度处于身体温度或者低于身体温度，则材料被认为在身体 中是弹性的并且实施成简易弹簧。该可植入装置可冷却成在金属中诱发马 氏体相，该马氏体相会使可植入装置呈柔性并且极其易于输送。当通常由 于体热允许对可植入装置进行加热时，由于金属变换回奥氏体相，因而该 可植入装置会自然地恢复其形状。如果可植入装置变形成装配通过输送系 统时，该可植入装置可充分变形，从而还诱发马氏体相。此种变换会发生 少至0.1％的变形。变形诱导成马氏体相的可植入装置仍会恢复成其原始形 状，并且在去除约束之后变换回奥氏体。如果可植入装置构造成具有高于 体温的Ar温度，则可在身体内部对该可植入装置进行加热以使该可植入装 置变换回奥氏体，并热致动其形状回复。所有这些构造将良好地进行工作， 以对患者肺组织中的可植入装置进行致动。在正常的人体中，人的体温被 认为是37摄氏度。
图9示出盒式输送系统3800的剖视图，该盒式输送系统将植入装置 3703约束于可输送形状。装置3801可在此种输送系统中输运至所希望的使 用者，或者该装置3801可用作一工具，以在植入件被安装到患者、支气管 镜或导管输送装置之前更容易地将植入件加载成所希望的形状。可对芯筒 进行密封，或者该芯筒可终止于开端或诸如已知的鲁尔(Luer)锁定毂3802 之类的一个或多个毂。应将该植入件约束成具有与18mm直径相等或更小 的直径，这是由于任何大于18mm的直径会难于行进通过声带口。
图10示出另一植入装置3901，该植入装置成形为与棒球接缝类似的三 维形状。该引导线成形为使得近端3902一定程度地直线延伸并且略长于另 一端。近端会是靠近使用者的端部，且直线部段会使重捕更容易。如果近 端是弯曲的，则该近端会被驱动到组织中，使得该近端难于接触。
图11是另一植入系统4001的说明。该植入系统与图10所示的植入系 统类似，除了围绕该植入系统的引导线框架4002以外。该引导线框架例如 可用于增大施加于肺组织的承靠面积。通过增大承靠面积，由组织所产生 的压力减小，且可植入装置生长通过肺结构或者产生发炎组织的倾向性减 小。在身体中施加载荷的较小的引导线倾向于缠绕，因而我们相信可植入 装置应构造成对于每线性英寸装置长度具有0.000001平方英寸(1-6in2)的 表面积。框架是许多方法中的一种，以提供较大的表面积来承靠在组织上。 在部署植入装置时，替代的框架或结构可从该植入装置的轴线侧向地扩张。
图12示出根据本发明可植入装置4101的又一示例。可植入装置4101 具有覆层4102以增大承靠面积。在该示例中，主引导线3902由引导线框 架和聚合覆层4102所覆盖。覆层可由任何生物适应塑性材料、热塑性材料、 含氟聚合物、聚氨酯、金属网、涂层、硅酮或会减小肺组织上的 承靠压力的其它弹性材料形成。覆层4103的端部如图所示可保持密封或打 开，使得使用者能将抗生素冲到覆层中和冲出覆层。在示例实施例中，覆 层4102(和/或其它植入件/组织交界结构、尤其是非金属的植入件交界结 构)可包括亲水聚合物，该聚合物较佳地充分地吸收水来防止形成生物膜。 合适的亲水聚合物可包括诸如那些用于对心脏起搏器的引导件进行涂覆的 聚合物之类的聚碳酸酯聚氨酯(PCU)。示例PCU包括诸如55DPCU的相 对较高硬度的PCU，该PCU可在市场上通过各种来源而得到。该覆层能可 选地包括此种聚合物的套筒，而该套筒具有大约与植入装置的近端和远端 处的球部之类的磨圆防损表面相同的外部横截面。该套筒能可选地通过设 置在套筒和植入装置在端部之间的轴或引导线之间的环形空间中的粘合剂 而粘附于该植入装置。类似的材料可用于使本文所描述的结构增强的其它 承靠区域和/或作为这些结构上的涂层。
图13示出植入装置4201的另一构造，示出具有穿孔4203的覆层4205， 这些穿孔4203适合于并构造成使得植入装置能被冲刷。覆层的端部4202 密封至植入装置的端部，以使两个部件保持固定，并防止一个部件或另一 个部件在部署过程中滑动。覆层可热粘结、胶结或收缩至紧配合。
图14示出植入装置4301，该植入装置具有在结点4302处连结于球端 3702的引导线框架4002。这些球可从线材中熔融得到，而引导线框架可在 那个时候合并到球中。还可以胶结、压接在一起、焊接或机械地锁定在一 起。
图15示出另一植入装置4401，该植入装置具有所附连的引导线框架 4302、主引导线4103以及覆层4102。
图16示出一个或多个植入装置可钩在一起的系统4501。植入装置3703 构造成例如采用钝球形端部3702终止于两个端部上。植入装置4502以开 帽和槽形4503终止于一端上，而该开帽和槽形4503使这些植入装置能联 接在一起。这些植入装置可一起进行输送或联接就位。这些植入装置可安 装到肺中的单个管道中或者可链接在一起的不同位置中。
图17示出另一三维植入装置4601，该植入装置制成具有球终端3702 的线圈形式。
图18和19示出在植入装置就地部署时如何减小该植入装置的长度。 还以图19中的部署构造4803示出图18中输送构造4802所示的植入装置。 在植入装置受盒式限制装置3801约束时，植入装置端部3702之间的距离 A较大。当植入装置受装载盒、导管或支气管镜约束时，距离A是类似的。 图19示出在气道4801中处于部署构造的相同植入装置4803，该植入装置 已在植入装置的形状回复作用下变形。图19示出植入装置端部3702之间 的距离B在该植入装置被部署之后显著缩短。
如同前述实施例，在图8-19中所示的实施例适合于并构造成以输送构 造被输送至患者的肺气道，并且改变为部署构造以使肺气道弯曲。这些植 入装置的特征在于，植入装置具有可弹性弯曲成多个形状(例如附图中所 示的形状)的输送构造。植入装置可以设计成便于在植入装置的两端上进 行应变消除。此外，在输送状态或部署状态，植入装置的端部都更具弹性。
植入装置可具有任何合适的长度，用以治疗目标组织。然而，该长度 通常在例如从2cm到10cm的范围内，且通常是5cm。植入装置的直径可 以在从1.00mm到3.0mm的范围内，较佳的是2.4mm。植入装置用于具有 60cm到200cm、较佳地具有90cm工作长度的导管。
在操作过程中，图8-19所示的植入装置适合于并构造成具有最小创伤， 这样便于容易地用于支气管镜治疗。通常，在部署过程中，肺的胸膜空间 并不存在切口且并不存在侵害。此外，肺中的侧支通气并不影响被植入装 置的有效性。于是，该植入装置适合于用于均匀气肿和非均匀气肿。
图8-19中所示的每个植入装置适合于并构造成在肺组织上施加弯曲 力。例如，如图11所示可设有弹簧元件，该弹簧元件在肺组织上施加弯曲 力。可植入弹簧元件可约束成能输送至肺气道的形状，并且可不受限制以 使该弹簧元件能在肺气道上施加弯曲力，以使气道弯曲。
肺减容系统的实施例可适合于提供如下植入件：该植入件在第一构造 约束成相对较直的输送构造，并且能原位恢复成较不直构造的第二构造。 各装置和植入件可至少部分地由在变形至少1％之后完全恢复的弹簧材料 制成，由包括诸如包含镍和钛的金属之类金属的合适材料所制成。在一些 实施例中，肺减容系统的植入件在输送构造中冷却到体温之下。在此种实 施例中，冷却系统可由温度感测反馈回路所控制，且反馈信号可由该冷却 系统中的温度传感器所提供。该肺减容装置可构造成具有调整为37摄氏度 或更冷的Af温度。此外，肺减容装置中的至少一部分金属可在输送构造中 变换成马氏体相，和/或可在部署构造中变换成奥氏体相。
诸如那些在图8-19中示出的肺减容系统之类的肺减容系统包括可植入 装置，该可植入装置构造成可输送到患者的肺中，并且还构造成重新成形 以使与可植入装置接触的肺组织更大程度地弯曲。使肺组织的曲率增大有 助于减小病变组织的肺容积，这还使较健康组织的肺容积增大。在一些情 形中，该可植入装置构造成重新成形为永久的第二构造。然而，应由那些 本领域技术人员理解的是，可植入装置还可适应于并构造成具有第一形状 并构造成弹性地变形成可输送形状。
应由本领域技术人员理解的是，在图8-19示出的可植入装置可构造成 可输送到患者的肺中，并构造成使肺组织重新成形，同时使流体沿两个方 向流过植入件。
图20示出可用于输送植入装置的输送系统4901。输送系统的许多部件 可用于将支气管镜4902引导至适合于植入件输送的位置。气道引导线具有 远侧松软部段4913，该远侧松软部段可通过将远侧梢端处的略小弯曲旋转 至气道分叉处的合适轨道而导到任何所希望的气道中。为了对引导线施加 扭矩，诸如锁定引导线螺母4915之类的装置可附连于引导线4912的近端。 线的梢端可以是较钝的，就像所示的球梢端4914那样。在一些实施例中， 该线可改适成并构造成通过扩张器导管4909，该扩张器导管将形状设计成 提供从线直径到输送导管4906直径的光滑直径过渡。扩张器的远侧梢端 4910应呈如图所示的锥形4911。扩张器防止输送导管4906的开端无意地 刺到肺组织中。扩张器的毂4916可制成Y形装配件，以使使用者能联接注 射器并将辐射透不过的染料注射通过扩张器内腔，以增强气道的可视性， 这便于使用诸如荧光检查法或计算X线断层摄影术之类的X射线引导系 统。可在没有线和扩张器的条件下使用该输送导管。输送导管4906设计成 在可植入装置行进通过输送系统并进入患者的同时、将可植入装置约束成 可输送形状。远端4907可由比近端4906更松软的聚合体或编织件构造成， 且远端还可包括与该梢端相关联的辐射透不过材料(成一体或毗连)，以 识别梢端相对于其它人体结构(例如骨头)的位置。提供一个或多个辐射 透不过的标记，以便于使用X射线导向系统，来使可植入装置的远端相对 于目标人体结构定位就位。输送导管4908的近侧终端还可改适成包含可锁 定的毂，以使装载芯筒3801固定于光滑持续内腔。输送导管4906示出被 引入支气管镜的侧向端口4905，并从该支气管镜的远端4917穿出。照相机 4903示出利用缆线4904或者其它的输送机构附连于支气管镜的端部，以将 图像信号传送至处理器和监测器。装载芯筒、输送导管、扩张器、引导线 以及线的螺母可由在本说明书中识别的任何材料制成，或者由放射科医生 用在人类血管束中的类似产品所使用的众所周知的材料所制成。
图21示出已放置到人类肺中的输送系统5001。支气管镜4902在气道 5002中。支气管镜的照相机4903通过缆线4904联接于视频处理器5004。 图像被处理并通过缆线5005发送至监测器5006。监测器示出输送导管图像 5008就在支气管镜中的光学元件之前的在屏幕5007上的通常视觉定向。输 送导管4907的远端在气道5002中从支气管镜中突出，在此使用者将放置 植入装置3703。植入件3703装载到装载芯筒3801中，该装置芯筒通过锁 定毂连接3802联接于输送导管的近端。推进抓持装置5009利用抓持联接 器5010联接于植入件3703的近端，该抓持联接器5010使用致动柱塞5012、 手柄5011以及拉线锁定于植入件，而拉线行进通过推进器导管中的中心内 腔。通过使推进器可释放地联接于植入装置，使用者可使植入件以部署构 造行进至肺中的位置。使用者可观察植入件的放置位置，并且如果输送位 置较不理想的话，仍能够容易地将植入件收回到输送导管中。在还未输送 该植入装置时，且肺的底部表面5003示作大体平坦，而气道示作大体是直 的。这些都是在没有植入装置的条件下对肺的解剖学矫正。如果输送位置 是正确的，则使用者可致动柱塞5012，以将植入件释放到患者中。
图22大体示出已在气道5103中部署植入件之后的相同输送系统。植 入件5102和推进器5101以通过输送导管4907行进到支气管镜4902远侧 的位置。推进器抓持爪5010仍锁定在植入件5102的近端上，然而植入件 已恢复成预定形状，这还使气道5103弯曲成折叠构造。通过将气道折叠， 该气道结构在肺内已有效地缩短。由于气道良好地锚定在肺组织中，气道 在周围的肺组织上提供张力，通过示出肺的受拉(向内弯曲)底部来图示 地示出周围的肺组织。来自照相机4903的图像通过信号处理器5004传送 至监测器5006，以示出输送导管的远侧梢端5101、推进器的远侧抓持器 5010以及植入件的近端3703。抓持器可用于探测、联接于并收回已释放在 患者中的植入装置。参见附图22易于设想到的是，植入件在气道和肺组织 上如何执行工作，而不会堵塞气道的整个内腔。有益之处在于，流体或空 气可通过穿通气道的任一路径来通过植入装置。
图23示出放置到患者身体中、尤其是人类肺中的输送系统5200。输送 系统5200可大体上与上述输送系统4901或5001类似。支气管镜4902的 远端5240朝气道部分或轴向区域5002延伸进入气道系统。支气管镜的照 相机4903通过缆线4904联接于视频处理器5004。图像被处理并通过缆线 5005发送至监测器5006。监测器5006在屏幕5007上示出输送导管图像就 在支气管镜中的光学图像捕捉元件之前的部分5008。在一些实施例中，支 气管镜可由相对较大的横截面所约束，以仅仅行进至肺在主气道附近的“邻 近”区域。因此，光学图像具有沿气道系统延伸仅仅有限距离的视域，且 通常希望超出支气管镜4902的视域5242植入植入件的一部分、大部分或 所有部分。
引导线5203通过支气管镜4902并通过气道系统螺旋到(且通过)气 道5002。引导线5203具有显著地比支气管镜的横截面小的横截面，且引导 线5203的远端5209可如上所述倾斜以便于导向。具有远程成像捕捉装置 5211的荧光检查系统、超声成像系统、MRI系统或一些其它的远程成像器 械能对引导线进行引导，使得引导线和/或输送导管5201能行进超出支气管 镜4902的视域。在一些实施例中，引导线可在远程成像引导件的作用下行 进，而无需使用支气管镜。无论如何，引导线可大体良好地行进超出邻近 的肺，而引导线的远端通常行进通过中间肺，通达较远肺的小气道。然后， 侧向的柔性输送导管5201的远端5244可在引导线5203上行进通过支气管 镜4902内的内腔。
引导线5203的远侧部分设有长度标记5206，该标记指示从远端5209 开始沿引导线的距离。该标记可包括刻度数字或简单的刻度标识，且导管 5201的远端5244可具有一个或多个相对应的高对比标识，而使用成像系统 通常可见引导线的标记和导管的标识。因此，远程成像照相机5211能识别 轨迹或成像标记5206，因此提供引导线在输送导管5201的远端和引导线 5203的远端5209(以及相关位置)之间延伸的引导线部分的长度。长度标记 5206例如可包括辐射透不过或声谱标记，而远程成像器械可例如包括X射 线或荧光检查引导系统。注意到，通过图23中导管的远侧部分示意地示出 引导线的一些标记。因此，长度标记5206便于使用引导系统来测量气道 5002的长度或气道系统的超出支气管镜视域的其它部分，由此能选定合适 长度的植入件。
远程成像器械5221通过缆线5215联接于图像处理器5224。图像处理 器5224联接于将图像5228显示在屏幕5227上的监测器5226。图像5228 分别示出输送导管5201和引导线5203的长度标记5205和5206。扩张器 5217可行进通过导管内腔，使得扩张器的远端在导管行进时从输送导管 5201的远端伸出。当输送导管5201朝远侧行进时，扩张器5217防损地使 气道系统的开口扩大。扩张器5217在引导线5203远侧梢端近侧径向向外 逐渐变细，便于导管朝远侧行进至中间肺或者朝向远肺通过中间肺。一旦 导管已行进至气道部分5002的作为输送目的的远端时(只要导管的横截面 允许该导管安全延伸，则可选地在引导线上行进)，测量出气道的长度， 且扩张器5217和引导线5203通常从输送导管5201的近侧抽出，从而提供 输送导管的开口内腔，而从该开口内腔中可部署肺减容装置。
在一些实施例中，通过使用例如导管5201的导管来将植入件保持成大 体直线形状，从而以直线构造来部署植入件。替代实施例可直接使用支气 管镜的工作内腔，使得支气管镜被用作输送导管。在拆除约束导管的条件 下，植入件回弹成通过从一端到第二端的距离减小的事实能易于识别的部 署形状。例如采用推进抓持器5009可抓持植入件的近端，且可保持该植入 件近端，从而当逐渐拔出(通过朝近侧撤出导管)植入件的长度时，植入 件的远端保持配合抵靠于所希望的气道组织。当植入件在释放时偏置成回 弹或者将端部带到一起时，如果植入件的近端保持在整个部署过程中的固 定位置处，则在植入件的远侧部分和气道组织之间可产生高张力。因此， 由于这些力会是有害的，可能有利的是使植入件的近端能在释放过程中朝 远侧行进，而不是保持植入件不回弹。例如，植入件的远端和肺表面之间 的距离和组织厚度较短，在组织上会存在较小的应力消除，且破裂风险会 是过度的。此外，植入件在由抓持器释放之后会倾向于缩减。当缩减发生 时，植入件的近端会朝远侧行进超出支气管镜的视域，且使用者会难于可 靠地收回植入件。因此，可选定具有的长度长于目标轴向区域的长度的植 入件，以在一些情形中部署。可选定具有的长度比测得目标轴向区域至少 长10％、较佳地长约20％的植入件。
图24A示出用于治疗肺的气道的植入件5400。植入件5400包括细长 本体，该细长本体具有第一或近侧植入件部分5400A和第二或远侧植入件 部分5400B。植入件5400还包括在近侧部分5400A和远侧部分5400B之间 的第三植入件部分5400C和第四植入件部分5400D。植入件5400的第一部 分5400A限定第一局部轴线5401A。第二部分5400B限定第二局部轴线 5401B。第三部分5400C限定第三局部轴线5401C。第四部分5400D限定 第四局部轴线5401D，而该局部轴线沿植入件的轴线而设置在经植入装置 的曲线部之间。植入件的细长侧表面能示作沿植入装置的总体轴线(包括 局部轴线)延伸，具有细长承靠表面以配合并压靠于周围气道。植入件5400 的端部形成为利用呈球5402形式示出的防损表面区域与周围的内腔表面接 触的磨圆形状，以最小程度地刺穿气道内腔壁。虽可通过将植入件5400的 一部分回熔来制造这些球，然而这些球可以是焊接、压接或胶结在植入件 5400端部上的附加部件。
如图24A-B示出，第一部分5400A、第二部分5400B、第三部分5400C 以及第四部分5400D可横贯平面5420，而图24B示出由细长本体的局部部 分所施加的压缩力在平面5420中的定向。第一部分5400A可在第一点 5422A处相交于平面5420。第二部分5400B可在第二点5422B处相交于平 面5420。第三部分5400C可在第三点5422C处相交于平面5420。第四部 分5400D可在第四点5422D处相交于平面5420。细长本体的设置在各部分 5400A、5400B、5400C以及5400D之间的中间部分5425可偏置成使植入 件5400以直线构造设置在气道中，而当植入件5400从该直线构造弯曲成 弯曲构造时，朝彼此驱使第一部分5400A、第二部分5400B、第三部分5400C 和/或第四部分5400D。更确切地说，并参见图24A和24B所示各部分中的 仅仅两个部分，第一部分5400A和第二部分5400B将通常在它们之间限定 一表面，例如压缩平面5423(具体在相对较平的各部分处)。第一部分和 第二部分包括设置在它们之间和压缩平面5423附近的组织，从而保持基本 平坦的植入件可对组织容积进行压缩。然而，通过还使用细长本体的显著 偏离压缩平面5423的各部分(例如第三部分5400C和第四部分5400D)压 缩组织，可对较大容积的肺组织进行压缩。压缩区域5424可代表肺组织的 受压容积的横截面，示出如何使用植入件的非共面的附加部分可增强压缩 效果。虽然上文描述简单地参考压缩平面，应理解的是，参照图5D、10-13、 17等的三维植入件的说明，植入件可构造成具有压缩粗略球形容积、粗略 圆柱形容积的形状或者其它所希望的形状。
图24C示出放置到气道中的植入件5400，而为了简便起见仅示出植入 件和气道的一部分。气道包括第一近侧气道轴向区域5410A、第二远侧气 道轴向区域5410B以及位于该第一气道轴向区域5410A和第二气道轴向区 域5410D之间的第三气道轴向区域5410C和第四气道轴向区域5410D。第 一气道轴向区域5410A限定第一局部气道轴线5411A。第二气道轴向区域 5410B限定第二局部气道轴线5411B。第三气道轴向区域5410C限定第三 局部气道轴线5411C。第四气道轴向区域5410D限定第四局部气道轴线 5411D。第一气道轴向区域5410A、第二气道轴向区域5410B、第三气道轴 向区域5410C以及第四气道轴向区域5410D各自具有内部内腔表面5413。 第一气道轴向区域5410A、第二气道轴向区域5410B、第三气道轴向区域 5410C以及第四气道轴向区域5410D轴向地联接在一起。植入件5400的第 一植入件部分5400A能与第一气道轴向区域5410A配合。植入件5400的 第二植入件部分5400B能与第二气道轴向区域5410B配合。植入件5400 的第三植入件部分5400C能与第三气道轴向区域5410C配合。植入件5400 的第四植入件部分5400D能与第四气道轴向区域5410D配合。植入件5400 可通过使相应的植入件部分抵靠于内部内腔表面5413来朝彼此侧向地驱使 第一气道轴向区域5410A、第二气道轴向区域5410B、第三气道轴向区域 5410C和/或第四气道轴向区域5410D，由此在气道系统中施加弯曲力，并 对设置在第一气道轴向区域5410A、第二气道轴向区域5410B、第三气道 轴向区域5410C和/或第四气道轴向区域5410D之间的肺组织容积进行压 缩。肺组织的受压容积可充分大，并且可充分地压缩以增大肺的非压缩容 积中的张力，以增强肺的肺功能。
通过使用较长的植入件，植入件的近端也能馈送到气道中，同时植入 件的势能被释放以在肺组织上进行工作(在从植入件拉下导管时)。肺气 道可变形，使得气道横截面被推成更椭圆形。较长的植入件可倾向于横贯 气道内腔前后Z字形运动，从而可引入显著长于测得气道长度的植入件。 例如，可将150mm长(弧长)的植入件部署到100mm长的气道中。植入 件具有较长长度可使不受控回弹的程度最小，而不受控回弹会致使近端在 释放作用下丧失在患者中。较长的植入件长度还可允许使用者将植入件馈 送到患者中，同时拆除导管且不会对肺组织造成过应力。此外，如果较长 的植入件发生缩短，则植入件的近端仍能保持在支气管镜的视域内，因此 使用者能保持可靠地收回植入件的能力。应理解的是，植入件相对于气道 直径的长度会远大于附图的示意说明，且植入件可具有更复杂的三维曲率， 以实施肺组织的容积压缩等等。
应由本领域技术人员所理解的是，该肺减容装置能制造并部署成可输 送通过支气管镜。当致动时，肺减容装置能改适成并构造成弯曲或卷曲， 然后使该肺减容装置所接触的肺组织变形。可由肺减容装置有利地变形的 肺组织是气道、血管、已裂开以引入肺减容装置的组织表面或者任何这些 组织的组合。通过压缩肺组织，在至少一些情形中，肺减容装置能致使弹 性回弹和张力的增大。此外，在一些情形中，不管侧支通气的量如何，能 至少部分恢复肺功能。此外，在一些情形中，一旦产生较大的张力，则隔 膜能向上运动，这致使肺腔能更有效地工作。
根据本发明的肺减容装置具有小横截面，通常小于10F。肺减容装置在 部署之前的柔性便于该肺减容装置行进通过曲折的肺结构。一旦部署时， 该肺减容装置可保持刚性，以保持并维持组织的变形效果。此外，该肺减 容装置的设计便于重捕、停用和拆除以及调整就位。
用于在此描述的肺减容装置和部件的候选材料会由本领域技术人员所 知，这些候选材料例如包括诸如金属(例如，不锈钢、诸如镍钛合金之类 的记形合金、钛以及钴)和工程塑料(例如，聚碳酸酯)之类的生物相容 材料。例如，参见授予Jervis的美国专利5190546“Medical Devices  Incorporating SIM Memory Alloy Elements”以及授予Flomenblit的美国专利 5964770“High Strength Medical Devices of Shape Memory Alloy”。在一些 实施例中，其它材料可适用于其中一些部件或所有部件，例如包括聚醚醚 酮(PEEK)、聚芳基酰胺、聚乙烯以及聚砜的生物相容聚合物。如上所述， 植入件的结构还可包括和/或涂覆有亲水聚合物，该聚合物较佳地充分地吸 收水来防止形成生物膜。合适的亲水聚合物可包括诸如那些用于对心脏起 搏器的引导件进行涂覆的聚合物之类的聚碳酸酯聚氨酯(PCU)。示例PCU 包括诸如55DPCU的相对较高硬度的PCU，该PCU可在市场上通过各种来 源而得到。
用于制造植入件和输送系统的聚合物和金属应替代地涂覆有材料，以 防止粒状组织、疤痕组织以及粘液的形成和生长。为防止部署金属支架之 后在血管中产生平滑肌细胞增生而用于支架产品的许多药物会非常良好地 用于这些肺减容装置。流出聚合物或溶剂的慢释放药物可用于对包括能够 为患者施加治疗或预防效果的任何物质的药物释放进行调节。例如，该药 物可设计成抑制平滑肌细胞的活动。为此，可抑制平滑肌细胞的异常或不 适当迁移和/或增生，以抑制组织质块的形成。该药物可包括小分子药物， 肽或蛋白质。药物示例包括诸如放线菌素D或其衍生物和类似物(由美国 威斯康星州密尔沃基市的西格玛奥德里奇公司所制造，或者可从默克公司 得到的COSMEGEN)之类的抗增殖物质。放线菌素D的同类物包括放线 菌素d、放线菌素IV、放线菌素1、放线菌素X1、以及放线菌素C1。该活 性剂也可落在抗肿瘤物质、消炎物质、抗血小板物质、凝血物质、抗血纤 维(antifibrin)物质、抗凝血酶物质、抗有丝分裂物质、抗生素物质、抗过 敏物质以及抗氧化物质的属类中。这些抗肿瘤物质和/或抗有丝分裂物质的 示例包括紫杉醇(例如，由美国康涅狄格州斯坦福市的百时美施贵宝公司 生产的)、多西他赛(例如由德国法兰克福市的安万特公司生产 的)、氨甲喋呤、硫唑嘌呤、长春新碱、长春碱、氟尿嘧啶、盐 酸多柔比星(例如由美国新泽西州皮帕克市的砝码西亚-普强公司所生产的 )以及丝裂霉素(例如由百时美施贵宝公司生产的 )。这些抗血小板物质、凝血物质、抗血纤维物质以及抗凝血 酶物质包括肝素钠、低分子量肝素、类肝素、水蛭素、阿加曲班、福斯高 林(forskolin)、伐哌前列素(vapiprost)、前列环素和前列环素类似物、 葡聚糖、D-苯丙氨酸-脯氨酸-精氨酸-氯甲基酮(合成抗凝血酶)、潘生丁 (dipyridamole)、糖蛋白Hh/IIIa血小板膜受体拮抗剂抗体、重组水蛭素 以及例如Angiomax(TM)(美国麻萨诸塞州剑桥市的生物基因公司)的 凝血酶抑制剂。这些细胞生长抑制剂或抗增殖剂的示例包括血管抑肽 (angiopeptin)、例如卡托普利(例如由百时美施贵宝公司生产的) 的血管紧张素转化酶抑制剂、西拉普利(cilazapril)或赖诺普利(Hsinopril) (例如由美国新泽西州白宫站市的默克公司生产的和)； 钙通道阻断剂(例如硝苯地平)、秋水仙素、纤维细胞生长因子(FGF) 拮抗剂、鱼油(ω-3-脂肪酸)、组胺拮抗剂、洛伐他汀(HMG-CoA还原 酶、降低胆固醇药物、默克公司生产的商标名的抑制剂)、单 克隆抗体(例如专用于血小板衍生生长因子(PDGF)受体的那些药物)、 硝普盐、磷酸二酯酶抑制剂、前列腺素抑制剂、苏拉明、羟色胺阻断剂、 类固醇、硫基蛋白酶抑制剂(thioprotease inhibitors)、三唑并嘧啶 (triazolopyrimidine)(PDGF拮抗剂)以及一氧化氮。抗过敏试剂的一种 示例是吡嘧司特钾(permirolast potassium)。其它合适的治疗物质或试剂 包括α-干扰素、遗传工程上皮细胞、他克莫司、地塞米松以及雷帕霉素及 其结构衍生物或功能类似物，例如40-O-(2-羟基)乙基-雷帕霉素(由 可从美国纽约州纽约市的诺华公司得到的商标名为EVEROLIMUS得知)、 40-O-(3-羟基)丙基-雷帕霉素、40-O-〔2-(2-羟基)乙氧基〕乙基-雷帕 霉素以及40-O-四唑-雷帕霉素。
其它的聚合物可适合于用在一些实施例中，例如其它级别的PEEK，如 30％玻璃充填或30％碳充填的PEEK，只要这些材料由FDA或其它管理机 构许可用于可植入装置即可。由于已知仪表玻璃充填的PEEK理想地用于 改进强度、硬度或稳定性，而已知碳充填的PEEK增强PEEK的抗压强度 和硬度并降低PEEK的膨胀率，因而当需要减小PEEK的膨胀率并增大弯 曲模量时，使用玻璃充填的PEEK会较理想。在不偏离本发明范围的条件 下可使用其它合适的生物相容热塑性材料或热塑性缩聚材料，包括具有良 好的记忆性、柔性和/或可挠曲的材料，这些材料具有非常低的吸湿力以及 良好的耐磨损力和/或耐磨力。这些材料包括聚醚酮酮(PEKK)、聚醚酮 (PEK)、聚醚酮醚酮酮(PEKEKK)和聚醚醚酮酮(PEEKK)，以及大 体的聚芳基醚醚酮。此外，可使用其它聚酮以及其它热塑性材料。可参照 以下文献来了解可用在工具或工具部件中的合适聚合物，在此都以参见的 方式引入所有文献。这些文献包括：授予维克特瑞斯制造有限公司(Victrex  Manufacturing Ltd)的题为“Bio-Compatible Polymeric Materials”的PCT 公开WO02/02158；授予维克特瑞斯制造有限公司的题为“Bio-Compatible  Polymeric Materials”的PCT公开WO02/00275；以及授予维克特瑞斯制造 有限公司的题为“Bio-Compatible Polymeric Materials”的PCT公开
WO02/00270。例如可从美国加利福尼亚州伯克利市的聚合物技术集团得到 的聚碳酸酯聚氨酯(商标名为)的其它材料也可是合适的，这是 由于其具有良好的抗氧性、生物相容性、机械强度以及耐磨性。其它热塑 性材料和其它高分子量聚合物可同样用于仪器的希望可透过射线的部分。
在此描述的植入件可由金属材料或合金所制成，例如但不局限于钴铬 合金(例如ELGILOY)、不锈钢(316L)、“MP3SN”、“MP20N”、 ELASTINITE(镍钛合金)、钽、钽基合金、镍钛合金、铂、诸如铂铱合金 之类的铂基合金、铱、金、镁、钛、钛基合金、锆基合金或它们的组合。 由生物可吸收或生物温度聚合物所制成的肺减容装置也可用于本发明的实 施例。“MP35N”和“MP20N”是可从美国宾夕法尼亚州詹金敦市的SPS 公司得到的用于钴、镍、铬以及钼的合金的商标名。“MP35N”由35％钴、 35％镍、20％铬以及10％钼所构成。“MP20N”由50％钴、20％镍、20 ％铬以及10％钼所构成。
下文所述的肺减容装置可包括如下特征：
1-增大承靠在该肺减容装置的近端和远端之间、用以配合抵靠于组织的 支承区域，从而尽管所部署的肺减容装置长期施力抵靠于气道的壁，该肺 减容装置仍保持在气道内；
2-增大该肺减容装置与气道的摩擦，以在部署该肺减容装置时允许抓持 该肺减容装置。这可防止肺减容装置在气道中纵向滑动，并提高该肺减容 装置通过压缩而将受损肺组织聚集在一起的效率。
3-维持在完成部署之后、将肺减容装置收回到输送导管中的能力或者维 持利用抓持器来捕获肺减容装置并成功地将该肺减容装置从肺中拉出的能 力。甚至在在部署过程中或部署之后粘合剂(粘合剂理想地包括PneuSealTM白朊-戊二醛粘合剂)灌注在肺减容装置周围时，通过将肺减容装置从密封 剂中拉出，能够收回这些肺减容装置中的许多肺减容装置。
4-可防止组织发生炎症。材料应是生物相容的和/或大体磨圆的，从而 在该肺减容装置和气道之间的微小运动不会致使组织退化加速。
5-肺减容装置和气道壁之间的接触会致使组织增厚，而此种增厚会是有 益的。一些组织向内生长(组织生长的刺激)可使肺减容装置附近的组织 基底增厚，使得该肺减容装置被较佳地支承。
6-植入装置各零件之间的相互作用可增大组织的有效支承承靠区域和/ 或增强组织承受来自于植入件的长期力载荷的能力。例如，可在肺中将密 封剂和/或粘合材料注入到植入件附近。该材料可理想地通过交叉链接于气 道壁的组织来加强衰弱的气道壁，以提供粘合加强的组织壁结构，而植入 件将组织压缩力施加于该结构。
下文所述的装置(和/或装置的部件)可由上述材料中的任何材料制成。 这些装置及其部件可包括诸如不锈钢金属、钛、镍钛、铬钢之类的可植入 金属、生物相容聚合物、形状记忆聚合物和/或类似的材料。这些金属部件 可共同挤塑有聚合物涂层或者以其它方式涂覆有聚合物，可选地具有膨胀 以增大尺寸的聚合物、水凝胶、可再吸收聚合物等等。已经(或未来)为 气囊而开发的聚合物以及药物洗脱(drug eluting)材料(其中嵌有抗炎药 物)会是合适的。合适的聚合物可包括尼龙、聚酯、PEEK族系、聚砜、多 脂化合物、诸如来自Gore的TeflonTM和扩张TeflonTM聚合物等等。示例聚 合物可包括亲水聚合物，该聚合物较佳地充分地吸收水来防止形成生物膜。 合适的亲水聚合物可包括诸如那些用于对心脏起搏器的引导件进行涂覆的 聚合物之类的聚碳酸酯聚氨酯(PCU)。示例PCU包括诸如55DPCU的相 对较高硬度的PCU，该PCU可在市场上通过各种来源而得到。下文的图 58所示的肺减容装置大体示意地示作处于平直构造，以示出成形的肺减容 装置，该肺减容装置在输送导管中看起来处于部署前的大体平直状况下。 这些装置通常可被部署成回复至非平直的预设形状(例如上文参见图8-24C 所述的那样)，该形状将病变肺组织聚集起来，以产生肺减容和/或减小病 变组织的容积，从而允许患有肺气肿和/或COPD的患者中的剩余有作用组 织扩张。
图25是肺6002的示意图，该肺6002具有通过部署多个肺减容装置 6006而被治疗的上部肺叶6004，且该肺叶在其中部署2和20之间的肺减 容装置，可选地部署3和15之间的肺减容装置并且有时部署5和10之间 的肺减容装置。这些肺减容装置已回复至或基本回复至它们的释放形状， 并且这些肺减容装置的端部包括呈磨圆球部形状的局部扩大横截面，以助 于使肺减容装置的端部保持在它们被输送到的气道中。
现在参见图26A、26B和26C，示出在部署一替代肺减容装置之后、在 几个月内会遇到的三种情况。图26A示出初始放置在气道中的肺减容装置 6008。附图中示出的第一(附图中左侧)腿部6010可包括肺减容装置在部 署过程中的近侧部分，并且比第二(远侧)腿部6012长，且该近侧腿部设 置在气道6014的较近侧(或中心)部分中。该肺减容装置6008包括细长 本体，而该细长本体包括上文所述的引导线或轴，但并不具有防损球端之 类。远侧腿部被绘制在相同气道的较远侧部段中，而为了易于理解并未示 出气道的中心部分。该肺减容装置在输送时是平直的，然后回复以使周围 的相同气道弯曲。通常，该肺减容装置的近侧部分或腿部附近的气道在肺 内保持相对静止，而远侧腿部附近的气道由肺减容装置更大程度地变形并 且朝中心肺拉动。
图26B示出近侧的肺减容装置腿部6010，经过一定时间，该腿部已突 出通过气道6014的近侧部分的壁。这会由植入件对于气道壁的组织施加的 长期力所导致，并且尤其是通过集中的压力而导致，该集中的压力超出该 组织对一定量的力进行支承的能力。再次，在该实施例中，这些肺减容装 置并不具有近侧和远侧球端。近端和远端处的球部可有助于防止肺减容装 置的相邻轴向部分延伸通过气道壁，但即使肺减容装置具有此种球端部分， 其最终仍可突到(或甚至通过)壁中。图26C示出相同的现象，但两个腿 部6010、6012都突出通过气道壁。
图27示出简易附加件，该简易附加件可增添至上述植入装置的一个或 多个的轴6020中。襟翼6022从沿细长装置的轴6020延伸的轴线A侧向地 延伸，从而襟翼的主表面6024使该细长装置的端部附近的承靠区域或者一 直沿着该细长装置的承靠区域增大，而在部署之前，襟翼可选地在周围的 输送装置内部卷曲或弯曲。该襟翼可包括塑性材料、金属、Teflon或其它 的弹性可变形板材料。襟翼可焊接、胶合或机械地抓持该植入装置的引导 线。在收回过程中，该形状会使得襟翼能易于回滚(襟翼的侧向突起部具 有倾斜锥形6026，从而将近侧球端拉到输送导管内腔中会减小襟翼的侧向 型面)。
图28示出金属或聚合物附连件，该附连件可缝合至上述植入件中任一 植入件的轴6020或者缝合至内气道的肺压缩装置，以增强长期稳定性。细 长的薄板体6030能沿其长度纵向地卷曲或弯曲成较小型面的可输送构造， 以便于将该植入件约束在输送导管的内腔内，并且当释放时能退绕，以从 轴的轴线(和/或从植入装置的引导线)中侧向地伸出，从而在部署构造中 具有扩大的主要组织承靠表面。板的形状可包括一个或多个突起部，这些 突起部限定至少一个锥部6032(或轴向系列的锥部6032)，以便于将该板 收回到套壳中，并且这些突起部限定颈部区域6034，以允许植入件沿其轴 线具有一定的柔性度，而否则会沿突起部抑制植入件为了肺压缩而产生的 轴向弯曲。该板可焊接、胶合或缝合至该引导线(如图所示)。可通过使 用连续缝合件或者通过使用一系列套结将环进行打结来执行此种缝合，而 通过拉动螺纹端可将套结解开。套结构造会有助于将板从引导线中脱开， 以便于作为两个单独的部分来移除植入件。螺纹件、线绳(line)、缝合 线和/或系绳可包括金属线、医用缝合线、聚合物或其它合适的材料。该板 能更紧地系至邻近近侧装置的较小引导线部段，从而在收回过程中会难于 利用输送导管朝远侧推动该板。
图29示出诸如PneuSealTM粘合剂之类的粘合剂6040，而在植入件的至 少远侧部分6044的部署之前、部署过程中和/或部署之后，将该粘合剂注入 到气道6042中。该粘合剂(或其它难溶解材料)会较佳地增厚或设置在肺 中。连同合适的粘合剂，可使用简单的充填物、密封剂或其它材料，而这 些简单的充填物、密封剂或其它材料能流到气道中来强化组织(可选地经 由组织与材料的相互反应)或者增大附加的承靠区域来支承线圈端部、端 部或完整的植入件。粘合剂可在约束并输送植入件的输送导管6048的内腔 6046内行进，行进通过可在输送导管的外部行进的较小粘合剂输送导管或 者行进通过输送导管的内腔、通过输送导管和周围套壳之间的环形空间、 通过输送导管的第二偏心内腔等等。在分别于2009年11月30日和2008 年12月23日提交的美国专利12/602,468和12/342,657中描述示例组织粘 合剂组分及其使用方法，且这些专利的完整内容在此以参见的方式纳入本 文。
图30示出具有细长结构6052的植入件6050，该细长结构切割自成管 件或者能以其它方式分成细长部分6054或撑杆。细长部分6054可偏置成 单独地彼此弯离，并且在气道中进行部署时，该细长结构偏置成轴向收缩 以缩短而在直径上扩大。即使金属与气道接触的实际区域并不在很大程度 上大于单个引导线装置，但该植入件能使气道张开或打开，以由更大区域 的组织来支承。换言之，通过与更大的总组织区域相互作用，有效地增大 承靠区域。该植入件和/或附加结构6052可使用激光、水柱、机加工方法或 者使用通过管的长度进行连续切割的其它方法从成管件中切割而得。这使 得在对主线圈或引导线部件处理之后、径向可扩张的结构能螺旋到中心线 圈或引导线上。可扩张部件的端部可切割成螺线部，该螺线部端接到主体 上的相对应切口中。远侧端部可包括弹簧，该弹簧螺旋到中心线圈或引导 线上，以与该引导线保持中心地共轴，并且该远侧端部可在引导线之上滑 动以允许缩短和直径扩大。近侧端部可成形或弯曲成较小的直径，以使该 近端抓持线圈线，从而该近端不会滑动并阻止收回。中心引导线可涂覆或 抓持有防护性收缩成管聚合物表面，从而金属部件无法刮擦和磨损或者损 坏金属表面上的抗腐蚀金属氧化物层。
图31A示出具有呈材料片或材料板形式的附加部件的植入件6060，该 植入件具有突起部或翼状物6062，以在部署该植入装置时散布侧向组织压 缩载荷并且轴向地抓取组织。图31B示出例如通过使植入件6060行进到输 送导管6066的内腔6064中而折叠成输送或收回状态的图31A所示植入件， 而翼状物的倾斜或锥形表面促进上述翼状物6062的卷曲。该植入件可包括 如图所示成形的板或带材料，其中板材料施加所希望的肺压缩力。换言之， 该植入件可包括单个部件，该单个部件带有形成在其端部处的球部，或者 该植入件可由两个部件构成，包括上述引导线和板。
图32示出具有与脉管支架的结构类似的扩张金属结构6072的植入件 6070，其中，可扩张结构的端部粘附到与上文所述植入件中一个植入件类 似的植入件的引导线或轴6076上。径向可扩张结构6072可通过切割管以 限定撑杆而形成，由此在发生直径扩张时在部署过程中，该可扩张结构6072 的长度会缩短或者扩张。通过在端部处包括长撑杆以及不具有打开端接部 的型式，可收回该型式。各种支架型式可适用于用作可扩张结构，以在部 署过程中增大承靠区域，而在植入件从输送导管中释放时，许多实施例会 径向地自扩张。每个端部可固定于线圈或者一个或两个端部可以是自由的 以沿引导线滑动。
图33示出植入件6080，该植入件具有包括带的细长元件。以断开剖视 图来绘制横截面，且两个相对主表面6082、6084的定向可与植入装置的轴 向弯曲部相对应，从而主表面(而不是主表面之间的边缘)中的一个或两 个与内腔壁配合，以促使内腔壁弯曲并且局部地压缩肺组织。
图34示出具有弯曲形引导线6092的植入件6090，且该弯曲形引导线 附连于植入件的细长主引导线6098或线圈的远侧和近侧部分6094、6096。 可存在一根、两根或多根此种引导线来与缩减成管件进行胶合、焊接、压 接、线圈邻接、缝合、夹持或者以其它方式连接于主要的细长植入件结构。 关于本文所描述的实施例中的许多实施例，植入件侧向地扩张，以在植入 件从输送导管中释放时，增大植入件的有效承靠区域。
图35示出具有多个编织结构6102的植入件6100，这些编织结构在部 署植入件时在直径上扩张。这会将组织区域张开以更好地支承组织。这些 编织结构中的一个、两个或更多个编织结构可附连于植入件的主要结构或 轴6104。这些编织件附连在编织件的近侧端部6106处，以便于收回到输送 导管中，但编织件的两个端部或远侧端部可用作附连位置。
图36示出具有水凝胶套筒或插塞6112的植入件6110，而该水凝胶套 筒或插塞放置在主要细长结构6114上。图37示出放置在线圈上的一系列 插塞6116。由于这些插塞较短并且在它们之间存在间隙，因而这些插塞可 由可扩张聚合物或者更刚性的材料制成，例如亲水性聚合物(可选地包括 PCU)、陶瓷、金属等等，并且该植入装置在部署过程中仍能够沿其轴向 长度适当地挠曲。
图38示出具有侧向可扩张结构6122的植入件6120，该可扩张结构由 一束带、圆形引导线、聚合物绳股和/或类似的元件构成。这些元件压接或 使用上述任何方法连接于主要植入件结构6124。绳股可向下折叠以装载到 输送导管中，或者一系列可扩张区域中的一些或所有可滑动，以改变长度 并且允许直径陷缩。图39示出具有聚合物或薄金属板6128的植入件6126， 且该聚合物或薄金属板呈波纹形，以允许该聚合物或薄金属板压缩到输送 导管中。卷簧6130示作抓持在这些结构上，以将这些结构保持于主要的植 入件结构或轴6132。可提供这些可扩张结构中的一种、两种或更多种。
图40示出具有一束绳股6142的植入件6140，该束绳股仅仅附连在一 个端部6144处。可在绳股的近侧或远侧端部来附连这些绳股，并且一束、 两束或若干束可附连于主要的装置结构6146。图41示出连结在植入件6150 的每个端部处的一束引导线、带或纤维6148，并且其具有由该束元件所形 成的一体球部。通过将该束元件侧向地扩开(如图所示)，比起由单个圆 形引导线结构所支承，更多的组织可由该植入装置所支承。
图42和43示出具有引导线6162(例如，上文参见图10所描述的引导 线)的植入件6160、6170。每个植入件6160、6170还具有相关联的Teflon 或其它聚合物或者金属背衬或板6164、6174，其使用缝合件或上述其它附 连技术来进行附连。在近侧端部附近引导线直径局部地减小的近侧部分 6166更紧地系至背衬，从而在收回过程中，防止背衬和引导线之间发生相 对轴向滑动(并且尤其防止背衬沿远侧方向滑动)。该背衬能可选地包括 能随时间膨胀、软化或变硬的材料。理想的背衬会是宽泛的，并且可折叠 或卷曲以装配到输送导管中。背衬的部段或局部区域会是较窄的，从而增 强植入件在部署过程中压缩肺组织的轴向弯曲，而其它部段是较厚的或较 宽的以提供更大的承靠区域。图44示出具有陡急的宽突起部或部段的植入 件6180，这些突起部或部段呈现为抓持气道的齿部，以防止植入装置在被 输送时沿气道纵向滑动。以此方式防止滑动可增强装置将气道抽拉成较小 容积、以压缩病变肺组织的能力。可施加涂层以增强生物相容性、减小摩 擦、允许随着时间而输送药物，并且提供孔隙度或纹理，该孔隙度或纹理 会降低使组织红肿的可能性。
虽然本文介绍和描述了本发明的优选实施方式，但本领域技术人员可 明显看出，这些实施方式仅以实例的方式提出。本领域技术人员在不背离 本发明的情况下可以作出多种改变、变化和取代。应理解，本文所述的本 发明实施方式的各种替代形式可用于实施本发明。所附权利要求书会限定 本发明范围，这些权利要求范围内的方法和结构以及其等同形式均为本发 明所覆盖。