[发明专利]组织提取和收集装置

说明书

本申请是2003年9月11日提交的、名称为“Tissue Extraction and Maceration Device”的的美国申请No.10/661,460(现公 开为美国专利公开No.2005/0059905)的部分继续申请，在此以引用方 式将其教导全部并入本文。

技术领域

本申请通常涉及提取和收集组织的方法和装置。

背景技术

组织移植经常用于治疗由外伤、感染或慢性恶化、关节修 复手术和口腔/颌面手术引起的开裂、组织损伤或其他组织缺陷。骨移 植还可用于治疗骨折、骨裂或其他骨缺陷。移植提供构架，宿主组织可 在其中再生并治愈。一旦被植入，活体细胞融入移植的多孔微结构中以在 新组织生长从而修复损伤区域时对其进行支撑。

组织的缺失和失效是人体医疗保健中最频繁且花费最高的 问题之一。在近些年，移植已经从自体移植和异体移植准备演变成生 物合成和组织工程活体置换。组织工程使从病人自体细胞样品开始的 可移植功能组织置换能够生长。通过使用活组织检查从病人处采集组 织而获得自体细胞，然后细胞从组织样品中提取并在实验室中被人工 培养到适当数量。然后这些活体细胞被置于三维的自然或人工支架或 基体中，并且保持在组织特定培养条件下来确保分化和组织成熟。如 果提供有适当的条件和信号，细胞将分泌各种基体材料来产生可被植 入回病人缺陷位置的活体组织。

当前的组织工程程序包含多步骤过程。首先，执行活组织 检查以将组织样品从病人身体移除。各种活组织检查装置在本领域中 是公知的，包括，例如用于切开并取出组织样品的高压流体射流。一 旦活组织检查程序完成，组织样品被送到实验室，在那里细胞与组织 样品隔离。隔离的细胞然后可被置于三维支架中用于后续的生长并且 在第二手术程序中被最终植入回病人体内。

尽管现有程序被证明是有效的，但是它们会非常耗时，花 费昂贵并且包括多个手术程序。因此，需要有更高效和有效的方法和 装置来获得并处理组织样品。还需要有改进的组织提取装置，其最大 化细胞活力并且为手术提供高效易用，结构紧凑的装置。

发明内容

在一个实施例中，提供了组织提取和收集装置，其包括外 管和可旋转地置于外管内的轴。轴可具有置于其远端的组织采集末端， 且所述组织采集末端可用于通过旋转切除组织。另外，所述装置可具 有组织收集装置，其耦接至外管用于接纳被切除的组织和从其中流过 的流体。在一些实施例中，组织收集装置可被配置用来通过一个或多 个指示器来指示所收集的被切除组织的量。在其他实施例中，组织收 集装置可被配置用来通过一个或多个指示器来指示所收集的被切除组 织的量，所述指示器指示了组织收集装置中一部分的位移。

可能存在多种变型。在一些实施例中，例如，组织提取和 收集装置可进一步包括手柄外壳，外管从所述手柄外壳中延伸。在其 他实施例中，驱动机构(例如电动机，或马达和/或传动机构)可耦接 至轴，并用于使轴，例如，在大约100至5000rpm的速度范围内旋转。 驱动机构可由电池供电。在某些示例性实施例中，组织提取和收集装 置可包括真空源，其耦接至组织收集装置并用于经过组织收集装置的 至少一部分来抽取组织。

组织收集装置可具有各种构造。在一个实施例中，组织收 集装置可包括容器，其具有入口和出口用于容纳流经其中的流体；组 织收集室，其置于容器中用于接收流经容器的流体。组织收集室可包 括筛滤元件，例如网孔、过滤器、筛，或穿孔表面，用于收集组织和 通过流体。在一些实施例中，可移动地布置组织收集室。例如，组织 收集室可沿其纵轴移动使得流体流经容器用于移动容器内的组织收集 腔。可包括偏压元件，例如弹簧或弹性元件，来沿纵轴对组织收集室 施加偏压。在此实施例中，流体流经容器可用于克服偏压元件以在容 器内移动组织收集室使得组织收集腔的位移对应于组织收集室中组织 的量。在一些实施例中，组织收集室的至少一部分可延伸跨过形成在 容器中的内腔，使得基本上流经容器的所有流体流经组织收集室。