等离子体处理装置及其使用方法与流程

等离子体处理装置及其使用方法
1.相关申请的交叉引用
2.本技术要求2019年4月3日提交的第62/828,797号美国临时申请的优先权，其全部内容通过引用并入本文。
技术领域
3.本公开总体上涉及等离子体处理装置及其使用方法。


背景技术：

4.等离子体装置在医学上用于外科手术和消毒技术。在医学之外，在工业应用中，等离子体装置用于生产薄膜涂层，诸如聚合物涂层。用等离子体装置沉积聚合物的方法通常依赖于前体的存在，在沉积过程中该前体可以在等离子体中反应形成聚合物涂层。此类条件可能引发聚合，但也会破坏等离子体中存在的各种物质。


技术实现要素：

5.本公开包括用于产生气溶胶和等离子体的医疗装置，例如，用于治疗性处理。例如，医疗装置可以包括外壳，该外壳包括雾化器，该雾化器包括与气体入口连通的外室、与流体通道和流体入口连通的内室和针，其中针位于内室的径向内部，内室位于外室的径向内部，并且外室的远端与内室的远端连通；至少一个电极；以及由外壳的远端部分限定的腔室，其中腔室的面向远端的表面限定至少一个等离子体出口和与雾化器连通的喷嘴；并且其中电极的端部靠近等离子体出口。
6.在本文的示例中，腔室的近端部分可以配置为接收等离子体装置的电极尖端，并将等离子体装置的电极尖端电连接到等离子体出口的电极，和/或外壳的远端部分可以包括配置为控制气体流向气体入口的致动器。雾化器的针的纵向位置是可调节的。
7.根据本公开的一些实施例，医疗装置可以进一步包括等离子体装置，其中外壳的致动器可以相对于等离子体装置的致动器布置，以允许用户控制气体的流动并同时向等离子体装置供电。在其他示例中，医疗装置可以进一步包括耦合到流体入口的流体储存器。流体储存器可以包括与流体入口的配合元件互补的配合元件，使得流体储存器能够选择性地从流体入口拆卸。在至少一个示例中，流体储存器容纳有包括至少一种治疗剂的液体。
8.根据本公开的一些方面，至少一种治疗剂包括生物分子、药剂或其组合。在一些示例中，至少一种治疗剂溶解在溶剂中。
9.在本文的一些示例中，外壳限定与雾化器的外室连通的第一通道和容纳有电极的第二通道，第二通道的远端限定了等离子体出口。在至少一个示例中，至少一个电极延伸穿过腔室的壁。
10.本公开还包括医疗装置，该医疗装置包括外壳，外壳包括雾化器，该雾化器包括外室、内室和
11.针，其中针位于内室的径向内部，内室位于外室的径向内部，并且外室的远端与内
室的远端连通；耦合到流体入口的流体储存器，该流体储存器容纳有包括至少一种治疗剂的液体；至少一个电极；以及由外壳的远端部分限定的腔室，其中腔室的面向远端的表面限定至少一个等离子体出口和与雾化器连通的喷嘴；并且其中电极的端部靠近等离子体出口。
12.在本公开的一些实施例中，流体储存器可以包括与流体入口的配合元件互补的配合元件，使得流体储存器能够选择性地从流体入口拆卸。在至少一个示例中，流体储存器永久地附接到流体入口。在一些示例中，雾化器的外室与气体入口连通，并且雾化器的内室与流体入口连通。在至少一个示例中，电极的端部从腔室的面向远端的表面凹陷。根据本公开的一些方面，外壳限定与雾化器的外室连通的第一通道和容纳有电极的第二通道，第二通道的远端限定了等离子体出口。在至少一个示例中，至少一种治疗剂包括生物分子、药剂或其组合。
13.本公开还包括医疗装置，该医疗装置包括外壳，该外壳包括雾化器，雾化器包括与气体入口连通的外室、与流体入口连通的内室以及针，其中针位于内室和外室中的每个的径向内部，并且外室的远端与内室的远端连通；至少一个电极；耦合到流体入口的流体储存器；以及由外壳的远端部分限定的腔室，其中腔室的面向远端的表面限定至少一个等离子体出口和与雾化器连通的喷嘴；并且其中电极的端部靠近等离子体出口。
14.本公开还包括处理受试者的组织的方法。例如，该方法可以包括使用本文所描述的任何医疗装置将组织暴露于包括至少一种治疗剂的等离子体和/或气溶胶中。组织可以是内部组织或外部组织。在一些示例中，组织可以是伤口、烧伤、割伤、溃疡、擦伤或肿瘤的部分。在至少一个示例中，受试者是人类受试者。在一些示例中，方法包括以从约150khz到约500khz范围的频率产生等离子体。
15.根据本公开的一些方面，至少一种治疗剂包括生物分子、药物或其组合。在一些示例中，至少一种治疗剂包含胶原蛋白。
16.该方法可以进一步包括同时向雾化器供应流体和向至少一个电极供应电力，使得气溶胶在等离子体离开等离子体出口的同时离开喷嘴。供应流体和供应电力可以包括按压医疗装置的单个致动器。在至少一个示例中，按压单个致动器和供应电力可以包括按压医疗装置的单个致动器。
附图说明
17.并入本说明书并构成其部分的附图示出了本公开的某些特征，并与描述一起用于解释本公开的原理。本领域的普通技术人员将容易认识到，特定方面或实施例的特征可以与本公开中描述的任何或所有其他方面或实施例的特征结合使用。
18.图1示出了根据本公开的一些方面的示例性输送装置。
19.图2示出了图1的装置的剖视图。
20.图3a和3b分别示出了图1的装置的远端部分的远端和近端透视图。
21.图4示出了根据本公开的一些方面的另一个示例性装置。
22.图5a
‑
5e示出了根据本公开的一些方面的示例性流体储存器。
23.图6a示出了根据本公开的一些方面的示例性导管系统，图6b和6c示出了系统的导管的示例性远端。
24.图7a和7b示出了根据本公开的一些方面的图6a的导管系统的另一个示例性远端。
具体实施方式
25.本公开总体上包括用于将活性治疗剂(例如，生物分子、药物活性剂和/或其组合)与等离子体一起输送至表面(例如，组织表面或非组织底物)的系统、装置和方法。
26.除非上下文另有规定，单数形式“一个”、“一种”和“该”包括复数指代。术语“大约”和“约”指的是与引用的数字或值几乎相同。如本文所用，术语“大约”和“约”通常应理解为包含指定量或值的
±
5％。所有范围被理解为包括端点，例如，1.0cm和5.0cm之间的距离包括1.0cm的距离、5.0cm的距离以及其中间的所有值。
27.本文的系统和装置可用于将治疗剂应用于受试者的外部和/或内部组织，诸如人类或非人类动物。例如，治疗剂和/或等离子体可以帮助愈合。本文的系统和装置可以配置为在等离子体中和/或邻近等离子体输送一种或多种治疗剂，并且可以配置为在用等离子体处理组织之前、期间和/或之后输送治疗剂。治疗剂可以例如经由接近等离子体和/或与等离子体混合的气溶胶来输送，如下文进一步描述的。在一些实施例中，治疗剂包括一种或多种药物和/或生物分子，其不含乙烯基或其他预期在非热平衡等离子体条件下聚合的化学官能团。本文的系统和装置可用于处理各种医疗状况，包括但不限于内部和/或外部烧伤、伤口、割伤、切口、溃疡、擦伤和肿瘤。
28.等离子体可以是非热平衡或冷等离子体，例如，以最小化对治疗剂的损伤、组织损伤和/或受试者不适。例如，等离子体可以以从约150khz到约500khz范围的频率供电，诸如从约200khz到约450khz，或者从约150khz到约300khz。在本文的一些示例中，最大频率可以小于900khz，诸如小于700khz，例如小于600khz。在至少一个方面，等离子体是脉冲等离子体。等离子体可以以各种占空比被脉冲化，使得输送的功率小于100w，例如，小于20w或小于10w。脉冲可以是这样的，即所施加的电力至少50％的时间是关闭的，例如，脉冲每秒打开和关闭多次。例如，等离子体可以被脉冲开启和关闭，以输送约1ns至约500ms范围的开启时间。例如，等离子体可以以1ms至500ms的开启时间进行脉冲，诸如10ms至300ms、50ms至100ms，例如约1ms、约10ms、约50ms、约75ms、约100ms、约200ms、约250ms、约300ms、约400ms或约500ms。例如，对于组织的处理，等离子体可以是纳秒或皮秒脉冲等离子体。在这些示例中，对于每个脉冲，等离子体可以仅开启几分之一毫秒，例如小于500ns或小于100ns。
29.虽然本文描述了示例性装置，并用给定的配置和部件进行了说明，但是对于本领域的普通技术人员来说，显然这些装置的变化也涵盖在本文中。例如，图中所示的装置的部件可以以不同的配置布置，或者可以完全省略。进一步，考虑到本文的讨论并根据所公开的原理，可以向装置添加附加部件。
30.图1
‑
3b示出了可用于结合等离子体输送一种或多种治疗剂的示例性装置100的特征。例如，图1示出了装置100，其包括耦合到用于产生非热等离子体的等离子体装置180的适配器120。等离子体装置180包括带有电源按钮185的主体和包括远尖端182的远端部分184。远尖端182可以包括耦合到电源和由电源按钮185控制的气体源的电极。因此，接合等离子体装置180的电源按钮185启动气体和交流电流向远尖端182的同时输送，以产生等离子体。适配器120可以配置为例如以可拆卸的方式耦合到等离子体装置180的远端部分184。适配器可以允许含有一种或多种治疗剂的气溶胶与由等离子体装置180产生的等离子体同
时和/或顺序沉积。
31.如图1中所示，适配器120包括用于接收等离子体装置180的远端部分184的近端开口102。适配器120可以经由任何合适的连接或机构(例如，摩擦配合(例如，近端开口102的内表面包括弹性材料)、夹子、螺钉、螺纹等)固定到等离子体装置180。适配器120进一步包括远端部分104，该远端部分限定了出口腔室116、雾化器106、气体入口108和流体储存器110。气体入口108可以耦合到气体源，诸如医用气体系统或便携式压缩气体钢瓶。可与本文的装置和系统一起使用的示例性气体包括但不限于空气(包括医用气体)、氮气、氦气、氩气及其混合物。气体入口108和流体储存器110与雾化器106连通。流体储存器110可以永久地附接到适配器120，或者与其形成一体，或者流体储存器110可以经由合适的连接器(诸如鲁尔接头)耦合到适配器120。在本文的一些示例中，流体储存器110可以是注射器的形式。图5a
‑
5e示出了可以与装置100和/或本文任何其他装置一起使用的流体储存器的附加示例。
32.可以在固定或变化的压力和/或流速下调节气体。例如，气体可被调节为在约30psi至约40psi的压力下，例如约35psi。在本公开的一些实施例中，用于产生等离子体的气流可以在约1升/分钟(l/min)到约10l/min的范围内，诸如从约1l/min到约5l/min、从约5l/min到约7l/min、或从约4l/min到约6l/min。
33.适配器120进一步包括致动器112，该致动器配置为例如经由阀(可以是机械的或电气的)控制流向雾化器106的气流。因此，例如，用户可以经由致动器112控制流向适配器120的气流，这又可以经由雾化器106控制气溶胶的产生。也就是说，启动气体到气体入口108的流动导致雾化器106中的压力变化。容纳在流体储存器110内的流体可以与雾化器106连通，使得压力的变化将流体从流体储存器110吸入雾化器106。因此，例如，在没有外力或系统(诸如外部泵、液体输送系统或外部加压)将流体推入雾化器106的情况下流体可以被吸入雾化器106。也就是说，压力的变化可能足以从流体储存器110抽吸流体。然后，气体和流体经由适配器120的远端部分104的喷嘴142离开雾化器106。图2中示出了雾化器106的进一步细节。
34.进一步参考图1，致动器112可以布置为使得当适配器120耦合到等离子体装置180时，致动器112叠加在电源按钮185之上，以允许用户同时产生气溶胶和等离子体。因此，例如，一旦等离子体装置180与适配器120接合(例如，等离子体装置180的远端部分184插入到适配器120的近端开口102中)，按压致动器112可以打开气体供应的阀，并且还接合等离子体装置180的电源按钮185。由等离子体装置180产生的等离子体可以经由一个或多个等离子体出口140进入腔室116。
35.根据本文中的一些示例，致动器112可以配置为允许用户单独且独立地控制气溶胶和等离子体。例如，致动器112可以包括接合气体供应的阀的第一部分和接合电源按钮185的第二部分，其中第一部分和第二部分可以被分别、顺序或同时按压。
36.流体储存器110可以是开口的，或封闭的诸如顶部带有柱塞或盖子以防止流体从流体储存器110中溢出。在一些示例中，流体储存器110可以包括提供排气的柱塞或盖，例如，以在液体离开时平衡压力。流体储存器110可以以适当的角度耦合到雾化器106，以允许容纳在流体储存器110内的流体通过重力流入与雾化器106连通的通道。根据本公开的一些方面，流体储存器110可以相对于雾化器106的纵向轴线成小于90度的角度定位。例如，流体储存器110可以处于从约10度到约85度或约30度到约60度范围的角度，诸如约80度、约70
度、约60度、约50度或约40度的角度。
37.容纳在流体储存器110中的流体可以包括与治疗剂相容并且适于产生气溶胶的任何合适的液体。液体可以包括、由或基本由一种或多种治疗剂组成。在其他示例中，治疗剂可以溶解或以其他方式与溶剂混合，诸如水或其他水溶液，或醇或其他有机溶剂。示例性溶剂包括但不限于乙酸和乙酸溶液、乙醇和乙醇溶液、包括酸化水(例如，具有大于3但小于7的ph)的水、盐溶液、含有游离氨基酸的溶液、硫酸盐溶液、诸如多磷酸盐或硫酸盐多糖的聚电解质、络合剂及其混合物。在一些实施例中，溶剂可以包括有机溶剂，诸如例如，醇(诸如甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、聚乙烯醇、苯甲酰醇、脂肪醇、羊毛脂醇、甘油、乙二醇、聚乙二醇及其混合物)；二甲基亚砜(dmso)；肉豆蔻酸异丙酯；油酸；丙酮；氯仿；乙酸乙酯；氮酮(月桂氮卓酮)；尿素；精油；脂肪酸；恶唑烷酮；萜烯；萜类化合物(perpenoid)；及其混合物。进一步的示例性有机溶剂包括溶解在合适液体(诸如水或有机液体)中的有机化合物(诸如吡咯烷酮，例如，聚乙烯吡咯烷酮(pvp)、环糊精)。
38.可以用本文的装置输送的示例性治疗剂包括但不限于药剂、生物分子及其混合物。在一些实施例中，液体可以包括一种或多种药物活性材料、生物分子、抗生素、渗透增强剂、载体、防腐剂、蛋白质、生物聚合物、合成生物可降解聚合物或其组合。示例性治疗剂包括但不限于胶原蛋白、纤维蛋白、弹性蛋白、纤连蛋白、透明质酸、壳聚糖、藻酸盐、纤维素、磷酰胆碱、多肽、多聚糖、激素、脂质、干扰素、软骨、重组血细胞、合成衍生血细胞、富含血小板的血浆、细胞(自体或供体细胞)、黑素细胞、干细胞、抗菌剂、抗生素、抑菌剂、抗体(包括单克隆抗体)、干细胞、羊膜材料、牛血清白蛋白、蛋白质、凝血因子、生长因子、细胞因子、化疗剂、抗炎药物、免疫抑制剂、止痛剂、血压药物、抗血栓剂、抗凝血剂、抗血小板剂、溶栓剂、抗增殖剂、抗有丝分裂剂、抑制再狭窄剂、平滑肌细胞抑制剂、纤维蛋白溶解剂、免疫抑制剂、抗抗原剂、疫苗及其组合。例如，液体可以包括胶原蛋白、血浆、壳聚糖或其组合。
39.参考图1和2，雾化器106可以是任何合适的喷雾器或雾化器，包括例如超声波、压电、气动、机械、电气、振动网或喷射雾化器。雾化器106可以包括外室106a、内室106b、针107和螺纹连接件107a。外室106a和内室106b可以彼此同心，并且布置为使得外室106a的远端出口与内室106b的远端出口连通。针107可以位于外室106a和内室106b的径向内侧，例如，容纳在内室106b中。
40.根据本公开的一些方面，流体储存器110可以设置得相对靠近雾化器。例如，流体储存器110可以设置成离雾化器106小于约50mm，例如从约1mm到约50mm。例如，流体储存器110可以设置成离雾化器106小于约45mm、小于约40mm、小于约35mm、小于约30mm或小于约25mm。不希望被任何理论束缚，认为将流体储存器110放置得相对靠近雾化器106可以提供流体的有效传输。例如，可以在没有注射泵或管道或其他液体管线的情况下向雾化器供应流体。
41.外室106a可以与气体源连通，内室106b可以与流体源连通。例如，如图2中所示，气体入口108将气体源连接到适配器120的外室106a，使得气体通过气体入口108供给，并进入雾化器106的外室106a。类似地，流体入口109将流体源(例如，流体储存器110)连接到内室106b。如上所述，容纳在流体储存器110内的流体可以进入与雾化器106的内室106b连通的流体通道。因此，例如，当气流开启时，适配器120内的压力变化可将流体从流体储存器110吸入内室106b。然后，气体和流体作为气溶胶经由适配器120的远端部分104的喷嘴142离开
外室106a和内室106b的相应远端出口。将离开喷嘴142的气溶胶引入到出口腔室116中，使得气溶胶可以在与要用等离子体和治疗剂处理的表面接触之前，与经由邻近喷嘴142的等离子体出口140进入腔室116的等离子体混合。出口腔室116的尺寸可限定足以在沉积到表面(诸如待处理的受试者的组织)上之前将气溶胶与等离子体混合的容积。出口腔室116可以具有各种形状(例如，锥形)，其中出口腔室116的远端可以向外张开，使得腔室116的远端的横截面尺寸大于腔室116的近端的横截面尺寸。喇叭形的锥形可以允许等离子体和气溶胶喷出，并覆盖相对较大的待处理的表面区域。在一些示例中，腔室116可以在远端变窄，例如，在待处理的表面上提供更有针对性或更集中的气溶胶和等离子体流。根据本公开的一些方面，腔室的长度范围从约10mm到约100mm，诸如从约30mm到约50mm，或者从约35mm到约45mm。此外，例如，腔室可以具有从约6mm到约50mm范围的内径的横截面形状，诸如从约10mm到约30mm，或者从约15mm到约25mm。
42.在本公开的示例中，外室106a和内室106b可以在喷嘴142处或其附近朝向针107逐渐变细。在一些示例中，针107的尖端可以与出口腔室116的近端壁齐平，或者尖端可以突出到出口腔室116中。在任一情况下，针107的尖端可以相对于喷嘴142设置，以便允许气溶胶进入腔室116。
43.不希望被任何理论束缚，认为外室106a和内室106b的径向横截面的减小可以允许气体和液体流动的加速，进而减小压力。压力的这种变化对内室106b产生文丘里效应，其中内室106b的远端出口处的压力相对于流体储存器110中的压力较低。当对外室106a加压时，容纳在储存器110中的流体被吸入雾化器106的内室106b。在针107的尖端上方离开内室106b的液体可以被通过喷嘴142离开外室106a的气体雾化，以在出口腔室116中产生气溶胶。
44.在本公开的一些示例中，外室106a的远端经由环形的开口与内室106b的远端连通。例如，开口可以具有均匀的环形形状，这可以使得气体从外室106a流出并接触来自内室106b的液体，然后通过喷嘴142流出，进入出口腔室116。调整开口的形状和/或尺寸(例如，通过调节针107的位置)可以改变气体的流动，从而改变所得喷雾的形状和/或体积。例如，平孔可以产生扇形喷雾。在本公开的实施例中，雾化流体的喷雾具有均匀的锥形。另外，减小外室106a的内径和内室106b的外径之间的环形距离可以增加气体从外室106a的远端排出的速度。气流速度的增加预计将进一步降低内室106b的远端的压力。
45.根据本公开的一些方面，在内室106b和针107的尖端之间存在均匀的环形开口。环形开口的尺寸可以限制从内室106b的远端流出的流体量。不希望被任何理论束缚，针107的远端以及内室106b和外室106a的相应远端的取向可以表征喷嘴142产生气溶胶的性能。外室106a可以具有喷嘴喉部，其中喷嘴喉部对应于外室106a的远端的最小直径部分。喉部相对于喷嘴142的其余部分的尺寸和入口气体压力可决定喷嘴142中的压力，并因此决定文丘里效应的强度。内室106b的远端可以在外室106a的喷嘴喉部的部分处或附近，或者在外室106a喷嘴喉部的外部，因此喷嘴喉部的压力低于流体储存器110中的压力。否则，喷嘴中的压力可能高于大气压力(这可能阻止流体从流体储存器110流入内室106b)，而气体可能流入流体储存器110。内室106b的远端还可以足够靠近外室106a的远端，使得气流可以雾化液体。如果内室106b的远端离外室106a的远端太远，液体可能形成相对大的液滴。
46.雾化器106的螺纹连接件107a可以附接到针107的近端或与其成一体，其中螺纹连
接件107a可以与内室106b的近端部分处的内螺纹配合。通过旋转螺纹连接件107a，针107可以缩回或前进，这又可以增加或减少来自喷嘴142的气溶胶流量。螺纹连接件107a可以是固定的或可调节的。在本公开的示例中，针107可以前进并抵靠内室106b的远端的内表面。进一步推进针107可导致内室106b的远端轻微变形，使得远端定位在外室106a的远端内。缩回针107产生了针107和内室106b的远端之间的环形空间，以调节通过喷嘴142的流体路径和气溶胶的产生。
47.针107可以包括任何合适的材料或材料的组合。用于针107的示例性材料包括但不限于金属和金属合金，例如不锈钢。从针107的表面之上的内室106b的远端流出的流体由来自外室106a的远端的气流雾化。如果针107太长(例如，针107伸入腔室116中)，一些或全部流体可能沿着针107的表面向下流动，并作为相对较大的液滴离开针107的远端。离开喷嘴142的气溶胶喷雾的形状也可能受到针107的形状和/或针107相对于相应的外室106a和内室106b的远端的位置的影响。雾化器106和/或喷嘴142的形状可以配置为提供由喷雾形成的期望喷雾半径和角度。例如，钝角表示相对较宽的喷雾半径，而锐角表示相对较小的喷雾半径。在一些示例中，针107的尖端和内室106b的远端之间的距离可以在从约5mm到约60mm的范围内，诸如从约15mm到约25mm，或者从约15mm到约25mm。
48.针107的表面可以足够光滑，使得流体在表面之上均匀流动，以允许流体的均匀雾化。例如，针的表面可以例如，通过抛光或类似的工艺进行平滑。在一些示例中，针107可以具有用800粒度磨料抛光的表面。
49.图3a和3b分别示出了出口腔室116的远端透视图和近端透视图。如图所示，出口腔室116的近端可以包括海波管132、至少两个电极130和沿近端方向延伸的外壳136，该外壳包围雾化器106。海波管132可以是配置为接收等离子体装置180的远端尖端182的管状结构(可选地具有斜面尖端)。在一些示例中，海波管132通过粘合剂(诸如光固化粘合剂)耦合到腔室116。海波管132可以包括任何合适的材料，诸如金属或金属合金。
50.海波管132可以例如经由导线与电极130连通。电极130可以单独地容纳在例如管中，其中管可以通过合适的附接结构连接到出口腔室116的近侧。在一些示例中，适配器120可以包括仅一个电极130或多于两个电极130。例如，适配器120可以包括三个或更多个电极130，例如布置成环。如上所述，海波管132可以通过导电材料(例如，铜线)连接到每个电极130，该导电材料可以由诸如聚合物涂层的绝缘材料包围。绝缘线可以耦合到海波管132，并且例如通过绝缘材料(诸如硅树脂管套)固定到位。硅树脂管套和光固化粘合剂可以电隔离海波管132和电极130，以便最小化相应电极130的接合处的电能损失。电极130可以容纳在合适的绝缘材料中，例如塑料或硅树脂。
51.在本公开的一些示例中，电极130包括销钉，该销钉可以与出口腔室116的壁齐平，可以凹进，或者可以突出到出口腔室116中。在至少一个示例中，电极130的销钉凹进或突出到腔室116中约0.1mm到约3mm的距离，诸如约1mm到约2.5mm，或者从约1.5mm到约2.0mm。不希望被任何理论束缚，认为使电极130的销钉凹入到腔室116中可以增强等离子体放电的强度。
52.在一些示例中，海波管132的内横截面积可大致等于海波管132的外表面和穿过出口腔室116的海波管132的内表面之间的环形外横截面积。如此，从海波管132到气体流体路径中任何点的距离可以相对较小，从而可以促进气体均匀暴露于海波管132的导电内表面
和导电外表面。
53.出口腔室116的形状、长度和/或直径可以根据离开喷嘴142的流体暴露于离开等离子体出口140的等离子体的期望时间来选择，例如，以最小化对表面(例如，被处理的受试者的组织)产生电弧的风险。如上所述，例如，出口腔室116可以具有如图1和2中所示的大致管状形状。出口腔室116的壁可以向外张开，以允许气溶胶和等离子体的更宽范围的喷射。不希望受任何理论的束缚，认为在均匀等离子体场中液体的精细雾化可以促进等离子体和液体的单个分子之间相互作用的均匀性。用于产生气溶胶的气体源还可以参与来自等离子体的能量传递。在一些示例中，与等离子体相关联的高能电弧可以基本上或完全位于由出口腔室116限定的内部容积内。因此，离开出口腔室116的功率可能不足以向受试者的组织产生电弧。使出口腔室116的远端接近或接触组织表面可以阻止气溶胶和等离子体的流动，并用于熄灭电极130处的电弧。参考图3a和3b，电极130可以通过腔室116的壁上的开口140通向出口腔室116，该开口限定等离子体出口140。如图3b中所示，开口140可以在喷嘴开口142的任一侧。
54.适配器120的特征可以可选地集成到等离子体装置中。图4示出了根据本公开的示例性装置200，包括主体201、气体管208、流体储存器210、致动器212、出口腔室216和电缆发电机287。气体管208可以向装置200供应气体，用于产生气溶胶和等离子体。电缆发电机287可以提供电力源来产生等离子体。虽然图4示出了与电缆发电机287分离的气体管208，但在一些示例中，电缆发电机287也可以提供气体源。
55.装置200可以包括上述适配器120和/或等离子体装置180的任何特征。例如，类似于上文结合适配器120描述的雾化器106，所示装置200的雾化器202包括外室202a、内室202b、针203和喷嘴204。外室202a可以接收来自气体管208的气体，内室202b可以接收来自流体储存器210的流体。因此，流体在针203的远端离开内室202b以与离开外室202a的气体结合，使得流体雾化并作为气溶胶通过喷嘴204进入出口腔室216。
56.图4中所示的流体储存器210集成到装置200中，使得流体储存器210不可移除。在此类情况下，流体储存器210可以可选地配置为允许流体的再填充。在其他示例中，流体储存器210可以经由互补的配合元件耦合到装置200，使得可以从装置200移除流体储存器210来根据需要再填充或替换流体储存器210。
57.一旦装置200经由致动器212打开，气体和电流可以同时输送到装置200。气体可以产生压力差，该压力差将流体从流体储存器210吸入雾化器201，雾化流体，使得流体流出喷嘴204并进入出口腔室216。气体也可以进入容纳电极的隔室206，以便在出口腔室216中产生等离子体。因此，例如，可以向电极207提供电流，以在经由等离子体出口205进入出口腔室216的气体中产生等离子体。图4中示出了等离子体羽流的示例性图像。
58.图5a
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5e示出了可以与适配器120、装置200和本文公开的任何其他装置一起使用的流体储存器的示例。在一些示例中，类似于图4中所示的流体储存器210，流体储存器可以集成到装置中。
59.图5a和5b中所示的流体储存器可以是配置为耦合到装置的流体入口的注射器的形式。图5a示出了具有锥形适配器310的流体储存器300，该适配器配置为由装置的流体入口309接收。流体储存器的顶部320可以是打开的或关闭的。例如，流体储存器可以是一次性使用的，或者可以包括开口顶部或适于引入附加流体的入口。例如，图5b示出了流体储存器
400，其中储存器400的顶部包括单向阀410。因此，例如，流体储存器400可以用流体填充或再填充，例如，同时避免流体损失。如图5b中所示，装置的流体入口309可以包括与储存器400的配合元件420互补的配合元件430。例如，互补的配合元件可以包括螺纹、路厄锁定连接件、夹子等。
60.参考图5c、5d和5e，适用于本文的装置的流体储存器可以具有不同于注射器的各种形状，例如小瓶、瓶或管。图5c的流体储存器500以小瓶510的形式示出，该小瓶包括两个针530、540(例如，双皮下注射针)，这两个针配置为允许小瓶510排气，并且例如经由与雾化器连通的装置的流体入口570将流体供给到装置中。当使用双针530、540时，大气压力下的空气或其他气体可以通过流体通道520流入第一针530，小瓶510中的流体可以通过第二针540流出储存器500。小瓶510还可以包括瓶盖550和塞子560，例如，以防止液体溢出。瓶盖550和塞子560可以包括任何合适的材料，例如橡胶或硅树脂。
61.根据本公开的一些方面，流体储存器可以配置为接收和/或传输关于流体储存器的数据。例如，图5d示出了示例性流体储存器600，其包括小瓶610(可以类似于图5c的小瓶510)或包括电子芯片620的其他合适的容器，诸如注射器。电子芯片可以包括一个或多个配置为收集数据和测量值的传感器和/或执行各种算法的处理器。电子芯片620可以设置在流体储存器的外部，例如，如图5d中所示的小瓶610可以耦合到流体储存器的内部或表面(并且可以与容纳在流体储存器中的流体电绝缘)，或者可以集成到流体储存器的壁中。电子芯片620可以经预编程以识别或测量本文公开的装置或其部件的一个或多个参数和/或特性。示例性参数可以包括剂量信息(例如，每个小瓶要给药的可能剂量的量)、小瓶中流体的类型、小瓶中流体的特性，诸如例如粘度、温度、体积、ph。流体储存器600可以电耦合到装置和/或与装置一起使用的发电机/电源，以允许数据的传输和/或为电子部件供电。在一些示例中，电子芯片620可以配置为接收和/或发送数据。
62.如图5e中所示的流体储存器700包括小瓶710(或其他合适类型的容器)，该小瓶具有与装置的流体入口720的配合元件互补的配合元件。因此，流体储存器700能够选择性地耦合到装置上或从装置上移除。装置的流体入口720可以包括限定表面740的紧固件，该表面可以是锥形的，用于接收流体储存器700。表面740限定了至少一个狭槽750或多个狭槽750，这些狭槽允许表面740弯曲以抓住小瓶710的开口。
63.图5e示出了三个图像：耦合到装置的流体入口720的小瓶710、带有包括表面740和虚线所示的中心流体通道的紧固件的特征的流体入口720的侧视图，以及仅包括四个狭槽750的表面740的俯视图。在一些示例中，表面740可以仅包括一个狭槽750，或者可以包括两个狭槽750、三个狭槽750或者五个或更多个狭槽750，这些狭槽可以沿表面740规则地间隔开。紧固件可以包括柔性或延展性材料(诸如硅树脂、橡胶或其他柔性聚合物)，或者可以包括更刚性或半刚性的材料(例如，塑料)，其中狭槽750提供足够的间隙或柔性以允许锥形表面740容纳和夹紧小瓶710，从而避免流体入口720和小瓶710之间的相对运动。在一些示例中，小瓶710可以包括便于紧紧抓握的特征。例如，小瓶710可以包括密封件730，以将小瓶710固定在装置的流体入口720中。小瓶710可以是一次性使用的小瓶，或者可以配置为被再填充和重复使用。
64.本文的装置可以配置用于处理外部和/或内部组织。图6a示出了用于处理受试者的内部组织的示例性导管系统800。例如，系统800可用于内窥镜、膀胱镜和/或腹腔镜手术。
所示的系统800包括等离子体发生器810、注射泵820和导管830。等离子体发生器810可用于向导管提供气体和/或电。在一些示例中，气体可以经由独立于等离子体发生器810的单独气体源提供给导管830。注射泵820可以是用于向导管830提供流体的任何合适的注射系统。例如，注射泵820可以手动或自动操作，例如，经由向注射泵820的电子部件传达指令的用户界面。
65.图6b示出了导管830的示例性远端900，图6c示出了图6b的端视图。如图6b中所示，导管820可容纳电极910、雾化器920，并在远端900处限定出口腔室930。雾化器920可以包括外室920a、内室920b和针940，其可类似于上文结合适配器120和装置200描述的雾化器106和202的部件。电极910可以容纳在导管830的电极室912中。一旦启动注射泵820以允许流体流到导管830的内室920b，并且打开等离子体发生器810以允许气体流到外室920a和电极室912并向电极室912供电，电流产生等离子体和气溶胶，进入出口腔室930。气溶胶经由喷嘴924离开雾化器920，等离子体经由等离子体出口926离开电极室912。
66.图7a和7b中示出了导管系统800的导管830的远端950的另一个示例。导管830可以包括流体室970、容纳在电极室965中的电极960和出口腔室990。分别供应到电极室965和电极960的气体和电可以如上所述产生等离子体。等离子体的羽流可以至少部分地延伸到出口腔室990中。流体室970的远端由壁980封闭，该壁使流体改变方向并通过喷嘴985的狭窄孔，产生气溶胶。因此，气溶胶与等离子体接触，并在出口腔室990内与等离子体的能量物质混合。图7b示出了导管830的远端950的端视图，包括出口腔室990和壁980。
67.图6a
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6c和7a
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7b中示出的导管系统800的类型可以用于各种医疗过程中处理内部组织，包括例如如上所述的内窥镜、膀胱镜和/或腹腔镜过程。在至少一个示例中，导管系统可用于组织移除和/或组织消融过程。例如，在使用本文公开的导管系统移除或消融组织之后，可以将诸如胶原蛋白的治疗剂(或本文描述的任何其它示例性治疗剂)沉积在内部组织表面上。在至少一个示例中，癌性或癌前组织(例如，胃肠道的癌性或癌前组织，诸如食道、胃、肠等)可以用本文公开的导管系统进行处理。
68.虽然本文参考特定应用的说明性方面描述了本公开的原理，但是本公开不限于此。本领域的普通技术人员和获得本文提供的教导的人将认识到附加的修改、应用、方面和等同物的替换，这些都落在本文描述的方面的范围内。因此，本公开不应被视为受前述描述的限制。