JP2000517298A - ジメチルスルホキシドを含有した塞栓組成物でもって管腔サイトに塞栓を形成するための新規な方法 - Google Patents

ジメチルスルホキシドを含有した塞栓組成物でもって管腔サイトに塞栓を形成するための新規な方法

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Abstract

(57)【要約】 生体適合性ポリマーと塞栓形成溶媒とを含有した塞栓形成組成物をカテーテルを通して搬送することによって管腔傷害を処置するのに特に好適であるような、血管の塞栓形成のための新規な方法が開示されている。

Description

【発明の詳細な説明】 ジメチルスルホキシドを含有した塞栓組成物でもって 管腔サイトに塞栓を形成するための新規な方法 発明の背景発明の属する技術分野 本発明は、管腔傷害を処置するのに特に好適な塞栓組成物を、管腔サイトへと 、カテーテルによって搬送するための新規な方法に関するものである。特に、本 発明の方法においては、ジメチルスルホキシドのような生体適合性があって水に 対して不溶性のポリマーでありかつ塞栓形成性の溶媒を含有した塞栓組成物を、 管腔を通して搬送する。 本発明の方法は、ジメチルスルホキシドのような塞栓形成性溶媒を含有した組 成物を管腔を通して搬送することに関連した、血管痙攣(けいれん)といった、 従来より認識されている問題点を克服する。 上記のすべての文献は、各個別の文献の全体が詳細にかつ個別的に参考のため にここに組み込まれる程度に、参考のためここに組み込まれる。従来の技術 血管の塞栓形成は、腫瘍の処置や、動脈瘤・動静脈奇形(arteriovenous malf ormation,AVM)・動静脈フィステル(arteriovenous fistula,AVF) ・制御できない出血等のような傷害の処置のために行われる。 血管の塞栓形成は、好ましくは、塞栓形成を行うべき管腔サイトへとカテーテ ルを選択的に配置することができるようなカテーテル技術を使用して行われる。 この点に関して、カテーテル技術におけるまた血管造影法における最近の進歩に より、今日では、そうでなければ治療できない傷害も含めた神経血管内の介入が 可能である。より詳細には、直径が1mmほどの細い血管に対してもアクセスで きるようなマイクロカテーテルやガイドワイヤの開発によって、多数の傷害の血 管内処置が可能とされている。 カテーテルによる塞栓形成には、好ましくはエタノール、ジメチルスルホキシ ド(DMSO)あるいはエタノールまたはDMSOの水性溶液および生体適合性 であって水に対して不溶性のポリマーを含有した塞栓形成性組成物を使用する。 特に好ましい実施形態においては、塞栓形成性組成物は、さらに、対照剤、とり わけ、水に対して不溶性の対照剤を含有している。対照剤は、蛍光透視法のよう な従来方法によって、管腔サイトへの塞栓形成性組成物の搬送を外科医に対して 可視化するために、使用される1-8。 塞栓形成においては、塞栓形成溶媒は、血液や他の生体流体に対して混和性で あるようにまた可溶性であるように選択され、さらに、搬送時に水不溶性の生体 適合性ポリマーを溶解させ得るように選択される。生体適合性ポリマーは、塞栓 形成溶媒に対しては可溶性であって、かつ、血液や他の生体流体に対しては不溶 性であるように選択される。対照剤は、組成物内に懸濁されていて、上記のよう に、外科医が蛍光透視法によってこの組成物のカテーテルによる搬送を可視化で きるように選択される。 血液または他の生体流体と接触したときには、塞栓形成組成物からは、塞栓形 成溶媒が放散される。この時、生体適合性ポリマーが、水不溶性の対照剤の存在 下で投下され、血管を閉塞する。 しかしながら、実際には、塞栓形成組成物を管腔サイトへとカテーテルによっ て搬送するという公知の塞栓形成方法を使用した場合には、手続きが複雑である ことが報告されている。例えば、Sampei氏他10、Laurent氏他11、 Chaloupka氏12は、DMSOをわずかでも含有した塞栓形成組成物が血 管内に注入されると、血管に局所的な毒性を引き起こすことを報告している。 より詳細には、Chaloupka氏は、DMSOが注入された実験用動物が 、血管痙攣を起こしたり出血を起こしたりひどい場合には死を起こしたりするこ とを報告しており、DMSOが血管に対して毒性があると結論づけている。Sa mpei氏他10は、DMSOの血管内注入によって深刻な血管痙攣が起こり、し ばしば脳梗塞につながること、そして多くの場合、少量の大脳血管の壊死が蜘蛛 膜下出血につながること、を報告している。Sampei氏他10は、さらに、無 水のDMSOまたは濃縮されたエタノール(例えば、70%エタノール)の血管 内注入が、深刻な組織変化を引き起こし得ること、また、注入箇所よりも先端側 の管腔におけるトロンボゲン形成を加速し得ること、を報告している。上記のこ とに基づいて、Sampei氏他10は、塞栓形成組成物は、低濃度のエタノール を含有すべきであることを結論づけている。 上記にもかかわらず、塞栓形成組成物中においてDMSOや濃縮エタノールを 使用することは、希釈エタノールよりもDMSOや濃縮エタノールにおける方が 、水不溶性組成物を高濃度に形成することが容易であるという実際的な理由のた めに、好まれている。これにより、DMSOや濃縮エタノールを含有した塞栓形 成組成物を管腔サイトへとカテーテルによって搬送し得るような方法を開発する ことが、現在、要望されている。 発明の概要 本発明は、DMSOまたは濃縮エタノールを含有した塞栓形成組成物(あるい は、塞栓形成混合物)のカテーテル搬送方法が、痙攣や他の好ましくない反応を 阻止しつつ管腔サイトを塞栓形成するのに重要であるという新規でありかつ予期 し得ない発見に関してなされたものである。詳細には、本発明は、部分的には、 塞栓形成溶媒の管腔内搬送に由来する哺乳類の痙攣がインビボでの注入サイトに おける濃度に依存すること、また、塞栓形成溶媒のインビボでの濃度が痙攣開始 に要する濃度を超えないように塞栓形成溶媒の注入速度を制御することによりそ のような痙攣を阻止できること、を発見したことをベースとしている。 したがって、本発明による方法における見地の1つにおいては、本発明は、哺 乳動物において痙攣を阻止しつつ哺乳動物に対して塞栓形成組成物を管腔内搬送 するための方法であって、 (a)生体適合性でありかつ水に対して不溶性のポリマーと、塞栓形成溶媒と 、を含有した塞栓形成組成物を選択し、 (b)与えられた血液容積内における前記塞栓形成溶媒の濃度が痙攣開始には 不十分なレベルに維持されるような流速でもって、前記(a)ステップにおいて 選択された前記組成物を、哺乳動物内へと管腔内に注入する方法に関するもので ある。 本発明の特に好ましい見地においては、塞栓形成組成物が、さらに、対照剤を 含有しており、好ましくは、対照剤が、水に対して不溶性の対照剤である。 本発明による方法におけるさらなる見地においては、本発明は、哺乳動物の選 択された管腔内注入サイトへと塞栓形成組成物を制御しつつ搬送することを保証 するための特定の方法に関するものである。特に、この見地においては、本発明 は、生体適合性ポリマーと、水に対して不溶性の生体適合性対照剤と、塞栓形成 溶媒と、を含有した塞栓形成組成物を、哺乳動物の管腔内注入サイトへと、カテ ーテルによって搬送するための方法であって、 (a)リュアハブおよび搬送手段を備えたマイクロカテーテルを選択し; (b)上記(a)ステップにおいて選択された前記マイクロカテーテルの前記 搬送手段を、哺乳動物の塞栓形成されるべき管腔サイト内へと、水溶性の対照剤 を使用してインビボでの配置を確認しつつ、挿入し; (c)前記マイクロカテーテルリュアハブに対してシリンジを連結して、水を 含有した溶液(例えば、生理的食塩水)でもって、前記マイクロカテーテルハブ および前記搬送手段から、残留しているすべての水溶性対照剤を洗い流し; (d)第2シリンジに対して、少なくとも0.50ccの塞栓形成溶媒を加え ; (e)上記(d)ステップにおいて準備した前記第2シリンジを、前記マイク ロカテーテルリュアハブに取り付けて、そして、約0.3cc未満の塞栓形成溶 媒を前記管腔サイトへと注入することにより、前記水性対照剤を洗い流し; (f)前記第2シリンジを前記リュアハブから取り外して、前記マイクロカテ ーテルの前記リュアハブに等量の塞栓形成溶媒を充填/洗浄し; (g)連結に際して前記ハブ内に空気が入らないように留意しつつ前記マイク ロカテーテルハブに対して、塞栓形成溶媒と、該溶媒内に溶解された生体適合性 ポリマーと、前記溶媒内に分散された水不溶性かつ生体適合性対照剤と、を含有 した塞栓形成組成物を収容したシリンジを連結し; (h)前記塞栓形成溶媒と前記塞栓形成組成物との間に明確な界面を形成し; (i)前記マイクロカテーテル内のDMSOを除去するために十分な量の前記 溶液を、約1分間にわたって注入し; (j)与えられた血液容積内における前記塞栓形成溶媒の濃度が痙攣阻止レベ ルに維持されるような流速でもって、前記塞栓形成組成物を、管腔サイト内に注 入する方法に関するものである。 好ましくは、本発明の方法においては、塞栓形成組成物は、約2.5〜約8. 0重量パーセントの生体適合性ポリマーと;約10〜約40重量パーセントの水 不溶性でありかつ生体適合性であってさらに約10μmまたはそれ以下の粒径を 有した対照剤と;約52〜約87.5重量パーセントのジメチルスルホキシドと エタノールとの中から選択された塞栓形成溶媒と;を含有している。ここで、ポ リマー、対照剤、および、塞栓形成溶媒の重量パーセントは、組成物全体の総重 量に対するものである。 他の好ましい実施形態においては、水不溶性の生体適合性対照剤は、硫酸バリ ウム、タンタル粉末、および、酸化タンタルからなるグループの中から選択され る。 さらに他の好ましい実施形態においては、塞栓形成溶媒は、ジメチルスルホキ シド(DMSO)である。 特に好ましい実施形態においては、塞栓形成溶媒の注入速度は、約0.8vo l.%DMSO/cc血液/分未満に維持されており、好ましくは、約0.6v ol.%DMSO/cc血液/分未満に維持されている。この速度であれば、D MSOのインビボ(生体内)での濃度は、痙攣を開始するのに必要とされる濃度 を超えることがない。 キットに関する見地の1つにおいては、本発明は、 (a)生体適合性ポリマーと対照剤と塞栓形成溶媒とを含有したポリマー組成 物を収容したガラス瓶と; (b)生体適合性ポリマーおよび対照剤を一切含有しない塞栓形成溶媒を取容 したガラス瓶と; を具備する部品キットに関するものである。 キットに関する他の見地においては、本発明は、 (a)生体適合性ポリマーと生体適合性かつ水不溶性対照剤とジメチルスルホ キシドとを含有したポリマー組成物を収容したガラス瓶と; (b)生体適合性ポリマーおよび水不溶性対照剤を一切含有しないジメチルス ルホキシドを収容したガラス瓶と; (c)カテーテルと; を具備する部品キットに関するものである。 また別の好ましい実施形態においては、キットは、さらに、血液流を減少させ るためのマイクロバルーンカテーテルを具備している。 他の好ましい実施形態においては、キットは、デッドスペースを最小化し得る よう、テーパ状とされた注入ポートを有したシリンジを使用する。 図面の簡単な説明 図1は、本発明において使用するのに好ましいマイクロカテーテルリュアヘッ ドおよび好ましいシリンジを示す鉛直方向における断画図である。 図2は、マイクロカテーテルに対して組み付けられたときに、シリンジにおけ る従来のポートの場合に形成されるデッドスペースを示す鉛直方向における断面 図である。 図3は、付属のシリンジを省略した状態で、図1のリュアハブを示す鉛直方向 における断面図である。 発明の詳細な開示 本発明は、管腔傷害を処置するのに特に好適な塞栓形成組成物を、カテーテル によって搬送することによって、血管を塞栓するための新規な方法に関するもの であり、その場合、塞栓形成溶媒を血管内に注入することに基づく血管痙攣を防 止する。 しかしながら、本発明を詳細に説明するに先立って、以下の用語をまず定義し ておく。 「塞栓形成」という用語は、物質が、例えば動脈瘤嚢を引き起こしていたり閉 塞していたりおよび/または閉塞形成を促進していたりして、その結果、動脈瘤 箇所への血液流入を停止させているような場合の血管内に、また、適正な組織潅 流を可能とするために血液流を制御/再形成するためにAVMやAVFがプラグ や閉塞を形成しているような血管内に、注入されるプロセスのことを指している 。したがって、血管の塞栓形成は、傷害に基づく出血(例えば、器官出血、胃腸 の出血、管の出血、および、動脈瘤に関連した出血)を阻止/制御するために重 要である。加えて、塞栓形成は、血液供給をカットすることによって、疾病組織 (例えば、腫瘍、等)を除去するために使用することができる。 「生体適合性ポリマー」という用語は、患者の体内で使用されたときに、使用 されている量では非毒性であり化学的に不活性でありさらに実質的に免疫原とは ならないようなポリマーであり、さらに、血液や他の水性溶液に対しては実質的 に不溶性であり、かつ、管腔サイトにおいて塞栓形成を行うには十分な程度に塞 栓形成組成物内において可溶性であるポリマーを指している。好適な生体適合性 ポリマーを例示すれば、酢酸セルロース2,6-7(二酢酸セルロース5を含む)、エ チレンビニルアルコールコポリマー4,8、ヒドロゲル(例えば、アクリル樹脂) 、ポリアクリロニトリル、ポリ酢酸ビニル、セルロースアセテートブチレート、 硝酸セルロース、ウレタン/カーボネートコポリマー、スチレン/マレイン酸コ ポリマー、および、これらの混合物9がある。好ましくは、生体適合性ポリマー は、また、インサイチュで使用されたときに非燃焼性である。 使用される特別の生体適合性ポリマーは、重要ではなく、結果としてのポリマ ー溶液の粘度、生体適合性ポリマーの塞栓形成溶媒中での可溶性、等に関して選 択される。このような要因は、当業者には周知である。 好ましい生体適合性ポリマーには、二酢酸セルロースや、エチレンビニルアル コールコポリマーがある。二酢酸セルロースポリマーは、市販のものであるか、 あるいは、当業者に公知の方法によって調製することができる。好ましい実施形 態においては、ゲル透過クロマトグラフィー法によって決定された二酢酸セルロ ース組成物の数平均分子量は、約25,000〜約100,000であり、より 好ましくは、約50,000〜約75,000であり、さらに好ましくは、約5 8,000〜約64,000である。ゲル透過クロマトグラフィー法によって決 定された二酢酸セルロース組成物の重量平均分子量は、約50,000〜約20 0,000であり、より好ましくは、約100,000〜約180,000であ る。当業者には明らかなように、他のすべての条件が同等であるならば、二酢酸 セルロースは、分子量が小さいことにより、分子量の大きなポリマーと比較して 、組成物に対して小さな粘度をもたらす。したがって、組成物の粘度の調整を、 単に、ポリマー組成物の分子量を調整することによって、簡単に行うことができ る。 エチレンビニルアルコールコポリマーは、エチレンモノマーとビニルアルコー ルモノマーとの双方の残余部分を備えている。少量の(例えば、5モルパーセン ト以下の)付加的なモノマーを、ポリマー構造内に含有させることができる、あ るいは、このような付加的なモノマーが組成物の塞栓形成特性を阻害しない限り において、ポリマー構造に懸濁させることができる。このような付加的なモノマ ーを例示すれば、無水マレイン酸、スチレン、プロピレン、アクリル酸、酢酸ビ ニル、等がある。 エチレンビニルアルコールコポリマーは、市販のものであるか、あるいは、当 業者に公知の方法によって調製することができる。好ましくは、エチレンビニル アルコールコポリマー組成物は、DMSO内にエチレンビニルアルコールを6重 量パーセントまた対照剤としてのタンタルを35重量パーセント溶解させた溶液 が、20℃において60センチポイズ以下の粘度を有するように選択されている 。当業者には明らかなように、他のすべての条件が同等であるならば、コポリマ ーは、分子量が小さいことにより、分子量の大きなポリマーと比較して、組成物 に対して小さな粘度をもたらす。したがって、カテーテル搬送のために必要とさ れたときの、組成物粘度の調整を、単に、ポリマー組成物の分子量を調整するこ とによって、簡単に行うことができる。 明らかなように、コポリマー中におけるエチレンとビニルアルコールとの比は 、組成物の全体的な疎水性/親水性に影響を与える。そして、このような疎水性 /親水性は、水に対しての組成物の可溶性/不溶性や、水性溶液(例えば、血液 )内におけるコポリマーの沈澱速度に影響を与える。特に好ましい実施形態にお いては、使用されるコポリマーは、エチレンを約25〜約60モルパーセント含 んでおり、ビニルアルコールを約40〜約75モルパーセント含んでいる。この ような組成物は、血管の塞栓形成における使用に適したような、必須の沈澱速度 をもたらす。 「対照剤」という用語は、水に対して不溶性の対照剤と、水に対して可溶性の 対照剤と、の双方を指している。 「水に対して不溶性の対照剤」という用語は、水に対して不溶性である(すな わち、20℃において0.01mg/mlよりも小さな水溶性を有している)と ともに、哺乳類の対象体内に注入されたときに例えば蛍光透視法によって観測す ることができる放射線不透明材料を指している。水に対して不溶性の対照剤の例 としては、タンタル、酸化タンタル、硫酸バリウムがある。これらは、インビボ での使用に適した形態で市販されている。好ましくは、水に対して不溶性の対照 剤は、約10μmまたはそれ以下の平均粒径を有している。そのような平均粒径 が約10μmまたはそれ以下の水不溶性対照剤の調製方法を、後述する。他の水 不溶性対照剤としては、金、タングステン、および、白金がある。 「水に対して可溶性の対照剤」という用語は、水に対して可溶性であって、生 体適合性(非毒性)であって、哺乳類の対象体内に注入されたときに例えば蛍光 透視法によって観測することができる放射線不透明材料を指している。水に対し て可溶性の対照剤の例としては、メトリザマイド、イオパミドール、イオタラメ ートソーディウム(iothalamate sodium)、イオドマイドソーディウム(iodomi de sodium)、および、メグルミンがある。 「塞栓形成溶媒」という用語は、選択された生体適合性ポリマーを溶解し得る 溶媒であって、水性組成物(例えば、血液)に対して混和できるまたは溶解でき る溶媒であり、さらに、従来技術において管腔サイトへと搬送されたときには血 管内痙攣を引き起こしていた溶媒である。適切な塞栓形成溶媒としては、エタノ ール、ジメチルスルホキシド、アセトン、等があり、また、水を約30パーセン ト以上含有していないようなこれらの混合物がある。このレベルで使用された場 合には、水の量は、溶解されているポリマーが血液との接触によって沈澱し得る ほど十分に小さなものである。好ましくは、塞栓形成熔媒は、無水のものであっ て、さらに好ましくは、塞栓形成溶媒は、無水ジメチルスルホキシドである。 ポリマー沈澱内にカプセル詰めされる対照剤というように使用されたときの「 カプセル詰め」という用語は、薬剤をカプセル内に封入するといったように沈澱 内に対照剤を物理的に拘束することを意味してるのではない。それよりも、この 用語は、一体化された凝集性の沈澱が、個々に分散しないようにして形成されて いることを意味するために使用される。組成物 本発明の方法において使用されるポリマーまたは組成物は、従来方法によって 調製される。その場合、個々の成分が加え合わされ、結果として得られた混合体 が、全体的に実質的に均質となるまで、混合される。 例えば、ポリマー組成物は、塞栓形成溶媒に対して、十分な量の生体適合性ポ リマーを加えることにより調製して、ポリマー組成物として有効な濃度を得るこ とができる。好ましくは、ポリマー組成物は、ポリマー組成物の総重量を基準と して、約2.5〜約8.0重量パーセントの生体適合性ポリマー組成物を含有す ることとなり、より好ましくは、約4〜約5.2重量パーセントの生体適合性ポ リマー組成物を含有することとなる。必要に応じては、例えば、50℃で12時 間といったような緩やかな加熱や撹拌を使用して、生体適合性ポリマーを、塞栓 形成溶媒内に溶解させることができる。 その後、塞栓形成溶媒に対して十分な量の対照剤が添加され、完全な組成物と しての有効な濃度を得ることができる。好ましくは、組成物は、約10〜約40 重量パーセントの対照剤を含有することとなり、より好ましくは、約20〜約4 0重量パーセントの対照剤を含有することとなり、さらに好ましくは、約30重 量パーセントの対照剤を含有することとなる。対照剤が塞栓形成溶媒に対して可 溶性でない場合には、撹拌を使用して、均一な懸濁を得ることができる。懸濁の 形成を促進するために、対照剤の粒径は、好ましくは、約10μmまたはそれ以 下に維持され、より好ましくは、約1〜約5μm(例えば、約2μmの平均直径 )に維持される。好ましい実施形態においては、対照剤の適切な粒径は、例えば 分別により、もたらすことができる。そのような実施形態においては、タンタル のような水不溶性の対照剤であって、約20μm以下の平均粒径を有したものが 、好ましくはクリーンな環境下で、アルコール(無水)のような有機溶媒に対し て、加えられる。得られた懸濁液を撹拌した後、約40秒間放置することによっ て、大きな径の粒子をより速く沈めることができる。有機溶媒の上部を取り出し て、液体と粒子とを分離することによって、粒径を減少させることができる。こ のことは、光学顕微鏡によって確認される。プロセスは、所望の平均粒径が得ら れるまで、付加的に、繰り返される。これについては、例えば、1996年7月 29日に出願されたGreff氏他による米国特許出願第08/688,050号を 参照されたい。この文献の全体は、参考のためここに組み込まれる。 塞栓形成溶媒に対しての、成分添加の順序は、重要ではなく、得られた懸濁液 の撹拌は、組成物の均一性を得るために、必要に応じてなされる。好ましくは、 組成物の混合/撹拌は、周囲圧力下において無水雰囲気下で行われる。得られた 組成物は、熱殺菌され、使用時点までは、好ましくは、透明なまたは琥珀色のポ トルまたはガラス瓶内にシールして貯蔵される。 ここに引用されたポリマーは、典型的には市販されているものであるが、従来 から公知の方法によって調製することもできる。例えば、ポリマーは、典型的に は、ポリマー組成物の形成のための重合触媒や重合開始剤を必要に応じて使用し て、ラジカル、熱、UV、γ線照射、または電子ビーム照射といった従来技術に よって誘起された重合によって、調製される。重合の特別の様式は、重要ではな く、使用される重合技術は、本発明の一部を形成するものではない。 塞栓形成溶媒中での溶解性を維持するために、ここで説明したポリマーは、好 ましくは、架橋していない。方法 上記において説明した組成物は、カテーテルによって補助された、哺乳類の血 管に対しての血管内塞栓形成のための方法において、使用することができる。本 発明による方法は、血液流が停滞しているものの停留はしていないような管腔内 サイトにおいて使用される。血液流の減少は、管腔サイト内にカテーテルを配置 することによってもたらされ、その結果、流通する血液量が減少する。付加的に は、血渣流をさらに低減させるために、マイクロバルーンを使用することができ る。 本発明による方法においては、十分な量の組成物が、蛍光透視法を使用しつつ カテーテル搬送手段によって、選択された血管内に導入される。これにより、ポ リマーが沈澱して、血管に対して塞栓が形成される。使用される塞栓形成性組成 物の特定量は、塞栓形成されるべき管腔の総容積によって決定される。組成物中 におけるポリマーの濃度は、ポリマーの沈澱速度(固体形成速度)等によって決 定される。このような要因は、当業者には周知である。 ここでのカテーテル搬送方法においては、典型的には約1〜約3mmの直径を 有した小径の医療用カテーテル(すなわち、マイクロカテーテル)が使用される 。ポリマーカテーテル成分が、塞栓形成組成物に対して適合性である限りにおい ては(すなわち、カテーテル成分が、塞栓形成組成物によってすぐに劣化してし まわない限りにおいては)、使用される特定のカテーテルは、重要ではない。こ の点に関して、上述の塞栓形成組成物の存在下での不活性さのために、カテーテ ル成分として、ポリエチレンを使用することが好ましい。塞栓形成組成物に対し て適合性のある他の材料は、当業者であれば容易に決定することができ、例えば 、他のポリオレフィンや、フッ素系ポリマー(例えば、ポリテトラフルオロエチ レン、過フルオロアルコキシ樹脂、フッ素化されたエチレンプロピレンポリマー 、等)、シリコーン、等がある。使用される特定のポリマーは、DMSOの存在 下における安定性に関して選択され、好ましくは、滑り性が良いという特性を有 している。 本発明の見地の中で中心的なものは、上述の塞栓形成溶媒を備えた塞栓形成性 組成物を、痙攣を阻止しつつ搬送するための特定のカテーテル搬送技術である。 詳細には、この技術においては、以下のことを行う。 1.対照剤が完全に分散されるまで、約4分間にわたって、塞栓形成ポリマー ・塞栓形成溶媒・生体適合性かつ水不溶性対照剤を含有した塞栓形成組成物を振 る。 2.水溶性対照剤の注入によってインビボでのマイクロカテーテルの配置を確 認しつつ、意図した管腔内塞栓形成サイトへと、マイクロカテーテルの搬送手段 を配置する。 3.マイクロカテーテルのリュアハブに対して、生理的食塩水を収容したシリ ンジを連結し、1ccずつの緩やかなパルスでもって約1分間にわたって約5c cの生理的食塩水でもって、マイクロカテーテルハブおよび生体から水溶性対照 剤を洗い流す。容積に耐性がある場合には、他の5ccの生理的食塩水で繰り返 す。シリンジを連結したままとする、あるいは、キャップをマイクロカテーテル リュアハブ上に固定する。 4.1ccのシリンジ内に、0.5ccの殺菌したDMSOを吸引する。キャ ップをマイクロカテーテルハブから取り外す。典型的な75cmのマイクロカテ ーテルに対して、0.20ccのDMSOを注入する、あるいは、典型的な15 0cmのマイクロカテーテルに対して、0.30ccのDMSOを注入する。D MSOを準備して注入する際には、水不溶性の対照剤を完全に分散させるために 、塞栓形成性組成物を約2分間振る。21ゲージニードルを使用して、塞栓形成 性組成物を1ccのシリンジに充填する。DMSOが注入され終わるとすぐに、 シリンジを取り外し、等量のDMSOを充填する/洗浄する。 5.カテーテルハブに対して、塞栓形成組成物を収容したシリンジを即座に連 結する。この連結に際しては、ハブ内にエアを入れないように注意する。 6.DMSOと塞栓形成組成物との間の界面を先鋭とするようにシリンジを維 持したまま、1分間にわたってまず0.15cc(75cmカテーテルの場合) または0.25cc(150cmカテーテルの場合)をゆっくりと注入する。こ れにより、マイクロカテーテル内のDMSOを移動させ、DMSOを血液内に希 釈する。 7.蛍光透視法の下に、マイクロカテーテル本体の先端内において、塞栓形成 組成物を可視化する。シリンジ先端を下げて、医療的状況が整ったときに、塞栓 形成組成物を注入する。充填されるべき管腔空間の対応容積に対して注入される 塞栓形成組成物の量を観測する。 8.塞栓形成組成物の注入が完了した時点で、ゆっくりと塞栓形成シリンジを 引き抜いて、カテーテルの先端部を塞栓形成部分から引き離す。数秒待った上で 、シリンジプランジャーを切り離して、マイクロカテーテルを引き抜く。 この方法においては、150cmのマイクロカテーテルに対してのデッドスペ ースは、約0.32ccである。 動脈瘤の場合には、哺乳動物は、好ましくは、動脈瘤が下方位置となるように 回転による位置調整がなされる。これにより、注入時における動脈瘤血の置換が 促進される。 管腔サイトに導入されたときには、塞栓形成溶媒は、血液内へと迅速に拡散し 、対照剤を内部にカプセル詰めした水不溶性のポリマーからなる固体沈殿物が、 形成される。いかなる理論にも制限されることなく、まず最初に、ソフトなゲル からスポンジ状の固体沈殿物が、血掖との接触によって形成されると信じられて いる。この沈殿物は、その後、血液流を制限し、赤血球を拘束する。これにより 、血管の閉塞塞栓が形成される。 このような搬送方法における使用に際して特に好ましいマイクロカテーテル/ シリンジの組合せが、図1に示されている。図1は、リュアハブのところにおけ る、シリンジとマイクロカテーテルとの間の境界部分を示している。具体的には 、図1において、リュアハブ/シリンジ境界2が、シリンジのターミナル注入サ イト4と、シリンジをマイクロカテーテルに対して固定するためのリュアハブ6 と、の係合によって形成されている。シリンジの注入ポートの壁8は、好ましく はテーパ状とされていて、これら壁の背後への不溶性材料の停留を防止し得るよ うになっている。 図2は、このようなテーパ状特性が極めて重要であることを示している。とい うのは、従来の注入ポートにおける非テーパ状壁であると、流体組成物が流通す る際に壁の背後の部分においてデッドスペース10が形成されることとなる。こ のようなデッドスペースは、一定不変に渦を形成することとなる。このような渦 ができると、水溶性対照剤のうちの水性溶液といったような、流通材料が保持さ れてしまうこととなる。塞栓形成組成物が注入されたときには、この組成物と渦 状をなす水性溶液とが接触することとなり、生体適合性ポリマーの沈澱が引き起 こされる。これによって、マイクロカテーテルオリフィスが閉塞されることとな る。 図3は、シリンジを取り外した状態での、図1のカテーテルリュアハブを示し ている。この実施形態においては、リュアハブ16の突起20が、シリンジ(図 示せず)と係合して、シリンジをカテーテル14に対して固定させる。 リュアハブ16の壁18は、カテーテル14の搬送手段における内部通路を形 成するオリフィス22に対して急速にテーパ状となっている。急速にテーパ状とな っていることにより、リュアハブ16のデッドスペース24が減少し、結果的に 、シリンジが連結された際には、シリンジに対しての密着した連結が得られる。 好ましくは、デッドスペースは、約0.2ccよりも小さく、より好ましくは、 約0.1ccよりも小さい。そのように制限されている場合には、リュアハブの デッドスペース内における異なる溶液どうしの混合は、最小化される。そのよう な混合は、例えば、ステップ4および/または6(上述)において起こり得る。 いずれの場合においても、塞栓形成組成物の全体的な効率的な搬送に対して有害 なものである。例えば、ステップ3の後においてリュアハブ内に残留している水 分は、カテーテル内に塞栓形成組成物が導入されたときに、生体適合性ポリマー の沈澱を引き起こす可能性があり、それによって、カテーテルを閉塞してしまう 可能性がある。同様に、ステップ4の後においてリュアハブ内に残留している塞 栓形成溶媒は、ステップ7における塞栓形成組成物を希釈してしまう可能性があ り、それによって、注入された初期部分の蛍光透視的検出を困難なものとしてし まう。 複数の注入ポートを有するように、リュアハブを改良することも考えられる。 この場合、複数の注入ポートは、リュアハブに対して、複数のシリンジを同時に 取り付けることを可能とする。このようにして取り付けられた複数のシリンジは 、この方法において使用される異なる複数の溶液を連続的に注入することを可能 とする。 本発明の方法においては、塞栓形成溶媒のインビボでの濃度が、管腔内注入サ イトにおいて痙攣を引き起こしてしまうような所定濃度を超えないことを保証す ることが必要である。このことは、塞栓形成溶媒の濃度を非常に小さく維持し得 るよう、塞栓形成性組成物の注入速度を注意深く制御することにより達成するこ とができる。 しかしながら、管腔内サイトは、流体系においては動的なものであって、塞栓 形成溶媒の濃度は、注入サイトから下流地点へと急速に減少する。したがって、 本発明の目的のために、塞栓形成溶媒の濃度が、注入サイトから約3センチメー トルだけ下流の地点において、測定される。そのように測定されることにより、 約0.5容積パーセント/cc血液/分という塞栓形成溶媒の注入速度であれば 、管腔内サイトにおいて痙攣を防止するに際して十分にゆっくりとした速度であ ることがわかった。利用 上記方法は、哺乳類の血管の塞栓形成に有効なものであって、出血(例えば、 器官出血、胃腸の出血、管の出血、および、動脈瘤に関連した出血)を阻上/制 御するのに使用でき、あるいは、疾病組織(例えば、腫瘍、等)を除去するのに 使用できる。したがって、本方法は、血管の塞栓形成を必要とする、人体や他の 哺乳類対象において使用することができる。 以下の実験例は、本発明を例示するためのものであって、本発明を制限するも のではない。 実験例 特に断らない限り、すべての温度は、摂氏温度である。また、以下の例や他の ところにおいて、以下の略語は、次のような意味を有している。 cc = 立方センチメートル cm = センチメートル DMSO = ジメチルスルホキシド EVOH = エチレンビニルアルコールコポリマー g = グラム ID = 内径 in. = インチ min. = 分 mL = ミリリットル mm = ミリメートル OD = 外径 sec. = 秒 μm = ミクロン 実験例1 この実験例の目的は、本発明の方法において有効なポリマー組成物の調製を示 すことである。 詳細には、EVOHポリマー組成物は、以下のようにして調製された。組成物 A)8gmのEVOHと; B)約3μmの平均粒径(狭サイズ分布、narrow size distribution)を有し た30gmのタンタルと; C)100mLnoDMSO。 この組成物の各成分は、混合され、得られた混合物は、均一となるまで混合さ れた。 この組成物においては、対照剤の平均粒径は、分別により調製された。すなわ ち、約20μmよりも小さな平均粒径を有したタンタルが、クリーンな環境下に おいてエタノール(無水)に対して加えられた。得られた懸濁液を撹拌した後、 約40秒間静置した。これにより、大径の粒子ほど、先に底に沈む。エタノール の上部を取り出した後、液体と粒子とを分離した。これにより、粒径の小さなも のが得られる。このことは、顕微鏡(Nikon Alphaphot(登録商標))で確認さ れた。3μmの平均粒径に到達するまで、必要なだけ、このプロセスが繰り返さ れた。 実験例2 この実験例の目的は、本発明の方法によって、哺乳類の血管の塞栓形成を行う ための特定の手続きを示すことである。この実験例においては、頭蓋の基部の下 部(左側および右側)に怪網(rete mirabile)を有したデュロック種の20k gの赤豚が使用された。 豚は、麻酔をかけられた。上記実験例1における塞栓形成性組成物が、対照剤 が完全に分散するまで、約4分間振られた。150cmのカテーテルが、水溶性 の対照剤(例えば、Nycomed,Princeton,New Jerseyから入手可能なOmnipaque (登録商標))によってマイクロカテーテルの配置を確認しつつ、0.014イ ンチのガイドワイヤを使用して、怪網(AVMのモデルとして認知されている) をなす意図した管腔塞栓形成サイトへと、大腿動脈を通して配置された。配置後 に、生理的食塩水を含有したシリンジが、マイクロカテーテルのリュアハブに連 結された。そして、水溶性対照剤が、約1ccの緩やかなパルスでもって約1分 間にわたって約5ccの生理的食塩水でもって、マイクロカテーテルハブおよび 生体から洗い流された。その後、シリンジが取り外され、マイクロカテーテルリ ュアハブには、キャップが固定された。 1ccのシリンジ内に、殺菌したDMSO(0.5cc)が吸引された。キャ ップがマイクロカテーテルハブから取り外されて、そこにはシリンジが取り付け られた。カテーテルから生理的食塩水を除去するために、カテーテル内へと、約 0.30ccのDMSOが注入された。 DMSOを準備して注入する際には、水不溶性の対照剤を完全に分散させるた めに、塞栓形成性組成物が約2分間振られた。21ゲージニードルを使用して、 塞栓形成性組成物が1ccのシリンジに充填された。DMSOが注入され終わる とすぐに、シリンジが取り外されて、等量のDMSOが充填されてリュアハブの 洗浄が行われた。 その後、カテーテルハブに対して、塞栓形成組成物を収容したシリンジを迅速 に連結する。この連結に際しては、ハブ内にエアを入れないように注意を要する 。DMSOと塞栓形成組成物との間の界面を先鋭とするようにシリンジを維持し たまま、1分間にわたってまず0.25ccがゆっくりと注入された。これによ り、マイクロカテーテル内のDMSOを移動させ、DMSOを血液内に希釈され た。蛍光透視法の下に、マイクロカテーテル本体の先端内において、塞栓形成組 成物が可視化された。シリンジ先端を下げて、医療的状況が整ったときに、塞栓 形成組成物が注入された。充填されるべき管腔空間の対応容積(約0.2cc) に対して注入される塞栓形成組成物の量を保証し得るよう、塞栓形成組成物の量 が観測された。塞栓形成組成物の注入が完了した時点で、ゆっくりと塞栓形成シ リンジを引き抜いて、カテーテルの先端部が塞栓形成部分から引き離された。数 秒待った上で、シリンジプランジャーが切り離され、マイクロカテーテルが引き 抜かれた。 上記の説明に対して、当業者であれば、様々な改良や変更を思いつくであろう 。添付の請求範囲内におけるそのようなすべての変更は、本発明の意図する範疇 のものである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) A61K 33/00 A61K 33/00 47/30 47/30 // A61M 29/00 A61M 29/00 (81)指定国 EP(AT,BE,CH,DE, DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,IT,L U,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ,CF ,CG,CI,CM,GA,GN,ML,MR,NE, SN,TD,TG),AP(GH,KE,LS,MW,S D,SZ,UG),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ ,MD,RU,TJ,TM),AL,AM,AT,AU ,AZ,BA,BB,BG,BR,BY,CA,CH, CN,CU,CZ,DE,DK,EE,ES,FI,G B,GE,HU,IL,IS,JP,KE,KG,KP ,KR,KZ,LC,LK,LR,LS,LT,LU, LV,MD,MG,MK,MN,MW,MX,NO,N Z,PL,PT,RO,RU,SD,SE,SG,SI ,SK,TJ,TM,TR,TT,UA,UG,US, UZ,VN (72)発明者 グレフ,リチャード ジェイ アメリカ合衆国 フロリダ 33706 セイ ント ピート ビーチ アルトン ドライ ヴ 2891

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.哺乳動物において痙攣を阻止しつつ哺乳動物に対して塞栓形成組成物を管腔 内搬送するための方法であって、 (a)生体適合性でありかつ水に対して不溶性のポリマーと、塞栓形成溶媒と 、を含有した塞栓形成組成物を選択し、 (b)与えられた血液容積内における前記塞栓形成溶媒の濃度が痙攣開始には 不十分なレベルに維持されるような流速でもって、前記(a)ステップにおいて 選択された前記組成物を、哺乳動物内へと管腔内に注入することを特徴とする方 法。 2.前記塞栓形成溶媒が、ジメチルスルホキシドであることを特徴とする請求項 1記載の方法。 3.前記塞栓形成組成物が、さらに、対照剤を含有していることを特徴とする請 求項1記載の方法。 4.前記対照剤が、水に対して不溶性の対照剤であることを特徴とする請求項3 記載の方法。 5.前記水不溶性の対照剤が、タンタル、酸化タンタル、タングステン、および 、硫酸バリウムからなるグループの中から選択されていることを特徴とする請求 項4記載の方法。 6.前記水不溶性の対照剤が、タンタルであることを特徴とする請求項4記載の 方法。 7.前記生体適合性ポリマーが、酢酸セルロース、エチレンビニルアルコールコ ポリマー、ヒドロゲル、ポリアクリロニトリル、ポリ酢酸ビニル、セルロースア セテートブチレート、硝酸セルロース、ウレタン/カーボネートコポリマー、ス チレン/マレイン酸コポリマー、および、これらの混合物からなるグループの中 から選択されていることを特徴とする請求項1記載の方法。 8.前記生体適合性ポリマーが、エチレンビニルアルコールコポリマーであるこ とを特徴とする請求項6記載の方法。 9.前記水不溶性の対照剤が、約10μmまたはそれ以下の平均粒径を有してい ることを特徴とする請求項4記載の方法。 10.生体適合性ポリマーと、水に対して不溶性の生体適合性対照剤と、塞栓形 成溶媒と、を含有した塞栓形成組成物を、哺乳動物の管腔内注入サイトへと、カ テーテルによって搬送するための方法であって、 (a)リュアハブおよび搬送手段を備えたマイクロカテーテルを選択し; (b)上記(a)ステップにおいて選択された前記マイクロカテーテルの前記 搬送手段を、哺乳動物の塞栓形成されるべき管腔サイト内へと、水溶性の対照剤 を使用してインビボでの配置を確認しつつ、挿入し; (c)前記マイクロカテーテルリュアハブに対してシリンジを連結して、水を 含有した溶液でもって、前記マイクロカテーテルハブおよび前記搬送手段から、 残留しているすべての水溶性対照剤を洗い流し; (d)第2シリンジに対して、少なくとも0.50ccの塞栓形成溶媒を加え ; (e)上記(d)ステップにおいて準備した前記第2シリンジを、前記マイク ロカテーテルリュアハブに取り付けて、そして、約0.3cc未満の塞栓形成溶 媒を前記管腔サイトへと注入することにより、前記水性対照剤を洗い流し; (f)前記第2シリンジを前記リュアハブから取り外して、前記マイクロカテ ーテルの前記リュアハブに等量の塞栓形成溶媒を充填/洗浄し; (g)連結に際して前記ハブ内に空気が入らないように留意しつつ前記マイク ロカテーテルハブに対して、塞栓形成溶媒と、該溶媒内に溶解された生体適合性 ポリマーと、前記溶媒内に分散された水不溶性かつ生体適合性対照剤と、を含有 した塞栓形成組成物を収容したシリンジを連結し; (h)前記塞栓形成溶媒と前記塞栓形成組成物との間に明確な界面を形成し; (i)前記マイクロカテーテル内のDMSOを除去するために十分な量の前記 溶液を、約1分間にわたって注入し; (j)与えられた血液容積内における前記塞栓形成溶媒の濃度が痙攣阻止レベ ルに維持されるような流速でもって、前記塞栓形成組成物を、管腔サイト内に注 入することを特徴とする方法。 11.前記塞栓形成溶媒が、ジメチルスルホキシドであることを特徴とする請求 項10記載の方法。 12.前記水不溶性の対照剤が、タンタル、酸化タンタル、タングステン、およ び、硫酸バリウムからなるグループの中から選択されていることを特徴とする請 求項10記載の方法。 13.前記水不溶性の対照剤が、タンタルであることを特徴とする請求項12記 載の方法。 14.前記生体適合性ポリマーが、酢酸セルロース、エチレンビニルアルコール コポリマー、ヒドロゲル、ポリアクリロニトリル、ポリ酢酸ビニル、セルロース アセテートブチレート、硝酸セルロース、ウレタン/カーボネートコポリマー、 スチレン/マレイン酸コポリマー、および、これらの混合物からなるグループの 中から選択されていることを特徴とする請求項10記載の方法。 15.前記生体適合性ポリマーが、エチレンビニルアルコールコポリマーである ことを特徴とする請求項14記載の方法。 16.前記水不溶性の対照剤が、約10μmまたはそれ以下の平均粒径を有して いることを特徴とする請求項10記載の方法。 17.前記リュアハブが、複数の注入ポートを備えており、これにより、複数の シリンジを、前記リュアハブに対して同時に取り付けることができるようになっ ていることを特徴とする請求項10記載の方法。 18.(a)生体適合性ポリマーと対照剤と塞栓形成溶媒とを含有したポリマー 組成物を収容したガラス瓶と; (b)生体適合性ポリマーおよび対照剤を一切含有しない塞栓形成溶媒を収容 したガラス瓶と; を具備することを特徴とする部品キット。 19.前記溶媒が、ジメチルスルホキシドであることを特徴とする請求項18記 載の部品キット。 20.前記対照剤が、水に対して不溶性の対照剤であって、タンタル、酸化タン タル、タングステン、および、硫酸バリウムからなるグループの中から選択され ていることを特徴とする請求項18記載の部品キット。 21.前記水不溶性の対照剤が、タンタルであることを特徴とする請求項20記 載の部品キット。 22.前記生体適合性ポリマーが、酢酸セルロース、エチレンビニルアルコール コポリマー、ヒドロゲル、ポリアクリロニトリル、ポリ酢酸ビニル、セルロース アセテートブチレート、硝酸セルロース、ウレタン/カーボネートコポリマー、 スチレン/マレイン酸コポリマー、および、これらの混合物からなるグループの 中から選択されていることを特徴とする請求項18記載の部品キット。 23.前記生体適合性ポリマーが、エチレンビニルアルコールコポリマーである ことを特徴とする請求項22記載の部品キット。 24.前記水不溶性の対照剤が、約10μmまたはそれ以下の平均粒径を有して いることを特徴とする請求項20記載の部品キット。 25.前記塞栓形成溶媒が、DMSOであることを特徴とする請求項24記載の 部品キット。 26.さらに、血液流を減少させるためのマイクロバルーン付きのカテーテルを 具備していることを特徴とする請求項25記載の部品キット。 27.(a)生体適合性ポリマーと生体適合性かつ水不溶性対照剤とジメチルス ルホキシドとを含有したポリマー組成物を収容したガラス瓶と; (b)生体適合性ポリマーおよび水不溶性対照剤を一切含有しないジメチルス ルホキシドを収容したガラス瓶と; (c)カテーテルと; を具備することを特徴とする部品キット。 28.前記水不溶性の対照剤が、タンタル、酸化タンタル、タングステン、およ び、硫酸バリウムからなるグループの中から選択されていることを特徴とする請 求項27記載の部品キツト。 29.前記水不溶性の対照剤が、タンタルであることを特徴とする請求項28記 載の部品キット。 30.前記生体適合性ポリマーが、酢酸セルロース、エチレンビニルアルコール コポリマー、ヒドロゲル、ポリアクリロニトリル、ポリ酢酸ビニル、セルロース アセテートブチレート、硝酸セルロース、ウレタン/カーボネートコポリマー、 スチレン/マレイン酸コポリマー、および、これらの混合物からなるグループの 中から選択されていることを特徴とする請求項27記載の部品キット。 31.前記生体適合性ポリマーが、エチレンビニルアルコールコポリマーである ことを特徴とする請求項30記載の部品キット。 32.前記水不溶性の対照剤が、約10μmまたはそれ以下の平均粒径を有して いることを特徴とする請求項27記載の部品キット。 33.さらに、血液流を減少させるためのマイクロバルーン付きのカテーテルを 具備していることを特徴とする請求項18記載の部品キット。
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