JP2001095810A - 拡張可能な連結/脱連結メカニズムを備えたインプラント送達アセンブリ - Google Patents

拡張可能な連結/脱連結メカニズムを備えたインプラント送達アセンブリ

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 正確な配置能力と迅速なインプラント脱連結
応答時間とを兼ね備えた、塞栓コイルのようなインプラ
ントを送達する機械的メカニズムを提供する。 【解決手段】 身体の腔の閉塞における使用のための装
置であって:ワイヤ;および該ワイヤに連結された脱離
可能な閉塞性インプラントであって、該ワイヤから流体
圧力により脱離可能なインプラント、を備えた、装置。
前記流体はガスを含み得る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、一般に、外科用器
具に関する。より詳細には、本発明は、拡張可能な連結
または脱連結メカニズムを用いて、塞栓コイルのような
閉塞用具を哺乳動物体内の選択された部位に送達するた
めの送達アセンブリに関する。
【0002】
【従来の技術】身体の至る所の様々な血管性疾患の血管
内治療は、ますます重要な治療形態となりつつある。カ
テーテルは、様々な治療用の物質、用具および薬剤をヒ
ト体内の動脈および静脈内に配置するために使用されて
きた。このような治療におけるこれらの用具およびその
使用の例は、米国特許第5,234,437号および同第5,261,9
16号に示されており、コイルまたはワイヤをヒト体内で
動脈瘤のような部位に送達してこれらの部位を閉塞する
ための方法および用具が開示されている。上記文献およ
び米国特許第4,994,069号に開示されているようなコイ
ルは、規則的またはらせん状の形状からなり得るか、も
しくはこの部位で無秩序な回旋型形状をとり得る。コイ
ルは、通常は、プラチナ、金、タングステン、またはこ
れらと他の金属との合金のような放射線不透過性で生体
適合性の金属から製造される。動脈瘤の治療では、通
常、多数のコイルを動脈瘤内に配置する。コイルは、血
流に対する物理的な障害物となることにより、そして部
位での血栓形成を促進することにより部位を閉塞する。
【0003】コイルは、代表的には、カテーテルおよび
押出し具(pusher)を用いて血管系内の所望の部位に配
置されてきた。この部位にはまずカテーテルが接近す
る。閉塞を必要とする末梢部位または神経部位の症状を
治療する場合には、米国特許第4,739,768号および同第
4,813,934号に示されたカテーテルのような、可撓性を
有し直径の小さいカテーテルを用いて部位に接近する。
カテーテルは、ガイドワイヤを用いることにより(米国
特許第4,884,579号を参照のこと)、またはカテーテル
の遠位端に配置されたバルーンのような流動方向性手段
を用いることにより、この部位へと誘導され得る。ガイ
ドワイヤの使用においては、比較的長くトルク可能な近
位ワイヤセクションを、血管接合部において急激な湾曲
部を横切って進むように設計されているより可撓性を有
する遠位端ワイヤセクションに取り付けられたカテーテ
ル内に配置することが必要である。ガイドワイヤは、X
線技術を用いて視覚化可能であり、そしてカテーテルが
非常に曲がりくねった血管、例えばそれが脳のような軟
組織によって取り囲まれている血管であってさえも通過
するように、操作されることを可能とする。
【0004】一旦この部位に到達すると、(ガイドワイ
ヤを使用した場合は)ガイドワイヤを取り外すことによ
ってカテーテル管腔を空にし、そして1つまたはそれ以
上のコイルをカテーテルの近位開放端に配置して、そし
て押出し具を用いてカテーテルを通して前進させる。押
出し具は、押出し具自体がカテーテルを通って前進する
とき、コイルに係合し、カテーテル管腔を通ってコイル
を押すようにされた遠位端を有するワイヤである。一旦
コイルがカテーテルの遠位端に到達すると、コイルは、
押出し具によってカテーテルから血管部位に投げ出され
る。しかし、コイルがカテーテルの遠位端から投げ出さ
れる場合には問題がある。例えば、押出し具およびコイ
ルの投げ出し動作により、コイルを部位に高い精度で制
御しながら配置することを困難にし得る。コイルの不正
確な配置は問題となり得る。なぜなら、一旦コイルがカ
テーテルから離れると、コイルを再配置または回収する
ことは困難であるからである。
【0005】血管内へのコイルの配置をより正確に行い
得るために、機械的な脱放出メカニズムを内蔵する噛み
合わせ離脱可能コイル(Interlocking Detachable Coil
s)(IDC)、および、電気分解により作動する放出
メカニズムを利用するGuglielmi離脱可能コイル(Gugli
elmi Detachable Coils)(GDC)を含むいくつかの
技術が開発されている。
【0006】塞栓コイルを離脱させるための1つの技術
が、米国特許第5,261,916号に示されている。この技術
によると、拡径部分を有するコイルは、噛み合った関係
にこのコイルの拡径部分を収容するようにされたキー溝
(keyway)を有する押出し具に接続する。押出し具とコ
イルとの接合(joint)部は、同軸部材によって被覆さ
れている。同軸部材は、該部材を軸方向にスライドする
ことによって移動可能である。コイルの部材が押出し具
のキー溝に係合している接続部から同軸部材が移動して
離れると、コイルはカテーテルアセンブリから解放さ
れ、そして次いで押出し具が取り外され得る。
【0007】コイルを配置するための別のIDC用具
が、米国特許第5,234,437号に示されている。この用具
は、少なくとも一端にらせん状部分を有するコイルと、
押出し具の外側のネジ山付きセクションを用いることに
よってらせん状コイルの内部に通されている遠位端を有
する押出し具ワイヤとを備える。この用具は、コイルの
近位端をスリーブに係合させ、そして押出し具をコイル
から抜き取ることによって操作される。一旦押出し具が
解放されると、スリーブは、標的となる治療領域にコイ
ルを押し出すために使用され得る。
【0008】米国特許第5,312,415号は、押出し具のシ
ース(sheath)を用いて正確な配置を行うために、多数
の塞栓コイルをガイドワイヤ上に保持するための、くび
れた(constricted)または羽状の(feathered)端部を
有するカテーテルの使用を開示している。
【0009】電気分解的コイル離脱が、米国特許第5,12
2,136号および同第5,354,295号に開示されている。米国
特許第5,122,136号に開示されているように、コイルは
金属−金属の接合部を介して、押出し具の遠位端に結合
される。押出し具およびコイルは、異なる金属から製造
される。コイルを保持する押出し具は、カテーテルを通
って部位まで前進し、そして押出し具−コイルアセンブ
リに低電流が流れる。この電流により、押出し具とコイ
ルとの間の接合部が電気分解により切断される。次に、
押出し具を引っ込めることにより、離脱したコイルを血
管内の正確な位置に放置し得る。電気分解による離脱の
間、コイルにそれほど大きな機械的力が加えられないの
で、高度に正確なコイル配置が簡単に達成される。さら
に、電流によりコイル部位での血栓形成が容易に行われ
得る。この方法で認められる唯一の短所は、コイルの電
気分解による放出には一定の時間がかかるため、コイル
が押出し具から迅速に離脱し得ないことである。
【0010】塞栓コイルを配置する別の方法が、米国特
許第5,108,407号に開示されている。この特許では、熱
剥離可能な接着結合剤を使用することによって、塞栓コ
イルがカテーテルの遠位端から分離されるという装置の
使用が示されている。コイルは、感熱性接着剤を有する
取り付け接続部を介して治療用具に接着している。レー
ザーエネルギーは、そのコネクタのところで終結する光
ファイバーケーブルを通って伝達される。コネクタは、
加熱され、そしてコネクタとコイルとの間の接着結合剤
を遊離する。このシステムの欠点は、一般に複雑な光レ
ーザー構成部品を含むことである。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】塞栓コイルのようなイ
ンプラントを送達するため従来の配置方法には、上記の
ような問題点がある。正確な配置能力と迅速なインプラ
ント脱連結応答時間とを兼ね備えた、塞栓コイルのよう
なインプラントを送達するための代替の機械的メカニズ
ムを提供する必要がある。
【0012】本発明は、塞栓コイルのようなインプラン
トを配置する従来の方法を改良して、上記のような問題
点を取り除き、正確な配置能力と迅速なインプラント脱
連結応答時間とを兼ね備えた、インプラントの配置の機
械的メカニズムを提供することにある。
【0013】
【課題を解決するための手段】本発明は、身体の腔の閉
塞における使用のための装置に関し、この装置は、ワイ
ヤ;およびこのワイヤに連結された脱離可能な閉塞性イ
ンプラントであって、このワイヤから流体圧力により脱
離可能なインプラント、を備える。
【0014】上記流体はガスを含み得る。
【0015】好ましくは、上記ワイヤは、流体圧力を送
達し、上記インプラントの脱離を引き起こし得る管状部
材を備える。
【0016】本発明は、哺乳動物体内の部位を閉塞する
ための閉塞性インプラント送達アセンブリであって、閉
塞性インプラント;近位セクションおよび遠位セクショ
ンを有する押出し具;第1の部分および第2の部分を有
する連結部であって、上記第1の部分が上記押出し具の
上記遠位セクションに連結し、そして上記第2の部分が
上記インプラントに連結している、連結部;および近位
部分および遠位部分を有する膨張可能な部材であって、
上記近位部分が、上記押出し具の上記遠位セクションに
連結し、上記膨張可能な部材の少なくとも一部分が膨張
した上記連結部を拡張させ、上記連結部を上記インプラ
ントおよび上記押出し具のうちの一方から脱連結させる
ように上記連結部内に配置されている、膨張可能な部
材、を有する閉塞性インプラント送達アセンブリに関す
る。
【0017】好適な実施態様においては、上記インプラ
ントはコイルである。
【0018】好適な実施態様においては、上記押出し具
は上記押出し具を通って形成される通路を有し、上記膨
張可能な部材は入口を有し、そして上記通路は上記入口
に流体的に連結している。
【0019】好適な実施態様においては、上記連結部
は、軸方向に分割管内に形成されるスロットを有する分
割管である。
【0020】好適な実施態様においては、上記連結部
は、円周方向に互いに間隔を置いたセグメントを有し、
上記セグメントは上記押出し具に離脱可能に連結されて
いる。
【0021】好適な実施態様においては、上記連結部
は、円周方向に互いに間隔を置いたセグメントを有し、
上記セグメントは上記コイルに離脱可能に連結されてい
る。
【0022】さらに、本発明は、哺乳動物体内の部位を
閉塞するための閉塞性インプラント送達アセンブリであ
って、管状部分を有する閉塞性インプラント;近位セク
ションおよび遠位セクションを有する押出し具;および
上記押出し具の上記遠位セクションに連結された第1の
部分と、上記膨張可能な部材が膨張したとき上記インプ
ラントおよび上記部材が分離する傾向を有するように、
収縮したとき上記管状部分内に摩擦的に保持される第2
の部分とを有する膨張可能な部材、を有する閉塞性イン
プラント送達アセンブリに関する。
【0023】好適な実施態様においては、上記インプラ
ントはコイルである。
【0024】好適な実施態様においては、上記押出し具
は上記押出し具を通って形成される通路を有し、上記膨
張可能な部材は入口を有し、上記通路は上記入口に流体
的に連結している。
【0025】好適な実施態様においては、上記膨張可能
な部材の上記第2の部分は、上記膨張可能な部材が膨張
するときテーパー状の形状を有する。
【0026】好適な実施態様においては、上記膨張可能
な部材は複数のリブを有し、上記リブは半径方向に外側
に向かって伸び、そして上記膨張可能な部材は膨張した
とき上記管状部分と係合する。
【0027】好適な実施態様においては、上記リブは円
周方向にさらに伸びる。
【0028】好適な実施態様においては、上記インプラ
ントは、多数の巻線を有するコイルを備え、そして上記
リブの選択されたリブが上記巻線の選択された巻線の間
を伸びる。好適な実施態様においては、本発明のアセン
ブリは、上記押出し具内を通って上記膨張可能な部材内
に伸びるコア部材をさらに含み、上記コア部材は上記膨
張可能な部材を上記管状部分に対して圧迫するような大
きさにされる。
【0029】本発明は、哺乳動物体内の部位を閉塞する
ための閉塞性インプラント送達アセンブリであって、管
状部分を有する閉塞性インプラント;近位セクションお
よび遠位セクションを有する押出し具;前記押出し具内
にスライド可能に配置され、かつ上記管状部分内に伸び
るコア部材;および上記コイルと上記コア部材とに放出
可能に連結されているロック部材、を有する閉塞性イン
プラント送達アセンブリに関する。
【0030】好適な実施態様においては、前記インプラ
ントはコイルである。
【0031】好適な実施態様においては、前記ロック部
材はエラストマー性リングを備え、前記コア部材は上記
リング内に伸び、上記コア部材はロック部分およびテー
パー状部分を含み、上記ロック部分は上記リングが緩め
られた状態のとき上記リングの内径よりも大きい直径を
有し、上記テーパー状部分は上記ロック部分の外径より
も小さい外径にテーパー状にされる。
【0032】好適な実施態様においては、前記コア部材
は、近位端部分と、遠位端部分と、上記遠位端部分に沿
って配置される止め具部材とを有し、上記近位端部分
は、緩められた状態のときの上記リングの内径よりも大
きい直径を有する。
【0033】好適な実施態様においては、前記ロック部
材は可撓性のあるスリーブを備え、前記コア部材は上記
スリーブ内に伸びてそこに固定され、上記スリーブは、
軸方向に圧縮されたとき、前記管状部分の前記内表面に
対して半径方向に拡張するような形状にされる。
【0034】本発明は、インプラントの放出中に、イン
プラントの有意な移動を伴わない迅速応答脱連結または
離脱メカニズムを有する機械的な閉塞性インプラント送
達アセンブリを提供する。アセンブリは、塞栓コイルの
ような閉塞性インプラント装置と、インプラントを選択
された位置に保持するための押出し具または装置と、拡
張または収縮してインプラントを選択された部位に放出
する拡張可能なメカニズムとを有する。本発明は、放出
メカニズムを有利に組み込んでおり、この放出メカニズ
ムは、好ましくは均一に加えられるロックする力を軽減
することを単に必要とし、これにより放出中にいかなる
有意な力がインプラントに伝達されることも回避する。
さらに、ロック部材は、好ましくは、引っ込められたと
き、以前に配置されたコイルを捕獲および撤去しないよ
うに、一般に平滑で丸みのある形状を有する。
【0035】本発明の第1の実施態様によると、閉塞性
インプラント送達アセンブリは、閉塞性インプラント;
近位セクションおよび遠位セクションを有する押出し
具;第1の部分および第2の部分を有する連結部であっ
て、この第1の部分が押出し具の遠位セクションに連結
され、そしてこの第2の部分がインプラントに連結され
ている、連結部;ならびに、近位部分および遠位部分を
有する膨張可能な部材であって、この近位部分が押出し
具の遠位セクションに連結されている、膨張可能な部材
を備える。膨張可能な部材の少なくとも一部分は、連結
部に配置され、その結果、膨張されたとき、連結部を拡
張させ、連結部をインプラントまたは押出し具のいずれ
かから脱連結させる。このような配置によって、迅速イ
ンプラント放出時間が達成され、インプラントに加えら
れる力が、もしあれば、最小限度となる。すなわち、流
体圧は離脱点または膨張可能な部材とインプラントとの
間の接合部にのみ伝達され、インプラントには伝達され
ない。
【0036】本実施態様の別の局面によると、膨張可能
な部材および連結部は、膨張可能な部材によって生じる
水圧が均一に連結部の内部周囲表面に加えられるように
構成される。従って、半径方向にインプラントに加えら
れ得るいかなる力も、等しいが、逆の力に直面し、これ
により放出中にインプラントのずれを回避する。好適な
実施態様においては、連結部は、本質的に均一な半径を
有する円筒形であり、そして膨張可能な部材は、膨張し
た状態および膨張していない状態において、本質的にそ
の長軸方向に対して対称である。
【0037】本発明の別の実施態様によると、インプラ
ント送達アセンブリは、管状部分を有する閉塞性インプ
ラント;近位セクションおよび遠位セクションを有する
押出し具;および押出し具の遠位セクションに連結され
た第1の部分と、膨張可能な部材が膨張されたときイン
プラントおよび部材が分離する傾向を有するように、イ
ンプラントの管状部分に配置された第2の部分とを有す
る膨張可能な部材を備える。より詳細には、コイルは、
膨張可能な部材から滑り出る。インプラントの最小限度
のポスト(post)送達移動を引き起こすことに加えて、こ
の構造は、有利に容易に製造し得る簡素な一体型脱連結
メカニズムを提供する。
【0038】本実施態様の別の局面によると、膨張可能
な部材および管状部分はまた、上記のように構成され、
その結果、膨張可能な部材によって生じる流体圧が管状
部分の内部周囲表面に均一に加えられる。好適な実施態
様において、管状部分の内部表面は、その長軸方向に対
して本質的に対称であり、そして膨張可能な部材は、本
質的に均一に分布した力を管状セクションの内部周辺に
提供するために膨張されるか、または収縮されるとき、
その長軸方向に対して本質的に対称である。
【0039】本発明のさらなる実施態様によると、イン
プラント送達アセンブリは、管状部分を有する閉塞性イ
ンプラント;近位セクションおよび遠位セクションを有
する押出し具;押出し具内にスライド可能に配置され、
かつ管状部分内を伸びるコア部材;および、コイルおよ
びコア部材に放出可能な状態で連結されているロック部
材、を備える。このような構成によって、放出メカニズ
ムは、単に機械的に拡張してインプラントを押出し具に
噛み合わせ、そして緩められてインプラントを放出す
る。
【0040】第1の形状においては、ロック部材は、O
−リングのようなエラストマー性リングを備え、そして
コア部材は、ロック部分およびそれに隣接するテーパー
状部分を含む。コア部材の直径は、リングの内径よりも
大きく、その結果、リングがロック部分上に配置された
ときに、リングは拡張してそこに管状部分を摩擦的にロ
ックする。それに対して、テーパー状部分は、リングが
収縮可能となるような直径にまでテーパー状になる。と
なる。好適な実施態様において、テーパー状部分は、リ
ングが緩められた状態にあるとき、リングの内径より小
さいかまたはそれに等しい。コア部材が引っ込められた
とき、テーパー状部分は、リング内に配置されるように
なり、そしてロック部材が緩められた状態に戻るにつれ
てリングが半径方向に収縮し、管状部分、従ってインプ
ラントを放出することを可能にする。
【0041】別の形状においては、ロック部材は、可撓
性のあるスリーブを備え、そしてコア部材は、スリーブ
内に伸びてそこに固定される。スリーブは、軸方向に圧
縮されたとき、管状部分の内部表面に対して半径方向に
拡張し、そしてインプラントをそこに摩擦的にロックす
る。コア部材は、引っ込められてスリーブを束縛(restr
aint)に対して圧縮し、スリーブを半径方向に拡張し、
そしてインプラントを送達アセンブリにロックする。イ
ンプラントの放出が望まれるときは、コア部材は、前進
して軸方向の圧縮を除去し、そして半径方向にスリーブ
を収縮する。
【0042】これらの形状は、補助的な水圧の必要性を
有利に排除する。
【0043】上記は、本発明のいくつかの特徴および利
点の簡単な説明である。本発明の他の特徴、利点および
実施態様は、以下の説明、添付の図面および添付の請求
の範囲から、当業者にとって明らかである。
【0044】
【発明の実施の形態】本発明の原理に従って、詳細に図
面を参照し、構成要素と参照符号とを対応させながら、
閉塞性インプラント送達アセンブリのいくつかの実施態
様を示す。さまざまな実施態様は、拡張可能なメカニズ
ムを用いている。このメカニズムは拡張または収縮し、
所望の位置においてインプラントを脱連結して放出す
る。本発明のアセンブリと共に様々に構成されたインプ
ラントが使用され得るが、実施例のために、塞栓コイル
型インプラントを説明する。
【0045】アセンブリの操作は、一般に、(1)カテ
ーテルを、血管管腔を通って、例えば、閉塞される部位
(例えば、動脈瘤、血管奇形、または動静脈フィステ
ル)の近傍へと前進させる工程;(2)インプラント送
達アセンブリを、カテーテルを通って越えてその位置へ
と前進させる工程;および(3)放出メカニズムを半径
方向に拡張または収縮してインプラントをアセンブリか
ら離脱させる工程、を包含する。
【0046】図1を参照すると、カテーテル装置2が示
されている。カテーテル装置2は、閉塞性インプラント
送達アセンブリを誘導し、流体圧作動放出メカニズムの
実施のために作動圧力を供給するのに適している。カテ
ーテル装置2は、一般に、カテーテル4と、注射器6
と、サイドアーム(アダプタ)8Aおよび8Bとを備え
る。カテーテル4は、一般に、近位端部分10および遠
位端部分12を有する細長い管状部材を備える。カテー
テルの長さは、好ましくは約50〜300cmの間であ
り、代表的には約60〜200cmの間である。カテー
テルはまた、例えば、血管閉塞を所望する血管部位へ接
近するように設計される。例えば、血管部位は、2〜5
mmの管腔直径を有する小直径血管46内にあり、急激
な血管の湾曲部および多数の血管分枝を含み得る曲がり
くねった血管経路を経由して接近可能であり得る。この
場合、カテーテルは、好適には小直径を有し、可撓性の
ある構造を有し、その管腔直径は約40ミル(1.02
mm)より小さく、好ましくは約8〜30ミル(0.20
〜0.76mm)の間である。このタイプのカテーテル
は、代表的には深部脳血管部位に接近するために使用さ
れ、市販されている。
【0047】細長い管状部材またはカテーテル4は、そ
の近位端10においてサイドアーム8Aに固定されてい
る。これは、流体または装置をカテーテル内に導入する
ための従来の設計である。押出し具26の近位セクショ
ン32の端部は、以下により詳細に説明するが、サイド
アーム8Aを通って伸びており、そしてサイドアーム8
Bの遠位端または下流端に連結する。サイドアーム8B
は、図1に示されるように、押出し具の一部を取り囲む
管状伸長部14を含み得る。他の点では、サイドアーム
8Bは、本質的にサイドアーム8Aと類似の構造であ
る。押出し具を通って伸びている心棒(mandrel)54、
56または68は、以下に図9〜15を参照しながら説
明するように、サイドアーム8Bの一方の管を通って伸
びている。図2〜11に示される実施態様と共に使用さ
れる注射器6の放出先端部は、サイドアーム8Bの他方
の管に流体的に連結し、従って、前述の心棒がその中を
通って伸びている押出し具26の内部管腔に流体的に連
結している。
【0048】注射器6は、従来の構造を有し、円筒形バ
レル(barrel)18およびその中に相互的に取り付けられ
ているプランジャ(plunger)20を含む。止めコック
(stopcock)22は、好ましくは、注射器の放出部品に設
けられ、注射器の管腔と押出し具の管腔との間の流体の
接続を開放または閉鎖する。あるいは、止めコックは、
注射器の放出部品をサイドアーム8Bに連結しているコ
ネクタ(図示せず)に設けられ得る。止めコックが閉鎖
位置にある場合、インプラント送達アセンブリの脱連結
メカニズムまたは放出メカニズムは、非故意的に作動さ
れず、これにより注射器からカテーテルへのこのような
偶発的な液体の放出によってインプラントが体内に誤っ
て配置されることを回避する。
【0049】上述のように、一般に図1の参照番号24
で示されるインプラント送達アセンブリは、カテーテル
4を通って目的とする血管閉塞部位に向かってされる。
閉塞性インプラント送達アセンブリ24は、一般に押出
し具または細長いキャリア(carrier)部材26、コイル
型閉塞性インプラント28、およびインプラントをアセ
ンブリから放出するための脱連結または放出メカニズム
を備える。コイル28は図中では均一直径のらせん状コ
イルワイヤとして示されているが、他の形状でもあり得
る。しかし、コイルは、所望の部位に接近し得る大きさ
のカテーテルを通って前進し得る寸法であることが重要
である。コイルは、プラチナ、金、タングステン、ステ
ンレス鋼、またはこれらの金属の合金のような放射性不
透過性の生体適合性金属から製造される。好ましくは、
その部位におけるコイルの位置が放射線撮影により容易
に観察され得るように、コイルはプラチナ、金、タング
ステン、またはこれらの金属の合金からなる。
【0050】末梢部位または神経部位を閉塞するために
用いるために、コイルは、代表的には、最少ピッチで
(すなわち、その巻き線は密であるかまたはきつい)内
径0.15mm〜0.96mmの内径を有するように巻か
れた直径0.05mm〜0.15mmのプラチナワイヤか
ら製造される。巻かれた状態のワイヤ(すなわちコイ
ル)の長さは、通常は0.5cm〜60cmの範囲であ
り、好ましくは0.5cm〜40cmである。約2mm
以下の直径を有する血管内で使用することを目的とする
ワイヤのとしては、コイルは好ましくは約0.5cm〜
20cmの長さを有する。コイルは、いかなる形状でも
あり得る。例えば、コイルは本質的に直線形状を取るよ
うに形成され得、カテーテルを通って前進し得、そして
カテーテルから放出されて緩んだ状態となった後は、ら
せん状のような、不規則な方向に向けられた構成とな
る。このような構造は、米国特許第4,994,069号に開示
されており、本明細書中において参照として援用され
る。
【0051】図2〜図6を参照して、閉塞性インプラン
ト送達アセンブリの第1の実施態様を説明する。図2〜
図6に示されている送達アセンブリは、一般に、押出し
具または細長いキャリア部材26、コイル28および連
結部30を備える。押出し具は、後に詳細に説明するよ
うに、好ましくは管状構造を有し、注射器6のような加
圧流体源と、コイルを押出し具から脱連結させるのに利
用される膨張可能な部材とを流体連結するための管腔を
設ける。押出し具26はまた、好ましくは押出し具の遠
位端部分へのトルク伝達を容易にするに十分剛直な近位
セクションを有する。押出し具の遠位セクションは近位
セクションよりも可撓性を有するように構成され得、例
えば、脳につながる非常に細い血管内を遠位セクション
が容易に前進する。
【0052】好適な実施態様においては、押出し具26
の近位管状セクション(参照番号32で示されている)
は金属管であり、好ましくはステンレス鋼管である。押
出し具26の遠位セクションであるセクション34は、
コイル巻線間の空間を流体封止するための可撓性のエラ
ストマーフィルム38が巻き付けられているコイル36
を備える。フィルム38はまたセクション34と重な
り、セクション34とコイル36との間の接合部を封止
する。フィルム38は収縮ラップの形状であり得、従っ
て、従来の収縮ラップ技術を用いてコイル36および近
位セクション34に包まれる。従って、コイル36およ
び遠位コイル状セクション34は、溶接、はんだ付け、
ろう付け、または接着剤により近位管状セクション32
に固定される。
【0053】あるいは、より簡素な押出し具形状もまた
使用され得る。このような構造では、押出し具は、テー
パー状の遠位セクションで研磨され得る剛直なプラスチ
ック管を備える。このような形状に適した材料として
は、PEEK(登録商標)およびポリイミドが挙げられ
る。この形状における遠位セクションの内径は、実質的
にバルーンが取り付けられ得る(例えば、接着される)
近位セクションの外径よりも小さい。好適な実施態様に
おいて、加圧流体源とバルーンとの間に流体を流す管腔
は、その全長に渡って約0.007インチ(0.178m
m)の直径を有し、そして遠位セクションは約0.014
インチ(0.356mm)の外径を有する。近位セクショ
ンの外径は用途に依存する。3フレンチカテーテル用に
は、近位セクションの外径は約0.016インチ(0.4
06mm)から0.018インチ(0.457mm)であり
得る。特定の押出し具形状を説明したが、本発明の範囲
から逸脱することなく他の形状もまた用いられ得ること
を理解すべきである。
【0054】従来のバルーンカテーテルに使用されるも
のと類似の構造を有する従来の膨張可能なバルーン40
は、例えば、接着剤によってコイル36の遠位端に固定
され、押出し具26の近位セクション32および遠位セ
クション34によって形成される流体密経路が、バルー
ン内部と押出し具26の中心管腔との間に形成される。
【0055】図2に戻ると、バルーン40のまた、溶
接、はんだ付け、ろう付け、または接着剤によってまた
インプラントコイル28に固定される管42内を伸び
る。図2に示されるように、連結部30は、軸方向に沿
って形成され、押出し具コイル38の遠端部分に直接連
結される管の端部に開口するスロットを有する、管状部
材または分割管を備える。管と押出し具との連結は、圧
着(pressure fit)、溶接、はんだ付け、ろう付け、また
は接着剤によって達成され得る。スロット42は、管状
連結部30に多数のセグメント44を形成しており、そ
してこれらのセグメントが容易に取り外されるようにし
て、以下でより詳細に説明するように、押出し具からの
コイルインプラントの放出が行われるようにする。2つ
のスロットを有する形状が示されているが、連結部の近
位部分の取り外しを容易にするために、他の複数のスロ
ットおよび他の従来のジョーまたはラッチクランプ形状
が使用され得る。
【0056】管状連結部30は、連結部が設置される環
境と生体適合性を有するプラチナ、ステンレス鋼、また
はプラスチックから製造され得る。連結部30もまた、
好ましくは約0.001インチ(0.025mm)から0.
0003インチ(0.0076mm)の非常に薄い壁を有
する。
【0057】図2〜図6のインプラント送達アセンブリ
を、以下の操作例によってさらに説明する。この例は、
例示的な目的で述べられるに過ぎず、本発明を特定の用
途に限定することを意図するものではない。
【0058】カテーテルは、血管管腔を通って閉塞され
る部位(例えば、動脈瘤、血管奇形、または動静脈フィ
ステル)まで挿入される。カテーテルを用いて部位に接
近するためには、ガイドワイヤおよび/または流動方向
性手段を含む従来のカテーテル挿入手順および操作手順
を使用し得る。従って、図示されてはいないが、カテー
テル4はカテーテルの遠位端を所望の閉塞部位または選
択された閉塞部位に向かってするために使用可能なガイ
ドワイヤを含み得る。このタイプのガイドワイヤは市販
されており、そして一般に、前進するガイドワイヤに沿
って軸方向に移動するカテーテルとともに、曲がりくね
った血管経路を通って前進するように適合する。
【0059】一旦、カテーテルの遠位端が選択された部
位に配置される(この配置は、カテーテルの遠位端を放
射性不透過性材料でコーティングするか、あるいはこの
ような材料をカテーテルの遠位端部に取り付けるか、ま
たは、このような材料をカテーテルの遠位端に組み込む
ことにより決定され得る)と、カテーテルが取り外され
る(clear)。例えば、ガイドワイヤを用いてカテーテル
を配置した場合は、ガイドワイヤはカテーテルの中から
引き抜かれる。
【0060】次いで、図2に示されるように、インプラ
ント送達アセンブリがカテーテル4の近位端部分に導入
され、カテーテル4の遠位端部分に向かって前進させら
れる。押出し具26の近位端は、それが取り付けられて
いるサイドアーム8Bを介して操作され、連結部30お
よびコイルインプラント28がカテーテルの遠位端を越
えて伸び、連結部30がカテーテル4から外れ、そして
コイルが所望の部位に正確に配置される(図4)。次い
で、止めコック22は開放位置に配置され、そして注射
器6のプランジャを前進させて、図5に示すように、バ
ルーン40を膨張させる。バルーン40が膨張するにつ
れて、分割管または連結部30を開放させ、すなわち、
セグメント44が半径方向外側に向かってずれ、コイル
28に実質的な力を伝達することなく連結部30および
コイル28を押出し具26から脱連結させる。次いで、
バルーンは、注射器6内のプランジャを引くことによっ
て収縮され、そのことによって連結部30をバルーン4
0から放出し、コイル28の位置を変えることなく押出
し具26が引っ込められ得るようにする。所望の数のコ
イルが部位に配置された後、カテーテルは血管から引き
抜かれる。
【0061】図7および図8を参照しながら、放出また
は脱連結メカニズムのさらなる実施態様を示す。図2〜
図6の実施態様に類似ではあるが、連結部30は、コイ
ル状部分34の遠位端に固定されている近位部分を有す
る。さらに、連結部30は、コイルインプラント28の
近位端に設けられた端部部品またはキャップ50を重ね
合わせるための端部壁48を遠位端に有する。これは、
一般にジョーを形成し、放出可能な状態でコイル28を
連結部30に固定し、そして放出可能な状態でコイル2
8を押出し具26に固定する端部壁である。連結部30
はまた、スロット42が連結部の遠位端部に形成されて
いるという点で、連結部30とは異なる。一旦、コイル
インプラントが所望の位置に配置されると、前述のよう
に、流体が中空の押出し具部材を通ってバルーン40内
に導入され、セグメント44を半径方向外側に向かって
ずらし、コイル28を連結部30から放出する(図
8)。次いで、バルーンは収縮され得、押出し具26が
引っ込められる。この形状により連結部は押出し具26
とともに有利に引き抜かれる。
【0062】図9〜図11を参照しながら、本発明のさ
らなる実施態様を示す。この実施態様は、本質的に放出
または脱連結メカニズムがただ単にバルーンを備えると
いう点で上述のものとは異なる。バルーンは、近位部分
がコイル28内にきっちりと適合している押出し具から
伸びる。コイルの配置が所望される場合は、バルーンは
膨張され、そしてバルーンが拡張するにつれて、コイル
は以下により詳細に説明するように、バルーンの端部か
ら滑り出る。
【0063】図9〜図11の脱連結メカニズムは、バル
ーン40を有し、バルーンの開放端は、例えば接着剤に
よって、押出し具26の遠端コイル状セクション34に
固定されている。バルーン40はコイル28の近位部分
に詰め込まれており、バルーンが摩擦的にコイル28の
内部表面に係合し、コイルをバルーンに固定するように
する。コイルとバルーンとの固定を強化するために、バ
ルーンの構成は、バルーンが収縮した状態にあるとき、
複数の円周方向に伸びるリブ(rib)52を有し、リブ5
2が好ましくはコイルのピッチに対応するピッチを有す
るように構成され、リブがコイルの巻線の間にぴったり
と適合し得るようにされる。リブは、心棒をバルーン内
に配置し、リブが配置されるよう所望される領域内のバ
ルーンの周りにねじ山を巻き付け、バルーン、心棒およ
びねじ山アセンブリをシリコンのようなエラストマー性
材料のリザーバー(reservoir)中に浸して、バルーンに
外部リブ状エラストマーコーティングを形成することに
よって形成される。
【0064】図9〜図11に示される実施態様の脱連結
メカニズムはまた、好ましくは、外側サイドアーム8B
からカテーテル12を通り押出し具26の内部管腔を介
してバルーン40に伸びる心棒54を含み得る。心棒5
4は、バルーン40がコイル28に容易に挿入されるよ
うにし、好ましくはバルーンの外壁をコイル28の内部
周囲表面に向かって圧迫しコイルとバルーンとの間の噛
み合わせ接続を強化するような大きさにする。
【0065】操作時において、押出し具および心棒をカ
テーテル4を通して、コイル28が所望の位置に配置さ
れるまで前進させる(図9)。次に心棒をバルーンから
引っ込めるかまたは引き抜かれ、注射器を作動させて、
上述のようにバルーン40を膨張させる(図10)。こ
の場合、心棒54は、押出し具管腔内に配置されたと
き、心棒と、押出し具26の近位および遠位セクション
32および34の内部表面との間に十分な空間が形成さ
れるような大きさにされることが重要である。このよう
にして、バルーン40内部は、止めコック22が開放位
置にあり、心棒が押出し具内にあるとき、流体的に注射
器6と連結され得る。バルーンが膨張し引き伸ばされる
と、リブは一般に平坦になりコイル28の近位端はバル
ーン40の遠位端部から滑り出る。コイルの軸ずれを回
避するために、バルーンは膨張するにつれて引っ込めら
れ得る。あるいは、バルーンの端部はコイルの近位端が
最終的に位置するよう所望される場所に位置され得る。
バルーンが膨張するにつれて、コイルの近位端は最終的
にはバルーンの遠位端に配置される。バルーンの位置
は、放射線撮影技術などの従来の手段によって決定され
得る。次に、図11に示されるように押出し具が引っ込
められ、バルーンが収縮する。さらなるコイルの送達が
必要な場合は、この手順が繰り返される。
【0066】図12〜図15を参照しながら、本発明の
さらなる実施態様を示す。ここで、放出または脱連結メ
カニズムは、流体的に膨張可能な/拡張可能なバルーン
の代わりに、機械的に拡張可能な部材またはロック部材
を備える。拡張可能なロック部材は、コイルの近位端内
に適合し、軸方向に拡張されてコイルの内部周囲表面を
とらえる。拡張可能な部材が一般に緩められた状態に戻
って、その直径が縮小したとき、コイルが放出される。
【0067】図12および図13に示される脱連結メカ
ニズムは、一般に、コアワイヤまたは作動部材56と、
スライド可能な状態でコアワイヤ56に取り付けられる
O−リングのようなエラストマーリングまたはロック部
材60とを備える。コアワイヤまたは心棒56は、好ま
しくはほぼ均一な直径を有する近位ロック部分62と、
遠位テーパー状または非ロック部分64とを含む。より
詳細には、コアワイヤロック部分の直径はリングの内径
よりも大きく、リングがロック部分に配置されるとき、
リングがコイル28の内部周囲表面に対して拡張し、摩
擦的にコイルをそこにロックする(図12)。一方、テ
ーパー状部分は、リングが半径方向に収縮し、コイルを
放出することが可能となるような直径にまでテーパー状
にされる。好適な実施態様においては、テーパー状部分
は、リングが緩んだ状態にあるとき、リングの内径以下
の直径にまでテーパー状にされる。コアワイヤが引っ込
められたとき、テーパー状にされた部分はリング内に配
置され、リングが緩んだ状態に戻るとリングが半径方向
に収縮し、コイルを放出することを可能とする(図1
3)。コアワイヤ56は当該分野において従来見られる
ような所望の形状に研磨され得る。
【0068】さらに、作動部材56の遠位端部は、止め
具(stop)部材66を含み、エラストマーリング60が作
動部材から脱着しないようにする。さもなければ、リン
グが遊離して血流中に移動し塞栓症の原因となり得る。
円盤58は、溶接、はんだ付け、ろう付け、または接着
剤によって任意にコイル36の遠位端に固定され、後に
より詳細に述べられるように、押出し具の引き抜きを簡
素化し得る。
【0069】操作時において、リング60は、コアワイ
ヤとコイル28との間の、コアワイヤ56のロック部分
に配置される。次に、押出し具とコアワイヤとの両方を
カテーテル4を通って前進し、コイル28は最後にカテ
ーテルを越えて伸び、所望の位置に配置される(図1
2)。一旦コイル28がこのように配置されると、コア
ワイヤ56がゆっくりと引っ込められ、テーパー状にさ
れた遠位部64がリング60の開口部内に滑り込み、そ
の結果リングが、緩められた拡張していない状態に戻る
ことが可能となる。この状態で、リング直径は実質的に
コイル28の内径よりも小さく、迅速にコイルが放出さ
れること容易にする。コアワイヤがさらに引っ込められ
ると、リング60の内径よりも大きい直径を有する止め
具部材66はリングをとらえ、コアワイヤが完全にコイ
ル28から引き抜かれるとリングを保持する(図1
3)。円盤58が組み込まれる場合、図から明らかなよ
うに止め具部材66がリング60および円盤58を介し
てコイル36に作用するため、ただ単に作動部材56を
っ引っ込めるだけで押出し具26全体が引き抜かれ得
る。
【0070】図14および図15を参照しながら、放出
または脱連結メカニズムのさらなる実施態様を示す。こ
れらの図に示される脱連結メカニズムは、一般に、コア
ワイヤまたは作動部材68、円盤または保持部材70、
およびスリーブまたはロック部材72を備える。スリー
ブ72は圧縮されて半径方向に拡張し、コイルを押出し
具アセンブリに噛み合わせる(図14)。一旦所定の位
置に置かれると、スリーブ72は伸びてそこからコイル
を放出する(図15)。
【0071】コアワイヤ68は、図1に示されるよう
に、サイドアーム8Bから伸びている。コアワイヤ68
の遠位端部は、好ましくはスリーブ72の遠位端に固定
され、コアワイヤ68が引っ込められるとき、図14に
示されるように、スリーブ72が円盤70に対して軸方
向に圧縮されるようにする。スリーブ72は、好ましく
は軸方向に圧縮されるとき半径方向に拡張し、コイル2
8とかみ合うような材料である。従って、スリーブ72
は、布地から構成され得、好ましくは、半径方向の拡張
度合が一般に編み込みのピッチに依存する、編み込み材
料からなる。
【0072】作動装置は最初、図14に示されるように
配置され、スリーブ72の開放端は円盤70に対して圧
縮された状態にある。図15に示されるように、押出し
具26を固定された位置に維持したまま、押出し具アセ
ンブリから単にコアワイヤ68を前進させるだけでコイ
ルが取り付け具アセンブリから放出される。次に、スリ
ーブ72を伸びた位置に維持するために押出し具26お
よびコアワイヤ68が同時に引っ込められ、コイルに対
して半径方向または軸方向のいずれの実質的な機械的力
もかけることなく、スリーブ72をコイル28から引き
抜く。
【0073】上記は、本発明のいくつかの実施態様の詳
細な説明である。本発明の目的の範囲内で、開示された
実施態様からの逸脱も行われ得、また当業者にとって明
らかな改変も起こり得ることが理解される。本発明の範
囲全体は以下のクレームおよびその等価物に規定されて
いる。従って、クレームおよび明細書は、本発明に与え
られる保護範囲全体を不当に狭めるように解釈されては
ならない。
【0074】本発明の閉塞性インプラント送達アセンブ
リは、放出中にインプラントの有意な移動を伴わない迅
速応答脱連結または離脱メカニズムを含む。アセンブリ
は、塞栓コイルのような閉塞性インプラント装置と、押
出し具またはインプラントを選択された位置に運ぶため
の装置と、インプラントを選択された部位において放出
するための、拡張可能な連結−脱連結メカニズムとを含
む。機械的構成によって迅速な放出時間が提供される。
さらに、放出メカニズムは、一般に、インプラント上に
いかなる有意な力も加えることなく作動し、放出中にイ
ンプラントのいかなる有意なずれも回避され得る。
【0075】
【発明の効果】本発明の閉塞性インプラント送達アセン
ブリは、哺乳動物体内の選択された部位に塞栓コイルの
ようなインプラントを送達する場合に、正確な配置能力
と迅速なインプラント脱連結応答時間とを提供する。本
発明のアセンブリにおいて、インプラントの放出メカニ
ズムは、一般に、インプラント上にいかなる有意な力を
加えることなく作動し、これにより放出中にインプラン
トのいかなる有意なずれも回避され得る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一般的な実施態様により構成されるカ
テーテル装置を示す図である。
【図2】本発明の原理により構成され、カテーテル内に
配置される閉塞性インプラント送達アセンブリの拡大部
分図である。
【図3】図2に示される放出メカニズムの一部を形成す
る連結メカニズムの透視図である。
【図4】所望の位置に配置されたインプラントを有す
る、図2のインプラント送達アセンブリの拡大部分図で
ある。
【図5】ロックを解除し、インプラントを押出し具から
放出するために拡張される放出メカニズムの連結部を有
する、図4に示されるインプラント送達アセンブリのさ
らなる図である。
【図6】収縮され、インプラント位置から引っ込めれた
放出メカニズムを示す図である。
【図7】ロック状態にある放出メカニズムを有する本発
明のインプラント送達システムの別の実施態様を示す拡
大部分図である。
【図8】非ロック状態にある、図7の放出メカニズムを
示す図である。
【図9】本発明の放出メカニズムのさらなる実施態様を
示す図である。
【図10】図9に示される放出メカニズムのさらなる図
であり、コイルを放出するために作動するメカニズムを
示す。
【図11】図8および図9に示される放出メカニズムの
さらなる図であり、メカニズムから完全に離脱したイン
プラントを示す。
【図12】本発明の放出メカニズムのさらに別の実施態
様の拡大部分図であり、ロック状態にあるメカニズムを
示す。
【図13】図12の放出メカニズムのさらなる図であ
り、非ロック形状のメカニズムを示す。
【図14】本発明の放出メカニズムのさらなる実施態様
の図であり、ロック形状のメカニズムを示す。
【図15】図14の放出メカニズムのさらなる図であ
り、非ロック状態のメカニズムとそこから放出されるイ
ンプラントを示す。
【符号の説明】
2 カテーテル装置 4 カテーテル 6 注射器 8A、8B サイドアーム 18 円筒形バレル 20 プランジャ 22 止めコック 24 閉塞性インプラント送達アセンブリ 26 押出し具 28 コイル型閉塞性インプラント 30 連結部 32 押出し具の近位セクション 34 押出し具の遠位セクション 36 コイル 40 バルーン 42 スロット 52 リブ 54、56、68 コアワイヤまたは心棒 72 スリーブまたはロック部材
フロントページの続き (72)発明者 イワン セペツカ アメリカ合衆国 カリフォルニア 94022, ロス アルトス,コステロ ドライブ 346 (72)発明者 ユー. ヒラム チー アメリカ合衆国 カリフォルニア 94030, サン カルロス,ドルトン アベニュー 127

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 身体の腔の閉塞における使用のための装
    置であって:ワイヤ;および該ワイヤに連結された脱離
    可能な閉塞性インプラントであって、該ワイヤから流体
    圧力により脱離可能なインプラント、を備えた、装置。
  2. 【請求項2】 前記流体がガスを含む、請求項1に記載
    の装置。
  3. 【請求項3】 前記ワイヤが、流体圧力を送達し、前記
    インプラントの脱離を引き起こし得る管状部材を備え
    る、請求項1に記載の装置。
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