JP2002518106A - 体腔に侵入するための装置および方法 - Google Patents
体腔に侵入するための装置および方法Info
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Abstract
Description
関する。
短くするために、より少ない侵襲性の手順を行うことである。主に、患者の内部
へのアクセスを得るために、可能な限り少ない切開および可能な限り小さな切開
を作成することに重点がおかれている。これらの技術がより頻繁に使用されてい
る、医学の1つの分野は心臓外科である。開胸心臓手術は、代表的には、患者に
十分な入院および回復期間を必要とする。多くの場合非常に有効であるが、種々
の外科手順(例えば、冠動脈バイパス移植(CABG))を実施するための開胸
心臓手術の使用は、患者に対して高度に外傷性である。さらに、開胸心臓手順は
、多くの身体系に重大な脅威であり続ける心肺バイパス(CPB)を必要とする
。
き、そして心臓へのアクセスを提供するために、切断される。手術の間、心臓を
停止させ、そしてCPBの使用により、血液を肺から人工酸素付加装置へ送達す
る。一般に、次いで、人工血液供給源を閉塞部の下流の冠動脈に接続する。この
血液供給源はしばしば体内の動脈であり、そして標的の冠動脈は、代表的には、
狭窄または閉塞され得る前冠状動脈または後冠状動脈の中からである。
心臓手術後の死亡および障害の主要な原因は、脳の合併症である。各切開におい
て、気状および固状の微小なおよび大きな塞栓、ならびに、より低い頻度ではあ
るが、手術時脳低灌流(これは、微妙な神経心理学的欠損から胎児の脳卒中まで
の範囲の神経学的効果を生じる)の危険がある。したがって、切開の数およびサ
イズを最小にする必要性が存在する。
のまさに一つ分野である。その他には、2〜3例を挙げれば、透析および腹腔鏡
下手術が含まれる。
壁において行われなければならない切開の数、ならびにそれらの切開を通じての
種々のデバイスおよび要素の安全な挿入および引き抜きである。
る1またはそれ以上のカニューレの使用による、心臓手術の間に拍動している心
臓を通じての肺血流の増大または補充を包含する。カニューレは、患者の循環系
と増大手順を働かせる機械的ポンプとの間を結びつける。
または他の流体の流入および流出のために使用される。1つのそのようなバイパ
ス回路は、心肺バイパス回路(CPB)であり、ここで、流出カニューレは患者
の右心房に置かれ、そして帰還カニューレは大動脈に置かれる。流出カニューレ
はさらに、酸素付加装置、血液フィルタ、または血液ヒーターに接続され得る。
たとえ、ポンプバイパスにおける使用のネガティブな副作用が存在しても、医師
は、その回路の確立の容易さおよび信頼性のために、そのようにし続ける。
臓手術への動きは、一般的なバイパス技術および機器により妨げられている。1
つのそのような問題は、心臓の背中側で冠動脈バイパス移植(CABG)を行う
間に生じる。心臓の背中側の血管にアクセスするため、外科医は心臓を回転させ
なければならない。もっとも、心臓がなお拍動している間に心臓を回転させると
、停止心臓手術の間には存在しなかった新たな面倒な事態が持ち上がる。何度も
拍動心臓を回転させると、さらに面倒な事態(例えば、患者血液中の酸素含有量
の減少を生じる肺動脈圧の減少)に至る。したがって、外科医が心臓の背中側に
移植を実施しているときにはしばしば、心臓は、何度も回転させられ、そして患
者の血圧を安定化するために何度も元の位置に戻されなければならない。
同時に別個のカニューレ内で出し入れを可能にし得るカニューレデバイスを提供
する。
提供する。開口部のうち少なくとも1つは、最初は、覆われているかまたは閉じ
られているが、腔(例えば、大動脈)の壁を通じて挿入された後、その腔の壁の
切開を通り同時にこの2つの開口を通って進入および退去を可能にするように、
開かれ得る。1つの実施態様は、内部身体領域へのアクセスのためのカニューレ
挿入デバイスを提供する。このデバイスはカニューレ本体を備え、この本体は、
切開を通じての挿入のための遠位端を有し、かつ流体が循環するための第1およ
び第2の内部流路を備える。導管は、第1および第2の流路のうちの一方と連絡
し、そして遠位端から離れた内部身体領域の場所で流体を導入または導出するた
めにカニューレ本体の遠位端を越えて延びる。ポートは、遠位端で流体を導入ま
たは導出するために第1および第2の流路のうちの他方と連絡する。カニューレ
本体上の閉鎖アセンブリは、第1の状態では、ポートを閉じるように作動し、そ
れによって第1の流路と第2の流路との間のカニューレ本体内での流体循環を防
ぐ。閉鎖アセンブリは、第2の状態では、ポートを開くように作動し、それによ
り第1の流路と第2の流路との間のカニューレ本体内での流体循環を可能にする
。
る。このシステムはカニューレ本体を備え、このカニューレ本体は、切開を通じ
ての挿入のための遠位端を有し、かつ血液を循環させるための第1および第2の
内部流路を備える。導管が、第1および第2の流路の一方と連絡する。この導管
は、使用時に、カニューレ本体の遠位端を超えて延びて心室房中へ進入するサイ
ズであり、そのことにより心室房から血液を導入または導出する。導管は、その
通路を遠位端から心室房中に導くための、予め成形された屈曲した領域を備える
。ポートが、遠位端で血液を導入または導出するために、第1および第2の流路
の他方と連絡する。
る。このカニューレは、遠位端を有する管腔を規定する本体を備える。管腔は、
内部身体領域におけるカニューレの配置を補助するために、遠位領域において2
次元の形状(例えば、1またはそれ以上の屈曲)を含む。
に作動するポンプとの組合せで有用である。
部カニューレ123を有する同心二重壁カニューレを使用し、この外部カニュー
レ123は内部カニューレ121の一部のまわりに環状空間24を形成する。こ
のカニューレシステム120は、流体、加圧流体を自然に流すための導管であり
得、または図2に概略的に示されるミニチュア逆流ポンプ124に接続され得る
。この同心二重カニューレシステム120は、大動脈の壁、腹、または任意の体
腔などの体腔22内に、単一の外側直径を有する切開を通じて挿入され、その結
果、内部カニューレ121は流体が逆流ポンプ124に入るための取入れ口を提
供し、そして逆流ポンプの排出フローが外部カニューレ123へ供給される。そ
のまた、逆もあり得る。
レシステム120が、体腔22の切開を通じて挿入される前に、内部カニューレ
121は、外部カニューレ123の内部で近位に動かされ、その結果、フランジ
コネクタ28の遠位部26と入口の外径との間の、ほぼ18で示されるようなシ
ールが存在するようになる。このようにして、このシステムは、単一の外径を有
する切開を通して挿入され、そして覆われたまたは閉鎖された流れ出口であるが
これは、操作中に最大流体フローを提供する。そして当業者が理解するように、
外径は挿入される患者の体腔のタイプ、年齢およびサイズに依存する。例えば、
この直径は、腹部アクセスのためには60フレンチ、大動脈のためには28フレ
ンチ以下、右心房または左心房のためには44フレンチの大きさ、乳児のために
は12フレンチの大きさ、または300ポンド男性の冠状動脈における、血液の
排出のためには8フレンチの大きさでさえあり得る。一旦このシステムが充分に
切開に挿入されると、この内部カニューレ121は外部カニューレ123内で遠
位に動かされ、図2に示されるように流れ出口を開放する。容易に引くために、
内部カニューレは後退されてこの出口を閉鎖し、そしてこのカニューレシステム
は切開を通じて引かれる。好ましい逆流ポンプ124は、1997年9月19日
に出願された同時係属中米国特許出願第08/933,566号に開示され、こ
の開示は本明細書中に参考として援用される。図2は、好ましいポンプ構成を例
示し、任意の適切なポンプ設計または構成が本発明において使用され得ることは
明らかである。例えば、このドライブモータは概略的に示されるようにポンプ1
24と一体であり得、またはシース付可撓性動力ケーブル(図示されず)によっ
て、ポンプに接続された遠隔モータ(図示されず)であり得る。同心二重カニュ
ーレシステム120は、逆流ポンプを使用すると、特に有用であり、他の市販の
入手可能のポンプがこのようなカニューレシステムとともに使用され得る。例え
ば、本発明に使用されるために適合され得る他のポンプは、米国特許第4,62
5,712号、同第5,376,114号および同第5,695,471号に開
示され、これらの開示は本明細書中に参考として援用される。
参照することにより、最もよく理解され、これはポンプ124を概略的に示し、
そして例示されるように体腔22の壁における単一切開を通じた、体腔22内の
適所の二重カニューレシステム120を示す。フランジコネクタ28(図5)の
円筒状遠位部26が、この切開における体腔22の壁とのシールを形成するよう
に、この二重カニューレシステム120は、この切開に挿入される。このフラン
ジコネクタ28の近位部27は、外部カニューレ123の遠位部30を受容する
。当業者により認識されるように、フランジコネクタ28が外部カニューレ12
3の一体部であることは本発明の範囲内であり、以下で述べるいくつかの実施態
様で示されるとおりである。フランジコネクタ28のフランジ29は、体腔22
の外壁に当接し、フランジコネクタ28と体腔22との間のシールを向上させ、
そして任意の追加で巾着吻合が流体損失を防ぐ。この点において、膨張可能環状
バルーン(図示されず)がフランジコネクタ28の遠位部26のまわりに提供さ
れ得、このフランジコネクタ28は、このカニューレシステム120が切開を通
じて挿入された後に膨張され得、体腔の内面に沿った改善されたシールを形成す
る。典型的手順には、切開、カニューレ挿入、覆われた口の開放、近位端におけ
る止血制御、およびポンプの挿入が含まれる。
プ124からの流体の流出を可能にする。この内部カニューレ121は、アダプ
タ部32(図4)を有し、アダプタ部32は内部カニューレ121および可撓性
入口導管34と一体であり得るか、または内部カニューレ121および可撓性入
口導管34に装着され得、そして可撓性入口導管34は、図2に示されるように
体腔22の長さの部分に沿って延びる。この可撓性入口導管34は、直角に角度
付けされた導管として、そしてフランジコネクタ28は、体腔に垂直に挿入され
るとして図示されるが、このフランジコネクタが体腔に、90度未満の角度で入
ること、およびこの可撓性入口導管が、90度の屈曲ではなく、より緩やかな屈
曲を有することは本発明の範囲内である。このアダプタ部32は、図4に最もよ
く示され、このアダプタ部に入口導管34を嵌合させる拡大円筒状遠位端36を
有する。この円筒状遠位端36は、内部的にも外部的にもセクション38に沿っ
て、ほぼ円筒状セクション40へと先細る。セクション38におけるこの内部減
少は、入口導管34の内径をほぼ円筒状セクション40の内径へと減少させ、流
体を内部カニューレ121に流し込む。このアダプタ部32は、ほぼ円筒状セク
ション40の実質的に全長に沿って、一定の内径を有する。次いで円筒状セクシ
ョン40はアダプタ32の近位端37において、より大きい内径へと広がり、比
較で言えばより大きい内部カニューレ121の内径と嵌合する。アダプタ32の
セクション40は、セクション40の外径が羽根42のまわりからその近位端3
7へ徐々に増加するので、厳密に円筒状というよりもほぼ円筒状として記載され
る。羽根42はアダプタ部32をセンタリングし、およびそのためフランジコネ
クタ28内の内部カニューレ121と外部カニューレをセンタリングするように
作用し、一方で図2および3に示されるように、血流が環状空間24から大動脈
22へ、通過することを可能とする。これらの各要素はほぼ円筒状として示され
、そして記載されてきたが、それらの要素が楕円形でありまたは他の形状である
ことは、本発明の範囲内である。取込みおよび排出のためのこの二重カニューレ
は、任意の所望の形状を有し得、例えば並行カニューレ、多重カニューレチュー
ビング、軸オフセットカニューレ(図6および7)、および当業者にとって明ら
かである他の形状を有し得る。
うに単一外径および覆われたポートの容易な挿入および引き出しの同じ利益を提
供する。このフランジコネクタ128は、遠位端26においてその壁を通じて、
少なくとも1つの、しかし好ましくは3つの開口部44(1つのみが示される)
を有する。フランジコネクタ128は、体腔の切開を通じたカニューレシステム
の挿入(および引き出し)のための対応する開口部44を最初に覆う、対応する
数のシールフラップ46を有する。アクチュエータ48(例えばNITINOL
形状記憶合金ワイヤ)がフランジコネクタ128内のスロット内に配置される。
カニューレシステムが体腔22に挿入された後、このアクチュエータ48はシー
ルフラップ46内のスロットへ押し込まれ、身体管腔の内壁に沿った(alon
e)出口44およびシールを開放する。図10は、導管が図6および7に類似し
てオフセットされ、そしてフラップ146が近位にスライドして出口を露出する
という点を除けば、図8および9の第三の実施態様に非常に類似した実施態様で
ある。
態様が図11に示され、外部カニューレ123の遠位端26において配置される
バルーン51を有する。このバルーン51は示されたように膨張されたとき、開
口部を閉塞し、内部導管および外部導管の間のほぼ18において示されるシール
を形成する。挿入のために膨張されると、このバルーン51は、切開を通した挿
入のための滑らかで丸みのある外面を提供する。このバルーンは外部カニューレ
123または内部カニューレ121に装着され得る。図12における第六の実施
態様において、この内部導管121(この内部導管121は、外部導管123の
遠位端26を越えて延びる)の外径は、膨張されたバルーン51とともに滑らか
な遷移を提供するように形状化される。
よび64を有する。カニューレ62の開口部66が図14および図15に示され
るように初期にカニューレ64内の開口部68からオフセットされて、この最外
カニューレ64はカニューレ62上を滑る。この最外カニューレ64およびカニ
ューレ62は、図15に示されるように、内部カニューレの外径と接触するまで
、内部カニューレ121上をスライドされて、それらの間のシールを形成する。
このカニューレシステム70は、2つの開口部66および68をずらせてで体腔
内に挿入される。この最外カニューレ64はカニューレ62に対して回転され、
開口部66および68が整列して流体がその中に流れ込みまたはそこから流れ出
すことを可能にする。
図示されず)を通じて、アダプタ部32および可撓性入口導管34を経由して伸
張され左心室(図示されず)へ至る。導管34の左心室への挿入は、ガイドワイ
ヤの使用で達成され得る。導管34が左心室に延びる長さは、拍動または行われ
る静止心臓バイパス手術手順に、および当業者に公知の他の要因に依存する。肺
静脈(図示されず)からの血流は左心房(図示されず)に入り、そして通常左心
室(図示されず)を介して大動脈22へ排出される。本発明のポンプおよびカニ
ューレシステムを使用して、左心房からの血流の一部または全部が、入口導管3
4およびカニューレ121を介してポンプ124に入り、そして外部カニューレ
123と内部カニューレ121との間の環状空間を通じて大動脈22へ排出され
、拍動または静止心臓手術の間の適切な大動脈血流の維持を確実にする。本発明
のポンプおよびカニューレシステムは、5リットル毎分の流れを維持し得、そし
てより好ましくは、7リットル毎分である。上述のカニューレおよび導管が充分
な可撓性、半径方向の剛性、および本発明に意図された機能に適切な他の強度特
性5を有する、適切な可撓性生体適合材料で作製されることを当業者は理解する
。たいていの適用において、本発明において利用されるカニューレおよび導管は
、拍動または静止心臓バイパス手術中にそれらが適切な血管に挿入されるとき、
及ぼされる応力または圧縮負荷のもとで、崩壊または捻れに抵抗するための適切
な半径方向強度および剛性を有するはずである。いくつかの例において、シリコ
ーンなどの柔軟で可撓性の材料が所望され得、本発明において有用である必要が
ある、半径方向剛性および崩壊に対する抵抗を提供するため、ワイヤまたは他の
材料で強化される必要があり得る。
段により測定された血圧などの従来のパラメータ、または術中術後に適切な患者
補助を確実にすることが所望される他のパラメータに応答して制御され得る。
ニューレが、同時係属中の米国特許出願第08/933,566号に開示される
ように、本質的に切開に隣接してポンプの設置を可能にすることである。この切
開において二重カニューレが導入されて大動脈または他の適切な位置に至る。従
って、ポンプとカニューレシステムのプライミング容量が、約1,000ml未
満に最小化され、好ましくは約500ml未満にされ、そしてより好ましくは約
200ml未満にされる。ここで「プライミング容量」は、患者の外部であるポ
ンプおよびカニューレの容量のことであり、患者に挿入されそして従って血流に
浸されるカニューレおよび入口導管の部分の容量は含まない。このポンプおよび
カニューレシステムのプライミング容量は非常に小さいことが特に好ましく、典
型的には30ml未満であり、好ましくは20ml未満であり、そして最も好ま
しくは約10ml未満である。この点に関して、その長さが非常に短いために、
切開におけるプラグとして見えることは本発明および外部カニューレの定義の範
囲内である。
のポンプを、切開部の隣に、または非常に近くに配置する能力を有することによ
って、その血液が身体の外側を通らなければならない距離が最小化され、チュー
ブ、ポンプ構成要素、および他の装置とのその血液の接触が最小化され、そして
そのポンプが本質的に体温で作動し得、そうして、その血液を冷却する、または
暖める必要性を排除することである。それは、特に、その血液が、身体の外側に
非常に短い距離かつ非常に短時間存在するからである。このシステムにより、そ
の全カニューレシステムが、胸腔(chest cavity)の近く、胸腔自
体の内部、心臓の近くもしくは隣に配置され得、ポンピングされた血液の可能な
限り最小の流路を得ることができる。その他の利点には、小型化され、そして胸
腔内に包含されるように構成されたそのカニューレシステムにより、このシステ
ムが、患者の胸腔から外部の装置に向かう多数のチューブ、ケーブルなどを有す
る欠点を排除するという事実が含まれる。本発明の好ましい実施態様において、
このシステムから外部の装置へ延びる唯一のラインは、そのポンプからそのポン
プに出力を供給するための外部電源への一本のケーブルである。この一本のケー
ブルは、電力をその心臓の近くのポンプのモーターに供給するための電気的連結
を備え得るか、または離れたモーターから心臓内のまたは心臓の近くのポンプへ
出力を伝達するための可撓性のドライブケーブルであり得る。従って、本発明の
カニューレシステムは、バイパス手術において従来的に使用されているCPBチ
ューブならびに他の関連するケーブルおよびポンプを排除することにより、外科
医に、心臓へのより良い外科的アクセス、および心臓の視感度を提供する。
られることを防ぐ安全性の特徴として作用することである。その内部カニューレ
が、フランジアダプタの遠位端26のまわりの空気を吸引するのではなく、むし
ろ流体を吸引していない場合には、そのシステムは、その流体を環状の空間24
から体腔へと吸引し代謝を防止する。当業者に明らかなように、最小のプライミ
ング容量を有するカニューレシステムおよび逆流ポンプの上記の説明は、本発明
の好ましい実施態様を構成するが、他のポンプおよびカニューレの構成および設
計が、本発明のカニューレシステムにおいて利用され得る。例えば、内部カニュ
ーレは、インラインポンプへと流体を吸引するために挿入され得、そのポンプは
次いで、ループした導管を通って外側のカニューレへとその流体を戻し得る。従
って、種々の従来のポンプは、大きなプライミング容量のものでさえ、本発明の
カニューレシステムに従って使用され得る。
カニューレアセンブリを提供する。そのカニューレアセンブリにより、例えば、
その使用者は、第1のカニューレをその右心房へ挿入し、そしてその第1のカニ
ューレの遠位端を右心室へと進行させることが可能になる。その第1のカニュー
レの遠位端は、第2のカニューレを第1のカニューレを介して導き、そしてその
第2のカニューレを肺動脈へと進行させるために、曲がっている。その第2のカ
ニューレを第1のカニューレを介してそして肺動脈に配置した後、血液ポンプは
、そのカニューレアセンブリの近位端に結合され得る。その後、そのポンプおよ
びカニューレアセンブリは、その拍動する心臓の右側に支持を提供するために利
用され得る。
合した、実質的に管状の半可撓性の材料を備え、そして曲がった遠位端またはガ
イドチューブとともに提供される。そのカニューレアセンブリは、その患者の身
体を通しての挿入においてそのオペレータを補助するための硬化ワイヤ、および
/または挿入手順の間の視覚的参照を提供するための光源を支持するように、さ
らに適合され得る。さらに、そのカニューレアセンブリは、そのカニューレの壁
内に配置された管腔を含有し得、これらの管腔は、カニューレの外表面の周りに
配置されたバルーンを膨張もしくは収縮させるために利用され得るか、または少
なくとも1つの圧力トランスデューサーが、圧力測定のためにそのカニューレの
主管腔に十分に近接して配置され得る。なおさらに、そのカニューレアセンブリ
は、内壁の近くに配置された1つ以上の圧力トランスデューサーを備え得、それ
により、その使用者がそのカニューレ内の流速を決定することを可能にする。
される。そのカニューレアセンブリ210は、主管腔211を規定する壁218
を有する主チューブ220、流入ポート230、および形成された曲がった部分
240を有する実質的に円筒状の構造を備える。壁218は、剛性から可撓性ま
での範囲の材料から形成され得、そして好ましい実施態様では、ポリウレタン、
ポリ塩化ビニル(PVC)またはその他の材料のような半剛性の透明の材料を備
える。主管腔211以外の管腔もまた、以下に記載のように提供され得る。
され得、これは、一般に、カニューレアセンブリ210の壁218中に成型され
る。そのワイヤはさらに、カニューレアセンブリ210の取り扱いを容易にし、
そしてカニューレアセンブリ210が潰れること、またははさまれて閉じてしま
うこと、そうして患者への、もしくは患者からの流体の流れを閉鎖してしまうこ
との可能性を減少させるか、あるいはその使用者がカニューレアセンブリ210
の管腔211を通して内部カニューレを通過させてしまうことを防ぐ。カニュー
レアセンブリ210のその管状体を強化する他の方法は、当該分野で公知であり
、そして本発明に対して等しく良好に適合する。さらに、そのカニューレ材料が
十分に剛性であるか、または十分な流体圧がそのカニューレ内に存在する場合に
は、強化は全く必要ないかもしれない。そのワイヤがカニューレ壁18内で巻き
付くピッチは、カニューレアセンブリ210の曲がった部分240の堅さを変化
させるために変更され得る。製造プロセスの間に巻き付くピッチを変更すること
により、曲がった部分240の堅さが変更され得る。従って、その曲がった部分
240は、第2のカニューレが管腔211を介して通過され得るように使用者に
遠位端241を患者の肺動脈と整列させる能力を提供するために十分に堅いよう
に形成され得る。さらに、その曲がった部分241は、心臓が回転した場合に、
曲がった部分241が心臓とともに折れ曲がるか、または回転するように、十分
に可撓性でなければならない。あるいは、その曲がった部分241は、そのワイ
ヤで強化されなくてもよい。
0、流入ポート230、および曲がった部分240を組み合わせることにより構
築される。流入ポート230は、ポリウレタン、またはポリ塩化ビニルで成型さ
れ得、最も好ましい流入ポート230は、ウレタンで成型される。図16および
17に例示されるように、流入ポート230は、開口232、遠位端231、お
および近位端233を備える。流入ポート230の近位端233は、カニューレ
アセンブリ210のチューブ220の遠位端221を受けるようにさらに適合さ
れる。流入ポート230の遠位端231は、曲がったチューブ240の近位端2
43を受けるように適合される。
そして好ましい実施態様では、ポリウレタン、ポリ塩化ビニル、またはその他の
材料のような半剛性の透明な材料を含む。さらに、曲がったチューブ240は、
先端241の近くに、そしてその曲がりの長さに沿って配置されたアパチャー2
45を備え得る。さらに、先端241は、接触した場合に組織が損傷されないよ
うに、それが十分に円滑であるように形成される。先端241は、カニューレ2
60が先端241を通して配置された場合、カニューレ260のまわりを密封す
るように、さらに適合される(図23を参照のこと)。曲がった部分240およ
び先端241は、異なる材料で構築され得、その材料は次いで、溶媒もしくは熱
を使用して一緒に連結される。曲がった部分240は、様々な壁厚を有して構築
され得る。さらなる曲がった部分240は、遠位端241とは異なるデュロメー
ターを有する材料で構築され得る。
と類似であるが異なるデュロメーターの材料で構築され得る。先端241は、先
端241が患者の組織と接触する場合に、それが患者の組織を擦り切り、それに
よりさらに損傷を起こすことがないように、曲がった部分240より弾力性のあ
る材料で構築され得る。
、主管腔211内に配置された可撓性の閉塞具270をさらに含む。閉塞具27
0の遠位端271は、挿入の間、流入ポート241を密閉するためにさらに適合
され、そして閉塞具の遠位端271とカニューレアセンブリ210の遠位端24
1の間の円滑な移動を提供する。閉塞具270の近位端272はさらに、ハンド
ル273を備える。アセンブリの間、閉塞具270のハンドル273は、閉塞具
270がカニューレアセンブリ210内に完全に挿入されたときに、遠位端27
1がカニューレアセンブリ210の遠位端241を密閉するように、配置される
。ハンドル273の配置は、閉塞具270の遠位端271が、実質的にカニュー
レアセンブリ210の遠位端241を越えて突出しないことをさらに確実にする
。
よび外表面を有する単位構築として構築され得る。それはまた、ウレタンのよう
な柔らかい、弾力性の材料から構築されるが、ポリ塩化ビニル(PVC)から構
築されることが好ましい。カニューレ310はさらに、カニューレ壁内に配置さ
れた螺旋状のワイヤでの強化(示さず)を含み得、さらなるカニューレ310は
、カニューレ310の壁318内に配置された可鍛性材料312を含み得る。可
鍛性材料312により、カニューレは、カニューレ310を患者に挿入する前に
所望の態様に成型されることが可能になる。カニューレ310は、回転軸を内部
成型として使用する浸漬成型プロセスによって製造される。
以上の平面内に1つ以上の曲がった部分340、347を備え得る。それゆえ、
カニューレアセンブリ300は、少なくとも2つの方向に折れ曲がっている。曲
がった部分340、347は、その使用者が、遠位端341を患者の肺動脈と整
列させることを補助する。
、右心房を通って患者の体内に挿入される。カニューレアセンブリ210の遠位
端241は、カニューレアセンブリ210を右心房および三尖弁を通って進行す
ることによって、患者の右心室内に配置される。カニューレアセンブリ210が
患者の右心室内に配置された後、内部カニューレ260は、カニューレアセンブ
リ210の主管腔211を通って近くに挿入される。内部カニューレ260は、
内部カニューレ260の遠位端261が患者の肺動脈内に配置されるまで、カニ
ューレアセンブリ210の管腔211を通って進行される。カニューレアセンブ
リ210の曲がった部分240は、ガイドワイヤまたはバルーンカテーテルのよ
うな補助的な導入手段を必要とせずに内部カニューレ260を進行させる手段を
使用者に提供することによって、内部カニューレ260の遠位端261を、患者
の肺動脈内に配置することを補助する。内部カニューレ260を患者の肺動脈内
に配置した後、カニューレ260は、y−コネクタ280の近くに留められ、そ
れにより、カニューレ260がカニューレアセンブリ210とは独立して移動す
ることを制限する。
ューレアセンブリ210の近位端214の周りに配置されたy−コネクタ280
をさらに備え得る。y−コネクタ280はさらに、y−コネクタ280の近位端
281の周りに配置された止血バルブ285を備える。止血バルブ285は、内
部カニューレ260の周りを密閉し、それにより、内部カニューレが外部カニュ
ーレに対して移動することを可能にし、そしてさらに、血液の漏洩または患者の
血流内で血栓が形成される可能性を減少させる。止血バルブ285は、米国特許
出願第09/163,102号および米国特許出願第09/163,103号に
記載される。
センブリ610は、主チューブ620、流入ポート630、および曲がった部分
640からなる。さらに、カニューレアセンブリ610は、主チューブ620の
壁618を介して軸の周りに配置された管腔690、流入ポート630、および
予め曲がった部分640を備える。管腔690は、スタイレット691を備え得
、これは、使用者が、カニューレアセンブリ610の曲がった先端640の曲率
を調整することを可能にする。最初に、スタイレット691は、カニューレ壁6
18内の管腔690を通して挿入される。カニューレアセンブリ610を患者の
心臓内に配置した後、スタイレット691は、移動され得、それにより、カニュ
ーレアセンブリ610の曲がった部分640がより可撓性になることを可能にす
る。あるいは、曲がった先端640は、遠位端641の近傍にカニューレアセン
ブリ610の管腔690内に固定して取り付けた操縦ワイヤをさらに備え得る。
操縦ワイヤの近位端を操作することにより、オペレータは、カニューレアセンブ
リ610の遠位端641の曲率を調整し得る。
部795を有するワイヤ791を備えて、連続的なワイヤを形成し得る。カニュ
ーレアセンブリ710を通して軸方向に配置された管腔790は、カニューレア
センブリ710の遠位端741内に配置されたワイヤ791と連絡する電気ワイ
ヤ796を有する。電気ワイヤ796の近位端は、調整可能な電流源に連結され
る。図27に示すように、カニューレアセンブリ710の遠位端は、電気信号を
電気ワイヤ796を通して通すことによって、選択的に、曲がっていてもよい。
電気信号は、ワイヤ791へと通され、そこで選択的に抵抗性の連結部795が
切断され、遠位端740が所定の曲がった形状になることを可能にする。アセン
ブリの前に、カニューレアセンブリ710の遠位端740は、曲がった部分を有
して形成される。先端740はさらに、管腔790を備え、それを介してワイヤ
791が配置され得、それにより、先端740を患者への挿入のためにまっすぐ
にする。カニューレアセンブリ710を患者の右心室へと挿入した後、電流手段
が活性化され、それにより、選択的結合部795を切断し、そのようにして、遠
位端740が所定の形状に曲がることを可能にする。
tinolのような記憶形状合金を使用することである。従って、カニューレア
センブリ710の曲がった部分740は、最初の曲率を有して形成され得る。患
者に挿入する前に、そのカニューレは、加熱されるか、または冷却され、それに
より、カニューレを患者への挿入のためにまっすぐにするNitinolワイヤ
を活性化する。患者への挿入後に、そのカニューレは、そこを通って流れる血液
の温度まで暖められ、それにより、カニューレの先端をその予め曲げられた状態
に戻す。
った部分741は、まず、遠位端741に隣接する曲率を有して形成され得る。
そのようにして、カニューレアセンブリを患者の心臓に挿入した後、カニューレ
アセンブリは、体温まで暖められ、それにより、Nitinolワイヤを活性化
し、これにより曲がった部分が可撓性になる。従って、心臓が回転した場合、曲
がった部分740は、心臓の回転に逆らわない。
ントについて存在するが、それは実質的に本発明の精神および範囲から逸脱しな
いことは、いまや当業者には明らかである。従って、添付の請求項によって規定
される発明の精神および範囲内に入る全てのそのような改変、バリエーション、
置換、および等価物が、本発明に包含されることが明確に意図される。
細書を読むと明らかであり、ここで同様の数字は同様の要素に適用される。
面図であり、通路を心室房の方に方向づけるための屈曲した遠位領域、およびカ
ニューレ内で流体循環を開放および閉鎖するための閉鎖アセンブリを有し、この
閉鎖アセンブリは閉鎖状態で示される。
プが装着された状態で示される。
ある。
ビティの壁を通って挿入され得、そしてカニューレ内で流体循環を開放および閉
鎖する、屈曲した遠位領域および閉鎖アセンブリを有する。
ビティの壁を通って挿入され得、そしてカニューレ内で流体循環を開放および閉
鎖する、屈曲した遠位領域および閉鎖アセンブリ有する。
を通じて挿入され得、そしてカニューレ内で流体循環を開放および閉鎖する屈曲
した遠位領域および閉鎖アセンブリを有する。
を通じて挿入され得、そしてカニューレ内で流体循環を開放および閉鎖する屈曲
した遠位領域および閉鎖アセンブリを有する。
壁を通じて挿入され得、そしてカニューレ内で流体循環を開放および閉鎖する屈
曲した遠位領域および閉鎖アセンブリを有する。
壁を通じ挿入され得、そしてカニューレ内で流体循環を開放および閉鎖する、屈
曲した遠位領域および閉鎖アセンブリを有する。
壁を通じ挿入され得、そしてカニューレ内で流体循環を開放および閉鎖する、屈
曲した遠位領域および閉鎖アセンブリを有する。
壁を通じ挿入され得、そしてカニューレ内で流体循環を開放および閉鎖する、屈
曲した遠位領域および閉鎖アセンブリを有する。
壁を通じ挿入され得、そしてカニューレ内で流体循環を開放および閉鎖する、屈
曲した遠位領域および閉鎖アセンブリを有する。
壁を通じ挿入され得、そしてカニューレ内で流体循環を開放および閉鎖する、屈
曲した遠位領域および閉鎖アセンブリを有する。
壁を通じて挿入され得、そして心室房の中へカニューレの挿入を補助する屈曲し
た遠位領域を有する。
る。
システムの側面図であり、心室房へカニューレの挿入を補助する屈曲した遠位領
域を有する。
ーレシステムの側面図であり、そしてカニューレの心室房への挿入を補助する、
複数屈曲を有する遠位領域を有する。
テムの図である。
の壁を通じて挿入され得、そしてカニューレの心室房への挿入を補助する屈曲し
た遠位領域を有する。
ーレシステムの側面図であり、そしてカニューレ壁内に配置された抵抗ワイヤを
有する遠位領域を有し、遠位領域を屈曲させ、カニューレの心室房への挿入を補
助する。
させるために抵抗ワイヤを作動させた後の側面図である。
Claims (30)
- 【請求項1】 内部身体領域へのアクセスのためのカニューレ挿入デバイス
であって、 切開を通じての挿入のための遠位端を有し、そして流体を循環させるための第
1および第2の内部流路を備える、カニューレ本体、 該第1および第2の内部流路の一方と連絡し、そして該遠位端から隔てられた
該内部身体領域の場所で流体を導入または導出するために該カニューレ本体の該
遠位端を越えて延びる、導管 該遠位端で流体を導入または導出するために該第1および第2の流路の他方と
連絡する、ポート、および 第1の状態で作動して該ポートを閉じ、それにより該カニューレ本体内での該
第1の流路と該第2の流路との間の流体循環を妨げ、そして第2の状態で作動し
て該ポートを開き、それにより該カニューレ本体内での該第1の流路と該第2の
流路との間の流体循環を可能にする、該カニューレ本体上の閉鎖アセンブリ を備える、デバイス。 - 【請求項2】 請求項1に記載のカニューレ挿入デバイスであって、 前記カニューレ本体が近位端を備え、そして 前記第1および第2の流路をポンプに接続するための該近位端上の連結器であ
って、前記ポートが開いたときに作動して、一方の流路を介して流体を取り込み
、そして他方の流路を介して流体を排出する、連結器をさらに備える、デバイス
。 - 【請求項3】 前記ポンプ、前記第1の流路、および前記第2の流路が、合
わせて、約1000mlを超えない、内部身体領域の外側のプライミング容量を
有する、請求項2に記載のカニューレ挿入デバイス。 - 【請求項4】 前記カニューレ本体が第1のカニューレおよび第2のカニュ
ーレを備え、該第1のカニューレは、前記第1の流路を備える管腔を有し、該第
2のカニューレは、該第1のカニューレの付近に延び、そしてそれらの間で前記
第2の流路を備える管腔を規定する、請求項1に記載のカニューレ挿入デバイス
。 - 【請求項5】 前記第2のカニューレ内の前記第1のカニューレを支持する
ために、該第1のカニューレから延びて前記第2のカニューレに接触する、少な
くとも2つの羽根をさらに備える、請求項4に記載のカニューレ挿入デバイス。 - 【請求項6】 前記第1および第2のカニューレが、前記カニューレ本体内
に同心管腔を含む、請求項4に記載のカニューレ挿入デバイス。 - 【請求項7】 前記第1および第2の流路が、異なる長手軸を中心とする、
前記カニューレ本体内の管腔を含む、請求項4に記載のカニューレ挿入デバイス
。 - 【請求項8】 前記第1および第2のカニューレの一方が、該第1および第
2のカニューレの他方に対して移動可能であり、そして 前記閉鎖アセンブリが該第1および第2のカニューレの相対的な移動に応じて
作動する、請求項4に記載のカニューレ挿入デバイス。 - 【請求項9】 前記カニューレ本体が長手軸を含み、そして 前記第1および第2のカニューレの相対的な移動が該長手軸に沿って生じる、
請求項4に記載のカニューレ挿入デバイス。 - 【請求項10】 前記カニューレ本体が長手軸を含み、そして 前記第1および第2のカニューレの相対的な移動が該長手軸の周りで生じる、
請求項4に記載のカニューレ挿入デバイス。 - 【請求項11】 前記閉鎖アセンブリが、フラップおよびアクチュエータを
備え、該フラップは、前記ポートを閉じるために該ポート上に、そして該ポート
を開くために該ポートから離れるよう移動可能であり、該アクチュエータは、該
ポートを開閉するための該フラップの動きに影響を与えるように該フラップに連
結される、請求項1に記載のカニューレ挿入デバイス。 - 【請求項12】 前記閉鎖アセンブリがバルーンを備え、該バルーンは、該
ポートを閉じるために展開可能であり、そして該ポートを開くために折り畳み可
能である、請求項1に記載のカニューレ挿入デバイス。 - 【請求項13】 前記導管が、予め成形された屈曲領域を備える、請求項1
に記載のカニューレ挿入デバイス。 - 【請求項14】 前記導管が、使用時に、大動脈から、大動脈弁を通って、
左心室中に延びるようなサイズの長さを有する、請求項1に記載のカニューレ挿
入デバイス。 - 【請求項15】 心臓において血液を循環させるためのシステムであって、 切開を通じての挿入のための遠位端を有し、かつ血液を循環させるための第1
および第2の内部流路を備える、カニューレ本体 該第1および第2の流路の一方と連絡し、そして使用時に、該カニューレ本体
の遠位端を越えて延び心室房へ進入し、それによって該心室房から血液を導入ま
たは導出するようなサイズである、導管であって、その進行を該遠位端から該心
室房中へ導くために予め成形された屈曲領域を備える、導管、および 該遠位端で血液を導入または導出するための該第1および第2の流路の他方と
連絡するポート を備える、システム。 - 【請求項16】 前記カニューレ本体の近位端と連絡し、前記第1および第
2の内部流路を通じて血液を循環させるように作動するポンプをさらに備える、
請求項15に記載のシステム。 - 【請求項17】 前記ポンプ、前記第1の流路、および前記第2の流路が、
合わせて、約1000mlを超えない、心臓の外側のプライミング容量を有する
、請求項16に記載のシステム。 - 【請求項18】 前記プライミング容量が約30mlを超えない、請求項1
7に記載のシステム。 - 【請求項19】 前記プライミング容量が約10mlを超えない、請求項1
7に記載のシステム。 - 【請求項20】 前記ポンプが逆流ポンプを含む、請求項16に記載のシス
テム。 - 【請求項21】 第1の状態で作動して該ポートを閉じ、それにより該カニ
ューレ本体内での該第1の流路と該第2の流路との間の血液循環を妨げ、そして
第2の状態で作動して該ポートを開き、それにより該カニューレ本体内での該第
1の流路と該第2の流路との間の血液循環を可能にする、該カニューレ本体上の
閉鎖アセンブリ をさらに備える、請求項15に記載のシステム。 - 【請求項22】 内部身体領域にアクセスするためのカニューレであって、
遠位領域を有する管腔を規定する本体を有し、該管腔が該遠位領域に屈曲を備え
る、カニューレ。 - 【請求項23】 前記管腔が主軸を含み、そして前記屈曲が、該主軸に対し
て0度と360度との間の角度で屈曲されている、請求項22に記載のカニュー
レ。 - 【請求項24】 前記角度が0度と270度との間である、請求項23に記
載のカニューレ。 - 【請求項25】 前記角度が0度と180度との間である、請求項23に記
載のカニューレ。 - 【請求項26】 前記管腔が、前記遠位領域に第1および第2の屈曲を備え
る、請求項22に記載のカニューレ。 - 【請求項27】 内部身体領域にアクセスするためのカニューレであって、
遠位領域を有する管腔を規定する本体を備え、該管腔が、該遠位領域で少なくと
も2次元の形状を備える、カニューレ。 - 【請求項28】 前記2次元形状を形成するために前記本体内に配置された
変形可能な可橈性ワイアを備える、請求項27に記載のカニューレ。 - 【請求項29】 前記2次元形状を形成するために前記本体内に配置された
形状記憶合金を備える、請求項27に記載のカニューレ。 - 【請求項30】 前記2次元形状を形成するために前記本体内に配置された
抵抗性感受性コネクタを備える複数区画のワイアを備える、請求項27に記載の
カニューレ。
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