JP2003504128A - マイクロ透析プローブ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 この発明はマイクロ透析プローブに関し、それはプローブの閉じられた末梢端とその基部端間に位置しかつ支持された透析膜（１１５，２１５，３１５，４１５）を含み、この膜（１１５，２１５，３１５，４１５）は本質的に灌流液の通過のための空間（１１８，２１８，３１８，４１８）を取り囲み、前記プローブは灌流液のための入口と出口手段（１０７，１０８；２０７，２０８；３０７，３０８；４０７，４０８）を持つ。プローブは少なくとも透析膜（１１５，２１５，３１５，４１５）を囲みかつ保護するのに適合した変形可能な網スリーブ（１２０，２２０，３２０，４２０）を有し、変形可能なその基部端はプローブの基部端と透析膜（１１５，２１５，３１５，４１５）間でプローブに固定されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】 発明の分野 この発明はマイクロ透析プローブに関する。この種の透析プローブはＳＥ−Ｃ
−４３４２１４，ＵＳ．Ａ．５７３５８３２及びＵＳ．Ａ．５７４１２８４に記
載されている。

【０００２】 この文書中の特定の言語の意味は次のように解釈されるべきでる： 語プローブはまたカテーテルとして解釈されるべきである。 記載されたプローブの入口及び出口は逆流の場合にはそれぞれ出口及び入口と
して使用されることができる。 灌流液はマイクロ透析で使用される液体であり、これはプローブに入り、そこ
で周辺組織から膜を通して物質を取込むことが可能である。 灌流液は透析後に透析物となる。 変形可能な網は以下の応用例で更に記載されるように解釈されるべきである。

【０００３】 発明の背景 マイクロ透析はプローブが生体内の組織中に挿入される検査法であり、そこで
は半透膜の一方側が組織及び細胞外液と接触させられ、他方側がこの細胞外液か
ら膜を通して物質を吸収する透析液（灌流液）で洗われまたはすすがれる。これ
らの物質は次いでプローブを出るときまたは出た後で透析物中で分析されること
ができる。

【０００４】 マイクロ透析プローブは本来こわれやすく、それが用いられる組織にプローブ
を挿入し、それから引き抜くときに十分注意を要する。プローブの少なくとも一
部は薄い透過膜からなる表面を持つ必要があり、この膜は特にプローブを動かす
ときこわれるかもしれない。プローブの挿入のために挿入時のプローブを保護す
るために使用されることのできる外管または同様物のような挿入手段が存在する
。この挿入手段は、もしかかる手段が用いられるなら、プローブの実際の使用前
に取り除かれる。

【０００５】 しかし、生きている人間の組織中に挿入されたとき、プローブは人間が動くと
き／またはもし動くならば（もし人間が全く静止しているとしてもなお例えば筋
肉内の動きがありうる）及びプローブの引き抜き時に予想される応力と歪みにも
かかわらずその形状を保持することが可能でなければならない。

【０００６】 頻度が多くかつ一般的となっているマイクロ透析の使用は挿入時及び使用時の
プローブの監視及び制御のような他の問題を提起する。マイクロ透析が物質の平
衡値及び／または物質の存在量または損失量を検査し、または例えば薬物の使用
、手術等に関連した物質の状態の特別の変化を監視することの独特の可能性を提
供することは事実である。

【０００７】 挿入／引き抜き及び使用時のプローブ位置の監視と制御はプローブの小ささと
材料が一旦その挿入が開始されたならプローブを検出するために一般法の使用を
可能としないという限りにおいて障害であった。これは組織中により深くマイク
ロ透析が行われるにはより問題となる。

【０００８】 発明の概要 この発明の目的は従って例えば診断学目的のために試料を取るとき生体組織で
の一般的使用に適したマイクロ透析プローブを提供することである。特に、その
目的は使用時及び引き抜き時にプローブに作用する力に耐えることのできる改良
されたプローブである。

【０００９】 更なる目的は細胞内液のための膜への良好な接近を与えること、及びなお膜を
保護することができること、及びプローブを完全に引っ込めることができること
である。

【００１０】 この発明の更なる目的は予め決められた位置へのプローブの配置を容易とし、
プローブの位置を制御するために挿入／引き抜き時または透析時のＸ−線または
同様物のような手段を用いて位置が監視及び制御されることのできるマイクロ透
析プローブを提供することである。

【００１１】 この発明によれば、この発明の説明から明らかなこれらの及び他の目的は、変
形可能な網スリーブが少なくとも前記透析膜を囲みかつ保護するのに適合されて
おり、前記変形可能なスリーブの基部端がプローブの基部端と透析膜間でプロー
ブに固定され、かつ前記変形可能な網スリーブがスリーブの縦方向に引っ張り作
動されるとき前記スリーブの直径が減るように変形されることを特徴とするマイ
クロ透析プローブにより達成される。

【００１２】 語囲むは網スリーブが常にプローブの基端部に固定されているがスリーブの他
端が開放端であるかまたは閉鎖されているかまたはそれ自体プローブの末梢部に
取り付けられているかのいずれかであることができる。

【００１３】 図面の簡略説明 この発明が今や例としてかつ添付図面に関して説明されるであろう。図面にお
いて： 図１ａ−ｄはこの発明による網スリーブを示すマイクロ透析プローブの四つの
例を断面で示す： ａ．この発明による網スリーブの第一実施例を示すプローブ、 ｂ．また第一実施例による網スリーブを示すプローブ、 ｃ．この発明による網スリーブの第二実施例を示すプローブ、 ｄ．この発明による網スリーブの第二実施例を示すプローブ。 図２はこの発明による好適に使用される網形式の例を示す。 図３ａ−ｂは変形可能な網スリーブ寸法の変化を示す： ａ）未変形、 ｂ）変形後。 図４はこの発明によるプローブの断面を示す。

【００１４】 発明の好適形の詳細な説明 図１ａ−１ｄを通して同様細部は対応する数字で示される。

【００１５】 この発明によるマイクロ透析プローブの第一実施例が図１ａに示されている。
プローブは末梢端片１１０と末梢管状固定具１１２を示す。端片１１０と組み合
わされた末梢管状固定具１１２はプローブの最先端を構成する。基部管状固定具
１１１と基部端片１１３はそれ自体プローブの他端を構成する。基部管状固定具
１１１は基部端片１１３に永久的に固定されている。膜１１５が末梢管状固定具
１１２に固定されており、膜１１５は固定具より小さい直径を持つ。膜は好まし
くは管状である。例えば接着剤等により固定具自身はその最末梢端で閉じられて
おり、末梢端１１０を形成する。膜１１５の他端は基部管状固定具１１１に固定
されている。上記はプローブ自身の末梢端の例示的実施例を説明し、その構造的
詳細は請求の範囲の範囲内で変更することができまたはこの発明の異なる実施例
に依存してプローブの末梢端の構造的詳細と無関係であることは理解されるべき
である。

【００１６】 基部端片１１３内でプローブへの入口及びプローブからの出口を構成する二つ
の管１０７と１０８がプローブに連結されており、灌流液をプローブに通過させ
る。逆流の可能性は上に注記した。

【００１７】 この発明の適正理解を与えるために、例示的寸法がここに与えられる。プロー
ブの長さはその最末梢端から基部管状固定具１１１の基端部まで例えば５ｃｍで
あることができる。この管状固定具の長さはほぼ２ｃｍであることができ、従っ
て膜の長さはほぼ３ｃｍであることができる。基部管状固定具の直径はほぼ１ｍ
ｍであることができ、膜の外径はほぼ０．６ｍｍであることができる。

【００１８】 これらの寸法はプローブの部品特に膜が非常に薄いことを暗示する。膜は例え
ばポリアミドから作られ、その引張強さはそれが容易に破れるので適正に測定す
ることが困難である。かかる膜はスエェーデンのＧａｍｂｒｏ社により製造され
ている。

【００１９】 半透材料から作られた管の形である膜１１５内に、第一管１１６が本質的にプ
ローブの基部端から末梢端まで延びている。第一管１１６は閉鎖末梢端を持ち、
末梢端にまたはその近くに少なくとも一つの開口１１７を持つ。この開口１１７
は基部管状固定具１１１及び末梢管状固定具１１２と組み合わされた透析膜１１
５と第一管１１６とにより形成される空間１１８に入る灌流液のための通路を構
成する。灌流液の引き抜きのために第二管１１９がプローブの基部端から延び、
プローブの基部端にいくらか近いところの同じ空間１１８中に開口しており、そ
れにより灌流液のための出口を形成する。灌流液は今や半透膜を越えて交換され
た獲得物質を持つ透析物となっている。プローブの末梢端片１１０は例えば永久
方式で第一管１１６の末梢端に固定されることができる。

【００２０】 この発明によれば変形可能保護網スリーブ１２０が前記透析膜１１５を取り囲
み、前記保護スリーブは前記透析膜１１５を囲むのに適合している。スリーブ１
２０の最末梢端１２１は袋状容器を形成するために閉じられており、この容器中
にプローブが挿入され、その基部端で固定されている。スリーブの基部端は基部
管状固定具１１１と基部端片１１３間に固定されている。

【００２１】 この方式で、スリーブはプローブの引っ込めと同じ操作で安全に引っ込められ
ることができ、スリーブはプローブの全てが引っ込み時に取り戻されるであろう
ように保護されるであろう。

【００２２】 図１ｂに異なる構造を持つプローブとそれに依存してスリーブの別の構造の第
二実施例が示されている。プローブは末梢端片２１０を有する。端片２１０はプ
ローブの最先端を構成する。基部管２１１はそれ自体プローブの他端を構成する
。プローブの最基端部は図示されていない。

【００２３】 管状膜２１５が末梢端片２１０に固定されている。膜２１５自身は例えば接着
剤等を用いることによりその最末梢端で閉じられており、末梢端２１０を形成す
る。膜２１５の他端は基部管２１１に固定されている。

【００２４】 半透材料から作られた管の形である膜２１５内に、第一管２１６が本質的にプ
ローブの基部端から末梢端まで延びている。第一管２１６は閉鎖末梢端を持ち、
末梢端にまたはその近くに少なくとも一つの開口２１７を持つ。開口２１７は第
一管２１６と透析膜２１５により形成された空間２１８に入る灌流液のための通
路を構成する。灌流液の引き抜きのために第二管（図示せず）がプローブの基部
端から延びており、プローブの基部端にいくらか近いところの同じ空間２１８中
に開口しており、それにより灌流液のための出口を形成する。基部管２１１自身
がプローブからの出口部を構成することができる。灌流液は第一管２１６を通し
てプローブに入り、その壁を通して第二管に入るのが示されている。プローブの
末梢端片２１０は例えば永久方式で第一管２１６の末梢端に固定されることがで
きる。

【００２５】 変形可能保護網スリーブ２２０が前記透析膜２１５を取り囲み、前記保護スリ
ーブは前記透析膜２１５を囲むのに適合されている。スリーブ２２０の最末梢端
２２１は袋状容器を形成するために閉じられており、この容器中にプローブは挿
入され、その基部端で固定されている。袋状スリーブ容器２２０の開放端は接着
剤等２３０により管状固定具２１１の外側に固定されている。スリーブ２２０の
管状固定具２１１への固定は好ましくは第一管２１６のための貫通穴の付近でな
され、貫通穴の縁の第一管２１６に対する固定及びシーリングを一操作で実行す
ることを可能とする。

【００２６】 図１ｃでは図１ｂと同じ形式のプローブが使用されている。示された実施例は
図１ｂの実施例とは変形可能な網スリーブ３２０が接着剤によりまたは端片３１
０の材料、膜３１５、変形可能な網スリーブ３２０の最末梢部の一段階またはそ
れ以上の段階での溶融により末梢端片３１０に固定され、それによりプローブの
最末梢部を一ユニットとして形成することが異なる。

【００２７】 図１ｄにこの発明の更なる実施例が示されている。示されたプローブは本質的
に図１ｂ及び１ｃのそれと同一である。それら実施例間の差は変形可能な網スリ
ーブ４２０の末梢端が全く閉じられておらずスリーブ４２０と連結されないまま
端片４１０を自由に残していることである。この実施例はプローブが引っ込めら
れるときスリーブが組織により引き止められ、従って直径減少を示すであろうこ
と、従ってプローブの全てが引っ込められるであろうことを確実とするという先
行実施例と同じ態様でなお作動する。

【００２８】 この最後の実施例の筋肉等への挿入は好ましくは挿入を助けその後で除去され
るのに適合した器具を用いて実行され、かかる装置自体は当業者に知られており
、この発明の主題ではない。

【００２９】 この発明により用いられる変形可能保護網スリーブは未変形状態の網の糸が網
中にダイヤモンド状開口を形成する予め決められた角度で互いに会合するような
形式の弾性網から形成されることができる。本質的にスリーブの一般方向に力が
付与されるとき変形した状態の網は鋭角を減少し、推力線に垂直な方向に網を短
くするように引っ張られることができ、すなわちスリーブの直径を減らし、プロ
ーブ、すなわち特にプローブの膜部を支える役目をし、プローブを破損から防ぐ
。上述のように実行する糸のどのような配置もこの発明による使用のために適し
ている。網は従ってまたほぼ変形することと同じ特性を示す織物であることもで
きる。

【００３０】 推力線に垂直な方向の網の短縮は図１ｄの実施例がスリーブの末梢端が開放さ
れている場合でさえ機能するであろうことを説明する理由である。変形可能なス
リーブを持つプローブを引っ込めるとき、スリーブの直径は減り、従ってプロー
ブを一緒に保持し、プローブを破損から防ぐであろう。

【００３１】 保護スリーブの網の例が図２ａ−ｂに示されており、図２ａでは引張力を用い
るとき二つの垂直方向の一方に膨張することのできる編んだ網が示されている。
スリーブまたは管として形成され、非伸張状態で予め決められた円周を持つかか
る材料は管の縦方向に適用された引っ張り力により伸張され、その円周は縮まる
であろう。

【００３２】 この発明によるプローブは従って全ての環境下に一ユニットとして一緒に保持
されるであろう。

【００３３】 図３に未変形の及び変形したときの変形可能な網スリーブ寸法の変化が示され
ている。図３ａの“未変形”のときのスリ−ブの寸法的変化が図３ｂに示された
変形した状態と比較されることができ、そこではスリーブは伸張運動を受けさせ
られ、従って図３ａよりよりきつくプローブを囲んでいる。

【００３４】 しかし、図３ａに示された変形可能なスリーブの状態は例えばプローブを覆っ
て固定するためにスリーブがある程度円周方向に伸張されているところのある意
味で変形状態になおあることができることは注目されるべきである。すなわち、
スリーブはプローブを覆ってそれを固定する前にプローブより小さい円周を有す
ることができる。

【００３５】 網スリーブは筋肉中でまたは他のあらゆる生体組織中で使用されるときプロー
ブを保護する。例えば連続監視の目的のために使用されるとき、この発明による
プローブは生体組織中で用いられ、これはマイクロ透析時に取り巻き組織により
力がプローブに働くことを意味する。これは膜に亀裂等を与えるような危害を起
こすことがなくもない。重要な点は一操作でプローブ全体を保護スリーブにより
一緒に亀裂の生じたプローブを保持して取り除くことができることである。この
発明によるプローブにより得られたさらなる改良は、この網スリーブが上に検討
したように非常に小さい膜自身の引張強さと比べたとき、ほぼ１０−２０Ｎの引
張強さを示すことである。

【００３６】 膜の領域のこの発明によるプローブの断面は図４に示されている。この図には
第一と第二管は示されておらず、取り囲む膜１５と変形可能な網スリーブ２０を
作り上げる網糸２５のみが示されている。図で分かるように、網スリーブ２０は
膜１５の組織側から膜への接近を可能とする。スリーブの材料を作り上げるフィ
ラメント間に膜の細胞外液との良好な接触をなすに十分な空間がある。これが良
好な接触とマイクロ透析からもたらされる良好な回復を保証する。

【００３７】 この発明によるプローブにおいて、網スリーブ中にプローブがＸ線に対して不
透過となるであろうように例えば金属イオンまたは金属の予め決められた量を導
入することにより更なる改良が達成される。金属は好ましくはプローブを作り上
げる材料中に導入されねばならないであろうし、元素形で、すなわち金属として
または網が製造される化合物の一つの一部としてその中に分散されねばならない
であろう。

【００３８】 更なる実施例において金属は材料を作り上げる糸の少なくとも一つの中に分散
されることができる。また金属糸による一つのまたはそれ以上のプラスチック材
料糸の置換の可能性もある。この発明はその実施例に関して説明されたが、この
発明の範囲は特許請求の範囲に記載される。

【図面の簡単な説明】

【図１ａ】 この発明による網スリーブの第一実施例を示すマイクロ透析プローブである。

【図１ｂ】 第一実施例による網スリーブを示すマイクロ透析プローブである。

【図１ｃ】 この発明による網スリーブの第二実施例を示すマイクロ透析プローブである。

【図１ｄ】 この発明による網スリーブの第二実施例を示すマイクロ透析プローブである。

【図２】 この発明による好適に使用される網形式の例を示す。

【図３】 図３ａは未変形、図３ｂは変形後の変形可能な網スリーブ寸法の変化を示す。

【図４】 この発明によるプローブの断面を示す。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＭＺ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ，ＵＧ ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ， ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＧ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ， ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，Ｃ Ｈ，ＣＮ，ＣＲ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＤＭ，ＤＺ ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ， ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，Ｋ Ｇ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ， ＭＸ，ＭＺ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，Ｓ Ｄ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ， ＺＡ，ＺＷ 【要約の続き】

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 マイクロ透析プローブであって、プローブの閉じられた末梢
   端とその基部端間に位置しかつ支持された透析膜（１１５，２１５，３１５，４
   １５）を含み、前記膜（１１５，２１５，３１５，４１５）が本質的に灌流液の
   通過のための空間（１１８，２１８，３１８，４１８）を取り囲み、前記プロー
   ブが灌流液のための入口と出口手段（１０７，１０８；２０７，２０８；３０７
   ，３０８；４０７，４０８）を持つものにおいて、少なくとも前記透析膜（１１
   ５，２１５，３１５，４１５）を囲みかつ保護するのに適合した変形可能な網ス
   リーブ（１２０，２２０，３２０，４２０）を含むこと、前記変形可能なスリー
   ブの基部端がプローブの基部端と透析膜（１１５，２１５，３１５，４１５）間
   でプローブに固定されていることを特徴とするマイクロ透析プローブ。
2. 【請求項２】 前記変形可能な網スリーブ（１２０，２２０）がプローブの
   末梢端（１１０，２１０）を取り囲む閉じられた末梢端（１２１，２２１）を持
   つことを特徴とする請求項１に記載のマイクロ透析プローブ。
3. 【請求項３】 前記変形可能な網スリーブ（３２０）がプローブの末梢端（
   ３１０）と一体の閉じられた末梢端を持つことを特徴とする請求項１または２に
   記載のマイクロ透析プローブ。
4. 【請求項４】 前記変形可能な網スリーブ（４２０）が開放された末梢端を
   持つことを特徴とする請求項１に記載のマイクロ透析プローブ。
5. 【請求項５】 前記変形可能な網スリーブがスリーブ（１２０，２２０，３
   ２０，４２０）の縦方向の引っ張り作用を受けたとき前記スリーブの直径が減る
   ように変形されることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のマイクロ
   透析プローブ。
6. 【請求項６】 前記変形可能な網スリーブ（１２０，２２０，３２０，４２
   ０）がＸ線不透過であり、変形可能な網スリーブ（１２０，２２０，３２，４２
   ０）を形成する材料にその材料にかかる特性を与える物質の添加によりＸ線不透
   過とされていることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載のマイクロ透
   析プローブ。
7. 【請求項７】 前記物質が変形可能な網スリーブ（１２０，２２０，３２０
   ，４２０）を形成する材料中に分散された金属であることを特徴とする請求項６
   に記載のマイクロ透析プローブ。
8. 【請求項８】 前記物質が変形可能な網スリーブ（１２０，２２０，３２０
   ，４２０）を形成する材料の一つにまたはその化合物に含まれた金属イオンであ
   ることを特徴とする請求項４に記載のマイクロ透析プローブ。
9. 【請求項９】 前記変形可能な網スリーブ（１２０，２２０，３２０，４２
   ０）がＸ線不透過であり、網材料を作り上げる材料中にＸ線不透過フィラメント
   を置換または包含させることによりＸ線不透過とされていることを特徴とする請
   求項１から３のいずれかに記載のマイクロ透析プローブ。