本発明は生体管腔の所定の位置に留置され、当該生体管腔を閉塞させる塞栓用具に関し、さらには血管或いは血管に形成された瘤を閉塞させる塞栓用具に関する。
【０００１】
【従来の技術】
脳血管障害はクモ膜下出血や脳内出血等の出血性病変とアテローム性の血栓等による閉塞性病変に大別され、急激に発症し、重篤な予後をもたらすことが知られている。
【０００２】
中でもクモ膜下出血は、発症後４８時間以内に約３０％が死に至る重篤な疾患である。また、クモ膜下出血後２週間以内の再出血の頻度は２０％から３０％であり、再出血を起こした場合の死亡率は７０％から９０％と極めて高い。
【０００３】
クモ膜下出血の原因の８０％は脳動脈瘤の破裂である。従って、破裂した脳動脈瘤１の再破裂を防止することがクモ膜下出血治療の目的となる。従来より破裂動脈瘤の外科的な治療が行われており、最も根治的な治療法はクリッピング術である。クリッピング術は開頭後に脳動脈瘤のネック２（付け根）を金属製のクリップで挟みこむことにより、瘤内への血流を阻害し再破裂を防止する治療法である。しかし、深い昏睡状態或いは不安定な血圧などの重症度の高い患者は対象とはなり難く、脳動脈瘤破裂によるクモ膜下出血患者の約半数は対象とならない。また、開頭手術を必要とする侵襲治療であることや、開頭手術に伴う感染症などの問題もある。さらには、直達手術であるため、脳動脈瘤の形成部位によっては適用外になることも多い。
【０００４】
近年、侵襲性の低い治療法として、経皮的に塞栓用具を破裂脳動脈瘤内に留置することで再破裂を防止する血管塞栓術が注目されている。血管塞栓術において、脳動脈瘤内に留置された塞栓用具は血流に対する物理的な障害となると同時に、当該塞栓用具の周囲に形成された血栓により脳動脈瘤の再破裂を防止することが可能である。脳動脈瘤に留置される塞栓用具としては、一般的に金属コイルから構成される塞栓コイルが用いられている。従って、塞栓コイルによる血管塞栓術は「コイル塞栓術」と呼ばれることが多い。かかる塞栓コイルは、その端部に離脱可能に接続されている押出手段により、経皮的にカテーテルを介して脳動脈瘤内に誘導後留置される。従って、クリッピング術の適用外となる重症度の高い症例や高齢者にも施行可能である。
【０００５】
このようにコイル塞栓術は経皮的な治療であるため、Ｘ線透視下で実施される。従って、塞栓コイルはＸ線透視下での視認性の高い白金や白金合金などの金属材料から構成されるのが一般的である。
【０００６】
しかし、コイル塞栓術に特有な問題が存在するため、全ての破裂脳動脈瘤の治療にコイル塞栓術が適用できるわけではない。例えば、径の大きな脳動脈瘤１にコイル塞栓術を適用した場合には、瘤内を完全に閉塞させることが困難であるだけでなく、術後に留置した塞栓コイルの圧縮（ｃｏｉｌ ｃｏｍｐａｃｔｉｏｎ）が発生しやすく、再出血する可能性が高い。また、ネック２が広い脳動脈瘤１の場合には、留置した塞栓コイルが親血管３に逸脱しやすく、逸脱した塞栓コイル表面に形成された血栓が血流により末梢へ飛散することで、脳梗塞等の重篤な合併症を引き起こす可能性が指摘されている。以上のように、コイル塞栓術は侵襲性の低い治療法であるものの、適用可能な脳動脈瘤１の性状に制限があり、クリッピング術を凌駕する治療法とはなり得ていないのが現状である。
【０００７】
コイル塞栓後の脳動脈瘤内の組織反応に関して、剖検や動物実験による検討が数多く行われている。その結果、非特許文献１、非特許文献２には、瘤内に塞栓コイルが留置されると連続的な細胞反応により線維組織が形成されること、また、非特許文献３、非特許文献４には、連続的な細胞反応は創傷治癒反応と類似したパターンの反応群であることが示されている。
【０００８】
上述の創傷治癒反応は、凝固・止血期反応、炎症期反応、増殖期反応、組織再構築期反応、成熟期反応の５つの段階的な反応から構成される。
【０００９】
現在使用されている塞栓コイルを構成する主たる材料は白金や白金合金である。これらは生体内で極めて不活性であるため、コイル塞栓術後の脳動脈瘤内の線維組織化（器質化）が起こりにくく、上述したコイル塞栓術の適用の限界をもたらす原因として指摘されている。
【００１０】
以上の背景から、塞栓コイル周囲への血栓形成を促進させて閉塞効果を高めることを目的とした先行技術が開示されている。
【００１１】
特許文献１、特許文献２、特許文献３、特許文献４、特許文献５、特許文献６、特許文献７では、様々な形状や性状を有する塞栓コイルの血栓形成性を増強させるために、繊維状部材の取り付けが開示されている。しかし、塞栓コイルへの繊維状部材の取り付けは製造工程の煩雑化を招くだけでなく、Ｘ線透視下で繊維状部材を視認することが困難なため、親血管３へ繊維状部材が逸脱し、合併症を引き起こす可能性があること、さらには繊維状部材の取り付けにより塞栓コイル表面の摩擦係数が著しく上昇し、カテーテルを介した塞栓コイルの誘導手技の操作性が低下することが問題となっている。
【００１２】
特許文献８、特許文献９では、ある限定された形状や性状の塞栓コイルへの生体適合性ポリマーの付与が開示されている。これらの先行技術に開示されている生体適合性ポリマーは繊維状の血栓形成性物質であり、前段に示した問題があることは言うまでもない。
【００１３】
特許文献１０では、生物活性材料から構成され、その内部に軸方向に延びるストランドを備える螺旋状の塞栓コイルが開示されている。しかし、塞栓コイルの内部に配置可能なストランドは非常に細径であり、その製造が煩雑となる。また、塞栓コイルの内部にストランドを配置することにより、塞栓コイル全体の柔軟性の低下は避けられず、留置時に動脈瘤壁の穿孔等の重篤な合併症を引き起こす可能性は否定できない。
【００１４】
【非特許文献１】
Ａｍ Ｊ Ｎｅｕｒｏｒａｄｉｏｌ，１９９９，２０，５４６−５４８
【００１５】
【非特許文献２】
Ｎｅｕｒｏｓｕｒｇｅｒｙ，１９９８，４３，１２０３−１２０８
【００１６】
【非特許文献３】
Ｓｔｒｏｋｅ，１９９９，３０，１６５７−１６６４
【００１７】
【非特許文献４】
Ｊ Ｎｅｕｒｏｒａｄｉｏｌ，１９９９，２６，７−２０
【００１８】
【特許文献１】
特公平７−６３５０８号公報
【００１９】
【特許文献２】
特許第２５５３３０９号公報
【００２０】
【特許文献３】
特許第２６８２７４３号公報
【００２１】
【特許文献４】
特許第２９８６４０９号公報
【００２２】
【特許文献５】
特許第３０２３０７６号公報
【００２３】
【特許文献６】
特許第３０２４０７１号公報
【００２４】
【特許文献７】
特許第３０８５６５５号公報
【００２５】
【特許文献８】
特許第２６２０５３０号公報
【００２６】
【特許文献９】
特許第３０１６４１８号公報
【００２７】
【特許文献１０】
特許第２９０８３６３号公報
【００２８】
【発明が解決しようとする課題】
以上のような現状を鑑み、本発明が解決しようとする課題は、留置された後の塞栓用具周囲の器質化を促進することで、現状よりも優れた閉塞効果を有する塞栓用具を容易に提供することである。
【００２９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために発明者らが鋭意検討した結果、生体管腔を閉塞するための塞栓用具であって、前記塞栓用具が構成要素として銅を含有する塞栓用具を発明するに至った。ここで、前記塞栓用具は生体の組織または体液に接触する状態に銅が配置されていることが好ましい。前記塞栓用具は金属素線を巻回したコイルであることが好ましく、前記コイルの内部に前記コイルの伸張防止部材を備えても良い。
【００３０】
前記金属素線は銅または銅合金から構成されるか、前記金属素線外面の全てあるいは一部が銅または銅合金で被覆されることが好ましい。
【００３１】
さらに、前記金属素線外面の全てあるいは一部が銅または銅合金で被覆される場合、前記金属素線は金、銀、タングステン、タンタル、白金、パラジウムあるいはそれらの合金から構成されることが好ましい。
【００３２】
また、前記伸張防止部材は銅または銅合金から構成されることが好ましく、前記伸張防止部材の全てあるいは一部が銅または銅合金で被覆されていても良い。
【００３３】
加えて、前記コイルは外力による拘束を受けない時に、さらに巻回された２次コイル形状を呈することが好ましい。
【００３４】
【発明の実施の形態】
以下に本発明にかかる塞栓用具の種々の実施形態を詳細に説明する。
【００３５】
銅はイオン化傾向が極めて低く、生体外、例えば蒸留水中等ではほとんど銅イオンとして溶出しない。これは蒸留水中に溶存する酸素によって銅が酸化され、不溶性の酸化皮膜が形成されることにより、銅イオンの溶出が抑制されるためである。しかしながら、生体内では多量に存在するアミノ酸やタンパク質、多糖類、糖タンパク質、脂質などと銅が反応し溶解性の錯体が形成されるため、銅イオンの溶出が起こる。このメカニズムにより、銅は体液中で顕著に腐食され組織刺激性を示す。
【００３６】
従来より金属材料は歯科材料、骨折固定用のプレートやワイヤ、人口関節等の整形外科材料、人工心臓弁、ステントなどに広範に使用されている。しかし、銅または銅合金は上述の組織刺激性が問題となるため、歯科材料の一部を除いてほとんど使用されていない。
【００３７】
発明者らは、銅イオンの溶出による組織刺激性、ならびにコイル塞栓術後の動脈瘤内の組織反応が創傷治癒反応と類似したパターンの反応であるとの知見に着目し、鋭意検討を行った。その結果、瘤内での炎症反応を増強することにより動脈瘤内の器質化を促進させることが可能であるとの結論に至り、構成要素として銅を含有する塞栓用具を完成させた。本発明にかかる塞栓用具を瘤内に留置した場合、塞栓用具から銅イオンが溶出し、瘤内の炎症反応ならびに器質化が効率的に惹起される。
【００３８】
本発明にかかる塞栓用具は銅または銅合金を構成要素として含有し、生体の組織または体液に接触する状態で銅または銅合金が配置されていることを特徴とするものであり、銅または銅合金の組成は特に限定されない。すなわち、純銅、洋白（代表的組成例、銅：６４ｗｔ％、ニッケル：１８ｗｔ％、亜鉛：１８ｗｔ％）、青銅（代表的組成例、銅：９２ｗｔ％、スズ：８ｗｔ％）、黄銅（代表的組成例、銅：７０ｗｔ％、亜鉛：３０ｗｔ％）、チタン銅（代表的組成例、銅：９７ｗｔ％、チタン：３ｗｔ％）、コルソン合金（代表的組成例、銅：９６．２ｗｔ％、ニッケル：３ｗｔ％、ケイ素：０．６５ｗｔ％、マグネシウム：０．１５ｗｔ％）等が好適に使用可能である。もちろん、上述した以外の銅合金でも良いが、効率的に瘤内の炎症反応を惹起するためには、合金中の銅含有量が５０ｗｔ％以上であることが好ましい。
【００３９】
前記塞栓用具は生体管腔、好ましくは血管、さらに好ましくは血管に形成された瘤を閉塞させることを目的としている。前記塞栓用具を前記生体管腔に留置する際に前記生体管腔の損傷や破裂を引き起こすことは、非常に重篤な予後をもたらす可能性が極めて高い。従って、前記塞栓用具は金属素線を巻回したコイルであることが好ましい。前記塞栓用具をコイル形状にすることにより、留置時に前記生体管腔内で容易に変形することが可能となり、前記生体管腔の損傷や破裂のリスクを著しく低減できる。
【００４０】
前記塞栓用具は銅または銅合金を構成要素として含有していれば良いが、前記コイルを形成する前記金属素線が銅または銅合金から構成されること、もしくは前記コイルを形成する前記金属素線外面の全てあるいは一部が銅または銅合金で被覆されること、あるいは前記コイルの内部に備えた前記コイルの伸張防止部材が銅または銅合金から構成されること、あるいは前記伸張防止部材の全てあるいは一部が銅または銅合金で被覆されることが好ましく、それぞれを組み合わせた構造としても良い。
【００４１】
前記金属素線を銅または銅合金から構成することで、前記塞栓用具の製造工程を簡略化し、容易に製造することが可能となる。また、前記金属素線外面の全てあるいは一部を銅または銅合金で被覆することや前記伸張防止部材を銅または銅合金で構成すること、前記伸張防止部材外面の全てあるいは一部が銅または銅合金で被覆されることにより、前記塞栓用具に要求される材料強度や柔軟性などの物性と留置後の銅イオンの溶出による炎症反応の惹起並びにすみやかな器質化を同時に実現することができる。
【００４２】
前記塞栓用具の留置は経皮的に行われ、安全かつ迅速に生体管腔を閉塞させるためにＸ線透視下で行われるのが一般的である。従って、前記塞栓用具はＸ線透視下で視認できることが要求される。一般に金属材料は密度の上昇に伴いＸ線透視下での視認性が向上することが知られている。本発明にかかる塞栓用具は構成要素として銅を含有するため、ある程度の視認性を有しているが、脳動脈瘤や脳動静脈奇形（ＡＶＭ）、頚動脈海綿静脈洞瘻（ＣＣＦ）、硬膜動静脈奇形（ｄｕｒａｌ ＡＶＭ）、硬膜動静脈瘻（ｄｕｒａｌ ＡＶＦ）等の頭部疾患の治療に本発明にかかる塞栓用具を使用する場合、頭蓋骨によって相当量のＸ線が吸収されるため、より高い視認性が必要となる場合がある。従って、前記金属素線外面の全てあるいは一部が銅または銅合金で被覆される構造や前記伸張防止部材が銅または銅合金から構成される構造の場合、前記金属素線は金（１９．３ｇ／ｃｍ３）、銀（１０．５ｇ／ｃｍ３）、タングステン（１９．１ｇ／ｃｍ３）、タンタル（１６．６ｇ／ｃｍ３）、白金（２１．４ｇ／ｃｍ３）、パラジウム（１２．２ｇ／ｃｍ３）あるいはそれらの合金であることが好ましく、合金の場合は金、銀、タングステン、タンタル、白金、パラジウムの何れかを５０重量％以上含むことが好ましい。金、銀、タングステン、タンタル、白金、パラジウムの何れかを５０重量％以上含む合金の場合、添加される金、銀、タングステン、タンタル、白金、パラジウム以外の金属の種類は特に限定されない。これらの金属材料は銅（８．９ｇ／ｃｍ３）または銅合金（黄銅：８．１ｇ／ｃｍ３）よりも密度が高く、Ｘ線透視下での前記塞栓用具の視認性を好適に向上させることができる。
【００４３】
前記金属素線外面の全てあるいは一部を銅または銅合金で被覆する方法には公知のあらゆる方法、例えば、電解メッキ、無電解メッキ、蒸着メッキ、溶融メッキ、拡散浸透メッキ、金属照射、イオンプレーティング、スパッタリング、真空蒸着等が適用可能であり、製造コストや被覆層の強度等の物性を勘案し、最適な方法を使用することができる。また、複数の方法を組み合わせて使用しても良い。さらに、同時引き抜き加工等の公知の金属加工方法を用いて、外面が銅または銅合金から構成されたクラッド棒形状に微細加工した材料を前記金属素線として用いても良い。
【００４４】
また、前記金属素線外面の全てあるいは一部を銅または銅合金で被覆する前後の任意の段階において表面処理を適宜行っても良い。すなわち、バフ研磨やバレル研磨、ショットブラスト、サンドブラスト等の研磨処理、アルカリ脱脂や溶剤脱脂、電解脱脂等の脱脂処理、紫外線照射、プラズマ処理、シランカップリング剤処理、イオン注入等の公知の処理が好適に使用できる。また、被覆する前後の任意の段階において、被覆層の強度向上や付着性向上を目的とした熱処理等を行っても良く、熱処理の条件は特に制限されない。
【００４５】
図２は、本発明にかかる塞栓用具４の構成の一例を示す断面図である。この場合、塞栓用具４は、銅または銅合金から構成される金属素線５が巻回されたコイル６、及びコイル６の先端に接続固定されたチップ１１を備えている。また、コイル６の後端側には接続部材９が接続手段１０により固定されている。ここで、チップ１１は閉塞させる生体管腔を留置時に損傷する危険性を低下させる観点から、滑らかな球状を呈するように加工されていることが好ましい。また、図２には伸張防止部材１４を図示していないが、必要に応じて設けても良い。図２ではチップ１１が銅または銅合金で構成されているが、本発明の効果を得るためにはコイル６を構成する金属素線５が銅または銅合金で構成されていれば充分であり、チップ１１の材質は特に限定されない。
【００４６】
また、図３は、本発明にかかる塞栓用具４の別な構成の一例を示す断面図である。この場合、塞栓用具４は金属素線１２が巻回されたコイル６、金属素線１２外面の全てあるいは一部に設けられた銅または銅合金の被覆１３、及びコイル６の先端に接続固定されたチップ１１を備えている。また、コイル６の後端側には接続部材９が接続手段１０により固定されている。図２と同様に、チップ１１は閉塞させる生体管腔を留置時に損傷する危険性を低下させる観点から、滑らかな球状を呈するように加工されていることが好ましい。また、図３には伸張防止部材１４を図示していないが、必要に応じて設けても良い。図３ではチップ１１の外面に銅または銅合金の被覆が形成されているが、本発明の効果を得るためにはコイル６を構成する金属素線１２外面の全てあるいは一部が銅または銅合金で被覆されていれば充分であり、チップ１１の被覆の有無は限定されない。
【００４７】
さらに、図４は、本発明にかかる塞栓用具の別な構成の一例を示す断面図である。この場合、塞栓用具４は金属素線１２が巻回されたコイル６、コイル６の内部に設けられた伸張防止部材１４、及びコイル６の先端に接続固定されたチップ１１を備えている。ここで、伸張防止部材１４の先端部はチップ１１に設けられたフック１５に接合され、後端部はコイル６の後端に設けられたリング１６により圧着固定されている。この場合、生体管腔へ塞栓用具４を留置時にリング１６部が親血管に逸脱することを防止するため、リング１６をＸ線透視下で視認性の高い材料で構成し施術中に視認可能とすることが好ましく、金、銀、タングステン、タンタル、白金、パラジウムあるいはそれらの合金から好適に構成される。図４では、伸張防止部材１４の好適な配置例を図示しているが、伸張防止部材１４の固定方法は前記構造に限定されるものではなく、任意の構造とすることが可能である。図２、図３と同様に、チップ１１は閉塞させる生体管腔を留置時に損傷する危険性を低下させる観点から、滑らかな球状を呈するように加工されていることが好ましい。また、コイル６を構成する金属素線１２を銅または銅合金から構成しても良く、金属素線１２外面の全てあるいは一部に銅または銅合金の被覆１３を設けても良い。この場合、チップ１１の材質や被覆の有無は前段までの記述と同じく限定されない。
【００４８】
コイル６を形成する金属素線５，１２の直径７は閉塞させる生体管腔の性状に合わせて適宜決定されるが、通常は０．０２ｍｍ〜０．１５ｍｍ程度が好ましく使用される。また、コイルの外径８も同様の理由で適宜決定されるが、通常は０．１ｍｍ〜１．０ｍｍであり、好ましくは０．２ｍｍ〜０．６ｍｍである。
【００４９】
伸張防止部材１４の形状は本発明の効果を何ら制限しないが、伸張防止部材１４の加工性を考慮に入れると線状部材であることが好ましい。伸張防止部材１４が線状部材である場合、その直径はコイルの柔軟性や強度を勘案して適宜決定されるが、通常は０．０１ｍｍ〜０．１０ｍｍ程度が好ましく使用される。充分な伸張防止効果を実現させるために、伸張防止部材１４は複数の線状部材を組み合わせた撚線等の構造としても良い。
【００５０】
前記塞栓用具４の長さは通常１ｍｍ〜１，０００ｍｍとされ、好ましくは１ｍｍ〜５００ｍｍ、さらに好ましくは３０ｍｍ〜３００ｍｍとされる。なお、図２から図４には直線状に伸びた形態の塞栓用具４を図示しているが、この形態は例えば塞栓用具４がカテーテル内部を移動しているときの形態であり、カテーテルの管壁等から外力を受けて拘束されていない時には、図５に示すようにコイル６がさらに巻回された２次形状を呈していることが好ましい。２次形状はコイル形状であることが好ましく、２次コイル形状の外径２２は閉塞させる生体管腔の内径に応じて適宜選択可能である。適用する生体管腔が動脈瘤である場合、通常２ｍｍ〜４０ｍｍ、好ましくは２ｍｍ〜２０ｍｍとされる。
【００５１】
前記塞栓用具４を構成するコイル６の物性及び性状は本発明を何ら制限するものではなく、本発明の目的を損なわない範囲で２次形状としてコイル形状以外の各種形状を呈することが可能である。さらに、２次形状がコイル形状の場合でも、閉塞させる生体管腔に合わせた２次コイル形状とすることが可能であり、例を挙げるならば、２次コイル形状の先端側あるいは後端側が内側に湾曲している形状、ならびに２次コイル形状の先端側及び後端側が内側に湾曲している形状等が可能である。なお、図５にはコイル６の先端側が内側に湾曲している形状を図示している。
【００５２】
図５は本発明にかかる塞栓用具４に押出手段２３が接続されている好適なアセンブリ形態の一つを例示している。図５に示す押出手段２３はワイヤ部分１８と接続部材９を含んでおり、該ワイヤ部分１８の先端部に後端部が接続して設けられたロッド状の接続部材９と、該接続部材９の先端部に接続して設けられた塞栓用具４が示されている。
【００５３】
図５に示した本発明の一例では、ワイヤ部分１８は表面を電気的に絶縁するための被覆が設けられた後端側部分２０と、これに続く柔軟部分１９と、該柔軟部分に接続された先端造影部分１７とを有しており、該先端造影部分１７の先端部には接続部材９が接続されている。
【００５４】
ワイヤ部分１８の外径は０．１ｍｍ〜２．０ｍｍであることが好ましく、該ワイヤ部分１８の長さは閉塞させる生体管腔までの距離に応じて種々の長さとされ、例示すると０．１ｍ〜１．８ｍである。後端側部分２０及び柔軟部分１９の材質は導電性を有するステンレス鋼などの金属材料が好ましく、また、先端造影部分１７には金、銀、タングステン、タンタル、白金、パラジウム等の金属あるいはそれらの合金から構成されるＸ線不透過性の高い金属材料が好適に使用される。
【００５５】
後端側部分２０に設けられた被覆は、公知の各種樹脂材料を用いて形成することが可能であると同時に、その形成方法は特に限定されず、用いる樹脂材料の特性に応じて適宜選択できる。通常はフッ素系樹脂材料や親水性樹脂材料を用いて形成される。フッ素系樹脂材料を用いる場合は、該後端側部分２０の表面摩擦を低減させることができ、塞栓用具４を目的とする生体管腔へ容易に誘導できる点で好ましい。
【００５６】
後端側部分２０の後端部には被覆が形成されずに金属材料が露出した端子部分２１が形成されており、この端子部分２１を介して、コネクター、プラグ、クリップ等の任意の導電性部材を用いることで電力の供給が可能である。端子部分２１の長さは特に制限されないが、１０ｍｍ〜３０ｍｍ程度で十分である。
【００５７】
接続部材９の材質は、生体に悪影響を及ぼすことがなく、加熱によって溶融し、塞栓用具４が切り離される特性を有するものであれば良い。加熱により溶融切断するポリビニルアルコール系の樹脂材料が好適に使用できる。しかし、接続部材９の材質はポリビニルアルコール系の樹脂材料に限定されるものではなく、形状記憶合金や形状記憶樹脂材料のように加熱により変形する特性を有する材料も使用可能である。
【００５８】
また、本発明における塞栓用具４の切り離しの方法は、本発明の目的を損なわない範囲で、上述した各種加熱による溶融切断、通電による溶融切断、電気分解による切断、体外からのワイヤ操作による切り離しや形状記憶合金による切り離し等の機械的な切断等の各種方法を適用することが可能である。
【００５９】
接続部材９の寸法は特に限定されず、使用するワイヤ部分１８や塞栓用具４の寸法、接続部材９とワイヤ部分１８あるいは塞栓用具４との接合強度等に合わせて適宜設計可能である。
【００６０】
接続部材９とワイヤ部分１８、接続部材９と塞栓用具４はそれぞれ接続固定される。その接続手段は特に制限を受けず、接着剤による接着、溶接、かしめ等の物理的な外力による接続等の手段を利用することができる。接着による場合は接着剤の種類も特に制限されず、接続部材９、ワイヤ部分１８、塞栓用具４の材質等を勘案し、公知である各種の接着剤が使用可能である。
【００６１】
以上のような好適な形態のひとつにおいては、塞栓用具４は任意のカテーテルを介して生体管腔へ導入される。具体的には、任意のカテーテルを通常の経皮的な方法によって生体内へ挿入し、該カテーテルの先端部を塞栓用具４を留置するべき生体管腔に到達させる。
【００６２】
引き続いて、塞栓用具４を先頭としてアセンブリをカテーテル内に挿入する。このとき塞栓用具４を構成しているコイルは、２次コイル形状がカテーテルに沿って略直線状に伸びた状態でカテーテル内部を移動する。さらに、カテーテル先端開口部から塞栓用具４を突出させ、接続部材９がカテーテル先端開口部に位置された状態とする。このとき、塞栓用具４は弾性による復元力により２次コイル形状を回復し、生体管腔内に配置される。
【００６３】
生体の適当な皮膚面にアース電極を装着した上で、端子部分２１に高周波電源装置を接続し、モノポーラ高周波電流をワイヤ部分に供給する。その結果、ワイヤ部分１８の先端部に接続された接続部材９が高周波電流によって自己発熱して高温となり、該接続部材９は溶融切断あるいは変形する。これによって、塞栓用具４はワイヤ部分１８から離脱し、生体管腔内への留置が完了する。
【００６４】
例えば、接続部材９としてポリビニルアルコール系共重合体からなる樹脂材料を用いた場合には、１〜３秒以内という極めて短時間の高周波電流の供給により、塞栓用具４を離脱可能である。このような短時間の離脱は施術される生体のみならず、術者の負担をも軽減させることになり好適である。
【００６５】
【実施例】
以下に本発明にかかる具体的な実施例及び比較例について詳説するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
【００６６】
（実施例１）
素線径４５μｍの銅素線を巻回し、外径３００μｍ、長さ４ｍｍのコイルを作製し、塞栓用具とした。
【００６７】
（実施例２）
素線径４５μｍの黄銅素線（銅：７０重量％、亜鉛：３０重量％）を使用した以外は実施例１と同様に作製した。
【００６８】
（実施例３）
素線径４５μｍの青銅素線（銅：９２重量％、スズ：８重量％）を使用した以外は実施例１と同様に作製した。
【００６９】
（実施例４）
素線径４５μｍの白金−タングステン合金素線（白金：９２重量％、タングステン：８重量％）に電解メッキ法により約５μｍの厚さで黄銅（銅：７０重量％、亜鉛：３０重量％）を被覆した素線を使用した以外は実施例１と同様に作製した。
【００７０】
（実施例５）
素線径４５μｍの金合金素線（金：７５重量％、銀：１２．３重量％、銅：１２．５重量％、亜鉛：０．２重量％）に電解メッキ法により約５μｍの厚さで黄銅（銅：７０重量％、亜鉛：３０重量％）を被覆した素線を使用した以外は実施例１と同様に作製した。
【００７１】
（実施例６）
素線径４５μｍのタンタル素線に電解メッキ法により約５μｍの厚さで黄銅（銅：７０重量％、亜鉛：３０重量％）を被覆した素線を使用した以外は実施例１と同様に作製した。
【００７２】
（実施例７）
素線径４５μｍの銀素線を巻回し、外径３００μｍ、長さ４ｍｍのコイルを作製した。このコイルにスパッタリング法により約５０ｎｍの厚さで銅を被覆したものを塞栓用具とした。
【００７３】
（実施例８）
素線径４５μｍのタングステン素線を使用した以外は実施例７と同様に作製した。
【００７４】
（実施例９）
素線径４５μｍのパラジウム素線を使用した以外は実施例７と同様に作製した。
【００７５】
（実施例１０）
素線径４５μｍの白金−タングステン合金素線（白金：９２重量％、タングステン：８重量％）を巻回し、外径３００μｍ、長さ４ｍｍのコイルを作製した。コイルの内部に素線径１０μｍの銅線を４本撚線状に編んだ長さ５ｍｍの伸張防止部材を配置し、両端部をレーザー溶接にてコイルと接合したものを塞栓用具とした。
【００７６】
（実施例１１）
素線径４５μｍのタンタル素線を使用した以外は実施例１０と同様に作製した。
【００７７】
（実施例１２）
素線径１０μｍの黄銅素線（銅：７０重量％、亜鉛：３０重量％）を４本撚線状に編んだ長さ５ｍｍの伸張防止部材を使用した以外は実施例１０と同様に作製した。
【００７８】
（比較例１）
素線径４５μｍの白金−タングステン合金素線（白金：９２重量％、タングステン：８重量％）を使用した以外は実施例１と同様に作製した。
【００７９】
（比較例２）
素線径４５μｍのパラジウム素線を使用した以外は実施例１と同様に作製した。
【００８０】
（比較例３）
素線径４５μｍのタンタル素線を使用した以外は実施例１と同様に作製した。
【００８１】
（比較例４）
素線径４５μｍのタングステン素線を使用した以外は実施例１と同様に作製した。
【００８２】
（比較例５）
素線径１０μｍのタングステン素線を４本撚線状に編んだ長さ５ｍｍの伸張防止部材を使用した以外は実施例１０と同様に作製した。
【００８３】
（ラット模擬動脈瘤における器質化効果の評価）
ラット（Ｗｉｓｔａｒ種、雌、６週齢、体重１４０〜１６０ｇ）の腹腔内にペントバルビタール（「ネンブタール注射液」大日本製薬株式会社）を５ｍｇ／匹になるように投与し、麻酔を行った。深麻酔下にあることを確認した後、頚部の皮膚を切開し左総頚動脈を露出させた。内頚動脈と外頚動脈の分岐部を結紮し、結紮部分から心臓側へ１０ｍｍ離れた部分をシュバルツで挟み、一時的に結紮した。分岐部の結紮部位から２ｍｍ心臓側の血管を切開し、実施例および比較例のいずれかの塞栓用具を１本留置した。切開部分よりさらに心臓側を結紮し、シュバルツを除去することで塞栓用具を留置した模擬動脈瘤を作製した。皮膚縫合後にラットをケージに戻し、継続飼育した。
【００８４】
塞栓用具を留置してから１４日後に腹腔内へのペントバルビタール過剰投与によりラットを安楽死させ、模擬動脈瘤を摘出した。１０％中性緩衝ホルマリン固定後、パラフィン包埋し、切片取得直前に留置した塞栓用具を模擬動脈瘤から注意深く取り除いた。その後、模擬動脈瘤中央部の円周方向断面の切片を作製し、ＨＥ（ヘマトキシリン−エオジン）染色およびＥＶＧ（エラスチカ−ワンギーソン）染色を行った。得られた切片を光学顕微鏡で拡大観察し、瘤内の器質化効果を評価した。各実施例ならびに比較例ともｎ＝３で評価を行った。
【００８５】
（評価結果）
各実施例のＨＥ染色切片では、銅イオンの溶出によりマクロファージなどの炎症性細胞が瘤内に多量に浸潤しており、典型的な炎症反応の所見が認められた。また、線維芽細胞の遊走や増殖が顕著に認められ、留置初期に形成された赤色血栓の大部分は結合組織によって置き換えられていた。ＥＶＧ染色切片からは遊走、増殖した線維芽細胞由来と考えられる多量のコラーゲン線維の産生が認められ、瘤内の器質化は十分に進行していると判断された。
【００８６】
一方、各比較例においては、瘤内の大部分は留置初期に形成された赤色血栓にて閉塞しているのみであり、炎症性細胞の浸潤はごく軽度だった。また、線維芽細胞の遊走や増殖、コラーゲン線維の産生はほとんど認められず、瘤内の器質化はほとんど進行していないと判断された。
【００８７】
【発明の効果】
以上の如く、本発明によれば、生体の管腔を閉塞させるための塞栓用具であって、前記塞栓用具が構成要素として銅を含有する塞栓用具が容易に提供され、塞栓後に溶出する銅イオンにより惹起された炎症反応により塞栓用具が留置された生体の管腔内の器質化を促進させ、優れた閉塞効果をもたらすことが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】クモ膜下出血の原因となる脳動脈瘤の一般的な形状を示す模式図である。
【図２】本発明にかかる塞栓用具の一例を示す断面図である。
【図３】本発明にかかる塞栓用具の一例を示す断面図である。
【図４】本発明にかかる塞栓用具の一例を示す断面図である。
【図５】本発明にかかる塞栓用具に押出手段が接続されている状態を示す側面図である。
【符号の説明】
１ 脳動脈瘤
２ ネック
３ 親血管
４ 塞栓用具
５ 銅または銅合金から構成される金属素線
６ コイル
７ 金属素線の直径
８ コイルの外径
９ 接続部材
１０ 接続手段
１１ チップ
１２ 金属素線
１３ 銅または銅合金の被覆
１４ 伸張防止部材
１５ フック
１６ リング
１７ 先端造影部分
１８ ワイヤ部分
１９ 柔軟部分
２０ 後端側部分
２１ 端子部分
２２ ２次コイルの外径
２３ 押出手段The present invention relates to an embolization device that is placed at a predetermined position in a living body lumen and closes the living body lumen, and further relates to an embolization device that closes a blood vessel or an aneurysm formed in the blood vessel.
[0001]
[Prior art]
Cerebrovascular disorders are broadly classified into hemorrhagic lesions such as subarachnoid hemorrhage and intracerebral hemorrhage and obstructive lesions caused by atherothrombosis and the like, and are known to rapidly develop and have a serious prognosis.
[0002]
Above all, subarachnoid hemorrhage is a serious disease that kills about 30% within 48 hours after onset. The frequency of rebleeding within 2 weeks after subarachnoid hemorrhage is 20% to 30%, and the mortality rate when rebleeding occurs is as high as 70% to 90%.
[0003]
Eighty percent of the causes of subarachnoid hemorrhage are ruptures of cerebral aneurysms. Therefore, it is an object of subarachnoid hemorrhage treatment to prevent the rupture of the ruptured cerebral aneurysm 1. Conventionally, surgical treatment of a ruptured aneurysm has been performed, and the most radical treatment is clipping. The clipping operation is a treatment method in which after the craniotomy, the neck 2 (base) of the cerebral aneurysm is pinched with a metal clip to prevent blood flow into the aneurysm and prevent re-rupture. However, patients with high severity such as deep coma or unstable blood pressure are unlikely to be targeted, and about half of patients with subarachnoid hemorrhage due to ruptured cerebral aneurysms are not targeted. There are also problems such as invasive treatment requiring craniotomy and infections associated with craniotomy. Furthermore, since it is a direct operation, it is often excluded from the application depending on the formation site of the cerebral aneurysm.
[0004]
In recent years, attention has been paid to a vascular embolization technique in which a re-rupture is prevented by placing a embolic device percutaneously in a ruptured cerebral aneurysm as a less invasive treatment method. In vascular embolization, an embolic device placed inside a cerebral aneurysm can be a physical obstacle to blood flow, and at the same time, a thrombus formed around the embolic device can prevent rupture of the cerebral aneurysm It is. As an embolic device to be placed in a cerebral aneurysm, an embolic coil composed of a metal coil is generally used. Therefore, vascular embolization with an embolic coil is often referred to as "coil embolization." Such an embolic coil is percutaneously guided through a catheter and placed in a cerebral aneurysm by a pushing means detachably connected to an end thereof, and then placed. Therefore, the present invention can be applied to severe cases and elderly people who are not applicable to clipping.
[0005]
Since coil embolization is a percutaneous treatment, it is performed under fluoroscopy. Therefore, the embolic coil is generally made of a metal material such as platinum or a platinum alloy having high visibility under X-ray fluoroscopy.
[0006]
However, coil embolization cannot be applied to the treatment of all ruptured cerebral aneurysms because of the unique problems of coil embolization. For example, when coil embolization is applied to a large-diameter cerebral aneurysm 1, not only is it difficult to completely occlude the inside of the aneurysm, but also the compression of the embolic coil placed after surgery (coil compaction) occurs. It is easy to occur and the possibility of rebleeding is high. Further, in the case of a cerebral aneurysm 1 having a wide neck 2, the indwelling embolic coil tends to deviate to the parent blood vessel 3, and the thrombus formed on the deviated embolic coil surface is scattered to the periphery by the blood flow, so It has been pointed out that it may cause serious complications such as infarction. As described above, although coil embolization is a less invasive treatment, there are limitations on the properties of cerebral aneurysm 1 that can be applied, and at present it cannot be a treatment that surpasses clipping. is there.
[0007]
Many studies have been performed on tissue reactions in cerebral aneurysms after coil embolization by autopsy and animal experiments. As a result, Non-patent Documents 1 and 2 show that a fibrous tissue is formed by a continuous cellular reaction when an embolic coil is placed in an aneurysm. Indicate that the continuous cellular response is a group of reactions with a pattern similar to the wound healing response.
[0008]
The above-described wound healing reaction is composed of five stepwise reactions: a coagulation / hemostatic reaction, an inflammatory reaction, a proliferative reaction, a tissue remodeling reaction, and a maturation reaction.
[0009]
The main material constituting the embolic coil currently used is platinum or a platinum alloy. Since these are extremely inactive in the living body, fibrous organization (organization) in the cerebral aneurysm after coil embolization is unlikely to occur, which has been pointed out as a cause that limits the application of coil embolization described above. .
[0010]
From the above background, a prior art for the purpose of promoting the formation of a thrombus around an embolic coil to enhance the occlusion effect has been disclosed.
[0011]
In Patent Literature 1, Patent Literature 2, Patent Literature 3, Patent Literature 4, Patent Literature 5, Patent Literature 6, and Patent Literature 7, in order to enhance the thrombogenicity of embolic coils having various shapes and properties, fibrous Attachment of a member is disclosed. However, the attachment of the fibrous member to the embolic coil not only complicates the manufacturing process, but also makes it difficult to visually recognize the fibrous member under X-ray fluoroscopy. It may cause complications, and the attachment of the fibrous member significantly increases the coefficient of friction on the surface of the embolic coil, reducing the operability of guiding the embolic coil through a catheter. ing.
[0012]
Patent Literatures 8 and 9 disclose the application of a biocompatible polymer to an embolic coil having a limited shape or property. The biocompatible polymers disclosed in these prior arts are fibrous thrombogenic substances, and needless to say, have the above-mentioned problems.
[0013]
Patent Document 10 discloses a helical embolic coil formed of a bioactive material and having a strand extending in the axial direction therein. However, the strands that can be arranged inside the embolic coil have a very small diameter, and their manufacture is complicated. In addition, arranging the strands inside the embolic coil inevitably reduces the flexibility of the entire embolic coil, and cannot deny the possibility of causing serious complications such as perforation of the aneurysm wall during placement.
[0014]
[Non-patent document 1]
Am J Neuroradiol, 1999, 20, 546-548.
[0015]
[Non-patent document 2]
Neurosurgery, 1998, 43, 1203-1208.
[0016]
[Non-Patent Document 3]
Stroke, 1999, 30, 1657-1664
[0017]
[Non-patent document 4]
J Neuroradiol, 1999, 26, 7-20
[0018]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Publication No. 7-63508
[0019]
[Patent Document 2]
Japanese Patent No. 2553309
[0020]
[Patent Document 3]
Japanese Patent No. 2682743
[0021]
[Patent Document 4]
Japanese Patent No. 2986409
[0022]
[Patent Document 5]
Japanese Patent No. 3023076
[0023]
[Patent Document 6]
Japanese Patent No. 3024071
[0024]
[Patent Document 7]
Japanese Patent No. 3085655
[0025]
[Patent Document 8]
Japanese Patent No. 2620530
[0026]
[Patent Document 9]
Japanese Patent No. 3016418
[0027]
[Patent Document 10]
Japanese Patent No. 2908363
[0028]
[Problems to be solved by the invention]
In view of the above-described current situation, the problem to be solved by the present invention is to facilitate the organization around the embolization tool after being placed, thereby easily providing an embolization tool having a better obstruction effect than the current situation. It is to be.
[0029]
[Means for Solving the Problems]
As a result of intensive studies by the inventors to solve the above problems, the inventors have invented an embolic device for closing a living body lumen, wherein the embolic device contains copper as a constituent element. Here, it is preferable that the embolic device is provided with copper so as to be in contact with a tissue or a body fluid of a living body. The embolic tool is preferably a coil wound with a metal wire, and may include an extension preventing member for the coil inside the coil.
[0030]
It is preferable that the metal wire is made of copper or a copper alloy, or that all or a part of the outer surface of the metal wire is coated with copper or a copper alloy.
[0031]
Further, when all or a part of the outer surface of the metal wire is coated with copper or a copper alloy, the metal wire is preferably made of gold, silver, tungsten, tantalum, platinum, palladium or an alloy thereof. .
[0032]
Further, the extension preventing member is preferably made of copper or a copper alloy, and all or a part of the extension preventing member may be coated with copper or a copper alloy.
[0033]
In addition, it is preferable that the coil has a secondary coil shape that is further wound when not restricted by an external force.
[0034]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, various embodiments of the embolic device according to the present invention will be described in detail.
[0035]
Copper has a very low tendency to ionize, and hardly elutes as copper ions outside the body, for example, in distilled water. This is because copper is oxidized by oxygen dissolved in distilled water and an insoluble oxide film is formed, thereby suppressing the elution of copper ions. However, copper reacts with amino acids, proteins, polysaccharides, glycoproteins, lipids, and the like, which are present in a large amount in a living body, to form a soluble complex, so that copper ions are eluted. By this mechanism, copper is significantly corroded in body fluids and exhibits tissue irritation.
[0036]
BACKGROUND ART Conventionally, metal materials have been widely used for dental materials, plates and wires for fixing fractures, orthopedic materials such as artificial joints, artificial heart valves, stents, and the like. However, copper or copper alloy is rarely used except for a part of dental materials because of the above-mentioned problem of tissue irritation.
[0037]
The inventors of the present invention focused on the finding that the tissue irritation caused by the elution of copper ions and the tissue reaction in the aneurysm after coil embolization had a pattern similar to that of the wound healing reaction, and conducted intensive studies. . As a result, it was concluded that organization in the aneurysm could be promoted by enhancing the inflammatory response in the aneurysm, and an embolic device containing copper as a component was completed. When the embolic device according to the present invention is placed in the aneurysm, copper ions are eluted from the embolic device, and an inflammatory reaction and organization in the aneurysm are efficiently caused.
[0038]
The embolic device according to the present invention contains copper or a copper alloy as a component, and is characterized in that the copper or the copper alloy is arranged in contact with a living tissue or a body fluid, and the copper or the copper alloy is provided. Is not particularly limited. That is, pure copper, nickel silver (typical composition, copper: 64 wt%, nickel: 18 wt%, zinc: 18 wt%), bronze (typical composition, copper: 92 wt%, tin: 8 wt%), brass (typical) Composition example, copper: 70 wt%, zinc: 30 wt%), titanium copper (representative composition example, copper: 97 wt%, titanium: 3 wt%), Corson alloy (representative composition example, copper: 96.2 wt%, nickel: 3 wt%, silicon: 0.65 wt%, magnesium: 0.15 wt%) and the like can be suitably used. Of course, a copper alloy other than those described above may be used, but it is preferable that the copper content in the alloy is 50 wt% or more in order to efficiently induce an inflammatory reaction in the aneurysm.
[0039]
The embolic device is intended to occlude a living lumen, preferably a blood vessel, and more preferably an aneurysm formed in a blood vessel. When the embolic device is placed in the body lumen, causing damage or rupture of the body lumen is very likely to have a very serious prognosis. Therefore, it is preferable that the embolic device is a coil formed by winding a metal wire. By forming the embolic device in a coil shape, it becomes possible to easily deform in the living body lumen at the time of placement, and the risk of damage or rupture of the living body lumen can be significantly reduced.
[0040]
The embolic device may contain copper or a copper alloy as a component, but the metal wire forming the coil is made of copper or a copper alloy, or the metal wire forming the coil All or a part of the outer surface is coated with copper or a copper alloy, or the extension prevention member of the coil provided inside the coil is made of copper or a copper alloy, or all or the extension prevention member It is preferable that a part is covered with copper or a copper alloy, and a structure in which each is combined may be used.
[0041]
By composing the metal element wire from copper or a copper alloy, it becomes possible to simplify the manufacturing process of the embolization device and to easily manufacture it. Further, all or a part of the outer surface of the metal element wire may be covered with copper or a copper alloy, or the extension preventing member may be formed of copper or a copper alloy. By being coated with the alloy, physical properties such as material strength and flexibility required for the embolic device, inflammatory reaction due to elution of copper ions after being placed, and quick organization can be realized at the same time.
[0042]
The placement of the embolic device is performed percutaneously, and is generally performed under X-ray fluoroscopy in order to close the body lumen safely and quickly. Therefore, the embolic device is required to be visible under X-ray fluoroscopy. In general, it is known that visibility under X-ray fluoroscopy improves with an increase in density of a metal material. The embolic device according to the present invention has a certain degree of visibility because it contains copper as a component, but it has cerebral aneurysm, cerebral arteriovenous malformation (AVM), carotid cavernous fistula (CCF), and dura mater. When the embolic device according to the present invention is used for the treatment of head diseases such as arteriovenous malformation (dural AVM) and dural arteriovenous fistula (dural AVF), a considerable amount of X-rays is absorbed by the skull. High visibility may be required. Therefore, in the case where the outer surface of the metal wire is entirely or partially coated with copper or a copper alloy or the structure in which the extension preventing member is made of copper or a copper alloy, the metal wire is made of gold (19.3 g). / Cm 3 ), Silver (10.5 g / cm 3 ), Tungsten (19.1 g / cm) 3 ), Tantalum (16.6 g / cm) 3 ), Platinum (21.4 g / cm) 3 ), Palladium (12.2 g / cm) 3 ) Or alloys thereof, and in the case of alloys, it is preferable to contain at least 50% by weight of gold, silver, tungsten, tantalum, platinum, or palladium. In the case of an alloy containing 50% by weight or more of any of gold, silver, tungsten, tantalum, platinum and palladium, the type of metal to be added other than gold, silver, tungsten, tantalum, platinum and palladium is not particularly limited. These metallic materials are copper (8.9 g / cm 3 ) Or copper alloy (brass: 8.1 g / cm) 3 ), And the visibility of the embolic device under X-ray fluoroscopy can be suitably improved.
[0043]
As a method of coating the entire or a part of the outer surface of the metal strand with copper or a copper alloy, any known method such as electrolytic plating, electroless plating, vapor deposition plating, hot dipping, diffusion penetration plating, metal irradiation, and ion plating , Sputtering, vacuum deposition, and the like can be applied, and an optimal method can be used in consideration of physical properties such as manufacturing cost and strength of the coating layer. Further, a plurality of methods may be used in combination. Further, a material finely processed into a clad rod shape having an outer surface made of copper or a copper alloy using a known metal working method such as simultaneous drawing may be used as the metal element wire.
[0044]
Further, the surface treatment may be appropriately performed at any stage before and after coating all or a part of the outer surface of the metal strand with copper or a copper alloy. That is, known treatments such as buffing and barrel polishing, polishing treatments such as shot blasting and sand blasting, degreasing treatments such as alkali degreasing and solvent degreasing, electrolytic degreasing, ultraviolet irradiation, plasma treatment, silane coupling agent treatment, and ion implantation. It can be suitably used. Further, at any stage before and after coating, heat treatment or the like for the purpose of improving the strength and adhesion of the coating layer may be performed, and the conditions of the heat treatment are not particularly limited.
[0045]
FIG. 2 is a cross-sectional view showing an example of the configuration of the embolus device 4 according to the present invention. In this case, the embolic device 4 includes a coil 6 around which a metal element wire 5 made of copper or a copper alloy is wound, and a tip 11 connected and fixed to the tip of the coil 6. A connecting member 9 is fixed to the rear end side of the coil 6 by connecting means 10. Here, it is preferable that the tip 11 is processed to have a smooth spherical shape from the viewpoint of reducing the risk of damaging the living body lumen to be occluded during placement. Although the extension preventing member 14 is not shown in FIG. 2, it may be provided if necessary. In FIG. 2, the chip 11 is made of copper or a copper alloy. However, in order to obtain the effect of the present invention, it is sufficient that the metal element wire 5 constituting the coil 6 is made of copper or a copper alloy. The material of the chip 11 is not particularly limited.
[0046]
FIG. 3 is a sectional view showing an example of another configuration of the embolus device 4 according to the present invention. In this case, the embolic device 4 is connected and fixed to the coil 6 around which the metal wire 12 is wound, the copper or copper alloy coating 13 provided on all or a part of the outer surface of the metal wire 12, and the tip of the coil 6. Chip 11 is provided. A connecting member 9 is fixed to the rear end side of the coil 6 by connecting means 10. As in FIG. 2, the tip 11 is preferably processed to have a smooth spherical shape from the viewpoint of reducing the risk of damaging a living body lumen to be closed during placement. Although the extension preventing member 14 is not shown in FIG. 3, it may be provided as needed. In FIG. 3, a coating of copper or copper alloy is formed on the outer surface of the chip 11, but in order to obtain the effect of the present invention, all or a part of the outer surface of the metal wire 12 constituting the coil 6 is made of copper or copper alloy. Is sufficient, and the presence or absence of the coating of the chip 11 is not limited.
[0047]
FIG. 4 is a cross-sectional view showing an example of another configuration of the embolic device according to the present invention. In this case, the embolic device 4 includes the coil 6 around which the metal wire 12 is wound, the extension preventing member 14 provided inside the coil 6, and the tip 11 connected and fixed to the tip of the coil 6. Here, the distal end of the extension preventing member 14 is joined to a hook 15 provided on the chip 11, and the rear end is fixed by crimping by a ring 16 provided on the rear end of the coil 6. In this case, in order to prevent the ring 16 from deviating to the parent blood vessel when the embolic device 4 is placed in the living body lumen, the ring 16 is made of a material having high visibility under X-ray fluoroscopy, and can be visually recognized during treatment. It is preferably made of gold, silver, tungsten, tantalum, platinum, palladium or an alloy thereof. FIG. 4 illustrates a preferred arrangement example of the extension preventing member 14, but the method of fixing the extension preventing member 14 is not limited to the above-described structure, and may be an arbitrary structure. As in FIGS. 2 and 3, the tip 11 is preferably processed to have a smooth spherical shape from the viewpoint of reducing the risk of damaging the living body lumen to be occluded during placement. Further, the metal wire 12 constituting the coil 6 may be made of copper or a copper alloy, and a coating 13 of copper or a copper alloy may be provided on all or a part of the outer surface of the metal wire 12. In this case, the material of the chip 11 and the presence or absence of the coating are not limited as in the description up to the previous stage.
[0048]
The diameter 7 of the metal strands 5 and 12 forming the coil 6 is appropriately determined according to the properties of the living body lumen to be closed, but usually about 0.02 mm to 0.15 mm is preferably used. The outer diameter 8 of the coil is appropriately determined for the same reason, but is usually 0.1 mm to 1.0 mm, preferably 0.2 mm to 0.6 mm.
[0049]
The shape of the extension preventing member 14 does not limit the effect of the present invention at all, but is preferably a linear member in consideration of the workability of the extension preventing member 14. When the extension preventing member 14 is a linear member, its diameter is appropriately determined in consideration of the flexibility and strength of the coil, but usually about 0.01 mm to 0.10 mm is preferably used. In order to realize a sufficient extension prevention effect, the extension prevention member 14 may have a structure such as a stranded wire in which a plurality of linear members are combined.
[0050]
The length of the embolic device 4 is generally 1 mm to 1,000 mm, preferably 1 mm to 500 mm, and more preferably 30 mm to 300 mm. FIGS. 2 to 4 show the embolic tool 4 in a linearly extended form, for example, when the embolic tool 4 is moving inside the catheter. When not restrained by an external force from a wall or the like, it is preferable that the coil 6 has a secondary shape in which the coil 6 is further wound as shown in FIG. The secondary shape is preferably a coil shape, and the outer diameter 22 of the secondary coil shape can be appropriately selected according to the inner diameter of the living body lumen to be closed. When the living body lumen to be applied is an aneurysm, it is usually 2 mm to 40 mm, preferably 2 mm to 20 mm.
[0051]
The physical properties and properties of the coil 6 constituting the embolus device 4 do not limit the present invention at all, and various shapes other than the coil shape can be exhibited as the secondary shape within a range that does not impair the object of the present invention. . Furthermore, even when the secondary shape is a coil shape, it is possible to make the secondary coil shape according to the living body lumen to be occluded. For example, the front or rear end side of the secondary coil shape is inside. And a shape in which the front end side and the rear end side of the secondary coil shape are curved inward. FIG. 5 illustrates a shape in which the distal end side of the coil 6 is curved inward.
[0052]
FIG. 5 illustrates one preferred assembly form in which the pushing means 23 is connected to the embolic device 4 according to the present invention. The pushing means 23 shown in FIG. 5 includes a wire portion 18 and a connecting member 9, and a rod-shaped connecting member 9 provided with a rear end portion connected to a front end portion of the wire portion 18; The embolization tool 4 provided to be connected to the distal end of the emboli is shown.
[0053]
In the example of the invention shown in FIG. 5, the wire portion 18 is connected to the rear end portion 20 provided with a coating for electrically insulating the surface, followed by the flexible portion 19, and connected to the flexible portion. And a connection member 9 is connected to the front end of the front contrast portion 17.
[0054]
The outer diameter of the wire portion 18 is preferably 0.1 mm to 2.0 mm, and the length of the wire portion 18 is various lengths depending on the distance to the living body lumen to be closed, for example, 0.1 m ~ 1.8m. The material of the rear end side portion 20 and the flexible portion 19 is preferably a metal material such as stainless steel having conductivity, and the front contrast portion 17 is formed of a metal such as gold, silver, tungsten, tantalum, platinum, palladium or the like. A metal material having high radiopacity made of an alloy is preferably used.
[0055]
The coating provided on the rear end side portion 20 can be formed using various known resin materials, and at the same time, the forming method is not particularly limited and can be appropriately selected according to the characteristics of the resin material used. . Usually, it is formed using a fluorine resin material or a hydrophilic resin material. The use of a fluorine-based resin material is preferable in that the surface friction of the rear end portion 20 can be reduced, and the embolic device 4 can be easily guided to a target body lumen.
[0056]
At the rear end of the rear end side portion 20, a terminal portion 21 is formed in which a metal material is exposed without forming a coating, and through this terminal portion 21, any conductive material such as a connector, a plug, a clip or the like is formed. Electric power can be supplied by using the member. The length of the terminal portion 21 is not particularly limited, but about 10 mm to 30 mm is sufficient.
[0057]
The material of the connection member 9 may be any material as long as it does not adversely affect the living body, is melted by heating, and has the property of separating the embolic device 4. A polyvinyl alcohol resin material that is melted and cut by heating can be suitably used. However, the material of the connection member 9 is not limited to a polyvinyl alcohol-based resin material, and a material having a property of being deformed by heating, such as a shape memory alloy or a shape memory resin material, can also be used.
[0058]
In addition, the method of separating the embolic device 4 according to the present invention is not limited to the object of the present invention, and the melting and cutting by various kinds of heating, the melting and cutting by energization, the cutting by electrolysis, the cutting by a wire operation from outside the body, and the like. Various methods such as mechanical cutting such as separation using a shape memory alloy can be applied.
[0059]
The dimensions of the connection member 9 are not particularly limited, and can be appropriately designed according to the dimensions of the wire portion 18 and the embolus device 4 to be used, the bonding strength between the connection member 9 and the wire portion 18 or the embolus device 4, and the like.
[0060]
The connecting member 9 and the wire portion 18 and the connecting member 9 and the embolus device 4 are connected and fixed, respectively. The connection means is not particularly limited, and means such as connection by a physical external force such as bonding with an adhesive, welding, and caulking can be used. In the case of bonding, the type of the adhesive is not particularly limited, and various known adhesives can be used in consideration of the materials of the connection member 9, the wire portion 18, the embolization tool 4, and the like.
[0061]
In one of the preferred embodiments described above, the embolic device 4 is introduced into a living body lumen via an arbitrary catheter. Specifically, an arbitrary catheter is inserted into a living body by a normal percutaneous method, and the distal end of the catheter reaches a living body lumen in which the embolic device 4 is to be placed.
[0062]
Subsequently, the assembly is inserted into the catheter, with the embolic device 4 at the top. At this time, the coil constituting the embolic device 4 moves inside the catheter with the secondary coil shape extending substantially linearly along the catheter. Further, the embolic device 4 is made to protrude from the opening at the catheter tip, and the connecting member 9 is positioned at the opening at the catheter tip. At this time, the embolic device 4 recovers the secondary coil shape by the restoring force due to elasticity, and is disposed in the living body lumen.
[0063]
After attaching an earth electrode to an appropriate skin surface of a living body, a high frequency power supply is connected to the terminal portion 21 to supply a monopolar high frequency current to the wire portion. As a result, the connection member 9 connected to the distal end of the wire portion 18 self-heats to a high temperature due to the high-frequency current, and the connection member 9 is melt-cut or deformed. As a result, the embolic device 4 is detached from the wire portion 18, and the indwelling in the living body lumen is completed.
[0064]
For example, when a resin material made of a polyvinyl alcohol-based copolymer is used as the connection member 9, the embolization device 4 can be detached by supplying an extremely short-time high-frequency current of 1 to 3 seconds or less. Such a short separation is preferable because it reduces not only the living body to be treated but also the burden on the operator.
[0065]
【Example】
Hereinafter, specific examples and comparative examples according to the present invention will be described in detail, but the present invention is not limited to the following examples.
[0066]
(Example 1)
A copper wire having a wire diameter of 45 μm was wound to form a coil having an outer diameter of 300 μm and a length of 4 mm, and was used as an embolic tool.
[0067]
(Example 2)
It was produced in the same manner as in Example 1 except that a brass wire having a wire diameter of 45 μm (copper: 70% by weight, zinc: 30% by weight) was used.
[0068]
(Example 3)
The production was performed in the same manner as in Example 1 except that a bronze strand having a strand diameter of 45 μm (copper: 92% by weight, tin: 8% by weight) was used.
[0069]
(Example 4)
Brass (copper: 70% by weight, zinc: 30% by weight) is applied to a platinum-tungsten alloy elemental wire (platinum: 92% by weight, tungsten: 8% by weight) to a thickness of about 5 μm by electrolytic plating. It was produced in the same manner as in Example 1 except that the coated strand was used.
[0070]
(Example 5)
A gold alloy wire having a wire diameter of 45 μm (gold: 75% by weight, silver: 12.3% by weight, copper: 12.5% by weight, zinc: 0.2% by weight) having a thickness of about 5 μm by an electrolytic plating method. Was produced in the same manner as in Example 1 except that a wire coated with brass (copper: 70% by weight, zinc: 30% by weight) was used.
[0071]
(Example 6)
Production was performed in the same manner as in Example 1 except that a wire obtained by coating a brass (copper: 70 wt%, zinc: 30 wt%) with a thickness of about 5 μm on a tantalum wire having a wire diameter of 45 μm by an electrolytic plating method was used. did.
[0072]
(Example 7)
A silver wire having a wire diameter of 45 μm was wound to form a coil having an outer diameter of 300 μm and a length of 4 mm. The coil was coated with copper to a thickness of about 50 nm by a sputtering method to obtain an embolization device.
[0073]
(Example 8)
It was produced in the same manner as in Example 7 except that a tungsten wire having a wire diameter of 45 μm was used.
[0074]
(Example 9)
It was produced in the same manner as in Example 7, except that a palladium wire having a wire diameter of 45 μm was used.
[0075]
(Example 10)
A platinum-tungsten alloy wire (platinum: 92% by weight, tungsten: 8% by weight) having a wire diameter of 45 µm was wound to produce a coil having an outer diameter of 300 µm and a length of 4 mm. An elongation preventing member having a length of 5 mm, in which four copper wires each having a wire diameter of 10 μm were knitted into a coil, was disposed inside the coil, and the both ends were joined to the coil by laser welding to obtain an embolus device.
[0076]
(Example 11)
It was produced in the same manner as in Example 10 except that a tantalum wire having a wire diameter of 45 μm was used.
[0077]
(Example 12)
A brass wire having a wire diameter of 10 μm (copper: 70% by weight, zinc: 30% by weight) was formed in the same manner as in Example 10 except that an extension preventing member having a length of 5 mm was used, which was woven in a four-stranded form. .
[0078]
(Comparative Example 1)
It was produced in the same manner as in Example 1 except that a platinum-tungsten alloy strand having a strand diameter of 45 μm (platinum: 92% by weight, tungsten: 8% by weight) was used.
[0079]
(Comparative Example 2)
The production was carried out in the same manner as in Example 1 except that a palladium strand having a strand diameter of 45 μm was used.
[0080]
(Comparative Example 3)
It was produced in the same manner as in Example 1 except that a tantalum wire having a wire diameter of 45 μm was used.
[0081]
(Comparative Example 4)
It was produced in the same manner as in Example 1 except that a tungsten wire having a wire diameter of 45 μm was used.
[0082]
(Comparative Example 5)
It was produced in the same manner as in Example 10 except that an extension preventing member having a length of 5 mm was used in which four strands of a tungsten wire having a wire diameter of 10 μm were knitted.
[0083]
(Evaluation of organizing effects in simulated rat aneurysms)
Rats (Wistar, female, 6 weeks old, weight 140-160 g) were intraperitoneally administered with pentobarbital ("Nembutal Injection" Dainippon Pharmaceutical Co., Ltd.) at a dose of 5 mg / animal and anesthetized. After confirming that the patient was under deep anesthesia, the cervical skin was incised to expose the left common carotid artery. The bifurcations of the internal carotid artery and the external carotid artery were ligated, and a part 10 mm away from the ligated part toward the heart was sandwiched with Schwarz and temporarily ligated. A blood vessel on the side of the heart 2 mm was incised from the ligation site of the bifurcation, and one embolic device of any of the examples and comparative examples was placed. A simulated aneurysm in which an embolic device was placed was prepared by ligating the heart side further from the incised portion and removing Schwarz. After the skin was sutured, the rats were returned to their cages and kept continuously.
[0084]
14 days after the embolization device was placed, the rat was euthanized by pentobarbital overdose intraperitoneally, and a simulated aneurysm was removed. After fixation in 10% neutral buffered formalin, the embolization device embedded in paraffin and placed just before obtaining the section was carefully removed from the simulated aneurysm. Thereafter, a section of a circumferential section of the central portion of the simulated aneurysm was prepared, and HE (hematoxylin-eosin) staining and EVG (Elastica-Wangieson) staining were performed. The obtained section was observed under magnification with an optical microscope, and the organizing effect in the aneurysm was evaluated. Each of the examples and comparative examples was evaluated at n = 3.
[0085]
(Evaluation results)
In the HE-stained sections of each Example, inflammatory cells such as macrophages infiltrated into the aneurysm in large amounts due to the elution of copper ions, and a typical inflammatory reaction was observed. In addition, remarkable migration and proliferation of fibroblasts were observed, and most of the red thrombus formed in the early stage of the implantation was replaced by connective tissue. From the EVG-stained sections, production of a large amount of collagen fibers considered to be derived from the migrated and proliferated fibroblasts was observed, and it was judged that the organization in the aneurysm was sufficiently advanced.
[0086]
On the other hand, in each comparative example, most of the inside of the aneurysm was only occluded by the red thrombus formed in the early stage of indwelling, and the infiltration of the inflammatory cells was extremely slight. In addition, migration and proliferation of fibroblasts and production of collagen fibers were scarcely observed, and it was judged that the organization in the aneurysm was hardly progressed.
[0087]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, an embolic device for closing a lumen of a living body, wherein the embolic device is easily provided with an embolic device containing copper as a component, and copper ions eluted after embolization It is possible to promote the organization in the lumen of the living body in which the embolic device is indwelled by the inflammatory reaction caused by the above, and to provide an excellent obstructive effect.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram showing the general shape of a cerebral aneurysm that causes subarachnoid hemorrhage.
FIG. 2 is a cross-sectional view showing an example of an embolus device according to the present invention.
FIG. 3 is a cross-sectional view showing an example of the embolic device according to the present invention.
FIG. 4 is a cross-sectional view showing an example of the embolic device according to the present invention.
FIG. 5 is a side view showing a state in which the pushing means is connected to the embolus device according to the present invention.
[Explanation of symbols]
1 cerebral aneurysm
2 neck
3 Parent vessel
4 Embolization tools
5 Metal wires composed of copper or copper alloy
6 coils
7 Diameter of metal strand
8 Outer diameter of coil
9 Connecting members
10 Connection means
11 chips
12 Metal wire
13 Coating of copper or copper alloy
14 Stretch prevention member
15 hooks
16 rings
17 tip contrast part
18 Wire part
19 Flexible part
20 Rear end side
21 Terminal part
22 Outer diameter of secondary coil
23 Extrusion means
