JP2005523767A - 血栓フィルター - Google Patents

Abstract

フィルターは２つの部分から構成される。第１の部分は、血管内腔の壁部に対して形成された、フィルター部分を位置決めするための支持部材を構成する円筒状に配列された一組のジグザグの支柱である。フィルター部分は一組の支柱から構成されている。各フィルター支柱は、血管壁で位置決め部分に接続される上流末端と、切れやすい連結子又は糸によって血管内腔の中心部分で保持される下流末端とを有する。血管内腔の中心に位置する連結子は、血流が通過できるための中心開口部を有している。糸が切断されると、弾性を有するフィルター支柱が、血管内腔に留置された状態で、血管壁に対して半径方向外側に撓み、患者からフィルターを取り外す必要なく、非有効のフィルター状態となる。

Description

本発明は、一般に血栓フィルターに関するものであり、さらに詳しくは、血管内腔から取り除くことなく非有効状態にすることができる血栓フィルターに関する。

本明細書で開示される血栓フィルターは、通常、下大静脈に配置される。また、永続的な血栓フィルター、一時的な血栓フィルター及び血管内から取り外すことなくフィルターの状態からフィルターでない状態に変換することが可能な血栓フィルターが既に知られている。

これら３種のフィルターのそれぞれには既知の利点及び欠点があり、それぞれがその適切な役割を有している。

様々な程度の調心、フィルター効率、血流特性及び取り外しの難易度を有する様々な技術に対して多数の異なった血栓フィルターの設計が知られている。ある種のフィルターは、フィルター機能がもはや要求されない場合に、患者の体内にフィルターを残すことができるように設計される。

血栓フィルターの種々の好適な特性は、互いに部分的に相反し、拮抗しているので、種々の好適な特性に関して最適な妥協点を有するフィルターを提供することが望ましい。

本発明の目的の１つは、フィルター機能がもはや要求されない場合に、患者の血管内に使用不可能な状態で配置し、残すことができる血栓フィルターを提供することである。

本発明の関連性ある目的は、フィルターの有効状態において調心する血栓フィルターを提供することである。

本発明のさらなる目的は、血流、フィルター効率及びフィルターの有効状態においてフィルターを中心に維持するのに必要な構造的な張力の最適な妥協点を提供する設計において上記２つの目的を達成することである。

本発明のさらなる目的は、外科医が所望の部位に埋め込むのが比較的容易である装置において上記の目的を達成することである。

本発明のさらなる目的は、危険をもたらす血栓を捕捉し、且つ、血栓を蓄積させ、その部位での血液の流れが阻止される機会を最小限に抑える方法で、血栓を捕捉するフィルターの設計を提供することである。

簡単に言えば、本発明で開示される実施の形態では、血管内腔の壁部に対して留置するように構成された複数の支柱がジグザグに配置された円筒状の位置決め部分が採用されている。この位置決め部分は、１つの実施の形態では、１２本の支柱から構成されている。

フィルターの有効部分には多数の弾性を有する支柱が配置されている。フィルター支柱のそれぞれは、位置決め部分を構成する１２本の支柱のうちの１本に接続される第１の末端を有する。このように、各フィルター支柱の第１の末端は、血管内腔壁に位置する。また、各フィルター支柱の第２の末端は、たとえば１本の外科用糸のような折れやすい接続要素によって内腔内の中心部分で保持される。

接続要素は、血管内腔の中心でさらに速い血流が、潜在的な損傷を起こさない程度の小さな血栓を運んで通過することができるように、小さな中心開口部を有する。この中心開口部はまた、血流においてフィルターにより捕捉された血栓をも溶解する。

中心部に位置するフィルター支柱のそれぞれの一方の末端を保持する接続要素を切断すると、フィルター機能をもはや機能しないように、フィルター支柱は所定の位置から撓み、内腔の壁部にへばりつく。従って、フィルターを、患者から取り外す必要はなく、患者の血管内に留置させておくことができる。

以下に示す図は、すべて同一の実施の形態に関する。自動調心する血栓フィルター１０の状態を図１及び図２に示す。血管壁１２によって規定される血管内腔にフィルター１０が設置されている。フィルターは複数の支柱１４，１６から構成されている。支柱の半分は、フィルターの位置決めを規定する血管壁１２の内表面に対してジグザグに配置される支柱１４である。残りの半分は、血栓フィルター機能を有し、内腔内に配置される支柱１６である。従って、フィルター１０は、位置決め部分となる複数の支柱１４とフィルター部分となる複数の支柱１６を有する。

より詳細には、１組の位置決め支柱１４は、血管壁１２の内表面に対して、ジグザグに、かつ円筒状に配置されている。本実施の形態では、１２本の位置決め支柱１４が存在する。

また、位置決め支柱に加えて、フィルター支柱１６が存在する。本実施の形態では、これらのフィルター支柱は１２本存在する。各フィルター支柱１６は、位置決め支柱１４の１本に接続される一方の末端（上流末端）を有する。各フィルター支柱は、切れやすい連結子１８により血管内腔の中心部分に保持される第２の末端、すなわち下流末端を有する。図１に示される矢印は、血流の方向を示している。

図３−３Ｄにおいて最もわかり易く示されるように、位置決め支柱１４は、ジグザグパターンで形成されるニチノール又はステンレススチールの連続した糸状体から成っている。位置決め支柱１４の上流末端１４ｅは、フィルター支柱１６の上流末端に接続される。２本の位置決め支柱１４からなる各上流末端１４ｅにて、２本のフィルター支柱１６の末端が接続される。

図３に示すように、支柱１４及び支柱１６のすべては、たとえば、ステンレススチール又はニチノールのような材料の一枚のシートから切り出される（既知のレーザー技術によって）。

３つの上流末端の接合点１４ｅに設けられたかかり又はとめがね２０は、フィルター１０の移動を妨げるように血管壁１２にフィルター１０を取り付けることができるいかりを形成する。図３は、フィルター１０の製造の中間工程を説明する図である。かかり２０と同様に１組の支柱１４及び支柱１６は、同一材料によって形成される１枚のシートから切り出される。中間生成物２２が円筒状の要素に形成されると、双方の組の支柱：フィルター支柱１６ならびに位置決め支柱１４は、円筒の外側を規定する。

各フィルター支柱１６の下流末端は、図３Ａに示すように小孔２４を有する。１２本のフィルター支柱１６のそれぞれに対して１つ設けられた１２個の小孔２４に、柔軟性のある糸１８（ナイロン又は外科用糸で作ることができる）を、図１及び図２に示される中心部分にフィルター支柱１６の下流末端を引っ張るために通す。

支柱１６は、連結子１８により中心部分に保持される際、張力を受けるように、弾性を有する材料から作られている。主治医が所望する際、連結子１８は切断されることが可能であり、それにより、各フィルター支柱１６が壁部に跳ね戻り、位置決め支柱１４と本質的に同様な円筒の外側の位置を規定する。この方法により、フィルターの機能を、患者からフィルターを取り外すことなく、無効にすることができる。

各フィルター支柱１６の各下流末端は、それ自体小孔２４を有し、他のフィルター支柱１６の下流末端とは独立している。このため、連結子１８が壊れた場合、各支柱１６は、血管壁１２の内表面に対して確実に半径方向外側に撓むこととなる。

図２において最もわかり易く示されるように、連結子１８のような糸が血管内腔の中心で開口部２６を形成する。このため、開口部２６の大きさよりも小さな血栓が捕捉されることは最小限に抑えられる。従って、フィルター１０は、特定の大きさよりも大きい血栓、すなわち患者にとって最も危険性が大きいと考えられる血栓のみを捕捉するように設計されることができる。実施の形態１では、開口部２６は、およそ３ミリメートル（３ｍｍ）の直径とされている。

この中心開口部２６を有するさらなる利点は、この部分が血流が最も速い領域であるということである。この流れは、支柱１６により捕捉された血栓を溶解する傾向がある。従って、フィルター１０は、患者の血液の流れを阻止する危険性をできるだけ小さくするという方法により血栓を捕捉している。

実施の形態１で示されるフィルター支柱１６は、図３Ｄで示されるように、特定の湾曲形状を有する。このため、図２に示される部分的に重なり合った配列が形成され、この配列は、血栓の捕捉に関与する支柱の数に対し、最適なフィルターの適用範囲を提供するのに現時点でより好適なものである。しかしながら、フィルター支柱１６の形状は、示されるものと異なったものとすることも可能である。実験により、血管径を関数として現すことにより支柱の形状を最適化するようにしてもよい。

操作中、一組の位置決め支柱１４は、一方の側面へ傾こうとする一組のフィルター支柱１６のいかなる傾向にも抵抗する力を、フィルター支柱１６に伝達する。従って、一組の位置決め支柱１４は、一組のフィルター支柱１６を中心に位置させる機能を有することとなる。

ある特定の実施の形態では、各支柱１４及び各支柱１６は、およそ９ミル（０．００９インチ）の直径を有する。その実施の形態では、各位置決め支柱１４は３センチメートルであり、各フィルター支柱１６は、およそ４センチメートルである。また、その実施の形態では、上流末端と下流末端の間の位置決め支柱１４の角度は、図３の中間生成状態において４７°である。

図４は、接続要素１８を切断した後のフィルターが非有効となった状態を示す図である。図４は、内腔１２の壁部に留置された支柱１６を示している。

本発明の実施の形態に係る血管系の壁部に位置決めされたフィルターの側面を示す概略図であり、構成の一部分を取り除いてフィルター状態を鮮明に示した図である。 フィルターが配置された状態における図１の装置の端面図である。 円筒形状に形成される前に、位置決め支柱１４及びフィルター支柱１６がステンレススチールのシートから切り出されている中間生成物の状態を示す図である。 各フィルター支柱１６の下流末端の拡大図であり、フィルターが位置決めされる血管内腔の内部の中心付近に、各フィルター支柱の末端を保持する接続要素を収容するための小さな開口部２４を示す図である。 フィルターの位置決め部分を構成する位置決め支柱１４の一組のジグザグを構成するうちの一方の末端又は角部の拡大図であり、位置決め部分が血管壁に寄りかかっている状態を示す図である。 血管壁で２本のフィルター支柱１６が、２本の位置決め支柱１４と接合する角部又は末端の拡大図である。図３Ｃは、フィルターを血管壁に固定するために用いられるかかり２０も示している。 フィルター支柱１６の１つの拡大図である。 図１のフィルター中の連結子１８を切断した後の非有効状態を示す概略的な部分側面図である。

Claims (23)

1. 血管内腔の壁部に留置するように構成された複数の支柱からなる円筒状の位置決め部分と、
   第１の末端と第２の末端とを有する複数のフィルター支柱から構成されるフィルター部分と、を有する、
   血管内腔で使用するための、自動調心する血栓フィルターであって、
   上記第１の末端のそれぞれは、上記位置決め部分に接続されると共に、上記第２の末端のそれぞれは、中心に位置決めされ、接続要素が上記フィルター支柱の上記第２の末端に接続されることで血管内腔内の中心部位に上記第２の末端を維持し、上記接続要素が血管内腔の中心付近に開口部を形成すると共に上記開口部を血流が流れることを特徴とする血栓フィルター。
2. 前記接続要素は切れやすくなっており、前記接続要素が断絶した場合、前記フィルター支柱が血管内腔の壁部に向かって半径方向外側に撓むことで、前記フィルターが非有効状態となるように、前記フィルター支柱のそれぞれを弾性体とすることを特徴とする請求項１記載の血栓フィルター。
3. 前記フィルター支柱の前記第２の末端のそれぞれが独立して前記接続要素に接続されていることを特徴とする請求項２記載の血栓フィルター。
4. 前記円筒状の位置決め部分となる前記支柱が、血管内腔の壁部に沿ってジグザグに配置されていることを特徴とする請求項１記載の血栓フィルター。
5. 前記円筒状の位置決め部分となる前記支柱が、血管内腔の壁部に沿ってジグザグに配置されていることを特徴とする請求項２記載の血栓フィルター。
6. 前記円筒状の位置決め部分となる前記支柱が、血管内腔の壁部に沿ってジグザグに配置されていることを特徴とする請求項３記載の血栓フィルター。
7. 前記フィルター支柱は一対となっており、前記一対を成すそれぞれの２本の支柱に形成されている前記第１の末端は、前記位置決め部分において一対のジグザグの支柱が形成する単一の接合部に接続されることを特徴とする請求項４記載の血栓フィルター。
8. 前記フィルター支柱は一対となっており、前記一対を成すそれぞれの２つの支柱に形成されている前記第１の末端は、前記位置決め部分において一対のジグザグの支柱が形成する単一の接合部に接続されることを特徴とする請求項５記載の血栓フィルター。
9. 前記フィルター支柱は一対となっており、前記一対を成すそれぞれの２つの支柱に形成されている前記第１の末端は、前記位置決め部分において一対のジグザグの支柱が形成する単一の接合部に接続されていることを特徴とする請求項６記載の血栓フィルター。
10. 軸方向投影法において隣接する支柱の間で実質的な重なり合いがあるように前記フィルター支柱のそれぞれが湾曲していることを特徴とする請求項１記載の血栓フィルター。
11. 軸方向投影法において隣接する支柱の間で実質的な重なり合いがあるように前記フィルター支柱のそれぞれが湾曲していることを特徴とする請求項２記載の血栓フィルター。
12. 軸方向投影法において隣接する支柱の間で実質的な重なり合いがあるように前記フィルター支柱のそれぞれが湾曲していることを特徴とする請求項３記載の血栓フィルター。
13. 軸方向投影法において隣接する支柱の間で実質的な重なり合いがあるように前記フィルター支柱のそれぞれが湾曲していることを特徴とする請求項６記載の血栓フィルター。
14. 軸方向投影法において隣接する支柱の間で実質的な重なり合いがあるように前記フィルター支柱のそれぞれが湾曲していることを特徴とする請求項９記載の血栓フィルター。
15. 血管内腔の壁部に留置するように構成された複数の支柱からなる円筒状の位置決め部分と、
    フィルター支柱のそれぞれが上記位置決め部分に接続される第１の末端と、フィルター支柱のそれぞれが中心に位置決めされる第２の末端とを有する複数のフィルター支柱から構成されるフィルター部分と、を有する、
    血管内腔で使用するための、自動調心する血栓フィルターであって、
    切れやすい接続要素が上記フィルター支柱の上記第２の末端に接続されることで血管内腔内の中心部位に上記第２の末端を維持し、上記接続要素が断絶した場合、上記フィルター支柱が血管内腔の壁部に向かって半径方向外側に撓むことによって、上記フィルターが非有効状態となるように、上記フィルター支柱のそれぞれが付勢されていることを特徴とする血栓フィルター。
16. 前記接続要素は、血管内腔の中心付近で血液が流れるための中心開口部を形成することを特徴とする請求項１５記載の血栓フィルター。
17. 前記フィルター支柱の前記第２の末端のそれぞれは、独立して前記接続要素に接続されていることを特徴とする請求項１５記載の血栓フィルター。
18. 前記円筒状の位置決め部分となる前記支柱が、血管内腔の壁部に沿ってジグザグに配置されていることを特徴とする請求項１５記載の血栓フィルター。
19. 前記円筒状の位置決め部分となる前記支柱が、血管内腔の壁部に沿ってジグザグに配置されていることを特徴とする請求項１８記載の血栓フィルター。
20. 前記フィルター支柱は一対となっており、前記一対を成すそれぞれの２つの支柱に形成されている前記第１の末端は、前記位置決め部分において一対のジグザグの支柱が形成する単一の接合部に接続されていることを特徴とする請求項１９記載の血栓フィルター。
21. 血管内腔の壁部に留置するよう配置される複数の位置決め支柱を有する弾性の周辺的な管状支持体と、
    複数の弾性のフィルター支柱を有するフィルター部分と、
    中心開口部を有する切れやすい接続要素と、を有する、
    血栓フィルターにおいて、
    上記フィルター支柱のそれぞれは、上記位置決め支柱の少なくとも１本に接続される第１の末端及び上記接続要素に接続される第２の末端を有しており、上記フィルター支柱に形成されている上記第２の末端のそれぞれが、独立して上記接続要素に接続され、上記接続要素が、血栓フィルターが配置される血管内腔の中心部位において上記フィルター支柱のそれぞれの上記第２の末端を保持することによって、血栓フィルターが血管内腔に位置する場合、内腔の中心で血液が上記接続要素の上記中心開口部を通って流れ、その流れによって、上記接続要素が断絶すると、当該断絶によりフィルター支柱が解き放たれ、当該フィルター支柱が血管内腔の壁部に対して位置決めされるように半径方向外側に撓むことにより、血栓フィルターのフィルター状態が使用不能な状態となることを特徴とする血栓フィルター。
22. 前記周辺的な管状支持体である前記支柱が血管内腔の壁部に沿ってジグザグに配置されていることを特徴とする請求項２１記載の血栓フィルター。
23. 前記フィルター支柱は一対となっており、前記一対を成すそれぞれの２つの支柱に形成されている前記第１の末端は、前記周辺的な管状支持体である一対のジグザグの支柱に形成される単一の接合部に接続されることを特徴とする請求項２２記載の血栓フィルター。

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