JP2006514847A - 物質を制御可能に放出するための埋め込み可能な医療用装置 - Google Patents

Abstract

膀胱などの電解液を収容した体腔中に１つもしくは複数の物質を制御可能に放出するための医療用装置を提供する。この装置は、第１の表面に設けられた複数のブリスターのような小胞（１０５，２０５）を有し、各小胞が、第１の金属から形成された少なくとも金属部（１２５，２２５）を有する。各小胞の金属部は、スイッチが閉じられたときにこの金属部を陽極として働かせるように、スイッチ（１５０，２５０）を介して電源（１３５，２３５）の第１の端子（１４０，２４０）電気的に接続されている。陰極（１３０，２３０）は、第２の金属から形成され、電源の第２の端子に取付けられている。陰極は、装置が体腔内にあるときに電解液が入ることの可能な間隔だけ陽極から離間されている。

Description

発明の詳細な説明

本発明は、埋め込み可能な医療用装置に監視、更に詳細には、膀胱または消化管などの体腔中に物質を制御可能に放出するための装置に関する。

長期にわたって体腔内に物質を放出させるのが望ましいときは幾つかの例がある。

例えば、Ｄｉｎｇ等への米国特許Ｎｏ．６，３６４，８５６は、生物学的な活性剤を放出するための、スポンジコーティングで覆われた膨張可能な部分を有する医療用装置を開示している。このスポンジコーティングは、複数の孔隙を有する非ヒドロゲルポリマーで形成されている。この装置は、生物学的な活性剤または薬を孔隙中に注入するか放出させる手段を更に有する。薬は、この薬を放出させ、カテーテルまたは装置の膨張可能な部分を膨張させることによって、患者の体腔へ運ばれる。

Ｓｕｌｌｉｖａｎ等への米国特許Ｎｏ．６，１８７，０３８は、生物学の膠原材料（collagenic material）で形成された内導管と、この内導管を囲みこの内導管との間の環状の隙間を既定する外側スリーブとを有する血管用の複合移植を開示している。高分子ファブリック、生物学的に活性の複合物が、持続放出性の賦形剤に支持された環状の隙間にある。

Ｈａｒｌｅへの米国特許Ｎｏ．６，１８７，７６８は、体内組織に埋め込むための小体を開示している。薬が、埋め込み後に体内組織中へと放出するために生物学的に不活性の材料で形成されたキャリヤで与えられる。キャリヤの表面対容量の比率は、体内から容易に引き出されるように、従来の小体の一部を形成するキャリヤよりも満足なものである。

Ｙａｃｈｉａ等への米国特許Ｎｏ．６，２９３，９２３および６，３９８，７１８は、膀胱中に物質を放出させるように適合可能な、膀胱中へ挿入するための装置を説明している。

幾つかの従来技術の装置により、この装置から物質が放出される比率が割り出され得るが、物質の放出は、特定の応用例で求められることがあるように時間をかけて繰り返し開始および停止されることはできなかった。

かくして、本発明は、その第１の態様で、電解液を含む体腔中に１つもしくは複数の物質を制御可能に放出する医療用装置であって、
ａ）第１および第２の端子を有する電源と、
ｂ）第１の表面上に設けられ、第１の金属から形成された金属部を少なくとも各々が有する複数のブリスターのような小胞と、
ｃ）各小胞ごとにこの小胞の前記金属部と電源の前記第１の端子との間に設けられ、夫々にスイッチを備え、このスイッチが閉じられると金属部を陽極として働くようにさせる電気接続部と、
ｄ）電源の前記第２の端子に取付けられ、第２の金属から形成された陰極とを具備し、この陰極は、本装置が体腔内にあるときに、電解液が入ることの可能な間隔だけ前記陽極から分離される装置を提供している。

かくして、本発明は、その第２の態様で、個人の体腔を治療するためのシステムであって、
ａ）本発明の装置と、
ｂ）この装置を体内に挿入するか、体腔から取り出すための、前記装置を解放可能に掴まえる掴み装置（gripping device）が端部に取付けられたアプリケータとを具備するシステムを提供している。

かくして、本発明は、その第３の態様で、個人の体腔を治療するためのシステムであって、
ａ）本発明の装置と、
ｂ）この装置を体内に挿入するか、体腔から取り出すための、前記装置を解放可能に掴まえる掴み装置が端部に取付けられたアプリケータと、
ｃ）バルーンを膨張させるための膨張装置とを具備するシステムを提供している。

かくして、本発明は、その第４の態様で、個人の電解液を含む体腔中に１つもしくは複数の物質を放出する方法であって、
ａ）本発明の装置の小胞中に前記１つもしくは複数の物質を装填する工程と、
ｂ）装置を体腔中に挿入する工程と、
ｃ）バルーンを膀胱内で膨張させる工程と、
ｄ）バルーンを膀胱内で所定の位置へ移動させる工程とを具備する方法を提供している。

かくして、本発明は、その第５の態様で、個人の電解液を含む体腔中に１つもしくは複数の物質を放出する方法であって、
ａ）本発明の装置の小胞中に前記１つもしくは複数の物質を装填する工程と、
ｂ）装置を体腔中に挿入する工程と、
ｃ）バルーンを体腔内で膨張させる工程とを具備する方法を提供している。

本発明を理解し、実際にはどのように実行され得るのかを知るために、好ましい実施形態が、非制限的な例として挙げられ、添付図面を参照しながら説明される。

本発明に係わって体腔内に１つもしくは複数の物質を制御可能に放出するための第１の実施形態の装置１００を示す図１を参照する。複数のブリスター（blister）１０５が、装置の第１の表面１１０に設けられている。この第１の表面１１０は、ゴムなどの絶縁材料から形成されている。各ブリスター１０５は、内腔１２０を囲む壁部１１５を有する。各ブリスターの内腔１２０には、体腔中に放出される１つもしくは複数の物質（図示されず）が装填される。各ブリスターの壁部１１５は、全体的に金属で形成されるか、金属部を有し得る。図１に示された実施形態では、各ブリスターは、本明細書では“陽極”と言及された金属部１２５を有する。装置１００の第２の表面１３０（“陰極”と言及されている）は、第２の金属から形成されている。

装置は、電源１３５を更に有する。各陽極１２５は、個々の電気接続部１４５を介して電源１３５の第１の端子１４０に接続されている。この接続部１４５は、スイッチ１５０を有する。陰極１３０は、電源１３５の第２の端子に接続されている。

装置は、個々の接続部１６０によって各スイッチ１４５に接続され、所定時間に各スイッチを閉じるように構成されたプロセッサ１５５を更に有する。例えば、このプロセッサ１５５は、４時間ごとに、または他の所定時間に１つのスイッチを閉じるように構成され得る。あるいは、スイッチは、体外に（図示されず）配置される遠隔制御部を利用して閉じられ得る。例えば、使用者は、毎晩寝る前にスイッチを閉じるようにこの遠隔制御部を使用するように教えられ得る。更なる他の例として、装置１００は、プロセッサに入力される体腔内の状況を監視するための１つもしくは複数の検出器（図示されず）を有して、体腔内が所定の状況下にあるときにはプロセッサがスイッチを閉じるようにしてもよい。

装置１ ００はまた、この装置１００が体外に（図示されず）配置された第２の磁石を用いて体腔内に位置され得るようにするために、磁石１６５を有し得る。

図２は、他の実施形態の装置２００を示す。この実施形態では、複数のブリスター２０５が、円筒形の表面２１０に設けられている。この円筒形の表面２１０は、ゴムなどの絶縁材料から形成されている。各ブリスター２０５は、内腔２２０を囲む壁部２１５を有する。各ブリスターの内腔２２０には、体腔中に放出される１つもしくは複数の物質（図示されず）が装填される。各ブリスターの壁部２１５は、全体に金属で形成されるか、金属部を有し得る。図２に示された実施形態では、各ブリスターは、本明細書で“陽極”と言及された金属部２２５を有する。

円筒形の表面２１０の内部が、電源２３５である。各陽極２２５は、個々の電気接続部２４５を介して、この電源２３５の第１の端子２４０に接続されている。接続部２４５は、スイッチ２５０を有する。

円筒形の表面の内部は、更に、個々の接続部２６０を介して各スイッチ２４５に接続され、および所定時間に各スイッチを閉じるように構成されたプロセッサ２５５を有してもよい。あるいは、スイッチは、体外に（図示されず）配置された遠隔制御部を利用して閉じられてもよい。

円筒形の表面２４０を、この円筒形表面２４０と同軸の円筒形形状の陰極２３０が囲んでいる。この構成は、剛体の径方向ロッド２７０によって維持される。陰極２３０は、第２の金属で形成され、好ましくは網目状の構造を有する。陰極２３０は、電源１３５の第２の端子に接続されている。

装置２００はまた、体外に（図示されず）配置された第２の磁石を利用してこの装置２００が体腔内に位置され得るようにするために、磁石２６５を有し得る。

装置２００は、図３に示されているように、膨張可能なバルーン３０１に設けられ得る。生物学的に適合可能な材料で形成されたバルーンの壁部３０２が、内腔３０４を囲んでいる。膨張されたバルーンは、特定の実施形態で求められるような所定の望ましい形状を有し得る。好ましい実施形態では、バルーン３０１は、図３に示されているようにドーナッツ形状（torroidal shape）を有する。バルーン３０１は、内部に設けられる装置２００を有さない形で図４に示されている。バルーンは、装置２００を受け入れる大きさにされた円筒形の穴４００を囲む。装置２００は、膨張されたときにバルーン３０１の壁部３０２によってこの装置２００にかけられる圧力を利用して穴４００内にしっかりと取付けられる。

バルーン３０１の内腔３０４には、空気、水、生理食塩水、またはパラフィン等のオイルなどの事前に殺菌され得る生物学的に適合可能な流体が装填され得る。バルーン３０１は更に、外部の磁石を利用して本装置を体腔内に位置させるために、磁化可能な部分（図示されず）を有し得る。この磁化可能な部分は、例えば、壁部３０２の内面に取付けられるか、壁部３０２内に埋め込まれ、内腔３０４内ではフリーな１つもしくは複数の金属粒子からなっていてよい。

バルーンの壁部の自己密閉弁３０５が、バルーンを膨らませるために使用される。この弁３０５は、例えば、図５に示されているようなカモノハシ（duck-bill）タイプの弁や、図６に示されているようなボール弁であってよい。このボール弁では、ボール５０８が、密閉位置（図６Ａ）か非密閉位置（図６Ｂ）に位置し得る。注射器５０７のカニューレ５０６が、弁３０５を通ってバルーンの内腔３０４中に挿入される。内腔３０４中に注入された流体により、バルーン３０１が膨張され得る。装填後に、注射針５０６が引き出され、弁３０５がバルーンを密閉する。装置２００が設けられた膨張バルーンは、体腔内の電解液中で浮かぶか沈み得る。

図７に示されているように、最初に、装置―バルーン組立て体３０８が、以下に詳述されるアプリケータ７２０（図７Ａ）を用いてバルーン３０１がしぼんだ状態で体腔へ運ばれる。アプリケータ７２０から装置―バルーン組立て体３０８が体腔内に解放された後、バルーン３０１は、注射器５０７から流体７２４が装填される（図７Ｂ）。あるいは、図８Ａに示されているように、装置―バルーン組立て体３０８のバルーン３０１には、圧縮可能な流体が装填され得る。かくして、アプリケータ８２０を用いて膀胱内に挿入される前に、バルーン３０１が圧縮される。事前に装填されたバルーンを有する装置―バルーン組立て体３０８は、制限スリーブ８２６（図８Ａ）によって最初は閉じたままで維持されるフランジ８２３によって掴まえられている。装置―バルーン組立て体３０８を有するアプリケータ８２０が体腔中に挿入された後、リング８２５が、図８Ｂで矢印１２１によって示されている方向に引っ張られる。これによって、制限スリーブ８２６がフランジ８２３から離れるように付勢し、その結果、フランジ８２３が事前に装填されたバルーン３０１を有する装置―バルーン組立て体３０８を体腔中に開口させるか解放させ得るようにする。

図９は、装置―バルーン組立て体３０８を女性の膀胱９４２の内腔９４１中に挿入するためのアプリケータ９２０の使用を示す。図１０は、装置―バルーン組立て体３０８を男性の膀胱９４２の内腔中に挿入するためのアプリケータ９２０の使用を示す。いずれの場合にも、装置―バルーン組立て体３０８は、最初は、アプリケータ９２０の先端部（図９および１０）の閉じたフランジ９２３Ａによって掴まえられている。装置―バルーン組立て体３０８を有するアプリケータの先端部が、これが、膀胱９４２の内腔９４１に到達するまで尿道中に挿入される。続いて、装置―バルーン組立て体３０８が、制限スリーブ９２６を保持しながらリング９２５を引っ張ってフランジ９２３Ｂを開口させることによって、アプリケータから解放される。そして、アプリケータ９２０が、装置―バルーン組立て体を膀胱の内腔４１内に残して、体外に取り出される。

図１１は、全体に符号９３０として示された装置―バルーン組立て体３０８を体腔から取り出すための回収装置を示している。カテーテル９２７は、その先端部９２８に磁化可能な部分９２９を有し、その磁化可能な粒子がバルーン３０１または装置２００と結合されることによって装置バルーン組立て体３０８をその先端部９２８で把持し得るようにされている。

回収装置９３０が、体腔中に挿入される。この回収装置のフランジ８３１を開口させた後に、磁化可能な部分９２９を先端部に有する係合プローブ９３２が、装置２００またはバルーン３０１と結合された磁石と係合するように、体腔中に挿入される。続いて、プローブ９３２が、バルーン３０１を回収装置９３０のフランジ８３１の掴み部中に持ってくるように引っ張られる。穴あけ器９３３が、バルーン３０１中に挿入されて、その内腔３０４内に収容された流体７２４を付属の注射器（図示されず）か体腔中に流出させる。そして、回収装置９３０が、装置２００およびしぼんだバルーン３０１と共に体内から引き出される。

図１２は、装置―バルーン組立て体３０８を体腔内の所定の位置に配置させるための移動部材９５１を示す。この移動部材９５１は、個人の体外に配置されるもので、磁化可能な部分９５２を有する。移動部材９５１は、装置―バルーン組立て体を体腔内の所定位置へと動かすために、個人の体の表面の所定位置に配置される。

図１３は、装置―バルーン組立て体３０８を体腔内の所定位置に保持するように、個人の体の表面９７３に付着される磁化可能な部分９７２を有する固定部材９７１の使用を示す。固定部材９７１の磁化可能な部分９７２は、例えば衛生パッドを形成するコーティング９７５内に囲まれ得る。固定部材９７１は、テープによって表面９７３に付着されてもよく、個人が着用する衣類の中に組み込まれてもよい。

本発明は、明らかにするためにある程度まで詳しく説明されている。しかし、本発明の幾つかの変形および改良が、請求項で既定された本発明の範囲および精神の範囲を逸脱することなく果たされ得る。

本発明の一実施形態に係わる体腔内に所定の物質を放出するための装置を示す。 本発明の他の実施形態に係わる体腔内に所定の物質を放出するための装置を示す。 膨張可能なバルーンに設けられた図２の実施形態図を示す。 本装置を有さない図３のバルーンを示す。 カモノハシ弁を有するバルーンの一部分を示す。 ボール弁を有する本発明のバルーンの一部分を示す。 ボール弁を有する本発明のバルーンの一部分を示す。 体腔中に挿入された後の、バルーンが装填された装置―バルーン組立て体を示す。 体腔中に挿入された後の、バルーンが装填された装置―バルーン組立て体を示す。 膀胱中に挿入される前の、バルーンが装填された装置―バルーン組立て体を示す。 膀胱中に挿入される前の、バルーンが装填された装置―バルーン組立て体を示す。 装置―バルーン組立て体を女性の膀胱中に挿入するためのアプリケータの使用を示す。 装置―バルーン組立て体を男性の膀胱中に挿入するためのアプリケータの使用を示す。 装置―バルーン組立て体を取り出すための取り出し装置を示す。 装置―バルーン組立て体を体腔内の所定位置に移動させる移動部材の使用を示す。 固定部材の使用を示す。

Claims (28)

1. 電解液を含む体腔中に１つもしくは複数の物質を制御可能に放出するための医療用の装置であって、
   ａ）第１および第２の端子を有する電源と、
   ｂ）第１の表面上に設けられ、第１の金属から形成された金属部を少なくとも夫々に有する複数のブリスターのような小胞と、
   ｃ）各小胞ごとにこの小胞の前記金属部と電源の前記第１の端子との間に設けられ、各々がスイッチを備え、このスイッチが閉じられると金属部を陽極として働くようにさせる電気接続部と、
   ｄ）電源の前記第２の端子に取付けられ、第２の金属から形成された陰極とを具備し、
   この陰極は、本装置が体腔内にあるときに、電解液が入ることの可能な間隔だけ前記陽極から分離される装置。
2. １もしくは複数の所定時間に１つもしくは複数のスイッチを閉じさせるように構成されたプロセッサを更に具備する請求項１の装置。
3. １つもしくは複数の磁化可能な粒子を更に具備する請求項１の装置。
4. 前記スイッチは、遠隔制御部によって閉じられる請求項１の装置。
5. 前記体腔は、膀胱または消化管の組織である請求項１の装置。
6. 前記陽極は、銅で形成され、また、前記陰極は、亜鉛で形成されている請求項１の装置。
7. 膨張可能なバルーンを更に具備する請求項１の装置。
8. 前記バルーンは、磁化可能な部分を有するように形成されている請求項７の装置。
9. 前記バルーンは、自己密閉弁を更に有する請求項７もしくは８の装置。
10. 前記バルーンの膨張後に、前記装置が電解液内に浮かぶ請求項７ないし９のいずれか１の装置。
11. 前記バルーンの膨張後に、前記装置が電解液中に沈む請求項７ないし９のいずれか１の装置。
12. 前記１つもしくは複数の物質のうちの１つ以上は、薬もしくは抗生物質である前記全ての請求項のいずれか１の装置。
13. 前記１つもしくは複数の物質のうちの１つ以上は、放射性物質である前記全ての請求項のいずれか１の装置。
14. 体腔内のパラメータのための１つもしくは複数の監視装置を更に具備する前記全ての請求項のいずれか１の装置。
15. 前記１つもしくは複数の監視装置の１つ以上は、以下のリストから選択された体腔のパラメータを監視する請求項１４の装置であって、前記リストは、
    ａ）電解液の圧力と、
    ｂ）電解液の温度と、
    ｃ）電解液の濃度と、
    ｄ）電解液の組成とを有する装置。
16. 監視装置からのデータを受信し、体腔内が所定の状況下にあるときに１つもしくは複数のスイッチを閉じさせるように構成されたプロセッサを更に具備する請求項１４もしくは１５の装置。
17. 個人の体腔を治療するためのシステムであって、
    ａ）前記全ての請求項のいずれか１の装置と、
    ｂ）この装置を体内に挿入するか、体腔から取り出すための、前記装置を解放可能に掴まえる掴み装置が端部に取付けられたアプリケータとを具備するシステム。
18. 個人の体腔を治療するためのシステムであって、
    ａ）請求項７ないし１６のいずれか１の装置と、
    ｂ）この装置を体内に挿入するか、体腔から取り出すための、前記装置を解放可能に掴まえる掴み装置が端部に取付けられたアプリケータと、
    ｃ）バルーンを膨張させるための膨張装置とを具備するシステム。
19. 体腔内で前記装置を移動させる磁化可能な移動部材を更に具備する請求項１７もしくは１８のシステム。
20. 磁化可能な部分を有し、前記装置を体腔内の所定位置に固定させるために個人の体に取付けられる固定部材を更に具備する請求項１７ないし１９のいずれか１のシステム。
21. 前記固定部材は、個人の衣類の中に配置されるように構成された衛生パッドの形態を有する請求項２０のシステム。
22. 前記掴み装置は、フランジを有する請求項１７ないし２１のいずれか１のシステム。
23. 前記掴み装置は、磁化可能な部分を有する請求項１７ないし２２のいずれか１のシステム。
24. 前記膨張装置は、バルーンを膨張させるように、このバルーン中に液体を注入するための注射器を有する請求項１８のシステム。
25. 個人の電解液を含む体腔中に１つもしくは複数の物質を放出する方法であって、
    ａ）請求項１ないし１６のいずれか１の装置の前記小胞中に前記１つもしくは複数の物質を装填する工程と、
    ｂ）前記装置を体腔中に挿入する工程と、
    ｃ）前記バルーンを膀胱内で膨張させる工程と、
    ｄ）前記バルーンを膀胱内で所定の位置へ移動させる工程とを具備する方法。
26. 個人の電解液を含む体腔中に１つもしくは複数の物質を放出する方法であって、
    ａ）請求項７ないし１１のいずれか１の装置の前記小胞中に前記１つもしくは複数の物質を装填する工程と、
    ｂ）前記装置を体腔中に挿入する工程と、
    ｃ）前記バルーンを体腔内で膨張させる工程とを具備する方法。
27. 前記装置を前記体腔内で所定位置へと移動させることを更に具備する請求項２５もしくは２６の方法。
28. １つもしくは複数の前記１つもしくは複数の物質は、以下のリストから選択されている請求項２５ないし２７のいずれか１の方法であって、前記リストは、
    ａ）薬と、
    ｂ）免疫グロブリンと、
    ｃ）抗生物質と、
    ｄ）放射性物質とを有する方法。

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