JP2008503254A - 気管支内肺容量減少システム - Google Patents

Abstract

【課題】
【解決手段】本発明は、肺を治療する装置及びシステムを提供する。本発明の１つの形態は、貫通して形成された開放した管腔を有する膨張可能な部材を備え、該膨張可能（例えば、拡張可能及びコンプライアント）な部材を肺の空気路の周壁部分と接触し得るようにされた膨張した直径を有する肺装置を提供する。該装置は、開放した管腔を閉塞し得るようにされたプラグと、プラグ及び膨張可能な部材を連結し得るようにされた、カプラーとを備えることもできる。本発明の別の形態は、貫通して形成された開放した管腔を有する膨張可能な部材であって、肺の空気路内に嵌まり得るようにされた膨張した直径を有する上記膨張可能な部材と、膨張可能な部材を肺の空気路まで送り出し得るようにされた送り出しカテーテルであって、カテーテルを膨張可能な部材と連結し得るようにされたカプラーを有する上記送り出しカテーテルとを備える、肺装置及び送り出しシステムを提供する。

Description

本出願は、その内容の全体を参考として引用し本明細書に含めた、２００４年６月１６日付けで出願された米国仮特許出願明細書６０／５８０，５６５号の利益を主張するものである。

肺の主な役目は、酸素の摂取及び身体からの二酸化炭素の除去を助ける呼吸機能を実行することである。空気中の酸素は、口及び気管を通して主気管支内に吸引される。気管支は、気管の端部にて左及び右主気管支に分かれ、これらの主気管支は、右側にて３つの肺葉及び左側の２つの肺葉に「供給する」気管支枝に分かれる。これらの気管支は、合計２３回に渡って細気管支（小気管支）に再分化する。１００，０００以上の細気管支は、直径が小さくなり、最終的に、肺胞と称される３億以上の空気胞にて終わる。ぶどうのように束になった肺胞は、直径約０．３ｍｍであり、気体の交換が行われるよう非常に大きい表面積を提供する。肺胞を取り囲む毛管があり、この毛管にて、吸入した酸素は身体の血管系内に拡散される。同様に、有害なＣＯ_２は、呼気する間、毛管から肺胞内に拡散され且つ、身体から除去される。

外部負荷がないとき、肺構造体は、ほぼグレープフルーツの寸法をしている。肺構造体は、肺構造体を胸壁に対して引き伸ばす生理学的な真空レベルにて胸腔内で拡張してより大きくなる。我々は吸気すると、肋骨を撓ませ且つ隔膜を下降させることにより、肺腔を強制的により大きい状態にする。肺の回りの真空は、胸部容量が増大するに伴い、肺容量を引っ張ってより大きくする。肺内の空気圧力が降下し、周囲空気の圧力が空気を肺内に押し込む。排気する間、隔膜及び肋骨は、弛緩して肺の弾性的な性質が胸腔を引っ張ってより小さい容量にし且つ空気を肺から追い出すことを許容する。

慢性的閉塞性肺疾患（「ＣＯＰＤ」）は、肺実質が弾性的性質を失い、Ｏ_２及びＣＯ_２のような気体を交換するため必要とされる表面積を損失する進行性の疾患である。肺の組織は、侵食されて、典型的に、上側肺葉内に大きい穴を残す。これらの穴は、排気する間必要とされる弾性的な引張り力に寄与しない。穴に隣接する領域は、より大きい応力を受ける。応力を受けた組織は延伸し、反発性質を失う。これらの延伸した領域は、引っ張ることができず、このため、主気道を半径方向に支えてこれらを開いた状態に保持することができない。疾患が進行するに伴い、患者は、最終的に、排気を強制的に行うことが必要となり、このため、主気道は潰れ且つ空気の流れを妨害することになる。この効果は、排気圧力が追加的に加えられたとき、気道は不十分に支持されるため、悪化する。吸気する間、これらの非支持領域は、曲がり易く且つ膨張に対する抵抗が無い（零弾性）から、これらの非支持領域は優先的に充填される。これらの領域は、Ｏ_２を血液流に対して交換するための残る表面が殆ど無いときでさえ、酸素付与した空気を優先的に消費する。

健常な肺には、肺小葉と主肺葉との間にポア及び漏洩路の形態をした側副流路が存在することはめったにない。ＣＯＰＤの患者において、損傷された組織は、寸法が成長し（例えば、２μｍから５００μｍ以上）且つ増殖して多数の気道経路からの流れがこれらの領域に対し空気を供給することを許容する空胞又は穴を形成する。この組織の変質が生じると、多数の穴は、互いに連通し、最終的に、肺葉は正常な気道以外の手段を通じて互いに連通することになる。

肺容量減少手術（ＬＶＲＳ）は、胸部を開放して肺のターゲット領域を切断する術である。これは、幾つかのことを実現する。これは、気体の交換に殆ど寄与しない損傷された領域を除去する。より重要なことは、これは、肺容量を除去し、このため、残る肺の健常な部分は典型的な生理学的容量（膨張した健常に機能する肺胞）を超えて膨張し、胸腔が機能する肺にて満たされるようにする可能性があることである。この術は、健常な組織の表面積を増大させて気体の交換を増大させる。これは、また、残る組織を延伸させて主気道の支持を回復し、また、排気メカニックスも向上させる。この術は、また、有効な気体の交換を殆ど行わない除去した領域を通る血液の循環を遮断する。このことは、ＣＯ_２を含んだ血液が心臓の左側部にまた、動脈内に混合して戻るのを防止することになる。

ＬＶＲＳ術は、多くの点にて理想的であるが、この術は、胸部板を切断し又は肋骨を大きく押し拡げることを必要とする大規模な胸部介入を必要とする。これに伴う痛みは、正常な呼吸を中断させ且つ、術後、患者が強制的な換気から正常な呼吸を回復することを困難にする。この術は、高い死亡率及び長い回復する時間を伴う。

ＬＶＲＳに伴う別の危険性は、過度に多くの容量を切除することに関係する。側部当たり膨張した肺の容量の約１／３（側部当たり胸腔容積の１／３）以上を切除することにより、組織に過応力が加わり、組織は、膨張と共に破裂することもある。これらの破裂は、瞬間的な気胸事象（肺を保持する真空を胸壁まで上方に排気して、肺が潰れるのを許容する漏洩である）にて最終的に終わる。また、自然に生じる肺と胸壁との間の接着は、膨張時、破裂を生じさせる可能性のある応力点を呈する。

外科手術によって緊張性気胸合併症が生じる可能性もある。これは、中央の胸部器官を変位させる状態である。極めて弾性的な肺の組織を膨張させた後における胸部内の力の不均衡は、中央胸郭の縦隔領域を十分に引っ張って、大血管を実際に変位させ且つ流れの制限を生じさせることになる。この状態は、極めて重大であり更なる外科手術を必要とする可能性がある。

肺容量減少（「ＬＶＲ」）をより非侵襲的に行うことができるならば、この外科手術に関係した合併症及び死亡率は、ほぼ解消することができよう。更に、この術は、大きな胸部外科手術を受けることができず又は望まないより多くの患者に対して実行可能である。しかし、ＬＶＲに対する現在の非侵襲性の方策の成功率は小さい。

肺の内部に植え込んで気道を妨害し、ＬＶＲＳと同等の効果を得るべく妨害装置の末端側にて容量減少効果を生じさせようとする気管支鏡配置式ＬＶＲ装置が記載されている。例えば、プラグ及び一方向空気案内装置が導入されて肺の領域を妨害し、末端方向にて酸素不足とし、肺膨張不全として知られた方法を通じて容量減少を生じさせる。これらの装置は、損傷された肺の組織の優先的な充填を妨害することにより、患者の苦しみを多少軽減することができる。これら装置の全ては、可撓性の気管支鏡の作業通路を通じて挿入し且つ、第３ないし第５の再分化部又は気管のセグメントまでしか配置できない。

しかし、現在、使用されているこうした初期の装置には幾つかの問題点がある。現在の妨害装置は、再度の介入又は治療を許容すべく配備した後、肺の末端領域へのアクセスを容易にしない。

更に、現在の気管支鏡の作業通路は、典型的に、直径２．０ｍｍであり、直径１５ｍｍのように大きい気道内に着座するためには妨害及び一方向弁装置は、膨張させなければならない。このため、これら装置の膨張比は７５０％のように大きいことを必要とすることがある。この程度に延伸した被覆した装置は、典型的に、確実な空気漏れシールではない。現在の装置は、気管支鏡の作業通路の下方に嵌まるのに十分小さく形成されており、このため、これらの装置は、押して自然に配備することができる。装置は、典型的に、膨張状態への回復を駆動する長い弾性範囲を有するニチノール（Ｎｉｔｉｎｏｌ）合金にて出来ている。このことは、装置は自然膨張力が極めて小さく装置を定着させることができないほど小さい直径の輪郭外形まで小型化することを必要とし、このため、被覆材料は薄くしなければならず、このため、破れ易くなる。

更に、これらの装置は、空気が主気道内を流れるのを妨害するが、側副流路が存在するならば、効果的でない。側副流経路は、末端領域が充填し且つ過剰に膨張するのを許容する。側副流が問題とならないならば、これらの装置は、Ｏ_２及びＣＯ_２の交換を妨害するが、この領域内の流れは、依然としてＣＯ_２を含んだ血液を肺を通じて運び、全身の血流と混合させる。最後に、１／３以上の容量減少による非制御状態の肺膨張不全は、緊張性気胸合併症及び肺壁の応力破裂を生じさせ、肺を潰れさせる可能性がある。

本発明は、肺を治療する装置及びシステムを提供する。本発明の１つの形態は、貫通して形成された開放した管腔を有する膨張可能な部材を備え、該膨張可能な（例えば、拡張可能で且つコンプライアントな）部材は、肺の空気路の周壁部分と接触し得るようにされた膨張した直径を有する、肺装置を提供する。装置は、開放した肺を閉塞し得るようにされたプラグと、プラグ及び膨張可能な部材を連結し得るようにされたカプラーとを有することもできる。一部の実施の形態において、装置は、圧力逃がし弁を有することもでき（可能であれば、プラグ内に）、この圧力逃がし弁は、第一の点と第二の点との間の圧力差が圧力逃がし量を超えるとき、装置の基端側の空気路内の第一の点から装置の末端側の第二の点まで流体が流れるのを許容し得るようにされている。該装置は、装置を送り出しシステムに取り付け得るようにされたカプラーを備えることもできる。

本発明の別の形態は、貫通して形成された開放した管腔を有して、肺の空気路内に嵌まり得るようにされた膨張した直径を有する膨張可能な部材と、膨張可能な部材を肺の空気路まで送り出し得るようにされ、カテーテルを膨張可能な部材に連結し得るようにされたカプラーを有する送り出しカテーテルと、を備える肺装置及び送り出しシステムを提供する。膨張可能な部材が拡張可能である実施の形態において、システムは、拡張可能な部材を拡張させ得るようにされた拡張管腔（拡張カテーテルの）と、拡張可能な部材を萎縮させ得るようにされた萎縮管腔（萎縮カテーテルの）とを有することもできる。一部の実施の形態において、萎縮カテーテルは、拡張可能な部材が萎縮した後、拡張可能な部材を更に再配置し得るようにすることができる。

一部の実施の形態において、カプラーは、膨張可能な部材が肺内に植え込まれた後、カテーテルを膨張可能な部材から非係合状態にするのを許容し得るようにされた係合解除機構を有している。このシステムは、開放した管腔を閉塞し得るよう追加できるようにされたプラグも有しており、システムは、プラグの送り出しカテーテルを使用する等によってプラグを空気路内にて膨張可能な部材まで更に送り出し得るようにされている。システムは、また、例えば、プラグと膨張可能な部材とを解放可能に係合させ得るようにされたカプラーを使用する等によって、プラグを開放した管腔から除去し得るようにされた装置を備えることもできる。

一部の実施の形態において、システムは、膨張可能な部材が空気路内にて膨張したとき、膨張可能な部材の回りにて側副流を検出し得るようにされた側副流検出器を有している。該側副流検出器は、膨張可能なシールを有することができる。該システムは、また、膨張可能な部材が気道内にて膨張したとき、膨張可能な部材の回りにて（又は、膨張可能な部材の末端側の肺領域内にて）側副流を減少させ得るようにされた側副流減少機構を有することもできる。側副流減少機構は、側副流減少剤の供給源と、側副流減少剤の送り出し機構とを有することができる。

本発明の更に別の形態は、貫通して形成された開放した管腔を有し、肺の空気路の周壁部分と接触し得るようにされた直径を有する部材を備える肺装置を提供するものである。
本発明の更に別の形態は、膨張可能な部材（拡張可能な部材のような）を送り出しシステムによって肺の空気路まで送り出すステップと、膨張可能な部材を膨張させ空気路壁と接触させるステップと、膨張可能な部材を貫通する開放した管腔を提供し膨張可能な部材の末端側の肺の部分にアクセスするステップとを備える、肺を治療する方法を提供する。一部の実施の形態は、膨張可能な部材を送り出しシステムから取り外すステップを追加する。一部の実施の形態は、膨張ステップの後、膨張可能な部材を収縮させる等によって、膨張可能な部材を萎縮させるステップを追加する。一部の実施の形態において、膨張可能な部材は再位置決めし且つ再位置決めステップの後、再膨張させる。

一部の実施の形態は、膨張可能な部材によりプラグと接触し又は管腔のポートを閉塞する等によって管腔をプラグ止めするステップを追加する。一部の実施の形態は、プラグを基端方向に動かし又は管腔のポートを開放する等によって管腔のプラグを除去するステップを含む。

一部の実施の形態において、この方法は、膨張可能な部材の回りの流体の流れを検出し且つ（又は）膨張可能な部材の末端側の肺領域への側副流体の流れを検出するステップを含む。側副流を検出するステップは、膨張する部材に対して基端側の点にて肺内部の空気路を密封するステップと、検出可能な気体を基端側の点と膨張可能な部材との間の領域内に導入するステップと、膨張可能な部材の末端側に検出可能な気体が存在するかどうかを検知するステップとを含むことができる。膨張可能な部材が第一の膨張可能な部材である実施の形態において、空気路を密封するステップは、空気路を開放した管腔を有する第二の膨張可能な部材にて密封するステップを含み、また、検知するステップは、第二の膨張可能な部材の開放した管腔を通る検出可能な気体を採取するステップを備えている。該方法は、第二の膨張可能な部材を送り出しシステムから取り外すステップを更に含む。一部の実施の形態において、該方法は、肺の部分を隔離するため複数の膨張部材を配備するステップを含み、密封するステップは、複数の膨張部材に対して基端側の点にて空気路を密封するステップを含む。一部の実施の形態において、検知するステップは、装置の送り出しカテーテルの基端にて実行することができ且つ（又は）膨張可能な部材の開放した管腔を通って流れる気体を検知するステップを含むことができる。

本発明の一部の実施の形態は、側副流妨害剤を管腔を通して送り出す等によって膨張可能な部材の回りの側副流を減少させ且つ（又は）膨張可能な部材の末端側の肺領域への側副流を減少させるステップを含む。この方法は、側副流妨害剤を送り出すステップの前に、管腔のプラグを除去するステップを含むことができる。

一部の実施の形態は、肺部分を圧縮する等によって膨張可能な部材の末端側の肺の部分によって容量を減少させるステップを含む。該方法は、接着誘発材料を肺部分内に導入する等によって、肺部分内の組織の接着を促進するステップを含むこともできる。

一部の実施の形態において、該方法は、肺部分内の流体圧力と肺の別の部分内の流体圧力との差が約２ｍｍＨｇ、約１０ｍｍＨｇ、約２０ｍｍＨｇ又は約５０ｍｍＨｇを超えるとき、流体が肺部分に入るのを許容するステップを含む。

本発明の更に別の形態は、次のステップ、すなわち肺の第一の部分を患者の外側に接続する換気口を提供するステップと、肺の第一の部分を該第一の部分に隣接する肺の第二の部分から隔離するステップと、加圧した流体を肺の第二の部分まで送り出し肺の第一の部分を圧縮するステップとを含む、患者の肺の第一の部分を圧縮する方法を提供する。一部の実施の形態において、隔離するステップは、膨張可能な装置を肺の第一の部分と連通し且つ該第一の部分の基端側の空気路まで送り出すステップを含み、一部の場合、換気口を提供するステップは、膨張可能な装置を換気するステップを含む。一部の実施の形態において、隔離するステップは、複数の膨張可能な装置を肺の第一の部分と連通し且つ該第一の部分の基端側の空気路まで送り出すステップを含む。

本発明の一部の実施の形態において、加圧した流体を送り出すステップは、雰囲気圧力よりも少なくとも１０ｍｍＨｇ、２５ｍｍＨｇ、４５ｍｍＨｇ又は５５ｍｍＨｇ高い圧力にて加圧した流体を送り出すステップを含む。一部の実施の形態は、第一の肺部分内の流体圧力と第二の肺部分内の流体圧力との差が約２ｍｍＨｇ、約１０ｍｍＨｇ、約２０ｍｍＨｇ又は約５０ｍｍＨｇを超えるとき、流体が第一の肺部分に入るのを許容するステップを含む。

本発明の別の形態は、次のステップ、すなわちカテーテルを肺部分内に挿入するステップと、吸気せずに肺部分をカテーテルを通して患者の外側に換気するステップとを含む、患者の肺の一部分を潰れさせる方法を提供する。

本発明の更に別の形態は、次のステップ、すなわち側副流妨害剤の送り出し装置を肺の空気路内に挿入するステップと、側副流妨害剤を送り出して送り出し装置の末端側の肺の一部分と患者の外側との間の空気流を減少させるステップとを含む、肺を治療する方法を提供する。一部の実施の形態は、装置を肺内部に送り出し空気路の壁と周方向に接触するようにするステップと、側副流妨害剤を送り出す前に装置を空気路内にて膨張させるステップと、且つ（又は）側副流剤を送り出した後、装置を除去するステップとを含む。

一部の実施の形態において、側副流妨害剤は、次のような複数の微小粒子を含む、すなわち、ポリ（グリコール酸）、ポリ−ｄ，１−乳酸、ポリ−１−乳酸、前述の共重合体、ポリ（脂肪族カルボン酸）、コポリオキサレート、ポリカプロラクトン、ポリジオキサノン、ポリ（オルトカーボネート）、ポリ（アセタール）、ポリ（乳酸−カプロラクトン）、ポリオルトエステル、ポリ（グリコール酸−カプロラクトン）、ポリ無水物、ポリホスファゼン（ｐｏｌｙｐｈｏｓｐｈａｚｉｎｅｓ）、アルブミン、カゼイン及びワックスから成る群から選ばれた重合系結合材料と、アルブミン、遺伝子組み換え型又は自然に生じる人間、動物性、又は植物性タンパク質；コラーゲン；ゼラチン；カゼイン；大豆タンパク質；植物性タンパク質；及びケラチンから成る群から選ばれた材料にて形成されたタンパク質ミクロスフェアと、脂肪酸；脂質；及びそれらの誘導体から成る群から選ばれた材料と、又はＨＥＭＡ（ヒドロキシエチルメタクリレート）（ｈｙｄｒｏｘｙｅｔｈｌｙｍｅｔｈｃｒｙｌａｔｅ）；ＡＥＭＡ（アミノエチルメタクリレート）；ＤＭＥＭＡ（Ｎ；Ｎジメチルアミド）及びその他のアクリレート；アクリルアミド；メタクリルアミド；及びスチレンから成る群から選ばれた材料にて形成された合成重合系粒子とを含む。

一部の実施の形態において、側副流妨害剤は、デキストラン及びその他の炭水化物系材料又はそれらの誘導体；ポリエチレングリコール；ポリエチレンオキシド；ポリビニルアルコール；澱粉；ポリエステル；ポリグリコール酸；ポリ乳酸；ポリ−１，４−ジオキサ−２−ワン（ｏｎｅ）、ポリオキサレート（ｐｏｌｙｏｘａｌｔｅｓ）；ポリカーボネート；ポリグリコール酸及びポリ乳酸の共重合体；ポリカプロラクトン；ポリ−ｂ−ヒドロキシ酪酸塩；イプシロン−カプロラクトン及びデルタ−バレロラクトンの共重合体；イプシロン−カプロラクトン及びＤＬ−ジラクチドの共重合体；ポリエステルヒドロゲル；ポリビニルピロリドン；ポリアミド；ゼラチン；アルブミン；タンパク質；コラーゲン；ポリ（オルトエステル）；ポリ（無水物）；ポリ（アルキル−２−シアノアクリレート）；ポリ（ジヒドロピラン）；ポリ（アセタール）；ポリ（ホスファゼン）；ポリ(ウレタン)；ポリ（ジオキシノン）；セルロース；アガロース；寒天；上記の任意のブロック共重合体及び誘導体；リポソーム；プロリポソームから成る群から選ばれた材料を含む。

一部の実施の形態において、側副流妨害剤は、ヒドロゲル；グリセロール；セルロース誘導体；デキストラン；澱粉；炭水化物；ポビドン；ポリエチレングリコール；ポリエチレンオキシド；ポリビニルアルコール；ジエチルアミノエチル（ＤＥＡＥ）−セファデックス（ｓｅｐｈａｄｅｘ）；コラーゲン及びアルブミンから成る群から選ばれた材料のような粘性溶液を含む。

一部の実施の形態において、側副流妨害剤は、シーラントを含む。シーラントが２成分シーラントである実施の形態において、この方法は、シーラントの第一の成分を第一の肺葉部に送り出すステップと、シーラントの第二の成分を第二の肺葉に送り出すステップとを含む。

本発明の別の形態は、側副流妨害剤を送り出して組織の変質に起因する肺組織内の開口部を通る気体の流れを減少させるステップを含む、肺を治療する方法を提供する。一部の実施の形態において、この方法は、膨張可能な装置を肺内部の空気路まで送り出すステップと、膨張可能な装置を空気路内に配備するステップとを含み、側副流妨害剤を送り出すステップは、側副流妨害剤を送り出して膨張可能な装置の末端側の組織の変質に起因する肺組織内の開口部を通る空気流を減少させるステップを含む。

本明細書に記載した全ての出版物及び特許出願明細書は、個々の出版物又は特許出願明細書が特別に且つ個別に参考として引用し本明細書に含まれているかのように、参考として引用し本明細書に含める。

本発明の新規な特徴は特に、特許請求の範囲に記載されている。本発明の原理が利用される、一例としての実施の形態を説明する以下の詳細な説明及び添付図面を参照することにより、本発明の特徴及び有利な効果は一層良く理解されよう。

以下のツールは、最小侵襲性の態様にてＣＯＰＤ患者を治療するため使用することができる。すなわち、ターゲットの肺組織を通る血流を妨害する映像及び塞栓装置、装置及び薬剤のため肺を準備するのを助ける装置、気管支鏡に沿って前進させて、気管支鏡を除去せずに、幾つかのインプラントを案内し且つ解放するサイドワイヤー送り出しシステムと、カテーテル及びインプラントの中央を貫通して伸びる作業通路を有する送り出しカテーテルと制御可能に連結された肺の容量減少インプラント装置（気管支内装置又はＩＢＤ）と、ＩＢＤの中間及び送り出しカテーテルの下方に嵌まってＩＢＤを拡張させるインフレータカテーテルと、ＩＢＤプラグ要素及び送り出しシステムと、ＩＢＤを再位置決めし又は除去する萎縮装置と、側副流検出装置と、側副流妨害剤と、肺膨張不全を維持する接着促進剤と、肺組織の圧縮システムとである。これらの物品は、ＣＯＰＤ患者に対し信頼性の高い最小侵襲性術を提供し且つ、現在の技術にて生じる組織の応力又は血液の化学的組成の複雑化を生ずることなく、高度に回復した肺のメカニクス及び気体の交換状態を維持する事後的な術を可能にする。

肺内での空気流れ灌流は、患者が水で飽和した空気又は主として水から成る薬剤を呼吸する間、ＭＲＩ映像装置を使用して映像化することができる。移動する水の分子は強力な信号を発生させる一方、静止した空気及び水は信号を発生させない。この相違点は、どこに変質した肺の穴領域が存在するのかを決定する上で重要である。ヘリウム、ヘリウム−３及びキセノン−１２９のような過分極気体は、肺内部にて極めて良好に作用し損傷した組織を探知し且つ側副流を識別する。コンピュータ断層写真法は、また肺内部の損傷した組織を識別するため極めて良好に機能する。術前、術後又は術を行う間、これらの映像形態を実時間にて使用し患者の状態をチェックすることができる。これらの映像法は、映像期間の間、反復する態様にて又は実時間にて介入を案内するため使用することもできる。ＳＰＥＣＴ（Ｘｅ−１３３）を介する換気スキャン法を使用することもできる。

特殊な設計のカテーテルは、洗浄剤を肺に導入して粘膜及び表面活性剤を洗うことができる。粘膜及び自然に生じる表面活性剤は、固体及び薬剤を取り込んで側副流路を妨害し且つターゲットとした肺領域又は部分内の接着を促進する。流体、粘膜及び表面活性剤を除去するためこれらの領域を洗浄することは、これらの薬剤の分配を向上させ且つその領域内に注入することのできる接着組成物の接着を向上させることができる。

蛍光透視ｘ線映像法は、血液がＣＯＰＤにより損傷された肺の組織を通る箇所を決定する上で極めて有用である。高放射線不透過性造影剤を血流内に導入し、また、デジタル減算技術を使用することにより、流路を、極めて明確に映像化することができる。末梢血管組織を治療するため使用される塞栓装置及び薬剤は、通常、妨害されつつあり又は妨害され且つ本発明の装置及び薬剤によって治療された肺の領域を通じて気体を交換する肺静脈と動脈とに塞栓を起こさせるため利用することができる。一例としての塞栓装置は、ダクロン（Ｄｃｒｏｎ）ファイバ、金属コイル、アルコール、グルタルアルデヒド、ゲル、発泡材、及びシアノアクリレート、ＰＥＧ系接着剤及びグルタルアルデヒド系接着剤のような接着剤の如き塞栓性重合系インプラントを含む。

この肺血管系に塞栓を起こさせることは、ＣＯ_２を減少させ又はＣＯ_２が心臓内に混合するのを防止することになろう。圧電、熱伝導流れワイヤー又はマイクロ電気機械的システム（ＭＥＭＳ）波干渉圧力及び流れトランスデューサのような圧力プローブを導入し又は植え込んで血液流路が妨害されるとき、肺の高血圧を監視し且つ、ある時間に亙って結果を監視することができる。このようにして、心臓における不当な血液の背圧を防止するように術を制限することができる。領域内の肺組織には、依然として肺静脈組織に供給する別個の動脈系から酸素付与した血液が供給されよう。植え込み可能なＭＥＭＳ装置を使用して肺容量減少術による影響を受ける組織における圧力、温度、歪み及び応力を測定することができる。ＭＥＭＳトランスデューサは、身体外部の磁力波送信機／受信機プローブを使用して問い合わせることのできる受動型（電子機器又は電池が搭載されていない）の植え込み可能な装置である。

本発明の設計は、上述した装置に関係した欠点及び問題点の殆どを解決するものである。気管支内装置は、肺の疾患領域に供給する気管支のセグメント内に配置される。任意の１人の患者の気管支内に５ないし１０といったように多数の気管支内装置を配置することができる。その目的は、これらの領域内にて肺膨張不全を生じさせ且つ肺の健常な部分を最終的に拡張させ、これにより罹患率及び死亡率を伴うことなくＬＶＲＳの結果及び有利な効果を再現することである。

図１には、患者の肺の気管支管１２内に配設された本発明の１つの実施の形態による気管支内装置１０が示されている。装置１０は、気管支１２の内壁と接触し且つ摩擦嵌めによって固定されることが好ましい。この実施の形態において、装置１０は、中央管腔１６を有する膨張可能なバルーン１４を備えており、その他の装置又はツール（図示するようなガイドワイヤー１８のような）が該中央管腔１６を通って進むことができる。装置１０は、気管支鏡２２の作用通路内に配設されたカテーテル２０を介して送り出し且つ配備することができる。

図２には、本発明の別の実施の形態の詳細が示されている。装置２３は、気管支鏡２２の作用通路内に配設されたカテーテル２０を介して送り出し且つ配備することができる。送り出しカテーテル２０は、所望のように接続し且つ切り離すことのできるカプラー２４を介して装置２３の拡張可能なバルーン２５と接続される。この実施の形態において、カテーテル２０は、編み組み軸を有し、バルーン２５は、ポリエチレン、ポリビニル、ラテックス等で出来た折り畳んだ半弾性バルーンである（その組織内部成長を阻止する性質のため、ポリエチレンが特に好ましい）。バルーン２５は、例えば、シリコーン又はポリウレタンで出来た均一な弾性的バルーンとしてもよい。装置は、バルーンの中央管腔の出口を標識するその末端にリング２６（例えば、ニチノール、ステンレス鋼、ポリマー、テフロン、セラミック、複合材、高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、ナイロン、ポリウレタンで出来ている）を有している。カテーテル２０は、装置を患者の気管支１２内のターゲット箇所まで送り出し且つ（又は）ターゲット箇所に達したならば、バルーン２５を拡張させるため、使用することができる。

図３には、バルーンの配備機構の１つの実施の形態が示されている。この実施の形態において、カテーテル２８は、バルーン３０の中央管腔３６内の内ねじ部３４と協働するねじ付きカプラー３２を介してバルーン３０と連結される。ターゲット箇所の所要位置に達したならば、流体（ハイドロゲル、シリコーン、水、食塩溶液、空気、接着剤、多成分触媒溶液、流動化金属、懸濁化金属、蛍光透視法造影剤、ナトリウムＨＡのような）をカテーテル２８を通して管腔３６内に注射することができる。カプラー３２の末端のシール３８は、注射流体がバルーン管腔３６の末端を通って流れるのを防止する。それに代えて、流体は、管腔３６の壁の１つ又はより多くのポート４０を通って流れ、バルーン３０を拡張させる。注射流体の圧力源が除去されたとき、ワンウェイフラップ４２は、流体が管腔３６内に流れて戻るのを防止する。バルーンが拡張した後、カテーテル２８を回転させカプラー３２を非係合状態にし且つカプラー３２及びシール３８をバルーンから除去する。図３に示すように、バルーンに対するターゲット箇所は、隣接する軟骨領域４４、４６の間の気管支壁の箇所であり、バルーン３０の拡張が気管支壁を拡張させ壁に対するバルーンの把持力を向上させることを可能にする。

図４には、代替的なバルーンの配備機構が示されている。この実施の形態において、カテーテル５０は、バルーンの中央管腔５６内の内ねじ部と協働するねじ付きカプラー５４を介してバルーン５２と連結される。フィラー管５８がカテーテル５０を通って管腔５６内に、また、管腔壁に形成されたポート５８を通って伸びてフラップ６０を押し拡げフィラー管５８をバルーン５２の内部と連通させる。フィラー管５８を使用して、上述した流体の１つのような注射流体にてバルーンを拡張させることができる。また、フィラー管５８を使用して流体をバルーンから除去し、バルーンを萎縮させ、バルーンを除去し又は再位置決めすることもできる。バルーンが拡張した後、カテーテル５０を回転させカプラー５４をバルーン５２から非係合状態にすることができる。

図５には、本発明の更に別の実施の形態が示されている。この実施の形態において、バルーン７０は、拡張させ該バルーンが気管支壁を実質的に押し広げないようにする。バルーン７０は、また前の実施の形態のバルーンよりも長く、例えば、気管支壁の隣接する軟骨部分を超えて伸びる。バルーンの形態は、気管支が患者の呼吸サイクルの間、膨張し且つ収縮するとき、バルーンが変形するのを許容する。

バルーン７０は、例えば、図３及び図４に関して上記に説明したバルーン配備機構を使用して拡張させることができる。ポート７２は、上述したように、装置の内側管腔７３をフラップ７４を介してバルーンの内部と連通させる。

図５には、カテーテルを装置と解放可能に連結する更に別の機構が示されている。カテーテル７６は、装置の基端に形成された環状通路８２と係合する形態とされた環状の係合構造体８０を有する割り型末端７８を備えている。カテーテル７６を取り囲むカプラースリーブ８４は、基端方向に引込めて割り型末端７８が外方に膨張し、これにより装置を非係合状態にするのを許容し、また、末端方向に前進させて末端７８を半径方向内方に引っ張って装置と係合させることができる。

図６には、患者を治療する気管支内装置の使用状態が示されている。膨張可能な気管支内装置１００（上述したバルーン装置の１つのような）は、例えば、送り出しカテーテル１０４を介して患者の気管支１０２内のターゲット箇所に配備されている。第二のカテーテル１０６は、カテーテル１０４及び装置１００の中央管腔を通って患者の肺内の更に下方の治療箇所１０８まで進めてある。カテーテル１０６の末端１１０は、治療箇所にて患者の気管支内に配置することができる。次に、カテーテル１０６を使用して、例えば、吸引力、真空圧、抗界面活性剤を有する洗浄剤、機械的圧縮、硬化剤（アルコール又はその他の流体又はエアロゾル）等を介して肺膨張不全を誘発させることができる。

図７には、患者を別の態様にて治療するための気管支内装置の使用状態が示されている。膨張可能な気管支内装置１２０（上述したバルーン装置の１つのような）が患者の気管支１２２内のターゲット箇所に配備されている。複数のワイヤー１２４を装置１２０の中央管腔を通して、送り出しワイヤーの末端１２６を患者の肺の肺葉又は部分１２８内に配置する。ワイヤー端部は、肺葉１２８内の組織に接着し又は定着させる。ワイヤー１２４の基端は、末端を定着した後、装置１２０の中央管腔を通して基端方向に引っ張り肺葉１２８を内方に潰れさせるワンウェイロック１３０を有する。ロック１３０は、図示するように、ワイヤー１２４を所要位置に保持する。

図８には、本発明と共に使用可能な薬剤の分与機構が示されている。送り出しカテーテル１３１は、側部ポート１３３を介してガイドワイヤー１３２に取り付けられる。接着剤又はその他の物質のような薬剤を気管支内装置を通し且つカテーテル１３１を介して注射器１３４から気管支内装置の末端側の肺領域まで送り出すことができる（カテーテル１３１の長さは、図面の便宜上、図８にて短くしてある。カテーテルは、注射器が患者の身体外となると共に、注射器の末端が気管支内装置内に且つ気管支内装置を通って伸びるのに十分長くなければならない）。

気管支内装置の末端側の肺の組織を治療した後、装置の中央管腔を閉塞することができる。その後、装置の末端側の肺の組織へのアクセスが所望であるならば、装置の中央管腔を開放することができる。図９には、カテーテル１４２を介して配備し、装置１４４（上述したバルーン装置の１つのような）を密封する気管支内装置のプラグ１４０の１つの実施の形態が示されている。装置１４４内に配備された後、繋ぎ材１４６を使用してプラグ１４０を非係合状態にすることができる。

図１０及び図１１には、送り出しカテーテル１５４を介して装置１５２（上述したバルーン装置の１つのような）まで送り出される気管支内装置のプラグ１５０の別の実施の形態が示されている。プラグ１５０は、繋ぎ材１５８によってプラグプッシャ又はカテーテル１５６に対して解放可能に保持される。プラグ１５０は、プラグ１５０がカテーテル１５６により回転されたとき、装置１５２のねじ部１６２と係合して装置１５２の中央管腔を密封するねじ部１６０を有する。

図１２には、気管支内装置１７２（図５に関して上述したバルーン装置のような）に対するプラグ１７０の更に別の実施の形態が示されている。プラグ１７０は、エラストマー的ポリマー又はゲルにて形成された閉鎖要素１７６を通って進む幹部１７４（例えば、金属又はプラスチックにて形成されている）を有する。プラグ１７０は、該プラグを幹部１７４の基端に形成された結合面１８０と連結されたプッシャ又はカテーテル（図示せず）の動作を通じて装置１７２の中央管腔１８４の狭小な基端１８２を通して圧縮することにより、所要位置まで前進させることができる。装置１７２の中央管腔１８４を再開放するために、プラグ１７０を末端方向に前進させるか又は基端方向に後退させることができる。

代替的な実施の形態において、プラグは、切欠き、ルアロック、圧力嵌め、テーパー等を使用して装置に取り付けることができる。
図１３には、気管支内装置２０２に対する更に別のプラグ２００が示されている。この実施の形態において、プラグ２００は、ツール又はその他の装置を挿入するときに通る中央開口部２０４の回りにエラストマー的シールを形成する。プラグ２００は、装置２０２と一体化し、プラグを装置２０２から別個に送り出す必要がないようにすることができる。

図１４ないし図１６には、複数のフラップ２１６が協働することにより形成された中央開口部２１３を有する一体形シール２１２を備える気管支内装置２１０が示されている。シール２１２は、装置２１０の中央管２１４と一体にすることができる。中央管２１４及びシール２１２は、弾性的金属又はポリマー又はゴムにて形成し、フラップ２１６が曲がり（図１６に示すように）、装置又はツールが開口部２１３を通るのを許容することができる。フラップ２１６は、ツール又は装置（ガイドワイヤー２１５のような）が除去された後、図１５のその密封位置に戻る。

図１１ないし図１４には、図５に関して上述したもののような解放可能な結合機構を使用してそれらのそれぞれのカテーテルに取り付けられたプラグ付き気管支内装置が示されている。結合機構は、プラグが挿入される間、装置をターゲット箇所の所要位置に保持するのを助ける。

気管支内装置を配備した後、バルーンを萎縮させ且つ装置を患者から除去することが必要であろう。図４に関して上述した萎縮させる方法に加えて、萎縮は、例えば、バルーンを穿刺することにより実現することができる。バルーンが萎縮したならば、装置を図１１ないし図１４に示すようにカテーテルと連結し、また、患者から除去し且つ（又は）異なる箇所に配備することができる。

図１７ないし図２３には、例えば、作動可能な虹彩型シャッタのように形成された気管支内装置の開口部に対する代替的な設計が示されている。図１９ないし図２３の代替的な実施の形態にて詳細に示すように、シャッタは、リングに形成された穴２２６内に挿入されたピン２２４を介してリング２２２に回転可能に取り付けられた複数のブレード２２０から形成される。ブレードは、図１９に示すように、重なり合う構成にて配置される。シャッタは、ブレード２２０の第二の組みのピン２３２と相互作用するスロット２３０を有する作動リング２２８により作動される。リング２２８を１方向に回すと、シャッタは開放し、リング２２８を反対方向に回すと、シャッタは閉塞する。図１７及び図１８には、５ブレードのシャッタの設計が示される一方、図１９ないし図２３には、８ブレードのシャッタの設計が示されている。

図２４ないし図２９には、本発明の別の実施の形態が示されている（図面の便宜上、肺の外側）。気管支内装置２５０は、バルーン２５４のような膨張可能な部材によって取り囲まれた中心軸２５２を有している。軸２５２は、可撓性のフラップ弁２５８を介して軸の中央管腔をバルーン２５４の内部と連通させる開口部２５６を有している。装置２５０は、例えば、上述した態様にて送り出しカテーテルを使用して患者の肺の空気路内に送り出すことができる。

拡張カテーテル２６０を使用してバルーン２５４を図２４に示した非膨張状態から図２５に示した膨張状態まで拡張させることができる。拡張カテーテル２６０は、送り出しカテーテル（装置２５０と共に送り出されるか又はその後に送り出される）を通じて又は送り出しカテーテルと独立的に患者に挿入することができる。拡張カテーテル２６０の末端の先端２６２は、拡張カテーテルを気管支内装置の軸と整合させるのを助ける鋭角な端部を有する。拡張カテーテル２６０は、その両側部にシール２６６、２６８を有する開口部２６４を備えている。軸２５２内に挿入されたとき、開口部２６４は、拡張カテーテル２６０の肩部２７０が装置２５０の基端に形成された肩部２７２と合わさる際、軸の開口部２５６と整合する。シール２６６、２６８は、拡張カテーテル２６０を介して装置２５０に送り出された加圧された流体が開口部２６４、２５６及びフラップ弁２５８を介してバルーン２５４に入りバルーン２５４を拡張させることを保証する。拡張圧力が停止したとき、フラップ弁２５８は閉じてバルーン２５４をその拡張状態に維持する。装置２５０は、必要に応じて、多数のステップにて拡張させることができる。

拡張カテーテルは、気管支内装置の末端を通って突き出すことができる。拡張カテーテルの先端の長さを伸ばすことにより、送り出しワイヤーを末端の先端を通して進め且つ側部ポートから出るための経路を提供し、気管支内装置、気管支内装置の送り出しカテーテル及び拡張カテーテルを迅速に交換できるシステムにする。迅速に交換できるシステムは、ユーザがワイヤー端部及びカテーテルシステムを制御することができる前に、ワイヤーの短い部分に進めることのできるカテーテルシステムである。側部ポートを提供しないカテーテルをワイヤーまで取り付けることにより、ユーザは、ワイヤーの端部の再制御を行うことができる前に、カテーテルの全長をワイヤーまで前進させなければならない。肺容量減少キットにて必要とされる任意のカテーテル装置に側部ポートを提供することにより、気管支鏡又は患者の外部に伸びるのにのみ十分に長く、また、１つ又はより多くの装置内に進め且つ側部ポートから出るのに多少余剰な長さを提供するワイヤーを使用することが可能となる。これと代替的に、ワイヤーは、側部ポート内に導入し且つ側部ポートから出してもよく、又はワイヤーは、側部、端部の任意の組み合わせ又は管腔室を通して導入してもよい。

図２６及び図２７には、気管支内装置を萎縮させ除去又は再位置決めするために使用することのできる萎縮カテーテル２８０が示されている。萎縮カテーテルは、装置の送り出しカテーテルを通じてか又は独立的に前進させることができる。萎縮カテーテルは、スロット２８３により分離され且つカテーテルの末端の回りにて周方向に配置された複数の指状体２８２を有している。軸２５２内に前進したとき、指状体２８２の末端に形成された肩部２８４は、半径方向内方にカム動作して、カテーテル２８０が装置２５０内に前進するのを可能にする。１つ又はより多くの肩部２８４が装置２５０の開口部２５６と直線状となったとき、それらのそれぞれの指状体は、半径方向外方に動いてフラップ弁２５８を開口部２５６から変位させ且つバルーンの拡張流体がカテーテル２８０内に逃げるのを許容し、これによりバルーン２５４を萎縮させる。肩部２８６は、指状体２８４が開口部２５６に対する適正な位置迄、末端方向に前進したとき、装置２５０の肩部２７２と合わさる。

図２８及び図２９には、図２４及び図２５に示した装置のような気管支内装置に対するプラグ３００が示されている。図面の便宜上、図２９には、萎縮した状態にあるバルーン２５４が示されている。スロット３０４により分離された複数の指状体３０２がプラグ３００の末端に配設されている。各指状体３０２の末端は、末端方向を向いた角度付きのカム作用面３０６と、基端方向を向いたより急峻なカム作用面３０８とを有している。プラグは、その基端に、送り出し及び（又は）再拘束カテーテル（図示せず）に取り付けるための半径方向に対称の連結ハンドル３１０を有している。プラグ３００を気管支内装置内に挿入するとき、プラグ３００が軸２５２内に末端方向に動くことにより、プラグ３００の末端が軸２５２の末端から出る迄、指状体３０２は半径方向内方にカム動作し、この時点にて、指状体３０２は、外方に動いてプラグ３００を所要位置に係止する。基端側肩部（図示せず）をプラグ３００に設けてプラグが気管支内装置の末端外に前進するのを防止することができる。プラグ３００を除去することが望まれるならば、プラグ３００の基端方向に向けて力を加えることにより、指状体３０２は内方にカム動作して軸２５２を通してプラグを引き出すのを許容することになろう。

図３０には、本発明を使用して患者の肺の一部分を圧縮する状態が示されている。この実施例において、３つの気管支内装置１５０ａ、１５０ｂ、１５０ｃが患者の肺の一部分３２０内に配設されている。装置１５０ａ、１５０ｂは、プラグ止めされ且つその送り出しシステムから解放されている。装置１５０ｃは、依然として装置の中心軸の依然として開放した管腔３２４と連通するカテーテル３２２と接続されている。肺の部分３２０を圧縮するため、加圧した流体をカテーテル３２２を取り囲むスリーブ３２６を通して患者の肺内に導入する。膨張可能な（例えば、拡張可能、膨張する金属フレーム又は編み組み）カフ３２８がスリーブを空気路の壁に対して密封する。装置１５０ａないし１５０ｃは、加圧した流体が肺部分３２０に入るのを防止する。部分３２０に隣接する肺の１つ又はより多くの部分を拡張させると、部分３２０は潰れて、肺部分３２０内の空気をカテーテル３２２を通して患者の外部に換気する。これらの装置によって、雰囲気圧力よりも１０ｍｍＨｇ高い圧力を加えることで肺の組織は効果的に圧縮される。より高い圧力を加えることにより、その効果はより迅速で且つ完全となる。２５ｍｍＨｇがより良く、４５ｍｍＨｇが更に良く、５５ｍｍＨｇ以上が最良である。

スリーブは、同様の製造技術にて典型的であるガイドカテーテルの材料にて形成し且つシリコーン、ポリウレタン、生物適合性ポリマー、弾性的バルーン材料、半弾性的バルーン材料又はメッシュ複合材にて被覆し又はこれらから成るものとすることができる。バルーンは、コンプライアント又は半コンプライアントとし、また、ポリウレタン又はシリコーンのようなポリマーにて出来たものとすることができる。カフは、チタン合金を使用して自己膨張型とし、また、これらは編み組みにより形成することができる。編み組みした漏斗形状の端部は、この装置を密封するのに極めて良好に作用する。

また、肺のその他の部分を過剰に拡張させることなく、肺のターゲット部分が自然に潰れるようにすることも可能である。１つの肺の領域が隔離されたならば、ＣＯ_２が堆積する量よりもより多量の酸素が空気から吸収される。この吸収性の肺膨張不全又は自動的な肺膨張不全により、隔離された肺領域は潰れて肺の残りの部分がその空間内に膨張するのを許容する。

肺の一部分が潰れた後、肺の残りの部分が過剰に膨張することにより、組織の引き裂き及びその他の損傷が生じる可能性がある。図３１及び図３２には、かかる損傷の危険性を最小にする圧力逃がしシステムが示されている。気管支内装置３５０は、圧力逃がし弁３５２を有しており、該圧力逃がし弁３５２は、装置３５０の末端側における潰れる肺の部分と装置３５０の基端側における肺の部分との間の圧力差が、例えば２ｍｍＨｇ、１０ｍｍＨｇ、２０ｍｍＨｇ又は５０ｍｍＨｇのような所望の程度を超えたとき、開く（図３２に示すように）。圧力差が大きければ大きい程、肺容量減少程度は増すが、同様に合併症の虞れも増す。これと代替的に、肺の最大の膨張程度を目標にしてもよい。例えば、逃がし弁を開くのに必要とされる圧力は、膨張する肺の組織が１５０％以上、規制されない程度に設定することができる。圧力逃がし弁は、膨張可能な気管支内装置自体と一体とされることに代えて、気管支内装置のプラグ内に位置するようにしてもよい。

図３０には、本発明と共に使用される側副流検出システムの形態も示されている。肺のターゲット部分を潰れさせるべく肺を過剰に拡張させようとする前に、このシステムを使用してターゲットとした肺部分３２０から肺の残りの部分及び患者の外部に戻る側副流路が存在するかどうかチェックすることができる。検出可能な気体のようなマーカと混合された空気をスリーブ３２６を通して肺内部に導入し、また、ターゲット領域３２０内の空気は、臭覚又は試料採取によってカテーテル３２２を通じて監視することができる。マーカ気体が検出されたならば、変質した組織を通る流路が存在すること、又は依然として気管支内装置にてプラグ止めする必要のある自然の気道が存在すること又は１つ又はより多くの植え込んだ気管支内装置が作動不良であることを原因として、側副流が生じる。側副流の検出のため使用可能な気体は、ヘリウム、ヘリウム−３、キセノン−１２９のような過分極気体である。その他の材料は、ジエチルエーテル、亜酸化窒素、クロロホルム、シクロプロパン、トリクロロエチレン、フルロキセン、ハロタン、メトキシフルラン、エンフルラン、イソフルラン、デスフルラン（Ｄｅｓｆｌｕｒａｎｅ）、セボフルラン（Ｓｅｖｏｆｌｕｒａｎｅ）又はこれらの成分を含む。この目的のため、少量のＣＯを許容され且つ使用することができる。

側副血路を検出したとき、側副血路を妨害し且つ閉鎖するため、例えば気管支内装置の送り出し装置を通じて１つ又はより多くの薬剤を導入し、薬剤が隔離した肺領域内に配置されるようにすることができる。薬剤は任意のかかる側副流路を通って流れるであろう。この治療は、変性疾患によって形成される側副経路の流れを妨害することを目的とする。従って、疾患の進行により新たに形成される経路を妨害するため、治療法を定期的に繰り返すことが必要であろう。このことは、送り出しカテーテルを気管支内装置に連結し、次に、気管支内装置から中央キャップを除去することにより容易に行うことができる。このことは、末端の隔離した肺領域に対し直接的な導管を提供することになる。

肺組織内の側副流を妨害するため、微小粒子を使用することができる。微小粒子は、制御された幾何学的形態の粒子を形成する重合系バインダ又はその他の手段を備えることが好ましい。適宜な重合系バインダ材料は、ポリ（グリコール酸）、ポリ−ｄ，１−乳酸、ポリ−１−乳酸、前述の共重合体、ポリ（脂肪族カルボン酸）、コポリオキサレート、ポリカプロラクトン、ポリジオキサノン、ポリ（オルトカーボネート）、ポリ（アセタール）、ポリ（乳酸−カプロラクトン）、ポリオルトエステル、ポリ（グリコール酸−カプロラクトン）、ポリ無水物、ポリホスファゼン、アルブミン、カゼイン及びワックスを含む。ポリ（ｄ，１−ラクティック−コ−グリコール酸）は、アルカーメス・インク（Ａｌｋｅｒｍｅｓ，Ｉｎｃ．）（オハイオ州、ブルーアッシュ）から商業的に入手可能である。アルカーメス・インクから商業的に入手可能な適宜な製品は、メディソーブ（ＭＥＤＩＳＯＲＢ）ＲＴＭ５０５０ＤＬとして知られた５０：５０ポリ（ｄ，１−ラクティック−コ−グリコール酸）である。この製品は５０％ラクチド及び５０％グリコライドのモルパーセント組成を有する。その他の適宜な商業的に入手可能な製品は、メディソーブＲＴＭ．６５３５ＤＬ、７５２５ＤＬ、８５１５ＤＬ及びポリ（ｄ，１−乳酸）（１００ＤＬ）である。ポリ（ラクチド−コ−グリコライド）はベーリンガーインゲルハイム（Ｂｉｒｍｉｎｇｈａｍ Ｉｎｇｅｌｈｅｉｍ）（ドイツ）から例えば、ＰＬＧＡ５０：５０（リゾマー（Ｒｅｓｏｍｅｒ）ＲＴＭ．ＲＧ５０２）、ＰＬＧＡ７５：２５（リゾマーＲＴＭ．ＲＧ７５２）及びｄ，１−ＰＬＡ（リゾマーＲＴＭ．ＲＧ２０６）のようなリゾマーＲＴＭ商標の下、また、バーミンガムポリマーズ（Ｂｉｒｍｉｎｇｈａｍ Ｐｏｌｙｍｅｒｓ）（アラバマ州、バーミンガム）から商業的に入手可能である。これらの共重合体は、多岐に亙る分子量及び乳酸対グリコール酸の比にて入手可能である。

その他の材料は、米国薬局方（ＵＳ Ｐｈａｒｍａｃｏｐｅｉａ）に記載された生物適合性ポリマーを含み、また、デキストランその他の炭水化物系材料又はその誘導体、ポリエチレングリコール、ポリエチレンオキシド、ポリビニルアルコール及び澱粉を含む。追加的な材料は、ポリグリコール酸、ポリ乳酸、ポリ−１，４−ジオキサ−２−ワン（ｏｎｅ）、ポリオキサレート、ポリカーボネート、ポリグリコール酸及びポリ乳酸の共重合体、ポリカプロラクトン、ポリ−ｂ−ヒドロキシ酪酸塩、イプシロン−カプロラクトン及びデルタ−バレロラクトンの共重合、イプシロン−カプロラクトン及びＤＬ−ジラクチドの共重合体、及びポリエステルヒドロゲルのようなポリエステル；ポリビニルピロリドン；ポリアミド；ゼラチン；アルブミン；タンパク質；コラーゲン；ポリ（オルトエステル）；ポリ（無水物）；ポリ（アルキル−２−シアノアクリレート）；ポリ（ジヒドロピラン）；ポリ（アセタール）；ポリ（ホスファゼン）；ポリ(ウレタン)；ポリ（ジオキシノン）；セルロース；アガロース；寒天、及び澱粉、及び上記の任意の誘導体を含む。

ブロック共重合体は、本発明に適した別のクラスの材料である。
タンパク質ミクロスフェアは、本発明を可能にする別のクラスの材料である。例えば、アルブミンは適宜な架橋結合剤と架橋結合して映像を含む色々な用途のための粒子を発生させる。本発明を実施可能にするのに適したその他のタンパク質は、遺伝子組み換え又は自然に生じる人間、動物性又は植物性タンパク質を含み、コラーゲン、ゼラチン、カゼイン、大豆タンパク質、植物性タンパク質及びケラチンを含む。

リポソーム、プロリポソーム、又は脂肪酸、脂質又はその誘導体を含む微小粒子も本発明の実施を可能にするであろう。
ＨＥＭＡ（ヒドロキシエチルメタクリレート）、ＡＥＭＡ（アミノエチルメタクリレート）、ＤＭＥＭＡ（Ｎ，Ｎジメチルアミノ）及びその他のアクリレート、アクリルアミド、メタアクリルアミド、スチレン、又は任意の重合化可能な材料から成る合成重合系粒子もこの用途にて有用であろう。

肺内の側副流を減少させ又は妨害する粘性溶液を使用することもできる。本発明に対する粘性溶液は、ヒドロゲル又はグリセロールを含むその他の物質のような生物適合性溶液、また、セルロース誘導体、デキストラン、澱粉及び任意の炭水化物又は炭水化物系材料又はそれらの誘導体を含む水溶性材料を保持する水溶液であることが好ましい。その他の水溶液は、ポビドン、ＰＥＧ（ポリエチレングリコール又はポリエチレンオキシド）、ポリビニルアルコール、及びジエチルアミノエチル（ＤＥＡＥ）−セファデックスを含む合成ポリマーを保持することができる。水溶液は、またコラーゲン及びアルブミンのようなタンパク質を保持することもできる。その他の粘性溶液は、エタノールのような非水溶性共溶媒を保持することができる。緩衝剤、塩及び賦形剤をチキソトロピック粘性溶液のフォミレーションの一部とすることもできる。

１つの実施の形態において、２成分シーラントを対象領域に施すことができる。１つの新規な方法は、シーラントの一部分を１つの肺葉内の所望の領域に施すステップと、第二の成分をその他の肺葉に施すステップとを含む。２つの成分は、肺葉の間の位置にて混合し且つ凝固し又は双方の肺葉内にて部分的に混合し又は凝固し、流れが減少するようにすることができる。この適用例のシーラント成分は、フィブリン／トロンビン、活性化したＰＥＧ／ＰＥＧジアミン、アルブミン／ＰＥＧ、及びアルブミン／グルタルアルデヒドシーラントを含むことができる。シーラントは、カルボキシメチルキチン及びキトサン（１−１００％脱アセチルのもの）を含むが、これらにのみ限定されないキチン誘導体のような止血剤を保持することができる植え込み可能な材料である。シーラント成分は、粘度、硬化時間、接着及び生物適合性に影響を与える添加剤を保持することもできる。アルブミン成分は、１０ないし５０％の重量対重量比にてフォミレートし、この場合、残る質量の残量は、塩、緩衝剤、添加剤又はそれらの組み合わせの水溶性溶液である。シーラントのその他の成分は、１ないし２５％の重量対容積比のグルタルアルデヒド又はその誘導体を含む架橋結合剤であり、ここで、残る残量は、添加剤、塩又は緩衝剤又はそれらの組み合わせを有し又は有さない水溶性溶液である。これらの溶液は、架橋結合剤溶液の１単位容積当たり１単位体積のタンパク質の比（タンパク質：架橋結合剤１：１）を送り出すディスペンサから施すことができ、また、架橋結合剤溶液の単位体積当たり１０単位容積タンパク質溶液の比にて施すこともできる。更に、混合効率を向上させるヘリカル又はその他の幾何学的形態の装置にて溶液をスタティックミキシング先端を通すことにより、混合させることができる。これらの溶液から作成されたシーラントは、５ないし４５％のタンパク質及び０．５ないし１４％の架橋結合剤を含む。

その他の適宜なシーラント及びその他の薬剤は、米国特許出願明細書公報２００４／００５２８５０号、米国特許出願明細書公報２００４／００８１６７６号、ＵＳＳＮ１１／００８，５７７号、ＵＳＳＮ１１／００８，０９２号、ＵＳＳＮ１１／００８，０９４号、ＵＳＳＮ１１／００８，５７８号、ＵＳＳＮ１１／００８，６４９号、ＵＳＳＮ１１／００８，７７７号、ＵＳＳＮ１１／００８，０８７号、ＵＳＳＮ１１／００８，０９３号、ＵＳＳＮ１１／００８，５８０号、及びＵＳＳＮ１１／００８，７８２号に記載されている。

我々は、これらの薬剤の多くによって組織が結合して、恒久的な容量減少を維持することを助ける局所的な接着又は生物応答性が形成されると判断した。我々は、これらの材料を導入することにより、良く理解されている組織の形態形成カスケード過程の１つ又はより多くの要素を研究している。この過程は、次のものの１つ以上を含む細胞反応を補充するに到る組織ポリマーの分解及び（又は）壊死を含む。すなわち、好中球、白血球、マクロファージ、ＣＤ８＋、ＭＭＰ、インタールーケン、サイトカイン及びプロトシリン（ｐｒｏｔｏｃｙｌｉｎｓ）である。次に、組織は改質して組織の形成及び増厚化を開始し、その結果、最終的に、組織の接着状態の形成に至る。

この効果を開始させることのできるその他の材料は、カドミウム、煙人工物、タール、また、アルコール、溶剤、有機質溶剤、酸、塩基である材料及び酸である材料のような組織を刺激する材料である。これらは、１ないし６．９の範囲のｐＨレベルを有する化合物又は材料を含み、ｐＨが１に最も近い材料が好ましい酸材料である。更に、７．５ないし１４の範囲のｐＨレベルを有する化合物又は材料は極めて良好に作用するが、ｐＨが１４に最も近い材料が最も良く作用する。

接着剤組成物のような凝固する材料は、典型的に、肺組織の本来的な硬さよりも硬い構造体を形成する。具体的には、肺実質（肺胞嚢及びコラーゲンから成る）部分を引っ張り試験した結果、複合材の剛性は極めて低いことが分かる。我々が基礎になる生物材料又は肺の組織よりも硬い構造体を形成する薬剤を組み合わせるとき、弾性率の不一致の結果、刺激、炎症、組織の増厚化、線維芽、形態変更カスケード及び肺容量減少を促進し且つ維持する接着状態を生じさせる。乾燥し又は２センチポイズ（動粘度の測定値）以上の粘度レベルを維持する組成物は、せん断力を発生させ、また、この剛性の不一致により接着を促進させる。１０センチポイズよりも濃い薬剤及びヒドロゲル材料は、より良好に作用する。我々のグルタアルデヒド接着剤技術は、１５センチポイズ粘度及び１５０センチポイズ以上の高レベルの粘度を有する組成物を製造することができる。接着剤の架橋結合特性を増すことにより、我々は、凝固してゲル又はより硬い物質になる薬剤を提供することができる。ゲル化して１０ないし２０センチメートル以上のＨ_２Ｏの弾性率を有する固体を形成する材料は、これと同一の効果を生じさせるであろう。２０ないし１００ｃｍＨ_２Ｏの範囲にある硬い材料がより優れている。１００ｃｍＨ_２Ｏよりも硬い材料であることが好ましい。我々は、これらの効果を向上させるため、粘度促進剤を有する幾つかの植え込み可能な材料を開発した。

液体から固体接着剤のようなゲル又はその他の固体に物理的に変化する生物適合性材料又は植え込み可能な液体から成る植え込み可能なヒドロゲルを施すとき、堆積の制御は極めて重要である。堆積を制御する方法は、シーラントを管腔を有する適宜な装置を通して、また、植え込み可能な材料の１つ又はより多くの成分の粘度を上昇させる薬剤を添加させることを通じて局部的に分与するステップを含む。かかる薬剤は、水よりも大きい粘度を有する生物適合性材料、また、グリセロール、タンパク質のような重合系材料、炭水化物系ポリマー及びその誘導体、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）を含む合成材料、ポリエチレン酸化物（ＰＥＯ）、ポリビニルピロリドン（ＰＶＰ）、ポリビニルアルコール、「米国薬局方（Ｕｎｉｔｅｄ Ｓｔａｔｅｓ Ｐｈａｒｍａｃｏｐｅｉａ）」及びＡ．Ｈキブ（Ｋｉｂｂｅ）編集による「医薬品賦形剤のハンドブック（Ｈａｎｄｂｏｏｋ ｏｆ Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ Ｅｘｃｉｐｉｅｎｔ）」に記載されたその他の成分を含む。粘度を制御するその他の材料は、油、脂質、脂肪酸を含む油脂酸、及びホスホコリンを含む。相分離は、ポリソルベートを含むエマージョン化剤により制御することができる。２つ又はより多くの成分を混合させることにより作成されたシーラントの場合、成分の１つ又はより多くの粘度は、適宜な薬剤を添加して変更し、施工後の拡がりを制御することができる。これらの成分の粘度は、１ないし１０００センチストローク（動粘度の測定値）の範囲とすることができる。

２つ又はより多くの成分を含むシーラントの堆積及び拡がりの制御は、混合したシーラントのゲル時間又は硬化時間による影響も受ける。短い硬化時間を有するシーラントは、長い硬化時間を有するものよりも好ましい。本発明及び方法にとって理想的な硬化時間は、１ないし６００秒の範囲、好ましくは、１ないし６０秒の範囲にある。硬化時間は、硬化時間改質剤が存在しない相応するフォミレーションと比較して、硬化時間を減少又は増加させる薬剤を含む硬化時間改質剤を添加することにより、制御することができる。硬化時間を短縮する薬剤の一例は、カルボキシメチルセルロースである。硬化時間を増す薬剤の一例は、グリセロールである。

現在処理され且つ幾つかの商業的なシーラントにて使用されているグルタルアルデヒドは、炎症の再発を生じさせる可逆的反応を受ける。こうした性質は、グルタルアルデヒドを化学的に改質することにより改良することができる。かかる改質の１つはＧ．Ｔ．ハーマンソン（Ｈｅｒｍａｎｓｏｎ）による「バイオコンジュゲート技術（Ｂｉｏｃｏｎｊｕｇａｔｅ Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ）」に記載されたように、グルタルアルデヒドの凝縮反応を含む。この凝縮は、酸又は塩基を含む水溶性溶液内にてグルタルアルデヒドの誘導体を形成するステップを含む。この反応は、約２８０、２３４ナノメートルの紫外線分光法によって監視することができる。２８０ナノメートルのとき、純粋なグルタルアルデヒドは、顕著な吸収率を有し、また、重量比対体積の比が０．５％の水溶性溶液として測定したとき、２３４ナノメートルにて殆ど又は全く吸収率を示さない。グルタルアルデヒドが化学的に改質されたとき、これは、２３４ナノメートルにて顕著な吸収率を有する。こうした誘導体は、アルブミンを含む、タンパク質のような求核性の基層と共に使用したとき効果的な架橋結合剤である。更に、グルタルアルデヒド誘導体から作成されたシーラントは、化学的又は機械的手段又は化学的及び機械的手段の組み合わせを通じてのin vivo接着剤である。

本発明に対する植え込み可能な材料は、損傷を受けた組織内に植え込んで患者に有利となるようにすることのできるヒドロゲル、タンパク質、又はその他の生物適合性材料から成るものとすることができるシーラントを含む、組織内に投与された任意の薬剤である。ヒドロゲルの例は、炭水化物系材料を含む自然の供給源から作成されたものを含む。かかる材料は、ヒアルロナン、ヒアルロン酸、アルギン酸、キチン、キトサン、及びそれらの誘導体を含む。本発明を可能にするタンパク質は、アルブミン、コラーゲン、ゼラチン及び架橋結合することができ又は水よりも高粘度の溶液を形成することのできるその他のタンパク質を含む。その他の植え込み可能な材料は、粘性溶液、ゲル又は固体が形成されるように２つ又はより多くの成分を混合させることにより作成されたものを含む。かかる植え込み可能な材料は、タンパク質が自然、合成又は半合成過程から誘導されるタンパク質基層から作成される。タンパク質は、遺伝子組み換えＤＮＡ技術から誘導してもよく、また、細胞培養過程並びに遺伝子組み換え植物及び動物から隔離することができる。タンパク質の例は、アルブミン、コラーゲン及びゼラチンを含む。植え込み可能な材料の前駆体の一部として採用される架橋結合剤は、アルデヒド、ポリアルデヒド、エステル、及びタンパク質の架橋結合に適したその他の化学的官能基を含む。同一の２官能基を有する（ｈｏｍｏｂｉｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ）架橋結合剤の例は、Ｇ．Ｔ．ハーマンソンによる「バイオコンジュゲート技術」に記載されている。

架橋結合剤及び基層を含むインプラント構成要素は、ｐＨを調節し且つ（又は）適宜な緩衝剤を１ないし５００ｍＭの範囲にて添加することにより、５ないし１０の範囲のｐＨにてフォミレートすることができる。緩衝剤の例は、リン酸塩、カーボネート、重炭酸塩、ホウ酸塩、又はイミダゾール、又はそれらの混合体を含む。更に、添加剤又は安定化剤を添加して１つ又はより多くの構成要素の安定性を向上させることができる。更に、造影剤を添加して材料を検出することを許容することができる。かかる薬剤は、ヨウ素、ヨウ素化合物、ガドリニウムのような金属、ラジオアイソトープ及びガンマシンチグラフィー、磁気共鳴映像法、蛍光透視法、ＣＴ、ＳＰＥＣＴ、及びその他の映像化形態用のその他の化合物を含む。更に、材料は、機械的性質が植え込み可能な材料が施される特定の組織内への適用に適するようフォミレートすることができる。かかる性質は、弾性、弾性率、剛性、脆弱性、歪み、凝集、接着及び応力を含む。性質を改質する薬剤は、フィラー、可塑性剤、及び接着改質剤を含む。更に、インプラントは、自然の反応を誘発させるべくインプラントに添加することのできる化学薬剤を添加し又は添加せずに自然の接着メカニズムを誘発させることができる。かかる薬剤は、１００ｎｍないし１ｍｍの範囲の粒子を含む。薬剤は、自然の反応を誘発させる化学的又は生物化学的剤（タンパク質又は核酸）を含む。かかる薬剤の例は、ブレオマイシン、サイトカイン及びケモカイン及び１本鎖ＲＮＡ分子を含む。

本発明に従った気管支内装置は、気管支鏡の作業通路を通じて送り出すことができる。これと代替的に、「肺アクセス装置及び方法（Ｌｕｎｇ Ａｃｃｅｓｓ Ｄｅｖｉｃｅ ａｎｄ Ｍｅｔｈｏｄ）」という名称にて本出願と同一日に出願された米国特許出願明細書（代理人事件番号３０６９８−７０２．２０１）に記載された肺アクセスシステムを使用して装置を患者の肺に送り出してもよい。この後者の送り出し方法は、気管支鏡の直径が小さ過ぎて装置を送り出すことができないとき使用することができる。より大きい折り畳んだ送り出し直径を有する気管支内装置を使用することの１つの有利な点は、送り出し直径から配備した直径までの膨張比を例えば７．５、よりも小さく、より好ましくは６以下、より好ましくは５以下、より好ましくは４以下、最も好ましくは３以下にすることができる点である。

気管支鏡の送り出しシステムの範囲外の代替例を使用することの別の有利な効果は、送り出し装置を気管支鏡通路の制約外にて送り出すことができるため、送り出した装置の長さが制限されない点である。殆どの組織の損傷が通常、存在する上側気道への気管支鏡の経路は、アクセスするため気管支鏡内にて極めて小さい曲げ半径を形成することを必要とする。通路を通じて送り出されたならば、気管支鏡を真直ぐにするであろう長いインプラント装置は、ターゲット領域が内視鏡の光学素子を通じて映像化される間、通路外に送り出すことができる。

更に、インプラントは、例えば、気道内にて回転させることにより安定性を提供し得るようその直径よりも長いように形成することが望ましい。こうした相対的な寸法は、装置の端部をその後に拘束して、貫通する管腔にアクセスし又は装置を回収し又は動かすことを遥かに容易にもする。長さが４ｍｍ以上のインプラント装置は、このシステムを使用して容易に送り出すことができる。長さが５ｍｍ以上の装置は、より良好に作用し、長さが１０ｍｍ以上の装置はより良好であり、長さが２０ｍｍ以上の装置が好ましく、長さが２５ｍｍ、３０ｍｍ、３５ｍｍ以上の装置は遥かに良好に定着するであろう。

こうした装置は、全て生物適合性プラスチック、金属、セラミック、形状記憶合金及び炭素系ファイバ又はポリマーにて形成することができる。カテーテル装置は、フルオロポリマーにて裏当てし且つ金属又はポリマーファイバ又はワイヤー編み組み部により又は同様の材料のコイルを使用することにより、補強することができる。装置を案内するワイヤー要素は、ＭＲＩ装置内にて人工物を生じさせないスチール又はチタン合金又はその他の金属にて形成することができる。４０％以上のチタンから成るニッケル及びチタン系金属のような形状記憶合金を含むその他の材料は、異方性の態様にて形成して曲げ及びトルクに関して異なる特性を提供するよう良好に作用するであろう。

一部の実施の形態において、１つ又はより多くの送り出し及び配備カテーテルは、多数の管腔を備えることができる。例えば、多管腔カテーテルは、気管支内装置を拡張させ且つ接着剤又は別の物質（上述したもののような）を気管支内装置の外部、気管支内装置の末端又は基端側の何れかにて送り出すため使用することができる。シース、針及びその他の装置を使用してかかる物質を配備することができる。

余剰なカテーテル管腔の別の用途は、戻し経路としてである。戻し経路に亙る圧力降下は、気管支内装置を拡張させるのに必要な圧力以下である限り、空気又は拡張流体が戻り経路に沿って下方に流れることが好ましい。圧力は、拡張流体の送り出し量により制御することができる。この戻り経路は、バルーンに付与される最高拡張圧力を制御すべく圧力逃がし導管として機能することもできる。

本発明の好ましい実施の形態に関して図示し且つ本明細書にて説明したが、当該技術分野の当業者には、かかる実施の形態は単に一例としてのみ記載したものであることが明らかであろう。当該技術分野の当業者には、本発明から逸脱せずに、多数の変更例、変更及び置換が案出されよう。本明細書に記載した本発明の実施の形態に対する色々な代替例は、本発明の実施に際し採用可能であることを理解すべきである。特許請求の範囲は、本発明の範囲を規定するものであり、これらの特許請求の範囲及びその等価物の範囲内にある方法及び構造体はこれにより包含されることを意図するものである。

患者の肺内部に配設された１つの実施の形態に従った気管支内装置及び送り出しシステムの斜視図である。 本発明の別の実施の形態に従った気管支内装置及び送り出しシステムの詳細図である。 本発明の更に別の実施の形態に従った気管支内装置及び送り出しシステムの断面図である。 本発明の更に別の実施の形態に従った気管支内装置及び送り出しシステムの断面図である。 本発明の更に別の実施の形態に従った気管支内装置及び送り出しシステムの断面図である。 患者を治療すべく気管支内装置を使用する状態を示す図である。 患者の肺内部に植え込まれた更に別の気管支内装置の図である。 本発明と共に使用可能な薬剤分与機構の図である。 気管支内装置と共に使用されるプラグ及び送り出し機構の図である。 気管支内装置と共に使用されるプラグ及び送り出し機構の部分部分断面図である。 所要位置にあるプラグを示す図１０の気管支内装置の断面図である。 プラグが所要位置にある気管支内装置及び送り出し機構の別の実施の形態を示す断面図である。 気管支内装置及び送り出し機構の更に別の実施の形態を示す断面図である。 ツールが装置のプラグを貫通して通る気管支内装置及び送り出し機構の更に別の実施の形態を示す断面図である。 閉塞した位置にある図１４の装置のプラグの概略図である。 開放した位置にある図１４の装置のプラグの概略図である。 閉塞した位置にある気管支内装置の開放機構の更に別の実施の形態を示す図である。 開放位置にある図１７の実施の形態の図である。 気管支内装置の開放機構の更に別の実施の形態の平面図である。 図１９の機構と共に使用されるリングの平面図である。 図１９の機構と共に使用されるブレードの斜視図である。 図１９の機構と共に使用される作動リングの平面図である。 部分的に組み立てた図１９の機構の図である。 気管支内装置及び配備機構の更に別の実施の形態を示す部分斜視図及び部分断面図である。 配備機構により膨張される図２４の実施の形態の断面図である。 図２４の気管支内装置及び萎縮機構の斜視図である。 図２６の気管支内装置及び萎縮機構の断面図である。 図２４の気管支内装置と共に使用されるプラグの斜視図である。 気管支内装置内の所要位置にある図２８のプラグの図である。 患者の肺を治療すべく複数の気管支内装置を使用する状態を示す図である。 本発明と共に使用される圧力逃がしシステムの断面図である。 開放位置にある図３１の圧力逃がしシステムの図である。

Claims (29)

1. 貫通して形成された開放した管腔を有する膨張可能な部材を備え、該膨張可能な部材は、肺の空気路の周壁部分と接触し得るようにされた膨張した直径を有する、肺装置。
2. 請求項１に記載の装置において、
   膨張可能な部材は拡張可能な部材を備える、装置。
3. 請求項２に記載の装置において、
   拡張可能な部材はコンプライアントであるようにされる、装置。
4. 請求項１に記載の装置において、
   開放した管腔を閉塞するよう追加し得るようにされたプラグを更に備える、装置。
5. 請求項４に記載の装置において、
   プラグ及び膨張可能な部材を連結し得るようにされたカプラーを更に備える、装置。
6. 請求項４に記載の装置において、
   第一の点と、第二の点との間の圧力差が圧力逃がし量を超えるとき、装置の基端側の空気路内の第一の点から装置の末端側の第二の点まで流体が流れるのを許容し得るようにされたプラグ内の圧力逃がし弁を更に備える、装置。
7. 請求項１に記載の装置において、
   第一の点と、第二の点との間の圧力差が圧力逃がし量を超えるとき、装置の基端側の空気路内の第一の点から装置の末端側の第二の点まで流体が流れるのを許容し得るようにされた圧力逃がし弁を更に備える、装置。
8. 請求項１に記載の装置において、
   装置を送り出しシステムに取り付け得るようにされたカプラーを更に備える、装置。
9. 肺装置及び送り出しシステムにおいて、
   貫通して形成された開放した管腔を有し、肺の空気路内に嵌まり得るようにされた膨張した直径を有する、膨張可能な部材と、
   膨張可能な部材を肺の空気路まで送り出し得るようにされた送り出しカテーテルであって、該カテーテルを膨張可能な部材に連結し得るようにされたカプラーを備える前記送り出しカテーテルとを備える、肺装置及び送り出しシステム。
10. 請求項９に記載のシステムにおいて、
    膨張可能な部材は拡張可能な部材を備え、該拡張可能な部材を拡張させ得るようにされた拡張管腔を更に備える、システム。
11. 請求項１０に記載のシステムにおいて、
    拡張管腔を備える拡張カテーテルを更に備える、システム。
12. 請求項９に記載のシステムにおいて、
    拡張可能な部材は、流体入口と、流体入口シールとを備える、システム。
13. 請求項９に記載のシステムにおいて、
    拡張可能な部材を萎縮させ得るようにされた萎縮管腔を更に備える、システム。
14. 請求項１３に記載のシステムにおいて、
    萎縮管腔を備える萎縮カテーテルを更に備える、システム。
15. 請求項１４に記載のシステムにおいて、
    萎縮カテーテルは、拡張可能な部材が萎縮した後、拡張可能な部材を更に再位置決めし得るようにされる、システム。
16. 請求項９に記載のシステムにおいて、
    カプラーは、拡張可能な部材が肺内に植え込まれたとき、カテーテルが膨張可能な部材から非係合状態となるのを許容し得るようにされた係合解除機構を備える、システム。
17. 請求項１６に記載のシステムにおいて、
    係合解除機構は、回転可能な接続部を備える、システム。
18. 請求項１７に記載のシステムにおいて、
    係合解除機構は、半径方向に可動の接続部を備える、システム。
19. 請求項９に記載のシステムにおいて、
    開放した管腔を閉塞するよう追加し得るようにされたプラグを更に備え、プラグを空気路内にて膨張可能な部材まで更に送り出し得るようにされる、システム。
20. 請求項１９に記載のシステムにおいて、
    プラグを空気路内にて膨張可能な部材まで送り出し得るようにされたプラグ送り出しカテーテルを更に備える、システム。
21. 請求項１９に記載のシステムにおいて、
    プラグを開放した管腔から除去し得るようにされた装置を更に備える、システム。
22. 請求項１９に記載のシステムにおいて、
    プラグ及び膨張可能な部材を解放可能に係合させ得るようにされたカプラーを更に備える、システム。
23. 請求項２２に記載のシステムにおいて、
    カプラーは空気路内にて現場にてプラグと解放可能に係合し得るようにされる、システム。
24. 請求項９に記載のシステムにおいて、
    膨張可能な部材が空気路内にて膨張したとき、膨張可能な部材の回りにて側副流（ｃｏｌｌａｔｅｒａｌ ｆｌｏｗ）を検出し得るようにされた、側副流検出器を更に備える、システム。
25. 請求項２４に記載のシステムにおいて、
    側副流検出器は、膨張可能なシールを備える、システム。
26. 請求項９に記載のシステムにおいて、
    膨張可能な部材が空気路内にて膨張したとき、膨張可能な部材の回りの側副流を減少させ得るようにされた、側副流減少機構を更に備える、システム。
27. 請求項９に記載のシステムにおいて、
    膨張可能な部材が空気路内にて膨張したとき、膨張可能な部材の末端側の肺領域への流体の流れを減少させ得るようにされた側副流減少機構を更に備える、システム。
28. 請求項２７に記載のシステムにおいて、
    側副流減少機構は、側副流減少剤の供給源と、側副流減少剤の送り出し機構とを備える、システム。
29. 貫通して形成された開放した管腔を有する部材を備え、該部材は、肺の空気路の周壁部分と接触し得るようにされた直径を有する、肺装置。

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