JP2010268963A

JP2010268963A - 耳用治療器具

Info

Publication number: JP2010268963A
Application number: JP2009123219A
Authority: JP
Inventors: Kento Hashiwatari; 賢図橋渡
Original assignee: Olympus Corp
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 2009-05-21
Filing date: 2009-05-21
Publication date: 2010-12-02

Abstract

【課題】低侵襲で蝸牛の機能低下の不都合を生ずることなく細胞を蝸牛内に供給して感音性難聴を治療する。
【解決手段】外耳内または中耳内に配置され、細胞懸濁液または成長因子液Ａを収容する弾性を有するリザーバ２と、該リザーバ２内部に一端が開口し、他端がリザーバ２外部に配置され、リザーバ２内の細胞懸濁液または成長因子液Ａをリザーバ２外部に放出させる放出管３と、該放出管３の貫通孔３ｃを閉塞状態に保持し、該放出管３が正円窓を介して蝸牛内に挿入されたときに、蝸牛内のリンパ液によって分解されて放出管３の貫通孔３ｃを開放する生分解性材料からなる弁部材４とを備える耳用治療器具１を提供する。
【選択図】図１

Description

本発明は、耳用治療器具に関するものである。

従来、感音性難聴の次世代治療法の１つとして、幹細胞や前駆細胞の内耳蝸牛への注入による細胞治療が期待されている（例えば、非特許文献１参照。）。

中川隆之、外２名、「内耳への神経管細胞移植」、［online］、２００４年３月２５日、日本炎症・再生医学会、［２００９年４月３日検索］、インターネット、<URL:http://www.jstage.jst.go.jp/article/jsir/24/5/24_562/_article/-char/ja> Fate of embryonic stem cells transplanted into the deafened mammalian cochlea. Coleman B, Hardman J, Coco A, Epp S, de Silva M, Crook J, Shepherd R Cell Transplant. 2006;15(5):369-380

しかしながら、細胞を蝸牛内に注入するための方法および装置は未だ開発されていない。動物実験レベルでは側頭骨にドリルで穿孔して鼓室を開放し、鼓室に露出している蝸牛の正円窓に先の微細なガラス管やポリウレタンおよびポリイミドのカニューレを挿入し、このカニューレに接続されたチューブを介してシリンジによって圧力をかけて細胞を注入する方法が知られている。

この方法は、側頭骨に穿孔するので侵襲が高く、ヒトに適用するには感染症や蝸牛の損傷の可能性があり好ましくない。また、シリンジによって圧力をかける場合、蝸牛に加わる圧力が過大となり、蝸牛の機能低下を生ずる不都合が考えられる。

本発明は上述した事情に鑑みてなされたものであって、低侵襲で蝸牛の機能低下の不都合を生ずることなく細胞を蝸牛内に供給して感音性難聴を治療することができる耳用治療器具を提供することを目的としている。

上記目的を達成するために、本発明は以下の手段を提供する。
本発明は、外耳内または中耳内に配置され、細胞懸濁液または成長因子液を収容する弾性を有するリザーバと、該リザーバ内部に一端が開口し、他端が前記リザーバ外部に配置され、前記リザーバ内の細胞懸濁液または成長因子液をリザーバ外部に放出させる放出管と、該放出管の貫通孔を閉塞状態に保持し、該放出管が正円窓を介して蝸牛内に挿入されたときに、蝸牛内のリンパ液によって分解されて放出管の貫通孔を開放する生分解性材料または水溶性材料からなる弁部材とを備える耳用治療器具を提供する。

本発明によれば、リザーバに取り付けた放出管によって正円窓を貫通し、リザーバを外耳内または中耳内に留置すると、蝸牛内のリンパ液によって生分解性材料または水溶性材料からなる弁部材が分解あるいは溶解して放出管の貫通孔を開放する。これにより、弾性材料からなるリザーバの弾性による内圧によってリザーバ内から細胞懸濁液または成長因子液が押し出され、蝸牛内に徐放されていく。リザーバは外耳内または中耳内に収容される程度の小さいものであるため内圧を十分に低く抑えることができ、また、シリンジで押し込む場合のような手動操作による圧力変動もないので、蝸牛に与える負荷を抑制することができる。その結果、低侵襲で蝸牛の機能低下の不都合を生ずることなく細胞を蝸牛内に供給して感音性難聴を治療することができる。

上記発明においては、前記放出管のリザーバ外部の端部が正円窓を貫通可能な尖鋭な形状に形成されていてもよい。
このようにすることで、放出管を正円窓側に向けてリザーバを外耳内または中耳内に収容すると、放出管の尖鋭な形状の端部によって正円窓を貫通することができ、設置を容易にすることができる。

また、上記発明においては、前記弁部材が、前記放出管のリザーバ外部の端部に固定され、正円窓を貫通可能な尖鋭な形状に形成されていてもよい。
このようにすることで、放出管の先端に設けた弁部材を正円窓側に向けてリザーバを外耳内または中耳内に収容すると、尖鋭な形状の弁部材によって正円窓を貫通することができ、設置を容易にすることができる。弁部材は、蝸牛内に配置されるとリンパ液によって分解または溶解して放出管の貫通孔を開放するので、細胞を蝸牛内に供給して感音性難聴を治療することができる。

本発明によれば、低侵襲で蝸牛の機能低下の不都合を生ずることなく細胞を蝸牛内に供給して感音性難聴を治療することができるという効果を奏する。

本発明の一実施形態に係る耳用治療器具を示す縦断面図である。図１の耳用治療器具に備えられた放出管の先端部形状を示す縦断面図であり（ａ）先端部の蝸牛内への挿入前の状態、（ｂ）挿入直後の状態、（ｃ）内部の細胞懸濁液あるいは成長因子液の吐出状態を説明する縦断面図である。図１の耳用治療器具の患者への装着手順を説明する図である。図１の耳用治療器具の第１の変形例を示す縦断面図であり（ａ）細胞懸濁液あるいは成長因子液を注入する作業を説明する部分的な縦断面図、（ｂ）放出管の貫通孔が閉塞された状態を示す縦断面図である。図２の耳用治療器具の第２の変形例を示す部分的な縦断面図である。

本発明の一実施形態に係る耳用治療器具１について、図面を参照して以下に説明する。
本実施形態に係る耳用治療器具１は、図１に示されるように、弾性材料（例えば、天然ゴム、シリコンゴム）からなる略球形のリザーバ２と、該リザーバ２を貫通して、リザーバ２の内外にそれぞれ開口端３ａ，３ｂを配置した放出管３と、該放出管３を開閉する弁部材４とを備えている。

リザーバ２内には、神経幹細胞や前駆細胞等の細胞を含む細胞懸濁液または成長因子液Ａが封入され、それによってリザーバ２が膨張した状態に設定されている。リザーバ２は、患者の外耳内または中耳内に配置可能な十分に小さい外径寸法を有している。

細胞懸濁液あるいは成長因子液Ａの封入によって膨張させられたリザーバ２は、その弾性復元力によって収縮する方向に付勢されており、内部の細胞件濁液あるいは成長因子液Ａを加圧している。その圧力は、リザーバ２が小さく収縮した状態においても蝸牛内に封入されているリンパ液の圧力より若干高くなるように設定されている。

放出管３は、図１に示されるように、リザーバ２内に収容されている細胞懸濁液または成長因子液Ａの通過を許容する内径寸法の貫通孔３ｃを有している。放出管３は、リザーバ２を貫通する貫通部２ａにおいてリザーバ２に、例えば、接着剤Ｂにより接着されている。これにより、リザーバ２から放出管３が外れないように固定されている。

放出管３のリザーバ２の外側に配置される開口端３ｂは、長手方向に対して所定の角度をなした尖鋭な形状を有している。これにより、放出管３の先端を患者の正円窓に押し付けるだけで、正円窓を貫通して蝸牛内部に放出管３の開口端３ｂを配置することができるようになっている。

弁部材４は、蝸牛内のリンパ液Ｃと接触すると、リンパ液Ｃの作用によって溶解する生分解性の材料、例えば、コラーゲン、ゼラチン、オブラート、澱粉等によって構成され、図２（ａ）〜（ｃ）に示されるように、放出管３の貫通孔３ｃを閉塞するように、放出管３の長手方向の途中位置に隔壁状に配置されている。この弁部材４は、リザーバ２内の細胞懸濁液あるいは成長因子液Ａによっては分解せず、かつ、蝸牛内のリンパ液Ｃによって分解される材料であることが好ましい。

しかしながら、リザーバ２内の細胞懸濁液あるいは成長因子液Ａによって分解される材質からなるものであっても、本実施形態に係る耳用治療器具１を患者の外耳内あるいは中耳内に設置する作業期間中にわたっては分解されずに保持されて、一時的に放出管３の貫通孔３ｃを閉塞状態に維持することができるものであればよい。また、弁部材４を生分解性の材質からなるものとしたが、これに代えて、水溶性の材質からなるものを採用してもよい。

このように構成された本実施形態に係る耳用治療器具１の作用について、以下に説明する。
本実施形態に係る耳用治療器具１を用いて患者の感音性難聴等の疾患を治療するには、図２（ａ）および図３に示されるように、棒Ｄの先端に一時的な接着剤等によってリザーバ２を取り付けて、リザーバ２に設けられた放出管３を前方に向けて患者の外耳Ｆから中耳Ｇ内に挿入していく。図中符号Ｈは鼓膜である。

そして、リザーバ２および放出管３が患者の外耳Ｆあるいは中耳Ｇ内に挿入された時点で、リザーバ２の前方に配置されている放出管３の先端が中耳Ｇと内耳Ｊとの境界に配置されている正円窓Ｅに接触する。そこで、さらに棒Ｄに力を加えて放出管３の先端を正円窓Ｅに押し付ける。

放出管３の先端は鋭利な形状に形成されているので、正円窓Ｅに押し付けられると、その押圧力によって正円窓Ｅを貫通し、蝸牛（図示略）内に配置される。
放出管３には弁部材４が設けられているので、リザーバ２の挿入作業の準備期間、挿入作業期間および先端による正円窓Ｅの貫通作業の期間にわたって、閉塞状態に維持され、内部の細胞懸濁液あるいは成長因子液Ａが外部に漏出されないように保持されている。

そして、放出管３の先端が蝸牛内に挿入されると、図２（ｂ）に示されるように、蝸牛内に充満しているリンパ液Ｃが放出管３の先端から内部に流入して、放出管を閉塞している弁部材４に接触する。弁部材４は生分解性の材料によって構成されているので、リンパ液Ｃの接触によって経時的に分解される。これにより、図２（ｃ）に示されるように、放出管３の貫通孔３ｃが開放され、リザーバ２内部の細胞懸濁液あるいは成長因子液Ａが放出管３を介して、その開口端３ｂから放出される。

リザーバ２は弾性材料からなっていて、細胞懸濁液あるいは成長因子液Ａを注入することによって膨張させられているので、収縮する方向に常時弾性復元力が作用する。そして、その弾性復元力による細胞懸濁液あるいは成長因子液Ａの圧力が蝸牛内のリンパ液Ｃの圧力よりも若干高くなるように設定されているので、リザーバ２内の細胞懸濁液あるいは成長因子Ａはその圧力差によって、リザーバ２外部の放出管３の開口端３ｂから吐出させられる。

リザーバ２の弾性復元力による圧力は、蝸牛内の圧力に対して若干高く設定されており、しかも、放出管３の内径が微細に構成されているので、リザーバ２内に貯留されている細胞懸濁液あるいは成長因子液Ａが急激に蝸牛内に流入してしまうことがなく、蝸牛内の急激な圧力上昇が防止される。また、リザーバ２内に貯留されている細胞懸濁液あるいは成長因子液Ａは、蝸牛内に徐々に放出されて、長時間にわたってゆっくりと供給され続ける。

このように、本実施形態に係る耳用治療器具１によれば、従来のようにシリンジ等により注入するのではなく、リザーバ２の弾性復元力によって細胞懸濁液あるいは成長因子液Ａを蝸牛内の鼓室階に供給するので、供給の圧力変動が少なく、かつ、過大な圧力が鼓室階内にかからないので、蝸牛に与える負荷を抑制することができる。また、患者の側頭骨に穿孔する必要がなく、正円窓Ｅを介して簡易に細胞懸濁液あるいは成長因子液Ａを供給することができる。その結果、低侵襲で蝸牛の機能低下の不都合を生ずることなく細胞を蝸牛内に供給して感音性難聴を治療することができるという利点がある。

なお、本実施形態においては、弁部材４として放出管３の貫通孔３ｃを閉塞する位置に隔壁状に配置されたものを例示したが、これに代えて、図４（ａ）に示されるように、リザーバ２の外から中側に向かう方向への細胞懸濁液あるいは成長因子液Ａの流入を許容し、図４（ｂ）に示されるように、リザーバ２内から外側に向かう方向への細胞懸濁液あるいは成長因子液Ａの流出を禁止する逆止弁により構成されていてもよい。この弁部材４も生分解材料または水溶性材料によって構成されている。

このようにすることで、放出管３に接続したシリンジ内に細胞懸濁液あるいは成長因子液Ａを収容して、シリンジによって加圧することにより、逆止弁からなる弁部材４が開放されて、細胞懸濁液あるいは成長因子液Ａがリザーバ２内に供給される。そして、この後に、放出管３からシリンジを切り離すことにより、逆止弁からなる弁部材４が放出管３の貫通孔３ｃを閉塞し、細胞懸濁液あるいは成長因子液Ａの外部への吐出が一時的に制限される。

その後、この耳用治療器具１を外耳Ｆまたは中耳Ｇ内に挿入して、放出管３を正円窓Ｅに刺すことにより、上記と同様にして弁部材４が分解され、リザーバ２内の細胞懸濁液あるいは成長因子液Ａを蝸牛内に徐々に供給することができる。

また、本実施形態においては、図５に示されるように、生分解性材料あるいは水溶性材料によって構成した栓部材５によって、放出管３の外側の開口端３ｂを閉塞し、該栓部材５が鋭利な形状をしていてもよい。このようにすることで、栓部材５によって正円窓Ｅを貫通した後、栓部材５が分解あるいは溶解することによって、放出管３を介した細胞懸濁液あるいは成長因子液Ａの吐出を可能とすることができる。

Ａ細胞懸濁液または成長因子液
Ｃリンパ液
Ｆ外耳
Ｇ中耳
１耳用治療器具
２リザーバ
３放出管
３ｃ貫通孔
４弁部材

Claims

外耳内または中耳内に配置され、細胞懸濁液または成長因子液を収容する弾性を有するリザーバと、
該リザーバ内部に一端が開口し、他端が前記リザーバ外部に配置され、前記リザーバ内の細胞懸濁液または成長因子液をリザーバ外部に放出させる放出管と、
該放出管の貫通孔を閉塞状態に保持し、該放出管が正円窓を介して蝸牛内に挿入されたときに、蝸牛内のリンパ液によって分解されて放出管の貫通孔を開放する生分解性材料または水溶性材料からなる弁部材とを備える耳用治療器具。
前記放出管のリザーバ外部の端部が正円窓を貫通可能な尖鋭な形状に形成されている請求項１に記載の耳用治療器具。
前記弁部材が、前記放出管のリザーバ外部の端部に固定され、正円窓を貫通可能な尖鋭な形状に形成されている請求項１に記載の耳用治療器具。