JP2013240422A - 生体内留置物および生体内留置物を備えた組立体 - Google Patents
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Abstract
【課題】流体が流れる生体の管状部位の内部で位置ずれによる隙間の発生を抑制することによって流れを阻止する方向への流体の流入を効果的に防止でき、また低侵襲に位置ずれを防止できる生体内留置物および生体内留置物を備えた組立体を提供することを目的とする。
【解決手段】生体内留置物100は、流体が流れる生体の管状部位Bの内部で拡張し、管状部位に沿った流体の一の方向の流れを許容する一方、当該一の方向の流れと逆方向の流れを阻止する生体内留置物であって、管状部位の内面を押圧するように拡張し、生体内留置物を管状部位に対して保持する保持部102と、保持部の外表面上に設けられ、光を受けて細胞との接着力を増加させることができる接着部105と、保持部の外表面上に設けられるとともに少なくとも一部が接着部から露出した、光を伝達する導光部106と、を有する。
【選択図】図2
【解決手段】生体内留置物100は、流体が流れる生体の管状部位Bの内部で拡張し、管状部位に沿った流体の一の方向の流れを許容する一方、当該一の方向の流れと逆方向の流れを阻止する生体内留置物であって、管状部位の内面を押圧するように拡張し、生体内留置物を管状部位に対して保持する保持部102と、保持部の外表面上に設けられ、光を受けて細胞との接着力を増加させることができる接着部105と、保持部の外表面上に設けられるとともに少なくとも一部が接着部から露出した、光を伝達する導光部106と、を有する。
【選択図】図2
Description
本発明は、生体内留置物および生体内留置物を備えた組立体に関する。
肺気腫によって過膨張した肺を縮小させる経気管支鏡肺容量減少術(BLVR:Bronchoscopic lung volume reduction)の一つとして、一方弁の機能を有する留置物を気管支に留置することによって肺容量を減少させる方法が提案されている(例えば特許文献1参照)。
留置物は、気腫部に至る責任気管支に留置される。留置物は、呼気の通過を許容する一方、吸気の流入を阻止する。このため気腫部に滞留する空気が減り、その結果、増大していた肺容量が減少する。
留置物が位置ずれして留置物と気管支との間に隙間が生じると、隙間から気腫部に吸気が流入して留置物の効果が十分に得られないことがある。従って、留置物の位置ずれを防止することが重要である。位置ずれ防止のため、例えば特許文献2に開示されているような先端が鋭利に尖ったアンカー部材を留置物に設けることが考えられる。この場合、留置物はアンカー部材を組織に突き立てて位置ずれを防止する。
しかし組織にアンカー部材を突き立てると組織を損傷する恐れがある。そこで、より低侵襲な位置ずれ防止が求められる。
本発明は、以上のような課題を解決するためになされたものであり、位置ずれによる隙間の発生を抑制することによって流れを阻止する方向への流体の流入を効果的に防止でき、また低侵襲に位置ずれを防止できる生体内留置物および生体内留置物を備えた組立体を提供することを目的とする。
上記目的を達成するための本発明の生体内留置物は、流体が流れる生体の管状部位の内部で拡張し、前記管状部位に沿った前記流体の一の方向の流れを許容する一方、当該一の方向の流れと逆方向の流れを阻止する生体内留置物であって、前記管状部位の内面を押圧するように拡張し、前記生体内留置物を前記管状部位に対して保持する保持部と、当該保持部の外表面上に設けられ、光を受けて細胞との接着力を増加させることができる接着部と、前記保持部の外表面上に設けられるとともに少なくとも一部が前記接着部から露出した、光を伝達する導光部と、を有する。
上記目的を達成するための本発明の生体内留置物は、流体が流れる生体の管状部位の内部で拡張し、前記管状部位に沿った前記流体の一の方向の流れを許容する一方、当該一の方向の流れと逆方向の流れを阻止する生体内留置物であって、前記管状部位の内面を押圧するように拡張し、前記生体内留置物を前記管状部位に対して保持する保持部と、当該保持部の外表面上に設けられ、光を伝達しつつ細胞との接着力を増加させることができる接着部と、を有する。
上記のように構成した生体内留置物はいずれも、流体が流れる生体の管状部位の内部で当該管状部位に接着するため、位置ずれによる隙間の発生を抑制して流れを阻止する方向への流体の流入を効果的に防止でき、また接着によって低侵襲に位置ずれを防止できる。
また、前記接着部は、さらに、接着力を増加させる前記光と異なる他の光を受けて、細胞との接着力を低下させることができるようにすれば、接着した生体内留置物が生体の管状部位から離れ易く、そのため生体内留置物の回収が容易になる。
また、前記保持部は、前記管状部位の内面を押圧するように拡張する筒形状を有するようにすれば、生体内留置物が生体の管状部位の内周全体に接するように拡張するため、生体内留置物が良好に保持される。
また、前記保持部は、前記管状部位の内面を押圧するように拡張するコイル形状を有するようにすれば、生体内留置物が生体の管状部位の内周全体に接するように拡張するため、生体内留置物が良好に保持される。
また、前記生体内留置物のうちのいずれかと、当該生体内留置物を収縮させた状態で収容するとともに拡張させつつ外部に放出する、長尺な留置デバイスと、を有する、組立体によれば、生体内留置物が収縮した状態で留置デバイスに収容されて生体の管状部位の所望の位置まで挿入され、そこで生体内に放出されるため、生体との緩衝を抑えて生体内留置物を円滑に所望の位置へと挿入でき、また生体内留置物を所望の位置で拡張させることができる。
また、前記留置デバイスが、前記接着力を変化させる光を出射する光照射デバイスを有するようにすれば、生体内で生体内留置物に光が照射されることによって、細胞に対する接着力が生体内で制御されるため、意図に反して生体内留置物と組織とが接着することが防止され、従って、生体内留置物の留置、または生体内留置物の留置および回収が容易である。
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。なお、図面の寸法比率は、説明の都合上、誇張されて実際の比率とは異なる。
<第1実施形態>
図1において概説すると、本実施形態の組立体10は、肺の内部に留置される生体内留置物100と、生体内留置物100を肺の内部に留置する留置デバイス110と、を有する。
図1において概説すると、本実施形態の組立体10は、肺の内部に留置される生体内留置物100と、生体内留置物100を肺の内部に留置する留置デバイス110と、を有する。
留置デバイス110は、管状形状を有するカテーテル120と、カテーテル120に挿入される長尺な鉗子130と、を有する。生体内留置物100は、カテーテル120の内部に収容される。鉗子130は、カテーテル120の内部で生体内留置物100を把持する。
鉗子130は、可撓性を有する長尺な本体部131、本体部131の先端で生体内留置物100を把持する把持部132、および本体部131の基端に設けられた操作部134を有する。鉗子130は、光を出射する光ファイバ133を備える。
鉗子130は、カテーテル120に対し生体内留置物100を相対的に押し出す機能を有する。鉗子130は、生体内留置物100に光を照射する光照射デバイスとしての機能を有する。
操作部134は、本体部131の長手方向に交差する方向に突出したハンドル135、および本体部131の長手方向に進退動するプッシャ136を有する。ハンドル135に加えられる軸まわりのトルクまたは軸方向の力は、本体部131から把持部132へと伝わる。また、これらのトルクまたは力は把持部132を介して生体内留置物100に伝わる。プッシャ136が押し引きされると、これに連動して把持部132が開閉する。把持部132が閉じて生体内留置物100を把持することによって、生体内留置物100と鉗子130とが連結する。把持部132が開いて生体内留置物100を放すことによって、生体内留置物100と鉗子130とが切り離される。
光ファイバ133は、把持部132の間から光を出射する。光ファイバ133は、本体部131の内部で本体部131に沿って伸びる。光ファイバ133は、本体部131から分岐し光を発する光源装置OPに光学的に接続する。光源装置OPは、紫外光および可視光を出力する。光ファイバ133の材質としては特に限定されないが、石英ガラスやポリメチルメタアクリレイト(PMMA)などの透明プラスチックをコアとした光ファイバ素材などが挙げられる。
図2〜図5に示すように、生体内留置物100は、拡張可能な拡張部材101、拡張部材101に支持されるバルブ部材107、ならびに拡張部材101の外表面上に設けられた中間層106および最外層105を有する。
バルブ部材107は、一方弁108を有する。一方弁108は、くちばし状に窄まった形状を有するダックビル型である。バルブ部材107における一方弁108以外の部分は、断面環状の中空形状を有する。バルブ部材107は、径方向に直交する方向における一方弁108と反対側の端部に開口を有する。
バルブ部材107の内部を通過して一方弁108に向かって空気(流体)が流れると、一方弁108は弁体同士が接するリップ部109を開いて空気を通過させる。一方、これと逆方向にバルブ部材107の外部から一方弁108に向かって空気が流れると、一方弁108はリップ部109を閉じて空気を通過させない。
バルブ部材107は、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ナイロン、ポリエステル、ポリエステルエラストマー、ポリウレタン、ポリウレタンエラストマー、ポリイミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルブロックアミド共重合体、ポリテトラフルオロエチレンなどのフッ素系樹脂によって形成される。
拡張部材101は、同軸的に配置されるとともに互いに連結された網目状の筒状体102(保持部)および筒状体103を有する。拡張部材101は、筒状体102でバルブ部材107に固着されている。筒状体103は、一方弁108を囲む。
筒状体102は、細い波状の線材が環状に形成された波状環状体104を有する。筒状体102は、波状環状体104が軸方向に複数整列配置されるとともに相互につながった構成を有する。筒状体103は、筒状体102より径が小さい点で筒状体102と異なるが、筒状体102と略同様の構成を有する。
筒状体102、103は弾性を有し、さらには形状記憶性質を有する。筒状体102、103は径方向に拡張・収縮可能である。バルブ部材107、中間層106、および最外層105は、拡張部材101の拡張・収縮に追従して拡張・収縮する。
拡張部材101はステントのように動作する。拡張部材101が収縮された状態で、生体内留置物100はカテーテル120に収容される。生体内留置物100がカテーテル120の外部に放出されると、カテーテル120の内表面によって規制されていた力が拡張部材101から取り除かれ、その結果、拡張部材101、ひいては生体内留置物100があらかじめ形状記憶された形状に従い、拡張する。
カテーテル120は、拡張部材101の弾性力に抗して生体内留置物100を収縮させた状態で保持する。カテーテル120は、気道を構成する肺の導管部(生体の管状部位)に沿って変形可能な柔軟性を有する。カテーテル120を形成する材料は、これらの特徴を満たすものであれば特に限定されないが、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ナイロン、ポリエステル、ポリエステルエラストマー、ポリウレタン、ポリウレタンエラストマー、ポリイミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルブロックアミド共重合体、ポリテトラフルオロエチレンなどのフッ素系樹脂や、ステンレススチール、ニッケル‐チタン合金などの金属などが挙げられる。
拡張部材101を形成する材料は、好ましくはニッケル‐チタン合金などの形状記憶合金、あるいは形状記憶ポリマー、さらにはそれらを含む他のポリマーや金属などとの複合材であるが、特にこれに限定されない。
最外層105は、光を受けて細胞との接着力を増加させることができる。また、最外層105は、細胞との接着力を増加させる光と異なる他の光を受けて、細胞との接着力を低下させることができる。最外層105は、拡張部材101の外周全体を覆っている。
最外層105を形成する材料は、拡張部材101の変形に追従でき、かつ光に応答して細胞に対する接着性を変化させるものであれば特に限定されない。最外層105は、例えば、スピロベンゾピラン残基およびスピロオキサジン残基のうちの少なくとも一方を有するモノマー成分を含むポリマーを少なくとも一つの構成成分として含む。スピロベンゾピラン残基およびスピロオキサジン残基のうちの少なくとも一方は、任意の位置に任意の置換基(例えば、スピロベンゾピランの場合、6−ニトロ、6−メチル等)を有してよく、なかでも、スピロベンゾピラン残基が好ましく、6−二トロスピロベンゾピラン残基がより好ましい。本実施形態において、スピロベンゾピラン残基およびスピロオキサジン残基のうちの少なくとも一方を有するモノマー成分は、重合性を有する任意の単量体でよく、アクリルアミド、メタクリルアミド、アクリルエステル、メタクリルエステル、ビニルアミド、ビニルエステル、ビニルエーテル等を挙げることができ、好ましくはアクリルアミド系モノマー成分である。また、ポリエチレングリコールやその誘導体、ポリビニルアルコールなどの親水性ポリマーを加えてもよい。
中間層106は、拡張部材101の外周全体で拡張部材101と最外層105との間に設けられている。中間層106と最外層105とは固着されている。中間層106と最外層105との間で気密性が保たれている。中間層106とバルブ部材107とは、一方弁108を除き、拡張部材101の隙間で互いに接し、また固着されている。中間層106とバルブ部材107との間で気密性が保たれている。
中間層106の一部は最外層105から露出している。本実施形態では、中間層106は、空気が通過する方向における生体内留置物100の端部で最外層105に覆われることなく露出している(図4参照)。中間層106は、露出した部分で受けた光を伝達する。
中間層106を構成する材料は、拡張部材101の変形に追従でき、かつ光を伝達するものであれば特に限定されない。中間層106は、例えば、アクリルアミド系モノマー成分を含むポリマーを少なくとも一つの構成成分として含む。ここで、アクリルアミド系モノマー成分は、N−アルキルアクリルアミド、N,N−ジアルキルアクリルアミド、N−アルキルメタクリルアミド、N,N−ジアルキルメタクリルアミド、ビニルエーテル、メタクリル酸メチルが好ましく、N−アルキルアクリルアミドがより好ましい。前記アルキル基としては炭素数1〜5のものが好ましく、例えば、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル基等を挙げることができる。N−ジアルキルの場合、炭素数1〜3のものが好ましく、例えば、メチル、エチル、プロピル基を挙げることができる。N−イソプロピルアミドまたはジメチルアクリルアミドが特に好ましい。また、ポリエチレングリコールやその誘導体、ポリビニルアルコールなどの親水性ポリマーを加えてもよい。
次に、肺容量の減少方法について述べる。
本実施形態の肺容量の減少方法は、気道を構成する肺の導管部に生体内留置物100を配置する配置工程と、配置工程後、細胞に対する生体内留置物100の接着力を増加させる接着性増強工程と、を有する。接着性増強工程後、生体内留置物100は肺の導管部に留置される。
図6に示すように、配置工程では、カテーテル120を挿通可能な内視鏡Eを通じ、術者はカテーテル120とともに生体内留置物100を肺の導管部の所望の位置へと挿入する。また、配置工程において、術者は、カテーテル120から生体内留置物100を放出することによって生体内留置物100を肺の導管部の所望の位置に配置する。
内視鏡Eは、気道に挿入可能な長尺な挿入部E1、および挿入部E1に設けられたカテーテル120を挿通可能なチャネルE3を有する。内視鏡Eは、挿入部E1を操作する操作部E2、および不図示のビデオプロセッサおよび光源装置に接続される接続部E7を有する。
チャネルE3は、操作部E2に設けられたカテーテル120を挿入可能な挿入口E5に連通する。チャネルE3は、長手方向に延びて挿入部E1の先端で外部と連通する。挿入部E1の先端の向きは、操作部E2に設けられたノブE6を操作することによって制御される。
対物レンズおよび撮像素子等を含む撮像部E4が挿入部E1の先端に設けられている。撮像部E4は、接続部E7に含まれる信号ケーブルに電気的に接続している。撮像部E4によって得られた画像は、信号ケーブルによってビデオプロセッサに伝達されモニタに映し出される。
また、図示されていないが、挿入部E1の前方を照らす光照射部が挿入部E1の先端に設けられている。接続部E7に含まれる光ファイバによって伝達された光が挿入部E1の先端から出射される。
術者は、例えば、超音波、MRI(Magnetic Resonance Imaging)、CT(Computed Tomography)、X線等を用いて肺を検査することよって、予め生体内留置物100を留置する位置を特定しておく。生体内留置物100を留置する位置は、肺気腫によって膨らんだ肺胞または肺胞嚢等の病変部に通ずる肺の導管部である。肺の導管部は、気管支、細気管支、終末細気管支、および呼吸細気管支を含む。術者は、口等の開口部から挿入部E1を肺の導管部に挿入する。
術者は、撮像部E4によって肺の導管部Bの内部の様子を確認するとともにノブE6によって挿入部E1の先端の向きを制御しつつ、挿入部E1を肺の導管部の所望の位置へと進める。術者は、例えばX線透視下で、生体内留置物100の位置を確認できる。
図7および図8に示すように、挿入部E1が肺の導管部Bの所望の位置に達すると、術者は、カテーテル120を生体内留置物100および鉗子130とともにチャネルE3から突出させる。
図9に示すように、術者は鉗子130を保持したままカテーテル120を基端側へと引くことによって生体内留置物100をカテーテル120から放出する。これと異なり、術者はカテーテル120を保持したまま鉗子130を先端側へ押すことによって生体内留置物100をカテーテル120から放出してもよい。
生体内留置物100は、先にカテーテル120から放出される一端からその反対の他端側へと順に拡張していく。生体内留置物100は、拡張した筒状体102が肺の導管部Bの内面を押圧して突っ張ることによって、肺の導管部Bに保持される。生体内留置物100は、筒状体102上に設けられた最外層105で肺の導管部Bの内周全体に気密に密着する。術者は、生体内留置物100が拡張して肺の導管部Bに保持され、また肺の導管部Bに密着する様子を撮像部E4によって確認できる。
生体内留置物100は、空気を通過させる方向がカテーテル120の軸方向基端側に向くようにカテーテル120に収容されている。このため、肺の導管部Bの末梢に向かって挿入されたカテーテル120から放出される生体内留置物100は、空気を通過させる方向が呼気の方向に一致する向きで肺の導管部Bに配置される。
術者は、生体内留置物100の全体がカテーテル120の外部に放出され、また把持部132がカテーテル120の外部に出るまでカテーテル120を引く。その後、把持部132を開いて鉗子130と生体内留置物100とを切り離す。
図10に示すように、接着性増強工程において、術者は、肺の導管部Bに配置された生体内留置物100に向かって光ファイバ133から光を照射する。このとき照射される光は、最外層105が細胞に対する接着力を増加させる光である。このような光は例えば紫外光である。紫外光の波長は、好ましくは、280〜380nmであり、より好ましくは、365nmである。
光は、生体内留置物100の端部で露出した中間層106に向かって照射される。中間層106は空気が通過する方向における生体内留置物100の端部で露出しているため、生体内留置物100が呼気を通過させる向きで肺の導管部Bに配置されたとき、光ファイバ133からの光が、露出した中間層106に当たり易い。術者は、光が照射される様子を撮像部E4によって確認できる。
光は、中間層106によって、最外層105における肺の導管部Bに接する接触箇所、本実施形態では最外層105のうち筒状体102の外表面上の部分に伝達される。中間層106は、最外層105のうち肺の導管部Bに接する接触箇所の全体に配置されているため、光がその接触箇所の全体に広範囲に伝達され、最外層105は肺の導管部Bとの接触箇所で広範囲に接着力を変化させることができる。最外層105は、中間層106から伝達される紫外光を受け、細胞に対する接着力を増加させる。
接着性増強工程後、術者は、鉗子130、カテーテル120、および内視鏡Eを体内から抜去する。生体内留置物100は肺の導管部Bに留置される。
生体内留置物100は、空気を通過させる方向が呼気の方向に一致する向きで肺の導管部Bに配置されるため、図11に示すように呼気を通過させる。一方、生体内留置物100は、空気を通過させる方向と逆方向の流れを阻止するため、図12に示すように吸気を末梢側へと通過させない。このため、肺の導管部Bの末梢にある気腫部に滞留する空気が減り、増大していた肺容量が減少する。その結果、呼吸機能が改善する。
生体内留置物100の留置後、例えば合併症が生じた場合または生体内留置物100を留置し直したい場合、術者は肺の導管部Bから生体内留置物100を回収する。
術者は、肺の導管部Bに接着した生体内留置物100を、接着力を低下させることなく肺の導管部Bから引き離して回収することも可能であるが、好ましくは、生体内留置物100の接着力を低下させた後に回収する。
術者は、例えば、先端がテーパ状に拡がってカテーテル120よりも先端の開口が広い管形状を有するカテーテルを、内視鏡Eを通じ、留置されている生体内留置物100の近傍まで挿入する。術者は、このカテーテルから鉗子130を突出させる。術者は、光ファイバ133から接着性増強工程において生体内留置物100に照射した光と異なる光を生体内留置物100に照射することによって、生体内留置物100の接着力を低下させる。このとき光は接着性増強工程と同様に生体内留置物100の端部に照射され、そして中間層106によって最外層105に広範囲に伝達される。
接着力を低下させる光は、例えば可視光である。可視光の波長は、好ましくは、400〜800nmであり、より好ましくは、400〜500nmであり、さらに好ましくは、436nmである。生体内留置物100の接着力を低下させた後、術者は、鉗子130によって生体内留置物100をカテーテル内に引き込んで回収する。
本実施形態の作用・効果を述べる。
生体内留置物100は、肺の導管部Bに接着するため、位置ずれによる隙間の発生を抑制して吸気の流入を効果的に防止できる。また、生体内留置物100は、尖ったアンカー部材を肺の導管部Bに接触させるのではなく、接着するため、呼吸により肺が拡張、縮小を繰り返しても低侵襲に位置ずれを防止できる。
また、中間層106によって、最外層105において光ファイバ133からの光が直接当たらない肺の導管部Bに接する箇所に光が伝達されるため、肺の導管部Bに対する生体内留置物100の接着力を効果的に変化させることができる。また、中間層106が最外層105における肺の導管部Bに接する箇所の全体に光を伝達するため、生体内留置物100と肺の導管部Bとの接触箇所の広い範囲で接着力を変化させることができる。
また、最外層105が細胞との接着力を低下させることができるので、接着した生体内留置物100が肺の導管部Bから離れ易く、従って生体内留置物100の回収が容易である。
また、筒状体102によって、生体内留置物100が肺の導管部Bの内周全体に接するように拡張するため、生体内留置物100が良好に保持される。
また、留置デバイス110によって、生体内留置物100は収縮した状態で肺の導管部Bの所望の位置まで挿入され、そこで生体内に放出されるため、生体との緩衝を抑えて生体内留置物100を円滑に所望の位置へと挿入でき、また生体内留置物100を所望の位置で拡張させることができる。
また、留置デバイス110が、光ファイバ133が組み込まれた鉗子130を有するため、生体内で生体内留置物100に光を照射して接着力を制御することによって意図に反して生体内留置物100と肺の導管部Bとが接着することが防止される。また、本実施形態と異なり体内で生体内留置物100に光を照射できない場合、術者の意図通りに生体内留置物100の接着力を低下させることができず、従って、生体内留置物100を回収する際に、導管部Bの表層を傷つける恐れがある。一方、本実施形態では、留置デバイス110が、光ファイバ133が組み込まれた鉗子130を有し、そのため体内で生体内留置物100の接着力が制御されることによって回収の際に接着した表層の細胞の剥離が容易である。
<第2実施形態>
図13において概説すると、第2実施形態では、体内に留置される生体内留置物200の構成が、第1実施形態と一部異なる。第2実施形態の生体内留置物200は、第1実施形態のように中間層106(導光部)を有しない。生体内留置物200は、第1実施形態の最外層105と中間層106との機能を併せ持つ最外層205を有する。拡張部材101およびバルブ部材107は、第1実施形態と同じである。
図13において概説すると、第2実施形態では、体内に留置される生体内留置物200の構成が、第1実施形態と一部異なる。第2実施形態の生体内留置物200は、第1実施形態のように中間層106(導光部)を有しない。生体内留置物200は、第1実施形態の最外層105と中間層106との機能を併せ持つ最外層205を有する。拡張部材101およびバルブ部材107は、第1実施形態と同じである。
最外層205は、拡張部材101の外周全体を覆っている。最外層205は、拡張部材101の拡張・収縮に追従して拡張・収縮する。
最外層205は、照射される光を自ら伝達しつつ細胞との接着力を増加させることができる。最外層205は、例えば紫外光に応答して細胞に対する接着力を増加させる。紫外光の好ましい波長は、第1実施形態と同様である。
また、最外層205は、接着力を増加させる光と異なる他の光を自ら伝達しつつ細胞との接着力を低下させることができる。最外層205は、例えば可視光に応答して細胞に対する接着力を低下させる。可視光の好ましい波長は、第1実施形態と同様である。
肺の導管部Bの内部で光ファイバ133から第1実施形態と同様に生体内留置物200の端部に光が照射されると、最外層205は、肺の導管部Bに接する接触箇所に光を伝達する。肺の導管部Bに接する接触箇所とは、最外層205のうち筒状体102の外表面上の部分である。光はその接触箇所の全体に伝達される。このため、最外層205は肺の導管部Bとの接触箇所で広範囲に接着力を変化させることができる。
最外層205を形成する材料は、拡張部材101の拡張・収縮に追従でき、また、光を伝達しかつ光に応答して細胞に対する接着性を変化させるものであれば特に限定されない。例えば、最外層205は、第1実施形態の最外層105の構成成分として上で挙げたモノマー成分と、第1実施形態の中間層106の構成成分として上で挙げたモノマー成分とのコポリマーを、少なくとも構成成分として含む。
留置デバイス110および肺容量の減少方法等、生体内留置物200の構成以外については、第2実施形態は、第1実施形態と同様であるため、ここでの重複する説明は省略する。
最外層205は、第1実施形態の最外層105および中間層106の機能を併せ持っており、従って、生体内留置物200は生体内留置物100と同様の効果を奏する。また、留置デバイス110についても第1実施形態と共通しており、これによって第1実施形態と同様の効果を奏する。
<第3実施形態>
図14に示すように、第3実施形態の生体内留置物300は、第1実施形態の拡張部材101と一部構成が異なる拡張部材301を有する。拡張部材301は、第1実施形態と略同様の筒状体102、103に加え、これらと同軸的に配置されたコイルばね302(保持部)を有する。
図14に示すように、第3実施形態の生体内留置物300は、第1実施形態の拡張部材101と一部構成が異なる拡張部材301を有する。拡張部材301は、第1実施形態と略同様の筒状体102、103に加え、これらと同軸的に配置されたコイルばね302(保持部)を有する。
筒状体102、103、ならびにこれらを覆う中間層106および最外層105については、径に直交する方向の長さが第1実施形態に比べて短い点で異なるが、第1実施形態と実質的に同様であるため、ここでの重複する説明は省略する。また生体内留置物300は第1実施形態と同じバルブ部材107を有する。
コイルばね302は、筒状体102とつながっている。コイルばね302を形成する材料は、好ましくはニッケル‐チタン合金であるが、これに限定されない。コイルばね302を形成する材料は、例えば、ニッケル−クロムなどの他のニッケル系合金、チタン、ステンレススチール、または、プラスチック、炭素系複合材、もしくはプラスチックと炭素系複合材との組み合わせであってもよい。
コイルばね302を構成している線材は、光を受けて細胞接着性を変化させる最外層305によって被覆されている。コイルばね302と最外層305との間に光を伝達する中間層306が設けられている。
最外層305は、例えば紫外光を受けて細胞との接着力を増加させることができる。また、最外層305は、例えば可視光を受けて、細胞との接着力を低下させることができる。紫外光および可視光の好ましい波長は、第1実施形態と同様である。最外層305は、コイルばね302の変形に追従して変形する。最外層305を形成する材料は、最外層105と同じである。
中間層306は中間層106と光学的に接続している。中間層306は、コイルばね302の変形に追従して変形する。中間層306を形成する材料は、中間層106を形成する材料と同じである。
留置デバイス110および肺容量の減少方法等、生体内留置物300の構成以外については、第3実施形態は、第1実施形態と同様である。
生体内留置物300がカテーテル120内に収容されているとき、コイルばね302は、伸びて径を縮めている。生体内留置物300から放出されると、コイルばね302は元の長さに戻りつつ径方向に拡張する。径方向に拡張するコイルばね302は、肺の導管部Bを押圧して突っ張ることによって、筒状体102とともに生体内留置物300を肺の導管部Bに保持する。光ファイバ133から照射される光は、中間層106から中間層306に伝わる。最外層305は中間層306から伝達される光を受けて接着力を変化させる。
コイルばね302、中間層306、および最外層305はそれぞれ、筒状体102、中間層106、および最外層105のそれぞれと同様の機能を有しており、従って、生体内留置物300は生体内留置物100と同様の効果を奏する。また、留置デバイス110についても第1実施形態と共通しており、これによって第1実施形態と同様の効果を奏する。
<第4実施形態>
図15に示すように、第4実施形態は、第1実施形態の鉗子130と異なる構成を有する鉗子430が用いられる点で、第1実施形態と異なる。鉗子430は、第1実施形態の鉗子130から光ファイバ133を除いた構成を有する。
図15に示すように、第4実施形態は、第1実施形態の鉗子130と異なる構成を有する鉗子430が用いられる点で、第1実施形態と異なる。鉗子430は、第1実施形態の鉗子130から光ファイバ133を除いた構成を有する。
鉗子430は、カテーテル120に対し生体内留置物100を相対的に押し出す機能を有するが、鉗子130のような光照射デバイスとしての機能を有さない。光ファイバ133以外の他の構成については、鉗子430は鉗子130と同様である。
カテーテル120、および生体内留置物100は、第1実施形態と同様であるため、ここでの重複する説明は省略する。生体内留置物100の代わりに第2実施形態の生体内留置物200または第3実施形態の生体内留置物300を用いてもよい。
本実施形態の肺容量の減少方法は、生体内留置物100を肺の内部に配置する前、体外で生体内留置物100に光を照射して接着力を予め増加させておく点で第1実施形態と異なる。
本実施形態の肺容量の減少方法は、細胞に対する生体内留置物100の接着力を増加させる接着性増強工程と、接着性増強工程後、生体内留置物100を肺の導管部Bに配置する配置工程と、を有する。
接着性増強工程では、術者は体外で体内留置物100に光を照射して接着力を増加させる。このとき照射する光は、第1実施形態と同様である。術者は、カテーテル120から取り出された生体内留置物100の全体に体外で光を照射する。光を照射して接着力を増加させた後、術者は、生体内留置物100および鉗子430をカテーテル120内にセットし組立体40を構成する。配置工程は第1実施形態と同様である。
肺の導管部Bに留置した生体内留置物100の回収にあたって接着力を低下させる場合、本実施形態では、鉗子430が光を照射する機能を有しないため、鉗子430ではなく、別途、光ファイバを用いて生体内留置物100の接着力を低下させる。
術者は、第1実施形態と同様、カテーテル120よりも先端の開口が広いカテーテルを、留置されている生体内留置物100の近傍まで内視鏡Eを通じて挿入する。術者はこのカテーテルに光ファイバを挿入する。術者は光ファイバから生体内留置物100に光を照射して接着力を低下させる。このとき照射する光は、第1実施形態と同様である。その後、術者は光ファイバに代えて鉗子430をカテーテルに挿入する。術者は鉗子430によって生体内留置物100をカテーテル内に引き込んで回収する。
本実施形態では、生体内留置物100の接着力を増加させるとき、体外でカテーテル120から取り出された状態で生体内留置物100に光が照射されるため、生体内留置物100の全体に光を当て易く、従って、生体内留置物100の接着力を増加させ易い。
また、鉗子430が、第1実施形態のように光ファイバ133を備えないため、鉗子430、ひいては組立体40の構成を簡単にできる。
光ファイバ133以外で第1実施形態の留置デバイス110と本実施形態の留置デバイス410とで共通する構成によって奏される効果、および生体内留置物100によって奏される効果については、本実施形態は第1実施形態と同様である。
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の範囲内で種々改変できる。
例えば、生体内留置物は一方弁の機能を有していればよく、この機能を有するものであればダックビル弁に限定されない。例えば、生体内留置物はヒンジによって弁体が回動する一方弁を有してもよい。
また、接着部は、細胞に対する接着力を少なくとも増加させるものであればよい。また、接着力を低下させたい場合には、光の照射によらずともよく、例えば温度を低下させることにより接着部の膨潤を招き、接着した細胞を離脱させてもよい。
また、上記実施形態では、接着部としての最外層105、205、305が、それぞれ、拡張部材101、301の外周全体を覆っているが、本発明はこれに限定されない。接着部は、少なくとも生体に接する箇所に設けられていればよく、例えば上記第1実施形態の拡張部材101のうち筒状体102の外表面上だけに最外層105が設けられてもよい。
また、第3実施形態において、コイルばね302を被覆する最外層305および中間層306を設けず、最外層105および中間層106を延長してコイルばね302の全体を覆ってもよい。
また、上記実施形態において、光ファイバ133に代えて例えばLEDによって光を出射するようにしてもよい。
10、40 組立体、
100、200、300 生体内留置物、
102 筒状体(保持部)、
105、305 最外層(接着部)、
106、306 中間層(導光部)、
110、410 留置デバイス、
120 カテーテル、
130 鉗子(光照射デバイス)、
205 最外層(接着部)、
302 コイルばね(保持部)、
430 鉗子、
E 内視鏡、
OP 光源装置、
B 肺の導管部(生体の管状部位)。
100、200、300 生体内留置物、
102 筒状体(保持部)、
105、305 最外層(接着部)、
106、306 中間層(導光部)、
110、410 留置デバイス、
120 カテーテル、
130 鉗子(光照射デバイス)、
205 最外層(接着部)、
302 コイルばね(保持部)、
430 鉗子、
E 内視鏡、
OP 光源装置、
B 肺の導管部(生体の管状部位)。
Claims (7)
- 流体が流れる生体の管状部位の内部で拡張し、前記管状部位に沿った前記流体の一の方向の流れを許容する一方、当該一の方向の流れと逆方向の流れを阻止する生体内留置物であって、
前記管状部位の内面を押圧するように拡張し、前記生体内留置物を前記管状部位に対して保持する保持部と、
当該保持部の外表面上に設けられ、光を受けて細胞との接着力を増加させることができる接着部と、
前記保持部の外表面上に設けられるとともに少なくとも一部が前記接着部から露出した、光を伝達する導光部と、を有する、生体内留置物。 - 流体が流れる生体の管状部位の内部で拡張し、前記管状部位に沿った前記流体の一の方向の流れを許容する一方、当該一の方向の流れと逆方向の流れを阻止する生体内留置物であって、
前記管状部位の内面を押圧するように拡張し、前記生体内留置物を前記管状部位に対して保持する保持部と、
当該保持部の外表面上に設けられ、光を伝達しつつ細胞との接着力を増加させることができる接着部と、を有する、生体内留置物。 - 前記接着部は、さらに、接着力を増加させる前記光と異なる他の光を受けて、細胞との接着力を低下させることができる、請求項1又は請求項2に記載の生体内留置物。
- 前記保持部は、前記管状部位の内面を押圧するように拡張する筒形状を有する、請求項1〜請求項3のうちのいずれか1つに記載の生体内留置物。
- 前記保持部は、前記管状部位の内面を押圧するように拡張するコイル形状を有する、請求項1〜請求項4のうちのいずれか1つに記載の生体内留置物。
- 請求項1〜請求項5のうちのいずれか1つに記載の生体内留置物と、
当該生体内留置物を収縮させた状態で収容するとともに拡張させつつ外部に放出する、長尺な留置デバイスと、を有する、組立体。 - 前記留置デバイスは、前記接着力を変化させる光を出射する光照射デバイスを有する、請求項6に記載の組立体。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012114601A JP2013240422A (ja) | 2012-05-18 | 2012-05-18 | 生体内留置物および生体内留置物を備えた組立体 |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2012114601A JP2013240422A (ja) | 2012-05-18 | 2012-05-18 | 生体内留置物および生体内留置物を備えた組立体 |
Publications (1)
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JP2013240422A true JP2013240422A (ja) | 2013-12-05 |
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ID=49841955
Family Applications (1)
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JP2012114601A Pending JP2013240422A (ja) | 2012-05-18 | 2012-05-18 | 生体内留置物および生体内留置物を備えた組立体 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2013240422A (ja) |
-
2012
- 2012-05-18 JP JP2012114601A patent/JP2013240422A/ja active Pending
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