JP2014529316A - 折畳み可能な心臓弁を装填するためのシステム - Google Patents

Abstract

自己拡張式人工心臓弁（１００）を折畳むためのアセンブリ（２００）は、圧縮部材（２０２）、支持部材（２０４）、拘束部材（３００）、および、より小形の心臓弁に対して用いられるスペーサ（２７０）を備えている。圧縮部材は、その第１の開端とその第２の開端との間にテーパ壁（２０６）を有している。テーパ壁は、心臓弁を受容すべく適合された開空間を画成している。支持部材は、基部（２２０）および心臓弁の端を受容すべく適合された凹部（２２６）を有している。支持部材および圧縮部材は、心臓弁を圧縮し、該心臓弁を圧縮部材の第２の開端の比較的小さい開口（２１８）を通して押し出すように、互いに向かって移動可能になっている。拘束部材の第２の端（３０６）は、圧縮された心臓弁を送達装置（１０）内に装填するために、該心臓弁を圧縮部材の第２の開端から受容すべく寸法決めされている。

Description

［関連出願の相互参照］
本願は、２０１１年７月２８日に出願された米国仮特許出願第６１／５１２，６３７号、および２０１２年６月２８日に出願された米国非仮特許出願第１３／５３５，５９１号の出願日の利得を主張するものであり、これらの開示内容は、参照することによって、ここに含まれるものとする。

［発明の分野］
本開示は、人工心臓弁移植に関し、さらに詳細には、自己拡張式折畳み可能な心臓弁を送達装置内に装填するためのアセンブリおよび方法に関する。

人工心臓弁は、摘出したウシの弁または心膜組織のような生物学的材料から形成されることがある。このような弁は、典型的には、ステント内に装着され、該ステントが、心臓の機能低下した自然弁と置換するために、該自然弁の弁輪内に挿入されるようになっている。最小侵襲技術を用いてこのような挿入手順を行うために、典型的には、ステントを送達装置内に装填させるための小径に圧縮する必要がある。

生物学的材料から形成されている弁の場合、ステント付き弁は、好ましくは、開状態を保って貯蔵されるようになっている。何故なら、弁材料が長期間にわたって圧縮されていると、生物学的弁の完全性が損なわれるからである。従って、手術区域において、弁を圧縮すること、または弁を送達装置に装填するための直径に縮小することが必要である。

ステント付き弁を折畳むための現在の圧縮装置および圧縮方法、例えば、ダイレクトラジアルアセンブリは、十分でないことが分かっている。何故なら、それらは、嵩張ったアセンブリを含んでおり、使いこなすのが難しく、時間が掛かり、ステント付き弁に過度の応力を加え、または他の望ましくない品質をもたらすからである。さらに、場合によっては、ステントを送達装置の保持要素に確実に係合させるのが困難なことがある。従って、従来の装置の欠点を解消する装置技術を用いて、ステント付き生体人工弁を折畳むための装置および方法を提供することは、有益であろう。加えて、このような装置および方法は、折畳まれたステント付き弁を最小侵襲送達装置内に装填するのに有用であろう。

本発明の一態様は、自己拡張式心臓弁を送達装置内に装填するためのアセンブリを提供している。このアセンブリは、第１の直径を有する第１の開端、第１の直径よりも小さい第２の直径を有する第２の開端、および第１の開端から第２の開端に向かって直径が減少している壁であって、心臓弁を受容すべく適合された開空間を画成するような壁を有する圧縮部材と、第１の端における基部および第２の端における凹部を有する支持部材であって、凹部は、凹部の支持面と凹部の開端との間に固定深さを有し、かつ、心臓弁の端を受容すべく適合されており、支持部材および圧縮部材は、支持部材の基部が圧縮部材の第１の開端から比較的遠い初期位置と支持部材の基部が圧縮部材の第１の開端に比較的近い作動位置との間で互いに対して移動可能に構成され、初期位置から作動位置への支持部材および圧縮部材の移動により心臓弁が開空間内に押し出され、それにより、心臓弁が、開空間内を前進するとともに、圧縮部材のテーパ壁によって半径方向に圧縮されるような支持部材と、第１の端および第２の端を有する拘束部材であって、拘束部材の第２の端は、圧縮された心臓弁を圧縮部材の第２の開端から受容すべく寸法決めされているような拘束部材と、スペーサであって、凹部がスペーサの支持面と凹部の開端との間に固定深さよりも小さい深さを有するように、凹部内に組み込まれるように適合されているスペーサと、を備えているとよい。

アセンブリは、圧縮部材の第２の開端における管状延長部であって、貫通管腔を有している、管状延長部と、送達装置と圧縮部材の管状延長部との間に介装された第１のシールと、をさらに備えていてもよい。シールの例として、Ｏリングが挙げられる。

アセンブリは、圧縮部材を支持部材に係止するための係止アセンブリをさらに備えていてもよい。係止アセンブリは、支持部材または圧縮部材の一方に雄接続部材を備えており、支持部材または圧縮部材の他方に雄接続部材と嵌合するための雌接続部材を備えていてもよい。雄接続部材は、支持部材または圧縮部材の一方の長軸から半径方向に延在する複数のピンを含んでいてもよく、雌接続部材は、支持部材または圧縮部材の他方において複数のピンと嵌合するように適合された複数の特徴部を含んでいてもよい。

本発明の他の態様は、自己拡張式人工心臓弁を送達装置内に装填するための方法を提供している。送達装置は、チップ、保持要素、チップと保持要素との間に画成され、心臓弁を受容すべく適合された区画、および区画を十分に覆う閉位置と区画を露出させる開位置との間で移動可能になっている遠位シースを備えているとよい。心臓弁は、ステント、ステントによって支持された弁アセンブリ、およびステントの一端における少なくとも１つのリテーナを備えており、拡張状態および折畳み状態を有しているとよい。

本発明のこの態様による方法は、支持部材を心臓弁の端を受容できるように構成するステップであって、支持部材は、第１の端における基部および第２の端における凹部を有しており、凹部は、凹部の支持面と凹部の開端との間に固定深さを有しており、スペーサを凹部内に、凹部がスペーサの支持面と凹部の開端との間に固定深さよりも小さい深さを有するように組み込むことを含むようなステップと、拡張状態にある心臓弁の端を支持部材の凹部内に挿入するステップと、支持部材および圧縮部材を互いに向かって前進させるステップであって、圧縮部材は、第１の開端から第２の開端に向かって均一に直径が減少する内面を有しており、少なくとも１つのリテーナが圧縮部材の第２の開端から突出するまで、心臓弁を圧縮部材を通して前進させることを含むようなステップと、初期位置にある送達装置を拘束部材内に位置決めするステップであって、拘束部材は、第１の端、第２の端、および第１の端と第２の端との間の細長の管状部を有しており、初期位置にある送達装置は、開位置にある遠位シースを有しており、保持要素が拘束部材の外側に位置するようなステップと、心臓弁の少なくとも１つのリテーナを送達装置の保持要素に取り付けるステップと、送達装置の遠位シースを閉位置に移動させ、該移動中に、心臓弁を圧縮部材の第２の開端を通して拘束部材の細長の管状部内に前進させ、心臓弁を折畳み状態にするステップと、を含んでいるとよい。

この方法は、心臓弁および送達装置から空気を除去するために、送達装置の遠位シースを閉位置に移動させる前に、圧縮部材の少なくとも一部を無菌液によって充填させることをさらに含んでいてもよい。

本発明のさらに他の態様は、自己拡張式人工心臓弁を患者の移植部位に送達するためのキットであって、心臓弁は、複数の異なる大きさを有している、キットを提供している。このキットは、チップ、保持要素、チップと保持要素との間に画成され、心臓弁を受容すべく適合された区画、および区画を十分に覆う閉位置と区画を露出させる開位置との間で移動可能になっている遠位シースを備える送達装置を備えているとよい。このキットは、前述したような圧縮部材、支持部材、拘束部材、およびスペーサをさらに備えているとよい。凹部の固定深さは、第１の長さを有する心臓弁と共に用いられるように適合されているとよく、凹部の第２の深さは、第１の長さよりも短い長さを有する心臓弁と共に用いられるように適合されているとよい。このキットは、凹部内に組み込まれるように適合された複数のスペーサを備えていてもよく、各スペーサは、選択された長さだけ凹部の深さを短縮させるように適合され、１つのスペーサの選択された長さは、他のスペーサの各々の選択された長さと異なるようになっていてもよい。

以下、図面を参照して、本装填アセンブリの種々の実施形態について開示する。

送達装置の遠位部の斜視図である。 図１の送達装置の近位部の斜視図である。 図１，２に示されている送達装置の保持要素の拡大側面図である。 自己拡張式人工心臓弁の斜視図である。 本発明に用いられる圧縮部材の斜視図である。 本発明に用いられる支持部材の斜視図である。 図６Ａの支持部材の側面図である。 図６Ｂの断面線Ａ−Ａに沿って切断された図６Ａの支持部材の断面図である。 本発明に用いられるスペーサの斜視図である。 本発明に用いられる拘束部材の縦断面図である。 図８の拘束部材の端区域の拡大縦断面図である。 図５の圧縮部材、図６Ａの支持部材、および図８の拘束部材を備える本発明に用いられる装填アセンブリの縦断面図である。 図１０の装填アセンブリを用いて人工心臓弁を送達装置内に装填するための方法のステップを示す図である。

ここに開示される装填アセンブリの実施形態について、以下、図面を参照して詳細に説明する。これらの図面において、同様の参照番号は、同様または同一の要素を指すものとする。図面および以下の説明において、「近位側」という用語は、使用時にオペレータに最も近いカテーテルアセンブリの端またはその一部を指すと共に、弁装填手順中に装填アセンブリがカテーテルアセンブリに組み込まれたとき、カテーテルアセンブリの近位端に最も近い装填アセンブリの端を指すものとする。「遠位側」という用語は、使用時にオペレータから最も遠いカテーテルアセンブリの端またはその一部を指すと共に、弁装填手順中に装填アセンブリがカテーテルアセンブリに組み込まれたとき、カテーテルアセンブリの遠位端に最も近い装填アセンブリの端を指すものとする。

本開示は、自己拡張式ステントまたは折畳み可能な人工心臓弁を最小侵襲送達装置内に装填するためのアセンブリおよび方法に関する。例示的な最小侵襲送達装置１０が、図１，２に示されている。

図１，２に示されているように、折畳み可能な人工心臓弁（または他の種類の自己拡張式折畳み可能なステント）を経大腿的に送達するための例示的な送達装置１０は、心臓弁を目標箇所に送達し、該心臓弁を目標箇所において展開するためのカテーテルアセンブリ１２を有している。カテーテルアセンブリ１２は、送達装置１０の無傷チップ３２と保持要素２６との間に画成された区画２３を備えている。支持シャフト２８が、チップ３２と保持要素２６との間に接続されており、区画２３の長さを画定している。遠位シース３０が、区画２３に対して摺動可能に配置されている。具体的には、シースの遠位端２１が無傷チップ３２に当接する最遠位位置または閉位置において、シースは、人工心臓弁を覆って、該人工心臓弁を目標部位に送達するために保持するようになっており、シースの遠位端２１が無傷チップ３２から離間した近位位置または開位置において、シースは、目標部位における展開のために人工心臓弁を露出させるようになっている。

貫通管腔を有する内側チューブ１６が、その近位端またはその近くのハブ１４から、遠位端に延在している。この遠位端は、保持要素２６に接続されているとよい。任意選択的に、内側チューブ１６の遠位端は、保持要素２６および支持シャフト２８を貫通し、無傷チップ３２に接続されていてもよい。いずれの構成においても、内側チューブ１６の遠位端は、ハブ１４と区画との間に一定の距離を画定するように、区画２３に接続されている。内側チューブ１６を貫通する管腔は、送達装置を目標部位に案内するために用いられるガイドワイヤ（図示せず）を摺動可能に受容すべく寸法決めされている。内側チューブ１６は、その近位端において、内側チューブからの血液の流出を阻止するかまたは少なくとも妨げるために、止血弁（図示せず）を備えているとよい。

ハブ１４は、他のシステムまたは機構、例えば、遠位シース３０を移動させるための操作ハンドル（図示せず）に接続するように適合されている。遠位シース３０をその近位位置と遠位位置との間で移動させるための機構は、国際特許出願公開第２００９／０９１５０９号パンフレットに記載されている。この開示内容は、参照することによってここに含まれるものとする。保持リング１５が、ハブ１４の近くにおいて、内側チューブ１６に取り付けられているとよい。

カテーテルアセンブリ１２は、外側シャフト２０をさらに備えている。外側シャフト２０は、その遠位端が、テーパの付いた移行部材２４を介して遠位シース３０の近位端に接続されており、その近位端が、操作ハンドル（図示せず）に接続されている。また、Ｙコネクタ１８が、外側シャフト２０の近位端に接続されているとよい。Ｙコネクタ１８は、内側チューブ１６と外側シャフト２０との間の血液の流出を妨げるための止血弁を備えているとよい。また、Ｙコネクタ１８は、人工弁移植手術中に外側シャフト２０を洗浄するためまたは造影剤を注入するために、または他の目的のために、流体源に連結されているとよい。

図３に示されているように、保持要素２６は、その周囲に配置された複数の凹部２７を備えているとよい。凹部２７は、互いに離間している。凹部２７の各々は、人工心臓弁を送達装置１０に組み入れた状態で維持するために、鞘出し手順および再鞘入れ手順中に送達装置に対する人工心臓弁の長手方向運動を最小限に抑えるために、送達装置が目標部位に前進するときおよび展開中に送達装置に対する人工心臓弁の回転を阻止するのを助長するために、およびステントセルの配列を維持し、それらが絡まるのを阻止するために、人工心臓弁の一端のタブまたはリテーナを受容すべく寸法決めされ、かつ形作られている。

図４は、自然の大動脈弁を置換するように設計された従来型の生体弁１００を示している。弁１００は、折畳み状態および拡張状態を有しており、折畳み可能な骨格またはステント１０２から形成され、弁アセンブリ１０４がステント内に接続されているとよい。ステント１０２は、どのような適切な生体適合性材料、例えば、ニチロール、または任意の他の適切な弾性材料または形状記憶材料から形成されていてもよい。ステント１０２は、弁輪区域１０６、大動脈区域１０８、および弁輪区域と大動脈区域との間に位置する静脈洞区域１１０を備えているとよい。大動脈区域１０８は、弁輪区域１０６よりも大きい断面を有しているとよい。弁アセンブリ１０４は、通常、複数のリーフレット１１２およびステント１０２に取り付けられたカフ１１４を備えている。リーフレット１１２およびカフ１１４は、生体適合性ポリマー、牛または豚の心膜組織のような自然の組織、または他の適切な生体適合性材料から形成されているとよい。弁アセンブリ１０４は、好ましくは、ほぼ弁輪区域１０６内においてステント１０２に接続されている。弁１００は、前述した送達装置１０の保持要素２６との係合のために、ステント１０２の一端または両端の周りの互いに離間した位置に複数のタブまたはリテーナ１１８を備えているとよい。リテーナ１１８は、以下に説明するように、弁１００を送達装置１０内に装填するために折畳むために利用されてもよい。

弁が移植される患者の解剖学的構造に依存して、多数の直径を有する弁１００が準備されているとよい。弁のステント１０２は、一般的に、その構造によって、該弁がその折り畳まれた状態に圧着されると、伸張することになる。この伸張の程度は、一般的に、ステントの直径に直接関連することになる。すなわち、大きい直径のステントの場合、小さい直径のステントよりも、伸張の程度が大きくなる。本発明は、心臓弁が折り畳まれ、送達装置１０内に装填されるとき、この伸張の差を調整するようになっている。

弁１００は、好ましくは、その拡張状態または開状態で保存されている。何故なら、生体弁アセンブリ１０４は、長期間にわたって折畳み状態で保存されることによって、支障をきたすことがあるからである。従って、外科的移植手術前のできるだけ遅い時点において、弁１００を送達装置１０内に装填するための縮小断面を有する折畳み状態に圧着する必要がある。弁１００を折畳む時期を効果的に制限するために、圧着プロセスは、好ましくは、手術領域において、専用アセンブリを用いて、外科医、介入心臓内科医、または外科助手によって行われるとよい。

図５−８は、本発明の一実施形態による装填アセンブリ２００を示している。装填アセンブリは、概して、互いに連結されるように適合された圧縮部材２０２および支持部材２０４、拘束部材３００、およびスペーサ２７０を備えている。圧縮部材２０２は、第１の端２０８における大径および第２の端２１０における小径を有する実質的に切頭円錐形状を有するファンネル２０６を備えている。ファンネル２０６の直径は、弁１００が圧縮部材２０２内を前進するにつれて該弁１００を圧縮するために、第１の端２０８から第２の端２１０に向かって均一に減少しているとよい。圧縮部材２０２は、好ましくは、実質的に剛性の材料から作製されており、装填中に弁１００の観察を可能にするために、その全体または一部が、透明なプラスチック、例えば、ポリカーボネートまたはアクリルから作製されているとよい。

圧縮部材２０２は、環状リム２１４をさらに備えているとよい。環状リム２１４は、以下に述べるように、圧縮部材を支持部材２０４に接合するために、ファンネル２０６の第１の端２０８から延在している。リム２１４は、その外周に配置された複数の長孔２２８を備えているとよい。図面は、実質的にＰ字状の長孔２２８を示しているが、長孔は、圧縮部材２０２を支持部材２０４に固定して保持するのに適するどのような他の形状を有していてもよい。リム２１４は、４つのこのような長孔２２８、または４つよりも多いかまたは少ない数の長孔２２８を備えているとよい。長孔２２８の数に関わらず、互いに隣接する長孔は、好ましくは、等間隔で互いに離間している。

圧縮部材２０２は、ファンネル２０６の第２の端２１０から突出する管状延長部２１６も備えているとよい。管状延長部２１６は、ファンネル２１８の内部と連通する開口２１８を有している。開口２１８は、送達装置１０の遠位シース３０を受容すべく寸法決めされ、かつ形作られている。管状延長部２１６の断面は、好ましくは、実質的に円形であるが、長円形、卵形、楕円形、または多角形であってもよい。

図６Ａ，６Ｂ，６Ｃおよび図１０を参照すると、支持部材２０４は、好ましくは、その全体または一部が実質的に剛性材料から作製されており、実質的に平坦なまたは平面状の底支持面２２０および上端２２１を有する本体２１９を備えている。本体２１９は、外壁２３２および本体２１９を貫通する略矩形開口２３０を有している。開口２３０は、略円筒状中心部２３９を有している。中心部２３９は、送達装置１０のチップ３２の少なくとも一部を受容すべく寸法決めされ、かつ形作られている。凹部２２６が、本体２１９の上端２２１から離間した位置に支持面２４４を画成するために、上端２２１から孔２３０と同心に下方に延在している。凹部２２６は、拡張状態にあるステント１０２の弁輪区域１０６の少なくとも一部を受け入れるのに十分な（支持面２４４によって画成された）直径および深さを有している。

本体２１９の外壁２３２は、本体の周りに連続的に延在しておらず、むしろ、複数の内方に湾曲した凹み２４２によって間断されている。凹み２４２は、外壁を複数の壁セグメント２３３に分割しており、図６Ａには、これらの壁セグメントの２つのみが示されている。図６Ａは、本体２１９の周囲に均等に離間した４つの凹み２４２を有する支持部材２０４を示しているが、支持部材が４つよりも多いかまたは少ない数のこのような凹みを備えていてもよいことも考慮されている。凹み２４２は、支持部材２０４の把持を容易にするものである。凹み２４２の間、すなわち、外壁セグメント２３３と孔２３０との間の空間内に、本体２１９は、底支持面２２０から内方に延在する複数の凹部２３５を備えていてもよい。凹部２３５は、本体２１９の質量を軽減し、本体の過剰な厚み部分をなくすことによって、製造プロセスを容易にするためのものである。

本体２１９の外壁セグメント２３３は、本体の上端２２１まで延在しておらず、むしろ、それらの上端は、外壁２３２に対して傾斜して配向された連続壁２２２で終端している。外壁セグメント２３３は、それらの底端において、各々、半径方向に突出する支持プレート２３４を備えている。支持プレート２３４の底面は、本体２１９の底支持面２２０と実質的に共平面になっている。少なくとも１つのピン２４０が、各外壁セグメント２３３から半径方向外方に突出しているとよい。ピン２４０は、好ましくは、支持プレート２３４から十分に離間しており、圧縮部材２０２および支持部材２０４を互いに接合するために、圧縮部材２０２の長孔２２８内に受け入れられるように、寸法決めされ、かつ形作られている。圧縮部材２０２および支持部材２０４は、互いに接合されると、連携して部分装填アセンブリ２０１を構成することになる。

図７は、比較的小さい弁１００が、装填アセンブリ２００を用いて送達装置１０内に装填されるときに、任意選択的に、支持部材２０４と関連して用いられるスペーサ２７０を示している。スペーサ２７０は、中心開口２７４を備える略平坦な環状部２７２を有している。中心開口２７４は、送達装置１０のチップ３２の少なくとも一部が挿通するように、寸法決めされ、かつ形作られている。１対の弾性脚２７６の各脚は、その自由端に隣接するテーパ面２７８を有している。テーパ面２７８は、保持面２８０の（各脚の自由端から離間した）位置で終端している。スペーサ２７０は、支持部材２０４の凹部２２６の深さの全体を減少させるために用いられるものである。具体的には、スペーサ２７０は、脚２７６が開口２３０内に突出するように、凹部２２６内に挿入されるとよい。スペーサ２７０が支持面２４に向かって下方に押し込まれると、脚２７６の自由端に隣接するテーパ面２７８が開口２３０の狭幅方向の両側面に接触し、保持面２８０が開口２３０の底縁２３１または開口２３０の他の構造に係合するまで、脚２３１を内方に撓ませ、これによって、スペーサ２７０が適所に係止することになる。その結果、環状部２７２の上面は、弁装填手順中にステント１０２の弁輪区域１０６に対して、新しい支持面２８２をもたらすことになる。新しい支持面２８２は、環状部２７２の厚み分だけ凹部２２６の支持面２４４から離間することになる。支持面２４４，２８２には、支持面と共に用いられることが意図されている弁の大きさを示す寸法または他の印（図示せず）が記されるとよい。

図８，９は、拘束部材３００を示している。拘束部材３００は、人工心臓弁を送達装置１０の区画２３内に装填する間の遠位シース３０の遠位端２１の押広げ（flaring）を最小限に抑えるように設計されている。拘束部材３００は、その全体またはその一部が、装填中に送達装置１０の観察を可能にするために、ポリカ−ボネートまたはアクリルのような透明プラスチックから作製されているとよい。拘束部材３００は、送達装置１０の少なくとも遠位シース３０を摺動可能に受容すべく寸法決めされ、かつ形作られた中心管腔３０４を有する管状部材３０２を備えている。

図９に示されているように、拘束部材３００は、一端３０６に拡大ヘッド３０８を有しているとよい。拡大ヘッド３０８内には、座ぐり孔３１６が形成されている。座ぐり孔３１６は、菅腔３０４の直径よりも大きい直径を有しているとよく、特に、圧縮部材２０２の管状延長部２１６を受容すべく寸法決め、かつ形作られているとよい。好ましくは、座ぐり孔３１６の直径は、管状延長部２１６との間に摩擦嵌合をもたらすために、管状延長部２１６の外径よりもわずかしか大きくなっていない。

拘束部材３００は、管状部材３０２と拡大ヘッド３０８との間にテーパ部３１０を有しているとよい。特に、テーパ部３１０は、テーパが付された内面３１２を有しているとよい。具体的には、内面３１２には、送達装置１０内への装填中に弁１００をさらに圧縮するのを助長するために、座ぐり孔３１６に隣接する端における大径から他端における小径にわたって、テーパが付されているとよい。

拘束部材３００は、テーパ部３１０と管状部材３０２との間に配置された移行部３２０をさらに備えているとよい。移行部３２０は、送達装置１０の少なくとも遠位シース３０を受容すべく寸法決めされ、かつ形作られた実質的に一定の内径を有しているとよい。以下に詳細に説明するように、弁１００が送達装置１０内に装填される間の遠位シース３０の遠位端２１の押拡げを実質的に阻止するかまたは最小限に抑えるために、移行部３２０の内径は、菅腔３０４の直径よりもいくらか小さく、遠位シース３０の外径よりもいくらか大きくなっているとよい。管腔３０４の直径を大きくすることによって、ユーザーは、拘束部材３００を送達装置１０の遠位シース３０上を容易に摺動させることが可能になる。変更形態では、移行部３２０は、遠位シース３０の外径の小さいバラツキに対応するために、その端３１３におけるいくらか大きい直径からその端３１５におけるいくらか小さい直径にわたって下方にテーパが付された内径を有していてもよい。

管状溝または他の指示ライン３２４が、テーパ部３１０と移行部３２０との間の接合部において、管状部材３０２の外周の一部または全体に延在しているとよい。他の環状溝または指示ライン３２５が、第１のライン３２４から離間した位置において、管状部材３０２の外周の一部または全周に延在しているとよい。ライン３２４，３２５は、ユーザーが、装填手順中に、遠位シース３０の遠位端２１を配置するべき領域を示すものである。以下に詳細に説明するように、弁１００を送達装置１０内に装填するのを助長するために拘束部材３００を用いることによって、装填力（すなわち、弁を送達装置内に装填するのに必要な力）を低減することができ、遠位シース３０の遠位端２１の押拡げを少なくすることができる。

図１０は、図５の圧縮部材２０２と、図６の支持部材２０４と、図８の拘束部材３００とを備える組み立てられた装填アセンブリ２００を示している。図１０に示されているように、拘束部材３００は、その拡大ヘッド３０８によって、圧縮部材２０２の管状延長部２１６に接続されており、圧縮部材２０２は、支持部材２０４に係止されている。圧縮部材２０２を支持部材２０４に係止するために、支持部材のピン２４０を圧縮部材の長孔２２８内に挿入し、圧縮部材を支持部材に対して回転させ、これによって、ピンを長孔の閉端に向かって摺動させている。従って、ピン２４０および長孔２２８は、一緒になって係止機構２４８を形成している。長孔２２８内にピン２４０を係合させる代わりに、圧縮部材２０２を支持部材２０４に固定して係止するために、どのような他の周知の係止機構が用いられてもよいことも考慮されている。

図１１−２０に示されているように、折畳み可能な人工心臓弁１００を送達装置１０内に装填するために、装填アセンブリ２００が用いられるとよい。比較的小さい心臓弁１００が移植される場合、支持部材２０４の凹部２２６の深さの全体を減少させるために、まず、スペーサ２７０が凹部２２６内に組み込まれることになる。次いで、図１１に示されているように、支持部材２０４を平坦な面上に置き、ステント１０２の端がスペーサ２７０の支持面２８２に接触するまで、ステント１０２の弁輪区域１０６の少なくとも一部が支持部材の凹部２２６内に配置されるとよい。次いで、図１２に示されているように、ステント１０２の大動脈区域１０８がファンネル２０６内に位置するように、圧縮部材２０２が、ステント１０２の大動脈区域１０８を覆って配置されるとよい。次いで、図１３に示されているように、圧縮部材２０２および支持部材２０４が、互いに押し込まれるとよい。具体的には、ステント１０２の大動脈区域１０８の一部が圧縮部材の開口２１８内に押し込まれ、該開口２１８を通り抜けるまで、ファンネル２０６のテーパ壁が、弁１００を徐々に圧縮することになる。ステント１０２の大動脈区域１０８の一部が圧縮部材２０２の開口２１８を通過すると、ステントの多数のリテーナ１１８が開口２１８を通って突出し、互いに密に隣接して配置されることになる。圧縮される心臓弁が比較的小さい場合であっても、スペーサ２７０を用いることによって、凹部２２６の深さの全体が減少しているので、ステントが折り畳まれたとき、ステント１０２のリテーナ１１８は、開口２１８から突出することになる。この時点で、支持部材２０４のピン２４０が圧縮部材２０２の長孔２２８内に位置しているので、支持部材のピン２４０が圧縮部材の長孔２２８の閉端に向かって摺動するように、支持部材を圧縮部材に対して回転させることによって、これらの部材は、互いに係止されることになる。

図１５Ａに示されているように、遠位シース３０が近位位置または開位置に配置された状態で、拘束部材３００が送達装置１０を覆って配置されるとよい。この場合、拡大ヘッド３０８は、送達装置のハブまたはハンドルよりもチップ３２の近くに配置され、遠位シースの遠位端２１は、拘束部材の指示ライン３２４，３２５間に長手方向に配置されている。拘束部材３００は、遠位シース３０が最遠位位置または閉位置に配置された状態で、送達装置１０を覆って配置され、遠位シースが後で近位位置または開位置に移動されるようになっていてもよいことを理解されたい。

弁１００を送達装置１０内に装填する前に、好ましくは、送達装置に脱気作業を施すとよい。これに関連して、拘束部材３００が遠位シース３０を覆って組み込まれ、かつ遠位シース３０が開位置にある状態において、図１５Ｂに示されているように、注射器Ｓが送達装置１０のＹコネクタ１８に接続されるとよい。この注射器を用いて、生理食塩水のような無菌液を送達装置の近位端内に注入し、開いている区画２３を通って流出させ、これによって、装置から空気を洗い流すとよい。この洗浄ステップ中、空気の除去を容易にするために、送達装置の遠位端が、多数回軽く叩かれるとよい。

一旦送達装置１０の洗浄が完了したなら、送達装置１０のチップ３２および支持シャフト２８が、圧縮部材２０２の開口２１８から突出している折畳まれた弁１００の端内に挿入されるとよい。これを達成するために、圧縮部材２０２および支持部材２０４は、互いに接近する方に押し込まれるとよい。（長手方向における長孔２２８の寸法、すなわち、長孔の高さは、長手方向におけるピン２４０の寸法、すなわち、ピンの高さよりも大きくなっている。従って、圧縮部材２０２および支持部材２０４は、互いに組み立てられても、互いに向かってさらに移動することができる）。圧縮部材２０２および支持部材２０４が互いに接近する方に移動すると、ステント１０２の大部分が開口２１８を通って外に押し出され、図１４に示されているように、リテーナ１１８が互いに分離し始めることになる。次いで、図１６に示されているように、送達装置１０のチップ３２および支持シャフト２８が、リテーナ１１８間を通って、折畳まれた弁１００の端内に挿入されるとよい。次いで、ステント１０２のリテーナ１１８が送達装置１０の保持要素２６の上に位置するまで、部分装填アセンブリ２０１が支持シャフト２８に沿って前進されるとよい。リテーナ１１８を保持要素２６の凹部２７に位置合せするために、必要に応じて、部分装填アセンブリ２０１が捩じられてもよい。図１７に示されているように、リテーナ１１８を保持要素２６の凹部２７内に位置決めすることによって、ステント１０２を送達装置１０に取り付けることができる。ステント１０２が保持要素２６に取り付けられた状態において、拘束部材３００および遠位シース３０を部分装填アセンブリ２０１に向かってほぼ図１８に示されている位置まで一緒に摺動させるとよい（または、内側チューブ１６を拘束部材および遠位シース３０に対して近位側に移動させるとよい）。この位置において、遠位シースは、ステントのリテーナ１１８を覆っており、同時に、遠位シースの遠位端２１が指示ライン３２４，３２５間に保持されている。拡大ヘッド３０８のテーパ内面３１２によって、ステント１０２が拘束部材３００内に移動するときのステント１０２の圧縮が促進されることになる。拘束部材３００および部分装填アセンブリ２０１が 互いに接近すると、拘束部材３００の拡大ヘッド３０８が圧縮部材２０２の管状延長部２１６に組み込まれることによって、拘束部材３００および部分装填アセンブリ２０１は、互いに接合されることになる。

弁１００を脱気するために、生理食塩水のような無菌液が、第１の開端２０８を通して圧縮部材２０２内に注入されるとよい。これを行うために、まず支持部材２０４を圧縮部材２０２に対して回転させ、これによって、支持部材のピン２４０を圧縮部材の長孔２２８の開端に向かって摺動させることによって、支持部材２０４を圧縮部材２０２から外すとよい。この動作によって、これらの部材の係止を解除させることができる。次いで、支持部材２０４を圧縮部材２０２から離れる方に移動させ、これによって、部分装填アセンブリ２０１を解体するとよい。ファンネル２０６の第１の開端２０８を上に向けて、無菌液が第１の開端を通して圧縮部材２０２内に注入されるとよい。図１８に示されているように、無菌液は、ファンネル２０６が実質的に満たされるまで、注射器または無菌容器によって圧縮部材内に注入されるとよい。注射器は、ファンネル２０６を無菌液によって満たすために、注入プロセス中に数回再充填される必要がある。

次いで、ファンネル２０６内の無菌液の気泡が除去されるとよい。ヒトの心臓内における弁の展開および／または再鞘入れ中に、空気がヒトの体内に殆どまたは全く放出されないことが重要である。何故なら、空気は、血流を妨げ、組織の損傷をもたらすからである。この理由から、送達装置１０および弁１００を体内に導入する前に、送達装置１０および弁１００から気泡を除去することが重要である。もし本願に記載されている方法およびアセンブリが用いられるなら、弁展開および再鞘入れ中、最小限の空気しか患者の血流内に放出されないことが、試験によって判明している。

弁１００のリーフレット１１２とカフ１１４との間の空間の近くの無菌液に生じた気泡は、チューブまたはロッド４００または任意の他の適切な無菌プローブを用いることによって、除去されるとよい。チューブ４００は、「リーフレットテスター」として当技術分野において一般的に知られており、実質的に軟質の材料、例えば、軟質ポリマーから形成されているとよい。無菌液から気泡を除去するために、チューブ４００は、圧縮部材２０２のファンネル２０６内に含まれる無菌液内に置かれ、図１９に示されているように、可能性のある空気の捕捉の領域を調べ、例えば、液体を穏やかに撹拌するのに用いられることになる。注射器を用いて、送達装置１０の保持要素２６の近くの空間から気泡を除去してもよい。これを行うために、注射器が保持要素２６の近くの空間内に挿入され、保持要素２６の近くの無菌液が、注射器によって穏やかに撹拌されるとよい。気泡が除去された後、図２０に示されているように、弁１００は、遠位シース３０内に完全に覆われるまで引き込まれるとよい。次いで、拘束部材３００および圧縮部材２０２が、送達装置１０から取り外されるとよい。次いで、送達装置１０の内側チューブ１６が、例えば、注射器を用いて、任意の適切な無菌液によって洗浄されるとよい。内側チューブ１６を洗浄するために、注射器は、送達装置１０のハブ１４の近くの止血弁に接続され、次いで、この注射器を用いて、無菌液が内側チューブ内に注入されるとよい。

弁１００を送達装置１０内に装填し、該弁を患者内において使用されるように準備する代替的方法では、遠位シース３０、圧縮部材２０２、および拘束部材３００を生理食塩水のような無菌液を保持する容器内に浸漬させることによって、気泡を遠位シース３０から除去させてもよい。追加的な無菌液が、前述したような注射器を用いて、Ｙコネクタ１８を通して送達装置１０内に注入されるとよい。次いで、気泡を弁１００から除去するために、送達装置１０の遠位シース３０が、硬質面に対して揺すられ、かつ穏やかに叩かれるとよい。この後、弁１００は、前述したように、遠位シース３０内に引き入れられるとよい。

折畳まれた弁１００と遠位シース３０との間の密嵌合の観点から、遠位シース３０を弁１００を覆って完全に移動させるために、大きな摩擦力を上回る力を加えねばならない。この手順を容易にするために、ステント１０２は、ステントを形成している材料に依存して、実質的に冷却されるとよく、これによって、ステントをより容易に変形させることができる。従って、いったんステントの長さの約１／２を超える長さが遠位シース３０によって覆われたなら、生理食塩水のような低温液体が圧縮部材２０２および拘束部材３００を通してステントに施されるとよい。これは、支持部材２０４を圧縮部材２０２から取り外し、ファンネル２０６の第１の端２０８を上に向けてアセンブリの残りを実質的に垂直方位に保持することによって、行われるとよい。次いで、低温液体が、任意の適切な装置を用いて、圧縮部材２０２内に導かれるとよい。勿論、低温液体は、２つの目的、すなわち、ステント１０２を冷却する目的および前述した脱気手順において液体を脱気する目的を果たすことを理解されたい。

ステント１０２を送達装置１０の遠位シース３０によって完全に覆うことを容易にするのに効果的なステント１０２の冷却を達成するために、ステントは、ステントを形成する材料の遷移温度よりも低い温度に冷却されるべきである。材料の遷移温度（transition temperature）は、その材料が１つの結晶状態から他の結晶状態に変換する温度である。本発明に用いられるニチノールステントの場合、約０℃の生理食塩水が用いられるとよい。ステント１０２は、その遷移温度よりも低い温度に冷却されると、塑性化し、該ステントを覆う遠位シース３０の運動によって加えられる力によって、極めて容易に変形することができる。従って、ステント１０２が遷移温度よりも低い温度に冷却された後、ユーザーは、図２０に示されているように、ステント１０２を送達装置１０の遠位シース３０によって完全に覆うことができる。

送達装置１０の遠位シース３０は、非外傷性であるべきである。これを達成するために、遠位シース３０は、軟質ポリマー材料から作製されているとよい。しかし、弁１００が送達装置１０内に装填される間、遠位シース３０の遠位端２１は、自己拡張ステント１０２によって加えられる圧力によって、いくらか拡張されるかまたは押拡げられる可能性がある。遠位シース３０は、典型的には、軟質ポリマーから形成されているので、遠位シースの遠位端２１は、いったん遠位シースが弁１００を完全に覆ったなら、その元の形状に戻れないことがある。にもかかわらず、遠位シース３０の遠位端２１の元の断面輪郭を維持することが重要である。何故なら、そのようにすることによって、遠位シースをより無傷性とし、弁１００を送達装置１０内に装填するのに必要な装填力を低減させることができるからである。遠位シース３０の遠位端２１の元の円形輪郭を維持するために、装填アセンブリ２００は、好ましくは、前述の拘束部材３００を備えているとよい。

本発明は、送達装置１０および装填アセンブリ２００をキットの形態で一緒に組合せて提供することを考慮している。従って、このキットは、心臓弁を患者内に送達するための送達装置１０および心臓弁を送達装置内に装填するための装填アセンブリ２００を備えることになる。装填アセンブリ２００は、展開される心臓弁の大きさに関わらず、心臓弁を送達装置内に装填するのに必要な構成要素の全てを備えている。換言すれば、装填アセンブリ２００は、圧縮部材２０２、支持部材２０４、および拘束部材３００、ならびにスペーサ２７０を備えることになる。展開される心臓弁が比較的大きい場合、支持部材２０４の凹部２２６の深さを短縮させるスペーサを用いなくてもよい。しかし、展開される心臓弁が比較的小さい場合、図１４に示されているように、心臓弁ステント１０２のリテーナ１１８を圧縮部材２０２の開口２１８内を通って確実に突出させるために、スペーサ２７０が用いられるとよい。送達装置１０によって展開される心臓弁の大きさが広い範囲にわたっている場合、キットは、多数のスペーサ２７０を備えているとよく、各スペーサは、１つまたは複数の心臓弁の大きさと共に用いられるように寸法決めされているとよく、スペーサと共に用いられることが意図される弁の大きさを表す印が各スペーサの支持面または他の面に記されているとよいことを理解されたい。代替的に、１つまたは複数の心臓弁の大きさと共に用いられることを示す色コードが、スペーサに付されてもよい。これに関連して、環状部２７２の厚みは、送達装置１０内に装填される特定の心臓弁の大きさに適合する適切な長さだけ凹部２２６の深さを短縮させるために、スペーサ２７０ごとに異なっているとよい。

本発明を特定の実施形態を参照してここに説明してきたが、これらの実施形態は、本発明の原理および用途の単なる例示にすぎないことを理解されたい。従って、例示的実施形態に対して多くの修正がなされてもよいこと、および添付の請求項に記載されている本発明の精神および範囲から逸脱することなく、他の構成が考案されてもよいことを理解されたい。

種々の従属請求項および該請求項に記載されている特徴は、元の請求項に記載されているのと異なる方法によって組み合わされてもよいことを理解されたい。また、個々の実施形態と関連して記載されている特徴は、記載されている実施形態の他の特徴と共有されてもよいことも理解されたい。

本発明のアセンブリは、折畳み可能な人工心臓弁を患者の移植部位に送達する装置内に装填するために、該心臓弁を容易に圧縮するためのものである。

Claims (15)

1. 自己拡張式人工心臓弁を送達装置内に装填するためのアセンブリにおいて、
   第１の直径を有する第１の開端、前記第１の直径よりも小さい第２の直径を有する第２の開端、および、前記第１の開端から前記第２の開端に向かって直径が減少しかつ前記心臓弁を受容すべく適合された開空間を画成するテーパ壁、を有する圧縮部材と、
   第１の端における基部および第２の端における凹部を有する支持部材であって、前記凹部は、前記凹部の支持面と前記凹部の開端との間に固定深さを有し、かつ、前記心臓弁の端を受容すべく適合されており、前記支持部材および前記圧縮部材は、前記支持部材の前記基部が前記圧縮部材の前記第１の開端から相対的に遠い初期位置と、前記支持部材の前記基部が前記圧縮部材の前記第１の開端に相対的に近い作動位置との間で相互に移動可能に構成され、前記初期位置から前記作動位置への前記支持部材および前記圧縮部材の移動により前記心臓弁が前記開空間内に押し出され、それにより、前記心臓弁が、前記開空間内を前進するとともに、前記圧縮部材の前記テーパ壁により半径方向に圧縮されるように構成されている支持部材と、
   第１の端および第２の端を有する拘束部材であって、前記拘束部材の前記第２の端が前記圧縮された心臓弁を前記圧縮部材の前記第２の開端から受容すべく寸法決めされている拘束部材と、
   スペーサであって、前記凹部が前記スペーサの支持面と前記凹部の開端との間に前記固定深さよりも小さい深さを有すべく前記凹部内に組み込まれるように適合されているスペーサと、
   を備えていることを特徴とするアセンブリ。
2. 前記圧縮部材の前記第２の開端における管状延長部であって、貫通管腔を有する管状延長部と、
   前記送達装置と前記圧縮部材の前記管状延長部との間に介装された第１のシールと、
   をさらに備えていることを特徴とする請求項１に記載のアセンブリ。
3. 前記圧縮部材の前記第２の開端に管状延長部をさらに備え、前記管状延長部は貫通管腔を有し、前記管腔は前記第２の直径と実質的に等しい直径を有することを特徴とする請求項１に記載のアセンブリ。
4. 前記拘束部材の前記第２の端は、前記管状延長部に組み込まれるように寸法決めされかつ形成されていることを特徴とする請求項３に記載のアセンブリ。
5. 前記圧縮部材を前記支持部材に係止するための係止アセンブリをさらに備えていることを特徴とする請求項１に記載のアセンブリ。
6. 前記係止アセンブリは、前記支持部材または前記圧縮部材の一方に雄接続部材を備え、前記支持部材または前記圧縮部材の他方に前記雄接続部材と嵌合するための雌接続部材を備えていることを特徴とする請求項５に記載のアセンブリ。
7. 前記雄接続部材は、前記支持部材または前記圧縮部材の一方の長軸から半径方向に延在する複数のピンを含み、前記雌接続部材は、前記支持部材または前記圧縮部材の他方において前記複数のピンと嵌合するように適合された複数の特徴部を含んでいることを特徴とする請求項６に記載のアセンブリ。
8. 前記支持部材は、前記基部から前記凹部に延在する貫通孔を有し、前記貫通孔は、挿通される前記送達装置のチップを受容すべく寸法決めされていることを特徴とする請求項１に記載のアセンブリ。
9. 前記スペーサは、前記貫通孔に離脱可能に接続可能になっていることを特徴とする請求項８に記載のアセンブリ。
10. 自己拡張式人工心臓弁を送達装置内に装填するための方法であって、前記送達装置が、チップ、保持要素、前記チップと前記保持要素との間に画成され前記心臓弁を受容すべく適合された区画、および、前記区画を十分に覆う閉位置と前記区画を露出させる開位置との間で移動可能な遠位シースを備え、前記心臓弁が、ステント、前記ステントによって支持された弁アセンブリ、および、前記ステントの一端における少なくとも１つのリテーナを備え、拡張状態および折畳み状態を有する場合において、
    支持部材を前記心臓弁の端を受容できるように構成するステップであって、前記支持部材が第１の端における基部および第２の端における凹部を有し、前記凹部が前記凹部の支持面と前記凹部の開端との間に固定深さを有しており、前記凹部が前記スペーサの支持面と前記凹部の前記開端との間に前記固定深さよりも小さい深さを有するように、前記凹部内にスペーサを組み込むことを含むステップと、
    前記拡張状態にある前記心臓弁の端を前記支持部材の前記凹部内に挿入するステップと、
    前記支持部材および圧縮部材を互いに向かって前進させるステップであって、前記圧縮部材が第１の開端から第２の開端に向かって均一に直径が減少する内面を有しており、前記少なくとも１つのリテーナが前記圧縮部材の前記第２の開端から突出するまで、前記心臓弁を、前記圧縮部材を通して前進させることを含むステップと、
    初期位置にある前記送達装置を拘束部材内に位置決めするステップであって、前記拘束部材が、第１の端、第２の端、および、前記第１の端と前記第２の端との間の細長の管状部を有し、前記初期位置にある前記送達装置が、前記開位置にある前記遠位シースを有しており、前記保持要素が前記拘束部材の外側に位置するステップと、
    前記心臓弁の前記少なくとも１つのリテーナを前記送達装置の前記保持要素に取り付けるステップと、
    前記送達装置の前記遠位シースを前記閉位置に移動させ、該移動中に、前記心臓弁を前記圧縮部材の前記第２の開端を通して前記拘束部材の前記細長の管状部内に前進させ、前記心臓弁を前記折畳み状態にするステップと、
    を含むことを特徴とする方法。
11. 前記心臓弁および前記送達装置から空気を除去するために、前記送達装置の前記遠位シースを前記閉位置に移動させる前に、前記圧縮部材の少なくとも一部を無菌液によって充填させることをさらに含むことを特徴とする請求項１０に記載の方法。
12. 前記心臓弁の前記少なくとも１つのリテーナを前記送達装置の前記保持要素に取り付けた後、前記拘束部材を前記圧縮部材に接合することをさらに含むことを特徴とする請求項１０に記載の方法。
13. 前記前進ステップの後、前記支持部材を前記圧縮部材に接続することをさらに含むことを特徴とする請求項１０に記載の方法。
14. 自己拡張式人工心臓弁であって、複数の異なる大きさの１つを有する心臓弁を患者の移植部位に送達するためのキットにおいて、
    チップ、保持要素、前記チップと前記保持要素との間に画成され前記心臓弁を受容すべく適合された区画、および、前記区画を十分に覆う閉位置と前記区画を露出させる開位置との間で移動可能な遠位シースを備える送達装置と、
    第１の直径を有する第１の開端、前記第１の直径よりも小さい第２の直径を有する第２の開端、および、前記第１の開端から前記第２の開端に向かって直径が減少しかつ前記心臓弁を受容すべく適合された開空間を画成するテーパ壁、を有する圧縮部材と、
    第１の端における基部および第２の端における凹部を有する支持部材であって、前記凹部は、前記凹部の支持面と前記凹部の開端との間に固定深さを有し、かつ、前記心臓弁の端を受容すべく適合されており、前記支持部材および前記圧縮部材は、前記支持部材の前記基部が前記圧縮部材の前記第１の開端から比較的遠い初期位置と前記支持部材の前記基部が前記圧縮部材の前記第１の開端に比較的近い作動位置との間で相互に移動可能に構成され、前記初期位置から前記作動位置への前記支持部材および前記圧縮部材の移動により前記心臓弁が前記開空間内に押し出され、それにより、前記心臓弁が、前記開空間内を前進するとともに、前記圧縮部材のテーパ壁により半径方向に圧縮されるように構成されている支持部材と、
    第１の端および第２の端を有する拘束部材であって、前記拘束部材の前記第２の端は、前記圧縮された心臓弁を前記圧縮部材の前記第２の開端から受容すべく寸法決めされている拘束部材と、
    スペーサであって、前記凹部が前記スペーサの支持面と前記凹部の開端との間に前記固定深さよりも小さい第２の深さを有すべく前記凹部内に組み込まれるように適合されているスペーサと、
    を備えており、
    前記凹部の前記固定深さは、第１の圧縮長さを有する心臓弁と共に用いられるように適合され、前記凹部の前記第２の深さは、前記第１の圧縮長さよりも短い圧縮長さを有する心臓弁と共に用いられるように適合されていることを特徴とするキット。
15. 前記凹部内に組み込まれるように適合された複数のスペーサをさらに備え、各スペーサは、選択された長さだけ前記凹部の深さを短縮させるように適合されており、１つのスペーサの選択された長さは、他のスペーサの各々の選択された長さと異なっていることを特徴とする請求項１４に記載のキット。