JP2014531253A - 医療用植え込み型閉塞デバイス及びそれを植え込む方法 - Google Patents
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Abstract
少なくとも1本の糸(101)と、収縮形状及び膨張形状を有する糸の構造体(102)とから成る織布を備え、構造体は、近位部分(103)及び遠位部分(104)と、近位部分と遠位部分との間に延出する長手方向軸(105)とを備え、近位部分及び遠位部分のうち少なくとも一方の部分は、長手方向軸に対してほぼ垂直な方向に第1の曲率半径(109、109’)及び第2の曲率半径(110、110’)を有する周囲縁部(107、108)を備え、第1の曲率半径は第2の曲率半径とは異なる医療用植え込み型閉塞デバイス(100、200)が開示される。【選択図】 図2
Description
本発明は、一般に医療用インプラントに関する。更に詳細には、本発明は、身体の循環器系などの身体管腔内の対象場所を選択的に閉塞するための、特に弁周囲漏出を閉塞するための管腔内に送り出し可能な閉塞デバイス及びそのような閉塞デバイスを植え込む方法に関する。
患者の循環器系などの身体管腔を通して操作することによって特定の症状を治療するために種々の血管内送り出し可能デバイスが使用される。例えば中隔欠損などを治療するためのデバイスのように、対象場所は、閉塞される欠損開口部を有する心房中隔又は心室中隔であってもよい。特定の状況では、血流を停止させるように患者の管腔、血管、室、流路、穴又は空洞を閉塞することが必要になる場合もある。当該技術分野で知られているそのような条件の1つは、外科手術による心臓への人工弁の植え込みと関連して、更には一般的にはインターベンションによる弁の植え込み、すなわち経カテーテル大動脈弁インターベンション(TAVI)と関連して起こりうる弁周囲漏出(PVL)である。縫合により人工弁が固定される場合、縫合部分が組織に貫入する場所に微小な穴が形成される。そのような微小な穴は時間の経過に伴って開いて大きくなり、また、互いに接合し、その結果、弁の周囲に、弁を通過する正常な血流を妨げる望ましくない血液流路を形成する可能性がある。弁の周囲で外科的処置を実施することによっても、そのような望ましくない漏出は起こりうる。人工弁の植え込みであるか、生来の心臓弁の周囲における処置であるかにかかわらず、周囲の組織に貫入せざるを得ない縫合又は他の手段は、漏出の原因になると考えられる。弁の周囲の漏出は、他の望ましくない条件によっても起こりうる。例えば、弁の交換後、血圧が上昇して弁領域の周囲の変性組織に損傷を与え、それにより漏出が起こることもありうるだろう。他の心臓手術処置の間にもガイドワイヤ又は導入中のカテーテルによって変性組織に穿孔が形成され、その結果、漏出につながることもある。
人工弁の場合、世界中で毎年、210,000回を超える弁交換が実施されている。それらの手術のうち3〜12%で弁周囲漏出が起こり、その3〜4%は危急のものであり、再手術が必要である。弁周囲漏出の診断は、植え込みの1年目に実施される。輸血を行わないが、TEEなどの撮像技術によって診断可能なわずかなPVLを持つ患者がいる場合もある。通常、弁周囲漏出を治療するための標準的な方法は外科的治療であるが、再手術は、1回目の手術と比較して死亡率及び罹患率を上昇させる。すなわち、再手術はより困難であり、危険因子が増加する。外科的再手術の後、患者の20%に弁周囲漏出の残留又は再発が見られる。別の方法として、医学的治療も適用可能であるが、これは一時的な緩和手段である。すなわち、症状を軽減することはできるが、血行異常を調整するのは不可能である。
PVLを治療するために使用される閉塞デバイスがある。図1a及び図1bは、人工弁の周囲に位置決めされた閉塞デバイスを心房側から見た図(図1a)及び心室側から見た図(図1b)である。閉塞デバイスは、弁の両側に配置された部分を有する。
このような従来の閉塞デバイスで起こる問題は、閉塞デバイスが血流の崩壊を招くことである。血流の崩壊は、患者に他の合併症を引き起こす危険を増加し、患者の安全に対して不利益となる。崩壊は血流に乱流を発生させるので、塞栓の危険を増大させる可能性があるだろう。
更なる問題は、従来の閉塞デバイスでは密封が不十分なことである。密封が不十分であると、患者の再手術が必要になったり、無用な合併症につながったりする恐れがある。
従来の閉塞デバイスのもう1つの問題は、植え込み場所の種々の不規則な形状に適応できないことである。離脱及び/又は密封不足の危険を生じることなく、閉塞デバイスを確実に配置するためには、種々の形状に適応できることが重要である。
従来のデバイスの更なる問題は、デバイスの向きの規定及び送り出しに関わる問題である。デバイスを正しく機能させ且つ処置を容易にするためには、適正な向きに設置することが重要である。
以上述べたすべての問題は、各患者の治療に長い時間を要するために患者の安全に影響を及ぼすだけでなく、保健医療システムで利用可能な資源にも影響を及ぼす。従来の弁周囲漏出密閉デバイス及びその方法による患者の危険は、デバイスの塞栓形成、発作、不整脈、生物学的人工弁の穿孔及び人工弁の機能不全などである。
国際公開第WO2008153872号は、管状血管の壁の両側に位置決めされるデバイスを開示する。デバイスの円弧状部分は、管状血管の表面の形状に適応する。
従って、改良型インプラントは有益であり、特に患者をより安全に処置でき及び柔軟性を向上させ且つ/又は費用対効果が高いだろう。
従って、本発明の実施形態は、添付の特許請求の範囲に記載されるデバイス及び方法を提供することにより、先に示したような従来の技術の1つ以上の欠陥、欠点又は問題点を単独で又は組み合わせて軽減、緩和又は解消しようとするのが好ましい。
本発明の実施形態は、血管、管腔、流路、穴、空洞などの選択的閉塞によく適している。そのような条件の特定の一例は弁周囲漏出(PVL)であるが、それに限定されない。別の例は、心房中隔欠損(ASD)又は心室中隔欠損(以下、VSDという)、あるいは動脈管開存(AVF)などの1本の血管から別の血管へ流れる血液が通過する血管、管腔、流路、穴又はシャントである。他の例は、動静脈瘻(AVF)、動静脈奇形(AVM)、卵円孔開存(PFO)であると考えられるだろう。
本発明の第1の態様によれば、少なくとも1本の糸と、収縮形状及び膨張形状を有する糸の構造体とから成る織布を備える医療用植え込み型閉塞デバイスが提供される。構造体は、近位部分及び遠位部分と、近位部分と遠位部分との間に延出する長手方向軸とを備え、近位部分及び遠位部分のうち少なくとも一方の部分は、長手方向軸に対してほぼ垂直な方向に第1の曲率半径及び第2の曲率半径を有する周囲縁部を備え、第1の曲率半径は第2の曲率半径とは異なる。
本発明の第2の態様によれば、本発明の第1の態様に係るデバイスを準備することと、デバイスを収縮状態でPVLなどの開口部に挿入することと、開口部内でデバイスを膨張させ且つ解放することと、デバイスにより開口部を閉塞するためにデバイスを開口部に固着することとを備えるPVLなどの開口部を閉塞する医療方法が提供される。
本発明の更なる実施形態は、従属特許請求の範囲において定義され、本発明の第2の態様及びそれに続く態様は、必要な変更を加えた上で第1の態様に準ずる。
本発明のいくつかの実施形態は、人工心臓弁又は自然心臓弁を通る血流を制限しない。
本発明のいくつかの実施形態では、人間又は動物の身体の種々の解剖学的場所に順応させて医療用インプラントを位置決めすることができる。
更に、本発明のいくつかの実施形態では、医療用インプラントを患者の血管系に確実に装着することができる。
本発明のいくつかの実施形態は、患者の治療場所へ安全に送り出し且つ向きを規定することができる医療用インプラントを提供する。
本明細書において使用される場合の用語「備える」は、そこに挙げられている特徴、数字、ステップ又は構成要素の存在を特定すると解釈されるが、1つ以上の他の特徴、数字、ステップ、構成要素又はそれらの集合の存在又は追加を除外しないことが強調される。
本発明の実施形態が可能である上記の態様、特徴及び利点並びに他の態様、特徴及び利点は、添付の図面を参照する以下の本発明の実施形態の説明から明らかになるだろう。
従来の技術に係る医療用植え込み型閉塞デバイスを示す図である。
従来の技術に係る医療用植え込み型閉塞デバイスを示す図である。
本発明の一実施形態に係る医療用植え込み型閉塞デバイスを示す図である。
図2の医療用植え込み型閉塞デバイスの横断面(CS)に沿った側面図である。
図2の医療用植え込み型閉塞デバイスの横断面(CS)に沿った側面図である。
図2の医療用植え込み型閉塞デバイスの横断面(CS)に沿った側面図である。
本発明の一実施形態に係る医療用植え込み型閉塞デバイスを示す図である。
本発明の一実施形態に係る医療用植え込み型閉塞デバイスを示す図である。
本発明の一実施形態に係る医療用植え込み型閉塞デバイスを示す図である。
本発明の一実施形態に係る医療用植え込み型閉塞デバイスを示す図である。
治療場所に植え込まれた場合の本発明の一実施形態に係る医療用植え込み型閉塞デバイスを示す図である。
本発明の一実施形態に係る医療用植え込み型閉塞デバイスを示す図である。
本発明の一実施形態に係る医療用植え込み型閉塞デバイスを示す図である。
本発明の一実施形態に係る医療用植え込み型閉塞デバイスを示す図である。
本発明の一実施形態に係る医療用植え込み型閉塞デバイスを示す図である。
本発明の一実施形態に係る医療用植え込み型閉塞デバイスを示す図である。
本発明の一実施形態に係る医療用植え込み型閉塞デバイスによって身体管腔内のPVLを閉塞する方法を示すフローチャートである。
本発明の一実施形態に係る医療用植え込み型閉塞デバイスの平面図を示す図である。
本発明の一実施形態に係る医療用植え込み型閉塞デバイスの側面図を示す図である。
本発明の一実施形態に係る医療用植え込み型閉塞デバイスの側面図を示す図である。
添付の図面を参照して、本発明の特定の実施形態を説明する。しかし、本発明は、多くの異なる形態で実施されてもよく、本明細書に記載される実施形態に限定されると解釈されるべきではない。説明される実施形態は、本明細書の開示が余すところなく完全であり且つ本発明の範囲を当業者に伝えるように提示される。添付の図面に示される実施形態の詳細な説明において使用される用語は、本発明を限定することを意図しない。図中、同一の図中符号は同一の要素を示す。
以下の説明は、弁周囲漏出デバイス(PLD)に適用可能な本発明の一実施形態に焦点を当てる。しかし、本発明がこの用途に限定されず、心臓閉塞又は血管閉塞並びに例えば濾過器、ステント、左心耳(LAA)閉塞器、動脈瘤処置デバイス、移植片などを含む他の多くの医療用植え込み型デバイスのような他の何らかの目的に適用されてもよいことは理解されるだろう。
図1は、本発明の一実施形態に係る医療用植え込み型閉塞デバイス100を示す。図4は、図1のデバイス100に類似しているが、相対的寸法が異なる本発明の別の実施形態に係るデバイス200を示す。デバイス100、200は、少なくとも1本の糸101から成る織布、メッシュ又は編組材を備える。織布は1本又は数本の糸から形成されてもよい。図3a〜図3cは、以下に更に詳細に説明するように、図1又は図4の線CSに沿ったデバイス100、200の横断面図である。
デバイス100、200、更に詳細には糸101の織布から成る構造体102は、負荷が加えられていない膨張形状と収縮形状とを有する。従って、デバイス100が図1及び図2に示される形状を有する膨張形状にある場合、デバイス100、200に力は作用していない。カテーテルなどの送り出し装置の内側に嵌合するように、デバイス100、200は伸長され、それにより小さな横断面を示してもよい。デバイス100、200は、収縮形状から膨張形状へ自ら膨張可能である。すなわち、デバイス100、200をカテーテルにより封じ込められている状態から解放すると、デバイス100、200の横断面は、当初規定された負荷を加えられない膨張形状の大きさに戻る。織布又は編組材の糸の固有の弾性によって、デバイスは自然に膨張できる。デバイスは形状記憶であってもよい。例えば、デバイスは、体温などの切り替え温度が誘因となって膨張形状に戻るように形成されてもよい。
膨張形状にある場合のデバイス100、200の形状は、デバイス100、200の熱処理手順、更に詳細にはデバイスの編組材の熱処理手順で規定されてもよい。弛緩した膨張形状にある場合のデバイス100、200の寸法は、編組材の熱処理手順で規定される。
デバイス100、200全体が1つの連続する織布又は編組材から構成されてもよい。編組材は、人間又は動物の身体に植え込むのに適し且つ熱処理により膨張形状及び伸長状態の双方で所望の形状に整形するのに適する材料から製造されてもよい。例えば、デバイス100、200の材料としてNiTinolが使用されてもよい。しかし、編組材の実施形態に適する材料は種々あり、形状記憶材料、金属、超弾性合金(NiTinolなど)又は分解性ポリマーなどのポリマーを含む。
デバイス100、200の構造体102は、近位部分103及び遠位部分104を備える。図3aに最も明瞭に示されるように、近位部分103と遠位部分104との間に長手方向軸105が延出する。更に、図3aに示されるように、近位部分103及び遠位部分104は、近位部分103と遠位部分104との間の横断面が小さいくびれ部分106により分離された径大部分103、104を構成してもよい。くびれ部分106の長さ120は、近位部分103及び遠位部分104を閉塞される欠損部の両側に位置決めした場合の欠損部の壁厚さにほぼ対応してもよい。しかし、デバイス100、200の少なくとも1本の糸101に可撓性があるので、デバイスは多様な寸法の欠損部に適応できる。近位部分103及び遠位部分104は、欠損部により分離された場合に互いに向かう方向に動こうとして膨張形状となり、それにより、欠損部の両側で壁を密閉し、閉塞効果を発生させる。くびれ部分106の幅121は、欠損部の幅、すなわち弁周囲漏出欠損部の開口部分の幅に近くてもよい。
図10b及び図10cは、図10aの平面図で示されるデバイス100の横断面Aに沿った2つの異なる種類のくびれ部分106を示す。一実施形態によれば、近位部分103及び遠位部分104の直径に対して小さい横断面を有するくびれ部分106を形成するために、くびれ部分は、長手方向軸105の周囲でデバイス100の織布又は編組材の糸101を細く又はきつくねじり合わせることにより形成されてもよい。そのように横断面が小さいと、閉塞される狭い開口部にデバイスを嵌合させることができる。デバイス100の製造中、熱硬化工程の間に、糸101をねじることによりくびれ部分106を形成するために、近位部分103及び遠位部分104は、長手方向軸105の周囲で互いに対してねじり合わされてもよい。これは、径大部分、すなわち近位部分103及び遠位部分104並びに径小部分、すなわちくびれ部分を形成するための1回目の熱硬化工程の後に続く熱硬化工程の一部であってもよい。あるいは、撚り合わせは同じ1回目の熱硬化工程の間に実行される。
くびれ部分106は、くびれ部分106の平行な糸の一部又は織布のより密に編組された部分から形成されてもよく、それにより、長手方向に特定の強度が得られる。くびれ部分106は、近位部分103及び遠位部分104に関して同心に配置されてもよいが、閉塞される特定の身体組織に適するように非対称の構成であってもよい。
近位部分103及び遠位部分104のうち少なくとも一方の部分は、長手方向軸105に対してほぼ垂直な方向に第1の曲率半径109、109’及び第2の曲率半径110、110’を有する周囲縁部107、108を備える。第1の曲率半径109、109’は第2の曲率半径110、110’とは異なる。これにより、周囲縁部107、108は、閉塞される欠損部に隣接する種々の解剖学的形状に適応することができるので、欠損部の閉塞を実現しつつ、例えば血流を無用に阻止し、崩壊させる危険を回避できる。
弁周囲漏出欠損(PVL)の場合、第1の曲率半径及び第2の曲率半径のうち少なくとも一方は、血流を調整するための弁115の弁湾曲116に周囲縁部107、108の少なくとも一部の湾曲がほぼ対応するように選択されてもよい。このことは図6に示され、図6では、デバイス200は、弁116の外側境界に近接してPVLを閉塞している。デバイス200は、弁湾曲115にほぼ対応する第2の曲率半径110’を有する周囲縁部108を有する。図6に例示される第1の曲率半径109’は、周囲縁部108の第1の曲率半径110’とは異なり、必要な閉塞効果を実現しつつ閉塞デバイスの影響を最小限に抑えなければならないので、周囲縁部108は、隣接する種々の形状に適応する任意の形状を有してもよい。
図1a及び図1bには、従来のデバイス10が示される。これは、弁20の周囲のPVLに位置決めされた場合に従来のデバイスが弁115をほぼ塞いでしまうことによって人工弁に及ぶ影響の典型的な一例を示す。図1aは心房側から見た図であり、図1bは心室側から見た図である。図1bは、デバイス10が弁20の大部分を覆うように広がっている様子を最も明瞭に示す。このようなデバイス10は血流を崩壊させ、乱流を発生させるので、先に述べたような種々の合併症を引き起こすおそれがある。図6に戻ると、そのような従来のデバイスによって引き起こされる弁115に沿った過剰な広がりが破線121で示されている。デバイス100、200の曲率半径109’、110’には相違があるため、弁115を大きく塞ぐことなく、従って、それに関連する合併症を引き起こすことなく弁115に近接してPVLを閉塞することができる。図5a〜図5cは、従来のデバイスでは悪影響を及ぼしていたが、デバイス100、200の使用により塞がれずに済む面積の量を示す。図5aは従来のデバイス10により塞がれる領域を示し(破線)、図5bはデバイス200により塞がれる領域を示し、図5cは、本発明のデバイスにより塞がれずに済み、弁115を通過する血流を阻止しない面積の差122を示す。
近位部分103及び遠位部分104は共に、曲率半径の異なる周囲縁部107、108を有してもよい。図2は、デバイス100の近位部分103の第1の曲率半径109及び第2の曲率半径110と、遠位部分104の第1の曲率半径109’及び第2の曲率半径110’とを示す。図4及び図6は、デバイス200の同様の構成を示す。このように、弁115のどの側でも血流は阻止されない。
図2及び図3に示されるデバイス100、200のA、A’、B、B’、C、C’、C”、C’”、D、Eなどの寸法は、弁湾曲116に対するデバイス100、200の適正な位置合わせが実現されるように適応されてもよい。
図2、図4、図5、図6に示されるように、周囲縁部107、108は、半径方向外側に向かって凹形である。すなわち長手方向軸105に対してほぼ垂直な方向に凹形である(図3a)。これにより、周囲縁部107、108は弁湾曲116の凸面形状に沿うことができるので、弁115との重なり合いは起こらない。弁湾曲116に最も密接に対応させるために、凹形部分の曲率半径を必要に応じて変更できる。周囲縁部107、108の凹形部分の数も変更可能である。図2、図4、図5、図6のデバイス100、200は4つの凹形部分を有するが、凹形部分は1つ、2つ、3つ、5つ又は6つ以上であってもよい。弁115の周囲の360°の場所で漏出は起こりうる。周囲縁部107、108の湾曲の大きさ及び形状は、弁湾曲116の周囲のいくつかのPVLに対応できるように選択されてもよい。曲率半径が異なるために又は周囲縁部107、108が凹形であるために、デバイスが弁115に沿って広がって血流を崩壊させる危険なく、1つのデバイス100、200でいくつかのPVLを閉塞できる。
例えば図2に更に示されるように、周囲縁部107、108は、長手方向軸105に対してほぼ垂直な方向に半径方向外側へ凹形及び凸形を交互に形成する縁部分112、112’、113、113’を備える。図4にも図中符号114、114’で示されている各凹形縁部分112、112’は、弁湾曲116に当接するように位置決めされてもよい。デバイス100、200は、いくつかの凹形部分を有することによって形成され且つ凹形部分112、112’の間に位置する凸形部分113、113’を有する。
本明細書において使用される場合の用語「凹形」及び「凸形」は、本発明に関しては、「凹形」という用語のためのデバイスのあらゆる凹部及び「凸形」という用語のためのデバイスの突出部分を含む通常の幾何学的な意味をもつものとして解釈される。デバイス100、200が弁湾曲116の形状に沿うことができるように、凹部及び突出部分は、デバイス100、200、すなわち周囲縁部107、108の空間的広がりの範囲を規定してもよい。周囲縁部107、108は、図示されるように鋭い形状の中断部分、急な屈曲又は角を形成することなく連続していてもよいが、互いに不連続の複数の部分を含んでもよい。
デバイス100、200は、周囲縁部107、108の半径方向に互いに反対の側にある縁部分112、112’、114、114’を有し、例えば図2及び図4に示されるように、それらの部分はほぼ同一の曲率半径を有する。そのような対称形状は、弁湾曲116に当接させる位置決めを容易にするだろう。図2に示されるように、デバイス100の周囲縁部107、108のすべての凹形部分は、ほぼ同一の曲率半径を有する。あるいは、異なる弁湾曲116を有する多様な弁115にデバイス100、200が適応できるようにするために、デバイス100、200は、それぞれ異なる曲率半径109、109’、110、110’を有する凹形縁部分を備えてもよい。
図4は、周囲縁部107、108の第2の半径方向に互いに反対の側に位置する縁部分114、114’の曲率半径より大きい曲率半径を有する第1の半径方向に互いに反対の側に位置する縁部分112、112’を有するデバイス200を示す。先に述べた通り、これは、弁115の種々の形状に選択的に適応できる構成である。デバイス200を回転させるだけで、医師は、弁湾曲116及び/又は閉塞される開口部に最もよく適合する特定の曲率半径を有する1つの周囲縁部を選択できる。また、デバイス200の場合、第1の軸に沿った半径方向の延出範囲が広がる一方、第1の軸に対して垂直な第2の軸、すなわち弁115を横断する方向に延びる第2の軸に沿った半径方向延出範囲は限定されるので、閉塞される欠損部に対する保持強度が向上する。これにより、デバイス200と弁115との(前述の第2の軸に沿った)重なり合いは回避され、保持強度は向上する。
周囲縁部は、前記長手方向軸に対してほぼ垂直な方向に半径方向外側へ凹形である少なくとも2つの縁部分112、112’又は114、114’を備えてもよい。2つ以上の凹形縁部を設けることにより、先に説明したような弁形状への選択的な適応が可能になり且つ/又は縁部が同様の曲率半径を有している場合には位置決めが容易になる。
更に、軸105の周囲で回転対称形デバイス100、200を使用すると、操作及び挿入が容易になると共に、デバイスの安定性及び構造の一体性を向上させることができる。これは、前述のように半径方向に互いに反対の側に2つの凹形縁部を配置することにより実現できる。周囲縁部107、108の曲率半径は、閉塞される特定の欠損部及び/又は弁の湾曲に対応できる。
デバイス100、200は、近位部分103又は遠位部分104のほぼ矩形の形状を規定する周囲縁部107、108を有してもよい。図2及び図4に示されるように、デバイス100、200は4つの凸形角部を有する。例えば、縁部分113、113’及びそれらの間の凹形部分112、112’を参照。周囲縁部107、108は、相当に異なる曲率半径を有してもよい。例えば、デバイス100、200の凸形角部113、113’は、1つの凹形縁部分から次の凹形縁部分へ滑らかに連続するように変化するのではなく、鋭い角部を形成するように移行してもよい。いずれの場合にも、図2及び図4では4つの角部を有するので、デバイス100、200は、ほぼ矩形の形状を有するといわれてよい。前述のように、植え込み場所にある場合に周囲縁部107、108が弁115に重なることなく弁湾曲116に近接して位置決めできる湾曲部分をデバイス100、200が少なくとも有しているのであれば、凹形部分112、112’及び角部、すなわち凸形部分113、113’の数は4以外であってもよく、また、デバイス100、200は一般に三角形、五角形などであってもよい。
近位部分103及び遠位部分104のうち少なくとも一方の部分は、他方の部分に向かって角度V、V’だけ偏向していてもよい。これにより、デバイス100、200は、植え込み場所で閉塞される部分に更によく適応できるようになるので、近位部分103及び/又は遠位部分104が組織により密接に嵌り合い、閉塞効果が増大する。例えば、弁115の周囲には、「ボルケーノクレスト(火山頂上)」、すなわち周囲に沿って走る突出部分が存在する場合が多い。近位部分103又は遠位部分104をその突出部分に近接して位置決めする場合、それらの部分が角度V、V’で互いに向かって偏向すると、それらの部分は突出部分の上に乗り上げ、突出部分に隣接する組織の中へ下っていくので、確実な嵌合を実現できる。図3aは、デバイス100、200の横断面図を示す。図3aにおいて、近位部分103は遠位部分104に向かって角度Vで偏向し、遠位部分104は近位部分103に向かって角度V’で偏向している。角度V及びV’は、閉塞される血管系の場所の構造に応じてほぼ同一であってもよいが、異なっていてもよい。例えば、図3aに示されるように、距離123、124は変更されてもよい。部分103、104のうち一方のみが他方に向かって屈曲してもよい。これにより、デバイス100、200は、植え込み場所の多様な不規則な形状に適応できる。また、植え込み場所が絶えず運動しているような身体状況にあっても、特定の安定した長期間耐久構造を実現できる。
近位部分103と遠位部分104との間に重複部分117が形成されるように、近位部分103及び遠位部分104のうち一方の部分は、他方の部分より大きい直径を有してもよい。この重複部分は、例えば部分103、104が互いに向かって圧迫された場合にデバイス100、200の密封能力を向上させると考えられる。重複部分は、長手方向軸105に対してほぼ垂直な半径方向であってもよい。図3aに示されるように、遠位部分104は、周囲縁部107、108に関して半径方向に近位部分103と重なり合う。このことは例えば図2からもわかる。欠損部の高い圧力にさらされている側、例えば心臓の心室側(PVLを有する弁が大動脈弁か、僧房弁か、三尖弁か又は肺動脈弁かによって異なる)に遠位部分104が配置されると、遠位部分104のほうが面積が広いので、組織の密封は改善される。一方、近位部分の面積は狭いので、弁115に対する重なりは最小限に抑えられる。従って、デバイス100、200が周囲の組織と一体化された内皮及び組織によってしっかりと覆われる前であっても、確実な閉塞が実現される。
本明細書を通して、直径は最大横断面と同等であってもよい。
近位部分103及び遠位部分104は、ほぼ平坦であり且つデバイスが配置されるPVLの開口部より大きい直径を有していてもよい。
図7a〜図7dは、デバイス100、200の斜視図を示す。すなわち、図7aは傾斜側面図であり、図7bは側面図であり、図7cは、近位部分103に向かって見た場合の平面図であり、図7dは、遠位部分104に向かって見た場合の平面図である。図7a〜図7dのデバイス100は、側部の長さがほぼ等しいために図2のデバイス2のほうにより似ているが、図7a〜図7dの斜視図は図4のデバイス200も表している。デバイス100、200は、デバイス100、200の向きの規定を助けるための少なくとも1つのマーカ要素118、118’を備えてもよい。マーカ118、118’によりデバイスを識別でき且つデバイスが正しく植え込まれたことを再確認できる。例えば、周囲縁部107、108の凹形縁部分112が弁湾曲116と位置合わせされたか否かを判定できる。従って、少なくとも1つのマーカ要素118、118’は、近位部分103及び遠位部分104のうち一方の部分の周囲縁部107、108の場所にほぼ相当する位置に配置されてもよい。図8は、近位部分103の周囲縁部107に近接する2つのマーカ118、118’の場所を示す。正確な位置決めを可能にするために、マーカ118、118’は、図示されるように両側の凹形部分に配置されてもよい。マーカ118、118’は、近位部分103に装着されてもよいが、遠位部分104に装着されてもよい。従って、図8のマーカ118、118’は、近位部分103の周囲縁部107の位置を識別するために、遠位部分104に装着されることが可能だろう。遠位部分104の直径又は周囲のほうが長いので、マーカ118、118’は、遠位部分104の周囲縁部108から離れた位置で遠位部分104に装着されても、近位部分の周囲縁部107を指示することは可能だろう。これにより、デバイス100、200へのマーカ118、118’の装着が容易になると共に、近位部分の周囲縁部107にマーカを装着する必要がなくなるためにデバイス100、200の操作の妨げになりにくく、しかも、弁湾曲116に関する近位部分の周囲縁部107の正確な位置決めが可能である。
マーカ要素118は放射線不透過性材料から形成され、従って、X線の中で識別可能であってもよいが、MRIで容易に識別可能な材料から形成されてもよい。図7dに示されるように、デバイス100、200は遠位部分104及び/又は近位部分103の半径方向に沿って配置された2つのマーカ118を備えてもよい。識別に使用できるマーカ118の数は任意である。マーカ118は、デバイス100、200を通る血流の密封を支援するための生体適合材料(例えばPET)から成るパッチ、繊維などの閉塞要素に固着されてもよいが、デバイス100、200の糸101の織布自体に固着されてもよい。
図3b、図3c及び図7a〜図7cに示されるように、デバイス100、200は、送り出し装置(図示せず)に結合するために遠位部分104及び近位部分103のうち一方の部分に装着される結合部材111を備えてもよい。送り出し装置は、球形の結合部材111を把持することにより、確実に装着する動作と組み合わせて送り出し装置に対してデバイス100、200を回動運動させる。結合部材111は、図3bに示されるように近位部分103に配置されてもよいが、図3cに示されるように遠位部分104に配置されてもよい。図7a〜図7cは、近位部分103に結合部材111が配置されているデバイス100、200を示す。実際、結合部材111を有する部分は、デバイスの使用中には近位部分になるのであるが、本明細書の説明及び図を簡明にするために、上記の取り決めが使用される。従って、結合部材111は拡張部分又は径大部分104に配置されてもよい。これにより、漏出部分の両側からPVLに対処することが可能になる。
結合部材111は、所定の向きで送り出し装置に結合されるように構成されてもよい。従って、植え込み中、送り出し装置に対してデバイス100、200の特定の向きを維持できるので、弁湾曲116に対するデバイス100、200の位置決めを補助することになるだろう。
織布を形成する少なくとも1本の糸101の端部は、結合部材111に固定されてもよい。従って、結合部材111は、織布の糸101に対する溶接部分又は他の何らかの装着手段であってもよい。遠位部分104は、少なくとも1本の糸101の戻りループ119を備えてもよい。すなわち、遠位部分104を形成する少なくとも1本の糸101の両端部は、結合部材111に固定される。戻りループを形成することにより、少なくとも1本の糸101の端部の集束場所を1か所のみにできる。従って、結合部材111は、糸の端部の集結場所として作用できるので、遠位部分104に溶接部分のような複数の結合箇所を形成することは不要になる。そのため、遠位部分104は平坦になるので、デバイス100、200を更に小型に形成できる。平坦な遠位部分104は、デバイス100、200を形成する編組材の閉鎖された連続する遠位壁301、すなわち糸端部を含まない遠位壁301であってもよい。これは血栓栓塞による合併症の危険を低減させる。例えば、血流の中へ突出する部分が全くなく、血栓栓塞による合併症の原因となりうる不連続部分は存在しない。更に、結合部材111が近位部分103に配置されているため、大静脈を介してデバイス100、200を送り出せるので、患者の安全性が向上する。弁及び漏出部分の場所に応じて、PVLごとに植え込み技術は異なる。血管系の高圧動脈側への送り出しが回避されるので、合併症は少なくなり且つ実行する医療処置も単純になる。
図9は、身体管腔の開口部を閉塞する医療方法900を示す。方法は、デバイス100、200を準備すること901と、デバイス100、200を収縮状態で開口部に挿入すること902と、開口部内でデバイス100、200を膨張させ且つ解放すること903と、開口部をデバイス100、200により閉塞するために、開口部内にデバイス100、200を固着すること904とを備える。開口部は弁周囲漏出(PVL)であってもよく、方法は、デバイス100、200の凹形縁部分112、112’が弁115の弁湾曲116にほぼ適応するようにデバイス100、200を位置決めする又は回転させること905を備えてもよい。
特定の実施形態を参照して本発明を説明した。しかし、以上説明した実施形態以外の実施形態も本発明の範囲内で同等に可能である。本発明の種々の特徴及びステップは、先に説明した以外の組み合わせで組み合わされてもよい。本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲によってのみ限定される。更に一般的には、本明細書において説明されたすべてのパラメータ、寸法、材料及び構成が単なる例であること及び本発明の教示が使用される特定の用途に応じて実際のパラメータ、寸法、材料及び/又は構成が変更されることは当業者には容易に理解されるだろう。
Claims (20)
- 医療用植え込み型閉塞デバイス(100、200)であって、
少なくとも1本の糸(101)と、収縮形状及び膨張形状を有する糸の構造体(102)とから成る織布を備え、
前記構造体は、
近位部分(103)及び遠位部分(104)と、
前記近位部分と前記遠位部分との間に延出する長手方向軸(105)と、
を備え、
前記近位部分及び前記遠位部分のうち少なくとも一方の部分は、前記長手方向軸に対してほぼ垂直な方向に第1の曲率半径(109、109’)及び第2の曲率半径(110、110’)を有する周囲縁部(107、108)を備え、前記第1の曲率半径は前記第2の曲率半径とは異なり、
前記第1の曲率半径及び前記第2の曲率半径のうち前記少なくとも一方の曲率半径は、前記周囲縁部の少なくとも一部の湾曲が血流を調整するための弁(115)の弁湾曲(116)とほぼ一致するように選択されることを特徴とする閉塞デバイス。 - 前記周囲縁部は、前記長手方向軸に対してほぼ垂直な方向に半径方向外側へ凹形に湾曲していることを特徴とする請求項1に記載の閉塞デバイス。
- 前記周囲縁部は、前記長手方向軸に対してほぼ垂直な方向に半径方向外側へ凸形及び凹形に交互に湾曲する縁部分(112、112’、113、113’)を備えることを特徴とする請求項2に記載の閉塞デバイス。
- 前記周囲縁部は、半径方向に互いに反対の側にほぼ同一の曲率半径を有する縁部分(112、112’)を備えることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の閉塞デバイス。
- 前記周囲縁部の第1の半径方向に互いに反対の側にある縁部分(112、112’)は、第2の半径方向に互いに反対の側にある縁部分(114、114’)の曲率半径より大きい曲率半径を有することを特徴とする請求項4に記載の閉塞デバイス。
- 前記周囲縁部は、前記近位部分又は前記遠位部分のほぼ矩形の形状を規定することを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の閉塞デバイス。
- 前記周囲縁部は、前記長手方向軸に対してほぼ垂直な方向に半径方向外側へ凹形に湾曲する少なくとも2つの縁部分(112、112’)を備えることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載の閉塞デバイス。
- 前記近位部分及び前記遠位部分のうち少なくとも一方の部分は、他方の部分に向かって角度(V、V’)だけ偏向していることを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載の閉塞デバイス。
- 前記近位部分及び前記遠位部分のうち少なくとも一方の部分の直径は他方の部分の直径より大きく、それにより、前記近位部分と前記遠位部分との間に重複部分(117)が形成されることを特徴とする請求項1乃至8のいずれか1項に記載の閉塞デバイス。
- 前記近位部分は前記遠位部分に向かって角度(V)だけ偏向し、前記遠位部分は前記近位部分に向かって角度(V’)だけ偏向し且つ前記遠位部分は半径方向に前記近位部分と重なり合うことを特徴とする請求項8または9に記載の閉塞デバイス。
- 前記閉塞デバイスの向きを規定するのを助けるための少なくとも1つのマーカ要素(118)を備えることを特徴とする請求項1乃至10のいずれか1項に記載の閉塞デバイス。
- 前記少なくとも1つのマーカ要素(118、118’)は、前記近位部分及び前記遠位部分のうち少なくとも一方の部分の、前記周囲縁部の場所にほぼ対応する位置に配置され且つ/又は前記マーカ要素は放射線不透過性材料から形成されることを特徴とする請求項11に記載の閉塞デバイス。
- 前記近位部分及び前記遠位部分のうち一方の部分に装着された結合部材(111)を備え、前記結合部材は、所定の向きで送り出し装置に結合されるように構成されることを特徴とする請求項1乃至12のいずれか1項に記載の閉塞デバイス。
- 前記近位部分と前記遠位部分との間に横断面が小さいくびれ部分(106)を備えることを特徴とする請求項1乃至13のいずれか1項に記載の閉塞デバイス。
- 前記くびれ部分を形成する前記少なくとも1本の糸(101)は、前記近位部分と前記遠位部分との間で前記長手方向軸(105)の周囲で縒り合わされていることを特徴とする請求項14に記載の閉塞デバイス。
- 前記近位部分は、送り出し装置に結合するための結合部材(111)を備え、前記少なくとも1本の糸の端部は前記結合部材に固定され、前記遠位部分を形成する前記少なくとも1本の糸の端部が前記結合部材に固定されるように、前記遠位部分は、前記少なくとも1本の糸の戻りループ(119)を備えることを特徴とする請求項1乃至15のいずれか1項に記載の閉塞デバイス。
- 前記デバイスは、閉鎖された編組末端壁(301)を前記遠位部分(104)に形成する複数本の糸(101)から成る編組部分を備えることを特徴とする請求項1乃至16のいずれか1項に記載の閉塞デバイス。
- 身体管腔の開口部を閉塞する医療方法(900)であって、
請求項1乃至17のいずれか1項に記載のデバイスを準備すること(901)と、
前記デバイスを収縮状態で前記開口部に挿入すること(902)と、
前記開口部内で前記デバイスを膨張させ且つ解放すること(903)と、
前記デバイスにより前記開口部を閉塞するために前記開口部に前記デバイスを固着すること(904)と、
を備えることを特徴とする方法。 - 前記開口部は弁(115)に隣接する弁周囲漏出(PVL)であり、且つ方法は、前記デバイスの凹形縁部分(112、112’)が前記弁(115)の弁湾曲(116)とほぼ一致するように前記デバイスを位置決めするか又は回転させること(905)を備えることを特徴とする請求項18に記載の方法。
- 前記開口部は弁周囲漏出(PVL)、動脈管開存(PDA)、動静脈瘻(AVF)、動静脈奇形(AVM)であることを特徴とする請求項18に記載の方法。
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