JP2017530764A - フレーム構造 - Google Patents

Abstract

本開示の一態様は、ステントグラフトとともに使用されるように構成されているフレーム構造を含む。フレーム構造はスカロップ状領域およびＺ字状領域を有している。スカロップ状領域は、第１端部と、第２端部と、開口部を画定している縁部とを有している。Ｚ字状領域は、スカロップ状領域から延びているとともに複数のＺ字状ストラットを有している。Ｚ字状ストラットは、フレーム構造中心管腔を形成するように異なる位置においてスカロップ状領域に接続されている第１端および第２端をそれぞれ有している。スカロップ状領域の第２端部は、第１の平坦な状態から第２の起立した状態に展開可能である支持部を有している。支持部は、第２の起立した状態において、大動脈の血管枝の管腔内に延びる大きさおよび寸法を有している。

Description

本開示は、身体血管の血管修復に関し、より詳細には、フレーム構造、フレーム構造を有しているステントグラフトおよび関連する大動脈異常の修復方法に関する。

米国内外における身体障害および死亡の主要因として、血管系の一部における損傷が挙げられる。これは、大動脈瘤に関連して特に問題となっている。心臓手術の進歩および人間の長寿化の結果として、例えば大動脈疾患に対する懸念が高まっている。重度の動脈硬化症、重度の石灰化大動脈および他の兆候が発生した場合、完全または部分的な大動脈の移植処置が必要とされている。

動脈瘤は、血管の異常または損傷によって血管壁が脆弱化することを概して特徴とする。血管壁が脆弱化すると、血液で満たされた血管が膨張するおそれがある。未治療の場合、動脈瘤は最終的に破裂し、非常に短期間で急性出血（多くの場合重度の出血）に至る。

大動脈は多数の動脈枝を有している。例えば、胸部大動脈弓の凸状の上面からは３本の主要な動脈枝が延びており、これらの動脈枝は胸郭上口を通って首の付け根まで上行している。動脈枝に近い動脈瘤に対しては、管状のステントグラフト等の遮断装置の使用が制限される場合がある。例えば、管状ステントグラフトが動脈壁の正常な部位、すなわち罹患または拡張していない部位に配置されると、ステントグラフトの本体部または端部が動脈枝を閉塞または閉鎖するおそれがある。さらに、正常な組織の長さが、動脈瘤と動脈枝の位置との間の領域に対してステントグラフトによるシーリングを行うためには適していない場合もある。また、動脈枝を閉塞しないようにステントグラフトを配置することが最初はできたとしても、動脈枝を部分的または完全に閉塞する位置に装置が後で移動するおそれもある。

本発明は上記した懸案を鑑みてなされたものである。

本開示の一態様は、ステントグラフトとともに使用されるように構成されているフレーム構造に関する。フレーム構造はスカロップ状領域およびＺ字状領域を有している。スカロップ状領域は、第１端部と、第２端部と、開口部を画定している縁部とを有している。Ｚ字状領域は、スカロップ状領域から延びているとともに複数のＺ字状ストラットを有している。Ｚ字状ストラットは、フレーム構造中心管腔を形成するように異なる位置においてスカロップ状領域に接続されている第１端および第２端をそれぞれ有している。スカロップ状領域の第２端部は、第１の平坦な状態から第２の起立した状態に展開可能である支持部を有している。支持部は、第２の起立した状態において、大動脈の血管枝の管腔内に延びる大きさおよび寸法を有している。

本開示の別の態様は、折り畳まれた状態と拡張された状態との間を移動可能であるステントグラフトに関する。ステントグラフトは、基端部と、先端部と、基端部と先端部との間を延びている中間部と、基端部と先端部との間を延びている管腔とを有している長尺状本体部を備えている。基端部がフレーム構造を有し、中間部および先端部が拡張可能な支持部材を有している。フレーム構造および拡張可能な支持部材は、生体適合性グラフト材によって覆われている面をそれぞれ少なくとも１つ有している。基端部は管腔と連通している開口部を有しており、この開口部はフレーム構造の一部によって画定されている。フレーム構造は、ステントグラフトが対象に植え込まれたときに大動脈弓の血管枝の管腔内に延びるように構成されている展開可能な支持部を有している。

本開示の他の態様は、対象の異常な大動脈弓の少なくとも一部を修復する方法に関する。本方法の１つの工程は、ステントグラフトを提供することを含む。ステントグラフトは、基端部と、先端部と、基端部と先端部との間を延びている中間部と、基端部と先端部との間を延びている管腔とを有している長尺状本体部を備えている。基端部がフレーム構造を有し、中間部および先端部が拡張可能な支持部材を有している。フレーム構造および拡張可能な支持部材は、生体適合性グラフト材によって覆われている面をそれぞれ少なくとも１つ有している。基端部は管腔と連通している開口部を有しており、この開口部はフレーム構造の一部によって画定されている。本体部は、フレーム構造が大動脈弓の血管枝に隣接するように、大動脈弓の異常な部位に配置される。次に、支持部が第１の平坦な状態から第２の起立した状態に展開することによって、支持部が大動脈弓の１つの血管枝の管腔内に延びる。その後、本体部が対象に確実に植え込まれる。支持部が大動脈弓の血管枝の管腔内に配置されると、支持部によってステントグラフトの移動が抑制されるとともに、大動脈弓の血管枝がシーリングされる。

本開示の上記または他の特徴は、添付の図面を参照して以下の説明を読むことによって本開示に関連する技術分野の当業者に理解される。

本開示の一態様によるステントグラフトの折り畳まれた状態を示す概略斜視図。 図１Ａのステントグラフトが拡張された状態を示す概略斜視図。 大動脈弓の断面図。 図１Ｂのステントグラフトを構成するフレーム構造を示す概略斜視図。 図３Ａのフレーム構造の分解状態を示す概略上面図。 図３Ａおよび３Ｂのフレーム構造を示す概略側面図。 図３Ａ〜３Ｃのフレーム構造の代替的な形状を示す概略図。 図３Ａ〜３Ｃのフレーム構造の代替的な形状を示す概略図。 本開示の別の態様によるステントグラフトを構成している拡張可能な支持部材を示す斜視図。 図５Ａの拡張可能な支持部材を基端部側から示す図。 図５Ａの拡張可能な支持部材を示す上面図。 図５Ａ〜５Ｃのステントグラフトを構成している支持部の平坦な状態を示す斜視図。 起立した状態に移行している図６Ａの支持部を示す斜視図。 本開示の別の態様による、異常な大動脈弓の少なくとも一部を修復する方法を示すプロセスフロー図。 図１Ａのステントグラフトが異常な大動脈弓に挿入された状態を示す斜視図。 図８のステントグラフトの支持部が左鎖骨下動脈内に展開されつつある状態を示す斜視図。 図１Ｂのステントグラフトが異常な大動脈弓内において確実に植え込まれている状態を示す斜視図。

（定義）
他に定義しない限り、本明細書中で使用されるすべての技術用語は、本開示に関連する技術分野の当業者によって一般的に理解される意味と同じ意味を有する。

本明細書において、単数形の「１つの」および「その」は、内容が明らかに異なることを示していない限り、複数の対象物を含む。「有している」および／または「備えている」という用語は、記載された特徴、工程、操作、要素および／または部材が存在していることを示すが、１つまたは複数の他の特徴、工程、操作、要素、部材および／またはこれらの群の存在または追加を除外するものではない。

「および／または」という用語は、関連して記載されている項目の１つまたは複数の任意の組み合わせおよびすべての組み合わせを含む。
「Ｘ〜Ｙ」および「約Ｘ〜Ｙ」という表現は、ＸおよびＹを含むよう解釈し得る。

「約Ｘ〜Ｙ」という表現は、「約Ｘ〜約Ｙ」を指す場合もある。
「約ＸからＹ」という表現は、「約Ｘから約Ｙ」を指す場合もある。
ある要素が別の要素に対して「載置されている」、「装着されている」、「接続されている」、「連結されている」および「接触している」等の表現は、別の要素に対して直接的に載置、装着、接続、連結および接触している場合と、間に介在要素が存在している場合とを含む。一方、ある要素が別の要素に例えば「直接的に載置されている」、「直接的に装着されている」、「直接的に接続されている」、「直接的に連結されている」または「直接的に接触している」と記載されている場合は介在要素は存在しない。また、別の特徴の「近傍」に位置している構造または特徴は、その近傍に位置している特徴と重なり合っている場合もあると当業者に理解される。

「下」、「下側」、「下方」、「上」および「上側」等の空間的相関を示す用語は、図示される１つの要素または特徴に対する別の要素または特徴の関係を説明するために使用される。空間的相関を示す用語は、図面に示された方向に加えて、使用中または動作中の装置の異なる向きを包含する。例えば、図中の装置が反転されている場合、別の要素または特徴の「下」または「下側」にあると記載されている要素が別の要素または特徴の「上」に配置されることになる。

様々な要素に対して「第１」および「第２」等の表現を使用するが、これらの表現は要素を限定するものではない。これらの用語は、ある要素を別の要素と区別するためのみに使用される。したがって、以下に記載する「第１」要素は、本開示の記載内容から逸脱することなく「第２」要素と呼ぶこともできる。動作（または工程）の順序は、特に他に記載されていない限り、特許請求の範囲または図面に示された順序に限定されない。

「対象」という用語は「患者」と同義で用いられており、任意の恒温動物を指し、例えば、ヒト、ブタ、ラット、マウス、イヌ、ヤギ、ヒツジ、ウマ、サル、ウサギおよびウシ等であるがこれらに限定されない。

「ステントグラフト」という用語は、拡張可能な支持部材（ステント等）および連結されたグラフト材を備えた人工器官を概して指す。グラフト材は、グラフト材の長さ方向の少なくとも一部内を延びる管腔を形成している。

「生体適合性」という用語は、使用が意図された生体内環境において実質的に非毒性であり、患者の生理系において拒絶反応が実質的に起きない（非抗原性）材料を指す。生体適合性は、国際標準化機構（ＩＳＯ）規格番号１０９９３、および／または米国薬局方（ＵＳＰ）２３、および／または米国食品医薬品局（ＦＤＡ）ブルーブックメモランダム番号Ｇ９５−１（タイトル：Ｕｓｅ ｏｆ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｓｔａｎｄａｒｄ ＩＳＯ−１０９９３，Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ ｏｆ Ｍｅｄｉｃａｌ Ｄｅｖｉｃｅｓ Ｐａｒｔ−１：Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｔｅｓｔｉｎｇ）に記載されている生体適合性評価試験に合格するか否かによって判断できる。一般的に、これらの試験は、材料の毒性、感染性、発熱性、刺激性、反応性、溶血作用、発癌性および／または免疫原性を測定する。生体適合性を有する構造および材料は、大多数の患者の体内において、永続的または拡大的である重大な拒絶反応を発生させることがない。このような拒絶反応は、手術または生物内への異物の移植を行った場合に発生することの多い軽度な一過性の炎症とは区別される。

「エンドリーク」という用語は、すべての血流がステントグラフトの管腔内に封じ込められるべきであるにも関わらず、ステントグラフトの端部と血管壁との間のシーリングを通過して血液が流れ（タイプＩ）、動脈瘤嚢に血液が流れ込むことを指す。

「移動」という表現は、意図した植え込み位置からステントグラフトが移動することを指す。
「配置されたステントグラフト」または「植え込まれたステントグラフト」は、侵襲的または非侵襲的な方法によって外科的に配置されるか、または植え込まれたステントグラフトを指す。

（概要）
本開示は、身体血管の血管修復に関し、より詳細には、ステントグラフトおよび関連する大動脈異常の修復方法に関する。図１Ａおよび１Ｂに、本開示の一態様の例としてステントグラフト１０を示す。このステントグラフト１０は、大動脈疾患（例えば大動脈解離や動脈瘤）等の血管異常を罹患している患者に対して長期的修復を行うために使用される。急性大動脈解離の発生時に行う長期的大動脈修復に対して関心が高まっている。このような修復を行うための装置は現在米国内では入手できず、欧州において入手可能である装置は留置に複雑な手術を必要とする。詳細は以下に記載するが、本開示の態様によって、長期的手法（フローズンエレファントトランク法とも称される）の使用範囲が広がるとともに、緊急手術における大動脈修復が向上する。本開示の態様は、血管外傷、動脈硬化、石灰化、細菌感染、先天性欠陥および大動脈に関連する他の閉塞性疾患の治療にも使用できる。

本開示の特定の態様に関連する解剖学的および生理学的な構造の理解を助けるため、ヒトの大動脈弓１２の断面図を大動脈弓の血管枝１４とともに図２に示す。大動脈は、体の最も太い血管であり、酸素化された血液を心臓の左心室（図示しない）から各器官に送る。大動脈は、心臓内において大動脈基部１８に隣接している大動脈弁１６から始まり、上行大動脈２０、横大動脈１２もしくは大動脈弓、下行大動脈２２および胸腹部大動脈（図示しない）と続いている。大動脈は、腹部大動脈が２つの総腸骨動脈（図示しない）に分岐した後に腹部において終端している。大動脈弓１２からは、腕頭動脈２４、左総頸動脈２６および左鎖骨下動脈２８が延びている。腕頭動脈２４が分岐して、右腕ならびに首および頭の右側に血液を供給する右鎖骨下動脈３０および右総頚動脈３２を形成している。左総頸動脈２６および左鎖骨下動脈２８は左側に対して同様の機能を行う。

（フレーム構造）
本開示の一態様は、ステントグラフトとともに使用されるように構成されているフレーム構造に関する。フレーム構造は、折り畳まれた状態（例えば送達時）から拡張された状態（例えば植え込み時）に移行するように構成されている自己拡張型のステント状構造であってもよい。フレーム構造は、ニチノール、コバルトクロムおよびステンレス鋼３１６Ｌ等の弾性または超弾性材料の１つまたは複数の組み合わせから形成できる。いくつかの例においては、フレーム構造は１つまたは複数のレーザ切断工程を用いて形成される（例えば、熱フェムト秒レーザを用いて適切な大きさのニチノールシートを切断する）。切断されたフレーム構造は、その後、成形マンドレルに配置されて所望の形状に加工される（例えば、約３５０度で約１０分間焼成した後、室温の水で急冷される）。フレーム構造は、一体をなす単一のワイヤから形成してもよいし、複数のワイヤから形成してもよい。

フレーム構造の例を以下に記載する。概して、フレーム構造はスカロップ状領域と、スカロップ状領域から延びるＺ字状領域とを有している。スカロップ状領域は、第１端部と、第２端部と、開口部を画定している縁部とを有している。Ｚ字状領域はスカロップ状領域から延びており、複数のＺ字状ストラットを有している。Ｚ字状ストラットは、フレーム構造中心管腔を形成するように異なる位置においてスカロップ状領域から延びているか、もしくはスカロップ状領域に接続されている第１端および第２端をそれぞれ有している。スカロップ状領域の第２端部は、第１の平坦な状態から第２の起立した状態に展開可能である支持部を有している。支持部は、第２の起立した状態において大動脈の血管枝の管腔内に延びる大きさおよび寸法を有している。一実施例においては、支持部３６の幅は約３ｍｍから約１５ｍｍ以上（約６ｍｍから約９ｍｍ等であり、例えば８ｍｍ）であり、高さは約２ｍｍから約３ｃｍ以上（約１０ｍｍ等）である。支持部が大動脈弓の血管枝１４の管腔内に延びることが可能であるため、植え込み後に、フレーム構造に連結されたステントグラフトの移動が抑制されるという効果がもたらされる。また、大動脈弓の血管枝１４においてはエンドリークおよび複雑な切開の裂け目が生じやすいが、支持部によって、連結されたステントグラフトと大動脈弓の血管枝１４との間のシーリングが最適化されるという効果ももたらされる。

図３Ａ〜３Ｃに、ステントグラフトとともに使用するフレーム構造３０の一実施例を示す。フレーム構造３０は、大動脈弓１２の弓形中心軸線に相似する弓形中心軸線３２（図３Ｃ）を有している。換言すると、フレーム構造３０の中心軸線３２は弧状をなしている（例えば、曲率半径が大動脈弓１２の曲率半径と同じまたは略同じである）。弓形中心軸線３２を有していることによって、植え込み後のフレーム構造３０（および連結されているステントグラフト）が大動脈弓１２に沿うことができ、シーリングが適切な状態になるためエンドリークが抑制される。弓形中心軸線３２は、フレーム構造３０のＺ字状領域３６を形成しているＺ字状ストラット３４間の間隔によって少なくとも部分的にもたらされている。図３Ｃに示すように、Ｚ字状領域３６の上部３８におけるストラット３４の間の距離Ｄ１は、Ｚ字状領域の下部４０における同じストラットの間の距離Ｄ２よりも大きい。Ｄ１とＤ２との間の差異によって上部３８から下部４０にかけてテーパー状になり、その結果、弓形中心軸線３２が形成されている。

図３Ａおよび３Ｂに示すように、フレーム構造３０はスカロップ状領域４２と、スカロップ状領域４２から延びるＺ字状領域３８とを有している。後述するように、スカロップ状領域４２の形状によって、大動脈弓１２の上行血管の周囲領域において強度と伸長性とのバランスがもたらされている。スカロップ状領域４２は、第１端部４４と、第２端部４６と、開口部５０を画定している縁部４８とを有している。開口部５０は大動脈から上行する動脈の起点部を囲む大きさおよび寸法を有している。いくつかの例においては、開口部５０の長さは約２０〜５０ｍｍ（例えば４２ｍｍ）であり、幅は約９〜２０ｍｍ（例えば１４〜１５ｍｍ）である。スカロップ状領域４２は、単一のワイヤから形成してもよいし、複数のワイヤから形成してもよい。スカロップ状領域４２を形成するワイヤは、連続的または非連続的な円環を形成していてもよい。図３Ａおよび３Ｂに示すように、第１および第２の自由端５２，５４が第１端部４４に位置するように、スカロップ状領域４２を形成する単一のワイヤが非連続的な円環を形成していてもよい。この場合、第１および第２の自由端５２，５４をループ状構造において終端させることによって、グラフト材に対するフレーム構造３０の装着が容易になる。

スカロップ状領域４２は、１つまたは複数の峰状構造５８によって互いから離間されている複数の装着部５６を有している。一実施例においては、１つまたは複数（例えば全部）の装着部５６がオメガ状をなし、いずれのＺ字状ストラット３４にも直接的に装着されていない円弧状セグメント６０を有している。「いずれのＺ字状ストラット３４にも直接的に装着されていない」とは、装着部５６の円弧状セグメント６０とＺ字状ストラット３４との間に少なくとも１つの介在構造（例えば峰状構造５８）が位置していることを指す。装着部５６がオメガ状構造を有していることによって、力が分散される長さが大きくなり（実質的にばね定数が小さくなり）、伸長性が高くなるという効果がもたらされる。一実施例においては、スカロップ状領域４２が８つのオメガ状装着部５６を有している。装着部５６を用いることによって、グラフト材にフレーム構造３０を容易に装着できる（例えば、糸および／またはＥＴＶクリップ等の締結具を装着部５６が受容する）。装着部５６は、互いから、または峰状構造５８から均等もしくは不均等に離間するように配置される。

スカロップ状領域４２を構成している峰状構造５８はＶ字状、Ｕ字状または弓状であってもよい。スカロップ状領域４２を構成している峰状構造５８は例えばこれらの形状のうちの同一の形状を有していてもよいし、異なる形状を有していてもよい。各峰状構造５８は、頂点６４において合流している２つの直線セグメント６２を有している。各峰状構造５８の頂点６４からはＺ字状ストラット３４が延びているか、頂点６４にＺ字状ストラット５８が直接的に接続されている。一実施例においては、スカロップ状領域４２が６つの峰状構造５８を有している。スカロップ状領域４２が峰状構造５８においてＺ字状領域３６に移行していることによって、従来のステントグラフトと同様に、フレーム構造３０（および連結されたステントグラフト）を圧縮させて送達カテーテル内に入れることが容易になっている。

スカロップ状領域４２の第２端部４６は支持部６６を有している。支持部６６はスカロップ状領域４２の残りの部分と同じワイヤで形成してもよいし、別のワイヤで形成してもよい。支持部６６は、第１の平坦な状態（図３Ｂ）から第２の起立した状態（図３Ａおよび３Ｃ）に展開可能である。一例を図６Ａおよび６Ｂに示す。支持部６６の展開方法については後述するが、一般的には、支持部６６は自動（拘束部材が除去されると「飛び出る」ように拡張する）または手動（プルワイヤまたは類似の機構を動作させる）で展開される。平坦な状態においては、支持部６６はフレーム構造３０の中心軸線３２に対して同軸状または略同軸状に延びている。起立した状態においては、支持部６６はスカロップ状領域４２から径方向に離れるように延びる。支持部６６は、第２の起立した状態において大動脈の血管枝（例えば左鎖骨下動脈２８）の管腔内に延びる大きさおよび寸法を有している。支持部６６は、第２の起立した状態に展開されると、連結されたステントグラフトの固定およびシーリングを向上させる。

スカロップ状領域４２の第２端部４６は、支持部６６と装着部５６との間を延びてこれらを接続している少なくとも１つの延長セグメント６８をさらに有している。延長セグメント６８によって長さが追加されるため、屈曲部分がより長くなる。その結果、ひずみが減少し、塑性変形を起こすことなく超弾性材料（ニチノール等）を使用できる。図３Ａに示すように、スカロップ状領域４２の第２端部４６は、弧状の第１および第２の延長セグメント６８を有している。延長セグメント６８はそれぞれ対応する装着部５６と支持部６６との間を延びている。

Ｚ字状領域３６は、スカロップ状領域４２から延びているか、スカロップ状領域４２に直接的に接続されている。Ｚ字状領域３６は複数のＺ字状ストラット３４を有している。Ｚ字状ストラット３４を用いてＺ字状領域３６が形成されていることによって、フレーム構造３０の径方向強度と圧縮性とのバランスがもたらされている。各Ｚ字状ストラット３４は、第１端７０および第２端７２（図３Ｂ）を有している。第１端７０および第２端７２が、スカロップ状領域４２の異なる位置から延びること、または異なる位置に接続されることによってフレーム構造中心管腔７４が形成されている。例えば、Ｚ字状ストラット３４の第１端７０が第１の峰状構造５８に接続されるか第１の峰状構造５８から延びており、同じＺ字状ストラットの第２端７２がスカロップ状領域４２の別の第２の峰状構造に接続されるか第２の峰状構造から延びている。一実施例においては、Ｚ字状領域３６が３つのＺ字状ストラット３４を有している。Ｚ字状領域３６を形成しているＺ字状ストラット３４の太さ、数および間隔は必要に応じて調節可能である。

本開示の一実施例においては、フレーム構造３０が、１つまたは複数のニチノールワイヤから形成されており、８つのオメガ状装着部５６、６つの峰状構造５８および３つのＺ字状ストラット３４を有している。

図４Ａおよび４Ｂに、別の形状のフレーム構造７６を示す。フレーム構造７６は、以下に記載する部分を除いては図３Ａおよび３Ｂに示すフレーム構造３０と同一の構成を有している。このため、図４Ａおよび４Ｂにおいて図３Ａおよび３Ｂと同じ符号が付されている構造は同じであり、異なる構造には異なる符号が付されている。フレーム構造７６（図４Ａおよび４Ｂ）はスカロップ状領域７８と、スカロップ状領域７８に接続されているかスカロップ状領域７８から延びているＺ字状領域３６とを有している。スカロップ状領域７８は、第１端部８０と、第２端部８２と、開口部８６を画定している縁部８４とを有している。Ｚ字状領域３６はスカロップ状領域７８から延びており、複数のＺ字状ストラット３４を有している。Ｚ字状ストラット３４は、フレーム構造中心管腔７４を形成するように異なる位置においてスカロップ状領域７８から延びているか、もしくはスカロップ状領域７８に接続されている第１端７０および第２端７２をそれぞれ有している。スカロップ状領域７８の第２端部８２は、第１の平坦な状態から第２の起立した状態に展開可能である支持部６６を有している。支持部６６は、第２の起立した状態において大動脈の血管枝の管腔内に延びる大きさおよび寸法を有している。

図３Ａおよび３Ｂのスカロップ状領域４２と異なり、スカロップ状領域７８を構成している装着部８８は峰状（Ｖ字状、Ｕ字状または弓状等）である。各装着部８８は、頂点９２において合流している２つの直線セグメント９０を有している。各装着部８８は、基部から頂点９２までの長さＬ１を有している。各装着部８８の頂点９２からはＺ字状ストラット３４が延びているか、頂点９２にＺ字状ストラット３４が直接的に接続されている。一実施例においては、スカロップ状領域７８が６つの峰状装着部８８を有している。

各峰状装着部８８は第１および第２の峰状構造９４’，９４’’によって互いから離間されている。峰状構造９４’，９４’’はそれぞれＶ字状、Ｕ字状または弓状である。各峰状構造９４’，９４’’は、頂点９８において合流している２つの直線セグメント９６を有している。各峰状構造９４’，９４’’は、基部から頂点９８までの長さＬ２を有している。いくつかの例において、各峰状構造９４’，９４’’の長さＬ２は同じである。別の例においては、少なくとも１つの峰状構造９４’の長さＬ２が、１つまたは複数の他の峰状構造９４’’の長さＬ２と異なっている。図４Ａの拡大図に示すように、装着部８８の長さＬ１は第１および第２の峰状構造９４’，９４’’のそれぞれの長さＬ２よりも大きい。

図５Ａ〜６Ｂに、別の形状のフレーム構造１００を示す。フレーム構造１００は、以下に記載する部分を除いては図３Ａおよび３Ｂのフレーム構造３０ならびに図４Ａおよび４Ｂのフレーム構造７６と同じ構成を有している。このため、図５Ａ〜６Ｂにおいて図３Ａおよび３Ｂならびに図４Ａおよび４Ｂと同じ符号が付されている構造は同じであり、異なる構造には異なる符号が付されている。フレーム構造１００（図５Ａ〜６Ｂ）は、スカロップ状領域１０２と、スカロップ状領域１０２から延びるＺ字状領域３６とを有している。スカロップ状領域１０２は、第１端部１０４と、第２端部１０６と、開口部１１０を画定している縁部１０８とを有している。Ｚ字状領域３６はスカロップ状領域１０２から延びており、複数のＺ字状ストラット３４を有している。Ｚ字状ストラット３４は、フレーム構造中心管腔７４を形成するように異なる位置においてスカロップ状領域１０２から延びているか、もしくはスカロップ状領域１０２に接続されている第１端７０および第２端７２をそれぞれ有している。スカロップ状領域１０２の第２端部１０６は、第１の平坦な状態から第２の起立した状態に展開可能である支持部６６を有している。支持部６６は、第２の起立した状態において大動脈の血管枝の管腔内に延びる大きさおよび寸法を有している。

上記のスカロップ状領域４２および７８と異なり、図５Ａ〜６Ｂのフレーム構造１００のスカロップ状領域１０２は連続的な環状ワイヤ１１２からなる。Ｚ字状領域３６を形成しているＺ字状ストラット３４は、ワイヤ１１２に直接的に接続されているか、ワイヤ１１２から延びている。同様に、支持部６６は、ワイヤ１１２に直接的に接続されているか、ワイヤ１１２から延びている。ステントグラフトにフレーム構造１００を組み込む方法について以下に記載する。

（ステントグラフト）
本開示の他の態様は、異常な大動脈弓１２等の異常な血管に植え込まれるステントグラフトに関する。ステントグラフトは、折り畳まれた状態と拡張された状態との間を移動可能である。ステントグラフトは、基端部と、先端部と、基端部と先端部との間を延びている中間部と、基端部と先端部との間を延びている管腔とを有している長尺状本体部を備えている。基端部がフレーム構造を有し、中間部および先端部が拡張可能な支持部材を有している。フレーム構造は、前述したフレーム構造のうちの１つまたは複数の組み合わせから構成できる。フレーム構造および拡張可能な支持部材は、生体適合性グラフト材によって覆われている面をそれぞれ少なくとも１つ有している。基端部は管腔と連通している開口部を有しており、この開口部はフレーム構造の一部によって画定されている。フレーム構造は、ステントグラフトが対象に植え込まれたときに大動脈弓の血管枝の管腔内に延びるように構成されている展開可能な支持部を有している。

ステントグラフト１１４の一実施例を図１Ａおよび１Ｂに示す。この実施例のステントグラフト１１４は、可撓性を有するとともに管状であり、大動脈弓１２等の血管に配置されるように構成されている。ステントグラフト１１４は、長尺状本体部１１６が血管の内面を実質的にシーリングするように血管の内面と係合するように構成されている。ステントグラフト１１４は血管までの送達を容易にするために圧縮可能であり、例えば展開機構１１８（バルーンやステント等）によって選択的に拡張されることによって血管の内面に実質的に沿うように構成されている。図１Ｂに示すように、長尺状本体部１１６は、第１開口１２２を画定している基端部１２０と、第２開口（図示しない）を画定している先端部１２４と、基端部と先端部との間を延びている中間部１２６と、基端部と先端部との間を延びている管腔１２８とを有している。いくつかの例においては、本体部１１６の基端部１２０には縫合リング（図示しない）が装着されている。縫合リングは円形または楕円形であり、大動脈弓１２の一部分等の血管の一部分への縫合に用いられるように構成されている。縫合リングは、１つまたは複数の周知の装着手段（ステープル、クリップ、糸、接着剤等）を用いてステントグラフト１１４の本体部１１６に固着される。縫合リングは任意の好適な生体適合性材料を用いて形成することができ、例えば、編組されたポリエステル、ＤＡＣＲＯＮ（登録商標）、ＴＥＦＬＯＮ（登録商標）、ＰＴＦＥおよび／または以下に記載する１つまたは複数の生体適合性材料から形成可能である。

別の態様においては、長尺状本体部１１６の基端部１２０がフレーム構造３０，７６を有している。長尺状本体部１１６の中間部１２６および先端部１２４は、拡張可能な支持部材１３０を有している。フレーム構造３０，７６および拡張可能な支持部材１３０は、ステントグラフト１１４を構成しているグラフト材１３２に縫合される。フレーム構造３０，７６および拡張可能な支持部材１３０は、グラフト材１３２（生体適合性グラフト材等）によって覆われている面をそれぞれ少なくとも１つ有している。グラフト材１３２は、生体内において機械的に安定しているとともに、ステントグラフト１１４を介した血液または他の体液の通過または流れが発生する可能性を防止もしくは実質的に抑制する任意の生体適合性材料を用いて形成できる。ステントグラフト１１４の形成に適した材料の例としては、編組されたポリエステル、シリコーン等の非吸収性のエラストマーまたはポリマー、ＳＢＲ、ＥＰＤＭ、ブチル、ポリイソプレン、ニトリル、ネオプレン、ナイロンアロイおよび混合物、ポリ（エチレンビニルアセテート）（ＥＶＡ）共重合体、シリコーンゴム、ポリアミド、ポリウレタン、ポリ（エステルウレタン）、ポリ（エーテルウレタン）、ポリ（エステル尿素）、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリカーボネート、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）（ＴＥＦＬＯＮ（登録商標）等）、延伸多孔性ＰＴＦＥ（ｅＰＴＦＥ）、ポリエチレンテレフタレート（ＤＡＣＲＯＮ（登録商標）等）およびポリエチレン共重合体等の生体適合性プラスチックが挙げられる。ステントグラフト１１４は、追加的もしくは任意的に、ウシ心膜またはウマ心膜、腹膜組織、同種移植片、同種異系移植片、患者移植片または細胞播種繊維のような生物材料の層（図示しない）を含んでいてもよい。このような層は、ステントグラフト１１４の全体または一部分を覆っていてもよい。血管の外科処置に適した他の材料も、ステントグラフト１１４に好適に用いることができる。

別の態様では、拡張可能な支持部材１３０が、管腔（図示しない）を画定している内面（詳細は図示しない）を有している。いくつかの例においては、拡張可能な支持部材１３０が一体に形成された単一構造であるが、他の例においては、拡張可能な支持部材が複数の別個の構成単位（図示しない）から構成されている（例えば、各構成単位がＺ字状ステント構造を有している）。拡張可能な支持部材１３０の構造は、網状、ジグザグ状ワイヤ、ダイヤモンド形、螺旋状ワイヤ、拡張式ステント、または拡張可能な支持部材の収縮および拡張が可能である他の類似の構造を有していてもよい。拡張可能な支持部材１３０は、例えばコバルト−ニッケル合金（Ｅｌｇｉｌｏｙ（登録商標）等）、チタン、ニッケル−チタン合金（ニチノール等）、コバルト−クロム合金（Ｓｔｅｌｌｉｔｅ（登録商標）等）、ニッケル−コバルト−クロム−モリブデン合金（ＭＰ３５Ｎ等）、グラファイト、セラミック、ステンレス鋼、硬化プラスチック等の弾性率の高い材料から形成してもよい。拡張可能な支持部材１３０は、蛍光透視による可視化を容易にするために、放射線不透過性材料から形成してもよいし、放射線不透過性マーカ（図示しない）を含んでいてもよい。放射線不透過性材料の例は、当該技術分野において周知であり、金、ガリウム、テクネチウム、インジウム、ストロンチウム、ヨウ素、バリウム、臭素およびリン含有化合物が挙げられるが、これらに限定されない。詳細は後述するが、放射線不透過性マーカを用いることによって血管へのステントグラフト１１４の植え込みが容易になる。

別の態様において、ステントグラフト１１４は、スカロップ状領域４２または７８の開口部５０または８４によって少なくとも部分的または完全に画定されている開口部１３４を有していてもよい。例えば、開口部１３４は基端部１２０の上部１３６に配置される。開口部１３４は、ステントグラフト１１４が対象に植え込まれたときに、長尺状本体部１１６の管腔１２８が大動脈弓の各血管枝１４の管腔と連通するような大きさおよび寸法を有している。開口部１３４は、漏れが生じないように大動脈弓の血管枝１４と長尺状本体部１１６とを装着できる所望の長さおよび幅に形成される。いくつかの例では、開口部１３４が長尺状の楕円形をなしているが、他の形状を有していてもよい。

別の態様においては、前述したように支持部６６が自己拡張型であり、ステントグラフト１１４の拡張時に自動的に展開する。別の例においては、展開機構（図示しない）（プルワイヤ等）を用いて選択的に支持部６６が展開される。図６Ａおよび６Ｂに示すように、支持部６６は例えば長手方向軸線ＬＡ_ｓを有している。ステントグラフト１１４が折り畳まれた状態にあるときには、長手方向軸線ＬＡ_ｓが長尺状本体部１１６の長手方向軸線ＬＡ_ｍと平行または略平行となるように支持部６６が配置される（図６Ａ）。拡張された状態にあるときには、支持部６６の長手方向軸線ＬＡ_ｓが長尺状本体部１１６の長手方向軸線ＬＡ_ｍに対して接線方向（例えば垂直方向）に延びる（図６Ｂ）。支持部６６は、自動または手動で展開できる。自動展開を行うために、ステントグラフト１１４の長尺状本体部１１６が、取り外し可能な帯状部１３８（図１Ａ）を有していてもよい。取り外し可能な帯状部１３８は、長尺状本体部１１６が折り畳まれた状態にあるときに開口部１３４および支持部６６の上に重なっている部材の一部であってもよい。取り外し可能な帯状部１３８は、取り外し可能な帯状部１３８の除去（例えば接触力による除去）を容易に行えるのであれば、ステントグラフト１１４のグラフト材１３２と同じ材料から構成してもよいし、異なる材料から構成してもよい。いくつかの例においては、取り外し可能な帯状部１３８の外周は連続する孔（図示しない）によって画定されており、この孔によって、取り外し可能な帯状部がステントグラフト１１４から容易に除去できるようになっている。詳細は後述するが、取り外し可能な帯状部１３８は長尺状本体部１１６から（例えば先端側から基端側に向かって）剥がすことができる。このとき、支持部６６は自動的に「飛び出る」ように拡張して展開された状態となり、支持部６６の長手方向軸線ＬＡ_ｓが長尺状本体部１１６の長手方向軸線ＬＡ_ｍに対して接線方向に延びるようになる。取り外し可能な帯状部１３８が長尺状本体部１１６からさらに剥がされることによって開口部１３４が露出する。

図５Ａ〜５Ｃに、本開示のステントグラフト１４０の別の実施例を示す。このステントグラフト１４０は、以下に記載する特徴以外は、図１Ａおよび１Ｂのステントグラフト１１４と同様に構成されている。このため、図５Ａ〜５Ｃにおいて図１Ａおよび１Ｂと同じ符号が付されている構造は同じであり、異なる構造には異なる符号が付されている。ステントグラフト１４０は、折り畳まれた状態と拡張された状態との間を移動可能である。ステントグラフト１４０は、基端部１４４と、先端部１２４と、基端部と先端部との間を延びている中間部１２６と、基端部と先端部との間を延びている管腔１４６とを有している長尺状本体部１４２を備えている。基端部１４４がフレーム構造１００を有し、中間部１２６および先端部１２４が拡張可能な支持部材１３０を有している。フレーム構造１００および拡張可能な支持部材１３０は、生体適合性グラフト材１３２によって覆われている面をそれぞれ少なくとも１つ有している。基端部１４４は管腔１４６と連通している開口部１４８を有しており、この開口部１４８はフレーム構造１００の一部によって画定されている。フレーム構造１００は、ステントグラフト１４０が対象に植え込まれたときに大動脈弓の血管枝の管腔内に延びるように構成されている展開可能な支持部６６を有している。

図１Ａおよび１Ｂのステントグラフト１１４と異なり、ステントグラフト１４０の基端部１４４は、長尺状本体部１４２が拡張状態にあるときにバスケット状をなす（例えばフレーム構造の構成によってバスケット状をなす）。基端部１４４の断面形状は非対称である。例えば、図５Ｂに示すように、基端部１４４の上部１５０の幅Ｗ１は、基端部の下部１５２の幅Ｗ２よりも大きい。断面形状が非対称であることによって、基端部１４４の上部１５０および下部１５２と、大動脈弓１２の大きい湾曲部および小さい湾曲部とのそれぞれの間のシーリングがより好適な状態となる。このため、基端部１４４の形状によって、管腔１４６の開通性を保ちながらも、ステントグラフト１４０内における血液の流れが促進される。基端部１４４の構造は、長尺状本体部１４２の残りの部分の構造と同じであってもよいし異なっていてもよい。例えば、基端部１４４のバスケット状構造に対応して、基端部のフレーム構造１００は、拡張可能な支持部材１３０の残りの部分とは反対の方向に配置されているＺ字状ストラット３４を有しているか、コイル状に形成されているか、他の自己拡張型編組部として形成されている。

（方法）
本開示の他の態様は、対象の異常な血管、例えば大動脈弓１２の動脈瘤を修復する方法１５４に関する。方法１５４は、ステントグラフトを提供する工程（工程１５６）と、ステントグラフトの支持部が大動脈弓の血管枝に隣接するように対象の異常な大動脈弓にステントグラフトを配置する工程（工程１５８）と、支持部を展開させる工程（工程１６０）と、対象にステントグラフトを確実に植え込む工程（工程１６２）とからなる。いくつかの例においては、この方法１５４はＤｅＢａｋｅｙ分類Ｉ型の急性大動脈解離の治療に用いられる。例えば、方法１５４は、Ｒｏｓｅｌｌｉら著、「Ｔｈｅ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｔｈｏｒａｃｉｃ ａｎｄ Ｃａｒｄｉｏｖａｓｃｕｌａｒ Ｓｕｒｇｅｒｙ」、１４５（増補３）：Ｓ１９７−２０１（２０１３年３月）に記載の手順に基づいて行うことができる。方法１５４は、上行弓部および下行胸部大動脈の両方における胸部大動脈疾患の修復にも利用できる（Ｓｖｅｎｓｓｏｎら著、「Ｔｈｅ Ａｎｎｕａｌ ｏｆ Ｔｈｏｒａｃｉｃ Ｓｕｒｇｅｒｙ」９６：５４８−５８（２０１３年））。

例えば、大動脈弓部動脈瘤の修復には、図１Ａおよび１Ｂに示すステントグラフト１１４を用いた開胸フローズンエレファントトランク処置を行うことができる。開胸手術アプローチによるステントグラフト１１４の植え込みについて以下に記載するが、植え込みは他の方法によって行ってもよく、例えば経皮的手術や低侵襲手術を行ってもよい。また、本明細書に記載する他のステントグラフトの構成を用いてもよい。

工程１５６でステントグラフト１１４を提供した後、Ｘ線透視法、血管造影法、超音波検査法、ＣＴ、ヘリカルＣＴ、ＣＴ血管造影法、ＭＲＩおよび／またはＭＲ血管造影法等の周知のイメージング技術を用いて、大動脈弓１２内のステントグラフトの配置位置を決定する。ステントグラフト１１４を植え込む前に、ステントグラフトを送達機構１１８に装着することによって、折り畳まれた状態でステントグラフトを大動脈弓１２まで送達させることが容易になる。ステントグラフト１１４を送達機構１１８に装着した後、切開部（図示しない）を介して送達機構が大動脈弓１２内に挿入される。図８に示すように、送達機構１８は、取り外し可能な帯状部１３８が大動脈弓の血管枝１４に近接または隣接するように大動脈弓１２に配置される（工程１５８）。送達機構１１８およびステントグラフト１１４が大動脈弓１４内に適切に配置されると、取り外し可能な帯状部１３８が先端側から基端側に向かって長尺状本体部１１６から剥がされる（工程１６０）。取り外し可能な帯状部１３８が徐々に剥がされていくにつれて（図９の矢印に示されている）、支持部６６が自動的に「飛び出る」ように拡張して、展開された起立状態になる。起立状態においては、支持部６６の全体または一部のみが大動脈弓の血管枝１４（例えば左鎖骨下動脈２８）の管腔内に延びる。いくつかの例においては、支持部６６の少なくとも一部が左鎖骨下動脈２８の一部分（例えば左鎖骨下動脈の起点部）と物理的に接触している。取り外し可能な帯状部１３８が長尺状本体部１１６からさらに剥がされて、開口部１３４が露出する。

取り外し可能な帯状部１３８がステントグラフト１１４から完全に除去されると、長尺状本体部１１６の残りの部分が図１０に示すように拡張する。拡張した状態においては、大動脈弓の各血管枝１４の管腔がステントグラフト１１４の管腔１２８と連通する。その後、大動脈弓１２の切開部が閉じられ、ステントグラフト１１４の周囲の血管の機能も損なわれることなくステントグラフト内を血液が正常に流れる。従来のステントグラフトは、拍動血流や不適当な構造等に起因して、植え込み後に移動してしまう場合が多い。しかしながら、支持部６６が設けられていることによって大動脈内の血流に耐えることができ、植え込み後のステントグラフト１１４の移動が抑制される。ステントグラフト１１４の拡張および植え込みは必要に応じて変更可能である。いくつかの例においては、長尺状本体部１１６の全体が拡張するまで支持部６６が拘束された状態に維持される。別の例においては、ステントグラフト１１４の一部分（基端部１２０等）が先に拡張して大動脈内を前進し、次いでステントグラフトの残りの部分が拡張する。

本開示に関する上記の記載から、改良、改変および変更等が可能であることが当業者に理解される。例えば、前述したステントグラフト１１４の植え込み工程は例示に過ぎず、記載された工程に本開示を限定するものではない。改良、改変および変更は当業者の技術範囲内であり、添付の特許請求の範囲の範囲内とみなされる。本明細書に記載のすべての特許、特許出願および刊行物は参照することによりその全体が組み込まれる。

Claims (14)

1. ステントグラフトとともに使用されるように構成されているフレーム構造であって、
   第１端部と、第２端部と、開口部を画定している縁部とを有しているスカロップ状領域と、
   前記スカロップ状領域から延びるとともに複数のＺ字状ストラットを有しているＺ字状領域であって、前記Ｚ字状ストラットが、フレーム構造中心管腔を形成するように異なる位置において前記スカロップ状領域に接続されている第１端および第２端をそれぞれ有しているＺ字状領域と、を備えており、
   前記スカロップ状領域の第２端部が、第１の平坦な状態から第２の起立した状態に展開可能である支持部を有しており、
   前記支持部が、第２の起立した状態において、大動脈の血管枝の管腔内に延びる大きさおよび寸法を有している、フレーム構造。
2. 大動脈弓の弓形中心軸線に相似している弓形中心軸線を有している、請求項１に記載のフレーム構造。
3. 前記スカロップ状領域が、１つまたは複数の峰状構造によって互いから離間されている複数の装着部を有している、請求項１に記載のフレーム構造。
4. 各装着部がオメガ状をなし、いずれのＺ字状ストラットにも直接的に装着されていない円弧状部分を有している、請求項３に記載のフレーム構造。
5. 各峰状構造が、前記Ｚ字状ストラットのうちの１つの第１端または第２端に接続されている頂点を有している、請求項３に記載のフレーム構造。
6. 各装着部が峰状をなしている、請求項３に記載のフレーム構造。
7. 峰状の各装着部が第１および第２の峰状構造によって互いから離間されており、前記第１および第２の峰状構造が、いずれのＺ字状ストラットにも直接的に装着されていない頂点をそれぞれ有している、請求項６に記載のフレーム構造。
8. 折り畳まれた状態と拡張された状態との間を移動可能であるステントグラフトであって、
   基端部と、先端部と、前記基端部と先端部との間を延びている中間部と、前記基端部と先端部との間を延びている管腔とを有している長尺状本体部を備えており、前記基端部がフレーム構造を有しており、前記中間部および先端部が拡張可能な支持部材を有しており、前記フレーム構造および拡張可能な支持部材が、生体適合性グラフト材によって覆われている面をそれぞれ少なくとも１つ有しており、
   前記基端部が、前記管腔と連通しているとともに前記フレーム構造の一部によって画定されている開口部を有しており、前記フレーム構造が、ステントグラフトが対象に植え込まれたときに大動脈弓の血管枝の管腔内に延びるように構成されている展開可能な支持部を有している、ステントグラフト。
9. 覆うことが、前記ステントグラフトが折り畳まれた状態にあるときに前記開口部および支持部の上に重なっている取り外し可能な帯状部を含んでいる、請求項８に記載のステントグラフト。
10. 前記取り外し可能な帯状部が前記支持部から取り外されたときに該支持部が自動的に展開する、請求項９に記載のステントグラフト。
11. 前記ステントグラフトが拡張された状態になったときに前記支持部が前記本体部から径方向に離れるように延びる、請求項８に記載のステントグラフト。
12. 前記開口部が、前記ステントグラフトが対象に植え込まれたときに前記本体部の管腔が大動脈弓の各血管枝の管腔と連通するような大きさおよび寸法を有している、請求項８に記載のステントグラフト。
13. 前記ステントフレームが、
    第１端部と、第２端部と、開口部を画定している縁部とを有しているスカロップ状領域と、
    前記スカロップ状領域から延びているとともに複数のＺ字状ストラットを有しているＺ字状領域であって、前記Ｚ字状ストラットが、フレーム構造中心管腔を形成するように異なる位置において前記スカロップ状領域に接続されている第１端および第２端をそれぞれ有しているＺ字状領域と、をさらに備えており、
    前記スカロップ状領域の第２端部が前記支持部を有している、請求項８に記載のステントグラフト。
14. フレーム構造が、大動脈弓の弓形中心軸線に相似している弓形中心軸線を有している、請求項１３に記載のステントグラフト。