JP2018153286A - Balloon coating method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、バルーンカテーテルのバルーンの表面に薬剤をコーティングする方法に関する。 The present invention relates to a method of coating a drug on the balloon surface of a balloon catheter.
生体管腔内に生じた病変部(狭窄部)改善のため、バルーンカテーテルが広く用いられている。バルーンカテーテルは、通常、長尺なカテーテルシャフトと、このカテーテルシャフトの先端側に設けられて径方向に拡張可能なバルーンとを備えている。収縮されているバルーンを、細い生体管腔を経由して体内の目的場所まで到達させた後に拡張させることで、病変部を押し広げることができる。 A balloon catheter is widely used to improve a lesion (stenosis) occurring in a living body lumen. The balloon catheter usually includes a long catheter shaft and a balloon that is provided on the distal end side of the catheter shaft and is expandable in the radial direction. By expanding the deflated balloon after reaching a target location in the body via a thin living body lumen, the lesioned part can be expanded.
一方、病変部をバルーンにより強制的に押し広げると、内皮細胞が過剰に増殖して病変部に新たな狭窄(再狭窄)を発症する場合がある。このため、最近では、バルーンの表面に狭窄を抑制するための薬剤をコーティングした薬剤溶出性バルーン(Drug Eluting Balloon;DEB)が用いられている。薬剤溶出性バルーンは、拡張することで表面にコーティングされている薬剤を病変部に放出し、薬剤を生体組織へ移行させることができ、これにより、再狭窄を抑制することができる。 On the other hand, if the lesioned part is forcibly expanded by a balloon, the endothelial cells may proliferate excessively and may cause new stenosis (restenosis) in the lesioned part. For this reason, recently, a drug eluting balloon (DEB) in which a balloon surface is coated with a drug for suppressing stenosis has been used. By expanding the drug-eluting balloon, the drug coated on the surface can be released to the lesioned part, and the drug can be transferred to the living tissue, thereby suppressing restenosis.
バルーンに薬剤を含むコート層を形成する方法として、例えば、スプレー法、ドロップ法、糸引き法などがある。スプレー法は、薬剤を含むコーティング液を、バルーンに対して接触しないノズルから霧状に吹き付けた後、コーティング液を乾燥させて、バルーンの表面にコート層を形成する方法である。ドロップ法は、コーティング液を、バルーンに対して接触しないノズルから滴下した後、コーティング液を乾燥させて、バルーンの表面にコート層を形成する方法である。糸引き法は、コーティング液を、バルーンに接触する糸等を介してバルーンの表面上に供給した後、コーティング液を乾燥させて、バルーンの表面にコート層を形成する方法である。 Examples of methods for forming a coating layer containing a drug on a balloon include a spray method, a drop method, and a stringing method. The spray method is a method in which a coating liquid containing a drug is sprayed in a mist form from a nozzle that does not contact the balloon, and then the coating liquid is dried to form a coating layer on the surface of the balloon. The drop method is a method of forming a coating layer on the surface of the balloon by dropping the coating liquid from a nozzle that does not contact the balloon and then drying the coating liquid. The thread drawing method is a method in which a coating liquid is supplied onto the surface of the balloon via a thread or the like that contacts the balloon, and then the coating liquid is dried to form a coating layer on the surface of the balloon.
上述した種々の方法によってバルーンにコーティング液を塗布する際には、バルーンを回転させつつ、コーティング液を供給するノズルや糸等の器具をバルーンの軸方向へ移動させることで、バルーンの表面の全体にコーティング液を塗布することができる(例えば特許文献1を参照)。 When applying the coating liquid to the balloon by the various methods described above, the entire surface of the balloon is moved by moving the nozzle, thread, and other devices for supplying the coating liquid in the axial direction of the balloon while rotating the balloon. A coating solution can be applied to the substrate (for example, see Patent Document 1).
バルーンに対する薬剤のコーティングにおいては、薬剤の結晶を所望の種類、サイズ、形状とするために、コーティング液の溶媒の種類、比率、量などの処方や、コーティング方法、温度や流量等のコーティングパラメータを正確にコントロールすることが必要である。 In the drug coating on the balloon, in order to make the drug crystals in the desired type, size, and shape, the formulation of solvent type, ratio, amount, etc. of the coating solution, coating method, coating parameters such as temperature and flow rate, etc. It is necessary to control precisely.
実際のコーティングにおいては、製造室の温度、気流などの環境における変動因子がある。また、作業員の手技のばらつきや、コーティング液やバルーンの個体差などの要因もあるため、結晶の形成過程でのばらつきが生じ、目的とする結晶を均一に形成できないことがあった。 In the actual coating, there are fluctuation factors in the environment such as the temperature of the manufacturing room and the airflow. In addition, there are factors such as variations in operator's technique and individual differences in the coating liquid and balloon, resulting in variations in the crystal formation process, and the target crystals may not be formed uniformly.
本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、外的要因の影響を受けることなく、均一な結晶をバルーンの表面に形成するバルーンコーティング方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a balloon coating method for forming uniform crystals on the surface of a balloon without being affected by external factors.
上記目的を達成する本発明に係るバルーンコーティング方法は、シャフトの先端部にバルーンを有するカテーテルにおける前記バルーンの表面にコート層を形成するバルーンコーティング方法であって、
前記バルーンの表面に対し、前記シャフトの軸心を中心に回転させつつ、供給部から薬剤を含むコーティング液を供給して塗布するステップと、
前記バルーンの塗布部位全体に前記コーティング液を塗布したら、該コーティング液が未乾燥の状態で、少なくとも前記バルーンの塗布部位を減圧乾燥器で覆うステップと、
前記減圧乾燥器内を減圧して、前記コーティング液の溶媒を揮発させるステップと、
を有する。
The balloon coating method according to the present invention for achieving the above object is a balloon coating method for forming a coating layer on the surface of the balloon in a catheter having a balloon at the tip of a shaft,
Supplying and applying a coating liquid containing a drug from a supply unit while rotating about the axis of the shaft with respect to the surface of the balloon;
When the coating liquid is applied to the entire balloon application site, the coating liquid is in an undried state, and at least the balloon application site is covered with a vacuum dryer;
Reducing the pressure in the vacuum dryer to volatilize the solvent of the coating solution;
Have
上記のように構成したバルーンコーティング方法は、減圧に伴いバルーンの表面のコーティング液が乾燥するので、減圧乾燥器内の圧力調整により薬剤の結晶化を制御することができる。これにより、常に同様の結晶をバルーンの表面に形成することができ、ばらつきを小さくすることができる。 In the balloon coating method configured as described above, the coating liquid on the surface of the balloon dries as the pressure is reduced, so that the crystallization of the drug can be controlled by adjusting the pressure in the vacuum dryer. Thereby, the same crystal can always be formed on the surface of the balloon, and the variation can be reduced.
前記減圧乾燥器内を減圧して、前記コーティング液の溶媒を揮発させる際に、前記バルーンは、前記シャフトの軸心を中心に回転されている。これにより、コーティング液が乾燥する際にバルーンの周方向に偏ることがなく、バルーンの表面に均一にコート層を形成することができる。 When the pressure in the vacuum dryer is reduced to volatilize the solvent of the coating solution, the balloon is rotated about the shaft center. Thereby, the coating layer can be uniformly formed on the surface of the balloon without being biased in the circumferential direction of the balloon when the coating liquid dries.
前記減圧乾燥器は、減圧度を経時的に上昇させるようにすれば、薬剤の結晶化速度をコントロールすることができる。 The vacuum dryer can control the crystallization rate of the drug by increasing the degree of vacuum over time.
前記減圧乾燥器は、減圧時に内部を昇温させるようにすれば、コーティング液の溶媒の揮発を早め、結晶化にかかる時間を短縮できる。 If the inside of the vacuum dryer is heated during decompression, the solvent of the coating solution can be volatilized faster and the time required for crystallization can be shortened.
前記減圧乾燥器は、前記バルーン及び該バルーンの基端側に設けられる長尺状のシャフトのうち、前記バルーンに近い先端部を覆うようにすれば、減圧乾燥器の内部を気密するためにはシャフトの外周面をシールすればよく、シールする領域を最低限にして気密性を高くすることができる。 In order to air-tighten the inside of the vacuum dryer, the vacuum dryer covers the tip of the balloon and the long shaft provided on the proximal end side of the balloon so as to cover the tip near the balloon. What is necessary is just to seal the outer peripheral surface of a shaft, and the area | region to seal can be made into the minimum and airtightness can be made high.
前記バルーンは、内圧を調整する圧力調整部に接続されており、前記減圧乾燥器内を減圧した際に、前記バルーンの体積を一定に維持するように前記圧力調整部により前記バルーンの内圧が調整される。これにより、減圧乾燥器内が減圧された際に、バルーンの形状が変化しないようにすることができ、コーティング液がバルーンの表面に均一に塗布された状態を維持することができる。このため、バルーンの表面に均一にコート層を形成することができる。 The balloon is connected to a pressure adjusting unit that adjusts an internal pressure, and the internal pressure of the balloon is adjusted by the pressure adjusting unit so as to maintain a constant volume of the balloon when the inside of the vacuum dryer is depressurized. Is done. Thereby, when the inside of the vacuum dryer is depressurized, the shape of the balloon can be prevented from changing, and the state in which the coating liquid is uniformly applied to the surface of the balloon can be maintained. For this reason, a coat layer can be uniformly formed on the surface of the balloon.
前記コーティング液に含まれる薬剤は、ラパマイシン、パクリタキセル、ドセタキセル、またはエベロリムスのいずれかであるようにすれば、血管内の狭窄部の再狭窄を良好に抑制できる。 If the drug contained in the coating solution is rapamycin, paclitaxel, docetaxel, or everolimus, restenosis of the stenosis in the blood vessel can be satisfactorily suppressed.
前記コーティング液に含まれる溶媒は、水、酢酸、i−ブチルアルコール、s−ブチルアルコール、t−ブチルアルコール、プロパノール、ブタノール、トルエン、エチレングリコール、ベンゼン、クロロヘキサン、グリセリン、エタノール、ヘキサン、エチルアセテート、o−ジクロロベンゼン、o−キシレン、p−キシレン、シクロヘキサノール、スチレン、シクロヘキサンからなる群から選択される少なくとも1つを含有しているようにすれば、溶媒の揮発性が低くなり、バルーンに塗布されたコーティング液から溶媒が揮発し難くなる。これにより、コーティング液の塗布後、減圧乾燥器で減圧されるまでの間、バルーンの表面を確実に濡れた状態に維持し、減圧乾燥器内において一定の条件で薬剤の結晶化を行うことができる。 Solvents contained in the coating solution are water, acetic acid, i-butyl alcohol, s-butyl alcohol, t-butyl alcohol, propanol, butanol, toluene, ethylene glycol, benzene, chlorohexane, glycerin, ethanol, hexane, and ethyl acetate. If at least one selected from the group consisting of o-dichlorobenzene, o-xylene, p-xylene, cyclohexanol, styrene, and cyclohexane is contained, the volatility of the solvent is reduced, and the balloon The solvent is less likely to evaporate from the applied coating solution. This ensures that the balloon surface is kept in a wet state until the pressure is reduced by the vacuum dryer after the coating solution is applied, and the drug is crystallized under certain conditions in the vacuum dryer. it can.
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。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場合がある。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. The dimensional ratios in the drawings are exaggerated for convenience of explanation and may differ from the actual ratios.
まず、カテーテル1の構造を説明する。図1,2に示すように、カテーテル1は、長尺なシャフト10と、シャフト10の先端部に設けられるバルーン11と、バルーン11の外表面に設けられる薬剤を含むコート層30と、シャフト10の基端に固着されたハブ12とを有している。
First, the structure of the
シャフト10は、先端および基端が開口した管体である外管20と、外管20の内部に配置される管体である内管21とを備えている。内管21は、外管20の中空内部に納められており、シャフト10は、先端部において二重管構造となっている。内管21の中空内部は、ガイドワイヤを挿通させるガイドワイヤルーメン23である。また、外管20の中空内部であって、内管21の外側には、バルーン11の拡張用流体を流通させる拡張ルーメン22が形成される。内管21は、開口部24において外部に開口している。内管21は、外管20の先端よりもさらに先端側まで突出している。
The
バルーン11は、基端側端部が外管20の先端部に固定され、先端側端部が内管21の先端部に固定されている。これにより、バルーン11の内部が拡張ルーメン22と連通している。拡張ルーメン22を介してバルーン11に拡張用流体を注入することで、バルーン11を拡張させることができる。拡張用流体は気体でも液体でもよく、例えばヘリウムガス、CO2ガス、O2ガス、N2ガス、Arガス、空気、これらの混合ガス等の気体や、生理食塩水、造影剤等の液体を用いることができる。
The
バルーン11の軸心方向における中央部には、拡張させた際に外径が等しい円筒状のストレート部11a(拡張部)が形成され、ストレート部11aの軸心方向の両側に、外径が徐々に変化するテーパ部11bが形成される。そして、ストレート部11aの外表面の全体に、薬剤を含むコート層30が形成される。なお、バルーン11においてコート層30を形成する範囲は、ストレート部11aのみに限定されず、ストレート部11aに加えてテーパ部11bの少なくとも一部が含まれてもよく、または、ストレート部11aの一部のみであってもよい。
A cylindrical straight portion 11a (expanded portion) having the same outer diameter when expanded is formed in the central portion in the axial direction of the
ハブ12は、外管20の拡張ルーメン22と連通して拡張用流体を流入出させるポートとして機能する基端開口部40が形成されている。
The
バルーン11の軸心方向の長さは特に限定されないが、好ましくは5〜500mm、より好ましくは10〜300mm、さらに好ましくは20〜200mmである。
The length of the
バルーン11の拡張時の外径は、特に限定されないが、好ましくは1〜10mm、より好ましくは2〜8mmである。
Although the outer diameter at the time of expansion | swelling of the
バルーン11のコート層30が形成される前の外表面は、平滑であり、非多孔質である。バルーン11のコート層30が形成される前の外表面は、膜を貫通しない微小な孔があってもよい。または、バルーン11のコート層30が形成される前の外表面は、平滑であって非多孔質である範囲と、膜を貫通しない微小な孔がある範囲の両方を備えてもよい。微小な孔の大きさは、例えば、直径が0.1〜5μm、深さが0.1〜10μmであり、1つの結晶に対して、1つまたは複数の孔を有してもよい。また、微小な孔の大きさは、例えば、直径が5〜500μm、深さが0.1〜50μmであり、1つの孔に対して、1つまたは複数の結晶を有してもよい。
The outer surface before the
バルーン11は、ある程度の柔軟性を有するとともに、血管や組織等に到達した際に拡張されて、その外表面に有するコート層30から薬剤を放出できるようにある程度の硬度を有するものが好ましい。具体的には、バルーン11は、金属や、樹脂で構成されるが、コート層30が設けられるバルーン11の少なくとも外表面は、樹脂で構成されていることが好ましい。バルーン11の少なくとも外表面の構成材料は、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、アイオノマー、あるいはこれら二種以上の混合物等のポリオレフィンや、軟質ポリ塩化ビニル樹脂、ポリアミド、ポリアミドエラストマー、ナイロンエラストマー、ポリエステル、ポリエステルエラストマー、ポリウレタン、フッ素樹脂等の熱可塑性樹脂、シリコーンゴム、ラテックスゴム等が使用できる。そのなかでも、好適にはポリアミド類が挙げられる。すなわち、薬剤をコートするバルーン11の外表面の少なくとも一部がポリアミド類である。ポリアミド類としては、アミド結合を有する重合体であれば特に制限されないが、例えば、ポリテトラメチレンアジパミド(ナイロン46)、ポリカプロラクタム(ナイロン6)、ポリヘキサメチレンアジパミド(ナイロン66)、ポリヘキサメチレンセバカミド(ナイロン610)、ポリヘキサメチレンドデカミド(ナイロン612)、ポリウンデカノラクタム(ナイロン11)、ポリドデカノラクタム(ナイロン12)などの単独重合体、カプロラクタム/ラウリルラクタム共重合体(ナイロン6/12)、カプロラクタム/アミノウンデカン酸共重合体(ナイロン6/11)、カプロラクタム/ω−アミノノナン酸共重合体(ナイロン6/9)、カプロラクタム/ヘキサメチレンジアンモニウムアジペート共重合体(ナイロン6/66)などの共重合体、アジピン酸とメタキシレンジアミンとの共重合体、またはヘキサメチレンジアミンとm,p−フタル酸との共重合体などの芳香族ポリアミドなどが挙げられる。さらに、ナイロン6、ナイロン66、ナイロン11、ナイロン12などをハードセグメントとし、ポリアルキレングリコール、ポリエーテル、または脂肪族ポリエステルなどをソフトセグメントとするブロック共重合体であるポリアミドエラストマーも、バルーン11の材料として用いられる。上記ポリアミド類は、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。特に、バルーン11はポリアミドの滑らかな表面を有することが好ましい。
The
バルーン11は、その外表面上に、後述する方法によって、直接またはプライマー層等の前処理層を介してコート層30が形成される。コート層30は、図3に示すように、バルーン11の外表面に層状に配置される水溶性低分子化合物を含む添加剤130(賦形剤)と、独立した長軸を有して延在する水不溶性の薬剤結晶131とを有している。薬剤結晶131の端部は、バルーン11の外表面と直接接触してもよいが、直接接触せずに、薬剤結晶131の端部とバルーン11の外表面との間に添加剤130が存在してもよい。薬剤結晶131の端部が添加剤130の層の表面に位置して、薬剤結晶131が添加剤130から突出してもよい。複数の薬剤結晶131は、バルーン11の外表面に規則的に配置されてもよい。または、複数の薬剤結晶131は、バルーン11の外表面に不規則に配置されてもよい。
The
コート層30に含まれる薬剤量は、特に限定されないが、0.1μg/mm2〜10μg/mm2、好ましくは0.5μg/mm2〜5μg/mm2の密度で、より好ましくは0.5μg/mm2〜3.5μg/mm2、さらに好ましくは1.0μg/mm2〜3μg/mm2の密度で含まれる。コート層30の結晶の量は、特に限定されないが、好ましくは5〜500、000[crystal/(10μm2)](10μm2当たりの結晶の数)、より好ましくは50〜50、000[crystal/(10μm2)]、さらに好ましくは500〜5、000[crystal/(10μm2)]である。
The amount of drug contained in the
薬剤結晶131は、各々独立した長軸を有する形態であってもよい。また、薬剤結晶131は、他の形態型であってもよい。複数の薬剤結晶131は、これらが組み合された状態で存在していてもよいし、隣接する複数の薬剤結晶131同士が異なる角度を形成した状態で接触して存在してもよい。複数の薬剤結晶131はバルーン表面上で空間(結晶を含まない空間)をおいて位置していてもよい。バルーン11の表面に、組み合された状態の複数の薬剤結晶131と、互いに離れて独立した複数の薬剤結晶131の両方が存在してもよい。複数の薬剤結晶131は、異なる長軸方向を有して円周状にブラシ状として配置されてもよい。各々の前記薬剤結晶131は独立して存在しており、ある長さを有し、その長さ部分の一端(基端)が、添加剤130またはバルーン11に固定されている。薬剤結晶131は隣接する薬剤結晶131と複合的な構造を形成せず、連結していない。前記結晶の長軸は、ほぼ直線状である。薬剤結晶131はその長軸が交わる基部が接する表面に対して所定の角度を形成している。
The
薬剤結晶131は、互いに接触せずに独立して立っていることが好ましい。薬剤結晶131の基部は、バルーン11の基材上で他の基部と接触していてもよい。または、薬剤結晶131の基部は、バルーン11の基材上で他の基部と接触せずに独立していてもよい。
The
薬剤結晶131は、中空である場合と、中実である場合がある。バルーン11の表面に、中空の薬剤結晶131と、中実の薬剤結晶131の両方が存在してもよい。薬剤結晶131は、中空である場合、少なくともその先端付近が中空である。薬剤結晶131の長軸に直角な(垂直な)面における薬剤結晶131の断面は中空を有する。当該中空を有する薬剤結晶131は長軸に直角な(垂直な)面における薬剤結晶131の断面が多角形である。当該多角形は、例えば3角形、4角形、5角形、6角形などである。したがって、薬剤結晶131は先端(または先端面)と基端(または基端面)とを有し、先端(または先端面)と基端(または基端面)との間の側面が複数のほぼ平面で構成された長尺多面体として形成される。この結晶形態型(中空長尺体結晶形態型)は基部が接する表面において、ある平面の全体または少なくとも一部を構成する。
The
長軸を有する薬剤結晶131の長軸方向の長さは5μm〜20μmが好ましく、9μm〜11μmがより好ましく、10μm前後であるのがさらに好ましい。長軸を有する薬剤結晶131の径は、0.01μm〜5μmであるのが好ましく、0.05μm〜4μmであるのがより好ましく、0.1μm〜3μmであるのがさらに好ましい。長軸を有する薬剤結晶131の長軸方向の長さと径の組み合わせの例として、長さが5μm〜20μmのときに径が0.01〜5μmである組み合わせ、長さが5〜20μmのときに径が0.05〜4μmである組み合わせ、長さが5〜20μmのときに径が0.1〜3μmである組み合わせが挙げられる。長軸を有する薬剤結晶131は、長軸方向に直線状であるが、曲線状に湾曲してもよい。バルーン11の表面に、直線状の薬剤結晶131と、曲線状の薬剤結晶131の両方が存在してもよい。
The length in the major axis direction of the
上述した長軸を有する結晶を有する結晶形態型は、バルーン11の外表面の薬剤結晶全体に対して50体積%以上、より好ましくは70体積%以上である。長軸を有する結晶粒子である薬剤結晶131は、バルーン11または添加剤130の外表面に対して寝ておらず立っているように形成される。添加剤130は、薬剤結晶131がある領域に存在し、薬剤結晶131がない領域にはなくてもよい。
The above-mentioned crystal form type having a crystal having a long axis is 50% by volume or more, more preferably 70% by volume or more with respect to the entire drug crystal on the outer surface of the
添加剤130は、林立する複数の薬剤結晶131の間の空間に分配されて存在する。コート層30を構成する物質の割合は、水不溶性の薬剤結晶131の方が、添加剤130よりも大きい体積を占めることが好ましい。添加剤130は、マトリックスを形成しない。マトリックスとは、比較的高分子の物質(ポリマーなど)が連続して構成された層であり、網目状の三次元構造を形成し、その中に微細な空間が存在する。したがって、結晶を構成する水不溶性薬剤はマトリックス物質中に付着していない。結晶を構成する水不溶性薬剤は、マトリックス物質中に埋め込まれてもいない。なお、添加剤130は、マトリックスを形成してもよい。
The additive 130 is distributed in the space between the plurality of
添加剤130はバルーン11の外表面で溶媒に溶けた状態でコートされた後、乾燥して層として形成される。添加剤130はアモルファスである。添加剤130は、結晶粒子であってもよい。添加剤130は、アモルファスおよび結晶粒子の混合物として存在してもよい。図3の添加剤130は、結晶粒子及び/または粒子状アモルファスの状態である。または、添加剤130は、フィルム状アモルファスの状態であってもよい。添加剤130は、水不溶性薬剤を含んだ層として形成されている。または、添加剤130は、水不溶性薬剤を含まない独立した層として形成されてもよい。添加剤130の厚みは、0.1〜5μm、好ましくは0.3〜3μm、より好ましくは0.5〜2μmである。
The additive 130 is coated on the outer surface of the
長尺な結晶形態型の薬剤結晶131を含む層は、体内に送達する際に、毒性が低く、狭窄抑制効果が高い。中空長尺体結晶形態を含む水不溶性薬剤は、薬剤が組織に移行した時に結晶の一つの単位が小さくなるために組織への浸透性が良く、かつ、良好な溶解性を有するため、有効に作用して狭窄を抑制できる。また、薬剤が大きな塊として組織に残留することが少ないために毒性が低くなると考えられる。
The layer containing the long crystalline form
また、長尺な結晶形態型の薬剤結晶131を含む層は、組織に移行する結晶の大きさ(長軸方向の長さ)が約10μmと小さい。そのために病変患部に均一に作用し、組織浸透性が高まる。さらに、移行する薬剤結晶131の寸法が小さいために過剰量の薬剤が、過剰時間、患部に留まることがなくなるために、毒性を発現することなく、高い狭窄抑制効果を示すことが可能であると考える。
In addition, the layer containing the
バルーン11の外表面にコーティングされる薬剤は、非晶質(アモルファス)型を含んでもよい。薬剤結晶131や非晶質は、コート層30において規則性を有するように配置されてもよい。または、結晶や非晶質は、不規則に配置されてもよい。
The drug coated on the outer surface of the
次に、バルーン11にコート層30を形成するためのバルーンコーティング装置2について説明する。バルーンコーティング装置2は、バルーン11にコート層30を形成することができる。バルーンコーティング装置2は、図4に示すように、カテーテル1を回転させる回転機構50と、カテーテル1を支持する支持台70とを有する。バルーンコーティング装置2は、さらに、バルーン11の表面にコーティング液を塗布するチューブ状の供給部92が設けられる塗布機構80と、供給部92をバルーン11に対して移動させるための移動機構60と、バルーン11を覆って内部を減圧することのできる減圧乾燥器100と、バルーンコーティング装置2を制御する制御部120とを有する。
Next, the balloon coating apparatus 2 for forming the
回転機構50は、カテーテル1のハブ12を保持し、内蔵されるモーター等の駆動源により、シャフト10の軸心を中心としてカテーテル1を回転させる。カテーテル1は、ガイドワイヤルーメン23内に芯材51が挿通されて保持されるとともに、芯材51によってコーティング液のガイドワイヤルーメン23内への流入が防止されている。また、カテーテル1は、拡張ルーメン22への流体の流通を操作するために、ハブ12の基端開口部40に、流路の開閉を操作可能な三方活栓が接続される。
The
支持台70は、シャフト10を内部に収容して回転可能に支持する管状の基端側支持部71と、芯材51を回転可能に支持する先端側支持部72とを備えている。なお、先端側支持部72は、可能であれば、芯材51ではなくシャフト10の先端部を回転可能に支持してもよい。
The
移動機構60は、シャフト10の軸心と平行な方向へ直線的に移動可能な移動台61と、供給部92が固定されるチューブ固定部62とを備えている。移動台61は、内蔵されるモーター等の駆動源によって、直線的に移動可能である。移動台61には、塗布機構80が載置されており、塗布機構80をシャフト10の軸心に沿う両方向へ直線的に移動させる。また、移動機構60は、塗布機構80を載置したまま、全体が水平移動できる。図4において移動台61は、カテーテル1の上方を覆うように配置されているが、移動機構60が移動することで、カテーテル1の上方を開放状とし、減圧乾燥器100がバルーン11を覆うことができるようにすることができる。
The moving
塗布機構80は、コーティング液を収容する供給容器90と、任意の送液量でコーティング液を送液する送液ポンプ91と、コーティング液をバルーン11に塗布する供給部92とを備えている。送液ポンプ91は、例えばシリンジポンプであり、制御部120によって制御される。送液ポンプ91は、供給容器90から吸引管93を介して前処理液を吸引し、供給管94を介して供給部92へコーティング液を任意の送液量で供給することができる。送液ポンプ90は、移動台61に設置される。なお、送液ポンプ90は、コーティング液を送液可能であればシリンジポンプに限定されず、例えばチューブポンプであってもよい。
The
供給部92は、供給管94と連通しており、送液ポンプ91から供給管94を介して供給されるコーティング液を、バルーン11の表面へ吐出する。供給部92は、円管状の部材である。供給部92は、チューブ固定部62に上端が固定されている。供給部92は、チューブ固定部62から鉛直方向下方へ延在し、下端に開口する吐出口92aが形成されている。
The
供給部92は、移動台61を移動させることで、移動台61に設置される送液ポンプ91と共に、カテーテル1の軸心方向に沿う両方向へ直線的に移動可能である。なお、供給部92は、コーティング液を供給可能であれば、円管状でなくてもよい。また、供給部92は、吐出口92aからコーティング液を吐出可能であれば、鉛直方向に延在していなくてもよい。
The
本実施形態において供給部92は、先端部がバルーン11の表面に接触するように配置される。これにより、バルーン11の表面における結晶化を促すことができる。供給部9
2の材料は、バルーン11への接触負担を低減し、かつバルーン11の回転に伴う接触位置の変化を撓みにより吸収できるように、柔軟な材料であることが好ましい。供給部92の構成材料は、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン、環状ポリオレフィン、ポリエステル、ポリアミド、ポリウレタン、PTFE(ポリテトラフルオロエチレン)、ETFE(テトラフルオロエチレン・エチレン共重合体)、PFA(テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体)、FEP(四フッ化エチレン・六フッ化プロピレン共重合体)等のフッ素系樹脂等を適用できるが、可撓性を有して変形可能であれば、特に限定されない。供給部92は、バルーン11に接触しないように配置することもできる。この場合、供給部92には、軟質または硬質の樹脂材や金属材など様々な材料を用いることができる。
In this embodiment, the
The material 2 is preferably a flexible material so as to reduce the contact load on the
供給部92の外径は、特に限定されないが、例えば0.1mm〜5.0mm、好ましくは0.15mm〜3.0mm、より好ましくは0.3mm〜2.5mmである。供給部92の内径は、特に限定されないが、例えば0.05mm〜3.0mm、好ましくは0.1mm〜2.0mm、より好ましくは0.15mm〜1.5mmである。供給部92の長さは、特に限定されないが、バルーン直径の5倍以内の長さであることがよく、例えば1.0mm〜50mm、好ましくは3mm〜40mm、より好ましくは5mm〜35mmである。
Although the outer diameter of the
減圧乾燥器100は、支持台70に支持されたバルーン11及びその周囲部を覆うことができる空間を内部に有している。減圧乾燥器100は、この空間内を気密された状態で減圧することができる。減圧乾燥器100は、バルーン11に対してコーティング液の塗布を行っている際には、図4に示すように、バルーン11から離れた位置に配置されている。バルーン11に対してコーティング液を塗布されたら、移動機構60がバルーン11の上方から別の場所に移動し、代わって減圧乾燥器100が移動して、図5に示すように、バルーン11を覆う。
The
減圧乾燥器100は、内部の空間の圧力を低下させるため、外部に対して気密されている必要がある。このため、減圧乾燥器100は、バルーン11の全体と、バルーン11を先端側で支持する先端側支持部72と、シャフト10の先端部を覆う。減圧乾燥器100の底面が気密されていれば、減圧乾燥器100の内部が外部と連通する部分は、シャフト10の表面の部分であるので、減圧乾燥器100の基端部には、シャフト10の外周を気密するためのシール部100aが設けられている。シール部100aは、シャフト10の外周面を気密しつつ、シャフト10を回転可能とするもので、ゴム製のパッキン等によって形成される。
The
減圧乾燥器100がバルーン11を覆った状態で、ハブ12の基端開口部40には、圧力調整部101が接続される。圧力調整部101は、制御部120の制御により、バルーン11の内部圧力をコントロールすることができる。圧力調整部101は、このように制御部120の制御を受けて自動的に圧力を調整するものの他、シリンジのように手動で圧力を調整するものであってもよい。
In a state where the
制御部120は、例えばコンピュータにより構成され、回転機構50、移動機構60、塗布機構80、減圧乾燥器100及び圧力調整部101を統括的に制御する。したがって、制御部120は、バルーン11の回転速度、供給部92のバルーン11に対する軸心方向への移動速度、供給部92からのコーティング液の吐出速度、減圧乾燥器100の内部の減圧、圧力調整部101によるバルーン11の内圧等を、統括的に制御することができる。
The
供給部92によりバルーン11の表面に供給されるコーティング液は、コート層30の構成材料を含む溶液または懸濁液であり、水不溶性薬剤、賦形剤、有機溶媒及び水を含んでいる。コーティング液がバルーン11の表面に供給された後、有機溶媒及び水が揮発することで、バルーン11の表面に、独立した長軸を有して延在する水不溶性薬剤の結晶である多数の長尺体を有するコート層30が形成される。コーティング液の粘度は、0.2〜500cP、好ましくは0.2〜50cP、より好ましくは0.2〜10cPである。
The coating liquid supplied to the surface of the
水不溶性薬剤とは、水に不溶または難溶性である薬剤を意味し、具体的には、水に対する溶解度が、pH5〜8で5mg/mL未満である。その溶解度は、1mg/mL未満、さらに、0.1mg/mL未満でもよい。水不溶性薬剤は脂溶性薬剤を含む。 The water-insoluble drug means a drug that is insoluble or hardly soluble in water. Specifically, the solubility in water is less than 5 mg / mL at pH 5-8. Its solubility may be less than 1 mg / mL and even less than 0.1 mg / mL. Water-insoluble drugs include fat-soluble drugs.
いくつかの好ましい水不溶性薬剤の例は、免疫抑制剤、例えば、シクロスポリンを含むシクロスポリン類、ラパマイシン等の免疫活性剤、パクリタキセル等の抗がん剤、抗ウイルス剤または抗菌剤、抗新生組織剤、鎮痛剤及び抗炎症剤、抗生物質、抗てんかん剤、不安緩解剤、抗麻痺剤、拮抗剤、ニューロンブロック剤、抗コリン作動剤及びコリン作動剤、抗ムスカリン剤及びムスカリン剤、抗アドレナリン作用剤、抗不整脈剤、抗高血圧剤、ホルモン剤ならびに栄養剤を含む。 Examples of some preferred water-insoluble drugs include immunosuppressants, such as cyclosporines including cyclosporine, immunoactive agents such as rapamycin, anticancer agents such as paclitaxel, antiviral or antibacterial agents, anti-neoplastic agents, Analgesics and anti-inflammatory agents, antibiotics, antiepileptics, anxiolytics, antiparalytic agents, antagonists, neuron blocking agents, anticholinergics and cholinergic agents, antimuscarinic and muscarinic agents, antiadrenergic agents, Contains antiarrhythmic, antihypertensive, hormonal and nutritional agents.
水不溶性薬剤は、パクリタキセルおよびパクリタキセル誘導体、タキサン、ドセタキセルならびにラパマイシンおよびラパマイシン誘導体、例えば、バイオリムスA9、ピメクロリムス、エベロリムス、ゾタロリムス、タクロリムス、ファスジルおよびエポチロンが好ましく、パクリタキセルおよびラパマイシン、ドセタキセル、エベロリムスが特に好ましい。本明細書においてラパマイシン、パクリタキセル、ドセタキセル、エベロリムスとは、同様の薬効を有する限りそれらの類似体及び/またはそれらの誘導体を含む。例えば、パクリタキセルとドセタキセルは類似体の関係にある。ラパマイシンとエベロリムスは誘導体の関係にある。これらのうちでは、パクリタキセルがさらに好ましい。 Water-insoluble drugs are preferably paclitaxel and paclitaxel derivatives, taxanes, docetaxel and rapamycin and rapamycin derivatives such as biolimus A9, pimecrolimus, everolimus, zotarolimus, tacrolimus, fasudil and epothilone, paclitaxel and rapamycin, particularly docetaxel, everolimus. In the present specification, rapamycin, paclitaxel, docetaxel and everolimus include analogs and / or derivatives thereof as long as they have the same medicinal effect. For example, paclitaxel and docetaxel are in an analog relationship. Rapamycin and everolimus are in a derivative relationship. Of these, paclitaxel is more preferred.
賦形剤は、バルーン11上で水不溶性薬剤の結晶である長尺体が立設される基層を構成する。賦形剤は、水溶性の低分子化合物を含む。水溶性の低分子化合物の分子量は、50〜2000であり、好ましくは50〜1000であり、より好ましくは50〜500であり、さらに好ましくは50〜200である。水溶性の低分子化合物は、水不溶性薬剤100質量部に対して、好ましくは5〜10000質量部、より好ましくは5〜200質量部、さらに好ましくは8〜150質量部である。水溶性の低分子化合物の構成材料は、セリンエチルエステル、クエン酸エステル、ポリソルベート、水溶性ポリマー、糖、造影剤、アミノ酸エステル、短鎖モノガルボン酸のグリセロールエステル、医薬として許容される塩及び界面活性剤等、あるいはこれら二種以上の混合物等が使用できる。水溶性の低分子化合物は、親水基と疎水基を有し、水に溶解することを特徴とする。水溶性の低分子化合物は、非膨潤性または難膨潤性であることが好ましい。賦形剤は、バルーン11上でアモルファス(非晶質)であることが好ましい。水溶性の低分子化合物を含む賦形剤は、バルーン11の表面上で水不溶性薬剤を均一に分散させる効果を有する。さらに、血管内でのバルーン11の拡張時に基層が溶解しやすくなることで、バルーン11の表面上の水不溶性薬剤の長尺体を放出しやすくなり、血管への薬剤の付着量を増加させる効果を有する。
The excipient forms a base layer on which a long body that is a crystal of a water-insoluble drug is erected on the
薬剤が溶解する溶媒は、揮発性の低いものが選択される。また、溶媒は、非凍結溶媒であることが好ましい。非凍結溶媒とは、減圧しても凍結しない溶媒である。溶媒を含むコーティング液は、塗布機構80によりバルーン11の表面に先端から基端まで塗布された後、減圧乾燥器100に覆われて内部が減圧されるまでは、乾燥しないことが求められる。コーティング液の粘度及び有機溶媒の濃度を調整することで、揮発性を低くすることができる。有機溶媒の物質は、特に限定されないが、テトラヒドロフラン、アセトン、グリセリン、酢酸、i−ブチルアルコール、s−ブチルアルコール、t−ブチルアルコール、プロパノール、ブタノール、トルエン、エチレングリコール、グリセリン、o−ジクロロベンゼン、o−キシレン、p−キシレン、シクロヘキサノール、スチレン、シクロヘキサン、エタノール、メタノール、ジクロロメタン、ヘキサン、エチルアセテート、水、中でもテトラヒドロフラン、エタノール、アセトン、水のうち、これらのいくつかの混合溶媒が好ましい。例えば、テトラヒドロフランと水、テトラヒドロフランとエタノールと水、テトラヒドロフランとアセトンと水、アセトンとエタノールと水、テトラヒドロフランとアセトンとエタノールと水といった組み合わせが挙げられる。特に、揮発性の低い溶媒としては、水、酢酸、i−ブチルアルコール、s−ブチルアルコール、t−ブチルアルコール、プロパノール、ブタノール、トルエン、エチレングリコール、ベンゼン、クロロヘキサン、グリセリン、エタノール、ヘキサン、エチルアセテート、o−ジクロロベンゼン、o−キシレン、p−キシレン、シクロヘキサノール、スチレン、シクロヘキサンからなる群から選択される少なくとも1つを含有することが好ましい。
A solvent in which the drug is dissolved is selected to have a low volatility. The solvent is preferably a non-freezing solvent. A non-freezing solvent is a solvent that does not freeze even under reduced pressure. The coating liquid containing the solvent is required not to be dried until it is applied to the surface of the
次に、上述したバルーンコーティング装置2を用いて、バルーン11の表面に水不溶性薬剤の結晶を形成する方法を説明する。コーティングの工程は、バルーン11の表面にコーティング液を塗布する第1ステップと、バルーン11を減圧乾燥器100で覆って内部を減圧し、コーティング液を乾燥させて薬剤を結晶化させる第2ステップとを有している。第1ステップは、バルーンコーティング装置2が図4の状態で行われる。第2ステップは、バルーンコーティング装置2が図5の状態で行われる。
Next, a method for forming water-insoluble drug crystals on the surface of the
まず、第1ステップについて説明する。初めに、ハブ12の基端開口部40に接続した三方活栓を介して、拡張用の流体をバルーン11内に供給する。次に、バルーン11を拡張させた状態で三方活栓を操作して拡張ルーメン22を密封し、バルーン11を拡張させた状態を維持する。バルーン11は、血管内での使用時の圧力(例えば8気圧)よりも低い圧力(例えば4気圧)で拡張される。
First, the first step will be described. First, an expansion fluid is supplied into the
次に、カテーテル1を支持台70に回転可能に設置し、ハブ12を回転機構50に連結する。次に、移動台61の位置を調節して、供給部92をバルーン11に対して位置決めする。このとき、バルーン11においてコート層30を形成する最も先端側の位置に近接するように、供給部92の吐出口92aを位置決めする。
Next, the
次に、回転機構50によりカテーテル1を軸心方向に回転させると共に、移動台61を移動させながら、供給部92からコーティング液をバルーン11に向かって吐出する。コーティング液の吐出量は、送液ポンプ91により調整される。移動台61により、供給部92は、バルーン11の先端側から基端側に向かって移動していく。バルーン11が回転及び直線移動することにより、コーティング液はバルーン11の表面に螺旋を描きつつ塗布される。
Next, the
供給部92の移動速度は、特に限定されないが、例えば0.01〜2mm/sec、好ましくは0.03〜1.5mm/sec、より好ましくは0.05〜1.0mm/secである。コーティング液の供給部92からの吐出量は、特に限定されないが、例えば0.01〜1.5μL/sec、好ましくは0.01〜1.0μL/sec、より好ましくは0.03〜0.8μL/secである。バルーン11の回転速度は、特に限定されないが、例えば10〜300rpm、好ましくは30〜250rpm、より好ましくは50〜200rpmである。コーティング液を塗布する際のバルーン11の直径は、特に限定されないが、例えば1〜10mm、好ましくは2〜7mmである。
Although the moving speed of the
バルーン11の表面にコーティング液を塗布したら、続いて第2ステップが行われる。前述のように、バルーン11に塗布したコーティング液が乾燥する前に、バルーン11が図5に示すように減圧乾燥器100で覆われる。減圧乾燥器100に覆われたバルーン11は、回転機構50により軸心方向への回転が維持される。その状態で、減圧乾燥器100の内部が減圧される。減圧は、経時的に減圧度が上昇するように、所定の時間をかけて徐々に行われる。減圧にかける時間としては、例えば1〜900秒とされる。減圧度を500〜250Torrとし、10〜180秒減圧するステップと、次に、減圧度を100〜10Torrとし、10〜600秒減圧するステップを行うことで、段階的に減圧するようにしてもよい。また、急速に減圧させることで、突沸させながら、減圧乾燥してもよい。バルーン11の外側が減圧されると、内圧がそのままではバルーン11がさらに拡張するので、圧力調整部101によりバルーン11の内圧を下げ、バルーン11の形状を減圧前から変化させないようにする。
When the coating liquid is applied to the surface of the
バルーン11の周囲が減圧されることにより、バルーン11の表面に塗布されているコーティング液が揮発する。このとき、コーティング液に含まれる有機溶媒が、水よりも先に揮発する。したがって、バルーン11の表面に、水不溶性薬剤、水溶性低分子化合物及び水が残された状態で、有機溶媒が揮発する。このように、水が残された状態で有機溶媒が揮発すると、水不溶性の薬剤が、水を含む水溶性低分子化合物の内部で析出し、結晶核から結晶が徐々に成長して、図3に示すように、バルーン11の表面に、結晶が各々独立した長軸を有する複数の薬剤結晶131を含む形態型(morphological form)の薬剤結晶が形成される。薬剤結晶131の結晶化速度は、減圧乾燥器100内の減圧速度や、減圧到達点によって制御することができる。この状態の薬剤結晶131は、バルーン11の表面に対して立った状態となっている。薬剤結晶131の基端は、バルーン11の表面、添加剤130の表面または内部に位置する可能性がある。有機溶媒が揮発して薬剤結晶が複数の薬剤結晶131として析出した後、水が有機溶媒よりもゆっくり蒸発し、水溶性低分子化合物を含む添加剤130が形成される。水が蒸発するまでの時間は、減圧乾燥器100の内部の圧力により調整されるが、例えば、1〜600秒程度である。また、減圧時には、減圧乾燥器100内を昇温してもよい。昇温時の温度としては、例えば10〜60℃とすることができる。減圧乾燥器100内の温度を高くすることで、溶媒をより早く揮発させることができる。
By reducing the pressure around the
このように、本実施形態のバルーンコーティング方法は、コーティング液に揮発しにくいものを採用し、バルーン11にコーティング液を塗布する間、コーティング液が乾燥しないようにし、コーティング液の塗布後に減圧乾燥器100でバルーン11を覆い、減圧してコーティング液を乾燥させるようにしている。このため、減圧に伴いコーティング液が乾燥するので、その圧力調整により薬剤の結晶化を制御することができる。コーティング液が大気圧で自然に乾燥する場合、薬剤の結晶化においては、コーティング時の温度や流量等のパラメーターや手技のぶれ等により結晶の大きさや形状が変化し得るため、常に同じ結晶を得るのは難しいが、本実施形態では薬剤の結晶化を減圧乾燥器100の圧力調整により制御できるので、常に同様の結晶をバルーン11の表面に形成することができ、ばらつきを小さくすることができる。
As described above, the balloon coating method of the present embodiment employs a method that does not easily volatilize in the coating liquid, prevents the coating liquid from drying while the coating liquid is applied to the
また、バルーン11の周囲が減圧された際に、バルーン11の軸心方向に沿う回転状態が維持されるので、コーティング液がバルーン11の周方向に偏ることがなく、バルーン11の表面に均一にコート層30を形成することができる。
Further, when the periphery of the
薬剤結晶131を有するコート層30が形成された後、回転機構50を停止させ、減圧乾燥器100の内部を大気圧に戻した上で移動させ、バルーン11を露出させる。この後、カテーテル1をバルーンコーティング装置2から取り外して、バルーン11のコーティングが完了する。
After the
バルーン11は、図6(a)に示すように、内部に拡張用流体が注入された状態で断面略円形状を有する。この状態から、バルーン11は、突出する羽根部140が形成されることで、図6(b)に示すように、羽根部140の外側面を構成する羽根外側部140bと、羽根部140の内側面を構成する羽根内側部140aと、羽根外側部140bと羽根内側部140aの間に位置する中間部140cとが形成される。この状態から、図6(c)に示すように、径方向外側へ突出する羽根部140が、周方向へ折り畳まれる。バルーン11の羽根部140が折り畳まれると、羽根内側部140aと中間部140cが重なって接触し、バルーン11の外表面同士が対向して重なる重複部141が形成される。そして、中間部140cの一部および羽根外側部140bは、羽根内側部140aに覆われず、外側に露出する。また、バルーン11が折り畳まれた状態では、羽根部140の根元部と中間部140cとの間に、根元側空間部142が形成される。根元側空間部142の領域では、羽根部140と中間部140cとの間に、微小な隙間が形成される。一方、羽根部140の根元側空間部142よりも先端側の領域は、中間部140cに対して密接した状態となっている。羽根部140の周方向長さに対する根元側空間部142の周方向長さの割合は、1〜95%の範囲である。バルーン11の羽根外側部140bは、バルーン11を折り畳むためのブレードから周方向に擦れるような押圧力を受け、さらに加熱される。これにより、羽根外側部140bに設けられる長尺な薬剤結晶131がバルーン11の表面に倒れて寝やすい。なお、薬剤結晶131の全てが寝る必要はない。
As shown in FIG. 6A, the
また、バルーン11の重複部141において重なる外表面は、外部に露出しないため、折り畳む際に、ブレードから押圧力が間接的に作用する。このため、バルーン11の重複部141において重なる外表面に設けられる薬剤結晶131に作用する力を、強くなり過ぎないように調節することが容易である。したがって、バルーン11の重複部141において重なる外表面に設けられる薬剤結晶131を寝かせるために望ましい力を作用させることができる。また、互いに対向する羽根内側部140aと中間部140cの領域のうち、根元側空間部142に面する領域、すなわち羽根内側部140aと中間部140cとが密接しない領域では、薬剤結晶131は押圧力を受け難い。したがって、この領域では、薬剤結晶131が寝にくい。また、互いに対向する羽根内側部140aと中間部140cの領域のうち、根元側空間部142に面しない領域、すなわち羽根内側部140aと中間部140cとが密接している領域では、薬剤結晶131は押圧力を受けやすい。したがって、この領域では、薬剤結晶131が倒れて寝やすい。
Moreover, since the outer surface which overlaps in the
次に、カテーテル1の使用方法を、血管内の狭窄部を治療する場合を例として説明する。
Next, a method of using the
まず、術者は、セルジンガー法等の公知の方法により、皮膚から血管を穿刺し、イントロデューサ(図示せず)を留置する。次に、カテーテル1のプライミングを行った後、ガイドワイヤルーメン23内にガイドワイヤ200(図7を参照)を挿入する。この状態で、ガイドワイヤ200およびカテーテル1をイントロデューサの内部より血管内へ挿入する。続いて、ガイドワイヤ200を先行させつつカテーテル1を進行させ、バルーン11を狭窄部へ到達させる。なお、カテーテル1を狭窄部300まで到達させるために、ガイディングカテーテルを用いてもよい。
First, the surgeon punctures a blood vessel from the skin by a known method such as the Seldinger method and places an introducer (not shown). Next, after priming the
次に、ハブ12の基端開口部40より、インデフレーターまたはシリンジ等を用いて拡張用流体を所定量注入し、拡張ルーメン22を通じてバルーン11の内部に拡張用流体を送り込む。これにより、図7に示すように、折り畳まれたバルーン11が拡張し、狭窄部300が、バルーン11によって押し広げられる。このとき、バルーン11の外表面に設けられるコート層30が、狭窄部300に接触する。
Next, a predetermined amount of expansion fluid is injected from the proximal end opening 40 of the
バルーン11を拡張させてコート層30を生体組織に押し付けると、コート層30に含まれる水溶性の低分子化合物である添加剤130が徐々にまたは速やかに溶けつつ、薬剤結晶131が生体へ送達される。コート層30の薬剤結晶131は、上述した製造方法によって、均一に形成されている。このため、薬剤を生体へばらつきなく良好に作用させることができる。
When the
この後、拡張用流体をハブ12の基端開口部40より吸引して排出し、バルーン11を収縮させて折り畳まれた状態とする。この後、イントロデューサを介して血管よりガイドワイヤ200およびカテーテル1を抜去し、手技が終了する。
Thereafter, the expansion fluid is sucked and discharged from the proximal end opening 40 of the
以上のように、本実施形態に係るバルーンコーティング方法は、シャフト10の先端部にバルーン11を有するカテーテル1におけるバルーン11の表面にコート層30を形成するバルーンコーティング方法であって、細径で柔軟性を有するチューブ体101をバルーン11の軸方向に沿って多数配置し、チューブ体101の先端部をシャフト10の軸心を中心に回転するバルーン11の表面に接触させ、各チューブ体101をバルーン11の表面に追従するように変形させつつ、チューブ体101の先端からコーティング液を吐出して、バルーン11の表面に塗布する塗布工程を有する。このように構成したバルーンコーティング方法は、バルーン11の軸方向に沿って多数配置されたチューブ体101が、バルーン11の表面形状に合わせて変形しつつコーティング液を吐出するので、バルーン11の軸方向に沿って均一にコーティング液を塗布することができる。また、バルーン11の軸方向全体に対し一度にコーティング液を塗布できるので、コーティングに要する時間を短縮し、生産効率を向上させると共に、外的要因の変動の影響を小さくすることができる。
As described above, the balloon coating method according to the present embodiment is a balloon coating method in which the
以上のように、本実施形態に係るバルーンコーティング方法は、シャフト10の先端部にバルーン11を有するカテーテル1におけるバルーン11の表面にコート層30を形成するバルーンコーティング方法であって、バルーン11の表面に対し、シャフト10の軸心を中心に回転させつつ、供給部92から薬剤を含むコーティング液を供給して塗布するステップと、バルーン11の塗布部位全体にコーティング液を塗布したら、コーティング液が未乾燥の状態で、少なくともバルーン11の塗布部位を減圧乾燥器100で覆うステップと、減圧乾燥器100内を減圧して、コーティング液の溶媒を揮発させるステップと、を有する。このように構成したバルーンコーティング方法は、減圧に伴いバルーン11の表面のコーティング液が乾燥するので、減圧乾燥器100内の圧力調整により薬剤の結晶化を制御することができる。具体的には、減圧乾燥器100内の減圧速度や、減圧到達点の制御が挙げられ、これによって薬剤の結晶化速度を制御することができる。これにより、常に同様の結晶をバルーン11の表面に形成することができ、ばらつきを小さくすることができる。
As described above, the balloon coating method according to the present embodiment is a balloon coating method in which the
また、減圧乾燥器100内を減圧して、コーティング液の溶媒を揮発させる際に、バルーン11は、シャフト10の軸心を中心に回転されている。これにより、コーティング液が乾燥する際にバルーン11の周方向に偏ることがなく、バルーン11の表面に均一にコート層を形成することができる。
The
また、減圧乾燥器100は、減圧度を経時的に上昇させるようにすれば、薬剤の結晶化速度をコントロールすることができる。
The
また、減圧乾燥器100は、減圧時に内部を昇温させるようにすれば、コーティング液の溶媒の揮発を早め、結晶化にかかる時間を短縮できる。
Moreover, if the inside of the
また、減圧乾燥器100は、バルーン11及びバルーン11の基端側に設けられる長尺状のシャフト10のうち、バルーン11に近い先端部を覆うようにすれば、減圧乾燥器100の内部を気密するためにはシャフト10の外周面をシールすればよく、シールする領域を最低限にして気密性を高くすることができる。
Further, the
また、バルーン11は、内圧を調整する圧力調整部101に接続されており、減圧乾燥器100内を減圧した際に、バルーン11の体積を一定に維持するように圧力調整部101によりバルーン11の内圧が調整される。これにより、減圧乾燥器100内が減圧された際に、バルーン11の形状が変化しないようにすることができ、コーティング液がバルーン11の表面に均一に塗布された状態を維持することができる。このため、バルーン11の表面に均一にコート層30を形成することができる。
The
また、コーティング液に含まれる薬剤は、ラパマイシン、パクリタキセル、ドセタキセル、またはエベロリムスのいずれかであるようにすれば、血管内の狭窄部の再狭窄を良好に抑制できる。 In addition, if the drug contained in the coating solution is rapamycin, paclitaxel, docetaxel, or everolimus, restenosis of the stenosis in the blood vessel can be satisfactorily suppressed.
また、前記コーティング液に含まれる溶媒は、水、酢酸、i−ブチルアルコール、s−ブチルアルコール、t−ブチルアルコール、プロパノール、ブタノール、トルエン、エチレングリコール、ベンゼン、クロロヘキサン、グリセリン、エタノール、ヘキサン、エチルアセテート、o−ジクロロベンゼン、o−キシレン、p−キシレン、シクロヘキサノール、スチレン、シクロヘキサンからなる群から選択される少なくとも1つを含有しているようにすれば、溶媒の揮発性が低くなり、バルーンに塗布されたコーティング液から溶媒が揮発し難くなる。これにより、コーティング液の塗布後、減圧乾燥器で減圧されるまでの間、バルーン11の表面を確実に濡れた状態に維持し、減圧乾燥器100内において一定の条件で薬剤の結晶化を行うことができる。
The solvent contained in the coating solution is water, acetic acid, i-butyl alcohol, s-butyl alcohol, t-butyl alcohol, propanol, butanol, toluene, ethylene glycol, benzene, chlorohexane, glycerin, ethanol, hexane, If at least one selected from the group consisting of ethyl acetate, o-dichlorobenzene, o-xylene, p-xylene, cyclohexanol, styrene, and cyclohexane is contained, the volatility of the solvent is reduced. The solvent is less likely to evaporate from the coating solution applied to the balloon. Thus, the surface of the
なお、本発明は、上述した実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の技術的思想内において当業者により種々変更が可能である。例えば、上述のバルーンカテーテル10は、ラピッドエクスチェンジ型(Rapid exchange type)であるが、オーバーザワイヤ型(Over−the−wire type)であってもよい。
Note that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made by those skilled in the art within the technical idea of the present invention. For example, the
上述の実施形態では、減圧乾燥器100によりバルーン11と先端側支持部72及びシャフト10の先端部を覆っているが、少なくともバルーン11のうちコーティング液が塗布された領域を覆って減圧できればよい。
In the above-described embodiment, the
また、コーティング液の塗布方法は、上述の実施形態には限られず、スプレー法や糸引き法など他の方法を用いることができる。 Moreover, the coating method of coating liquid is not restricted to the above-mentioned embodiment, Other methods, such as a spray method and a thread drawing method, can be used.
1 カテーテル
2 バルーンコーティング装置
10 シャフト
11 バルーン
12 ハブ
15 バルーン
30 コート層
50 回転機構
60 移動機構
61 移動台
62 チューブ固定部
70 支持台
71 基端側支持部
72 先端側支持部
73 供給部支持部
80 塗布機構
90 供給容器
91 送液ポンプ
92 供給部
92a 吐出口
93 吸引管
94 供給管
100 減圧乾燥器
100a シール部
101 圧力調整部
120 制御部
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記バルーンの表面に対し、前記シャフトの軸心を中心に回転させつつ、供給部から薬剤を含むコーティング液を供給して塗布するステップと、
前記バルーンの塗布部位全体に前記コーティング液を塗布したら、該コーティング液が未乾燥の状態で、少なくとも前記バルーンの塗布部位を減圧乾燥器で覆うステップと、
前記減圧乾燥器内を減圧して、前記コーティング液の溶媒を揮発させるステップと、
を有するバルーンコーティング方法。 A balloon coating method for forming a coating layer on a surface of a balloon in a catheter having a balloon at a tip portion of a shaft,
Supplying and applying a coating liquid containing a drug from a supply unit while rotating about the axis of the shaft with respect to the surface of the balloon;
When the coating liquid is applied to the entire balloon application site, the coating liquid is in an undried state, and at least the balloon application site is covered with a vacuum dryer;
Reducing the pressure in the vacuum dryer to volatilize the solvent of the coating solution;
A balloon coating method comprising:
前記減圧乾燥器内を減圧した際に、前記バルーンの体積を一定に維持するように前記圧力調整部により前記バルーンの内圧が調整される請求項1〜5のいずれか1項に記載のバルーンコーティング方法。 The balloon is connected to a pressure adjusting unit that adjusts an internal pressure,
The balloon coating according to any one of claims 1 to 5, wherein when the inside of the vacuum dryer is decompressed, the internal pressure of the balloon is adjusted by the pressure adjusting unit so as to maintain a constant volume of the balloon. Method.
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2017
- 2017-03-16 JP JP2017050833A patent/JP2018153286A/en active Pending
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