JP2021000463A - 医療用装置への抗菌剤塗布 - Google Patents

Abstract

【課題】実質的に非溶出性の抗菌処理を含む、侵襲的医療用装置を提供する。【解決手段】カテーテルアセンブリは少なくとも１つの内腔を画定する細長いカテーテルチューブ１２、ルアーコネクタを含む、少なくとも１つの延長レッグ１８、及び延長レッグと内腔との間の流体連通を提供する、少なくとも１つの流体通路を含む二分岐ハブ１６、を備え、実質的に非溶出性の銅コーティング４２が内腔、延長レッグ、ルアーコネクタ、及び流体通路４０のうちの少なくとも１つの面上に配設され、コーティングは無電解めっき工程を介して適用され、撥水コーティングが銅コーティング上に配設される。【選択図】図２

Description

関連出願の相互参照
本出願は、２０１５年３月３０日に出願された米国特許仮出願第６２／１４０，２０６号、表題「Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ Ａｎｔｉｍｉｃｒｏｂｉａｌ Ａｇｅｎｔｓ ｔｏ Ｉｎｄｗｅｌｌｉｎｇ Ｍｅｄｉｃａｌ Ｄｅｖｉｃｅｓ」の優先権の利益を主
張するものであり、その全体が参照により本明細書に組み込まれるものとする。

簡潔な要約
簡潔に要約すると、本発明の実施形態は、実質的に非溶出性の抗菌剤を含む、侵襲的医療用装置を対象とする。医療用装置の１つ以上の外面及び／又は内面が、コーティングされた面に微生物がコロニー形成するのを防ぐ助けとなる、実質的に非溶出性の銅でコーティングされた面を含む。これは、医療用装置から患者への感染の発生率を減らすことになる。

１つの実施形態では、カテーテルアセンブリが開示され、そのカテーテルアセンブリは少なくとも１つの内腔を画定する細長いカテーテルチューブ；ルアーコネクタを含む、少なくとも１つの延長レッグ；及び延長レッグと内腔との間の流体連通を提供する、少なくとも１つの流体通路を含む二分岐ハブ；を備える。実質的に非溶出性の銅コーティングが、内腔、延長レッグ、ルアーコネクタ、及び流体通路のうちの少なくとも１つの面上に配設される。コーティングは、無電解めっき工程を介して適用される。撥水コーティングが、銅コーティング上に配設される。

なお、侵襲的医療用装置に関連付けられている部品類もまた、本明細書に説明される実施形態の中に入ると考えられる。

本発明の実施形態のこれら及びその他の特徴は、以降の説明及び添付の特許請求の範囲によって更に明らかとなるか、又は以降に記載する本発明の実施形態の実践から習得されるだろう。

本開示は、添付の図面に示される特定の実施形態を参照することによってより詳細に説明される。これらの図面は、本発明の典型的な実施形態のみを示すものであり、そのためその範囲を制限するものと見なされないことが理解される。本発明の例示的実施形態は、以降の添付図面を使用してより具体的にかつ詳細に記載され、説明される。
１つの実施形態によるカテーテルアセンブリの斜視図である。 図１のものと類似のカテーテルアセンブリの、二分岐ハブの斜視図である。 図１のものと類似のカテーテルアセンブリの、カテーテルチューブのテーパー付き領域の斜視図である。 図１のものと類似のカテーテルアセンブリの、ルアーコネクタの斜視図である。 図４のルアーコネクタの断面図である。 カテーテルアセンブリの延長レッグ及びルアーコネクタの、簡略化された部分断面図である。 １つの実施形態による、カテーテルアセンブリと、バルブ付きルアーコネクタとのさまざまな図である。 １つの実施形態による、カテーテルアセンブリと、バルブ付きルアーコネクタとのさまざまな図である。 １つの実施形態による、キャップとルアーコネクタとの断面図である。 １つの実施形態による、カテーテルチューブの断面図である。 １つの実施形態による、移植可能なアクセスポートの断面図である。 １つの実施形態による、ルアーコネクタの断面図である。 １つの実施形態による、医療用装置の面の断面図である。 １つの実施形態による、ニードルなしコネクタの側面図である。 １つの実施形態による、態様を表すグラフである。 １つの実施形態による、態様を表すグラフである。 １つの実施形態による、態様を表すグラフである。

選択された実施形態の詳細な説明
以降、類似する構造を同じ参照表記で示す図を参照する。図面は本発明の代表的な実施形態の図式的かつ概略的表示であり、正確な縮尺率に制限されるものでもなく、それが必要でもない。

明確にするために、用語「近位」は、本明細書に記載の装置を使用する医師に対して相対的に近い方向を指し、一方、用語「遠位」は、医師から相対的に遠い方向を指すことが理解される。例えば、患者の体内に置かれたカテーテルの端部は、カテーテルの遠位端であると見なされ、一方、体外にとどまっているカテーテル端部は、カテーテルの近位端である。また、特許請求の範囲を含む本明細書で使用される場合、用語「含む」、「有する」、及び「有している」は、用語「備える」と同じ意味を有するものとする。

本開示の実施形態は、導管又は患者へのその他の侵襲的なアクセスを提供するため、留置、すなわち、装置の少なくとも一部位が、患者の体内に配設されるように構成されている、侵襲的医療用装置を一般的には対象とする。そのような留置可能医療用装置には、ともに中心静脈へのアクセスを提供するためのカテーテル、又は移植可能なアクセスポートが挙げられる。侵襲的な医療用装置は、一時的又は恒久的に、患者の身体の中に部分的に挿入又は完全に移植される医療用装置を含むということが理解される。なお、侵襲的医療用装置に関連付けられている部品類もまた、本明細書に説明される実施形態の中に入ると考えられる。

１つの実施形態によると、医療用装置の１つ以上の外面及び／又は内面が、コーティングされた面に微生物がコロニー形成するのを防ぐ助けとなる、実質的に非溶出性の銅でコーティングされた面を含む。例えば、１つの実施形態では、医療用装置の面により画定される流体通路の１つ以上の領域が銅でコーティングされ、その上に微生物が定着／増殖するのを防いでいる。これは、留置可能医療用装置から患者への感染の発生率を減らすことになる。別の実施形態では、医療用装置に対して、銅の抗菌効果を提供するための別の方法が開示される。

まず図１を参照すると、図１には１つの実施形態による、符号１０が概ね付される、カテーテルアセンブリ（「カテーテル」）が描かれている。図示のように、カテーテル１０は、近位端１２Ａ及び遠位端１２Ｂとの間に延伸する細長いカテーテルチューブ１２を含み、同チューブ１２は、その中を流体が通る通路を構成する１つ以上の内腔１４を画定している。図１に示すカテーテルチューブ１２は、２つの内腔を画定しているが、その他の数の内腔が画定されていたり、その他のタイプのカテーテルであったりしてもよい。

二分岐ハブ１６は、カテーテルチューブ１２の近位端１２Ａに動作可能に接続され、カテーテルチューブ１２及び対応する延長レッグ１８の内腔１４どうしの間に、１つ以上の流体通路を提供する。なお、１つの実施形態における二分岐ハブ１６は、単一内腔カテーテル用の単一の流体通路のみを含む。各延長レッグ１８は、流体運搬用内腔を画定し、その近位端にルアーコネクタ１９（又は他の好適なコネクタ）を含み、同コネクタ１９は、シリンジ又はその他の装置を、カテーテル１０に動作可能に接続するのを可能にする。

カテーテルチューブ１２は、近位端１２Ａから遠位方向に延伸する近位部位２０を含み、かつ近位部位２０の遠位端から遠位方向に、カテーテルチューブ１２の遠位端１２Ｂまで延伸する遠位部位３０を含む。近位部位２０のテーパー付き領域２４は、二分岐ハブ１６から遠位方向に延伸し、かつ、典型的には、カテーテルが静脈又は他の脈管に入る前に通過する患者の皮膚の挿入部位に配設される、カテーテルチューブの部位を含む。なお、カテーテルアセンブリの具体的な構成については、本明細書に図示されて説明されているものとは異なるものであってよい。

その点から、カテーテル１０を介して、薬剤を静脈に注入したり、かつ／又は血液又は他の流体を静脈から吸引するために、カテーテル１０のさまざまな構成要素が、カテーテル１０を通って流体が移動できる流体通路を画定するということが理解される。本実施形態では、カテーテル１０の流体通路は、延長レッグ１８、二分岐ハブ１６の流体通路、及びカテーテルチューブ１２の内腔１４によって画定されている。別の実施形態では、追加的又は他の構成要素が、カテーテルの流体通路を画定することに貢献可能であるということ、及び他の侵襲的医療用装置が、他のタイプの流体通路を含むことが可能であるということが理解される。

図２は、１つの実施形態による、図１のカテーテル１０の二分岐ハブ１６に関する更なる詳細を描いている。図示されているように、二分岐ハブ１６は、先に説明した２つの流体通路４０を画定し、同通路４０は、カテーテルチューブ１２の内腔１４と、対応する延長レッグ１８の内腔１４との間の流体連通を提供し、それにより、カテーテル１０の流体通路の一部位を画定している。１つの実施形態によれば、流体通路４０の内面は、実質的に非溶出性の、抗菌コーティング（「コーティング」）４２を含む。本実施形態のコーティング４２は、銅を含み（そのため本明細書では、「銅コーティング」としても言及される）、かつそれにより、例えば、本実施形態では、二分岐ハブ１６の流体通路４０の内面のようなコーティングされた面上に、微生物が定着／生存するのを防ぐ抗菌効果を発揮するが、さまざまな他の面（医療用装置の流体通路の一部であっても無関係でも良い）もまた、コーティングされ得る。

本明細書において用いられる場合、「非溶出性の」という用語は、比較的少ない量の金属の銅しか銅コーティングから銅コーティングの周りの流体に放出されない、ということを意味するものと理解される。例えば、１つの実施形態では、実質的に非溶出性の銅コーティング４２が銅粒子を放出しても、その結果としての、銅コーティングに接触する流体中の銅の濃度は、約１．５ｐｐｍ未満にとどまる。この放出量は、例えば、装置の面の組成、銅コーティングがさらされる流体のタイプ、銅コーティングの厚さ、銅コーティング上にオーバーコーティングがあるかどうか等、さまざまな要因によって変化し得る。

本実施形態では、流体通路４０を画定している二分岐ハブ１６は、例えばＬｕｂｒｉｚｏｌ社（オハイオ州、Ｗｉｃｋｌｉｆｆｅ）から入手可能なＩＳＯＰＬＡＳＴ（登録商標）樹脂のような、熱可塑性ポリウレタンからなる。なお、二分岐ハブ１６の流体通路４０は、一部の従来型の抗菌処理では、通常は到達しづらい場所である。そのため、本明細書に説明するように、二分岐ハブ１６の流体通路４０の一部又は全部上の（あるいは、医療用装置の他の流体運搬用若しくはその他の面の一部又は全部上の）コーティング４２を含めることにより、医療用装置が微生物のコロニー形成に抵抗する能力を向上させることが可能である。コーティング４２は、医療用装置の、熱可塑性ポリウレタン以外の面に適用することが可能であるが、例としては、ポリカーボネート、シリコーン、ＰＶＣ、ポリエチレン、ポリプロピレンといった他の（熱硬化性及び熱可塑性）プラスチック、金属、セラミック、ガラス等の面が挙げられるということが理解される。

１つの実施形態では、銅コーティングは、二分岐ハブ１６の流体通路４０の内面（又は医療用装置の他の好適な面）上に、無電解めっき工程を通じて堆積されるが、同工程は、電界を使用せずに、非電導性の面上に、銅の金属コーティングを堆積させるものである。本実施形態では、無電解めっきは、コーティングを施したくない医療用装置の部分を物理的にマスクする前に、堆積が行われる面を清掃することを含む最初の工程を含む。次に、コーティング対象の面が、炭化ケイ素の高圧サンドブラストを介して機械的にエッチングすることによって準備されるが、例えば、１つの実施形態では、化学エッチングを含む他のエッチング方法を用いることも可能である。

銅、ニッケル、又は他の好適な金属若しくは材料の予備コーティング層が、無電解めっきを介して、コーティング対象の面上に、堆積される。これは、後続のコーティングの効率を高める助けとなる。他の１つの実施形態では、予備コーティング層は省略される。次に二分岐ハブ１６を、液体の塩化銅浴に入れ、そこでの自己触媒反応で、比較的薄い、均一なコーティング４２が、酸化還元反応の結果としてハブのマスクされていない部位上に形成される。

次に、１つの実施形態では、最終の、撥水オーバーコーティング層を適用し、コーティング４２が酸化によって変色するのを防ぐことが可能である。１つの実施形態では、コーティングされた部品を、ブトキシエタノール及びブトキシエトキシエタノールを含有する溶液に、所定の時間にわたって浸漬することによって、撥水層は適用される。そのような溶液の１つの例としては、Ｔｅｃｈｎｉｃ社（ロードアイランド州、Ｐｒｏｖｉｄｅｎｃｅ）製のＴＡＲＮＩＢＡＮ（登録商標）耐変色剤が挙げられる。なお、他の／追加的なステップを、無電解めっき工程に含めることも可能である。図１２は、上述の工程が完了した後の、医療用装置のコーティングされた部位の代表的な断面図を示し、具体的には、医療用装置の面１００上にコーティング４２が施され、撥水層１０４がコーティング４２上に施されているのが示されている。

上述の無電解めっき工程で、実質的に均一で、比較的薄い銅コーティング４２が、医療用装置の所望の面（例えば、二分岐ハブ１６の流体通路４０）の上に生成される。１つの実施形態では、コーティング４２は約０．９μｍの厚さを有する。別の１つの実施形態では、コーティングの厚さはさまざまに異なり、約０．８〜約２．６μｍであるが、他のコーティング厚さのコーティングもまた生成することが可能であることが理解される。１つの実施形態では、コーティング４２は、銅が剥がれ落ちたり又は擦れて落ちたりするのを防ぐのに十分なほど薄くなっている。なお、コーティング４２の望ましい厚さは、多くの要因によってさまざまに変化し得るが、そのような要因としては、例えば、コーティングの望ましい有効寿命、望ましい殺菌効能のレベル、流体通路のコーティング後のサイズが塞がれることへの制限、医療用装置の設計上の留置時間（例えば、製品寿命）が挙げられる。コーティングの厚さを決定する際には、上記の及びその他の要因を考慮することが可能である。

上記のように、銅含有コーティング４２は、処理された面上に微生物が定着／増殖する可能性を、望ましいことに減らす、抗菌面として役立つ。１つの実施形態では、コーティング４２は、望ましくは、１つの実施形態では、例えば３１日後のような、長期間の後でも、処理された面上の微生物を少なくとも１００００分の１にまで減少させる。銅コーティングは実質的に非溶出性であり、それゆえに、微生物のコロニー形成に対する受動的な障壁として役立つものであるが、この微生物の例としては、ＭＲＳＡ、緑膿菌、エンテロバクターエロゲネス、ＶＲＥ、酵母菌等がある。なお、１つの実施形態では、医療用装置の面上の、銅コーティングの相対的正の電荷は、その面を、接触致死面、すなわち微生物がそのコーティングされた面に接触した後、殺菌されてしまう面として機能させる。

なお、本実施形態の銅コーティング４２は、医療用装置内又は医療用装置によって運搬される流体内には実質的に溶出しないように構成され、むしろ、微生物が接触致死することを通じて、実質的に無菌の状態に、コーティングされた面を保つように意図されている。実際に、１つの実施例では、医療用装置のルアーコネクタの流体運搬面上のコーティング４２が０．９％の生理食塩水と０．１５７μｇのエタノールとの溶液に、約２４時間にわたりさらされた場合に、コーティング４２からの銅の溶出量は、約０．２１０μｇであった。この量は、ルアーコネクタ面上のコーティング４２の全銅含有量の約０．００９％を表し、その実質的な非溶出性を裏付けるものである。

コーティング４２を医療用装置の面に堆積させるためには、無電解めっきに加えて、他の適用技術（例えば、電気めっき、イオンビーム蒸着法、スパッタリング、及び更に後程説明される他の方法を含む）も採用可能であるということが理解される。コーティングが適用される対象となっているさまざまなタイプの面は、特定の適用技術を容易にすることができる。例えば、電気メッキは、銅コーティングをプラスチック面（例えば、導電性ポリマーを用いることを介して）又は金属面に適用するために用いることが可能である。別の１つの実施形態では、スプレーコーティングを、銅コーティングをセラミック及びその他の材料タイプの医療用装置に適用するために用いることが可能である。

コーティング４２は、医療用装置用の他の抗菌対策法とともに用いることが可能であるということが理解される。例えば、１つの実施形態では、銅コーティング４２は、二分岐ハブ１６の流体通路４０を画定している内面に対して適用することが可能である一方で、カテーテルチューブ１２の内腔１４の内面は、例えば別のコーティングのような、別の抗菌ソリューションで処理され得る。それゆえに、コーティング４２は、流体通路の他の場所における他の処理と連携して、抗菌保護効果を提供し得る。

上に論じたコーティング４２は、医療用装置上／内の流体運搬に関わる又は関わらない、さまざまな場所で用いることが可能であるということが理解される。図２〜６は、そのような場所の、さまざまな非限定的な例を挙げるものである。既に述べたように、図２の二分岐ハブ１６の流体通路４０は、コーティング４２を含み得るが、二分岐ハブの外面にもコーティングを施すことが可能である。図３では、二分岐ハブ１６に隣接する、カテーテルチューブ１２のテーパー付き部位２４の外面に、コーティング４２が施されているのが示されている。テーパー付き部位２４はカテーテルチューブが挿入される、皮膚の挿入部を通って、静脈又は他の脈管内にまで延びるので、同部位２４はまた、本明細書において、「経皮領域」とも呼ばれる。このため、テーパー付き領域２４の外面のコーティングは、カテーテルチューブ、又は他の侵襲的な医療用装置の皮膚への挿入部を通って微生物が移動するのを防ぐために有用である。したがって、テーパー付き部位２４の外面及び／又は内面も、カテーテルチューブ１２の他の部位も同様に、コーティング４２を含むことが可能であるということが理解される。

図４及び５には、ルアーコネクタ１９が、その外面４６と内面４８との両方の上にコーティング４２を含むことが可能であることを示している。コネクタ１９のこれらの領域に銅コーティングを適用することにより、コーティングされた面上に微生物が形成され増殖するのを防ぐ助けになる。コネクタ１９は、臨床医又はその他のカテーテル１０のユーザーによって物理的接触をされるため、特に微生物による汚染を被りやすい可能性がある。したがって、１つの実施形態では、侵襲的な医療用装置の、この部位及びその他の人の手が触れることができる部位に対して、コーティング４２は特に好適である。

図６には、カテーテル１０の延長レッグ１８の管部の、外面５６及び内面５８に、コーティング４２が適用可能であることを示している。このような処理によって、コネクタ１９及び延長チューブ１８を介して、カテーテル１０を通って遠位側に微生物が移動するのを防ぐことが可能である。なお、図６のコネクタ１９は、コーティング４２を含む、コネクタ１９の外面４６を、内面４８の近位部位とともに示す。

図７Ａ及び７Ｂは、１つの実施形態では、コネクタ１９が、バルブ６０を含み得ること、及びコーティング４２が、バルブ付きコネクタのさまざまな面に対して適用可能であることを示している。図示されているように、例えば、１つの実施形態では、コネクタ１９の外面４６及び内面４８の内の一方又は両方が、コーティング４２を含む。図７Ｂ（部分的に透明にした図）が示すように、１つの実施形態では、コーティング４２は、コネクタ１９の本体の外面４６の、近位側の半分上にのみ配設されるが、外面（及び内面）の全体が、コーティングされ得る。また追加的に、本実施形態では、コーティング４２が、可撓性バルブ６０自身の面上にも配設される。別の１つの実施形態では、バルブ上にはコーティングが配設されていない。なお、本明細書において説明される実施形態によれば、さまざまなタイプ及び構成のルアーコネクタ、他のコネクタ、及びバルブが、銅コーティングを含むことが可能である。

図８は、１つの実施形態では、コネクタ１９のねじ切りされた端部（例えば、図１）を脱着可能に覆うために用いられる、ねじ切りされたキャップ６４がコーティング４２を含むことが可能であるということを示している。実際に、本実施形態では、キャップ６４の外面６６と内面６８との両方が、コーティング４２を含んでいる。キャップ６４はこのように構成されているので、キャップ６４自身がねじ式に係合するように構成されているコネクタ１９の、微生物による汚染を防ぐ助けとなることが可能である。さまざまなサイズ、構成等のキャップが、本明細書において説明されたようにコーティングを含むことが可能である。図１３は、ニードルなしコネクタ１１０を示すが、医療用装置の他の実施例と同様に、同コネクタ１１０は、それに対して抗菌効果を付与するためにコーティング４２が配設され得る外面１１６と内面１１８とを含む。それゆえに、これら及び他の装置のコーティング構成も想到される。

カテーテル１０を通って画定されている流体通路の全体又は部分（例えば、コネクタ１９、延長レッグ１８、二分岐ハブ１６、カテーテルチューブ１２の内腔１４を含む）が、抗菌目的の銅コーティングを含むことが可能であるということが、一般的に留意される。同様に、カテーテル１０の外面の一部位又は全てが、抗菌目的の銅コーティングを含むことが可能である。

医療用装置に銅の抗菌保護作用を提供するために、他の方式が採用可能であるということが理解される。図９は、カテーテルチューブ１２が、形成用材料（例えば、樹脂、更に具体的には、図に示すような管状の形状に押出成形される前に、銅含有物質と混合され又は化合される、熱可塑性又は他の好適なポリマー）を含む、上記のことの１つの実施例を示している。１つの実施形態で樹脂と化合し得る銅含有物質としては、塩化第一銅、塩化第二銅、酸化第二銅、水酸化銅、シュウ酸銅、クエン酸銅、グルコン酸銅、酢酸銅、炭酸銅、硫酸銅、リン酸銅、他の好適な銅の塩、細かく分割した金属銅等が挙げられる。銅含有物質の、質量ベースでの量は、１つの実施形態では、約１％〜約４０％の範囲でさまざまに変化し得るが、必要及び望まれる結果に応じて、他の量でも構わない。１つの実施形態では、銅含有物質は、粉末状であり、押出成形機に投入される前に、他の樹脂と混合され、同成形機内では、押出成形実行前に、混合と溶融が行われる。その結果得られるカテーテルチューブ１２又は他の押出品は、その中に、実質的に非溶出性の構成の銅を、接触殺菌を介して望ましい抗菌効果を、内面、外面等に提供可能な一定量含む。

図１０は、直ぐ上に説明したもののような押出成形に加えて、銅含有医療用装置又は部品を、射出成形法によって提供するために、銅含有物質は、形成材料、例えば、１つの実施形態では成形材料と、化合させることが可能である。例えば、図１０は、本体８２を含むポート８０を示しているが、同本体８２は、針が貫通可能な隔壁８６によって覆われている、リザーバ８４（これは、ポートステムとともに流体通路の一部をなす、アクセスポートを介して）を画定するものである。隔壁８６は、本体及び外面に、所望に応じて、微生物の接触殺菌による抗菌効果を提供するために十分な、実質的に非溶出性の構成で存在する銅を有する隔壁を提供するため、上記の銅含有物質のうちの１つと化合させたシリコーン又は他の好適なポリマーで射出成形され得る。隔壁は、このようにして成形できるさまざまな医療用装置及び部品の１つの例に過ぎない。１つの実施形態では、ポート本体８２の外面全体が、先の実施形態で既に説明したコーティングを含み得る。

図１１は、別の１つの実施形態では、接触殺菌による抗菌効果を提供するための実質的に非溶出性の銅の面を提供するために、銅含有インサート９０が、インサート成形工程に含まれ得ることを示している。図示されている実施形態では、インサート９０は、図９と関連付けて上に挙げた成分の１つ以上のものをはじめとする銅を含み、成形用型の中に配置される。図示されているコネクタ１９の残りの部位が画定されるように、次にインサート成形工程が実施される。インサート成形が完了すると、インサート９０は、コネクタ１９の内面４８を画定し、それにより、所望に応じて、微生物の形成／増殖に対して保護するための銅面を提供する。なお、さまざまな医療用装置及び部品は、銅含有インサートを、例えば、押出成形されたカテーテルチューブの一部の又は全体の部位を含むさまざまな場所に、望ましい抗菌性の銅面を提供するために用いられ得る。そのようなインサートはまた、１つの実施形態では、押出成形された部品にも含まれ得る。更に別の１つの実施形態では、コネクタ又は他の医療用装置の全体が、銅又は銅の合金からなり、同様の抗菌効果を提供可能である。

本明細書において説明される実施形態は、本開示の教示するところにより利益を得る場合がある、医療用装置の例に過ぎない。さまざまな医療用装置が、本明細書において説明される銅コーティングと、銅含有面とを含むことが可能であるが、そのような装置の例としては、ＰＩＣＣ、中心静脈カテーテル（「ＣＶＣ」）、人工透析用カテーテル、肺動脈カテーテル、動脈カテーテル、尿管カテーテル、腹膜透析カテーテル、経腸供給チューブ、胃ろう管、経鼻胃管、気管内チューブ、気管切開チューブ、アンビリカルカテーテル、ニードルなしコネクタ、正中線カテーテル、腸内カテーテル、中間留置カテーテル、スワンガンツカテーテル、移植可能なアクセスポート、及び他の移植可能な装置等を挙げられるということが理解される。

図１４は、グラフ１２０を描いており、同グラフには、図１に示されるコネクタ１９のようなルアーコネクタに配設された際の、コーティング４２の有効性を示す実施例を１つ示す。この実施例では、図１、４、及び５に関連して既に説明したコーティング４２を、外面及び内面に配設されて含む複数のコネクタが、グラム陰性菌、グラム陽性菌、及びバクテリア病原菌、すなわち、緑膿菌、ＶＲＥ、及びカンジダアルビカンスのうちの１つを約１０８ＣＦＵ／ｍＬの濃度で含む、接種菌液に短時間さらされた。比較的高い接種菌濃度は、確実に、コネクタ上に膜を残し、結果として１００００００倍の課題となるように選択された。次に菌を植え付けられたコネクタを、約３７℃で２４時間にわたってインキュベートした。インキュベーションが終わると、コネクタが回収され、各コネクタ上の微生物負荷をカウントした。ＬｏｇＲ低減結果と、対照例（コーティングなし）の装置との比較をしたものを図１４に示す。図１４は、コーティング４２が、微生物による汚染を、少なくとも１００００分の１に、又はより多く減少させうる能力を有することを示している。また図１４は、クロルヘキサジンのみを抗菌成分として有するルアーコネクタの結果も比較のために示している。

図１５には、図１３に示されるニードルなしコネクタ１１０のようなコーティングされていないニードルなしコネクタに、動作可能に取り付けられている、図１に示されるコネクタ１９のようなルアーコネクタに配設された際の、コーティング４２の有効性を示す実施例を１つ示すグラフ１３０が描かれている。本実施例では、ニードルなしコネクタを含むサンプルを滅菌してから、擬似１００％ヒト血清をニードルなしコネクタに、約３６℃の温度で約３０分間にわたり１回通した。次に、１００％栄養ブロス中に緑膿菌を入れた接種菌材料を使って、ニードルなしコネクタに菌を植え付けた。菌を植え付けている間、ニードルなしコネクタは、約３７℃の温度で約２４時間にわたり、軌道振とう器上に置かれていた。

その後、ニードルなしコネクタから全ての流体を排出させて、図１、４、及び５に関連して既に説明したコーティング４２でコーティングされた、対応するルアーコネクタに接続した。次に、ルアーコネクタ及び取り付けられたニードルなしコネクタを、約１０６ＣＦＵ／ｍＬの濃度の緑膿菌を含む、約５％栄養ブロスの溶液で流体ロックし、約２４時間にわたり、約３６℃±２度の温度でインキュベートした。

このインキュベーションの後で、ルアーコネクタ及びニードルなしコネクタを互いに分離させて、水洗して超音波処理し、浮遊性及び付着性の微生物（バイオフィルム又はその他の形態のもの）を回収した。得られた微生物の量をプレートしてカウントした。結果を図１５に示すが、図１５は、コーティング４２が、この実施例で用いたルアーコネクタの微生物による汚染を（比較例に対して）１００００分の１以下に減少させると同時に、コーティングされていないニードルなしコネクタの汚染も減少させることが可能であったことを示している。

図１６には、図１２に示すような撥水層１０４のような撥水層が、銅コーティング４２を含むルアーコネクタに適用された場合に、好適な抗菌有効性が実現されたことを示す、グラフ１４０が描かれている。

本明細書において論じたように、処理対象の面が、比較的高いデュロメーター硬度を有するプラスチック、すなわちウィルス、バクテリア、菌類等に対して有効な、典型的な抗菌剤を含浸させるのにしばしば抵抗性を示すプラスチックであるというような状況では、銅コーティングは有用であるということが理解される。カテーテルの中でも、従来、抗菌効果を与えるための処理が難しいとされてきたエリアには、例えば、二分岐ハブ及びその流体通路、ルアーコネクタ等、そのような高いデュロメーター硬度を有するプラスチックから作られることの多い部品が含まれる。１つの実施形態では、銅コーティングが採用されて、二分岐ハブの流体通路のような流体運搬面上に微生物がコロニー形成するのを減少させるが、このコーティングは、医療用装置の、他の実施形態では、非流体運搬面を含む他のエリアでも採用可能である。

本発明の実施形態は、本開示の趣旨から逸脱することなく、他の特定の形態として実施することができる。記載した実施形態は、全ての点において単に例示的であり、限定的でないと解釈されるべきである。したがって、実施形態の範囲は、上記説明ではなく、添付の特許請求の範囲によって示される。特許請求の範囲と同等の意味及び範囲内の全ての変更は、これらの範囲内に包含される。

本発明の実施形態は、本開示の趣旨から逸脱することなく、他の特定の形態として実施することができる。記載した実施形態は、全ての点において単に例示的であり、限定的でないと解釈されるべきである。したがって、実施形態の範囲は、上記説明ではなく、添付の特許請求の範囲によって示される。特許請求の範囲と同等の意味及び範囲内の全ての変更は、これらの範囲内に包含される。
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
［１］ 医療用装置であって、
面を含む流体通路の、少なくとも一部を画定する本体、
前記面の少なくとも一部上に配設される、無電解めっき工程によって適用された、実質的に非溶出性の銅コーティング、
前記銅コーティング上に配設される撥水層、を備える医療用装置。
［２］ 前記銅コーティングが、約０．８〜約２．６μｍの厚さを有する、［１］に記載の医療用装置。
［３］ 前記医療用装置が、患者の静脈系へのアクセスを提供する、［１］に記載の医療用装置。
［４］ 前記医療用装置が侵襲的な医療用装置であり、かつカテーテルアセンブリ及び移植可能な脈管系アクセスポートのうちの一方を含む、［３］に記載の医療用装置。
［５］ 前記撥水層が、ブトキシエタノール及びブトキシエトキシエタノールのうちの少なくとも一方を含む、［１］に記載の医療用装置。
［６］ 前記医療用装置が、ニードルなしコネクタ及びエンドキャップのうちの一方を含み、かつ前記面が、前記ニードルなしコネクタ又は前記エンドキャップの、内側部位及び外側部位のうちの少なくとも一方の上に配設される、［１］に記載の医療用装置。
［７］ カテーテルアセンブリであって、
少なくとも１つの内腔を画定する細長いカテーテルチューブ、
ルアーコネクタを含む、少なくとも１つの延長レッグ、
前記少なくとも１つの延長レッグと前記少なくとも１つの内腔との間の流体連通を提供する、少なくとも１つの流体通路を含む、二分岐ハブ、
前記少なくとも１つの内腔、前記少なくとも１つの延長レッグ、前記ルアーコネクタ、及び前記少なくとも１つの流体通路のうちの少なくとも１つの面上に配設される、無電解めっき工程によって適用された実質的に非溶出性の銅コーティング、及び
前記銅コーティング上に配設される撥水コーティングを備える、カテーテルアセンブリ。
［８］ 前記ルアーコネクタの少なくとも内面、及び前記二分岐ハブの前記少なくとも１つの流体通路の内面が、それぞれの上に前記銅コーティングを含む、［７］に記載のカテーテルアセンブリ。
［９］ 別の抗菌剤が、前記カテーテルチューブ及び前記延長レッグのうちの少なくとも一方の面上に含まれている、［８］に記載のカテーテルアセンブリ。
［１０］ 前記銅コーティングに流体が接触して約２４時間後でも、前記銅コーティングが、前記銅コーティングの全銅含有量の約０．０１％未満しか溶出しない、［７］に記載のカテーテルアセンブリ。
［１１］ バルブを含む前記ルアーコネクタの、内面及び外面のうちの少なくとも一方が、その上に前記銅コーティングを含む、［７］に記載のカテーテルアセンブリ。
［１２］ 前記バルブの少なくとも一部が、前記銅コーティングを含む、［１１］に記載のカテーテルアセンブリ。
［１３］ 医療用装置用のルアーコネクタであって、
流体通路を画定する本体、及び
前記ルアーコネクタの前記本体の面上に配設される、無電解めっき工程によって適用された、実質的に非溶出性の銅コーティングであって、撥水コーティングを自らの上に含む銅コーティングを備える、ルアーコネクタ。
［１４］ 前記ルアーコネクタ本体の少なくとも外面が、前記銅コーティングを含む、［１３］に記載のルアーコネクタ。
［１５］ 前記ルアーコネクタの内面及び外面のうちの少なくとも一方が、自らの上に前記銅コーティングを含み、前記ルアーコネクタがバルブを含む、［１３］に記載のルアーコネクタ。
［１６］ 前記バルブの少なくとも一部が、前記銅コーティングを含む、［１５］に記載のルアーコネクタ。
［１７］ 前記撥水層が、ブトキシエタノール及びブトキシエトキシエタノールのうちの少なくとも一方を含む、［１３］に記載のルアーコネクタ。
［１８］ 前記ルアーコネクタが、カテーテルアセンブリに含まれる、［１３］に記載のルアーコネクタ。
［１９］ 医療用装置の製造方法であって、
流体通路の少なくとも一部を画定する本体を形成すること、及び
前記本体の少なくとも一部に、実質的に非溶出性の銅コーティングを、無電解めっきによって適用すること、を含む、製造方法。
［２０］ 前記銅コーティング上に配設された撥水層を配設することを更に含む、［１９］に記載の製造方法。
［２１］ 前記実質的に非溶出性の銅コーティングを適用することは、前記流体通路の少なくとも一部を画定する面上に、前記銅コーティングを適用することを更に含む、［１９］に記載の製造方法。
［２２］ 前記銅コーティングが、前記本体の、熱可塑性ポリウレタン部分に適用される、［１９］に記載の製造方法。
［２３］ 前記本体を形成することは、前記本体を、押出成形すること、モールド成形すること、注型成形すること、及びマシン加工することのうちの少なくとも１つを含む、［１９］に記載の製造方法。
［２４］ 医療用装置の製造方法であって、
形成材料を銅と化合させること、及び
前記医療用装置の流体通路の少なくとも一部を、前記形成材料で形成すること、を含み、前記形成材料の前記化合した銅が、実質的に非溶出性である、製造方法。
［２５］ 前記流体通路の前記少なくとも一部を形成することが、押出成形すること、モールド成形すること、注型成形すること、及びマシン加工することのうちの少なくとも１つを含む、［２４］に記載の製造方法。
［２６］ 前記形成材料を化合させることが、前記形成材料を、銅含有粉末と化合させることを含む、［２４］に記載の製造方法。
［２７］ 前記形成材料がポリマーを含み、かつ前記医療用装置が、カテーテルアセンブリ及び移植可能なアクセスポートのうちの一方を含む、［２４］に記載の製造方法。
［２８］ 前記形成材料が、塩化第一銅、塩化第二銅、酸化第二銅、水酸化銅、シュウ酸銅、クエン酸銅、グルコン酸銅、酢酸銅、炭酸銅、硫酸銅、リン酸銅、他の銅の塩、及び分割した金属銅のうちの少なくとも１つと化合する、［２４］に記載の製造方法。
［２９］ 医療用装置の製造方法であって、
銅含有成分を形成すること、及び
前記銅含有成分が、前記医療用装置の流体通路の少なくとも一部を画定するように、前記銅含有成分を、前記医療用装置でインサート成形すること、を含み、
前記銅含有成分が、実質的に非溶出性のものである、製造方法。
［３０］ 前記医療用装置がルアーコネクタであり、かつ前記銅含有成分が、前記ルアーコネクタの内面の少なくとも一部を画定する、［２９］に記載の製造方法。

Claims (30)

1. 医療用装置であって、
   面を含む流体通路の、少なくとも一部を画定する本体、
   前記面の少なくとも一部上に配設される、無電解めっき工程によって適用された、実質的に非溶出性の銅コーティング、
   前記銅コーティング上に配設される撥水層、を備える医療用装置。
2. 前記銅コーティングが、約０．８〜約２．６μｍの厚さを有する、請求項１に記載の医療用装置。
3. 前記医療用装置が、患者の静脈系へのアクセスを提供する、請求項１に記載の医療用装置。
4. 前記医療用装置が侵襲的な医療用装置であり、かつカテーテルアセンブリ及び移植可能な脈管系アクセスポートのうちの一方を含む、請求項３に記載の医療用装置。
5. 前記撥水層が、ブトキシエタノール及びブトキシエトキシエタノールのうちの少なくとも一方を含む、請求項１に記載の医療用装置。
6. 前記医療用装置が、ニードルなしコネクタ及びエンドキャップのうちの一方を含み、かつ前記面が、前記ニードルなしコネクタ又は前記エンドキャップの、内側部位及び外側部位のうちの少なくとも一方の上に配設される、請求項１に記載の医療用装置。
7. カテーテルアセンブリであって、
   少なくとも１つの内腔を画定する細長いカテーテルチューブ、
   ルアーコネクタを含む、少なくとも１つの延長レッグ、
   前記少なくとも１つの延長レッグと前記少なくとも１つの内腔との間の流体連通を提供する、少なくとも１つの流体通路を含む、二分岐ハブ、
   前記少なくとも１つの内腔、前記少なくとも１つの延長レッグ、前記ルアーコネクタ、及び前記少なくとも１つの流体通路のうちの少なくとも１つの面上に配設される、無電解めっき工程によって適用された実質的に非溶出性の銅コーティング、及び
   前記銅コーティング上に配設される撥水コーティングを備える、カテーテルアセンブリ。
8. 前記ルアーコネクタの少なくとも内面、及び前記二分岐ハブの前記少なくとも１つの流体通路の内面が、それぞれの上に前記銅コーティングを含む、請求項７に記載のカテーテルアセンブリ。
9. 別の抗菌剤が、前記カテーテルチューブ及び前記延長レッグのうちの少なくとも一方の面上に含まれている、請求項８に記載のカテーテルアセンブリ。
10. 前記銅コーティングに流体が接触して約２４時間後でも、前記銅コーティングが、前記銅コーティングの全銅含有量の約０．０１％未満しか溶出しない、請求項７に記載のカテーテルアセンブリ。
11. バルブを含む前記ルアーコネクタの、内面及び外面のうちの少なくとも一方が、その上に前記銅コーティングを含む、請求項７に記載のカテーテルアセンブリ。
12. 前記バルブの少なくとも一部が、前記銅コーティングを含む、請求項１１に記載のカテーテルアセンブリ。
13. 医療用装置用のルアーコネクタであって、
    流体通路を画定する本体、及び
    前記ルアーコネクタの前記本体の面上に配設される、無電解めっき工程によって適用された、実質的に非溶出性の銅コーティングであって、撥水コーティングを自らの上に含む銅コーティングを備える、ルアーコネクタ。
14. 前記ルアーコネクタ本体の少なくとも外面が、前記銅コーティングを含む、請求項１３に記載のルアーコネクタ。
15. 前記ルアーコネクタの内面及び外面のうちの少なくとも一方が、自らの上に前記銅コーティングを含み、前記ルアーコネクタがバルブを含む、請求項１３に記載のルアーコネクタ。
16. 前記バルブの少なくとも一部が、前記銅コーティングを含む、請求項１５に記載のルアーコネクタ。
17. 前記撥水層が、ブトキシエタノール及びブトキシエトキシエタノールのうちの少なくとも一方を含む、請求項１３に記載のルアーコネクタ。
18. 前記ルアーコネクタが、カテーテルアセンブリに含まれる、請求項１３に記載のルアーコネクタ。
19. 医療用装置の製造方法であって、
    流体通路の少なくとも一部を画定する本体を形成すること、及び
    前記本体の少なくとも一部に、実質的に非溶出性の銅コーティングを、無電解めっきによって適用すること、を含む、製造方法。
20. 前記銅コーティング上に配設された撥水層を配設することを更に含む、請求項１９に記載の製造方法。
21. 前記実質的に非溶出性の銅コーティングを適用することは、前記流体通路の少なくとも一部を画定する面上に、前記銅コーティングを適用することを更に含む、請求項１９に記載の製造方法。
22. 前記銅コーティングが、前記本体の、熱可塑性ポリウレタン部分に適用される、請求項１９に記載の製造方法。
23. 前記本体を形成することは、前記本体を、押出成形すること、モールド成形すること、注型成形すること、及びマシン加工することのうちの少なくとも１つを含む、請求項１９に記載の製造方法。
24. 医療用装置の製造方法であって、
    形成材料を銅と化合させること、及び
    前記医療用装置の流体通路の少なくとも一部を、前記形成材料で形成すること、を含み、前記形成材料の前記化合した銅が、実質的に非溶出性である、製造方法。
25. 前記流体通路の前記少なくとも一部を形成することが、押出成形すること、モールド成形すること、注型成形すること、及びマシン加工することのうちの少なくとも１つを含む、請求項２４に記載の製造方法。
26. 前記形成材料を化合させることが、前記形成材料を、銅含有粉末と化合させることを含む、請求項２４に記載の製造方法。
27. 前記形成材料がポリマーを含み、かつ前記医療用装置が、カテーテルアセンブリ及び移植可能なアクセスポートのうちの一方を含む、請求項２４に記載の製造方法。
28. 前記形成材料が、塩化第一銅、塩化第二銅、酸化第二銅、水酸化銅、シュウ酸銅、クエン酸銅、グルコン酸銅、酢酸銅、炭酸銅、硫酸銅、リン酸銅、他の銅の塩、及び分割した金属銅のうちの少なくとも１つと化合する、請求項２４に記載の製造方法。
29. 医療用装置の製造方法であって、
    銅含有成分を形成すること、及び
    前記銅含有成分が、前記医療用装置の流体通路の少なくとも一部を画定するように、前記銅含有成分を、前記医療用装置でインサート成形すること、を含み、
    前記銅含有成分が、実質的に非溶出性のものである、製造方法。
30. 前記医療用装置がルアーコネクタであり、かつ前記銅含有成分が、前記ルアーコネクタの内面の少なくとも一部を画定する、請求項２９に記載の製造方法。

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