JP2023109491A - 胚移植用カテーテル - Google Patents

Abstract

【課題】簡便かつ的確に胚移植を行うことが可能な胚移植用カテーテルを提供する。【解決手段】実施形態の一例である胚移植用カテーテルは、カテーテル基端側に配置され、金属線を含む複層構造を有する第１管部と、第１管部よりカテーテル先端側に配置された透明な第２管部と、カテーテル先端に配置され、第１管部および第２管部より柔軟性が高い、透明な先端チップとを備える。第２管部と先端チップの内径は、例えば、第１管部の内径以下である。【選択図】図１

Description

本発明は、胚移植用カテーテルに関する。

従来、生体外で受精された胚（受精卵）を子宮内に移植する際に使用される胚移植用器具が知られている。例えば、特許文献１には、可撓性のシースと、シース内に抜去可能に挿入される可撓性のスタイレットと、シースの先端より所定長さ突出する柔軟な移植用カテーテルとを備えた胚移植用器具が開示されている。

特許文献１の器具を用いた胚移植の手順は、下記の通りである。
（１）カテーテルの先端から胚を吸引する。
（２）スタイレットをシースに内挿し、挿入部位の形状に合わせてスタイレットの形状を整える。
（３）スタイレットが内挿されたシースを内子宮口まで挿入する。
（４）シースからスタイレットを抜き、カテーテルをシース内に挿入する。
（５）カテーテルの先端を子宮底から数ｃｍの位置に留置する。
（６）胚を移植し、カテーテルおよびシースを患者から抜く。

特開２００４－１２９７８９号公報

特許文献１の胚移植器具によれば、挿入部位の形状に合わせてスタイレットの形状を調整することで胚移植を的確に行うことができる。一方、シース、スタイレット、およびカテーテルの３つの器具を準備する必要がある。

また、胚を含む培養液の量が多過ぎると、胚が子宮から流れ出て子宮外妊娠を起こすリスクがあるため、適切な量の培養液を子宮に注入する必要がある。このため、適切な量の培養液を簡便に注入することが可能な器具が求められている。

本発明の目的は、簡便かつ的確に胚移植を行うことが可能な胚移植用カテーテルを提供することであって、上記課題の少なくとも１つを解決する。

本発明の一態様である胚移植用カテーテルは、カテーテル基端側に配置され、金属線を含む複層構造を有する第１管部と、前記第１管部よりカテーテル先端側に配置された透明な第２管部と、カテーテル先端に配置され、前記第１管部および前記第２管部より柔軟性が高い、透明な先端チップとを備えることを特徴とする。

上記構成によれば、柔軟性の高い先端チップをカテーテルの先端部に設けると共に、カテーテルの基端側に先端部よりも硬い第１管部を設けることにより、挿入部位における粘膜の損傷を防止しつつ、良好な操作性を確保することができる。第１管部の機能により、シースおよびスタイレットを使用しなくても、子宮にカテーテルを容易に挿入することが可能である。上記構成によれば、簡便かつ的確に胚移植を行うことが可能である。

本発明の他の一態様である胚移植用カテーテルは、カテーテル基端側に配置され、金属線を含む複層構造を有する第１管部と、前記第１管部よりカテーテル先端側に配置される透明な第２管部とを備え、前記第２管部の内径は、前記第１管部の内径以下であることを特徴とする。

上記構成によれば、カテーテルの先端側に配置される透明な第２管部の内径を小さくすることで、胚を含む培養液の量を減らすことができ、子宮に注入する液量をより簡便かつ的確に制御することが可能になる。

本発明に係る胚移植用カテーテルにおいて、前記第２管部は、単層構造を有することが好ましい。

上記構成によれば、カテーテルの先端側は柔らかくなり、挿入部位における粘膜の損傷が防止される。また、カテーテルの基端側が硬くて捻じれ難く、良好な操作性が得られ、シースおよびスタイレットを使用しなくても、子宮にカテーテルを容易に挿入することが可能である。

本発明に係る胚移植用カテーテルにおいて、前記第１管部と前記第２管部は、互いに接合されていることが好ましい。

上記構成によれば、別々に作製した部材が接合されるので、各管部において胚移植に好適な物性、構造等を容易に設定できる。

本発明に係る胚移植用カテーテルによれば、簡便かつ的確に胚移植を行うことが可能である。本発明に係る胚移植用カテーテルによれば、例えば、シースおよびスタイレットを必要とせずカテーテルだけを用いて、適切な量の培養液を子宮に注入でき、簡便かつ的確な胚移植を行うことができる。

実施形態の一例である胚移植用カテーテルを示す図である。 実施形態の一例である胚移植用カテーテルを構成する第１管部の断面図である。 実施形態の一例である胚移植用カテーテルの先端部の拡大図である。

以下、図面を参照しながら、本発明に係る胚移植用カテーテルの実施形態の一例について詳細に説明する。以下で説明する実施形態はあくまでも一例であって、本発明は以下の実施形態に限定されない。また、以下で説明する複数の実施形態、変形例を選択的に組み合わせてなる形態は本発明に含まれている。

図１に示すように、胚移植用カテーテル１は、細線状のチューブからなるカテーテル本体２と、カテーテル本体２の基端にジョイントチューブ４を介して取り付けられたコネクタ３とを備える。カテーテル本体２には、胚を子宮内に移植する際に、胚を含む培養液が先端から充填される。コネクタ３には、カテーテル本体２に充填された胚を含む培養液を子宮内に押し出すために、シリンジが取り付けられる。コネクタ３は、シリンジを取り付け可能な構造であればよく、その構造は特に限定されない。ジョイントチューブ４は、カテーテル本体２の基端部とコネクタ３の先端部に接合され、カテーテル本体２とコネクタ３を連結する可撓性チューブである。

カテーテル本体２は、基端側と先端側とで構造が異なり、胚移植用カテーテル１の基端側に配置される第１管部１０と、第１管部１０より胚移植用カテーテル１の先端側に配置される透明な第２管部２０とを備える。第１管部１０と第２管部２０は、互いに接合されていることが好ましい。即ち、カテーテル本体２は、別々の部材である第１管部１０と第２管部２０を接合することで構成される。この場合、各管部において胚移植に好適な物性、構造等を容易に設定できる。第１管部１０と第２管部２０は接着剤を用いて接合されてもよいが、好ましくは溶着により接合される。本実施形態では、第１管部１０と第２管部２０の連結部に溶着部５が形成されている。

カテーテル本体２は、第１管部１０と第２管部２０の２種類の管部で構成されてもよいが、好ましくは第１管部１０および第２管部２０より柔軟性が高い、透明な先端チップ３０をさらに備える。先端チップ３０は、胚移植用カテーテル１の先端に設けられている。本実施形態では、コネクタ３が設けられたカテーテル本体２の基端側から、第１管部１０、第２管部２０、および先端チップ３０の順で配置されている。先端チップ３０を設けることにより、胚移植用カテーテル１の挿入部位における粘膜の損傷をより効果的に抑制できる。第２管部２０と先端チップ３０の連結部には、溶着部６が形成されている。

第２管部２０は、第１管部１０と剛性が略同じか、又は第１管部１０よりも剛性が高くてもよい。この場合、カテーテル本体２を構成する各管部の剛性（硬さ）の関係は、第２管部２０≦第１管部２０＜先端チップ３０の順となる。柔軟性の関係はこの逆となる。また、第２管部２０の内径は、第１管部１０の内径以下であることが好ましい。本実施形態では、第２管部２０の内径が第１管部１０の内径より小さくなっている。先端チップ３０の内径は、例えば、第２管部２０の内径と実質的に同じである。また、第１管部１０は金属線１１を含む複層構造であり、第２管部２０および先端チップ３０は単層構造であることが好ましい。胚移植用カテーテル１を用いて胚移植を行う際、胚を含む培養液は第２管部２０に充填される。

なお、各管部の硬さは、曲げ強度を測定することで評価できる。各管部の曲げ強度測定には、各管部を４０ｍｍの長さにカットしたサンプルを用いる。そして、サンプルをオートグラフにセットし、３点曲げ試験を行う。支点間距離を１５ｍｍ、ヘッドスピードを０．２ｍｍ／秒、ストロークを１．０ｍｍにそれぞれ設定した。各管部について３点曲げ試験を５回ずつ行い、測定値を平均化して各管部の曲げ強度とした。

以下、図２および図３をさらに参照しながら、カテーテル本体２を構成する第１管部１０、第２管部２０、および先端チップ３０について詳説する。図２は第１管部１０の断面図、図３はカテーテル本体２の先端部の拡大図である。

図１に示すように、第１管部１０は、第２管部２０よりも長く、例えば、カテーテル本体２の全長の７５～９０％の長さを有する。また、第１管部１０は、先端チップ３０より硬く剛性が高い。胚移植用カテーテル１は、カテーテル本体２の先端を子宮内に挿入する際に、第１管部１０を持って操作される。第１管部１０の機能により、カテーテル本体２が捻じれることなく、胚が充填された第２管部２０を子宮内の目的の位置に容易に配置できる。このため、胚移植用カテーテル１によれば、シースおよびスタイレットを使用する必要がない。

図２に示すように、第１管部１０は、金属線１１を含む複層構造を有する。金属線１１を含む複層構造を採用することで、第１管部１０の剛性が高くなり胚移植用カテーテル１の操作性が向上する。第１管部１０の複層構造は、金属線１１、内層１２、および外層１３を含み、金属線１１が内層１２と外層１３の間に介在した三層構造である。第１管部１０は、着色されており不透明である。

外層１３は、例えば着色剤を含み、金属線１１を隠蔽する。第１管部１０の曲げ強度は、０．８Ｎ以上が好ましく、０．８～４．０Ｎがより好ましい。第１管部１０の曲げ強度が当該範囲内であれば、子宮に損傷を与えることなく、良好な操作性が得られやすい。曲げ強度が０．８Ｎより小さくなると、カテーテル本体２が蛇行して当該本体を子宮にうまく挿入できない場合がある。

金属線１１には、例えば、鉄線を用いることができる。金属線１１は、網状に形成されて補強層を構成している。金属線１１は、ワイヤーブレードとも呼ばれる。金属線１１を用いることにより、胚移植用カテーテル１の操作性をより効果的に向上させることができる。第１管部１０は肉薄であってもブレードの効果によりキンクしにくく、内径を大きくすることができる。

第１管部１０は第２管部２０と剛性が同程度であっても、ブレードの効果により膣壁に沿って柔軟に変形可能である。内層１２と外層１３は、樹脂層である。内層１２の構成する樹脂は特に限定されないが、一例としては１２－ナイロンとエラストマーの混合物が挙げられる。外層１３は、内層１２と異なる樹脂で構成されてもよい。外層１３を構成する樹脂は特に限定されないが、一例としては１１－ナイロンが挙げられる。

第１管部１０の内径は、第２管部２０の内径よりも大きい。他方、第１管部１０の外径は、第２管部２０の外径と実質的に同一である。或いは、第１管部１０の外径は、第２管部２０の外径よりも僅かに大きくてもよい。本実施形態では、第１管部１０と第２管部２０の外径が略同じであるため、カテーテル本体２の表面には段差がなく、子宮内にカテーテル本体２をスムーズに挿入できる。第１管部１０の内径の一例は、０．３～１．２ｍｍである。第１管部１０（カテーテル本体２）の外径の一例は、０．８～１．６ｍｍである。

第１管部１０と第２管部２０の連結部には、上述の通り、溶着部５が形成されている。溶着部５では、第２管部２０が第１管部１０に被せられ、第１管部１０の外周面に第２管部２０の内周面が溶着されている。溶着部５は、第１管部１０の外周面を削って第２管部２０を第１管部１０に被せた後、熱処理して各管部を一体化させることにより形成される。また、連結部分を加熱圧縮しつつ引き延ばしてもよい。

本実施形態において、第１管部１０の先端部は、先端に向かって次第に外径が小さくなったテーパー形状を有し、第２管部２０の基端部は、基端に向かって次第に内径が大きくなった形状を有する。そして、溶着部５では、第１管部１０の先端部が第２管部２０の内部に挿入された状態となっている。このため、溶着部５においてカテーテル本体２の外径が殆ど変化せず、カテーテル本体２の長さ方向に沿って略一定の外径となる。例えば、第１管部１０と第２管部２０が同じ材質のエラストマーを含ませて構成される場合、溶着部５を容易に形成できる。

図３に示すように、第２管部２０は、カテーテル本体２の先端側において第１管部１０と先端チップ３０の間に配置されている。第２管部２０は、第１管部１０よりも短く、先端チップ３０よりも長い。第２管部２０は、例えば、カテーテル本体２の全長の８～２０％、又は１２～１８％の長さを有する。第２管部２０と先端チップ３０を含むカテーテル本体２の先端部の長さは７５ｍｍ以下が好ましい。カテーテル本体２の先端部の長さの好適な一例は、３５～８０ｍｍ、又は５０～７０ｍｍである。

胚を含む培養液は、例えば、エアでサンドイッチされた状態で、カテーテル本体２の先端部に充填されるが、先端部の長さが上記範囲内であれば、良好な操作性が確保でき、より簡便で的確な胚移植が可能になる。カテーテル本体２の先端部の長さが短過ぎる場合、第１管部１０に胚を含む培養液が位置し、外部から胚が視認できなくなることが想定される。一方、先端部の長さが長過ぎる場合、胚を含む培養液の量が多くなりやすく胚が子宮から流れ出て子宮外妊娠を起こすリスクが上がるため、より慎重な操作を余儀なくされ、操作の簡便性が損なわれることが想定される。

第２管部２０は、上述のように、先端チップ３０よりも硬く、第１管部１０と同程度の硬さを有する。第２管部２０の曲げ強度は、０．８Ｎ～４．０Ｎであることが好ましく、第１管部１０の曲げ強度より高い値であってもよい。また、第２管部２０は、透明であり内部が透けて見える。胚を含む培養液はカテーテル本体２の先端から第２管部２０に充填され、子宮に注入された後、目視又は光学顕微鏡により第２管部２０に残っていないことが確認される。このため、第２管部２０は透明である必要があり、無色透明であることが好ましい。

第２管部２０は、単層構造を有し、補強体（金属線）を含まないことが好ましい。補強体が存在しない場合、第２管部２０の内部の観察が容易になる。第２管部２０を構成する樹脂は特に限定されないが、一例としては、１１－ナイロンとエラストマーの混合物が挙げられる。第２管部２０の内径は、第１管部１０の内径よりも小さいことが好ましい。胚を含む培養液の量が多過ぎると胚が子宮から流れ出て子宮外妊娠を起こすリスクがあるが、第２管部２０の内径を小さくすれば、子宮に注入する液量をより簡便かつ的確に制御することが可能になる。

第２管部２０の内径の好適な一例は、第２管部２０の先端部および長さ方向中央部（後述のテーパー部２１以外の部分）において０．４～１．１ｍｍである。なお、第２管部２０の内径は長さ方向に一定ではなく、第２管部２０の基端側には、先端側に向かって次第に内径が小さくなったテーパー部２１が形成されている。第２管部２０は第１管部１０に被せられるため、第２管部２０の基端側にはテーパー部２１が形成される。図３では、テーパー部２１において内径が急峻に変化しているが、実際には内径の変化は緩やかである。

先端チップ３０は、カテーテル本体２の先端を構成している。先端チップ３０は、単層構造を有し、補強体（金属線）を含まないことが好ましい。また、先端チップ３０の外径は第２管部２０の外径と実質的に同じであり、第２管部２０と先端チップ３０の境界に位置する外周面には段差が存在しない。先端チップ３０は、第１管部１０および第２管部２０と外径が同じである部分において、第１管部１０および第２管部２０よりも柔らかく、長さが短い。先端チップ３０の曲げ強度は、０．８Ｎ以下が好ましく、０．１Ｎ以下がより好ましい。曲げ強度の好適な範囲の一例は、０．０１～０．８Ｎである。カテーテル本体２の先端に短くて柔らかい先端チップ３０を設けることにより、子宮粘膜の損傷を防止しつつ、良好な操作性を確保できる。

先端チップ３０の長さは、カテーテル本体２の全長の５％以下が好ましく、３％以下がより好ましい。先端チップ３０の長さの好適な一例は、２～４ｍｍである。先端チップ３０は、折れ曲がりにより操作性が損なわれない範囲の長さとされる。当該長さと上記曲げ強度を満たす先端チップ３０によれば、クッション性とキンク防止の両立を図ることが容易になる。先端チップ３０は、第２管部２０と同様に透明であり、無色透明であることが好ましい。先端チップ３０を構成する樹脂は特に限定されないが、一例としてはエラストマーが挙げられる。

先端チップ３０の内径は、第２管部２０の内径と実質的に同一であり、第１管部１０の内径より小さいことが好ましい。先端チップ３０は、例えば、全長に亘って一定の内径を有する。先端チップ３０の内径の好適な一例は、０．４～０．６ｍｍである。先端チップ３０の内径を小さくすることで、胚を含む培養液の量を減らすことができ、子宮に注入する液量をより簡便かつ的確に制御することが可能になる。

第２管部２０と先端チップ３０の連結部には、上述の通り、溶着部６が形成されている。溶着部６では、先端チップ３０が第２管部２０に被せられ、第２管部２０の外周面に先端チップ３０の内周面が溶着されている。溶着部６は、溶着部５と同様に、第２管部２０の外周面を削って先端チップ３０を第２管部２０に被せた後、熱処理して各部材を一体化させることにより形成される。第２管部２０の先端部は、先端に向かって外径が次第に小さくなるようなテーパー形状を有していてもよい。また、先端チップ３０の先端は、丸め加工され、外側に向かって凸となるように湾曲していることが好ましい。先端チップ３０の先端が丸みを帯びた形状であれば、粘膜の損傷をより効果的に抑制できる。第２管部２０と先端チップ３０は熱処理により接合可能なエラストマーで構成されるため、熱処理により接合されて溶着部６が形成される。

上記構成を備えた胚移植用カテーテル１によれば、先端チップ３０の機能により挿入部位における粘膜の損傷を防止しつつ、第１管部１０の機能により良好な操作性を確保することができる。また、特に第２管部２０の内径を小さくすることにより、適切な量の胚を含む培養液を簡単に子宮に注入できる。

胚移植用カテーテル１を用いた胚移植の手順は、下記の通りである。
（１）カテーテル本体２の先端から胚を含む培養液を吸引する。このとき、胚を含む培養液をエアでサンドイッチし、カテーテル本体２の透明な先端部に胚を含む培養液を位置させる。
（２）カテーテル本体２を子宮内に挿入し、カテーテル本体２の先端を子宮底から数ｃｍの位置に留置する。
（３）胚を移植し、カテーテル本体２を患者から抜く。

上記のように、胚移植用カテーテル１によれば、シースおよびスタイレットを必要とせずカテーテルだけを用いて、簡便かつ的確に胚移植を行うことが可能である。一般的に、カテーテル本体２の進入状況は、エコーを使用して子宮の超音波画像により確認される。このため、カテーテル本体２の先端部である第２管部２０および先端チップ３０の少なくとも一方に、超音波画像の造影剤を添加してもよい。造影剤の一例としては、チタンが挙げられる。第２管部２０は透明であることが好ましいため、例えば、造影剤は第２管部２０の周方向の一部に配置される。

なお、上記実施形態は本発明の目的を損なわない範囲で適宜設計変更できる。例えば、上記実施形態では、３種類の管部によりカテーテル本体２が構成されているが、カテーテル本体は４種類以上の管部により構成されていてもよい。

１ 胚移植用カテーテル、２ カテーテル本体、３ コネクタ、４ ジョイントチューブ、５，６ 溶着部、１０ 第１管部、１１ 金属線、１２ 内層、１３ 外層、２０ 第２管部、２１ テーパー部、３０ 先端チップ

Claims (4)

1. カテーテル基端側に配置され、金属線を含む積層構造を有する第１管部と、
   前記第１管部よりカテーテル先端側に配置された透明な第２管部と、
   カテーテル先端に配置され、前記第１管部および前記第２管部より柔軟性が高い、透明な先端チップと、
   を備える、胚移植用カテーテル。
2. カテーテル基端側に配置され、金属線を含む積層構造を有する第１管部と、
   前記第１管部よりカテーテル先端側に配置される透明な第２管部と、
   を備え、
   前記第２管部の内径は、前記第１管部の内径以下である、胚移植用カテーテル。
3. 前記第２管部は、単層構造を有する、請求項１又は２に記載の胚移植用カテーテル。
4. 前記第１管部と前記第２管部は、互いに接合されている、請求項１～３のいずれか一項に記載の胚移植用カテーテル。
   

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