JP2024012161A - 遠位スタビライザ - Google Patents
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Abstract
【課題】生体管腔中に係止させた円筒形状部の位置ずれを抑制できる遠位スタビライザを提供すること。【解決手段】生体管腔中でのカテーテルデリバリに用いられる遠位スタビライザ1であって、線状デリバリ部材と、前記線状デリバリ部材の遠位端から延び、メッシュパターン構造により生体管腔の内壁に係止される円筒形状部2と、を備え、円筒形状部2は、その有効長の範囲の近位側に、遠位側よりも変形しやすい易変形部14を有する。【選択図】図2
Description
本発明は、生体管腔中でのカテーテルデリバリに用いる遠位スタビライザに関する。
患者の動脈等の生体管腔中において、遠位端が標的位置の近傍まで誘導されたカテーテルの内部の通路を利用して、治療デバイスを標的位置にデリバリすることにより、治療デバイスによる治療やカテーテル自体を治療デバイスとして使用する治療が行われている。例えば、特許文献1には、デリバリワイヤの遠位端に円筒形状部(係止ステント)が接合されたアンカーデバイスが開示されている。この円筒形状部をマイクロカテーテルから解放して拡張させると、生体管腔中の内壁に円筒形状部が係止(アンカリング)されるため、マイクロカテーテルに外挿した目的カテーテルを標的位置の近傍へデリバリする操作を簡易に行うことができる。
マイクロカテーテルに外挿される目的カテーテルは、外径が太く且つ剛性が高い。そのため、目的カテーテルは、前進する過程で、剛性の低いマイクロカテーテルやデリバリワイヤを近位側へ引っ張る力を幾度も与えることになる。特に、生体管腔である血管に、高度に屈曲した蛇行血管が含まれる場合、目的カテーテルは、屈曲部分や分岐部位に引っ掛かりやすく、その部分を通過させるために力を加えると、マイクロカテーテルやデリバリワイヤを近位側へ引っ張る力が幾度も与えられることになる。
デリバリワイヤを近位側へ引っ張る力が与えられることにより、生体管腔中の内壁に係止された円筒形状部の位置がずれてしまうことがある。円筒形状部の位置がずれた場合、円筒形状部をマイクロカテーテルに収納し、再び標的位置の近傍でマイクロカテーテルの遠位側から円筒形状部を解放して生体管腔中に係止させる操作を行う必要がある。そのため、目的カテーテルを標的位置の近傍にデリバリするまでに手間と時間がかかることになる。
本発明は、生体管腔中に係止させた円筒形状部の位置ずれを抑制できる遠位スタビライザを提供することを目的とする。
本発明は、生体管腔中でのカテーテルデリバリに用いられる遠位スタビライザであって、線状デリバリ部材と、前記線状デリバリ部材の遠位端から延び、メッシュパターン構造により生体管腔の内壁に係止される円筒形状部と、を備え、前記円筒形状部は、その有効長の範囲の近位側に、遠位側よりも変形しやすい易変形部を有する遠位スタビライザに関する。
前記易変形部の前記メッシュパターン構造を形成するセルの開口面積を、前記円筒形状部の遠位側の前記メッシュパターン構造を形成するセルの開口面積よりも広くしてもよい。
前記易変形部の前記メッシュパターン構造を形成するセルの開口面積を、基準開口面積よりも大きくしてもよい。
前記円筒形状部の前記有効長の範囲に対する前記易変形部の軸方向における長さの比率を、1:0.5~1:0.2としてもよい。
本発明によれば、生体管腔中に係止させた円筒形状部の位置ずれを抑制できる遠位スタビライザを提供することができる。
以下、本発明に係る遠位スタビライザの実施形態について説明する。なお、本明細書に添付した図面は、いずれも模式図であり、理解しやすさ等を考慮して、各部の形状、縮尺、縦横の寸法比等を、実物から変更又は誇張している。例えば、カテーテル等の長手方向を短くし、径方向を太く図示している。本明細書等において、形状、幾何学的条件、これらの程度を特定する用語、例えば、「方向」等の用語については、その用語の厳密な意味に加えて、概ねその方向とみなせる範囲を含む。また、本明細書では、遠位スタビライザ1を直線状に延ばした状態での長軸方向を「軸方向LD」又は単に「軸方向」ともいう。そして、軸方向LDにおいて、施術者に近い近位側を「D1」、施術者から離れた遠位側を「D2」として説明する。
図1は、実施形態に係る遠位スタビライザ1を備えるデリバリシステム10を示す図である。図2は、係止ステント2の本体部11を仮想的に平面に展開した状態を示す斜視図である。
図1に示すデリバリシステム10は、生体管腔中における治療デバイス(後述)のデリバリに用いられるシステムである。デリバリシステム10が用いられる生体管腔の血管は、特に限定されないが、典型的には、蛇行性の大きい脳血管等が挙げられる。
図1に示すように、デリバリシステム10は、遠位スタビライザ1と、第1カテーテル5及び第2カテーテル6を含む複数のカテーテルと、備える。
遠位スタビライザ1は、生体管腔中でのカテーテルデリバリに用いられるデバイスである。遠位スタビライザ1は、係止ステント(円筒形状部)2と、デリバリワイヤ(線状デリバリ部材)3と、を備える。なお、本明細書において、後述する「セル」とは、メッシュパターン構造を形成するワイヤ状の素材で囲まれた部分をいう。「ストラット」とは、前記ワイヤ状の素材からなる細長い棒状又は帯状の部分をいう。
遠位スタビライザ1は、生体管腔中でのカテーテルデリバリに用いられるデバイスである。遠位スタビライザ1は、係止ステント(円筒形状部)2と、デリバリワイヤ(線状デリバリ部材)3と、を備える。なお、本明細書において、後述する「セル」とは、メッシュパターン構造を形成するワイヤ状の素材で囲まれた部分をいう。「ストラット」とは、前記ワイヤ状の素材からなる細長い棒状又は帯状の部分をいう。
(係止ステント)
係止ステント2は、デリバリワイヤ3の遠位端3fから延びており、自己拡張力によって生体管腔の内壁に係止可能なアンカーデバイスである。係止ステント2は、縮径された状態で第1カテーテル5に収納され、生体管腔において第1カテーテル5から解放されて展開することにより、生体管腔の内壁に係止される。なお、生体管腔は、特に限定されず、脳、冠状、上下肢等の血管(動脈、静脈)、臓器等であってよい。係止ステント2は、本体部11と、アンテナ部12と、を備える。
係止ステント2は、デリバリワイヤ3の遠位端3fから延びており、自己拡張力によって生体管腔の内壁に係止可能なアンカーデバイスである。係止ステント2は、縮径された状態で第1カテーテル5に収納され、生体管腔において第1カテーテル5から解放されて展開することにより、生体管腔の内壁に係止される。なお、生体管腔は、特に限定されず、脳、冠状、上下肢等の血管(動脈、静脈)、臓器等であってよい。係止ステント2は、本体部11と、アンテナ部12と、を備える。
本体部11は、拡径した状態で円筒形状となるように構成された部分であり、後述するメッシュパターン構造を有する。図2に示すように、本体部11の軸方向LDにおける範囲は、係止ステント2の有効長VLの範囲に相当する。有効長VLの範囲とは、メッシュパターン構造の最も遠位側D2に位置するセル16(後述)の遠位側の端部16fと、最も近位側D1に位置するセル17(後述)の近位側の端部17nとの間の範囲をいう。本実施形態の係止ステント2では、メッシュパターン構造の最も遠位側D2に位置するセル16と、最も近位側D1に位置するセル17とがそれぞれ複数存在しているが、最も遠位側及び最も近位側に位置するセルは、1つでもよい。係止ステント2は、本体部11(有効長VLの範囲)において、拡径により生体管腔の内壁を支持することができる。本実施形態の各図では、本体部11のメッシュパターン構造の図示を簡略化している。
アンテナ部12は、図1に示すように、本体部11の近位側をデリバリワイヤ3の遠位端3fへ集束する部位である。アンテナ部12は、メッシュパターン構造を有し、標的位置の血管内径で拡張したときに、生体管腔の内壁を支持しないように設計されている。係止ステント2は、遠位端と近位端に、それぞれX線不透過の材料からなるマーカー(不図示)を備える。係止ステント2のマーカーは、X線透過の画像において、係止ステント2の遠位端及び近位端の位置を確認するための目印である。
係止ステント2は、例えば、生体適合性材料、特に好ましくは超弾性合金から形成されたチューブを、レーザ加工することにより作製できる。超弾性合金チューブから作製する場合、コストを低減させるため、2~3mm程度のチューブをレーザ加工した後、所望の径まで拡張させ、チューブに形状記憶処理を施すことにより作製することが好ましい。係止ステント2は、レーザ加工に限らず、例えば、切削加工等により作製することもできるし、ワイヤ状に成形した金属線を筒状に編み込むことによっても作製できる。なお、係止ステント2の軸方向の領域によって材料やストラットの太さを変える場合、材料が金属性であれば、後述する2つのメッシュ部を溶接等により接合すればよい。
係止ステント2の材料としては、材料自体の剛性が高く且つ生体適合性が高い材料が好ましい。このような材料としては、例えば、チタン、ニッケル、ステンレス鋼、白金、金、銀、銅、鉄、クロム、コバルト、アルミニウム、モリブデン、マンガン、タンタル、タングステン、ニオブ、マグネシウム、カルシウム、これらを含む合金等が挙げられる。また、このような材料として、例えば、ポリエチレン(PE)、ポリプロピレン(PP)等のポリオレフィン、ポリアミド、ポリ塩化ビニル、ポリフェニレンスルフィド、ポリカーボネイト、ポリエーテル、ポリメチルメタクリレート等の合成樹脂材料を用いることもできる。更に、このような材料として、例えば、ポリ乳酸(PLA)、ポリヒドロキシブチレート(PHB)、ポリグリコール酸(PGA)、ポリεカプロラクトン等の生分解性樹脂(生分解性ポリマー)等を用いることもできる。
これらの中でも、チタン、ニッケル、ステンレス鋼、白金、金、銀、銅、マグネシウム又はこれらを含む合金が望ましい。合金としては、例えば、Ni-Ti合金、Cu-Mn合金、Cu-Cd合金、Co-Cr合金、Cu-Al-Mn合金、Au-Cd-Ag合金、Ti-Al-V合金等が挙げられる。また、合金としては、マグネシウムと、Zr、Y、Ti、Ta、Nd、Nb、Zn、Ca、Al、Li、Mn等との合金が挙げられる。これらの合金の中では、Ni-Ti合金が望ましい。
図2に示すように、本体部11は、枠形に配置された複数のストラットからなる複数のセル(後述のセル16、17)が、径方向(周方向)RDに敷き詰められている。また、径方向RDに敷き詰められた複数のセルの一部は、軸方向LDに沿って連続して配置されている。すなわち、本体部11は、複数のセルが径方向RDに敷き詰められ且つその一部が軸方向LDに沿って連続して配置されたメッシュパターン構造を有する。周方向とは、本体部11の外周方向である。図2に示す径方向RD(軸方向LDと直交する方向)は、仮想的に平面に展開した本体部11において周方向に相当する。
本体部11において、メッシュパターン構造は、第1メッシュ部13と、第2メッシュ部(易変形部)14と、を有する。第1メッシュ部13及び第2メッシュ部14は、本体部11において、変形のしやすさが相違する領域となる。本体部11は、第1メッシュ部13よりも変形しやすい第2メッシュ部14が軸方向において第1メッシュ部13と隣接している。図2に示すように、本実施形態のメッシュパターン構造において、第1メッシュ部13と第2メッシュ部14は、周方向において一部が重複しているが、重複しない構成としてもよい。また、周方向において、第1メッシュ部13と第2メッシュ部14の一部が重複する構成において、第1メッシュ部13と第2メッシュ部14の中間位置を、第1メッシュ部13と第2メッシュ部14との軸方向LDにおける境界としてもよい。図2に示すように、本実施形態のメッシュパターン構造において、第1メッシュ部13と第2メッシュ部14との境界は、周方向に沿ってジグザグのパターン形状となるが、例えば、第1メッシュ部13と第2メッシュ部14とが螺旋状に並ぶメッシュパターン構造においても、同様の手法により境界を特定することができる。
(第1メッシュ部)
第1メッシュ部13は、本体部11において、軸方向LDの遠位側D2に位置する部分である。第1メッシュ部13は、自己拡張力を有し、カテーテルから解放されることにより拡張して血管の内壁を支持する。第1メッシュ部13は、デリバリワイヤ3が近位側D1へ引っ張られても、血管の内壁を支持した状態となる。そのため、第1メッシュ部13が拡張して血管の内壁を支持することにより、血流が確保されると共に、血管の内壁に係止ステント2をアンカリングすることができる。図2に示すように、第1メッシュ部13は、複数のセル16により形成されている。図2において、軸方向LDの最も近位側D1に位置するセル16の近位側の端部16nと、最も遠位側D2に位置するセル16の遠位側の端部16fとの間が第1メッシュ部13となる。本実施形態において、第1メッシュ部13を形成するセル16は、ほぼ同一形状に形成されており、開口面積もほぼ同一となる。セル16の開口面積は、例えば、1~10mm2程度である。セル16の開口面積としては、例えば、第1メッシュ部13を形成するすべてのセル16の開口面積から算術平均により求めた値を用いることができる。
第1メッシュ部13は、本体部11において、軸方向LDの遠位側D2に位置する部分である。第1メッシュ部13は、自己拡張力を有し、カテーテルから解放されることにより拡張して血管の内壁を支持する。第1メッシュ部13は、デリバリワイヤ3が近位側D1へ引っ張られても、血管の内壁を支持した状態となる。そのため、第1メッシュ部13が拡張して血管の内壁を支持することにより、血流が確保されると共に、血管の内壁に係止ステント2をアンカリングすることができる。図2に示すように、第1メッシュ部13は、複数のセル16により形成されている。図2において、軸方向LDの最も近位側D1に位置するセル16の近位側の端部16nと、最も遠位側D2に位置するセル16の遠位側の端部16fとの間が第1メッシュ部13となる。本実施形態において、第1メッシュ部13を形成するセル16は、ほぼ同一形状に形成されており、開口面積もほぼ同一となる。セル16の開口面積は、例えば、1~10mm2程度である。セル16の開口面積としては、例えば、第1メッシュ部13を形成するすべてのセル16の開口面積から算術平均により求めた値を用いることができる。
第1メッシュ部13を形成するセル16のセルパターンは、特に規定されないが、すべてがオープンセルであってもよいし、クローズドセルであってもよい。また、セル16のセルパターンとして、クローズドセルとオープンセルとが併存していてもよい。なお、本明細書において、オープンセル、クローズドセルの定義は、一意に規定されない。例えば、自由端を含む閉じたセルにおいて、その自由端を形成する2つの辺(ストラット)で囲まれる半分の領域をオープンセル、残りの半分の領域をクローズドセルと規定してもよいし、自由端を含む閉じたセルをオープンセル、自由端を含まない閉じたセルをクローズドセルと規定してもよい。
(第2メッシュ部)
第2メッシュ部14は、図2に示すように、本体部11において、第1メッシュ部13よりも近位側D1に位置する部分である。第2メッシュ部14は、自己拡張力を有し、カテーテルから解放されることにより拡張して血管の内壁を支持するが、デリバリワイヤ3が近位側D1へ引き込まれることにより、血管の内壁を支持しない状態となる。図2に示すように、第2メッシュ部14は、複数のセル17により形成されている。図2において、軸方向LDの最も近位側D1に位置するセル17の近位側の端部17nと、最も遠位側D2に位置するセル17の遠位側の端部17fとの間が第2メッシュ部14となる。本実施形態の第2メッシュ部14は、3つのセル17により形成されているが、セルの数は4以上であってもよいし、3未満であってもよい。第2メッシュ部14を形成するセル17の形状は、それぞれ異なっていてもよいし、同じでもよい。また、第2メッシュ部14を形成するセル17のセルパターンは、特に規定されないが、すべてがオープンセルであってもよいし、クローズドセルであってもよい。また、セル17のパターンとして、クローズドセルとオープンセルとが併存していてもよい。
第2メッシュ部14は、図2に示すように、本体部11において、第1メッシュ部13よりも近位側D1に位置する部分である。第2メッシュ部14は、自己拡張力を有し、カテーテルから解放されることにより拡張して血管の内壁を支持するが、デリバリワイヤ3が近位側D1へ引き込まれることにより、血管の内壁を支持しない状態となる。図2に示すように、第2メッシュ部14は、複数のセル17により形成されている。図2において、軸方向LDの最も近位側D1に位置するセル17の近位側の端部17nと、最も遠位側D2に位置するセル17の遠位側の端部17fとの間が第2メッシュ部14となる。本実施形態の第2メッシュ部14は、3つのセル17により形成されているが、セルの数は4以上であってもよいし、3未満であってもよい。第2メッシュ部14を形成するセル17の形状は、それぞれ異なっていてもよいし、同じでもよい。また、第2メッシュ部14を形成するセル17のセルパターンは、特に規定されないが、すべてがオープンセルであってもよいし、クローズドセルであってもよい。また、セル17のパターンとして、クローズドセルとオープンセルとが併存していてもよい。
第2メッシュ部14は、第1メッシュ部13よりも変形しやすい易変形部として形成されている。具体的には、第2メッシュ部14は、第1メッシュ部13よりも軸方向に伸びやすく且つ軸方向の曲げ剛性が低くなるように形成されている。第1メッシュ部13及び第2メッシュ部14の伸び率は、例えば、それぞれの部位を所定のサンプル長さに形成して、細径チューブに装填し、軸方向の長さを測定することにより、元のサンプル長さとの比率として算出できる。試験に用いる細径チューブの径は、例えば、遠位スタビライザ1が用いられる血管の最小径でよい。第2メッシュ部14の伸び率は、例えば、第1メッシュ部13の伸び率の150~300%程度とすることが望ましい。
第1メッシュ部13及び第2メッシュ部14の軸方向の曲げ剛性は、それぞれの部位を所定のサンプル長さに形成して、例えば、3点曲げ試験、4点曲げ試験等を実施することにより測定できる。第2メッシュ部14の曲げ剛性は、第1メッシュ部13の曲げ剛性の30~70%程度とすることが望ましい。例えば、第1メッシュ部13の曲げ剛性が10~20Nmm2であれば、第2メッシュ部14の曲げ剛性は、3~14Nmm2程度とすることが望ましい。なお、第2メッシュ部14は、例えば、本体部11として第1メッシュ部13を全面的に形成し、近位側D1の領域において、そのストラットの一部を除去することにより形成することができる。
第2メッシュ部14は、第1メッシュ部13よりも軸方向に伸びやすく且つ軸方向の曲げ剛性が低くなるように、第2メッシュ部14を形成するセル17の開口面積が、第1メッシュ部13を形成するセル16の開口面積よりも大きくなるように形成されている。セル17の開口面積は、第1メッシュ部13のセル16の開口面積にもよるが、例えば、6~60mm2程度である。セル17の開口面積としては、例えば、第2メッシュ部14を形成するすべてのセル17の開口面積から算術平均により求めた値を用いることができる。
第2メッシュ部14を、第1メッシュ部13よりも軸方向に伸びやすく且つ軸方向の曲げ剛性が低くなるようにする形態として、第2メッシュ部14のセル17の開口面積を、基準開口面積よりも大きくしてもよい。基準開口面積とは、メッシュパターン構造において、軸方向の曲げ剛性の大きさを判断する際の基準となる開口面積である。基準開口面積は、第2メッシュ部14に付与する柔軟性の程度に応じて選択される。第2メッシュ部14のセル17の開口面積を、基準開口面積に基づいて設定することにより、第1メッシュ部13に対する第2メッシュ部14の変形しやすさを、より正確に且つ定量的に設定することができる。
係止ステント2において、本体部(有効長VLの範囲)11に対する第2メッシュ部(易変形部)14の軸方向における長さの比率は、1:0.5~1:0.2とする(本体部:第2メッシュ部)ことが望ましい。本体部11に対する第2メッシュ部14の軸方向における長さの比率が1:0.5(下限値)に満たないと、本体部11が生体管腔の内壁に係止ステント2を係止させるために必要な係止力を確保することが難しくなる。また、本体部11に対する第2メッシュ部14の軸方向における長さの比率が1:0.2(上限値)を超えると、デリバリワイヤ3が近位側へ引っ張られた際の第2メッシュ部14の特性(後述する軸方向の伸びや曲がり)が損なわれる。そのため、本体部11に対する第2メッシュ部14の軸方向における長さの比率を1:0.5~1:0.2とすることにより、第1メッシュ部13の係止力を確保しつつ、第2メッシュ部14の特性を十分に発揮させることができる。
図1に戻り、デリバリワイヤ3は、生体管腔内において、係止ステント2を前進させたり、後退させたりする際に用いられる部材である。デリバリワイヤ3は、係止ステント2を生体管腔V内で前進させる際には遠位側D2へ送り出され、係止ステント2を生体管腔V内で後退させる際には近位側D1へ引き込まれる。デリバリワイヤ3は、例えば、ステンレス鋼等の弾性率の高い金属材料により構成される。また、デリバリワイヤ3の径は、生体管腔V内で前進や後退の操作を行うのに十分な物性を有し且つ第1カテーテル5に適合する限りにおいて特に限定されず、例えば、0.005~0.018インチであってもよい。なお、線状デリバリ部材は、デリバリワイヤのような金属材料に限らず、例えば、樹脂で作製してもよいし、金属と樹脂の複合材料で作製してもよい。
図1に示すように、デリバリワイヤ3には、第1カテーテル5が外挿される。第1カテーテル5は、例えば、マイクロカテーテルと呼ばれるカテーテルである。第1カテーテル5には、第2カテーテル6(後述)が外挿される。第1カテーテル5の径は、標的位置TP及びそこに至る経路の生体管腔Vの内径や屈曲度に応じて設定され、特に限定されないが、内径は好ましくは0.017インチ以下、より好ましくは0.0165インチ以下である。カテーテルとしては、必要に応じて、第2カテーテル6に外挿される他の1又は複数のカテーテル(不図示)が用いられてもよい。一般的に、多くの数のカテーテルを用いることで、最終的に、内径の大きいカテーテルを生体管腔V内に挿入し、前進させることができる。
第2カテーテル6を含む複数のカテーテルのうち、内径が第1カテーテル5よりも大きいカテーテルは、目的カテーテルとも呼ばれる。目的カテーテルは、治療デバイスを内挿するのに十分な内径を有する又はそれ自体を治療デバイスとして使用するのに十分な内径を有するカテーテルである。目的カテーテルは、治療デバイスを内挿する用途においては、ガイディングカテーテルと呼ばれることもある。治療デバイスとしては、例えば、血栓吸引デバイス、フローダイバータ、動脈瘤塞栓デバイス、血栓除去デバイス(ステントリトリーバ等)、動脈瘤治療用ステント、頭蓋内動脈狭窄症治療用ステント、バルーンカテーテル、シャント、液体塞栓物質放出手段(液体塞栓物質を通すルーメンを備えたカテーテル等)が挙げられる。目的カテーテルは、それ自体が治療デバイスとして使用されることがある。そのような用途において、目的カテーテルは、血栓吸引カテーテルと呼ばれることもある。後述の実施形態では、第2カテーテル6が目的カテーテルである場合を例として説明する。
次に、実施形態のデリバリシステム10を用いて、治療デバイスを標的位置TPへデリバリする施術の一部の手順について説明する。なお、施術としては、以下の説明以外にも種々の作業が行われるが、ここでは説明を省略する。本実施形態において、生体管腔Vは、血管である。特に、本実施形態の遠位スタビライザ1及びデリバリシステム10は、血管に、高度に屈曲した蛇行血管が含まれる場合に好適に用いられる。また、本実施形態の遠位スタビライザ1及びデリバリシステム10は、標的位置TPが血管内径7mm以下、具体的には2.5mm未満(好ましくは2.0mm以下又は1.5mm以下)の領域に位置する場合に好ましく用いられる。具体的に、標的位置TPは、中大脳動脈(MCA)のM2以降の領域(M2、M3、M4等)、前大脳動脈(ACA)のA1、A2領域、後大脳動脈(PCA)のP1以降の領域(P1、P2等)、内頚動脈(ICA)等であってもよい。ただし、標的位置TPは、これらに限定されず、血管内径0.5~10mmの幅広い範囲の領域に位置してよい。
図3~図11は、遠位スタビライザ1を含むデリバリシステム10による施術の一例を示す模式図である。
図12は、生体管腔V内に係止された係止ステント2(2A)の形状を示す拡大図である。生体管腔V内に係止され、近位側D1へ引っ張られていない状態の係止ステントの形状は、実施形態の係止ステントも比較例の係止ステントも実質的に同じであるため、図12では、実施形態の係止ステント2を代表して図示している。比較例の係止ステント2Aのメッシュパターン構造は、図13に示すように、全体として同じ形状のセルにより形成されている。図13に示す比較例の係止ステント2Aでは、メッシュパターン構造を第1メッシュ部13と同じとし、「メッシュ部15」として説明する。
図12は、生体管腔V内に係止された係止ステント2(2A)の形状を示す拡大図である。生体管腔V内に係止され、近位側D1へ引っ張られていない状態の係止ステントの形状は、実施形態の係止ステントも比較例の係止ステントも実質的に同じであるため、図12では、実施形態の係止ステント2を代表して図示している。比較例の係止ステント2Aのメッシュパターン構造は、図13に示すように、全体として同じ形状のセルにより形成されている。図13に示す比較例の係止ステント2Aでは、メッシュパターン構造を第1メッシュ部13と同じとし、「メッシュ部15」として説明する。
図13は、第1カテーテル5及びデリバリワイヤ3を近位側D1へ引っ張る力が与えられた場合の比較例の係止ステント2Aの形状を示す拡大図である。図13に示す比較例の係止ステント2Aは、同じ形状のセルで構成された従来例のステントを示している。図14は、第1カテーテル5及びデリバリワイヤ3を近位側D1へ引っ張る力が与えられた場合の実施形態の係止ステント2の形状を示す拡大図である。図13及び図14において、係止ステント(2、2A)の中心軸線L0は、生体管腔V内に係止された係止ステントの軸方向における仮想的な中心軸線を示している。
まず、患者の生体管腔Vの近位側D1に第2カテーテル6を配置する。典型的には、図3及び図4に示すように、第2カテーテル6は、その遠位端61が生体管腔Vの屈曲部位や分岐部位にひっかかり、それ以上に遠位側へと前進させるのが難しい。このような第2カテーテル6に対し、図5に示すように、第1カテーテル5を内挿して生体管腔V内に送り込み、第2カテーテル6の遠位端61から押し出した後、第1カテーテル5の遠位端51を標的位置TPの近傍に配置させる。続いて、図6に示すように、第1カテーテル5に遠位スタビライザ1を内挿して、標的位置TPの近傍に配置させる。このとき、遠位スタビライザ1の係止ステント2は、縮径状態で第1カテーテル5に収納されている。なお、図6において、遠位スタビライザ1(係止ステント2+デリバリワイヤ3)は、第1カテーテル5の全域に亘って収納されているが、便宜上、第1カテーテル5の遠位側のみ、遠位スタビライザ1を破線で図示している。
次に、図7に示すように、縮径状態で第1カテーテル5に収納された係止ステント2を第1カテーテル5の遠位端51から解放させる。係止ステント2の解放は、第1カテーテル5を近位側D1へと後退させる操作によって行われる。第1カテーテル5の遠位端51から解放された係止ステント2は、その自己拡張力により拡径する。これにより、係止ステント2は、生体管腔Vの内壁V1を内側から外側に向けて押し、内壁V1に係止する。
続いて、図8に示すように、第1カテーテル5に第2カテーテルを外挿して、第2カテーテル6を生体管腔V内の遠位側D2へ前進させる。第2カテーテル6は、その外径が太く且つその剛性が高い。そのため、第2カテーテル6は、前進する過程で、剛性の低い第1カテーテル5やデリバリワイヤ3を近位側D1へ引っ張る力を幾度も与えることになる。前述したように、従来例の係止ステントでは、デリバリワイヤを近位側D1へ引っ張る力が与えられることにより、生体管腔V中の内壁に係止された係止ステントの位置がずれてしまうことがある。
図12に示すように、係止ステント2を生体管腔Vの内壁V1に係止させた状態、すなわち、係止ステント2を第1カテーテル5から解放して展開(拡径)させた状態では、第1メッシュ部13と第2メッシュ部14は、共に内壁V1を支持している。図を兼用する比較例の係止ステント2Aにおいても、軸方向の全域で内壁V1を支持している。図12に示す状態において、デリバリワイヤ3を近位側D1へ引っ張る力F(以下、「力F」ともいう)が与えられると、図13に示す比較例の係止ステント2Aにおいて、力Fの作用するメッシュ部15の近位側の範囲R1は、中心軸線L0に近くなる。中心軸線L0と平行な方向D0は、係止ステント2(2A)を近位側に引き抜く力を加えたときに、その引き抜く力が実質的に100%作用する方向である。以下、方向D0を、「引き抜き方向D0」又は「引き抜く方向D0」ともいう。図13に示すように、メッシュ部15の近位側の範囲R1が中心軸線L0に近いと、力Fの多くは、係止ステント2Aを生体管腔V内の近位側へ引き抜く方向D0に作用する。そのため、デリバリワイヤ3が近位側へ引っ張られた際に、係止ステント2Aの位置ずれが生じやすくなる。
これに対して、本実施形態の係止ステント2は、デリバリワイヤ3を近位側D1へ引っ張る力Fが与えられると、図14に示すように、第1メッシュ部13よりも軸方向の伸び率が高い第2メッシュ部14がアンテナ部12と共に近位側D1へ伸びるため、この第2メッシュ部14の伸びによりデリバリワイヤ3を近位側D1へ引っ張る力が緩和され、第1メッシュ部13へ伝播しにくくなる。また、図14に示す本実施形態の係止ステント2において、力Fの作用する第2メッシュ部14の近位側の範囲R2は、係止ステント2の中心軸線L0から離れる。図14に示すように、第2メッシュ部14の近位側の範囲R2が中心軸線L0から離れると、力Fの分散により、係止ステント2を生体管腔V内の近位側へ引き抜く方向D0に作用する力は、図13よりも小さくなる。そのため、デリバリワイヤ3が近位側へ引っ張られた際の係止ステント2の位置ずれをより効果的に抑制できる。
なお、第2カテーテル6を前進させにくい場合に、係止ステント2を生体管腔Vの内壁V1に係止させた状態でデリバリワイヤ3を近位側D1へ引っ張る操作を行うこともある。この引っ張り操作により、第2カテーテル6を遠位側D2へ前進させることができる。具体的には、係止ステント2を内壁V1に係止させた状態でデリバリワイヤ3を近位側D1へ引っ張ると、生体管腔V内において、デリバリワイヤ3の経路は直線状に近づこうとして、短くなる。このときに、第2カテーテル6の近位側D1の部分を直接的に又は間接的に保持しておくと、第2カテーテル6の近位側D1の部分の位置が変わらないため、その代わりに、図9に示すように、第2カテーテル6の遠位端61が生体管腔V内を前進する。また、第2カテーテル6の近位側D1の部分の位置が変わらずに、第2カテーテル6の遠位端61が生体管腔V内を前進すると、第2カテーテル6の経路は直線状に近づく。この操作は、第2カテーテル6が通過しにくい箇所、例えば生体管腔Vの屈曲の激しい箇所や内径が小さい箇所、を通過させようとするときに特に有益である。本実施形態の遠位スタビライザ1によれば、このような操作を行った場合においても、生体管腔Vの内壁V1に係止させた係止ステント2の位置ずれを抑制できる。
また、係止ステント2を動脈瘤の遠位側に係止させて、外径の太い目的カテーテルを動脈瘤の近傍へデリバリする際に、前進途中の目的カテーテル(第2カテーテル6)に内挿した第1カテーテル5がデリバリワイヤ3と共に動脈瘤に迷入することがある。このような場合に、係止ステント2を動脈瘤の遠位側に係止させた状態で、デリバリワイヤ3を近位側D1へ引っ張る操作を行うことにより、生体管腔V内でのデリバリワイヤ3の経路が短くなるため、デリバリワイヤ3と第1カテーテル5を動脈瘤の中から生体管腔V内へ戻すことができる。上述のように、本実施形態の遠位スタビライザ1は、動脈瘤に迷入したワイヤやカテーテルを生体管腔V内に戻すという操作を行う場合においても、生体管腔V内に係止させた係止ステント2の位置ずれを抑制できるため、係止ステント2を動脈瘤より遠位側に係止させた状態で、目的カテーテルを標的位置の近傍にデリバリするという用途に好適に用いることができる。
このようにして第2カテーテル6のデリバリを終えた後、図10に示すように、遠位スタビライザ1を近位側D1へ後退させ、第1カテーテル5(不図示)に収納する。遠位スタビライザ1を第1カテーテル5に収納した後、第1カテーテル5及び遠位スタビライザ1を第2カテーテル6の近位側D1から抜去させてもよい。或いは、第1カテーテル5を近位側D1から抜去させた後、遠位スタビライザ1を第2カテーテル6に収納して近位側D1から抜去させてもよい。本実施形態の遠位スタビライザ1は、近位側となる第2メッシュ部14の柔軟性が高いため、第1カテーテル5や第2カテーテル6への収納(リシース)を容易に行うことができる。
次に、図11に示すように、第2カテーテル6を生体管腔V中の標的位置TPに配置することで、第2カテーテル6に内挿した治療デバイス7を標的位置TPへ容易にデリバリ可能である。また、第2カテーテル6又は第3カテーテル自体を治療デバイスとして使用してもよい。例えば、第2カテーテル6を血栓吸引デバイスとして使用する場合、第2カテーテル6の内部流路を負圧にすることで、遠位端61から標的位置TPの血栓を吸引除去する。なお、遠位スタビライザ1の抜去は、治療デバイス7のデリバリの前に限らず、後であってもよい。後者の場合、第2カテーテル6は、遠位スタビライザ1及び第1カテーテル5が挿通されるルーメンと、治療デバイス7が挿通されるルーメンとの二重以上の構造を有する。
治療デバイス7は、例えば、血栓吸引デバイス、フローダイバータ、動脈瘤塞栓デバイス、血栓除去デバイス(ステントリトリーバ等)、動脈瘤治療用ステント、頭蓋内動脈狭窄症治療用ステント、バルーンカテーテル、シャント、又は液体塞栓物質放出手段(液体塞栓物質を通すルーメンを備えたカテーテル等)である。本実施形態の遠位スタビライザ1によれば、これらの治療デバイスを、前述した血管内径0.5mm~10mm、好ましくは7mm以下、具体的には2.5mm未満(好ましくは2.0mm以下、又は1.5mm以下)の領域にも経カテーテル的にデリバリでき、これらの領域での疾患又は状態(血管閉塞、血管瘤等)を患者への小さな負担で、治療又は改善することができる。
なお、標的位置TPにデリバリした治療デバイス7は、生体管腔内で使用されてもよいし(血栓吸引デバイス、フローダイバータ、動脈瘤塞栓デバイス、血栓除去デバイス、動脈瘤治療用ステント、頭蓋内動脈狭窄症治療用ステント、バルーンカテーテル、又は液体塞栓物質放出手段等)、生体管腔外へ突出して使用されてもよい(シャント等)。本実施形態の遠位スタビライザ1は、デリバリシステム10で生体管腔V中の標的位置TPへ治療デバイス7をデリバリし、生体管腔V内の標的位置TP又は標的位置TPから生体管腔V外へ突出させて治療デバイス7を利用した治療行為を行う方法にも適用される。
本実施形態の遠位スタビライザ1によれば、例えば、以下の効果を奏する。
実施形態の遠位スタビライザ1は、係止ステント2の近位側に、遠位側よりも変形しやすい第2メッシュ部(易変形部)14を有する。本構成において、係止ステント2を生体管腔中の内壁に係止させた状態でデリバリワイヤ3が近位側へ引っ張られると、第1メッシュ部13よりも伸び率の高い第2メッシュ部14が近位側へ伸びるため、この部分の伸びによりデリバリワイヤ3を近位側へ引っ張る力が緩和され、第1メッシュ部13へ伝播しにくくなる。そのため、デリバリワイヤ3が近位側へ引っ張られた際に、生体管腔中の内壁に係止させた係止ステントの位置ずれを抑制できる。また、屈曲した生体管腔Vでは、軸方向の曲げ剛性が低い第2メッシュ部14の全体がアンテナ部12と共に略円錐状に変形し、生体管腔Vの屈曲に沿って軸方向に大きく曲がるため、係止ステント2において、力Fの作用する第2メッシュ部14の遠位側の範囲R2は、係止ステント2の中心軸線L0から離れる(図14参照)。このように、第2メッシュ部14の遠位側の範囲R2が中心軸線L0から離れると、力Fの分散により、係止ステント2を生体管腔V内の近位側へ引き抜く方向D0に作用する力が小さくなる。そのため、デリバリワイヤ3が近位側へ引っ張られた際の係止ステント2の位置ずれを、より効果的に抑制できる。
実施形態の遠位スタビライザ1は、係止ステント2の近位側に、遠位側よりも変形しやすい第2メッシュ部(易変形部)14を有する。本構成において、係止ステント2を生体管腔中の内壁に係止させた状態でデリバリワイヤ3が近位側へ引っ張られると、第1メッシュ部13よりも伸び率の高い第2メッシュ部14が近位側へ伸びるため、この部分の伸びによりデリバリワイヤ3を近位側へ引っ張る力が緩和され、第1メッシュ部13へ伝播しにくくなる。そのため、デリバリワイヤ3が近位側へ引っ張られた際に、生体管腔中の内壁に係止させた係止ステントの位置ずれを抑制できる。また、屈曲した生体管腔Vでは、軸方向の曲げ剛性が低い第2メッシュ部14の全体がアンテナ部12と共に略円錐状に変形し、生体管腔Vの屈曲に沿って軸方向に大きく曲がるため、係止ステント2において、力Fの作用する第2メッシュ部14の遠位側の範囲R2は、係止ステント2の中心軸線L0から離れる(図14参照)。このように、第2メッシュ部14の遠位側の範囲R2が中心軸線L0から離れると、力Fの分散により、係止ステント2を生体管腔V内の近位側へ引き抜く方向D0に作用する力が小さくなる。そのため、デリバリワイヤ3が近位側へ引っ張られた際の係止ステント2の位置ずれを、より効果的に抑制できる。
実施形態の係止ステント2は、軸方向の近位側では遠位側よりも変形しやすいため、係止ステント2の軸方向の両端部に応力が集中しにくくなる。これによれば、係止される血管が直線に近い形状になりにくくなるため、血管の内壁に対してより愛護的となる。
実施形態の係止ステント2において、第2メッシュ部14は、セル17の開口面積を、第1メッシュ部13のセル16よりも大きくすることにより柔軟性を得ている。そのため、第2メッシュ部14のセル17の開口面積を適宜に調節することにより、第2メッシュ部14の柔軟性(曲げ剛性)を、所望の範囲に設定できる。
実施形態の係止ステント2において、第2メッシュ部14に対する第1メッシュ部13の長さの比率を1:1以上とすることにより、第1メッシュ部13が生体管腔の内壁に係止ステント2を係止させるために必要な係止力を確保しやすくなる。また、第2メッシュ部14に対する第1メッシュ部13の長さの比率を1:4未満とすることにより、デリバリワイヤ3が近位側へ引っ張られた際の第2メッシュ部14の特性(近位側への伸びや折れ曲がり)が損なわれないようにできる。したがって、係止ステント2の本体部11における第2メッシュ部14の軸方向における長さの比率を1:1~1:4とすることにより、第1メッシュ部13の係止力を確保しつつ、第2メッシュ部14の特性を十分に発揮させることができる。
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、前述した実施形態に限定されるものではなく、後述する変形形態のように種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の技術的範囲内に含まれる。また、実施形態に記載した効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、実施形態に記載したものに限定されない。なお、上述の実施形態及び後述する変形形態は、適宜に組み合わせて用いることもできるが、詳細な説明は省略する。
(変形形態)
第2メッシュ部14の軸方向の曲げ剛性を第1メッシュ部13よりも低くするための構成として、例えば、以下のような構成を適用してもよい。
(1)第2メッシュ部14のセル17の開口面積として、好ましい基準開口面積の範囲を設定し、第2メッシュ部14のセル17の開口面積を、その基準開口面積の範囲内で設定してもよい。本形態によれば、第2メッシュ部14の柔軟性が極端に低くなることを抑制することができる。
第2メッシュ部14の軸方向の曲げ剛性を第1メッシュ部13よりも低くするための構成として、例えば、以下のような構成を適用してもよい。
(1)第2メッシュ部14のセル17の開口面積として、好ましい基準開口面積の範囲を設定し、第2メッシュ部14のセル17の開口面積を、その基準開口面積の範囲内で設定してもよい。本形態によれば、第2メッシュ部14の柔軟性が極端に低くなることを抑制することができる。
(2)第2メッシュ部14のセル17を形成するストラットの断面積を、第1メッシュ部13のセル16を形成するストラットの断面積よりも小さくしてもよい。本形態において、第1メッシュ部13と第2メッシュ部14のそれぞれのセルの形状や大きさは同じであってもよいし、異なっていてもよい。
(3)第2メッシュ部14のセル17を、第1メッシュ部13のセル16よりも曲げ剛性の低い材料で形成してもよい。それぞれのメッシュ部に使用される材料は、同一条件の曲げ試験で測定した曲げ剛性に基づいて選択すればよい。本形態において、第1メッシュ部13と第2メッシュ部14のそれぞれのセルの形状や大きさは同じであってもよいし、異なっていてもよい。
1 遠位スタビライザ
2 係止ステント
3 デリバリワイヤ
10 デリバリシステム
13 第1メッシュ部
14 第2メッシュ部(易変形部)
16,17 セル
TP 標的位置
V 生体管腔
V1 内壁
2 係止ステント
3 デリバリワイヤ
10 デリバリシステム
13 第1メッシュ部
14 第2メッシュ部(易変形部)
16,17 セル
TP 標的位置
V 生体管腔
V1 内壁
Claims (4)
- 生体管腔中でのカテーテルデリバリに用いられる遠位スタビライザであって、
線状デリバリ部材と、
前記線状デリバリ部材の遠位端から延び、メッシュパターン構造により生体管腔の内壁に係止される円筒形状部と、を備え、
前記円筒形状部は、その有効長の範囲の近位側に、遠位側よりも変形しやすい易変形部を有する、
遠位スタビライザ。 - 前記易変形部の前記メッシュパターン構造を形成するセルの開口面積は、前記円筒形状部の遠位側の前記メッシュパターン構造を形成するセルの開口面積よりも広い、
請求項1に記載の遠位スタビライザ。 - 前記易変形部の前記メッシュパターン構造を形成するセルの開口面積は、基準開口面積よりも大きい、
請求項1に記載の遠位スタビライザ。 - 前記円筒形状部の前記有効長の範囲における前記易変形部の軸方向における長さの比率は、1:0.5~1:0.2である、
請求項1~3のいずれかに記載の遠位スタビライザ。
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JP2022113422 | 2022-07-14 |
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- 2023-07-12 JP JP2023114664A patent/JP2024012161A/ja active Pending
- 2023-07-12 WO PCT/JP2023/025753 patent/WO2024014485A1/ja active Search and Examination
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