JP3018161B2 - 血液循環補助装置 - Google Patents

血液循環補助装置

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JP3018161B2 JP9150563A JP15056397A JP3018161B2 JP 3018161 B2 JP3018161 B2 JP 3018161B2 JP 9150563 A JP9150563 A JP 9150563A JP 15056397 A JP15056397 A JP 15056397A JP 3018161 B2 JP3018161 B2 JP 3018161B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は血液循環補助装置に
関するもので、詳しくは循環補助用送血路を内蔵した大
動脈内バルーンカテーテルに関するものである。
【0002】
【従来の技術】急性心筋梗塞による心原性ショック、人
工心肺離脱困難例、開心術後低心拍出症候群、および救
急医療における種々の心不全に対する循環補助法として
大動脈内バルーンパンピング(Intra Aortic Balloon P
umping)(以下IABPという)は既に一般化してお
り、心臓の後負荷を減少し、冠動脈血流を増加させて心
機能回復に寄与する。しかし、IABPのみでは心機能
の回復が困難な重症例も多く、近年、このような重症例
に対してIABPと同時に、経皮的心肺補助装置(Perc
utaneous Cardio Pulmonary Support )(以下PCPS
という)を併用することで治療成績の改善が得られつつ
ある。ここで、PCPSとは遠心ポンプ、人工肺、そし
て脱血路と送血路から構成されるユニットで、脱血した
血液に対しガス交換を行い送血路へ送血する簡便な心肺
補助装置である。
【0003】従来、このようなIABPとPCPSとを
併用した場合は、優れた循環補助効果を発揮するが、一
方、心不全が改善した後の長期予後の観点からは、低酸
素脳症という後遺障害が新たな問題として残ってくる場
合が多く問題であった。IABPとPCPSを併用した
循環補助中において、PCPSにより充分に酸素加され
た血液が従来の大腿動脈送血では脳を循環しにくいのが
低酸素脳症発症の原因の一つではないかと考えられる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明
は、前記従来の治療方法における低酸素脳症発症の問題
に鑑みてなされたもので、低酸素脳症という後遺障害の
発生を防止することのできる大動脈内バルーンカテーテ
ルを提供することを目的とする。
【0005】IABPとPCPSを併用した循環補助法
は、優れた循環補助効果を有するが、脳保護の観点から
鑑みると低酸素脳症の予防効果に関しては満足すべき成
果が得られていない。
【0006】本発明はPCPSにより充分に酸素加され
た血液を有効に脳に循環させるための装置を提供するも
のである。そのため、本発明は大動脈内バルーンカテー
テルにPCPS等の循環補助装置の送血路を内蔵させ、
バルーンの先端に送血孔を設けた装置である。IABP
とPCPSを併用する際には,このカテーテル1つでI
ABPカテーテルとPCPSの送血路を代用でき、さら
に人工肺で充分に酸素加された血液を弓部大動脈に送り
込むことが可能となり、酸素含量の多い動脈血で脳循環
を保持することで優れた脳保護効果が得られる装置を提
供するものである。さらには,冠動脈にも充分な酸素加
血で灌流させ、心機能の回復もさらに改善される装置を
提供するものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のバルーンカテーテルは、カテーテル本体
と、該カテーテル本体の外周部に形成され、大動脈に挿
入されて膨脹および収縮するバルーン部とを具備し、該
カテーテル本体はその一方の端部において送血孔を形成
し、カテーテル本体の軸方向に延在し送血孔と連通する
送血路を有し、さらに、バルーン部と連通しバルーン部
の膨脹または収縮のために気体の導入および排出を行う
カテーテル本体の軸方向に延在する送脱気路とを有する
バルーンカテーテルである。
【0008】さらに、このバルーンカテーテルの送血路
は、他方の端部においてPCPS連結ポートと連通し、
送脱気部はIABPドライビングユニット連結ポートと
連通している。また、このバルーンカテーテルの送血路
は、逆流防止弁を有することができ、さらに、カテーテ
ル本体は側管を有し、送血路は該側管内へ分岐する構造
を有することができるものである。
【0009】送脱気路は送血路の周囲に同心状に形成す
ることもでき、または送血路と並列に形成することもで
きる。また、バルーン部は送血孔に隣接して設けること
ができる。
【0010】
【発明の実施の形態】急性心筋梗塞に起因する心原性シ
ョック、人工心肺からの離脱困難、開心術後低心拍出症
候群、および救急医療における種々の心不全等に対して
IABPとPCPSを併用した循環補助法を施行する
際、主に脳保護の立場からIABP駆動と同時に脳循環
を良好に保持することが重要となる。本発明のカテーテ
ルは、PCPSにより供給される酸素飽和度の高い動脈
血を弓部大動脈に送血することを可能とし、良好な脳保
護効果を発揮する。冠循環に対しても同様の効果をもた
らし心機能の回復に貢献する。本発明の実施の態様を以
下に図面を参照して説明する。
【0011】図1に本発明のバルーンカテーテルを示
す。基本構造は通常のIABPカテーテルとほぼ同様で
あるが、カテーテル内に送血路を有することに特徴があ
り以下の構成を有する。
【0012】本実施の態様のバルーンカテーテルは、そ
の一部が大動脈に挿入されるカテーテル本体1と、この
カテーテル本体1の外周部に形成されカテーテル本体1
と共に大動脈に挿入されてIABPの制御により膨脹お
よび収縮するバルーン部2を具備する。カテーテルの先
端部はカテーテルの誘導部として機能すると共に送血孔
3が形成され、送血孔3からは例えば弓部大動脈などの
動脈中にPCPS等の循環補助装置(図示せず)からの
酸素飽和度の高い動脈血が供給される。このため、該カ
テーテル本体1は、一方の端部が大動脈への送血孔3と
連通し、他方の端部がPCPS連結ポート4と連通し、
上記送血孔3へ酸素飽和度の高い動脈血を動脈に送る送
血路5を有する。さらに、該カテーテル本体1は、一方
がバルーン部2と連通し他方がIABPドライビングユ
ニット(図示せず)への連結ポート6と連通して、IA
BPの制御によりバルーン部2を膨脹または収縮させる
ための気体の導入および排出に使用される送脱気路7と
を有する。
【0013】カテーテル本体1はある程度可撓性を有す
る材料により形成されることが望ましく、例えば、ポリ
ウレタン、ポリオレフィン、ポリアミド、ポリ塩化ビニ
ール、ポリエチレンテレフタレートを用いて形成される
が、より好ましくはポリウレタンである。
【0014】PCPSから供給される酸素飽和度の高い
動脈血が送血路5を通り送血孔3から大動脈に送られる
が、十分な量の酸素付加血液を送るためには、送血路5
の内径はできるだけ大きく形成することが望ましい。血
管中に挿入されるカテーテル本体および送脱気路7との
構造上の関係から、送血路5の内径は5mm〜7mmと
するのが好ましい。
【0015】送血路5および送脱気路7の断面構造の一
例を図1の10および11に示す。10および11は例
えば図1のx−x´における断面を示す図である。10
は送血路5と送脱気路7を同心状に形成した例である。
断面構造10の例では送血路5を中心部に配置している
が、逆に送脱気路7を中心部に配置することも可能であ
る。11は送血路5と送脱気路7を並列させた例であ
る。10においては内管と外管は適切な支持構造(図示
せず)により互いに固定されている。なお、本発明がか
かる形状に限定されるものでないことはいうまでもな
い。
【0016】バルーン部2は、例えば膜厚100〜20
0μ程度の薄膜により構成されるが、その材質はある程
度の可塑性と硬度を有し生体に対し化学的に安定で、し
かも機械的疲労特性に優れた材質である必要から、例え
ばポリウレタン、ポリエチレン、ポリプロピレン、シリ
コーンゴムなどが用いられ、より好ましくはポリウレタ
ンである。バルーン部2の外径は膨脹したときに12m
m〜17mmであることがが好ましく、長さは200m
m〜300mmであることが好ましい。バルーン部2は
IABPドライビングユニットにより送脱気路7中の気
体を介して制御され、心臓の拍動に合わせて膨脹および
収縮する。カテーテル本体1とバルーン部2は例えば熱
融着あるいは樹脂による接着により行われる。
【0017】送血路5の所定の位置、例えばPCPS連
結ポート4の近くに、血液の逆流防止弁8を配置するこ
とができる。例えば、PCPSとIABPを同時に使用
した状態からIABPのみの使用に切り換えるような場
合に動脈からPCPS側に血液が逆流するのを防止する
ためである。逆流防止弁の替わりに送血路5を閉止する
手段を配置することも可能であるが、逆流防止弁を利用
すれば特に外部からの操作を必要としない点で有利であ
る。
【0018】また、大腿動脈の刺入部以下の虚血防止を
目的に、カテーテル本体1の本幹から患者の体外に配置
される位置に側管9を設け、例えば大腿動脈に側管9を
刺入し側管9の血流でバル−ンカテーテル刺入部以下の
大腿動脈の循環が保持できるようにすることもできる。
側管9を流れる血液の流量は弓部大動脈への流量より少
なくて良いので、側管9の内径を送血路5の内径より小
さくすることにより流量を制御できる。通常の使用にお
いては、送血路5の内径5mm〜7mmに対し、側管9
の内径は1mm〜1.5mmとするのが望ましい。側管
9はカテーテル本体1と同様の材料で形成され、カテー
テル本体1とは例えば熱融着されあるいは接着樹脂を用
いて接着される。
【0019】上記構成により、PCS連結ポート4にP
CPS等の循環補助装置の送血路を連結して稼動させる
ことで、カテーテル本体1の先端の送血孔3から弓部大
動脈に送血が可能となる。IABPも同時に稼動でき
る。そして本発明は従来のIABPカテーテルとPCP
S用送血路の両者の機能を代行可能である。
【0020】本発明はPCPSの人工肺で充分に酸素加
された血液を弓部大動脈に送り込むことを可能とし、酸
素含量の多い動脈血で脳循環を保持し優れた脳保護効果
が得られる。さらには冠動脈も充分な酸素加血で灌流さ
れるため、心機能の回復もさらに改善される。
【0021】また、本発明においてはカテーテル本体1
の本幹に設けられた側管9を利用し、刺入部以下の大腿
動脈の循環を確保することが可能である。
【0022】本発明のバルーンカテーテルは、特に、急
性心筋梗塞に起因する心原性ショック、人工心肺からの
離脱困難、開心術後低心拍出症候群、および救急医療に
おける種々の心不全等に対してIABPとPCPSを併
用した循環補助法を施行する場合、IABPカテーテル
及びPCPSの送血路として同時に使用可能なカテーテ
ルで、心肺機能回復と共に低酸素脳症の回避を目的とし
て使用する循環補助用送血路を内蔵した大動脈内バルー
ンカテーテルとしても使用することができる。ここに記
載された本発明の実施の態様は単なる一例であり、本発
明のバルーンカテーテルは本発明の技術的範囲を逸脱せ
ずに多様に変形することが可能であることはいうまでも
ない。
【0023】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係るバル
ーンカテーテルによれば、次のような効果を奏する。I
ABPとPCPSの併用に際してはそれぞれのカテーテ
ルを刺入する必要があったが、本発明により1つのカテ
ーテルで両者を稼動することが可能となり、生体に与え
る侵襲も軽減される。
【0024】IABPとPCPSの併用効果に加え、脳
循環や冠循環に酸素飽和度の高い動脈血を供給できるた
め、脳保護効果や心機能の回復が良好である。即ち、脳
や心臓に近い弓部大動脈に、PCPSからの酸素飽和度
の高い動脈血を直接供給できるため、脳保護効果が高
く、心機能の回復もさらに改善される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のバルーンカテーテルを示す図。
【符号の説明】
1 …カテーテル本体 2 …バルーン部 3 …送血孔 4 …PCPS連結ポート 5 …送血路 6 …IABPドライビングユニット連結ポート 7 …送脱気路 8 …逆流防止弁 9 …側管 10 …カテーテル本体の横断面の構造 11 …カテーテル本体の横断面の他の構造
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平5−161715(JP,A) 特開 平5−161714(JP,A) 特開 平4−200474(JP,A) 特開 平3−198864(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) A61M 1/10 - 1/14 A61M 25/00

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 カテーテル本体と、前記カテーテル本体
    の外周部に形成され大動脈に挿入されて膨脹および収縮
    するバルーン部とを具備し、 前記カテーテル本体はその一方の端部において送血孔を
    形成し、前記カテーテル本体の軸方向に延在し前記送血
    孔と連通する第1の送血路と、前記バルーン部と連通し
    前記バルーン部の膨脹または収縮のために気体の導入お
    よび排出を行う前記カテーテル本体の軸方向に延在する
    送脱気路とを有し、 前記カテーテル本体はさらに前記カテーテル本体から分
    岐した側管を有し、前記側管は前記第1の送血路から分
    岐し前記側管内で軸方向に延在する第2の送血路有する
    バルーンカテーテル。
  2. 【請求項2】 前記送血路は他方の端部においてPCP
    S連結ポートと連通し、前記送脱気部はIABPドライ
    ビングユニット連結ポートと連通する請求項1記載のバ
    ルーンカテーテル
  3. 【請求項3】 前記送血路は逆流防止弁を有する請求項
    1または請求項2に記載のバルーンカテーテル
  4. 【請求項4】 前記送脱気路と前記送血路が同心状に形
    成されている請求項1乃至請求項のいずれか1項に記
    載のバルーンカテーテル
  5. 【請求項5】 前記送脱気路は前記送血路と並列して形
    成されている請求項1乃至請求項のいずれか1項に記
    載のバルーンカテーテル
  6. 【請求項6】 前記バルーン部は前記送血孔に隣接して
    設けられている請求項1乃至請求項のいずれか1項に
    記載のバルーンカテーテル
JP9150563A 1997-06-09 1997-06-09 血液循環補助装置 Expired - Lifetime JP3018161B2 (ja)

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US09/085,837 US6004258A (en) 1997-06-09 1998-05-28 Intraaortic balloon catheter with blood feed passage formed therein for assisting circulation

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JPH10337325A JPH10337325A (ja) 1998-12-22
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CA2238787A1 (en) 1998-12-09

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