JP3359543B2 - 患者の心筋内部に血管から潅流路を孔開けする装置 - Google Patents
患者の心筋内部に血管から潅流路を孔開けする装置Info
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Description
する。特に本発明は、冠動脈狭窄閉塞によって生じた冠
動脈虚血を処置する装置に関する。本発明は特に、しか
し限定するものではないが、患者の心筋組織の新血管形
成法(neovascula−rization)に有用である。
たは部分的閉塞においてすら、多くの医学上の合併症が
発生する。例えば、心臓に供給する動脈内に狭窄部が集
ることは比較的に普通のことである。この形式の狭窄部
は部分的または完全に血管を閉塞し、しばしば心臓容量
の低下または心筋梗塞すら引き起す。この結果、体の内
部血管に生じた閉塞を処置すなわち解消するために多く
の方法および装置が開発されてきた。動脈の狭窄閉塞部
を除去することに向けられた周知の一つの方法は、血管
形成法である。一般的に言えば、血管形成法は通常はそ
の血管を閉塞する狭窄部内での管状バルーンの膨張を伴
う。バルーンの膨張は狭窄部を拡張させ、その血管内の
血流を完全にまたは部分的に回復させる。
おいては、その血管を閉塞している狭窄部を通して回転
切断具が押し進められる。回転切断具は狭窄部を形成す
る狭窄物質を切断し、真空圧手段または他の手段を作動
させてその切断した狭窄物質を除去できるようにする。
粥腫切除法は血管形成法と同様に、意図した目的に使用
されるときには効果のある処置法であることが示されて
きた。
の粥腫切除技術も有効でないような組織にも発生し、例
えば体の各種臓器の内部血管における狭窄部の発生は、
従来の血管形成法および粥腫切除法によって全く処置で
きない特別な問題点を与える。特に、心臓の内部血管に
狭窄部が集ることは希でない。これらの血管は心筋組織
に血液および酸素を与えるので、これらの内部血管に生
じた閉塞はその患者の健康に厳しいリスクを与えること
になる。上述したように、これらの血管の寸法および位
置は、血管形成法および粥腫切除法のような従来の方法
および装置による処置を不可能ではないにしろ、困難且
つ一般的に無効にする。このような場合に新血管形成法
が必要とされる。
除法と同様に、動脈が閉鎖して生じた状況を処置するの
に使用される第3の技術である。機能的には、新血管形
成法は臓器の内部組織内で血液を流すために、新たに通
路を作ることを含む。典型的にはこの新血管形成法の技
術は、臓器の内部組織内に新たな血管を孔開け、または
切込み(カッティング)することで達成される。新しい
血管はそれぞれ外部血管と連結され、既存の血管を流れ
る血液がこの新しい血管を流れて、付近の組織に酸素お
よび栄養を供給できるようにする。一般に、単独で使用
されるか、または血管形成法および粥腫切除法のような
従来の技術と組合わせて使用される新血管形成法は、動
脈閉塞に関連して生じる有害な影響を減少させるための
非常に有効な技術である。
目的は、心筋の新血管形成法に係わる装置を提供するこ
とである。本発明の他の目的は、血管形成法のような従
来技術と組合わせて使用できる新血管形成法に係わる装
置を提供することである。本発明のさらに他の目的は、
製造が比較的簡単であり、容易に使用でき、比較的に価
格効果の優れた新血管形成法を実施する装置を提供する
ことである。
成法に係わる装置である。構造的に、本発明は配置用管
腔および膨張用管腔を形成された位置決め用カテーテル
を含む。配置用管腔は位置決め用カテーテルの基端から
延在しており、カテーテルの先端付近の僅かに基端側に
配置されて特別に形成されたオリフィスにて終端する。
このオリフィスは位置決め用カテーテルから半径方向外
方且つ先端方向へ向けられている。膨張用管腔も位置決
め用カテーテルの基端から延在されている。しかしなが
ら配置用管腔とは異なって、膨張用管腔はカテーテル先
端に連結される。位置決め用カテーテルは弾性で可撓性
の材料で形成されるのが好ましい。
ルの先端に取付けられる。一般に、このバルーンは動脈
内部で膨張されるようになされるいずれの形式のものと
することもできる。しかしながら、バルーンは膨張可能
な血管形成法の形式に使用されるバルーンとされるのが
好ましい。バルーンは位置決め用カテーテルの膨張用管
腔と流体連結される。この結果、流体が膨張用管腔を通
して送られて、バルーンを選択的に膨張または収縮させ
ることができる。
円筒スリーブが位置決め用カテーテルの先端に取付けら
れ得る。このスリーブはワイヤーメッシュで作られるの
が好ましく、また先端および基端を有し、スリーブのこ
の基端はカテーテルの先端に取付けられる。アクチュエ
ータワイヤーがスリーブの先端に取付けられ、位置決め
用カテーテルを通して移動される。機能的には、アクチ
ュエータワイヤーは位置決め用カテーテルを通して引張
られることができ、円筒スリーブの先端を基端の方向へ
向かって位置決め用カテーテルの先端へ向けて並進移動
されるように強制する。このようにして円筒スリーブに
生じた圧縮力がスリーブを半径方向外方へ向けて膨張さ
せる。したがって、円筒スリーブは本発明で使用できる
膨張可能なバルーンと同様に選択的な膨張装置を形成
し、これは位置決め用カテーテルの先端を血管内の特定
位置に係留するのにも使用できる。
切込み用カテーテルは先端および基端を有し、心筋組織
を切開し拡張するために尖った形状とされるか他の形状
を付形された先端に切込み部材が取付けられる。本発明
の切込み部材は複数の切断ブレードを含み、切断ブレー
ドの各々は切込み用カテーテルの先端に取付けられるの
が好ましい。ブレードは切込み用カテーテルのまわりに
半径方向に分散され、切込み用カテーテルの長手方向軸
線と整列される。ブレードは位置決め用カテーテルの表
面に固定的に取付けられるか、または各ブレードは切込
み用カテーテルの内部に収納されるようになされ得る。
ブレードが引込み式であるならば、各ブレードはばね付
勢されるか、または他の方法で押圧されて、ブレードが
実質的に切込み用カテーテル内部に収納された第1位置
から、ブレードが切込み用カテーテルの表面から突出さ
れた第2位置まで移動されることが好ましい。
を有して形成されることもでき、本発明はガイドワイヤ
ー管腔に挿通可能な切込み用ガイドワイヤーを含み得
る。一般に、この形式の切込み用ガイドワイヤーはステ
ンレス鋼のような弾性および可撓性の金属から形成さ
れ、尖った先端を有する。ガイドワイヤーはガイドワイ
ヤー管腔に挿通可能で、ガイドワイヤーの尖った先端が
切込み用カテーテルの先端から選択的に突出されるよう
になされる。
ず最初に心筋に血液を供給している血管の一つに送込ま
れる。位置決め用カテーテルの送込みはその先端が心臓
自体の領界内に位置し、またその位置決め用カテーテル
のオリフィスが新たな潅流路を形成すべき部位に隣接さ
れて位置決めされるまで、続けられる。
めされたならば、流体が膨張用管腔を通して送られて、
膨張可能なバルーンを膨張させる。膨張されたバルーン
は位置決め用カテーテルの周囲の動脈壁に接触し、位置
決め用カテーテルの先端を動脈内の固定位置に係留させ
る。膨張可能なバルーンが位置決め用カテーテルを係留
するために膨張された後、切込み用カテーテルが配置用
管腔に挿入され、切込み用カテーテルの配置用管腔に対
する挿入は、各ブレードが実質的に切込み用カテーテル
内に収納される第1位置となるようにさせる。その後、
切込み用カテーテルは配置用管腔に送込まれ、切込み用
カテーテルの送込みはその先端を位置決め用カテーテル
の先端付近に形成されているオリフィスから突出させ
る。切込み用カテーテルの先端がオリフィスから突出さ
れると、ばね付勢されているブレードは切込み用カテー
テルの表面からブレードが突出した第2位置となる。切
込み用カテーテルをさらに送込むことが、その尖った先
端に心筋組織を通る通路の孔開けを行わせる。この通路
の孔開けはブレードによって助成されるのであり、ブレ
ードは心筋組織を切開して、送込まれる切込み用カテー
テルを受入れる。
も、切断用ガイドワイヤーを切込み用カテーテルのガイ
ドワイヤー管腔に通して送込むことができる。切断用ガ
イドワイヤーの送込みは切込み用カテーテルの先端から
ガイドワイヤーの尖った先端を選択的に突出させ、通
路、すなわちその後に切込み用カテーテルが送込まれる
パイロット孔を孔開けする。切断用ガイドワイヤーおよ
び切込み用カテーテルを交互に送込む方法は、心筋組織
を通して1以上の通路が所望深さに達するまで繰返され
る。
らば、切込み用カテーテルは患者から取外され、また位
置決め用カテーテルから取外される。或る種の例では、
血管ステントを動脈と新たに作られた潅流路との間の連
結部に配置することが好ましい。このようなばあいに
は、自己膨張式ステントが配置用管腔を通して送込まれ
て、位置決め用カテーテルの先端付近に形成されたオリ
フィスから放出されるようになし得る。ステントがオリ
フィスを離れると、膨張してその新たに形成された潅流
路を支持するようになす。
は、その構造および作動の両方について、以下の説明に
関連する添付図面から最もよく理解されよう。図面にお
いて、同じ符号は同じ部品を示している。
置である。最初に図1を参照すれば、本発明の装置は全
体を符号10で示されている。一般的に言って、装置1
0は位置決め用ガイドワイヤー11と、位置決め用カテ
ーテル12と、切込み用カテーテル14とを含む。構造
的に、位置決め用ガイドワイヤー11は位置決め用カテ
ーテル12の位置決め用ガイドワイヤーの管腔15を通
して延在する。
他の細長い形状を有して形成され、先端16および基端
18を有する。位置決め用カテーテル12は可撓性で多
少剛性の材料で形成されるのが好ましい。切込み用カテ
ーテル14もまた円筒形または他の細長い形状を有し、
また尖った先端20を有する。切込み用カテーテル14
は可撓性で多少弾性の材料で形成されるのが好ましい。
ブレード22aおよび22bで代表される一連のブレー
ド22が切込み用カテーテル14の尖った先端20のま
わりに半径方向に取付けられている。図1はまた、膨張
可能なバルーン24が位置決め用カテーテル12の先端
16に取付けられていることを示している。
参照することでさらによく理解されよう。図2では、位
置決め用カテーテル12が膨張用管腔26および配置用
管腔28を取囲むように形成されていることが見られ
る。膨張用管腔26は位置決め用カテーテル12の先端
16および基端18(図1に示されている)の間を延在
される。位置決め用カテーテル12の先端16にて膨張
用管腔26は膨張可能なバルーン24に流体連結されて
いる。この結果、流体が膨張用管腔26を通して加圧流
体源(図示せず)から給送されて、バルーン24を選択
的に膨張させる。このような膨張は、バルーン24が収
縮状態で示された図2およびバルーン24が部分膨張さ
れた図3を比較することで認識されよう。
用管腔28は位置決め用カテーテル12の基端18と特
別に形成されたオリフィス30との間を延在する。オリ
フィス30は位置決め用カテーテル12の先端16付近
に配置され、位置決め用カテーテル12から半径方向外
方且つ先端へ向かって配向されている。重要なことは、
図2および図3に見られるように、切込み用カテーテル
14は配置用管腔28を通して送込めることである。こ
のようにして切込み用カテーテル14を継続して送込む
と、オリフィス30から切込み用カテーテル14の尖っ
た先端20が突出する。このような送込みは図2および
図3を比較して認識される。さらに詳しくは、図2には
切込み用カテーテル14が配置用管腔28内に完全に収
納されているのが見られる。しかしながら図3では、オ
リフィス30から切込み用カテーテル14の尖った先端
20が突出するように切込み用カテーテル14が送込ま
れている。オリフィス30の形状および配向は、位置決
め用カテーテル12から半径方向外方且つ先端へ向けて
切込み用カテーテル14を全体的に方向決めする。切込
み用カテーテル14は、図3に示される送込み量よりも
多少ながらさらに送込めることが認識されよう。このよ
うにして、切込み用カテーテル14の尖った先端20は
位置決め用カテーテル12から様々な距離で、また選択
された距離で突出されることができる。重要なことは、
位置決め用カテーテル12からの切込み用カテーテル1
4の突出は、位置決め用カテーテル12の配置用管腔2
8内への切込み用カテーテル14の引込みが続いて行わ
れると言うことである。
は、図4および図5を参照してさらによく認識されよ
う。さらに詳しくは、切込み用カテーテル14の先端2
0は中空室32を取囲むように形成されるのが好まし
い。ばねキャリヤ34が中空室32の内部に配置され、
ブレード22の各々の取付け位置を形成している。ばね
キャリヤ34は突起36に取付けられており、突起は切
込み用カテーテル14に取付けられる。機能的には、中
空室32、ばねキャリヤ34および突起36の組合わせ
は、ブレード22が実質的に中空室32内に収納される
図4に示された第1位置と、ブレード22が切込み用カ
テーテル14の表面から半径方向に突出した図5に示さ
れた第2位置との間で、各ブレード22が移動できるよ
うにさせる。したがって、ばねキャリヤ34はブレード
22を優先的に第2位置すなわち突出した位置にさせる
ように押圧する弾性材料で形成される。このようにし
て、ブレード22は図4に示されたように圧縮されて3
2内に収納され、切込み用カテーテル14が配置用管腔
28を通って送込まれることができるようにする。しか
しながら切込み用カテーテル14の先端20がオリフィ
ス30から突出するように送込まれると、ブレード22
は図5の第2位置、すなわち突出位置となるように拡張
される。重要なことは、ブレード22の各々は傾いた後
部ショルダ38を含んで形成されることである。傾いた
後部ショルダ38は、切込み用カテーテル14が配置用
管腔28内に引込まれるときにオリフィス30に係合す
るような形状寸法とされる。傾いた後部ショルダ38と
オリフィス30との間の係合は、力を各ブレード22に
作用させて、その装置を図4に示した第1位置とさせる
ようにするのであり、この状態でブレード22は実質的
に中空室32内に収納される。
テーテル14は、特に配置用管腔28を通って送込まれ
るようになされる組合わされた切開器/拡張器を構成す
る。しかしながら、他の実施例が切込み用カテーテル1
4に関して可能であることは認識されよう。例えば、図
6には切込み用カテーテル14の代替例が示されてお
り、14’を付されている。切込み用カテーテル14’
は切込み用カテーテル14で使用された尖った先端20
と同じ尖った先端20’を有して形成されていることが
見られる。切込み用カテーテル14’はまたブレード2
2aおよび22bで代表される一連のブレード22も含
んでいる。しかしながら切込み用カテーテル14’のば
あいには、ブレード22’は先端20’に固定され、切
込み用カテーテル14のブレード22のばあいのように
収縮可能ではない。この代りに、ブレード22’は先端
20’から突出する形状寸法とされているが、切込み用
カテーテル14’の幅を超えてはいない。このようにし
て切込み用カテーテル14’は、ブレード22’と配置
用管腔28との間の接触が危険とならない状態で、配置
用管腔28を通って送込むことができる。
た切断用ガイドワイヤー40を含むことが見られる。切
断用ガイドワイヤー40は尖った先端42を有し、ステ
ンレス鋼のような弾性で可撓性の材料から形成されてい
る。図4および図5に示されたように、切込み用カテー
テル14はガイドワイヤー用管腔44を含んで形成され
ており、ガイドワイヤー用管腔44に切断用ガイドワイ
ヤー40が挿通され、その切断用ガイドワイヤー40の
先端42が切込み用カテーテル14の尖った先端20か
ら選択的に突出されることができるようになされてい
る。
て代替例も可能である。そのような実施例の一つが図7
および図8に示されており、位置決め用カテーテル12
の代替例は12’で示されている。一般的に言って、位
置決め用カテーテル12’は位置決め用カテーテル12
の構造部材の多くを含んでいることが見られる。しかし
ながら位置決め用カテーテル12’のばあいには、バル
ーン24が省略されている。その代りに円筒スリーブ4
6が位置決め用カテーテル12’の先端16’に取付け
られているのが見られる。円筒スリーブ46はワイヤー
メッシュで形成されるのが好ましく、先端48および基
端50を有する。円筒スリーブ46の基端50は位置決
め用カテーテル12’の先端16’に取付けられる。グ
ロメット52が円筒スリーブ46の先端48に取付けら
れている。グロメット52は円筒スリーブ46を通して
流体の供給ができるように形成されるのが好ましい。例
えば、図7および図8に示されたグロメット52のばあ
いには、流体が通過できる一連の孔、すなわちポート5
4が備えられる。
決め用カテーテル12’の代替実施例は、切込み用カテ
ーテル14の膨張用管腔26の代りにアクチュエータ用
管腔56を含んで形成されることが見られる。さらに、
アクチュエータワイヤー58がアクチュエータ用管腔5
6を通り、グロメット52に連結されていることが見ら
れる。位置決め用ガイドワイヤー11’は、アクチュエ
ータワイヤー58内の位置決め用ガイドワイヤー管腔1
5’を通って延在している。
8はアクチュエータ用管腔56の内部を並進移動できる
ことである。この結果、アクチュエータワイヤー58は
グロメット52を位置決め用カテーテル12’の長手方
向軸線と整列状態で並進移動できるように操作できるこ
とである。勿論、グロメット52の並進移動は、円筒ス
リーブ46内での先端48の等しい並進移動によって行
われる。このようにして、アクチュエータワイヤー58
は円筒スリーブ46の先端48を並進的に位置決め用カ
テーテル12’の先端16’へ向かって、または並進的
にその逆方向へ移動させるように操作されることができ
る。この種の移動は図7および図8を比較して視覚的に
認識できる。特に、円筒スリーブ46は図7に示された
円筒スリーブ46よりも全長の短いことが図8に見られ
る。
れたような円筒スリーブ46の全長の短縮が対応する円
筒スリーブ46の全幅の増大によって達成されることも
示している。別な言い方をすれば、位置決め用カテーテ
ル12’の先端16’へ向う円筒スリーブ46の先端4
8の並進移動は、図8の円筒スリーブ46を圧縮して膨
張させたことが認識される。このようにして、アクチュ
エータワイヤー58は円筒スリーブ46を選択的に膨張
させるように操作できる。
に、本発明の作動は位置決め用ガイドワイヤー11を動
脈60に挿入することで始められる。一般に、選択され
る特定の動脈60は心筋62の内部で終端しており、一
般に多数の小さな血管(図示せず)に連結されており、
これらの血管の幾つかが部分的または完全に閉塞され得
る。次ぎに、位置決め用カテーテル12が位置決め用ガ
イドワイヤー11の上から動脈60に挿入される。この
挿入、すなわち位置決め用カテーテル12の送込みは、
位置決め用カテーテル12の先端16およびオリフィス
30が潅流路を形成すべきターゲット部位に隣接するま
で続けられる。
置決めされたならば、加圧した流体が膨張用管腔26を
通して供給されてバルーン24を膨張させる。本発明の
目的のために、多数の装置(図示せず)を流体供給源と
して適用できる。例えば、多くの形式の流体ポンプおよ
び注射器が使用できる。膨張用管腔26を通して圧力流
体を供給するために使用された装置の形式に関係なく、
バルーン24の膨張は動脈60内で位置決め用カテーテ
ルの先端16を係留するように機能する。
テーテル12が係留されたならば、切込み用カテーテル
14が配置用管腔28を通して送込まれる。前述したよ
うに配置用管腔28を通しての切込み用カテーテル14
の送込みは、切込み用カテーテル14の尖った先端20
を位置決め用カテーテル12のオリフィス30から飛出
させる。切込み用カテーテル14がオリフィス30から
飛出たならば、切込み用カテーテル14の尖った先端2
0は動脈60を取囲む心筋62に潅流路64を切込んで
形成する。潅流路64の切込みは、心筋62を切開する
ブレード22と、心筋62を拡張させる切込み用カテー
テル14の尖端形状とによって助成される。一旦潅流路
64が形成されたならば、切込み用カテーテル14は配
置用管腔28から引出される。
4の送込みは、切断用ガイドワイヤー40を使用するこ
とで簡単になる。さらに詳しくは、切断用ガイドワイヤ
ー40を切込み用カテーテル14から選択的に突出させ
ることによって、パイロット孔が心筋62を通して形成
されることが認識されよう。切込み用カテーテル14は
その後に切断用ガイドワイヤー40の上から送込まれ
て、そのパイロット孔を拡張させて潅流路64にするこ
とができる。切断用ガイドワイヤー40を送込める段階
に続いて、切断用ガイドワイヤー40の上から切込み用
カテーテル14を送込めることが行われ、これは1つま
たは複数の潅流路64が所望の深さに形成されるまで、
繰返される。
64を支持するためにステント、または他の補綴を備え
ることが望ましい。そのようなばあい、ステント(図示
せず)は配置用管腔28を通して送込まれて、関連分野
で周知のいずれかの方法によりオリフィス30を通して
放出して配置させることができる。
血管形成法のカテーテルは前述した目的を完全に達成
し、利点を与えることができるが、これは現在好ましい
と考えられている実施例を単に説明したものであり、特
許請求の範囲の欄の記載以外に本明細書で示した構造ま
たはデザインの細部に限定することを意図していないこ
とは理解されねばならない。
用カテーテルの尖端の横断面図であって、切込み用カテ
ーテルは引出されて位置決め用カテーテル内に保持され
ている横断面図。
ーテルの横断面図であって、膨張可能なバルーンが膨張
状態で示されており、切込み用カテーテルは位置決め用
カテーテルから突出するように送込まれている横断面
図。
ルの先端部分の横断面図であって、ブレードが収納位置
で示されている横断面図。
図であって、ブレードが突出位置で示されている横断面
図。
分の平面図。
ような本発明の位置決め用カテーテルの代替例の先端部
分の横断面図。
テルの代替例の横断面図であって、円筒スリーブが膨張
状態で示されており、切込み用カテーテルが位置決め用
カテーテルから突出するように送込まれている横断面
図。
に配置されて示された新血管形成法の装置の平面図。
Claims (3)
- 【請求項1】 先端および基端を有し、前記基端から延
在されて前記先端付近に配置されたオリフィスで終端す
る配置用管腔(deployment lumen)を有して形成された
位置決め用カテーテルであって、前記オリフィスの位置
で前記配置用管腔が前記位置決め用カテーテルから半径
方向外方へ配向されている位置決め用カテーテルと、 前記位置決め用カテーテルの前記先端に取付けられ、前
記位置決め用カテーテルを前記血管内に選択的に係留す
る係留手段と、 先端および基端を有し、前記位置決め用カテーテルの前
記配置用管腔に滑動させて挿通可能な切込み用カテーテ
ルであって、前記切込み用カテーテルの前記先端を前記
位置決め用カテーテルの前記オリフィスから選択的に突
出させて潅流路を孔開けする切込み用カテーテルとを含
み、前記潅流路の孔開け処置時に前記心筋を切開する複
数のブレードをさらに含み、前記ブレードは前記切込み
用カテーテルの先端から半径方向に突出するように取付
けられ、前記切込み用カテーテルと実質的に平行に整列
されている患者の心筋内部に血管から潅流路を孔開けす
る装置。 - 【請求項2】 先端および基端を有し、患者の心臓血管
に挿入可能な位置決め用カテーテルと、 前記位置決め用カテーテルの前記先端に取付けられ、前
記位置決め用カテーテルの前記先端を前記血管内に保持
する係留手段と、 先端および基端を有する切込み用カテーテルと、 潅流路を心筋に孔開けするために、前記位置決め用カテ
ーテルに形成され、前記切込み用カテーテルを受入れて
その前記先端を前記位置決め用カテーテルから半径方向
外方へ向けるガイド手段とを含み、前記潅流路の孔開け
処置時に前記心筋を切開する複数のブレードをさらに含
み、前記ブレードは前記切込み用カテーテルの先端から
半径方向に突出するように取付けられ、前記切込み用カ
テーテルと実質的に平行に整列されている患者の心筋内
部に潅流路を孔開けする装置。 - 【請求項3】 請求項2に記載された装置であって、前
記位置決め用カテーテルはアクチュエータ用管腔を取囲
むように形成されており、また前記係留手段が、 先端および基端を有し、その前記先端を前記基端へ向け
て圧縮するように移動させることによって膨張可能な円
筒スリーブと、 前記円筒スリーブの前記先端に取付けられ、前記位置決
め用カテーテルを通して延在されたアクチュエータワイ
ヤーであって、前記円筒スリーブの前記先端をその前記
基端へ向けて移動させて前記円筒スリーブを選択的に膨
張させるとともに前記位置決め用カテーテルを前記血管
内に係留させるために、前記位置決め用カテーテル内を
並進移動できるアクチュエータワイヤーとを含んでいる
患者の心筋内部に潅流路を孔開けする装置。
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