JP3732859B2 - 血管治療用アッセンブリ - Google Patents

Description

本発明は、血管を治療するためのアッセンブリ（集合体、キット）、より詳しくは損傷した血管内層を置換およびまたは被覆するためのアッセンブリ並びに方法に関する。
しばしば発生する医学上の問題として、例えばカルシウムで血管が閉塞されるいわゆる動脈硬化症がある。このために、血管の閉塞はいわゆる狭窄症を起こす。
血管が狭くなったり、場合によっては完全に閉塞してしまうことにより起こる血管の狭窄症は、患者にとって危険なことがある。血液の循環の問題と健康の悪化が生じる。手術が施されなければ、進行性狭窄症が人体の組織の消耗または死滅を起こすことになり、ある場合においては人体の一部分を切断する必要がででくる。
非閉塞血管を処置する既知の方法である「終動脈切除（end artery ectomy）」は、血管内層、いわゆる血管内膜（tunica-intima）を血管壁から分離して、血管の閉塞長さにわたって血管の内膜を切除、切断し、さらに、人体から血管内膜を閉塞部と一緒に除去する。そうすると新しい血管内膜が成長し、この除去した血管内膜に置き換わる。
ここで問題は、この新しい血管内膜、いわゆるネオ血管内膜が、再狭窄（restenosis）を起こす傾向にあることである。すなわち、もとの血管内膜よりも早い速度で再度閉塞することである。
別の問題は、もともとの血管内膜が、ちょうど切断された部分のところまで血管壁から分離して残ることであるる。つまり、血管内膜の除去に際して、血管内膜の小片を血流中に垂したままにしておくこととなる。これが血管の再狭窄を起こし、再狭窄を速める一因となりうる。
狭窄症に特に罹りやすい血管は、鼠径部と膝との間の動脈である。
本発明の一つの目的は、これらの問題の少なくとも一つを解決することである。
この目的のため、本発明の第１の態様によれば、
血管から前もって除去された血管内膜層の一部を置換するため、および／または損傷した血管内膜層を所定の長さにわたって被覆するための、人工血管内膜層等のような人工血管内層と、ここで、該人工血管内層は、血管の遊離した部分が該血管を流れる血液流を妨害しないように実質的に保持するように、現存する血管と結合し、
該人工血管内層を血管内に導入する導入手段と、
を備えた血管治療用アッセンブリ（集合体、キット）を提供することである。
このようにして、その除去の長さにわたって古い血管内膜を置換し、「ネオ血管内膜」が自然に再生するのを阻止する新しい人工血管内膜を血管に導入し、例えば、本来の血管内膜の部分の除去後、この人工血管内層が、遊離し、ぶら下がっているもとの血管内膜の小片を丁度通過するようにする。この新しい血管内膜は、血管の再狭窄の発生を最小限に押さえる物質で作られており、残された古い内膜の遊離断片を血管壁に押しつけて、そこで血管壁上へと再成長するようにし、血流中でひらひらすることがないようにする。
本発明の第２の態様によれば、いずれかの適切な人工材料から作られ、かつ、好ましくは前述のアッセンブリが使用される、管状部分の直径を拡大およびまたは縮小する直系修正手段を含む、人工血管内膜といった人工の血管内層が提供される。
本発明の第３の態様によれば、好ましくは前述のアッセンブリおよびまたは人工血管内膜を使用するための、人工血管内層といった人工血管内膜を血管内に導入する導入手段が提供される。
本発明の第４の態様によれば、切開部を介して、上記血管治療アッセンブリを血管内の所定距離まで挿入する工程と、人工血管内層を血管壁に対して押しつけ、そこの上記導入手段を取り出し、人工血管の端部を上記切開部の近くでもとの血管に結合させることとからなる、予め除去された内層を置換する、およびまたは損傷した血管内層を所定の長さにわたって被覆する方法が提供される。
本発明の第５の態様によれば、人工血管内層に結合したある長さの形状記憶金属をその予めプログラムされた作用温度にして、その後、形状記憶金属の膨張または収縮により、一定の長さにわたって人工血管内層の直径を効果的に拡大または縮小させる工程を含む、１本の人工血管内層の直径を拡大およびまたは縮小する方法が提供される。
本発明のさらなる態様によれば、少なくとも１本の形状記憶金属を結合して備え、所定の作用温度で、所望の形態をとり、およびまたは、拡張または収縮するように予めプログラムされた管状部と、この管状部を通路状域に導入する導入手段とを含むことを特徴とするアッセンブリが提供される。
本発明のさらなる利点、特性および詳細は添付図面を参照して、次の詳細な説明から明らかとなろう。
図１は、鼠径部と膝との間の動脈内に導入中の本発明によるアッセンブリの好ましい実施例を一部破断して示す斜視図である。
図２は、図１のアッセンブリの人工血管内膜を一部破断して示す斜視図である。
図３から図６は、図２の人工血管内層の血管へ導入を実行する図１のアッセンブリの連続工程を一部破断して示す斜視図である。
図７は、血管内に位置付けされた本発明による人工血管内層の実施例を一部破断して示す斜視図である。
図８から図９は、本発明の第２実施例を一部破断して示す斜視図である。
アッセンブリ１（図１）が、鼠径部と膝の間、例えば好ましくは本来の血管内膜と閉塞部とを動脈から一緒に除去するために既に作られた切開部を通って導入される。このやり方は、アッセンブリを血管へ導入するためにさらなる切開を患者に施す必要がない利点がある。これによって患者に対するストレスが減じられ、手術と回復の時間が短縮され、さらに、これに応じて病院費用が少なくなる利点をもたらす。
アッセンブリ１は、人工血管内膜２（図２〜図７参照）と、人工血管内膜を血管内に導入する導入手段とを含んでいる。
導入手段は、好ましくは人体外部（図１参照）から操作されるカテーテル状部品３（図１、図３〜図６参照）からなる。
好ましくは、血管内膜の形態をなす人工血管内層２（図２〜図７）は、人工材料からなる管状部の形態をとることができる。
保護カバーがアッセンブリ１に設けられているのが好ましく、このカバーはアッセンブリ１の前方からカテーテルの操作者まで延長している着脱可能なシース（鞘）４（図３、図４）の形態であるのが好ましい。
この保護シース４は、アッセンブリ１の導入中血管壁が受ける損傷を最少にし、さらに、人工血管内膜２を、その導入を妨げる、起こりうるあらゆる妨害から実質的に保護する。
直径修正手段が人工材料からなる管状部に設けられているのが好ましい。この直径修正手段は、好ましくは予めプログラムされた１本の形状記憶金属５（図２から図７）からなるものである。このような直径修正手段は、しばしば「ステント（stent）」と呼ばれる。
人工血管内膜２の管状部分は、その先端部（図２〜図６）で折り込まれているのが好ましい。その折り込み部６は、例えば２ｃｍで、好ましくはコイルの形態になった一本の形状記憶金属５を包み込んでいるのがよい。
人工血管内膜２はフッ素樹脂から作られているのが好ましく、デュポン社の商標名「テフロン」として入手できるポリマーが選択できる。臨床試験で、テフロンは血管の再狭窄を最小にする効果があることが示されている。
実際に、形状記憶金属５のコイルは、人工血管内膜２の折り込み部６にそのままの状態で包囲されている。この状態は人形状記憶金属５が血管あるいは血流のいずれとも直接接触しないことを意味し、これによってカルシウムまたは他のいかなる血管閉塞物質も形状記憶金属に「足掛かり（foot-hold）」を持って、形状金属上に残ることがない。これにより再狭窄を減らして、再狭窄の発生割合を減少させることができる。
例えば、形状記憶金属のコイルは、室温で約２ｍｍの直径から血管の温度約３５℃で約８ｍｍまで増大するように予めプログラムすることができる。
実際に、一本の形状記憶金属はコイル形状であるのが好ましく、形状記憶金属の予めプログラムされた温度に達したときに、人工血管内膜を均一に拡張または収縮させるようになっている。
使用に際して、アッセンブリは既に形成された切開部（図１参照）を介して血管内に挿入される。アッセンブリ１の導入前に、ガイドワイヤ（図示省略）が血管内に導入され、その後、アッセンブリ１が血管内でガイドワイヤを押す。
アッセンブリの導入の際に血管を拡張するための血管拡張手段と、血管内にアッセンブリを導入する際にアッセンブリに血液が流れ込まないようにするための閉止手段と（アセンブリに血液が入ると障害を起こす可能性がある）、導入された人工血管内膜が正しい位置にあるとき、これを血管壁に対して押すための圧力印加手段とは、アッセンブリと共働するのが好ましく、かつ、カテーテル状部品３の前方に取り付けられる円錐状部品７（図３〜図６参照）の形態をとるのが好ましい。
円錐状部品７の円錐部が、アッセンブリ１の血管内をうまく通り、アッセンブリ１の導入が容易になるよう、血管壁間の距離を離すように押す。
アッセンブリ１の導入中、古い血管内膜の切断された部分を丁度通過するようなポイントまで、円錐状部品７が押され、これによって人工血管内膜２の折り込み部６が本来の血管内膜８の遊離し垂れ下がった残存部分（図３〜図７参照）によって取り巻かれるようになる。この時点で、アッセンブリ１の前方移動を停止する。
保護シース４がアッセンブリ１から引き戻されるが、アッセンブリ１自体は正しい位置に保持される（図４）。この時点では、人工血管内膜２はその小さい直径状態にまだあり、カテーテル状部品３の回りを比較的きっちりと包んでいる（図４参照）。
保護シース４が引き抜かれる間、人工血管内膜２がときどきシース４と一緒にカテーテル状部品３に沿って引き戻される傾向にあることが臨床試験で分かっている。これを防止するために、形状記憶金属のコイル５が折り返し部６（図３〜図６参照）につながっている箇所で、カテーテル状部品３を部分的にいくぶん細い直径９にして、これによって、形状記憶金属５の折り返し部６とコイルを、保護シース４の引き抜きに際して、所望の位置で固定維持するようにする。
保護シース（鞘）４のさらなる特徴は、本発明のアッセンブリの導入中、形状記憶金属のコイルを血管の温度から遮蔽する助けをすることである。従って、シースが引き抜かれたときに発生する作動温度に達するまで、コイルはその予めプログラムされた形状を呈しない。これにより、コイルが血管内の望んでいない位置で拡張するのを防ぐことができる。
保護シースの引き抜かれた後間もなく、形状記憶金属５のコイルがその作用温度に達する。このとき、形状記憶金属５のコイルが直径が増大し、血管の壁に抗して人工血管内膜２を押圧する（図５参照）。
人工血管内膜２が残された古い血管内膜の遊離し垂れ下がった小片を血管壁内に押しやり、これによって小片はもはや血流内の回りでひらひらすることはない（図５〜図７参照）。
人工血管内膜２の直径は、ここにおいてカテーテル状部品３とこれに加えた血管から引き抜かれる円錐状部品７とに対して十分大きく、円錐状部品７はさらに、引き抜き作業中、人工血管内膜２にある一定の圧力が加わり、さらに広がり人工血管内膜を血管壁に幾分押しやるようになっている（図６参照）。
本発明によれば、人工血管内膜をその全長にわたって支持する必要はなく、付加的圧力を血管壁に対して作用させる必要はない。一旦正しい位置に配備された人工血管内膜は血圧によって正しく保持される。
シース４とカテーテル状部品３を除去後、切開部近傍の血管壁に、好ましくはステッチによって、人工血管内膜２を結合させる。しかし、図７に示すように、人工血管内膜を血管内の正しい位置に固定する他の可能な方法は、人工血管内膜に形状記憶金属のさらなるコイルを設けて、血管内膜の人口部分の両端を血管壁に対して押し当てるようにすることからなる。
一定時間経過後、人工血管内膜がもとの血管壁上に成長する。
殺菌処理中、アッセンブリの導入の前に、形状記憶金属のコイルは、例えばカラーによって一時的に小さい直径状態に保持する必要があるので、この段階において、このコイルがその予めプログラムされた拡張した形態をとることができないことは明らかである。
本発明の他の実施例を図８および図９に示す。
本実施例２０において、１本の予めプログラムされた形状記憶金属は、一片のガーゼ状物質２１（図８および図９）によって置換され、人工血管内膜の端部２２内に包囲される。
端部２２および人口血管内膜が拡張可能なバルーン２３上で押される。保護シース（図示省略）がこの上にもってこられる。導入に続いて、シース４が除去され、バルーン２３が膨らまされ、血管の壁に対して端部２２に力が加えられる。これによって、ステント（stent）２１によって正しい位置に保持され、血管壁に付着する。血圧が、支持されていない人工血管内膜に圧力を加え、第１実施例のように、人工血管内膜を血管壁に付着させる。位置決めに続いて、バルーン２３が除去される。
このステント２１は好ましくはステンレススチールで作られる。
自然の血管内膜の性質に擬似させるために、人工血管内膜は柔軟であり、弾力性と抗トロビン性（anti-thrombogenic）特性を有し、さらに、好ましくは多孔性であることを必要とする。適切な材料としては、ダクロンにより製造されるポリテトラフルオロエチレンがある。
人工血管内膜用の材料は、血管内膜としてさらにその作用を高めるために内皮細胞を備えることができる。
本発明は、人工の内膜、被膜（血管内膜）を導入、配置することを目的としているが、患者本人およびドナーの内膜、被膜を本発明に基づいて導入、配置することもできる。
従って、本発明は、簡単で、しかも患者に対する不快感を最少にして、短時間で新しい人工の血管内層を能率的に導入する効果をもたらす。
本発明はこれまでの説明と図示実施例に限定するものではなく、むしろ添付の請求の範囲内で、多数の変形例が考えられる。

Claims (9)

1. 血管から前もって除去した血管内膜層の一部を置換するため、および／または損傷した血管内膜層を所定の長さにわたって被覆するための人工血管内膜等のような人工材料から作られた人工血管内層（２）と、この人工血管内層の直径を拡大および／または縮小するための直径修正手段（５）とを含んでなる血管治療アッセンブリであって、ここで、前記人工血管内層そのものは前記直径修正手段（５）が配置された１以上の折り返し部（６）を含み、前記直径修正手段は前記折り返し部で包み込まれたコイル形態のステントを含み、このアッセンブリは前記人工血管内層を血管内に導入するための導入手段（３）と、血管治療アッセンブリの血管内への導入を容易にするために血管を拡張する拡張手段とをさらに含んでなるアッセンブリ。
2. 血管から前もって除去した血管内膜層の一部を置換するため、および／または損傷した血管内膜層を所定の長さにわたって被覆するための人工血管内膜等のような人工材料から作られた人工血管内層（２）と、この人工血管内層の直径を拡大および／または縮小するための直径修正手段（５）とを含んでなる血管治療アッセンブリであって、ここで、前記人工血管内層そのものは前記直径修正手段（５）が配置された１以上の折り返し部（６）を含み、このアッセンブリは前記人工血管内層を血管内に導入するための導入手段（３）をさらに含み、この導入手段は前記人工血管内層と結合した少なくとも１本のカテーテル状部品を含み、このカテーテル状部品は前記折り返し部において部分的に細い直径（９）を有しているアッセンブリ。
3. 前記直径修正手段が、所定温度で拡大および／または収縮するように予めプログラムされた少なくとも１本の形状記憶金属（５）である請求項１又は２に記載の血管治療アッセンブリ。
4. 前記直径修正手段が、拡大可能なガーゼである請求項２に記載の血管治療アッセンブリ。
5. 少なくとも一つのシース状保護カバー（４）をさらに含んでなる請求項１〜４のいずれかに記載のアッセンブリ。
6. 前記導入手段が、前記人工血管内層と結合した少なくとも１本のカテーテル状部品を含み、このカテーテル状部品が、前記折り返し部において部分的に細い直径（９）を有している請求項１に記載のアッセンブリ。
7. 血管内に該アッセンブリを導入中、血液のアッセンブリ中への流入を実質上遮断する閉止手段をさらに含んでなる請求項１〜６のいずれかに記載のアッセンブリ。
8. 人工血管内層が血管内の正しい位置にあるとき、人工血管内層の圧力を加える圧力印加手段をさらに含んでなる請求項１〜７のいずれかに記載のアッセンブリ。
9. 前記血管拡張手段、前記閉止手段および前記圧力印加手段が、前記導入手段の前方に結合した円錐状部品（７）を含む請求項８に記載の血管治療アッセンブリ。

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