JP4353891B2 - 液体塞栓組成物送出装置 - Google Patents

Description

発明の属する技術分野
本発明が属する技術分野は、塞栓組成物送出装置に関し、特に、塞栓組成物の流体成分を送出する装置に関する。

発明の背景
多くの臨床局面において、出血をコントロールするなどの様々な目的で血管を塞いで、腫瘍、または、動静脈奇形（ＡＶＭ）、動静脈フィステル、あるいは動脈瘤などの疾患のある血管に血液が流れ込むのを防止する。

血管の塞栓は、特に、動脈瘤の治療に有益である。動脈瘤は、異常な血液で満たされた血管壁の拡張であり、破裂してかなりの出血を引き起こすことがある。頭蓋内動脈瘤の場合は、このかなりの出血が周囲の脳細胞にダメージを与えたり、死に至らしめることもある。頭蓋内動脈瘤は、動脈瘤が遠く離れた脳血管内に形成されている場合はアクセスするのが難しく、治療が困難である。治療しないままにしておくと、通常の拍動血流の血行動態力が、動脈瘤の領域内のもろくなっている細胞を破裂して、梗塞を引き起こすことがある。

従来は、頭蓋内動脈瘤は外科的にクリップして、動脈瘤のネック部分の周囲にメタルクリップを配置し、動脈瘤に更に血が流れるのを遮断し防止することによって、破裂のリスクを低減してきた。しかしながら、動脈瘤の位置および形状によって、あるいは患者の状態が頭蓋の外科手術に耐えられないため、多くの場合は動脈瘤を外科的に治療することができない。

他の治療においては、コイルを患者の体内にインプラントして、動脈瘤への血流を閉塞しようとするものがある。しかしながら、この方法は、各コイルを配設した後、多くの場合２方向同時撮影のＸ線が必要であるため、時間がかかる。更に、通常、インプラントに先立って、このコイルの妥当なサイズを決定して選択する必要がある。また、コイルは、長い年月の間に小さくなってしまい、腔が生じ、続いてそこに動脈瘤が成長することがある。

動脈瘤のネックが大きい場合は、上述した動脈瘤の治療はいっそう困難になる。なぜなら、このネックが、完全にクリップすることができない形状であり、コイルが動脈瘤からはずれてしまう傾向にあるためである。外科的なクリッピングとコイル技術に関連する問題に取り組んだ一つの動脈瘤治療方法は、動脈瘤内で凝固し、動脈瘤を閉塞する液体塞栓組成物を血管内に注入するプロセスを含むものである。この液体塞栓組成物は、異なるソースから動脈瘤に送出される二つの液体成分を含む。これらの液体成分が互いに接触すると、反応し凝固して塞栓塊となり、これによって動脈瘤を閉塞する。液体塞栓組成物の例は、米国特許第６，１３９，５２０号や、６，１５２，９４３号に記載されている。米国特許第６，１３９，５２０号は、ポリサッカライドを含有する第１の液体と、イオン架橋剤を含有する第２の液体を組み合わせて形成した架橋ポリサッカライドファイバを開示している。米国特許第６，１５２，９４３号は、二つの成分で構成されたポリマを開示している。

頭蓋内のスペースへの液体塞栓組成物の送出は、所望の位置に進めるために、比較的柔軟でフレキシブルなカテーテルを使用する必要がある。送出カテーテルの遠位部位に一以上の液状成分を送出することが必要である既存の液体塞栓組成物送出システムは扱いにくく、また、一以上の独立した内腔を有する必要があるため、その有用性が限定されてしまう。更に、送出システムは、このシステムに特別に必要となる複数の部品を組み立てる必要があるため、開発と製造に費用がかかる。更に、一以上の液体組成物を動脈瘤に送出する際に、液体成分が動脈瘤内で完全に混ざり合わず、所望の塞栓組成物が形成されないかもしれないというリスクがある。この結果この液体成分のいずれか一方の混ざり合わなかった部分が、血流内に散出したり、体内の他の部分に入ってしまうことがある。

発明の概要
本発明は、塞栓塊を体腔に送出する装置に関し、特に、塞栓組成物の液体成分を送出して体腔を閉塞する塞栓塊を形成する装置に関する。

本発明の一の特徴によれば、塞栓組成物の液体成分の送出装置は、外側筒状エレメントと内側筒状エレメントを固着するコネクタを具える。このコネクタは、受けエレメント、第１のポート、及び第２のポートを具える。コネクタの受けエレメントは、外側筒状エレメントの近位端を固着するように構成されている。コネクタは、内側筒状エレメントを固着するためのスリーブを具えていてもよい。代替として、スリーブを使用しない場合は、内側筒状エレメントをコネクタの第２ポートに固着するようにしてもよい。外側筒状エレメントは第１の液体成分、例えば、ポリサッカライドを送出するように構成されており、一方、内側筒状エレメントは第２の液体成分、例えば、架橋剤を送出するように構成されている。コネクタの第１及び第２のポートは、外側及び内側筒状エレメントがコネクタに固着されたときに、外側及び内側筒状エレメントの各内腔間の液体伝達手段となるように構成されている。これらのポートは、軸方向あるいは横方向に、コネクタと連結されており（あるいは筒状の連結部によってコネクタに連結されており）、前記内側及び外側筒状エレメントの内腔と前記第１及び第２の液体成分の供給源との間で液体を伝達するコネクタ上のどこに位置していてもよい。

本発明の更なる特徴によれば、塞栓組成物の液体成分を送出する装置は、外側筒状エレメントと、内側筒状エレメントと、前記外側及び内側筒状エレメントを固着するコネクタと、前記外側及び内側筒状エレメントの内腔に連結して液体を伝達する混合ゾーンを具える。この混合ゾーンは、外側筒状エレメントの遠位先端に設けられており、ここで前記第１の液体成分と第２の液体成分とが混ざり合って、所望の塞栓組成物を形成する。二つの液体成分が互いに接触して、所望の塞栓組成物が形成されると、次いでこの塞栓組成物が固まって、塞栓塊を形成し、体腔を閉塞する。

前記内側筒状エレメントは、コネクタ内に固定的に固着しても良く、あるいは、前記内側および外側筒状エレメント間で有益な相対的移動を行うために、コネクタ内にスライド可能に固着して、前記混合ゾーンを調整可能とし、塞栓組成物の調合プロセスを容易に行うことができる。外側筒状エレメントに対する内側筒状エレメントの遠位側の位置の移動によって、また、装置の遠位端からの塞栓塊の送出を容易にすることができる。内側および外側筒状エレメントで相対的な移動が可能になれば、放射線不透過性のマーカを内側及び外側筒状エレメントの遠位先端に配置することもでき、例えば、所望するサイズの混合ゾーンを確実に得ることができる。内側筒状エレメントは、また、コネクタに対する内側筒状エレメントの近位の軸方向における位置の移動を制限するように構成されたストッパを有していてもよい。これによって、例えば、適切なサイズの混合ゾーンを得ることができる。更なる代替として、マーカを内側筒状エレメントの近位端に位置させるようにしてもよい。操作を容易にするために、内側筒状エレメントの近位端にハンドルを取り付けることもできる。任意の切断エレメントを設けて、装置の遠位端から塞栓塊を切り離すようにすることもできる。

本発明の更なる特徴によれば、塞栓組成物の液体成分を送出する装置は、外側筒状エレメントと、内側筒状エレメントと、前記外側および内側筒状エレメントを固着するコネクタと、前記外側筒状エレメントの遠位端内に配置された定位の混合エレメントを具える。この定位混合エレメントは、対応する第１及び第２の内腔から混合ゾーン内に出るときに、第１及び第２の液体成分の少なくとも一方の混合を容易にする。

前記定位混合エレメントは、例えば、該当の液体成分に乱れたあるいは複雑なフローパターンを与えるために、対応する第１又は第２の内腔の一方の中に複数の畝形に配置したり、該当の液体成分を迂回させるべく混合ゾーン内に一つのエレメントとして配置したり、該当の液体成分の均一な流れの中に突出した複数のエレメントとして配置して、流れを分断し、乱れた或いは複雑な流れを与えたり、など様々な形態を取ることができる。

本発明のその他の更なる特徴は、以下に述べる好適な実施例の詳細な説明から明らかになる。この実施例は、本発明を説明するものであるが、限定するものではない。

図面は、本発明の好ましい実施例の公正を示すものである。ここでは、同じエレメントについては共通の符号を付している。図面は、単に本発明の実施例を記載したものに過ぎず、本発明の範囲を限定するものではない。また、本発明は、図面を用いて更なる明細と詳細を、以下に説明する。
図１は、塞栓組成物の液体成分送出装置用のカテーテルの側断面図であり、特に、本発明の好ましい実施例によるコネクタを示す。 図１Ａ乃至１Ｄは、図１に示すカテーテル装置の使用工程を示す図である。 図２は、図１に示す装置の遠位端の部分的側断面図であり、特に、図１に示す装置に用いられている内側筒状エレメントの好ましい強化構造を示す。 図３は、図１に示す装置の遠位端の部分的側断面図であり、特に、図１に示す装置に用いられている内側筒状エレメントの別の好ましい強化構造を示す。 図４Ａは、図１に示す装置の外側筒状エレメントをコネクタに固着する好ましい実施例の部分的側断面図である。 図４Ｂ乃至４Ｆは、図１に示す装置の外側筒状エレメントをコネクタに固着する様々な代替の実施例を示す部分的側断面図である。 図５Ａ乃至５Ｆは、図１に示す装置のコネクタの様々な代替の構成を示す部分的側断面図である。 図６は、図１に示す装置の代替の送出装置の部分的側断面図である。ここでは、内側筒状エレメントが、外側筒状エレメントに対して軸方向に移動させることができる。 図７は、図１に示す装置の遠位端の部分的側断面図であり、特に、放射線不透過性マーカを使用した例を示す。 図８は、図６に示す送出装置の側断面図であり、特に、外側筒状エレメントに対する内側筒状エレメントの近位における変位を制限するストッパを示す図である。 図８Ａは、図８に示す送出装置の変形例を示す図であり、特にハンドルに設けたストッパを示す。 図９は、図１に示す装置の遠位端の部分的側断面図であり、特に、混合ゾーン内で液体成分の混合を容易にするのに使用される定位混合エレメントの一実施例を示す。 図１０は、図１に示す装置の遠位端の部分的側断面図であり、特に、混合ゾーン内で液体成分の混合を容易にするのに使用される定位混合エレメントの他の実施例を示す。 図１１は、図１に示す装置の遠位端の部分的側断面図であり、特に、混合ゾーン内で液体成分の混合を容易にするのに使用される定位混合エレメントの更なる他の実施例を示す。 図１２は、図１に示す装置の遠位端の部分的側断面図であり、特に、塞栓塊切断エレメントの一実施例を示す。 図１３は、図１に示す装置の遠位端の部分的側断面図であり、特に、塞栓塊切断エレメントの他の実施例を示す。 図１４は、図１に示す装置の他の実施例の部分的側断面図であり、特に、第１の内側筒状エレメントと第２の内側筒状エレメントを並べて固着する二つのポートを有するコネクタを示す。

発明の詳細な説明
図１を参照すると、塞栓組成物の第１の液体成分１２と第２の液体成分１４を送出するカテーテル装置１０が記載されている。カテーテル装置１０は、本発明の好ましい実施例によるコネクタ２３と、外側筒状エレメント２０と、内側筒状エレメント２２を具える。コネクタ２３は、外側筒状エレメント２０が内側筒状エレメント２２を同軸に囲むように、外側筒状エレメント２０と内側筒状エレメント２２を固着するためのものである。外側筒状エレメントは、遠位端２４と、近位端２６と、内腔２８を有する。同様に、内側筒状エレメント２２も、遠位端３０と、近位端３２と、内腔３４を有する。コネクタ２３は、横方向に位置する第１のポート５２と、軸方向に位置する第２のポート５４と、受けエレメント５６と、スリーブ５８を具える。コネクタ２３は、第１の供給源３４と第２の供給源３６に接続されるように設計されており、これらの供給源には、それぞれ第１の液体成分１２と第２の液体成分１４が入っている。供給源３４と３６のいずれも、シリンジ、タンク、あるいはポンプであっても良い。供給源３４と３６は、各々、二重バレルシリンジの一部であっても良い。

図１に示すとおり、コネクタ２３の受けエレメント５６は、第１のポート５２が外側筒状エレメント２０の内腔２８と液体を伝達するように外側筒状エレメント２０を固着しており、第１の液体成分１２の流れを外側筒状エレメント２０の内腔２８へ導くことができる。同様に、コネクタ２３のスリーブ５８は、第２のポート５４が内側筒状エレメント２２の内腔３４と液体を伝達するように、内側筒状エレメント２２を固着しており、第２の液体成分１４の流れを内側筒状エレメント２２の内腔３４に導くことができる。このように、コネクタ２３は、供給源３４から第１の液体成分２３を、供給源３６から第２の液体成分１４を、外側筒状エレメント２０の内腔２８と、内側筒状エレメント２２の内腔３４にそれぞれ送出するインターフェース機構として作用する。コネクタ２３については、以下に詳細に述べる。

外側筒状エレメント２２は、好ましくは、頭蓋内血管などの屈曲した血管内に使用することができるマイクロカテーテルである。外側筒状エレメントは、好ましくはプラスチックなどのフレキシブル材料で作られている。しかしながら、その他のフレキシブルな材料を用いても良い。マイクロカテーテルを含む外側筒状エレメント２０の例は、EXCELSIOR（商標）1018（商標）， EXCELSIOR（商標）SL-10, RENEGADE（商標）18， 及びTRACKER（登録商標）EXCEL（商標）14という商標を有する米国、カリフォルニア州、フレモント所在の Boston Scientific/Target社から入手可能である。

内側筒状エレメント２２も、外側筒状エレメント２０の内腔２８内で折り曲げることができるようにプラスチックなどのフレキシブルな材料で作ることが好ましい。内側筒状エレメント２２は、また、外側筒状エレメント２０の内腔２８内で内側筒状エレメント２２がよじれることがないように、十分な軸方向の強度と剛性も有しているべきである。円周方向に強化されていないと、第２の液体成分１４が内側筒状エレメント２２の内腔３４内に圧力で送出された時に、内側筒状エレメント２２は径方向に膨張し得る。これは、その後、第１の液体成分１２が流れる環状スペースを塞いでしまう可能性がある。従って、内側筒状エレメント２２は、その長さに沿って円周方向に強化されており、第２の液体成分１４が内側筒状エレメント２２の内腔３４内に送出されるときに、径方向の膨張を防ぐのが好ましい。

図１及び２に示すとおり、内側筒状エレメント２２は、遠位端３０近傍にフレキシブル部位４０を有することが好ましい。内側筒状エレメント２２のこのフレキシブル部位４０は、好ましくはらせん状コイルか、編組状エレメントである。代替として、内側筒状エレメント２２のフレキシブル部位４０は、別の筒状エレメントをスパイラル形状にレーザでカットして、コイル状構造としたもので構成するようにしても良い。テフロン（登録商標）などの材料４２でできた内側層は、内側筒状エレメント２２の全長に沿って延在しており、内側筒状エレメント２２内に第２の液体成分１４を保持することができる。外側のラミネート（図示せず）も、内側筒状エレメント２２（フレキシブル部位４０を含む）を覆うのに使用することができ、内側筒状エレメント２２の長さに沿った剛性は、ラミネートの材料及び／又は厚さによって変化するようにしてもよい。内側筒状エレメント２２のフレキシブル遠位部位４０の範囲は、好ましくは、近位端３０の先端３１から少なくとも５〜３０ｃｍの距離まである。しかしながら、フレキシブル部位４０は、装置の全長に沿って延在していてもよく、また、内側筒状エレメント２２の長さに沿った剛性は、例えば、コイルのらせん状巻き線の頻度を変化させることによって、変化するようにしてもよい。代替として、図３に示すように、内側筒状エレメント２２の長さに沿った剛性は、内側筒状エレメント２２の厚さを変えることによって変化させるようにしても良い。

外側筒状エレメント２０及び内側筒状エレメント２２は好ましくは断面が円形状である。代替として、外側筒状エレメント２０及び内側筒状エレメント２２のいずれかの断面は、楕円形、矩形、三角形、あるいは不規則な形状といった、他の形状であってもよい。外側筒状エレメント２０の内径は、約０．０２インチであることが好ましい。しかしながら、その他のサイズの外側筒状エレメントを用いることもできる。外側筒状エレメント２０の内径は、内側筒状エレメントの外側において内腔２８内に第１の液体成分１２を容易に流すことができるように選択するべきである。内側筒状エレメント２２の内径は好ましくは、０．００５〜０．０１２インチであり、内側筒状エレメント２２の外径は好ましくは０．０１〜０．１５インチである。しかしながら、内径及び外径がその他の大きさの内側筒状エレメント２２も使用することができる。内側筒状エレメントの内径は、内腔３４内に第２の液状成分１４を容易に流すことができるように選択するべきである。

図１に示すコネクタ２３を参照すると、コネクタ２３の受けエレメント５６は、コネクタ２３に外側筒状エレメント２０の近位端２６を着脱自在に固着する固着メカニズムを含む。特に、受けエレメント５６は、外側筒状エレメント２０の環状隆起６２とかみ合う環状窪み６０を具えており、これによってコネクタ２３に外側筒状エレメント２０を固着するようにしている。コネクタ２３は、任意に、スリーブ５８の遠位端に配置した補助スリーブ５７を具えており、受けエレメント５６と補助スリーブ５７によって形成される環状空間内にコネクタ２３を進めることによって、外側筒状エレメント２０の近位端２６がコネクタ２３とかみ合う。補助スリーブ５７は、受けエレメント５６の剛性を補強し、外側筒状エレメント２０の近位端２６のコネクタ２３に対する固着を補助する。図４Ａは、図１のコネクタ２３の変形例を示すものであり、この変形例は、ねじを設けたルアーロックタイプ（Lure-Loc type）のシステムを具える。このようなコネクタは、外側筒状エレメント２０の取り付け及び取り外しを容易に行うことができるので好ましい。また、このようなコネクタは、様々な既存のマイクロカテーテルに使用することができる。受けエレメント５６は、好ましくは、現在市販されているマイクロカテーテルの近位端にかみ合うように設計されている。このことは、外側筒状エレメントの製造を行わなくてもすむので開発の総経費を抑えることができるという利点がある。

図４Ｂ乃至図４Ｆは、コネクタ２３に外側筒状エレメント２０を固着するための代替の固着メカニズムの例を示すものである。内側筒状エレメント２２と第１のポート５２は、簡潔にするために図４Ｂ乃至図４Ｆには示されていない。図４Ｂにおいて、外側筒状エレメント２０は、外側筒状エレメント２０の外側表面７０と受けエレメント５６の内側表面７１間の耐力及び／又は摩擦力によって、コネクタ２３の受けエレメント５６に固着されている。図４Ｃでは、外側筒状エレメント２０は、外側筒状エレメント２０の内側表面７２と受けエレメント５６の外側表面７３間の耐力及び／又は摩擦力によって、コネクタ２３の受けエレメント５６に固着されている。図４Ｄは、受けエレメント５６の内側表面にある、外側筒状エレメント２０の拡大した部分７５にかみ合うロッキングメカニズム７４を示す。図４Ｅ及び４Ｆは、外側筒状エレメント２０が、スクリュタイプの連結部７６によって、着脱自在にコネクタ２３に連結され得ることを示す。公知技術にあるような、筒状エレメントをポートに固着する他のメカニズムを使用するようにしてもよい。

図１に示すように、コネクタ２３のスリーブ５８は、内側筒状エレメント２２の近位端３２を受けてコネクタ２３に固着するように構成されており、内側筒状エレメント２２の近位端３２は、コネクタ２３内で外側筒状エレメント２０の近位端２６によって同軸に囲まれている。内側筒状エレメント２２は、好ましくは、受けエレメント５６に外側筒状エレメント２０を固着するための上述した構成を用いて、スリーブ５８にしっかり固着するようにする。内側筒状エレメント２２は、コネクタ２３と一体的に製造することもできる。

コネクタ２３が外側及び内側筒状エレメント２０及び２２の近位端を同軸関係に保持しているので、第１の液体成分１２は、横方向に位置している第１のポート５２を介して、外側筒状エレメント２０の内腔２８内であって、内側筒状エレメント２２の外側に送出される。第１のポート５２の径及び形状は、第１の液体成分１２を含有する第１の供給源３４の、例えば筒状エレメントあるいは、バルブなどのエレメントにかみ合うように選択される。

図１は、コネクタ２３の第２のポート５４がスリーブ５８の近位端にあるスリーブ５８の開放端によって規定されていることを示す。第１のポート５２のように、第２のポート５４の径及び形状は、第２の液体成分１４を含有する第２の供給源３６の、例えば筒状エレメントあるいは、バルブなどのエレメントにかみ合うように選択される。図１に示すように、内側筒状エレメント２２の近位端３２は、好ましくは、コネクタ２３のスリーブ５８内にとどまっており、従って、第２の液体成分１４は、軸方向に位置する第２のポート５４を介して内側筒状エレメント２２の内腔３４内に送出される。代替として、内側筒状エレメント２２の近位端は、下記に図６を参照して説明するとおり、スリーブ５８の近位端の外側に延在していても良い。

図１に示すコネクタ２３は、外側及び内側筒状エレメント２０及び２２の各々の内腔に液体を伝達する一例を示しているだけである。図５Ａ〜５Ｆは、コネクタ２３の代替の実施例を示す図である。

図５Ａのコネクタ２３に示すとおり、第１のポート５２は、受けエレメント５６に沿って配置されており、第１のポート５２に送出された第１の液体成分１２は、外側筒状エレメント２０の内腔内であり、かつ内側筒状エレメント２２の外側で受けエレメント５６の内部を介して流れる。外側筒状エレメント２０がコネクタ１００の中に進みすぎて、ポート５２をブロックすることを防ぐために、ストッパ１１０を、受けエレメント５６に沿って配置しても良い。代替として、図５Ｂのコネクタ２３に示すように、外側筒状エレメント２０の近位端２４にアクセスホール１１２を設け、外側筒状エレメント２０が、受けエレメント５６に着脱自在に固着されている時に、このアクセスホール１１２が第１のポート５２と整列するようにしても良い。

図５Ｃのコネクタ２３に示すように、第１のポート５２はスリーブ５８と受けエレメント５６の移行部分を規定する湾曲部１１４に配置するようにしても良い。図５Ｄのコネクタ２３では、第１のポートは不要である。むしろ、第１の液体成分１２は、外側筒状エレメント２０の近位端２６近傍に位置する開口１４２を介して外側筒状エレメント２０の内腔２８内に送出される。図５Ｅのコネクタ２３に示す例では、その近位端は封じられており、第２のポート５４はスリーブ５８の上に横方向に位置する。

図５Ｆは、外側筒状エレメント２０の近位端と、第１のポート５２と、第２のポート５４を着脱自在に固着する受けエレメント５６を具えるコネクタ２３を示す。図５Ａ乃至５Ｅに示すコネクタとは違って、図５Ｆのコネクタ２３は、スリーブ５８を必要としない。むしろ、内側筒状エレメント２２は、コネクタ２３の第２ポート５４内に固着されている。内側筒状エレメント２２は、コネクタ２３に着脱自在にあるいはスライド可能に固着されている。代替として、内側筒状エレメント２２を固定して取り付けるか、あるいは、例えばコネクタ２３の製造工程において、コネクタ２３の上に配設するようにしても良い。内側筒状エレメント２２の近位端は、第２の液体成分１４を含有する第２の供給源３６の、例えば筒状エレメントあるいはバルブなどのエレメントとかみ合うように構成されている。第１のポートは、好ましくは、受けエレメント５６近傍の湾曲部１１４に配置されている。代替として、第１のポート５２は、上述したように、受けエレメント５６に配置するようにしてもよい。図５Ｇは、図５Ｆのコネクタ２３の断面図である。外側筒状エレメント２０と内側筒状エレメント２２は、簡潔にするために、図５Ｇには示されていない。

図６はコネクタ２３の代替の実施例を示す図である。このコネクタ２３は、内側筒状エレメント２２が、外側筒状エレメント２０に対して長さ方向に移動することを可能にする。すなわち、内側筒状エレメント２２は、矢印８２で示すように、スリーブ５８にスライド可能に固着されており、内側筒状エレメント２２は、コネクタ２３、従って、外側筒状エレメント２０に対して長さ方向に移動可能である。この実施例では、内側筒状エレメント２２の近位端３２は、スリーブ５８の近位端の外に延在しており、外側筒状エレメント２０に対する内側筒状エレメント２２の位置の調整に好適に使用することができるハンドル８０に取り付けられている。この場合、第２のポート５４を、第２の供給源３６の、例えば筒状エレメントあるいはバルブとかみ合うように、ハンドル８０の上に軸方向に配置し、内側筒状エレメント２２の内腔３４へ第２の液体成分１４を送出させることもできる。任意で、ハンドル８０を使用するよりはむしろ、内側筒状エレメント２２の近位端３２を、第２の供給源３６に直接接続するようにしても良い。内側筒状エレメント２３にスライド可能に固着できるコネクタ２３を有することの利点は、内側及び外側筒状エレメント（図１）の遠位先端間の空間である混合ゾーン３８の範囲が可変となることである。下記に混合ゾーン３８の詳細を説明する。内側筒状エレメント２２の近位端３２は、二つの筒状エレメントの遠位先端の相対位置を決定するのに役立つマーカ８４を有していても良い。更に、下記により詳細に説明するとおり、外側筒状エレメント２０と内側筒状エレメント２２をずらすことによって、外側筒状エレメント２０の遠位端２４からの体腔内への第１及び第２の液体成分１２と１４の混合物の送出を促進できる。

装置１０の使用について、図１Ａないし１Ｄを参照して説明する。装置１０を使用する場合、最初に内側筒状エレメント２２の近位端３０をコネクタ２３のスリーブ５８内に固着する。上述したとおり、内側筒状エレメント２２は、リジッドに、あるいはスライド可能にコネクタ２３に固着される。なお、内側筒状エレメント２２がコネクタ２３と一体的に製造されていれば、このようなステップは不要である。

次いで、外側筒状エレメント２０を患者の体内に挿入し、外側筒状エレメント２０の遠位端２４を塞栓すべき体腔１６の近傍あるいは体腔１６内に位置させる（図１Ａ）。外側筒状エレメント２０の挿入は、従来から知られている通り、ガイドワイヤ及び/またはガイドカテーテルを用いて行うようにしても良い。更に、外側筒状エレメント２０の動きを、蛍光透視法でモニタできるようにしても良い。

一旦外側筒状エレメント２０を正しい位置に置いた後、内側筒状エレメント２２の遠位端３０を外側筒状エレメント２０の近位端２６にて内腔２８内に挿入し、外側筒状エレメント２０の近位端２６がコネクタ２３の受けエレメント５６にしっかり係合するまで内側筒状エレメント２２を前進させる（図１Ｂ）。

代替的に、最初に外側筒状エレメント２０を患者の体腔に挿入する代わりに、外側筒状エレメント２０を患者の体内に挿入する前に、内側筒状エレメント２２を外側筒状エレメント２０の内腔２８内に最初に挿入するようにしても良い。ついで、外側筒状エレメント２０と内側筒状エレメント２２の双方を、患者の体内に挿入する。ガイドワイヤ及び／又はガイドカテーテルを用いて、二つの筒状エレメントの挿入を行うようにしても良い。

外側筒状エレメント２０および内側筒状エレメント２２の双方をコネクタ２３に固着したのち、内側筒状エレメント２２は好ましくは、遠位先端３１が外側筒側エレメント２０の遠位先端２５の近位側に来るように位置させる。これによって、外側筒状エレメント２０の遠位端２４内であって、内側筒状エレメント２２の遠位端３０外側に混合ゾーン３８が提供される。（図１および１Ｃ）。特に、混合ゾーン３８は外側筒状エレメント２０の遠位先端２５と内側筒状エレメント２２の遠位先端３１の間のスペースである。混合ゾーン３８は、第１の液体成分１２と第２の液体成分１４を接触させ、相互に結合させ、二つの液体成分のいずれか一方が外側筒状エレメント２０の内腔２８から排出される前に、所望の塞栓組成物を形成する。混合ゾーン３８の長さは、好ましくは５センチメータ未満であり、それ以外の寸法は、液体成分及び／又は特定の用途に応じて決める。

混合ゾーン３８の所望の長さを確実に得る為に、二つの筒状エレメントの遠位端の相対位置を決定、あるいは、確認するには、様々な方法を用いることができる。上述したように、内側筒状エレメント２２がコネクタ２３に対してスライド可能に固着されている場合、これは特に重要である。図７に示すように、外側および内側筒状エレメント２０、２２の遠位端２４及び３０には、Ｘ線不透過性のマーカ１６０、１６２をそれぞれ設けるようにしても良い。これによって、医師は二つの筒状エレメント２０及び２２の遠位先端２５及び３１の相対位置と、体腔１６に対する外側筒状エレメント２０の位置を決定することができる。代替として、図８に示すように、内側筒状エレメント２２は、内側筒状エレメント２２が混合ゾーン３８を提供する位置に後退するときにコネクタ２３の一部に押圧するストッパ１７０を有していても良い。図８Ａは、図８に示す装置の変形例であり、ここではストッパ１７０がハンドル８０のところに設けられている。コネクタ２３は、内側筒状エレメント２２が装置の近位端方向にスライドしすぎないようにするためのエクステンション１７２を有する。更に、上述したとおり、内側筒状エレメント２０の近位端３２に設けたマーカ８４も、医師が二つの筒状エレメント２０及び２２の遠位先端２５及び３１の相対位置を決定するのに使用することができる。

外側及び内側筒状エレメント２０及び２２を所望の場所に位置した後、第１の液体成分１２が第１のポート１２を介し外側筒状エレメント２０の内腔２８に送出される。同様に、第２の液体成分１４も、第２のポート１４を介し内側筒状エレメント２２の内腔３４内に送出される。液体成分１２及び１４のいずれかの注入が患者に潜在的なリスクが生じさせるような場合、送出システムは、送出が開始すると第１及び第２の液体成分１２及び１４が同時に反応ゾーン内に送出されるようにする必要がある。これは、一ステップあるいは、二ステップの工程で行うことができる。一ステップ工程では、両方の液体成分が同時に注入されて、反応ゾーン３８に同時に届く。これは、送出源と反応ゾーン３８の入口点間での液体成分の総体積比（内腔とコネクタの体積）が、二つの液体成分の必要なフローレート比と同じであれば実現される。特に、外側及び内側筒状エレメント２０及び２２、コネクタ２３、及び／又はポート５２及び５４の各径を、液体成分１２及び１４の総体積比が、二つの液体成分１２及び１４の混合比に対応するように選択することができる。従って、Ｖ_１Ｎ_２＝Ｑ_１／Ｑ_２＝ｍ（ここで、Ｖ_１およびＶ_２は総体積であり、Ｑ_１およびＱ_２は、それぞれ第１及び第２の液体成分のフローレート；およびｍは、第２及び第２の液体成分１２および１４の混合比を表す）となる。同じあるいは連結されたプランジャアッセンブリを有する２重バレル型シリンジを用いて、二つの液体成分を同時にシステムに送出するようにしても良い。この場合、特定の混合比を持つ液体成分を、径の異なるバレルを用いて送出するようにしても良い。

代替的に、２ステップ工程では、第１の液体成分１２を導入して、第１の内腔２８を混合ゾーン３８の地点まで（すなわち、内側筒状エレメント２２の先端３１近傍まで）一杯にし、次いで第２の液体成分１４を導入して第２の内腔３４を混合ゾーン３８の地点まで（すなわち、先端３１近傍まで）一杯にする。各液体成分１２および１４を放射線不透過性として、蛍光透視を用いて各液体成分の経過をモニタするようにしてもよい。一旦システムをそのように準備したら、両液体成分１２および１４は混合ゾーン３８に同時に注入される。さらに、１ステップあるいは２ステップのいずれにおいても、第１及び第２の液体成分１２および１４を、交互に及び連続的なパルスで送出し、二つの液体成分１２及び１４の混合物の均質性を改善するようにしても良い。１ステップあるいは２ステップ工程のいずれにおいても、塞栓組成物の送出は、バルーンカテーテル、ステント、あるいはステントグラフトなどの血管内治療装置を用いて行うことができる。これらは、塞栓組成物を内腔内に閉じ込めて、体腔１６内で促成組成物が十分に固まる前に混合した液状成分１２及び１４が移動することを一時的に阻害する。このような装置の例には、セントリィ（Sentry（商標））バルーンカテーテルや、トリスパン（TriSpan（商標））コイル（両者ともBoston Scientific/TARGET; Fremont, CA）、及び、ＷＯ９９／０３４０４号および米国特許第５，７９５，３３１号に開示されている装置などがある。

第１及び第２の液体成分１２及び１４は、各内腔から、外側筒状エレメント２０の遠位端２４内の混合ゾーン３８に送出され、そこで二つの液体成分が接触し、互いに結合して所望の塞栓成分が形成される。二つの液体成分をより効果的に結合し、二つの液体成分の混合物の均質性を改善するために、混合エレメントを用いて混合ゾーン３８内に乱流あるいは複雑な流れを起こすようにしても良い。

図９乃至１１は、混合ゾーン３８内で乱流あるいは複雑な流れがどのように起こされるかを示す例をいくつか記載した図である。図９では、定位混合エレメント２００（１）が、内側筒状エレメント２２の外側表面上に延在する、螺旋状に配置させた畝の形状をしている。代替として、混合エレメント２００（１）は内側筒状エレメント２２の外側面に取り付けたコイルでも良い。混合エレメント２００（１）は、矢印２０２で示すように、第１の液体成分１２が混合エレメント２００（１）を通り過ぎて流れるときに、回転流を引き起こす。代替として、混合エレメント２００（１）を外側筒状エレメント２０の内側面から延在させるか、あるいは、この内側面に取り付けるようにしても良い。

図１０は、内側筒状エレメント２２の遠位端３０に設けた定位混合エレメント２００（２）を示す図である。これは内側筒状エレメント２２に固着されているか、あるいはこのエレメントと一体的に構成されている。混合エレメント２００（２）は、内側筒状エレメント２２の内腔３４を出る時の第２の液体成分１４の層流を妨害する。第２の液体成分１４は、内側筒状エレメント２２の内腔３４を直流又は層流の状態で出る代わりに、混合エレメント２００（２）の周りを迂回する。又、この効果を促進するために混合エレメント２００（２）はテーパ状であってもよい。

図１１は、外側筒状エレメント２０の内側面に固着された定位混合エレメント２００（３）を示す図である。混合エレメント２００（３）は、内側筒状エレメント２２の遠位端３０の末端に位置しており、複数のフランジを有する。第２の液体成分１４は、内側筒状エレメント２２の内腔３４を出て、混合エレメント２００（３）に接触すると、乱流あるいは複雑な流れになる。

混合エレメント２００のサイズ及び形状は、図９乃至１１に示すエレメントに限定されるものではない。他の形状を有する定位混合エレメント２００を使用して、第１及び第２の液体成分のいずれか、あるいは両者の流れの乱流特性を改善することもできる。

第１及び第２の液体成分１２及び１４が接触して、混合ゾーン３８で互いに混ざり合った（図１Ｄ）後、二つの液体成分の混合物は、好ましくは、液圧で、混合ゾーン３８の外に排出され、体腔１２内に送出される。代替として、内側筒状エレメント２２の内腔３４内に配置されている押し機あるいはガイドワイヤ（図示せず）を用いて、残っている塞栓組成物を押し出すようにすることができる。また、図６を参照してすでに述べたとおり、内側筒状エレメント２２がスリーブ５８内にスライド可能に固着されている場合は、内側筒状エレメント２２を遠位側に進めて、残りの塞栓組成物を押し出すようにしてもよい。

二つの液体成分の混合物は、好ましくは、混合ゾーン３８で部分的にあるいは完全に固まる前に外側筒状エレメント２０の外に排出される。排出された塞栓組成物は、その後固まって、塞栓塊となり、体腔１２を塞栓する。代替的に、二つの液体成分の混合物が、外側筒状エレメント２０の外に排出される前に、混合ゾーン３８内で部分的にあるいは完全に固まるようにしても良い。排出された塞栓塊が、体腔１２を塞栓する。

混合した液体成分が装置１０の外に完全に排出されない場合は、混合ゾーン３８内で固まった塞栓塊がいくつか、体腔１２内の装置１０の外側で固まった塞栓塊に付着して残ることがある。図１２は、切断エレメント２３０を示す図であり、このエレメントは外側筒状エレメント２０の遠位端２４で塞栓材料を切り離すのに使用することができる。切断エレメント２３０は、例えば、内側筒状エレメント２２の遠位端３０に連結されたワイヤであっても良い。代替的に、図１３に示すように内側筒状エレメント２２がその遠位端にあるコイル４０で補強されている場合は、切断エレメント２３０は、コイル４０の端部から延在するものであっても良い。ワイヤが、内側筒状エレメント２２にトルクを与えることによって回転される時、このワイヤは、外側筒状エレメント２０の遠位端２４から延在する塞栓材料を断ち切る。

上述の実施例は、互いに同軸に配置した２本の筒状エレメントによって液体成分を送出することを述べているが、本発明の範囲はこれに限定されるものではない。例えば、図１４に示すとおり、コネクタ２３が、互いに並んで配置されている２本の内側筒状エレメント２２ａと２２ｂを固着する二つのポート５４ａと５４ｂを有していてもよい。第１の内側筒状エレメント２２ａは、第１の液体成分１２の送出用であり、第２の内側筒状エレメント２２ｂは、第２の液体成分１４の送出用である。コネクタ２３は、外側筒状エレメント２０を固着する受けエレメント５６を具えていても良く、このエレメントは、所望であれば、混合ゾーン３８内で液体成分１２及び１４を含有する。図１４Ａは、コネクタ２３の断面図である。図１４Ｂは、外側筒状エレメント、第１の内側筒状エレメント、及び第２の内側筒状エレメントの断面を示す図である。

更に、上述の実施例は、塞栓組成物である二つの液体成分の送出に関して述べたものであるが、本発明の装置は、成分を別々に送出する必要がある薬物あるいは投薬治療の液体成分の送出にも使用することができる。また、塞栓組成物あるいは投薬治療が２つ以上の成分を別々に送出することが必要な場合には、二つ以上の筒状エレメントを用いることができる。このような場合、一または複数の筒状エレメントを他の筒状エレメントに対し、同軸に、あるいは互いに横に並べて配置させて、独立して成分の送出を行うことができる。

Claims (19)

1. 外側および内側筒状エレメントを介して第１及び第２の液体成分を送出する装置であって、前記外側及び内側筒状エレメントの各々が内腔を有する装置において、当該装置が：
   前記外側筒状エレメントの近位端を着脱自在に固着する受けエレメントを有するコネクタと；
   前記外側筒状エレメントが前記受けエレメントに固着されているときに前記外側筒状エレメントの内腔と連結して液体を伝達する第１のポートと；
   前記内側筒状エレメントが前記外側筒状エレメントの内腔内で前記コネクタに同軸に固着されている場合、前記内側筒状エレメントの内腔と連結して液体を伝達する第２のポートと；
   前記外側他筒状エレメントの遠位部分内であって、前記内側筒状エレメントの遠位端の外側に、前記外側及び内側筒状エレメントの内腔に連結して液体の伝達を行う混合ゾーンと；
   前記外側筒状エレメントの遠位部分内に配置され、第１の液体成分及び第２の液体成分を混合するための定位混合エレメントと；
   を具えることを特徴とする装置。
2. 請求項１に記載の装置において、前記第１のポートが前記受けエレメント上に配置されていることを特徴とする装置。
3. 請求項１に記載の装置において、前記第１のポートが前記受けエレメント近傍の湾曲部に配置されていることを特徴とする装置。
4. 請求項１乃至３のいずれかに記載の装置において、前記第２のポートが、前記内側筒状エレメントを前記コネクタに固着するのに使用されていることを特徴とする装置。
5. 請求項１乃至４のいずれかに記載の装置において、前記コネクタが更に、前記内側筒状エレメントを固着するスリーブを具えることを特徴とする装置。
6. 請求項１乃至４のいずれかに記載の装置において、前記コネクタが前記内側筒状エレメントをスライド可能に固着するように構成されていることを特徴とする装置。
7. 請求項１乃至６のいずれかに記載の装置において、前記内側筒状エレメントの遠位端がフレキシブル部を具えることを特徴とする装置。
8. 請求項１乃至７のいずれかに記載の装置が、更に、前記内側筒状エレメントの遠位先端近傍に放射線不透過性のマーカを具えることを特徴とする装置。
9. 請求項１乃至８のいずれかに記載の装置において、前記内側筒状エレメントが、前記内側筒状エレメントの前記コネクタに対する近位側の軸方向における移動を制限するように構成されたストッパを具えることを特徴とする装置。
10. 請求項１乃至９のいずれかに記載の装置が、更に、前記内側筒状エレメントの近位端にマーカを具え、前記内側筒状エレメントの遠位先端の、前記外側筒状エレメントの遠位先端に対する配置を決定するように構成したことを特徴とする装置。
11. 請求項１乃至１０のいずれかに記載の装置が、更に、前記内側筒状エレメントの近位端に取り付けたハンドルを具えることを特徴とする装置。
12. 請求項１乃至１１のいずれかに記載の装置が、更に、前記内側筒状エレメントの遠位端に連結された切断エレメントを具えることを特徴とする装置。
13. 請求項１２に記載の装置において、前記内側及び外側筒状エレメントの各々が、前記第１及び第２の液体成分の相対流量率に基づいて選択された管腔体積を有することを特徴とする装置。
14. 請求項１乃至１３のいずれかに記載された装置が、更に、前記内側筒状エレメントの内腔を介して前進するように配設されたガイドワイヤを具えることを特徴とする装置。
15. 請求項１に記載の装置において、前記定位混合エレメントが、前記外側筒状エレメントの内側面上に配置されていることを特徴とする装置。
16. 請求項１に記載の装置において、前記定位混合エレメントが、前記内側筒状エレメントの外側面上に配置されていることを特徴とする装置。
17. 請求項１に記載の装置が、更に、前記外側筒状エレメントの遠位端内に混合ゾーンを具え、前記定位混合エレメントが前記混合ゾーン内に配置されていることを特徴とする装置。
18. 請求項１、請求項１５乃至１７のいずれかに記載の装置において、前記定位混合エレメントが、液体の流れを迂回させるようにテーパ形状を成していることを特徴とする装置。
19. 請求項１、請求項１５乃至１８のいずれかに記載の装置において、前記定位混合エレメントが、均一の液体の流れを分裂させる複数の突出部を具えることを特徴とする装置。

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