JP4969752B2 - 発泡ｐｔｆｅ薬搬送移植片 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の分野】
本発明は、医療用装置に関し、より詳細には発泡（ｅｘｐａｎｄｅｄ）ポリテトラフルオロエチレン（ｅＰＴＦＥ）をベースにした薬を血管等の天然組織導管内へ搬送するための移植片に関する。
【０００２】
【関連技術の説明】
生物活性薬を天然組織導管へ頻繁に直接搬送することが、薬を頻繁に静脈投与することを必要とする如き多数の医療処置で必要になっている。この要求にこたえるために、ステントや欠陥移植片を含んだ多数のタイプの装置が使用されて天然組織導管内へ薬を搬送している。
【０００３】
通常おこなわれる薬を全身的に投与するよりは、局部的に搬送した方が搬送した薬の局部集中を効果的にするには効果的である。薬を血管組織へ搬送して再狭窄を防止することは特に有益である。ハンソン（Ｈａｎｓｏｎ）の米国特許第５，３９９，３５２号では、望まない全身的副作用を起こすことなく身体内の目標部位において効果的に治療薬を局部集中させる装置が開示されている。しかしながら、この参考例に記載された装置は、既存の血管移植片とは相当に異なる。現在使用されている血管移植片により類似した装置で薬を搬送することが特に効果的である。
【０００４】
ステント及びその他の既存の装置は、しばしば治療薬で被覆されるかまたは含浸されて疾病の治療を行う。薬の搬送を行うのにステントまたは既存の装置を使用することに対する懸念は、薬の搬送が維持できないかもしれないと言う点である。時間の経過と共に、ステントまたはその他の類似の搬送装置への薬の集中は、薬の不活性化、劣化または希釈等により低減していく。従って、装置の移植後に治療薬をリフレッシュしたり時には交換することが必要になることもある。更には、これらの既存の装置では、移植片の全長に沿った内部管腔まで薬を搬送することが出来ない。
【０００５】
従って、医薬品またはその他の薬をその全長に沿った内部管腔まで搬送できるまたは斯かる移植片の一定の有限領域への薬の搬送を制限できる薬搬送移植片を提供して、斯かる移植片の移植後に薬の更新または変更を可能にすることが望ましい。
【０００６】
【発明の概要】
本発明の技術によれば、改良した発泡ポリテトラフルオロエチレン（ｅＰＴＦＥ）から成る薬搬送移植片が提供される。本発明は、例えば、選択した生物活性薬または診断薬を血液またはその他の流体流通路内への直接放出を維持できる血管移植片として使用することができる。斯かる移植片は、生物活性薬または診断薬をその全長に沿った血管移植片の内部管腔まで搬送できる、または、斯かる血管移植片の一定の有限領域への搬送を制限することができる。外部ビードで補強した様々なｅＰＴＦＥが当技術分野で公知である。しかしながら、補強目的として中実なビードを使用する従来のデザインとは異なり、本発明のデザインでは、薬用の導管として中空のチューブが使用される。また、斯かる中空のチューブは、径が小さいこと及び身体内に容易に移植できると言った点で既存の低プロフィールの中実ビードと大いに同じような挙動をする。本発明の中空チューブは、螺旋状サポート及び薬導管の双方の役目を果たす。
【０００７】
簡単な管状ｅＰＴＦＥ移植片が使用され、該移植片は、極度に多孔性であるのが公知である。非多孔性のｅＰＴＦＥ、フルオロエチレンポリマーまたはその他の移植可能なポリマーから成る中空チューブが、前記移植片の周りに巻きつけられて所定の位置に積層または接着される。斯かる中空チューブは、螺旋状に巻きつけることが可能であり、或いは、その他の構成（例えば、端間ループ）を使用することができる。前記の巻き付けを行う前に、中空中−部の一表面が（例えば、レーザー切断等で）切り離されるか、繰り返し穿孔されるか、または、その他の方法で多孔性にされる。医療用薬等の薬が、例えば、輸液ポンプまたは皮下アクセス孔から中空チューブ内へ注入されると、斯かる医療薬が中空チューブを流通して、前記切断または多孔性部分から漏れてｅＰＴＦＥ移植片の外側表面内へ拡散する。薬は移植片内へ拡散して、そこで移植片を貫通して流れる血液内へ混合されて循環系に沿った生物学的処理に影響を及ぼす。使用する薬及び装置の正確な構成により、分与された材料は、全身的な効果または限定された局部的効果の何れかを発揮する。本装置の１つの特に有効的な使用は、薬を分与して、ｅＰＴＦＥ移植片と血管との吻合部位における組織増殖により頻繁におきる再狭窄を制限することである。
【０００８】
本発明は、ｅＰＴＦＥ移植片の公知の多孔性の利点を利用する。治療薬でｅＰＴＦＥ移植片を含浸することは、これまでに開示されている。しかしながら、本発明では、移植片の移植に引き続いて治療薬の更新または変更が可能となり、これは、簡単な薬含浸移植片材料では不可能なことであった。
【０００９】
当業者であれば、以下に簡単に説明する添付の図面を参照して以下の好適な実施例の詳細な説明を熟慮すれば本発明のｅＰＴＦＥ薬搬送移植片及び該移植片の更なる効果及び目的をより完全に理解することができる。
【００１０】
【好適な実施例の詳細な説明】
本発明は、改良した医療薬搬送移植片であって、医療薬を含んだ生物活性薬を、該移植片の外側の中空チューブを利用して、その全長に沿ってまたは局部領域のいずれかにおいて、移植片の内部管腔まで搬送できる改良した医療薬搬送移植片の必要性を満足するものである。以下の詳細に説明において、同じ符号を使用して１枚以上の図面において例示された同じ要素を同定するものである。
【００１１】
最初に図１を参照すると、本発明の１実施例による医療薬搬送移植片１０が図示されている。斯かる医療薬搬送移植片１０は、移植片２、中空チューブ４及び医療薬源６を備える。斯かる中空チューブ４は、前記移植片２の外部管腔表面の周りに螺旋状に巻き付けられる（螺旋状に巻かれる）。医療薬源６は、中空チューブ４の一方の端１４に接続される。
【００１２】
移植片２は、好適には発泡ＰＴＦＥから成る任意の形状及びサイズにされた標準の医療用血管移植片とすることが可能であり、前記材料は、前記の発泡工程中に生成される節及びフィブリルの多孔性ネットワークから成る。この多孔性ネットワークにより幾分透過性のある移植片２用の壁が提供される。移植片２は、様々なサイズに構成して、外科医が適切なサイズの移植片を選択して特定の血管への適用を可能にするようにされる。同様に、移植片の多孔性（節間距離）も変化させて医療薬または薬の投与量に変化を持たせることができる。
【００１３】
医療薬搬送移植片１０は、医療薬またはその他の薬を医療薬源６から中空チューブ４の孔内へ注入する。医療薬源６は、薬の搬送量を一定に規制する市販または技術的に入手可能な様々な装置の中の任意の物とすることができ、皮下または体外の何れかに配置される生物学的に活性化されたミニポンプ、外部の機械的なポンプまたはアクセスポート等が考えられる。例えば、中空チューブ４の開口端をマイクロカテーテルを介して皮下またはその他の医療薬源に接続することが可能である。
【００１４】
天然組織導管へ搬送された薬は、任意の医療薬を含んだ任意の物質とすることができ、また、前記装置は、斯かる物質を局部的または全身的に搬送して様々な疾病症候群を防止または処置するか、または、身体内での所望の活性化を促進または高揚させるのに使用することができる。生物学的な活性薬または診断薬は、例えば、医療薬、たんぱく質、酵素、抗体またはその他の薬等の治療用または予防用薬、または、医療薬、たんぱく質、酵素、抗体またはその他の薬等の治療用または予防用薬を生成する細胞等を含むことが可能である。診断材料は、例えば、放射線同位元素を使った抗体または抗源を含むことができる。
【００１５】
前記の薬が究極的に搬送される天然組織導管は、物質を搬送する機能を果たす身体の任意の構造を含み、且つ、例えば、心臓の血管系の血管（動脈及び静脈）、リンパ管系、介在路（食道、胃、小腸及び大腸及び結腸）、肝臓の門系、胆嚢及び胆管、尿系（膀胱及び尿道）、呼吸器系（気管、気管支及び細気管支）及び内分泌気管を身体のその他の領域へ接続する管及び小管を含むが、それらに限定されるものではない。本発明の装置は、天然組織導管を有するものであれば任意の哺乳動物または任意の動物に使用することができる。搬送する薬の適当な投薬用件及び処置規定は治療する組織及び使用する特定の薬に応じて決定変化するものである。
【００１６】
図２を参照すると、本発明の１実施例に使用する中空チューブ４の側面図が図示されている。中空チューブ４は、非発泡または部分発泡小径ＰＴＦＥ管または任意のその他の移植可能なポリマー（例えば、ＦＥＰ）から製造することが可能である。中空チューブ４は、非常に小径（１ｍｍ未満）且つ長く製造して全てのサイズの移植片を収容するようにすることが可能である。支持目的にのみ使用される従来の技術のビードは、中実なフィラメントであるが、中空チューブ４は、移植片に流体を供給する孔を有する。好適には、斯かる中空チューブ４は、未切断部１６及び部分切断部１２（または、外周方向に構成された多孔性及び多孔性の低いまたは非多孔性の領域）を有し、部分切断部１２により中空チューブ４の管腔と移植片２の外側表面と間の連絡をとることが可能となる。或いは、中空チューブ４の管腔と移植片２の外側表面との間の連絡は、多孔性中空チューブ、または機械的またはレーザーで穿孔した孔を備えた中空チューブを使用することで達成することが可能である。中空チューブ４は、全体として円筒形に図示されているが、代替のデザインにすることも可能であり、全長に沿ってテーパーを施した中空チューブや、段のついた構成または非円形断面を有した中空チューブが含まれる。同様に、移植片も、テーパーを施したり、段状に構成したり、または、当技術分野では公知の折り返した形状等の特殊な形状にすることが可能である。
【００１７】
好適な実施例では、中空管４を製造するには、ＰＴＦＥ、ＦＥＰまたは移植可能な任意のその他のポリマーから成る特定の長さのチューブをマンドレルに装填して該チューブをしっかりと固定する。装填したチューブを切断装置内に配置して、該チューブの所定の部分を長手方向に切断する。半円形の「半チューブ」のＣ字状の断面がチューブの中間に創出されて、中空チューブ４が創出される。前記切断装置は、レーザー切断装置を備えることが可能である。或いは、チューブを繰り返し穿孔するか、その他の方法で穿孔して多孔性にして、薬がｅＰＴＦＥの移植片内へ放出されるのを可能にする。中空チューブ４の一方の端１８は、例えば、クリンプや加熱処理により機械的に封止して管腔を終端するようにすることが可能である。終端した端１８は、また、シリコンまたはその他の自己封止材料で封止することが可能であり、斯かる材料は、例えば、注射器を介して薬を注入する装填口（ｐｒｉｍｅｒ ｐｏｒｔ）として効果的に機能することができる。
【００１８】
図３を参照すると、医療薬搬送移植片の断面図は、本発明の１実施例による中空チューブの切断部を図示している。中空チューブ４は、移植片２の周りに螺旋状に巻きつけられる。螺旋状の巻き付け工程中に、中空チューブ４の切断部は、移植片２の外側表面に積層固着され、移植片の外側管腔と連絡する医療薬流出表面を形成する。或いは、図４は、医療薬搬送移植片の断面図を示しており、本発明の代替の実施例による多孔性中空チューブ２４が図示されている。斯かる多孔性中空チューブ２４は、孔または細孔２２を備えており、薬または医療薬は、該孔または細孔を通って移植片２内へ分与される。斯かる薬または医療薬は均等に分配されて薬注入領域８の隙間を通って移植片２内へ拡散する。医療薬またはその他の薬が移植片２の多孔性壁を貫通する量は、幾つかの要素により決定され、斯かる要素には、孔のサイズ及び数と医療薬分子のサイズが含まれる。移植片２は、該移植片２の全長に沿って内部管腔へ医療薬または任意のその他の薬を搬送することができるし、または、移植片２の有限領域への搬送を制限することができる。また、移植片２に沿った中空チューブ４の間隔を変化させて、必要な一定の領域に薬の投与を集中することが可能である。更に、図１に図示した如く、移植片２の周りに螺旋状に巻きつけることにより、移植片２の周りに螺旋状に巻きつけられた伝統的な支持ビードと組合わせて、付加的な支持を与えることが可能である。
【００１９】
図５にもっどて参照すると、本発明の代替の実施例が図示されている。医療薬搬送移植片３０は、移植片３２と中空チューブ３４とを含む。この実施例では、中空チューブ３４は、図１のように螺旋状に巻き付けられるよりは寧ろ移植片３２に沿って長手方向に配置される。中空チューブ３４は、移植片３２の外側に沿って長手方向に蛇のように配置され、且つ、一方の端にある医療薬源６に接続される。中空チューブ３４の長手方向に配置されたストリップを移植片の端でループ状に曲げ返されて一本の連続した中空チューブを使用できるようにされている。図６に図示した第２の代替例では、中空チューブ４４は、移植片４２の長手方向にそって若干異なる構成に配置されて医療薬搬送移植片４０を形成する。この実施例では、長手方向に配置された中空チューブ４４は、各端のマニホールド４６及び４８に接続される。マニホールド４６は、移植片４２の基端部に配置されており、また、移植片４２の周りに円周方向に配置されて医療薬源６に接続される。マニホールド４８は、移植片の先端部に配置されており、また、移植片の周りに円周方向に配置されると共に、閉鎖したループ状にされている。医療薬源６から提供された医療薬は、マニホールド４６内へ流入して長手方向に配置された中空チューブ４４内へ分配されて、中空チューブ４４を通ると共にマニホールド４８に沿って流れて、図２乃至図４に図示した上記の方法の１つで移植片４２へ分与される。図５及び図６に図示した双方の実施例では、中空チューブは、等距離に又は望される適用に応じて距離を変更するように、配値することがきる。
【００２０】
螺旋状に配置された、または、長手方向に配置された中空チューブは、移植片に焼結されて、中空チューブが移植片に既存の標準移植片と同じ方法で接着され、図３に図示した如く切断（Ｃ字状）部１２及び未切断中空チューブ部１６が、又は図４に図示した如く多孔性中空チューブ２４が、移植片２の長手方向に沿って接着される。或いは、多数の公知の接着剤の中の任意のものを使用して中空チューブを取り付けることができる。更に、中空チューブをポリプロピレン等のプラスチック材料から製造して、部分溶融過程を介して移植片に接着することができる。従って、既存の低プロフィールの中空チューブを、既存の移植片、例えば、Ｃ．Ｒ．ブランド社（Ｃ．Ｒ．Ｂｒａｎｄ Ｉｎｃ．）の１部門であるＩＭＰＲＡ（アリゾナ州、テンプ（Ｔｅｍｐｅ，Ａｒｉｚｏｎａ））により製造されるＩＭＰＲＡフレックス（登録商標）移植片上に使用して、既存の血管移植片に通常使用される方法で移植することができる。
【００２１】
本発明の装置は、改良した血管移植片として機能して、搬送される薬または医療薬が従来の血管移植片配置に関連した合併症を防止すると共に対処し、この合併症には、血小板の沈着（ｐｌａｔｅｌｅｔ ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）、凝固、血栓形成、ネオインティマル（ｎｅｏｉｎｔｉｍａｌ）増殖及び線維症を含むがこれらに限定されるものではない。斯かる医療薬搬送移植片の１つの特に効果的な利用は、医療薬またはその他の薬を分与してｅＰＴＦＥと血管が吻合する部位にしばしば起きる狭窄を制限することである。血管の再狭窄を防止する物質の例は、成長因子、成長因子抑制因子、成長因子レセプタ拮抗薬、転写抑制子、移転抑制子、アンチセンスＤＮＡ、アンチセンスＲＮＡ、再現抑制因子、抗微小管剤、抑制抗体、成長因子に対して指向された抗体またはそのレセプタ、成長因子及細胞毒からなる二機能分子、及び抗体及び細胞毒からなる二機能分子を含むが、それらに限定されるものではない。
【００２２】
発泡ＰＴＦＥ医療薬搬送移植片の好適な実施例を説明してきたが、内部システムの一定の効果を達成できたことは当業者には明白なことである。また、様々な変更、適合及び代替の実施例は、本発明の範囲及び趣旨の範疇に入るものであることも理解されよう。本発明は、冒頭の特許請求の範囲により更に定義されるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の１実施例による医療薬搬送移植片の側面図である。
【図２】 本発明の１実施例による中空チューブの側面図である。
【図３】 本発明の１実施例による中空チューブの切断部を示した前記医療薬搬送移植片の断面図である。
【図４】 本発明の１実施例による多孔性中空チューブを示した前記医療薬搬送移植片の断面図である。
【図５】 本発明の医療薬搬送移植片の代替実施例の側面図である。
【図６】 本発明の医療薬搬送移植片の別の代替実施例の側面図である。

Claims (14)

1. 管腔及び多孔性壁を有した移植片と、
   管腔及び限定された多孔性領域を有すると共に、前記移植片の前記多孔性壁と接触し且つ流体連絡している、前記移植片の外部表面に沿って延在する中空チューブとを備え、
   医療薬が、前記中空チューブの前記管腔内へ注入されて前記多孔性壁を通って前記移植片の前記管腔内に侵入することができ、
   更に、前記中空チューブが、前記移植片の前記多孔性壁と接触した切断部を備えることを特徴とする医療薬搬送胃移植片。
2. 請求項１の医療薬搬送移植片であって、該移植片が、更に、前記中空チューブの一方の端に取り付けられた医療薬源を備える医療薬搬送移植片。
3. 請求項１又は２の医療薬搬送移植片であって、前記中空チューブが、前記移植片の外側表面の周りに螺旋状に巻きつけられる医療薬搬送移植片。
4. 請求項１又は２の医療薬搬送移植片であって、前記中空チューブが、前記移植片の長手方向の軸線に略平行に配置される医療薬搬送移植片。
5. 請求項１〜４の何れか一項の医療薬搬送移植片であって、前記移植片が、ｅＰＴＦＥから成る医療薬搬送移植片。
6. 請求項２〜５の何れか一項の医療薬搬送移植片であって、前記医療薬源が、更に、医療薬搬送ポンプを備える医療薬搬送移植片。
7. 請求項２〜６の何れか一項の医療薬搬送移植片であって、前記医療薬が、選択されて血管の再狭窄を防止する医療薬搬送移植片。
8. 請求項７の医療約搬送移植片であって、前記医療薬が、成長因子、成長因子抑制因子、成長因子レセプタ拮抗薬、転写抑制子、移転抑制子、アンチセンス核酸、再現抑制因子、抗微小管剤、抑制抗体、成長因子に対して指向された抗体またはそのレセプタ、成長因子及細胞毒からなる二機能分子、及び抗体及び細胞毒からなる二機能分子からなるグループから選択される医療薬搬送移植片。
9. 天然組織導管を置換する多孔性移植片手段と、
   該多孔性移植片手段の外側表面と接触して、医療薬を前記多孔性移植片手段と接触した領域を介して前記多孔性移植片手段へ搬送する中空チューブ手段と、
   を備え、
   前記多孔性移植片手段と接触した前記領域が切断部を備えることを特徴とする医療薬搬送装置。
10. 請求項９の医療薬搬送装置であって、前記中空チューブ手段が、前記多孔性移植片手段の周りに螺旋状に巻きつけられる医療薬搬送装置。
11. 請求項９又は１０の医療薬搬送装置であって、該医療薬搬送装置が、更に、前記薬を前記中空チューブ手段内へ注入する手段を備える医療薬搬送装置。
12. 多孔性移植片を設ける段階と、
    限定された多孔性領域を有した小径の中空チューブを設ける段階と、
    該小径の中空チューブを前記多孔性移植片に接触させて、前記限定された多孔性領域が、前記多孔性移植片の外側表面に対して固着されるようにする段階と、
    前記小径の中空チューブの一方の端を医療薬源に接続して、該医療薬源殻の医療薬が、前記小径の中空チューブに進入すると共に、前記多孔性領域を通過して前記多孔性グラフト内へ入る段階とを備え、
    前記小径の中空チューブの前記限定された多孔性領域が、前記小径の中空チューブの切断部分を含むことを特徴とする方法により製造される医療薬搬送システム。
13. 請求項１２の医療薬搬送システムであって、前記小径の中空チューブが、前記多孔性移植片の周りに螺旋状に巻きつけられる医療薬搬送システム。
14. 請求項１２又は１３の医療薬搬送システムであって、前記医療薬源に接続する段階が、前記小径の中空チューブの前記一方の端を医療薬注入ポンプへ接続することを備える医療薬搬送システム。

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