JP5086330B2 - 医療送達デバイス - Google Patents

Description

本発明は、好ましくは治療用流体の脈管局所領域への、医療送達デバイスに関する。本発明は、最小侵襲性隔離および灌流流体を用いた器官の灌流を実現するために使用してもよく、それによって治療の効果を向上させ、治療中および治療後の患者の生活の質を改善させる。より具体的には、デバイスが、血管内に配置されたときに、治療用流体用に生成された腔部から隔離された、全身血液のための流路を規定するように形成されるデバイスを本発明は提供する。本発明はまた、該デバイスが送達カテーテルと組み合わされて、治療用流体を該腔部へ送達するシステムおよびその使用を記載している。さらに、本発明はまた、最小侵襲性隔離および器官の灌流に好適な４つの他のシステムを提供する。

全身化学療法を用いた治療が、癌治療のための現在使用されている選択肢の１つである。しかしながら、この種の治療に効果的である物質が、身体全体としての系にとって有害である場合が多い。特に、肝臓の癌治療は、重大な臨床的問題を提起し、そして今日肝臓癌を治療する場合の成功率は極めて低い。

原発性肝癌 （肝細胞癌）は北欧および米国においてはむしろ珍しいが、肝細胞癌は世界の他の地域、例えば、東南アジア、日本、太平洋諸島、ギリシャ、イタリアおよびアフリカ地域では流行している。また、胃腸器官系統内に癌を持つ多数の患者が孤立性肝転移巣を発症する。肝臓が播種(dissemination)のための一次標的であるからである。肝臓内の転移巣の分布具合によるので、極めて少ない肝臓癌患者のみが切開によって治癒できる。

今日、肝臓癌は主として全身化学療法で治療する。しかしながら、患者の生存期間の実質的な増加はこの治療の後に続いていない（L.M.De Brauw「隔離肝臓灌流。肝転移巣の治療における実験的研究」オランダ、ライデン、ライデン大学論文（非特許文献１））。これら落胆させる結果の理由は、化学薬剤の毒性が全身的な影響に起因して可能な投与量を制限するという事実にあるように思われる。化学薬剤が、この処置中にもシステム内に分配されるので、肝動脈内への注入による局所投与はこの問題を解決しない。

したがって、治療剤は、脈管壁部の隔離により、肝臓または他の選定された隔離された器官の灌流を実施することで局所的に投与する必要があることが提案されてきた。

治療学的に成功するためには、治療セッションが、所定の時間間隔中に１つの治療サイクルにおいて１回または数回（１〜６回以上）適用できなければならない。個別の治療 セッションは、数分または数時間の持続時間を持ち得る、および数日または数週間の間隔を持ち得る。この技術は、したがって、反復性でなければならなく、個別の治療毎に使用されるデバイスは、各治療セッション後に介入前の状況を再確立するために回収可能である必要がある。反復性を実現するために、この技術は最小侵襲性を必要とし、外傷性が少なければならない、すなわち、経皮的技術を必要とする。

器官を隔離しおよび灌流するための技術の例は、例えば以下の先行技術文献に見られる。

BGH Medical Products社に付与された欧州特許第０３６４７９９号（特許文献１）には、器官を通じて高濃度の薬剤を灌流する工程を記載している。この薬剤は器官の動脈から注入され、器官の静脈側の血液が特別に設計されたダブルバルーンカテーテルの使用により身体から除去される。この工程において、主幹動脈および主幹静脈のほかに多数の血液交通脈管があるので体内血液流への漏洩がある。

骨盤腔の灌流のためのシステムを示す、類似のカテーテルを米国特許第５，８１７，０４６号（特許文献２）（グリックマン（Glickman）ら）が使用している。この骨盤腔は、腸骨静脈に設置された、ダブルカテーテルと両側大腿止血器との間で隔離される。この大腿止血器は患者の脚と骨盤腔との間で血液の流れを制限するために使用し、灌流が実施できる時間を制限する。

米国特許第４，７１４，４６０号（特許文献３）（カルデロン（Calderon））には、身体内の逆行性灌流のためのフィードバック方法およびシステムを記載している。内側注入用管腔および外側吸込み用管腔を備えた、ダブルバルーン同心カテーテルは、血管網静脈側の灌流に使用する。処置のための治療剤は、通常の血液の流れを基準にして反対方向に静脈内部に注入され、 またこれは逆行性注入と呼ばれる。記載した方法は、このように、背圧で作動するように設計され、そして、灌流流体が動脈血液により連続的に希釈される。

米国特許第４，８８３，４５９号（特許文献４）（カルデロン（Calderon））は、キャリア媒体染料が腫瘍内へ注射される灌流方法を記載している。腫瘍を通して最適な逆行性灌流経路を決定するために染料の流れはモニターされる。

閉じた先端部を有するバルーンカテーテルおよびこのようなカテーテルを用いた灌流デバイスは、米国特許第５，７４６，７１７号（特許文献５）（エイグナー（Aigner））に記載されている。このカテーテルは、体内のカテーテルの位置を突き止めることを可能にする少なくとも１つのコントラストマーキングを有する。

上記の灌流工程およびデバイスにはすべて、薬物で汚染された血液の体循環への戻りが含まれる。これにより、この血液が身体へ戻ることができる前に汚染物質を除去する治療が必要になる。また、灌流回路において器官を隔離しないことによって、上記の処置手順の幾つかと同様に、灌流流体は体循環へ漏れ易い場合がある。 さらに、上記の大抵のカテーテルは灌流工程の終了後に生体の体内に残るという欠点を有している。

国際公開第８３／０３５３５号（特許文献６）（クロミー（Cromie））は、３つの流動導管を規定する肝臓灌流バイパス部材について記載している。第１の導管は、この部材の全長に沿って延長する１つ以上の管腔によって形成され、全身血液のための流路を提供する。第２の流動導管は、封鎖された長手方向管腔によって形成され、肝臓の血液を受容する。この血液は第２の導管に連結した、第３の導管によって肝臓へリサイクルされて戻される。この第３の導管では、治療剤を送達するためのシステムが設けられる。治療後第２および第３の導管内の血液を除去し、患者へは戻さないであろう。

類似のダブル灌流カテーテルは、米国特許第４，５４０，４０２号（特許文献７）（エイグナー（Aigner））が提供している。このカテーテルはまた、２つの血液流動を規定する。この第１の流動は、第１のカテーテルチューブを介してガイドされる体内血液流動である。第２の流動、灌流流動は、第１のチューブに取り付けられた、第２のカテーテルチューブによって人工心肺デバイスに対して実施し、この流動は肝臓を通ってリサイクルされる。

前述の両方のデバイスは、肝臓の隔離および灌流中に全身血液流動の連続性を実現させるので、灌流がより高い濃度の治療剤で、より長い期間の間実施できる。しかしながら、重大な欠点は、該デバイスを開腹術によって挿入および除去しなければならず、組織内の傷跡および患者の身体上の厳しいストレスに原因して１回のみしか灌流が許されないことである。

米国特許第６，２８７，２７３号（特許文献８）（アラーズ（Allers）ら）は、カテーテルセット、ポンプ装置および灌流制御装置のみから成る、手術を必要としない隔離灌流のためのシステムについて記載している。この方法は、器官の最も重要な血管において閉塞性シールを設置し、全身血液のためのバイパス回路および器官に連結した灌流回路を確立することによって器官を隔離する工程を含む。両回路は、部分的に体外にあり、それによって治療剤が身体外部の灌流回路へ投与される。

国際公開第０３／００６０９６号（特許文献９）（アラーズ（Allers）ら）は、米国特許第６，２８７，２７３号（特許文献８）に記載されている方法において用いられる閉塞性シールを交換できる、内管腔的に移送されるカテーテルを提供する。一実施形態では、このカテーテル・ステムが流体浸透性である一方、カテーテルの末端部における構造が流体不浸透性であり、それによって大静脈に流入する静脈血液が制限されおよび全身血液がカテーテルを通って流れることが可能になる。別の実施形態には、流体不浸透性ステムおよび流体浸透性末端部構造について記載されていて、それによって治療剤の肝静脈への送達を可能とする一方、大静脈を通る全身血液流動を遮断する。
L.M.De Brauw「隔離肝臓灌流。肝転移巣の治療における実験的研究」オランダ、ライデン、ライデン大学論文 欧州特許第０３６４７９９号明細書 米国特許第５，８１７，０４６号明細書 米国特許第４，７１４，４６０号明細書 米国特許第４，８８３，４５９号明細書 米国特許第５，７４６，７１７号明細書 国際公開第８３／０３５３５号パンフレット 米国特許第４，５４０，４０２号明細書 米国特許第６，２８７，２７３号明細書 国際公開第０３／００６０９６号パンフレット

これら文献の発明の１つの欠点は、方法の複雑さにある。例えば、肝臓の灌流には少なくとも４本または５本のカテーテルの配置が必要となる。１本または２本のカテーテルが、全身血液流動を肝臓血液流動から隔離するために下大静脈内に設置され、別のカテーテルが静脈門脈内に設置され、上大静脈に設置されたカテーテルへ全身血液をガイドする一方、肝動脈内に配置されたカテーテルへ灌流流動を行う。さらに、この流体はポンピングにより体外回路内に循環され、例えば、血圧および血液温度を確認するために制御デバイスにより細心の注意を払ってモニターされなければならない。さらに、多くは、膨張式バルーンを用いる閉塞に依拠しているが、漏洩しがちである。

前述の先行技術文献の量によって分かるように、癌に侵された器官を隔離しかつ治療剤で灌流する方法、デバイスおよびシステムを提供するために多大の努力が既になされてきた。しかしながら、すべてのこれらの方法、デバイスおよびシステムはそれぞれの限界および弱点を持っているので、先行技術の改良および／または簡便化に対する粘り強いニーズがある。特に肝臓癌の治療のために強力な進歩が要求されている。

本発明の目的は、脈管の局所領域まで治療を送達するデバイスおよびシステムを提供することにある。本発明は、 器官の最小侵襲性隔離および器官への治療剤の灌流を実現するために用いてもよい、それによって治療の効果を向上させ、治療中および後に患者の生活の質を改善させる。より具体的には、本発明は、血管内に配置されたときに、デバイスが灌流流体または他の治療用流体のために生成された腔部から隔離された、全身血液のための流路を提供するように、形成されたデバイスを移送することを目的としている。本発明の別の目的は、該デバイスが治療用流体を該腔部へ送達する、送達カテーテルと組み合わされている、デバイスおよびそれの使用を提供することにある。さらに、本発明はまた、器官の最小侵襲性隔離および灌流に好適である他の４つのシステムを提供することを目指している。

本発明は、脈管の局所領域まで治療を送達するのに適した拡張可能な医療デバイスを提供する。このデバイスは、放射状に拡張可能である自己拡張性管状部材を含み、ここでこの部材の中央部が管状部材の末端部と比べてより少ない程度まで拡張するように構成される。非拡張状態ではこのデバイスは、血管内部でより容易に操作され得る、そして、所望の位置にあるときには拡張するようになる。この中央部は、円筒状に拡張するように構成される一方、末端部は同心的に拡張するように構成される。このように管状部材は、デバイスと脈管の内側壁面との間に腔部を生成する。デバイスの末端部は、脈管内に液密シールを提供するように構成され、それによって該腔部を全身血液流動から隔離する。

本発明に係わるデバイスは、少なくともキャリアおよび液体不浸透性ライナーから形成される。このキャリアは、デバイスに自己拡張による拡張性を与え、そして、優先的に自己拡張性編組ワイヤメッシュで作製される。一実施形態では、このキャリアは好ましくはコバルト、クロム、ニッケル、モリブデンおよび鉄を含む合金の外科用ワイヤ、ならびにより好ましくはＡＳＴＭ Ｆ １０５８に準じた外科用ワイヤで作製される。例えば、適宜に形状記憶合金または合成材料で作製される、他のキャリアは、本発明の範囲内にある。それらは、ワイヤまたはレーザー切断から編まれる場合がある。ライナーはデバイスを液体不浸透性にさせる、そして生体適合性材料、好んで医療グレードのポリカーボネートポリウレタン組成物で作製される。

本発明のデバイスは、管状部材の全長にわたって延在する通路をさらに含み、そして、ライナーによって境界をつけられる。この管腔は、デバイスを通って流路を提供することによって液密シールおよび隔離腔部を通り越して全身血液をガイドするように構成される。

本発明は、デバイスと血管の内側壁面との間に形成される隔離腔部まで治療用流体を送達する役割を果たす送達カテーテルをさらに含む。一実施形態では、該送達カテーテルが、該隔離腔部と接触した状態でライナー内のフラッシュ開口部と連結しているように構成される。別の実施形態では、送達カテーテルが、ライナーの液体不浸透性を妨げずにライナーを突き抜けるように構成される。

本発明はまた、生体の肝臓の最小侵襲性隔離および灌流のための該デバイスの使用について記載している。本明細書により該デバイスは下大静脈内へ配置される。このデバイスは、血管内に液密シールを提供することによって、下大静脈内の血液の流路を遮断する一方、デバイスを通る管腔は流路を形成し、デバイスを通して全身血液をガイドする。このデバイスは、それ自身と大静脈の内側壁面との間に腔部をさらに生成する、それによって腔部が全身血液から隔離され、そして、大静脈に達する肝静脈によって肝臓と接触している。最終的に、該デバイスの送達カテーテルは、灌流流体を該腔部内へガイドする。その該腔部から肝臓の灌流が開始され得る。

本発明は、液体不浸透性チューブおよび３つ以上の膨張可能なバルーンまたはシリンダーを含むシステムをさらに提供する。フラッシュ開口部を有し、その遠位端部において閉鎖される、このチューブは灌流流体を送達するように構成される。異なる部位において、およびその遠位端部においてまたは近傍において、チューブに対して長手方向に設置される、このバルーンまたはシリンダーは、チューブの外部へ連結している。フラッシュ開口部の周りのバルーンまたはシリンダーは、 それらの最先端においても連結している。位置決め後、バルーンまたはシリンダーは膨張するようになり、それによって肝静脈の周りに薬物室が生成され、およびシステムが閉鎖されたままで、所定位置にあることが保証される。

本発明が記載している、別のシステムは、１つ以上のチューブおよび液体不浸透性ステントを含む。単一または複数のチューブは、灌流流体を器官へ送達するように構成され、該器官の１つ以上の隣接した入力および／または出力脈管においてそれらの末端部を有する脈管内に設置される。その後ステントはそれが単一または複数のチューブを脈管の壁面に押しつけるように該脈管内に設置される、それによって灌流流体を用いた流動から隔離された、全身血液のための流路を提供する。

本発明はまた、液体不浸透性チューブおよび据付手段を含むシステムを提供する。このチューブは、カップまたはスプーンのように形成された、遠位閉鎖末端部を有し、これは位置決め後、全身血液から隔離された、血管内に腔部を生成する。このチューブはまた、それを通って延在する管腔を含み、カップまたはスプーン形状の凸状壁面におけるフラッシュ開口部において終端し、灌流流体を該腔部内へガイドする。

本発明の一実施形態は、遠位（２１）および近位（２０）端部を有し、自己拡張性、中空管状部材（９）と、自己拡張性管状部材（９）を配備するのに好適な送達カテーテル（１０）と、を含む、治療用流体を身体脈管へ送達するための回収可能な医療デバイスであり、ここで
− 管状部材（９）は、放射状に拡張するように構成され、２つの環状隆起部、即ち遠位環状隆起部（１２）および近位環状隆起部（１３）によって両側面が包囲される中央部（１１）を形成する
− 管状部材（９）は、少なくとも環状隆起部（１２、１３）によって両側面が包囲される領域によって規定される、液体不浸透性部位を含む、
− 管状部材（９）は、１つは遠位環状隆起部（１２）に対して遠位であり、１つは近位環状隆起部（１３）に対して近位である、２つの液体浸透性部位を含み、流体の流動のために管状部材（９）の遠位端部（２１）と近位端部（２０）との間に通路（１４）を形成するようにしている、
− 管状部材（９）の近位端部（２０）は、送達カテーテル（１０）の遠位端部（２１）に装着される、
− 液体不浸透性部位には、治療用流体の通過のために１つ以上の流体ポート（１５）が配設される。

本発明の別の実施形態は、上記のデバイスであり、ここで管状部材は、
− 圧縮されたときに本質的に円筒形状態を取るように構成された、および放射状に自己拡張して２つの環状隆起部（１２、１３）によって両側面が包囲される中央部（１１）を形成するように構成された、液体浸透性キャリア（２）と、
− 管状部材の壁面に装着し、液体不浸透性部位を提供するライナーと、を含む。

本発明の別の実施形態は、上述のデバイスであり、ここでキャリア（２）は編組ワイヤメッシュでできている。

本発明の別の実施形態は、上述のデバイスであり、ここでキャリア（２）がコバルト、クロム、ニッケル、モリブデンおよび鉄を含む合金、もしくはニチノールである手術用ワイヤ、または規格ＡＳＴＭ Ｆ １０５８に準じた手術用ワイヤで作製される。

本発明の別の実施形態は、上述のデバイスであり、ここでキャリア（２）をレーザー切断する。

本発明の別の実施形態は、上述のデバイスであり、ここでキャリア（２）は、ポリカーボネートポリウレタン組成物、ポリテトラフルオロエチレン、ポリウレタン、シリコーンまたはポリエチレンテレフタレートポリマーのいずれかでできている。

本発明の別の実施形態は、上述のデバイスであり、ここでカテーテル（１０）は、
（ａ）インナーチューブ（５）、
（ｂ）アウターチューブ（３）、および
（ｃ）管状部材（９）を配備するためのプッシャ手段（２３）、を含み、
− アウターチューブ（３）は、インナーチューブ（６）の長さの少なくとも一部分を取り囲み、
− プッシャ手段（２３）は、
− インナーチューブ（５）とアウターチューブ（３）との間に配設されるかプッシャロッド（４）であるか、あるいは
− インナーチューブ（５）の壁面から形成される、
− プッシャ手段（２３）が、アウターチューブ（３）に対する軸方向移動に適応される、
− 管状部材（９）の近位端部が、プッシャ手段（２３）の遠位端部に装着され、圧縮状態でアウターチューブ（３）内に配設される。

本発明の別の実施形態は、上述のデバイスであり、ここでインナーチューブ（５）は、治療用流体の通過のために構成されている。

本発明の別の実施形態は、上述のデバイスであり、ここでインナーチューブ（５）は、ガイドワイヤを受容するようにさらに構成されている。

本発明の別の実施形態は、上述のデバイスであり、ここでカテーテル（１０）のインナーチューブ（５）は、１つ以上のポート（１５）と流体連結している。

本発明の別の実施形態は、上述のデバイスであり、ここでカテーテル（１０）のインナーチューブ（５）は、ブリッジングチュービング（１９）を用いて１つ以上の ポート（１５）と流体連結している。

本発明の別の実施形態は、上述のデバイスであり、ここで管状部材（９）は、該デバイスと脈管の内側壁面との間に流体不浸透性環状腔部（１８）を生成するように構成されている。

本発明の別の実施形態は、上述のデバイスであり、ここで管状部材（９）の近位端部（２０）は、送達カテーテル（１０）の遠位端部（２１）に解除不可能に装着している。

本発明の別の実施形態は、以下:
− 上で定義したデバイス、ならびに以下の１つ以上、
− 場合によっては灌流容量を有する、肝動脈のための閉塞デバイス、
− 灌流および短絡（shunting）に対してオプションを有する、閉塞 デバイス、
− １本以上の灌流ライン、
− 医薬品または灌流流体を灌流回路内へ吸い込むための手段と流体連結している１本以上の灌流ライン、および
− 医薬品または灌流流体を灌流回路内へ吸い込むための少なくとも１個の、特定の医薬容器に対して特有のコネクターと流体連結している１本以上の灌流ライン、
を含むキットである。

本発明の別の実施形態は、デバイスを下大静脈内に配置する工程によって、
ａ． 下大静脈内の血液の流路を遮断する工程、
ｂ． デバイスの通路（１４）を通って血液のために流路を提供する工程、
ｃ． 医療デバイスと大静脈の壁面との間に、肝静脈によって肝臓と接触している、隔離腔部（１８）を生成する工程、および
ｄ． 送達カテーテルによってこの腔部へ、または腔部から灌流流体を送達する工程、
を含む、生体の最小侵襲性および反復可能な器官灌流のための上述のデバイスの使用である。

本発明の別の実施形態は、灌流後にデバイスを引き抜く工程をさらに含む、上述の使用である。

別段の定義がない限り、本明細書で使用するすべての技術的および科学的用語は、当業者が共通に理解しているものと同一の意味を有する。本明細書に参照されるすべての出版物は、参照によりそれに援用される。すべての米国特許および本明細書に参照された特許出願は、図面を含み全体において参照により本明細書に援用される。

冠詞"a"および"an"は、１つまたは１つを超える、即ち、冠詞の文法的な目的の少なくとも１つを言及するために本明細書で使用する。例として、"a port" は１つのポートまたは１つを超えるポートを意味する。

この出願の全体を通して、用語"about"は、ある値がこの値を決定するために使用されるデバイスまたは方法についての誤差の標準偏差を含むことを指摘するために使用する。

終点による数値範囲の列挙は、その範囲内に包含されるすべての整数を含むおよび、該当する場合には、分数を含む（例えば、１〜５は例えば、ポートの数を言及しているときには、１、２、３、４を含むことができ、例えば、距離を言及しているときには１．５、２、２．７５および３．８０を含むことができる）。終点の列挙はまた、終点値それら自身を含む（例えば、１．０〜５．０は１．０および５．０の両方を含む）。

本発明は、脈管壁面に局所治療を提供するための、または分岐脈管の隔離および治療のための医療送達デバイスに関する。このデバイスは、生体内の器官の反復可能な最小侵襲性隔離および灌流のために特に好適である。この治療用流体（例えば、灌流流体）は、概して薬物および製薬のような、１種またはカクテルの有効成分を有する生理学的塩水溶液である。本発明のデバイスは、経皮的な配置になるようにできるだけ工夫されているので、手術を必要とせず、それによって患者の身体にかかる多くのストレスが回避される。さらに、このような処置は、より重度の低い状態にある患者に対しても、より多い回数およびより短い間隔で繰返すことができる。各治療セッション後、送達デバイスおよびすべての付属品を引き抜くことができる。灌流中に器官を隔離することによってかなり高い投与量の有効成分を使用することができ、それによって効能を改善するとともに副作用を低減させ、その結果として治療前後における患者の生活の質を向上させる。

図１は、本発明に係わる医療送達デバイスの実施形態を示す。このデバイスは、放射状に、自己拡張可能な管状部材９を含み、送達カテーテル１０に装着されて拡張状態において示されている。 図１Ａは、カテーテルの横断面を示す。

本発明の一実施形態は、治療用流体を身体脈管へ送達するための医療デバイスであって、
遠位２１および近位２０端部を有し、中空、自己拡張性管状部材９および自己拡張性管状部材９を配備するのに好適な送達カテーテル１０を含み、ここでは:
− 管状部材９は、放射状に拡張するように構成されて２つの環状隆起部 − 遠位環状
隆起部１２および近位環状隆起部１３によって両側面が包囲された中央部１１を形成する、
− 管状部材９は、少なくとも環状隆起部１２、１３によって両側面が包囲された領域に
よって規定された、液体不浸透性領域を含み、
− 管状部材９は、２つの液体浸透性領域を含み、１つは遠位環状隆起部１２に対して遠
位および１つは近位環状隆起部１３に対して近位であり、したがって脈管流体の流動のために管状部材９の遠位端部２１と近位端部２０との間に通路１４を形成し、
− 管状部材９の近位端部２０は、送達カテーテル１０の遠位端部２１に装着され、
− 液体不浸透性領域には、治療用流体の通過のために１つ以上の流体ポート１５が配設
されている。

この自己拡張可能な管状部材９（本明細書では「管状部材」として知られている）は、通常は収縮された後に自己拡張する弾性チューブである。自己拡張可能な管状部材の例示的な例が以下の文献に開示しており、それらのすべてが参照により本明細書に援用される:米国第５，８７６，４４５号、米国第５，３６６，５０４号、米国第５，２３４，４５７号、米国第５，０６１，２７５号； ワトキンソン（Watkinson）ら。食道構造内における自己拡張性金属製内部人工器官（endoprostheses）の役割、「インターベンション的な放射線医学に関するセミナー」、 １３（１）:１７-２６（１９９６年３月）。

この管状部材９は、拡張状態において、２つの環状隆起部−近位環状隆起部１３および遠位環状隆起部１２によって両側面が包囲された中央部１１を含む。この中央部１１は、環状隆起部１２、１３と対比して少ない程度に放射状に拡張する。この拡張した中央部１１は、通常は円筒形状を有する一方、環状隆起部１２、１３は少なくとも部分的に円錐形であり、拡張状態において漏斗状構造を形成する。デバイスをこのようなものに設計することによって、それは拡張と同時に部分的に砂時計またはダンベルとして形成される。身体の脈管内に配備されるとき、中央部１１は医薬含有流体のような、液体の送達のために環状隆起部１２、１３によって封止された、環状管腔１８を形成する。

熟練者であれば、管状部材９の拡張状態における環状隆起部１２、１３および中央部１１における直径は、配備部位における脈管の直径に基づいて適合してもよいことを理解するであろう。中央部１１の直径は、血液の流動を妨害しないように十分な幅広にすべきであるが、流動が高いレベルに達して漏洩抵抗に影響を及ぼしたり、および層流を乱したりするほど幅広にしてはならない。

拡張状態における中央部１１の最小直径は、大静脈の内径の４５、５０、５５、６０、６５、７０、７６、８０、８５、９０、もしくは９５％、または前記値のいずれか２つの間の値であってよい。好ましくは拡張状態における中央部１１の最小直径は、大静脈の内径の少なくとも５０％である。本発明の一態様によれば、拡張状態における中央部１１の最小直径は６、８、１０、１２、 １４、１６、１８、２０、２２ｍｍまたは前記値のいずれか２つの間の範囲にある値、好ましくは８〜１８ｍｍ直径である。

拡張状態における環状隆起部１２、１３の最大直径は、大静脈の内径よりも大きい５、１０、１５、２０、２５、３０、もしくは３５％、または前記値のいずれか２つの間の値であってよい。好ましくは拡張状態における環状隆起部１２、１３の最大直径は、大静脈の内径より大きな１０、１５、２０、２５、３０％の間である。本発明の一態様によれば、拡張状態における環状隆起部１２、１３の最大直径は、２０、２５、３０、３５、４０、４５ｍｍの間または前記値のいずれか２つの間の範囲にある値、好ましくは２０、２６、３３もしくは４３ｍｍの直径である。

本発明の一態様によれば、拡張状態における環状隆起部１２、１３の最大直径と中央部１１の最小直径との間の差は、２、３、４、５もしくは６ｍｍ、または前記値のいずれか２つの間の範囲にある値、好ましくは４〜５ｍｍ直径であってよい。

環状隆起部１２、１３によって両側面が包囲された領域は、液体不浸透性部位を規定する。熟練者であれば、配備状態において封止された環状管腔１８を提供する液体不浸透性部位を規定するのに必要な管状部材９への適応について理解するであろう。一般的に、この液体不浸透性部位は、近位環状隆起部１３の最大直径の領域から遠位環状隆起部１２の最大直径の領域まで、環状隆起部１２、１３間で拡張するであろう。例えば、脈管壁面の開放性に依存して、より少ないまたはより大きな部位を決定するのは熟練者の実務範囲内である。

管状部材の内側部分を通って通路１４が管状部材９の遠位端部２１と近位端部２０との間に延在し、流体はその間を流れることができる。この管状部材９は、２つの液体浸透性部位を含み、１つは遠位環状隆起部１２に対して遠位および１つは近位環状隆起部１３に対して近位であり、したがって流体は通路を通ってから遠位端部２１および近位端部２０からまたはその逆に流れることができる。 好ましくは、管状部材９の遠位端部２１の液体浸透性領域１６は口を開いた領域を含む一方、近位端部２０の液体浸透性領域は、液体不浸透性ライニングの欠けた領域１６を含む。

本発明の一態様によれば、管状部材９はキャリア２および液体不浸透性ライナー１を含む。このキャリア部分２は、一般的には、必ずしも常にではないが、デバイスの最も外の部分であり、配備状態において脈管壁面に接触する。キャリア２は、上記の方法で拡張する。キャリア２は、好ましくは後退可能であり、これはキャリアが通常上述の砂時計またはダンベルの形状を取ることを意味する。円筒状シース（sheath）内に後退したとき、キャリアは、脈管内へ導入および脈管内で自由に位置決めするのに好適な、本質的に円筒状状態を取るように圧縮され得る。キャリア２を、自己拡張性として記載することができる。キャリアは、カテーテルに、その中の下記のプッシャ手段２３要素に装着される。好ましくは、キャリア２の近位端部２０はプッシャ手段２３の遠位端部２１に円周方向に装着しており、したがって管状部材９の近位端部２０に円錐形状１６を付与する。

管状部材９またはキャリア２は、カテーテル１０またはプッシャ手段２３に装着している。管状部材９またはキャリア２が後退および配備された位置にあるときには装着したままでいるように構成される。本発明の一態様によれば、解除不可能に装着されるとは、部材９またはキャリア２が、カテーテル１０またはプッシャ手段２３から、in situにおいて、解除できないことを意味する。換言すれば、デバイスは、管状部材をin situで開放する機構に欠けている場合がある。この機能は、管状部材を脈管内に残置する可能性をなくし管状部材をカテーテルと同時に引き抜くことを可能にする。解放不可能なアタッチメントは、依然として部材９またはキャリア２を、物体によって、例えば、ねじ式嵌合、クリップ、押し付け嵌合または他のいずれかの固定結合を使用して、カテーテル１０またはプッシャ手段２３から外部へ取り外すことを可能にする。解放不可能なアタッチメントはまた、部材９またはキャリア２がカテーテル１０またはプッシャ手段２３に恒久的に装着している可能性を含む。

拡張状態において、キャリアは、例えば、バルーンカテーテルから、追加の圧力源を必要とせずにその形状を保持することができる。キャリア２が、拡張状態と比較して圧縮状態において本質的に一定の軸方向長さを維持するか否かは五分五分である。

このキャリア部分２は、好ましくは編組ワイヤメッシュでできており、放射状に自己拡張するように織られる。一実施形態では、キャリアは、好ましくはコバルト、 クロム、ニッケル、モリブデンおよび鉄を含む合金の外科用ワイヤ、ならびにより好ましくは規格ＡＳＴＭ Ｆ １０５８に準拠した外科用ワイヤでできている。別法として、キャリア部分２は、放射状および長手方向軸の両方にフレキシブルであるニチノールワイヤの編んだメッシュとしてよい。別法として、形状記憶合金または合成材料のような、他の材料はキャリアを生成するために使用できる。キャリア部分２は、別法として、レーザー切断してよい。中央部１１の形状は、圧着または熱処理を用いることによって形成されてよい。キャリアは、位置決め後に脈管壁面との良好な接触が保証される高度の柔軟性および放射状力を示す場合がある。キャリア部分２は、液体浸透性であり、これは実質的な障害無しに、そこを通って流体が流れることができることを意味する。それがオープンワイヤ構造から形成され、口を開いた末端部を含んでよいので、これはキャリアにおいて達成される。液体浸透性領域は、少なくとも開口部を介して毛管作用を回避するのに十分に幅広い、１つ以上の開口部を含んでよい。

キャリア部分２は、好ましくはオープンメッシュ構造から形成されるので、それはオープン構造の結果として、拡張状態において、脈管壁面にしっかりと接触して、複数の摩擦箇所を生成する。拡張状態において、デバイスはしっかりと固定されおよび脈管壁面と接触して強力なシーリングを実現する。例えば、バルーンから、脈管壁面に追加の圧力を加える必要はない。

管状部材９の別の構成要素は、ライナー１であり、これは液体不浸透性材料でできている。これは通常は、デバイスの通路管腔１４の内部または外部の、キャリアの壁面に部分的に装着している。ライナー１は、少なくとも環状管腔１８の領域に配設されることによって、通路管腔１４が配備状態において環状管腔１８から液密状態にされる。好ましくは、ライナー１は少なくとも環状隆起部１２、１３によって両側面が包囲された領域によって規定される部位に配設される。

このライナー１は、生体適合性材料、優先的には医療グレード拡張可能材料、例えばキャリア２と同時に拡張できる弾性材料でできていてよい。このライナーは、医療グレード・ポリカーボネート・ポリウレタン組成物でできていてよい。このライナーは、別法として、ポリテトラフルオロエチレン、 ポリウレタン、 シリコーンまたはポリエチレンテレフタレートポリマー類でできていてよい。最も好まれる材料は下表１に示す。

表１：本発明に用いるための好ましいライナー材料の例。すべての銘柄名は登録商標名である。

ライナー１は、化学結合または熱結合によりキャリア２に装着していてよい。ライナー１によって形成される液体不浸透性部位には、治療用流体の通過のための１つ以上の流体ポート１５が配設される; これについては以下にさらに詳細に説明する。

管状部材の内側部分を通って管状部材９の遠位端部２１と近位端部２０との間に、流体がその間を流れることができる、通路１４が延在する。この管状部材９は、少なくとも２つの液体浸透性部位、１つは遠位環状隆起部１２に対して遠位および１つは近位環状隆起部１３に対して近位を含むので、流体は通路１４を通ってから遠位端部２１および近位端部２０からまたはその逆に流れることができる。流れは図１の矢印「ｂ」によって示される。熟練者であれば、環状管腔１８のシールが破られるように液体浸透性部位が液体不浸透性領域内へ延びるべきでないことを認識するであろう。好ましくは、管状部材の遠位端部２１は口を開いている一方、近位端部２０が閉鎖されているが、液体浸透性領域１６、即ちライナー１のない領域が配設されている。

本発明の一態様によれば、近位環状隆起部１３の近位端部２０に向いているキャリア１６の領域は、ライナー１を欠いている。本発明の別の態様によれば、カテーテル１０の遠位端部２１と近位環状隆起部１３の近位端部２０との間の少なくともキャリア２の部分は、ライナー１を欠いている。これは管状部材９の内部に大きな液体通路１４を生成する一方、カテーテル１０は依然として装着されている。この構成は、血液の流動を維持するためにカテーテルチューブの狭い範囲内に開口部および管腔を使う従来の設計より優位に立っている。従来の管腔は狭い内径であり、閉塞デバイスの近位側に向けて圧力の増加を引き起こすことができる。従って、既知のデバイスはより幅の広い血液管腔を収容するためにより大きな直径を有するカテーテルチュービングを必要とし、それにより例えばカテーテルが血管の曲がりくねった経路に沿って移動することを困難にし得る。本デバイスは、対照的に、カテーテル血液管腔がなくてよく、拡張する管状部材９内の幅広内径の通路を使用し、狭い直径のカテーテルで血液流動を維持する。

デバイスの送達カテーテル１０部分は、管状部材９を身体脈管内へ導入し、ガイドするために使用する。この送達カテーテル１０はまた、カテーテルの遠位端部で圧縮状態において管状部材９を、一時的に、拘束するために使用する。送達カテーテル１０はまた、環状管腔１８へおよび／または環状管腔１８から液体を送達するために使用する。使用中に、カテーテルは身体脈管内の所望の部位に導入され、拘束は取り除かれ、それによって管状部材９がそれ自身の弾性によって拡張可能になりかつ環状隆起部１２、１３を用いて脈管壁面へシーリング圧力を加えることが可能になる。

拡張可能な管状部材のための送達システムの例が、参照により本明細書にすべて援用されている以下の米国特許に記載されている:米国第５，４８４，４４４号、米国第４，９９０，１５１号、および米国第４，７３２，１５２号。

本発明の一実施形態によれば、カテーテルは、外側チュービング３と、管状部材９の配備のためのプッシャ手段２３と、インナーチューブ５と、を含み、これらはカテーテルの長さに沿って延在する。このプッシャ手段２３は、インナーチューブ５の周りに少なくとも部分的に同軸的にまたは同心的に配設されるプッシャロッド（またはスティック）４としてよい（図１Ａ）。別法として、このプッシャ手段２３は、インナーチューブ５の壁面から形成されてよい（図１Ｂ）。外側チュービング３は、プッシャロッド４の周りに同軸的にまたは同心的に配設される。プッシャ手段２３が、インナーチューブ５の壁面から形成される場合、外側チュービング３はインナーチューブ５の周りに同軸的にまたは同心的に配設される。プッシャ手段 ２３は、外側チュービング３に対して、カテーテルの長さに沿って軸方向に並進するように構成される。プッシャ手段２３が、インナーチューブ５の壁面で形成される場合、インナーチューブ５は、外側チュービング３に対して、カテーテルの長さに沿って軸方向に並進するように構成されてもよい。プッシャ手段２３の移動は、プッシャロッド５または内側チュービング５に機械的に連結しているプランジャー７を、カテーテル １０の近位端部２０において、操作することによって実施してよい。外側チュービング３の位置は、グリップ部分６を用いて維持または調節してよい。プッシャ手段２３の遠位端部２１は、キャリア２の近位端部に機械的に装着している。

本発明の一実施形態によれば、カテーテル１０は、（ａ）インナーチューブ５、（ｂ）アウターチューブ３、（ｃ）プッシャ手段２３、を含み、該アウターチューブ３は、該インナーチューブ５の長さの少なくとも一部分を取り囲む。該プッシャロッド４は、該インナーチューブ５と該アウターチューブ３との間に配設されてよい。別法として、プッシャ手段２３はインナーチューブ５の壁面で形成されてよく、この場合にはアウターチューブ３は、その壁面がプッシャ手段２３を形成する該インナーチューブ５の長さの少なくとも一部分を取り囲む。プッシャロッド４は、該アウターチューブに対する軸方向移動に適応している。管状部材９は、プッシャ手段２３の遠位端部に装着しており、圧縮状態においてアウターチューブ３内に引き込まれてよい。

図２は、ライナー１およびキャリア２を含み、カテーテル１０の外側チュービング３内に後退される管状部材９を示す。圧縮状態では、管状部材９はアウターチューブ３の内側表面によって圧縮維持され、これは拘束機構としての役割を果たす。

本発明の一態様によれば、カテーテルは該アウターチューブ３と管状部材９との間に配設される拘束部材をさらに含み、該拘束部材は該管状部材９を圧縮状態に維持するように寸法を決める。

前記拘束部材は、該管状部材９を取り囲む編組チューブ（または他の任意の形式のチューブ）としてよい、 該編組チューブは好ましくは低い摩擦係数を有する強力な、柔軟な、フィラメント材料で作製される。このような材料の例は、微細なポリエステルまたは金属ワイヤであってよい。この編組チューブは、好ましくは自動化された編組機を使用して、直接に管状部材９の上に形成されてよく、もしくは事前形成されてその後に管状部材９の上に挿入してよい。この編組チューブが事前形成されおよび管状部材９の上に挿入される場合には、システムは好ましくはインナーチューブ５に固定される編組保持スリーブをさらに含み、該編組保持スリーブは編組チューブの近位端部を受容するように適応される。アウターチューブ ３の後退が、拘束部材を管状部材９から後退させるように、拘束部材の遠位端部は、好ましくはアウターチューブ３の遠位端部を機械的に結合され、それによって管状部材９が自己拡張することが可能になる。

カテーテル１０、および管状部材９は血管内に挿入されてよく、好ましくはガイドワイヤの助けを借りて、それの所望の位置まで操作される。ガイドワイヤは、単独のガイドワイヤ管腔とともに配設されてよい。別法として、インナーチューブ５は、ガイドワイヤ管腔としての役割を果たす場合がある。ガイドワイヤは、門脈デバイスをガイドするために肝臓を通って門脈まで配置されるようにしてよい。管状部材９は、プッシャ手段２３を遠位方向に軸方向に移動することによって配備されてよい一方、外側チュービング３は一定位置に保持される。好ましくは、管状部材９は外側チュービング３を近位方向に軸方向に後退させることによって配備される一方、プッシャ手段２３は一定位置に保持される。施術者は、配備時にデバイスのいかなる短縮に対処するために管状部材を適切に位置決めしてよい。外側チュービングの拘束機構が取り除かれるにつれて、管状部材９は自己拡張する。カテーテルは所望により先端部８で閉じてよい。

図１に見られるように、デバイスはライナー１およびキャリア２を含み、それのダンベルまたは砂時計の形状に拡張する。治療後のデバイスの回収は、管状部材９を外側チュービング３内へ引き抜くことによる。 これは外側チュービング３位置を維持しつつプッシャ手段２３を近位端部２０へ向けて引っ張ることによって達成できる。別法として、外側チュービング３はプッシャロッド４の位置を維持しつつ遠位端部２１へ向けて押されてよい。キャリア２が、プッシャ手段２３に連結しているので、管状部材９は外側 チュービング３の内部へ再びその非拡張状態を取るように強制される。デバイスを、次いで血管から慎重に引き抜くことができる。

カテーテル１０のインナーチューブ５は、壁面管状部材９に存在している１つ以上のポート１５と流体連結している。該ポート１５は、環状管腔１８の領域において管状部材９の壁面に配設される。このポート１５は、中央部１１、および／または環状管腔１８を形成する環状隆起部１２、１３の部分に配設されてよい。このポート１５は、液体（例えば、灌流流体）がカテーテル１０に沿って、環状管腔１８へおよび／または環状管腔１８から通過できるようにインナーチューブ５の管腔は環状管腔１８と流体接触することが可能になる。このポート１５はまた、ガイドワイヤの入口／出口点としての役割を果たしている。

熟練者であれば、管状部材９の拡張が結果的にインナーチューブ５内に軸方向に引っ張り、またはインナーチューブ５に沿って過剰な弛みを引き起こさないようにインナーチューブ５とポート１５との間の連結が最適化され得ることを理解するであろう。本発明の一実施形態によれば、カテーテル１０のインナーチューブ５が外側チュービング３から延在し、１つ以上のポート１５を介して環状管腔１８と流体連結している。換言すれば、インナーチューブ５は、ポート１５と連結するように、インナーチューブの連続した延在として、外側チュービング３から延在してよい。本発明の別の実施形態によれば、カテーテル１０のインナーチューブ５はブリッジングチュービング１９を用いて管状部材９のポート１５と流体連結している。

図５は、インナーチューブ５の１つの構成を示す。それによって剛性のブリッジングチューブ１９が、管状部材９のポート１５をカテーテル１０のインナーチューブ５に流体的に連結するために使用する。図 ６は、インナーチューブ５の代替構成を示す。それによって軸方向に拡張可能なブリッジングチューブ１９が、管状部材９のポート１５をカテーテル１０のインナーチューブ５に流体的に連結するために使用する。後者のブリッジングチュービング １９'は通常は弾性性状のおかげでおよび／または蛇腹状の折りたたみ式の非拡張ブリッジングチューブ１９'を用いて、拡張できる軟質材料でできている。

図３Ａおよび３Ｂは、管状部材９が脈管３０内に配備されているシステムを示す。近位１３および遠位１２環状隆起部が、脈管３０の壁面に接触する、そして、中央部１１が環状管腔１８を形成する。血液（ｂ）は、管状部材９の線のない部分を通って自由に流れることができる。灌流流体のような、流体（ａ）は、インナーチューブ５に沿って環状管腔１８内へ導入されるか、または環状管腔１８から汲み出されてよい。この環状管腔１８は、分岐脈管３１〜３７の領域にまたがってよく、これは治療用流体で処置できる。

図３Ａでは、ライナーはキャリア２の内側になるようにライナー１がキャリア２に装着している。図３Ｂでは、ライナー１がキャリア２の外側になる代替構成を示す。

上述のデバイスは、特に器官の最小侵襲性および反復可能な灌流に有用である。既述のように、位置決め後、デバイスがそのダンベルまたは砂時計形状を達成するように拡張する前に。近位環状隆起部１３および遠位環状隆起部１２（即ち、デバイスの両末端部）は、それらが脈管の内側壁面を押し付けるまで拡張し、それによってデバイスを選定位置に固定しかつ脈管内部に液密シールを実現する。デバイスの中央部１１は、少ない程度に拡張し、それによって環状管腔１８をデバイスと脈管の内側壁面との間に生成する。デバイスの内側にシール部位を過ぎて全身血液を迂回させるための通路管腔１４がある。このように通路管腔１４が新鮮な血液経路を規定して灌流時に全身血液流動の連続性が可能になる。近位環状隆起部１３および遠位環状隆起部１２による脈管の液密シーリングおよびデバイスの液密ライナー１が、液密バリヤを形成し、通路１４を通って流れる全身血液を環状管腔１８に存在する血液および／または液体から分離する。灌流流体を全身血液流動内へ漏らすリスクを最小に抑えつつ、このように灌流流体を、灌流すべき器官と接触している環状管腔１８まで送達することができる。灌流流体は、デバイスに固定され、それによってデバイスと一緒に位置決めされるか、または拡張後にデバイスにおけるフラッシュ開口部に連結している、送達カテーテルによって腔部まで送達される。

以下は、このシステムの逆行性肝灌流適用における使用を記載するが、この適用は単に例証に過ぎない。このシステムがまた、肝臓以外の他の器官を隔離および灌流するために使用できることは当業者にとって明白である。さらに、このシステムはまた、順行性のみならず逆行性肝灌流に使用できる。さらに、それは治療用流体を脈管の壁面まで局所的に送達するために使用できる。

本発明は、部位固有灌流を達成するために肝臓−静脈門脈（ＶＰ、肝門脈）、肝動脈（ＨＡ）および肝静脈（ＨＶ）に連結している３つの主幹血管を閉塞することに活用する。治療対象の細胞（例えば、癌細胞）のタイプおよび位置決めに依存して、施術者はどの脈管に灌流流体を適用するか、およびどの脈管からそれを抜き取るかを決定することができる。

一態様では、肝静脈（ＨＶ）を閉塞し、かつ肝静脈に沿って灌流通路を提供するために、下大静脈に挿入された本デバイスを使用して灌流を進めてよい。静脈門脈（ＶＰ）を閉塞し、場合によっては灌流するために第２の閉塞デバイス（例えば、バルーンデバイス）が取り付けられ、そして肝動脈（ＨＡ）を閉塞し、場合によっては灌流するために第３の閉塞デバイス（例えば、バルーンデバイス）が取り付けられる。加えて、ＶＰデバイスは腸から流入する血液に対する短絡（シャント）としての役割を果たす場合がある。

施術者は、３つの閉塞デバイスが取り付けられると灌流流体の流動について利用できるいくつかの選択肢を有する。

本発明の一態様によれば、灌流流体は肝臓に向けてＨＶに沿って本デバイスからポンプ移送されてよい。灌流流体は、灌流手段を装備した第２の（ＶＰ）閉塞デバイスに向けてＶＰ通路に沿って肝臓から排出してよい。別法として、灌流流体はＶＰ通路に沿って肝臓に向けて第２の（ＶＰ）閉塞デバイスからポンプ移送されてよく、本デバイスへ向けてＨＶ通路に沿って肝臓から排出してよい。

本発明の別の態様によれば、灌流流体は肝臓に向けてＨＶに沿って、本デバイスからポンプ移送してよく；灌流流体は、灌流手段を装備した、第３（ＨＡ）閉塞デバイスに向けてＨＡ通路に沿って肝臓から排出してよい。別法として、灌流流体はＨＡ通路に沿って肝臓に向けて第３の（ＨＡ）閉塞デバイスからポンプ移送してよく、本デバイスに向けてＨＶ通路に沿って肝臓から排出する。

肝臓の隔離および灌流にあっては、デバイスの拡張可能な部分が一体型カテーテルを使用して下大静脈内へ挿入され、それによってＨＶから大静脈への流動を遮断する。

第２のカテーテルが、導入器（introducer）によってＶＰ内に設置される。この導入器は、灌流管腔を含む一方、カテーテルはバイパス管腔および閉塞性シール、好ましくはバルーンを有する。ＶＰカテーテルには、灌流ポートおよび付随チュービングを備えてよい。シールはその中へＶＰが肝臓に入る前に分岐する静脈の上流に設置される。肝臓と腸内部分との間のその位置に起因して、ＶＰを入れるのは難しい。したがって、当業者が一般的に理解しているような、経頸静脈的肝内門脈静脈短絡（Transjugular Intrahepatic Portosystemic Shunt）の設置に当たって経験が積まれているように、ＶＰは肝臓を通って入れることができる。類似のデバイスを静脈門脈に位置決めする別の方法は直接ニードリング（direct needling）による。

第３のカテーテルが、ＨＡに設置される。該カテーテルは、肝臓をさらに隔離するために閉塞性シール、 好ましくはバルーンを有する。該カテーテルには灌流ポートおよび付随チュービングが設けられてよい。該カテーテルは、右大腿動脈（right femoralis artery）を経て総肝動脈（hepatic communis artery）内に挿入される。

本発明の一態様によれば、バイパス回路はバイパスポンプによって本発明の環状管腔１８を第２の（ＶＰ）カテーテル灌流ポートに連結することによって形成される。灌流流体は、次いでＨＶとＶＰとの間で肝臓を横切って流れることができる。本発明の一態様によれば、部分的に体外バイパス回路が、バイパスポンプ、例えば、ローラーポンプまたは遠心ポンプによって、内側チュービング５を介して、該第２の（ＶＰ）カテーテルのバイパス管腔の近位端部開口部を本発明の環状管腔１８に連結することによって形成される。バイパス回路において消化器系およびその付随腺の血液は、第２のカテーテルの管腔を通って循環から取り出し、全身血液循環内へ再流入してよい。さらに、灌流流体の起こり得る漏洩を検知するためにシンチレーションカウンターは、好ましくはこの回路の体外部分に連結している。

また、部分的に体外灌流回路が、例えば、ローラーポンプまたは遠心ポンプのような、ポンプにより肝臓内に負の相対圧力を確立する手段により、第２のカテーテルの該導入器の灌流管腔の近位端部開口部を灌流流体リザーバに連結することによって形成されてよい。環状管腔１８はまた、ポンプにより内側チュービング５を経てリザーバまで連結していてよい。このリザーバは、灌流流体のための容器であるが、 血液、有効成分および他の添加剤を入れたチューブを受容するためのマニホールドとしての役割をも果たす。このポンプは、例えば、ローラーポンプまたは遠心ポンプのようなポンプとすることができるが、人工心肺が使用される場合が多い。さらに、フィルター、温度調整器、酸素発生器および／または他の装置が、好ましくは灌流流体回路に連結している。この回路では灌流流体が、静脈門脈からリザーバ内へおよびさらに大静脈内の隔離腔部内へポンプで送られ、肝臓の隔離灌流が可能になる。放射性標識物質は、前述のシンチレーションカウンターにより漏洩の検知が可能になるためのこの灌流回路に持ち込むことができる。

この灌流回路は、医薬または灌流流体を回路内へ吸い込む手段を含み得る１つのリザーバまたは１つ以上のリザーバを備えたマニホールドを有し得る。この回路は、１つ以上のコネクターを介してこの回路までの進入が可能になる場合がある。このコネクターは、特定の医薬品容器に対して特有または固有であってよい。これらのコネクターは、医薬品容器／リザーバと灌流回路との無菌連結を可能にすることができる。このような連結システムの利点としては以下が挙げられる。
ａ． 潜在的に無菌環境における無菌性を保証する、
ｂ． 意識のある患者とともに灌流治療（例えば、６０分）の持続時間中に機械的応力に対する耐性、
ｃ． 非認定薬物または薬物の濃度の誤用を防止する、
ｄ． 陽性患者識別および患者固有薬物調製／リザーバとの関連付けが、識別コードラベルまたはコネクターを有することができる。
ｅ． このような陽性識別はまた、例えば灌流流動、圧力、温度、時間、薬物（濃度）、継続的な薬物添加等を測定または操縦する自動化制御システムによる治療のために制御パラメータを入力するのに使用することができる。

ＶＰは、肝臓の灌流出口における相対負圧を確立するために使用するに有利であり、その理由はＶＰが静脈門脈を崩壊から防ぐ比較的に剛性な構造によって取り囲まれ、補強されているからである。本発明の実施形態では、この機能が灌流すべき器官へ入るまたは出る脈管において起こらない場合、カテーテルの灌流出口の開口部において、例えば、ステントの形で、脈管を崩壊から防ぐように考案された構造を提供することはありうることである。この脈管の補強は必要である。なぜならば灌流流体の圧力および量の増加により、結果的に漏洩が増加し、それによって全身血液循環内へ流入し、汚染させる灌流流体の増加を招くことになるからである。

上記の実施形態は、本発明のデバイスを用いてＨＶとＶＰとの間のバイパス回路について説明している。本明細書における教示を利用して、熟練者は本発明のデバイスを用いてＨＶとＶＰとの間にバイパス回路を生成するために本発明および方法を等しく適用することができる。

バイパスおよび灌流回路の体外部分は、それ自体公知の連結部を介してカテーテルの近位端部に連結しているチュービングから主として成る。これらの連結部は、ルアーロック（luer lock）またはねじ式連結部とすることができるだけでなく、他の形式の連結部も考えられる。

肝臓または別の器官の灌流中に使用すべき灌流流体は、灌流流体リザーバを通ってまたはインレットカテーテルの分岐内へ注入することによって灌流回路内へ流入される。この目的のために灌流システムの送達カテーテルが好まれる、および灌流流体は灌流システムの拡張デバイスによって生成された、大静脈内の隔離された腔内へ直接注入できる。

本発明の一態様は、デバイスを下大静脈内へ位置決めする工程によって、
ａ． 下大静脈内の血液の流路を遮断する工程、
ｂ． デバイスの通路１４を通って血液が流れるための流路を提供する工程、
ｃ． 医療デバイスと大静脈の壁面との間に、肝静脈によって肝臓と接触している、隔離腔部（環状管腔）１８を生成する工程、および
ｄ． 送達カテーテルによって灌流流体をこの腔へ、またはこの腔から送達する工程、
を含む、生体の最小侵襲性および反復可能な器官灌流のための本発明のデバイスである。

当業者にとって明らかなように、これは肝臓を隔離および灌流する１つの可能な方法に過ぎない。第２の可能性は、バイパス管腔および閉塞性シールを備えたカテーテルを肝動脈に配置しつつ閉塞性シールを静脈門脈に設置する工程を含む。

本発明に係わる１つの可能なデバイスは、以上に説明している。以下に手術を必要とせずに、器官の最小侵襲性隔離および灌流のための４つの他のシステムを記載する。

これらの４つのシステムのうちの第１は、以降第２のシステムと呼び、図４Ｂに示されかつ拡張可能な医療デバイスおよび送達カテーテルを含む。この第２のシステムは、図４Ａに示し前述した、第１のシステムに酷似している。第２のシステムのデバイスはまた、放射状に拡張可能な管状部材によって実現するダンベルの形状または砂時計の形状をしており、ここで両端部が中央部よりも高度に拡張する。しかしながら、送達カテーテルは針として形成されており、拡張されたデバイスの壁面に穴を開けることによって灌流流体を送達する。

第２のシステムのデバイスは、それが少なくともキャリアおよび液密ライナーによって形成され、第１のシステムのキャリアおよびライナーと同じ機能を発揮することをさらに特徴とする。これらの機能に加えて、ライナーは針状カテーテルによって穴を開けた後でも液密のままでなければならない。第１のシステムについて記載したように、第２のシステムのキャリアは、ライナーの両端部だけまたは全長に連結し、それらを支持することができ、それによってダンベルの形状または砂時計の形状を形成する。

第２のシステムの位置決めはまた、位置決めデバイスを使用して行う。スティック上に取り付けられる非拡張キャリア、およびライナーは外側チュービングと内側管腔との間で一体化する。針として形成される送達カテーテルは、位置決めデバイスに、および好ましくは内側管腔として、一体化できるか、あるいは拡張可能なデバイスの位置決め後に挿入できるようになる。先端部で閉鎖されたこの位置決めデバイスは、血管内に挿入できるようになり、好ましくはガイドワイヤを用いて、その選定された位置まで操作できる。到達すると、インナーチューブが一定位置に保持された状態でアウターチューブが、それをゆっくりと引っ張って後退した後に、このデバイスはそのダンベル形状または砂時計形状まで拡張する。好ましくはインナーチューブとして、位置決めデバイスに存在しているか、あるいは拡張可能なデバイスの位置決め後に挿入される、送達カテーテルは、ライナーに穴を開けて設置される。このシステムはインナーチューブを固定位置に保持し、アウターチューブをデバイスの上でゆっくりと押しつけることによって灌流後に回収でき、それによって後者が位置決めデバイスにおいて再びその非拡張状態を取るように強制する。次にこのシステムは慎重に血管から引き抜くことができる。明らかであるが、送達カテーテルはまた、拡張可能なデバイスの回収前に取り除くことができる。

第１のシステムと同様に、 第２のシステムは手術を必要とせずに器官の最小侵襲性隔離および灌流が可能であるように考案されている。ダンベルまたは砂時計状のデバイスの拡張された両端部は、それら自身をその内側壁面に押し付けることによって脈管内部に液密シールをもたらす。拡張デバイスの中央部は、デバイスと脈管の内側壁面との間に腔部を生成する。全身血液流動の連続性が、灌流中に新しい流路を規定する、デバイスを通して管腔によって確保される。この全身血液流動が、デバイスの両端部および液密ライナーによる脈管の液密シールによって形成される、液密バリヤによって該腔部内の血液および／または流体から分離される。このように灌流流体は、灌流流体が全身血液流動内へ漏れるリスクを最小に抑えつつ、灌流すべき器官と接触してこの腔部まで送達することができる。
腔部内への灌流流体の送達は、ライナーに穴を開けた後針状カテーテルによって達成する。

図４Ｃに示す、第３のシステムは、チューブおよび３つ以上の膨張可能なバルーンまたはシリンダーを備える。 このチューブは、フラッシュ開口部を有し、その遠位端部において閉鎖される。このバルーンまたはシリンダーは、遠位端部に、またはその近傍に設置され、チューブの外側に連結している。さらに、図４Ｃから分かるように、それらはチューブの周りの異なる側面におよびチューブと同一方向、つまり長手方向に設置されている。フラッシュ開口部の周りのこれらのバルーンまたはシリンダーはまた、それらの両末端部において互いに連結している。

第３のシステムの構成要素は、単一または複数の生体適合性材料でできていなければならない。チューブは、液体不浸透性であるとしてさらに規定される。バルーンの拡張は膨張によって達成される一方、シリンダーは形状記憶が備えられ、それによって解放後の拡張が促進される。バルーンまたはシリンダーは、高度の柔軟性および位置決め後に脈管壁面との良好な接触が保証される放射状の力をさらに示さなければならない。またフラッシュ開口部の周りのバルーンまたはシリンダーは、チューブと合わせて、隔離腔部を密閉するシステムの液密バリヤを形成するために、液密でなければならない。

シリンダーを用いて実施する第３のシステムの位置決めは、位置決めデバイスを使用して行う。このシステムは、位置決めデバイスのアウターチューブの内部で、非拡張状態において、スティックに取り付けられた、シリンダーと一体化されるようになる。負荷のかかった位置決めデバイスは、次に血管内へ挿入でき、好ましくはガイドワイヤを用いて、その選定された位置まで操作できる。そこで灌流システムのチューブが、固定位置に保持された状態でアウターチューブをゆっくりと引っ張ることによって、アウターチューブが後退する。アウターチューブの取り外しは、結果的にシリンダーを拡張させることになり、それによってシステムをその位置に据え付ける。システムの回収は、システムの上でアウターチューブを慎重に押しつつシステムのチューブを固定位置に保持することによって実施し、そして、全体を血管から引き抜く。バルーンを付けシステムは、同じ方法で送達することができるか、または位置決めデバイスを必要としないように構成されることができる。このように、第３のシステムは血管内に挿入し、好ましくはガイドワイヤを用いて、その所望の位置まで操作する。そこに到達してバルーンは、システムをその位置の据え付けるために膨張するようになる。灌流後に、このバルーンは収縮し、システムは血管から引き抜くことができる。

上述の第３のシステムは、器官の最小侵襲性隔離および灌流のために使用できる。前述のように位置決め後、バルーンまたはシリンダーは拡張され、それによってシステムをその位置に据え付ける。バルーンまたはシリンダーの中間に、チューブおよび血管の壁面の長手方向流路が、全身血液流動の連続性を維持するために生成される。同時にフラッシュ（ｆｌｕｓｈ）開口部の周りのバルーンまたはシリンダーは、それらの両先端部において相互に連結しているものであるが、灌流すべきおよび該全身血液流動から孤立すべき器官と接触した腔部を提供する。この灌流流体は、システムのチューブを通ってガイドされ、フラッシュ開口部を通って腔部の内部へ運ばれ、器官の隔離灌流が可能になる。

図４Ｄに示す、第４のシステムは、１つ以上のチューブおよびステントを備える。このチューブ、およびステントの壁面は液体不浸透性である。さらに、それらは単一または複数の生体適合性材料で作製されなければならない。このステントは、自己またはバルーン拡張可能であり、高度の柔軟性および位置決め後に脈管壁面との良好な接触を保証する放射状の力、を有する。

第４のシステムの位置決めは、２つの段階で行われる。第１の段階は、単一または複数のチューブの位置決めのみから成る。したがって、単一または複数のチューブは、灌流すべき器官の主要入力および／または出力脈管に隣接した血管を通ってガイドされ、各チューブの遠位端部がこれらの入力および／または出力脈管の一方に設置される。場合によってはバルーンのような、拡張可能なシールが、各チューブの遠位端部に提供される、それによってチューブを中に固定し、位置決め後に該脈管を密封する。第２の段階では、ステントはそれが単一または複数のチューブを該血管の壁面内へ押しつけるように隣接した血管内に位置決めされる。ステントの位置決めのために位置決めデバイスを用い、好ましくはスティック上に取り付けて、その外側チューブとそのインナーチューブとの間に、拡張されていないステントを組み込む。負荷がかかった位置決めデバイスは次いで血管内へ挿入でき、および好ましくはガイドワイヤを用いて、それの選定位置まで操作できる。そこでインナーチューブが固定位置に保持された状態でアウターチューブをゆっくりと引っ張ることによってアウターチューブは後退する。アウターチューブの取り外しは、結果的にステントを拡張させることになり、それによってシステムをその位置に据え付ける。システムの回収は、ステントの上でアウターチューブを慎重に押しつけインナーチューブを固定位置に保持することによって達成し、全体を血管から引き抜く。

第４のシステムは、前述の通り、器官の最小侵襲性隔離および灌流用に特別に設計されている。それらの遠位端部が灌流すべき器官の入力および／または出力脈管に設置された、単一または複数のチューブは、灌流流体をこれらの脈管へ送達するように構成されている。ステントが単一または複数のチューブを隣接した血管の壁面内へ押し込み、それによって器官の入力および／または出力脈管からの流体が隣接した血管の血液と交換されるのを防止する。この結果、ステントの内側を通って流れる、全身血液が、器官を灌流する流体から本質的に隔離される。

この第４のシステムはまた、癌に侵されている細胞を隔離するために使用できるだろう。このような細胞が多量の酸素を必要とするため、この細胞は比較的に多量の血液の供給および排出を保証するネットワークを構築する。第４のシステムは、この血液流動を封鎖するために使用でき、それによって当該癌細胞がほとんど隔離され、当該器官または身体の残りの器官の侵されていない細胞に負担をかけることなく、大幅にそれらの灌流が可能になる。

図４Ｅに示す、第５のシステムは、単一または複数の生体適合性材料でできているチューブおよび固定手段を備える。このチューブは、液体不浸透性であり、遠位端部がカップまたはスプーンのように形成されることも特徴とする。さらに、このチューブはカップまたはスプーン形状の凸状壁面にフラッシュ開口部を備える。

このシステムの位置決めは２つのステップで行うことができる。まず初めにチューブが導入器により設置される。好ましくは、チューブは導入器の内側に収納され、排除後そのカップまたはスプーン形状まで拡張する。チューブの拡張された遠位端部は、次いでその正確な位置まで操作でき、そこで据付手段が導入器から解放された後にチューブをその位置に据え付ける。該据付手段は、スプリング、チューブ、 シリンダー、スプールの形状を取る金属もしくは合成ワイヤ、または該目的を達成するのに好適な他のいかなる手段でもあり得る。

該第５のシステムは、器官の最小侵襲性隔離および灌流のために使用できる。したがって、チューブは血管内に配置され、据付手段によってその所定場所に保持される。チューブは、その遠位端部が主要入力および／または出力脈管から隣接脈管内への血液の流入および／または流出を封鎖するように設置される。チューブの遠位端部に形成されカップまたはスプーンは、隣接脈管内の狭窄経路を通って流れる体内血液から隔離腔部を規定する。チューブを通って延びる管腔は、灌流流体のための流路を規定し、それによって灌流流体をカップまたはスプーン形状の凸状壁面内のフラッシュ開口部を通って隔離腔部内へガイドし、器官の隔離灌流が可能になる。

本発明の一実施形態は、上に定義したデバイス、および以下のうちの１つ以上を備えるキットである。
− ＨＡに対するオプションとして灌流容量を有する閉塞性デバイス、
− 灌流および短絡に対するオプションを有する、閉塞性デバイス、
− １本以上の灌流ライン、
− 医薬品または灌流流体を灌流回路内へ吸い込むための手段と流体連結している該灌流ライン、および
− 医薬品または灌流流体を灌流回路内へ吸い込むための少なくとも１つの、特定の医薬品容器に特有のコネクターと流体連結している該灌流ライン。

カテーテルに装着している管状部材（ダンベル形状）を含む拡張状態にある本発明のデバイスを示す。図１Ａは、プッシャ手段がプッシャロッドである、カテーテルを横切る横断面を示す。図１Ｂは、カテーテルを横切る横断面を示し、ここではプッシャ手段がインナーチューブの壁面で形成される。 管状部材がその崩壊、 圧縮状態にある、図１のデバイスを示す。 本発明のin situに設置されたデバイスを示し、キャリアの外部のライナーを示す。 本発明のin situに設置されたデバイスを示し、キャリアの内部のライナーを示す。 血管内に配置された本発明の５つの異なるシステムの概略断面平面および正面図を示す。 ４Ａは、ダンベル形状をしたデバイスおよび互いに連結している送達カテーテルの一部を含むデバイスを示す。 ４Ｂは、ダンベル形状をしたデバイスおよび針として形成され送達カテーテルを含むシステムを示す。 ４Ｃは、３つのバルーンまたはシリンダーによって取り囲まれたチューブを含むシステムを示す。 ４Ｄは、ステントによって壁面へ押しつけられる３個のチューブを含むシステムを示す。 ４Ｅは、据付手段およびカップまたはスプーン形状の末端部を有するチューブを含むシステムを示す。 ブリッジングチューブを、インナーチューブを環状管腔にアクセスするポートへ連結するために使用する、本発明のデバイス示す。 ブリッジングチューブを、インナーチューブを環状管腔にアクセスするポートへ連結するために使用する、本発明のデバイス示す。

符号の説明

１ ライナー
２ キャリア
３ 外側チュービング
４ プッシャロッド
５ インナーチューブ
６ グリップ部分
７ プランジャー
８ 先端部
９ 管状部材
１０ カテーテル
１１ 中央部
１２ 遠位環状隆起部
１３ 近位環状隆起部
１４ 流体通路
１５ ポート
１６ 液体浸透性領域
１８ 環状管腔
１９ ブリッジングチュービング
２０ 近位端部
２１ 遠位端部
２３ プッシャ手段
３０ 脈管
３１ 分岐脈管
３２ 分岐脈管
３３ 分岐脈管
３４ 分岐脈管
３５ 分岐脈管
３６ 分岐脈管
３７ 分岐脈管

Claims (14)

1. 体内脈管へ治療用流体を送達するための回収可能な医療デバイスであって、遠位（２１）および近位（２０）端部を有し、自己拡張性、中空管状部材（９）および自己拡張性管状部材（９）を配備するのに適した送達カテーテル（１０）、であって：
   − 該管状部材（９）が、放射状に拡張して２つの環状隆起部−遠位環状隆起部（１２）および近位環状隆起部（１３）によって両側面を包囲された中央部（１１）を形成するように構成されており、
   − 該管状部材（９）が、少なくとも該環状隆起部（１２、１３）によって両側面を包囲された領域によって規定された、液体不浸透性部位を備え、
   − 該管状部材（９）が、１つは該遠位環状隆起部（１２）に対して遠位であり、１つは該近位環状隆起部（１３）に対して近位である、２つの液体浸透性領域を備え、それによって該管状部材（９）の該遠位端部（２１）と該近位端部（２０）との間に流体の流動のための通路（１４）を形成し、
   − 該管状部材（９）の該近位端部（２０）が、該送達カテーテル（１０）の該遠位端部（２１）に装着されており、
   − 該液体不浸透性部位には、治療用流体の通過のために１つ以上の流体ポート（１５）を配設する、ことを特徴とする回収可能な医療デバイス。
2. 該管状部材が、以下を備える請求項１に記載の医療デバイス：
   − 圧縮されたときに本質的に円筒形状態を取るように構成されており、および放射状に自己拡張して２つの環状隆起部（１２、１３）によって両側面を包囲された中央部（１１）を形成するように構成されている液体浸透性キャリア（２）と、
   − 該管状部材の壁面に装着され、該液体不浸透性部位を提供するライナー。
3. キャリア（２）が、編んだワイヤメッシュでできている、請求項１または２に記載の医療デバイス。
4. キャリア（２）が、以下の外科用ワイヤでできている、請求項１〜３のいずれかに記載の医療デバイス：
   コバルト、クロム、ニッケル、モリブデンおよび鉄、もしくはニチノールを含む合金である外科用ワイヤ、または
   規格ＡＳＴＭ Ｆ １０５８に準じた外科用ワイヤ。
5. キャリア（２）をレーザー切断する、請求項１〜２に記載の医療デバイス。
6. キャリア（２）が、ポリカーボネートポリウレタン組成物、ポリテトラフルオロエチレン、ポリウレタン、シリコーンまたはポリエチレンテレフタレートポリマーのいずれかでできている、請求項１〜５のいずれかに記載の医療デバイス。
7. 該カテーテル（１０）が、以下を備える請求項１〜６のいずれかに記載の医療デバイス：
   （ａ）インナーチューブ（５）；
   （ｂ）アウターチューブ（３）、および
   （ｃ）該管状部材（９）を配備するためのプッシャ手段（２３）を備え、
   − 該アウターチューブ（３）が、該インナーチューブ（６）の長さの少なくとも一部分を取り囲み、
   − 該プッシャ手段（２３）が：
   − 該インナーチューブ（５）と該アウターチューブ（３）との間に配設されるプッシャロッド（４）であるか、または
   − 該インナーチューブ（５）の壁面から形成され、
   − 該プッシャ手段（２３）が、該アウターチューブ（３）に対して軸方向に移動するように適応され、
   − 該管状部材（９）の該近位端部が、該プッシャ手段（２３）の該遠位端部に装着され、そして、該圧縮状態において該アウターチューブ（３）内に配設される。
8. 該インナーチューブ（５）が、治療用流体の通過のために構成されている、請求項１〜７のいずれかに記載の医療デバイス。
9. 該インナーチューブ（５）が、ガイドワイヤを受容するように、さらに構成されている、請求項１〜８のいずれかに記載の医療デバイス。
10. 該カテーテル（１０）の該インナーチューブ（５）が、該１つ以上のポート（１５）と流体連結している、請求項１〜９のいずれかに記載の医療デバイス。
11. 該カテーテル（１０）の前記インナーチューブ（５）が、該１つ以上のポート（１５）およびブリッジングチュービング（１９）を用いて流体連結している、請求項１〜１０のいずれかに記載の医療デバイス。
12. 該管状部材（９）が、前記デバイスと脈管の内側壁面との間に流体不浸透性環状腔部（１８）を生成するように構成されている、請求項１〜１１のいずれかに記載の医療デバイス。
13. 該管状部材（９）の該近位端部（２０）が、該送達カテーテル（１０）の該遠位端部（２１）に解放不可能に装着されている、請求項１〜１２のいずれかに記載の医療デバイス。
14. 請求項１〜１３のいずれかに定義されるデバイス、ならびに以下：
    − 肝動脈のための閉塞デバイス、又は灌流容量を有する肝動脈のための閉塞デバイス
    − 灌流および短絡についてオプションを有する、閉塞デバイス、
    − １本以上の灌流ライン、
    − 医薬品または灌流流体を灌流回路内へ吸引するための手段と流体連結している１本以上の灌流ライン、および
    − 医薬品または灌流流体を灌流回路内へ吸引するための少なくとも１つの、特定の医薬容器に対して特有のコネクターと流体連結している１本以上の灌流ライン、
    のうち１つ以上を備えるキット。

Images