JP5500603B2 - 減圧を皮下組織に送達するシステムおよび方法 - Google Patents

Description

関連出願の相互参照
本出願は、２００８年９月１８日出願の米国仮特許出願第６１／０９８，１６４号の権利を主張するものであり、参照により本明細書に組み込まれる。

本発明は一般に組織治療システムに関し、より具体的には、減圧を皮下組織に送達するシステムに関するものである。

臨床研究および臨床診療は、組織部位の近傍に減圧を加えると、組織部位における新しい組織の成長を強化し、促進させるということを明らかにしてきた。この現象の応用例は数多くあるが、減圧の適用は特に創傷の治療に必要とされる。この治療法（しばしば、医学界では「負圧創傷療法」、「減圧療法」、または「真空療法」と称される）は、上皮組織および皮下組織の移動、血流の向上、および創傷部における組織の微小変形を含む多くの利点を提供する。同時に、これらの利点は、肉芽組織の形成の向上および治癒促進をもたらす。一般に、減圧は、減圧源によって多孔質パッドまたは他のマニホルド装置を介して組織に加えられる。多くの場合、組織部位からの創傷滲出液や他の液体はキャニスタ内に収集され、液体が減圧源に達するのを防ぐ。

既存の減圧システムおよび減圧ドレッシングが示す課題は、本書に記載された実施例のシステムおよび方法によって解決される。一実施例では、減圧治療システムは、第１の流体路と第２の流体路を具えており、第１の流体路は減圧源と液通している。このシステムはさらに、実質的に不透気性の障壁と、内部領域の外側縁部を規定する少なくとも１本の外側導管とを有する減圧マニホールドを具える。この外側導管および実質的に不透気性の障壁が、内部領域の一部分を囲んでいる。外側導管は第１および第２の流体路の一方と流体連通しており、内部領域と流体連通する少なくとも１つの開口部を有する。内側導管は内部領域内に少なくとも部分的に位置しており、第１および第２の流体路の他方と流体連通する。内側導管は、内部領域と連通している少なくとも１つの開口部を有する。

別の実施例では、減圧治療を組織部位に施す減圧マニホールドは、実質的に不透気性の障壁を具える。外側導管が障壁の第１の面に配置され、内部領域周囲の境界を規定しており、減圧源および排出源の一方と流体連結するように構成される。外側導管は、内部領域と連通している少なくとも１つの開口部を有する。内側導管は、障壁の第１の面に配置され、内部領域内に延在する。この内側導管は減圧源および排出源の他方と流体連結するように構成され、内部領域と流体連通する少なくとも１つの開口部を有する。

別の実施例では、減圧治療システムは、減圧源と排出源を具える。このシステムはさらに、内部領域を規定するような形の第１の導管を有する減圧マニホールドを具えている。この第１の導管は、減圧源および排出源の一方と流体連通している。第１の導管は、内部領域と流体連通している少なくとも１つの開口部を有する。第２の導管は、内部領域内に少なくとも部分的に配置され、減圧源および排出源の他方と連通する。第２の導管は、内部領域と流体連通している少なくとも１つの開口部を有する。

更に他の実施例では、減圧治療を皮下組織部位に施すマニホールドが提供されている。このマニホールドは、内部領域を規定するような形で、減圧源および排出源の一方と流体連結するよう構成された第１の導管を具える。この第１の導管は、内部領域と流体連通している少なくと１つの開口部を有する。第２の導管は、内部領域内に少なくとも部分的に配置され、減圧源および排出源の他方と流体連結するように構成される。この第２の導管は、内部領域と流体連通している少なくとも１つの開口部を有する。

さらに他の実施例では、減圧を組織部位に送達する方法が提供されている。この方法は、ループ形状の第１の導管を通って組織部位に流体を送達するステップを具えており、この第１の導管は内部領域周囲の境界を規定している。減圧は、内部領域に配置された第２の導管を通って内部領域に加えられ、組織の治療に伴う副生成物が第２の導管を通って内部領域から除去される。

別の実施例では、減圧を組織部位に送達する方法は、ループ形状の第１の導管を通って組織部位に減圧を加えるステップを具えており、この第１の導管は内部領域周囲の境界を規定している。流体は、内部領域に配置された第２の導管を通って内部領域に送達される。組織の治療に伴う副生成物が、第１の導管を通って内部領域から除去される。

実施例の他の特徴や利点は、以下の図面および詳述を参照すると明らかとなるであろう。

図１は、実施例による減圧マニホールドを有する減圧治療システムの透視図を示している。 図２は、図１の減圧治療システムの概略的な上面図を示しており、明確にするために減圧マニホールドの障壁は図示していない。 図３は、組織部位に位置する線３−３に沿って取られた、図２の減圧治療システムの断面図を示している。 図４は、組織部位に位置する線４−４に沿って取られた、図２の減圧治療システムの断面図を示している。 図５は、組織部位に位置する線５−５に沿って取られた、図２の減圧治療システムの断面図を示している。 図６は、実施例による組織部位に減圧および流体を提供する減圧治療システムの概略的な上面図を示しており、当該減圧治療システムは、流体および減圧を逆流させるバルブを有している。 図７は、組織部位に位置する線７−７に沿って取られた、図６の減圧治療システムの断面図を示している。 図８は、実施例による組織部位に減圧および流体を提供する減圧治療システムの概略的な上面図を示している。 図９は、実施例による組織部位に減圧および流体を提供する減圧治療システムの概略的な上面図を示している。 図１０は、実施例による組織部位に減圧および流体を提供する減圧治療システムの概略的な上面図を示している。

以下の例示的な実施形態の詳述では、その一部を構成する添付の図について説明しており、これらの実施形態は、本発明が実施されうる特定の好適な実施形態を例示として示している。これらの実施形態は、当該技術分野における当業者が本発明を実施できる程度に十分詳細に記載されており、他の実施形態が利用可能であり、本発明の精神または範囲を超えることなく、論理構造的、機械的、電気的および化学的な変更が可能であることを理解されたい。当業者が本書に記載した実施形態を実施可能とするのに必要のない細部説明を避けるため、当業者に既知の特定の情報を説明から省略することがある。従って、以下の詳述は限定の意味で捉えるべきではなく、例示的な実施形態の範囲は添付の特許請求の範囲によってのみ規定される。

ここでまず図１を参照すると、例示的な減圧治療システム１００は、減圧を組織部位１０４に加える減圧マニホールド１０２を具えている。この減圧マニホールド１０２は、減圧を分配するマニホールドとして機能する。本書で使用される用語「マニホルド」は概して、組織部位に減圧を適用する、組織部位に流体を送達する、あるいはそこから流体を除去するのを補助すべく設けられた物質または構造を意味する。このマニホールドは一般に複数の流路または経路を具え、組織部位に提供したり、除去される流体の分配を増進させる。マニホールドとして機能する減圧マニホールド１０２は、以下でさらに説明されるような幾つかの層を具えてもよい。

組織部位１０４は、骨組織、脂肪組織、筋組織、神経組織、皮膚組織、血管組織、結合組織、軟骨、腱、靱帯、または他の組織を有する、人間、動物、または他の生物の身体組織であってもよい。組織部位１０４は創傷、罹患組織、または欠損組織を含んでもよく、組織部位１０４はさらに、負傷、罹患、または欠損していない健全な組織であってもよい。減圧マニホールド１０２は、開放性創傷を含む任意の組織部位に用いてもよいが、減圧マニホールド１０２は、図１に示す皮下腔や組織部位といった、皮下組織部位に使用した場合に特に有用である。

減圧を組織部位１０４に適用すると、組織部位１０４からの滲出液や他の液体の排液を促し、さらには更なる組織の成長を刺激することができる。組織部位１０４が創傷部位の場合には、肉芽組織の成長および滲出液や細菌を除去が、創傷の治癒を促進する。減圧を健全な組織を含む非創傷または非欠損の組織に適用すると、摘出して他の組織部位に移植されうる組織の成長を促進させることができる。

本書で使用する「減圧（ｒｅｄｕｃｅｄ ｐｒｅｓｓｕｒｅ）」は一般に、治療を受ける組織部位が位置する周囲の圧力よりも低い圧力を意味する。多くの場合、この減圧は、患者がいるところの大気圧よりも小さくなるであろう。代替的には、減圧は組織部位における組織の静水圧より低くてもよい。供給する減圧は、静的または動的（パターン化した、またはランダム）であってもよく、連続的または断続的に供給してもよい。用語「真空（ｖａｃｕｕｍ）」および「負圧（ｎｅｇａｔｉｖｅ ｐｒｅｓｓｕｒｅ）」は、組織部位に加える圧力について説明するのに使用されるうるが、組織部位に加えられる実際の圧力の低下は、完全真空に通常関連する圧力低下よりも著しく小さくなりうる。減圧は最初に、組織部位の領域に流体の流れを発生させることがある。組織部位の周囲の静水圧が所望の減圧に近付くと、この流れは弱まり、減圧が維持される。特に指示がなければ、本明細書に記載される圧力値はゲージ圧である。この用法と整合して、減圧または真空圧の増加は、通常、絶対圧力の相対的な低下を意味し、減圧の低下は、通常、絶対圧力の増加を意味する。

指示がない限り、本書で使用する「または」は、相互の排他性を必要としない。

減圧は、減圧送達導管１１２によって減圧マニホールド１０２に提供される。この減圧送達導管１１２は、減圧源１１４から減圧を受ける。減圧源１１４は、減圧を供給する任意の装置またはサブシステムであってもよく、手動操作ポンプ、動力真空ポンプ、壁真空源、または減圧を供給可能な任意の他の装置かシステムを含むが、これらに限定はされない。部位に加えられる減圧の量や性質は、一般に用途によって異なるが、減圧は概して、約−５ｍｍＨｇ乃至約−５００ｍｍＨｇ、さらに一般的には約−１００ｍｍＨｇ乃至約−２００ｍｍＨｇである。一実施例では、減圧源１１４は、電池駆動真空ポンプであってもよい。この例では、ポンプは少量の動力を使用し、１度の電池の充電で長時間操作することが可能となる。

１またはそれ以上の装置を、減圧マニホールド１０２と減圧源１１４の間に流体連結してもよい。例えば、代表的な装置１１６が、減圧送達導管１１２の一部に流体連結されて図示されている。代表的な装置１１６は、流体リザーバ、または流体収集部材であってもよく、除去された滲出液や他の流体を保持する。減圧送達導管１１２に設けられるか、減圧送達導管１１２に流体連結される他の例示的、非制限的な装置１１６の例は、圧力検出装置またはフィードバック装置、体積検出システム、血液検出システム、感染検出システム、流量監視システム、または温度監視システムを含むが、これらに限定はされない。これらの装置の幾つかは、減圧源１１４またはシステム１００の他の態様と一体的に関連していてもよい。

減圧マニホールド１０２は、治療すべき組織部位１０４と接触するか覆うように構成される。本書で使用する用語「覆う（ｃｏｖｅｒ）」は、部分的に、または完全に覆うことを含む。さらに、第２の物体を覆う第１の物体は、直接的または間接的に第２の物体に接触してもよく、あるいは第２の物体に全く接触しなくてもよい。

減圧マニホールド１０２は、皮下組織部位に配置されるよう図１に示されている。この減圧マニホールド１０２は、腹腔鏡または内視鏡器具などを使用して、外科的または経皮的の何れかで組織部位に配置することができる。減圧マニホールド１０２が皮下組織部位に配置された場合、減圧マニホールド１０２が配置される腔を囲んでいる組織があることにより、開放性創傷の減圧治療に必要とされるようなドレープまたはカバーを必要とせずに、実質的に密閉された組織部位となる。図１に示す実施形態では、減圧送達導管１１２は、減圧マニホールド１０２へと経皮的に通過している。

減圧送達導管１１２は、気体、液体、ゲル、または他の流体が通過する任意の管、導管、または流路であってもよい。想定される減圧送達導管１１２の実施形態は数多くあり、以下のものは非制限的な例である。減圧送達導管１１２は、円形、長円形、多角形、または任意の他の形状といった任意の断面形状を有しうる。さらに、減圧送達導管１１２は任意の材料で作ることができ、柔軟または柔軟ではなくてもよい。図１では、減圧送達導管１１２が、減圧マニホールド１０２を代表的な装置１１６および減圧源１１４に流体連結している。しかしながら、減圧送達導管１１２は、減圧源１１４を減圧マニホールド１０２に直接連結することもできる。さらに、減圧送達導管１１２は、流体が通過しうる１またはそれ以上の経路か管腔を具える場合がある。例えば、減圧送達導管１１２は、１本の管腔が減圧の送達に使用され、他方が組織部位１０４における減圧量を測定すべく減圧の監視に使用されるように、２本の管腔を具えてもよい。

減圧マニホールド１０２が開放性の創傷または組織部位に使用される場合、カバーまたはドレープといったシール部材（図示せず）を用いて、組織部位における減圧マニホールド１０２を密閉することができる。このシール部材は、減圧マニホールド１０２および患者の上皮１１８の一部または組織部位１０４を囲んでいる組織の上を液密にする任意の材料であってもよい。シール部材は、例えば、不透過性または半透過性のエラストマ材料であってもよい。「エラストマの」は、エラストマの性質を有することを意味する。一般に、エラストマは、ゴムのような性質を有するポリマ材である。より具体的には、殆どのエラストマは、１００％を越える伸長率および著しい弾力性を有する。材料の弾力性は、弾性変形から回復する材料の能力を意味する。シール部材に使用されうるエラストマの例は、天然ゴム、ポリイソプレン、スチレンブタジエンゴム、クロロプレンゴム、ポリブタジエン、ニトリルゴム、ブチルゴム、エチレンプロピレンゴム、エチレンプロピレンジエンモノマ、クロロスルホン化ポリエチレン、多硫化ゴム、ポリウレタン、ＥＶＡフィルム、共ポリエステル、およびシリコーンを含むが、これらに限定はされない。実施例では、このシール部材は、外科的処置および他の医療処置に使用されるドレープのようなドレープであってもよい。

シール部材を用いて、減圧マニホールド１０２を開放性の組織部位に固定して密閉する場合、接着剤、ガスケット、または他の接続デバイスを用いて、シール部材を周囲の表皮１１８または組織に固定することができる。連結部材または他の管アダプタをシール部材と共に用いて、減圧送達導管１１２との連結を可能にし、シール部材を介する液通を可能にしてもよい。

減圧治療システム１００はさらに、排出源１４０と、排出源１４０を減圧マニホールド１０２に流体連結している流体送達導管１４２とを具えている。制御ユニット１６０を減圧源１１４および排出源１４０の何れかまたは両方に連結して、減圧マニホールド１０２への減圧や流体の送達を制御してもよい。フィルタ１７０を排出源１４０と減圧マニホールドの間に流体連結して、流体送達導管１４２を通って送達される流体を濾過してもよい。より具体的には、以下に記載するように排出源１４０が大気に開放された場合に、フィルタ１７０は、微粒子または細菌が大気から減圧マニホールド１０２に侵入するのを防ぐことができる。

一実施例では、排出源１４０は、大気へと流体送達導管１４２の通気を可能にするバルブである。組織部位１０４および減圧マニホールド１０２は通常は減圧に曝されているため、排出源１４０を大気に開放すると、排出源１４０の排出ポート１４１を通って、減圧マニホールド１０２へと流体送達導管１４２内に流体（例えば、空気）が流れる。排出源１４０は任意の種類のバルブであってもよいが、一実施例では、この排出源１４０は、制御ユニット１６０によって開放または閉鎖することが可能なバルブである。別の実施形態では、この排出源１４０は、減圧マニホールド１０２に流体を送達できるポンプか任意の他の装置であってもよい。排出源１４０は電気的な手段によって操作または制御されてもよいが、排出源１４０はその代わりに、単に機械的な手段によって操作することもできる。例えば、排出源１４０は、安全弁と同様に、差圧に基づいて操作または制御されてもよい。代替的に、排出源１４０は、圧力の変化率に応じて操作または制御されてもよい。一実施形態では、排出源１４０は、利用者によって手動で操作または制御されてもよい。

減圧送達導管１１２と同様に、流体送達導管１４２は、気体、液体、ゲル、または他の流体が通過しうる任意の管、導管、または流路であってもよい。この流体送達導管１４２は、円形、長円形、多角形、または任意の他の形状といった、任意の断面形状を有してもよい。さらに、流体送達導管１４２は任意の材料から作ることができ、柔軟または柔軟でなくてもよい。流体送達導管１４２はさらに、１または複数の管腔を具える場合がある。

さらに図１、図２乃至図５を参照すると、減圧マニホールド１０２がより詳細に図示されている。減圧マニホールド１０２は、内側導管２３０とループ形状の構成を有する外側導管２５０とを具えている。一実施形態では、外側導管２５０は、内部領域２９０の外周を規定する閉鎖ループを作るように、物理的に配置または形成されてもよい。減圧マニホールド１０２を用いて組織部位１０４に減圧治療を施す場合、内部領域２９０は組織部位１０４の近くに配置される。

内側導管２３０の近位端部２３５は、内部領域２９０の外側に延在してもよく、減圧送達導管１１２または流体送達導管１４２との液通が可能となる。内側導管２３０の遠位端部２３４は、内部領域２９０内に延在する。遠位端部２３４は開放していてもよいが、一実施例では、遠位端部２３４はキャップがされるか、閉鎖端部である。内側導管２３０は開口部２３６、２３８を具え、これらは、例えば、穴部、穿孔、または内部領域２９０内の内側導管２３０を通る１つのスリットであってもよい。外側導管２５０は近位端部２５５を具え、流体送達導管１４２または減圧送達導管１１２との液通が可能となる。外側導管２５０は、内部領域２９０と近接する外側導管２５０を通る開口部２８６、２８８を具える。

図２乃至図５に図示する実施形態では、内側導管２３０は減圧源１１４と液通しており、外側導管２５０は排出源１４０と液通している。導管２３０、２５０を通る気体、液体の何れか、またはその両方の流動方向は、一般に流動の矢印に示される。内側導管２３０を通る流動は矢印２３９に示され、外側導管２５０を通る流動は矢印２８９に示されている。減圧が内側導管２３０に加えられ、排出源１４０によって流体が外側導管２５０に供給されると、外側導管２５０から内側導管２３０へと内部領域２９０を通って流体が流れる。より具体的には、流体は、流動の矢印２８６’、２８８’に示すように、外側導管２５０の開口部２８６、２８８を通って流れる。流体は、流動の矢印２３６’、２３８’に示すように、内部領域２９０を通って内側導管２３０の開口部２３６、２３８内に流れる。

更に具体的に図３乃至図５を参照すると、減圧マニホールド１０２は、第１の面３２２と第２の面３２４を有する障壁３２０を具えている。内側導管２３０および外側導管２５０は、障壁３２０の第１の面３２２上に配置される。障壁３２０があることにより、内部領域２９０と減圧マニホールドに近い組織の他の領域とを区別することができる。一実施形態では、内部領域２９０は、外側導管２５０、障壁３２０、および組織部位１０４によって規定され、境界付けられている。内部領域２９０を通って流れる流体（すなわち、内側導管２３０または外側導管２５０を通って入る流体、または組織部位１０４から抜き取られた流体）に対し、障壁３２０は、流体の流れを内部領域２９０の範囲および組織部位１０４の周辺に実質的に限定するように機能する。障壁３２０は、流体が障壁３２０の第２の面３２４上を流れるのを実質的に減少させるか防ぐ。一実施形態では、障壁は、実質的に不透気性の材料で作ることができる。他の実施形態では、障壁２１０は、気体の流れに対して半透過性であってもよい。障壁３２０に使用できる材料の例は、シリコーン、ポリウレタン、または任意の他の不透気性の材料を含むが、これらに限定はされない。

操作時、減圧マニホールド１０２は、組織部位１０４の近くに、または接触して配置される。減圧は、減圧源１１４によって組織部位１０４および内部領域２９０に供給される。減圧は、減圧送達導管１１２および減圧マニホールド１０２の内側導管２３０を通って送達される。比較的密閉された皮下組織部位の性質、さらには障壁３２０の存在により、減圧は組織部位１０４に保持され、これにより、減圧治療または療法を提供することができる。治療が進むにつれて、肉芽組織の成長が刺激される。創傷の滲出液や他の流体が内側導管２３０を通って組織部位１０４および内部領域２９０から除去され、代表的な装置１１６に示すようなキャニスタ内に収集することができる。

組織部位１０４における新しい組織の成長および滲出液や他の副生成物の生成は、上手く除去しないと治療を妨げることがある。例えば、創傷滲出液または血液が導管内または組織部位１０４に収集された場合、組織部位１０４への減圧の送達が中断される場合がある。外側導管２５０が、組織部位および内側導管２３０内における流体、固体、および他の副生成物の収集を最小限にするか防ぐように補助する。排出源１４０から外側導管２５０や内部領域２９０に空気または他の流体を送達することにより、流体、固体、他の副生成物が上手く除去され、内側導管２３０に運ぶことができる。図３に示すように、矢印２８６’、２８８’で示す流動が創傷治療に伴う副生成物３４０を内側導管２３０に運ぶのを助け、副生成物３４０を除去できる。

一実施形態では、減圧マニホールド１０２へと断続的に、減圧または（排出源１４０から）流量の何れかまたはその両方を適用させることが望ましい。制御ユニット１６０を介して手動または自動の何れかで上流および下流圧力の双方を変更することにより、流量を調整することができる。この調整、および任意の誘導流体の運動量効果は、副生成物３４０に加わる流体力をさらに増加させることができる。

減圧マニホールド１０２の障壁３２０はさらに、副生成物３４０の除去を補助することもできる。前述のように、障壁３２０は、流体の流れを内部領域２９０の範囲および組織部位１０４の周囲に実質的に限定し、内部領域２９０の外に漏出する流体の量を減少させる。漏出を最低限にすると、図３に示す流動の矢印に示すように、外側導管２５０から内側導管２３０への内部領域２９０内の流れが最適となる。

より具体的に図５を参照すると、一実施形態では、外側導管２５０内の開口部２８８は、排出源１４０から流体を送達するために外側導管２５０の長さに沿って間隔をあけて配置された幾つかの穴のうちの１つである。流体を内部領域２９０および組織部位２１０に均等に分配するため、他の開口部を外側導管２５０の長さに沿って均等に配置してもよい。代替的に、開口部の間隔は、異なる距離またはランダムであってもよい。一実施例では、これらの開口部は、例えば、開口部５８７および５８９のように、流体の供給源から更に除去されるように概して広い直径を有する場合があり、流体の流れを内部領域２９０内により均等に分配することができる。

図６を参照すると、減圧治療システム１００の幾つかの類似した要素を共有する減圧治療システム６００が図示されている。この減圧治療システム６００は、減圧マニホールド１０２、減圧源１１４、代表的な装置１１６、減圧送達導管１１２、排出源１４０、フィルタ１７０、流体送達導管１４２、および制御ユニット１６０を具えており、これらの総ては、前述したものの要素と構造や機能が類似することがある。減圧治療システム６００はさらに、減圧マニホールド１０２と、減圧源１１４および排出源１４０の双方の間とを流体連結しているスイッチユニットまたはバルブ６９５を具えている。スイッチユニット６９５は、図１乃至図５を参照して前述した流れの方向に対して、内側導管２３０および外側導管２５０内の流動を逆流させることができる。図６に示すように、外側導管２５０内の流動は、流動の矢印６８９に示すように、流体が減圧源１１４へと除去されるような流れである。内部領域２９０からの流体は、それぞれ矢印６８６’、６８８’に示すように、外側導管２５０の開口部２８６、２８８内へと流れる。内側導管２３０内の流動は排出源１４０によってもたらされ、流動の矢印６３９に示すように、内部領域２９０へと流れる。矢印６３６’、６３８’それぞれに示すように、内側導管２３０の開口部２３６、２３８を通って流体が内部領域２９０に入る。

図７は減圧治療システム６００の断面図を示しており、流体が排出源１４０によって内側導管２３０を通って供給されると、外側導管２５０を通って副生成物３４０の除去が行われるということを示している。図６および図７の流体の流れは、内側導管２３０から外側導管２５０への移動を図示しているが、スイッチユニット６９５があることにより、流動を逆流させることができ、場合によっては、副生成物３４０の除去または排除に役立つことがある。一実施形態では、減圧マニホールド１０２を通る流体の流れを定期的または断続的に逆流させる方が望ましいこともある。

図８を参照すると、減圧治療システム８００は、減圧治療システム１００の要素と幾つか類似した要素を具えている。この減圧治療システム８００は、減圧マニホールド１０２を変更したものである減圧マニホールド８０２を具えている。減圧マニホールド８０２は、閉鎖ループ状の遠位端部を有する内側導管８３０を具えている。内側導管８３０の遠位端部は内部領域２９０内に延在し、内側導管８３０のループ形状は第２の内部領域８９０を規定している。内側導管８３０は、スイッチユニット６９５を介して減圧源１１４または排出源１４０の何れかと流体連結された近位端部８３１を具えている。上述のように、内側導管８３０および外側導管１８０を通る流動を切り替えて、内部領域２９０内の何れの方向にも流体を流すことができる。内側導管８３０は開口部８３２、８３３を具え、これらの開口部は、例えば、穴部、穿孔、または内部領域２９０および第２の内部領域８９０の何れかまたは双方に近接する内側導管８３０を通る１つのスリットであってもよい。閉鎖ループ導管の開口部８３２は通常、外側導管２５０の開口部２８６、２８８の方を向いており、図１乃至図５を参照して前述したように、内部領域２９０を通る流体の流れを発生させる。内側導管８３０の開口部８３３は、外側導管２５０の開口部２８６、２８８と同様に機能するが、第２の内部領域８９０の中心へとより深く延在した長い経路に及ぶ流体の流れを作りだしている。

図９を参照すると、減圧治療システム９００は、減圧治療システム１００の要素と幾つか類似した要素を具えている。減圧治療システム９００は減圧マニホールド９０２を具えており、これは減圧マニホールド１０２を変更したものである。１本の内側導管と１本の外側導管のみを具える代わりに、図９に示す減圧マニホールド９０２は、第１の内部領域９１０を規定する第１の導管９０５と、第１の内部領域９１０内に位置して第２の内部領域９２０を規定する第２の導管９１５と、第２の内部領域９２０内に位置して第３の内部領域９３０を規定する第３の導管９２５と、第３の内部領域９３０内に位置して第４の内部領域９４０を規定する第４の導管９３５とを具えている。第１、第２、第３、および第４の導管９０５、９１５、９２５、９３５のそれぞれが、閉鎖ループ形状を具えている。第１、第２、第３、および第４の導管９０５、９１５、９２５、９３５のそれぞれはさらに穴部、穿孔、または開口部９５０、９５２、９５４、９５６をそれぞれ具えており、前述のように、導管に近接する穴部および内部領域９１０、９２０、９３０、９４０との流体連通を可能にする。

図９に示す実施形態では、第１の導管９０５および第３の導管９２５は、双方とも減圧源１１４および排出源１４０の一方に別々に連結されている。第２の導管９１５および第４の導管９３５は、双方とも減圧源１１４および排出源１４０の他方に別々に連結されている。導管が減圧源と排出源の何れに連結されているかを含む特定の構成は、変更することができる。スイッチユニット６９５と同様のスイッチユニットをさらに使用して、１またはそれ以上の導管内の流動を逆流させることもできる。

減圧マニホールド９０２は複数の入れ子式管のように構成され、内部領域９１０、９２０、９３０、９４０内の流体連通を増進させる。減圧マニホールド９０２は減圧マニホールド８０２に使用する導管の本数を倍加しており、必要に応じて更に導管を加えてもよい。減圧マニホールド９０２に用いる導管の本数を増加させることにより、マニホールド９０２は大きい組織部位を覆う、あるいは小さい組織部位に優れた流体制御をすることが可能となる。

図１０を参照すると、１か所大きく変更された図９の減圧マニホールド９０２が図示されている。導管９０５、９１５、９２５、９３５がそれぞれ別個に減圧源１１４または排出源１４０に連結されている代わりに、図１０に図示する実施形態では、特定の導管が架橋導管によって連結されている。例えば、第１の導管９０５は、架橋導管９６５によって第３の導管９２５に連結されている。これにより、第１の導管９０５に送達される減圧または流体を第３の導管９２５にも送達することが可能となる。第２の導管９１５は、架橋導管９７０によって第４の導管９３５に連結されている。これにより、第２の導管９１５に送達される減圧または流体を第４の導管９３５にも送達することが可能となる。

図示のように、上述の実施形態は、組織、特に皮下組織に減圧を送達する減圧マニホールドを意図している。さらに、これらの実施形態は、内側導管内に流体を移動させて、血液や凝塊といった組織の治療に伴う副生成物の除去を促進する圧力勾配を作りだすべく使用される、連結導管を用いる減圧マニホールドを意図している。このような減圧マニホールドは、障壁シートに一体的に付着させた場合に、さらに障壁シートの片側に減圧を隔離させる。制御された内側導管および連結導管内の変動圧力を適用すると、組織の治療に伴う副生成物の除去をさらに促進するような、強い圧力勾配や流体力を誘発する。連結導管の経路内に任意にフィルタを設けると、細菌が組織部位に侵入するのを防ぐのに有用となりうる。

代替的または更なる実施形態は、交互に配置された排出導管および圧力導管、または内側導管へと流動をさらに誘導する表面特性を障壁シート上に具えてもよい。複数の独立した連結導管は別個に動作して制御され、障壁シートに沿って流動を再分配することができる。連結導管内に医療用の流体を導入して、組織の成長または治療を促進させることもできる。

前述の記載から、著しい利点を有する発明が提供されていることは自明である。本発明は、幾つかの形態のみが示されているが、これは限定ではなく、その意図を逸脱することなく様々な変更および代替が可能である。

Claims (50)

1. 減圧源と液通している第１の流体路と；
   第２の流体路と；
   表面特性を有する実質的に不透気性の障壁と；
   前記障壁に接続され、内部領域の外側縁部を規定する閉鎖ループを形成する少なくとも１本の外側導管であって、当該外側導管および前記実質的に不透気性の障壁が前記内部領域の一部を囲んでおり、前記第２の流体路に流体連結され、前記内部領域と流体連通している少なくとも１つの開口部を有する外側導管と；
   前記内部領域内に少なくとも部分的に位置する内側導管であって、前記第１の流体路に流体連結され、前記内部領域を介して前記外側導管と流体連通している少なくとも１つの開口部を有する内側導管と；を具え、これにより、流体が前記内部領域を通って前記外側導管から前記内側導管に流れ、前記表面特性が前記内側導管の少なくとも１つの開口部に流体の流れを誘導するように構成されている減圧マニホールドとを具えることを特徴とする減圧治療システム。
2. 請求項１に記載の減圧治療システムにおいて、前記内部領域が、組織部位の近くに配置可能な、前記実質的に不透気性の障壁と反対側の開口端部を具えることを特徴とする減圧治療システム。
3. 請求項２に記載の減圧治療システムにおいて、前記内部領域が前記組織部位の近くに位置する場合に、前記実質的に不透気性の障壁が、流動を前記内部領域に実質的に限定することを特徴とする減圧治療システム。
4. 請求項１に記載の減圧治療システムがさらに、前記第２の流体路を通る前記内部領域への流体の導入を制御するコントローラを具えることを特徴とする減圧治療システム。
5. 請求項１に記載の減圧治療システムがさらに、前記減圧源による前記内部領域からの流体の除去を制御するコントローラを具えることを特徴とする減圧治療システム。
6. 請求項１に記載の減圧治療システムにおいて、前記第２の流体路が、大気への前記内部領域の通気を選択的に可能にするバルブと流体連通していることを特徴とする減圧治療システム。
7. 請求項１に記載の減圧治療システムにおいて、前記第２の流体路が、前記内部領域への流体の導入を可能にするポンプと流体連通していることを特徴とする減圧治療システム。
8. 請求項１に記載の減圧治療システムにおいて、前記内側導管が実質的に直線であり、キャップされた端部を具えることを特徴とする減圧治療システム。
9. 請求項１に記載の減圧治療システムにおいて、前記外側導管の前記少なくとも１つの開口部が複数の開口部を含み、当該複数の開口部のそれぞれが前記内部領域と近接する前記外側導管の片側に配置されることを特徴とする減圧治療システム。
10. 請求項９に記載の減圧治療システムにおいて、前記外側導管の前記複数の開口部のそれぞれが、前記内側導管に向かって開口していることを特徴とする減圧治療システム。
11. 請求項１に記載の減圧治療システムにおいて、前記内側導管の前記少なくとも１つの開口部が複数の開口部を含むことを特徴とする減圧治療システム。
12. 請求項１１に記載の減圧治療システムにおいて、前記内側導管の前記複数の開口部のそれぞれが、前記外側導管に向かって開口していることを特徴とする減圧治療システム。
13. 請求項１に記載の減圧治療システムがさらに、前記内側導管および前記外側導管に流体連結されたスイッチユニットを具え、前記内側導管および前記外側導管内の流動を逆流させることを特徴とする減圧治療システム。
14. 減圧治療を組織部位に施す減圧マニホールドにおいて、当該マニホールドが：
    流体の流れを誘導する表面特性を有する、実質的に不透気性の障壁と；
    閉鎖ループを形成し、当該障壁の第１の面に接続され、内部領域周囲の境界を規定する外側導管であって、減圧源および排出源の一方に流体連結されるよう構成され、前記内部領域と流体連通している少なくとも１つの開口部を有する外側導管と；
    前記障壁の第１の面上に配置され、前記内部領域内に延在する内側導管であって、前記減圧源および前記排出源の他方に流体連結されるよう構成され、前記内部領域を介して前記外側導管と流体連通している少なくとも１つの開口部を有する内側導管とを具えることを特徴とする減圧マニホールド。
15. 請求項１４に記載の減圧マニホールドにおいて、前記外側導管が前記排出源に流体連結され、前記内側導管が前記減圧源に流体連結された場合に、流体が前記内部領域を通って前記外側導管から前記内側導管に流れるように構成されることを特徴とする減圧マニホールド。
16. 請求項１４に記載の減圧マニホールドにおいて、前記内側導管が前記排出源に流体連結され、前記外側導管が前記減圧源に流体連結された場合に、流体が前記内部領域を通って前記内側導管から前記外側導管に流れるように構成されることを特徴とする減圧マニホールド。
17. 請求項１４に記載の減圧マニホールドにおいて、前記内側導管が実質的に直線であり、キャップされた端部を具えることを特徴とする減圧マニホールド。
18. 請求項１４に記載の減圧マニホールドにおいて、前記内側導管がループであることを特徴とする減圧マニホールド。
19. 請求項１４に記載の減圧マニホールドにおいて、前記外側導管の前記少なくとも１つの開口部が複数の開口部を含み、当該複数の開口部のそれぞれが前記内部領域と近接する前記外側導管の片側に配置されることを特徴とする減圧マニホールド。
20. 請求項１９に記載の減圧マニホールドにおいて、前記外側導管の前記複数の開口部のそれぞれが、前記内側導管に向かって開口していることを特徴とする減圧マニホールド。
21. 請求項１４に記載の減圧マニホールドにおいて、前記内側導管の前記少なくとも１つの開口部が複数の開口部を含むことを特徴とする減圧マニホールド。
22. 請求項２１に記載の減圧マニホールドにおいて、前記内側導管の前記複数の開口部のそれぞれが、前記外側導管に向かって開口していることを特徴とする減圧マニホールド。
23. 減圧源と；
    排出源と；
    流体の流れを誘導する表面特性を有する障壁と；
    前記障壁の第１の面上に配置され、閉鎖ループを形成し、内部領域を規定する形状で、前記減圧源および前記排出源の一方と流体連通している第１の導管であって、前記内部領域と流体連通している少なくとも１つの開口部と、前記内部領域と近接する少なくとも１の円筒形部分を有する第１の導管と；
    前記障壁の第１の面上に配置され、前記内部領域内に少なくとも部分的に位置する第２の導管であって、前記減圧源および前記排出源の他方と流体連通し、前記内部領域を介して前記第１の導管と流体連通している少なくとも１つの開口部を有する第２の導管と；
    を具える減圧マニホールドとを具えることを特徴とする減圧治療システム。
24. 請求項２３に記載の減圧治療システムにおいて：
    前記第１の導管が前記排出源に流体連結されており；
    前記第２の導管が前記減圧源に流体連結されており；
    流体が、前記内部領域を通って前記第１の導管から前記第２の導管に流れることを特徴とする減圧治療システム。
25. 請求項２４に記載の減圧治療システムがさらに、前記排出源と前記第１の導管の前記少なくとも１つの開口部との間にフィルタを具えることを特徴とする減圧治療システム。
26. 請求項２３に記載の減圧治療システムにおいて：
    前記第２の導管が前記排出源に流体連結されており；
    前記第１の導管が前記減圧源に流体連結されており；
    流体が、前記内部領域を通って前記第２の導管から前記第１の導管に流れることを特徴とする減圧治療システム。
27. 請求項２６に記載の減圧治療システムがさらに、前記排出源と前記第２の導管の前記少なくとも１つの開口部との間にフィルタを具えることを特徴とする減圧治療システム。
28. 請求項２３に記載の減圧治療システムがさらに、前記排出源による前記内部領域への流体の導入を制御するコントローラを具えることを特徴とする減圧治療システム。
29. 請求項２３に記載の減圧治療システムがさらに、前記減圧源による前記内部領域からの流体の除去を制御するコントローラを具えることを特徴とする減圧治療システム。
30. 請求項２３に記載の減圧治療システムにおいて、前記排出源が、大気への前記内部領域の通気を選択的に可能にするバルブであることを特徴とする減圧治療システム。
31. 請求項２３に記載の減圧治療システムにおいて、前記排出源が、ポンプであることを特徴とする減圧治療システム。
32. 請求項２３に記載の減圧治療システムにおいて、前記第２の導管が実質的に直線であり、キャップされた端部を具えることを特徴とする減圧治療システム。
33. 請求項２３に記載の減圧治療システムにおいて、前記第１の導管の前記少なくとも１つの開口部が複数の開口部を含み、当該複数の開口部のそれぞれが前記内部領域と近接して配置されることを特徴とする減圧治療システム。
34. 請求項２３に記載の減圧治療システムにおいて、前記第２の導管の前記少なくとも１つの開口部が、複数の開口部を含むことを特徴とする減圧治療システム。
35. 請求項２３に記載の減圧治療システムがさらに、前記第１の導管および前記第２の導管に流体連結されたスイッチユニットを具え、前記第１の導管および前記第２の導管内の流動を逆流させることを特徴とする減圧治療システム。
36. 請求項２３に記載の減圧治療システムにおいて、前記第２の導管が第２の内部領域を規定するループ形状であり、前記減圧マニホールドがさらに：
    前記第２の内部領域内に配置され、第３の内部領域を規定するループ形状の第３の導管であって、前記減圧源および前記排出源の一方と流体連通し、前記第３の内部領域と流体連通している少なくとも１つの開口部を有する第３の導管と；
    前記第３の内部領域内に配置された第４の導管であって、前記減圧源および前記排出源の一方と流体連通し、前記第３の内部領域と流体連通している少なくとも１つの開口部を有する第４の導管とを具えることを特徴とする減圧治療システム。
37. 請求項２３に記載の減圧治療システムにおいて、前記第２の導管が第２の内部領域を規定するループ形状であり、前記減圧マニホールドがさらに：
    前記第２の内部領域内に配置され、第３の内部領域を規定するループ形状の第３の導管であって、前記第１の導管と流体連通している前記減圧源および前記排出源の一方と流体連通し、前記第３の内部領域と流体連通している少なくとも１つの開口部を有する第３の導管と；
    前記第３の内部領域内に配置された第４の導管であって、前記第２の導管と流体連通している前記減圧源および前記排出源の他方と流体連通し、前記第３の内部領域と流体連通している少なくとも１つの開口部を有する第４の導管とを具えることを特徴とする減圧治療システム。
38. 請求項２３に記載の減圧治療システムにおいて、前記第２の導管が第２の内部領域を規定するループ形状であり、前記減圧マニホールドがさらに：
    前記第２の内部領域内に配置され、第３の内部領域を規定するループ形状の第３の導管であって、前記第１の導管と流体連通し、前記第３の内部領域と流体連通している少なくとも１つの開口部を有する第３の導管と；
    前記第３の内部領域内に配置された第４の導管であって、前記第２の導管と流体連通し、前記第３の内部領域と流体連通している少なくとも１つの開口部を有する第４の導管とを具えることを特徴とする減圧治療システム。
39. 減圧治療を皮下組織部位に施すマニホールドにおいて、当該マニホールドが：
    流体の流れを誘導する表面特性を有する障壁と；
    前記障壁に接続され、内部領域を規定する閉鎖ループを形成する形状であり、減圧源および排出源の一方に流体連結されるよう構成された第１の導管であって、前記内部領域と流体連通している少なくとも１つの開口部を有する第１の導管と；
    前記内部領域内に少なくとも部分的に配置された第２の導管であって、前記減圧源および前記排出源の他方に流体連結されるよう構成され、前記内部領域を介して前記外側導管と流体連通している少なくとも１つの開口部を有する第２の導管とを具えており、
    前記第１の導管、前記第２の導管、および前記内部領域が、前記障壁の第１の面上に配置されることを特徴とするマニホールド。
40. 請求項３９に記載のマニホールドにおいて、前記第１の導管が前記排出源に流体連結され、前記第２の導管が前記減圧源に流体連結された場合に、流体が前記内部領域を通って前記第１の導管から前記第２の導管に流れるように構成されることを特徴とするマニホールド。
41. 請求項３９に記載のマニホールドにおいて、前記第２の導管が前記排出源に流体連結され、前記第１の導管が前記減圧源に流体連結された場合に、流体が前記内部領域を通って前記第２の導管から前記第１の導管に流れるように構成されることを特徴とするマニホールド。
42. 請求項３９に記載のマニホールドにおいて、前記第２の導管が実質的に直線であり、キャップされた端部を具えることを特徴とするマニホールド。
43. 請求項３９に記載のマニホールドにおいて、前記第２の導管がループであることを特徴とするマニホールド。
44. 請求項３９に記載のマニホールドにおいて、前記第１の導管の前記少なくとも１つの開口部が複数の開口部を含み、当該複数の開口部のそれぞれが前記内部領域と近接して配置されることを特徴とするマニホールド。
45. 請求項３９に記載のマニホールドがさらに：
    障壁を具えており；
    前記第１の導管、前記第２の導管、および前記内部領域が前記障壁の第１の面上に配置され；
    前記第１の導管の前記少なくとも１つの開口部が複数の開口部を含み、当該複数の開口部のそれぞれが前記内部領域と近接して配置され；
    前記第１の導管の前記複数の開口部のそれぞれが、前記第２の導管に向かって開口していることを特徴とするマニホールド。
46. 請求項３９に記載のマニホールドにおいて、前記第２の導管の前記少なくとも１つの開口部が、複数の開口部を含むことを特徴とするマニホールド。
47. 請求項３９に記載のマニホールドがさらに：
    障壁を具えており；
    前記第１の導管、前記第２の導管、および前記内部領域が前記障壁の第１の面上に配置され；
    前記第２の導管の前記少なくとも１つの開口部が複数の開口部を含み；
    前記第２の導管の前記複数の開口部のそれぞれが前記第１の導管に向かって開口していることを特徴とするマニホールド。
48. 請求項３９に記載のマニホールドにおいて、前記第２の導管が第２の内部領域を規定するループ形状であり、前記減圧マニホールドがさらに：
    前記第２の内部領域内に配置され、第３の内部領域を規定するループ形状の第３の導管であって、前記減圧源および前記排出源の一方に流体連結されるよう構成され、前記第３の内部領域と流体連通している少なくとも１つの開口部を有する第３の導管と；
    前記第３の内部領域内に配置された第４の導管であって、前記減圧源および前記排出源の一方に流体連結されるよう構成され、前記第３の内部領域と流体連通している少なくとも１つの開口部を有する前記第４の導管とを具えることを特徴とするマニホールド。
49. 請求項３９に記載のマニホールドにおいて、前記第２の導管が第２の内部領域を規定するループ形状であり、前記減圧マニホールドがさらに：
    前記第２の内部領域内に配置され、第３の内部領域を規定するループ形状の第３の導管であって、前記第１の導管と流体連通している前記減圧源および前記排出源の一方に流体連結されるよう構成され、前記第３の内部領域と流体連通している少なくとも１つの開口部を有する第３の導管と；
    前記第３の内部領域内に配置された第４の導管であって、前記第２の導管と流体連通している前記減圧源および前記排出源の他方に流体連結されるよう構成され、前記第３の内部領域と流体連通している少なくとも１つの開口部を有する第４の導管とを具えることを特徴とするマニホールド。
50. 請求項３９に記載のマニホールドにおいて、前記第２の導管が第２の内部領域を規定するループ形状であり、前記減圧マニホールドがさらに：
    前記第２の内部領域内に配置され、第３の内部領域を規定するループ形状の第３の導管であって、前記第１の導管と流体連通し、前記第３の内部領域と流体連通している少なくとも１つの開口部を有する第３の導管と；
    前記第３の内部領域内に配置された第４の導管であって、前記第２の導管と流体連通し、前記第３の内部領域と流体連通している少なくとも１つの開口部を有する第４の導管とを具えることを特徴とするマニホールド。
    

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