JP6268207B2 - 医療用電気リード線及びその形成方法 - Google Patents
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Description
実施例1において、医療用電気リード線は、先端領域から基端領域へと延在する絶縁性リード線本体を備えている。導体は該絶縁性リード線本体の内部に配置されて基端領域から先端領域へと延在する。電極は絶縁性リード線本体の上に配置され、導体と電気的に接触している。該電極を少なくとも部分的に覆って、ポリビニリデンフルオライド−ヘキサフルオロプロペンコポリマー(PVDF HFP)を含む繊維状マトリックスが配置される。該繊維状マトリックスは約730ナノメートル以下の平均繊維径を有する。
実施例6では、実施例4または実施例5による方法において、繊維状マトリックスを形成することはポリウレタンのエレクトロスピニングを行うことを含んでなる。
実施例8では、実施例4または実施例5による方法において、繊維状マトリックスを形成することはポリウレタンのメルトブローを行うことを含んでなる。
実施例12では、実施例4および9〜11のうちいずれかによる方法において、繊維状マトリックスはポリビニリデンフルオライド−ヘキサフルオロプロペンコポリマー(PVDF HFP)を含んでなる。
実施例14では、実施例4〜13のうちいずれかによる方法において、繊維状マトリックスを形成することは、基材上で繊維状マトリックスを形成することと、電極を少なくとも部分的に覆って該繊維状マトリックスを堆積させることとを含んでなる。
実施例16では、実施例4〜15のうちいずれかによる方法において、繊維状マトリックスは該マトリックスを通して電気生理学的治療法を送達するのに十分な繊維対繊維の間隔を有する。
実施例19では、実施例17または18のいずれかによる医療用電気リード線において、繊維状マトリックスはエレクトロスピニングされたポリウレタンを含んでいる。
実施例21では、実施例17〜20のうちいずれかによる医療用電気リード線において、繊維状マトリックスはポリビニリデンフルオライド−ヘキサフルオロプロペンコポリマー(PVDF HFP)を含んでいる。
インピーダンス試験
比較試料AおよびBならびに試料C−F
一群のコイル状ペーシング用リード電極について、10秒のパルス間隔で20回の一連のショックに関する抵抗性について試験が行われた。比較試料AおよびBは、組織の成長阻害処理過程を伴って生産された市販の電極を備えたペースメーカーリード線であった。試料C−Fは試料AおよびBと同じ種類のリード線から形成されたが、電極は、エレクトロスピニング法によって該電極上に堆積されたTecothane(登録商標)55D(市販のポリエーテルポリウレタン)の繊維状マトリックスでコーティングされた。繊維状マトリックスを形成するために、ジメチルアセトアミド中に5wt%のTecothaneを含有するコーティング溶液が調製された。該コーティング溶液は、電極表面からおよそ10センチメートル(cm)の単一ニードルのエレクトロスピニング装置に装填された。該エレクトロスピニング装置は、およそ0.051mm(0.002インチ)のコーティング厚さを形成するために周囲条件下で電極上に繊維状マトリックスを堆積させるために使用された。
一群のコイル状ペーシング用リード電極について、10秒のパルス間隔で20回の一連のショックに関する抵抗性について試験が行われた。比較試料Gは、組織の成長阻害処理過程を伴って生産された市販の電極を備えたペースメーカーリード線であった。試料H、IおよびJは比較試料Gと同じ種類のリード線から形成されたが、電極は、エレクトロスピニング法によって電極上に堆積されたポリビニリデンフルオライド−ヘキサフルオロプロペンコポリマー(PVDF HFP)(ポリビニリデンフルオライドを含む市販のフルオロポリマー)の繊維状マトリックスで覆われた。繊維状マトリックスを形成するために、ジメチルホルムアミド中に25wt%のPVDF HFPを含有するコーティング溶液が調製された。該コーティング溶液は、電極表面からおよそ10センチメートルの単一ニードルのエレクトロスピニング装置に装填された。該エレクトロスピニング装置は周囲条件下で電極上に繊維状マトリックスを堆積させるために使用された。各試料について、0.018mm〜0.051mm(0.0007インチ〜0.002インチ)の範囲の繊維状マトリックスの厚さで6本のリード線が覆われた。試料はその後、湿潤性を高めるためにポリエチレングリコールジメタクリラート溶液で処理された。
ショック用コイルは、患者の組織内に皮下移植された。移植の30日後、ショック用コイルの片端において切り込みが作られた。コイルの端部は組織から切除され、インストロンのフォースゲージに取り付けられた。皮膚の下からコイルを長手方向に完全に抜去するための最大の力が記録された。抜去力がより大きいほど、組織接着または組織の内部成長の程度がより大きいことを示す。いくつかの実施形態では、適切な製品は、現在市販されている製品より小さいかまたはほぼ同等の抜去力を有しうる。
一群のショック用コイルについて、組織の抜去および組織接着に関して試験が行われた。試料Kは、約0.3ミクロンの平均的な繊維の大きさを有しているポリカーボネートウレタンの繊維状マトリックスを備え、試料Lは、約0.750ミクロンの平均的な繊維の大きさを有しているポリカーボネートウレタンの繊維状マトリックスを備えていた。試料KおよびLの繊維状マトリックスはエレクトロスピニング法によって形成され、0.013ミリメートル(mm)〜0.051mm(0.0005インチ〜0.002インチ)の範囲の厚さを有していた。比較試料Mおよび比較試料Nは異なる組織の成長阻害処理過程を伴って生産された市販のコイルであった。単位ニュートン(N)で示す組織抜去の結果は表1に提示されている。
PVDF HFPを含む繊維状マトリックスを有しているコイルを抜去するのに必要な力の量についても調査が行われた。試料OおよびPは、約0.730ミクロンの平均繊維径を有するPVDF HFPの繊維状マトリックスを備えていた。試料OおよびPの繊維状マトリックスはエレクトロスピニング法によって形成され、0.013mm〜0.051mm(0.0005インチ〜0.002インチ)の範囲の厚さを有していた。比較試料Qおよび比較試料Rは異なる組織の成長阻害処理過程を伴って生産された市販のコイルであった。ニュートン(N)で示す組織抜去の結果は表2に表されている。
Claims (8)
- 医療用電気リード線であって、
先端領域から基端領域へと延在する絶縁性リード線本体と、
該絶縁性リード線本体の内部に配置されて基端領域から先端領域へと延在する導体と、
該絶縁性リード線本体の上に配置され、かつ導体と電気的に接触している電極と、
該電極を少なくとも部分的に覆って配置されている非導電性の繊維状マトリックスであってエレクトロスピニングされたポリカーボネート系ポリウレタンを含む非導電性の繊維状マトリックスと、
を含み、
前記繊維状マトリックスは0.75μm未満の平均繊維径を有するとともに13μm〜51μmの厚さを有する医療用電気リード線。 - 前記繊維状マトリックスは0.3μm以下の平均繊維径を有する、請求項1に記載の医療用電気リード線。
- 絶縁性リード線本体および該絶縁性リード線本体の上に配置された電極を有する医療用電気リード線を形成する方法であって、前記方法は、
エレクトロスピニング法によって非導電性のポリカーボネート系ポリウレタンポリマーを含んでなる繊維状マトリックスを形成するステップと、
該繊維状マトリックスを、電極を少なくとも部分的に覆って配置するステップと、を含み、
前記繊維状マトリックスは0.75μm未満の平均繊維径を有するとともに13μm〜51μmの厚さを有する、方法。 - 前記繊維状マトリックスは0.3μm以下の平均繊維径を有する、請求項3に記載の方法。
- エレクトロスピニングを行う前に3〜40重量%のポリカーボネート系ポリウレタンを含んでなるコーティング溶液が調製される、請求項3に記載の方法。
- 繊維状マトリックスを形成するステップは電極上に繊維状マトリックスを直接形成することを含んでなる、請求項3に記載の方法。
- 繊維状マトリックスを形成するステップは、基材上で繊維状マトリックスを形成することと、電極を少なくとも部分的に覆って該繊維状マトリックスを堆積させることとを含んでなる、請求項3に記載の方法。
- 前記繊維状マトリックスは該繊維状マトリックスを通して電気生理学的治療法を送達するのに十分な繊維対繊維の間隔を有する、請求項3に記載の方法。
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