JP6506178B2 - 周辺部密閉型静脈逆止弁 - Google Patents

Description

本開示は、医療装置に関する。特に、本開示は、静脈逆止弁に関するもので、一方向の血流を許容するが、他の方向の血流を有効に制約し阻止するために血管内に備え付けるためのものである。

多くの身体のルーメン（管腔）には、ルーメン内の物質が概ね一方向に移動することを保証するための弁が含まれる。例えば、すべての脊椎動物では、血液は心臓から運び出され、動脈を経由して身体中を巡り、静脈を通って心臓に戻る。血液の最適輸送のために、動脈および静脈には弁が含まれ、その弁を通して、概ね一方向に血流を維持する。静脈の場合、心臓に血液を戻し、血圧の高まりを減らすために、血管には、そのルーメン内に多様な弁を含み、弁が開いて心臓への血流を許容し、弁が閉じて血流の戻り（例えば四肢への血流の戻り）を制限しまたは防ぐ。動脈の場合、弁は開いて血流が心臓から出ていくのを許容し、弁が閉じて心臓への逆流を制限しまたは防ぐ。

これらの弁が正しく機能しない場合に、問題が起こり得る。例えば、静脈弁は、（病気などで）機能しない、または損傷を受け、血液の逆流が妨げられないないようになることがる。こうなると、血圧が上昇し、静脈およびその弁が、特に下肢では膨張する。十分に血圧が高いと、静脈不全の状態が進んでいく。状態の厳しさが相当なものとなり、膨張し、激痛が走り、変形し、最悪の状態では、潰瘍の進展が起こる。これらの潰瘍が感染すると、最終的に切断手術が必要になることもある。

静脈不全の初期の治療には、足を持ち上げることまたは加圧ストッキングの使用がある。手術が必要であると決定された場合、静脈抜去術がしばしば行われるが、それには、機能しないまたは損傷を受けた静脈の除去が含まれる。

人工の弁の開発がまた、静脈への通常の血圧に戻すために示唆されている。これらの多様な弁が当該技術で説明されているが、それらの弁は一般的に、逆流を制限し心臓に戻る通常の血流を許容するように設計されている。

しかしながら、これらにも改良されたまたは代わりの弁装置および方法の必要性があり、例えば、少なくとも一時的に血管内の血流を変更するためのものが必要である。特に、公知の装置の使用は、血栓形成の危険があり、治療効果に重点を置かなければならない。血栓狭窄症の可能性を減らす装置は、より範囲の広い患者および適応症のための潜在的な治療を提供する。本開示は、こうした必要性に取り組むものである。

とりわけ、弁移植物の実施形態が開示されており、特に、血管のルーメン内における移植のために設計された具体例が開示されている。ある実施形態では、弁移植物は、第１組の細長い部材、第２組の細長い部材および第１組の細長い部材に付着するフードからなる。第１組と第２組の細長い部材は、各々、互いに近接する近位端と遠位端を有している。第１組の細長い部材は、弾力的に変形可能で、それらの遠位端は、放射状に外に向かって広がっている。第２組の細長い部材の遠位端は、第１組の細長い部材の端に関して遠位にある。血管の弁移植物の弛緩した状態では、第１組の細長い部材に付着するフード（弁小葉状構造体に類似する）が血管の内壁に対して係合しまたは密閉する。血液が弁移植物の近位側から遠位側へと流れようとすると、血液がフードを圧迫し、第１組の細長い部材を締め付け、それによって当該部材を血管壁から離し、当該密閉を解き、流れるようにする。

このように、身体のルーメンにおける移植のための弁移植物の特定の実施例には、中心軸、近位端および遠位端がある。第１組の弾力性のある変形可能な細長い部材の各々は、それぞれの近位端および遠位端があり、近位端は互いに隣接し、それぞれの遠位端は、放射状に外側に向かって広がっている。第２組の各々の細長い部材は、それぞれ近位端と遠位端を有し、その近位端は、第１組の細長い部材の近位端に隣接し、その遠位端は、放射状に外側に向かって広がり、第１組の細長い部材の遠位端に対して遠位にある。実質的に流体密封のフードは、第１組の細長い部材に付着し、フードと第１組の細長い部材は、くぼみを形成している。血液が概ね近位端から遠位端へと一方向に流れるときに、少なくもフードの部分は、中心軸へと折りたたむことができ、それにより、血液が血管の移植物を越えて流れることができる。

別の実施形態には、細長い部材の遠位端を互いに結びつけるカラーが含まれる。細長い部材は、ニチノールなどの生物適合性物質またはエコー源性物質（例えば、超音波経由で視覚化できるもの）から作ることができる。ある実施例では、ねじりバネが、一つ以上の第２組の細長い部材の遠位端に付着するか、当該端がねじりバネを形成する。いずれかの組または双方の組の細長い部材は、ワイヤーとして形成される。フードは、内皮コロニー形成細胞が移植される基底膜など、細胞外基質または内皮コロニー形成細胞から形成され、またはそれらを含む。ある移植物は、既存の弁が損傷しまたはその機能が悪化している末梢静脈など、血管内の配置のための寸法を有し、またそのための構造をしている。

いくつかの実施形態では、患者の体内の配置のための弁移植には、一組の弾力的に変形するストラットが含まれ、当該ストラットの各々は、それぞれの近位端および遠位端ならびに中間部を有し、ストラットの中間部と遠位端は、ストラットが概ね丸く膨らんだ面を有するように、互いに関して外側に向かって広がる。ストラットは、第１開放構造を有しているが、その第１開放構造にストラットが偏り、一つ以上のストラットの遠位端が開放構造でない場合に、互いにより密接している第２構造へと弾力的に壊れることなく曲がることができる。実質的な流体密封のフードは、複数のストラットに付着し、当該フードは、ストラットが開放形態にある第１幅とストラットが第２形態にある第２幅を有するマウスを有するくぼみを形成し、当該フードは、くぼみの反対側に外面を有する。ストラットが第２構造にある場合、第１幅のあるマウスを有するくぼみを形成し、当該フードは、当該くぼみに抗する外面を有する。それぞれの近位端と遠位端を有する各々の一組の細長い足もまた含まれるが、当該一組の細長い足は、放射状に外側に揺れストラットの遠位端がストラットの近位端から離れている以上にストラットの近位端から遠くに離れている。

血管の移植のための移植物の具体例として、ストラットが開放型形態にある場合、患者のために通常の血管内の血流がフードの外面を圧迫するときに、ストラットとフードが第２形態へと圧縮しフードを流れるようにするようなバネ定数をストラットは有している。少なくとも一つの足の遠位端には、血管内部と係合する足部を有し、当該足部がねじりバネであるかまたはねじりバネを含んでいる。いくつかの実施形態では、フードは、コラーゲン性の物質など、容易にまたは素早く内皮化できる材料を備えている。ストラットの近位端が互いに隣り合い接着し、または、足の近位端が互いに隣接し付着する実施例もまた開示している。

本開示には、血管など、身体のルーメンにおける移植のための弁移植物の実施形態が含まれるが、当該移植物には、中心軸、近位端および遠位端が含まれ、そこでは、当該移植物は、第１組の弾性的に変形可能な細長い部材を備え、当該部材の各々は、それぞれ近位端および遠位端を有し、当該近位端は、互いに隣接し互いに関して固定しており、それぞれの遠位端は、放射状に外側に向かって広がり互いに関して固定されておらず、第１組の細長い部材は、その間の複数の空間を形成する。第２組の細長い部材が含まれ、当該部材の各々は、それぞれの近位端および遠位端を有し、第２組の近位端は、第１組の細長い部材の近位端に隣接し、当該近位端に関して固定されており、第２組の遠位端は、放射状に外側に向かって広がる。第１組の少なくとも一つの細長い部材と第２組の少なくとも一つの細長い部材には、中心軸に向かったり中心軸から離れたりする少なくとも一つの旋回部が含まれる。実質的に流動密封のフードは、一つ以上の旋回部材の一か所以上に付着し（弁小葉状構造体に類似する）、フードの少なくとも一部は、ルーメンを通る逆流がフードに遮られる第１の密閉ポジションと弁移植物を通る順行流が許容される第２の開放ポジションの間を移動することができる。

ある実施形態では、当該弁移植物が、少なくとも一組の細長い部材の近位端を互いに付着するカラーを含む。少なくとも一つの細長い部材は、エコー源性の材料からできているかまたはワイヤーである。第２組の細長い部材の少なくとも一つの遠位端は、血管の内側に固定するか、または、係合するのにふさわしい足部を含み、当該足部は、ねじりバネを含む。フードは、細胞外基質または細胞を形成する内皮コロニーを備え、更に、基底膜を含み、細胞を形成する内皮コロニーは、基底膜に移植される。ある実施例における弁移植物は、末梢静脈を含む、血管に配置するための大きさであり、そのように構成される。更に、当該移植物は、血管における配置のためであり、一つ以上の旋回部の一つ以上の部分は、フードが第１ポジションにあるときに、順行流がフードの外面を圧縮する場合に、フードが第２ポジションへと移動しフードを流れていくことを許容するようなバネ定数を有する。ある実施形態では、第２組の細長い部材の遠位端は、第１組の細長い部材の遠位端よりも遠位にある。フードは、第１組の細長い部材により形成される複数の空間において流体障壁を形成する。第１組の細長い部材の間にある空間の全てにおいて、逆行性圧力がフードの周縁部をルーメンの内壁に対して圧迫するようにくぼみを形成し、実質的に逆流を防ぐ。第１組の細長い部材の間の一部の空間において、第1組と第2組の細長い部材が形成され、フードがルーメンの内面に対して流体障壁を形成していない空間に隣接するように細長い部材を配置し、フードとルーメンの内面は、くぼみを形成して実質的にルーメンを通じて逆流を防ぐ。中心軸に向かったり中心軸から離れたりする旋回部には、第２組の少なくとも一つの細長い部材に連結するループが含まれ、フードは少なくとも当該ループの一部に付着している。ループはルーメン内にとどまるか、ルーメンを出るようにするか、ルーメンの壁を変形してルーメン外の空間に隙間を創る。

上記に記した実施形態を行い利用する方法もまた開示されている。本明細書の記載から理解されるように、本開示の弁移植物は、現在利用されている人工弁補綴物および弁の欠陥に取り組むその他の方法に対して相当な利点がある。

本開示の実施形態の周縁部密閉型逆止弁の斜視図である。

本開示の周縁部密閉型逆止弁の枠または骨組みの斜視図である。

本開示の静脈逆止弁のカテーテルによる搬送を示す、部分的断面図である。

末梢血管内に配置され、逆流を阻止する、本開示の静脈逆止弁を示す部分的断面図である。

末梢血管内に配置され、順行流が弁を通過することを許容する、本開示の静脈逆止弁を示す部分的断面図である。

ねじりバネを形成する、本開示の弁移植物の特定の実施形態の１つのレッグの遠位端の斜視図である。

本開示の弁移植物の実施形態の近位端の上面図である。

図７の実施形態が血管内に移植された場合の側面図である。

本開示の弁移植物が血管内に移植された場合の上面図である。

図９の実施形態の側面図である。

図９の実施形態と類似する弁移植物の実施形態の側面図である。

血管の外側部分とともに、図９に類似した弁移植物の実施形態の側面図である。

血管の外側部分とともに、図９に類似した弁移植物の実施形態の側面図である。

血管の外側部分とともに、図９に類似した弁移植物の実施形態の側面図である。

血管の外側部分とともに、図９に類似した弁移植物の実施形態の側面図である。

本開示の原則の理解を促進するために、図面に示される実施形態について以下に説明するが、特別な言語が同一の記述のために使用される。しかし、それによって請求項の範囲が制限されることは、一切意図されておらず、図示される装置の改造および改良、更にはそこに示される本開示の原則の応用は、本開示に関連する当業者において普通に想起されるものと考えられる。

本明細書に記載される弁移植物は、血管不全およびその他の不全状態に関する治療を提供する。当該移植物は柔軟性があり変形可能で、末梢血管、または外圧または筋肉収縮などの自然圧により頻繁に変形しまたは少なくとも部分的につぶれたその他の場所における使用にふさわしい。移植物は、静脈内のカテーテルによるなど、お馴染みの実績のある最少の侵襲的方法により容易に配置することができる。血管の移植物は耐久性があるが、必要に応じて、当該方法により当該移植物を取り除くことができる。本開示の弁移植物は、既存の血管弁移植物に関する価値のある改良を提供する。なぜなら、本移植物は、代替弁構造物を提供し、血管が血栓狭窄症により塞がれる可能性を減らすことができるからである。

さて、図面を概観すると、血管内での血液が一方向に流れることを許容し、他の方向に流れることを効果的に妨げ防止するために、循環系で使用するための周辺部密閉型静脈弁移植物２０の具体的なタイプを示している。移植物２０は、静脈のフィルターの形をした骨組みまたは枠組２１を特徴としており、その骨組みにフードまたはカバー５１が付着している。ある実施形態では、移植物２０の骨組み２１は、Cook Celect ^TM IVCフィルターなどの既存の医療機器から作られるか、類似の仕様に設計されている。さらに次に述べるように、ある実施形態では、弁移植物２０は、血管（例えば静脈または動脈）に挿入され少なくとも一時的にそこに配置し固定され、例えば図４（矢印Ｆ）が示す移植物２０の遠位側から移植物２０の近位側への方向である、第１方向の血流を防ぐ。

図２に示すように（フード５１は取り付けられていない）、図示される実施形態の枠組みまたは骨組み２１には、一連の細長い部材２２と２８（例えばワイヤー）が含まれ、それぞれの近位端またはその付近にあるカラーまたは結び２４により結ばれ、隙間２６によって近位端の遠位でばらばらになっている。骨組み２１は、８本のより短いワイヤーまたはストラット２８と４本のより長いワイヤーまたはレッグ２２とともに描かれており、その個別の機能は、次の詳細に記載されるが、ワイヤーの正確な数は、弁移植物２０の機能にとっては重要ではないことが分かる。

圧力のかかっていない状態では（例えば、圧縮されていない状態）、ワイヤー２２と２８は、幾分外側に揺れる装置を形成し、ワイヤー２２と２８の自由端は、カラー２４から外側に放射状に位置し、長手方向にずれる。図示されている実施形態は、圧力のかかっていない状態でのワイヤー２８を示しており、当該ワイヤー２８の概ね丸く膨らんだオーバーオールの形をなす湾曲した状態となっている。ワイヤーまたはレッグ２２もまた、外側に広がっており、カラー２４と当該レッグの遠位端すなわちフットの間に多少まっすぐな中位部を含む。このように、骨組み２１には、自由端では、より大きな寸法の下流形状とされ、カラー２４に向かって狭くなる。

細長い部材２２および２８は、細いワイヤーの単一のストランドであり、ある実施形態では、ステンレス鋼、ニチノールまたはその他の超弾性物質などの生物適合性物質、当該超弾性物質と他の適合性物質との組み合わせ、またはその他の柔軟性のある頑丈な物質から作られている。いずれの場合も、少なくとも細長い部材２８は、弾力的に変形可能で、弁移植物２０は、カラー２４を通る長手軸Ａにむかって崩れ（縮小変形し）やすく、長手軸Ａから離れるように拡張できる。ワイヤー２２はまた、特に中間部において、弾力的に柔軟性がある。図３に示すようにワイヤー２２および２８は、血管における配置のためにカテーテルまたはその他の搬送装置（例えば、図３の２１０）における囲みのためにＡ軸方向に向かって撓むことができる。例えば、血管内でカテーテルを通して取り付ける場合、ワイヤー２２および２８は、広がって自然の圧迫されていない状態になる。同様に、ワイヤー２２は変形して、弁移植物２０が圧縮して近位側から遠位側への血流を許容するようにする。ワイヤー２８は、ある選ばれたバネ定数を有し、遠位への血流（すなわち、図５の矢印で示され方向、または図４の方向Ｆと逆の順行流）の圧力がフード５１の外側を圧迫し、フードおよびワイヤー２８を圧縮し、血管壁４２あたりの密閉を破り、血液を通過させるようにする。逆に、血液（またはその他の流体）が、Ｆ方向に流れようとし、または、Ｆ方向と逆に流れることを止める場合、逆戻りの圧力は、実質的にルーメン４４の内壁４２に対するフード５１の部分（例えば周縁部４１）を密閉し、血液が弁移植物２０を通過することを防ぐ。移植物２０の物理的寸法は、移植場所により様々であるが、一般的に、移植物２０が圧力のかからない自然の状態であるとき、ワイヤー２８の遠位端（例えば、カラー２４から最も遠い端）が内部の組織壁との外傷性が最小限でしっかりとした接触をするようにされ、言い換えれば、レッグ２２が組織を圧迫しまたは圧入して身体内に移植物２０を保持するように選択される。

ある実施形態では、ワイヤー２２と２８は、適切なエコー源性の物質（つまり、超音波エネルギーをかなり弱める効果を有する物質）からなる。具体的には、前述のステンレス鋼、ニトロノールなどである。当該エコー源性の物質の使用は、例えば脈管内超音波（ＩＶＵＳ）ポジショニングなどの超音波のポジショニングを容易にする。他の実施形態では、ワイヤー２２および２８は、大部分または完全に頑丈な生物適合性プラスチックまたはそのような物質からできている。

末梢血管における移植と血管内超音波によるポジショニングを容易にするために、図に示されている実施形態のワイヤー２２の端または足部がねじりバネ５５に終わっている（例えば図６）。ねじりバネ５５には、ワイヤー２２の良好な足場を提供し、所望の位置に弁移植物２０を十分しっかりと固定するために内部の血管またはその他の組織壁に移植しまたは係合するという利点がある。特に、ねじりバネは、ワイヤー２２が必要以上に遠くの壁に伸張しないようにする。ねじりバネはまた、超音波ポジショニングの間も容易に見られ、その形状により、ねじりバネが超音波の波または信号に垂直な面部を常に提示する。ワイヤー２２の一つ以上の足部５５はまた、バーブ３１または外側に広がる先端部（例えば、一つ以上のねじりバネ上またはその代わりに）を選択的に提供し、内部の血管壁またはその他の組織壁との係合を容易にする。

カラー２４は、一般的に血管内の相対的な上流配置のための第１の近位端を形成し、ワイヤー２２と２８の自由端である遠位端は、カラー２４から相対的に下流場所へと概ね離れる方向に伸びる。カラー２４は、例えば、細長い部材２２または２８の端をより合わせることで、例えば、それらの端から形成され、または、接着剤、束ねるもの、またはその他の適切な手段で、互いに隣接する細長い部材２２または２８を押し合わせまたは束ねる別箇の要素となる。例示の弁移植物２０はまた、フック３０とともに示され、当該フックは、弁移植物２０を回収しまたは配置するために使用することができる。フック３０は、カラー２４に固定されるか、その一部となり、または、一つ以上のワイヤー２２または２８の伸張部となることができる。

フード５１は、概ねまたは完全に流体不浸透性であり、上記に述べたように、少なくとも一部の骨組み２１に付着し、個別のワイヤー２８（明瞭性を維持するために図面ではすべてに番号が付けられているわけではない）の間の隙間２６の間の流体の流れに対する障壁を形成する。図１に図示される実施形態では、フード５１は、骨組み２１が実質的な緊張のない、ゆるんで圧力のかかっていない状態にある場合、ワイヤー２８を固定するように形成され、組立を容易にし、ワイヤー２８と共に伸縮できるようにする（またはワイヤー２８をそれと共に伸縮させる）。フード５１は、梨、ニンニク片などの形のように、概ね丸く膨らんだまたは広がった形態のワイヤー２８において、一般的に不浸透性のくぼみを形成している。フード５１は、ストラット２８が緩んだまたは圧力のかかっていない状態にある場合、少なくともフード５１の一部（例えば、縁部または隣接部）が内側周縁部のすべてまたは実質的全てのあたりの（例えば血管の）組織に係合する。フード５１の外側の流体圧力は、ストラット２８の付勢力を克服して、フード５１とそれに付着しているストラット２８とを内側に動かし（つまり旋回し）、すなわち、長手軸Ａに向けて変形する（崩れる）。レッグ２２は、図示された実施形態において、フード５１の内部に配置されており、この場合、フード５１および一つ以上のストラット２８が内側に動くときは（例えば図５）、一つ以上のレッグ２２の中間部は曲がる。他の実施形態では、レッグ２２を、フード５１の外側に設けるようにして、フード５１の収縮がある場合にレッグ２２が崩れたり、ルーメンの内壁から離れるたりするようなことが無いようにすることができる。如何なる場合においても、レッグ２２および２８ならびにフード５１は、末梢血流の下でのフード５１とストラット２８の拡張及び収縮において、血管またはその他の組織の壁にあるレッグ２２の足部（例えば、バーブ３１およびスプリング５５）の移植場所が乱れることを、その全体的構成によって、またはレッグ２８の中央部分の変形によって防ぐように構成されなければならない。例えば、これは、ストラット２８に対するレッグ２２の長さを増やすことにより、すなわち、カラー２４から測定されたレッグ２２の長さをカラー２４から測定されたストラット２８の長さよりかなり長くすることにより容易となる。

ある実施形態では、フード５１は、崩れやすい生物学上の物質または合成品からなり、急速な内皮化のための足場またはホストの役割を果たす。ある実施形態では、繊維芽細胞が所望の形状の細胞培養皿において培養され（例えば、弛緩状態における骨組み２１上にあるフード５１により形成された略梨状またはニンニク状のくぼみ）、コラーゲン性の細胞外基質（ＥＣＭ）を敷設することを許容する。細胞培養皿の適切な寸法および形状は、弁移植物２０と組み合わせて提供することができる。細胞外基質が成長すると、繊維芽細胞は、その活力を失う。人間の派生的血管内皮細胞（ＨＵＶＥＣ）は、ＥＣＭに移植され、基底膜を敷設することが許容される（舗床）。ＨＵＶＥＣ細胞は、その時、活力を失う。残りの内毒素のレベルは、移植にふさわしいレベルに減少する。この段階で、フード５１は、フード５１をワイヤー２８内またはその周辺に付着させるために適した接着剤を用いて、例えば、フード５１に長手方向に沿って、その長さに沿った一連の点で、ワイヤー２８の端を挿入することによって、骨組み２１に付着することができる。他には、２枚のシートを互いに接着し、レッグ２８を囲むようにするか、骨組み２１を最初に細胞培養皿に導入し、骨組み２１のあたりまたはそれに沿って大きくなるフード５１の幾つかまたはすべてに導入して、ワイヤー２２を取り囲む（図７）これは、最初の段階の間、ＥＣＭの成長期、または後の時点のいずれかに骨組み２１を導入することによって行われ、ワイヤー２８の反対側に適切なＥＣＭの別の層を成長させるために、上記の各々の段階を繰り返す。ある実施形態では、ＥＣＭは、ワイヤー２８とワイヤー２８の上流部の双方を取り囲む。フード５１は、必要に応じて、凍結乾燥し、移植前に殺菌することができる。

急速な再内皮化をさらに容易にするために、内皮コロニー形成細胞（ＥＣＦＣ）とともに撒くことができる。細胞培養皿に加えて、弁移植物２０と組み合わせてバイオリアクターも提供することができる。ＥＣＦＣは、弁移植物２０とともにバイオリアクターに導入でき、十分な時間で提供され、移植前にフード５１に付着する。

図４および図５は、図１および図２で示した弁移植物２０が血管Ｖのルーメン４４に移植された状態を示している。当該配置の記載は次に述べる。血管（例えば静脈）は、弁移植物２０の実施形態の配置のための場所の主な例として利用され、移植物２０の実施形態は、概ね単一方向の流体の流れを許容する必要のある他の血管、器官または身体の部分において利用できることが理解される。

血管Ｖへのアクセスを確認する。ある実施形態では、カニューレ、シースまたはその他の参入装置（図示せず）は、患者の皮膚を通して配置され、大血管（例えば、大腿静脈）へのアクセスを許容する。シース、カテーテルまたはその他のコンジット２１０は、当該アクセスを通じて患者の体内に挿入され、血管系を経由して操作され血管Ｖに入り、先端部または端部２１２は、血管Ｖの所望の場所に配置される（例えば、病気にかかった弁、欠損した弁、機能しない弁またはその他の欠陥のある弁の地点またはその近隣）。ある実施形態では、圧縮された形態の装置２０は、コンジット２１０を挿入する前に、コンジット２１０の内部、例えば、その先端部または端部２１２の地点またはその近隣に配置し、他の実施形態では、圧縮された装置２０は、コンジット２１０を通じて移動し、コンジット２１０が血管Ｖに配置された後に身体に入る。コンジット２１０は、血管Ｖに関して所望の場所および方位に装置２０を配置するように示しまたはその必要があるように、装置２０または血管Ｖに関して長手方向、横方向または回転方向に調整する。認識に応じて、コンジットの配置および操作の間またはその前に、血管Ｖを通じた血流の幾つかまたはすべてを塞ぐなど、更なるステップを行うことができる。コンジットの端部が所望の場所にある場合、コンジット２１０から装置２０を押したり引いたりして、装置２０は血管Ｖに押し出される（プッシャー２４４が概略的に図３に示されている）。一旦コンジットが除去されると、ストラット２８（フード５１と共に）およびレッグ２２は、解放された、偏りのないまたは自然の状態に広がり、足部５５（例えば、バネ）は血管Ｖのルーメン内の壁４２の幾つかに係合しまたはそれらを貫き、ストラット２８とフード５１は広がり、フード５１が壁４２に接触して上記の密閉を作る。装置２０の監視（エックス線または超音波画像による）が行われ、装置２０の血管内の適切な配置と係合を保証し、コンジット２１０はその際に取り除くことができる。

一般に、弁移植物２０が血管Ｖに置かれた場合、レッグ２８は、ルーメン４４内の血管Ｖの壁４２に係合することで、弁移植物２０を固定し、レッグ２８は、移植物２０が作用する間、壁４２から離れない。フード５１と共に固定されているワイヤーまたはストラット２８は、移植物２０の弁機能を果たす。認識によって、健全な血管内細胞が血栓の形成を防ぐ。このように、示されている実施形態では、フード５１内の骨組み２１のほとんどの囲いおよび移植物２０の弁の全ての部分（急速に再内皮化できる）が、既存の弁移植物に比べて狭窄症の機会を減少させる。フード５１とおそらくはその周辺部分の迅速な内皮化を強化する為に、図示されている実施形態のレッグ２２は、壁４２との係合場所（および潜在的に炎症になる箇所）をフード５１から分離するだけの長さがある。ワイヤー物質（ある実施形態では）を、フード５１から空間的に取り除き、狭窄症の危険が集中するようなところでは、血流を制限しまたは防ぐ。

ある実施形態では、弁移植物２０は、一般的にルーメンの中心軸またはそれに沿って配置する中心軸Ａと共に配置し、図１から図５までのレッグ２２などのより長いレッグ、によって固定されている。代わりに、弁移植物２０は、図５においてより明瞭に示されているように、一般的に血管の片側に対して移植することができる。弁移植物を血管の片側のより近くに配置するような実施形態では、血管Ｖの反対側へとより遠く向かってに広がり、または、その代わりに、ワイヤー２２の緊張が、弁２０の中心軸Ａが血管の中央に向かって移動するように、弁移植物２０を単に移動させることができる。

血管Ｖにおける血液は、Ｆ方向に流れようとするか、または当該血流がストラット２８の外側への付勢力を克服するのに不十分な場合（心臓の鼓動と所望の方向への血液のうねりの間）、フード５１とストラット２８は、中心の長手方向軸Ａから離れて広がる。Ｆ方向の血流は、血液がフード５１内のくぼみに入り込むことになり、ストラット２２の付勢力と共に血流からの力は、フード５１の部分（例えば、周縁部４１）がルーメン４４の少なくとも実質的に全周で血管壁４２に係合し密閉することになり、Ｆ方向のさらなる血流を有効に制限し塞ぐ。反対に、例えば収縮期または血液が所望の方向に強制される他の時点など、Ｆ方向と反対に血液が流れる場合、血液は、フード５１の外面を圧する（例えば、フード５１におけるくぼみと反対）。当該力は、フード５１を通じて、ワイヤー２８に作用し、フード５１とワイヤー２８をワイヤー２８に対して内側に移動させ、少なくともフード５１が一部崩れ、ルーメン４４の一か所以上でフード５１と血管Ｖの壁４２の間の密閉を破る。Ｆ方向と反対の方向の血流は、このようにして弁移植物２０の周りで許容される。血流の方向または強さの変化と共に周辺部の密閉および開放により、静的血液が凝固し得る血流における渦巻模様を減らすことで、弁移植物２０の場所における狭窄症の危険を減らす。

一般的に図面に描かれている方法とは反対に、人体の血管は、内的または外的圧力双方により、頻繁に変形すると理解される。例えば、腕または肢が曲がると、曲がったりまたは圧力を支持する人体の部分の血管は、人体の一部分を曲げまたは通常に使用する間、（部分的または完全に閉鎖して）曲がったり締め付けられたりする可能性がある。当該湾曲または圧力は、自然の血管弁により調整され、かかる血管弁は、人体の部分の通常の使用および以前の状態と作用に戻る間、変形することができる。本明細書に開示される弁移植物２０は、同様に充分に柔軟性と圧縮性があり、これらの状況下で、適切に作用する。

図７と図８は、以下に示す場合を除いて、移植物２０と類似または同一の移植物２０’の実施形態を示している。移植物２０’は、例えば、血管ルーメンの片側に静止するようにされた血管弁移植物として利用するのに適している。収縮状態または開放状態において、流体が、順行の方向において移植物２０’を通り流れていき、拡張または閉鎖状態（自然状態または移植物２０’が偏っている状態）では、フード５１は、逆行流に対して非対称の密閉を形成する。移植物２０’は、２本のワイヤーまたはレッグ２２’のみを有し、当該ワイヤーまたはレッグは、互いに隣接しており、その間のスペース２６’は、開放したままとされ、フード５１’により覆われていない。フード５１と血管の全周の間に密閉部分を形成するよりもむしろ、図７および図８の実施形態において、レッグ２２’は、血管Ｖの一方の側に係合して延び、丸く膨らんだフード５１’が、スペース２６’と反対のワイヤーまたはストラット２８’の間を広がる。広がった状態（図８）のフード５１’は血管壁に係合し、レッグ２２’’の間のスペース２６’’内またはそれに隣接する血管壁と当該フード５１’との間に部屋を形成し、逆流を塞ぐ。ワイヤー２２’または２８’は、フード５１’の内側または外側にあり、または、フード５１’の層の間で挟まれている。ワイヤー２２’または２８’がフード５１’の複数の層の内部またはその間にある場合、組織との実際の表面接触が、ワイヤー２２’および２８’の物質よりはむしろフード５１’の物質により行われている。レッグ２２’は、血管Ｖに関して静止したままであり、ストラット２８’は、フード５１’が逆流を防ぐために血管の周辺あたりに密閉部を形成する広がった状態と、フード５１’とストラット２８’が順行流により内側に押し込まれたて所望の方向への流れを許容する圧縮状態との間で、血管内で動く。移植物２０’をレッグ２２’により血管内に固定することに加えて、図示された実施形態には、フック３０’とコレット２４’との間に示されるバーブ３１’が含まれる。

図９から図１１は、移植物２０に類似する移植物１２０の具体例を示すが、そこでは、フード１５１は、ルーメン（例えば、血管）壁に対して非対称な密閉を形成している。以下においては、上記に述べたものと類似または同一の部分には、同じ番号に最初に１を加えた番号を付す。移植物１２０には、ワイヤーまたはレッグ１２２およびワイヤーまたはストラット１２８が含まれ、その近位端は、各々に対して固定されており、カラー１２４およびフック１３０内またはそれに隣接している。図示の実施形態では、一組のレッグ１２２は、ループ１２３を含みまたは形成し、ループ上またはその中にフード１５１が付着している。ループ１２３は、１つまたは双方のレッグ１２２の拡張部またはその一部によって形成され、または、レッグ１２２に連結する一つ以上の別々の片ともなり得る。または、単一のレッグ１２２は、閉じたループまたはほぼ閉じたループを形成し、当該ループがフード１５１を固定する。上記に述べたように、ループ１２３は、レッグ１２２の統合部分であり、レッグ１２２上の一地点あたりで巻付いており、または、他の手段により連結している（例えば、浮遊連結）。ループ１２３は、例えば、バーブ１３１付近またはその遠位またはその他の足部の部分（例えば、現在の場合、上記に述べたバネ５５）などのレッグ１２２の遠位端またはその付近の地点１２５において、レッグ１２２に関して旋回可能である。ループ１２３は、地点１２５又はその付近で旋回可能とされ、少なくとも開放位置および閉鎖位置（自然状態すなわち移植物１２０が偏っている状態で、図１０および図１１に示す位置）の間を旋回可能とされている。閉鎖位置では、ループ１２３およびフード１５１は、血管Ｖにおける血流道を覆って、逆流を塞ぐ。順行流は、フード１５１を押すには十分で、フード１５１とループ１２３を開放位置まで旋回させ、血流が移植物１２０を通過することを許容する。フード１５１は、一方の側面、地点１２５およびその付近でルーメン壁（レッグ１２２の係合により平らにされている）に係合し、閉鎖位置では、逆流を防ぐルーメン壁の残りの部分あたりに密閉部分を形成する。図１１は、移植物１２０が血管Ｖの壁に沿って置かれている具体例を示しており、図８に示す実施形態に類似している。いずれの場合も、移植物の中心軸は、必然的に、血管の長手方向軸に沿って（またはそれと平行して）いることが分かる。

図１２から図１５は、図９および図１０に示すものと類似しており、同じ番号を利用しているが、ループ１２３が血管Ｖの外側に置かれ、血管壁を内側に圧迫し、ＥＣＭなどの人工的な物質よりはむしろ内在性の小葉の形成により、ルーメン壁の一部から密閉部またはフードを形成している。これによって、内皮化が完成する前に、特に移植後の数週間における狭窄症の危険が特に低くなることが分かる。示された具体例では、ループ１２３は、血管の外側に広がり、内向きに付勢されており、開放位置（図１４、矢印は順行流を示す）と閉鎖位置（図１５、矢印は、逆流を示している）との間の中間位置（図１２および図１３に示す）に付勢される。このようにすることにより、ループ１２３の背後にある血管外スペースに空所１２７が形成される。血管内の圧力により、血管壁は、ループ１２３あたりの隙間１２７に広がり、移植物２０のフード５１のように機能する小葉のような構造物を形成する。ループ１２３は、上記のように、移植物１２０が中心軸に近づいたり離れたりして旋回可能であり、血管壁とともに形成する小葉構造体は、逆方向に流れようとする血流からのバックプレッシャーにより閉鎖位置（図１５）となるような柔軟な取り付け状態とされ、所望の方向（順行）の血流からのポジティブプレッシャーにより開放位置（図１４）とされるようになっている。

図１２から図１５に示すように、小葉構造体（またはフード）の支持体を形成するループ１２３は、一つ以上の「Ｚ型」または類似の形態のストラットを備え、血管壁への適合を容易にし、多くの応用で、高度に対応していると理解される。

図面および上記の説明において詳細に、特定の実施形態が図示され記載されており、同一の事項が、図示されるように考えられるが、特徴は限定的ではない。請求項の精神の範囲内でのすべての変更および修正が、保護されることを所望している。一つ以上の特定の実施形態に関して記された特徴または属性は、開示された構造物および方法の他の実施形態で使用されまたは組み入れられることも可能である。

Claims (15)

1. 中心軸、近位端および遠位端を有する、人体のルーメンへの移植のための弁移植物であって、
   弾力的に変形可能な第１組の細長い部材であって、各細長い部材がそれぞれ近位端と遠位端を有し、各近位端は互いに隣接して互いに対して固定されており、各遠位端は、外に向かって放射状に広がり、互いに対して可動的とされ、各細長い部材の間に複数の空間を形成している、第１組の細長い部材と、
   第２組の細長い部材であって、各細長い部材がそれぞれ近位端と遠位端を有し、当該第２組の細長い部材の各近位端が該第１組の細長い部材の近位端に隣接し、該第１組の細長い部材の近位端に対して固定され、当該第２組の細長い部材の少なくとも一つの遠位端が該ルーメンの組織を係合するようにされた足部を含み、当該第２組の細長い部材の該遠位端が該第１組の細長い部材の該遠位端よりも遠位にあり、当該第２組の細長い部材の各遠位端が自由端とされ放射状に外に向かって広がっている、第２組の細長い部材と、
   を備え、該第１組の細長い部材の少なくとも一つまたは該第２組の細長い部材の少なくとも一つの細長い部材が、該中心軸に近づいたり離れたりするように旋回可能な少なくとも一つの旋回可能部分を含むようにされており、
   当該弁移植物が作動する間は、該少なくとも一つの旋回可能部分を含む該少なくとも一つの細長い部材に実質的な流体密封のフードが付着されるようにされ、
   該フードの少なくとも一部が、該ルーメンを通過する逆流が該フードにより塞がれる閉鎖位置と、該弁移植物を通過する順行流が許される開放位置の間で移動可能となっており、
   該第２組の細長い部材の該遠位端が該フードから遠位側に離れている、弁移植物。
2. 該足部がねじりバネを含む、請求項１に記載の弁移植物。
3. 中心軸、近位端および遠位端を有する、人体のルーメンへの移植のための弁移植物であって、
   弾力的に変形可能な第１組の細長い部材であって、各細長い部材がそれぞれ近位端と遠位端を有し、各近位端は互いに隣接して互いに対して固定されており、各遠位端は、外に向かって放射状に広がり、互いに対して可動的とされ、各細長い部材の間に複数の空間を形成している、第１組の細長い部材と、
   第２組の細長い部材であって、各細長い部材がそれぞれ近位端と遠位端を有し、当該第２組の細長い部材の各近位端が該第１組の細長い部材の近位端に隣接し、該第１組の細長い部材の近位端に対して固定され、当該第２組の細長い部材の各遠位端が自由端とされ放射状に外に向かって広がっている、第２組の細長い部材と、
   を備え、該第１組の細長い部材の少なくとも一つまたは該第２組の細長い部材の少なくとも一つの細長い部材が、該中心軸に近づいたり離れたりするように旋回可能な少なくとも一つの旋回可能部分を含むようにされており、
   当該弁移植物が作動する間は、該少なくとも一つの旋回可能部分を含む該少なくとも一つの細長い部材に実質的な流体密封のフードが付着されるようにされ、
   該フードの少なくとも一部が、該ルーメンを通過する逆流が該フードにより塞がれる閉鎖位置と、該弁移植物を通過する順行流が許される開放位置の間で移動可能となり、
   該フードが該第１組の細長い部材の間の一部の該空間内に流体障壁を形成し、該第１組と該第２組の細長い部材が、該第１組及び第２組の細長い部材を該フードが該ルーメンの内面に対する流体障壁を形成しない該空間に隣接するように配置し、該フードと該ルーメンの内面が該ルーメンを通った逆流を実質的に防ぐくぼみを形成する、弁移植物。
4. 中心軸、近位端および遠位端を有する、人体のルーメンへの移植のための弁移植物であって、
   弾力的に変形可能な第１組の細長い部材であって、各細長い部材がそれぞれ近位端と遠位端を有し、各近位端は互いに隣接して互いに対して固定されており、各遠位端は、外に向かって放射状に広がり、互いに対して可動的とされ、各細長い部材の間に複数の空間を形成している、第１組の細長い部材と、
   第２組の細長い部材であって、各細長い部材がそれぞれ近位端と遠位端を有し、当該第２組の細長い部材の各近位端が該第１組の細長い部材の近位端に隣接し、該第１組の細長い部材の近位端に対して固定され、当該第２組の細長い部材の各遠位端が自由端とされ放射状に外に向かって広がっている、第２組の細長い部材と、
   を備え、該第１組の細長い部材の少なくとも一つまたは該第２組の細長い部材の少なくとも一つの細長い部材が、該中心軸に近づいたり離れたりするように旋回可能な少なくとも一つの旋回可能部分を含むようにされており、
   当該弁移植物が作動する間は、該少なくとも一つの旋回可能部分を含む該少なくとも一つの細長い部材に実質的な流体密封のフードが付着されるようにされ、
   該フードの少なくとも一部が、該ルーメンを通過する逆流が該フードにより塞がれる閉鎖位置と、該弁移植物を通過する順行流が許される開放位置の間で移動可能となり、
   該中心軸に近づいたり離れたりする該旋回可能部分は、該第２組の細長い部材の少なくとも一つに連結されたループを備え、該フードは、該ループの少なくとも一部に付着される、弁移植物。
5. 中心軸、近位端および遠位端を有する、人体のルーメンへの移植のための弁移植物であって、
   弾力的に変形可能な第１組の細長い部材であって、各細長い部材がそれぞれ近位端と遠位端を有し、各近位端は互いに隣接して互いに対して固定されており、各遠位端は、外に向かって放射状に広がり、互いに対して可動的とされ、各細長い部材の間に複数の空間を形成している、第１組の細長い部材と、
   第２組の細長い部材であって、各細長い部材がそれぞれ近位端と遠位端を有し、当該第２組の細長い部材の各近位端が該第１組の細長い部材の近位端に隣接し、該第１組の細長い部材の近位端に対して固定され、当該第２組の細長い部材の各遠位端が自由端とされ放射状に外に向かって広がっている、第２組の細長い部材と、
   を備え、該第１組の細長い部材の少なくとも一つまたは該第２組の細長い部材の少なくとも一つの細長い部材が、該中心軸に近づいたり離れたりするように旋回可能な少なくとも一つの旋回可能部分を含むようにされており、
   当該弁移植物が作動する間は、該少なくとも一つの旋回可能部分を含む該少なくとも一つの細長い部材に実質的な流体密封のフードが付着されるようにされ、
   該フードの少なくとも一部が、該ルーメンを通過する逆流が該フードにより塞がれる閉鎖位置と、該弁移植物を通過する順行流が許される開放位置の間で移動可能となり、
   該中心軸に近づいたり離れたりする該旋回可能部分は、該第２組の細長い部材の少なくとも一つに連結されたループを備えており、少なくとも該ループが該ルーメンを出るようにされ、該ループが、該ルーメンの外側を内側に圧迫して該ルーメンの壁を変形させて、該ルーメンの壁の一部から該フードを形成するようにした、弁移植物。
6. 該第１組及び第２組の細長い部材のうちの少なくとも一方の該近位端を互いに結びつけるカラーをさらに備える、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の弁移植物。
7. 該第１組及び第２組の細長い部材のうちの少なくとも一つの細長い部材が、エコー源性物質からできている、請求項１乃至６のいずれか一項に記載の弁移植物。
8. 該第１組及び第２組の細長い部材のうちの少なくとも一つの細長い部材がワイヤーである、請求項１乃至７のいずれか一項に記載の弁移植物。
9. 該フードが細胞外基質を備える、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の弁移植物。
10. 該フードが細胞内コロニー形成細胞を備える、請求項９に記載の弁移植物。
11. 該フードがさらに基底膜を備え、該細胞内コロニー形成細胞が該基底膜に移植されている、請求項１０に記載の弁移植物。
12. 該弁移植物が、血管に配置するための寸法及び構成とされている、請求項１乃至１１のいずれか一項に記載の弁移植物。
13. 該弁移植物が、血管における移植のためのものであり、該旋回可能部分が、血管内の順行流が該閉鎖位置にある該フードの外面を圧迫するときに、当該フードが該開放位置の方へ移動して血流が該フードを通過するようにするようなバネ定数を有する、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の弁移植物。
14. 該フードが該第１組の細長い部材により形成される複数の該空間内に、流体障壁を形成する、請求項１乃至４および１３のいずれか一項に記載の弁移植物。
15. 該フードが該第１組の細長い部材の間の全ての該空間内に流体障壁を形成し、くぼみを形成し、逆流の圧力が該フードの周縁を該ルーメンの内壁に対して押して、実質的に逆流を防ぐ、請求項１乃至４、１３，および１４のいずれか一項に記載の弁移植物。
    

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