JP6800472B2 - Artificial valve annulus - Google Patents
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Description
本発明は、人工弁輪に関する。 The present invention relates to an artificial valve annulus.
心臓の中には、主な弁が4つ(三尖弁、肺動脈弁、僧帽弁、大動脈弁)ある。これらの弁は、弁輪及び弁輪に接続する弁尖から構成され、それぞれ血液が一定の方向に流れるための扉の役割をしている。これらの弁が様々な原因によって十分に働かなくなった状態を心臓弁膜症という。 There are four main valves in the heart (tricuspid valve, pulmonary valve, mitral valve, aortic valve). These valves are composed of an annulus and a leaflet connected to the annulus, each of which acts as a door for blood to flow in a certain direction. A condition in which these valves do not work sufficiently due to various causes is called valvular heart disease.
心臓弁膜症には、弁の開きが悪くなって血液が心臓の部屋から出ていきにくくなった状態である狭窄症、弁の閉じ方が悪くなって一旦押し出した血液がまた元の心臓に戻ってしまう状態である閉鎖不全症がある。 Valvular heart disease is stenosis, which is a condition in which the valve opens poorly and blood does not easily flow out of the heart chamber. The valve closes poorly and the extruded blood returns to the original heart. There is a condition of insufficiency.
心臓弁膜症、特に僧帽弁、三尖弁閉鎖不全症の患者に対しては、縫合や人工腱索等による弁形成術などが行われ、治療した弁輪の再拡大防止等のため、人工弁輪が用いられる。これまで種々の人工弁輪が開発され利用されている(例えば、特許文献1〜3など)。
For patients with valvular heart disease, especially mitral valve and tricuspid valve insufficiency, valvuloplasty with sutures and artificial chordae tendineae is performed to prevent re-expansion of the treated annulus. An annulus is used. So far, various artificial valve rings have been developed and used (for example,
それぞれの患者で弁輪の形状が異なっている。特許文献1〜3等の人工弁輪は、縫合の際に患者の弁輪の形状に合わせるよう調節しつつ縫合される。しかしながら、人工弁輪を縫合しながら患者の弁輪の形状に合わせることは熟練した術者でも容易ではない。
The shape of the annulus is different for each patient. The artificial annulus of
本発明は、上記事項に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、手術中に患者の弁尖、弁輪の形状に応じた形状に変形させることが可能な人工弁輪を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above matters, and an object of the present invention is to provide an artificial annulus that can be deformed into a shape corresponding to the shape of a patient's valve leaflet and annulus during surgery. To do.
本発明に係る人工弁輪は、
変形可能な熱伝導部材と、
熱可塑性樹脂から構成され、前記熱伝導部材を覆って、或いは、前記熱伝導部材で覆われ配置される形状保持部材と、
前記形状保持部材或いは前記熱伝導部材を覆って配置される皮膜と、を備え、
加熱された前記熱伝導部材により前記形状保持部材が軟化して患者の弁輪に応じた形状に変形可能となり、所定の形状に成形されて冷却された後、硬化して成形された形状を保持する、
ことを特徴とする。
The artificial valve annulus according to the present invention
Deformable heat conductive member and
A shape-retaining member made of a thermoplastic resin, which covers the heat conductive member or is arranged by being covered with the heat conductive member.
The shape-retaining member or the film formed over the heat conductive member is provided.
The heated heat conductive member softens the shape-retaining member so that it can be deformed into a shape corresponding to the patient's annulus, is formed into a predetermined shape, is cooled, and then is cured to retain the formed shape. To do,
It is characterized by that.
また、前記形状保持部材が50℃〜70℃で軟化する前記熱可塑性樹脂から構成されていることが好ましい。 Further, it is preferable that the shape-retaining member is made of the thermoplastic resin that softens at 50 ° C to 70 ° C.
また、前記熱可塑性樹脂がポリカプロラクトンであってもよい。 Further, the thermoplastic resin may be polycaprolactone.
また、前記熱伝導部材がコイル状に形成されていてもよい。 Further, the heat conductive member may be formed in a coil shape.
また、前記熱伝導部材が電力供給により発熱する伝熱線であってもよい。 Further, the heat conductive member may be a heat transfer wire that generates heat by supplying electric power.
また、前記熱伝導部材が熱流体を通過させる管状体であってもよい。 Further, the heat conductive member may be a tubular body through which a thermal fluid passes.
また、前記管状体に孔が設けられていてもよい。 Further, the tubular body may be provided with a hole.
また、前記管状体は帯状素材が螺旋状に巻かれて形成されていてもよい。 Further, the tubular body may be formed by spirally winding a band-shaped material.
前記熱伝導部材の両端部が前記皮膜から突出或いは陥没して配置され、
前記熱伝導部材の端部を覆う被覆部材を備えていてもよい。
Both ends of the heat conductive member are arranged so as to protrude or sink from the film.
A covering member that covers the end portion of the heat conductive member may be provided.
本発明に係る人工弁輪では、術中に患者の弁尖、弁輪の形状に応じた形状に変形させることが可能である。 The artificial annulus according to the present invention can be deformed into a shape corresponding to the shape of the patient's valve leaflet and the annulus during the operation.
本実施の形態に係る人工弁輪は、図1、図2(A)、図2(B)に示すように、熱伝導部材10、形状保持部材20、皮膜30を備える。
As shown in FIGS. 1, 2 (A) and 2 (B), the artificial valve annulus according to the present embodiment includes a heat
熱伝導部材10は、両端を除き、形状保持部材20に覆われている。熱伝導部材10は、熱を形状保持部材20に伝え、形状保持部材20を加熱する機能を有する。熱伝導部材10は、例えば、電熱線である。熱伝導部材10は、両端に配線が接続されて電力供給を受け、発熱する。そして、その熱を形状保持部材20に伝え、形状保持部材20を加熱する。
The heat
伝熱線として、ステンレスやニクロム、タングステン等の金属が挙げられる。また、熱伝導部材10は、作業者の手で変形させることが可能な素材である。
Examples of the heat transfer wire include metals such as stainless steel, nichrome, and tungsten. Further, the heat
形状保持部材20は、熱可塑性樹脂から構成されている。形状保持部材20は、熱により軟化して変形可能となり、所定の形状に成形可能である。そして、形状保持部材20は、冷却された後は硬化し、成形された形状を保持する特性を有している。形状保持部材20としては、軟化時に作業者が手に持って成形させることができるように、さらに血液温では軟化して変形しないよう、50℃〜70℃程度で軟化して成形可能な熱可塑性樹脂が利用される。
The shape-retaining
上記の熱可塑性樹脂として、例えば、ポリカプロラクトンが挙げられる。ポリカプロラクトンは、医療材料にも用いられる素材であり、融点が60℃程度と低く、50℃程度でも軟化して変形可能な状態になる。 Examples of the above-mentioned thermoplastic resin include polycaprolactone. Polycaprolactone is a material that is also used as a medical material, and has a low melting point of about 60 ° C., and is softened and deformable even at about 50 ° C.
皮膜30は、熱伝導部材10の両端を除いて、形状保持部材20を全面的に覆っている。皮膜30は、形状保持部材20が融解しても、流れ出てしまうことがないよう、形状保持部材20の流出防止機能を果たす。
The
また、皮膜30は、人工弁輪1を患者の弁輪に縫合をしやすくする機能も奏することが好ましい。このため、皮膜30は、縫合針、縫合糸を貫通させ得る素材から構成されることが好ましい。例えば、ダクロン(登録商標)に代表されるポリエチレンテレフタレート繊維等、生体適合性の人工繊維から形成された膜等から構成される。
The
人工弁輪1は、例えば、以下のようにして得られる。型枠にC字状に形成した熱伝導部材10を配置し、融解した形状保持部材20を型枠に流し込み、冷却させる。そして、形状保持部材20の周囲に皮膜30を被覆することで、人工弁輪1が得られる。
The
その他、融解した形状保持部材20に熱伝導部材10を浸漬し、熱伝導部材10の周囲に形状保持部材20を付着させ、冷却してもよい。
Alternatively, the heat
続いて、人工弁輪1の使用形態について説明する。図3(A)に示す状態から、熱伝導部材10の両端にそれぞれ配線を接続し、電力供給する。電力供給により、電熱線で構成された熱伝導部材10が発熱する。
Subsequently, a usage pattern of the
熱伝導部材10で発生した熱が形状保持部材20に伝わり、形状保持部材20が軟化する。形状保持部材20が軟化すれば、術者は、例えば、図3(B)に示すように成形する。ここで、術者は、患者の弁輪に応じた形状に人工弁輪1を成形する。そして、電力供給を停止し、人工弁輪1を冷却すれば、形状保持部材20が硬化し、人工弁輪1は成形した形状を保持する。
The heat generated by the heat
そして、成形した人工弁輪1を、術者は患者の弁輪に縫合する。人工弁輪1は、患者の弁輪に応じた形状になっているため、術者は容易に縫合することが可能になる。また、人工弁輪1を患者の弁輪に縫合した後、電力供給して人工弁輪1を変形させることも出来る。
Then, the operator sutures the molded
このように、人工弁輪1は、3次元的な成形が可能であるので、患者個々人に応じた形状に成形することを実現できる。
As described above, since the
なお、形状保持部材20は繰り返し、軟化、硬化させることができる。このため、成形した人工弁輪1がやや患者の弁輪の形状に合っていない場合、上記と同様の手法により、例えば、図3(B)に示す形状から、図3(C)に示す形状へと再度成形ができる。成形のやり直しができるので、成形に失敗した場合でも、人工弁輪1が無駄になることがない。
The shape-retaining
また、皮膜30から突出している熱伝導部材10の両端部には、図4、5に示すように、被覆材40を設置し、固定してもよい。被覆材40は、熱伝導部材10の外形と略同一の内径の孔が設けられている。被覆材40の固定は、例えば、カシメによる固定、接着剤による固定などが挙げられる。
Further, as shown in FIGS. 4 and 5,
なお、上記では、熱伝導部材10の両端部が皮膜30から突出している例について説明したが、図6に示すように、熱伝導部材10の両端部が皮膜から陥没している形態であってもよい。
In the above description, an example in which both ends of the heat
また、熱伝導部材は、図7に示すように、コイル状であってもよい。コイル状の熱伝導部材10は柔軟に変形するため、人工弁輪1の成形が容易になる。更に、コイル状の形態により熱伝導部材10の表面積が大きいことから、形状保持部材20へ熱を効果的に伝えることができ、形状保持部材20が軟化するまでの時間の短縮にもつながる。
Further, as shown in FIG. 7, the heat conductive member may have a coil shape. Since the coiled heat
また、上記では、熱伝導部材10として、電熱線を例に説明したが、熱伝導部材10で発生する熱、或いは、外部の熱源で加熱された熱伝導部材10からの熱を形状保持部材20に伝え得るものであれば、どのような構成であってもよい。
Further, in the above description, as the heat
例えば、図8に示すように、他の熱伝導部材10の例として、流体が通過可能な管状体であってもよい。この熱伝導部材10は、図4の矢印にて示すように、一方の端部から温水や熱水等の熱流体(例えば、60℃〜100℃)が流入され、他方の端部から排出される。熱流体との熱交換により、熱伝導部材10が加熱され、その熱を形状保持部材20に伝える。このような管状の熱伝導部材10として、ポリエチレンテレフタレート等、100℃程度の耐熱性を有する生体適合性素材から構成されていればよい。
For example, as shown in FIG. 8, as an example of the other heat
また、熱流体を流入する形態では、図9に示すように、熱伝導部材10に複数の孔11が設けられていてもよい。孔11を介して、熱流体が直接的に形状保持部材20へその熱を伝えることができる。これにより、熱伝達がより効果的に行われ、形状保持部材20が軟化するまでの時間を短縮することができる。更に、熱伝導部材10に複数の孔11が設けられていることにより、熱伝導部材10の柔軟性も向上し、変形させやすくなる。したがって、人工弁輪1の成形が容易になる。
Further, in the form in which the thermal fluid flows in, as shown in FIG. 9, the heat
また、熱流体を流入する形態では、図10に示すように、帯状素材が螺旋状に巻かれて形成された熱伝導部材10であってもよい。帯状素材が螺旋状に巻かれて形成されていれば、変形させやすいので、人工弁輪1の成形が容易になる。
Further, in the form in which the thermal fluid flows in, as shown in FIG. 10, the heat
1 人工弁輪
10 熱伝導部材
11 孔
20 形状保持部材
30 皮膜
40 被覆材
1
Claims (9)
熱可塑性樹脂から構成され、前記熱伝導部材を覆って、或いは、前記熱伝導部材で覆われ配置される形状保持部材と、
前記形状保持部材或いは前記熱伝導部材を覆って配置される皮膜と、を備え、
加熱された前記熱伝導部材により前記形状保持部材が軟化して患者の弁輪に応じた形状に変形可能となり、所定の形状に成形されて冷却された後、硬化して成形された形状を保持する、
ことを特徴とする人工弁輪。 Deformable heat conductive member and
A shape-retaining member made of a thermoplastic resin, which covers the heat conductive member or is arranged by being covered with the heat conductive member.
The shape-retaining member or the film formed over the heat conductive member is provided.
The heated heat conductive member softens the shape-retaining member so that it can be deformed into a shape corresponding to the patient's annulus, is formed into a predetermined shape, is cooled, and then is cured to retain the formed shape. To do,
An artificial valve annulus characterized by that.
ことを特徴とする請求項1に記載の人工弁輪。 The shape-retaining member is composed of the thermoplastic resin that softens at 50 ° C to 70 ° C.
The artificial valve annulus according to claim 1.
ことを特徴とする請求項2に記載の人工弁輪。 The thermoplastic resin is polycaprolactone.
The artificial valve annulus according to claim 2.
ことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の人工弁輪。 The heat conductive member is formed in a coil shape.
The artificial valve annulus according to any one of claims 1 to 3, wherein the artificial valve annulus is characterized in that.
ことを特徴とする請求項1乃至4のいずれか一項に記載の人工弁輪。 The heat conductive member is a heating wire that generates heat due to power supply.
The artificial valve annulus according to any one of claims 1 to 4, wherein the artificial valve annulus is characterized.
ことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の人工弁輪。 The heat conductive member is a tubular body through which a thermal fluid passes.
The artificial valve annulus according to any one of claims 1 to 3, wherein the artificial valve annulus is characterized in that.
ことを特徴とする請求項6に記載の人工弁輪。 The tubular body is provided with a hole,
The artificial valve annulus according to claim 6.
ことを特徴とする請求項6に記載の人工弁輪。 The tubular body is formed by spirally winding a band-shaped material.
The artificial valve annulus according to claim 6.
前記熱伝導部材の端部を覆う被覆部材を備える、
ことを特徴とする請求項1乃至8のいずれか一項に記載の人工弁輪。 Both ends of the heat conductive member are arranged so as to protrude or sink from the film.
A covering member that covers an end portion of the heat conductive member is provided.
The artificial valve annulus according to any one of claims 1 to 8, wherein the artificial valve annulus is characterized.
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