WO2021054189A1 - 大動脈弁形成術用カテーテル - Google Patents

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WO2021054189A1
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wire
catheter
balloons
shaft
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芳樹 澤
八木 雅和
祐輔 三隅
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国立大学法人大阪大学
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Definitions

  • the present invention relates to a catheter for aortic valvuloplasty.
  • aortic stenosis which is a type of heart disease
  • symptoms such as syncope, chest pain, and shortness of breath appear, and the prognosis after the onset of symptoms is extremely poor at 2-5 years.
  • Valve replacement has achieved good results as a curative treatment, but valve replacement is not indicated for cases in which a long-term prognosis cannot be expected.
  • valvuloplasty using a balloon catheter as a treatment option for such cases.
  • a catheter is inserted from the femoral artery in the inguinal region, a balloon is inflated inside the narrowed valve, and the valve is dehiscenced to release the stenosis (for example, Patent Document 1).
  • the above-mentioned valvuloplasty cannot obtain a therapeutic effect commensurate with the degree of invasiveness of the treatment.
  • the blood vessels in the inguinal region are used, it is necessary to rest on the day of surgery, and for elderly patients, it takes several days for subsequent rehabilitation. Also, it is difficult for the balloon to fit the irregular valve.
  • the therapeutic effect since only a part of the stenosis can be released, the therapeutic effect lasts for only about half a year to a year. Therefore, the above-mentioned valvuloplasty is not widely used.
  • an object of the present invention is to provide a catheter for aortic valvuloplasty that can significantly increase the therapeutic effect while being minimally invasive.
  • the present inventors have studied the shapes and structures of the aortic valve and the catheter for aortic valvuloplasty, and as a result, three balloons are connected and used in combination by a specific method. Has been found to be optimal, and the present invention has been completed. That is, the present invention is connected to the first to third balloons which can be expanded and contracted by the supply of fluid and whose relative positional relationship can be changed, and the first to third balloons at the tip thereof.
  • a catheter for aortic valvuloplasty characterized in that it comprises at least one wire.
  • the aortic valvuloplasty catheter may have four or more balloons and shafts.
  • the at least one wire includes the first to third wires coupled to each other at the tip, and the first wire includes the first balloon and the first wire.
  • the second wire is inserted into the second balloon and the second shaft, and the third wire is inserted into the third balloon and the third shaft. preferable.
  • the at least one wire is composed of one wire, and the first to third balloons are the one at each tip. It is preferable that the wire is supported by the wire and is arranged outside the one wire.
  • the at least one wire is composed of one wire, and the one wire is contained in the first balloon and the first shaft. It is preferable that the second and third balloons are inserted and supported by the one wire at each tip and arranged outside the one wire.
  • each of the first to third balloons has a diameter of 1.3 mm or more and 2.0 mm or less when contracted, and 8 mm or more and 12 mm when expanded. It preferably has the following diameters.
  • the present invention can provide a catheter for aortic valvuloplasty that can significantly increase the therapeutic effect while being minimally invasive.
  • it can provide new treatment options for patients who do not enjoy curative treatment.
  • the catheter 10 is a medical device used for the plasty of the aortic valve 70.
  • the aortic valve 70 may be simply referred to as a valve 70 or a stenosis valve 70.
  • the catheter 10 includes a balloon 111-113, a shaft 121-123, and a wire 131-133.
  • balloons 111-113 correspond to the first to third balloons, and are sometimes collectively referred to as balloons 11.
  • the shaft 121-123 corresponds to the first to third shafts, and may be collectively referred to as the shaft 12.
  • Wires 131-133 correspond to the first to third wires, and are sometimes collectively referred to as wires 13.
  • the balloon 11 can be expanded and contracted by supplying a fluid (gas or liquid).
  • the balloon 11 can change its relative positional relationship with respect to other balloons by the operation of a doctor.
  • the balloon 11 preferably has a diameter of about 4 Fr or more and 6 Fr or less (1.3 mm or more and 2.0 mm or less) at the time of contraction. Further, from the viewpoint of effective valve formation, the balloon 11 preferably has a diameter of about 8 mm or more and 12 mm or less when inflated. Further, the balloon 11 may include a marker for positioning. In the present embodiment, a liquid such as physiological saline to which a contrast medium is added is used as the fluid for operating the balloon 11.
  • the shaft 12 is connected to the balloon 11 at the tip and supplies a fluid to the balloon 11 so as to independently expand and contract the balloon 11. Therefore, it is preferable that the shaft 12 has at least one lumen (not shown), and in particular, at least a lumen for supplying the fluid to the balloon 11 and a lumen for inserting the wire 13.
  • the combination of the balloon 11 and the shaft 12 may be referred to as a balloon catheter.
  • the wire 13 is inserted into the balloon catheter in the state of being introduced into the body.
  • the wire 13 introduces the balloon 11 from outside the patient's body to the treatment site.
  • the wire 13 also serves to collect the balloon 11 and the shaft 12 out of the patient's body after treatment.
  • a 0.014 inch (0.036 mm) wire is preferably used.
  • the wire 13 includes three wires 131-133, and the wires 131-133 are connected to each other at the tip portion 13A.
  • the wire 131-133 is a cushioning portion. They may be bonded to each other at the root or base of the wire. (Even in this case, it is said that the wires 131-133 are connected to each other at the tip in the present embodiment.)
  • the wires 131-133 are connected to each other at a portion about 9 cm from the tip. May be good.
  • a cushioning portion made of a flexible material other than the wire 131-133 may be provided at the tip portion 13A of the wire 131-133.
  • the catheter 10 may include a fluid supply device (not shown) that supplies fluid to the balloon 11 via the shaft 12.
  • the fluid supply device includes a separator that distributes a preset amount of fluid to a plurality of balloons 11 and a controller that supplies the allocated fluid to each balloon 11 (see FIG. 5). It is preferable that the fluid supply device is set with an upper limit value of the supply amount according to the balloon 11 in order to prevent overexpansion of the balloon 11.
  • a sheath is placed in the patient's upper limb artery (brachial artery or radial artery) or femoral artery.
  • the wire 131-133 is then introduced into the artery via the sheath.
  • the wire 131-133 is transarterally promoted to be retrograde to the blood flow and passed through the aortic valve 70, and the tip portion 13A of the wire 131-133 is placed in the left chamber.
  • the opposite end of the wire 131-133 leads to the outside of the patient's body through a sheath, and a balloon catheter (a set of balloons 11 and a shaft 12) is transarterally aortic with these wires 131-133 as axes. Introduce up to the position of the valve 70.
  • each balloon 11 When a number of balloon catheters that can secure the diameter required for releasing the stenosis valve 70 are introduced, each balloon 11 is inflated and the stenosis valve 70 is dehiscenced. At this time, as shown by reference numerals 82A and 83A in FIG. 2A, the balloon 11 evenly crushes the lime 81-83 adhering to the leaflets 71-73 of the stenosis valve 70 and is shown in FIG. 2B. As such, the gap between the adjacent valve tips 71-73, that is, the valve opening 75-77 is sufficiently widened.
  • the balloons 111-113 are arranged so as to be offset from the valve leaflets 71-73.
  • the balloon 111-113 moves independently as shown in FIG. 3 (B) and fits the shape of the valve opening 75-77 as shown in FIG. 3 (C). That is, the balloon 111-113 can be semi-automatically positioned, providing the doctor with the convenience of the procedure.
  • the pressing force of the balloon 111-113 acts evenly on the lime 81-83 on the valve leaflets 71-73. Can be crushed.
  • the balloon 111-113 fitted to the valve openings 75-77 can efficiently expand the valve openings 75-77. Therefore, the balloon 111-113 simultaneously and effectively performs the dehiscence of the lime 81-83 and the expansion of the valve opening 75-77, and realizes an effective improvement of the valve function.
  • the valvuloplasty using one balloon catheter 90 only dehiscences the soft portion of the lime 81-83 attached to the valve leaflets 71-73, and improves the valve function. Is limited.
  • the amount of fluid supplied to each of the balloons 111-113 is adjusted so as not to exceed a preset upper limit value, thereby avoiding overexpansion of the balloon 111-113 and ensuring safety.
  • the markers attached to each of the balloons 111-113 make it possible to accurately grasp the position and posture of the device in the body.
  • the balloon 111-113 is contracted and collected from the body around the wire 131-133. After that, the wire 131-133 is also collected from the body via the sheath.
  • the catheter 10 can be introduced from the upper limb artery having a smaller diameter than the femoral artery, the catheter 10 is minimally invasive and the burden on the patient is small.
  • the diameter of the balloon required to dehiscence the aortic valve 70 is generally around 20 mm.
  • the balloon requires a diameter of about 10 Fr (3.3 mm) even during contraction, and it is difficult to introduce the balloon from the upper limb artery. is there.
  • a plurality of small-diameter balloons 11 having a diameter of about 8-12 mm when inflated and operating independently are combined in the body. Since such a balloon 11 (balloon catheter) has a small diameter of about 4-6 Fr (1.3-2.0 mm) when contracted, it can be introduced from the upper limb artery.
  • a plurality of balloons 11 are combined at the aortic valve position, which is the treatment site, to secure a diameter (around 20 mm) required for treatment, and to enable sufficient dehiscence of the valve 70. And the effects of treatment can last for years.
  • the balloons 111-113 can be repositioned with each other in the minor axis direction (same plane as the aortic valve 70) according to the shape of the valve 70. Therefore, the balloon 111-113 can be tightly crimped to the irregular valve 70 to achieve effective dehiscence of the valve 70.
  • the catheter 10 since the catheter 10 is composed of simple components, it can be manufactured at a relatively low cost. By enabling the introduction and treatment of the catheter 10 via the upper limb artery, the treatment can be completed in a short period of time (for example, 1 night and 2 days), and the patient can get out of bed early after the treatment. Therefore, not only can patients be rehabilitated early, but the costs of postoperative rehabilitation and hospitalization can be reduced.
  • Second Embodiment 2-1 The catheter 20 according to the second embodiment will be described with reference to FIG.
  • the catheter 20 includes a balloon 211-213, a shaft 221-223 and a wire 23.
  • balloons 211-213 may be collectively referred to as balloons 21.
  • the shaft 221-223 may be collectively referred to as the shaft 22.
  • the size of the balloon 21 may be the same as the size of the balloon 11 according to the first embodiment.
  • the dimensions of the shaft 22 may be the same as the dimensions of the shaft 12 according to the first embodiment.
  • the balloon 21 and the shaft 22 form a set of balloon catheters. As illustrated in FIG. 6, the balloon catheter is supported by the wire 23 at the tip (for example, about 1 cm). That is, in the second embodiment, a short monorail type balloon catheter is adopted. Therefore, the balloon 21 and the shaft 22 are located outside the wire 23 when introduced into the patient's body.
  • wire 23 There is only one wire 23, and for example, three balloon catheters are supported on the tip portion 23A.
  • a 0.035 inch (0.89 mm) wire is preferably used.
  • the second embodiment since a plurality of balloon catheters are introduced using one wire 23 inserted into the patient's body, it is not necessary to introduce the same number of wires as the number of catheters. Therefore, in the second embodiment, in addition to the effect of the first embodiment, the risk of damage to the cardio-macrovascular tissue can be reduced, and the procedural complexity can be reduced.
  • the catheter 30 according to the modified example of the second embodiment is shown in FIG.
  • the catheter 30 includes a balloon 311-313, a shaft 321-323 and a wire 33.
  • the balloon 311-313 and the shaft 321-323 constitute three sets of balloon catheters.
  • three sets of balloon catheters are supported on the tip 33A of one wire 33.
  • one set of balloon catheters (a set of balloon 312 and shaft 322) is introduced around the wire 33, and the remaining two sets of balloon catheters (a set of balloon 311 and shaft 321 and a set of balloon 313 and shaft) are introduced.
  • the set of 323) is a short monorail system.
  • a set of balloon catheters is introduced around the wire 33 to further save space. Therefore, smoother introduction into the patient's body and further minimal invasiveness can be achieved.
  • the catheter according to the present invention is not limited to the case where one wire and three wires are included as long as it can be introduced from the upper limb artery.
  • a catheter containing two wires, four wires, and so on is also possible.
  • the number of balloons included in the catheter is not limited to three, and may be four, five, and so on. By adopting a smaller diameter balloon as the number of balloons increases, efficient lime dehiscence and valve opening expansion are expected.
  • the catheter for aortic valvuloplasty of the present invention is operated by inserting it into a blood vessel while observing, for example, an X-ray fluoroscopic image when performing aortic valvuloplasty.
  • an X-ray fluoroscopic image when performing aortic valvuloplasty.
  • the identification display material 15 made of a metal body or the like that reflects X-rays and can be clearly recognized in the fluoroscopic image is exposed at the ends (or exposed) of the shafts 121, 122, 123. It is preferable to provide it at the end of the wires 131, 132, 133).
  • one identification display material 15 is provided at the end of the shaft 131 of the first balloon 111, two identification display materials 15 are provided at the end of the shaft 132 of the second balloon 112, and the shaft of the third balloon 113.
  • Three identification display materials 15 may be provided at the end of 133.
  • the identification display material 15 may be provided at the end of the wires 131, 132, 133 exposed from the shafts 121, 122, 123 (hand side). Further, the identification display material may be provided at one of the front and rear ends of the balloon or the shaft portion before and after the balloon, or the identification display material may be provided at a plurality of places (balloon side). The same number of identification indicators may be provided on both the hand side and the balloon side.
  • three wires 131, 132, 133 are bundled between the tip portion 13A and the first balloon 111, the second balloon 112, and the third balloon 113. May be formed. If the three wires 131, 132, and 133 are integrated in the binding portion 17 in this way, the strength of the catheter 10 can be maintained during aortic valvuloplasty, which is preferable.
  • FIGS. 1, 6 and 7 a case where a balloon 11 having a shape having a substantially constant thickness in the length direction is used has been described, but the length is long so as not to slip in the blood vessel and cause a displacement in the anteroposterior direction. It may be a balloon having a shape that is narrowed (constricted in the center) at a substantially central portion in the longitudinal direction.
  • the catheter for aortic valvuloplasty according to the present invention is suitably applicable to the treatment of patients with aortic stenosis to which surgery or catheter valve replacement cannot be applied.
  • this catheter can be applied to patients who have little effect of catheter valve replacement.
  • the catheter can be used for ancillary procedures for catheter valve replacement. Treatment with this catheter can also be an alternative procedure for catheter valve replacement.

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Abstract

【課題】低侵襲でありながらも治療効果を有意に増すことができる大動脈弁形成術用カテーテルを提供すること。 【解決手段】流体の供給により膨張及び収縮可能であり、相対的な位置関係を変更可能な第1-第3バルーンと、先端において前記第1-第3バルーンに接続し、前記第1-第3バルーンを互いに独立して膨張及び収縮させるべく前記第1-第3バルーンに流体を供給する第1-第3シャフトと、前記第1-第3バルーンを患者の体外から大動脈弁まで導入する少なくとも1本のワイヤと、を含むことを特徴とする大動脈弁形成術用カテーテル。

Description

大動脈弁形成術用カテーテル
 本発明は、大動脈弁形成術用カテーテルに関する。
 心疾患の一種である大動脈弁狭窄症では、失神や胸痛、息切れなど症状が出現し、症状出現後の予後は2-5年と極めて不良である。根治治療として弁置換術が良好な成績を収めるが、長期予後が期待できない症例は弁置換術の適応外となる。
 かかる症例に対する治療の選択肢として、バルーンカテーテルを用いた弁形成術が存在する。この弁形成術は、鼠径部にある大腿動脈からカテーテルを挿入し、狭窄した弁の内側でバルーンを膨張させ、弁を裂開させることで狭窄を解除する(例えば特許文献1)。
特開2005-334384号公報
 しかし、上記の弁形成術は、治療の侵襲度に見合うだけの治療効果を得られない場合が多い。例えば、鼠径部の血管を用いるため術当日の安静が必要であり、高齢の患者にとっては以後のリハビリに数日を要する。また、不整型な弁に対してバルーンがフィットしづらい。更に、狭窄の一部しか解除できないため、治療効果が半年から一年程度しか持続しない。そのため、上記の弁形成術は広くは普及していない。
 そこで、本発明の目的は、低侵襲でありながらも治療効果を有意に増すことができる大動脈弁形成術用カテーテルを提供することにある。
 上述した課題を解決すべく、本発明者らは、大動脈弁及び大動脈弁形成術用カテーテルの形状や構造について鋭意検討を重ねた結果、3つのバルーンを特定の方法で接続して組み合わせて用いることが最適であることを見出し、本発明を完成するに至った。即ち、本発明は、流体の供給により膨張及び収縮可能であり、相対的な位置関係を変更可能な第1-第3バルーンと、先端において前記第1-第3バルーンに接続し、前記第1-第3バルーンを互いに独立して膨張及び収縮させるべく前記第1-第3バルーンに流体を供給する第1-第3シャフトと、前記第1-第3バルーンを患者の体外から大動脈弁まで導入する少なくとも1本のワイヤと、を含むことを特徴とする大動脈弁形成術用カテーテルを提供する。ここで、大動脈弁形成術用カテーテルは、4つ以上のバルーン及びシャフトを有していてもよいものとする。
 上記の構成を有する本発明の大動脈弁形成術用カテーテルでは、前記少なくとも1本のワイヤは、先端部において互いに結合された第1-第3ワイヤを含み、前記第1ワイヤは前記第1バルーン及び前記第1シャフト内に挿通され、前記第2ワイヤは前記第2バルーン及び前記第2シャフト内に挿通され、前記第3ワイヤは前記第3バルーン及び前記第3シャフト内に挿通されること、が好ましい。
 あるいは、上記の構成を有する本発明の大動脈弁形成術用カテーテルでは、前記少なくとも1本のワイヤは1本のワイヤから構成され、前記第1-第3バルーンは、それぞれの先端部において前記1本のワイヤに支持され、前記1本のワイヤの外側に配置されること、が好ましい。
 また、上記の構成を有する本発明の大動脈弁形成術用カテーテルでは、前記少なくとも1本のワイヤは1本のワイヤから構成され、前記1本のワイヤは前記第1バルーン及び前記第1シャフト内に挿通され、前記第2及び第3バルーンは、それぞれの先端部において前記1本のワイヤに支持され、前記1本のワイヤの外側に配置されること、が好ましい。
 また、上記の構成を有する本発明の大動脈弁形成術用カテーテルでは、前記第1-第3バルーンのそれぞれが、収縮時には1.3mm以上2.0mm以下の直径を有し、膨張時には8mm以上12mm以下の直径を有すること、が好ましい。
 本発明によれば、本発明は、低侵襲でありながらも治療効果を有意に増すことができる大動脈弁形成術用カテーテルを提供することができる。したがって、例えば、根治治療を享受できない患者に対して新たな治療の選択肢を提供することができる。
第1実施形態に係るカテーテル10の概略図である。 大動脈弁狭窄症の改善に関する方針を示す概略図である。 バルーン111-113の半自動的な位置決めを示す概略図である。 カテーテル10による大動脈弁狭窄症の改善の過程を示す概略図である。 バルーンに流体を供給する過程を示す概略図である。 第2実施形態に係るカテーテル20の概略図である。 第2実施形態の変形例に係るカテーテル30の概略図である。 1つのバルーンからなるバルーンカテーテル90による大動脈弁狭窄症の改善の程度を示す概略図である。 第1実施形態に係るカテーテル10の変形例の概略図である。 第1実施形態に係るカテーテル10の更なる変形例の概略図である。
 以下、本発明の代表的な実施形態に係る大動脈弁形成術用カテーテルについて、図面を参照しながら詳細に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。なお、図面は、本発明を概念的に説明するためのものであるから、理解容易のために寸法、比又は数を誇張又は簡略化して表している場合がある。
1.第1実施形態
1-1.カテーテル10の構成
 第1実施形態に係るカテーテル10を説明する。カテーテル10は、大動脈弁70の形成術のために使用される医療機器である。ここでは、大動脈弁70を単に弁70と言ったり、狭窄弁70と言ったりすることがある。
 図1に示すように、カテーテル10は、バルーン111-113、シャフト121-123及びワイヤ131-133を含む。ここで、バルーン111-113は第1-第3バルーンに相当し、バルーン11と総称することがある。また、シャフト121-123は第1-第3シャフトに相当し、シャフト12と総称することがある。ワイヤ131-133は第1-第3ワイヤに相当し、ワイヤ13と総称することがある。
 バルーン11は、流体(気体あるいは液体)の供給により膨張及び収縮が可能である。バルーン11は、医師の操作により、他のバルーンに対する相対的な位置関係を変更可能である。
 バルーン11は、上肢動脈からの導入を考慮すれば、収縮時には4Fr以上6Fr以下(1.3mm以上2.0mm以下)程度の直径であることが好ましい。また、バルーン11は、効果的な弁形成の観点から、膨張時には8mm以上12mm以下程度の直径であることが好ましい。また、バルーン11は、位置決めのためのマーカを含んでいてもよい。本実施形態では、バルーン11を動作させるための流体として、造影剤を添加した生理食塩水などの液体が用いられる。
 シャフト12は、先端においてバルーン11と接続し、バルーン11を独立に膨張及び収縮させるべくバルーン11に流体を供給する。したがって、シャフト12は、図示しない少なくとも1つの内腔を有し、特に、流体をバルーン11に供給するための内腔及びワイヤ13を挿通するための内腔を少なくとも有することが好ましい。
 ここで、バルーン11及びシャフト12の組合せをバルーンカテーテルと称することがある。本実施形態では、体内へ導入された状態のバルーンカテーテルには、ワイヤ13が挿通されている。
 ワイヤ13は、バルーン11を患者の体外から治療部位まで導入する。また、ワイヤ13は、治療後に、バルーン11及びシャフト12を患者の体外へ回収する役割を果たす。例えば0.014インチ(0.036mm)のワイヤが好適に用いられる。
 本実施形態では、ワイヤ13は3本のワイヤ131-133を含み、ワイヤ131-133は先端部13Aにおいて互いに結合されている。また、ワイヤ131-133の先端のうち所定長さ(例えば5~10cm)の部分が、組織損傷を防止するための柔軟な緩衝部分として構成される場合には、ワイヤ131-133は、緩衝部分の根元ないし基部において互いに結合されてもよい。(この場合でも、本実施形態では、ワイヤ131-133が先端部において互いに結合されている、と言うこととする。)例えば、ワイヤ131-133は、先端から9cm程度の部位において互いに結合されてもよい。あるいは、ワイヤ131-133とは別の柔軟な素材からなる緩衝部分が、ワイヤ131-133の先端部13Aに設けられてもよい。
 カテーテル10は、シャフト12を介してバルーン11に流体を供給する、図示しない流体供給装置を含んでもよい。この流体供給装置は、予め設定された量の流体を複数のバルーン11に振り分けるセパレータと、割り振られた流体を各々のバルーン11に供給するコントローラと、を含む(図5参照)。流体供給装置には、バルーン11の過膨張を防止すべく、バルーン11に応じた供給量の上限値が設定されていることが好ましい。
1-2.カテーテル10による治療手順
 次いで、カテーテル10を用いて患者を治療する手順を説明する。
 まず患者の上肢動脈(上腕動脈あるいは橈骨動脈)あるいは大腿動脈にシースを留置する。次いで、シースを経由してワイヤ131-133を動脈内に導入する。そして、ワイヤ131-133を経動脈的に血流と逆行性にすすめて大動脈弁70を通過させ、ワイヤ131-133の先端部13Aを左室内に留置する。
 ワイヤ131-133の反対端はシースを介して患者の体外へ通じており、これらのワイヤ131-133を軸としてバルーンカテーテル(一組のバルーン11及びシャフト12)を一本ずつ経動脈的に大動脈弁70の位置まで導入する。
 狭窄弁70の解放に必要な直径を確保しうる数のバルーンカテーテルが導入されたら、それぞれのバルーン11を膨張させ、狭窄弁70の裂開を行う。このとき、バルーン11は、図2(A)に符号82A,83Aで示すように、狭窄弁70の弁尖71-73に付着した石灰81-83を満遍なく砕くとともに、図2(B)に示すように、隣り合う弁尖71-73の隙間、つまり弁口75-77を十分に押し広げる。
 このとき、例えば図3(A)に示すように、バルーン111-113が弁尖71-73に対してずれて配置されたとする。バルーン111-113の膨張につれて、図3(B)のようにバルーン111-113が独立して移動し、図3(C)のように弁口75-77の形状にフィットする。つまり、バルーン111-113の半自動的な位置決めが可能であり、医師に対して施術の簡便性を提供する。
 また、バルーン111-113の膨張具合を例えば図4(A)-(E)の順序で調節することで、バルーン111-113の押圧力を弁尖71-73上の石灰81-83に満遍なく作用させて砕くことができる。加えて、弁口75-77にフィットしたバルーン111-113は、弁口75-77を効率的に押し広げることができる。したがって、バルーン111-113は、石灰81-83の裂開及び弁口75-77の押広げを同時にかつ効果的に実行し、弁機能の効果的な改善を実現する。この点、図8に示すように、1つのバルーンカテーテル90を用いた弁形成術は、弁尖71-73に付着した石灰81-83のうち柔らかい部分を裂開するに留まり、弁機能の改善は限定的である。
 このとき、バルーン111-113のそれぞれへの流体の供給量が、予め設定された上限値を超えないように調節されることで、バルーン111-113の過膨張を回避し、安全性を確保している。また、バルーン111-113のそれぞれに付加されたマーカにより、体内でのデバイスの位置及び姿勢を正確に把握することが可能となる。
 上記のようにして狭窄弁70の裂開が完了したら、バルーン111-113を収縮させ、ワイヤ131-133を軸として体外へ回収する。その後、ワイヤ131-133もシースを介して体外へ回収する。
1-3.第1実施形態の効果
 第1実施形態によれば、大腿動脈よりも小口径である上肢動脈からカテーテル10を導入できるため、低侵襲であり、患者への負担が小さい。
 敷衍すると、一般に、大動脈弁70を裂開させるために必要なバルーンの口径は20mm前後である。しかるところ、一つのバルーンカテーテル90を用いた弁形成術(図8参照)においては、バルーンは収縮時でも10Fr(3.3mm)程度の径を必要とし、上肢動脈からのバルーンの導入は困難である。本実施形態では、膨張時に8-12mm程度の径を有し、独立して動作する複数の小口径のバルーン11を体内で組み合わせる。このようなバルーン11(バルーンカテーテル)は、収縮時には4-6Fr(1.3-2.0mm)程度と小さい径を有するため、上肢動脈からの導入が可能である。しかも、バルーン11は、治療部位である大動脈弁位において複数組み合わさって治療に必要な口径(20mm前後)を確保し、弁70の十分な裂開を可能とする。そして、治療の効果は数年単位で持続し得る。
 また、バルーン111-113は、弁70の形状に応じて短軸方向(大動脈弁70と同一平面)に互いに位置を変えることが可能である。したがって、バルーン111-113は、不整型な弁70に対しても密に圧着し、弁70の効果的な裂開を達成しうる。
 また、カテーテル10はシンプルな構成要素からなるため、比較的安価に製造可能である。そして、上肢動脈を介したカテーテル10の導入及び治療が可能となることで、治療は短期間(例えば1泊2日)で完結し、患者は治療後に早期の離床が可能となる。したがって、患者は早期に社会復帰可能となるのみならず、術後のリハビリや入院に要する費用を削減しうるのである。
2.第2実施形態
2-1.カテーテル20について
 図6を参照して、第2実施形態に係るカテーテル20について説明する。
 図示するように、カテーテル20は、バルーン211-213、シャフト221-223及びワイヤ23を含む。ここで、バルーン211-213をバルーン21と総称することがある。また、シャフト221-223をシャフト22と総称することがある。
 バルーン21の寸法は、第1実施形態に係るバルーン11の寸法と同じでよい。また、シャフト22の寸法は、第1実施形態に係るシャフト12の寸法と同じでよい。バルーン21及びシャフト22は一組のバルーンカテーテルを構成するところ、図6に例示するように、バルーンカテーテルは、先端(例えば1cm程度)においてワイヤ23に支持されている。つまり、第2実施形態では、ショートモノレール方式のバルーンカテーテルが採用されている。したがって、バルーン21及びシャフト22は、患者の体内に導入された状態において、ワイヤ23の外側に位置する。
 ワイヤ23は1本のみであり、先端部23Aにバルーンカテーテルを例えば3個支持する。本実施形態では、例えば0.035インチ(0.89mm)のワイヤが好適に用いられる。
 第2実施形態では、患者の体内に挿入した1本のワイヤ23を用いて複数のバルーンカテーテルを導入するため、カテーテルの本数と同数のワイヤを導入する必要がない。したがって、第2実施形態では、第1実施形態の効果に加えて、心大血管組織の損傷のリスクを低減でき、かつ、手技的な煩雑さを軽減することができる。
 2-2.カテーテル30について
 第2実施形態の変形例に係るカテーテル30を図7に示す。カテーテル30は、バルーン311-313、シャフト321-323及びワイヤ33を含む。バルーン311-313及びシャフト321-323は3組のバルーンカテーテルを構成している。
 1本のワイヤ33の先端部33Aには、例えば3組のバルーンカテーテルが支持されている。具体的には、1組のバルーンカテーテル(バルーン312及びシャフト322の組)はワイヤ33を軸として導入され、残りの2組のバルーンカテーテル(バルーン311及びシャフト321の組、並びに、バルーン313及びシャフト323の組)はショートモノレール方式である。
 第2実施形態の変形例では、1組のバルーンカテーテルをワイヤ33を軸として導入することで、更なる省スペース化を実現している。したがって、患者の体内へのよりスムーズな導入及び更なる低侵襲を図ることができる。
 以上、本発明の代表的な実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、種々の設計変更が可能であり、かかる設計変更した態様も全て本発明の技術的範囲に含まれる。
 本発明に係るカテーテルは、上肢動脈から導入できる限り、1本のワイヤ及び3本のワイヤを含む場合に限られない。例えば、2本のワイヤ、4本のワイヤ・・・を含むカテーテルも可能である。
 また、カテーテルに含まれるバルーンは3個に限られず、4個、5個・・・でもよい。バルーンの個数の増加とともにより小径のバルーンを採用することで、効率的な石灰の裂開及び弁口の押広げが期待される。
 また、例えば、本発明の大動脈弁形成術用カテーテルは、大動脈弁形成術をする際に、例えばX線透視画像等を見ながら血管内に入れて操作されるものであるが、かかる撮像X線CT透視画像等においては、どのバルーンが第1-第3バルーンか、また、どのワイヤがどのバルーンに繋がっているか等がわかりにくいこともある。
 そこで、例えば、図9に示すように、X線を反射して透視画像において明確に認識できるような金属体等からなる識別表示材15を、シャフト121,122,123の端部(又は露出しているワイヤ131,132,133の端部)に設けるのが好ましい。
 例えば、第1バルーン111のシャフト131の端部には1つの識別表示材15を設け、第2バルーン112のシャフト132の端部には2つの識別表示材15を設け、第3バルーン113のシャフト133の端部には3つの識別表示材15を設ければよい。識別表示材15を、シャフト121,122,123から露出しているワイヤ131,132,133の端部に設けてもよい(手元側)。また、バルーンの前後いずれかの端部や、バルーンの前後のシャフト部分に識別表示材を設けてもよいし、識別表示材を複数個所に設けてもよい(バルーン側)。手元側とバルーン側の両方に、同じ数の識別表示材を設けてもよい。
 更に、例えば図10に示すように、3本のワイヤ131,132,133が、先端部13Aと第1バルーン111、第2バルーン112及び第3バルーン113との間で、束ねられた結束部17を形成していてもよい。このように結束部17において3本のワイヤ131,132,133が一体化していれば、大動脈弁形成術の際にカテーテル10の強度を保持することはでき、好適である。
 図1、図6及び図7においては、長さ方向において太さが略一定の形状のバルーン11を用いる場合について説明したが、血管内において滑って前後方向に位置ずれを生じないように、長さ方向における略中心部において細くなっている(真ん中がくびれている)形状のバルーンであってもよい。
 本発明に係る大動脈弁形成術用カテーテルは、外科又はカテーテル弁置換が適用できない大動脈弁狭窄症患者の治療に好適に適用可能である。また、本カテーテルは、カテーテル弁置換の効果が乏しい患者にも適用可能である。更に、本カテーテルは、カテーテル弁置換の付随処置のために利用することができる。本カテーテルを用いた治療は、カテーテル弁置換の代替処置とすることも可能である。
10,20,30 カテーテル
11,111,112,113,211,212,213,311,312,313 バルーン
12,121,122,123,221,222,223,321,322,323 シャフト
13,23,33,131,132,133 ワイヤ
 

 

Claims (5)

  1.  流体の供給により膨張及び収縮可能であり、相対的な位置関係を変更可能な第1-第3バルーンと、
     先端において前記第1-第3バルーンに接続し、前記第1-第3バルーンを互いに独立して膨張及び収縮させるべく前記第1-第3バルーンに流体を供給する第1-第3シャフトと、
     前記第1-第3バルーンを患者の体外から大動脈弁まで導入する少なくとも1本のワイヤと、
     を含むことを特徴とする大動脈弁形成術用カテーテル。
  2.  前記少なくとも1本のワイヤは、先端部において互いに結合された第1-第3ワイヤを含み、
     前記第1ワイヤは前記第1バルーン及び前記第1シャフト内に挿通され、
     前記第2ワイヤは前記第2バルーン及び前記第2シャフト内に挿通され、
     前記第3ワイヤは前記第3バルーン及び前記第3シャフト内に挿通されること、
     を特徴とする請求項1に記載の大動脈弁形成術用カテーテル。
  3.  前記少なくとも1本のワイヤは1本のワイヤから構成され、
     前記第1-第3バルーンは、それぞれの先端部において前記1本のワイヤに支持され、前記1本のワイヤの外側に配置されること、
     を特徴とする請求項1に記載の大動脈弁形成術用カテーテル。
  4.  前記少なくとも1本のワイヤは1本のワイヤから構成され、
     前記1本のワイヤは前記第1バルーン及び前記第1シャフト内に挿通され、
     前記第2及び第3バルーンは、それぞれの先端部において前記1本のワイヤに支持され、前記1本のワイヤの外側に配置されること、
     を特徴とする請求項1に記載の大動脈弁形成術用カテーテル。
  5.  前記第1-第3バルーンのそれぞれは、収縮時には1.3mm以上2.0mm以下の直径を有し、膨張時には8mm以上12mm以下の直径を有すること、
     を特徴とする請求項1-4のいずれかに記載の大動脈弁形成術用カテーテル。
     

     
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