| 【発明の名称】 |
血管閉塞コイルの分離システム |
| 【発明者】 |
【氏名】デイビッド・シー・バリー
【氏名】ドナルド・ケイ・ジョーンズ
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| 【要約】 |
【課題】血管内の所望の部位に精確に血管閉塞コイルを配置するためにカテーテルからコイルを分離する分離システムを提供する。
【解決手段】この発明は人体の血管内の予め選択された位置に塞栓コイルを配置するための塞栓コイルの分離システムに関する。上記システム１４は、上記コイル２０の位置決め中に当該コイル２０を保持するカテーテル１２の遠位の端部に設けられた保持用顎部２４と、上記血管内の所望の位置に上記コイル２０を配置するための上記顎部２４を放す能動的駆動手段とを含む。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 血管内の予め選択された部位にコイルを配置するのに用いられる血管閉塞コイルの分離システムであって、全長を通して延びる管腔を有しかつ近位の端部および遠位の端部を有する長尺の可撓性位置決め部材と、塞栓コイルと、前記位置決め部材の遠位の端部に固着されかつ前記塞栓コイルを把持および保持する閉位置および前記塞栓コイルを放す開位置を有する保持用顎部と、前記位置決め部材の管腔を通して近位の端部から遠位の端部まで延びるエネルギ伝導体と、前記保持用顎部に結合して前記閉位置で前記顎部を保持し、加熱時に軟化して引張強度が低下する特性を示す熱応答性連結部材と、該熱応答性連結部材に近接して取付けられかつ前記エネルギ伝導体に連結された加熱エレメントとを含み、該加熱エレメントに前記エネルギ伝導体を介してエネルギが付与されたときに、前記加熱エレメントは前記熱応答性連結部材を軟化させかつ撓ませ、これにより前記保持用顎部を通常は閉位置から開位置まで移動させて前記保持用顎部に予め選択された部位に前記塞栓コイルを放させる血管閉塞コイルの分離システム。
【請求項２】 血管内の予め選択された部位にコイルを配置するのに用いられる血管閉塞コイルの分離システムであって、全長を通して延びる管腔を有しかつ近位の端部および遠位の端部を有する長尺の可撓性位置決め部材と、塞栓コイルと、前記位置決め部材の遠位の端部に固着されかつ前記塞栓コイルを把持および保持する閉位置および前記塞栓コイルを放す開位置を有する保持用顎部と、前記位置決め部材の管腔を通して近位の端部から遠位の端部まで延びるエネルギ伝導体と、前記保持用顎部に結合して前記閉位置で前記顎部を保持し、加熱時に軟化する特性を示す熱応答性接着部材と、該熱応答性接着部材に近接して取り付けられかつ前記エネルギ伝導体に連結された加熱エレメントとを含み、該加熱エレメントに前記エネルギ伝導体を介してエネルギが付与されたときに、前記加熱エレメントは前記熱応答性接着部材を軟化させかつ撓ませ、これにより前記保持用顎部を通常は閉位置から開位置まで移動させて前記保持用顎部に予め選択された部位に前記塞栓コイルを放させる血管閉塞コイルの分離システム。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、人体の血管内の予め選択された位置に塞栓コイルを配置するための医療デバイスに関するものであり、さらに詳しくは上記血管内の所望の位置に上記コイルを輸送するために当該コイルを保持する保持用顎部を遠位の先端に有するカテーテルと、上記顎部を開けさせることで上記位置に当該顎部に上記塞栓コイルを放させる解放機構に関するものである。
【０００２】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】可撓性のカテーテルは多年の間、人体の血管内に種々のデバイスを配置するのに用いられてきた。そのようなデバイスは拡張バルーン、放射線不透過性流体、液体投薬およびバルーンおよび塞栓コイル等の種々のタイプの閉塞デバイスを含む。そのようなカテーテルの例は「塞栓コイルの配置方法および装置」と題する米国特許第５，１０８，４０７号および「動脈、静脈、動脈瘤、血管機能不全および動脈と静脈をつなぐフィステルにおける血栓の電気鋳造を目指した、脈管内皮炎の電解的に分離可能なガイドワイヤ先端部」と題する米国特許第５，１２２，１３６号に開示されている。これらの特許は動脈瘤を治療するため、あるいは特別な部位における血管を閉塞するために人体の血管内の予め選択された位置に塞栓コイルを放出するためのデバイスを開示するものである。
【０００３】血管内に配置されたコイルは螺旋状に巻かれたコイルの形態を採ってもよく、あるいは無作為に巻かれたコイルの形態、他のコイルあるいは他の多くの構成内に巻かれたコイルの形態を採ってもよい。種々のコイル構成例は「血管閉塞アセンブリ」と題する米国特許第５，３３４，２１０号および「付着した管状に編まれた繊維質の被覆を備えた血管閉塞コイル」と題する米国特許第５，３８２，２５９号に開示されている。一般に、塞栓コイルは白金、金、タングステンまたはこれらの金属の合金等の放射線不透過性金属材料で形成されている。しばしば、数種のコイルは、所定の部位への血栓形成を促進することによって血管内の血流を閉塞するために上記特別な部位に配置されている。
【０００４】過去において、塞栓コイルはカテーテルの遠位の端部内に配置されてきた。カテーテルの遠位の端部がきちんと位置決めされたときに、上記コイルはその後、例えば所望の位置で上記コイルを放すガイドワイヤを備えたカテーテルの端部の外に押さ出され得る。このような塞栓コイルの配置処置はＸ線透視下で行われ、人体の脈管構造を介して上記コイルの動きがモニタされ、上記コイルが所望の位置に配置されてもよい。このような分離システムでは、上記コイルが上記カテーテルの端部を或る距離越えた位置に吐き出されるので、極めて小さな制御で済む。
【０００５】多数の処置は血管内でのコイルのより正確な位置決めを可能にするために開発されてきた。他の処置は、血管内の予め選択された位置に塞栓コイルを位置決めするための可撓性カテーテル内に順番に配置されたガイドワイヤに上記コイルを付着するための接着剤または結合物の使用を含む。一度、上記コイルが所望の位置にあれば、上記コイルは上記カテーテルによって抑制され、かつガイドワイヤは上記カテーテルの近位から引かれ、これにより上記コイルを上記ガイドワイヤから分離させ、上記カテーテルシステムから離されることになる。このようなコイル位置決めシステムは「同軸牽引分離装置および方法」と題する米国特許第５，２６３，９６４号に開示されている。
【０００６】他のコイル位置決めシステムはコイルの中心側に結合したボールを保持するカテーテルの遠位の端部に配されたソケットを有するカテーテルを利用する。上記コイルの外径より大きい外径を有する上記ボールは上記カテーテルの遠位の端部の管腔内のソケットに配置され、その後、上記カテーテルは所望の位置に上記コイルを配置するために血管内へ移される。一度、上記位置に到達すれば、端部にピストンを備えた押出ワイヤは上記カテーテルの近位側から遠位側に押し出され、これにより上記所望の位置に上記コイルを離すために上記ソケットから上記ボールを押し出している。そのようなシステムは「軸上に分離可能な塞栓コイルアセンブリ」と題する米国特許第５，３５０，３９７号に開示されている。カテーテルの全長を通って延在し、かつ上記カテーテルの遠位の端部に配されたソケットとの係合したもののうち付着ボールを押すのに十分に硬い押出ワイヤを利用するタイプのコイル位置決めシステムでは、上記押出ワイヤが本来的に上記カテーテルを非常に硬直させ、人体の脈管構造を通って上記カテーテルを案内することは非常に困難であるという１つの問題がある。
【０００７】塞栓コイルを配置する他の方法は、カテーテルの遠位の端部に配されたコイルを保持するために熱分離可能な接着剤を利用するものである。そのような１つのシステムでは、上記接着剤に熱を付与してカテーテルの端部から上記コイルを引き離すために、光ファイバケーブルを通して伝送されたレーザエネルギを使用する。そのような方法は「塞栓コイルの配置方法および装置」と題する米国特許第５，１０８，４０７号に開示されている。また、そのようなシステムは上記カテーテルの全長を通して延びる相対的に硬い分離エレメントが上記カテーテルを硬くしているという問題を抱えている。
【０００８】塞栓コイルを配置する他の方法は「流体圧利用の塞栓分離システム」と題し、１９９８年１０月２１日に出願され、本特許出願と同一人に譲渡された同時係属中の米国特許出願第０９／１７７，８４８号に開示されている。この特許出願は塞栓コイルを引き離すためにカテーテルの管腔を拡張するためにカテーテルの遠位側の先端に付与された流体圧の使用を開示するものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】この発明は、血管内の予め選択された部位に塞栓コイルを配置するのに使用し、長尺とされ、その長さ方向に延びる管腔を有しかつ近位の端部および遠位の端部を有する可撓性位置決め部材を含む血管閉塞コイル分離システムに向けられている。保護用顎部は上記位置決め部材の遠位の端部に固着されている。上記保護用顎部は上記塞栓コイルを把持および保持するための閉位置と上記コイルを解放するための開位置とを有している。熱応答性連結部材は上記保護用顎部に結合されて閉位置において上記顎部を保持する。上記熱応答性連結部材は加熱されたときの軟化特性および撓み特性を示す。加熱エレメントは上記熱応答性連結部材に近接して位置決めされており、上記位置決め部材の管腔を通って延びる伝導体を使用することによってエネルギ供給源に連結されるように適している。上記加熱エレメントに上記伝導体を介してエネルギが付与されたとき、上記加熱エレメントは上記熱応答性連結部材を軟化させ伸長させて上記保持用顎部を上記開位置に移動させ、これにより予め選択された部位に上記塞栓コイルを放す。
【００１０】この発明の他の態様によれば、上記保護用顎部は上記開位置に向けて、好ましくは外方に向けて弾性的に付勢され、これにより上記連結部材が加熱されたときに上記塞栓コイルが解放させられる。
【００１１】この発明のさらに他の態様によれば、上記保護用顎部は好ましくは互いに平行で外方に弾性的に付勢された２つのアームからなっている。上記熱応答性連結部材は上記２つのアーム間に延在し、かつ閉位置で上記保持用顎部を保持する上記２つのアームに結合されている。
【００１２】この発明のさらに他の態様によれば、上記加熱エレメントは電気抵抗性の加熱コイルの形態を採り、好ましくはその抵抗加熱コイルは上記熱応答性連結部材の外表面の周囲を巻かれ、これにより上記コイルに電気エネルギが印加されたとき、上記連結部材に熱を直接付与する。
【００１３】この発明のさらに他の態様によれば、上記エネルギ伝導体は上記位置決め部材の管腔を通じて延在する２つの電気導体の形態を採り、該２つの電気導体は電気エネルギの付与により加熱される抵抗加熱コイルに接続されている。
【００１４】この発明のさらに他の態様によれば、上記熱応答性連結部材はホットメルト接着剤からなっている。
【００１５】この発明の上記態様およびその利点は、この発明の好ましい態様を示す次なる記述および図面から一層明確に理解されるであろう。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の一形態を説明する。
実施の形態１．図１はこの発明の血管閉塞コイルの分離システム１０の好ましい実施の形態１を概ね示している図であり、システム１０はコイル配置機構１４を位置決めするのに利用した長尺で可撓性のあるカテーテル１２から構成されている。ルーアーコネクタ１６はカテーテル１２の近位の端部に接続され、かつ上記コイル配置機構１４は上記システム１０にエネルギを供給するための電力供給源１８に接続されている。
【００１７】図２はコイル配置機構１４の一層詳細な構成を示す図である。さらに、配置機構１４は外側のカテーテル１２と略同一の長さを有する長尺の可撓性位置決め部材としての筒状部材２２を含み、この筒状部材２２は上記カテーテル１２によって摺動可能に収容されている。上記筒状部材２２の遠位の端部は保持用顎部２４を支持する。顎部２４は取付板３０から延びる２つの平行アーム２６および平行アーム２８の形態を採る。図示されているように、上記取付板３０は上記筒状部材２２の遠位の先端部に固定されている。上記平行アーム２６および平行アーム２８は閉位置では摩擦係合で上記塞栓コイル２０を堅く保持する。上記平行アーム２６および平行アーム２８は該アーム間に延在し該アームに結合した熱応答性連結部材としての熱軟化性接着剤部３２によって閉位置に保持されている。
【００１８】上述したように、上記平行アーム２６および平行アーム２８は通常、上記塞栓コイル２０を放すように外方に付勢されている。しかしながら、上記熱軟化性接着剤部３２は図２に示されているように閉位置に上記平行アーム２６および平行アーム２８を保持するのに寄与しており、これにより上記塞栓コイル２０の近位部を摩擦係合および保持する。上記保持用顎部２４の製造方法においては、上記顎部２４は形状記憶合金ニチノールから形成されたカップ状の形態を採るのが好ましい。このカップ状の形態はカップの開口部から底壁部まで対向する側壁部間を切り開く溝または凹み２５を備えている。その後、上記対向側壁部または上記平行アーム２６および平行アーム２８は図５に示された程度、外方に曲げられ、上記保持用顎部２４は図５に示された形状に似た形状で上記保持用顎部２４を形成するように約４２５℃、３０分間の条件で加熱処理される。弾力性があり、外方に付勢されている上記平行アーム２６および平行アーム２８は、その後、上記塞栓コイル２０を堅く係合するように内方に向けて圧力が付与され、上記熱軟化性接着剤部３２は加熱され、上記平行アーム２６および平行アーム２８間に挿入される。上記熱軟化性接着剤部３２が冷えたときは、図３に示されているように上記閉位置に上記平行アーム２６および平行アーム２８を保持することに寄与する。
【００１９】上記熱軟化性接着剤部３２は、加熱されたときに軟化して伸長できる如何なる生体適合性接着剤の形態をも採ることができる。好ましくは、この熱応答性連結部材３０は、例えば「ジェットメルト（Jet Melt）（カタログＮｏ．３７８３−TC）」名で販売され、ミネソタ・マイニング・マニュファクチャリング（３Ｍ社）によって製造されたホットメルト接着剤等のホットメルト系接着剤からなっている。このような材料を軟化するために要求された温度は約６３℃である。
【００２０】また、図２に示されているように、抵抗加熱エレメント、すなわちコイル３４は上記熱軟化性接着剤部３２の周囲に巻かれ、一対の伝導体３６および伝導体３８を介して電力供給源１８に電気的に接続されている。従って、上記一対の伝導体３６および伝導体３８に電流が印加されたときに、抵抗加熱エレメント３４は発熱し始め、これにより上記熱軟化性接着剤部３２の温度が増す。上記熱軟化性接着剤部３２が暖かくなったとき、その熱軟化性接着剤部３２が軟化し伸長することから、外方に付勢された平行アーム２６および平行アーム２８は外方に動いて上記塞栓コイル２０を放す。
【００２１】さらに詳しくは、図３乃至図６に示されているように、血管閉塞コイル分離システム１０は血管４０の中に挿入され、血管４０内の或る位置から上記塞栓コイル２０を配置するのが望ましい位置まで移動させられる。上記カテーテル１２が上記塞栓コイル２０（図４参照）の配置のために予め選択された部位の僅かに近位側の位置に位置決めされたとき、上記コイル配置機構１４はカテーテル１２の遠位の端部から押され、その後、電気エネルギが抵抗加熱コイル３４に付与され、これにより上記熱軟化性接着剤部３２を軟化させる。一度、上記熱軟化性接着剤部３２が軟化すると、外方に付勢された平行アーム２６および平行アーム２８は閉位置（図４参照）から外方に付勢された開位置（図５参照）に移動する。平行アーム２６および平行アーム２８が開くとき、上記平行アーム２６および平行アーム２８と上記塞栓コイル２０との間の係合はもはや存在せず、上記塞栓コイル２０は上記保持用顎部２４から放される。
【００２２】図６に最終的に示されているように、コイル配置機構１４はカテーテル１２の中に引き戻され、塞栓コイル２０は配置位置に残ることになる。
【００２３】この発明の血管閉塞コイル分離システムでは、血管内の所望位置に非常に精確に塞栓コイルを配置することが可能である。一度、コイルがカテーテルによって予め選択された位置に配置されたら、上記配置機構１４はエネルギをコイル解放機構に付与することによって能動的に動かされ、これによりコイルが放され、所望の位置に置かれる。
【００２４】以上から明らかなように、上記分離システムの多くの変更例および変形例は保持用顎部の多くの異なった変更例、接着剤を加熱するためのエネルギ供給源の多くの変更例、および上記熱軟化性接着剤の多くの変更例を含むが、上述の好適な実施の形態の多くは当業者にとって容易で明白であろう。
【００２５】これらの変形例は、この発明が関連する技術分野における通常の知識を有する者にとって明白であり、かつ、上記変形例は請求の範囲内にある。
【００２６】この発明の具体的な実施態様は以下のとおりである。
（１）前記保持用顎部は前記開位置に向けて弾性的に付勢されている請求項１記載の血管閉塞コイルの分離システム。
（２）前記保持用顎部は外方に弾性的に付勢されている請求項１記載の血管閉塞コイルの分離システム。
（３）前記保持用顎部は外方に弾性的に付勢された２つのアームからなり、前記熱応答性連結部材は前記２つのアームの間に延在しかつ前記閉位置に前記顎部を保持する前記２つのアームに結合されている実施態様（１）記載の血管閉塞コイルの分離システム。
（４）前記加熱エレメントは抵抗加熱コイルからなる請求項１記載の血管閉塞コイルの分離システム。
（５）前記抵抗加熱コイルは前記熱応答性連結部材の外表面の周囲に巻かれている実施態様（４）記載の血管閉塞コイルの分離システム。
【００２７】（６）前記保持用顎部は前記開位置に向けて弾性的に付勢されている請求項２記載の血管閉塞コイルの分離システム。
（７）前記保持用顎部は外方に弾性的に付勢されている請求項２記載の血管閉塞コイルの分離システム。
（８）前記保持用顎部は外方に弾性的に付勢された２つのアームからなり、前記熱応答性接着部材は前記２つのアームの間に延在しかつ前記閉位置に前記顎部を保持する前記２つのアームに結合されている実施態様（６）記載の血管閉塞コイルの分離システム。
（９）前記加熱エレメントは抵抗加熱コイルからなる請求項２記載の血管閉塞コイルの分離システム。
（１０）前記抵抗加熱コイルは前記熱応答性接着部材の外表面の周囲に巻かれている実施態様（９）記載の血管閉塞コイルの分離システム。
【００２８】
【発明の効果】以上説明したように、この発明に係る血管閉塞コイルの分離システムによれば、カテーテルによって血管内の予め選択された位置に塞栓コイルを配置し、その位置で塞栓コイルを分離するように構成したので、塞栓コイルを血管内の所望位置に非常に精確に配置することが可能である。
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| 【出願人】 |
【識別番号】５９７０４１８２８
【氏名又は名称】コーディス・コーポレイション
【氏名又は名称原語表記】Ｃｏｒｄｉｓ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ
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| 【出願日】 |
平成１１年１０月４日（１９９９．１０．４） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００６６４７４
【弁理士】
【氏名又は名称】田澤 博昭 （外１名）
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| 【公開番号】 |
特開２０００−１３５２１９（Ｐ２０００−１３５２１９Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１２年５月１６日（２０００．５．１６） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−２８３４１２ |
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