JP6188769B2 - 拡張可能な医療用インプラント - Google Patents

Description

本発明は、付記１による、カテーテルなどの送達器上への医療用インプラントのクリンピング（圧縮、折り畳み）方法に関する。本発明は、さらに付記６によるインプラントに関し、また付記７による送達器、及び付記８及び９によるクリンピング装置に関する。

多くの患者に対して、所定の身体機能を、患者の身体の目的部に一時的又は恒久的に設置（埋め込み）された技術的装置により、果たす又は支援する必要がある。

きわめて頻繁に、カテーテルによりインプラントを身体内の埋め込み部位に送達することが行われる。これは、心臓自身を含む身体の血管系統内に埋め込まれるインプラントに関して特にそのようである。

このような場合、インプラントは、カテーテルにクリンピングされており、埋め込み部位において後に展開（解放）される。

クリンピングに際して、インプラントには、そしてインプラントとともに埋め込み固定される所定の構造にも、特に大きな機械力が印加されるので、クリンピング過程は、クリンピングされたインプラントの健全性になんらかの影響を及ぼすことは明白である。

従って、さらなるクリンピング方法を提供することが、本発明の目的の１つである。本発明の別の態様によれば、インプラント及び送達器が提供される。

本発明の目的は、付記１による方法により達成される。

すなわち、医療用インプラントをクリンピングする方法が提案されている。本方法はカテーテル又はカテーテルチップ、あるいは任意の他の送達器又は装置あるいはそれらの部分の、一部分又は外部面上又は周囲の、少なくとも１つの折り畳み可能な、又は潰すことが可能な、あるいはクリンピング可能な、そして展開可能な又は拡張可能な構造（したがって、構造体とも称する）を含む。本方法は、インプラントをクリンピングする際に、そして／又はその後に、予め定められた圧力を上回る圧力を作用させることがないという特徴を含んでいる。

本発明によるインプラントは付記６に規定されている。本発明によるインプラントは、本発明による方法を用いて、カテーテル上へクリンピングされる。

本発明による送達器は付記７に規定されている。その送達器は、本発明による少なくとも１つのインプラントを含む。

本発明によるクリンピング装置は付記８に規定されている。本クリンピング装置は、カテーテル又はカテーテルチップの部分又は外部面上又は周囲の、少なくとも１つの折り畳める及び展開できる構造を含むインプラントを、その構造に作用する予め定められた圧力でクリンピングするためのものである。

態様は、以下の１つあるいは複数の特徴を含むことができる。

本発明による方法のいくつかの態様において、「医療用インプラントをクリンピングする」という用語は、本発明の文脈では、医療用インプラントのクリンピング過程の全体が完了した後に得られるクリンピングの結果を意味する。

「医療用インプラントをクリンピングする」という用語は、本発明の文脈では、本発明による方法を用いてクリンピングされたインプラントは、挿入される又は埋め込まれるカテーテル又は送達器あるいは装置に設けられるもの、として理解できることを意味する。

本発明による方法の所定の態様において、「医療用インプラントをクリンピングする」という用語は、本発明の文脈では、インプラントを埋め込む前に、インプラントの付加的な又は更なるクリンピングが、必ずしも必要ないこと、又は意図しないこと、あるいは要求されないこと、を意味する。

本発明による方法のいくつかの態様において、「予め定められた圧力」という用語は、本発明の文脈では、クリンピング過程を実施する前に、又はその際に、クリンピング過程あるいはクリンピング過程を行うことに責任を有する人により、決定そして／又は考慮そして／又は選択された圧力値を指す。

本発明による方法のいくつかの態様において、「予め定められた圧力」という用語は、本発明の文脈では、クリンピング装置で調節される圧力値を指す。この値は、例えば、心臓弁の代替となる小葉又はその交連などのインプラントの所定の構造に作用する最大圧力値として調節できることが好ましい。

本発明による方法のいくつかの態様において、「インプラントのクリンピングの際に、そして／又は、その後に」作用する圧力という用語は、本発明の文脈では、クリンピング自体により作用する圧力を指す。

本発明による方法の特定の態様において、本方法は、構造上又は構造内、あるいは構造とインプラントの他の部分との間、あるいは構造と送達器（特に、送達器の周囲面又はその断面）との間に作用する圧力を計測するステップと、計測された圧力が予め定められた圧力に到達した時点、あるいは予め定められた圧力を上回った時点で、クリンピング操作を終了するステップと、を含む。これらの態様のいくつかにおいて、本方法は、構造に直接接触した圧力又は力センサを設けるステップを含んでいる。

本発明による方法の所定の態様において、「予め定められた圧力」という用語は、本発明の文脈では、クリンピングステップの結果得られる圧力そのものを指してもよい。これらの態様において、クリンピングステップによるもの以外に、問題となる構造に作用する他の圧力源による又はそれに起因するような圧力は、予め定められた圧力とは呼ばない。このような他の圧力は、大気圧、水圧、液体圧などを含む。所定の態様において、このような付加的な圧力は、予め定められた圧力、又はその程度には寄与しない。

本発明による方法のいくつかの態様において、予め定められた圧力とは、予め定められた力、張力、応力及びそれらと同様のものとして理解できる。従って、これらの態様において、圧力、力、張力、応力及びそれらと同様のものは、相互に交換可能なものとして理解してよい。

本発明による所定の態様において、予め定められた圧力とは、インプラントの構造と、送達器の周囲面又は包絡線とのとの間で計測された、あるいは計測できるか、このような計測された圧力に等しい最大限許される圧力であると理解してよい。

いくつかの態様において、折り畳み可能及び展開可能な構造は、１つあるいは複数の心臓弁小葉又は交連、あるいはその代替物又は置換物であり、あるいはこれらを含む物である。

所定の態様において、その構造は、インプラントの近位又は遠位リングではない。

いくつかの態様において、インプラント上の構造は、送達器／装置上へのインプラントの一時的な固定に寄与することを意図したものではない。

所定の態様において、インプラントは１つあるいは複数の相互接続要素を含み、構造に作用する又は構造に印加する圧力は、相互接続要素とカテーテルの外部面又は部分との間に与えられる。

この相互接続要素は、近位リングと遠位リング又は支持構造とを相互接続するポストとして実装してもよい。

この相互接続要素は、放射状に（インプラント又は送達器の長さ方向軸として見なされる方向に）拡張可能又は移動可能なインプラントの構造として実装してもよく、これらは、インプラントの拡張に伴って、拡張又は移行あるいは移動する。

この相互接続要素は、1つあるいはそれ以上の数のポストとして実装してもよい。

この相互接続要素は、インプラントの近位リングと遠位リングとの間の距離を維持するために設けられた構造として実装してもよい。

いくつかの態様において、予め定められた圧力は、ミリメートル平方当たり０Ｎ（０Ｎ／ｍｍ^２）、又は１Ｎ／ｍｍ^２、又は２Ｎ／ｍｍ^２、又は３Ｎ／ｍｍ^２、又は５Ｎ／ｍｍ^２である。予め定められた圧力が０Ｎ／ｍｍ^２、又はほぼ０Ｎ／ｍｍ^２である場合、本発明による方法は、「ゼロ圧力クリンピング」方法と呼んでもよい。

所定の態様において、予め定められた圧力は、ミリメートル平方当たり５Ｎ（５Ｎ／ｍｍ^２）、又は８Ｎ／ｍｍ^２、又は１０Ｎ／ｍｍ^２、又は１５Ｎ／ｍｍ^２、又は２０Ｎ／ｍｍ^２、又は２５Ｎ／ｍｍ^２、又は３０Ｎ／ｍｍ^２、あるいはこれらの値の中間にある任意の値である。

いくつかの態様において、本発明による方法は、非電動の器具を用いて手動により行われる。

所定の態様において、本発明による方法は、自動化器具を用いて行われる。このような器具は、電気式、空気圧式、流体式器具およびそれらと同様のものとすることができる。

いくつかの態様において、カテーテル又はカテーテルチップの部分又は外部面上又は周囲の、少なくとも１つの折り畳み可能及び展開可能な構造を含むインプラントをクリンピングするためのクリンピング装置は、インプラントのクリンピングの際そして／又はその後に、インプラントそして／又は構造に作用する又は作用可能な圧力を制限するための圧力制限手段を含んでいる。

構造に作用する又は作用可能な圧力（又は力）は、構造を有するインプラントに作用する圧力（又は力）が既知となった際には、既知となり得る。例えば、以下で定義される第１圧力と第２圧力との間の既知の関係から、例えば、クリンピングの際に所定の圧力未満の圧力（第２圧力）がインプラントに作用した場合、ゼロ圧力（第１圧力の一例として）が構造に印加されることが知られている。これらの態様において、インプラントに印加される（第２）圧力を制限すれば十分である。その場合、事前の実験又はルックアップテーブルから分かるように、問題の構造に印加された、あるいは問題の構造に作用する（第１）圧力は、予め定められた圧力、あるいは構造に印加することが可能な最大圧力と考えられる圧力を上回ることはない。

いくつかの態様において、クリンピング装置は、クリンピングの際に、問題となっている構造（例えば、インプラントに含まれる小葉）に作用した圧力又は力を検出する圧力センサを含んでいる（又は、圧力センサと機能的に結合している）。この圧力センサは、（インプラントの小葉などの）問題となっている構造と（用いられるカテーテルの外側面又は他の部分などの）隣接構造との間に置くことが好ましい。所定の態様において、このような圧力センサ又は他の好適なセンサが、カテーテルに設けらる。いくつかの態様において、圧力センサ又は他の好適なセンサは、カテーテルのルーメン内部、又はその外部面上に置かれている。

所定の態様において、クリンピング装置は、インプラントのクリンピングの際に、そして／又はその後に、構造に作用する予め定められた圧力によりクリンピングするように意図され、そして／又は構成されている。

いくつかの態様において、クリンピング装置は、インプラントの構造に作用する圧力を制限又は制御するためのコントローラを含んでいる。

所定の態様において、クリンピング装置は、クリンピングの際に作用する圧力を調節するための調節手段を含んでいる。調節手段はコントローラに接続していてもよい。

いくつかの態様において、クリンピング装置は、医療用インプラントをクリンピングするように、特に、医療用インプラントのみをクリンピングするように意図され、そして／又は構成されている。

所定の態様において、クリンピング装置は、クリンピングの際に、問題の構造に印加された圧力を表す信号を出力する１つあるいは複数の圧力センサを含む。

本発明によるインプラントは、各々、拡張可能及び再クリンピング可能又は折り畳み可能な種類のインプラントであってよい。例えば、このようなインプラントは、インプラントの所定の部分の周りに案内された糸（紐）を締めたり緩めたりすることにより、インプラントの直径を変化させてもよい。直径を変化させるために必要な特徴は、本発明の主眼ではない。このような特徴は、本発明の発明者による国際公開第２００８／０２９２９６号（２００７年２月１５日出願、“Minimally invasive heart valve replacement”）及び同様に本発明の発明者による国際公開第２００９／１０９３４８号（２００９年３月２日出願、“Stent, welcher vom expandierten Zustand kontrolliert erneut im Durchmesser verringerbar ist”にさらに詳細に説明されているため、これらの特徴に関するこれらの明細書の記載を引用することは重複を避けるために省略する。各明細書は、参照により本出願に援用される。これらの出願のいずれかに記載されたいかなる事項に対しても同様である。

なお、本明細書においてカテーテルと称する際には、「カテーテル」という用語は、常にインプラントを埋め込み部位に送達するための送達器又は装置の一例示として、用いられている点に注意されたい。従って、本発明は、カテーテルにのみに関するものと理解すべきではなく、インプラントを埋め込み部位に送出するための任意の好適な装置も、発明者によって着想されたものである。

当業者にとって明白な利点とともに、これらの態様は、１つあるいは複数の以下の利点を提供し得る。

インプラント、特にステントのクリンピングについては、従来から知られており、一時的にインプラントをカテーテルに固定するために、おそらくもっとも用いられている方法であるが、発明者らは、インプラント、あるいはインプラントに含まれる構造は、頻繁に不適切にクリンピングされ、時として損傷を受ける場合もあることを見出した。このような損傷があることは、これまでは、当業者によっても、また一般公衆によっても認識されていなかった。しかし、発明者らは、例えば、上述の国際公開第２００８／０２９２９６号に記載されているような心臓弁代替の小葉に過度の圧力が印加されることによって、問題が生じることを認識するに至った。観測される損傷は、一方側の相互接続要素又はポスト、及びスリーブと、他方側のカテーテルのクリンピング面（外部面）との間をクリンピングする際に、小葉及び交連に作用する圧力によるものと思われる。

いくつかの態様において、本発明は、インプラントの新たな構成を有利に用いることにより、本発明による方法を実施することを提案するもので、この新たな構成によれば、例えば、相互接続要素とカテーテル表面との間に設けられた上述の図面のインプラント又は他の構造の交連を、圧迫又は損傷なしに可能とする、相互接続要素間の空間（第１間隙）を提供する。

さらに、所定の態様において、（もし提供されている場合には）スリーブ又はインプラントを送達中の血管壁と、比較的堅く柔軟性のないカテーテルの表面との間の、国際公開第２００８／０２９２９６号記載のインプラントの小葉などの構造に対して、十分な空間（第２間隙）を提供する、インプラントの新たな設計を有利に利用することにより、本発明による方法を実施することも提案されている。

いくつかの態様においては、インプラントに含まれる代替人工弁の小葉の破壊を、都合よく避けることができる。

所定の態様においては、本発明の発明者らがクリンピング後に発見した、自然組織（例えば、牛の組織）でできた代替人工弁の小葉内での膠原線維（collagen fibres）の破壊を避けることができるので都合がよい。

他の態様、特徴及び利点は、記載、図面及び特許請求の範囲から明らかとなろう。

以下では、図面を用いて本発明をさらに説明する。しかしながら本発明は図面により説明した実施例に限定されるものでない。なお、添付の図面において、同一の引用符号は同一又は同様の構造を指す。

第１の実施例における本発明によるインプラントの概略図である。 第２の実施例における本発明によるインプラントの概略図である。 本発明の第１の実施例によるクリンピング装置の概略図である。 本発明の第２の実施例によるクリンピング装置の概略図である。

図１は、本発明によるインプラント１の第１の実施例の概略図を示す。インプラント１は、カテーテル５のチップ３の外部面２３上でクリンピングされている。カテーテル５は、近位リング７、遠位リング９、及び近位端１２ａ及び遠位端１２ｂを有するポスト１２を有している。糸（紐）１５ａ、１５ｂは、各々、遠位リング９及び近位リング７により案内されている。糸１５ａ、１５ｂは、制御された態様で、インプラント１の折り畳み及び折り畳みからの広げに用いられる。

インプラント１は、上記で引用した国際公開第２００８／０２９２９６号又は国際公開第２００９／１０９３４８号に記載されているような代替心臓弁であってよい。

図１からわかるように、インプラント１は、カテーテル５上で固くクリンピングされており、リング状の部分２５及び２７が、カテーテル５の外部面２３と接触する。外観からもわかるように、クリンピングの際に、ポスト１２と、インプラント１の外部面２３との間の少なくとも第１間隙ｄ１が、生成そして／又は維持される。本発明による所定の実施例において、第１間隙ｄ１は、管の形状を有している。図１の実施例において、インプラントに含まれる心臓弁小葉又は交連（両者とも不図示である）などの構成が、インプラント１全体又はインプラントそのもののクリンピングの際、又はクリンピングの後の各々で、応力がかからない、又は圧力がかからない、あるいは力がかからない状態が維持され得るのは、第１間隙ｄ１によるためである。

図２は、第２の実施例における、本発明によるインプラント１の概略図を示すものである。

インプラント１が、リング状の部分２５及び２７でカテーテル５の外部面２３と接触しているような、又は、形状がそれに適合しているような、図１に示したクリンピング状態とは対照的に、第２の実施例では、インプラント１は外部面２３とは全く接触していない。反対に、インプラント１のクリンピング過程が終了した後は、インプラント１（例えば、そのポスト１２、又は遠位リング９及び近位リング７のリング状の部分２５及び２７）と、カテーテルの外部面２３との間に第２間隙が維持される。埋め込み部位にインプラント１を送達するために必要となる、カテーテル５とインプラント１との間の相互接続は、カテーテル５に接続された糸１５ａ、１５ｂによりなされる（この相互接続は、図１又は図２には示されていないが、上記で引用した国際公開第２００８／０２９２９６号又は国際公開第２００９／１０９３４８号に全て詳細に記載されている）。また、送達の際にインプラントを覆う（不図示の）スリーブによって接続を行ってもよい。

インプラント１とカテーテル５との間の相互接続は、図１にその結果を示したクリンピングにより得られるものよりも緩いものである。

当業者にとっては明白であるように、インプラント１をクリンピングする際、そして／又はその後に、（不図示の）心臓弁の小葉のようなインプラント１の構成は、応力がかからない状態、潰されない状態、力のかからない状態、そして／又はそれらと同様の状態で、そして／又はインプラント１に含まれ、格納されたものであってよい。間隙ｄ１、ｄ２、ｄ３は、これらの構造に対して十分な空間を提供するので、前記構造に悪い影響を与えることなく、インプラントをクリンピングできる。

図２から分かるように、図１に示したインプラントとは対照的に、インプラント１のポスト１２の少なくとも１つ（又は全て）は、遠位リング９及び近位リング７とレベルが合うように配置されている。従って、本発明による方法は、図２から導かれるように、いかなる種類のインプラントを用いても実施できる。本発明による方法の利点は、インプラントの具体的な又は特定の構成あるいは形態に依存したものではない。

図３は、本発明の第１の実施例による、可搬型及び手動型のクリンピング装置３１の概略図を示すものである。

クリンピング装置３１は、クリンピングするために（不図示の）インプラントを受け入れるためのブラケット３５ａ、３５ｂを含むアクチュエータ３３ａ、３３ｂからなる。アクチュエータ３３ａ、３３ｂは、関節又はジョイント３７により互いに接続している。これらは、さらに、圧力制限手段３９により互いに接続している。圧力制限手段３９は、調節可能であってよい。圧力制限手段は、埋め込み部位の構造に作用する圧力を、予め定められた圧力に制限する。

図４は、本発明の第２の実施例による、クリンピング装置の概略図を示すものである。

図３のクリンピング装置と同様に、クリンピング装置３１は、クリンピングするために（不図示の）インプラントを受け入れるためのブラケット３５ａ、３５ｂを含むアクチュエータ３３ａ、３３ｂを含む。

第１の実施例とは対照的に、第２の実施例において、クリンピング装置は、コントローラ４１として実装された圧力制限手段を含んでいる。コントローラ４１は、インプラントの問題となっている構造に作用する最大圧力を、予め定められた圧力に対応して調節するための調節手段４３に相互接続され得る。

なお、本発明によるクリンピング装置は、そのいずれの実施例においても（図３又は図４に示したクリンピング装置３１のいかなる他の特徴にかかわらず）、クリンピングの際に構造に作用する圧力又は力を計測するためのセンサを有してもよい。
［付記］
［付記１］
カテーテル（５）又はカテーテルチップ（３）あるいは他の送達器又はそれらの部分の、一部分又は外部面（２３）上又はそれらの周囲の、少なくとも１つの折り畳み可能及び展開可能な構造を含む医療用インプラント（１）をクリンピングする方法であって、
当該インプラント（１）のクリンピングの際にそして／又はその後に、予め定められた圧力を上回らない圧力を作用させる方法。
［付記２］
折り畳み可能及び展開可能な構造は、１つあるいは複数の心臓弁小葉、あるいはその代替物又は置換物である、付記１に記載の方法。
［付記３］
前記インプラント（１）は、１つまたは複数の相互接続要素を含み、構造に作用する圧力は、当該相互接続要素と、前記カテーテル（５）の前記外部面（２３）又は前記一部分との間に加えられる、付記１又は２に記載の方法。
［付記４］
前記予め定められた圧力は、ミリメートル平方当たり０Ｎ（０Ｎ／ｍｍ ^２ ）である、付記１乃至３のいずれか１に記載の方法。
［付記５］
前記予め定められた圧力は、ミリメートル平方当たり５Ｎ（５Ｎ／ｍｍ ^２ ）である、付記１乃至４のいずれか１に記載の方法。
［付記６］
付記１乃至５のいずれか１に記載の方法によりクリンピングされたインプラント。
［付記７］
付記６に記載のインプラントを含む送達器。
［付記８］
カテーテル（５）又はカテーテルチップ（３）の、部分又は外部面（２３）上又はそれらの周囲の、少なくとも１つの折り畳み可能及び展開可能な構造からなるインプラント（１）を、予め定められた圧力を当該構造に作用させてクリンピングするクリンピング装置（３１）。
［付記９］
カテーテル（５）又はカテーテルチップ（３）の、部分又は外部面（２３）上又はそれらの周囲の、少なくとも１つの折り畳み可能及び展開可能な構造からなるインプラントをクリンピングするクリンピング装置（３１）であって、
当該インプラント（１）のクリンピングの際そして／又はその後に、当該インプラント（１）そして／又は当該構造に作用する又は作用可能な圧力を制限するための圧力制限手段（３９）を含むクリンピング装置（３１）。
［付記１０］
クリンピングの際に前記構造に作用する圧力を計測する圧力又は力センサからなる、付記８そして／又は付記９記載のクリンピング装置（３１）。

Claims (9)

1. カテーテル（５）又はカテーテルチップ（３）の外部面（２３）上に、少なくとも１つの折り畳み可能及び展開可能な構造を含むインプラント（１）を、当該インプラントのクリンピングの際そして／又はクリンピングの後に、予め定められた圧力を上回らない圧力を当該構造に作用させてクリンピングするよう構成された医療用クリンピング装置（３１）であって、
   前記折り畳み可能及び展開可能な構造は、１つあるいは複数の心臓弁小葉、あるいはその代替物又は置換物であり、
   前記医療用クリンピング装置（３１）は、当該インプラント（１）のクリンピングの際そして／又はその後に、当該インプラント（１）そして／又は当該構造に作用する又は作用可能な圧力を制限するための圧力制限手段（３９）と、前記インプラント（１）を受け入れるためのブラケット（３５ａ、３５ｂ）を含むアクチュエータ（３３ａ、３３ｂ）とを備え、
   前記圧力は、クリンピング自体により作用する圧力又はクリンピングステップの結果得られる圧力であり、
   前記予め定められた圧力は、クリンピング過程が実施される際またはその前に、決定そして／又は選択された圧力値であり、かつ、前記インプラント（１）の心臓弁の代替となる小葉又はその交連に作用する最大圧力として調整される、
   ことを特徴とするクリンピング装置（３１）。
2. クリンピングの際に前記構造に作用する圧力を計測する少なくとも１つの圧力又は力センサからなるか、又は当該圧力又は力センサと機能的に結合している、請求項１に記載のクリンピング装置（３１）。
3. 少なくとも１つの前記圧力又は力センサが、クリンピングの際に前記構造に作用する圧力を表す信号を出力する請求項２に記載のクリンピング装置（３１）。
4. 前記インプラント（１）に作用する前記圧力を制御または制限するためのコントローラを含む請求項１乃至３のいずれか１に記載のクリンピング装置（３１）。
5. クリンピングの際に前記構造に作用する圧力を調整するための調整手段を含む請求項１乃至４のいずれか１に記載のクリンピング装置（３１）。
6. クリンピングの際に前記構造に作用する圧力を調整するための調整手段が、前記インプラント（１）に作用する前記圧力を制御または制限するための前記コントローラに接続されている請求項４に記載のクリンピング装置（３１）。
7. 前記予め定められた圧力は、前記インプラント（１）の相互接続要素と、クリンピングされる前記インプラント（１）の又はその周囲のカテーテル（５）又はカテーテルチップ（３）の外部面（２３）又は部分と、の間で決定される請求項１乃至６のいずれか１に記載のクリンピング装置（３１）。
8. 前記予め定められた圧力は０Ｎ／ｍｍ^２、又は１Ｎ／ｍｍ^２、又は２Ｎ／ｍｍ^２、又は３Ｎ／ｍｍ^２、又は５Ｎ／ｍｍ^２、又は８Ｎ／ｍｍ^２、又は１０Ｎ／ｍｍ^２、又は１５Ｎ／ｍｍ^２、又は２０Ｎ／ｍｍ^２、又は２５Ｎ／ｍｍ^２、又は３０Ｎ／ｍｍ^２、又はこれらの値の中間にある任意の値である請求項１乃至７のいずれか１に記載のクリンピング装置（３１）。
9. 前記アクチュエータ（３３ａ、３３ｂ）は、関節又はジョイント（３７）により、そして前記圧力制限手段（３９）により、相互に接続されている請求項１乃至８のいずれか１に記載のクリンピング装置（３１）。