JP2002165886A - 血管のフィルター - Google Patents
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Abstract
与えずに除去できる血管フィルター装置を提供する。 【解決手段】 血管装置は、血管内に導入されるカテー
テル101と、フィルター107と、フィルター107
のフィルター膜111を折りたたむファイバー117を
有する。カテーテル101の外周には凹部105が形成
されている。フィルター膜111がたたまれた状態のと
きにフィルター膜111は凹部105の中にカテーテル
の輪郭から外側にはみ出ることなく配置される。フィル
ター膜111は応力が与えられない状態では、カテーテ
ル101の外面にほぼ垂直な状態を呈する。ファイバー
111は、フィルターの支柱であるワイヤ109にこれ
を作動可能に接続されている。カテーテル101の外面
には、ガイドワイヤー127が挿入されるガイドワイヤ
ー口125が設けられている。
Description
又は経皮の血管形成術及びステンティングの処置に関す
る。より具体的には、血管狭窄の処置の間のマクロ−及
びミクロ−塞栓を低減する装置に関する。
的及び非外科的な血管形成術の方法が開発されてきた。
気球血管形成術は気球が先端に付けられたカテーテルを
利用し、それは血管の狭窄部分に挿入され得る。気球を
膨らませることにより、狭窄部分が拡張される。外科手
術は動脈からプラークを除去すること及び、障害となる
プラークを迂回するバイパスになるように動脈に人工血
管(graft)を付けることを含む。他の方法、例えばア
セレクトミー(atherectomy)も提案されている。アセレ
クトミーにおいては、回転する刃(blade)が、動脈壁
からプラークを切り取るために使用される。
いて共通の一つの問題は、プラーク又は血栓を図らずも
放すと、その結果、塞栓が血管系のいずれかの場所に留
まる可能性があることである。そのような塞栓は、もち
ろん、患者にとって大変に危険であり、しばしば遠位の
循環床(circulatory bed)の激しい損傷を生じる。処
置されている血管に依存して、これは脳卒中または心筋
梗塞、あるいは肢虚血を起こす。
ィルター又は塞栓トラップは周知であり、例えば米国特
許第4,727,873号明細書及び4,688,553号
明細書に説明されている。さらに、かなりの量の医学文
献が、血管のフィルターの種々の構造を記載し、並びに
それらの臨床結果及び実験的利用を報告する。例えば、
エイヘルター及びシェンク著、「肺動脈塞栓の予防」、
アーカイブズ オブ サージャリー、第97巻、1968
年、8月、第348頁以降、を参照されたい。また、グ
リーンフィールドら著、「連続流及び塞栓の消散を可能
にする新しい血管内フィルター」、サージャリー、第7
3巻、第4号、第599〜606頁、1973年、も参
照されたい。
等で生成された凝塊(clot)により肺動脈の塞栓に見舞
われる危険が認められるときに、血管のフィルターが用
いられる。血管フィルターの典型的な使用としては、該
フィルターを大静脈に設置して外科手術部位から肺へと
通過しようとする大きな塞栓を捕捉する。
系に永久に植込みされ、その結果フィルターの必要性が
減じられた後でさえも、該患者の一生の間、フィルター
がその場に残り、外科的な除去は為されない。米国特許
第3,952,747号明細書は、下位の大静脈に経静脈
的に植込みされるステンレス鋼のフィルター装置を記載
する。該フィルター装置は再発性肺動脈塞栓の処置を意
図したものである。米国特許4,873,978号明細書
は、その先端にストレーナーを有するカテーテルボディ
を含むカテーテル装置を記載する。該ストレーナーは、
通過しようとする塞栓を捕捉するために、血管をほぼ横
切る方向に広がる開かれた構成と、カテーテルを除去す
る間、捕捉した塞栓を保持する閉じられた構成との間を
移行することが可能である。カテーテルボディの基端に
おいて操作可能な機構は、該ストレーナーを選択的に開
いたり閉じたりすることを可能とする。典型的には、該
ストレーナーは、カテーテルボディの先端から基端へと
通るワイヤーに取り付けられた頂点を有する折りたたむ
ことができる(collapsible)円錐形状である。
ましくないと考えられるが、しかし血管フィルターは主
として生命の危険の可能性がある状況に対応して患者に
植込みされることから、永久に植込みされてきた。従っ
て、血管フィルターの永久植込みの不利益は、しばしば
受容されている。
手術及び血管形成術に付随する塞栓を防止する装置及び
方法が望まれる。特に、外科手術及び血管形成術の間に
放逐されたプラーク及び血栓の一部部分を集めて、回収
するために血管系内に配置することができる装置を提供
することが望まれる。
るための血管のフィルターを提供することを目的とす
る。本発明は、フィルターが最早必要でなくなった場合
に患者の血管系又は他の部位から容易に除去することが
できる血管のフィルターを提供することを、又、目的と
する。本発明は、血管壁に侵入させて血管壁を掴むため
のフックを必要とせず、従って植込みによる血管の損傷
が少ない構造を有する血管のフィルターを提供すること
をさらに目的とする。加えて本発明は、ガイドワイヤー
の一部分であるところの小さい(low)プロフィール
(外形)を有する血管フィルターであって、小さい血管
において使用可能である血管のフィルターを提供するこ
とを目的とする。本発明のこれらの及び他の目的は以下
の記載によってより明らかとなる。
気の外科的およびインターベンショナルな処置に関す
る。例えば頚動脈狭窄症の血管形成術及びステンティン
グの間、マクロ−及びミクロ−塞栓が起き、それは大規
模又は小規模の卒中の危険性を増す。マクロ−及びミク
ロ−塞栓を減じる本発明の装置は、卒中の危険性の防止
を助けるのに大変有用である。しかし、この装置は塞栓
の危険性がある何らかの血管形成術または外科的処置に
おいても有用である。
織の灌流を可能としながら塞栓を減じる。該フィルター
はガイドワイヤー内に取り入れられ、該ガイドワイヤー
は病巣部を通過(cross)してから、ステントを展開す
るまでの処置全体にわたって使用される。該フィルター
は、ガイドワイヤーに取り付けられ、且つ細い金属の支
柱(spine)により支持された薄膜からなる。該フィルタ
ー膜は、該フィルター膜が拡げられたときに血流が阻害
されない大きさであって且つミクロ−及びマクロ−塞栓
を止められる大きさの孔径を有する。フィルター膜のガ
イドワイヤーへの取り付けは、該フィルター膜が動脈内
において堅固に適合(フィット)する拡張を可能とす
る。フィルター膜の拡張は、該フィルターに対する順方
向の血液流により助けられる。該取り付けは、処置の終
了時において該フィルター膜をガイドワイヤーに対して
ぴったりと適合するように折りたたむこと(collapse)
を可能とし、その後ガイドカテーテル内を通して引っぱ
り出すことを可能とする。該フィルターのデザインは、
大変に小さいプロフィールとなっているので、最初に病
巣を通過するときに与える外傷が最小限である。また、
小さい直径及び小さいプロフィールを有することによっ
て、動脈が小さくても大きくても、動脈内での血流の阻
害が最小限または無しになる。
な説明を、付随する図面と関連させて参照すると明らか
となり、該図面中の参照符号は明細書全体において、同
様の部分を指す。
テンティングにおいて使用するための血管のフィルター
に関し、動脈内処置の間の遠位の塞栓を防止する。さら
に、本発明のフィルター装置は遠位の灌流を許容しなが
ら塞栓を防止する。
可能な孔の空いたフィルター膜からなり、この膜はガイ
ドワイヤーの遠位に取り付けられている。該装置は、好
ましくは、細いファイバーを用い、該ファイバーは可動
であり且つフィルター膜に取り付けられており、フィル
ター膜を展開及び折りたたむ。本発明は、フィルター膜
を展開するためにフィルター膜に取り付けられている金
属支柱又は膨張可能な支柱の使用をも企図する。該ファ
イバー又は支柱を、ガイドワイヤー内で摺動可能な可動
芯に取り付けて、フィルター膜を展開したり、折りたた
んだりするために用いることもできる。
(エッジ)が上へ、すなわち遠位に動き、及び外側に向
かって動脈の壁と堅固に接触するまで動いて、傘のよう
な態様で展開する。該フィルター膜が展開される場合、
狭窄、例えば頚動脈狭窄、又は塞栓を生じる可能性があ
る他の状態の処置が施されているところの血管内腔の断
面一杯に拡張する。
おそらくより理解することができよう。図1はフィルタ
ー膜20が取り付けられたガイドワイヤー10の先端の
側面の断面図である。図1は、方向付けが可能な先細の
柔軟な先端部15を最も先端に有するガイドワイヤー1
0を表し、該先端部はガイドワイヤー10に可とう性と
操作可能性とを与える。図1のフィルター膜は折りたた
まれた位置にある。フィルター膜20は、ガイドワイヤ
ー10に移動可能に取り付けられている固定部24を有
し、フィルター膜20は、フィルター膜20がたたまれ
た状態では固定部24の基端側にあるガイドワイヤー1
0に隣接している。可動芯40はガイドワイヤー10の
中心の内腔11を通り抜け、好ましくは、フィルター膜
20の固定部24を超えて遠位に短い距離伸びる。複数
の展開ワイヤー又はフアイバー30は、フィルター膜2
0の固定部24の先端側にある可動芯40に一端27で
それぞれ堅固に固定される。展開ファイバー30の他の
端は、フィルター膜20に、取り付け点22において取
り付けられる。
固にその一端12において可動芯ワイヤー40の一部に
取り付けられる。この可動芯ワイヤー40の一部は、フ
ィルター膜20が折りたたまれている状態で該膜の内側
にある。折りたたみファイバー35の各々の他の一端1
3は、フィルター膜20に、取り付け点22において取
り付けられる。従って、折りたたみファイバー35はフ
ィルター膜20が折りたたまれている状態ではフィルタ
ー膜20の内側に在る。
芯40をガイドワイヤー10の内側を通過させて近位に
引張ると展開される。可動芯40を引張る前に展開ファ
イバー30はフィルター膜取り付け点22において何ら
かの張力を生じないように十分に弛緩される。可動芯4
0を引張ると、展開ファイバー30に張力が生じる。
ァイバー30が2〜6本設けられ、等角間隔に配置され
た折りたたみファイバー35が2〜6本設けられてい
る。最も好ましくは、これらはそれぞれ3又は4本存在
する。展開ファイバー30及び折りたたみファイバー3
5は、何らかの可とう性で、医療的に認容される物質、
例えばステンレス鋼、ニチノール、もしくは他の金属ま
たは金属の合金、または非金属物質、例えばグラファイ
トもしくは好適なポリマーから作ることができる。さら
に、ガイドワイヤー10と可動芯40は当業者に認識さ
れるように、類似の物質から作ることができる。典型的
には、ガイドワイヤー10は、約0.014mm〜約0.
035mmの外径、約0.002mm〜約0.010mm
の壁厚み、及び約25cm〜約300cmの長さを有す
る。また、可動芯40は約0.003mm〜約0.010
mmの直径、約30cm〜約350cmの長さを有す
る。
態にある本発明のフィルター装置を示す。可動芯40
は、引き戻された状態、すなわちガイドワイヤー10の
内側を通過させられて近位に引かれている。展開ファイ
バー30には張力が生じ、フィルター膜20はフィルタ
ー膜20の外縁14が動脈壁60と接するところの展開
位置まで拡張する。この展開位置において、折りたたみ
ファイバー35は弛緩された状態にあり、フィルター膜
取り付け点22から可動芯40の固定取り付け点28ま
で延びる。
0の遠位に向かう方向である。そのようであるから、血
液の流れの力は展開されたフィルター膜20を押し、フ
ィルター膜20が展開状態を維持するのを助ける。
引き抜くには、フィルター膜20が折りたたまれ、ガイ
ドワイヤー10にぴったり付く。これは、可動芯40を
ガイドワイヤー10を通過させて遠位に伸ばし、これに
よって展開ファイバー30を弛緩させ、折りたたみファ
イバー35に張力を生じさせることにより達成される。
折りたたみファイバー35の張力はフィルター膜20を
折りたたみ、図1に示したように凹部(recess)16内
でガイドワイヤー10にぴったり付く。
装置の、フィルター膜20が展開された状態の遠位から
の端面図である。ガイドワイヤー10が中心に位置し、
構造ワイヤー50がガイドワイヤー10からフィルター
膜20の外縁14へと延びている。これらのワイヤー5
0はフィルター膜20に構造的強さ及び堅固さを与え
る。図3は、4本の等間隔に置かれた構造ワイヤー50
を示すが、より少ない又はより多くの構造ワイヤー50
が存在してよい。好ましくは、2〜6本の構造ワイヤー
があり、それらは規則的または不規則的に配置される。
ワイヤー50は好ましくはステンレス鋼または他の医療
的に認容される金属もしくは合金を含む。
図3に描かれているようなメッシュである。該メッシュ
は、狭窄が処置されている部位から下流に流れて来る可
能性があるミクロ−及びマクロ−塞栓をせき止め、且つ
捕捉するのに十分な大きさであるが、血液流が妨害され
ない程度に十分大きい孔を有しなければならない。本発
明のフィルター装置に使用されるメッシュは、約20〜
約300μm、好ましくは約30〜約100μm、より
好ましくは約40〜60μmの孔サイズを有することが
できる。加えて、フィルター膜20の大きさ、すなわち
ガイドワイヤー10から自由端22迄の大きさは、フィ
ルター膜20と動脈壁60の間の堅固な固定を可能にす
るような大きさである。フィルター膜20の直径は、処
置される動脈に直接的に依存するが、典型的には約2m
m〜約40mm、最も好ましくは約2mm〜約20mm
の直径である。
ュを含むことができ、例えば公知の血液透析フィルター
又は心臓−肺バイパス装置のフィルターにおいて使用さ
れるメッシュである。好適な物質には、ポリマー又は生
理学的に認容される金属もしくは合金が含まれる。
の実施態様において、フィルター膜20は2〜6本、好
ましくは3又は4本の細い金属ワイヤー50の間にぶら
下げられており、該ワイヤーはフィルター膜20の支柱
として働く。ワイヤー50はステンレス鋼又は他の金属
合金、ニチノール、又は他の形状記憶物質を含むことが
できる。ワイヤー50は、それらが束縛されていない状
態でガイドワイヤー10と角度90°をなすように構成
される。これにより、フィルター膜20はガイドワイヤ
ー10に垂直に拡張されることになる。1組の細いファ
イバー17が取り付け点18でフィルター膜の外縁14
に取り付けられ、フィルター膜20を折りたたむのに使
用される。
実施態様では、ガイドワイヤー10を通る可動芯40を
用いることによって、金属ワイヤー50が、拘束されて
いない状態で角度90°を再び採ることが可能である。
可動芯40を引き戻す前には、ワイヤー50を拘束する
ためにファイバー17は十分に引張られる。可動芯40
を引き戻すと、ファイバー17の張力が解放され、ワイ
ヤー50がその弛緩した状態に戻り、フィルター膜20
がガイドワイヤー10に垂直な状態に拡張する。
し、この実施態様では、ワイヤー50が、ガイドワイヤ
ー10の中を通るファイバー17によって拘束され、遠
隔位置で制御される。図5に示す状態では、ファイバー
17にはワイヤー50を拘束された位置に維持するのに
十分な張力がある。図6に示す状態では、ファイバー1
7の張力が弛緩されているため、ワイヤー50がそれら
の弛緩された形状に戻ることができ、その結果フィルタ
ー膜20がガイドワイヤー10に垂直な状態に拡張す
る。
いて好適な制御ハンドルを表す。ガイドワイヤー10の
基端32はハンドル33に回転可能に取り付けられ、ハ
ンドル33は、その回転によりガイドワイヤー基端32
に対して遠位又は近位に動くことができる。例えば、ハ
ンドル33はガイドワイヤー基端32のネジ山35と噛
み合うネジ山34を有してよい。フィルター膜20に取
り付けられたファイバー17は、ハンドル33のベース
36内に固定される。次いで、ハンドル33が回転され
ると、ファイバー17が遠位又は近位に動き、フィルタ
ー膜20を開けるか閉じる。
回転され、ファイバー17が矢印Cの方向に遠位に動く
と、フイルター膜ファイバー17上の張力が減じられ
て、ワイヤー50がその自然な、ガイドワイヤーに対し
て90°の角度を採り、フィルター膜20が開く。同様
に、ハンドル33が矢印Bの方向に反時計回りに回転さ
れて、ファイバー17が矢印Dの方向に近位に引張られ
ると、フィルターファイバー17上の張力が増加し、フ
ィルター膜20がガイドワイヤー10にぴったり付いて
折りたたまれる。もちろん、上記のハンドル33の回転
方向は、ネジ山34、35が適切に形成されて、ガイド
ワイヤー基端32に対するハンドル33の適切な動きを
可能とする限り、互いに入れ替えることができる。
示され、そこにおいてはフィルター膜20を、フィルタ
ー膜20を支持する膨張可能な(inflatable)支柱13
5により支持することができる。フィルター膜20を支
持する支柱135は2〜6本の中空プラスチックチュー
ブであって、これらの支柱135は、例えば、支柱13
5に流体が流れるように連通された溝137に連通され
た標準の気球血管形成術における膨張装置又はエンドフ
レーター(endoflator)を用いることにより膨張可能で
ある。支柱135の膨張は支柱135自体を硬くし、フ
ィルター膜20を展開する。フィルター膜の下面は非常
に細いファイバー17に取り付けられており、該ファイ
バーは中空ガイドワイヤー10の内部において可動芯4
0に取り付けられている。フィルター膜20は、支柱1
35を収縮し、かつ可動芯40を、膜20がガイドワイ
ヤー10にぴったり付くまで矢印Eの方向に引くことに
より、折りたたまれる。
構成も可能である。この構成においては、ガイドワイヤ
ーはフィルターカテーテルの一部ではなく、ガイドワイ
ヤー及びフィルターカテーテルは2つの別々の部品であ
る。フィルターカテーテルはガイドワイヤーのための入
り口の孔をフィルター膜の取り付け位置の下部に有し、
ガイドワイヤーはフィルターカテーテルの末端から外に
出る。種々のサイズのガイドワイヤー、最も普通には
0.014インチのガイドワイヤーを受け入れるように
フィルターカテーテルを設計することができる。この構
成の利点は種々のガイドワイヤーを使用できることであ
る。また、フィルターカテーテルが病巣を通過する前に
病巣をガイドワイヤーが通過し得る。さらにフィルター
カテーテルを、ガイドワイヤーを取り除くことなく、動
脈から除去し得る。さらにフィルターカテーテルを小さ
くし得る。
101は縦方向に延びる内腔を有しており、このカテー
テルはカテーテル101の先端の近傍に環状の凹部10
5を有する。凹部105に位置されているのは、フィル
ター107であり、フィルター107は構造ワイヤー1
09及びフィルター膜111を含む。各々のワイヤー1
09の先端は凹部105の点113において取り付けら
れている。ファイバー117はワイヤー109の基端1
19から図7に示すような制御手段へと近位に延びる。
置するガイドワイヤー口125を含む。使用に際して
は、ガイドワイヤー127の遠位部128はカテーテル
101の先端129内へ通されており、口125を通っ
て外へ出されることが意図されている。
ル101は縦方向に延びる内腔と、先端129から凹部
105の近位の点まで延びる、より短いトラッキング内
腔とを含み得る。その際、ガイドワイヤー127の先端
は、該トラッキング内腔の遠位解放部内へ通されてお
り、トラッキング内腔の基端から外へ出される。
のワイヤーに代えて螺旋状の又は湾曲した構造ワイヤー
を用いてもよい。図9は4つの湾曲したワイヤー120
の使用を表す。ワイヤー120のフィルター取り付け点
の、それらのガイドワイヤーへの取り付けに対する角度
付けは、展開されていない状態においてフィルター織布
がガイドワイヤーの回りを巻き付くようにする効果があ
る。これによって、展開されていないフィルターは、よ
り小さいプロフィールを有することになる。
り付けられた単一の螺旋状構造ワイヤー130の使用を
表す。ファイバー131上の張力が解放されると、ワイ
ヤー130の巻き付き状態が解かれてフィルター107
を円錐形態に展開する。この形態は単一のワイヤーを使
用する単純性を有する。また、ファイバー131上の張
力が増加されるとき、フィルター107がガイドワイヤ
ー軸131の周囲に非常にきつく巻かれ、それによりフ
ィルター107がその非展開状態において非常に小さい
プロフィールを有するようになる。
態様は引き戻し可能なシース140をガイドワイヤー1
42の先端に含み、そのシース140は折りたたまれた
状態のフィルター膜144を覆う。シース140は、そ
の遠位部がガイドワイヤー先端部146に固定されてお
り、該先端部は可動芯148の先端に固定されている。
このシース140は、フィルタが患者から出される時
に、フィルター膜144の縁150が、動脈又はガイド
カテーテルに縺れ込むのを防止する。
るガイドワイヤー142が経皮的に患者内に挿入される
とき、シース140は折りたたまれたフィルター膜14
4を覆う。フィルター膜が、X線透視装法により適切な
位置にあると判断された後に、可動芯148が遠位に押
されて、支柱152を有するフィルター膜144がシー
ス140から「解放」され、フィルター膜144は図1
4に示すように展開される。
あるように効果的に達成される。そして、本方法の実施
において及び記載された装置において、本発明の精神及
び範囲を逸脱することなく、何らかの改変を行い得るの
で、上記記載及び付随する図面に含まれる総ての事項は
例示であり、限定的なものではないと解されるべきであ
る。
されて記載された総ての一般的及び特定の特徴、および
本発明に属するといわれることになるであろう本発明の
範囲の全ての事項を文言上網羅することを理解すべきで
ある。
明の一の実施態様のガイドワイヤーの遠位末端の側面の
部分断面図である。
にある図1のガイドワイヤーの遠位末端側面の部分断面
図である。
ある。
ある。
面図である。
にある図6Aに示す実施態様の側面の部分断面図であ
る。
ある。
を有する、本発明の実施態様の部分断面図である。
る、本発明のさらに他の実施態様の部分断面図である。
図である。
施態様の部分断面図である。
施態様の部分断面図である。
面図である。
Claims (3)
- 【請求項1】 血液の継続した灌流を許容しながらミク
ロ−及びマクロ−塞栓をブロックするための除去可能な
経皮的な血管フィルター装置であって、 血管内に導入されるカテーテルと、フィルターと、フィ
ルターのフィルター膜を折りたたむ手段とを備えてお
り、 前記カテーテルは、遠位部、近位部および長手方向に延
びる管腔を有しており、該遠位部の外周に凹部が在り、
該凹部は先端および基端を有しており、前記遠位部は前
記凹部以外では長手方向にほぼ一様な輪郭を有してお
り、 前記フィルターは、前記カテーテルによって血管内に案
内されるように、前記凹部に取り付けられており、多孔
質の柔軟なフィルター膜と、前記フィルター膜に取り付
けられた複数の支柱を有しており、前記フィルター膜は
固定された内側部および自由な外側部を有しており、前
記フィルター膜の前記固定された内側部は前記カテーテ
ルの前記凹部の前記先端部に移動可能に取り付けられて
おり、前記フィルター膜がたたまれた状態のときに前記
フィルター膜の自由な外側部は前記カテーテルの前記凹
部の中に前記カテーテルの前記遠位部の前記輪郭から外
側にはみ出ることなく配置されるようになっており、前
記フィルター膜は応力が与えられない状態では、前記カ
テーテルの外面にほぼ垂直な状態を呈し、 前記フィルター膜を折りたたむ手段は、前記フィルター
の前記支柱にこれを作動可能に接続されており、前記フ
ィルター膜が前記カテーテルの前記凹部の中に折りたた
まれる動作を引き起こすようになっており、 前記カテーテルの前記外面には、ガイドワイヤーが挿入
されるガイドワイヤー口が設けられていることを特徴と
する血管フィルター装置。 - 【請求項2】 前記フィルター膜の孔径が約40〜約3
00μmである請求項1記載の血管のフィルター。 - 【請求項3】 前記前記フィルター膜を折りたたむ手段
が各々第1の端と第2の端を有するファイバーを含み、
フィルター膜が外縁をさらに含み、前記折りたたみファ
イバーが夫々第1の端で前記折りたたみファイバーを操
作する制御手段に取り付けられ、第2の端でフィルター
膜の外縁に取り付けられている、請求項1記載の血管の
フィルター。
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