ステントデリバリーシステム
【課題】ステントの脱落を防ぐデリバリーシステムを提供する。
【解決手段】バルーン1の近位部に外側シャフトの遠位部が接続され、前記バルーンおよび前記外側シャフトの内腔にわたり、支持管と更に必要に応じ内管から構成される内側シャフトが配置され、前記バルーンは少なくとも2枚以上に折りたたまれ、前記折りたたまれたバルーン表面上にステント8が縮径されて配置され、更に前記支持管のカテーテル軸方向に対し垂直な断面形状は第1の肉厚11と第2の肉厚12を有し、前記第2の肉厚が前記第1の肉厚よりも大きく形成されていることを特徴とするステントデリバリーシステムを提供した。
【解決手段】バルーン1の近位部に外側シャフトの遠位部が接続され、前記バルーンおよび前記外側シャフトの内腔にわたり、支持管と更に必要に応じ内管から構成される内側シャフトが配置され、前記バルーンは少なくとも2枚以上に折りたたまれ、前記折りたたまれたバルーン表面上にステント8が縮径されて配置され、更に前記支持管のカテーテル軸方向に対し垂直な断面形状は第1の肉厚11と第2の肉厚12を有し、前記第2の肉厚が前記第1の肉厚よりも大きく形成されていることを特徴とするステントデリバリーシステムを提供した。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ステントを血管、食道、気管、尿道、胆管等の脈管に挿入し管内を拡張し、体腔を維持するために使用されるステントデリバリーシステムに関するものである。
【背景技術】
【0002】
ステントは体内脈管に形成された狭窄部を拡張し、経路を確保するために広く使用されている。ステントはデリバリーカテーテルと呼ばれるカテーテルに折畳まれて配置され、体内へ挿入され拡張される。
一般にデリバリーカテーテルには2種類存在し、1つはバルーンカテーテルを用いて圧力流体によって拡張されたバルーンが、その拡張力によってステントを拡張するバルーン拡張型ステント(balloon-expandable stent)である。もう1つにはステント自体が形状記憶合金等によって形成された拡張能力を持つ自己拡張型ステント(self-expandable stent)である。
【0003】
バルーン拡張型ステントの場合、ステントをデリバリーカテーテルに取付けるためにはステントを折畳んでシャフトに締め付けていた。ところがステントを保持するには外側からのステントの締め付け力だけでは弱く、挿入中にヘモスタックバルブやガイドカテーテルとの摩擦、蛇行する脈管内での摩擦により血管等の脈管の屈曲部においてステントが引っ掛かったり、その摩擦抵抗によってステントがバルーンカテーテルの当初の配置位置からずれたり、脱落したりする可能性がある。当初の配置位置からずれるとステントが均一に拡張しなくなり狭窄部を十分に拡張することができなくなる。さらに脱落した場合は体内に残る可能性があり危険である。以下の先行技術文献には、そのようなステントの移動や脱落を防ぐ方法が開示されている。
【0004】
特許文献1では、バルーンの表面に複数の突出部(突起物)を設けることによって、ステントをその突出部へ引っ掛けたり、その上にのせて埋め込ませることによってステントの脱落を防ぐことが開示されている。
【0005】
しかしこの技術では、バルーン表面および内面への突起物の形成が困難であり、さらに複雑な形状を有するステントに対する突起物のひっかかりや埋め込みが不安定であることが懸念される。
【0006】
特許文献2では、バルーン表面の円周方向にリッジを設けることによってステントをひっかけステントの移動を抑制している。
【0007】
この技術によってもバルーンの円周方向にリッジを設けて、バルーンをプリーツ状にしているため、クリンピングプロファイル(ステントを折畳んで配置した後のステント外径)が大きくなる。クリンピングプロファイルの増大はカテーテル先端部位のシャフト径が大きくなり、柔軟性が悪くなる。
【0008】
特許文献3では、カテーテルに保持スリーブを有し、ステント端部を覆うことによってステントを保持している。この技術ではカテーテルにスリーブを有することからプロファイルの増大、生産工数が増加することが懸念される。
【0009】
特許文献4では、カップおよびカラーを内管のステント両端側に配置することによってステントの移動を防いでいる。しかしながら、カップおよびカラーのプロファイルが大きくなり、カテーテル先端付近にこのようなストッパーが配置されているため柔軟性が悪くなる。
【0010】
これらの先行技術では、バルーンの表面に突起物による引っ掛かりや、スリーブ、ストッパーなどの保持機構によってステントに固定している。このような方法を用いてステントを折畳んで配置した場合、ステントの移動を防止するための機構を含まない場合と比較すると、プロファイルが大きくなってしまう。プロファイルの増大によって柔軟性が悪くなるため、血管内への進入時に通過抵抗が大きくなりトラッカビリティ(Trackability)性能が悪くなるという問題や、機構を取り付ける工程が複雑であったり、工数がかかったりする問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0011】
【特許文献1】特表2002−539888号公報
【特許文献2】特表2004−527285号公報
【特許文献3】特許2935561号公報
【特許文献4】特許4058572号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0012】
本発明が解決しようとする課題は、ステントの脱落を防ぐと共に、トラッカビリティの悪化を最小限にとどめることが可能なステントデリバリーシステムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0013】
上記課題に鑑み本発明者は鋭意検討した結果、バルーンの近位部に外側シャフトの遠位部が接続され、前記バルーンおよび前記外側シャフトの内腔にわたり支持管と更に必要に応じ内管から構成される内側シャフトが配置され、前記バルーンは少なくとも2枚以上に折りたたまれ、前記折りたたまれたバルーン表面上にステントが縮径されて配置され、更に前記支持管のカテーテル軸方向に対し垂直な断面形状は第1の肉厚と第2の肉厚を有し、前記第2の肉厚が前記第1の肉厚よりも大きく形成されていることを特徴とするステントデリバリーシステムを提供した。これによれば、ステントの脱落を防ぐと共に、トラッカビリティの悪化を最小限にとどめることが可能となる。
【0014】
また、上記ステントデリバリーシステムは、前記支持管のカテーテル軸方向に対し垂直な断面形状が、第2の肉厚を有する部分を2以上有するか、或いは、第2の肉厚を有する部分とは別に、第1の肉厚より肉厚であって第2の肉厚とは異なる第3以上の肉厚を有する部分を有していることが好ましい。
【0015】
また、上記ステントデリバリーシステムは、前記支持管の2以上の第2の肉厚を有する部分、或いは第2の肉厚を有する部分と第3以上の肉厚を有する部分に、折りたたまれたバルーンが圧接され、更に該折りたたまれたバルーンが圧接された部分に前記ステントが圧接されていることが好ましい。
【0016】
また、上記ステントデリバリーシステムは、前記2以上の第2の肉厚を有する部分、或いは第2の肉厚を有する部分と第3以上の肉厚を有する部分に折りたたまれたバルーンを介して圧接されたステントの外径と、前記第1の肉厚を有する部分から径方向に離れて配置された折りたたまれたバルーンに圧接されたステントの外径が略同一であることが好ましい。
【0017】
また、上記ステントデリバリーシステムは、前記2以上の第2の肉厚を有する部分、或いは第2の肉厚を有する部分と第3以上の肉厚を有する部分に折りたたまれたバルーンを介して圧接されたステントの外径と、前記第1の肉厚を有する部分に圧接された折りたたまれたバルーンに対して更に圧接されたステントの外径が異なることが好ましい。
【0018】
また、上記ステントデリバリーシステムは、隣り合う第2の肉厚を有する部分同士の間、或いは隣り合う第2の肉厚を有する部分と第3以上の肉厚を有する部分の間にステントのストラットが配置されていることが好ましい。
【0019】
また、バルーンの近位部に外側シャフトの遠位部が接続され、前記バルーンおよび前記外側シャフトの内腔にわたり支持管と更に必要に応じ内管から構成される内側シャフトが配置され、前記バルーンは少なくとも2枚以上に折りたたまれ、前記折りたたまれたバルーン表面上にステントが縮径されて配置され、更に前記支持管のカテーテル軸方向に対し垂直な断面形状はリング状の第1の形状と、前記第1の形状の外側に第2の形状を少なくとも2つ以上有していることを特徴とするステントデリバリーシステムを提供した。
【0020】
また、上記ステントデリバリーシステムは、前記第2の形状が扇形から要部分を除いた形状であることが好ましい。
【0021】
また、上記ステントデリバリーシステムは、前記第2の形状が矩形であることが好ましい。
【0022】
また、上記ステントデリバリーシステムは、前記第2の形状が三角形であることが好ましい。
【0023】
更に、上記の各々のステントデリバリーシステムは、前記支持管の少なくとも一部分が前記バルーンの内部に配置されていることが好ましい。
【発明の効果】
【0024】
本発明によれば、支持管に設けた肉厚の大きい部分がステントを内側から支えることによってステントの移動を防ぎ、尚かつストッパーのような複雑な構造を用いず、プロファイルも小さくなるのでトラッカビリティに優れ、更に簡単な工程で作製できるステントデリバリーシステムが提供される。
【図面の簡単な説明】
【0025】
【図1】高速交換型バルーンカテーテルの概略図である。
【図2】オーバー・ザ・ワイヤー型のバルーンカテーテルの概略図である。
【図3】バルーンの概略図である。
【図4】高速交換型ステントデリバリーシステムのバルーンを拡張した状態の概略図である。
【図5】オーバー・ザ・ワイヤー型ステントデリバリーシステムのバルーンを拡張した状態の概略図である。
【図6】本発明のステントデリバリーシステムにおいて、バルーンおよび外側シャフトの内腔にわたって、支持管から構成される内側シャフトが配置された例。
【図7】本発明のステントデリバリーシステムにおいて、バルーンおよび外側シャフトの内腔にわたって、支持管と内管から構成される内側シャフトが配置された例。
【図8】支持管のカテーテル軸方向に対し垂直な断面形状の一部を拡大した概略図である。
【図9】実施形態に係る支持管の半径方向の断面の概略図である。
【図10】実施形態に係る支持管の半径方向の断面の概略図である。
【図11】実施形態に係る支持管の半径方向の断面の概略図である。
【図12】実施形態に係る支持管の斜視図である。
【図13】実施形態に係るステントデリバリーシステムのカテーテル軸方向に対し垂直な断面の概略図である。
【図14】実施形態に係るステントデリバリーシステムのカテーテル軸方向に対し垂直な断面の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【0026】
以下に本発明に係るステントデリバリーシステムの実施形態について図を参照しながら説明する。
【0027】
本発明のステントデリバリーシステムで使用するカテーテルとしては、図1に示す高速交換型カテーテルや、図2に示すオーバー・ザ・ワイヤー型カテーテルなどを挙げることができる。また、本発明で使用するカテーテルは、バルーンと、支持管と必要に応じ更に内管から構成される内側シャフトと、内側シャフトの外側に同軸状に配置された外側シャフトを有し、内側シャフトの先端は外側シャフトの先端よりも先端側に延在してバルーンの先端部に接続され、外側シャフトの先端はバルーンの後端部に接続されたものである。通常、内側シャフトの内側にガイドワイヤルーメンが形成され、内側シャフトの外側で且つ外側シャフトの内側にインフレーションルーメンが形成される。また、本発明のステントデリバリーシステムは、このカテーテル上の少なくとも2枚以上に折りたたまれたバルーンの表面上にステントが縮径されてされて配置されたもので、特に前記支持管のカテーテル軸方向に対し垂直な断面形状が第1の肉厚と第2の肉厚を有し、前記第2の肉厚が前記第1の肉厚よりも大きく形成されていることで、ステント保持強度が改善されている。
【0028】
以下ではステントデリバリーシステムの各構造について、外側シャフトと内側シャフトが同軸上にあるコアキシャル型(他にマルチルーメン型とすることも可能である。)の高速交換型の場合を例示して、本発明のステントデリバリーシステムについて説明する。
【0029】
1.バルーンの全体構成
本発明のステントデリバリーシステムで使用するバルーン1は、ステントの拡張性、血管への挿通性などの点から図3に示すように円柱状の直管部1aとその両端に円錐状のテーパー1bを有していることが好ましい。さらにその両端に円柱状のスリーブ1cを有することが好ましい。図4、5は、それぞれ図1、2に示した系に対しステントを配置して、そのバルーンを拡張した状態を示したものである(図4、5のバルーンは、図3と同様に直管部、テーパー部およびスリーブ部がそれぞれ円柱形状、円錐形状、円柱形状であるが、この形状に限らず各種形状を採用することができる。)。一方、これらのバルーンは、少なくとも2枚以上に折りたたまれ、その表面上にステントが縮径されて配置され、血管に挿入する際に用いられる拡張前状態とされる。
【0030】
2.バルーンの材質
バルーン1の材質としては各種材料が使用可能であるが、特に二軸延伸可能な材料であることが好ましい。例えば、ポリオレフィン、ポリオレフィンエラストマー、ポリエステル、ポリエステルエラストマー、ポリアミド、ポリアミドエラストマー、ポリウレタン、ポリウレタンエラストマーなどが使用でき、ステントを十分に拡張する耐圧強度を有し薄肉で柔軟性を実現する観点から、特にポリエステル、ポリエステルエラストマー、ポリアミド、ポリアミドエラストマーであることが好ましい。
【0031】
3.バルーンの製造方法
例えば、パリソンと呼ばれるチューブを用いて、加熱した金型内で加圧するブロー成形によってバルーンを作製することができる。バルーンの作製方法についてはこの方法だけではなく、型の外側に樹脂をディッピングすることによって作製する方法でもよい。バルーンの製造方法としては、ディッピング成形、ブロー成形等があり好適な方法を選択することが可能であるが、ステント拡張用のバルーンに必要な十分な耐圧強度を実現するためにはブロー成形が好ましい。例を挙げると、まず、押出成形等により任意寸法のチューブ状パリソンを成形する。該チューブ状パリソンを当該バルーン形状に一致する形状を有する金型内に配置し、二軸延伸工程により軸方向と径方向に延伸することにより、金型形状と同一形状のバルーンが成形可能である。軸方向の延伸は径方向の延伸と同時に若しくはその前後に行われても良く、バルーンの形状や寸法を安定化させるため、アニーリング処理を施しても良い。
【0032】
4.内管、支持管、外管、ハブのそれぞれの材質例
同軸に二重管を備えるコアキシャル構造の場合、内側シャフトを構成する、支持管10、内管2の材質として、ポリオレフィン、ポリオレフィンエラストマー、ポリエステル、ポリエステルエラストマー、ポリアミド、ポリアミドエラストマー、ポリウレタン、ポリウレタンエラストマー等が使用可能であるが、一般に支持管10、内管2の内面によりガイドワイヤルーメンが画定されるため、ガイドワイヤーの摺動性を考慮するとポリエチレン、中でも高密度ポリエチレンであることが好ましい。また、支持管10、内管2を多層構造として、ガイドワイヤーの摺動性確保のため最内層を高密度ポリエチレン、最外層をバルーンや外管3と接着或いは融着可能な材料とすることも可能である。さらに好ましくは支持管10、内管のほぼ全域を単層構造で構成しバルーン1および外管3との接続部のみ多層構造で構成してもよい。さらに、ガイドワイヤーの摺動性をより高めるため、内管2の内面にシリコンやポリテトラフルオロエチレン等の潤滑性コーティングを施すことも可能である。
【0033】
外管3の材質も支持管10、内管2と同様に特に限定はされず、ポリオレフィン、ポリオレフィンエラストマー、ポリエステル、ポリエステルエラストマー、ポリアミド、ポリアミドエラストマー、ポリウレタン、ポリウレタンエラストマー等が使用可能である。また外管3には操作性を向上させるためにさらに大きな剛性が必要な場合、近位端側に金属チューブを接続してもよい。金属チューブは、ステンレスまたはその他金属から構成されてもよく、その外側に抗血栓性のコーティングがされていてもよい。
【0034】
ハブ5またはマニホールド6を構成する材質としては、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリウレタン、ポリサルホン、ポリアリレート、スチレン−ブタジエンコポリマー、ポリオレフィン等が好適に使用できる。
【0035】
5.支持管の製造方法
支持管10は、チューブ押出成形の際に金型形状によって内管2の外側に肉厚の異なる部分を同時に形成することで作成可能である(特に支持管上の第2の肉厚を有する部分がチューブ軸方向に平行に配置されるタイプは比較的簡便に作成できるが、平行でないタイプを作成する場合は、金型などに工夫を行う必要がある。)。または管状に押出されたチューブの外側に肉厚を変化させるための同じ材質または別の材質を用いて別部材を配置してもよい。別部材の配置には接着剤を用いた接着や、熱溶融による熱溶着によって接続することが可能である。また管状に押出されたチューブの外壁の一部を削除することによって内側シャフトを作成することも可能である。外壁の削除には刃物で削る、熱溶融や溶剤などの化学的に部分的に溶かして除去するといった方法が用いられる。
【0036】
6.バルーン、外管、内管、支持管のそれぞれの接合方法
バルーン1と外管3及び内管2及び支持管10との接合方法は特に限定されず、例えば接着剤による接着、熱による融着等が使用可能である。また、使用される接着剤の組成及び化学構造、硬化形式は限定されない。組成及び化学構造の点からは、ウレタン型、シリコーン型、エポキシ型、シアノアクリレート型等の接着剤が利用可能であり、硬化形式の点からは、2液混合型、UV硬化型、吸水硬化型、加熱硬化型、放射線硬化型等の接着剤が使用可能である。しかしながら、接着剤を用いた場合、バルーン1の後端側のスリーブ1cと外管3、バルーン1先端側のスリーブ1cと内管2または支持管10のそれぞれの接合部において、接合部の剛性が該接合部の前後で不連続に変化しない程度の硬化後の硬度を有する接着剤を使用することが好ましく、バルーン1、外管3、内管2および支持管10の剛性を考慮して選択することが望ましい。
【0037】
7.内管および支持管の配置と構造
本発明のステントデリバリーシステムの例(何れもコアキシャル型で高速交換型の例)を図6(a)、(b)、図7(a)、(b)に示した。図6(a)、(b)は、何れもバルーンおよび外側シャフトの内腔にわたり、支持管10から構成される内側シャフトが配置された例である。図6(b)は、更に支持管10のバルーン1および外側シャフト3との接続部分に3層構造を設け、バルーン1、外側シャフト3との間で溶着により接続した例である。これにより、特に接続部分の柔軟性低下を最小限に留めると共に、接続強度を高めることが可能となっている。
【0038】
一方、図7(a)、(b)は、バルーンおよび外側シャフトの内腔にわたり、支持管10と内管2から構成される内側シャフトが配置された例である(言い換えれば、図6における支持管10の一部を内管2で置き換えたものである。)。尚、内側シャフトの一部を内管3で構成する場合、支持管の少なくとも一部分がバルーンの内部に配置される構造とすることが、ステントの移動や脱落を防ぐ上で望ましい。また図7(b)に示すように内管2と支持管10を交互に配置してもよい。一方、図7(b)は図6(b)と同様に更に支持管10のバルーン1および外側シャフト3との接続部分に3層構造を設け、バルーン1、外側シャフト3との間で溶着により接続した例である。
【0039】
また、本発明のステントデリバリーシステムにおける支持管10のカテーテル軸方向に対し垂直な断面形状は、例えば図8に示した様に、第1の肉厚11と第2の肉厚12を有し、前記第2の肉厚12が前記第1の肉厚11よりも大きく形成されている(異なる肉厚を有する部分を有している。)。また、更に支持管のカテーテル軸方向に対し垂直な断面形状が、第2の肉厚を有する部分とは別に、第1の肉厚より肉厚であって第2の肉厚とは異なる第3以上の肉厚を有する部分を有していても構わない(言い換えれば、第1の肉厚より肉厚であって互いに肉厚の異なる部分を2以上有していても構わない。)。尚、ここで肉厚は、支持管10をカテーテル軸方向に対し垂直に切断し、その断面をマイクロデジタルハイスコープにより観察することで、その画面上で肉厚を計測することが可能である。
【0040】
また、図9に支持管10の応用例の断面図(a)、(b)、(c)を示す。この図に示すように、支持管のカテーテル軸方向に対し垂直な断面形状が、第2の肉厚を有する部分を2以上有することが好ましい。また、その代わりに、第2の肉厚を有する部分と、これとは別に、第1の肉厚より肉厚であって第2の肉厚とは異なる第3以上の肉厚を有する部分を有していることも好ましい(言い換えれば、第1の肉厚より肉厚であって互いに肉厚の異なる部分を2以上有していることも好ましい。)。尚、これら第1の肉厚より大きい肉厚を有する部分は、より多い方がステントと接触する部位が増えるため好ましい。また図10に示すように第2の肉厚が広い範囲にわたって存在してもよい。
【0041】
また図11に示すように支持管10のカテーテル軸方向に対して垂直な断面形状はリング状の第1の形状13と、第1の形状の外側に第2の形状14を少なくとも2つ以上有していることが望ましい。また、その第2の形状としては、扇形から要部分を除いた形状、矩形、更に三角形等とすることが可能である。
【0042】
また支持管の長軸方向の形状に関しては、図12(a)に示すようにカテーテル軸方向に同じ形状で伸びる構造としても良いし、また図12(b)に示すようにカテーテル軸方向で配置を変えたり(特に図12(b)では軸方向の位置で位相を変えている)、形状や配置する数を変えるなど、各種構造とすることができる。特にカテーテル軸方向で形状、配置、数を変更することで、バルーン部分の剛性を制御することが可能となる。
【0043】
8.親水性コーティングの材質例
カテーテルの外面には、血管内或いはガイドカテーテル内への挿入を容易にする為に親水性のコーティングを実施してもよい。カテーテルの血液と接触するシャフトの少なくとも一部に血液と接触した際に潤滑性を呈する親水性のコーティングを施すことが好ましい。親水性のコーティングの種類は本発明の効果を制限するものではなく、ポリエチレングリコール、ポリアクリルアミド、ポリビニルピロリドン等の親水性ポリマーが好適に使用でき、コーティング方法も限定されない。
【0044】
該デリバリーカテーテルでは、バルーン表面に親水性コーティングが存在する場合、ステントの脱落を容易にすることから、バルーン表面には親水性コーティングを実施しない、またはバルーンに接触する部分のみ取り除く、親水性コーティングのさらに上から摩擦抵抗を上げるためにウレタンや、ゴム等の摩擦係数の大きい層を設けることも可能である。
【0045】
9.ステント
本発明のステントデリバリーシステムに用いるステント(例えば体腔開在用ステント)はバルーン拡張型ステントであれば良く、材質は特に限定されないが、SUS316L等のステンレスやコバルトクロム合金などが使用できる。また、ステントのデザイン等も何ら限定されるものではない。
【0046】
10.ステントの縮径
ステントの縮径は、バルーンを何枚か(2枚以上)に折りたたんでカテーテル軸方向を中心として内管に沿って巻きつけ、その上に行うことが好ましい。巻きつける方法として、2枚であれば、折りたたんだバルーンを同じ回転方向に巻きつける方法(Sラップ)と、それぞれ逆向きにまきつける方法(Cラップ)を使用することができる。3枚以上であれば一般には同じ向きに巻きつける方法が使用される。一方、バルーンに対するステントを縮径する位置は、バルーンの直管上に配置するのがよい。
【0047】
また、支持管の2以上の第2の肉厚を有する部分、或いは第2の肉厚を有する部分と第3以上の肉厚を有する部分に、折りたたまれたバルーンが圧接され、更に該折りたたまれたバルーンが圧接された部分にステントが圧接されていることが、ステントの脱落を防止する上で、ステントストラットと第2の肉厚を有する部分の相互作用を利用できる点で好ましい。また図13(a)に示すように、2以上の第2の肉厚を有する部分、或いは第2の肉厚を有する部分と第3以上の肉厚を有する部分に折りたたまれたバルーンを介して圧接されたステントの外径と、前記第1の肉厚を有する部分から径方向に離れて配置された折りたたまれたバルーンに圧接されたステントの外径が略同一となる様にステントを縮径させることが可能である。この場合、第2の肉厚を有する部分にステントを圧接させた後に、更に第1の肉厚を有する部分にステントを圧接する操作が必要なく、製造工程を簡便にしながらステントの離脱を防止することができる。一方、図13(b)に示すように、2以上の第2の肉厚を有する部分、或いは第2の肉厚を有する部分と第3以上の肉厚を有する部分に折りたたまれたバルーンを介して圧接されたステントの外径と、第1の肉厚を有する部分に圧接された折りたたまれたバルーンに対して更に圧接されたステントの外径が異なる様にステントを縮径させることが可能である。この場合、ステントの脱落を防止する上で、更にステントストラットと第1の肉厚を有する部分の相互作用を利用できる点で好ましい。
【0048】
また、図14(a)は図13(a)における第2の肉厚を有する部分の数を更に増やしたものであるが、ステントの脱落防止性の点でより好ましい。一方、図14(b)に示すように隣り合う第2の肉厚を有する部分の間にステントストラットが配置されてもよい。この場合、ステントの脱落を防止する上で、ステントストラットと第1の肉厚を有する部分の相互作用を利用でき、またステントのバルーンに対する周方向の回転が抑止しやすく好ましい。
【実施例】
【0049】
以下、実施例により本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれらの実施例等によりなんら限定されるものではない。
【0050】
(実施例1)
以下に説明する手順にしたがってステントデリバリーシステムを作製した。
【0051】
ポリアミドエラストマーを用いて押出成形法によりチューブ状パリソンを作製し、次いで、このパリソンを用いて二軸延伸ブロー成形法によりバルーン(直管1a径3mm、直管1a長21mm)を作製した。
【0052】
また、高密度ポリエチレンからなる、内管2(内径0.42mm、外径0.58mm)、支持管10(カテーテル軸方向に対し垂直な断面形状は図9(b)と同様、内径0.42mm、第1の肉厚を有する部分の外径0.58mm、第2の肉厚を有する部分の外径0.78mm、同一周上の第2の肉厚を有する部分の数:6)、ポリアミドエラストマーからなる外側シャフト3(内径0.76mm、外径0.90mm)、押出成形により作製した外層がポリアミドエラストマー、中間層が低密度ポリエチレン、内層が高密度ポリエチレンである3層チューブからなる溶着用内管9(内径0.42mm、外径0.56mm)を準備し、上記バルーンと、内管2、支持管10、外側チューブを図7(a)に示した配置で組み立てた。支持管10はバルーンの直管1a下に配置した。一方、内側シャフトとバルーンの接合部、内側シャフトと外側シャフトの接合部には上記溶着用内管9を配置し、溶着によって図7(b)の様に組み立てた。
【0053】
尚、この組み立ては、バルーン後端側スリーブ1cと外側シャフト3先端部を熱溶着により接合し、予め溶着により軸方向に接続していた溶着用内管9、内管2および支持管10からなる内側シャフトを外管内に同軸二重管状に配置し、内側シャフトの先端部とバルーン先端側スリーブ1cを熱溶着により接合した。また外側シャフトの側面に設けた穴に内側シャフトの後端部を通し、熱溶着により固定することで遷移部を作製した。これらの接合に際してはインフレーションルーメン或いはガイドワイヤルーメンを確保するために成形ポリテトラフルオロエチレン等の高潤滑性材料でコーティングされた任意寸法の芯材を適宜使用した。また遷移部の後端部にインフレーション用のチューブを延長し、更にその後端にはハブを接着し、バルーンカテーテルを作製した。このバルーンカテーテルのシャフト部に親水性コーティングを施した。
【0054】
バルーンカテーテルを減圧しながらバルーンをトリセット形状(バルーンを3枚の羽根に折りたたむ形状)に折りたたみ、特に第2の肉厚を有する部分のバルーン直管1a上に幾つかのステントストラットが配置される様に80Nで縮径し、ステントデリバリーシステムを作製した。
【0055】
(実施例2)
支持管上の第2の肉厚を有する部分の数を4箇所とすると共に、バルーン折りたたみをテトラセット(4枚)とする以外は実施例1と同一の方法でステントデリバリーシステムの作製を行った。
【0056】
(比較例1)
内管2をバルーン1および外側シャフト3の全域に配置する以外は、実施例1と同一の方法でステントデリバリーシステムの作製を行った。
【0057】
(模擬血管プレートによるトラッカビリティ性能の評価)
作製した各サンプル(実施例1および比較例1)の模擬血管への挿入操作性について評価した。評価には37℃水中にガイドカテーテル(Launcher:6Fr、JL3.5、Medtronic社製)とヘモスタックバルブ、ガイドワイヤ(Neo’s Intermediate:朝日インテック社製)を配置し、さらにガイドカテーテルを模擬血管プレート内へ挿入しガイドカテーテル、ヘモスタックバルブおよびプレートの内部に水を循環させた系を用いた。ヘモスタックバルブの入口からサンプルを挿入し、サンプルの手元部を荷重計にチャックし、プレート通過時の抵抗値を荷重計で測定した。
【0058】
(ステントの脱落強度評価)
作製したサンプルのステント後端部を把持した状態で、引張試験機によってカテーテルの後端部を手元側に引張り、ステントがカテーテルに対して移動する際の強度を確認した。
【0059】
(評価結果)
模擬血管プレートでのトラッカビリティ性能評価の結果、支持管を有する実施例1および2は、支持管を有さず内管のみを用いた比較例1と同等の結果を示し、本発明のステントデリバリーシステムが従来のステントデリバリーシステムと同等の通過性能を有することが判明した。
【0060】
一方、ステントの脱落強度につては、実施例1、2は共に比較例1に対し有意の差で大きい強度を示し、ステント脱落防止効果が有ることが確認された。
【符号の説明】
【0061】
1.バルーン
1a.直管
1b.テーパー
1c.スリーブ
2.内管
3.外管
4.インフレーション用チューブ
5.ハブ
6.マニホールド
7.GW入口部
8.ステント
9.溶着用内管
10.支持管
11.第1の肉厚
12.第2の肉厚
13.第1の形状
14.第2の形状
【技術分野】
【0001】
本発明は、ステントを血管、食道、気管、尿道、胆管等の脈管に挿入し管内を拡張し、体腔を維持するために使用されるステントデリバリーシステムに関するものである。
【背景技術】
【0002】
ステントは体内脈管に形成された狭窄部を拡張し、経路を確保するために広く使用されている。ステントはデリバリーカテーテルと呼ばれるカテーテルに折畳まれて配置され、体内へ挿入され拡張される。
一般にデリバリーカテーテルには2種類存在し、1つはバルーンカテーテルを用いて圧力流体によって拡張されたバルーンが、その拡張力によってステントを拡張するバルーン拡張型ステント(balloon-expandable stent)である。もう1つにはステント自体が形状記憶合金等によって形成された拡張能力を持つ自己拡張型ステント(self-expandable stent)である。
【0003】
バルーン拡張型ステントの場合、ステントをデリバリーカテーテルに取付けるためにはステントを折畳んでシャフトに締め付けていた。ところがステントを保持するには外側からのステントの締め付け力だけでは弱く、挿入中にヘモスタックバルブやガイドカテーテルとの摩擦、蛇行する脈管内での摩擦により血管等の脈管の屈曲部においてステントが引っ掛かったり、その摩擦抵抗によってステントがバルーンカテーテルの当初の配置位置からずれたり、脱落したりする可能性がある。当初の配置位置からずれるとステントが均一に拡張しなくなり狭窄部を十分に拡張することができなくなる。さらに脱落した場合は体内に残る可能性があり危険である。以下の先行技術文献には、そのようなステントの移動や脱落を防ぐ方法が開示されている。
【0004】
特許文献1では、バルーンの表面に複数の突出部(突起物)を設けることによって、ステントをその突出部へ引っ掛けたり、その上にのせて埋め込ませることによってステントの脱落を防ぐことが開示されている。
【0005】
しかしこの技術では、バルーン表面および内面への突起物の形成が困難であり、さらに複雑な形状を有するステントに対する突起物のひっかかりや埋め込みが不安定であることが懸念される。
【0006】
特許文献2では、バルーン表面の円周方向にリッジを設けることによってステントをひっかけステントの移動を抑制している。
【0007】
この技術によってもバルーンの円周方向にリッジを設けて、バルーンをプリーツ状にしているため、クリンピングプロファイル(ステントを折畳んで配置した後のステント外径)が大きくなる。クリンピングプロファイルの増大はカテーテル先端部位のシャフト径が大きくなり、柔軟性が悪くなる。
【0008】
特許文献3では、カテーテルに保持スリーブを有し、ステント端部を覆うことによってステントを保持している。この技術ではカテーテルにスリーブを有することからプロファイルの増大、生産工数が増加することが懸念される。
【0009】
特許文献4では、カップおよびカラーを内管のステント両端側に配置することによってステントの移動を防いでいる。しかしながら、カップおよびカラーのプロファイルが大きくなり、カテーテル先端付近にこのようなストッパーが配置されているため柔軟性が悪くなる。
【0010】
これらの先行技術では、バルーンの表面に突起物による引っ掛かりや、スリーブ、ストッパーなどの保持機構によってステントに固定している。このような方法を用いてステントを折畳んで配置した場合、ステントの移動を防止するための機構を含まない場合と比較すると、プロファイルが大きくなってしまう。プロファイルの増大によって柔軟性が悪くなるため、血管内への進入時に通過抵抗が大きくなりトラッカビリティ(Trackability)性能が悪くなるという問題や、機構を取り付ける工程が複雑であったり、工数がかかったりする問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0011】
【特許文献1】特表2002−539888号公報
【特許文献2】特表2004−527285号公報
【特許文献3】特許2935561号公報
【特許文献4】特許4058572号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0012】
本発明が解決しようとする課題は、ステントの脱落を防ぐと共に、トラッカビリティの悪化を最小限にとどめることが可能なステントデリバリーシステムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0013】
上記課題に鑑み本発明者は鋭意検討した結果、バルーンの近位部に外側シャフトの遠位部が接続され、前記バルーンおよび前記外側シャフトの内腔にわたり支持管と更に必要に応じ内管から構成される内側シャフトが配置され、前記バルーンは少なくとも2枚以上に折りたたまれ、前記折りたたまれたバルーン表面上にステントが縮径されて配置され、更に前記支持管のカテーテル軸方向に対し垂直な断面形状は第1の肉厚と第2の肉厚を有し、前記第2の肉厚が前記第1の肉厚よりも大きく形成されていることを特徴とするステントデリバリーシステムを提供した。これによれば、ステントの脱落を防ぐと共に、トラッカビリティの悪化を最小限にとどめることが可能となる。
【0014】
また、上記ステントデリバリーシステムは、前記支持管のカテーテル軸方向に対し垂直な断面形状が、第2の肉厚を有する部分を2以上有するか、或いは、第2の肉厚を有する部分とは別に、第1の肉厚より肉厚であって第2の肉厚とは異なる第3以上の肉厚を有する部分を有していることが好ましい。
【0015】
また、上記ステントデリバリーシステムは、前記支持管の2以上の第2の肉厚を有する部分、或いは第2の肉厚を有する部分と第3以上の肉厚を有する部分に、折りたたまれたバルーンが圧接され、更に該折りたたまれたバルーンが圧接された部分に前記ステントが圧接されていることが好ましい。
【0016】
また、上記ステントデリバリーシステムは、前記2以上の第2の肉厚を有する部分、或いは第2の肉厚を有する部分と第3以上の肉厚を有する部分に折りたたまれたバルーンを介して圧接されたステントの外径と、前記第1の肉厚を有する部分から径方向に離れて配置された折りたたまれたバルーンに圧接されたステントの外径が略同一であることが好ましい。
【0017】
また、上記ステントデリバリーシステムは、前記2以上の第2の肉厚を有する部分、或いは第2の肉厚を有する部分と第3以上の肉厚を有する部分に折りたたまれたバルーンを介して圧接されたステントの外径と、前記第1の肉厚を有する部分に圧接された折りたたまれたバルーンに対して更に圧接されたステントの外径が異なることが好ましい。
【0018】
また、上記ステントデリバリーシステムは、隣り合う第2の肉厚を有する部分同士の間、或いは隣り合う第2の肉厚を有する部分と第3以上の肉厚を有する部分の間にステントのストラットが配置されていることが好ましい。
【0019】
また、バルーンの近位部に外側シャフトの遠位部が接続され、前記バルーンおよび前記外側シャフトの内腔にわたり支持管と更に必要に応じ内管から構成される内側シャフトが配置され、前記バルーンは少なくとも2枚以上に折りたたまれ、前記折りたたまれたバルーン表面上にステントが縮径されて配置され、更に前記支持管のカテーテル軸方向に対し垂直な断面形状はリング状の第1の形状と、前記第1の形状の外側に第2の形状を少なくとも2つ以上有していることを特徴とするステントデリバリーシステムを提供した。
【0020】
また、上記ステントデリバリーシステムは、前記第2の形状が扇形から要部分を除いた形状であることが好ましい。
【0021】
また、上記ステントデリバリーシステムは、前記第2の形状が矩形であることが好ましい。
【0022】
また、上記ステントデリバリーシステムは、前記第2の形状が三角形であることが好ましい。
【0023】
更に、上記の各々のステントデリバリーシステムは、前記支持管の少なくとも一部分が前記バルーンの内部に配置されていることが好ましい。
【発明の効果】
【0024】
本発明によれば、支持管に設けた肉厚の大きい部分がステントを内側から支えることによってステントの移動を防ぎ、尚かつストッパーのような複雑な構造を用いず、プロファイルも小さくなるのでトラッカビリティに優れ、更に簡単な工程で作製できるステントデリバリーシステムが提供される。
【図面の簡単な説明】
【0025】
【図1】高速交換型バルーンカテーテルの概略図である。
【図2】オーバー・ザ・ワイヤー型のバルーンカテーテルの概略図である。
【図3】バルーンの概略図である。
【図4】高速交換型ステントデリバリーシステムのバルーンを拡張した状態の概略図である。
【図5】オーバー・ザ・ワイヤー型ステントデリバリーシステムのバルーンを拡張した状態の概略図である。
【図6】本発明のステントデリバリーシステムにおいて、バルーンおよび外側シャフトの内腔にわたって、支持管から構成される内側シャフトが配置された例。
【図7】本発明のステントデリバリーシステムにおいて、バルーンおよび外側シャフトの内腔にわたって、支持管と内管から構成される内側シャフトが配置された例。
【図8】支持管のカテーテル軸方向に対し垂直な断面形状の一部を拡大した概略図である。
【図9】実施形態に係る支持管の半径方向の断面の概略図である。
【図10】実施形態に係る支持管の半径方向の断面の概略図である。
【図11】実施形態に係る支持管の半径方向の断面の概略図である。
【図12】実施形態に係る支持管の斜視図である。
【図13】実施形態に係るステントデリバリーシステムのカテーテル軸方向に対し垂直な断面の概略図である。
【図14】実施形態に係るステントデリバリーシステムのカテーテル軸方向に対し垂直な断面の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【0026】
以下に本発明に係るステントデリバリーシステムの実施形態について図を参照しながら説明する。
【0027】
本発明のステントデリバリーシステムで使用するカテーテルとしては、図1に示す高速交換型カテーテルや、図2に示すオーバー・ザ・ワイヤー型カテーテルなどを挙げることができる。また、本発明で使用するカテーテルは、バルーンと、支持管と必要に応じ更に内管から構成される内側シャフトと、内側シャフトの外側に同軸状に配置された外側シャフトを有し、内側シャフトの先端は外側シャフトの先端よりも先端側に延在してバルーンの先端部に接続され、外側シャフトの先端はバルーンの後端部に接続されたものである。通常、内側シャフトの内側にガイドワイヤルーメンが形成され、内側シャフトの外側で且つ外側シャフトの内側にインフレーションルーメンが形成される。また、本発明のステントデリバリーシステムは、このカテーテル上の少なくとも2枚以上に折りたたまれたバルーンの表面上にステントが縮径されてされて配置されたもので、特に前記支持管のカテーテル軸方向に対し垂直な断面形状が第1の肉厚と第2の肉厚を有し、前記第2の肉厚が前記第1の肉厚よりも大きく形成されていることで、ステント保持強度が改善されている。
【0028】
以下ではステントデリバリーシステムの各構造について、外側シャフトと内側シャフトが同軸上にあるコアキシャル型(他にマルチルーメン型とすることも可能である。)の高速交換型の場合を例示して、本発明のステントデリバリーシステムについて説明する。
【0029】
1.バルーンの全体構成
本発明のステントデリバリーシステムで使用するバルーン1は、ステントの拡張性、血管への挿通性などの点から図3に示すように円柱状の直管部1aとその両端に円錐状のテーパー1bを有していることが好ましい。さらにその両端に円柱状のスリーブ1cを有することが好ましい。図4、5は、それぞれ図1、2に示した系に対しステントを配置して、そのバルーンを拡張した状態を示したものである(図4、5のバルーンは、図3と同様に直管部、テーパー部およびスリーブ部がそれぞれ円柱形状、円錐形状、円柱形状であるが、この形状に限らず各種形状を採用することができる。)。一方、これらのバルーンは、少なくとも2枚以上に折りたたまれ、その表面上にステントが縮径されて配置され、血管に挿入する際に用いられる拡張前状態とされる。
【0030】
2.バルーンの材質
バルーン1の材質としては各種材料が使用可能であるが、特に二軸延伸可能な材料であることが好ましい。例えば、ポリオレフィン、ポリオレフィンエラストマー、ポリエステル、ポリエステルエラストマー、ポリアミド、ポリアミドエラストマー、ポリウレタン、ポリウレタンエラストマーなどが使用でき、ステントを十分に拡張する耐圧強度を有し薄肉で柔軟性を実現する観点から、特にポリエステル、ポリエステルエラストマー、ポリアミド、ポリアミドエラストマーであることが好ましい。
【0031】
3.バルーンの製造方法
例えば、パリソンと呼ばれるチューブを用いて、加熱した金型内で加圧するブロー成形によってバルーンを作製することができる。バルーンの作製方法についてはこの方法だけではなく、型の外側に樹脂をディッピングすることによって作製する方法でもよい。バルーンの製造方法としては、ディッピング成形、ブロー成形等があり好適な方法を選択することが可能であるが、ステント拡張用のバルーンに必要な十分な耐圧強度を実現するためにはブロー成形が好ましい。例を挙げると、まず、押出成形等により任意寸法のチューブ状パリソンを成形する。該チューブ状パリソンを当該バルーン形状に一致する形状を有する金型内に配置し、二軸延伸工程により軸方向と径方向に延伸することにより、金型形状と同一形状のバルーンが成形可能である。軸方向の延伸は径方向の延伸と同時に若しくはその前後に行われても良く、バルーンの形状や寸法を安定化させるため、アニーリング処理を施しても良い。
【0032】
4.内管、支持管、外管、ハブのそれぞれの材質例
同軸に二重管を備えるコアキシャル構造の場合、内側シャフトを構成する、支持管10、内管2の材質として、ポリオレフィン、ポリオレフィンエラストマー、ポリエステル、ポリエステルエラストマー、ポリアミド、ポリアミドエラストマー、ポリウレタン、ポリウレタンエラストマー等が使用可能であるが、一般に支持管10、内管2の内面によりガイドワイヤルーメンが画定されるため、ガイドワイヤーの摺動性を考慮するとポリエチレン、中でも高密度ポリエチレンであることが好ましい。また、支持管10、内管2を多層構造として、ガイドワイヤーの摺動性確保のため最内層を高密度ポリエチレン、最外層をバルーンや外管3と接着或いは融着可能な材料とすることも可能である。さらに好ましくは支持管10、内管のほぼ全域を単層構造で構成しバルーン1および外管3との接続部のみ多層構造で構成してもよい。さらに、ガイドワイヤーの摺動性をより高めるため、内管2の内面にシリコンやポリテトラフルオロエチレン等の潤滑性コーティングを施すことも可能である。
【0033】
外管3の材質も支持管10、内管2と同様に特に限定はされず、ポリオレフィン、ポリオレフィンエラストマー、ポリエステル、ポリエステルエラストマー、ポリアミド、ポリアミドエラストマー、ポリウレタン、ポリウレタンエラストマー等が使用可能である。また外管3には操作性を向上させるためにさらに大きな剛性が必要な場合、近位端側に金属チューブを接続してもよい。金属チューブは、ステンレスまたはその他金属から構成されてもよく、その外側に抗血栓性のコーティングがされていてもよい。
【0034】
ハブ5またはマニホールド6を構成する材質としては、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリウレタン、ポリサルホン、ポリアリレート、スチレン−ブタジエンコポリマー、ポリオレフィン等が好適に使用できる。
【0035】
5.支持管の製造方法
支持管10は、チューブ押出成形の際に金型形状によって内管2の外側に肉厚の異なる部分を同時に形成することで作成可能である(特に支持管上の第2の肉厚を有する部分がチューブ軸方向に平行に配置されるタイプは比較的簡便に作成できるが、平行でないタイプを作成する場合は、金型などに工夫を行う必要がある。)。または管状に押出されたチューブの外側に肉厚を変化させるための同じ材質または別の材質を用いて別部材を配置してもよい。別部材の配置には接着剤を用いた接着や、熱溶融による熱溶着によって接続することが可能である。また管状に押出されたチューブの外壁の一部を削除することによって内側シャフトを作成することも可能である。外壁の削除には刃物で削る、熱溶融や溶剤などの化学的に部分的に溶かして除去するといった方法が用いられる。
【0036】
6.バルーン、外管、内管、支持管のそれぞれの接合方法
バルーン1と外管3及び内管2及び支持管10との接合方法は特に限定されず、例えば接着剤による接着、熱による融着等が使用可能である。また、使用される接着剤の組成及び化学構造、硬化形式は限定されない。組成及び化学構造の点からは、ウレタン型、シリコーン型、エポキシ型、シアノアクリレート型等の接着剤が利用可能であり、硬化形式の点からは、2液混合型、UV硬化型、吸水硬化型、加熱硬化型、放射線硬化型等の接着剤が使用可能である。しかしながら、接着剤を用いた場合、バルーン1の後端側のスリーブ1cと外管3、バルーン1先端側のスリーブ1cと内管2または支持管10のそれぞれの接合部において、接合部の剛性が該接合部の前後で不連続に変化しない程度の硬化後の硬度を有する接着剤を使用することが好ましく、バルーン1、外管3、内管2および支持管10の剛性を考慮して選択することが望ましい。
【0037】
7.内管および支持管の配置と構造
本発明のステントデリバリーシステムの例(何れもコアキシャル型で高速交換型の例)を図6(a)、(b)、図7(a)、(b)に示した。図6(a)、(b)は、何れもバルーンおよび外側シャフトの内腔にわたり、支持管10から構成される内側シャフトが配置された例である。図6(b)は、更に支持管10のバルーン1および外側シャフト3との接続部分に3層構造を設け、バルーン1、外側シャフト3との間で溶着により接続した例である。これにより、特に接続部分の柔軟性低下を最小限に留めると共に、接続強度を高めることが可能となっている。
【0038】
一方、図7(a)、(b)は、バルーンおよび外側シャフトの内腔にわたり、支持管10と内管2から構成される内側シャフトが配置された例である(言い換えれば、図6における支持管10の一部を内管2で置き換えたものである。)。尚、内側シャフトの一部を内管3で構成する場合、支持管の少なくとも一部分がバルーンの内部に配置される構造とすることが、ステントの移動や脱落を防ぐ上で望ましい。また図7(b)に示すように内管2と支持管10を交互に配置してもよい。一方、図7(b)は図6(b)と同様に更に支持管10のバルーン1および外側シャフト3との接続部分に3層構造を設け、バルーン1、外側シャフト3との間で溶着により接続した例である。
【0039】
また、本発明のステントデリバリーシステムにおける支持管10のカテーテル軸方向に対し垂直な断面形状は、例えば図8に示した様に、第1の肉厚11と第2の肉厚12を有し、前記第2の肉厚12が前記第1の肉厚11よりも大きく形成されている(異なる肉厚を有する部分を有している。)。また、更に支持管のカテーテル軸方向に対し垂直な断面形状が、第2の肉厚を有する部分とは別に、第1の肉厚より肉厚であって第2の肉厚とは異なる第3以上の肉厚を有する部分を有していても構わない(言い換えれば、第1の肉厚より肉厚であって互いに肉厚の異なる部分を2以上有していても構わない。)。尚、ここで肉厚は、支持管10をカテーテル軸方向に対し垂直に切断し、その断面をマイクロデジタルハイスコープにより観察することで、その画面上で肉厚を計測することが可能である。
【0040】
また、図9に支持管10の応用例の断面図(a)、(b)、(c)を示す。この図に示すように、支持管のカテーテル軸方向に対し垂直な断面形状が、第2の肉厚を有する部分を2以上有することが好ましい。また、その代わりに、第2の肉厚を有する部分と、これとは別に、第1の肉厚より肉厚であって第2の肉厚とは異なる第3以上の肉厚を有する部分を有していることも好ましい(言い換えれば、第1の肉厚より肉厚であって互いに肉厚の異なる部分を2以上有していることも好ましい。)。尚、これら第1の肉厚より大きい肉厚を有する部分は、より多い方がステントと接触する部位が増えるため好ましい。また図10に示すように第2の肉厚が広い範囲にわたって存在してもよい。
【0041】
また図11に示すように支持管10のカテーテル軸方向に対して垂直な断面形状はリング状の第1の形状13と、第1の形状の外側に第2の形状14を少なくとも2つ以上有していることが望ましい。また、その第2の形状としては、扇形から要部分を除いた形状、矩形、更に三角形等とすることが可能である。
【0042】
また支持管の長軸方向の形状に関しては、図12(a)に示すようにカテーテル軸方向に同じ形状で伸びる構造としても良いし、また図12(b)に示すようにカテーテル軸方向で配置を変えたり(特に図12(b)では軸方向の位置で位相を変えている)、形状や配置する数を変えるなど、各種構造とすることができる。特にカテーテル軸方向で形状、配置、数を変更することで、バルーン部分の剛性を制御することが可能となる。
【0043】
8.親水性コーティングの材質例
カテーテルの外面には、血管内或いはガイドカテーテル内への挿入を容易にする為に親水性のコーティングを実施してもよい。カテーテルの血液と接触するシャフトの少なくとも一部に血液と接触した際に潤滑性を呈する親水性のコーティングを施すことが好ましい。親水性のコーティングの種類は本発明の効果を制限するものではなく、ポリエチレングリコール、ポリアクリルアミド、ポリビニルピロリドン等の親水性ポリマーが好適に使用でき、コーティング方法も限定されない。
【0044】
該デリバリーカテーテルでは、バルーン表面に親水性コーティングが存在する場合、ステントの脱落を容易にすることから、バルーン表面には親水性コーティングを実施しない、またはバルーンに接触する部分のみ取り除く、親水性コーティングのさらに上から摩擦抵抗を上げるためにウレタンや、ゴム等の摩擦係数の大きい層を設けることも可能である。
【0045】
9.ステント
本発明のステントデリバリーシステムに用いるステント(例えば体腔開在用ステント)はバルーン拡張型ステントであれば良く、材質は特に限定されないが、SUS316L等のステンレスやコバルトクロム合金などが使用できる。また、ステントのデザイン等も何ら限定されるものではない。
【0046】
10.ステントの縮径
ステントの縮径は、バルーンを何枚か(2枚以上)に折りたたんでカテーテル軸方向を中心として内管に沿って巻きつけ、その上に行うことが好ましい。巻きつける方法として、2枚であれば、折りたたんだバルーンを同じ回転方向に巻きつける方法(Sラップ)と、それぞれ逆向きにまきつける方法(Cラップ)を使用することができる。3枚以上であれば一般には同じ向きに巻きつける方法が使用される。一方、バルーンに対するステントを縮径する位置は、バルーンの直管上に配置するのがよい。
【0047】
また、支持管の2以上の第2の肉厚を有する部分、或いは第2の肉厚を有する部分と第3以上の肉厚を有する部分に、折りたたまれたバルーンが圧接され、更に該折りたたまれたバルーンが圧接された部分にステントが圧接されていることが、ステントの脱落を防止する上で、ステントストラットと第2の肉厚を有する部分の相互作用を利用できる点で好ましい。また図13(a)に示すように、2以上の第2の肉厚を有する部分、或いは第2の肉厚を有する部分と第3以上の肉厚を有する部分に折りたたまれたバルーンを介して圧接されたステントの外径と、前記第1の肉厚を有する部分から径方向に離れて配置された折りたたまれたバルーンに圧接されたステントの外径が略同一となる様にステントを縮径させることが可能である。この場合、第2の肉厚を有する部分にステントを圧接させた後に、更に第1の肉厚を有する部分にステントを圧接する操作が必要なく、製造工程を簡便にしながらステントの離脱を防止することができる。一方、図13(b)に示すように、2以上の第2の肉厚を有する部分、或いは第2の肉厚を有する部分と第3以上の肉厚を有する部分に折りたたまれたバルーンを介して圧接されたステントの外径と、第1の肉厚を有する部分に圧接された折りたたまれたバルーンに対して更に圧接されたステントの外径が異なる様にステントを縮径させることが可能である。この場合、ステントの脱落を防止する上で、更にステントストラットと第1の肉厚を有する部分の相互作用を利用できる点で好ましい。
【0048】
また、図14(a)は図13(a)における第2の肉厚を有する部分の数を更に増やしたものであるが、ステントの脱落防止性の点でより好ましい。一方、図14(b)に示すように隣り合う第2の肉厚を有する部分の間にステントストラットが配置されてもよい。この場合、ステントの脱落を防止する上で、ステントストラットと第1の肉厚を有する部分の相互作用を利用でき、またステントのバルーンに対する周方向の回転が抑止しやすく好ましい。
【実施例】
【0049】
以下、実施例により本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれらの実施例等によりなんら限定されるものではない。
【0050】
(実施例1)
以下に説明する手順にしたがってステントデリバリーシステムを作製した。
【0051】
ポリアミドエラストマーを用いて押出成形法によりチューブ状パリソンを作製し、次いで、このパリソンを用いて二軸延伸ブロー成形法によりバルーン(直管1a径3mm、直管1a長21mm)を作製した。
【0052】
また、高密度ポリエチレンからなる、内管2(内径0.42mm、外径0.58mm)、支持管10(カテーテル軸方向に対し垂直な断面形状は図9(b)と同様、内径0.42mm、第1の肉厚を有する部分の外径0.58mm、第2の肉厚を有する部分の外径0.78mm、同一周上の第2の肉厚を有する部分の数:6)、ポリアミドエラストマーからなる外側シャフト3(内径0.76mm、外径0.90mm)、押出成形により作製した外層がポリアミドエラストマー、中間層が低密度ポリエチレン、内層が高密度ポリエチレンである3層チューブからなる溶着用内管9(内径0.42mm、外径0.56mm)を準備し、上記バルーンと、内管2、支持管10、外側チューブを図7(a)に示した配置で組み立てた。支持管10はバルーンの直管1a下に配置した。一方、内側シャフトとバルーンの接合部、内側シャフトと外側シャフトの接合部には上記溶着用内管9を配置し、溶着によって図7(b)の様に組み立てた。
【0053】
尚、この組み立ては、バルーン後端側スリーブ1cと外側シャフト3先端部を熱溶着により接合し、予め溶着により軸方向に接続していた溶着用内管9、内管2および支持管10からなる内側シャフトを外管内に同軸二重管状に配置し、内側シャフトの先端部とバルーン先端側スリーブ1cを熱溶着により接合した。また外側シャフトの側面に設けた穴に内側シャフトの後端部を通し、熱溶着により固定することで遷移部を作製した。これらの接合に際してはインフレーションルーメン或いはガイドワイヤルーメンを確保するために成形ポリテトラフルオロエチレン等の高潤滑性材料でコーティングされた任意寸法の芯材を適宜使用した。また遷移部の後端部にインフレーション用のチューブを延長し、更にその後端にはハブを接着し、バルーンカテーテルを作製した。このバルーンカテーテルのシャフト部に親水性コーティングを施した。
【0054】
バルーンカテーテルを減圧しながらバルーンをトリセット形状(バルーンを3枚の羽根に折りたたむ形状)に折りたたみ、特に第2の肉厚を有する部分のバルーン直管1a上に幾つかのステントストラットが配置される様に80Nで縮径し、ステントデリバリーシステムを作製した。
【0055】
(実施例2)
支持管上の第2の肉厚を有する部分の数を4箇所とすると共に、バルーン折りたたみをテトラセット(4枚)とする以外は実施例1と同一の方法でステントデリバリーシステムの作製を行った。
【0056】
(比較例1)
内管2をバルーン1および外側シャフト3の全域に配置する以外は、実施例1と同一の方法でステントデリバリーシステムの作製を行った。
【0057】
(模擬血管プレートによるトラッカビリティ性能の評価)
作製した各サンプル(実施例1および比較例1)の模擬血管への挿入操作性について評価した。評価には37℃水中にガイドカテーテル(Launcher:6Fr、JL3.5、Medtronic社製)とヘモスタックバルブ、ガイドワイヤ(Neo’s Intermediate:朝日インテック社製)を配置し、さらにガイドカテーテルを模擬血管プレート内へ挿入しガイドカテーテル、ヘモスタックバルブおよびプレートの内部に水を循環させた系を用いた。ヘモスタックバルブの入口からサンプルを挿入し、サンプルの手元部を荷重計にチャックし、プレート通過時の抵抗値を荷重計で測定した。
【0058】
(ステントの脱落強度評価)
作製したサンプルのステント後端部を把持した状態で、引張試験機によってカテーテルの後端部を手元側に引張り、ステントがカテーテルに対して移動する際の強度を確認した。
【0059】
(評価結果)
模擬血管プレートでのトラッカビリティ性能評価の結果、支持管を有する実施例1および2は、支持管を有さず内管のみを用いた比較例1と同等の結果を示し、本発明のステントデリバリーシステムが従来のステントデリバリーシステムと同等の通過性能を有することが判明した。
【0060】
一方、ステントの脱落強度につては、実施例1、2は共に比較例1に対し有意の差で大きい強度を示し、ステント脱落防止効果が有ることが確認された。
【符号の説明】
【0061】
1.バルーン
1a.直管
1b.テーパー
1c.スリーブ
2.内管
3.外管
4.インフレーション用チューブ
5.ハブ
6.マニホールド
7.GW入口部
8.ステント
9.溶着用内管
10.支持管
11.第1の肉厚
12.第2の肉厚
13.第1の形状
14.第2の形状
【特許請求の範囲】
【請求項1】
バルーンの近位部に外側シャフトの遠位部が接続され、前記バルーンおよび前記外側シャフトの内腔にわたり支持管と更に必要に応じ内管から構成される内側シャフトが配置され、前記バルーンは少なくとも2枚以上に折りたたまれ、前記折りたたまれたバルーン表面上にステントが縮径されて配置され、更に前記支持管のカテーテル軸方向に対し垂直な断面形状は第1の肉厚と第2の肉厚を有し、前記第2の肉厚が前記第1の肉厚よりも大きく形成されていることを特徴とするステントデリバリーシステム。
【請求項2】
前記支持管のカテーテル軸方向に対し垂直な断面形状が、第2の肉厚を有する部分を2以上有するか、或いは、第2の肉厚を有する部分とは別に、第1の肉厚より肉厚であって第2の肉厚とは異なる第3以上の肉厚を有する部分を有していることを特徴とする請求項1に記載のステントデリバリーシステム。
【請求項3】
前記支持管の2以上の第2の肉厚を有する部分、或いは第2の肉厚を有する部分と第3以上の肉厚を有する部分に、折りたたまれたバルーンが圧接され、更に該折りたたまれたバルーンが圧接された部分に前記ステントが圧接されていることを特徴とする請求項1又は2の何れか1項に記載のステントデリバリーシステム。
【請求項4】
前記2以上の第2の肉厚を有する部分、或いは第2の肉厚を有する部分と第3以上の肉厚を有する部分に折りたたまれたバルーンを介して圧接されたステントの外径と、前記第1の肉厚を有する部分から径方向に離れて配置された折りたたまれたバルーンに圧接されたステントの外径が略同一であることを特徴とする請求項3に記載のステントデリバリーシステム。
【請求項5】
前記2以上の第2の肉厚を有する部分、或いは第2の肉厚を有する部分と第3以上の肉厚を有する部分に折りたたまれたバルーンを介して圧接されたステントの外径と、前記第1の肉厚を有する部分に圧接された折りたたまれたバルーンに対して更に圧接されたステントの外径が異なることを特徴とする請求項3に記載のステントデリバリーシステム。
【請求項6】
隣り合う第2の肉厚を有する部分同士の間、或いは隣り合う第2の肉厚を有する部分と第3以上の肉厚を有する部分の間にステントのストラットが配置されたことを特徴とする請求項1から5の何れか1項に記載のステントデリバリーシステム。
【請求項7】
バルーンの近位部に外側シャフトの遠位部が接続され、前記バルーンおよび前記外側シャフトの内腔にわたり支持管と更に必要に応じ内管から構成される内側シャフトが配置され、前記バルーンは少なくとも2枚以上に折りたたまれ、前記折りたたまれたバルーン表面上にステントが縮径されて配置され、更に前記支持管のカテーテル軸方向に対し垂直な断面形状はリング状の第1の形状と、前記第1の形状の外側に第2の形状を少なくとも2つ以上有していることを特徴とするステントデリバリーシステム。
【請求項8】
前記第2の形状が扇形から要部分を除いた形状であることを特徴とする請求項7に記載のステントデリバリーシステム。
【請求項9】
前記第2の形状が矩形であることを特徴とする請求項7に記載のステントデリバリーシステム。
【請求項10】
前記第2の形状が三角形であることを特徴とする請求項7に記載のステントデリバリーシステム。
【請求項11】
前記支持管の少なくとも一部分が前記バルーンの内部に配置されていることを特徴とする請求項1から10の何れか1項に記載のステントデリバリーシステム。
【請求項1】
バルーンの近位部に外側シャフトの遠位部が接続され、前記バルーンおよび前記外側シャフトの内腔にわたり支持管と更に必要に応じ内管から構成される内側シャフトが配置され、前記バルーンは少なくとも2枚以上に折りたたまれ、前記折りたたまれたバルーン表面上にステントが縮径されて配置され、更に前記支持管のカテーテル軸方向に対し垂直な断面形状は第1の肉厚と第2の肉厚を有し、前記第2の肉厚が前記第1の肉厚よりも大きく形成されていることを特徴とするステントデリバリーシステム。
【請求項2】
前記支持管のカテーテル軸方向に対し垂直な断面形状が、第2の肉厚を有する部分を2以上有するか、或いは、第2の肉厚を有する部分とは別に、第1の肉厚より肉厚であって第2の肉厚とは異なる第3以上の肉厚を有する部分を有していることを特徴とする請求項1に記載のステントデリバリーシステム。
【請求項3】
前記支持管の2以上の第2の肉厚を有する部分、或いは第2の肉厚を有する部分と第3以上の肉厚を有する部分に、折りたたまれたバルーンが圧接され、更に該折りたたまれたバルーンが圧接された部分に前記ステントが圧接されていることを特徴とする請求項1又は2の何れか1項に記載のステントデリバリーシステム。
【請求項4】
前記2以上の第2の肉厚を有する部分、或いは第2の肉厚を有する部分と第3以上の肉厚を有する部分に折りたたまれたバルーンを介して圧接されたステントの外径と、前記第1の肉厚を有する部分から径方向に離れて配置された折りたたまれたバルーンに圧接されたステントの外径が略同一であることを特徴とする請求項3に記載のステントデリバリーシステム。
【請求項5】
前記2以上の第2の肉厚を有する部分、或いは第2の肉厚を有する部分と第3以上の肉厚を有する部分に折りたたまれたバルーンを介して圧接されたステントの外径と、前記第1の肉厚を有する部分に圧接された折りたたまれたバルーンに対して更に圧接されたステントの外径が異なることを特徴とする請求項3に記載のステントデリバリーシステム。
【請求項6】
隣り合う第2の肉厚を有する部分同士の間、或いは隣り合う第2の肉厚を有する部分と第3以上の肉厚を有する部分の間にステントのストラットが配置されたことを特徴とする請求項1から5の何れか1項に記載のステントデリバリーシステム。
【請求項7】
バルーンの近位部に外側シャフトの遠位部が接続され、前記バルーンおよび前記外側シャフトの内腔にわたり支持管と更に必要に応じ内管から構成される内側シャフトが配置され、前記バルーンは少なくとも2枚以上に折りたたまれ、前記折りたたまれたバルーン表面上にステントが縮径されて配置され、更に前記支持管のカテーテル軸方向に対し垂直な断面形状はリング状の第1の形状と、前記第1の形状の外側に第2の形状を少なくとも2つ以上有していることを特徴とするステントデリバリーシステム。
【請求項8】
前記第2の形状が扇形から要部分を除いた形状であることを特徴とする請求項7に記載のステントデリバリーシステム。
【請求項9】
前記第2の形状が矩形であることを特徴とする請求項7に記載のステントデリバリーシステム。
【請求項10】
前記第2の形状が三角形であることを特徴とする請求項7に記載のステントデリバリーシステム。
【請求項11】
前記支持管の少なくとも一部分が前記バルーンの内部に配置されていることを特徴とする請求項1から10の何れか1項に記載のステントデリバリーシステム。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【公開番号】特開2012−29994(P2012−29994A)
【公開日】平成24年2月16日(2012.2.16)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−174003(P2010−174003)
【出願日】平成22年8月2日(2010.8.2)
【出願人】(000000941)株式会社カネカ (3,932)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成24年2月16日(2012.2.16)
【国際特許分類】
【出願日】平成22年8月2日(2010.8.2)
【出願人】(000000941)株式会社カネカ (3,932)
【Fターム(参考)】
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