(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
心臓弁の非開胸式交換のための人工器官組立体であって、該人工器官組立体は、
交換弁人工器官（３６）と、
ホルダ手段（２５５）と、を含み、該ホルダ手段（２５５）は、前記交換弁人工器官（３６）に取り付けられた遠位端部（２３２）と、遠位端部と反対側の近位端部（２３４）とを有する細長いハンドル（２３０）を備え、該ハンドル（２３０）は、患者の胸郭の助間領域（Ｉ）を通して縁部を最初に導入するための第１配向から患者の心臓（Ｈ）内への取り付けのための第２配向まで前記交換弁人工器官（３６）を回動させる手段（２５０）を備え、該回動手段（２５０）は、前記ハンドル（２３０）を前記近位端部（２３４）から作動させるように構成されていることを特徴とする人工器官組立体。
【請求項２】
交換弁人工器官（３６）は、軸線を有する取付リング（２２８）を備え、ホルダ（２５５）が、弁人工器官が第２配向にあるときに前記ハンドル（２３０）の長手方向軸線が前記取付リングの軸線と垂直になるように前記ハンドル（２３０）に取り付けられるように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の人工器官組立体。
【請求項３】
前記ハンドル（２３０）は、少なくとも２０ｃｍの長さを有することを特徴とする請求項１または２に記載の人工器官組立体。
【請求項４】
交換弁人工器官（３６）は、機械的弁人工器官であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の人工器官組立体。
【請求項５】
交換人工器官（３６）を前記ホルダ（２５５）から解放するように構成された解放機構をさらに含むことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の人工器官組立体。
【請求項６】
交換弁人工器官（３６）は、約９０°の角度に亘って回動可能であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の人工器官組立体。
【請求項７】
交換弁人工器官（３６）は、少なくとも約２０ｍｍの外径を有することを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の人工器官組立体。
【請求項８】
交換弁人工器官（３６）およびホルダ手段（２５５）は、一緒に滅菌パック内に包装されていることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の人工器官組立体。
【請求項９】
交換弁人工器官（３６）は、環状取付部と、該環状取付部に結合された可動弁部とを有することを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の人工器官組立体。
【発明の詳細な説明】
発明の分野
本発明は、一般に、低侵襲の外科的処置を実行するための器具及び技術に関し、特に、心臓内及び大血管内で低侵襲の手段を行うための器具及び技術に関する。
発明の背景
心臓及び胸腔の大血管の疾病を研究、診断及び治療するために、現在、様々な種類の外科的処置が行われている。このような処置としては、僧帽弁、大動脈弁、その他の心臓弁の修復及び交換、心房及び心室中隔欠損症の修復、肺動脈血栓摘除術、動脈瘤の治療、心筋層の電気生理学的写像及び切除、及び心臓又は大血管の内部にインタベンション装置を挿入するその他の処置がある。
現在の技術を使用して、これらの処置の多くは、患者の胸腔内にアクセスするために、通常は胸骨正中切開術の形の開胸術を必要とする。また、鋸その他の切断器具を用いて胸骨を長手方向に切断し、肋骨籠の前部の２つの対向する半部を離間させる。このため、胸腔内に大きい開口部が形成され、該開口部を通して手術チームの成員が心臓その他の胸腔器官を直接視認したり手術したりすることができる。
心臓内の外科的インタベンションは、一般に、心臓及び冠状血管を動脈系のその他の血管から分離し更に心臓機能を停止させることを要する。通常、心臓は、胸骨切開部を通って外部大動脈クロスクランプを挿入し更にそれを腕頭動脈と冠状小孔との間の大動脈に装着することにより、動脈系から分離される。次に、心臓機能を停止させるために、冠状動脈内に心臓麻痺流体を注入するが、これは、冠状小孔内に直接行うか或いは大動脈根内の穿刺部を通して行う。場合によっては、心筋層の逆行灌流を行うために、心臓麻痺流体を冠状洞内に注入する。患者は、心肺バイパス上に置き、酸素供給された血液の末梢循環を維持する。
本発明の関心の主たる対象は、心臓弁、特に僧帽弁及び大動脈弁の外科的処置である。近年の推定によれば、毎年７９０００人以上の患者が全米の病院で大動脈弁及び僧帽弁疾患と診断されている。全米では年間４９０００件以上の僧帽弁又は大動脈弁交換処置が行われ、心臓弁修復処置も相当数に上る。弁輪形成術（弁輪を縫縮させる）、四角形切除（弁小葉を狭窄する）、交連切開術（弁小葉を分離するために弁交連部を切断する）、僧帽弁及び三尖弁の腱索の短縮、切断された僧帽弁及び三尖弁の腱索又は乳頭筋組織の再取り付け、弁及び弁輪組織の石灰質除去を含め、種々の外科的技術が罹病弁又は損傷弁を修復するために用いられている。また、生来の弁の弁小葉を切除し、交換弁を当該弁の位置に取り付けるとにより、弁を交換してもよい。交換弁の取り付けは、通常、交換弁を生来の弁輪に縫合することにより行われる。出典を明示することにより本願明細書の一部とするボドナ及びフレータによる「交換心臓弁」１〜３５７頁（１９９１年）に記載されているように、機械的人工器官、生物学的人工器官、及び同種移植組織弁を含め、種々の型の交換弁が現在使用されている。心臓弁疾患及びその外科的処置に関する包括的な議論は、出典を明示することによりその開示内容を本願明細書の一部とするクリン及びバラット−ボイズによる「心臓外科」３２３〜４５９頁（１９８６年）に見出される。
心臓の左心房及び左心室の間に位置する僧帽弁には左心房の壁を通って到達するのが最も容易であるが、この左心房は、通常、心臓の後側、即ち胸骨正中切開術により露出される心臓の側の反対側に位置している。従って、胸骨正中切開術を介して僧帽弁にアクセスするためには、心臓を回転させて、左心房を正中切開部からアクセス可能な前部に移動させる。次に、右肺静脈の前方で、左心房の右側に、開口部即ち心房切開部を形成する。次に、縫合糸又は開創装置を用いて心房切開部を開創し、心房切開部のすぐ後方に僧帽弁を露出させる。次に、先に説明した技術の１つを用いて、弁を修復又は交換する。
胸骨正中切開術及び／又は心臓の回転操作が望ましくない場合には、僧帽弁にアクセスするための別の技術を使用することができる。この技術では、胸郭の右横側の通常第五肋間領域に、大きな切り口を形成する。次に、１本以上の肋骨を患者から除去し、切り口近傍の他の肋骨も外側に後退させて胸腔内に大きな開口部を形成する。次に、心臓の後側に左心房を露出させ、左心房の壁に心房切開部を形成する。該切開部を通して、僧帽弁にアクセスし、修復又は交換を行うことができる。
かかる開胸技術を用いて、胸骨正中切開術により形成された大きな開口部即ち右胸腔切開部により、外科医は、直接左心房切開部を通して僧帽弁を見ることができると共に、その手を胸腔内で心臓の外部に近接して位置決めすることができ、外科用器具の操作、切除した組織の除去、及び／又は心房切開部を通した交換弁の挿入並びに心臓内への取付が可能となる。しかしながら、これらの侵襲性の開胸処置は、高度の外傷性障害、合併症の著しい危険、入院期間の延長、及び患者にとって痛みを伴う回復期間を招来する。更に、心臓弁手術は多くの患者に有益な結果をもたらすが、かかる手術から利益を得る患者でも多くは現在の技術の外傷性障害や危険を甘受するものではない。
従って、現在の技術に伴う外傷性障害、危険、回復期間及び痛みを減少する、心臓弁修復及び交換並びに心臓及び大血管内での他の処置を実行するための装置及び方法が、望まれる。装置及び方法は、肉眼的胸腔切開術を要することなく、患者の肋骨即ち胸骨を切断、除去、或いは著しく偏位させることなく好ましくは肋骨籠の肋間領域内の小さな切り口を通した、心臓又は大血管内での外科的インタベンションを容易にすべきである。特に、装置及び方法は、心臓弁の修復及び交換を容易にするために、胸腔からの組織の除去、胸腔内への外科用器具、可視化装置、交換弁等の挿入を考慮すべきである。好ましくは、装置及び方法は、機械的及び生物学的人工器官及び同種移植組織弁を含め種々の型の人工器官との心臓弁の交換を容易にすべきである。
発明の概要
本発明は、器官又は血管内で特に心臓及び胸腔の大血管内で、低侵襲の外科的処置を行うための装置及び方法を提供する。本発明の装置及び方法は、胸骨正中切開術又は他の形態の肉眼的開胸術を行う必要なく心臓又は大血管内でのインタベンションを容易にし、外傷、合併症の危険、回復時間、及び患者の苦痛を実質的に軽減する。本発明の装置及び方法を用いることにより、患者の肋骨又は胸骨のいずれかの切断、除去又は著しい移動を要することなく、経皮的貫入部を介して外科的処置を実行することができる。本装置及び方法は、特に、心臓弁の修復及び交換、患者の胸腔内の視覚化の促進、患者の生来の弁の修復又は除去、及び必要に応じて当該生来の弁の位置における交換弁の取り付け等に良く適合する。本発明は、機械的人工器官、生物学的人工器官、及び同種移植組織弁を含む多様な市販交換弁のいずれかによる弁交換を容易にする。
第１の好適な実施形態において、本発明は、患者の心臓又は大血管の内腔内で非開胸式外科的インタベンションを実行する方法を提供する。本発明の方法によれば、先ず、患者の心臓を停止させ、心肺バイパスを確立する。次に、患者の胸郭の経皮的肋間貫入部を通って延びるスコープを用いて、患者の胸郭の内部を視認する。次に、患者の胸郭の経皮的肋間貫入部を通って切断手段を挿入し、心臓又は大血管の壁に内部貫入部を形成するために当該切断手段を使用する。次に、心臓又は大血管内の経皮的肋間貫入部及び内部貫入部を通ってインタベンション器具を挿入し、スコープによる視覚化の下で内腔内で外科的処置を実行する。胸壁の肋間領域内に１つ以上の経皮的カニューレを位置決めし、該カニューレを通ってインタベンション器具を胸腔内に挿入するようにしてもよい。心臓又は大血管内で行い得る外科的処置としては、心臓弁の修復又は交換、心室中隔欠損症の修復、肺血栓摘除術、動脈瘤の処置、心筋層の電気生理学的写像及び切除、心筋穿孔、先天性欠陥の矯正、冠状動脈バイパス移植その他の処置がある。
好ましくは、血管内カテーテルの遠位端部に設けた膨張可能な部材を用いて、患者の冠状動脈と腕頭動脈との間の患者の大動脈を閉鎖することにより、患者の心臓を停止させる。次に、カテーテルの内腔を通って膨張可能な部材の上流の患者の大動脈内に心臓麻痺流体を導入し、心臓機能を停止させる。代わりに、或いはこのような前向性の心臓麻痺流体の送出に加えて、患者の心臓の冠状静脈洞内に位置決めしたカテーテルを用いて心臓麻痺流体を逆行性で送出するようにしてもよい。別のアプローチでは、患者の胸郭内の小さな切り口又はカニューレを通って、外部クロスクランプを大動脈上に胸腔鏡を用いて配置してもよい。心臓麻痺流体は、胸腔鏡を用いて挿入されたカニューレか、或いは、クロスクランプの上流の上行大動脈内に延びる血管内カテーテルのいずれかを通って、送出することができる。
好適な実施形態において、外科的処置は、心臓弁を外科的に処理することを含む。かかる外科的処理は、例えば、弁輪形成術、弁小葉の四角形切除、交連切開術、腱索又は乳頭筋組織の再取り付け、腱策の短縮、石灰質除去等を実行するために、経皮的貫入部及び心臓内の内部貫入部を通って器具を挿入することにより弁を修復することを含む。
心臓弁は、交換弁と交換してもよい。この実施形態では、本方法は、更に、経皮的肋間貫入部及び心臓の内部貫入部を通って挿入された切断器具を用いて患者の生来の心臓弁の全部又は一部を除去する工程を含む。本方法は、更に、経皮的肋間貫入部及び内部貫入部を通って心臓の内腔内に交換弁を挿入する工程を含む。次に、経皮的肋間貫入部及び心臓壁の内部貫入部を通って挿入された器具を通常用いて、交換弁を心臓内に固定する。
本方法は、更に、交換弁を挿入する前に患者の心臓弁を寸法決めする工程を含む。一例示的実施形態では、経皮的肋間貫入部及び心臓の内部貫入部を通って寸法決め器具を挿入し、弁輪の寸法を測定して交換弁の寸法を決定する。
交換弁は、心臓内の生来の弁位置の弁輪に交換弁を縫合することを含め、種々の方法で所定の位置に固定することができる。一実施形態では、縫合糸を弁位置の弁輪に縫着し、内部貫入部及び経皮的肋間貫入部を通って患者の体から引き出し、次に、交換弁に縫着する。次に、縫合糸を、患者の体外に配設した編成リングの周りに離間させた位置で、径方向に配置してもよい。交換弁は、細長い把手に取り付けた弁ホルダを用いて挿入してもよいし、外科医の手を用いて或いは鉗子又は針ドライバ等の従来の器具を用いて縫合糸に沿って単に押すだけでもよい。
特定の好適な実施形態において、心臓弁は、患者の心臓の左心房と左心室との間に配設される僧帽弁である。経皮的貫入部は、患者の胸郭の右横部分の肋間領域内、通常は第４、第５、又は第６の肋間領域内に、形成される。この貫入部から、左心房の壁内に内部貫入部が形成されるが、その位置は、胸郭の右横部分の貫入部から患者の僧帽弁に至る略直線上にある。このように、右胸郭内の貫入部から外科器具を挿入することにより、心臓壁内に内部貫入部を形成すると共に、患者の生来の弁を修復又は切除し、交換弁の挿入及び取り付けを行う。
本発明の別の態様では、人工器官組立体は、心臓弁の非開胸式交換に提供される。人工器官組立体は、環状取付部と該取付部に連結される可動弁部とを有する交換弁を含む。人工器官組立体は、更に、該取付部に解放可能に取り付けられるホルダ手段を含み、該ホルダ手段は、患者の胸郭の肋間領域を通って交換弁を挿入し得るように形成されている。
好適な実施形態において、交換弁及びホルダ手段は共に、肋間領域の幅より小さい幅の断面形を有する。肋間領域の幅は、約２０ｍｍより小さい。交換弁の取付部は、通常、肋間幅より大きい外径を有する。
装置のホルダ手段は、好ましくは、交換弁に取り付けられる遠位端部と該遠位端部の反対側の近位端部とを有する細長い把手を備えている。把手は、肋間領域を通って患者の心臓内に交換弁を挿入するように形成されている。好ましくは、把手の長さは、患者の胸郭の右横部分から心臓内に交換弁を位置決めし得るように、少なくとも約２０ｃｍである。把手は、更に、交換弁を解放する手段を含んでもよく、該解放手段は把手の近位端部から操作し得るように形成されている。
把手は、また、肋間領域を通って挿入するための第１の向きから患者の心臓内に取り付けるための第２の向きまで交換弁を軸回動させるための手段を含んでもよい。軸回動手段は、把手の近位端部から操作し得るように形成されている。かくして、縁部に先にして交換弁を肋間領域から挿入し、次に、患者の心臓内での取り付けに適した向きまで軸線を中心に把手に対して略直角に軸回動させる。また、肋間領域を通って胸腔内に挿入し得るように、弁人工器官を折り畳み可能又は圧縮可能としてもよい。
好ましくは、交換弁をホルダ手段に予め取り付け、この２つを滅菌して滅菌パック内に一緒に収容する。かくして、弁とホルダをすぐに手術に使用できる状態で収容したパックを、無菌の手術室環境で開封するようにしてもよい。
別の実施形態において、本発明は、患者の心臓の弁位置に交換弁を配置するための胸腔鏡装置を提供する。好適な実施形態において、胸腔鏡装置は、上述したように患者の胸郭の肋間領域を通って位置決し得るように形成された細長い把手を備えている。該装置は、把手の遠位端部に、肋間領域を通る挿入の向きに交換弁を解放可能に保持するための手段を含み、更に、肋間領域を通る挿入のための第一の向きから弁位置に配置するための第２の向きまで交換弁を把手に対して軸回動させるための手段を含んでもよい。胸腔鏡装置は、更に、好適な実施形態において、把手の近位端部に、人工器官を心臓内に位置決めして固定した時点で保持手段から交換弁を解放するための手段を含む。
本発明の別の態様においては、患者の心臓内での心臓弁の非開胸式交換を容易にするために、経皮的アクセスカニューレが設けられている。アクセスカニューレは、患者の胸郭の肋間領域に配置し得るように形成されたカニューレ本体を備え、該カニューレは、遠位端部と近位端部とその間を延びる内腔とを有する。内腔は、交換弁が通過し得るように形成されている。カニューレ本体の挿入を容易にするために、内腔内にはオブチュレータを位置決め可能である。オブチュレータは、肋間領域の幅と等しいか或いはそれより小さい断面幅と、該断面幅より大きい断面高さとを有する。
交換弁は、一定の外径を備えた環状取付部を有し、オブチュレータ並びにカニューレの内腔は、該外径に少なくとも等しい断面高さを有し、これにより、カニューレの内腔を通って交換弁を挿入し得るようにしている。一実施形態において、カニューレの内腔の断面高さは、断面幅の約２乃至６倍である。内腔及びオブチュレータは、矩形、楕円形、又はその他の形状の断面を有してもよい。カニューレ本体は、硬質であっても変形可能であってもよいが、オブチュレータは、通常、挿入を容易にするために硬質である。
アクセスカニューレは、更に、その近位端部に、複数の縫合糸を離間して保持するように形成された縫合糸保持手段を備えてもよい。縫合糸保持手段は、カニューレ本体の近位端部で内腔の円周方向に間隔を置いて配設された複数のスロット等、種々の形状を有してもよい。アクセスカニューレのスロットは、人工器官を心臓内に挿入している間、縫合糸と摩擦的に係合して張力を維持するために、スリット付きのエラストマインサート等の手段を含んでもよい。
更に、患者の体外でアクセスカニューレから離間した位置に、第２の編成リングを設けてもよい。第２の編成リングは、縫合糸を通す内部通路と、縫合糸と摩擦的に係合するために該通路の円周方向に間隔を置いて配設された複数の手段とを有する。かくして、縫合糸を、先ず患者の心臓の弁輪に縫着し、次にカニューレの内腔から引き出した後、アクセスカニューレの近位端部の縫合糸編成手段に係止する。次に、縫合糸を、交換弁に縫着した後、第２の編成リングに係止する。全ての縫合糸の人工器官への縫着が終了した時点で、第２の編成リングにより張力がかかった状態に保持された縫合糸に沿って人工器官を摺動させることで、該人工器官を心臓内に挿入する。また、縫合糸は、個々のクランプ、テープ、市販された縫合糸編成器その他各縫合糸の自由端部を牽引する手段により、張力がかかった状態に保持してもよい。
本発明は、更に、患者の心臓の心臓弁を非開胸式に交換するための装置を提供する。該装置は、患者の胸郭に経皮的肋間貫入部を形成するための手段と、患者の胸郭の肋間領域を通過するように形成されて胸腔内を視認するための可視化スコープと、備えている。胸腔の外側の位置から患者の心臓を停止させるための手段もまた、設けられている。更に、酸素供給された血液を患者の動脈系に送出するための手段を含む心肺バイパス装置が、酸素供給された血液の末梢循環を維持するために、設けられている。また、経皮的肋間貫入部を通って胸腔内に位置決め可能で、患者の心臓又は大血管の壁内に内部貫入部を形成するための切断手段が、設けられている。装置は、更に、経皮的肋間貫入部及び内部貫入部を通って位置決め可能で心臓又は大血管内で外科処置を実行するためのインタベンション手段を備えている。
好適な実施形態において、心臓を停止させるための手段は、患者の冠状動脈と患者の腕頭動脈との間の上行大動脈を閉鎖するための膨張可能な手段をその遠位端部に有する血管内カテーテルから成る。該カテーテルは、更に、膨張可能な手段の上流の大動脈内に心臓麻痺流体を送出し、冠状動脈を通って心筋層に灌流させるための内腔を含む。
インタベンション手段は、好ましくは、患者の心臓内の弁位置に交換弁を固定するための手段から成る。通常、交換弁固定手段は、交換弁を解放可能に保持する手段をその遠位端部に有する上述したような細長い把手を含む。把手は、また、肋間領域に挿入するための交換弁の軸回動を容易にする。
好ましくは、システムは、また、経皮的肋間貫入部内に位置決め可能な少なくとも１つのカニューレを含み、該カニューレを通って、外科用器具又は交換弁が胸腔内に挿入される。カニューレは、上述したように、肋間領域より大きい外径を有する交換弁の縁部を先にした挿入を可能とするように、断面高さがその幅より大きい内腔を有する。
装置は、更に、経皮的肋間貫入部及び患者の心臓の内部貫入部を通って位置決め可能で、患者の心臓弁の少なくとも一部を除去するための切断手段を含んでもよい。心臓弁を切除するための切断手段は、鋏、伸縮自在ナイフ、バイタ等でよい。
装置は、好ましくは、経皮的肋間貫入部及び内部貫入部を通って位置決め可能で、患者の心臓弁の弁輪を寸法決めするための手段を含む。一実施形態では、寸法決め手段は、細長い軸と、該軸の遠位端部に取り付け可能で複数の異なる寸法の交換可能な寸法決めディスクとを含む。経皮的肋間貫入部及び内部貫入部を通って該軸及び寸法決めディスクを挿入し、寸法決めディスクを患者の心臓弁の弁輪に隣接して位置決めすることにより、ディスクの直径と弁輪の直径との比較する。また、寸法ぎめディスクを軸に対して軸回動可能とし、肋間を通って胸腔内に挿入し得るようにしてもよい。また、寸法決めのための代替手段として、拡張可能なバスケット、バルーン、内視鏡又は血管内可視化、Ｘ線透視診断法、経食道心エコー検査法等を使用してもよい。
装置は、更に、患者の心臓に交換弁を取り付けるための手段を含み、一実施形態では、該手段は、患者の心臓内の弁輪に交換弁を縫合する手段から成る。装置は、好ましくは、縫合糸を心臓内の弁論に縫着した後、胸腔の外側で離間した位置に縫合糸を維持するための編成手段を含む。編成手段は、好ましくは、上述したように、経皮的肋間貫入部内に位置決めされたカニューレの近位端部に固定される。このように、縫合糸は、患者の心臓内の生来の弁輪に縫着され、カニューレ内腔を通って胸腔から引き出され、カニューレの近位端部の円周方向に離間した位置に位置決めされる。また、縫合糸を交換弁に縫着した後に縫合糸の端部にかかる張力を維持するための手段を、設けてもよい。これにより、交換弁を、縫合糸に沿ってカニューレの内腔を通り胸腔内に挿入することが容易になる。
装置は、更に、患者の胸郭の肋間領域を通って位置決め可能で心臓又は大血管の壁に内部貫入部を開口するための開創手段を含む。開創手段は、折り畳み可能なレーキ、拘束クランプ、開創縫合糸等でよい。
本発明の特徴及び利点の更なる理解は、本明細書の残りの部分及び添付図面を参照することにより、実現されよう。
【図面の簡単な説明】
図１は、本発明の原理に従って構成された非開胸式僧帽弁交換装置の斜視図であって、患者内での装置の使用を示した図である。
図２は、図１の装置の正面図であって、患者の胸郭内での装置の位置決めを示した図である。
図３は、患者の心臓血管系の正面図であって、本発明の原理に従って心臓を停止させて心肺バイパスを確立するための装置の位置決めを示した図である。
図４は、図１の装置におけるアクセスカニューレの通路を通して患者の胸腔内を見た平面図であって、患者の左心房での心房切開部の形成を示した図である。
図５は、図１の装置におけるアクセスカニューレの通路を通して患者の胸腔内を見た平面図であって、僧帽弁小葉の除去を示した図である。
図６は、図１の装置におけるアクセスカニューレの通路を通して患者の胸腔内を見た平面図であって、僧帽弁輪への縫合糸の縫着を示した図である。
図７は、患者内に位置決めされた図１の装置の斜視図であって、交換弁への縫合糸の縫着を示した図である。
図８Ａ及び図８Ｂは、患者の胸腔を通る図１の装置及び患者の横断面図であって、左心房への交換弁の挿入と患者の心臓内に該人工器官を固定するための縫合糸の結びの形成を示した図である。
図９は、図１の装置におけるアクセスカニューレの通路を通して患者の胸腔内を見た平面図であって、交換弁の方に結びを押して縫合糸の自由端部を切り整えている状態を示した図である。
図１０は、図１の装置におけるアクセスカニューレの通路を通して患者の胸腔内を見た平面図であって、患者の左心房の閉鎖を示した図である。
図１１Ａ〜図１１Ｄは、図１の装置におけるアクセスカニューレの、それぞれ、斜視図、正面図及び平面図である。
図１１Ｄは、図１１Ｃの線１１Ｄ−１１Ｄに沿った部分破断図である。
図１２Ａは、図１の装置における角度の付いた鋏の側面図である。
図１２Ｂ〜図１２Ｄは、図１２Ａの鋏の遠位部の側面図であって、その代替例を示した図である。
図１３は、図１の装置における伸縮自在のナイフの側面図である。
図１４Ａ及び図１４Ｂは、図１の装置における把持鉗子の、それぞれ、側面図及び平面図である。
図１５は、図１の装置における左心房開創器の斜視図である。
図１６Ａ及び図１６Ｂは、図１の装置における針ドライバの、それぞれ、側面図及び平面図である。
図１７Ａ及び図１７Ｂは、図１の装置における交換弁の、それぞれ、平面図及び側面図である。
図１７Ｃは、図１の装置におけるアクセスカニューレの通路内に位置決めされた図１７Ａ及び図１７Ｂの交換弁の端面図である。
図１８は、図１の装置における人工器官挿入器の斜視図である。
図１９Ａは、図１８の人工器官挿入器の側面図である。
図１９Ｂ及び図１９Ｃは、図１８の人工器官挿入器の遠位部の、それぞれ、底面図及び側面図である。
図１９Ｄ及び図１９Ｅは、図１８の人工器官挿入器の固定アームの、それぞれ、平面図及び側面図である。
図１９Ｆ及び図１９Ｇは、図１８の人工器官挿入器の可動アームの、それぞれ、平面図及び側面図である。
図２０Ａは、図１８の人工器官挿入器の一部破断側面図である。
図２０Ｂは、図１８の人工器官挿入器の遠位部の一部破断図平面図である。
図２１は、図１８の挿入器上に位置決めされた、図１のシステムにおける寸法決めディスクの斜視図である。
図２２、及び図２３Ａ、図２２Ｂは、図２１の寸法決めディスクの、それぞれ、平面図及び側面図である。
図２３Ａ及び図２３Ｂは、図２１の寸法決めディスクの、それぞれ、平面図及び側面図である。
図２４Ａ〜図２４Ｃは、図１の装置における縫合編成リングのそれぞれ正面図、平面図及び側面図である。
図２５Ａ及び図２５Ｂは、図１の装置における結びプッシャの、それぞれ、側面図及び平面図である。
特定の実施形態の詳細な説明
本発明は、心臓内で、或いは特に大動脈、上大静脈、下大静脈、肺動脈、肺静脈、冠状動脈、冠状静脈等の大血管内で、外科的インタベンションを実行するための方法及び装置を提供する。ここに記載する本発明の特定の実施形態は、僧帽弁の修復及び交換に言及しているが、大動脈弁、三尖弁、肺動脈弁の修復及び交換、心房及び心室中隔欠損症の修復、肺動脈血栓摘除術、心房粘液腫の除去、卵円孔開存閉鎖、動脈瘤の処置、心筋層の電気生理学的写像及び切除、心筋穿孔、冠状動脈バイパス移植、血管形成術、アセレクトミー、先天性欠陥の矯正、その他インタベンション装置を心臓、冠状動脈又は大血管等に挿入する処置等を含む多種多様な外科処置を実行する上で本発明が有用であることは理解されたい。利点として、本発明は、肋骨籠の肋間領域への経皮的貫入を通してかかる処置の実行を容易にすると共に、肋骨正中切開術又はその他の形態の肉眼的開胸術を行う必要性を除去する。
ここで使用した「経皮的肋間貫入」及び「肋間貫入」という用語は、二つの隣接した肋骨間の胸部壁を通る小さい切り口、切開部、孔、カニューレ、トロカールスリーブ等の形での貫入を指し、この場合、肋骨又は胸骨の切断、除去、或いは著しい移動を行うことなく、患者の肋骨籠及び胸骨は実質的に元のままである。これらの用語は、胸骨及び／又は１本以上の肋骨を肋骨籠から切断又は除去したり１本以上の肋骨を著しく後退させて胸腔内に大きな開口部を形成する、肋骨正中切開術等の肉眼的開胸術とは区別して用いられている。「経皮的肋間貫入」は、それを行う隣接した肋骨に当接しても或いは一部重なってもよいが、胸腔内への器具、人工器官等の挿入に利用可能な貫入の最大幅は、実質的に偏位していない本来の位置にある２つの隣接した肋骨により画定される肋間領域の幅である。尚、本発明の範囲から逸脱することなく一本以上の肋骨を僅かな距離だけ後退させ或いは偏位させてもよいが、本発明が、特に、従来の開胸技術における肋骨の大きな偏位又は切断から生じる痛み、外傷、合併症を防ごうとしていることを理解されたい。
図１から図１０に基づき、本発明による非開胸式僧帽弁交換装置及び方法の第１の好適な実施形態を説明する。図１は、手術台Ｔ上の患者Ｐ内に位置決めされた非開胸式弁交換装置２０を示す。好ましくは、上面が約２０度から４５度傾斜した楔又はブロックＷを、患者Ｐの右下側に位置決めし、患者の身体の右側が左側より幾分高くなるようにする。また、患者の右腕Ａを下方に回動して手術台Ｔ上に載置し得るようにし、患者の胸部の右側面を露出させる。
弁交換装置２０は、患者の胸部の右側面における２本の肋骨（破線で図示）の間の肋間領域内に経皮的に位置決めされるアクセスカニューレ２２を含む。更に、従来の構成の胸腔鏡トロカールスリーブ２４が、アクセスカニューレ２２の上方及び下方の右側胸部並びに胸部の右前方（前面）部の肋間領域内に位置決めされている。通常、トロカールスリーブ２４の１つを通って、従来の構成の内視鏡２５が、経皮的肋間貫入により患者の胸部内に位置決めされている。内視鏡２５の遠位端部（破線で図示）は、好ましくは、胸腔の右側部分から心臓を容易に視認し得るように、内視鏡２５の軸に対して約３０度から９０度の角度で見るように構成されている。胸腔を照射するために、内視鏡２５には光源（図示せず）も設けられている。内視鏡２５の近位端部には、ビデオカメラ２６が取り付けられ、該カメラは、胸腔の内部を見るためにビデオモニタ２８に接続されている。アクセスカニューレ２２の近位端部には、第１の縫合編成リング３０が取り付けられている。手術台Ｔに固定された支持スタンド３４には、第２の組織リング３２が取り付けられている。第１の編成リング３０と第２の組織リング３２との間に位置する挿入器３８の遠位端部には、交換用弁３６が保持されている。挿入器３８は、第２の組織リング３２を通って延び、支持スタンド３４ににより支持されている。更に、アクセスカニューレ２２、トロカールスリーブ２４及び／又は肋骨籠の肋間領域内の小さな経皮的切開部を通って、開創器４０を始めとして切断器、縫合器、ステープル留め器、吸引器、洗浄器その他処理に使用する器具を、挿入してもよい。
次に、図２を参照すると、アクセスカニューレ２２は、胸部の右側面の肋間領域Ｉ内に、好ましくは隣接した肋骨Ｒ間の第３、第４、第５、又は第６の肋間領域内に位置決めされている。更に、胸部の右側面に位置するアクセスカニューレ２２の上方及び下方の肋間領域内には、トロカールスリーブ２４Ａ、２４Ｂが位置決めされている。アクセスカニューレ２２及びトロカールスリーブ２４Ａ、２４Ｂは、それらを通って挿入された器具４２が心臓Ｈの左心房の右側の方に向かうように、位置決めされる。胸部の右前側の肋間領域には、トロカールスリーブ２４Ｃが位置決めされており、これにより、アクセスカニューレ２２又はトロカールスリーブ２４Ａ、２４Ｂを通って挿入された器具に接触することなく内視鏡２５を挿入して胸腔及び心臓Ｈを視認することができる。更に、胸骨の丁度右側で且つ心臓Ｈの右側面上方の胸部前面の肋間領域には、別のトロカールスリーブ２４Ｄが位置決めされている。
場合によってはトロカールスリーブ２４の中の幾つか又は全部、及び／又はアクセスカニューレ２２を除去して、胸部の肋間の小さな経皮的切開部を通って直接器具を挿入することが好ましい、ことは当業者には理解されよう。腹腔鏡、関節鏡その他の内視鏡を用いた処置と異なり、本発明を用いることにより胸部の拡延が不要となるので、経皮的貫入を介した拡延流体の漏出を考慮する必要がなくなる。従って、胸腔内に器具を挿入するために、流体封止されていない胸腔鏡トロカールスリーブでも、或いは経皮的切開部でも、いずれを用いてもよい。しかしながら、器具との接触に起因する損傷から隣接組織を保護するために、及び、胸腔内に挿入する際に器具、内視鏡、交換弁等の損傷を防ぐために、一般には、トロカールスリーブを用いて胸腔への開口通路を構成することが好ましい。
次に図１１Ａ乃至図１１Ｄを参照して、アクセスカニューレ２２を、より詳細に説明する。アクセスカニューレ２２は、近位端部４６と遠位端部４８とその間を延びる通路５０とを有する本体４４を備えている。本体４４は、通常約２０ｍｍ以下の幅を有し、隣接した肋骨Ｒを著しく偏位させることなく肋間領域Ｉ内に嵌合するように形成されている。通路５０は、交換弁の通過を容易にするように形成されている。交換弁３６は、様々な形状を有してもよいが、少なくとも患者の生来の心臓弁の直径に等しく、一般には肋骨籠内の肋間領域の幅を越える直径を有しなければならない。従って、患者の肋骨を傷つけたり後退させたりするのを防ぐために、交換弁３６は、以下に詳述するように、アクセスカニューレ２２の通路５０に縁部から挿入される。かかる交換弁３６の挿入を可能とするために、通路５０は、通常、約１２ｍｍから２０ｍｍの断面幅Ｗと、該断面幅Ｗより幾分大きい断面高さＨとを有する。断面高さＨは、通常、断面幅Ｗの２から６倍で、好ましくは２５ｍｍから５０ｍｍの範囲にある。通路５０は、楕円形、矩形、競技トラック形を含む種々の断面形を有することができる。これにより、機械的及び生物学的人工器官を始めとして同種移植組織弁を含む多様な交換用心臓弁を、収容することができる。しかしながら、一定の交換弁を折り畳み式又は十分に小型のものとして、アクセスカニューレ２２内の通路５０の断面が円形又は方形であってもなお交換弁を通過させ得るようにしてもよい、ことは理解されよう。しかしながら、通路５０を通って挿入した交換弁その他の器具を操作する際に移動の自由を大きく確保するためには、高さが幅より大きい断面形がなお有利である。
図１１Ｂに示したように、胸部壁へのアクセスカニューレ２２の挿入を容易にするために、オブチュレータ５２を通路５０内に位置決め可能である。オブチュレータ５２は、テーパ付き遠位端部５４と、近位端部５６と、近位端部５６の近傍に位置してカニューレ本体４４の近位端部４６と係合するリム５８と、を有する。通常、オブチュレータ５２は、アクセスカニューレ２２の通路５０内に位置決めされ、両者は、胸部壁の肋間領域内に形成された小さい切開部から挿入される。次に、オブチュレータ５２は、通路５０から除去される。
先に簡単に説明したように、アクセスカニューレ２２は、その近位端部４６に取り付けられた縫合編成リング３０を含む。縫合編成リング３０は、リング形の本体６０と、該本体６０の周りに円周方向に間隔を置いて配設された複数のスロット６２と、を有する。通常、処置で利用される交換弁の型と縫合技術に応じて、１６から３２個のスロット６２が設けられている。リング本体６０の円周方向溝内には、エラストマ保持リング６４が配置され、図１１Ｄから最もよく分かるように、リング６４は、各スロット６２と整列した複数のスリット６６を有する。スリット６６は、スリット６６内への縫合糸の位置決め保持を容易にするために、保持リング６４の頂部表面に沿って面取り部６８を備えている。以下、縫合編成リング３０の作用を詳細に説明する。
再び図２を参照すると、アクセスカニューレ２２及びトロカールスリーブ２４を患者の胸部内に位置決めした後直ちに、内視鏡２５をトロカールスリーブ２４Ｄから挿入し、カメラ２６をビデオモニタ２８に接続する（図１）。心臓の右側特に左心房の右側を視認し得るように、内視鏡２５を操作する。通常、関節式の遠位端部又は３０度から９０度の角度を成して配設された遠位端部を有する内視鏡が使用され、これは、例えばオリンパス・コーポレーションの医療機器部（ニューヨーク州、レークサクセス）から市販されている。
処置のこの時点で、予め行っていない場合は患者を心肺バイパス（ＣＰＢ）上に置き、患者の右肺の少なくとも一部を虚脱させ、患者の心臓を停止させる。心臓機能を停止させ開胸術を要することなくＣＰＢを確立するための適当な技術は、共通の譲受人に譲渡されていずれも出典を明示することでその開示内容を本願明細書の一部とする、同時係属出願番号第０７／９９１１８８号公報（１９９２年１２月１５日出願）及び同第０８／１２３４１１号公報（代理人事件整理番号１４６３５−４／９３００２−１（１９９３年９月１７日出願）に記載されている。
図３に示したように、ＣＰＢは、静脈カニューレ７０を患者Ｐの大腿静脈７２内に挿入し、静脈カニューレ７２を下大静脈７４内に及び／又は心臓Ｈの内部内に前進させ、そこから脱酸素血液を排出することにより確立される。静脈カニューレ７０は、排出された血液を受容して血液に酸素注入し、酸素注入された血液を大腿動脈８０内に位置決めされた動脈復帰カニューレ７８に戻す、心肺バイパス装置７６に接続されている。
また、肺動脈７７から血液を排出するために、肺ベントカテーテル７９を利用してもよい。肺ベントカテーテル７９は、頸部から内頸静脈１０６及び上大静脈１０８を通って挿入してもよいし、或いは鼠径部から大腿静脈７２及び下大静脈７４を通って挿入してもよい。普通は、先ず公知の技術を用いて肺動脈７７内にスワン・ガンツカテーテル（図示せず）を挿入して位置決めし、次に、肺ベントカテーテル７９をスワン・ガンツカテーテル上に挿入する。血液は、肺動脈７７から、肺ベントカテーテル７９の遠位端部のポート及び該カテーテルを貫通する内腔を通って、患者の体外に排出される。肺ベントカテーテル７９は、更に、肺動脈７７を遮断するために、遠位ポート近傍の遠位端部に１つ以上のバルーンを有してもよい。
肺動脈７７から血液を排出する別の方法は、出典を明示することでその開示内容を本願明細書の一部とする米国特許第４８８９１３７号公報に記載されている。そこに記載された技術では、頸部の内頸静脈から右心房、右心室、肺動脈弁を通って肺動脈７７内に、カテーテルを位置決めしている。該カテーテルは、その周縁部に、肺動脈７７から血液を排出して心臓の左側を減圧すべく、肺動脈弁を開いた状態に保持するコイルを有する。
また、心臓機能を停止させる目的で、セルディンガー技術等の経皮技術を用いて或いは外科的表層静脈切開８６を介して、大動脈閉鎖カテーテル８２が大腿動脈８４内に位置決めされる。大動脈閉鎖カテーテル８２は、その遠位端部の閉鎖バルーン８８が冠状小孔９２と腕頭動脈９４との間の上行大動脈９０内に到達するまで、通常、ガイドワイヤ（図示せず）に沿って前進させる。血液は、上行大動脈９０から、大動脈閉鎖カテーテル８２の内腔に連通した大動脈閉鎖カテーテルの遠位端部のポート９５を経て、更にカテーテル８２の近位端部９６に排出してもよい。続いて、塞栓子を除去するための血液濾過／回収装置９８に血液を導き、更に、ＣＰＢ装置７６を介して患者の動脈系に戻す。
心臓機能を停止させたい場合は、カテーテル８２の近位端部９６に接続された注入器１００からカテーテル８２の膨張内腔を経て閉鎖バルーン８８の内部に、通常無菌性生理的食塩水とＸ線撮影造影剤との混合物である膨張流体を注入することにより、閉鎖バルーン８８を膨張させる。閉鎖バルーン８８は、完全に上行大動脈９２を塞いで血液の流れを阻止するまで、膨張させる。次に、塩化カリウム（ＫＣｌ）等の心臓麻痺流体を、２ウェイの一方又は両方で心筋層まで送出する。心臓麻痺流体は、心臓麻痺ポンプ１０１から大動脈閉鎖カテーテル８２の内腔及び閉鎖バルーン８８に遠位のポートを経て、閉鎖バルーン８８の上流の上行大動脈内に、前向式に送出してもよい。次に、心臓麻痺流体を冠状動脈に注入し、心筋層を麻痺させる。
代わりに、或いは、上述した前向式送出と共に、冠状静脈洞１０４に位置決めされた逆灌流カテーテル１０２を介して、心臓麻痺流体を逆行式に送出してもよい。逆灌流カテーテル１０２は、頸部から内頸静脈１０６及び上大静脈１０８を通って、或いは鼠径部から大腿静脈７２及び下大静脈７４を通って、通常、ガイドワイヤ（図示せず）上に位置決めしてもよい。また、逆灌流カテーテル１０２の遠位端部に１個以上のバルーン（図示せず）を設け、冠状静脈洞内への心臓麻痺流体の位置決め及び注入精度を高めるようにしてもよい。従って、心臓麻痺流体を冠状静脈から毛細管床内に注入して心筋層を麻痺させるようにしてもよい。
右肺は、公知の技術を用いて虚脱させてもよい。通常、気管から右気管支幹に管を挿入し、管から真空を付与して肺を虚脱させる。
心肺バイパスが確立されて、心臓機能が停止し、右肺が虚脱されると、心臓Ｈ内への外科的インタベンションに対する患者の準備が整う。再び図２を参照すると、アクセスカニューレ２２を介して、或いはトロカールスリーブ２４Ａ、２４Ｂを介して、角度の付いた鋏１１０等の外科手術用切開器具並びに把持鉗子１１２等の把持器具が挿入されている。角度の付いた鋏１１０及び鉗子１１２は、左心房の右側に近接し得るように心膜内に開口部を形成するために使用される。
図１２Ａから図１２Ｄに、角度の付いた鋏１１０をより明瞭に示す。角度の付いた鋏１１０は、遠位端部１１６と近位端部１１８とを有する軸１１４と、近位端部１１８に取り付けられたアクチュエータ１２０とを含む。角度の付いた鋏１１０の軸１１４は、心臓Ｈの左心房ＬＡ内でインタベンションを行い得るように選定された長さを有し、通常少なくとも長さ約１５ｃｍで、好ましくは長さ約２０ｃｍから３５ｃｍである。アクチュエータ１２０は、固定アーム１２４に軸回動可能に連結された可動アーム１２２を含む。可動アーム１２２は、リンク装置１２６により、軸１１０を摺動可能に貫通するプッシュロッド１２８に接続されている。可動アーム１２２を軸１１４の方に軸回動させることにより、プッシュロッド１２８を遠位方向に直動させる。軸１１４の遠位端部１１６には固定ブレード１３０が取り付けられており、固定ブレード１３０には可動ブレード１３２が軸回動可能に取り付けられている。プッシュロッド１２８は、プッシュロッド１２８の遠位方向の移動が可動ブレード１３２を固定ブレード１３０の方に軸回動させるように、可動ブレード１３２に連結されている。ブレード１３０、１３２は、図１２Ｂから図１２Ｄに示したように、軸１１４に対して種々の角度で取り付けることができる。また、無菌性の生理的食塩水等の洗浄溶液を遠位端部１１６に送出するための洗浄ポート（図示せず）を軸１１４内に設け、流体及び／又はブレード１３０、１３２或いは手術箇所からの漂積物を除去するようにしてもよい。
更に、様々な切開を行うために、角度の付いた鋏１１０の他に、図１３に示したような伸縮自在のナイフ１３４を使用してもよい。伸縮自在ナイフ１３４は、遠位端部１３８と近位端部１４０とを有する軸１３６を備えている。近位端部１４０には、アクチュエータ１４４を摺動可能に取り付けた把手１４２が取り付けられている。アクチュエータ１４４には、軸１３６を摺動可能に貫通するプッシュロッド（図示せず）が連結されている。軸１３６の遠位端部１３８には、ナイフブレード１４６が摺動可能に取り付けられている。該ナイフブレードは、プッシュロッドに連結されているので、アクチュエータ１４４を摺動させることにより、遠位端部１３８に取り付けられたシース１４８内にナイフブレード１４６を近位方向に引っ込めることができる。また、ナイフブレード１４６を軸１３６に固定する一方で、シース１４８を軸１３６に摺動可能に取り付けてプッシュロッドに連結し、アクチュエータ１４４を摺動させることによりシース１４８をナイフブレード１４６上で引っ込めたり延ばしたりするようにしてもよい。
図１４Ａ及び図１４Ｂに、把持鉗子１１２を示す。把持鉗子１１２は、角度の付いた鋏１１０の構造と略同じ構造を有し、軸１５４内に摺動可能に配設されたプッシュロッド１５２をアクチュエータ１５０により直動させるようになっている。固定顎１５８は、軸１５４の遠位端部１５６に固定されており、可動顎１６０は、軸１５４に摺動可能に取り付けられている。プッシュロッド１５２は可動顎１６０に連結されているので、アクチュエータ１５０によりプッシュロッド１５２を直動させると可動顎１６０が閉じて固定顎１５８に当接する。また、組織の把持性能を改善するために、顎１５８及び／又は顎１６０の内面に溝その他の構造上の特徴を設けてもよい。
図４は、アクセスカニューレ２２の通路５０から胸腔内を見た図である。図では、把持鉗子１１２を補助に角度の付いた鋏１１０で左心房ＬＡの右側を切開して心房切開部１６２を形成している状態が、示されている。心房切開部１６２は、右肺静脈ＰＶの前方で破線１６４に沿って形成される。このような心房切開部を形成するための技術の完全な説明は、カークリン及びバルネット−ボイズによる「心臓外科」３２９乃至３４０頁にあり、その開示内容は出典を明示することで本願明細書の一部とする。通常、心房切開部１６２は、内視鏡２５（図１及び図２）を用いた視覚化の下で形成されるが、アクセスカニューレ２２の通路５０を介した或いはトロカールスリーブ２４を介した直接視認も可能である。
心房切開部１６２の形成完了時には、図１及び図５に示したような胸腔開創器４０を用いて、心房切開部１６２の前側の左心房ＬＡの壁を前方に引っ込める。一層明瞭に図１５に示した胸腔開創器４０は、遠位端部１６８と近位端部１７０とそれらの間に位置する内腔１７２とを有する軸１６６を含む。軸１６６の近位端部１７０には、１対の指リング１７４が取り付けられている。近位端部１７０には、溝１７６が貫通するガイド１７５も取り付けられている。溝１７６内には、側面に複数の歯１８０を有する摺動ロッド１７８が挿通される。歯１８０は、ガイド１７５に軸回動可能に取り付けられてばね（図示せず）により歯１８０に当接するように付勢される爪１８２と係合する。摺動ロッド１７８は、親指リング１８６が取り付けられた近位端部１８４を有し、親指リング１８６を指リング１７４の方に引き寄せることができるようにしている。プッシュロッド１８８は、軸１６６の内腔１７２内に摺動可能に収容され、その近位端部１９０が摺動ロッド１７８に取り付けられている。軸１６６の遠位端部１６８の横方向スロット１９４内には、３本のレーキアーム１９２が軸回動可能に連結されている。レーキアーム１９２は、それぞれ、組織に係合してこれを引っ込めるための鉤形の遠位端部１９３を有する。プッシュロッド１８８の遠位端部は、各レーキアームのスロット１９６内でレーキアーム１９２と摺動可能に係合する。このように、プッシュロッド１８８を遠位方向に摺動させることにより、レーキアーム１９２を、トロカールスリーブ２４の１つからの挿入に適した重畳形状に折り畳む。レーキアーム１９２を胸腔内に挿入した時点で、リング１７４に対して親指リング１８６を引いてレーキアームを拡げてもよい。
再び図５を参照すると、開創器４０は、トロカールスリーブ２４を通って胸腔内に挿入され、レーキアーム１９２は、それらの展延形状に拡げられている。開創器４０は、レーキアーム１９２の鉤形の端部１９３が心房切開部１６２の前側の左心房ＬＡの壁に係合するように、操作する。次に、開創器を前方向に引いて左心房ＬＡの壁を引っ込めることにより、心房切開部１６２を開いて患者の僧帽弁ＭＶを左心房ＬＡ内で露出させる。開創器４０を所定の位置に係止するために、トロカールスリーブ２４上に、従来のストップコック、カムロック、その他の挟持装置（図示せず）を設けてもよい。或いは、開創器４０を所定の位置に保持するために、トロカールスリーブ２４と係合する調節可能なカラー（図示せず）を軸１６６に設けてもよい。
図１、図５、及び図１５に示した開創器４０が左心房ＬＡを開創するために使用し得る種々の手段の例示に過ぎない、これは理解されよう。公開欧州特許出願番号ＰＣＴ／ＵＳ９２／０６１８６には、別の適当な開創手段が記載されているが、その開示内容は、出典を明示することで本願明細書の一部とする。当該出願には、挿入器を用いて組織に装着され得るクリップと、該クリップに取り付けられて患者の体外からクリップに牽引力を付与するために使用され得る可撓性のケーブル組立体とが、記載されている。ケーブルをトロカールスリーブ２４に挿通して心房切開部１６２の前側の左心房ＬＡの壁にクリップを装着することにより、ケーブルに牽引力を加えることで心房切開部１６２を開創することができる。処置の間、心房切開部１６２を開創しておくために、患者の身体や外科用ドレープに、或いは患者の体外の別の支持構造に、ケーブルを取り付けてもよい。また、心房切開部１６２の前側の左心房ＬＡの壁に、一本以上の縫合糸（図示せず）を縫着してもよい。心房切開部１６２を開創しておくために、縫合糸の自由端部は、胸腔内の内部構造に縫い付けてもよいし、穿刺又はトロカールスリーブ２４を介して胸腔から引き出してもよいし、患者の身体に或いは外科用ドレープに縫着してもよい。他の適当な開創手段としては、心房切開部１６２内に挿入可能で折り畳み及び展延可能なフレームを有する装置がある。フレームは、拡げられると、心房切開部１６２の両側を互いに離間する方向に付勢し、処置の間、装置を除去するまで心房切開部を開創状態に維持する。
心房切開部１６２が開創状態にあれば、心臓Ｈの内部にアクセスしてインタベンションナル処置を実行可能である。左心房ＬＡ内で処置を実行するために、アクセスカニューレ２２又はトロカールスリーブ２４を通って及び心房切開部１６２を通って、器具を挿入してもよい。更に、かかる器具を、僧帽弁ＭＶを通って左心室に或いは左心室から大動脈弁を通って上行大動脈内に挿通し、検査又はインタベンションを行ってもよい。このように、後述する僧帽弁修復及び交換技術に類似した技術を用いて、大動脈弁を修復し交換することが可能となる。
僧帽弁ＭＶを交換する場合は、僧帽弁小葉ＶＬの全て或いは一部を切断又は除去することまが望ましいことが多い。このため、弁小葉ＶＬを把持するために把持鉗子１１２を使用すると同時に、弁小葉ＶＬを弁輪ＶＡから切除するために角度の付いた鋏１１０及び／又はナイフ１３４を使用してもよい。このように、一方又は双方の弁小葉ＶＬの全部又は一部を、切断又は除去してもよい。しかしながら、弁小葉ＶＬを除去する場合、左心室に付着した腱索及び乳頭筋（図示せず）の恒久的な切断又は除去を避けることが一般には望ましい。患者の腱索及び乳頭筋は、患者の本来の弁を交換弁と交換した場合でも適正な心臓機能に寄与し得ることが分かっている。通常、この時点で、弁輪ＶＡを寸法決めして、患者Ｐに適当な寸法の交換弁３６を選定する必要がある。寸法決めには様々な手段を使用し得るが、一実施形態では、寸法決めディスクをアクセスカニューレ２２から挿入し、寸法決めディスクの直径を弁輪ＶＡの直径と比較する。弁輪ＶＡを寸法決めするための好適な装置及び方法は、以下に詳細に説明する。
僧帽弁の交換のためには種々の型の交換弁が利用できるが、これらの交換弁を患者の心臓内に固定する方法も種々ある。交換弁取り付けの一般的な手段の１つは、人工器官を患者の生来の弁輪に縫合することである。図６を参照すると、弁小葉ＶＬを除去した後、内視鏡２５（図１及び図２）による視覚化の下で、及び／又はアクセスカニューレ２２の通路５０を介した直接視認により、複数の縫合糸１９８を弁論ＶＡに縫着する。各縫合糸１９８の各端部は、湾曲した針２００に取り付けられている。トロカールスリーブ２４及び／又はアクセスカニューレ２２を通って、少なくとも１本の通常は２本の針ドライバ２０２を胸腔内に挿入する。針ドライバ２０２の第１のものは、針の尖端を弁輪ＶＡに打ち込むために用いられ、針ドライバ２０２の第二のものは、針２００を弁輪ＶＡに完全に穿通させるべく針２００の尖端を把持して引っ張るために用いられる。弁輪ＶＡに縫着した後、各縫合糸１９８を、アクセスカニューレ２２の通路５０を通って胸腔から引出し、編成リング３０のスロット６２の１つに配置する。各縫合糸１９８の両端部に針２００が取り付けられているので、各針２００を単一方向に弁輪ＶＡに穿通した後、アクセスカニューレ２２の通路５０を通って胸腔から引き出してもよい。好ましくは、各縫合糸１９８を保持リング６４（図１１Ａから図１１Ｄ）のスリット６６内に位置決めすることにより、縫合糸を摩擦的に係合させてスロット６２内に留め置く。
弁輪ＶＡに縫合糸１９８を縫着するために、種々の縫合法を採用することができる。例示的実施形態では、各針２００を弁輪ＶＡの心室側から心房側の方に穿通する「マットレス」縫合技術が採用されている。或いは、各針２００を弁輪ＶＡの心房側から心室側の方に穿通する「外転マットレス」縫合技術も使用される。また、利用する交換弁の型及び弁輪ＶＡへの交換弁の取り付け位置に応じて、種々の他の型の縫合法を使用してもよい。
図１６Ａ及び図１６Ｂは、針ドライバ２０２の構造を詳細に示す。針ドライバ２０２は、遠位端部２０６と近位端部２０８とを有する軸２０４を含む。近位端部２０８には、図１２Ａに関連して上述したように構成されたアクチュエータ２１０が、取り付けられている。アクチュエータ２１０は、軸２０４を貫通するプッシュロッド２１２を直動させる。軸２０４の遠位端部２０６には固定顎２１４が固定されており、該固定顎２１４には可動顎２１６が軸回動可能に取り付けられている。可動顎２１６はプッシュロッド２１２に連結されているので、プッシュロッド２１２の遠位方向への移動により可動顎２１６が閉じて固定顎２１４に当接するようになっている。針２００の把持力を高めるために、顎２１４、２１６の内表面に、カーバイド面並びに溝その他の構造上の特徴を設けてもよい。更に、顎２１４、２１６を閉じた位置で係止するために、アクチュエータ２１０に係止機構（図示せず）を設けてもよい。
図７を参照すると、全ての縫合糸１９８を胸腔から引き出して編成リング３０のスロット６２内に配置した直後に、挿入器３８により所定の位置に保持された交換弁３６に縫合糸を縫着する。交換弁３６は、出典を明示することにより本願明細書の一部とするボドナー及びフレイターによる「交換心臓弁」４〜７頁、及びジャミーソンによる「現代心臓弁装置−生物学的人工器官及び機械的人工器官：技術の現状」心臓外科学会紀要第８巻８９〜９８頁（１９９３年）に記載されたような、ステントされた及びステントされていない機械的及び生物学的人工器官を含む、種々の市販された人工器官のいずれでもよい。機械的弁は、スター−エドワーズ弁（バクスター・ヘルスケアー社、エドワーズＣＶＳ課、カリフォルニア州、アーヴィン）等の籠入ボール型でもよいし、メドトロニック・ホール弁（メドトロニック社、ミネソタ州、ミネアポリス）、ビョーク−シリー・モノストラット弁（シリー社、カリフォルニア州、アーヴィン）、オムニサイエンス（登録商標）弁（オムニサイエンス・メディカル社、ミネソタ州、グローブハイツ）等の傾斜ディスク型でもよいし、セント・ジュード・メディカル弁（セント・ジュード・メディカル社、ミネソタ州、セントポール）、バクスター・デュアロメディックス弁（バクスター・ヘルスケアー社、エドワーズＣＶＳ課、カリフォルニア州、アーヴィン）、カーボメディックス弁（カーボメディックス社、テキサス州、オースチン）、又はソリン弁（ソリン・バイオメディカ社、イタリア、サルジア）等の二重小葉型でもよい。生物学的人工器官弁は、ハンコックIIバイオプロテーゼ（メドトロニック社、ミネソタ州、ミネアポリス）、カーペンティア−エドワーズ・スープラアニュラー・バイオプロテーゼ（バクスター・ヘルスケア社、エドワーズＣＶＳ課、カリフォルニア州、アーヴィン）、カーペンティア−エドワーズ・ステントレス・バイオプロテーゼ（バクスター・ヘルスケア社、エドワーズＣＶＳ課、カリフォルニア州、アーヴィン）、セント・ジュード−バイオインプラント・バイオプロテーゼ（セント・ジュード・メディカル社、ミネソタ州、セントポール）、又はメドトロニック・インタクト（登録商標）・バイオプロテーゼ（メドトロニック社、ミネソタ州、ミネアポリス）等の人工大動脈弁でもよいし、ミトロフロー・バイオプロステーゼ（ミトロフロー・インタナショナル社、英国、リッチモンド、加国、コロンビア）又はカーペンティア−エドワーズ・ペリカーディアル・バイオプロステーゼ（バクスター・ヘルスケア社、エドワーズＣＶＳ課、カリフォルニア州、アーヴィン）等の心膜弁でもよい。本発明は、また、同種移植組織弁による弁交換及び特に上に列記していない種々の交換弁による弁交換を容易にする。
例示的実施形態において、本発明は、図１７Ａから図１７Ｃに示したセント・ジュード・メディカル弁等の機械的二重小葉型交換弁との患者の僧帽弁の交換を容易にする。本実施形態において、交換弁３６は、リング形のフレーム２１８と、該フレーム２１８に軸回動可能に取り付けられた１対の小葉２２０とを備えている。図１７Ａ及び図１７Ｂに示した開いた形状において、小葉２２０は、互いに略平行であり、血液が矢印２２４の方向に流れる流路２２２を形成している。小葉２２０の内面２２６に流体圧がかかる場合は、小葉２２０は閉鎖位置まで軸回動して、流路２２２を閉鎖する。フレーム２１８には、交換弁３６を心臓内に固定するために縫合糸１９８を縫着することができる縫合リング２２８が、取り付けられている。
図１７Ｂ及び図１７Ｃに示したように、交換弁３６を挿入器３８に取り付け、アクセスカニューレ２２の通路５０から心臓内に挿入するようにしてもよい。交換弁３６は、交換すべき僧帽弁の寸法に応じて、様々な寸法を有することができる。しかしながら、縫合リング２２８の外径は、通常、約１９ｍｍから３５ｍｍであり、これは、大抵の大人の患者の場合幅１５ｍｍから２０ｍｍである第３、第４、第５、又は第６肋間領域の幅よりも大きい。他方、交換弁３６の高さは、これらの肋間領域の幅より小さく、通常約８ｍｍから１５ｍｍである。従って、通路５０は、図１７Ｃに示したように、交換弁３６が縁部を先にした向きで通過し得るように形成される。次に、図１８から図２０を参照して、挿入器３８を説明する。挿入器３８は、遠位端部２３２と近位端部２３４とその間に延びる内腔２３６とを有する、軸２３０を含む。軸２３０は、患者の胸腔の外側から患者の心臓内の僧帽弁位置に交換弁３６を配置し得るように選定された長さを有し、通常少なくとも長さ約２０ｃｍ、好ましくは長さ約２５ｃｍから３５ｃｍである。近位端部２３４には、把手２３８が取り付けられ、該把手２３８には、軸２３０に対して交換弁３６を軸回動させるように回転可能なノブ２４０が取り付けられている。回転可能なノブ２４０から近位方向には、交換弁３６を挿入器３８から離脱させるための引張リング２４２が延びている。図２０Ａから図２０Ｂから最も良く分かるように、内腔２３６を通ってプッシュロッド２４４が延び、その遠位端部２４８がピボット２５０に連結されている。ピボット２５０は、軸２３０の遠位端部２３２のスロット２５２内に、軸回動可能に取り付けられている。ピボット２５０から遠位方向には、交換弁３６用の弁ホルダ２５５に取り付けるためのねじ山その他の手段を有するシャンク２５４が延びている。ノブ２４０は、把手２３８内のねじ山付き内孔２５８に収容されたねじ山付き軸２５６に固定されており、これにより、ノブ２４０の回転方向に応じて、ねじ山付き軸２５６を遠位方向に或いは近位方向に直動させるようにしている。プッシュロッド２４４は、ねじ山付き軸２５６の遠位端部２６２と係合する近位端部２６０を有する。ばね２６４は、プッシュロッド２４４を近位方向に付勢して遠位端部２６２に当接させる。このように、ノブ２４０の回転によりプッシュロッド２４４を引いたり押したりして、シャンク２５４が遠位方向か横方向かのいずれかに延びるようにピボット２５０を軸回動させる。
図１９Ａから図１９Ｇを参照すると、弁ホルダ２５５は、シャンク２５４に取り付けられる固定アーム２６６と、該固定アーム２６６に軸回動可能に取り付けられた可動アーム２６８とを含む。アーム２６６、２６８は、それぞれ、流路２２２内で交換弁３６のフレーム２１８に係合する（図１７Ａ）ように形成された環状溝２７０を有する。アーム２６６、２６８は、更に、交換弁３６を溝２７０内に保持したときにアクセスカニューレ２２の通路５０を通って挿入され得るように、寸法決めされ且つ形成されている。図１９Ａに示したように、弁ホルダ２５５は、挿入器３８のシャンク２５４に取り付けたとき、ノブ２４０の回転により矢印２７２の方向に軸回動することができる。こうして、ホルダ２５５により保持された交換弁３６を縁部を先にしてアクセスカニューレ２２内の通路５０から挿入した後、略９０°軸回動させて心臓Ｈ内の僧帽弁の位置での取り付けに適した向きにしてもよい。
患者の体外の位置からホルダ５５からの交換弁３６の解放を容易にするために、開口部２７８内に配設した例えばアンカーボール２７６を介して、可動アーム２６８に引張ワイヤ２７４を連結してもよい。引張ワイヤ２７４は、プッシュロッド２４４内の内孔（図示せず）を貫通し、近位端部２８０が引張リング２４２に取り付けられている。引張リング２４２は、ノブ２４０内の開口部２８４内のばね２８２により、遠位方向に付勢されている。このように、引張リング２４２を引っ張ることで、可動アーム２６８を図１９Ｃに示したように軸回動させ、交換弁３６を溝２７０から外すことができる。アンカーボール２７６及び／又は引張リング２４２を引張ワイヤ２４４から取り外し可能なように形成し、アーム２６６をシャンク２５４から分離することにより弁ホルダ２５５を挿入器３８から取り外せるようにしてもよい。
ホルダ２５５を挿入器３８に取り付けない場合には、交換弁３６をホルダ２５５上に保持するために、アーム２６６内には、アーム２６８内の対応する１対の孔２８８と整合した１対の孔２８６が設けられる。交換弁３６をホルダ２５５上に配置したとき、孔２８６、２８８を通って縫合糸（図示せず）を結び付けてアーム２６８の軸回動を防ぎ、これにより交換弁３６をホルダ２５５上に保持するようにしてもよい。ホルダ２５５を挿入器３８に取り付けた時点で縫合糸を取り外し、ノブ２４０の回転に応じてアーム２６８を軸回動可能としてもよい。
弁ホルダ２５５及び交換弁３６は、予め組み立てられ、滅菌され、単一の滅菌パック内に一緒に箱詰めされることが望ましい場合が多い。かくして、手術室内で滅菌パックを開封すれば、直ちに交換弁３６及びホルダ２５５を手術用として使用することができる。更に、挿入器３８も交換弁３６と共に滅菌して同一の滅菌パック内に収容することが望ましい。かかる場合、ホルダ２５５を挿入器３８と一体化して挿入器から取り外し不能とし、滅菌パック内で、挿入器３８の遠位端部に位置するアーム２６６に交換弁３６を取り付ける。代わりに、挿入器３８を、処理時に手術室内でホルダ２５５及び交換弁３６に取り付けられる再使用可能な装置としてもよい。
上述したように、患者Ｐに適当な寸法を有する交換弁３６を選定するために、通常は弁輪ＶＡに縫合糸１９８を縫着する前に弁輪ＶＡを寸法決めする。寸法決めは、種々の方法で行い得るが、例示的実施形態では、挿入器３８に軸回動可能に取り付けられた図２１から図２３に示す寸法決めディスク２９０を用いて行われる。寸法決めディスク２９０は、アクセスカニューレ２２を通る挿入に適した縁部を先にした向きから、弁輪ＶＡの寸法決めに適した面を先にした向きまで、挿入器３８の軸２３０に対して略９０°軸回動可能としてもよい。図２２及び図２３に示したように、寸法決めディスク２９０は、好ましくはねじ山付き孔２９２を介して、挿入器３８のシャンク２５４に取り付けられるように形成されている。ディスク２９０の近位端部には、ディスク２９０が縁部を先にした向きにあるとき軸２３０の遠位端部２３２を収容するノッチ２９４が、設けられている。ディスク２９０の中央部には、ディスク２９０が面を先にした向きにあるとき軸の遠位端部を貫通させる開口部２９６が、設けられている。好ましくは、当該処置に対して種々の直径を有する複数の互いに交換可能な寸法決めディスク２９０を用意し、寸法決めディスクの直径が弁輪ＶＡの直径に一致するまで心臓Ｈ内に種々の寸法決めディスク２９０を挿入して弁輪ＶＡと比較し得るようにしている。
寸法決めディスク２９０の代わりに、弁輪ＶＡを寸法決めするために、拡張可能なバルーン又はバスケットを使用してもよい。弁輪ＶＡの寸法決めを容易にするために、Ｘ線透視診断法、経食道心エコー検査法（ＴＥＥ）、心外膜又は経胸郭超音波診断法、又は血管造影法を使用してもよい。
弁輪ＶＡの寸法を識別した時点で、寸法決めディスク２９０を挿入器３８から取り外し、ホルダ２５５上に取り付けられた適当な寸法の交換弁３６と交換する。次に、図７に示したように、交換弁３６を第１の編成リング３０と第２の編成リング３２との間に位置決めした状態で、挿入器３８を支持スタンド３４に挟持固定する。
針ドライバ２０２を用いて針２００を縫合リング２２８に穿通することにより、縫合糸１９８を交換弁３６に縫着する。次に、縫合糸１９８を、第２の編成リング３２上で円周方向に離間した位置に位置決めする。第２の編成リング３２は、図２４Ａから図２４Ｃに示したように、支持スタンド３４に固定される内側リング２９８と、該内側リング２９８に回転可能に取り付けられる外側リング３００と、を備えている。内側リング２９８の環状溝３０４内には、エラストマ保持リング３０２が配設されている。内側リング２９８には、外側リング３００のスロット３０５を貫通する径方向ピン３０３が固定されており、これにより、内側リング２９８に対する外側リング３００の回転を規定している。内側リング２９８の円周方向に離間した位置には複数のスロット３０６が配設されており、外側リング３００には対応する数のスロット３０８がスロット３０６と整合可能に配設されている。保持リング３０２は、内側リング２９８のスロット３０６と整合する複数のスリット３１０を有する。支持スタンド３４に固定された延長部３１４には、挿入器３８の軸２３０を狭持するためのクランプ３１２が、配設されている。
交換弁３６に縫着した後、縫合糸１９８を、内側スロット３０６、スリット３１０及び外側スロット３０８内に位置決めしてもよい。全縫合糸２９８を交換弁３６に縫着して編成リング３２内に位置決めした時点で、外側リング３００を内側リング２９８に対して回転させることにより、縫合糸２９８を所定の位置に係止してもよい。
ここで図８Ａを参照すると、次に、アクセスカニューレ２２の通路５０を通って挿入器３８を前進させることにより、左心房ＬＡ内に交換弁３６を挿入してもよい。交換弁３６は、縁部を先にして通路５０から挿入されるように、挿入器３８上で方向決めされる。交換弁３６を胸腔内に前進させるとき、編成リング３２により縫合糸１９８にかかる張力が維持され、交換弁３６を縫合糸１９８に沿って摺動可能としている。更に、挿入器３８を心房切開部１６２を通って前進させ、交換弁３６を左心房ＬＡ内に配置する。次に、ノブ２４０を回転させて挿入器３８上で交換弁３６を軸回動させ、交換弁３６の縫合リング２２８（図１７Ａ）を弁輪ＶＡと整合させてもよい。
次に、挿入器３８を更に左心房ＬＡ内に侵入させ、交換弁３６を図８Ｂに示したように弁輪ＶＡに当接して或いはその内部に位置決めする。次に、患者の胸腔外でこま結び又は一つ結びを形成し、該結びを結びプッシャ３１６により通路５０及び心房切開部１６２を通って交換弁３６の縫合リング２２８の方に押す。
結びプッシャ３１６は、種々の形状を有することができ、図２５Ａ及び図２５Ｂには、その例示的実施形態が示されている。結びプッシャ３１６は、遠位端部３２０と近位端部３２２とを有する軸３１８を備え、該軸３１８には、図１２Ａに関連して先に説明したアクチュエータ１２０のように構成されたアクチュエータ３２４が、接続されている。アクチュエータ３２４は、軸３１８を貫通するプッシュロッド３２６を直動させる。軸３１８の遠位端部３２０には、１対の可動顎３２８が軸回動可能に取り付けられており、該顎３２８は、プッシュロッド３２６が近位方向に移動すると顎３２８が開くように、プッシュロッド３２６に連結されている。各顎３２８の遠位端部に位置するノッチ３３０は、縫合糸１９８を収容するように形成されている。
使用時には、縫合糸１９８の第１の自由端部を縫合糸１９８の第２の自由端部にループ結び又は引き結びとして結合し、顎３２８を該結びのすぐ近傍に位置決めする。次に、顎３２８を開口して縫合糸１９８の各自由端部を顎３２８の遠位端部のノッチ３３０内に位置決めし、引き結びを顎３２８の中間に配置する。胸腔の外側で縫合糸の自由端部にかかる張力を保持しつつ、結びプッシャ３１６を遠位方向に前進させ、引き結びが交換弁３６の縫合リング２２８と係合するまでアクセスカニューレ２２の通路及び心房切開部１６２を通って引き結びを押す。
次に図９を参照する。複数の（通常５乃至８個の）結び３３２を形成して結びプッシャ３１６により押して縫合リング２２８に当接させると、結び３３２は堅く締められ、鋏１１０その他の切断具を用いて自由端部３３４を短く切り整える。
当業者には、先に開示した組織操作、開創、切開、縫合等のための胸腔装置及び方法が、弁輪形成術、交連切開術、四角形切除、腱索の短縮及び再取付等の処置及びその他の種々の弁修復処置を行うために使用され得る、ことは理解されよう。弁輪形成術を行うためには、弁輪の一部を隣接部分に重ねるように縫合することにより、或いは、カーペンティア又はデュラン弁輪形成リング（図示せず）等の人工弁輪形成装置を弁輪ＶＡに縫着してその直径を減少させることにより、弁輪ＶＡを縫縮させる。交連切開術を行うためには、石灰沈着又は病気により癒合した弁小葉ＶＬを切断により分離する。四角形切除を行うためには、１枚以上の小葉ＶＬの一部を切除して小葉の残りの部分を縫合により再縫着することにより、弁小葉ＶＬを短縮又は狭窄する。弁小葉ＶＬと左心室ＬＶ内の心臓壁に付着した乳頭筋（図示せず）との間で弾性ばねとして機能する腱索（図示せず）は、その一部を切除して残りの部分の端部を縫合で再縫着することにより、短縮してもよい。同様に、切除された腱索は、切除された端部を縫合で再縫着することにより、修復してもよい。かかる処置を実行するための開胸技術は、カークリン及びバルネット−ボイズによる「心臓外科」３２９乃至３４０頁に詳細に記載されており、その開示内容は出典を明示することで本願明細書の一部とする。
左心房ＬＡ内の弁交換その他の外科処置が終了すると、心房切開部１６２は、閉じられる。このために、縫合糸、胸腔ステープルその他の閉鎖装置を使用してもよい。図１０に示したように、一実施形態では、心房切開部１６２は縫合により閉鎖され、針ドライバ２０２はトロカールスリーブ２４及び／又はアクセスカニューレ２２から挿入され、その端部に針３３８を取り付けた縫合糸３３６は従来の縫合技術を用いて心房切開部１６２を縫合するために使用される。閉鎖前に及び／又は閉鎖中に、通常、吸引／灌注管（図示せず）をトロカールスリーブ２４から左心房ＬＡ又は左心室ＬＡ内に挿入し、内部の空気を除去すると共に心室・心房を無菌の生理的食塩水で満たす。
心房切開部１６２を閉鎖した後、残っている器具は、胸腔から除去される。胸膜腔の排気を容易にするために、胸管をトロカールスリーブ２４の１つから挿入してもよい。次に、アクセスカニューレ２２及びトロカールスリーブ２４を胸壁から除去し、それらを挿入した切り口や貫通孔を、通常は縫合又はステープリングにより、閉鎖する。
次に患者の肺を再膨張させ、心臓機能を再開させる。出典を明示することにより本願明細書の一部とした同時係属出願第０７／９９１１８８号公報に記載されているように、大動脈閉鎖カテーテル８２を通した及び／又は逆灌流カテーテル１０２を通した心臓麻痺流体の注入は中断され、これらのカテーテルの一方又は両方を通して無菌の生理的食塩水が注入され、心臓及び環状動脈を洗浄する（図３）。次に、無菌の生理的食塩水を、心臓又は冠状動脈内の血液、その他の流体、空気、血栓その他の塞栓と共に、大動脈閉鎖カテーテル８２の内腔を通って、並びに静脈カニューレ７０及び／又は肺ベントカテーテル７９を通って、吸引する。次に、大動脈閉鎖カテーテル８２の閉鎖バルーン８８を収縮させ、温かく酸素注入された血液を冠状動脈に流して心筋層を灌流する。通常、その直後に心臓の収縮が始まる。場合によっては、心臓機能の回復を助けるために、電気的除細動が必要となる。次に、大動脈閉鎖カテーテル８２及び逆灌流カテーテル１０２を患者から取り外す。次に、心肺バイパスを停止し、動脈カニューレ７８、静脈カニューレ７０、及び肺ベントカテーテル７９を患者から取り外す。僧帽弁の修復及び交換の実行に加え、本発明の技術は、また、心臓及び大血管の他の領域への外科的インタベンションも容易にする。上述した装置及び方法は、左心室、右心房、又は右心室内に、或いは大動脈、上大静脈、下大静脈、肺動脈、肺静脈等の大血管内に、直接開口部を形成して係る腔内で外科的インタベンションを行うために使用してもよい。例えば、大動脈壁に穿孔してもよいし、僧帽弁の交換のために先に説明したものと同様の技術及び装置を用いて人工器官により大動脈弁を修復又は交換してもよい。更に、本発明の装置及び方法は、また、心房又は心室中隔欠損症の修復、心筋層の電気生理学的写像及び切除、心筋穿孔その他の心臓内処置を容易にする。また、装置を開口部から心臓又は大血管内に挿入し、更にそこから冠状動脈等の血管に前進させて血管形成術、アセレクトミー、冠状動脈バイパス移植、動脈瘤処置等の処置を行ってもよい。
上述したものは、本発明の好適な実施形態の完全な説明であるが、種々の代替例、変形例及び均等物を使用してもよい。従って、上記説明は、添付請求の範囲により定義される本発明の範囲を限定するものとして解されるべきではない。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１１Ｃ】
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【図１１Ｄ】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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【図１２Ｃ】
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【図１２Ｄ】
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【図１３】
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【図１４Ａ】
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【図１４Ｂ】
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【図１６Ａ】
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【図１６Ｂ】
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【図２５Ａ】
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【図２５Ｂ】
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【図１５】
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【図１７Ａ】
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【図１７Ｂ】
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【図１７Ｃ】
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【図１８】
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【図２１】
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【図１９Ａ】
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【図１９Ｂ】
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【図１９Ｃ】
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【図１９Ｄ】
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【図１９Ｅ】
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【図１９Ｆ】
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【図１９Ｇ】
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【図２０Ａ】
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【図２０Ｂ】
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【図２２】
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【図２３Ａ】
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【図２３Ｂ】
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【図２４Ａ】
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【図２４Ｂ】
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【図２４Ｃ】
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