(57)【要約】【解決課題】患者の心臓の欠陥を治療するための、特に組織における異常な穴を閉鎖するための自己拡張型の医療用閉塞装置に関する。【解決手段】閉塞装置（１）は細い糸の織り合せ構造から成り、織り合せ構造（１０）は、閉塞装置が患者の体内に挿入される間は、あらかじめ決定することができる第１の形状を有し、閉塞装置の埋め込まれた位置で、あらかじめ決定することができる第２の形状を有し、織り合せ構造（１０）の第１の形状における閉塞装置は、折り畳まれた状態であり、織り合せ構造（１０）の第２形状における閉塞装置は拡張された状態である。織り合せ構造（１０）の糸は、形状記憶ポリマー組成から成り、織り合せ構造（１０）は外部刺激の影響下で一時的形状から永続的形状に変形する。一時的形状は織り合せ構造（１０）の第１の形状であり、永続的形状は織り合せ構造（１０）の第２の形状である。【選択図】図１４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
患者における心臓の欠損を治療するための、特に組織における異常な開口部を閉鎖するための自己拡張型の医療用閉塞装置であって、該閉塞装置（１）は、カテーテル方式を用いた最少限の侵襲方法で患者の体内に導入され、細い糸の編組物（１０）を含み；前記編組物（１０）は、閉塞装置が患者の体内に挿入されるとき、第１の予備的に定義できる形状を示し、閉塞装置の埋め込まれた状態で第２の予備的に定義できる形状を示し；第１の輪郭形態における前記閉塞装置の編組物（１０）は、折り畳まれた状態であり、第２の輪郭形態における編組物（１０）は、拡張された状態であり；編組物（１０）の糸は、編組物（１０）が外部刺激によって一時的形状から永続的形状に変形するように形状記憶ポリマー複合材で構成され；一時的形状が編組物（１０）の第１の輪郭形態で付与され、永続的形状が編組物（１０）の第２の輪郭形態で付与され、その際、前記外部刺激が、定義できるスイッチング温度である前記自己拡張型の医療用閉塞装置。
【請求項２】
スイッチング温度が、室温と患者の体温の間の範囲内である請求項１に記載の閉塞装置。
【請求項３】
ポリマー複合材が、ポリマースイッチング要素を含み、前記編組物（１０）の一時的形状が、ポリマースイッチング要素の特徴的な相転移に基づいた定義できるスイッチング温度より低い温度で安定化される請求項１又は２に記載の閉塞装置。
【請求項４】
ポリマー複合材が、結晶性スイッチング断片を有する結晶性又は半結晶性のポリマーネットワークを提示し、前記編組物（１０）に対する一時的形状が結晶化転移にて結晶性スイッチング断片を凍結することによって固定、安定化され；スイッチング温度がそれぞれ、結晶化温度、結晶性スイッチング断片のスイッチング温度の関数である請求項３に記載の閉塞装置。
【請求項５】
ポリマー複合材が、非晶性スイッチング断片を有する非晶性のポリマーネットワークを提示し、前記編組物（１０）に対する一時的形状がスイッチング断片のガラス転移温度にて非晶性スイッチング断片を凍結することによって固定、安定化され；スイッチング温度が非晶性スイッチング断片のガラス転移温度の関数である請求項３に記載の閉塞装置。
【請求項６】
ポリマー複合材が、少なくとも２つの異なった相を提示することができる線状の相分離型のマルチブロックコポリマーネットワークを含み；第１の相が、ポリマー構造の物理的架橋を供給し、前記編組物（１０）の永続的形状を定義し、安定化するポリマーにおいて複数の硬質断片形成ブロックを形成する硬質断片形成相であり；第２の相が、前記編組物（１０）の一時的形状を固定するのに役立つポリマーにおいて複数のスイッチング断片形成ブロックを形成するスイッチング断片形成相であり、スイッチング断片形成相から硬質断片形成相への転移温度がスイッチング温度であり；射出形成又は押し出し法のような従来の方法を用いて硬質断片形成相の転移温度より高い温度で前記編組物（１０）の輪郭形態を設定することができる上記請求項の１項に記載の閉塞装置。
【請求項７】
ポリマー複合材が、マルチブロック構造の熱可塑性ポリウレタンエラストマーを提示し、硬質断片形成相が、ジオール、特に、１，４−ブタンジオールによるジイソシアネート、特に、メチレン−ビス（４−フェニルイソシアネート）又はヘキサメチレンジイソシアネートの変換によって形成され；スイッチング断片形成相は、オリゴマー／ポリエーテル／ポリ−エステルジオールから、特に、ＯＨ末端のポリ（テトラヒドロフラン）、ポリ（ε−カプロラクトン）、ポリ（エチレンアジペート）、ポリ（エチレングリコール）又はポリ（プロピレングリコール）に基づいて得られる請求項６に記載の閉塞装置。
【請求項８】
ポリマー複合材の相分離型ジブロックコポリマーが非晶性Ａ−ブロック及び半結晶性Ｂ−ブロックを提示し；非晶性Ａ−ブロックのガラス転移が硬質断片形成相を構成し；半結晶性Ｂ−ブロックの融解温度が熱形状記憶効果のためのスイッチング温度として役立つ請求項６に記載の閉塞装置。
【請求項９】
ポリマー複合材が、非晶性Ａ−ブロックとしてポリスチロールを有し、半結晶性Ｂ−ブロックとしてポリ（１，４−ブタジエン）を有する請求項８に記載の閉塞装置。
【請求項１０】
ポリマー複合材が、半結晶性の中央Ｂブロックと２つの非晶性末端Ａブロックを有する相分離型のトリブロックコポリマーを提示し；Ａブロックが硬質断片を構成し、Ｂブロックがスイッチング温度を確立する請求項６に記載の閉塞装置。
【請求項１１】
ポリマー複合材が、中央Ｂブロックとして半結晶性のポリ（テトラヒドロフラン）を、末端Ａブロックとして非晶性のポリ（２−メチルオキサゾリン）を提示する請求項１０に記載の閉塞装置。
【請求項１２】
ポリマー複合材が、ポリノルボルネン、ポリエチレン／ナイロン−６−グラフトコポリマー及び／又は架橋されたポリ（エチレン−ｃｏ−酢酸ビニル）コポリマーを含む上記請求項の１項に記載の閉塞装置。
【請求項１３】
ポリマー複合材が、三官能性以上の架橋の添加剤による二官能性のモノマー又はマクロマーの重合、重縮合及び／又は重付加によって形成される共有結合で架橋されたポリマーネットワークを提示し；モノマーの適当な選択を考えると、その官能性及び架橋剤の割合、形成されるようなポリマーネットワークの化学的特性、熱特性及び機械的特性を具体的に且つ選択的に設定することができる上記請求項の１項に記載の閉塞装置。
【請求項１４】
ポリマー複合材が、Ｎ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミドによるステアリルアクリレートとメタクリル酸の架橋共重合による架橋剤を含む共有結合のポリマーネットワークであり；ポリマー複合材の形状記憶効果が結晶化するステアリル側鎖に基づく請求項１３に記載の閉塞装置。
【請求項１５】
ポリマー複合材が、線状又は分枝鎖のポリマーのその後の架橋によって形成される共有結合で架橋したポリマーネットワークを提示する上記請求項の１項に記載の閉塞装置。
【請求項１６】
架橋が、ラジカル形成基の電離放射線によって又は熱中性子核分裂によって作動させられる請求項１５に記載の閉塞装置。
【請求項１７】
ポリマー複合材が、少なくとも１つの生分解性材料を含む上記請求項の１項に記載の閉塞装置。
【請求項１８】
ポリマー複合材が、加水分解で分解可能なポリマー、特にポリ（ヒドロキシカルボン酸）又は相当するコポリマーを提示する請求項１７又は１８に記載の閉塞装置。
【請求項１９】
ポリマー複合材が、酵素で分解可能なポリマーを提示する請求項１７に記載の閉塞装置。
【請求項２０】
ポリマー複合材が、生分解性の熱可塑性で非晶性のポリウレタン−コポリエステルポリマーネットワークを提示する請求項１７〜１９の１項に記載の閉塞装置。
【請求項２１】
ポリマー複合材が、ジイソシアネートによるオリゴマージオールの架橋によって得られる生分解性の弾性ポリマーネットワークを提示する請求項１７〜２０の１項に記載の閉塞装置。
【請求項２２】
ポリマー複合材が、オリゴ（ε−カプロラクトン）ジメタクリレート及びブチルアクリレートに基づいた共有結合のネットワークとして形成される請求項１７〜２０の１項に記載の閉塞装置。
【請求項２３】
閉塞装置の第２の予備的に定義できる形状が患者の心臓における組織の異常な開口部を閉鎖するように構成され；その拡張された状態で、閉塞装置（１）は、近位保持域（２）、遠位保持域（３）及び２つの間に差し挟まれた中央部（４）を提示し；前記閉塞装置は、近位及び／又は遠位保持域（２、３）でのそれよりも中央断片（４）にて小さな直径を提示する上記請求項の１項に記載の閉塞装置。
【請求項２４】
前記編組物（１０）の糸の端部が遠位保持域（３）でのホルダにて収束し；近位保持域（２）が近位端部に向かって広がりを提示する請求項２３に記載の閉塞装置。
【請求項２５】
前記近位及び／又は遠位保持域（２、３）の中央が中央部（４）の中央に対して相殺される請求項２３又は２４に記載の閉塞装置。
【請求項２６】
近位及び／又は遠位保持域（２、３）の内部が凹の輪郭を提示する請求項２３〜２５の１項に記載の閉塞装置。
【請求項２７】
前記編組物（１０）の近位保持域（２）が、開放ベルの形状で近位端部に延びる請求項２３〜２６の１項に記載の閉塞装置。
【請求項２８】
前記編組物（１０）の近位保持域（２）が、ベル形状の形態で近位端部に延びる請求項２３〜２６の１項に記載の閉塞装置。
【請求項２９】
前記閉塞装置（１）が、その拡張された状態でバーベル形状の輪郭を提示する請求項２３〜２６の１項に記載の閉塞装置。
【請求項３０】
前記中央域（４）が、前記近位及び／又は遠位保持域（２、３）に比べて小さな直径を提示し；前記中央域（４）が、組織の壁における異常な開口部の厚さに相当する全長を提示する請求項２３〜２９の１項に記載の閉塞装置。
【請求項３１】
遠位又は近位保持域（３、２）の周辺縁が他の保持域（３、２）の周辺縁と重なるように中央部（４）の全長が寸法取りされるべきである請求項２３〜３０の１項に記載の閉塞装置。
【請求項３２】
近位及び／又は遠位保持域（２、３）が、前記ホルダ（５）が配置される収納部（６）を提示し、請求項２３〜３１の１項に記載の閉塞装置。
【請求項３３】
近位及び／又は遠位保持域（２、３）での収納部（６）に少なくとも１つの接続要素（７）が配置され；前記接続要素がカテーテルと噛み合うことができる請求項３２に記載の閉塞装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、患者における心臓の欠陥を治療するための、特に組織における異常な開口部を閉鎖するための自己拡張型の医療用閉塞装置に関する。該閉塞装置は、カテーテルを用いた最少限の侵襲方法で患者の体内に導入され、細い糸の編組物から成り、編組物は、閉塞装置が患者の体内に挿入されるとき、第１の予備的に定義できる形状を提示し、閉塞装置の埋め込まれた状態で第２の予備的に定義できる形状を提示し、第１の輪郭形態における前記閉塞装置の編組物は折り畳まれた状態であり、第２の輪郭形態における編組物は拡張された状態である。
【背景技術】
【０００２】
この種の閉塞装置の背後にある原理は、医療技術では少なくともある程度知られている。たとえば、中隔欠損を治療するための閉塞装置は、細いワイヤ又は糸の編組物から成り、成形及び熱処理の工程で好適な特性が付与される２００３年８月２２日の特許文献１で知られている。既知の閉塞装置は、特に目立って平坦である近位保持域と、遠位保持域と近位及び遠位保持域の間での円筒状の横材とを有する。編組物を形成するワイヤの端部は遠位保持域のホルダにて収束する。従って、これは、既知の閉塞装置の２つの保持域が、普通、血管内外科処置によって中隔において閉塞されるべきシャントの２つの側に位置取りすることができるが、横材はシャントを横断するように設計される。
【０００３】
医療技術は、非外科的経静脈カテーテル法によって、言い換えれば、字義通りの意味で手術を行う必要なしに中隔欠損、たとえば、心房中隔欠損を閉塞できるように長い間試みている。この目的で種々の異なった閉塞方式が提案されているが、それぞれ賛否両論があり、特定の閉塞方式１つが未だ、広く受け入れられているわけではない。これらの異なった方式を参照して、以下は用語「閉塞器」又は「閉塞装置」を使用する。介入性の閉塞方式ではすべて、自己拡張傘型方式が経静脈で中隔の閉塞されるべき欠損に導入される。この種の方式は、２つの傘型、たとえば、中隔の遠位側（すなわち、生体／心臓の正中面から最も遠い側）に配置される１つ及び中隔の近位側（すなわち、生体の正中面に近い側）に配置される１つを含んでもよく、それによって２つの傘型人工装具はその後、中隔欠損で二重の傘に固定される。従って、組み立てた状態では、閉塞方式は普通、閉塞を横切る短いボルトによって互いに接続された２つのクランプで締めた傘型から成る。
【０００４】
しかしながら、そのような従来技術の閉塞装置に対する短所は、結局、相対的に複雑で、難しく且つ複合的な埋め込み処置であることが分かっている。閉塞されるべき中隔欠損における閉塞方式の複雑な埋め込みとは別に、利用される傘型は、断片破損と共に材料疲労の影響を受け易い。さらに、熱塞栓症の合併が頻繁に予測されるべきである。
【０００５】
本発明の閉塞装置が外科挿入器具及び／又はガイドワイヤによって導入されるのを可能にするために、挿入器具及び／又はガイドワイヤと噛み合わせることができる遠位保持域の端部にホルダが提供される。それによって、閉塞装置を欠損部位に配置した後、この噛み合わせを容易に外すことができることを意図する。たとえば、挿入器具と噛みあうホルダにて内部ネジ切りを創るような様式で閉塞装置の遠位保持域の端部にて編組物を考案することができる。当然、他の実施態様も自然に考えられる。
【０００６】
別の型の閉塞装置、いわゆるロック−クラムシェル傘型方式では、それぞれ４本のアームで安定化された２つのステンレス鋼、好ましくはダクロンで被覆した傘型が提供される。この種の閉塞器は静脈を介して患者に埋め込まれる。しかしながら、ロック−クラムシェル閉塞器で問題と思われるのは、装置を埋め込むのに必要な挿入器具が相対的に大きなサイズを必要とするという事実である。他の方式、たとえば、アンプラッツ閉塞器でさらに不利だと思われるのは、閉塞される中隔欠損の各寸法に対処するために多数の様々な閉塞器サイズを必要とするということである。従って、欠損に挿入された横材の長さ又は直径が最適に一致しなければ、挿入された状態で傘型は完全に平坦にはならないことが分かっている。これによって結果として不完全な内皮化が生じる。患者の体内に埋め込まれた多数の方式が長い間にわたる実質的な機械的ストレスのために金属構造に材料疲労及び破損を呈することがさらに示されている。これは特に、埋込物と中隔の間で永続的なストレスを付与される症例である。
【０００７】
これらの短所を克服するために、最少限の侵襲処置によって、たとえば、カテーテル及びガイドワイヤによって患者の体内に挿入し、閉塞すべき中隔欠損に導入する自己中心化閉塞装置が開発されている。その設計は、血管内処置に使用される挿入器具／カテーテルの寸法に対して閉塞装置を先細りさせることができるという原理に基づく。次いで、そのような先細りした閉塞装置を閉塞されるべき中隔欠損に、それぞれ、閉塞されるべき中隔欠損のシャントにカテーテルによって導入される。次いで、閉塞器がカテーテルから排出され、その際、自己拡張型の傘型、保持板がそれぞれ、その後、中隔の２つの側に対して広がる。傘型そのものは、たとえば、ダクロンから作られた又はダクロンによって被覆された繊維性挿入物を含み、それによって欠損／シャントが閉塞される。２、３週又は２、３ヵ月後、体内に残る埋込物は、生体自体の組織によって、おおよそ完全に内殖される。
【０００８】
特定された型の自己中心化閉塞装置の例は、特許文献２で知られ、それはさらに、米国の出版された特許文献３に従って「アンプラッツ閉塞器」として知られる閉塞装置に開発されている。それは、ヨーヨーの形状での複数の微細な、絡み合ったニチノール撚り線の編組物から成る。各編組物は、その末端（遠位側）と同様にその先端（近位側）で緩んだワイヤの両端を有する丸みのある編組物としてのその本来の形態で製造される。丸みのある編組物のその後の加工中に、これら緩んだ両端のそれぞれはスリーブに束ねられ、一緒にまとめられる。適当な加工の後、仕上がった閉塞器の近位側及び遠位側は双方共、突出したエリを呈する。ダクロンのパッチが、遠位及び近位保持傘並びに間に入る横材に縫い込まれる。使用されるニチノール素材によって示される記憶効果のために、２つの保持傘は、カテーテルを出る際、それ自体で広がり、当初、バルーン様の中間段階であり、中隔の２つの側に最終的に配置された保持傘は、最終的におおよそ平坦化した形態をとる。横材は、傘の位置取りの間に自動的に、閉塞されるべきシャントにそれ自体中心化する。
【０００９】
しかしながら、従来技術の閉塞装置で知られた形状記憶ニチノール材及び以前記載されたようなものは、閉塞装置に関してある短所を有することが分かった。閉塞装置を患者の体内に挿入するとき付与される第１の予備的に定義できる形状と、閉塞装置が埋め込まれたとき付与される第２の予備的に定義できる形状との間のニチノールの最大変形が約８％にすぎないので、ニッケルとチタンの原子的合金であるニチノールは医療用閉塞装置の形状記憶材として条件付きで好適であるにすぎない。言い換えれば、これは、形状記憶ニチノール材は、埋め込み処置に対して閉塞装置をできるだけ小さく折り畳むには条件付で好適であるにすぎないことを意味する。従って、ニチノールで出来た編組物を有する医療用閉塞装置を用いる場合の埋め込み処置は、患者にとって特に優しいわけではない。さらに、ニッケルとチタンの合金なので、ニチノールは、いったん埋め込まれた状態になると、関連する防御系の反応を身体から予測することができるように永続的な異物を構成する。
【特許文献１】ドイツ国特許１０  ３３８  ７０２号
【特許文献２】ＷＯ９９／１２４７８Ａ１
【特許文献３】米国特許第５，７２５，５５２号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
医療用閉塞装置への形状記憶材としてのニチノールの使用と特に結びついた、述べられたような問題のある課題に基づいて、本発明が基づく課題は、最初に特定された種類の自己拡張型医療用閉塞装置を改良して患者に優しい装置の埋め込みを提供することである。
【００１１】
この課題は、最初に特定された種類の自己拡張型医療用閉塞装置に従って解決され、それは、外部刺激によって編組物が一時的形状から永続的形状に変形するように形状記憶ポリマー複合材を含む編組物の糸を発明的に有し、その際、一時的形状は第１の輪郭形態で与えられ、永続的形状は第２の輪郭形態で与えられる。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の解決法は、既知の及び上述の従来技術の医療用閉塞装置を越えて多数の重要な利点を有する。特に、形状記憶ポリマー複合材はニチノールよりもかなり良好な記憶特性を示すので、前記医療用閉塞装置を埋め込む際、はるかに優しい埋め込みが提供される。既知の形状記憶材、たとえば、ニチノール形状記憶合金、すなわち、ニッケルとチタンの原子的合金に比べて、形状記憶ポリマーはその記憶特性という点ではるかに優れている。一時的形状をプログラムする、又は永続的形状を復元する（加熱／冷却）工程にほとんど尽力を必要としない。さらに、ニチノールの場合、一時的形状と永続的形状の間の最大変形はたったの８％である。対照的に、形状記憶ポリマーは、１１００％までの実質的にさらに高い変形能力を呈する。
【００１３】
本発明のポリマー複合材は、従来の製造方法を使用することができるので、製造方法という点で従来技術を越える利点を呈する。たとえば、考えられる限りでは、射出成形又は押し出しのような従来の加工方法を用いて最初にポリマーにその永続的な形状が付与されればよい。次いでその後、合成物を変形し、所望の一時的形状で固定することができ、それは「プログラミング」として知られる工程である。この進行は、検体を加熱し、変形し、次いで冷却するようにポリマーによって結果として生じる。或いは、ポリマー／合成物は低温で変形することができ、低温延伸として知られる工程である。従って、永続的な形状は、一時的形状のままで、記憶された記憶形状になる。いったん外部刺激が成形されたポリマー体に作用すると、これは誘発された形状記憶効果をもたらすので、永続的な記憶形状の復元をもたらす。検体を冷却することによって一時的形状の不可逆的な変性が達成され、それは、このことがいわゆる一方向の形状記憶効果と呼ばれる理由である。達成される新しい機械的変形の際に、独自の一時的形態を−そのほかの形態も同様に−再びプログラムすることができる。
【００１４】
形状記憶ポリマーは、英語でスマートポリマーとして知られる群に含まれ、形状記憶効果を呈する、すなわち、外側刺激、たとえば、温度の変化に応答して外部の形態を変えることができるポリマーである。上述のプログラミング及び形状復元の工程を図１に模式的に描く。
【００１５】
本発明の医療用閉塞装置の好ましい実施態様は、サブクレームで提供される。
【００１６】
特に好ましい実施は、定義できるスイッチング温度である外部刺激を提供する。従って、形状記憶効果を誘発し、永続的な記憶形状を復元するために、成形されたポリマー体の編組物は、スイッチング温度より高い温度に加熱されなければならないことが考えられる。ポリマー複合材に対する化学組成を適当に選択することによってそのような具体的な転移温度の最初の特定が可能になる。
【００１７】
従ってスイッチング温度を室温と患者の体温の間の範囲内に設定することが特に好ましい。このことは、患者の体内の埋込物としての閉塞装置の適用に関して特に有利である。そういうものとして、閉塞装置を埋め込む際に確実にしなければならないのは、埋め込まれた状態になるまで、ポリマーの形状記憶効果を始動させる、患者の体温（３６℃）まで装置を温めないことである。
【００１８】
外部刺激が定義できるスイッチング温度である本発明の閉塞装置の可能性のある実施の１つは、ポリマースイッチング要素を含むようにポリマー複合材を提供し、その際、編組物の一時的形状は、ポリマースイッチング要素の特徴的な相転移に基づいた定義できるスイッチング温度より低い温度で安定化される。
【００１９】
従って、たとえば、ポリマー複合材が結晶性スイッチング断片を有する結晶性又は半結晶性のポリマーネットワークを提示するのであれば、編組物の一時的形状は、結晶化転移にて結晶性スイッチング断片を凍結することによって固定され、安定化され、その際、スイッチング温度は、結晶化温度、結晶スイッチング断片のスイッチング温度の関数である。
【００２０】
他方、非晶性のスイッチング断片を有する非晶性のポリマーネットワークのようなポリマー複合材の場合、非晶性のスイッチング断片の凍結によってガラス転移にて編組物の一時的形状を固定し、安定化することが実現可能であり、その際、スイッチング温度は、非晶性のスイッチング断片のガラス転移温度の関数である。
【００２１】
これらの好ましい実施態様によれば、従って、特徴的な相転移を用いて形状記憶ポリマーの一時的形状、すなわち、結晶性又は半結晶性のポリマーの場合、結晶化、及び非晶性のポリマーの場合、ガラス転移を安定化することができる。従って、共有結合したポリマーのネットワークから構成される弾性ポリマーの場合、形状記憶転移のメカニズムは、一方でポリマー鎖の化学結合による永続的形状を安定化することに基づき、他方で、断片（半結晶ポリマーネットワーク）の結晶化による又はガラス転移の場合（非晶性ポリマーネットワーク）スイッチング断片を凍結することによる一時的形態の固定によって永続的形状を安定化することに基づく。Ｔｔｒａｎｓスイッチング温度、それを超えると形状記憶効果を始動する、は、従って、相当する温度範囲にて合成物のＴｍ融解温度、Ｔｇガラス転移温度に付随する。
【００２２】
図２は、半結晶性のポリマーネットワークについての熱誘導性の形状記憶転移の分子メカニズムを模式的に描く。常温が結晶性スイッチング断片のＴｔｒａｎｓ（Ｔｍ）より高い場合、これらの断片は柔軟になり、伸縮自在に変形され、たとえば、引き伸ばされる。
【００２３】
形成される一時的形状は、Ｔｔｒａｎｓ（Ｔｍ）より低く冷却することによって、すなわち、冷却し、物理的架橋として見かけ上作用する際、結晶性領域を形成することによって固定される。ポリマーをＴｔｒａｎｓ（Ｔｍ）より高く熱すると、永続的形状が今一度復元される。永続的形状の回復を駆動する熱力学的な力はエントロピーの獲得であり、それによって実現される。非晶性ポリマーのネットワークは、形状記憶効果を有する半結晶性ポリマーのネットワークに類似する形状記憶効果機能を有し、その際、スイッチング温度は、ガラス転移温度を表し、非晶性のスイッチング断片の移動性を凍結することによって固定される。
【００２４】
本発明の閉塞装置の以前言及した実施態様の別の有利な実施又は開発は、少なくとも２つの異なった相を提示することができる線状の相分離型のマルチブロックコポリマーのネットワークを含むようにポリマー複合材を提供し、その際、第１の相は、ポリマー構造の物理的架橋を進め、編組物に対して永続的形状を定義し、安定化するポリマーにおいて複数の硬質断片を形成するブロックが形成される硬質断片形成相であり、第２の相は、編組物の一時的形状を固定するのに役立つポリマーにおいて複数のスイッチング断片を形成するブロックが形成されるスイッチング断片形成相であり、スイッチング断片形成相から硬質断片形成相までの転移温度がスイッチング温度であり、たとえば、射出成形又は押し出しの工程のような従来の方法を用いて硬質断片形成相の転移温度より高い温度で編組物に対して輪郭形態を設定することができる。
【００２５】
本発明の医療用閉塞装置の編組物が構成されるポリマー複合材の化学組成に関して、形状記憶ポリマー複合材から成る編組物を有する本発明の医療用閉塞装置の好ましい実施は、マルチブロック構造の熱可塑性ポリウレタンエラストマーを有するようにポリマー複合材を提供することができ、硬質断片形成相は、ジオール、特に１，４−ブタンジオールによるジイソシアネート、特に、メチレン−ビス（４−フェニルイソシアネート）又はヘキサメチレンジイソシアネートの変換によって形成され、スイッチング断片形成相は、オリゴマー／ポリエーテル／ポリ−エステルジオールから、特に、ＯＨ末端のポリ（テトラヒドロフラン）、ポリ（ε−カプロラクトン）、ポリ（エチレンアジペート）、ポリ（エチレングリコール）又はポリ（プロピレングリコール）に基づいて得られる。
【００２６】
代替のさらに有利な実施では、ポリマー複合材の相分離型ジブロックコポリマーが非晶性Ａ−ブロック及び半結晶性Ｂ−ブロックを提示することが考えられ、非晶性Ａ−ブロックのガラス転移が硬質断片形成相を構成し、半結晶性Ｂ−ブロックの融解温度が熱形状記憶効果のためのスイッチング温度として役立つ。
【００２７】
この化合物のためのポリマー複合材に関する後者の好ましい実施において、非晶性Ａ−ブロックとしてポリスチロールを有し、半結晶性Ｂ−ブロックとしてポリ（１，４−ブタジエン）を有することが有利に提供される。
【００２８】
その結果、線状の相分離型マルチブロックのコポリマーが形状記憶ポリマーの重要な群を構成する。これらのポリマーは２つの別々の相を有し、さらに高い転移温度を持つ一方の相は、物理的架橋を進め、永続的形状を定義するために役立つ。たとえば、射出成形又は押し出しのような輪郭形成のための従来の方法は、この融解温度より高い温度で使用することができる。上記で示したように、第２の相は、分子スイッチングであり、一時的形状を固定するのに役立ち、スイッチング相の転移温度（Ｔｔｒａｎｓ）は融解温度又はガラス転移温度であることができる。
【００２９】
線状ブロックコポリマーに基づいたこの操作原理に従って機能する形状記憶ポリマーの間に含まれるのは、マルチブロック構造を有する熱可塑性のポリウレタンエラストマーである。
【００３０】
図３及び図４に示すように、硬質断片形成相は普通、市販のジオール、たとえば、１，４−ブタンジオールによって市販のジイソシアネート、たとえば、メチレン−ビス（４−フェニルイソシアネート）（ＭＤＩ）又はヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＭＤＩ）を変換する工程である。スイッチング断片形成相は、使用される市販のオリゴマー／ポリエーテル／ポリ−エステルジオールから、たとえば、ＯＨ末端のポリ（テトラヒドロフラン）、ポリ（ε−カプロラクトン）、ポリ（エチレンアジペート）、ポリ（エチレングリコール）又はポリ（プロピレングリコール）に基づいて得られる。
【００３１】
硬質断片形成相としてのＭＤＩ／１，４−ブタンジオールとポリ（ε−カプロラクトン）から得る例は、形状記憶効果及び分子量１６００〜８０００ｇ／モルにてＴｍ＝４４〜５５℃のスイッチング温度を有する半結晶性の線状ブロックコポリマーである。それとは対照的に、硬質断片形成相としてのＭＤＩ／１，４−ブタンジオールと柔軟なポリ（エチレンアジペート）からの非晶性相とＴｇ＝−５〜４８℃のスイッチング温度を有する線状の形状記憶ブロックコポリマーは、３００〜２０００ｇ／モルの分子量を有することができる。
【００３２】
本発明の医療用閉塞装置の編組物が構成されるポリマー複合材が相分離型のジブロックコポリマーを提示する実施態様の代わりに、半結晶性の中央Ｂブロックと２つの非晶性末端Ａブロックを有する相分離型のトリブロックコポリマーを提示するようにポリマー複合体が提供される。
【００３３】
ここでは、ポリマー複合体に対して、中央Ｂブロックとして半結晶性のポリ（テトラヒドロフラン）を有し、末端Ａブロックとして非晶性のポリ（２−メチルオキサゾリン）を有することが考えられる。
【００３４】
それに準じて、線状ブロックコポリマーに基づき、上述の操作原理に従って機能するそのほかの形状記憶ポリマーは、請求された相分離型のジブロック又はトリブロックのコポリマーであり、それには、たとえば、非晶性Ａブロックとしての３４重量％のポリスチロール（ＰＳ）及び半結晶性Ｂブロックとしての６６重量％のポリ（１，４−ブタジエン）（ＰＢ）のＡＢブロックコポリマーが挙げられる。
【００３５】
図５は、形状記憶効果を有するそのようなジブロック又はトリブロックのコポリマーの構造を示す。ＰＳのガラス転移は９０℃であることが知られ、硬質断片形成相を構成する。ＰＢ結晶の融解温度は熱形状記憶効果のためのスイッチング温度として役立ち、４５〜６５℃の間である。
【００３６】
図５で同様に示される別の例は、中央Ｂブロックとしての半結晶性ポリ（テトラヒドロフラン）（ＰＴＨＦ）と末端Ａブロックとしての非晶性ポリ（２−メチルオキサゾリン）（ＰＯＸ）のＡＢＡトリブロックコポリマーを描く。１５００ｇ／モルの平均分子量を有するＡブロックは８０℃のガラス転移温度を提示し、硬質断片を構成する。４１００〜１８８００ｇ／モルの分子量を有するＢブロックは、半結晶性であり、分子量に応じて２０〜４０℃の間で融解する。従って、スイッチング温度はこの範囲内で変化することができる。
【００３７】
ポリノルボルネン、ポリエチレン／ナイロン−６−グラフトコポリマー及び／又は架橋されたポリ（エチレン−ｃｏ−酢酸ビニル）コポリマーを有するポリマー化合物は、本発明の医療用閉塞装置で使用されるポリマー複合材の化学組成に関して有利であると判定されている。
【００３８】
同様に有利であることが分かっているのは、ポリマー複合材について、三官能性以上の架橋の添加剤による二官能性のモノマー又はマクロマーの重合、縮重合及び／又は重付加により形成される共有結合で架橋されたポリマーのネットワークを提示することであり、モノマーの適当な選択を考えると、その官能性及び架橋剤の割合、形成されるようなポリマーネットワークの熱特性及び機械的特性を具体的に且つ選択的に設定することができる。従って、これによって、第１の予備的に定義できる輪郭形状から第２の予備的に定義できる輪郭形状までの移行にて閉塞装置に対して特性を正確に且つ先進的に確立することが可能になり、特に、閉塞装置の拡張の際、事象の進行を正確に且つ先進的に確立することが可能になる。
【００３９】
後者の実施態様の特に好ましい実施は、Ｎ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミドによるステアリルアクリレートとメタクリル酸の架橋共重合による架橋剤を構成する共有結合のポリマーネットワークであるようにポリマー複合材を提供し、その際、ポリマー複合材の形状記憶効果は結晶化するステアリル側鎖に基づく。
【００４０】
ポリマー複合材が、線状又は分枝鎖のポリマーのその後の架橋によって形成される共有結合で架橋したポリマーネットワークを提示することは同様に実行可能である。
【００４１】
さらに、ここで考えられるのは、たとえば、ラジカル形成基の電離放射線による又は熱中性子核分裂によって架橋を活性化することである。
【００４２】
従って、最初に前に示したように、形状記憶ポリマーの大きな群が共有結合で架橋したポリマーのネットワークを構成する。それらの構造に基づいて、合成に関する２つの異なった戦略が有利に付随される。
【００４３】
ａ）三官能性以上の架橋の添加剤による二官能性のモノマー又はマクロマーの重合、重縮合又は重付加。モノマーの適当な選択を考えると、その官能性及び架橋剤の割合、形成されるようなポリマーネットワークの化学的特性、熱特性及び機械的特性を具体的に且つ選択的に設定することができる。
【００４４】
ｂ）共有結合した形状記憶ポリマーのネットワークに関する第２の合成の変異型は、線状又は分枝鎖のポリマーのそれに続く架橋によって提供される。架橋密度は、この結果、選択される反応条件に大きく依存する。ここで、架橋は普通、ラジカル形成基の電離放射線による又は熱中性子核分裂によって活性化される。たとえば、ポリエチレンをγ−スチールで照射することによってポリエチレン薄膜は熱収縮特性を受け取り、又は架橋されたポリエチレン−ポリ酢酸ビニルコポリマーは、ジクミルペルオキシドラジカル開始剤の均質な添加によって形状記憶効果を得る。
【００４５】
図６は、共有結合の形状記憶ポリマーネットワークについて実現可能なモノマーを示す。ここでは、たとえば、共有結合のポリマーネットワークは、架橋剤としてのメチレンビスアクリルアミドＭＢＡによるステアリルアクリレートＳＴＡとメタクリル酸ＭＡＡの架橋重合によって得られる形状記憶効果を有し、その形状記憶効果は結晶化するステアリル側鎖に基づく。相対的なステアリルアクリレートの割合に基づいて結果として３５〜５０℃の間の融解温度又はスイッチング温度が生じる。
【００４６】
要約すれば、形状記憶ポリマーの双方の基本型、すなわち、熱可塑性エラストマー及び共有結合のポリマーネットワークは、その特性、加工方法及びプログラミング手段において異なる。熱可塑性エラストマーは、物理的架橋を確実にするために、硬質断片形成ポリマー鎖の最少限の重量部を必要とする。共有結合のネットワークの場合、硬質断片形成ポリマー鎖の割合はさらに高くなりうる。当然、記載される形状記憶ポリマーが、幅広い範囲の技術にわたって、たとえば、自己修復型の車体、スイッチング要素、センサーに関して、又洗練された包装まで広い範囲にわたって潜在用途を見い出すことが考えられる。
【００４７】
言及される形状記憶ポリマーはすべて最初に特定された種類の閉塞装置による生物医学的用途のための請求される発明である。また、請求される生分解性の形状記憶ポリマーの使用は、以下でさらに正確に記載される。
【００４８】
医療用閉塞装置の使用に関して特に関心があるのは、合成上生分解性である埋込物材料である。それぞれポリマーである、分解性の材料は、生理的条件下で分裂可能である結合を有する。分解性は、生物系のために又は生物系の範囲内で機械的特性の喪失から材料が分解する場合使用される用語である。埋込物の外部の形態及び寸法は実際、分解中、原型を保ったままである。分解時間に関して意味されることは、ほかに定量データがなければ、機械的特性の完全な喪失にかかる時間である。生体安定性の材料は、生物系の内部で安定のままであり、長期にわたって少なくとも一部しか分解しない材料を言う。
【００４９】
本発明は、少なくとも１つの生分解性材料を含むポリマー複合材から合成される編組物から成るように、最初に特定した種類の、且つ前に言及した好ましい実施態様に係る医療用閉塞装置を提供する。
【００５０】
後者の実施態様の特に好ましい実施は、加水分解で分解可能なポリマー、特にポリ（ヒドロキシカルボン酸）又は相当するコポリマーを提示するようにポリマー複合材を提供する。加水分解による分解は、水が系全体にわたって存在するので、分解が生じる比率が埋め込みの部位に無関係であるという利点を有する。
【００５１】
しかしながら、酵素的に分解可能なポリマーを利用することも別の実施態様で考えられる。特に実現可能なのは、ポリマー複合体が生分解性で熱可塑性の非晶性ポリウレタン−コポリエステルポリマーネットワークを提示することである。
【００５２】
同様に、本発明の医療用閉塞装置のためのポリマー複合材に対する化学組成に必要なことは、ポリマー複合材が、ジイソシアネートによるオリゴマージオールの架橋から得られる生分解性の弾力性のあるポリマーネットワークを提示することである。
【００５３】
オリゴ（ε−カプロラクトン）ジメタクリレート及びブチルアクリレートに基づいた共有結合のネットワークとして形成されるポリマー複合材を有することは、それに対する考えられる代替である。
【００５４】
それから本発明の閉塞装置が構成される編組物については、本発明は、分解性のポリマーについて加水分解で分解可能なポリマー複合材及び酵素的に分解可能なポリマー複合材の双方を請求する。上述のように、加水分解による分解は分解が生じる比率が埋め込みの位置に無関係であるという利点を有する。対照的に、局所の酵素濃度は大きく変化する。生分解性のポリマー又は材料を考えると、従って、分解は、純粋な加水分解、酵素が誘導する反応、又はそれらの組み合わせを介して生じうる。
【００５５】
閉塞装置のポリマー複合材についての典型的な加水分解可能な化学結合は、アミド結合、エステル結合又はアセタール結合である。実際の分解に関して２つのメカニズムに留意することができる。表面の分解によって、化学結合の加水分解は専ら表面で発生する。疎水性の特徴のために、ポリマーの分解は、材料内部での水の拡散よりも速い。このメカニズムは特に、ポリ（無水物）及びポリ（オルソエステル類）で見られる。
【００５６】
たとえば、ポリ（乳酸）又はポリ（グリコール酸）のような本発明に特に重要なポリ（ヒドロキシカルボン酸）、相当する各コポリマーに関するように、ポリマーの分解は全体の容積にわたって発生する。幾分親水性のポリマーマトリクスでは水の拡散は相対的に速い速度で生じるので、ここで速度を決定する工程は、結合の加水分解的分裂である。
【００５７】
生分解性のポリマーの使用に決定的なのは、一方でそれらが制御された又は変動する速度で分解し、他方で分解生成物が非毒性であるということである。
【００５８】
ポリマー材料の吸収の概念は、自然な代謝によって生体からの材料の完全な除去まで分解する物質又は塊を言う。１つだけの生分解性ポリマーの均質な埋込物（閉塞装置）の場合、吸収は、機械的特性の完全な喪失の時点で始まる。吸収時間の詳細は、埋め込みの開始から埋込物の完全な除去に至るまでの期間に及ぶ。
【００５９】
本発明の閉塞装置の編組物が有利に合成されるポリマーの最も重要な生分解性合成物の部類の中では、たとえば、ポリ（乳酸）ＰＬＡ、ポリ（グリコール酸）ＰＧＡ、ポリ（３−ヒドロキシ酪酸）ＰＢＡ、ポリ（４−ヒドロキシ吉草酸）ＰＶＡのようなポリエステル、又はポリ（ε−カプロラクトン）ＰＣＬ又はそれぞれのコポリマー；たとえば、グルタールＰＡＧ、アンバーＰＡＢ又はセバシン酸ＰＡＳのようなジカルボン酸から合成されるポリ無水物；ポリ（アミノ酸）又はポリアミド、たとえば、ポリ（セリンエステル）ＰＳＥ又はポリ（アスパラギン酸）ＰＡＡである（図９）。
【００６０】
図７は生分解性のポリエステルの例を示し、図８は生分解性のポリ無水物、ポリ（アミノ酸）及びポリアミドの例を示す。
【００６１】
要約すれば、形状記憶特性は、埋込物に関して、特に最少限の侵襲性医療という点で重要な役割を担っていると述べることができる。形状記憶特性を有する分解性の埋込物はこの点で特に有効である。たとえば、小さな切開を介して圧縮した（一時的）形状でこの種の分解性埋込物を体内に導入し、いったん所定の位置にくれば、体温によって温められた後、その適用に関連した記憶形状を取ることができる。次いで所定の時間の後、埋込物は分解し、それによって、それを除去するための第２の手術の必要性をなくす。
【００６２】
既知の生分解性ポリマーに基づいて、生分解性の形状記憶ポリマーを合成するために構造要素を引き出すことができる。その際、一方で生理的条件を介してスイッチング温度を実現することができ、他方で分解生成物に関して毒性の問題が排除されるように、永続的形状を固定する好適な架橋、及びスイッチング要素として役立つネットワーク鎖を選択しなければならない。従って、既知の分解性の埋込物材料の熱特性に基づいて生分解性の形状記憶ポリマーに好適なスイッチング断片を選択することができる。この点で特に関心があるのは、室温と体温の間の温度範囲におけるスイッチング要素の熱転移である。この転移温度の範囲については、既知の出発モノマーとおよそ５００〜１００００ｇ／モルの範囲内での形成されるポリマーの分子量の化学量論的関係を変化させることによって生分解性のポリマー断片を選択的に合成することができる。
【００６３】
好適なポリマー断片は、たとえば、４６〜６４℃の間の融解温度を持つポリ（ε−カプロラクトン）ジオール、又は３５〜５０℃の間のガラス転移温度を持つ乳酸及びグリコール酸に基づいた非晶性のコポリエステルである。これによって、相転移温度、すなわち、ポリマーのスイッチング断片の融解温度又はガラス転移温度は、その鎖長によって又は特定の末端基の分解によってさらに低下させることができる。従って、特注されるポリマーのスイッチング断片は、物理的に又は共有結合で架橋したポリマーネットワークに一体化され、選択的に構成された生分解性の形状記憶ポリマー材料が得られる。
【００６４】
可能性のある実施態様の１つでは、本発明の閉塞装置の材料として、形状記憶特性を有する生分解性の熱可塑性非晶性のポリウレタンコポリエステルポリマーネットワークが用いられる。先ず、３６〜５９℃の間のガラス転移温度を持つ、市販のジラクチドＤＬ（環状乳酸二量体）、ジグリコリドＤＧ（環状グリコール酸二量体）及びトリメチロールプロパンＴＰ（官能性Ｆ＝３）又はペンタエリスリットＰＥ（Ｆ＝４）に基づいて、ここで好適な生分解性の星形状のコポリエステルポリオールを合成し、次いで生分解性ポリウレタンネットワークの形成において市販のトリメチルヘキサ−メチレンジイソシアネートＴＭＤＩによってそれを架橋する。
【００６５】
図９は、形状記憶特性を有する非晶性ポリウレタンコポリエステルポリマーネットワークのモノマー成分の例を示す。
【００６６】
形成されるような形状記憶特性を有する非晶性ポリウレタンコポリエステルポリマーネットワークは、４８〜６６℃の間のガラス転移温度Ｔｇを有し、３３０〜６００ＭＰａの間の伸長における弾性率、１８．３〜３４．７ＭＰａの間の引っ張り強さを示す。これらのネットワークをこのスイッチング温度より約２０℃高く熱することによって５０〜２６５％を一時的形状に変形することができる弾性材料が得られる。室温に冷却することによって、７７０〜５８９０ＭＰａの伸長における明らかに高い弾性率を有する変形された形状記憶ポリマーのネットワークの形成がもたらされる。その後の７０℃への再加熱の際に、それによって製造された変形した検体は、約３００秒後、永続的な螺旋状の形状に再変形して戻る。最終的に示されたものは、リン酸緩衝液中のポリウレタンコポリエステルポリマーネットワークは、約８０〜１５０日の間の期間にわたって３７℃にて完全に分解するということだった。生分解性のスイッチング断片の組成を最適化することによって、形状記憶特性を有する分解性ポリウレタンコポリエステルポリマーネットワークは、たとえば、１４日以内で実質的に速く製造することができる。
【００６７】
同様の生分解性の弾性形状記憶ポリマーネットワークは、３８〜８５℃の間の融解温度を有し、同様に本発明の閉塞装置に好適であるジイソシアネートＴＭＤＩによるオリゴマージオールの架橋から得ることができる。これらの材料を用いて、繊維を合成し、一時的に長い繊維に２００％引き伸ばし、それらから緩い結び目を形成した。２つの結び目を固定し、スイッチング温度より高い４０℃に結び目を加熱した後、約２０秒後、結び目は再び固く締まり、糸の転移を介して半永続的な長さになった。最終的に分解性を評価し、リン酸緩衝液中のこれらポリマーについては、３７℃にて約２５０日後、質量の５０％の喪失が見られた。
【００６８】
本発明の閉塞装置の可能性のある実現の１つでは、オリゴ（ε−カプロラクトン）ジメタクリレート及びブチルアクリレートに基づいた共有結合のネットワーク上で生分解性の形状記憶ポリマーから編組物が形成される。皮下への埋め込み後、このポリマー複合体は創傷治癒の過程で否定的な影響を有さない。そのような生分解性の形状記憶ポリマーの合成は、純粋なポリ（ｎ−ブチルアクリレート）に関して−５５℃の低いガラス転移温度のために軟質断片形成成分として使用されるｎ−ブチルアクリレートから得ることができる。
【００６９】
図１０は、共有結合した生分解性のネットワークのためのモノマー成分を示す。ここで、オリゴ（ε−カプロラクトン）ジメタクリレート架橋剤を介して生分解性の断片が導入される。ネットワークの合成は光重合を介して確実にする。高分子オリゴ（ε−カプロラクトン）ジメタクリレートのモル質量とコモノマーであるｎ−ブチルアクリレートの含量に基づいて、共有結合したネットワークのスイッチング温度及び機械的特性を制御することができる。従って、本発明の解決法の実施では、オリゴ（ε−カプロラクトン）ジメタクリレートのモル質量は２０００〜１００００ｇ／モルの間で変化し、ｎ−ブチルアクリレートの含量は１１〜９０質量％の間である。１１質量％のｎ−ブチルアクリレートでの低分子量のオリゴ（ε−カプロラクトン）ジメタクリレートの混合物に基づいたポリマーネットワークの場合では、２５℃の融点が実現された。
【００７０】
制御された活性物質の放出のためのマトリクスとして上述のような形状記憶効果を有する生分解性の共有結合した及び物理的なポリマーネットワークも使用することができる。さらにまた考えられるのは、硬質断片としてのポリ（ｐ−ジオキサノン）ＰＤＯ及びジイソシアネートとしてのＴＭＤＩの基づく形状記憶効果を有する生分解性のポリウレタンマルチブロックコポリマーである。
【００７１】
図１１は、生分解性のポリ（ｐ−ジオキサノン）−ポリウレタンマルチブロックコポリマーにおけるポリマー断片を示す。ポリ（ラクチド−ｃｏ−グリコリド）ＰＤＬＧ又はポリ（ε−カプロラクトン）ＰＣＬのスイッチング断片と組み合わせることによって３７〜４２℃のスイッチング温度を有するマルチブロックコポリマーが得られる。ポリマーの加水分解的分解は、ＰＣＬに基づくポリマーが低い比率で分解することを示す。ＰＣＬポリマーにおける試みでは、加水分解の２６６日後、当初の質量の５０〜９０％が依然として存在したが、ＰＤＬＧポリマーの場合では、たった２１０日後で１４〜２６％が検出可能だった。
【００７２】
生分解性の形状記憶ポリマーネットワークは、生分解性のポリマー断片を有する物理的な又は共有結合した形状記憶ポリマーネットワークの組み合わせから合成できることを主張することができる。成分を選択的に選択することによって、たとえば、機械的特性、変形性、相転移温度、とりわけ、スイッチング温度、同様にポリマー分解の比率のような各適用のための最適なパラメータを設定することができる。
【００７３】
言及された生分解性の形状記憶ポリマーはすべて、閉塞装置の材料として発明であると請求される。
【００７４】
本発明の医療用閉塞装置に対する輪郭形態に関して、患者の心臓における異常な組織開口部を閉鎖するために構成されるように閉塞装置の第２の予備的に定義できる形状が有利に提供され、その際、拡張した状態で、閉塞装置が、近位保持域、遠位保持域、及び２つの間の中央部を提示し、そこで、閉塞装置は、近位及び／又は遠位保持域におけるよりも小さい、中央断片における直径を提示する。この実施態様の利点は、特に中隔欠損、卵円孔開存の欠損及び持続性動脈管欠損を治療するのに特に適用可能である血管内閉塞装置が提供され、閉塞装置はカテーテル方式によって閉塞されるべき欠損に導入することができる点で見られる。
【００７５】
中隔欠損は、心房中隔欠損（ＡＳＤ）、すなわち、心臓の心房間の仕切りの穴、及び心室中隔欠損（ＶＳＤ）、すなわち、心室間の仕切りの穴を言う。
【００７６】
卵円孔開存の欠損（ＰＲＯ）は、全出生のおよそ２５％で不完全な接着（持続）が生じて、開放卵円孔を残すが、通常、フラップ様の縁の接着によって出生後閉鎖する心臓の心房間の仕切りでの卵形開口部（スリット）である。
【００７７】
用語「持続性動脈管欠損」（ＰＤＡ）は、大動脈と肺動脈の間の開放路を言い、普通、出生後閉鎖するものである。
【００７８】
本発明の主な目的は、心臓において使用されるべき信頼できる、簡単な閉塞装置を提供することであり、それは、卵円孔開存の欠損（ＰＲＯ）、心房中隔欠損（ＡＳＤ）、心室中隔欠損（ＶＳＤ）及び動脈管開存（ＰＤＡ）を治療することができるように構成され、すでに上述したような編組物が形状記憶ポリマー又は生分解性の形状記憶ポリマーのそれによって置き換えられる形態でそのようにするように構成される。
【００７９】
ポリマーで構成された編組物に由来する医療用閉塞装置に対して第２の予備的に定義できる形状を構成することにおいて、複数の柔軟なより糸又は糸があり、弾性の材料を製造できるような方法で糸は編み組まれる。次いで、編み組まれた繊維は、それが成形要素の外側表面に適合するように変形される。編み組まれた繊維は、成形要素の表面に位置取りさせ、上昇した温度での熱処理の対象となる。熱処理の持続時間及び温度は編み組まれた繊維に対して変形を保持するように選択される。熱処理に続いて、編み組まれた繊維は、その変形を保持して成形要素から外される。このように処理された編み組まれた繊維は、カテーテル方式によって折り畳まれた状態で患者の導管に導入することができる医療用閉塞装置に対する第２の予備的に定義できる（拡張された）形状に相当する。
【００８０】
本発明への適用の種類には、医療用装置のための特定の形状が含まれ、特定の医療症例で使用されるために本発明に従ってそれを作製することができる。平坦な拡張した形状を有し、折り畳んだクランプと共に配置することができる装置は、位置取りした後、装置を引っ込めるために挿入装置又はガイドワイヤの端部に取り付けることができる。使用中、生理的な治療が必要とされる位置でカテーテルの遠位端部が正確に位置取りする点まで、カテーテルを患者の体内に導入する。次いで本発明に従って以前選択した医療用装置を予備的に定義された第２の形状に折り畳み、カテーテルの開口部に挿入する。装置はカテーテルを介して押され、その遠位端部で再び出て、そこで、記憶特性のために治療される部位の横で最初の形状に跳ね戻る。次いで、ガイドワイヤ又は挿入カテーテルはクランプから離れ、引っ込められる。
【００８１】
その第２の予備的に定義された形状では、閉塞装置は優先的に、中央部として管を持ち、前記中央部の各端部で拡張した直径断片を持つ楕円形状を示す。中央部の厚さは、閉塞される臓器の壁の厚さ、たとえば、中隔の厚さに大まかに相当する。
【００８２】
少なくとも一方の拡張した直径断片（近位又は遠位保持域）の中央は、中央部の中央に対して相殺することができる。従って、膜性心室中隔欠損は、中隔の異常な開口部を確実に閉鎖するのに十分大きい支持装置の同時適用によって閉鎖することができる。装置の各編み組み端部はクランプで保持される。これらのクランプが装置の拡張した直径部分で引っ込められ、装置の全体的な長さが低減され、さらにぴったりした閉鎖メカニズムが得られる。
【００８３】
別の種類の適用では、装置は、先細りし、且つ大きな端部を持つ楕円体を有するベルの外見を呈する。さらに大きな端部は繊維板を有し、広がる際一般に、装置は広がる導管の軸に垂直に位置取りする。編み組み端部を一緒に保持するクランプが「ベル」の中央の中に引っ込むので、さらに低い全体的な高さを有するフラッシュ装置が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００８４】
特に好ましい実施態様では、編組物の近位保持域は閉塞装置の近位端部に向かって広がりを呈するので、これによって閉塞装置が、特に有利な方法で、閉塞されるべき欠損の相対的直径に無関係に、且つ中隔壁の厚さに無関係に、中隔欠損に自動的に適合することができ、欠損の近位側で欠損を持つ中隔壁の面を越えて突出する閉塞装置の部分がなくて、そのようにできる。従って、そのような症例で通常生じる普通の合併症の発生がない。強調すれば、このことは、従来技術で既知の閉塞方式による症例におけるよりも実質的に速く、使用された閉塞装置が生体自体の組織によって内殖されることを意味する。本発明の閉塞装置に出発材料として細い糸から構成される編組物を使用することによって長期の機械的安定性のさらなる利点が得られる。従って、これによって挿入された埋込物における構造的破損が大きく防がれる。さらに、編組物は十分な剛性を与えられる。編組物の近位保持域の近位端部に対する広がりによって、挿入された状態での欠損の側面縁に対して装置の近位保持域を完全に平坦にすることができ、欠損の直径及び中隔壁の厚さに事実上無関係にそのようにできる。その結果、様々な大きさの中隔欠損の広い範囲に閉塞装置を使用することができる。近位保持域にて束ねられた又は融合する編組物のためのホルダの必要性がないので、中隔壁を過ぎて突出する閉塞装置の成分はなく、それは埋込物の成分が血液と接触するのを防ぐ。これによって生体が防御機構反応にさらされる又は血栓塞栓症の合併があるという恐れがないという利点が得られる。
【００８５】
特に好ましい実施態様は、中央部の中央に対して相殺されるように近位／遠位保持域の中央を提供する。そうすることによって、膜性心室中隔欠損を閉塞することができ、同時に中隔の異常な開口部を閉鎖するのに十分大きい支持装置を使用することができる。それに、閉塞装置の各編組物端部はクランプによって保持されることを提供することができる。これらのクランプは、閉塞装置の拡張した直径部分（近位及び遠位保持域）から引き出され、閉塞装置に対して低下した全体的長さ及びさらにぴったりした閉鎖メカニズムが得られる。
【００８６】
有利な実施態様の１つは、拡張した状態で閉塞装置の第２の予備的に定義できる形状において凹状輪郭形態を呈するように近位及び／又は遠位保持域の内部を提供する。これによって、拡張した閉塞装置が閉塞されるべき欠損にて特に良好な位置取りを達成することができる。それは、血管内処置において使用されるカテーテル方式の直径に対して第１の予備的に定義できる形状において先細りするように閉塞装置が製造される編組物にとって特に好ましい。従って、これによって欠損を閉塞するための閉塞装置が、たとえば静脈を介して導入されるカテーテルによって挿入されることが可能になり、実際の意味で手術の必要性を排除する。上述のように編組物が形状記憶ポリマー材料を含む場合、カテーテルの直径に対して先細りする閉塞装置は「自己拡張型装置」として知られ、それは、２つの保持域が欠損の近位／遠位側で位置取りできるように、カテーテルを出た際、自動的に広がる。本発明の閉塞装置の隣接する編組物に対する設計は、挿入された閉塞装置と中隔壁の間の永続的な機械的ストレスが生じるのを防ぐ自己拡張型で自己位置取り型の閉塞方式である閉塞装置をもたらす。考えられる実施として提供されるのは、編組物の近位保持域が近位端部に向かって広がるベル形状を呈することである。
【００８７】
さらに、近位保持域が近位端に広がるベル形状を呈することが考えられる。従って、これによって閉塞装置を種々の異なった欠損、特に、心室中隔欠損（ＶＳＤ）、心房中隔欠損（ＡＳＤ）並びに持続性動脈管ボタリ（ＰＤＡ）の治療に使用することができ、異なる大きさ及び種類の複数の欠損について、近位保持域に対して最適化した輪郭を原則として選択することができる。当然、この点で、たとえば、バーベル様形状のようなほかの輪郭も考えられる。保持域にて拡張した閉塞装置の特に良好な位置取りを可能にするために、遠位又は近位保持域の周辺縁が他の保持域の周辺縁と重なるように寸法取りされるように中央部の長さが提供される。
【００８８】
本発明の閉塞装置の特に好ましい実施態様は、編組物の端部を束ねるためのホルダを配置する収納部を提示するように近位及び／又は遠位保持域を提供する。閉塞装置の近位又は遠位端部に提供される収納部にホルダを配置することによって、閉塞装置の成分が中隔壁を越えて突出することはなく、埋込物の成分が血液と接触するのが防がれる。このことは、生体が防御機構反応にさらされる又は血栓塞栓症の合併があるという恐れがないという利点を有する。特に、拡張した閉塞装置は放射状に圧力をかけられた遠位及び近位保持域によって位置取りし、欠損でそれ自体を固定するので、広い範囲の種々の穴の大きさの欠損に対して閉塞装置を使用することができる。
【００８９】
遠位保持域が収納部を提示する本発明の閉塞装置の特に好ましい実施態様は、収納部の接続要素と共に配置されるように閉塞装置の遠位端部をさらに提供し、その際、前記接続要素はカテーテルと噛み合うことができる。埋込物の成分が血液と接触しないように中隔壁を越えて突出しないように閉塞装置上に配置されるこの接続要素は、回収性といった追加の機能を持つ本発明の閉塞装置を提供する。さらに、カテーテルと噛み合うことができる接続要素は、閉塞されるべき欠損における閉塞装置（実際の埋め込み中は折り畳まれる）の埋め込み及び位置取りを円滑にする。種々の装置が接続要素として考えられる。たとえば、カテーテルの、相応して構成される相補的な接続要素と圧力嵌めされる留め金／はとめのような、掛け金部材が実現可能である。
【００９０】
別の有利な実施態様は、例えば外植カテーテルを用いて、装置が拡張された状態で折り畳むことができるように可逆的に折り畳み可能な内部と外部であるように構成されるような閉塞装置を提供する。それに併せて、外植処置におけるカテーテルがたとえば、閉塞装置の遠位端部で構成される接続要素に噛み合い、カテーテルの外部操作に応答して閉塞装置の折り畳みをもたらすことが考えられる。それによって閉塞装置は、カテーテルにおいて完全に可逆的に格納式となり、装置の完全な排除を可能にする。
【００９１】
大事なことを言い忘れたが、閉塞装置にとって閉塞装置の遠位保持域にて、又はその上で又は中央部にて配置される少なくとも１つの繊維性挿入物を有して欠損の完全な閉鎖をもたらすことが特に好ましい。この繊維性挿入物は、閉塞されるべき欠損における挿入及び拡張に続く閉塞装置の中央部及び拡張した直径における隙間を閉鎖するように役立つ。繊維性挿入物は、たとえば、布地のように遠位保持域にわたって引っ張ることができるように遠位保持域にて閉塞装置の編組物に貼り付けされる。この設計に対する利点は、遠位保持域の側面縁が中隔とぴったりと重なり、外来物質が患者の体内にほとんど導入されないという事実にある。繊維性挿入物はたとえば、ダクロンから作製することができる。閉塞装置にて又はその上での繊維性挿入物に対するほかの材料及びそのほかの位置取りも当然ここで考えられる。
【００９２】
本発明は、異常な開口部、たとえば、心房中隔欠損（ＡＳＤ、ＰＦＯ）、心室中隔欠損（ＶＳＤ）、動脈管開存症（ＰＤＡ）などを閉鎖するのに役立つ、経皮カテーテルによって導かれる閉塞装置に関する。本発明はさらに、平坦な若しくは管状の合成物又はポリマー繊維から医療装置を形成する方法を提供する。
【００９３】
平坦な及び管状の繊維は双方共、事前に定義された互いの相対的配置を有する複数の撚り線で構成される。管状の繊維は、２セットの本質的に平行の螺旋状の撚り糸を区別する合成の撚り糸を有し、その際、一方のセットの撚り糸は、他方の撚り糸に対抗する回転方向を有する。繊維はまた業界では、管状編組物としても知られる。
【００９４】
編み組まれた形態は主として２型（図１４）及び３型（図１５）のＰＦＯ装置で使用され、近位曲線のワイヤ／糸は近位端部２及び具体的には「熱ホルダ」と呼ばれる要素にて熱によって束ねられる。ここでは熱エネルギーはワイヤを融合するように作用する。
【００９５】
管状繊維１０は、ＶＳＤ型の装置（図２４、図２５、図２６）、図３５及び３９に係る型の装置に加えて２型ＡＳＤ装置（図１８ｂ及び図２０ａ〜２０ｃ）及び３型装置（図１８ｃ、図２１ａ〜２１ｃ）において、並びに大事なことを言い忘れたが、図４１に係るＰＤＡ装置において類似の方法にて使用される。
【００９６】
最初に引用したような２００３年８月２２日のドイツ特許出願第１０３３８７０２号に従って、ＪＥＮメディテック社によって開発されたような編み組み方法を用いることによって、材料という点で特に経済的であるさらに好ましい形態の装置が得られ、そのような編み組んだ材料を製造するのに使用される方法によってＰＦＯ及びＡＳＤの装置がさらに平坦な最終形態を有することが可能になる。この編み組み方法によって製造された医療用装置は、ＰＦＯ、１型（図１２ａ及び図１３ａ、ｂ）及び４型（図１７ａ、ｂ）の装置、及びＡＳＤ１型（図１８ａ、図１９ａ〜１９ｃ）及び４型（図１８ｄ、図２２ａ〜２２ｃ）を含む。
【００９７】
合成撚り糸のピッチ及びピック（すなわち、単位長さ当たりのターンの数）並びに管状編組物で使用されるワイヤの数のようなそのほかの因子は、装置の重要な特性の数を定義することにおいて必須である。繊維１０のピック及びピッチがきつければきついほど、さらに密接な合成撚り糸が互いに織られていることを意味し、装置はさらに剛性になる。さらに大きなワイヤ密度は、さらに大きいワイヤ表面を意味するので、装置の閉塞能を高める。そのような血栓形成性は、たとえば、血栓溶解剤で被覆することによって高めることも、又は潤滑性の血栓形成防止コーティングによって低下させることもできる。
【００９８】
本発明に従って装置１を形成することにおいて、相当する大きさの管状又は平坦な合成繊維１０を、繊維１０が金型の空洞に一致する金型に挿入する。これらの空洞は、合成繊維１０が所望の装置の形状を取るように構成される。管状又は平坦な合成繊維１０の合成撚り糸の端部は、ほつれるのを防ぐために固定されるべきである。この目的でクランプを使用することができ（たとえば、上述のような２型ＰＦＯ及びＡＳＤ装置）、又は合成撚り糸の端部を熱で処理することができ、たとえば、１つにまとめることができる（たとえば、３型のＰＦＯ及びＡＳＤ装置）。
【００９９】
管状の編組物の場合、編組物を金型に挿入する前に編組物の管に成形要素を挿入することができる。これによって一層さらに正確な定義の成形表面がもたらされる。管状の合成繊維の端部がクランプで留められている又は１つにまとめられている場合、繊維１０の合成撚り糸を離れて曲げることによって手動で成形要素を管に導入することができる。この種の成形要素は、繊維を金型の空洞に確実に一致させることによって装置の最終的な大きさ及び形状に非常に正確な制御を提供するのに役立つ。
【０１００】
細かく破砕することができる又は合成繊維の内部から除くことができる成形要素について材料を選択することができる。従って、成形要素は、たとえば、もろい又は砕け易い材料から作製することができる。金型空洞に成形要素を持つ材料を熱で処理した後、成形要素を細かく破砕し、合成繊維から容易に取り除かれる。
【０１０１】
しかしながら普通、外側スリーブ（異なった個々の小片に分画可能な）に基づいた医療装置の形状を正確に規定する成形ツール（成形要素）は、ここで記載される医療用具すべてに使用することができる。医療用具は３５０℃未満の融点を有する合成材料から製造されるので、成形ツールの成形要素は、アルミニウム、ツール鋼、非鉄金属、又はさらにチタン若しくはチタン合金で作製することができる。
【０１０２】
しかしながら、特定の成形要素の具体的な形態によって具体的な形状が得られ、所望であれば、他の構成を有する他の成形要素を使用できることが指摘されるべきである。複雑な形状が所望であれば、成形要素及び金型はカムによる接続を含む追加の成分を有することができる。さらに単純な形状については、金型はほとんど成分を含まなくてもよい。所定の金型における成分の数及びその形状は、合成繊維が一致するであろう所望の装置の形状にほとんど専ら依存する。弛緩した状態で、管状編組物の合成撚り糸は、互いに対してあらかじめ定義された配向を取る。管状編組物がその軸に沿って圧縮される場合、繊維は金型の形状に従って延びる軸から外れる。変形した繊維では、合成繊維の撚り線への相対的配向は変化する。金型を圧縮することによって合成繊維を空洞の表面に一致させる。装置は、カテーテル又はそのような類似する挿入装置によって導入することができるように、所定の拡張された構成及び折り畳まれた構成を有する。拡張された構成は、金型の表面で形成された後の繊維の形状の機能である。
【０１０３】
管状の又は平坦な合成繊維を選択された金型にいったん挿入し、それによって繊維が金型の空洞の表面にぴったりとくっつくと、次に、繊維１０が金型に留まっている状態で熱処理が続く。合成繊維の撚り線は、熱処理によって互いに対して再配列され、再形成され、繊維は金型に一致する。次いで金型から繊維が取り外され、繊維は金型の空洞の表面の所定の形状を保持し、今や所望の装置を構成する。熱処理は大体において合成繊維の撚り線が作製される具体的な材料に依存し、熱処理の持続時間及び温度は、繊維が新しい形状に固定されるように、すなわち、撚り線が相対的な再配向を取り、その後繊維が金型表面に一致するように選択されるべきである。
【０１０４】
熱処理された後、繊維は成形要素から取り外されて、新しい形態を保持する。成形要素を使用する場合、同じものが上述のように再び取り外される。熱処理の持続時間及び温度は、撚り線に対する材料組成に大きく依存し、上記で既に詳細に記載されている。
【０１０５】
装置１を予め特定された形態にした後、患者を治療するのにそれを使用することができる。個々の医療問題を治療するのに好適であることに基づいて装置を選択する。そのような装置は上述の種類の適用の１つに一致すべきである。相当する装置をいったん選択すると、カテーテル又は他の挿入装置を患者に導入し、挿入装置の遠位端部が治療される部位の横に位置取りし、たとえば、従って、臓器の異常な開口部のシャントに直接隣接して（又はそれと同じ高さで）位置取りするように、それを位置取りさせる。
【０１０６】
挿入装置は種々の形状であることができるが、好ましくは、その遠位端部でネジ切りを持つ柔軟な金属シャフトを含む。挿入装置は、カテーテルの管を介して医療用装置を押し、患者においてそれを位置取りさせるのに役立つ。装置がカテーテルの遠位端部から押し出される場合、それは依然として保持される。異常な開口部のシャント内に装置が位置取りされるまで、カテーテルから装置を回して外すためにカテーテルのシャフトは軸の回りを回転しない。
【０１０７】
装置が依然としてカテーテルに接続されている限り、シャント内で所望されるように正確に位置取りされる点まで異常な開口部に対して外科医は装置を前後に動かすことができる。ネジ込みクランプを使用して、装置に連結されるように、外科医は、カテーテルの遠位端部の外で装置の動きを制御することができる。装置１をカテーテルからいったん押し出すと、繊維が熱処理された結果としてそれが取る拡張された形態にそれが跳ね戻る。それが本体の形態に跳ね戻ったその瞬間に、それがカテーテルの遠位端部に衝撃を与え、前方に促されてもよい。これによって装置の誤った配置を生じることができ、それが２つの血管の間のシャントに位置取りされるのであれば、特に決定的である。外科医は、ネジ込みクランプによってその位置取りの間、装置を保持し続けることができ；装置は制御不能に跳ね出すことなく、正確に位置取りさせることができる。
【０１０８】
装置は折り畳まれ、カテーテルの開口部に挿入される。装置の折り畳まれた形態は、カテーテルの管に容易に挿入することができ、それを遠位端部で正確に引き出すことができるようにすべきである。従って、ＡＳＤ閉塞装置は、たとえば、相対的に楕円形形態を有し、それによって個々の成分を軸に沿って配置する（図１８ａ〜１８ｄを参照のこと）。このことは、たとえば、手動でクランプを保持し、拡張される直径断片が軸に向かって内側に折り畳むように引き離すことによってその軸に沿った対向する方向で装置を引っ張るという点で達成することができる。
【０１０９】
ＰＤＡ閉塞装置も同様の方法で機能する。対向する方向で引いた場合それがそれ自体の中に折り畳むように軸に沿ってそれを引っ張ることによってカテーテルを挿入できるようにそれを折り畳むことができる（図４５を参照のこと）。
【０１１０】
装置が患者における導管を永久に閉鎖するように役立つべきであれば、カテーテルは単に引き出される。装置は患者の血管系にとどまったままで血管又は各導管を閉鎖する。場合によっては、装置が挿入装置の端部に固定的に接続されるように装置を挿入方式に取り付けることができる。カテーテルをそのような方式から取り外すことができる前に、カテーテル又は挿入装置を引き出すのに先立って、医療用装置を挿入装置から外すことが必要であってもよい。
【０１１１】
装置は本来の拡張した形状（すなわち、カテーテルへの挿入を可能にするように折り畳まれる前に保持した形態）に跳ね戻るが、ここでは、それが常に十分に本来の形状を取るとは限らないことを明瞭にしなければならない。従って、装置にとって拡張した形状では、それが取り付けられるべき異常な開口部の内腔の内径と少なくとも同じくらい大きい、好ましくはそれより大きい最大外経を有することが望ましくてもよい。そのような装置が小さな内径を有する血管又は異常な開口部にあてがわれる場合、それが内腔を膨らませるまでそれが拡張する。そのようにする場合、装置はその本来の拡張された形状に完全に拡張する必要を有さないことが生じうる。それが内腔の内壁を遮断し、そこで固定したままなので、それにもかかわらずそれは適当に取り付けられる。
【０１１２】
装置を患者に配置する場合、ワイヤの表面に血栓が形成する。ワイヤの密度がさらに高い場合、ワイヤの総表面積は、装置における血栓活性も高め、それが取り付けられる血管が相対的に速い速度で閉鎖するように増やされる。閉塞時間を加速することが望ましいのであれば、多数の血栓手段を装置上に配置することができる。
【０１１３】
いわゆる卵円孔開存（ＰＦＯ）のような欠損を閉鎖するために図１２〜１７に係る装置（閉塞装置１）が導入される。ここで描かれる１型〜４型のＰＦＯ変異型（専ら、合成繊維）によって、決定的な欠損の症例の場合も局所性にて治療することもできる。ニチノール材から構成される１型のＰＦＯ閉塞器の詳細な説明は、以前引用した２００３年８月２２日のＪＥＮメディテックの特許出願第１０／３３８，７０２号に見い出すことができる。
【０１１４】
図１８〜２２は、それによって心房中隔欠損（ＡＳＤ）を直すことができる本装置（閉塞装置１）のための適用のさらなる形態を示す。図１９〜２２に示される装置（閉塞装置１）は、弛緩した、拡張されていない状態から部分的に拡張された状態での１〜４型のＡＳＤ装置の枠の描写である。
【０１１５】
ＡＳＤは、心房間中隔の構造的弱さから結果として生じる心臓中隔の先天的異常である。右心房から左心房に血液が流れる心房間の中隔にシャントがありうる。欠損を介した左から右への重大なシャントを持つ大きな欠損がある場合、右心房及び右心室は氾濫し、過剰部分は抵抗の低い肺静脈に注ぐ。
【０１１６】
成人では、肺静脈閉鎖及び肺動脈高血圧が発生する。考慮すべきシャント（全身の血流に対する肺の血流の比率が１．５より大きい）を持つ二次ＡＳＤに罹った患者は、５歳で又はその後の人生で診断がつき次第好ましくは手術される。二次元心エコー検査及びドップラーカラーフローマッピングの出現によって欠損の正確な解剖を視覚化することができる。適切なＡＳＤ装置は、欠損の大きさに基づいて選択される。
【０１１７】
ＡＳＤの閉塞器の弁の大きさは閉塞されるべきシャントの大きさに比例する。弛緩した状態で、合成繊維は、２つの板様の部材、それぞれ保持域２及び３（図１９ａ）が軸の配列にあり、それぞれ、短い円筒状の断片又は中央部４と接続するように成形される。円筒状の断片４の長さは、心房間の仕切りの厚さ、すなわち、２〜２０ｍｍの厚さに相当すべきである。近位板２及び遠位板３は、装置１のズレを排除するようにシャントよりはるかに大きい外経を有する。近位板２は相対的に平坦であるが、遠位板３は、それがある程度、近位板２と重なるように近位端部に向かって曲がっている。上記を考えると、装置１の跳ね開けが、中隔の側壁にぴったり重なる遠位板３の周辺縁を圧迫する。近位板２の外側縁は同様に、中隔の対向する側壁に対して圧迫される。
【０１１８】
金属の管状編組物繊維１０で出来た装置１の端部を上述のクランプに似たホルダ５にまとめて、又はクランプで留めてほつれるのを防ぐ。端部にて撚り線を一緒に保持するホルダ５は、挿入方式（図１８を参照）に装置を接続するのにも役立つ。示されるような適用では、一般に、円筒状のホルダ５は、編組物繊維１０のワイヤが互いに対してずれないように金属繊維の端部のための収納部を有する。ホルダ５の収納部にはネジ切りが配置され、それが挿入方式の端部を受け取り、保持するように構成される。
【０１１９】
ＡＳＤ閉塞装置１は、上記で特定された方法を用いて本発明の適用の形態として有利に製造することができる。
【０１２０】
図２３は、心臓のＡＳＤにおける図２１のＡＳＤ閉塞器の側面を介した詳細な断面図を描く。
【０１２１】
図２４〜２８は、好ましくは、膜性ＶＳＤの症例で使用される閉塞装置の異なった変異型を示す。事前に設定した形態では、これらの装置１は、２つの拡張される直径部（保持域）２及び３、それに前記２つの拡張される直径部２及び３の間に配置されるさらに小さい直径断片（中央部）４を有する。拡張する各直径部２及び３は、拡張する各直径部２及び３の外部表面から内側に突出する収納部と共に配置される。管状の合成繊維の各端部における収納部にはクランプ７が提供される。
【０１２２】
さらに小さい直径断片（中央部）４は、中隔壁における異常な開口部の厚さに相当する全長を有する。上述のように生体における導管を介して導入することができるように、拡張された事前に設定された形態にてＶＳＤ装置は変形することができ、それによって断面を小さくする。外側周囲が中隔に付与された各直径部に接触するように、拡張された直径部の内側表面は凹状又は凸状であることができる。
【０１２３】
直径部２又は３の少なくとも１つをさらに小さい直径部４に対して相殺するように配置することができる。大動脈に隣接する異常な開口部の症例では、従って、これは、挿入後、相殺支持装置又は拡張された直径部２及び３が大動脈を閉鎖するのを防ぐ。
【０１２４】
図２９及び３０は、拡張された直径部２及び３の双方の中心、及びさらに小さい直径部４が１つの線に沿っているＶＳＤ装置１を示す。クランプ（明瞭に示さず）は合成繊維１０の端部に取り付けられ、平坦な閉塞装置を得るために内側に引っ張られる。クランプは、挿入装置又はガイドワイヤを留めるための内側又は外側のネジ切りを有することができる。この種のＶＳＤ装置は好ましくは筋肉性の心室中隔欠損を閉鎖するのに使用される。ＶＳＤ装置は上述のように挿入される。
【０１２５】
図３１及び３２は、ＶＳＤの閉鎖における装置１の適用の別の形態を示す。図３２に準じる装置は、図２９及び３０のＶＳＤ装置に類似する一方で、２、３の差異を有し、さらに小さな直径部４の全長は小さくなっており、各直径部の厚さを低減するために拡張された直径部２及び３の双方が圧縮されている。
【０１２６】
図３３及び３４は、図３１及び３２に描かれたものに類似する装置１の適用の別の形態を示す。図３３及び３４に準じる装置は、患者が肺高血圧症に罹っている動脈管開存症（ＰＤＡ）を閉塞することができる。肺静脈又は大動脈からの流体の流れを妨害しないように拡張される直径部２及び３の双方が薄い断面で形成される。さらに、欠損の回りで繊維の接触面積を増やすためにある点に対してさらに小さな直径部４が先細りする。
【０１２７】
ＰＤＡは本質的に、２つの血管、通常、大動脈と心臓の近傍の肺動脈がそれら２つの内腔の間でシャントを伴って存在する状態である。この状態では、血液は一方の血管からシャントを介して他方へ直接流れ、患者の正常な血流を遮断する。図３５及び図３６〜３７に係るＰＤＡ装置は、ベル形状体３及び外側に突出する前方部２を有する。ベル形状体３は、血管の間のシャントに取り付けるために適合する一方で前方部２は、シャントにおける装置の本体を保持するために大動脈に位置取りするために適合する。体３と端２の大きさは、所望のようにシャントの大きさに一致させることができる。従って、体３は、たとえば、一般に薄いその中心部で約２５ｍｍの軸の長さと共に約１０ｍｍの直径を有する。
【０１２８】
ＰＤＡ装置本体の基部は前方部２の直径に対して放射状に延びるべきであり、約２０ｍｍの大きさの桁で直径を有する。
【０１２９】
基部４は、体３の中央から放射状に先細る肩片を形成するために明瞭な広がりを有するべきである。ＰＤＡ装置が血管に挿入される場合、この肩片が、高圧で治療されるべき内腔の縁に当接する。前方部２は、血管内で保持され、肩片が血管壁に対して落ち着くように体３の下端に対して圧迫する。従って、これは、シャントの内部から装置が外れるのを防ぐ。
【０１３０】
本発明の適用の形態としてのＰＤＡ閉塞装置は、金型の表面に一致するように管状の金属繊維を変形し、次いで新しい形態を固定するために繊維を熱処理に供することによって上述の方法に従って容易に製造することができる。
【０１３１】
図３９に準じるＰＤＡ装置は、合成ワイヤが近位域でぴったり一緒にまとめられるので、合成材料の使用がこの位置でスリーブを可能にするという点で簡略化を実現する。
【０１３２】
図４０は、ＰＤＡの閉塞を目的とした患者の心臓におけるＰＤＡ装置の図面である。図面は、「Ａ」大動脈から「Ｐ」肺動脈まで延びるシャントにおける装置を示す。装置は折り畳まれた状態でカテーテルによってＰＤＡを通って導かれる。それに続いて、カテーテルの遠位端部から装置を押し出す際、以前の熱処理によってもたらされるようなその「記憶された形状」に肩片が跳ね戻すことができる。肩片は、ＰＤＡのシャントの内腔よりも大きくすべきである。
【０１３３】
次いで、肩片が「Ｐ」肺動脈の壁を押すように装置上で幾分引く。カテーテル上で引き続ければ、装置はＰＤＡの壁を押し、それによって体部３をカテーテルから引き出す。体部３は今や拡張される。体部３は、摩擦によってそれがＰＤＡシャントの内壁とかかわるように寸法取りすべきである。装置は、一方で体部３とシャントの内壁の間の摩擦によって、他方で装置の肩片に対する大動脈の血圧によってその場所で保持される。短時間以内に装置内及び装置上に血栓が発生し、ＰＤＡを閉塞する。ここで示されるような装置の閉塞は、血栓溶解剤でそれを被覆する、ポリエステル繊維若しくはナイロン材でそれを満たす、又は大量の撚り線を一緒に編み組むことによって一層さらに加速される。
【０１３４】
図４１〜４４はＰＤＡ装置の別の変異型を示す。この装置は、ある点に対して先細りする円筒体３、４及び体の端部から放射状に外に延びる肩片２を有する。編み組まれた繊維の端部は、体部３の空洞にて内側に圧迫される。それによってクランプは、装置の管状繊維の各端部に配置され、それによってＰＤＡ装置の全長が短くなり、操作が単純化される。
【０１３５】
本発明の実現は図面に関連する実施態様に限定されないが、むしろ、関与する本明細書における発明の範囲から逸脱することなく複数の変異型において実現されうることが強調される。添付の図面、明細書及びクレームにおいて示されるような上記記載に含有されるすべてのことは、説明において解釈されるべきであり、限定の意味で解釈されてはならないことが意図される。
【図面の簡単な説明】
【０１３６】
本発明の閉塞装置の好ましい実施態様のさらに正確な詳細を提供することにおいて以下は図面を参照する。
【図１】形状記憶効果の概略図である。
【図２】半結晶性ポリマーネットワークの形状記憶転移の際に生じる分子メカニズムの概略図である。
【図３】熱可塑性のポリウレタンマルチブロックのコポリマーの合成図を描く。
【図４】熱可塑性のポリウレタンマルチブロックのコポリマーのモノマー成分の化学構造を描く
【図５】形状記憶効果を有するジブロック又はトリブロックのコポリマーの構造を描く。
【図６】共有結合する形状記憶ポリマーネットワークに関するモノマーの代表例である。
【図７】生分解性ポリエステルの例を描く。
【図８】生分解性のポリ無水物、ポリ（アミノ酸）及びポリアミドの例を描く。
【図９】形状記憶特性を有する非晶性のポリウレタンコポリエステルポリマーネットワークのモノマー成分を描く
【図１０】共有結合する生分解性ネットワークに関するモノマー成分を描く。
【図１１】生分解性のポリ（ｐ−ジオキサノン）−ポリウレタンマルチブロックコポリマーにおけるポリマー断片を描く。
【図１２ａ−ｂ】１型のＰＦＯ閉塞装置の側面図及び立体視図を描く。
【図１３ａ−ｂ】１型のＰＦＯ閉塞装置の立体視図を描く。
【図１４】２型のＰＦＯ閉塞装置の側面図を描く。
【図１５】３型のＰＦＯ閉塞装置の側面図を描く。
【図１６】３型のＰＦＯ閉塞装置の上面図を描く。
【図１７ａ−ｂ】４型のＰＦＯ閉塞装置の習慣化された側面図及び断面図を描く。
【図１８ａ】心房中隔欠損（ＡＳＤ）を閉塞するための１型閉塞装置（１型ＡＳＤ閉塞装置）を介して見た断面の拡大詳細図を描く；閉塞装置は引き伸ばされ、部分的に挿入カテーテルの開口部の外へ伸びる。
【図１８ｂ】従来の実施態様における２型閉塞装置を介して見た断面の拡大詳細図を描く。
【図１８ｃ】左心房曲線に熱で束ねられたポリマーの糸を持つ３型ＡＳＤ閉塞装置を介して見た断面の拡大詳細図を描く。
【図１８ｄ】１型のそれに匹敵する編組物の型を有する４型ＡＳＤ閉塞装置を介して見た断面の拡大詳細図を描く。
【図１９ａ】予備形成された形状の図１８ａに準じる１型ＡＳＤ閉塞装置の正面図を描く。
【図１９ｂ】やや引き延ばされた形態での図１９ａに準じるＡＳＤ閉塞装置を描く。
【図１９ｃ】さらに引き延ばされた形態での図１９ａに準じるＡＳＤ閉塞装置の側面図を描く。
【図２０ａ】予備形成された形状の図１８ｂに準じる２型ＡＳＤ閉塞装置の正面図を描く。
【図２０ｂ】やや引き延ばされた形態での図２０ａに準じるＡＳＤ閉塞装置を描く。
【図２０ｃ】さらに引き延ばされた形態での図２０ａに準じるＡＳＤ閉塞装置を描く。
【図２１ａ】予備形成された形状の図１８ｃに準じる３型ＡＳＤ閉塞装置の正面図を描く。
【図２１ｂ】やや引き延ばされた形態での図２１ａに準じるＡＳＤ閉塞装置の側面図を描く。
【図２１ｃ】さらに引き延ばされた形態での図２１ａに準じるＡＳＤ閉塞装置の側面図を描く。
【図２２ａ】予備形成された形状の図１８ｄに準じる４型ＡＳＤ閉塞装置の正面図を描く。
【図２２ｂ】やや引き延ばされた形態での図２２ａに準じるＡＳＤ閉塞装置の側面図を描く。
【図２２ｃ】さらに引き延ばされた形態での図２２ａに準じるＡＳＤ閉塞装置の側面図を描く。
【図２３】心臓のＡＳＤにおける図２１に準じるＡＳＤ閉塞装置の側面を介して見た断面の詳細図を描く。
【図２４】予備形成された形状でのＶＳＤを閉塞するための閉塞装置の拡大正面図を描く。
【図２５】図２４に準じるＶＳＤ閉塞装置の側面図を描く。
【図２６】図２４に準じるＶＳＤ閉塞装置の前面を介して見た断面の詳細図を描く。
【図２７】図２４に準じるＶＳＤ閉塞装置の上からの表面図を描く。
【図２８】図２４に準じるＶＳＤ閉塞装置の下からの表面図を描く。
【図２９】予備形成された形状での別のＶＳＤ閉塞装置の拡大正面図を描く。
【図３０】図２９に準じるＶＳＤ閉塞装置の側面を介して見た断面の詳細図を描く。
【図３１】予備形成された形状での別のＶＳＤ閉塞装置の拡大正面図を描く。
【図３２】図３１に準じるＶＳＤ閉塞装置の側面を介して見た断面の詳細図を描く。
【図３３】予備形成された形状での別のＶＳＤ又はＰＤＡ閉塞装置の拡大正面図を描く。
【図３４】図３３に準じるＶＳＤ又はＰＤＡ閉塞装置の側面を介して見た断面の詳細図を描く。
【図３５】本発明に係る医療用閉塞装置の斜視図を描く。
【図３６】図３５に準じる閉塞装置の側面図を描く。
【図３７】図３５に準じる閉塞装置の上面図を描く。
【図３８】図３５に準じる閉塞装置を形成するために使用される成形要素を介した部分断面図を描く。
【図３９】図３５に準じる閉塞装置におけるような近位域に関連するスリーブを持たない本発明に係る医療用閉塞装置の斜視図を描く。
【図４０】患者の血管の中央シャントで広げられた図３５に準じる閉塞装置を伴う心臓を介した断面の斜視詳細図を描く。
【図４１】ＰＤＡを閉塞するのに使用される閉塞装置の拡大正面図を描く。
【図４２】図４１に準じるＰＤＡ閉塞装置を介した断面の詳細図を描く。
【図４３】図４１に準じるＰＤＡ閉塞装置の上面図を描く。
【図４４】図４１に準じるＰＤＡ閉塞装置の下からの平面図を描く。
【図４５】挿入カテーテル内でのＰＤＡ閉塞装置を描く。
【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８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５−１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４−２８】
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【図２９−３２】
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【図３３−３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１−４４】
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【図４５】
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【国際調査報告】
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