(57)【要約】【課題】移植後の細胞の維持管理を可能とし、生着率を向上させることができるカテーテルを提供する。【解決手段】カテーテル１は、生体の内部に挿入される挿入部１０を備えている。挿入部１０は、軸方向に延設する第１の管１１及び第２の管１２により形成され、先端が閉じられた管状体１５と、先端が管状体１５の先端から外部に突出するように管状体１５に挿通され、且つ該先端が開放された第３の管１３とを有する。管状体１５の外壁１５ａは半透膜によって形成されている。第１の管１１と第２の管１２とは、管状体１５内部の先端側で連通している。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸方向に延設する第１ルーメン及び第２ルーメンを有し、該第１ルーメンと第２ルーメンとが内部の先端近傍で連通するとともに、先端が外部に対して閉じられた管状体と、
軸方向に延設し、先端が外部に開放された第３ルーメンと、
を備え、
前記管状体の外壁の少なくとも一部が半透膜によって形成されていることを特徴とするカテーテル。
【請求項２】
前記管状体の先端は、半透膜によって閉じられていることを特徴とする請求項１に記載のカテーテル。
【請求項３】
前記管状体は、前記第１ルーメンを構成する第１の管と、該第１の管に内挿され、前記第２ルーメンを構成する第２の管からなり、
前記第３ルーメンを構成する第３の管が、前記第２の管に挿通され、
前記第２の管は、その先端が閉じられ、該第２の管の管壁に設けられた側孔を介して前記第１の管と連通し、
前記第１の管の管壁は前記管状体の外壁、前記第１の管の先端は前記管状体の先端をそれぞれ構成することを特徴とする請求項１又は２に記載のカテーテル。
【請求項４】
前記管状体は、前記第１ルーメンを構成する第１の管と、該第１の管に内挿され、前記第２ルーメンを構成する第２の管からなり、
前記第３ルーメンを構成する第３の管が、前記第１の管に挿通され、
前記第２の管の先端が前記第１の管に開放されていることで前記第１の管と連通し、
前記第１の管の管壁は前記管状体の外壁、前記第１の管の先端は前記管状体の先端をそれぞれ構成することを特徴とする請求項１又は２に記載のカテーテル。
【請求項５】
前記管状体は、軸方向に延設された仕切壁によって前記第１ルーメンを構成する第１の管と前記第２ルーメンを構成する第２の管とに分けられ、
前記第３ルーメンを構成する第３の管が、前記管状体と同軸上に配置され、
前記第１の管及び前記第２の管の先端は、前記管状体の先端を構成し、
前記仕切壁は、前記管状体内部の先端側で前記第１の管と前記第２の管とが連通するように、前記管状体の先端よりも基端側寄りの位置まで延設されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のカテーテル。
【請求項６】
前記第３の管は、前記管状体よりも硬い材料によって形成されていることを特徴とする請求項３〜５のいずれか一項に記載のカテーテル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カテーテルに関し、特に細胞移植用のカテーテルに関する。
【背景技術】
【０００２】
周産期に母体の出血により胎盤剥離が生じた場合、胎児に供給される酸素が不足し、胎児脳内の血流低下を誘引し、胎児は仮死状態となって出生される。このとき、脳内では炎症反応により脳組織の損傷が進行し、蘇生後も継続してしまう。その結果、新生児は低酸素性虚血性脳症（HIE）となり、障害が発症する。HIEの治療には現在脳低温療法が実施されており、これは胎児を低体温に維持することで炎症を抑制し、脳組織損傷の進行を遅延する効果がある。しかし、既に進行してしまった損傷に対しては効果がなく、障害を発症した新生児には効果がない。
【０００３】
損傷組織を修復し、障害を回復させる治療法として、近年幹細胞を使った方法が注目されている。幹細胞を投与（すなわち、移植）する方法としては、静脈経由で注入する方法（非特許文献１）が検討されている。しかしながら、静脈経由では目的組織以外で細胞が捕捉されたり、血管壁を越えて脳組織内へ細胞が侵入することが困難であったりするために到達率が低いという問題があった。そこで、注射器で幹細胞を直接脳に投与する方法が検討されている（非特許文献２）。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】Journal of Cerebral Blood Flow & Metabolism (2008) 28, 1804-1810
【非特許文献２】Brain, Behavior, and Immunity 25 (2011) 1342-1348
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
非特許文献２に記載の方法においては、静脈経由で注入する方法と比較して幹細胞の到達率は格段に高くなるが、注射器を対象部位に穿刺し幹細胞を移植した後、すぐに抜去するのみであった。しかし、一般的に細胞生存に必要な酸素や栄養を供給するための血管新生までは時間差があるため、移植後数日の間に細胞の生着率が極端に低下してしまい、依然として十分な効果が得られるものではない。
【０００６】
本発明は、このような技術課題を解決するためになされたものであって、移植後の細胞の維持管理を可能とし、生着率を向上させることができるカテーテルを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係るカテーテルは、軸方向に延設する第１ルーメン及び第２ルーメンを有し、該第１ルーメンと第２ルーメンとが内部の先端近傍で連通するとともに、先端が外部に対して閉じられた管状体と、軸方向に延設し、先端が外部に開放された第３ルーメンと、を備え、前記管状体の外壁の少なくとも一部が半透膜によって形成されていることを特徴としている。
【０００８】
本発明に係るカテーテルによれば、第１ルーメンと第２ルーメンとを経由して生体内部への酸素や栄養等の供給、及び細胞から放出される産生物等の回収を行いつつ、第３ルーメンを経由して生体の内部に細胞を移植することができる。加えて細胞移植後、血管新生までの間に該カテーテルを生体内部に留置した状態で、第１ルーメン及び第２ルーメンを介し酸素や栄養等を供給し続けながら、回収した細胞からの産生物の濃度等を測定しモニタリングすることにより、移植後の細胞の維持管理を実現することができる。その結果、移植細胞の生着率を向上させることができる。
【０００９】
本発明に係るカテーテルにおいて、前記管状体の先端は、半透膜によって閉じられていることが好ましい。このようにすれば、管状体の外壁に加えて更にその先端の半透膜を介して生体内部への酸素や栄養等の供給、及び細胞からの産生物等の回収も行うことができるので、酸素や栄養等の供給及び細胞からの産生物等の回収を効率良く実施することが可能になる。
【００１０】
また、本発明に係るカテーテルにおいて、前記管状体は、前記第１ルーメンを構成する第１の管と、該第１の管に内挿され、前記第２ルーメンを構成する第２の管からなり、前記第３ルーメンを構成する第３の管が、前記第２の管に挿通され、前記第２の管は、その先端が閉じられ、該第２の管の管壁に設けられた側孔を介して前記第１の管と連通し、前記第１の管の管壁は前記管状体の外壁、前記第１の管の先端は前記管状体の先端をそれぞれ構成することが好ましい。このようにすれば、移植後の細胞の維持管理を実現し、生着率を向上させる効果を得られるとともに、カテーテルのバリエーションを増やすことができる。
【００１１】
また、本発明に係るカテーテルにおいて、前記管状体は、前記第１ルーメンを構成する第１の管と、該第１の管に内挿され、前記第２ルーメンを構成する第２の管からなり、前記第３ルーメンを構成する第３の管が、前記第１の管に挿通され、前記第２の管の先端が前記第１の管に開放されていることで前記第１の管と連通し、前記第１の管の管壁は前記管状体の外壁、前記第１の管の先端は前記管状体の先端をそれぞれ構成することが好ましい。このようにすれば、移植後の細胞の維持管理を実現し、生着率を向上させる効果を得られるとともに、カテーテルのバリエーションを増やすことができる。
【００１２】
また、本発明に係るカテーテルにおいて、前記管状体は、軸方向に延設された仕切壁によって前記第１ルーメンを構成する第１の管と前記第２ルーメンを構成する第２の管とに分けられ、前記第３ルーメンを構成する第３の管が、前記管状体と同軸上に配置され、前記第１の管及び前記第２の管の先端は、前記管状体の先端を構成し、前記仕切壁は、前記管状体内部の先端側で前記第１の管と前記第２の管とが連通するように、前記管状体の先端よりも基端側寄りの位置まで延設されていることが好ましい。このようにすれば、移植後の細胞の維持管理を実現し、生着率を向上させる効果を得られるとともに、カテーテルのバリエーションを増やすことができる。
【００１３】
更に、本発明に係るカテーテルにおいて、前記第３の管は、前記管状体よりも硬い材料によって形成されていることが好ましい。このようにすれば、カテーテルを生体の内部に挿入する際の操作性を高めることができる。
【００１４】
また、本発明は、下記の側面を含む。
（１）軸方向に延設する第１ルーメン及び第２ルーメンを有し、該第１ルーメンと第２ルーメンとが内部の先端近傍で連通するとともに、先端が外部に対して閉じられた管状体と、軸方向に延設し、先端が外部に開放された第３ルーメンと、を備え、前記管状体の外壁の少なくとも一部が半透膜によって形成されていることを特徴とするカテーテルの先端部を生体組織内に刺入する刺入ステップと、
前記第３ルーメン経由で生体組織の内部に細胞を移植する移植ステップと、
前記カテーテルの先端部を生体組織の内部に留置したままの状態で、前記第１ルーメン及び前記第２ルーメンの一方を経由して生体組織に供給物を含む潅流液を送液し、前記半透膜を介して前記供給物と前記細胞から放出された産生物とを交換した後に、前記第１ルーメン及び前記第２ルーメンの他方を経由して産生物を含む潅流液を回収する潅流ステップと、
を有する細胞治療方法。
（２）前記潅流ステップにおいて、回収した潅流液中に含まれる生体由来物質のモニタリングを行う、（１）に記載の細胞治療方法。
（３）前記生体由来物質がグルコース、乳酸、ピルビン酸、グルタミン酸、グリセロール、TNF-α，IL-1，IL-6，INFγ，IL-12，IL-18，COX-1などの炎症性サイトカイン、酸素、二酸化炭素、アンモニア、一酸化窒素、核酸である、（２）に記載の細胞治療方法。
（４）前記供給物がグルコース、必須アミノ酸、非必須アミノ酸、酸素、一酸化窒素、NGF，BDNF，VEGF，bFGF，HGF，IGFなどの成長因子、IL-2，IL-4，IL-10，IL-11，IL-13，TGF-βなどの炎症抑制性サイトカインである（１）〜（３）のいずれかに記載の細胞治療方法。
（５）前記細胞が幹細胞を含む、（１）〜（４）のいずれかに記載の細胞治療方法。
（６）治療対象の生体組織が脳、肝臓、膵臓、腎臓、肺、骨髄、筋肉からなる群より選択される、（１）〜（５）のいずれかに記載の細胞治療方法。
（７）治療対象の生体組織が新生児の脳であり、前記細胞として臍帯血由来の細胞を用い、前記潅流液に前記供給物として少なくとも酸素を含有させる、低酸素性虚血性脳症の治療のための（１）に記載の細胞治療方法。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、移植後の細胞の維持管理を可能とし、生着率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】第１実施形態に係るカテーテルを示す概略図である。
【図２】カテーテルの挿入部を示す部分断面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図４】カテーテルの挿入部の変形例を示す部分断面図である。
【図５】カテーテルの挿入部の変形例を示す部分断面図である。
【図６】第２実施形態に係るカテーテルの挿入部を示す部分断面図である。
【図７】図６のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【図８】第３実施形態に係るカテーテルの挿入部を示す部分断面図である。
【図９】図８のＣ−Ｃ線に沿う断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面を参照して本発明に係るカテーテルの実施形態について説明する。以下の説明において、特に言及しない限り、「軸方向」はカテーテルの軸方向、「先端側」は生体側、「基端側」は生体側とは反対側をそれぞれ示す。また、図面の説明において同一の要素には同一符号を付し、その重複説明を省略する。
【００１８】
＜第１実施形態＞
図１は第１実施形態に係るカテーテルを示す概略図である。本実施形態のカテーテル１は、生体の内部（例えば、脳）に挿入した状態で生体組織に酸素や栄養等の供給及び細胞から放出される産生物等の回収を行いつつ、幹細胞等の細胞を移植することに用いられるものである。このカテーテル１は、直径が比較的小さく形成されて生体の内部に挿入可能な挿入部１０と、挿入部１０の基端側に連結されるとともに直径が比較的大きく形成された大径部２０と、分岐部３０を介して大径部２０と連結される３本の枝管４０と、３本の枝管４０を束ねる結束部５０と、該３本の枝管４０の基端側にそれぞれ取り付けられたコネクタ６０とを備えている。
【００１９】
図２はカテーテルの挿入部を示す部分断面図であり、図３は図２のＡ−Ａ線に沿う断面図である。挿入部１０は、可撓性を有しており、第１ルーメンＬ１を構成する第１の管１１と第２ルーメンＬ２を構成する第２の管１２とにより形成されるとともに、先端が外部に対して閉じられた管状体１５と、先端１３ｂが管状体１５の先端から外部に突出するように該管状体１５に挿通され、第３ルーメンＬ３を構成する第３の管１３とを備えている。なお、本実施形態及び以下の実施形態において、第３の管１３の先端１３ｂが管状体１５の先端から外部に突出する例を挙げて説明するが、本発明は、第３の管１３の先端１３ｂが管状体１５の先端から外部に突出しない場合にも適用される。
【００２０】
第１の管１１、第２の管１２及び第３の管１３は、それぞれ軸方向に延設されている。図３に示すように、第１の管１１、第２の管１２及び第３の管１３は、それぞれ断面円形状を呈しており、外側から第１の管１１、第２の管１２及び第３の管１３の順に配置されることで三重管の構造をなしている。上述の管状体１５は、最も外側に配置された第１の管１１と該第１の管１１に内挿される第２の管１２からなる。
【００２１】
第１の管１１は、管状体１５の最も外側に配置されるため、その管壁１１ａが管状体１５の外壁１５ａ、その先端が管状体１５の先端をそれぞれ構成することになる。この第１の管１１は、例えばシート状の半透膜を円筒状に成形したものからなり、その先端部がドーム状に形成されている。そして、第１の管１１の先端は、挿通された第３の管１３の管壁１３ａに接着等で接合されている。これによって、第１の管１１の先端は、半透膜によって閉じられている。なお、第１の管１１と第２の管１２で囲まれた内部空間は、第１ルーメンＬ１になる。
【００２２】
第１の管１１に用いる半透膜の材料としては、ポリエーテルスルホン系樹脂、ポリアクリロニトリル系樹脂、アセチルセルロース系樹脂、セルロース系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリスルホン系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、テフロン（登録商標）等が挙げられる。そして、酸素、栄養分、細胞外液中の物質等の透過を許可しつつ赤血球、白血球、タンパク質等の透過を制限するように、半透膜の膜厚は挿入時の摩擦による裂傷に耐えられるよう１００ｎｍ以上が好ましく、カテーテルの外径の過剰な肥大を抑制するよう１００μｍ以下であることが好ましい。
【００２３】
第１の管１１に内挿された第２の管１２は、金属材料又は樹脂材料を円筒状にしたものからなり、その先端部がドーム状に形成されている。第２の管１２の先端は、該第２の管１２に挿通された第３の管１３の管壁１３ａに接着等で接合されることで、閉じられている。そして、第２の管１２の内部空間は、第２ルーメンＬ２になる。また、図２に示すように、第２の管１２の管壁１２ａの先端側（すなわち、管状体１５内部の先端近傍）には、周方向に沿って複数の側孔１４が所定の間隔で設けられている。第１の管１１と第２の管１２とは、これらの側孔１４を介して互いに連通している。側孔１４の形状は特に限定されないが、好ましくは円形、楕円形である。
【００２４】
第２の管１２に用いる金属材料としては、チタン、ステンレス、ニッケル-チタン合金等が挙げられており、樹脂材料としては、セルロース、セルロースアセテート、ポリカーボネート、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリメタクリル酸メチル等のポリメタクリレート、ポリアクリレート、ポリアミド、ポリフッ化ビニリデン、ポリ塩化ビニル、ポリアクリロニトリル、ポリエステル、ポリウレタン、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメチルペンテン又はポリイミド、シリコーン等が挙げられる。
【００２５】
一方、第３の管１３は、第２の管１２の内部を挿通し、その先端１３ｂが第１の管１１の先端から外部に突出して開放されている。そして、第３の管１３の内部空間は、第３ルーメンＬ３になる。この第３の管１３は、第２の管１２と同様に金属材料又は樹脂材料により形成されても良いが、挿入部１０を生体内部に挿入する際の操作性を確保するために、管状体１５（すなわち、第１の管１１及び第２の管１２）よりも硬い材料によって形成されることが好ましい。
【００２６】
枝管４０は、第１の管１１、第２の管１２及び第３の管１３に対して１対１で設けられ、大径部２０及び分岐部３０を介してこれらの管と接続されている。枝管４０は、例えばポリウレタン、ポリ塩化ビニル、シリコーン、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体等の樹脂材料によって形成されている。
【００２７】
コネクタ６０は、枝管４０に対して１対１で配置され、各枝管４０と図示しないバッファー容器、検体回収容器、移植細胞容器との接続に用いられる。コネクタ６０は、例えばポリカーボネート、硬質のポリ塩化ビニル、ポリウレタン、ポリアミド、ポリエーテルイミド等の樹脂材料により形成されている。
【００２８】
このように構成されたカテーテル１を用いた細胞治療方法は、後に詳細説明するが、ここではHIEの治療に用いられる例を挙げて簡単に説明する。まず、小児頭蓋骨の大泉門を経由しカテーテル１の挿入部１０を脳の内部に挿入する。挿入部１０を脳内部に留置した状態で、潅流液で幹細胞が生存するための酸素や栄養等を含む供給物を供給し、細胞から放出される産生物を回収しながら、幹細胞を脳に直接投与する。このとき、第１ルーメンＬ１及び第２ルーメンＬ２の一方を経由して潅流液を供給し、他方を経由して潅流液を回収する。すなわち、第１の管１１及び第２の管１２の一方を潅流液の供給管、他方を潅流液の回収管とする。そして、第３の管１３を幹細胞投与用管とする。
【００２９】
例えばシリンジポンプ等の微量注入ポンプ（図示せず）を用いて上述の供給物を含む潅流液（例えば、生理食塩水、人工脳脊髄液、リンゲル液）を第１ルーメンＬ１経由でゆっくり送り込む。そして、潅流液中の酸素や栄養等は、拡散で半透膜を透過して脳内部に入る。一方、脳内部の細胞から放出される産生物は、半透膜を透過して第１ルーメンＬ１に入り、潅流液とともに側孔１４及び第２ルーメンＬ２を経由して回収される。なお、幹細胞は第３ルーメンＬ３経由で脳の内部に直接移植される。
【００３０】
本実施形態のカテーテル１は、幹細胞を脳の内部に移植した後に、挿入部１０をすぐに抜去せずに、脳の血管新生までに脳の内部に留置した状態で、第１ルーメンＬ１経由で脳に酸素や栄養等の供給物を供給するとともに、第２ルーメンＬ２経由で細胞からの産生物を回収し続ける。すなわち、本実施形態のカテーテル１は血管新生までの間に血管代わりに脳内部への酸素や栄養等の供給手段として用いられる。
【００３１】
また、回収した潅流液中に含まれる生体由来物質の濃度等を測定しモニタリングすることにより、生体由来物質の状況を常に把握でき、更にそれに基づいて移植した幹細胞の維持管理に必要な情報を分析することができる。このようにすることで、移植後の細胞の維持管理を可能とし、生着率を向上させることができる。更に、測定結果及び分析結果を基に幹細胞の生着に必要な酸素や栄養、又は治療に必要な薬剤等を第１ルーメンＬ１経由で投与することで、幹細胞の生着率を確実に高めることができる。
【００３２】
また、第１の管１１の先端は半透膜によって閉じられるので、第１の管１１の管壁１１ａに加えて更にその先端の半透膜を介して生体内部への酸素や栄養等の供給、及び細胞からの産生物等の回収も行うことができるので、酸素や栄養等の供給及び細胞からの産生物等の回収を効率よく実施することが可能になる。
【００３３】
本実施形態において、脳に幹細胞を移植することを例として説明したが、本発明は、脳以外の臓器に幹細胞や幹細胞以外の細胞の移植にも適用される。
【００３４】
また、本実施形態では、第１の管１１の先端（すなわち、管状体１５の先端）が半透膜によって閉じられることを説明したが、第１の管１１の先端は半透膜と異なる樹脂部材によって閉じられても良い。例えば図４に示すように、第１の管１１の先端には、中央に第３の管１３を挿通可能な貫通孔１６ａを設けたドーム状の蓋部材１６が配置されており、第１の管１１の先端は該蓋部材１６によって閉じられている。
【００３５】
あるいは、収縮性を有するチューブ等の締め付け部材を用いて、周囲から第１の管１１の先端部を第３の管１３の管壁１３ａに締め付けることで、第１の管１１の先端が半透膜によって閉じられるように構成してもよい。例えば図５に示すように、第３の管１３の先端部には、収縮性を有する円筒状のチューブ１８が装着されており、第１の管１１の管壁１１ａを構成する半透膜の先端部は、チューブ１８に被覆されるとともに、該チューブ１８の収縮力により第３の管１３の管壁１３ａと密着するように締め付けられている。これによって、第１の管１１の先端が半透膜によって閉じられた状態となる。このようなチューブ１８としては、カテーテルの製造上の観点から、熱収縮性の材料で形成されることが好ましい。そして、熱収縮性の材料としては、例えば、ポリオレフィン、フッ素系ポリマー、熱可塑性エラストマーなどを用いることができる。
【００３６】
以下、本実施形態のカテーテル１を用いた細胞治療方法を説明する。この細胞治療方法は、上述のカテーテルの先端部を生体組織の内部に刺入する刺入ステップと、第３ルーメン経由で生体組織の内部に細胞を移植する移植ステップと、カテーテルの先端部を生体組織の内部に留置したままの状態で、第１ルーメン及び第２ルーメンの一方を経由して供給物を含む潅流液を送液し、半透膜を介して供給物と細胞から放出された産生物とを交換した後に、第１ルーメン及び第２ルーメンの他方を経由して産生物を含む潅流液を回収する潅流ステップとを有する。このようにすることで、生体組織の内部に移植した細胞の周囲に血管が新生するまでの間に細胞に栄養や酸素等の供給物を供給することが可能となり、細胞の生着率を高めることができる。
【００３７】
刺入ステップでは、カテーテル１の挿入部１０を生体組織の内部に刺入する（すなわち、挿入する）。ここで、挿入部１０は上述したカテーテルの先端部になる。また、治療対象の生体組織は、特に限定されないが、脳、肝臓、膵臓、腎臓、骨髄、肺、筋肉などが好ましい。なお、HIEの治療に適用する場合、治療対象の生体組織は脳である。このとき、カテーテルの脳への刺入は小児頭蓋骨の大泉門から行うことが好ましい。
【００３８】
移植ステップにおいて、移植する細胞は、幹細胞を含むことが好ましい。幹細胞を移植することで、損傷した組織の再生を促進することができる。幹細胞としては、例えば、胚性幹細胞、人工多能性幹細胞（ｉＰＳ細胞）、および組織幹細胞が挙げられる。
【００３９】
また、移植する細胞としては患者本人の臍帯血由来の細胞を用いることが好ましい。臍帯血由来の細胞には多くの幹細胞が含まれているため、脳組織の再生が促進される。臍帯血由来の細胞を用いる場合、HIEの治療においては、出生時の臍帯血を採取し、幹細胞を分離して幹細胞溶液としたものを移植することが好ましい。幹細胞の分離は、例えば密度勾配の遠心分離により造血幹細胞が豊富に含まれるCD34陽性細胞群を分離することにより行うことができる。
【００４０】
一方、潅流ステップにおいて、回収した潅流液中に含まれる生体由来物質のモニタリングを行うことが好ましい。このようにすることで、移植後の細胞の維持管理する治療法を実施することができる。モニタリング項目としては、グルコース濃度、乳酸濃度、ピルビン酸濃度、グルタミン酸濃度、グリセロール濃度、炎症性サイトカイン濃度、酸素濃度、二酸化炭素濃度、アンモニア濃度、一酸化窒素濃度、核酸濃度が挙げられる。
【００４１】
そして、細胞の活性度合いを判断するために、モニタリング項目としては、代謝物である、グルコース濃度、乳酸濃度、ピルビン酸濃度、グルタミン酸濃度が好ましい。細胞死や組織傷害の程度を判断するために、モニタリング項目としては、グリセロール濃度、TNF-α，IL-1，IL-6，INFγ，IL-12，IL-18，COX-1などの炎症性サイトカイン濃度、アンモニア濃度、核酸濃度が好ましい。血管新生や血流回復を判断するために、モニタリング項目としては、酸素濃度、二酸化炭素濃度、一酸化窒素濃度が好ましい。
【００４２】
潅流液には、浸透圧の影響を軽減するためにも人工脳脊髄液、生理食塩水、リンゲル液、リン酸系緩衝液、炭酸系緩衝液などの等張液を用いることが好ましい。その他添加する溶質としては、細胞のエネルギー産生に必要な物質として少なくとも酸素およびグルコースを含ませることが好ましく、細胞の代謝を促進するためにピルビン酸やグルタミン酸を添加しても良い。また、細胞の増殖を活性化させる成長因子、例えばNGF、BDNF、VEGF、bFGF、HGF、IGFなどを添加しても良い。また、炎症抑制のためにIL-2，IL-4，IL-10，IL-11，IL-13，TGF-βなどの炎症抑制性サイトカインなどを添加しても良い。
【００４３】
＜第２実施形態＞
以下、図６及び図７を参照して本発明の第２実施形態を説明する。本実施形態に係るカテーテル１Ａと第１実施形態との相違点は、挿入部１０Ａの構造にある。その他の構造等は第１実施形態と同様のため、同様な構成については重複説明を省略する。
【００４４】
具体的には、挿入部１０Ａは、軸方向に延設する第１の管１１Ａ及び第２の管１２Ａからなって、先端が閉じられた管状体１５Ａと、先端１３ｂが管状体１５Ａの先端から外部に突出するように該管状体１５Ａに挿通された第３の管１３Ａとを備えている。
【００４５】
第１の管１１Ａは、管状体１５Ａの最も外側に配置されており、その管壁１１ａが管状体１５Ａの外壁１５ａ、その先端が管状体１５Ａの先端をそれぞれ構成する。第１の管１１Ａの先端は、内部に挿通された第３の管１３Ａの管壁１３ａに接合されることにより閉じられている。そして、第１の管１１Ａの内部空間は、第１ルーメンＬ１になる。
【００４６】
第２の管１２Ａは、第１の管１１Ａに内挿されている。その先端は、第１の管１１Ａの先端に当接しておらず、第１の管１１Ａの先端よりも基端側寄りの位置に配置されるとともに第１の管１１Ａに開放され、開放端となっている。これによって、第１の管１１Ａ及び第２の管１２Ａはこの開放端を介して互いに連通している。そして、第２の管１２Ａの内部空間は、第２ルーメンＬ２になる。一方、第３の管１３Ａは、第１の管１１Ａに挿通され、その先端１３ｂが第１の管１１Ａの先端から外部に突出して開放されている。第３の管１３Ａの内部空間は、第３ルーメンＬ３になる。
【００４７】
なお、第１の管１１Ａ、第２の管１２Ａ、第３の管１３Ａは、それぞれ第１実施形態の第１の管１１、第２の管１２、第３の管１３と同じ材料によって形成されている。このように構成されたカテーテル１Ａは、第１実施形態と同様な作用効果を得られる。また、カテーテル１Ａを用いた細胞治療方法は、第１実施形態の細胞治療方法と同様であるので、詳細説明を省略する。
【００４８】
＜第３実施形態＞
以下、図８及び図９を参照して本発明の第３実施形態を説明する。本実施形態に係るカテーテル１Ｂと第１実施形態との相違点は、挿入部１０Ｂの構造にある。その他の構造等は第１実施形態と同様のため、同様な構成については重複説明を省略する。
【００４９】
具体的には、管状体１５Ｂは、軸方向に延設された仕切壁１７によって第１の管１１Ｂと第２の管１２Ｂとに分けられている。管状体１５Ｂの中央には、第３の管１３Ｂが該管状体１５Ｂと同軸上に配置されている。図９に示すように、仕切壁１７は、管状体１５Ｂの外壁１５ａと第３の管１３Ｂの管壁１３ａとを連結するように、管状体１５の径方向に配置されている。そして、第１の管１１Ｂと第２の管１２Ｂとは、管状体１５Ｂの外壁１５ａの半分、第３の管１３Ｂの管壁１３ａの半分及び仕切壁１７によってそれぞれ形成されており、それぞれ断面略半円形状になっている。このため、本実施形態では、第１の管１１Ｂの管壁１１ａは、第２の管１２Ｂの管壁１２ａとともに管状体１５Ｂの外壁１５ａを構成し、それぞれ半透膜によって形成されている。なお、第１の管１１Ｂの内部空間は第１ルーメンＬ１、第２の管１２Ｂの内部空間は第２ルーメンＬ２、第３の管１３Ｂの内部空間は第３ルーメンＬ３になる。
【００５０】
また、図８に示すように、第１の管１１Ｂの先端及び第２の管１２Ｂの先端は、前記管状体の先端を構成し、それぞれ閉じられている。一方、仕切壁１７は、管状体１５Ｂ内部の先端側で第１の管１１Ｂと第２の管１２Ｂとを連通するように、該管状体１５Ｂの先端よりも基端側寄りの位置まで延設されている。仕切壁１７は、例えば第３の管１３Ｂと同じ材料によって形成され、第３の管１３Ｂの管壁１３ａと一体化されている。
【００５１】
以上のように構成されたカテーテル１Ｂは、第１実施形態と同様な作用効果を得られるほか、第３の管１３Ｂが仕切壁１７を介し管状体１５Ｂと固定されるので、挿入部１０Ｂを生体の内部に挿入する際の操作性を更に高めることができる。なお、カテーテル１Ｂを用いた細胞治療方法は、第１実施形態の細胞治療方法と同様であるので、詳細説明を省略する。
【００５２】
以上、本発明の実施形態について詳述したが、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の精神を逸脱しない範囲で、種々の設計変更を行うことができるものである。例えば、上記第３実施形態では、第１の管１１Ｂ及び第２の管１２Ｂは、仕切壁１７によってそれぞれ断面略半円形状とされているが、必要に応じて一方が中心角１８０°より大きい扇形状、他方が中心角１８０°より小さい扇形状の断面とされても良い。また、上記の実施形態では、管状体１５の外壁１５ａ全体が半透膜により形成されることを説明したが、外壁の少なくとも一部が半透膜によって形成されても良い。
【符号の説明】
【００５３】
１，１Ａ，１Ｂ    カテーテル
１０，１０Ａ，１０Ｂ    挿入部
１１，１１Ａ，１１Ｂ    第１の管
１１ａ，１２ａ，１３ａ    管壁
１２，１２Ａ，１２Ｂ    第２の管
１３，１３Ａ，１３Ｂ    第３の管
１３ｂ    先端
１４    側孔
１５，１５Ａ，１５Ｂ    管状体
１５ａ    外壁
１６    蓋部材
１７    仕切壁
１８    チューブ
２０    大径部
３０    分岐部
４０    枝管
５０    結束部
６０    コネクタ
Ｌ１    第１ルーメン
Ｌ２    第２ルーメン
Ｌ３    第３ルーメン
【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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