(57)【要約】  狭窄副鼻腔開口部等の狭窄開口部を拡張するための低侵襲的挿入手順を使用して、限定期間患者内に埋め込まれるように構成される医療デバイスが提供される。デバイスおよび方法は、副鼻腔炎ならびに他の鼻および／または副鼻腔の障害を治療するために使用することができる。【選択図】図２３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象における副鼻腔の狭窄開口部を拡張する方法であって、前記方法は、
前記狭窄開口部にデバイスを位置付けることを含み、前記デバイスは、
ａ）非膨張構成から膨張構成に膨張するように構成される膨張性部分であって、前記非膨張構成は、前記狭窄開口部内に位置付けられる大きさに形成される、膨張性部分と、
ｂ）４時間以上の期間にわたり、前記膨張性部分を前記非膨張構成から前記膨張構成に膨張させるように構成される駆動部であって、前記膨張構成は、前記狭窄開口部を拡張する、駆動部と、を備える、方法。
【請求項２】
前記デバイスが前記膨張構成に膨張した後の時点で、前記狭窄開口部から前記デバイスを除去することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記副鼻腔は、前頭洞、蝶形骨洞、または上顎洞である、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記デバイスを前記狭窄開口部内に係止することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記駆動部は、浸透作用、形状記憶金属、バネ、膨潤性ポリマー、気体の熱膨張、液体の熱膨張、気体を発生する化学反応、および材料の相変化膨張のうちの少なくとも１つにより、前記膨張性部分を膨張させる、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記駆動部は、浸透作用により前記膨張性部分を膨張させる、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記デバイスが前記狭窄開口部内に位置付けられている間に、前記デバイスから薬物を送達することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記薬物は、抗生物質、抗炎症薬、局所麻酔薬、鎮痛薬、またはそれらの組み合わせを含む、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
副鼻腔炎を有する対象を治療するための、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
対象における副鼻腔の狭窄開口部を拡張するためのデバイスであって、
ａ）非膨張構成から膨張構成に膨張するように構成される膨張性部分であって、前記非膨張構成は、前記狭窄開口部内に位置付けられる大きさに形成される、膨張性部分と、
ｂ）４時間以上の期間にわたり、前記膨張性部分を前記非膨張構成から前記膨張構成に膨張させるように構成される駆動部であって、前記膨張構成は、前記狭窄開口部を拡張する、駆動部と、を備える、デバイス。
【請求項１１】
前記副鼻腔は、前頭洞、蝶形骨洞、または上顎洞である、請求項１０に記載のデバイス。
【請求項１２】
前記デバイスを前記狭窄開口部内に維持するように構成される、少なくとも１つのアンカーを備える、請求項１０に記載のデバイス。
【請求項１３】
前記駆動部は、浸透作用、形状記憶金属、バネ、膨潤性ポリマー、気体の熱膨張、液体の熱膨張、気体を発生する化学反応、および材料の相変化膨張のうちの少なくとも１つにより、前記膨張性部分を膨張させる、請求項１０に記載のデバイス。
【請求項１４】
前記駆動部は、浸透作用により前記膨張性部分を膨張させる、請求項１０に記載のデバイス。
【請求項１５】
内部管腔を画定する導管を備え、前記導管は、前記対象における副鼻腔と流体連通するように構成される遠位端と、前記対象における鼻腔と流体連通するように構成される近位端とを備え、前記導管は、前記デバイスが前記狭窄開口部内に位置付けられる時に、前記副鼻腔と前記鼻腔との間の流体流動を可能にするように構成される、請求項１０に記載のデバイス。
【請求項１６】
前記膨張性部分は、半透膜を備える、請求項１５に記載のデバイス。
【請求項１７】
前記導管は、半透膜を備える、請求項１６に記載のデバイス。
【請求項１８】
前記導管は、不透過性材料を備える、請求項１６に記載のデバイス。
【請求項１９】
前記膨張性部分は、不透過性膜を備える、請求項１５に記載のデバイス。
【請求項２０】
前記デバイスが前記狭窄開口部内に位置付けられている間に薬物を送達するように構成される、薬物貯蔵部を備える、請求項１０に記載のデバイス。
【請求項２１】
前記薬物は、抗生物質、抗炎症薬、局所麻酔薬、鎮痛薬またはそれらの組み合わせを含む、請求項２０に記載のデバイス。
【請求項２２】
対象における副鼻腔の狭窄開口部を拡張するためのデバイスであって、
（ａ）膨張性部分を非膨張構成から膨張構成に膨張させるように構成される、自己膨張駆動部と、
（ｂ）前記駆動部の周囲に配置され、非膨張構成から膨張構成に膨張するように構成される前記膨張性部分であって、前記非膨張構成は、前記狭窄開口部内に位置付けられる大きさに形成される、前記膨張性部分と、を備える、デバイス。
【請求項２３】
前記駆動部は、０．５時間以上の期間にわたり、前記膨張性部分を前記非膨張構成から前記膨張構成に膨張させるように構成される、請求項２２に記載のデバイス。
【請求項２４】
前記駆動部は、４時間以上の期間にわたり、前記膨張性部分を前記非膨張構成から前記膨張構成に膨張させるように構成される、請求項２２に記載のデバイス。
【請求項２５】
前記駆動部は、浸透作用、形状記憶金属、バネ、膨潤性ポリマー、気体の熱膨張、液体の熱膨張、気体を発生する化学反応、および材料の相変化膨張のうちの少なくとも１つにより、前記膨張性部分を膨張させるように構成される、請求項２２に記載のデバイス。
【請求項２６】
前記駆動部は、浸透作用により前記膨張性部分を膨張させるように構成され、前記駆動部は、浸透活性物質を備える、請求項２２に記載のデバイス。
【請求項２７】
内部管腔を画定する導管を備え、前記導管は、前記対象における副鼻腔と流体連通するように構成される遠位端と、前記対象における鼻腔と流体連通するように構成される近位端とを備え、前記導管は、前記デバイスが前記狭窄開口部内に位置付けられる時に、前記副鼻腔と前記鼻腔との間の流体流動を可能にするように構成される、請求項２２に記載のデバイス。
【請求項２８】
前記膨張性部分は、半透膜を備える、請求項２７に記載のデバイス。
【請求項２９】
前記導管は、半透膜を備える、請求項２８に記載のデバイス。
【請求項３０】
前記導管は、不透過性材料を備える、請求項２８に記載のデバイス。
【請求項３１】
前記膨張性部分は、不透過性膜を備える、請求項２７に記載のデバイス。
【請求項３２】
前記デバイスを前記狭窄開口部内に維持するように構成される、少なくとも１つのアンカーを備える、請求項２２に記載のデバイス。
【請求項３３】
前記デバイスが前記狭窄開口部内に位置付けられている間に薬物を送達するように構成される、薬物貯蔵部を備える、請求項２２に記載のデバイス。
【請求項３４】
前記薬物は、抗生物質、抗炎症薬、局所麻酔薬、鎮痛薬またはそれらの組み合わせを含む、請求項３３に記載のデバイス。
【請求項３５】
対象における副鼻腔の狭窄開口部を拡張するためのデバイスであって、
（ａ）膨張性部分を非膨張構成から膨張構成に膨張させるように構成される、浸透圧駆動部と、
（ｂ）前記駆動部の周囲に配置され、非膨張構成から膨張構成に膨張するように構成される前記膨張性部分であって、前記非膨張構成は、前記狭窄開口部内に位置付けられる大きさに形成される、前記膨張性部分と、を備える、デバイス。
【請求項３６】
前記駆動部は、０．５時間以上の期間にわたり、前記膨張性部分を前記非膨張構成から前記膨張構成に膨張させるように構成される、請求項３５に記載のデバイス。
【請求項３７】
前記駆動部は、４時間以上の期間にわたり、前記膨張性部分を前記非膨張構成から前記膨張構成に膨張させるように構成される、請求項３５に記載のデバイス。
【請求項３８】
前記浸透圧駆動部は、浸透活性物質を備える、請求項３５に記載のデバイス。
【請求項３９】
内部管腔を画定する導管を備え、前記導管は、前記対象における副鼻腔と流体連通するように構成される遠位端と、前記対象における鼻腔と流体連通するように構成される近位端とを備え、前記導管は、前記デバイスが前記狭窄開口部内に位置付けられる時に、前記副鼻腔と前記鼻腔との間の流体流動を可能にするように構成される、請求項３５に記載のデバイス。
【請求項４０】
前記膨張性部分は、半透膜を備える、請求項３９に記載のデバイス。
【請求項４１】
前記導管は、半透膜を備える、請求項４０に記載のデバイス。
【請求項４２】
前記導管は、不透過性材料を備える、請求項４０に記載のデバイス。
【請求項４３】
前記膨張性部分は、不透過性膜を備える、請求項３９に記載のデバイス。
【請求項４４】
前記デバイスを前記狭窄開口部内に維持するように構成される、少なくとも１つのアンカーを備える、請求項３５に記載のデバイス。
【請求項４５】
前記デバイスが前記狭窄開口部内に位置付けられている間に薬物を送達するように構成される、薬物貯蔵部を備える、請求項３５に記載のデバイス。
【請求項４６】
前記薬物は、抗生物質、抗炎症薬、局所麻酔薬、鎮痛薬またはそれらの組み合わせを含む、請求項４５に記載のデバイス。
【請求項４７】
対象における副鼻腔の狭窄開口部を拡張するためのデバイスであって、
（ａ）内部管腔を画定する導管であって、前記導管は、前記対象における前記副鼻腔の内部管腔と流体連通するように構成される遠位端と、前記対象における鼻腔と流体連通するように構成される近位端とを備え、前記導管は、前記デバイスが前記狭窄開口部内に位置付けられる時に、前記副鼻腔の前記内部管腔と前記鼻腔との間の流体流動を可能にするように構成される、導管と、
（ｂ）前記導管の外側表面上に配置され、膨張性部分を非膨張構成から膨張構成に膨張させるように構成される、自己膨張駆動部と、
（ｃ）前記駆動部の周囲に配置され、非膨張構成から膨張構成に膨張するように構成される前記膨張性部分であって、前記非膨張構成は、前記狭窄開口部内に位置付けられる大きさに形成される、前記膨張性部分と、を備える、デバイス。
【請求項４８】
前記デバイスを前記狭窄開口部内に維持するように構成される、少なくとも１つのアンカーを備える、請求項４７に記載のデバイス。
【請求項４９】
前記デバイスが前記狭窄開口部内に位置付けられている間に薬物を送達するように構成される、薬物貯蔵部を備える、請求項４７に記載のデバイス。
【請求項５０】
前記膨張性部分は、半透膜を備える、請求項４７に記載のデバイス。
【請求項５１】
前記導管は、半透膜を備える、請求項５０に記載のデバイス。
【請求項５２】
前記導管は、不透過性材料を備える、請求項５０に記載のデバイス。
【請求項５３】
前記膨張性部分は、不透過性膜を備える、請求項４７に記載のデバイス。
【請求項５４】
前記駆動部は、前記導管から外向きに放射状に膨張するように構成される、請求項４７に記載のデバイス。
【請求項５５】
前記駆動部は、浸透活性物質を備える、請求項４７に記載のデバイス。
【請求項５６】
前記導管は、実質的に非収縮性である、請求項４７に記載のデバイス。
【請求項５７】
キットであって、
ａ）対象における副鼻腔の狭窄開口部を拡張するためのデバイスであって、
ｉ）非膨張構成から膨張構成に膨張するように構成される膨張性部分であって、前記非膨張構成は、前記狭窄開口部内に位置付けられる大きさに形成される、膨張性部分と、
ｉｉ）０．５時間以上の期間にわたり、前記膨張性部分を前記非膨張構成から前記膨張構成に膨張させるように構成される浸透圧駆動部であって、前記膨張構成は、前記狭窄開口部を拡張する、浸透圧駆動部と、を備える、デバイスと、
ｂ）前記デバイスを使用して前記狭窄開口部を膨張するための説明と、を備える、キット。
【請求項５８】
２つ以上のデバイスを備える、請求項５７に記載のキット。
【請求項５９】
第１のデバイスと第２のデバイスとを備え、前記第２のデバイスの前記膨張構成は、前記第１のデバイスの前記膨張構成の直径よりも大きい直径を有する、請求項５８に記載のキット。
【請求項６０】
前記狭窄開口部を採寸するための１つ以上の副鼻腔口採寸プローブを備える、請求項５７に記載のキット。
【請求項６１】
対象における狭窄開口部を拡張するためのデバイスであって、
（ａ）膨張性部分を非膨張構成から膨張構成に膨張させるように構成される、浸透圧駆動部と、
（ｂ）前記駆動部の周囲に配置され、非膨張構成から膨張構成に膨張するように構成される前記膨張性部分であって、前記非膨張構成は、前記狭窄開口部内に位置付けられる大きさに形成される、前記膨張性部分と、を備える、デバイス。
【請求項６２】
前記デバイスは、前記対象の組織に接触すると自己膨張する、請求項６１に記載のデバイス。
【請求項６３】
前記駆動部は、０．５時間以上の期間にわたり、前記膨張性部分を前記非膨張構成から前記膨張構成に膨張させるように構成される、請求項６１に記載のデバイス。
【請求項６４】
前記駆動部は、４時間以上の期間にわたり、前記膨張性部分を前記非膨張構成から前記膨張構成に膨張させるように構成される、請求項６１に記載のデバイス。
【請求項６５】
内部管腔を画定する導管を備え、前記導管は、前記デバイスが前記狭窄開口部内に位置付けられる時に、前記導管を通した流体流動を可能とするように構成される、請求項６１に記載のデバイス。
【請求項６６】
前記駆動部は、前記導管の外側表面上に配置される、請求項６５に記載のデバイス。
【請求項６７】
対象における狭窄開口部を拡張する方法であって、前記方法は、
前記狭窄開口部にデバイスを位置付けることを含み、前記デバイスは、
（ａ）膨張性部分を非膨張構成から膨張構成に膨張させるように構成される、浸透圧駆動部と、
（ｂ）前記駆動部の周囲に配置され、非膨張構成から膨張構成に膨張するように構成される前記膨張性部分であって、前記非膨張構成は、前記狭窄開口部内に位置付けられる大きさに形成される、前記膨張性部分と、を備える、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、米国特許法第１１９条（ｅ）に基づき、２０１０年８月３０日出願の米国仮特許出願第６１／３７８，３６０号、２０１０年８月３０日出願の米国仮特許出願第６１／３７８，３６８号、２０１０年１１月２２日出願の米国仮特許出願第６１／４１６，２４８号、および２０１０年１１月２２日出願の米国仮特許出願第６１／４１６，２４０号に対する優先権の利益を主張し、そのそれぞれの開示は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
【０００２】
緒論
頭蓋骨および顔面における骨は、通路により接続される、副鼻腔として知られる一連の空気が満たされた空洞を含む。副鼻腔は、前頭洞、蝶形骨洞および上顎洞を含む。副鼻腔は、粘液を産生する上皮組織で覆われ、鼻腔と連通している。通常、上皮組織により産生される粘液は、口として知られる開口部を通してそれぞれの副鼻腔から徐々に流れ出る。これらの通路の１つの上皮組織が任意の理由により炎症を起こした場合、その通路を通して流出する空洞が閉塞され得る。この閉塞は、定期的（疼痛のエピソードをもたらす）または慢性的となり得る。この粘液排出の妨害（例えば副鼻腔口の栓塞）は、副鼻腔内の粘液性鬱血をもたらし得る。副鼻腔の慢性粘液性鬱血は、その後の酸素圧の低下および微生物増殖（例えば副鼻腔感染症）により、副鼻腔を覆う上皮への損傷を引き起こす可能性がある。
【０００３】
「副鼻腔炎」という用語は、一般に、細菌、ウイルス、真菌（黴）、アレルギーまたはそれらの組み合わせによる、副鼻腔の任意の炎症または感染症を指す。慢性副鼻腔炎（例えば３ヶ月超持続する）は、米国において、年間１８００万から２２００万の診療所での診察をもたらしていると推定されている。副鼻腔炎に罹患した患者は、典型的には、頭痛もしくは顔面痛、鼻詰りもしくは後鼻漏、片方もしくは両方の鼻孔を通した呼吸の困難、口臭および／または上歯の痛みの症状のうちの少なくともいくつかを経験する。したがって、副鼻腔炎を治療するための手法の１つは、失われた粘液流を修復することによるものである。
【発明の概要】
【０００４】
狭窄副鼻腔開口部等の狭窄開口部を拡張するための低侵襲的挿入手順を使用して、限定期間患者内に埋め込まれるように構成される医療デバイスが提供される。デバイスおよび方法は、副鼻腔炎ならびに他の鼻および／または副鼻腔の障害を治療するために使用することができる。
【０００５】
本開示の態様は、対象における副鼻腔の狭窄開口部を拡張する方法を含む。ある特定の実施形態において、方法は、狭窄開口部にデバイスを位置付けることを含み、デバイスは、非膨張構成から膨張構成に膨張するように構成される膨張性部分であって、前記非膨張構成は、狭窄開口部内に位置付けられる大きさに形成される、膨張性部分と、４時間以上の期間にわたり、膨張性部分を非膨張構成から膨張構成に膨張するように構成される駆動部であって、膨張構成は、狭窄開口部を拡張する、駆動部と、を備える。
【０００６】
ある特定の実施形態において、方法は、デバイスが膨張構成に膨張した後の時点で、狭窄開口部からデバイスを取り除くことを含む。
【０００７】
いくつかの場合において、副鼻腔は、前頭洞、蝶形骨洞、または上顎洞である。
【０００８】
いくつかの場合において、デバイスは、デバイスを狭窄開口部内に維持するように構成される、少なくとも１つのアンカーを含む。
【０００９】
ある特定の場合において、方法は、デバイスを狭窄開口部内に係止することを含む。
【００１０】
ある特定の実施形態において、駆動部は、浸透作用、形状記憶金属、バネ、膨潤性ポリマー、気体の熱膨張、液体の熱膨張、気体を発生する化学反応、および材料の相変化膨張のうちの少なくとも１つにより、膨張性部分を膨張するように構成される。
【００１１】
いくつかの場合において、デバイスは、内部管腔を画定する導管を含み、導管は、対象における副鼻腔の内部管腔と流体連通するように構成される遠位端と、対象における鼻腔と流体連通するように構成される近位端とを含み、導管は、デバイスが狭窄開口部内に位置付けられる時に、副鼻腔の内部管腔と鼻腔との間の流体流動を可能にするように構成される。
【００１２】
ある特定の実施形態において、拡張可能部分は、半透膜を含む。
【００１３】
いくつかの場合において、導管は、半透膜を含む。
【００１４】
いくつかの場合において、導管は、不透過性材料を含む。
【００１５】
ある特定の場合において、拡張可能部分は、不透過性膜を含む。
【００１６】
ある特定の場合において、導管は、半透膜を含む。
【００１７】
ある特定の実施形態において、方法は、デバイスが狭窄開口部内に位置付けられている間に、デバイスから薬物を送達することを含む。
【００１８】
いくつかの場合において、薬物は、抗生物質、抗炎症薬、局所麻酔薬、鎮痛薬またはそれらの組み合わせを含む。
【００１９】
いくつかの場合において、薬物は、レボフロキサシン、モキシフロキサシン、アモキシシリン、クラブラニン酸、クラリスロマイシン、アジスロマイシン、セフロキシム、シプロフロキサシン、それらの塩、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される抗生物質である。
【００２０】
ある特定の場合において、薬物は、メチルプレドニゾロン、デキサメタゾン、それらの塩、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される抗炎症薬である。
【００２１】
ある特定の場合において、方法は、副鼻腔炎を有する対象の治療のための方法である。例えば、ある特定の実施形態は、副鼻腔炎の治療における使用のための、本明細書に記載のようなデバイスを含む。
【００２２】
いくつかの場合において、駆動部は、４時間から１４日の期間にわたり、膨張性部分を非膨張構成から膨張構成に膨張するように構成される。
【００２３】
いくつかの実施形態において、駆動部は、１日から１０日の期間にわたり、膨張性部分を非膨張構成から膨張構成に膨張するように構成される。
【００２４】
ある特定の場合において、駆動部は、２日から８日の期間にわたり、膨張性部分を非膨張構成から膨張構成に膨張するように構成される。
【００２５】
いくつかの場合において、デバイスは、生体内分解性材料を含む。
【００２６】
ある特定の場合において、非膨張構成は、５ｍｍ以下の直径を有する。
【００２７】
ある特定の実施形態において、副鼻腔は、上顎洞であり、膨張構成は、５ｍｍから１０ｍｍの範囲の直径を有する。
【００２８】
ある特定の場合において、副鼻腔は、前頭洞であり、膨張構成は、３ｍｍから５ｍｍの範囲の直径を有する。
【００２９】
いくつかの場合において、副鼻腔は、蝶形骨洞であり、膨張構成は、２ｍｍから３ｍｍの範囲の直径を有する。
【００３０】
また、本開示の態様は、対象における副鼻腔の狭窄開口部を拡張するためのデバイスを含む。デバイスは、非膨張構成から膨張構成に膨張するように構成される膨張性部分であって、非膨張構成は、狭窄開口部内に位置付けられる大きさに形成される、膨張性部分と、４時間以上の期間にわたり、膨張性部分を非膨張構成から膨張構成に膨張するように構成される駆動部であって、膨張構成は、狭窄開口部を拡張する、駆動部と、を含む。
【００３１】
ある特定の実施形態において、副鼻腔は、前頭洞、蝶形骨洞、または上顎洞である。
【００３２】
いくつかの場合において、デバイスは、デバイスを狭窄開口部内に維持するように構成される、少なくとも１つのアンカーを含む。
【００３３】
ある特定の場合において、駆動部は、浸透作用、形状記憶金属、バネ、膨潤性ポリマー、気体の熱膨張、液体の熱膨張、気体を発生する化学反応、および材料の相変化膨張のうちの少なくとも１つにより、膨張性部分を膨張するように構成される。
【００３４】
いくつかの場合において、デバイスは、内部管腔を画定する導管を含み、導管は、対象における副鼻腔の内部管腔と流体連通するように構成される遠位端と、対象における鼻腔と流体連通するように構成される近位端とを備え、導管は、デバイスが狭窄開口部内に位置付けられる時に、副鼻腔の内部管腔と鼻腔との間の流体流動を可能にするように構成される。
【００３５】
いくつかの場合において、拡張可能部分は、半透膜を含む。
【００３６】
いくつかの場合において、導管は、半透膜を含む。
【００３７】
ある特定の場合において、導管は、不透過性材料を含む。
【００３８】
いくつかの実施形態において、拡張可能部分は、不透過性膜を含む。
【００３９】
ある特定の場合において、導管は、半透膜を含む。
【００４０】
いくつかの場合において、デバイスは、デバイスが狭窄開口部内に位置付けられている間に薬物を送達するように構成される、薬物貯蔵部を含む。
【００４１】
ある特定の実施形態において、薬物は、抗生物質、抗炎症薬、局所麻酔薬、鎮痛薬またはそれらの組み合わせを含む。
【００４２】
いくつかの場合において、薬物は、レボフロキサシン、モキシフロキサシン、アモキシシリン、クラブラニン酸、クラリスロマイシン、アジスロマイシン、セフロキシム、シプロフロキサシン、それらの塩、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される抗生物質である。
【００４３】
ある特定の場合において、薬物は、メチルプレドニゾロン、デキサメタゾン、それらの塩、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される抗炎症薬である。
【００４４】
いくつかの場合において、デバイスは、副鼻腔炎を有する対象の治療用に構成される。
【００４５】
いくつかの場合において、駆動部は、４時間から１４日の期間にわたり、膨張性部分を非膨張構成から膨張構成に膨張するように構成される。
【００４６】
いくつかの実施形態において、駆動部は、１日から１０日の期間にわたり、膨張性部分を非膨張構成から膨張構成に膨張するように構成される。
【００４７】
ある特定の実施形態において、駆動部は、２日から８日の期間にわたり、膨張性部分を非膨張構成から膨張構成に膨張するように構成される。
【００４８】
いくつかの場合において、デバイスは、生体内分解性材料を含む。
【００４９】
いくつかの場合において、デバイスは、本質的に生体内分解性材料からなる。
【００５０】
ある特定の場合において、非膨張構成は、５ｍｍ以下の直径を有する。
【００５１】
いくつかの場合において、副鼻腔は、上顎洞であり、膨張構成は、５ｍｍから１０ｍｍの範囲の直径を有する。
【００５２】
ある特定の実施形態において、副鼻腔は、前頭洞であり、膨張構成は、３ｍｍから５ｍｍの範囲の直径を有する。
【００５３】
ある特定の場合において、副鼻腔は、蝶形骨洞であり、膨張構成は、２ｍｍから３ｍｍの範囲の直径を有する。
【００５４】
また、本開示の態様は、対象における副鼻腔の狭窄開口部を拡張するためのデバイスを含み、デバイスは、膨張性部分を非膨張構成から膨張構成に膨張させるように構成される、自己膨張駆動部と、駆動部の周囲に配置され、非膨張構成から膨張構成に膨張するように構成される膨張性部分であって、非膨張構成は、狭窄開口部内に位置付けられる大きさに形成される、膨張性部分と、を含む。
【００５５】
ある特定の場合において、駆動部は、０．５時間以上の期間にわたり、膨張性部分を非膨張構成から膨張構成に膨張させるように構成される。
【００５６】
いくつかの場合において、駆動部は、４時間以上の期間にわたり、膨張性部分を非膨張構成から膨張構成にさせるように構成される。
【００５７】
いくつかの場合において、駆動部は、浸透作用、形状記憶金属、バネ、膨潤性ポリマー、気体の熱膨張、液体の熱膨張、気体を発生する化学反応、および材料の相変化膨張のうちの少なくとも１つにより、膨張性部分を膨張させるように構成される。
【００５８】
ある特定の場合において、駆動部は、浸透活性物質を含む。
【００５９】
いくつかの場合において、拡張可能部分は、非拡張狭窄開口部と比較して、狭窄開口部を通したより大量の排出が可能となるように、狭窄開口部を拡張するように構成される。
【００６０】
いくつかの場合において、デバイスは、内部管腔を画定する導管を含み、導管は、対象における副鼻腔の内部管腔と流体連通するように構成される遠位端と、対象における鼻腔と流体連通するように構成される近位端とを備え、導管は、デバイスが狭窄開口部内に位置付けられる時に、副鼻腔の内部管腔と鼻腔との間の流体流動を可能にするように構成される。
【００６１】
ある特定の場合において、拡張可能部分は、半透膜を含む。
【００６２】
ある特定の場合において、導管は、半透膜を含む。
【００６３】
いくつかの場合において、導管は、不透過性材料を含む。
【００６４】
いくつかの場合において、拡張可能部分は、不透過性膜を含む。
【００６５】
いくつかの実施形態において、導管は、半透膜を含む。
【００６６】
ある特定の実施形態において、デバイスは、（ｉ）デバイスの遠位端に隣接した遠位アンカー、および（ｉｉ）デバイスの近位端に隣接した近位アンカーのうちの少なくとも１つを含み、遠位および近位アンカーは、それぞれ、デバイスを狭窄開口部内に維持するように構成される。
【００６７】
いくつかの場合において、デバイスは、デバイスが狭窄開口部内に位置付けられている間に薬物を送達するように構成される、薬物貯蔵部を含む。
【００６８】
いくつかの場合において、薬物は、抗生物質、抗炎症薬、局所麻酔薬、鎮痛薬またはそれらの組み合わせを含む。
【００６９】
また、本開示の態様は、対象における副鼻腔の狭窄開口部を拡張するためのデバイスを含み、デバイスは、（ａ）膨張性部分を非膨張構成から膨張構成に膨張させるように構成される、浸透圧駆動部と、（ｂ）駆動部の周囲に配置され、非膨張構成から膨張構成に膨張するように構成される膨張性部分であって、非膨張構成は、狭窄開口部内に位置付けられる大きさに形成される、膨張性部分と、を含む。
【００７０】
ある特定の実施形態において、駆動部は、０．５時間以上の期間にわたり、膨張性部分を非膨張構成から膨張構成に膨張させるように構成される。
【００７１】
ある特定の場合において、駆動部は、４時間以上の期間にわたり、膨張性部分を非膨張構成から膨張構成に膨張させるように構成される。
【００７２】
いくつかの場合において、浸透圧駆動部は、浸透活性物質を含む。
【００７３】
いくつかの場合において、デバイスは、内部管腔を画定する導管を含み、導管は、対象における副鼻腔の内部管腔と流体連通するように構成される遠位端と、対象における鼻腔と流体連通するように構成される近位端とを備え、導管は、デバイスが狭窄開口部内に位置付けられる時に、副鼻腔の内部管腔と鼻腔との間の流体流動を可能にするように構成される。
【００７４】
ある特定の場合において、拡張可能部分は、半透膜を含む。
【００７５】
いくつかの場合において、導管は、半透膜を含む。
【００７６】
ある特定の実施形態において、導管は、不透過性材料を含む。
【００７７】
ある特定の場合において、拡張可能部分は、不透過性膜を含む。
【００７８】
いくつかの場合において、導管は、半透膜を含む。
【００７９】
いくつかの場合において、デバイスは、（ｉ）デバイスの遠位端に隣接した遠位アンカー、および（ｉｉ）デバイスの近位端に隣接した近位アンカーのうちの少なくとも１つを含み、遠位および近位アンカーは、それぞれ、デバイスを狭窄開口部内に維持するように構成される。
【００８０】
ある特定の場合において、デバイスは、デバイスが狭窄開口部内に位置付けられている間に薬物を送達するように構成される、薬物貯蔵部を含む。
【００８１】
ある特定の実施形態において、薬物は、抗生物質、抗炎症薬、局所麻酔薬、鎮痛薬またはそれらの組み合わせを含む。
【００８２】
また、本開示の態様は、対象における副鼻腔の狭窄開口部を拡張するためのデバイスを含み、デバイスは、（ａ）内部管腔を画定する導管であって、前記導管は、前記対象における副鼻腔の内部管腔と流体連通するように構成される遠位端と、前記対象における鼻腔と流体連通するように構成される近位端とを含み、前記導管は、前記デバイスが前記狭窄開口部内に位置付けられる時に、副鼻腔の内部管腔と鼻腔との間の流体流動を可能にするように構成される、導管と、（ｂ）前記導管の外側表面上に配置され、膨張性部分を非膨張構成から膨張構成に膨張させるように構成される、自己膨張駆動部と、（ｃ）前記駆動部の周囲に配置され、非膨張構成から膨張構成に膨張するように構成される前記膨張性部分であって、前記非膨張構成は、前記狭窄開口部内に位置付けられる大きさに形成される、前記膨張性部分と、を含む。
【００８３】
ある特定の実施形態において、デバイスは、（ｉ）導管の遠位端に隣接した遠位アンカー、および（ｉｉ）導管の近位端に隣接した近位アンカーのうちの少なくとも１つを含み、遠位および近位アンカーは、それぞれ、デバイスを狭窄開口部内に維持するように構成される。
【００８４】
ある特定の場合において、デバイスは、デバイスが狭窄開口部内に位置付けられている間に薬物を送達するように構成される、薬物貯蔵部を含む。
【００８５】
いくつかの場合において、拡張可能部分は、半透膜を含む。
【００８６】
いくつかの実施形態において、導管は、半透膜を含む。
【００８７】
ある特定の場合において、導管は、不透過性材料を含む。
【００８８】
いくつかの場合において、拡張可能部分は、不透過性膜を含む。
【００８９】
ある特定の場合において、導管は、半透膜を含む。
【００９０】
いくつかの場合において、駆動部は、導管から外向きに放射状に膨張するように構成される。
【００９１】
いくつかの実施形態において、駆動部は、浸透活性物質を含む。
【００９２】
ある特定の場合において、導管は、実質的に非収縮性である。
【００９３】
また、本開示の態様は、キットであって、（ａ）対象における副鼻腔の狭窄開口部を拡張するためのデバイスと、（ｂ）デバイスを使用して狭窄開口部を膨張するための説明と、を含むキットを含む。デバイスは、（１）非膨張構成から膨張構成に膨張するように構成される膨張性部分であって、非膨張構成は、狭窄開口部内に位置付けられる大きさに形成される、膨張性部分と、（２）０．５時間以上の期間にわたり、膨張性部分を非膨張構成から膨張構成に膨張させるように構成される浸透圧駆動部であって、膨張構成は、狭窄開口部を拡張する、浸透圧駆動部と、を含む。
【００９４】
ある特定の場合において、キットは、２つ以上のデバイスを含む。
【００９５】
いくつかの場合において、キットは、第１のデバイスと第２のデバイスとを含み、第２のデバイスの膨張構成は、第１のデバイスの膨張構成の直径よりも大きい直径を有する。
【００９６】
いくつかの場合において、キットは、狭窄開口部を採寸するための１つ以上の副鼻腔採寸プローブを含む。
【００９７】
また、本開示の態様は、対象における副鼻腔の狭窄開口部を拡張するためのデバイスを含み、デバイスは、（ａ）膨張性部分を非膨張構成から膨張構成に膨張させるように構成される、浸透圧駆動部と、（ｂ）駆動部の周囲に配置され、非膨張構成から膨張構成に膨張するように構成される膨張性部分であって、非膨張構成は、狭窄開口部内に位置付けられる大きさに形成される、膨張性部分と、を含む。
【００９８】
ある特定の場合において、デバイスは、対象の組織に接触すると自己膨張する。
【００９９】
いくつかの場合において、駆動部は、０．５時間以上の期間にわたり、膨張性部分を非膨張構成から膨張構成に膨張させるように構成される。
【０１００】
ある特定の場合において、駆動部は、４時間以上の期間にわたり、膨張性部分を非膨張構成から膨張構成に膨張させるように構成される。
【０１０１】
ある特定の実施形態において、デバイスは、内部管腔を画定する導管を備え、導管は、デバイスが狭窄開口部内に位置付けられる時に、導管を通した流体流動を可能とするように構成される。
【０１０２】
ある特定の場合において、駆動部は、導管の外側表面上に配置される。
【０１０３】
また、本開示の態様は、対象における狭窄開口部を拡張する方法であって、狭窄開口部にデバイスを位置付けることを含む方法を含む。ある特定の実施形態において、デバイスは、（ａ）膨張性部分を非膨張構成から膨張構成に膨張させるように構成される、浸透圧駆動部と、（ｂ）駆動部の周囲に配置され、非膨張構成から膨張構成に膨張するように構成される膨張性部分であって、非膨張構成は、狭窄開口部内に位置付けられる大きさに形成され、前記位置付けの後のデバイスの膨張は、対象の狭窄開口部の拡張を促進する、膨張性部分と、を含む。
【図面の簡単な説明】
【０１０４】
【図１】前頭洞（ＦＳ）および上顎洞（ＭＳ）の位置を示す、人間の頭部の部分断面図である。
【図２】（ＦＳ）および蝶形骨洞（ＳＳ）の位置を示す、人間の頭部の位置の断面図である。
【図３】本開示の実施形態による、非膨張構成における副鼻腔開口部を拡張するための浸透圧駆動デバイスの断面図である。
【図４】本開示の実施形態による、膨張構成における図３に示されるデバイスの断面図である。
【図５】本開示の実施形態による、非膨張構成における副鼻腔開口部を拡張するための浸透圧駆動デバイスの実施形態の断面図である。
【図６】本開示の実施形態による、膨張構成における図５に示されるデバイスの断面図である。
【図７】本開示の実施形態による、非膨張構成における副鼻腔開口部を拡張するための浸透圧駆動デバイスの実施形態の側面斜視図である。
【図８】本開示の実施形態による、線ＶＩＩＩ−ＶＩＩＩに沿った図７に示されるデバイスの断面図である。
【図９】本開示の実施形態による、線ＩＸ−ＩＸに沿った図７に示されるデバイスの断面図である。
【図１０】本開示の実施形態による、膨張構成における図７に示されるデバイスの側面斜視図である。
【図１１】本開示の実施形態による、線ＸＩ−ＸＩに沿った図１０に示されるデバイスの断面図である。
【図１２】本開示の実施形態による、非膨張構成における副鼻腔開口部を拡張するための膨張性ポリマー駆動デバイスの断面図である。
【図１３】本開示の実施形態による、膨張構成における図１２に示されるデバイスの断面図である。
【図１４】本開示の実施形態による、非膨張構成における副鼻腔開口部を拡張するための膨張性ポリマー駆動デバイスの実施形態の断面図である。
【図１５】本開示の実施形態による、膨張構成における図１４に示されるデバイスの断面図である。
【図１６】本開示の実施形態による、膨張性デバイスを副鼻腔開口部に挿入するためのデバイスの側面斜視図である。
【図１７】本開示の実施形態による、図１６に示されるデバイスの一部の横断面図である。
【図１８】本開示の実施形態による、上顎洞開口部に関連した図１６および１７に示されるデバイスの横断面図である。
【図１９】本開示の実施形態による、拡張デバイスが副鼻腔開口部に挿入された直後の図１６に示されるデバイスの横断面図である。
【図２０】本開示の実施形態による、狭窄開口部からのデバイスの除去を容易化するための取り付け部分（例えば、ループ）を含むデバイスの斜視図である。
【図２１】本開示の実施形態による、非膨張構成における副鼻腔開口部を拡張するための浸透圧駆動デバイスの実施形態の側面斜視図である。
【図２２】本開示の実施形態による、線ＸＸＩＩ−ＸＸＩＩに沿った図２１に示されるデバイスの断面図である。
【図２３】本開示の実施形態による、非膨張構成における副鼻腔開口部を拡張するための浸透圧駆動デバイスの実施形態の断面図である。
【図２４】本開示の実施形態による、膨張構成における図２３に示されるデバイスの断面図である。
【図２５】本開示の実施形態による、非膨張構成における副鼻腔開口部を拡張するための浸透圧駆動デバイスの実施形態の断面図である。
【図２６Ａ】本明細書の実施例２において生体外で試験された浸透圧拡張器の、拡張器重量増加（ｗｔ％）対時間のグラフである。
【図２６Ｂ】本明細書の実施例２において生体外で試験された浸透圧拡張器の、拡張器直径対時間のグラフである。
【図２７】本明細書の実施例２において生体外で、および実施例３において生体内で試験された浸透圧拡張器の、拡張器直径対時間のグラフである。
【図２８】本明細書の実施例２において生体外で、および実施例３において生体内で試験された浸透圧拡張器の、拡張器重量増加（ｍｇ）対時間のグラフである。
【図２９】本明細書の実施例３において生体内で試験された浸透圧拡張器を用いた拡張後の、上顎洞開口部直径対時間のグラフである。
【図３０】本明細書の実施例５において生体外で、および実施例６において生体内で試験された浸透圧拡張器の、拡張器直径対時間のグラフである。
【図３１】本明細書の実施例５において生体外で、および実施例６において生体内で試験された浸透圧拡張器の、拡張器重量増加（ｗｔ％）対時間のグラフである。
【図３２】本明細書の実施例３において生体内で試験された浸透圧拡張器を用いた拡張後の、平均上顎洞開口部直径対時間のグラフである。
【図３３】本開示の実施形態による、非膨張構成における副鼻腔開口部を拡張するための浸透圧駆動デバイス用のアンカーの実施形態の断面図である。
【図３４】本開示の実施形態による、膨張構成における図３３に示されるアンカーの断面図である。
【図３５】本開示の実施形態による、非膨張構成における副鼻腔開口部を拡張するための浸透圧駆動デバイス用のアンカーの実施形態の断面図である。
【図３６】本開示の実施形態による、膨張構成における図３５に示されるアンカーの断面図である。
【図３７】本開示の実施形態による、膨張性デバイスを副鼻腔開口部に挿入するためのデバイスの横断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０１０５】
デバイス
本開示の態様は、対象における狭窄開口部を拡張するためのデバイスを含む。「狭窄開口部」という用語は、生物学的通路の異常な狭小化を指す。ある特定の実施形態において、デバイスは、膨張性部分を非膨張構成から膨張構成に膨張させるように構成される、浸透圧駆動部と、駆動部の周囲に配置され、非膨張構成から膨張構成に膨張するように構成される膨張性部分であって、非膨張構成は、狭窄開口部内に位置付けられる大きさに形成される、膨張性部分と、を含む。ある特定の実施形態において、デバイスは、対象の組織に接触すると自己膨張する。駆動部は、０．５時間以上の期間にわたり、膨張性部分を非膨張構成から膨張構成に膨張させるように構成されてもよく、または、駆動部は、４時間異常の期間にわたり、膨張性部分を非膨張構成から膨張構成に膨張させるように構成されてもよい。ある特定の実施形態において、デバイスは、内部管腔を画定する導管を備え、導管は、デバイスが狭窄開口部内に位置付けられる時に、導管を通した流体流動を可能とするように構成される。いくつかの場合において、駆動部は、導管の外側表面上に配置される。
【０１０６】
本開示の実施形態によれば、対象における副鼻腔の狭窄開口部を拡張するためのデバイス（副鼻腔拡張器とも呼ばれる）は、拡張可能部分および駆動部を含む。ある特定の実施形態において、駆動部は、非膨張構成から膨張構成に膨張するように構成される。駆動部は、体積が非膨張構成から膨張構成に膨張するように構成されてもよい。デバイスの非膨張構成は、狭窄開口部内に位置付けられる大きさに形成されてもよい。使用中、駆動部は、サイズが膨張構成に膨張するように構成され、膨張構成は、狭窄開口部を拡張する。
【０１０７】
ある特定の実施形態において、駆動部は、自己膨張駆動部であるように構成される。「自己膨張」とは、駆動部が、ユーザまたは医療従事者からの外的な介入なしに、非膨張構成から膨張構成に膨張し得ることを意味する。例えば、自己膨張駆動部は、駆動部が外部圧力源への接続なしに膨張するように構成されるように、自給式であってもよい。したがって、本明細書に記載のような自己膨張駆動部は、外部圧力源または圧力監視デバイスを必要とすることなく機能する。いくつかの場合において、自己膨張駆動部は、デバイスが使用される時に、周囲環境からの液体の吸収後に非膨張構成から膨張構成に膨張する。例えば、自己膨張駆動部は、デバイスが使用される時に、狭窄開口部の周囲組織からの水の吸収後に非膨張構成から膨張構成に膨張してもよい。自己膨張駆動部は、様々な手法で、例えば、これらに限定されないが、浸透物質、膨潤性物質（例えば、膨潤性ポリマー）、それらの組み合わせ等により、デバイスの膨張性部分を膨張させるように構成されてもよい。
【０１０８】
ある特定の実施形態において、駆動部は、対象の狭窄開口部へのデバイスの挿入後に膨張を開始するように構成される。「挿入する」または「挿入」および「移植する」または「移植」という用語は、本明細書において、ある期間の対象の狭窄開口部へのデバイスの位置付けを説明するために、交換可能に使用される。いくつかの場合において、駆動部は、狭窄開口部へのデバイスの挿入後、数秒または数分以内に膨張を開始するように構成される。いくつかの場合において、駆動部は、狭窄開口部へのデバイスの挿入後、６０分以内、例えば４５分以内、または１０分以内を含む３０分以内、または５分以内、例えば１分以内に膨張を開始するように構成される。
【０１０９】
いくつかの場合において、駆動部は、デバイスが対象の狭窄開口部に挿入された後、ある期間経過した後に膨張を開始するように構成される。例えば、駆動部は、デバイスが対象の狭窄開口部に挿入されてから３０分以上後、例えば６０分以上後を含む４５分以上後、または９０分以上後、１２０分以上後、または１８０分以上後に膨張を開始するように構成されてもよい。
【０１１０】
ある特定の実施形態において、駆動部は、膨潤性物質を含む。いくつかの場合において、膨潤性物質は、対象の狭窄開口部へのデバイスの挿入後、周囲組織からの流体の吸収後に膨張するように構成されてもよい。例えば、膨潤性物質は、周囲組織から水を吸収して膨張するように構成されてもよい。
【０１１１】
駆動部における使用に好適な膨潤性物質は、水膨潤性ポリマー、例えば熱可塑性ウレタン（ＴＰＵ）、ポリエチレンオキシド（ＰＥＯ）、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ポリビニルアルコール、カルボキシメチルセルロース、カルボキシメチルセルロースナトリウム、ポロキサマー、ポリエチレングリコール、カルボマー、メチルセルロース、ゼラチン、キサンタンガム、グアーガム、アミロースデンプン、アルギネート、およびそれらの組み合わせを含むが、これらに限定されない。ある特定の実施形態において、膨潤性物質は、化学架橋有機ポリマー、例えば架橋カルボキシメチルセルロースナトリウム（Ａｃ−ｄｉ−Ｓｏｌ；ＦＭＣ  Ｃｏｒｐ．、Ｐｈｉｌａｄｅｌｐｈｉａ、ＰＡ）、および架橋ポリビニルピロリドン（ＰＶＰ−ＸＬ；Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ、Ｗａｙｎｅ、ＮＪ）；物理架橋有機ポリマー、例えば低置換ヒドロキシプロピルセルロース（ＬＨＰＣ；Ｓｈｉｎ−Ｅｔｓｕ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏ．，  Ｌｔｄ．、Ｎｅｗ  Ｙｏｒｋ、ＮＹ）、微結晶性セルロース（ＦＭＣ  Ｃｏｒｐ．、Ｐｈｉｌａｄｅｌｐｈｉａ、ＰＡ）、および粉末セルロース（Ｓｏｌｋａ−Ｆｌｏｃ；Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｆｉｂｅｒ  Ｃｏｒｐ．、Ｎｏｒｔｈ  Ｔｏｎａｗａｎｄａ、ＮＹ）；無機膨潤物質、例えばベントナイト粘土；それらの組み合わせ等を含み得るが、これらに限定されない。
【０１１２】
ある特定の実施形態において、駆動部は、浸透物質を含む。本明細書において使用される場合、「浸透物質」、「浸透活性物質」および「浸透剤」という用語は、交換可能に使用され、高い水ポテンシャル（例えば、低溶質濃度）の領域から半透膜を通って低い水ポテンシャル（例えば、高い溶質濃度）の領域への、動的平衡の状態に達するまでの水の吸収を促進する薬剤を指す。いくつかの場合において、浸透活性物質は、対象の狭窄開口部へのデバイスの挿入後、周囲組織から半透膜を通して流動する水を吸収して膨張するように構成されてもよい。好適な浸透活性物質は、以下でより詳細に説明される。ある特定の実施形態において、浸透物質は、ゼロ次の膨張速度を有するように構成される。「ゼロ次」とは、浸透物質の体積膨張速度が近似的に一定であり、周囲の溶質濃度から独立していることを意味する。
【０１１３】
本開示のデバイスの実施形態は、膨張性部分を含む。膨張性部分は、非膨張構成から膨張構成に膨張するように構成される。ある特定の実施形態において、膨張性部分は、サイズが非膨張構成から膨張構成に膨張するように構成される。膨張性部分は、例えば非膨張構成から１つ以上の方向に引っ張ることにより、著しく体積を増加させることなくサイズが膨張するように構成されてもよい。膨張性部分は、駆動部の周囲に位置付けられてもよい。例えば、膨張性部分は、駆動部の外側表面上に配置されてもよい。これらの実施形態において、その下の駆動部の膨張により、膨張性部分がその非膨張構成から膨張構成に膨張する。
【０１１４】
本開示の態様は、膨張性部分を有するデバイスを含み、膨張性部分は、膜を含む。膜は、本明細書に記載のように、膜が非膨張構成から膨張構成に膨張するように構成されるように、弾性膜であってもよい。ある特定の場合において、膜は、半透膜である。「半透」とは、濃度勾配にわたって、溶媒を透過するが溶質を著しく透過しない膜、例えば、浸透作用により、低溶質濃度の領域から高溶質濃度の領域に、動的平衡の状態に達するまで溶媒（例えば、水）分子を膜に通過させる膜を意味する。例えば、半透膜は、浸透作用により、低溶質濃度（例えば、高い水ポテンシャル）の領域から高溶質濃度（例えば、低い水ポテンシャル）の領域に、動的平衡の状態に達するまで水を膜に通過させるように構成されてもよい。
【０１１５】
ある特定の実施形態において、膨張性部分は、膜を含み、膜は、不透過性膜である。「不透過性」とは、溶媒または溶質を著しく透過しない膜を意味する。不透過性膜は、膜を介して溶質濃度勾配が存在している場合でも、浸透作用により著しい量の溶媒（例えば、水）または溶質分子を膜に通過させない。
【０１１６】
ある特定の実施形態において、デバイスは、デバイスの内部管腔を画定する導管を含む。導管は、対象における副鼻腔の内部管腔と流体連通するように構成される遠位端を含む。本明細書において使用される場合、「遠位」という用語は、患者の副鼻腔開口部を通して挿入され、使用中副鼻腔内に留置されるデバイスの端部を指す。導管はまた、対象における鼻腔と流体連通するように構成される近位端を含む。本明細書において使用される場合、「近位」という用語は、デバイスが使用中に狭窄開口部に位置付けられる時に、狭窄開口部の鼻腔側に留置されるデバイスの端部を指す。
【０１１７】
いくつかの場合において、導管は、デバイスが狭窄開口部内に位置付けられる時に、対象における副鼻腔と鼻腔との間の流体流動を可能にするように構成されてもよい。いくつかの場合において、導管は、対象の副鼻腔から鼻腔に流体および／または空気を流動させるように構成される。例えば、導管は、デバイスが狭窄開口部内に位置付けられる時に、対象における副鼻腔から鼻腔への流体の排出を促進ように構成されてもよい。いくつかの場合において、導管は、対象における副鼻腔内への、および副鼻腔からの空気の流動を促進するように構成されてもよい。
【０１１８】
ある特定の実施形態において、駆動部は、導管の外側表面上に配置される。駆動部は、導管の遠位端と近位端との間の位置で、導管の外側表面上に配置されてもよい。例えば、駆動部は、導管の遠位端での遠位アンカーと、導管の近位端での近位アンカーとの間に位置付けられてもよい。本明細書に記載のように、膨張性部分は、駆動部の周囲に位置付けられてもよい。したがって、これらの実施形態において、駆動部は、導管の外側表面とその上の膨張性部分との間に配置される。駆動部の膨張により、その上の膨張性部分がその非膨張構成から膨張構成に膨張する。
【０１１９】
駆動部の態様は、さらに、駆動部が導管を完全に包囲する実施形態を含む。駆動部は、導管の周縁部全体の周りに、導管の外側表面上に配置されてもよい。ある特定の実施形態において、駆動部は、導管の中央部分の周りで導管を包囲し、本明細書においてより詳細に記載されるように、導管の遠位端は遠位アンカーを有してもよく、導管の近位端は近位アンカーを有してもよい。いくつかの場合において、駆動部は、１つ以上の部分単位を含み、各部分単位は、導管の外側表面上に配置される。１つ以上の駆動部部分単位は、それらが隣接する１つ以上の駆動部部分単位に接触するように位置付けられてもよい。代替として、１つ以上の駆動部部分単位は、駆動部部分多員の間にチャネルが存在するように位置付けられてもよい（例えば、図７〜１１を参照されたい）。ある特定の場合において、駆動部部分単位間のチャネルは、導管の遠位端から導管の近位端まで、導管の外側表面に沿って延在する。チャネルは、対象の副鼻腔と鼻腔との間に流体および／または空気を流動させるように構成されてもよい。いくつかの場合において、チャネルは、対象の副鼻腔から鼻腔に流体および／または空気を流動させるように構成される。例えば、チャネルは、デバイスが狭窄開口部内に位置付けられる時に、対象における副鼻腔から鼻腔への流体の排出を促進ように構成されてもよい。いくつかの場合において、チャネルは、対象における副鼻腔内への、および副鼻腔からの空気の流動を促進するように構成されてもよい。
【０１２０】
ある特定の実施形態において、導管の壁は、実質的に剛性である。導管の壁は、デバイスの使用中に導管が実質的に同じ形状およびサイズを維持するように、実質的に剛性であってもよい。例えば、導管は、デバイスの使用中に実質的に同じ内径を維持してもよい。いくつかの場合において、導管の壁は、駆動部により導管の外側表面上に加えられる圧力が、導管の内径を著しく減少しないように、実質的に剛性である。例えば、導管の壁は、デバイスの使用中に導管が駆動部により圧壊されないように、実質的に剛性であってもよい。いくつかの場合において、駆動部は、導管から外向きに放射状に膨張するように構成される。上述のように、導管の壁は、実質的に剛性であてもよく、したがって、駆動部の膨張は、導管の実質的に剛性の壁から外向きに放射状に方向付けられてもよい。導管から外向きに放射状の駆動部の膨張は、狭窄開口部の拡張を促進し得る。
【０１２１】
ある特定の実施形態において、導管の壁は、実質的に非収縮性である。導管の壁は、デバイスの使用中に導管が導管内の開口部を維持するように構成されるように、実質的に非収縮性であってもよい。例えば、導管の壁は、デバイスの使用中に導管が駆動部により圧壊されないように、実質的に非収縮性であってもよい。いくつかの場合において、非収縮性の導管は、デバイスの使用中に実質的に同じ形状およびサイズを維持する。例えば、導管は、デバイスの使用中に実質的に同じ内径を維持してもよい。いくつかの場合において、導管の壁は、駆動部により導管の外側表面上に加えられる圧力が、導管の内径を著しく減少しないように、実質的に非収縮性である。上述のように、駆動部は、導管から外向きに放射状に膨張するように構成されてもよく、したがって、導管の壁は、駆動部の膨張が、導管の実質的に非収縮性の壁から外向きに放射状に方向付けられるように、実質的に非収縮性であってもよい。導管から外向きに放射状の駆動部の膨張は、狭窄開口部の拡張を促進し得る。実質的に非収縮性の導管は、上述のように、剛性であってもよく、または、可撓性でその元の形状から屈曲するように適合されてもよい。いくつかの場合において、可撓性導管は、副鼻腔口への副鼻腔拡張器の挿入を容易化する。
【０１２２】
ある特定の場合において、導管は、膜を含む。導管膜は、半透膜であってもよい。ある特定の場合において、導管膜は、非収縮性の半透膜である。いくつかの場合において、導管膜は、剛性の半透膜である。膜が、浸透作用により、低溶質濃度の領域から高溶質濃度の領域に、動的平衡の状態に達するまで溶媒（例えば、水）分子を膜に通過させるように、膜は、濃度勾配にわたって、溶媒を透過するが溶質を著しく透過しないように構成されてもよい。例えば、膜は、浸透作用により、導管の内部管腔から周囲の駆動部に、動的平衡の状態に達するまで水を膜に通過させるように構成されてもよい。
【０１２３】
いくつかの実施形態において、デバイスは、半透膜を含む導管と、周囲の駆動部と、半透膜を含むその上の膨張性部分とを含む。これらの実施形態において、デバイスは、浸透作用により膨張性部分の半透膜を通して、および浸透作用により導管の半透膜を通して、溶媒（例えば、水）を通過させるように構成されてもよい。例えば、デバイスは、周囲組織からその下の駆動部に、膨張性半透膜を通して溶媒を通過させるように、および、導管の内部管腔から周囲の駆動部に、導管の半透膜を通して溶媒を通過させるように構成されてもよい。
【０１２４】
他の実施形態において、デバイスは、半透膜を含む導管と、周囲の駆動部と、不透過性膜を含むその上の膨張性部分とを含む。これらの実施形態において、デバイスは、浸透作用により導管の半透膜を通して溶媒（例えば、水）を通過させるが、膨張性部分の不透過性膜を通して著しい量の溶媒（例えば、水）を通過させないように構成されてもよい。例えば、デバイスは、導管の内腔から周囲の駆動部に、導管の半透膜を通して溶媒を通過させるが、膨張性部分の不透過性膜を通して、駆動部に著しい量の溶媒を通過させないように構成されてもよい。
【０１２５】
さらに他の特定の実施形態において、導管は、不透過性材料を含む。いくつかの場合において、不透過性材料は、不透過性膜を含む。例えば、デバイスは、不透過性膜を含む導管と、周囲の駆動部と、半透膜を含むその上の膨張性部分とを含んでもよい。これらの実施形態において、デバイスは、浸透作用により膨張性半透膜を通して溶媒（例えば、水）を通過させるが、導管の不透過性膜を通して著しい量の溶媒（例えば、水）を通過させないように構成されてもよい。例えば、デバイスは、周囲組織からその下の駆動部に、膨張性部分の半透膜を通して溶媒を通過させるが、導管の内部管腔から周囲の駆動部に、導管の不透過性膜を通して著しい量の溶媒を通過させるように構成されてもよい。
【０１２６】
デバイスの態様は、デバイスの使用中にデバイスを狭窄開口部内に維持するように構成される遠位アンカーを含んでもよい。遠位アンカーは、デバイスの遠位端に隣接してデバイスに接続されてもよい。例えば、遠位アンカーは、導管の遠位端に隣接してデバイスに接続されてもよい。いくつかの場合において、遠位アンカーは、狭窄開口部からのデバイスの早すぎる脱移植を防止するように構成される。遠位アンカーは、ユーザまたは医療専門家によりデバイスが狭窄開口部から除去されるまで、所望の期間デバイスを狭窄開口部内に維持することを容易化し得る。ある特定の実施形態において、遠位アンカーは、機械的アンカー、例えば、これらに限定されないが、フック、返し、クランプ、テザー等である。ある特定の場合において、遠位端は、狭窄開口部の直径より大きい直径を有することにより、デバイスを狭窄開口部内に維持するように構成される。
【０１２７】
いくつかの場合において、デバイスは、デバイスの外側表面上に摩擦表面を有する。摩擦表面は、デバイスの使用中にデバイスの外側表面と周囲組織との間の摩擦を増加させるように構成されてもよい。デバイスの外側表面と周囲組織との間の摩擦の増加は、使用中の対象の狭窄開口部内のデバイスの保持を容易化し得る。例えば、摩擦表面は、例えば洗濯板、リング、ワッフルパターン、スノータイヤパターン、石目仕上げ、シャークスキン調、それらの組み合わせ等として成形された外側表面を含む、粗いトポグラフィーを有してもよい。
【０１２８】
ある特定の場合において、デバイスは、デバイスの外側表面上に配置される接着剤を含む。いくつかの場合において、膜は、接着剤を含む。膜は、使用中に接着剤がデバイスの外側表面に流出するように構成されてもよい。接着剤は、使用中の患者の狭窄開口部内のデバイスの保持を容易化し得る。好適な接着剤の例は、カルボマー、低分子量ヒドロキシプロピルメチルセルロース、それらの組み合わせ等を含むが、これらに限定されない。
【０１２９】
いくつかの場合において、遠位アンカーは、デバイスを狭窄開口部内に挿入させるように構成される。遠位アンカーは、デバイスが非膨張構成にある時、デバイスの外径と実質的に同じである外径を有してもよい。いくつかの場合において、遠位アンカーは、導管の直径より大きい外径を有する。ある特定の実施形態において、遠位アンカーは、遠位アンカーの遠位端が遠位アンカーの近位端の直径より小さい直径を有するように、テーパ形状を有する（例えば、図５および６を参照されたい）。ある特定の実施形態において、遠位アンカーは、デバイスのアンカー部分が副鼻腔内に挿入された後の遠位アンカーの直径と比較して、遠位アンカーが狭窄開口部へのデバイスの挿入中により小さい直径を有するように構成される。
【０１３０】
ある特定の実施形態において、遠位アンカーは、可撓性アンカーである。いくつかの場合において、可撓性遠位アンカーは、デバイスのアンカー部分が副鼻腔内に挿入された後の可撓性遠位アンカーの直径と比較して、狭窄開口部へのデバイスの挿入中により小さい直径を有する構成を有するように構成される。例えば、可撓性遠位アンカーは、デバイスのアンカー部分が副鼻腔内に挿入された後の可撓性遠位アンカーの直径と比較して、狭窄開口部へのデバイスの挿入中により小さい直径を有する構成に折り畳まれるように構成されてもよい。可撓性アンカーを有する実施形態の例を、図３、４、７および８に示す。遠位アンカーは、導管に接続され、導管から外向きに放射状に延在する１つ以上の部分単位を含んでもよい。狭窄開口部へのデバイスの挿入中、遠位アンカーが、部分単位が完全に伸長した時の遠位アンカーの直径よりも小さい外径を有する構成に、部分単位が折り畳まれるように、遠位アンカーの部分単位は、可撓性であってもよい。デバイスの遠位端が副鼻腔内に挿入されたら、部分単位は、再びその伸長構成に自由に広がり、そのようにしてデバイスを狭窄開口内に係止してもよい。
【０１３１】
デバイスの態様は、デバイスの使用中にデバイスを狭窄開口部内に維持するように構成される近位アンカーを含んでもよい（例えば、図３〜７を参照されたい）。近位アンカーは、デバイスの近位端に隣接してデバイスに接続されてもよい。例えば、近位アンカーは、導管の近位端に隣接してデバイスに接続されてもよい。いくつかの場合において、近位アンカーは、デバイスが対象の副鼻腔内に過度に挿入される、または完全に挿入されることを防ぐように構成される。近位アンカーは、ユーザまたは医療専門家によりデバイスが狭窄開口部から除去されるまで、所望の期間デバイスを狭窄開口部内に維持することを容易化し得る。いくつかの場合において、近位アンカーは、導管の直径より大きい外径を有する。例えば、近位アンカーは、デバイスが非膨張構成にある時、デバイスの直径より大きい外径を有してもよい。
【０１３２】
いくつかの実施形態において、デバイスは、狭窄開口部からのデバイスの除去を容易化するように構成される取り付け部分を含む。取り付け部分は、除去デバイスがデバイスに取り付けられるのを可能にするように構成されてもよい。例えば、デバイスの取り付け部分は、これらに限定されないが、ループ、テザーまたはフック等の構造を含んでもよい。除去デバイスは、デバイスの取り付け部分への除去デバイスの取り付けを可能にする対応する構造を含んでもよい。いくつかの場合において、デバイスは、ループを含み、除去デバイスは、フックを含む。他の実施形態において、デバイスは、フックを含み、除去デバイスは、ループを含む。いずれの実施形態においても、ループへのフックの挿入により、デバイスは除去デバイスに接続され、狭窄開口部からのデバイスの除去が容易化され得る。
【０１３３】
いくつかの場合において、取り付け部分は、デバイスから突出して、デバイスの取り付け部分への除去デバイスの接続を容易化し得る。取り付け部分は、デバイスの近位端に、またはその近くに配置されて、狭窄開口部からのデバイスの除去を容易化し得る。例えば、取り付け部分は、デバイスの近位端における近位アンカー上に配置されてもよい。ある特定の場合において、取り付け部分は、デバイスの近位端に隣接して導管に接続されてもよい。
【０１３４】
ある特定の実施形態において、デバイスは、デバイスが狭窄開口部内に位置付けられている間に対象に薬物を送達するように構成される、１つ以上の薬物貯蔵部を含む。薬物貯蔵部は、デバイスの使用中にデバイスの周囲の組織に局所的に薬物を送達するように構成されてもよい。例えば、薬物貯蔵部は、狭窄開口部の内部組織、副鼻腔の内部管腔、狭窄開口部の組織、狭窄開口部の外部組織、および鼻腔のうちの１つ以上に薬物を送達するように構成されてもよい。
【０１３５】
１つ以上の薬物貯蔵部は、様々な異なる構成を有してもよい。いくつかの場合において、１つ以上の薬物貯蔵部は、導管の外側表面上に配置される。いくつかの場合において、１つ以上の薬物貯蔵部は、デバイスの膨張性部分の外側表面上に配置される。１つ以上の薬物貯蔵部は、膨張性部分と駆動部との間に位置付けられてもよい。１つ以上の薬物貯蔵部は、駆動部内にあってもよい。上述の薬物貯蔵部構成の様々な組み合わせもまた可能であり、送達される薬物の種類、薬物の所望の作用部位、患者、狭窄開口部のサイズ、デバイスの所望の構成等に依存し得る。例えば、いくつかの実施形態において、デバイスは、デバイスの遠位端の近くの第１の薬物貯蔵部と、デバイスの近位端の近くの第２の薬物貯蔵部とを含む。第１の薬物貯蔵部は、遠位アンカーと駆動部との間に配置されてもよく、第２の薬物貯蔵部は、近位アンカーと駆動部との間に配置されてもよい。いくつかの場合において、薬物貯蔵部は、デバイスの遠位アンカーに対し遠位に配置される。これらの場合において、デバイスの遠位アンカーに対し遠位の薬物貯蔵部の位置付けは、狭窄開口部の内部組織、副鼻腔の内部管腔等のうちの１つ以上に対する薬物の送達を容易化し得る。
【０１３６】
ある特定の実施形態において、薬物貯蔵部は、薬物貯蔵部から周囲組織に薬物を送達するように構成される。いくつかの実施形態において、薬物貯蔵部は、薬物貯蔵部から薬物を受動拡散させるように構成される。他の実施形態において、薬物貯蔵部は、周囲組織に薬物を能動的に送達するように構成される。例えば、薬物貯蔵部は、浸透活性物質を含んでもよく、デバイスが対象の狭窄開口部に位置付けられた後に、浸透活性物質の作用により薬物貯蔵部から薬物を送達するように構成されてもよい。ある特定の実施形態において、デバイスは、駆動部の作用により薬物貯蔵部から薬物を送達するように構成されてもよい。駆動部が膨潤性ポリマーまたは浸透活性物質を含む実施形態において、駆動部の膨張は、外部圧力を薬物貯蔵部に印加して、薬物貯蔵部から薬物を押し出してもよい。例えば、上述のように、薬物貯蔵部は、近位アンカーと駆動部との間（または、遠位アンカーと駆動部との間）に位置付けられてもよい。駆動部の膨張は、近位アンカー（または遠位アンカー）に対して薬物貯蔵部を圧迫し、そのようにして薬物貯蔵部から薬物を強制的に押し出してもよい。
【０１３７】
ここで図１を参照すると、２つの前頭洞（ＦＳ）および２つの上顎洞（ＭＳ）を有する人間の患者１０が示されている。これらの４つの洞のそれぞれは、患者の鼻孔を介してアクセス可能な開口部を有する。開口部は、上顎洞開口部１１および１２を含み、そのうち開口部１１は、正常な開いた状態で示され、開口部１２は、閉塞または狭窄状態で示されている。同様に、患者１０は、前頭洞開口部１３および１４を有し、そのうち開口部１４は、正常な開いた状態で示され、開口部１３は、閉塞または狭窄状態で示されている。
【０１３８】
ここで図２を参照すると、鼻腔（ＮＣ）、鼻咽頭（ＮＰ）、鼻孔開口部（ＮＯ）、前頭洞（ＦＳ）、蝶形骨洞（ＳＳ）、および蝶形骨洞開口部（ＳＳＯ）を含む、患者の鼻および副鼻腔の断面図が示されている。
【０１３９】
移植可能な拡張デバイス１００の実施形態を、図３および４に示す。図３は、デバイスが副鼻腔開口部内に位置付けられる時点の構成である非膨張構成のデバイス１００を示す。図４は、デバイスが副鼻腔開口部内に配置された後に達成される膨張構成のデバイス１００を示す。デバイス１００は、遠位開口部１０２および近位開口部１０３を有する導管１０１を含む。本明細書においてより詳細に説明されるように、導管１０１は、デバイス１００が副鼻腔内に位置付けられている間に、粘液、膿汁および血液等の体液が副鼻腔から排出し、空気が副鼻腔内および副鼻腔外に通過するのを可能にするために、０．５ｍｍ以上の内径を有する。副鼻腔の排出が問題ではない用途の場合、またはより短い移植期間の場合、導管１０１は、中実部材、例えばプラスチックまたは金属製の中実棒で置き換えることができる。浸透圧が駆動部１１０内で生成される時に、導管１０１を収縮させるかまたは著しく直径を減少させるのではなく、デバイスを導管１０１から外向きに膨張させるように、導管１０１は、使用中に浸透圧駆動部１１０により加えられる圧力下で非収縮性である。
【０１４０】
遠位開口部１０２には、可撓性遠位アンカー１０４が位置付けられている。本明細書において使用される場合、「遠位」という用語は、患者の副鼻腔開口部を通して挿入され、使用中副鼻腔内に留置されるデバイスの端部を指す。遠位アンカー１０４は、図７および８に示されるように、デバイスの遠位端が副鼻腔開口部を通して挿入される時にデバイス１００上に折り畳まれ得る可撓性の花弁を有するデイジー型構成を有することができる。開口部を通して挿入されると、花弁は跳ね上がり、デバイスが時期尚早にその副鼻腔開口部から鼻腔に排除されないように維持するのを補助する。
【０１４１】
同様に、導管１０１の近位端１０３には、導管１０１の中空内部に整合する中心通路１０６を有する近位アンカー１０５が取り付けられる。本明細書において使用される場合、「近位」という用語は、デバイスが使用中に狭窄開口部に位置付けられる時に、狭窄開口部の鼻腔側に留置されるデバイスの端部を指す。近位アンカー１０５は、導管１０１の直径と比較して膨張した直径を有し、それにより、使用中にデバイス１００が副鼻腔内に進入するのを防止するための第２のアンカーとして機能する。ある特定の実施形態において、導管１０１の中空内部に繋がる開口部１０２および整合した開口部１０６は、デバイス１００が副鼻腔開口部内に位置付けられている間に粘液、膿汁および／または血液等の副鼻腔内の流体がデバイス１００を通して排出するための導管または通路を形成する。
【０１４２】
導管１０１の中央部分（例えば、遠位アンカー１０４と近位アンカー１０５との間）に沿って、浸透圧コア１１２の周囲の弾性半透膜１１１を含む浸透圧駆動部１１０が位置付けられている。浸透圧コア１１２は、水溶性の塩または糖等、例えば塩化ナトリウム、ラクトース等の１つ以上の浸透圧活性物質と、随意に、結合剤、潤滑剤および離型剤とを含んでもよい。浸透圧コアは、さらに、浸透ポリマー、例えばポリエチレンオキシド、カルボキシメチルセルロースナトリウム等を含んでもよい。副鼻腔開口部内に挿入されると、患者の体からの水が浸透作用により膜１１１を通して浸透し、塩または糖の溶液を形成し、浸透圧コア１１２内の浸透ポリマーを水和させ、それにより浸透圧コア１１２が膨張する。水を吸収すると、コア１１２の体積が増加する。さらに、その弾性的性質により、膜１１１はまた、膨張して浸透圧コア１１２の増加した体積に適応する。水の浸透の速度は、コア１１２の浸透圧活性と組み合わせて、膜１１１の組成、厚さおよび空隙率を制御することにより制御され得る。本明細書に開示されるデバイスのある特定の実施形態において、膜１１１の組成、厚さおよび空隙率は、０．５時間以上の、例えば２時間以上を含む１時間以上、または３時間以上、または４時間以上の期間にわたるコア１１２の膨張を達成するように制御される。本明細書に開示されるデバイスの他の実施形態において、膜１１１の組成、厚さおよび空隙率は、４時間以上の期間にわたるコア１１２の膨張を達成するように制御される。いくつかの場合において、膨張は、４時間から１４日の期間にわたり、例えば１日から１０日の期間を含む６時間から１２日の期間にわたり徐々に生じ、例えば、膨張は、２日から８日の期間にわたり徐々に生じてもよい。このようにして、従来のバルーン副鼻腔形成術中の急速な膨張およびその結果患者が体験する痛みは、実質的に回避され得る。
【０１４３】
浸透圧コアのある特定の実施形態は、導管１０１上を摺動するのに十分大きい内側開口部を有する、リング（例えば、ドーナツ）型の塩およびポリマー含有タブレットを含む。いくつかの場合において、タブレットは、５ｍｍ以下、例えば４ｍｍ以下、または３ｍｍ以下、または２ｍｍ以下、または１ｍｍ以下の外径を有する。例えば、タブレットは、３ｍｍの外径を有してもよい。いくつかの場合において、タブレットは、塩（例えば、ＮａＣｌ）で構成される。ある特定の場合において、タブレットは、高分子量ヒドロゲル形成ポリマー、例えばポリエチレンオキシド（例えば、Ｐｏｌｙｏｘ（商標）、Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ、Ｍｉｄｌａｎｄ、Ｍｉｃｈｉｇａｎ）等のポリマーで構成される。ある特定の場合において、タブレットは、タブレット化賦形剤および／または潤滑剤を含む。いくつかの実施形態において、タブレットは、１０ｗｔ％から９５ｗｔ％の塩、例えば３０ｗｔ％から８０ｗｔ％の塩を含む２０ｗｔ％から９０ｗｔ％の塩、または４０ｗｔ％から７０ｗｔ％の塩を含む。例えば、タブレットは、１０ｗｔ％から９５ｗｔ％のＮａＣｌ、例えば３０ｗｔ％から８０ｗｔ％のＮａＣｌを含む２０ｗｔ％から９０ｗｔ％のＮａＣｌ、または４０ｗｔ％から７０ｗｔ％のＮａＣｌを含んでもよい。いくつかの場合にいて、タブレットは、３０ｗｔ％から８０ｗｔ％のＮａＣｌを含む。ある特定の実施形態において、タブレットは、５ｗｔ％から９０ｗｔ％のポリマー、例えば２０ｗｔ％から７０ｗｔ％のポリマーを含む１０ｗｔ％から８０ｗｔ％のポリマー、または３０ｗｔ％から６０ｗｔ％のポリマーを含む。例えば、タブレットは、５ｗｔ％から９０ｗｔ％のＰｏｌｙｏｘ、例えば２０ｗｔ％から７０ｗｔ％のＰｏｌｙｏｘを含む１０ｗｔ％から８０ｗｔ％のＰｏｌｙｏｘ、または３０ｗｔ％から６０ｗｔ％のＰｏｌｙｏｘを含んでもよい。ある特定の場合にいて、タブレットは、２０ｗｔ％から７０ｗｔ％のＰｏｌｙｏｘを含む。いくつかの実施形態において、タブレットは、上述のような塩およびポリマーで構成される。例えば、タブレットは、３０ｗｔ％から８０ｗｔ％のＮａＣｌおよび２０ｗｔ％から７０ｗｔ％のＰｏｌｙｏｘを含んでもよい。ある特定の場合において、ＮａＣｌは、Ｐｏｌｙｏｘより速い膨張速度を与えるが、両方の材料とも浸透活性であり、水を拡張器の内部に吸収させる。低分子量に起因して、半透膜を通したＮａＣｌのいくらかの漏洩が生じ得るが、高分子量に起因して、半透膜を通したＰｏｌｙｏｘの漏洩は実質的にない。より高いＮａＣｌ投入率（例えば、８０ｗｔ％）によって、より低いＮａＣｌ投入率（例えば、２０ｗｔ％）よりも長い拡張器膨張期間が得られる。
【０１４４】
ここで図４を参照すると、副鼻腔開口部内に設置された後のデバイス１００の実施形態が示されている。図３に示されるデバイス１００との比較により分かるように、浸透圧コア１１２の体積は、吸収された水に起因して膨張し、弾性半透膜１１１は、この増加した体積に適応するために膨張している。このようにして、コア１１２の直径は増加し、狭窄副鼻腔開口部内に設置されると、それに放射状外向きの力を加え、副鼻腔開口部を拡張させる。遠位アンカー１０４および近位アンカー１０５は、デバイス１００をこの放射状の拡張の間に副鼻腔開口部内に維持することを容易化する。
【０１４５】
また、図３および４には、随意の薬物放出貯蔵部１０７および１０８が示されている。貯蔵部１０７は、デバイスの近位端の近くに位置付けられ、副鼻腔開口部の鼻腔側で薬物を放出するように構成されてもよい。貯蔵部１０８は、デバイスの遠位端の近くに位置付けられ、副鼻腔内に薬物を放出するように構成されてもよい。貯蔵部は、薬物溶出ポリマー、ＰＬＧＡ等の生体内分解性ポリマー、浸透圧駆動薬物送達システム、ならびに薬物を予め投入したスポンジおよび同様のマトリックスを含む、薬物放出材料で作製されてもよく、または、薬物は、医者によりデバイス１００の使用直前に添加される。貯蔵部１０７および１０８内の薬物は、抗生物質、抗炎症薬、麻酔薬（例えば、局所麻酔薬）、鎮痛薬（例えば、局所作用鎮痛薬）、出血を低減する薬物（例えば、血管収縮剤）、それらの組み合わせ等から選択されてもよい。ある特定の実施形態において、抗生物質は、レボフロキサシン、モキシフロキサシン、アモキシシリン、クラブラニン酸、クラリスロマイシン、アジスロマイシン、セフロキシム、シプロフロキサシン、それらの塩、およびそれらの組み合わせ等を含む。いくつかの場合において、抗炎症薬は、メチルプレドニゾロン、デキサメタゾン、それらの塩およびそれらの組み合わせ等を含む。いくつかの場合において、局所麻酔薬は、リドカイン、ブピバカイン、ロピバカイン、テトラカイン、それらの塩およびそれらの組み合わせ等を含む。ある特定の実施形態において、局所作用鎮痛薬は、アセトアミノフェン；Ｃｏｘ−２阻害剤、例えばセレコキシブおよびロフェコキシブ等；ＮＳＡＩＤＳ、例えばジクロフェナク、イブプロフェン、ケトプロフェン、ナプロキセン、ピロキシカム、アスピリン等；オピオイド、例えばモルヒネ；オピオイド作動薬、例えばトラマドール等を含む。ある特定の実施形態において、血管収縮剤は、オキシメタゾリン、エピネフリン、トラネキサム酸、それらの塩、それらの組み合わせ等を含む。ある特定の場合において、薬物貯蔵部は、薬物の組み合わせ、例えばＮＳＡＩＤ、抗炎症薬および血管収縮剤の組み合わせを含んでもよい。例えば、薬物は、ＮＳＡＩＤ（ケトプロフェン）、抗炎症薬（アミトリプチリン）および血管収縮剤（オキシメタゾリン）を含むＯＭＳ１０３ＨＰ（Ｏｍｅｒｏｓ  Ｃｏｒｐ．、Ｓｅａｔｔｌｅ、ＷＡ）を含んでもよい。薬物貯蔵部１０７および１０８の代替として、またはそれらに加えて、デバイス１００は、デバイスの外側表面上に薬物を含んでもよい。例えば、デバイス１００は、患者内へのデバイス１００の設置前に、薬物を含む薬物溶液またはゲル製剤で噴霧、浸漬またはコーティングされてもよい。
【０１４６】
ある特定の実施形態において、貯蔵部１０７および１０８は、実質的に剛性の材料で構成される。これらの実施形態において、貯蔵部は、デバイス１００の長手方向軸に平行な方向ではなく、放射状外向きの方向への、浸透圧駆動部１１０の膨張の方向付けを補助する。
【０１４７】
図３および４に示されるデバイス１００と同様に、挿入可能な拡張デバイスの代替構成は、不透過性導管１０１の代わりに剛性または非収縮性の管状半透膜を、および弾性半透膜１１１の代わりに弾性不透過性膜を有する。そのようなデバイスは、管状半透膜の管腔内に存在する水蒸気のために膨張する。ある特定の実施形態において、同様の条件下、１００％相対湿度の水蒸気からの浸透圧エンジン吸水は、同じ浸透圧がバルク水に接触する場合よりも約２桁低い。「内部」の浸透半透膜の使用は、上述のように、拡張デバイス膨張が数日から数週間等のより長期間にわたり生じる用途に適合されてもよい。拡張デバイス膨張がより短い期間（例えば、数時間）にわたり生じる用途においては、内部半透膜拡張デバイスは、管状膜の内腔内にあり、随意に拡張でナイスの近位および／または遠位端を越えて外に延在する、水取り込み要素、例えば親水性繊維または同様の材料を利用してもよい。
【０１４８】
ここで、挿入可能／移植可能な拡張デバイス２００の実施形態を示す、図５および６を参照する。デバイス１００と同様に、デバイス２００は、遠位開口部２０２および近位開口部２０３を有する導管２０１と；中心通路２０６を有する近位アンカー２０５と；浸透圧コア２１２の周囲の半透膜２１１を含む浸透圧駆動部２１０と；随意の薬物放出貯蔵部２０７および２０８とを有する。デバイス１００と同様、デバイス２００は、図６に示されるように、狭窄副鼻腔開口部に拡張力を印加するために、ある特定の実施形態において０．５時間以上の期間にわたり体積が徐々に増加し、他の実施形態において４時間以上の期間にわたり体積が増加する浸透圧コア２１２を有する。
【０１４９】
デバイス１００の遠位アンカー１０４の代わりに、デバイス２００は、浸透圧コア２２２の周囲の弾性半透膜２２１を含む浸透圧アンカー２２０を有する。浸透圧アンカー２２０の動作は、浸透圧コア２２２が患者の体からの水の吸収後に膨張するように構成さてもよいという点で、浸透圧駆動部２１０の動作と同様である。ある特定の実施形態において、浸透圧コア２２２は、浸透圧コア２１２の膨張速度よりも大きい膨張速度で体積が膨張する。例えば、浸透圧コア２２２は、副鼻腔開口部への数時間以内の挿入で、例えば副鼻腔開口部への１時間以内の挿入で完全に膨張してもよい。駆動部２２０は、図６において、完全に膨張した構成で示されている。
【０１５０】
ここで図７を参照すると、上顎洞開口部等のある特定の副鼻腔開口部への設置を補助する湾曲軸を有する、移植可能な拡張デバイス３００の実施形態が示されている。デバイス３００は、チャネル３０９により隔てられた複数の浸透圧駆動部３１０ａおよび３１０ｂを有する。各浸透圧駆動部３１０ａおよび３１０ｂは、それぞれ弾性半透膜３１１ａおよび３１１ｂと、浸透圧コア３１２とを含む（浸透圧コアは、図８には示されているが、図７には示されていない）。デバイス１００の機能および動作と同様に、デバイス３００もまた、その近位端における近位アンカー３０５と、その遠位端における遠位アンカー３０４と、随意の薬物放出貯蔵部３０７および３０８とを有する。
【０１５１】
図７から９は、浸透圧駆動部３１０ａおよび３１０ｂが非膨張構成であるデバイス３００を示し、一方図１０から１１は、浸透圧駆動部３１０ａおよび３１０ｂが膨張構成であるデバイス３００を示す。図７から１１から分かるように、チャネル３０９は、デバイス３００が副鼻腔開口部に移植されている間に、流体を副鼻腔から排出させ、空気を副鼻腔内および副鼻腔外に移動させるための導管を提供する。
【０１５２】
ここで図１２および１３を参照すると、ポリマーマトリックスを含む膨張性駆動部を有する移植可能な拡張デバイス４００の実施形態が示されている。デバイス１００、２００および３００と同様に、デバイス４００もまた、実質的に剛性または非収縮性のポリマーまたは金属で構成される内部導管４０１を有する。導管４０１の内部は開いており、拡張デバイス４００が副鼻腔開口部内に位置付けられている間に、粘液、膿汁および血液等の体液を副鼻腔から排出させ、空気を副鼻腔内および副鼻腔外に通過させるための通路４０２を形成する。導管４０１の端部は広がっており、使用中にデバイス４００を副鼻腔開口部内に係止するのを補助する係止フランジ４０３および４０４を形成する。
【０１５３】
導管４０１の周囲には、膨張性ポリマーマトリックスを含む膨張性駆動部４１０がある。駆動部４１０としての使用に好適な膨張性ポリマーは、膨潤性ポリマー、例えばポリエチレンオキシド（ＰＥＯ）、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ポリビニルアルコール、カルボキシメチルセルロース、カルボキシメチルセルロースナトリウム、ポロキサマー、ポリエチレングリコール、カルボマー、メチルセルロース、ゼラチン、キサンタンガム、グアーガムおよびアミロースデンプンを含む。いくつかの場合において、ポリマーは、水中においてその乾燥重量の１００％以上、例えば５００％以上を含む２００％以上、または１０００％以上、または１５００％以上、例えば２０００％以上を吸収することができる親水性ポリマーである。ある特定の実施形態において、ポリマーは、水を吸収し、等方的に体積が棒潤するが、非等方的膨張が可能であり、ある特定の実施形態において使用されてもよい。親水性ポリマーの一例は、脂肪族ポリエーテル系熱可塑性ウレタン（ＴＰＵ）である。この材料は、射出成形可能な熱可塑性樹脂であり、所望により様々な形状に成形され得る。
【０１５４】
使用中、デバイス４００は、非膨張構成で副鼻腔開口部内に位置付けられる。患者の体からの水は、駆動部４１０のポリマーマトリックス内に吸収され、ポリマーマトリックスを図１３に示される構成に徐々に膨張させる。
【０１５５】
導管４０１は、金属、金属合金、ポリマー、セラミックまたは他の剛性もしくは非収縮性材料で作製されてもよく、また、デバイス４００の軸に平行な方向における駆動部４１０の膨張を制限し、駆動部４１０が外向きの半径方向に膨張することを確実にするように構成されてもよい。例えば、導管４０１の端部が広がり、導管４０１からの外向きの半径方向における駆動部４１０の直接的な膨張を補助するフランジ４０３および４０４を形成してもよい。導管４０１は、デバイスが収縮することなく外向きに放射状に力を加えることができるように導管４０１が内径を強化するように、剛性または非膨張性であってもよい。
【０１５６】
デバイス４００は、膨張性ポリマーが剛性または非収縮性導管４０１上に成形されるインサート成形操作により製造されてもよい。さらに、デバイス４００は、２つの別個の部品として製造され、機械的組立プロセスにおいて接合されて最終的な組立後の構成を形成してもよい。
【０１５７】
ここで図１４および１５を参照すると、ポリマーマトリックスを含む膨張性駆動部を有する挿入可能／移植可能な拡張デバイス５００の実施形態が示されている。デバイス５００の内部は開いており、拡張デバイス５００が副鼻腔開口部内に位置付けられている間に、粘液、膿汁および血液等の体液を副鼻腔から排出させ、空気を副鼻腔内および副鼻腔外に通過させるための通路５０２を形成する。
【０１５８】
ある特定の実施形態において、デバイス５００全体が、膨張性ポリマーマトリックス５１０で構成される。マトリックス５１０の端部は広がっており、使用中にデバイス５００を副鼻腔開口部内に係止するのを補助する係止フランジ５０３および５０４を形成する。マトリックス５１０としての使用に好適な膨張性ポリマーは、脂肪族ポリエーテル系熱可塑性ウレタン（ＴＰＵ）である。ある特定の実施形態において、ポリマーは、各線寸法において１００％以上膨張する。線膨張は、７００％以上の体積膨張と同等となり得る。いくつかの場合において、ポリマーは、１．１０から１．１５の比重を有し、これは、約６２０質量％の吸水に等しい。マトリックス材料は、射出成形可能な熱可塑性樹脂であってもよく、所望により様々な形状に成形され得る。いくつかの場合において、ポリマーマトリックス５１０は、均一なポリマーマトリックスである。他の場合において、ポリマーマトリックス５１０は、不均一なポリマーマトリックスである。例えば、不均一なポリマーマトリックスは、内部導管５０２を形成するデバイスの内部表面の近くでより高い剛性の領域を有するように構成されてもよい。また、ポリマーマトリックスは、デバイスの遠位端および近位端、例えばそれぞれ係止フランジ５０３および５０４において、より高い剛性の領域を有するように構成されてもよい。より高い剛性の領域は、ポリマーマトリックスの膨張を、内部導管５０２から外向きに放射状に方向付けることを容易化し得る。
【０１５９】
使用中、デバイス５００は、非膨張構成で副鼻腔開口部内に位置付けられる。患者の体の周囲組織からの水は、ポリマーマトリックス内に吸収され、ポリマーマトリックスを図１５に示される構成に徐々に膨張させる。
【０１６０】
一般に、親水性ポリマーは、射出成形、押出、引抜成形、キャスト、ディップコーティング、スプレーコーティング、機械加工、ステレオリソグラフィー、選択的レーザ焼結、または所望の形状を製造するのに好適な任意の他の方法により、図１２から１５に示される構成に製造されてもよい。
【０１６１】
ここで図１６を参照すると、拡張デバイス３００を副鼻腔開口部内に配置するために使用される挿入／移植デバイス６００の実施形態が示されている。デバイス６００は、医者の手により把持される大きさに形成された手持ち式部材６０２を有し、トリガ６０３は医者の親指により操作されるように構成されている。デバイス６００からは、湾曲先端セクション６０４を有する中空細長部材（例えば、カニューレ）６０１が延在している。例えば、図１６に示される中空細長部材６０１の寸法および先端曲率は、副鼻腔開口部への拡張デバイス３００の挿入／移植に好適である。前頭洞、蝶形骨洞、または上顎洞等の副鼻腔への拡張デバイス３００の挿入／移植を容易化し得る、デバイス６００の他の構成もまた可能である。ある特定の実施形態において、中空細長部材６０１は、１ｃｍから２５ｃｍ、例えば５ｃｍから１０ｃｍを含む２ｃｍから２５ｃｍの範囲の長さを有し、１ｍｍから１０ｍｍ、例えば２ｍｍから６ｍｍを含む１ｍｍから８ｍｍの範囲の直径を有する。いくつかの場合において、上顎洞の開口部へのアクセスを容易化するために、先端セクション６０４は、中空細長部材６０１の非湾曲部分の軸から０°から９０°、例えば２０°から５０°を含む１０°から６０°の範囲の角度で屈曲するように構成され、湾曲先端セクションの長さは、５ｃｍ以下、例えば２ｃｍ以下を含む３ｃｍ以下である。いくつかの場合において、前頭洞の開口部へのアクセスを容易化するために、湾曲先端セクション６０４は、中空細長部材６０１の非湾曲部分の軸から３０°から１２０°、例えば７０°から９５°を含む６０°から１００°の範囲の角度で屈曲するように構成され、湾曲先端セクションの長さは、５ｃｍ以下、例えば２ｃｍ以下を含む３ｃｍ以下である。ある特定の実施形態において、蝶形骨洞の開口部へのアクセスを容易化するために、湾曲先端セクション６０４は、中空細長部材６０１の非湾曲部分の軸から０°から９０°、例えば０°から２５°を含む０°から６０°の範囲の角度で屈曲するように構成され、湾曲先端セクションの長さは、５ｃｍ以下、例えば２．５ｃｍ以下を含む４ｃｍ以下である。
【０１６２】
図１７に示されるように、中空細長部材６０１内には、内部細長部材６０５（例えば、可撓性の棒）が摺動可能に位置付けられている。内部細長部材６０５は、随意に、管腔６１０を有する。いくつかの場合において、管腔６１０は、中空管６０９と流体連通している。管６０９は、狭窄開口部への拡張デバイス３００の設置前、設置中、または設置後に副鼻腔および／または鼻腔内に射出され得る流体（例えば、水、生理食塩水、薬物溶液、それらの組み合わせ等）の源、または固体ペレットディスペンサに接続され得る。代替として、管６０９は、吸引を提供するために真空源に接続され得る。ある特定の実施形態において、内部細長部材６０５は、トリガアーム６９７に嵌合する切欠き６０６を有する。トリガアーム６０７は、スロット６０８内を移動する。トリガ６０３は、図１７に示される位置に向けて付勢されており（例えば、バネまたは他の付勢手段を使用して）、内部細長部材６０５の端部は、湾曲先端セクション６０４の端部から延在している。この位置にある時、拡張デバイス３００は、図１７に示されるように、内部細長部材６０５の先端上に摺動し得る。この構成において、移植デバイス６００は、拡張デバイス３００の位置付けおよび移植の準備が整う。図１８に示されるように、次いで医者は、患者の鼻孔を通して中空細長部材６０１を導入し、上顎洞（ＭＳ）等の副鼻腔の閉塞した開口部１２に到達する。拡張デバイス３００が開口部１２内に位置付けられたら、トリガ６０３が作動され、拡張デバイス３００を解除する。これは、トリガ６０３を図１８に示される位置まで近位方向に摺動させることにより生じ、これにより、内部細長部材６０５は、図１９に示されるように、拡張デバイス３００から引き抜かれる。その後、医者は、鼻孔から中空細長部材６０１を引き抜いてもよい。
【０１６３】
図１６から１９は、拡張デバイス３００が装着されたデバイス６００を示している。デバイス６００の実施形態は、他の拡張デバイス、例えば、これらに限定されないが、本明細書において開示される拡張デバイス１００、２００、４００、５００、７００および８００を挿入／移植するために同様に使用することができる。
【０１６４】
浸透圧拡張器挿入デバイス９００の別の実施形態を、図３７に示す。図１６から１９に示されるデバイス６００と同様に、デバイス９００もまた、中空内部管腔９０９を有するハンドル９０２と、管腔９０９内でハンドル９０２に装着された細長中空部材９０１と、湾曲遠位先端セクション９０４を有する部材９０１と、スロット９０８内を前後に移動するトリガアーム９０７を有する摺動可能なトリガ９０３とを有する。ワイヤ９０５は、部材９０１内に摺動可能に位置付けられる。ワイヤ９０５は、例えば、０．３ｍｍから０．６ｍｍの直径を有するステンレススチールから作製され得る。ワイヤ９０５は、中空細長部材９０１の湾曲先端セクション９０４を通してワイヤ９０５を前進および格納するのを容易化する湾曲遠位先端を有する。ワイヤ９０５の近位端は、ワイヤ９０５の近位端が通路９０６内に延在し、次いで位置決めネジを使用してそこに固定されることにより、トリガアーム９０７に取り付けられる。トリガ９０３が前進位置（すなわち、図３７に示されるような最も左側の位置）にある場合、ワイヤ９０５の遠位端は、部材９０１の開いた遠位端から延在し、浸透圧拡張器１５０を装着するのに十分なワイヤの長さを提供する。いくつかの場合において、部材９０１の端部を越えて延在するワイヤ９０５の長さは、ワイヤ９０５が拡張器１５０の内部管１５１の長さの３分の１以上延在するような長さである。ある特定の場合において、副鼻腔内への設置中に浸透圧拡張器１５０がワイヤ９０５の遠位端にしっかり装着された状態を維持するために十分な摩擦を生成するように、管１５１は直線軸を有し、ワイヤ９０５の遠位端の軸は湾曲している。代替として、ワイヤ９０５は、管１５１の遠位端を完全に通って、およびそれを越えて延在してもよく、外科医により、拡張器１５０の挿入の前に狭窄口を通して小穴を開けるために使用され得る。随意に、部材の遠位端は、拡張器１５０の近位アンカーに嵌合し、副鼻腔への拡張器１５０の挿入中に拡張器１５０がワイヤ９０５の周りを回転しないように維持するスロット付きフランジ（図３７には図示せず）に適合することができる。
【０１６５】
ある特定の実施形態において、デバイス９００は、いくつかの場合においては低エネルギーレーザ等の指向性光源である光源９１１を含む。光源９１１は、中空部材９０１の管腔内に光を放出する。光源９１１が図３７に示されるように位置付けられる場合、トリガアーム９０７は、光を部材９０１の管腔に到達させるように光源９１１の位置に対してオフセットされていてもよいか、または、アーム９０７は、透明プラスチックまたはガラス等の光透過性材料で構築されてもよい。いくつかの実施形態において、光を湾曲先端９０４に沿って「屈曲」させるために、部材９０１の内部表面は、極めて研磨されていてもよく（例えば、部材９０１がステンレススチール等の金属で作製されている場合）、または、別様に鏡面処理が施されてもよい。ある特定の場合において、少なくとも拡張器１５０の一部（例えば、近位アンカーまたは膨張性膜）は、光源９１１からの光により拡張器１５０の少なくとも一部が発光するように、光透過性および／または半透明の材料で構築される。発光は、患者の顔面組織を通して放出光を見ることができるように、十分な強度を有してもよい。拡張器１５０の発光部分は、医者が拡張器を口に正確に位置付けるのを補助し得る。光源９１１の代替として、本明細書に記載の浸透圧拡張器１５０は、細長中空部材６０１および／または９０１を通して、ならびに随意に浸透圧拡張器１５０の内部管腔を通して延在する、例えばＧｏｌｄｆａｒｂら（米国特許第７５５９９２５号）に記載の種類の発光ガイドワイヤを使用して配置されてもよい。
【０１６６】
図２０に示されるように、デバイス７００は、本開示の実施形態による挿入可能／移植可能拡張デバイスである。デバイス７００は、デバイス７００の遠位端における遠位アンカー７０１と、デバイス７００の近位端における近位アンカー７０２とを含む。さらに、デバイス７００は、狭窄開口部からのデバイスの除去を容易化するように構成される、ループ７０３等の取り付け部分を含む。図２０に示されるように、ループ７０３は、近位アンカー７０２と一体形成される。また、他の構成、例えば、これらに限定されないが、近位アンカー７０２と一体形成されず、接着剤、溶接、クリップ、スナップ等により近位アンカー７０２に取り付けられる取り付け部分も可能である。代替として、取り付け部分は、導管等のデバイス上の他の位置とともに形成されても、またはそれに取り付けられてもよい。
【０１６７】
ここで、浸透圧駆動デバイス１００、２００および３００を参照すると、拡張デバイス１００、２００および３００は、挿入されると、それぞれ浸透圧駆動部１１０、２１０および３１０のために膨張を開始する。ここで、拡張デバイス１００を具体的に参照すると、患者の体からの水は、コア１１２内に含有される浸透活性物質により、半透膜１１１を透過し始める。同様に、拡張デバイス２００において、患者の体からの水は、コア２１１内に含有される浸透活性物質により、半透膜２１２を透過し始める。同様に、拡張デバイス３００において、患者の体からの水は、コア３１２（例えば、コア３１２ａおよび３１２ｂ）内に含有される浸透活性物質により、半透膜３１１ａおよび３１１ｂを透過し始める。
【０１６８】
ここで図２１を参照すると、挿入可能／移植可能な拡張デバイス８００の実施形態が示されている。図７および８に示されるデバイス３００と同様に、デバイス８００もまた、その近位端における近位アンカー８０５と、その遠位端における遠位アンカー８０４と、随意の薬物放出貯蔵部８０７および８０８とを有する。デバイス８００は、チャネル８０９により隔てられた浸透圧駆動部８１０ａおよび８１０ｂを有する。各浸透圧駆動部８１０ａおよび８１０ｂは、図２２に示されるように、それぞれ弾性不透過性膜８１１ａおよび８１１ｂと、それぞれ浸透圧コア８１２ａおよび８１２ｂとを含む。デバイス８００は、さらに、剛性または非収縮性の半透膜を含む中心導管８０１を含む。使用中、患者の体からの水は、半透膜導管８０１の内部に接触し、導管８０１を通して浸透圧コア８１２ａおよび８１２ｂ内に透過し、浸透圧コアの体積を増加させる。この体積増加により、不透過性弾性膜８１１ａおよび８１１ｂは放射状に外向きに膨張し、狭窄副鼻腔開口部周囲の患者の組織に圧力を加える。上記は、浸透圧駆動部８１０ａおよび８１０ｂ、浸透圧コア８１２ａおよび８１２ｂ、ならびに不透過性弾性膜８１１ａおよび８１１ｂに関して説明されているが、上記説明はまた、図２１および２２に描かれている他の浸透圧駆動部、浸透圧コアおよび不透過性弾性膜にも適用される。
【０１６９】
浸透圧拡張器１５０の別の実施形態は、図２３において非膨張構成で、および図２４において膨張構成で示されている。拡張器１５０は、その上に配置された内部膜コーティング１５２を有する管１５１（例えば、ステンレススチール管）を含む。２つの浸透塩タブレット１５３、１５４は、コーティングされた管１５１にねじ込まれている。外部弾性半透膜コーティング１５５が、その上に塗布されている。拡張器１５０は、遠位および近位アンカー、それぞれ１５６、１５７を含み、これらは、アンカーを管１５１に固定するために、管１５１に取り付けられて（例えば接着されて）もよい。
【０１７０】
本明細書に記載されるように、遠位アンカー１５６は、最初の挿入後、アンカーが、拡張器１５０の設置中に狭窄口を通して容易に押し通すことができるように十分小さいが、ただし拡張器の膨張中に拡張器が口から鼻腔通路に押し出されないように維持する大きさに形成されてもよい。２つのその場で膨張する遠位アンカー設計を、図３３から３６に示す。
【０１７１】
図３３および３４は、図２３に示される拡張器１５０に類似した拡張器に適用され、内部管１５１（例えば、小径金属管）と、内部膜１５２および外部弾性半透膜１５５を有する塩タブレット１５３とを有する、張り出しアンカー１７０を示す。ある特定の実施形態において、塩タブレット１５３の縁と管１５１の遠位端との間の距離は、１ｍｍから１０ｍｍ、例えば５ｍｍから７ｍｍを含む３ｍｍから８ｍｍである。例えば、塩タブレット１５３の縁と管１５１の遠位端との間の距離は、５ｍｍから７ｍｍである。管１５１の遠位端は、まず、親水性ポリマー層１７１（例えば、Ｔｅｃｏｐｈｉｌｉｃ（登録商標）９３Ａ−１００、Ｌｕｂｒｉｚｏｌ  Ｃｏｒｐ．、Ｗｉｃｋｌｉｆｆｅ、Ｏｈｉｏ）でコーティングされる。親水性ポリマー層の厚さは、１ｍｉｌ（０．０３ｍｍ）から３０ｍｉｌ（０．７６ｍｍ）、例えば１０ｍｉｌ（０．２５ｍｍ）から２０ｍｉｌ（０．５１ｍｍ）を含む５ｍｉｌ（０．１３ｍｍ）から２５ｍｉｌ（０．６４ｍｍ）の範囲であってもよい。いくつかの場合において、親水性ポリマー層の厚さは、１６ｍｉｌ（０．４１ｍｍ）である。ある特定の実施形態において、親水性ポリマー層は、疎水性ポリマー層１７２（例えば、Ｔｅｃｏｐｈｉｌｉｃ（登録商標）ＨＰ６０Ｄ−２０、Ｌｕｂｒｉｚｏｌ  Ｃｏｒｐ．、Ｗｉｃｋｌｉｆｆｅ、Ｏｈｉｏ）でコーティングされる。疎水性ポリマー層の厚さは、１ｍｉｌ（０．０３ｍｍ）から１０ｍｉｌ（０．２５ｍｍ）、例えば２ｍｉｌ（０．０５ｍｍ）から５ｍｉｌ（０．１３ｍｍ）を含む１ｍｉｌ（０．０３ｍｍ）から７ｍｉｌ（０．１８ｍｍ）の範囲であってもよい。いくつかの場合において、疎水性ポリマー層の厚さは、３ｍｉｌ（０．０８ｍｍ）である。ある特定の実施形態において、コーティングされる管１５１の長さは、１ｍｍ以上、例えば３ｍｍ以上、または５ｍｍ以上である。例えば、コーティングされる管１５１の長さは、５ｍｍであってもよい。次いで、各スリットが１ｍｍ以上、例えば２ｍｍ以上、または３ｍｍ以上の長さ（例えば、４ｍｍの長さ）である３つから４つのスリットが、二層コーティング１７１、１７２に切り込まれ（例えば剃刀またはレーザを使用して）、スリットは、管の軸に平行に伸び、二層コーティング１７１、１７２のセクションを形成する。副鼻腔内に設置されると、腔および周囲組織からの水が、親水性層１７１を疎水性層１７２よりも大きい程度まで膨張させ、これが、図３４に示されるように、二層コーティング材料の個々のセクション１７３、１７４を、管１５１から張り出させ、花弁の開きに類似した効果を形成する。セクション１７３、１７４は、張り出して開いたら、拡張器の膨張中に拡張器が口から鼻腔通路に押し出されないように維持する。いくつかの例において、親水性ポリマー層１７１とステンレススチール管１５１との間には、ほとんど、または実質的に接着がない。ある特定の場合において、層１７１は、親水性であってもよい外側膜１５５の一部にコーティングされる。代替として、アンカーが副鼻腔内の本来の位置にある間管から滑り落ちるのを防止するために、プラスチック材料（例えば、ポリエーテルエーテルケトン）で作製されたキャップ（図３３および３４には��示されないが、図３５および３６に示されるキャップと同様である）が、管１５１の遠位端に取り付けられて（例えば、接着されて）もよい。
【０１７２】
他の実施形態において、同様の張り出し遠位アンカーが拡張器１５０に取り付けられ、アンカーセクションが図３３および３４に示される方向とは逆の方向に配設されてもよい。この構成において、二層コーティングの切り出されていない部分は、管１５１の遠位端に固定され、二層コーティングの切り出された部分が浸透タブレットの近くに位置付けられている。水和すると、この構成は、アンカーセクションの先端が、口の周囲の組織から離れるのではなく組織の方を向くように、図３４に示される構成とは逆のアンカー端部で張り出す。したがって、拡張器が鼻腔の方向に引かれた場合、アンカーセクションは、拡張器を適所に保持するための、口の周囲の組織に対する返しのように機能する。
【０１７３】
図３５および３６は、図２３に示される拡張器１５０に類似した拡張器に適用され、内部管１５１（例えば、小径金属管）と、内部膜１５２および外部弾性半透膜１５５を有する塩タブレット１５３とを有する、アーチ型アンカー１８０を示す。塩タブレット１５３の縁と管１５１の遠位端との間の距離は、１ｍｍから１５ｍｍ、例えば５ｍｍから１０ｍｍを含む３ｍｍから１２ｍｍである。例えば、塩タブレット１５３の縁と管１５１の遠位端との間の距離は、８ｍｍから９ｍｍである。まず、ステンレススチールまたはポリエーテルエーテルケトン等のポリマー等の材料で作製されたワッシャ１８１が管１５１に取り付けられ（例えば、接着され）、管の長さの一部（例えば、７ｍｍから８ｍｍ）が、二層コーティングの塗布用に残される。次に、管１５１の端部が、まず、親水性ポリマー層１８２（例えば、Ｔｅｃｏｐｈｉｌｉｃ（登録商標）９３Ａ−１００、Ｌｕｂｒｉｚｏｌ  Ｃｏｒｐ．、Ｗｉｃｋｌｉｆｆｅ、Ｏｈｉｏ）でコーティングされる。親水性ポリマー層の厚さは、１ｍｉｌ（０．０３ｍｍ）から３０ｍｉｌ（０．７６ｍｍ）、例えば１０ｍｉｌ（０．２５ｍｍ）から２０ｍｉｌ（０．５１ｍｍ）を含む５ｍｉｌ（０．１３ｍｍ）から２５ｍｉｌ（０．６４ｍｍ）の範囲であってもよい。いくつかの場合において、親水性ポリマー層の厚さは、１６ｍｉｌ（０．４１ｍｍ）である。ある特定の実施形態において、親水性ポリマー層は、疎水性ポリマー層１８３（例えば、Ｔｅｃｏｐｈｉｌｉｃ（登録商標）ＨＰ６０Ｄ−２０、Ｌｕｂｒｉｚｏｌ  Ｃｏｒｐ．、Ｗｉｃｋｌｉｆｆｅ、Ｏｈｉｏ）でコーティングされる。疎水性ポリマー層の厚さは、１ｍｉｌ（０．０３ｍｍ）から１０ｍｉｌ（０．２５ｍｍ）、例えば２ｍｉｌ（０．０５ｍｍ）から５ｍｉｌ（０．１３ｍｍ）を含む１ｍｉｌ（０．０３ｍｍ）から７ｍｉｌ（０．１８ｍｍ）の範囲であってもよい。いくつかの場合において、疎水性ポリマー層の厚さは、３ｍｉｌ（０．０８ｍｍ）である。次に、アンカーが副鼻腔内の本来の位置にある間管から滑り落ちるのを防止するために、ポリエーテルエーテルケトン等のプラスチックで作製された、使用中に拡張器を通して体液を排出させるための中心通路１８５が随意に設けられたキャップ１８４が、管１５１の遠位端に取り付けられる（例えば、接着される）。次いで、各スリットが５ｍｍから６ｍｍの長さである３つから４つのスリットが、コーティング層１８２、１８３に切り込まれ（例えば、剃刀またはレーザを使用して）、スリットは、管の軸に平行に伸び、材料のアーチ型となり得るセクションを形成する。副鼻腔内に設置されると、腔および周囲組織からの水が、親水性層１８２を疎水性層１８３よりも大きい程度まで膨張させ、これが、個々のセクション１８６、１８７を、管１５１からアーチ型にせり出させ、ある特定のネジ式乾式壁アンカーの膨張形状に類似した形状を形成する。セクション１８６、１８７が管１５１からアーチ型にせり出したら、アーチ型セクション１８６、１８７は、拡張器の膨張中に拡張器が口から鼻腔通路に押し出されないように維持する。代替として、二層コーティングは、まず共押出され、切り込まれ、管１５１上に差し込み、最後に、キャップ１８４��管１５１の遠位端上に接着することにより適所に係止され得る。
【０１７４】
拡張器１５０を係止するためのさらなる代替として、遠位アンカー１５６は省略されてもよく、アンカー１５７の近位側が、閉塞口を有する壁に面した副鼻腔の壁に接触するように、近位アンカー１５７の厚さは、図２３に示される厚さよりも増加され得る。そのような構成において、拡張器１５０は、鼻腔内の所定位置に押し込まれる。ある特定の実施形態において、そのような設計は、上顎洞口を拡張する場合に、および、拡張器が比較的短い期間、例えば１時間未満の期間設置される用途において、患者が診療所にいる間に使用されてもよい。いくつかの場合において、そのようなより短期間の拡張用途では、拡張器１５０は、遠位アンカー１５６なしで、例えば図２３に示されるサイズのより細い近位アンカー１５７を使用して、口内に設置した後にアンカー１５７の近位側にコットンまたは他の充填材料を充填することにより、口内に効果的に固定することができる。
【０１７５】
浸透圧駆動部の初期または拡張後の寸法は、ともに、拡張される特定の副鼻腔開口部に依存して変動し得る。上顎洞の開口部を拡張するためのデバイスの場合、浸透圧駆動部の初期（例えば、膨張／拡張前の）直径は、５ｍｍ以下、例えば３ｍｍ以下を含む４ｍｍ以下、または２ｍｍ以下、または１ｍｍ以下であってもよい。例えば、浸透圧駆動部の初期直径は、１ｍｍから５ｍｍ、例えば２ｍｍから３ｍｍを含む２ｍｍから４ｍｍの範囲であってもよい。いくつかの場合において、浸透圧駆動部の最終（例えば、膨張／拡張後の）直径は、５ｍｍ以上、例えば７ｍｍ以上を含む６ｍｍ以上、または８ｍｍ以上、９ｍｍ以上、または１０ｍｍ以上である。例えば、浸透圧駆動部の最終直径は、１ｍｍから１０ｍｍ、例えば５ｍｍから１０ｍｍを含む２ｍｍから１０ｍｍの範囲であってもよい。ある特定の実施形態において、浸透圧駆動部の長さは、２０ｍｍ以下、または１５ｍｍ以下、例えば５ｍｍ以下を含む１０ｍｍ以下、または２ｍｍ以下、または１ｍｍ以下である。例えば、浸透圧駆動部の長さは、１ｍｍから２０ｍｍ、例えば２ｍｍから１０ｍｍを含む２ｍｍから１５ｍｍの範囲であってもよい。
【０１７６】
蝶形骨洞の開口部を拡張するためのデバイスの場合、浸透圧駆動部の初期（例えば、膨張／拡張前の）直径は、５ｍｍ以下、例えば３ｍｍ以下を含む４ｍｍ以下、または２ｍｍ以下、または１ｍｍ以下であってもよい。例えば、浸透圧駆動部の初期直径は、１ｍｍから５ｍｍ、例えば２ｍｍから３ｍｍを含む２ｍｍから４ｍｍの範囲であってもよい。いくつかの場合において、浸透圧駆動部の最終（例えば、膨張／拡張後の）直径は、２ｍｍ以上、例えば３ｍｍ以上、または５ｍｍ以上、例えば７ｍｍ以上を含む６ｍｍ以上、または８ｍｍ以上、９ｍｍ以上、または１０ｍｍ以上である。例えば、浸透圧駆動部の最終直径は、１ｍｍから１０ｍｍ、例えば３ｍｍから５ｍｍを含む２ｍｍから１０ｍｍの範囲であってもよい。ある特定の実施形態において、浸透圧駆動部の長さは、２０ｍｍ以下、または１５ｍｍ以下、例えば５ｍｍ以下を含む１０ｍｍ以下、または２ｍｍ以下、または１ｍｍ以下である。例えば、浸透圧駆動部の長さは、１ｍｍから２０ｍｍ、例えば２ｍｍから１０ｍｍを含む２ｍｍから１５ｍｍの範囲であってもよい。
【０１７７】
前頭洞の開口部を拡張するためのデバイスの場合、浸透圧駆動部の初期（例えば、膨張／拡張前の）直径は、５ｍｍ以下、例えば３ｍｍ以下を含む４ｍｍ以下、または２ｍｍ以下、または１ｍｍ以下であってもよい。例えば、浸透圧駆動部の初期直径は、１ｍｍから５ｍｍ、例えば２ｍｍから３ｍｍを含む２ｍｍから４ｍｍの範囲であってもよい。いくつかの場合において、浸透圧駆動部の最終（例えば、膨張／拡張後の）直径は、２ｍｍ以上、例えば３ｍｍ以上、または５ｍｍ以上、例えば７ｍｍ以上を含む６ｍｍ以上、または８ｍｍ以上、９ｍｍ以上、または１０ｍｍ以上である。例えば、浸透圧駆動部の最終直径は、１ｍｍから１０ｍｍ、例えば３ｍｍから５ｍｍを含む２ｍｍから１０ｍｍの範囲であってもよい。ある特定の実施形態において、浸透圧駆動部の長さは、３０ｍｍ以下、例えば２５ｍｍ以下、または２０ｍｍ以下、または１５ｍｍ以下、例えば５ｍｍ以下を含む１０ｍｍ以下、または２ｍｍ以下、または１ｍｍ以下である。例えば、浸透圧駆動部の長さは、１ｍｍから３０ｍｍ、例えば２ｍｍから２５ｍｍを含む１ｍｍから２５ｍｍの範囲であってもよい。
【０１７８】
例えば、再び図３および４を参照すると、導管１０１が２ｍｍの直径を有し、または浸透圧駆動部の長さが１０ｍｍである場合、浸透圧コア１１２の体積は、０．０４ｃｍ３の初期体積から０．５ｃｍ３の最終体積に膨張し得る。したがって、半透膜１１１（膜が近似的に円筒形状を有すると仮定する）は、破断することなくコア１１２の膨張体積に適応するように伸長するように構成されてもよい。例えば、半透膜は、１ｃｍ２の初期表面積から３．５ｃｍ２に伸長してもよい。したがって、ある特定の実施形態において、膜の面積は、断裂または破裂することなく、表面積が４倍増加してもよい。例えば、膜は、Ｘ方向およびＹ方向のそれぞれにおいて、約２倍膨張するように構成されてもよい。換言すれば、膜は、任意の一軸または一方向に伸長された場合、破断するまでの２００％以上の伸び係数を有してもよい。
【０１７９】
本明細書に開示されるように、ある特定の実施形態において、浸透圧駆動部の膨張速度は、駆動部が０．５時間以上の期間にわたり、また他の実施形態においては４時間以上の期間にわたり膨張するような膨張速度である。したがって、吸水速度は、拡張器が所望の期間、例えば０．５時間以上、または４時間以上の期間にわたり所望のサイズに膨張するような速度である。浸透圧駆動部の体積増加速度は、以下の等式により概算することができる。
ｄｖ／ｄｔ＝Ａ（ｋ）（Δπ）／Ｌ
式中、
ｋは、半透膜の浸透圧透水率であり、
Ａは、半透膜の表面積であり、
Ｌは、半透膜の厚さであり、
Δπは、膜を介した浸透圧差である。
【０１８０】
この等式を使用して、本開示の実施形態は、例えば、以下に従う体積増加速度を有し得る：ｋ＝９．７×１０−６ｃｍ２／ｈｒ  ａｔｍ  （３．８×１０−３ｃｍ  ｍｉｌ／ｈｒ  ａｔｍ）；Ａ＝０．５５ｃｍ２；Ｌ＝０．０３８ｃｍ（１５ｍｉｌｓ）；Δπ＝３５６ａｔｍ（浸透圧コア材料としてＮａＣｌを使用）を仮定すると、０．０５ｃｍ３／時間の浸透圧駆動部体積増加速度が得られる。ある特定の実施形態において、デバイスは、０．０１ｃｍ３／時間から０．５ｃｍ３／時間、例えば０．１ｃｍ３／時間から０．４ｃｍ３／時間を含む０．０５ｃｍ３／時間から０．４５ｃｍ３／時間、または０．１５ｃｍ３／時間から０．３５ｃｍ３／時間、例えば０．２ｃｍ３／時間から０．３ｃｍ３／時間の範囲の体積増加速度を有する。
【０１８１】
いくつかの場合において、体積吸収速度は、半透膜が伸長するにつれて、および膜が口の組織に対して圧力を加えるにつれて、浸透圧駆動部内での静水圧の蓄積により徐々に減少する。浸透圧駆動部内の静水圧がコア内の浸透剤の浸透圧に達すると、駆動部は平衡に達し、実質的に膨張を停止する。ある特定の実施形態において、浸透圧駆動部は、駆動部がその所望のサイズに膨張した時に駆動部が平衡に達するように構成される。いくつかの場合において、これは、患者の周囲組織の過剰膨張を防止するための安全機能を提供する。
【０１８２】
上記等式において、Δπは、半透膜を介した浸透圧の勾配を表す。浸透圧駆動力は、口の周囲の粘液層および他の流体の浸透圧活性に依存し得る。例えば、生理食塩水のπ値は、８ａｔｍである。したがって、駆動部の浸透圧コアが１８ａｔｍに等しいπ値を有する飽和ラクトースを含有する場合、また周囲粘液が生理食塩水と同様の活性を有すると仮定すると、Δπは、１０ａｔｍ（１８ａｔｍ−８ａｔｍ＝１０ａｔｍ）である。
【０１８３】
人間への使用に好適な様々な半透膜が、浸透圧拡張器の実施形態に含まれ得る。半透膜が作製され得る元のポリマー材料は、ポンピング速度およびデバイス構成要件に基づいて変動し、これらに限定されないが、可塑化セルロース材料、ヒドロキシエチルメタクリレート（ＨＥＭＡ）等の強化ポリメチルメタクリレート、ならびにポリウレタンおよびポリアミド、ポリエーテル−ポリアミドコポリマー、熱可塑性コポリマー等のエラストマー材料を含む。さらなる半透過性組成物は、米国特許第５４１３５７２号および同第６２７０７８７号に記載されており、それらの開示は、参照により全体が本明細書に組み込まれる。ある特定の実施形態において、半透膜材料は、酢酸セルロースＣＡ３９８（Ｅａｓｔｍａｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏ．、Ｋｉｎｇｓｐｏｒｔ、ＴＮ）を含む。
【０１８４】
ある特定の実施形態において、本開示の実施形態において使用される半透膜はまた、可塑剤および／またはゴム状ポリマー、例えば医薬品グレードのポリアクリレートを含む。１つの好適なポリアクリレートは、Ｅｕｄｒａｇｉｔ  ＮＥ３０Ｄ  （Ｅｖｏｎｉｋ  Ｃｙｒｏ  ＬＬＣ、Ｐｉｓｃａｔａｗａｙ、ＮＪ）である。この材料は、ゴム状であり、６００％の破断時伸びを有し、これは、破断するまでに６倍伸長し得ることを意味する。Ｅｕｄｒａｇｉｔ  Ｅ３０Ｄは、ポリマー可塑剤として機能し、Ｅｕｄｒａｇｉｔ  Ｅ３０Ｄおよび酢酸セルロースＣＡ３９８の混合物は、任意の特定の副鼻腔開口部に合わせて調整され得る破断時伸び（Ｅｂ）の値を提供することができ、より高いＥｂ値は、ＮＥ３０Ｄのより高い割合を有するブレンドに関連する。シリコーン等のエラストマーもまた使用することができる。
【０１８５】
圧力下での弾性膜膨張の程度は、膜厚、膜組成、塩タブレット組成および形状、使用される塩タブレットの構成および数に依存し得る。いくつかの場合において、弾性半透膜は、不均一膨張を示す。いかなる具体的理論にも束縛されないが、この膜膨張における不均一性は、膜厚の変動性に起因し得る。他の実施形態において、弾性半透膜は、均一に膨張する。これらの実施形態において、弾性半透膜は、実質的に均一な厚さを有し得る。膜が液体膜溶液の複数のコーティングとして塗布される場合、膜は、より厚いコーティング領域が発生しないように、乾燥中に動かされてもよい。例えば、均一に膨潤する浸透圧駆動部は、１５ミルの厚さまでコーティングされたＴｅｃｏｐｈｉｌｉｃ（登録商標）ＨＰ９３Ａ−１００（Ｌｕｂｒｉｚｏｌ  Ｃｏｒｐ．、Ｗｉｃｋｌｉｆｆｅ、Ｏｈｉｏ）で構成される膨張性半透膜とともに、Ｐｏｌｙｏｘ（商標）３０３（Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ、Ｍｉｄｌａｎｄ、Ｍｉｃｈｉｇａｎ）および５０ｗｔ％ＮａＣｌで調合された２つから４つのドーナツ型塩タブレットを含んでもよい。これらの駆動部は、４時間の期間にわたり一様に、および対称的に膨潤し得るが、この時点でそれらは浸透圧平衡に達し、さらなる膨潤を実質的に停止し、対称性は３０時間以上維持される。
【０１８６】
伸長性半透膜の代替として、膜はまた、挿入前の状態に再び折り返される伸びの小さい材料で構成されてもよい。例えば、膜は、Ｍｙｌａｒまたはポリ塩化ビニリデン（ＰＶｄＣ）等の材料を含んでもよい。いくつかの場合において、膜は、適切な完全膨張サイズに作製され、次いで浸透圧コアの周りで折り返される。このようにして、膜は、浸透圧コアの体積が膨張すると、広がって浸透圧コアに適応する。
【０１８７】
本開示の実施形態による浸透圧コアは、任意の好適な浸透物質を含むことができ、その例は、限定されないが、不揮発性水溶性浸透剤、水と接触すると膨潤する浸透ポリマー、またはそれらの組み合わせを含む。代表的な浸透剤または浸透ポリマーは、例えば、米国特許第５４１３５７２号および同第６２７０７８７号に記載されており、それらの開示は、参照により全体が本明細書に組み込まれる。塩化ナトリウム等の浸透剤が使用されてもよい。圧縮形態の塩化ナトリウムは、例えば米国特許第５７２８３９６に記載されるように浸透物質であり、その開示は、参照により全体が本明細書に組み込まれる。浸透圧コアは、さらに、適切な潤滑剤、結合剤、および粘度調整剤、例えばカルボキシメチルセルロースナトリウムまたはポリアクリル酸ナトリウムをさらに含んでもよい。ある特定の実施形態において、浸透物質は、１ａｔｍから５０ａｔｍ、例えば１０ａｔｍから２０ａｔｍを含む５ａｔｍから２５ａｔｍの範囲の圧力を生成することができる。好適な浸透物質（本明細書において浸透剤とも呼ばれる）の概要を、以下の表１に列挙する。左の欄に列挙される浸透剤は、水中で飽和濃度にある。右側の欄は、飽和濃度の１０分の１で計算された値を表す。
様々な浸透物質の浸透圧
【表１】
2013540464.tif 000003
【０１８８】
本明細書の実施形態において開示されるような浸透物質はまた、ポリマーの形態であってもよい。好適な浸透活性ポリマー（本明細書において浸透ポリマーとも呼ばれる）の概説は、米国特許第５１６０７４３号に記載されており、その開示は、参照により全体が本明細書に組み込まれる。いくつかの好適な浸透ポリマーは、ポリエチレンオキシド（Ｐｏｌｙｏｘ（登録商標）Ｃｏａｇｕｌａｎｔ  Ｇｒａｄｅ、Ｐｏｌｙｏｘ（登録商標）３０３低エチレンオキシド、Ｃｏｌｏｒｃｏｎ、Ｈａｒｌｅｙｓｖｉｌｌｅ、ＰＡ）、セルロースガム（Ｓｏｄｉｕｍ  Ｃａｒｂｏｘｙｍｅｔｈｙｌ  Ｃｅｌｌｕｌｏｓｅ  Ｇｒａｄｅ  ７Ｈ４Ｆ、Ａｑｕａｌｏｎ、Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ、ＤＥ）ならびにポリアクリル酸（Ｃａｒｂｏｐｏｌ（登録商標）Ｇｒａｄｅｓ  ９７４  ＮＦ、ＥＤＴ２０２０  ＮＦ、Ｕｌｔｒｅｚ  １０  ＮＦ、およびＥＴＤ  ２０２０ＮＦ、Ｌｕｂｒｉｚｏｌ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ、Ｗｉｃｋｌｉｆｆｅ、ＯＨ）を含むが、これらに限定されない。
【０１８９】
ある特定の実施形態において、本明細書に開示されるような拡張デバイスの少なくとも一部は、分解可能であり、患者の体により吸収されるかまたは排出される、生体内分解性（本明細書において生体吸収性とも呼ばれる）材料で形成される。そのような生体内分解性または生体吸収性材料は、金属、ポリマー、および生体活性ガラスを含む。好適な生体内分解性／生体吸収性金属は、米国特許出願第２００２／０００４０６０号に開示されるマグネシウム合金等の調合物を含むマグネシウム合金を含み、その開示は、参照により全体が本明細書に組み込まれる。いくつかの場合において、生体内分解性／生体吸収性合金は、５０〜９８％のマグネシウム、０〜４０％のリチウム、０〜５％の鉄および５％以下の他の金属を含む。他の好適な調合物は、９０％以上のマグネシウム、３．７％〜５．５％のイットリウム、および１．５％〜４．４％の希土類を有するマグネシウム合金を含む。追加的な調合物は、米国特許出願第２００４／００９８１０８号に開示されており、その開示は、参照により全体が本明細書に組み込まれる。好適な生体内分解性／生体吸収性ポリマーは、ポリ乳酸、ポリグリコール酸、コラーゲン、ポリカプロラクトン、ヒアルロン酸、接着タンパク質、これらの材料のコポリマー、ならびにそれらの複合物および組み合わせを含む。
【０１９０】
ある特定の実施形態において、拡張デバイス全体が生体内分解性／生体吸収性材料で形成されてもよい。これらの実施形態において、デバイスの積極的な除去は必要ではなく、例えば、デバイスは、生体内分解／生体吸収のプロセスを通して受動的に除去される。いくつかの場合において、デバイスの一部のみが生体内分解性材料で構成される。例えば、薬物貯蔵部は、生体内分解性／生体吸収材料を含んでもよい。これらの実施形態において、米国特許第５４６４４５０号、同第６３８７１２４号、および同第５５０００１３号に開示される薬物を含む、生体内分解性／生体吸収性ポリマーを放出する薬物を使用することができ、それらの開示は、参照により全体が本明細書に組み込まれる。
【０１９１】
方法
本開示の態様は、対象における狭窄開口部を拡張する方法を含む。ある特定の実施形態において、方法は、副鼻腔を拡張するためのデバイスを副鼻腔に位置付けることを含む。いくつかの場合において、デバイスは、膨張性部分を非膨張構成から膨張構成に膨張させるように構成される、浸透圧駆動部と、駆動部の周囲に配置され、非膨張構成から膨張構成に膨張するように構成される膨張性部分であって、非膨張構成は、狭窄開口部内に位置付けられる大きさに形成される、膨張性部分と、を含む。
【０１９２】
前頭洞、蝶形骨洞および上顎洞のいずれかへの患者の開口部が閉塞または部分的に閉塞（例えば、狭窄）すると、副鼻腔は、適切な排出および通気が不可能であり、感染症、例えば副鼻腔炎を発症する傾向がもたらされる。本明細書に開示される移植可能な拡張デバイスは、鼻孔開口部（ＮＯ）および鼻腔（ＮＣ）を介して閉塞または部分閉塞した副鼻腔開口部内に挿入される。
【０１９３】
本開示の態様は、対象における副鼻腔の狭窄開口部を拡張する方法を含む。ある特定の実施形態において、方法は、デバイスを副鼻腔に位置付けることを含み、デバイスは、本明細書に記載のような狭窄開口部を拡張するためのデバイスである。上記のように、駆動部は、非膨張構成から膨張構成に膨張するように構成され、膨張構成は、狭窄開口部を拡張する。「拡張する」とは、デバイスが膨張構成に膨張した後、狭窄開口部の平均直径が、デバイスが膨張する前の狭窄開口部の平均直径より大きいことを意味する。
【０１９４】
いくつかの場合において、方法は、さらに、狭窄開口部からデバイスを除去することを含む。デバイスは、狭窄開口部へのデバイスの挿入後の時点で、狭窄開口部から除去されてもよい。例えば、デバイスは、デバイスが膨張構成に膨張した後の時点で、狭窄開口部から除去されてもよい。デバイスは、除去デバイスをデバイスに接触させ、デバイスを狭窄開口部から引き抜くことにより除去されてもよい。いくつかの場合において、除去デバイスは、フック、ループ、クランプ、吸引デバイス、テザー等を使用して、デバイスに取り付けられてもよい。例えば、除去デバイスは、ループをデバイス上に取り付けるように構成されるフックを含んでもよい。デバイスの除去は、デバイスを狭窄開口部から引くことにより達成されてもよい。ある特定の実施形態において、デバイスの除去は、デバイスを狭窄開口部から除去する前に、ドライバにより周囲組織に加えられる圧力を低減することにより容易化されてもよい。いくつかの場合において、駆動部の内部圧力は、駆動部を穿刺することにより低減されてもよい。例えば、除去デバイスは、駆動部に穴を形成して駆動部の内部圧力を鼻腔内の圧力と均等化させるように構成される針または刃を含んでもよい。いくつかの場合において、除去デバイスは、駆動部の内容物をデバイスから除去し、それによりデバイスが周囲狭窄開口部上に加えている圧力を低減するように構成される、吸引デバイスを含んでもよい。
【０１９５】
ある特定の実施形態において、デバイスは、生体内分解性または生体吸収性材料を含んでもよく、デバイスの除去は、デバイスの生体内分解または生体吸収により生じる。デバイスは、対象の狭窄開口部内に留置されてもよく、デバイスは徐々に分解し、ある期間にわたり患者の体により吸収され得るか、または排出され得る。
【０１９６】
本開示の態様は、患者の鼻孔を通して、患者の前頭洞、蝶形骨洞または上顎洞の狭窄開口部にデバイスを挿入することを含む。挿入後、デバイスは、長期間狭窄開口部内の所定位置に留置され、その間、デバイスのサイズがゆっくりと膨張して狭窄開口部に圧力を加え、徐々に開口部を拡張する。患者の不快感を最小限化するために、デバイスの膨張は、０．５時間、１時間、２時間、３時間または４時間の期間にわたり生じてもよい。ある特定の実施形態において、デバイスの膨張は、４時間から１４日の期間にわたり生じ、次いで開口部から除去される。他の実施形態において、デバイスの膨張は、１日から１０日の期間にわたり生じ、次いで開口部から除去される。さらに他の実施形態において、デバイスの膨張は、２日から８日の期間にわたり生じ、次いで開口部から除去される。デバイスは、開口部から除去されるまで、３週間以上開口部内の所定位置に留置されてもよい。
【０１９７】
ある特定の実施形態において、方法は、デバイスを狭窄開口内に位置付ける前にデバイスを流体に接触させることを含む。デバイスを狭窄開口内に位置付ける前にデバイスを流体に接触させると、狭窄開口部へのデバイスの挿入前にデバイスの膨張が開始し得る。膨潤性ポリマーまたは浸透物質を含むデバイスの実施形態の場合、狭窄開口部への挿入前にデバイスを流体に接触させると、デバイスを狭窄開口部内に位置付けた後のデバイスの膨張が促進され得る。例えば、デバイスの実施形態は、デバイスが流体に接触させられてから３０分以上後、例えば６０分以上後を含む４５分以上後、または９０分以上後、１２０分以上後、または１８０分以上後に膨張を開始するように構成されてもよい。これらの実施形態において、狭窄開口部へのデバイスの挿入前にデバイスを流体に接触させると、狭窄開口部へのデバイスの挿入後のより早い時点でのデバイスの膨張の発生が促進され得る。いくつかの場合において、流体は、水、生理食塩水、滅菌水、滅菌生理食塩水等であってもよい。
【０１９８】
ある特定の実施形態において、方法は、デバイスが狭窄開口部内に位置付けられている間に、デバイスから薬物を送達することを含む。例えば、薬物は、上述のように、抗生物質、抗炎症薬、麻酔薬（例えば、局所麻酔薬）、鎮痛薬（例えば、局所作用鎮痛薬）、血管収縮剤、それらの組み合わせ等を含み得るが、これらに限定されない。薬物は、デバイスが狭窄開口部内に位置付けられる時に、デバイスの周囲の狭窄開口部の組織に送達され得る。いくつかの場合において、薬物は、狭窄開口部の内側端部の組織または副鼻腔内に送達され得る。いくつかの場合において、薬物は、狭窄開口部の外側端部の組織または鼻腔内に送達され得る。
【０１９９】
システム
本開示の態様は、対象における副鼻腔の狭窄開口部を拡張するためのシステムを含む。システムは、狭窄開口部を拡張するためのデバイスと、デバイスを狭窄開口部内に位置付けるように構成される移植デバイスとを含む。デバイスは、本明細書に記載のように、非膨張構成から膨張構成に膨張するように構成される膨張性部分と、膨張性部分を非膨張構成から膨張構成に膨張させるように構成される駆動部とを含んでもよい。
【０２００】
好適な移植デバイスは、本明細書に記載され、また、２０１０年８月３０日出願の米国仮特許出願第６１／３７８３６８号、２０１０年１１月２２日出願の米国仮特許出願第６１／４１６２４０号、および本米国特許出願と同時出願の米国非仮特許出願、名称「ＤＥＶＩＣＥＳ  ＡＮＤ  ＭＥＴＨＯＤＳ  ＦＯＲ  ＩＮＳＥＲＴＩＮＧ  Ａ  ＳＩＮＵＳ  ＤＩＬＡＴＯＲ」にも記載されており、それらの開示は、参照により全体が本明細書に組み込まれる。
【０２０１】
ある特定の実施形態において、システムは、副鼻腔の狭窄開口部を拡張するためのデバイスと、ステントとを含む。ステントは、本明細書に記載のように、デバイスが非膨張構成にある時、デバイスがステント内に適合するように構成されてもよい。例えば、ステントは、デバイスが非膨張構成にある時、デバイスの直径より若干大きい直径を有する円筒形状を有してもよい。いくつかの場合において、ステントは、膨張性ステントである。膨張性ステントは、デバイスが非膨張構成から膨張構成に膨張するとサイズが膨張するように構成されてもよい。ある特定の実施形態において、ステントは、非膨張構成から膨張構成に膨張した後、膨張構成を維持するように構成される。例えば、ステントは、ステントが非膨張構成から膨張構成に膨張することができるが、ステントの外側表面への力の印加後に実質的に同じ内径を維持し得るか、または力の印加下で変形し、次いで外力の除去後に実質的に同じ内径に戻り得るように構成されてもよい。いくつかの場合において、ステントは、使用中に周囲組織によりステントの外側表面に加えられる圧力が、ステントの内径を著しく減少させないように構成されてもよい。ある特定の実施形態において、ステントは、拡張デバイスが除去された場合でもステントの内径が著しく減少しないように構成される。膨張構成を維持するように構成されるステントは、狭窄開口部の拡張を促進し得る。ステントは、当業者によりステントに有用であることが知られている任意の好適な材料、例えば、ニチノール、ステンレススチール、チタン、コバルト−クロム合金、それらの組み合わせ等を含むがこれらに限定されない形状記憶合金で作製されてもよい。
【０２０２】
実用性
主題のデバイス、システムおよび方法は、対象における副鼻腔の狭窄開口部の拡張が望ましい様々な異なる用途における使用が見出される。ある特定の場合において、方法は、副鼻腔炎を有する患者の治療を目的とする。上述のように、方法は、デバイスを狭窄開口部内に位置付けることを含んでもよく、デバイスは、本明細書に記載のような狭窄開口部を拡張するためのデバイスである。副鼻腔の狭窄開口部の拡張は、副鼻腔炎に関連した症状の緩和を促進し得る。例えば、狭窄開口部の拡張は、拡張されていない狭窄開口部と比較して、狭窄開口部通したより大量の排出を可能にし得る。また、狭窄開口部の拡張は、副鼻腔内への、および副鼻腔からの空気の流動を促進することができ、これは、副鼻腔炎に関連した症状の緩和を補助し得る。
【０２０３】
また、主題のデバイス、システムおよび方法は、デバイスが狭窄開口部内に位置付けられている間に、副鼻腔炎の治療用の薬物をデバイスから送達することにより、副鼻腔炎を有する患者の治療を促進し得る。本明細書に記載のように、デバイスは、薬物貯蔵部を含んでもよく、また、狭窄開口部の内部組織、副鼻腔の倍部管腔、狭窄開口部の組織、狭窄開口部の外部組織、および鼻腔を含むがこれらに限定されない、狭窄開口部付近の組織および／または狭窄開口部周囲の組織に薬物を送達するように構成されてもよい。副鼻腔炎の治療用の薬物のデバイスからの送達は、副鼻腔炎に関連した症状の緩和を促進し得る。
【０２０４】
キット
さらに、本開示の態様は、本明細書において詳細に説明されるように、対象における副鼻腔の狭窄開口部を拡張するためのデバイスを有するキットを含む。キットは、１つ以上のデバイスを含んでもよく、デバイスは、様々な異なるサイズで提供されてもよい。デバイスのサイズは、治療される副鼻腔の種類（例えば、前頭洞、蝶形骨洞、または上顎洞）、治療される対象の生理機能、狭窄の重症度等に依存し得る。キットのさらなる実施形態は、これらに限定されないが、抗生物質、抗炎症薬、麻酔薬（例えば、局所麻酔薬）、鎮痛薬（例えば、局所作用鎮痛薬）、血管収縮剤、それらの組み合わせ等の薬物を含んでもよい。薬物は、狭窄開口部へのデバイスの挿入前に薬物がデバイスの薬物貯蔵部内に充填され得るように、シリンジ、バイアル、ボトル等の別個の容器内に提供されてもよい。
【０２０５】
ある特定の実施形態において、キットは、患者における副鼻腔の狭窄開口部を拡張するための２つ以上のデバイスを含む。本明細書に記載のように、デバイスは、非膨張構成から膨張構成に膨張する。いくつかの場合において、デバイスは、それぞれの非膨張構成にある場合は同じ直径を有し、それぞれの膨張構成にある場合は異なる直径を有する。例えば、キットの実施形態は、第１のデバイスおよび第２のデバイスを含んでもよい。第１のデバイスおよび第２のデバイスは、それらがそれぞれの非膨張構成にある場合、実質的に同じ直径を有してもよい。いくつかの場合において、デバイスは、本明細書に記載のようなそれぞれの膨張構成に膨張し、第２のデバイスは、第１のデバイスが膨張構成にある時の第１のデバイスの直径より大きい直径を有する膨張構成を有する。他の実施形態において、第１のデバイスおよび第２のデバイスは、それぞれの非膨張構成にある場合異なる直径を有する。例えば、第２のデバイスは、第１のデバイスが非膨張構成にある時の第１のデバイスの直径より大きい直径を有する非膨張構成を有してもよい。第１および第２のデバイスの膨張後、第２のデバイスは、第１のデバイスが膨張構成にある時の第１のデバイスの直径より大きい直径を有する膨張構成を有してもよい。
【０２０６】
最初に、第１のデバイスは、本明細書に記載のように副鼻腔の狭窄開口部内に位置付けられ、所望の期間所定位置に維持されてもよい。その後、第１のデバイスは、狭窄開口部から除去されてもよく、所望により第２のデバイスが狭窄開口部内に位置付けられてもよい。上述のように、第２のデバイスは、第１のデバイスが膨張構成にある時の第１のデバイスの直径より大きい直径を有する膨張構成を有してもよい。いくつかの場合において、徐々に大きい直径を有するデバイスが狭窄開口部内に位置付けられるように、複数のデバイスが逐次使用されてもよい。徐々に大きい直径を有する複数のデバイスの逐次的使用は、狭窄開口部の拡張を促進し得る。
【０２０７】
ある特定の実施形態において、キットは、１つ以上の副鼻腔採寸プローブを含む。いくつかの場合において、プローブは、拡張器挿入／移植デバイスの遠位端上（例えば、デバイスの中空細長部材の遠位端上）に取り外し可能に装着され得るように構成されてもよい。ある特定の場合において、プローブは、可変の直径のものであり、拡張された口に挿入されて拡張された口の直径を決定し、さらなる拡張が必要であるかどうかを評価するように適合される。
【０２０８】
上記構成要素に加えて、主題のキットは、さらに、主題の方法を実践するための説明を含んでもよい。これらの説明は、様々な形態で主題のキット内に存在してもよく、その形態のうちの１つ以上がキット内に存在してもよい。これらの説明が存在し得る１つの形態は、好適な媒体または基板上、例えば情報が印刷される１枚以上の紙、キットの包装、添付文書等における印刷情報である。別の形態は、情報が記録または記憶されたコンピュータ可読媒体、例えば、ディスケット、ＣＤ、ＤＶＤ、Ｂｌｕ−Ｒａｙ、コンピュータ可読メモリ等である。ユーザに説明を提供するさらに別の形態は、離れたサイトで情報にアクセスするためにインターネットを介して使用され得るウェブサイトアドレスであってもよい。説明を提供する任意の従来の手段が、キット内に存在してもよい。
【実施例】
【０２０９】
実施例１
３時間から４時間の期間にわたり上顎洞の口を拡張および再構築するための、３つの異なる設計の浸透圧拡張器を製造した。
【０２１０】
外部弾性半透膜設計
１１．０ｇの超高分子量ポリエチレンオキシド（約８，７００センチポアズの１％固形分での水中粘度、および約７百万の分子量を有する、Ｐｏｌｙｏｘ（商標）Ｓｅｎｔｒｙ  Ｇｒａｄｅ  ＷＳＲ  ３０３  ＬＥＯ  Ｎａｔｉｏｎａｌ  Ｆｏｒｍｕｌａｒｙ；Ｃｏｌｏｒｃｏｎ（登録商標），  Ｉｎｃ．、Ｗｅｓｔ  Ｐｏｉｎｔ、ＰＡ）を、１００メッシュの篩を通してビーカー内に通過させることにより、浸透圧駆動部を調製した。１２．５ｇの塩化ナトリウムを乳鉢内で乳棒で微粉末に粉砕し、１００メッシュの篩に通過させた。ポリエチレンオキシドおよび塩化ナトリウムを、ビーカー内でスパチュラで互いに混合した。１．２５ｇのヒドロキシプロピルメチルセルロース（約５センチポアズの２重量パーセント固形分での水中粘度を有する、Ｍｅｔｈｏｃｅｌ（商標）Ｅ５  Ｐｒｅｍｉｕｍ  ＬＶ；Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ、Ｍｉｄｌａｎｄ、ＭＩ）を、１００メッシュの篩を通して分粒した。ヒドロキシプロピルメチルセルロースを混合物に添加し、スパチュラで撹拌した。２２ｍｌの変性エチルアルコールグレードＳＤＡ３Ａを、均一に湿潤したブレンドが形成するまで、スパチュラで徐々に撹拌しながら粉末混合物に添加した。得られた湿潤物質を、スパチュラで４０メッシュの篩に通過させ、細長顆粒を形成した。顆粒を室温で３時間空気乾燥し、スパチュラで撹拌し、次いで４０℃に設定された強制空気乾燥路内で一晩乾燥させた。次いで、乾燥させた顆粒を、再び４０メッシュの篩に通過させ、秤量した。秤量した顆粒の１重量パーセントに等しい量のステアリン酸マグネシウムタブレット潤滑剤を、８０メッシュの篩に通過させ、顆粒に添加した。潤滑剤を、ブレンド内に２分間タンブル混合した。１７ｍｇの重量の得られたブレンドの一部を、２．９ｍｍの内径および０．０５５インチ（０．１４ｃｍ）のコアロッド外径を有するコアロッドツーリングパンチおよびダイセット（Ｎａｔｏｌｉ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ、Ｓｔ．  Ｃｈａｒｌｅｓ、ＭＯ）内に充填した。パンチは、２．９ｍｍの円形平坦面勾配ツーリングであった。Ｃａｒｖｅｒプレス上で、約２５０ポンド（１１１０ニュートン）の力で粉末を圧縮し、約０．０５５インチ（０．１４ｃｍ）の直径の中心穴、約２．９ｍｍの外径、および約２．５ｍｍの高さを有するドーナツ型タブレットを形成した。
【０２１１】
ステンレススチール皮下注射針ストックグレードスチール３０４を、５５ｍｍの長さに切断し、端部をバリ取りした。管の内径は０．０３２インチ（０．０８１ｃｍ）であり、外径は０．０４２インチ（０．１１ｃｍ）であった。硝酸溶液、次いで水酸化カリウム溶液で処理することにより管状端部を不動態化し、脱イオン水で洗浄し、空気乾燥した。１４．４ｇのポリウレタン（Ｔｅｃｏｐｈｉｌｉｃ（登録商標）グレードＨＰ−９３Ａ−１００；Ｔｈｅｒｍｅｄｉｃｓ（商標）Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ、Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ、ＭＡ）をタンブル混合することにより、エラストマー半透膜コーティング溶液を調製した。このポリマーは、８３Ａのショア硬度、２９００ポンド毎平方インチ（２０００ニュートン／ｃｍ２）の曲げ弾性率（ＡＳＴＭ試験Ｄ７９０により測定される）、１０４０パーセントの乾燥状態での最終伸び、６２０パーセントの湿潤状態での最終伸び（ＡＳＴＭ方法Ｄ４１２により測定される）、および、６５．６ｇのｎ−メチルピロリドン溶媒（Ｐｈａｒｍａｓｏｌｖｅ（登録商標）、ＩＳＰ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ，  Ｉｎｃ．、Ｗａｙｎｅ、ＮＪ）中、室温で２日間で、１００％の平衡含水率の公称値を有していた。
【０２１２】
図２３に示されるような構成を有する浸透圧拡張器を調製した。不動態化されたステンレススチール管１５１を、半透膜コーティング溶液に複数回浸漬し、管上に、約０．００５インチ（０．０１３ｃｍ）の厚さを有する内部膜コーティング１５２を堆積させた。管１５１を垂直に吊るし、コーティング間に、ドラフト内で室温空気の流通下で乾燥させた。２つの浸透塩タブレット１５３、１５４を、コーティングされたステンレススチール管１５１にねじ込んだ。浸透タブレット１５３、１５４の対を、管１５１の中央に位置付け、それらが互いに接触するように設置した。次いで、得られたアセンブリを、約０．０１５インチ（０．０３８ｃｍ）の厚さを有する外部弾性半透膜コーティング１５５が堆積されるまで、同じ半透膜コーティング溶液中に複数回ディップコーティングした。サブアセンブリを垂直に吊るし、コーティング間に乾燥させた。コーティング厚の均一性を促進するために、コーティング間に管１５１を１８０°回転させた。最終的なコーティングされたサブアセンブリを、空気の流通下で２日間、室温で乾燥させた。乾燥後、剃刀の刃を使用して、管１５１の各端部から過剰の膜材料を除去した。除去された部分は、浸透圧駆動部１５３、１５４から管１５１の端部まで、約２ｍｍの距離にわたった。管１５１の各端部を切り落としたが、切断部は、浸透塩タブレット１５３、１５４の縁から約４ｍｍであり、拡張器１５０全体の長さを約１３ｍｍとした。
【０２１３】
遠位アンカーおよび近位アンカー１５６、１５７を製造した。近位アンカー１５７を、黒色アクリロニトリルブタジエンゴム（Ｂｕｎａ−ｎ）の１．７ｍｍシートストックから、犬用の骨の外径に穿孔した。近位アンカーの長さは、１０．３ｍｍであり、頸部における幅は６．５ｍｍであった。０．０４２インチ（０．１１ｃｍ）ドリルビットを使用して、アンカーの中心に穴を開けた。遠位アンカー１５６は、近位アンカー１５７の穿孔穴とサイズが同様である中心穴を有する成形黒色ポリウレタン（グレード６０Ａ）ゴムで作製した。遠位アンカー１５６は、６．２ｍｍの外径を有するデイジー花弁構成を有していた。遠位アンカーおよび近位アンカー１５６、１５７を、ステンレススチール管１５１の端部をアンカー１５６、１５７の穴にねじ込むことにより管１５１に取り付け、医療グレードシアノアクリレート接着剤（Ｌｏｃｔｉｔｅ  ４０１３、Ｌｏｃｔｉｔｅ  Ｃｏｒｐ．、Ｒｏｃｋｙ  Ｈｉｌｌ、ＣＴ）を使用して固定した。
【０２１４】
取り込み部のない外部不浸透性膜設計を有する内部半透膜
アルミニウムマンドレルを、異なる直径の遠位領域および近位領域を有する円筒形状に機械加工した。近位領域は、７．６ｍｍの直径および６．８ｍｍの長さを有していた。遠位領域は、２．１ｍｍの直径および１４．７ｍｍの長さを有していた。得られたマンドレルを、まずポリ（ｐ−キシリレン）ポリマー（Ｐａｒｙｌｅｎｅ、Ｐａｒａ  Ｔｅｃｈ  Ｃｏａｔｉｎｇ，  Ｉｎｃ．、Ａｌｉｓｏ  Ｖｉｅｊｏ、ＣＡ）の剥離剤コーティング層でコーティングした。次いで、６０／４０酢酸セルロースポロキサマー１８８を含む７ミル（０．２ｍｍ）の厚さの半透膜を、マンドレル上にスプレーコーティングした。酢酸セルロース膜をマンドレルの近位端の縁に沿って切断し、マンドレルから除去した。外部膜設計（上記参照）において使用される塩タブレットと同じ組成を有する４つの浸透塩タブレットを、３．５ｍｍの外径、２．５ｍｍの内径、および２．９ｍｍの高さを有するコアロッドツーリングで圧縮し、酢酸セルロースシェルの遠位端上にねじ込んだ。ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）の８ｍｍ×１５０ｍｍカテーテルバルーンの端部セクションを切断した。得られたカテーテルバルーンを縫合糸で巻くことにより、バルーンをタブレット上に圧着した。圧着したら、ＰＥＴバルーンを、デバイスの遠位端および近位端で酢酸セルロース内部膜に接着した。より大きな直径の酢酸セルロース部分は、近位アンカーとして機能した。遠位アンカーは、中心穴を有する成形黒色ポリウレタン（グレード６０Ａ）ゴムで作製され、管の端部を穴にねじ込むことによりステンレススチール管に固定され、医療グレードシアのアクリレート接着剤を使用して固定された。
【０２１５】
取り込み部のある外部不浸透性膜設計を有する内部半透膜
この設計は、取り込み部のない外部不浸透性膜を有する内部剛性半透膜の設計（上記参照）と実質的に同じであるが、ただし、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）開放気泡スポンジ（Ｅｘｐａｎｄａｃｅｌｌ（商標）スポンジ、Ｓｈｉｐｐｅｒｔ  Ｍｅｄｉｃａｌ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ、Ｅｎｇｅｌｗｏｏｄ、ＣＯ）の２．４ｍｍ厚のシートを、水取り込み材料として機能させるために、デバイスの近位端における剛性酢酸セルロース膜の中心管腔内に位置付けた。
【０２１６】
実施例２
実施例１に従い作製された外部膜設計拡張器１５０（図２３参照）の性能を、生体外で評価した。米国薬局方タイプ２パドル試験機を使用して、毎分５０回転のパドル速度で、５００ｍｌの蒸留水の媒体中、３７℃で拡張器を試験した。２つの拡張器を試験した。拡張器の重量増加および直径を、時間の関数として監視した。図２６Ａおよび２６Ｂは、それぞれの結果を示す。拡張器１５０は、約４時間の期間にわたり、重量および直径において着実な増加を示した。試験期間にわたり、拡張器は均一および対称に膨潤し、図２４に示されるような最終拡張形状を達成した。膨潤は、水を半透膜１５５に透過させ、一方これがＰｏｌｙｏｘを膨潤させるタブレット１５３、１５５中の塩およびＰｏｌｙｏｘにより達成された。膨潤タブレットは、タブレット１５３、１５４の増加した体積に対応するために膜１５５を伸長させた。平衡膨潤に達したら、拡張器１５０は重量増加を止め、図２６Ａに示されるように、さらなる膨張を見せずに膨張状態を維持した。
【０２１７】
内部膜設計の６つの同様の試験は、６つの拡張器のうちの５つにおいて、疎水性ＰＥＴ弾性膜と内部親水性酢酸セルロース膜との間の接着シールの向上したシーリングが、異なる接着剤および／またはシーリング技術（例えば、圧着、縫合、溶剤接着、超音波接着等）を使用して達成され得ることを示した。
【０２１８】
実施例３
実施例１に従い作製された３つの浸透圧拡張器設計を、ヒツジにおいて生体内でも試験したが、これは、ヒツジがヒト副鼻腔生体構造の認められているモデルであるためである（Ｇａｒｄｉｎｅｒ  ｅｔ  ａｌ．，  Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｌａｒｙｎｇｏｌｏｇｙ  ａｎｄ  Ｏｔｏｌｏｇｙ，  Ｍａｙ  １９９６，  Ｖｏｌ．  １１０，  ４２５−４２８）。各デバイスを、挿入前に測定し（デバイスの外径）、秤量し、写真撮影した。３０°内視鏡を使用した内視鏡検査下で、まずプローブを、麻酔された生きた成体ヒツジの鼻腔内に挿入し、各動物の鼻腔と両方の上顎洞における上顎洞腔とを隔てている薄い壁を通して、３ｍｍ直径の開口を穿刺した。遠位アンカーが上顎洞内に位置し、近位アンカーが鼻腔内に維持され、それによりそれぞれの開口部内に拡張器を係止するように、浸透圧拡張器を２つの上顎洞開口部内に挿入した。最初の数回の挿入において鼻出血が認められた後、局所０．５％オキシメタゾリンを挿入前に側部鼻壁に塗布した。外部膜拡張器を３頭の動物に挿入し（６つのデバイス）、取り込み部のない内部膜拡張器を３頭の動物に挿入し（６つのデバイス）、取り込み部のある内部膜拡張器を１頭の動物に挿入した（２個のデバイス）。拡張器の挿入後、動物を起こし、保持エリアに戻した。
【０２１９】
拡張器を引き抜く時に、動物を鎮静化し、拡張器を嚥下内視鏡下で除去し、得られた口を測定した。引き抜いた拡張器を乾燥バイアル内に入れ、測定および秤量した。
【０２２０】
外部膜拡張器を、除去する前に４時間、６時間または１５時間設置しておいた。その時間中、拡張器は生理食塩水を吸収することにより膨潤した。これらのサンプリング点で拡張器の直径を測定したが、外部膜システムのみに対して図２７に示されている。比較のために、図２７はまた、実施例２からの生体外で測定された対応する直径を示す。黒丸は、生体外の結果を表す。白および黒の四角、三角および白丸は、生体内の結果を表す。生体外および生体内の拡張器は両方とも、約５．５ｍｍから６ｍｍの平衡膨潤直径に達した。図２８は、拡張器の対応する重量を示す。生体内の拡張器は４時間までに平衡重量に達し、約１２０ｍｇ増加した。生体外拡張器は、２時間から４時間までに平衡重量に達し、１４０ｍｇ増加した。
【０２２１】
内部膜設計システムに関しては、それらのシステムを、除去する前に１日、２日または３日間設置しておいた。取り込み部のない内部膜設計は、２４時間後に約２０％の直径増加および８０％の重量増加を示した。ＰＶＡ取り込み部のある内部膜システムは、取り込み部のない内部膜システムよりも実質的にゆるやかに膨潤した。このよりゆるやかな膨潤速度は、取り込み部の露出部分上に形成する傾向にある乾燥した粘液に起因し得、これにより、水が内部膜に吸収されるのが阻害された可能性がある。
【０２２２】
外部膜拡張器を取り出した後、膨張した拡張器により形成された上顎洞壁における開口部の直径を、内視鏡検査下で、開口部のサイズを既知の直径の参照プローブと比較することにより測定した。図２９は、経時的な上顎洞開口部直径のプロットを示す。黒い記号は、拡大された浸透圧拡張器により形成された開口部の直径の測定値を表す。白い記号は、拡張器が除去された後にキャリパーで測定された拡張器の対応する直径を表す。６つの場合のうちの５つにおいて、開口部の測定された直径が、開口部を形成した拡張器の測定された直径と極めて一致していることから、データのそれぞれの組の間の相関は非常に良好である。
【０２２３】
これらの動物からの拡張された口の直径を、拡大された口の開通性を評価するために、処置後４週間の期間にわたり監視した。口は、上述の同じ手順に従い、拡張処理直後のゼロ時間、１３日、および２７日の時点で測定した。図３２は、得られたデータを示す。平均口直径は、漸近的応答で２７日の期間にわたり若干減少し、５ｍｍを若干下回る予測された最終直径に近付いた。
【０２２４】
挿入され所定位置に維持された全ての拡張器は、拡張を示した。外部膜拡張器の場合、拡張は、最初の測定時点（設置から４時間後）において完了しているようであり、挿入時間が延長されても増加しなかった。この明らかな平衡点は、システムの「安全弁」を示唆し得る。換言すれば、システムは、周囲構造を損傷し得る際限のない拡大を継続しない。また、形成された開口部の直径は、膨張した拡張器の直径に関連することが示された。これは、拡張器が周囲組織の長期的変化を形成しており、組織の単なる一時的な伸長を形成するのではないことを示唆していた。また、組織に対する外傷の量は最小限であり、したがって、損傷または断裂を引き起こして所望されるより大きい開口部をもたらすことがなかった。最後に、２７日の開通性が、全ての洞において記録された。
【０２２５】
バルーンカテーテル副鼻腔形成術を使用して行われた以前の研究と比較して拡大された口の観察は、以下の通りである。数時間所定位置に維持された、徐々に膨張する口拡張器は、副鼻腔形成術バルーンを膨張させるために使用される短期間／高水圧と比較して、副鼻腔開口部における組織のより均一な（すなわち、滑らかな表面を有する円形開口部）再構築をもたらした。後者の短期の高い突発的圧力は、不均一の／粗い表面を有する入口開口部を形成する傾向がある。この比較は、より長期間にわたり印加される浸透圧により駆動される緩やかな拡張による緩やかな膨張が、バルーン副鼻腔形成術において使用される短期の高い突発的圧力に比べ、より良好な口組織再構築をもたらし、より少ない組織損傷をもたらしたことを示している。
【０２２６】
実施例４
約２０時間から２４時間の期間にわたり口を拡張および再構築するように設計された浸透圧拡張器を製造した。５５ｍｍの長さを有する管を、３０４ステンレススチール皮下注射針ストックから切断した。管をバリ取りし、次いでＬｉｑｕｉｎｏｘ洗浄剤の水溶液で洗浄し、脱イオン水で５回濯ぎ、次いで乾燥アセトンで洗浄し、空気乾燥した。８．０ｇのポリウレタン（Ｔｅｃｏｐｈｉｌｉｃ（登録商標）グレードＨＰ６０Ｄ−２０；Ｔｈｅｒｍｅｄｉｃｓ（商標）Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ、Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ、ＭＡ）を混合することにより、エラストマー膜コーティング溶液を調製した。このエラストマーポリマーは、４３Ｄのショア硬度、４３００ポンド毎平方インチ（３０００ニュートン／ｃｍ２）の曲げ弾性率（ＡＳＴＭ試験Ｄ７９０により測定される）、４３０パーセントの乾燥状態での最終伸び、３９０パーセントの湿潤状態での最終伸び（ＡＳＴＭ方法Ｄ４１２により測定される）、および、７２ｇのｎ−メチルピロリドン溶媒（Ｐｈａｒｍａｓｏｌｖｅ（登録商標）、ＩＳＰ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ，  Ｉｎｃ．、Ｗａｙｎｅ、ＮＪ）中２０％の平衡含水率の公称値を有していた。ブレンドを室温で２日間タンブル混合し、無色透明の粘凋性溶液を形成した。管をエラストマー膜コーティング溶液に４５ｍｍの深さまで複数回浸漬し、約０．００５インチ（０．０１３ｃｍ）のコーティング厚を堆積させた。コーティングの間で、管を垂直に吊るし、ドラフト内で空気の流通下で乾燥させた。
【０２２７】
１６．０ｇのポリエチレンオキシド（Ｐｏｌｙｏｘ（商標）Ｓｅｎｔｒｙ  Ｇｒａｄｅ  ＷＳＲ  ３０３  ＬＥＯ；Ｃｏｌｏｒｃｏｎ（登録商標），  Ｉｎｃ．、Ｗｅｓｔ  Ｐｏｉｎｔ、ＰＡ）を、４０ワイヤ毎インチ（１６ワイヤ毎ｃｍ）を有する分級スクリーンに通すことにより、浸透塩含有タブレットを製造した。次いで、塩化ナトリウム７．５ｇを、乳鉢内で乳棒で磨砕し、６０メッシュの篩に通過させ、ポリエチレンオキシドに添加した。１．３ｇのヒドロキシプロピルメチルセルロース（Ｍｅｔｈｏｃｅｌ（商標）Ｅ５  Ｐｒｅｍｉｕｍ  ＬＶ、Ｔｈｅ  Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ、Ｍｉｄｌａｎｄ、ＭＩ）を、６０メッシュの篩に通過させ、粉末に添加した。粉末をスパチュラで撹拌してプレブレンドを形成した。２５ｍｌの無水エタノールグレードＳＤ３Ａを、徐々に撹拌しながら粉末に添加し、均一な湿潤物質を形成した。湿潤物質を、スパチュラで４０メッシュの篩に押し通し、細長顆粒を形成した。ドラフト内で室温で一晩乾燥させた後、再び顆粒を４０メッシュの篩に通過させ、２１．３５ｇの顆粒を得た。ステアリン酸マグネシウム錠剤化潤滑剤２１６ｍｇを、８０メッシュの篩に通過させ、乾燥され分級された顆粒に添加した。混合物を１２０ｃｍ３のネジ口瓶内で１分間タンブル混合し、最終浸透圧エンジンブレンド組成物を形成した。得られた組成物を、Ｃａｒｖｅｒプレス２５０ポンド（１１１０ニュートン）の加荷重を使用して、２．９ｍｍの平坦面円形パンチで圧密し、２２．５ｍｇの公称重量まで乾燥させて、圧密タブレットを形成した。タブレットの公称高さは２．５ｍｍであった。０．０５５インチ（０．１４ｃｍ）ドリルビットを使用して、タブレットの面の中心に中心穴を開けた。穴開け後、タブレットの公称重量は１６ｍｇであった。
【０２２８】
４つの浸透塩タブレットを、コーティングされたステンレススチール管のそれぞれにねじ込んだ。５５ｍｍの管の長さの中央に、互いに接触させタブレットの連続積層を形成するようにタブレットを位置付けた。次いで、サブアセンブリを、ステンレススチール管をコーティングするために使用された同じエラストマー膜コーティング溶液中に浸漬する。タブレット上に約０．０１４インチ（０．０３６ｃｍ）のコーティング厚を堆積させるために、サブアセンブリを複数回浸漬した。コーティングの間で、サブアセンブリを垂直に吊るし、室温空気の流通下で乾燥させた。管端部上の過剰な膜コーティングを、実施例１に記載の同じ手順に従い、剃刀で切り落とした。次いで、管の端部を、約１４ｍｍの全長に切断し、管の各端部において露出した裸の金属を約２ｍｍ残した。次いで、近位および遠位アンカーを、実施例１に記載のような金属管に取り付け、浸透圧拡張器の製造を完了した。
【０２２９】
実施例５
実施例４に従い作製された浸透圧拡張器を、生体外、５０ｍｌの非撹拌蒸留水中３７℃で試験した。拡張器の直径および重量の増加を、この媒体中で時間の関数として監視した。図３０に示される黒の記号は、直径対時間を表す。浸透圧拡張器は、約２４時間を通して徐々に膨張した。生体外における時間の関数としての拡張器の重量増加を表す対応データを、図３１に示す。図３１のこれらの重量増加曲線は、図３０の直径増加曲線に従う。
【０２３０】
実施例６
実施例４に従い作製された浸透圧拡張器を、実施例３に記載のように、鼻腔および上顎洞を接続する開口部に拡張器を挿入することにより、ヒツジにおいて生体内で試験した。４時間、１７時間および２４時間で拡張器を取り出し、厚さおよび重量増加を監視した。これらの生体内データは、図３０において（実施例５からの生体外データとともに）白い記号としてプロットされ、経時的な直径の着実な増加を示し、約２４時間で最大直径に達する。生体内における時間の関数としての拡張器の重量増加を表す対応データを、（実施例５からの生体外データとともに）図３１に示す。図３１のこれらの重量増加曲線は、図３０の直径増加曲線に従う。
【０２３１】
実施例７
副鼻腔口内に定着する自己中心出し浸透圧拡張器を製造する。非収縮性管を、実施例４に記載の手順および組成物に従い、エラストマーポリウレタンでコーティングする。単一の浸透圧駆動部を、５５ｍｍのコーティングされた管の中央にねじ込む。浸透圧駆動部上のエラストマーコーティングが０．００３インチ（０．００８ｃｍ）の公称厚に堆積するまで、得られたサブアセンブリを複数回ディップコーティングし、乾燥させる。第１（中央）のコーティングされた駆動部と、まだコーティングされていない２つの端部駆動部との間に、約１．５ｍｍの隙間が存在するように、別の浸透圧駆動部を、コーティングされた管の各端部にねじ込む。次いで、得られたサブアセンブリを、中央駆動部および端部駆動部がディップコーティングされるようにディップコーティングする。乾燥後、拡張器を１８０°反転し、管の反対の端部に位置する他の端部駆動部および中央駆動部がコーティングされるようにディップコーティングする。端部駆動部上のコーティングが常に中央駆動部のコーティング厚より薄くなるように、このプロセスを複数回繰り返す。実施例４に記載の手順に従い、管の各端部を切り落としてアンカーを取り付ける。
【０２３２】
口に設置されると、より薄い膜を有する、拡張器の端部上に位置する浸透圧駆動部は、より厚い膜コーティングを有する中央駆動部より速く生理学的水を吸収する。浸透圧駆動部が水を吸収し続けるにつれて、拡張器はバーベル型構成に変形し、この構成は口内に定着し、副鼻腔（例えば上顎洞）の壁の近位表面と遠位表面との間で拡張器を中心出しする。
【０２３３】
実施例８
実施例１に記載の手順に従い浸透圧拡張器を作製するが、ただし、サブコートエラストマー管、浸透圧駆動部、およびオーバーコートエラストマー管は、それぞれ射出成形により形成される。
【０２３４】
実施例９
拡張器を副鼻腔内に保持するのを補助するリブ要素を形成する浸透圧拡張器を作製する。実施例４に記載の組成物および手順に従い、浸透圧拡張器を作製する。エラストマーコーティングの最終塗布の前に、３つの等間隔の輪を、４つの浸透圧駆動部の積層の周りに設置する。輪は、ステンレススチール、高張力ワイヤ、糸、縫合糸、フロス、または高張力成形もしくは機械加工リング材料を含み得る。輪を設置した後、膜コーティングの最終塗布を行い、それにより３つの輪を膜構造内に埋め込む。副鼻腔等の水環境内に置かれると、浸透圧活性により水が吸収され、浸透圧駆動部の積層を膨潤させ、外部エラストマー膜を膨張させる。膜および浸透圧駆動部が拡大するにつれて、輪の間にリブ形状の要素が形成されるように、輪によって膨潤が制約および方向付けられる。この方向付けられた膨潤は、輪がない場合に存在するものよりも大きい放射状の膨張を輪の間に生成する。さらに、リブ形状の要素は、処理中にその中で口が存在し得る渦巻状表面を提供することにより、口内にデバイスを保持するのを補助する。
【０２３５】
実施例１０
実施例９に従い浸透圧拡張器を製造するが、ただし、輪の代わりにワイヤメッシュケージが存在する。メッシュケージは、拡張器が副鼻腔内で膨張する間の拡張器の保持を向上させる摩擦表面を、エラストマー膜に提供する。
【０２３６】
実施例１１
実施例９に従い浸透圧拡張器を製造するが、ただし、輪の代わりに、ブレード、ニット、不織、または織ポリマー管が存在する。管のテクスチャは、拡張器が副鼻腔内で膨張する間の拡張器の保持を向上させる摩擦表面を、エラストマー膜に提供する。
【０２３７】
実施例１２
離間した塩タブレット１６３、１６４、１６５を有する自己位置決め（例えば自己中心出し）副鼻腔拡張器１６０を、図２５に示す。０．０３２インチ（０．０８１ｃｍ）の内径、０．０４２インチ（０．１１ｃｍ）の外径および５５ｍｍの長さを有する３０４ステンレススチール管ストック１６１の材料片を、ｎ−メチルピロリドンに溶解した１０ｗｔ％固形分のポリウレタン溶液（ＴｅｃｏｐｈｉｌｉｃグレードＨＰ６０Ｄ−２０；Ｔｈｅｒｍｅｄｉｃｓ（商標）Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ、Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ、ＭＡ）を含むエラストマー半透膜コーティング溶液にディップコーティングした。０．００５インチ（０．０１ｃｍ）の公称コーティング厚を有する膜コーティング１６２が、管１６１のそれぞれの中央に蓄積するまで、管１６１を複数回ディップコーティングした。コーティングの間で、管１６１を室温空気の流通下で乾燥させた。ポリエーテルエーテルケトンポリマーストックを機械加工して、０．０５５インチ（０．１４ｃｍ）の開口部内径、０．１１０インチ（０．２８ｃｍ）の外径および０．０２０インチ（０．０５ｃｍ）の厚さを有するマイクロワッシャ１６６を形成した。マイクロワッシャ１６６の平均重量は３ｍｇであった。次いで、実施例４に開示されるものと同等の３つの浸透塩含有タブレット１６３、１６４、１６５、および６つのマイクロワッシャ１６６を、図２５に示されるようにマイクロワッシャ１６６が各タブレットと接触して設置され、３つの異なる組のマイクロワッシャ＋塩タブレット＋マイクロワッシャサンドイッチサブアセンブリを形成するように、コーティングされたステンレススチール管１６１にねじ込んだ。さらに、中央サブアセンブリと端部サブアセンブリとの間に１．５ｍｍの隙間を提供した。次に、塩タブレット１６３、１６４、１６５上の連続的エラストマー半透膜コーティング１６７が形成されるまで、サブアセンブリを有する管１６１を、同じ膜コーティング溶液に複数回ディップコーティングした。ディップコーティングの間で、拡張器１６０を室温空気の流通下で乾燥させた。各コーティングにおいて、中央の塩タブレット１６４および２つの端部の塩タブレット１６３、１６５のうちの１つをコーティングした。次いで、次の塗布において、拡張器を１８０°反転し、中央の塩タブレット１６４を再びコーティングし、２つの端部の塩タブレット１６３、１６５のうちの他方をコーティングした。そのようなプロセスにおいて、コーティングサイクルの完了時において、中央の塩タブレット１６４が０．０２１インチ（０．０５３ｃｍ）のコーティング厚を有し、一方端部の塩タブレット１６３、１６５が０．０１５インチから０．０１７インチ（０．０３８ｃｍから０．０４３ｃｍ）の範囲内の厚さ値を有するコーティングを有するように、中央の塩タブレット１６４は、より多くのコーティングに起因して、端部塩タブレット１６３、１６５よりも厚い膜１６７コーティングを蓄積した。実施例１に記載のような近位アンカーおよび遠位アンカー（図２５には示さず）は、随意に管１６１の端部に取り付けられる。
【０２３８】
副鼻腔（例えば上顎洞）等の水環境内にある場合、浸透圧拡張器１６０は、生理学的流体を吸収し、外部エラストマー半透膜１６７の放射状の膨張をもたらす。端部の塩タブレット１６３、１６５は、膜１６７のより厚いコーティングを有する中央の塩タブレット１６４より速い速度で流体を吸収する。これらの異なる吸収速度の最終結果として、拡張器１６０は、拡張器を副鼻腔内に定着させ位置付けるのを補助するダンベル構成を形成する。マイクロワッシャは、放射状に外向きに膨潤するように方向付け、さらに口拡張を改善するように機能する。
【０２３９】
実施例１３
副鼻腔（例えば上顎洞）を拡張および再構築するように設計される浸透圧拡張器を、実施例１に記載の方法および材料に従い製造するが、ただし、膜は、２種の水不溶性ポリマーのブレンドを含む。ポリマーのブレンドは、５０重量パーセントのＴｅｃｏｐｈｉｌｉｃ（登録商標）ＨＰ９３Ａ−１００（Ｔｈｅｒｍｅｄｉｃｓ（商標）Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ、Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ、ＭＡおよび５０重量パーセントのＴｅｃｏｐｈｉｌｉｃ（登録商標）ＨＰ６０Ｄ−２０（Ｔｈｅｒｍｅｄｉｃｓ（商標）Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ、Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ、ＭＡ）からなる。口の水性環境内にある場合、拡張器は水を吸収し、膨潤し、８時間から１６時間の期間にわたり浸透圧平衡に達する。
【０２４０】
実施例１４
副鼻腔（例えば上顎洞）を拡張および再構築するための浸透圧拡張器を、実施例１に記載の方法および材料に従い製造するが、ただし、膜は、水不溶性ポリマーおよび水溶性流動促進剤のブレンドを含む。ポリマーのブレンドは、水不溶性ポリマーとしての９０重量パーセントのＴｅｃｏｐｈｉｌｉｃ（登録商標）ＨＰ９３Ａ−１００（Ｔｈｅｒｍｅｄｉｃｓ（商標）Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ、Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ、ＭＡ）および１０重量パーセントのポロキサマー１８８からなる。口の水性環境内にある場合、拡張器は水を吸収し、膨潤し、２時間の期間にわたり浸透圧平衡に達する。
【０２４１】
実施例１５
副鼻腔（例えば上顎洞）を拡張および再構築するための浸透圧拡張器を、実施例１に記載の方法および材料に従い製造するが、ただし、膜は、水不溶性ポリマーおよび水溶性流動促進剤のブレンドを含む。ポリマーのブレンドは、水不溶性ポリマーとしての７０重量パーセントのＴｅｃｏｐｈｉｌｉｃ（登録商標）ＨＰ９３Ａ−１００（Ｔｈｅｒｍｅｄｉｃｓ（商標）Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ、Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ、ＭＡ）および３０重量パーセントのポリビニルピロリドン１２ＰＦからなる。口の水性環境内にある場合、拡張器は水を吸収し、膨潤し、約０．５時間の期間にわたり浸透圧平衡に達する。
【０２４２】
実施例１６
ヒトにおける上顎洞口（ＭＳＯ）の８時間までの拡張に対する、図２３に示される浸透圧拡張器の安全性および性能を評価するための第１相非盲検試験を行った。この試験の主要評価項目は、（１）浸透圧デバイスの除去直後のＭＳＯの開通性（および直径）により定義される有効性、ならびに（２）手順に関連した有害事象の頻度により決定される安全性である。この試験の副次的評価項目は、（１）標的部位に対する浸透圧拡張器のアクセスおよび配備の成功として定義されるデバイスの成功、（２）拡張器の除去から１週間後のＭＳＯの開通性（直径）、（３）拡張器の除去から１ヵ月後のＭＳＯの開通性（直径）、（４）拡張器の除去から３ヵ月後のＭＳＯの開通性（直径）、（５）拡張中のポイント尺度（０から４）または視覚アナログ尺度（ＶＡＳ）尺度に基づく痛みの評価、ならびに（６）痛みの救済のための薬物の消費である。
【０２４３】
この試験は、単群非盲検プロスペクティブ試験であり、人口統計、画像および臨床データの収集を含む。（１）１８歳から７０歳の年齢；（２）男性および女性の両方が適格である；（３）対象は、試験の指示に従う能力を有し、特定の必要とされる試験訪問日に対応する意思がある、ならびに全ての試験訪問手順および評価を終了する意思がある；（４）対象は、いかなる研究特異的な手順または評価の実行の前に、この試験の研究の性質を理解し、インフォームド・コンセントに署名しなければならない、という試験対象患者基準を使用して、また（１）対象は、妊娠しているかまたは授乳期である；（２）対象は、嚢胞性線維症、Ｓａｍｐｔｅｒ’ｓ  Ｔｒｉａｄ（アスピリン過敏症、喘息、鼻腔・副鼻腔ポリープ）、鼻茸、鼻腔・副鼻腔腫瘍、アレルギー性真菌性副鼻腔炎、繊毛機能不全、鼻中隔穿孔、萎縮性鼻粘膜、および／または骨過形成の診断うちの１つを有する；（３）対象は、上顎洞口へのアクセスを妨害する任意の解剖学的異常を有する（例えば、鼻中隔彎曲）；（４）対象は、鼻腔および／または副鼻腔の生体構造の歪みを引き起こした顔面外傷の履歴を有する；（５）対象は、以前に洞フィステル形成を受けている；（６）対象は、急性呼吸器または副鼻腔感染症の臨床上の証拠を有する；（７）対象は、ヒト免疫不全ウイルスの既知の感染、他の免疫不全、インスリン依存性糖尿病、または他の重度の全身性疾患を有する；（８）対象は、現在、スクリーニング訪問から３０日前以内に任意の種類の治験に参加している、または参加したことがある、（９）対象は、試験において使用される局所麻酔薬に対する既知の感受性を有する；（１０）対象は、血液病、出血性素因の診断を有する、または抗凝固剤投薬を受けている；ならびに（１１）治験責任医師の意見により対象が試験処置を受けるのに不適切な候補者であるとみなされる、または試験結果に干渉し得る他の任意の状態、という除外基準を使用して、１０名までの対象を採用する。登録された対象に局部麻酔／鬱血除去薬を施した後、経鼻内視鏡で検査する。標準化された写真／ビデオを、ベースライン（すなわち、任意の拡張処理の前）で撮影する。拡張前のＭＳＯの開通性、および該当する場合には直径を記録する。図３７に示される挿入器を使用して、内視鏡可視化下でＭＳＯ内に浸透圧拡張器を挿入する。対象の２つのＭＳＯのそれぞれに、１つのデバイスを挿入する。８時間まで、デバイスをＭＳＯ内に留置する。対象の要求に応じて、または治験責任医師が必要とみなした場合、デバイスを除去する。拡張中の救済のための薬物の消費を記録する。有害事象および忍容性を評価し、記録する。拡張器挿入に使用したのと同じツールを使用して、拡張器を除去する。拡張器除去の直後に、標準化された写真／ビデオを撮影する。拡張直後のＭＳＯの開通性および直径を記録する。除去後、デバイスを測定し、秤量し、写真を撮影する。ＭＳＯ拡張から１週間後、１ヵ月後および３ヵ月後に再診を行う。標準化された写真／ビデオを撮影し、両方のＭＳＯの開通性および直径を記録し、全ての有害事象を評価し、記録する。この臨床試験は、浸透圧拡張器が、上顎洞口の開口部直径を、実質的に閉鎖した状態（例えば、０ｍｍの直径）���ら約５ｍｍの直径に、最小限の組織損傷および結果的な炎症反応で増加させるのに効果的であり、開口部が拡張手順の後、３ヶ月以上開通性を維持することを示している。
【０２４４】
実施例１７
数分の期間にわたり上顎洞の口を拡張および再構築するように設計される浸透圧拡張器を、実施例１に記載の方法および材料に従い製造したが、ただし、膜は、３４８ミクロン（１３．７ミル）の公称厚を有していた。３つのステントを３７℃の脱イオン水中に１２０分間入れると、デバイスは平均１２５ｍｇの水を吸収し、３．６ｍｍの初期直径から５．６ｍｍの膨張直径に膨潤した。
【０２４５】
実施例１８
数分の期間にわたり上顎洞の口を拡張および再構築するように設計される浸透圧拡張器を、実施例１に記載の方法および材料に従い製造したが、ただし、膜は、押出により形成された。４４ミル（１．１２ｍｍ）の公称内径および５ミル（０．１２７ｍｍ）の公称壁厚を有する、Ｔｅｃｏｐｈｉｌｉｃ（登録商標）ＨＰ９３Ａ−１００（Ｔｈｅｒｍｅｄｉｃｓ（商標）Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ、Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ、ＭＡ）で作製された管を押し出した。押し出された管を、実施例１に記載のステンレススチール管に装着した。次いで、実施例１に記載のような２つの浸透タブレットを、互いに接触するように、押し出された管上に位置付けた。１１６ミル（２．９５ｍｍ）の公称内径および１４ミル（０．３５６ｍｍ）の公称壁厚を有する、Ｔｅｃｏｐｈｉｌｉｃ（登録商標）ＨＰ９３Ａ−１００（Ｔｈｅｒｍｅｄｉｃｓ（商標）Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ、Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ、ＭＡ）の第２の管を押し出した。次いで、第２の管を浸透タブレット上に装着した。内側の第１の管および外側の第２の管を、エンジンに隣接した第１および第２の管が溶融し、結合して内側の管と外側の管との間の連続的シールを形成し、それにより浸透タブレットを膜材料で完全に封入するように、高温のアイロンを使用して浸透タブレットの対の各側で局所的に加熱した。得られたデバイスを、３７℃の脱イオン水に入れると、デバイスはその環境から水を吸収した。デバイスは、９０分の期間にわたり、３．７ｍｍの初期直径から５．２５ｍｍの最終直径に膨潤した。
【０２４６】
実施例１９
数分の期間にわたり上顎洞の口を拡張および再構築するように設計される浸透圧拡張器を、実施例１８に記載の方法および材料に従い製造するが、ただし、膜は、溶剤接着によりシールされる。
【０２４７】
実施例２０
数分の期間にわたり上顎洞の口を拡張および再構築するように設計される浸透圧拡張器を、実施例１８に記載の方法および材料に従い製造するが、ただし、膜は、超音波接着によりシールされる。
【０２４８】
上記の実施形態は、明確な理解のために図および例を用いてある程度詳細に説明されているが、当業者には、本開示の教示に照らして、添付の特許請求の範囲の精神または範囲から逸脱せずに、ある特定の変更および修正が本発明になされてもよいことが容易に明らかである。また、本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲によってのみ具現化されるため、本明細書において使用される用語は、特定の実施形態を説明することのみを目的とし、限定を意図しないことが理解される。
【０２４９】
値の範囲が記載される場合、文脈上異なる定義が明示されない限り、下限値の単位１０分の１まで、その範囲の上限値と下限値との間の各介在値、およびその示された範囲内の他の任意の示された値または介在値が、本発明に包含されることが理解される。これらのより小さい範囲の上限値および下限値は、独立して、そのより小さい範囲内に含まれてもよく、また本発明に包含され、示された範囲内の任意の具体的に除外される限界値に従う。示された範囲が限界値の一方または両方を含む場合、それらの含まれる限界値のいずれかまたは両方を除外する範囲もまた、本発明に含まれる。
【０２５０】
本明細書において引用される全ての出版物および特許は、個々の出版物または特許がそれぞれ参照により援用されることが具体的および個々に示されるのと同じ程度に、参照により本明細書に援用され、それに関連して出版物が引用される方法および／または材料を開示および説明するために、参照により本明細書に援用される。任意の出版物の引用は、出願日の前の開示に対するものであり、本発明が以前の発明によるそのような出版に先行する権利がないことを認めていると解釈されるべきではない。さらに、記載される公開日は、独立して確認されることが必要となり得る実際の公開日とは異なる可能性がある。
【０２５１】
本明細書および添付の請求項において使用される場合、文脈上異なる定義が明示されていない限り、単数形は複数形の呼称も含むことに留意されたい。さらに、特許請求の範囲は、任意の随意の要素を除外するように作成され得ることが留意される。したがって、この記述は、請求要素の列挙、または「消極的」限定の使用に関連した「唯一」、「のみ」等の排他的用語の使用の根拠となる。
【０２５２】
本開示を読めば当業者に明らかとなるように、本明細書において説明および例示された個々の実施形態は、それぞれ、本発明の範囲および精神から逸脱せずに、他のいくつかの実施形態のいずれかの特徴から容易に分離され得る、またはそれと組み合わせられ得る、異なる構成要素および特徴を有する。列挙されたいずれの方法も、列挙された事象の順番で、または理論的に可能な任意の他の順番で行うことができる。
【０２５３】
したがって、上記は、本発明の原理を例示するにすぎない。当業者は、本明細書に明示的に記載または示されていないが、本発明の原理を具現化することができ、またその精神および範囲内に含まれる様々な配設を考案することができることが理解される。さらに、本明細書に列挙される全ての例および条件的言語は、原則として、読者が、本発明の原理および発明者により技術の促進に寄与される概念を理解する上での助けとなることを意図し、そのような具体的に列挙された例および条件に限定されることがないものとして解釈される。さらに、本発明の原理、態様および実施形態、ならびにその具体例を列挙する、本明細書における全ての記述は、その構造的および機能的等価物を包含することを意図する。加えて、そのような等価物は、現在知られている等価物および将来開発される等価物、すなわち構造とは無関係に同じ機能を実行する開発された任意の要素の両方を含むことが意図される。したがって、本発明の範囲は、本明細書において示され説明された例示的実施形態に限定されることを意図しない。むしろ、本発明の範囲および精神は、添付の特許請求の範囲により具現化される。
【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】
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【図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】
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【図２５】
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【図２６Ａ】
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【図２６Ｂ】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【国際調査報告】
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