(57)【要約】【解決手段】インプラント（１１）を眼のシュレム管内に配置し、小柱網に張力を提供する。張力（１２）は、継続的であり、コリン作用薬を投与する必要なく、房水流出を増加させ緑内障を治療する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
緑内障治療用インプラントであって、遠端部及び近端部を有する細長い要素を備え、前記要素は、眼のシュレム管内に挿入するのに十分なサイズであると共に、前記要素への軸方向の引張力の付与により、前記管の内壁に張力が提供され、これにより、前記内壁の流体透過性を高める上で十分な形状及び機械的剛性を有する、緑内障治療用インプラント。
【請求項２】
緑内障治療用インプラントであって、遠端部及び近端部を有する細長い要素を備え、前記要素は、眼のシュレム管内に挿入するのに十分なサイズであると共に、前記一方又は両方の前記端部に固定要素を備え、引張要素に取り付けられた前記固定要素は、前記細長い要素に軸方向の引張力を提供し、前記管の内壁に張力を付与し、これにより、前記内壁の流体透過性を高める、緑内障治療用インプラント。
【請求項３】
前記引張要素は、バネを備える、請求項２記載のインプラント。
【請求項４】
前記引張要素は、保護ハウジング内に収容される、請求項２記載のインプラント。
【請求項５】
前記引張要素は、前記インプラントを張力付与位置に固定するためのクリンピング要素を備える、請求項２記載のインプラント。
【請求項６】
前記細長い要素は、螺旋フィラメントを備える、請求項１記載のインプラント。
【請求項７】
螺旋状に撚り合わせた少なくとも二本の前記細長い要素を備える、請求項１記載のインプラント。
【請求項８】
平行に固定した少なくとも二本の前記細長い要素を備える、請求項１記載のインプラント。
【請求項９】
前記細長い要素は、円形の断面を有する蛇状フィラメントを備える、請求項１記載のインプラント。
【請求項１０】
前記細長い要素は、卵形の断面を有する蛇状フィラメントを備える、請求項１記載のインプラント。
【請求項１１】
前記フィラメントは、ループの連続を備える、請求項９又は１０記載のインプラント。
【請求項１２】
前記細長い要素は、第二の断面寸法である第二の領域を間に置いた第一の断面寸法である第一の領域を備え、前記第一の断面寸法は、前記第二の断面寸法より大きい、請求項１記載のインプラント。
【請求項１３】
前記第一の領域は、ビーズを備える、請求項１２記載のインプラント。
【請求項１４】
前記第一の領域は、円筒部分を備える、請求項１２記載のインプラント。
【請求項１５】
前記第一の領域は、前記第二の領域と相対的に自由に回転する、請求項１２記載のインプラント。
【請求項１６】
前記細長い要素は、軸要素に接続されたフィラメントループを備える、請求項１記載のインプラント。
【請求項１７】
前記細長い要素は、交互に端部で接続されたフィラメントループを備える、請求項１記載のインプラント。
【請求項１８】
前記細長い要素は、前記管の内壁から前記管の外壁の収集チャネルへの房水の流れを促進する形状を有する、請求項１記載のインプラント。
【請求項１９】
前記形状は、鋸歯形に似た多数の角度のある屈曲を含む、請求項１８記載のインプラント。
【請求項２０】
前記形状は、反復する半円形を含む、請求項１８記載のインプラント。
【請求項２１】
前記形状は、螺旋フィラメントを含む、請求項１８記載のインプラント。
【請求項２２】
前記形状は、内部チャネルを有するチューブを含む、請求項１８記載のインプラント。
【請求項２３】
前記固定要素は、リングを備える、請求項２記載のインプラント。
【請求項２４】
前記引張要素は、バネを備える、請求項２記載のインプラント。
【請求項２５】
前記引張要素は、長さ１ｍｍの変化当たり４乃至６グラムを提供する弾性要素を備える、請求項２記載のインプラント。
【請求項２６】
前記固定要素は、クランプを備える、請求項２記載のインプラント。
【請求項２７】
前記固定要素は、前記インプラントの長さの調整を可能にする、請求項２記載のインプラント。
【請求項２８】
前記管を広げる拡張先端部を有する請求項１記載のインプラント。
【請求項２９】
金属を含む請求項１記載のインプラント。
【請求項３０】
生体適合性ポリマを含む請求項１記載のインプラント。
【請求項３１】
生物活性剤を含む請求項１記載のインプラント。
【請求項３２】
前記生物活性剤は、抗血栓剤、抗菌剤、抗炎症剤、抗線維化剤、抗細胞増殖剤、及び抗接着剤で構成された集合から選択される、請求項３１記載のインプラント。
【請求項３３】
前記生物活性剤は、ヘパリン、組織プラスミノゲン活性化因子、ステロイド、抗菌剤、ヒアルロン酸、ラパマイシン、パクリタキセル、５−フルオロウラシル、マイトマイシン、及びメトトレキサートで構成された集合から選択される、請求項３２記載のインプラント。
【請求項３４】
前記引張力は、前記管の弧長１ｍｍ当たり約０．０２７乃至０．２９２グラム重の範囲である、請求項１記載のインプラント。
【請求項３５】
前記引張力は、前記管の弧長１ｍｍ当たり約０．１５９乃至０．２６５グラム重の範囲である、請求項１記載のインプラント。
【請求項３６】
前記端部は、約１乃至１１グラムの範囲の引張力に接続される、請求項１又は２記載のインプラント。
【請求項３７】
前記端部は、約６乃至１０グラムの範囲の引張力に接続される、請求項１又は２記載のインプラント。
【請求項３８】
可撓性カニューレに取り付けた請求項１又は２記載のインプラントを備える、眼のシュレム管へのインプラントの挿入用のツール。
【請求項３９】
ガイドワイヤに取り付けた請求項１又は２記載のインプラントを備える、眼のシュレム管へのインプラントの挿入用のツール。
【請求項４０】
更に、前記カニューレに対する前記インプラントの取り付けのために前記カニューレ上に機械的要素を備える、請求項３８記載のツール。
【請求項４１】
前記機械的要素は、穴、スロット、又は前記カニューレの先端部で直径が増加した領域を備える、請求項４０記載のツール。
【請求項４２】
更に、シュレム管内での配置又は前進中に前記ツールを配置するための誘導要素を備える、請求項３８記載のツール。
【請求項４３】
前記誘導要素は、光ファイバビーコンを備える、請求項４２記載のツール。
【請求項４４】
更に、前記管を広げる拡張可能な機械的要素を備える、請求項３８記載のツール。
【請求項４５】
更に、粘性材料の注入のためのルーメンを備える、請求項３８記載のツール。
【請求項４６】
更に、潤滑性コーティングを備える、請求項３８記載のツール。
【請求項４７】
前記カニューレは、丸い先端部を備える、請求項３８記載のツール。
【請求項４８】
眼のシュレム管を介した流体の流出を増加させる方法であって、
ａ）シュレム管内において、前記管の内壁に張力を提供し、これにより前記内壁の流体透過性を増加させるために、前記管内に位置決め可能な遠端部及び近端部を有する細長い要素を含むインプラントと、
前記インプラントを取り付けた可撓性送給デバイスと、を備える送給ツールを位置決めする工程と、
ｂ）前記管内の前記ツールから前記インプラントを解放する工程と、
ｃ）前記インプラントの前記遠端部及び近端部を接続し、前記張力を前記内壁に提供して前記内壁の流体透過性を増加させるのに十分な軸線方向の引張力を前記インプラントに加える工程と、を備える方法。
【請求項４９】
眼のシュレム管を介した流体の流出を増加させる方法であって、
ａ）シュレム管内において、前記管の内壁に張力を提供し、これにより前記内壁の流体透過性を増加させるために、前記管内に位置決め可能な遠端部及び近端部を有する細長い要素を含むインプラントと、
前記インプラントを取り付けた可撓性送給デバイスと、を備える送給ツールを位置決めする工程と、
ｂ）前記管内の前記遠端部及び近端部の一方を固定する工程と、
ｃ）前記張力を前記内壁に提供して前記内壁の流体透過性を増加させるのに十分な軸線方向の引張力を前記インプラントに加えるために前記インプラントを調整する工程と、
ｄ）前記内壁における前記張力を維持するために、前記遠端部又は近端部の他方を前記管内に固定する工程と、を備える方法。
【請求項５０】
前記可撓性送給デバイスは、カニューレを備える、請求項４８又は４９記載の方法。
【請求項５１】
前記可撓性送給デバイスは、ガイドワイヤを備える、請求項４８又は４９記載の方法。
【請求項５２】
前記張力は、前記壁に対して軸方向で付与される、請求項１乃至１０の何れかに記載のインプラント。
【請求項５３】
前記張力は、前記壁に対して軸方向で付与される、請求項１２乃至３５の何れかに記載のインプラント。
【請求項５４】
前記張力は、前記壁に対して軸方向で付与される、請求項３６記載のインプラント。
【請求項５５】
前記張力は、前記壁に対して軸方向で付与される、請求項３７記載のインプラント。
【請求項５６】
前記張力は、前記壁に対して軸方向で付与される、請求項３８記載のツール。
【請求項５７】
前記張力は、前記壁に対して軸方向で付与される、請求項４８又は４９記載の方法。
【請求項５８】
前記張力は、前記壁に対して軸方向で付与される、請求項３９記載のツール。
【請求項５９】
前記張力は、前記壁に対して軸方向で付与される、請求項１１記載のインプラント。
【請求項６０】
更に、シュレム管内での配置及び前進中に前記ツールを配置するための誘導要素を備える、請求項３９記載のツール。
【請求項６１】
前記誘導要素は、光ファイバビーコンを備える、請求項６０記載のツール。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
緑内障は、眼の前部で生成された房水の排出機構の閉塞により眼圧（ＩＯＰ）が増加する眼の疾病状態である。こうした房水の流出状態は、通常、点眼液の形態の局所薬により治療するが、薬物に対する反応が消失したため、或いは患者の服用順守が不十分であるため、薬物療法に効果がない場合には、外科治療が行われる場合もある。
【０００２】
眼科の研究は、房水流出に対する最大の抵抗が小柱網、更に具体的には、シュレム管内壁の細管近接組織内にあることを示している（Grant, M.W., Arch. Ophthalmol, 1963; 69:783-801）。線維柱帯切除術等の従来の緑内障手術には、通常の房水流出経路を迂回し、前房からの直接的な流路を形成するために、眼のフラップ切開と、強膜組織の一部及び小柱網の除去とが伴う。房水は、外科的フラップの下で後方へ送られ、ブレブとして知られる、結膜下の貯留場所へ向かう。術後合併症及びブレブの管理は、線維柱帯切除術及び同様の手順において大きな問題となる。
【０００３】
最近開発された緑内障の外科治療には、一つ以上の外科的フラップによりシュレム管に外科的にアクセスし、その後、管を拡張させて、ブレブではなく天然の排出経路への房水の排出を増加させることが含まれる。房水の流出を助けるためにシュレム管を拡張させることに関与する機構は、完全には解明されていない。管の拡張又は拡大は、シュレム管と結膜下空間との間の直接的連絡を発生させ、房水の流出を増強させ得る（Smit, B.A., Johnstone, M.A., Ophthalmology, 2002; 109:786-792）。加えて、管の拡張は、内壁が眼圧の増加により外側へ膨らみ、外壁を押し付け、房水流出の抵抗を増加させる能力を限定し得る（Ellingsen, B.A., Grant, W.M., Investigative Ophthalmology, 1972; 11(1):21-8）。
【０００４】
シュレム管に関与する緑内障手術用の様々な方法及びデバイスが、従来技術において説明されている。Ｓｔｅｇｍａｎｎらは、ＵＳ５，４８６，４６５において、緑内障手術中にシュレム管へ物質を送給するためのマイクロカニューレを開示している。ＵＳ２００２／００１３５４６において、Ｇｒｉｅｓｈａｂｅｒらは、拡張したシュレム管の内腔を恒久的な拡張位置で保持するデバイスを開示している。Ｌｙｎｃｈらは、ＵＳ６，４６４，７２４において、シュレム管の開通性を拡張及び維持するステントデバイスについて説明している。Ｎｅｕｈａｎｎは、ＵＳ６，４９４，８５４において、長手方向で湾曲した、移植可能な管状デバイスについて説明している。
【０００５】
シュレム管への房水の排出を改善する他の方法には、前房と管との間に流体通路を形成するシャントを配置することが含まれる。ＬｙｎｃｈらのＵＳ６，４５０，９８４、ＨｉｌｌらのＵＳ６，５３３，７６８、及びＧｈａｒｉｂらのＵＳ２００２０１６５４７８を参照されたい。
【０００６】
ピロカルピン等のコリン作用薬は、最も古い効果的な緑内障治療法である。こうした薬物は、小柱網に隣接する強膜岬を後方及び内側方向に引っ張る毛様筋緊張を増加させることで、機械的作用により機能する。これにより、小柱網に張力が加わり、小柱網の空間が開かれ、房水流出が増加し、眼圧が減少する。本発明では、眼のシュレム管内に常駐し、コリン作用薬又は縮瞳薬の作用と同様に、小柱網に張力を提供するインプラントについて説明する。インプラントの使用により、継続的な張力が提供され、薬物の再投与及び薬物の副作用無しで、房水流出が増加する。加えて、インプラントは小柱網に直接張力を加えるため、近視の進行の変動及び暗い照明での視力低下といった眼に対する光学的影響が回避される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来技術では、シュレム管の内腔をバイパス又はステントする様々な方法が説明されているが、管の内壁において非薬物誘発性の張力を小柱網に加えて房水流出を増加させる方法は教示していない。本発明では、管の内壁において接合する小柱網に機械的張力を与えるように設計されたインプラントをシュレム管に配置し、これにより房水流出を増加させ、眼圧を減少させる、緑内障の外科治療における新規のアプローチについて説明する。
【０００８】
本発明は、通常の小注細管経路を介して長期間に渡り房水流出を高めるためにシュレム管に直接挿入し得る眼科用インプラントを対象とする。本発明は、こうしたインプラントの実施形態及びインプラント用の材料と、低侵襲方法によりインプラントを配置するツールとを対象とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、眼のシュレム管内において、管の内壁に対して引張力を提供し、これにより管の内壁の流体透過性を高めるように位置決め可能な遠端部及び近端部を有する細長い要素を備える緑内障治療用のインプラントを対象とする。引張力は、軸方向に加え得る。軸方向の引っ張りは、半径方向の引っ張りから区別される。前者は、シュレム管を長手方向の軸線で引っ張り、後者は、管を半径方向で引っ張る。引張力は、インプラントの一方又は両方の端部において固定要素を介して提供してよく、引張力を提供する引張要素に接続可能である。一実施形態において、引張要素は、保護ハウジングに収容し得るバネにしてよい。別の実施形態において、引張要素は、引張位置においてインプラントを固定するクリンピング要素にしてよい。インプラントには、管を広げるための拡張先端部又は断面形状を設けてよい。一部の実施形態において、インプラントの端部は、約１乃至１１グラムの範囲の引張力に接続される。
【００１０】
インプラントには、管内での配置時に内壁に対して引張力を与えるのに十分な機械的剛性を提供し得る。
【００１１】
一部の実施形態において、インプラントは、螺旋フィラメント、或いは螺旋状に撚り合わせた又は平行に固定した少なくとも二本のフィラメントを備えてよい。
【００１２】
一部の実施形態において、インプラントは、円形又は卵形の断面を有する蛇状フィラメントを備えてよい。
【００１３】
別の実施形態において、インプラントは、第二の断面寸法である第二の領域を間に置いた第一の断面寸法である第一の領域を備えてよく、第一の断面寸法は、第二の断面寸法より大きい。一部の実施形態において、第一の領域は、ビーズ又は円筒部分を備え、第二の領域と相対的に自由に回転し得る。
【００１４】
別の実施形他において、インプラントは、軸要素に接続されるか、或いは交互に端部で接続されたフィラメントループを備えてよい。
【００１５】
インプラントは、管の内壁から管の外壁の収集チャネルへの房水の流れを促進する形状にしてよい。一部の実施形態において、インプラントは、鋸歯形に似た多数の角度のある屈曲、反復する半円形、螺旋フィラメント、又は内部チャネルを有するチューブを備えてよい。
【００１６】
インプラントは、金属、生体適合性ポリマ、及び／又は生物活性剤を含んでよい。生物活性剤は、抗血栓剤、抗菌剤、抗炎症剤、抗線維化剤、抗細胞増殖剤、又は抗接着剤にしてよい。
【００１７】
本発明は、更に、眼のシュレム管内にインプラントを挿入するためのツールを対象とし、ツールは、管の内壁に対して引張力を提供し、これにより管の内壁の流体透過性を高めるように管内に位置決め可能な遠端部及び近端部を有する細長い要素を備え、可撓性カニューレ又はガイドワイヤに取り付けられたインプラントを備える。ツールは更に、カニューレにインプラントを取り付けるためにカニューレ上の機械的要素を備える。一部の実施形態において、機械的要素は、穴、スロット、又はカニューレ先端部で直径が増加した領域を含んでよい。
【００１８】
ツールは、更に、シュレム管内での配置及び前進中にツールの位置を定める誘導要素を備えてよい。一実施形態において、誘導要素は、光ファイバビーコンにしてよい。ツールは、更に、管を広げるための拡張可能な機械的要素と、粘性材料の注入のためのルーメン、潤滑性コーティング、及び／又は丸い先端部を備えてよい。
【００１９】
緑内障の治療に有用な、シュレム管を介した流体の流出を増加させる方法を提供する。インプラントを、インプラントに取り付けられた可撓性送給器具を用いてシュレム管内に配置する。方法は、管内で器具及びインプラントを位置決めする工程と、インプラントを解放する工程と、流体透過性を増加させるのに十分な引張力を管の内壁に加えるために、インプラントの遠端部及び近端部を接続する工程とを含む。方法は、更に、インプラントに取り付けられた送給器具を管内に位置決めする工程と、インプラントの遠端部又は近端部の一方を管内に固定する工程と、管の内壁の流体透過性を増加させるのに十分な引張力を管の内壁に提供するためにインプラントを調整する工程と、管の内壁の引張力を維持するために、遠端部又は近端部の他方を管内に固定する工程とにより、眼のシュレム管を介した流体の房水流出を増加させるために提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
本発明は、遠（挿入器具から最も遠い）端部及び近（挿入器具に最も近い）端部と、シュレム管未満の断面寸法とを有する可撓性の細長い要素を備え、管内に挿入及び配置し、管の内壁において接合する小柱網に十分な張力を提供し、房水の流出を改善し得る、眼科用インプラントを提供する。図１及び２を参照すると、シュレム管１０は、小柱網に隣接する眼内の輪状のチャネルである。房水は、前房から、シュレム管内壁の小柱網を介して、管内へ排出される。房水は、管から収集チャネルへ誘導され、最終的に房水静脈及び静脈系へ導かれる。シュレム管は、約５乃至７ｍｍの範囲の半径を有し、通常は卵形の２００ミクロン×５０ミクロンの断面寸法を有する。シュレム管への外科的アクセスは、ビスコカナロストミ及び深部強膜切除術において行われるような強膜フラップの切開、或いは、強膜の放射状切開により実行し得る。外科的アクセスが達成された後、インプラントをシュレム管内に配置し、シュレム管の周長に沿って誘導する。管は、インプラントの配置を容易にするため、粘弾性物質の注入等を用いて、事前に拡張してよい。
【００２１】
図３を参照すると、一実施形態において、インプラント１１の遠端部は、その後、近端部に固定し、インプラントの長軸に沿って張力を加えるように共に引き寄せ、これにより、シュレム管の内壁に半径方向内向きの力１２を与える。特定の理論に拘束されるものではないが、張力の付与による管内壁を介した房水流出の増加に加え、半径方向内向きの力は、内壁の膨張を限定する役割も果たし得る。内壁の膨張は、内壁の外壁との接触により、管を介した房水流出を減少させる可能性がある。
【００２２】
一実施形態において、インプラントは、シュレム管内で、その周長全体に沿って配置されるフィラメントを備える。フィラメントの近端部及び遠端部は、互いに結び付け、管の内壁に内向きの機械力を加える。フィラメントは、弾性又は非弾性材料、或いは弾性及び非弾性材料の組み合わせを含んでよい。張力の付与は、端部連結前にインプラントを伸張させることで管の周長に均一に張力が加わるという利点を有する弾性インプラントを用いて達成し得る。この特定のインプラントの実施形態は、管の内壁及び小柱網に機械力及び張力を加えるが、管の反対側の壁には接触せず、機械力も加えない。フィラメントは、直径１０ミクロン程度の細いもの、或いは、管と同様の約２００ミクロンの太さのものにしてよい。加えて、管をインプラントの前に拡張する場合、或いはインプラント中に伸張させる場合、直径３５０ミクロンまでの更に大きな寸法のフィラメントをインプラントし得る。フィラメントは、房水の輸送用のルーメン、或いは内部又は外部チャネルを有しても有していなくてもよい。フィラメントは、管内の房水の流れを促進する均一又は不均一な断面を有してよい。フィラメントは、接合組織に対して非毒性及び非炎症性の任意の材料を含んでよい。房水の流出を阻害し得るインプラント−組織接合面での線維組織の形成を最小化するために、最小限の組織反応が望ましい。インプラントは、互いに巻き付けるか、或いは平行になるように配置した、一本以上のフィラメントを含んでもよい。
【００２３】
別の実施形態において、インプラントは、第二の断面寸法である第二の領域を間に置いた第一の断面寸法である第一の領域を備えたフィラメントを備え、第一の断面寸法は、第二の断面寸法より大きい。比較的均一に間を置いた大きな断面の領域等、こうした不均一な断面により、図４ａ及び図４ｂの二つの実施形態に示したような一連のビーズ又は円筒部分に似たインプラントが生じる。ビーズ又は大きな断面寸法の領域１３、１４は、細いフィラメント領域と同じ材料を含んでよく、或いは、別の材料を含んでもよい。ビーズ又は大きな断面の領域は、細いフィラメント領域と機械的に一体にしてよく、或いは、ビーズ内のチャネルを介して、ビーズに細いフィラメントを通すように作成してもよい。ビーズのチャネルとフィラメントの寸法とは、移動中に接合する組織に対する機械的刺激を最小限にするために、チャネルが形成する軸線に沿ってビーズが自由に回転できるサイズにしてよい。
【００２４】
更に別の実施形態において、インプラントは、軸方向に整合した一つ以上の引張要素を備えてよい。引張要素は、円形又は卵形の断面を有する、ワイヤを含むフィラメントにしてよい。要素は、ループにしたフィラメントの構成で、図５ａに示したように互いに接続し、ループの上部及び底部で交互に取り付けた一連の卵形フィラメントループ１５を形成し、「ヘリンボーン」式のパターンを作成してよい。図５ｂを参照すると、要素１６は、軸方向のバックボーン要素１７に沿って接続された一連のフィラメントループである。また、図１１を参照すると、インプラントは、平らにしたコイルスプリングのように、互いに隣接するか、僅かに重複する、一連の丸いループ３１を備えてよい。要素は、管内で直列に配置し得る別個の構成要素にしてよい。機械力は、インプラントの長軸に沿って加え、軸方向の張力を管の内壁のみに付与し得る。加えて、管の内壁と外壁との間、即ち、管の断面短軸、或いは管の前壁と後ろ壁との間、即ち、管の断面長軸での機械力により、管の内壁を張力の加わった状態にするために、引張要素を管内に配置してよい。この方法において、引張要素は、管の内壁に適切な引張力を提供するだけでなく、管の壁を分離する、或いは管を広げる、二次的な拡張力を提供する用に設計し得る。
【００２５】
更に別の実施形態において、インプラントは、シュレム管の内壁から管の外壁の収集チャネルへの房水の流れを促進する形状を有する引張フィラメントを備えてよい。図６ａを参照すると、フィラメントは、鋸歯形に似た多数の角度のある屈曲１８ａを有する構成で提供される。図６ｂに示したように、反復する半円形１８ｂを設けてもよい。図１２を参照すると、螺旋フィラメント３２を使用してもよい。インプラント３３は、図１３に例示したように、管の内壁に接合する表面から外壁に接合する表面へ向かう内部チャネル３４を有するチューブの形状にしてもよい。こうした実施形態は、内壁に張力を加えると共に、管の内壁から外壁への半径方向外向きの流路を形成する。
【００２６】
インプラントは、シュレム管の内壁に張力を与えるのに十分な機械的剛性を有することが好ましい。インプラントは、眼の正常な機能によるシュレム管内壁の何らかの運動を可能にする十分な追従性も有し得る。インプラントは、管の全周に沿って配置された単一のインプラントと同じ機能を提供するために、切片としても使用し得る。例えば、インプラントの近端部を遠端部に接続できるように管の周長に渡って完全に移動させるのではなく、インプラントは、周長の一部を占めてもよい。一実施形態において、インプラントの一方の端部は、管の近く又は管内の組織に固定してよく、他方は、管内に延ばし、両端部間でインプラントに十分な張力を与えた後、ある程度の距離を置いた場所で組織に固定し、管の内壁に対する所望の内向きの力を提供してよい。この方法では、例えば、以前の眼の手術のため、管の一部を全周のインプラントに利用できない状況において、患者の眼を部分的に治療し得る。
【００２７】
インプラントは、インプラントの他方の端部、又は組織に対する取り付けを容易にする固定デバイスを追加として備えてよい。固定デバイスは、インプラントの一方の端部に取り付けてよく、或いは、インプラントの両端の取り付けと引張とを可能にする分離した構成要素にしてよい。固定デバイスは、フィラメントと同じ材料、異なる材料、或いは複数の材料を含んでよい。例えば、インプラントのフィラメントの近端部に小さなリングを形成し、フィラメントの遠端部を結び付けて輪にするのを容易にしてよい。固定デバイスは、遠端部を固定デバイスに直接的に取り付け、ラチェット式の機構で引張し得るように、インプラント遠端部用の取り付け機構を備えてよい。
【００２８】
また、図９に示したように、別個の構成要素、或いはインプラントの一方の端部に作成し得る、クリンピング要素１９等のクランプを使用して、インプラントの他方の端部、又は近くの組織との固定を行ってもよい。
【００２９】
固定デバイスは、弾性材料又はバネ等の引張要素を備えてよい。図７及び図８では、外科的な配置の最中、或いは移植後の第二の後続手順において、インプラントの張力を調整可能な、バネ２０を示している。バネ２０は、組織の動きに対応したインプラントの長さの弾性変化を可能にし、これにより、インプラント−組織接合面における運動と結果的な機械的刺激とを最小化する。バネは、組織との接合によるバネ動作の制限を防止すると共に、組織をバネ要素との衝突から保護するために、保護ケース又はハウジング２１内に常駐するように構成し得る。バネには、外部保護ケース２１において構成されたバネの伸張のインジケータ等、インプラントに加えた張力を測定するための特徴を設けてもよい。バネは、インプラントの機能を術後に評価するために、隅角鏡検査法により、角膜を介して原位置で視覚化し得る。通常、バネその他の弾性引張材料は、１ｍｍの長さの変化当たり約４乃至６グラムを提供するべきである。
【００３０】
一般に、インプラントは、インプラントに取り付けられた可撓性送給器具を使用してシュレム管内に配置される。これは、管内に器具及びインプラントを位置決めし、インプラントを解放し、流体透過性を増加させるのに十分な引張力を管の内壁に加えるために、インプラントの遠端部及び近端部を接続することで達成し得る。管の内壁に十分な引張力を与える上で、位置決めしたインプラントの機械的剛性のみで十分ならば、インプラントの両端を接続する必要がない場合もある。また、インプラントの一方の端部を組織に固定し、適切な張力を有するようにインプラントを調整後、端部を組織に固定してもよい。この方法では、インプラントの両端を互いに固定する必要がなく、インプラントを管の全周長に渡って移動させる必要がない。
【００３１】
インプラントは、好ましくは、出典を明記することで本願明細書の一部とするＰＣＴ／ＵＳ０２／３７５７２において説明するような、管内へ入るために使用される可撓性送給器具を使用してシュレム管内に配置される。インプラントは、随意的に、管を事前に又は並行して広げながら、カニューレ等の送給器具により、シュレム管に沿って所望の位置へ徐々に前進させる。インプラントは、送給器具に固定し、シュレム管内の所望の位置に配置した後、或いは、管の周長に渡って移動させた後、器具から解放してよい。
【００３２】
また、送給器具を管内の所望の位置に配置し、インプラントは、カニューレ又はガイドワイヤ等の器具の一方の端部に固定し、可撓性の器具を引き出す際に管内に引き入れてよい。図１０ａ乃至１０ｃに示したように、送給器具２５ａ、２５ｂ、及び２５ｃは、インプラント又はその固定デバイスの取り付け及び解放を助ける特徴を有してよい。器具は、インプラントの一方の端部の取り付けを容易にするために、遠端部に直径増加部分２６又は複数の部分２７、２８を有してよい。また、こうした特徴は、インプラントの一部の挿入及び取り付けを行うために、器具の一方の端部に適切なサイズの穴又はスロット等の設計を含んでよい。送給器具は、インプラントを取り付けるために、及び／又は、シュレム管内で適切に配置した後、取り付けたインプラントを解放するために、アイレットタブ３０に対応するカラー２９等の能動的機械要素を有してもよい。送給器具は、インプラントの配置前に、或いは配置と並行して、シュレム管へ拡張流体を送給できるように、送給ルーメン等の特徴を有してもよい。所望の場所において、送給器具部材の機械的特徴を使用して、インプラントを適切な位置に解放し得る。
【００３３】
送給器具は、シュレム管の３６０°挿管用に設計された可撓性ガイドワイヤ又は可撓性マイクロカニューレを備えてよい。送給器具は、通常、管内に収まる約５０乃至３５０ミクロンの範囲の直径を有して作成される。可撓性送給器具は、通常は５乃至７ｍｍであるシュレム管の曲率半径に近づける形で、湾曲した遠端部を有してよい。器具は、ＰＣＴ／ＵＳ０２／３７５７２において説明されるように、遠位部分の適切な前進をもたらす誘導要素を備えてもよい。こうした誘導要素は、管内での器具の挿入及び前進中に、直接的な視覚化又は非侵襲的画像化の何れかにより、上を覆う強膜組織を介して、外科医が遠位先端部の位置を確認及び特定するのを可能にする、マーキング、或いは光ファイバビーコン等の光透過デバイスを送給器具の遠位先端部に有してよい。
【００３４】
送給器具の前進中のシュレム管の拡張は、送給器具及びインプラントの無外傷性配置を容易にすることが分かっている。拡張は、器具のルーメンを介した、器具の遠位先端部に対する、外科用粘弾性材料等の高粘性流体の注入により実行し得る。また、器具は、デバイスの前進中に繰り返し拡大及び収縮させて管を拡張させ得る拡張可能要素を遠位先端部に備えてよい。丸い遠位先端部と潤滑性表面処理とにより、送給器具の挿入及び漸進的進行を容易にし得る。
【００３５】
シュレム管内の送給器具の位置を検証するには、送給器具に組み込まれた光ファイバビーコン先端部の使用と、外科的に切り下げる際の直接的な視覚による位置特定と、超音波画像化又は光干渉断層法等の外部画像誘導とを含む幾つかの方法が有用である。管内での正確な位置決めは、管内の長さを示すマーキング、画像化を助けるコーティング又はマーカ、及び回転整合性を示すマーキング等、器具の特徴により支援し得る。更に、器具又はインプラントには、位置の判定を支援するために、蛍光又は超音波反射コーティング或いは放射線不透過性マーカといったマーカを組み込んでもよい。
【００３６】
別の一実施形態において、インプラントは、眼の前房から直接的に視覚化した状態で配置し得る。送給器具に固定したインプラントは、角膜切開により前房内に配置し、小柱網を介してシュレム管内に配置し得る。
【００３７】
インプラントは、ステンレス鋼、チタン、タングステン、ニッケルチタン合金、コバルトクロム合金等の金属、ポリメチルメタクリレート、ポリイミド、ナイロン、ポリカーボネート、ポリスチレン、フッ化ポリマ、ポリエーテルエーテルケトン、ポリスルホン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリウレタン、ポリジメチルシロキサン、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート、パリレン等の生体適合性ポリマ、軟性セラミック、炭素、ポリ乳酸、ポリグリコール酸、ポリヒドロキシブチレート、ポリジオキサノン、ポリトリメチレンカーボネート等の生体分解性材料、絹、コラーゲン、ゼラチン、グリコサミノグリカン、キチン、キチン誘導体、及びエラスチン等のバイオポリマ、及びこうした材料の化合物を含む、適切な生体適合性及び機械的特性を備えた様々な材料を含んでよい。フィラメントインプラントは、円形、楕円形、長方形、又は他の様々な形状の断面にしてよい。インプラントは、所望の断面構成を備えた一定の長さの材料からの切断、化学的エッチング、機械加工又はレーザ加工、押し出し成形、又は鋳造を行った、一片のフィラメント又はワイヤにより構成してよい。
【００３８】
インプラントは、血栓（抗血栓剤）、炎症、感染、及び線維形成（抗線維化剤）の最小化といった、接合組織による好ましい生体反応を促進するために生物活性剤を含んでもよい。こうした活性剤は、ヘパリン、ＴＰＡ等の抗凝固剤と、抗生物質等の抗菌剤と、ステロイド等の抗炎症剤と、ヒアルロン酸等の抗接着剤と、ラパマイシン、５−フルオロウラシル、マイトマイシン、メトトレキサート、又はパクリタキセル等の抗細胞増殖剤又は抗線維化剤とを含む。生物活性剤は、インプラントに組み込んでよく、或いはコーティングとして付与してよい。
【００３９】
インプラントの別の機能は、マーカとしての役割を果たすため、前房から視覚化及び評価して、小柱網のレーザ治療の照準目標として安全に使用し得ることである。例えば、インプラントの構築材料及び設計により、インプラントの領域における房水の流れを増加させる手段として、隣接組織のレーザ治療が可能になる。レーザ治療は、小柱網、或いはインプラントの領域で発生し得る任意の線維性組織の透過性を高めるために使用し得る。レーザは、非侵襲性の方法により、角膜を介して、或いは前房への光ファイバの挿入により、所望の治療範囲に方向付けてよい。インプラントは、隣接組織の視覚化及びレーザ治療を支援する形状又は光学活性コーティングを有してよい。
【００４０】
以下の実施例は、本発明を例示するために提供されるものであり、何らかの形で本発明を限定するものではない。
【００４１】
実施例１
資格を有する組織銀行からヒトの眼球全体を入手した。眼を約１０ｍｍＨｇの前房圧で膨張させ、カップ形のホルダに置いた。単一フラップの強膜切開を行い、シュレム管を露出させ、管口へのアクセスを可能にした。直径２００ミクロンの眼科用マイクロカニューレ（ｉＴＲＡＣＫTMマイクロカニューレ、ｉＳｃｉｅｎｃｅ  Ｓｕｒｇｉｃａｌ  Ｃｏｒｐ．）を使用して、管の周長全体に挿管した。マイクロカニューレは、粘弾性材料の注入によりシュレム管を拡大する手段を提供する設計であり、管内でのマイクロカニューレの位置を視覚的に示すために光源付きビーコン先端部を備える。
【００４２】
マイクロカニューレに粘弾性物質（Ｈｅａｌｏｎ  ＧＶ、Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｍｅｄｉｃａｌ  Ｏｐｔｉｃｓ，  Ｉｎｃ）を入れ、管口に挿入した。最小限の量の粘弾性物質を注入して管を開き、潤滑な環境を提供することで、マイクロカニューレは、完全に管を一周させた。インプラントデバイスを取り付けるのに十分な長さだけ、遠位先端部を手術部位から引き出した。直径約２８ミクロンのポリプロピレンのフィラメント（Ｐｒｏｌｅｎｅ、Ｅｔｈｉｃｏｎ，  Ｉｎｃ．）をマイクロカニューレの遠端部に結び付け、マイクロカニューレを後退させて、フィラメントを管に引き入れて周回させた。フィラメントをマイクロカニューレの先端部から外し、両端を外科結びで結び付けて、輪に張力が加わる状態とし、これにより、シュレム管内壁及び小柱網に張力を加えた。その後、外科フラップを閉じた。
【００４３】
実施例２
ヒトの眼球全体を上記実施例１と同様に準備した。眼球を室温のリン酸緩衝生理食塩水中に入れ、３０ゲージの注入針を、流体の注入のため角膜を介して配置した。リン酸緩衝生理食塩水を収容し、前房の高さの上方５．４インチの高さに設定されたリザーバに、針を取り付け、１０ｍｍＨｇの定圧注入を行った。流体回路は、更に、ＰＣコンピュータに流速を記録するためにデジタル流量計（Ｓｅｎｓｉｒｏｎ，  Ｉｎｃ）を備える。外科的な切り下げを行う前に、安定した基準流動の示度を読み取った。上記実施例１で説明した外科的アクセス及びインプラント配置を行ったが、但し、ビスコカナロストミ及び深部強膜切除術と同様の二フラップアクセスを使用し、フィラメントは結ばなかった。フィラメントの端部を外科的フラップから取り出し、フィラメントを組織に接着することなく、外科的フラップをシアノアクリレート接着剤により注意深く閉じた。フィラメントの両端を一対の止血鉗子の先端に結び付けた。この配置により、止血鉗子を開閉することで管内のフィラメントループへの張力の付与及び解除が可能となった。
【００４４】
眼球を潅流システムに戻し、フィラメントに張力を加えることなく、流動均衡に到達させた。その後、止血鉗子を開いてフィラメントに張力を加え、流動を再び安定させた。流速を記録しながら、引張と解放を１５分間隔で交互に実行した。流速は、張力のない値である１．２２＋／−０．０５ｕｌ／分から、張力のある値である１．９３＋／−０．０１ｕｌ／分に変化し、５８％増加した。図１４を参照されたい。
【００４５】
実施例３
別の一組の実験において、シュレム管に移植した直径２８ミクロンのフィラメントの各端部を、フィラメント端部に張力を付与できるように、固定具において３０グラムのメカニカルフォースゲージ（Ｗａｇｎｅｒ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ）に取り付けた。三種類の眼圧値で、張力を変化させながら、流出の測定を行った。流出能の値は、ｕｌ／分の単位の流出速度をｍｍＨｇの単位の圧力により除算することで計算した。実験結果は、インプラント長軸の全長に沿って約６乃至１０グラム重、或いは公称曲率直径１２ｍｍの管に対して管の弧長１ｍｍ当たり０．１５９乃至０．２６５グラムの張力範囲において、流出能を増加させるのに最適な値を示している。流出は、１乃至１１グラム重、或いは公称曲率直径１２ｍｍの管に対して管の弧長１ｍｍ当たり０．０２７乃至０．２９２グラム重の張力範囲において、大きく増加した。張力の更なる増加は、組織の破壊点まで、流出能の減少につながった。図１５を参照されたい。
【００４６】
実施例４
一組の実験において、フィラメント用の引張デバイスを試験した。引張デバイスは、ニッケルチタン合金（Ｎｉｔｉｎｏｌ）で作成した微小引張バネ要素で構成される。バネ要素は、外径１７５ミクロン、有効コイル長１．１ｍｍの密集した螺旋（バネ）となるように巻いた直径３８ミクロンのワイヤを含む。バネの端部は、フィラメントインプラントを取り付けるために、バネの軸線に対して直角な閉じた輪として構成される。バネは、Ｎｉｔｉｎｏｌの線形超弾性領域において、４乃至６グラム重／ｍｍの線形のバネ力を提供する性能を示すように設計した。バネ要素は、開放端部を有する薄壁のポリイミドチューブに入れた。バネを約４ｍｍの長さに延長し、バネのループとポリイミドチューブのハウジングとの間に入れた小さなワイヤクリップにより、延長状態を保持した。これにより、延長した状態でバネをフィラメントの輪に取り付け可能であり、ワイヤクリップを外した時、バネが収縮し、バネの偏位量に応じて輪に張力が加わる。フィラメントの張力は、バネの延長の量を視覚的に検査することで判断できる。
【００４７】
摘出したヒトの眼球全体を上記実施例２のように準備した。ポリプロピレンフィラメントを使用して、フィラメント単独を対照グループ、引張デバイスを試験グループとして、比較実験を行った。対照グループでは、引き結びによりフィラメントを輪に結紮し、手動の手法で合理的に達成可能な程度の張力を加えた。試験グループでは、引張デバイスの延長したスプリングをフィラメントの各端部に取り付け、輪の緩みを取り、解除クリップを外して、ばねを収縮させ、フィラメントに張力を付与させた。
【００４８】
実験を四回繰り返し、四回のうち三回の実験で流出が著しく増加した（対照値の約二倍）。図１６を参照されたい。全体として、引張デバイスを備えたフィラメントの使用により、平均約７５％の流出増加が実証された。
【００４９】
実施例５
上記実施例３のように実験を準備した。この実験では、直径２５ミクロンのステンレス鋼フィラメントをシュレム管に入れ、その周長に渡って回し、メカニカルフォースゲージに取り付け、フィラメント及び管の内壁に加えた張力を測定した。高解像度超音波画像化システム（ｉＶＩＥＷＴＭ画像化システム、ｉＳｃｉｅｎｃｅ  Ｓｕｒｇｉｃａｌ  Ｃｏｒｐ）を使用し、移植フィラメントに様々な張力を加えた状態で、管の断面画像を撮影した。画像は、０、５、１０、１５、及び２０グラムの張力をフィラメントに加えて撮影した。画像は、フィラメントの張力増加によるシュレム管の膨張の増加を示している。房水流出又は房水流出能の増加を殆ど又は全く示さないフィラメント張力（０及び２０グラムの付与張力）を含め、全ての付与張力において、内腔が開いた状態でシュレム管が見えることが観察された。こうした結果は、房水流出を増加させるためにシュレム管の内壁に付与する適切な張力の量の重要性を示している。
【００５０】
上記の具体的な実施形態の説明では、こうした具体的実施形態の様々な応用のために、全般的な概念から逸脱することなく、他者が容易に変形及び／又は改変可能な、本発明の全般的性質を明らかにしている。したがって、こうした改変及び変形は、開示した実施形態の等価物の意味及び範囲に含まれると理解されるべきものである。本明細書に採用された表現及び用語は、説明を目的としたものであり、限定を目的としていないことを理解されたい。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】シュレム管その他の関連構造を示す人間の眼の前方部分の断面図である。
【図２】角膜輪部周囲でのシュレム管の横断を示す三次元断面図である。
【図３】シュレム管内に配置され、管の内壁（小柱網）部分に張力を提供するフィラメントインプラントの断面図である。
【図４ａ】不均一な断面を備えるフィラメントインプラントの実施形態を示す図であって、「ヒモに付いたビーズ」形式を示す図である。図４ｂは、直径の変化する円筒部分の連続を示す図である。
【図４ｂ】不均一な断面を備えるフィラメントインプラントの実施形態を示す図であって、直径の変化する円筒部分の連続を示す図である。
【図５ａ】軸方向のパターンで配置された引張フィラメントの実施形態を示す図であって、交互に端部で接続された楕円ループの連続を示す図である。
【図５ｂ】軸方向のパターンで配置された引張フィラメントの実施形態を示す図であって、バックボーンに沿って接続されたループの連続を示す図である。
【図６ａ】シュレム管の内壁を張力の加わった状態にするように設計された多数の屈曲の構造である引張デバイスの実施形態を示す図であって、鋸歯パターンの構成のデバイスを示す図である。
【図６ｂ】シュレム管の内壁を張力の加わった状態にするように設計された多数の屈曲の構造である引張デバイスの実施形態を示す図であって、連続する半円の曲がりで構成されたデバイスを示す図である。
【図７】眼内の原位置でフィラメントに張力を提供するバネ要素を備えた固定デバイスを有するフィラメントインプラントを示す図である。
【図８】眼内の原位置でフィラメントに張力を提供する、保護ハウジング内のバネ要素を備えた固定デバイスを有する、拡張及び収縮位置でのフィラメントインプラントを示す図である。
【図９】張力下でフィラメントの二つの端部を共に取り付けるクリンプ結合を備えた固定要素を有するフィラメントインプラントを示す図である。
【図１０ａ】フィラメントインプラントを取り付けるために遠位先端部に特徴を有する送給器具を示す図であって、シャフトより大きな直径の遠位先端部を有する送給器具を示す図である。
【図１０ｂ】フィラメントインプラントを取り付けるために遠位先端部に特徴を有する送給器具を示す図であって、大きな遠位先端部と、短いシャフト部分と、拡大させたシャフト部分とを有する送給器具を示す図である。
【図１０ｃ】フィラメントインプラントを取り付けるために遠位先端部に特徴を有する送給器具を示す図であって、器具の構成要素としてタブ状取り付け点を有する送給器具を示す図である。
【図１１ａ】平らにしたコイルスプリングのように僅かに重なる丸いループの連続を備えたインプラントを示す図であって、圧縮した時の側面図である。
【図１１ｂ】平らにしたコイルスプリングのように僅かに重なる丸いループの連続を備えたインプラントを示す図である。
【図１２】螺旋フィラメントの形態の本発明のインプラントを示す図である。
【図１３】シュレム管の内壁に接合する表面から外壁に接合する表面へ向かう内部チャネルを有するチューブの形状である本発明によるインプラントを示す図である。
【図１４】実施例２により説明したプロレンフィラメントインプラントにおける流体流出と付与張力とを対比したグラフである。
【図１５】実施例３により説明した三種類の眼圧でのプロレンフィラメントインプラントにおける流体流出を張力の関数としたグラフである。
【図１６】実施例４において説明した引張試験における流出をまとめた棒グラフである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４ａ】
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【図４ｂ】
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【図５ａ】
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【図５ｂ】
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【図６ａ】
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【図６ｂ】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０ａ】
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【図１０ｂ】
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【図１０ｃ】
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【図１１ａ】
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【図１１ｂ】
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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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【国際調査報告】
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