(57)【要約】  光重合によって血管の内側面にポリマー（ヒドロゲル）を付与するシステムは、第１の膨張可能な部材が設けられたカテーテル（１１０）と、第２の膨張可能な部材が設けられたガイドワイヤ（１４０）を備えている。カテーテルは、多数の潅注ポート（１１５）を有している第１の膨張可能部材より遠位に張出した先端部（１１２）を有している。発光コイルが張出した先端部に配置されており、個々のコイルループは潅注ポートの間に置かれている。本発明の方法では、ガイドワイヤが血管内の治療部位に搬送される。カテーテルはガイドワイヤ上を伝って治療部位に搬送される。膨張可能な部材は膨張させられると、血管内に封鎖された治療空間を形成する。光開始剤が封鎖された治療空間に搬送される。過剰な光開始剤が治療部位から洗い流され、プレポリマーが搬送される。プレポリマーは発光コイルによって伝搬された光によって硬化される。【選択図】  図１
2008546471.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
血管疾患を治療するシステムであって、
張出した先端部が設けられたカテーテルと、
張出した先端部に配置されており、かつ、張出した先端部と同軸である発光コイルと、
張出した先端部より近位でカテーテルに配置されている第１膨張可能部材と、
ガイドワイヤと、
ガイドワイヤの遠位部に配置されている第２膨張可能部材と、
を備えることを特徴とするシステム。
【請求項２】
前記カテーテルは、膨張管腔と、流体搬送管腔と、ガイドワイヤ管腔とを有していることを特徴とする、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記カテーテルは、膨張管腔と、流体搬送・ガイドワイヤ管腔とを有していることを特徴とする、請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
前記張出した先端部には複数の潅注ポートが設けられていることを特徴とする、請求項１に記載のシステム。
【請求項５】
前記潅注ポートは前記カテーテルの前記張出した先端部の周囲を巡って分布していることを特徴とする、請求項４に記載のシステム。
【請求項６】
前記潅注ポートは前記発光コイルのループとループとの間に置かれていることを特徴とする、請求項４に記載のシステム。
【請求項７】
前記潅注ポートは、少なくとも１個の流体供給源と流体連絡状態にあることを特徴とする、請求項４に記載のシステム。
【請求項８】
前記流体供給源は光開始剤の供給源であることを特徴とする、請求項７に記載のシステム。
【請求項９】
前記流体供給源はプレポリマーの供給源であることを特徴とする、請求項１に記載のシステム。
【請求項１０】
前記流体供給源は洗浄液の供給源であることを特徴とする、請求項１に記載のシステム。
【請求項１１】
前記発光コイルは光源に動作可能に接続されていることを特徴とする、請求項１に記載のシステム。
【請求項１２】
前記発光コイルは光ファイバーの遠位部の中まで形成されていることを特徴とする、請求項１に記載のシステム。
【請求項１３】
前記ガイドワイヤには膨張管腔が設けられていることを特徴とする、請求項１に記載のシステム。
【請求項１４】
血管疾患を治療するシステムであって、
治療部位よりも近位で血管を閉塞するカテーテル手段と、
治療部位よりも遠位で血管を閉塞するガイドワイヤ手段と、
治療部位に流体を搬送する手段と、
螺旋状経路に沿った光に治療部位を曝す手段と、
を備えることを特徴とするシステム。
【請求項１５】
血管疾患を治療するシステムであって、
張出した先端部が設けられたカテーテルと、
張出した先端部の周囲を巡って分布する複数の細長い発光部材と、
張出した先端部よりも近位でカテーテルに配置されている第１膨張部材と、
ガイドワイヤと、
ガイドワイヤの遠位部に配置されている第２膨張部材と、
を備えることを特徴とするシステム。
【請求項１６】
前記張出した先端部には複数の潅注ポートが設けられていることを特徴とする、請求項１５に記載のシステム。
【請求項１７】
前記潅注ポートは前記カテーテルの前記張出した先端部の周囲を巡って分布していることを特徴とする、請求項１６に記載のシステム。
【請求項１８】
前記潅注ポートは前記複数の細長い発光部材の相互の間に置かれていることを特徴とする、請求項１６に記載のシステム。
【請求項１９】
前記ガイドワイヤには膨張管腔が設けられていることを特徴とする、請求項１５に記載のシステム。
【請求項２０】
血管疾患を治療する方法であって、
血管内の治療部位にガイドワイヤを搬送する段階であって、ガイドワイヤには第１の拡張可能な部材が設けられている、そのような段階と、
ガイドワイヤ上を伝ってカテーテルを治療部位まで搬送する段階であって、カテーテルには第２の拡張可能な部材が設けられている、そのような段階と、
第１の拡張可能な部材および第２の拡張可能な部材を拡張させて、血管内に閉鎖された治療空間を形成する段階と、
治療空間に流体を搬送する段階と、
光に治療空間を曝す段階とを含んでいる、
ことを特徴とする方法。
【請求項２１】
第１の拡張可能な部材および第２の拡張可能な部材を拡張させて血管内に閉鎖された治療空間を形成する前記段階は、
前記第２の拡張可能な部材を先に拡張させる段階と、
前記第１の拡張可能な部材をその次に拡張させる段階と、
を含んでいることを特徴とする、請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
前記治療空間に流体を搬送した後で、洗浄液で前記治療空間を洗い流す段階を更に含んでいることを特徴とする、請求項２０に記載の方法。
【請求項２３】
洗浄液で前記治療空間を洗い流した後で、治療空間に前記流体とはまた別な第２の流体を搬送する段階を更に含んでいることを特徴とする、請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
前記第２の流体はプレポリマーであることを特徴とする、請求項２３に記載の方法。
【請求項２５】
光に治療空間を曝す前記段階は、プレポリマーの少なくとも一部を光重合化して、血管の内側壁にポリマー被膜を形成する段階を含んでいることを特徴とする、請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
前記治療空間は螺旋状経路に沿った光に曝されることを特徴とする、請求項２０に記載の方法。
【請求項２７】
前記治療空間は多数の長軸線状の経路に沿った光に曝されることを特徴とする、請求項２０に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に、血管疾患を治療する生体医療システムに関するものである。より詳細に述べると、本発明は、カテーテル主体の（カテーテルベースの）２重バルーン光重合システムに関連している。
【背景技術】
【０００２】
光重合、すなわち、光により誘導される重合は、可視光線または紫外線を利用して液体のモノマーまたはマクロマーをポリマーに変換するために利用される。ヒドロゲルとして周知の或る種の架橋親水性ポリマーは、光重合を利用して生体内で形成される。このようなヒドロゲルは良好な生体適合性を示すことで、多様な生体医療応用例における用途に魅力的な材料となっている。
【０００３】
生体における光重合ヒドロゲル形成は、媒質内部（バルク）光重合または界面光重合を利用して達成される。媒質内部光重合では、光開始剤とは、特殊波長の光で高い吸光性を示して、プレポリマーをポリマーに変換する遊離開始種を生成する物質のことである。適切な波長の光の対して露光すると、ヒドロゲル前駆物質と光開始剤の溶液がヒドロゲル状態に変換される。
【０００４】
界面光重合では、光開始剤は組織表面または細胞表面に吸着される。エオシン光開始剤は組織に対する親和性が高いせいで広く使用されている。プレポリマーは、この場合はヒドロゲル前駆物質溶液であるが、体内部位に搬送されてから、その部位が適切な光源に対して露光される。重合は、吸着状態の光開始剤とヒドロゲル前駆物質が接触している組織界面で起こる。
【０００５】
界面光重合は多様な組織表面で薄いヒドロゲル内層を形成するために使用されるが、ヒドロゲル内層の具体例として、体液を保有する血管の内側壁が挙げられる。２重閉鎖カテーテルは、現在では標準ガイドワイヤの上に被せて使用されることで、光開始剤およびプレポリマーを標的血管に搬送する。典型的な２重閉鎖カテーテルは１個のバルーンごとに別個の膨張管腔を必要とするため、カテーテルは嵩高となり、断面形状が望ましくないほど大きくなる。これに加えて、現在実施されてはいるが、光重合処置は、ガイドワイヤの上を伝わせてカテーテルを搬送した後、光源を使ってプレポリマーを活性化させる前に引き出される必要がある。ガイドワイヤは、適所に残存したままでは、血管の壁に陰を作り、その結果、重合体被膜で血管を被覆しても不完全になる。ガイドワイヤを引き出すというこの付加的な段階が、光重合処置を実施するのに必要な時間に追加され、血管が損傷を受ける可能性がある、または、それ以外の合併症を生じる恐れがあるという危険を提起する。血管は60秒を超過して閉塞されると、合併症が起こることがある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
よって、上述の問題とそれ以外の問題を克服する、改良されたカテーテル主体の光重合システムおよび治療方法があるのが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一つの観点は、血管疾患を治療するためのシステムである。このシステムは、カテーテル、発光コイル、ガイドワイヤ、および、２個の膨張可能部材を備えている。発光コイルはカテーテルの張出した先端部に、これと同軸に配置されている。一方すなわち第１の膨張可能部材は張出した先端部より近位でカテーテルに配置されている。第２の膨張可能部材は、ガイドワイヤの遠位部に配置されている。
【０００８】
血管疾患を治療するためのまた別なシステムは、治療部位よりも近位の血管を閉塞するカテーテル手段と、治療部位よりも遠位の血管を閉塞するガイドワイヤ手段と、治療部位に流体を搬送する手段と、螺旋状経路に沿った光に対して治療部位を露光する手段とを備えている。
【０００９】
血管疾患を治療するまた別なシステムは、カテーテルと、多数の細長い発光部材と、ガイドワイヤと、２個の膨張可能な部材とを備えている。発光部材は、カテーテルの張出した先端部の周辺部付近に配置されている。一方すなわち第１の膨張可能部材は、張出した先端部より近位でカテーテルに配置されている。第２の膨張可能部材は、ガイドワイヤより遠位に配置されている。
【００１０】
本発明のまた別な観点は、血管疾患を治療する方法である。第１拡張可能部材を取付けられたガイドワイヤは血管内の治療部位に搬送される。第２拡張可能部材が設けられたカテーテルは、ガイドワイヤ上を伝って治療部位まで搬送される。第１拡張可能部材および第２拡張可能部材は拡張されて、血管内に封鎖された治療空間を設ける。流体が治療部位まで搬送される。治療空間は露光される。
【００１１】
本発明の上述の特徴および利点、ならびに、それ以外の特徴および利点は、等尺にされてはいないが、添付の図面と関連づけて読まれれば、後段の詳細な説明から更に明らかになる。詳細な説明および図面は、本発明を制限するのではなくむしろ、本発明の例示にすぎず、本発明の範囲は添付の特許請求の範囲とその均等物によって限定される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
添付図面中を通して、同一構成部材を指すために同一参照番号が使用されている。
【００１３】
本発明の一観点は、血管疾患を治療するシステムである。このシステムは、図１および図２に参照番号１００で例示されているが、カテーテル１１０、近位バルーン１２０、発光コイル１３０、ガイドワイヤ１４０、および、遠位バルーン１５０を備えている。カテーテル１１０には張出した先端部１１２が設けられている。カテーテル１１０は近位部が切取られて、ガイドワイヤ管腔１１４、流体搬送管腔１１６、および、膨張管腔１１８を露出された状態で図示されている。張出した先端部１１２には、多数の潅注ポート１１５が形成されている。ガイドワイヤ１４０は膨張管腔１４２を有している。
【００１４】
カテーテル１１０には張出した先端部１１２が設けられて、カテーテル１１０の遠位部を形成している。張出した先端部１１２には多数の潅注ポート１１５が形成されており、これらは例えば、穿孔加工またはレーザー切断加工によって形成される。この実施形態では、潅注ポート１１５は、直径が約0.254ｍｍ（約0.010 インチ）の実質的に円形の開口である。ポートは張出した先端部１１２の周辺部を巡って分布しており、開口の数は張出した先端部１１２の長さに応じて選択される。一例として、長さが8ミリメートルの張出した先端部には、40個から60個の潅注ポートが形成されるとよい。当業者には明らかであるが、潅注ポートの数、寸法、および、形状は必要に応じて変動させてもよい。例えば、代替の実施形態では、潅注ポートは垂直方向スロットや水平方向スロットなどであってもよい。
【００１５】
本実施形態では、光開始剤を使った界面光重合により血管またはそれ以外の脈管の内側表面にポリマー被膜を付与する目的で、システム１００が使用される。張出した先端部１１２の外部にポリマー被膜が形成されるのを阻止するために、先端部は、光開始剤を吸収しない、また別な態様で光吸収剤を保有しない物質を含んでいるようにするとよい。
【００１６】
システム１００の一区分の拡大断面図である図３で最もよく分かるが、カテーテル１１０は３本の同軸管腔、ガイドワイヤ管腔１１４、流体搬送管腔１１６、および、膨張管腔１１８を備えている。最も内側の管腔であるガイドワイヤ管腔１１４はカテーテル１１０の長尺分だけ延びて、ガイドワイヤ１４０の上を伝わせてカテーテルを治療部位まで搬送することができるように図っている。
【００１７】
３本の管腔のうちの真中に位置する流体搬送管腔１１６は、カテーテル１１０の近位端からカテーテル１１０の遠位端に隣接している位置まで延在する。流体搬送管腔１１６は、潅注ポート１１５と連絡状態にあるうえに、１個以上の流体供給源とも同様に連絡している。所与の時点で適切な流体を流体搬送管腔１１６に搬送する目的で、システム１００の近位端付近の弁または多岐管システム（図示せず）が使用される。この実施形態では、流体搬送管腔１１６は、光開始剤の供給源、プレポリマーの供給源、および、生理食塩水溶液のような洗浄液の供給源と流体連絡状態にある。「プレポリマー」という語は、本件では、光開始剤が存在すると光重合によってポリマー被膜に変換されるモノマー、マクロマー、または、ポリマーのいずれかに言及するために使われる。
【００１８】
カテーテル１１０の最も外側の管腔である膨張管腔１１８は近位バルーン１２０の中に通じる開路となって、バルーンを膨張させることができる。近位バルーン１２０は、張出した先端部１１２より近位でカテーテル１１０に配置されている。近位バルーン１２０は、血管を閉塞するのに好適である、当該技術で周知の膨張可能な部材ならば如何なるものでもよいが、具体例を挙げると、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート（PET）、ポリウレタン、エラストマーバルーン材などのような生体適合性素材から作成されたバルーンがある。近位バルーン１２０の外側にポリマー被膜が形成されるのを阻止するために、バルーンは光開始剤を吸収しない、また別な態様で光開始剤を保有することのない物質を含んでいる。
【００１９】
発光コイル１３０は、張出した先端部１１２にそれと同軸で配置される。この実施形態では、発光コイル１３０は光ファイバーの遠位部の中まで形成されている。ファイバーの遠位部はコイルから光を拡散するように研磨されている。光ファイバーの細長い近位部は、図１および図２では参照番号１３２で示されているが、実質的に真っ直ぐであるとともに、近位バルーン１２０より下方でカテーテル１１０の長尺部（長さ部分）に沿って延びており、ルアー（図示せず）のコネクタアームで終端している。これに代わる例として、近位部１３２は、図１で分かるように、カテーテル１１０の外側ではなく、膨張管腔１１８の内側に設置される。発光コイル１３０は近位部１３２を介して動作可能に光源に接続される。また別な実施形態では、発光コイル１３０は、また別な態様で取扱われる光ファイバーの一部であって、ファイバーからの光を拡散するようにしてもよい。更に別な実施形態では、発光コイル１３０は、所望の光強度を発射することができる物質であればよく、また、光をコイルに搬送する何らかの手段によって光源に動作可能に接続することができればよい。
【００２０】
潅注ポート１１５は、ポートが発光コイル１３０の個々のループとループの間に置かれる（すなわち、ループ間に位置決めされる）ようなパターンで、張出した先端部１１２の中まで形成されている。発光コイルのループは、潅注ポート１１５を遮蔽しないように張出した先端部１１２の上に設置される。潅注ポートとコイルループの相対的な位置決めは変動的であって、尚且つ同時に、ポートを通して流体を適切に潅注することができるようにする点を、当業者なら認識するだろう。潅注ポート１１５は、流体搬送管腔１１６を介して光開始剤供給源、プレポリマー供給源、および、洗浄液供給源と流体連絡状態にある。
【００２１】
ガイドワイヤ１４０は、例えば、ニチノールのハイポチューブまたはステンレス鋼のハイポチューブであれとよい。ガイドワイヤ１４０は、図３で分かるように、膨張管腔１４２を有しており、遠位バルーン１５０を膨張させることができるように図っているが、このバルーンはガイドワイヤ１４０の遠位部に配置されている。遠位バルーン１５０は、血管を閉塞するのに好適な、当該技術で周知の膨張可能な部材であればよいが、具体例を挙げると、近位バルーン１２０を形成するのに使われるものと同じまたはそれとは異なる生体適合性素材を含んでいるバルーンである。ガイドワイヤ１４０は、治療部位にガイドワイヤを設置するのを助ける放射線不透過性マーカーを備えている。遠位バルーン１５０が標的治療領域より遠位に設置されると、ガイドワイヤ１４０は血管を治療するのに好適な位置にくる。
【００２２】
カテーテル１１０はガイドワイヤ１４０の上を伝って搬送されるが、図１で分かるように、その間、ガイドワイヤ１４０はガイドワイヤ管腔１１４の内側に受け入れられる。張出した先端部１１２の遠位端が遠位バルーン１５０の近位端に当接するまで、カテーテル１１０はガイドワイヤの上を伝って伸ばされるが、上記の当接する点は遠位バルーン１５０がガイドワイヤ１４０に接合されている点である。これに代わる例として、制止部材が遠位バルーン１５０の近位端に設置されて、カテーテル１１０がガイドワイヤ１４０に関して適切な位置に搬送されることを確実にするようにしてもよい。カテーテル１１０の近位端はロック機構を有しており、カテーテル１１０とガイドワイヤ１４０の相対位置が血管の治療中終止一貫して固定されたままであることを確実にすることができる。
【００２３】
カテーテル１１０がガイドワイヤ１４０の上を伝って搬送されて、ガイドワイヤ１４０との合体が完了した後まで、遠位バルーン１５０は膨張しないままである。次いで、図２に例示されているように、近位バルーン１２０と遠位バルーン１５０の両方が膨張させられる。この実施形態では、近位バルーン１２０が際に膨張させられ、その後に続いて遠位バルーン１５０が膨張させられる。膨張の順番は変動させてもよく、近位バルーンを膨張させる前に遠位バルーンを膨張させてもよいし、或いは、両方のバルーンを同時に膨張させてもよいことを当業者なら認識するだろう。
【００２４】
２個のバルーンを膨張させることで、血管内に封鎖された治療空間を形成する。この実施形態では、光開始剤は流体搬送管腔１１６および潅注ポート１１５を介して治療空間に搬送される。遠位バルーン１５０は流体障壁として作用して治療空間を部分的に封鎖し、尚且つ、治療空間内で圧力が高まると、流体がバルーンを越えた先へ移動することができるようにする。従って、遠位バルーン１５０は背圧を生じ、治療空間が液体で充満された状態になるのを確実にする。遠位バルーン１５０は、一部が収縮して最小量の流体が必要に応じて治療空間を出ることができるようになっている。遠位バルーン１５０を形成するのに使用されている素材に比べて展性の小さい素材を使って近位バルーン１２０を形成し、治療空間の遠位端を流体が確実に外へでることができるようにするとよい。
【００２５】
血管壁と接触した光開始剤が血管壁の組織に吸着すると（または、別な態様で結合すると）、生理食塩水またはそれ以外の洗浄液を使って治療空間から余剰な光開始剤が洗い流される。次に、プレポリマーが、治療空間に充満するまで、治療空間に搬送される。次いで、発光コイル１３０に動作可能に接続されている光源が作動され、コイルに光を血管壁に伝搬させることによりプレポリマーを硬化させ、血管壁の上にポリマー被膜（通例は、ヒドロゲル被膜）を形成する。次に、近位バルーン１２０と遠位バルーン１５０が収縮させられ、バルーンが収縮して血管壁から分離すると、未硬化の媒質を洗い流すことができるようにする。これに代わる例として、例えば、流体搬送管腔１１６を真空引きすることにより、バルーンを収縮させる前に未硬化の媒質を除去するようにしてもよい。次いで、システム１００が血管から引き出される。
【００２６】
図４は、本発明による血管疾患を治療するシステムのまた別な実施形態の一区分を例示した断面図である。この実施形態では、カテーテル１１０に３本の管腔があるのとは異なり、カテーテル４１０には２本の管腔が設けられており、ガイドワイヤと流体搬送管腔とが組合わされて単体のガイドワイヤ−流体搬送管腔４１７が形成されている。このような組合わせ管腔はカテーテル４１０の長尺分だけ延びている。膨張管腔４１８はガイドワイヤ−流体搬送管腔４１７まで延びているとともに、それと同軸である。
【００２７】
カテーテル４１０が遠位バルーンを取付けたガイドワイヤと合体すると、ガイドワイヤ−流体搬送管腔４１７はバルーン−カテーテルの結合体と接触することにより、自らの遠位端の位置で封鎖される。これに代わる例として、制止部材がガイドワイヤバルーンの近位端に設置されて、管腔４１７は制止部材と接触することにより、自らの遠位端の位置で封鎖されるようにしてもよい。組合わせガイドワイヤ−流体搬送管腔は直径が短縮されるか、または、管腔の直径を近位内側径の約0.030 インチ（0.08センチメートル）から遠位内側径の約0.015インチ（0.04センチメートル）まで減じるように遠位端に熱形成されることにより、カテーテルとガイドワイヤの間で漏出が生じる危険を緩和することができる。
【００２８】
血管疾患を治療するまた別なシステムは、治療部位よりも近位で血管を閉塞するカテーテル手段、治療部位よりも遠位で血管を閉塞するガイドワイヤ手段、治療部位に流体を搬送する手段、および、螺旋状経路に沿った光に対して治療部位を露光する手段を備えている。
【００２９】
治療部位よりも遠位で血管を閉塞するカテーテル手段は、上述のようなバルーンであればよく、また、図１および図２には参照番号１２０として例示されている。これに代わる例として、カテーテル手段は、カテーテル上に保持されて血管を閉塞するのに好適であれば、既存の構造体でも将来開発される構造体でもよく、具体例としては、複数の畝状隆起と外被を有している拡張可能な構造体、外被を有している拡張可能な形状記憶構造体、傘上構造体などのうちのいずれかが挙げられる。
【００３０】
治療部位よりも遠位で血管を閉塞するガイドワイヤ手段は、上述のようなバルーンであればよく、また、図１および図２には参照番号１５０として例示されている。これに代わる例として、ガイドワイヤ手段は、ガイドワイヤ上に保持されて血管を閉塞するのに好適であれば、既存の構造体でも将来開発される構造体でもよく、具体例としては、複数の畝状隆起と外被を有している拡張可能な構造体、外被を有している拡張可能な形状記憶構造体、傘上構造体などのうちのいずれかが挙げられる。
【００３１】
治療部位に流体を搬送する手段は流体搬送管腔であり、図３に参照番号１１６と例示されているようなものであればよく、または、ガイドワイヤ−流体搬送管腔であり、図４に参照番号４１７と例示されているものであればよい。これに代わる例として、流体を搬送する手段は、２個の閉塞手段の間に形成された治療領域と流体源を接続する管腔であればどのようなものでもよい。
【００３２】
螺旋状経路に沿った光に対して治療部位を露光する手段は発光コイルであり、前段までに既に説明されたもので、図１および図２に参照番号１３０と例示されているもののような発光コイルであればよい。これに代わる例として、露光する手段は同じような機能を果たすのであれば、既存のものでも将来開発されるものでも、いずれでもよい。
【００３３】
本発明によれば、血管疾病を治療するまた別なシステムが図５および図６に参照番号５００で例示されている。システム５００はカテーテル５１０、近位バルーン５２０、多数の発光部材５３０、ガイドワイヤ５４０、および、遠位バルーン５５０を備えている。カテーテル５１０には張出した先端部５１２が設けられている。カテーテル５１０の近位部は切取られて、ガイドワイヤ管腔５１４、流体搬送５１６、および、膨張管腔５１８を露出させているように図示されている。張出した先端部５１２には多数の潅注ポート５１５が形成されている。ガイドワイヤ５４０には膨張管腔５４２が設けられている。システム５００の多様な構成部材は、システム１００を参照しながら前段までに既に説明されたもののような素材を使って形成される。図面を参照することにより見て取ることができるが、システム５００は構造がシステム１００に類似しており、ただし例外として、システム５００は、発光コイルの代わりに、多数の細長い発光部材５３０を備えている。
【００３４】
発光部材５３０は、実質的に互いに平行であり、張出した先端部５１２の周囲を巡って分布している。この実施形態では、発光部材５３０は各々が光ファイバーの遠位部の中にまで形成されている。この遠位部は研磨され、または、それ以外の態様で処理されて、光ファイバーからの光を拡散する。各光ファイバーの近位部は、図５および図６に参照番号５３２と示されているが、近位バルーン５２０の下でカテーテル５１０の長尺部に沿って延在し、ルアー（図示せず）のコネクタアームで終端している。発光部材５３０は近位部５３２を介して光源に動作可能に接続されている。
【００３５】
システム５００は４個の発光部材５３０を備えている。（２個の発光部材５３０が図５で分かるが、別にもう２個の発光部材が張出した先端部５１２の背後に隠れている。全部で４個の近位部５３２が図６で見て取れる。）発光部材の数は変動してもよいが、より多数またはより少数の発光部材が張出した先端部５１２の周囲に分布していてもよいことを、当業者なら認識するだろう。ガイドワイヤ５４０が治療を受けている血管壁の上に陰を落とさないことを確実にするのに、少なくとも２個の発光部材が必要となる。
【００３６】
例示の実施形態では、カテーテル５１０には３本の管腔が設けられており、すなわち、ガイドワイヤ管腔５１４、流体搬送管腔５１６、および、膨張管腔５１８である。また別な実施形態では、システム５００には２本の管腔が設けられており、ガイドワイヤと流体搬送管腔が組合されて単体のガイドワイヤ−流体搬送管腔を形成している。膨張管腔と組合わせガイドワイヤ−流体搬送管腔とが設けられている、２管腔式のカテーテルは図４では参照番号４１０が付されているのが分かる。
【００３７】
実際には、本発明によるシステムは重要な利点を提供するが、具体例を以下に列挙するがそれらに限定される訳ではない。本発明の遠位バルーンはガイドワイヤに搭載されているので、遠位バルーン用の膨張管腔はカテーテルではなくガイドワイヤの内部に包含されている。これにより、カテーテルの直径をより小さくすることができるようになり、結果的に、全体として、システムの断面形状を減じることになる。例えば、本発明によるシステムの断面形状は0.060インチ（0.15センチメートル）またはそれよりも小さくすることができ、標準７フレンチのガイドカテーテルに適合するようになる。更に、光がコイルによって搬送されるか、または、ガイドワイヤの周りを囲む多数の発光部材によって搬送されるため、血管を光に曝している間、ガイドワイヤを適所に保持しながら、ガイドワイヤが血管壁に陰を落とすことが無いようにすることができる。治療部位を光に曝す前にガイドワイヤを引き出すという付加的な段階を省くことで、光重合処理を完了するのに要する時間を相当に低減することにより、付加的段階で延びた時間の間に血管を閉塞していたことが原因で起こる血管への損傷の危険を緩和することができる。
【００３８】
血管の内面に被膜を形成することに関連して先に説明したが、本発明によるシステムはまた別な応用例にも使用することができることを、当業者なら認識するだろう。例えば、被膜は、血管内に設置されるステントや移植片のような治療装置の内側面の全面または一部に形成されてもよいし、または、血管および治療装置の両方の少なくとも一部の内側面に形成されてもよい。更に、このシステムは、光重合媒質以外の物質を搬送して活性化するためにも使用することができ、そのような物質の具体例として、光活性剤やそれ以外の治療薬が挙げられるが、これらに限定されない。
【００３９】
本発明のまた別な観点は、血管疾患を治療する方法である。図７は、本発明による方法の一実施形態を例示するフロー図である。
【００４０】
第１拡張可能部材が取付けられたガイドワイヤが血管内の治療部位に搬送される（ブロック７１０）。例えば、前段までで既に説明されて図１および図２に例示されているような膨張可能な遠位バルーンが取付けられたガイドワイヤが血管内の治療部位に搬送される。遠位バルーンが標的治療領域よりも遠位に設置されると、ガイドワイヤは治療部位に適切に位置決めされる。
【００４１】
第２拡張可能部材が設けられたカテーテルがガイドワイヤの上を伝って治療部位まで搬送される（ブロック７２０）。カテーテルは前段までで既に説明されて図１および図２に例示されているとおりでよいが、カテーテルには膨張可能な近位バルーンが取付けられている。カテーテルの遠位端がガイドワイヤバルーンの近位端に当接すると、カテーテルは治療部位に適切に設置される。
【００４２】
第１拡張可能部材および第２拡張可能部材は拡張させられると、血管内に封鎖された治療空間を形成する（ブロック７３０）。これは、既に説明されたとおり、カテーテル１１０に取付けられている近位バルーン１２０がまず先に膨張させられてから、ガイドワイヤ１４０に取付けられている遠位バルーン１５０が続いて膨張させられることで達成される。バルーンを膨張させる順番は変わってもよいことを、当業者なら認識するだろう。これに加えて、バルーン以外の拡張可能な部材を使って、拡張可能な部材が膨張以外の手段によって拡張させられるようにしてもよい。
【００４３】
流体が治療空間に搬送される（ブロック７４０）。例えば、光開始剤が治療空間に搬送された後で、プレポリマーが搬送されるようにしてもよい。過剰な光開始剤は、プレポリマーを搬送する前に生理食塩水またはそれ以外の洗浄液を使って、治療空間から洗い流される。光開始剤、洗浄液、および、プレポリマーは、流体搬送管腔１１６またはガイドワイヤ−流体搬送管腔４１７を介して治療空間に搬送される。
【００４４】
治療空間は螺旋状経路に沿った光に曝される（ブロック７５０）。この実施形態では、光は、発光コイル１３０を形成するように使用されている光ファイバーの近位部を介して、発光コイル１３０に伝搬されるが、光ファイバーの近位部は図１および図２では参照番号１３２と示されている。光は発光コイル１３０のループによって画定された螺旋状の経路を生じる。図５で参照番号５００と例示されているシステムのようなシステムが採用された場合には、治療空間は多数の長軸線状の経路に沿った光に曝される。長軸線状の経路は実質的に互いに平行であるとともに互いから離隔されて、標的空間が適切に露光されるのを確実にする。
【００４５】
コイルによって、または、多数の細長い発光部材によって光が照射されると、光開始剤が先に結合していた組織と接触したプレポリマーが硬化または重合化され、血管の内壁にポリマー被膜（通例は、ヒドロゲル被膜）を形成する。ポリマー被膜が形成されてしまうと、拡張可能な部材はそれぞれの未拡張形状に戻され、カテーテルおよびガイドワイヤは、個別に、または、一緒に、血管から引き出される。
【００４６】
本件に開示されている発明の各実施形態はここでは好ましいと思量されているが、本発明の真髄および範囲から逸脱せずに、多様な変更および修正を行うことができる。本発明の範囲は添付の特許請求の範囲の各請求項に示されており、それらの均等物の意味内容および範囲に入る変更および修正は全て、本発明に包含されるものと解釈するべきである。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明による、血管疾患を治療するシステムの一実施形態が血管内の治療部位に部分的に搬送されたと想定した場合の外観を例示した図である。
【図２】図１のシステムが搬送が完了して治療を開始する準備ができたと想定した場合の外観を例示した図である。
【図３】図１のシステムの一区分の拡大断面図である。
【図４】本発明による血管疾患を治療するシステムのまた別な実施形態の一区分を例示した断面図である。
【図５】本発明による、血管疾患を治療するまた別なシステムの実施形態が血管内の治療部位に部分的に搬送されたと想定した場合の外観を例示した図である。
【図６】図５のシステムの一区分の拡大断面図である。
【図７】本発明による、血管疾患を治療する方法の一実施形態を例示したフロー図である。
【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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【国際調査報告】
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