(57)【要約】  【課題】  【解決手段】  組織を通る血管への穿刺をシーリングする装置であり、近位端と、穿刺に挿入するサイズの遠位端を有するカートリッジと、これらの間に延在するルーメンと、を具える。遠位端近傍においてこのルーメン内に生体吸収性プラグが配置されており、前記ルーメン内のプラグの近位側にアンカ素子が配置されている。前記プラグとアンカ素子をカートリッジの遠位端の外に展開させるための押出し部材が前記ルーメン内に配置されている。前記プラグは、凍結乾燥させたヒドロゲルで作ることができ、前記アンカ素子は、気乾ヒドロゲルで作ることができる。前記アンカ素子は、水性環境に晒されると、前記プラグより遅く水和する。【選択図】  図１
2008518743.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
組織を通って延在する穿刺をシーリングする装置において：
近位端と、前記穿刺を通って挿入するサイズの遠位端と、前記近位端と遠位端の間に延在するルーメンと、前記ルーメンに連通する遠位側開口とを具える筒状部材と；
前記ルーメン内に配置された、ヒドロゲルを具える生体吸収性プラグと；
前記ルーメン内の前記プラグ近位側に配置した生体吸収性アンカ素子と；及び
前記ルーメンを通って、前記筒状部材の遠位側開口の外へ前記プラグとアンカ素子とを展開させる、前記筒状部材のルーメン内を摺動可能な押出し部材と；
を具えることを特徴とする装置。
【請求項２】
請求項１に記載の装置において、前記プラグは、当該プラグの近位及び遠位端間に延在するルーメンを具え、前記装置が更に、その遠位端に拡張可能な素子を有し、前記筒状部材のルーメンと前記プラグのルーメンを通るサイズの細長位置決め部材を具えることを特徴とする装置。
【請求項３】
請求項２に記載の装置において、前記押出し部材とアンカ素子のうちの一方が、その中を通る前記位置決め部材を受けるルーメンを具えることを特徴とする装置。
【請求項４】
請求項１に記載の装置において、前記プラグが、コアと、前記コアの外側の少なくとも一部に配置した第１及び第２の前駆体を具え、前記第１及び第２の前駆体が前記組織内の水性生理学的環境に露出する前は未反応状態で保持されており、水性生理学的環境に晒されると、前記第１及び第２の前駆体が反応して、前記コアの上に接着性被覆を形成することを特徴とする装置。
【請求項５】
請求項４に記載の装置が更に、前記コアの前記外側の少なくとも一部に配置された活性化剤を具え、この活性化剤が、水性生理学的環境に晒されたときに前記第１及び第２の前駆体の反応を容易にする、あるいは開始することを特徴とする装置。
【請求項６】
請求項５に記載の装置において、前記第１及び第２の前駆体が、ヒドロゲル前駆体を具え、前記活性化剤が、前記水性生理学的環境のｐＨを変えて、前記第１及び第２のヒドロゲル前駆体の反応を開始するｐＨ活性化剤を具えることを特徴とする装置。
【請求項７】
請求項６に記載の装置において、前記ｐＨ活性化剤が、前記コアの前記外側表面の上に複数の粒子を具えることを特徴とする装置。
【請求項８】
請求項１に記載の装置において、前記プラグが凍結乾燥したヒドロゲルを具えることを特徴とする装置。
【請求項９】
請求項１に記載の装置において、前記プラグがプロトロンビン材料を具えることを特徴とする装置。
【請求項１０】
請求項１に記載の装置において、前記プラグが一又はそれ以上の凍結乾燥したヒドロゲル層と、水性生理学的環境に露出させることによって活性化する接着材料とを具えるラミネート構造を具えることを特徴とする装置。
【請求項１１】
請求項１に記載の装置において、前記プラグがディスク形状、固相円柱形状、ロールシート円柱形状を有する細長部材を具えることを特徴とする装置。
【請求項１２】
請求項１に記載の装置において、前記プラグが、近位端と遠位端を具え、前記プラグの組成が、水性生理学的環境に晒されたときに、前記遠位端が前記近位端より、より迅速に拡張するように前記近位及び遠位端の間で変化していることを特徴とする装置。
【請求項１３】
請求項１に記載の装置において、前記プラグが近位端と遠位端を具え、前記プラグの組成が、前記プラグが水性生理学的環境に晒されたときに、前記遠位端が前記近位端より、より大きなサイズに拡張するように前記近位及び遠位端の間で変化していることを特徴とする装置。
【請求項１４】
請求項１３に記載の装置において、前記プラグが水性生理学的環境に晒されたときに、実質的にフラストコニカル形状に拡張することを特徴とする装置。
【請求項１５】
請求項１に記載の装置において、前記プラグが、近位端と遠位端を具える細長形状に折りたたまれたあるいは巻かれた材料でできた一又はそれ以上のシートを具えることを特徴とする装置。
【請求項１６】
請求項１５に記載の装置において、前記一又はそれ以上のシートのうちの少なくとも一方のシートが、前記一又はそれ以上のシートが細長形状に折りたたまれた又は巻かれた後に、前記近位端に相当する第１のエッジと、前記遠位端に相当する第２のエッジとの間で厚さが変化していることを特徴とする装置。
【請求項１７】
請求項１６に記載の装置において、前記少なくとも一のシートの厚さが、前記第１のエッジにおいて、前記第２のエッジより薄いことを特徴とする装置。
【請求項１８】
請求項１５に記載の装置において、前記プラグの密度が前記遠位端において前記近位端より高いことを特徴とする装置。
【請求項１９】
請求項１８に記載の装置において、前記一又はそれ以上のシートのうちの少なくとも一のシートが、前記細長形状に折りたたまれる又は巻かれる前に圧縮されており、前記近位端より前記遠位端において密度が高いことを特徴とする装置。
【請求項２０】
請求項１に記載の装置において、前記アンカ素子が、前記アンカ素子を穿刺内の周辺組織へ固定するために一又はそれ以上の突出部を具えることを特徴とする装置。
【請求項２１】
請求項１に記載の装置において、前記アンカ素子が実質的に硬質のヒドロゲル本体を具えることを特徴とする装置。
【請求項２２】
請求項２１に記載の装置において、前記アンカ素子が実質的に非多孔性ヒドロゲルを具えることを特徴とする装置。
【請求項２３】
請求項２３に記載の装置において、前記アンカ素子が気乾ヒドロゲルを具えることを特徴とする装置。
【請求項２４】
請求項１に記載の装置において、前記プラグとアンカ素子の各々が、水性生理学的環境に晒されたときに水和する材料を具え、前記プラグが、前記アンカ素子より、より迅速に水和することを特徴とする装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
発明の属する技術分野
本発明は、一般的に身体内の穿刺をシーリングする装置に関し、特に、組織を通って血管へ延在する脈管穿刺をシーリングする装置、及び、患者の皮膚から血管又はその他の身体ルーメンへ延在する経皮穿刺へプラグを送出してこの穿刺をシールする装置に関する。
【０００２】
背景
例えば、経皮的に患者の脈管構造にアクセスし、その脈管構造内である手順を実行するため、及び、その手順を完了した後に生じる穿刺をシーリングするための装置及び方法は公知である。例えば、中空状針は患者の皮膚と上部組織を介して血管に挿入される。この針のルーメンを通って血管内にガイドワイヤを通して、針は取り除かれる。次いで、導入器シースは、例えば、一又はそれ以上の拡張器を用いて、あるいは拡張器に続いて、ガイドワイヤの上を血管内へ進められる。
【０００３】
カテーテル又はその他のデバイスは、導入器シースを通って、ガイドワイヤの上をある位置まで進めて、医療手順を実行する。従って、導入器シースは、血管内への様々なデバイスのアクセス、及び／又は、導入を容易にする一方で、血管壁に対する外傷を最小に抑え、及び／又は、血液の損失を最小に抑えている。この手順が完了すると、デバイスと導入器シースは取り除かれ、皮膚と血管壁との間に延在する穿刺が残る。この穿刺をシールするために、上部組織に、例えば手で、及び／又は、サンドバッグを用いて、止血が生じるまで外圧が与えられる。しかしながら、この手順は時間と費用がかかり、医療専門家の時間で１時間を必要とする。また、患者にとって不快であり、患者に手術室、カテーテルラボ、あるいは待合室内で動かずにいることを要求する。更に、止血が行われる前の出血から血腫ができるリスクがある。
【０００４】
米国特許第５，１０８，４２１号は、組織を通って穿刺内へ送出することができるプラグを開示している。このプラグは、円柱形のロッド状部材であり、多孔性で、生体吸収性であり、拡張可能な止血性コラーゲンスポンジか、あるいは、重合ポリ乳酸、又はポリグリコール酸でできている。一の実施例では、穿刺を介してカテーテルを血管に挿入する。カテーテル上のバルーンが拡大され、バルーンが血管壁において穿刺近傍に位置するまで後退させる。プラグは、プラグがバルーンに接触するまで穿刺内へ進める。プラグが穿刺内に位置すると、バルーンをしぼませて引き出し、プラグは穿刺内に残して拡張させ、穿刺をシーリングする及び／又は止血を促進する。
【０００５】
代替的に、米国特許第５，１９２，３０２号及び第５，２２２，９７４号は、導入器シースを介して穿刺部位へ送出される生体吸収性コラーゲンプラグを開示している。しかしながら、ここに開示されているプラグは、血管に対して正しく位置決めすることが困難である。コラーゲン物質を血流内に露出させると、コラーゲン物質が下流へ流れて、塞栓症を引き起こし、一般的に望ましくないため、このことは重要である。
【０００６】
米国特許第６，６０５，２９５号は、患者の身体内のルーメン又はボイドに導入して、生検針トラックをシーリング又は塞栓する、弱い組織を強化する、又は治療用コンパウンドを送出するための、ロッド、プラグ、実質的無水ヒドロゲルの破砕片あるいは不規則形状片を開示している。一の実施例では、無水ヒドロゲルでできたプラグは、動脈切開部位内へ展開して、組織液および血液の存在下で水和して、カテーテルシースのトラックを埋めて、更なる出血を防ぐ。平衡水和へ膨張することによって、プラグは自身を適所にしっかり係止して、穿刺部位に大きな血腫が形成されるリスクを低減する。
【０００７】
米国特許第６，７０３，０４７号は、無水ヒドロゲル前駆体ベースの組織接着性組成物を開示している。このヒドロゲルは、例えば、接着性薬剤の送出貯蔵所として、及び、組織の強化及び／又は支持手段として、組織からの液体の漏れをシーリングするのに使用することができる。このヒドロゲルは、開いた傷部位に直接投与しても良く、あるいは、例えば、非接着性の補助材、吸収性補助材、シリンジアプリケータ、粉体微粒化システム又はエアゾール投与システム、又は、無針インジェクタを用いるなどして投与することもできる。
【０００８】
発明の概要
本発明は、身体内の穿刺をシーリングする装置に関するものであり、特に、血管内へ延在する脈管穿刺内に一時的又は永続的な止血を提供する装置、及び／又は、患者の皮膚から血管又はその他の身体ルーメンへ延在する経皮穿刺内へシーリングプラグを送出する装置に関する。
【０００９】
一の実施例によれば、組織を通って延在する穿刺をシーリングする装置が提供されており、この装置は近位端と、前記穿刺を通して挿入するサイズの遠位端を具える筒状部材と、前記近位端と遠位端との間に延在するルーメンと、前記ルーメンに連通する遠位側開口とを具える。生体吸収性プラグが前記ルーメン内の、例えば前記遠位側開口近傍に配置されており、生体吸収性アンカ素子がプラグの近位側のルーメン内に配置されている。押出し部材は、プラグとアンカ素子をルーメンを通って筒状部材の遠位側開口の外へ展開させるために、筒状部材のルーメン内で摺動可能である。
【００１０】
一の実施例では、前記プラグとアンカ素子は、水性生理学的環境に晒されると、水和するヒドロゲル材を具えており、プラグはアンカ素子より迅速に水和する。追加で、あるいは代替的に、このプラグとアンカ素子は、多孔性であっても良く、アンカ素子は、プラグより多孔性が低い。例示的な実施例では、アンカ素子は、例えば気乾ヒドロゲルからできている、実質的に硬質な本体を具えており、アンカ素子を穿刺内で組織の周囲に固着するために一又はそれ以上の突出部を具えていても良い。
【００１１】
例示的な実施例では、プラグは、例えば、凍結乾燥ヒドロゲルでできたコアと、当該コアの少なくとも一部上に例えば、第１及び第２の前駆体を含む被覆を具えていても良い。この被覆は、組織内の水性生理学的環境に晒される前は不活性状態を保ち、この環境に晒されると、第１及び第２の前駆体が反応してコアの上に接着性の被覆を形成する。選択的に、例えば、ｐＨ調整剤などの活性化剤を前記コアの少なくとも一部に配置して、この活性化剤が、水性生理学的環境に晒されたときに第１及び第２の前駆体の反応を促進又は開始するようにしても良い。
【００１２】
別の実施例によれば、組織を通って延在し、身体ルーメンと連通する穿刺をシーリングする装置が提供されており、この装置は、近位端と、前記穿刺を通って前記身体ルーメンに挿入するサイズの遠位端を有する筒状部材と、前記近位及び遠位端の間に延在するルーメンを具える。生体吸収性プラグを前記筒状部材のルーメン内の前記遠位端近傍に配置しても良く、生体吸収性アンカ素子を筒状部材のルーメン内の前記プラグの近位側に配置しても良い。押出し部材は、筒状部材ルーメン内で移動可能であり、前記プラグとアンカ素子を筒状部材の遠位端の外へ展開させる。
【００１３】
押出し部材、プラグ及びアンカ素子は、これらを通って延在するルーメンを具えていても良く、この装置は、プラグルーメン、アンカ素子ルーメン、押出し部材ルーメンを通って摺動可能な、近位端を有する細長位置決め部材を具えていても良い。この位置決め部材は、その遠位端に位置決め素子を具えており、位置決め素子が、身体ルーメン内で展開した後に身体ルーメンから穿刺内へ移動しないように、及び／又は、穿刺から身体ルーメンをシーリングするようにしている。
【００１４】
図に示す実施例の詳細な説明
図１、２Ａ及び２Ｂは、組織を通る穿刺をシーリングする装置１０１の例示的な実施例を示す。一般的に、装置１０１は、カートリッジ又はその他の筒状部材１２０と、プランジャ、締め付け具（cincher）、又はその他の押出し部材１３０を具える。カートリッジ１２０は、一般的に、以下に述べるような、プラグ２とアンカ素子１０２を担持している。更に、装置１０１は、位置決め部材１４０と、送出、アクセス又は導入器シース２０、及び／又は、例えば、穿刺を作る（図示せず）針及び／又はガイドワイヤなどのその他の構成要素、及び／又はシーリング材源（図示せず）を具える。
【００１５】
導入器シース２０は、実質的硬質、半硬質、及び／又はフレキシブルな筒状本体であり、近位端２２と、組織を通る穿刺内に挿入するサイズの遠位端２４と、近位及び遠位端２２、２４の間に延在するルーメン２６とを具える。遠位端２４は、テーパ状であってもよく、及び／又は、穿刺を通って容易に進めることができるように実質的な無外傷性遠位先端２５を具えていても良い。導入器シース２０は、近位端２２上にハンドル又はハブ２３を、及び／又は、例えば血液やその他の液体が近位側に流れるのを防ぐ止血シール（図示せず）などの一又はそれ以上のシールを近位端２２の上に有し、更に、導入器シース２０のルーメン２６へ一又はそれ以上の器具（図示せず）を挿入できる。
【００１６】
カートリッジ１２０は、近位端１２２と、遠位端１２４と、この近位および遠位端１２２、１２４の間に延在するルーメン１２６を具える細長筒状本体である。カートリッジ１２０は、テーパ状遠位先端１２５、及び／又は、近位端１２２上の拡大ハンドル又はハブ１２３を具える。カートリッジ１２０は、例えば、カートリッジ１２０が導入器シース２０を通るなどして組織を通る穿刺内へ進むことができるように、実質的に硬質、半硬質、又はフレキシブルであってもよい。
【００１７】
押出し部材１３０は、例えばプランジャ又はカテーテルなどの細長筒状本体であっても良く、近位端１３２と、遠位端１３４と、この近位及び遠位端１３２、１３４の間に延在するルーメン１３６を具える。押出し部材１３０は、カートリッジ１２０のルーメン１２６内へ摺動可能に挿入されるサイズである。押出し部材１３０の遠位端１３４は、実質的に丸い遠位先端１３５で終端しており、例えば、以下の詳細に述べるとおり、穿刺内でプラグ２を接触させる、押し出す、及び／又は、「締め付ける」のを容易にする。
【００１８】
押出し部材１３０は、実質的に硬質、半硬質、及び／又は実質的にフレキシブルであってもよく、十分なコラム強度を持ち、押出し部材１３０を湾曲させることなくプラグ２に対してカートリッジ１２０を近位側へ移動できるようにしている。押出し部材１３０は、近位端１３２と遠位端１３４との間に延在するルーメン１３６を具え、例えば、位置決め部材１４０、ガイドワイヤ（図示せず）流動性シーリング材、及び／又はその他の液体を収容する。
【００１９】
プラグ２は、遠位端１２４の近位側にカートリッジ１２０のルーメン１２６内に、例えば、遠位先端１２５の直近に配置されている。ルーメン１２６は、プラグ２がその中で摺動可能で、例えば、以下に詳細に述べるように送出の間にカートリッジ１２０から遠位側へ横に移動できる大きさである。アンカ素子１０２も、カートリッジ１２０のルーメン１２６内でプラグ２の近位側に、例えばプラグ２の直近に配置されている。
【００２０】
図１に示す実施例では、位置決め部材１４０は、ガイドワイヤ及び／又はその他の固相あるいは中空細長本体であり、近位端１４２と、遠位端１４４と、遠位端１４４上の位置決め素子１４６とを具える。位置決め素子１４６は、ワイヤメッシュ構造、拡張可能なフレーム、及び／又はバルーン部材（図示せず）などの拡張可能な素子である。選択的に、位置決め素子１４６は、その少なくとも近位部分に、外皮又はその他のカバー（図示せず）を具えており、これによって、位置決め素子１４６を実質的に非多孔性としている。
【００２１】
位置決め素子１４６は、例えば、引張りワイヤ、膨張媒体源（例えば、位置決め部材１４０を通ってバルーン又はその他の膨張可能な位置決め素子（図示せず）へ延在するルーメン（図示せず）に連結された）、あるいは位置決め部材１４０の近位端１４２から操作可能なその他のアクチュエータ（図示せず）を用いて、選択的に、拡張可能であっても良い。代替的に、位置決め素子１４６は、拡大した状態にバイアスされるようにしても良いが、例えば上部のスリーブ又はその他の拘束（図示せず）によって緊縮状態に圧縮されていても良い。この拘束がとれると拡大可能な素子を露出して、拡大可能な素子が拡大した状態に自動的に拡大する。位置決め部材１４０に組み込むことができる拡大可能な構造に関する更なる情報は、米国特許第６，２３８，４１２号及び第６，６３５，０６８号、米国特許出願公開第２００３／００７８６１６号、及び米国特許出願第１０／９７５，２０５号に見ることができる。
【００２２】
図２Ａ及び２Ｂを参照すると、送出装置１０１は、例えば、以下に説明するように、血管又は穿刺に連通しているその他の身体ルーメン内の動脈切開の血管外直上に又は動脈切開近傍にある穿刺内でのプラグ２を位置決めして送出するのに使用することができる。一の実施例では、図２Ａに示すように、まずカートリッジ１２０（押出し部材１３０、プラグ２、およびアンカ素子１０２を伴う）を、位置決め部材１４０の近位端１４２の上に提供する。カートリッジ１２０は、図２Ｂに示すように、位置決め部材１４０に沿って、例えば、カートリッジ１２０の遠位端１２４が位置決め素子１４６の近傍に配置されるまで、遠位側に摺動可能である。
【００２３】
選択的に、位置決め部材１４０及び／又は押出し部材１３０は、カートリッジ１２０が位置決め部材１４０に沿った所定の位置に届いたときに係止して、例えば、位置決め部材１４０に対する押出し部材１３０の連続的な動きを制限する一又はそれ以上の移動止めを具えていても良い。例えば、図２Ａ及び２Ｂに示すように、位置決め部材１４０は、リング、タブ、又はその他の突出した素子１４５を具えていても良く、押出し部材１３０は、リビングヒンジ、タブ、あるいはその他のラッチ素子１３７を、例えば近位端１３２の上に具えていても良い。
【００２４】
例えば、ラッチ素子１３７は、単純に、押出し部材１３０の近位端１３２内で、近位端１３２を内側にバイアスする環状ノッチであっても良い。リング１４５は、例えば、押出し部材１３０の長さに対応する位置決め素子１４６からの所定の距離といった、位置決め部材１４０上の所定の位置に設けられている。カートリッジ１２０（及び、結果的に押出し部材１３０）が、例えば、プラグ２が位置決め素子１４６近傍に配置されるまで前進すると、ラッチ素子１３７は、突出した素子１４５を自在に通過することができる。その後、このラッチ素子１３７は、位置決め部材１４０上のリング１４５に隣接するラッチ素子１３７の丸エッジによって、押出し部材１３０がリング１４５を再び通過して後退しないようにする。
【００２５】
代替的に、カートリッジ部材１２０と押出し部材１３０が、最初は、図２Ｂに示すように、位置決め部材１４０の遠位端１４４の近傍に設けられている。この代替例では、押出し部材１３０と位置決め部材１４０は、協働する移動止め１３３、１４５を具え、位置決め部材１４０に対する押出し部材１３０が近位側へ移動することを防止する。代替的に、押出し部材１３０は、位置決め部材１４０に対して、例えば機械的接着、化学的接着、その他によって固定されていても良い。従って、押出し部材１３０の遠位端１３４は、位置決め素子１４６に対して近位側へ所定の距離に固定され、例えば、図２Ｂに示すように、プラグ２を位置決め素子１４６の直近に配置する。
【００２６】
図３Ａおよび３Ｂを参照すると、一の実施例では、プラグ２は、キャリア又はコア４を具え、その上に不活性状態にして配置した第１及び第２のヒドロゲル前駆体を有しており、これによって、接着性被覆６を提供している。プラグ２は、固相又は中空円柱形状、ディスク形状、あるいはその他の形状、又は、楕円、三角形、四角形、円錐形、ディスク、多角形、その他、の断面を有する。
【００２７】
図３Ａに最も良く示されているように、プラグ２は、その近位端及び遠位端１４、１６の間に延在するルーメン１０を具え、これによって、縦軸１８を規定している。ルーメン１０は、コア４の形成時に、例えば、コア４が一又はそれ以上のシートから、あるいは、材料層で巻かれている場合、又はモールディングによって形成されている場合に作られる。代替的に、ルーメン１０は、すでに形成されている固相コア４に穴をあける、又は固相コア４から材料を取り除いて作ることができる。ルーメン１０は、位置決め部材１４０、ガイドワイヤ又はその他の器具（図示せず）が摺動し、さもなければプラグ２が通過する寸法になっている。
【００２８】
コア４は、生体適合性及び／又は生体吸収性材料でできており、例えば、多孔性で、生体吸収性フォーム又はその他の固相材料でできている。一の実施例では、コア４は、例えば、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）、又はその他の合成材料といった、生体適合性及び／又は生体吸収性ヒドロゲルでできている。別の実施例では、コア４は、加水分解によって分解可能な化学基を含む凍結乾燥（フリーズドライ）ＰＥＧポリマでできている。例えば、マクロ多孔性ポリマネットワークを含む凍結乾燥ＰＥＧポリマは、水性環境に晒されると液体を吸収して拡張する。拡大又は膨張の度合い（水和前から水和後の）は著しく、例えば、体積ベースで約２ないし１０倍（２×−１０×）の凍結乾燥サイズである。
【００２９】
更に、あるいは代替的に、コア４は、例えば、コラーゲン、フィブリン、カルボキシメチルセルロース、酸化セルロース、アルギン酸、ゼラチン、又はその他のたんぱく質ベースの材料などの一又はそれ以上の生物学的プロトロンビンを含むプロトロンビン材料、及び／又は、ポリグリコール酸（ＰＧＡ’ｓ）、ポリラクチド（ＰＬＡ’ｓ）、ポリビニルアルコール、その他の合成材料であっても良い。コア４の材料は、例えば、数日、数週間、あるいは数ヶ月の時間が経つと、少なくとも部分的に身体に吸収される。
【００３０】
選択的に、コア４は、例えば、回復の促進、感染及び／又はその他の有害な医学的イベント防止のための治療剤及び／又は薬剤を含んでいても良い。このような作用薬は、コア材料の中に埋め込んでも良く、及び／又は、一又はそれ以上の被覆又は層として塗布しても良い。更に、コア４の材料は、実質的に均一な組成を有していても良く、あるいはこの組成は、例えば、その長さに沿って及び／又はコア４内の下側層内で変化しても良い。
【００３１】
第１及び第２のヒドロゲル前駆体６は、例えば、水性生理学的環境に晒される前、又は、晒されるまで、不活性状態を保つ。水性生理学的環境は、例えば、組織を通って延在する穿刺トラック内に存在する。前駆体負荷状態にあるキャリアに接触した血液、又はその他の身体的液体は、二つの前駆体の間でヒドロゲル形成反応を開始する。このヒドロゲル前駆体の反応は、展開後にプラグ２を穿刺内に保持する、及び／又は、穿刺内の止血を容易にするのを補助する架橋接着剤又は粘着被覆を形成する。
【００３２】
第１及び第２のヒドロゲル前駆体６は、例えば、コア４の上へ液状ヒドロゲル前駆体混合物を吸上することによって、コア４の上に装填することができる。使用する材料に依存して、ヒドロゲル前駆体は、最初は、例えば、粉体などの固相乾燥材料であり、吸上に適する液体を形成するためにその融点以上にこれを加熱する。例えば、第１及び第２のヒドロゲル前駆体は、コア４の上に装填する前に十分に混合する。
【００３３】
代替的に、第１及び第２の前駆体は液体で提供されており、その中にコア４を漬ける、又はコア４の上に注ぐ、及び／又は、これらと共にあるいはこれらに続いてコア４に塗布する。例えば、第１及び第２の前駆体は、溶液中に溶かし、次いで、コア４に塗布することができる。いずれの場合も、第１及び第２のヒドロゲル前駆体がコア４に装填されると、第１及び第２のヒドロゲル前駆体は固体又は半固体状になる。
【００３４】
第１のヒドロゲル前駆体は、米国特許第６，１５２，９４３号、第６，１６５，２０１号、第６，１７９，８６２号、第６，５１４，５３４号、第６，３７９，３７３号、第６，７０３，０４７号及び、米国特許出願公開第２００３−００１２７３４号、第２００２−０１１４７７５号、及び第２００４−０２４９３４２号に開示されたものなど、ヒドロゲル前駆体材料をいくつ含んでいても良い。例えば、一の実施例では、第１のヒドロゲル前駆体は、反応性エステル末端基を伴う、４腕の１０キロダルトンＰＥＧ、又は、８腕の２０キロダルトンのＰＥＧアミンを含んでいてもよい。代替的に、第１のヒドロゲル前駆体は、例えば、リジン、ジリジン、トリリジン、その他の反応性末端基を伴う例えばアミノ酸などの、相補的架橋種を有する生体吸収性星型ポリマを含むものでもよい。
【００３５】
第２のヒドロゲル前駆体は、例えば、上述した材料などの含水環境又は水性環境内に晒されると第１の前駆体材料と反応する材料といったヒドロゲル前駆体材料をいくつ具えていても良い。例えば、第２の前駆体は、８腕、２０キロダルトンＰＥＧアミンか、４腕、１０キロダルトンＰＥＧエステル以外のものであってもよい。代替的に、第２の前駆体は、例えば、リジン、ジリジン、トリリジン、その他といった反応性末端基を伴うアミノ酸などの、生体吸収性星型ポリマの相補的な架橋種であってもよい。
【００３６】
選択的に、例えば、ｐＨ調整剤又は活性化剤などの、活性化剤８をコア４の上に配置して、例えば、前駆体６の反応を開始、促進、あるいは強化するようにしても良い。例えば、ｐＨ活性化剤８は、含水又は水性環境に晒された後に、ｐＨを局所的に変化させる。例示的な実施例では、ｐＨ活性化剤８は、Na2B4O7・10H2Oなどの固体ホウ酸塩結晶を具えていても良いが、局所的にｐＨ値を変える、別の塩基又はその他の材料を用いてもよい。代替的に、炭酸水素ナトリウムなど、その他のｐＨ調整剤８を使用することもできる。
【００３７】
一の実施例では、ｐＨ活性化剤８は、固体ホウ酸塩結晶、粉体、あるいはその他の粒子を、前駆体が負荷状態にある（第１及び第２のヒドロゲル前駆体）コアに物理的に接触させることで、コア４の上に装填することができる。例えば、コア４は、ｐＨ活性化剤８の上に、ｐＨ活性化剤８をコア４の外側表面内に埋め込むのに十分な力で単に延ばすようにしても良い。代替的に、ｐＨ活性化剤８は、例えば、接着剤（例えば、実質的に不活性な、又は第１又は第２の前駆体と反応しない）などを用いて、ｐＨ活性化剤８の粒子を外側表面内にプレスすることによって、コア４の外側表面に接着することができる。提供できるプラグに関する追加情報は、米国特許出願第１０／９８２，３８７号に記載されている。
【００３８】
その他の実施例では、成分の異なる複数の層を具えるシートなどの、ラミネート構造をプラグ２に使用することができる。例えば、上述した成分のうち一又はそれ以上といったシートを形成して、このシートを筒状又は固相円柱構造に巻くことができる。このようなシートの例示的な実施例は、例えば、凍結乾燥ヒドロゲルでできた第１層と、二つの部分のヒドロゲル接着剤でできた第２層と、凍結乾燥ヒドロゲルでできた第３層など、３層を具えていても良い。これらの層は実質的に均一であるか、あるいはこれらの層のうち一又はそれ以上が、例えばその長さに沿って厚さが異なっていても良い。例えば、一の実施例では、この層は、プラグ２の近位端１４に対応する一方の端部から、プラグ２の遠位端１６に対応する反対側の端部にかけて徐々に厚くなっている。このように、プラグ２は、実質的に均一な円柱形状ではなく、フラストコニカル（frustoconical）形状（図示せず）を有していても良い。
【００３９】
別の実施例では、凍結乾燥ヒドロゲル層を設け、例えば、初期の不活性状態の二つのヒドロゲル前駆体を具える接着層を、凍結乾燥ヒドロゲル層の一方の表面に塗布することができる。例えば、ホウ酸塩結晶などの、ｐＨ調整剤を埋め込むか、さもなければ凍結乾燥ヒドロゲル層の反対側表面に塗布することもできる。このように、本実施例では、ｐＨ調整剤を接着層から実質的に隔離することができる。このことは、ｐＨ調整剤が時期尚早に接着層の材料と反応を開始しないようにするので、好ましい。この反応は、水性環境にない場合でもある程度生じてしまう。
【００４０】
更に、あるいは代替的に、プラグ２の組成をその長さに沿って変化させることができる。例えば、プラグ２の遠位端１６の上又は近傍の材料は、より急速に再水和して、及び／又は、さもなければプラグ２の近位端１４の上又は近傍の材料より拡張する。例示的な実施例では、近位端１４近傍に設けられているヒドロゲルより、より多孔であるヒドロゲルの組成を遠位端１６の近傍に設けることができる。これは、近位端１４に比べて遠位端１６の拡張を促進する。
【００４１】
更に、あるいは代替的に、異なるヒドロゲル組成を用いて、遠位端１６が近位端１４より、より多くの液体を吸収できるようにして、遠位端１６が近位端１４より、より大きなサイズに膨張するようにすることができる。従って、その水和した最終状態で、プラグ２はフラストコニカル形状（図示せず）となるか、あるいは遠位端１６が近位端１４より実質的に大きいその他の形状になる。この構成は、動脈切開に対する圧縮を容易及び／又は強化し、あるいは、シーリングを強化する。更に、あるいは代替的に、プラグ２の材料は、プラグの形に作られる前あるいは後に、圧縮して、例えばその形状を実質的に均一な円柱形状から変える、及び／又はプラグ２の密度を長さに沿って変えることができる。
【００４２】
図４を参照すると、アンカ素子１０２の例示的な実施例が示されている。一般的に、アンカ素子１０２は、ルーメン１１０と、一又はそれ以上の突出部１０８を有する本体１０４を具える。例えば、図４に示すように、突出部１０８は、本体１０４から外側に向けて半径方向に延在する複数の羽枝を有する。図に示すように、突出部１０８は、本体１０４から、例えば横及び近位側へ、横方向に延在していても良い。従って、突出部１０８が組織の中に埋め込まれるか、あるいは周辺組織に接触すると、突出部１０８がアンカ素子１０２の近位側への動きを制限する。
【００４３】
アンカ素子１０２は、実質的に硬質な生体吸収性材料でできている。例えば、一の実施例では、アンカ素子１０２は、例えば、気乾ヒドロゲルなど、無水ヒドロゲル材料でできていてもよい。ヒドロゲル材料が気乾（凍結乾燥に対して）である場合、この材料はそれ自体の上でつぶれて、例えば、結果的に、実質的に硬質の、実質的に非多孔性構造となる。この結果としての構造物は、例えば、プラグ２について上述したような凍結乾燥ヒドロゲルに比べると、比較的非多孔性である。従って、水性環境に晒されたときに再水和可能ではあるが、アンカ素子１０２は、プラグ２より、例えば数分のオーダで遅い速度で水和する。
【００４４】
硬質であるために、この材料は次いで、例えば、レーザカッティング、のこ引き、機械加工、研削、その他の方法によって、所望の形状に形成することができる。このように、所望の体積のヒドロゲルを気乾させて、次いで、結果としてできたヒドロゲル片を形成して、例えば、本体１０４、ルーメン１１０、および突出部１０８を作ることができる。
【００４５】
代替的に、アンカ素子１０２は、穿刺を囲む組織に係合して、穿刺内でアンカ素子１０２とプラグ２を係止するのに十分に硬質なその他の生体吸収性材料で作ることができる。例えば、ポリグリコール酸（ＰＧＡ’ｓ）、ポリラクチド（ＰＬＡ’ｓ）、及びポリビニルアルコールなどの合成材料を使用することができる。更なる代替では、アンカ素子１０２は、例えば、コラーゲン、フィブリン、カルボキシメチルセルロース、酸化セルロース、アルギン酸、ゼラチン、あるいはその他のたんぱく質ベースの材料などの、一又はそれ以上の生物学的プロトロンビンを含むプロトロンビン材料を具えていても良い。
【００４６】
更なる代替では、アンカ素子１０２が生体適合性であるが、生体吸水性ではない材料でできていてもよい。例えば、アンカ素子１０２は、ステンレススチールなどの金属や、プラスチックなど、患者の身体内に無期限に残るものでできていても良い。アンカ素子１０２は、穿刺を囲む組織に係合するのに十分なサイズであり、更に、手順、すなわち、プラグ２が吸収され、及び／又は穿刺が癒された後に患者の身体内に影響を与えずに残るよう十分に小さい。
【００４７】
図５Ａ乃至５Ｆを参照すると、例えば、上述した実施例のいずれかのような、プラグ２と脈管外アンカ素子１０２を送出するために上述の装置１０１を用いて穿刺９０をシーリングする例示的手順が示されている。一般的に、穿刺９０は、患者の皮膚９２から中間組織９６を通って、例えば身体ルーメン９４へ延在する。例示的実施例では、穿刺９０は、大腿動脈、頚動脈、などの血管９４に連通する経皮穿刺であっても良い。
【００４８】
例示的手順では、穿刺９０は例えば、針、ガイドワイヤ、一又はそれ以上の拡張器、その他（図示せず）を用いるなどして、公知の手順で形成することができる。導入器シース２０は、穿刺９０を通って血管９４内へ進めて、例えば、一又はそれ以上の器具を血管９０内へアクセスさせる、及び／又は、この分野で知られているように、一又はそれ以上の診断及び／又は介入手順を穿刺９０を介して実行できるようにする。血管９４を介してこの手順が完了すると、全ての器具及び／又は導入器シース（図示せず）を穿刺９０から除去することができる。
【００４９】
図５Ａを参照すると、位置決め部材１４０は、導入器シース２０のルーメン２６内へ及び／又はこれを通って、例えば、折りたたんだ状態にある拡張可能なフレーム又はその他の位置決め素子１４６と共に導入される。カートリッジ１２０は（プラグデバイス１０２と押出し部材１３０と共に）、まず位置決め部材１４０の近位端１４２の上に提供される（明確化のために、図５Ａには示されていない。図２Ａを参照されたい）。従って、位置決め部材１３０が穿刺９０内に進んだときに、最初にカートリッジ１２０が穿刺９０の外に位置する。
【００５０】
代替的に、カートリッジ１２０は、（図２Ｂに示すように）位置決め部材１４０の遠位端１４４の上に担持させることができ、例えば、カートリッジ１２０は、（プラグデバイス１０２と押出し部材１３０と共に）位置決め部材１４０と同時に導入される（図５Ａには示さず）。更なる代替では、カートリッジ１２０を、位置決め部材１４０（図示せず）とは別に提供することができる。位置決め部材１４０が穿刺９０内に進められた後、位置決め部材１４０のシャフトは、穿刺９０の外で導入器シース２０の近位端２２から近位側へ延在する。位置決め部材１４０の近位端１４２は、例えば、プラグ２のルーメン１０、１１０、１３６、アンカ素子１０２、および押出し部材１３０を通って、カートリッジ１２０内へバックロードされる。
【００５１】
図５Ａを参照すると、位置決め部材１４０の遠位端１４４は、穿刺９０内を通って（導入器シース２０を介して）、血管９４内へ挿入される（点線で示す）。図５Ｂを参照すると、位置決め素子１４６が血管９４内に配置される、すなわち、導入器シース２０の遠位端２４を越えて配置されると、位置決め部材１４０の遠位端１４４上の位置決め素子１４６が、拡大した状態に拡張するか、あるいは展開する。位置決め素子１４６が拡張した後、位置決め部材１４０は、位置決め素子１４６が、例えば、穿刺９０から血管９４を実質的にシールするように、血管９４の壁に接触するまで少なくとも部分的に引き出される。
【００５２】
例示的な手順では、これは、二段階のプロセスを含んでいる（単一の連続動作で完遂することもできる）。まず、拡張した位置決め素子１４６と共に、位置決め部材１４０を、ユーザに第１の接触フィードバックを提供する導入器シース２０の遠位端２４に接触するまで、引き出す（位置決め素子１４６は、増加した重量及び／又は近位側への動きに対する抵抗に基づいて、導入器シース２０と接触する）。位置決め部材１４０は、位置決め素子１４６が血管９４の壁に接触するまで更に引き出され、これによって、第２の接触フィードバックを提供する。図５Ｂに示すように、位置決め部材１２０が引き出されると、導入器シース２０は、例えば、導入器シース２０の遠位端２４が血管９４から穿刺９０へ引き出されるまで、位置決め素子１４６によって近位側へ引っ張られる。
【００５３】
近位側の張力が与えられ、及び／又は、位置決め部材１４０で維持され、位置決め素子１４６を血管９４の壁に対して保持し、例えば、血管９４から穿刺９０をシールする。近位側張力は、手動で、あるいは張力調整デバイス（図示せず）を用いて維持され、例えば、次に続くステップの間、一時的に止血を提供する。例示的な張力調整デバイスは、米国特許出願公開第２００４−０２６７３０８号に開示されている。
【００５４】
図５Ｃを参照すると、カートリッジ１２０（プラグ２とアンカ素子１０２を担持している）は、位置決め部材１４０を越えて遠位側に穿刺９０へ進むことができる。例えば、カートリッジ１２０は、図５Ｃに示すように、カートリッジ１２０のハブ１２３が導入器シース２０のハブ２３に隣接するまで、導入器シース２０を通って進むことができる。図２Ａおよび２Ｂを参照して上述したとおり、カートリッジ１２０を前進させると、押出し部材１３０の上のラッチ素子１３７が位置決め部材１４０上のリング１４５の上を通過するまで、押出し部材１３０が位置決め部材１４０の上を摺動する。このことによって、位置決め部材１４０に対する押出し部材１３０の更なる近位側への移動を防止することができる。
【００５５】
ここで、図５Ｄを参照すると、位置決め部材１４０の上で近位側張力が維持されている間、押出し部材１３０は、アンカ素子１０２直近の遠位端１３４と共に維持され、導入器シース２０とカートリッジ１２０が近位側に後退して、穿刺９０内でプラグ２とアンカ素子１０２を露出させるか、あるいは、展開させる。押出し部材１３０は、導入器シース２０とカートリッジ１２０が引き出される間に、プラグ２とアンカ素子１０２が近位側に移動することを防ぐストップとして作用する。
【００５６】
代替的に、最初に押出し部材１３０がカートリッジ１２０内に提供されていない場合、押出し部材１３０は、カートリッジ１２０のルーメン１２６内へ遠位側に進められ、例えば、押出し部材１３０の遠位端１３４がアンカ素子１０２の近位側近傍にくるまで進められる。ついで、カートリッジ１２０（及び導入器シース２０）が引き出され、押出し部材１３０をプラグ２とアンカ素子１０２を穿刺９０内で順次展開する位置に維持する。
【００５７】
一の実施例では、送出装置１０１のユーザは、彼又は彼女の親指を押出し部材１３０のハブ１３３の上に添えて、例えば彼又は彼女の人差し指と中指を用いてハブ２３を引っ張ることによって導入器シース２０とカートリッジ１２０が後退する間、その位置を維持する。例えば、図５Ｄに示すように、導入器シース２０のハブ２３に隣接したカートリッジ１２０のハブ１２３によって、導入器シース２０のハブ２３を保持し、取り出すことができ、これによって、カートリッジ１２０が同時に取り出される。代替的に、まず導入器シース２０を除去して、ついで、カートリッジ１２０を除去するようにしても良い。カートリッジ１２０と導入器シース２０は、全体的に穿刺９０から除去するか、あるいは、プラグ２とアンカ素子１０２を穿刺９０内に十分に露出させるだけにすることもできる。
【００５８】
選択的に、図５Ｅに示すように、例えば、押出し部材１３０を遠位側に進めて、アンカ素子１０２をプラグ２に対して押圧し、プラグ２を血管９４の壁に対して及び／又は位置決め素子１４６に対して押圧することによって、穿刺９０内でプラグ２は締め付けられる、あるいは圧縮される。このことによって、プラグ２が半径方向に外側へ拡張し、及び／又は、動脈切開に対してシーリングして、例えば、血管９４からの穿刺９０のシーリングを強化する。
【００５９】
プラグ２とアンカ素子１０２を送出した後、位置決め部材１４０の近位側張力が開放され、及び／又は、位置決め素子１４６が折りたたんだ状態に折りたたまれる。例えば、位置決め素子１４６は、機械的に折りたたまれるか、あるいはしぼむこともある。この位置決め素子１４６が折りたたまれた後、位置決め部材１４０（及び結果的に、位置決め素子１４６）が、プラグ２のルーメン１０、１１０、１３６、アンカ素子１０２、及び押出し部材１３０のそれぞれを通ってゆっくりと引き出される。
【００６０】
位置決め部材１４０が引き出されている間、押出し部材１３０が維持されて、ストップとして作用し、穿刺９０内でのプラグ２及び／又はアンカ素子１０２の近位側への移行を防止する。プラグ２が接着層（図５Ｄには示さず）を具えている実施例では、「粘着性」接着層も、穿刺９０の周囲の組織にプラグを固定して、移行を防ぐのを助ける。更に、あるいは代替的に、アンカ素子１０２上の突出部１０８が、周辺組織に係合して、プラグ２の移行を防止している。
【００６１】
位置決め部材１４０を除去した後、押出し部材１３０が引き出され、プラグ２とアンカ素子１０２が適所に残る。所望であれば、例えば、押出し部材１３０のルーメン１３６を通って近位側に出血が生じた場合、液状ヒドロゲル又はその他のシーリング材をプラグデバイス１０２の上及び／又は周辺の穿刺９０内へ送出して、永久的な止血を行うのを補助する。
【００６２】
例えば、図５Ｆに示すように、例えば、液状シーリング材成分を搬送するシリンジアッセンブリ５０などのシーリング材源を、押出し部材１３０の近位端１３２に連結させて、シーリング材９９をプラグ２及び／又はアンカ素子１０２の上及び／又は周辺の穿刺９０内に送出することができる。選択的に、シーリング材９９を送出して、少なくとも部分的に穿刺９０をシーリング材９９で埋めるときに、押出し部材１３０は近位側に後退させる。
【００６３】
位置決め素子１４６が折りたたまれる及び／又は除去されるときに、血管９４内の血液及び／又はその他の液体が穿刺９０内に入り、これによって、プラグ２とアンカ素子１０２が水性生理学的環境に露出することがある。水性生理学的環境は、プラグ２とアンカ素子１０２を濡らし、これによって、プラグ２及び／又はアンカ素子１０２の材料の再水和が開始する、及び／又は、プラグ２上での第１及び第２の前駆体（あるいはその他の接着被覆）間の反応が開始する。
【００６４】
例えば、図３を更に参照すると、液体が活性化剤８を溶かし、第１及び第２のヒドロゲル前駆体６の互いの反応を開始する液体のｐＨが変わる。第１及び第２のヒドロゲル前駆体６の反応は、穿刺９０を取り囲む組織に接着され、あるいは取り付けられる接着性又は「粘着性」ヒドロゲル被覆を形成し、これが穿刺９０内でプラグ２を適所に維持することを容易にする。更に、プラグ２が凍結乾燥したヒドロゲルを含む場合、このヒドロゲルは、水和するときに拡張あるいは膨張して、穿刺９０内でのプラグ２の保持を更に助け、及び／又は、穿刺９０のシーリングを強化する。
【００６５】
一の実施例では、プラグ２とアンカ素子１０２は、双方とも、無水ヒドロゲルを含んでおり、プラグ２は凍結乾燥したヒドロゲルを含んでおり、アンカ素子１０２は気乾ヒドロゲルを含んでいる。この実施例では、アンカ素子１０２は多孔性がより低いため、プラグ２のように迅速には水和しない。このことは、アンカ素子１０２がその硬質を維持し、アンカ素子１０２が水和するのにかかる、例えば、数分又は数時間の間に、初期に形を作るのを容易にするので、好ましい。プラグ２は、例えば数秒又は、数分で、アンカ素子１０２よりも、より迅速に水和して拡張し、穿刺９０のシーリングを強化する。
【００６６】
アンカ素子１０２は、送出された後数分間あるいは数時間、その形状と硬質性を保つので、アンカ素子１０２の突出部１０８が周辺組織に係合し（特に、組織が穿刺９０内へ内側に向けて跳ね返るときに）、これによってアンカ素子１０２が穿刺９０内で近位側へ（及び、選択的に遠位側へ）移動することを防止している。穿刺９０内に固定されたアンカ素子１０２によって、プラグ２は穿刺９０内で近位側に移動することはできず、代って、アンカ素子１０２に接触する。このように、アンカ素子１０２は、例えば、患者が移動する場合、あるいはプラグ２を邪魔する態様で移動する場合に、プラグ２が動脈切開から離れて移動することを防止している。
【００６７】
プラグ２とアンカ素子１０２の材料は、従来技術で公知であるように、少なくとも部分的に、例えば、数日、数週間、あるいは数ヶ月といった期間で、時間の経過につれて身体に吸収される。プラグ２と、アンカ素子１０２を送出する更なる方法が、米国特許出願第１０／９８２，３８７号に開示されている。この出願は、脈管外のアンカ素子は開示していないが、同様の方法を、プラグ２を単独で送出するのに使用するのと同様に、プラグ２とアンカ素子１０２の双方を送出するのに使用できることは自明である。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】図１は、組織を通って穿刺内にプラグを送出する装置の分解側面図である。
【図２】図２Ａ及び２Ｂは、図１に示す装置の断面図であり、近位位置及び遠位位置にそれぞれプラグとアンカを担持するカートリッジを具えている。
【図３】図３Ａは、図１の装置を用いて送出することができるプラグの例示的な実施例の斜視図である。図３Ｂは、図３Ａに示すプラグの詳細を示す断面図である。
【図４】図４は、図１に示す装置を用いて送出することができるアンカ素子の例示的な実施例を示す斜視図である。
【図５】図５Ａ乃至５Ｆは、患者の身体の断面図であり、図１に示す装置を用いて患者の皮膚から血管へ延在する穿刺をシーリングする手順を示す図である。
【図１】
2008518743.tif 000003
【図２Ａ】
2008518743.tif 000004
【図２Ｂ】
2008518743.tif 000005
【図３Ａ】
2008518743.tif 000006
【図３Ｂ】
2008518743.tif 000007
【図４】
2008518743.tif 000008
【図５Ａ】
2008518743.tif 000009
【図５Ｂ】
2008518743.tif 000010
【図５Ｃ】
2008518743.tif 000011
【図５Ｄ】
2008518743.tif 000012
【図５Ｅ】
2008518743.tif 000013
【図５Ｆ】
2008518743.tif 000014
【国際調査報告】
2008518743.tif 000015
2008518743.tif 000016
2008518743.tif 000017