(57)【要約】  材料を人間の中空器官の壁内に注入するためのバルーンであって、表面を有しかつ軸を有する、膨張可能なバルーン本体と、流体を体軸横断方向に噴出するように適応された前記本体上の少なくとも１つの予め定められた噴出ポートと、前記ポートに隣接する組織を機械的に貫通するのに適した速度および形状で前記点から材料を噴出するように構成されかつ適応されたインパルス源と、を含むバルーン。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
材料を人間の中空器官の壁内に注入するためのバルーンであって、
表面を有しかつ軸を有する、膨張可能なバルーン本体と、
流体を体軸横断方向に噴出するように適応された前記本体上の少なくとも１つの予め定められた噴出ポートと、
前記ポートに隣接する組織を機械的に貫通するのに適した速度および形状で前記点から材料を噴出するように構成されかつ適応されたインパルス源と、
を含むバルーン。
【請求項２】
バルーンは血管用に適応される請求項１に記載のバルーン。
【請求項３】
バルーンはコンプライアントである請求項１に記載のバルーン。
【請求項４】
バルーンは非コンプライアントである請求項１に記載のバルーン。
【請求項５】
前記本体は前記噴出中に加圧されるように適応される請求項１に記載のバルーン。
【請求項６】
前記インパルス源は、前記本体から遠隔位置に配置されたレーザー源、および前記レーザー源を前記本体内に誘導して前記レーザー源が起動したときに機械的インパルスを発生させるように適応された光ガイドを含む請求項１に記載のバルーン。
【請求項７】
前記インパルス源は、前記インパルスを発生させるために外部からエネルギーが提供されるターゲットを含む請求項１に記載のバルーン。
【請求項８】
前記ターゲットは、前記エネルギーに応答してバルーンに格納されたエネルギーを解放する請求項７に記載のバルーン。
【請求項９】
前記ターゲットは前記外部エネルギーを前記インパルスに変換させる請求項７に記載のバルーン。
【請求項１０】
前記インパルス源は電源を含む請求項１に記載のバルーン。
【請求項１１】
前記インパルス源は、壁を含む人体の外部に配置されるように適応された機械的圧力発生器、および前記発生器を前記バルーン本体に接続する流体カラムを含む請求項１に記載のバルーン。
【請求項１２】
前記インパルス源は前記バルーン本体内部にある請求項１に記載のバルーン。
【請求項１３】
前記インパルス源は機械的インパルス源を含む請求項１２に記載のバルーン。
【請求項１４】
流体を軸方向に噴出するように予め定められかつ適応された少なくとも１つの軸方向ポートを含む請求項１に記載のバルーン。
【請求項１５】
前記少なくとも１つのポートは、特定の圧力条件下で流体を通すように適応された弁を含む請求項１に記載のバルーン。
【請求項１６】
前記本体および前記少なくとも１つの弁は、前記バルーンが前記噴出の前にＰＴＣＡバルーンとして動作可能であるように適応される請求項１５に記載のバルーン。
【請求項１７】
前記ポートは前記本体の脆弱部を含む請求項１に記載のバルーン。
【請求項１８】
前記本体は、前記脆弱部の隣接部を補強される請求項１７に記載のバルーン。
【請求項１９】
バルーンはステントを装着しており、前記ステントを送達するように適応される請求項１に記載のバルーン。
【請求項２０】
前記少なくとも１つのポートは、前記本体に配設された複数のポートを含む請求項１に記載のバルーン。
【請求項２１】
前記少なくとも１つのポートは、不均一な流体噴出パターンを生成するように前記インパルス源を配置構成された複数のポートを含む請求項１に記載のバルーン。
【請求項２２】
前記少なくとも１つのポートは、本体の少なくとも予め定められた軸方向の長さにわたって均一な流体噴射パターンを発生するように前記インパルス源を配置構成された複数のポートを含む請求項１に記載のバルーン。
【請求項２３】
前記流体は、組織に噴出されるときにヒトの組織の少なくとも１つの機械的性質に影響を及ぼすように適応された構造材を含む請求項１に記載のバルーン。
【請求項２４】
前記流体は抗増殖性生物活性成分を含む請求項１に記載のバルーン。
【請求項２５】
前記流体は前記本体内に貯蔵される請求項１に記載のバルーン。
【請求項２６】
前記流体は前記本体を膨張させる請求項１に記載のバルーン。
【請求項２７】
前記本体は前記本体の外側に少なくとも１つの管を含み、前記少なくとも１つのポートは前記管上に画定される請求項１に記載のバルーン。
【請求項２８】
中空器官の治療方法であって、
（ａ）前記バルーンの外面を前記器官の内壁に接触させること、および
（ｂ）前記浸透のために針を使用することなく、前記バルーンから半径方向に前記壁内へ流体を噴出すること、
を含む方法。
【請求項２９】
（ａ）所定の範囲の直径の管腔内で使用するように適応された膨張可能な本体と、
（ｂ）前記本体に形成され、前記バルーンの圧力状態に応答して流体を噴出するように適応された複数のポートと、
を含み、前記バルーンが前記範囲にまで膨張した場合にのみ前記条件が満たされる、治療用バルーン。
【請求項３０】
前記バルーンは、前記ポートの開口前にＰＴＣＡを適用するように適応される請求項２９に記載のバルーン。
【請求項３１】
前記複数のポートは前記本体の脆弱部分を含む請求項２９に記載のバルーン。
【請求項３２】
前記脆弱部は、前記バルーンの外面と面一ではない外面を有する請求項３１に記載のバルーン。
【請求項３３】
前記脆弱部は前記バルーンの内面と面一でない内面を有する請求項３１に記載のバルーン。
【請求項３４】
前記本体は、前記脆弱部に隣接して少なくとも１つの補強要素を含む請求項３１に記載のバルーン。
【請求項３５】
前記複数のポートは、ひとたびそれらに対する圧力が閾値より下がると、閉じるように適応される請求項２９に記載のバルーン。
【請求項３６】
前記複数のポートは、材料を前記バルーンの軸に対し半径方向に噴出するように配置される請求項２９に記載のバルーン。
【請求項３７】
前記バルーン内または付近にインパルス源を備え、前記ポートを開口するのに充分なインパルスを発生するように適応される請求項２９に記載のバルーン。
【請求項３８】
前記ポートは、１５気圧未満の圧力で閉じたままであるように適応される請求項２９に記載のバルーン。
【請求項３９】
（ａ）所定の範囲の直径の管腔内で使用するように適応された膨張可能な本体と、
（ｂ）特定の圧力条件下で制御された態様で引裂または開口するように適応された前記本体の複数の脆弱部と、
（ｃ）前記脆弱部に隣接する少なくとも１つの補強要素と、
を含む治療用バルーン。
【請求項４０】
材料を生体内で器官の壁内に注入するように適応された噴出器と、
前記血管壁の動作上の完全性を乱すことなく、その構造変化を達成するように適応された構造材と、
を含むキット。
【請求項４１】
前記構造材は、硬化状態に固化する固化材である請求項４０に記載のキット。
【請求項４２】
前記構造材は非固化材である請求項４０に記載のキット。
【請求項４３】
前記構造材は生物活性材と混合される請求項４０に記載のキット。
【請求項４４】
前記噴出器は無針噴出器である請求項４０に記載のキット。
【請求項４５】
血管壁の治療方法であって、
（ａ）前記壁にポートを接触させることと、
（ｂ）前記壁の機械的性質が構造材によって機械的に影響されるように、前記壁に前記構造材を注入することと、
を含む方法。
【請求項４６】
前記構造材は固化材である請求項４５に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願
本願は、２００４年７月１４日出願の米国特許仮出願第６０／５８７３３５号、２００４年８月１０日出願の同第６０／５９９８８４号、２００４年８月２３日出願の同第６０／６０３２６２号、および２００４年４月２８日出願の同第６０／６７５４７７号の米国特許法１１９条（ｅ）に基づく特典を主張し、これらの出願の全てに共通する発明者はＭｏｒｄｅｃｈａｙ  Ｂｅｙａｒであり、それらの開示内容を参照によって本書に援用する。
【０００２】
本発明は、材料の送達、例えば高速体内無針注入に関する。
【背景技術】
【０００３】
閉塞動脈、特に冠状動脈の一般的な治療は、動脈の管腔内部でバルーンを膨張させて、閉塞を圧縮しかつ／または動脈を強制的に拡張しながら、管腔を増大させるＰＴＣＡである。この方法の１つの問題は、動脈がＰＴＣＡ処置に対し炎症および内向きの成長で反応する、再狭窄である。別の問題は、動脈の壁が圧潰してその管腔内に戻ることである。
【０００４】
ステントの使用は、圧潰に抗する連続的支持を提供することにより、一方または両方の問題の解消を図ろうとするものである。再狭窄は依然として発生するかもしれず、常法は、血管の成長を防止する材料でステントを被覆し、かつ／または同じ効果のために局所的放射線照射を使用することである。これらの方法では幾つかの問題、例えば血栓の形成が報告されている。
【０００５】
無針法を用いて体外から薬剤を注入することは、当業界で知られている。
【０００６】
開示内容を参照によって本書に援用する米国特許出願公開第２００３／００８３６１２号は、体外から薬剤を注入するための無針装置を記載している。
【０００７】
体内での材料の注入も一般的に知られている。
【０００８】
開示内容を参照によって本書に援用する、Ｔ．ヒラノ、Ａ．ナカガワ、Ｈ．オオヤマ、Ｈ．ジョクラ、Ｋ．タカヤマ、およびＲ．シラネの「Ｐｕｌｓｅｄ  ｌｉｑｕｉｄ  ｊｅｔ  ｄｉｓｓｅｃｔｏｒ  ｕｓｉｎｇ  ｈｏｌｍｉｕｍ：ＹＡＧ  ｌａｓｅｒ‐ａ  ｎｏｖｅｌ  ｎｅｕｒｏｓｕｒｇｉｃａｌ  ｄｅｖｉｃｅ  ｆｏｒ  ｂｒａｉｎ  ｉｎｃｉｓｉｏｎ  ｗｉｔｈｏｕｔ  ｉｍｐａｉｒｉｎｇ」、Ａｃｔａ  Ｎｅｕｒｏｅｈｉｒ（２００３）１４５：４０１‐４０６は、管内の水を蒸発させ、それによって材料の前方（管軸）プルームを発生させるＨｏ：ＹＡＧレーザーの使用を記載している。
【０００９】
開示内容を参照によって本書に援用する、医学博士タカユキ・ヒラノ、マコト・コマツ、トシヒロ・サエキ、ヒロシ・ウエノハラ、アキラ・タカハシ、カズヨシ・タカヤマ、およびタカシ・ヨシモトの「Ｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔ  ｏｆ  Ｆｉｂｒｉｎｏｌｙｔｉｃｓ  Ｗｉｔｈ  ａ  Ｌａｓｅｒ−Ｉｎｄｕｃｅｄ  Ｌｉｑｕｉｄ  Ｊｅｔ」、Ｌａｓｅｒｓ  ｉｎ  Ｓｕｒｇｅｒｙ  ａｎｄ  Ｍｅｄｉｃｉｎｅ  ２９：３６０‐３６８（２００１）は、血栓溶解材料の前方注入を記載している。
【００１０】
開示内容を参照によって本書に援用する、１９９７年３月２５日付け米国特許第５６１４５０２号「Ｈｉｇｈ  ｐｒｅｓｓｕｒｅ  ｉｍｐｕｌｓｅ  ｔｒａｎｓｉｅｎｔ  ｄｒｕｇ  ｄｅｌｉｖｅｒｙ  ｆｏｒ  ｔｈｅ  ｔｒｅａｔｍｅｎｔ  ｏｆ  ｐｒｏｌｉｆｅｒａｔｉｖｅ  ｄｉｓｅａｓｅｓ」および２００４年４月６日付け米国特許第６７１６１９０号「Ｄｅｖｉｃｅ  ａｎｄ  ｍｅｔｈｏｄ  ｆｏｒ  ｔｈｅ  ｄｅｌｉｖｅｒｙ  ａｎｄ  ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ  ｏｆ  ｔｈｅｒａｐｅｕｔｉｃ  ａｎｄ  ｄｉａｇｎｏｓｔｉｃ  ａｇｅｎｔｓ  ｔｏ  ａ  ｔａｒｇｅｔ    ｓｉｔｅ  ｗｉｔｈｉｎ  ａ  ｂｏｄｙ」は、経血管法を含め、体内の材料送達の方法を記載している。
【００１１】
開示内容を参照によって本書に援用する、Ｗ．Ｊ．Ｗａｌｋｅｒ、Ｉ．Ｍ．Ｆａｉｒｅｌｅｙの「Ａ  ｓｉｍｐｌｉｆｉｅｄ  ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ  ｆｏｒ  ｔｈｅ  ｐｅｒ  ｃａｔｈｅｔｅｒ  ｄｅｌｉｖｅｒｙ  ｏｆ  Ｉｓｏｂｕｔｙｌ  ２‐Ｃｙａｎｏａｃｒｙｌａｔｅ  ｉｎ  ｔｈｅ  Ｅｍｂｏｌｉｓａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｂｌｅｅｄｉｎｇ  Ｖｅｓｓｅｌｓ」、Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｉｎｔｅｒｖｅｎｔｉｏｎａｌ  Ｒａｄｉｏｌｏｇｙ  １９８７  ２、５９-６３は、動脈を閉塞するために動脈の管腔内および壁に接着剤を注入することを記載している。
【００１２】
開示内容を参照によって本書に援用する米国特許第６２８０４１４号は、血管の壁に薬剤を送達するための管システムを記載している。
【発明の開示】
【００１３】
本発明の幾つかの実施形態の態様は、体内バルーンに形成された径方向穴からの材料の高速噴出に関する。本発明の例示的実施形態では、バルーンは、バルーン内部に高圧インパルスを提供するための手段を含む。任意選択的に、該手段はバルーン内またはバルーンから短距離内に、例えば１５ｍｍ以内にある。
【００１４】
本発明の例示的実施形態では、噴出される材料は、任意選択的に再狭窄を防止するために、管状器官、例えば血管または前立腺の壁に浸透するように使用される。
【００１５】
本発明の例示的実施形態では、バルーンの壁は、閾内圧レベル、例えば通常の（例えばＰＴＣＡ）バルーン膨張圧より高いレベルでのみ開口する感圧穴を含む。任意選択的に、穴の空間密度および／または直径は、例えば材料供給の均一性を高めるため、ならびに／あるいは空間的に不均一な処理のような他の理由のため、バルーンの長さに沿って変化する。本発明の例示的実施形態では、穴の開口によって生じる圧力の降下は、例えば１分、１０秒、５秒、１秒、０．５秒、または中間値もしくはそれ以下の値未満の期間内にバルーンを収縮させるには充分ではない。本発明に係る幾つかの設計では、穴は、バルーンを充分に収縮および／または減圧させるために、加圧力下で充分な材料を通すには小さすぎる。設計によっては、穴を通しての圧力損失を補う以上とすることのできる、追加の流入圧力がバルーンに印加される。設計によっては、穴に加えて、または穴に代わって、圧力はバルーンの主管腔から放出される。任意選択的に、継続中の圧力および穴の形状は、所望の材料注入速度包絡線形状を達成するように選択される。本発明の例示的実施形態では、穴の大きさは、１つの穴における漏れが他の穴の圧力に、少なくとも１０ｍｓ、３０ｍｓ、５０ｍｓ、または中間的もしくはそれ以上の時間のような短時間に、有意に影響しないように選択される。本発明の例示的実施形態では、そのような時間枠内の圧力損失はバルーンのベース（インパルス無し）圧力の３０％、２０％、１０％未満である。
【００１６】
本発明の例示的実施形態では、ＰＴＣＡおよび／またはステントならびに材料の提供の両方に同じバルーンが使用される。したがって例えばバルーンを通常のバルーン圧力でＰＴＣＡに使用することができ、次いで、狭窄が圧迫される場合、圧力を増大して狭窄阻害材を噴射させることができる。
【００１７】
本発明の例示的実施形態では、バルーンは穴またはその付近で周囲の組織と完全に接触する。任意選択的に、最小接触圧力が保証される。
【００１８】
本発明の例示的実施形態では、高圧源は爆発、例えば電気および／またはエネルギー吸収によって引き起こされる水の突然の蒸発を含むことができる。本発明の例示的実施形態では、レーザー光源がエネルギーを提供する。任意選択的に、バルーンは、バルーン充填における吸収によるというよりむしろ、エネルギーの一部または全部がターゲットによって分散されるように、エネルギー分散制御用のミラーまたはターゲットを含む。代替的実施形態では、機械的手段がインパルスを提供する。例えば、レーザー光を照射されたとき、運動エネルギーを解放する薄板金属またはプラスチックを使用してもよい（例えば、その膨張による）。任意選択的に、レーザー光は、例えば形状記憶素子の形状を変化させ、あるいはばねを抑制から解放することができる。
【００１９】
任意選択的に、複数の圧力源（例えば膨張のための複数の熱源を提供する複数のレーザーファイバ）がバルーンに設けられる。
【００２０】
任意選択的に、結果的に得られる高圧波および／または衝撃波の前進を方向付けるための手段が設けられる。
【００２１】
本発明の幾つかの実施形態の態様は、特定の閾圧力より高い圧力のみで材料の通過を可能にするように開口する感圧穴を持つバルーンに関する。任意選択的に、穴はバルーンに放射状に配設される。任意選択的に、代替的に、または追加的に、１つ以上の軸方向穴が設けられる。任意選択的に、穴は１層の材料、例えばバルーン上で使用される層の一部を含み、該層は圧力が上昇したとき、かつ／または衝撃波によって引き裂かれる。任意選択的に、穴は複数のバルーン層を使用して形成され、そのうちの少なくとも１つは開口である。任意選択的に、穴は製造中にバルーンの削開口によって（例えばウォータジェット、レーザー、熱針、および／または化学的手段を使用して）形成される。
【００２２】
任意選択的に、バルーンの１つ以上の開口（または出口）は、材料の注入に使用されるレーザー源を用いることによって形成される。開口は、例えば貫通穴または部分穴（盲穴）とすることができる。任意選択的に、マルチファイバレーザー源が使用され、レーザー光がバルーンに通路を形成するため、およびバルーン内部の圧力を高めるための両方に使用される。単一パルスまたは一連のパルスをこの作業に使用してもよい。任意選択的に、バルーンの壁自体が、レーザーエネルギーを吸収するターゲットとして働き、その一部が爆発的に発熱する。
【００２３】
本発明の例示的実施形態では、閾圧力は通常のＰＴＣＡ膨張圧力以上、例えば５、１０、１５、または２０気圧以上である。
【００２４】
任意選択的に、バルーンは、引裂けを防止するために穴の周囲および／または他の場所を補強する。任意選択的に、補強は開口の周囲に編組材料を設けることによって行なわれる。
【００２５】
本発明の幾つかの実施形態の態様は、複数の穴を含み、バルーンの穴位置での引裂けを防止するために穴付近を補強した、補強開口付きバルーンに関する。任意選択的に、補強は、バルーン直径に匹敵するかそれより大きい長さを有するファイバのような長尺要素によって行なわれ、任意選択的に、軸方向、半径方向、および／またはその他バルーン表面に沿って配設される。
【００２６】
本発明の幾つかの実施形態の態様は、管状器官の壁内への構造材の注入に関する。任意選択的に注入は、無針注入を使用して壁に接触するバルーンを使用して行なわれる。任意選択的に、代替的に、または追加的に、構造材を注入するために１つ以上の針が使用される。
【００２７】
本発明の例示的実施形態では、構造材は硬化材である。代替的に、注入材は硬化しない。
【００２８】
本発明の例示的実施形態では、構造材は壁の構造を増強し、かつその圧潰を防止するのに充分である。
【００２９】
本発明の例示的実施形態では、構造材は、ステント血管、ＰＹＣＡ血管、動脈瘤、前立腺、および／または吻合領域のうちの１つまたはそれ以上を補強するために使用される。
【００３０】
任意選択的に、注入される材料は、時間と共に消散し、生体吸収され、かつ／または例えば細胞間流体の希釈により壁から移動するように適応される。
【００３１】
したがって、本発明の例示的実施形態に従って、材料を人間の中空器官の壁内に注入するためのバルーンであって、
表面を有しかつ軸を有する、膨張可能なバルーン本体と、
流体を体軸横断（ｔｒａｎｓａｘｉａｌ）方向に噴出するように適応された前記本体上の少なくとも１つの予め定められた噴出ポートと、
前記ポートに隣接する組織を機械的に貫通するのに適した速度および形状で前記点から材料を噴出するように構成されかつ適応されたインパルス源と、
を含むバルーンを提供する。
【００３２】
任意選択的に、バルーンは血管用に適応される。代替的にまたは追加的に、バルーンはコンプライアントである。代替的にバルーンは非コンプライアントである。
【００３３】
本発明の例示的実施形態では、前記本体は前記噴出中に加圧されるように適応される。
【００３４】
本発明の例示的実施形態では、前記インパルス源は、前記本体から遠隔位置に配置されたレーザー源、および前記源を前記本体内に誘導して前記レーザー源が起動したときに機械的インパルスを発生させるように適応された光ガイドを含む。
【００３５】
本発明の例示的実施形態では、前記インパルス源は、前記インパルスを発生させるために外部からエネルギーがそこに提供されるターゲットを含む。任意選択的に、前記ターゲットは、前記エネルギーに応答してバルーンに格納されたエネルギーを解放する。任意選択的に、前記ターゲットは前記外部エネルギーを前記インパルスに変換させる。
【００３６】
本発明の例示的実施形態では、前記インパルス源は電源を含む。
【００３７】
本発明の例示的実施形態では、前記インパルス源は、人体の外部に配置されるように適応された機械的圧力発生器、および前記発生器を前記バルーン本体に接続する流体カラムを含む。
【００３８】
本発明の例示的実施形態では、前記インパルス源は前記バルーン本体内部にある。任意選択的に、前記インパルス源は機械的インパルス源を含む。
【００３９】
本発明の例示的実施形態では、バルーンは、流体をそこから軸方向に噴出するように予め定められかつ適応された少なくとも１つの軸方向ポートを含む。
【００４０】
本発明の例示的実施形態では、前記少なくとも１つのポートは、特定の圧力条件下で流体を通すように適応された弁を含む。任意選択的に、前記本体および前記少なくとも１つの弁は、前記バルーンが前記噴出の前にＰＴＣＡバルーンとして動作可能であるように適応される。
【００４１】
本発明の例示的実施形態では、前記ポートは前記本体の脆弱部を含む。任意選択的に、前記本体は、前記脆弱部の隣接部を補強される。
【００４２】
本発明の例示的実施形態では、バルーンはそれに装着されたステントを有し、前記ステントを送達するように適応される。
【００４３】
本発明の例示的実施形態では、前記少なくとも１つのポートは前記本体に配設された複数のポートを含む。
【００４４】
本発明の例示的実施形態では、前記少なくとも１つのポートは、不均一な流体噴出パターンを生成するように前記インパルス源を配置構成された複数のポートを含む。
【００４５】
本発明の例示的実施形態では、前記少なくとも１つのポートは、本体の少なくとも予め定められた軸方向の長さにわたって均一な流体噴射パターンを発生するように前記インパルス源を配置構成された複数のポートを含む。
【００４６】
本発明の例示的実施形態では、前記流体は、組織に噴出されるときにヒトの組織の少なくとも１つの機械的性質に影響を及ぼすように適応された構造材を含む。
【００４７】
本発明の例示的実施形態では、前記流体は抗増殖性生物活性成分を含む。
【００４８】
本発明の例示的実施形態では、前記流体は前記本体内に貯蔵される。
【００４９】
本発明の例示的実施形態では、前記流体は前記本体を膨張させる。
【００５０】
本発明の例示的実施形態では、前記本体は前記本体の外側に少なくとも１つの管を含み、前記少なくとも１つのポートは前記管上に画定される。
【００５１】
また、本発明の例示的実施形態では、中空器官の治療方法であって、
（ａ）前記バルーンの外面を前記器官の内壁に接触させることと、
（ｂ）前記浸透のために針を使用することなく、前記バルーンから半径方向に前記壁内へ流体を噴出することと、
を含む方法をも提供する。
【００５２】
また、本発明の例示的実施形態では、
（ａ）所定の範囲の直径の管腔内で使用するように適応された膨張可能な本体と、
（ｂ）前記本体に形成され、前記バルーンの圧力状態に応答して流体を噴出するように適応された複数のポートと、
を含み、前記バルーンが前記範囲にまで膨張した場合にのみ前記条件が満たされる、治療用バルーンをも提供する。任意選択的に、前記バルーンは、前記ポートの開口前にＰＴＣＡを適用するように適応される。代替的に、または追加的に、前記複数のポートは前記本体の脆弱部分を含む。代替的に、または追加的に、前記脆弱部は、前記バルーンの外面と面一ではない外面を有する。代替的に、または追加的に、前記脆弱部は前記バルーンの内面と面一でない内面を有する。
【００５３】
本発明の例示的実施形態では、前記本体は、前記脆弱部に隣接して少なくとも１つの補強要素を含む。
【００５４】
本発明の例示的実施形態では、前記複数のポートは、ひとたびそれらに対する圧力が閾値より下がると、閉じるように適応される。
【００５５】
本発明の例示的実施形態では、前記複数のポートは、材料を前記バルーンの軸に対し半径方向に噴出するように配置される。
【００５６】
本発明の例示的実施形態では、バルーンは、前記バルーン内または付近にインパルス源を備え、前記ポートを開口するのに充分なインパルスを発生するように適応される。
【００５７】
本発明の例示的実施形態では、前記ポートは、１５気圧未満の圧力で閉じたままであるように適応される。
【００５８】
また、本発明の例示的実施形態に従って、
（ａ）所定の範囲の直径の管腔内で使用するように適応された膨張可能な本体と、
（ｂ）特定の圧力条件下で制御された態様で引裂または開口するように適応された前記本体の複数の脆弱部と、
（ｃ）前記脆弱部に隣接する少なくとも１つの補強要素と、
を含む治療用バルーンをも提供する。
【００５９】
また、本発明の例示的実施形態では、
材料を生体内で器官の壁内に注入するように適応された噴出器（ｅｊｅｃｔｏｒ）と、
前記血管壁の動作上の完全性を乱すことなく、その構造変化を達成するように適応された量の構造材と、
を含むキットをも提供する。任意選択的に、前記構造材は、硬化状態に固化する固化材である。代替的に、前記構造材は非固化材である。
【００６０】
本発明の例示的実施形態では、前記構造材は生物活性材と混合される。
【００６１】
本発明の例示的実施形態では、前記噴出器は無針噴出器である。
【００６２】
また、本発明の例示的実施形態では、血管壁の治療方法であって、
（ａ）前記壁にポートを接触させることと、
（ｂ）前記壁の機械的性質が構造材によって機械的に影響されるように、前記壁に構造材を注入することと、
を含む方法をも提供する。任意選択的に、前記構造材は固化材である。
【００６３】
本発明の例示的な非限定実施形態を、図とともに以下の実施形態の説明を参照して説明する。２つ以上の図に現れる同じ構造、要素、または部分は一般的に、それらが現れる全ての図で同一または類似の番号で標記する。
図１は、本発明の例示的実施形態に係る血管の治療方法のフローチャートである。
図２Ａ〜２Ｅは、図１のフローチャートに従って血管または別の管状器官を治療する例示的プロセスを示す一連の図である。
図３は、本発明の例示的実施形態に従って治療した血管の体軸横断方向断面図である。
図４は、本発明の例示的実施形態に係る血管治療システムの略図である。
図５Ａ〜５Ｄは、本発明の例示的実施形態に係る感圧穴を示す。
図６Ａ〜６Ｈは、本発明の例示的実施形態に係る代替的カテーテルの設計を示し、そのうちの一部は前立腺治療に適する。
図７は、圧力および送達材料の量の関数としての浸透度を示す実験結果をまとめたグラフである。
図８は、本発明の例示的実施形態に係る送達システム内部で測定した圧力波形を示すグラフである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００６４】
図１は、本発明の例示的実施形態に従って血管の壁に材料を塗布し、かつ／または材料を駆出する方法のフローチャートを示し、図２Ａ〜２Ｅは該方法の行為を示す。図２Ａ〜２Ｅについて、図１の説明と並行して論じる。装置および／または方法の変形について、以下で説明する。
【００６５】
例示的方法
図１は、本発明の例示的実施形態に従って血管を治療する方法のフローチャート１００である。
【００６６】
１０２で、血管２００（図２Ａ）の壁２０４における狭窄または他の問題が特定される。任意選択的に、狭窄はプラークの堆積２０６、例えば石灰化した埋積物２０２の堆積である。
【００６７】
１０４で、カテーテル治療システム２１０（図２Ｂ）が体内に挿入され、狭窄部に誘導される。任意選択的に、システム２１０は、例えば造影剤ポート（図示せず）または撮像装置（図示せず）を含み、問題を識別するためにも使用される。
【００６８】
壁２０４に治療を施すために複数の開口（任意選択的に当初は密閉されている）２１４を含む、治療用バルーン２１２（図２Ｂ）が示されている。
【００６９】
１０６で、バルーン２１２は任意選択的に、堆積２０６に対しＰＴＣＡを実行するのに充分な圧力で膨張する（図２Ｃ）。堆積は、模式的に亀裂が入っているように示される。任意選択的に、開口２１４は、ＰＴＣＡに使用される圧力（例えばバルーン内部で１５〜２０気圧）で少量だけ漏出するか、あるいは密閉状態に維持されるように構成される。
【００７０】
ＰＴＣＡに代替または追加して、バルーン２１２は任意選択的に、ステント２２０を送達する（１０８）ために使用される（図２Ｄ）。
【００７１】
任意選択的に、ステント術および／またはＰＴＣＡは、バルーン２１２とは異なるバルーンを使用して実行され、かつ／または血管に材料を送達した後で実行される。任意選択的に、材料送達方法（例えば下述する高圧パルス）も、ステントを送達しかつ／またはそれを適位置に固定するために使用される。
【００７２】
１１０で、１つ以上のプルーム２３６（図２Ｅ）がバルーンの穴から噴出され（下述する）、好ましくは壁２０４および／または壁上または壁内の堆積物２０６に浸透するように、高圧のパルスが提供される。任意選択的に、バルーンはこの注入前に、壁との接触および／または密閉圧力が確保されるように、膨張した状態を維持する。密閉および／または接触は任意選択的に、高圧で材料を壁に送達するのに役立ち、かつ／または壁内へのその浸透を補助する。
【００７３】
任意選択的に、例えば血管組織をステント術および／またはＰＴＣＡに適応させ、かつ／またはステント術および／またはＰＴＣＡが成功裏に完了することを確実にするために、送達はステント術および／またはＰＴＣＡ後に遅延して行なわれる。例示的遅延は３０〜９０秒、例えば６０秒である。
【００７４】
本発明の例示的実施形態では、光ファイバ２３０が光のパルスを送達し、それは充填材２３８（例えば生理食塩水）またはターゲット（図４の４０６）に吸収され、爆発２３２を引き起こす。爆発２３２からの衝撃および／または圧力波２３４はバルーン２１２の壁に伝わり、プルーム２３６の噴出を引き起こす。使用できる様々なメカニズムを下述する。本発明の例示的実施形態では、プルームは例えば薬剤または結合材と混合した生理食塩水とすることのできる充填材を含む。
【００７５】
本発明の例示的実施形態では、バルーンの総容積は爆発によって非常に大きくは増大せず、例えばバルーン直径は、せいぜい１％、５％、１０％、またはより低め、中間的、もしくは、より高めの値、増大するだけである。任意選択的に、過剰拡張によって、例えば尿道のオーバーステント術および／または過剰拡張によって生じるかもしれない苦痛および／または破損を防止し、かつ／または減少するために、（例えば非コンプライアントバルーンを使用することによって）増大は回避される。
【００７６】
代替的方法では、バルーン容積の著しい増大、例えば１０％、２０％、３０％、またはより低め、中間的、もしくはより高めの値の増大が生じる。この増大は、プルーム２３６の流出後に、減少する場合もあればしない場合もある。本発明の例示的実施形態では、バルーン直径および／または圧力の変動または循環は、組織における材料の浸透および／または維持を補助するために使用される。本発明の例示的実施形態では、注入後または注入中の圧力の増大は、浸透点からの漏れを防止する。本発明の例示的実施形態では、注入前の圧力の低下は血管壁を弛緩させる。本発明の例示的実施形態では、浸透後の圧力（または波）の増加は、注入された材料の側方（例えば周方向）の分散を引き起こすために使用される。本発明の例示的実施形態では、注入中の圧力の程度が組織の厚さおよび従って有効浸透度を制御する。
【００７７】
本発明の例示的実施形態では、バルーン２１２の膨張は、開口２１４の周囲のバルーン部分が血管の壁２０４と適正に接触し、おそらく漏れ防止および／またはより優れた浸透を確実にすることを保証する。任意選択的に、例えば０．５、１、３、または中間値もしくはそれ以上の気圧数の最小接触圧が達成される。
【００７８】
ステント２２０が設けられる場合、開口２１４の幾つかはステントによって覆われるかもしれない。しかし、開口の大部分はそうならない。任意選択的に、開口はステントの支柱間に納まるように配置されるが、これは、例えば多数の開口が存在するため、一部の実施形態では必須ではない。
【００７９】
材料の注入が完了しない場合、任意選択的に、接触圧を低減するために少し収縮し、次いで追加注入を実行することによって支援しながら、バルーン２１２を（例えば軸方向に、または回転によって）再配置することができる。異なる材料を注入させる場合、２回目の注入を使用することもできる。任意選択的に、両方の注入に同一のバルーンが使用される。代替的に、バルーンは交換することができる。任意選択的に、２つのバルーンが、例えば同一バルーンカテーテルおよび／または同一ガイドワイヤ上に１列に設けられる。
【００８０】
１１２で、バルーン２１２は取出しのために収縮される。任意選択的に、取出し中に開口から多少の漏出が発生する。任意選択的に、開口は、圧力が閾値未満になると再び密閉するように設計され、閾値はおそらく注入圧例えば１０気圧より低い（例えば２５％または５０％低い）。任意選択的に、開口は、圧力が低下すると自己密閉するゴム状材料から形成される。圧力が増加すると、ゴム材の穿刺は拡大する。代替的に、または追加的に、開口に１つ以上のフラップが具備される。任意選択的に、フラップは一方向弁として働き、フラップは外側に開くことができるが、内側には開かない。
【００８１】
図３は、壁２０４および堆積物２０６のプルーム２３６を示す、血管２００の体軸横断方向断面図である。例えば接着剤のような構造材が注入される場合、プルームは血管を開いた状態に保持するように働くことができることが分かる。本発明の幾つかの実施形態では、材料の少なくとも一部は壁の外側に提供される。１例としては、バルーンは例えば軸方向パターンまたは螺旋状パターンの隆線を有し、穴は材料注入のために隆線の基部に設けられる。この注入材料の一部または全部を、バルーンと血管壁との間に閉じ込められた状態に維持することができる。
【００８２】
例示的システム
図４は、図１〜３の助けを借りて示した方法を実行するために使用することのできるような、本発明の例示的実施形態に係る例示的システム４００を示す。
【００８３】
最初に、システム４００の一般的に体外の部分を参照すると、レーザー源４１０は、爆発２３２用の光のパルスを提供するために使用される。任意選択的に、制御装置４２７は、例えばプルーム２３６の浸透度および／またはその材料の量を制御するのに役立つ全出力、最大出力、パルス幅、および／または繰返し数のような、パルスの１つ以上のパラメータを制御するために使用される。
【００８４】
本発明の例示的実施形態では、バルーンの温度制御が行なわれる。任意選択的に、例えばバルーン内の流体循環と結合されたバルーン内の温度センサを使用して、閉ループ制御が使用される。任意選択的に、バルーンの実際の内容物を交換する必要が無いように、任意選択的にバルーン内に熱交換器が設けられる。任意選択的に、熱交換器は管腔内の１つ以上のコイルまたは金のような熱伝導性ウェブの形を取る。代替的に、開ループ冷却、例えば流体および／またはバルーンの事前冷却が使用される。任意選択的に、バルーンの温度が所望の値より高くなると、ユーザに警告し、かつ／または追加のエネルギー供給を防止するように安全装置が使用される。任意選択的に、冷却流体を提供するために使用される管腔は、エネルギー供給導管（例えばファイバ、ワイヤ）を冷却するために使用される。
【００８５】
生理食塩水源４１２は任意選択的に、バルーン２１２を膨張させるために使用される。任意選択的に、インパルス源４１８は、レーザー源４１０の代わりに、またはそれに加えて、バルーン２１２内で圧力波を発生させるために使用される。
【００８６】
本発明の例示的実施形態では、源４１８は、例えばマッサージ効果をもたらすように、バルーン内で圧力波を発生させるために使用される。代替的に、または追加的に、例えば注入材料が開口に接着するのを防止するために、バルーンに振動がもたらされる。
【００８７】
外部圧力インパルス源およびレーザーインパルス源が異なる型の効果をもたらすことができることに留意されたい。レーザー源は、おそらく低い圧出量および／または低い出力でも、非常に鋭いインパルスを提供することができる。圧力源、例えば体外の源は一般的に、それほど鋭くないインパルスのみを提供することができるが、そのようなインパルスはかなりの出力および／または量を含むことができる。
【００８８】
任意選択的に、両方の型の源は、任意選択的に同期して、同時に使用される。代替的に、または追加的に、それらの間で遅延して使用される。各源は、１つ以上のパルスを提供し、それらの一部だけが同期するように使用することができる。
【００８９】
本発明の例示的実施形態では、使用する源の型は、カテーテルの長さに依存する。例えば、カテーテルが短い（かつ容積要件が大きい）前立腺の場合、シリンジ、ポンプ、またはガス付勢システムのような圧力源を使用することができる。圧力を送達する管腔が長くかつ細い冠状血管で、（かつ容積要件が低い）、レーザーに基づく解決策が最も適しているかもしれない。
【００９０】
以下で他のインパルス源について述べる。
【００９１】
造影剤４１６の源は、生理食塩水４１２に造影剤を提供するために使用することができ、かつ／または血管２００の撮像を支援するために使用することができる。任意選択的に、当業界で公知の他のツール、例えば塞栓フィルタが使用される。
【００９２】
プルーム２３６として提供される薬剤または他の材料４２０の源も任意選択的に使用され、例えば生理食塩水源４１２に、またはそこから下流に供給することができる。代替的に、または追加的に、材料４２０は生理食塩水の代わりにバルーンを膨張させるために使用される。
【００９３】
一部の実施形態では、送達される材料および／または造影剤は、生理食塩水（または他の流体）を使用して提供する代わりに、またはそれに加えて、バルーンが体外にある間に、例えば針注入によってバルーン２１２に直接提供される。
【００９４】
本発明の例示的実施形態では、バルーン２１２は、１つ以上の盲開口４１４を備えた２つ以上の層から形成される。任意選択的に、開口は内層のみ、および／または外層のみに形成される。さらなる詳細は以下に提供する。任意選択的に、補強要素４０４、例えばファイバまたはコードが設けられる。任意選択的に、要素４０４は非弾性であり、ＰＴＣＡに必要である以上のバルーン２１２の過剰拡張を防止する。代替的に、または追加的に、要素４０４は、引裂きが開口から伝搬してバルーン２１２を破断するのを防止するために、開口４０４付近に配置される。
【００９５】
本発明の例示的実施形態では、要素４０４はグリッドを含み、開口はグリッドのセル内に形成される。任意選択的に、グリッドは不均一である。任意選択的に、非グリッド配置、例えばランダムフェルト状配置または螺旋状配置が使用される。
【００９６】
本発明の例示的実施形態では、バルーンの過剰膨張を防止するために金属ステント状フレームが使用される。１例としては、ステント状ケージは、ひとたび特定の半径に達すると拡張を停止するように設計される。バルーンは膨張し、ケージはその点を越えるバルーンの膨張を防止するが、依然としてそこからの流体の噴出は可能である。任意選択的に、ケージは維持され、ステントとして働く。任意選択的に、ケージは例えばニチノールから形成されたスプリングバック型である。
【００９７】
本発明の例示的実施形態では、２つの管がバルーン２１２、膨張管腔４０２、および光ファイバ２３０に通じる。任意選択的に、流体除去管腔も提供され（図示せず）、任意選択的に、バルーン２１２を収縮することなく、バルーン２１２の内容物を（例えば生理食塩水を接着剤と）交換するために使用される。
【００９８】
任意選択的に、複数のファイバ２３０がバルーンに設けられ、あるいは例えばレーザーエネルギーをバルーン２１２内でより適正に分散させるように、複数のレーザー出射点、例えば２個、３個、４個、もしくは５個またはそれ以上の出射点がファイバ２３０に設けられる。図６Ａは、ファイバ６０２が複数の分枝６０４に分岐し、その各々が局所的エネルギー源として働くことのできるシステム６００を示す。この配置は、バルーンにおける衝撃／圧力波の分散を制御するために使用することができる。本発明の例示的実施形態では、ファイバ６０２は２２０ミクロンの直径を有し、ファイバ６０４は各々１００〜１２０ミクロンの直径を有する。任意選択的に、ファイバ６０２の直径は充分な量のパワーを伝達する必要性によって設定される。代替的に、または追加的に、直径は、治療領域に通じる血管内でファイバを撓曲させる必要性によって決定される。また、図６Ａには、治療システムに設けることのできる他の部品、すなわち、任意選択的にそれ自体のチャネル６１０内を進むガイドワイヤ６０８、任意選択的に圧力応動開口６１２を含むバルーン６０６、およびガイドシース６１４も示されている。
【００９９】
本発明の例示的実施形態では、ファイバがランダムな方向を向くのを防止するために、ファイバの例えば内部枠組またはバルーンの基部への堅固な取付けが設けられる。任意選択的に、ファイバはそれが軸方向にとどまるように剛性に作られる。代替的に、または追加的に、ファイバは、ガイドワイヤ用に使用され略軸方向を維持する内部管腔に取り付けられる。任意選択的に、ファイバは、偶発的な貫通を防止するために、バルーンの表面から離れる方向に向けられる。任意選択的に、近傍領域は反射性コーティングで被覆される。
【０１００】
図４に戻って説明すると、任意選択的に、爆発２３２の位置および／または空間的範囲を分散させかつ／またはそれ以外で制御するために、ファイバ２３０用のターゲットまたはミラー４０６が設けられる。ターゲットは任意選択的にターゲット位置でエネルギーを吸収するために使用され、ミラーは任意選択的に、バルーンに充填する流体内にエネルギーを再分散させるのを助けるために使用される。本発明の例示的実施形態では、ターゲットは炭素または酸化アルミニウムから形成される。任意選択的に、ターゲットはその付近で流体を加熱および沸騰させる。代替的に、または追加的に、ターゲット自体が少なくとも部分的に爆発または蒸発する。任意選択的に、レーザー４１０によって使用される波長は、使用される流体および／またはそれに混合された１つ以上の不純物（例えば染料または懸濁粒子）によって吸収される。任意選択的に、不純物はレーザーエネルギーを選択的に吸収するように選択される。任意選択的に、濃度は、レーザーエネルギーの浸透度が既知の量であり、かつ既知の効果（例えばインパルスの先鋭度および焦点の空間分布）を有するように選択される。任意選択的に、使用される不純物は、アイフォト処理に使用されるもの、例えばインドシアニングリーンである。
【０１０１】
ターゲット４０６は任意選択的に金属要素である。代替的に、または追加的に、ターゲット４０６はアジ化銀のような分解要素である。
【０１０２】
本発明の例示的実施形態では、ターゲットは、レーザー光を投射されたときにレーザーエネルギーを吸収しかつ既知の量のガスを形成する材料から作られる。任意選択的に、ターゲット自体が爆発する。任意選択的に、追加レーザーパルスでもターゲットの一部の蒸発が生じるように、ターゲットは複数のターゲット層および／またはかなりの厚さを含む。
【０１０３】
任意選択的に、ターゲットは、外殻が使用される波長を透過しかつその内容物が透過しないカプセルを含む。
【０１０４】
任意選択的に、ターゲットは、レーザーエネルギーを送達するファイバ先端に、例えば１層の染料または金属コーティングとして形成される。
【０１０５】
本発明の例示的実施形態では、レーザー源はＮｄ：ＹＡＧレーザーであり、１．０６４ミクロンの波長を吸収することのできるドーパントを使用する。ドーパント例として炭素および金属粒子がある。様々なレーザー波長、例えばダイオードレーザーに０．８００から１．１００ミクロンの間で吸収する他の材料を使用することができる。
【０１０６】
本発明の例示的実施形態では、レーザー源は、２．９ミクロンでエルビウムパルスレーザーから水に吸収される波長、例えば２．１ミクロンのホルミウムパルスレーザーを、または他の１．９ミクロンより高い波長（例えば１９４０ｎｍ）を提供する。水の吸収スペクトルは周知であり、吸収係数の高い（かつ伝達手段が利用可能である）波長を使用することができる。任意選択的に、衝撃／圧力波は、ビームに対しより低いか高い吸収係数および／または異なる形状を選択することによって形成することができる。任意選択的に、レーザーに影響された材料がバルーンの外部に注入されるのを防止するために、保護障壁が設けられる。本発明の例示的実施形態では、バルーンまたは膜がファイバ先端の周囲に設けられる。任意選択的に、膜はバルーン内部に設けられる。任意選択的に、ファイバ先端と開口との間に流体経路が存在するが、この経路は間接的であり、熱の影響を受けた材料の噴出を著しく低減する。バルーンの充填は必ずしも妨害されない。任意選択的に、ファイバ先端は開口から離隔され、例えばバルーンの外側に位置する。任意選択的に、密閉状態を維持しエネルギーを吸収するための予め定められたカプセルが設けられる。
【０１０７】
任意選択的に、例えば衝撃／圧力波のための経路長を設定し、衝撃／圧力波を所望の角度でバルーン壁に衝突させるように方向付け、かつ／またはエネルギーを吸収し、かつ／または一部の方向のインパルス発生率低下させるために、爆発２３２の効果を誘導するように１つ以上の内部バフル４０８が使用される。任意選択的に、誘導は波を空間的かつ／または時間的により均等に分布させることを含む。
【０１０８】
爆発２３２はバルーン２１２内部に図示されているが、それはバルーンの外側で、例えばバルーン２１２の膨張可能部から例えば遠位方向または近位方向に３０ｍｍ、２０ｍｍ、１５ｍｍ、１０ｍｍ、５ｍｍ、またはそれ以下の距離内で達成することができる。任意選択的に、爆発の領域は強化層、例えば１層の任意選択的に硬質のプラスチックまたは金属で包囲され、それはカテーテル２１０の破断を防止し、かつ／または爆発波２３４をバルーンに向けて誘導するのを助けるように働く。
【０１０９】
本発明の例示的実施形態では、バルーンはナイロン１２またはＰＥＴのような標準材料から形成される。本発明の例示的実施形態では、バルーンはその用途に応じたサイズに、例えば冠状血管または脳血管のような比較的小さい血管の場合１ｍｍ、２ｍｍ、２．５ｍｍ、３ｍｍ、または４ｍｍに形成される。例えば静脈および前立腺ではより大きい直径（例えば７〜１０ｍｍ）を使用することができる。バルーンはまた、例えば石灰化または大動脈弁狭窄を治療するために、大動脈または腹部大動脈の治療用のサイズとすることもできる。
【０１１０】
例示的に提供される材料
構造材
本発明の例示的実施形態では、注入される材料は、それが注入される組織の構造的（例えば機械的）性質を変化させる構造材である。構造材の１例として、硬化する接着剤または結合剤、例えばＢｉｏｇｌｕｅ  Ｓｕｒｇｉｃａｌ  Ａｄｈｅｓｉｖｅ、Ｄｅｒｍａｂｏｎｄシアノアクリレートまたはコラーゲン（特定の形態）がある。任意選択的に、非硬化材、例えばシリコンゲル、カーボンナノチューブ、コラーゲン（特定の形態）、炭素繊維、プラスチック繊維、および／またはガラス繊維が使用される。血管の圧潰および／または解離を防止するように血管を硬化および／または強化する目的は、たとえ壁２０４全体を硬質にしなくても達成されることが注目される。使用される材料および／または所望の効果に基づいて、様々な量の材料を注入することができる。例えば組織の体積の５％、１０％、２０％、３０％、５０％、またはより低め、中間的、またはより高めの割合が、注入材料の量として使用される。任意選択的に、注入は空間的に稠密ではなく、最小限または最大限例えば０．３ｍｍ、０．５ｍｍ、１ｍｍ、２ｍｍの寸法の例えば非注入領域がある。任意選択的に、注入は組織の厚さのごく一部分だけを満たし、例えば組織の縁の１０％以内には実質的に到達しない。任意選択的に、注入材料は、長さ（半径方向）対幅の比が１：１または１：２未満の特定の空間形態に、例えば長寸の針に集まる。別の例示的構成は平坦な構成であり、プルームは２：１、３：１、またはそれ以上の高さ対幅の比を有する。所望の機械的および／または生物学的変化が達成されることを前提として、一般的に、より少量の注入材料が望ましい。
【０１１１】
本発明の例示的実施形態では、注入後、壁２０４は弾性的に変化し、例えば弾性材料が注入された場合には弾性が高くなり、可鍛材料が注入された場合には弾性が低下する。
【０１１２】
任意選択的に、構造材は、生物活性材または他の材料、例えば下述する種類の材料と混合される。
【０１１３】
本発明の例示的実施形態では、構造材は、それが注入される組織に、少なくともかなりの量は通常存在しない種類のものである。
【０１１４】
任意選択的に、構造材はステントの代わりに、またはそれに加えて提供される。任意選択的に、構造材を提供するため、あまり硬質でないステントを使用する。任意選択的に、接着剤の注入を随伴するステントは可撓性が、適切な標準ステントより少なくとも５０％、７０％、８０％、またはそれ以上高く、かつ／または金属含有量が５０％、７０％、８０％、またはそれ以上減少する。本発明の例示的実施形態では、金属の厚さの低減は、より小さい管内、例えば２ｍｍ、１ｍｍ、０．７ｍｍ、０．５ｍｍ、またはそれ以下の体内管内のステント留置を可能にする。任意選択的に、ステントの材料の量は、医師によって正しいと想定される目安に比べて低減される。任意選択的に、より軟質の材料、例えば薄い（厚いの反対語）プラスチックがステントに使用される。任意選択的に、ステントは生物分解性／吸収性、例えば生物分解性プラスチックまたは糖から作られる。任意選択的に、生物分解性ステントは、ステントの大きい断片が血流内に流入するのを血管壁が防止するように、バルーンによって血管壁内またはその付近に注入される構造材（例えば接着剤）にステントを接着させることによって、より安全になる。
【０１１５】
任意選択的に、ステント材料の低減により複雑さを低減することができる。
【０１１６】
任意選択的に、構造材はファイバを含み、任意選択的に、渦状に閉じ、時間が経つとファイバを分解して解放する糖または特定のプラスチックのような材料で被覆されたファイバを含む。
【０１１７】
任意選択的に、材料は、中実組織内に無いとき（例えば血流中にあるとき）消散されかつ／または分解される。任意選択的に、材料は生物分解性である。任意選択的に、これらの性質を使用して、接着剤が血管壁を通過して組織に浸透する場合に、危険性を低減する。
【０１１８】
任意選択的に、材料は組織および／または血液と接触して硬化する。
【０１１９】
任意選択的に、注入材料は粒子の懸濁液を含む。任意選択的に、流体が圧搾されかつ／または狭い流路内で移動が行なわれる組織内にあるときに、懸濁粒子は集塊状になり、構造効果を有する。血液中で、そのような粒子は分散する。任意選択的に、粒子は時間が経つと集合して硬化する。任意選択的に、粒子は、内皮細開口に匹敵するサイズ（またはそれ以上）および／または細胞間空間に匹敵するサイズになるように選択される。
【０１２０】
任意選択的に、第１成分材料が壁に注入され、次いで第２成分材料（例えば触媒または硬化剤）が注入される２成分材料（例えばＰＭＭＡ）が使用される。そのような材料は血液中に消散し、材料の充分な濃度が集合しかつ／または相互作用することは防止されると予想される。任意選択的に、そのような反応中にもたらされる熱を使用して、再狭窄をさらに防止する。
【０１２１】
本発明の例示的実施形態では、材料の注入後、材料がそれに膠着するのを防止するために、バルーン２１２は動かされる。任意選択的に、バルーンは材料の硬化時間中に回転される。代替的に、または追加的に、清浄な生理食塩水（または他の生理学的に受け入れ可能な）溶液が低圧でバルーン２１２から「滲出」し、該滲出が開口４１４を清浄化し、かつ／または注入材料の表面残渣を除去する。任意選択的に、滲出材料は注入材料の硬化を防止する触媒または溶媒を含む。任意選択的に、バルーンは、構造材が接着されない材料、例えばテフロンまたはシリコン油コーティングを被覆される。任意選択的に、材料が硬化プロセスを完了する前に、バルーンは取り出される。例えば３０分の硬化プロセスを持つ材料を使用し、５分後にバルーンを取り除く。任意選択的に、システムを使用するためのキットにタイマが設けられ、該タイマは、バルーンを取り除き、硬化を防止する時間を指示する。
【０１２２】
任意選択的に、接着剤が硬化または半硬化する間、バルーンは膨張した状態に維持される。任意選択的に、当業界で公知の通り、血流バイパス経路、例えば導管がバルーンに設けられる。
【０１２３】
本発明の例示的実施形態では、バルーンは、印加圧力に対する血管の壁の応答を測定し、かくして治療の効果を評価するために使用される圧力センサを含む。
【０１２４】
染料および／または放射線不透過材
構造材に代替または追加して、染料／マーカが注入される。任意選択的に、染料は、後で治療する領域（例えば外科手術のための癌の範囲）を識別するために使用される。代替的に、または追加的に、染料/マーカは放射線不透過材であり、それはステント位置または治療位置の標識として役立つ。任意選択的に、例えば、特定の治療および／またはそのパラメータを治療血管の画像から読み取ることができるように、注入はパターン化される。
【０１２５】
任意選択的に、染料成分は、血管壁および／または管腔内に注入される材料の量を推定するために使用される。
【０１２６】
軟化材
本発明の例示的実施形態では、プラークおよび／または他の組織を軟化させる材料が注入される。任意選択的に、ＰＴＣＡ処置でプラークを平坦化するだけでなく、そこからの排液も行なわれるように、この注入はＰＴＣＡ処置の前に行なわれる。任意選択的に、構造材はＰＴＣＡおよび／または軟化の後に注入される。任意選択的に、軟化したプラークから排液するために、例えばガイドワイヤに沿って設けられまたはバルーンから延出する、例えば前進可能な尖端をカテーテルに使用して、プラークに排液穴が形成される。
【０１２７】
任意選択的に、プラークを吸い出すために吸引管腔が設けられる。任意選択的に、吸引管腔に沿って尖端が設けられる。
【０１２８】
生物活性材
本発明の例示的実施形態では、注入材料は生物活性材、例えばＲａｐａｍｙｃｉｎタキソールのような炎症および／または組織増殖を防止する材料、免疫感作または脱感作剤、および／または遺伝子治療材料である。任意選択的に、材料は、１〜３ヶ月のような期間にわたって徐放されるように、例えばナノ粒子に被包される。他の例示的期間は１週間未満、１週間から１ヶ月の間、および３ヶ月から６ヶ月の間またはそれ以上である。
【０１２９】
任意選択的に、生物活性材は構造材を補完する。例えば、生物活性材が線維化を引き起こすなど長期効果を有する一方、構造材は消散するまで短期効果を有する。そのような対の１例としてＰＬＡおよびラパマイシンがある。任意選択的に、短期効果は即座であり、つまり数分または数時間以内に始まり、例えば１日か２日まで続く。長期効果は例えば数ヶ月または数年間持続し、例えば１日または１週間後から開始する。
【０１３０】
本発明の例示的実施形態では、本発明の一部の実施形態に係る方法および／または装置は、使用する薬剤および／または他の材料の量の低減を可能にする。本発明の例示的実施形態では、組織内への直接挿入、および任意選択的に自己密閉する小さい貫通穴は、血液内への漏出、および考えられるその副作用を軽減する。任意選択的に、材料の噴出後、さらなる漏出を防止するために、バルーンは膨張状態を維持する。本発明の例示的実施形態では、材料の表面対容量比は、例えば血管内への材料の複数の細く深い挿入を確実にするっことのできる高圧のため、表面塗布の場合より優れている。本発明の例示的実施形態では、短いパルスを使用する無針注入の使用は、患者に与える苦痛を軽減し、かつ／または治療時間を短縮させることができる。
【０１３１】
本発明の例示的実施形態では、生物活性材はＤＮＡまたは他のゲノム材料、例えば（様々な種類の）ＲＮＡ、ウィルス、およびプラスミドである。
【０１３２】
本発明の例示的実施形態では、注入材料の量は１０ｃｃ未満、例えば１ｃｃ未満であり、例えば冠状血管の場合、０．０１〜０．０３ｃｃである。
【０１３３】
本発明の例示的実施形態では、注入材料は、例えば有効期間の短い調合薬の場合、治療時またはその近くに調製され、かつ／または提供される。
【０１３４】
開口製造方法
開口（２１４、４１４）を製造するために様々な方法を使用することができる。図５Ａ〜５Ｄは、ＰＴＣＡ処置時に開口が閉じたまま維持され、材料注入が行なわれるときに開口する、様々な開口の設計を示す。任意選択的に、開口のサイズは２０ミクロン、３０ミクロン、５０ミクロン、１００ミクロン、またはその他のより小さめ、中間的、もしくはより大きめの寸法である。任意選択的に、中心間距離は０．３ｍｍ、０．５ｍｍ、０．７ｍｍ、またはより小さめ、中間的、もしくはより大きめの距離である。
【０１３５】
本発明の一部の実施形態では、バルーンが最初に形成され、次いで開口が形成される。他の実施形態では、開口を持つ第１層が形成され、次いで開口の無い第２層がその上に設けられる。図５Ａは、これらの後者の組の性質を持つバルーン設計５００を示し、内層５０２はそこに形成された多数の開口５０４を有し、外層５０６は連続している。任意選択的に、この設計は、開口５０２と周囲の血液との間の（クロット形成のような）負の相互作用を防止する。
【０１３６】
図５Ｂは、開口層５１２および５１８間に中実層５１６が設けられた、代替的設計５１０を示す。任意選択的に、外開口にはクロット形成を防止する材料が設けられる。
【０１３７】
中実層の強度および／または開口の度は、特定の閾圧力より高いときだけ所望の引裂き特性を持つように構成される。
【０１３８】
図５Ｃは、バルーンの単一層５２２に複数の開口５２４が形成された設計５２０を示す。任意選択的に、穴位置の層の厚さは、バルーンの壁厚の２０〜７０％である。任意選択的に、穴位置の層は事前に脆弱化され、例えば穿刺される。
【０１３９】
本発明の例示的実施形態では、エキシマまたは他の型のレーザーを使用して、バルーンから材料をアブレートし、それにより開口を形成する。任意選択的に、レーザー浸透を制御するために、２つのバルーン層の間に光反射層が設けられる。代替的に、または追加的に、２つの層の吸収特性は異なってもよい。任意選択的に、異なる層は異なる材料から形成される。
【０１４０】
本発明の例示的実施形態では、バルーン２１２に貫通開口または盲開口を形成するために、熱針を使用する。
【０１４１】
本発明の例示的実施形態では、ウォータジェットを使用して、孔を開ける。
【０１４２】
任意選択的に、開口の形成中に、開口を所望する領域以外でのバルーンの損傷を防止するために、マスクを使用する。
【０１４３】
本発明の例示的実施形態では、バルーンを製造するために使用される型は、例えば型内でプラスチックチューブをブロー成形することによってバルーンを形成するときに、貫通穴または盲穴を作る微小突起を含む。代替的に、または追加的に、型および／またはブローチューブは、塩または別の水溶性および／または生物分解性材料の粒子で被覆され、それは後で洗い流されて、微細な開口が残る。
【０１４４】
図５Ｄは、複数の開口５３４に少なくとも一時的充填材５３６が含まれるバルーン設計５３０を示す。充填材５３６が無くなる（自然に、または取り除かれる）と、開口は実現の仕方によって部分孔または貫通孔となる。本発明の例示的実施形態では、充填材５３６は体液に溶解する材料である。任意選択的に、溶解は時間がかかるので、バルーン５３０の溶解および脆弱化の前に、ＰＴＣＡ処置を実行することができる。代替的に、または追加的に、充填材５３６は体温で脆弱化する。任意選択的に、脆弱化するのは充填材５３６ではなく、それをバルーン５３０の残部に付着させる接着剤である。任意選択的に、充填材がバルーンに付着した状態に維持されるように、非脆弱部が設けられる。
【０１４５】
本発明の例示的実施形態では、充填材５３６、バルーン５３０内部の溶液、例えばゼラチン充填材またはポリスプリジン充填材を用いて溶解される。任意選択的に、クロット状デバイスから作られた充填材を溶解するためにクロット溶解材が使用される。漏出材料は、処置（もしあれば）によって生じるクロット形成を防止するのに有用である。任意選択的に、充填材５３６は、バルーン５３０を最大直径に膨張させることによって脆弱化する。
【０１４６】
任意選択的に、充填材５３６は、時間および／または材料上の問題のため破壊されないが、バルーン５３０の残部より弱くなるので、平滑なバルーン表面がもたらされるが、ひとたび閾圧力および／または圧力変化率が達成されると、充填材５３６は破壊され、材料の噴出が可能になる。
【０１４７】
開口は様々な形状を持つことができる。例えば、半径方向のプロファイルは図示するように直線状とすることができる。任意選択的に、半径方向プロファイルは円錐状とすることができ、それは噴出材料を方向付けるのに役立つ。任意選択的に、砂時計形または逆円錐形プロファイルが提供される。
【０１４８】
開口の表面形状は任意選択的に円形または方形である。任意選択的に、例えば著しい幅（および比較的小さい厚さ）を有し、プルームを噴出する長寸孔の場合、１：１以外の縦横比が提供される。
【０１４９】
バルーン充填材
本発明の例示的実施形態では、バルーンは管腔４０２を用いて充填されるが、任意選択的に、少なくとも注入材料は、例えばその閉塞を防止し、かつ／または無駄を軽減するために、管腔を介して提供されない。
【０１５０】
本発明の例示的実施形態では、バルーン内への注入はバルーンの一方向弁を介して行なわれ、例えばその先端のゴム栓を介して注入される。
【０１５１】
本発明の例示的実施形態では、材料はバルーン内部の１層として提供される。任意選択的に、２層バルーンには、層と外層のみに設けられた開口との間に、噴射される材料が提供される。任意選択的に、外層は既存のバルーン設計上に装着することのできるキャップとして提供され、例えばバルーンおよび／またはカテーテルの基部に接着される。
【０１５２】
本発明の例示的実施形態では、２つのバルーンがカテーテルに縦１列に設けられ、１つのバルーン（例えば遠位バルーン）はＰＴＣＡバルーンであり、第２のバルーン（例えば近位バルーン）は材料注入バルーンである。任意選択的に、各バルーン用に異なる管腔が設けられる。これは、任意選択的に、より低圧および／またはより構造化されたバルーンを材料注入に使用することを可能にする。
【０１５３】
注入パターン
注入材料の実際のパターンは変化することができる。本発明の一部の実施形態では、システムは所望のパターンを持つように製造される。代替的に、または追加的に、パターンは、例えば制御装置４２７または他の手段を使用して、例えば処置中にバルーン圧力を変動させることによって、またはレーザーのパルスを変動させ、それによって圧力／衝撃波の形状を変化させることによって、制御することができる。
【０１５４】
本発明の例示的実施形態では、注入のパターンは、
（ａ）血管の種類および／または壁の特性、例えば厚さ
（ｂ）血管の膨張に対する抵抗（例えば生理食塩水源４１２へのフィードバック）
（ｃ）プラークの種類
（ｄ）治療前または治療中の治療領域のＸ線画像
（ｅ）注入材料の漏れによって損傷されるかその他の影響を受けるかもしれない近傍の構造
（ｆ）血管に望まれる機械的変化の種類
（ｇ）以前に見逃された（未治療）領域、および／または
（ｈ）ステントの長さ対損傷領域の長さ
の１つ以上に基づいて決定される。
【０１５５】
これらは、例えば構造支持体および／または薬物療法および／または病変に望ましい他の治療の種類を決定するために使用することができる。
【０１５６】
本発明の例示的実施形態では、浸透度は圧力パルスのパワーおよび／またはパルス幅および／またはその増加率によって制御される。任意選択的に、浸透度は、例えば血管壁および／またはプラークの全ての所望の層が治療されることを確実にするように、かつ／または血管壁を越える過剰浸透を制御するように制御される。
【０１５７】
任意選択的に、浸透の方向は、バルーンに対する開口の角度を（例えば図示するような垂直ではないように）変化させることによって変更される。
【０１５８】
本発明の例示的実施形態では、材料注入の均等性は、例えばバルーン内部の不均一な圧力プロファイルを考慮に入れて、単位面積当たりのプルーム材料の量が同一になるように、開口の不均等分布および／または開口の不均等サイズのうちの１つ以上によって制御される。任意選択的に、例えば水とは異なる圧縮性および／または音響速度を持つ新しい材料に対し、開口の大きさは、様々な開口の大きさで実験して、様々な開口を介する輸送に対する爆発の効果を決定することによって、算出される。任意選択的に、どの穴の大きさおよび／または圧力プロファイルをどの材料および／または病変に使用するかを説明する指示がキットに備えられる。
【０１５９】
本発明の例示的実施形態では、開口の大きさおよび／または個数は、他の開口が引き裂かれて材料を噴出し始める前に、最初に材料を噴出し始める開口からの著しい圧力損失が無いようにする。任意選択的に、バルーン内圧力を維持するために、追加材料が圧力下で管腔を介して提供される。
【０１６０】
場合によっては、不均等な注入が望ましい。任意選択的に、例えば治療領域の最後に、かつ／またはステント位置を過ぎて、かつ／またはステント（またはステント支持体）がより脆弱な箇所で追加材料を注入するなど、不均等性はステントの設計を補完する。本発明の例示的実施形態では、支持体が少ないステントの支柱間で注入が行なわれる。
【０１６１】
本発明の例示的実施形態では、プラークおよび血管壁のために、かつ／または異なる種類のプラークのために、異なる材料および／または異なる量の材料が注入される。任意選択的に、バルーンはバルーンＸ線画像上にバルーンの回転を示す放射線不透過マーカを含む。任意選択的に、材料の突出を異なる方向に提供するために異なるバルーンが使用される。代替的に、バルーンの充填材は交換することができる。任意選択的に、治療領域に対する複数の軸方向および／または回転位置に同一バルーンが使用され、幾つかの位置では、バルーンが他の位置に比較して材料を増加するように作動する。任意選択的に、血管にプラークがある位置では、１層の固化材がプラークに提供される。任意選択的に、材料が血管壁にできた亀裂および／または他の損傷部および／またはそこにあるプラーク内に浸透するように、材料はバルーン壁と血管壁との間で（例えば低い圧力および任意選択的に低減バルーン膨張圧力を用いて）絞り出される。任意選択的に、この処置は既知のプラーク位置に適用される。
【０１６２】
本発明の例示的実施形態では、処置前または処置中に、治療される病変の診断が行なわれる。診断に応じて、材料配分の所望のパターンが選択され、任意選択的に、適切に穿開口されたバルーンおよび／またはバルーンキャップを選択することによって実現される。
【０１６３】
本発明の例示的実施形態では、開口は規則的な格子パターンに、または製造に適した任意のパターンに配列される。任意選択的に、螺旋状パターンが使用される。任意選択的に、開口の大きさおよび／または分布、および／または圧力インパルス源が、既知のまたは予想されるプラーク構成に対応するように配列される。例えば、多くの血管は、中心が端部より厚い形のプラーク病変を有するので、中心付近でより強力にかつ／またはより多量に材料を噴出するバルーンを製造することができる。特殊な場合、治療すべき病変の診断に基づいて、例えば一端でより多量に噴出する他のバルーンが使用される。
【０１６４】
１実施形態では、開口はバルーンの（軸方向および／または半径方向に）１区画にだけ設けられる。任意選択的に、これは、血管の片側に追加注入が必要な場合、または血管の異なる側に減量注入が必要な場合など、部分閉塞のために、または選択的注入のために使用される。
【０１６５】
本発明の例示的実施形態では、血管にグラフトまたはパッチを付着するために構造材の（任意選択的に区画限定的な）噴出が使用される。本発明の例示的実施形態では、付着されるグラフトまたはパッチは、バルーン上に設けられ、バルーンの膨張によりパッチ／グラフトを適位置に配置する。パッチおよび血管またはパッチを通過してパッチと血管との間に集まった材料を貫通する、構造材または生物活性材の噴出、例えばプルームは、パッチを血管に固定するのに役立つ。任意選択的に、１つ以上の開口がパッチまたはグラフトに事前形成され、材料がパッチを通過するのを助けるようにバルーンの開口と整列される。任意選択的に、バルーンはその上に１つ以上の針を含み、該針上にグラフトを係合させることができ、該針を通して材料が任意選択的に提供される。
【０１６６】
別の実施形態では、側面に開口が形成されたオーバチューブ（図示せず）が任意選択的にバルーン上に被せられ、注入は開口と整列した開口を通してのみ行なうことができる。任意選択的に、オーバチューブは可撓性かつ／またはひだ付きであり、かつ噴出圧力に充分に耐える強度がある。任意選択的に、このオーバチューブは、血管の狭窄がバルーンによって拡張された後で設けられる。
【０１６７】
本発明の例示的実施形態では、注入される材料の量は、
（ａ）パルス幅（例えばレーザーまたは圧力源のパルス）
（ｂ）パルス波形（例えば方形、三角形、または正弦波）
（ｃ）パルス数
（ｄ）パルス間遅延
（ｅ）接触圧力
（ｆ）パルスのエネルギー、および／または
（ｇ）上記の組合せ、例えば長いパルスの短い列に比較して短いパルスの長い列、
の１つ以上によって制御される。
【０１６８】
本発明の例示的実施形態では、提供されるエネルギー量および／または空間的および／または時間的密度は、血管を損傷しないように選択される。例えば場合によっては、３．５ジュールのパルスは冠状血管には強すぎ、注入材料が壁を貫通して通りすぎるようである。例えば、直径３０〜５０ミクロンの１００個の穴に印加された３００マイクロ秒の長さの０．１５ジュールのパルスは、冠状血管を穿開口せず、かつ注入材料も壁に浸透しないことが明らかになった。これらの数字は様々な要素に依存するが、本発明の例示的実施形態では、そのようなパルス方式のエネルギーはより大きく、例えば０．５もしくは１ジュール、またはおそらく２ジュールもしくは３ジュール、または中間値である。穴の個数が変更され、あるいはパルス長が変化した場合、エネルギーを適切に変化させる必要がある。血管壁を貫通させることが望ましい場合、より大きいエネルギーを、例えば４ジュール、５ジュール、７ジュール、１０ジュールまたはそれ以上を使用することができる。
【０１６９】
本発明の例示的実施形態では、内部バルーン圧力の先鋭な増加がバルーン充填材の一部を開口から噴出させる圧力インパルス波メカニズム、および１点における流体の高速加熱が気泡を発生させ、それが材料を力で噴出させる流体誘起レーザー衝撃波輸送法の２つの輸送メカニズムの一方または両方を任意に、かつ／または選択的に使用することができる。
【０１７０】
本発明の例示的実施形態において、圧力型システムでは、外部ピストンによって加えられる行程および圧力が制御され、行程長は噴出される材料の量を制御し、行程の力および包絡線は浸透度を制御する。任意選択的に、行程長は手動でまたは自動的に、例えばストップを移動させることによって、設定可能である。
【０１７１】
本発明の例示的実施形態において、衝撃波（水のレーザーブレーション）システムでは、量および浸透度は、１パルス当たりのエネルギー、パルス幅、およびパルス数の１つ以上を変更することによって制御される。
【０１７２】
本発明の一部の実施形態では、例えば圧力メカニズムの大量効果および衝撃作用の少量であるが高速の注入を利用して、両方のパターンが使用される。
【０１７３】
代替的インパルス発生方法
本発明の例示的実施形態では、バルーン内部の圧力の突然の増加および／または衝撃波の発生が、上記とは異なるメカニズムによって生じる。そのような圧力／衝撃波は、材料の表面滲出のような他の目的にも使用することができる。
【０１７４】
本発明の例示的実施形態では、レーザー源の代わりに、高電圧下で２つの導体の間にスパークを発生させて、爆発および随伴する衝撃／圧力波を引き起こす、電気的スパーク法が使用される。エネルギーはカテーテルに沿ってワイヤによって提供することができるが、任意選択的に、それは体外磁界によって誘起される渦電流を用いて提供される。
【０１７５】
本発明の例示的実施形態では、圧縮ばね（または他の機械的要素）を持つカプセルがインパルス源として使用される。本発明の例示的実施形態では、カプセルがレーザーによってかつ／または電気的に加熱されると、ばねに蓄積されたポテンシャルエネルギーが運動エネルギーに変化し、その結果、カプセルの高速開裂または拡張、および随伴する波が発生する。任意選択的に、エネルギーは事前に、例えば製造時にばねに蓄積される。任意選択的に、カプセルは２部分構成であり、加熱はそれらの相対運動のみを可能にするが、流体はカプセル内に流入しない。
【０１７６】
任意選択的に、そのようなカプセルは、トリガされたときに、カプセルを拡張させバルーン内圧力を増大させるガスを発生する、１塊のアジ化銀のような爆発性またはガス発生要素を含む。
【０１７７】
図６Ｂはカテーテルヘッド６２０を示し、その中のバルーン６２２はターゲット６２４を、強いコード（例えば電気抵抗材、感熱材、および／またはレーザー光吸収材から作られた、該図には示さない）によって湾曲形状に撓曲された例えば板ばね６２４を、含む。コードを加熱すると、それは引き裂かれ、板ばねが弾発して参照符号６２６によって示される形状になり、こうして衝撃／圧力波を発生させる。
【０１７８】
本発明の代替的例示的実施形態では、ターゲット６２４は、直径４００ミクロン、厚さ５９０ミクロン、および曲線半径２００ミクロンを持つ円形ディスク（または方形）である。ディスクへのエネルギーの印加は変形を引き起こし、ディスクの突然の破局的な形状変化をもたらし、該変化は、レーザー（または他の源）によって提供されたエネルギーの一部を解放し、衝撃／圧力作用を引き起こす。任意選択的に、エネルギーは、熱のようなメカニズムによる損失より高い率で供給される。
【０１７９】
本発明の例示的実施形態では、バルーンおよび／またはカテーテルは弾性エネルギー蓄積要素として使用される。本発明の例示的実施形態では、カテーテルへの圧力は、開口が開裂して流体がバルーンから勢いよく流出するまで増大される。任意選択的に、バルーン付近のカテーテルの部分および／またはバルーンおよび／またはバルーン内のガス充填ブラダは、圧力の損失が低減されるように、流体注入付近にある蓄積領域として働く。
【０１８０】
本発明の例示的実施形態では、小さいバルーンまたは袋が（レーザー実施形態の）ファイバの先端を封入し、この小さいバルーン内の材料の加熱により、所望のインパルスが発生する。
【０１８１】
上述したメカニズムの幾つかでは、材料の注入を生じさせるバルーン内の圧力の変化がある一方、バルーン内部の材料の量の実際の変化は最小限または零であるので、実際に注入される材料の量は小さいことが注目される。繰返しパルスにより、総出力量を増大することができる。パルス間に、バルーン膨張を維持するために、流体圧力の追加充填を使用することができる。
【０１８２】
図６Ｃは、バルーン６４２自体には開口が無く、バルーン６４２の外側に１つ以上のチューブ６４４および６４６が設けられ、そこに材料注入用の開口６４８を有する、システム設計６４０を示す。チューブ６４４および６４６は相互に付着し、かつ／または図とは異なるように、例えばバルーン６４２の周りに螺旋状に配列することができる。任意選択的に、バルーン６４２は、開口６４８と周囲の血管との間の接触を確実にするために使用される。任意選択的に、材料を注入するために、圧力パルスがチューブ６４４および６４８を介して提供される。任意選択的に、アーム用の局所インパルスを発生するために、各アームに光ファイバが設けられる。任意選択的に、チューブ６４４および６４８は圧縮可能であり、例えば上述した方法を使用して、バルーン６４２によって圧力パルスが提供され、それにより圧力波がバルーン６４２の壁を通してチューブ６４４および６４８内に伝わる。任意選択的に、バルーン６４２はチューブを周期的に圧搾するために使用され、こうして材料が開口６４８から押し出される。チューブ内の逆流を防止するために、チューブ内の逆流を防止するために、チューブ６４４および６４６の内部に一方向弁（図示せず）が任意選択的に設けられる。
【０１８３】
任意選択的に、そのような外部チューブは、一般的により大きい直径のカテーテルが使用される前立腺の治療に使用される。
【０１８４】
図６Ｄは、バルーン６５２内で圧力インパルスを発生させるためのガス動力型２段システム６５０の略図である。ガス圧力源、例えばカートリッジ６６６に充填するために使用される任意の圧力調整器６６８付きの圧縮ガスシリンダ６７０は、弁６６４によって選択的に放出される。放出により、第１ピストン６６２が前進し、それによりプランジャ６６０が運動する。プランジャ６６０は、任意選択的に低抵抗で作動流体６５８をカテーテルの一部または全体を通してバルーン６５２へ前進させる。バルーン６５２の充填材６５４（高粘性度とすることができる）は任意選択的に、第２プランジャ６５６によって作動流体から分離される。任意選択的に、流体６５８の低速前進はバルーンを膨張させ、高速前進は材料を噴出させるインパルスを発生させる。作動流体は、製造中に充填される閉システムとすることができる。
【０１８５】
図６Ｅは、バルーンの充填材６７４が作動流体６５８の代わりに使用される変形システム６７２の略図である。充填材６７４は事前に、例えば製造時に提供することができる。任意選択的に、バルーンへの注入によって追加薬剤が提供される。
【０１８６】
図６Ｆは、２つのカプセル６７８が開裂分離し、それによって圧力波が発生するシステム６７６の略図である。本発明の例示的実施形態では、圧力は管腔６８０を介してカプセルに提供される。カプセル６７８は２つの部分６８２および６８４を備え、それらは褶動シールによって結合され、１つ以上の緊張要素６８６、例えばワイヤによって一体に維持される。圧力が増大するにつれて、ワイヤが破損し、カプセル部分が解放されるまで、ワイヤの張力が増大する。任意選択的に、カプセルによって加えられた圧力は、ワイヤの破損点およびカプセルの断面積を算出することによって決定することができる。
【０１８７】
図６Ｇは、圧力インパルスをバルーン６９２に送達するためにワイヤ６９０が引き戻されるシステム６８８を示す。本発明の例示的実施形態では、ワイヤ６９０の遠端にプランジャが取り付けられ、引戻しによってプランジャ前の流体の移動が強制されるように、バルーン６９２の内部に嵌合される。任意選択的に、カテーテルは（例えば前立腺用の）剛体６９６を有する。代替的に、軸方向圧縮によるねじれに抵抗する編組体または他の設計が使用される。任意選択的に、バルーンの膨張は、ワイヤの引戻し中（または他の実施形態で加えられるような他の力が働くとき）のバルーンの移動を低減または防止するのに役立つ。
【０１８８】
図６Ｈは、カプセル７０４がバルーン７０２内部に設けられ、カプセル７０４を選択的に拡張させるようにばね７０６が配置された、システム７００を示す。しかし、ワイヤのような緊張要素７０８は、そのような拡張を防止する。ワイヤ７０８が解放または切断されると、ばねはカプセルを拡張させ、圧力パルスを発生することができる。任意選択的に、ワイヤ７０８は選択的に解放可能であるカプセル７０４に点７１０で取り付けられる。１例としては、ワイヤ７０８に電界を（または光ファイバ緊張要素に光パルスを）印加すると、点７１０は燃え、または溶融する任意選択的に、ワイヤ７０８の緊張がカテーテル全体に沿ってではなく、主として点７１０および７１２の間、およびバルーン要素内に存在するように、ワイヤ７０８は点７１２でカプセル７０４にも取り付けられる。
【０１８９】
この実施形態および他の実施形態で、バルーンは、注入される材料を事前に充填することができる。
【０１９０】
図７は、様々な条件下におけるウシ大動脈への染料の浸透度を示すグラフである。注入システムは、直径４ｍｍ、長さ２５０ｍｍのチューブに取り付けられたピストンに最高６８気圧までを印加するガス動力型システムであった。チューブは、直径５０ミクロンで穴間隔が約２ｍｍの１２０個の半径方向穴を持つ直径９．６ｍｍの中空管部に取り付けられる。該システムは、圧力を８倍に増幅する。
【０１９１】
グラフで、実線は、０．３ｃｃのボーラスの場合について、印加された圧力の関数としての浸透度をｍｍ単位で示す。大きい破線は０．１８４ｃｃの場合であり、小さい破線は０．２４４６ｃｃの場合である。見て分かるように、圧力が増加すると、浸透度は増大する。ボーラスのサイズもまた、浸透度を増大させるようである。グラフの各点は、幾つか（例えば４回）の実験の平均である。大動脈は、おそらく２気圧未満の接触圧力により、噴出穴に確実に固定された。
【０１９２】
図８は、（例えば送達中に８倍に増幅された）６８気圧パルスの時間の関数として中空管部で測定された最大圧力を示すグラフである。全ての材料が中空管から噴出されたときに、パルスは停止した。ジェットの平均速度は６０ｍ／ｓと推定される。浸透度は平均速度および最高速度の一方または両方によって影響されると信じられる。本発明の例示的実施形態では、他の平均および／または最高速度、例えば１０ｍ／ｓ、４０ｍ／ｓ、１００ｍ／ｓ、２００ｍ／ｓ、３００ｍ／ｓ、またはより低め、中間、もしくはより高めの速度を達成することができる。充分に大きい圧力が印加された場合、（例えば衝撃波を使用して）非常に高い最高速度、例えば１０００ｍ／ｓ、１５００ｍ／ｓ、または組織内の音響速度以上のようなより高い速度を達成することができる。
【０１９３】
追加用途
上述のシステムおよび方法は、例えば冠状血管および大脳血管に使用することができる。任意選択的に多少の変形（例えばバルーンの直径および／または可撓性、注入材料の量）を加えた該システムおよび／または方法は、体内の他の管状器官用に、例えば胆嚢管、尿道、尿管、食道、気管支のような肺の通気道、および様々な末梢血管用に適応させることができる。これらの実施形態の一部では、上記装置および／または方法は、構造変化を起こすことなく、かつ／または治療血管にステントをインプラントすることなく、治療を適用するために使用されることに注目されたい。
【０１９４】
任意選択的に、該システムおよび方法は、バルーンの片側にだけ材料を送達するように使用される。適用例は喉頭、咽頭、声帯、発声器、および／または舌底を含む。
【０１９５】
任意選択的に、該システムおよび／または方法は化粧品用に、例えば皮下に挿入された（任意選択的にバルーン無しで）カテーテルを用いて、例えば構造材を組織内に注入することによって組織に張りを与えるために使用される。
【０１９６】
本発明の例示的実施形態では、構造材の注入は、吻合領域を補強するために、例えば吻合に伴う操作および／または張力によって損傷した血管を支持するのを助けるために使用される。任意選択的に、構造材の注入は、治療した血管の直径のさらなる成長を妨げない。これは、例えば治療した血管が、（例えば追加要求に応答して）成長する小さい血管である場合、または子供を治療する場合に有用であるかもしれない。任意選択的に、直径の変化は、血管をパルス波および／または血圧の変化に応答させることを可能にする。
【０１９７】
その開示内容を参照によって本書に援用する以下のＰＣＴ公開公報は、例えば使用されるコネクタの量を低減するため、または患部組織を構図的に安定させるために、治療領域への材料の注入と一緒に使用することのできる、吻合および穴閉鎖のための方法を記載している：ＷＯ  ９９／６２４０８，ＷＯ  ９９／６２４１５，ＷＯ  ００／５６２２６，ＷＯ  ００／５６２２３，ＷＯ  ００／５６２２７，ＷＯ  ００／５６２２８，ＷＯ  ０１／４１６２，ＷＯ  ０１／４１６２４，ＷＯ  ０１／７００９１，ＷＯ  ０１／７０１１８，ＷＯ  ０１／７０１１９，ＷＯ  ０１／７００９０，ＷＯ  ０２／４７５６１，ＷＯ  ０２／３０１７２，ＷＯ  ０２／４７５３２，ＷＯ  ０２／０７４１８８，ＷＯ  ０３／０２６４７５，ＷＯ  ２００４／０２８３７７，ＷＯ  ２００４／０２８３８０，ＷＯ  ２００４／０２８３７６，  ＷＯ  ２００５／０２７７５０，  ＷＯ  ２００４／０２８３７８，ＷＯ  ２００４／０４３２１６，ＷＯ  ２００５／０１３８３６，ＷＯ  ２００５／０５５８０１。
【０１９８】
本発明の例示的実施形態では、接着剤または他の構造材の注入は、血管壁への付着を助長するために使用される。１例では、吻合コネクタを取り付けるために使用できるように、壁を補強するために、接着剤が壁に注入される。本発明の例示的実施形態では、吻合またはバイパス処置中に材料の分離を防止するために、石灰化した大動脈が治療される。本発明の例示的実施形態では、注入は、（例えば接着剤の）小さいフックまたはスタブを壁に取り付けるために使用され、該スタブにパッチまたはコネクタまたは他の血管を取り付けることができる。任意選択的に、スタブは例えば０．５〜１ｍｍのオフセットを含む開口によって形成される。任意選択的に、スタブは、針を使用し針を徐々に引き戻して注入することによって形成される。
【０１９９】
本発明の例示的実施形態では、無針方法を用いた注入を記載しているが、特に接着剤のような構造材の場合、針に基づく方法を使用することができる。任意選択的に、バルーンの外に複数の針が設けられる。代替的に、または追加的に、針はチューブ６４４および６４６上に設けられる。代替的に、または追加的に、針はバルーン上、またはバルーン６４２内部の他の拡張可能な構造上に設けられ、次いで展開時に、針はバルーン６４２（または他のバルーン設計）の壁を貫通して延び、付近の血管壁に侵入する。本発明の例示的実施形態では、針は長さが１ｍｍ以下であり、かつ／または直径が例えば０．５ｍｍ未満である。任意選択的に、５、１０、２０、または中間的もしくはそれ以上の個数の針が設けられる。
【０２００】
前立腺に適用する場合、バルーン（例えば６４２）は任意選択的に、より剛性または完全に剛性に作られ、金属バルーンである。これは前立腺の治療に有用である。任意選択的に、剛性バルーンは拡張せず、中空要素と呼ぶ方がより適切である。代替的に、バルーンは拡張するが、非応従性である。
【０２０１】
上記実施形態は材料の半径方向の噴出に焦点を合わせたが、任意選択的に、軸方向の噴出が提供される。本発明の例示的実施形態では、材料を前方に注入するときにバルーンを使用することにより、噴出ポートが安定した方向に保持され、運動の第３法則のため、ターゲットミスおよび／または噴出ポートの動きを防止するのに役立つ。任意選択的に、前方噴出は、例えば血栓への材料の分配を助長することによって、血栓の溶解を助けるために使用される。
【０２０２】
上記説明は特に血管の生体内治療に焦点を当てたが、本書に記載する方法および／または装置を使用して、他の組織の治療および／または体外治療を達成することもできる。場合によっては、使用されるバルーンは異なる形状、例えば扁平な袋の形状を持つ。
【０２０３】
上記送達システムは一般的に、いずれかの種類の血管について説明したが、特定の種類の血管の場合、特定の変形が望ましいことを理解されたい。例えば冠状血管はより薄いが、大動脈はより厚く、したがって異なる噴出パラメータ、出力、および／またはバルーン圧力およびサイズが示唆される。例えば、冠状血管は厚さ１ｍｍ未満の厚さであるが、大動脈は厚さ３ｍｍである。
【０２０４】
特定の事例の場合の単なる例示的測定値として役立つように、測定値を提示している。本文に記載する厳密な測定値は、用途、血管の種類（例えば動脈、静脈、異種移植片、人工血管）、プラークの形状（例えば局所的、長寸、薄い、厚い、外部再成形、脆弱）、および／または関係血管のサイズ（例えば１ｍｍ、２ｍｍ、３ｍｍ、５ｍｍ、大動脈サイズ）によって変化する。
【０２０５】
用語「チューブ」および他の幾何学的形状を記載し、一般的に使用したが、実施形態によっては、このチューブはフルボディ（full body）を持つ必要がなく、円形断面を持つ必要も無いことを理解されたい。
【０２０６】
材料注入の上記方法は、ステップの順序および使用するツールの種類を変えることを含め、多くの方法で変化させることができることを理解されたい。加えて、方法および装置両方の多数の様々な特徴を記載した。一部の実施形態では、主として方法を説明したが、方法を実行するように適応された装置も、本発明の範囲内であるとみなされる。様々な特徴を様々に組み合わせることができることを理解されたい。特に、特定の実施形態で上に示した全ての特徴が、本発明の全ての実施形態で必要なわけではない。さらに、異なる実施形態の上記の特徴の組合せもまた、本発明の幾つかの実施形態の範囲内とみなされる。また、例えば単一または少数の組織治療を実行するのに適した医療装置の組を含む外科用キットも、本発明の範囲内である。一部の実施形態では、上述した一般的に無菌の装置の１つ以上が、装置の寸法および／または装置が適用される状況および／またはどの材料を使用すべきかを記載した使用説明書および／または治療用材料の一部分と共にパッケージ化され、かつ／または販売される。制御装置に関しては、ハードウェア、ファームウェアソフトウェア、適切なソフトウェアをロードしたコンピュータ、および／または本書に記載した方法をサポートするのに適したソフトウェアを有するコンピュータ可読媒体を含め、様々な実現が本発明の範囲内であるとみなされる。見出しが設けられている箇所の見出しは、ナビゲーションを助けることを意図したものであって、見出し下の記述を限定すると解釈すべきではない。添付する特許請求の範囲で使用される場合の用語「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」、「含む（ｉｎｃｌｕｄｅｓ）」、「有する（ｈａｖｅ）」およびそれらの活用形は、「含むが限定ではない（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ  ｂｕｔ  ｎｏｔ  ｌｉｍｉｔｅｄ  ｔｏ）」ことを意味する。
【０２０７】
本発明はこれまで記載したものに限定されないことを当業者は理解されるであろう。むしろ、本発明の範囲は、特許請求の範囲のみによって限定される。
【図面の簡単な説明】
【０２０８】
【図１】本発明の例示的実施形態に係る血管の治療方法のフローチャートである。
【図２Ａ−Ｄ】図１のフローチャートに従って血管または別の管状器官を治療する例示的プロセスを示す一連の図である。
【図２Ｅ】図１のフローチャートに従って血管または別の管状器官を治療する例示的プロセスを示す一連の図である。
【図３】本発明の例示的実施形態に従って治療した血管の体軸横断方向断面図である。
【図４】本発明の例示的実施形態に係る血管治療システムの略図である。
【図５Ａ−Ｂ】本発明の例示的実施形態に係る感圧穴を示す。
【図５Ｃ−Ｄ】本発明の例示的実施形態に係る感圧穴を示す。
【図６Ａ】本発明の例示的実施形態に係る代替的カテーテルの設計を示し、そのうちの一部は前立腺治療に適する。
【図６Ｂ−Ｃ】本発明の例示的実施形態に係る代替的カテーテルの設計を示し、そのうちの一部は前立腺治療に適する。
【図６Ｄ】本発明の例示的実施形態に係る代替的カテーテルの設計を示し、そのうちの一部は前立腺治療に適する。
【図６Ｅ】本発明の例示的実施形態に係る代替的カテーテルの設計を示し、そのうちの一部は前立腺治療に適する。
【図６Ｆ】本発明の例示的実施形態に係る代替的カテーテルの設計を示し、そのうちの一部は前立腺治療に適する。
【図６Ｇ】本発明の例示的実施形態に係る代替的カテーテルの設計を示し、そのうちの一部は前立腺治療に適する。
【図６Ｈ】本発明の例示的実施形態に係る代替的カテーテルの設計を示し、そのうちの一部は前立腺治療に適する。
【図７】圧力および送達材料の量の関数としての浸透度を示す実験結果をまとめたグラフである。
【図８】本発明の例示的実施形態に係る送達システム内部で測定した圧力波形を示すグラフである。
【図１】
2008506447.tif 000003
【図２Ａ−Ｄ】
2008506447.tif 000004
【図２Ｅ】
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【図３】
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【図４】
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【図５Ａ−Ｂ】
2008506447.tif 000008
【図５Ｃ−Ｄ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ−Ｃ】
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【図６Ｄ】
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【図６Ｅ】
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【図６Ｆ】
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【図６Ｇ】
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【図６Ｈ】
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【図７】
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【図８】
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【手続補正書】
【提出日】平成19年3月16日(2007.3.16)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
材料を人間の中空器官の壁内に注入するためのバルーンであって、
表面を有しかつ軸を有する、膨張可能なバルーン本体と、
材料を体軸横断方向に噴出するように適応された前記本体上の少なくとも１つの予め定められた噴出ポートと、
１秒未満の時間、前記ポートから材料を噴出するように構成されかつ適応されたインパルス源と、
を含むバルーン。
【請求項２】
バルーンは血管用に適応される請求項１に記載のバルーン。
【請求項３】
バルーンはコンプライアントである請求項１に記載のバルーン。
【請求項４】
バルーンは非コンプライアントである請求項１に記載のバルーン。
【請求項５】
前記本体は前記噴出中に加圧されるように適応される請求項１に記載のバルーン。
【請求項６】
前記インパルス源は、前記本体から遠隔位置に配置されたレーザー源、および前記レーザー源を前記本体内に誘導して前記レーザー源が起動したときに機械的インパルスを発生させるように適応された光ガイドを含む請求項１に記載のバルーン。
【請求項７】
前記インパルス源は、前記インパルスを発生させるために外部からエネルギーが提供されるターゲットを含む請求項１に記載のバルーン。
【請求項８】
前記ターゲットは、前記エネルギーに応答してバルーンに格納されたエネルギーを解放する請求項７に記載のバルーン。
【請求項９】
前記ターゲットは前記外部エネルギーを前記インパルスに変換させる請求項７に記載のバルーン。
【請求項１０】
前記インパルス源は電源を含む請求項１に記載のバルーン。
【請求項１１】
前記インパルス源は、壁を含む人体の外部に配置されるように適応された機械的圧力発生器、および前記発生器を前記バルーン本体に接続する流体カラムを含む請求項１に記載のバルーン。
【請求項１２】
前記インパルス源は前記バルーン本体内部にある請求項１に記載のバルーン。
【請求項１３】
前記インパルス源は機械的インパルス源を含む請求項１２に記載のバルーン。
【請求項１４】
流体を軸方向に噴出するように予め定められかつ適応された少なくとも１つの軸方向ポートを含む請求項１に記載のバルーン。
【請求項１５】
前記少なくとも１つのポートは、特定の圧力条件下で流体を通すように適応された弁を含む請求項１に記載のバルーン。
【請求項１６】
前記本体および前記少なくとも１つの弁は、前記バルーンが前記噴出の前にＰＴＣＡバルーンとして動作可能であるように適応される請求項１５に記載のバルーン。
【請求項１７】
前記ポートは前記本体の脆弱部を含む請求項１に記載のバルーン。
【請求項１８】
前記本体は、前記脆弱部の隣接部を補強される請求項１７に記載のバルーン。
【請求項１９】
バルーンはステントを装着しており、前記ステントを送達するように適応される請求項１に記載のバルーン。
【請求項２０】
前記少なくとも１つのポートは、前記本体に配設された複数のポートを含む請求項１に記載のバルーン。
【請求項２１】
前記少なくとも１つのポートは、不均一な流体噴出パターンを生成するように前記インパルス源を配置構成された複数のポートを含む請求項１に記載のバルーン。
【請求項２２】
前記少なくとも１つのポートは、本体の少なくとも予め定められた軸方向の長さにわたって均一な流体噴射パターンを発生するように前記インパルス源を配置構成された複数のポートを含む請求項１に記載のバルーン。
【請求項２３】
前記流体は、組織に噴出されるときにヒトの組織の少なくとも１つの機械的性質に影響を及ぼすように適応された構造材を含む請求項１に記載のバルーン。
【請求項２４】
前記流体は抗増殖性生物活性成分を含む請求項１に記載のバルーン。
【請求項２５】
前記流体は前記本体内に貯蔵される請求項１に記載のバルーン。
【請求項２６】
前記流体は前記本体を膨張させる請求項１に記載のバルーン。
【請求項２７】
前記本体は前記本体の外側に少なくとも１つの管を含み、前記少なくとも１つのポートは前記管上に画定される請求項１に記載のバルーン。
【請求項２８】
中空器官の治療方法であって、
（ａ）バルーンの外面を前記器官の内壁に接触させること、および
（ｂ）１秒未満の時間、前記浸透のために針を使用することなく、前記バルーンから半径方向に前記壁内へ材料を噴出すること、
を含む方法。
【請求項２９】
（ａ）所定の範囲の直径の管腔内で使用するように適応された膨張可能な本体と、
（ｂ）前記本体に形成され、前記バルーンの圧力状態に応答して流体を噴出するように適応された複数のポートと、
を含み、前記バルーンが前記範囲にまで膨張した場合にのみ前記条件が満たされる、治療用バルーン。
【請求項３０】
前記バルーンは、前記ポートの開口前にＰＴＣＡを適用するように適応される請求項２９に記載のバルーン。
【請求項３１】
前記複数のポートは前記本体の脆弱部分を含む請求項２９に記載のバルーン。
【請求項３２】
前記脆弱部は、前記バルーンの外面と面一ではない外面を有する請求項３１に記載のバルーン。
【請求項３３】
前記脆弱部は前記バルーンの内面と面一でない内面を有する請求項３１に記載のバルーン。
【請求項３４】
前記本体は、前記脆弱部に隣接して少なくとも１つの補強要素を含む請求項３１に記載のバルーン。
【請求項３５】
前記複数のポートは、ひとたびそれらに対する圧力が閾値より下がると、閉じるように適応される請求項２９に記載のバルーン。
【請求項３６】
前記複数のポートは、材料を前記バルーンの軸に対し半径方向に噴出するように配置される請求項２９に記載のバルーン。
【請求項３７】
前記バルーン内または付近にインパルス源を備え、前記ポートを開口するのに充分なインパルスを発生するように適応される請求項２９に記載のバルーン。
【請求項３８】
前記ポートは、１５気圧未満の圧力で閉じたままであるように適応される請求項２９に記載のバルーン。
【請求項３９】
（ａ）所定の範囲の直径の管腔内で使用するように適応された膨張可能な本体と、
（ｂ）特定の圧力条件下で制御された態様で引裂または開口するように適応された前記本体の複数の脆弱部と、
（ｃ）前記脆弱部に隣接する少なくとも１つの補強要素と、
を含む治療用バルーン。
【請求項４０】
材料を生体内で器官の壁内に注入するように適応された噴出器と、
前記血管壁の動作上の完全性を乱すことなく、その構造変化を達成するように適応された構造材と、
を含むキット。
【請求項４１】
前記構造材は、硬化状態に固化する固化材である請求項４０に記載のキット。
【請求項４２】
前記構造材は非固化材である請求項４０に記載のキット。
【請求項４３】
前記構造材は生物活性材と混合される請求項４０に記載のキット。
【請求項４４】
前記噴出器は無針噴出器である請求項４０に記載のキット。
【請求項４５】
血管壁の治療方法であって、
（ａ）前記壁にポートを接触させることと、
（ｂ）前記壁の機械的性質が構造材によって機械的に影響されるように、前記壁に前記構造材を注入することと、
を含む方法。
【請求項４６】
前記構造材は固化材である請求項４５に記載の方法。
【請求項４７】
前記ポートは、１秒未満の時間、流体を噴出するように適応される請求項２９に記載の治療用バルーン。
【請求項４８】
材料を人間の中空器官の壁内に注入するためのバルーンであって、
表面を有しかつ軸を有する、膨張可能なバルーン本体と、
材料を体軸横断方向に噴出するように適応された前記本体上の少なくとも１つの予め定められた噴出ポートと、
前記ポートに隣接する組織を機械的に貫通するのに適した速度および形状で前記ポートから材料を噴出するように構成されかつ適応されたインパルス源と、
を含み、少なくとも１つの予め定められた噴出ポートが、インパルス源の操作前に閉じられており、インパルス源の操作の結果として開放するバルーン。
【請求項４９】
前記器官の内壁は、方法の実行がステント内再狭窄の減少に寄与するように、ステントを含む請求項２８に記載の方法。
【請求項５０】
噴出は、ピーク噴出圧力に達し、１００ミリ秒以内でピーク噴出圧力から少なくとも２５％減少する請求項２８に記載の方法。
【請求項５１】
前記少なくとも１つの予め定められた噴出ポートは、ひとたびそれらに対する圧力が閾値より下がると、閉じるように適応される請求項１に記載の装置。
【請求項５２】
前記膨張可能なバルーンは、インパルス源活性化前に好ましい最大直径に膨張される請求項１に記載の装置。
【請求項５３】
前記装置は、インパルス源活性化前にＰＴＣＡを適用するように適応される請求項１に記載の装置。
【請求項５４】
噴出は、圧力パルス源の操作から生じる請求項２８に記載の方法。
【請求項５５】
圧力パルス源の操作は、５００ミリ秒以下続く請求項５４に記載の方法。
【国際調査報告】
2008506447.tif 000019