(57)【要約】  体液を一時的にろ過するために血管内に配置される吸収性血管フィルタが開示される。好ましい実施形態では、所定の持続時間にわたって肺塞栓症を予防するために塞栓をろ過すべく、このような吸収性血管フィルタが下大静脈（ＩＶＣ）内に配置される。ＰＥからの保護が完了すると、フィルタ部材の吸収特性により決定される計画的スケジュールに従ってフィルタが生分解される。従って、一時的な吸収性血管フィルタは、永続的ＩＶＣフィルタの長期合併症、例えば、深部静脈血栓症、フィルタの破壊による隣接する臓器の穿刺、及び塞栓を未然に防ぐと同時に、回収可能な金属ＩＶＣフィルタに要求される除去も回避する。
2014515626.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
血管に接触する環状部材、及び
環状部材に固定され、血管内を流れる物質を所定の持続時間にわたって捕捉する複数の吸収性捕捉部材
を含む吸収性フィルタ。
【請求項２】
複数の吸収性捕捉部材が両端部を有しており、両端部は環状部材に取り付けられて湾曲部を形成しており、両端部の取り付けは、複数の湾曲部が全体として捕捉バスケットを形成するようになされている請求項１に記載のフィルタ。
【請求項３】
複数の吸収性捕捉部材が両端部を有しており、両端部は環状部材に取り付けられて湾曲部を形成しており、少なくとも一つの捕捉部材が複数の湾曲部を一体化して捕捉バスケットを形成するように作用する請求項１に記載のフィルタ。
【請求項４】
複数の吸収性捕捉部材が両端部を有しており、両端部は環状部材に取り付けられて湾曲部を形成しており、湾曲部は環状部材の径方向の中心まで延びておらず、少なくとも一つの捕捉部材が複数の湾曲部を一体化して捕捉バスケットを形成するように作用する請求項１に記載のフィルタ。
【請求項５】
時間の経過とともに捕捉部材の大部分が血管中に同時に放出されることを避けるために、時間内に連続的に分解するように吸収性捕捉部材の部分集合が選択されている請求項１に記載のフィルタ。
【請求項６】
捕捉部材が、ポリジオキサノン、ポリトリメチレンカーボネート、ポリグラクチン、ポリグリコール酸、ポリＬ乳酸、ポリグレカプロン、ポリグリトン及びポリ乳酸グリコール酸から成る群から選択される吸収性材料から形成される請求項１に記載のフィルタ。
【請求項７】
捕捉部材が吸収性縫合糸である請求項１に記載のフィルタ。
【請求項８】
環状部材が非吸収性である請求項１に記載のフィルタ。
【請求項９】
環状部材が吸収性である請求項１に記載のフィルタ。
【請求項１０】
環状部材が、ニッケル−チタン合金（ニチノール）、コバルト−クロム−ニッケル合金（エルジロイ）、コバルト−クロム−ニッケル−モリブデン合金（フィノックス）、ステンレス鋼、ＭＰ３５Ｎ合金、チタン合金、白金合金、ニオブ合金、コバルト合金又はタンタル線から成る群から選択される材料で形成される請求項１に記載のフィルタ。
【請求項１１】
環状部材が、ポリジオキサノン、ポリトリメチレンカーボネート、ポリグラクチン、ポリグリコール酸、ポリＬ乳酸、ポリグレカプロン、ポリグリトン又はポリ乳酸グリコール酸から成る群から選択される吸収性材料で形成される請求項１に記載のフィルタ。
【請求項１２】
環状部材が血管への取り付け用のアンカー部材又は逆棘を備える請求項１に記載のフィルタ。
【請求項１３】
環状部材が抗凝固のために生物活性表面を含む請求項１に記載のフィルタ。
【請求項１４】
環状部材がステントである請求項１に記載のフィルタ。
【請求項１５】
血管に接触する環状部材、及び
環状部材に固定され、血管内を流れる物質を所定の持続時間にわたって捕捉する吸収性捕捉バスケット
を含む吸収性フィルタ。
【請求項１６】
捕捉バスケットが、ポリプロピレン、ポリジオキサノンにカプセル化したポリプロピレン、ポリグリコール酸繊維で共編みしたポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ｅＰＴＦＥ、ポリジオキサノン、ポリトリメチレンカーボネート、ポリグラクチン、ポリグリコール酸、ポリＬ乳酸、ポリグレカプロン、ポリグリトン及びポリ乳酸グリコール酸から成る群から選択される材料から形成される請求項１５に記載のフィルタ。
【請求項１７】
捕捉バスケットが生体適合性メッシュである請求項１５に記載のフィルタ。
【請求項１８】
捕捉バスケットが、Ｃ−ＱＵＲ（Ａｔｒｉｕｍ  Ｍｅｄｉｃａｌ  Ｃｏｒｐ．ハドソン、ニューハンプシャー州）等のポリプロピレン、ＰＲＯＣＥＥＤ（Ｅｔｈｉｃｏｎ、サマービル、ニュージャージー州）においてのようなポリジオキサノンでカプセル化したポリプロピレン、Ｂａｒｄ  Ｓｅｐｒａｍｅｓｈ  ＩＰ  Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ（Ｄａｖｏｌ，ＩＮＣ．、ウォリック、ロードアイランド州）においてのようなポリグリコール酸繊維で共編みしたポリプロピレン、Ｐａｒｉｅｔｉｅｘ  Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ（Ｃｏｖｉｄｉｅｎ、マンスフィールド、マサチューセッツ州）においてのようなポリエチレンテレフタレート、及びＤＵＡＬＡＭＥＳＨ（Ｗ．Ｇｏｒｅ＆Ａｓｓｏｃ．Ｉｎｃ．、フラッグスタッフ、アリゾナ州）において使用されるｅＰＴＦＥから成る群から選択される、生体適合性メッシュを構成するのに使用される材料から形成される請求項１５に記載のフィルタ。
【請求項１９】
環状部材が非吸収性である請求項１５に記載のフィルタ。
【請求項２０】
環状部材が、ニッケル−チタン合金（ニチノール）、コバルト−クロム−ニッケル合金（エルジロイ）、コバルト−クロム−ニッケル−モリブデン合金（フィノックス）、ステンレス鋼、ＭＰ３５Ｎ合金、チタン合金、白金合金、ニオブ合金、コバルト合金又はタンタル線を含むがそれらに限定されない材料で形成される請求項１５に記載のフィルタ。
【請求項２１】
環状部材が吸収性である請求項１５に記載のフィルタ。
【請求項２２】
環状部材が、ポリジオキサノン、ポリトリメチレンカーボネート、ポリグラクチン、ポリグリコール酸、ポリＬ乳酸、ポリグレカプロン、ポリグリトン又はポリ乳酸グリコール酸から成る群から選択される吸収性材料で形成される請求項１５に記載のフィルタ。
【請求項２３】
環状部材が血管への取り付け用のアンカー部材又は逆棘を備える請求項１５に記載のフィルタ。
【請求項２４】
環状部材が抗凝固のために生物活性表面を含む請求項１５に記載のフィルタ。
【請求項２５】
環状部材がステントである請求項１５に記載のフィルタ。
【請求項２６】
血管に接触する、編んで作られた環状部材を含み、環状部材は、所定の持続時間にわたって血管内を流れる物質を捕捉する吸収性捕捉バスケットと一体化している吸収性フィルタ。
【請求項２７】
編んで作られた環状部材及び捕捉バスケットが単一の連続した吸収性繊維で構成される請求項２６に記載のフィルタ。
【請求項２８】
編んで作られた環状部材及び捕捉バスケットが複数の吸収性繊維で構成される請求項２６に記載のフィルタ。
【請求項２９】
一体化した環状部材及び捕捉バスケットが、ポリジオキサノン、ポリトリメチレンカーボネート、ポリグラクチン、ポリグリコール酸、ポリＬ乳酸、ポリグレカプロン、ポリグリトン及びポリ乳酸グリコール酸から成る群から選択される吸収性材料から形成される請求項２６に記載のフィルタ。
【請求項３０】
編んで作られた環状部材が、直径方向に拡縮可能なチューブ特性を示すように編まれて、カテーテルによる低侵襲的な配置に適合する請求項２６に記載のフィルタ。
【請求項３１】
血管壁上に働く、編んで作られた環状部材の径方向の力が、環状部材を含む編んで作られた複数の部材の交点上の角度、材料の組成及びサイズ、並びに／又は環状部材の外径に基づいて選択される請求項２６に記載のフィルタ。
【請求項３２】
環状部材に対して末端側の隣接する湾曲部から連続的に湾曲部を組み合わせて且つ湾曲部を周期的な態様で頂点まで延ばして、編物の周期性により決定されるフィルタ精度を有する円錐状の捕捉バスケットを形成することにより、捕捉バスケットが形成されている請求項２６に記載のフィルタ。
【請求項３３】
環状部材及び／又は捕捉バスケットが抗凝固のために生物活性表面を含む請求項２６に記載のフィルタ。
【請求項３４】
送達カテーテルによる請求項１、１５及び２６に記載のフィルタの送達方法であって、送達が、
送達カテーテル内で圧縮された形態のフィルタを血管内の所望の位置に挿入する工程、
血管内の所望の位置で、拡張した形態のフィルタを配置する工程、及び
続いて血管から送達カテーテルを除去する工程を含む送達方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、２０１１年２月２８日に電子出願されたＭｉｔｃｈｅｌｌ  Ｅｇｇｅｒｓの「吸収性血管フィルタ（Absorbable Vascular Filter）」と題する米国特許出願番号第１３／０３６，３５１号、及び２０１１年４月２８日に電子出願されたＭｉｔｃｈｅｌｌ  Ｅｇｇｅｒｓの「血管フィルタステント（Vascular Filter Stent）」と題する米国特許出願番号第１３／０９６，０４９号に基づく優先権の利益を主張し、両出願は、参照によりそれら全体が本明細書に明示的に包含される。
【０００２】
本発明は、概して血管フィルタに関し、より具体的には、体液を一時的にろ過するために血管内に配置される吸収性血管フィルタに関する。好ましい実施形態は、フィルタの吸収特性に基づいて決められる特定の持続時間にわたって肺塞栓症を防止するために、このような吸収性血管フィルタが下大動脈（ＩＶＣ）内に配置されることである。
【背景技術】
【０００３】
毎年１００，０００〜３００，０００人のアメリカ人が肺塞栓症（ＰＥ）により死亡しており（乳癌及びＡＩＤＳの合計より多い）、ＰＥは米国における死因の第３位を示している［１〜５］。欧州においても同様のＰＥ発症率が分かっており、毎年約３７０，０００人が死亡している［６］。更に、ＰＥは最初の２４時間を生き残る外傷患者の３番目に多い死因である。全ての入院患者のおよそ２５％は、ＰＥの発症を除いて臨床的に明白でないことが多い、ある種の深部静脈血栓症（ＤＶＴ）を有している［７］。平均して、ＤＶＴの３３％が症候性ＰＥに進行し、その中の１０％が致死的になる［６］。
【０００４】
米国公衆衛生局長官は、この憂慮すべき統計を認識しており、２００８年にはＤＶＴ及びＰＥを予防するための公式の行動喚起を公表している［１］。残念ながら、ＤＶＴ／ＰＥは、一部は治療後の長期の不活動に起因して高齢者に偏って発症する。発症率は５０歳未満では相対的に低く（１／１００，０００）、その後急激に上昇して８５歳では１０００／１００，０００に達する［８］。その結果、米国公衆衛生局長官は、より良い予防策がない場合には、老齢の米国人によるＤＶＴ／ＰＥ症例数の増加が人口増加を上回る可能性があると述べている［１］。
【０００５】
ＤＶＴから生じるＰＥの危険因子は、Ｖｉｒｃｈｏｗの３要素［９］、即ち（ｉ）内皮損傷、（ｉｉ）凝固性亢進、及び（ｉｉｉ）血流動態変化（うっ血又は乱流）に続いて生じる。それ故に、具体的な危険因子として、股関節形成術及び膝関節形成術、腹部、骨盤及び四肢の手術、骨盤及び長骨の骨折、長期入院及び飛行機での旅行等の長期の静止状態、麻痺、高齢、過去のＤＶＴ、癌、肥満、ＣＯＰＤ、糖尿病並びにＣＨＦが挙げられる。整形外科医の患者は、予防的治療がない場合には、膝関節及び股関節の手術後にＤＶＴ及びＰＥに関する４０％〜８０％の危険度を伴うことから、整形外科医が特に憂慮している［１０〜１２］。
【０００６】
米国整形外科学会（ＡＡＯＳ）は、ＰＥの予防に関するガイドラインを公表している。基本的には、標準的な危険度の患者には、手術中及び／又は手術直後の機械的予防に加えて、化学予防的な薬、例えば、アスピリン、低分子量ヘパリン（ＬＭＷＨ）、合成五糖類又はワルファリンを検討すべきである［１３］。
【０００７】
アスピリンは、症候性ＤＶＴにおいて２９％の相対危険度減少率を有しており、致死的なＰＥにおいて５８％の相対危険度減少率を有している［１４］。ＬＭＷＨは、ＤＶＴにおいて３０％の危険度減少率を持っており、高危険度群、例えば股関節形成術及び膝関節形成術において、非分画ヘパリンと比べてより効果的であることが証明されている［７］。３ヶ月にわたって続発性血栓の予防として国際標準化比（ＩＮＲ）の結果が２〜３を達成するという目標のためにヘパリンの開始から２４〜４８時間以内にワルファリンを始めることにより、再発性静脈血栓塞栓症（ＶＴＥ）リスクが偽薬に比べて９０％減少する［１５、１６］。ＰＥの発症を抑えるために、空気のうで脚を繰り返し圧迫する空気圧迫装置から成る機械的予防策も、抗凝血剤と併せて利用される。
【０００８】
予防の継続時間は潜在的ＤＶＴの原因に依存している。予防に関する現在の推奨では、中程度から高危険度の手術に関しては最低で７〜１０日であり、多くの整形外科手術に関しては最大で２８〜３５日である。具体的には、整形外科的外傷に関して、ＤＶＴの予防は、患者の可動化まで（３２％）、入院患者の退院まで（１９％）、術後３週間（１６％）、術後６週間（２７％）、及び希な状況で６週間超（７％）持続される［１７］。８０％の外傷患者において負傷後少なくとも１ヶ月にわたって凝固性亢進が持続することが研究で指摘されている［１８］。全ての膝関節形成術及び股関節形成術、並びに癌の手術に関して、３５日間の予防的治療が推奨されている［１２、１９］。起こり得るＶＴＥの予防的治療は概して、外科手術又は大手術の後に最大で６週間が正当とされることが多い。
【０００９】
化学的予防に関する禁忌として、活動性の出血、出血性素因、出血性卒中、神経外科手術、過度の外傷、血胸、頭蓋内出血を伴う骨盤又は下肢の骨折、抗凝固の中断、及び手術を受ける新しいＤＶＴ／ＰＥ患者が挙げられる。
【００１０】
前述の抗凝固予防に禁忌を示す患者のために、又は抗凝固治療が失敗している場合に、ＡＡＯＳ（米国整形外科学会）及び英国血液学標準化委員会が下大動脈（ＩＶＣ）フィルタの使用を全面的に推奨している［１３、２０、２１］。これらの血管内金属フィルタは、カテーテルによりＩＶＣ内に配置され、肺がＰＥを呈するに至る前にＤＶＴに起因する塞栓を基本的に捕捉する。更に、英国血液学標準化委員会は、抗凝固の禁忌を有しており、及び広範囲のＶＴＥを発症している妊娠中の患者内に、分娩直前（２週間以内）にＩＶＣフィルタを配置することを推奨している。
【００１１】
東部外傷手術学会は、出血及び長期の静止状態の危険性が高い外傷患者内に、予防のためのＩＶＣフィルタを配置することを更に推奨している［２２］。このような予防的推奨は、ＩＶＣが配置された重い多発性外傷を有する患者内ではＰＥの割合が低いことを立証する研究に倣ったものである［２３〜２５］。実際に、１９９９年の４９，０００例から２００７年の１６７，０００例、その結果２０１２年は２５９，０００ユニットが推定されるという、ＩＶＣフィルタ全体の使用数の極めて早い成長の徴候が、回収可能なＩＶＣフィルタを用いる予防薬の市場にある［２６、２７］。
【００１２】
主にＩＶＣ配置用の血管フィルタの例は、米国特許第４，４２５，９０８号、米国特許第４，６５５，７７１号、米国特許第４，８１７，６００号、米国特許第５，６２６，６０５号、米国特許第６，１４６，４０４号、米国特許第６，２１７，６００Ｂ１号、米国特許第６，２５８，０２６Ｂ１号、米国特許第６，４９７，７０９Ｂ１号、米国特許第６，５０６，２０５Ｂ２号、米国特許第６，５１７，５５９Ｂ１号、米国特許第６，６２０，１８３Ｂ２号、米国特許出願公開第２００３／０１７６８８８号、米国特許出願公開第２００４／０１９３２０９号、米国特許出願公開第２００５／０２６７５１２号、米国特許出願公開第２００５／０２６７５１５号、米国特許出願公開第２００６／０２０６１３８Ａ１号、米国特許出願公開第２００７／０１１２３７２Ａ１号、米国特許出願公開第２００８／００２７４８１Ａ１号、米国特許出願公開第２００９／０１９２５４３Ａ１号、米国特許出願公開第２００９／０２９９４０３Ａ１号、米国特許出願公開第２０１０／００１６８８１Ａ１号、米国特許出願公開第２０１０／００４２１３５Ａ１号及び米国特許出願公開第２０１０／０１７４３１０Ａ１号に開示されている。
【００１３】
ＩＶＣフィルタの有効性が、いくつかのクラスＩ及びクラスＩＩエビデンスの研究で証明されている［２２、２８〜３０］。設置された初期のフィルタの多くは、永続的な定着物であることを期待されていた。これは、生命を脅かす出血、ＩＶＣの解離及び血栓症に至る、元には戻らない血管損傷が起こることなく多くのモデルを除去することが非現実的になる内皮化が７〜１０日以内に起きるためである。これらの永続的なフィルタはＰＥを予防するが、それらは実際には再発性ＤＶＴの危険性を時間とともに増加させることが知られている。
【００１４】
具体的には、コクランレビュー［３１］は、ＰＥを予防するためのＩＶＣフィルタの使用に関して、ＤｅｃｏｕｓｕｓらによるレベルＩの無作為前向き臨床試験［３２］を引用しており、ＩＶＣフィルタ群のＤＶＴの発生率はほとんど２倍に増加した。即ち、（ｉ）２年（Ｐ＝０．０２）で無フィルタＬＭＷＨ群での１２％に対するフィルタ群での再発性ＤＶＴの発生率２１％、及び（ｉｉ）８年（Ｐ＝０．０４２）で無フィルタ群での１５％に対するフィルタ群での再発性ＤＶＴの発生率３６％［３３］である。しかしながら、フィルタはＰＥの発生を減少させた。即ち、最初の１２日（Ｐ＝０．０３）において５％のＰＥを示している無フィルタ群に対して、フィルタ群はわずか１％のＰＥが見られた。研究された何れの期間枠においても、死亡率において統計的有意差は見られなかった。見かけ上、永続的なＩＶＣフィルタによるＰＥの減少という最初の利点は、死亡率において如何なる差違を伴うことなく、ＤＶＴにおける増加によって相殺される。
【００１５】
ＩＶＣフィルタの長期配置によるＤＶＴの発生率の増加に加えて、フィルタの移動（３％〜６９％）、静脈不全（５％〜５９％）及び血栓後症候群（１３％〜４１％）のみならず、フィルタの閉塞が６％〜３０％の発生率で報告されている［３４〜３６］。血腫、感染、気胸、声帯まひ、脳卒中、空気塞栓症、誤留置、ティルティング動静脈瘻及び不慮の頸動脈穿刺を含む、挿入による合併症は、４％〜１１％の発生率を有している［３７］。
【００１６】
ＰＥの危険度が低下すると除去されることを目的とし、従って永続的なフィルタの多くの有害な合併症が回避される、一時的な又は回収可能なＩＶＣフィルタが最近になって市販された。容易な回収のために、回収可能なフィルタは、柔軟なフック、崩壊する部材及び非拘束の脚を特徴としている。残念なことに、まさにこれらの特徴が、望ましくないフィルタの移動、疲労破壊、ＩＶＣ貫通、断片の肝静脈及び肺動脈への移動、フィルタの傾斜及び金属塞栓をもたらしている［３８〜４３］。２００５年より、３２８例の装置の移動、１４６例の装置の脱離（金属製塞栓）、７０例のＩＶＣ貫通、及び５６例のフィルタ断片化を含む９２１例の有害なフィルタ事象がＦＤＡに報告されている［４４］。いくつかの回収可能な銘柄は驚くべき事故率を公表しており、例えばＢａｒｄ  Ｒｅｃｏｖｅｒｙフィルタでは、５０ヶ月経過で２５％の断片化であり、この断片化は末端器官に塞栓を起こす。心臓に塞栓を形成した断片化の７１％は、致死的な心室頻拍症、タンポナーデ及び場合によっては突然死の原因となっていた。別の回収可能なモデル、Ｂａｒｄ  Ｇ２は、２４ヶ月経過で１２％の断片化をもたらした［４５］。このような装置の断片化の出現率は、留置期間に対して一方向に比例するものと見られている。
【００１７】
これらの不具合及び他のことがＦＤＡを駆り立てて、２０１０年８月に「ＦＤＡは、移植医及び臨床医は、ＰＥからの保護がそれ以上不要となれば直ちに除去することが検討される回収可能なＩＶＣフィルタを有する患者の継続管理に責任を負うよう勧告する。」という公式伝達を公表させた［４４］。たとえこれらの種類の回収可能なフィルタが数ヶ月の期間で除去されることを目的としていたとしても、回収可能なＩＶＣフィルタを有する患者の約７０％〜８１％がフィルタを除去するために病院に戻らず、その結果、数十万の患者を回収可能なＩＶＣの長期配置による致死的な有害事象に曝していることをいくつかの研究が指摘している［４１、４４、４６〜４８］。これらの患者は、追跡不能か、合併症がないのでフィルタの除去を拒否するかのいずれかである。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本発明は、液体をろ過するためのシステム及び方法を含む。特定の実施形態は、身体血管内で塞栓を捕捉して拘束することにより肺塞栓症を一時的に予防する新規の吸収性血管フィルタを含む。本発明の特定の態様に係る吸収性血管フィルタは、永続的な、一時的な、及び任意のＩＶＣフィルタを含む全ての従来の血管フィルタに比べて優れた点が多い。最も重要なことは、本明細書で開示されている吸収性血管フィルタは、吸収性フィルタ材料の選択によって設計された計画的スケジュールに従って血管内で緩やかに生分解され、これによりフィルタを除去する必要がないことである。更に、吸収性血管フィルタ部材は、移動して断片化することが多い従来の金属ＩＶＣフィルタが示すような、詳細に計画された分解時の末端臓器への悪影響を与えない非金属合成ポリマーから製造される。また、吸収性血管フィルタの相対的に短い留置期間（月）に起因して、従来の長期的ＩＶＣフィルタで見られるＤＶＴの逆説的増加が回避される可能性がある。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】ａ．吸収性捕捉部材の段階的に連続した生分解を含む、吸収性血管フィルタの一実施形態の一部切欠き等角図である。ｂ．図１ａの捕捉部材を詳細に特徴付ける図である。ｃ．一定時間後の図１ｂの捕捉部材を特徴付ける図であって、捕捉部材の基部が生体吸収／生分解されている図である。ｄ．一定時間後の図１ｃの捕捉部材を特徴付ける図であって、捕捉部材の基部及び中間部が生体吸収／生分解されて末端部のみが残っている図である。ｅ．図１ｂの捕捉部材の最も末端の部分の最終的な完全な生体吸収／生分解を示す図である。
【図２】ａ．吸収性捕捉部材の段階的に連続した生分解を特徴とする吸収性血管フィルタの他の実施形態の断面図である。ｂ．図２ａに描いた吸収性フィルタの吸収性捕捉部材の拡大端面図である。ｃ．血管内にフィルタを配置した時点での図２ｂの捕捉部材を描いた図である。ｄ．一定時間後の図２ｃの捕捉部材を描いた図であって、内部捕捉環状部材が生体吸収／生分解されている図である。ｅ．一定時間後の図２ｄの捕捉部材を描いた図であって、円周方向に取り付けられた捕捉部材が生体吸収／生分解されている図である。ｆ．一定時間後の図２ｅの捕捉部材を描いた図であって、円周方向に取り付けられた２個の捕捉部材が生体吸収／生分解されている図である。ｇ．一定時間後の図２ｆの捕捉部材を描いた図であって、生体吸収／生分解後に、円周方向に取り付けられた１個のみの捕捉部材が残る図である。ｈ．最終的に完全に生体吸収／生分解されている図２ｂの捕捉部材の最も末端の部分を描いた図である。
【図３】ａ．物質、例えば塞栓をろ過するためにステントに取り付けられた複数の捕捉部材を含む血管フィルタの一実施形態の一部切欠き等角図である。ｂ．図３ａの捕捉部材を詳細に特徴付ける図である。
【図４ａ】サイズ３−０、２−０、０及び１のポリジオキサノン縫合糸から、捕捉部材の直径及び消滅期限の変化に基づいて連続的に分解することを特徴とするクモの巣状の模様に構成される吸収性血管フィルタの図である。
【図４ｂ】サイズ２−０が利用されていることのみを除いて図４ａのクモの巣状の模様に模様が類似するポリジオキサノン縫合糸から構成される吸収性血管フィルタの図である。
【図４ｃ】サイズ２−０のポリジオキサノン縫合糸から、従来のＩＶＣフィルタの典型的な放射状の模様に構成される吸収性血管フィルタの図である。
【図４ｄ】サイズ３−０、２−０、０及び１のポリジオキサノン縫合糸から、捕捉部材の直径の変更に基づいて連続的に分解することを特徴とする放射状の模様に構成される吸収性血管フィルタの図である。
【図５】１３週中に始まり、一週間当たり１〜２個の捕捉部材を失い、２２週で最後の分解に達するフィルタの連続的分解を明らかにするための０、７、１３〜２２週でのインビトロ試験中における、図４ａに示した吸収性フィルタの写真を表示する図である。
【図６】インビトロ試験中における時間に対するポリジオキサノン捕捉部材の平均破断点荷重（ｋｇ／撚り糸）のグラフである。
【図７】時間に対する最初の強度からの割合としてのポリジオキサノン捕捉部材の強度保持のグラフである。
【図８】インビトロ試験中における時間に対するポリジオキサノン捕捉部材に関するヤング率のグラフである。
【図９】ａ．圧縮した状態のフィルタを有するカテーテル系システムを使用する、吸収性血管フィルタの好ましい設置方法を明らかにする断面図である。ｂ．外部シースを滑らせてフィルタを完全に拡張した状態で配置するカテーテル系システムを使用する、吸収性血管フィルタの配置を詳述する断面図である。ｃ．カテーテル系配置システムの外部シースの除去と同時に吸収性血管フィルタを安定化するのに使用される中心の安定用ロッド又はピストンの除去を詳述する断面図である。ｄ．血管内における塞栓の存在下での吸収性血管フィルタの作用を説明する図である。ｅ．吸収性血管フィルタの完全な生体吸収／生分解後の血管を示す図である。
【図１０ａ】捕捉バスケットと一体化した、組まれた、又は織られたステントから構成される吸収性血管フィルタの実施形態を示す図である。
【図１０ｂ】図１０ａに示す吸収性血管フィルタに関連した平面図である。
【図１１】吸収性血管フィルタのステント部分を含む吸収性部材の編物又は織物の拡大図である。
【図１２】一体化した吸収性血管フィルタ用のステント部分及び捕捉バスケットの両方を含む吸収性部材の編物又は織物の拡大図である。
【図１３ａ】単一の合成繊維で織られた、一体化した吸収性ＩＶＣフィルタの写真である。
【図１３ｂ】図１３ａに示した、一体化した吸収性ＩＶＣフィルタの端面の写真である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
当業者が本発明を実施することができるように説明に役立つ例として提供する図面及び写真を参照して、本発明の実施形態を今から詳細に記載する。特に、図及び下記の実施例は、本発明の範囲を１つの実施形態に限定することを意図しておらず、記述又は図示された要素のいくつか又は全てを置き換えることによって他の実施形態が可能である。都合のよい限り、同一の又は類似の部分を示すために図面全体を通じて同じ参照番号が使用される。これらの実施形態の特定の要素を公知の構成要素を使用して部分的に又は完全に実施することができる場合、本発明の理解に必要であるこのような公知の構成要素の一部のみが記載され、このような公知の構成要素の他の部分の詳細な説明は、本発明が不明瞭にならないように省略される。本明細書において、一つだけの構成要素を示す実施形態を限定とみなすべきではなく、むしろ本発明は、複数の同一構成要素を含む他の実施形態を包含するものであり、本明細書に明白に別段の定めをした場合を除き、逆もまた同じである。更に、出願人は、明細書又は特許請求の範囲におけるいかなる用語も、それ自体を明白に説明する場合を除き、希な又は特別な意味とみなすことを意図しない。更に、本発明は、説明によって本明細書に示される構成要素の現在及び将来の公知の均等物を包含する。
【００２１】
図１ａ〜ｅに描いた実施形態を参照すると、吸収性血管フィルタ１は、複数の吸収性フィルタ捕捉部材（３０〜３２、４０〜４１）を支持するための外環状部材２から成る。予期しない塞栓の原因となるフィルタ全体の同時分離を避けるために、捕捉部材は、好ましくは連続の態様で、生物学的に吸収及び／又は分解されるように意図的に設計されている。異なる吸収プロフィール、直径及び／又は消滅期限を有する吸収性ポリマーを選択することにより、連続的な分解を制御することができる。また、吸収中に分離点として作用するように吸収性結合を組み込むことができる。連続的な生体吸収／生分解を図１ｂ〜ｅで説明しており、分解は基部の捕捉部材３０から始まり、中間部の捕捉部材３１へと進行し、最終的には図１ｅに描いたように完全に生体吸収／生分解される。
【００２２】
このように設計された捕捉部材の連続的な生体吸収／生分解を多数の合成材料により実現することができる。所望のフィルタ留置期間に適合する吸収性フィルタ材料を選択することが目標である。先の背景技術の項目によれば、外傷後のＰＥ又は大手術に伴うＰＥを予防するＩＶＣフィルタには６週間のフィルタ留置期間が適している。捕捉部材の形成に使用することができる合成材料として以下のものが挙げられる。
【００２３】
ポリジオキサノン（ＰＤＯ、ＰＤＳ）−多数のエーテル−エステル繰り返し単位から成る、無色で結晶性の生分解性合成ポリマー。縫合糸の形態では、サイズ４／０以下のＰＤＳＩＩ（Ｅｔｈｉｃｏｎ、サマービル、ニュージャージー）は、２、４及び６週でそれぞれ、その引張り強度の６０％、４０％及び３５％を維持する。サイズ３／０以上のＰＤＳＩＩに関して、このＰＤＳＩＩは２、４及び６週でそれぞれ、その引張り強度の８０％、７０％及び６０％を保持する。６週間にわたり外傷を支えることに加えて、ＰＤＳＩＩ縫合糸は加水分解により１８３〜２３８日中に完全に吸収され、これによりＰＤＳＩＩ縫合糸はＩＶＣフィルタ用途に関する強力な候補になる。基本的に、吸収は最初の９０日間では最小であり、６ヶ月中に基本的に完了する。最後に、ＰＤＳの微生物に対する親和性は低く、ＰＤＳの組織反応性は最小である。
【００２４】
ポリトリメチレンカーボネート（Ｍａｘｏｎ）−吸収プロフィールがＰＤＳと類似しているが、破壊強度がわずかに高い。Ｍａｘｏｎ（Ｃｏｖｉｄｉｅｎ、マンスフィールド、マサチューセッツ州）は、２、４及び６週でそれぞれ、その引張り強度の８１％、５９％及び３０％を維持し、１８０〜２１０日中に完全に加水分解される。
【００２５】
ポリグラクチン９１０（Ｖｉｃｒｙｌ）−ラクチド及びグリコリドのコポリマー（ポリグラクチン３７０）で被覆された編物マルチフィラメント。縫合糸の形態では、サイズ６／０以上のＶｉｃｒｙｌ（Ｅｔｈｉｃｏｎ）は２、３及び４週でそれぞれ、その引張り強度の７５％、５０％及び２５％を維持し、５６〜７０日中に完全に吸収される。
【００２６】
ポリグリコール酸（Ｄｅｘｏｎ）−ポリグラクチンと類似しており、ポリグリコール酸から形成されてポリカプロレートで被覆されている。Ｄｅｘｏｎはポリグラクチンと類似の引張り強度及び吸収プロフィールを有している。
【００２７】
ポリグレカプロン２５（Ｍｏｎｏｃｒｙｌ）−グリコリド及びｅ−カプロラクトンの合成コポリマー。Ｍｏｎｏｃｒｙｌ（Ｅｔｈｉｃｏｎ）は１及び２週でそれぞれ、その引張り強度の５０％〜７０％及び２０％〜４０％を維持し、９１〜１１９日中に完全に吸収される。
【００２８】
ポリ乳酸グリコール酸（ＰＬＧＡ）グリコール酸及び乳酸のモノマーのコポリマー。重合に際してグリコリドに対するラクチドの比率を制御することにより、形態及び特性が異なるＰＬＧＡを調製することができる。他の吸収性合成材料と同様に、ＰＬＧＡは、モノマー比によって決まる吸収プロフィールで加水分解により分解し、グリコリドの含有量が高い程、より早く分解する。しかしながら、５０：５０コポリマーが２ヶ月で最も早い分解を示す。体内でポリマーが分解し、乳酸及びグリコール酸（両方とも通常の生理的物質である）が生成されることから、ＰＬＧＡがもたらす全身毒性は最小である。
【００２９】
ポリＬ−乳酸（ＰＬＡ）も乳酸から生成されるポリマーであるが、相当に長寿命である。軟組織の隣接縫合（approximation）において、ＰＬＡは２８週間にわたって無傷のままであり、５２週間以内に完全に吸収される。
【００３０】
ＰＥ保護の期間の後に連続的に分解するための捕捉部材の設計例として、サイズ４／０（直径０．１５ｍｍ）のＰＤＳＩＩで基部の捕捉部材３０、４１を作成することができ、更にサイズ２／０（直径０．３ｍｍ）で中間の捕捉部材３１、４０を作成することができ、最後にサイズ２（０．５ｍｍ）のＰＤＳＩＩ縫合糸で末端の捕捉部材３２を作成することができた。
【００３１】
複数の捕捉部材を組み立てる代わりに、吸収性又は非吸収性の複合メッシュで血管フィルタを作成することができる。メッシュ捕捉システムの候補として、Ｃ−ＱＵＲ（Ａｔｒｉｕｍ  Ｍｅｄｉｃａｌ  Ｃｏｒｐ．ハドソン、ニューハンプシャー州）等のポリプロピレン、ＰＲＯＣＥＥＤ（Ｅｔｈｉｃｏｎ、サマービル、ニュージャージー州）においてのようなポリジオキサノンでカプセル化したポリプロピレン、Ｂａｒｄ  Ｓｅｐｒａｍｅｓｈ  ＩＰ  Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ（Ｄａｖｏｌ，Ｉｎｃ．、ウォリック、ロードアイランド州）においてのようなポリグリコール酸繊維で共編みしたポリプロピレン、Ｐａｒｉｅｔｉｅｘ  Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ（Ｃｏｖｉｄｉｅｎ、マンスフィールド、マサチューセッツ州）においてのようなポリエチレンテレフタレート、及びＤＵＡＬＡＭＥＳＨ（Ｗ．Ｇｏｒｅ＆Ａｓｓｏｃ．Ｉｎｃ．、フラッグスタッフ、アリゾナ州）において使用されるｅＰＴＦＥが挙げられる。
【００３２】
図１、２及び３中の環状部材２に関して、環状部材２は、吸収性血管フィルタの捕捉部材を支持するように作用し、カテーテルからの拡張時に血管内でのフィルタの位置保持を維持し、前述のような吸収性材料又は非吸収性材料のどちらも利用することができる。非吸収性材料は基本的に、吸収性捕捉部材の寿命より遙かに存続する永続的なステントとして作用する。このことは、血管が開存性を維持するのに補助を必要とする場合において重要な選択肢であることができる。環状部材２の両方のタイプとも、配置時にフィルタの位置保持を維持するために逆棘７９（図２参照）を包含することができる。環状部材を構成する有望な非吸収性材料として、ニチノール、エルジロイ、フィノックス、３１６ステンレス鋼、ＭＰ３５Ｎ合金、チタン合金、白金合金、ニオブ合金、コバルト合金及びタンタル線が挙げられる。
【００３３】
図２ａ〜２ｈは、吸収性血管フィルタの他の実施形態を説明しており、吸収性捕捉部材６０〜６４は、任意の逆棘７９により血管壁７０に対して保持された単一の環状部材２に取り付けられる。ここで、この場合も前述の吸収性又は非吸収性材料等で環状部材２を作成することができる。捕捉部材の組立体６５の拡大断面図を図２ｂに示す。選択された吸収性材料の直径を変化させることにより捕捉部材の連続的な分解が実現されることに留意しなければならない。例えば、内部の捕捉部材６０は時間ｔ１で図２ｄにおいて説明するように最も早く吸収されることになるＰＤＳＩＩ４／０（直径０．１５ｍｍ）であることができ、続いて図２ｅにおいて時間ｔ２で捕捉部材６１であるＰＤＳＩＩ３／０（直径０．２０ｍｍ）が分解し、続いて図２ｆにおいて時間ｔ３で捕捉部材６２であるＰＤＳＩＩ２／０（直径０．３０ｍｍ）が分解し、続いて図２ｇにおいて時間ｔ４で捕捉部材６３であるＰＤＳＩＩ０（直径０．３５ｍｍ）が分解し、最終的に図２ｈにおいて時間ｔ５でＰＤＳＩＩ１（直径０．４０ｍｍ）で構成される最後の捕捉部材６４が分解する。これらの寸法は具体例を示しているが、約０．１ｍｍ〜０．７ｍｍ内での任意の直径で十分である。全体的に見て、外傷及び大手術用途のために、６週間の予防期間（prophylactic window）に従って分解の段階的進行が意図的に設計されている。
【００３４】
図３ａ及びｂに描いた実施形態を参照すると、血管フィルタ１は、複数の折り畳み式フィルタ捕捉部材（６０〜６４）を支持するための、及び血管の開存性を維持するための外環状ステント２から成る。捕捉部材は、カテーテルによる設置のために折り畳み式であるように、及び末端器官の損傷を避けるように意図的に設計されている。波状の支持構造体３で支持されている人工代用血管として支持ステント２が作成されていることが示されている。吸収性又は非吸収性フィルタ捕捉部材から成ることができるこの血管フィルタは、永続的な、一時的な及び任意のＩＶＣフィルタを含む全ての従来の血管フィルタに比べて優れた点が多い。最も重要なことであるが、血管フィルタは、血管の開存性の確保に加えて捕捉部材用の周方向のマウントとして作用し、逆棘を有するストラットを備える金属フィルタの内皮化特性を避けるステントで作成されている。それ故に、金属ストラットによる特有の血管損傷に起因して金属ＩＶＣフィルタで観測されるＤＶＴの発生率の増加が未然に防止される可能性がある。
【００３５】
図３ａ中の環状ステント部材２は、血管開存性の維持及び拡張時の血管内での固定フィルタの位置保持の維持に加えて、血管フィルタの捕捉部材を支持するように作用する。胸部内人工器官として従来採用された多くのタイプのステントを利用することができる。このようなステントとして、Ｇｏｒｅ  ＴＡＧ、Ｍｅｄｔｒｏｎｉｃ  Ｔａｌｅｎｔ及びＶａｌｉａｎｔ  Ｓｙｓｔｅｍｓ並びにＣｏｏｋ  Ｚｅｎｉｔｈ  ＴＸ２  Ｓｙｓｔｅｍが挙げられる。特に、Ｇｏｒｅ  ＴＡＧは、フッ素ポリマー（延伸ポリテトラフルオロエチレンＰＴＦＥ及びフッ素化エチレンプロピレン又はＦＥＰ）で形成され、構造体を支持するニチノールと組み合わされた人工代用血管から成る。また、ニッケル−チタン合金（ニチノール）、コバルト−クロム−ニッケル合金（エルジロイ）、コバルト−クロム−ニッケル−モリブデン合金（フィノックス）、３１６ステンレス鋼、ＭＰ３５Ｎ合金、チタン合金、白金合金、ニオブ合金、コバルト合金及びタンタル線を利用する（人工代用血管を有していない）支持構造体のみから血管フィルタのステント部材を作成することができる。
【００３６】
図４ａに示す連続的に分解する吸収性血管フィルタの具体的な実施形態を構成し、試験し、様々なポリジオキサノン縫合糸（サイズ３−０、２−０、０及び１）を用いて評価した。フィルタは、より小さい塞栓を捕捉するために、図２ｂに示したものに比べて高密度のクモの巣状を特徴としていた。ポリジオキサノンは、外傷の隣接縫合用途で証明された張力の保持及び吸収特性に基づいて好ましい候補のポリマーであった。ＩＶＣと類似する、内径が２５．４ｍｍのＴｙｇｏｎ長屈曲寿命チューブ（Ｓａｉｎｔ−Ｇｏｂａｉｎ  Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ  Ｐｌａｓｔｉｃｓ、アクロン、オハイオ州）を血管壁に利用し、ポリジオキサノンを示した様々なフィルタの模様に作り上げた。
【００３７】
図４ａは、吸収中におけるフィルタ全体の同時分離を避けるために、連続的に又は段階的に吸収されるように意図的に設計されているクモの巣状の捕捉部材を示す。ここで、完全に吸収される時間を変更するために、消滅期限の変更に加えて、ポリジオキサノンの様々な直径の撚り糸（サイズ３−０、２−０、０及び１）を利用した。吸収中に応力点で吸収性ポリマーが最初に壊れることから、クモの巣状のフィルタを長さＤ／２で８個に、及びＤ／４のサイズで８個に分解するように設計した（Ｄは血管の内径である）。目標は、循環においてポリマーフィルタ捕捉部材の浮遊した露出を最小化するための、漸次、段階的又は連続的な分解である。図４ｂは同じクモの巣状の模様ではあるが、比較のための均一のサイズのポリジオキサノン縫合糸である。図４ｃは、従来の金属ＩＶＣフィルタと類似の放射状フィルタの模様ではあるが、連続的に吸収されるために様々な直径の縫合糸を示す。最後に、図４ｄは、サイズが２−０のポリジオキサノンのみで構成した放射状の模様である。
【００３８】
血管フィルタ用途に関して吸収性ポリマーを評価するための主要決定点は、時間に応じた破断点荷重であった。図４に図示した吸収性フィルタに加えて、週に一度の破壊的引張り試験のために様々な吸収性ポリマー候補でいくつかの試験セルを作成した。破断点荷重の主要決定点に加えて降伏応力対歪みのグラフ、及びいくつかの副次的決定点、即ち（ｉ）最大応力（引張り強度）、（ｉｉ）最大歪み（％破断点伸度）、（ｉｉｉ）破断点エネルギー、及び（ｉｖ）弾性体のヤング率のために、ＭＴＥＳＴＱｕａｔｔｒｏソフトウェア（ノーウッド、マサチューセッツ州）を有するＡＤＭＥＴ  ｅＸｐｅｒｔ  ７６０１引張り試験装置を利用して一週間間隔でポリマー特性解析を行った。３ｃｍ／分のクロスヘッド速度でＡＤＭＥＴ装置を稼働させ、高解像度１００ｌｂロードセル及び２ＫＮ空気圧グリッパをＡＤＭＥＴ装置に取り付けた。
【００３９】
試験セルに縫合した（捕捉部材を示す）候補吸収性ポリマーを、ヒトの心臓生理機能を模倣するように設計した閉鎖循環システム中に組み込んだ。一週間間隔で、システムを停止して各サイズの縫合糸を取り出し、破壊的引張り試験を行うために分類した。コントロールとして、３７℃に保持した静的バッファ槽（ＳｔａｂｌｅＴｅｍｐデジタル式汎用槽、Ｃｏｌｅ−Ｐａｒｍｅｒ、バーノンヒル、イリノイ州）中に同一の吸収性縫合糸を浸し、この吸収性縫合糸も週に一度の頻度で試験した。仮説では、循環システムの熱力学の増加により捕捉部材の吸収率及び引張り強度損失の両方が促進される。
【００４０】
ＩＶＣを模倣した内径２５．４ｍｍの柔軟なＴｙｇｏｎチューブの内側に密接に嵌め込んだ外径２６．７ｍｍの薄肉３／４インチＰＶＣで閉鎖循環システムを構成した。システムの心臓は、心臓の心室活動を模倣したＨａｒｖａｒｄ  Ａｐｐａｒａｔｕｓ大型動物脈動血液ポンプ（ホリストン、マサチューセッツ州）とした。Ｈａｒｖａｒｄ  Ａｐｐａｒａｔｕｓ血液ポンプは、小規模の予防保全を伴って、２２週間にわたってほとんど連続して稼働させた（９１３Ｋリットルを送り出した）。
【００４１】
心拍数は６０ｂｐｍに調整し、一回拍出量は６０〜７０ｍｌであり、収縮期／拡張期持続比は３５％／６５％であり、収縮期血圧は１２０ｍｍＨｇ（脳及び全身の塞栓症を予防するための動脈フィルタの条件を模倣している）〜５ｍｍＨｇ（ＰＥを予防するためのＩＶＣフィルタの条件を模倣している）の幅があった。
【００４２】
上流及び下流のセンサマニホールドから実時間の測定値を得た。試験用の吸収性フィルタより上流のセンサは、デジタル温度、流量（Ｌ／分）、全流量（Ｌ）及び圧力（ｍｍＨｇ）を含んでいた。下流の計測は、％酸素の実時間測定値、全溶存固形分（ＴＤＳ、ｐｐｔ）及びｐＨを含んでいた。フィルタ及び試験セルからの縫合糸の断片を下流の８０ミクロン直列式フィルタが捕捉することができるが、サイズが２０ミクロン未満である吸収副生成物を評価するためにＴＤＳのモニタニングを含めた。
【００４３】
図４で提起した４個の候補吸収性血管フィルタを上流のチューブに沿って直列に設置し、一方で週に一度行う破壊試験用の吸収性縫合糸を含む５個の試験セルをインビトロ心臓試験システムの下流部分に沿って直列に設置した。閉鎖循環系内を３７℃に維持するために、温度調節器を有する２８８Ｗ加熱テープを利用した。最後に、ヒトの血液と類似の電解質組成を有するｐＨ７．４のリン酸塩緩衝液（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ、カールズバッド、カリフォルニア州）を循環流体とした。安定したｐＨを維持するために、緩衝液を一週間に一度交換した。
【００４４】
循環システム及びコントール槽の両方で強度低下が匹敵するまで、選択したポリマーの吸収及び張力特性を時間に応じて測定した。各週の間にｐＨが７．４から平均して６．６に低下したときに、循環システム中のリン酸塩緩衝液を一週間に一度交換した。静的環境中における緩衝液のｐＨ安定性に起因して、コントロール槽中の緩衝液を一月に一度だけ交換した。酸素が平均して３０％であり、ＴＤＳが８．８ｐｐｔである間、平均流量は４．７Ｌ／分であった。
【００４５】
クモの巣状の吸収性フィルタ模様の段階的な、又は連続的な吸収を図５のコラージュに示す。第１３週中にフィルタが分解し始め、段階的な態様で進行し、その後、２２週中に分解が完了するまで一週間当たり１又２個の捕捉部材のみが消失することに留意しなければならない。第１３週中に検出した最初の分解は、捕捉部材中の高応力点に位置していた。環状支持体に取り付けられた捕捉部材の先端は、捕捉部材の基部と比較して２倍の圧力を受けていることから、最初の破壊は先端で起きる。血管壁からフィルタの中心に伸びている湾曲部を形成する捕捉部材を、サイズが１及び０であり、消滅期限が２０１２年１月であるポリジオキサノンで構成すると同時に、直径の４分の１まで拡張した、より短い捕捉部材を、サイズが３−０であり、消滅期限が２０１５年１月であるポリジオキサノン縫合糸で構成した。１３週で分解したより大きな直径の縫合糸に対して、より小さな直径の縫合糸が１７週で分解したことから、消滅期限は、吸収速度において縫合糸の直径よりもより大きな役割を果たすとみなされる。クモの巣状のフィルタに関する長さがＤ／２である８個の部材及び長さがＤ／４である８個の部材という計画的分解は、実際には分解及び断片化に起因してより小さな脆い断片を生じた。実際には、下流の８０ｕｍフィルタによってクモの巣状の模様から得た最大のフィルタ部材により、最大のサイズの断片が５ｍｍ×０．３ｍｍであることが判明した。
【００４６】
おそらく、吸収性血管フィルタでの使用に関して検討中の主要な特性は、インビトロ循環システム中のポリジオキサノンに関して図６に描いた吸収性ポリマーの強度保持プロフィールである。示したように、ポリジオキサノンは緩やかな強度低下を最初に示し（最初の５〜６週間にわたって一週間当たり約５％未満）、続いてその後は一週間当たり２０％近くまで急速に低下する。循環における最初の５週間に関して控え目にまとめると、サイズが１のポリジオキサノンは約１０ｋｇの強度を維持し、サイズが０では６ｋｇを維持し、サイズが２−０では４ｋｇを維持し、サイズが４−０では１．５ｋｇを維持した。類似の結果を、最初の５週間に関するバッファ槽コントロールから得た。しかしながら、サイズ０に関しては５週で（ｐ＜０．０１４）、サイズ２−０及び１に関しては６週で（ｐ＜０．０２１）、及び７週でｐ＜０．０１１）有意差を得た。
【００４７】
提案したフィルタの模様は、捕捉部材として作用する多重撚り糸を採用しており、それ故に、塞栓の荷重がＮ本の撚り糸に分散している。従って、均一な分散、即ちフィルタによって対応可能な塞栓の正味荷重は１本の撚り糸の破断点荷重のＮ倍であると仮定する。それ故に、環状支持体に固定された８個の捕捉部材を有する、サイズが２−０のポリジオキサノンのフィルタは、塞栓の正味荷重３２ｋｇに対応する。
【００４８】
ポリマーに関する強度保持に近づく別の方法として、図７に示すように時間に応じた強度保持の割合を図で示す。ここで、全てのサイズのポリジオキサノンは、最初の５週間にわたって強度を緩やかに失い、次いで第１０週までには無視できるほどの強度のために急速に吸収される。具体的には、Ｅｔｈｉｃｏｎの商品パンフレットにより２週で８０％、４週で７０％、及び６週で６０％を得るＥｔｈｉｃｏｎのインビボ動物組織の隣接縫合用途に対して、インビトロ循環システム内のポリジオキサノンは、２−０以上のサイズに関して２週で８８％、４週で８５％、及び６週で６８％の平均強度を保持した。
【００４９】
吸収性フィルタ部材に関して図８に示すように、ポリジオキサノンに関して弾性体のヤング率は１．０〜２．３ＧＰａの範囲であった。緩衝液に曝されると、ヤング率が最初は減少し（ポリマーはより弾力的になった）、６週で最小に達し、次いで初期値の約２倍に増加したことに留意しなければならない。ポリジオキサノンに関するヤング率におけるこの増加は、脆弱度がゼロ起点強度に達したときに脆弱度の増加を示しており、更に分解中に観察された。この特性は、吸収性フィルタ用途に関して有利である。例えば、ポリジオキサノンがゼロ起点強度に達して分解したときに、ポリジオキサノンはより小さくて脆弱な断片に分裂及び断片化し、その結果、下流の臓器に害を及ぼすことは潜在的により小さい。インビボで最終的な断片の正確なサイズを測定するために、及び潜在的な肺の微少梗塞を評価するために、さらなる研究が必要である。
【００５０】
インビトロ吸収性フィルタの研究の結論として、ポリジオキサノンは、少なくとも６週間にわたって塞栓を捕捉するのに十分な強度を保持し、次いで二酸化炭素及び水への加水分解によって次の１６週にわたって速やかに吸収されるために、吸収性血管フィルタの強力な候補であるように思われる。具体的には、サイズが２−０のポリジオキサノンは、循環中に５週を通じて控え目に見ても１本の撚り糸当たり４ｋｇの破断点荷重を維持することを示した。それ故に、８個の捕捉部材を包含するフィルタは、３２ｋｇの塞栓荷重を捕捉し、又は同様に、塞栓はフィルタを突き破るために１６００ｋｇｍｍのエネルギーを加えなければならず、ＩＶＣ中の圧力はわずか５ｍｍＨｇ（約０．１ｐｓｉ）であることを考えると、このことは全く起こりそうにない。更に、様々な直径の捕捉部材及び消滅期限を有するクモの巣状のフィルタ形状は、連続的又は段階的な態様で分解することが示されており、１個又は２個の小さくて脆弱なフィルタ断片（それぞれ５ｍｍ×０．３ｍｍ未満）を１４〜２２週の循環中に毎週放出していた。ＦＤＡに認可され、非アレルギー性及び非発熱性であることが証明されたポリジオキサノンに加えて、カテーテルで配置されるポリジオキサノン吸収性血管フィルタもおそらく肺塞栓症の予防に効率的及び効果的な装置である。
【００５１】
吸収性血管フィルタの好ましい配置は、図９ａ〜ｅに示すように局部麻酔のみを必要とするカテーテルを用いた静脈内挿入によるものである。ここで、図９ａに示すように、フィルタは、外部シース７１と中心ロッド上の内部アプリケータ又は安定用ピストン７３とから成る送達カテーテル内で折り畳められており、及び圧縮されている。ＩＶＣフィルタを配置するために、送達カテーテルが患者の都合のよい位置、例えば大腿静脈又は内頚の血管系中に挿入される。その後、送達カテーテルは、所望の配置場所、多くの場合は腎静脈の下方に至るまで通常はガイドワイヤ上で血管系の中を通って送り込まれる。次に、外部シース７１を基部方向に滑らせるのと同時に安定用ロッド及びピストン７２を末端方向へ押すことにより、圧縮されたフィルタ５０を拡張することができる（図９ｂ参照）。外部シース７１がフィルタから離れて回収されるとすぐに、図９ｃに描いたように安定ピストン７３も回収することができる。その結果として、血栓症が塞栓８０を放出すると塞栓が血管フィルタによって捕捉されて心臓及び肺への移動が予防され、それによって致死的なＰＥが潜在的に予防される（図９ｄ参照）。フィルタを利用する所望の予防期間ウィンドウ（多くの用途で約６週間）の後にフィルタが生物学的に吸収され、その結果、図９ｅに描いたように血管中に全く異物がなくなる。
【００５２】
吸収性血管フィルタ１の代替実施形態が、一体化した環状支持体１０２及び捕捉バスケット１０１とともに図１０ａに描かれている。ここで、配置前の前述したカテーテル内に圧縮可能である放射状に拡張可能なステントと同じように、環状支持体１０２及び捕捉バスケット１０１は組まれているか、又は織られている。図１０ｂは、捕捉バスケット１０１の織物又は編物を表示する吸収性血管フィルタの平面図である。カテーテルを配置する際にガイドワイヤを挿入することを可能にするために、織物が開存した中心１０４を維持することが示されている。この特定の実施形態の魅力は、下記のフィルタの移動を防止するように設計された半径方向の力を有する単一の繊維から吸収性血管フィルタ（環状支持体及び捕捉部材から成る捕捉バスケット）全体を作成することができることである。
【００５３】
図１０ａ及びｂに示した、一体化した吸収性血管フィルタは、直径方向に拡張可能であり、及び圧縮可能なチューブ状フィルタをもたらし、このチューブ状フィルタは、材料の選択によって決まる大きさを有する半径方向の力、織物の交差部材の角度フィー（φ）、及び採用したサイズを超える直径を示す。具体的には、半径方向の力を確立するのに重要な角度が図１１においてφとして描かれている。角度φは１８０°に近づくにつれてより大きくなり、織物により供給される半径方向の力の量がより大きくなる。典型的には、φは鈍角であり、９０〜１８０°の間で選択される。
【００５４】
説明するために、縦方向に切断され、湾曲ピン１１０及び組み繊維１０３を示す面上に平置きされた、単一の円筒状に組まれた織物（Ｌ＝７、Ｐ＝４）を図１１に示す。織物を周期Ｐτ（図１１中の織物の太い部分を参照）の一連の正弦波形（Ｐは正弦曲線の一周期の間に横切った湾曲ピンの数であり、τはピンとピンとの間隔である）として考えると、血管フィルタの目的とする直径の円周に等間隔で広がる所与の組の平行な湾曲ピンＬに関して、各ピンが一度湾曲され、及び最後の湾曲部が起点で終わっていることを保証するためのアルゴリズムを導き出すことができる。
【００５５】
円周方向の湾曲部（Ｌ）の任意の所望の数に関するＬ、Ｐ及び角度φの間の関係を表す、表１に示した表によりアルゴリズムを可視化することができる。
【００５６】
【表１】
2014515626.tif 000003
Ｌ／Ｐは、一円周につき横切った正弦曲線の分数を示し、Ｎは円筒の円周への巻回の総数を示す。基本的に、織物は、最後の正弦曲線が最初の正弦曲線と一致することが望ましい最後の湾曲部が得られるまで一定に増加することにより位相がずれている複数の正弦曲線を生成する。一致する条件は、積Ｎｘ（Ｌ／Ｐ）が整数になることを要件としている。更に、全てのピンが湾曲されることを保証するために、積Ｎｘ（Ｌ／Ｐ）で生じる最初の整数がＮ＝Ｐで現れなければならない。
【００５７】
Ｌ＝７及びＰ＝４である例に関して、表１のＰ＝４に対応する行においてＮ＝４で最初の整数が現れており、Ｌ、Ｐ及びＮのこの組み合わせが良好な編物を提供し、ここで全てのピンが利用されており（７個が上端を横切り、７個が下端を横切る）、及び最後の織りが起点で終わる。良好な編物のためにＬが奇数でなければならないことを明らかにすることができる。角度φをφ＝２ｔａｎ−１（Ｐπｒ／Ｌｌ）として表すことができることを更に明らかにすることができ、ｒ及びｌは所望のフィルタ環状支持体１０２の半径及び長さである。表１中のφを算出するのに使用するｒ及びｌの値はそれぞれ、０．６２５及び１．５インチであった。また、Ｌτ＝２πｒ又はτ＝２πｒ／Ｌの関係からτが容易に算出される。
【００５８】
図１２は、Ｌ＝７及びＰ＝６である他の編物の組み合わせを描いている。表１のＰ＝６に関する行に現れる最初の整数はＮ＝６に対応しており、従って編物は起点で正しく終了し、及び全てのＬピンは一回湾曲したことに留意しなければならない。更に図１２は、環状支持体１０２を超えた繊維の単一の連続伸長としての捕捉バスケット１０１の形成方法を図示する。示すように、環状支持体の上端を横切る代替湾曲点で、隣接する湾曲部１０５から連続的に組み合っている湾曲部により円錐状の捕捉バスケット１０１が織られており、湾曲部が頂点１０６まで延びている。各伸長部１０６の頂点の湾曲部は互いに結合することができ、開存した中心の頂点１０４とともに図１０ｂに示した円錐状の捕捉バスケットを明らかにすることができる。明らかに、所望のサイズの塞栓を捕捉するのに十分な模様の細かさを得るために、他の編物模様を採用することができる。
【００５９】
先に説明したように、単純化するために一組の７個の湾曲ピンを検討したが、ＩＶＣ用の吸収性血管フィルタに有用であるより好ましい数は、φ＞１００°で１７又は１９であることができる。具体的には、図１３ａ及びｂに示すように、Ｌ＝１７、Ｐ＝１６、φ＝１０２°、ｌ＝１．５インチ、ｒ＝０．６２５インチ及びτ＝０．２３インチで単一の１０フィート合成繊維（０．５ｍｍ直径）により、一体化した環状支持体及び捕捉バスケットを有する吸収性ＩＶＣフィルタを形成した。鈍角である織り角、（１インチのＩＶＣ直径と一致するために）２５％オーバーサイズの直径、及び大きな直径の繊維（０．５ｍｍ）を選択することにより、自己拡張性ＩＶＣフィルタはＩＶＣ中での配置を維持するのに十分な半径方向の力を備えている。また、多重に結合した繊維で前述の一体化した吸収性血管フィルタを構成することができるが、単一の連続した繊維が好ましい場合がある。
【００６０】
特定の実施形態を参照して本発明を説明したが、本発明のより広範囲の趣旨及び範囲から逸脱することなくこの実施形態に様々な変更及び改変を行うことができることは当業者に明らかであろう。従って、明細書及び図面は、限定的な意味ではなく例示的であるとみなすべきである。
【００６１】
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【符号の説明】
【００６２】
１  吸収性血管フィルタ
２  外環状部材
３  波状の支持構造体
３０  基部の捕捉部材
３１  中間部の捕捉部材
３２  末端の捕捉部材
４０  中間の捕捉部材
４１  基部の捕捉部材
５０  圧縮されたフィルタ
６０  内部の捕捉部材
６１  折り畳み式フィルタ捕捉部材
６２  折り畳み式フィルタ捕捉部材
６３  折り畳み式フィルタ捕捉部材
６４  最後の捕捉部材
７０  血管壁
７１  外部シース
７２  ピストン
７３  安全用ピストン
７９  逆棘
８０  塞栓
１０１  捕捉バスケット
１０２  フィルタ環状支持体
１０３  組み繊維
１０４  開存した中心
１０５  湾曲部
１０６  頂点
１１０  湾曲ピン
【図１】
2014515626.tif 000004
【図２】
2014515626.tif 000005
【図３】
2014515626.tif 000006
【図４ａ】
2014515626.tif 000007
【図４ｂ】
2014515626.tif 000008
【図４ｃ】
2014515626.tif 000009
【図４ｄ】
2014515626.tif 000010
【図５】
2014515626.tif 000011
【図６】
2014515626.tif 000012
【図７】
2014515626.tif 000013
【図８】
2014515626.tif 000014
【図９】
2014515626.tif 000015
【図１０ａ】
2014515626.tif 000016
【図１０ｂ】
2014515626.tif 000017
【図１１】
2014515626.tif 000018
【図１２】
2014515626.tif 000019
【図１３ａ】
2014515626.tif 000020
【図１３ｂ】
2014515626.tif 000021
【国際調査報告】
2014515626.tif 000022