(57)【要約】  本発明は、酸化ジルコニウムのような硬質セラミックから形成された硬質の外科用装置に関する。特に、本発明は、押し出された酸化ジルコニウムから形成された脳神経外科用カテーテルに関する。本発明は、また、そのような装置を、患者への挿入軸に沿って前進または後退させるための前進手段に関する。
2010540200.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
管を含む、対象に挿入するためのカテーテルであって、管の壁は酸化ジルコニウムまたは酸化アルミニウムから選択されるセラミックから実質的に形成された硬質層を含むカテーテル。
【請求項２】
請求項１のカテーテルであって、カテーテルは、対象の脳実質への挿入のための、脳神経外科用カテーテルであることを特徴とするカテーテル。
【請求項３】
請求項１または２のカテーテルであって、硬質層は、少なくとも９５重量％のセラミックを含むことを特徴とするカテーテル。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかのカテーテルであって、セラミック層が、カテーテルの管壁外周の少なくとも７５％を形成するか、または、被覆していることを特徴とするカテーテル。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかのカテーテルであって、カテーテルの外径が、１００μｍと１．５ｍｍとの間であることを特徴とするカテーテル。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかのカテーテルであって、カテーテルの先端が、その端部で丸まった形状であることを特徴とするカテーテル。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれかのカテーテルであって、カテーテルの外壁の外径が、一つまたはそれ以上の段部によって減少させられていることを特徴とするカテーテル。
【請求項８】
請求項１〜６のいずれかのカテーテルであって、カテーテルの外壁の外径が、傾斜によって減少させられていることを特徴とするカテーテル。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれかのカテーテルであって、カテーテルの外壁は、その遠位端に一つまたはそれ以上の溝を備えることを特徴とするカテーテル。
【請求項１０】
請求項２〜８のいずれかによる脳神経外科用カテーテルと脳神経外科用案内管装置を含む脳神経外科用キットであって、脳神経外科用案内管装置は、脳神経外科用カテーテルが通される案内チャネルを含むことを特徴とするキット。
【請求項１１】
酸化ジルコニウムまたは酸化アルミニウムから形成されるか、または、これを含む生検針。
【請求項１２】
酸化ジルコニウムまたは酸化アルミニウムから形成されるか、または、これを含む外科用インプラント。
【請求項１３】
酸化ジルコニウムまたは酸化アルミニウムから形成されるか、または、これの剛性の層を含む、剛性のロッドまたは管を含み、管またはロッドの長手に沿って延び、ロッドまたは管の表面の露出領域に露出されるか、または、電気的に接続される、導電材料を含む外科用電極。
【請求項１４】
酸化ジルコニウムまたは酸化アルミニウムの剛性の管またはロッドを押し出す段階、または、酸化ジルコニウムまたは酸化アルミニウムの剛性の層で管またはロッドを被覆する段階を含む、埋め込みできる外科用装置の製造方法。
【請求項１５】
対象の脳実質内のターゲットに治療剤を供給する方法であって、（ｉ）請求項１〜９のいずれかによるカテーテルを手に取る段階と、（ｉｉ）装置を、対象、特に、対象の脳実質に挿入する段階を含む方法。
【請求項１６】
請求項１４の方法であって、さらに、（ｉｉｉ）埋め込まれたカテーテルを通して治療剤を供給する段階を含むことを特徴とする方法。
【請求項１７】
対象への挿入軸に沿って、装置または装置の一部を後退または前進させるための前進手段を含む、埋め込み用外科用装置。
【請求項１８】
対象への挿入軸に沿って、埋め込まれる外科用装置の少なくとも一部を、後退または前進させるための前進手段。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、医療用カテーテル、および、特に、対象の脳実質に直接挿入するための脳神経外科用カテーテルに関する。
【背景技術】
【０００２】
埋め込まれたカテーテルを用いて脳実質内の特定のターゲットに直接治療薬を送る要求がある多くの状況が存在する。さらに、多くのこれらの治療薬は、もし、脳の健康な部分に送られると、望まれない副作用を引き起こす。脳機能の異常を処置する例は、てんかん病巣または伝達を遮断するための通路へのガンマアミノ酪酸作用薬の緊急注入、および、難治性疼痛の処置のための水管周囲の灰白質または視床のターゲットへのアヘン鎮痛剤または他の鎮痛剤の長期送達を含む。また、細胞毒性薬が脳腫瘍に直接送達され得る。実質内注入は、また、血液脳関門と交差しないため全身的に送達されない、脳のターゲットへの治療薬を送達するために用いられる。例えば、パーキンソン病、アルツハイマー病、頭部外傷、脳梗塞および多発性硬化症を持つ患者の処置は、不全の、または、損傷した神経細胞を保護し、治療するために、向神経因子（例えば、ＧＤＮＦ）の注入により行なわれる。ニューロトロフィンは、また、機能を回復するために、脳の損傷した、または、不調の領域に移植された神経移植片を支援するために注入される。
【０００３】
多くの脳神経外科用カテーテルは、以前は、脳実質内の所望のターゲット場所に案内（例えば、立体ガイドを用いて）されるものとして発展させられた。例えば、どのようにして、カルボタンから形成された細い脳神経外科用カテーテルが、特許文献２に記載された型の案内管配列を用いて脳に挿入されるかは、以前に、特許文献１に記載されている。特許文献１に記載された一つの具体例において、案内管は、定位配置技術を用い、ガイドワイヤに沿って脳に挿入される。このことは、案内管の遠位端が所定の脳のターゲットのちょうど手前に正確に位置づけられることを可能にする。細い神経外科用のカテーテルは、細いタングステンガイドワイヤにより補強され、その後、埋め込まれた案内管に挿入され、その遠位端に到達するまで案内管に沿って進む。カテーテルの先端は、その後、案内管を出て、カテーテルの挿入は、カテーテルの先端が所定のターゲットに到達するまで継続される。細いガイドワイヤは、その後、カテーテルの内腔から引き出され、カテーテルをその場所に置く。脳実質への薬剤の送達のための石英ガラスカテーテルの使用が、また、以前に提案された。石英ガラスカテーテルは、しかしながら、かなり脆弱であり、過度に曲げられると折れ易い。このことは、そのようなカテーテルを、対象内への長期間の埋め込みに対して不適にする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】国際公開第０３／０７７７８５号パンフレット
【特許文献２】米国特許第６６０９０２０号明細書
【特許文献３】国際公開第０３／０７７７８４号パンフレット
【特許文献４】欧州特許第１１３６０８５号明細書
【特許文献５】米国特許出願公開第２００５／０１６３９５４号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ガイドワイヤを必要とせず、脳内のターゲット場所に挿入されることが十分に可能となる硬さのカテーテルを持つことは有利である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、医療目的、特に、医療装置、特に、脳神経外科用装置の製造のための、ジルコニアまたはアルミニアの使用を提供する。特に、本発明は、そのような目的のためのジルコニアまたはアルミナ管の使用を提供する。本発明は、また、脳神経外科用の管、特に、ジルコニアまたはアルミニア、特に、それらのセラミックの剛性の形状、および、特に、それらのセラミックから製造された硬質の管を含むカテーテルおよび案内管を提供する。ジルコニアおよびアルミナは、両方が参照として組み込まれる、特許文献３および引用文献２に記載されているような装置を形成し、または、装置と共に使用される。使用されるセラミックは、好ましくはジルコニアである。
【０００７】
本発明は、ＭＲ＆ＣＴ互換性管、特に、神経学的な機器の埋め込みを可能とするための案内管として、硬いまたは剛性のジルコニアまたはアルミナ管の使用を提供する。そのような案内管は、所定のターゲットのちょうど手前に埋め込まれる。埋め込み後、カテーテルが、案内管の孔を通して通される。外科手術の完了で、案内管およびカテーテルは除去される。
【０００８】
代わりの具体例において、ジルコニアまたはアルミナ管は、ターゲット、特に、脳内のターゲットへの送達のための、硬いまたは剛性のＭＲ＆ＣＴ互換性カテーテルである。そのようなカテーテルは、定位システムと共に用いられる。管はターゲット場所に治療薬を送達するために使用される。
【０００９】
本発明の第一の特徴によれば、対象への挿入のための送達またはサンプリング装置が提供される。送達またはサンプリング装置は、好ましくは、酸化ジルコニウムまたは酸化アルミニウムで実質的に形成されるか、または、これらから実質的に形成された硬質の層を含む管を含むカテーテルである。
【００１０】
カテーテルは、好ましくは、対象の脳実質への挿入のための、脳神経外科用カテーテルである。カテーテルは、一本の硬質の管を含み、その先端は、脳内の所定のターゲットポイントまたは領域に正確に位置づけられる。カテーテルは、必要に応じて、一つまたはそれ以上の管腔を含み、埋め込まれると、どんなタイプの治療薬または流体をも脳内のターゲット領域に直接送達する。
【００１１】
本発明による硬質のカテーテルは、脳実質内のターゲット場所に正確に案内されるという利点を有する。特に、カテーテルは、未使用の脳組織を通して、または、脳腫瘍または類似の組織のような強靭物質内に進められるときでも、所定の挿入方向から有意に逸らされない。本発明のカテーテルは、したがって、埋め込みの間、いかなる付加的な補強（例えば、硬質のワイヤまたはカニューラを用いること）をも必要としない利点を有する。
【００１２】
本発明のカテーテルは、特に、特許文献１および特許文献２に記載されたもののような案内管装置と一緒の使用に好適である。上述したように、特許文献１は、いかにして案内管が脳内に定位に埋め込まれ、その結果、その遠位端が所定のターゲットのちょうど手前にあるかを記載する。細い柔軟性の管が、さらに細いタングステンワイヤによって補強され、その後、案内管を通して脳実質に挿入される。カテーテルの挿入の間、カテーテルの先端は、案内管の遠位端を出て、未使用の脳組織を通して、短い距離、所定のターゲットへ進められる。しかしながら、特許文献１に記載されているカテーテルの先端は、時には、そのような埋め込み処置の間、案内管の長手方向軸によって規定される挿入軸から、それでも逸れてしまうことが見出された。特定のターゲットからのかなり小さな逸れであっても、それが、有意に治療効果を減少させ、脳の感受性組織に望まれない損傷を引き起こすので望ましくない。所定のターゲットからのこれらの逸れは、カテーテルが小さな外径を有し（それによって、極めて細いタングステンワイヤの使用を要求する）、および／または、先端がかなり強靭な組織（例えば脳腫瘍または類似の組織）に挿入されるべきときに、特別の問題であることが見出された。カテーテル配置を妨げることのない、カテーテル埋め込み後のタングステンガイドワイヤの除去は、また、問題があると分かった。本発明は、硬質のカテーテルの提供を通して、カテーテルの埋め込みの間に補強用ガイドワイヤを用いる必要性を克服し、他方で、また、所定のターゲットへのカテーテル先端の正確な案内を可能にする。本発明は、したがって、特許文献１に記載された型のカテーテルを用いるときに発生するある問題を回避する。
【００１３】
代わりに、本発明のカテーテルは、案内管なしで用いられ、それは、望まれる挿入軸から逸脱することなく、脳組織を貫通するのに十分硬い。したがって、装置は、装置の位置に向けるための定位用ガイドまたは他のインターフェース用いて、定位に位置づけられる。
【００１４】
カテーテル管は、固体セラミック、特に、酸化ジルコニウムまたは酸化アルミニウムの硬質の層を含む。硬質の層は、好ましくは、そのセラミックから実質的に形成され、層は、セラミック重量で少なくとも９５％、好ましくは、重量で少なくとも９７％、より好ましくは、重量で少なくとも９９％、より好ましくは、重量で１００％を含む。
【００１５】
酸化ジルコニウムは、例えば、特許文献４に記載されたカテーテルのような、従来装置において用いられている。その出願において、酸化ジルコニウムは、補強された、および、放射線不透過性の壁を提供するために、プラスチック材料と結合された。代わりに、他の従来装置は、特許文献５に記載されたように、編まれたセラミック繊維の網状組織を使用しており、そのようなカテーテルは、編組繊維により補強され、しかし、なお柔軟性を保持している。
【００１６】
本発明のカテーテルは、従来技術のカテーテルと異なり、硬い。硬さは、カテーテル壁におけるセラミック層によって提供される。カテーテルは、また、他の層を含み、例えば、カテーテルは、セラミック層で被覆された管である。この場合、管は柔軟性材料、硬質の材料または柔軟性と硬さを備えた複合材料、例えば、被覆された石英ガラスから作られる。
【００１７】
セラミック層は、好ましくは、カテーテル管の周囲の、少なくとも７５％、より好ましくは、少なくとも８０％、より好ましくは、少なくとも８５％、より好ましくは、少なくとも９０％、さらに好ましくは、１００％を覆う。
【００１８】
セラミック層は、好ましくは、実質的に硬い。孔、穴または開口が層に形成されると、それらは、好ましくは、カテーテルの内腔と流体連通する。カテーテルは、その遠位端に、単一の流体孔を含み、および／または、一つまたはそれ以上の孔が、カテーテルの側面に形成される。
【００１９】
カテーテルは、好ましくは、脳神経外科的埋め込みのために適切なサイズからなる。例えば、カテーテルの外径は、好ましくは、１００μｍと１．５ｍｍの間、より好ましくは、２００μｍと１．２５ｍｍの間、より好ましくは、２００μｍと５００μｍの間、好ましくは、２２０μｍと２８０μｍの間、より好ましくは、２３０μｍと２５０μｍの間である。
【００２０】
カテーテルの内径は、好ましくは、７０μｍと２５０μｍの間、好ましくは、８０μｍと１２０μｍの間、さらに好ましくは、９０μｍと１１０μｍの間である。
【００２１】
カテーテルの壁は、カテーテルが挿入され、また、除去されるときの溶出を改善するために、また、摩擦を軽減するために被覆される。
【００２２】
カテーテルの先端は、その遠位端で、流体の供給を改善し、カテーテルが挿入されるときの外傷を軽減するために加工される。例えば、先端は、その末端で、丸い形にされる。また、カテーテルの末端は、先端の範囲においてカテーテルの外径を減少する、一連の段部を含む。
【００２３】
内外壁、特に、外壁は、例えば、壁の外周の周りに、または、カテーテルの長さに沿って長手方向に、段部または溝を備えるように、形成されるか、または、輪郭とされる。例えば、カテーテルの外径は、一つまたはそれ以上の段部を用いて、または、壁を傾斜させることにより、先端に向けて減少される。そのような輪郭または形状は、カテーテル壁部に沿った流体の動きを促進し、または、阻止するために用いられる。カテーテルの壁部は、また、カテーテルが患者にどの程度深く挿入されたかを示す指標を備える。
【００２４】
ある具体例において、カテーテルの硬質の管は、硬質の管の近位端で柔軟性の管と結合される。このことは、カテーテルを、ハブまたはポートのような供給装置に接続することに役立つ。代わりに、カテーテルは、その供給装置からの供給管に直接接続される。
【００２５】
長期間の埋め込みのための具体例として、カテーテルの近位端は、供給管に接続される。供給管は、柔軟性であり、カテーテルの近位端から出てくる柔軟性の管より大きい外径を有する。柔軟性の管と供給管との接続は、便利には、脳実質の外部に置かれ、好ましくは、頭蓋骨の外部に置かれる。有利には、固定手段が、埋め込み後、（例えば、それを頭蓋骨に固定することによって）、所定の位置にカテーテルの柔軟性の管を固定するために用意され、このことは、カテーテルの先端が、脳実質内の所定の位置から逸脱しないことを確実にする。供給管は、例えば、頭蓋骨の外部に固定され（例えば、ねじ込まれ）、実質的に、頭皮下に埋められるコネクタまたはハブによって柔軟性の管と結合される。
【００２６】
カテーテルは、長期間の埋め込みのために設計され、したがって、好ましくは、長期間の埋め込みに好適な材料から製造される。
【００２７】
非埋め込み型の具体例において、供給管および柔軟性の管は、一つの連続する要素によって置き換えられ、それは、必要に応じ、硬質の管に接続される。このことは、頭蓋骨内に埋め込まれた硬質の装置を残すことが常に望まれないので好適である。そのような具体例において、供給管は、カテーテルの挿入前または後に、接続される。例えば、カテーテルは、案内管によるか、案内管なしに、定位的に挿入される。必要なら、その位置は、外部のクランプによって維持される。カテーテルの近位端は、その後、それを供給ハブまたはポンプに接続する供給管に、一時的に接続される。
【００２８】
カテーテルは、好ましくは、受動的に挿入可能である（それは、すなわち、好ましくは、能動的に可動でない。）ことが留意されるべきである。
【００２９】
本発明は、また、上述の脳神経外科用カテーテルおよび脳神経外科用案内管装置を含む、脳神経外科用キットを含み、脳神経外科用案内管装置は、脳神経外科カテーテルが通過される案内チャネル（例えば、細長い案内管によって形成された）を含む。脳神経外科用案内管装置は、好ましくは、先の特許文献１および特許文献２に記載されたタイプのものである。
【００３０】
便利には、カテーテルの外径は、案内チャネルの内径未満であり、そのような相対的な径は、好ましくは、カテーテルが案内チャネル内にぴったりと適合するように変更される。案内管の案内チャネルは、したがって、先端の遠位端が案内チャネルを出た後でも、所定のターゲットにカテーテルを案内するように作用する。ここに包含される教示に基づけば、当業者は、従って、実行される特定の外科手術のための、カテーテルおよび案内管の相対的な長さを選択することができ、この選択は、対象に応じて変わり、所定のターゲットへの案内管の要求される接近、および、脳内のターゲットの深さを配慮する。案内管および／またはカテーテルは、標準の長さとして製造され、外科手術前または外科手術中に、所定の長さに調整される（例えば、外科医により切断される。）。キットは、また、他の部品を含む。例えば、皮下薬液供給ポンプ、および／または、付加的流体管が用意される。案内管装置の埋め込みのための立体案内もまたキットの一部として用意される。
【００３１】
上述したように、本発明の供給またはサンプリング装置の本来的使用の一つは、脳神経外科用カテーテルとしてのものである。また、装置の使用は、生検針として想定される。その場合、装置は、好ましくは、酸化ジルコニウムまたは酸化アルミニウムから形成される硬質の管を含むか、または、そのようなセラミックの硬質の層を含み、管は、生検針としての使用のために適切に形成される。例えば、管の先端は、先端部を形成するように形成されている。
【００３２】
代わりに、装置は、固体薬品、例えば、放射性同位体の小粒の送達のために用いられる。その場合、装置は、酸化ジルコニウムまたは酸化アルミニウムから製造されるか、または、これらの硬質の層を含む、硬質のロッドまたは管として形成される。ロッドまたは管は、固体薬品がそれに装架されるか、または、それを通して供給されることを可能にするように形成される。
【００３３】
また、装置は、関心部位に電極を供給するために用いられる。したがって、装置は、酸化ジルコニウムまたは酸化アルミニウムから製造されるか、または、これらの硬質の層を含む、硬質のロッドまたは管として形成され、管またはロッドの長さに沿って延び、ロッドまたは管の表面の露出領域に露出されるか、電気的に接続されている、電気伝導性材料を含む。ロッドまたは管は、好ましくは、電源に対する電気伝導性材料の接続が可能となるように配置される。
【００３４】
また、本発明により、セラミック、特に、酸化ジルコニウムまたは酸化アルミニウムから形成され、または、これらを含む、例えば、骨インプラントのような、硬質の埋め込み型装置が提供される。
【００３５】
本発明の装置は、好ましくは、酸化ジルコニウムから形成されるか、これを含む。
【００３６】
本発明の他の特徴によれば、装置を製造する方法は、酸化ジルコニウムまたは酸化アルミニウムの硬質の管またはロッドを押し出す工程を含むか、または、酸化ジルコニウムまたは酸化アルミニウムの硬質の層（例えば、火炎蒸着のセラミック被覆）で管またはロッドを被覆する工程を含む。
【００３７】
カテーテルに関して上述されたように、形成、輪郭づけ、マーキングおよび大きさの特徴は、また、本発明に従う他の装置でも見出される。
【００３８】
本発明の１５番目の特徴に従って、対象の脳実質と一体となったターゲットに治療剤を供給する方法が提供される。方法は、（ｉ）本発明に従った供給装置、特に、カテーテルを手に取る工程、（ｉｉ）装置を対象、特に、対象の脳実質に挿入する工程を含む。
【００３９】
有利には、工程（ｉｉ）は、予め埋め込まれた案内管装置を通して脳実質にカテーテルを挿入することを含む。したがって、対象の脳実質に、例えば、前述の特許文献１または特許文献２に記載されたタイプの案内管装置のような、案内管装置を埋め込むことの最初の工程が実行される。案内管装置の埋め込み中、その遠位端は、脳実質内の要求されるターゲットに（わずかに）短く位置づけられる。有利には、工程（ｉｉ）は、カテーテルの先端が、脳実質内の所望のターゲットに到達するまで、予め埋め込まれた案内管装置を通してカテーテルを通すことを含む。便利には、先端は、それがそこから出て、ターゲットに向け移動させられるとき、案内管装置の助力を受けて案内される。
【００４０】
一度埋め込まれると、埋め込まれたカテーテルを介して、脳実質に治療剤を供給する工程（ｉｉｉ）が実行される。カテーテルは、治療剤の供給が要求されるときにいつでも埋め込まれるか、または、有利には、長期間（例えば、数ヶ月または数年）埋め込まれたままである。
【００４１】
本発明に従う装置、または、他の埋め込み可能な装置を用いるとき、外科医の手動での装置の引っ張りまたは押入なしに、装置を前進または後退させ得ることが有利である。このことは、特に、外科医が遠隔して操作する場合に重要である。したがって、対象への挿入軸に沿って装置の一部を後退または前進させるための前進手段を含み、組織の外傷を最少化する、例えば、カテーテルまたは案内管のような、埋め込み可能な装置が提供される。手段は、例えば、スライド、圧電モータまたはらせんねじのような、どんな適切な方法を用いる装置も前進または後退させ、その結果、手段が回転させられると、装置が前進または後退させられる。手段は、装置の使用に適切な長さを超えて装置を前進または後退させるように用いられるが、好ましくは、例えば、１０ｍｍ未満のような短い距離、装置を前進または後退させるように用いられるだけである。装置および前進手段の一つまたは双方は、装置がどこまで前進、または、後進させられたかを示す標識を備える。加えて、装置および前進手段の一つまたは双方は、一定の最大位置を超える動きを防止するための止めを備える。そのような止めは、前進手段の使用前に可動であり、それから、所望の位置に固定可能である。
【００４２】
本発明は、次に、添付の図面を参照し、実施例のみによって説明される。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】従来の脳外科用カテーテルおよび案内管配置を示す図である。
【図２】本発明のカテーテルを示す図である。
【図３】埋め込まれた案内管に挿入された本発明のカテーテルを示す図である。
【図４】本発明の硬質の案内管（Ａ）および本発明のカテーテル（Ｂ）における、本発明に従った前進手段を示す図である。
【図５】本発明の前進手段を示す図である。
【図６】前進手段の分解図を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００４４】
図１を参照すると、特許文献１に記載されたタイプの流体供給システムを埋め込まれた従来技術が示される。流体供給システムは、その近位端にヘッド部４を有する細長い案内管２を含む案内管装置を含む。ヘッド部４は、対象の頭蓋骨８に形成されたバーホールへの取り付けを可能にするための外ネジ６を有する。案内管装置は、定位案内装置を用いて、脳実質１０内に定位的に挿入される。特に、案内管装置は、所定の挿入軸に沿って脳内に正確に挿入されることができ、その結果、その遠位端１２は、ターゲットポイント１５のわずか手前に（距離ｄによって）位置づけられる。案内管の正確な（例えば、定位的な）挿入に関する更なる詳細は、他文献、例えば、特許文献３、特許文献１および特許文献２に見出される。
【００４５】
案内装置が埋め込まれた後、カテーテルがヘッド部４を通して、案内管２内に挿入される。カテーテルは、一本の柔軟な細い管１６を含む。管は、１ｍｍあるいはそれ以下の外径を有する。埋め込みの間、細い管１６は、案内管２に挿入され、細い管１６の遠位端１８が、案内管２の遠位端１２から距離ｄだけ突出し、その結果、ターゲットポイント１５に達するまで、そこを通して進められる。
【００４６】
特許文献１に記載されているように、柔軟性カテーテルが用いられるとき、それが、案内管２の遠位端１２を出て、ターゲットポイント１５に向けて進められるにつれて、求められる挿入軸からのカテーテルの有意の逸脱を防止するために、埋め込み中ガイドワイヤ（不図示）によって通常は補強される。一度埋め込まれると、ガイドワイヤは、カテーテルをその位置に残し、カテーテルから引き抜かれる。
【００４７】
カテーテルの細い管１６は、頭蓋骨８の外方にねじ込まれたハブ２０に接続される。供給管２２は、ハブ２０に形成された通路を通して細い管１６と流体連通している。供給管２２は、埋め込まれた薬液ポンプから流体を受け取り、流体は、その後、細い管１６に沿ってターゲット容積１４に送られる。カテーテルおよび案内管装置は、長期間埋め込まれ得るように配置され、それにより、連続的または間欠的に、長期間にわたって、薬液の供給を可能にする。
【００４８】
図１を参照して上述された、従来技術の脳神経外科用カテーテルは、通常は正確なカテーテルの配置を可能にするが、ときどき、多くの問題に悩まされることが、本発明者によって見出された。例えば、細い管１６（例えば、１ｍｍあるいはそれ以下の外径を有する）の使用は、かなり小径のガイドワイヤのみが、挿入中にカテーテルを強化するために用いられることを意味する。このことは、埋め込みの間、特に、強靭な組織（脳腫瘍または嚢胞のような）への挿入が求められるとき、カテーテルの遠位端１８がそれでも進路を外れることを意味する。また、細い管１６から細いガイドワイヤを除去する処置は、外科的な環境において行なうのが難しいこと、特に、ガイドワイヤ除去処置は、ときどき、遠位端１８がターゲットポイント１５に対して位置づけられる正確性を減少しうることが見出された。
【００４９】
図２を参照して、本発明に従って改良されたカテーテル３０が示される。カテーテル３０は、一本の硬質管３２を含む。管は、硬質のセラミック、特に、酸化ジルコニウムから形成されるか、または、この層を含み、およそ１ｍｍあるいはそれ以下の外径を有する。
【００５０】
カテーテルの先端３４は、加工されている。カテーテルの遠位端は、挿入にあたっての外傷を減少するために丸められる。外壁は、カテーテルの外径を徐々に減少させるための連続する段部３８を備える。外壁は、また、溝またはチャネル（不図示）を備える。カテーテルは、例えば、ポリイミドで被覆される。
【００５１】
カテーテルは、カテーテルの自動的な前進または後退を可能にするための前進手段３６を備える。前進手段は、図４から図６に、より詳細に示される。カテーテルの外表面は、カテーテルがどこまで移動させられたかを示す、目盛りを備える。そのような前進手段は、軸に沿って前進または後退させられる他のいかなるカテーテルまたは埋め込み可能な装置とも一緒に用いられる。
【００５２】
本発明のこの具体例において、カテーテルを通して、単一の内腔が備えられ、流体は、管３２の遠位端に位置づけられる単一の孔を通してカテーテルを出ていく。しかしながら、カテーテルの複数内腔の変形が備えられることが留意されるべきである。さらに、流体用孔は、図２に示されたのとは異なる箇所に位置づけられることができ、例えば、孔は、管の側面に備えられる。必要なら、一つより多い流体用孔が、また、備えられる。
【００５３】
他の具体例において、示されていないが、本発明の装置は、硬質のセラミック、特に、酸化ジルコニウムまたは酸化アルミニウムから形成されるかまたはこれを含む、硬質のロッド、ニードルまたはインプラントを含む。
【００５４】
カテーテル３０は、多くの技術のうちのいずれか一つを用いて製造される。好ましい具体例において、カテーテル３０は、一本の長い結合されたシリカ管を、要求されるセラミックで被覆することによって製造される。代わりに、セラミックは硬質の管３２を形成するために押し出され、その後、焼結される。本発明の他の装置が、ロッドのような支持体をセラミックで被覆すること、または、装置を形成するためにセラミックを押し出すことのいずれかにより、同様の方法で製造される。
【００５５】
図３を参照して、対象への本発明のカテーテルの埋め込みが説明される。図１を参照して説明されたタイプの従来技術配置と共通して、案内管装置は案内管１０２を含み、ヘッド部１０４は、公知の定位技術を用いて、最初に対象（例えば、人または動物）に埋め込まれる。案内管１０２は、したがって、脳実質１０内のターゲット容積１１４への治療薬の送達のための、ターゲットポイント１１５への挿入軸を規定する。ヘッド部１０４に備えられたねじ１０６は、対象の頭蓋骨８へ案内装置をしっかりと固定する。本発明のカテーテル３０は、ヘッド部１０４を通して案内管１０２へ挿入される。カテーテルの先端３４は、その後、ターゲット容積１１４に向けて案内管１０２に沿って送られる。カテーテル３０は、カテーテルの先端３４が、案内管１０２の遠位端から距離ｄだけ延びるまで案内装置に挿入される。この距離ｄは、硬質管３２における目印または他の指示器（例えば、目盛りまたは物差し）、および、ヘッド部１０４における対応する目印を備えることによって設定され、これらの目印の整列は、カテーテルの遠位端が、案内管１０２の遠位端から求められる距離ｄ進んだことを示す。イメージング技術が、また、あるいは、代わりに、カテーテルの先端位置を確認するために、埋め込みの間用いられる。
【００５６】
案内管１０２は、カテーテルの硬質管３２の外径よりほんのわずか大きい内径を有するように用意される。この方法で、硬い管３２は、案内管１０２によって規定される挿入軸に沿って案内され、そして重要なことには、そのような案内は、カテーテル３０の遠位端が案内管１０２を出るときでもなお提供される。カテーテルの付与された硬質は、したがって、カテーテルを補強するためのいかなる種類のワイヤまたはカニューレも用いる必要なく、ターゲットポイント１１５に先端を正確に案内する。ガイドワイヤを使用すること、および、除去することに伴う問題は、したがって、軽減され、それによって、カテーテルの埋め込み処置を簡単かつ迅速にし、他方で、高いターゲット正確性を提供する。さらに、本発明のカテーテルは、挿入前にプライムされ、それによって脳内への空気の導入を防止する。カテーテルのハブまたは他の装置への結合を可能とするために、カテーテルは、柔軟性の管３８に結合される。カテーテル３０の遠位端がターゲットポイント１１５に配置されると、柔軟性の管３８は、案内装置のヘッド部１０４内またはその上方のいずれかで曲げられる。柔軟性の管は、頭蓋骨の近辺（例えば、案内管装置のヘッド部１０４内）で直角を経由して（折れることなく）配設されるように十分に曲がることができ、カテーテルの皮下埋め込みを可能にする。曲げられるのは柔軟性の管３８であり、硬い管３２を曲げる必要のないことが留意されるべきである。
【００５７】
本発明の具体例において、柔軟性の管３８の近位端は、カテーテルが長期間の埋め込みのためのものなら、患者の頭蓋骨８にねじ込まれるハブ１２０に取り付けられ、それによって、カテーテルを適所に固定する、または、特に、カテーテルが短期間の埋め込みのためのみのものなら、頭上で固定される。結合される（例えば、埋め込まれる）薬液ポンプから流体を供給するための供給管１２２が、また、ハブ１２０を介して柔軟性の管３８に結合される。しかしながら、ハブ１２０および供給管１２２は、本発明の本質的部分ではなく、単に、ターゲット容積１１４への前方送達のための、カテーテルに流体を送るための便利な手段を単に提供することが留意されるべきである。硬質の管の近位端は、カテーテルを通した流体供給が要求されると、いかなる（例えば、埋め込まれるか外部の）流体源にも、永久的に、または、要求されるときにはいつでも、結合される。一本の柔軟性の管３８および／または管１２２は、したがって、要求される流体接続を可能にするように選択される。
【００５８】
また、本発明のカテーテルは、案内管１０２の遠位端１１２と所要のターゲットポイント１１５との間の距離ｄを、ターゲット正確性を有意に低下させることなく、必要なら、増大させ得ることが留意されるべきである。この距離を増大させることは、脳組織への損傷量を減少させ、また、脳組織と案内管との界面に沿って逆流する流体を減少させる。先端長さおよび／または案内管１０２の遠位端１１２とターゲットポイント１１５との距離ｄは、したがって、最適の治療計画を提供するために、患者ごとに、要求に応じて変更される。
【００５９】
また、本発明のカテーテルは、上述されたものとは異なる型の案内管と共に用いられ、どの種類の案内管装置もないままで用いられる。例えば、本発明のカテーテルまたは他の適切な装置は、案内管なしに、脳実質に直接挿入される。そのような場合において、装置、特に、カテーテルは、立体案内装置を用いて脳実質に定位的に挿入される。特に、装置は、予め定められた挿入軸に沿って脳内に正確に挿入され、その結果、その遠位端はターゲットポイントに位置づけられる。装置の定位的な埋め込みの詳細は、特許文献３、特許文献１および特許文献２に記載されており、それらは、ここにおいて参照することにより組み込まれる。
【００６０】
また、上述のものは、供給装置への接続のための柔軟性の管を含む装置の埋め込みである。本発明による装置は、そのような柔軟性の管を含まず、単純に、管の硬質の部分を含む。管は、必要なら、供給装置に直接接続可能である。
【００６１】
また、上述の例は、カテーテルを通して治療薬（例えば、薬物、ウィルス等）の送達に関するけれども、カテーテルを用いて流体を収集することもまた可能であることが留意されるべきである。上述のカテーテルは、頭蓋骨の穴を通した脳実質への直接のカテーテルの挿入が求められる場合において、脳外科的応用での使用に特に好適である。しかしながら、カテーテルは、他の医学的応用に用いられる。例えば、それは、流体が器官（例えば、肝臓、腎臓等）内の正確に定められたターゲットに送達される必要がある場合の応用において用いられる。当業者は、したがって、ここに記述されたカテーテルに対する多くの応用を承知している。
【００６２】
次に、図４から図６を参照すると、埋め込み装置は、前進手段を備える。図４に示されるように、前進手段１３０は、コントローラ１３２およびアクチュエータ手段１３４を含む。コントローラの作動、この場合、回転は、前進手段が取り付けられた器具の前進または後退を引き起こす。図６に示されるように、アクチュエータ手段は、コントローラの回転運動を変換する線形アクチュエータである。代わりに、アクチュエータ手段は、他の機械的、電気機械的または圧電式アクチュエータである。種々のコントローラがまた使用される。
【００６３】
図４に示されるように、前進手段は、案内管１３８内の、カテーテル１３６または注入管を制御する。代わりに、カテーテルまたは管は、案内管なしに用いられる。後者の場合、カテーテルまたは管は、カテーテルのさらなる前進（または後退）を防止するために、末端止め１４０を備える。
【００６４】
前進手段を有する装置は、前述の定位技術を用いて、対象の脳に埋め込まれる。装置は、装置の先端がターゲットの場所の手前となるように埋め込まれる。装置、または装置の部分は、その後、前進手段を用いて前進させられ、その結果、それは、ターゲットの場所に達する。例えば、装置は、ターゲットの場所の手前となるように挿入される案内管を含む。装置は、さらに、案内管内の細い注入管を含む。前進手段は、その後、注入管の先端がターゲットに到達するまで、注入管を、案内管から出てターゲットの場所に進めるために用いられる。前進手段は、また、ターゲットから離れて装置を後退させるために用いられる。このことは、装置を除去するためになされる。装置は、また、ターゲット領域を増大させるために薬剤の注入中に前進または後退させられる。
【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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【国際調査報告】
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