(57)【要約】【課題】  心臓弁を修正するための装置及び方法を提供する。【解決手段】  本発明の心臓弁修正装置はカテーテルと、カテーテルに搭載された注入アセンブリと、注入アセンブリが葉部と葉部間に配置された頸部とを有し、前記頸部に動作可能に配置された少なくとも１個のインジェクタとを提供する。インジェクタは治療薬剤を含む生分解性材料から作成され弁輪部内に配置される注入ひげ、又は弁輪部へ治療薬剤を供給する注入針を含む。治療薬剤は前線維性成長因子又は充填剤とすることができる。心臓弁修正方法は弁輪部へ注入カテーテルを挿入するステップと、注入カテーテルで弁輪部内へ治療薬剤を注入するステップとを含む。手術を反復して一連のステップで心臓弁を修正することができる。【選択図】        図１
2005312964.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
心臓弁修正のための装置であって、
カテーテルと、
前記カテーテルに搭載され、第１の葉部と、第２の葉部と、前記第１の葉部と前記第２の葉部の間に配置された頸部とを有する注入アセンブリと、
前記頸部に動作可能に配置された少なくとも１個のインジェクタと、
を含むことを特徴とする装置。
【請求項２】
前記第１の葉部と前記第２の葉部が膨張可能であることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記インジェクタは注入ひげと注入針とから構成されるグループから選択されることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記頸部は内側バルーンと少なくとも１個のポートを含み、前記インジェクタは前記ポートの後ろに配置され、前記内側バルーンは前記インジェクタの後ろに配置されることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記ポートは膜で閉じられていることを特徴とする請求項４に記載の装置。
【請求項６】
前記インジェクタは粘性材料の中に封入されていることを特徴とする請求項４に記載の装置。
【請求項７】
前記インジェクタは尖った軸と、前記尖った軸に配置された少なくとも１個のひげと、インジェクタ・アタッチメントと、前記ひげと前記インジェクタ・アタッチメントの間に配置された破断点とを含み、前記インジェクタ・アタッチメントは前記内側バルーンに取り付けられていることを特徴とする請求項４に記載の装置。
【請求項８】
前記インジェクタは前記内側バルーンに取り付けられた注入針を含むことを特徴とする請求項４に記載の装置。
【請求項９】
前記注入針は治療薬剤の供給用内腔を含み、前記治療薬剤は前線維性成長因子、形質転換成長因子β（ＴＧＦ−β）、結合組織成長因子（ＣＴＧＦ）、血小板由来成長因子（ＰＤＧＦ）、インシュリン様成長因子（ＩＧＦ）、等からなるグループから選択されることを特徴とする請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
前記治療薬剤は微小球内に含まれていることを特徴とする請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
前記注入針は充填剤の供給用内腔を含むことを特徴とする請求項８に記載の装置。
【請求項１２】
前記充填剤はコラーゲンであることを特徴とする請求項１１に記載の装置。
【請求項１３】
前記インジェクタは生分解性材料と治療薬剤とを含むことを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項１４】
前記生分解性材料は、生吸収性ポリマー、ポリジオキサノン、ポリグリコール酸（ＰＧＡ）、ポリ乳酸（ＰＬＡ）、ＰＧＡ／ＰＬＡコポリマー、ポリカプロラクトン、ポリ−ｂ−ヒドロキシ酪酸（ＰＨＢ）、これらの組合せ、及び同様なものからなるグループから選択されることを特徴とする請求項１３に記載の装置。
【請求項１５】
前記治療薬剤は前線維性成長因子、形質転換成長因子β（ＴＧＦ−β）、結合組織成長因子（ＣＴＧＦ）、血小板由来成長因子（ＰＤＧＦ）、インシュリン様成長因子（ＩＧＦ）、及び同様なものから構成されるグループから選択されることを特徴とする請求項１３に記載の装置。
【請求項１６】
前記インジェクタは尖った軸と、前記尖った軸に配置された少なくとも１個のひげとを含むことを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項１７】
前記インジェクタは尖った端部を有し、前記インジェクタは更に前記尖った端部に対向して前記尖った軸に配置された基部を含むことを特徴とする請求項１６に記載の装置。
【請求項１８】
前記注入アセンブリは内腔を含むことを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項１９】
前記内腔の中に配置されたチェック弁を更に含むことを特徴とする請求項１８に記載の装置。
【請求項２０】
前記注入アセンブリは更にバルーンとアクチュエータ本体とを含み、前記バルーンは前記第１の葉部と、前記第２の葉部と、前記第１の葉部と前記第２の葉部との間に配置された前記頸部とを含み、前記インジェクタは針を含み、前記バルーンが収縮したときに前記バルーンは前記アクチュエータ本体内に折り畳まれることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項２１】
心臓弁修正の方法であって、
弁輪部へ注入カテーテルを挿入するステップと、
前記注入カテーテルで前記弁輪部内へ治療薬剤を注入するステップと、
前記注入カテーテルを抜去するステップと、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項２２】
弁輪部の特徴を決定するステップ、
を更に含むことを特徴とする請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
弁輪部の特徴を決定するステップは、心エコー検査、磁気共鳴イメージング、超高速コンピュータ・トモグラフィからなるグループから選択される方法によって弁輪部の特徴を決定することを含むことを特徴とする請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
前記注入カテーテルで前記弁輪部へ前記治療薬剤を注入するステップは更に前記弁輪部の特徴を決定するステップから同定された標的部位に前線維性成長因子を注入することを含むことを特徴とする請求項２１に記載の方法。
【請求項２５】
前記弁輪部へ注入カテーテルを挿入するステップは更に前記弁輪部の所に注入アセンブリを配置することを含むことを特徴とする請求項２１に記載の方法。
【請求項２６】
前記弁輪部へ注入カテーテルを挿入するステップは更に前記弁輪部へ注入アセンブリを配置することを更に含むことを特徴とする請求項２１に記載の方法。
【請求項２７】
前記弁輪部へ注入カテーテルを挿入するステップは更に前記弁輪部へ前記注入カテーテルを操縦することを含むことを特徴とする請求項２１に記載の方法。
【請求項２８】
前記弁輪部へ注入カテーテルを挿入するステップは更に蛍光透視システム、非蛍光透視誘導システム、及びこれらの組合せからなるグループから選択されたシステムを使用して前記注入カテーテルを追跡することを含むことを特徴とする請求項２１に記載の方法。
【請求項２９】
前記注入カテーテルは単針式カテーテルと多針式カテーテルからなるグループから選択されることを特徴とする請求項２１に記載の方法。
【請求項３０】
前記前線維性成長因子に対する感受性について患者を検査することを更に含むことを特徴とする請求項２４に記載の方法。
【請求項３１】
前記弁輪部内へ前線維性成長因子を注入することで前記弁輪部に瘢痕組織を形成させ、更に瘢痕組織の形成後に弁機能をチェックすることを含むことを特徴とする請求項２４に記載の方法。
【請求項３２】
弁機能を改善可能であれば前記弁輪部へ前線維性成長因子を注入することを更に含むことを特徴とする請求項３１に記載の方法。
【請求項３３】
前記弁輪部の炎症をモニタすることを更に含むことを特徴とする請求項２１に記載の方法。
【請求項３４】
前記弁輪部の炎症をモニタするステップはＣ反応性タンパク質（ＣＲＰ）をモニターすることを含むことを特徴とする請求項３３に記載の方法。
【請求項３５】
前記弁輪部へ前線維性成長因子を注入することで前記弁輪部へ瘢痕組織を生成させ、前記瘢痕組織を修正するステップを更に含むことを特徴とする請求項２４に記載の方法。
【請求項３６】
前記瘢痕組織を修正するステップはグルテルアルデヒドを前記瘢痕組織に注入することと、前記瘢痕組織を紫外光に暴露することからなるグループから選択された方法で前記瘢痕組織を修正することを含むことを特徴とする請求項３５に記載の方法。
【請求項３７】
前記弁輪部へ治療薬剤を注入するステップは充填剤を注入することを含むことを特徴とする請求項２１に記載の方法。
【請求項３８】
前記多針式注入カテーテルは前記弁輪部の一部へ挿入するように配置された複数の針を含むことを特徴とする請求項２９に記載の方法。
【請求項３９】
前記針は僧帽弁前尖の付近で弁輪部の一部へ挿入するように配置されることを特徴とする請求項３８に記載の方法。
【請求項４０】
心臓弁修正のためのシステムであって、
弁輪部を修正するための手段と、
前記弁輪部内へ前記修正手段を注入するための手段と、
前記弁輪部の所へ前記注入手段を配置するための手段と、
を含むことを特徴とするシステム。
【請求項４１】
前記修正手段は、前線維性成長因子、形質転換成長因子β（ＴＧＦ−β）、結合組織成長因子（ＣＴＧＦ）、血小板由来成長因子（ＰＤＧＦ）、インシュリン様成長因子（ＩＧＦ）、及び同様なものから構成されるグループから選択された瘢痕形成手段であることを特徴とする請求項４０に記載のシステム。
【請求項４２】
前記注入手段を展開するための手段を更に含むことを特徴とする請求項４０に記載のシステム。
【請求項４３】
前記注入手段を追跡するための手段を更に含むことを特徴とする請求項４０に記載のシステム。
【請求項４４】
前記瘢痕形成手段に対する患者の感受性を検査するための手段を更に含むことを特徴とする請求項４１に記載のシステム。
【請求項４５】
前記弁輪部の炎症をモニターするための手段を更に含むことを特徴とする請求項４０に記載のシステム。
【請求項４６】
前記瘢痕形成手段は前記弁輪部に瘢痕組織を発生させることと、前記瘢痕組織を修正するための手段を更に含むことを特徴とする請求項４１に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示の技術分野は心臓弁を治療するための医療装置及び方法、特に心臓弁を修正するための方法及び装置である。
【背景技術】
【０００２】
ヒトの心臓弁例えば大動脈弁と僧帽弁は、病気によって、又は加齢によって、損傷を被ることがあり、弁尖（ｌｅａｄｌｅｔ）の及び／又は弁尖に付着していて弁尖の代わりをする器官の正常な機能に問題を惹起する。これらの弁は、線維組織性の弁輪部から構成されこれに柔軟な弁尖が付着している。しばしば変性性疾患によって、弁輪部に付着している弁尖が完全に閉鎖されず、弁からの漏洩が見られる点まで弁輪部が拡張してしまうことが多々ある。この完全に閉じることができない状態は弁不全又は弁閉鎖不全と呼ばれ、最終的には弁の修復術又は弁交換のいずれかによる外科的な修正が必要とされることになる。実際には、修復と置換の両方とも開心術が必要であり、これに付随してリスク、出費、長期の回復期間がかかる。
【０００３】
熱及び高周波（ＲＦ）による電極カテーテルを用いて弁輪部を整形するためのカテーテルによる弁修復システム又は注入材料が従来技術で公知となっている。カテーテルによるシステムは、鼠径部又は頸の小切開部から心臓弁へ到達し、開心術のような胸腔の切開を回避する。カテーテル先端にある加熱装置は弁輪部の表面へ適用するか又は表面下に挿入し熱を加えて弁輪部の膠原繊維組織を収縮硬化させる。
【０００４】
ＲＦによる電極カテーテルの使用には顕著な欠点がある。例えば、このようなカテーテルを使用して心臓病変部を整形しようとする場合、心組織が心組織のＲＦによる加熱によって炭化し、治療中の心組織付近の血液が凝固し、心組織が分離する及び／又は割ける（ｐｏｐｐｉｎｇ）。
【０００５】
Ｔｕへの米国特許第６，２６７，７８１号（特許文献３）では患者の組織、弁輪部、弁組織構造又は粥状硬化を治療するための除去装置を開示しており、この除去装置は治療しようとする組織との接触／進入に適し、また治療目的で組織へ高周波エネルギーを印加するのに適した先端部に放出可能な螺旋ワイヤ電極を有する可撓性で細長い筒状シャフトを含む。
【０００６】
Ａｌｄｒｉｃｈ  ｅｔ  ａｌ．への米国特許第６，３５５，０３０号（特許文献４）では心臓に於て弁機能を改善するための方法並びに装置を開示しており、これは細長い部材に固定された熱治療部材の一部として加熱装置を含み加熱装置は治療しようとする弁の付近の作業空間に挿入されて、治療する弁構造の膠原繊維と選択的に接触して弁の能力及び機能を改善するように使用する。
【０００７】
Ｔｅｉｒｓｔｅｉｎ  ｅｔ  ａｌ．への米国特許第６，４８５，４８９号（特許文献５）では、環帯の器官構造を修復するための供給システム及び方法を開示しており、これは弁輪部欠陥部位で供給システムからの注入による生体内投与に適した調剤の熱整形可能な生体材料を注入することと、環帯欠陥の付近で生体材料を整形し固定するのに充分な、またオプションで環帯欠陥の周囲の組織を整形するのに充分な熱を加えることを含む。
【特許文献１】米国特許第５，２４２，３９７号明細書
【特許文献２】米国特許第５，９２８，２２４号明細書
【特許文献３】米国特許第６，２６７，７８１号明細書
【特許文献４】米国特許第６，３５５，０３０号明細書
【特許文献５】米国特許第６，４８５，４８９号明細書
【特許文献６】米国特許第６，５４７，８０３号明細書
【特許文献７】米国特許第６，６８５，６４８号明細書
【特許文献８】米国特開２００３−００３６８０４号公報
【特許文献９】米国特開２００３−００５５４００号公報
【特許文献１０】米国特開２００３−００６５３０３号公報
【特許文献１１】米国特開２００４−００３７８８７号公報
【特許文献１２】ＥＰ特許第０７８３９８９号明細書
【特許文献１３】ＷＯ９９／１１１９６公開公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記の欠点を克服する心臓弁修正方法及び装置を有するのが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の１つの態様は、弁輪部の柔軟性及び形状を変更することにより心臓弁機能を変更する心臓弁修正装置及び心臓弁修正方法を提供する。
【００１０】
本発明の別の態様は、弁輪部へ治療薬剤を注入する心臓弁修正装置及び心臓弁修正方法を提供する。
【００１１】
本発明の別の態様は、弁輪部に注入アセンブリを配置する心臓弁修正装置を提供する。
【００１２】
本発明の別の態様は、一連の弁修正により心臓弁機能を段階的に変更させる心臓弁修正方法を提供する。
【００１３】
本発明の前述の及びその他の特徴と利点は現在好適な実施態様の以下の詳細な説明を添付の図面と併せて熟読することから更に明らかになろう。詳細な説明及び図面は単に本発明を例示するのみで、添付の請求項及びその等価物により定義される本発明の範囲を制限するものではない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
図１から図４は心臓弁修正のための注入カテーテルを示す。注入カテーテルは心臓弁輪部にインジェクタを配置して治療薬剤を供給（ｄｉｓｐｅｎｓｅ）する。治療薬剤は、例えば、成長因子、医薬品、充填剤（ｂｕｌｋｉｎｇ  ａｇｅｎｔ）又は生体材料である。一つの実施態様に於て、治療薬剤は前線維性（ｐｒｏ−ｆｉｂｒｏｔｉｃ）成長因子である。前線維性成長因子は弁輪部に瘢痕を形成して心臓弁機能を改善する。別の実施態様に於て、治療薬剤はコラーゲン等の充填剤である。弁輪部へ注入されたコラーゲンは弁を包囲する組織へかさを付加する。増加したかさにより弁尖が互いに近付くように引き寄せられて、弁漏洩を減少又は排除する。別の実施態様に於て充填剤は、例えば、凝固液又はゲル又はビーズ懸濁液である。
【００１５】
図１は収縮状態の注入カテーテルを示す。注入カテーテル２０は注入アセンブリ２４を先端に配置してあるカテーテル２２を含む。注入アセンブリ２４は葉部（ｌｏｂｅ）２６と葉部間の頸部２８とを含む。頸部２８にある注入ポート３０はインジェクタのための開口部を提供する。カテーテル２２は葉部２６を膨張させインジェクタを展開するための内腔を含む。注入アセンブリ２４の膨張可能な部分は例えばポリエチレン、ポリエチレン・テレフタレート（ＰＥＴ）、ナイロン、ＰＥＢＡＸ（登録商標）ポリエーテル・ブロックアミド・コポリマー又は同様な材料から作成できる。
【００１６】
図２は同様な部材が図１と同じ参照番号を共有し、膨張した状態で心臓弁輪部内に配置された注入カテーテルを示す。膨張した葉部２６は頸部２８を心臓弁輪部３２の中心に配置し、注入ポート３０が心臓弁輪部３２の所に配置されるようにする。こうすることによりインジェクタを心臓弁輪部３２の中へ展開できる。一つの実施態様に於て、カテーテル２２はカテーテル支持３４に分割され、弁輪部３２内側の膨張させた注入アセンブリ２４を安定させるようにする。カテーテル支持３４は膨張可能な葉部２６へ接続でき葉部２６が膨張する際に互いに分離できる。別の実施態様に於て、カテーテル２２は単一の分割されないシャフトとすることもできる。
【００１７】
図３は膨張した状態にある注入カテーテルの図２の線Ａ〜Ａでの断面図を示す。インジェクタ３６は内側バルーン３８から外向きにポート３０の後ろにあるインジェクタ空間４２内に配置される。内側バルーン３８は頸部に配置される。注入アセンブリ２４が心臓弁輪部３２内部で所定位置に来たら、内側バルーン３８を膨張させ、インジェクタ３６を心臓弁輪部内に押し出す。内腔４０により弁修正手術中に注入アセンブリ２４を通って血液が潅流できる。一つの実施態様に於て、内腔４０にチェック弁を配置して弁修正手術中に弁機能を提供することができる。
【００１８】
インジェクタ３６は注入ひげ又は注入針とすることが可能である。一つの実施態様に於て、インジェクタ３６は治療薬剤を含む注入ひげとすることができる。注入ひげは内側バルーン３８を収縮させたとき弁輪部内に残留する。別の実施態様に於て、インジェクタ３６は治療薬剤を供給する注入針とすることができきる。治療薬剤はカテーテルと注入針を通って弁輪部へと流れる。注入針は内側バルーン３８を収縮させたとき後退する。
【００１９】
図４Ａ〜図４Ｃは注入アセンブリ内のインジェクタの幾つかの実施態様の詳細を示す。インジェクタは心臓弁輪部へ供給するための治療薬剤を含む。
【００２０】
図４Ａは注入アセンブリのインジェクタ・ベイ４４に装着され自立している注入ひげ６０を示す。本実施態様に於て、注入ひげ６０は治療薬剤を含む生分解性材料から作成されている。注入ひげ６０は弁輪部内へ供給され注入ひげ６０が吸収されるまでそこに残留する。
【００２１】
注入ひげ６０はポート３０の後ろにあるインジェクタ空間４２のインジェクタ・ベイ４４内に装填される。注入ひげ６０は、尖った軸６２、ひげ６４、及び基部６６を含む。尖った軸６２の基部６６は内側バルーン３８に対向して配置され、内側バルーン３８が膨張したときに内側バルーン３８がインジェクタ・ベイ４４から弁輪部へと注入ひげ６０を押し出すことができるようにする。ひげ６４は移植時に弁輪部内に注入ひげ６０を保持する。一つの実施態様に於て、ポート３０を膜で被覆し、注入アセンブリを弁輪部へ前進させる際に注入ひげ６０を保持また保護することができる。別の実施態様に於て、インジェクタ・ベイ４４は溶解性粘性材料例えば膠質材料又はゼラチン材料で充填し注入ひげ６０を封入、保持、保護することができる。
【００２２】
注入ひげ６０は治療薬剤を含有することが可能な生分解性材料、例えばポリジオキサノン、ポリグリコール酸（ＰＧＡ）、ポリ乳酸（ＰＬＡ）、ＰＧＡ／ＰＬＡコポリマー、ポリカプロラクトン、ポリ−ｂ−ヒドロキシ酪酸（ＰＨＢ）、これらの組合せその他を含みこれに制限されない生吸収性ポリマー等から作成できる。一つの実施態様に於て、治療薬剤は弁輪部に瘢痕を形成することが可能な何らかの治療薬剤例えば、形質転換成長因子β（ＴＧＦ−β）、結合組織成長因子（ＣＴＧＦ）、血小板由来成長因子（ＰＤＧＦ）、インシュリン様成長因子（ＩＧＦ）、その他を含みこれに制限されない前線維性成長因子などとすることができる。前線維性成長因子は弁輪部の炎症を惹起し、これが治癒して瘢痕組織を形成する。瘢痕組織は弁輪部の柔軟性と形状を変化させることによって心臓弁機能を改善する。生分解性材料と治療薬剤の組合せは、治療薬剤が所望の速度で放出されるように調整できる。
【００２３】
図４Ｂは注入アセンブリのインジェクタ・ベイ４４内に装着された取り付け型の注入ひげ７０を示す。本実施態様に於て、注入ひげ７０は治療薬剤を含む生分解性材料から作成する。注入ひげ７０は弁輪部内へ供給され注入ひげ７０が吸収されるまでその場に残留する。
【００２４】
注入ひげ７０はポート３０の後ろのインジェクタ空間４２のインジェクタ・ベイ４４内に配置される。注入ひげ７０は尖った軸７２、ひげ７４、破断点７６、インジェクタ・アタッチメント７８を含む。尖った軸７２のインジェクタ・アタッチメント７８は内側バルーン３８へ取り付けられて、内側バルーン３８が膨張したときにインジェクタ・ベイ４４から弁輪部内へ内側バルーン３８が注入ひげ７０を押し出すことができるようにしてある。ひげ７４は弁輪部内で注入ひげ７０を保定し、内側バルーン３８が収縮したときに注入ひげ７０が破断点７６で破断してひげ７４と尖った軸７２の大半を弁輪部内に留置する。破断点７６は応力集中手段、例えば切れ目としたり、又は尖った軸７２の他の部分より脆弱な材料とすることができる。注入ひげ７０は図４Ａの注入ひげで説明したように治療薬剤を含む生分解性材料から作成することができる。
【００２５】
図４Ｂを参照すると、注入ひげ７０はインジェクタ・ベイ４４内で非保護又は保護される。一つの実施態様に於て、ポート３０は被覆されずインジェクタ・ベイ４４は充填されない。別の実施態様に於て、ポート３０は膜で被覆して注入アセンブリを弁輪部へ前進させるときに注入ひげ７０を保持・保護することができる。別の実施態様に於て、インジェクタ・ベイ４４は溶解性のゲル状材料で充填して注入ひげ７０を保持・保護することができる。
【００２６】
図４Ｃは注入アセンブリのインジェクタ・ベイ４４内に装着された取り付け型の注入針８０を示す。本実施態様に於て、注入針８０は弁輪部内へ治療薬剤を供給した後、後退して除去される。
【００２７】
注入針８０はポート３０の後ろにあるインジェクタ空間４２のインジェクタ・ベイ４４内に配置される。注入針８０は内腔（図示していない）を含み、インジェクタ・アタッチメント８２で内側バルーン３８に取り付けられる。インジェクタ・アタッチメント８２は糊又は機械的取付け例えばリベットとすることができる。内側バルーン３８が膨張したときにインジェクタ・アタッチメント８２はインジェクタ・ベイ４４から弁輪部内へ注入針８０の先端を押し出す。注入針８０の先端は内側バルーン３８が収縮したときに後退する。注入針８０は尖鋭化可能な材料例えばステンレス・スチール、ニチノール、又はコバルト基材の合金例えばＭＰ３５Ｎ又はＬ６０５等から作成できる。
【００２８】
注入針８０の内腔はカテーテルを通って患者体外にある治療薬剤供給源に連通する。治療薬剤は注入針８０を通って心臓弁輪部に注入される。一つの実施態様に於て、治療薬剤は弁輪部に瘢痕を作成することが可能な何らかの治療薬剤、例えば形質転換成長因子β（ＴＧＦ−β）、結合組織成長因子（ＣＴＧＦ）、血小板由来成長因子（ＰＤＧＦ）、インシュリン様成長因子（ＩＧＦ）、その他を含みこれに制限されない前線維性成長因子などとすることができる。治療薬剤は微小球内に入れて、１つ又はそれ以上の治療薬剤の時限的かつ協調的放出を行わせることができる。前線維性成長因子は弁輪部に炎症を惹起し、これが治癒して瘢痕組織を形成する。瘢痕組織は弁輪部の柔軟性と形状を変化させることによって心臓弁機能を改善する。
【００２９】
別の実施態様に於て、治療薬剤は充填剤である。充填剤は、弁輪部内部又は付近へ薬剤が注入されたときに弁の周辺の組織へかさを付加する何らかの治療薬剤である。例えば、充填剤はコラーゲン、ビーズ懸濁液、凝固液又はゲル又は炎症剤である。
【００３０】
弁輪部へ前線維性成長因子等の治療薬剤を供給するために、各種の注入カテーテルが使用できることは当業者には理解されよう。注入カテーテルは弁輪部の複数部位へ一度に刺入する多数の針を有するか、又は単一の針を有して注入カテーテルを回転させ多数部位へ刺入させることができる。一つの実施態様に於て、注入カテーテルは僧帽弁前尖の近傍で弁輪部内に治療薬剤を注入するように配置された複数の針を含む。本実施態様に於て、治療薬剤はコラーゲン又はビーズ懸濁液等の充填剤である。多数の針を備えた代表的な注入カテーテルはＴｅｉｒｓｔｅｉｎ  ｅｔ  ａｌ．への米国特許第６，４８５，４８９号（特許文献５）で説明されており、これは参照により本明細書に含まれる。注入カテーテルは弁輪部に注入アセンブリを精密に位置決めするために操作可能なものとすることができる。このようなカテーテルの例としては、Ｂｉｏｈｅａｒｔ，  Ｉｎｃ．社製のＭｙｏＣａｔｈ（登録商標）カテーテル、Ｊｏｈｎｓｏｎ  ＆  Ｊｏｈｎｓｏｎ，  Ｉｎｃ．社製のＭｙｏＳｔａｒカテーテル、Ｂｏｓｔｏｎ  Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ，  Ｉｎｃ．社製のＳｔｉｌｅｔｔｏカテーテル等が挙げられる。
【００３１】
弁輪部に対する注入カテーテルの配位は画像化又は誘導システムを使用して決定することができる。一つの実施態様に於て、注入カテーテルの先端には造影マーカーを備え蛍光透視を用いて先端を位置決めすることができる。別の実施態様に於て、非蛍光透視型誘導システム、例えばミネソタ州ミネアポリスのＭｅｄｔｒｏｎｉｃ，  Ｉｎｃ．社製Ｌｏｃａｌｉｓａ（登録商標）心臓内誘導システムを使用して先端の位置決めをすることができる。Ｌｏｃａｌｉｓａ（登録商標）心臓内誘導システムは３対の皮膚電極を使用し、これらを心臓周囲のｘ、ｙ、ｚ方向に配置することでカテーテルを追跡する。更に別の実施態様に於て、蛍光透視を非蛍光透視型誘導システムと組合せて使用することで先端を位置決めすることができる。
【００３２】
図５及び図６は心臓弁修正のための別の注入カテーテルを示す。注入カテーテルは、少なくとも１個のバルーンを有しこのバルーンに針を搭載してある注入アセンブリを使用する。バルーンを膨張させて針を展開し治療薬剤例えば前線維性成長因子又は充填剤等を注入する。本実施態様の注入アセンブリの基本的操作は米国特開２００３−００５５４００号公報（特許文献９）及びＳｅｗａｒｄ，  ｅｔ  ａｌ．への米国特許第６，５４７，８０３号（特許文献６）に説明されており、これらは参照により本明細書に含まれる。
【００３３】
図５は膨張した状態にある注入カテーテルを示す。注入カテーテル１００は注入アセンブリ１０４を先端に取り付けてあるカテーテル１０２を含む。注入アセンブリ１０４は針１０８を担持するバルーン１０６と、アクチュエータ本体１１４とを含み、バルーン１０６は収縮した状態のときにアクチュエータ本体１１４内に入り針１０８を後退させられるように折り畳み可能とする。バルーン１０６は葉部１１０と、葉部１１０の間に位置する頸部１１２とを含む。針１０８は頸部１１２に取付け、バルーン１０６を膨張させたとき葉部１１０が心臓弁輪部に針１０８を配置するようにする。頸部１１２は製造方法によって又は頸部１１２の所で材質を変化させることでバルーン１０６に作成できる。治療薬剤、例えば前線維性成長因子等は、インジェクタの針１０８から、カテーテル１０２経由で患者体外へ連通する液路１１６を用いて、注入することができる。前線維性成長因子は瘢痕組織を形成し、弁輪部の柔軟性と形状を変化させることにより心臓弁機能を改善する。
【００３４】
図６は図５と同様の部材で同様の参照番号を共有し、収縮させた状態にある多針式注入カテーテルの断面図を示す。本実施態様に於て、数個の注入アセンブリ１０４が中心から外向きに尖った針１０８と連結されて多針式注入カテーテルを構成する。図６は針１０８での断面図を示し、この針はバルーン１０６の頸部に取り付けられる。展開されたとき、バルーン１０６はアクチュエータ本体１１４から針１０８を延出させる。膨張させた状態のときに、数個の注入アセンブリ１０４の組み合わされた頸部が組み合わされた葉部より小さくなるようにし、頸部がより小さな弁輪部に針１０８を配置させるようにする。アクチュエータ本体１１４は糊又は機械的締結具で取り付けることができる、又は一体型ユニットとして製造することができる。
【００３５】
図７は心臓弁修正の方法１００のフローチャートを示す。弁輪部の特徴を決定する（ブロック１４０）。注入カテーテルを弁輪部内へ挿入し（ブロック１４２）、前線維性成長因子を注入カテーテルで弁輪部内へ注入する（ブロック１４４）。注入カテーテルを抜去する（ブロック１４６）。
【００３６】
弁輪部の特徴を決定する（ブロック１４０）のことは、前線維性成長因子が弁機能を改善し得る弁輪部内の標的部位を同定することを含むことができる。前線維性成長因子は弁輪部の柔軟性と形状を変更する。弁輪部の特徴を決定する（ブロック１４０）ことは心エコー検査により実施でき、心エコー検査を用いて弁の漏れを同定する。別の実施態様に於て、磁気共鳴イメージング（ＭＲＩ）又は超高速コンピュータ・トモグラフィ（ＣＴ）を用いて弁輪部の特徴決定を行うことができる。
【００３７】
注入カテーテルを経管的に弁輪部内へ挿入する際（ブロック１４２）、注入カテーテルはイメージング又は誘導システムによって、例えば蛍光透視又はＭｅｄｔｒｏｎｉｃ，  Ｉｎｃ．社製Ｌｏｃａｌｉｓａ（登録商標）非蛍光透視心内誘導システム等で位置を特定できる。注入カテーテルは単針式又は多針式で、操縦可能なものとすることができる。弁輪部内へ注入カテーテルを挿入する（ブロック１４２）ことは、弁輪部に注入アセンブリを配置すること、又は弁輪部で注入アセンブリを展開すること例えば注入アセンブリを膨張させること等も含むことができる。
【００３８】
注入カテーテルで弁輪部内へ前線維性成長因子を注入する（ブロック１４４）ことは、弁輪部の特徴を決定する際に同定した標的部位に前線維性成長因子を注入することを含むことができる。前線維性成長因子は例えば形質転換成長因子β（ＴＧＦ−β）、結合組織成長因子（ＣＴＧＦ）、血小板由来成長因子（ＰＤＧＦ）、インシュリン様成長因子（ＩＧＦ）、等の前線維性成長因子とすることができる。前線維性成長因子は１つ又はそれ以上の治療薬剤の時限時また協調的放出を行わせるため微小球内に入れることができる。
【００３９】
一つの実施態様に於て、心臓弁修正の方法は更に、適正な前線維性成長因子、及び特定の患者について特定の前線維性成長因子の感受性を決定するための感受性検査を実施することも含むことができる。患者によって反応も異なるので、感受性検査は特定の前線維性成長因子の投与量が所望の弁輪部修正量を実現するよう保証する。感受性検査は様々な強度の各種前線維性成長因子を患者へ皮下注射し炎症及び瘢痕化反応を測定することにより実施できる。
【００４０】
別の実施態様に於て、心臓弁修正の方法は更に一連の心臓弁修正手術を実施し、弁機能が充分になるまで段階的に弁輪部を修正することを含むことができる。炎症及び瘢痕形成の過程は前線維性成長因子注射後に通常数日から数週間かかるので、手術は数週から数か月の間隔で施術可能である。弁機能は各々の手術後に心エコー検査又は他の類似の方法を用いてチェックできる。弁機能が改善可能なら各手術の際に前線維性成長因子を弁輪部へ注入する。一連のアプローチにより、いずれか一つの手術で過大な修正が適用されないように保証する。
【００４１】
別の実施態様に於て、心臓弁修正の方法は心臓弁修正手術後に弁機能をチェックし弁機能が充分になるまで心臓弁修正手術を反復することを更に含むことができる。炎症及び瘢痕形成の過程は代表的には数日から数週間かかるので、達成された結果のチェックはその時期の後で行うことになる。弁機能のチェックは心エコー検査を用いて弁機能をチェックすることを含むことができる。別の実施態様に於て、磁気共鳴イメージング（ＭＲＩ）又は超高速コンピュータ・トモグラフィ（ＣＴ）を用いて弁機能をチェックできる。弁機能のさらなる改善が可能なら、心臓弁修正手術を反復できる。
【００４２】
炎症及び瘢痕形成の過程の進捗をモニターする一つの方法はＣ反応性タンパク質（ＣＲＰ）のモニターである。ＣＲＰは急性相反応物質で、急性外傷、感染、又はその他の炎症刺激に応答して人体から放出される。弁輪部の炎症はＣＲＰを放出する。心臓弁修正手術以後のＣＲＰの減少は瘢痕化が実質的に完了したことを示す。ＣＲＰをモニターすることはその他の急性外傷、感染、又は炎症刺激が患者に存在していない場合に限って有効である。
【００４３】
別の実施態様に於て、心臓弁修正の方法は更に心臓弁修正手術により弁輪部に形成された瘢痕組織を修正して弁機能を更に改善することを含むことができる。瘢痕組織は例えばグルテルアルデヒド（ｇｌｕｔｅｒａｌｄｅｈｙｄｅ）又はその他の類似の薬剤等の治療薬剤を注入して瘢痕組織を収縮させ更に弁輪部を締め付けることが可能である。治療薬剤は前線維性成長因子の注入に関して本明細書に記載したような注入カテーテルで注入可能である。紫外線放射への暴露を用いて、瘢痕組織へ直接紫外線放射を適用することで瘢痕組織を収縮させることも可能である。
【００４４】
図８は心臓弁修正の方法２００についてのフローチャートを示す。方法２００は図１から図６に関連して上記で説明したような注入カテーテルを使用する。方法２００は弁輪部を修正するのに充填剤を使用する。注入カテーテルの先端を、経管的（経皮的）経路から弁輪部に接した位置まで前進させる（ブロック２１０）。注入カテーテルの先端が正しく配置されたら、注入カテーテルの先端に装着されている注入アセンブリを作動させて注入針又は注入針群を展開する（ブロック２２０）。
【００４５】
次に、弁輪部へ充填剤を注入する（ブロック２３０）。充填剤は当業者に公知の何らかの充填剤又は充填剤の組合せとする。一つの実施態様に於て、充填剤はコラーゲンである。別の実施態様に於て、充填剤はビーズの懸濁液である。充填剤を注入した後で注入カテーテルを抜去する（ブロック２４０）。
【００４６】
充填剤は弁の周辺の組織のかさを増加させることで弁輪部のサイズ及び／又は形状を変更する。組織のかさの増加によって弁尖同志を互いに近付け、弁からの漏れを減少又は排除する。
【００４７】
一つの実施態様に於て、方法２００は僧帽弁輪部の一部を治療するための注入アセンブリを含む。本実施態様に於て、注入アセンブリは複数の針を含み、展開されたときに針が弁の前尖に接した弁輪部の一部にだけ挿入されるように配置してある。その後前尖の近傍部分だけの弁輪部内へ充填剤を注入する。弁輪部のこの部分に充填剤を注入することが有利である。僧帽弁輪部のこの領域は、弁輪部の背側と比較して、線維性が強く高密度であるので、弁尖を所定位置へ押し出すのに一層安定した部分を提供することができる。
【００４８】
図１から図８は本発明の特定の用途及び実施態様を示したものであって、本開示又は請求項の範囲を本明細書に示した範囲に限定することを意図していないことは重要である。明細書を熟読し本明細書の図面を参照すれば、本発明の無数のその他の実施態様が可能であること、また当該実施態様が企図され、本明細書で請求している発明の範囲に納まるものであることが、当業者にはすぐに明らかになるであろう。
【００４９】
本明細書で開示した本発明の実施態様は現在好適なものであると考えられるものであるが、本発明の精神及び範囲から逸脱することなく様々な変更及び変化を成し得る。本発明の範囲は添付の請求項に示してあり、等価物の意味と範囲内に納まる全ての変化は本発明に包含されるものであることを意図している。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】図１は、本発明によりなされた心臓弁修正のための注入カテーテルを示す。
【図２】図２は、本発明によりなされた心臓弁修正のための注入カテーテルを示す。
【図３】図３は、本発明によりなされた心臓弁修正のための注入カテーテルを示す。
【図４】図４A、図４B及び図４Cは、本発明によりなされた心臓弁修正のための注入カテーテルを示す。
【図５】図５は、本発明によりなされた心臓弁修正のための別の注入カテーテルを示す。
【図６】図６は、本発明によりなされた心臓弁修正のための別の注入カテーテルを示す。
【図７】図７は、本発明による心臓弁修正の方法のフローチャートを示す。
【図８】図８は、本発明による心臓弁修正の方法の別の実施態様のフローチャートを示す。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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