(57)【要約】  【課題】血管を閉塞させて標的組織への血流を遮断した状態で、標的組織に遺伝子治療剤のような治療用薬剤を加圧投与するのに好適な薬剤投与用カテーテルの提供。  【解決手段】弾性を有する中空管状の長尺体であって、その側面に側孔が設けられた外管と、弾性を有する中空管状の長尺体であって、前記外管の内側に挿入され、前記外管に対し軸方向に移動可能な第１中心シャフトと、弾性を有する中空管状の長尺体であって、前記第１中心シャフトの内側に挿入され、前記第１中心シャフトに対し軸方向に移動可能な第２中心シャフトよりなり、前記第１中心シャフトの先端部には、膨張・収縮可能な体腔内固定用部材が設けられ、前記第２中心シャフトの先端部には、膨張・収縮可能な体腔閉塞用部材が設けられていることを特徴とする薬剤投与用カテーテル。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
弾性を有する中空管状の長尺体であって、その側面に側孔が設けられた外管と、
弾性を有する中空管状の長尺体であって、前記外管の内側に挿入され、前記外管に対し軸方向に移動可能な第１中心シャフトと、
弾性を有する中空管状の長尺体であって、前記第１中心シャフトの内側に挿入され、前記第１中心シャフトに対し軸方向に移動可能な第２中心シャフトよりなり、
前記第１中心シャフトの先端部には、膨張・収縮可能な体腔内固定用部材が設けられ、
前記第２中心シャフトの先端部には、膨張・収縮可能な体腔閉塞用部材が設けられていることを特徴とする薬剤投与用カテーテル。
【請求項２】
前記外管の基端部には、前記外管と前記第１中心シャフトとの間に形成される第１の流路に連通する第１の開口部を有する外管ハブを備える請求項１に記載の薬剤投与用カテーテル。
【請求項３】
前記第１中心シャフトの基端部には、前記第１中心シャフトと前記第２中心シャフトとの間に形成される第２の流路に連通する第２の開口部を有する第１中心シャフトハブを備える請求項１または２に記載の薬剤投与用カテーテル。
【請求項４】
前記第１中心シャフトおよび第２中心シャフトの基端側で、前記第１中心シャフトと前記第２中心シャフトとを固定可能な固定手段を備える請求項１ないし３のいずれかに記載の薬剤投与用カテーテル。
【請求項５】
前記第１中心シャフトの先端部に設けられた体腔内固定用部材は、バルーンで構成され、前記第１中心シャフトは、前記体腔内固定用部材に連通する第３の流路を有する請求項１ないし４のいずれかに記載の薬剤投与用カテーテル。
【請求項６】
前記第２中心シャフトの先端部に設けられた体腔閉塞用部材は、バルーンで構成され、前記第２中心シャフトは、前記体腔閉塞用部材に連通する第４の流路を有する請求項１ないし５のいずれかに記載の薬剤投与用カテーテル。
【請求項７】
前記側孔の内径は、前記体腔内固定用部材の収縮時の外径よりも大きく、該体腔内固定用部材の膨張時の外径よりも小さいことを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載の薬剤投与用カテーテル。
【請求項８】
前記外管の外周面および内周面、前記第１中心シャフトの外周面および内周面、前記第２中心シャフトの外周面および内周面、前記体腔内固定用部材の外側面、および前記体腔閉塞用部材の外側面のうち少なくとも１つは、潤滑性を呈する処理がなされている請求項１ないし７のいずれかに記載の薬剤投与用カテーテル。
【請求項９】
前記第２中心シャフトは、先端部および基端部が開口しているルーメンを有する請求項１ないし８に記載の薬剤投与用カテーテル。
【請求項１０】
前記外管ハブの内周面と前記第１中心シャフトの外周面との間、および前記第１中心シャフトの内周面と前記第２中心シャフトの外周面との間のうち、少なくとも一方には、該間を液密に封止するシール部材を備える請求項１ないし９に記載の薬剤投与用カテーテル。
【請求項１１】
下記手順で使用される請求項１ないし１０のいずれかに記載の薬剤投与用カテーテル。
（１）前記外管の側面に形成された側孔が標的組織への血管の分岐点付近に位置するように、前記外管を血管内に留置する。
（２）前記側孔から標的組織に向けて、前記第１中心シャフトおよび第２中心シャフトを挿入する。
（３）前記第１中心シャフトの先端部を前記側孔の近傍に留置し、前記第２中心シャフトの先端部を前記標的組織の近傍に留置する。
（４）前記第１中心シャフトと第２中心シャフトとを相互に固定する。
（５）前記体腔内固定用部材を膨張させて、前記第２中心シャフトの先端部を前記標的組織の近傍に固定する。
（６）前記体腔閉塞用部材を膨張させて、血管を閉塞させて標的組織への血流を遮断する。
（７）前記標的組織に治療用薬剤を加圧投与する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、血管内に挿入して、標的組織内の細胞に治療用薬剤を加圧投与するのに好適な薬剤投与用カテーテルに関する。
【背景技術】
【０００２】
１９９０年頃から米国において、体内の細胞に遺伝子を導入してガン等の病気を治療する遺伝子治療が提唱され始めた。遺伝子治療では、導入を意図する遺伝子を目的の細胞内に効率よく導入することがもっとも重要である。細胞内に遺伝子を導入する方法は、ウイルスベクターを使用する方法（非特許文献１参照）と、ウイルスベクターを使用しないもの（例えば、特許文献１、特許文献２参照）の２種類に大別される。
【０００３】
ウイルスベクターを使う方法は、これまでもっとも広く用いられていた。これは調製の簡便さ、導入効率の高さ、安全性等の観点からもっとも扱いやすいと考えられていたからである。細胞への遺伝子の導入効率はウイルスベクターを使用しない他の方法より格段に高く、効率という点ではもっとも優れていた。
【０００４】
ウイルスベクターを使用しない方法の代表例としては、化学合成した脂質を用いるリポソーム法が挙げられる。安全性が高く、特にｅｘ  ｖｉｖｏでの導入効率は非常に高いものが開発されている。リポソーム法で使用する導入媒体は安価に合成できることから、大量調製に優れた導入手段と考えられる。
また、筋肉の場合に限り、プラスミド、すなわち遺伝子自体を直接注入する方法も行われている。特に心臓での血管新生では臨床的な効果があったと報告されている。
【０００５】
しかしながら、ウイルスベクターを用いた遺伝子治療方法は、安全性に問題があり、致死性の重篤な副作用を伴うおそれがある。また、ウイルスを用いない遺伝子導入方法は、いずれもｅｘ  ｖｉｖｏでの導入効率は高いが、ｉｎ  ｖｉｖｏでは導入効率が不十分で、細胞における遺伝子発現量が少なく治療効果も限定的といった問題点を有している。特にプラスミドのみを用いる方法は安全性が極めて高いものの、細胞内への導入効率が低く実用化は困難と考えられていた。
【０００６】
１９９９年に、マウスの尾静脈から大量の遺伝子溶液を短時間に投与すると肝臓で大量の遺伝子発現が起こるという現象が報告された（非特許文献２、非特許文献３参照）。この遺伝子発現方法は、Ｈｙｄｒｏｄｙｎａｍｉｃｓ法と命名されている。これは、組織に経血管的にプラスミドを加圧投与するだけで、遺伝子を導入し、該組織内の細胞で遺伝子を発現させることができるという極めて簡易な遺伝子導入方法である。ヒトを含む大型動物にこの方法を用いる場合、バルーンカテーテルを用いて、血管を閉塞させて標的組織への血流を遮断した状態で、プラスミドを含んだ遺伝子治療剤を加圧投与するのが最も好ましいと考えられる。しかしながら、従来のバルーンカテーテルを用いた場合、体腔閉塞用バルーンが遺伝子治療剤を加圧投与する際に血管内部で移動してしまい、圧力を十分にかけることは困難であった。また、バルーンが移動すると、血管内部を損傷するおそれがある。
【特許文献１】米国特許第４，８９７，３５５号明細書
【特許文献２】米国特許第５，３３４，７６１号明細書
【非特許文献１】ヘイキラ，ピー（Ｈｅｉｋｋｉｌａ  Ｐ．）等、（英国）、ジーン  セラピー（Ｇｅｎｅ  Ｔｈｅｒａｐｙ）、１９９６年、第３巻、ｐ．２１−２７
【非特許文献２】ツァン，ジー（Ｚｈａｎｇ  Ｇ）等、ネイキッドプラスミドＤＮＡの尾静脈注射後の、肝細胞における高レベルの外部由来遺伝子の発現（Ｈｉｇｈ  ｌｅｖｅｌｓ  ｏｆ  ｆｏｒｅｉｇｎ  ｇｅｎｅ  ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ  ｉｎ  ｈｅｐａｔｏｃｙｔｅｓ  ａｆｔｅｒ  ｔａｉｌ  ｖｅｉｎ  ｉｎｊｅｃｔｉｏｎｓ  ｏｆ  ｎａｋｅｄ  ｐｌａｓｍｉｄ  ＤＮＡ）、ヒューマン  ジーン  セラピー（Ｈｕｍａｎ  Ｇｅｎｅ  Ｔｈｅｒａｐｙ）、１９９９年、第１０巻、ｐ．１７３５−１７３７
【非特許文献３】リウ，エフ（Ｌｉｕ  Ｆ）等、プラスミドＤＮＡの組織投与による、動物におけるハイドロダイナミックスベースのトランスフェクション（Ｈｙｄｒｏｄｙｎａｍｉｃｓ−ｂａｓｅｄ  ｔｒａｎｓｆｅｃｔｉｏｎ  ｉｎ  ａｎｉｍａｌｓ  ｂｙ  ｓｙｓｔｅｍｉｃ  ａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎ  ｏｆ  ｐｌａｓｍｉｄ  ＤＮＡ）、ジーン  セラピー（Ｇｅｎｅ  Ｔｈｅｒａｐｙ）、１９９９年、第６巻、ｐ．１２５８−１２６６
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
以上、従来技術の問題点を鑑みて、本発明は、標的組織に治療用薬剤をｉｎ  ｖｉｖｏで、安全に、かつ効率よく投与することができる薬剤投与用カテーテルを提供することを目的とする。より具体的には、体腔閉塞用部材を血管内部で固定可能な機能を具備していることにより、Ｈｙｄｒｏｄｙｎａｍｉｃｓ法のように、血管を閉塞させて標的組織への血流を遮断した状態で、標的組織に遺伝子治療剤のような治療用薬剤を加圧投与するのに好適な薬剤投与用カテーテルを提供することを目的とする。本発明の薬剤投与用カテーテルによれば、Ｈｙｄｒｏｄｙｎａｍｉｃｓ法に用いた場合に、標的組織に遺伝子治療剤のような治療用薬剤をｉｎ  ｖｉｖｏで安全に、かつ効率よく導入することができ、遺伝子製剤を導入した場合には、標的組織内の細胞で広範囲に遺伝子を発現することができる薬剤投与用カテーテルを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、上記の目的を達成するため、血管を閉塞させて標的組織への血流を遮断した状態で、標的組織に遺伝子治療剤のような治療用薬剤を加圧投与するのに好適な薬剤投与用カテーテルであって、次のような構成をとる。
（１）弾性を有する中空管状の長尺体であって、その側面に側孔が設けられた外管と、
弾性を有する中空管状の長尺体であって、前記外管の内側に挿入され、前記外管に対し軸方向に移動可能な第１中心シャフトと、
弾性を有する中空管状の長尺体であって、前記第１中心シャフトの内側に挿入され、前記第１中心シャフトに対し軸方向に移動可能な第２中心シャフトよりなり、
前記第１中心シャフトの先端部には、膨張・収縮可能な体腔内固定用部材が設けられ、
前記第２中心シャフトの先端部には、膨張・収縮可能な体腔閉塞用部材が設けられていることを特徴とする薬剤投与用カテーテル。
（２）前記外管の基端部には、前記外管と前記第１中心シャフトとの間に形成される第１の流路に連通する第１の開口部を有する外管ハブを備える上記（１）に記載の薬剤投与用カテーテル。
（３）前記第１中心シャフトの基端部には、前記第１中心シャフトと前記第２中心シャフトとの間に形成される第２の流路に連通する第２の開口部を有する第１中心シャフトハブを備える上記（１）または（２）に記載の薬剤投与用カテーテル。
（４）前記第１中心シャフトおよび第２中心シャフトの基端側で、前記第１中心シャフトと前記第２中心シャフトとを固定可能な固定手段を備える上記（１）ないし（３）のいずれかに記載の薬剤投与用カテーテル。
（５）前記第１中心シャフトの先端部に設けられた体腔内固定用部材は、バルーンで構成され、前記第１中心シャフトは、前記体腔内固定用部材に連通する第３の流路を有することを特徴とする上記（１）ないし（４）のいずれかに記載の薬剤投与用カテーテル。
（６）前記第２中心シャフトの先端部に設けられた体腔閉塞用部材は、バルーンで構成され、前記第２中心シャフトは、前記体腔閉塞用部材に連通する第４の流路を有することを特徴とする上記（１）ないし（５）のいずれかに記載の薬剤投与用カテーテル。
（７）前記外管の側孔の内径は、前記体腔内固定用部材の収縮時の外径よりも大きく、該体腔内固定用部材の膨張時の外径よりも小さいことを特徴とする上記（１）ないし（６）のいずれかに記載の薬剤投与用カテーテル。
（８）前記外管の外周面および内周面、前記第１中心シャフトの外周面および内周面、前記第２中心シャフトの外周面および内周面、前記体腔内固定用部材の外側面、および前記体腔閉塞用部材の外側面のうち少なくとも１つは、潤滑性を呈する処理がなされている上記（１）ないし（７）のいずれかに記載の薬剤投与用カテーテル。
（９）前記第２中心シャフトは、さらに先端部および基端部が開口しているルーメンを有する上記（１）ないし（８）のいずれかに記載の薬剤投与用カテーテル。
（１０）前記外管ハブの内周面と前記第１中心シャフトの外周面との間、および前記第１中心シャフトの内周面と前記第２中心シャフトの外周面との間のうち、少なくとも一方には、該間を液密に封止するシール部材を備える上記（１）ないし（９）のいずれかに請求項１に記載の薬剤投与用カテーテル。
（１１）下記手順で使用される上記（１）ないし（１０）のいずれかに記載の薬剤投与用カテーテル。
（ａ）前記外管の側面に形成された側孔が標的組織への血管の分岐点付近に位置するように、前記外管を血管内に留置する。
（ｂ）前記側孔から標的組織に向けて、前記第１中心シャフトおよび第２中心シャフトを挿入する。
（ｃ）前記第１中心シャフトの先端部を前記側孔の近傍に留置し、前記第２中心シャフトの先端部を前記標的組織の近傍に留置する。
（ｄ）前記第１中心シャフトと第２中心シャフトとを相互に固定する。
（ｅ）前記体腔内固定用部材を膨張させて、前記第２中心シャフトの先端部を前記標的組織の近傍に固定する。
（ｆ）前記体腔閉塞用部材を膨張させて、血管を閉塞させて標的組織への血流を遮断する。
（ｇ）前記標的組織に治療用薬剤を加圧投与する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の薬剤投与用カテーテルによれば、標的組織に治療用薬剤をｉｎ  ｖｉｖｏで安全かつ効率よく投与することができる。特に、Ｈｙｄｒｏｄｙｎａｍｉｃｓ法を用いて、標的組織に遺伝子製剤のような遺伝子治療剤を加圧投与した場合に、安全に、かつ高い導入効率で導入することができ、該標的組織内の細胞で所望の遺伝子を発現させることができる。
したがって、本発明の薬剤投与用カテーテルによれば、標的組織に遺伝子製剤のような遺伝子治療剤を加圧投与する治療法において、標的組織に円滑かつ確実に薬剤を投与することができ、治療を簡単かつ確実に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
発明の実施の形態
以下、本発明の薬剤投与用カテーテルを添付図面に示す好適な実施形態に基づき詳細に説明する。図１は、本発明の薬剤投与用カテーテルの一実施形態を示す縦断面図であり、図２は、図１の薬剤投与用カテーテルにおける体腔閉塞用部材付近を拡大して示した縦断面図である。なお、以下では説明の都合上、図１および図２において、体腔閉塞用部材の側を「先端」、その反対側を「基端」と言う。また、図１および図２では体腔内固定用部材および体腔閉塞用部材を膨張させた状態で示している。
【００１１】
図１および図２に示す薬剤投与用カテーテル１は、主としてＨｙｄｒｏｄｙｎａｍｉｃｓ法のように、血管を閉塞させて標的組織への血流を遮断した状態で、治療用薬剤を標的組織に加圧投与するのに用いられるものである。
図１から明らかなように、本発明の薬剤投与用カテーテル１は、外管２１と、外管２１の内側に挿入され、外管２１に対し軸方向に移動可能な第１中心シャフト３１と、第１中心シャフト３１の内側に挿入され、第１中心シャフト３１に対し軸方向に移動可能な第２中心シャフト５１と、を有する。外管２１、第１中心シャフト３１および第２中心シャフト５１は、各々弾性を有する中空管状の長尺体（チューブ状）であり、第１中心シャフト３１および第２中心シャフト５１は、それぞれ外管４４、６２と、内管３９、５４とからなる二重管構造になっている。外管２１は、側面に側孔２６が設けられており、第１中心シャフト３１および第２中心シャフト５１が該側孔２６から押し出された状態（標的組織に向けて挿入した状態）で示されている。
【００１２】
上記の構成により、外管２１の内周と、第１中心シャフト３１（より具体的には第１中心シャフト外管４４）の外周と、で第１の流路２２を形成する。第１中心シャフト３１（より具体的には第１中心シャフト内管３９）の内周と、第２中心シャフト５１（より具体的には第２中心シャフト外管６２）の外周と、で第２の流路３２を形成する。二重管構造をした第１中心シャフト３１の内管３９と外管４４と、の間で第３の流路３５を形成する。第２中心シャフト５１の内管５４と、外管６２と、の間で第４の流路５６を形成する。第２中心シャフト５１の内管５４は、ルーメン５５を形成し、該ルーメン５５は、先端部および基端部が開放している。
【００１３】
第１中心シャフト３１の先端部には、膨張・収縮可能な体腔内固定用部材４０が設けられている。図１に示す薬剤投与用カテーテル１では、体腔内固定用部材４０は、筒状の膜状部材（バルーン）で構成されている。体腔内固定用部材４０の先端部は、第１中心シャフト内管３９の先端部に、例えば融着または接着などにより液密に固着されており、体腔内固定用部材４０の基端部は、第１中心シャフト外管４４の先端部に、例えば融着または接着などにより液密に固着されている。このような構成により、第３の流路３５は、体腔内固定用部材４０と連通されている。そして、第３の流路３５内で作動用流体（好ましくは液体）を流通させることで、体腔内固定用部材４４を膨張させ、または収縮させることができる。
【００１４】
また、第２中心シャフト５１の先端部６６には、膨張収縮可能な体腔閉塞用部材６３が設けられている。図１および図２に示す薬剤投与用カテーテル１では、体腔閉塞用部材６３は、筒状の膜状部材（バルーン）で構成されている。さらに、図２を参照すると、体腔閉塞用部材６３の先端部は、第２中心シャフト内管５４の先端部に、例えば融着または接着などにより液密に固着されており、体腔閉塞用部材６３の基端部は、第２中心シャフト外管６２の先端部に、例えば融着または接着などにより液密に固着されている。このような構成により、第４の流路５６は、体腔閉塞用部材６３を連通している。そして第４の流路５６内で作動用流体を流通させることで、体腔閉塞用部材６３を膨張させ、または収縮させることができる。
【００１５】
外管２１の基端部には、外管ハブ２３が設けられている。外管ハブ２３は、外管２１の基端部に、その先端部が同心的に固定された筒状の本体胴部２７と、本体胴部２７から傾斜した方向に突出形成された第１の開口部２５とで構成されている。第１の開口部２５は、第１の流路２２と連通している。
【００１６】
第１中心シャフト３１の基端部は、外管２１内を挿通して、さらに基端方向に延びている。第１中心シャフト３１の基端部には、第１中心シャフトハブ３３が設けられている。
第１中心シャフトハブ３３は、第１中心シャフト３１（より具体的には第１中心シャフト外管４４）の基端部にその先端部が同心的に固定された筒状の本体胴部３８と、本体胴部３８から傾斜した方向に突出形成された第２の開口部３６および第３の開口部３７と、で構成されている。第２の開口部３６は、第２の流路３２と連通しており、第３の開口部３７は、第３の流路３５と連通している。
【００１７】
第２中心シャフト５１の基端部は、第１中心シャフトハブ３３内を挿通して、さらに基端方向に延びている。第２中心シャフト５１の基端部には第２中心シャフトハブ５２が設けられている。第２中心シャフトハブ５２は、第２中心シャフト５１の基端部に同心的に固定された筒状の本体胴部５３と、本体胴部５３から傾斜した方向に突出形成された第４の開口部５７と、第２中心シャフト５１と同心的に設けられた第５の開口部５８とを有している。第４の開口部５７は、第４の流路５６と連通している。第５の開口部５８は、ルーメン５５と連通している。第２中心シャフト外管６２の基端部は、第２中心シャフトハブ５２の本体胴部５３の基端部側底部６７に固定されている。第２中心シャフト内管５４の基端部は、第２中心シャフト外管６２の基端部をこえてさらに基端方向に延びており、第５の開口部５８に連通するように固定されている。
【００１８】
以下、上記した本発明の薬剤投与用カテーテル１の各構成要素について、より詳細に説明する。
外管２１は、その側面に第１中心シャフト３１および第２中心シャフト５１を押し出し可能な（標的組織に向けて挿入可能な）側孔２６を有している。したがって、該側孔２６の内径は、第１中心シャフト３１の先端部４２に設けられた体腔内固定用部材４０の外径との関係で規定される。具体的には、該側孔２６の内径は、収縮している状態の体腔内固定用部材４０の外径よりも大きく、収縮している状態の体腔内固定用部材４０は通過することができるが、膨張している状態の体腔内固定用部材４０の外径よりは小さく、膨張している状態の体腔内固定用部材４０は通過することができないような大きさである。
【００１９】
外管２１の構成材料としては、弾性を有し、生体適合性および血液適合性に優れ、中空管状の長尺体に成形可能なものであれば特に限定されない。具体的には、例えばナイロン１１、ナイロン１２、ナイロン６１０等のポリアミド系樹脂またはポリアミドエラストマー、ポリプロピレン、ポリエチレン等のポリオレフィン、ポリエチレンエラストマー、ポリプロピレンエラストマー等のオレフィン系エラストマー、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル、軟質ポリ塩化ビニル、ポリウレタンエラストマー、ポリテトラフルオロエチレン等のフッ素樹脂およびフッ素樹脂系エラストマー、ポリイミド、エチレン−酢酸ビニル共重合体、シリコーンゴム等の弾性を有する高分子材料が挙げられ、これらのうち１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００２０】
外管２１の長さおよび外径は、特に限定されず、薬剤用投与カテーテル１を導入する血管の内径や標的組織の位置により適宜選択することができる。但し、外管２１の外径は、通常１．０〜１５ｍｍであるのが好ましい。
【００２１】
第１中心シャフト３１は、外管２１の内側に挿入され、かつ外管２１と第１中心シャフト３１との間には第１の流路２２が形成されるため、二重管構造である第１中心シャフト３１の外管４４の外径は、外管２１の内径よりも小さくなっている。第１中心シャフト外管４４の外径は、外管２１の内径よりも小さい限り特に限定されないが、通常は１．０〜１４ｍｍであるのが好ましい。上記したように、第１中心シャフト３１の内管３９と外管４４との間に形成される第３の流路３５は、体腔内固定用部材４０と連通しており、したがってその先端部が閉じている。一方、第１中心シャフト内管３９は、その内側に第２の中心シャフト５１が挿入されるため先端部が開口している。第１中心シャフト内管３９の、開口している先端部の内径は、特に限定されないが、通常は１．０〜１３ｍｍである。
【００２２】
図１では、第１中心シャフト３１は、外管２１と同心的（同軸的）に位置して示されているが、第１中心シャフト３１は、外管２１の内側に挿入され、かつ外管２１に対し軸方向に移動可能である限り、両者の位置関係は特に限定されない。
第１中心シャフト３１の構成材料としては外管２１の構成材料として例示したものをいずれも使用することができる。
【００２３】
第２中心シャフト５１は、第１中心シャフト３１、より具体的には第１中心シャフト内管３９の内側に挿入され、かつ第１中心シャフト内管３９と第２中心シャフト５１との間には第２の流路３２が形成されるため、二重管構造である第２中心シャフト外管６２の外径は、第１中心シャフト内管３９の内径よりも小さくなっている。第２中心シャフト外管６２の外径は、第１中心シャフト内管３９の内径よりも小さい限り特に限定されないが、通常は１．０〜１３ｍｍであるのが好ましい。上記したように、第２中心シャフト５１の内管５４と外管６２との間に形成される第４の流路５６は、体腔閉塞用部材６３と連通しており、したがってその先端部が閉じている。一方、第２中心シャフト内管５４は、先端部および基端部が開口したルーメン５５を有する。第２の中心シャフト内管５４の先端部の、開口している先端部の内径は、特に限定されないが、通常は１．０〜１２ｍｍである。
【００２４】
図１および図２では、第２中心シャフト５１は、外管２１および第１中心シャフト３１と同心的（同軸的）に位置して示されているが、第２中心シャフト５１は、第１中心シャフト３１の内側に挿入され、かつ第１中心シャフト３１に対し軸方向に移動可能である限り、両者の位置関係は特に限定されない。
第２中心シャフト５１の構成材料としては外管２１の構成材料として例示したものをいずれも使用することができる。
【００２５】
体腔内固定用部材４０は、好ましくは筒状の膜部材で構成されたバルーンである。体腔内固定用部材４０がバルーンである場合、構成材料としては、生体適合性および血液適合性に優れ、伸縮可能な材料を広く含む。
このような材料としては、例えばポリエチレン、ポリプロピレン等のオレフィン系樹脂またはそれに架橋処理を施したもの、ポリアミド系樹脂またはポリアミドエラストマー、ポリオレフィン系エラストマー、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル、軟質ポリ塩化ビニル、スチレンエチレンブチレンスチレンブロック共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、シリコーンゴム等の弾性を有する高分子材料、またはこれらのうち少なくとも一種を含むポリマーブレンド、ポリマーアロイ等の材料が挙げられる。
【００２６】
体腔内固定用部材４０の大きさは特に限定されず、薬剤投与用カテーテル１を使用する血管の内径や、薬剤投与用カテーテル１を構成する外管２１の内径および側孔２６の外径に応じて適宜選択することができる。但し、通常は膨張時の外径が２．０〜２５ｍｍであるのが好ましく、３．０〜１０ｍｍであるのがより好ましい。また、体腔内固定用部材４０の軸方向の長さは、１０〜４０ｍｍであるのが好ましく、１０〜３０ｍｍであるのがより好ましい。
【００２７】
体腔閉塞用部材６３は、好ましくは筒状の膜部材で構成されたバルーンである。体腔閉塞用部材６３がバルーンである場合、構成材料としては、生体適合性および血液適合性に優れ、伸縮可能な材料を広く含む。このような材料としては、体腔内固定用部材４０について、上記例示したものをいずれも使用することができる。
【００２８】
体腔閉塞用部材６３の大きさは特に限定されず、薬剤投与用カテーテル１を使用する血管の内径や、薬剤投与用カテーテル１を構成する第１中心シャフト内管３９の内径および側孔２６の径に応じて適宜選択することができる。但し、通常は膨張時の外径が２．０〜３５ｍｍであるのが好ましく、３．０〜２０ｍｍであるのがより好ましい。また、体腔閉塞用部材６３の軸方向の長さは、１０〜５０ｍｍであるのが好ましく、１０〜４０ｍｍであるのがより好ましい。
【００２９】
外管ハブ２３の第１の開口部２５には、例えばシリンジのようなプライミング用液体供給器具を接続することができる。第１の開口部２５から例えば生理食塩水等のプライミング用液体を第１の流路２２内に送り込むことにより、第１中心シャフト３１（より具体的には、第１中心シャフト外管４４）の外周面や、外管２１の内周面を濡らすことができる。これにより、これらの面に後述するように、潤滑性を与えるために親水性高分子物質が付与されている場合、該親水性高分子物質の潤滑性を発現させて、第１中心シャフト３１（より具体的には、第１中心シャフト外管４４）と外管２１との摩擦抵抗を低減することができる。また、第１の流路２２をプライミング溶液で満たすことにより、血管内からの血液が第１の流路２２を介して外管ハブ２３内に流入することを防止することもできる。
外管ハブ本体胴部２７の軸方向の長さは、特に限定されないが、５〜２０ｃｍであるのが好ましく、５〜１５ｃｍであるのがより好ましい。
【００３０】
第１中心シャフトハブ３３の第２の開口部３６には、例えばシリンジのようなプライミング用液体供給器具を接続することができる。第２の開口部３６から例えば生理食塩水等のプライミング用液体を第２の流路３２内に送り込むことにより、第２中心シャフト５１（より具体的には、第２中心シャフト外管６２）の外周面や、第１中心シャフト３１（より具体的には、第１中心シャフト内管３９）の内周面を濡らすことができる。これにより、これらの面に後述するように潤滑性を与えるために親水性高分子物質が付与されている場合、該親水性高分子物質の潤滑性を発現させて、第１中心シャフト３１（より具体的には、第１中心シャフト内管３９）と第２中心シャフト５１（より具体的には、第２中心シャフト外管６２）との摩擦抵抗を低減することができる。また、第２の流路３２をプライミング溶液で満たすことにより、血管内からの血液が第２の流路３２を介して第１中心シャフトハブ本体胴部３８内に流入することを防止することもできる。
【００３１】
体腔内固定用部材４０がバルーンである場合、第１中心シャフトハブ３３の第３の開口部３７には、例えばシリンジのようなバルーン拡張器具を接続することができる。該バルーン拡張器具により、第３の開口部３７および第３の流路３５を介して、作動流体をバルーン内部に送り込み、またはバルーンから作動流体を抜き取ることで、バルーンを膨張させ、または収縮させることができる。
作動流体としては、好ましくは液体を用いるが、液体の中でも、Ｘ線造影性を有する液体であることがより好ましく、例えば、動脈用造影剤等のＸ線造影剤を生理食塩水で数倍に希釈した液体等を使用することができる。作動流体として、Ｘ線造影性を有する液体を用いれば、バルーンの位置をＸ線透視下でより正確に確認することができる。
【００３２】
第１中心シャフトハブ３３の本体胴部３８の軸方向の長さは、特に限定されないが、５〜１５ｃｍであるのが好ましく、５〜１０ｃｍであるのがより好ましい。
【００３３】
体腔閉塞用部材６３がバルーンである場合、第２中心シャフトハブ５２の第４の開口部５７には、例えばシリンジのようなバルーン拡張器具を接続することができる。該バルーン拡張器具により、第４の開口部５７および第４の流路５６を介して、作動流体をバルーン内部に送り込み、またはバルーンから作動流体を抜き取ることで、バルーンを膨張させ、または収縮させることができる。
作動流体としては、好ましくは液体を用いるが、液体の中でも、Ｘ線造影性を有する液体であることがより好ましく、例えば、動脈用造影剤等のＸ線造影剤を生理食塩水で数倍に希釈した液体等を使用することができる。作動流体として、Ｘ線造影性を有する液体を用いれば、バルーンの位置をＸ線透視下でより正確に確認することができる。
【００３４】
第２中心シャフトハブ５２の第５の開口部５８からは、図示しないガイドワイヤをルーメン５５内に導入することができる。さらにガイドワイヤを取り去った後には、シリンジのような加圧投与が可能な薬剤投与用器具を接続させることができ、薬剤投与用器具より薬剤を加圧投与することができる。
【００３５】
第２中心シャフトハブ５２の本体胴部５３の軸方向の長さは、特に限定されないが、５〜２０ｃｍであるのが好ましく、５〜１５ｃｍであるのがより好ましい。
【００３６】
第１中心シャフトハブ３３の本体胴部３８は、第２中心シャフトハブ５２の本体胴部５３に収納されており、該本体胴部５３内で軸方向に移動可能となっている。第２中心シャフトハブ５２の本体胴部５３の壁部には、軸方向に沿って延びる溝（Ｕ字溝）６１が形成されており、第１中心シャフトハブ３３の第２の開口部３６および第３の開口部３７はこの溝を通って該本体胴部５３から外側に突出している。
術者は第２中心シャフトハブ５２に対して第１中心シャフトハブ３３を先端方向（または基端方向）に移動させる操作を行うことにより、第１中心シャフト３１を第２中心シャフト５１に対し先端方向（または基端方向）に移動させることができる。
【００３７】
第２中心シャフトハブ５２の本体胴部５３には、第１中心シャフトハブ３３の本体胴部３８と、該本体胴部５３とを相互に固定可能な固定治具５９が設けられている。上記手順により、第１中心シャフト３１と第２中心シャフト５１との相対的な位置関係を決定した後、固定治具５９を操作することで、第１中心シャフト３１と第２中心シャフト５１とを相互に固定することができる。固定治具５９の形状については、通常使用されるもので特に限定されないが、ねじ込み固定等、ある程度の力が加わっても固定性のよいものが好ましい。図１では、ねじ込み式の固定治具５９が示されており、固定治具５９は、補強材６０を介して本体胴部５３に取り付けられている。
【００３８】
なお、薬剤投与用カテーテル１の全長は、特に限定されないが、通常は、３００〜１５００ｍｍであるのが好ましく、４００〜１４５０ｍｍであるのがより好ましい。なお、ここで薬剤投与用カテーテル１の全長とは、第１中心シャフト３１や第２中心シャフト５１を外管２１から最大限に引き出した状態での長さを指す。
【００３９】
本発明の薬剤投与用カテーテル１は、上記以外に他の構成要素を含んでもよく、むしろ以下の述べる他の構成要素を含むことがより好ましい。
【００４０】
図１に示す薬剤投与用カテーテル１では、外管ハブ２３の本体胴部２７内に、該本体胴部２７の内周面と第１中心シャフト外管４４の外周面との間を封止するシール部材２４が設置されている。このシール部材２４は、第１の開口部２５より基端部側に設置されている。このシール部材２４を設けることで、第１の開口部２５を介して第１の流路２２に液体を注入した場合に、注入された液体が基端部側にもれるのを防止することができる。
また、図１に示す薬液投与カテーテル１では、第１中心シャフトハブ本体胴部３８内に、本体胴部３８の内周面と第２中心シャフト５１の外周面との間を封止するシール部材３４が設置されている。このシール部材３４は、第２の開口部３６の付け根より基端側に設置されている。このシール部材３４を設けることで、第２の開口部３６を介して第２の流路３２に液体を注入した場合に、注入された液体が基端側に漏れるのを防止することができる。
【００４１】
また、外管２１の外周面および内周面、第１中心シャフト３１の外周面および内周面（より具体的には第１中心シャフト外管４４の外周面および第１中心シャフト内管３９の内周面）、体腔内固定用部材４０の膨張時に外側になる面、第２中心シャフト５１の外周面および内周面（第２中心シャフト外管６２の外周面および第２中心シャフト内管５４の内周面）、および体腔閉塞用部材６３の膨張時に外側になる面には、潤滑性を呈する処置がなされているのが好ましい。これにより摩擦抵抗が低減され、薬剤投与用カテーテル１の各構成要素をより円滑に移動させることができる。
この潤滑性を呈する処理としては、例えば湿潤時に潤滑性を呈する親水性高分子物質の付与（被覆層の形成）、シリコーンコーティング、ＰＴＦＥコーティング等の方法が挙げられる。これらの中でも、親水性高分子物質の付与がより好ましい。この親水性高分子物質としては、例えば、セルロース系高分子物質、ポリエチレンオキサイド系高分子物質、無水マレイン酸系高分子物質（例えば、メチルビニルエーテル−無水マレイン酸共重合体のような無水マレイン酸共重合体）、アクリルアミド系高分子物質（例えば、ポリアクリルアミド、ポリグリシジルメタクリレート−ジメチルアクリルアミドのブロック共重合体）、水溶性ナイロン、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン等が挙げられる。
【００４２】
また、本発明の薬剤投与用カテーテル１は、血管内における位置を確認できるように、造影マーカーが薬剤投与用カテーテル１の構成要素上に形成されていてもよい。
図１に示す薬剤投与用カテーテル１では、体腔内固定用部材４０内に位置する第１中心シャフト３１（より具体的には、第１中心シャフト内管３９）の先端部４２の外周面に、造影性を有する造影マーカー４１が設置されている。ここで、造影マーカー４１としては、特にＸ線造影性の造影マーカーが好ましい。このような造影マーカー４１の具体例としては、例えば金、銀、プラチナ、タングステン等の細線、コイル、リング等で構成することができる。このような造影マーカー４１を設けることにより、Ｘ線透視下で体腔内固定用部材４０の位置を確認しつつ血管内に挿入することができるので、好ましい。
また、造影マーカーは、Ｘ線以外の造影方法、例えば、ＣＴスキャン、ＭＲＩ等において造影性を有し、その位置を確認することができるものであってもよい。
【００４３】
造影マーカーは、第１中心シャフト３１（より具体的には、第１中心シャフト内管３９または第１中心シャフト外管４１）と体腔内固定用部材４０との固着点に設けてもよく、上記両方の位置に造影マーカーを設けてもよい。造影マーカーを体腔内固定用部材４０に関連する複数位置に設ければ、体腔内固定用部材４０の位置をＸ線透視下でより正確に確認することができる。
【００４４】
また、図２に示すように、薬剤投与用カテーテル１では、体腔閉塞用部材６３内に位置する第２中心シャフト５１（より具体的には、第２中心シャフト内管５４）の先端部６６の外周面にも、造影性を有する造影マーカー６４、６５が設置されている。造影マーカー６４、６５は、拡張した状態における体腔閉塞用部材６３の円筒部と円錐体部との境界を表す位置に設けられている。この造影マーカー６４、６５は、Ｘ線造影性を有する造影マーカーが好ましく、このような造影マーカーの具体例としては、上記例示したものを使用することができる。このような造影マーカー６４、６５を設けることにより、Ｘ線透視下で体腔閉塞用部材６３の位置を確認しつつ血管内に挿入することができるので、好ましい。
【００４５】
造影マーカーは、例えば第２中心シャフト５１（より具体的には、第２中心シャフト内管５４または第２中心シャフト外管６２）と体腔閉塞用部材６３との固着点にも設けてもよく、上記両方の位置に造影マーカーを設けてもよい。造影マーカーを体腔閉塞用部材６３に関連する複数位置に設ければ、体腔閉塞用部材６３の位置をＸ線透視下でより正確に確認することができる。
【００４６】
次に薬剤投与用カテーテル１の使用方法の一例について説明する。
（１）使用前、薬剤投与用カテーテル１では、体腔内固定用部材４０および体腔閉塞用部材６３が収縮または折りたたまれた状態で外管２１内部に収納されている。この状態の薬剤投与用カテーテル１に対し、あらかじめ第１の開口部２５、第２の開口部３６および第５の開口部５８からシリンジ等によりプライミング用液体を注入し、第１の流路２２、第２の流路３２およびルーメン５５をプライミング溶液で満たしておく。
【００４７】
（２）薬剤投与用カテーテル１を、血管内に留置したシースイントロデューサーから血管内に挿入し、前進させる。このときルーメン５５内に挿入したガイドワイヤを先行させながら、血管内を前進させる。外管２１の側孔２６が、標的組織に至る血管分岐点に到達した時点で、外管２１を血管内に固定、留置する。
【００４８】
（３）ガイドワイヤの先端を外管２１の側孔２６から押し出して先行させ、標的組織内に挿入、留置した後、第１中心シャフト３１および第２中心シャフト５１を外管２１の側孔２６から押し出して、ガイドワイヤに沿わせて標的組織に至る血管内に挿入する。
（４）体腔内固定用部材４０が外管２１の側孔２６を通過し、該体腔内固定用部材４０が完全に側孔２６の外側に押し出された時点で、第１中心シャフト３１を外管２１に対して相対的に固定、留置する。さらに、第２中心シャフト５１をガイドワイヤに沿わせて前進させ、標的組織の近傍に体腔閉塞用部材６３を固定、留置する。
【００４９】
（５）次に、固定用治具５９を作動させて、第１中心シャフト３１と、第２中心シャフト５１とを相互に固定した後、ガイドワイヤを取り去る。第３の開口部３７および第４の開口部５７から作業流体を流入して、体腔内固定用部材４０および体腔閉塞用部材６３を膨張させた後、薬剤をシリンジ等の加圧投与手段を用いて、第５の開口部からルーメン５５より加圧投与する。
（６）薬剤の加圧投与が終了したら、第３の開口部３７および第４の開口部５７から作業流体を抜き取って、体腔内固定用部材４０および体腔閉塞用部材６３を収縮させ、外管２１の中に収納する。ついで薬剤投与用カテーテル１を血管から抜去する。これにより、標的組織への薬剤加圧投与が完了する。
【００５０】
本発明の薬剤投与用カテーテル１では、薬剤を加圧投与する際に、薬剤投与用カテーテル１の形状が、第２中心シャフト５１が外管２１の側孔２６より突出したＴ字型になる。加圧投与時に体腔閉塞用部材６３には、臓器から血管分岐点に向かおうとする力が加わるが、その力は外管２１に側面からかかることになるため変形が少なく、体腔閉塞用部材６３は、血管内を血管分岐点の方向に移動することが抑制される。したがって、標的組織に対して確実に十分な圧力を加えることができる。
【００５１】
以上、本発明の薬剤投与用カテーテルを図示の実施形態について説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、薬剤投与用カテーテルを構成する各部は、同様の機能を発揮し得る任意の構成のものと置換することができる。また、任意の構成物が付加されてもよい。
また、本発明の薬剤投与用カテーテルは血管以外の体腔（例えば、卵管、胆管、膵管等）に適用することも可能である。
また、本発明により、標的組織に投与される治療用薬剤は、治療または予防目的で投与される薬剤を広く含み、投与される対象によって選択される。このような薬剤としては、具体的に例えば、抗生物質、ビタミン剤、各種アミノ酸、ヘパリンのような抗血栓剤、インシュリン、抗ガン剤、鎮痛剤、強心剤、麻酔剤、抗ウイルス剤、免疫賦活剤、遺伝子治療剤等が例示される。
これらの中でも、遺伝子治療剤、より具体的には、加圧投与することで標的組織内に遺伝子を導入し、該標的組織内の細胞に遺伝子を発現させるのに使用される遺伝子製剤が好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】図１は、本発明の薬剤投与用カテーテルの一実施形態を示す縦断面図である。
【図２】図２は、図1に示す薬剤投与用カテーテルにおける体腔閉塞用部材付近を拡大して示す縦断面図である。
【符号の説明】
【００５３】
１  薬剤投与用カテーテル
２１  外管
２２  第１の流路
２３  外管ハブ
２４  シール部材
２５  第１の開口部
２６  外管側孔
２７  外管ハブ本体胴部
３１  第１中心シャフト
３２  第２の流路
３３  第１中心シャフトハブ
３４  シール部材
３５  第３の流路
３６  第２の開口部
３７  第３の開口部
３８  第１中心シャフトハブ本体胴部
３９  第１中心シャフト内管
４０  体腔内固定用部材
４１  造影マーカー
４２  第１中心シャフト先端部
４４  第１中心シャフト外管
５１  第２中心シャフト
５２  第２中心シャフトハブ
５３  第２中心シャフトハブ本体胴部
５４  第２中心シャフト内管
５５  ルーメン
５６  第４の流路
５７  第４の開口部
５８  第５の開口部
５９  固定用治具
６０  補強材
６１  Ｕ字溝
６２  第２中心シャフト外管
６３  体腔閉塞用部材
６４  造影マーカー
６５  造影マーカー
６６  第２中心シャフト先端部
６７  第２中心シャフトハブ本体胴部基端部側底部
【図１】
2005152317.tif 000003
【図２】
2005152317.tif 000004