(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
血管の管腔長にわたって血塊を破壊する装置であって、
基端部と、先端部と、該端部間に延びる少なくとも１つの管腔と、先端開口部と、先端開口部の基端側の少なくとも１つの側方開口部とを有するカテーテル本体であって、該先端側開口部および該少なくとも１つの側方開口部は管腔に流体連通する、カテーテル本体と、
該カテーテル本体上の該先端開口部と該少なくとも１つの側方開口部の間の、第１の径方向に展開可能な閉鎖体と、
該カテーテル本体管腔内に脱着挿入可能な回転可能な攪拌機であって、該攪拌機が、該カテーテル本体の少なくとも一部を偏心的に変形させて該攪拌機が回転するときに攪拌を提供する、攪拌機と
該少なくとも１つの管腔を通過する流体流の妨害のための、該先端開口部と該少なくとも１つの側方開口部との間のドーム状の流れ抵抗と
を備え、該カテーテル本体の先端部の管腔径が、展開可能な閉鎖体の基端側のカテーテル本体の基端側領域に比べて減少している、装置。
【請求項２】
前記少なくとも１つの側方開口部は、カテーテル本体の側壁内の１つの開口部で構成される、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記少なくとも１つの側方開口部は、カテーテル本体の側壁内の複数の間隔を空けた開口を備える、請求項１〜２のいずれか一項に記載の装置。
【請求項４】
前記攪拌機を１〜２０，０００ヘルツの周波数で駆動する駆動装置をさらに含む、請求項１〜３のいずれか一項に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願の相互参照）
本発明は、２０００年１月２５日提出の米国特許出願番号０９／４９１，４０１（代理人整理番号１９７４４Ｐ−０００７００）の部分継続である２００１年１月２４日提出のＰＣＴ／ＵＳ０１／０２４０６（代理人整理番号１９７４４Ｐ−０００７１０ＰＣ）の部分継続である２００２年５月８日提出の米国特許出願番号１０／１４２，００５（代理人整理番号１９７４４Ｐ−０００７２０）の部分継続であり、これらの全開示を参照により本願に組み込む。
【０００２】
（技術分野）
本発明は、広義には医療機器および方法に関する。より詳細には、本発明は血管から閉塞性物質を溶解および分断するための装置および方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
（背景技術）
血栓症およびアテローム性動脈硬化症は、それぞれ、血管の管腔壁内における血栓または粉瘤の沈着によって起こる一般的な疾患である。このような沈着は、硬化すると典型的には血管の閉塞を起こし、その影響を受けた血管の管腔を流れる血流を減少させる。血栓症およびアテローム性動脈硬化症は、ヒトの体の四肢に血液を送る末梢血管や、心臓に血液を送る冠状動脈において最もよく見られる。静脈循環における鬱血、弁の機能不全、および障害によって、特に末梢脈管系における深部静脈血栓としておこる、血栓症が引き起こされる。上記のような沈着が血管の局所領域に蓄積すると、血流を制限して重篤な健康危機を招くこともある。
【０００４】
血栓症は、天然の脈管系における形成だけでなく、「人工」血管または自家血管グラフト、特に末梢の大腿−膝窩および冠状動脈バイパスグラフトおよび透析アクセスグラフトおよびフィステルにおいても重大な問題である。このような人工血管の作成には、脈管系内の少なくとも１つの、通常は少なくとも２つの場所における吻合取付具を必要とする。このような吻合取付具の部位には、内膜過形成に起因する狭窄によって特に血栓が形成されやすく、かかる部位における血栓形成は、移植グラフトまたはフィステルの不全をもたらすことも多い。透析アクセス用に用いられる動静脈グラフトおよびフィステルは、吻合取付具の部位や他の場所において、血栓症による著しい影響を受ける。血栓症は、数年以内、最悪のケースでは数ヶ月以内にグラフトを交換する必要が生じる程度で発生することが多い。
【０００５】
冠状動脈および末梢血管系、ならびに移植グラフトおよびフィステル内の、血栓症およびアテローム性動脈硬化症を治療するために様々な方法が開発されてきた。このような技術としては、冠状動脈バイパス移植術などの外科的処置、および血管形成術、アテローム切除術、血栓摘出術、血栓溶解術、経心筋的血行再建術などの低侵襲処置が挙げられる。
【０００６】
本発明の関心事のなかでも、組織プラスミノーゲン・アクチベータ（ｔＰＡ）、ストレプトキナーゼ、ウロキナーゼなどの血栓溶解剤を用いて血塊を溶解するための様々な技術が開発されている。このような血栓溶解剤は全身への送達が可能であるが、本発明は最も特定的にはそうした薬剤の局所送達に関し、さらに特定的には、機械的血塊破壊と組み合わせそうした薬剤の局所送達に関する。
【０００７】
血栓溶解剤は、深部静脈で形成されるような比較的軟らかい血塊を攻撃し、溶解するのに非常に効果的であるかもしれない。しかしながら、そうした薬剤は作用に時間を要し、局所送達カテーテルは、活性な血栓溶解剤の高い局所濃度を与えるために隔離バルーンを使用することも多い。このように上記薬剤を高い濃度を用いた場合でも作用するまでに時間がかかり、処理の長時間化と非効率性を招いている。いくつかの例において、広範な領域の血塊は単に血栓溶解剤単独で用いただけでは有効に処理することができない。このような場合には、血栓溶解剤を送達しながら、血塊を破壊する機械的要素を提供することも提案されてきた。例えば、Ｍｉｒ  Ａ．Ｉｍｒａｎに付与された米国特許第５，９４７，９８５号を参照のこと。この特許では、血管内の治療領域を隔離するために軸方向に間隙をあけたバルーンを有するカテーテルを記載している。このカテーテルは、間隔を空けたバルーン間に血栓溶解剤を送達するためのポートと、壁から血塊物質を除去するための渦巻き状ワイヤとを有し、吸引を援助している。このカテーテルは有望な技術ではあるが、治療中の血塊への血栓溶解剤の直接送達および混合を増進するようには最適化されていない。
【０００８】
以上のような理由から、脈管血栓症、特に深部静脈血栓症において見られるような軟らかいタイプの血塊を破壊および溶解するための改良された装置、方法およびキットを提供することが望ましいであろう。治療中の領域に送達された血栓溶解剤の血栓溶解活性を強化することのできる、さらに特定すると、血管内の血塊の集団内に血栓溶解剤を直接導入、混合することのできる方法および装置を提供することが特に望ましいであろう。血栓溶解剤の注入、流体および／または血塊の吸引、および共通管腔を介したガイドワイヤの通過を可能にし、注入および吸入の大部分が血塊に隣接する管腔内の開口部を介して行えるようにする方法および装置を提供することも望ましいであろう。上記の目的の少なくともいくつかは、後述する本発明によって達成されるであろう。
【０００９】
２．背景技術の説明
血栓溶解剤の送達と、機械的破壊とを組み合わせた血塊破壊カテーテルは、例えば、米国特許第５，９７２，０１９号および第５，９４７，９８５号、ＰＣＴ公報ＷＯ０１／３９６７３Ａ１；ＷＯ０１／１９９４４４Ａ１；およびＷＯ０１／３９６７３Ａ１に記載されている。他の血塊破壊カテーテルは、例えば、米国特許第５，９５４，７３７号、第５，７９５，３２２号、第５，７６６，１９１号、第５，５５６，４０８号、第５，３３０，４８４号、第５，２７９，５４６号、第５，１１６，３５２号、第５，０１４，０９３号、ならびにＷＯ９６／０１５９１に記載されている。血栓症治療用の軸方向に間隔を空けた隔離バルーンを有するカテーテルは、例えば、米国特許第５，９４７，９８５号および第５，２７９，５４６号およびＷＯ０１／１５７６７およびＷＯ９７／１１７３８に示されている。渦巻き状で非線形のガイドワイヤを有したカテーテルは、米国特許（ＵＳＰ）５，５８４，８４３、５，３６０，４３２、５，３５６，４１８、および５，３１２，４２７に記載されている。関係する他の特許および特許公報としては、米国特許第６，３９８，７７３Ｂ１号および米国特許第６，３４６，１１６Ｂ１号、米国特許（ＵＳＰ）６，３１２，４４４Ｂ１、５，９５７，９０１、５，９５１，５１４、５，９２８，２０３、５，９０８，３９５、５，８９７，５６７、５，８４３，１０３、５，８３６，８６８、５，７１３，８４８、５，６４３，２２８、５，５６９，２７５、５，５４９，１１９、５，５４０，７０７、５，５０１，６９４、５，４９８，２３６、５，４９０，８５９、５，３８０，２７３、５，２８４，４８６、５，１７６，６９３、５，１６３，９０５、４，９２３，４６２、４，６４６，７３６、および４，４４５，５０９、ならびにＷＯ９９／２３９５２およびＷＯ９９／０４７０１が挙げられる。医学文献のなかの関係ある刊行物としては、ＬｅＶｅｅｎら（１９９２），Ａｍｅｒｉｃａｎ  Ｈｅａｒｔ  Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ  Ｐｏｓｔｅｒ  Ｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｏｎ；Ｔａｃｈｉｂａｎａ（１９９３）ＪＶＩＲ  Ｓ：２９９〜３０３；Ｋａｎｄａｒｐａら（１９９８）Ｒａｄｉｏｌｏｇｙ  １６８：７３９〜７４４；Ｂｉｌｄｓｏｅら（１９８９）Ｒａｄｉｏｌｏｇｙ  １７１：２３１〜２３３；およびＲｉｔｃｈｉｅら（１９８６）Ｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ  ７３：１００６〜１０１２が挙げられる。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【００１０】
（発明の要旨）
本発明は、動脈および静脈ならびにグラフトを含む患者の脈管内に存在する、血塊とも呼ぶ血栓を破壊および溶解する装置、方法およびキットを提供する。本発明は、特に、動脈、表在静脈、中心静脈、大腿膝窩静脈、腸骨大腿骨静脈、天然グラフト、合成グラフト、ＡＶフィステル、ＡＶグラフトなどにおける血栓性疾患を治療することを意図している。また、本発明は、腸骨大腿骨動脈、表在大腿動脈などにおける血栓症などの動脈血栓性疾患を治療することを特に意図している。
【００１１】
本発明は、いくつかの点で有益である。とりわけ、本発明の方法および装置は、脈管の血塊への血栓溶解剤の導入と混合を改善し、これにより、溶解に必要な時間の減少および／または血塊の溶解の程度の向上、すなわち治療終了時に達成される血塊の粒径の減少の両方を含めた、血塊の溶解効率を向上させることになる。治療時間の減少により、治療コストと患者が治療を受ける時間の両方が低減される。血塊溶解度が向上すると、患者に重大な危険を与えうる塞栓の遊離を減らすことになる。
【００１２】
本発明の様々な実施形態は、血栓溶解剤の注入、血塊および／または流体の吸引、および共通カテーテル管腔内のガイドワイヤの通過のための装置および方法を提供する。他の実施形態は、注入、吸引、および／またはガイドワイヤの通過のための別々の管腔を提供する。一般に、記載の実施形態は、血塊破壊手順の間の所望の注入、吸引、および／または位置決め作業を達成するための有益な代替を提供する。唯一または２つの管腔を有する実施形態は、他の装置に比べて相対的に径が小さいという付加的な利点を与えるかもしれない。
【００１３】
第１の態様において、血管の管腔長に亘って血塊を破壊するための本発明による装置は、カテーテル本体と、第１の径方向に展開可能な閉鎖体、典型的にはカテーテル本体上のバルーンと、攪拌機とを含む。カテーテル本体は、基端部と、先端部と、前記端部間に延びる少なくとも１つの管腔とを有する。カテーテル本体の先端部には先端側開口部が設けられ、カテーテル本体の側壁には少なくとも１つの側方開口部が設けられている。第１の径方向に展開可能な閉鎖体は、カテーテル本体上の前記先端側開口部と少なくとも１つの側方開口部の間に設けられる。後でより詳細に記載するように、第１の径方向に展開可能な閉鎖体は、前記少なくとも１つの側方開口部から、カテーテル本体の先端部の先端側に管腔領域を隔離することができる。通常は、第２の径方向に展開可能な閉鎖体、典型的には第２のバルーンが、カテーテル本体上の側穴の基端側に設けられる。このようにして、装置を血塊の破壊のために使用する際には、第１および第２の閉鎖体を膨張させて、それらの間の注入および／または吸引領域を隔離することができる。
【００１４】
攪拌機は、通常は、典型的には血栓溶解剤の存在下で、血塊破壊を高める目的でバルーン間の注入／吸引領域を攪拌するために、カテーテル本体を物理的に移動させることを意図した機械的要素を含んでいる。特に、攪拌機は、カテーテル本体を移動させて、血栓溶解剤を混合し、標的血管内に存在する血塊を物理的に破壊する。通常は、機械的攪拌機は径方向に膨張可能であり、カテーテル本体を好ましいパターン、例えばＳ字形や蛇行状、螺旋状、渦巻き、ジグザグ、不定形などに変形させる。特に、カテーテル本体は、カテーテル本体を血管の血栓層に係合させるのに十分な量だけ攪拌機によって物理的に移動させるべきである。好ましくは、攪拌機自体が弾力性をもち、カテーテル本体の弾性たわみまたは拡張を引き起こして、血塊が破壊され除去されても、カテーテル本体は、血塊にさらに係合して破壊するために径方向外方に撓むか拡張し続ける。
【００１５】
カテーテル本体の寸法と材料は、治療すべき脈管系内の標的部位に応じて選択するとよい。すなわち、カテーテルは、経皮的にあるいは切開を介して当該脈管系の入口に導入され、典型的にはガイドワイヤ上を経脈管的に標的部位まで前進させられるような寸法を有する。末梢、冠状および脳脈管系内の標的部位には、一般的に様々なアクセス部位を介して到達するが、それには様々な長さ、直径および可撓性を有するカテーテルが必要とされる。そのようなカテーテルの構築は、周知であり、特許および医学文献によく記載されている。
【００１６】
血管の管腔の長さは、通常は少なくとも３ｃｍ、さらに通常は少なくとも１０ｃｍ、典型的には３ｃｍ〜１００ｃｍ、通常は５ｃｍ〜４０ｃｍである。治療する血栓性疾患の長さは、脈管系内における該疾患の場所によって変わる。例えば、深部静脈血栓症は、５ｃｍ〜１００ｃｍの範囲の長さに広がる場合が多い。本発明の装置および方法は、さらに詳細に後述するように上記の長さに亘って広がる疾患を治療することができる。本発明の装置は、疾患領域の全長を一度に治療するようにする必要はない。全疾患領域内の個別の長さを別々に治療できることも多く、また場合によってはそうすることが望ましい。そのような個別の長さは、例えば、治療装置を治療中の血管内で軸方向に平行移動させることにより、連続的に治療することができる。あるいは、脈管中の異なる導入部位から随意で導入される異なる装置を用いて、各セグメントを治療することもできる。
【００１７】
現時点で好ましいように、本発明のいくつかの実施形態において、血栓溶解剤の注入、血塊および流体の吸引、および／またはガイドワイヤの通過は、共通管腔を介して行ってもよい。他の実施形態において、注入、吸引およびガイドワイヤ通過のために、２つ以上の管腔を用いる。例えば、１つの実施形態において、注入とガイドワイヤ通過を１つの管腔で行い、吸引を別の管腔を介して行ってもよい。他の実施形態において、吸引およびガイドワイヤ通過を同じ管腔を介して行い、注入を別の管腔を介して行ってもよい。したがって、本発明のいくつかの実施形態は、先端開口部および少なくとも１つの側方開口部を介した注入および吸引を行い、他の実施形態は、これらの作業を複数の管腔で分担して行う。さらに、本発明の多くの実施形態が、先端開口部および少なくとも１つの側方開口部を介して注入、吸引のいずれかまたはその両方を行いながら、少なくとも１つの管腔内の定位置にガイドワイヤを滞在させることを可能にする。
【００１８】
先端開口部および少なくとも１つの側方開口部は、流体が少なくとも１つの側方開口部を介して優先的に流れるように構成してもよい。この優先的な流れは、いくつかの適切な方法のいずれかによって達成することができる。例えば、先端開口部を、少なくとも１つの側方開口部の断面積よりも有意に小さい断面積を有するように構成するとよい。１つの実施形態において、先端開口部は、少なくとも１つの側方開口部の断面積に対して、約０．１％〜約２０％、好ましくは約１％〜約５％の断面積を有していてもよい。この開口部のあいだでの断面積の違いが、少なくとも１つの側方開口部を介する優先的な流体流を可能にする。というのも、流体は抵抗の少ない大きい方の開口を通って優先的に流れるからである。
【００１９】
様々な実施形態において、少なくとも１つの側方開口部は、カテーテル本体の管腔の側壁内に１つの開口部と、管腔内に複数のより小さい間隔をおいた開口部、複数の小さい開口部と１つの大きい開口部の組み合わせなどを含んでいてもよい。一般に、少なくとも１つの側方開口部は、薬剤の注入、および／または、血塊および流体の吸引のための任意の適切な構成を有していてもよい。
【００２０】
他の実施形態において、本装置は、先端開口部と少なくとも１つの側方開口部の間に、少なくとも１つの管腔を流体が流れるのを妨害するための流れ抵抗をさらに含むことにより、流体を少なくとも１つの側方開口部を優先的に介して流れさせるようにする。一般に、流れ抵抗は、吸引および／または注入における流体流が少なくとも１つの側方開口部を優先的に介して起こるように、少なくとも１つの管腔を介する流体流を妨害するための任意の機構を含んでいてもよい。たとえば、１つの実施形態において、流れ抵抗は、流体流（注入、吸引のいずれかまたは両方）が、全流体流の約０．１％〜約２０％の割合、好ましくは全流体流の約１％〜約５％の割合で先端開口部を通るようにする。このようにして、少なくとも１つの側方開口部を通る流体流は、流体流の約８０％〜約９９．９％、好ましくは全流れの約９５％〜約９９％に達する。
【００２１】
一般に、先端開口部と少なくとも１つの側方開口部の間に設けられる随意の流れ抵抗は、少なくとも１つの管腔を通る流れを妨害して、少なくとも１つの側方開口部を介して優先的に流れさせるためのいくつかの適切な構成のいずれを有していてもよい。１つの実施形態において、流れ抵抗は、少なくとも１つの流路を有する円筒材を含む。そのような流れ抵抗は、シリコンを主体とする材料などの任意の適切な材料で作成してもよい。典型的には、円筒材は、少なくとも１つの管腔の内径と等しい外径を有する。円筒材を通る前記少なくとも１つの流路は、本発明の様々な実施形態におけるいくつかの異なる構成のいずれを有していてもよい。例えば、１つの実施形態において、流路は、ガイドワイヤを通すのに十分な内径を有する円筒形穴を含む。この穴には、流体が通ようにしてもよい。別の実施形態において、少なくとも１つの流路は、ガイドワイヤと流体を通過させるための１つ以上の柔軟なスリットを含んでいる。さらに別の実施形態において、前記少なくとも１つの流路は、ガイドワイヤを通過させるためのバルブと、流体を通過させるための１つ以上の穴を含んでいる。一般に、円筒材および少なくとも１つの流路に対する任意の適切な構成を用いて、流れ抵抗の先端側の管腔を流体が通過するのを妨害してもよい。
【００２２】
別の実施形態において、流れ抵抗は少なくとも１つの管腔を通る流体流を部分的に遮断するためのボールバルブからなり、該ボールバルブは、少なくとも１つの流路と、ボールと、ボールが落下して、流路にガイドワイヤを通過させるようにする流路内の広くなった領域とを含む。さらに別の実施形態において、流れ抵抗は、前記少なくとも１つの管腔に接続された従順な膜からなり、該従順な膜はインフレーション管腔と連通し、該インフレーション管腔はインフレーションポートと連通する。インフレーションポートおよびインフレーション管腔を介しての膨張により、従順な膜が移動して、カテーテル本体の少なくとも１つの管腔を通る流体流が部分的または完全に遮断される。このようなインフレーション管腔は、カテーテル本体上の展開可能体に対するインフレーション管腔と別個であっても連通していてもよい。
【００２３】
現時点で好ましい実施形態において、流れ抵抗は、カテーテル本体の少なくとも１つの管腔に亘って設けられた、開口の形成された膜からなる。開口は通常は開いている。すなわち、開口は外力がかからない状態では開いている。開口は、カテーテル本体が脈管系に導入されている際に、ガイドワイヤを越えて自由に通過するのに十分な大きさと性質を有する。生体構造によっては１ｍｍ２まで、または１ｍｍ２を超える寸法のものが使われることもあるが、典型的には開口の面積は０．０１ｍｍ２から０．１ｍｍ２、通常は０．０３ｍｍ２から０．０５ｍｍ２である。開口は環状であってもよいが、環状である必要はない。ある好ましい実施形態において、開口は後述するように楕円形などの非環状断面を有していてもよい。
【００２４】
特に好ましい実施形態において、膜はドーム形、たとえば基端方向に向けて凹面を有する略半球形のものである。ドームの頂点または頂上に小さな楕円形の開口部を形成し、ガイドワイヤの通過と、管腔からの少量の血栓溶解剤または他の薬剤の放出を可能にする。個々の利点のなかでも、ドーム形膜は、少なくとも１つの管腔内で真空吸引されると、凹面側に潰れやすく、これにより、楕円または他の開口は密封されて先端チップの外側から管腔内に流体が吸引されることがない。このようにして、吸引による流れは側穴を通した流れに限定される。
【００２５】
本発明は複数の側方開口部を有したカテーテルを包含するが、ある好ましい実施形態においては、管状カテーテル本体は１つの側方開口部しか有しない。すなわち、この実施形態では、２つのバルーンを有する実施形態において第１および第２のバルーンによって画成される注入／吸引領域における他の側方開口部を有しない。上記１つの開口部は、該１つの開口部の場所のカテーテルの外径の少なくとも５０％と等しい、通常は外径の少なくとも６０％、大抵の場合は外径の少なくとも７５％、時には外径の１００％の最小幅を有していることが好ましい。そのような大きな開口部を有する場合、該１つの開口部の場所には、その点でカテーテルがねじれるのを防ぐために、カテーテル本体上に補強用スリーブまたは他の補強構造を含めることが好ましいことが多い。補強用スリーブは、カテーテルの長さにかかる応力を、開口部の領域にだけかからないように分散させる。
【００２６】
本発明の個々の実施形態が、異なる断面積の先端開口部と少なくとも１つの側方開口部を用いたとしても、随意選択可能な流れ抵抗を用いたとしても、それらの組み合わせを用いたとしても、あるいは他の何らかの適切な手段を用いたとしても、常に、流体は少なくとも１つの側方開口部を優先的に通過できるようにされる。そのような優先的な流れによって、一般に吸引および／注入を、血塊部位または治療部位において、少なくとも１つの側方開口部に隣接して集中させることができるようになる。同時に、ある程度の吸引および／または注入は依然として先端開口部を介して典型的に起こり、このことは、様々な処置において、例えば血塊の先端側において血栓溶解剤の注入が望ましい場合には、有益であるかもしれない。
【００２７】
本発明のいくつかの実施形態は、カテーテル本体の先端部付近に、血管の長さに亘って血塊を機械的に攪拌するための機械的攪拌機をさらに含んでいる。この機械的攪拌機は、様々な特別な構成を有していてもよい。通常、機械的攪拌機は、カテーテル本体に対して回転可能および／または軸方向に平行移動可能な、径方向に展開可能な攪拌機からなる。１つの実施形態において、径方向に展開可能な攪拌機は自己展開式であり、例えば、小さい断面形状（小径）を有するように径方向に拘束され、非線形形状を有する拡大断面形状（大径）を有するように径方向束縛から解放されることのできる弾性要素からなるものであってよい。典型的には、径方向束縛は、カテーテル本体に関して軸方向に進行および後退させて、展開可能攪拌機を径方向に被覆または脱被覆することのできるスリーブまたはシースによって与えることができる。このようにして、展開可能攪拌機が被覆された（したがって径方向に拘束された）状態で、脈管系内の標的部位にカテーテルを導入することができる。所望の標的部位に到達した後、シースまたはスリーブを軸方向に後退させて、径方向に展開可能な攪拌機を、該攪拌機が展開して血管内の血塊に係合するように解放する。その後、後で詳細に記載するように、血栓溶解剤の放出と組み合わせて、攪拌機を回転および／または軸方向に平行移動させて、血塊と係合し、血塊の破壊を行うことができる。上記のような回転、振動、および／または平行移動は、通常は、攪拌機と動作連結されたモータ駆動装置を用いて達成することができるが、事例によっては完全または部分的に手動で行うこともできる。
【００２８】
代替実施形態において、径方向に展開可能な攪拌機は、軸方向に短縮可能で非線形形状を有する拡大断面形状をとる弾性要素からなるものであってよい。例えば、自己展開式弾性要素は、該要素を延ばして、真っ直ぐにして小さい断面形状径にするために、まず最初にロッドまたはスタイレットを該要素内に配置することにより、真っ直ぐにする（引っ張る）ことができる。その後、攪拌機をロッドまたはスタイレットを後退させることによって展開させ、攪拌機を緊張から解放し、攪拌機がその固有のバネ力によって径方向に展開できるようにする。あるいは、攪拌機は、略真っ直ぐで小さい断面形状を有するように形成して、ロッドまたはワイヤを引っ張ることにより能動的に径方向に拡張させて、軸方向に短縮させるようにしてもよい。
【００２９】
すべてのケースにおいて、攪拌機は、螺旋形状、らせん形状、蛇行形状、ジグザグ形状、交互ヘリックス形状（すなわち、連続するヘリックスが反対方向で巻き付いたタンデムな２つ以上の螺旋形状）などの様々な特定の形状、および／または様々な他のランダムな形状を有していてもよい。形状は、弾性要素が径方向に展開されたときに、弾性要素が血管内の血塊と係合して貫通できるようなものとする。その後、弾性要素が回転および／または軸方向に平行移動されると、要素は血塊に機械的に係合してこれを破壊する。これと同時に、攪拌機によって機械的に係合されている領域に直接、血栓溶解剤を導入することにより、血塊の破壊と溶解が著しく高められる。
【００３０】
本発明の他の実施形態において、血栓溶解剤などの薬剤を、薬剤分配手段によって、血管の管腔長に分配してもよい。いくつかの実施形態において、そのような分配手段は、径方向に展開可能な攪拌機の上にに配置してもよい、多孔性シースまたは他の穴あき（ｐｅｒｆｏｒａｔｅまたはｆｏｒａｍｅｎｏｕｓ）構造を含んでいてもよい。多孔性シースは、その長手方向に沿って略均一な多孔性を有する薄布であってもよい。あるいは、シースは、血栓溶解剤の放出を可能にするためにその長手方向に沿って複数の穴またはポートを有する不透過性膜であってもよい。様々な他の多孔性構造が利用できる。例えば、シースは複数の連続する転回を有するコイルを含み、このコイルの屈曲が転回を分離して、血栓溶解剤の放出のための空間または開口を創出するようにしてもよい。また、シースを孔を有する弾性材料で作成し、該弾性材料の孔は通常は閉じているが、伸縮（例えば、血栓溶解剤による内部加圧による）によって、またはシースをその非線形形状に変形させる際の弾性シースの変形によって、弾性材料を伸長させた場合に開くようにすることもできる。
【００３１】
機械的攪拌機を含む本発明の実施形態において、シースは、破壊すべき血塊に接触した攪拌機の実質的に全長に沿って血栓溶解剤を放出できるようにしてもよい。このようにして、血栓溶解剤は、機械的攪拌の地点に放出され、血塊の破壊および溶解が高まるのみならず、血塊への血栓溶解剤の分配も向上する。通常、多孔性シースは、弾性要素の上に、例えばシースが弾性要素と同じ非線形形状をとるように、かなり密着したスリーブとして形成される。しかしながら、代替として、シースは、より大きな径、例えば、治療中の血管の管腔径に達する径を有するように形成してもよい。後者の場合、攪拌機がシースを血塊内に押圧した状態で、血塊の全領域にわたって血栓溶解剤が分配され、血栓溶解剤の導入と血塊の溶解が強化される。いずれの場合においても、シースは、弾性、すなわち血栓溶解剤の圧力に応答して展開可能であってもよいし、非弾性であってもよい。あるいは、シースは、弾性または非弾性リブの格子または網目、または他の補強部材によって補強した弾性の布または膜の複合材であってもよい。
【００３２】
代替実施形態において、攪拌機は、該攪拌機の駆動時に、血栓溶解剤を直接血塊に送達するように構成してもよい。例えば、攪拌機が非線形要素の形態である場合、該要素は、内部に血栓溶解剤送達管腔を有したチューブとして形成してもよい。チューブには、薬剤送達ポートおよび／または多孔性領域を設けて、血塊に接触している要素の全長に亘って略均一に血栓溶解剤を放出させるようにしてもよい。このようにして、血栓溶解剤を血塊に直接送達し、別個の血栓溶解剤送達シースを設ける必要なく溶解を高めることができる。
【００３３】
随意で、本発明の血塊破壊溶解装置は、カテーテル本体の少なくとも先端部を隔離して、カテーテルによって治療中の領域への血流を減少させる手段をさらに含んでいてもよい。例えば、少なくとも１つのバルーンを、攪拌機およびカテーテル上の血栓溶解剤分配手段の先端側または基端側において、カテーテル本体上に設けてもよい。隔離のためにバルーンを１つしか使用しない場合には、治療領域の下流である、血栓溶解剤分配手段の側に設けることが好ましい。このようにして、隔離バルーンは、下流への塞栓の放出だけでなく、血栓溶解剤の損失も妨害することになる。隔離手段は、攪拌機および血栓溶解剤分配手段の先端側および基端側の両方に設けることが好ましい。典型的には、隔離手段は、カテーテル本体上の、一対の軸方向に間隔を空けたバルーンからなる。さらに随意で、上記バルーンのうちの１つは、隔離すべき領域の長さ調節を可能にするために、カテーテル本体の別個の入れ子式部分上に配置してもよい。あるいは、様々な他の隔離手段、例えば、配備可能なフランジ、マレコット構造、展開可能なブレードなどを採用してもよい。そのようなバルーンまたは他の径方向展開可能体は、通常は５ｃｍ〜５０ｃｍの範囲、大抵は５ｃｍ〜３０ｃｍの範囲の距離だけ軸方向に間隔を空けて配置される。
【００３４】
攪拌機とシースの両方を採用した本発明の装置において、攪拌機は随意で、シース内で交換可能および／またはシース内で軸方向に平行移動可能にしてもよい。さらに随意で、シース自体は、シース内に攪拌機を配置した、または配置しない状態のいずれかにおいて、ガイドワイヤ上に案内可能であってもよい。したがって、本装置は、２つ以上の攪拌機の自由な相互互換性と、シースを最初に配置するための少なくとも１つのガイドワイヤとを提供する。このような相互交換性は、本発明の系に大きな順応性を与える。例えば、シースは、従来のガイドワイヤ上、またはバルーンおよび／またはフィルタ付きのガイドワイヤ上を通って、脈管内の治療部位に導入することができる。ガイドワイヤを抜去した後、第１の攪拌機をシース内に導入し、標的部位を攪拌と血栓溶解剤の放出の両方によって治療する。その後、攪拌機をシース内に再配置して、脈管系の別の部位を治療することができる。代替的または付加的に、第１の攪拌機を除去して、当該領域をより良好に治療するため、および／または当該領域の次の治療工程を行うために選択された第２の攪拌機に交換することもできる。
【００３５】
本発明のカテーテルには、ガイドワイヤまたはバルーンおよび／またはフィルタ付きガイドワイヤ上に導入するために、随意で管腔を設けてもよい。例えば、カテーテル（またはそのシース部品）を、攪拌機も受容する中央管腔を用いてガイドワイヤ上に導入してもよい。あるいは、別のガイドワイヤ管腔をシース等の上に設けてもよい。例えば、短いガイドワイヤ管腔をシースの先端チップ付近に、攪拌機によって画成される非線形領域を越えて設けてもよい。そうした短い管腔は、攪拌機による妨害を阻止するであろう。カテーテルの先端側でガイドワイヤバルーンを膨らませることにより、血管の当該領域の血流からの隔離が助けられる。様々な特別な設計を利用することができる。
【００３６】
本発明の装置は、少なくとも１つのシースを含む系を、シース内に着脱可能、交換可能に配置された２つ以上の攪拌機とともに利用することもできる。このような系により、異なる疾患および脈管の異なる領域の治療を行えるようになる。治療を行う医師は、個々の疾患に最適な当初の組み合わせを選択することもできるし、あるシース／攪拌機の組み合わせで治療を始め、その後、別のシース／攪拌機を用いて治療を続けることもできる。
【００３７】
装置の別の態様において、本発明は、血管の標的領域全体の血塊を破壊する装置を提供する。本装置は、基端部と先端部とを有するカテーテル本体を含む。攪拌機は、標的領域全体にわたって血塊を機械的に攪拌するために先端部付近に配置する。先端部付近のポートは、標的領域に沿って薬剤を分配するために、薬剤供給源と液体流通している。
【００３８】
多くの実施形態において、薬剤は、フィブリン塊マトリックスを破壊する酵素作用を提供しうる血栓溶解剤を含む。グループＩＩｂ／ＩＩＩａインヒビタ（典型的には血小板膜のフィブリノーゲン結合部位を阻害する）、他の抗血小板剤、抗トロンビン剤および再狭窄防止のための薬剤（凝血を阻害するか、および／または平滑筋の増殖と移動を低下させることによって再狭窄を阻害するものであってよい）、遺伝子治療剤（現在開発中であり、再狭窄を防止し、血管形成を促進するためのものであることが多い）、化学治療剤（一般には悪性腫瘍を治療するために設計される）、撮影媒体、および／または他の潜在的薬剤を含む、様々な他の薬剤を用いてもよい。
【００３９】
本発明に従う、血管の管腔長に亘って血塊を破壊するための方法は、カテーテル本体を血管の管腔長内に配置する工程と、カテーテル本体の管腔を介して、血栓溶解剤を血管の管腔長に注入する工程と、血管の管腔長内のカテーテル本体の少なくとも一部を偏心回転させて、血塊内の血栓溶解剤を攪拌する工程とを含む。普通は、血管内の管腔長の少なくとも１つの端部が隔離され、さらに普通には管腔長の両端が処置の少なくとも一部の間隔離される。隔離された管腔長は、上記のような注入／吸引を与える。隔離は好ましくは、閉鎖体、典型的には血栓溶解剤の送達と薬剤の攪拌のために用いられるカテーテル本体上に間隔をあけて設けられた膨張式バルーンを展開することによって達成される。あるいは、閉鎖体は、後述する本発明のある特定の実施形態において説明するカテーテルの独立した同軸部品上に配置することもできる。
【００４０】
特定の態様において、本発明の方法は、典型的には少なくとも５ｃｍ、通常は少なくとも１００ｃｍ、最も通常は１０ｃｍ〜５０ｃｍの長さを有する所定の管腔長を治療するために用いられる。血管が静脈である場合、標的領域は、大静脈、腸骨静脈、大腿静脈、膝窩静脈、総腸骨静脈、外腸骨静脈、上腕静脈および鎖骨下静脈から成る群より選択することができる。標的血管が動脈である場合には、好ましい動脈は、内腸骨動脈、外腸骨動脈、膝窩動脈、冠状動脈、表在大腿動脈および上腕動脈である。
【００４１】
カテーテル本体の偏心回転は、通常は、カテーテル本体の管腔、典型的には血栓溶解剤を送達し、血栓溶解デブリスを吸引するために用いられるものと同じ管腔を通して導入される別個の攪拌機によって達成される。血栓溶解デブリスは、血栓が本発明の機械的攪拌によって増強される血栓薬によって分解されてできるものである。この例示的実施形態において、攪拌機は、略真っ直ぐまたは小さい断面形状構成で、カテーテル本体管腔を通して導入できるように、またカテーテル本体の先端領域内の典型的には隔離バルーン間または他の展開可能閉鎖体間に配置された場合に、非線形構成をとるように、径方向に展開可能である。非線形構成は、様々な形状を有してもよいが、通常は、Ｓ形状、蛇行形、螺旋形状、渦巻き形状、ジグザグ形状、不定形状などである。
【００４２】
非線形攪拌機をカテーテル本体内（通常は、攪拌機に関する回転が妨害されている）で回転させることにより、先端部に近いカテーテル本体の部分が径方向外方に偏向され、略環状の経路を平行移動される。このような「偏心回転」により、カテーテル本体の最も外側の部分を、毛管壁の内側を覆う血栓に対して押しつけることができる。随意でカテーテル本体を軸方向に平行移動移動させることにより、血栓全体に環状に押し寄せるカテーテル本体の前記部分を管腔長内で軸方向に移動させることができ、これにより、血栓溶解剤の混合および血栓の係合さえもが達成される。
【００４３】
このような攪拌の強化は、血管壁に対するカテーテル本体の剪断を減らしながら達成される。カテーテル本体は環状経路を平行移動されるが、本体そのものは実際は血管に関して回転しない。すなわち、カテーテル本体上の「１２：００」の位置は、カテーテル本体の３６０°の平行移動全体を通して１２：００の向きのままである。直接回転する攪拌機とは対照的に、本発明のカテーテル本体の上記間接的回転により、剪断と、血管壁に対する損傷の危険性が低減される。同様に、カテーテル本体内の攪拌機の同軸平行移動は、血管壁に対する軸方向剪断を低減して達成される。このようにカテーテル本体は防護シースとして働き、攪拌機の運動と血管壁の間のインターフェースとして機能する。
【００４４】
本発明の方法は、広範な特定の治療プロトコールを可能にする。例えば、攪拌機は、異なるおよび／または可変の速度で駆動することができる。典型的には、攪拌機は、５０，０００ｒｐｍまで、好ましくは５０ｒｐｍ〜５，０００ｒｐｍの速度で回転および／または振動する。この速度は、上記範囲内の広範な特定の回転速度に設定および／または調整することができる。いくつかの例では、回転方向は、処置の過程で逆転することもできる。また、随意で、治療の過程において、シース内で攪拌機を軸方向に前進または後退させて、血塊の破壊と血塊への血栓溶解剤の導入を増進することもできる。さらに付加的に、治療の過程において攪拌機の幅または径を変えて、破壊を増進することもできる。
【００４５】
一般に、少なくとも１つの側方開口部を優先的に介した薬剤の注入は、先端開口部に比べて大きい断面積を有する側方開口部を介して、または、流れ抵抗を介して、または、本発明の装置に関して上記詳細に記載したような任意の他の適切な手段によって達成する。いくつかの実施形態において、１つ以上の薬剤をカテーテル本体の管腔を通して注入してもよいし、血塊および／または流体を同じ管腔を通して吸引してもよい。他の方法においては、注入および吸引は、別々の管腔を介して行ってもよい。さらに他の実施形態において、注入はカテーテル本体を包囲するシースを通して行い、吸引はカテーテル本体の管腔を通して行ってもよい。他の方法において、注入は管腔を介して、吸引はシースを介して行う。実施形態のいくつかにおいて、ガイドワイヤを注入、吸引またはその両方を行っている間に、１つの管腔内の定位置に残してもよい。
【００４６】
いま示唆したように、本発明の治療方法は、治療部位から破壊された血塊を吸引することを随意で含む。吸引は、破壊された血塊を引き出すために、管腔またはシースおよび／または攪拌機内の管腔を用いて行うことができる。随意で、ネジポンプ（Ａｒｃｈｉｍｅｄｅｓ  ｓｃｒｅｗ）や他のポンプなどの機械的手段をカテーテルに統合して、破壊された血塊の吸引および除去を増進してもよい。他の実施形態において、そのようなポンプは、例えば、カテーテル上に着脱可能に配置されたシース、カテーテルの管腔内に着脱可能に配置された内部構造などの、別の構造上に搭載することができる。さらなる実施形態は、シリンジ、真空容器などの患者の体外に留まる吸引手段に依存するものであってよい。
【００４７】
さらに随意で、治療領域内の破壊された血塊および他の流体または流動化された物質を、再循環させて、血塊の分解と血栓溶解剤の活性を増進させてもよい。例えば、シース上の一対の間隔をおいたポートまたは開口を用いて、治療領域内の物質を引き込み、該物質を治療領域内の異なる点において吐き出すようにしてもよい。このような再循環によって、血栓溶解活性を著しく増進し、治療時間を短縮できるかもしれない。
【００４８】
さらなるオプションとして、治療領域内に周期的または連続的に血液を導入することもできる。ｔＰＡは脈管内のプラスミノーゲンに作用して、血栓を破壊する。本発明の治療領域が隔離されていれば、血栓溶解剤、特にｔＰＡの活性を増強するために血漿を含んだ新鮮な血液を導入するのに有益であるかもしれない。最も単純には、新鮮な血液は、治療領域を隔離している隔離バルーンを周期的に開放することによって導入することができる。
【００４９】
本発明の方法は、同時に２つ以上の治療カテーテルを使用することに依存してもよい。例えば、動静脈（ＡＶ）グラフトの治療において、それぞれ先端部にバルーンまたは他の閉鎖体を有した、本発明による２つの治療カテーテルを、ＡＶグラフトの中間付近の点に導入することができる。２つの治療カテーテルを反対方向に導入することにより、グラフトを該グラフトが天然の脈管に吻合されている点の非常に近くで隔離することができる。そのような隔離を行った後、ＡＶグラフトの内部を本発明の方法に従って空にする、好ましくは、遊離された血塊および血栓をアクセスシースを介してＡＶグラフトに引き出すことができる。
【００５０】
本発明は、血栓溶解剤送達手段内に攪拌機を有したカテーテルを含むキットをさらに含む。キットは前記方法のいずれかに従って使用するための説明書をさらに含む。カテーテルと使用説明書に加えて、キットは、通常、カテーテルと使用説明書を入れる箱、ポーチ、トレイ、チューブ、バッグなどの包装をさらに含む。通常、カテーテルは包装内に無菌的に維持され、使用説明書は別の包装挿入物または用紙に印刷される。あるいは、使用説明書は包装の一部にその全体または一部が印刷されていてもよい。
【００５１】
（発明の詳細な説明）
図１において、血塊破壊装置１０は、カテーテル本体１２と、モータ駆動部１４と、血栓溶解剤送達装置１６とを含むように示されている。モータ駆動部１４は、カテーテル本体１２の基端部２０においてハブ１８に取り付けられる。血栓溶解剤送達装置は、従来のチューブ２４を介してハブ１８上の側口２２に取り付けられたシリンジとして示されている。他の血栓溶解剤送達装置、例えばポンプ、重力バッグなどを用いてもよい。装置１６によって送達される血栓溶解剤は、血塊および血栓を破壊し、溶解することのできる任意の従来の生物活性物質、例えば、組織プラスミノーゲンアクチベータ（ｔＰＡ）、ストレプトキナーゼ、ウロキナーゼ、ヘパリン、低分子量ヘパリンなどであってよい。血栓溶解剤は、送達装置１６を介して、ボーラスとして送達してもよいし、長期間連続的に送達してもよいし、それらを組み合わせてもよい。
【００５２】
本発明の用途は、一般に血栓溶解剤を参照して記載されるが、これらはフィブリン塊マトリックスを分解する酵素活性を有していることが多い。ｔＰＡに加えて、適切な血栓溶解剤としては、いずれもＧｅｎｅｎｔｅｃｈ，Ｉｎｃ製のＡｌｔｅｐｌａｓｅまたはＡｃｔｉｖａｓｅ（登録商標），Ｔｅｎｅｃｔｅｐｌａｓｅ，ＴＮＫおよびＴＮＫａｓｅ（登録商標）；Ｒｏｂｅｒｔｓ  Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌｓ製のＡｎｉｓｔｒｅｐｌａｓｅ，ａ−ＳＫ，Ｅｍｉｎａｓｅ（登録商標）；Ｃｅｎｔｏｃｏｒ，Ｉｎｃ．製のＲｅｔｅｐｌａｓｅ，ｒ−ＰＡ，Ｒｅｔａｖａｓｅ（登録商標）；ＡｓｔｒａＺｅｎｅｃａ，Ｉｎｃ．製のＳｔｒｅｐｔｏｋｉｎａｓｅ，ＳＫ，Ｓｔｒｅｐｔａｓｅ（登録商標）；およびＡｂｂｏｔｔ，Ｉｎｃ製のＡｂｂｏｋｉｎａｓｅ（登録商標）が挙げられる。血小板膜のフィブリノーゲン結合部位を阻害するグループＩＩｂ／ＩＩＩａインヒビタ、例えばＣｅｎｔｅｃｏｒ，Ｉｎｃ．製のＡｂｃｉｘｉｍａｂやＲｅｏＰｒｏ（登録商標）；Ｍｅｒｃｋ，Ｉｎｃ．製のＴｉｒｏｆｉｂａｎやＡｇｇｒａｓｔａｔ（登録商標）；Ｃｏｒ  Ｔｈｅｒａｐｅｕｔｉｃｓ，Ｉｎｃ．製のＥｐｔｉｆｉｂａｔｉｄｅやＩｎｔｅｇｒｅｌｉｎ（登録商標）など、および、他のＩＩｂ／ＩＩＩａ阻害剤、例えばＢｉｔｉｓｔａｔｉｎやＫｉｓｔｒｉｎ、または他の抗血小板剤（アスピリンなど）を含む様々な他の薬剤を用いてもよい。
【００５３】
本発明は、凝血を阻害するか、および／または平滑筋の増殖と移動を低下させることによって再狭窄を阻害する、抗トロンビン剤や再狭窄防止のための薬剤、例えば、ヘパリン（最も強力な抗凝血活性を含むとともに平滑筋の増殖と移動を阻害するＬＭＷ）、エノキサパリンまたはＬｏｖｅｎｏｘ（登録商標）、デルテパリンまたはＦｒａｇｍｉｎ（登録商標）、およびアルデパリンまたはＮｏｒｍｏｆｌｏ（登録商標）、Ｈｉｒｕｄｉｎ、Ａｒｇａｔｒｏｂａｎ、トロンビン誘導性血小板活性化および、平滑筋の増殖と移動に関与するかもしれないＰＤＧＦの血小板分泌を阻害するＰＰＡＣＫ、、放射活性物質（例えば脈管の近接照射療法用、平滑筋増殖を阻害）、局所送達された窒素（酸化窒素、損傷部位における反射血管収縮を妨害し、晩発性の管腔狭窄を減らすために循環血小板の活性を阻害）、ＨＡ１０７７（細胞性タンパク質キナーゼの作用と細胞カルシウムの金属イオン封鎖を阻害し、血管拡張剤として作用し、平滑筋増殖を阻害するかもしれない）、および他の抗再狭窄剤（例えば、カルシウム拮抗薬、アンギオテンシン変換酵素阻害剤、抗炎症剤、ステロイド剤、抗分裂剤、ＨＭＧ  ＣｏＡレダクターゼ阻害剤、コルチシン、アンギオペプチン、サイトカラシンＢ（アクチン重合および筋細胞運動性を阻害）とともに用いることもできる。
【００５４】
さらなる代替において、本発明は、再狭窄を防止し、血管形成を促進するための遺伝子治療剤、新しい薬剤および／または開発中の薬剤とともに用いてもよい。このような薬剤は、プラスミドベクターまたはウィルスベクターによって送達してもよい。一例として、以下のものに関する遺伝子が挙げられる。ＶＥＧＦ、Ｃ−ｍｙｂ、ＦＧＦ、形質転換成長因子ｂ、内皮細胞増殖因子、プロトオンコジーン、例えば、Ｃ−ｍｙｃ、Ｃ−ｍｙｇ、ＣＤＣ−２およびＰＣＮＡ。
【００５５】
化学療法剤（悪性腫瘍の治療に用いられる薬剤、例えばアドリアマイシンまたはドキソルビシン（登録商標））、撮影媒体（造影剤および放射性標識された薬剤）、プラスミノーゲン添加剤（血栓治療に対する補助薬として）、免疫抑制剤、および他の潜在的薬剤を含むさらなる代替薬剤を、本発明の装置および方法とともに用いてもよい。便宜上、そのような薬剤のすべてを本明細書中では「血栓溶解剤」と呼ぶ。
【００５６】
モータ駆動部１４は、モータの回転速度を制御するスライディングスイッチ２６と、カテーテル本体１２のシース３２内における攪拌機３０の軸方向位置を制御するスライディングカラー２８とを含んでいる（図２）。カテーテル本体１２の非線形領域３４は、シース３２内の攪拌機３０によって規定される。カラー２８を用いて攪拌機３０を軸方向に平行移動させることにより、カテーテル本体の非線形領域を、カテーテル本体に沿って基端方向または先端方向に移動させることができる。モータ駆動部は、シース３２内の攪拌機３０を、上記に記載の回転速度で回転させることができる。さらに、モータ駆動部１４は、別の状況においては、攪拌機を振動させたり、攪拌機を軸方向に往復移動させたり、本発明の方法に従った血塊破壊を起こさせたり、これに寄与しうる攪拌機の他の機械的運動を提供するように構成してもよい。
【００５７】
ここで特に図２を参照して、シース３２は、高分子材料、布または他の材料からなる管状体からなり、その長手方向に沿って複数の流体分配ポート４０を含んでいる。図示のように、流体分配ポート４０はシースの長さの一部分にしか形成されていない。上記ポートを、攪拌機３０によって規定される非線形領域よりも長い長さにわたって形成することもできる。攪拌機３０は、１つの完全な転回を有する短い螺旋状部分として示されている。他の形状としては、２次元形状、例えば１つこぶ、Ｓ字形、ジグザグパターンなどが挙げられる。適切な三次元形状としては、螺旋形状、交互ヘリックス、渦巻きなどが挙げられる。すべての場合において、攪拌機の非線形領域をシース内で回転されることにより、シースに、治療中の血管内で三次元エンベロープを描かせる。通常は、攪拌機３０は、シースを付勢して血管内の血塊または血栓と係合させ、シースが攪拌機によって係合されると、血栓溶解剤がポート４０を介して放出される。このようにして、血塊が機械的に破壊されている際に、血栓溶解剤を血塊または血栓に直接導入する。こうした血塊の機械的および化学的溶解の組み合わせは、非常に効果的で、他の血栓溶解技術と比べて血塊の破壊時間を著しく短縮することができる。
【００５８】
以下にさらに詳細に記載するように、図１および２の装置は、破壊された血塊材料の除去を助けるために様々な追加の構造とともに用いてもよい。随意で、単純な外部真空源１５をモータ駆動部１４に連結して、カテーテル本体の吸引管腔を通して基端方向に物質を引いてもよい。単純なロッキングシリンジを含む様々な吸引源を用いることができる。
【００５９】
いくつかの実施形態において、図２Ａに示したポンプ要素２９を吸引管腔内に配置して、血塊物質をカテーテル本体を介して基端方向に汲み上げるのを助けるようにしてもよい。参照によりその全開示を本願に組み込む１９９９年１２月６日提出の係属出願番号０９／４５４５１７に詳細に記載されているように、ポンプ要素２９は、内部に管腔３３を有する管状体３１からなり、該管状体３１を覆うように螺旋要素３５が設けられている。ポンプ要素２９がカテーテル本体１２の吸引管腔内で（あるいは、カテーテル本体を包囲するシース内、またはカテーテル本体１２に沿って延びる別個の吸引カテーテル内において）回転することにより、物質を軸方向（回転の方向に応じて基端方向または先端方向）に圧迫することができる。このようなポンプは「ネジポンプ」と呼ばれることもある。ポンプ要素２９は、攪拌機３０をモータ駆動部に駆動連結する軸の少なくとも一部から構成してもよいし、個別に駆動される構造からなるものとしてもよい。
【００６０】
治療すべき血管の領域が基端方向および先端方向の両方に隔離される場合などの、いくつかの実施形態において、血管の当該領域内の流体体積を実質的に一定に保つことが有益であるかもしれない。参照によりその全開示を本願に組み込む２０００年１２月２９日提出の出願番号０９／７５１２１６に詳細に記載されるように、固体塊物質から吸引された流体を濾過し、該濾過された流体を血管に再導入することにより、血管から吸引された全量と少なくとも概ね等量の流体（治療薬を含む）を血管内に導入することができる。
【００６１】
図１および２の血塊破壊装置１０の使用について図３に示す。カテーテル本体１２の非線形領域３４を治療される血管ＢＶの治療領域ＴＲ内に配置する。一定位置に配置したところで、矢印４２に示されるように攪拌機３０を回転させると、非線形領域が治療領域ＴＲ内の卵形の容積を一掃し、ポート４０から血栓溶解剤が放出されると血塊を破壊および溶解する。代替的または付加的に、非線形領域３４は、矢印４２の反対方向に回転させてもよいし、回転的に振動させてもよいし、軸方向に振動させてもよいし、それらを組み合わせてもよい。
【００６２】
上記発明の要約においても記載したように、攪拌機は血栓溶解剤送達シース（図１〜３に図示のように）またはカテーテル本体（図８、９および２２〜２６）と協働してもよいし、あるいは、例えば図４に示すように攪拌機の管腔を介して血栓溶解剤を直接送達するように構成してもよい。図４の攪拌機５０は、攪拌機内でこぶを形成する単純な二次元曲線で構成される非線形領域５２を含む。この非線形領域は、攪拌機の回転に応じて非線形領域５２が血栓溶解剤を直接、治療中の血栓に送達できるように、その全長にわたって形成された、複数の血栓溶解剤送達ポート５４を有している。第１の例として、攪拌機５０は、拘束からの開放時に曲線をとるように形成された非線形曲線を有する弾性材料で構成してもよい。こうして攪拌機５０は、別個の送達シース内において、血管内標的部位に送達することができる。攪拌機５０は、シースから前進させると、図４に示すような非線形形状をとる。あるいは図５に示すように、シース５０は、補剛材５６をその管腔６０内で軸方向に前進させた場合に非線形領域５２（点線で表示）が真っ直ぐ（実線で表示）になるように、攪拌機に張力を与える内部補剛材５６によって送達することができる。攪拌機５０は、軸方向張力および圧縮からの解放時に真っ直ぐになるように構成することもできる。しかしながら圧縮時には、攪拌機は、図４に示すように潰れて非線形構造５２をとるように形成される。攪拌機５０は、室温では真っ直ぐであるが、体温に導入されると非線形構造をとる熱記憶合金で形成することもできる。そのようなカテーテルを、例えば冷却生理食塩水につけながら、冷却環境に導入することにより、該カテーテルはその標的部位に真っ直ぐな構造で到達した後、体温に戻すことによりその非線形構造をとることができる。
【００６３】
図４および５に示すように、血栓溶解剤の放出のための穿孔構造に加えて、図６に示すようなコイル構造６４として形成されたシース６３を有する攪拌機６２を用いてもよい。コイルは、非線形領域６４、例えば単純な曲線、または上記検討、説明した任意の他の形状を有するように構成することができる。直線構造の場合、コイルの隣接する転回が互いに近接し、略流体密な封止を形成する。しかしながら、図６に示すような非線形構造にある場合、コイルの隣接する転回が離れ、コイル構造が転回する領域において複数の空間または間隙６６を形成する。攪拌機が回転されると、これらの間隙６６同士がつながって、血栓溶解剤を放出する。シース６３は、図示のように補剛部材６８を用いてその線形構造に誘導することができる。
【００６４】
交互螺旋形状を有する攪拌機７０を図７に示す。攪拌機７０の非線形領域７２は、第１の螺旋部７４と第２の螺旋部７６からなる。螺旋部７４および７６は逆方向に巻き付き、攪拌機７０が矢印７８の方向に回転されると、血管管腔内の物質が攪拌機７０の中央領域に向かう矢印８０の方向に押しやられるようになっている。このようにして、攪拌機７０は血管内に自らの隔離領域を創出する。破壊および溶解中の物質は、常に中央に圧迫され、治療領域からの放出が防がれる。時間とともに、物質は完全に分解されるか、少なくとも十分に分解されて、物質の放出が患者に重大な危険を与えることはなくなる。
【００６５】
攪拌機７０は、シースおよび別個の攪拌機（図１〜３の設計と同様の）からなるものであってもよいし、攪拌機壁内の穿孔または他の切れ目を通して血栓溶解剤が直接放出されるような一体構造からなるものであってもよい。本方法のいくつかの実施形態において、ガイドワイヤ内の単純な屈曲を、ガイドワイヤの手動回転も用いて、血管の隔離領域内で血塊物質と治療薬を機械的に攪拌するために用いてもよい。
【００６６】
図８を参照して、本発明の血塊破壊カテーテルは、バルーンまたは他の隔離手段と組み合わせることが有益であるかもしれない。血塊破壊カテーテル９０は、その上に先端側隔離バルーン９４と基端側隔離バルーン９６とを有するカテーテル本体９２を含む。カテーテル本体９２の非線形領域９８は、隔離バルーン９４と９６の間に形成される。隔離バルーン９４と９６は、攪拌機１０２が内側で回転、振動、および／または軸方向に平行移動されている間に静止したままであるシース１００の上に直接形成すると都合がよいかもしれない。バルーン９４と９６は、シース９２内に形成された共通または別個のインフレーション管腔により膨らますことができる。インフレーション管腔（図示せず）は、血栓溶解剤送達管腔からは隔離されている。血栓溶解剤は、隔離バルーン９４と９６の間のシース内に形成されたポート１０４を介して送達される。他の実施形態において、シースは、下記図２２〜２６を参照して個々に記載するように、血栓溶解剤の注入および／または血栓分解産物の吸引を可能にする１つの開口部しか有していなくてもよい。放射線不透過性マーカー１０６を典型的には隔離バルーン９４および９６内の治療領域のいずれかの端部に配置する。カテーテル９０の構造は、血栓溶解剤およびすべての破壊された血塊を隔離バルーン９４と９６の間に完全に収容できるという利点がある。随意で、治療領域から物質を引き出すために、例えば、４つめの管腔を通る、またはシース１００内の血栓溶解剤送達管腔を通る吸引手段を設けることもできる。
【００６７】
図９を参照して、血栓溶解剤および他の物質を治療領域を通して再循環させるための手段を有するカテーテル１２０について説明する。カテーテル１２０は、間隔を空けて設けられた隔離バルーン１２２および１２４を含む。カテーテルは、大きくは図８を参照して上述したものと類似している。しかしながら、カテーテル１２０は、ポンプ、典型的には、カテーテル１２０本体上の第１のポート１２８と第２のポート１３０の間に設けられたネジポンプ１２６の形態のポンプをさらに含む。ネジポンプの回転により、物質のポート１３０内への引き込みと、ポート１２８からの排出が行われる。このような再循環により、前述のすべての実施形態において一般的に記載したようなポートを介して放出される血栓溶解剤の攪拌と血栓溶解活性が増進する。
【００６８】
本発明のカテーテルには、様々な目的のために血液バイパスまたは灌流管腔を設けてもよい。例えば、図９Ａに示すように、間隔を空けたバルーン１３２および１３３を有するカテーテル１３１は、基端側バルーン１３２の上流の入口ポートと、バルーン１３２と１３３の間の出口ポート１３５とを、有していてもよい。このようにして、新鮮な血液を、バルーン間の何らかの方法で隔離された領域中に導入して、カテーテルによって放出されるｔＰＡまたは他の血栓溶解剤の血栓溶解活性を強化することができる。
【００６９】
図９Ｂに示すように、カテーテル１３１には、治療中の部位の下流への灌流を行うために、基端側バルーン１３２の上流に入口ポート１３６と、先端側バルーン１３３の下流に出口ポート１３７とをさらに設けることができる。図９Ａおよび９Ｂの両方において、入口および出口ポートは、血栓溶解剤を供給している管腔から好適には隔離されている内部管腔に接続される。
【００７０】
図１０Ａおよび１０Ｂは、カテーテル本体１４２と、内側カテーテル軸１４４とを含むカテーテル１４０を示したものである。基端側隔離バルーン１４６は、カテーテル本体１４２の先端部に形成される。先端側隔離バルーン１４８は、内側カテーテル本体１４４の先端部に形成される。血栓溶解剤分配ポート１５０は、内側カテーテル本体１４４の非線形領域１５２にわたって形成される。このようにして非線形領域および血栓溶解剤放出領域１５２の長さを、内側カテーテル部材１４４をカテーテル本体１４２に関して軸方向に伸長または収縮させることにより調整可能である。特に、カテーテル本体１４２上のバルーン１４６は、所望の治療領域の基端部において繋留されていてもよい。先端側隔離バルーン１４８は、カテーテル本体１４２の先端チップから所望の距離だけ伸長して、それらの間に隔離された治療領域を創出（両方のバルーンが膨らまされている）することができる。その後、バルーン間の血塊および血栓を治療するために、血栓溶解剤が放出されている状態で非線形領域１５２を回転させることができる。随意で、遊離した塞栓をカテーテル本体１４２の先端部を介して吸引し、治療領域から引き出すことができる。治療領域の第１の部分が修正された後、先端側隔離バルーン１４８を萎ませ、内側カテーテル部材１４４の先端部をさらに先端側に延ばすことができる。これにより新しい治療領域を創出し、この領域も上記と同様の方法で治療することができる。血管管腔内の播腫性疾患を治療するために、上記のような繰り返しを連続して２回、３回またはそれ以上行うことができる。
【００７１】
図１１を参照して、展開可能なフィルタ要素１６２および１６４を含む血塊破壊カテーテル１６０について説明する。フィルタ要素１６２および１６４は、それらの間の治療領域の部分的隔離を行う。フィルタ要素は、塞栓を捕捉するが、一般には血流の該領域通過は許容する。カテーテル１６０は、前述の実施形態に大まかには記載のように、非線形領域１６８と血栓溶解剤送達ポート１７０をさらに含む。この場合も大まかには上記に記載のように、血塊の破壊と溶解を行うために、非線形領域１６８を回転させてもよい。フィルタ要素１６２および１６４は、放出される血塊の少なくとも大部分を捕捉する役割を果たす。
【００７２】
図１２を参照して、カテーテル１０などの血塊破壊カテーテルは、動静脈グラフトＡＶＧを治療するために用いてもよい。非線形領域３４がグラフトＡＶＧの高い血栓性の領域内にくるように、カテーテル１０を送達シース１８０を介して導入する。大まかには上述のようにカテーテルを回転させ、随意で軸方向に平行移動移動させる。送達装置１６を介して血栓溶解剤を放出させてもよい。送達シース１８０は、グラフトから遊離した血塊の少なくとも一部を回収するために、シリンジ１８２を介して吸引を行うように構成してもよい。
【００７３】
本発明の２つ以上の血塊破壊カテーテルを同時に使用して、患者内のある疾患領域（または１つ以上の疾患領域）を治療してもよい。図１３を参照して、動静脈グラフトＡＶＧは、それぞれ先端側隔離バルーン２０２を含むが基端側または他の隔離バルーンを含まない一対の同じカテーテル２００を用いて治療することができる。各カテーテル２００は、外部シース２０８内の攪拌機２０６によって規定される非線形領域２０４をさらに含む。ＡＶＧは、関連する動脈および静脈による吻合部に近接する位置に各先端側隔離バルーン２０２を配置することにより治療することができる。カテーテル２００を、共通の送達シース２２０を介して導入し、攪拌機２０６を、先端側隔離バルーン２０２と送達シース２２０の間の実質的に全長を治療するために、シース内で軸方向に平行移動（再配置）させてもよい。血栓溶解剤は、大まかには他の実施形態において上述したように送達される。同様に、血塊破壊を行い、血栓溶解剤活性を強化するために、非線形領域２０４を回転させる。治療の完了後、両カテーテルをシース２２０を介して引き出し、ＡＶＧグラフトを従来のようにして閉じるとよい。
【００７４】
本発明は、本明細書に記載の本発明の装置の少なくとも１つのシステム部品を、包装、使用説明書、および／または他の従来のキット部品とともに含むキットをさらに含む。例えば、図１４に示すように、キット２４０は、少なくともカテーテル２４２と、使用説明書２４４と、包装２４６とを含む。カテーテル２４２は、上述のカテーテルのいずれであってもよく、使用説明書２４４は、上述の本発明の方法のいずれかを列挙したものであってよい。カテーテル２４２は、包装２４６内に典型的には無菌的に包装される。従来の医療機器包装、例えば、ポーチ、チューブ、トレイ、箱などを用いることもできる。使用説明書は、別の包装挿入物に印刷してもよいし、包装の全体または一部に印刷してもよい。他のキット部品、モータ駆動部２４８や追加の攪拌機２５０（随意で異なる形状を持つ２つ以上の追加の攪拌機を含む）を加えてもよい。
【００７５】
ここで図１５を参照して、血塊破壊装置２６０の別の実施形態は、基端部と、先端部と、少なくとも１つの管腔（図１５では見えない）とを有するカテーテル本体２６２を最適に含んでいる。管腔は、いずれもカテーテル本体２６２の先端部または先端部付近に設けられた少なくとも１つの側方開口部２６６と、先端開口部２６８とを有する。カテーテル本体２６２は典型的には、第１の径方向展開可能体２７０をさらに含む。随意で、様々な実施形態において、カテーテル本体２６２は流れ抵抗（図示せず）、第２の径方向展開可能体２７４および／または管腔への複数の間隔をおいた小さい開口部２７２をさらに含んでいてもよい。装置２６０は、随意でさらに、流体を注入および／または吸引するための管腔開口部２７８を有したシース２７６、吸引機構２８２および／または注入機構２８０を含んでいてもよい。図１５には示していないが、装置２６０は典型的には、装置２６０をガイドワイヤ上に通すことにより血管２６４の管腔長内に配置される。いくつかの実施形態において、ガイドワイヤは、装置２６０の一部として、あるいは装置２６０を含むキットの一部として含まれる。装置２６０は、前述の様々な実施形態を参照して記載される１つ以上の要素、例えば、機械的攪拌機や吸引装置などを随意でさらに含んでいてもよい。
【００７６】
一般に、上記詳細に記載したように、血塊破壊装置２６０は、血塊の領域に１つ以上の薬剤が注入されるように、血管２６４の管腔長に配置される。随意で、攪拌手段を用いて血塊を攪拌してもよいし、吸引手段を用いて、血塊粒子、血液、注入剤などを含む血塊および／または流体を吸引するようにしてもよい。１つの実施形態において、注入は、シース２７６を介して行われ、吸引は側方開口部２６６およびカテーテル本体２６２の管腔の先端開口部２６８を介して行われる。このようは機能性は、図１５において、白抜き矢印（注入）と黒矢印（吸引）で示されている。反対に、注入を側方開口部２６６および先端開口部２６８を介して行い、吸引をシース２７６を介して行ってもよい。別の実施形態において、吸引および／または注入は、間隔を空けた開口部２７２を介して付加的に行ってもよい。１つの実施形態において、注入と吸引は同時に行い、別の実施形態では注入を吸引の前に行う。ここでも様々な実施形態において、注入および／または吸引は、第１の径方向展開可能体２７０が展開した状態で行ってもよいし、第２径方向展開可能体２７４が展開した状態で行ってもよいし、どちらも展開しない状態で、あるいは場合によっては両方が展開した状態で行ってもよい。
【００７７】
以下にさらに詳細に説明する本発明の他の実施形態において、装置２６０は類似のシース２７６を含まない。これらの実施形態のいくつかにおいて、注入、吸入、およびガイドワイヤの通過は、すべてカテーテル本体２６２内の共通管腔を通して行う。他の実施形態において、カテーテル本体２６２内で別機能のための別々の管腔を、例えば一方の管腔を注入用としてもう一方の管腔を吸引およびガイドワイヤの通過用として用いる。あるいは、一方の管腔を注入とガイドワイヤ通過のために用いて、他方の管腔を吸引のために用いてもよい。これらの様々な実施形態において、注入、吸引またはその両方は、ガイドワイヤを装置２６０内の定位置に配置した状態、例えばガイドワイヤ先端が先端開口部２６８から突き出した状態で行ってもよい。
【００７８】
一般に、装置２６０は、流体流を、吸引および／または注入の際に、先端開口部２６８からの最小限の吸引および／または注入を許容しながらも、少なくとも１つの側方開口部２６６を優先して通過させる。このような優先的な流体流は、いくつかの適切な手段のいずれかによって達成される。多くの実施形態において、例えば、先端開口部２６８の断面積は、少なくとも１つの側方開口部２６６の断面積より有意に小さい。例えば、１つの実施形態において、先端開口部２６８の断面積は、少なくとも１つの側方開口部２６６の断面積の約０．１％〜約２０％であり、より好ましくは約１％〜約５％である。様々な実施形態において、この断面積の違いは、少なくとも１つの側方開口部２６６を通過する優先的な流体流を与えるために十分なものとする。
【００７９】
他の実施形態において、装置２６０は、少なくとも１つの側方開口部２６６と先端開口部２６８の間に、カテーテル本体２６２内の少なくとも１つの管腔を通る流体流に抵抗を与えるための流れ抵抗（図１５には示さず）をさらに含んでいる。流れ抵抗は典型的には、先端開口部２６８と少なくとも１つの側方開口部２６６の間での断面積の違いに連動して作用して、流体を選択的または優先的に少なくとも１つの側方開口部２６６を介して流れさせる。
【００８０】
ここで図１６ａを参照して、血塊破壊装置先端部３００の一実施形態は、管腔３０４と、流れ抵抗３１０と、第１の展開可能体３１４とを有するカテーテル本体３０２を最適に含んでいる。管腔３０４は、側方開口部３０６および先端開口部３０８をさらに含み、流れ抵抗３１０は、円筒状流路３１２を有する略円筒状部材として構成される。他の実施形態において、流れ抵抗３１０は、以下により完全に記載するように任意の他の適切な構成を有していてもよい。一実施形態において、例えば、流れ抵抗３１０は、流路を有する円筒体ではなく、１つ以上の穴を有する膜、ディスクなどからなるものであってもよい。他の実施形態において、上述のように、先端部３００は流れ抵抗を含まない。
【００８１】
一般に、先端開口部３０８は、側方開口部３０６よりも有意に小さい断面積を有する。例えば、一実施形態において、先端開口部３０８の断面積は、側方開口部３０６の断面積の約０．１％〜約２０％、より好ましくは約１％〜約５％である。流れ抵抗３１０を含む先端部３００の実施形態において、流路３１２は典型的には先端開口部よりも小さい断面積を有する。例えば、一実施形態において、流路３１２の断面積は、側方開口部３０６の断面積の約０．１％〜約８％、より好ましくは約０．５％〜約４％である。他の実施形態において、流路３１２の断面積は、先端開口部３０８の断面積と略等しくてもよい。膜状またはディスク状の流れ抵抗を含む実施形態において、膜またはディスクを通る孔は、円筒形流れ抵抗３１０および流路３１２に関して記載したものと同様の断面積を有する。
【００８２】
流路３１２（または複数の流路，または孔など）は、ガイドワイヤが流れ抵抗３１０を通過できるようにする任意の適切な径、構成または形状を有していてよい。流路３１２もまた典型的に、何らかの流体が流れ抵抗３１０を通過できるようにする。いくつかの実施形態において、流路３１２内の一定位置にあるガイドワイヤによって最小流体流が起こる。流れ抵抗３１０は管腔３０４を通る流れに抵抗し、流体が先端開口部３０８に比べて少なくとも１つの側方開口部３０６を優先的に流れるようにするのを助ける。一実施形態において、流れ抵抗３１０および先端開口部３０８を流れる流体流のパーセンテージは、管腔３０４を流れる全流体流の約０．１％〜約２０％であり、残りの約８０％〜約９９．９％は側方開口部３０６を通って流れる。より好ましくは、流れ抵抗３１０および先端開口部３０８を流れる流体流のパーセンテージは、全流体流の約１％〜５％であり、残りの約９５％〜約９９％は少なくとも１つの側方開口部３０６を通って流れる。
【００８３】
流れ抵抗３１０は、任意の適切な材料から製造してもよく、ガイドワイヤを通過させるとともに流体流を阻害するための任意の適切な構成を有していてもよい。いくつかの実施形態において、流れ抵抗３１０は弾性のシリコンベースの材料で製造する。しかしながら、限定はしないが、プラスチック、金属、ポリマーまたはそれらの組み合わせなどの他の材料を用いてもよい。同様に、流れ抵抗３１０は、任意の適切な長さ、形状、直径または構成を有していてもよい。大半の実施形態において、流れ抵抗３１０の外径は、流れの妨害を強化するために、管腔３０４の内径と略等しい。カテーテル本体、管腔などの多くの径が本発明の範囲に包含されるため、多くの可能な流れ抵抗３１０の径もまた包含される。
【００８４】
図１６ｂ〜ｄを参照して、流れ抵抗３１０（前面図中に示されている）は、適切には、ガイドワイヤを通過させるとともに流体流を阻害するために、複数の流路、開口部、スリット、孔、開口などを含んでいてもよい。たとえば図１６ｂに示した実施形態において、流れ抵抗３１０はガイドワイヤ流路３２６と流体流路３２８とを含む。このような構成は、例えば、カテーテル本体３０２を支持または位置決めするためにガイドワイヤを配置した状態での注入と吸引が望まれる場合には、有益かもしれない。図１６ｃは、流れ抵抗３１０が、ガイドワイヤ流路３２４と複数の流体流路３２２とを含む別の実施形態を示す。勿論、図１６ｂおよび１６ｃのいずれかの実施形態において、ガイドワイヤがガイドワイヤ流路内に配置されていない場合には、流体はガイドワイヤ流路を介して流れるかもしれない。上述のようないくつかの実施形態において、ガイドワイヤが流路内に配置されている場合であっても、ある程度の流体流が流路を介して発生するかもしれない。
【００８５】
次に図１６ｄを参照して、流れ抵抗３１０のさらに別の実施形態は、ガイドワイヤを通過させるための複数のスリット３２０を含む。スリット３２０は典型的には若干の可撓性を有して、ガイドワイヤの通過を許している。いくつかの実施形態において、スリット３２０は、流体を通過させないが、他の実施形態においては、流体はスリット３２０を通過するかもしれない。他の実施形態において、スリット３２０は、流体を流れさせるために、１つ以上の流路と組み合わせてもよい。さらに別の実施形態において、スリットは、流体の一方向の流れを許可して、他方向の流れは許可しない、すなわち一方向バルブとして動作するように構成してもよい。
【００８６】
図１７を参照して、血塊破壊装置先端部４００の別の実施形態は、適切には注入管腔４０４と、吸引管腔４１０と、第１の展開可能体３１４と、流路３１２を有する流れ抵抗３１０とを有するカテーテル本体３０２を含む。この実施形態において、吸引管腔４１０は、吸引開口部４１２を含み、注入管腔４０４は、側方開口部４０６と、先端開口部４０８とを含む。
【００８７】
図１７に示すようなある実施形態において、注入は、注入管腔４０４、側方開口部４０６および先端開口部４０８を介して行われ、吸引は、吸引管腔４１０および吸引開口部４１２を介して行われる。ガイドワイヤは注入管腔４０４を介して通す。流れ抵抗３１０は注入管腔４０４内での位置決めにより、注入の間だけ流れを妨害する。代替実施形態において、図１７に示す管腔および開口部の機能性を切り替えて、吸引を注入管腔４０４および注入側方開口部４０６および先端開口部４０８を介して行い、注入を吸引管腔４１０および吸引開口部４１２を介して行うようにしてもよい。かかる実施形態において、流れ抵抗３１０は注入時には流れを阻害するが、吸引時には阻害しない。他の実施形態、例えば、流れ抵抗３１０が、流れ抵抗を用いない２つ以上の管腔における流れを阻害するような形態なども考えられる。一般に、先端開口部と比べて少なくとも１つの側方開口部からの流体流を選択的または優先的に与えるための血塊破壊装置先端部の任意の適切な構成も、本発明の範囲に含まれるものとする。
【００８８】
図１８ａおよび１８ｂを参照して、血塊破壊装置先端部５００の別の実施形態は、適切には、注入／吸引管腔３０４と、流れ抵抗５１２と、第１の展開可能体３１４とを有するカテーテル本体３０２を含む。この実施形態において、カテーテル本体３０２は、流れ抵抗注入管腔５１０および流れ抵抗注入開口部５０６をさらに含み、血塊破壊装置は、流れ抵抗注入ポート５０８を基端位置に含む。注入／吸引管腔３０４は、側方開口部３０６および先端開口部３０８をさらに含む。流れ抵抗３１０は、従順な（ｃｏｍｐｌｉａｎｔ）膜５０２および取付機構５０４を含む。
【００８９】
一般に、図１８ａおよび１８ｂに示す実施形態において、流れ抵抗３１０を用いて先端開口部３０８を通る流れを妨害することが望ましい場合には、流れ抵抗注入管腔５１０および流れ抵抗注入開口部５０６を介して、流れ抵抗注入ポート５０８内に注入剤を注入して、従順な膜５０２を加圧して移動させるようにしてもよい。従順な膜５０２は、典型的には注入／吸引管腔３０４の内面に、適当な取付機構５０４または接着装置によって取り付けられる。流れを妨害する必要がなくなると、流れ抵抗５１２内の注入剤を排出またはいずれにせよ放出して、従順な膜がその元の形状をとれるようにしてもよい。様々な実施形態および構成において、従順な膜５０２および流れ抵抗５１２は一般に、流体を全く通さないか、流体をある程度通すか、および／またはガイドワイヤを通すように構成することができる。
【００９０】
図１９を参照して、流れ抵抗６００のさらに別の実施形態は、ボールバルブからなるものであってよい。このようなバルブは、適切には、ボール６０４と、流路６０２と、バルブ入口６１０と、バルブ出口６０８と、側方筐体６０６とを含んでいる。一実施形態において、ガイドワイヤ（図示せず）が流路６０２を介して挿入されると、該ガイドワイヤがボール６０４を側方筐体６０６内の一定位置に移動させる。ガイドワイヤが流路６０２内にない場合には、ボール６０４はバルブ内のどこにでも自由に移動できる。基端側（Ｐ）から先端側（Ｄ）に流体を注入する際には、ボール６０４は、黒塗り矢印で示すように、流体によって自然にバルブ出口６０８付近の位置まで動かされ、バルブ出口６０８を通る流体流を部分的または全体的に遮断する。ＤからＰへの流体の吸引時には、ボール６０４は、白抜き矢印で示すように、流体によって、自然にバルブ入口６１０付近の位置まで動かされ、バルブ入口６１０を通る流体流を部分的または完全に遮断する。
【００９１】
一般に、図１５〜１９に記載されるような流れ抵抗を用いたカテーテル本体は、典型的には上述したような、内部攪拌機とともに用いることを意図している。カテーテル本体は、一般的に説明されているとおり、単一の閉鎖または他の展開可能体のみを含んでいてもよいし、あるいは注入領域または他の治療管腔長を画成するために、第１の展開可能体から基端側に間隔を空けた第２の閉鎖または他の展開可能体を含んでいてもよい。図１５〜１９のカテーテル本体は、閉鎖または他の展開可能体を配した別々の導入器シースを利用して、可変長注入領域または治療すべき他の管腔長を画成することもできる。特に、図１５〜１９の流れ抵抗は、後述のように図２２〜２６の実施形態で説明するようなドーム状の流れ抵抗に替えてもよい。
【００９２】
図２０ａ〜ｇを参照して、本発明に従って血塊を破壊するための方法の一実施形態を示す。本発明に従う多様な方法を血塊を破壊するために用いることができる。例えば、本発明の範囲から逸脱しない限りにおいて、図２０ａ〜ｇに示すプロセスに対して様々な工程を追加または削除してもよく、様々な追加の装置を使用してもよく、異なる装置に替えてもよく、工程の順序の変更などを行ってもよい。したがって、図２０ａ〜ｇおよび図２１ａ〜ｇに記載される例示的方法は、例示的説明のためにのみ提供するものであって、発明の範囲を限定するものではない。
【００９３】
それはそうとして、図２０ａを参照して、血塊破壊方法の第１の工程は、カテーテル本体７０２を血管７０６内の血塊７０６の部位に位置決めすることを含む。カテーテル本体７０２は、先端側バルーン７０８と、基端側バルーン７１０と、側方開口部７１２と、先端開口部７１４とを含む。典型的には、カテーテル本体７０２は、本体７０２をガイドワイヤ７１６に沿って通すことにより血管７０４内に位置決めされる。
【００９４】
図２０ｂに示すような次の工程において、先端側バルーン７０８を膨らませ、ガイドワイヤ７１６を、基端方向に向いた矢印で示すように、カテーテル本体７０２から抜去する。他の実施形態において、本方法は、ガイドワイヤを注入、血塊破壊、および／または吸引のあいだ定位置に残すことを含む。上述のように、様々な実施形態が、ガイドワイヤが定位置にある状態で、先端開口部７１４を介して最小限の流体を流れさせるが、他の実施形態は、ガイドワイヤが定位置にある状態で、先端開口部７１４を介して一切流体を流させない。
【００９５】
次に、図２０ｃに示すように、基端側バルーン７１０を膨らませ、血塊破壊を増進するための薬剤、例えば血栓溶解剤を側方開口部７１２および先端開口部７１４を介して注入する（矢印で示す）。いくつかの実施形態において、注入は、基端側バルーン７１０を膨らませる前に開始してもよい。他の実施形態において、注入、血塊破壊および吸引はいずれも基端側バルーン７１０を膨らまさずに行ってもよい。あるいは、注入は、基端側バルーン７１０を膨らませるのと同時に開始してもよい。一般に、先に詳細に説明したように、注入は、先端開口部に比べて、側方開口部７１２を優先的に通して行われる。このことは、先端開口部７１４の断面積を、側方開口部７１２の断面積よりも小さくすることにより、または、カテーテル本体７０２内に流れ抵抗を設けることにより、あるいはその両方の組み合わせによって達成される。
【００９６】
図示はしていないが、図２０ｃにおいて起こる血塊破壊には通常は攪拌、典型的には本明細書のどこかで記載した攪拌機を挿入することによって達成される攪拌を伴う。図２０ａ〜２０ｇにおいて利用されるタイプのカテーテル内に蛇行形状またはＳ字形状を有する特定の攪拌機を使用することを以下に図２７Ａ〜２７Ｅに関連して説明する。
【００９７】
図２０ｄにおいて、注入された薬剤の補助を受けながら、血塊７０６は破壊および溶解し始める。さらに、先端開口部７１４を介してある程度の注入が起こるため、先端側バルーン７０８の先端側にある第２の血塊７１８も破壊／溶解される。一般に、側方開口部７１２を介して分配された注入された薬剤の大部分は、基端側バルーン７１０と先端側バルーン７０８の間の領域において、血管７０４内に保持される。注入された物質の大半をこの領域に格納することにより、血塊破壊プロセスを増進し、薬物の全身分配によって起こりうる副作用を防止する。
【００９８】
次に、図２０ｅにおいて、基端側バルーン７１０を萎ませ、血液、破壊された血塊７０６、注入された薬剤および破壊された第２の血塊７１８の吸引が始まる。この場合も、側方開口部７１２と先端開口部との相対的な断面積により、または、流れ抵抗を設けることにより、またはその両方によって、吸引は、側方開口部７１２を選択的または優先的に介して起こる。他の実施形態において、吸引は、１つ以上の別個の開口部を有する別の管腔を介して行ってもよい。また代替として、吸引は、基端側バルーン７１０を膨らませる前、または基端側バルーン７１０を萎ませている間に開始してもよい。
【００９９】
図２０ｆにおいて、破壊および溶解された血塊が血管７０４から吸引されており、ガイドワイヤ７１６は先端開口部７１４を介してカテーテル本体７０２内に再配置されている。最後に、図２０ｇに示すように、カテーテル本体７０２をガイドワイヤ７１６上を基端方向に通すことにより、カテーテル本体７０２が、血管７０４から抜去され始めている（基端方向に向いた矢印によって示される）。その後、ガイドワイヤ７１６は血管７０４から抜去される（図示せず）。
【０１００】
ここで図２１ａ〜ｇを参照して、血塊を破壊するための方法の別の実施形態を示す。この方法はまず最初に、カテーテル本体８０２をガイドワイヤ８１６上に通すことによって、カテーテル本体８０２を、血管８０４内の血塊８０６を破壊するための場所に位置決めすることを含む。カテーテル本体８０２は、適切には、先端側バルーン８０８と、側方開口部８１２と、第１の管腔（目に見えない）と連通する先端開口部８１４と、第２の管腔（目に見えない）と連通する第２の側方開口部８２０を含む。
【０１０１】
次に、図２０ｂにおいて、カテーテル本体８０２が血管８０４内の所望の位置に位置決めされたところで、先端側バルーン８０８を膨らませる。ガイドワイヤ８１６はカテーテル本体８０２内の一定位置に残され、ガイドワイヤ８１６の先端部が先端開口部８１４から突出している。図２１ｃのように、次に薬剤が側方開口部８１２を介して選択的に注入され、先端開口部８１４からは少量の流体が流れるか滴る（矢印で表示）。この少量の薬剤／流体が、先端側バルーン８０８の先端側にあるより小さい第２の血塊８１８を無毒の粒子または溶解物に分解するのを助けるかもしれない。
【０１０２】
図２１ｄにおいて、血塊８０６および第２の血塊８１８は、薬剤によって破壊されている。図２１ｅにおいて、血塊８０６、血液および／または薬剤は第２の開口部８２０および第２の管腔によって吸引される。所望の量の破壊された血塊８０６が吸引されたところで、図２１ｆのように、先端側バルーン８０８を萎ませる。最後に図２１ｇのように、カテーテル本体８０２を血管８０４からガイドワイヤ８１６上を通して引き出す。ガイドワイヤ８１６はその後、血管８０４から除去してもよい（図示せず）。前述のように、図２１ａ〜ｇは、本発明の方法の一実施形態を記載したにすぎず、多くの追加の実施形態も考えられる。例えば、吸引と注入は図２１ａ〜ｇに示されるものとは逆の管腔を介して行ってもよい。あるいは、ガイドワイヤ８１６を手順の一部の間に抜去してもよい。上記および／または他の変更は、本発明の範囲を逸脱しない限りで行ってよい。
【０１０３】
先端部９０４と基端部９０６とを有するカテーテル本体９０２を含むカテーテル９００の形態の血塊破壊装置を図２２〜２６に示す。カテーテル本体９０２の全長は、一般的には５０ｃｍ〜２５０ｃｍの範囲、通常は７５ｃｍ〜２００ｃｍ、最も一般的には１００ｃｍ〜１５０ｃｍである。カテーテル本体の直径は、一般的には１ｍｍ（３Ｆ）〜４ｍｍ（１２Ｆ）、通常は１．５ｍｍ〜３ｍｍである。直径はカテーテルの全長に亘って一定であってもよいが、多くの場合、カテーテル本体の先端領域の間に減少する。
【０１０４】
例示的実施形態において、第１または先端側展開可能閉鎖体９０８（典型的には膨張可能バルーン）と第２の展開可能閉鎖体９１０（この場合も、典型的には膨張可能バルーン）を含む、カテーテル本体９０２の先端領域は、カテーテル本体の基端領域に比べて小さい径を有する。このような先端側の縮径は、バルーンや、さもなければ先端側流れ抵抗構造９１２や、放射線不透過性マーカー９１４などの存在によって大きくなるであろう先端領域のあいだのカテーテルの断面形状を小さくするので有益である。このようにして、カテーテル本体９０２の基端側断面を、図２３に示すようにより大きくして、中央管腔９１６とバルーンインフレーション管腔９１８および９２０の断面積を大きくするとともに、先端領域の対応する管腔（図２４の９１６ａ，９１８ａ，および９２０ａ）を幾分小さくする。
【０１０５】
しかしながら、全流れ抵抗は、カテーテル本体９０２の長さのより大きい部分にわたって大きい管腔径を維持することにより、低減される。このことは、破壊された血塊が中央管腔９１６／９１６ａを介して吸引されることから特に有益である。破壊された血塊は、面積の小さい管腔９１６ａから面積の大きい管腔９１６に流入する。小面積から大面積に移すことで、管腔の閉塞や目詰まりの危険性が大いに減る。
【０１０６】
カテーテル本体９０２の基端部９０６には、基端側ハブ９３０が取り付けられる。ハブ９３０は、先端側バルーンインフレーションポート９３２と、基端側バルーンインフレーションポート９３４と、中央管腔接続ポート９３６とを含む。中央管腔回収ポートは、血栓溶解剤または他の薬剤を、カテーテル本体９０２の管腔９１６／９１６ａの両方に注入できるようにするものである。管腔９１６／９１６ａは、その先端部において、カテーテル本体９０２内の側方開口部９４０に開口する。側壁内の管腔９１６／９１６ａへ向けての唯一の開口部である側方開口部９４０は、比較的大きな径を有し、破壊された血栓および血塊を回収するのに特に有益である。特に、側方開口部９４０は、側穴が形成される位置におけるカテーテル本体９０２の外径の少なくとも５０％、典型的にはカテーテル本体の直径の少なくとも６０％、好ましくは少なくとも７５％、大抵は１００％と等しい最小幅（側方開口部が環状である場合には、通常は直径）を有している。このような大きな側方開口部がカテーテル本体を弱めるので、通常は補強が行われる。図示のように、典型的にはポリイミドからなる補強用スリーブ９４２を、カテーテル本体の上に形成して、カテーテル本体の長さ全体により均一の応力を分散させることにより、よじれを防止する。勿論、スリーブ９４２もまた、その側面に孔を有して、カテーテル本体９０２の孔に適合するようにする。
【０１０７】
流れ抵抗９１２は、図２５および２６に最もよく描かれているように、カテーテル本体９０２の先端部に固定されたキャップとして形成されている。流れ抵抗９１２は、シリコンなどの適切な弾性材料で形成され、典型的にはドーム状バルブ構造９５０を含むように成形されている。ドーム状バルブ構造は、ドームの頂点に位置する開口９５２を含む。開口９５２は、ガイドワイヤを収容するのに十分な、典型的には０．０１ｍｍ２〜０．１ｍｍ２の面積を有する。ガイドワイヤを除去すると、カテーテル本体９０２の中央管腔９１６／９１６ａからの流体を開口９５２を介して注入できるようになる。しかしながら、上記で詳述したように、開口９５２の面積は側方開口部９４０に比べて非常に小さいので、注入流体の流れは開口９５２に優先してまず最初に側方開口部９４０を介して流れる。
【０１０８】
しかしながら、中央管腔９１６／９１６ａを介した吸引のあいだには、開口９５２が閉じる。中央管腔９１６／９１６ａにかけられた真空が、開口９５２を介して流体を内側に引き込むことになる。しかしながら、ドーム間で流体流によって生み出された圧力差が、ドームの凹面線９５４が基端方向に引き出されるように該ドームを潰すそうとする。ドーム状構造９５０が基端側に引っ張られると、開口９５２は閉じられて、カテーテル本体内への該開口を介したそれ以上の吸引を妨害また防止する。
【０１０９】
ここで図２７Ａ〜２７Ｅを参照して、カテーテル９００は、図２７Ａに示すような従来のガイドワイヤＧＷ上を通して、血管ＢＶ内の血栓Ｔの領域へ導入してもよい。ガイドワイヤＧＷは、開口９５２および、カテーテル本体９０２の先端部にある流れ抵抗９１２を通過する。カテーテル９００は、放射線不透過性マーカー９１４を用いて、先端側および基端側バルーン９０８および９１０が、図２７Ｂに示されるように、血栓Ｔの対向側にくるように入れ子式に配置される。
【０１１０】
カテーテル９１０を適切に配置した後、先端側バルーン９０８を膨らませて、さもなければ矢印９６０の方向に続くであろう血流を遮断する。血流が一時的に遮断された状態で、血栓溶解剤は、側孔９４０を介して注入してもよく、一般には、後述するように攪拌が開始されるまでのあいだ、該側孔を囲む領域に留まる。比較的少量、典型的には２０ｍＬ未満、大抵は１０ｍＬ未満しか必要としない血栓溶解剤が導入された後、基端側バルーン９１０を膨らませて、蛇行状またはＳ字形攪拌機９７０を中央管腔９１６／９１６ａを介して導入してもよい。カテーテル９００の先端領域に達した後、攪拌機９７０が、図２７Ｄに示すように、カテーテル本体のＳ字の変形を起こす。攪拌機は、図１に関連して記載および図示される装置のようなモータ駆動部に連結してもよい。モータ駆動部は、攪拌機９７０だけが回転および／または軸方向に平行移動されて、本発明の治療を行うように基端側ハブ９３０に取り付けられる。特に、モータ駆動部をオンにして、攪拌機９７０を回転させ、カテーテル本体内の「こぶ」を、血栓Ｔの上に回転的に平行移動させる。同時におこる攪拌機９７０の軸方向平行移動により、血栓の全領域を確実に治療することができる。このようにして血管管腔の隔離された領域の先端部付近に単回ボーラスとして導入された血栓溶解剤が、全隔離領域内でよく混合される。さらに、血栓の機械的治療が分解を増進する。しかしながら、回転中の攪拌機９７０の剪断が、上述のようにカテーテル本体９０２でカバーされることにより減少するので、血管壁損傷の危険性は減少する。
【０１１１】
十分な治療時間、典型的には５分〜６０分間の後、血栓は小球Ｇに分解され、ポート９３６に真空をかけて、該小球を吸引する。通常は、図２７Ｅ中の矢印９６０によって示すように、いくらかの血液を治療領域に戻すために先端側バルーン９０８を萎ませる。中央管腔９１６／９１６ａを介して吸引を行い、血塊小球Ｇを側方開口部９４０を介して内側に吸引する。血塊といくらかの血流がカテーテル９００内に引き込まれるにつれ、血流９６０が空間を満たす。吸引は、シリンジまたは他の従来の真空装置を用いて行ってもよい。
【０１１２】
上記は本発明の好ましい実施形態の完全な説明であるが、様々な代替、変更、および均等物を用いてもよい。したがって、上記の説明は、添付の請求項によって規定される本発明の範囲を限定するものとみなすべきでない。
【図面の簡単な説明】
【０１１３】
【図１】図１は、本発明の原理に従って構築した血塊破壊装置の斜視図である。
【図２】図２は、図１の血管破壊装置の先端部の詳細図であり、そのシースおよび攪拌機部品を示した図である。
【図２Ａ】図２Ａは、破壊された血塊物質を吸引するために、図１の装置に統合してもよい吸引ポンプを示した図である。
【図３】図３は、本発明の方法に従った血管内の血栓領域治療時における、図１の血塊破壊装置の使用を示す図である。
【図４】図４は、本発明の装置において有用な攪拌機の代替構成を示す図である。
【図５】図５は、本発明の装置において有用な攪拌機の第２の代替構成を示す図である。
【図６】図６は、本発明の装置において有用な攪拌機の第３の代替構成を示す図である。
【図７】図７は、本発明の装置において有用な攪拌機の第４の代替構成を示す図である。
【図８】図８は、脈管の隔離領域を治療するための本発明による方法および装置を示す図である。
【図９】図９、９Ａおよび９Ｂは、脈管の隔離領域を治療するための本発明による代替の方法および装置を示す図である。
【図１０】図１０Ａおよび１０Ｂは、脈管の隔離領域を治療するための本発明による方法および装置のさらに別の代替の実施形態を示す図である。
【図１１】図１１は、脈管の隔離領域を治療するための本発明による方法および装置のさらなる実施形態を示す図である。
【図１２】図１２は、本発明の方法に従う動静脈グラフトの第１の治療方法を示す図である。
【図１３】図１３は、本発明の方法に従って動静脈グラフトを治療するための一対の血塊破壊カテーテルを採用した第２の方法を示す図である。
【図１４】図１４は、本発明の方法を実施するためのキットを示す図であり、該キットは本発明の原理に従って構築されたものである。
【図１５】図１５は、シースとカテーテル本体とを有する血塊破壊装置を示す図であり、該カテーテル本体は、本発明の１つの実施形態に従って先端開口部を有する管腔と側方開口部を有する。
【図１６】図１６ａは、本発明の一実施形態に従う、円筒状の流れ抵抗と、注入および吸引のための共通管腔とを有する血塊破壊装置の先端部の断面図である。図１６ｂ〜ｄは、図１６ａの血塊破壊装置に対する流れ抵抗の様々な構成の前面図である。
【図１７】図１７は、本発明の一実施形態に従う、円筒状の流れ抵抗と、注入用と吸引用の２つの別個の管腔とを有した血塊破壊装置の先端部の断面図である。
【図１８】図１８ａ〜ｂは、本発明の一実施形態に従う、従順な膜流れ抵抗と、注入および吸引用の共通管腔とを有した血塊破壊装置の先端部の断面図である。
【図１９】図１９は、本発明の一実施形態に従うカテーテル本体管腔の先端部において使用してもよいボールバルブ流れ抵抗の断面図である。
【図２０】図２０ａ〜ｇは、本発明の一実施形態に従う血塊破壊方法を示す。
【図２１】図２１ａ〜ｇは、本発明の別の実施形態に従う血塊破壊方法を示す。
【図２２】図２２は、本発明の原理に従って構築され、カテーテル本体上に軸方向に間隔をあけた一対の一体型バルーンを組み込んだカテーテルのさらなる実施形態を示す。
【図２３】図２３は、図２２の線２３−２３に沿った断面図である。
【図２４】図２４は、図２２の線２４−２４に沿った断面図である。
【図２５】図２５は、図２２の線２５−２５に沿った断面図である。
【図２６】図２６は、図２５の線２６−２６に沿った断面図である。
【図２７】図２７Ａ〜Ｅは、本発明の原理に従う血栓抽出方法の実施における、図２２〜２６のカテーテルの使用を示した図である。
【図１】
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【図２】
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【図２Ａ】
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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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【図９】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６ａ】
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【図１６ｂ】
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【図１６ｃ】
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【図１６ｄ】
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【図１７】
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【図１８ａ】
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【図１８ｂ】
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【図１９】
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【図２０ａ】
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【図２０ｂ】
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【図２０ｃ】
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【図２０ｄ】
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【図２０ｅ】
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【図２０ｆ】
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【図２０ｇ】
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【図２１ａ】
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【図２１ｂ】
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【図２１ｃ】
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【図２１ｄ】
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【図２１ｅ】
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【図２１ｆ】
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【図２１ｇ】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７Ａ】
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【図２７Ｂ】
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【図２７Ｃ】
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【図２７Ｄ】
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【図２７Ｅ】
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