(57)【要約】【課題】特別の栓塞部材を用いることなく、患部への血流を一時的に停止して医学的処置を行い、当該処置の終了後には速やかに当該血管内の血流を再開できるようにした経皮的血流凍結融解治療具を実現する。【解決手段】内側チューブ２Ａと外側チューブ２Ｂの二重管で構成したガス往還路チューブ２の遠位端に、血管カテーテル４の先端から血管内に独立して移動可能に設けた着脱可能な丸形プローブ１を有する。ガス往還路チューブ２の内側チューブ２Ａから丸形プローブ１の内部に高圧アルゴンガスを注入して膨張させることで急冷し、丸形プローブ１の周囲にある血液を凍結して当該血管の下流への血液を停止する。血流停止の間に医学的処置を行い、該処置終了後に丸形プローブ１の内部に高圧ヘリウムガスを注入して膨張させることで昇温し、解凍して元の血流を回復させる【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
丸形プローブと、先端部に前記丸形プローブを取り付けるプローブ・チューブ接続部を遠位端に有するガス往還路チューブと、前記ガス往還路チューブをその長手方向に移動可能に挿通するカテーテルとから成り、
前記ガス往還路チューブは、高圧ガス供給用の内側チューブと低圧ガス排出用の外側チューブとの二重管で構成され、
前記丸形プローブは前記カテーテルの内部を移動可能で、かつ該カテーテルの遠位端から前方に伸び出して、位置の調整が可能に構成されたことを特徴とする経皮的血流凍結融解治療具。
【請求項２】
請求項１において、
前記丸形プローブの外径が前記カテーテルの内径と同等で、前記丸形プローブが前記カテーテルの内壁を摺動可能としたことを特徴とする経皮的血流凍結融解治療具。
【請求項３】
請求項１において、
前記丸形プローブの外径が前記カテーテルの内径より小さく、前記丸形プローブが前記カテーテルの内部を自由に移動可能としたことを特徴とする経皮的血流凍結融解治療具。
【請求項４】
請求項１乃至３の何れかにおいて、
前記丸形プローブとして、前記カテーテルの遠位端の周縁に平行な外径が異なる複数タイプを用意しておき、治療部位の血管の内径や形状に応じて、それに適合したタイプを選択可能としたことを特徴とする経皮的血流凍結融解治療具。
【請求項５】
請求項１乃至３の何れかにおいて、
前記丸形プローブとして、前記カテーテルの遠位端の周縁に平行な外径が異なると共に、当該カテーテルの長手方向と平行な方向の直径と、前記カテーテルの遠位端の周縁と平行な方向の直径が異なる複数タイプを用意しておき、治療部位の血管の内径や形状に応じて、それに適合したタイプを選択可能としたことを特徴とする経皮的血流凍結融解治療具。
【請求項６】
請求項１乃至５の何れかにおいて、
前記丸形プローブの内部で前記内側チューブの遠位端に設けた安全弁を有し、
前記丸形プローブと前記内側チューブの離脱により、前記安全弁を閉栓して内側チューブからの前記高圧ガスの流出を遮断することを特徴とする経皮的血流凍結融解治療具。
【請求項７】
請求項４又は５において、
前記安全弁は前記内側チューブに対して着脱可能に構成されたことを特徴とする経皮的血流凍結融解治療具。
【請求項８】
請求項６又は７において、
前記安全弁は、弁座を有して前記内側チューブの遠位端に取り付けられた外套管と、外套管と前記内側チューブの接続部内に開閉弁を有して前記内側チューブの遠位端から突出した遊端を有し、
前記丸形プローブの内壁に前記遊端が弾圧するごとくスプリングで付勢された棹から構成されたことを特徴とする経皮的血流凍結融解治療具。
【請求項９】
請求項５乃至８の何れかにおいて、
前記安全弁を構成する前記開閉弁に、前記安全弁が開状態では前記ガス往還路チューブの内側チューブを流れる高圧ガス流が前記丸形プローブの内部に通過し、前記安全弁が閉状態では前記ガス往還路チューブの内側チューブを流れる高圧ガス流が前記弁座との接触接合で遮断するごとく形成された貫通孔を有することを特徴とする経皮的血流凍結融解治療具。
【請求項１０】
請求項１乃至５の何れかにおいて、
前記丸形プローブの外周面が前記カテーテルの遠位端から離間した状態では、前記ガス往還路チューブの外側と前記カテーテルの内側に血液の流路が形成されることを特徴とする経皮的血流凍結融解治療具。
【請求項１１】
請求項１乃至５の何れかにおいて、
前記丸形プローブは、強化ガラス材で形成されていることを特徴とする経皮的血流凍結融解治療具。
【請求項１２】
請求項１乃至５の何れかにおいて、
前記丸形プローブは、金属材で形成されていることを特徴とする経皮的血流凍結融解治療具。
【請求項１３】
請求項１乃至５の何れかにおいて、
前記丸形プローブ１は、その前方形状が前記ガス往還路チューブ２の長手方向に突出していることを特徴とする経皮的血流凍結融解治療具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、血流阻止機能を有する手術器具に係り、特に、経皮的に血管内の血流を凍結し、阻止した状態で医学的処置を行い、然る後にこれを融解して元の血流状態とする機能を具備した経皮的血流凍結融解治療具に関する。
【背景技術】
【０００２】
医療の分野では、アルゴンガス等の超低温流体の膨張に伴う急速冷却効果を利用する凍結療法が実施されている。この凍結療法により例えば癌を治療する場合、先端が癌組織に達するように医療器具であるプローブを患者の体内へ穿刺し、この状態で先ずプローブにアルゴンガスのような極低温の凍結ガスを供給し、癌組織を凍結して所要の医学的処置を施す。その後、当該プローブにヘリウムガスのような解凍ガスを供給して、先に凍結した癌組織を解凍する操作を交互に繰り返すことにより、癌組織を壊死させる癌治療を行っている。この凍結療法はジュール・トムソン効果とも呼ばれ、関連する従来技術を開示したものとして、非特許文献１や同２、特許文献１〜５等を挙げることができる。
【０００３】
前記非特許文献２に記載の凍結療法では、先端が鋭利な二重管（コアキシャルニードル）を患者の体表面に当てた状態で、二重管の中心軸に沿って長く細い誘導針を体内に挿入して患部の部位まで穿刺する。その後、誘導針に沿って二重管を患部まで進行させて癌腫瘍部に貫通させる。然る後、誘導針を抜き、代りに凍結端子（以下、プローブとも称する）を二重管内の中空軸に沿って挿通装填する。そして、プローブに凍結ガスである高圧アルゴンガスと解凍ガスである高圧ヘリウムガスを交互に供給して、短時間で癌腫瘍部分の凍結と解凍を繰り返すことにより、癌細胞を壊死させる凍結療法が記載されている。
【０００４】
また、特許文献１には、プローブの先端に設けた膨張室に冷凍媒体を送出する内部通路（内側チューブ）と、膨張室からの戻りの冷凍媒体を戻す外部通路（外側チューブ）の二重管を用いた冷凍外科用装置が記載されている。冷凍媒体には液体窒素を用いており、上記プローブの先端に設けた開孔の直前に冷媒の流速を制御する多数のビーズを配置している。
【０００５】
特許文献２は、特許文献１に記載されたものと同様の二重管を構成する内部通路の先端に設けた比較的大きな開孔から出た冷媒が徐々に膨張して所定の冷却範囲を確保しつつ外部通路に戻るようにしたプローブ構造を開示する。そして、特許文献３、特許文献４および特許文献５は、プローブの構造や熱交換器の構造を開示する。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】雑誌「医学のあゆみ」（Ｖｏｌ．２０６Ｎｏ．３，２００３．７．１９）。川村他著「肺癌の凍結融解壊死療法」（Ｐ２２９〜Ｐ２３１）。
【非特許文献２】雑誌「低温医学」（３０巻、２００４）。中塚、川村他著「ＣＴ透視を用いた肺悪性腫瘍に対する経皮的凍結療法の実際」（Ｐ９〜Ｐ１５）。
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平０２−２９９６４７号公報
【特許文献２】特開２０１４−１３１７３４号公報
【特許文献３】特許第３８６９２０６号公報
【特許文献４】特開２００８−２４５９５４号公報
【特許文献５】特開２００７−２９５９５３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
凍結治療は、例えばカテーテルを用いて癌腫瘍などの患部にステンレス等の金属管よりなるプローブを経皮的に留置し、プローブ内に凍結ガスと解凍ガスを交互に送り込んで、癌細胞を壊死させる方法をとっている。前記した特許文献１〜５に記載の従来技術では、プローブの先端がカテーテルに固定されているため、プローブ先端の膨張領域の体積や表面積（伝熱面積）が限定される。そのため、癌腫瘍の部位を凍結し、解凍する際の熱効率が制限され、ジュール・トムソン効果を十分に発揮することができず、特に癌腫瘍部位が大きい場合は、凍結と解凍を繰り返して実施する必要から、医学的処置に長時間を要するとともに、患者の負担も増すことになる。
【０００９】
また、癌の治療に限らず、血管や臓器の、医学的処置では、処置対象部位の血流を一時的に止める必要がある。従来は、カテーテルを用いて血管内に栓塞部材（ゼラチン、スポンジ等）を留置する方法をとっている。しかしながら、これらの栓塞部材は、処置後に再度カテーテルを用いて除去する必要がある。なお、癌細胞を兵糧攻めにするための血管栓塞部材は癌細胞が壊死するまでは留置したままにするが、最終的にはこの栓塞部材を取り出す必要がある。
【００１０】
図９は、ジュール・トムソン効果を実現するための凍結プローブの概念図である。この凍結プローブは、内套管１０と外套管２０からなる二重管で構成される。内套管１０の先端には極小径の開孔（噴出孔）１０Ａが設けてある。高圧の高圧ガス流（冷媒）８をこの開孔１０Ａから外套管２０の先端内壁との間の領域（膨張室）８Ａに噴出させることで膨張が起こり、この領域に急激な温度低下をもたらす。膨張して、温度が上昇したガスは外套管２０の中を低圧ガス流８Ｂとして戻る。また、ガスを変えることで、膨張室の温度を上昇させることができる。
【００１１】
図９に示したようなプローブを用いて栓塞部材を血管内に詰め、血管内を流れる血流を一時的に停止（止血）する治療においては、血管内に留置した上記の栓塞部材は人体にとっては異物であり、その除去には長時間の細心処理を要し、患者にとっても負担となる。
【００１２】
本発明の目的は、特別の栓塞部材を用いることなく、患部への血流を一時的に停止して医学的処置を行い、当該処置の終了後には速やかに当該血管内の血流を再開できるようにした経皮的血流凍結融解治療具を実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するため、本発明に係る経皮的血流凍結融解治療具は、前記したジュール・トムソン効果を利用するもので、血管カテーテル（血管内に挿入するカテーテル、以下単にカテーテルと称する）の先端から血管内に独立して移動可能に設けた丸状プローブを有し、この丸状プローブによって血管内の所望の位置で血液の一部を急速に凍結して当該血管の下流への血液を停止し、この血流停止の間に医学的処置を行い、該処置終了後にこれを解凍して元の血流を回復させることを特徴とする。
【００１４】
図１０は、本発明の動作原理であるジュール・トムソン効果を説明する模式図である。図１０において、気体圧力が異なる２つの容器（第１容器５０、第２容器６０）を充分に小さな通路を通して結合する。第１容器５０の気体圧力Ｐａ、第２容器６０の気体圧力ＰｂはＰａ＜Ｐｂとし、第１容器５０の温度Ｔａ、第２容器６０の温度ＴｂがＴａ＜Ｔｂとする。第２容器６０の気体が第１容器５０に流入するとき、膨張によりＴａ＜Ｔｂとなる気体と、Ｔａ＞Ｔｂとなる気体がある。Ｔａ＜Ｔｂとなる気体はアルゴンガスなお、Ｔａ＞Ｔｂとなる気体はヘリウムガスなどがある。
【００１５】
図１０では、ジュール・トムソン効果が連続的に起こるよう、第１容器５０を充分大きくして大気と接続し、第２容器６０として数十気圧の高圧ボンベとしてある。第２容器の気体としてアルゴンガスを用いた場合、Ｔａ＜Ｔｂの状態が連続して発生し、第１容器５０の温度Ｔａが極低温となり、−１６０℃にも達する。第２容器の気体としてヘリウムガスを用いた場合、Ｔａ＞Ｔｂとなり、第１容器５０の温度Ｔａは、例えば＋３０度になり、第１容器５０の温度を自在にコントロールすることができる。第１容器５０から排出される膨張ガス（帰還ガス）は、熱交換器７０を通して大気に放出される。
【００１６】
本発明では、図９の原理図に示し、図１０で説明した第１容器５０に対応する容器をカテーテルの先端に血管の方向や血管壁に対して進退操作自在に具備させることで、先端のプローブの位置や向きを微妙にコントロールできるようにした。本発明に係る経皮的血流凍結融解治療具の具体的な構成例を以下のように例示する。なお、ここでは、理解を容易にするため、実施例の図面における参照符号を付して記載するが、本発明は、これら参照符号で示される構成に限定されるものではないことは言うまでもない。
【００１７】
（１）丸形プローブ１と、先端部に前記丸形プローブを取り付けるプローブ・チューブ接続部３を遠位端に有するガス往還路チューブ２と、前記ガス往還路チューブ２をその長手方向に移動可能に挿通するカテーテル４とから成り、
前記ガス往還路チューブ２は、高圧ガス供給用の内側チューブ２Ａと低圧ガス排出用の外側チューブ２Ｂとの二重管で構成され、
前記丸形プローブ１は前記カテーテル４の内部を移動可能で、かつ該カテーテル４の遠位端から前方に伸び出して、位置の調整が可能に構成されたことを特徴とする。
【００１８】
（２）上記（１）における前記丸形プローブ１の外径Ｄ２が前記カテーテル４の内径Ｄ１と同等であることを特徴とする。ここで、同等とはカテーテルの内壁を摺動可能な内径で、かつ両者の接触部位を超えて血液が漏れないサイズであることを意味する。
【００１９】
（３）上記（１）における前記丸形プローブ１の外径Ｄ２が前記カテーテル４の内径Ｄ１より十分に小さいことを特徴とする。ここで、十分に小さいとはカテーテルの内部を自由に摺動可能で、かつ両者の接触部位を超えて血液が流れるサイズであることを意味する。
【００２０】
（４）上記（１）乃至（３）の何れかにおいて、前記丸形プローブ１として、前記カテーテル４の遠位端の周縁に平行な外径が異なる複数タイプを用意しておき、治療部位の血管の内径や形状に応じて、それに適合したタイプを選択可能としたことを特徴とする。
【００２１】
（５）上記（１）乃至（３）の何れかにおいて、前記丸形プローブ１として、前記カテーテル４の遠位端の周縁に平行な外径が異なると共に、当該カテーテル４の長手方向と平行な方向の直径と、前記カテーテル４の遠位端の周縁と平行な方向の直径が異なる複数タイプを用意しておき、治療部位の血管の内径や形状に応じて、それに適合したタイプを選択可能としたことを特徴とする。
【００２２】
（６）上記（１）乃至（５）の何れかにおいて、前記丸形プローブ１の内部で前記内側チューブ２Ａの遠位端に設けた安全弁５を有し、
前記丸形プローブ１と前記内側チューブ２Ａの離脱により、前記安全弁５を閉栓して内側チューブ２Ａからの前記高圧ガスの流出を遮断することを特徴とする。
【００２３】
（７）上記（４）又は（５）において、前記安全弁５は前記内側チューブ２Ａに対して着脱可能に構成されたことを特徴とする。
【００２４】
（８）上記（６）又は（７）において、前記安全弁５は、弁座５Ｂを有して前記内側チューブ２Ａの遠位端に取り付けられた外套管５Ａと、外套管５Ａと前記内側チューブ２Ａの接続部内に開閉弁５Ｄを有して前記内側チューブ２Ａの遠位端から突出した遊端を有し、前記丸形プローブ１の内壁に前記遊端が弾圧するごとくスプリング５Ｅで付勢された棹５Ｃから構成されたことを特徴とする。
【００２５】
（９）上記（５）乃至（８）の何れかにおいて、前記安全弁５を構成する前記開閉弁５Ｄに、前記安全弁５が開状態では前記ガス往還路チューブ２の内側チューブ２Ａを流れる高圧ガス流が前記丸形プローブ１の内部に通過し、前記安全弁５が閉状態では前記ガス往還路チューブ２の内側チューブ２Ａを流れる高圧ガス流が前記弁座５Ｂとの接触接合で遮断するごとく形成された貫通孔５Ｇを有することを特徴とする。
【００２６】
（１０）上記（１）乃至（５）の何れかにおいて、前記丸形プローブ１の外周面が前記カテーテル４の遠位端から離間した状態では、前記ガス往還路チューブ２の外側と前記カテーテル４の内側に血液の流路が形成されることを特徴とする。
【００２７】
（１１）上記（１）乃至（５）の何れかにおいて、前記丸形プローブ１は、強化ガラス材で形成されていることを特徴とする。
【００２８】
（１２）上記（１）乃至（５）の何れかにおいて、前記丸形プローブ１は、金属材で形成されていることを特徴とする。金属材としては医用ステンレス等が好適である。
【００２９】
（１３）上記（１）乃至（５）の何れかにおいて、前記丸形プローブ１は、その前方形状が前記ガス往還路チューブ２の長手方向に突出していることを特徴とする。
【００３０】
本発明は上記の構成に限定されるものではなく、本発明の技術思想を逸脱することなく、種々の変形が可能である。例えば、丸形プローブの前方形状を鋭角にする等で、血管壁や他の組織に穿孔侵入可能とすること、等である。
【発明の効果】
【００３１】
本発明の構成により、高圧ガスにより血管の限定された部分の血液を瞬時に凍結し、治療後に即座に解凍することができる。これによって手術などの処置を短時間で行うことが可能となり、全体としての治療時間の大幅な短縮で患者への負担を軽減することができる。また、血液の急速凍結と解凍により、血液へのダメージを軽減できる。
【００３２】
また、本発明の経皮的血流凍結融解治療具は、サイズや形状の異なるプローブのみを交換し、かつガス往還路チューブをカテーテルとは独立して操作できる構成としたため、種々のサイズの血管、複雑に曲がったり分岐したりしている部分の血管にも容易に適用できるため、幅広い医療処理に適用できる。これにより、施術者にとっても使い勝手のよい医療器具となる。本発明の丸形プローブ１は、丸形に限らずカテーテルの遠位前方に長い卵形や、カテーテルの遠位端と平行な方向に直交する方向を扁平としたものも含み、カテーテルの遠位端と平行な方向を丸形として、上記直交する方向を盛り上げた山形形としたものも含む。
【００３３】
なお、本発明に係る経皮的血流凍結融解治療具は、血管内での血液凍結と解凍に限るものではなく、癌細胞等の凍結融解破壊療法（cryoablation therapy）にも適用できるものである。その場合は、プローブの先端などに前記特許文献１乃至５に開示されたような組織穿孔形状を持たせればよい。
【００３４】
本発明に係る経皮的血流凍結融解治療具は、既存のカテーテル・マニピュレータと組み合わせて使用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明に係る経皮的血流凍結融解治療具の実施例１を説明する、いわゆるカテーテルの遠位部分の要部を示す図である。
【図２】図１に示した経皮的血流凍結融解治療具の丸形プローブをカテーテル４の遠位（先端）から離脱させて当該カテーテル４の遠位端部を解放した状態を示す図である。
【図３】本実施例の経皮的血流凍結融解治療具の構成例を説明する要部断面図である。
【図４】図３に示した安全弁の構成例を説明する模式断面図である。
【図５】図４に示した安全弁の動作時の作用を説明する模式断面図である。
【図６】経皮的血流凍結融解治療具を用いた血管内での血流凍結の様子を説明する模式図である。
【図７】本発明の実施例２を説明する図６と同様の、経皮的血流凍結融解治療具を用いた血管内での血流凍結の様子を説明する模式図である。
【図８】本発明に係る経皮的血流凍結融解治療具を含めたカテーテル装置全体構成の一例を説明する概念図である。
【図９】ジュール・トムソン効果を実現するための凍結プローブの概念図である。
【図１０】本発明の動作原理であるジュール・トムソン効果を説明する模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
以下、本発明の実施形態を実施例の図面を参照して詳細に説明する。
【実施例１】
【００３７】
図１は、本発明に係る経皮的血流凍結融解治療具の実施例１を説明する、いわゆるカテーテルの遠位部分の要部を示す図であり、図１（ａ）は一部断面した縦面図、図１（ｂ）は図１（ａ）を紙面の下側から見た横断面図である。図２は、図１に示した経皮的血流凍結融解治療具の丸形プローブをカテーテル４の遠位（先端）から離脱させて当該カテーテル４の遠位端部を解放した状態を示し、図２（ａ）は一部断面した縦面図、図２（ｂ）は図２（ａ）を紙面の下側から見た横断面図である。図１において、参照符号１は丸形プローブ、２はガス往還路チューブ、３はプローブ・チューブ接続部、４はカテーテルを示す。図１は丸形プローブ１をカテーテル４の遠位端開内に収納した状態を示す。カテーテル４は、プラスチック、ゴム、金属などで作られたフレキシブルな細い管である。
【００３８】
特に、血管内で用いられるカテーテルはプラスチック、ゴム等のフレキシブル管からなり、さらにワイヤーメッシュで補強し、トルク伝達性を高めているものもある。このカテーテルは図示しないガイドワイヤーで所定の部位に挿入されるが、ここではガイドワイヤーを用いた操作については説明を省略する。
【００３９】
本発明に係る経皮的血流凍結融解治療具１００は、カテーテル４の管内に挿入されて凍結融解破壊治療に用いる。この経皮的血流凍結融解治療具１００は、ガス往還路チューブ２と該ガス往還路チューブ２の遠位（先端部）に取り付けられた丸形プローブ１で構成される。なお、往還路チューブ２の操作端（近位部分）にはカテーテル４の操作と共にこの経皮的血流凍結融解治療具１００を操作するための操作部（マニピュレータ）、高圧ガス（本実施例ではアルゴンガスやヘリウムガス）のガス供給処理装置などが接続されるが、図示および説明は省略する。
【００４０】
ガス往還路チューブ２は、内側チューブ２Ａと外側チューブ２Ｂで構成され、遠位端部に丸形プローブ１を着脱可能に接続するプローブ・チューブ接続部３が形成されている。血管に挿入されて血液を凍結するときには、内側チューブ２Ａの注入ルーメン２Ｃを通して高圧のアルゴンガスを供給する。丸形プローブ１の内部で膨張してその周囲の温度を急激に低下させたアルゴンガスは、外側チューブ２Ｂと内側チューブ２Ａの間の排出ルーメンを通して図示しないガス供給処理装置に戻される。
【００４１】
必須構成ではないが、カテーテル４の側壁の一部に開口４Ａを設けることができる。図２に示したように、治療の必要から、経皮的血流凍結融解治療具１００の丸形プローブ１をカテーテル４の遠位端から前方に押し出して当該遠位との間に隙間を作ると、この隙間と開口４Ａを通通路ができるこの通路は、図中に矢印で示すように、丸形プローブ１で血管を閉鎖した時の血液の逃げ道となる血液バッファとして機能する。また、血管中に留置したカテーテルで狭窄される血管に血流路の裕度を与える機能も有する。
【００４２】
図３は、本実施例の経皮的血流凍結融解治療具の構成例を説明する要部断面図である。図３の（ａ）は縦断面、同図（ｂ）（ｃ）（ｄ）（ｅ）は同図（ａ）のＡ−Ａ線、Ｂ−Ｂ線。Ｃ−Ｃ線、Ｄ−Ｄ線に沿った断面を示す。図３において、ガス往還路２を構成する内側チューブ２Ａの遠位部分には安全弁５が取り付けられている。この安全弁５は丸形プローブ１の内壁に弾接する棹５Ｃを有し、丸形プローブ１が万が一外側チューブ２Ｂから外れた場合、あるいは丸形プローブ１に変形や破損などが生じたような場合に当該棹５Ｃの弾性保持力が外れて、高圧ガスが丸形プローブ１に供給されないように内側チューブ２Ａと丸形プローブ１との通路を閉塞する。この安全弁の詳細は後述する。
【００４３】
また、内側チューブ２Ａの前記遠位端から後退した位置には、内側チューブ２Ａの注入ルーメン２Ｃを通って丸形プローブ１に注入される高圧ガスと、膨張して戻る排出ルーメン２Ｄを通る排出ガスとの間で熱交換を行うための熱交換機２Ｇが設けられている。
【００４４】
図３において、内側チューブ２Ａの注入ルーメンの出口には前記図９で説明した細孔１０Ａと同様の開孔が形成されており、高圧ガス（本実施例では、凍結時はアルゴンガス、解凍時はヘリウムガス）はこの開孔を通して丸形プローブ１の中に注入される。丸形プローブ１の内部は膨張室の機能を有し、注入された高圧ガスは急激に膨張する。この膨張に伴って、丸形プローブ１の表面壁は急激に冷却される。膨張したアルゴンガスは排出ルーメン２Ｄを通してガス供給処理装置に戻される。その途中で熱交換機２Ｇにおいて熱交換が行われる。
【００４５】
図４は、図３に示した安全弁の構成例を説明する模式断面図である。この安全弁５は内側チューブ２Ａの遠位に着脱可能に取り付けられた外套管５Ａと内側チューブ２Ａの遠位端との間にコイルスプリング５Ｅで図４の紙面上方に付勢された棹５Ｃで構成される。棹５Ｃの下端（内側チューブ２Ａの遠位端）側には開閉弁５Ｄを有し、棹５Ｃの上端は丸形プローブ１の内壁に弾圧し、この状態では開閉弁５Ｄの貫通孔５Ｇを通して押圧のアルゴンガス（解凍時はヘリウムガス）が丸形プローブ１の内部に注入される。
【００４６】
図５は、図４に示した安全弁の動作時の作用を説明する模式断面図である。経皮的血流凍結融解治療具の操作中に何等かの原因で丸形プローブ１がガス往還路チューブ２から離脱した場合、棹５Ｃはスプリング５Ｅの弾圧力で図の上方に移動する。この移動量Ｌが、弁座５Ｂに開閉弁５Ｄが弾圧する距離を超えると、貫通孔５Ｇは閉塞し、注入ルーメン２Ｃからの高圧アルゴンガスは丸形プローブ１側に注入されなくなる。なお、棹５Ｃの下端に有する開閉弁５Ｄは外套管５Ａの内壁との間をオーリング（Ｏ−リング）５Ｆでシールされた状態で配置するのが望ましい。開閉弁が動作する際には、このオーリング５Ｆが開閉弁による閉塞効果を向上させる。
【００４７】
図６は、経皮的血流凍結融解治療具を用いた血管内での血流凍結の様子を説明する模式図である。本実施例では、比較的細い血管あるいは曲がりの少ない血管に本発明の経皮的血流凍結融解治療具を用いた医学的処置を行う場合に好適である。図６において、参照符号６は血管７を流れる血液の方向を示す。経皮的血流凍結融解治療具はカテーテル４に通されて、その丸形プローブ１が所定の位置に留置される。カテーテル４と丸形プローブ１の位置確認にはＸ線ＣＴやＭＲＩを使用したモニターで視覚的に行う。丸形プローブをカテーテルの遠位端に退避させた状態でカテーテル４の遠位前方にある血液に集中して凍結を行う。このとき、丸形プローブ１はカテーテル４内の退避位置から必要に応じて引き出して配置してもよい。
【００４８】
血管６の所定位置に丸形プローブ１を位置させた状態で、前記したガス往還路チューブ２の注入ルーメン２Ｃに高圧アルゴンガスを注入する。注入された高圧アルゴンガスは丸形プローブ１内で膨張し、ジュール・トムソン効果により丸形プローブ１の周囲を急速に冷却する。この冷却により、丸形プローブ１の周囲の血液は凍結する。凍結した血液の状態を図中にダブルハッチングで示した。これにより、血流７はブロックされ、凍結された血液の部分より下流の血管には血液は流れない。この状態で当該下流の血管につながる患部の医学的処置を行う。
【００４９】
医学的処置が終了すると、前記したガス往還路チューブ２の注入ルーメンに高圧ヘリウムガスを注入する。注入された高圧ヘリウムガスは丸形プローブ内で膨張し、ジュール・トムソン効果によりアルゴンガスとは逆に、丸形プローブ１の周囲の温度が上がり、凍結していた血液は解凍され、元の血流が回復する。
【００５０】
本実施例によれば、従来のような特別の血管栓塞部材を用いることなく、患部あるいは所要の部位への血流を一時的に停止して医学的処置を行い、当該医学的処置の終了後には速やかに当該血管内の血流を再開できるようにした経皮的血流凍結融解治療具を実現することができる。
【実施例２】
【００５１】
図７は、本発明の実施例２を説明する図６と同様の経皮的血流凍結融解治療具を用いた血管内での血流凍結の様子を説明する模式図である。本発明に係る経皮的血流凍結融解治療具の実施例２は、使用する経皮的血流凍結融解治療具１００としては実施例１と同様の構成であるが、分岐や曲がりの大きい複雑な血管に本発明を適用して好適であることを説明するものである。図７において、対象とする血管６Ａが主血管６Ｂから分岐した細い血管に流れている血液を凍結・解凍の対象としたものである。
【００５２】
カテーテル４は血管の分岐部分に遠位端を位置させ、丸形プローブ１をカテーテル４内の退避位置から脱出させ、脱出させた丸形プローブ１が細い血管の中に侵入するようにガス往還路チューブ２を操作することで分岐と曲がりのある細い血管内での微妙な部分の血液凍結を容易とした。
【００５３】
血管６Ａの所定位置に丸形プローブ１を位置させた状態で、前記したガス往還路チューブ２の注入ルーメン２Ｃに高圧アルゴンガスを注入する。注入された高圧アルゴンガスは丸形プローブ内で膨張し、ジュール・トムソン効果により丸形プローブ１の周囲を急速に冷却する。この冷却で丸形プローブ１の周囲の血液は凍結する。凍結した血液の状態を図中にダブルハッチングで示した。これにより、血管６Ａへの血流７はブロックされ、凍結された血液の部分より下流の血管には血液は流れない。この状態で当該下流の血管につながる患部の医学的処置を行う。
【００５４】
血管６Ａの下流にある患部に対する医学的処理が終了した後、前記したガス往還路チューブ２の注入ルーメン２Ｃに高圧ヘリウムガスを注入する。注入された高圧ヘリウムガスは丸形プローブ１内で膨張し、ジュール・トムソン効果により該丸形プローブ１の周囲の温度は上がり、凍結していた血液は解凍されて元の血流が回復する。
【００５５】
本実施例によれば、従来のような特別の血管栓塞部材を用いることなく、特に細い血管や曲がりや分岐した血管の下流にある患部への血流を一時的に停止して医学的処置を行い、当該処置の終了後には速やかに当該血管内の血流を再開できるようにした経皮的血流凍結融解治療具を実現することができる。
【００５６】
上記の説明では、凍結用のガスとしてアルゴンを用い、解凍用のガスとしてヘリウムを用いたが、本発明はこれに限るものではなく、これらと同等の効果が得られるガス等の熱交換媒体であれば、それを用いることを排除しない。
【００５７】
図８は、本発明に係る経皮的血流凍結融解治療具を含めたカテーテル装置全体構成の一例を説明する概念図である。本発明の経皮的血流凍結融解治療具をセットしたカテーテル４は、操作部（マニピュレータ）２００に結合されている。そして、操作部２００にはガスチューブ等を介してガス源およびガス処理部３００が接続されている。操作部２００やガス源およびガス処理部３００の詳細構成は本発明に直接関係しないので、説明は省略する。
【符号の説明】
【００５８】
１・・・丸形プローブ
２・・・ガス往還路チューブ
２Ａ・・・内側チューブ
２Ｂ・・・外側チューブ
２Ｃ・・・注入ルーメン
２Ｄ・・・排出ルーメン
２Ｇ・・・熱交換部
３・・・プローブ・チューブ接続部
４・・・カテーテル
５・・・安全弁
５Ａ・・・外套管
５Ｂ・・・弁座
５Ｃ・・・棹
５Ｄ・・・開閉弁
５Ｅ・・・スプリング
５Ｆ・・・オーリング
５Ｇ・・・貫通孔
６・・・血管
６Ａ・・・細い血管
６Ｂ・・・主血管
７・・・血流
８・・・高圧ガス流
８Ａ・・・膨張室
８Ｂ・・・低圧ガス流
１０・・・内套管
１０Ａ・・・細孔
２０・・・外套管
５０・・・第１容器
６０・・・第２容器
７０・・・熱交換器
１００・・・経皮的血流凍結融解治療具
２００・・・操作部
２５０・・・ガスチューブ等
３００・・・ガス源およびガス処理部
【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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【図９】
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【図１０】
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