JP2001518328A

JP2001518328A - 拡張システムおよび関連方法

Info

Publication number: JP2001518328A
Application number: JP2000513628A
Authority: JP
Inventors: スリニバスニシタラ，; ステファンゴブロン，; ジェフスミス，; ティムワード，
Original assignee: Boston Scientific Ltd Barbados
Current assignee: Boston Scientific Ltd Barbados
Priority date: 1997-10-01
Filing date: 1998-09-30
Publication date: 2001-10-16
Also published as: DE69837611D1; CA2304653A1; WO1999016499A1; IL135360A0; US20040049223A1; US7090688B2; US20010012950A1; EP1019141A1; AU739331B2; EP1019141B1; DE69837611T2; IL135360A; CA2304653C; AU9673598A; US6616678B2

Abstract

(57)【要約】装置および方法により、ユーザが、接続されている拡張要素の拡張を指示および制御する作動機構を、ダイヤルおよび伝達機構によって作動させた際に、複数の拡張された直径のうちのいずれかへ達することができる単一の統合された装置を用いて、複数の直径のいずれかへ身体の経路の拡張することが可能にされる。様々に組み合わせされ得る、様々なダイヤル、伝達機構および拡張要素を開示する。拡張要素は、第１の未拡張形状にロックされ、かつ処置部位においてアンロックされて拡張することにより拡張を実行する、渦巻き状に巻かれた平坦な金属シートを含んでなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】（関連出願の相互参照）本出願は、１９９７年１０月１日出願の米国仮特許出願第６０／０６０、２１
７号および１９９８年５月２９日出願の米国仮特許出願第６０／０８７、２９４
号の優先権を主張するものであって、その恩恵を享受するものであり、これら全
体は、本明細書中で参考として援用する。

【０００２】（技術分野）本発明は、概して拡張システムおよびその使用に関連する方法に関する。シス
テムと方法は、例えば、泌尿器科医あるいは放射線科医が、腎石切り術のため腎
臓への経皮アクセスをするように、医者が患者の身体部分にアクセスするための
ものである。特に、本発明は、開口部の長さ全体の拡張システムおよび所望のサ
イズに経路を開口するために拡張する方法と、その開口部を単体のデバイスで維
持する方法とに関する。

【０００３】（発明の背景）現在の、患者の体内に経路を形成する手順には、最初のアクセスとして、小さ
な針でまず患者の側腹部を貫通し、そして、例えば腎臓を貫通することが含まれ
る。適切な像映により、正確な配置が確実となる。経路は、次に多様な方法のう
ちの任意のものにより、所望のサイズに開口される。

【０００４】第１の方法では、シースを負荷したバルーンカテーテルが、適切な圧力により
膨張する。この圧力は、経路を拡張するための放射力(ｒａｄｉａｌｆｏｒｃｅ）を提供する。経路が拡張された後、経路の開口を維持するためにシースがバ
ルーンに通される。異なる経路サイズには、多様なサイズのバルーンの配列が必
要であるが、これは、バルーンが完全に膨張した状態においてのみ最大拡張力が
得られるからである。各異なるサイズのバルーンカテーテルには、異なるサイズ
のシースが使用されなければならない。しかしながら、この拡張方法は、第２の
方法である腎拡張器およびシースに反して、バルーンの周囲およびその長さに沿
って、均等の放射力を提供する（いわゆる「連続拡張」）。このような理由から
、そして患者へのトラウマを軽減することから、第１の拡張方法は概して好まれ
る。しかしながら、バルーンは、瘢痕組織のセグメントと遭遇するような周囲組
織の抵抗が不規則である場合、不規則に膨張しがちである。組織の最も弱い領域
は、腰（ｗａｉｓｔ)を形成して早く拡張し、残りの組織は膨張圧力が増すにつれ拡張されるが、その速度は遅い。この現象は「ウエスティング（ｗａｉｓｔｉ
ｎｇ）」と呼ばれる。

【０００５】現在使われている第２の拡張方法は、いくつかの受動腎拡張器およびシースの
使用を含む。腎拡張器は、経路に導入される際、組織を剪断する。受動拡張器は
、ブレットティップを有するプラスチックチューブであり、受動シースは中空の
チューブである。拡張器およびシースの両方は、特定の事前にセットされた直径
を有する。例えば、腎拡張器の直径のサイズは、８Ｆ〜３０Ｆに及び、増分はお
よそ２Ｆである（Ｆは直径の計測単位である「フレンチ」を示し、１Ｆ＝．０１
３インチである）。経路を拡張するのに８Ｆの拡張器がまず使用され、続いて所
望の経路サイズが得られるまで、増分の大きい拡張器に代わる。このため、拡張
器を複数交換する必要がある。この方法は、所望しない組織の剪断を引き起こす
。

【０００６】第３の方法では、ゴムのような弾力性素材で作成された細長いチューブが取り
付けられ、ロッド上に長手方向に引き延ばされるため、チューブの半径のサイズ
が縮小される。取り付けられたチューブは、経路の開口に挿入され、ロッドから
解除されることにより、チューブの半径を元のサイズへと拡大させる。このシス
テムを使用する場合、所望の経路開口部に適合させるために多様なサイズの半径
を有する一連のチューブが必要である。所望のサイズのチューブを選択すること
により、経路開口部の拡張は１つの工程で可能となる。しかしながら、チューブ
が一旦選択され、そして位置付けされると、経路のサイズは変更できない。

【０００７】第４の方法では、拡張器は、凝縮されたスリットチューブで形成されたテーパ
ー遠位端部、あるいは拡張器の遠位端部の壁が平行となるまで、拡張器の内部に
ロッドを手動で挿入して徐々に拡張し得る円錐体の形成のために相互に包まれた
、一連のホイルを有する。

【０００８】さらにその他の方法において、針およびスタイレットを使用してメッシュチュ
ーブが体内に経皮を通して導入される。針とスタイレットは、一旦体内に導入さ
れると、メッシュから取り除かれ、メッシュチューブの半径を拡張するために受
動拡張器が手動で挿入される。このシステムを使用する場合、所望の経路サイズ
に徐々に達するには、なおいくつかの受動拡張器が必要である。

【０００９】これらの方法の最大の欠点は、各所望の経路直径のために特定の拡張器または
バルーンを、そして特定のシースを使用しなければならないことである。これら
の構成部品のサイズに限りがあるため、獲得し得る経路サイズは限定される。さ
らに、これらの構成部品が一旦挿入されると、経路サイズは圧縮できない。

【００１０】（発明の要旨）これらの方法の欠点を克服するために、本発明は、所望の経路サイズへの段階
的拡張が、単体のデバイスに機能的に一体化されるサイズダイヤル式(dial-a-si
ze)操作デバイスを使用して成し遂げられる、拡張システムおよび関連する方法を提供する。また、所望の経路サイズへの拡張および経路開口部の保全もまた、
単体のデバイスに一体化される。一体化されたデバイスは、医者にとっては用途
が大幅に広がり、また柔軟性の高いものとなる。さらに、本発明の拡張システム
は、拡張要素の長さに沿った放射力の均一な適用を備え、また拡張要素が挿入さ
れる身体の開口部の幾分伸展性のある周囲組織により、拡張要素に適用された逆
の放射力に対する均一な抵抗を備える。いくつかの拡張システムは、多様な拡張
要素および作動機構を様々な方法で組み合わせる、以下に続く詳細な説明で述べ
られる。特に以下に示される各システムの要素は、機能的に類似するデバイスと
なるその他の容認し得る拡張システムを成し遂げるために、相互に組み合わせ得
る。

【００１１】本発明の１つの局面において、拡張システムは、拡張要素および作動機構を含
み、作動機構は拡張要素とユーザとの間のインターフェイスとなる。拡張要素は
、複数の直径のうち任意のものに放射状に拡大することができる。拡張要素の拡
張は、作動機構により方向付けおよび制御される。同様に、一旦拡張されると、
拡張要素は作動機構を使用して、複数の直径のうち任意のものに放射状に締め付
けられ得る。

【００１２】拡張システムの１つの実施形態において、拡張要素はロールドホイル（ｒｏｌ
ｌｅｄｆｏｉｌ）である。ロールドホイルは、単独であるいはその他の拡張要
素との組み合わせで使用し得る。ロールドホイルは、元の休止直径よりも小さい
直径に圧縮された場合、外的放射力を発生させ、元の休止直径よりも大きく拡張
された場合、内的放射力を発生させる。初めの圧縮状態から使用される場合、ロ
ールドホイルは、好ましくは拡張要素として、また一旦拡張された状態ではシー
スとして使用される。初めの休止状態から拡張状態へと使用される場合、ホイル
は、好ましくは本発明の別の拡張要素との組み合わせでシースとして使用される
。拡張要素のその他の実施形態で、ロールドホイルとの組み合わせで使用するの
に適しているものは、マルコー、ジャック、平行四辺形、バルーン、ワイヤバス
ケット、ピボット、振り出し式カニューレ、チェーンリンク、長手方向のスプリ
ング、メッシュおよびブレードであるが、これらに限定されない。これらの要素
は、ロールドホイル内において単体として、あるいはそれらの一連のものが全体
に配置されたものとして、使用され得る。１つの実施形態において、２つのロー
ルドホイルは、一方がもう一方の内腔内に封入された圧縮状態の拡張要素として
、そしてもう一方が休止状態の拡張要素として、使用され得る。

【００１３】別の実施形態において、ロールドホイルは、多様な拡張された直径あるいは圧
縮された直径の選択および保持を可能とする一連のロッキング機構を含む。

【００１４】１つの実施形態において、ロッキング機構は、一方がホイルのセグメントに位
置し、もう一方が、前者と空間的に近位であるホイルの２つ目のセグメントに位
置する、２つの連続するインターフィット構造を含む。一連のインターフィット
構造は、突起と陥凹、突出と凹部、舌部と凹部、舌部と孔、およびリベットと孔
でもよい。別の実施形態において、ロッキング機構は、向かい合う一連のインタ
ーフィット構造の一方の係合あるいは解除により、ロッキング機構のロックおよ
び解除を促進するための２つの連続するインターフィット構造の間をインターフ
ェイスするトリガをさらに含む。１つの実施形態において、ロッキング機構は、
例えば拡張要素の極端な拡張あるいは収縮のいずれかを防ぐために単一方向に動
きのロックを備える。別の実施形態において、ロッキング機構は双方向に動きの
ロックを備える。

【００１５】拡張要素の特定の実施形態は、腰を形成することなく、身体の経路の特定の長
さに沿って拡張を提供する。腰のない拡張要素は、多様な拡張要素を有する硬度
あるいは伸展性のない拡大可能なカバーの組み合わせを含む。硬度あるいは伸展
性のない拡大可能なカバーは、ロールドホイル、メッシュおよびブレードを含む
が、これらに限定されない。適切な拡張要素は、マルコー、ジャック、チェーン
リンク、長手方向のスプリング、平行四辺形、バルーン、ワイヤバスケット、振
り出し式カニューレおよびピボットのうちの任意の１つあるいは一連のものを含
むが、これらに限定されない。好ましい実施形態は、少なくともロールドホイル
を含む。別の好ましい実施形態は、メッシュあるいはブレードに覆われたバルー
ンを含む。

【００１６】その他の好ましい実施形態において、拡張要素は、拡大可能な膜のようなその
他の拡大可能なシースで覆われており、拡大不可能な膜もまた、シースとして使
用され得るが、収縮した拡張要素上において凝縮される必要がある。

【００１７】作動機構は、ダイヤルおよび伝達機構を含む。ダイヤルおよび伝達機構の近位
端部は、ハンドル内に収容されている。ハンドルおよびダイヤルは、拡張要素の
直径に比例するフレンチ単位あるいはその他の適切な単位に好ましくは段階づけ
られる、一連の記号およびインデックスを含む。ダイヤルは、ハンドルに関して
は多様な配置をすることが可能であり、各配置は、異なるインデックスで識別さ
れ、またユーザの選択用に識別される。ダイヤルは、ハンドル内で伝達機構の近
位端部に接続される。いくつかの実施形態において、動きの増幅が必要でない場
合、ダイヤルは伝達機構に直接接続される。その他のいくつかの実施形態におい
て、ダイヤルは、増幅された機械的構造を通じて間接的に伝達機構に接続される
。

【００１８】いくつかの実施形態においてもまた、ダイヤルはユーザにより直接操作され、
ユーザからの動きを伝達機構に伝達する。しかし他の実施形態では、ダイヤルは
、ユーザからの動きを伝達機構へ間接的に伝達する。例えば、ダイヤルはエレク
トロニックインターフェースを含み得、これは電源、回路機構、一連のスイッチ
、および伝達機構に接続されたモータを含むが、これらに限定されない。

【００１９】いくつかの実施形態において、伝達機構はダイヤルの動きを拡張要素へ伝達す
る。この動きは、長手方向または回転性のいずれかであり得る。これらの実施形
態では、伝達機構は少なくとも１つの管状部材（例えば、カニューレ、ロッド、
シャフトまたは針）を含むが、これらに限定されない。

【００２０】いくつかの他の実施形態において、伝達機構はダイヤルからの動きを拡張要素
へ変換して伝達する。これらの実施形態では、伝達機構は少なくとも１つの管状
部材、ならびに少なくとも１つのスレッドを含む。いくつかの他の実施形態では
、管状部材は２つのスレッドを含む。ある実施形態では、一方のスレッドはダイ
ヤルと係合するために管状部材の近位端部に位置し、他方のスレッドは拡張要素
と係合するために遠位端部に位置する。他の実施形態では、２つのスレッドは遠
位端部に位置し、一方は拡張要素の近位端部と係合し、他方は拡張要素の遠位端
部と係合する。

【００２１】別の局面において、本発明は身体の経路を拡張する方法に向けられている。１
つの実施形態においてこの方法は、複数の直径のうち任意のものに拡大すること
のできる拡張要素を経路内へ挿入する工程と、複数の直径のうち任意のものに拡
張要素を拡大する工程とを含む。拡張要素の拡大は、作動機構を操作するユーザ
により制御される。しかし、この方法の他の実施形態は、経路からの拡張要素の
取出し工程を含む。

【００２２】あるいは、拡張要素は、拡張状態の直径よりも小さい、複数の直径のうちの任
意のものに収縮された後に取り出され得る。

【００２３】本発明における方法のある実施形態において、拡張要素はまず体内の経路内へ
挿入され、次に拡張される。しかし、他の実施形態では、拡張要素はまず拡張さ
れ、次に体内の経路内へ拡張状態において挿入される。

【００２４】本発明のさらなる目的および利点は、以下の説明において部分的に記載されて
おり、部分的にその説明から明らかであるか、もしくは本発明の実施によりわか
り得る。本発明の目的および利点は、添付の特許請求の範囲において特に指摘さ
れている要素および組合せを用いて実現され、達成される。

【００２５】前述の概略的記載および後述の詳細な説明の両方は、例示的かつ説明するため
のみのものであって、特許請求の範囲のような本発明の限定ではない。

【００２６】本明細書に組み込まれ、その一部を構成している添付の図面は、本発明のいく
つかの実施形態を図示し、説明と合わせて本発明の原理を説明するために役立つ
。

【００２７】（説明）本発明の目的に従って課題を成し遂げるために、本明細書において具体化され
、広く説明されているように、本発明の拡張システムおよび方法は、単体のデバ
イスにおいて拡張およびユーザ操作を組み込む。より具体的には、拡張システム
および方法は、患者内の経路を開くための拡張要素と、この拡張要素およびユー
ザによりインターフェースする作動機構とを組み合わせる。単体の拡張システム
におけるこれらの組み合わされた要素は、プログレッシブな放射状拡大（拡張）
、および／または任意のサイズ（例えば、８Ｆ〜３０Ｆから任意のもの）に、組
織への損傷または裂傷を最小限にしながら、経路開口を拡張する力拡張を提供す
る。これらの拡張システムは、複数の個々の拡張器の交換をなくす。

【００２８】拡張要素のプログレッシブな放射状の拡大は、連続的に、あるいは小さな不連
続な増分により行われ得る。また、デバイスの、交換または経路からの引き出し
が不要な手順にとって望ましい、もしくは必要とされる段階において種々の拡張
サイズに達するように、拡張は中断され、そして再開され得る。いくつかの事例
において、本発明の装置は、所望の目標拡張状態に達した後か、または一旦手順
が終了したときに、拡張要素のサイズを小さくすることができる。このことは、
組織への損傷を最小限にすることを可能にする。これは拡張要素の取出しをもま
た、（特に、拡張要素がシースもしくはプロテーゼとしても使用されているとき
に）容易にする。

【００２９】本発明の拡張要素は、１）能動型拡張要素、２）受動拡張要素、の２つの部類
に入る。能動型拡張要素とは、いかなる力を加えることなく自発的に拡張する傾
向にある要素、および／または要素の拡張が、操作デバイスによって直接制御さ
れた要素（バルーン、チューブ型放射状スプリング、マルコー、等）である。受
動型拡張要素とは、拡張状態に達して維持し得るが、その拡張状態に達するため
には能動型拡張要素の使用を必要とする要素（受動型のロールドホイル（ｒｏｌ
ｌｅｄｆｏｉｌ）、網目状メッシュ、または被覆皮膜、等）である。いくつか
の実施形態では、拡張要素は付加的に、経路の開口を所望のサイズに維持するた
めのプロテーゼとして機能し得る。好ましい実施形態において、受動型拡張要素
は、能動型拡張要素のためのシースおよびプロテーゼの両方として使用される。
これらの実施形態のいくつかにおいては、拡張要素は、複数のロック／解除機構
を含み得、拡張要素の直径を所望の経路サイズに維持するか、その直径を初期の
縮小サイズに解除し、経路からの取出しを容易にする。

【００３０】本明細書において記載された全ての拡張要素は、外面保護カバーと組み合わせ
て用いられ得る。このカバーは、メッシュもしくはブレードような剛性、シリコ
ンもしくはラテックス薄膜のような可撓性、あるいはその両方の組合せであり得
る。以下に説明する、拡張要素の添付図面において図示されるいくつかの実施形
態において、そのような薄膜または保護オーバーシースを示しているが、他の実
施形態では異なる。これらの拡張要素の全てが、そのような薄膜または保護オー
バーシースと共に用いられ得ることは言うまでもない。

【００３１】この一体型作動機構は、サイズダイヤル式構造、および拡張要素の操作のため
の伝達機構を含む。これらの両構造は、ユーザによる直接的な操作のために、ハ
ンドル内に接続されて収められる。

【００３２】サイズダイヤル式構造は、ハンドル内における様々な位置または配置を採択す
ることができる要素（例えば、回転ホイール、スライドロッド、または一連の押
しボタン、等）である。サイズダイヤル式構造は、ハンドルの溝または凹部内に
可動に支持されている。サイズダイヤル式構造の動きは、その構造上およびハン
ドル上のインデックス、記号または参照符号により段階づけられている。インデ
ックス、記号または参照符号間の間隔は、所望の拡張サイズにそのまま相対して
おり、好ましくは直径単位またはフレンチ単位にて段階づけられる。サイズダイ
ヤル式構造の位置はユーザにより選択される。サイズダイヤル式構造は、伝達機
構にもまた直接的に接続されるが、動きの増幅が望まれる場合には、これは間接
的にも接続され得る。

【００３３】あるいは、ダイヤルはスイッチまたはボタン上の動きをユーザから伝達機構へ
間接的に伝達する。ダイヤルはエレクトロニックインターフェースを含み得る。
例えば、エレクトロニックインターフェースは電源、回路機構、一連のスイッチ
、およびその回路機構内に電気的に接続されるモータを含み得るが、これらに限
定されない。このモータは伝達機構に接続される。

【００３４】伝達機構は、機械的構造、またはいくつかの機械的構造の組合せであり、この
伝達機構はサイズダイヤル式構造に与えられる動きを拡張要素へ伝達し、選択的
にそれを変換する。例えば、伝達機構はロッド、シャフトまたは中空チューブ、
あるいは複数のそれらのものであり得、サイズダイヤルの長手方向のスライド式
動きを、拡張要素の遠位端部のスライド式動きへ伝達する。このタイプの作動機
構において、拡張要素は、好ましくは長手方向に圧縮されたときに放射状に広が
る要素である。このような拡張要素は、バルーン、マルコー、ゴム製チューブ、
メッシュおよびブレードを含むが、それらに限定されない。あるいは、伝達機構
は、１）まずサイズダイヤルに与えられた動きを変換し、次にこの変換された動
きを拡張要素へ伝達するか、２）まずサイズダイヤルに与えられた動きを拡張要
素へ伝達し、次に変換された動きを拡張要素へ適用する前にそれを変換するか、
あるいは３）まずサイズダイヤルに与えられた動きを変換し、次にこれを拡張要
素へ伝達し、その後拡張要素へ適用する前に、再度変換する。

【００３５】例えば、サイズダイヤルは回転ホイールであり、拡張要素は長手方向の圧縮に
より広がる。伝達機構は、回転する動きを長手方向の動きへ変換する。このよう
な伝達機構は、軸方向のロッド、シャフト、または中空チューブであり得、これ
らはサイズダイヤルに対して近位に、拡張要素に対して遠位に、接続されている
。近位または遠位のうちのいずれか一方の接続点は固定して接続され、他方はス
レッドもしくはスクリュー構造により可動に接続され、ロッドの回転により可動
に接続された点が長手方向に動く。いくつかの実施形態では、スレッドはロッド
の近位端部に位置し、サイズダイヤル式構造において、対応する補助スレッドと
可動に相互作用し、遠位端部は座金により拡張要素に固定して接続される。他の
実施形態では、スレッドはロッドの遠位端部に位置し、対応する補助スレッドと
可動に相互作用するか、あるいは拡張要素に付随し、近位端部はサイズダイヤル
のホイールに固定して接続される。

【００３６】選択的に、ロッドは第２のスレッドを含み得、回転する動きを第１の長手方向
の動きとは反対の長手方向の動きに変換し、より大きく且つ速い圧縮率、ひいて
はより速い拡張を、拡張要素に与える。この場合、両スレッドはロッド上に相反
方向（時計周りおよび反時計周り）に巻き付き、ロッドの回転により、相反する
向きの長手方向の動きが拡張要素に与えられる。相反方向の長手方向の動きがか
かっている場合、拡張要素は圧縮され、それにより拡大する。長手方向の動きが
かかっていない場合、拡張要素は解除され、それにより収縮するか、より小さい
半径に戻る。

【００３７】いくつかの場合において、伝達機構は一組のロッドから構成され、これらのロ
ッドは同じ方向か、あるいは相反方向に協調して動く。あるいは、一方のロッド
は固定されるが、他方は双方向に動く。いくつかの場合には、その一組のロッド
は軸方向に位置する。他の場合には、各ロッドは拡張要素の軸から相反して等距
離の位置にあり、サイズダイヤルおよび拡張要素に接続される。各ロッドは、相
反方向の移動が望ましい場合は旋回バーにより、協調した動きが望ましい場合に
は固定バーにより接続される。このような伝達機構は、拡張要素（例えば、マル
コーおよび平行四辺形、等）と組み合わせて用いられ得る。

【００３８】さらに他の実施形態においては、伝達機構はバルーンチャンバに流入する液体
のフローを制御するバルブである。

【００３９】これら、および他の種類の機械的構造は、動きの増幅（または反転）を伴う（
もしくは伴わない）１種の動き（例えば、横向き、回転、長手方向、等）を別の
ものに変換する機械的構造である。これらは当該分野において周知であり、本拡
張システムの操作構成要素として使用するように寸法決めされ、応用され得る。

【００４０】まとめると、本発明は、制御された、患者の経路を放射状拡大するための単体
のデバイス（例えば、腎瘻経路）を提供する。本発明はまた、拡張器およびシー
スを１つのデバイスに一体化もする。デバイスの８Ｆ針部分による初期の挿入後
、拡大部材はサイズダイヤル式操作システムにより制御された、高い拡張力を提
供し、このサイズダイヤル式操作システムは、拡張システムおよびハンドルに接
続されている。このデバイスは、ワイヤ使用型の機能性をもまた提供する（すな
わち、ガイドワイヤを通すことができる）。上述のデバイスの利点は、拡大部材
による確実な放射状拡張、および経路領域周りの組織損傷の減少をもまた含む。
単一の工程手順は、単体のデバイスの使用を介して、従来の拡張器シースの交換
をなくすと共に、８〜３０Ｆからの経路サイズを達成する。

【００４１】本発明の拡張システムは、本明細書において示され、説明される特定の実施形
態を含み、内視鏡手順において使用されるために応用され得る。拡張／拡大要素
を、ダイヤルおよびハンドルに接続する剛性の要素を使用する代わりに、可撓性
のコイルまたはワイヤが用いられ得、本発明および本明細書中に記載された種々
の実施形態を、体内の胃腸および泌尿器管腔においての内向的用途（例えば体内
の狭窄および閉塞症を拡張する）に適用できるようにする。

【００４２】容器の拡張システムは、ＰＥＧＳを設置する際にもまた利用され得、血管系、
または介入時の哺乳類の他の器官および管腔の収縮を開く。本発明の拡張システ
ムにおける、これらの説明された使用は、望ましくかつ例示的なものであり、限
定するものではない。他の使用が本発明の範囲内において意図されることは、言
うまでもない。

【００４３】これらの、および他の作動機構が、以下に開示する詳細な実施形態においてさ
らに説明され、図示される。

【００４４】所望のサイズの経路を患者内に形成するために、最初の侵入口として患者の皮
膚が針で刺される。次にガイドワイヤが、針を通して経路内に挿入される。その
後、拡張要素はこのガイドワイヤを介して圧縮状態においてこの経路に挿入され
る。次に針が拡張要素内に収められ、この針の尖った末端テーパー型先端部のみ
が、拡張要素の遠位端部から突出する。

【００４５】一旦、拡張要素が患者の経路内に挿入されると、ユーザによるダイヤルの操作
が拡張要素の放射状拡大を開始し、従って患者の経路を拡張する。ある量だけの
ダイヤルの動きは、相対量の伝達機構および拡張要素を操作する。従って、経路
の拡張は、ダイヤルに与えられた動きの量にそのまま相対している。従って、ハ
ンドルにサイズダイヤルの種々の位置を記しづけ、段階づけることにより、ユー
ザは拡張要素に与えられる所望の拡大量を選択し得る。

【００４６】一旦、経路が所望のサイズに拡張されると、プロテーゼまたはシースが経路内
に挿入され得、拡張要素は取出される。あるいは、拡張要素は拡張要素およびプ
ロテーゼの両方であり得、この場合、この第２の工程の必要性はなくなり、そし
て作動機構は拡張／プロテーゼ要素から切り離される。

【００４７】ここで、本発明の本好適な実施形態に対する詳細な説明がなされ、それらの実
施例は付随の図面において図示される。

【００４８】

【発明の実施の形態】能動型ホイル捻り要素を備える管状円形スプリング図１Ａから１Ｄに示す第１の実施形態において、拡張システム１００および本
発明による関連方法は、拡張要素および人工器官の両方として機能する能動型拡
張要素１０を有する器具１００を含む。拡張要素１９０は、管状の放射状スプリ
ング１２のように動作するロールド、またはコイル状のホイルである。スプリン
グ１２は、弛緩状態から、スプリングが圧縮される場合は外向きの、スプリング
が放射状に伸展される場合は内向きの放射状の力を発達させる。従ってスプリン
グ１２は、好ましくは、圧縮状態において能動型拡張要素として使用され、伸展
状態において受動型拡張シースとして使用される。スプリング１２は、弾性の方
形板の一端１４を、板の他端１６に向けてこの板上で巻き上げ、断面が渦巻きを
形成する管を形成することにより形成される。この板は、好ましくは、金属また
はプラスチックのホイル様で、比較的に極めて薄く、渦巻き状に巻き上げたりコ
イル状にして管をなすことができる。スプリング１２（図１Ａおよび１Ｃ)は、巻き取りまたは圧縮状態（図１Ｂ）において直径が小さく、例えば約８Ｆである
。解放されると、スプリング１２は伸展しようとする。スプリング１２の捻り力
は、スプリング１２が解放された際に組織を拡張するように、組織の経路により
付与される抵抗よりも大きくあるべきである。スプリング１２の制御された解放
は、漸進性の連続拡張力、即ち解放の各増分に対して等しい拡張力、を提供する
ように較正され得る。

【００４９】図１Ａに示すように、スプリング１２はロッキング機構を含む。直列の円周ス
ロット１８は、スプリング１２を長手軸方向に切り欠いたもので、スロット１８
内で運動する小さなリベット様構造２０を保持する（図１Ｂおよび１Ｃ）。リベ
ット２０は、ユーザ動作のために、スプリング１２内に含まれハンドル２４内の
ダイヤル２６に接続されたスプリング動作ロッド２２に機械的にリンクされてい
る。動作ロッド２２は、ロッキング機構を備えるダイヤル２６に接続される。図
１Ｃに示すように、ダイヤル２６を回転すると、リベット２０はスロット１８内
で動き、患者の経路内でスプリング１２が解放され拡大することを可能にする。
図３Ａおよび３Ｂは、本明細書で後述する受動型ホイルにおいて使用されるリベ
ットおよびスロットロッキング機構の他の実施形態である。図１Ｄは、経皮的に
腎臓に接触するために経路の開口を拡張器のサイズに維持する人工器官として機
能する拡大してスプリング１２を示す。

【００５０】図２は、第１の実施形態の能動型ホイルを使用する改良された拡張システム１
００を示す。図２では、スプリング１２は堅固に巻き上げられて、ニードル２８
の周りに備えられ、ワッシャ３０およびチップ３２により長手軸方向の動作を抑
制されている。ブレード（braid）またはメッシュ３４がスプリング１２およびニードル２８を包囲し、末端３２においてニードル２８に固定されている。ブレ
ードは、基部３８で、「ダイヤル式サイズ合わせ」の作動機構４０およびハンド
ル２４に接続されている。作動機構４０がブレードを強く引っ張ると、スプリン
グ１２の放射状の拡大が抑制される。ブレードが放されると、（図２において左
側に向く太い矢印で表されるように）ブレードは末端に向かって動き、スプリン
グ１２により付与される捻り力のために放射状に拡大する。スプリング１２が放
射状に拡大するので、患者の経路は開かれる。ブレード３４の弛緩された位置は
、図２では外側の太い破線により表される。また、スプリング１２の放射状に拡
大した位置は、チップ３２とワッシャ３０との間の破線により表される。従って
、動作は、ブレード３４を引いたり緩めたりすることにより行われる。図１Ａ〜
１Ｄに示すようなスロット１８またはリベット２０は、図２の拡張システムでは
必要ない。

【００５１】また、図２の拡張システムは、人工器官またはシースとして機能し、拡張後の
経路の開口を維持することも想定される。この場合、ブレード３４は、例えばブ
レードを十分な力で引くなどにより、ニードル３６の末端から検知できる。図２
の、スプリング１２の左側にあるチップ３２は、本装置には組み込まれていない
ので、ニードル２８は抜き取ることができ、スプリング１２のみが残って、人工
器官として機能する。この場合、いったん望ましい経路の開口が達成されたらス
プリング１２がさらに放射状に拡大するのを抑制するために、図１Ａ〜１Ｄのス
ロット１８およびリベット２０のようなロッキング機構、または以下に開示し図
３Ａおよび３Ｂ、図４Ａ〜４Ｆ、図５および図６Ａ〜Ｅに図示する他の任意のロ
ッキング機構を装置に組み込む必要がある。

【００５２】図１Ａ〜Ｄおよび図２を参照して図示説明されるこの第１の実施形態の拡張シ
ステムは以下の利点を有する。

【００５３】ａ．スプリング１２の円形の構造のため、正確な放射状の（連続的）拡張が得
られる。ｂ．一体型のハンドルにより提供される制御された解放および動作の
ために、望ましい直径の異なるサイズの経路を得られる。

【００５４】ｃ．バルーンカテーテルの使用中の「無駄な」現象が回避される。本実施形態
では、スプリング１２の捻り力が組織により付与される抵抗よりも十分に大きく
、一貫した管状の外形が組織に対し円形且つスプリング１２の長さ全体にわたり
等しい力を及ぼす。

【００５５】ｄ．スプリング１２が外側に開くので、形成された環状の空間がガイドワイヤ
４２（図示せず）の進路を確保する。さらに、図２に示すようにスプリング１２
は、初期侵入ニードル２８に備えられ、患者に導入される。

【００５６】ｅ．スプリング１２の拡大により形成される中空の環状空間のために、本拡張
システムは、経路の開口を維持する人工器官として機能し得、別個のシースの必
要性を除去する。従って、本拡張システムは拡張器およびシースを組み込んでい
る。

【００５７】ｆ．取り外し可能なハンドルは、較正され制御されたスプリング１２の解放と
拡大とを容易に可能にし、「ダイヤルによるサイズ合わせ」の機能を提供する。

【００５８】また、スプリング１２は、最も至適には拡張器およびシースの両方として使用
され得、あるいは、以下に述べるようにバルーンまたはプラスチック拡張器と併
用して、（人工器官としての役割において）汎用のシースとしてのみ使用され得
る。

【００５９】図１Ａ〜１Ｄおよび図２に示すスプリング１２は、患者の外皮を拡張および開
口して体内への接触を得るための、他の経皮的接触処置に利用できる。上記の説
明は経路のサイズを８Ｆから３０Ｆに維持することを含むが、同じホイル構造が
、体内に接触するための拡張、開口、および人工器官としての機能のために、ラ
プロスコープ的（laproscopic）および一般的な手術に使用され得る。受動型ホイル捻り要素：汎用シース本実施形態では、拡張システム１００が能動型および受動型拡張要素の両方を
含む。受動型拡張要素は、例えば金属のシートであるか、または適切な特性を呈
する他の任意の素材であり、管状に巻き上げられるので、管の壁は断面において
渦巻きを形成し、壁の切片が互いに重複する。本実施形態では、渦巻き管（以下
「汎用シース」と称する）は、包囲する組織を自発的に拡張するための実質的な
捻り力を保有しないので、好ましくは、従来のプラスチック拡張器またはバルー
ンカテーテル、あるいは本願に記載される任意の能動型拡張要素と組み合わせて
使用される。あるいは、汎用シースは、拡張状態のときのみ捻り力を有し、拡張
状態を本来のより小さな状態へと容易に解放し、患者の経路からシースを除去す
ることを可能にする。シースは、金属または適切な可撓性特徴を有する他の素材
を、円筒上に、この円筒の外周を約０．７５〜１０倍覆うように巻き上げること
により製造される。好ましくは、シートは、円筒の外周の１．２５〜２倍を巻く
。プラスチック拡張器の場合は、初期侵入ニードル２８が経路を開き、プラスチ
ック拡張器のアレイが渡され、経路を拡大する。汎用シース４４は、経路の開口
を維持するための人口器官として機能する。いくつかの拡張器が使用され得るが
、人工器官として機能する汎用シースは１つのみしか必要ない。作動機構と図３
Ａおよび３Ｂ、図４Ａ〜４Ｆ、図５、ならびに図６Ａ〜６Ｅに示すような多様な
ロッキング機構の任意のものとの組み合わせにより制御された拡張および／また
は解放を介して多様なサイズのシースが達成され得る。ロッキング機構は、例え
ば、押し出しまたは冷延伸などシート製造と一体化されたプロセス、あるいはス
タンピング、機械加工、レーザー切断写真エッチングなどシート製造後の別個の
工程において、シートのコイル化に先行してシート上に製造される。

【００６０】図３Ａは、リベット２０およびスロット１８をロッキング機構として備える汎
用シース４４の断面図である。汎用シース４４の重複する内側セグメント４６と
外側セグメント４８とは、両方とも、空間的に重複する直列のスロット１８を含
む。汎用シース４４の半径は、十分な抵抗摩擦力を提供するリベット２０により
制御され、内側セグメント４６および外側セグメント４８の対向放射運動を妨げ
る。バルーンカテーテルまたは本明細書に記載される他の拡張装置のような拡張
要素により、リベット２０の抵抗摩擦力を克服するのに十分な漸進性の放射状の
力が供給されたとき、内側セグメント４６および外側セグメント４８は外側に反
対方向にスライドし、汎用シース４４の半径を漸進的且つ連続的に拡大し、患者
の経路開口を拡張する。図３Ｂは、リベット２０およびスロット１８をロッキン
グ機構として備える別の汎用シース４４の断面図である。この実施形態では、汎
用シース４４の内側セグメント４８上には、直列のスロット１８のみしか位置し
ない。外側セグメントは、リベット２０を中に保持するだけの広さの直列の穴５
０を有する。別の実施形態（図示せず）は、外側セグメント４８上の直列のスロ
ット１８と内側セグメント４６上の直列の穴５０とを備える。汎用シース４４の
拡大は、図３Ａに示すように、一セグメントのみ、スロット１８を有するセグメ
ントのみのスライドにより達成される。

【００６１】図４Ａ〜４Ｆは、受動型汎用シースに使用される、複数の干渉し合う凹部５２
および凸部５４を用いた別の種類のロッキング機構を示す。凹部５２および凸部
５４は、内側および外側セグメント４６、４８のいずれかまたは両方の、それぞ
れの内表面および外表面５６および５８のいずれかまたは両方に備えられ得る。
図４Ａでは、凹部５２および凸部５４は、両セグメント４６および４８の両表面
５６および５８に備えられ、どちらのセグメントが内側または外側のセグメント
であるのかに関わらず、噛合が起こる。図４Ｂでは、凹部５２および凸部５４は
、各セグメントの片側のみ、即ち外側セグメント４８の内表面５６および内側セ
グメント４６の外表面５８にしか備わっていない。この実施形態では、外側セグ
メント４８の内表面５６が内側セグメント４６の外表面５８に重ねて配置された
ときのみ噛合が起こる。このような実施形態は、汎用シース４４がいったん不要
になれば、シースを拡張し両端１４および１６が互いにスライドして、内側およ
び外側のセグメントの位置が反転し、内側セグメント４６が外側セグメント４８
’に、外側セグメント４８が内側セグメント４６’になるようにすることで、患
者の経路から汎用シース４４を容易に除去することを可能にする。この反転構成
では噛合が起こらず、シースは作動機構により縮小し、組織への最小限の剪断を
伴うのみで経路から除去することができる。シースを除去する前に過度に拡張す
るのを避けるには、凹部５２および凸部５４を可能な限りホイルの端１４および
１６の近くに押印または配置することが好ましい。表面５６と５８との間に良好
な把持または噛合を獲得し、セグメントの位置の反転を容易にするためには、好
ましくは、図４Ｃに示すように、ホイルの本来の折重が逆構成の状態において、
凹部５２と凸部と、すなわち舌部６０同士が互いに反対に反り、「Ｇ」を形成す
るようにホイルを製造する。次にセグメントの位置が図４Ｄに示すように反転さ
れ、凹部５２および凸部５４を有する表面、即ち舌部６０を重複した構成にし、
噛合が起こるようにする。

【００６２】図４Ｅおよび図４Ｆは、シース４４の噛合またはロッキングを提供するのに使
用し得る別の凹部５２および凸部５４の形状を示す。

【００６３】図５は、汎用シースの拡張状態を緩和し、より小さな直径の圧縮または弛緩状
態にした部分断面図である。この場合、汎用シース４４は、トリガ６２によりホ
イルの内部端１４にさらに適合する。トリガ６２は、内側セグメント４６の端１
４を包む溝６４を有する細長いロッドである。溝６４の端の１つにおいて、トリ
ガ６４も、外側セグメント４８の内表面５６の凹部５２および凸部５４に嵌合す
る少なくとも２つの凸部５４および６６を有する。凸部５４が凹部５２に噛合す
るとき、トリガは弛緩位置にあり、内側および外側セグメントのスライドが起こ
らないためのロッキングとして作動する（図５参照）。トリガが矢印で示すよう
に回動するとき、凸部６６が凹部５２の１つに噛合してトリガが外側セグメント
４８の内表面５６から端１４を引き離して持ち上げ、外側セグメントの凹部５２
から内側セグメントの凸部を分離し、これにより両セグメントの両方向への移動
が容易になり、シースの拡張または収縮を可能にする。

【００６４】図６は、汎用拡大可能シースに使用するロッキング機構の別の実施形態の断面
図を示す。この実施形態では、外側セグメント４８が、ホイルを部分的に切り出
し、凹部５２と空間的に重複するように内側セグメント４６に向けて屈曲した直
列の舌部６０を含む。この実施形態では、端１４および１６の運動は両方向的に
抑制される。あるいは、凹部５２と舌部６０との位置は反転され得、舌部６０が
内側セグメント４６上に位置し、ホイルに対して逆の曲率を有するか全く曲率を
有さず、凹部５２が外側セグメント４８上に位置してもよい。

【００６５】図６Ｂは、図６Ａのロッキング機構の別の実施形態であって、シース４４の端
１４および１６の１方向への運動を抑制し、シースの拡張または収縮のロッキン
グを提供する。

【００６６】図６Ｃは舌部６０の平面図を示し、図６Ｄは、図６Ｂの凹部５２の平面図を示
す。図６Ｅは、長手軸に沿って配置された直列の凹部５２を有するシースの投影
図である。凹部５２は、不連続な増分により分割され、フランス単位の部分ごと
の増分により不連続な拡張を提供する。

【００６７】汎用シースの別の実施形態では、図７Ａ〜７Ｅに示すように、円筒に１回転未
満で巻き取るか、または長手軸方向のスロット１９を有するカニューレまたはニ
ードルから製作される。スプリング１２は、シース４４の長手軸方向のスロット
の外端１６により長手軸に沿って接続される。スプリング１２は、基部３８にお
いて、制御ボタンまたはダイヤル２６およびフランス（Ｆ）単位で刻まれた目盛
り２７を含む作動機構に接続される。ダイヤル２６の回転は、捻りスプリング１
２にトルクを付加し、シース４４を図７Ａに示す初期位置から図７Ｂに示す拡大
位置に拡大する。制御ボタンおよび目盛りの使用を介して、シース４４は、患者
の経路の望ましい直径に拡大される。

【００６８】上述の汎用シース４４は、受動型拡張器またはバルーンカテーテルなど、多様
な公知の拡張要素において使用し得る。例えば、汎用シース４４は、初期外部管
として機能し、これを介してすべてのプラスチック受動型拡張器が渡される。汎
用シース４４は、弾頭形プラスチック拡張器の導入に伴う組織の裂損を最小限に
とどめる緩衝器の機能を果たす。また、汎用シース４４は、本願でさらに開示す
る任意の拡張要素において使用し得る。例えば、図８Ａ〜８Ｉは、本発明ととも
に使用され得、作動機構およびダイヤル式サイズ合わせを介してユーザにより制
御される漸進的な連続的拡張を提供する様々な拡張要素を示す。図８Ａは、上述
のスプリング１２と組み合わされた汎用シース４４の別の実施形態を示す。図８
Ｂ〜図８Ｉは、長手軸方向の力または運動を横断方向または放射状の力または運
動に変換する拡張要素の様々な実施形態を示す。拡張要素が、平面要素である場
合、長手軸方向の運動は、横断方向の運動に変換され、汎用シースがこの横断方
向の運動を放射状の運動に変化する。拡張要素が円筒形であるか、または円筒形
の容積を占有する場合は、長手軸方向の運動は直接放射状の運動に変換される。
適切な実施形態は、図８Ｂおよび８Ｃに示すマルコーまたはスロットを有する管
、図８Ｄおよび８Ｅに示す平行四辺形、図８Ｆおよび８Ｇに示すジャックまたは
分節システム、ならびに図８Ｈおよび図８Ｉに示すゴムシースまたはゴム支持体
を含むが、これに限定されない。これらの実施形態のいくつかの詳細な説明は、
本明細書の後続する節にて後に示される。これらの実施形態では、拡張要素の末
端および基部３６および３８にそれぞれ反対方向に軸力を付加することによる拡
張要素の圧縮が、放射状または横断方向の力を生成する。

【００６９】拡張要素の圧縮を生成する作動機構は、図８Ｇ〜８Ｉに示すスレッド７０また
はワッシャ７２、あるいは図８Ｆに示す分節ジョイントのいずれかにより、管腔
を介して拡張要素に軸的に接続される中央ロッド６８であり得る。ロッド６８は
、拡張要素の基部３８に対する基部スレッド７６と、拡張要素の末端３６に対す
る末端スレッド７８との、２つのスレッド部７６および７８を有する。スレッド
７６および７８は、例えば、基部スレッドが時計回りに向き、末端スレッド７８
が反時計回りに向くというように、反対方向を向いているので、ロッド６８の回
転は、拡張要素の基部および末端の対向運動を提供する。あるいは、ロッドは、
拡張要素の基部または末端のいずれか１つに１つのみスレッドを含み得る。他方
の端は、ロッド６８に固定されたワッシャ７２により静止するように保持される
。ロッド６８は、ハンドル２４内のダイヤル式サイズ合わせに接続されている。他の能動的拡張要素上述した本発明の所定の実施形態に加え、単一の装置内で作動機構を用いて、
経路の長さに沿った漸進的放射状拡張をも提供する所定の能動型拡張要素が提供
される。上記の先実施形態におけるように、これらは、様々なサイズのバルーン
の使用または腎プラスチック拡張器の交換を排除する。これらの拡張要素のそれ
ぞれは、初期侵入ニードル上に備えられるか、または初期侵入ニードルを介して
渡される様々な機械的構造の任意のものを含む。拡張要素の種類により、上述し
た異なる作動機構が必要でありハンドル内に設計され得る。マルコー図９Ａ〜９Ｉは、ニードル２８およびガイドワイヤ４２上に備えられる拡張要
素１０として直列のマルコー８０を有する拡張システム１００を示す。マルコー
は、拡張要素として管内のスロット８４の間に形成された放射状の腕８２を有す
る管である。マルコーは、金属、ゴムまたは他の適切に可撓性の素材で製作され
得る。ニチノール（ニッケルとチタニウムとの合金）が、マルコーまたは本明細
書にさらに記載する他の機械的拡張要素のための最適な素材であると想定される
。

【００７０】マルコー８０が軸方向に圧縮されるとき、腕８２は放射状に外側に屈曲し、マ
ルコーを放射状に拡大する。この放射状の拡大は拡張力を提供する。メッシュ状
のブレード、シースまたは他の適切な被覆８６が、連続して取り付けられた直列
のマルコーの上に配置され、拡張要素１０の長さに沿って拡張のための規則的な
表面を提供する。

【００７１】作動機構は、例えば、ダイヤル式サイズ合わせの内部スレッドと噛合する外部
スレッドを備えるスレッド機構を有する（図示せず）ロッドまたは中空のカニュ
ーレを含む。ニードル２８を含む中空のカニューレ８８は、ダイヤル２６に接続
される。カニューレ８８の末端９０は、マルコー９２の最基部に当接する。

【００７２】患者において望ましいサイズの経路を形成するために、ニードル２８が初期接
触のために皮膚を穿刺する。ガイドワイヤ４２が初期経路に挿入される。拡張要
素１０（直列のマルコー）が、ガイドワイヤ４２を介して経路内に挿入される。
次に、ダイヤル２６の回転がカニューレ８８を末端方向に前進させ、マルコー８
０を圧縮する。所定の角度でのダイヤル２６の回転が、カニューレを特定の距離
だけ進め、マルコーを比例的に圧縮する。マルコーの圧縮は、マルコーを放射状
に拡大させ、付加されたダイヤル２６の回転に比例した所定量だけ患者の経路を
拡張する。従って、経路の拡張は、ダイヤル式サイズ合わせにより直接且つ効果
的にユーザが制御する。いったん経路が望ましいサイズに開口されたら、人工器
官９４が経路内に挿入され、経路の開口を維持する。例えば、人工器官９４は、
拡張されたマルコー８０と経路との間に挿入し得るサイズであり得る。その後、
拡張要素が除去される。

【００７３】あるいは、マルコーは、末端が伸展されたとき、本来の状態において拡張され
放射状に圧縮され得る。この種類のマルコーは、ワイヤバスケットとも称される
。最末端のマルコー９１は、初期侵入ニードル２８に固定される。カニューレ８
８は、最基部のマルコー９２に取り付けられる。直列のマルコーが最初に経路内
へ導入されるとき、カニューレ８８が基部方向へ引っ張られるので、マルコーは
一般的に引延された状態になる。末端方向へのカニューレ８８の軸方向の位置ず
れは、マルコーが軸方向に拡大することを可能にするので、これにより、患者の
経路を拡大する。拡大の量は、カニューレ８８に接続されたダイヤル式サイズ合
わせ２６により制御される。

【００７４】本発明の装置における拡張要素に使用され得るワイヤバスケットは、例えば、
参照として本願にその開示を援用する米国特許第４，５９０，９３８号および第
５，４９６，３３０号、ならびに米国特許出願第０８／６５６，０１０号、第０
８／９６８，９０６号、第０９／０６４，７０４号、第０９／０６４，９９７号
および第０９／０８４，１３５号に開示されている。マルコーの伝達機構図９Ａから９Ｉの拡張システムでは、マルコー８０は、個別に圧縮されない。
図１０Ａ〜１０Ｃ、図１１〜図１３は、マルコーが個別に圧縮され、各マルコー
の放射状拡大が実質的に等しいことを確実にする伝達機構を示す。図１０は、扁
平面１１０において互いに当接する２つのＤ字ニードル９６および９８を示す。
各Ｄ字ニードルは、溝１３０を形成する直列の突起１２０を含む。あるいは、突
起１２０および溝１３０は、ニードルの半外周に沿って拡散し、比例的に放射状
に配分された圧縮力をマルコー８０に供給する。ニードル９６および９８は、ハ
ンドル２４内のダイヤル式サイズ合わせ２６に取り付けられる。作動機構により
制御される２つのニードル間の相対軸運動は、マルコーを長手軸方向に圧縮し、
患者の経路を軸方向に拡張するように拡大させる。この拡張システムでは、マル
コーは、上述したメッシュ状のブレードまたは汎用シース４４、あるいは他の適
切な構造により覆われ得る。

【００７５】図１１は、図１０Ａ〜１０Ｃのものと同様の伝達機構の部分図である。図１１
では、２つの円形ニードル２８および２９が並列して取り付けられている。各マ
ルコーの各端１４０および１５０は、小さな扁平リング１６０の間に保持される
か接続されている。マルコー８０の一端１４０のリング１６０は、圧着、接着、
またはその他の方法で第１のニードル２８に堅固に接続されており、マルコー８
０の他端１５０のリングは、圧着、接着、またはその他の方法で第２のニードル
２９に堅固に接続されている。図１０Ａのニードル９６および９８と同様、図１
１のニードル２８および２９は、ハンドル内のダイヤル式サイズ合わせ２６に取
り付けられている。作動機構により制御される２つのニードル２８と２９との間
の相対軸運動は、マルコー８０を長手軸方向に圧縮し、軸方向に拡大し患者の経
路を拡張する。この拡張システムでも、マルコーは、上述したメッシュ状のブレ
ードまたは汎用シース４４、あるいは他の適切な構造により覆われ得る。

【００７６】図１２（側面図）および図１３（図１２の断面図）は、図１１と同様の伝達機
構を示す。図１２および図１３において、２つの円形ニードル２８および２９は
、間に間隔をおいて並列されている。各マルコーの各端１４０および１５０は、
穴を有しニードル２８および２９を通過させる２つのワッシャ７２および７３の
間に保持されるか接続されている。マルコー８０の一端１４０のワッシャ７２は
、圧着、接着、またはその他の方法で第１のニードル２８に堅固に接続されるリ
ング１６０を介して、第１のニードル２８に固定され、マルコー８０の一端１５
０のワッシャ７３は、圧着、接着、またはその他の方法で第２のニードル２９に
堅固に接続されるリング１６０を介して、第２のニードル２９に固定される。ニ
ードル２８および２９は、ハンドル２４内のダイヤル式サイズ合わせ２６に取り
付けられている。作動機構により制御される２つのニードル２８と２９との間の
相対軸運動は、マルコー８０を長手軸方向に圧縮し、軸方向に拡大し患者の経路
を拡張する。図１０〜１１の拡張システムと同様、この拡張システムでは、マル
コーは、上述したメッシュ状のブレードまたは汎用シース４４、あるいは本明細
書にさらに開示する他の適切な構造により覆われ得る。他のマルコー構造マルコー８０は、任意の数または形状のスロット８４を含み得る。例えば、ス
ロット８４は、Ｈ字形状を用いることにより、マルコーの放射状の変形を内在的
に限定するような形状であり得る。図１４Ａおよび１４Ｂに示すマルコーは、図
１４Ａに示すように単独で使用されるか、図１４Ｂおよび１４Ｃに示すように直
列で使用され得、上述し図９Ａ〜９Ｉ、１０Ａ〜１０Ｃ、１１および１２に示し
たのと同一の作動機構を使用し得る。

【００７７】内在的に限定された変形のマルコーの拡大は、図１５Ａおよび１５Ｂに示す。
連続したそのようなマルコーを有する拡張要素１０は図１６に示す。マルコー８
０は、互いに対し１８０度の角度で配置された２本の腕８２と、Ｈ字形のスロッ
トを規定する２つの対向する指１７０とを含む。非圧縮状態では、指１７０は図
１５に示すように接触していない。マルコーが圧縮されると、指１７０は、図１
５に示すように互いに接触するまで近づく。接触すると、指１７０は変形せず、
これによりマルコーのさらなる放射状拡大を制限する。

【００７８】図１７は、ロッド６８に備えられた半マルコーの断面図を示す。半マルコーの
拡大は、ワイヤ１９０を引くことにより作動される。半マルコーは、直列で使用
され得、それぞれの半マルコーに対して共通または別個の作動システムを使用す
る。メッシュまたはブレード：メッシュまたはブレードは、軸方向の圧縮により半径方向に拡張することから
、拡張部材として作用し得る。図１８Ａ〜１８Ｃにおいて、メッシュ３４は、近
位端において中空のカニューレ８８に固定的に接続され、かつ遠位端において針
２８に固定的に接続された、膜２００によって覆われ得る。膜２００は、メッシ
ュ３４の半径方向の拡張を抑制する。カニューレ８８の遠位方向への軸方向変位
は、メッシュ３４を軸方向に圧縮し、メッシュを半径方向に拡張させ、患者の経
路を開ける。

【００７９】軸方向の圧縮によるメッシュまたはブレード３４の拡張はまた、図１９に示す
ようなオーバーチューブ２１０によっても制御され得る。オーバーチューブは、
拡張するメッシュ長さを規定する。チューブ２１０は、近位方向または遠位方向
へ軸方向に変位されることにより、半径方向の拡張をメッシュの特定の領域のみ
に制限することで、拡張要素の長さを制御し得る。平行四辺形：図２０は、１対の剛性の平行なロッド２２０および２３０が、１対の剛性のリ
ンク２４０および２５０によって互いに接続された、平行四辺形構成を示してい
る。リンク２４０および２５０は針２８ならびにロッド２２０および２３０に旋
回可能に接続されている。図１６には図示していないが、この拡張システムは、
針の周りに半径方向に間隔を開けられた複数のこのような平行四辺形構成を含み
、好ましくは６本または８本のロッドによってそれぞれ３つまたは４つの平行四
辺形を形成することが、考えられる。プルワイヤ、バーその他の任意の適切な伝
達機構により平行四辺形を作動させることで、リンク２４０およひ２５０が旋回
点２６０および２７０の周りを回転し、ロッド２２０および２３０を半径方向に
変位させ、患者の経路を拡張させる。

【００８０】図２１は、遠位ゴムサポート２８０および近位ゴムサポート２９０により針２
８の周りに実装された、複数の剛性の平行なロッド２２０（好ましくは６本）を
有する、別の平行四辺形システムを示している。例えば図９Ａ〜９Ｉに示すよう
なカニューレ８８によってゴムサポート２８０および２９０が圧縮されたとき、
ゴムサポートは半径方向に拡張することによって、ロッド２２０を半径方向に変
位させ、患者の経路を拡張する。このタイプの平行四辺形は、拡張力がロッド長
に沿って同じ強度で均等に加えられる点以外は、マルコーのように動作する。図
２０および２１のロッドおよびリンクは、金属またはその多の適切な剛性材料で
形成されている。平行四辺形を、メッシュまたはブレード、ユニバーサルシース
４４、もしくはその他の適切な材料と組み合わせて用いてもよい。ジャック：図２２は、スレッドが設けられた針によって作動されるジャックを有する、拡
張システムを示す。ジャックは、互いの間をジョイント３０２で接続され、かつ
近位端をリング１６０に接続され遠位端をナット３１０に接続された、一連の関
節ロッド３００から構成される。好ましくは、ジャックは１個、２個、または４
個のジョイント３０２を有している。針２８の回転がリング１６０に運動を与え
ないよう、リング１６０は移動可能に針２８の周りに支持されている。リング１
６０は、カニューレ８８（図示せず）によって空間的に固定されている。カニュ
ーレ８８の近位端はハンドル２４（図示せず）に接して止まり、カニューレ８８
の遠位端は拡張要素の近位端に接して止まる。ナット３１０は、針２８のスレッ
ドと係合するスレッド（図示せず）を有している。針２８の回転の際、ナット３
２０は針２８に沿って軸方向に変位され、関節ロッド３００を圧縮し、関節ロッ
ド３００を半径方向外側に移動させ、このことにより患者の経路を拡張する。針
２８の逆の運動により、関節ロッド３００上にかかる圧縮力を開放し、拡張状態
の解除が可能にされる。

【００８１】あるいはジャックは、針２８上の２つの反対方向のスレッド部位３２０に係合
する反対方向のスレッドを有する、２つのナット３１０を含んでなる。針２８の
回転は、ナット３１０に収束運動または発散運動を与え、ジャックを拡張または
解除する。

【００８２】ジャックは好ましくは、中心軸の周りに半径方向に分布された複数の関節ロッ
ド３００を含んでなることにより、経路の円周に沿って拡張力の規則的な分布を
提供する。好ましくは、ジャックは６個から８個の関節ロッド３００を有する。
１つの拡張要素は、１つのジャックまたはカニューレ８８に沿って一連に構成さ
れた複数のジャックを有し得る。ジャックは、メッシュまたはブレード、ユニバ
ーサルシース４４もしくはその他の任意の適切な材料と組み合わせて用いられ得
る。ピボット：図２３Ａおよび２３Ｂにおいて、複数のピボット３３０が、様々な軸周りの角
度方向において、針２８に旋回可能に接合されている。プルワイヤ１９０（図示
せず）その他の適切なアクチュエータの作動により、ピボット３３０は各旋回点
３４０の周りに回転され、その末端部２４２および２４４が半径方向外側に移動
される。ブレードメッシュまたはユニバーサルシースを構造全体上に設けること
により、連続的かつ均一な拡張が得られる。ピボットは、メッシュまたはブレー
ド、ユニバーサルシース４４もしくはその他の任意の適切な材料と組み合わせて
用いられ得る。チェーンリンク：図２４Ａ〜２４Ｄにおいて、一連のチェーンリンク３５０が、ピン３８０また
はリベットあるいは他の任意の適切な接続要素によって互いに対して旋回可能に
連鎖(head-to-tail) 状に接続され、チェーンを形成している。各リンク３５０は、各端部において突起部３６０および突起部内の穴を有している。プルワイヤ
１９０が、各リンクの中央（図示せず）の穴３９０によって各リンク３５０に接
続されていることにより、プルワイヤ１９０が弛緩状態にあるとき、リンクは軸
方向に揃う。ワイヤ１９０が引っ張られて張力状態にされたとき、リンクは互い
に対して旋回し、図２４Ｃおよび２４Ｄに示すフォーメーションをとることによ
り、患者の経路を拡張させる。チェーンリンクは、メッシュまたはブレード、ユ
ニバーサルシース４４もしくはその他の任意の適切な材料と組み合わせて用いら
れ得る。コイル状スプリング：図２５において、コイル状長手方向スプリング４００が、その遠位端において
針２８に固定されており、近位端においてカニューレ８８に固定されている。ス
プリング４００は好ましくはニチノール（ＮｉＴｉ）によって形成されている。
スプリング４００は、比較的延ばされた、張力状態で患者の経路中に導入される
。次にカニューレ８８を針２８上において軸方向に遠位方向へと摺動させること
により、スプリング４００が開放される。このことによりスプリングは半径方向
に拡張し、患者の経路を拡張する。コイル状スプリングは、メッシュまたはブレ
ード、ユニバーサルシース４４もしくはその他の任意の適切な材料と組み合わせ
て用いられ得る。振り出し式拡張器：１組の振り出し式カニューレを、振り出し式自動車用アンテナと同様な構造を
有する単一の装置に組み合わせ得る。カニューレは、針上をわたって順に患者の
経路中に導入されることにより、経路を徐々に拡張する。図２２Ａ〜Ｆにおいて
、３つの振り出し式カニューレ４１０、４２０、および４３０が、ガイド針２８
上に構成されている。各カニューレは長手方向スロット４５０を有していること
により、カニューレが拡張システム１００の近位端に位置されたときに可動イン
デックスあるいはピン４４０がその中で摺動することを可能にし、また、固定イ
ンデックス４６０を通じてカニューレが退避位置から摺動することによって、患
者の経路中において伸張位置を達成することを可能にする。各カニューレはまた
、「Ｌ」形状の半径方向スロット４７０をその近位端に有しており、固定インデ
ックス４６０をその中に摺動させることにより、伸張位置におけるカニューレの
ロッキングを可能にする。

【００８３】患者の経路を拡張させるために、最小のカニューレ４１０をまず回転させてそ
の長手方向スロット４５０を固定インデックス４６０上に係合させ、次に可動イ
ンデックス４４０を用いてカニューレ４１０を経路内に押し込む。可動インデッ
クス４４０は、外側カニューレ４２０および４３０の長手方向スロット４５０を
通って摺動する。最後に、カニューレ４１０を回転し戻して、半径方向スロット
４７０を固定インデックス４６０中に係合させ、カニューレ４１０を伸張位置で
ロックする。所望の経路サイズに達するまで、このシーケンスを図２２Ａ〜Ｅに
示す他のカニューレ４２０および４３０の各々について繰り返す。

【００８４】可動インデックス４４０はユーザによって直接作動されてもよく、あるいはハ
ンドル内のダイヤルに接続されたロッド（図示せず）などの、前述の作動機構に
よって作動され得る。非くびれ可変拡張バルーン：ほとんどの場合、現在のバルーンは、天然の身体管腔を囲んでいるか経皮的経
路を囲んでいるかに関わらず、組織媒質を適切に拡張する。しかし、現在のバル
ーンの使用に関して２つの欠点が存在する。第１に、稠密な瘢痕組織に出会った
際、瘢痕組織の抵抗を克服するためには高い圧力が必要であり、バルーンにくび
れ(waist)が形成されることが見られる。第２に、現在のバルーンは、定格圧力で動作し、固定サイズまで膨張する。これはすなわち、解剖学的構造および臨床
設定によっては、いくつかのバルーンを用意しておくことによって様々な必要性
に対応しなければならないことを意味する。

【００８５】本明細書において説明される非くびれ可変拡張バルーンは、本発明によるユー
ザ作動機構を用いた単一の装置の使用により、これらの欠点を克服する。

【００８６】図２７Ａ〜Ｅを参照して、非くびれ可変拡張バルーンは、バルーン４８０を囲
む管状メッシュ３４であって、かつ自身の近位端が、拡張システム１００のハン
ドル２４およびダイヤル２６の長手方向溝５００内に位置されたカニューレ８８
の遠位端に接着、スエージ(swage)またはその他の手段により取り付けられた管状メッシュ３４から、構成されている。メッシュ３４はまずバルーン４８０上に
きつく引っ張られることにより低い姿勢にされる。バルーン４８０の近位端は、
カニューレ８８の管腔内および溝５００内に位置されかつハンドル２４の近位端
まで延びるカテーテル４３に、取り付けられている。カテーテル４３は、カテー
テル４３の近位端にあるポート４９０からバルーンへ、流体を運ぶ。カテーテル
は溝５００に沿ってハンドル２４に固定的に取り付けられている。

【００８７】カニューレ８８は、図２７Ａ、ＣおよびＤ、図２８Ａ〜Ｄ、ならびに図２９Ａ
〜Ｄに示すハンドル２４およびダイヤル２６における円周から軸まで延びる、長
手方向５００内に嵌合する。カニューレ８８は図３０Ａ〜Ｄに示すディスク５１
０を有する。ディスク５１０はカニューレ８８に固定的に接続されており、ダイ
ヤル２６の遠位端に位置しキャップ５３０によって覆われた横方向溝５２０内に
ロックされる（図２７Ａ〜Ｄおよび図３１Ａ〜Ｄに示す）。キャップ５３０は、
ダイヤル２６の近位端の半円周上で横方向溝部５２０上方に位置する凹部５４０
（図２９Ａ〜Ｄに示す）に、嵌合する。キャップ５３０は、カニューレ８８のデ
ィスク５１０上に嵌合する、対応する横方向溝部５５０を有している。またキャ
ップは、凹部５４０中においてキャップ５３０をダイヤル２６に固定するための
（ネジ留め、釘、またはその他による）、２つの穴５６０を有している。またダ
イアル２６は、キャップ５３０をダイヤル２６に固定するための、横方向溝部５
２０の各側面上に位置する２つの穴５７０を有する。

【００８８】メッシュ３４は、遠位端においてカテーテル４３に固定的に接続されている。
メッシュ３４は、カニューレ８８の遠位端に維持されかつ固定されている。図３
０Ｄおよび図３２Ａ〜Ｄに示すように、カニューレ８８は自身の近位端において
さらに舌部５８０を備えている。舌部５８０は、半径方向に突出しかつカニュー
レの全長の一部に沿って長手方向に延びており、ハンドル２４およびダイヤル２
６の長手方向溝部５００内に摺動する。舌部５８０は、カニューレ８８の回転運
動をロックし、メッシュ３４の回転歪みを回避する。さらに舌部５８０は、ハン
ドル２４上にフレンチ単位で記されたマーキング２７に対するインデックスとし
て機能する。

【００８９】ハンドル２４の遠位端は円形突起部５９０を有している。円形突起部５９０の
表面にはスレッド６００が設けられており、図２７Ｅに示すダイヤル２６の軸方
向円形凹部６２０のスレッド６１０に嵌合する。

【００９０】ダイヤル２６の円状運動により、ダイヤル２６がハンドル２４の突起部５９０
に沿って、遠位方向または近位方向に進む。ダイヤル２６の長手方向の運動は、
溝部５２０および５５０中にロックされたディスク５１０によって、カニューレ
８８に伝達される。拡張システム１００の遠位端へと向かうカニューレ８８の長
手方向の運動はメッシュ３４を緩め、拡張流体がポート４９０およびカテーテル
４３を通じてバルーン４８０内に入った際にバルーン４８０が拡張することを可
能にする。近位端へと向かうカニューレ８８の長手方向の運動は、メッシュ３４
をバルーン４８０周りにおいて締め、バルーン４８０の拡張を制限する。

【００９１】半径方向の力だけが働く標準的なバルーンとは異なり、非くびれバルーンにお
ける重畳メッシュ３４の使用は、バルーンをコンパクトにし、長手方向成分と半
径方向成分との両方を有する拡張力を発生させる。これによりバルーン４８０お
よびメッシュ３４により高い圧力を加えることが可能であり、拡張要素１０の全
長および全周にわたって圧力が維持され、くびれが最小になるかあるいは全く無
くなる。

【００９２】あるいは、突起部５９０および凹部６２０は、図２８Ａ〜Ｄに示すように表面
にスレッドが設けられていない。ダイヤル２６のハンドル２４に対する相対的な
長手方向の摺動運動により、カニューレ８８に運動が伝達され、これがメッシュ
３４を拡張あるいは弛緩させる。

【００９３】図３３Ａ〜Ｂを参照して、最適には拡張システムは、経路開口を維持するため
に膨張したバルーン上に摺動される、ユニバーサルシース４４を備えている。そ
してバルーン４８０は収縮され、メッシュ３４が長手方向に張力状態にされるこ
とにより、拡張システムが経路から除去される。

【００９４】図３３Ａ〜Ｂは、本発明の拡張システムの拡張要素としての、非くびれ可変拡
張バルーンの別の実施態様を示す。この実施形態において、メッシュ３４は自身
の近位端においてハンドルの遠位端に固定され、自身の遠位端においてワッシャ
７２によりカニューレの８８の遠位端に固定される。ワッシャ７２は、カニュー
レ８８およびメッシュ３４の遠位端の相対的な長手方向運動をロックするが、こ
れらの回転運動をメッシュ３４に与えることなくカニューレ８８の自由回転運動
を可能にすることにより、メッシュの回転歪みを回避する。

【００９５】カニューレ８８の近位端は、ハンドル２４中の対応するスレッド７７に係合す
るスレッド７８を有する。カニューレ８８の近位端はさらに、インデックス２７
を有するダイヤルボタン２６を備えている。インデックス２７は、ユーザによっ
て作動された際において、ハンドル２４上のマーキングインデックス２７に対し
て複数の半径方向位置をとる。図３４Ａは、カニューレ８８が遠位方向に押され
た際の拡張要素の収縮状態を示している。図３４Ｂは、カニューレ８８が近位方
向に引っ張られた際の拡張要素の膨張状態を示している。非くびれ可変拡張バル
ーンはまた、メッシュ３４の代わりにユニバーサルシース４４をバルーンのカバ
リングとして用いても作製され得る。強制拡張による拡張方法：本発明によるサイズダイヤルタイプの作動機構を用いて、強制拡張を行うこと
ができる。これらの強制拡張方法は、従来の腎臓拡張器の使用と同様な（上述の
拡張システムによって加えられる連続的な半径方向拡張ではなく）剪断タイプの
動作によって、経路を強制的に開く。しかし、腎臓拡張器とは異なり、サイズダ
イヤル作動機構によって作動される拡張要素を有する１つの拡張システムだけが
、経路を所望のサイズに開くために必要となる。

【００９６】例えば、強制拡張方法において単一のマルコーを拡張要素として用い得る。マ
ルコーは例えば図１４Ａに示すものと同じ構成を有している。マルコーはまず経
路中に導入され、拡張された後、経路から引き出されることにより、徐々に経路
の全長を拡張する。上述のその他の拡張要素も同様に用い得る。

【００９７】あるいは、マルコーまたはその他の拡張要素を身体の外で拡張した後、経路の
開口に強制的に通してもよい。拡張要素の各導入前に、所望の拡張直径が調節さ
れる。

【００９８】本発明の拡張システムおよび方法において、また本拡張システムの構成におい
て、発明の範囲または趣旨から逸脱することなく様々な改変および変形を行うこ
とが可能であることが、当業者には明らかである。

【００９９】明細書の考慮ならびに本明細書に開示された本発明の実施から、本発明のその
他の実施態様が当業者には明らかになるであろう。本明細書および実施例は、例
示目的のみであり、発明の真の範囲および趣旨は請求項によって示されることを
意図している。

【図面の簡単な説明】

【図１Ａ】本発明の拡張システム（拡張要素のみ）の模式的な斜視図を示
す。

【図１Ｂ】本発明の拡張システム（作動機構と組み合わせた拡張要素）の
模式的な斜視図を示す。

【図１Ｃ】本発明の拡張システム（作動機構およびハンドルと組み合わせ
た拡張要素）の模式的な斜視図を示す。

【図１Ｄ】腎瘻経路を拡張している、図１Ａから図１Ｃの拡張システムの
断面図を示す。

【図２】圧縮状態（実線）および拡張状態（破線）における、本発明の拡
張システムの実施形態の長手方向の断面模式図を示す。

【図３Ａ】本発明の拡張システムにおいて使用されるロック機構の別の実
施形態の断面模式図を示す。

【図３Ｂ】本発明の拡張システムにおいて使用されるロック機構の別の実
施形態の断面模式図（部分図のみ）を示す。

【図４Ａ】ロック機構の別々の実施形態の断面模式図を示す。

【図４Ｂ】ロック機構の別々の実施形態の断面模式図を示す。

【図４Ｃ】ロック機構の別々の実施形態の断面模式図を示す。

【図４Ｄ】ロック機構の別々の実施形態の断面模式図を示す。

【図４Ｅ】ロック機構の別々の実施形態の断面模式図（部分図のみ）を示
す。

【図４Ｆ】ロック機構の別々の実施形態の断面模式図（部分図のみ）を示
す。

【図５】本発明の拡張システムにおいて使用される、ロックおよび解除機
構の１つの実施形態の部分的な断面模式図を示す。

【図６Ａ】本発明の拡張システムにおいて使用される、双方向性ロック機
構の実施形態の部分的な断面模式図を示す。

【図６Ｂ】本発明の拡張システムにおいて使用される、単方向性ロック機
構の実施形態の部分的な断面模式図を示す。

【図６Ｃ】図６Ａの実施形態の上部断片の上面図を示す。

【図６Ｄ】図６Ａの実施形態の下部断片の底面図を示す。

【図６Ｅ】図６Ａのロック機構を特徴とする拡張要素の模式的な斜視図を
示す。

【図７Ａ】本発明における拡張要素の実施形態の断面図を示す。

【図７Ｂ】本発明における拡張要素の実施形態の断面図を示す。

【図７Ｃ】図７Ａおよび図７Ｂの拡張要素を有する拡張システムの実施形
態の上面図を示す。

【図７Ｄ】図７Ａおよび図７Ｂの拡張要素を有する拡張システムの実施形
態の側面図を示す。

【図７Ｅ】図７Ｃおよび図７Ｄの拡張システムの実施形態の斜視図を示す
。

【図８Ａ】本発明における種々の能動型拡張要素と組み合わせた受動型拡
張要素を有する種々の拡張要素の模式図を示す。

【図８Ｂ】本発明における種々の能動型拡張要素と組み合わせた受動型拡
張要素を有する種々の拡張要素の模式的な斜視図を示す。

【図８Ｃ】本発明における種々の能動型拡張要素と組み合わせた受動型拡
張要素を有する種々の拡張要素の長手方向の断面図を示す。

【図８Ｄ】本発明における種々の能動型拡張要素と組み合わせた受動型拡
張要素を有する種々の拡張要素の長手方向の断面図を示す。

【図８Ｅ】本発明における種々の能動型拡張要素と組み合わせた受動型拡
張要素を有する種々の拡張要素の長手方向の断面図を示す。

【図８Ｆ】本発明における種々の能動型拡張要素と組み合わせた受動型拡
張要素を有する種々の拡張要素の長手方向の断面図を示す。

【図８Ｇ】本発明における種々の能動型拡張要素と組み合わせた受動型拡
張要素を有する種々の拡張要素の長手方向の断面図を示す。

【図８Ｈ】本発明における種々の能動型拡張要素と組み合わせた受動型拡
張要素を有する種々の拡張要素の長手方向の断面図を示す。

【図８Ｉ】本発明における様々な能動型拡張要素と組み合わせた受動型拡
張要素を有する様々な拡張要素の長手方向の断面図を示す。

【図９Ａ】本発明における拡張システムの１つの実施形態の斜視図を示す
。

【図９Ｂ】図９Ａの遠位部分の斜視図を示す。

【図９Ｃ】図９Ａの近位部分の斜視図を示す。

【図９Ｄ】図９Ａの実施形態の模式的な斜視図を示す。

【図９Ｅ】図９Ａの実施形態の遠位部分の模式的な斜視図を示す。

【図９Ｆ】図９Ａの実施形態の模式的な上面図を示す。

【図９Ｇ】図９Ａの実施形態の模式的な側面図を示す。

【図９Ｈ】図９Ａの実施形態の模式的な長手方向の断面図を示す。

【図９Ｉ】図９Ａの実施形態の模式的な側面図を示す。

【図１０Ａ】本発明における拡張要素および伝達機構の１つの実施形態の
長手方向の断面図の一部を示す。

【図１０Ｂ】図１０Ａの伝達機構の断面図を示す。

【図１０Ｃ】図１０Ａの伝達機構の一部の斜視図を示す。

【図１１】本発明における拡張要素および伝達機構の１つの実施形態の長
手方向の断面図の一部を示す。

【図１２】本発明における拡張要素および伝達機構の１つの実施形態の長
手方向の断面図の一部を示す。

【図１３】図１２の実施形態の断面図を示す。

【図１４Ａ】本発明における拡張システムの３つの関係した実施形態の長
手方向の断面図の一部を示し、ここでは拡張要素の１つのユニットを示す。

【図１４Ｂ】本発明における拡張システムの３つの関係した実施形態の長
手方向の断面図の一部を示し、ここでは一連に設けられた同じ拡張要素の５つの
ユニットを示す。

【図１４Ｃ】本発明における拡張システムの３つの関係した実施形態の長
手方向の断面図の一部を示し、ここでは一連に設けられた同じ拡張要素の２つの
ユニットを示す。

【図１５Ａ】本発明における、ロック機構を備えた拡張システムの１つの
実施形態の斜視図を示す。

【図１５Ｂ】図１５Ａの実施形態の側面図を示す。

【図１６】図１５Ｂの一連の拡張要素を有する拡張システムの遠位端部の
側面図を示す。

【図１７】拡張要素および作動機構の一部を有する、本発明における拡張
システムの実施形態の遠位端部の断面図を示す。

【図１８Ａ】本発明における拡張システムの１つの実施形態の遠位端部の
断面図の一部（拡張要素の緩んだ状態）を示す。

【図１８Ｂ】本発明における拡張システムの１つの実施形態の遠位端部の
断面図の一部（拡張要素の圧縮状態）を示す。

【図１８Ｃ】本発明における拡張システムの１つの実施形態の遠位端部の
断面図の一部（伝達機構および拡張要素）を示す。

【図１９】図１８Ｃの拡張システムの一部の断面図を、シースと共に示す
。

【図２０】本発明における伝達機構の一部を備えた拡張システムの１つの
実施形態の側面図を示す。

【図２１】本発明における伝達機構の一部を備えた拡張システムの１つの
実施形態の側面図を示す。

【図２２】本発明における伝達機構の一部を備えた拡張システムの１つの
実施形態の側面図を示す。

【図２３Ａ】本発明における伝達機構の一部を備えた拡張システムの１つ
の実施形態の側面図を示す。

【図２３Ｂ】図２３Ａの拡張要素の斜視図を示す。

【図２４Ａ】本発明の拡張要素の構成要素の実施形態の斜視図を示す。

【図２４Ｂ】緩んだ形状における拡張要素を、伝達機構の一部を備えて形
成する、図２４Ａの一連の構成要素の側面図を示す。

【図２４Ｃ】拡張され、圧縮された状態における、図２４Ｂの拡張要素の
斜視図を示す。

【図２４Ｄ】図２４Ｃの拡張要素の正面図を示す。

【図２５】本発明における伝達機構の一部と共に、拡張システムの１つの
実施形態の側面図を示す。

【図２６Ａ】本発明の拡張システムの１つの実施形態の遠位端部の長手方
向の断面図を示す。

【図２６Ｂ】図２６Ａの実施形態の構成要素の斜視図を示す。

【図２６Ｃ】様々な動作段階における、図２６Ａの実施形態の長手方向の
断面図を示す。

【図２６Ｄ】様々な動作段階における、図２６Ａの実施形態の長手方向の
断面図を示す。

【図２６Ｅ】図２６Ａの実施形態の構成要素の斜視図の一部を示す。

【図２６Ｆ】様々な動作段階における、図２６Ａの実施形態の長手方向の
断面図を示す。

【図２７Ａ】本発明の拡張システムの実施形態の上面図を示す。

【図２７Ｂ】本発明の拡張システムの実施形態の側面図を示す。

【図２７Ｃ】本発明の拡張システムの実施形態の斜視図を示す。

【図２７Ｄ】本発明の拡張システムの実施形態の正面図を示す。

【図２７Ｅ】本発明の拡張システムの実施形態の長手方向の断面図を示す
。

【図２８Ａ】図２７Ａ〜２７Ｅに示す拡張システムのハンドルの構成要素
の上面図を示す。

【図２８Ｂ】図２７Ａ〜２７Ｅに示す拡張システムのハンドルの構成要素
の側面図を示す。

【図２８Ｃ】図２７Ａ〜２７Ｅに示す拡張システムのハンドルの構成要素
の斜視図を示す。

【図２８Ｄ】図２７Ａ〜２７Ｅに示す拡張システムのハンドルの構成要素
の正面図を示す。

【図２９Ａ】図２７Ａ〜２７Ｅに示す拡張システムのハンドルの別の構成
要素の正面図を示す。

【図２９Ｂ】図２７Ａ〜２７Ｅに示す拡張システムのハンドルの別の構成
要素の側面図を示す。

【図２９Ｃ】図２７Ａ〜２７Ｅに示す拡張システムのハンドルの別の構成
要素の上面図を示す。

【図２９Ｄ】図２７Ａ〜２７Ｅに示す拡張システムのハンドルの別の構成
要素の斜視図を示す。

【図３０Ａ】図２７Ａ〜２７Ｅに示す拡張システムの別の構成要素の斜視
図を示す。

【図３０Ｂ】図２７Ａ〜２７Ｅに示す拡張システムの別の構成要素の側面
図を示す。

【図３０Ｃ】図２７Ａ〜２７Ｅに示す拡張システムの別の構成要素の正面
図を示す。

【図３０Ｄ】図２７Ａ〜２７Ｅに示す拡張システムの別の構成要素の別の
斜視図を示す。

【図３１Ａ】図２７Ａ〜２７Ｅに示す拡張システムの別の構成要素の斜視
図を示す。

【図３１Ｂ】図２７Ａ〜２７Ｅに示す拡張システムの別の構成要素の側面
図を示す。

【図３１Ｃ】図２７Ａ〜２７Ｅに示す拡張システムの別の構成要素の上面
図を示す。

【図３１Ｄ】図２７Ａ〜２７Ｅに示す拡張システムの別の構成要素の正面
図を示す。

【図３１Ｅ】図２７Ａ〜２７Ｅに示す拡張システムの別の構成要素の底面
図を示す。

【図３２Ａ】図２７Ａ〜２７Ｅに示す拡張システムの別の構成要素の上面
図を示す。

【図３２Ｂ】図２７Ａ〜２７Ｅに示す拡張システムの別の構成要素の正面
図を示す。

【図３２Ｃ】図２７Ａ〜２７Ｅに示す拡張システムの別の構成要素の斜視
図を示す。

【図３２Ｄ】図２７Ａ〜２７Ｅに示す拡張システムの別の構成要素の側面
図を示す。

【図３３Ａ】本発明の拡張システムの実施形態の長手方向の断面図を示す
。

【図３３Ｂ】本発明の拡張システムの実施形態の遠位端部の断面図を示す
。

【図３４Ａ】収縮した状態における、本発明の拡張システムの実施形態の
長手方向の断面図を示す。

【図３４Ｂ】拡張した状態における、本発明の拡張システムの実施形態の
長手方向の断面図を示す。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ) ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＷ (72)発明者ゴブロン，ステファンアメリカ合衆国インディアナ 47433, ゴスポート，ディットモアロード 1350 (72)発明者スミス，ジェフアメリカ合衆国インディアナ 47868, ポーランド，ボックス 269−エイ, ルーラルルートナンバー１（番地なし) (72)発明者ワード，ティムアメリカ合衆国インディアナ 47429, エレッツビル，リッジスプリングスレーン 451

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】身体中の天然あるいは作製された経路を拡張するための拡張
システムであって、該身体の該経路中に挿入される拡張要素であって、複数の直径のうちのいずれ
かまで半径方向に拡張可能な拡張要素と；該拡張要素に接続され、該拡張要素の
該複数の直径のうちのいずれかへの該半径方向の拡張を制御する、作動機構と；を有する、拡張システム。
【請求項２】前記拡張要素は渦巻き状ホイルを含む、請求項１に記載の拡
張システム。
【請求項３】前記拡張要素は複数のロッキング要素を含む、請求項２に記
載の拡張システム。
【請求項４】前記複数のロッキング要素は長手方向に延びる少なくとも２
連の凸部および凹部を含み、該少なくとも２連の凸部および凹部の一方は、前記
ホイルの外側セグメントの少なくとも内面上に設けられ、該少なくとも２連の凸
部および凹部の他方は、前記ホイルの内側セグメントの少なくとも外面上に設け
られ、該少なくとも２連の凸部および凹部は空間的に重畳していることにより、
複数のロック位置のいずれかを提供する、請求項３に記載の拡張システム。
【請求項５】前記ロッキング要素は、前記ホイルに沿って長軸方向に設け
られた互いに嵌合する１連の舌部および凹部を含む、請求項３に記載の拡張シス
テム。
【請求項６】前記舌部は前記ホイルの外側セグメントから一部切り出され
かつ該ホイルの内側セグメントに向かって尖っており、前記凹部は前記ホイルの
内側セグメントの外面上に設けられている、請求項５に記載の拡張システム。
【請求項７】前記舌部は前記ホイルの内側セグメントから一部切り出され
かつ該ホイルの外側セグメントに向かって尖っており、前記凹部は前記ホイルの
外側セグメントの内面上に設けられている、請求項５に記載の拡張システム。
【請求項８】前記少なくとも２連の凸部および凹部の間に係合し、該少な
くとも２連の凸部および凹部の一方と該該少なくとも２連の凸部および凹部の他
方とを係合または解除するトリガをさらに有する、請求項３に記載の拡張システ
ム。
【請求項９】前記ロッキング要素は、運動の単方向ロッキングを提供する
、請求項３に記載の拡張システム。
【請求項１０】前記ロッキング要素は、運動の双方向ロッキングを提供す
る、請求項３に記載の拡張システム。
【請求項１１】前記拡張要素はさらに第２の渦巻き状ホイルを有する、、
請求項２に記載の拡張システム。
【請求項１２】前記第２のホイルは拡張要素として作用する、請求項１１
に記載の拡張システム。
【請求項１３】前記第２のホイルはシースとして作用する、請求項１１に
記載の拡張システム。
【請求項１４】前記拡張要素は、マルコー、ジャック、平行四辺形、バル
ーン、ワイヤバスケット、ピボット、チェーンリンク、メッシュおよびブレード
からなる群より選択される第２の拡張要素をさらに有する、請求項２に記載の拡
張システム。
【請求項１５】前記拡張要素はバルーンをさらに含む、請求項２に記載の
拡張システム。
【請求項１６】前記拡張要素はバルーンおよび、メッシュまたはブレード
を含む、請求項１に記載の拡張システム。
【請求項１７】前記拡張要素は少なくとも１つのマルコーを含む、請求項
１に記載の拡張システム。
【請求項１８】前記拡張要素は、少なくとも２連の半径方向に関節を有す
るロッドを有する少なくとも１つのジャックを含む、請求項１に記載の拡張シス
テム。
【請求項１９】前記拡張要素は一連の振り出し式カニューレを含む、請求
項１に記載の拡張システム。
【請求項２０】前記作動機構は、ダイヤルおよび、近位端において該ダイ
ヤルに接続されかつ遠位端において前記拡張要素に接続された伝達機構を含む、
請求項１に記載の拡張システム。
【請求項２１】前記作動機構はさらにインデックスを含む、請求項２０に
記載の拡張システム。
【請求項２２】前記伝達機構は、前記ダイヤルの長手方向運動、回転運動
、またはそれらの組み合わせを、前記拡張要素に伝達する、請求項２０に記載の
拡張システム。
【請求項２３】前記伝達機構は、カニューレ、ロッド、シャフト、および
針からなる群より選択される少なくとも１つの管状部材を含む、請求項２２に記
載の拡張システム。
【請求項２４】前記伝達機構は、前記ダイヤルの回転運動を変換し、前記
拡張要素に伝達する、請求項２２に記載の拡張システム。
【請求項２５】前記伝達機構は、少なくとも１つのスレッドを有する少な
くとも１つの管状部材を含む、請求項２４に記載の拡張システム。
【請求項２６】前記スレッドは、前記少なくとも１つの管状部材の前記ダ
イヤルと係合するための近位部分に設けられている、請求項２５に記載の拡張シ
ステム。
【請求項２７】前記スレッドは、前記少なくとも１つの管状部材の前記拡
張要素と係合するための遠位部分に設けられている、請求項２５に記載の拡張シ
ステム。
【請求項２８】前記伝達機構はさらに第２のスレッドを含む、請求項２５
に記載の拡張システム。
【請求項２９】前記拡張要素の周りに設けられた拡張可能なカバリングを
さらに有する、請求項１に記載の拡張システム。
【請求項３０】前記拡張可能なカバリングは、メッシュ、ブレード、膜、
およびホイルからなる群より選択される、請求項２９に記載の拡張システム。
【請求項３１】身体の経路を拡張する方法であって、ａ．複数の直径のうちのいずれかまで拡張可能な拡張要素を、挿入する工程と
；ｂ．遠位端において該拡張要素に接続された作動機構を近位方向に作動させる
ことにより、該拡張要素を該複数の直径のうちのいずれかへ拡張させる工程であ
って、このことにより、前記拡張要素を拡張状態にして身体の該経路を該複数の
直径のうちのいずれかまで拡張する工程と；を包含する、方法。
【請求項３２】ｃ．拡張状態における前記拡張要素上にシースを導入する
ことにより、身体の前記経路を前記複数の直径のうちのいずれかへ拡張された状
態に維持する工程；をさらに包含する、請求項３１に記載の方法。
【請求項３３】ｄ．前記拡張要素を身体の前記経路から除去する工程；をさらに包含する、請求項３２に記載の方法。
【請求項３４】ｃ．前記拡張要素を、前記拡張状態から、該拡張状態の直
径よりも小さい複数の直径のうちのいずれかまで収縮させる工程；をさらに包含する、請求項３３に記載の方法。
【請求項３５】工程ａは工程ｂよりも前に行われる、請求項３１に記載の
方法。
【請求項３６】工程ａは工程ｂよりも後に行われる、請求項３１に記載の
方法。