JP2014018508A - Automatic nerve control device and renal sympathetic nerve control device - Google Patents
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Abstract
【課題】合併症の危険性がなく、神経を保全した状態で高血圧等の治療を効果的に行うことができる自律神経制御装置および腎交感神経制御装置を提供する。
【解決手段】冷却手段11が、腎交感神経の神経束1を冷却可能に、使用者の体内に埋設されるよう構成されている。冷却手段11は、ペルチェ素子21を有し、神経束1の外面を冷却可能に、ペルチェ素子21の吸熱側の面を神経束1に向け、神経束1の外周に沿って神経束1の少なくとも一部を囲うよう構成されている。また、冷却手段11は、ペルチェ素子21の放熱側の面から放出される熱を、神経束1の近傍を通る腹部大動脈2や腎動脈3もしくは尿管4、または腹膜に伝導可能に構成されている。駆動手段12が、神経束1を冷却することにより腎交感神経活動を低下させるよう、冷却手段11を駆動するよう構成されている。
【選択図】図2
The present invention provides an autonomic nerve control device and a renal sympathetic nerve control device that can effectively treat hypertension and the like while maintaining the nerve without risk of complications.
A cooling means 11 is configured to be embedded in a user's body so as to cool a nerve bundle 1 of a renal sympathetic nerve. The cooling means 11 has a Peltier element 21, and can cool the outer surface of the nerve bundle 1, with the heat absorption side surface of the Peltier element 21 facing the nerve bundle 1, and at least the nerve bundle 1 along the outer periphery of the nerve bundle 1. It is configured to surround a part. The cooling means 11 is configured to be able to conduct heat released from the heat radiation side surface of the Peltier element 21 to the abdominal aorta 2, the renal artery 3 or the ureter 4 passing through the vicinity of the nerve bundle 1, or the peritoneum. Yes. The driving means 12 is configured to drive the cooling means 11 so as to reduce renal sympathetic nerve activity by cooling the nerve bundle 1.
[Selection] Figure 2
Description
本発明は、自律神経制御装置および腎交感神経制御装置に関する。 The present invention relates to an autonomic nerve control device and a renal sympathetic nerve control device.
従来、高血圧の治療には、塩分制限、減量などの生活指導や、薬剤による加療が行われていた。しかし、薬剤加療は、事実上一生続けなくてはならないことも多く、患者の経済負担が大きく、国家経済的にも医療費負担が莫大になっていくことになる。また、高血圧症患者の10%程度(約300万人)は、薬剤による治療が困難である薬剤抵抗性の高血圧患者であり、薬剤を3種類、4種類と組み合わせても、血圧のコントロールに難渋する症例も非常に多い。 Conventionally, for the treatment of hypertension, life guidance such as salt restriction and weight loss and medical treatment have been performed. However, drug treatment often has to last for a lifetime, and the burden on the patient is large, and the burden of medical expenses is enormous in the national economy. In addition, about 10% of hypertensive patients (about 3 million) are drug-resistant hypertensive patients that are difficult to treat with drugs. Even if three or four drugs are combined, it is difficult to control blood pressure. There are very many cases.
そこで、薬剤加療に代わる高血圧の治療法として、または、薬剤抵抗性の高血圧に対する治療法として、適応がある場合には、副腎腫瘍の手術や、交感神経の切断手術、カテーテルによる手術(例えば、特許文献1参照)、腎動脈を介した腎交感神経のアブレーション治療(例えば、非特許文献1参照)などが考案されている。なお、高血圧を放置すれば、脳卒中、狭心症や心筋梗塞などの虚血性心疾患発作、解離性大動脈瘤、腎機能不全、心不全などの心血管イベント発作といった致死的な合併症を招く可能性が高い(例えば、非特許文献2参照)。 Therefore, as an alternative to drug therapy, or as a therapy for drug-resistant hypertension, if appropriate, surgery for adrenal tumors, sympathetic nerve cutting, catheter surgery (for example, patents) Reference 1), ablation treatment of renal sympathetic nerve via renal artery (for example, see Non-Patent Document 1) and the like have been devised. If hypertension is left unattended, fatal complications such as stroke, ischemic heart disease such as angina pectoris and myocardial infarction, dissecting aortic aneurysm, renal dysfunction, and cardiovascular events such as heart failure may occur. (For example, refer nonpatent literature 2).
高血圧患者に対する副腎腫瘍の手術や、交感神経の切断手術、特許文献1に記載のカテーテルによる手術、非特許文献1に記載の腎交感神経のアブレーション治療などの外科手術治療は、副腎に問題がない場合には適応することができず、また合併症の危険性があるという課題があった。なお、非特許文献1に記載の腎交感神経のアブレーション治療は、医学的に未だ確立された手術ではなく、日本では行われていない。また、アブレーション後に患者が菌血症などにより敗血症ショックになった時には、ナトリウム再吸収が阻害され、ショックから回復できない。このため、人体のホメオスタシスを維持するためには、腎交感神経アブレーション治療等の神経を取り除く不可逆的な方法とは異なる治療法が望まれている。 Surgical treatments such as adrenal tumor surgery, sympathetic nerve amputation for hypertension patients, catheter surgery described in Patent Document 1, and renal sympathetic nerve ablation described in Non-Patent Document 1 have no problems with the adrenal gland. In some cases, it was impossible to adapt and there was a problem that there was a risk of complications. In addition, the ablation treatment of the renal sympathetic nerve described in Non-Patent Document 1 is not a medically established operation and is not performed in Japan. In addition, when a patient becomes septic shock due to bacteremia after ablation, sodium reabsorption is inhibited and cannot be recovered from the shock. Therefore, in order to maintain homeostasis of the human body, a treatment method different from an irreversible method of removing nerves such as renal sympathetic nerve ablation treatment is desired.
本発明は、このような課題に着目してなされたもので、合併症の危険性がなく、神経を保全した状態で高血圧等の治療を効果的に行うことができる自律神経制御装置および腎交感神経制御装置を提供することを目的としている。 The present invention has been made paying attention to such problems, and there is no risk of complications, and an autonomic nerve control device and renal sympathy that can effectively treat hypertension or the like while maintaining nerves. An object is to provide a neural control device.
本発明に係る自律神経制御装置は、自律神経である交感神経または副交感神経の神経束の温度を制御可能に、使用者の体内に埋設される温度制御手段と、前記温度制御手段を駆動する駆動手段とを、有することを特徴とする。 An autonomic nerve control device according to the present invention includes a temperature control unit embedded in a user's body so as to control the temperature of a sympathetic nerve or parasympathetic nerve bundle that is an autonomic nerve, and a drive that drives the temperature control unit Means.
本発明に係る自律神経制御装置は、交感神経束や副交感神経束に幅広く使用することができ、自律神経機能疾患を治療することができる。本発明に係る自律神経制御装置は、温度制御手段により、神経束を冷却して自律神経活動を低下させたり、神経束を加熱して自律神経活動を活発化させたりすることができ、高血圧等の自律神経活動が関わる様々な病態に対する治療効果を得ることができる。 The autonomic nerve control device according to the present invention can be widely used for sympathetic nerve bundles and parasympathetic nerve bundles, and can treat autonomic nerve function diseases. The autonomic nerve control device according to the present invention can cool the nerve bundle and reduce the autonomic nerve activity by heating the nerve bundle, or activate the autonomic nerve activity by heating the nerve bundle, such as hypertension. Therapeutic effects on various pathological conditions involving autonomic nervous activity can be obtained.
本発明に係る自律神経制御装置は、埋め込み型で可逆的な温度制御が可能であり、症状が現れたときにのみ温度制御することにより、患者への負荷が少ない。また、神経を取り除くものとは異なり、神経を保全した状態で治療を行うため、合併症の危険性がなく、安全である。また、人体の自律神経機能を維持することができる。 The autonomic nerve control device according to the present invention is implantable and reversible temperature control is possible, and the temperature control is performed only when a symptom appears, thereby reducing the load on the patient. Also, unlike those that remove nerves, treatment is performed with the nerves preserved, so there is no risk of complications and it is safe. In addition, the autonomic nervous function of the human body can be maintained.
本発明に係る自律神経制御装置は、一旦、埋め込み手術を行った後は、薬を飲む必要がなくなったり、薬を大幅に削減したりすることができるため、使用者の経済負担を軽減することができる。また、薬剤費が大きな部分を占める日本における国家医療財政上でも、莫大な医療費削減効果が得られ、ひいては世界的にも大きな医療経済の軽減効果が期待できる。 The autonomic nervous control device according to the present invention can reduce the burden on the user of the user because it is not necessary to take medicine or can significantly reduce the medicine once an implantation operation is performed. Can do. In addition, a huge medical cost reduction effect can be obtained even in the national medical finance in Japan, where drug costs are large, and a large medical economic reduction effect can be expected worldwide.
本発明に係る腎交感神経制御装置は、本発明に係る自律神経制御装置を有し、前記温度制御手段は、腎交感神経の神経束を冷却可能に、使用者の体内に埋設される冷却手段を有し、前記駆動手段は、前記神経束を冷却することにより腎交感神経活動を低下させるよう、前記冷却手段を駆動するよう構成されていることを特徴とする。 The renal sympathetic nerve control device according to the present invention has the autonomic nerve control device according to the present invention, and the temperature control means is a cooling means embedded in a user's body so as to cool the nerve sympathetic nerve bundle. The drive means is configured to drive the cooling means so as to reduce renal sympathetic nerve activity by cooling the nerve bundle.
本発明に係る腎交感神経制御装置は、駆動手段により冷却手段を駆動し、冷却手段により使用者の腎交感神経の神経束を冷却することができ、腎交感神経活動を低下させることができる。このため、血圧が高いときに腎交感神経の冷却を行うことにより、腎動脈の緊張をほぐして血管を拡張させ、血圧を下げることができる。このように、本発明に係る腎交感神経制御装置は、高血圧の治療を効果的に行うことができる。 The renal sympathetic nerve control device according to the present invention can drive the cooling means by the driving means, cool the nerve bundle of the user's renal sympathetic nerve by the cooling means, and reduce the renal sympathetic nerve activity. For this reason, by cooling the renal sympathetic nerve when the blood pressure is high, the blood pressure can be lowered by relaxing the tension of the renal artery and dilating the blood vessels. Thus, the renal sympathetic nerve control device according to the present invention can effectively treat hypertension.
本発明に係る腎交感神経制御装置は、血圧反射機能異常を伴う本態性高血圧の治療を効果的に行うことができるため、心血管イベントの発生を抑えることで、使用者の健康長寿に貢献することができる。また、心不全の病態では、自律神経の遮断により治療効果が得られることが広く報告されており、心不全に対する治療効果も期待できる。腎不全の病態でも、腎前性腎不全は、腎動脈の狭窄によるため、本発明に係る腎交感神経制御装置による自律神経制御により、腎機能を改善することができ、腎不全に対する治療効果も期待できる。このため、本発明に係る腎交感神経制御装置は、心不全、腎不全の患者にも大きな福音となる。 Since the renal sympathetic nerve control device according to the present invention can effectively treat essential hypertension accompanied by abnormal blood pressure reflex function, it contributes to the health and longevity of the user by suppressing the occurrence of cardiovascular events. be able to. In addition, it has been widely reported that a therapeutic effect can be obtained by blocking autonomic nerves in the pathology of heart failure, and a therapeutic effect on heart failure can also be expected. Even in the pathology of renal failure, prerenal renal failure is due to stenosis of the renal arteries, so that the renal function can be improved by autonomic nerve control by the renal sympathetic nerve control device according to the present invention, and the therapeutic effect on renal failure is also achieved. I can expect. For this reason, the renal sympathetic nerve control device according to the present invention is a great gospel even for patients with heart failure and renal failure.
このように、本発明に係る腎交感神経制御装置は、完全埋め込み型で、高血圧、心不全、腎不全等の病態に対し、腎交感神経を冷却装置で一過性に冷却して治療することができる全く新しい治療法を提供するものであり、何種類も薬剤を飲んでも治療できない重症高血圧等の患者さんに新しい治療の選択肢を与えることができる。 As described above, the renal sympathetic nerve control device according to the present invention is completely implantable and can treat the renal sympathetic nerve by temporarily cooling the renal sympathetic nerve with a cooling device for a pathological condition such as hypertension, heart failure, or renal failure. It provides a completely new treatment that can be given, and can provide a new treatment option for patients with severe hypertension that cannot be treated even after taking several kinds of drugs.
本発明に係る腎交感神経制御装置で、前記冷却手段は、前記神経束の外面を冷却可能に、前記神経束の外周に沿って前記神経束の少なくとも一部を囲うよう構成されていることが好ましい。この場合、腎交感神経の神経束を効果的に冷却することができ、治療効果を高めることができる。 In the renal sympathetic nerve control device according to the present invention, the cooling means may be configured to surround at least a part of the nerve bundle along the outer periphery of the nerve bundle so that the outer surface of the nerve bundle can be cooled. preferable. In this case, the nerve bundle of the renal sympathetic nerve can be effectively cooled, and the therapeutic effect can be enhanced.
本発明に係る腎交感神経制御装置で、前記冷却手段はペルチェ素子を有し、前記ペルチェ素子の放熱側の面が吸熱側の面より大きい面積を有し、前記吸熱側の面を前記神経束に向けて配置可能であることが好ましい。この場合、ペルチェ素子を利用することにより冷却手段の小型化を図ることができ、使用者の負担を軽減することができる。また、放熱側の面を大きくすることにより、冷却に伴って発生する熱の放熱効率を高めることができる。これにより、熱による使用者の人体への影響を抑えるとともに、ペルチェ素子による冷却効率を高めることができる。 In the renal sympathetic nerve control device according to the present invention, the cooling means includes a Peltier element, and the heat dissipation side surface of the Peltier element has a larger area than the heat absorption side surface, and the heat absorption side surface is defined as the nerve bundle. It is preferable that it can arrange | position toward. In this case, it is possible to reduce the size of the cooling means by using the Peltier element, and to reduce the burden on the user. Also, by increasing the surface on the heat dissipation side, the heat dissipation efficiency of heat generated with cooling can be increased. Thereby, while suppressing the influence on the user's human body by a heat | fever, the cooling efficiency by a Peltier device can be improved.
本発明に係る腎交感神経制御装置で、前記冷却手段はペルチェ素子を有し、前記ペルチェ素子の吸熱側の面を前記神経束に向けて配置可能であり、放熱側の面から放出される熱を、前記神経束の近傍を通る動脈もしくは尿管、または腹膜に伝導可能に構成されていてもよい。この場合、動脈の血液循環や、尿の排出、血流が豊富な腹膜での血液循環を利用して、冷却に伴って発生する熱を素早く拡散・排出することができ、熱による使用者の人体への影響を抑えることができる。 In the renal sympathetic nerve control device according to the present invention, the cooling means has a Peltier element, and the heat absorption side surface of the Peltier element can be arranged facing the nerve bundle, and the heat released from the heat dissipation side surface May be configured to be able to conduct to the artery or ureter passing through the vicinity of the nerve bundle, or the peritoneum. In this case, the heat generated by cooling can be quickly diffused and discharged using arterial blood circulation, urine discharge, and blood circulation in the peritoneum where blood flow is abundant. The influence on the human body can be suppressed.
本発明に係る腎交感神経制御装置で、前記温度制御手段は、腎交感神経の神経束を加熱可能に、使用者の体内に埋設される加熱手段を有し、前記駆動手段は、前記神経束を加熱することにより自律神経活動を活発化させるよう、前記加熱手段を駆動するよう構成されていてもよい。この場合、冷却手段により自律神経活動を低下させるだけでなく、加熱手段により自律神経活動を活発化させることもできる。このため、血圧の低下および上昇を細かく制御することができる。加熱手段は、ペルチェ素子を有し、ペルチェ素子の放熱側の面を神経束に向けて配置し、吸熱側の面の低温を、神経束の近傍を通る動脈もしくは尿管、または腹膜に伝導可能であってもよい。この場合、吸熱側の面の低温を素早く拡散・排出することができ、低温による使用者の人体への影響を抑えることができる。 In the renal sympathetic nerve control device according to the present invention, the temperature control means includes a heating means embedded in a user's body so that the nerve sympathetic nerve bundle can be heated, and the driving means includes the nerve bundle. The heating means may be driven so as to activate autonomic nerve activity by heating. In this case, not only can the autonomic nerve activity be reduced by the cooling means, but also the autonomic nerve activity can be activated by the heating means. For this reason, the fall and rise of blood pressure can be finely controlled. The heating means has a Peltier element, the heat dissipation side of the Peltier element is placed facing the nerve bundle, and the low temperature of the heat absorption side can be conducted to the artery or ureter passing through the vicinity of the nerve bundle, or the peritoneum It may be. In this case, the low temperature of the endothermic surface can be quickly diffused and discharged, and the influence of the low temperature on the user's human body can be suppressed.
本発明に係る腎交感神経制御装置で、前記駆動手段は、前記温度制御手段を駆動可能に前記使用者の体内に配置されるバッテリーと、前記使用者の体外から前記バッテリーのON/OFFを制御可能なスイッチとを有するシステム、または、前記温度制御手段にエネルギーを供給可能に、前記使用者の体内に配置される2次コイルと、前記使用者の体外に配置され、前記2次コイルに非破壊的にエネルギーを供給可能な1次コイルとを有する経皮エネルギー伝送システムから成ることが好ましい。この場合、使用者の体外から、腎交感神経の神経束の温度を制御することができる。このため、例えば、血圧が高いときや、心不全をきたしたとき、腎不全をきたしたときに、使用者自身が自分で判断を行い、バッテリーのスイッチをONにしたり、体外から1次コイルを皮膚に接触させたりすることにより、埋め込まれた冷却手段を稼働させて腎交感神経の神経束を冷却することができる。このように、必要な時だけに、使用者自身の判断で、非侵襲的に、高血圧や心不全、腎不全等を治療することができる。 In the renal sympathetic nerve control device according to the present invention, the driving means controls a battery disposed in the user's body so that the temperature control means can be driven, and ON / OFF of the battery from outside the user's body. Or a secondary coil disposed inside the user's body so as to be able to supply energy to the temperature control means, and disposed outside the user's body so that the secondary coil is not connected to the secondary coil. It preferably comprises a transcutaneous energy transmission system having a primary coil capable of supplying energy destructively. In this case, the temperature of the nerve bundle of the renal sympathetic nerve can be controlled from outside the user's body. For this reason, for example, when the blood pressure is high, when heart failure occurs, or when renal failure occurs, the user himself / herself makes a judgment, turns on the battery switch, or removes the primary coil from outside the body. Or the like, the embedded cooling means can be operated to cool the nerve sympathetic nerve bundle. In this way, it is possible to treat hypertension, heart failure, renal failure, etc. noninvasively at the user's own discretion only when necessary.
本発明に係る腎交感神経制御装置は、前記使用者の血圧を含む血流に関するデータ、および/または、前記使用者の自律神経活動に関するデータを取得するセンサと、前記駆動手段を制御することにより、前記センサで取得したデータが健常者の値に近づくよう腎交感神経活動を制御可能に設けられた制御部とを、有していてもよい。この場合、自動血圧モニターのデータや、交感神経や副交感神経束に直接接触させた電極により得られた自律神経活動記録のデータ等に基づいて、腎交感神経活動を自動で制御して、高血圧や腎不全、心不全等を治療することができる。 The renal sympathetic nerve control device according to the present invention controls the driving means and a sensor that acquires data relating to blood flow including the user's blood pressure and / or data relating to the user's autonomic nerve activity. And a control unit provided to be able to control the renal sympathetic nerve activity so that the data acquired by the sensor approaches the value of a healthy person. In this case, the renal sympathetic nerve activity is automatically controlled based on the data of the automatic blood pressure monitor, the data of the autonomic nerve activity record obtained by the electrode directly in contact with the sympathetic nerve or the parasympathetic nerve bundle, etc. Can treat renal failure, heart failure, etc.
本発明によれば、合併症の危険性がなく、神経を保全した状態で高血圧等の治療を効果的に行うことができる自律神経制御装置および腎交感神経制御装置を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide an autonomic nerve control device and a renal sympathetic nerve control device that can effectively treat hypertension and the like while maintaining nerves without risk of complications.
以下、図面に基づき、本発明の実施の形態について説明する。
図1乃至図4は、本発明の実施の形態の自律神経制御装置および腎交感神経制御装置を示している。なお、本発明の実施の形態の腎交感神経制御装置は、本発明の実施の形態の自律神経制御装置のうち、腎交感神経の神経束の温度を制御可能に構成されたものである。
図1および図2に示すように、腎交感神経制御装置10は、冷却手段11と駆動手段12とを有している。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
1 to 4 show an autonomic nerve control device and a renal sympathetic nerve control device according to an embodiment of the present invention. The renal sympathetic nerve control device according to the embodiment of the present invention is configured to be able to control the temperature of the nerve bundle of the renal sympathetic nerve among the autonomic nerve control device according to the embodiment of the present invention.
As shown in FIGS. 1 and 2, the renal sympathetic nerve control apparatus 10 includes a cooling unit 11 and a driving unit 12.
図1に示すように、冷却手段11は、矩形板状のペルチェ素子21と、ペルチェ素子21の吸熱面に接して取り付けられた冷却部22と、ペルチェ素子21の放熱面に接して取り付けられた加熱部23とを有している。冷却手段11は、ペルチェ素子21の幅方向の断面形状が、ペルチェ素子21の長さ方向に沿って同じ形状を保つよう形成されている。冷却部22は、ペルチェ素子21の幅方向の断面形状が、ベルチェ素子の吸熱面を底辺とする三角形状を成し、その三角形の中心から頂点にかけて、ペルチェ素子21の長さ方向に沿って伸びる円筒状の神経束用溝24を有している。神経束用溝24は、半円よりも長い円弧状の断面を有し、ペルチェ素子21とは反対の頂点側で開口している。冷却部22は、神経束用溝24の内面が冷却面25となっている。 As shown in FIG. 1, the cooling means 11 is attached in contact with the rectangular plate-shaped Peltier element 21, the cooling unit 22 attached in contact with the heat absorption surface of the Peltier element 21, and the heat dissipation surface of the Peltier element 21. And a heating unit 23. The cooling means 11 is formed so that the cross-sectional shape of the Peltier element 21 in the width direction maintains the same shape along the length direction of the Peltier element 21. The cooling unit 22 has a cross-sectional shape in the width direction of the Peltier element 21 that has a triangular shape with the endothermic surface of the Beltier element as a base, and extends along the length direction of the Peltier element 21 from the center to the apex of the triangle. A cylindrical nerve bundle groove 24 is provided. The nerve bundle groove 24 has an arc-shaped cross section longer than a semicircle, and is open on the apex side opposite to the Peltier element 21. In the cooling unit 22, the inner surface of the nerve bundle groove 24 is a cooling surface 25.
加熱部23は、ペルチェ素子21の幅方向の断面形状が、ベルチェ素子の放熱面を一辺とする矩形状を成し、その矩形の中心から、ベルチェ素子とは反対側の辺にかけて、ペルチェ素子21の長さ方向に沿って伸びる円筒状の動脈用溝26を有している。動脈用溝26は、半円よりも長い円弧状の断面を有し、ペルチェ素子21とは反対側の辺で開口している。動脈用溝26は、神経束用溝24よりも大きい径を有している。加熱部23は、動脈用溝26の内面が加熱面27となっており、加熱面27が冷却面25よりも大きい面積を有している。 In the heating unit 23, the cross-sectional shape of the Peltier element 21 in the width direction has a rectangular shape with the heat dissipation surface of the Beltier element as one side, and the Peltier element 21 extends from the center of the rectangle to the side opposite to the Beltier element. It has a cylindrical arterial groove 26 extending along the length direction. The arterial groove 26 has an arc-shaped cross section longer than a semicircle, and is open on the side opposite to the Peltier element 21. The arterial groove 26 has a larger diameter than the nerve bundle groove 24. In the heating unit 23, the inner surface of the arterial groove 26 is a heating surface 27, and the heating surface 27 has a larger area than the cooling surface 25.
図2に示すように、冷却手段11は、腎交感神経の神経束1を冷却可能に、使用者の体内に埋設されるようになっている。冷却手段11は、冷却部22の神経束用溝24の中に神経束1を挿入して、神経束1の外周に沿って神経束1の一部を囲うよう配置される。これにより、冷却手段11は、神経束1の外面を冷却可能になっている。また、冷却手段11は、加熱部23の動脈用溝26の中に、神経束1の近傍を通る腹部大動脈2や腎動脈3を挿入して配置される。これにより、冷却手段11は、加熱面27から放出される熱を、腹部大動脈2や腎動脈3に伝導可能になっている。 As shown in FIG. 2, the cooling means 11 is embedded in the user's body so that the nerve bundle 1 of the renal sympathetic nerve can be cooled. The cooling means 11 is disposed so as to surround the nerve bundle 1 along the outer periphery of the nerve bundle 1 by inserting the nerve bundle 1 into the nerve bundle groove 24 of the cooling unit 22. Thereby, the cooling means 11 can cool the outer surface of the nerve bundle 1. The cooling means 11 is disposed by inserting the abdominal aorta 2 and the renal artery 3 passing through the vicinity of the nerve bundle 1 into the arterial groove 26 of the heating unit 23. Thereby, the cooling means 11 can conduct heat released from the heating surface 27 to the abdominal aorta 2 and the renal artery 3.
図1に示すように、駆動手段12は、経皮エネルギー伝送システムから成り、1次コイル28と2次コイル29とを有している。2次コイル29は、冷却手段11にエネルギーを供給可能に、冷却手段11に接続されている。2次コイル29は、冷却手段11とともに使用者の体内に配置されるようになっている。1次コイル28は、使用者の体外に配置され、2次コイル29に非破壊的にエネルギーを供給可能に構成されている。 As shown in FIG. 1, the driving means 12 is composed of a transcutaneous energy transmission system, and has a primary coil 28 and a secondary coil 29. The secondary coil 29 is connected to the cooling means 11 so that energy can be supplied to the cooling means 11. The secondary coil 29 is arranged in the user's body together with the cooling means 11. The primary coil 28 is arranged outside the user's body and is configured to be able to supply energy to the secondary coil 29 in a non-destructive manner.
次に、作用について説明する。
腎交感神経制御装置10は、主に高血圧の治療を行うために、冷却手段11と2次コイル29とを使用者の体内に埋め込んで使用される。埋め込むには、まず、図2に示すように、丁寧に後腹膜を剥離して腎臓4の近傍の腎動脈3を露出し、そこへ向かう腎交感神経の周囲に冷却手段11と2次コイル29とを配置する。このとき、冷却部22の神経束用溝24の中に神経束1を挿入し、加熱部23の動脈用溝26の中に、神経束1の近傍を通る腹部大動脈2や腎動脈3を挿入する。その後、層別に縫合を行い、埋め込み手術を終了する。
Next, the operation will be described.
The renal sympathetic nerve control apparatus 10 is used by embedding the cooling means 11 and the secondary coil 29 in a user's body in order to mainly treat hypertension. For embedding, first, as shown in FIG. 2, the retroperitoneum is carefully peeled to expose the renal artery 3 in the vicinity of the kidney 4, and the cooling means 11 and the secondary coil 29 are disposed around the renal sympathetic nerve going there. And place. At this time, the nerve bundle 1 is inserted into the nerve bundle groove 24 of the cooling unit 22, and the abdominal aorta 2 and the renal artery 3 passing through the vicinity of the nerve bundle 1 are inserted into the artery groove 26 of the heating unit 23. To do. Thereafter, sutures are performed for each layer, and the implantation operation is completed.
腎交感神経制御装置10は、駆動手段12により冷却手段11を駆動し、冷却手段11により使用者の腎交感神経の神経束1を、その機能を保持したまま冷却することができ、腎交感神経活動を低下させることができる。このため、血圧が高いときに腎交感神経の冷却を行うことにより、腎動脈3の緊張をほぐして血管を拡張させ、腎機能を改善し、尿量を増加させ、血圧を下げることができる。このように、腎交感神経制御装置10は、高血圧の治療を効果的に行うことができる。 The renal sympathetic nerve control device 10 drives the cooling means 11 by the driving means 12 and can cool the nerve bundle 1 of the user's renal sympathetic nerve while maintaining the function by the cooling means 11. Can reduce activity. For this reason, when the blood pressure is high, the renal sympathetic nerve is cooled, thereby relaxing the tension of the renal artery 3 to expand the blood vessels, improving the renal function, increasing the urine volume, and lowering the blood pressure. Thus, the renal sympathetic nerve control device 10 can effectively treat hypertension.
腎交感神経制御装置10は、血圧反射機能異常を伴う本態性高血圧の治療を効果的に行うことができるため、心血管イベントの発生を抑えることで、使用者の健康長寿に貢献することができる。また、心不全の病態では、自律神経の遮断により治療効果が得られることが広く報告されており、心不全に対する治療効果も期待できる。腎不全の病態でも、腎前性腎不全は、腎動脈の狭窄によるため、腎交感神経制御装置10による自律神経制御により、腎機能を改善することができ、腎不全に対する治療効果も期待できる。このため、腎交感神経制御装置10は、心不全、腎不全の患者にも大きな福音となる。 Since the renal sympathetic nerve control device 10 can effectively treat essential hypertension accompanied by abnormal blood pressure reflex function, it can contribute to the health and longevity of the user by suppressing the occurrence of cardiovascular events. . In addition, it has been widely reported that a therapeutic effect can be obtained by blocking autonomic nerves in the pathology of heart failure, and a therapeutic effect on heart failure can also be expected. Even in the pathological state of renal failure, prerenal renal failure is due to stenosis of the renal artery, so that the renal function can be improved by autonomic nerve control by the renal sympathetic nerve control device 10, and a therapeutic effect on renal failure can also be expected. For this reason, the renal sympathetic nerve control device 10 is a great gospel even for patients with heart failure and renal failure.
このように、腎交感神経制御装置10は、完全埋め込み型で、高血圧、心不全、腎不全等の病態に対し、腎交感神経を冷却手段11で一過性に冷却して治療することができる全く新しい治療法を提供するものであり、何種類も薬剤を飲んでも治療できない重症高血圧等の患者さんに新しい治療の選択肢を与えることができる。 Thus, the renal sympathetic nerve control device 10 is completely implantable and can treat the renal sympathetic nerve by temporarily cooling the renal sympathetic nerve with the cooling means 11 for pathological conditions such as hypertension, heart failure, and renal failure. It provides a new treatment and can provide a new treatment option for patients with severe hypertension that cannot be treated by taking several kinds of drugs.
腎交感神経制御装置10は、埋め込み型で可逆的な温度制御が可能であり、症状が現れたときにのみ温度制御することにより、患者への負荷が少ない。また、神経を取り除くものとは異なり、神経を保全した状態で治療を行うため、合併症の危険性がなく、安全である。また、人体の自律神経機能を維持することができる。 The renal sympathetic nerve control device 10 is an implantable and reversible temperature control, and the temperature is controlled only when a symptom appears, thereby reducing the load on the patient. Also, unlike those that remove nerves, treatment is performed with the nerves preserved, so there is no risk of complications and it is safe. In addition, the autonomic nervous function of the human body can be maintained.
腎交感神経制御装置10は、一旦、埋め込み手術を行った後は、薬を飲む必要がなくなったり、薬を大幅に削減したりすることができるため、使用者の経済負担を軽減することができる。また、薬剤費が大きな部分を占める日本における国家医療財政上でも、莫大な医療費削減効果が得られ、ひいては世界的にも大きな医療経済の軽減効果が期待できる。 The renal sympathetic nerve control device 10 can reduce the user's economic burden because it is not necessary to take medicine or can significantly reduce the medicine once an implantation operation is performed. . In addition, a huge medical cost reduction effect can be obtained even in the national medical finance in Japan, where drug costs are large, and a large medical economic reduction effect can be expected worldwide.
腎交感神経制御装置10は、ペルチェ素子21を利用しているため、冷却手段11の小型化を図ることができ、使用者の負担を軽減することができる。また、ペルチェ素子21は、熱輸送電子素子であり、熱は吸熱面から放熱面へと移送される。したがって、腎交感神経が冷却されると同時に、熱は反対側の加熱部23へ輸送される。このため、加熱面27を大きくすることにより、冷却に伴って発生する熱の放熱効率を高めることができる。また、加熱面27から腹部大動脈2や腎動脈3に熱を伝導することにより、動脈の血液循環を利用して、冷却に伴って発生する熱を素早く拡散・排出することができる。これにより、熱による使用者の人体への影響を抑えるとともに、ペルチェ素子21による冷却効率を高めることができる。 Since the renal sympathetic nerve control device 10 uses the Peltier element 21, the cooling means 11 can be reduced in size, and the burden on the user can be reduced. The Peltier element 21 is a heat transport electronic element, and heat is transferred from the heat absorption surface to the heat dissipation surface. Therefore, at the same time as the renal sympathetic nerve is cooled, heat is transported to the heating unit 23 on the opposite side. For this reason, by increasing the heating surface 27, it is possible to increase the heat dissipation efficiency of the heat generated with the cooling. In addition, by conducting heat from the heating surface 27 to the abdominal aorta 2 and the renal artery 3, heat generated with cooling can be quickly diffused and discharged using the blood circulation of the artery. Thereby, while suppressing the influence on the user's human body by a heat | fever, the cooling efficiency by the Peltier device 21 can be improved.
腎交感神経制御装置10は、駆動手段12が経皮エネルギー伝送システムから成り、体外から1次コイル28を皮膚に接触させるだけで、埋め込まれた冷却手段11を稼働させて腎交感神経の神経束1を冷却することができる。例えば、血圧が高いときや、心不全をきたしたとき、腎不全をきたしたときに、使用者自身が自分で判断を行い、体外から1次コイル28を皮膚に接触させることにより、冷却手段11を稼働させて腎交感神経の神経束1を冷却することができる。このように、必要な時だけに、使用者自身の判断で、非侵襲的に、高血圧や心不全、腎不全等を治療することができる。 In the renal sympathetic nerve control device 10, the driving means 12 is composed of a transcutaneous energy transmission system, and by simply bringing the primary coil 28 into contact with the skin from outside the body, the embedded cooling means 11 is operated to activate the nerve sympathetic nerve bundle. 1 can be cooled. For example, when the blood pressure is high, when heart failure occurs, or when kidney failure occurs, the user himself / herself makes a judgment and makes the cooling means 11 contact the skin from the primary coil 28 from outside the body. The nerve bundle 1 of the renal sympathetic nerve can be cooled by operating. In this way, it is possible to treat hypertension, heart failure, renal failure, etc. noninvasively at the user's own discretion only when necessary.
なお、駆動手段12は、冷却手段11を駆動可能に使用者の体内に配置されるバッテリーと、使用者の体外からバッテリーのON/OFFを制御可能なスイッチとを有するシステムから成っていてもよい。この場合にも、バッテリーのスイッチをONにするだけで、埋め込まれた冷却手段11を稼働させて腎交感神経の神経束1を冷却することができ、必要な時だけに、使用者自身の判断で、非侵襲的に、高血圧や心不全、腎不全等を治療することができる。 The driving means 12 may be composed of a system having a battery disposed inside the user's body so that the cooling means 11 can be driven, and a switch capable of controlling ON / OFF of the battery from outside the user's body. . Also in this case, by simply turning on the battery switch, the embedded cooling means 11 can be operated to cool the nerve sympathetic nerve bundle 1 of the renal sympathetic nerve, and the user's own judgment can be made only when necessary. Thus, high blood pressure, heart failure, renal failure, etc. can be treated non-invasively.
また、腎交感神経制御装置10は、加熱部23の動脈用溝26の中に、神経束1の近傍を通る尿管5を挿入したり、加熱部23を腹膜に接触させたりすることにより、加熱部23から放出される熱を、尿管5または腹膜に伝導可能であってもよい。この場合、尿の排出や、血流が豊富な腹膜での血液循環を利用して、冷却に伴って発生する熱を素早く拡散・排出することができ、熱による使用者の人体への影響を抑えることができる。 Further, the renal sympathetic nerve control device 10 inserts the ureter 5 passing through the vicinity of the nerve bundle 1 into the arterial groove 26 of the heating unit 23 or brings the heating unit 23 into contact with the peritoneum. The heat released from the heating unit 23 may be conducted to the ureter 5 or the peritoneum. In this case, the heat generated by cooling can be quickly diffused and discharged using the discharge of urine and blood circulation in the peritoneum where blood flow is abundant. Can be suppressed.
また、腎交感神経制御装置10は、腎交感神経の神経束1を加熱可能に、使用者の体内に埋設される加熱手段を有し、駆動手段12が、神経束1を加熱することにより自律神経活動を活発化させるよう、加熱手段も駆動するよう構成されていてもよい。この場合、冷却手段11により自律神経活動を低下させるだけでなく、加熱手段により自律神経活動を活発化させることもできる。このため、血圧の低下および上昇を細かく制御することができる。加熱手段は、ペルチェ素子21を有し、ペルチェ素子21の放熱面を神経束1に向けて配置し、吸熱面の低温を、神経束1の近傍を通る腹部大動脈2や腎動脈3もしくは尿管5、または腹膜に伝導可能であってもよい。 The renal sympathetic nerve control device 10 has a heating means embedded in the user's body so that the nerve sympathetic nerve bundle 1 can be heated, and the driving means 12 autonomously heats the nerve bundle 1. The heating means may be driven so as to activate the nerve activity. In this case, not only can the autonomic nerve activity be reduced by the cooling means 11, but also the autonomic nerve activity can be activated by the heating means. For this reason, the fall and rise of blood pressure can be finely controlled. The heating means has a Peltier element 21, disposes the heat dissipation surface of the Peltier element 21 toward the nerve bundle 1, and sets the low temperature of the heat absorption surface to the abdominal aorta 2, renal artery 3 or ureter that passes near the nerve bundle 1. 5, or may be conductive to the peritoneum.
また、腎交感神経制御装置10は、使用者の血圧を含む血流に関するデータ、および/または、使用者の自律神経活動に関するデータを取得するセンサと、駆動手段12を制御することにより、センサで取得したデータが健常者の値に近づくよう腎交感神経活動を制御可能に設けられた制御部とを、有していてもよい。この場合、図3の腎交感神経活動の時系列記録に示すような、自動血圧モニターのデータや、交感神経や副交感神経束に直接接触させた電極により得られた自律神経活動記録のデータ等に基づいて、制御部の自動制御アルゴリズムにより腎交感神経活動を自動で制御して、高血圧や腎不全、心不全等を治療することができる。腎交感神経の活動に関するデータは、例えば、心拍変動やふくらはぎの神経から得ることもできる。 In addition, the renal sympathetic nerve control device 10 controls the driving means 12 with a sensor that acquires data on blood flow including the blood pressure of the user and / or data on the autonomic nerve activity of the user. You may have the control part provided so that the acquired data may control a renal sympathetic nerve activity so that the value of a healthy person may approach. In this case, as shown in the time-series recording of renal sympathetic nerve activity in FIG. 3, the data of the automatic blood pressure monitor, the data of the autonomic nerve activity record obtained by the electrode directly in contact with the sympathetic nerve or the parasympathetic nerve bundle, etc. Based on this, the renal sympathetic nerve activity can be automatically controlled by the automatic control algorithm of the control unit to treat hypertension, renal failure, heart failure and the like. Data on renal sympathetic nerve activity can also be obtained from, for example, heart rate variability and calf nerves.
なお、腎交感神経制御装置10は、腎交感神経だけでなく、他の自律神経である交感神経または副交感神経の神経束の温度を制御可能な自律神経制御装置として使用されてもよい。この場合、交感神経束や副交感神経束に幅広く使用することができ、自律神経機能疾患を治療することができる。また、神経束を冷却して自律神経活動を低下させたり、神経束を加熱して自律神経活動を活発化させたりすることにより、自律神経活動が関わる様々な病態に対する治療効果を得ることができる。 The renal sympathetic nerve control device 10 may be used not only as a renal sympathetic nerve but also as an autonomic nerve control device capable of controlling the temperature of a nerve bundle of other sympathetic nerves or parasympathetic nerves. In this case, it can be widely used for sympathetic nerve bundles and parasympathetic nerve bundles, and autonomic nerve function diseases can be treated. In addition, by cooling the nerve bundle to reduce the autonomic nerve activity, or heating the nerve bundle to activate the autonomic nerve activity, it is possible to obtain therapeutic effects on various pathological conditions involving the autonomic nerve activity .
腎交感神経制御装置10をヤギに取り付けて、ヤギの腎交感神経を36℃から26℃まで短時間(瞬時)で冷却した。冷却前と冷却後の腎交感神経活動波形を、それぞれ図4(a)および(b)に示す。なお、冷却終了後は、約3分で腎交感神経の温度が回復している。 The renal sympathetic nerve control device 10 was attached to the goat, and the renal sympathetic nerve of the goat was cooled from 36 ° C. to 26 ° C. in a short time (instant). The renal sympathetic nerve activity waveforms before and after cooling are shown in FIGS. 4 (a) and 4 (b), respectively. It should be noted that the temperature of the renal sympathetic nerve has recovered in about 3 minutes after the end of cooling.
図4(a)および(b)に示すように、冷却後は、冷却前と比べて、腎交感神経活動波形の振幅が小さくなっており、腎交感神経の冷却により交感神経活動が抑制されていることが確認できる。このように、腎交感神経制御装置10で腎交感神経の冷却を行うことにより、腎動脈3の緊張をほぐして血管を拡張させ、血圧を下げることができ、高血圧等の治療を効果的に行うことができるといえる。 As shown in FIGS. 4A and 4B, after cooling, the amplitude of the renal sympathetic nerve activity waveform is smaller than that before cooling, and the sympathetic nerve activity is suppressed by cooling the renal sympathetic nerve. It can be confirmed. In this way, by cooling the renal sympathetic nerve with the renal sympathetic nerve control device 10, it is possible to relax the tension of the renal artery 3 to dilate the blood vessels and lower the blood pressure, thereby effectively treating hypertension and the like. It can be said that it is possible.
1 神経束
2 腹部大動脈
3 腎動脈
4 腎臓
5 尿管
10 腎交感神経制御装置
11 冷却手段
21 ペルチェ素子
22 冷却部
23 加熱部
24 神経束用溝
25 冷却面
26 動脈用溝
27 加熱面
12 駆動手段
28 1次コイル
29 2次コイル
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Nerve bundle 2 Abdominal aorta 3 Renal artery 4 Kidney 5 Ureteral 10 Renal sympathetic nerve control apparatus 11 Cooling means 21 Peltier element 22 Cooling part 23 Heating part 24 Nerve bundle groove 25 Cooling surface 26 Arterial groove 27 Heating face 12 Driving means 28 Primary coil 29 Secondary coil
Claims (8)
前記温度制御手段を駆動する駆動手段とを、
有することを特徴とする自律神経制御装置。 A temperature control means embedded in the user's body so that the temperature of the sympathetic nerve or parasympathetic nerve bundle that is an autonomic nerve can be controlled;
Driving means for driving the temperature control means;
An autonomic nerve control device comprising:
前記温度制御手段は、腎交感神経の神経束を冷却可能に、使用者の体内に埋設される冷却手段を有し、
前記駆動手段は、前記神経束を冷却することにより腎交感神経活動を低下させるよう、前記冷却手段を駆動するよう構成されていることを
特徴とする腎交感神経制御装置。 The autonomic nerve control device according to claim 1,
The temperature control means has cooling means embedded in the user's body so that the nerve sympathetic nerve bundle can be cooled.
The renal sympathetic nerve control apparatus, wherein the driving means is configured to drive the cooling means so as to reduce renal sympathetic nerve activity by cooling the nerve bundle.
前記駆動手段は、前記神経束を加熱することにより自律神経活動を活発化させるよう、前記加熱手段を駆動するよう構成されていることを
特徴とする請求項2乃至5のいずれか1項に記載の腎交感神経制御装置。 The temperature control means has a heating means embedded in the user's body so that the nerve sympathetic nerve bundle can be heated.
The said drive means is comprised so that the said heating means may be driven so that autonomic nerve activity may be activated by heating the said nerve bundle, The Claim 1 thru | or 5 characterized by the above-mentioned. Renal sympathetic nerve control device.
前記駆動手段を制御することにより、前記センサで取得したデータが健常者の値に近づくよう腎交感神経活動を制御可能に設けられた制御部とを、
有することを特徴とする請求項2乃至7のいずれか1項に記載の腎交感神経制御装置。
A sensor for obtaining data relating to blood flow including blood pressure of the user and / or data relating to autonomic nerve activity of the user;
A controller provided to control renal sympathetic nerve activity so that the data acquired by the sensor approaches the value of a healthy person by controlling the driving means;
The renal sympathetic nerve control apparatus according to claim 2, wherein the renal sympathetic nerve control apparatus is provided.
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