JP2025514378A - Aortic Arch Baroreceptor Implants for the Treatment of Hypertension. - Google Patents
Aortic Arch Baroreceptor Implants for the Treatment of Hypertension. Download PDFInfo
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Abstract
高血圧症のためのインプラントデバイスおよび関連する治療方法が本明細書で提供される。そのようなインプラントデバイスは、患者の大動脈弓の標的領域内に配置されるように構成され、それによって、標的領域において動脈壁を十分に伸張させて圧反射を誘発する。典型的には、インプラントは、大動脈弓内の標的領域を少なくとも20%伸張させ、依然として動脈壁を拍動流に晒すことを可能にし、かつ二次分枝動脈への横方向の血流を可能にするように設計される。インプラントは、軸方向に拡張可能な可撓性コネクタによって直列に相互接続された2つ以上の拡張可能な構造体を含み、大動脈弓の湾曲部および複雑な幾何学的形状に適応して、標的領域を好適に伸張させながらインプラントを大動脈弓内に固定することができる。標的領域は、左総頸動脈と左鎖骨下動脈との間の大動脈弓の円筒セグメントを含む。【選択図】図1AProvided herein is an implant device and associated treatment method for hypertension. Such an implant device is configured to be placed in a target region of a patient's aortic arch, thereby sufficiently stretching the arterial wall in the target region to induce a baroreflex. Typically, the implant is designed to stretch the target region in the aortic arch by at least 20%, while still allowing the arterial wall to be exposed to pulsatile flow and allowing lateral blood flow to secondary branch arteries. The implant includes two or more expandable structures interconnected in series by axially expandable flexible connectors, and can accommodate the curvature and complex geometry of the aortic arch to secure the implant in the aortic arch while favorably stretching the target region. The target region includes a cylindrical segment of the aortic arch between the left common carotid artery and the left subclavian artery. Selected Figure 1A
Description
[0001]関連出願の相互参照
本出願は、2022年4月29日に出願された米国仮出願第63/336,818号および2023年2月6日に出願された米国仮出願第63/443,656号の利益を主張し、それらの開示は参照によりそれらの全体が本明細書に組み込まれる。
[0001] CROSS-REFERENCE TO RELATED APPLICATIONS This application claims the benefit of U.S. Provisional Application No. 63/336,818, filed April 29, 2022, and U.S. Provisional Application No. 63/443,656, filed February 6, 2023, the disclosures of which are incorporated by reference in their entireties herein.
[0002]一態様では、本発明は、高血圧症の治療のための埋め込み型デバイス、ならびに関連する構成要素、システムおよび方法に関する。 [0002] In one aspect, the present invention relates to implantable devices, and related components, systems and methods, for the treatment of hypertension.
[0003]高血圧症は、米国では成人2人に1人が罹患している。しかし、患者の24%しか自身の血圧を十分に制御されていない。高血圧症は、心臓発作、脳卒中および死亡の主な予防可能な原因である。また一方で、血圧の10mmHgの低下は、この心血管リスクを20%低下させる。 [0003] Hypertension affects one in two adults in the United States. However, only 24% of patients have their blood pressure adequately controlled. Hypertension is the leading preventable cause of heart attacks, strokes and death. However, a 10 mmHg reduction in blood pressure reduces this cardiovascular risk by 20%.
[0004]患者の抗高血圧剤医療レジメンに対する医学的コンプライアンスが不十分であることが実証されているにもかかわらず、薬物療法が数十年にわたって高血圧症治療の主流であった。2004年、カテーテルベースの医療デバイス(すなわち、Symplicity1)のランドマーク試験は、最初に、高周波アブレーションカテーテルによる腎デナベーションの血圧低下効果を実証した。高周波および超音波エネルギーを用いた腎デナベーションの追加的な臨床試験(すなわち、それぞれSPYRALおよびRADIANCE試験)からの所見は、これらの所見を確認したが、外来で記録された収縮期血圧では5~10mmHg程度のより穏やかな血圧低下結果を伴った。 [0004] Despite documented poor medical compliance of patients to antihypertensive drug regimens, pharmacotherapy has been the mainstay of hypertension treatment for decades. In 2004, a landmark trial of a catheter-based medical device (i.e., Symplicity 1) first demonstrated the blood pressure lowering effect of renal denervation with a radiofrequency ablation catheter. Findings from additional clinical trials of renal denervation with radiofrequency and ultrasonic energy (i.e., SPYRAL and RADIANCE trials, respectively) confirmed these findings, but with more modest blood pressure lowering results of around 5-10 mmHg in ambulatory recorded systolic blood pressure.
[0005]高血圧症のためのVascular Dynamicsによって開発された血管内インプラントは、頸動脈に挿入され、動脈壁を内側から伸張させ、頸動脈圧反射を増強することによって血圧を低下させるステント様デバイスに依存している。2017年の研究では、この頸動脈圧反射調節デバイスは、腎デナベーション試験で報告された2倍を超えて、外来で記録された収縮期血圧を大幅に低下させた。臨床結果は最初は有望であるように見え、数人の患者が2~3年持続する劇的な血圧低下を報告したが、一部の患者が一過性脳虚血発作(TIA)を患ったために臨床結果が混在し、さらなる試験およびその後の開発を妨げた。 [0005] An intravascular implant developed by Vascular Dynamics for hypertension relies on a stent-like device that is inserted into the carotid artery and lowers blood pressure by stretching the arterial wall from the inside and enhancing the carotid baroreflex. In a 2017 study, this carotid baroreflex modulation device significantly reduced ambulatory recorded systolic blood pressure, more than double that reported in a renal denervation trial. Clinical results initially appeared promising, with several patients reporting dramatic blood pressure reductions that lasted for 2-3 years, but clinical results were mixed as some patients suffered transient ischemic attacks (TIAs), preventing further testing and subsequent development.
[0006]デバイスの主要な標的である頸動脈洞にデバイスを展開することに関して、別の課題が生じた。頸動脈洞は脳に血液を運ぶため、このエリアで直面するあらゆる困難、例えば展開中の動脈組織への外傷、その後のデバイスの離脱および/またはデバイスもしくは外傷に起因する領域内のプラークの蓄積が、TIAまたは脳卒中の一因となり、有害なまたは致命的な患者の転帰をもたらす可能性がある。この傷付きやすい領域に関する経験を欠く臨床医にとって、このエリアで例えば頸動脈ステントを配置するといった処置を行うことは、患者に不必要なリスクをもたらす可能性がある。 [0006] Another challenge arose with regard to deploying the device in the carotid sinus, which is the device's primary target. Because the carotid sinus carries blood to the brain, any difficulties encountered in this area, such as trauma to the arterial tissue during deployment, subsequent device dislodgement, and/or plaque buildup in the area due to the device or trauma, may contribute to a TIA or stroke, resulting in adverse or fatal patient outcomes. For clinicians lacking experience with this sensitive area, performing procedures in this area, such as placing a carotid stent, may pose unnecessary risks to the patient.
[0007]したがって、圧反射反応に見られる臨床的利点を提供するが、上述した従来のアプローチに関連するかなりの欠点を回避する、高血圧症治療デバイスおよび方法が依然として必要とされている。記載された有害作用を回避するために埋め込みの容易さおよび一貫性を改善することを可能にし、多種多様な臨床医のための埋め込みを可能にし、長期間高血圧を低減するために良好な患者転帰をより確実に提供するようなデバイスがさらに必要とされている。 [0007] Thus, there remains a need for hypertension treatment devices and methods that provide the clinical benefits seen in the baroreflex response, but avoid the considerable drawbacks associated with the conventional approaches described above. There is further a need for devices that allow for improved ease and consistency of implantation to avoid the adverse effects described, that allow for implantation for a wide variety of clinicians, and that more reliably provide good patient outcomes to reduce hypertension over the long term.
[0008]本発明は、大動脈弓内に展開するための埋め込み型高血圧症治療デバイスおよび関連する治療方法に関する。 [0008] The present invention relates to an implantable hypertension treatment device for deployment in the aortic arch and an associated treatment method.
[0009]一態様では、本発明は、患者の高血圧症を治療するための方法に関する。そのような方法は、患者の大動脈弓内にインプラントを展開させるステップであって、インプラントは、複数の拡張可能な構造体を含み、複数の拡張可能な構造体の各々は、拡張された構成および折り畳まれた構成を有する、展開させるステップを含むことができる。折り畳まれた構成では、インプラントは、脈管構造を通って前進可能であり、拡張された構成では、インプラントは、大動脈弓の動脈壁に係合する。この方法はさらに、拡張可能な構造体のうちの1つの係合によって大動脈弓の周りを(特に内側湾曲部に沿って)包む円筒セグメントの標的領域に沿って動脈壁の少なくとも一部を伸張させ、それによって、標的領域内の圧受容器の圧反射反応を引き起こすことと、インプラントによって誘発される圧反射反応を長期間持続させるように、標的領域に沿う動脈壁の大部分を、インプラントの1つ以上の大きな開口部を通じて拍動血流に晒すことと、を伴う。いくつかの実施形態では、動脈壁の一部は、好ましくは少なくとも20%伸張される。いくつかの実施形態では、標的領域は、左総頸動脈と左鎖骨下動脈との間の大動脈の円筒ストリップ全体である。好ましくは、インプラントは、標的領域との最適な係合を確実にするために標的域を越えて両方向に延在する。 [0009] In one aspect, the present invention relates to a method for treating hypertension in a patient. Such a method can include deploying an implant in the patient's aortic arch, the implant including a plurality of expandable structures, each of the plurality of expandable structures having an expanded configuration and a collapsed configuration. In the collapsed configuration, the implant is advanceable through the vasculature, and in the expanded configuration, the implant engages the arterial wall of the aortic arch. The method further involves stretching at least a portion of the arterial wall along a target region of a cylindrical segment that wraps around the aortic arch (particularly along the inner curvature) by engagement of one of the expandable structures, thereby eliciting a baroreflex response of baroreceptors in the target region, and exposing a majority of the arterial wall along the target region to pulsatile blood flow through one or more large openings in the implant so as to sustain the baroreflex response induced by the implant for an extended period of time. In some embodiments, the portion of the arterial wall is preferably stretched by at least 20%. In some embodiments, the target region is the entire cylindrical strip of the aorta between the left common carotid artery and the left subclavian artery. Preferably, the implant extends beyond the target area in both directions to ensure optimal engagement with the target area.
[0010]別の態様では、本発明は、患者の高血圧症を治療するためのインプラントデバイスに関する。そのようなインプラントは、可撓性コネクタによって直列に相互接続された2つ以上の拡張可能な構造体を含むことができ、拡張可能な構造体は、患者の脈管構造を通って前進するための折り畳まれた構成と、患者の大動脈内の動脈壁の係合のための拡張された構成とを有する。いくつかの実施形態では、拡張可能な構造体の各々は、拡張可能な設計(例えば、蛇行、正弦波またはジグザグ設計で形成されて周方向リングまたは帯を形成する1つ以上のニチノールワイヤ)で形成された1つ以上のワイヤから形成される。いくつかの実施形態では、各拡張可能な構造体は、単一の連続的なワイヤによって画定される。いくつかの実施形態では、各拡張可能な構造体は、単一のチューブにおけるレーザカット設計である。いくつかの実施形態では、複数の拡張可能な構造体および可撓性コネクタを有するインプラント全体を、単一のチューブにおけるレーザカット設計によって画定することができる。そのようなワイヤまたはレーザカットの実施形態では、拡張可能な構造体は、実質的に円形の断面を有することができる。いくつかの実施形態では、拡張可能な構造体の各々は、複数の細長いフレームを含み、各フレームは、対向する側部を画定し、かつそれらの間に大きな開口部を画定するように離間している一対のストラットを有し、フレームは、正多角形断面を形成するように、隣接する側部に沿って相互接続されている。 [0010] In another aspect, the present invention relates to an implant device for treating hypertension in a patient. Such an implant can include two or more expandable structures interconnected in series by a flexible connector, the expandable structures having a collapsed configuration for advancement through the patient's vasculature and an expanded configuration for engagement of an arterial wall in the patient's aorta. In some embodiments, each of the expandable structures is formed from one or more wires formed in an expandable design (e.g., one or more Nitinol wires formed in a serpentine, sinusoidal, or zigzag design to form a circumferential ring or band). In some embodiments, each expandable structure is defined by a single continuous wire. In some embodiments, each expandable structure is a laser cut design in a single tube. In some embodiments, the entire implant having multiple expandable structures and flexible connectors can be defined by a laser cut design in a single tube. In such wire or laser cut embodiments, the expandable structures can have a substantially circular cross section. In some embodiments, each of the expandable structures includes a plurality of elongated frames, each frame having a pair of struts defining opposing sides and spaced apart to define a large opening therebetween, and the frames are interconnected along adjacent sides to form a regular polygonal cross-section.
[0011]いくつかの実施形態では、インプラントは、3つの拡張可能な構造体を含み、中間の拡張可能な構造体は、標的位置に配設されて圧受容器神経を活性化し、近位および遠位の拡張可能な構造体は、アンカーとして作用して、中間の構造体を標的位置に据え付ける。そのような実施形態では、拡張可能な構造体は、同じまたは異なる寸法であってもよい。いくつかの実施形態では、インプラントは、3つの拡張可能な構造体を含み、中間の構造体は、近位および遠位の拡張可能な構造体の横方向寸法よりも大きい(例えば、1.3~1.5倍)横方向寸法を有する。近位および遠位の構造体が動脈壁の移行に役立ち、伸張した脈管構造の断裂または解離を阻止するため、このアプローチは、標的領域に沿ってさらに多くの伸張(例えば、30%以上)を可能にする。拡張可能な構造体のうちの少なくとも1つは、大動脈弓の標的領域内で拡張されたときに、それぞれのフレームの一対のストラットが、標的領域における圧受容器の圧反射反応を誘発するほど十分に、標的領域における動脈組織を、例えば20%以上伸張させ、一方、ストラット間の大きな開口部が、標的領域の動脈壁を拍動血流に晒して圧反射反応を長期間持続させるように寸法決めされる。拡張可能な構造体は、本明細書に記載の任意のもの(例えば、接合されたフレーム、連続的なワイヤ、レーザカット)であり得ることが認識される。 [0011] In some embodiments, the implant includes three expandable structures, with the middle expandable structure disposed at the target location to activate baroreceptor nerves, and the proximal and distal expandable structures acting as anchors to anchor the middle structure at the target location. In such embodiments, the expandable structures may be of the same or different dimensions. In some embodiments, the implant includes three expandable structures, with the middle structure having a lateral dimension that is larger (e.g., 1.3-1.5 times) than the lateral dimensions of the proximal and distal expandable structures. This approach allows for more stretch (e.g., 30% or more) along the target area, as the proximal and distal structures aid in the transition of the arterial wall and inhibit tearing or dissection of the stretched vasculature. At least one of the expandable structures is sized such that, when expanded within a target region of the aortic arch, a pair of struts on each frame stretches the arterial tissue in the target region sufficiently to elicit a baroreflex response of baroreceptors in the target region, e.g., by 20% or more, while the large openings between the struts expose the arterial wall in the target region to pulsatile blood flow to sustain the baroreflex response for an extended period of time. It is recognized that the expandable structure can be any of those described herein (e.g., bonded frames, continuous wires, laser cuts).
[0040]一態様では、本発明は、大動脈弓内の標的領域に埋め込み、圧反射反応を誘発し、それによって血圧を低下させるように構成された、高血圧症の治療のための埋め込み型デバイスに関する。 [0040] In one aspect, the present invention relates to an implantable device for the treatment of hypertension, configured for implantation in a target region within the aortic arch to induce a baroreflex response, thereby reducing blood pressure.
[0041]I.生理学的圧反射反応
圧反射反応の生理学的反応を理解するために、患者の解剖学的構造内の神経系間の相互作用を理解することが有用である。図2~図3Bに、脈管構造との圧受容器の位置、圧受容器細胞、および圧受容器と中枢神経系との相互作用の態様を示す。
[0041] I. Physiological Baroreflex Response To understand the physiological response of the baroreflex response, it is useful to understand the interactions between the nervous system within the patient's anatomy. Figures 2-3B show the location of baroreceptors with the vasculature, baroreceptor cells, and aspects of the baroreceptor's interaction with the central nervous system.
[0042]血圧感覚は、血管系内のいくつかのホットスポットで発生する。迷走神経(すなわち、脳神経10)および舌咽神経(すなわち、脳神経9)の求心性神経は、それぞれ大動脈弓および頸動脈洞を標的とする。迷走神経感覚ニューロンは、大動脈減圧神経と呼ばれる細い神経枝を介して大動脈にアクセスし、舌咽ニューロンは、頸動脈洞枝を介して頸動脈洞にアクセスする(図2参照)。大動脈減圧神経および頸動脈洞枝は、機械感覚求心性神経および化学感覚求心性神経の両方を含むコ-ファスキキュレーション(co-fasciculating)線維からなる。機械感覚神経線維は、圧反射を媒介する。これらの機械感覚神経線維の末端は、動脈壁を貫通する圧受容器と呼ばれる特殊な神経終末を有する。圧受容器は伸張受容体であり、圧力を直接測定するのではなく、むしろ動脈の伸張を感知する。各心拍を伴う血圧パルスは動脈壁を半径方向に伸張させ、この動脈膨張は次に機械感受性ニューロンを活性化する。圧受容器ニューロンは、入力を脳幹に直接伝達する長い大動脈から脳への感覚ニューロンである。これらの圧受容器ニューロンの活性化は、交感神経出力を減少させ、脳幹からの副交感神経出力を増加させ、最終的に血圧および心拍数を低下させる(圧反射と呼ばれる)。 [0042] Blood pressure sensation occurs at several hot spots within the vascular system. Afferents of the vagus nerve (i.e., cranial nerve 10) and glossopharyngeal nerve (i.e., cranial nerve 9) target the aortic arch and carotid sinus, respectively. Vagus sensory neurons access the aorta via a thin nerve branch called the aortic depressor nerve, and glossopharyngeal neurons access the carotid sinus via the carotid sinus branch (see Figure 2). The aortic depressor nerve and carotid sinus branch consist of co-fasciculating fibers that contain both mechanosensory and chemosensory afferents. Mechanosensory nerve fibers mediate the baroreflex. The ends of these mechanosensory nerve fibers have specialized nerve endings called baroreceptors that penetrate the arterial wall. Baroreceptors are stretch receptors and do not measure pressure directly, but rather sense arterial stretch. The blood pressure pulse that accompanies each heartbeat stretches the arterial wall radially, and this arterial distension in turn activates mechanosensitive neurons. Baroreceptor neurons are long aortic to brain sensory neurons that transmit input directly to the brainstem. Activation of these baroreceptor neurons decreases sympathetic output and increases parasympathetic output from the brainstem, ultimately decreasing blood pressure and heart rate (called the baroreflex).
[0043]分子レベルでは、圧受容器は、実際には、圧受容器神経線維の感覚末端にイオンチャネルを形成する複雑なタンパク質構造である(図3A参照)。イオンチャネルの刺激は、ニューロンへの陽イオン流入および神経細胞に沿った信号伝達による脱分極をもたらす。圧受容器神経末端は、中膜と外膜との間の動脈の外壁に位置する(図8B参照)。 [0043] At the molecular level, baroreceptors are actually complex protein structures that form ion channels in the sensory endings of baroreceptor nerve fibers (see FIG. 3A). Stimulation of the ion channel results in an influx of cations into the neuron and depolarization by signal transmission along the nerve cell. Baroreceptor nerve endings are located in the outer wall of the artery between the tunica media and tunica adventitia (see FIG. 8B).
[0044]圧受容器ニューロンは、入力を脳幹に直接伝達する長い動脈から脳への感覚ニューロンである。大動脈弓圧受容器神経信号は、動脈壁から発せられ、大動脈減圧神経を通って進み、次いで上喉頭神経を介して迷走神経に至り、そこから脳幹に至る(図2および図3B参照)。脳幹は、この信号を反射的に調節し、交感神経の出力を減少させ、循環への副交感神経の出力を増加させる。血圧および心拍数は低下する。この事象のカスケードは、圧反射と呼ばれる。 [0044] Baroreceptor neurons are long arterial-to-brain sensory neurons that transmit input directly to the brainstem. Aortic arch baroreceptor nerve signals originate from the arterial wall, travel through the aortic depressor nerve, then via the superior laryngeal nerve to the vagus nerve, and thence to the brainstem (see Figures 2 and 3B). The brainstem reflexively modulates this signal, decreasing sympathetic output and increasing parasympathetic output to the circulation. Blood pressure and heart rate decrease. This cascade of events is called the baroreflex.
[0045]初期の動物研究は、この反応が動脈壁の伸張に関連することを実証しており、これは高血圧で自然に起こる。その後の動物研究は、動脈受容体部位の刺激が静的であるか拍動性であるかに応じて、圧反射反応が、それぞれ一過性または持続性であり得ることを実証した。静的刺激は全身血圧降下をもたらしたが、数分後に正常化し、一方、非静的な拍動刺激(例えば、天然の拍動血流と同様)は、全身血圧降下が持続したことを示した。 [0045] Early animal studies demonstrated that this response is associated with stretching of the arterial wall, which occurs naturally in hypertension. Subsequent animal studies demonstrated that the baroreflex response can be either transient or sustained, depending on whether stimulation of arterial receptor sites is static or pulsatile, respectively. Static stimulation led to a drop in systemic blood pressure that normalized after a few minutes, whereas nonstatic pulsatile stimulation (e.g., similar to natural pulsatile blood flow) demonstrated a sustained drop in systemic blood pressure.
[0046]1960年代以来、圧反射、特に頸動脈圧反射の調節は、高血圧の制御が困難なデバイスベースの療法の主な標的であった。最初の取り組みは、ペースメーカー型デバイス、すなわち、ワイヤを介して埋め込み型刺激装置に接続された頸動脈洞神経の周りに配置された電極を伴うものであった。頸動脈圧受容器を神経支配するこの神経の刺激は、動脈内の刺激を回避し、頸動脈圧反射弓を通じて血圧を低下させることができる。この技術は、ヒト臨床試験で継続されている。大動脈弓圧受容器、またはより正確には大動脈減圧神経のための同様のタイプのデバイスが、血圧を低下させるためにヤギ実験モデルにおいて首尾よく使用されている。それでも、ペースメーカー型インプラントは、それらの明白な欠点に起因して、すなわち、1つには、患者が自身の胸部に外科的に挿入された発生器を持たないことを好むため、抵抗性高血圧症のためのデバイスベースの解決策である可能性は低い。この制限を克服するために、Vascular Dynamicsは、頸動脈壁を内側から伸張させ、頸動脈圧反射信号を増幅するステント様血管内インプラントを開発した。このデバイスは、近位内頸動脈の直線セグメントのために構成された非関節型の単形設計を有する。初期の臨床試験では、デバイスは、抵抗性高血圧症集団において血圧を低下させることに成功したが、少数の脳一過性脳虚血発作(TIA)のリスクがあった。脳卒中およびTIAのリスク増加に寄与し得るこのアプローチに関連する様々な欠点がある。 [0046] Since the 1960s, modulation of the baroreflex, and in particular the carotid baroreflex, has been a primary target for device-based therapy in difficult to control hypertension. The first efforts involved pacemaker-type devices, i.e., electrodes placed around the carotid sinus nerve connected via wires to an implanted stimulator. Stimulation of this nerve, which innervates the carotid baroreceptor, can avoid stimulation within the artery and reduce blood pressure through the carotid baroreflex arch. This technology continues in human clinical trials. A similar type of device for the aortic arch baroreceptor, or more precisely the aortic depressor nerve, has been successfully used in a goat experimental model to reduce blood pressure. Still, pacemaker-type implants are unlikely to be a device-based solution for resistant hypertension due to their obvious drawbacks, namely, in part, because patients would prefer not to have a generator surgically inserted in their chest. To overcome this limitation, Vascular Dynamics has developed a stent-like intravascular implant that stretches the carotid artery wall from the inside and amplifies the carotid baroreflex signal. The device has a non-articulating, monomorphic design configured for a straight segment of the proximal internal carotid artery. In early clinical trials, the device was successful in lowering blood pressure in a resistant hypertensive population, but with a small risk of transient ischemic attacks (TIAs). There are various drawbacks associated with this approach that may contribute to an increased risk of stroke and TIAs.
[0047]本発明は、大動脈弓内の改善された圧反射反応を誘発する血管内インプラントを提供することによって、従来のアプローチに関連する上述の欠点を回避しようとするものである。例示的な実施形態では、本発明は、大動脈の標的領域、特に大動脈弓に沿って動脈壁を伸張させるように構成された1つ以上の拡張可能な構造体を有するインプラントに関する。いくつかの実施形態では、本発明は、左鎖骨下動脈に対向する内側湾曲部を含む大動脈弓の標的領域と係合するように構成される。この標的領域は、LCCAとLSAとの間の大動脈弓の円筒セグメントとして定義することができる。大動脈弓のこの部分は、特に圧反射受容体が豊富であり、これらの受容体は、頸動脈洞などの様々な他の領域の圧受容器と比較して感度が高いと理論付けられている。大動脈弓のこの領域は高い反応を提供すると考えられているため、インプラントは、血圧のより一貫した信頼性の高い低下を達成することができる。さらに、このエリアへの埋め込みは、TIAおよび脳卒中のリスクを増加させ得る、頸動脈洞の感受性エリアへの送達および埋め込みに関連する欠点を回避する。したがって、本明細書に記載のインプラントは、血圧を低下させるためのより堅牢な圧反射反応を提供し、送達および埋め込みの容易さを改善し、有害事象のリスクを低減すると考えられる。 [0047] The present invention seeks to avoid the above-mentioned shortcomings associated with conventional approaches by providing an intravascular implant that induces an improved baroreflex response in the aortic arch. In an exemplary embodiment, the present invention relates to an implant having one or more expandable structures configured to stretch the arterial wall along a target region of the aorta, particularly the aortic arch. In some embodiments, the present invention is configured to engage a target region of the aortic arch that includes the medial curvature opposite the left subclavian artery. This target region can be defined as the cylindrical segment of the aortic arch between the LCCA and LSA. This portion of the aortic arch is particularly rich in baroreflex receptors, and these receptors are theorized to be more sensitive compared to baroreceptors in various other regions, such as the carotid sinus. Because this region of the aortic arch is believed to provide a high response, the implant can achieve a more consistent and reliable reduction in blood pressure. Additionally, implantation in this area avoids the shortcomings associated with delivery and implantation in sensitive areas of the carotid sinus, which can increase the risk of TIA and stroke. Thus, the implants described herein are believed to provide a more robust baroreflex response to lower blood pressure, improve ease of delivery and implantation, and reduce the risk of adverse events.
[0048]異なる圧受容器反応の初期の動物研究では、左総頸動脈および左鎖骨下動脈の起始部の間で大動脈弓の周りに周方向に延在する狭い円筒状ストリップを含む、脈管構造の様々な位置での圧受容器の解剖学的「ホットスポット」が同定されている(図4の第4咽頭弓動脈)。この領域は、赤色に染色された圧受容器を示す図8Aの蛍光染色画像に示されている。圧受容器が豊富なこのエリアは、図4に標的Tとして示されている、LCCAとLSAとの間の大動脈弓の円筒セグメントとして画定することができる。 [0048] Early animal studies of differential baroreceptor responses identified anatomical "hot spots" of baroreceptors at various locations in the vasculature, including a narrow cylindrical strip extending circumferentially around the aortic arch between the origins of the left common carotid and left subclavian arteries (4th pharyngeal arch artery in FIG. 4). This region is illustrated in the fluorescent staining image in FIG. 8A, which shows baroreceptors stained red. This baroreceptor-rich area can be defined as the cylindrical segment of the aortic arch between the LCCA and LSA, shown as target T in FIG. 4.
[0049]圧受容器のこれらの「ホットスポット」は、図5に示すように、胚の咽頭弓動脈に由来する。第3咽頭弓動脈は、左右の頸動脈という対称構造に発達する。対照的に、右側の第4咽頭弓動脈(R4PA)は、近位右鎖骨下動脈になり、一方、左側の第4咽頭弓動脈(L4PA)は、図6に記される大動脈弓の比較的狭い円筒状ストリップBに発達する。このストリップは、大動脈弓の他の領域と比較して明確な特徴を有する。 [0049] These "hot spots" of baroreceptors originate from the embryonic pharyngeal arch arteries, as shown in FIG. 5. The third pharyngeal arch artery develops into the symmetrical structures of the left and right carotid arteries. In contrast, the right fourth pharyngeal arch artery (R4PA) becomes the proximal right subclavian artery, while the left fourth pharyngeal arch artery (L4PA) develops into a relatively narrow cylindrical strip B of the aortic arch, as depicted in FIG. 6. This strip has distinct characteristics compared to other regions of the aortic arch.
[0050]大動脈弓のこのストリップは、平滑筋細胞がより少なく、弾性薄層が増加しているため、他のエリアとは組織学的に異なる。図7は、左列に大動脈弓セグメントBを通る組織セクションを示し、右列に示す図6の大動脈セクションCと比較して、より少ない平滑筋細胞および増加した弾性薄層を示す。より一般的に知られている大動脈弓圧受容器が位置するのはこの領域Bである(図2に示すように)。しかしながら、様々な動物およびヒトの研究は、図8Aに示すように、大動脈弓を包む帯Bに沿って延在するこの領域に圧受容器の固有の局所的分布が実際に存在することを示している。追加的に、大動脈内腔の圧受容器は、ピンク色に染色された圧受容器神経線維を示す図8Bの蛍光画像に示すように、大動脈内の動脈壁の外側層に位置する。 [0050] This strip of the aortic arch is histologically distinct from other areas due to fewer smooth muscle cells and increased elastic lamina. Figure 7 shows a tissue section through aortic arch segment B in the left column, showing fewer smooth muscle cells and increased elastic lamina compared to aortic section C of Figure 6 shown in the right column. It is in this region B that the more commonly known aortic arch baroreceptors are located (as shown in Figure 2). However, various animal and human studies have shown that there is in fact a unique regional distribution of baroreceptors in this region extending along band B enveloping the aortic arch, as shown in Figure 8A. Additionally, baroreceptors in the aortic lumen are located in the outer layer of the arterial wall within the aorta, as shown in the fluorescent image of Figure 8B, which shows baroreceptor nerve fibers stained pink.
[0051]大動脈弓圧受容器の位置を特定するヒト報告は非常に少ない。1つの初期の調査研究は、圧受容器神経が左鎖骨下動脈の元の大動脈を包むことを示し、同じ著者は後に、それらが腕頭動脈から動脈管索まで大動脈の周りに延在し得ることを示した。いくつかの初期の研究は、圧受容器が円周の40%に延在する大動脈弓のこの領域に沿って見出されることを示している。上記のこの領域の組織構造に部分的に起因して、圧受容器は、頸動脈を含む他の領域の圧受容器とは異なって挙動すると考えられる。少なくとも1つの動物研究は、活動電位を刺激するための圧力閾値が、頸動脈圧受容器よりも大動脈圧受容器において低いことを実証した(図9A参照)。動物研究はさらに、図9Bに示すように、20%の一軸伸張が大動脈弓圧受容器ニューロンにおいて細胞質カルシウム蛍光の顕著な増加を誘発したが、頸動脈圧受容器ニューロンにおいては誘発しなかったことを示唆した。したがって、ヒト大動脈の大動脈圧受容器は、頸動脈の圧受容器よりも感受性が高いと考えられる。したがって、大動脈領域内に展開するように特別に構成されたインプラントを利用して、この標的領域内の動脈壁を伸張させることにより、従来の頸動脈インプラントよりも一貫した顕著な圧反射反応が可能になる。 [0051] There are very few human reports identifying the location of aortic arch baroreceptors. One early research study showed that baroreceptor nerves wrap around the aorta originating from the left subclavian artery, and the same authors later showed that they may extend around the aorta from the brachiocephalic artery to the ligamentum arteriosum. Several early studies have shown that baroreceptors are found along this region of the aortic arch, which extends to 40% of the circumference. Due in part to the tissue structure of this region described above, baroreceptors are thought to behave differently from baroreceptors in other regions, including the carotid artery. At least one animal study has demonstrated that the pressure threshold for stimulating an action potential is lower in aortic baroreceptors than in carotid baroreceptors (see FIG. 9A). The animal study further suggested that uniaxial stretch of 20% induced a significant increase in cytoplasmic calcium fluorescence in aortic arch baroreceptor neurons, but not in carotid baroreceptor neurons, as shown in FIG. 9B. Thus, aortic baroreceptors in the human aorta are thought to be more sensitive than those in the carotid artery. Thus, utilizing an implant specifically configured for deployment in the aortic region to stretch the arterial wall in this targeted region allows for a more consistent and pronounced baroreflex response than conventional carotid implants.
[0052]文献は、頸動脈および大動脈を含む体内の様々な位置における圧受容器の存在を記載しており、受動的な圧反射インプラントを記載するいくつかの刊行物は、概して大動脈を含む、様々な可能な埋め込み部位のリストについでに言及しているが、大動脈弓のいかなる特定の標的領域も教示していないことに留意されたい。さらに、大動脈弓領域に埋め込むという固有の課題、主に頸動脈(この領域の狭窄に対処するための頸動脈ステントの配置などのある特定の他の処置を実施するために一般的にアクセスされてきた)に焦点を合わせるように従来のアプローチを導いた課題に対処したものはない。 [0052] The literature describes the presence of baroreceptors in various locations in the body, including the carotid artery and aorta, and it should be noted that several publications describing passive baroreflex implants mention in passing a list of various possible implantation sites, including the aorta generally, but do not teach any specific target region of the aortic arch. Furthermore, none have addressed the unique challenges of implanting in the aortic arch region, challenges that have led prior approaches to focus primarily on the carotid artery (which has typically been accessed to perform certain other procedures, such as placement of a carotid stent to address stenosis in this region).
[0053]したがって、本発明は、大動脈弓の特定の標的領域に埋め込むことによって改善された圧反射反応を提供するだけでなく、この固有の部位における埋め込みも可能にしながら、埋め込みの容易さを改善しようとするものである。重要なことに、この特許請求されたインプラントおよびアプローチは、頸動脈での展開における合併症に起因する有害事象の増加に不所望につながり得る、このエリア内での処置および埋め込みに関連する欠点を回避する。 [0053] Thus, the present invention seeks not only to provide an improved baroreflex response by implanting in a specific target region of the aortic arch, but also to improve ease of implantation while allowing for implantation at this unique site. Importantly, the claimed implant and approach avoids the drawbacks associated with procedure and implantation in this area that may undesirably lead to increased adverse events due to complications in deployment in the carotid artery.
[0054]大動脈弓にインプラントを送達すること、すなわち大動脈を包む狭い帯における大動脈弓圧受容器を標的とする能力には顕著な利点があるが、このエリアでの展開に関連するある特定の課題もある。大動脈弓は頸動脈よりも直径がかなり大きいため、動脈壁の必要な伸張(例えば、20%以上、20~50%、またはさらには20~100%の伸張)を達成するために組織に十分に係合するように、インプラント直径を大動脈弓における直径に対応させなければならない。さらに、インプラントの反転または回転を防止するために、インプラントは、好ましくは、その最大横方向寸法(例えば、直径)よりも実質的に大きい、例えば約40mm以上の長さを有するべきである。いくつかの実施形態では、インプラント全体の長さは、70mm以上(例えば、約85cm)である。 [0054] Although there are significant advantages to delivering an implant to the aortic arch, i.e., the ability to target aortic arch baroreceptors in the narrow band enveloping the aorta, there are also certain challenges associated with deployment in this area. Because the aortic arch is significantly larger in diameter than the carotid artery, the implant diameter must correspond to the diameter at the aortic arch to adequately engage tissue to achieve the required stretch of the arterial wall (e.g., 20% or more, 20-50%, or even 20-100% stretch). Furthermore, to prevent implant inversion or rotation, the implant should preferably have a length substantially larger than its maximum lateral dimension (e.g., diameter), e.g., about 40 mm or more. In some embodiments, the overall implant length is 70 mm or more (e.g., about 85 cm).
[0055]別の課題は、大動脈が体内の主要な動脈であり、それにより、大動脈弓を通るとともに大動脈から分岐する二次動脈(例えば、BA、LCC、LSA)内に運ばれる大量の血流が存在することである。したがって、標的領域で一貫した係合および伸張を長期間提供するために、インプラントは、脱落することなく、大動脈弓を通る拍動血流からの力、ならびに二次動脈内に方向付けられる血流からの横方向の力に耐えるように構成されなければならない。さらに、インプラントは、動脈壁が血流から隔離された場合の一時的な反応ではなく、上記の持続的な血圧降下を提供するように、標的領域内の動脈壁の大部分を拍動血流に晒すように構成されるべきである。また別の課題は、インプラントが二次分枝動脈への横方向の自由な血流を可能にしなければならないことである。したがって、インプラント自体は、動脈壁の露出を可能にするとともに、横方向の血流が任意の隣接する二次動脈に供給することを可能にする拡張可能な構造体の大きな開口部を有して構成されている。 [0055] Another challenge is that the aorta is the main artery in the body, and therefore there is a large amount of blood flow that is carried through the aortic arch and into the secondary arteries (e.g., BA, LCC, LSA) that branch off from the aorta. Thus, to provide consistent engagement and stretching in the target area over time, the implant must be configured to withstand forces from pulsatile blood flow through the aortic arch, as well as lateral forces from blood flow directed into the secondary arteries, without dislodging. Furthermore, the implant should be configured to expose a large portion of the arterial wall in the target area to pulsatile blood flow to provide the sustained blood pressure reduction described above, rather than a temporary response when the arterial wall is isolated from blood flow. Yet another challenge is that the implant must allow free lateral blood flow to the secondary branch arteries. Thus, the implant itself is configured with large openings in the expandable structure that allow exposure of the arterial wall and allow lateral blood flow to supply any adjacent secondary arteries.
[0056]II.例示的なインプラントデバイス
図1Aは、大動脈弓AA内に埋め込まれた、薬剤耐性高血圧症を治療するための例示的なインプラントデバイス100を示す。インプラントは、大動脈弓に挿入される拡張可能なデバイスであり、大動脈弓の動脈壁を内側から伸張させ、大動脈弓の圧反射を増大させることによって血圧を低下させる。AAの上部からの分枝は、二次分枝血管、腕頭動脈(BA)、左総頸動脈(LCCA)および左鎖骨下動脈(LSA)である。
II. Exemplary Implant Device FIG. 1A shows an
[0057]図示のように、インプラント100は、軸方向に拡張可能なコネクタ30によって直列に相互接続された2つの拡張可能な構造体10、20を含む。拡張可能な構造体は、大動脈に沿って長手方向に配置され、これは、湾曲した大動脈弓内のインプラントの配置を固定し安定させるのに役立つ。大動脈の相対的に大きいサイズ、高い血流速度、および湾曲した形態を考慮すると、この領域における単一の拡張可能な構造体の固定は、困難であることが判明し得る。大動脈の異なる部分に沿って配設された2つ以上の構造体を利用することにより、インプラントは、大動脈の湾曲部および複雑な幾何学的形状に対応して、インプラントを標的位置に固定するのに役立つ。さらに、大動脈に沿った2つ以上の構造体の係合に依存することにより、インプラントの固定力はより大きいエリアにわたって分布され、それによって動脈壁への外傷を最小限に抑え、これにより、アテローム性プラークの形成に寄与し得る炎症および血栓の形成を低減することができる。第1の拡張可能な構造体10が中心から外れて展開された状態で展開されて示されているが、構造体は、標的エリアT上に中心を置くことができることが認識される。
[0057] As shown, the
[0058]図1Bは、大動脈弓AA内に埋め込まれた、薬剤耐性高血圧症を治療するための別の例示的なインプラントデバイス110を示す。この実施形態は、複数の可撓性コネクタ30によって直列に相互接続された3つの拡張可能な構造体10、20、40を含む。このインプラントは、中間の拡張可能な構造体40が標的領域Tに展開されて、この領域の圧受容器を活性化するように構成され、一方、近位および遠位の構造体10、20は、アンカーとして作用して、追加の安定性を提供し、また動脈壁を中間の拡張可能な構造体に移行させるのに役立つ。図示のように、中間の拡張可能な構造体40は、近位および遠位の拡張可能な構造体の横方向寸法よりも大きい横方向寸法を有することができる。典型的には、中間の構造体は、近位および遠位の構造体の横方向寸法の1.2~2倍、好ましくは約1.3~1.5倍大きい横方向寸法を有する。この構成は、近位の構造体および遠位の構造体が動脈壁をより小さい程度まで伸張させ、それによって動脈壁を標的領域における増加した伸張に移行させるのに役立つため、標的領域における動脈壁のさらなる伸張を可能にする。これにより、近位の構造体および遠位の構造体が中央領域での伸張からの力の一部を分散させるため、伸張の増加からの標的領域に沿った解離のリスクが低減される。さらに、この構成は、標的領域における中間の構造体のより大きな安定性を提供する。このインプラントの様々な他の態様は、図1Aに記載されたものと同様または同じであり得る。
[0058] FIG. 1B illustrates another
[0059]図1A~図1Bに示すように、拡張可能な構造体は、各側部を画定する離間したストラットによって形成された複数の開口ワイヤフレームによって形成することができる。隣接するフレームの側部は、フレームが拡張可能な構造体の長手方向軸に沿って軸対称である正多角形を形成するように、側部ストラットに沿って相互接続されている。拡張可能な構造体は、(例えば、送達カテーテル内で)脈管構造を通って前進するための折り畳まれた構成と、側部ストラットが大動脈の動脈壁と係合し、それによって、フレーム内のストラットの各対間の動脈壁を十分に伸張させて圧反射反応を誘発する拡張された構成(図示のように)とを有する。可撓性コネクタ30は、軸方向に拡張可能であり(例えば、ジグザグコネクタ)、様々な湾曲度および大動脈弓の複雑な三次元幾何学的形状に対応するように、2つの拡張可能な構造体が異なる長手方向軸に沿って延在することを可能にする。この構成により、大動脈または隣接する大血管の歪みが最小限に抑えられ、左反回神経などの周囲の解剖学的構造に対する圧迫損傷が回避される。拡張可能な構造体に関する追加的な詳細は、図10A~図12Bを参照することによって理解することができる。これらの実施形態は、相互接続されたフレームによって画定されたインプラントを描示しているが、これらの態様は、様々な他のタイプの拡張可能な構造体、例えば、1つ以上のワイヤによって形成された拡張可能な構造体、またはチューブから形成されたレーザカット設計に適用可能であることが認識される。
[0059] As shown in Figures 1A-1B, the expandable structure can be formed by a plurality of open wire frames formed by spaced struts defining each side. Adjacent frame sides are interconnected along side struts such that the frame forms a regular polygon that is axisymmetric along the longitudinal axis of the expandable structure. The expandable structure has a collapsed configuration for advancement through the vasculature (e.g., in a delivery catheter) and an expanded configuration (as shown) in which the side struts engage the arterial wall of the aorta, thereby sufficiently stretching the arterial wall between each pair of struts in the frame to induce a baroreflex response. The
[0060]図10A~図10Dは、複数の可撓性コネクタ30によって直列に相互接続された2つの横方向に拡張可能な構造体10、20を有する例示的なインプラントデバイス100を示す。図10Aは断面図を示し、図10Bは側面図を示す。図10C~図10Dは、同じ図を示すが、デバイスは長手方向軸に沿って45度回転している。インプラントデバイスは、埋め込み中の位置決めを支援するために、その上に、例えば可撓性コネクタ30上のコーティングまたは金もしくは白金のスポットなどの、1つ以上の可視化マーカ31をさらに含むことができる。この実施形態では、可撓性コネクタは軸方向に拡張可能であり(例えば、ジグザグコネクタ)、第1および第2の拡張可能な構造体の隣接する頭頂部分の頂点間に延在する合計4つのコネクタがある。図10Eは、可撓性コネクタ30によって相互接続された3つの横方向に拡張可能な構造体10、20、40を有する例示的なインプラントデバイス100’’’を示す。いくつかの実施形態は、同じまたは異なる方法で接続された追加のそのような構造体(例えば、4つ、5つ、6つなど)をさらに含むことができることが認識される。
10A-10D show an
[0061]この実施形態では、各拡張可能な構造体10、20は、図10Aに示すように、正方形断面を形成するように隣接する側部に沿って接合された4つの細長いフレーム(10a/10b/10c/10d)を含む。各フレームは、対向する側部を画定する少なくとも2つの直線状なストラットセクション11、12と、近位端部および遠位端部をそれぞれ接続する湾曲した非外傷性頭頂部13、14とを含む。したがって、フレームの全体形状は、楕円形または錠剤形状である。図示のように、非外傷性頭頂部13、14は、組織に対する近位端部または遠位端部の係合が動脈壁に対する外傷を引き起こさないように、半円以下の円弧を形成するように緩やかに湾曲している。ストラットおよび頭頂部は、全体的なフレームを画定し、これは、動脈壁が拍動血流に晒される大きな開口部15を残し、二次分枝動脈への横方向の血流を可能にする。いくつかの実施形態では、隣接するフレームのストラットは、正方形断面のインプラントが各角に1つのストラットの合計4つのストラットのみを有するように、単一のストラットとして画定される。フレーム全体は、頭頂部およびストラットが同じワイヤの異なる部分であるように、単一の連続ワイヤとして形成することができることにさらに留意されたい。いくつかの実施形態では、フレームは、100度未満の何らかの鋭利な角または角度の付いた特徴部を回避するように設計され、これは、フレームの近位端部および遠位端部が非外傷性のままであることを確実にし、横方向の血流が維持される大きな開口部に沿ったフレーム内の血栓またはプラークの形成を回避するのに役立つ。この設計は、正方形断面が、動脈壁のいずれか1つの部分を過度に伸張させることなく、各フレームの対向する側部ストラットの間で動脈壁の十分な伸張を提供し、それでもなお大動脈の正常な機能および血流を保持するため、有利である。この実施形態は、4つの可撓性コネクタによって相互接続された2つの拡張可能な構造体を含むが、インプラントは、同じように直列に接続される追加的な拡張可能な構造体を含むことができ、より多いまたはより少ない可撓性コネクタを含むことができる。
[0061] In this embodiment, each
[0062]これらの概念は、様々な他の形状/設計、例えば、図11A~図13Dに示すような三角形または任意の正多角形の断面で利用することができることが理解される。図11A~図11Bは、第1および第2の拡張可能な構造体10’/20’を有するインプラント100’を示し、各構成要素が、断面が三角形(例えば、正三角形)であるように3つのフレームによって形成されていることを除いて、各々が図10Aと同様のフレームを有する。この実施形態では、構成要素の最大横方向寸法は、動脈壁の3つの部分を伸張させる、三角形の各辺の長さである。図12A~図12Bは、第1および第2の拡張可能な構造体10’’/20’’を有するまた別のインプラント100’’を示し、各構成要素が、動脈壁の5つの部分を伸張させる五角形を形成するように5つのフレームによって形成されていることを除いて、各々が図10Aと同様のフレームによって形成されている。この実施形態では、最大横方向寸法は、頂点と対向する側部の中点との間の距離である。図13A~図13Dは、3つの拡張可能な構造体10、20、40を有するインプラント110(図1B参照)を示し、中間の拡張可能な構造体40は、近位および遠位の拡張可能な構造体10、20の横方向寸法d1よりも大きい横方向寸法d2を有する。寸法d2は、d1よりも1.2~2倍、好ましくは約1.3~1.5倍大きくすることができる。この実施形態では、寸法d2は、d1よりも1.3倍大きい。前述したように、この構成は、大動脈弓におけるインプラントデバイスの安定性をさらに改善し、別様に安全に実施されるであろうよりも標的領域のさらなる伸張を有利に可能にする。これは、近位および遠位の拡張可能な構造体を利用して動脈壁を移行させ、標的領域を越える解離または裂傷のリスクを低減することによって実現可能である。
[0062] It is understood that these concepts can be utilized in a variety of other shapes/designs, for example, triangular or any regular polygonal cross section as shown in Figures 11A-13D. Figures 11A-11B show an implant 100' having first and second expandable structures 10'/20', each having a frame similar to Figure 10A, except that each component is formed by three frames such that the cross section is triangular (e.g., equilateral). In this embodiment, the maximum lateral dimension of the component is the length of each side of the triangle, stretching three portions of the arterial wall. Figures 12A-12B show yet another implant 100'' having first and second expandable structures 10''/20'', each having a frame similar to Figure 10A, except that each component is formed by five frames such that the cross section is triangular (e.g., equilateral). In this embodiment, the maximum lateral dimension is the distance between the apex and the midpoint of the opposing sides. 13A-13D show an implant 110 (see FIG. 1B) having three
[0063]別の態様では、インプラントは、大動脈弓内にインプラントを固定し、かつ動脈壁を標的領域内で十分に伸張させるように、動脈壁を拡張可能な構造体の側部ストラットと係合させるように、ヒト大動脈弓の寸法に合わせて特にサイズ決めされる。図1に示す実施形態では、インプラントは、前述のように、第1の拡張可能な構造体10が大動脈を包む円筒状バンドの標的領域に沿ってLSAに対向して位置決めされるように位置決めされている。したがって、この領域における1対の側部ストラットの係合は、動脈壁を伸張させ、この領域における高感度圧受容器を刺激する。いくつかの実施形態では、インプラントは、圧受容器標的域で2:1のインプラント対大動脈直径比を達成するようにサイズ決めされる。
[0063] In another aspect, the implant is specifically sized to the dimensions of the human aortic arch to engage the arterial wall with the side struts of the expandable structure to secure the implant within the aortic arch and to fully stretch the arterial wall in the target area. In the embodiment shown in FIG. 1, the implant is positioned such that the first
[0064]III.大動脈弓用インプラントのサイズ決め
圧受容器増幅デバイスは、大動脈内の正確な位置において高感度圧受容器の刺激によって圧反射反応を増幅するように設計された血管内インプラントである。これは、標的領域内の動脈壁の十分な伸張(例えば、少なくとも15%、典型的には20%以上)を達成するために、本明細書に記載のようなインプラントを適切にサイズ決めすることによって達成される。インプラントは、ヒトにおける大動脈弓の固有の形態に基づいて寸法決めされる。いくつかの実施形態では、そのようなインプラントに好適な適用可能な寸法は、ヒト大動脈のコンピュータ断層撮影血管造影(CTA)研究によって決定された。大動脈弓CTAの測定値は、53歳~88歳の男女の両方を含む50人の患者から得た。測定値を表にし、平均および範囲を以下の表1および表2に従って決定した。
[0064] III. Sizing of Implants for the Aortic Arch The baroreceptor amplification device is an intravascular implant designed to amplify the baroreflex response by stimulation of sensitive baroreceptors at a precise location within the aorta. This is accomplished by appropriately sizing the implant as described herein to achieve sufficient stretching of the arterial wall in the target area (e.g., at least 15%, typically 20% or more). The implant is sized based on the unique morphology of the aortic arch in humans. In some embodiments, suitable applicable dimensions for such implants were determined by computed tomography angiography (CTA) studies of the human aorta. Aortic arch CTA measurements were obtained from 50 patients, including both men and women, ages 53-88. Measurements were tabulated and the averages and ranges were determined according to Tables 1 and 2 below.
[0065]表1は、領域A、B、C、D(図14B参照)に沿った大動脈弓直径およびセクションAとセクションDとの間に延在する長さE(図14A参照)を含む、様々な大動脈弓測定値の平均を示す。
表1.大動脈弓の平均測定値
Table 1. Mean aortic arch measurements
[0066]表2は、領域A、B、C、Dに沿った大動脈弓直径および上記の長さEを含む、様々な大動脈弓測定値の範囲を示す。
表2.大動脈弓測定値の範囲
Table 2. Range of aortic arch measurements
[0067]一態様では、直径および長さ寸法は、小さい標準偏差および狭い範囲によって実証されるように、比較的小さなばらつきを示すと考えることができる。図14Cに示すように、大動脈弓領域は、インプラントデバイスの一部が、埋め込み可能デバイスの1つ以上の部分によって潜在的に埋め込まれるかまたは固定され得る複数の別個の領域を有する。したがって、インプラントデバイス設計は、標的領域(例えば、典型的には領域E)に適応するはずであるだけでなく、より近位の領域(例えば、領域FまたはG)およびより遠位の領域(例えば、領域A~D)に沿って内径と係合するように構成された近位および遠位の拡張可能な構造体も含むことができる。したがって、上記範囲内でほとんどの患者に適合するように適切にサイズ決めされたインプラントを作製することができると考えられる。動脈壁は、健常患者では最大50%、潜在的に最大100%まで安全に伸張され得、それにより、大動脈寸法の差に起因する伸張のばらつきは、標的領域が十分に伸張されている限り(例えば、少なくとも20%)許容可能であり得ることに留意されたい。代替形態では、寸法のこれらの平均および範囲は、異なるサイズのインプラントを保証すると考えることができる。いくつかの実施形態では、異なるサイズのインプラント(例えば、3~10の異なるサイズ)のセットを提供することができ、所与の患者の大動脈弓の特定の測定値に基づいてサイズを容易に選択することができる(以下の表3参照)。別の代替形態では、インプラントは、患者の固有の測定値に従ってカスタムメイドされ得る。後者の2つの選択肢は、大動脈弓の非常に多様な形態または特に複雑な幾何学的形状を有する患者によく適し得る。 [0067] In one aspect, the diameter and length dimensions can be considered to exhibit relatively little variation as evidenced by the small standard deviation and narrow range. As shown in FIG. 14C, the aortic arch region has multiple distinct regions where portions of the implant device can potentially be embedded or secured by one or more portions of the implantable device. Thus, the implant device design should not only accommodate the target region (e.g., typically region E), but can also include proximal and distal expandable structures configured to engage the inner diameter along more proximal regions (e.g., regions F or G) and more distal regions (e.g., regions A-D). Thus, it is believed that an implant can be made that is appropriately sized to fit most patients within the above ranges. It should be noted that the arterial wall can be safely stretched up to 50% in healthy patients, and potentially up to 100%, such that variations in stretch due to differences in aortic dimensions can be tolerated as long as the target region is sufficiently stretched (e.g., at least 20%). In the alternative, these averages and ranges of dimensions can be considered to warrant different sized implants. In some embodiments, a set of different sized implants (e.g., 3-10 different sizes) can be provided, allowing easy selection of a size based on the specific measurements of a given patient's aortic arch (see Table 3 below). In another alternative, the implant can be custom made according to the patient's unique measurements. The latter two options may be well suited to patients with highly diverse morphologies or particularly complex geometries of the aortic arch.
[0068]ヒト大動脈の上記の平均および範囲に従って、2つ以上の拡張可能な構造体を、大動脈内に配置するために好適に寸法決めすることができる。例示的な実施形態では、拡張可能な構造体の各々は、長さが30~60mm、典型的には長さが約40mmであり、最大横方向寸法(例えば、直径)は、30~55mm、典型的には30~46mmである。これらの寸法は、平均的な成人の大動脈の大部分に適応し、同時に、圧反射反応を誘発するために標的領域に沿って必要な伸張を提供する。拡張可能な構造体は、同じ長さまたは異なる長さであってもよく、同じまたは異なる直径であってもよい。 [0068] In accordance with the above averages and ranges for the human aorta, two or more expandable structures may be suitably sized for placement within the aorta. In an exemplary embodiment, each of the expandable structures is 30-60 mm in length, typically about 40 mm in length, with a maximum transverse dimension (e.g., diameter) of 30-55 mm, typically 30-46 mm. These dimensions accommodate most of the aorta of an average adult human, while providing the necessary stretch along the target region to elicit a baroreflex response. The expandable structures may be of the same or different lengths and may be of the same or different diameters.
[0069]以下の表3は、CTA研究による50人を超える患者の大動脈弓の関連寸法の集計に基づく、インプラントの異なるサイズおよび関連する直径のセットを示す。構成要素Aは、より遠位の拡張可能な構造体(図1の20)を指し、構成要素Bは、標的領域に配設されるより近位の拡張可能な構造体(図1の10)を指す。上述したように、インプラントのサイズは、患者の大動脈弓のCTスキャンに基づいて患者の固有の形態に合わせて選択することができる。サイズのセットは、記載されたサイズのいずれか、またはそれらの任意の組合せ、ならびに列挙されていない様々な追加的な組合せを含むことができることが認識される。
表3.インプラント構成のサイズ(直径)
Table 3. Size (diameter) of implant configurations
[0070]別の態様では、2つ以上の拡張可能な構造体は、複数の可撓性コネクタによって直列に接続される。好ましくは、コネクタは、大動脈弓の外側および内側の湾曲部との適合を最適化するように軸方向に拡張可能(例えば、ジグザグ設計)である。いくつかの実施形態では、コネクタは、5~20mm、典型的には約5~10mmだけ軸方向に拡張可能である。いくつかの実施形態では、コネクタは、図1A~図1Bに示すように、大動脈弓の外側湾曲部上のコネクタを拡張することができる一方で、大動脈弓の内側湾曲部上のコネクタを拡張しないままにすることができるように、拡張されていない5mm~最大約10mmであるか、またはより十分に拡張される。 [0070] In another aspect, two or more expandable structures are connected in series by multiple flexible connectors. Preferably, the connectors are axially expandable (e.g., zigzag design) to optimize the fit with the outer and inner curvatures of the aortic arch. In some embodiments, the connectors are axially expandable by 5-20 mm, typically about 5-10 mm. In some embodiments, the connectors are unexpanded 5 mm to up to about 10 mm, or more fully expanded, so that the connectors on the outer curvature of the aortic arch can be expanded while the connectors on the inner curvature of the aortic arch can remain unexpanded, as shown in Figures 1A-1B.
[0071]別の態様では、各拡張可能な構造体の長さは、典型的には30~50mm、好ましくは約40mmであり、それにより、可撓性コネクタを含むインプラント全体の全長は、コネクタの軸方向延長に応じて65~110mm、典型的には70~90mmである。これらの長さは、デバイスのための安全で安定した装填ゾーンを確実にするために、インプラントが腕頭動脈の外側面および左鎖骨下動脈の外側面の両方を越えて最小10mm延在することを可能にする。CTA研究に基づいて、インプラントは、コネクタが拡張されていないときには約85mmであり、コネクタが完全に拡張されているときにはおよそ10mm以上(例えば、10~20mm)である。 [0071] In another aspect, the length of each expandable structure is typically 30-50 mm, preferably about 40 mm, such that the overall length of the implant, including the flexible connectors, is 65-110 mm, typically 70-90 mm, depending on the axial extension of the connectors. These lengths allow the implant to extend a minimum of 10 mm beyond both the lateral aspect of the brachiocephalic artery and the lateral aspect of the left subclavian artery to ensure a safe and stable loading zone for the device. Based on CTA studies, the implant is approximately 85 mm when the connectors are not expanded and approximately 10 mm or more (e.g., 10-20 mm) when the connectors are fully expanded.
[0072]以前の動物研究に基づいて、ヒト大動脈弓圧受容器は、圧受容器神経信号伝達の有意な増加を達成するために最小でも約20%伸張される必要があると考えられている。その結果、インプラントは、標的領域の自然直径(例えば、CT血管造影研究からの測定値C)よりも最小で20%大きい最大横方向寸法または直径を有する寸法にされる。インプラントの直径は、腕頭動脈および左鎖骨下動脈の外側起始部をちょうど越えて、末端着地域において十分な大動脈弓壁との並置を確実にするほど十分でなければならない(例えば、図13の位置AおよびD)。サイズ決めの目的で、インプラントの直径は、最大横方向寸法(例えば、正方形断面の場合、図10Aに示す対角線)として測定される。CTA研究に基づいて、インプラントは、様々な異なる直径、例えば、30、34、38、42、46、および50mmにサイズ決めすることができる。インプラントは、例えば表3に示すように、異なる直径の構成要素AおよびBで構成することができる。 [0072] Based on previous animal studies, it is believed that human aortic arch baroreceptors need to be stretched a minimum of about 20% to achieve a significant increase in baroreceptor nerve signaling. As a result, the implant is sized to have a maximum transverse dimension or diameter that is a minimum of 20% greater than the natural diameter of the target area (e.g., measurement C from a CT angiography study). The diameter of the implant must be sufficient to ensure adequate apposition with the aortic arch wall at the terminal landing area just beyond the lateral origin of the brachiocephalic and left subclavian arteries (e.g., locations A and D in FIG. 13). For sizing purposes, the diameter of the implant is measured as the maximum transverse dimension (e.g., diagonal shown in FIG. 10A for a square cross section). Based on CTA studies, the implant can be sized to a variety of different diameters, e.g., 30, 34, 38, 42, 46, and 50 mm. The implant can be composed of components A and B of different diameters, e.g., as shown in Table 3.
[0073]IV.作用機序
インプラントのサイズ決めをさらに理解するために、インプラントが血圧を低下させる作用機序を理解すべきである。図15Aに示す図および円弧長の式によって決定されるように、大動脈弓を断面の円として考え、動脈壁を個別の円弧長で考えることが有用である。(図10Aにおけるように)正方形断面を有するインプラントの場合、大動脈の直径は、等しい部分(例えば、4つの等しい部分)に分割された円であると考えられる。大動脈弓直径が25mmである場合、図15Bに示すように、半径は12.5mmであり、各円弧長は19.6mmである。この同じ例で直径30mmのインプラントを挿入した後、図15Cに示すように、大動脈弓が円形のままである場合に限り、大動脈弓半径は15mmであり、各円弧長は23.6mmである。
[0073] IV. Mechanism of Action To further understand implant sizing, one should understand the mechanism by which the implant reduces blood pressure. It is useful to consider the aortic arch as a circle in cross section and the arterial wall in individual arc lengths, as determined by the diagram shown in FIG. 15A and the arc length formula. For an implant with a square cross section (as in FIG. 10A), the diameter of the aorta is considered to be a circle divided into equal parts (e.g., four equal parts). If the aortic arch diameter is 25 mm, the radius is 12.5 mm and each arc length is 19.6 mm, as shown in FIG. 15B. After inserting a 30 mm diameter implant in this same example, only if the aortic arch remains circular, as shown in FIG. 15C, the aortic arch radius is 15 mm and each arc length is 23.6 mm.
[0074]したがって、ベースライン(図15B)から埋め込み後(図15D)までの円弧長の変化は、半径が20%増加するため、20%の増加となるが、他の変数は同じままである。言い換えれば、大動脈の各円弧は20%伸張される。しかしながら、インプラントの挿入後、大動脈弓は円形のままではない。各円弧の曲率半径は増加するが、同時にその円弧に対応する中心角は減少する(図23C参照)。これらの2つの変数の反対方向への変化は、結果として生じる円弧長および大動脈弓伸張の程度の正確な推定値を混乱させるが、このアプローチは、少なくとも20%の伸張を達成するためにインプラントを適切にサイズ決めするために、得られる伸張の合理的で十分な推定値を提供する。上記の分析は、図10Aのインプラントの正方形断面を想定しているが、この分析は、断面を3つの等しい部分に分割する図11Aのインプラントまたは断面を5つの等しい部分に分割する図12Aのインプラントを考慮するように修正することができることに留意されたい。 [0074] Thus, the change in arc length from baseline (FIG. 15B) to post-implant (FIG. 15D) is a 20% increase due to a 20% increase in radius, while other variables remain the same. In other words, each arc of the aorta is stretched by 20%. However, after insertion of the implant, the aortic arch does not remain circular. The radius of curvature of each arc increases, while at the same time the central angle corresponding to that arc decreases (see FIG. 23C). Although the opposing changes in these two variables confound an accurate estimate of the resulting arc length and the degree of aortic arch stretch, this approach provides a reasonable and sufficient estimate of the resulting stretch in order to appropriately size the implant to achieve at least 20% stretch. Note that while the above analysis assumes a square cross section of the implant of FIG. 10A, this analysis can be modified to consider the implant of FIG. 11A, which divides the cross section into three equal parts, or the implant of FIG. 12A, which divides the cross section into five equal parts.
[0075]したがって、上記のアプローチによって、インプラントは、標的動脈壁の少なくとも20%の伸張を提供するように寸法決めすることができる。いくつかの実施形態では、インプラントは、少なくとも20%の伸張を確実にするために、または大動脈サイズのばらつきに対応するためにわずかに大きくてもよいが、すべての場合において少なくとも20%の伸張を依然として確実にする。いくつかの実施形態では、インプラントは、追加的な伸張、例えば20~30%、50%の伸張を提供するように構成することができ、100%の伸張でさえも多くの患者において安全に実施することができる。 [0075] Thus, with the above approach, the implant can be sized to provide at least 20% stretch of the target arterial wall. In some embodiments, the implant may be slightly larger to ensure at least 20% stretch, or to accommodate variations in aortic size, but still ensure at least 20% stretch in all cases. In some embodiments, the implant can be configured to provide additional stretch, e.g., 20-30%, 50%, and even 100% stretch can be safely implemented in many patients.
[0076]前述したように、この設計は、脈管構造内の主要な解剖学的標的でデバイスを展開および安定化することを可能にする。好ましくは、この標的位置は、大動脈弓内にあり、ヒト大動脈弓CT血管造影研究からの左総頸動脈および左鎖骨下動脈の起始部の間で大動脈を包む大動脈弓の円筒セグメント(内側湾曲部に沿ったものを含め)に沿って位置する大動脈弓圧受容器を伸張させる。大動脈弓圧受容器は、大動脈弓の内側湾曲部に沿って延在し、弓の外側湾曲部またはサドル領域まで弓の周りに周方向に延在するが、これらの圧受容器の最も集中するところは、図16に標的Tとして示されている、直径Cに沿って大動脈を包む大動脈弓上の左鎖骨下動脈に隣接するセグメント上に位置する。本明細書に記載のインプラント構成は、この位置を標的とするが、隣接する圧受容器を可能な限り安全に伸張もさせるように特に構成される。 [0076] As previously discussed, this design allows for the device to be deployed and stabilized at key anatomical targets within the vasculature. Preferably, this target location is within the aortic arch, stretching the aortic arch baroreceptors located along the cylindrical segment of the aortic arch (including along the inner curvature) that wraps the aorta between the origins of the left common carotid artery and the left subclavian artery from a human aortic arch CT angiography study. Although the aortic arch baroreceptors extend along the inner curvature of the aortic arch and circumferentially around the arch to the outer curvature or saddle region of the arch, the greatest concentration of these baroreceptors is located on the segment adjacent to the left subclavian artery on the aortic arch that wraps the aorta along diameter C, shown as target T in FIG. 16. The implant configuration described herein is specifically configured to target this location, but also stretch the adjacent baroreceptors as safely as possible.
[0077]V.標的領域における送達および配置
また別の態様では、インプラントが、図1に示すように、脈管構造を通って前進するための折り畳まれた構成および動脈壁と係合するための拡張された構成を有するため、インプラントデバイスは、血管内送達および展開に特に適している。折り畳まれた構成では、インプラントは、大動脈弓の標的部位への血管内送達およびその後の展開を容易にするために送達カテーテル内に配設される。
[0077] V. Delivery and Placement at Target Area In yet another aspect, the implant device is particularly suited for intravascular delivery and deployment, as the implant has a collapsed configuration for advancement through the vasculature and an expanded configuration for engagement with the arterial wall, as shown in Figure 1. In the collapsed configuration, the implant is disposed within a delivery catheter to facilitate intravascular delivery and subsequent deployment to a target site in the aortic arch.
[0078]例示的な実施形態では、インプラントは、図17に示すように、シース付き送達カテーテルに予め装填された自己拡張型構造体である。図示のように、血管内送達カテーテルは、折り畳まれた構成でインプラントを送達し、図16に示すような標的位置にインプラントを位置決めして展開するように設計されている。送達カテーテルは、大動脈弓に位置決めされたガイドワイヤGWに沿って前進されることができるように、内部ガイドワイヤ内腔を含む。図示の実施形態では、送達カテーテル200は、カテーテルシャフト201を含み、その上にインプラント100が折り畳まれており、それを覆って、例えばマーカ(例えば、放射線不透過性または超音波マーカ)の可視化によってインプラントが所望の標的位置に位置決めされるまで、折り畳まれた構成でインプラントを拘束する後退可能なシース202が配設されている。マーカは、コネクタ、および/または拡張可能な構造体のいずれかもしくは両方に取り付けられたコーティングまたはマーカであり得る。いくつかの実施形態では、コネクタ自体が可視化技術によって明確に見えるように、コネクタは、フレームとは異なる材料から作製されてもよい。送達カテーテルは、GWにわたる前進を案内するための遠位先端部203と、送達前、送達中、または送達後に洗浄するための洗浄ポート211とをさらに含むことができる。送達カテーテルは、臨床医がシースを後退させて自己拡張型インプラントを展開させることができるハンドル210を含む。典型的には、送達カテーテルの全長(l)は、大腿動脈を通してカテーテルを挿入することによって大動脈弓に容易にアクセスするために、100~150cm(例えば、約135cm)である。
[0078] In an exemplary embodiment, the implant is a self-expanding structure preloaded into a sheathed delivery catheter as shown in FIG. 17. As shown, the intravascular delivery catheter is designed to deliver the implant in a folded configuration and position and deploy the implant at a target location as shown in FIG. 16. The delivery catheter includes an internal guidewire lumen so that it can be advanced along a guidewire GW positioned in the aortic arch. In the illustrated embodiment, the
[0079]いくつかの実施形態では、送達カテーテルは、シースの後退時にインプラント全体を送達し、第1および第2の拡張可能な構造体の両方を立て続けに展開させるように構成することができる。拡張可能な構造体の長さは、展開時の何らかの小さな軸方向移動にもかかわらず、拡張可能な構造体10が標的位置に展開されるように十分である。構造体20が最初に展開されるが、位置決めおよび展開は、標的位置での構造体10の展開を目標としている。他の実施形態では、送達カテーテルは、拡張可能な構造体を順次送達するように、シースを指定された距離だけ徐々に後退させることを可能にするように構成することができ、最初に第2のより遠位の構造体を配置し、次に第1の拡張可能な構造体を標的位置に正確に位置決めし、軸方向に拡張可能なコネクタは、最後に展開された拡張可能な構造体の位置決めに関してある程度の余裕を提供する。さらに他の実施形態では、インプラントは、バルーン拡張可能であり、送達カテーテルのバルーン上に折り畳まれた構成で配設されてもよく、バルーンは、大動脈内で拡張してインプラントを標的領域において拡張および展開するように好適に寸法決めされる。
[0079] In some embodiments, the delivery catheter can be configured to deliver the entire implant upon retraction of the sheath, deploying both the first and second expandable structures in quick succession. The length of the expandable structures is sufficient so that the
[0080]展開時に、インプラントは、図10A~図12Bの例示的な実施形態に示すように、大動脈弓を伸張させ、大動脈弓圧受容器を刺激するように設計されたフレームのストラットを有する開口格子を形成し、それによって血圧を低下させる一方で、動脈壁はフレームの大きな開口部を通して各大動脈拍動に晒される。 [0080] Upon deployment, the implant, as shown in the exemplary embodiment of Figures 10A-12B, forms an open lattice with struts of the frame designed to stretch the aortic arch and stimulate the aortic arch baroreceptors, thereby reducing blood pressure, while exposing the arterial wall to each aortic pulsation through the large openings in the frame.
[0081]図18A~図18Dは、本明細書に記載のインプラントデバイスを展開することによって高血圧症を治療する例示的な方法の一連のステップを示す。図18Aに示すように、ガイドワイヤGWは、入口点(例えば、大腿動脈)を通して前進され、脈管構造を通って大動脈弓内に前進される。蛍光透視法などの可視化技術は、標的領域内のGWの配置を確かめることができる。図18Bに示すように、送達カテーテル200は、GWに沿って前進され、カテーテルは、カテーテルシャフト201上に折り畳まれた構成で配設され、後退可能な外側シース202内に拘束されたインプラント100を有する。インプラントが大動脈弓内の所望の標的位置に位置決めされると、図18Cに示すように、外側シース202は後退され、それによって、自己拡張型インプラント100は、2つの拡張可能な構造体10、20が動脈壁と係合しているその拡張された構成に弾性展開することができる。次いで、ガイドワイヤGWおよび送達カテーテル201は引き抜かれ、図18Dに示すように、血圧を長期間低下させるために、少なくとも1つの拡張可能な構造体100が標的領域において動脈壁に対して係合して動脈壁を伸張させている状態で、インプラントを大動脈弓の標的位置において固定されたままにする。
18A-18D show a sequence of steps of an exemplary method of treating hypertension by deploying an implant device described herein. As shown in FIG. 18A, a guidewire GW is advanced through an entry point (e.g., femoral artery) and advanced through the vasculature into the aortic arch. A visualization technique such as fluoroscopy can confirm placement of the GW in the target area. As shown in FIG. 18B, a
[0082]図19は、インプラントデバイスを用いて高血圧症を治療する例示的な方法を示す。本方法は、LCCAとLSAとの間で大動脈を包む狭い帯として画定される大動脈弓の標的領域に沿って、1つ以上の拡張可能な構造体を備えるインプラントを展開させるステップと、インプラントのストラットによって、標的領域に沿って動脈壁を少なくとも20%伸張させ、それによって、圧反射反応を誘発するステップと、伸張されている標的領域の大部分を、インプラントのストラット間の大きな開口部を通じて拍動血流に晒し、それによって、血圧の長期間の低下を提供するステップと、を含む。 [0082] FIG. 19 illustrates an exemplary method of treating hypertension with an implant device. The method includes deploying an implant comprising one or more expandable structures along a target region of the aortic arch defined as a narrow band encasing the aorta between the LCCA and LSA, stretching the arterial wall along the target region by at least 20% with the struts of the implant, thereby inducing a baroreflex response, and exposing a majority of the stretched target region to pulsatile blood flow through large openings between the struts of the implant, thereby providing a long-term reduction in blood pressure.
[0083]図20は、大動脈弓にインプラントを展開することによって高血圧症を治療する別の例示的な方法を示す。本方法は、大動脈弓内の標的領域に沿って、2つ以上の拡張可能な構造体を備えるインプラントを展開させるステップであって、少なくとも1つの拡張可能な構造体は、標的領域に係合する、展開させるステップと、インプラントのストラットによって、動脈壁を大動脈弓に沿って少なくとも15%、典型的には約20%伸張させ、それによって、圧反射反応を誘発して血圧を低下させるステップと、伸張されている標的領域の大部分を、インプラントのストラット間の大きな開口部を通じて拍動血流に晒し、それによって、血圧の長期間の低下を提供するステップと、2つ以上の拡張可能な構造体を用いて、インプラントを標的領域に長期間固定するステップであって、拡張可能な構造体は、大動脈弓の湾曲部および複雑な幾何学的形状に対応するように、軸方向に拡張可能なコネクタによって直列に相互接続されており、それによって、長期間の据え付けを提供する、固定するステップと、を含む。 [0083] FIG. 20 illustrates another exemplary method of treating hypertension by deploying an implant in the aortic arch. The method includes deploying an implant comprising two or more expandable structures along a target region in the aortic arch, where at least one expandable structure engages the target region; stretching the arterial wall along the aortic arch by at least 15%, typically about 20%, with the struts of the implant, thereby inducing a baroreflex response and lowering blood pressure; exposing a large portion of the stretched target region to pulsatile blood flow through large openings between the struts of the implant, thereby providing a long-term reduction in blood pressure; and anchoring the implant to the target region for a long period of time with two or more expandable structures, where the expandable structures are interconnected in series by axially expandable connectors to accommodate the curvature and complex geometry of the aortic arch, thereby providing a long-term anchoring.
[0084]図21A-1~図21C-3は、各々が1つ以上のワイヤによって画定される拡張可能な構造体の代替的な設計を示す。図10A~図13Dに描示するような側部に沿って接合された予め画定されたフレームではなく、各拡張可能な構造体は、インプラントの必要な寸法および特性に従って設計を画定する1つ以上のワイヤによって画定することができる。いくつかの実施形態では、拡張可能な構造体は、蛇行、正弦波またはジグザグパターンで延在して、標的領域をまたぎ、かつ動脈壁を所望の量(例えば、約20%以上)だけ伸張させるように拡張されたときに十分な外向きの力を加えるのに必要な寸法の周方向リングまたは帯を形成する単一の連続ワイヤから形成することができる。いくつかの実施形態では、拡張可能な構造体は、必要な寸法の周方向リングまたはバンドを形成し、必要な力を加えるために、そのようなパターンで画定された2つ以上のワイヤによって形成される。典型的には、ワイヤはニチノールであり、圧受容器の十分な伸張を確実にするために動脈を目標直径まで伸張させるように、動脈直径よりも十分に大きい形成後の直径に設定される。ワイヤのゲージは、力の要件が満たされることを確実にし、インプラントの寿命を確実にするように選択することができる。多くのそのような実施形態では、これらの拡張可能な構造体の断面形状は、拡張可能な構造体が血管壁の半径を均一に増加させるように実質的に円形であるが、設計は、展開後に動脈壁を拍動力に依然として十分に晒すことに留意されたい。 21A-1-21C-3 show alternative designs of expandable structures, each defined by one or more wires. Rather than a predefined frame joined along the sides as depicted in FIGS. 10A-13D, each expandable structure can be defined by one or more wires that define the design according to the required dimensions and characteristics of the implant. In some embodiments, the expandable structure can be formed from a single continuous wire that extends in a serpentine, sinusoidal, or zigzag pattern to form a circumferential ring or band of the required dimensions to span the target area and exert sufficient outward force when expanded to stretch the arterial wall by a desired amount (e.g., about 20% or more). In some embodiments, the expandable structure is formed by two or more wires defined in such a pattern to form a circumferential ring or band of the required dimensions and to exert the required force. Typically, the wire is Nitinol and is set to a post-formation diameter that is sufficiently larger than the arterial diameter to stretch the artery to a target diameter to ensure sufficient stretching of the baroreceptors. The gauge of the wire can be selected to ensure that force requirements are met and to ensure the longevity of the implant. In many such embodiments, the cross-sectional shape of these expandable structures is substantially circular so that the expandable structure uniformly increases the radius of the vessel wall, although it is noted that the design still fully exposes the arterial wall to pulsatile forces after deployment.
[0085]ワイヤ(例えば、ニチノールワイヤ)から形成された拡張可能な構造体の3つの異なる設計(10A、10Bおよび10C)が、図21A-1~図21C-3に示されている。図21A-1~図21C-1は、形成後の直径における構造体を示す。図21A-2~図21C-2は、血管直径における構造体を示す。図21A-3~図21C-3は、大動脈内の標的位置への送達のための拘束された構成の構造体を示す。図示の実施形態では、設計は、大動脈弓内に展開するように構成およびサイズ決めされている。大動脈が20~25mmの範囲の血管直径を有するいくつかの実施形態では、拡張可能な構造体は、形成後の直径が35~40mm、典型的には約38mmであるように構成することができ、この研究は、動脈壁の好適な伸張(例えば、典型的には20%以上)をもたらすために、これらの直径のシミュレートされる血管に十分な力を加えることを示している。これらの実施形態では、血管直径における長さl2は、10~30mm、典型的には10~25mmの範囲であり得る。いくつかの実施形態では、血管直径において、10Aは、約23mmの長さを有し、10Bは、約17mmの長さを有し、10Cは、約14mmの長さを有する。拘束された構成では、短縮効果に起因して長さがわずかに長くなる(例えば、それぞれ24mm、18mmおよび15mm)。いくつかの実施形態では、ワイヤ直径は、0.2~1.5mm、典型的には0.5mm~1mm、より典型的には約0.6mmである。 [0085] Three different designs (10A, 10B and 10C) of expandable structures formed from wire (e.g., nitinol wire) are shown in Figs. 21A-1-21C-3. Figs. 21A-1-21C-1 show the structures at their post-formation diameter. Figs. 21A-2-2 show the structures at their vessel diameter. Figs. 21A-3-21C-3 show the structures in a constrained configuration for delivery to a target location within the aorta. In the illustrated embodiment, the designs are configured and sized to be deployed within the aortic arch. In some embodiments where the aorta has a vessel diameter in the range of 20-25 mm, the expandable structures can be configured to have a post-formation diameter of 35-40 mm, typically about 38 mm, and this study shows that sufficient force is applied to simulated vessels of these diameters to result in suitable stretching of the arterial wall (e.g., typically 20% or more). In these embodiments, the length l2 at the vessel diameter can range from 10 to 30 mm, typically 10 to 25 mm. In some embodiments, 10A has a length of about 23 mm, 10B has a length of about 17 mm, and 10C has a length of about 14 mm at the vessel diameter. In the constrained configuration, the lengths are slightly longer due to foreshortening effects (e.g., 24 mm, 18 mm, and 15 mm, respectively). In some embodiments, the wire diameter is 0.2 to 1.5 mm, typically 0.5 mm to 1 mm, and more typically about 0.6 mm.
[0086]図21A-1~図21C-3におけるものと同様のワイヤ構造体の実施形態を使用して研究を実施し、長期間の効果を維持するのに十分なコンプライアンスを依然として可能にしながら、動脈の直径を増加させることによって好適な伸張を提供することにおけるインプラントの実行可能性を実証した。これらの研究は、大動脈弓における動脈壁のコンプライアンスおよび構造を模倣するように製造された柔軟な0.45mm樹脂チューブで行われた。研究の結果を図22に示す。0.45mm樹脂チューブのコンプライアンスを測定し、記録した。例示的な拡張可能な構造体を、同じ0.45mm樹脂チューブ内に配置し、得られたコンプライアンス(破線)を空のチューブのコンプライアンス(実線)と共にプロットした。両方のデータセットは、二次多項式による線形回帰によって良好にフィットした。 [0086] Studies were performed using an embodiment of a wire structure similar to those in Figs. 21A-1-21C-3 to demonstrate the feasibility of the implant in providing suitable stretching by increasing the diameter of the artery while still allowing sufficient compliance to maintain long-term efficacy. These studies were performed in flexible 0.45 mm resin tubing manufactured to mimic the compliance and structure of the arterial wall in the aortic arch. The results of the studies are shown in Fig. 22. The compliance of the 0.45 mm resin tubing was measured and recorded. An exemplary expandable structure was placed within the same 0.45 mm resin tubing and the resulting compliance (dashed line) was plotted along with the compliance of the empty tube (solid line). Both data sets were well fitted by linear regression with a second order polynomial.
[0087]図22は、インプラントリングが、コンプライアンスを保ちながら、樹脂チューブを一貫して伸張させることを実証している。例えば、50mmHgの圧力では、インプラントリングは、直径を20mmから約23mm、すなわち15%の伸張まで増加させる。同様に、200mmHgの圧力では、インプラントリングは、直径を25mmから約29mm、すなわち16%の伸張まで増加させる。インプラントリングの効果は、圧力に関して解釈することもできる。例えば、100mmHgの圧力では、空のチューブ(天然の高血圧性血管を表す)は、約21mmの直径を有する。インプラントリングをこのチューブ内に配置すると、直径が約24mmに増加し、これは空のチューブにおける180mmHgの圧力に対応する。このシナリオでは、インプラントリングの外向きの力は、+80mmHgの静圧に相当する。この例では、圧受容器は、15%の伸張、または+80mmHgの同等の圧力上昇によって刺激される。したがって、インプラントリングは、そのような圧力上昇と一致する圧受容器反応を引き起こし、その結果、全身圧力を低下させると仮定される。 [0087] FIG. 22 demonstrates that the implant ring consistently stretches the plastic tube while maintaining compliance. For example, at a pressure of 50 mmHg, the implant ring increases the diameter from 20 mm to about 23 mm, i.e., a 15% stretch. Similarly, at a pressure of 200 mmHg, the implant ring increases the diameter from 25 mm to about 29 mm, i.e., a 16% stretch. The effect of the implant ring can also be interpreted in terms of pressure. For example, at a pressure of 100 mmHg, an empty tube (representing a natural hypertensive vessel) has a diameter of about 21 mm. Placing an implant ring in this tube increases the diameter to about 24 mm, which corresponds to a pressure of 180 mmHg in the empty tube. In this scenario, the outward force of the implant ring corresponds to a static pressure of +80 mmHg. In this example, the baroreceptors are stimulated by a 15% stretch, or an equivalent pressure increase of +80 mmHg. It is therefore hypothesized that the implant ring would elicit a baroreceptor response consistent with such an increase in pressure, thereby decreasing systemic pressure.
[0088]圧受容器反射の急性刺激が全身血圧の即時低下を引き起こすことが示されているが、持続的反応には拍動性の維持が必要であることも示されている。図22はまた、空のチューブ(天然の血管類似体)の拍動性が、インプラントリングが適所にある状態で維持されることを実証する(インプラントリングで処理された血管類似体)。これは、空のチューブおよびインプラントリングチューブのコンプライアンス曲線の勾配が実質的に平行であるために明らかである。例えば、100~200mmHgでは、空のチューブは、21~25mm(19%)の間で拍動し、インプラントリングが適所にある状態の同じチューブは、24~29mm(21%)の間で拍動する。 [0088] It has been shown that acute stimulation of the baroreceptor reflex causes an immediate drop in systemic blood pressure, but that sustained pulsatility is required for a sustained response. Figure 22 also demonstrates that pulsatility of the empty tube (native vascular analog) is maintained with the implanted ring in place (implanted ring treated vascular analog). This is evident because the slopes of the compliance curves for the empty tube and the implanted ring tube are substantially parallel. For example, at 100-200 mmHg, the empty tube pulsates between 21-25 mm (19%), while the same tube with the implanted ring in place pulsates between 24-29 mm (21%).
[0089]図23A~図23Bは、複数の拡張可能な構造体10、20、40を利用する別の実施形態120を示し、各ワイヤ設計は、図21A~図21Cにおけるようなものであり、可撓性コネクタ30によって相互接続されている。この実施形態では、DVは、公称血管径を示す。DAは、アクティブセグメント直径であり、拡張可能な構造体の設計が拍動性を維持しながら所望の伸張を印加するためにDVよりも大きい。DDおよびDPは、それぞれ、遠位および近位の拡張可能な構造体の拡張した直径を示す。DD最大直径およびDPの各々は、脈管構造に十分に係合し、移動を防止するためにDA以上であり得る。いくつかの実施形態では、近位および遠位の拡張可能な構造体は、移動に対する抵抗を提供するためにフレア状の設計を有することができる。いくつかの実施形態では、拡張可能な構造体は、移動に抵抗するための返しまたは把持コーティングを含むことができる。いくつかの実施形態では、インプラントは、展開中の再位置決めを可能にするように、展開後に(例えば、接着剤またはコーティングなどによって)固定するように構成されてもよい。可撓性コネクタまたはブリッジは、3つの拡張可能な構造体を接続し、各々が軸方向に伸長または圧縮可能であり、それによって、湾曲が弓の形状に一致するための可撓性を可能にする。例えば、可撓性コネクタは、図23Bに示すように、外側半径でより多くの伸張/伸長を可能にし、弓の内側半径に沿ってより少ない伸張またはさらには圧縮を可能にする。
23A-23B show another
[0090]これらのワイヤ設計の拡張可能な構造体は、図10~図13のインプラントの拡張可能な構造体として利用することもでき、同様に寸法決めすることができることが認識される。例えば、中央の構造体は、近位および遠位の構造体よりも大きい直径、例えば、近位および遠位の構造体よりも1.2~1.5倍大きい直径または最大横方向寸法で寸法決めすることができる。様々な可撓性コネクタ設計を使用できることがさらに認識される。図24A~図24Fは、隣接するリングまたは構造体間の軸方向拡張を可能にするように、1つ以上の正弦曲線(図24Aにおけるように)、V字形部分(図24B~図24D)、ジグザグ領域(図24E)またはコイル状構造体(図24Fにおけるように)を含む、様々な可撓性コネクタ設計を描示する。ここでは特定の可撓性コネクタまたはブリッジが描示されているが、任意の好適な可撓性コネクタを使用することができ、示されているブリッジ設計をさらに拡張して増加した軸方向伸長を提供し、大動脈弓により良好に適応することができることが認識される。 [0090] It is recognized that the expandable structures of these wire designs can also be utilized as the expandable structures of the implants of Figures 10-13 and can be similarly sized. For example, the central structure can be sized with a larger diameter than the proximal and distal structures, e.g., 1.2-1.5 times larger diameter or maximum transverse dimension than the proximal and distal structures. It is further recognized that various flexible connector designs can be used. Figures 24A-24F depict various flexible connector designs including one or more sinusoids (as in Figure 24A), V-shaped sections (Figures 24B-24D), zigzag regions (Figure 24E) or coiled structures (as in Figure 24F) to allow axial expansion between adjacent rings or structures. It is recognized that although a particular flexible connector or bridge is depicted here, any suitable flexible connector can be used and the depicted bridge design can be further extended to provide increased axial extension to better accommodate the aortic arch.
[0091]VI.代替的なインプラントの設計および展開
前述の実施形態で説明したように、インプラントデバイスは、大動脈圧受容器神経を活性化するために周方向伸張の刺激を利用すると仮定されている。しかしながら、軸方向の伸張も関連する可能性があり、圧受容器の追加的な活性化を提供するために利用することができることが認識される。いくつかの実施形態では、インプラントは、横方向に加えて、または横方向の代わりに、動脈壁を軸方向に伸張させるように構成することができる。
VI. Alternative Implant Design and Deployment As described in the previous embodiments, the implant device is hypothesized to utilize the stimulation of circumferential stretch to activate the aortic baroreceptor nerves. However, it is recognized that axial stretch may also be relevant and can be utilized to provide additional activation of the baroreceptors. In some embodiments, the implant can be configured to stretch the arterial wall axially in addition to or instead of laterally.
[0092]図25~図26は、動脈壁を周方向/横方向および軸方向に伸張させ、それによって圧受容器の追加的な活性化を提供して、圧反射反応をさらに増強するように構成されたインプラントデバイスを描示する。 [0092] Figures 25-26 depict an implant device configured to stretch the arterial wall circumferentially/laterally and axially, thereby providing additional activation of baroreceptors to further enhance the baroreflex response.
[0093]図25に示すように、インプラント121は、異なる構成の拡張可能な構造体を含むことができ、中間の拡張可能な構造体40は、本出願を通して説明した周方向(例えば、横方向)伸張を提供し、近位および遠位の拡張可能な構造体10、20へのコネクタ30は、動脈壁に沿って軸方向の伸張を提供するように構成される。いくつかの前述の実施形態のように、この設計は、近位および遠位の固定構造体と、標的領域に展開された中間の活性構造体とを有する3構造体設計とすることができる。この設計では、近位および遠位の構造体10、20を中間の活性構造体40に接続する可撓性コネクタ(すなわち、ブリッジ)は、展開時に軸方向に方向付けられた力を提供するように圧縮可能である軸方向ばねとして構成される。
[0093] As shown in FIG. 25, the
[0094]図26は、図25のインプラントを展開させる一連のステップを示す。第1のステップでは、遠位の構造体20が、標的領域の遠位の位置に展開される。第2のステップでは、中間の活性構造体40が、標的領域に展開される。しかしながら、中間の構造体40が展開されると、送達カテーテル200は、遠位の構造体20と中間の構造体40との間の軸方向ばねを圧縮するために遠位に前進され、遠位の構造体と中間の構造体40との間の動脈壁に軸方向に方向付けられた伸張力を提供するように可撓性コネクタに軸方向に負荷をかける。第3のステップでは、近位の構造体10が展開されると、中間の構造体40と近位の構造体10との間のコネクタ30は、展開中に送達カテーテルを再び押すことによって圧縮され、それにより、圧縮されたブリッジコネクタは、中間の構造体40から近位の構造体10への追加的な軸方向に方向付けられた伸張力を提供する。したがって、このアプローチは、展開された中間の活性構造体による標的領域での周方向伸張を提供するだけでなく、近位方向および遠位方向の両方に標的領域からの軸方向伸張も提供することができ、それによって、低減したインプラント直径で増強した圧受容器活性化または潜在的に同等の圧受容器活性化を提供する。特定の設計が本明細書に記載されているが、コネクタならびに/または近位および遠位の拡張可能な構造体の様々な他の設計が、圧受容器活性化を高めるために軸方向に方向付けられた伸張力を提供することができることが認識される。
26 shows a sequence of steps for deploying the implant of FIG. 25. In a first step, the
[0095]したがって、本明細書に記載のインプラントデバイスおよび関連する方法は、複数の薬理作用物質に反応しない重度の高血圧症を患う患者を治療するという満たされていない臨床的必要性に対処する。既存の従来の治療および療法(例えば、腎デナベーション、頸動脈デバイス)は、それぞれ、それらの血圧低下効果が限られていることまたは有害事象のリスクに起因して、この集団に対する影響が最小限であるかまたは限られている。本明細書に記載されているインプラントは、歴史的研究および動物研究、ならびに大動脈弓圧受容器の固有の解剖学的構造および生理学の同定、ならびに上記で概説したCT血管造影研究に基づいて、この満たされていない臨床的必要性を満たすように設計されている。本明細書に記載のインプラントは、高感度の圧受容器を誘発する大動脈弓の特定の標的領域の十分な伸張を可能にし、それによって、頸動脈などの他の脈管構造を標的とする従来のアプローチに関連する有害なリスクおよび欠点を回避しながら、患者の血圧を一貫して確実に低下させる。 [0095] Thus, the implant devices and associated methods described herein address an unmet clinical need to treat patients with severe hypertension unresponsive to multiple pharmacological agents. Existing conventional treatments and therapies (e.g., renal denervation, carotid devices) have minimal or limited impact on this population due to their limited blood pressure lowering efficacy or risk of adverse events, respectively. The implants described herein are designed to meet this unmet clinical need based on historical and animal studies, as well as the identification of the unique anatomy and physiology of the aortic arch baroreceptors, and the CT angiography studies outlined above. The implants described herein allow for sufficient stretching of specific targeted regions of the aortic arch that trigger sensitive baroreceptors, thereby consistently and reliably lowering the patient's blood pressure while avoiding the adverse risks and drawbacks associated with conventional approaches that target other vasculature such as the carotid artery.
[0096]前述の明細書では、本発明をその特定の実施形態を参照して説明したが、当業者は、本発明がそれらに限定されないことを認識するであろう。上述の発明の様々な特徴、実施形態および態様は、個別にまたは一緒に使用することができる。さらに、本発明は、本明細書のより広範な趣旨および範囲から逸脱することなく、本明細書に記載されたものを超える任意の数の環境および用途で利用することができる。したがって、本明細書および図面は、限定的ではなく例示的であるとみなされるべきである。本明細書で使用される場合、「備える(comprising)」、「含む(including)」、および「有する(having)」という用語は、オープンエンドの技術用語として読まれることを特に意図していることが認識されよう。別途明記しない限り、「約」という用語は、+/-10%以内を意味すると考えられる。刊行物、特許または特許出願に対するあらゆる言及は、あらゆる目的のためにそれらの全体が参照により本明細書に組み込まれる。
[0096] In the foregoing specification, the invention has been described with reference to specific embodiments thereof, but those skilled in the art will recognize that the invention is not limited thereto. The various features, embodiments, and aspects of the invention described above can be used individually or together. Moreover, the invention can be utilized in any number of environments and applications beyond those described herein without departing from the broader spirit and scope of the specification. Accordingly, the specification and drawings should be regarded as illustrative rather than restrictive. As used herein, it will be recognized that the terms "comprising,""including," and "having" are specifically intended to be read as open-ended terms of art. Unless otherwise specified, the term "about" is intended to mean within +/- 10%. Any reference to a publication, patent, or patent application is incorporated herein by reference in its entirety for all purposes.
Claims (47)
前記患者の大動脈弓内にインプラントを展開させることであって、前記インプラントが、可撓性コネクタによって相互接続された複数の拡張可能な構造体を備え、前記複数の拡張可能な構造体の各々が、拡張された構成および折り畳まれた構成を有し、前記折り畳まれた構成では、前記インプラントが、脈管構造を通って前進可能であり、前記拡張された構成では、前記インプラントが、前記大動脈弓の動脈壁に係合する、展開させることと、
前記複数のうちの第1の拡張可能な構造体の係合によって前記大動脈弓の標的領域に沿って前記動脈壁の少なくとも一部を伸張させ、それによって、前記標的領域内の圧受容器の圧反射反応を引き起こすことと、
前記インプラントによって誘発される前記圧反射反応を長期間持続させるように、前記標的領域に沿う前記動脈壁の大部分を、前記拡張可能な構造体の複数の大きな開口部を通じて拍動血流に晒すことと、
を含む、方法。 1. A method for treating hypertension in a patient, comprising:
deploying an implant within the patient's aortic arch, the implant comprising a plurality of expandable structures interconnected by flexible connectors, each of the plurality of expandable structures having an expanded configuration and a collapsed configuration, in the collapsed configuration the implant is advanceable through the vasculature, and in the expanded configuration the implant engages an arterial wall of the aortic arch;
stretching at least a portion of the arterial wall along a target region of the aortic arch by engagement of a first of the plurality of expandable structures, thereby eliciting a baroreflex response of baroreceptors in the target region;
exposing a majority of the arterial wall along the target area to pulsatile blood flow through a plurality of large openings in the expandable structure so as to sustain the baroreflex response induced by the implant for a long period of time;
A method comprising:
をさらに含む、請求項1に記載の方法。 2. The method of claim 1, further comprising: maintaining blood flow to one or more lateral arteries branching from the aortic arch through one or more large openings in the first and/or second expandable structures of the plurality of deployed implants.
をさらに含む、請求項1に記載の方法。 10. The method of claim 1, further comprising: maintaining the position of the deployed implant along the target region long term by deploying a second of the plurality of expandable structures in an adjacent region of the aortic arch such that engagement of the first and second expandable structures against the arterial wall together secures the implant from dislodging.
前記可撓性コネクタの拡張によって前記大動脈弓の湾曲部に適応することであって、前記可撓性コネクタが、前記大動脈弓の内側湾曲部に沿った1つ以上の可撓性コネクタよりも前記大動脈弓の外側湾曲部付近でより大きな距離を軸方向に伸長する、適応すること
をさらに含む、請求項15に記載の方法。 maintaining said position
16. The method of claim 15, further comprising: adapting to the curvature of the aortic arch by expansion of the flexible connector, the flexible connector extending axially a greater distance near the outer curvature of the aortic arch than one or more flexible connectors along the inner curvature of the aortic arch.
コンピュータ断層撮影血管造影から得られた前記患者の大動脈弓の形態の測定値に基づいて、前記第1および第2の拡張可能な構造体の異なる寸法を有するインプラントのセットから前記インプラントを選択すること
をさらに含む、請求項15に記載の方法。 maintaining said position
16. The method of claim 15, further comprising: selecting the implant from a set of implants having different dimensions of the first and second expandable structures based on measurements of the patient's aortic arch morphology obtained from a computed tomography angiogram.
をさらに含む、請求項1に記載の方法。 2. The method of claim 1, further comprising: preventing trauma to the arterial wall during deployment and long-term implantation in the aortic arch with proximal and distal atraumatic crowns of each frame, the proximal atraumatic crown connecting proximal ends of the pair of struts and the distal atraumatic crown connecting distal ends of the pair of struts of the respective frame, the atraumatic crowns comprising an arc of less than a semicircle.
可撓性コネクタによって直列に相互接続された複数の拡張可能な構造体であって、前記患者の脈管構造を通って前進するための折り畳まれた構成と、前記患者の大動脈弓内の動脈壁の係合のための拡張された構成とを有する、複数の拡張可能な構造体
を備え、
前記可撓性コネクタが、前記複数の拡張可能な構造体が前記大動脈弓内で展開されたときに前記大動脈弓に適応するように軸方向に拡張可能であり、
前記拡張可能な構造体のうちの少なくとも1つが、前記大動脈弓の標的領域内で拡張されたときに、前記拡張可能な構造体が、前記標的領域における圧受容器の圧反射反応を誘発するほど十分に血管の直径を増加させ、一方、前記拡張可能な構造体が、前記標的領域の前記動脈壁を拍動血流に十分に晒して前記圧反射反応を長期間持続させるように寸法決めされる、
インプラント。 1. An implant for treating hypertension in a patient, comprising:
a plurality of expandable structures interconnected in series by flexible connectors, the expandable structures having a collapsed configuration for advancement through the patient's vasculature and an expanded configuration for engagement of an arterial wall within the patient's aortic arch;
the flexible connector is axially expandable to accommodate the aortic arch when the plurality of expandable structures are deployed within the aortic arch;
wherein at least one of the expandable structures is dimensioned such that when expanded within a target region of the aortic arch, the expandable structure increases a blood vessel diameter sufficiently to elicit a baroreflex response of baroreceptors in the target region while sufficiently exposing the arterial wall in the target region to pulsatile blood flow to sustain the baroreflex response for an extended period of time.
Implant.
複数の細長いフレームであって、各フレームが、対向する側部を画定し、かつそれらの間に大きな開口部を画定するように離間している一対のストラットを有し、前記複数のフレームが、前記インプラントの正多角形断面を形成するように、隣接する側部に沿って相互接続されている、複数の細長いフレーム
を含む、請求項19に記載のインプラントデバイス。 Each expandable structure of the plurality of expandable structures comprises:
20. The implant device of claim 19, comprising: a plurality of elongated frames, each frame defining opposing sides and having a pair of struts spaced to define a large opening therebetween, the plurality of frames being interconnected along adjacent sides to form a regular polygon cross-section of the implant.
45. The implant device of claim 44, wherein the flexible connector includes an axially compressible spring, the spring causing the implant to provide axial stretching of the arterial wall upon deployment.
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