特許 6169275 血管処置システム、血管処置方法及び血管処置キット

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6169275

(24)【登録日】2017年7月7日

(45)【発行日】2017年7月26日

(54)【発明の名称】血管処置システム、血管処置方法及び血管処置キット

(51)【国際特許分類】

   A01N 1/02 20060101AFI20170713BHJP

   A61F 2/06 20130101ALI20170713BHJP

   A61B 18/00 20060101ALI20170713BHJP

【ＦＩ】

   A01N1/02

   A61F2/06

   A61B18/00

【請求項の数】14

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2016-527118(P2016-527118)

(86)(22)【出願日】2014年7月18日

(65)【公表番号】特表2016-531106(P2016-531106A)

(43)【公表日】2016年10月6日

(86)【国際出願番号】US2014047146

(87)【国際公開番号】WO2015009992

(87)【国際公開日】20150122

【審査請求日】2016年3月17日

(31)【優先権主張番号】61/847,794

(32)【優先日】2013年7月18日

(33)【優先権主張国】US

(73)【特許権者】

【識別番号】592017633

【氏名又は名称】ザ ジェネラル ホスピタル コーポレイション

(74)【代理人】

【識別番号】110001427

【氏名又は名称】特許業務法人前田特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】オースティン ウィリアム ジー． ジュニア

(72)【発明者】

【氏名】マコーマック マイケル

(72)【発明者】

【氏名】レドモンド ロバート ダブリュ．

(72)【発明者】

【氏名】コヘヴァー イレネ イー．

【審査官】 三上 晶子

(56)【参考文献】

【文献】 特表２００４−５１０４３１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１３／００１７５３２（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 米国特許出願公開第２００２／００７７６９７（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開昭５６−１５１０３８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２００９／０４４４０７（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 米国特許第０４９０８０１３（ＵＳ，Ａ）

【文献】 特表平１１−５１４８６９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２００４−５３７３６５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ａ０１Ｎ １／００−６５／４８

Ａ０１Ｐ １／００−２３／００

Ａ６１Ｌ２７／３６

Ａ６１Ｆ ２／００− ２／８０

Ａ６１Ｂ１３／００−１８／１８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

血管処置システムであって、
解剖学的血管を収容するために採用される、少なくとも１つの開口部を画定する筐体と、
前記筐体と連通しており、湿気を前記筐体内に導入することで前記解剖学的血管の乾燥を防ぐために採用される加湿器と、を備え、
前記開口部は、人間の前腕部の、手のひら側の表面に実質的に一致するように、凹型の断面、及び、人間の皮膚に対して実質的に気密な密封状態を作り出すためのガスケット、のうち少なくとも一つを有する、ことを特徴とする血管処置システム。

【請求項2】

請求項１に記載された血管処置システムは更に、
不動態化剤を前記解剖学的血管に塗布するために採用された塗布部を備えることを特徴とする血管処置システム。

【請求項3】

請求項２に記載された血管処置システムにおいて、前記塗布部は、ノズル、噴霧器、ブラシ及び液滴開口部からなる群から選択される少なくとも１つを含むことを特徴とする血管処置システム。

【請求項4】

請求項２に記載された血管処置システムは更に、
前記塗布部と流体により連通している不動態化剤貯蔵部を備えることを特徴とする血管処置システム。

【請求項5】

請求項１に記載された血管処置システムは更に、
不動態化剤に化学発光反応を誘発するのに十分な波長を有する光を放射するために採用される発光部を備えることを特徴とする血管処置システム。

【請求項6】

請求項５に記載された血管処置システムにおいて、前記十分な波長とは４００nm〜７００nmの間である、又は５３２nmである、ことを特徴とする血管処置システム。

【請求項7】

請求項５に記載された血管処置システムは更に、
前記発光部により放射された前記光を、前記筐体内で反射するために採用される、少なくとも１つの反射器、及び／又は、前記発光部により放射された前記光を、前記筐体内に実質的に閉じ込めるために採用される、少なくとも１台の遮蔽体、を備えることを特徴とする血管処置システム。

【請求項8】

請求項１に記載された血管処置システムにおいて、前記加湿器は、加湿された空気の管を含むか、又は、前記筐体内で継続使用される量の水、ノズル、噴霧器、気化器、超音波加湿器、及び液滴開口部からなる群から選択される少なくとも１つを含む、ことを特徴とする血管処置システム。

【請求項9】

請求項１に記載された血管処置システムは更に、
前記血管処置システムの少なくとも１つの構成要素の動作を制御するためにプログラムされた制御部を備えることを特徴とする血管処置システム。

【請求項10】

キットであって、
請求項１〜９の何れか１項に記載の血管処置システムと、
不動態化剤と、
取扱説明書と、を備えることを特徴とするキット。

【請求項11】

請求項１０に記載されたキットにおいて、前記不動態化剤は、ローズベンガル、トルイジンブルー、リボフラビン、ゲニピン、及び、EDCのうち少なくとも何れか一つを含む架
橋剤を含むことを特徴とするキット。

【請求項12】

静脈グラフトを作成する方法であって、
光活性架橋剤又は化学架橋剤である組織不動態化剤を、切除された解剖学的血管に塗布する塗布工程と、
前記組織不動態化剤が硬化している間に、前記切除された解剖学的血管を加湿された容器内に配置する配置工程と、を備えることを特徴とする方法。

【請求項13】

請求項１２に記載された方法において、前記組織不動態化剤は光活性架橋剤を有し、前記方法は更に
光を好適な波長で放射することにより、前記光活性架橋剤を硬化させる放射工程を備えることを特徴とする方法。

【請求項14】

請求項１に記載された血管処置システムは更に、
前記凹型の断面を有する開口部又は前記ガスケットを有する開口部に対向する位置にある１つ又は複数のクランプと、
前記解剖学的血管の内腔に不動態化剤又は他の異物の侵入を防ぐため、前記解剖学的血管の開口端を被覆又は保護するように構成された１つ又は複数のクランプと、を有することを特徴とする血管処置システム。

【発明の詳細な説明】

【関連する出願の参照】

【0001】

本出願は、２０１３年７月１８日に出願された米国特許仮出願第６１／８４７，７９４号に基づく優先権を主張するものである。更に本出願は、２０１２年７月２０日に出願された米国特許仮出願第６１／６７４，２３５号と、２０１３年３月１４日に出願された米国特許仮出願第６１/７８４，７０８号と、２０１３年７月１９日に出願された国際出願PCT/US２０１３／０５１３３３号と、に関連する発明主題を含んでいる。本出願は前述した各出願に開示された内容の全てを援用する。

【背景技術】

【0002】

静脈の切断面を利用し血管を移植する方法は、あらゆる種類の体の異常を元に戻し、治療し得る。例えば脚の大伏在静脈のような、さほど重要でない体の一部から摘出した静脈部分を使用することで、ある種の冠状動脈バイパス処置で行われるように、損傷を受けた若しくは機能不全となった、体の他の一部の血管（動脈若しくは静脈）と交換する、又は末梢神経疾患を治療することが可能である。更に腕の静脈は、吻合により近傍の動脈に直接接合されることにより動静脈瘻を形成し、血液透析治療が必要な患者の血管アクセスを容易にし得る。

【0003】

静脈移植及び動静脈瘻による血管の長期の開存率は低く、これは血管内膜の過形成、血管内部の肥大化、並びにそれに続くアテローム性動脈硬化の併発及び促進を原因とする血管狭窄のような要因が起因している。血管内膜の過形成は血管内膜の損傷が原因となり得る。この損傷は、移植された静脈が動脈圧を直接受けて過度に伸縮した後に、確実に起こる。

【発明の概要】

【0004】

本開示で例示されている実施形態は、光線療法を活用し静脈部分や他の血管を処置することにより、血管の外面を強化及び/又は補強し、並びに該血管の開存性を向上させる方法及び装置を提供する。前記装置は、少なくとも前記血管の一部を適切な環境下で固定する設置部と、（ローズベンガルの様な）不動態化剤を、前記血管の組織の表面部分に噴霧又は注入するために採用される塗布部と、均一に且つ可変に前記組織の表面を照射することにより、光活性剤を活性化させ前記血管組織の特性を向上させ得る、任意の発光部と、を備える。

【0005】

前記装置は、移植に先立って体から切除されたある静脈部分移植材料を、体の他の一部に移植する処置を行うために、生体外で使用され得る。ある実施形態において本方法及び装置は、患者の体内の処置の間に動静脈瘻等における静脈部分の処置を行うために使用され得る。

【0006】

本開示におけるこれら及び他の目的、特徴、並びに利点は、以下本開示に例示される実施形態の詳細な説明を、添付の例示される図面と共に読むことによって明らかとなる。

【0007】

本発明の一態様は血管処置システムを提供する。血管処置システムは、解剖学的血管を収容するために採用される、少なくとも１つの開口部を画定する筐体と、前記筐体と連通しており、湿気を前記筐体内に導入することで前記解剖学的血管の乾燥を防ぐために採用される加湿器と、を備える。

【0008】

また、例えば、血管処置システムは更に、不動態化剤を前記解剖学的血管に塗布するために採用された塗布部を備える。更に、前記塗布部は、ノズル、噴霧器、ブラシ及び液滴開口部からなる群から選択される少なくとも１つを含むことが可能である。また、前記塗布部と流体により連通している不動態化剤貯蔵部を備えることが可能である。

【0009】

また更に、不動態化剤に化学発光反応を誘発するのに十分な波長を有する光を放射するために採用される発光部を備えることが可能である。また、前記十分な波長とは約４００nm〜７００nmの間である。また、前記十分な波長とは約５３２nmである。また、前記十分な波長とは約７００nm〜約１,０００nmの間である。

【0010】

また、血管処置システムは更に、前記発光部により放射された前記光を、前記筐体内で反射するために採用される、少なくとも１つの反射器を備える。血管処置システムは更に、前記発光部により放射された前記光を、前記筐体内に実質的に閉じ込めるために採用される、少なくとも１台の遮蔽体を備えることが可能である。

【0011】

また、血管処置システムにおいて、前記加湿器は、前記筐体内で継続使用される量の水、ノズル、噴霧器、気化器、超音波加湿器、及び液滴開口部からなる群から選択される少なくとも１つを含む。前記加湿器は加湿された空気の管を含むことが可能である。

【0012】

また、血管処置システムは更に、前記筐体内で、前記解剖学的血管を回転させるために採用されるロータを備える。前記ロータは、前記血管を毎分約３０回転〜約１２０回転の速度で回転させるために採用される。また、前記ロータは、電気モータ、空気圧式ロータ及び液圧式ロータからなる群から選択される。

【0013】

血管処置システムは更に、前記解剖学的血管を解放可能に保持するように採用されるクランプを備える。

【0014】

血管処置システムは更に、前記血管処置システムの少なくとも１つの構成要素の動作を制御するためにプログラムされた制御部を備える。

【0015】

血管処置システムにおいて、前記少なくとも１つの開口部のうち少なくとも１つは、人間の前腕部の、手のひら側の表面に実質的に一致するように、凹型の断面を有する。前記少なくとも１つの開口部のうち少なくとも１つは、人間の皮膚に対して実質的に気密な密封状態を作り出すためのガスケットを含む。

【0016】

本発明の別の態様は、血管処置システムであって、少なくとも、解剖学的血管を収容するために採用される開口部を画定する筐体と、前記解剖学的血管の乾燥を防ぐために採用される加湿器と、前記解剖学的血管の外表面に塗布された不動態化剤において化学発光反応を誘発するのに十分な波長を有する光を放射するために採用される発光部と、前記筐体内で、前記解剖学的血管を回転させるために採用されるロータと、特定量のフルエンスを前記光活性不動態化剤に塗布するための前記血管処置システムの、少なくとも１つの構成要素の動作を制御するためにプログラムされた制御部と、を備える。

【0017】

本発明の別の態様は、キットであって、請求項１〜２０の何れか１項に記載の血管処置システムと、不動態化剤と、を備える。

【0018】

キットにおいて、前記不動態化剤はローズベンガル、トルイジンブルー、リボフラビン、ゲニピン、または、EDCを含む。キットは更に、取扱説明書を備える。

【0019】

本発明の別の態様は、静脈グラフトを作成する方法であって、組織不動態化剤を、切除された解剖学的血管に塗布する塗布工程と、前記組織不動態化剤が硬化している間に、前記切除された解剖学的血管を加湿された容器内に配置する配置工程と、を備える。

【0020】

前記方法において、前記組織不動態化剤は光活性架橋剤であり、前記方法は更に光を好適な波長で放射することにより、前記光活性架橋剤を硬化させる放射工程を備える。前記方法において、前記組織不動態化剤は化学架橋剤である。前記方法において、前記切除された血管の一端は患者の体に取り付けられたままであり、前記加湿された容器は、前記患者の皮膚に対して密封された状態を作り出す。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1】本発明の一実施形態に係る血管処置装置を示す図である。

【図2】動静脈瘻を形成するために使用された静脈部分を処置する、本発明の一実施形態に係る装置を示す図である。

【図3】解剖学的血管の内部表面を処置するためのつば部を示す図である。

【図4】本発明の一実施形態に係る血管処置装置を示す図である。

【図5】本発明の一実施形態に係る血管処置方法を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0022】

本発明の本質及び好ましい目的をより深く理解するために、以下の詳細な説明を添付の図面と共に参照されたい。複数の図面に亘り、同一の参照符号はそれぞれ対応する構成要素を表す。

【0023】

本発明は、以下の定義を参照することにより、最も明確に理解される。

【0024】

文脈により別段明らかに指図されない限り、ここで”a””an””the”と共に使用される単数形の名詞は、複数形への言及も含む。

【0025】

特に具体的に表現されない又は文脈から明らかでない限り、ここで使用される表現の「約」は当該技術分野において例えば、平均値から２標準偏差分未満であれば、通常の許容範囲であると理解される。又「約」は、当該値の１０％、９％、８％、７％、６％、５％、４％、３％、２％、１％、０．５％、０．１％、０．０５％又は０．０１％未満あると理解され得る。文脈により別段明らかでない限り、ここで使用される数値の全ては、表現「約」によって修飾される。

【0026】

本明細書及び請求項で使用される表現「構成する」、「備える」、「包含する」、及び「有する」等の表現は、米国特許法において与えられた意味を有し、「含む」等の意味を有し得る。

【0027】

特に具体的に表現されない又は文脈から明らかではない限り、ここで使用される表現「又は」は包含的なものと理解される。

【0028】

ここで示される範囲は、その範囲内の全ての数詞を省略して表現していると理解される。例えば、１から５０の範囲とは、１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０、２１、２２、２３、２４、２５、２６、２７、２８、２９、３０、３１、３２、３３、３４、３５、３６、３７、３８、３９、４０、４１、４２、４３、４４、４５、４６、４７、４８、４９、又は５０、からなる一群の任意の数値、数値の組み合わせ、又はこの範囲の一部分の範囲（及び、文脈により別段明らかに指図されない限り、これら数値の分数及び小数）を含むと理解される。
血管処置装置
図１は生体外での静脈グラフトの処置に使用され得る、本開示に例示される実施形態に係る血管処置装置１００を示す。装置１００は、例えば静脈グラフト１０２の光線療法を容易にし得ることにより、組織がグラフトとしての使用に適さなくなる損傷を受けることを避けつつ、ある種の特性を向上させる。

【0029】

装置１００は、側面図で示された、密封された筐体１１０を含む。筐体１１０の形状は、長方形、円筒形等であり得る。好ましくは、筐体１１０の高さは、その内部で処置される静脈組織１０２の最も長い部分よりも高い。例えば筐体１１０は、約１インチ〜約２インチ、約２インチ〜約３インチ、約３インチ〜約４インチ、約４インチ〜約５インチ、約５インチ〜約６インチ、約６インチ〜約７インチ、約７インチ〜約８インチ、約８インチ〜約９インチ、約９インチ〜約１０インチ、約１０インチ〜約１１インチ、約１１インチ〜約１２インチ、約１２インチ〜約１３インチ、約１３インチ〜約１４インチ、約１４インチ〜約１５インチ、約１５インチ〜約１６インチ、約１６インチ〜約１７インチ及び約１７インチ〜約１８インチ等の高さを有する。

【0030】

更に装置１００は、一対のクランプ１１５（例えば、従来の静脈クランプ等）を含み得る。クランプ１１５は筐体１１０に接続され、静脈グラフト１０２を引き延ばしたり、静脈グラフト１０２に好ましくない如何なる機械的な力や応力がかからないように、静脈グラフト１０２の両端を保持するために採用される。クランプ１１５はまた、静脈グラフト１０２の両端の開口部を覆い又は保護し得るので、不動態化剤１２３又は他の異物が、静脈グラフト１０２の内腔に入らない。一般的に、静脈グラフト１０２の内表面を構成する血管内皮への修正又は損傷は避けることが好ましいので、グラフト１０２の外表面のみが、装置１００によって処置又は修正される。

【0031】

装置１００は更に、少なくとも１台の塗布部１２０を含む。塗布部１２０は、液状の不動態化剤１２３の中に静脈グラフト１０２の外面を浸漬させる又は液状の不動態化剤１２３を静脈グラフト１０２の外面に噴霧若しくは塗布するために採用され得る。例えば塗布部１２０は、噴霧された不動態化剤１２３を静脈グラフト１０２の表面に導くために採用される、複数の穴又はノズル１２２を有する管を含み得る。塗布部１２０は、多量の不動態化剤１２３を保持可能な貯蔵部１２５と、不動態化剤１２３が塗布される量及び/又は期間を制御するために採用される制御バルブ部１２７と、を含み得る。例えば密封され加圧された筐体のように、貯蔵部１２５は加圧され続けるので、バルブ部１２７を開くことにより、液剤１２３がノズル１２２から放射される。液剤１２３はまた、加圧された空気管若しくはガス管を使用して静脈グラフト１０２に導かれる。あるいは、液剤１２３は、従来の継ぎ手等を使用して塗布部１２０に接続され得る従来のポンプ部を使用して、静脈グラフト１０２に導かれる。

【0032】

装置１００は更に、少なくとも１台の発光部１３０を含み得る。不動態化剤１２３が光活性である場合、発光部１３０は均一に且つ可変に、静脈グラフト１０２の表面を、特定のフルエンスと少なくとも１つ以上の波長とを有する光で照射することが可能である。発光部１３０は、発光ダイオード（LED）やレーザーダイオード等の光源１３２を、少なくとも１台備え得る。このような光源１３２の台数及び/又は形状は、その使用中に静脈グラフト１０２の長さに沿って実質的に均一なフルエンスの光を照射するように、選択され得る。ある実施形態における光源１３２は、放射光が空間でより均一に広がるために、反射器及び/又は拡散器を含み得る。筐体１１０の内部表面の一部はまた、静脈グラフト１０２の均一な照射を容易にするために、反射性材料で生成又は塗布され得る。発光部１３０は、光を外部の光源から静脈グラフト１０２へと導くことが可能な、少なくとも１つの任意の光ファイバー又は導波路を、任意で含み得る。

【0033】

発光部１３０は制御部１３５を備え得る。制御部１３５は、例えば光源１３２に供給される電力及び/又は光源１３２の照射期間を制御することにより、光源１３２の動作を制御することに使用され得る。発光部１３０の電源は、筐体１１０の内部で又は外部から供給され得る。ある実施形態においては外部電源が使用可能であり、装置１００は、電気を外部電源から発光部１３０へと導くための、ソケットやレセプタクルを備え得る。

【0034】

筐体１１０の内部は、処置中における静脈グラフト１０２の過度な乾燥状態を防ぐために、好ましくは湿った状態に維持される。この湿った状態は、霧状の水又は生理食塩水を筐体１１０の内部に流すか注入することで実現し得る。例えば、塗布部１２０に類似してはいるが、不動態化剤１２３の代わりに生理食塩水を噴霧するために採用される加湿部が備えられ得る。生理食塩水はまた、筐体１１０の内部に備えられた超音波気化器等によって、外部の供給源から、筐体１１０に配設された少なくとも１つのポートを通じて、筐体１１０内へと導入され得る。

【0035】

図１は装置１００の例示的な構成を示している。類似の構成要素における多様な組み合わせ及び/又は多様な構成を有する、その他の実施形態も活用され得る。例えば、不動態化剤１２３がグラフト表面に対してより均一に塗布されるため、筐体１１０内には、２台又は３台以上の塗布部１２０が多様な角度で備えられ得る。同様に、グラフト表面全体が均一な照射を受け易くするため、発光部１３０が複数台備えられ得る。ある実施形態において、静脈クランプ１１５は、例えばモーター駆動部を使用することにより可変で回転可能である。それにより、静脈グラフト１０２の処置においてその表面をより均一にするために、液剤１２３の塗布及び/又は光の照射中に、静脈クランプ１１５は静脈グラフト１０２を回転させ得る。

【0036】

更に他の実施形態において、静脈グラフト１０２は、図１に示される例示的な垂直方向ではなく、水平方向に載置され得る。又は、静脈グラフト１０２は如何なる角度でも載置され得る。一台の筐体１１０内で、複数の静脈部分１０２の同時処置を容易にするために、一台の筐体１１０内には複数対のクランプ１１５も備えられ得る。

【0037】

更に他の実施形態において、塗布部１２０は、例えば筐体１１０の外表面に接続されるように、筐体１１０に外付けされ得る。これにより、不動態化剤１２３は、筐体１１０の壁を貫通した少なくとも１つのノズル又は穴１２２を通じて、隔離された筐体１１０内の静脈グラフト１０２へと導かれる。同様に発光部１３０は、例えば筐体１１０に外付けされ得る。これにより光が、筐体１１０の光学的に透過性を有する部分を通じて、静脈グラフト１０２へと導かれ得る。機能部の一部を筐体１１０に対してこのように外付けにすることで、筐体１１０自身の構成の簡素化が可能であり、これにより筐体１１０の再利用に際しての殺菌が容易に可能となり、又は装置１００の一部分（例えば筐体１１０及びクランプ１１５）が使い捨て可能となる。

【0038】

図１に示されるように、手術において患者から切除された静脈グラフト１０２は、クランプ１１５に取り付けられ、筐体１１０内に保持され得る。筐体１１０の内部は、ここで説明されるように加湿された状態に維持され得る。塗布部１２０を使用して、静脈グラフト１０２は不動態化剤１２３により均一に覆われ得る。不動態化剤１２３は、十分な時間をかけて静脈グラフト１０２に作用することによって、静脈グラフト１０２の移植及び/又は（光活性不動態化剤が使用される場合は）光による静脈グラフト１０２の効果的な処置に先立って、十分な時間をかけて静脈グラフト１０２に吸収され得る。例えば後続の処置である光照射の以前に、ローズベンガルの溶液が約３０秒かそれ以上の時間、静脈グラフト１０２上に留まれば十分である。

【0039】

光活性不動態化剤が使用される場合、静脈グラフト１０２を照射するために、発光部１３０は特定の時間に特定の電力又は光の強度で動作し得る。制御部１３５は、発光部１３０により放射される光の放射時間、タイミング、強度及び/又は他の放射パラメータを制御するように構成され得る。例えば、発光部１３０は単一の強度で光を放射するように構成され得る。グラフト１０２を照射する際のフルエンスの総計の変更は、発光部１３０が動作している時間を変更することで制御され得る。一部の実施形態において、静脈グラフト１０２の過度な加熱を避けるために、使用される光源１３２の種類や筐体１１０の大きさを基に、発光部１３０は間歇的に（例えば短い又は長いパルスが連続するように）動作し得る。静脈グラフト１０２が照射される時間は、典型的には数分程度であるが、光源１３２の種類や台数、静脈グラフト１０２の大きさ、光源１３２と静脈グラフト１０２との距離、放射光の性質及び特定の不動態化剤１３２が使われた場合等の要因を基に、短く又は長く設定されることが好ましい。

【0040】

処置後、静脈グラフト１０２は装置１００から取り除かれ、患者に移植され得る。クランプ１１５内に保持された静脈グラフト１０２の両端が不動態化剤１２３及び光に露出されていない場合は、該両端が処置ないまま静脈グラフト１０２に残る状態を避けるために、該両端は切除され得る。光処理された静脈グラフト１０２は元の静脈よりもより強固な材料特性を有し得るので、移植された時に露出されることになる高い動脈圧に、より良く耐え得る。

【0041】

更に他の実施形態において、図２は動静脈瘻等を形成するために使用される静脈部分を処置する装置及び方法を示す。図１に示された、装置１００に処置される静脈グラフト１０２とは異なり、瘻孔を形成するために使用される静脈部分２０２は、体から完全に切除されるわけではない。代わりに、（大抵は患者の前腕部２０４に位置している）静脈部分２０２は、瘻孔を形成するために、一方の端部が切断され近くの動脈に接続された状態で、体に付着している。

【0042】

装置２００の筐体２１０の下部は、切断された静脈部分２０２の端部が、筐体２１０の内部に導かれ、静脈クランプ１１５に取り付け可能なように、少なくとも部分的に開口し得る。装置２００に収容される静脈部分２０２の下端部を安定させるために、下部クランプ及びスペーサ等が儲けられ得る。筐体２１０の底は、患者の腕２０４に接触するように形成され得る。筐体２１０の腕２０４に対する接触状態を高めるため、例えば処置中に筐体２１０の内部を隔離しやすくするために、筐体２１０の下縁部にシール部２１５（例えば可撓性材料）が備えられる。

【0043】

装置２００は少なくとも１台の塗布部１２０と、発光部１３０と、を含む。装置２００の構成要素及び構成は、上記装置１００に関する構成要素及び構成に類似であり得る。説明を明確化するために、これらの機能部の詳細は、図２には例示されない。処置の間静脈部分２０２が水分を保持する環境を維持するために、加湿部も備えられ得る。動静脈瘻を形成するために使用される静脈部分２０２の強度及び開存性を高めるため、装置２００は使用され得る。

【0044】

瘻孔を形成する静脈部分２０２は、図２に示されるように、腕２０４から分離され、筐体１１０内のクランプ１１５に取り付けられ得る。上述されたように、装置２００は不動態化剤を静脈部分２０２に塗布するために使用され得る。光活性剤使用の場合、静脈部分２０２は、発光部１３０により照射されうる。筐体２１０の下部は、余分な液剤１２３を受け止めるための、及び/又は静脈部分２０２を摘出するために腕２０４が切開された部分に、余分な液剤１２３が入り込むのを防ぐための、任意の構成を有し得る。原位置での処置プロセスにかかる時間の合計は、数分又はそれ以上の程度であり得る。これは瘻孔処置が著しく中断されない程度に、十分に短時間である。処置後、装置２００は取り外され、強化された静脈部分２０２は瘻孔の形成に使用され得る。クランプ１１５内に保持される静脈部分２０２の端部は、任意で切除されうる。これにより、切除された後の、（動脈に取り付けられる）静脈部分２０２の新たな端部は十分に処置及び強化されているので、静脈部分２０２の縫合部を保持する特性が向上し得る。

【0045】

更に他の実施形態では、静脈グラフト１０２の端部の内部表面は、ここで説明されるように、（縫合されるであろう）その端部領域の強度又は他の特性をより向上させるために処置され得る。静脈内腔の内部表面を、その長さ方向に沿って治療又は処置することは好ましくないが、該端部は、図３に例示されるつば部３００を使用することにより処置され得る。つば部３００は、静脈グラフト１０２の端部領域上に配置され得る。図３に示されるように、静脈グラフト１０２の端部は、その内部表面を短く露出させるように、つば部３００を覆うように裏返され得る。

【0046】

上述されたように、図１及び図２の光線処置装置１００及び２００は不動態化剤１２３を静脈グラフト１０２の端部に塗布し、必要な場合はその端部を照射するように使用され得る。クランプ１１５は、例えば、光線処置の間につば部３００内で静脈グラフト１０２を保持するために、静脈グラフト１０２の内腔に挿入される突起形状を有することにより、静脈グラフト１０２の端部領域を固定するために採用され得る。クランプが開口部を有する構成とすることにより、クランプが直接つば部３００に接続する一方で、露出している移植用端部の内表面は損傷を受けずに済む。更に他の実施形態において、静脈グラフト１０２の、露出された端部の内側に、不動態化剤１２３及び任意の光が手動で塗布及び照射され得る。

【0047】

図４は他の実施形態に係る血管処置システム４００を示す。システム４００は、血管４０２を収納するために採用される血管筐体４１０を含み得る。筐体４１０は、システム４００の一部の又は全ての構成要素から、血管４０２及び該血管に塗布される如何なる液体をも隔離するために採用され得る。こうしてシステム４００の一部の又は全ての構成要素が、殺菌の必要が無く再利用が可能となり、筐体４１０及びこれに関連する構成要素を、システム４００の他の構成要素に損傷を与えること無く殺菌することが可能となる。

【0048】

筐体４１０は対象となる波長に対して（例えば、約４００nm〜約７００nm、約５３２nm、約７００nm〜約１，０００nm等）、実質的に光学的に透明となるような材料によって製造される。好適な材料には、ガラス又はアクリルガラス（ポリメチル・メタクリレートス即ちPMMA）が含まれる。アクリルガラスは、テネシー州コルドバのLucite International, Inc.製の登録商標LUCITE及びPERSPEXとして入手可能である。

【0049】

筐体４１０は、典型的な処置の間（例えば約１０分、約１５分、約２０分、約２５分及び約３０分）に、実質的に気密及び液密な状態となるように、蓋４３６a及び４３６bにより密封され得る。圧縮密封を実現するために、蓋は弾性材料により形成される又は弾性材料を含む。更に又あるいは、蓋４３６は、ハウジング４１０の補完的なねじ穴にねじ止めされ得る。

【0050】

少なくとも１台のクランプ４１５a及び４１５bが、筐体４１０内で血管４０２を保持し得る。ある実施形態では、上端クランプ４１５aは上端蓋４３６aに接続される。下端クランプ４１５bは、下端蓋４３６bに接続可能又は接続されなくともよい。あるいは下端クランプ４１５bは、血管４０２の回転と共に自由に回転する間に、血管４０２にただわずかな張力を与え得る。

【0051】

ロータ４３８は、血管４０２に均等に不動態化剤を塗布及び/又は光を照射するために、クランプ４１５a(及びその結果、血管４０２)を回転させ得る。回転は、クランプ４１５aから上端蓋４３６aを貫通して延在しているスタッドのような種々の方法により、又は上端蓋４３６a外からの磁力による接続により、上端蓋４３６aの外部に伝えられ得る。

【0052】

筐体４１０から少なくとも１種類の液体の流入及び流出が可能なように、蓋４３６は少なくとも１つ以上の開口部を有し得る。例えば、開口部４４０aは、加湿器４４２から加湿された空気又は水を受け取り得る。開口部４４０bは、貯蔵部４２５から不動態化剤４４４を受け取り得る。不動態化剤４４４は、ノズル、噴霧器、ブラシ、液滴開口部等のような種々の手段によって塗布され得る。例えば図４に示されるように、不動態化剤４４４は、血管４０２又はクランプ４１５の回転時、液滴開口部４４６から血管４０２又はクランプ４１５上に滴り落ち得る。あるいは不動態化剤４４４は、引力により血管４０２に流れ落ち得る。

【0053】

幾つかの実施形態において、十分な量の不動態化剤４４４が血管４０２に塗布され得る。こうして不動態化剤４４４及び/又はそれに対応する貯蔵部４２５及び/又はポンプ４４８は加湿器として機能し、血管４０２の乾燥を防ぐ。これは不動態化剤４４４が水溶液である場合に、特に顕著である。

【0054】

余分な不動態化剤４４４及び/又は水は、開口部４４０cを通じて筐体４１０の底から集められ、貯蔵部４２５及び/又はポンプ４４８を介して再循環され得る。

【0055】

制御部４３５はロータ４３８、ポンプ４４８、貯蔵部４４８，発光部４３０，及び加湿器の動作を制御することで血管の乾燥を防ぎ、適量の不動態化剤４４４を血管４０２に塗布し、不動態化剤４４４が塗布された血管４０２に適量の光を放射し得る。更に制御部４３５は別途に、ここに記載の一部の又は全ての方法を実行し得る。

【0056】

制御部４３５は、所望の結果を得るために、システム４００の動作を制御するためにプログラムされた電子装置であり得る。制御部４３５は（フィードバック装置又は医療従事者による）入力の必要無しに、静脈グラフトを作成及び/又は保存する方法を自動的に実行するように、プログラムされ得る。あるいは、制御部４３５はこのような入力を組込み可能である。

【0057】

制御部４３５は汎用のコンピュータ（例えばパーソナルコンピュータ即ちPC）、ワークステーション、メインフレームコンピュータシステム等の演算装置であり得る。制御部４３５は処理装置（即ち中央処理装置CPU）、メモリ装置、記憶装置、ユーザインターフェース、システムバス及び/又は通信インターフェースを含み得る。

【0058】

処理装置は、命令の実行やデータの処理等のための、あらゆる種類の処理装置であり得る。

【0059】

メモリ装置は、少なくとも１つのランダムアクセスメモリ（RAM）、読取り専用メモリ（ROM）、電気的消去可能ROM（EEPROM）等の何れかを含むあらゆる種類のメモリ装置であり得る。

【0060】

記憶装置は、あらゆる種類の着脱式及び/又は内蔵式の光記憶媒体、磁気記憶媒体及び/又は光磁気記憶媒体等（例えば、ハードディスク、CD-ROM、書き換え可能CD（CD-RW）、読み出し専用DVD（DVD-ROM）、書き換え可能DVD（DVD-RW）等）に対して読取り/書込むための、あらゆる種類のデータ記憶装置であり得る。記憶装置は、システムバスに接続するための制御部/インターフェースをも含み得る。このようにメモリ装置と記憶装置とは、処理装置が実行する、プログラムされたプロセス用の命令の記憶と同様に、データの記憶にも好適であり得る。

【0061】

ユーザインターフェースは、タッチスクリーン、制御パネル、キーボード、キーパッド、ディスプレー又はそれ以外のあらゆる種類のインターフェースを含む。これによりユーザインターフェースは、対応する入力/出力装置のインターフェース/アダプタを介してシステムバスに接続され得る。

【0062】

通信インターフェースは、あらゆる種類の外部装置と通信するために採用され得る。更に通信インターフェースは、ローカルエリアネットワーク（LAN）、広域ネットワーク（WAN）、インターネット等に接続されている少なくとも１台の演算装置のような、あらゆる種類のシステム又はネットワークと通信するためにも採用され得る。通信インターフェースは、システムバスに直接又は好適なインターフェースを介して接続され得る。

【0063】

そして制御部４３５は、単独で及び/又は少なくとも１台の追加の装置と連携して、実行するプロセスを提供する。このプロセスは、本発明におけるシステム１００、２００、４００の種々の構成要素を制御するためのアルゴリズムを含み得る。制御部４３５は、あらゆる種類のプラットフォーム上で、あらゆる種類の通信プロトコル及び/又はプログラム言語における、これらのプロセスを実行するように、プログラムされ又は命令され得る。そしてプロセスは、メモリ装置及び/又は記憶装置に記憶される命令と同様にデータとして具体化され得る。あるいはプロセスは、処理装置により実行されるために、ユーザインターフェース及び/又は通信インターフェースで受信され得る。

【0064】

制御部４３５は、あらゆる種類の方法により、システムの構成要素の動作を制御し得る。例えば制御部４３５は、構成要素の電気レベルを変調し得る。あるいは制御部４３５は、システムの構成要素に命令及び/又はパラメータを送信し、送信した命令及び/又はパラメータを、システムの構成要素に実行させ得る。

【0065】

システム１００、２００、４００の動作を監視するために、制御部４３５は少なくとも１台以上のフィードバック装置とインターフェースにより接続し得る。例えば、少なくとも１台のフィードバック装置は、筐体内の温度及び/又は湿度、血管４０２がシステム４００内に収容されてからの経過時間、及び/又は発光部１３０若しくは４３０による照射光の量に関する情報を提供し得る。

【0066】

システム４００は全体的に又は部分的に、外郭４５０によって囲まれ得る。外郭４５０は、反射光をシステム４００内に閉じ込める及び/又は潜在的に有害なエネルギーのシステム４００からの漏れを防ぐために採用され得る。これによりシステム４００が使用される際に、保護眼鏡のようなある種の事前の注意が必要となる。ある実施形態において、外郭４５０は、対象となる波長を透過させず及び/又は反射コーティングが施されている。
血管の処置方法
図５は、血管を処置する方法５００を示す。ステップS５０２において血管が、例えば通常の外科手術法によって、患者の体から切除される。ステップS５０４において、血管の外表面を洗浄し血液が除去される。血液が血管上に凝固することを防ぐため、ステップS５０２とステップS５０４とは、血管が切除される際に平行して実行され得る。ステップS５０６において、血管の内表面を洗浄し血液が除去される。血液の洗い落としには、水、生理食塩溶液、ヘパリン化された生理食塩溶液、他の生体適合性液体等が使用され得る。

【0067】

ステップS５０８において、切除され洗浄された血管は（例えばクランプにより）筐体内に設置される。ステップS５１０において、血管は例えばその内部に、生理食塩溶液、ヘパリン化された生理食塩溶液、他の生体適合性液体等を充填されることにより、加圧され得る。このような膨張用の液は、血管カテーテルやカニューレ等を使用して導入され、ここに記載されるように、クランプにより保持され得る。血管は、通常の解剖学的状態の範囲における圧力で膨張され得る。例えば、血管は約１５０mm Hg.まで加圧され得る。

【0068】

他の実施形態では、血管は筐体内において、加圧された液体を流すことによって膨張され得る。このような実施形態において、血管を管又接続具に接続するために、ホースクランプ若しくはバンドが使用され、又は縫合が活用され得る。光を均一に照射するために、複数の発光部で筐体を取り囲み得る。あるいは該発光部は、固定された筐体の周囲を回転し得る。

【0069】

ステップS５１２において、血管に湿気が供給される。ステップS５１４において、不動態化剤が血管に塗布される。ステップS５１６において、不動態化剤を活性化させるために光が放射される。光の強度及び/又は照射時間は、所望量のフルエンスを達成するために制御され得る。例えば、光は約５J/cm^２〜約１０J/cm^２、約１０J/cm^２〜約１５J/cm^２、約１５J/cm^２〜約２０J/cm^２、約２０J/cm^２〜約２５J/cm^２、約２５J/cm^２〜約３０J/cm^２、約３０J/cm^２〜約３５J/cm^２、約３５J/cm^２〜約４０J/cm^２、約４０J/cm^２〜約４５J/cm^２、約４５J/cm^２〜約５０J/cm^２、約５０J/cm^２〜約５５J/cm^２、約５５J/cm^２〜約６０J/cm^２、約６０J/cm^２〜約６５J/cm^２、約６５J/cm^２〜約７０J/cm^２、約７０J/cm^２〜約７５J/cm^２、約７５J/cm^２〜約８０J/cm^２、約８０J/cm^２〜約８５J/cm^２、約８５J/cm^２〜約９０J/cm^２、約９０J/cm^２〜約９５J/cm^２及び約９５J/cm２〜約１００J/cm^２等のフルエンスを達成するために制御され得る。
不動態化剤
ここで議論される不動態化剤は少なくとも１種の生体適合性架橋剤、タンパク質架橋剤、コラーゲン架橋剤等を含み得る。

【0070】

好適な架橋剤は、約５２５nmの波長で活性化するローズベンガル（4,5,6,7-テトラクロロ-3’,6’-ジヒドロキシ-2’,4’,5’,7’-テトラヨード-3Ｈ-スピロ［イソベンゾフラン1,9’-キサンテン］-3-１）、赤外光で活性化されるトルイジンブルー（塩化トロニウム）、及び青色光で活性化するリボフラビン（7,8-ジメチル-10［（2Ｓ，3Ｓ，4Ｒ）-2,3,4,5-テトラヒドロキシペンチル］ベンゾ［g］プテリジン-2,4-ジオン）のような光活性架橋剤を含む。

【0071】

好適な化学架橋剤は、ゲニピン（メチル（1R,2R,6S）-2-ヒドロキシ-9-（ヒドロキシメチル）-3-オキサビシクロ［4.3.0］）ノナ-4,8-ジエン-5-カルボン酸塩）及びEDC（1-エチル-3-（3-ジメチルアミノプロピル）カルボジイミド）を含む。化学架橋剤は、硬化の際に光活性化させる必要が無い。血管に塗布後数分以内（例えば10分後）に硬化する。
均等論
上述の記載は単に本開示の原則を示すものである。ここでの教示の観点から、記載された実施形態に対する種々の修正及び変更は、当業者にとって自明である。よって当業者は、ここに明示されていない、本開示の原則及び精神若しくは範囲を具象化する、多くの技術や変更を考案可能であることが認められている。

【0072】

例えば、本願の考察は血管に関連して記載されたが、皮膚、瘢痕組織、軟骨、腱、靱帯等における他の解剖学的な体内の管にも適用し得る。

【0073】

同様に、本発明の考察は、１本の血管を処置するためのシステム及び方法を示しているが、これらは複数の血管（例えば、２本、３本、４本、５本、６本、７本、８本、９本、１０本等）を平行して処置するように、容易に修正され得る。
援用記載
ここに引用された全ての特許、公表された特許出願及び他の引用文献は、その全体を、本明細書の一部を構成するものとして明示的に援用される。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】