特表 2024-507556 組織を修復するための装置及び方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-02-20

(54)【発明の名称】組織を修復するための装置及び方法

(51)【国際特許分類】

   A61M 25/10 20130101AFI20240213BHJP

   A61N 5/06 20060101ALI20240213BHJP

【ＦＩ】

A61M25/10 550

A61N5/06 Z

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2023551132

(86)(22)【出願日】2022-02-25

(85)【翻訳文提出日】2023-08-23

(86)【国際出願番号】 US2022017932

(87)【国際公開番号】W WO2022183007

(87)【国際公開日】2022-09-01

(31)【優先権主張番号】17/186,132

(32)【優先日】2021-02-26

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】521141121

【氏名又は名称】アルーセント バイオメディカル，インコーポレイティッド

(74)【代理人】

【識別番号】110002572

【氏名又は名称】弁理士法人平木国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】ヘイズ，アールビー ユージーン

【テーマコード（参考）】

4C082

4C267

【Ｆターム（参考）】

4C082PA02

4C082PC10

4C082PE10

4C082PG13

4C267AA06

4C267BB02

4C267BB06

4C267BB28

4C267BB29

4C267BB48

4C267CC08

4C267EE11

4C267GG16

4C267GG41

(57)【要約】

組織修復のための装置及び方法が提供される。本装置は、近位端部から遠位先端まで延在し、かつ透光性遠位セグメントを有するカテーテルシャフトであって、膨張管腔及びガイドワイヤ管腔を画定する、カテーテルシャフトと、膨張管腔と流体連通する遠位先端に近位の遠位セグメント上に位置付けられたコーティングされたバルーンであって、コーティングされた遠位バルーンは、コーティングされたバルーンの外面上の透光性材料及びコーティングされた材料を含む、コーティングされたバルーンと、カテーテルシャフトに統合され、遠位セグメントを通って延在する光源と、を含み得る。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

装置であって、
近位端部から遠位先端まで延在し、かつ透光性遠位セグメントを有するカテーテルシャフトであって、膨張管腔及びガイドワイヤ管腔を画定する、カテーテルシャフトと、
前記膨張管腔と流体連通する前記遠位先端に近位の前記遠位セグメント上に位置付けられたコーティングされたバルーンであって、前記コーティングされた遠位バルーンは、前記コーティングされたバルーンの外面上の透光性材料及びコーティングされた材料を含む、コーティングされたバルーンと、
前記カテーテルシャフトに統合され、前記遠位セグメントを通って延在する光源と、を備え、
前記統合された光源は、前記カテーテルシャフトの外径の縮小を可能にする、装置。

【請求項2】

前記光源は、前記膨張管腔に統合されている、請求項１に記載の装置。

【請求項3】

前記カテーテルシャフトは、前記膨張管腔と前記コーティングされたバルーンとの間に流体連通を提供する１つ以上のバルーン表面削ぎ取り部を更に備え、前記バルーン表面削ぎ取り部は、前記光源が前記コーティングされたバルーンに入ることを防止する、請求項２に記載の装置。

【請求項4】

前記カテーテルシャフトは、前記膨張管腔及び前記ガイドワイヤ管腔を画定する内部押出成形体と、前記内部押出成形体を取り囲む外部押出成形体とを更に備える、請求項１に記載の装置。

【請求項5】

前記内部押出成形体は、前記内部押出成形体と前記外部押出成形体との間の前記光源を受容するように構成されたノッチを更に備える、請求項４に記載の装置。

【請求項6】

前記外部押出成形体は、前記内部押出成形体と接触するように熱収縮されている、請求項４に記載の装置。

【請求項7】

前記膨張管腔は、前記コーティングされたバルーンに膨張流体を提供し、前記コーティングされたバルーン内の前記膨張流体の圧力は、前記コーティングされたバルーンを拡張状態に拡張させる、請求項１に記載の装置。

【請求項8】

前記コーティングされた材料は、天然血管足場治療化合物である、請求項１に記載の装置。

【請求項9】

前記天然血管足場化合物は、光活性化される、請求項８に記載の装置。

【請求項10】

前記光源は、前記遠位セグメント及び前記コーティングされたバルーンを通して、前記コーティングされた材料に光活性化を提供する、請求項１に記載の装置。

【請求項11】

前記コーティングされたバルーンは、前記カテーテルシャフトが血管の標的領域に誘導されるときに前記コーティングされた材料を保護する圧縮位置を有する、請求項１に記載の装置。

【請求項12】

前記圧縮位置は、前記コーティングされたバルーンを前記カテーテルシャフトの周りに巻き付けることを含み、前記巻き付けは、前記コーティングされたバルーンの折り目を作り出し、前記折り目は、前記コーティングされたバルーンが拡張して前記折り目を広げるまで外部露出から保護される、請求項１１に記載の装置。

【請求項13】

前記コーティングされたバルーンは、血管壁の形態に適合する材料を含み、拡張状態において、前記コーティングされたバルーンは、標的領域内の血管壁に接触し、前記コーティングされた材料は、前記コーティングされたバルーンの前記外面から前記標的領域に移行する、請求項１に記載の装置。

【請求項14】

被験者の血管内の組織修復の方法であって、
前記血管内にカテーテルを提供することであって、前記カテーテルは、
近位端部から遠位先端まで延在し、かつ透光性遠位セグメントを有するカテーテルシャフトであって、膨張管腔及びガイドワイヤ管腔を画定する、カテーテルシャフトと、
前記膨張管腔と流体連通する前記遠位先端に近位の前記遠位セグメント上に位置付けられたコーティングされたバルーンであって、前記コーティングされた遠位バルーンは、前記コーティングされたバルーンの外面上の透光性材料及びコーティングされた材料を含む、コーティングされたバルーンと、
前記カテーテルシャフトに統合され、前記遠位セグメントを通って延在する光源と、を備える、提供することと、
第１の所定の時間量の間、前記コーティングされたバルーンを所定の圧力まで膨張させることと、
前記第１の所定の時間量が完了した後、前記コーティングされたバルーンを膨張させたままで第２の所定の時間量の間、ライトファイバに接続された光源を活性化し、それによって前記遠位セグメント及び前記コーティングされたバルーンを通して光透過を提供して、治療領域内の薬物を活性化することと、を含む、方法。

【請求項15】

前記コーティングされたバルーンは、天然血管足場治療化合物でコーティングされている、請求項１４に記載の方法。

【請求項16】

前記天然血管足場化合物は、光活性化される、請求項１５に記載の方法。

【請求項17】

前記遠位セグメント及び前記コーティングされたバルーンの前記透光性材料は、透明である、請求項１４に記載の方法。

【請求項18】

前記光源は、前記遠位セグメント及び前記コーティングされたバルーンを通して光活性化を提供する、請求項１４に記載の方法。

【請求項19】

前記光源は、前記膨張管腔に統合される、請求項１４に記載の方法。

【請求項20】

装置であって、
近位端部から遠位先端まで延在し、かつ透光性遠位セグメントを有するカテーテルシャフトであって、前記カテーテルシャフトは、内部押出成形体及び外部押出成形体を含み、前記内部押出成形体は、膨張管腔及びガイドワイヤ管腔を含む管腔を画定し、前記外部押出成形体は、前記内部押出成形体を取り囲む、前記カテーテルシャフトと、
前記膨張管腔と流体連通する前記遠位先端に近位の前記遠位セグメント上に位置付けられたコーティングされたバルーンであって、前記コーティングされた遠位バルーンは、前記コーティングされたバルーンの外面上の透光性材料及びコーティングされた材料を含む、コーティングされたバルーンと、
前記カテーテルシャフトに統合され、前記透光性遠位セグメントを通って延在する光源と、を備え、
前記カテーテルシャフトは、前記カテーテルシャフトの長さに沿って前記遠位セグメントまで遮蔽され、前記遠位セグメント及び前記コーティングされたバルーンからの光透過を提供し、前記コーティングされた材料は、光活性化治療化合物である、装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

優先権主張
本出願は、２０２１年２月２６日に出願された米国特許出願第１７／１８６，１３２号からの優先権を主張するものであり、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。

【背景技術】

【0002】

技術分野
本開示は、概して、血管開存性を復元するための装置及び方法に関する。より具体的には、限定するものではないが、開示される実施形態は、カテーテル、及び天然の血管足場を作製し、血管開存性を修復するためのするためのカテーテルシステムに関する。

【0003】

背景の説明
バルーンカテーテルは、治療部位の遠位又は近位のいずれかで血流を閉塞することを含む、いくつかの外科的用途で使用される。バルーンの膨張は、血管を破裂させるか、その他の方法で損傷する可能性がある、バルーンの過剰拡張又は破損を避けるために制御されなければならない。経皮経管血管形成術（ＰＴＡ）は、閉塞した動脈を開くためにバルーンが使用されるもので、アテローム性病変の治療に広く使用されている。しかし、この技法は、再閉塞及び再狭窄の困難な問題によって制限される。再狭窄は平滑筋細胞（ＳＭＣ）の過剰増殖に起因し、再狭窄率は２０％を上回る。したがって、ＰＴＡで治療された患者の約５人に１人は、数ヶ月以内に再治療を受けなければならない。

【0004】

加えて、ステント留置は、一般的な治療であり、狭窄した動脈硬化部位はバルーンカテーテルを用いて機械的に拡張され、続いて血管管腔内に金属製ステントを配置して血液の流れを回復させる。動脈の収縮又は閉塞は問題を含むものであり、それ自体が問題となるか、又は重大な健康合併症を引き起こす可能性がある。金属製ステントを管腔内に留置した場合、２０％～３０％の患者が術後の治療を必要とすることが分かっている。この高頻度の術後治療の原因の１つは、ステントが配置されているにもかかわらず、血管管腔内の血管内動脈過形成により管腔が狭くなることである。ステント内再狭窄を低減するために、再狭窄抑制薬物を表面に担持するタイプのステントを設計し、ステントが動脈内に配置されると、血管管腔内で制御された様式で薬物が溶出されるようにする試みがなされている。これらの試みは、シロリムス（免疫抑制剤）及びパクリタキセル（細胞傷害性抗腫瘍薬）などの様々な薬剤を利用する薬物溶出ステント（以下、ＤＥＳと称される）の商品化につながった。しかしながら、これらの薬物は、その細胞周期に作用することにより、血管細胞（内皮細胞及び平滑筋細胞）の増殖を阻害する効果を有するため、平滑筋細胞の過剰増殖に起因する血管内膜過形成を抑制することができるだけでなく、ステントの留置中に一旦剥離した内皮細胞の増殖を抑制する。これは、血管の内膜の修復又は治療が低下する悪影響をもたらし得る。血管内膜の内皮細胞に覆われていない部位では血栓症が起こりやすい傾向にあることを鑑みると、抗血栓薬を長期間、例えば半年程度投与しなければならず、抗血栓薬の投与にもかかわらず、中止すると晩期血栓症や再狭窄のリスクが生じることになる。

【0005】

したがって、本開示が取り組む技術的課題は、治療剤の周囲の組織への制御された送達を提供するデバイスを作製し、血管を最終形状に押し広げ、組織内の治療剤を機能化し、成型形状を形成し、血流を可能にし、組織機能を回復させることによって、これらの従来技術の困難を克服することである。この技術的課題に対する解決策は、本明細書に記載され、特許請求の範囲で特徴付けられる実施形態によって提供される。

【発明の概要】

【0006】

本開示の実施形態は、カテーテル、カテーテルシステム、及びカテーテルシステムを使用して組織足場を形成する方法を含む。有利には、例示的な実施形態は、周囲の組織への治療剤の制御された均一な送達を可能にし、組織を最終的な形状に成型し、成型形状を形成して血管を押し広げる組織内の治療剤を機能化する。組織は、心血管系内の血管の血管壁であり得る。

【0007】

本開示の実施形態は、装置を提供する。本装置は、近位端部から遠位先端まで延在し、かつ透光性遠位セグメントを有するカテーテルシャフトであって、膨張管腔及びガイドワイヤ管腔を画定する、カテーテルシャフトと、膨張管腔と流体連通する遠位先端に近位の遠位セグメント上に位置付けられたコーティングされたバルーンであって、コーティングされた遠位バルーンは、コーティングされたバルーンの外面上の透光性材料及びコーティングされた材料を含む、コーティングされたバルーンと、カテーテルシャフトに統合され、遠位セグメントを通って延在する光源と、を含み得る。統合された光源は、カテーテルシャフトの外径の縮小を可能にする。

【0008】

いくつかの実施形態では、光源は、膨張管腔に統合される。カテーテルシャフトは、膨張管腔とコーティングされたバルーンとの間に流体連通を提供する１つ以上のバルーン表面削ぎ取り部（ｓｋｉｖｅ）を更に含み得、バルーン表面削ぎ取り部は、光源がコーティングされたバルーンに入ることを防止する。カテーテルシャフトは、膨張管腔及びガイドワイヤ管腔を画定する内部押出成形体と、内部押出成形体を取り囲む外部押出成形体とを更に含み得る。内部押出成形体は、内部押出成形体と外部押出成形体との間の光源を受容するように構成されたノッチを更に含み得る。外部押出成形体は、内部押出成形体と接触するように熱収縮され得る。

【0009】

いくつかの実施形態では、膨張管腔は、コーティングされたバルーンに膨張流体を提供し得、コーティングされたバルーン内の膨張流体の圧力は、コーティングされたバルーンを拡張状態に拡張させる。

【0010】

いくつかの実施形態では、コーティングされた材料は、天然血管足場治療化合物である。天然血管足場化合物は、光活性化され得る。光源は、遠位セグメント及びコーティングされたバルーンを通して、コーティングされた材料に光活性化を提供し得る。

【0011】

いくつかの実施形態では、コーティングされたバルーンは、血管壁の形態に適合する材料を含み得、拡張状態において、コーティングされたバルーンは、標的領域内の血管壁に接触し、コーティングされた材料は、コーティングされたバルーンの外面から標的領域に移行する。

【0012】

本開示の実施形態は、被験者の血管内の組織修復の方法を更に提供する。本方法は、血管内にカテーテルを提供することであって、カテーテルが、近位端部から遠位先端まで延在し、かつ透光性遠位セグメントを有するカテーテルシャフトであって、膨張管腔及びガイドワイヤ管腔を画定する、カテーテルシャフトと、膨張管腔と流体連通する遠位先端に近位の遠位セグメント上に位置付けられたコーティングされたバルーンであって、コーティングされた遠位バルーンが、コーティングされたバルーンの外面上の透光性材料及びコーティングされた材料を含む、コーティングされたバルーンと、カテーテルシャフトに統合され、遠位セグメントを通って延在する光源と、を含み得る、提供すること、を含み得る。本方法は、第１の所定の時間量の間、コーティングされたバルーンを所定の圧力まで膨張させることと、第１の所定の時間量が完了した後、コーティングされたバルーンを膨張させたままで第２の所定の時間量の間、ライトファイバに接続された光源を活性化し、それによって遠位セグメント及びコーティングされたバルーンを通して光透過を提供して、治療領域内の薬物を活性化することと、を更に含み得る。

【0013】

いくつかの実施形態では、遠位セグメント及びコーティングされたバルーンの透光性材料は、透明である。光源は、遠位セグメント及びコーティングされたバルーンを通して光活性化を提供する。

【0014】

本開示の実施形態は、近位端部から遠位先端まで延在し、かつ透光性遠位セグメントを有するカテーテルシャフトであって、カテーテルシャフトは、内部押出成形体及び外部押出成形体を含み、内部押出成形体は、膨張管腔及びガイドワイヤ管腔を含む管腔を画定し、外部押出成形体が、内部押出成形体を取り囲む、カテーテルシャフトと、膨張管腔と流体連通する遠位先端に近位の遠位セグメント上に位置付けられたコーティングされたバルーンであって、コーティングされた遠位バルーンが、コーティングされたバルーンの外面上の透光性材料及びコーティングされた材料を含む、コーティングされたバルーンと、カテーテルシャフトに統合され、透光性遠位セグメントを通って延在する光源と、を含む、装置を、更に提供する。カテーテルシャフトは、カテーテルシャフトの長さに沿って遠位セグメントまで遮蔽され、遠位セグメント及びコーティングされたバルーンからの光透過を提供し、コーティングされた材料は、光活性化治療化合物である。

【0015】

開示される実施形態の追加の特徴及び利点は、一部は以下の説明に記載され、一部は説明から明らかになるか、又は開示される実施形態の実践によって学ぶことができるであろう。開示される実施形態の特徴及び利点は、添付の特許請求の範囲に特に指摘される要素及び組み合わせにより実現され、達成されるであろう。

【0016】

前述の概要及び以下の発明を実施するための形態の両方は、単に例及び説明的なものであり、特許請求の範囲に記載される開示された実施形態を限定するものではないことを理解されたい。

【0017】

添付の図は、本明細書の一部を構成する。図面は、本開示のいくつかの実施形態を示しており、説明とともに、添付の特許請求の範囲に記載される開示される実施形態の原理を説明する役割を果たす。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】本開示の実施形態による、カテーテルを含む例示的な装置の側面立面図である。

【図2】図１の例示的なカテーテルの斜視部分断面図である。

【図3】図１のカテーテルの遠位部分の詳細断面図である。

【図4A】本開示の実施形態と一致する、カテーテルの近位部分の側面立面図である。

【図4B】本開示の実施形態と一致する、カテーテルの近位部分の別の実施形態の側面立面図である。

【図5】図１の線５－５に沿って取られた断面図である。

【図6A】カテーテルの代替実施形態の遠位端部の断面図である。

【図6B】カテーテルの代替実施形態の遠位端部の断面図である。

【図6C】カテーテルの代替実施形態の遠位端部の断面図である。

【図7】本開示の実施形態による、カテーテルを含む例示的な装置の側面立面図である。

【図8】図７の線８－８に沿って取られた断面図である。

【図9A】カテーテルの代替実施形態の遠位端部の断面図である。

【図9B】カテーテルの代替実施形態の遠位端部の断面図である。

【図10】本開示の実施形態による、カテーテルを含む例示的な装置の遠位部分の詳細断面図である。

【図11】図１０の線１１－１１に沿って取られた断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

ここで、本開示の実施形態及び態様を詳細に参照し、その実施例は、添付の図において示される。可能であれば、同一又は同様の部分を参照するために、図面全体を通して同じ参照番号が使用される。

【0020】

図１は、本開示の一実施形態による装置１００を示す。装置１００は、装置１００の近位端部１０６から遠位先端１１０まで延在するカテーテルシャフト１０４を有する。装置１００は、被験者の血管（例えば、血管（ｂｌｏｏｄ ｖｅｓｓｅｌ））内での長手方向の移動及び位置付けのために構成され得る。いくつかの実施形態では、装置１００は、血管の領域の治療のために構成され得る。いくつかの実施形態では、装置１００は、血管を閉塞する場合がある一方で、他の実施形態では、装置は、血管を閉塞しない場合がある。いくつかの実施形態では、装置１００は、以下でより詳細に記載されるように、血管内に形状を形成し成型することができる装置１００によって占有される血管の領域への薬物の送達のために構成され得る。他の実施形態では、装置１００は、薬物送達の不在下で、光源、センサ（例えば、熱電対）、及びそれらの組み合わせを送達するために構成され得る。

【0021】

装置１００は、装置１００の近位端部に位置付けられた、図４Ａ及び図４Ｂでより詳細に示される近位端部コネクタ１１４を含み得、カテーテルシャフト１０４は、そこから遠位方向に延在し得る。カテーテルシャフト１０４は、近位端部コネクタ１１４の複数のポート１１５を介してアクセス可能な１つ以上の管腔を画定し得る。複数のポート１１５は、複数の管腔と連通することが望ましい外部源と係合するように構成され得る。ポートは、シリンジ、オーバーモールディング、クイックディスコネクトコネクタ、ラッチ接続、有刺鉄線接続、鍵付き接続、ねじ接続、又は複数のポートのうちの１つを外部源に接続するための任意の他の好適な機構を含むがこれらに限定されない、様々な接続機構を介して外部源と係合し得る。外部源の非限定的な実施例としては、膨張源（例えば、生理食塩水）、気体源、治療源（例えば、医薬品、薬物、又は更に下で考察される任意の望ましい治療剤）、光源（例えば、統合された光源、ライトファイバ、複数の発光ダイオード（ＬＥＤ））などが挙げられ得る。いくつかの実施形態では、装置１００は、カテーテルシャフト１０４を血管の標的領域に誘導することを支援するために、ガイドワイヤ管腔１６４（図５を参照）を介して、ガイドワイヤ（図示せず）とともに使用されることができる。

【0022】

図１～図３は、装置１００が、遠位先端１１０に近位のカテーテルシャフト１０４の遠位セグメント１３０上に位置付けられたコーティングされたバルーン１２０を含み得ることを示す。いくつかの実施形態では、コーティングされたバルーン１２０は、０ｍｍ～１ｍｍ、０ｍｍ～２ｍｍ、０ｍｍ～３ｍｍ、０ｍｍ～１０ｍｍ、又は０～５０ｍｍの間の距離で遠位先端１１０から近位にオフセットされ得る。コーティングされたバルーン１２０は、適合性又は半適合性のバルーンが膨張されるときに、被験者の血管の壁又は他の中空体構造を支持するのに適した任意の形状をとり得る。例えば、コーティングされたバルーン１２０は、カテーテルシャフト１０４の遠位セグメント１３０を取り囲む円筒形状に拡張し得る。円筒形状は、コーティングされたバルーン１２０の近位端部及び遠位端部で徐々に内側に先細りになり、それにより、カテーテルシャフト１０４と接触してカテーテルシャフト１０４と同一平面上になるコーティングされたバルーン１２０の徐々に先細りになった近位端部及び遠位端部を提供し得る。いくつかの実施形態では、コーティングされたバルーン１２０は、代わりに、バルーンの温度を測定するための熱電対を含み得る、経皮経管血管形成術（ＰＴＡ）に使用される非コーティングされたバルーンであり得る。

【0023】

膨張したコーティングされたバルーン１２０が形成し得る形状の非限定的な例としては、円筒形状、フットボール形状、球形、若しくは楕円体形状が挙げられ、また金属ステントに見られるような剛性の異なる２つの表面間に共通する縁部効果を低減するように、処理された血管形状と未処理の血管形状との間の電位差を制限するために、対称形状又は非対称形状で選択的に変形可能であり得る。コーティングされたバルーン１２０によって血管内部に及ぼされる力は、血管又は他の中空体構造の静止位置に保持された装置１００で血管壁を足場にするのに十分に強力であり得る。しかしながら、その力は、血管の内面又は他の中空体構造を損傷するほど大きくはない。コーティングされたバルーン１２０は、実質的に透光性であり得る。

【0024】

装置１００は、近位端部コネクタ１１４の近位に位置付けられた複数のコネクタ１１５を含み得る。例えば、コーティングされたバルーン１２０は、膨張源を受容することができるコネクタで近位端部１０６で終端され得る。いくつかの実施形態では、コネクタは、ルアー構成であり得る。膨張管腔（下で更に詳細に考察される）は、近位端部から遠位先端の外部へ管腔を通り抜けるための流体源を受容することができるコネクタによって近位端部で終端され得、いくつかの実施形態では、ルアー構成を含み得る。ガイドワイヤ管腔はまた、カテーテル装置を所望の解剖学的位置まで追跡するためのガイドワイヤを収容し得る。以下でより詳細に考察されるように、装置１００はまた、光源に接続することができるアダプタで近位端部で終端され得るライトファイバを含み得る。各ライトファイバは、別個の異なるアダプタで終端し得るか、又は各ライトファイバは、光源へのアダプタを共有し得る。ライトファイバは、装置１００に統合され得、中心管腔及び／又は膨張管腔のうちの１つに統合され得る。

【0025】

装置１００の材料は、生体適合性であり得る。カテーテルシャフト１０４は、押出成形可能であり、管腔の完全性を維持することができる材料を含み得る。カテーテルシャフト１０４の遠位セグメント１３０は、ライトファイバからの光透過を可能にするために実質的に透光性である。カテーテルシャフト１０４の材料は、ガイドワイヤ上を追跡するのに十分に剛性があり、非外傷性であるのに十分に柔らかい。カテーテルシャフト１０４は、ポリマー、天然若しくは合成ゴム、金属及びプラスチック若しくはそれらの組み合わせ、ナイロン、ポリエーテルブロックアミド（ＰＥＢＡ）、ナイロン／ＰＥＢＡブレンド、熱可塑性コポリエステル（ＴＰＣ）を含むがこれらに限定されない材料で作製され得、非限定的な実施例は、ＨＹＴＲＥＬ（登録商標）（デラウェア州ウィルミントンのＤｕｐｏｎｔ ｄｅ Ｎｅｍｏｕｒｓ，Ｉｎｃ．から入手可能）及びポリエチレンであり得る。シャフト材料は、シャフトの長手方向の長さに対するカラム強度を最大化するように選択することができる。更に、シャフト材料は、十分なカラム強度を提供するように編み込むことができる。シャフト材料は、ガイドワイヤに沿ってデバイスがスムーズに動くように選択することもできる。カテーテルシャフト１０４はまた、潤滑性コーティング、並びに抗菌性コーティング及び抗血栓性コーティングで提供されることができる。シャフト材料は、送達又は収集する薬剤の有効性に干渉しないように選択する必要がある。この干渉は、いかようにも薬剤を吸収するか、薬剤に付着するか、又は薬剤を変化させる形態を採り得る。本開示のカテーテルシャフト１０４は、約２～１６のフランス単位（「Ｆｒ．」であって、１つのフランス単位は、ミリメートルの１／３、又は約０．０１３インチに等しい）の間であり得る。冠状動脈で使用されるカテーテルシャフトは、直径が約３～５Ｆｒであり得、より具体的には、３Ｆｒであり得る。末梢血管で使用されるカテーテルシャフトは、直径が約３～８Ｆｒであり得、より具体的には、５Ｆｒであり得る。大動脈で使用されるカテーテルシャフトは、直径が約８～１６Ｆｒであり得、より具体的には、１２Ｆｒであり得る。

【0026】

コーティングされたバルーン１２０は実質的に透光性であり得、ライトファイバからの光が、コーティングされたバルーン１２０の膨張直径を実質的に越えて透過することを可能にする。コーティングされたバルーン１２０は、材料が血管の形態に実質的に適合するように準拠し得る。コーティングされたバルーン１２０の材料は、弾性であり得、血管の形態に実質的に弾性的に適合することが可能であり、それによって、非拡張的及び非外傷的な様式で最適な薬物送達を提供する。装置１００は、最適な治癒を促進するために、血管にいかなる更なる外傷（例えば、アテローム切除術又は経皮経管血管形成術「ＰＴＡ」又は血管準備方法によって引き起こされる外傷）も引き起こしてはならない。

【0027】

図２は、１つ以上の薬物、例えば、以下で更に考察されるように、光によって活性化され得る、天然血管足場（ＮＶＳ）化合物でコーティングされ得るコーティングされたバルーン１２０を示す。コーティングされたバルーン１２０の拡張は、必要に応じて治療領域（例えば、血管）を形作り得、コーティングされたバルーン１２０の外面にコーティングされた１つ以上の薬物（例えば、ＮＶＳ）を治療領域に提供し得る。

【0028】

コーティングされたバルーン１２０は、折り畳まれた又は圧縮された位置又は配向から拡張された位置又は配向へと拡張可能であり得る（図５）。いくつかの実施形態では、コーティングされたバルーン１２０は、カテーテルシャフト１０４が血管の標的領域に誘導されるときに、折り畳まれた構成であり得る圧縮位置にあり得る。コーティングされたバルーン１２０は、断面積を減少させ、血流中で洗い流されることから薬物を保護する折り目の下のコーティングされたバルーン１２０の領域を保護するために、コーティングされたバルーン１２０をシャフトの周りに巻き付ける折り畳み及び／又は巻き付けプロセスを被り得る。コーティングされたバルーン１２０の巻き付け量は、膨張したバルーンと巻き付けられたバルーンとの比率によって決定され得、この比率は、シャフト直径によって規定され得る。いくつかの実施形態では、より大きな巻き付け量が、好まれ得る。以下でより詳細に考察されるように、本開示の実施形態の利点は、より小さいカテーテルシャフト１０４直径を提供し、より小さいシャフト直径は、血流中で失われる薬物コーティングの量を減少させる、巻き付けられたバルーン１２０の量における増加を可能にする。本開示の実施形態の更なる利点は、カテーテルシャフト１０４が、カテーテルシャフト１０４をより小さい血管及び脈管構造で使用されることを可能にするより小さい外形を有することを提供する。更に、カテーテルシャフト１０４に統合される光源及び／又はライトファイバは、アセンブリを利用する処置中にアセンブリから光源又はライトファイバを挿入及び／又は除去するステップを排除することによって、医師及び／又は施術者による使用の容易さを提供する。

【0029】

圧縮された又は折り畳まれた構成は、カテーテルシャフト１０４が血管の標的領域に誘導されるときに、コーティングされたバルーン１２０の外面上のコーティングされた材料を保護し得る。コーティングされたバルーン１２０が標的領域に位置付けられるとき、コーティングされたバルーン１２０は、拡張位置に膨張され得、保護されたコーティングされた材料を治療部位及び／又は治療領域に露出させる。

【0030】

コーティングされたバルーン１２０は、コーティングされたバルーン１２０の近位端部及び遠位端部に位置付けられたマーカーバンド１２２を含み得る。マーカーバンド１２２は、ユーザ（例えば、外科医）が血管造影などの撮像システム内でコーティングされたバルーン１２０を容易に配置することができるように、処置中のコーティングされたバルーン１２０の正確な位置追跡を可能にし得る。いくつかの実施形態では、マーカーバンド１２０は、装置１００に統合された放射線不透過性の金又は白金バンドであり得る。

【0031】

いくつかの実施形態では、ライトファイバ１４０は、装置１００に統合され得る。本明細書で使用される場合、「統合された」という用語は、ライトファイバが装置１００の交換不可能な要素になるように、接着剤又は止血バルブ若しくは他の機械的ロック機構などの他の固定機構を介して装置１００内にオーバーモールドされ、及び／又は装置１００内に固定されているライトファイバ及び／又は光源を指し得る。いくつかの実施形態では、ライトファイバは、製造時に装置１００に統合され得る。他の実施形態では、ライトファイバは、臨床準備プロセス中にカテーテルラボ内の装置１００に統合され得る。

【0032】

ライトファイバ１４０は、カテーテルシャフト１０４内に位置付けられ、遠位セグメント１３０を通って延在し得る。ライトファイバ１４０は、遠位セグメント１３０及びコーティングされたバルーン１２０を通して光を透過させ得る。ライトファイバ１４０は、近位端部コネクタ１１４に接続され得、複数のポート１１５のうちの少なくとも１つを介してライトファイバ起動源に接続される近位端部を有し得る。いくつかの実施形態では、ライトファイバ１４０は、遠位セグメント１３０及びコーティングされたバルーン１２０を通して透過させる３７５ナノメートル（ｎｍ）～４７５ｎｍ、及びより具体的には４５０ｎｍの波長で光を透過させるように構成され得る。ライトファイバ１４０は、１０ｎｍ～４００ｎｍの紫外線（ＵＶ）範囲の外側に光を放出し得る。いくつかの実施形態では、ライトファイバ１４０は、ライトファイバ管腔１５８内に位置付けられ得、ライトファイバ１４０は、遠位セグメント１３０及びコーティングされたバルーン１２０からのみ光が透過されるように、カテーテルシャフト１０４の長さに沿って覆われ得、又は遮蔽され得る。

【0033】

いくつかの実施形態では、ライトファイバ１４０は、プラスチックコア及びクラッドから作製され得る。コアの屈折率は高い。クラッドの屈折率は低い。コア材料の非限定的な例は、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）であってもよい。クラッドの非限定的な例は、シリコーン材料であり得る。光源は、ライトファイバ１４０の波長及び供給電力を制御し得る。ライトファイバのクラッドの破断のパターンは、血管壁への均一な電力分配を確保する。長さが長いものは長さが短いものとは異なるパターンを有する。クラッドの遠位長さは、バルーンの長さと一致する。

【0034】

図３は、図２Ａのカテーテルの遠位部分の詳細断面図である。いくつかの実施形態では、コーティングされたバルーン１２０は、１つ以上のバルーン表面削ぎ取り部１２１を介して膨張管腔に接続され得る。バルーン表面削ぎ取り部１２１は、以下で更に詳細に記載されるように、コーティングされたバルーン１２０がカテーテルシャフト１０４から外向きに拡張することを可能にし得る、膨張管腔とコーティングされたバルーン１２０との間に流体連通を提供し得る。いくつかの実施形態では、バルーン表面削ぎ取り部１２１は、ライトファイバ１４０が膨張管腔内に残り、バルーン表面削ぎ取り部１２１を介してコーティングされたバルーン１２０に入らないように、ライトファイバ１４０よりも小さくなり得る。いくつかの実施形態では、任意の数のバルーン表面削ぎ取り部１２１は、膨張源からコーティングされたバルーン１２０へ及びコーティングされたバルーン１２０からの流量を改善及び最適化するために、利用され得る。

【0035】

図４Ａは、本開示の実施形態と一致する、カテーテルの近位部分の側面立面図である。装置１００は、装置１００の近位端部に位置付けられた近位端部コネクタ１１４を含み得、カテーテルシャフト１０４は、そこから遠位方向に延在し得る。カテーテルシャフト１０４は、近位端部コネクタ１１４の複数のポート１１５を介してアクセス可能な１つ以上の管腔を画定し得る。複数のポート１１５は、管腔と連通するために望ましい外部源と係合するように構成され得る。ポートは、シリンジ、オーバーモールディング、クイックディスコネクトコネクタ、ラッチ接続、有刺鉄線接続、鍵付き接続、ねじ接続、又は複数のポートのうちの１つを外部源に接続するための任意の他の好適な機構を含むがこれらに限定されない、様々な接続機構を介して外部源と係合し得る。外部源の非限定的な実施例としては、膨張源（例えば、生理食塩水）、気体源、治療源（例えば、医薬品、薬物、又は更に下で考察される任意の望ましい治療剤）、光源などが挙げられ得る。いくつかの実施形態では、装置１００は、カテーテルシャフト１０４を血管の標的領域に誘導することを支援するために、ガイドワイヤ管腔１６４（図５を参照）を介して、ガイドワイヤ（図示せず）とともに使用されることができる。いくつかの実施形態では、ポート１１５は、ライトファイバ１４０の位置を制御し、コーティングされたバルーン１２０の膨張を可能にするために利用され得る止血バルブ１１７を含み得る。

【0036】

図４Ｂは、本開示の実施形態と一致する、装置１００の近位部分１１４の別の実施形態の側面立面図である。カテーテルシャフト１０４は、近位端部コネクタ１１４の複数のポート１１５を介してアクセス可能な１つ以上の管腔を画定し得る。複数のポート１１５は、様々な接続機構を介して外部源と係合し得る。外部源の非限定的な実施例としては、膨張源（例えば、生理食塩水）、気体源、治療源（例えば、医薬品、薬物、又は更に下で考察される任意の望ましい治療剤）、光源などが挙げられ得る。いくつかの実施形態では、ポート１１５は、ライトファイバ１４０の位置を制御するため、コーティングされたバルーン１２０の膨張のため、及びガイドワイヤ接続のための別個のポート１１５を含み得る。

【0037】

図５は、本開示の実施形態による、アセンブリ１００内の管腔を示す、図１の線５－５に沿って取られた断面図である。カテーテルシャフト１０４は、外径及び外面１３０を有し得る。カテーテルシャフト１０４は、近位端部１０６から遠位先端１１０まで延在する異なる別個の管腔の内部構成を有し得る。

【0038】

コーティングされたバルーン１２０は、膨張管腔１５０と流体連通し得る。膨張管腔１５０は、カテーテルシャフト１０４を通って延在し得、近位端部コネクタ１１４の複数のポート１１５のうちの１つにおいて入力を有し得る。膨張管腔１５０及びバルーン表面削ぎ取り部１２１を介した、コーティングされたバルーン１２０と膨張源との間の流体連通は、コーティングされたバルーン１２０を選択的に充填及び拡張させ得る。ライトファイバ１４０は、膨張管腔１５０に統合され、位置付けられ得、膨張管腔１５０は、ライトファイバ１４０が膨張管腔１５０に統合された状態で管腔の断面積を最大化するために、独自の管腔幾何学形状で設計され得る。

【0039】

ガイドワイヤ管腔１６４もまた提供され得る。ガイドワイヤ管腔は、近位端部１０６から遠位先端１１０を通って延在し得る。ガイドワイヤ管腔１６４は、近位端部及び遠位先端と連通する所望の解剖学的位置への装置１００の配置を補助するためにガイドワイヤを収容し得る。ガイドワイヤは、装置１００とは別個であり、及び異なり得、並びにカテーテルシャフトの近位端部を越えて近位に、及び遠位先端を越えて遠位に延在し得る。ガイドワイヤは、ライトファイバの活性化中に解剖学的位置を維持したまま、ガイドワイヤ管腔１０４内に留まり得る。

【0040】

示されるように、カテーテルシャフト１０４は、膨張管腔１５０及びガイドワイヤ管腔１６４の２管腔押押出成形体を含み得る。いくつかの実施形態では、ガイドワイヤ管腔１６４及び膨張管腔１５０は、カテーテルシャフト１０４の断面において、互いに対して反対の時計回りの位置に配置され得る。他の実施形態では、ライトファイバ１４０は、ガイドワイヤ管腔１６４に統合され得る。

【0041】

図６Ａは、図１の線５－５に沿った代替の断面図であり得る、装置１００の代替の遠位端部の断面図である。膨張管腔１５０は、半円形（ｓｅｍｉ－ｃｉｒｃｕｌａｒ）又は半円形（ｈｅｍｉ－ｃｉｒｃｕｌａｒ）の断面形状を有し得、膨張管腔１５０内にライトファイバ１４０を受容し得る。ガイドワイヤ管腔１６４は、円形の断面形状を有し得、膨張管腔１５０の反対側に中心的に位置付けられ得る。

【0042】

図６Ｂは、図１の線５－５に沿った代替の断面図であり得る、装置１００の代替の遠位端部の断面図である。膨張管腔１５０は、膨張管腔の断面積を増加させるために形状の縁部で外向きに延在する、半円形（ｓｅｍｉ－ｃｉｒｃｕｌａｒ）又は半円形（ｈｅｍｉ－ｃｉｒｃｕｌａｒ）の断面形状を有し得、膨張管腔１５０内にライトファイバ１４０を受容し得る。膨張管腔１５０管腔は、膨張管腔１５０が、中央においてより厚く、各端部でより薄い延出セクション１５１に先細になり得る湾曲形状を形成する三日月形状を形成し得る。ライトファイバ１４０は、膨張管腔１５０のより厚い中央セクションに位置付けられ得る。ガイドワイヤ管腔１６４は、円形の断面形状を有し得、膨張管腔１５０の反対側に中心的に位置付けられ得る。いくつかの実施形態では、図６Ｂの膨張管腔１５０は、図６Ａの押出成形体と比較して、膨張管腔１５０の断面積を５０％増加させる。

【0043】

図６Ｃは、図１の線５－５に沿った代替の断面図であり得る、代替の遠位端部装置１００の断面図である。図６Ｃに示される膨張管腔１５０は、図６Ｂに示される膨張管腔１５０と同様の断面外形を共有し得、図６Ｃの膨張管腔１５０は、膨張管腔１５０及びライトファイバ管腔１５８の両方に膨張管腔１５０を分割し得る支持リブ１５３を更に含み得る。ライトファイバ１４０は、ライトファイバ管腔１５８に統合され得、カテーテルシャフト１０４の押出成形体は、膨張管腔１５０及びライトファイバ管腔１５８の両方が、コーティングされたバルーン１２０の膨張及び収縮のために使用され得るように、近位ハブ１１４及び遠位セクションで表面削ぎ取りされ得る。そのため、膨張管腔１５０及びライトファイバ管腔１５８は、接続され得る。

【0044】

図５、図６Ａ、図６Ｂ、及び図６Ｃに提供されるカテーテルシャフト１０４の実施形態は、カテーテルシャフト１０４の直径を縮小することによって、カテーテルシャフト１０４及び装置１００がよりコンパクトな設計を有することを可能にする。カテーテルシャフト１０４の直径の減少は、ライトファイバ１４０を膨張管腔１５０に統合することによって達成され得、これは、カテーテルシャフト１０４の直径の５０％の減少をもたらし得る。サイズの縮小及び限定された管腔の数はまた、より単純で合理化された製造プロセスについて可能にし得るため、有利であり得る。更に、直径が縮小された装置１００は、被験者全体のより小さい解剖学的構造で使用され得る。例えば、装置は、他の用途の中で、膝動脈の下、冠状動脈内で使用され得る。

【0045】

図７～図１０は、装置２００に統合されたライトファイバ２４０を受容するカテーテルシャフト２０４を有するコーティングされたバルーン２２０を有する装置２００の別の実施形態を示す。コーティングされたバルーン２２０は、上述したコーティングされたバルーン１２０と同じ又は類似の特徴を有し得る。いくつかの実施形態では、装置２００は、上述した装置１００の同じ構成要素及び特徴の多くを共有し得る。装置２００は、装置２００の近位端部に位置付けられた近位端部コネクタ２１４を含み得、カテーテルシャフト２０４は、そこから遠位方向に延在し得る。カテーテルシャフト２０４は、近位端部コネクタ２１４の複数のポート２１５を介してアクセス可能な１つ以上の管腔を画定し得る。

【0046】

図８は、本開示の実施形態による、アセンブリ２００内の管腔を示す、図７の線８－８に沿って取られた断面図である。カテーテルシャフト２０４は、外径及び外面２３０を有し得る。カテーテルシャフト２０４は、近位端部２０６から遠位先端２１０まで延在する異なる別個の管腔の内部構成を有し得る。

【0047】

カテーテルシャフト２０４は、リフロープロセス（例えば、熱風）を使用して一緒に熱接合され得る２つの押出成形体、内部押出成形体２３１及び外部押出成形体２３３を含み得る。内部押出成形体２３１は、内部押出成形体２３１の外面上にノッチ２３５を含み得、ノッチ２３５は、ライトファイバ２４０及び／又は複数のライトファイバを受容するように構成され得る。ノッチ２３５は、近位端部２０６から遠位先端２１０を通って延在し得る。外部押出成形体２３３は、内部押出成形体２３１上に熱収縮され、それによって、カテーテルシャフト２０４を一緒に結合するチューブであってもよい。内部押出成形体２３１及び外部押出成形体２３３を含むカテーテルシャフト２０４について使用される材料は、ライトファイバ２４０からの光透過を可能にするために透光性であり得る。

【0048】

コーティングされたバルーン２２０は、膨張管腔１５０と流体連通し得る。膨張管腔２５０は、カテーテルシャフト２０４を通って延在し得、近位端部コネクタ２１４の複数のポート２１５のうちの１つにおいて入力を有し得る。膨張管腔２５０を介した、コーティングされたバルーン２２０と膨張源との間の流体連通により、コーティングされたバルーン２２０が、選択的に充填及び拡張され得る。バルーン膨張／膨張のために表面削ぎ取りすることは、両方の押出成形体によって実行される。

【0049】

ガイドワイヤ管腔２６４もまた提供され得る。ガイドワイヤ管腔は、近位端部２０６から遠位先端２１０を通って延在し得る。ガイドワイヤ管腔２６４は、近位端部及び遠位先端と連通する所望の解剖学的位置への装置２００の配置を補助するためにガイドワイヤを収容し得る。ガイドワイヤは、装置２００とは別個であり、及び異なり得、並びにカテーテルシャフトの近位端部を越えて近位に、及び遠位先端を越えて遠位に延在し得る。ガイドワイヤは、ライトファイバ２４０の活性化中に、解剖学的位置を維持したまま、ガイドワイヤ管腔２６４内に留まり得る。

【0050】

示されるように、カテーテルシャフト１０４は、膨張管腔２５０及びガイドワイヤ管腔２６４の２管腔押押出成形体を含み得る。いくつかの実施形態では、ガイドワイヤ管腔２６４及び膨張管腔２５０は、カテーテルシャフト１０４の断面において、互いに対して反対の時計回りの位置に配置され得る。

【0051】

図９Ａは、１つ以上のライトファイバ（例えばライトファイバ２４０）を受容するように構成され得る内部押出成形体２３１及びノッチ２３５を示す、装置２００の実施形態の遠位端部の断面図である。図９Ｂは、内部押出成形体２３１上で互いに反対側に配置された２つのノッチ２３５を有する例示的な実施形態を示す。いくつかの実施形態では、図９Ｂは、ノッチ２３５内の複数の構成要素の使用について提供し得る。例えば、一方のノッチ２３５は、光源を含み得、他方のノッチ２３５は、光源の活性化中に温度を測定する熱電対を含むことができる。別の実施例では、一方のノッチ２３５は、光源を含むことができ、他方のノッチ２３５は、光源の出力を監視するために光強度を測定するセンサを含むことができる。

【0052】

図１０は、装置３００に統合された光源３４０を受容するカテーテルシャフト３０４を有するコーティングされたバルーン３２０を有する装置３００の別の実施形態を示す。コーティングされたバルーン３２０は、上述したコーティングされたバルーン１２０、２２０と同じ又は類似の特徴を有し得る。いくつかの実施形態では、装置３００は、上述した装置１００、２００の同じ構成要素及び特徴の多くを共有し得る。装置３００は、装置３００の近位端部に位置付けられた近位端部コネクタを含み得、カテーテルシャフト３０４は、そこから遠位方向に延在し得る。カテーテルシャフト３０４は、近位端部コネクタの複数のポート３１５を介してアクセス可能な１つ以上の管腔を画定し得る。

【0053】

光源３４０は、統合された光源であり得る。光源３４０の非限定的な実施例は、コーティングされたバルーン３２０内の装置３００の遠位端部内に位置付けられたストリップ上にあり得る複数の発光ダイオード（ＬＥＤ）を含み得る。光源３４０は、製造時にカテーテルシャフト３０４に統合され得る。光源３４０は、近位ハブ（例えば、近位ハブ１１４、２１４）での電源接続を介して電源に接続され得る。

【0054】

図１１は、装置３００の遠位端部を示す、図１０の線１１－１１に沿って取られた断面図である。カテーテルシャフト３０４は、リフロープロセス（例えば、熱風）を使用して一緒に熱接合され得る内部押出成形体３３１及び外部押出成形体３３３を含み得る。

【0055】

内部押出成形体３３１は、内部押出成形体３３１と外部押出成形体３３３との間に１つ以上の光源（例えば、光源３４０）を受容するスペースを提供する光源ギャップ３３５で押出成形され得る。光源ギャップ３３５は、近位端部から遠位先端３１０を通って延在し得る。外部押出成形体３３３は、内部押出成形体３３１上に熱収縮され、それによって、カテーテルシャフト３０４を一緒に結合するチューブであってもよい。内部押出成形体３３１及び外部押出成形体３３３を含むカテーテルシャフト３０４について使用される材料は、光源３４０からの光透過を可能にするために透光性であり得る。

【0056】

本開示のいくつかの実施形態は、本明細書に開示される装置１００、２００、３００を製造するための製造方法を提供する。製造方法は、内部押出成形体（例えば、２３１、３３１）を押出成形すること、外部押出成形体（例えば、２３３、３３３）を押出成形すること、光源（例えば、ライトファイバ１４０、２４０及び／又は光源３４０）を膨張管腔１５０、ノッチ２３５での内部押出成形体２３１、及び光源ギャップ３３５のうちの少なくとも１つに挿入することを含み得る。本方法は、外部押出成形体（例えば、２３３、３３３）を内部押出成形体（例えば、２３１、３３１）の周りに配置することと、管腔が製造中に潰れることを防止するために、マンドレル（ｍａｎｄｒｅｌ）を膨張管腔及びガイドワイヤ管腔内に配置することと、を更に含み得る。本方法は、外部押出成形体を内部押出成形体に収縮させて、押出成形体を一緒に結合するために、外部押出成形体に熱を加えることを更に含み得る。本方法は、カテーテルシャフトに沿った所望の位置での外部押出成形体及び内部押出成形体を介してバルーン膨張／収縮のためにバルーン膨張管腔（例えば、膨張管腔１５０、２５０、３５０）に表面削ぎ取りすることを更に含み得る。本方法は、近位端部コネクタをカテーテルシャフトに接続することを更に含み得る。

【0057】

各装置１００、２００、３００の構成要素が詳細に記載されてきたので、装置１００、２００、３００に関連付けられた方法は、理解されることができる。薬物源の送達についての標的領域は、心血管系の血管であり得る。いくつかの実施形態では、標的領域は、損傷した血管細胞デブリを置換又は除去するために、最初に、経皮経管血管形成術（ＰＴＡ）又はアテローム切除術によって準備され得る。カテーテル装置１００、２００、３００は、ＰＴＡを置き換えることを意図しない場合があり、コーティングされたバルーン１２０、２２０、３２０の機能的圧力は、薬物機能化中に血管を押し広げるのに十分であるに過ぎない。コーティングされたバルーン１２０、２２０、３２０は、コーティングされた薬物を血管壁に均一に送達するために、血管壁と接触するように膨張され得る。この血管支持位置にある間、光源は、カテーテルシャフト１０４、２０４、３０４を通り、コーティングされたバルーン１２０、２２０、３２０を通り、血管壁内に透過させるために、カテーテルシャフト１０４、２０４、３０４内のライトファイバ１４０、２４０及び／又は光源３４０に供給され得る。

【0058】

本開示の実施形態は、被験者の血管における組織修復の例示的な方法を提供する。本方法は、装置（例えば、装置１００、２００、３００）を提供することと、臨床処置のために装置を準備することと、を含み得、これは、装置を滅菌することと、ライトファイバを光源に接続することと、及び／又は光源に電力を提供することと、を含み得る。本方法は、視覚化のために血管造影を使用してガイドワイヤを介して治療部位に装置を前進させ、マーカーバンドを所望の治療部位と整列させることを更に含み得る。その後、バルーンは、治療領域のサイジングチャートに基づいて（例えば、治療血管の直径に基づいて）所望の圧力まで膨張され得、バルーンの膨張を所定の時間量（例えば、１～３分）維持し、薬物が動脈の壁に移行することを可能にする。

【0059】

本方法は、バルーンが膨張したままである間に、所定の時間量（例えば、１～３分間）光源をオンにすることと、光をカテーテルシャフトに統合され得るライトファイバ及び／又は光源に透過させることと、動脈内に輸送された薬物を光で活性化すること可能にすることと、を更に含み得る。完了したら、バルーンを収縮させて取り外すことができる。

【0060】

本開示の別の実施形態は、被験者の血管における組織修復の例示的な方法を含む。本方法は、装置（例えば、装置１００、２００、３００）を提供することと、臨床処置のために装置を準備することと、を含み得、これは、装置を滅菌することと、ライトファイバを光源に接続することと、を含み得る。本方法は、視覚化のために血管造影を使用してガイドワイヤを介して治療部位に装置を前進させ、マーカーバンドを所望の治療部位と整列させることを更に含み得る。その後、バルーンは、治療領域のサイジングチャートに基づいて（例えば、治療血管の直径に基づいて）所望の圧力まで膨張され得、バルーンの膨張を所定の時間量（例えば、１～３分）維持し、薬物が動脈の壁に移行することを可能にする。

【0061】

本方法は、バルーンが膨張したままである間に、所定の時間量（例えば、１～３分間）光源をオンにすることと、光をライトファイバ及び／又は光源に透過させることと、動脈内に輸送された薬物を光で活性化すること可能にすることと、を更に含み得る。完了したら、収縮したバルーンは、取り外され得る。統合されたライトファイバ及び／又は光源（例えば、１４０、２４０、３４０）では、ライトファイバ及び／又は光源は、プロセスステップとして挿入及び／又は除去される必要はない。

【0062】

いくつかの実施形態では、薬物は、硬化又は活性化されないが、薬物は、組織タンパク質と架橋するように機能化される。組織タンパク質、薬物、及び光は、治療効果を生み出すために存在し得る。薬物の機能化は、時間依存的ではなく、適切な強度での波長のみに依存する瞬間的又はほぼ瞬間的であり得る。光電力は、ライトファイバ、バルーン、及び組織壁を通る損失を補償し、治療中の熱の蓄積を避けるためにバランスを取ることができる。追加的又は代替的に、薬物の機能化は、発振される、パルスにされる、又は光電力が一定期間オンであり、別の期間オフであるオフデューティサイクルの光電力に相関し得る。いくつかの実施形態では、デューティサイクルは、１０％であり得、これは、光電力が１０％の時間オンであり、９０％の時間オフであることを意味する。他の実施形態では、デューティサイクルは、２０％、３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、又は９０％であり得る。

【0063】

加えて、本開示のデバイスで有用な治療剤には、気体、液体、懸濁液、乳濁液、又は固体であるいくつかの薬剤のうちのいずれか１つ又はそれらの組み合わせを含み、これらは、治療又は診断目的で血管から送達又は収集され得る。治療剤としては、生物学的活性物質、又は生物学的応答を誘発することができる物質が挙げられ、これには、内因性物質（塩基性線維芽細胞成長因子、酸性線維芽細胞成長因子、血管内皮成長因子、血管新生因子、ｍｉｃｒｏＲＮＡを含むがこれらに限定されない成長因子若しくはサイトカイン）、ウイルスベクター、タンパク質を発現することができるＤＮＡ、徐放性ポリマー、及び非修飾細胞若しくは修飾細胞が挙げられるがこれらに限定されない。治療剤は、新たな血管の形成を誘導する血管新生剤を含み得る。治療剤はまた、血管壁の狭窄を治療するために使用される抗狭窄剤又は抗再狭窄剤を含み得る。治療剤は、血管壁の狭窄を治療するために使用され得る光活性化抗狭窄剤又は光活性化抗再狭窄剤などの光活性化剤を含み得る。

【0064】

したがって、装置１００、２００、３００は、多機能性であり、開位置及び閉位置で薬物送達制御を提供し、紫外線（ＵＶ）範囲（１０ｎｍ～４００ｎｍ）の外側の特定の波長の光源で薬物機能化中に形状を形成する血管壁を押し広げる。

【0065】

したがって、本明細書に記載された装置及び方法は、治療領域（例えば、血管）へのＮＶＳの送達を提供し、装置を使用するか、又は上述した方法に従って、その治療領域への修復を提供する。上述した装置及び方法は、同時に１つ以上の薬物（例えば、パクリタキセル及びＮＶＳ）で他の血管への損失を最小化して血管を治療すること、血管を足場にして成型すること、及び治療領域に送達される１つ以上の薬物の光活性化を提供する。これらの利点は、本明細書に記載した装置及び方法を利用して達成することができる。

【0066】

本開示の実施形態によれば、ＮＶＳ化合物は、米国特許第６，４１０，５０５（Ｂ２）号及び米国仮特許出願第６２／７８５，４７７号に記載されるような二量体ナフタルイミドを含み得る。例えば、二量体ナフタルイミド化合物、２，２’－（（エタン－１，２－ジイルビス（オキシ））ビス（エタン－２，１－ジイル））ビス（６－（（２－（２－アミノエトキシ）エトキシ）エチル）アミノ）－１Ｈ－ベンゾ［デ］イソキノリン－１，３（２Ｈ）－ジオン）、別名１０－８－１０ダイマー、６－［２－［２－［２－（２－アミノエトキシ）エトキシ］エチルアミノ］－２－［２－［２－［２－［６－［２－［２－（２－アミノエトキシ）エトキシ］エチルアミノ］－１，３－ジオキソベンゾ［デ］イソキノリン－２－イル］エトキシ］エトキシ］ベンゾ［デ］イソキノリン－１，３－ジオン、２，２’－［１，２－エタンジイルビックス（オキシ－２，１－エタンジイル）］ビス［６－（｛２－［２－（２－アミノエトキシ）エトキシ｝アミノ）－１Ｈ－ベンゾ［デ］イソキノリン－１，３（２Ｈ）－ジオン］、及び１Ｈ－ベンズ［デ］イソキノリン－１，３（２Ｈ）－ジオン、２，２’－［１，２－エタンジイルビス（オキシ－２，１－エタンジイル）］ビス［６－［［２－［２－（２－アミノエトキシ）エチル］アミノ］－（９Ｃｌ）、並びに本明細書では式（Ｉ）の化合物と称するものが、本明細書に開示されている。Ｉｄ．

【0067】

前述の説明は、例示の目的のために提示されている。これは網羅的なものではなく、開示された正確な形態又は実施形態に限定されない。実施形態の修正及び適応は、開示される実施形態の明細書及び実践の考慮から明らかになるであろう。例えば、記載される実装形態は、ハードウェア及びソフトウェアを含むが、本開示と一致するシステム及び方法は、ハードウェア単独として実装され得る。更に、特定の構成要素が互いに結合されるように記載されているが、そのような構成要素は、互いに統合され得、又は任意の好適な様式で分散され得る。

【0068】

更に、例示的な実施形態が本明細書に記載されているが、範囲は、本開示に基づいて、等価な要素、修正、省略、組み合わせ（例えば、様々な実施形態にわたる態様の）、適合及び／又は変更を有する任意及び全ての実施形態を含む。特許請求の範囲の要素は、特許請求の範囲で用いられる言語に基づいて広く解釈されるべきであり、本明細書に記載される実施例又は本出願の実行中に限定されず、これらの実施例は、非排他的なものとして解釈されるべきである。更に、開示された方法のステップは、ステップの並べ替え及び／又はステップの挿入若しくは削除を含む、任意の様式で修正することができる。

【0069】

本開示の特徴及び利点は、詳細な明細書から明らかであり、したがって、添付の特許請求の範囲は、本開示の真の趣旨及び範囲内に含まれる全てのシステム及び方法を網羅することが意図される。本明細書で使用される場合、不定冠詞「ａ」及び「ａｎ」は、「１つ以上」を意味する。同様に、複数の用語の使用は、所与の文脈において曖昧でない限り、必ずしも複数を示すわけではない。特に別段の指示がない限り、「及び」又は「又は」などの単語は、「及び／又は」を意味する。更に、多数の修正及び変形が本開示を研究することから容易に生じるので、本開示を例示及び説明される正確な構造及び動作に限定することは望ましくなく、したがって、本開示の範囲内である、全ての好適な修正及び均等物を用い得る（例えば、スリットアパーチャ、アパーチャ、穿孔は、実施形態の真の範囲を維持して、交換可能に使用され得る）。

【0070】

他の実施形態は、本明細書に開示される実施形態の明細書及び実践を考慮することから明らかになるであろう。本明細書及び実施例は、以下の特許請求の範囲によって示されている開示された実施形態の真の範囲及び趣旨とともに例としてのみ考慮されることが意図されている。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4A】

【図4B】

【図5】

【図6A】

【図6B】

【図6C】

【図7】

【図8】

【図9A】

【図9B】

【図10】

【図11】

【国際調査報告】