(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】2024-09-03
(54)【発明の名称】患者の心臓内でのポンプの位置を制御するように構成されたカテーテルと組み合わせられた血管内血液ポンプ
(51)【国際特許分類】
A61M 60/165 20210101AFI20240827BHJP
A61M 60/216 20210101ALI20240827BHJP
A61M 60/414 20210101ALI20240827BHJP
A61M 60/81 20210101ALI20240827BHJP
A61M 60/825 20210101ALI20240827BHJP
A61M 60/867 20210101ALI20240827BHJP
【FI】
A61M60/165
A61M60/216
A61M60/414
A61M60/81
A61M60/825
A61M60/867
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2024506573
(86)(22)【出願日】2022-08-30
(85)【翻訳文提出日】2024-04-01
(86)【国際出願番号】 US2022042007
(87)【国際公開番号】W WO2023034279
(87)【国際公開日】2023-03-09
(32)【優先日】2021-08-31
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(32)【優先日】2021-09-17
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(81)【指定国・地域】
【公序良俗違反の表示】
(特許庁注:以下のものは登録商標)
(71)【出願人】
【識別番号】510121444
【氏名又は名称】アビオメド インコーポレイテッド
(74)【代理人】
【識別番号】100079108
【氏名又は名称】稲葉 良幸
(74)【代理人】
【識別番号】100109346
【氏名又は名称】大貫 敏史
(74)【代理人】
【識別番号】100117189
【氏名又は名称】江口 昭彦
(74)【代理人】
【識別番号】100134120
【氏名又は名称】内藤 和彦
(72)【発明者】
【氏名】スパニエ,ゲルト,ブルーノ
(72)【発明者】
【氏名】シューマッハー,ヨルグ
(72)【発明者】
【氏名】ザリンズ,クリストファー
(72)【発明者】
【氏名】ダンブロジオ,ラルフ,ルイ
【テーマコード(参考)】
4C077
【Fターム(参考)】
4C077AA04
4C077CC04
4C077CC05
4C077DD10
4C077KK25
4C077KK27
(57)【要約】
ポンプセクションが患者の脈管構造に近いことに起因して発生し得る吸引事象を軽減するために、血管内血液ポンプの位置を制御するカテーテルと組み合わせて、ポンプセクションを、曲げ、よじれ、及び/又は塑性変形に対してより抵抗性があるようにするように構成された血液ポンプなどの血管内血液ポンプ内で使用するための、駆動構成要素及びロータハウジング。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
カテーテル;
ロータが収納されるハウジングであって、前記カテーテルの遠位端部に取り付けられるハウジング;及び
前記カテーテル中を通って延在し且つ前記ロータに接続されるドライブシャフトであって、前記ドライブシャフトの少なくとも一部分は可撓性であり、巻き又は編組ワイヤの外層と、巻き又は編組ワイヤの内層と、少なくとも巻き又は編組ワイヤの前記外層内に配置された補強要素とを含む、ドライブシャフト
を含む、血管内血液ポンプであって、
前記ドライブシャフトは、前記ロータの近位に位置する近位軸受及び前記ロータの遠位に位置する遠位軸受内に回転自在に支持され、及び
前記補強要素は、少なくとも前記近位軸受内の点から前記遠位軸受内の点まで延在する、血管内血液ポンプ。
【請求項2】
前記補強要素は、前記近位軸受の近位の点から前記遠位軸受内の点まで延在する、請求項1に記載の血管内血液ポンプ。
【請求項3】
前記近位軸受は、前記ドライブシャフトに取り付けられた軸受スリーブと、前記ハウジングに取り付けられた外側軸受リングとを含み、前記軸受スリーブは、前記外側軸受リング内で回転するように構成されている、請求項1又は2に記載の血管内血液ポンプ。
【請求項4】
さらに、前記ハウジングに取り付けられ且つ前記近位軸受の近位に位置し及び前記軸受スリーブが前記外側軸受リングから取り外されるのを防止するように構成された制限要素を含む、請求項3に記載の血管内血液ポンプ。
【請求項5】
前記補強要素は、小径部分と、大径部分とを備える段付き近位端部を含む、請求項1~4のいずれか1項に記載の血管内血液ポンプ。
【請求項6】
前記小径部分は、前記カテーテルが前記ハウジングに取り付けられる箇所にある又は実質的にその近くの点から、前記制限要素内の点まで延在する、請求項5に記載の血管内血液ポンプ。
【請求項7】
前記小径部分は、前記制限要素内の点から前記近位軸受内の点まで延在する、請求項5に記載の血管内血液ポンプ。
【請求項8】
前記大径部分は、前記制限要素内の点から前記遠位軸受内の点まで延在する、請求項6に記載の血管内血液ポンプ。
【請求項9】
巻き又は編組ワイヤの前記内層は、前記制限要素内の点と前記遠位軸受内の点との間では省略される、請求項5に記載の血管内血液ポンプ。
【請求項10】
前記大径部分は、前記近位軸受内の点から前記遠位軸受内の点まで延在する、請求項7に記載の血管内血液ポンプ。
【請求項11】
巻き又は編組ワイヤの前記内層は、前記近位軸受内の点と前記遠位軸受内の点との間では省略される、請求項10に記載の血管内血液ポンプ。
【請求項12】
前記補強要素はNitinol又はUltra-Stiff Nitinolを含む、請求項1~11のいずれか1項に記載の血管内血液ポンプ。
【請求項13】
前記ハウジングは、前記ロータを囲むケージを含み、前記ケージは複数の支柱を有する、請求項1~12のいずれか1項に記載の血管内血液ポンプ。
【請求項14】
前記ロータの近位の第1の点において、前記複数の支柱の各支柱は周方向幅及び半径方向厚さを有し、前記周方向幅は前記半径方向厚さの1.2~1.8倍である、請求項13に記載の血管内血液ポンプ。
【請求項15】
前記ロータの近位の第1の点において、前記複数の支柱の各支柱は周方向幅及び半径方向厚さを有し、前記周方向幅は前記半径方向厚さの1.2~1.3倍である、請求項13に記載の血管内血液ポンプ。
【請求項16】
前記ロータの近位の第1の点において、前記複数の支柱の各支柱は周方向幅及び半径方向厚さを有し、前記周方向幅は前記半径方向厚さの約1.26倍である、請求項13に記載の血管内血液ポンプ。
【請求項17】
前記ロータの遠位の第2の点において、前記複数の支柱の各支柱は周方向幅及び半径方向厚さを有し、前記周方向幅は前記半径方向厚さの1.2~1.8倍である、請求項14に記載の血管内血液ポンプ。
【請求項18】
前記ロータの遠位の第2の点において、前記複数の支柱の各支柱は周方向幅及び半径方向厚さを有し、前記周方向幅は前記半径方向厚さの1.2~1.3倍である、請求項15に記載の血管内血液ポンプ。
【請求項19】
前記ロータの遠位の第2の点において、前記複数の支柱の各支柱は周方向幅及び半径方向厚さを有し、前記周方向幅は前記半径方向厚さの約1.26倍である、請求項16に記載の血管内血液ポンプ。
【請求項20】
前記ロータの近位及び前記第1の点の遠位の第3の点において、前記複数の支柱の各支柱は周方向幅及び半径方向厚さを有し、前記周方向幅は前記半径方向厚さの1.0~1.6倍である、請求項17に記載の血管内血液ポンプ。
【請求項21】
前記ロータの近位及び前記第1の点の遠位の第3の点において、前記複数の支柱の各支柱は周方向幅及び半径方向厚さを有し、前記周方向幅は前記半径方向厚さの1.0~1.15倍である、請求項18に記載の血管内血液ポンプ。
【請求項22】
前記ロータの近位及び前記第1の点の遠位の第3の点において、前記複数の支柱の各支柱は周方向幅及び半径方向厚さを有し、前記周方向幅は前記半径方向厚さの約1.26倍である、請求項19に記載の血管内血液ポンプ。
【請求項23】
前記ロータの近位及び前記第1の点の遠位の第3の点において、前記複数の支柱の各支柱は周方向幅及び半径方向厚さを有し、前記周方向幅は前記半径方向厚さの約1.09倍である、請求項19に記載の血管内血液ポンプ。
【請求項24】
前記ロータの遠位及び前記第2の点の近位の第4の点において、前記複数の支柱の各支柱は周方向幅及び半径方向厚さを有し、前記周方向幅は前記半径方向厚さの1.0~1.6倍である、請求項20に記載の血管内血液ポンプ。
【請求項25】
前記ロータの遠位及び前記第2の点の近位の第4の点において、前記複数の支柱の各支柱は周方向幅及び半径方向厚さを有し、前記周方向幅は前記半径方向厚さの1.0~1.15倍である、請求項21に記載の血管内血液ポンプ。
【請求項26】
前記ロータの遠位及び前記第2の点の近位の第4の点において、前記複数の支柱の各支柱は周方向幅及び半径方向厚さを有し、前記周方向幅は前記半径方向厚さの約1.26倍である、請求項22に記載の血管内血液ポンプ。
【請求項27】
前記ロータの遠位及び前記第2の点の近位の第4の点において、前記複数の支柱の各支柱は周方向幅及び半径方向厚さを有し、前記周方向幅は前記半径方向厚さの約1.09倍である、請求項23に記載の血管内血液ポンプ。
【請求項28】
前記ハウジングはNitinol又はUltra-Stiff Nitinolを含む、請求項1~27のいずれか1項に記載の血管内血液ポンプ。
【請求項29】
前記大径部分は、巻き又は編組ワイヤの前記内層が省略された前記ドライブシャフトの部分において、前記巻き又は編組ワイヤの前記外層に収まるように構成される、請求項5に記載の血管内血液ポンプ。
【請求項30】
さらに、前記ハウジングに取り付けられた下流管を含み、その下流管の中を通して前記カテーテルが配置され、前記下流管は曲げられている、請求項1に記載の血管内血液ポンプ。
【請求項31】
前記下流管は、圧縮又は拡張され得るように、可撓性材料で作製される、請求項30に記載の血管内血液ポンプ。
【請求項32】
前記下流管の曲げ角は前記カテーテルの曲げ角とは異なる、請求項31に記載の血管内血液ポンプ。
【請求項33】
前記下流管の前記曲げ角は30°±10°であり、及び前記カテーテルの前記曲げ角は45°±10°である、請求項32に記載の血管内血液ポンプ。
【請求項34】
前記下流管の曲げ角と前記カテーテルの曲げ角は同じである、請求項30に記載の血管内血液ポンプ。
【請求項35】
カテーテル;
ロータが収納されるハウジングであって、前記カテーテルの遠位端部に取り付けられるハウジング;及び
前記カテーテル中を通って延在し且つ前記ロータに接続されるドライブシャフトであって、ドライブシャフトは、巻き又は編組ワイヤの外層と、巻き又は編組ワイヤの内層と、少なくとも巻き又は編組ワイヤの前記外層内に配置された補強要素とを含み、前記ドライブシャフトは、前記ロータの近位に位置する近位軸受及び前記ロータの遠位に位置する遠位軸受内に回転自在に支持される、ドライブシャフト
を含む、血管内血液ポンプであって、
前記補強要素は、少なくとも前記近位軸受内の点から前記遠位軸受内の点まで延在する、血管内血液ポンプ。
【請求項36】
前記補強要素は、前記近位軸受の近位の点から前記遠位軸受内の点まで延在する、請求項35に記載の血管内血液ポンプ。
【請求項37】
前記近位軸受は、前記ドライブシャフトに取り付けられた軸受スリーブと、前記ハウジングに取り付けられた外側軸受リングとを含み、前記軸受スリーブは、前記外側軸受リング内で回転するように構成されている、請求項35又は36に記載の血管内血液ポンプ。
【請求項38】
さらに、前記ハウジングに取り付けられ且つ前記近位軸受の近位に位置し及び前記軸受スリーブが前記外側軸受リングから取り外されるのを防止するように構成された制限要素を含む、請求項37に記載の血管内血液ポンプ。
【請求項39】
前記補強要素は、小径部分と、大径部分とを備える段付き近位端部を含む、請求項35~38のいずれか1項に記載の血管内血液ポンプ。
【請求項40】
前記小径部分は、前記カテーテルが前記ハウジングに取り付けられる箇所の実質的に近くの点から、前記制限要素内の点まで延在する、請求項39に記載の血管内血液ポンプ。
【請求項41】
前記小径部分は、前記制限要素内の点から前記近位軸受内の点まで延在する、請求項39又は40に記載の血管内血液ポンプ。
【請求項42】
前記大径部分は、前記制限要素内の点から前記遠位軸受内の点まで延在する、請求項39~41のいずれか1項に記載の血管内血液ポンプ。
【請求項43】
巻き又は編組ワイヤの前記内層は、前記制限要素内の点と前記遠位軸受内の点との間では省略される、請求項35~42のいずれか1項に記載の血管内血液ポンプ。
【請求項44】
前記大径部分は、前記近位軸受内の点から前記遠位軸受内の点まで延在する、請求項35~43のいずれか1項に記載の血管内血液ポンプ。
【請求項45】
前記大径部分は、前記内層が省略された前記ドライブシャフトの部分において前記ドライブシャフトの前記外層に収まるように構成される、請求項35~44のいずれか1項に記載の血管内血液ポンプ。
【請求項46】
巻き又は編組ワイヤの前記内層は、前記近位軸受内の点と前記遠位軸受内の点との間では省略される、請求項1~45のいずれか1項に記載の血管内血液ポンプ。
【請求項47】
前記補強要素はNitinol又はUltra-Stiff Nitinolを含む、請求項1~46のいずれか1項に記載の血管内血液ポンプ。
【請求項48】
前記ハウジングは、前記ロータを囲むケージを含み、前記ケージは複数の支柱を有する、請求項1~47のいずれか1項に記載の血管内血液ポンプ。
【請求項49】
前記ロータの近位の第1の点において、前記複数の支柱の各支柱は周方向幅及び半径方向厚さを有し、前記周方向幅は前記半径方向厚さの約1.26倍である、請求項48に記載の血管内血液ポンプ。
【請求項50】
前記ロータの遠位の第2の点において、前記複数の支柱の各支柱は周方向幅及び半径方向厚さを有し、前記周方向幅は前記半径方向厚さの約1.26倍である、請求項48又は49に記載の血管内血液ポンプ。
【請求項51】
前記ロータの近位及び前記第1の点の遠位の第3の点において、前記複数の支柱の各支柱は周方向幅及び半径方向厚さを有し、前記周方向幅は前記半径方向厚さの約1.26倍である、請求項48~50のいずれか1項に記載の血管内血液ポンプ。
【請求項52】
前記ロータの遠位及び前記第2の点の近位の第4の点において、前記複数の支柱の各支柱は周方向幅及び半径方向厚さを有し、前記周方向幅は前記半径方向厚さの約1.26倍である、請求項48~51のいずれか1項に記載の血管内血液ポンプ。
【請求項53】
前記ロータの近位及び前記第1の点の遠位の第3の点において、前記複数の支柱の各支柱は周方向幅及び半径方向厚さを有し、前記周方向幅は前記半径方向厚さの約1.09倍である、請求項48~52のいずれか1項に記載の血管内血液ポンプ。
【請求項54】
前記ロータの遠位及び前記第2の点の近位の第4の点において、前記複数の支柱の各支柱は周方向幅及び半径方向厚さを有し、前記周方向幅は前記半径方向厚さの約1.09倍である、請求項48~53のいずれか1項に記載の血管内血液ポンプ。
【請求項55】
前記ロータ及び前記ハウジングの少なくとも一方はNitinol又はUltra-Stiff Nitinolを含む、請求項35~54のいずれか1項に記載の血管内血液ポンプ。
【請求項56】
前記血管内血液ポンプはポンプセクションを含み、前記ポンプセクションは前記ロータを含む、請求項35~55のいずれか1項に記載の血管内血液ポンプ。
【請求項57】
前記ロータは、血液の、前記ポンプセクションの遠位端部にある血流入口から、前記血流入口の近位に位置する血流出口までの流れを引き起こすように構成される、請求項56に記載の血管内血液ポンプ。
【請求項58】
前記ポンプセクションは前記ハウジングを含む、請求項56又は57に記載の血管内血液ポンプ。
【請求項59】
前記ロータ及び前記ハウジングの少なくとも一方は圧縮性であり、前記ロータ及び前記ハウジングの少なくとも一方がそれらの圧縮状態にある間に、前記血管内血液ポンプが患者の脈管系中を通って前記患者の心臓に挿入され得るようにし、ひとたび前記ポンプセクションがその標的箇所に位置決めされたら、前記ロータ及びハウジングが拡張され得るようにする、請求項35~58のいずれか1項に記載の血管内血液ポンプ。
【請求項60】
前記補強要素は固体ロッド又はワイヤである、請求項35~59のいずれか1項に記載の血管内血液ポンプ。
【請求項61】
前記補強要素は前記ドライブシャフト内に同軸に配置される、請求項35~60のいずれか1項に記載の血管内血液ポンプ。
【請求項62】
前記ドライブシャフト及び/又は前記補強要素は、その長さの一部又は全てに沿って中空である、請求項35~61のいずれか1項に記載の血管内血液ポンプ。
【請求項63】
前記遠位軸受は、スパイラル状軸受を収納する外側スリーブを含む、請求項35~62のいずれか1項に記載の血管内血液ポンプ。
【請求項64】
前記スパイラル状軸受は、前記ドライブシャフトを囲むように構成される、請求項63に記載の血管内血液ポンプ。
【請求項65】
前記カテーテルは、曲げられたカテーテルを含む、請求項35に記載の血管内血液ポンプ。
【請求項66】
さらに、前記ハウジングに取り付けられた下流管を含み、その下流管の中を通して前記カテーテルが配置され、前記下流管は曲げられている、請求項65に記載の血管内血液ポンプ。
【請求項67】
前記下流管は、圧縮又は拡張され得るように、可撓性材料で作製される、請求項65に記載の血管内血液ポンプ。
【請求項68】
前記下流管の曲げ角は前記カテーテルの曲げ角とは異なる、請求項65に記載の血管内血液ポンプ。
【請求項69】
前記下流管の前記曲げ角は30°±10°であり、及び前記カテーテルの前記曲げ角は45°±10°である、請求項67に記載の血管内血液ポンプ。
【請求項70】
前記下流管の曲げ角と前記カテーテルの曲げ角は同じである、請求項65に記載の血管内血液ポンプ。
【請求項71】
遠位端部と、前記遠位端部の近位に位置決めされた予め規定された曲げ領域とを有する、カテーテル;
前記カテーテルの前記遠位端部に接続されたポンプ装置;及び
患者の心臓内の前記ポンプ装置の位置を制御するように構成されたスリーブ
を含む、血管内血液ポンプであって、
前記スリーブは:
複数の環状リング;
前記複数の環状リングのそれぞれを接続するために各環状リング間に配置された少なくとも2つのコネクタであって、隣接するコネクタからオフセットされている少なくとも2つのコネクタ;及び
各リング間に形成された複数の開口部
を含み、
前記スリーブは、前記カテーテルの前記予め規定された曲げ領域とモノリシックに一体化されるか又はそれを覆って設置され、それにより、前記予め規定された曲げ領域において前記カテーテルに予め規定された弾性曲げ部を提供するように構成される、血管内血液ポンプ。
【請求項72】
さらに、前記血液ポンプの遠位端部に非外傷性チップを含む、請求項71に記載の血管内血液ポンプ。
【請求項73】
前記カテーテルの前記予め規定された曲げ領域は、前記血液ポンプが患者の心臓に挿入されるときに、大動脈の内皮と接触するように適合され、それにより、前記ポンプ装置を支持し且つ前記非外傷性チップを前記患者の心臓の大動脈弁と位置合わせし、それにより、前記患者の心室内に前記ポンプ装置を位置決めする、請求項72に記載の血管内血液ポンプ。
【請求項74】
前記非外傷性チップは、前記スリーブが曲げられているときに横たわる平面に対して、110~140度、任意選択的に120~130度、及び任意選択的に130度の面外にある、請求項73に記載の血管内血液ポンプ。
【請求項75】
前記複数の開口部は、前記スリーブの周囲に180度の半円を規定する、半径方向に一致する対に形成される、請求項71に記載の血管内血液ポンプ。
【請求項76】
前記開口部のそれぞれは、前記スリーブの前記周囲のおよそ半分に延在し、及び各開口部は、開口部の終端にコネクタを有する、請求項75に記載の血管内血液ポンプ。
【請求項77】
前記半径方向に対応する複数の対の開口部は共通の軸を共有し、及び交互になるように互いに横方向にオフセットされる、請求項76に記載の血管内血液ポンプ。
【請求項78】
前記複数の環状リングは、前記スリーブが真っ直ぐな形態にあるとき、均一な距離だけ離間される、請求項71に記載の血管内血液ポンプ。
【請求項79】
前記スリーブの長さは、前記カテーテルの前記予め規定された曲げ領域の長さに対応する、請求項71に記載の血管内血液ポンプ。
【請求項80】
さらに、前記スリーブの遠位及び/又は近位端部に緊張緩和領域を含む、請求項71に記載の血管内血液ポンプ。
【請求項81】
前記緊張緩和領域の剛性は、前記スリーブの残りの部分とは異なる、請求項80に記載の血管内血液ポンプ。
【請求項82】
前記緊張緩和セクションは1つ以上の支柱を含む、請求項80に記載の血管内血液ポンプ。
【請求項83】
前記1つ以上の支柱は1つ以上のらせん形の支柱を含む、請求項82に記載の血管内血液ポンプ。
【請求項84】
パターンの形状は、平らなパターンを巻くことによって形成され得る、請求項83に記載の血管内血液ポンプ。
【請求項85】
複数の環状リング;
前記複数の環状リングのそれぞれを接続するために前記複数の環状リングのそれぞれの間に配置された少なくとも2つのコネクタであって、少なくとも1つの隣接するコネクタからオフセットされている少なくとも2つのコネクタ;及び
各環状リング間に形成され且つ交互に繰り返すように配置される複数の開口部
を含む、カテーテルスリーブであって、
前記スリーブは、カテーテルの予め規定された曲げ領域とモノリシックに一体化されるか又はそれを覆って設置され、それにより、前記カテーテルに予め規定された弾性曲げ部を提供するように構成される、カテーテルスリーブ。
【請求項86】
さらに、前記スリーブの遠位及び/又は近位端部に緊張緩和領域を含む、請求項85に記載のカテーテルスリーブ。
【請求項87】
前記緊張緩和領域の剛性は、前記スリーブの残りの部分とは異なる、請求項86に記載のカテーテルスリーブ。
【請求項88】
前記緊張緩和セクションは1つ以上の支柱を含む、請求項86に記載のカテーテルスリーブ。
【請求項89】
前記1つ以上の支柱は1つ以上のらせん形の支柱を含む、請求項88に記載のカテーテルスリーブ。
【請求項90】
パターンの形状は、平らなパターンを巻くことによって形成され得る、請求項89に記載のカテーテルスリーブ。
【請求項91】
遠位端部と、前記遠位端部の近位に位置決めされた予め規定された曲げ領域とを有するカテーテル;
ロータが収納されるハウジングであって、前記カテーテルの前記遠位端部に取り付けられているハウジング;
前記カテーテル中を通って延在し且つ前記ロータに接続されるドライブシャフトであって、前記ドライブシャフトの少なくとも一部分は可撓性であり、巻き又は編組ワイヤの外層と、巻き又は編組ワイヤの内層と、少なくとも巻き又は編組ワイヤの前記外層内に配置された補強要素とを含む、ドライブシャフト;及び
患者の心臓内の前記ポンプ装置の位置を制御するように構成されたスリーブ
を含む、血管内血液ポンプであって、
前記スリーブは:
複数の環状リング;
前記複数の環状リングのそれぞれを接続するために各環状リング間に配置された少なくとも2つのコネクタであって、隣接するコネクタからオフセットされている少なくとも2つのコネクタ;及び
各リング間に形成された複数の開口部
を含み、
前記スリーブは、前記カテーテルの前記予め規定された曲げ領域とモノリシックに一体化されるか又はそれを覆って設置され、それにより、前記予め規定された曲げ領域において前記カテーテルに予め規定された弾性曲げ部を提供するように構成される、血管内血液ポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
関連出願の相互参照
[0001] 本出願は、2021年8月31日出願の米国仮特許出願第63/238,999号、及び2021年9月17日出願の米国仮特許出願第63/245,308号の優先権及び利益を主張し、且つそれらの開示全体を参照することにより本書に援用する。
【背景技術】
【0002】
背景
[0002] 血管内血液ポンプは、外科的に又は経皮的に患者に導入され、且つ心臓又は循環系内の1つの箇所から、心臓又は循環系内の別の箇所へ血液を送るために使用され得る。例えば、左心内で展開されるとき、血管内血液ポンプは左心室から大動脈中へ血液を送り出し得る。同様に、右心内で展開されるとき、血管内血液ポンプは下大静脈から肺動脈中へ血液を送り出し得る。血管内血液ポンプは、患者の体外に位置するモータによって長尺状のドライブシャフトを経由して、又は患者の体内に位置する内臓モータによって、給電され得る。いくつかの血管内血液ポンプシステムは、心拍出量を補い且つ心臓の構成要素の負荷を部分的に又は十分に軽くするために天然の心臓と並列動作し得る。
【0003】
[0003] 経皮挿入用の血管内血液ポンプが、一般に、カテーテルにつながれた患者へ送達される。カテーテルは、長手方向軸に沿って遠位端部から近位端部まで延在し得、ポンプ装置は、外科医などのオペレータから離れた(遠位)端部でカテーテルに取り付けられている。ポンプ装置は、カテーテルの操作によって、大腿動脈又は大動脈を通って患者の左心室中へ挿入され得る。血液ポンプは、それらのより離れた遠位端部(すなわち、ポンプ装置の遠位)に非外傷性チップを備えることが多い。非外傷性チップは、血液ポンプが患者の心臓中に位置決めされるときの、患者の軟組織へのいずれの損傷も軽減させる。
【0004】
[0004] ひとたび血液ポンプが患者の心臓に挿入されたら、血液ポンプのポンプ装置は、一般的に、それ自体を、心室壁(すなわち中隔)の近くに、又は心臓の僧帽弁の近くに位置決めする。ポンプ装置の位置決めは、それ自体が患者の脈管構造及び心臓自体に対して非外傷性であるが、血液ポンプがこの位置で動作するとき、心臓の壁、心臓弁(例えば、僧帽弁)、又は心臓内の任意の他の解剖学的構造に対する吸引を引き起こし得る。さらに、中隔の近くに位置決めされたポンプ装置は、ポンプシステム、カニューレ及びカテーテルに振動を発生させ得、及びそのような振動は、心律動異常を引き起こし得る。心室心尖内に(中隔及び僧帽弁から離れて)ポンプ装置を位置決めすることは、上述の問題を軽減すると考えられるが、心室心尖内へのポンプ装置の精密な位置決めは、達成することが難しい。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
[0005] 従って、患者の心臓に挿入されるときに、血液ポンプのポンプ装置の位置の制御を可能にするように構成されたカテーテルを有する血液ポンプに対するニーズが存在する。
【課題を解決するための手段】
【0006】
概要
[0006] 本技術は、患者の脈管構造へのポンプセクションの近さに起因する吸引事象を軽減するために、血管内血液ポンプの位置を制御するカテーテルと組み合わせて、ポンプセクションを、曲げ、よじれ、及び/又は塑性変形に対してより抵抗性があるようにするように構成された血液ポンプなどの血管内血液ポンプ内で使用するための、改良型の駆動構成要素及びロータハウジングに関する。いくつかの実施形態において、開示の血管内血液ポンプは、患者の体外に位置するモータを含み得、且つロータは、可撓性ドライブシャフトによって駆動される。血管内血液ポンプはまた、患者の体内に位置するモータを備えるもの、拡張可能及び圧縮可能なロータハウジングを備えないもの、剛性ドライブシャフトを備えるもの、より短い可撓性ドライブシャフトを備えるものなどとし得る。
【0007】
[0007] さらに、本明細書では、カテーテルが患者の心臓内にある状態で、血液ポンプの位置を制御するように構成されたスリーブが説明される。スリーブは、複数の環状リングと、複数の環状リングのそれぞれを接続するために複数の環状リングのそれぞれの間に配置された少なくとも2つのコネクタと、各環状リング間に形成され且つ繰り返すように及び任意選択的に交互に繰り返すように配置された複数の開口部とを含み得る。スリーブは、血液ポンプのポンプ装置の近位端部にあるカテーテルの予め規定された曲げ領域とモノリシックに一体化されるか又はそれを覆って設置されるように適合され得る。
【0008】
[0008] また、本明細書では、上述のスリーブを備える血液ポンプが説明される。血液ポンプは、予め規定された曲げ領域を有するカテーテルと、カテーテルに接続されたポンプ装置と、カテーテルが患者の心臓内にある状態で血液ポンプの位置を制御するように構成されたスリーブとを含み得る。スリーブは、血液ポンプのポンプ装置の近位端部にあるカテーテルの予め規定された曲げ領域とモノリシックに一体化されるか又はそれを覆って設置されるように適合され得る。
【0009】
[0009] 一態様において、本開示は、血管内血液ポンプであって:カテーテル;ロータが収納されるハウジングであって、カテーテルの遠位端部に取り付けられるハウジング;及びカテーテル中を通って延在し且つロータに接続されるドライブシャフトであって、ドライブシャフトの少なくとも一部分は可撓性であり、巻き又は編組ワイヤの外層と、巻き又は編組ワイヤの内層と、少なくとも巻き又は編組ワイヤの外層内に配置された補強要素とを含む、ドライブシャフトを含み、ドライブシャフトは、ロータの近位に位置する近位軸受及びロータの遠位に位置する遠位軸受内に回転自在に支持され、並びに補強要素は、少なくとも近位軸受内の点から遠位軸受内の点まで延在する、血管内血液ポンプを説明している。いくつかの態様において、補強要素は、近位軸受の近位の点から遠位軸受内の点まで延在する。いくつかの態様において、近位軸受は、ドライブシャフトに取り付けられた軸受スリーブと、ハウジングに取り付けられた外側軸受リングとを含み、軸受スリーブは外側軸受リング内で回転するように構成されている。いくつかの態様において、血管内血液ポンプは、さらに、ハウジングに取り付けられ且つ近位軸受の近位に位置し及び軸受スリーブが外側軸受リングから取り外されるのを防止するように構成された制限要素を含む。いくつかの態様において、補強要素は、小径部分と、大径部分とを備える段付き近位端部を含む。いくつかの態様において、小径部分は、カテーテルがハウジングに取り付けられる箇所にある又は実質的にその近くの点から、制限要素内の点まで延在する。いくつかの態様において、小径部分は、制限要素内の点から近位軸受内の点まで延在する。いくつかの態様において、大径部分は、制限要素内の点から遠位軸受内の点まで延在する。いくつかの態様において、巻き又は編組ワイヤの内層は、制限要素内の点と遠位軸受内の点との間では省略される。いくつかの態様において、大径部分は、近位軸受内の点から遠位軸受内の点まで延在する。いくつかの態様において、巻き又は編組ワイヤの内層は、近位軸受内の点と遠位軸受内の点との間では省略される。いくつかの態様において、補強要素はNitinol又はUltra-Stiff Nitinolを含む。いくつかの態様において、ハウジングは、ロータを囲むケージを含み、ケージは複数の支柱を有する。いくつかの態様において、ロータの近位の第1の点において、複数の支柱の各支柱は周方向幅及び半径方向厚さを有し、周方向幅は半径方向厚さの1.2~1.8倍である。いくつかの態様において、ロータの近位の第1の点において、複数の支柱の各支柱は周方向幅及び半径方向厚さを有し、周方向幅は半径方向厚さの1.2~1.3倍である。いくつかの態様において、ロータの近位の第1の点において、複数の支柱の各支柱は周方向幅及び半径方向厚さを有し、周方向幅は半径方向厚さの約1.26倍である。いくつかの態様において、ロータの遠位の第2の点において、複数の支柱の各支柱は周方向幅及び半径方向厚さを有し、周方向幅は半径方向厚さの1.2~1.8倍である。いくつかの態様において、ロータの遠位の第2の点において、複数の支柱の各支柱は周方向幅及び半径方向厚さを有し、周方向幅は半径方向厚さの1.2~1.3倍である。いくつかの態様において、ロータの遠位の第2の点において、複数の支柱の各支柱は周方向幅及び半径方向厚さを有し、周方向幅は半径方向厚さの約1.26倍である。いくつかの態様において、ロータの近位及び第1の点の遠位の第3の点において、複数の支柱の各支柱は周方向幅及び半径方向厚さを有し、周方向幅は半径方向厚さの1.0~1.6倍である。いくつかの態様において、ロータの近位及び第1の点の遠位の第3の点において、複数の支柱の各支柱は周方向幅及び半径方向厚さを有し、周方向幅は半径方向厚さの1.0~1.15倍である。いくつかの態様において、ロータの近位及び第1の点の遠位の第3の点において、複数の支柱の各支柱は周方向幅及び半径方向厚さを有し、周方向幅は半径方向厚さの約1.26倍である。いくつかの態様において、ロータの近位及び第1の点の遠位の第3の点において、複数の支柱の各支柱は周方向幅及び半径方向厚さを有し、周方向幅は半径方向厚さの約1.09倍である。いくつかの態様において、ロータの遠位及び第2の点の近位の第4の点において、複数の支柱の各支柱は周方向幅及び半径方向厚さを有し、周方向幅は半径方向厚さの1.0~1.6倍である。いくつかの態様において、ロータの遠位及び第2の点の近位の第4の点において、複数の支柱の各支柱は周方向幅及び半径方向厚さを有し、周方向幅は半径方向厚さの1.0~1.15倍である。いくつかの態様において、ロータの遠位及び第2の点の近位の第4の点において、複数の支柱の各支柱は周方向幅及び半径方向厚さを有し、周方向幅は半径方向厚さの約1.26倍である。いくつかの態様において、ロータの遠位及び第2の点の近位の第4の点において、複数の支柱の各支柱は周方向幅及び半径方向厚さを有し、周方向幅は半径方向厚さの約1.09倍である。いくつかの態様において、ハウジングはNitinol又はUltra-Stiff Nitinolを含む。いくつかの態様において、大径部分は、巻き又は編組ワイヤの内層が省略されたドライブシャフトの部分において、巻き又は編組ワイヤの外層に収まるように構成される。
【0010】
[0010] 別の態様において、本開示は、血液ポンプであって:(1)遠位端部と、遠位端部の近位に位置決めされた予め規定された曲げ領域とを有するカテーテル;(2)カテーテルの遠位端部に接続されたポンプ装置;及び(3)患者の心臓内のポンプ装置の位置を制御するように構成されたスリーブを含み、スリーブは:複数の環状リング;複数の環状リングのそれぞれを接続するために各環状リング間に配置された少なくとも2つのコネクタであって、隣接するコネクタからオフセットされている少なくとも2つのコネクタ;及び各リング間に形成された複数の開口部を含み、スリーブは、カテーテルの予め規定された曲げ領域とモノリシックに一体化されるか又はそれを覆って設置され、それにより、予め規定された曲げ領域において、カテーテルに予め規定された弾性曲げ部を提供するように構成される、血液ポンプを説明する。いくつかの態様において、血液ポンプは、さらに、血液ポンプの遠位端部に非外傷性チップを含む。いくつかの態様において、カテーテルの予め規定された曲げ領域は、血液ポンプが患者の心臓に挿入されるときに、大動脈の内皮と接触するように適合され、それにより、ポンプ装置を支持し且つ非外傷性チップを患者の心臓の大動脈弁と位置合わせし、それにより、患者の心室内にポンプ装置を位置決めする。いくつかの態様において、非外傷性チップは、スリーブが曲げられているときに横たわる平面に対して、110~140度、任意選択的に120~130度、及び任意選択的に130度の面外にある。いくつかの態様において、複数の開口部は、スリーブの周囲に180度の半円を規定する、半径方向に一致する対に形成される。いくつかの態様において、開口部のそれぞれは、スリーブの周囲のおよそ半分に延在し、及び各開口部は、開口部の終端にコネクタを有する。いくつかの態様において、半径方向に対応する複数の対の開口部は共通の軸を共有し、及び交互になるように互いに横方向にオフセットされる。いくつかの態様において、複数の環状リングは、スリーブが真っ直ぐな形態にあるとき、均一な距離だけ離間される。いくつかの態様において、スリーブの長さは、カテーテル上の予め規定された曲げ領域の長さに対応する。
【0011】
[0011] 別の態様において、本開示は、カテーテルスリーブであって:複数の環状リング;複数の環状リングのそれぞれを接続するために複数の環状リングのそれぞれの間に配置された少なくとも2つのコネクタであって、少なくとも1つの隣接するコネクタからオフセットされている少なくとも2つのコネクタ;及び各環状リング間に形成され且つ交互に繰り返すように配置される複数の開口部を含み、スリーブは、カテーテルの予め規定された曲げ領域とモノリシックに一体化されるか又はそれを覆って設置され、それにより、カテーテルに予め規定された弾性曲げ部を提供するように構成される、カテーテルスリーブを説明する。
【図面の簡単な説明】
【0012】
図面の簡単な説明
【
図1】[0012]本開示の態様による、左心室内に位置決めされた例示的な血管内血液ポンプを示す。
【
図2】[0013]本開示の態様による例示的な血管内血液ポンプを示す。
【
図3】[0014]本開示の態様による血管内血液ポンプのポンプセクションの近位端部の例示的な形態の断面図を示す。
【
図4A】[0015]本開示の態様による血管内血液ポンプのポンプセクションの例示的な形態の断面図を示す。
【
図4B】[0015]本開示の態様による血管内血液ポンプのポンプセクションの例示的な形態の断面図を示す。
【
図5A】[0016]本開示の態様による血管内血液ポンプのポンプセクションの例示的な形態の断面図を示す。
【
図5B】[0016]本開示の態様による血管内血液ポンプのポンプセクションの例示的な形態の断面図を示す。
【
図6A】[0017]本開示の態様による例示的なポンプハウジングの側面図を示す。
【
図6B】[0018]線A-Aに沿って取った
図6Aのポンプハウジングの断面図を示す。
【
図7A】[0019]カテーテルが大動脈中を通って患者の心臓内に設置されている状態の血管内血液ポンプを示す。
【
図7B】[0020]カテーテル及びその上に設置されたスリーブを備える血管内血液ポンプを示す。
【
図7C】[0021]
図7Bのカテーテルを備える血管内血液ポンプの底面図である。
【
図8】[0022]スリーブが設置されている
図7Aのカテーテルの部分を示す。
【
図9】[0023]
図7Aの血管内血液ポンプのカテーテルと使用されるように構成されるスリーブの第1の実施形態の斜視図である。
【
図10】[0024]
図9のスリーブの別の斜視図である。
【
図11】[0025]
図9のスリーブの上面図である。
【
図12】[0026]
図7Aの血管内血液ポンプのカテーテルと使用されるように構成されるスリーブの第2の実施形態の斜視図である。
【
図15】[0029]
図7Aの血管内血液ポンプのカテーテルと使用されるように構成されるスリーブの第3の実施形態の斜視図である。
【
図17】[0031]
図7Aの血管内血液ポンプのカテーテルと使用されるように構成されるスリーブの第4の実施形態の斜視図である。
【
図18】[0032]
図7Aの血管内血液ポンプのカテーテルと使用されるように構成されるスリーブの第5の実施形態の斜視図である。
【
図19】[0033]
図7Aの血管内血液ポンプのカテーテルと使用されるように構成されるスリーブの第6の実施形態の斜視図である。
【
図21】[0035]
図7Aの血管内血液ポンプのカテーテルと使用されるように構成されるスリーブの第7の実施形態の斜視図である。
【
図23】[0037]
図7Aの血管内血液ポンプのカテーテルと使用されるように構成されるスリーブの第8の実施形態の斜視図である。
【
図25】[0039]いくつかの実施形態による緊張緩和セクションを有するスリーブの部分の斜視図である。
【
図26】[0040]
図25のスリーブの緊張緩和セクションのスリーブの側面図である。
【
図27】[0041]別の実施形態による緊張緩和セクションを有するスリーブの斜視図である。
【
図28】[0042]
図27の緊張緩和セクションの拡大側面図である。
【
図29】[0043]カテーテル及びスリーブ部分を備える血管内血液ポンプを示す。
【
図30】[0044]カテーテル及びスリーブ部分を備える血管内血液ポンプの別の実施形態を示す。
【
図31】[0045]カテーテルが大動脈中を通って患者の心臓内に設置されている血管内血液ポンプを示す。
【
図32】[0046]患者の心臓内に設置された
図27の血液ポンプの別の図である。
【発明を実施するための形態】
【0013】
詳細な説明
[0047] 本技術について、ここで、いくつかの例示的なシステム、方法、及び装置に関して説明する。その点について、本明細書で開示する例示的なシステム、方法、及び装置は、単に、本技術の例を説明するためのものであることが意図され、これは、様々な形で実現され得ることを理解すべきである。そのようなものとして、周知の機能又は構造物は、不要な詳細で本開示を曖昧にすることを回避するために、詳細には説明しない。同様に、本明細書で開示する特定の構造上及び機能的な詳細は、限定ではなく、単に、特許請求の範囲の根拠として、及び他の好適な構造において本開示を用いるための当業者への教示に対する代表的な根拠として解釈されるべきである。その点について、様々な例が、特定の医療処置及び/又は血管内血液ポンプの使用を説明し得るが、本技術は、任意の好適な状況において用いられることが理解されるであろう。
【0014】
[0048] 本明細書で使用されるような用語「近位」及び「遠位」は、血管内血液ポンプの医師やオペレータに対する位置を指す。それゆえ、「近位」は、医師やオペレータに近い位置、又は医師やオペレータの方を向く方向を示し、及び「遠位」は、医師やオペレータから離れた位置、又は医師やオペレータから離れて向く方向を示す。さらに、本明細書で使用されるような用語「軸受スリーブ」、「外側スリーブ」、及び「スリーブ」は、3つの別個のアイテムである。具体的には、「軸受スリーブ」及び「外側スリーブ」は、血管内血液ポンプ内に配置される構造であるが、「スリーブ」は、血管内血液ポンプの外側に位置決めされる構造である。本開示では、図面間で共有される参照符号は、同様又は同一の要素を特定することを意味する。
【0015】
[0049]
図1は、人間の心臓3の左心室2をサポートするための血管内血液ポンプ1の例示的な使用を示す。血管内血液ポンプ1は、カテーテル5と、カテーテル5の遠位端部領域に装着されたポンプセクション4とを含み得る。血管内血液ポンプ1は、経皮的、経管的な技術を使用して人間の心臓3内に設置され得る。例えば、血管内血液ポンプ1は、大腿動脈を通して導入され得る。同様に、血管内血液ポンプ1は、他の血管を通して、例えば鎖骨下動脈を通して導入され得る。
図1に示すように、カテーテル5は、大動脈に押し込まれ得、ポンプセクション4が大動脈弁を通って心臓中へ到達するようにする。
【0016】
[0050] ポンプセクション4は、さらに、ポンプセクション4の遠位端部にある血流入口6から、血流入口6の近位側に位置する血流出口7まで、血液が流れるようにするロータ(
図1には図示せず)を含み得る。左心室2内に血流入口6及び大動脈内に血流出口7を設置することによって、血管内血液ポンプ1は、患者の全身血液循環をサポートし得る。血管内血液ポンプ1がそれとは異なって構成及び設置される場合、例えば、代わりに、患者の肺血液循環をサポートするために使用され得る。
【0017】
[0051] カテーテル5は、さらに、患者の体外に位置決めされ得る電気モータ8によって駆動されるように構成されたドライブシャフト(
図1には図示せず)を収納し得る。ドライブシャフトは、ポンプセクション4内に含まれているロータ(
図1には図示せず)を駆動するように構成され得る。
【0018】
[0052]
図1及び
図2に示すように、ポンプセクション4はまた、その遠位端部に可撓性の非外傷性チップ9を有し得る。可撓性の非外傷性チップ9は、任意の好適な形状、例えばピグテール又はJ字形を有し得、及び患者の脈管系内でのナビゲーションを支援することによって、血管内血液ポンプ1の設置を容易にするように構成され得る。さらに、可撓性の非外傷性チップ9の柔らかさは、ポンプセクション4がポンプセクション自体を左心室2の壁に対して傷つけないようにサポートできるように構成され得る。
【0019】
[0053]
図2は、本開示のある態様による例示的な血管内血液ポンプ1を示す。
図2に示すように、ロータ10がハウジング11内に位置し得、及びハウジング11がロータ10の周りにケージを形成し得る。ロータ10及びハウジング11の双方共、圧縮可能に作製され得、血管内血液ポンプ1が、ロータ10及びハウジング11の双方がそれらの圧縮状態にある間に、患者の脈管系中へ及び/又はその中を通って挿入され得、ひとたびポンプセクション4が患者の心臓内のその標的箇所に又はその近くに位置決めされると、ロータ10及びハウジング11が拡張され得るようにする。例えば、いくつかの実施形態において、拡張は、ハウジング11が心室、上行大動脈、又は下行大動脈にあるときに発生し得る。同様に、いくつかの実施形態において、拡張は、ハウジング11が患者の脈管構造に導入された直後に発生し得、その後、ハウジング11は、その拡張状態で患者の心臓内のその標的箇所へ動かされる。理解されるように、拡張は、患者の脈管構造内の任意の好適な箇所、例えば、拡張したハウジング11の直径を上回る直径を有する患者の脈管構造の部分で発生し得る。いくつかの実施形態において、ロータ10及びハウジング11は、任意の好適な1種又は複数種の材料から形成され得る。例えば、本技術のいくつかの態様において、ロータ10及び/又はハウジング11は、少なくとも一部は、ポリウレタン、シリコーンゴム、形状記憶材料、例えばNitinol又はUltra-Stiff Nitinol(「USN」)などから生産され得る。
【0020】
[0054] ドライブシャフト12は、カテーテル全体又はその一部のみを通って延在し得る。いくつかの態様において、ドライブシャフト12は、その長さの全て又は一部分に沿って中空である。ドライブシャフト12又はその複数の部分は、ケーブル、中実シャフト、中空シャフト、又はこれらの組み合わせから形成され得る。その点について、ドライブシャフト12は、任意の好適な数の異なる向きにされた繊維層(例えば、2つの層、3つの層、4つの層など)で形成された可撓ケーブルとし得る。例えば、ドライブシャフト12は、異なる又は交互の巻方向をそれぞれ備える複数の同軸巻線から形成され得る。そのような例では、異なる又は交互の巻方向は、ドライブシャフトに沿って軸方向に延在するルーメンの周りにらせん状に延び得る。本技術のいくつかの態様において、ドライブシャフト12は、それぞれ反対の巻方向を備える2つの同軸巻線を含み得、及びドライブシャフトの外径は、0.4mm~2mm、好ましくは0.6mm~1.2mm、特に好ましくは0.8mm~1.0mmとし得る。ドライブシャフト12が、1つ又は複数の巻線を含む少なくとも1つの外層及び/又は内層を有する場合、巻線の各ワイヤは、例えば、1本のストランド又は撚り合わせられ得るいくつかのストランドを含み得る。場合によっては、所与の層の巻線は単一のらせんを形成し得る。同様に、場合によっては、所与の層の巻線は、多条ねじと同様の、好ましくは軸方向にシフトされる2つ以上のらせんを含み得る。場合によっては、ドライブシャフト12は、カーンマントルロープ(kernmantle rope)の外側シースと同様に、編組ワイヤの1つ以上の層を含み得る。あらゆる場合において、所与の層の1つ又は複数のワイヤは、任意の好適な金属又は他の材料から形成され得、及びさらに、1つ以上の表面コーティングを含み得る。
【0021】
[0055] 本技術のいくつかの態様において、1つ以上の層を有するドライブシャフト12(例えば、本明細書で説明するような)は、少なくとも1つの層にしみ込むシーラントで少なくとも部分的に埋められ得る又はコーティングされ得る。いくつかの実施形態において、そのようなシーラントは、ドライブシャフトのそれぞれの層を通る流体(例えば、パージ流体、体液)のしみ込みを最小限にする及び/又は防止するように配置され得る。いくつかの態様において、シーラントは全ての層にしみ込み得る。任意の好適なシーラントは、この点に関して使用され得る。例えば、本技術のいくつかの態様において、シーラントは、流体として、層に、層間に、及び層を横切ってしみ込み、その後硬化するその能力に基づいて、選択され得る。任意の好適な材料は、シーラント、例えば接着剤、ポリマー、及び/又は熱可塑性物質として使用され得る。
【0022】
[0056] さらに、本技術のいくつかの態様において、1つ以上の層を有するドライブシャフト12(例えば、本明細書で説明するような)は、2種以上の異なる接着剤で少なくとも部分的に埋められ得る又はコーティングされ得る。それゆえ、いくつかの態様において、第1の接着剤又はシーラントは、1つ以上の層にしみ込むために使用され得る。例えば、この第1の接着剤は、シーラント(本明細書で説明するような)とし得、且つ特に低粘度を有して、外側及び/又は内側巻線に完全にしみ込むことができるようにするように選択され得る。その点について、第1の接着剤の粘度は、硬化前、80cPs~200cPsの範囲を有し得る。その後、第2の接着剤が、ドライブシャフト12に他の部材(例えば、ロータ10、軸受スリーブ30(下記を参照)、制限部材33(下記を参照))を接続するために使用され得る。本技術のいくつかの態様において、第2の接着剤は、第1の接着剤よりも高い粘度を有し得るため、ペーストのような粘稠度を有し得る。場合によっては、第1の接着剤及び第2の接着剤は双方共、(同じ又は異なるタイプの)2液型エポキシ樹脂である。
【0023】
[0057]
図2の例に示すように、ドライブシャフト12の近位端部は、体外の電気モータ8に取り付けられ得る。そのような形態では、ドライブシャフト12はカテーテル5中を通って延び、カテーテル5の遠位端部から突出し、及びドライブシャフト12の遠位端部において電気モータ8からのトルクをロータ10へ伝える働きをし得る。本技術のいくつかの態様において、ドライブシャフト12は、その遠位端部に、堅い、硬い、及び/又は補強されたセクションを含み得、その上にロータ10がハウジング11内で取り付けられ、ロータに安定性を提供する。ロータ10は、ドライブシャフト12によって回転されると、血液が、ハウジング11の遠位端部にある血流入口6に引き込まれ、及びハウジング11中を通って下流管20に送り込まれるように構成され得、下流管はハウジング11に取り付けられて近位側に延在する。その後、血液は、下流管20から、下流管20に設けられた血流出口7を通して排出され得る。血流出口7は、単一の開口部、又は任意の好適な数の開口部を有し得る。
【0024】
[0058] 本技術のいくつかの態様において、下流管20は、1種又は複数種の可撓性材料で作製され得、患者の心臓が拍動するときに大動脈弁によって圧縮され得るようにする。同様に、本技術のいくつかの態様において、下流管20は、回転中にロータ10によって発生された血流の結果、拡張するように構成され得る。
【0025】
[0059]
図3は、ハウジング11と、ドライブシャフト12に装着されたロータ10とを備える、例示的な血管内血液ポンプ1の断面図を示す。
図3の例は、ハウジング11の近位端部内に配置された近位軸受13を用いる。
図3に示すように、近位軸受13は、外側軸受リング32内に回転自在に支持される軸受スリーブ30を含み得る。軸受スリーブ30は、任意の好適な方法でドライブシャフト12に固定され得る。例えば、本技術のいくつかの態様において、ドライブシャフト12は、好適なグルー、溶接、半田、又は接合材を使用して、軸受スリーブ30と接合され得る。同様に、いくつかの態様において、軸受スリーブ30は、ドライブシャフト12に圧着又は冷却固定され得る。
【0026】
[0060] 軸受スリーブ30及び外側軸受リング32は、任意の好適な1種又は複数種の材料から形成され得る。例えば、本技術のいくつかの態様において、軸受スリーブ30及び/又は外側軸受リング32は、1種以上のセラミックから形成され得る。同様に、本技術のいくつかの態様において、軸受スリーブ30及び/又は外側軸受リング32は、1種以上の金属、例えばMP35、35NLT、Nitinol、又はステンレス鋼から形成され得る。さらに、軸受スリーブ30及び/又は外側軸受リング32が1種以上の金属から作製される場合、それらは、さらに、ハードコーティング、例えばダイヤモンド様炭素(「DLC:diamond-like carbon」)から作製されたコーティングなどを含み得る。
【0027】
[0061] ドライブシャフト12は、
図2に関して上述した形のいずれかを取り得る(例えば、任意の好適な数の異なる向きにされた繊維層で形成された可撓ケーブル)。
図3の例では、ドライブシャフト12は、さらに、補強要素35が挿入されるルーメンを含む。補強要素35は、任意の好適な1種又は複数種の材料から形成され得、及び任意の好適な方法で構成され得る。例えば、本技術のいくつかの態様において、補強要素35は、例えば、ばね鋼、1.4310ステンレス鋼、カーボンワイヤ、Nitinol、Ultra-Stiff Nitinolのような超弾性(super-elastic又はhyper-elastic)材料などから作製された、ドライブシャフト12内に同軸に配置された固体ロッド又はワイヤとし得る。同様に、本技術のいくつかの態様において、ドライブシャフト12及び/又は補強要素35は、その長さの一部又は全てに沿って中空とし得、パージ流体用の導管としての機能も果たし得るようにする。例えば、場合によっては、補強要素は中空チューブを含み得る。
【0028】
[0062] さらに、補強要素35は、任意の好適な長さとし得、且つ必ずしも限定されるわけではないが、ポンプセクションの剛性を最適にすること、挿入中の塑性変形を防止すること、及び/又は動作中の振動を低減することを含む基準に基づき得る。例えば、本技術のいくつかの態様において、補強要素35は、近位軸受13の近位の点からロータ10の遠位端部(
図3には図示せず)まで延在するように構成され得る。同様に、いくつかの態様において、例えば、
図4A、
図4B、
図5A、及び
図5Bに示し且つそれらに関して下記で説明するように、補強要素35は、近位軸受13の近位の点から遠位軸受内の点(
図3には図示せず)まで延在するように構成され得る。さらに、補強要素35は、近位軸受13の近位端部にある又は近位軸受13内の点から、遠位軸受内の点まで延在するように構成され得る。
【0029】
[0063]
図3に示すように、制限部材33が、軸受スリーブ30の近位端部の近位に位置して、アセンブリを強化し、且つ軸受スリーブ30が外側軸受リング32から後退する及び/又は取り外されるのを防止し得る。制限部材33及び外側軸受リング32は、任意の好適な方法で軸受スリーブ30に固定され得る。例えば、本技術のいくつかの態様において、制限部材33及び外側軸受リング32は、ハウジング11の近位端部に圧入され得る。同様に、いくつかの態様において、制限部材33及び外側軸受リング32は、好適なグルー、溶接、半田、又は接合材を使用して、ハウジング11の近位端部と接合され得る。さらに、制限部材33はまた、任意の好適な方法でカテーテル5に固定され得る。それゆえ、本技術のいくつかの態様において、制限部材33は、カテーテル5に圧入され得るか、又は好適なグルー、溶接、半田、若しくは接合材を使用してカテーテル5と接合され得る。このようにして、制限部材33はまた、ハウジング11とカテーテル5を接続する働きをする。
【0030】
[0064]
図3に示すように、ハウジング11の近位端部は1つ以上の貫通孔34を含み得る。いくつかの実施形態において、貫通孔34は、任意の好適な形状及び/又は寸法を有し得る。例えば、本技術のいくつかの態様において、貫通孔34は、好適な直径(例えば、0.5mm~1mm)の丸い孔とし得る。さらに、本技術のいくつかの態様において、例えば、
図6Aの最も左側及び中央の貫通孔34に示すように、貫通孔34は、周方向に延在する溝付き形状を有し得る。同様に、本技術のいくつかの態様において、例えば、
図6Aの最も右側の貫通孔34に示すように、貫通孔34は、ダイヤモンドパターンの孔とし得る。さらに、外側軸受リング32及び/又は制限部材33はまた、それぞれ、貫通孔34のうちの1つに対応する1つ以上の窪み又は溝36を含み得る。
【0031】
[0065] 貫通孔34は、外側軸受リング32及び/又は制限部材33をハウジング11内に圧入できるようにするために、ハウジング11の近位端部の弾性を高め得る。さらに、貫通孔34及び対応する窪み/溝36は、外側軸受リング32及び/又は制限部材33が適切に位置決めされたこと(例えば、外側軸受リング32の近位端部と制限部材33の遠位端部との間に間隙が残るようにする)を確認するために、製造中に使用され得る。
【0032】
[0066] さらに、貫通孔34は、外側軸受リング32及び/又は制限部材33をハウジング11に固定して接続するために、グルー、溶接、半田、又は接合材を用いることができるようにするために使用され得る。そのような場合には、外側軸受リング32及び/又は制限部材33の窪み/溝36も、貫通孔34を通して用いられたいずれのグルー、溶接、半田、又は接合材も受け入れるように、及び/又はそれがハウジング11の近位端部内で流れることができるように支援し、結果として生じる接合部の表面積を大きくするように、構成され得る。本技術のいくつかの態様において、グルー、溶接、半田、接合材、又はさらなるシーラントが、任意の貫通孔34及び/又は窪み/溝36の全体を満して、流体が確実にそれらを通って入ったり出たりしないようにし得ることを保証することが好都合とし得る。例えば、パージ流体が近位軸受13に応用される場合には、貫通孔34及び溝36を満たすこと及び/又は封止することは、軸受スリーブ30と外側軸受リング32との間を流れることを意図したパージ流体の漏れを防止する働きをし得る。
【0033】
[0067]
図3から分かり得るように、軸受スリーブ30は、外側軸受リング32の近位側に位置する近位部分30aと、近位部分30aから遠位側に外側軸受リング32中へ延在する遠位部分30bとを含む。近位部分30aは、外側軸受32の近位面とのアキシャル軸受を形成する一方で、遠位部分30bは、外側軸受リング32の半径方向内面とのラジアル軸受を形成する。このようにして、
図3の例では、近位軸受13は、アキシャル軸受及びラジアル軸受の双方を含む。しかしながら、理解されるように、本技術のいくつかの態様において、軸受スリーブ30は、外側軸受リング32のどの近位面にも接触しないように構成され得、その場合、近位軸受13は、軸受スリーブ30の遠位部分30bと外側軸受リング32の半径方向内面との間にラジアル軸受のみを含み得る。
【0034】
[0068] 本技術のいくつかの態様において、血管内血液ポンプ1は、例えば、滑らかにする及び/又は冷却するために、近位軸受13にパージ流体を供給するように構成され得る。そのような場合には、パージ流体は近位軸受13に遠位方向に送り込まれ得、最初に、軸受スリーブ30の近位部分30aをその半径方向外面に沿って通り過ぎるようにし、その後、近位部分30aの遠位面と外側軸受リング32の近位面との間を半径方向内向きに流れてから、軸受スリーブ30の遠位部分30bと外側軸受リング32の半径方向内面との間を遠位方向に流れるようにする。近位部分30aの遠位面と外側軸受リング32の近位面との間、及び軸受スリーブ30の遠位部分30bと外側軸受リング32の半径方向内面との間の軸受隙間は、好適な圧力が加えられると、パージ流体が厳密に制御可能な方法で軸受隙間を通って流れるように構成され得る。例えば、本技術のいくつかの態様において、軸受スリーブ30の遠位部分30bと外側軸受リング32の半径方向内面との間の軸受隙間は、幅1μm~10μm、例えば幅2μm~8μm、例えば幅3.5μmとし得る。
【0035】
[0069] さらに、本技術のいくつかの態様において、1つ又は複数の半径方向ノッチ(図示せず)が、静止外側軸受リング32の近位面に設けられて、軸受スリーブ30が遠位方向に引かれる場合に、パージ流体が流れるためのさらなる空間を提供する。例えば、本技術のいくつかの態様において、ロータ10及び/又はドライブシャフト12は、動作中、ロータ10がドライブシャフト12を引く及び/又は回す傾向を有して、軸受スリーブ30が遠位方向に動き、それゆえ外側軸受リング32の近位面を押圧するように構成され得る。
【0036】
[0070]
図4A及び
図4Bは、本開示の態様による血管内血液ポンプのポンプセクションの例示的な形態の断面図を示す。例えば、
図4Aは、血管内血液ポンプ1の遠位端部の一部分を示し、及び
図4Bは、ハウジング11の近位端部の拡大図を示す。下記で詳細に説明するようなことを除いて、
図1~3のものと同じ参照符号を共有する
図4A及び
図4Bの要素は、上記で説明した同じ構造を特定することを意図する。そのようなものとして、そのような要素に関する上述の特徴及びオプションのいずれかは、
図4A及び
図4Bの例示的な形態に同様に当てはまり得る。
【0037】
[0071]
図4A及び
図4Bの例では、補強要素35は、段付き近位端部を有し、小径部分35aと、制限部材33内の点からドライブシャフト12の遠位端部まで延在する大径部分35bとを備える。ドライブシャフト12は、巻き又は編組ワイヤの外層12a、巻き又は編組ワイヤの内層12b、及びルーメン12cを含み得る。
図4Aでは、可撓性の非外傷性チップ9の近位端部及び遠位軸受39の双方が見える。この例では、遠位軸受39は、スパイラル状軸受38を収納する外側スリーブ37を含み得、スパイラル状軸受38は、ドライブシャフト12を囲むように構成される。
図4Aはまた、血流入口6を覆って置かれた任意選択的なメッシュ41を示す。さらに、いくつかの実施形態において、別のスパイラル状軸受がまた、制限部材33の近位のドライブシャフト12の一部分を囲み得る。例えば、スパイラル状軸受は、ハウジング11の近位端部にある又はその近くの点から、カテーテル5の近位端部にある又はその近くの点までドライブシャフト12を囲み得、及びドライブシャフト12が、それが回転するときに、カテーテル5の内面にこすりつけられるのを防止するように構成され得る。
【0038】
[0072] いくつかの実施形態において、小径部分35aは、ハウジング11の近位セクション11a内のどこででも開始及び終了し得る。例えば、
図4A及び
図4Bに示すように、補強要素35の近位端部における小径部分35aは、カテーテル5がハウジング11の近位端部に結合される箇所にある又はその近く(例えば、実質的に近く)の点から、制限部材33内の点まで延在し得る。しかしながら、理解されるように、本技術のいくつかの態様において、小径部分35aは、カテーテル5がハウジング11の近位端部に結合される箇所の遠位の点で開始し得、及び制限部材33の近位又は遠位の点まで延在し得る。さらに、
図4A及び
図4Bに示すように、この小径部分35aは、ルーメン12c内に挿入されるように構成され得るが、大径部分35bは、内層12bが省略されたドライブシャフト12の部分において外層12aに収まるように構成され得る。
【0039】
[0073] 理解されるように、ドライブシャフト12が3つ以上の層の巻線を含む場合、
図4A及び
図4Bに示すような1段の補強要素が、その小径部分35a及び大径部分35bが巻線の層の任意の好適な組み合わせによって囲まれるように、配置され得る。例えば、いくつかの態様において、n個の層を有するドライブシャフトでは、小径部分35aは最内層1によって囲まれ、及び大径部分35bは、層2~nによって囲まれ得る。同様に、いくつかの態様において、3つの層を有するドライブシャフトでは、小径部分35aは層2によって囲まれ得、及び大径部分35bは最外層3によって囲まれ得る。さらに、いくつかの態様において、3つの層を有するドライブシャフトでは、小径部分35aは最内層1によって囲まれ得、及び大径部分35bは最外層3によって囲まれ得、小径部分35aと大径部分35bとの間にはより大きい段があるようにする。また、理解されるように、ドライブシャフト12が3つ以上の層の巻線を含む場合、補強要素はまた、2つ以上の段を備えるように構成され得る。それゆえ、例えば、3つの層を有するドライブシャフトでは、2段の補強要素が使用され得、その最も狭い部分が層1によって囲まれ、その2番目に広い部分が層2によって囲まれ、及びその最も広い部分が層3によって囲まれる。
【0040】
[0074] さらに、本技術のいくつかの態様において、小径部分35aの近位端部はまた、ハウジング11の近位端部の近位又はカテーテル5がハウジング11の近位端部に結合される箇所の近位(例えば、アセンブリがより堅くなり得る、カテーテル5の外周上のポリマー補強材(図示せず)の領域の近位)の点で開始し得、及びカテーテル5がハウジング11の近位端部に結合される領域の遠位(例えば、カテーテル5の外周上のポリマー補強材のそのような領域の遠位)の点まで延在し得る。
【0041】
[0075] いくつかの応用では、
図4A及び
図4Bに示す補強配置構成は、大径部分35bをルーメン12cよりも太くすることを可能にするため、より小さい外径の補強要素(例えば、
図3の例に示すような)で達成され得るものよりも、ドライブシャフト12のその部分の剛性を高め得る。いくつかの実施形態において、これは、補強要素35を、補強要素35全体がルーメン12cに収まる必要がある場合には、別の状況では可撓性が高すぎる及び/又は軟質すぎることもある材料から製造できるようにする。それゆえ、本技術は、Nitinol及びUltra-Stiff Nitinolなどの材料を用いてドライブシャフト12を補強する選択肢を広げ得、これら材料は、それらが超弾性であるゆえに、特に塑性変形に対して耐性を示し、及びさらに、振動を制御し且つハウジング11とのロータ10の接触を防止するために、十分に堅いままとし得る(補強要素35が
図4A及び
図4Bに示すように構成されるとき)。
【0042】
[0076] 上記に加えて、補強要素35の段付き近位端部は、ドライブシャフト12の無補強部分と十分な補強部分との間の剛性のより段階的な移行を提供し得、これは、ドライブシャフト12を、補強要素35の近位端部での又はその近くでのよじれに対する耐性をより高くし得る。さらに、小径部分35aは、補強要素35と内層12bとの間の境界を提供し得、これにより接合を容易にし得る。その点について、本技術のいくつかの態様において、補強要素35は、好適なグルー、溶接、半田、又は他の好適な接合材(図示せず)を使用して、ドライブシャフト12内に固定され得る。同様に、
図4A及び
図4Bに示すように、補強要素35の遠位端部は、好適なグルー、溶接、半田、又は他の好適な接合材40を使用して、ドライブシャフト12の遠位端部に固定され得る。
【0043】
[0077]
図5A及び
図5Bは、同様に、本開示の態様による血管内血液ポンプのポンプセクションの例示的な形態の断面図を示す。特に、
図5Aは、血管内血液ポンプ1の遠位端部の一部分を示し、及び
図5Bは、ハウジング11の近位端部の拡大図を示す。下記で詳細に説明することを除いて、
図1~4Bのものと同じ参照符号を共有する
図5A及び
図5Bの要素は、上記で説明した同じ構造を特定することを意味する。そのようなものとして、そのような要素に関する上述の特徴及びオプションのいずれかは、
図5A及び
図5Bの例示的な形態に同様に当てはまり得る。
【0044】
[0078]
図4A及び
図4Bにおけるように、
図5A及び
図5Bの例も、段付き近位端部を備える補強要素35を含む。ここでも、小径部分35aは、ハウジング11の近位セクション11a内のどこででも開始及び終了し得る。それゆえ、
図5A及び
図5Bの例に示すように、小径部分35aは、制限部材33内の点から近位軸受13内の点まで延在し得、及び大径部分35bは、近位軸受13内の点からドライブシャフト12の遠位端部まで延在し得る。しかしながら、理解されるように、本技術のいくつかの態様において、小径部分35aは、制限部材33の近位又は遠位で開始し得、及び近位軸受13の近位又は遠位の点まで延在し得る。ここでも、小径部分35aは、ルーメン12c内に挿入されるように構成され得るが、大径部分35bは、内層12bが省略されたドライブシャフト12の部分において外層12aに収まるように構成され得る。それゆえ、
図5A及び
図5Bの配置構成は、
図4A及び
図4Bに関して上述したものと同じ利点を提供し得る。しかしながら、小径部分35aと大径部分35bとの間の移行部を近位軸受13内に位置付けることによって、及び制限部材33内に補強部材35の近位端部を位置付けることによって、
図5A及び
図5Bに示す例はまた、ドライブシャフト12のこれらの部分の曲げを低下させ得るため、さらによじれに抵抗する。
【0045】
[0079]
図6Aは、本開示の態様による、例示的なポンプハウジングの側面図を示す。
図6Bは、線A-Aに沿って取った
図6Aのポンプハウジングの断面図を示す。
【0046】
[0080]
図6A及び
図6Bの例示的なポンプハウジング11は、本明細書で図示及び/又は説明した例のいずれかと一緒に使用され得る。この例では、ハウジング11は支柱を含み得、それら支柱の周方向幅はそれらの半径方向厚さを上回る。例えば、本技術のいくつかの態様において、点11aにおいて、支柱の周方向幅wは半径方向厚さtの約1.2~1.8倍とし得る。例えば、いくつかの実施形態において、点11aにおいて、支柱の周方向幅wは半径方向厚さtの約1.2~1.3倍とし得る。さらなる態様において、点11aにおいて、支柱の周方向幅wは半径方向厚さtの約1.26倍とし得る。本技術のいくつかの態様において、ハウジング11の支柱は、点11b、11c、及び11dのそれぞれにおいて、これらの同じ比率を有し得る(例えば、周方向幅wは半径方向厚さtの1.2~1.8倍である)。同様に、本技術のいくつかの態様において、点11a及び11dにおける支柱は、それぞれ、同じ比率の幅w対半径方向厚さtを有するが、点11b及び11cにおける支柱は、わずかにより四角くなる比率を有し得る。例えば、いくつかの態様において、点11a及び11dにおける支柱の周方向幅wは半径方向厚さtの約1.2~1.8倍とし得るが、点11b及び11cにおける支柱の周方向幅wは半径方向厚さtの約1.0~1.60倍とし得る。いくつかの態様において、点11a及び11dにおける支柱の周方向幅wは、半径方向厚さtの約1.2~1.3倍とし得るが、点11b及び11cにおける支柱の周方向幅wは半径方向厚さtの約1.0~1.15倍とし得る。さらなる態様において、点11a及び11dにおける支柱の周方向幅wは半径方向厚さtの約1.26倍とし得、点11b及び11cにおける支柱の周方向幅wは半径方向厚さtの約1.09倍とし得る。この点に関して、本技術のいくつかの態様において、半径方向厚さtはハウジング11の至る所で一定とし得るが、支柱の周方向幅wはハウジング11の長さに沿って変化し得る。
【0047】
[0081] 理解されるように、本明細書で説明するように支柱の断面積を大きくすることは、ポンプハウジング11が実質的により堅くなり、それゆえ、特に点11a及び11dの辺りでのよじれ及び/又は塑性変形に対する耐性がより高くなり得、これは、同様に、これらの同じ点を通過するときのドライブシャフトのよじれのリスクを低下させ得る。さらに、支柱の周方向幅wを大きくすることは、ポンプの動作時に血液がハウジング11に流入し且つそこから流出する領域を小さくし得るが、流れ抵抗及び溶血を実質的に増やすことなく、本明細書で説明する範囲で支柱の周方向幅を大きくすることが可能であることが見出されている。さらに、ポンプハウジングを圧縮するために必要とされる力を実質的に大きくすることなく、及び場合によっては圧縮されたポンプハウジングの弾性反動力に相関し得る関連の移植力を実質的に大きくすることなく、本明細書で説明する範囲で支柱の周方向幅wを大きくすることが可能であることが見出されている。
【0048】
[0082] 同様に本明細書で説明するように、カテーテルは、患者の体内で展開されるときに、血管内血液ポンプの位置を制御するように構成され得る。
図7Aで説明及び図示するように、例えば、スリーブ22が、血管内血液ポンプ1の近位端部につながったカテーテルの一部分にわたって設置され得る。いくつかの態様において、スリーブは、血管内血液ポンプのポンプセクションの出口の近位にあり且つそれに隣接し得る。上述の通り、血管内血液ポンプは、大動脈中を通って心臓中に経皮的に挿入され得る。そのような場合には、血管内血液ポンプは、一般的に、大動脈弁を越えて左心室内に位置決めされて、左心室から血液を引き込み、血液を大動脈中へ吐き出し得る。いくつかの実施形態において、血管内血液ポンプのより離れた遠位端部上の非外傷性チップ9が、血液ポンプのポンピングセクションを心臓壁から間隔をあけて位置決めするのに寄与し得る。従って、場合によっては、ポンピングセクションは、心臓の壁又は様々な心臓構造、例えば僧帽弁の近くに位置決めされ得る。下記で詳細に説明するように、本明細書で説明するスリーブは、患者の心臓に挿入されるとき、血管内血液ポンプのポンプセクションの位置をより良好に且つより精密に制御するように適合され得る(例えば、(中隔及び僧帽弁から離れて)心室心尖内へのポンプセクションの位置決めを可能にする)。
【0049】
[0083]
図7Aは、大動脈AOを経由して患者の心臓Hの心室Vに挿入された血管内血液ポンプ1を示す。この図に示すように、カテーテル5は、血管内血液ポンプ1のポンプセクションの近位端部に取り付けられる遠位端部と、患者の脈管構造外に位置し且つそれらの間に延在する近位端部(図示せず)とを有し得る。インペラ(図示せず)がポンプセクションに設けられて、血液を血流入口から血流出口へ流すようにする。インペラはモータによって駆動され得、そのモータは患者の体内にあり、且つ血管内血液ポンプ1のポンプセクション4とモノリシックに一体化されるか、又は患者の体外にあるかのいずれかとし得る。
【0050】
[0084] いくつかの実施形態において、カテーテル5は、カテーテル5中を通って延在するルーメン(図示せず)を有する。カテーテル5は、例えば、約1.57mm(約5フレンチの寸法に対応する)の、ドライブシャフトとカテーテル5の内壁との間に小さな間隙を備えてドライブシャフト用の空間を提供するのに十分な内径を有し得る。カテーテル5は、約2.75~3.1mm(約8~9フレンチの寸法に対応する)の外径を有し得る。
【0051】
[0085] 再度
図7Aを参照して説明すると、カテーテル5は、スリーブ22が上に設置されて形成された曲げ領域19を備え得る。いくつかの実施形態において、曲げ領域19は、患者の心臓Hに挿入されるときに、血管内血液ポンプ1のポンプセクション4の位置に影響を及ぼし得る。具体的には、血管内血液ポンプ1が大動脈AO中を通って挿入されると、スリーブ22は大動脈弓の平面に従い得、及び曲げ領域19は、
図7Aに示すように、大動脈AOの内皮と接触し得、血管内血液ポンプ1を支持できるようにし、且つ非外傷性チップ9を大動脈弁と正しく位置合わせできるようにして、心臓Hの心室Vの心尖内にポンプセクション4を位置決めする。心臓Hの心室Vの心尖内に非外傷性チップ9を正しく位置決めするために、スリーブ22は、ポンプセクション4の可能な限り近くに設置され、且つ非外傷性チップ9に対して、大動脈弁の中心に非外傷性チップ9を向けることによって弁での送りが最も簡単となるような、向きにされる必要がある場合もある。非外傷性チップ9のそのような向きは、
図7B及び
図7Cに示すように、スリーブ22に対して約110度~150度とし得る(例えば、120~140度)。換言すると、非外傷性チップ9は、曲げスリーブが横たわる平面に対して110~150度、任意選択的に120~140度、及び任意選択的に130度の面外にあるとし得る(プラス又はマイナス)。これは、スリーブ22の平面が紙面内にあり、及び非外傷性チップ9の平面が紙面外にあって、紙面に対して垂直ではない
図7Bでは、簡単に観察され得る。非外傷性チップ9の観点からの
図7Cは、ピグテールがスリーブ22の平面からある角度で延在することを明らかにする。非外傷性チップ9が曲げスリーブ22の平面に対して面外であるとして示される向きを上記で説明したが、非外傷性チップ9及び曲げスリーブ22は、同じ平面内に配置されてもよく、その平面関係は、血管内血液ポンプ1が患者に挿入され且つそこに位置決めされるときに、スリーブ22によって保たれることが考えられる。
【0052】
[0086] いくつかの実施形態において、上記を考慮して理解されるように、非外傷性チップ9はまた、カテーテルの曲がり部に対して面外に配置され得る。他の実施形態において、非外傷性チップ9はまた、カテーテルの曲がり部の面内に配置され得る。
【0053】
[0087] カテーテル5上に規定される曲げ領域19の弛緩状態は、血管内血液ポンプ1が大動脈AOに挿入されるときに、曲げ領域に設置される変形可能なスリーブ22を使用して維持される。弛緩状態は、カテーテル5のその面内での曲がり、及びスリーブ22と非外傷性チップ9との間の面外関係の双方を保つ。変形可能なスリーブ22は、外科的処置全体の最中及び血管内血液ポンプ1の動作中にカテーテル5を支持するために、血管内血液ポンプ1の動作中はカテーテル5の曲げ領域19内又は上に設置されるように設計及び構成される。この点に関して、変形可能なスリーブ22は、カテーテルの曲げ領域19にわたって設置され得る。変形可能なスリーブはまた、曲げ領域19においてカテーテル5の壁に埋め込まれてもよい(すなわち、カテーテルの内部に)。いくつかの実施形態において、スリーブはカテーテルの外部を覆って設置され得る。いくつかの実施形態において、ポリマーチューブがカテーテルに取り付けられ得、スリーブは、ポリマーチューブ及びカテーテルの外部の周りに設置される。
【0054】
[0088]
図8を参照して説明すると、スリーブ22がカテーテル5に結合される(例えば、カテーテルの外部に取り付けられる)実施形態において、スリーブ22の内径は、カテーテル5の外径よりもわずかに大きいとし得、軸方向に力を加えることによって、スリーブ22を、曲げ領域19に設置されるようにカテーテル5の長さ部分に沿って軸方向に動かすことを可能にする。ひとたびスリーブ22が曲げ領域19になったら、スリーブ22は、例えば糊付け、音波溶接などの好適な手段によって、カテーテル5にしっかりと付着され得る。当業者は、スリーブをカテーテルにしっかりと固定するための好適な手段を知っている。他の実施形態において、下記で説明するように、スリーブ22はカテーテル5に埋め込まれてもよい。いくつかの実施形態において、スリーブ22は、カテーテル5を形成するために使用される高分子材料(例えば、ポリウレタン)に埋め込まれてもよい。理解されるように、カテーテル構築物は周知であるため、本明細書では詳細には説明しない。一例では、カテーテル5は、マンドレル上に押出されたポリウレタンで形成され得る。一例では、編組金属(例えば、ステンレス鋼、nitinolなど)が、押出ポリウレタンにかぶせられ、且つチューブ中に溶け込ませられ得る。その後、スリーブ22がこの構造を覆って設置される。その後、追加のポリマー(例えば、ポリウレタン)がこの構造を覆って形成されてもよい。本技術のいくつかの態様において、スリーブ22は、カテーテル5の隣接セクションとは異なる材料に埋め込まれてもよい(又はそれによって覆われる)。例えば、カテーテル5は、より硬質でより堅いポリマー(例えば、硬度が95A~72Dのもの、例えばCarbothane 72D)から主に作製されるポリマースリーブを含み得るが、これは、スリーブ22に部分的に又は全体的に重なるより軟質のポリマー(例えば、硬度55D~65Dのもの)の中間セクションを含む。場合によっては、スリーブ22はポリマーの内層と外層との間に挟まれ得、そこでは、内層及び外層の双方が、中間セクションを備えて、より硬質のポリマーから主に作製される。いくつかの態様において、内層の中間セクションはスリーブ22に対して互い違いにされてもよく、及びスリーブ22は、さらに、外層の中間セクションに対して互い違いにされてもよく、アセンブリの全体的な剛性がより漸進的に変化するようにする。同様に、いくつかの態様において、内層の中間セクションは外層の中間セクションとは異なる長さとし得、スリーブ22が、一方の層の中間セクションによって十分に上に重ねられ得る(又は下に重ねられる)が、他方の層の一方の端部又は両端部を越えて延在するようにする。理解されるように、本技術のいくつかの態様において、カテーテル5は、ちょうど説明したものの域を越えて、追加的なセクション、例えば中間の硬度(例えば、65D~72D)を有する、中間セクションの一方の側又は両側にあるセクションを用いてもよい。カテーテル5はまた、これらのセクションの1つ以上にポリマーの追加的な層を用いてもよい。
【0055】
[0089] スリーブ22は、構築中のカテーテルに設置されるときには真っ直ぐにされ得る、前もって作られた曲がり部を有し得る。一例では、スリーブ22は、曲がった形態にスリーブを焼きなますことによって、曲げられる。スリーブを形成するための他の熱処理が考えられる。一例では、スリーブ22はマンドレル上で加熱されて、スリーブ22に曲がり部を導入し得る。スリーブ22は、前もって作られた曲がり部を有し、これは、構築中のカテーテルに設置されるときには真っ直ぐにされ得る。製作後、スリーブ22は弛緩して、その前もって作られた曲がり部に戻る。
【0056】
[0090] いくつかの実施形態において、スリーブ22は、カテーテル5が予め規定された曲げ領域19を維持することを可能にして、患者の心臓に挿入されるとき、所望の位置での血管内血液ポンプ1のポンプセクション4の設置が達成され得るようにする。具体的には、上述の通り、スリーブ22を上に備えるカテーテル5上の予め規定された曲げ領域19は、挿入中の大動脈弁との非外傷性チップ9の所望の位置合わせに寄与し得、且つまた心室Vの心尖内での非外傷性チップ9の位置決めに寄与する。スリーブ22はまた、ポンプセクション4を安定化させ、且つ大動脈弓中を通って移動するときのその回転を防止する。スリーブ22はまた、心臓内に導入された後、心臓内にポンプセクション4を適切に位置決めするためにカテーテル5にさらにトルクを与える必要性を、そのようなトルクを与えることが患者の脈管構造又は心臓の組織損傷の原因となり得るため、回避する。
【0057】
[0091]
図9~11を参照して説明すると、一実施形態において、図示のスリーブ22は、カテーテル5の曲げ領域19を覆って、その内部に、又はその上に設置及び配置されるように構成される。
図9はスリーブ22の斜視図であり、ここでは、曲がり部の平面が観察される。
図10は上方からの斜視図であり、ここでは、スリーブ22の曲がり部は紙面中に生じている。
図11は、曲がり部が紙面の平面で観察されるスリーブ22の上面図である。スリーブ22は環状とし得、第1の開放端部24と第2の開放端部26との間に延在し得る(
図9参照)。スリーブ22は、スリーブ22の第1の開放端部24とスリーブ22の第2の開放端部26との間に延在する、部分開口ルーメン25を規定し得る。ルーメン25は、スリーブ22がカテーテル5に沿って軸方向に摺動し(カテーテル製作のある段階で)且つカテーテル5の指定された曲げ領域19に配置され得るようなサイズにされ得る。他の実施形態において、ルーメン25は、カテーテル5の外層に埋め込まれてもよいようなサイズにされる。本明細書で説明したように、指定された曲げ領域19はポンプセクション4の近位とし得る。一実施形態において、曲げ領域19はポンプセクション4の近位にあり、且つそれに隣接し得る。他の実施形態において、曲げ領域19はポンピングセクション4の近位にあるが、それに隣接していない。
【0058】
[0092]
図9~11に示されるスリーブ22は、一連の離間した環状リング28を含み得、ここで、隣接するリング28は、少なくとも一対のコネクタ29によってつながれる。いくつかの実施形態において、コネクタ29は位置合わせされないが、その代わりに、リング対毎にオフセットされ得る。そのようなものとして、複数の開口部31はスリーブ22上の各リング対間に形成され、且つ特定のパターンを形成するように交互に繰り返すように配置され得る。具体的には、複数の開口部31は、半径方向に一致する対に形成され、これは、スリーブ22の周囲に180度の半円を規定する。開口部31のそれぞれは、スリーブ22の周囲におよそ半分だけ延在し得、且つコネクタ29によって分離される。上述の通り、複数の対の開口部31は、
図9及び
図10に示すように、スリーブ22上でリング対毎に周方向にオフセットされてパターンを形成し得、複数の対の開口部31は、平行であるが、互いに交互にオフセットされる。開口部のコネクタの終端にある各開口部31の半径は、不均一である。例えば、開口部31の各隅部(コネクタとリングが接続される箇所)の半径は、コネクタ29、及びリング28の開口部31の終端に沿った半径とは異なる。
【0059】
[0093] 開口部31の不均一な半径は、
図11において簡単に観察され得る。いくつかの実施形態において、リング対当たり2つのコネクタがある。コネクタはリング対毎に90度オフセットされて、一方の組のリング対では上部コネクタ29のみが見えるが、他方のリング対では2つのコネクタ29が見えるようにする。理解されるように、他の実施形態において、1つ以上のコネクタがリング対間に使用され得る。さらに理解されるように、コネクタの数はリング対間で変化し得るが、同じ数のコネクタが全てのリング対間に使用されてもよい。
【0060】
[0094] 2つのリング間の空間「L」を見ると、リング28とコネクタ29の移行部の隅部には、それらリングの2つの角部間よりもきつく、より小さい半径があることが分かる。それは、開口部31の不均一な半径への言及によって意味されるものである。複数の環状リング28は、真っ直ぐな形態にあるとき、均一な長さLで離間され得る。
図11は、隣接するリング28の長手方向中心点間で測定される長手方向長Lを示す。場合によっては、長手方向長Lは、スリーブ22が真っ直ぐな位置にあるとき、スリーブ22の長さに沿って、全ての隣接するリング28間でほぼ一定である。
【0061】
[0095]
図10に示すように、複数の開口部31のそれぞれは、サイズ(例えば、長さ、幅、及び面積)がほぼ等しいとし得、複数の開口部31がまた、スリーブ22が真っ直ぐな位置にあるときに、実質的に同一であるようにする。スリーブ22の長さは、カテーテル5上の予め規定された曲げ領域19の長さ部分に延在するような寸法にされ得る。
図11に示すように、スリーブ22を曲げることによって、曲がり部の頂点において間隔の変形を導入し、Lの間隔は曲がり部の外側では大きくなり、及び間隔Lは曲がり部の内側では小さくなる。複数のリング28及びコネクタ29の形態及び設計は、スリーブ22が異なる方向に曲がることができるように構成され得る。
【0062】
[0096]
図12~14を参照して説明すると、第2の実施形態において、スリーブ122の構造は、スリーブの長さ部分に延びる(すなわち、オフセットがない)2つの軸方向の背骨部126によってつながれる、一連の離間した環状リング124を含み得る。そのようなものとして、スリーブ122は、軸方向の背骨部126のいずれかの側に複数の第1の開口部128及び複数の第2の開口部130を含む。すなわち、スリーブ22は対称的である。図示の通り、第1及び第2の開口部128、130のそれぞれはスリーブ122上に規定されて、スリーブ122の周囲に約半分延在するが、この配置構成は単に説明のためである。1つの背骨部又は3つ以上の背骨部126を備える形態も考えられる。背骨部126は、図示の通り、互いからおよそ180度離間され得る。しかしながら、2つの背骨部を備える実施形態において、角度間隔は、考えられる45度~180度の角度分離の設計上の選択の問題である。図示の通り、
図13に示すように、複数の第1の開口部128は互いに平行とし得、及び複数の第2の開口部130も互いに平行とし得る。
【0063】
[0097]
図13に示すように、例えば、複数の第1の開口部128のそれぞれは、スリーブ122の第1の、例えば左側部分132に規定され得る一方で、複数の第2の開口部130のそれぞれは、スリーブ122の第2の、例えば右側部分134に規定され得る。
図12及び
図13に示すように、複数の開口部128、130は、スリーブ122の長さ(又はスリーブの長手方向軸)に対して横方向に位置決めされ、且つそれに沿って等間隔に離間され得、複数の開口部128、130間に複数のリング124を形成する。
【0064】
[0098] 図示の通り、複数の開口部128、130のそれぞれは、サイズ(例えば、長さ、幅、及び面積)がほぼ等しいとし得、複数の開口部128、130はまた、スリーブ122が真っ直ぐな位置にあるとき、実質的に同一である。スリーブ122の長さは、カテーテル5上の予め規定された曲げ領域19の長さ部分に延在するような寸法にされ得る。
【0065】
[0099]
図14に示すように、複数のリング124のそれぞれは、一対の背骨部(又は支持部材)126と相互接続され得る。各背骨部126は、形態が実質的に真っ直ぐであり、及びスリーブ122の長手方向軸に対して実質的に平行とし得る。背骨部126は、スリーブ122の第1の開放端部138とスリーブ122の第2の開放端部140との間など、スリーブ122の長さ部分に沿って延在し得、且つ互いに直径方向に反対側に位置決めされる。
【0066】
[0100] 複数の環状リング124は、図示の通り、真っ直ぐな形態にあるとき、均一な長さの距離Dで離間され得る。
図14は、隣接するリング124の長手方向中心点間で測定される長手方向長の距離Dを示す。一般に、スリーブ122が真っ直ぐな位置にあるとき、長手方向長の距離Dは、スリーブ122の長さに沿った全ての隣接するリング124間でほぼ一定である。しかしながら、他の実施形態において、長手方向長の距離Dは、隣接するリング間で変化し得ることが理解される。いくつかの実施形態において、複数の開口部128、130及び複数のリング124は、スリーブ122を左及び右へ曲げることができるが、背骨部126はスリーブ122の曲線の弧を規定し得る。上述の通り、曲がった位置では、距離Dは、湾曲の内側での距離Dと比べて、湾曲の外側でわずかに大きいこともある。カテーテルは、上述の方法で
図12~14に示すスリーブを使用して形成され得る。
【0067】
[0101]
図15及び
図16は異なるスリーブを示し、ここでは、曲がり部が
図15の紙面で観察され、且つ
図16の紙面中へ延在し得る(
図15及び
図16の双方共、上方からの斜視図である)。
図15及び
図16を参照して説明すると、第3の実施形態において、スリーブ222は、単一の軸方向の背骨部226によってつながれた一連の離間した環状リング224を含み得る。複数の開口部228が、各環状リング224間の各開口部228を横切る背骨部226を別にして、スリーブ222の長さ部分の至る所で各環状リング224間に規定され得る。カテーテルは、上述した方法で、
図15及び
図16に示すスリーブを使用して形成され得る。
【0068】
[0102]
図17を参照して説明すると、第4の実施形態において、スリーブ322(曲がっていないとして示されている)は、環状リング324のそれぞれの間に配置された複数のコネクタ326によって接続された、一連の離間した環状リング324を含み得る。本明細書で説明する他の実施形態のように、コネクタ326は、リング対毎に互いから周方向にオフセットされ得、複数の対のリング324間の開口部にオフセットを生じる。理解されるように、スリーブ322は、
図9~11に示す実施形態の代替的な実施形態を含み得る。いくつかの実施形態において、カテーテルは、上述した方法で、
図17に示すスリーブを使用して形成され得る。
【0069】
[0103]
図18を参照して説明すると、第5の実施形態において、スリーブ422(曲げられているとして示される)は、スリーブ422の長さ部分を横切るらせん状リブによって形成された複数のダイヤモンド形状のアパーチャ424を含み得る。らせんパターンは重なって交差し、アパーチャ424のパターンを規定し得る。複数のアパーチャ424はスリーブ422上に形成されてスリーブ422の曲げを可能にするが、依然として、軸方向剛性をもたらし、且つ軸方向強度を維持し得る。カテーテルは、上述した方法で、
図18に示すスリーブを使用して形成され得る。
【0070】
[0104]
図19及び
図20を参照して説明すると、第6の実施形態において、同様に曲げられているとして示されるスリーブ522は、互いにつながれた一連の開放型クレードル(cradle)構造524(各構造は、開放上部及び開放底部を有する)を含み得る。そのような実施形態において、スリーブ522のクレードル構造524はカテーテルを囲まなくてもよく、その代わりに、カテーテルの片側にのみ配置され得る。そのようなものとして、クレードル構造524の開放側面は互いの方へ向かって湾曲して、カテーテルにぴったり合う。
図20に示すように、各構造524は、クレードル構造がカテーテルを部分的に囲むことを可能にするアーチ様の形態を有し得る。カテーテルは、上述した方法で、
図19及び
図20に示すスリーブを使用して形成され得る。
【0071】
[0105]
図21及び
図22を参照して説明すると、第7の実施形態において、曲げられているとして示されるスリーブ622は、互いにつながれた一連のより隙間が詰まったクレードル構造624(各クレードル構造は、開放上部及び開放底部を有する)を含み得る。
図22に示すように、各構造624は、側面図において、
図19及び
図20のクレードル構造のアーチよりもU字形状になっているアーチを含み得る。いくつかの実施形態において、カテーテルは、上述した方法で、
図21及び
図22に示すスリーブを使用して形成され得る。
【0072】
[0106]
図23及び
図24を参照して説明すると、第8の実施形態において、曲げられているとして示されるスリーブ722は、U字形状のコネクタで互いにつながれた一連の環状リング構造724(各構造は、開放上部を有する)を含み得る。そのような実施形態において、コネクタはスリーブ722の同じ側に全て配置され得る。いくつかの実施形態において、カテーテルは、上述した方法で、
図23及び
図24に示すスリーブを使用して形成され得る。
【0073】
[0107] スリーブ22、122、222、322、422、522、622、722は、例えば強度、重量、硬さなど、所望の応用のために好適な特性を有する1種以上の材料で作製される。スリーブは、可撓性領域を有して、スリーブを予め決められた形態に曲げることを可能にし得るか、又は可鍛性領域を有して、ユーザが支持構造を患者の個々のニーズに調整することを可能にし得る。
【0074】
[0108] スリーブ22、122、222、322、422、522、622、722は、生物学的に適合性のある従来の材料(例えば、ステンレス鋼)で作製され得る。任意選択的に、スリーブは、形状記憶材料(例えば、形状記憶合金、特にNitinol)を含み得るか又はそれで作製され得る。本明細書で説明するスリーブは、任意の従来の方法(例えば、レーザ切断)で形成され得る。この材料のために、スリーブは、カテーテルを曲げることを可能にする、すなわち、曲げ半径15mm~90mm、又は18mm~60mm、又は21mm~31mmで、弾性的に変形される。曲げ半径は、カテーテルの中心軸に対して測定される。所望の曲げ剛性特性は、主に、超弾性のNitinolから生じる。
【0075】
[0109] いくつかの実施形態において、1つ以上のスリーブが所望の箇所でカテーテルを形作るために使用され得る。理解されるように、他の方法が、カテーテルの一部分に所望の形状(例えば、曲げ)をもたらすために使用され得る。例えば、スリーブのないnitinolワイヤが使用され得る。他の実施形態において、カテーテルは予め曲げられ得る。さらに他の実施形態において、Kevlar繊維が、所望の形状(例えば、曲げ)を維持するために使用され得る。
【0076】
[0110] ここで、
図25~28を参照すると、いくつかの実施形態において、スリーブ(例えば、
図25~28のスリーブ850、及び/又は
図7A~24のスリーブ22、122、222、322、422、522、622、722のいずれか1つ)は、スリーブの近位端部及び遠位端部の一方又は双方に、緊張緩和(strain relief)セクションを備えて形成され得る。そのような実施形態において、緊張緩和セクションは、スリーブの端部に結合される箇所での、カテーテル5の材料における緊張のピークを低下させるのを助け得る。そのような緊張緩和セクションは、スリーブの全長と比べて、任意の好適な長さとし得る。例えば、いくつかの実施形態において、スリーブは15~30mmとし得、緊張緩和セクションはそのうちの3~5mmである。
【0077】
[0111] いくつかの実施形態において、緊張緩和セクションは、スリーブ、さらにカテーテル5を、より可撓性にすることを可能にする。そのような緊張緩和セクションの剛性は、いくつかの方法で、例えば特定の長さを選択し、その長さとその直径との特定の比を維持し(例えば、その長さを、その直径の少なくとも0.5倍、その直径の少なくとも1倍、その直径の少なくとも1.5倍などになるように設定する)、何個の支柱を用いるかを選択し、そのような支柱の厚さを選択し、支柱のピッチを選択する(らせん形の支柱が用いられる場合)ことによって、及び/又は特定の硬度又は可撓性の材料で支柱を埋め込む又は覆うことによって、構成され得る。
【0078】
[0112] さらに、いくつかの実施形態において、緊張緩和セクションは、緊張緩和セクションの長さにわたって剛性が変化するように構成され得る。いくつかの実施形態において、緊張緩和セクションの剛性は、スリーブの主セクションの端部(例えば、1つ以上の環状リングセクションを備える)から緊張緩和セクションの端部まで、連続的に低下するように構成され得る。いくつかの実施形態において、これは、緊張緩和セクションにおいて1つ以上のらせん形の支柱を使用することによって達成され得、ここでは、支柱の幅は緊張緩和セクションの長さにわたって変化する。その点について、
図25及び
図26の例では、3つの支柱854のそれぞれは、それらが端部856に近づくにつれて厚さが連続的に薄くなると示されている。いくつかの実施形態において、緊張緩和セクションの剛性は、1つ以上のらせん形の支柱(例えば、支柱854)のピッチを連続的に変化させることによって、緊張緩和セクションの長さにわたって変化し得る。さらに他の実施形態において、緊張緩和セクションの一方の端部の剛性は、どのように各らせん形の支柱が終端するかに基づいて、さらに調整され得る。例えば、
図27及び
図28に示すように、各らせん形の支柱854は、別の支柱に接続するループ858で終了し得、これは、その端部において、
図25及び
図26の端部856に示すように各支柱を完全なリングで終端させることによるよりも、剛性が低くなり得る。さらに、いくつかの実施形態において、緊張緩和セクションの剛性は、緊張緩和セクションの長さにわたってカテーテル5の材料を変更することによって、緊張緩和セクションの長さにわたって変化し得る。例えば、いくつかの実施形態において、より硬質な及び/又はより堅いタイプのポリマーが、緊張緩和セクションの一方の端部よりも、緊張緩和セクションの他方の端部のスリーブを覆うために使用され得る。同様に、いくつかの実施形態において、ポリマーのより厚みのある層が、緊張緩和セクションの一方の端部よりも、緊張緩和セクションの他方の端部スリーブを覆うために使用され得る。
【0079】
[0113]
図25~28の緊張緩和セクション852は、任意の好適な方法で、例えば
図7A~24のスリーブ22、122、222、322、422、522、622、722に関連して上述した方法のいずれかを使用して、形成され得る。それゆえ、例えば、いくつかの実施形態において、緊張緩和セクション852は、好適な原材料(例えば、形状記憶合金、例えばNitinol)のシート又はチューブを真っ直ぐな形態にレーザ切断することによって、形成され得る。その後、所望の熱処理を達成するために、シート又はチューブは、例えば熱処理によって、加工され得る。
【0080】
[0114]
図29及び
図30は、本設計の他の実施形態による血管内ポンプ1000の追加例を示す。これらの図面に示すように、及び本明細書で説明する他のポンプと同様に、ポンプ1000は、カテーテル1005と、カテーテル1005の遠位領域に装着されたポンプセクション1004とを含み得る。ポンプセクション1004は、血液が血流入口1006から血流出口1007まで流れることを可能にし得るロータ(図示せず)を含み得る。
図29及び
図30に示すように、ポンプはまた、可撓性の非外傷性チップ1009、例えばピグテールを含み得、それは、患者の脈管系でのポンプの設置を容易にするように構成され得る。いくつかの実施形態において、
図29に示すように、ピグテールは真っ直ぐな形態を含み得る。同様に、いくつかの実施形態において、
図30に示すように、ピグテールは曲がった形態を含み得る。
【0081】
[0115]
図29及び
図30に示すように、ポンプ1000は下流管1020を含み得、下流管の中を通ってカテーテル1005が配置される。上記のように、下流管1020は1種又は複数種の可撓性材料で作製され得、患者の心臓が拍動するときに、大動脈弁によって圧縮され得るようにする。例えば、下流管1020はバルーンを含み得る。同様にいくつかの実施形態において、管1020は、回転中のロータによって発生された血流の結果、拡張するように構成され得る。
【0082】
[0116] 下流管及びカテーテルは、任意の好適な形状及び形態を有し得る。例えば、
図2に示すように、下流管20及びカテーテル5は真っ直ぐな形態を含んでもよい。他の実施形態において、
図29及び
図30に示すように、カテーテル1005は曲がった形態を含んでもよい。そのような実施形態において、下流管1020も曲がった形態を含んでもよく、曲がったカテーテル1005は曲がった下流管1020中を通って延在する。理解されるように、いくつかの実施形態において、カテーテル1005はまた、1つ以上の真っ直ぐな領域(例えば、曲がり部の下流又は上流)を含んでもよく、下流管1020も対応する真っ直ぐな領域を有する。
【0083】
[0117] カテーテル1005及び下流管1020が双方とも曲げられる実施形態において、カテーテルの曲げ角(例えば半径)と下流管の曲げ角(例えば半径)は同じとし得る(例えば、45°±10°)。他の実施形態において、カテーテルの曲げ角と下流管の曲げ角は異なってもよい。例えば、カテーテルの曲げ角は45°±10°を含み得る一方で、下流管の曲げ角は30°±10°を含み得る。そのような実施形態において、曲げ角の相違は、カテーテルと管の材料の相違、及びカテーテルと管の患者の体内でのふるまい方の相違を考慮し得る。
【0084】
[0118] 他の実施形態において、挿入中のポンプの活動を考慮するために、曲げ角の相違が使用され得る。例えば、患者にポンプを挿入するために、ポンプは、最初に、イントロデューサシース中へ引っ込められ得、その後、それが患者の脈管構造中へ前進され得る。そのような実施形態において、カテーテル及び下流管の双方共、送達の最中は、イントロデューサシース内で真っ直ぐな形態に留まり得る。その後、ポンプがイントロデューサから患者中へ展開されると、カテーテルと下流管は同じ曲げ角に元へ戻らない場合もある。例えば、いくつかの実施形態において、展開後、カテーテルは45°±10°の曲げ角に戻らない場合もある。その代わりに、ひとたびイントロデューサシースから展開されたら、カテーテルは異なる曲げ角を有し得る。いくつかの実施形態において、カテーテル及び下流管の初期の曲げ角は、形成されたときには異なるが、体内での(及びイントロデューサシースからの)展開後には同様となるように構成され得る。
【0085】
[0119] 血流入口1006と血流流出部1007との間の下流管1020の長さは、いくつかの実施形態において、他よりも長くてもよい(
図2の血流入口6と血流出口7との間の下流管20の量を、
図29及び
図30の血流入口1006と血流出口1007との間の下流管1020の量と比較して)。
図31及び
図32に示すポンプで理解されるように、血流入口1006と血流流出部1007との間の下流管1020のより長い領域は、ポンプが患者の体内にあるときに、ポンプ1000を、弁3102を横切って適切に設置すること、及び/又はポンプ1000がその意図した位置から不注意にシフトされる(例えば、血流入口1006及び血流出口1007の双方が弁3102の同じ側で終わるようにシフトされる、血流入口1006又は血流出口1007が弁3102によって十分に又は部分的に覆われるようになるようにシフトされるなど)可能性を低くすることを保証することを容易にし得る。また、
図31及び
図32に示すポンプの図で理解されるように、カテーテル1005及び/又は下流管1020に曲げ部を設置することは、同様に、ポンプが患者の体内にあるとき、ポンプ1000が弁3102を横切って安定して置かれることを、及び/又はポンプ1000がその意図した位置からシフトされる可能性を低くすることを保証することを容易にし得る。例えば、いくつかの実施形態において、血流入口(例えば、血流入口6、1006)と血流出口(例えば、血流出口7、1007)との間の下流管(例えば、下流管20、1020)の長さは、20mm超、30mm超、40mm超、50mm超、60mm超、70mm超、又はさらには80mm超とし得る。
【0086】
[0120] 本明細書で使用されるような用語「約」は、説明される寸法又は量又は値に関してその用語をどのように当業者が解釈するかと一致して使用される。すなわち、用語「約」は、表される値にある程度のばらつきがあってもよいが、表される値の目的は依然として満たされ得ることを示す。明確な提示がどこにもない場合、表される値の±10%が用語「約」に含まれ得る。
【0087】
[0121] 上記から及び様々な図面を参照して、当業者は、本開示の範囲から逸脱せずに、本開示にいくつかの修正がなされてもよいことを理解するであろう。本開示のいくつかの実施形態は図面に示されており、本開示は範囲において当業界が認めるのと同じ範囲であり、及び本明細書は同様に読まれることを意図するため、本開示はそれに限定されることを意図しない。それゆえ、上記の説明は限定とみなされるべきではなく、単に特定の実施形態の例示である。当業者は、添付の特許請求の範囲及び趣旨内で他の修正例を構想する。
【0088】
例示的な実現例
[0122] 既述した通り、本明細書で説明した血管内血液ポンプは様々な方法で実現され得る。その点について、上記の開示は、限定されるものではないが、例示的な実現例の以下のカテゴリーで説明されるシステム、方法、並びにこれらの組み合わせ及びサブコンビネーションを含むことを意図する。
【0089】
[0123] カテゴリーA:
A0. カテーテル;
ロータが収納されるハウジングであって、カテーテルの遠位端部に取り付けられるハウジング;及び
カテーテル中を通って延在し且つロータに接続されるドライブシャフトであって、ドライブシャフトの少なくとも一部分は可撓性であり、巻き又は編組ワイヤの外層と、巻き又は編組ワイヤの内層と、少なくとも巻き又は編組ワイヤの外層内に配置された補強要素とを含む、ドライブシャフト
を含む、血管内血液ポンプであって、
ドライブシャフトは、ロータの近位に位置する近位軸受及びロータの遠位に位置する遠位軸受内に回転自在に支持され、
補強要素は、少なくとも近位軸受内の点から遠位軸受内の点まで延在し、カテーテルは、遠位端部と、遠位端部の近位に位置決めされた予め規定された曲げ領域とを有し;
カテーテルは、患者の心臓内のポンプ装置の位置を制御するように構成されたスリーブを含み、スリーブは:
複数の環状リング;
複数の環状リングのそれぞれを接続するために各環状リング間に配置される少なくとも1つのコネクタであって、隣接するコネクタからオフセットされている少なくとも1つのコネクタ;及び
各リング間に形成された複数の開口部
を含み、
スリーブは、カテーテルの予め規定された曲げ領域とモノリシックに一体化されるか又はそれを覆って設置され、それにより、予め規定された曲げ領域においてカテーテルに予め規定された弾性曲げ部を提供するように構成される、血管内血液ポンプ。
【0090】
A1. カテーテル;
ロータが収納されるハウジングであって、カテーテルの遠位端部に取り付けられるハウジング;及び
カテーテル中を通って延在し且つロータに接続されるドライブシャフトであって、ドライブシャフトの少なくとも一部分は可撓性であり、巻き又は編組ワイヤの外層と、巻き又は編組ワイヤの内層と、少なくとも巻き又は編組ワイヤの外層内に配置された補強要素とを含む、ドライブシャフト
を含む、血管内血液ポンプであって、
ドライブシャフトは、ロータの近位に位置する近位軸受及びロータの遠位に位置する遠位軸受内に回転自在に支持され、
補強要素は、少なくとも近位軸受内の点から遠位軸受内の点まで延在し、カテーテルは、遠位端部と、遠位端部の近位に位置決めされた予め規定された曲げ領域とを有し;
カテーテルは、患者の心臓内のポンプ装置の位置を制御するように構成されたスリーブを含み、スリーブは:
複数の環状リング;
複数の環状リングのそれぞれを接続するために各環状リング間に配置される少なくとも2つのコネクタであって、隣接するコネクタからオフセットされている少なくとも2つのコネクタ;及び
各リング間に形成された複数の開口部
を含み、
スリーブは、カテーテルの予め規定された曲げ領域とモノリシックに一体化されるか又はそれを覆って設置され、それにより、予め規定された曲げ領域においてカテーテルに予め規定された弾性曲げ部を提供するように構成される、血管内血液ポンプ。
【0091】
A2. 補強要素は、近位軸受の近位の点から遠位軸受内の点まで延在する、A1に記載の血管内血液ポンプ。
【0092】
A3. 近位軸受は、ドライブシャフトに取り付けられた軸受スリーブと、ハウジングに取り付けられた外側軸受リングとを含み、軸受スリーブは外側軸受リング内で回転するように構成されている、A1又はA2に記載の血管内血液ポンプ。
【0093】
A4. さらに、ハウジングに取り付けられ且つ近位軸受の近位に位置し及び軸受スリーブが外側軸受リングから取り外されるのを防止するように構成された制限要素を含む、A3に記載の血管内血液ポンプ。
【0094】
A5. 補強要素は、小径部分と、大径部分とを備える段付き近位端部を含む、A1~A4のいずれか1項に記載の血管内血液ポンプ。
【0095】
A6. 小径部分は、カテーテルがハウジングに取り付けられる箇所にある又は実質的にその近くの点から、制限要素内の点まで延在する、A5に記載の血管内血液ポンプ。
【0096】
A7. 小径部分は、制限要素内の点から近位軸受内の点まで延在する、A5に記載の血管内血液ポンプ。
【0097】
A8. 大径部分は、制限要素内の点から遠位軸受内の点まで延在する、A6に記載の血管内血液ポンプ。
【0098】
A9. 巻き又は編組ワイヤの内層は、制限要素内の点と遠位軸受内の点との間では省略される、A8に記載の血管内血液ポンプ。
【0099】
A10. 大径部分は、近位軸受内の点から遠位軸受内の点まで延在する、A7に記載の血管内血液ポンプ。
【0100】
A11. 巻き又は編組ワイヤの内層は、近位軸受内の点と遠位軸受内の点との間では省略される、A10に記載の血管内血液ポンプ。
【0101】
A12. 補強要素はNitinol又はUltra-Stiff Nitinolを含む、A1~A11のいずれか1項に記載の血管内血液ポンプ。
【0102】
A13. ハウジングは、ロータを囲むケージを含み、ケージは複数の支柱を有する、A1~A12のいずれか1項に記載の血管内血液ポンプ。
【0103】
A14. ロータの近位の第1の点において、複数の支柱の各支柱は周方向幅及び半径方向厚さを有し、周方向幅は半径方向厚さの1.2~1.8倍である、A13に記載の血管内血液ポンプ。
【0104】
A15. ロータの近位の第1の点において、複数の支柱の各支柱は周方向幅及び半径方向厚さを有し、周方向幅は半径方向厚さの1.2~1.3倍である、A13に記載の血管内血液ポンプ。
【0105】
A16. ロータの近位の第1の点において、複数の支柱の各支柱は周方向幅及び半径方向厚さを有し、周方向幅は半径方向厚さの約1.26倍である、A13に記載の血管内血液ポンプ。
【0106】
A17. ロータの遠位の第2の点において、複数の支柱の各支柱は周方向幅及び半径方向厚さを有し、周方向幅は半径方向厚さの1.2~1.8倍である、A14に記載の血管内血液ポンプ。
【0107】
A18. ロータの遠位の第2の点において、複数の支柱の各支柱は周方向幅及び半径方向厚さを有し、周方向幅は半径方向厚さの1.2~1.3倍である、A15に記載の血管内血液ポンプ。
【0108】
A19. ロータの遠位の第2の点において、複数の支柱の各支柱は周方向幅及び半径方向厚さを有し、周方向幅は半径方向厚さの約1.26倍である、A16に記載の血管内血液ポンプ。
【0109】
A20. ロータの近位及び第1の点の遠位の第3の点において、複数の支柱の各支柱は周方向幅及び半径方向厚さを有し、周方向幅は半径方向厚さの1.0~1.6倍である、A17に記載の血管内血液ポンプ。
【0110】
A21. ロータの近位及び第1の点の遠位の第3の点において、複数の支柱の各支柱は周方向幅及び半径方向厚さを有し、周方向幅は半径方向厚さの1.0~1.15倍である、A18に記載の血管内血液ポンプ。
【0111】
A22. ロータの近位及び第1の点の遠位の第3の点において、複数の支柱の各支柱は周方向幅及び半径方向厚さを有し、周方向幅は半径方向厚さの約1.26倍である、A19に記載の血管内血液ポンプ。
【0112】
A23. ロータの近位及び第1の点の遠位の第3の点において、複数の支柱の各支柱は周方向幅及び半径方向厚さを有し、周方向幅は半径方向厚さの約1.09倍である、A19に記載の血管内血液ポンプ。
【0113】
A24. ロータの遠位及び第2の点の近位の第4の点において、複数の支柱の各支柱は周方向幅及び半径方向厚さを有し、周方向幅は半径方向厚さの1.0~1.6倍である、A20に記載の血管内血液ポンプ。
【0114】
A25. ロータの遠位及び第2の点の近位の第4の点において、複数の支柱の各支柱は周方向幅及び半径方向厚さを有し、周方向幅は半径方向厚さの1.0~1.15倍である、A21に記載の血管内血液ポンプ。
【0115】
A26. ロータの遠位及び第2の点の近位の第4の点において、複数の支柱の各支柱は周方向幅及び半径方向厚さを有し、周方向幅は半径方向厚さの約1.26倍である、A22に記載の血管内血液ポンプ。
【0116】
A27. ロータの遠位及び第2の点の近位の第4の点において、複数の支柱の各支柱は周方向幅及び半径方向厚さを有し、周方向幅は半径方向厚さの約1.09倍である、A23に記載の血管内血液ポンプ。
【0117】
A28. ハウジングはNitinol又はUltra-Stiff Nitinolを含む、A1~A28のいずれか1項に記載の血管内血液ポンプ。
【0118】
A29. 大径部分は、巻き又は編組ワイヤの内層が省略されたドライブシャフトの部分において、巻き又は編組ワイヤの外層に収まるように構成される、A5に記載の血管内血液ポンプ。
【0119】
A30. さらに、血液ポンプの遠位端部に非外傷性チップを含む、A1~A29のいずれか1項に記載の血管内血液ポンプ。
【0120】
A31. カテーテルの予め規定された曲げ領域は、血液ポンプが患者の心臓に挿入されるときに大動脈の内皮と接触し、それにより、ポンプ装置を支持し且つ非外傷性チップを患者の心臓の大動脈弁と位置合わせし、それにより、患者の心室内にポンプ装置を位置決めするように構成される、A30に記載の血管内血液ポンプ。
【0121】
A32. 非外傷性チップは、曲げスリーブが曲げられているときに横たわる平面に対して110~140度の面外にあり、非外傷性チップは、さらに、任意選択的に、曲げスリーブが曲げられているときに横たわる平面に対して120~130度の面外にあり、及び非外傷性チップは、さらに、任意選択的に、曲げスリーブが曲げられているときに横たわる平面に対して130度の面外にある、A31に記載の血管内血液ポンプ。
【0122】
A33. 複数の開口部は、スリーブの周囲の約180度に弧又は半円を規定する、半径方向に一致する対に形成される、A1~A29のいずれか1項に記載の血管内血液ポンプ。
【0123】
A34. 開口部のそれぞれはスリーブの周囲の約半分に延在し、及び各開口部は、開口部の終端にコネクタを有する、A33に記載の血管内血液ポンプ。
【0124】
A35. 半径方向に対応する複数の対の開口部は共通の軸を共有し、及び交互になるように互いに横方向にオフセットされる、A34に記載の血管内血液ポンプ。
【0125】
A36. 複数の環状リングは、スリーブが真っ直ぐな形態にあるとき、均一な距離だけ離間される、A1~A29のいずれか1項に記載の血管内血液ポンプ。
【0126】
A37. スリーブの長さは、カテーテル上の予め規定された曲げ領域の長さに対応する、A1~A29のいずれか1項に記載の血管内血液ポンプ。
【0127】
A38. さらに、スリーブの遠位及び/又は近位端部に緊張緩和セクションを含む、A1~A29のいずれか1項に記載の血管内血液ポンプ。
【0128】
A39. 緊張緩和セクションの剛性は、スリーブの残りの部分とは異なる、A38に記載の血管内血液ポンプ。
【0129】
A40. 緊張緩和セクションは1つ以上の支柱を含む、A39に記載の血管内血液ポンプ。
【0130】
A41. 1つ以上の支柱は1つ以上のらせん形の支柱を含む、A40に記載の血管内血液ポンプ。
【0131】
A42. パターンの形状は、平らなパターンを巻くことによって形成され得る、A39に記載の血管内血液ポンプ。
【0132】
[0124] カテゴリーB:
B1. カテーテル;
ロータが収納されるハウジングであって、カテーテルの遠位端部に取り付けられるハウジング;及び
カテーテル中を通って延在し且つロータに接続されるドライブシャフトであって、巻き又は編組ワイヤの外層と、巻き又は編組ワイヤの内層と、少なくとも巻き又は編組ワイヤの外層内に配置された補強要素とを含む、ドライブシャフト
を含む、血管内血液ポンプであって、
ドライブシャフトは、ロータの近位に位置する近位軸受及びロータの遠位に位置する遠位軸受内に回転自在に支持され、及び
補強要素は、少なくとも近位軸受内の点から遠位軸受内の点まで延在し、
カテーテルは、患者の心臓内のポンプ装置の位置を制御するように構成されたスリーブを含み、スリーブは:
複数の環状リング;
複数の環状リングのそれぞれを接続するために各環状リング間に配置された少なくとも2つのコネクタであって、隣接するコネクタからオフセットされている少なくとも2つのコネクタ;及び
各リング間に形成された複数の開口部
を含み、
スリーブは、カテーテルの予め規定された曲げ領域とモノリシックに一体化されるか又はそれを覆って設置され、それにより、予め規定された曲げ領域においてカテーテルに予め規定された弾性曲げ部を提供するように構成される、血管内血液ポンプ。
【0133】
B2. 補強要素は、近位軸受の近位の点から遠位軸受内の点まで延在する、B1に記載の血管内血液ポンプ。
【0134】
B3. 近位軸受は、ドライブシャフトに取り付けられた軸受スリーブと、ハウジングに取り付けられた外側軸受リングとを含み、軸受スリーブは外側軸受リング内で回転するように構成されている、B1又はB2に記載の血管内血液ポンプ。
【0135】
B4. さらに、ハウジングに取り付けられ且つ近位軸受の近位に位置し及び軸受スリーブが外側軸受リングから取り外されるのを防止するように構成された制限要素を含む、B3に記載の血管内血液ポンプ。
【0136】
B5. 補強要素は、小径部分と、大径部分とを備える段付き近位端部を含む、B1~B4のいずれか1項に記載の血管内血液ポンプ。
【0137】
B6. 小径部分は、カテーテルがハウジングに取り付けられる箇所の実質的に近くの点から、制限要素内の点まで延在する、B5に記載の血管内血液ポンプ。
【0138】
B7. 小径部分は、制限要素内の点から近位軸受内の点まで延在する、B5又はB6に記載の血管内血液ポンプ。
【0139】
B8. 大径部分は、制限要素内の点から遠位軸受内の点まで延在する、B5~B7のいずれか1項に記載の血管内血液ポンプ。
【0140】
B9. 巻き又は編組ワイヤの内層は、制限要素内の点と遠位軸受内の点との間では省略される、B1~B8のいずれか1項に記載の血管内血液ポンプ。
【0141】
B10. 大径部分は、近位軸受内の点から遠位軸受内の点まで延在する、B1~B9のいずれか1項に記載の血管内血液ポンプ。
【0142】
B11. 大径部分は、内層が省略されたドライブシャフトの部分においてドライブシャフトの外層に収まるように構成される、B1~B10のいずれか1項に記載の血管内血液ポンプ。
【0143】
B12. 巻き又は編組ワイヤの内層は、近位軸受内の点と遠位軸受内の点との間では省略される、B1~B11のいずれか1項に記載の血管内血液ポンプ。
【0144】
B13. 補強要素はNitinol又はUltra-Stiff Nitinolを含む、B1~B12のいずれか1項に記載の血管内血液ポンプ。
【0145】
B14. ハウジングは、ロータを囲むケージを含み、ケージは複数の支柱を有する、B1~B13のいずれか1項に記載の血管内血液ポンプ。
【0146】
B15. ロータの近位の第1の点において、複数の支柱の各支柱は周方向幅及び半径方向厚さを有し、周方向幅は半径方向厚さの約1.26倍である、B14に記載の血管内血液ポンプ。
【0147】
B16. ロータの遠位の第2の点において、複数の支柱の各支柱は周方向幅及び半径方向厚さを有し、周方向幅は半径方向厚さの約1.26倍である、B14又はB15に記載の血管内血液ポンプ。
【0148】
B17. ロータの近位及び第1の点の遠位の第3の点において、複数の支柱の各支柱は周方向幅及び半径方向厚さを有し、周方向幅は半径方向厚さの約1.26倍である、B14~B16のいずれか1項に記載の血管内血液ポンプ。
【0149】
B18. ロータの遠位及び第2の点の近位の第4の点において、複数の支柱の各支柱は周方向幅及び半径方向厚さを有し、周方向幅は半径方向厚さの約1.26倍である、B14~B17のいずれか1項に記載の血管内血液ポンプ。
【0150】
B19. ロータの近位及び第1の点の遠位の第3の点において、複数の支柱の各支柱は周方向幅及び半径方向厚さを有し、周方向幅は半径方向厚さの約1.09倍である、B14~B18のいずれか1項に記載の血管内血液ポンプ。
【0151】
B20. ロータの遠位及び第2の点の近位の第4の点において、複数の支柱の各支柱は周方向幅及び半径方向厚さを有し、周方向幅は半径方向厚さの約1.09倍である、B14~B19のいずれか1項に記載の血管内血液ポンプ。
【0152】
B21. ロータ及びハウジングの少なくとも一方はNitinol又はUltra-Stiff Nitinolを含む、B1~B20のいずれか1項に記載の血管内血液ポンプ。
【0153】
B22. 血管内血液ポンプはポンプセクションを含み、ポンプセクションはロータを含む、B1~B21のいずれか1項に記載の血管内血液ポンプ。
【0154】
B23. ロータは、血液の、ポンプセクションの遠位端部にある血流入口から、血流入口の近位に位置する血流出口までの流れを引き起こすように構成される、B22に記載の血管内血液ポンプ。
【0155】
B24. ポンプセクションはハウジングを含む、B22又はB23に記載の血管内血液ポンプ。
【0156】
B25. ロータ及びハウジングの少なくとも一方は圧縮性であり、ロータ及びハウジングの少なくとも一方がそれらの圧縮状態にある間に、血管内血液ポンプが、患者の脈管系中を通って患者の心臓に挿入され得るようにし、ひとたびポンプセクションがその標的箇所に位置決めされたら、ロータ及びハウジングが拡張され得るようにする、B1~B24のいずれか1項に記載の血管内血液ポンプ。
【0157】
B26. 補強要素は固体ロッド又はワイヤである、B1~B25のいずれか1項に記載の血管内血液ポンプ。
【0158】
B27. 補強要素はドライブシャフト内に同軸に配置される、B1~B26のいずれか1項に記載の血管内血液ポンプ。
【0159】
B28. ドライブシャフト及び/又は補強要素は、その長さの一部又は全てに沿って中空である、B1~B27のいずれか1項に記載の血管内血液ポンプ。
【0160】
B29. 遠位軸受は、スパイラル状軸受を収納する外側スリーブを含む、B1~B28のいずれか1項に記載の血管内血液ポンプ。
【0161】
B30. スパイラル状軸受はドライブシャフトを囲むように構成される、B29に記載の血管内血液ポンプ。
【0162】
B31. さらに、血液ポンプの遠位端部に非外傷性チップを含む、B1~B28のいずれか1項に記載の血管内血液ポンプ。
【0163】
B32. カテーテルの予め規定された曲げ領域は、血液ポンプが患者の心臓に挿入されるときに大動脈の内皮と接触し、それにより、ポンプ装置を支持し且つ非外傷性チップを患者の心臓の大動脈弁と位置合わせし、それにより、患者の心室内にポンプ装置を位置決めするように構成される、B31に記載の血管内血液ポンプ。
【0164】
B33. カテーテルの予め規定された曲げ領域は、血液ポンプが患者の心臓に挿入されるときに、大動脈の内皮と接触するように適合され、それにより、ポンプ装置を支持し且つ非外傷性チップを患者の心臓の大動脈弁と位置合わせし、それにより、患者の心室内にポンプ装置を位置決めする、B32に記載の血管内血液ポンプ。
【0165】
B34. 非外傷性チップは、曲げスリーブが曲げられているときに横たわる平面に対して110~140度の面外にあり、非外傷性チップは、さらに、任意選択的に、曲げスリーブが曲げられているときに横たわる平面に対して120~130度の面外にあり、及び非外傷性チップは、さらに、任意選択的に、曲げスリーブが曲げられているときに横たわる平面に対して130度の面外にある、B33に記載の血管内血液ポンプ。
【0166】
B35. 複数の開口部は、スリーブの周囲の約180度に弧又は半円を規定する、半径方向に一致する対に形成される、B1~B28のいずれか1項に記載の血管内血液ポンプ。
【0167】
B36. 開口部のそれぞれはスリーブの周囲の約半分に延在し、及び各開口部は、開口部の終端にコネクタを有する、B35に記載の血管内血液ポンプ。
【0168】
B37. 半径方向に対応する複数の対の開口部は共通の軸を共有し、及び交互になるように互いに横方向にオフセットされる、B36に記載の血管内血液ポンプ。
【0169】
B38. 複数の環状リングは、スリーブが真っ直ぐな形態にあるとき、均一な距離だけ離間される、B1~B28のいずれか1項に記載の血管内血液ポンプ。
【0170】
B39. スリーブの長さは、カテーテル上の予め規定された曲げ領域の長さに対応する、B1~B28のいずれか1項に記載の血管内血液ポンプ。
【0171】
[0125] カテゴリーC:
C1. カテーテル;
ロータが収納されるハウジングであって、カテーテルの遠位端部に取り付けられるハウジング;及び
カテーテル中を通って延在し且つロータに接続されるドライブシャフトであって、ドライブシャフトの少なくとも一部分は可撓性であり、巻き又は編組ワイヤの外層と、巻き又は編組ワイヤの内層と、少なくとも巻き又は編組ワイヤの外層内に配置された補強要素とを含む、ドライブシャフト
を含む、血管内血液ポンプであって、
ドライブシャフトは、ロータの近位に位置する近位軸受及びロータの遠位に位置する遠位軸受内に回転自在に支持され、
補強要素は、少なくとも近位軸受内の点から遠位軸受内の点まで延在し、カテーテルは、遠位端部と、遠位端部の近位に位置決めされた予め規定された曲げ領域とを有し;
カテーテルはスリーブを含み、そのスリーブは:
複数の環状リング;
複数の環状リングのそれぞれを接続するために複数の環状リングのそれぞれの間に配置された少なくとも2つのコネクタであって、少なくとも1つの隣接するコネクタからオフセットされている少なくとも2つのコネクタ;及び
各環状リング間に形成され且つ交互に繰り返すように配置される複数の開口部
を含み、
スリーブは、カテーテルの予め規定された曲げ領域とモノリシックに一体化されるか又はそれを覆って設置され、それにより、カテーテルに予め規定された弾性曲げ部を提供するように構成される、血管内血液ポンプ。
【0172】
C2. さらに、スリーブの近位及び/又は遠位端部に緊張緩和領域を含む、C1に記載の血管内血液ポンプ。
【0173】
[0126] カテゴリーD:
D1. カテーテル;
ロータが収納されるハウジングであって、カテーテルの遠位端部に取り付けられるハウジング;及び
カテーテル中を通って延在し且つロータに接続されるドライブシャフトであって、巻き又は編組ワイヤの外層と、巻き又は編組ワイヤの内層と、少なくとも巻き又は編組ワイヤの外層内に配置された補強要素とを含む、ドライブシャフト
を含む、血管内血液ポンプであって、
ドライブシャフトは、ロータの近位に位置する近位軸受及びロータの遠位に位置する遠位軸受内に回転自在に支持され、及び
補強要素は、少なくとも近位軸受内の点から遠位軸受内の点まで延在し;
カテーテルはスリーブを含み、そのスリーブは:
複数の環状リング;
複数の環状リングのそれぞれを接続するために複数の環状リングのそれぞれの間に配置された少なくとも2つのコネクタであって、少なくとも1つの隣接するコネクタからオフセットされている少なくとも2つのコネクタ;及び
各環状リング間に形成され且つ交互に繰り返すように配置される複数の開口部
を含み、
スリーブは、カテーテルの予め規定された曲げ領域とモノリシックに一体化されるか又はそれを覆って設置され、それにより、カテーテルに予め規定された弾性曲げ部を提供するように構成される、血管内血液ポンプ。
【0174】
[0127] カテゴリーE:
E1. カテーテル;
ロータが収納されるハウジングであって、カテーテルの遠位端部に取り付けられるハウジング;及び
カテーテル中を通って延在し且つロータに接続されるドライブシャフトであって、ドライブシャフトの少なくとも一部分は可撓性であり、巻き又は編組ワイヤの外層と、巻き又は編組ワイヤの内層と、少なくとも巻き又は編組ワイヤの外層内に配置された補強要素とを含む、ドライブシャフト
を含む、血管内血液ポンプであって、
ドライブシャフトは、ロータの近位に位置する近位軸受及びロータの遠位に位置する遠位軸受内に回転自在に支持され、及び
補強要素は、少なくとも近位軸受内の点から遠位軸受内の点まで延在する、血管内血液ポンプ。
【0175】
E2. 補強要素は、近位軸受の近位の点から遠位軸受内の点まで延在する、E1に記載の血管内血液ポンプ。
【0176】
E3. 近位軸受は、ドライブシャフトに取り付けられた軸受スリーブと、ハウジングに取り付けられた外側軸受リングとを含み、軸受スリーブは外側軸受リング内で回転するように構成されている、El~E2のいずれか1項に記載の血管内血液ポンプ。
【0177】
E4. さらに、ハウジングに取り付けられ且つ近位軸受の近位に位置し及び軸受スリーブが外側軸受リングから取り外されるのを防止するように構成された制限要素を含む、E3に記載の血管内血液ポンプ。
【0178】
E5. 補強要素は、小径部分と、大径部分とを備える段付き近位端部を含む、E1~E4のいずれか1項に記載の血管内血液ポンプ。
【0179】
E6. 小径部分は、カテーテルがハウジングに取り付けられる箇所にある又は実質的にその近くの点から、制限要素内の点まで延在する、E5に記載の血管内血液ポンプ。
【0180】
E7. 小径部分は、制限要素内の点から近位軸受内の点まで延在する、E5に記載の血管内血液ポンプ。
【0181】
E8. 大径部分は、制限要素内の点から遠位軸受内の点まで延在する、E6に記載の血管内血液ポンプ。
【0182】
E9. 巻き又は編組ワイヤの内層は、制限要素内の点と遠位軸受内の点との間では省略される、E5に記載の血管内血液ポンプ。
【0183】
E10. 大径部分は、近位軸受内の点から遠位軸受内の点まで延在する、E7に記載の血管内血液ポンプ。
【0184】
E11. 巻き又は編組ワイヤの内層は、近位軸受内の点と遠位軸受内の点との間では省略される、E10に記載の血管内血液ポンプ。
【0185】
E12. 補強要素はNitinol又はUltra-Stiff Nitinolを含む、E1~E11のいずれか1項に記載の血管内血液ポンプ。
【0186】
E13. ハウジングは、ロータを囲むケージを含み、ケージは複数の支柱を有する、E1~E12のいずれか1項に記載の血管内血液ポンプ。
【0187】
E14. ロータの近位の第1の点において、複数の支柱の各支柱は周方向幅及び半径方向厚さを有し、周方向幅は半径方向厚さの1.2~1.8倍である、E13に記載の血管内血液ポンプ。
【0188】
E15. ロータの近位の第1の点において、複数の支柱の各支柱は周方向幅及び半径方向厚さを有し、周方向幅は半径方向厚さの1.2~1.3倍である、E13に記載の血管内血液ポンプ。
【0189】
E16. ロータの近位の第1の点において、複数の支柱の各支柱は周方向幅及び半径方向厚さを有し、周方向幅は半径方向厚さの約1.26倍である、E13に記載の血管内血液ポンプ。
【0190】
E17. ロータの遠位の第2の点において、複数の支柱の各支柱は周方向幅及び半径方向厚さを有し、周方向幅は半径方向厚さの1.2~1.8倍である、E14に記載の血管内血液ポンプ。
【0191】
E18. ロータの遠位の第2の点において、複数の支柱の各支柱は周方向幅及び半径方向厚さを有し、周方向幅は半径方向厚さの1.2~1.3倍である、E15に記載の血管内血液ポンプ。
【0192】
E19. ロータの遠位の第2の点において、複数の支柱の各支柱は周方向幅及び半径方向厚さを有し、周方向幅は半径方向厚さの約1.26倍である、E16に記載の血管内血液ポンプ。
【0193】
E20. ロータの近位及び第1の点の遠位の第3の点において、複数の支柱の各支柱は周方向幅及び半径方向厚さを有し、周方向幅は半径方向厚さの1.0~1.6倍である、E17に記載の血管内血液ポンプ。
【0194】
E21. ロータの近位及び第1の点の遠位の第3の点において、複数の支柱の各支柱は周方向幅及び半径方向厚さを有し、周方向幅は半径方向厚さの1.0~1.15倍である、E18に記載の血管内血液ポンプ。
【0195】
E22. ロータの近位及び第1の点の遠位の第3の点において、複数の支柱の各支柱は周方向幅及び半径方向厚さを有し、周方向幅は半径方向厚さの約1.26倍である、E19に記載の血管内血液ポンプ。
【0196】
E23. ロータの近位及び第1の点の遠位の第3の点において、複数の支柱の各支柱は周方向幅及び半径方向厚さを有し、周方向幅は半径方向厚さの約1.09倍である、E19に記載の血管内血液ポンプ。
【0197】
E24. ロータの遠位及び第2の点の近位の第4の点において、複数の支柱の各支柱は周方向幅及び半径方向厚さを有し、周方向幅は半径方向厚さの1.0~1.6倍である、E20に記載の血管内血液ポンプ。
【0198】
E25. ロータの遠位及び第2の点の近位の第4の点において、複数の支柱の各支柱は周方向幅及び半径方向厚さを有し、周方向幅は半径方向厚さの1.0~1.15倍である、E21に記載の血管内血液ポンプ。
【0199】
E26. ロータの遠位及び第2の点の近位の第4の点において、複数の支柱の各支柱は周方向幅及び半径方向厚さを有し、周方向幅は半径方向厚さの約1.26倍である、E22に記載の血管内血液ポンプ。
【0200】
E27. ロータの遠位及び第2の点の近位の第4の点において、複数の支柱の各支柱は周方向幅及び半径方向厚さを有し、周方向幅は半径方向厚さの約1.09倍である、E23に記載の血管内血液ポンプ。
【0201】
E28. ハウジングはNitinol又はUltra-Stiff Nitinolを含む、E1~E27のいずれか1項に記載の血管内血液ポンプ。
【0202】
E29. 大径部分は、巻き又は編組ワイヤの内層が省略されたドライブシャフトの部分において、巻き又は編組ワイヤの外層に収まるように構成される、E5に記載の血管内血液ポンプ。
【0203】
E30. さらに、ハウジングに取り付けられた下流管を含み、下流管の中を通してカテーテルが配置され、下流管は曲げられている、E1に記載の血管内血液ポンプ。
【0204】
E31. 下流管は、圧縮又は拡張され得るように、可撓性材料で作製される、E30に記載の血管内血液ポンプ。
【0205】
E32. 下流管の曲げ角はカテーテルの曲げ角とは異なる、E31に記載の血管内血液ポンプ。
【0206】
E33. 下流管の曲げ角は30°±10°であり、及びカテーテルの曲げ角は45°±10°である、E32に記載の血管内血液ポンプ。
【0207】
E34. 下流管の曲げ角とカテーテルの曲げ角は同じである、E30に記載の血管内血液ポンプ。
【0208】
[0128] カテゴリーF:
F1. カテーテル;
ロータが収納されるハウジングであって、カテーテルの遠位端部に取り付けられるハウジング;及び
カテーテル中を通って延在し且つロータに接続されるドライブシャフトであって、ドライブシャフトは、巻き又は編組ワイヤの外層と、巻き又は編組ワイヤの内層と、少なくとも巻き又は編組ワイヤの外層内に配置された補強要素とを含み、ドライブシャフトは、ロータの近位に位置する近位軸受及びロータの遠位に位置する遠位軸受内に回転自在に支持される、ドライブシャフト
を含む、血管内血液ポンプであって、及び
補強要素は、少なくとも近位軸受内の点から遠位軸受内の点まで延在する、血管内血液ポンプ。
【0209】
F2. 補強要素は、近位軸受の近位の点から遠位軸受内の点まで延在する、F1に記載の血管内血液ポンプ。
【0210】
F3. 近位軸受は、ドライブシャフトに取り付けられた軸受スリーブと、ハウジングに取り付けられた外側軸受リングとを含み、軸受スリーブは外側軸受リング内で回転するように構成されている、F1又はF2に記載の血管内血液ポンプ。
【0211】
F4. さらに、ハウジングに取り付けられ且つ近位軸受の近位に位置し及び軸受スリーブが外側軸受リングから取り外されるのを防止するように構成された制限要素を含む、F3に記載の血管内血液ポンプ。
【0212】
F5. 補強要素は、小径部分と、大径部分とを備える段付き近位端部を含む、F1~F4のいずれか1項に記載の血管内血液ポンプ。
【0213】
F6. 小径部分は、カテーテルがハウジングに取り付けられる箇所の実質的に近くの点から、制限要素内の点まで延在する、F5に記載の血管内血液ポンプ。
【0214】
F7. 小径部分は、制限要素内の点から近位軸受内の点まで延在する、F5又はF6に記載の血管内血液ポンプ。
【0215】
F8. 大径部分は、制限要素内の点から遠位軸受内の点まで延在する、F5~F7のいずれか1項に記載の血管内血液ポンプ。
【0216】
F9. 巻き又は編組ワイヤの内層は、制限要素内の点と遠位軸受内の点との間では省略される、F1~F8のいずれか1項に記載の血管内血液ポンプ。
【0217】
F10. 大径部分は、近位軸受内の点から遠位軸受内の点まで延在する、F1~F9のいずれか1項に記載の血管内血液ポンプ。
【0218】
F11. 大径部分は、内層が省略されたドライブシャフトの部分においてドライブシャフトの外層に収まるように構成される、F1~F10のいずれか1項に記載の血管内血液ポンプ。
【0219】
F12. 巻き又は編組ワイヤの内層は、近位軸受内の点と遠位軸受内の点との間では省略される、F1~F11のいずれか1項に記載の血管内血液ポンプ。
【0220】
F13. 補強要素はNitinol又はUltra-Stiff Nitinolを含む、F1~F12のいずれか1項に記載の血管内血液ポンプ。
【0221】
F14. ハウジングは、ロータを囲むケージを含み、ケージは複数の支柱を有する、F1~F13のいずれか1項に記載の血管内血液ポンプ。
【0222】
F15. ロータの近位の第1の点において、複数の支柱の各支柱は周方向幅及び半径方向厚さを有し、周方向幅は半径方向厚さの約1.26倍である、F14に記載の血管内血液ポンプ。
【0223】
F16. ロータの遠位の第2の点において、複数の支柱の各支柱は周方向幅及び半径方向厚さを有し、周方向幅は半径方向厚さの約1.26倍である、F14又はF15に記載の血管内血液ポンプ。
【0224】
F17. ロータの近位及び第1の点の遠位の第3の点において、複数の支柱の各支柱は周方向幅及び半径方向厚さを有し、周方向幅は半径方向厚さの約1.26倍である、F14~F16のいずれか1項に記載の血管内血液ポンプ。
【0225】
F18. ロータの遠位及び第2の点の近位の第4の点において、複数の支柱の各支柱は周方向幅及び半径方向厚さを有し、周方向幅は半径方向厚さの約1.26倍である、F14~F17のいずれか1項に記載の血管内血液ポンプ。
【0226】
F19. ロータの近位及び第1の点の遠位の第3の点において、複数の支柱の各支柱は周方向幅及び半径方向厚さを有し、周方向幅は半径方向厚さの約1.09倍である、F14~F18のいずれか1項に記載の血管内血液ポンプ。
【0227】
F20. ロータの遠位及び第2の点の近位の第4の点において、複数の支柱の各支柱は周方向幅及び半径方向厚さを有し、周方向幅は半径方向厚さの約1.09倍である、F14~F19のいずれか1項に記載の血管内血液ポンプ。
【0228】
F21. ロータ及びハウジングの少なくとも一方はNitinol又はUltra-Stiff Nitinolを含む、F1~F20のいずれか1項に記載の血管内血液ポンプ。
【0229】
F22. 血管内血液ポンプはポンプセクションを含み、ポンプセクションはロータを含む、F1~F21のいずれか1項に記載の血管内血液ポンプ。
【0230】
F23. ロータは、血液の、ポンプセクションの遠位端部にある血流入口から、血流入口の近位に位置する血流出口までの流れを引き起こすように構成される、F22に記載の血管内血液ポンプ。
【0231】
F24. ポンプセクションはハウジングを含む、F22又はF23に記載の血管内血液ポンプ。
【0232】
F25. ロータ及びハウジングの少なくとも一方は圧縮性であり、ロータ及びハウジングの少なくとも一方がそれらの圧縮状態にある間に、血管内血液ポンプが患者の脈管系中を通って患者の心臓に挿入され得るようにし、ひとたびポンプセクションがその標的箇所に位置決めされたら、ロータ及びハウジングが拡張され得るようにする、Bl~B24のいずれか1項に記載の血管内血液ポンプ。
【0233】
F26. 補強要素は固体ロッド又はワイヤである、F1~F25のいずれか1項に記載の血管内血液ポンプ。
【0234】
F27. 補強要素はドライブシャフト内に同軸に配置される、F1~F26のいずれか1項に記載の血管内血液ポンプ。
【0235】
F28. ドライブシャフト及び/又は補強要素は、その長さの一部又は全てに沿って中空である、F1~F27のいずれか1項に記載の血管内血液ポンプ。
【0236】
F29. 遠位軸受は、スパイラル状軸受を収納する外側スリーブを含む、F1~F28のいずれか1項に記載の血管内血液ポンプ。
【0237】
F30. スパイラル状軸受はドライブシャフトを囲むように構成される、F29に記載の血管内血液ポンプ。
【0238】
F31. カテーテルは、曲げられたカテーテルを含む、F1に記載の血管内血液ポンプ。
【0239】
F31. さらに、ハウジングに取り付けられた下流管を含み、下流管の中を通してカテーテルが配置され、下流管は曲げられている、F31に記載の血管内血液ポンプ。
【0240】
F32. 下流管は、圧縮又は拡張され得るように、可撓性材料で作製される、F31に記載の血管内血液ポンプ。
【0241】
F33. 下流管の曲げ角はカテーテルの曲げ角とは異なる、F31に記載の血管内血液ポンプ。
【0242】
F34. 下流管の曲げ角は30°±10°であり、及びカテーテルの曲げ角は45°±10°である、F33に記載の血管内血液ポンプ。
【0243】
F35. 下流管の曲げ角とカテーテルの曲げ角は同じである、F31に記載の血管内血液ポンプ。
【国際調査報告】