专利名称：兼用作导管的医疗用导线的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种兼用作导管的医疗用导线，该导线能够插入到人体或动物的血管内，扩张或消除血管内壁上发生的狭窄部，将药剂或基因等加入到该狭窄部位。
作为因粥状动脉硬化而引起的动脉疾病的治疗方法，一般采用经皮的血管成形术。在该方法中，以非开胸的方式经皮消除冠状动脉狭窄而增大冠血流量。即通过大腿动脉穿刺，从该部位将导线插入，将导线的顶端停留在所要到达的冠状动脉入口处。然后，使用带有扩张用充气囊的导管，使充气囊到达该狭窄部而向该病变部位施加压力。
另外，也可采用经皮的冠状动脉血栓切除术，在该方法中，将在顶端的圆筒内设置割刀的导管插入到血管内的狭窄部，用割刀切除粉瘤，然后利用该顶端的圆筒回收该粉瘤。此外，对于一些再狭窄部位，利用经皮的冠状动脉成形术不能取得良好效果时，可采用经皮的冠状动脉支架置入术。
对发生于血管内的狭窄部所采取的各种处理方法中，所采取的步骤如下首先，通过大腿动脉穿刺，从该部位将导线插入而将导线的顶端停留在所要到达的冠状动脉入口处；然后，通过上述预先被插入的导线，将气囊导管上的充气囊导入该狭窄部；然后，通过充气囊向该病变部位施加压力，或者将在顶端的圆筒内设置割刀的导管插入到血管内的狭窄部，用割刀切除该狭窄部。
虽然通过这样的手术，向血管内的病变部位施加压力或进行刮擦或者切除，随着导线和导管等装置的改善，发生初期并发症的频率得以减小，但是实际中，数月之内发生再狭窄的概率为20-50％。尽管冠状动脉支架术是通过将网状物放至充气囊的位置中而扩张血管，使得再狭窄的发生几率得以降低，但是仍然存在20％左右的再发生率。
通过对如此发生的再狭窄病理组织图像进行研究，渐渐明确了再狭窄发生机理的概要。即进行血管成形术时，发生以内皮损伤为主的血管损害，结果发生中膜平滑肌细胞增殖而引起再狭窄。
图8表示出冠状动脉成形术后发生的再狭窄的病理图像。在图8中，平滑肌细胞过度增殖。为防止冠状动脉成形术后发生再狭窄，进行了各种药物疗法试验。然而，通过大规模的临床试验证明，不存在有效的药剂。另外，还进行了冠状动脉内的放射线照射试验。然而，在血栓症、癌变、照射部位依然存在平滑肌细胞增殖作用等问题，这样的问题在用于通常的治疗的情况下是不存在的。
图9表示出小鼠股动脉的气胀术损伤。在大腿动脉的微小分支中开一个孔洞，将导线插入到大腿动脉中。此外，该孔洞的刻度为1mm。
图10表示出发生气胀术损伤后老鼠大腿动脉的组织图像。从中可看到紧接气胀术之后的中膜平滑肌细胞的编程性细胞死亡情况(TUNEL染色阳性细胞)以及扩大的血管内腔。由于此后平滑肌细胞的过度增殖使得内腔变得狭窄。
图11表示出在电子显微镜下观察到的平滑肌细胞的编程性细胞死亡情况。染色质发生凝聚。
图12表示出再狭窄预防基因治疗的结果。将细胞周期抑制基因1021导入到发生气胀术损伤后的血管中，使得平滑肌细胞的增殖得以抑制。
这样，虽然可采用血管损伤法作为一种治疗动脉疾病的方法，但是会发生因平滑肌细胞的增殖而引起的再狭窄问题。为防止该狭窄问题的发生，尝试投入液体药剂(治疗剂)以及导入基因药剂这些措施。
另外，尝试利用小鼠的微小血管来证实该治疗方法的有效性以及确定对人体的微小血管(脑、手指、心末梢血管)的治疗。
另外，为确保这样的动物实验的实验可靠性，由于必须在多个动物个体上进行该实验，对于多数动物而言，在短时间内进行导线和导管的两次插入操作存在很大的障碍。
同样地，将现有技术适用到人体上的情况下，扩张冠状动脉等血管内的狭窄部位，或者为除去狭窄部位处的胆固醇等的堆积物和组织，首先通过对大腿动脉的穿刺将导线从该穿刺处插入而将该顶端停留在该狭窄部位。然后，通过上述预先插入的导线，将充气囊导管的充气囊导入到该狭窄部。然后，利用该充气囊向该狭窄部施加压力，或者将在顶端的圆筒内设置割刀的导管插入到血管内的狭窄部而利用割刀进行切割手术，为实施上述步骤，需要将导线和充气囊导管插入两次以上。
鉴于上述现有技术课题，本发明的目的在于提供一种兼用作导管的医疗用导线，该导线通过一次插入操作，向血管内壁的预定狭窄部位施加压力进行扩张而消除该部位，同时，将液体药剂、流动性化学药剂或者基因药剂(以下称为治疗剂)等供到该部位。
为此，本发明提供一种兼用作导管的医疗用导线，该导线为一种可插入到人体或动物的血管内的医疗用导线。其特征是该导线由导线主体和设置在该导线主体的顶端部的瘤状体构成，该导线具有贯通其内部且连接到该瘤状体上的管，该瘤状体上设有与上述管相连的一个或多个治疗剂出口，因此，通过使得插入到血管内的预定部位处的该瘤状体振动或者滑动，从而对血管内壁的预定部位进行刮擦或者对发生于该血管内壁上的狭窄部进行扩张，而且，从该瘤状体的治疗剂出口加入治疗剂。利用该导线，只需一次插入操作，就可对管内壁的预定部位进行刮擦，扩张或消除被动产生的狭窄部或已经自然产生的狭窄部，可以消除人为产生的再狭窄。
在此，通过在该导线主体的表面上涂覆有水溶性高分子物质或其衍生物构成的涂层，该导线与水性液体相接触时具有较低的摩擦力，这样，本发明的导线可光滑地插入到血管中。
上述的瘤状体是由其上具有电极的导电材料形成，且与用于施加电压的导线或者导电材料相连接。
另外，本发明提供一种兼用作导管的医疗用导线，该导线为一种插入到人体或动物的血管内的医疗用的导线，其特征在于该导线由导线主体和设置在该导线主体的顶端部附近的瘤状体构成，该导线具有贯通其内部的管，上述瘤状体是由导电材料形成的第一瘤状体和第二瘤状体构成，第一瘤状体和第二瘤状体之间设有一个或多个与上述管相连通的治疗剂出口，所述第一瘤状体上连接第一电位，所述第二瘤状体上连接第二电位，通过使得插入到血管内的预定部位处的该瘤状体振动或者滑动，从而对血管内壁的预定部位进行刮擦或者对发生于该血管内壁上的狭窄部进行扩张，而且，以在从该瘤状体的治疗剂出口加入治疗剂的状态下，在该第一瘤状体和第二瘤状体之间施加电压或超声波振动。
该第一瘤状体和第二瘤状体呈圆板状，上述施加的电压为DC0.1-10V。
图2为在本发明中顶端呈光滑弯曲的导线。
图3表示出在本发明中表面上形成细小突起的瘤状体。
图4表示出本发明中不同形状的几种瘤状体。
图5表示出在本发明中表面上形成狭缝的瘤状体。
图6表示出在本发明中表面上形成多孔状的多个小孔的瘤状体。
图7表示出本发明的兼用作导管的医疗用导线以及由两个金属圆板形成的瘤状体。
图8表示出冠状动脉血管成形术后发生的再狭窄病变的病理图像。
图9表示出小鼠股动脉的气胀术损伤的例子。
图10表示出产生气胀术损伤后小鼠股动脉的组织图像。
图11表示出在电子显微镜下观察到的平滑肌细胞的编程性细胞死亡情况。
图12表示出再狭窄预防基因治疗的结果。
下面，根据附图对本发明的兼用作导管的医疗用导线予以详细说明。
图1为说明本发明主要部分的图。导线主体1中的线是用柔软的单纤维、不锈钢丝、钢琴丝、钛线或者钛合金线制成。
导线主体1的内部设有管2，该管中可流通如为防止因平滑肌细胞的增殖而引起再狭窄的液体药剂和基因治疗药剂等。该治疗药剂是从导线的另一端以一定的压力供给到位于顶端部的瘤状体。
此外，根据需要，可在导线主体1的内部设有与管2平行的具有适当硬度的芯线8。这样，与导线主体1中的线材的弯曲性相结合，可改善进入血管内的分支中的操作性。该芯线由单纤维状的塑料材料、不锈钢丝、钢琴丝、钛线或者钛合金线或者形状记忆金属材料制成。该芯线至少从瘤状体起埋设在位于顶端方向的导线主体1内。
在导线主体1的顶端1a附近，紧接着设有由塑料或者导电材料(如金属材料)形成的瘤状体3。该瘤状体3的表面上形成开口4，在管2流动的药剂可从该开口出流出。
另外，在由导电材料制成的瘤状体3上设有正或者负电极，该电极与导线9相连。在这种情况下，人体为相反的另一电极。将用于向瘤状体3上施加电压的导线9插设在导线主体1内，从导线主体1引出的导线9与外部电源(图中未示)相连。瘤状体3上施加的电压值范围为DC0.1V-10V，其电流的单位为微安。通过将导线主体1导入到预定部位且向该部位施加电压，可促进来自细胞的基因等的进入。
图2表示出将主体1的顶端1a弯曲成光滑形状的情况。为减小将导线主体1导入到预定部位时的摩擦力，将主体1的顶端1a弯曲成光滑形状。另外，为使导线主体1保持亲水性，接触水性液体时呈低摩擦状态，在该导线主体1的整个表面上涂覆公知的水溶性高分子物质。
作为该水溶性高分子物质，可为公知的天然物以及合成物，作为天然的水溶性高分子物质可为淀粉类、纤维素类、丹宁以及木质素类、多糖类和明胶、酪蛋白等蛋白质。作为合成的水溶性高分子物质可为PVA类、聚环氧乙烷类、丙烯酸类、马来酐类、酞酸类、水溶性聚脂以及酮醛树脂、丙烯酰胺类、聚乙烯基吡咯烷酮、聚亚胺以及电解质等。
将导线主体1从需要治疗的人体或者动物的腹股沟等部位插入，将其导入到所要到达的部位。然后，通过管2，使治疗剂从开口4注入到血管内。
图3表示出在瘤状体表面上形成细小的突起。因为在瘤状体3的表面上形成许多个细小的突起或者凹凸5，所以，可以边旋转瘤状体3边很好地扩大或者消除血管中的狭窄部。
图4表示出瘤状体的几种形状。(A)球形；(B)卵形；(C)顶端细、后端呈胖洋梨形；(D)一个圆板；(E)不同直径的多个圆板；(F)突起。根据作为对象的血管部位不同可适宜选择使用瘤状体3。
图5为表面上形成有狭缝的瘤状体。在瘤状体的表面上不是形成开口4而是形成多个狭缝6，通过该狭缝6可将药剂注入到血管内。如果将该瘤状体3插入到血管内后旋转时，那么该狭缝6可消除该狭窄部。另外，狭缝6也可用于回收除去的狭窄部的碎片。
图6表示出表面上形成多孔状的多个小孔的瘤状体。瘤状体3的表面上形成多个细小的开口7，经由该开口7可将从管2供给的药剂等注入到血管内。设置在瘤状体上的开口为一个或者多个狭缝状的开口，也可以是多孔状的开口，其形状可根据不同的目的进行选择。
此外，就本发明的其它实施例予以说明。
图7为说明本发明主要部分的图。导线主体1的内部设有管2，上述的液体药剂、基因治疗药剂等可通过该管2。在导线主体1的顶端部1a附近紧接着设有由导电材料制成的第一瘤状体3a和第二瘤状体3b。在本实施例中，该第一瘤状体3a和第二瘤状体3b由金属圆板制成。在该两个圆板3a、3b之间设有一个或多个开口4，管2中流动的药剂等可通过该开口4流出。从管2供给的药剂等可从该开口4注入到血管内。
另外，两个圆板3a、3b上分别连接有导线9。用于向两个圆板3a、3b上施加电压的导线9被插设在导线主体1上，从导线主体1上引出的导线9与外部电源(图中未示)相连。
在治疗中，通过使插入到血管内的预定部位的瘤状体3的两个圆板3a、3b振动或者滑动，从而对血管内壁的预定部位进行刮擦或者对发生在血管内壁上的狭窄部予以扩张，而且，在从上述瘤状体的治疗剂流出口4给与治疗剂(药剂等)的状态下，向两个圆板3a、3b施加电压。该治疗剂流出口4也可用来回收除去的狭窄部的碎片。
向瘤状体3的两个圆板3a、3b上施加的电压值范围为DC0.1V-10V，其电流的单位为微安。
另外，构成瘤状体3的两个圆板3a、3b之一有正电极，另一个有负电极。此外，也可将圆板3a、3b作为单电极使用。
治疗时，为消除位于血管内壁上预定部位的患处，通过利用瘤状体3进行刮擦或扩张发生在血管内壁上的狭窄部，从治疗剂流出口4给与基因和药剂，以及向该预定部位施加电压，从而促进来自细胞的基因和药剂的进入。通过该治疗，可缩短刮擦伤处的治愈时间以及可抑制病变的形成。
另外，构成瘤状体3的两个圆板3a、3b之一具有正电极，另一个具有负电极，但是也可以是其中之一具有正电极，另一圆板以人体接地而不具有电极。
如上所述，利用本发明的兼用作导管的医疗用导线，通过一次插入操作，可向血管内壁的预定部位施加压力使其扩张而消除该部位的患处，同时，可以向该部位给与治疗剂。此外，兼用作导管的医疗用导线中的管2是绝缘的，导线本身可使用导电材料或者振动材料制成。
也就是说，通过本发明的兼用作导管的医疗用导线，以前进行的如下操作首先插入该导线，利用紧随该导线插入的气囊导管来扩张该狭窄部位，或者用于除去在狭窄部位的胆固醇等的堆积物和组织的操作，与最后，通过向该狭窄部位给与药剂和基因、低聚核苷酸，尤其为防止因平滑肌细胞的增殖而引起再狭窄的发生，该治疗剂的投入与导管的插入操作可以同时进行，从而可完成迅速的处理。
工业实用性本发明的兼用作导管的医疗用导线具有如下作用，即能够插入到人体或动物的血管内，扩张或消除血管内壁上发生的狭窄部，将药剂或基因加入到该狭窄部位。
权利要求
1.一种兼用作导管的医疗用导线，该导线可插入到人体或动物血管内，该导线由导线主体和设置在该导线主体顶端部的瘤状体构成，其特征在于该导线具有贯通其内部且连接到该瘤状体上的管，该瘤状体上设有与上述管相连的一个或多个治疗剂出口，因此，通过使得插入到血管内的预定部位处的该瘤状体振动或者滑动，从而对血管内壁的预定部位进行刮擦或者对发生于该血管内壁上的狭窄部进行扩张，而且，从该瘤状体的治疗剂出口给与治疗剂。
2.根据权利要求1所述的兼用作导管的医疗用导线，其特征在于在所述的导线的表面上涂覆有水溶性高分子物质或其衍生物，该导线与水性液体相接触时具有较低的摩擦力。
3.根据权利要求2所述的兼用作导管的医疗用导线，其特征在于从瘤状体起沿着顶端方向的导线内设有芯线，该芯线为将中芯卷在中央而成的螺旋形线圈构件，该芯线由不锈钢丝、钢琴丝、钛线或者钛合金线制成。
4.根据权利要求2所述的兼用作导管的医疗用导线，其特征在于所述的水溶性高分子物质或其衍生物为纤维素类高分子物质、马来酐类高分子物质或丙烯酰胺类高分子物质。
5.根据权利要求1所述的兼用作导管的医疗用导线，其特征在于所述的瘤状体是由具有电极的导电材料形成，且与用于施加电压的导线相连接。
6.根据权利要求5所述的兼用作导管的医疗用导线，其特征在于在所述的导线主体上插设有用于向瘤状体施加电压的导线或者导电部件。
7.根据权利要求1所述的兼用作导管的医疗用导线，其特征在于所述的瘤状体的形状为球形。
8.根据权利要求1所述的兼用作导管的医疗用导线，其特征在于所述的瘤状体的形状为卵形。
9.根据权利要求1-3任一项所述的兼用作导管的医疗用导线，其特征在于所述的瘤状体的形状为顶端细后端呈大圆锥形。
10.根据权利要求1所述的兼用作导管的医疗用导线，其特征在于所述的瘤状体的形状为一个或多个直径不同的圆板形状。
11.根据权利要求1所述的兼用作导管的医疗用导线，其特征在于所述的瘤状体的形状为一个或多个长度不同的突起。
12.根据权利要求7-11任一项所述的兼用作导管的医疗用导线，其特征在于在所述的瘤状体的表面上形成细小的突起或凹凸。
13.根据权利要求3所述的兼用作导管的医疗用导线，其特征在于所述的导线主体的顶端部呈光滑的流线形。
14.根据权利要求13所述的兼用作导管的医疗用导线，其特征在于该导线主体的顶端部附近的直径比其他部分的直径要细，且弯曲性大。
15.根据权利要求3所述的兼用作导管的医疗用导线，其特征在于设置在所述的瘤状体上的所述液体治疗剂的流出口为一个或多个狭缝状的开口。
16.根据权利要求3所述的兼用作导管的医疗用导线，其特征在于设置在所述的瘤状体上的所述液体治疗剂的流出口为多孔状开口。
17.一种插入到人体或动物血管内兼用作导管的医疗用导线，其特征在于，该导线由导线主体和设置在该导线主体的顶端部附近的瘤状体构成，该导线具有贯通其内部的管，所述瘤状体是由导电材料形成的第一瘤状体和第二瘤状体构成，第一瘤状体和第二瘤状体之间设有一个或多个与所述的管相连的治疗剂流出口，所述的第一瘤状体上施加有第一电位，所述的第二瘤状体上连接有第二电位，通过使得插入到血管内的预定部位处的所述瘤状体振动或者滑动，从而对血管内壁的预定部位进行刮擦或者对发生于该血管内壁上的狭窄部进行扩张，而且，在从所述的治疗剂流出口给与治疗剂的状态下，在所述的第一瘤状体和第二瘤状体之间施加电压或超声波振动。
18.根据权利要求17所述的兼用作导管的医疗用导线，其特征在于所述的第一瘤状体和第二瘤状体呈圆板形状。
19.根据权利要求17所述的兼用作导管的医疗用导线，其特征在于上述施加的电压为DC0.1-10V。
20.根据权利要求17所述的兼用作导管的医疗用导线，其特征在于在所述的导线主体上插设有用于向所述的瘤状体施加电压的导线或者导电部件。
全文摘要
本发明提供一种兼用作导管的医疗用导线，利用该导线，通过插入操作，对血管内壁的预定部位施加压力使其扩张或消除该部位的同时，可将治疗剂给与到该部位。该导线为插入到人体或动物的血管内的医疗用导线，其特征在于，该导线由导线主体和设置在该导线主体的顶端部的瘤状体构成。所述的导线具有贯通其内部且连接到该瘤状体上的管，所述的瘤状体上设有与上述管相连的一个或多个治疗剂流出口。因此，通过使得插入到血管内的预定部位处的所述的瘤状体振动或者滑动，从而对血管内壁的预定部位进行刮擦或者对发生于该血管内壁上的狭窄部进行扩张，而且，从所述的瘤状体的治疗剂流出口给与治疗剂。
文档编号A61M25/09GK1452502SQ01815131
公开日2003年10月29日 申请日期2001年6月12日 优先权日2000年6月12日
发明者佐田政隆, 中村正一 申请人:日本Acp株式会社