JP2018175312A

JP2018175312A - 医療器具及び血行動態を検出するための方法

Info

Publication number: JP2018175312A
Application number: JP2017078519A
Authority: JP
Inventors: 洋一樋口; Yoichi Higuchi; 杏梨藤井; Anri Fujii
Original assignee: Terumo Corp
Current assignee: Terumo Corp
Priority date: 2017-04-11
Filing date: 2017-04-11
Publication date: 2018-11-15

Abstract

【課題】標的組織の近傍の血管の塞栓状態を、塞栓部位よりも血管の上流側から判別可能とする医療器具及び血行動態を検出するための方法を提供する。【解決手段】医療器具は、血管内を挿通可能な線状部材と、前記線状部材に取り付けられ、前記血管の下流側の塞栓状態を判別可能な所定の物性値を検出するセンサと、を備える。【選択図】図２

Description

本開示は医療器具及び血行動態を検出するための方法に関する。

従来から、免疫を高めて癌を治療する癌免疫療法が知られている。癌免疫療法の中には、患者の免疫細胞の機能を高めて癌を治療する免疫細胞療法がある。この免疫細胞療法は、患者の免疫細胞を体外に取り出し、培養・活性化した上で患者の体内に戻すことで、癌細胞に対する免疫を高め、癌を治療するものである。特許文献１には、癌免疫療法の一例が記載されている。

特表２０１７−５０３４７２号公報

ところで、免疫細胞などの所定の細胞を、経血管的に標的組織に向けて局所的に投与する医療器具や細胞投与方法は確立されていない。所定の細胞を、経血管的に標的組織に向けて局所的に投与するには、投与された所定の細胞を標的組織の近傍に停滞させるべく、標的組織につながる末梢動脈等の、標的組織近傍の血管の血流を止めることが求められる。

本開示は、標的組織の近傍の血管の塞栓状態を、塞栓部位よりも血管の上流側から判別可能とする医療器具及び血行動態を検出するための方法を提供することを目的とする。

本発明の第１の態様としての医療器具は、血管内を挿通可能な線状部材と、前記線状部材に取り付けられ、前記血管の下流側の塞栓状態を判別可能な所定の物性値を検出するセンサと、を備える。

本発明に１つの実施形態としての医療器具は、前記センサが検出した前記所定の物性値に基づき、前記センサよりも前記血管の下流側の塞栓の有無を判別する判別装置を備える。

本発明に１つの実施形態として、前記判別装置は、前記センサが検出した前記所定の物性値の単位時間当たりの変化量に基づき、前記センサよりも前記血管の下流側の塞栓の有無を判別する。

本発明に１つの実施形態として、前記判別装置は、前記変化量が所定値以上の場合に、塞栓が発生したと判別する。

本発明に１つの実施形態として、前記センサは、前記所定の物性値として、前記血管内の単位時間当たりの血流量を検出可能な血流センサである。

本発明に１つの実施形態として、前記センサは、前記所定の物性値として、前記血管内の圧力を検出可能な圧力センサである。

本発明に１つの実施形態として、前記センサは、前記所定の物性値として、前記血管内の液体の所定成分の成分量を検出可能な成分量センサである。

本発明の第２の態様としての方法は、腫瘍の塞栓治療において血行動態を検出するための方法であって、複数の分岐血管に対して経血管的に塞栓部材を配置するステップと、前記塞栓部材による前記複数の分岐血管の血流の制限、又は、前記複数の分岐血管の血流の停滞、を前記塞栓部材よりも血管の上流側において検出することにより、前記複数の分岐血管の塞栓状態を判別するステップと、を含む。

本開示によれば、標的組織の近傍の血管の塞栓状態を、塞栓部位よりも血管の上流側から判別可能とする医療器具及び血行動態を検出するための方法を提供することができる。

癌免疫療法の一例の概要を示す図である。本発明の一実施形態としての医療器具が血管内に留置されている状態を示す図である。本発明の一実施形態としての血行動態を検出するための方法を示すフローチャートである。

以下、本発明に係る医療器具及び血行動態を検出するための方法の実施形態について、図１〜図３を参照して説明する。各図において共通する部材・部位には同一の符号を付している。

図１は、癌免疫療法の一例の概要を示す図である。図１に示す癌免疫療法では、患者Ｐの血液から免疫細胞Ｘを取り出し、活性化・培養し、再び患者Ｐの血液に戻す。これにより、患者Ｐの免疫力が高められ、癌細胞の排除と、癌細胞の発生の抑制と、を実現することができる。

図２は、図１に示す癌免疫療法に利用可能な、本実施形態としての医療器具１を示す図である。図２では、医療器具１が血管ＢＶ内に留置されている状態を示している。より具体的に、図２では、医療器具１が、癌治療の対象となる標的組織Ｔに対して、血管ＢＶの上流側の近傍の位置に留置されている状態を示している。

図２に示すように、医療器具１は、線状部材２と、センサ３と、判別装置４と、を備えている。

線状部材２は、血管ＢＶ内を挿通可能である。線状部材２は、例えば、高密度ポリエチレン、ポリプロピレンのようなポリオレフィン；ナイロン６６のようなポリアミド；ポリウレタン；ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリシクロヘキサンテレフタレートのようなポリエステル；ポリテトラフルオロエチレン、エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体等のようなフッ素系樹脂；からなる群より選択される少なくとも１種を主とするものとすることができる。

センサ３は、線状部材２の先端部に取り付けられている。また、センサ３は、血管ＢＶの下流側の塞栓状態を判別可能な所定の物性値を検出可能である。

センサ３により検出可能な所定の物性値としては、例えば、血管ＢＶ内の単位時間当たりの血流量、血管ＢＶ内の圧力、血管ＢＶ内の液体の所定成分の成分量、等が挙げられる。この所定の物性値の詳細は後述する。

判別装置４は、センサ３が検出した所定の物性値に基づき、センサ３よりも血管ＢＶの下流側の塞栓の有無を判別する。具体的に、本実施形態の判別装置４は、センサ３が検出した所定の物性値の単位時間当たりの変化量に基づき、センサ３よりも血管ＢＶの下流側の塞栓の有無を判別する。より具体的に、本実施形態の判別装置４は、センサ３が検出した所定の物性値の単位時間当たりの変化量が所定値以上の場合に、センサ３よりも血管ＢＶの下流側で塞栓が発生したと判別する。

判別装置４は、ＭＰＵやＣＰＵなどのプロセッサにより構成するこができる。判別装置４は、演算装置や、センサ３により検出される所定の物性値の閾値情報や各種プログラムなどを記憶する記憶装置などから構成されている。

なお、図２に示すように、本実施形態の判別装置４は、センサ３と共に血管ＢＶ内に位置しているが、判別装置４を体外に配置し、センサ３と有線又は無線により通信可能な構成としてもよい。

また、医療器具１が、上述した線状部材２、センサ３及び判別装置４に加えて、例えば、判別装置４の判別結果を表示する表示装置などを備える構成としてもよい。

以下、医療器具１を用いて血管ＢＶの塞栓状態を検出する塞栓検出方法について詳細に説明する。

まず、免疫細胞Ｘなどの所定の細胞を、経血管的に標的組織Ｔに向けて局所的に投与するため、図２に示すように、標的組織Ｔ近傍の血管ＢＶを塞栓する。具体的に、図２では、標的組織Ｔ近傍の血管ＢＶとしての、標的組織Ｔにつながる末梢動脈ＰＡを塞栓している。また、図２では、標的組織Ｔ近傍の血管ＢＶとしての、標的組織Ｔ内に位置する複数の毛細血管ＢＣを塞栓している。このように、図２に示す例では、標的組織Ｔ近傍の血管ＢＶが、末梢動脈ＰＡの位置、又は、毛細血管ＢＣの位置、で塞栓されている。なお、図２で示す複数の末梢動脈は、その上流側の１つの本幹から分岐する分岐血管である。また、図２で示す毛細血管ＢＣも、その上流側の末梢動脈から分岐する分岐血管である。末梢動脈ＰＡ及び毛細血管ＢＣの塞栓は、塞栓部材５を用いて行うことができる。塞栓部材５は、例えば、血管ＢＶ内で血液と触れることで膨潤して血栓を生成する血栓生成物質を保持するステントにより構成することができる。血液と触れて膨潤する血栓生成物質としては、例えば、ハイドロゲルが挙げられる。図２では、ステントを構成する線材と、膨潤した血栓生成物質と、により栓子が生成されることで、血管ＢＶとしての末梢動脈ＰＡ及び毛細血管ＢＣが塞栓されている。なお、塞栓部材５の血栓生成物質としては、血管ＢＶ内で血液を凝固させる作用を持つ物質としてもよい。また、塞栓部材５としてビーズ乃至ゼラチンスポンジを用いてもよい。

医療器具１は、上述の末梢動脈ＰＡや毛細血管ＢＣの塞栓工程を実行する間、複数の末梢動脈ＰＡの上流側でつながる血管ＢＶの本幹内に留置されている。医療器具１のセンサ３は、センサ３が先端部に取り付けられている線状部材２を、血管ＢＶ内に留置されている管状部材６を通じて進行させることで、血管ＢＶ内の所定位置に留置させることができる。そして、医療器具１を用いて末梢動脈ＰＡ、又は、末梢動脈ＰＡよりも下流側の毛細血管ＢＣ、が塞栓されたか否かをモニタリングすることで、塞栓状態を検出し、上述の標的組織Ｔ近傍の血管ＢＶの塞栓工程の完了を確認することができる。

医療器具１のセンサ３の一例として、血管ＢＶ内の単位時間当たりの血流量を検出可能な血流センサを用いる場合、上述の塞栓工程の間、単位時間当たりの血流量の変化量をモニタリングする。末梢動脈ＰＡや毛細血管ＢＣが塞栓されると、血液の滞留が発生し始めるため、血管ＢＶの本幹における血流量は塞栓により減少する。したがって、医療器具１の判定装置４は、単位時間当たりの血流量の変化量が所定値（所定の閾値）以上となった場合に、塞栓が完了したと判別することができる。このような血流センサの測定系は、例えば、血管ＢＶ内の温度、超音波、光などを利用して構成することができる。また、血流センサとしては、冠血流予備量比（ＦＦＲ）のような相対的血流量を測定するものであってもよく、赤血球量等による絶対的血流量を測定するものであってもよい。

医療器具１のセンサ３の別の例として、血管ＢＶ内の圧力を検出可能な圧力センサを用いる場合、上述の塞栓工程の間、圧力をモニタリングする。そして、末梢動脈ＰＡや毛細血管ＢＣが塞栓されると、血液の滞留が発生し始めるため、血管ＢＶの本幹における圧力が大きくなる。したがって、医療器具１の判定装置４は、血管ＢＶ内の圧力の変化量が所定値（所定の閾値）以上となった場合に、塞栓が完了したと判別することができる。

なお、センサ３としては、血管ＢＶの下流側の塞栓状態を判別可能な所定の物性値を検出するものであればよく、上述の血流センサや圧力センサに限られるものではない。

また、血管ＢＶの塞栓状態を、塞栓工程後であって、血管ＢＶ内に造影剤や、免疫細胞Ｘなどの所定の細胞を投与した後に確認してもよい。

このような医療器具１のセンサ３の一例としては、血管ＢＶ内の液体の所定成分の成分量を検出可能な成分量センサを挙げることができる。例えば、血管ＢＶの本幹から抹消動脈にかけて、造影剤や、癌治療のための所定の細胞を投与した場合、これら投与物質が停滞することで、その位置での赤血球などの血液中の所定成分の成分量の比率が少なくなる。そのため、例えばセンサ３として、赤血球の成分量として赤血球の粒子数を検出可能な成分量センサを用いる場合、医療器具１の判定装置４は、赤血球の変化量としての粒子数の減少量が所定値（所定の閾値）以上となった場合に、塞栓が完了していることを判別することができる。なお、成分量センサとしては、赤血球の粒子数に限らず、血液中の他の成分の成分量や、造影剤や細胞などの投与物質の所定成分の成分量を検出可能なものとしてもよい。また、成分量センサの測定系は、例えば、血管内の温度や、超音波、光などを利用して構成することができる。

以上のように、医療器具１によれば、標的組織Ｔの近傍の血管ＢＶとしての末梢動脈ＰＡや毛細血管ＢＣを確実に塞栓したことを確認することができる。

そして、標的組織Ｔの近傍の末梢動脈ＰＡや毛細血管ＢＣが塞栓されていることで、この末梢動脈ＰＡや毛細血管ＢＣの位置で投与される、免疫細胞Ｘなどの所定の細胞を、標的組織Ｔの近傍に停滞させることができる。すなわち、免疫細胞Ｘなどの所定の細胞を、経血管的に標的組織Ｔに向けて局所的に投与することが実現できる。

換言すれば、医療器具１により、腫瘍の塞栓治療において血行動態を検出することができる。図３は、医療器具１により実現される、腫瘍の塞栓治療において血行動態を検出するための方法を示すフローチャートである。図３に示す方法は、複数の分岐血管としての末梢動脈ＰＡ又は毛細血管ＢＣに対して経血管的に塞栓部材５を配置するステップＳ１（図３では「塞栓工程」と記載）と、塞栓部材５による複数の分岐血管の血流の制限、又は、複数の分岐血管の血流の停滞、を塞栓部材５よりも血管の上流側において検出することにより、複数の分岐血管の塞栓状態を判別するステップＳ２（図３では「判別工程」と記載）と、を含む。ステップＳ２では、医療器具１のセンサ３が、塞栓部材５による複数の分岐血管の血流の制限、又は、複数の分岐血管の血流の停滞、を塞栓部材５よりも血管の上流側において検出する。また、ステップＳ２では、医療器具１の判別装置４が、複数の分岐血管の塞栓状態を判別する。

なお、局所的に投与する所定の細胞は、標的組織Ｔやその目的に応じて適宜設定される。したがって、局所的に投与する所定の細胞としては、免疫細胞Ｘである血液細胞（例えば、リンパ球（Ｔ細胞、Ｂ細胞、ＮＫ細胞）、赤血球、顆粒球、単球、血小板）に限らず、例えば、造血幹細胞、筋芽細胞、心筋細胞、線維芽細胞、間葉系幹細胞、滑膜細胞、胚性幹細胞、上皮細胞、内皮細胞などであってもよい。また、上述の所定の細胞は、同種異系ドナー細胞、異種ドナー細胞、同系ドナー細胞、遺伝子操作された細胞、株化された細胞系、患者由来の細胞、などを含むものである。

本開示に係る医療器具及び血行動態を検出するための方法は、上述した実施形態に記載した事項に限られるものではなく、特許請求の範囲の記載を逸脱しない限り、種々の変更・変形が可能である。

１：医療器具
２：線状部材
３：センサ
４：判別装置
５：塞栓部材
６：管状部材
ＢＣ：毛細血管
ＢＶ：血管
ＰＡ：末梢動脈
Ｐ：患者
Ｔ：標的組織
Ｘ：免疫細胞

Claims

血管内を挿通可能な線状部材と、
前記線状部材に取り付けられ、前記血管の下流側の塞栓状態を判別可能な所定の物性値を検出するセンサと、を備える医療器具。
前記センサが検出した前記所定の物性値に基づき、前記センサよりも前記血管の下流側の塞栓の有無を判別する判別装置を備える、請求項１に記載の医療器具。
前記判別装置は、前記センサが検出した前記所定の物性値の単位時間当たりの変化量に基づき、前記センサよりも前記血管の下流側の塞栓の有無を判別する、請求項２に記載の医療器具。
前記判別装置は、前記変化量が所定値以上の場合に、塞栓が発生したと判別する、請求項３に記載の医療器具。
前記センサは、前記所定の物性値として、前記血管内の単位時間当たりの血流量を検出可能な血流センサである、請求項１乃至４のいずれか１つに記載の医療器具。
前記センサは、前記所定の物性値として、前記血管内の圧力を検出可能な圧力センサである、請求項１乃至４のいずれか１つに記載の医療器具。
前記センサは、前記所定の物性値として、前記血管内の液体の所定成分の成分量を検出可能な成分量センサである、請求項１乃至４のいずれか１つに記載の医療器具。
腫瘍の塞栓治療において血行動態を検出するための方法であって、複数の分岐血管に対して経血管的に塞栓部材を配置するステップと、
前記塞栓部材による前記複数の分岐血管の血流の制限、又は、前記複数の分岐血管の血流の停滞、を前記塞栓部材よりも血管の上流側において検出することにより、前記複数の分岐血管の塞栓状態を判別するステップと、を含む方法。