JP5101261B2 - 硬膜外腔冷却システム - Google Patents

Description

本発明は、心臓血管外科手術、整形外科手術、細胞移植手術などの臨床で脊髄に隣接する硬膜外腔を冷却する際に用いる硬膜外腔冷却システムに関する。

臨床において臓器や全身を潅流する際に、潅流液を冷却するために、熱交換器を回路中に組み込むことが行なわれており、その場合、熱交換器はポンプの下流、すなわち流出側に設置されている（例えば、特許文献１、特許文献２、非特許文献１及び非特許文献２を参照）。
特許第３２２０２４４号公報 特許第３３６０９９５号公報 阿部稔雄、上田裕一編、「最新人工心肺−理論と実際−第２版」、名古屋大学出版会、２００３年２月発行 井上隆雄、安達秀雄編、「最新体外循環−基礎から臨床まで−」、金原出版株式会社、１９９７年６月発行

脊髄を取り巻いている硬膜外腔内に潅流液循環流路を有するカテーテルを留置して硬膜外腔を冷却する冷却システムにおいて、脊髄の持続的冷却を施行する際に、充分な熱交換効率（冷却効率）を得るためには、冷却カテーテル内部に流れる潅流液の流量を多くする必要があり、そのための方法として潅流圧力を上げるか、または流路抵抗を下げることが考えられる。この点、冷却カテーテルは細く、かつ温度の低い潅流液は粘度が高いため圧力損失は増加するので、高い圧力を出せるポンプが必要となる。しかし臨床で使用されているローラーポンプは高い圧力を発生しにくい構造となっており、従来の熱交換器をポンプ流出側に設置するという回路構成では潅流液の温度の低下にともない粘度が増加し、流路抵抗が高くなり充分な流量を得るには限界があった。一方、高い圧力の出るポンプは一般に高い加工精度を要求され高価なため、硬膜外腔冷却システムにおけるディスポーザブル部品としては利用できないという問題があった。

本発明は、ヒト硬膜外腔に冷却用のカテーテルを入れ脊髄を冷却する際に、カテーテルの流路抵抗が高い場合であっても、必要な潅流液流量を流すことができる高い圧力を出すことができる硬膜外腔冷却システムを提供することを目的とする。

本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意検討した結果、冷却カテーテルに流入する潅流液を冷却するための熱交換器を、ポンプの流入側に備えることにより、ポンプ流入時の潅流液を回路中で最低温とすることで高い潅流圧力を維持し得ることを見いだし、さらに熱交換器とカテーテルの間にポンプが入り込み熱交換器出口からカテーテルまでの距離が長くなったことによる潅流液の温度上昇については、潅流液が直接的、間接的に接触するポンプの部分や熱交換器の流出口から冷却カテーテルの流入口までの配管などに断熱の処置を施すことにより抑え得ることを見いだし、本発明に至った。

すなわち、本発明は、硬膜外腔に挿入される脊髄冷却用の冷却カテーテル、ポンプ、熱交換器及び冷却機を備えた硬膜外腔冷却システムにおいて、冷却カテーテルに流入する潅流液の温度を低下させる熱交換器をポンプ流入側に設置することを特徴とする硬膜外腔冷却システムを要旨とするものである。

また、別の本発明は、硬膜外腔に挿入される脊髄冷却用の冷却カテーテル、ポンプ、熱交換器及び冷却機を備えた硬膜外腔冷却システムにおいて、熱交換器流出口から冷却カテーテル流入口までの配管系と、冷却カテーテル流出口から熱交換器流入口までの配管系を断熱材で被覆することを特徴とする硬膜外腔冷却システムを要旨とするものである。

また、別の本発明は、硬膜外腔に挿入される脊髄冷却用の冷却カテーテル、ポンプ、熱交換器及び冷却機を備えた硬膜外腔冷却システムにおいて、熱交換器流出口から冷却カテーテル流入口までの配管系と、冷却カテーテル流出口から熱交換器流入口までの配管系を、外側の管と内側の管の間の空間に乾燥ガスを封入するか、又は減圧した二重管にすることを特徴とする硬膜外腔冷却システムを要旨とするものである。

また、別の本発明は、硬膜外腔に挿入される脊髄冷却用の冷却カテーテル、ポンプ、熱交換器及び冷却機を備えた硬膜外腔冷却システムにおいて、熱交換器流出口から冷却カテーテル流入口までの配管系と、冷却カテーテル流出口から熱交換器流入口までの配管系を、二重管にして外側の管と内側の管の間隙に冷却液を貫流させることを特徴とする硬膜外腔冷却システムを要旨とするものである。

また、別の本発明は、硬膜外腔に挿入される脊髄冷却用の冷却カテーテル、ポンプ、熱交換器及び冷却機を備えた硬膜外腔冷却システムにおいて、潅流液がポンプに直接的又は間接的に接触する部分に、断熱性材料を使用することを特徴とする硬膜外腔冷却システムを要旨とするものである。

また、上記した各本発明において、好ましくは、ポンプが、定容積型回転ポンプ、往復動ポンプ、ターボ形ポンプ、再生ポンプのうちのいずれかであり、さらに好ましくは、定容積型回転ポンプが、ローラーポンプであるものであり、最も好ましくは、ポンプのポンプヘッド部及びローラーの、ポンプチューブと接触する部分に、断熱性材料を使用する前記の硬膜外腔冷却システムである。

さらに、上記した各本発明において、好ましくは、冷却カテーテルが、複数の内腔を有するカテーテルであり、灌流液流入ルーメンと灌流液流出ルーメンを少なくとも一つずつ有し、潅流液流入ルーメンと潅流液流出ルーメンがカテーテル先端部で連通することによりカテーテル内に潅流液循環流路を形成している冷却カテーテルである硬膜外腔冷却システムを要旨とするものである。

本発明によれば、ポンプ出口圧を高くすることができカテーテル内の灌流液の流量を上げることが可能となり、ローラーポンプや加工精度の低い定容積型ポンプ等を利用できる。さらに、回路内の灌流液の温度を低く保つことができる。

本発明の硬膜外腔冷却システムは、冷却カテーテル、ポンプ、熱交換器及び冷却機を基本構成としており、ポンプの一例としてローラーポンプ、各構成間の配管の一例として断熱管を用いた場合には、各構成の接続関係は図１に示すようになっている。すなわち、冷却カテーテル１、ローラーポンプ２、および熱交換器３を介して潅流液循環回路を形成し、熱交換器３には冷却機４が接続され、各構成間は断熱管７で繋がっている。

本発明の硬膜外腔冷却システムにおける最大の特徴は、熱交換器３がローラーポンプ２の流入口側に設置されていることである。そのため、冷却カテーテル１から流れ出てきた潅流液５は断熱管７を通り、熱交換器３に流れ込み、冷却機４から熱交換器３に送られた冷媒６と潅流液５の間で熱交換が行われ、潅流液５は潅流回路中でもっとも低い温度となって断熱管７を通ってローラーポンプ２に吸い込まれることとなる。そのことにより、ローラーポンプ２内には粘度の高い潅流液５が存在することとなりローラーポンプ２の締め切り圧力の上昇をもたらす。その結果、潅流液５の潅流圧力を増加させることができるのである。冷却カテーテル１の流路抵抗は、潅流液５の温度が低いと増加するが、前記のように潅流圧力が増大することで、冷却前と同等の流量を維持することができる。

以下、本発明の硬膜外腔冷却システムにおける各構成について説明する。

本発明における冷却カテーテルは、挿入部位を冷却可能な構造であればどのような形状であってもよいが、好ましくは複数の内腔を有するカテーテルにおいて、灌流液流入ルーメンと灌流液流出ルーメンを少なくとも一つずつ有し、潅流液流入ルーメンと潅流液流出ルーメンがカテーテル先端部で連通することによりカテーテル内に灌流液循環流路を形成していれば良い（詳細は、ＷＯ０３／１０５７３６号パンフレット、特開２００７−１６７１２７号公報を参照）。一例として、２軸のダブルルーメンカテーテルの先端部にてルーメンが互いに連通するタイプの形状を図９に示す。
図９（Ａ）は上記のタイプの局所冷却カテーテルの全体図を示している。先端部においてルーメンが互いに連通している(図９（Ｂ）)。ルーメン形状は２軸のダブルルーメンならば特に限定はしないが、好ましくはカテーテル外壁との接触面積が大きいため熱交換効率のよい形状の図９（Ｃ）が好ましい。

本発明におけるポンプは、流体を輸送可能なものならばどのようなものでもよいが、好ましくはローラーポンプ、ギアポンプ、往復動ポンプ、ターボ形ポンプ、再生ポンプがよい。

ローラーポンプの締め切り圧力は、ローラーにより圧平されたチューブの隙間から流体が漏れ始める圧力である。流体の粘度が高いほど漏れにくくなり、締め切り圧は高くなる。流体は温度が低くなるほど粘度が高くなる傾向があるので、流体の温度を低下させれば、ポンプ締め切り圧力を高くすることができる。

ギアポンプをはじめとする種々の定容積型回転ポンプは、部品の組合せで生じる空間を利用して流体を輸送するポンプであるが、高い加工精度が必要であるため高価となりディスポーザル化には適さない。しかし、部品の組合せの隙間から作動流体が漏洩する可能性の高い、加工精度の低いポンプを使用しても流体の粘性を増加させることにより、隙間からの作動流体の漏洩を抑制することができ十分な性能（圧力）を維持できるようになる。加工精度の低下が許容されると製品単価を安くすることが可能となるためディスポーザル化ができる。また、定容積型回転ポンプは脈動がないため回路にかかる圧力が一定となり、回路耐性に対して有利である。

同様に、その他のポンプでも流体の粘性を上げることで、低い加工精度でも高い圧力を維持できるようになり、ディスポーザブル化が可能となる。

もともと流体の温度を低下させるための熱交換器は硬膜外腔冷却システムに不可欠な部品なので、システム全体の価格を上げる恐れはない。また低温にした場合、冷却カテーテルの流路抵抗も高くなってしまうが、冷却カテーテルを通過する流体の温度は、システム構成法にかかわらずできるだけ低くしておく必要があるので、特別な影響を与えることはない。

〔締め切り圧力増加の原理〕
図２に潅流液として水を用いた場合の温度変化と粘度の変化を示す（機械工学便覧から引用）。２５℃から０℃に低下した場合は、２倍近い粘度となることが分かる。したがってローラーポンプの締め切り圧も、それにあわせて上昇することになる。実測では室温でのローラーポンプ締め切り圧力が４８０ＫＰａだったものが、流体を３℃に冷却したことにより７５０ＫＰａにまで増加した。水以外の潅流液を使用した場合も、類似した粘度変化の傾向が認められる。

ポンプチューブは、ポンプの機構上、断熱材を巻きつけたり二重管にすることができず、それ自身の断熱性能は低い。またローラーやポンプヘッドは通常アルミなどの熱伝導率の高い金属材料で作られていることが多く、ポンプチューブの内部を流れる潅流液への熱の流入は無視できない。これに対しローラーおよびポンプヘッドのポンプチューブと接触する部分に、合成樹脂やセラミックスなどの断熱材を使うことで、ポンプチューブの内部を流れる潅流液への熱の移動を抑えることができるので好ましい。

ギアポンプは、通常２個の歯車とポンプハウジングおよび回転軸から成り立っている。歯車やポンプハウジングは通常、熱伝導率の高い金属材料で作られていることが多く、ポンプハウジング内部を流れる潅流液への熱の流入は無視できない。これに対し歯車およびポンプハウジングおよび回転軸と接触する部分に、合成樹脂やセラミックスなどの断熱材を使うことで、ポンプハウジングの内部を流れる潅流液への熱の移動を抑えることができる。

本発明における熱交換器は、一般に知られているものならばどのようなものでもよいが、好ましくはスパイラル式熱交換器、プレート式熱交換器、二重管式熱交換器、多管円筒式熱交換器、多重円管式熱交換器、渦巻管式熱交換器、渦巻式熱交換器、渦巻板式熱交換器、タンクコイル式熱交換器、タンクジャケット式熱交換器がよい。

本発明における冷却機は、一般に使用されているものならばどのようなものでもよいが、ペルチェ素子を利用した冷却機は装置が小型化でき騒音も無いため好ましい。

また、冷却装置において冷媒を介さずに、金属製の熱交換器に直接ペルチェ素子などを接触させて熱交換をさせる方法でもよい。

本発明において潅流液循環回路の中を流れる潅流液、冷却機と熱交換器を往復する冷媒および後述する配管として二重管を用いた場合の冷却液としては、特に限定されないが熱伝導率の高い水、生理的食塩水、エチレングリコール、エチレングリコール水溶液が好ましい。

本発明における配管系としては、特に限定されるものではなく潅流液が各構成を介して回路を循環できるものであればよい。好ましくは、配管に断熱効果を高めるための処理が施されていることが望ましく、そのような具体例としては、配管系を断熱材で被覆したり、配管系を外側の管と内側の管の間の空間に乾燥ガスを封入するか、又は減圧した二重管にしたり、配管系を二重管にして外側の管と内側の管の間隙に冷却液を貫流させたりすることができる。

本発明の硬膜外腔冷却システムを用いて、硬膜外腔の冷却を行う際には、潅流液の温度は３０℃〜−１０℃、好ましくは１０℃〜−５℃、更に好ましくは５〜−５℃に設定し、潅流液の流量を２００〜１０ｍＬ／min、好ましくは１５０〜５０ｍL／minとすればよい。また、配管を二重管とした場合の冷却液の流量は５〜０．１Ｌ／min、好ましくは０．５〜０．１Ｌ／minとすればよい。

以下に、図面に示す実施例に基づいて、本発明の詳細を説明する。
なお、各実施例において使用したポンプは、実施例６を除き、ローラーポンプ（泉工医科工業社製、人工心肺装置ＨＡＳ型、型式ＨＡＳ−Ｐ１５０）であり、実施例６では図8に示す通りギアポンプを作製して用いた。

また、冷却カテーテルとしては、すべての実施例において、図９に示す通り外径１．５ｍｍ、長さ３０ｃｍのポリウレタン製冷却カテーテルを使用した。配管は、基本的に軟質塩化ビニール（長さ、合計約３ｍ、流路内径、３ｍｍ）を使用した。潅流液に生理的食塩水、冷却機の冷媒にエチレングリコール水溶液を用い、潅流液の熱交換器流出温度を１℃〜３℃に設定し、流量を８０〜１００ｍＬ／minの範囲で実施した。

実施例１（図３を参照）
図３に本発明の第１実施例を示す。図にあって冷却カテーテル１、ローラーポンプ２、および冷却機４に接続された熱交換器３で硬膜外腔冷却システムを構成している。熱交換器３の流出口はローラーポンプ２の流入口に管１２を介して接続されている。またローラーポンプ２の流出口は冷却カテーテル１の流入口に管１３を介して接続されている。冷却カテーテル１の流出口は熱交換器３の流入口に管１４を介して接続されている。

冷却カテーテル１から流れ出てきた潅流液５は管１４を通り、熱交換器３に流れ込む。冷却機４から熱交換器３に送られた冷媒６と潅流液５の間で熱交換が行われ、潅流液５は潅流回路中でもっとも低い温度である２℃となって、管１２を通ってローラーポンプ２に吸い込まれる。ローラーポンプ２に吸い込まれた潅流液５の粘度は約１．７ｍＰａ・ｓであって、これは潅流回路中でもっとも高くなっていた。潅流液５の粘性の増加に伴ってローラーポンプ２の締め切り圧力は高くなるので、潅流液５の潅流圧力を増加させることができ、結果的に、８０〜１００ｍＬ／minの潅流液流量が維持されていた。

比較例１
実施例１のシステムにおいて、ローラーポンプと熱交換器の位置を入れ替えて接続した以外は同様にしてシステムを構成し、実施例１と同じ条件にて潅流液を循環させた。その結果、潅流液のカテーテル流入温度が５℃以下において、潅流液液量は５０ｍＬ／min以下に低下していた。

実施例２（図４を参照）
図４に本発明の第２実施例を示す。図にあって冷却カテーテル１、ローラーポンプ２，および冷却機４に接続された熱交換器３で硬膜外腔冷却システムを構成している。熱交換器３の流出口はローラーポンプ２の流入口に、断熱材１８として発泡ウレタンゴムを１〜２ｃｍの厚さで巻き付けた軟質塩化ビニールチューブ製の弾性管１５を介して接続されている。またローラーポンプ２の流出口は冷却カテーテル１の流入口に、同様に断熱材１９を巻き付けた弾性管１６を介して接続されている。冷却カテーテル１の流出口は熱交換器３の流入口に, 断熱材２０を巻き付けた弾性管１７を介して接続されている。

冷却カテーテル１から流れ出てきた潅流液５は弾性管１７を通り、熱交換器３に流れ込む。冷却機４から熱交換器３に送られた冷媒６と潅流液５の間で熱交換が行われ、潅流液５は潅流回路中でもっとも低い２℃程度の温度となって、弾性管１５を通ってローラーポンプ２に吸い込まれる。ローラーポンプ２に吸い込まれた潅流液５の粘度は約１．７mPa・ｓと潅流回路中でもっとも高くなっていた。潅流液５の粘性の増加に伴ってローラーポンプ２の締め切り圧力は高くなり、潅流液５の潅流圧力を７００KPaまで増加させることができ、潅流液流量は８０〜１００mL/minが維持できた。また断熱材により熱交換器から1.5m以上も離れているにもかかわらず、潅流液のカテーテル流入温度を５℃以下に保てることが示された。

実施例３（図５を参照）
図５に本発明の第３実施例を示す。図にあって冷却カテーテル１、ローラーポンプ２，および冷却機４に接続された熱交換器３で硬膜外腔冷却システムを構成している。熱交換器３の流出口はローラーポンプ２の流入口に二重管２１を介して接続されている。またローラーポンプ２の流出口は冷却カテーテル１の流入口に二重管２２を介して接続されている。冷却カテーテル１の流出口は熱交換器３の流入口に二重管２３を介して接続されている。二重管２２を例にとると、二重管２２は外管２４と内管２５の間の空間に乾燥ガスを封入して、断熱効果を持たせている。

冷却カテーテル１から流れ出てきた潅流液５は二重管２３の内管を通り、熱交換器３に流れ込む。冷却機４から熱交換器３に送られた冷媒６と潅流液５の間で熱交換が行われ、潅流液５は２℃程度と潅流回路中でもっとも低い温度となって、二重管２１の内管を通ってローラーポンプ２に吸い込まれる。ローラーポンプ２に吸い込まれた潅流液５の粘度は約１．７mPa・ｓと潅流回路中でもっとも高くなっていた。潅流液５の粘性の増加に伴ってローラーポンプ２の締め切り圧力は高くなり、潅流液５の潅流圧力を７００KPaまで増加させることができ、潅流液流量は８０〜１００mL/minが維持できた。また断熱材により熱交換器から1.5m以上も離れているにもかかわらず、潅流液のカテーテル流入温度を５℃以下に保てることが示された。

実施例４（図６を参照）
図６に本発明の第４実施例を示す。図にあって冷却カテーテル１、ローラーポンプ２，および冷却機４に接続された熱交換器３で硬膜外腔冷却システムを構成している。熱交換器３の流出口はローラーポンプ２の流入口に二重管２６を介して接続されている。またローラーポンプ２の流出口は冷却カテーテル１の流入口に二重管２７を介して接続されている。冷却カテーテル１の流出口は熱交換器３の流入口に二重管２８を介して接続されている。二重管２６、２７、２８は内管と外管の間隙に冷却液としてエチレングリコール水溶液が流れており、外部から内管への熱の進入を抑えている。また二重管の冷却液潅流用の間隙は冷却液用配管３０および２９を経由して熱交換器３に接続されており、冷却液潅流用ポンプ３２により冷却液３１が潅流されている。

冷却カテーテル１から流れ出てきた潅流液５は二重管２８の内管を通り、熱交換器３に流れ込む。冷却機４から熱交換器３に送られた冷媒６と潅流液５の間で熱交換が行われ、潅流液５は潅流回路中でもっとも低い温度２℃程度となって、二重管２６の内管を通ってローラーポンプ２に吸い込まれる。ローラーポンプ２に吸い込まれた潅流液５の粘度は潅流回路中でもっとも高く約１．７mPa・ｓになっていた。潅流液５の粘性の増加に伴ってローラーポンプ２の締め切り圧力は高くなり、潅流液５の潅流圧力を７００KPaまで増加させることができ、潅流液流量は８０〜１００mL/minが維持できた。また断熱材により熱交換器から1.5m以上も離れているにもかかわらず、潅流液のカテーテル流入温度を５℃以下に保てることが示された。

実施例５（図７を参照）
図７に本発明の第５実施例を示す。図にあって冷却カテーテル１、ローラーポンプ２、および冷却機４に接続された熱交換器３で硬膜外腔冷却システムを構成している。ローラーポンプ２は、通常２個のローラー９とポンプヘッド８およびポンプチューブ１０から成り立っている。ローラー９およびポンプヘッド８のポンプチューブ１０と接触する部分に、断熱材３３としてポリエチレンを使うことで、ポンプチューブ１０の内部を流れる潅流液５への熱の移動を抑えている。熱交換器３の流出口からローラーポンプ２の流入口まで、またローラーポンプ２の流出口から冷却カテーテル１の流入口まで、さらに冷却カテーテル１の流出口から熱交換器３の流入口まで断熱管７として乾燥空気を封入した二重管を用いて接続されており、システム内を流れる潅流液５への熱の流入が抑えられている。

冷却カテーテル１から流れ出てきた潅流液５は断熱管７を通り、熱交換器３に流れ込む。冷却機４から熱交換器３に送られた冷媒６と潅流液５の間で熱交換が行われ、潅流液５は潅流回路中で２℃程度ともっとも低い温度となって、断熱管7を通ってローラーポンプ２に吸い込まれる。ローラーポンプ２に吸い込まれた潅流液５の粘度は約１．７mPa・sと潅流回路中でもっとも高くなっている。潅流液５の粘性の増加に伴ってローラーポンプ２の締め切り圧力は高くなり、潅流液５の潅流圧力を７００KPaまで増加させることができ、潅流液流量は８０〜１００mL/minが維持できた。また断熱材により熱交換器から1.5m以上も離れているにもかかわらず、潅流液のカテーテル流入温度を５℃以下に保てることが示された。

実施例６（図８を参照）
図８に本発明の第６実施例を示す。図にあって冷却カテーテル１、ギアポンプ３４、および冷却機４に接続された熱交換器３で硬膜外腔冷却システムを構成している。ギアポンプ３４は、２個の歯車３５とポンプハウジング３６および回転軸３７の潅流液５と接触する部分に、合成樹脂やセラミックスなどの断熱材として合成樹脂のアクリルを使うことで、ポンプハウジング３６の内部を流れる潅流液５への熱の移動を抑えることができた。

潅流液流量は８０〜１００mL/minが維持できた。また断熱材により熱交換器から1.5m以上も離れているにもかかわらず、潅流液のカテーテル流入温度を５℃以下に保てることが示された。

本発明の基本構造を示す説明図である。 水の粘性の温度変化の影響を示す図である。 本発明の第１実施例を示す概略図である。 本発明の第２実施例を示す概略図である。 本発明の第３実施例を示す概略図である。 本発明の第４実施例を示す概略図である。 本発明の第５実施例を示す概略図である。 本発明の第６実施例を示す概略図である。 ２軸のダブルルーメンカテーテルの先端部にてルーメンが互いに連通するタイプの一例を示す概略図である。（Ａ）全体形状の一例を示す概略図（B）カーテル先端部の長手方向の断面図（C）カテーテルA-A’部分断面図

符号の説明

１ 冷却カテーテル
２ ローラーポンプ
３ 熱交換器
４ 冷却機
５ 灌流液
６ 冷媒
７ 断熱管
８ ポンプヘッド
９ ローラー
１０ ポンプチューブ
１１ 硬膜外腔
１２ 管
１３ 管
１４ 管
１５ 弾性管
１６ 弾性管
１７ 弾性管
１８ 断熱材
１９ 断熱材
２０ 断熱材
２１ 二重管
２２ 二重管
２３ 二重管
２４ 外管
２５ 内管
２６ 二重管
２７ 二重管
２８ 二重管
２９ 冷却液用配管
３０ 冷却液用配管
３１ 冷却液
３２ 冷却液灌流ポンプ
３３ 断熱材
３４ ギアポンプ
３５ 歯車
３６ ポンプハウジング
３７ 回転軸
３８ ダブルルーメン冷却カテーテル
３９ 分岐部
４０ カテーテル先端部
４１ 枝管（延長管）
４２ ハブ
４３ 灌流液流入または灌流液流出ルーメン
４４ 灌流液流出または灌流液流入ルーメン
４５ 隔壁
４６ 灌流液流入ルーメンと灌流液流出ルーメン連通部

Claims (6)

1. 硬膜外腔に挿入される脊髄冷却用カテーテルと、
   ローラーポンプ、往復動ポンプ、ターボ形ポンプ又は再生ポンプのいずれかのポンプと、
   熱交換器と、
   冷却機と、
   を備えた硬膜外腔冷却システムであって、
   前記脊髄冷却用カテーテルに流入する潅流液の温度を低下させる前記熱交換器を前記ポンプ流入側に設置し、且つ、前記ポンプのポンプヘッド部及びローラーの、ポンプチューブと接触する部分に、断熱性材料を使用することを特徴とする硬膜外腔冷却システム。
2. 請求項１に記載の硬膜外腔冷却システムにおいて、熱交換器流出口から脊髄冷却用カテーテル流入口までの配管系と、脊髄冷却用カテーテル流出口から熱交換器流入口までの配管系を断熱材で被覆することを特徴とする請求項１記載の硬膜外腔冷却システム。
3. 請求項１に記載の硬膜外腔冷却システムにおいて、熱交換器流出口から脊髄冷却用カテーテル流入口までの配管系と、脊髄冷却用カテーテル流出口から熱交換器流入口までの配管系を、外側の管と内側の管の間の空間に乾燥ガスを封入するか、又は減圧した二重管にすることを特徴とする請求項１記載の硬膜外腔冷却システム。
4. 請求項１に記載の硬膜外腔冷却システムにおいて、熱交換器流出口から脊髄冷却用カテーテル流入口までの配管系と、脊髄冷却用カテーテル流出口から熱交換器流入口までの配管系を、二重管にして外側の管と内側の管の間隙に冷却液を貫流させることを特徴とする請求項１記載の硬膜外腔冷却システム。
5. 請求項１に記載の硬膜外腔冷却システムにおいて、潅流液がポンプに直接的又は間接的に接触する部分に、断熱性材料を使用することを特徴とする請求項１記載の硬膜外腔冷却システム。
6. 脊髄冷却用カテーテルが、複数の内腔を有するカテーテルであり、灌流液流入ルーメンと灌流液流出ルーメンを少なくとも一つずつ有し、潅流液流入ルーメンと潅流液流出ルーメンがカテーテル先端部で連通することによりカテーテル内に潅流液循環流路を形成している脊髄冷却用カテーテルである請求項１〜５のいずれか１項に記載の硬膜外腔冷却システム。