JP2005185661A - 加熱式バルーンカテーテル装置、その弾性チューブ装置および加振装置 - Google Patents

Abstract

【課題】バルーンの大きさに応じた適切な振動を与える。
【解決手段】先端部にバルーン２を有するカテーテル本体２の基端部に、弾性チューブ４０が接続される。 チューブ４０を加振装置ＲＰにセットしたとき、外部に突出するその末端部側が余裕容積部４０Ａとされる。加振装置ＲＰのローラ５３は、弾性チューブ４０を押圧して完全に縮径させる遮断状態と、押圧できない連通状態とをとり得る。バルーン２から弾性チューブ４０までの経路内が加熱用液体で充満された状態で、ローラ５３の所定方向回転に応じて、上記遮断状態ではチューブ４０内の加熱用液体が余裕容積部４０Ａに向けて加圧される一方、上記連通状態では余裕容積部４０Ａ内の加圧された加熱用液体がバルーン２側に向けて逆流される。この加圧と逆流との繰り返しによってバルーン２内の加熱用液体が振動される。バルーン２が大きいほど、余裕容積部４０Ａの長さＶが長くされる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、バルーン内の加熱用液体の温度を振動を利用して均一化するようにした加熱式バルーンカテーテル装置、その弾性チューブ装置および加振装置に関するものである。

カテーテル本体の先端部にバルーンを取付けたバルーン付きカテーテルの中には、バルーン内に加熱手段が装備されて、この加熱手段によってバルーン内に充填された加熱用液体を加熱して、バルーンが接触する体組織を局所的に焼灼して治療することが行われている。そして、バルーン内には、加熱用液体の温度を検出するために、温度センサとしての熱電対を設けることも行われている。

上述した加熱式バルーンカテーテル装置において、バルーンのかなり広い面積範囲に渡って体組織を焼灼することが望まれる場合がある。この点を説明すると、例えば、心臓を動かす電気信号の経路のうち異常な経路（副伝導路）が肺静脈に存在すると、心房細動と呼ばれる目まいや気持ち悪くなる等の症状の原因となる他、心房細動は心不全を悪化させる原因や脳梗塞の大きな原因ともなる。この肺静脈に形成されている異常伝導経路の遮断のために、左心室に開口される肺静脈の開口縁部（肺静脈口）を全体的につまり環状に焼灼することが望まれることになる。

上述のように、バルーンを全体として肺静脈口に対して環状に接触させた状態で、バルーン内に装備された温度センサにより検出される温度が所定温度になるように維持しつつバルーン内の加熱用液体を加熱した場合、肺静脈口の周方向における焼灼状態がかなり相違してしまうという事態が発生する、ということが判明した。すなわち、肺静脈口のうちある部分は加熱され過ぎた状態となり、別の部分は加熱不足になっているという事態が発生する、ということが判明した。

特許文献１には、上述したバルーン内の加熱用液体の温度を均一化するために、振動を利用してバルーン内の加熱用液体を撹拌するものが提案されている。すなわち、カテーテル本体の基端部に対して振動付与装置を接続して、この振動付与装置からバルーンまでの間の経路を加熱用液体で充満させて、振動付与装置で与えた振動を、カテーテル本体内の加熱用液体を介してバルーン内の加熱用液体にまで伝達させようとするものである。

上記振動付与のための装置としては、モータによって往復駆動されるダイヤフラムを利用したものや、カテーテル本体の基端部に接続された弾性チューブを往復駆動される部材でもってその径方向に拡縮運動させるものが提案されている。
特開２００３−１１１８４８号公報

ところで、バルーンの大きさは、患者の体格や焼灼する部位の相違等によって変更される。例えば、２０φ、２５φ、３０φの大きさのバルーンが、選択的に使用される。

上述のように、バルーンの大きさを変更したとき、振動付与装置によって同じように振動を付与しても、バルーン内の加熱用液体の温度均一化に相違を生じたり、バルーンにとって好ましくない拡縮変形が生じてしまう場合がある、ということが判明した。すなわち、小さいバルーンにおいて好適な振動付与に設定した場合は、大きなバルーンのときは振動が不足（撹拌が不足）して、バルーン内の加熱用液体の温度が不均一のままとなり易いものとなる。逆に、大きなバルーンに好適な振動付与に設定した場合、小さなバルーンでは、大きな膨縮を繰り返すこととなって、バルーンが焼灼部位に強く当接したり（バルーン膨張時）、あるいはバルーンが焼灼部位から離間してしまう（バルーンの縮張）という問題を生じ易くなる。

本発明は以上のような事情を勘案してなされたもので、その第１の目的はバルーンの大きさに対応した適切な振動を与えることができ、しかも振動付与のための加振部位と加熱用液体が接触される部位とを完全に遮断できるようにした加熱式バルーンカテーテル装置を提供することにある。
本発明の第２の目的は、上記加熱式バルーンカテーテル装置に用いる弾性チューブ装置を提供することにある。
本発明の第３の目的は、上記加熱式バルーンカテーテル装置に用いて好適な振動付与のための加振装置を提供することにある。

前記第１の目的を達成するため、本発明装置にあっては次のような解決手法を採択してある。すなわち、特許請求の範囲における請求項１に記載のように、
カテーテル本体の先端部に加熱式バルーンが取付けられ、
前記カテーテル本体の基端部に接続された振動付与装置によって、前記熱式バルーン内の加熱用液体に対して、該カテーテル本体内に充填された加熱用液体を介して振動を付与するようにした加熱式バルーンカテーテル装置であって、
前記振動付与装置が、
基端部が前記カテーテル本体に接続されると共に末端部が閉じられており、内部に加熱用液体が充・される弾性チューブと、
回転軸に対してオフセットされた位置において該回転軸を中心に回転されるローラを有し、前記弾性チューブがセットされる加振装置と、
を備え、前記弾性チューブの前記加振装置へのセットが、前記ローラの所定回転方向が前記弾性チューブの前記基端部側から前記末端部側へと向かうように、かつ該弾性チューブの末端部側に前記ローラによって押圧されることのない余裕容積部が確保されるように設定され、
前記ローラの前記所定回転方向への回転に応じて、前記弾性チューブが該ローラによって押圧されることにより縮径して該弾性チューブの前記基端部側と前記末端部側とが遮断された遮断状態と、該ローラによる該弾性チューブへの押圧が解除されることにより該縮径部分が弾性によって拡径して該弾性チューブの基端部側と末端部側とが連通された連通状態とがとり得るようにされ、
前記ローラの前記所定回転方向への回転に応じて、前記遮断状態とされているときに前記弾性チューブ内の加熱用液体が前記余裕容積部内に向けて加圧される一方、前記連通状態とされたときに該余裕容積部で加圧されている加熱用液体が該弾性チューブの前記基端部側へ向けて逆流される、
ようにしてある。

上記解決手法によれば、弾性チューブがローラによって押圧されているつまり縮径されているときに、加熱用液体は余裕容積部に向けて加圧されることになる。この一方、ローラが弾性チューブから離間つまり弾性チューブが拡径したときは、加圧された余裕容積部の加熱用液体が、カテーテル本体側つまりバルーン側へと逆流されることになる。そして、この加圧と逆流とが回転軸の回転に応じて繰り返し行われることになる。バルーンが大きいときは、小さいときに比して、余裕容積部が大きくなるように、弾性チューブのローラ式加振装置へのセット状態を変更するだけでよい。すなわち、バルーンが大きいときは小さいときに比して、余裕容積部が大きくなるように弾性チューブをローラ式の加振装置にセットすればよい。これにより、バルーンの大きさに応じた適切な振動エネルギを得ることができる。勿論、振動の周期は、回転軸の回転数を変更することにより容易に変更することができる。
また、ローラ式加振装置と加熱用液体とは、弾性チューブを介して完全に遮断されているので、清潔という観点からも好ましいものとなる。
さらに、加振装置は、回転運動されるのみなので、往復運動させる場合に比して構造も簡単となり、しかも既存のローラポンプを有効に利用して構成することが可能となる。

上記解決手法を前提とした好ましい態様は、特許請求の範囲における請求項２〜請求項１０に記載のとおりである。すなわち、
前記弾性チューブが、剛性に優れて径方向に拡縮変形しがたい延長チューブを介して、前記カテーテル本体の基端部に接続されている、ようにすることができる（請求項２対応）。この場合、カテーテル本体から離れた位置に加振装置を設置することができる。勿論、延長チューブは、拡縮変形しがたいものを用いてあるので、延長チューブ部分で振動が大きく減衰されてしまうこともない。

前記カテーテル本体の基端部に、複数の分岐通路を有するコネクタが取付けられ、
前記弾性チューブが、前記複数の分岐通路のうち、造影剤を供給するための所定の分岐通路に対して接続されている、ようにすることができる（請求項３対応）。この場合、造影剤を供給するための分岐通路を有効に利用して、バルーンへ振動を伝達することができる。

前記所定の分岐通路に対して、切換弁を介して前記弾性チューブが接続され、
前記切換弁が、前記弾性チューブと前記カテーテル本体との連通を遮断して該カテーテル本体内に造影剤を供給するための第１切換位置と、該弾性チューブとカテーテル本体とが連通された第２切換位置とをとり得るように設定されている、
ようにすることができる（請求項４対応）。この場合、切換弁の切換によって、造影剤供給の状態と振動付与の状態とを簡単に切換えることができる。

前記弾性チューブの外周面に、前記バルーンの大きさに応じて設定すべき前記余裕容積部の大きさを示すための指標が設けられている、ようにすることができる（請求項５対応）。この場合、指標を利用して、余裕容積部の大きさを、バルーンに大きさに応じて簡単かつ最適に設定することができる。

前記指標が、前記加振装置におけるハウジングの所定位置を基準に設定されている、ようにすることができる（請求項６対応）。この場合、弾性チューブがセットされる加振装置のハウジングの所定位置に指標を合わせるだけで、余裕容積部の大きさをバルーンの大きさに応じて最適設定することができる。

前記ハウジングの所定位置が、該ハウジングにおける出口側開口端面あるいはその付近でかつ外部から目視し易い位置に設定されており、
前記指標が、前記弾性チューブの末端側から基端側に向けて、間隔をあけて複数形成されている、
ようにすることができる（請求項７対応）。この場合、バルーンの大きさに応じた余裕容積部の大きさ設定を、目視によって確認しつつ、極めて簡単かつ正確に行うことができる。

前記カテーテル本体の基端部から前記弾性チューブの末端までの所定経路に、該所定経路内のエアを抜くためのエア抜き用の弁が少なくとも１つ接続されている、ようにすることができる（請求項８対応）。この場合、弾性チューブ内からバルーンまでの経路内のエア抜きを完全あるいは十分に行って、振動をバルーンにより確実に伝達する上で好ましいものとなる。

前記エア抜き用の弁が、前記弾性チューブの末端に接続されている、ようにすることができる（請求項９対応）。この場合、バルーンからもっとも遠い位置からエア抜きを行って、バルーンから弾性チューブの末端までのエア抜きを完全あるいは十分に行う上で好ましいものとなる。

前記エア抜き用の弁が、前記カテーテル本体から前記弾性チューブに至るまでの経路に接続された第１エア抜き用弁と、該弾性チューブの末端に接続された第２エア抜き用弁とから構成されている、ようにすることができる（請求項１０対応）。この場合、ローラによって弾性チューブが押圧されている状態でも、加熱用液体が充・されるべき経路内のエア抜きを完全あるいは十分に行う上で好ましいものとなる。

前記第２の目的を達成するため、本発明にあっては次のような解決手法を採択してある。すなわち、特許請求の範囲における請求項１１に記載のように、
縮径方向への外力を受けたときに径方向に相対向する管壁同士が密着するように縮径可能とされ、しかも該外力を除去したときに弾性復帰によって拡径される弾性チューブを備え、
前記弾性チューブは、末端が閉じられると共に、基端部がカテーテル本体への接続部とされており、
前記弾性チューブの外周面に、加熱式バルーンカテーテル装置におけるバルーンの大きさに対応した指標が、該弾性チューブの長手方向に間隔をあけて複数形成されている、
ようにしてある。上記解決手法によれば、請求項１に記載の加熱式バルーンカテーテル装置に用いることのでき、しかも余裕容積部の大きさ設定のための指標を有する弾性チューブ装置が提供される。

上記解決手法を前提とした好ましい態様は、特許請求の範囲における請求項１２〜請求項１４に記載のとおりである。すなわち、
前記指標が、前記弾性チューブの末端部側から基端部側へ向けて複数形成されている、ようにすることができる（請求項１２対応）。この場合、請求項７の加熱式バルーンカテーテル装置に用いる弾性チューブ装置を提供することができる。

前記弾性チューブの末端と基端とのいずれか一方のみに、該弾性チューブ内を選択的に大気に開放するためのエア抜き弁が接続されている、ようにすることができる（請求項１３対応）。この場合、バルーンから弾性チューブに至る経路内のエア抜きの機能を有する弾性チューブ装置を提供することができる。

前記弾性チューブの末端部および基端部に、それぞれ、該弾性チューブ内を選択的に大気に開放するためのエア抜き弁が接続されている、ようにすることができる（請求項１４対応）。この場合、弾性チューブがローラによって押圧されている状態でも、バルーンから弾性チューブの末端に至る経路内のエア抜きを行うことが可能な弾性チューブ装置を提供することができる。

前記第３目的を達成するため、本発明にあっては次のような解決手法を採択してある。すなわち、特許請求の範囲における請求項１５に記載のように、
ハウジングと、
前記ハウジングに回動自在に保持された回転軸と、
前記ハウジングの内周面に前記回転軸を取り巻くように形成され、前記回転軸を中心とする円弧状に形成されたガイド面と、
前記回転軸からオフセットされた位置において該回転軸を中心として回転され、前記ガイド面と共働して弾性チューブを押圧するためのローラと、
を備え、
前記ローラの数および／または配置が、前記回転軸を１回転させたときに、前記ガイド面にローラが相対向しないで前記弾性チューブを押圧できない状態をとり得るように設定されている、
ようにしてある。上記解決手法によれば、請求項１〜請求項１０に記載の加熱式バルーンカテーテル装置に用いて好適な加振装置を提供することができる。

上記解決手法を前提とした好ましい態様は、特許請求の範囲における請求項１６以下に記載のとおりである。すなわち、

前記ローラが１つのみ設けられ、
前記ガイド面の長さが、前記回転軸を中心とする角度範囲で略１８０度となるように設定されている、
ようにすることができる（請求項１６対応）。この場合、ローラの数を最小限の１個のみとすることができる。また、余裕容積部を加圧している時間と、この余裕容積部からの加熱用液体の逆流を行う時間とをほぼ等しい時間に設定することができる。

前記ローラが、前記回転軸を中心として１８０度間隔で２個設けられ、
前記ガイド面が、前記回転軸を中心とする角度範囲で略６０度となるように設定されている、
ようにすることができる（請求項１７対応）。この場合、回転軸ｌの１回転あたり２回づつの加圧と逆流とを得ることができる。また、回転軸の１回転あたり、第１回目の加圧時間と第１回目の逆流時間と第２回目の加圧時間と第２回目の逆流時間とを、それぞれほぼ等しい時間に設定することができる。

ローラが、前記回転軸を中心とした所定回転方向進み側に位置する前ローラと、該所定回転方向遅れ側に位置する後ローラとの２個一対のローラによって構成され、
前記前ローラと後ローラとは、前記回転軸の回転方向に互いに近接して配置されて、該回転軸を所定回転方向に１回転させたときに、それぞれ前記ガイド面に対して相対向する位置とそれぞれ該ガイド面と相対向しない位置とがとり得るようにされ、
前記前ローラと後ローラとがそれぞれ前記ガイド面に相対向したとき、該前ローラと該ガイド面との離間距離が、前記後ローラと該ガイド面との離間距離よりも若干大きくなるように設定されている、
ようにすることができる（請求項１８対応）。この場合、後ローラによって弾性チューブを完全に縮径させる前に、あらかじめ、前ローラによって弾性チューブがかなり縮径変形されているので、弾性チューブを１つのローラによって一気に完全に縮径させる場合に比して、弾性チューブに衝撃的な外力（圧力）を作用させないようにする上で好ましいものとなる。

本発明によれば、バルーンの大きさに応じて加熱用液体へ与える振動エネルギの大きさを適切に設定することができる。また、加振源となる加振装置は、弾性チューブを介して加熱用液体と完全に遮断されるので、清潔の観点からも好ましいものとなる。さらに、加振装置は、回転運動されるのみなので、構造も簡単となり、既存のローラポンプを有効に利用して構成することも可能である。
また、本発明によれば、上記加熱式バルーンカテーテル装置に用いる弾性チューブ装置や、上記加熱式バルーンカテーテル装置に用いて好適な加振装置を提供することができる。

図１において、患者Ｋの心臓Ｈの所定部位に対して、カテーテルＢＫが経皮的に体外から挿入される。カテーテルＢＫは、加熱式のバルーンカテーテルとされて、そのチューブ状のカテーテル本体１の先端部には、バルーン２が取付けられ、このバルーン２内には、後述するように、加熱手段としての高周波加熱用電極３、および温度センサとしてとしての熱電対４が装備されている。

図２において、カテーテル本体１内には、カテーテル本体１よりも十分に細いガイドチューブ５が装備されている。このガイドチューブ５は、カテーテル本体１とほぼ同程度の長さとされて、その先端部はカテーテル本体１の先端部よりも若干突出されている。このようなガイドチューブ５内を、ガイドワイヤ６が挿通可能とされている。

前述のバルーン２は、カテーテル本体１の先端部とガイドチューブ５の先端部とに跨って取付けられている。バルーン２内おいて、前述の加熱用電極３がガイドチューブ５を取り巻くようにして配設され、またガイドチューブ５に対して前述の熱電対４が固定されている。

図２は、心房細動の原因となる肺静脈１２からの副伝動路を、加熱式バルーンカテーテルによって焼灼するときのものが示される。すなわち、カテーテル本体１の先端部つまりバルーン２が左心室１１に位置されて、膨張されたバルーン２が、肺静脈１２の左心室１１への開口縁部となる肺静脈口１２ａに対して環状に接触されている状態が示される。この図２において、焼灼される部分は、肺静脈口１２ａに対してバルーン２が接触された環状の部位であり、この焼灼部位が符号αで示される。

加熱用電極３から伸びる配線１３、熱電対４からの伸びる一対の配線１４、１５は、カテーテル本体１内を通して、後述するように、最終的に体外に伸びるものである。カテーテル本体１内には、さらに、バルーン２内の空気排出用のエア抜きチューブ１６が配設されている。このエア抜きチューブ１６は、その先端部がバルーン２内の高い位置においてバルーン２内に開口され、他端部は、体外において高い位置において大気に開放される。なお、カテーテル本体１内における各要素５、６、１３〜１６の配設状態が、簡略的に図３に示される。

再び図１において、カテーテル本体１の基端部つまり体外に位置する部分には、コネクタ２０が接続されている。このコネクタ２０は、カテーテル本体１とほぼ同一軸線状となるように伸びる本体通路２１と、それぞれ本体通路２１から分岐された第１分岐通路２２および第２分岐通路２３とを有する。第２分岐通路２３は、さらに２つの分岐通路２３ａと２３ｂとに分岐されている。

コネクタ２０の本体通路２１内を、前述のガイドワイヤ６が通過して、体外へ延在されている。なお、ガイドワイヤ６が本体通路２２から体外へ導出される部位には、血液の逆流防止のための止血弁が装備される。

前記第１分岐通路２２からは、前述したエア抜きチューブ１６が導出されて（導出部位はシールされている）、高い位置に向けて伸びている。このエア抜きチューブ１６には開閉弁１８が接続されており、この開閉弁１８は、バルーン２内への加熱用液体供給後、つまり後述する加熱用液体への振動付与時には閉じておくことができる。

分岐通路２３ａからは、前述した各配線１３、１４、１５が体外へ導出され、この体外への導出部位は、シールされている。加熱電極３用の配線１３は、高周波（高周波電圧）発生装置２５に接続されている。高周波発生装置２５からは、配線１３と対をなす配線２６が伸びて、この配線２６が、体表面に接触される体外電極２７に接続されている。バルーン２内の電極３が図２に示す体内所定部位に位置され、かつ体外電極２７を体表面に接触させた状態で、高周波発生装置２５を作動させることにより、２つの電極３と２７との間で高周波通電が行われて、加熱用電極３が加熱されることになる。

前述の熱電対４からの伸びる配線１４、１５はそれぞれ、電圧計を利用した温度測定装置２８に接続されている。バルーン２内の温度に応じた電圧差が２本の配線１４、１５を介して温度測定装置２８に入力されて、バルーン２内の温度が検出、表示される。

前述の分岐通路２３ｂには、切換弁３１が接続されている。この切換弁３１には、延長チューブ３２を介して、弾性チューブ４０が接続されている。切換弁３１は、３方切換弁とされて、分岐通路２３ｂを延長チューブ３２に接続する第１切換位置と、分岐通路２３ｂを大気開放となる接続口３１ａに接続する第２切換位置とを選択的にとり得るようになっている（このとき、延長チューブ３２と分岐通路２３ｂとは遮断）。すなわち、第２切換位置としたときに、接続口３１ａに接続されるシリンジ４５からの造影剤等が、分岐通路２３ｂを経て、バルーン２へ供給される。なお、切換弁３１を第１切換位置としたときは、接続口３１ａは閉じられる。

前記延長チューブ３２は、第１エア抜き弁３３を介して、弾性チューブ４０が接続されている。エア抜き弁３３は、３方切換弁とされて、その切換位置に応じて、延長チューブ３２と弾性チューブ４０とを気密に接続する第１切換位置と、延長チューブ３２内および弾性チューブ４０内をそれぞれ大気開放口３３ａに接続する第２切換位置とを選択的にとり得るようになっている。延長チューブ３２は、耐圧チューブで構成されて、剛性が優れていて拡縮変形しがたいものであるが、湾曲は比較的容易に行えるものがが用いられている。延長チューブ３２の長さは、例えば１３００ｍｍ程度に設定することができる。

弾性チューブ４０は、例えばシリコンチューブによって形成されて、例えば３００ｍｍ程度の長さとされている。弾性チューブ４０は、ローラ式の加振装置ＲＰにセットされる。この加振装置ＲＰの詳細について、図４を参照しつつ説明する。まず、加振装置ＲＰは、ハウジング５１と、ハウジング５１に回転自在に保持された回転軸５２とを有する。ハウジング５１の内面には、回転軸５２を中心とする円弧状のガイド面Ｇが形成されている。このガイド面Ｇは、回転軸５２の回転方向略１８０度の範囲で形成されている（略半円形状に形成されている）。回転軸５２には、保持ロッド５４を介して、ローラ５３が取付けられている。ローラ５３は、保持ロッド５４に対して、軸５３ａを中心にして回転自在とされている。このように、ローラ５３は、その軸５３ａを中心にして回転（自転）可能とされると共に、回転軸５２を中心として回転（公転）される。

前記ガイド面Ｇは、回転軸５２を中心としたローラ５３の回転軌跡よりも所定距離だけ外方側に位置されているが、この所定距離は、弾性チューブ４０の管壁の丁度２倍の大きさとされている。すなわち、弾性チューブ４０をガイド面Ｇに沿って配設（セット）したとき、ローラ５３がガイド面に相対向する位置（回転軸５２を中心とする略１８０度の角度範囲）では、弾性チューブ４０が完全に縮径つまり径方向につぶれ変形されるようになっている（弾性チューブ４０の相対向する管壁同士が密着される）。

ハウジング５１は、入口５１ａと、出口５１ｂとを有する。弾性チューブ４０は、ガイド面Ｇに沿うように配設されると共に、入口５１ａおよび出口５１ｂからハウジング５１の外部に延在される（弾性チューブ４０は、全体的に略Ｕ字状となるように湾曲された状態でセットされる）。弾性チューブ４０の入口５１ａからの突出長さは短くされて、入口５１ａの直近に前述した第１エア抜き弁３３が位置されている。

出口５１ｂからの弾性チューブ４０の突出部分は、余裕容積部４０Ａとなるもので、余裕容積部４０Ａの長さ（大きさ）が、符号Ｖで示されている。余裕容積部４０Ａの長さＶは、後述するように、バルーン２の大きさ（容積あるいは容積に対応した直径の大きさで示される）に応じて、所定の長さとなるように設定（変更）される。そして、弾性チューブ４０の末端つまり出口５１ｂから突出される部分の先端には、前述した第２エア抜き弁４１が接続されている。第２エア抜き弁４１は、開閉弁とされて、弾性チューブ４０の末端を閉じた状態と、弾性チューブ４０内を大気に開放する状態とを選択的に切換えるものとなっている。

弾性チューブ４０のうち、その末端部側の外周面には、指標Ｓ１〜Ｓ３が施されている。この指標Ｓ１〜Ｓ３に対応して、ハウジング５１のうち出口５１ｂの開口端面５１ｃが、所定基準位置に設定されている。指標Ｓ１〜Ｓ３のうち、指標Ｓ３がもっとも弾性チューブ４０の末端（つまり第２エア抜き弁４１）に近い位置にあり、指標Ｓ１が弾性チューブ４０の末端からもっとも遠い位置にあり、指標Ｓ２がＳ１とＳ３との間の位置にある。

開口端面５１ｃに合わせる指標を変更することにより、余裕容積部４０Ａの長さが変更される。具体例として、カテーテル本体２の長さが８００ｍｍ（外径は５ｍｍ）、弾性チューブ４０として４×８の３００ｍｍのシリコンチューブを用い、延長チューブ３２として１３００ｍｍの耐圧チューブを用い（径は弾性チューブ４０と同じ設定）、ガイド面Ｇの長さ（回転軸５２を中心とする略１８０度の角度範囲の長さ）を１６０ｍｍとしたときの余裕容積部４０Ａの長さ設定について説明する。まず、基準位置としての上記開口端面５１ｃに指標Ｓ１を合致させた図４の状態では、余裕容積部４０Ａの長さが符号Ｖで示されるが、このときは、例えばバルーン２が３０φ用として好適な位置とされる（Ｖは例えば１４０ｍｍ）。また、指標Ｓ２を開口端面５１ｃに合致させたときは、余裕容積部４０Ａの長さはＶよりも短くなり（例えば９０ｍｍ）、このときはバルーン２が２５φのときに好適な位置とされる。さらに、指標Ｓ３を開口端面５１ｃに合致させたときは、余裕容積部４０Ａの長さはもっとも短くなり（例えば４０ｍｍ）、このときはバルーン２の大きさが例えば２０φのときに好適な位置とされる。

回転軸５２は、所定回転方向に回転駆動される（回転駆動のためのモータは図示を略す）。この所定回転方向は、弾性チューブ４０を図４に示すように加振装置ＲＰにセットした状態で、ローラ５３が、回転軸５２を中心として入口５１ａ側から出口５１ｂ側に向かう方向、つまり弾性チューブ４０の基端部（延長チューブ３２への接続部）側から末端部側（第２エア抜き弁４１側）へと公転運動される方向とされる。

ローラ５３がガイド面Ｇと相対向する位置では、弾性チューブ４０が完全に縮径変形されて（弾性チューブ４０の相対向する管壁同士が密着される）、この縮径部分を境にして、弾性チューブ４０の基端部側と末端部側とが遮断されることになる。そして、ローラ５３の所定回転方向への運動に応じて、余裕容積部４０Ａが加圧されることになる。一方、ローラ５３が、ガイド面Ｇと相対向しない位置では、上記縮径部分が、弾性復帰作用により元の径に拡径されて、弾性チューブ４０の基端部側と末端部側とが互いに連通されることになる。つまり、縮径後に拡径されたときは、加圧された余裕容積部４０Ａの圧力が基端部側へ向けて解放（つまり逆流）されることになる。

弾性チューブ４０からバルーン２に至るまでの経路内が加熱用液体で充満された状態において、弾性チューブ４０の縮径時に余裕容積部４０Ａにおいて加圧された加熱用液体が、次に弾性チューブ４０が拡径されたときに、バルーン２側へ向けて逆流されることになる。このように、弾性チューブ４０の縮径と拡径とが繰り返されることにより、余裕容積部４０Ａからバルーン２へ向けて振動が伝達されることになり、バルーン２内の加熱用液体が撹拌されて、その温度の均一化が図られることになる。バルーン２が大きいほど、加熱用液体の温度均一化のために大きな振動エネルギが必要となるが、大きな振動エネルギを得るためには余裕容積部４０Ａの長さを大きくすればよいことになる。

なお、上記振動の周波数は、極力高いことが望まれるが、高い周波数では途中で振動が減衰されれバルーン２まで効果的に伝達されないことになる。したがって、振動の周波数としては、前述した具体例の数値設定の場合には、例えば２ＨＺ程度に設定するのが好ましく、この場合、回転軸５２は毎秒２回転させればよいことになる。勿論、回転軸５２の回転数を大きくするほど、振動の周波数が大きくされる。

次に、以上のような構成の作用について説明する。まず、初期段階では、切換弁３１は、分岐通路２３ｂが接続口３１ａに接続された状態とされて、切換弁３１には延長チューブ３２が接続されていない状態とされる。この状態から、ガイドワイヤ６が、体外から経皮的に体内に挿入されて、その先端部が左心室１１を経て、肺静脈１２に若干挿入された位置とされる。このガイドワイヤ６を案内として（ガイドチューブ５内にガイドワイヤ６が挿通されるようにして）、カテーテル本体１が体内へと挿入されていく（バルーン２はしぼんだ状態）。

接続部３１ａからバルーン２へ供給される造影剤を利用して、バルーン２が左心室１１に到達し、しかも肺静脈口１２ａ付近に位置したことが体外から確認されると、例えば接続部２４ａから空気が圧送されて、バルーン２が膨張されて、バルーン２が肺静脈口１２ａに強く接触された図２の状態となる。なお、バルーン２を膨張させる際に、エア抜きチューブ１６に接続した開閉弁１８を閉じるようにすることもできる。

図２の状態から、例えば、接続部３１ａから加熱用液体をバルーン２内に供給して、バルーン２内をおよびカテーテル本体１内さらにはコネクタ２１内を加熱用液体で充満されるようにする。バルーン２内への加熱用液体供給に際して、エア抜きチューブ１６によりバルーン２内の空気が効果的に外部に排出されて（開閉弁１８は開）、加熱用液体のバルーン２内への供給がスムーズに行われる。なお、バルーン２内に空気が残留しているときは、例えば接続部２４ａからバルーン２内の空気を外部へ吸引した後、再び加熱用液体の供給が行われ、必要に応じてこのような作業が繰り返される。

上記手順が進行される一方において、弾性チューブ４０と延長チューブ３２とを接続してなる接続体をが用意される（この接続体には、各エア抜き弁３３、４１が接続されている）。この接続体内に、一方のエア抜き弁３３（あるいは４１）を利用して、加熱用液体が充満され、この後、各エア抜き弁３３，４１が閉じられる。

加熱用液体が充・された上記接続体のうち弾性チューブ４０が、加振装置ＲＰにセットされる。このとき、指標Ｓ１〜Ｓ３を利用して、余裕容積部４０Ａがバルーン２の大きさに対応した長さとなるようにセットされる。この前あるいはこの後に、延長チューブ３２が、切換弁３１に接続される。バルーン２から弾性チューブ４０に至る経路内に残っているエアは、エア抜き弁３３あるいは４１を利用して行われる。弾性チューブ４０がローラ５３で押圧されている状態でも、第２エア抜き弁４１を利用して、弾性チューブ４０の末端部側つまり余裕容積部４０Ａ側のエア抜きを行うことができる。

バルーン２から弾性チューブ４０（の余裕容積部４０Ａ）に至る経路内が加熱用液体で充満されたことが確認されると、高周波発生装置２５が作動されて、加熱電極３による加熱が開始される。バルーン２内の温度が所定温度（例えば６０度Ｃ）となるように、つまり熱電対４で検出される温度が所定温度となるように、高周波発生装置２５の作動状態がフィードバック制御される。

加熱電極３による加熱が行われるとき、加振装置ＲＰが駆動されて、ローラ５４が所定回転方向に回転駆動される。これにより、弾性チューブ４０のうち余裕容積部４０Ａの加圧と、加圧された余裕容積部４０Ａの加熱用液体のカテーテル本体１側へ向けての逆流とが繰り返される。弾性チューブ４０内での加熱用液体の振動は、カテーテル本体１内の加熱用液体を介して、バルーン２内の加熱用液体に伝達されて、バルーン２内の加熱用液体が攪拌される。これにより、加熱電極３で高温とされた加熱用液体は、バルーン２の上部に集まろうとするが、震動による加熱用液体の攪拌によって、バルーン２内が全体的に均一温度とされる。バルーン２の加熱によって、肺静脈口１２ａが焼灼される。バルーン２は全体的に均一温度とされているので、肺静脈口１２ａは、その周方向全長に渡って均一に焼灼されることになる。

以上実施形態について説明したが、本発明はこれに限らず、特許請求の範囲の記載された範囲で種々の変形が可能である。例えば、熱電対４としては、その一方の導体を加熱用電極３で兼用して、配線１４、１５のうちその一方を廃止した構成とすることもできる（例えば特開平５−２９３１８３号公報には、熱電対用の配線の一方を加熱用電極の配線で兼用するものが開示されている）。本発明は、肺静脈口を環状に焼灼する場合に限らず、その他の心臓部位や、心臓以外の体組織に対する焼灼用として適用することができる。

加振装置ＲＰのローラの数あるいは配置は、ローラによる加圧状態とローラによる加圧が全く行われない状態とが得られるのであれば、２個以上であってもよい。例えば、ローラ５４を、回転軸５２の回転方向１８０度間隔で２個設ける一方、ガイド面Ｇの長さを例えば回転軸５２の回転方向略６０度の角度範囲に設定することができる。この場合、回転軸５２の１回転あたり、余裕容積部４０Ａの２回の加圧と２回の逆流とが発生することになる。つまり、回転軸５２の１回転について、第１回目の加圧（第１のローラによる加圧）、第１回目の逆流、第２回目の加圧（第２のローラによる加圧）、第２回目の逆流が順次生じることになる。そして、各加圧の時間と各逆流の時間とは互いにほぼ等しい時間とされる。

エア抜き弁の数は１つあるいは３以上であってもよく、例えば弾性チューブ４０に関してはその末端のみあるいは基端のみに設けるようにしてもよい。また、エア抜き弁は、弾性チューブ４０と接続関係にある別の経路、例えば延長チューブの途中に設けることもできる。弾性チューブ４０は、延長チューブ３２を介することなく、コネクタ２０あるいはカテーテル本体２に接続することもできる。エア抜きチューブ１６を別途設けないようにすることもでき（特にカテーテル本体１の外径を小さくするため）。この場合、分岐通路２２に弾性チューブ４０を接続することもできる。加振装置ＲＰは、加熱式バルーンカテーテル装置以外の分野においても、流体特に液体の加振用として使用することができる。ハウジング５１に設定される指標Ｓ１〜Ｓ３を合わせる所定位置（基準位置）は、例えば出口５１ｂの開口端面以外にその付近であってもよく、また指標を弾性チューブ４０の基端部側に設定することもでき、この場合は、ハウジング５１に設定される上記所定位置を入口５１ａの開口端面あるいはその付近で、外部から目視しやすい位置に設定することができる。勿論、弾性チューブ４０の長手方向中間部に指標Ｓ１〜Ｓ３を設けることもでき、この場合は、ハウジング５１のうちガイド面Ｇの付近に上記所定位置を設定すればよい。さらに、弾性チューブ４０に設ける指標を１つのみとして、ハウジング５１側に、セットされる弾性チューブ４０に沿って（例えばガイド面Ｇに沿って）間隔をあけて、上記１つの指標が合致される複数の所定位置（基準位置）を設定することもできる。

２個のローラによって実質的に１個のローラの機能を行うように設定することもできる。例えば、図４に示すローラ５４を後ローラとして把握したとき、この後ローラのすぐ前方位置に予備ローラとしての前ローラ設ける（前ローラ自体は、後ローラ５４と同様に回転軸５２を中心として回転（公転）される）。ただし、前ローラは、ガイド面Ｇと相対向したときに、このガイド面Ｇとの離間距離が、後ローラ５４よりも若干小さくなるように設定される。より具体的には、前ローラがガイド面Ｇに相対向したときのガイド面Ｇとの離間距離は、弾性チューブ４０を縮径させることはできるが、完全には縮径できない距離（弾性チューブ４０の相対向する管壁の２倍の長さよりも若干大きい距離）とされる。これにより、前ローラでもって、弾性チューブ４０を例えば半分〜２／３程度縮径され、その直後に後ローラ５４でもって弾性チューブ４０を完全に縮径されることになる。このように、前ローラでもってあらかじめ弾性チューブ４０を完全縮径にはいたらないまでも、相当程度にまで縮径させておくことができるので、１つのローラで一気に弾性チューブ４０を完全に縮径させる場合に比して、弾性チューブ４０に対して衝撃的な外力を与えないようにする上で好ましいものとなる。

本発明の目的は、明記されたものに限らず、実質的に好ましいあるいは利点として表現されたものを提供することをも暗黙的に含むものである。さらに、本発明は、加熱方法として表現することも可能である。

本発明の一実施形態を示す全体系統図。 肺静脈口を焼灼するときの様子を示す要部側面断面図。 図２のＸ３−Ｘ３線相当断面図。 弾性チューブがセットされた加振装置を詳細に示す一部断面平面図。

符号の説明

Ｋ：患者
Ｈ：心臓
ＢＫ ：カテーテル
α：焼灼部位
ＲＰ：加振装置
Ｇ：円弧状のガイド面
Ｖ：余裕容積部の長さ
Ｓ１〜Ｓ３：指標
１：カテーテル本体
２：バルーン
３：加熱用電極
２０：コネクタ
２２、２３：分岐通路
２３ａ、２３ｂ：分岐通路
２５：高周波発生装置
２７：体外電極
３１：切換弁
３２：延長チューブ
３３：第１エア抜き弁
４０：弾性チューブ
４０Ａ：余裕容積部
４１：第２エア抜き弁
５１：ハウジング
５１ａ：入口
５１ｂ：出口
５１ｃ：出口の開口端面（指標を合わせる基準位置）
５２：回転軸
５３：ローラ

Claims (18)

1. カテーテル本体の先端部に加熱式バルーンが取付けられ、
   前記カテーテル本体の基端部に接続された振動付与装置によって、前記熱式バルーン内の加熱用液体に対して、該カテーテル本体内に充填された加熱用液体を介して振動を付与するようにした加熱式バルーンカテーテル装置であって、
   前記振動付与装置が、
   基端部が前記カテーテル本体に接続されると共に末端部が閉じられており、内部に加熱用液体が充・される弾性チューブと、
   回転軸に対してオフセットされた位置において該回転軸を中心に回転されるローラを有し、前記弾性チューブがセットされる加振装置と、
   を備え、前記弾性チューブの前記加振装置へのセットが、前記ローラの所定回転方向が前記弾性チューブの前記基端部側から前記末端部側へと向かうように、かつ該弾性チューブの末端部側に前記ローラによって押圧されることのない余裕容積部が確保されるように設定され、
   前記ローラの前記所定回転方向への回転に応じて、前記弾性チューブが該ローラによって押圧されることにより縮径して該弾性チューブの前記基端部側と前記末端部側とが遮断された遮断状態と、該ローラによる該弾性チューブへの押圧が解除されることにより該縮径部分が弾性によって拡径して該弾性チューブの基端部側と末端部側とが連通された連通状態とがとり得るようにされ、
   前記ローラの前記所定回転方向への回転に応じて、前記遮断状態とされているときに前記弾性チューブ内の加熱用液体が前記余裕容積部に向けて加圧される一方、前記連通状態とされたときに該余裕容積部で加圧されている加熱用液体が該弾性チューブの前記基端部側へ向けて逆流される、
   ことを特徴とする加熱式バルーンカテーテル装置。
2. 請求項１において、
   前記弾性チューブが、剛性に優れて径方向に拡縮変形しがたい延長チューブを介して、前記カテーテル本体の基端部に接続されている、ことを特徴とする加熱式バルーンカテーテル装置。
3. 請求項１において、
   前記カテーテル本体の基端部に、複数の分岐通路を有するコネクタが取付けられ、
   前記弾性チューブが、前記複数の分岐通路のうち、造影剤を供給するための所定の分岐通路に対して接続されている、ことを特徴とする加熱式バルーンカテーテル装置。
4. 請求項３において、
   前記所定の分岐通路に対して、切換弁を介して前記弾性チューブが接続され、
   前記切換弁が、前記弾性チューブと前記カテーテル本体との連通を遮断して該カテーテル本体内に造影剤を供給するための第１切換位置と、該弾性チューブとカテーテル本体とが連通された第２切換位置とをとり得るように設定されている、
   ことを特徴とする加熱式バルーンカテーテル装置。
5. 請求項１において、
   前記弾性チューブの外周面に、前記バルーンの大きさに応じて設定すべき前記余裕容積部の大きさを示すための指標が設けられている、ことを特徴とする加熱式バルーンカテーテル装置。
6. 請求項５において、
   前記指標が、前記加振装置におけるハウジングの所定位置を基準に設定されている、ことを特徴とする加熱式バルーンカテーテル装置。
7. 請求項６において、
   前記ハウジングの所定位置が、該ハウジングの出口側開口端面あるいはその付近でかつ外部から目視し易い位置に設定されており、
   前記指標が、前記弾性チューブの末端側から基端側に向けて、間隔をあけて複数形成されている、ことを特徴とする加熱式バルーンカテーテル装置。
8. 請求項１において、
   前記カテーテル本体の基端部から前記弾性チューブの末端までの所定経路に、該所定経路内のエアを抜くためのエア抜き用の弁が少なくとも１つ接続されている、ことを特徴とする加熱式バルーンカテーテル装置。
9. 請求項８において、
   前記エア抜き用の弁が、前記弾性チューブの末端に接続されている、ことを特徴とする加熱式バルーンカテーテル装置。
10. 請求項８において、
    前記エア抜き用の弁が、前記カテーテル本体から前記弾性チューブに至るまでの経路に接続された第１エア抜き用弁と、該弾性チューブの末端に接続された第２エア抜き用弁とから構成されている、ことを特徴とする加熱式バルーンカテーテル装置。
11. 縮径方向への外力を受けたときに径方向に相対向する管壁同士が密着するように縮径可能とされ、しかも該外力を除去したときに弾性復帰によって拡径される弾性チューブを備え、
    前記弾性チューブは、末端が閉じられると共に、基端部がカテーテル本体への接続部とされており、
    前記弾性チューブの外周面に、加熱式バルーンカテーテル装置におけるバルーンの大きさに対応した指標が、該弾性チューブの長手方向に間隔をあけて複数形成されている、
    ことを特徴とする加熱式バルーンカテーテル装置用の弾性チューブ装置。
12. 請求項１１において、
    前記指標が、前記弾性チューブの末端部側から基端部側へ向けて複数形成されている、ことを特徴とする加熱式バルーンカテーテル装置用の弾性チューブ装置。
13. 請求項１１において、
    前記弾性チューブの末端と基端とのいずれか一方のみに、該弾性チューブ内を選択的に大気に開放するためのエア抜き弁が接続されている、ことを特徴とする加熱式バルーンカテーテル装置用の弾性チューブ装置。
14. 請求項１１において、
    前記弾性チューブの末端部および基端部に、それぞれ、該弾性チューブ内を選択的に大気に開放するためのエア抜き弁が接続されている、ことを特徴とする加熱式バルーンカテーテル装置用の弾性チューブ装置。
15. ハウジングと、
    前記ハウジングに回動自在に保持された回転軸と、
    前記ハウジングの内周面に前記回転軸を取り巻くように形成され、前記回転軸を中心とする円弧状に形成されたガイド面と、
    前記回転軸からオフセットされた位置において該回転軸を中心として回転され、前記ガイド面と共働して弾性チューブを押圧するためのローラと、
    を備え、
    前記ローラの数および／または配置が、前記回転軸を１回転させたときに、前記ガイド面にローラが相対向しないで前記弾性チューブを押圧できない状態をとり得るように設定されている、
    ことを特徴とする加振装置。
16. 請求項１５において、
    前記ローラが１つのみ設けられ、
    前記ガイド面の長さが、前記回転軸を中心とする角度範囲で略１８０度となるように設定されている、
    ことを特徴とする加振装置。
17. 請求項１５において、
    前記ローラが、前記回転軸を中心として１８０度間隔で２個設けられ、
    前記ガイド面が、前記回転軸を中心とする角度範囲で略６０度となるように設定されている、ことを特徴とする加振装置。
18. 請求項１５において、
    ローラが、前記回転軸を中心とした所定回転方向進み側に位置する前ローラと、該所定回転方向遅れ側に位置する後ローラとの２個一対のローラによって構成され、
    前記前ローラと後ローラとは、前記回転軸の回転方向に互いに近接して配置されて、該回転軸を所定回転方向に１回転させたときに、それぞれ前記ガイド面に対して相対向する位置とそれぞれ該ガイド面と相対向しない位置とがとり得るようにされ、
    前記前ローラと後ローラとがそれぞれ前記ガイド面に相対向したとき、該前ローラと該ガイド面との離間距離が、前記後ローラと該ガイド面との離間距離よりも若干大きくなるように設定されている、
    ことを特徴とする加振装置。
    

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