JP2007209554A

JP2007209554A - Catheter

Info

Publication number: JP2007209554A
Application number: JP2006033086A
Authority: JP
Inventors: Koichi Hayakawa; 浩一早川
Original assignee: Terumo Corp
Current assignee: Terumo Corp
Priority date: 2006-02-09
Filing date: 2006-02-09
Publication date: 2007-08-23

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a catheter capable of expanding or contracting the distal end section of a catheter body in a simple constitution, surely fixing the distal end section of the catheter to a living body inside, and reducing the burden of the inner wall of a body cavity in an insertion by reducing a step between the catheter distal end section and, for example, a guide wire inserted therein as necessary. SOLUTION: This catheter 1A is used by being inserted into the living body. This catheter 1A has the catheter body 2A having a lumen 21 opened at its distal end 23, and a deformation section 3A provided at the distal end section 22 of the catheter body 2A and deformed to expand the distal end opening 211 of the lumen 21; and the deformation section 3A has an electroactive polymer deformed by energization and two electrodes for energizing the electroactive polymer, and is further provided with an actuator 5A actuating to expand at least a part of the edge section 231 of the distal end opening 211 by the energization between the electrodes. COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、生体内に挿入して使用されるカテーテルに関する。 The present invention relates to a catheter used by being inserted into a living body.

例えば、血管、胆管、気管、食道、尿道などの生体内の管腔内に狭窄または閉塞が生じた場合、その狭窄または閉塞を解消して、これらの機能を回復させるための治療が必要となる。このような治療の一例として、虚血性心疾患に適用される血管形成術について説明する。 For example, when a stenosis or obstruction occurs in a body lumen such as a blood vessel, bile duct, trachea, esophagus, urethra, etc., treatment is required to eliminate the stenosis or obstruction and restore these functions. . As an example of such treatment, angioplasty applied to ischemic heart disease will be described.

わが国における食生活の欧米化が虚血性心疾患（狭心症、心筋梗塞等）の患者数を急激に増加させていることを受け、それらの疾患を軽減化する方法として、経皮的経血管的冠動脈形成術（ＰＴＣＡ）が施行され、飛躍的に普及してきている。ＰＴＣＡとは、患者の脚または腕の動脈に小さな切開を施してイントロデューサーシース（導入器）を留置し、イントロデューサーシースの内腔を通じて、ガイドワイヤを先行させながら、ガイドカテーテルと呼ばれる長い中空のチューブを血管内に挿入して冠状動脈の入り口に配置した後ガイドワイヤを抜き取り、別のガイドワイヤとバルーンカテーテルとをガイドカテーテルの内腔に挿入し、ガイドワイヤを先行させながらバルーンカテーテルをＸ線造影下で患者の冠状動脈の病変部（狭窄部または閉塞部）まで進め、バルーンを病変部内に位置させて、その位置で医師がバルーンを所定の圧力で３０〜６０秒間程度、１回あるいは複数回膨らませる手技である。これにより、病変部の血管内腔は拡張され、それにより血管内腔を通る血流は増加する。 In response to the rapid increase in the number of patients with ischemic heart disease (angina pectoris, myocardial infarction, etc.) due to the westernization of dietary habits in Japan, percutaneous transvascularization has been proposed as a method for reducing these diseases. Coronary angioplasty (PTCA) has been performed and has become widespread. PTCA is a long hollow tube called a guide catheter with a small incision in the artery of the patient's leg or arm and placement of an introducer sheath (leader) through the lumen of the introducer sheath, with the guide wire leading. After inserting the tube into the blood vessel and placing it at the entrance of the coronary artery, withdraw the guide wire, insert another guide wire and balloon catheter into the lumen of the guide catheter, and X-ray the balloon catheter while leading the guide wire Under contrast, advance to the lesion (stenosis or occlusion) of the patient's coronary artery, position the balloon in the lesion, and at that position, the doctor moves the balloon at a predetermined pressure for about 30 to 60 seconds once or multiple times It is a technique to inflate. This dilates the vascular lumen of the lesion, thereby increasing blood flow through the vascular lumen.

従来、このようなＰＴＣＡに用いられるガイドカテーテルとしては、例えば、特許文献１に記載されたものが知られている。 Conventionally, as a guide catheter used for such PTCA, for example, the one described in Patent Document 1 is known.

この従来のガイドカテーテルは、可撓性を有し、外径が長手方向に沿って一定なカテーテル本体（チューブ）と、カテーテル本体の基端部に設置されたハブ（把持部）とを備えている。 This conventional guide catheter includes a catheter body (tube) having flexibility and a constant outer diameter along the longitudinal direction, and a hub (gripping part) installed at the proximal end of the catheter body. Yes.

しかしながら、従来のガイドカテーテルでは、例えばＰＴＣＡを行う際にカテーテル本体の先端部を血管内に挿入して冠状動脈の入り口に配置したとしても、当該ガイドカテーテル内にガイドワイヤやバルーンカテーテルを挿通させるときに、その操作により、カテーテル本体の先端部が容易に入り口から離脱する（抜け落ちる）ことがあった。ガイドカテーテルが抜けると、ガイドワイヤやバルーンカテーテルのそれ以上の挿入が困難となるため、再びガイドカテーテルを冠状動脈の入り口に配置することが必要となる。その結果、手術が遅延し、患者や術者の負担となっていた。特許文献１に記載されたガイドカテーテルは、ガイドカテーテルの先端形状を工夫することにより抜け落ちを防止することを提案するものであるが、血管の形状や寸法は患者によって個人差があるため、単一の形状で全ての患者に同等の効果を得ることはできず、また、先端部が複雑な湾曲形状を有する場合、冠状動脈の入り口までガイドカテーテルを挿入する作業が困難なものとなることがあった。 However, with conventional guide catheters, for example, when PTCA is performed, even when the distal end of the catheter body is inserted into a blood vessel and placed at the entrance of a coronary artery, a guide wire or balloon catheter is inserted into the guide catheter. In addition, the distal end portion of the catheter body may easily be detached (dropped off) from the entrance by the operation. When the guide catheter is pulled out, it becomes difficult to insert a guide wire or a balloon catheter further, so that it is necessary to place the guide catheter again at the entrance of the coronary artery. As a result, the operation was delayed, causing a burden on the patient and the operator. The guide catheter described in Patent Document 1 proposes preventing the dropout by devising the tip shape of the guide catheter. However, since the shape and size of the blood vessel vary among patients, With this shape, it is not possible to obtain the same effect for all patients, and when the tip has a complicated curved shape, it may be difficult to insert the guide catheter to the entrance of the coronary artery. It was.

また、従来のガイドカテーテルは、内部にバルーンカテーテルを挿通可能なルーメンの径を有するため、バルーンカテーテルよりもさらに径の小さい（一般に１ｍｍ以下）ガイドワイヤを挿入し、先端開口部からガイドワイヤの先端を突出させた状態でガイドカテーテルとともに体腔内を進めた場合、ガイドワイヤとガイドカテーテルとの間に生じる段差が大きいため、体腔の内壁を傷つけるおそれがあった。 Further, since the conventional guide catheter has a lumen diameter through which the balloon catheter can be inserted, a guide wire having a smaller diameter (generally 1 mm or less) than the balloon catheter is inserted, and the distal end of the guide wire is inserted from the distal end opening. When the inside of the body cavity is advanced together with the guide catheter in a state of protruding, there is a possibility that the inner wall of the body cavity may be damaged due to a large step formed between the guide wire and the guide catheter.

また、この段差を軽減すべく、ガイドカテーテルの先端をテーパ状に縮径すると、血管造影剤注入時の送液抵抗が増加したり、内部に挿入するバルーンカテーテル等のサイズが制約される問題があった。 In addition, if the tip of the guide catheter is tapered to reduce this level difference, there is a problem that the liquid feeding resistance at the time of angiographic contrast agent injection increases or the size of the balloon catheter or the like inserted therein is restricted. there were.

特開２００３−３８６５６号公報JP 2003-38656 A

本発明の目的は、簡単な構成でカテーテル本体の先端部を拡張または縮小することの可能なカテーテルを提供することによって、カテーテルの先端部を生体内に確実に固定することができたり、あるいは、カテーテル先端と、その内部に挿入された例えばガイドワイヤ等との段差を必要に応じて軽減し、挿入時の体腔の内壁への負担を軽減することができるカテーテルを提供することにある。 An object of the present invention is to provide a catheter capable of expanding or contracting the distal end portion of the catheter body with a simple configuration, so that the distal end portion of the catheter can be securely fixed in a living body, or An object of the present invention is to provide a catheter that can reduce the step between the distal end of the catheter and, for example, a guide wire inserted therein, as necessary, and reduce the burden on the inner wall of the body cavity at the time of insertion.

このような目的は、下記（１）〜（１１）の本発明により達成される。
（１）生体内に挿入して使用されるカテーテルであって、
先端に開口するルーメンを有するカテーテル本体と、前記カテーテル本体の先端部に設けられ、前記ルーメンの先端開口が拡張または縮小するように変形する変形部とを有し、
前記変形部は、通電により変形する電気活性ポリマーと、前記電気活性ポリマーに通電するための少なくとも２つの電極とを有し、前記電極間への通電により前記先端開口の縁部の少なくとも一部が変形するように作動するアクチュエータを備えることを特徴とするカテーテル。 Such an object is achieved by the present inventions (1) to (11) below.
(1) A catheter used by being inserted into a living body,
A catheter body having a lumen that opens at the distal end; and a deforming portion that is provided at the distal end portion of the catheter body and deforms so that the distal end opening of the lumen expands or contracts,
The deformable portion has an electroactive polymer that is deformed by energization and at least two electrodes for energizing the electroactive polymer, and at least a part of an edge of the tip opening is energized between the electrodes. A catheter comprising an actuator that operates to deform.

（２）前記アクチュエータは、前記電極間への通電により前記先端開口の縁部のほぼ全周が変形するものである上記（１）に記載のカテーテル。 (2) The catheter according to (1), wherein the actuator is configured such that substantially the entire circumference of the edge of the tip opening is deformed by energization between the electrodes.

（３）前記アクチュエータの前記電極間への印加電圧の大小により前記変形部の変形の程度を設定し得るよう構成されている上記（１）または（２）に記載のカテーテル。 (3) The catheter according to (1) or (2), wherein the degree of deformation of the deformable portion can be set according to the magnitude of the voltage applied between the electrodes of the actuator.

（４）前記アクチュエータは、複数の電気活性ポリマー片が周方向に沿って配置されており、前記各電気活性ポリマー片にそれぞれ電極が設けられている上記（１）ないし（３）のいずれかに記載のカテーテル。 (4) The actuator includes a plurality of electroactive polymer pieces arranged in a circumferential direction, and the electroactive polymer pieces are provided with electrodes, respectively. The catheter described.

（５）前記各電気活性ポリマー片は、先端から基端に向かってその幅が漸減するような形状をなしている上記（４）に記載のカテーテル。 (5) The catheter according to (4), wherein each of the electroactive polymer pieces has a shape that gradually decreases in width from the distal end toward the proximal end.

（６）前記各電気活性ポリマー片のそれぞれに対する通電／切電を選択することにより、前記変形部の拡径の方向および／または拡径の程度を設定し得るよう構成されている上記（４）または（５）に記載のカテーテル。 (6) Said (4) comprised so that the direction of the diameter expansion of the said deformation | transformation part and / or the degree of diameter expansion can be set by selecting the electricity supply / cutoff with respect to each of each said electroactive polymer piece. Or the catheter as described in (5).

（７）前記変形部は、前記ルーメンの内周面から前記カテーテル本体の外周面にかけて連通する連通部を有する上記（１）ないし（６）のいずれかに記載のカテーテル。 (7) The catheter according to any one of (1) to (6), wherein the deformable portion includes a communication portion that communicates from an inner peripheral surface of the lumen to an outer peripheral surface of the catheter body.

（８）前記変形部は、拡径することにより前記連通部が開口する上記（７）に記載のカテーテル。 (8) The catheter according to (7), wherein the deformable portion is opened by opening the communication portion.

（９）前記変形部の外周面に微小な凹凸が形成されている上記（１）ないし（８）のいずれかに記載のカテーテル。 (9) The catheter according to any one of (1) to (8), wherein minute irregularities are formed on the outer peripheral surface of the deformed portion.

（１０）体腔内で前記変形部が拡径することにより、前記カテーテルを前記体腔に対し固定する機能、前記体腔内を流れる液体の流れを遮断する機能の少なくとも一方を発揮する上記（１）ないし（９）のいずれかに記載のカテーテル。 (10) The above (1) to (1) to exhibit at least one of a function of fixing the catheter to the body cavity and a function of blocking a flow of liquid flowing in the body cavity by expanding the diameter of the deformable portion in the body cavity. (9) The catheter according to any one of the above.

（１１）前記変形部は、前記カテーテル本体の基端側よりも縮径した状態となることができる上記（１）ないし（１０）のいずれかに記載のカテーテル。 (11) The catheter according to any one of (1) to (10), wherein the deformable portion can be in a state of having a diameter smaller than a proximal end side of the catheter body.

本発明によれば、カテーテルの先端部に設けられた変形部は、通電により変形する電気活性ポリマーと、電気活性ポリマーに通電するための少なくとも２つの電極とを有するアクチュエータを備えた、簡単な構成となっている。また、この変形部は、通電により、先端開口が容易に拡張するため、この拡張した変形部の外周面を生体内に押し付けることができ、よって、カテーテル本体の先端部を生体内に確実に固定することができる。 According to the present invention, the deformable portion provided at the distal end portion of the catheter has a simple configuration including an actuator having an electroactive polymer deformed by energization and at least two electrodes for energizing the electroactive polymer. It has become. In addition, since the distal end opening easily expands when the deformed portion is energized, the outer peripheral surface of the expanded deformed portion can be pressed into the living body, so that the distal end portion of the catheter body is securely fixed in the living body. can do.

また、通電を解除した状態の変形部をカテーテル本体の基端側よりも縮径したものとすることできる場合には、先端とガイドワイヤとの段差を必要に応じて軽減し、挿入時の体腔の内壁へのダメージを軽減し、またバルーンカテーテル挿入時や血管造影剤注入時には必要に応じて通電し、変形部を拡径して、スムーズに挿入や注入を行うことができる。 Further, when the deformed portion in a state where the energization is released can be made smaller than the proximal end side of the catheter body, the step between the distal end and the guide wire is reduced as necessary, and the body cavity at the time of insertion is reduced. In addition, when the balloon catheter is inserted or when an angiographic contrast agent is injected, power is supplied as necessary to expand the diameter of the deformed portion, so that insertion or injection can be performed smoothly.

以下、本発明のカテーテルを添付図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。 Hereinafter, the catheter of the present invention will be described in detail based on a preferred embodiment shown in the accompanying drawings.

＜第１実施形態＞
図１および図２は、それぞれ、本発明のカテーテルの第１実施形態を示す斜視図（図１はアクチュエータが通電されていない状態、図２はアクチュエータに通電している状態）、図３は、図１に示すカテーテルの縦断面図、図４は、図２に示すカテーテルの縦断面図、図５は、図１に示すカテーテルのアクチュエータの斜視図、図６は、本発明のカテーテルの使用状態の一例を示す部分断面図である。なお、説明の都合上、図１〜図４中の右側を「基端」、左側を「先端」という。 <First Embodiment>
1 and 2 are perspective views showing a first embodiment of the catheter of the present invention (FIG. 1 is a state where the actuator is not energized, FIG. 2 is a state where the actuator is energized), and FIG. 1 is a longitudinal sectional view of the catheter shown in FIG. 1, FIG. 4 is a longitudinal sectional view of the catheter shown in FIG. 2, FIG. 5 is a perspective view of the actuator of the catheter shown in FIG. 1, and FIG. It is a fragmentary sectional view showing an example. For convenience of explanation, the right side in FIGS. 1 to 4 is referred to as “base end”, and the left side is referred to as “tip”.

図１〜図４に示すカテーテル１Ａは、生体内に挿入して、この状態で、例えばガイドワイヤまたは治療用カテーテルを目的部位へ導入するためのガイディングカテーテルである。 A catheter 1A shown in FIGS. 1 to 4 is a guiding catheter that is inserted into a living body and introduces, for example, a guide wire or a therapeutic catheter to a target site in this state.

このカテーテル１Ａは、可撓性を有し、先端２３に開口するルーメン２１を有するカテーテル本体２Ａと、カテーテル本体２Ａの先端部２２に設けられ変形部３Ａとを備えている。変形部３Ａは、その外径がカテーテル本体２Ａの外径とほぼ同等となる初期状態（縮径状態（図１、図３および図６（ａ）参照））と、ルーメン２１の先端開口２１１が拡張するように変形する拡張状態（拡径状態（図２、図４および図６（ｂ）参照））とに変形可能である。すなわち、変形部３Ａは、選択的に拡径状態と縮径状態とを切り替えるよう変形が可能である。 This catheter 1A is flexible and includes a catheter body 2A having a lumen 21 that opens to the distal end 23, and a deformable portion 3A provided at the distal end portion 22 of the catheter body 2A. The deformed portion 3A has an initial state in which the outer diameter is substantially equal to the outer diameter of the catheter body 2A (a reduced diameter state (see FIGS. 1, 3, and 6A)), and a distal end opening 211 of the lumen 21. It can be transformed into an expanded state (diameter expanded state (see FIGS. 2, 4 and 6B)) that is deformed to expand. That is, the deformable portion 3A can be deformed so as to selectively switch between a diameter-expanded state and a diameter-reduced state.

以下、各部の構成について説明する。
図３および図４に示すように、カテーテル本体２Ａの内部には、カテーテル本体２Ａのほぼ全長にわたってルーメン２１が形成されている。このルーメン２１は、例えば、ガイドワイヤまたは治療用カテーテルの通路として機能したり、造影剤、薬液、洗浄液のような液体を移送する流路として機能したりするものである。 Hereinafter, the configuration of each unit will be described.
As shown in FIGS. 3 and 4, a lumen 21 is formed in the catheter body 2 A over almost the entire length of the catheter body 2 A. For example, the lumen 21 functions as a passage for a guide wire or a treatment catheter, or functions as a flow path for transferring a liquid such as a contrast medium, a drug solution, or a cleaning solution.

カテーテル本体２Ａの先端部２２は、開口しており、その縁部２３１が丸みを帯びているのが好ましい。これにより、カテーテル１Ａを血管等の生体内に挿入する際に、挿入をより円滑に行うことができ、血管内壁へダメージを与えることも防止することができ、挿入の操作性および安全性が向上する。 It is preferable that the distal end portion 22 of the catheter body 2A is open and the edge portion 231 thereof is rounded. As a result, when the catheter 1A is inserted into a living body such as a blood vessel, the insertion can be performed more smoothly, damage to the inner wall of the blood vessel can be prevented, and the operability and safety of the insertion are improved. To do.

カテーテル本体２Ａは、好ましくは複数の層の積層体で構成されている。すなわち、図３（図４も同様）に示すように、カテーテル本体２Ａは、内層６ａと外層６ｂとを積層してなるものである。この場合、カテーテル本体２Ａの先端部２２は、内層６ａおよび外層６ｂのいずれか一方で構成されているのが好ましい。図示の構成では、先端部２２は、外層６ｂで構成されている。すなわち、内層６ａは、変形部３Ａの手前まで形成され、それより先端側は、内層６ａの外径がテーパ状に減少している。なお、内層６ａの先端は、必ずしもテーパ状になっていなくてもよく、直角に終端していてもよい。 The catheter body 2A is preferably composed of a laminate of a plurality of layers. That is, as shown in FIG. 3 (also in FIG. 4), the catheter body 2A is formed by laminating an inner layer 6a and an outer layer 6b. In this case, it is preferable that the distal end portion 22 of the catheter body 2A is configured with one of the inner layer 6a and the outer layer 6b. In the illustrated configuration, the distal end portion 22 is configured by the outer layer 6b. That is, the inner layer 6a is formed up to the front side of the deforming portion 3A, and the outer diameter of the inner layer 6a decreases in a tapered shape at the tip side. The tip of the inner layer 6a does not necessarily have to be tapered, and may end at a right angle.

内層６ａおよび外層６ｂの構成材料としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、架橋型エチレン−酢酸ビニル共重合体等のポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、ポリエステル（ＰＥＴ、ＰＢＴ、ＰＥＮ等）、ポリアミド、ポリイミド、ポリウレタン、ポリスチレン、ポリカーボネート、フッ素系樹脂（ポリテトラフルオロエチレン等）、シリコーン樹脂、シリコーンゴム、その他各種のエラストマー（例えば、ポリアミド系、ポリエステル系等の熱可塑性エラストマー）等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。なお、内層６ａと外層６ｂの構成材料は、同じでも異なっていてもよい。 Examples of the constituent material of the inner layer 6a and the outer layer 6b include polyolefins such as polyethylene, polypropylene, ethylene-propylene copolymer, ethylene-vinyl acetate copolymer, and cross-linked ethylene-vinyl acetate copolymer, polyvinyl chloride, and polyester. (PET, PBT, PEN, etc.), polyamide, polyimide, polyurethane, polystyrene, polycarbonate, fluorine resin (polytetrafluoroethylene, etc.), silicone resin, silicone rubber, and other various elastomers (for example, polyamide, polyester, etc.) Thermoplastic elastomers) and the like, and one or more of them can be used in combination. The constituent materials of the inner layer 6a and the outer layer 6b may be the same or different.

内層６ａと外層６ｂの構成材料が異なる場合、それらの柔軟性（剛性）が異なる材料を用いることができる。例えば、図３に示す構成（先端部２２が外層６ｂのみで構成されている）の場合、外層６ｂを内層６ａより柔軟性に富む材料で構成することにより、カテーテル本体２Ａの先端部２２、すなわち、変形部３Ａをそれより基端側の部分よりも柔軟性に富むものとすることができ、血管への挿入時の安全性をより向上することができる。また、変形部３Ａが容易かつ確実に変形することができる。 When the constituent materials of the inner layer 6a and the outer layer 6b are different, materials having different flexibility (rigidity) can be used. For example, in the case of the configuration shown in FIG. 3 (the distal end portion 22 is composed only of the outer layer 6b), the distal end portion 22 of the catheter body 2A, that is, the outer layer 6b is composed of a material more flexible than the inner layer 6a. The deforming portion 3A can be made more flexible than the proximal end portion, and the safety during insertion into the blood vessel can be further improved. Further, the deformable portion 3A can be easily and reliably deformed.

また、内層６ａは、例えば、ポリテトラフルオロエチレン、フッ化エチレンプロピレン（ＦＥＰ）、高密度ポリエチレン等の材料で構成することにより、カテーテル本体２Ａのルーメン２１内における例えばガイドワイヤやバルーンカテーテル（治療用カテーテル）等の摺動性を向上することができる。この場合、内層６ａは、比較的硬い材料となるので、カテーテル本体２Ａの先端部２２は、外層６ｂのみで構成されたものとするのが好ましい。 The inner layer 6a is made of, for example, a material such as polytetrafluoroethylene, fluorinated ethylene propylene (FEP), high-density polyethylene, etc., so that, for example, a guide wire or a balloon catheter (for treatment) in the lumen 21 of the catheter body 2A. The slidability of a catheter or the like can be improved. In this case, since the inner layer 6a is made of a relatively hard material, it is preferable that the distal end portion 22 of the catheter body 2A is composed of only the outer layer 6b.

図３に示すように、カテーテル本体２Ａの管壁の内部、すなわち、内層６ａと外層６ｂとの間には、補強部材６ｃが設置（埋設）されているのが好ましい。これにより、カテーテル１Ａにおけるトルク伝達性、押し込み性、耐キンク性、追従性等が向上し、血管への挿入の際の操作性が向上するとともに、ルーメン２１の内圧（液圧）が高まった際の耐圧性が向上する。 As shown in FIG. 3, a reinforcing member 6c is preferably installed (embedded) inside the tube wall of the catheter body 2A, that is, between the inner layer 6a and the outer layer 6b. As a result, torque transmission performance, pushability, kink resistance, followability, etc. in the catheter 1A are improved, operability at the time of insertion into the blood vessel is improved, and the internal pressure (fluid pressure) of the lumen 21 is increased. The pressure resistance of the is improved.

補強部材６ｃは、カテーテル本体２Ａのほぼ全長にわたって配設されているが、カテーテル本体２Ａの先端部２２には、配設されていないのが好ましい（図３参照）。これにより、前述したように、先端部２２の柔軟性を十分に確保することができ、血管への挿入時の追従性、安全性をより向上することができる。 The reinforcing member 6c is disposed over almost the entire length of the catheter body 2A, but is preferably not disposed at the distal end portion 22 of the catheter body 2A (see FIG. 3). Thereby, as described above, the flexibility of the distal end portion 22 can be sufficiently secured, and the followability and safety at the time of insertion into the blood vessel can be further improved.

このような補強部材６ｃとしては、横断面が円形または平板状の線状体６１で構成されたものが好ましく、特に、線状体６１を網状またはコイル状に形成したものがより好ましい。このような補強部材６ｃは、線状体６１の材料、線径、線状体６１の配設密度（網目の大きさやコイルの巻き数等に依存する）等の条件を適宜選択することにより、容易に、補強部材６ｃの強度を所望の強度に調整することができるという利点がある。 As such a reinforcing member 6c, a member having a circular or flat plate-like linear body 61 is preferable, and a member in which the linear body 61 is formed in a net shape or a coil shape is more preferable. Such a reinforcing member 6c is appropriately selected by selecting conditions such as the material of the linear body 61, the wire diameter, and the arrangement density of the linear bodies 61 (depending on the mesh size, the number of turns of the coil, etc.) There is an advantage that the strength of the reinforcing member 6c can be easily adjusted to a desired strength.

線状体６１の構成材料としては、例えば、ステンレス鋼、タングステン、ピアノ線、Ｎｉ−Ｔｉ系合金等の金属材料や、アラミド、ケブラー等の強化樹脂繊維、炭素繊維等が挙げられる。 Examples of the constituent material of the linear body 61 include metal materials such as stainless steel, tungsten, piano wire, and Ni—Ti alloy, reinforced resin fibers such as aramid and Kevlar, and carbon fibers.

また、線状体６１の線径は、特に限定されないが、３〜１００μｍ程度が好ましく、３０〜７０μｍ程度がより好ましい。 Moreover, the wire diameter of the linear body 61 is not particularly limited, but is preferably about 3 to 100 μm, and more preferably about 30 to 70 μm.

カテーテル本体２Ａが、内層６ａ、外層６ｂおよびこれらの間に介挿される補強部材６ｃで構成される場合、まず内層６ａの表面に補強部材６ｃを設置し、その上から外層６ｂを被せ、これらを例えば加熱により一体化することにより製造することができる。このとき、外層６ｂとして、熱収縮チューブを用いることもできる。また、内層６ａおよび外層６ｂのいずれか一方は、例えばコーティング、ディッピング、スプレー等の塗布法により形成された塗膜であってもよい。 When the catheter body 2A is composed of the inner layer 6a, the outer layer 6b, and the reinforcing member 6c inserted between them, first, the reinforcing member 6c is first placed on the surface of the inner layer 6a, and the outer layer 6b is covered thereon, For example, it can manufacture by integrating by heating. At this time, a heat-shrinkable tube can also be used as the outer layer 6b. In addition, any one of the inner layer 6a and the outer layer 6b may be a coating film formed by a coating method such as coating, dipping, or spraying.

なお、本発明において、カテーテル本体２Ａは、単一の層で構成されているものでもよいことは、言うまでもない。この場合、補強部材６ｃを設けるときは、カテーテル本体２Ａを構成する層中に埋設するのが好ましい。 In the present invention, it goes without saying that the catheter body 2A may be composed of a single layer. In this case, when the reinforcing member 6c is provided, it is preferably embedded in a layer constituting the catheter body 2A.

図示されていないが、カテーテル本体２Ａの先端部２２（またはその他の箇所）は、造影性、特にＸ線造影性を有するものであってもよい。これにより、Ｘ線透視下で生体内におけるカテーテル本体２Ａの先端部２２の位置を確認することができる。 Although not shown, the distal end portion 22 (or other portion) of the catheter body 2A may have contrast properties, particularly X-ray contrast properties. Thereby, the position of the distal end portion 22 of the catheter body 2A in the living body can be confirmed under X-ray fluoroscopy.

カテーテル本体２ＡにＸ線造影性を付与する方法としては、先端部２２を構成する樹脂材料に、酸化ビスマスや硫酸バリウムやタングステン等の粒子を１０〜６０質量％程度含有させるか、先端部２２よりも基端側の先端部２２近傍に、ＰｔやＡｕ等の高Ｘ線造影性を有する金属リングまたはコイルを埋設する方法を例示することができる。 As a method for imparting X-ray contrast properties to the catheter body 2A, the resin material constituting the distal end portion 22 contains about 10 to 60% by mass of particles such as bismuth oxide, barium sulfate, and tungsten, or from the distal end portion 22. Also, a method of embedding a metal ring or coil having high X-ray contrast properties such as Pt or Au in the vicinity of the distal end portion 22 on the proximal end side can be exemplified.

カテーテル本体２Ａの先端部２２には、変形部３Ａが設けられている。この変形部３Ａは、通電により先端開口２１１の縁部２３１のほぼ全周が拡張するように作動するアクチュエータ５Ａを有している。 The distal end portion 22 of the catheter body 2A is provided with a deforming portion 3A. The deforming portion 3A includes an actuator 5A that operates so that substantially the entire circumference of the edge portion 231 of the tip opening 211 is expanded by energization.

このアクチュエータ５Ａは、複数（本実施形態では、８つ）の単位アクチュエータ（小アクチュエータ）５５Ａで構成されている。また、これらの単位アクチュエータ５５Ａは、変形部３Ａの管壁に、その周方向に沿って等間隔に埋設（配置）されている。 The actuator 5A is constituted by a plurality (eight in the present embodiment) of unit actuators (small actuators) 55A. These unit actuators 55A are embedded (arranged) in the tube wall of the deforming portion 3A at equal intervals along the circumferential direction.

図５（図３および図４も同様）に示すように、単位アクチュエータ５５Ａは、通電により変形する電気活性ポリマー（電気活性ポリマー片）５１ａと、電気活性ポリマー５１ａに通電するための２つの電極５２ａおよび５２ｂとを有している。ここで、「通電」とは、電極５２ａ、５２ｂで電気活性ポリマー５１ａに電圧を印加することを言う。 As shown in FIG. 5 (also in FIGS. 3 and 4), the unit actuator 55A includes an electroactive polymer (electroactive polymer piece) 51a that is deformed by energization, and two electrodes 52a for energizing the electroactive polymer 51a. And 52b. Here, “energization” refers to applying a voltage to the electroactive polymer 51a by the electrodes 52a and 52b.

電気活性ポリマー５１ａは、先端から基端に向かってその幅が漸減するような形状、すなわち、二等辺三角形（くさび状）をなす板部材で構成されている。 The electroactive polymer 51a is configured by a plate member whose shape gradually decreases from the distal end toward the proximal end, that is, an isosceles triangle (wedge shape).

この電気活性ポリマー５１ａとしては、静電力に応じて変形する、またはその変形によって電場が変化するような、実質的に絶縁性を有する任意のポリマーまたはゴムが含まれていればよい。具体的には、電気活性ポリマー５１ａとしては、例えば、ＮｕＳｉｌＣＦ１９−２１８６（ＮｕＳｉｌテクノロジー社製）を含むものが挙げられる他、任意の誘電エラストマーポリマー、シリコーンラバー、フルオロエラストマー、ダウコーニング７３０（ダウコーニング社製）のようなシリコーン系ポリマー、４９００ＶＨＢアクリルシリーズ（３Ｍ社製）のようなアクリル系ポリマー等が挙げられる。 The electroactive polymer 51a only needs to include any polymer or rubber having a substantially insulating property that is deformed according to an electrostatic force or whose electric field is changed by the deformation. Specifically, examples of the electroactive polymer 51a include those containing NuSil CF19-2186 (manufactured by NuSil Technology), and any dielectric elastomer polymer, silicone rubber, fluoroelastomer, Dow Corning 730 (Dow Corning). Silicone polymer such as 4900 VHB acrylic series (manufactured by 3M), and the like.

電気活性ポリマー５１ａの外側（図５中上側）の面５１１には、層状の電極５２ａが接合（積層）されている。また、電気活性ポリマー５１ａの内側（図５中下側）の面５１２には、層状の電極５２ｂが接合（積層）されている。 A layered electrode 52a is bonded (laminated) to the outer surface (upper side in FIG. 5) 511 of the electroactive polymer 51a. A layered electrode 52b is bonded (laminated) to the inner surface 512 (lower side in FIG. 5) of the electroactive polymer 51a.

図３〜図５に示すように、電極５２ａは、リード線５４ａを介して電源（図示せず）のプラス電極に接続されている。このリード線５４ａは、そのほとんどの部分がカテーテル本体２Ａの外層６ｂに埋設され、基端方向に延在している。 As shown in FIGS. 3 to 5, the electrode 52a is connected to a positive electrode of a power source (not shown) through a lead wire 54a. Most of the lead wire 54a is embedded in the outer layer 6b of the catheter body 2A and extends in the proximal direction.

また、電極５２ｂは、リード線５４ｂを介して電源（図示せず）のマイナス電極に接続されている。このリード線５４ｂは、そのほとんどの部分がカテーテル本体２Ａの内層６ａに埋設され、基端方向に延在している。 The electrode 52b is connected to a negative electrode of a power supply (not shown) through a lead wire 54b. Most of the lead wire 54b is embedded in the inner layer 6a of the catheter body 2A and extends in the proximal direction.

電極５２ａおよび電極５２ｂとしては、導電性を有する材料で構成されていればよく、特に、金、銀、白金、銅等のような金属の微粒子や、カーボンブラック、カーボンナノチューブ等を用いることができ、また、これらの材料と電気活性ポリマー５１ａの構成材料との混合物を用いることができる。 The electrode 52a and the electrode 52b may be made of a conductive material, and in particular, fine metal particles such as gold, silver, platinum, and copper, carbon black, and carbon nanotubes can be used. Also, a mixture of these materials and the constituent material of the electroactive polymer 51a can be used.

次に、このように構成されたアクチュエータ５Ａの作動、およびこの作動より変形する変形部３Ａについて説明する。 Next, the operation of the actuator 5A configured as described above and the deforming portion 3A that is deformed by this operation will be described.

図５（図１および図３も同様）に示す状態（初期状態）のアクチュエータ５Ａの各電極５２ａ、５２ｂ間に電圧を印加することにより、電気活性ポリマー５１ａの電極５２ａ側の面５１１付近は、マイナス電荷が均一に分布する、すなわち、マイナスに帯電する。また、各電気活性ポリマー５１ａの電極５２ｂ側の面５１２付近は、プラス電荷が均一に分布する、すなわち、プラスに帯電する。 By applying a voltage between the electrodes 52a and 52b of the actuator 5A in the state (initial state) shown in FIG. 5 (the same applies to FIGS. 1 and 3), the vicinity of the surface 511 on the electrode 52a side of the electroactive polymer 51a is Negative charges are uniformly distributed, that is, negatively charged. Further, near the surface 512 of each electroactive polymer 51a on the electrode 52b side, positive charges are uniformly distributed, that is, positively charged.

これにより、電気活性ポリマー５１ａでは、マイナスに帯電した面５１１と、プラスに帯電した面５１２とが引き合う。その結果、面５１１と面５１２との距離（厚さｔ_１）が減少する。ここで、電気活性ポリマー５１ａの体積は一定であるので、厚さｔ_１が減少した分、面５１１および５１２の面積がそれぞれ増加する。 Thereby, in the electroactive polymer 51a, the negatively charged surface 511 attracts the positively charged surface 512. As a result, the distance (thickness t ₁ ) between the surface 511 and the surface 512 decreases. Here, the volume of the electroactive polymer 51a is constant, the partial thickness t ₁ is reduced, the area of the surface 511 and 512 are increased, respectively.

これにより、各単位アクチュエータ５５Ａは、その基端側の頂部５５１の角度θが大きくなるとともに、頂部５５１に対向する（先端側の）面（底面）５５２の周方向の長さＬが大きく（長く）なるように変形する。 Accordingly, each unit actuator 55A has a larger angle θ of the top portion 551 on the proximal end side, and a larger (longer) length L in the circumferential direction of a surface (bottom surface) 552 that faces the top portion 551 (on the front end side). ).

このようなアクチュエータ５Ａ（各単位アクチュエータ５５Ａ）変形により、カテーテル本体２Ａの縁部２３１は、その全周が拡張する、すなわち、変形部３Ａでは、その外径および内径がそれぞれ、先端方向に向って漸増し、よって、変形部３Ａが確実に拡張状態となる（図２、図４および図６（ｂ）参照）。 Due to such deformation of the actuator 5A (each unit actuator 55A), the entire circumference of the edge portion 231 of the catheter body 2A expands. That is, in the deformed portion 3A, the outer diameter and the inner diameter are respectively directed toward the distal end. As a result, the deformed portion 3A is reliably expanded (see FIGS. 2, 4 and 6B).

また、拡張状態のアクチュエータ５Ａ（変形部３Ａ）では、電極５２ａ、５２ｂ間の電圧の印加を停止すると、面５１１と面５１２との引き合いが解消される。これにより、電気活性ポリマー５１ａの形状が復元され、よって、アクチュエータ５Ａが初期状態となる。 In the expanded actuator 5A (deformed portion 3A), when the application of the voltage between the electrodes 52a and 52b is stopped, the inquiry between the surface 511 and the surface 512 is eliminated. Thereby, the shape of the electroactive polymer 51a is restored, so that the actuator 5A is in the initial state.

このように、変形部３Ａ（アクチュエータ５Ａ）は、電気活性ポリマー５１ａと、電気活性ポリマー５１ａに通電するための２つの電極５２ａおよび５２ｂとを有する単位アクチュエータ５５Ａを備えた、簡単な構成となっている。これにより、変形部３Ａは、通電／切電により迅速かつ確実に初期状態と拡張状態と取り得る。すなわち、変形部３Ａは、応答性と再現性とが優れたものである。 As described above, the deformable portion 3A (actuator 5A) has a simple configuration including the unit actuator 55A having the electroactive polymer 51a and the two electrodes 52a and 52b for energizing the electroactive polymer 51a. Yes. Thereby, 3 A of deformation | transformation parts can take an initial state and an expanded state rapidly and reliably by electricity supply / cut-off. That is, the deformed portion 3A has excellent responsiveness and reproducibility.

次に、図６に示す血管（体腔）１０、すなわち、第１の血管１０１と、第１の血管１０１から分岐する第２の血管１０２とを有する血管１０内に対してカテーテル１Ａを使用する場合（一例）について説明する。なお、カテーテル１Ａを使用するときには、Ｘ線透視下で行うのが好ましい。 Next, when the catheter 1A is used for the blood vessel (body cavity) 10 shown in FIG. 6, that is, the blood vessel 10 having the first blood vessel 101 and the second blood vessel 102 branched from the first blood vessel 101. (Example) will be described. When the catheter 1A is used, it is preferably performed under X-ray fluoroscopy.

まず、変形部３Ａを初期状態とし、この状態のカテーテル１Ａを第１の血管１０１に挿入し、さらに、カテーテル１Ａの変形部３Ａ（先端部２２）を、第２の血管１０２の第１の血管１０１との分岐部１０３付近に挿入する（図６（ａ）参照）。 First, the deformed portion 3A is set in an initial state, and the catheter 1A in this state is inserted into the first blood vessel 101. Further, the deformed portion 3A (tip portion 22) of the catheter 1A is used as the first blood vessel of the second blood vessel 102. 101 is inserted in the vicinity of the branch portion 103 (see FIG. 6A).

次に、図６（ａ）に示す状態から、アクチュエータ５Ａを作動させて、変形部３Ａを拡張状態とする。これにより、拡張状態の変形部３Ａの外周面３１の全周を第２の血管１０２（分岐部１０３）の内壁１０４に押し付けることができ、よって、変形部３Ａが第２の血管１０２から離脱するのを確実に防止することができる、すなわち、カテーテル１Ａの先端部２２を血管１０内に容易かつ確実に固定することができる。 Next, from the state shown in FIG. 6A, the actuator 5A is operated to bring the deforming portion 3A into an expanded state. As a result, the entire circumference of the outer peripheral surface 31 of the deformed portion 3A in the expanded state can be pressed against the inner wall 104 of the second blood vessel 102 (branch portion 103), so that the deformable portion 3A is detached from the second blood vessel 102. That is, the distal end portion 22 of the catheter 1A can be easily and reliably fixed in the blood vessel 10.

次に、図６（ｂ）に示す状態で、分岐部１０３からの離脱がなく、カテーテル１Ａに例えばガイドワイヤやバルーンカテーテル等を挿通することができ、よって、迅速な治療を行うことができる。 Next, in the state shown in FIG. 6B, there is no detachment from the branch portion 103, and for example, a guide wire, a balloon catheter, or the like can be inserted into the catheter 1A, so that rapid treatment can be performed.

このように、第２の血管１０２内で変形部３Ａが拡張状態となる（拡径する）ことにより、カテーテル１Ａを血管１０に対し固定する機能が発揮される。 As described above, when the deformable portion 3A is expanded (expands diameter) in the second blood vessel 102, the function of fixing the catheter 1A to the blood vessel 10 is exhibited.

また、血管１０の形状（内径の大きさ）よっては、カテーテル１Ａの縁部２３１の全周を拡張する必要がない場合がある。このような場合には、各単位アクチュエータ５５Ａ（電気活性ポリマー５１ａ）のそれぞれに対する通電／切電を選択することにより、カテーテル１Ａの縁部２３１の一部を拡張する、すなわち、変形部３Ａの拡径の方向および／または拡径の程度を設定することができる。 Further, depending on the shape of the blood vessel 10 (the size of the inner diameter), it may not be necessary to expand the entire circumference of the edge portion 231 of the catheter 1A. In such a case, by energizing / disconnecting each unit actuator 55A (electroactive polymer 51a), a part of the edge 231 of the catheter 1A is expanded, that is, the deformed portion 3A is expanded. The direction of the diameter and / or the degree of diameter expansion can be set.

例えば、８つの単位アクチュエータ５５Ａのうちの図１中の上側の４つの単位アクチュエータ５５Ａを作動させる。これにより、カテーテル１Ａの縁部２３１は、その図中の上側の部分のみが拡径する。 For example, among the eight unit actuators 55A, the upper four unit actuators 55A in FIG. 1 are operated. Thereby, the diameter of the edge portion 231 of the catheter 1A is expanded only in the upper portion in the drawing.

また、８つの単位アクチュエータ５５Ａのうちの隣接しない、すなわち、１つずつおきに、４つの単位アクチュエータ５５Ａを作動させる。これにより、カテーテル１Ａの縁部２３１は、全ての単位アクチュエータ５５Ａを作動させたときよりも、拡径の程度を抑制することができる。 In addition, four unit actuators 55A are operated among the eight unit actuators 55A that are not adjacent to each other, that is, every other unit actuator 55A. Thereby, the edge part 231 of the catheter 1A can suppress the degree of diameter expansion compared with the case where all the unit actuators 55A are operated.

また、カテーテル１Ａの縁部２３１（変形部３Ａ）の拡径の程度を変更する方法としては、前述した方法、すなわち、各単位アクチュエータ５５Ａのそれぞれに対する通電／切電を選択する方法の他に、各単位アクチュエータ５５Ａの電極５２ａ、５２ｂ間への印加電圧の大きさを変更する方法が挙げられる。 Further, as a method of changing the degree of diameter expansion of the edge 231 (deformed portion 3A) of the catheter 1A, in addition to the method described above, that is, a method of selecting energization / disconnection for each of the unit actuators 55A, There is a method of changing the magnitude of the voltage applied between the electrodes 52a and 52b of each unit actuator 55A.

変形部３Ａは、各単位アクチュエータ５５Ａに印加することができる許容電圧の範囲内において、印加する電圧を最大に設定した場合、変形部３Ａが最大に拡径して、外径φＤが最大（φＤ_ｍａｘ）となる。また、変形部３Ａは、印加する電圧を最小、すなわち、零と設定した場合、各単位アクチュエータ５５Ａが作動せず、外径φＤが最小（φＤ_ｍｉｎ）、すなわち、初期状態となる。また、変形部３Ａは、印加する電圧を最大と最小との間の任意の大きさに設定した場合、外径φＤ_ｍａｘと外径φＤ_ｍｉｎとの間の外径φＤとなる。 When the applied voltage is set to the maximum within the allowable voltage range that can be applied to each unit actuator 55A, the deforming portion 3A expands to the maximum and the outer diameter φD is maximum (φD _max ). Further, when the applied voltage is set to the minimum, that is, zero, the deforming portion 3A does not operate each unit actuator 55A, and the outer diameter φD is minimum (φD _min ), that is, the initial state. In addition, when the applied voltage is set to an arbitrary value between the maximum and minimum, the deforming portion 3A has an outer diameter φD between the outer diameter φD _max and the outer diameter φD _min .

このように、カテーテル１Ａでは、血管１０の形状に応じて、変形部３Ａの拡径の方向や拡径の程度を適宜設定（変更）することができる。よって、症例（例えば、血管の狭窄の程度）に応じた治療を行うことができる。 Thus, in the catheter 1A, the direction of diameter expansion and the degree of diameter expansion of the deformable portion 3A can be appropriately set (changed) in accordance with the shape of the blood vessel 10. Therefore, treatment according to a case (for example, the degree of stenosis of a blood vessel) can be performed.

また、治療の終了後には、アクチュエータ５Ａへの通電を解除することによって、拡径していた変形部３Ａが縮径し、血管１０からのカテーテル１Ａの抜去を容易に行うことができる。 In addition, after the treatment is completed, the energization of the actuator 5A is released, so that the deformed portion 3A whose diameter has been expanded is reduced in diameter, and the catheter 1A can be easily removed from the blood vessel 10.

なお、変形部３Ａの外周面３１には、微小な凹凸が形成されている、すなわち、粗面加工が施されているのが好ましい。これにより、図６（ｂ）に示す状態では、拡張状態の変形部３Ａの外周面３１が第２の血管１０２の内壁１０４に対して滑り難くなり、よって、変形部３Ａが第２の血管１０２から離脱するのがより確実に防止される。 In addition, it is preferable that minute unevenness is formed on the outer peripheral surface 31 of the deformed portion 3A, that is, a rough surface processing is performed. Accordingly, in the state shown in FIG. 6B, the outer peripheral surface 31 of the deformed portion 3A in the expanded state is difficult to slide with respect to the inner wall 104 of the second blood vessel 102, and thus the deformable portion 3A is not easily moved to the second blood vessel 102. It is more reliably prevented from leaving.

また、電極５２ａ（電極５２ｂも同様）には、例えば、当該電極５２ａを構成する金属材料と異なる材料で構成された層が少なくとも１層積層されていてもよい。 In addition, for example, at least one layer made of a material different from the metal material constituting the electrode 52a may be laminated on the electrode 52a (the same applies to the electrode 52b).

積層される層の構成材料としては、例えば、導電率が、電気活性ポリマー５１ａの導電率より大きく、電極５２ａの導電率より小さいものが挙げられる。このような構成材料としては、特に限定されないが、例えば、カーボンブラックやコロイド銀を含むフルオロエラストマー、比較的少量のヨウ化ナトリウムを含む水性ラテックスラバー乳濁液、テトラチイアフルバレン／テトラシアノキノジメタン（ＴＴＦ／ＴＣＮＱ）電荷移動媒体を含むポリウレタン等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を主材料とするものを用いることができる。 As a constituent material of the layer to be laminated, for example, a material whose conductivity is larger than that of the electroactive polymer 51a and smaller than that of the electrode 52a can be cited. Examples of such a constituent material include, but are not limited to, fluoroelastomers containing carbon black and colloidal silver, aqueous latex rubber emulsions containing a relatively small amount of sodium iodide, tetrathiafulvalene / tetracyanoquinoji. Examples include polyurethane containing a methane (TTF / TCNQ) charge transfer medium, and one having one or more of these as a main material can be used.

このような材料で構成された層が、例えば電極５２ａに設けられている場合、電源により各電極５２ａ、５２ｂ間に電圧を印加したとき、電気活性ポリマー５１ａの電極５２ａ側の面５１１付近の電荷の分布を促進する、すなわち、電気活性ポリマー５１ａの面５１１付近に電荷を集中させることができる。 When a layer made of such a material is provided on the electrode 52a, for example, when a voltage is applied between the electrodes 52a and 52b by a power source, the charge near the surface 511 on the electrode 52a side of the electroactive polymer 51a In other words, the charge can be concentrated near the surface 511 of the electroactive polymer 51a.

また、このようなことから、電極５２ａに設けられた層を電荷分布層ということができる。 In addition, for this reason, the layer provided on the electrode 52a can be referred to as a charge distribution layer.

また、本実施形態では、電極５２ａが電源のプラス電極に接続され、電極５２ｂが電源のマイナス電極に接続されているが、これに限定されず、電極５２ａが電源のマイナス電極に接続され、電極５２ｂが電源のプラス電極に接続されていてもよい。 In this embodiment, the electrode 52a is connected to the positive electrode of the power source and the electrode 52b is connected to the negative electrode of the power source. However, the present invention is not limited to this, and the electrode 52a is connected to the negative electrode of the power source. 52b may be connected to the positive electrode of the power source.

また、本実施形態において、変形部３Ａには、ルーメン２１の内表面（内周面）からカテーテル本体２Ａ（カテーテル１Ａ）の外表面（外周面）にかけて連通（貫通）するスリット（連通部）３４が形成されている。スリット３４は、アクチュエータ５Ａに干渉しない個所に１つまたは複数個（本実施形態では２個）形成されている。図２に示すように、変形部３Ａが拡径した場合には、各スリット３４が開口するよう構成されている。 In the present embodiment, the deformed portion 3A has a slit (communication portion) 34 communicating (penetrating) from the inner surface (inner peripheral surface) of the lumen 21 to the outer surface (outer peripheral surface) of the catheter body 2A (catheter 1A). Is formed. One or a plurality of slits 34 (two in this embodiment) are formed at a location where the slit 34 does not interfere with the actuator 5A. As shown in FIG. 2, when the diameter of the deformed portion 3A is increased, each slit 34 is configured to open.

スリット３４は、変形部３Ａが拡径して血管１０の内面に押し付けられ、固定された際に、血流を確保する流路（バイパス）として機能することができる。すなわち、変形部３Ａが拡径した場合であっても、血流が遮断させるのを防ぐことができる。 The slit 34 can function as a flow path (bypass) that secures blood flow when the deformed portion 3A is expanded and pressed against the inner surface of the blood vessel 10 and fixed. That is, even when the diameter of the deformed portion 3A is increased, it is possible to prevent the blood flow from being blocked.

なお、本実施形態のカテーテル１Ａを血栓吸引する用途で使用する際は、スリット３４（連通部）を設けず、先端部２２の拡張により血流を遮断した状態でカテーテル１Ａの基端から負圧を発生させて血栓を吸引することにより、血栓が血流に乗って血管内に飛散するのを防止することができる。 When the catheter 1A of the present embodiment is used for thrombus aspiration, negative pressure is applied from the proximal end of the catheter 1A without providing the slit 34 (communication portion) and blocking the blood flow by expanding the distal end portion 22. By sucking the thrombus by generating the thrombus, it is possible to prevent the thrombus from riding in the bloodstream and scattering into the blood vessel.

＜第２実施形態＞
図７および図８は、それぞれ、本発明のカテーテルの第２実施形態を示す平面図（図７はアクチュエータが通電されていない状態、図８はアクチュエータに通電している状態）である。なお、説明の都合上、図７および図８中の右側を「基端」、左側を「先端」という。 Second Embodiment
FIGS. 7 and 8 are plan views showing a second embodiment of the catheter of the present invention (FIG. 7 is a state where the actuator is not energized, and FIG. 8 is a state where the actuator is energized). For convenience of explanation, the right side in FIGS. 7 and 8 is referred to as “base end”, and the left side is referred to as “tip”.

以下、これらの図を参照して本発明のカテーテルの第２実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。 Hereinafter, the second embodiment of the catheter of the present invention will be described with reference to these drawings. However, the difference from the above-described embodiment will be mainly described, and the description of the same matters will be omitted.

本実施形態は、単位アクチュエータ（電気活性ポリマー）の形状が異なること以外は第１実施形態とほぼ同様である。 This embodiment is substantially the same as the first embodiment except that the shape of the unit actuator (electroactive polymer) is different.

図７および図８に示すカテーテル１Ｂ（カテーテル本体２Ｂ）では、アクチュエータ５Ｂは、長方形の板状をなす、複数の単位アクチュエータ５５Ｂで構成されている。 In the catheter 1B (catheter body 2B) shown in FIGS. 7 and 8, the actuator 5B includes a plurality of unit actuators 55B having a rectangular plate shape.

各単位アクチュエータ５５Ｂは、第１実施形態の各単位アクチュエータ５５Ａとほぼ同様の構成、すなわち、電気活性ポリマー５１ａと、電極５２ａおよび５２ｂとで構成されたものである。したがって、各単位アクチュエータ５５Ｂの作動状態も各単位アクチュエータ５５Ａの作動状態とほぼ同様である。 Each unit actuator 55B has substantially the same configuration as each unit actuator 55A of the first embodiment, that is, an electroactive polymer 51a and electrodes 52a and 52b. Accordingly, the operating state of each unit actuator 55B is substantially the same as the operating state of each unit actuator 55A.

このような構成のアクチュエータ５Ｂの作動により、拡張状態の変形部３Ｂは、先端側の部分３２、すなわち、アクチュエータ５Ｂが埋設されている部分３２では、外径φＤがほぼ一定となり、当該部分３２より基端側の部分３３では、外径φＤが基端方向に向って漸減したものとなる（図８参照）。 Due to the operation of the actuator 5B having such a configuration, the deformed portion 3B in the expanded state has a substantially constant outer diameter φD at the distal end portion 32, that is, the portion 32 in which the actuator 5B is embedded. In the proximal end portion 33, the outer diameter φD gradually decreases in the proximal direction (see FIG. 8).

これにより、拡張状態の変形部３Ｂは、特に部分３２で、外周面３１の血管１０に対する接触面積が前記第１実施形態の変形部３Ａの外周面３１よりも大きくなる。よって、カテーテル１Ｂをより確実に留置することができる。 Thereby, the deformed portion 3B in the expanded state has a larger contact area with the blood vessel 10 on the outer peripheral surface 31 than the outer peripheral surface 31 of the deformed portion 3A of the first embodiment, particularly in the portion 32. Therefore, the catheter 1B can be placed more reliably.

＜第３実施形態＞
図９および図１０は、それぞれ、本発明のカテーテルの第３実施形態を示す平面図（図９はアクチュエータが通電されていない状態、図１０はアクチュエータに通電している状態）、図１１は、図９に示すカテーテルのアクチュエータの斜視図である。なお、説明の都合上、図９および図１０中の右側を「基端」、左側を「先端」という。 <Third Embodiment>
9 and 10 are plan views showing a third embodiment of the catheter of the present invention (FIG. 9 is a state where the actuator is not energized, FIG. 10 is a state where the actuator is energized), and FIG. FIG. 10 is a perspective view of an actuator of the catheter shown in FIG. 9. For convenience of explanation, the right side in FIGS. 9 and 10 is referred to as “base end”, and the left side is referred to as “tip”.

以下、これらの図を参照して本発明のカテーテルの第３実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。 Hereinafter, the third embodiment of the catheter of the present invention will be described with reference to these drawings, but the description will focus on the differences from the above-described embodiment, and the description of the same matters will be omitted.

本実施形態は、アクチュエータ（電気活性ポリマー）の形状が異なること以外は第１実施形態とほぼ同様である。 This embodiment is substantially the same as the first embodiment except that the shape of the actuator (electroactive polymer) is different.

図９および図１０に示すカテーテル１Ｃでは、リング状をなすアクチュエータ５Ｃ（電気活性ポリマー５１ｂ）がカテーテル本体２Ｃと同心的に設置されている。 In the catheter 1C shown in FIGS. 9 and 10, a ring-shaped actuator 5C (electroactive polymer 51b) is installed concentrically with the catheter body 2C.

図１１に示すように、アクチュエータ５Ｂは、通電により変形する電気活性ポリマー５１ｂと、電気活性ポリマー５１ｂに通電するための２つの電極５２ｃおよび５２ｄとを有している。 As shown in FIG. 11, the actuator 5B has an electroactive polymer 51b that is deformed by energization, and two electrodes 52c and 52d for energizing the electroactive polymer 51b.

電気活性ポリマー５１ｂは、リング状をなす部材で構成されている。
電気活性ポリマー５１ｂの構成材料としては、例えば、前記第１実施形態の電気活性ポリマー５１ａについての説明で挙げた材料を用いることができる。 The electroactive polymer 51b is composed of a ring-shaped member.
As a constituent material of the electroactive polymer 51b, for example, the materials mentioned in the description of the electroactive polymer 51a of the first embodiment can be used.

電気活性ポリマー５１ｂの外側の面（外周面）５１３には、層状の電極５２ｃが接合されている。また、電気活性ポリマー５１ｂの内側の面（内周面）５１４には、層状の電極５２ｄが接合されている。 A layered electrode 52c is joined to the outer surface (outer peripheral surface) 513 of the electroactive polymer 51b. A layered electrode 52d is joined to the inner surface (inner peripheral surface) 514 of the electroactive polymer 51b.

電極５２ｃおよび５２ｄの構成材料としては、例えば、前記第１実施形態の電極５２ａ（電極５２ｂも同様）についての説明で挙げた材料を用いることができる。 As the constituent material of the electrodes 52c and 52d, for example, the materials described in the description of the electrode 52a (the same applies to the electrode 52b) of the first embodiment can be used.

また、電極５２ｃは、リード線５４ｃを介して電源（図示せず）のプラス電極に接続されている。また、電極５２ｄは、リード線５４ｄを介して電源（図示せず）のマイナス電極に接続されている。 The electrode 52c is connected to a positive electrode of a power supply (not shown) via a lead wire 54c. The electrode 52d is connected to a negative electrode of a power source (not shown) via a lead wire 54d.

次に、このように構成されたアクチュエータ５Ｃの作動、およびこの作動より変形する変形部３Ｃについて説明する。 Next, the operation of the actuator 5C configured as described above and the deforming portion 3C deformed by this operation will be described.

初期状態（図９および図１１に示す状態）のアクチュエータ５Ｃの電極５２ｃ、５２ｄ間に電圧を印加することにより、電気活性ポリマー５１ｂの面５１３付近は、マイナス電荷が均一に分布する、すなわち、マイナスに帯電する。また、電気活性ポリマー５１ｂの面５１４付近は、プラス電荷が均一に分布する、すなわち、プラスに帯電する。 By applying a voltage between the electrodes 52c and 52d of the actuator 5C in the initial state (the state shown in FIGS. 9 and 11), negative charges are uniformly distributed in the vicinity of the surface 513 of the electroactive polymer 51b. Is charged. Further, near the surface 514 of the electroactive polymer 51b, positive charges are uniformly distributed, that is, positively charged.

これにより、電気活性ポリマー５１ｂでは、マイナスに帯電した面５１３と、プラスに帯電した面５１４とが引き合う。その結果、面５１３と面５１４との距離（厚さｔ_２）が減少する。 Thereby, in the electroactive polymer 51b, the negatively charged surface 513 attracts the positively charged surface 514. As a result, the distance (thickness t ₂ ) between the surface 513 and the surface 514 decreases.

ここで、電気活性ポリマー５１ｂの体積は一定であるので、厚さｔ_２が減少した分、外径φｄが増加（拡径）する。 Here, the volume of the electroactive polymer 51b is constant, the partial thickness t ₂ is reduced, the outer diameter φd increases (diameter).

これにより、初期状態の変形部３Ｃは、拡張状態となる。拡張状態の変形部３Ｃでは、部分３２では、外径φＤがほぼ一定となり、部分３３では、径φＤが基端方向に向って漸減したものとなる（図１０参照）。
これにより、拡張状態の変形部３Ｃは、特に部分３２で、外周面３１の血管１０に対する接触面積が前記第１実施形態の変形部３Ａの外周面３１よりも大きくなる。よって、カテーテル１Ｂをより確実に留置することができる。 Thereby, the deformation | transformation part 3C of an initial state will be in an expanded state. In the deformed portion 3C in the expanded state, the outer diameter φD is substantially constant in the portion 32, and the diameter φD gradually decreases in the proximal direction in the portion 33 (see FIG. 10).
As a result, the deformed portion 3C in the expanded state has a larger contact area with the blood vessel 10 on the outer peripheral surface 31 than the outer peripheral surface 31 of the deformed portion 3A of the first embodiment, particularly in the portion 32. Therefore, the catheter 1B can be placed more reliably.

また、拡張状態のアクチュエータ５Ｃでは、電極５２ｃ、５２ｄ間の電圧の印加を停止すると、面５１３と面５１４との引き合いが解消される。これにより、電気活性ポリマー５１ｂの形状が復元され、よって、アクチュエータ５Ｃが初期状態となる。 In the expanded actuator 5C, when the application of the voltage between the electrodes 52c and 52d is stopped, the inquiry between the surface 513 and the surface 514 is eliminated. Thereby, the shape of the electroactive polymer 51b is restored, and thus the actuator 5C is in the initial state.

なお、本実施形態では、電極５２ｃが電源のプラス電極に接続され、電極５２ｄが電源のマイナス電極に接続されているが、これに限定されず、電極５２ｃが電源のマイナス電極に接続され、電極５２ｄが電源のプラス電極に接続されていてもよい。 In this embodiment, the electrode 52c is connected to the positive electrode of the power source and the electrode 52d is connected to the negative electrode of the power source. However, the present invention is not limited to this, and the electrode 52c is connected to the negative electrode of the power source. 52d may be connected to the positive electrode of the power supply.

＜第４実施形態＞
図１２および図１３は、それぞれ、本発明のカテーテルの第４実施形態を示す平面図（図１２はアクチュエータが通電されていない状態、図１３はアクチュエータに通電している状態）である。なお、説明の都合上、図１２および図１３中の右側を「基端」、左側を「先端」という。 <Fourth embodiment>
12 and 13 are plan views showing a fourth embodiment of the catheter of the present invention (FIG. 12 shows a state where the actuator is not energized, and FIG. 13 shows a state where the actuator is energized). For convenience of explanation, the right side in FIGS. 12 and 13 is referred to as “base end”, and the left side is referred to as “tip”.

以下、これらの図を参照して本発明のカテーテルの第４実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。 Hereinafter, the fourth embodiment of the catheter of the present invention will be described with reference to these drawings, but the description will focus on differences from the above-described embodiment, and the description of the same matters will be omitted.

本実施形態は、変形部が初期状態でテーパ状に縮径していること以外は第２実施形態とほぼ同様である。 The present embodiment is substantially the same as the second embodiment except that the deformed portion has a tapered diameter in the initial state.

図１２および図１３に示すカテーテル１Ｄでは、初期状態の変形部３Ｄは、その外径が先端方向に向って漸減したテーパ状をなしている。 In the catheter 1D shown in FIGS. 12 and 13, the deformed portion 3D in the initial state has a tapered shape whose outer diameter gradually decreases in the distal direction.

また、変形部３Ｄには、長方形の板状をなす複数の単位アクチュエータ５５Ｂで構成されたアクチュエータ５Ｂが埋設されている。 An actuator 5B composed of a plurality of unit actuators 55B having a rectangular plate shape is embedded in the deformation portion 3D.

このような構成の変形部３Ｄは、縮径状態（初期状態）で、カテーテル１Ｄの先端２３から例えばガイドワイヤやカテーテル１Ｄの内径より外径が小さいカテーテル（本実施形態ではガイドワイヤ３０）の先端を突出させることができる（図１２参照）。 The deformed portion 3D having such a configuration is in a reduced diameter state (initial state), and the distal end of the catheter 1D, for example, the guide wire or the distal end of the catheter (the guide wire 30 in this embodiment) whose outer diameter is smaller than the inner diameter of the catheter 1D. Can be projected (see FIG. 12).

この状態、すなわち、図１２に示す状態で、体腔内に挿入、搬送する際、ガイドワイヤ３０とカテーテル１Ｄの先端部２２との段差を軽減して体腔の内壁へのダメージを抑えることができる。また、カテーテル１Ｄの先端部２２が目的部位に到達したら、アクチュエータ５Ｂに通電することによって、図１３に示す状態、すなわち、先端部２２（変形部３Ｄ）を拡径し、ガイドワイヤ３０を抜去して、造影剤等の薬剤を注入したり、ガイドワイヤ３０よりも太い外径の治療用デバイスを挿入可能な内径を確保することができる。 In this state, that is, in the state shown in FIG. 12, when inserted into the body cavity and transported, the step between the guide wire 30 and the distal end portion 22 of the catheter 1D can be reduced, and damage to the inner wall of the body cavity can be suppressed. When the distal end portion 22 of the catheter 1D reaches the target site, the state shown in FIG. 13, that is, the distal end portion 22 (deformed portion 3D) is expanded by energizing the actuator 5B, and the guide wire 30 is removed. Thus, an inner diameter capable of injecting a medicine such as a contrast medium or inserting a therapeutic device having an outer diameter larger than that of the guide wire 30 can be secured.

また、印加する電圧の程度により、図８に示すように、体腔内に固定可能な先端部２２の拡径も可能である。 Further, as shown in FIG. 8, the diameter of the tip 22 that can be fixed in the body cavity can be increased depending on the level of the applied voltage.

以上、本発明のカテーテルを図示の実施形態について説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、カテーテルを構成する各部は、同様の機能を発揮し得る任意の構成のものと置換することができる。また、任意の構成物が付加されていてもよい。 As mentioned above, although the catheter of this invention was demonstrated about embodiment of illustration, this invention is not limited to this, Each part which comprises a catheter substitutes the thing of the arbitrary structures which can exhibit the same function. can do. Moreover, arbitrary components may be added.

また、本発明のカテーテルは、前記各実施形態のうちの、任意の２以上の構成（特徴）を組み合わせたものであってもよい。 In addition, the catheter of the present invention may be a combination of any two or more configurations (features) of the above embodiments.

例えば、第１実施形態のアクチュエータを構成する複数の単位アクチュエータの一部を、第２実施形態の単位アクチュエータに変更してもよい。 For example, some of the plurality of unit actuators constituting the actuator of the first embodiment may be changed to the unit actuator of the second embodiment.

また、第４実施形態の変形部に、第１実施形態の変形部のようなスリットが形成されていてもよい。 Moreover, the slit like the deformation | transformation part of 1st Embodiment may be formed in the deformation | transformation part of 4th Embodiment.

本発明のカテーテルの第１実施形態を示す斜視図（アクチュエータが通電されていない状態）である。1 is a perspective view showing a first embodiment of a catheter of the present invention (a state where an actuator is not energized). 本発明のカテーテルの第１実施形態を示す斜視図（アクチュエータに通電している状態）である。It is a perspective view which shows 1st Embodiment of the catheter of this invention (The state which has supplied with electricity to the actuator). 図１に示すカテーテルの縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of the catheter shown in FIG. 図２に示すカテーテルの縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of the catheter shown in FIG. 図１に示すカテーテルのアクチュエータの斜視図である。It is a perspective view of the actuator of the catheter shown in FIG. 本発明のカテーテルの使用状態の一例を示す部分断面図である。It is a fragmentary sectional view which shows an example of the use condition of the catheter of this invention. 本発明のカテーテルの第２実施形態を示す平面図（アクチュエータが通電されていない状態）である。It is a top view (state where an actuator is not energized) showing a 2nd embodiment of a catheter of the present invention. 本発明のカテーテルの第２実施形態を示す平面図（アクチュエータに通電している状態）である。It is a top view (state which has supplied with electricity to the actuator) which shows 2nd Embodiment of the catheter of this invention. 本発明のカテーテルの第３実施形態を示す平面図（アクチュエータが通電されていない状態）である。It is a top view (state where an actuator is not energized) showing a 3rd embodiment of a catheter of the present invention. 本発明のカテーテルの第３実施形態を示す平面図（アクチュエータに通電している状態）である。It is a top view (state which has supplied with electricity to the actuator) which shows 3rd Embodiment of the catheter of this invention. 図９に示すカテーテルのアクチュエータの斜視図である。FIG. 10 is a perspective view of an actuator of the catheter shown in FIG. 9. 本発明のカテーテルの第４実施形態を示す平面図（アクチュエータが通電されていない状態）である。It is a top view (state where an actuator is not energized) showing a 4th embodiment of a catheter of the present invention. 本発明のカテーテルの第４実施形態を示す平面図（アクチュエータに通電している状態）である。It is a top view (state which has supplied with electricity to the actuator) which shows 4th Embodiment of the catheter of this invention.

Explanation of symbols

１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄカテーテル
２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄカテーテル本体
２１ルーメン
２１１先端開口
２２先端部
２３先端
２３１縁部
３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄ変形部
３１外周面
３２、３３部分
３４スリット（連通部）
５Ａ、５Ｂ、５Ｃアクチュエータ
５１ａ、５１ｂ電気活性ポリマー
５１１、５１２、５１３、５１４面
５２ａ、５２ｂ、５２ｃ、５２ｄ電極
５４ａ、５４ｂ、５４ｃ、５４ｄリード線
５５Ａ、５５Ｂ単位アクチュエータ（小アクチュエータ）
５５１頂部
５５２面
６ａ内層
６ｂ外層
６ｃ補強部材
６１線状体
１０血管（体腔）
１０１第１の血管
１０２第２の血管
１０３分岐部
１０４内壁
３０ガイドワイヤ 1A, 1B, 1C, 1D catheter 2A, 2B, 2C, 2D catheter body 21 lumen 211 tip opening 22 tip portion 23 tip 231 edge portion 3A, 3B, 3C, 3D deforming portion 31 outer peripheral surface 32, 33 portion 34 slit (communication) Part)
5A, 5B, 5C Actuator 51a, 51b Electroactive polymer 511, 512, 513, 514 Surface 52a, 52b, 52c, 52d Electrode 54a, 54b, 54c, 54d Lead wire 55A, 55B Unit actuator (small actuator)
551 Top 552 surface 6a Inner layer 6b Outer layer 6c Reinforcing member 61 Linear body 10 Blood vessel (body cavity)
101 First blood vessel 102 Second blood vessel 103 Branching portion 104 Inner wall 30 Guide wire

Claims

A catheter used by being inserted into a living body,
A catheter body having a lumen that opens at the distal end; and a deforming portion that is provided at the distal end portion of the catheter body and deforms so that the distal end opening of the lumen expands or contracts,
The deformable portion has an electroactive polymer that is deformed by energization and at least two electrodes for energizing the electroactive polymer, and at least a part of the edge of the tip opening is energized between the electrodes. A catheter comprising an actuator that operates to deform.

The catheter according to claim 1, wherein the actuator is configured such that substantially the entire circumference of the edge portion of the distal end opening is deformed by energization between the electrodes.

The catheter according to claim 1 or 2, wherein the degree of deformation of the deformable portion can be set by the magnitude of the voltage applied between the electrodes of the actuator.

The catheter according to any one of claims 1 to 3, wherein the actuator includes a plurality of electroactive polymer pieces arranged along a circumferential direction, and an electrode is provided on each electroactive polymer piece.

The catheter according to claim 4, wherein each of the electroactive polymer pieces has a shape that gradually decreases in width from the distal end toward the proximal end.

6. The configuration according to claim 4 or 5, wherein the direction of diameter expansion and / or the degree of diameter expansion of the deformable portion can be set by selecting energization / disconnection for each of the electroactive polymer pieces. Catheter.

The catheter according to any one of claims 1 to 6, wherein the deformable portion includes a communication portion that communicates from an inner peripheral surface of the lumen to an outer peripheral surface of the catheter body.

The catheter according to claim 7, wherein the deformable portion is expanded in diameter to open the communication portion.

The catheter according to any one of claims 1 to 8, wherein minute irregularities are formed on an outer peripheral surface of the deformable portion.

10. The device according to claim 1, wherein the diameter of the deformable portion is increased in the body cavity to exhibit at least one of a function of fixing the catheter to the body cavity and a function of blocking a flow of liquid flowing in the body cavity. The catheter according to 1.

The catheter according to any one of claims 1 to 10, wherein the deformable portion can be in a state of having a diameter smaller than a proximal end side of the catheter body.