DE69724605T2

DE69724605T2 - Katheter mit einer kurve mit ansteigendem radius

Info

Publication number: DE69724605T2
Application number: DE69724605T
Authority: DE
Inventors: A. Todd BERG
Original assignee: Scimed Life Systems Inc
Current assignee: Boston Scientific Scimed Inc
Priority date: 1996-01-19
Filing date: 1997-01-17
Publication date: 2004-07-08
Anticipated expiration: 2017-01-18
Also published as: ATE248621T1; JP2000503227A; DE69724605D1; EP0898480A1; US5941872A; EP0898480B1; US5885259A; WO1997026038A1; JP3882015B2; DE898480T1

Description

Die Erfindung betrifft allgemein Katheter, die zum Einführen in das kardiovaskulare System angepaßt sind, und insbesondere einen verbesserten Führungskatheter mit einem distalen Endabschnitt zum genaueren und einfacheren Positionieren in der linken Herzarterie.
Katheter werden häufig bei der Ausführung medizinischer Verfahren wie beispielsweise Angioplastie zum Erweitern des Hohlraums einer Herzarterie vorgeschoben, die zumindest teilweise durch eine verengende Wunde blockiert wurde, die ein abnormales Verengen der Arterie infolge von Verletzung oder Krankheit verursachte. Bei diesen Verfahren wird herkömmlicher Weise ein Angioplastie-Katheter in die Aorta und dann in die Herzarterie durch einen vorher positionierten Führungskatheter eingeführt. Zur Platzierung des Führungskatheters in der Herzarterie wird das proximale Ende des Fahrkatheders betätigt bis dessen distales Ende in das Ostium der Herzarterie gelenkt ist, die von der Aorta abzweigt. Weitere therapeutische Katheter wie beispielsweise atherektomische Katheter können ebenso durch den Führungskatheter geschoben werden.
Ein allgemein bei der Behandlung der linken Herzarterie verwendeter Führungskatheter wird oft als ein "Judkins"-Katheter bezeichnet, der einen speziell geformten distalen Endabschnitt zur Erleichterung des Einführens in die linke Herzarterie aufweist. Der Judkins-Katheter weist von dem proximalen zum distalen Ende einen langen ersten geraden Abschnitt, einen um 180 Grad gekrümmten kurvenförmigen Abschnitt, einen kürzeren zweiten geraden Abschnitt, der zu dem ersten geraden Abschnitt parallel ist, eine Ausbuchtung und einen distalen Spitzabschnitt senkrecht zu dem zweiten geraden Abschnitt auf. Der Judkins-Katheter bildet beim Einführen in das kardiovaskulare System relativ große Winkel aus.
Eine Verbesserung des Judkins-Katheters weißt einen geraden Abschnitt auf, distal gefolgt von einem kurvenförmigen Abschnitt, dem distal ein zweiter gerader Abschnitt folgt, dem wiederum distal ein zweiter kurvenförmiger Abschnitt folgt, dem distal eine Spitze folgt. Dieser gerade Abschnitt liegt an der aufsteigenden Aortawand an, gegenüber dem Ostium der linken Herzarterie, wodurch sich für den Katheter eine Stütze ergibt. Diese verbesserte Ausführung erlaubt eine bessere koaxiale Ausrichtung in dem Hohlraum der ausgewählten Arterie.
Ein Angioplastie- oder ein anderer therapeutische Katheter, der durch einen Führungskatheter mit zahlreichen Übergängen zwischen den geraden und kurvenförmigen Abschnitten oder mit variierenden Krümmungsadien geschoben wird, Begegnet einem gewissen Widerstand beim Vorschieben an jedem der Übergänge. Genauer, wenn ein therapeutischer Katheter einem Übergangspunkt oder einer Ausbuchtung in einem Führungskatheter begegnet, führt dies zu einer Kraft des Führungskatheters, die dazu strebt den intravaskularen Katheter dazu zu bringen, den Weg des Führungskatheters zu folgen. Es wirkt eine Gegenkraft des intravaskularen Katheters, die dazu strebt den Führungskatheter dazu zu bringen, den Weg des intravaskularen Katheters anzunehmen. In dem Bereich der aufsteigenden Aorta wird ein therapeutischer Katheter, der durch die Übergänge in dem Führungskatheter geschoben wird, zum Geraderichten der Führungskatheterkurve streben und den Spitzabschnitt des Führungskatheters von dem Ostium der linken Herzarterie verschieben. Wenn die Spitze von dem Ostium verschoben ist, kann ein zeitaufwändiges erneutes Platzieren der Spitze des Führungskatheters in das Ostium erforderlich sein.
Die WO 95/08364 stellt eine endovaskulare Vorrichtung zur Einteilung der aufsteigenden Aorta und ein System zum Fixieren des Herzens zur Vereinfachung der Ausführung von Verfahren wie beispielsweise eines Herzklappenaustausches oder das Pfropfen von Herzarterien-Bypässen ohne die Notwendigkeit einer Thorakotomie dar. Eine endovaskulare Vorrichtung zur Einteilung einer aufsteigenden Aorta eines Patienten weist einen flexiblen Schaft mit einem distalen Ende, einem proximalen Ende und einem dazwischen liegenden ersten inneren Hohlraum mit einer Öffnung an dem distalen Ende auf. Der Schaft kann einen vorgeformten distalen Abschnitt mit einer Kurvenform aufweisen, die im wesentlichen der Kurvenform des Aortabogens des Patienten entspricht. Erweiterungseinrichtungen werden nahe des distalen Endes des Schafts, proximal zu der Öffnung in dem ersten inneren Hohlraum zum Abschließen der aufsteigenden Aorta angebracht, um im wesentlichen alles hindurch fließende Blut für eine Vielzahl von Herzzyklen zu blockieren. Eine Einrichtung zur Zufuhr einer kardioplegischen Flüssigkeit kann an das proximale Ende der Vorrichtung angeschlossen werden, zwecks Infusion der kardioplegischer Flüssigkeit in die Herzarterien zur Fixierung des Herzens. Die endovaskulare Vorrichtung ist leicht in der aufsteigenden Aorta positionierbar, widersteht durch den systolischen Blutfluss verursachtem Verschieben und behält die axiale Ausrichtung entlang der Mitte der aufsteigenden Aorta und der Aortaklappe bei.
Die EP 0727236 A1 offenbart ein Behandlungsverfahren für ventrikulare Tachykardia in dem linken Ventrikel, das eine gegenläufige Annäherung unter Verwendung von ablativen und/oder Mapping- Kathetern nutzt, die durch ein führendes Einführsystem geführt werden.
Ebenso sind vorbestimmte Formen für innere und äußere Führende Einführungen offenbart, die das führende Einführsystem aufweisen.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung einen Führungskatheter bereitzustellen, der einen im wesentlichen konstanten Krümmungsradius aufweist, wenn die distale Spitze des Katheters in dem Ostium der linken Herzarterie positioniert ist, und der den Widerstand des Führungskatheters gegen das Vorschieben des therapeutischen Katheters verringert.
Die Aufgabe der Erfindung wird durch einen Katheder gemäß Anspruch 1 mit den darin genannten Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen werden mit den Unteransprüchen beansprucht.
Gemäß dem erfindungsgemäßen Katheter, weisen der primäre Kurvenabschnitt mit dem In-Vivo-Radius Pr und der sekundäre Kurvenabschnitt mit dem In-Vivo-Radius Srin keine signifikanten Ausbuchtungen oder Übergangspunkte auf. Diese verbesserte Form verringert den Widerstand des Führungskatheters gegen das Vorschieben des therapeutischen Katheters, wo die Gegenkraft durch den vorgeschobenen therapeutischen Katheter auf den Führungskatheter geraderichtend wirkt und diesen von der gewünschten Position wegzieht. Dieses erleichterte Vorschieben des intravaskularen Katheters bedeutet, dass sich die zum Verschieben der distalen Spitze des Führungskatheters von dem Ostium der linken Herzarterie strebende Kraft verringert, und dass eine kleinere Kraft zum Vorschieben eines therapeutischen Katheters durch den Führungskatheter notwendig ist, als zum Vorschieben durch einen Führungskatheter mit Übergängen in den Krümmungsradien.
Der Führungskatheter kann aus Materialien wie beispielsweise Polymeren hergestellt sein, die ausreichende Weichheit und Flexibilität aufweisen, um entlang der Herzarterie lenkbar zu sein, die aber noch steif genug sind die Übertragung von Drehkräften entlang der Länge durch Betätigung des proximalen Endes zu ermöglichen. Derartige Materialien und Herstellungsverfahren sind im Stand der Technik allgemein bekannt.
Die vorstehende kurze Beschreibung, wie ebenso weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden weiter ergänzt mit Bezug auf die nachfolgende ausführliche Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Berücksichtigung der beigefügten Zeichnungen. Es zeigen:
1 einen Querschnitt eines kardiovaskularen Systems mit einem herkömmlichen Katheter, der mit der in dem Ostium der linken Herzarterie positionierten distalen Katheterspitze positioniert ist;
2 eine Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Katheters ex vivo; und
3 einen Querschnitt eines kardiovaskularen Systems mit einem Katheter gemäß einem erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel, der mit der in dem Ostium der linken Herzarterie positionierten distalen Katheterspitze positioniert ist.
Mit Bezug auf 1 der Zeichnungen betrifft das Bezugszeichen 40 im allgemeinen einen herkömmlichen Führungskatheter. Der Katheter 40 weist die Form eines länglichen Rohrteils mit einem geraden Abschnitt 42 und einem distalen Endabschnitt auf, der aus einem sekundärem Kurvenabschnitt 44, einem Übergang 48, einem primären Kurvenabschnitt 46 und einer distale Spitze 50 besteht.
Der sekundäre Kurvenabschnitt 44 und der primäre Kurvenabschnitt 46 weisen derart In-Vivo-Krümmungsradien auf, dass der sekundäre Krümmungsradius Srin größer als der primäre Krümmungsradius Pr ist, woraus sich ein betonter Übergang 48 ergibt, der einen erhöhten Widerstand für durch die Kurvenform des Führungskatheters geschobene Vorrichtungen darstellt.
Ein Führungskatheter gemäß der vorliegenden Erfindung ist im Ganzen durch die Bezugszahl 22 in 2 und 3 bezeichnet. Der Fahrkatheder 22 gemäß der vorliegenden Erfindung ist derart ausgebildet, um die vorstehend genannte Unzulänglichkeit des Widerstands gegen das Vorschieben intravaskularer Katheter und die sich ergebende Tendenz zum Verschieben einer distalen Führungskatheterspitze zu überwinden.
2 zeigt die Ex-Vivo-Struktur des Katheters. Der Führungskatheter 22 weist ein proximales Ende 24 und eine distale Spitze 34 auf. Erstreckend von dem proximalen Ende 24 befindet sich ein gerader Abschnitt 26, wobei dieser gerade Abschnitt 26 ausreichend lang ist, um von dem arteriellen Einführungpunkt den Aortabogen 112 zu erreichen. Gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist, wo der Führungskatheter 22 in die femorale Arterie nahe der Leiste eingeführt wird, die Länge des geraden Abschnitts 26 annähernd 36 Zoll. Sich distal von dem geraden Abschnitt 26 erstreckend befindet sich, der Reihe nach, ein kurvenförmiger Abschnitt 28, der mit einem sekundären Kurvenabschnitt 30 beginnt, gefolgt von einem primären Kurvenabschnitt 32. Der sekundäre Kurvenabschnitt 30 weist einen Krümmungsradius Sr und der primäre Kurvenabschnitt 32 weist eine Krümmungsradius Pr auf.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung weist der einen Winkel. von 155 Grad beschreibende sekundäre Kurvenabschnitt 30 einen Krümmungsradius von 0,6 Zoll auf, und der einen Winkel von 60 Grad beschreibende primäre Kurvenabschnitt 32 weist einen Krümmungsradius von 0,9 Zoll auf.
Einige Ausführungsbeispiele der Erfindung weisen derartige Pr und Sr auf, dass das Ex-Vivo-Verhältnis von Pr/Srex im Bereich von 1,3 bis 2,0 liegt. Diese Elemente der vorliegenden Erfindung können abweichende Dimensionierungen aufweisen.
Ein distaler Spitzabschnitt 34 folgt dem primären Kurvenabschnitt 32. Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung erstreckt sich der distale Spitzabschnitt tangential von dem primären Kurvenabschnitt 32. Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung befindet sich eine (nicht gezeigte) Ausbuchtung zwischen dem primären Kurvenabschnitt 32 und dem distalen Spitzabschnitt 34.
3 veranschaulicht die Platzierung der vorliegenden Erfindung in vivo. Katheter 22 wird herkömmlich durch die Aorta 102 eingeführt, durch Einführen des Katheters 22 in die femorale Arterie nahe der Leiste. Der Katheter 22 liegt in dem Aortabogen 112, wobei der distale Spitzenbereich 34 koaxial innerhalb des Ostiums 110 der linken Herzarterie 114 liegt. Der gerade Abschnitt 26, der ex vivo gerade war, wird in vivo leicht gebogen und erstreckt sich über den Aortabogen 112. Der Krümmungsradius Srin des sekundären Kurvenabschnitts 30 ist in vivo größer als der Krümmungsradius Srex ex vivo. Dieser vergrößerte In-Vivo-Radius Srin des sekundären Kurvenabschnitts 30 ist dabei dem Radius Pr des primären Kurvenabschnitts 32 nahe angepasst. Die im Wesentlichen gleichen Radien Pr des primären Kurvenabschnitts 32 und Srin des sekundären Kurvenabschnitts 30 bilden im Wesentlichen eine einzige Krümmung mit einem im Wesentlichen konstanten Radius aus.
Die vorstehend genannte Krümmung mit konstantem Radius liegt in der Aorta 102, vorzugsweise an der Innenwand der aufsteigenden Aorta 106 gegenüber dem Ostium 110 der linken Herzarterie 114 an. Als Ergebnis dieser Krümmung mit konstantem Radius begegnet ein durch den kurfenförmigen Abschnitt 28 des Katheters vorgeschobener intravaskularer Katheter eher unwirksamen Übergangspunkten, als dass dieser an derartigen Punkten einem Widerstand begegnet, der zum Herausschieben eines distalen Spitzabschnitts aus dem Ostium der linken Herzarterie führen würde.
Es ist selbstverständlich, dass mehrere Variationen im Vorstehenden aufgezeigt wurden, ohne sich von dem Schutzbereich der Erfindung zu entfernen. Beispielsweise können die speziellen Längen und Winkel der vorliegenden Erfindung innerhalb des Schutzbereiches der Erfindung variiert werden. Außerdem ist es so zu verstehen, dass anstelle der in den vorstehenden Beispielen dargestellten und beschriebenen identischen Krümmungsradien und Win kel, die Katheter der vorliegenden Erfindung variiert werden können. Beispielsweise bei Patienten mit abweichenden Größen und Geometrien können die Radien und Winkel zum Bereitstellen des eine konstante In-Vivo-Krümmung aufweisenden Führungskatheters gemäß 3 variiert werden.

Claims

Katheter zum Einführen durch die Aorta, um das Ostium der linken Koronararterie zu erreichen, wobei der Katheter ein längliches, rohrförmiges Teil ist mit einem proximalen Ende (24), einem geraden Abschnitt (26), der sich von dem proximalen Ende (24) distal weg erstreckt, und einem kurvenförmigen Teil (28), der sich von dem geraden Teil distal weg erstreckt, dadurch gekennzeichnet, daß der kurvenförmige Teil (28) umfaßt, einen sekundären Kurvenabschnitt (30), der sich von dem geraden Abschnitt (26} distal weg erstreckt, wobei der sekundäre Kurvenabschnitt (30) einen Krümmungsradius Sr aufweist, und einen primären Kurvenabschnitt (32), der sich von dem sekundären Kurvenabschnitt (30) distal weg erstreckt, wobei der primäre Kurvenabschnitt (32) einen Krümmungsradius Pr hat, und daß wenn das distale Ende des Katheters (22) in dem Ostium der linken Koronararterie positioniert ist, Pr näherungsweise gleich Sr ist.
Katheter nach Anspruch 1, worin, wenn der Katheter (22) sich in dem Ex-Vivo-Zustand befindet, Pr größer als Sr ist.
Katheter nach Anspruch 1, worin, wenn der Katheter (22) sich in dem Ex-Vivo-Zustand befindet, Pr sich von Sr unterscheidet.
Katheter nach Anspruch 1, worin, wenn der Katheter (22) sich in dem Ex-Vivo-Zustand befindet, Pr größer oder gleich Sr ist.
Katheter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die primäre Kurve und die sekundäre Kurve ein Verhältnis von Pr/Sr haben, und daß das Ex-Vivo-Verhältnis von Pr/Sr im Bereich von 1,3 bis 1,8 liegt.
Katheter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die primäre Kurve und die sekundäre Kurve ein Verhältnis Pr/Sr haben, und daß das In-Vivo-Verhältnis nahe bei 1,0 liegt.