JP2000024120A - 治療用および診断用の薬剤注射用カテ―テル - Google Patents

治療用および診断用の薬剤注射用カテ―テル

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JP2000024120A JP11156762A JP15676299A JP2000024120A JP 2000024120 A JP2000024120 A JP 2000024120A JP 11156762 A JP11156762 A JP 11156762A JP 15676299 A JP15676299 A JP 15676299A JP 2000024120 A JP2000024120 A JP 2000024120A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 治療用および診断用の薬剤注射用カテーテル
を提供する。 【解決手段】 カテーテル本体部、偏向制御ハンドル
部、針制御ハンドル部、先端部分および偏向制御ハンド
ル部の操作により先端部分を偏向させるための手段から
構成される操作可能なカテーテルである。移動可能な注
射針が針制御ハンドル部からカテーテル本体部を介して
先端部分の中に延在している。この注射針はカテーテル
制御ハンドル部の操作によりカテーテル先端部分から伸
出する。このカテーテルはさらに先端部分の先端部に取
り付けた先端電極を備えている。この先端電極には電極
リード線が電気的に接続している。このリード線は先端
部分の内孔部からカテーテル本体部の内孔部を介して偏
向制御ハンドル部の中に延在している。この注入カテー
テルはさらに電磁マッピングセンサーを備えており、当
該センサーはカテーテルの先端部に配置されて同先端部
の位置情報を提供する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は治療用または診断用
薬剤を体組織中に注射するためのカテーテルに関し、特
に、注射針を心臓内に正確に配置して心臓壁内に薬物を
注射することのできるカテーテルシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】遺伝子療法において必要とされるよう
な、治療用または診断用の薬剤の位置決めされた目的部
位への供給(targeted delivery)は極めて好ましいこと
であるが、困難な問題が生じる場合がしばしばある。こ
のような位置決めされた供給の可能な利点としては、治
療用薬剤の正確な配置によって得られる効果が増大する
ことである。このような療法の作用効果を十分にするた
めには、供給部位への接近の問題、その所望部位への治
療用薬剤の移送、この治療用薬剤の体組織内の適当な深
さへの注射、薬剤注射前におけるカテーテル先端部の組
織内所望位置への操縦、および薬物注射を必要とするこ
とが予備測定されているその所望位置にカテーテル先端
部を正確に配置する等の問題を解消する必要がある。さ
らに、医者が体組織壁に対する注射針の位置をモニター
できることも重要である。しかしながら、特に、壁部が
一定の動作をしている心臓のような体組織の場合に、カ
テーテル先端部の位置決めやその位置をモニターするこ
とは困難である。
【０００３】米国特許第３，５９８，１１９号は皮膚組
織下に針を挿入するために注射針がカテーテルの内孔中
に案内される薬物注射用医療装置を開示している。カテ
ーテル先端部の袋が別の内孔を介して膨張し、皮膚の下
部の固定位置に針の先端部の位置を保持する。
【０００４】米国特許第４，５７８，０６１号はカテー
テル先端部から長手方向に移動可能に延出する注射針を
介して静脈または動脈の中に液体を注射するためのカテ
ーテルを開示している。二重チャンバーシステムがカテ
ーテル先端部内に設けられていて、注射針を延伸させる
プランジャーの移動およびプランジャーの使用による注
射針を介する一定量の薬剤投与が可能になっている。
【０００５】米国特許第４，５７８，０６１号は長手方
向に移動可能な針を有する注入カテーテルを開示してお
り、この針は内孔部の中を移動してカテーテルの側壁部
から延出することにより血管内に液体を注入する。この
針は通常は装置の中に後退しているので、体内導管部を
介して装置が移動する際に針が組織に刺さることはな
い。その後、針が血管壁の中に液体を注入するべくカテ
ーテルの側部から血管壁内に伸出する。
【０００６】米国特許第５，２４４，４６０号は心臓へ
の血流を改善するための方法に関する。特に、この特許
は冠状動脈内にカテーテルを挿入して当該カテーテルの
注入口から血管成長促進ペプチドを心臓の中に注入する
ことにより心臓血管の成長を改善するための医療処置に
関する。
【０００７】米国特許第５，４１９，７７７号は冠状血
管および動脈のような体内空孔部に流体を注入するため
のカテーテルに関する。この特許は、上記第４，５７
８，０６１号特許と同様に、カテーテル先端部の側壁部
から横方向に伸出する注射針の使用を開示している。冠
状血管および動脈内に薬剤注射する場合に、当該薬剤を
注入するべく血管壁に進入させるために、針を血管壁に
対して鋭角にカテーテルの側壁部から伸出させることが
極めて望ましい。
【０００８】本特許出願と出願人を同一にする米国特許
第５，４３１，１６８号は制御ハンドル部からカテーテ
ル先端部を制御するための引張りワイヤを備える操作可
能なカテーテルに関しており、この制御ハンドル部はカ
テーテルの基端部に取り付けられている。
【０００９】本特許出願人の関連会社に譲渡された「心
臓内薬物供給（Intracardiac DrugDelivery）」と題す
る米国同時係属特許出願第０９／０１９，４５３号は、
カテーテル先端部の正確な位置情報を与えるためにカテ
ーテル先端部内に配置された電磁センサーを備える組織
壁内に診断用または治療用の薬剤を注入するための注入
カテーテルシステムを開示している。なお、この同時係
属特許出願の趣旨は本特許出願に参考文献として含まれ
る。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】心臓の目的部位に治療
用または診断用の薬剤を供給するために使用するカテー
テルは、医者が当該カテーテルの先端部について正確な
制御を維持できるように構成する必要がある。加えて、
このカテーテルはその先端部または当該カテーテルにお
ける注射針の正確な位置についての情報を与えるように
構成する必要がある。従って、本発明は、医者が優れた
先端部の位置制御と正確なカテーテル先端部の位置情報
を得ることのできる改良された注入カテーテルに関す
る。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明は操作可能な薬物
注入用カテーテルシステムを提供し、当該カテーテルシ
ステムは外壁部、基端部および先端部、およびこれらを
貫通する少なくとも１個の内孔部を有するカテーテル本
体部を備えている。さらに、このカテーテルは、当該カ
テーテルの基端部に取り付けられて、カテーテル先端部
の位置制御、注射針の伸出制御および診断用または治療
用薬剤の注入を行なうための制御ハンドル部を備えてい
る。加えて、このカテーテルは貫通内孔部を有する柔軟
性チューブ材から成る先端部分と、カテーテルの内孔部
内に延在して上記先端部分の先端面の中に針の先端部が
後退している第１の位置から当該先端部分の先端面から
針の先端部が伸出している第２の位置まで移動可能な注
射針と、制御ハンドル部内において針を上記第１の位置
から第２の位置まで移動するための針制御手段と、制御
ハンドル部の操作時にカテーテル先端部を偏向するため
の制御手段を備えている。
【００１２】本発明の別の態様によれば、上記の薬物注
入カテーテルは、上記先端部分の先端部に取り付けた先
端電極と当該先端電極に電気的に接続して先端部分の内
孔部を介して上記制御ハンドル部内に延在する電極コン
ダクタを備えている。この先端電極は例えば心臓マッピ
ングにおいて心臓内の電位を計測するために使用でき
る。
【００１３】本発明のさらに別の態様によれば、上記の
薬物注入カテーテルは電極磁気マッピングセンサーを備
えており、当該センサーは上記先端部分の先端部に取り
付けられてカテーテル先端部の位置に関して極めて正確
な情報を与えるための電極磁気マッピングセンサーの位
置を示す電気的信号を生じる。
【００１４】本発明のさらに別の態様によれば、上記の
薬物注入カテーテルは上記電極磁気マッピングセンサー
に電気的に接続するセンサーケーブルを備えており、当
該センサーケーブルはカテーテルの内孔部から制御ハン
ドル内に延在して当該制御ハンドル内にある回路基板に
電気的に接続している。
【００１５】本発明のさらに別の態様によれば、上記の
薬物注入カテーテルは位置センサー、好ましくは電磁セ
ンサーを備えており、当該センサーはカテーテル先端部
内に配置されてカテーテル先端部の位置に関する正確な
情報を提供する。
【００１６】本発明のさらに別の態様によれば、上記の
制御ハンドル部はカテーテル本体部の基端部に固定され
る第１の部材と当該第１の部材に対して移動可能な第２
の部材を備えている。上記の偏向手段は基端部と先端部
を有する引張りワイヤから構成されており、当該引張り
ワイヤが制御ハンドル部からカテーテルの内孔部内に延
在していて、上記先端部分の中に固定されている。ま
た、この引張りワイヤの基端部は制御ハンドル部の第２
部材に固定されていて、当該制御ハンドル部の第２部材
に対する同ハンドル部の第１部材の操作によって引張り
ワイヤがカテーテル本体部に対して移動してカテーテル
先端部分が偏向する。
【００１７】本発明のさらに別の態様によれば、上記偏
向手段は、さらに、上記引張りワイヤを囲むようにカテ
ーテル本体部の中に配置されてカテーテル先端部分の内
孔部の中に延出することによりカテーテル軸の座屈を防
止する圧縮コイルから成る。本発明の上記およびその他
の利点および特徴は以下の図面に基づく詳細な説明によ
ってより明らかとなる。
【００１８】
【発明の実施の形態】本発明の好ましい実施形態の一例
において、心臓内に治療用または診断用の薬剤を注射す
るためのカテーテルが提供される。図１に示すように、
カテーテル１０は基端部および先端部を有する細長いカ
テーテル本体部１２と、当該カテーテル本体部１２の先
端部に配置された先端(tip)部分１４と、カテーテル本
体部１２の基端部に配置された偏向制御ハンドル部１６
および針制御ハンドル部１７とから構成されている。
【００１９】図２に示すように、針制御ハンドル部１７
は外側本体部２１の中にネジを介して係合する基端側ル
アコネクタ１９を備えている。さらに、この制御ハンド
ル部１７はピストン２３ａに取り付けられた摺動可能な
制御ノブ２３を備えており、このピストン２３ａは外側
本体部２１の内孔部２５の中に摺動可能に取り付けられ
ている。リングシール２７がピストン２３ａと外側本体
部２１の内孔部２５との間に配置されて、流体がハウジ
ング１７の中に流入するのを防ぐ。摺動可能な制御ノブ
２３およびピストン２３ａはカテーテルチューブ３１に
固定されており、このカテーテルチューブ３１は針制御
ハウジング１７および偏向制御ハウジング１６の中に延
在している。
【００２０】加えて、針制御ハウジング１７は支持チュ
ーブ３３を備えており、このチューブ３３は外側本体部
２１の中に同軸に固定されて、好ましくはステンレスス
チールにより形成されている。支持チューブ３３の内孔
部には摺動可能なチューブ３５が配置されており、当該
チューブ３５は、好ましくはステンレススチールにより
形成されていて、カテーテルチューブ３１の基端部に直
接連結している。注射針４６がルアコネクタ１９の内孔
部に固定されており、摺動可能なチューブ３５の内孔部
から摺動可能なピストン２３ａの内孔部を介してカテー
テルチューブ３１の中に延出している。従って、注射針
４６がルアコネクタ１９に固定されているので、制御ノ
ブ２３が基端側に移動するとピストン２３ａが針制御ハ
ウジング１７の外側本体部２１の中で基端側に移動し、
注射針４６がカテーテルチューブ３１の中を摺動して注
入カテーテルシステム１０の先端部から伸出する。ま
た、流体がルアコネクタの内孔部に供給されると、流体
が注射針４６の内孔部から当該針４６の先端部まで流れ
る。
【００２１】図５および図７において、カテーテル本体
部１２は単一の中央または軸内孔部１８を備えている。
このカテーテル本体部１２は柔軟性、すなわち、屈曲性
を有しているが、その長さに沿ってほとんど非圧縮性で
ある。このカテーテル本体部１２は任意の適当な構成に
することができ、任意の適当な材料により形成できる。
なお、現在好ましいと思われる構成はポリウレタンまた
はナイロンにより形成される外壁部２２を備えている。
この外壁部２２は埋め込まれたステンレススチール編み
メッシュ等から構成されていてカテーテル本体部１２の
捩れ剛性を増加し、制御ハンドル部１６が回転する時に
カテーテル１０の先端部分１４が追随して回転するよう
になっている。
【００２２】カテーテル本体部１２の外径は特に限定し
ないが、約８フレンチ（French）以下であるのが好まし
い。同様に、外壁部２２の厚さも特に限定しない。外壁
部２２の内面は剛性賦与チューブ２０によって内張りさ
れており、当該チューブ２０は任意の適当な材料により
形成できるが、好ましくはポリイミドにより形成されて
いる。この剛性賦与チューブ２０と編みメッシュ外壁部
２２によって、改善された捩れ安定性が得られると共
に、カテーテルの壁厚を最小にできるので、単一内孔部
の直径を最大にすることができる。剛性賦与チューブ２
０の外径は外壁部２２の内径とほぼ同じかこれよりも僅
かに小さい。ポリイミドチューブはその壁厚を極めて薄
くしても良好な剛性を賦与する点で現在において好まし
いと考えられる。このような構成によって、中央内孔部
１８の直径を、強度や剛性を犠牲にすることなく、最大
にすることができる。ポリイミド材は折り曲げ時に捩れ
やすいので剛性賦与チューブとして一般には使用されな
い。しかしながら、ポリウレタンまたはナイロン等の特
にステンレススチール編みメッシュを有する材料から成
る外壁部２２との組み合わせによって、折曲げ時のポリ
イミド剛性賦与チューブ２０の捩れる傾向がカテーテル
を用いる各用途においてほとんど除去される。
【００２３】特に好ましいカテーテルは約０．０９２イ
ンチの外径と約０．０６３インチの内径を有する外壁部
２２と、約０．０６１５インチの外径と約０．０５２イ
ンチの内径を有するポリイミド剛性賦与チューブを備え
ている。
【００２４】図３および図４に示すように、先端部分１
４は３個の内孔部を有するチューブ１９の短部分から構
成されている。このチューブ１９は適当な無毒性材料に
より形成されており、当該材料はカテーテル本体部１２
よりも柔軟であるのが好ましい。チューブ１９の現在に
おいて好ましいと思われる材料は編みポリウレタン、す
なわち、埋め込まれたステンレススチール等の編みメッ
シュを含むポリウレタン材である。先端部分１４の外径
は、カテーテル本体部１２と同様に、約８フレンチ以下
であるのが好ましい。また、それぞれの内孔部の大きさ
は特に限定しない。特に好ましい実施形態においては、
先端部分１４は約７フレンチ（０．０９２インチ）の外
径を有しており、第１の内孔部３０および第２の内孔部
３２はほぼ同じ大きさで約０．０２２インチの直径を有
しており、第３の内孔部３４は約０．０３６インチの僅
かに大きな直径を有している。
【００２５】図５にカテーテル本体部１２を先端部分１
４に取り付けるための好ましい手段を示す。先端部分１
４の基端部はポリイミド剛性賦与チューブ２０の外表面
を受容する内側カウンタボア２４から構成されている。
先端部分１４およびカテーテル本体部１２は接着剤等に
より取り付けられている。
【００２６】剛性賦与チューブ２０はカテーテル本体部
１２の基端部において外壁部２２に対して保持されてい
る。カテーテル本体部１２の好ましい実施形態の一例に
おいて、剛性チューブ２０の基端部に一定の力が加えら
れて、剛性チューブ２０の先端部がカウンタボア２４に
対して強く押し付けられる。圧縮中に、例えばSuperGlu
e（登録商標）のような速乾性接着剤によって、第１の
接合部が剛性賦与チューブ２０と外壁部２２との間に形
成される。その後、第２の接合部が剛性賦与チューブ２
０の基端部と外壁部２２との間に例えばポリウレタンの
ような比較的遅乾性で比較的強力な接着剤によって形成
される。
【００２７】カテーテル本体部１２の単一内孔部１８の
中には、リード線４０、注射針４６、センサーケーブル
７４、および引張りワイヤ４２が貫走する圧縮コイル４
４がそれぞれ延在している。単一内孔部１８から成る本
体部はカテーテル１０の回転時に比較的良好な先端部の
制御を可能にする点で多数個の内孔部から成る本体部よ
りも好ましい。また、単一内孔部１８はリード線４０、
注射針４６、センサーケーブル７４、および圧縮コイル
４４により囲まれる引張りワイヤ４２を、カテーテル本
体部の中に浮遊させることを可能にする。もしも、これ
らのワイヤおよびケーブルが多数個の内孔部の中で拘束
されていれば、ハンドル部１６の回転によってこれらの
部材がエネルギーを蓄積するように作用し、例えば、こ
の時点でハンドル部を手放すとカテーテル本体部１２が
逆に回転するようになり、また、湾曲部に沿って屈曲す
る場合にこれらの特性が不所望に作用する。
【００２８】引張りワイヤ４２はその基端部において制
御ハンドル部１６に係留され、その先端部において先端
部分１４に係留されている。この引張りワイヤ４２はス
テンレススチールまたはニチノール（Nitinol）のよう
な任意の適当な材料により形成されており、テフロン
（Teflon（登録商標））等によって被覆されているのが
好ましい。このような被覆処理により引張りワイヤ４２
に潤滑性が賦与される。好ましくは、引張りワイヤ４２
は約０．００６インチ乃至約０．０１０インチの範囲の
直径を有している。
【００２９】圧縮コイル４４はカテーテル本体部１２の
基端部から先端部分１４の基端部まで延在している。こ
の圧縮コイル４４は任意の適当な材料により形成できる
が、ステンレススチールにより形成されているのが好ま
しい。この圧縮コイル４４はそれ自体に固く巻かれてい
て柔軟性すなわち屈曲性を与えるが、圧縮に耐えるよう
に構成されている。この圧縮コイル４４の内径は引張り
ワイヤ４２の直径よりも僅かに大きいのが好ましい。例
えば、引張りワイヤ４２が約０．００７インチの直径を
有している場合に、圧縮コイル４４は約０．００８イン
チの内径を有しているのが好ましい。引張りワイヤ４２
のテフロン被覆により、ワイヤ４２は圧縮コイル４４の
中で自由に摺動できる。その長さ方向に沿って、圧縮コ
イル４４の外表面は柔軟な非導電性シース２６により被
覆されていて、当該圧縮コイル４４とリード線４０、注
射針４６またはセンサーケーブル７４とのいずれの接触
も生じないようにしている。なお、現在において、ポリ
イミド製の非導電性シース２６が好ましい。
【００３０】圧縮コイル４４はその基端部においてカテ
ーテル本体部１２の中で剛性賦与チューブ２０の基端部
に接着剤により係留されており、その先端部において先
端部分１４に係留されている。この接着剤はカテーテル
本体部１２の外表面と単一内孔部１８との間に設けた穴
を介して注射器のような手段により供給できる。
【００３１】引張りワイヤ４２は先端部分１４の第２の
内孔部３２の中に延在している。この引張りワイヤ４２
は先端電極３６またはカテーテル先端部分１４の側部に
係留されている。図４および図５において、先端部分１
４の中の接着接合部５１の先端側において、圧縮コイル
４４の巻線が長手方向に引き延ばされている。このよう
に引き延ばされた巻線４７は屈曲可能かつ圧縮可能であ
り、好ましくは、約０．５インチ長さで伸長している。
引張りワイヤ４２はこの引き延ばされた巻線４７の中を
通ってプラスチック、好ましくは、テフロン（登録商
標）のシース８１に延在しており、このシース８１は先
端部分１４の偏向時に引張りワイヤ４２が先端部分１４
の壁部に食い込むことを防止する。
【００３２】図３および図４において、先端電極３６が
先端部分１４の先端部に設けられている。好ましくは、
先端電極３６はチューブ１９の外径とほぼ同じ直径を有
している。この先端電極３６は、好ましくはポリエーテ
ルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）により形成されたプラス
チックハウジング２１によりチューブ１９に接続してい
る。先端電極３６の基端部は外周に切欠き部が形成され
ていて、プラスチックハウジング２１の先端部の内側に
嵌合してポリウレタン等の接着剤によりハウジング２１
に結合している。さらに、プラスチックハウジング２１
の基端部はポリウレタン接着剤等により先端部分１４の
チューブ１９の先端部に結合している。
【００３３】また、プラスチックハウジング２１の先端
部にはリング状電極３８が取り付けられている。このリ
ング状電極３８はプラスチックハウジング２１上を摺動
して接着剤等により固定される。必要であれば、付加的
なリング状電極をプラスチックハウジング２１上または
先端部分１４の柔軟性チューブ１９上に配置してもよ
い。
【００３４】先端電極３６およびリング状電極３８はそ
れぞれ別々のリード線４０に接続している。これらのリ
ード線４０は先端部分１４の第３の内孔部３４からカテ
ーテル本体部１２を介して制御ハンドル部１６に至り、
適当なモニター（図示せず）に接続する入力ジャック
（図示せず）にそれぞれの基端部が連結している。必要
に応じて、カテーテル本体部１２、制御ハンドル部１６
および先端部分１４の基端部を貫走する各リード線４０
の一部分を保護チューブまたはシースの中に封入するま
たは束ねることができる。
【００３５】リード線４０は先端電極３６およびリング
状電極３８に任意の従来技法により取り付けられてい
る。リード線４０の先端電極３６への接続は図４に示す
ような溶接部４３により行なうのが好ましい。
【００３６】注射針組立体は注射針４６により構成され
ており、この針４６は針制御ハンドル部からカテーテル
本体部を経て、カテーテル先端部から先端電極３６を貫
走している。この注射針４６はニチノールにより形成さ
れており、好ましくは図３に示すように、針の先端部に
おいて傾斜した端部(edge)を有している。さらに図３に
おいて示すように、針４６はポリイミドチューブ４７ａ
の中に同軸に取り付けられていて、このチューブ４７ａ
は針の折れ曲がりを防止して先端電極３６から針を電気
的に絶縁するように作用する。加えて、チューブ４７ａ
は注射針の周囲に液密シールを形成するべく作用する。
図３に示す注射針４６は、その先端部が先端電極の先端
部から伸出してヒトの心臓の中に診断用または治療用の
流体を注入し得る位置に配置されている。この針４６
は、カテーテルを体内脈管系に挿通する時、あるいは、
カテーテルを体から取り外す時に、カテーテルの先端部
内に後退する。
【００３７】さらに、電磁センサー７２が先端部分１４
の先端部の中に収容されている。この電磁センサー７２
は電磁センサーケーブル７４により接続されており、こ
のケーブル７４は先端部分１４の第３の内孔部３４から
カテーテル本体部１２を介して制御ハンドル部１６の中
に延在している。この電磁センサーケーブル７４はプラ
スチックシース内に収容された多数本のワイヤから構成
されている。制御ハンドル部１６の中において、これら
のセンサーケーブル７４のワイヤは回路基板６４に接続
している。この回路基板６４は電磁センサーから受け取
った信号を増幅してこれをコンピュータにより処理可能
な形でコンピュータに送る。このカテーテルは１回のみ
の使用に合わせて構成されているので、回路基板はこの
カテーテルの使用後に当該回路基板を機能停止するＥＰ
ＲＯＭチップを備えている。このことによって、カテー
テルまたは少なくとも電磁センサーを２回使用すること
が防止できる。適当な電磁センサーは、例えば、本明細
書に参考文献として含まれる米国特許第４，３９１，１
９９号に記載されている。さらに、好ましい電磁マッピ
ングセンサー７２がBiosense社（イスラエル）により製
造されてＮＯＧＡの商品名で販売されている。この電磁
センサー７２を使用するには、例えば、患者の下に電磁
場を発生するためのコイルを収容するパッドを配置する
等によって、患者を一定の電磁場が発生する場所に置
く。また、基準電磁センサーを、例えば患者の背中にテ
ープ留めして、患者に固定し、第２の電磁センサーを収
容する注入カテーテルを患者の心臓内に進入させる。各
センサーは３個の小形コイルから構成されており、これ
らのコイルは電磁場内におけるそれぞれの位置を示す微
弱な電気信号を電磁場内で発生する。固定の基準センサ
ーおよび心臓内の第２のセンサーの両方から発生する信
号は増幅されてコンピュータに送られ、当該コンピュー
タによって信号が解析されてこれらの信号がモニター上
に表示される。この方法によって、基準センサーに対す
るカテーテル内のセンサーの正確な位置が確認でき、視
覚的に表示できる。さらに、このセンサーは心筋収縮に
より生じるカテーテルの変動を検出することもできる。
【００３８】この技法を用いて、医者は心臓の室内を視
覚的にマッピングできる。このマッピングはカテーテル
先端部を心臓の壁部に当接するまで心臓の室内に進入さ
せることにより行なわれる。そして、この位置が記録お
よび記憶される。その後、カテーテル先端部を心臓壁部
に当接する別の位置に移動してその位置を同様に記録お
よび記憶する。
【００３９】電磁マッピングセンサー７２は１個または
複数で使用することができ、好ましくは、先端電極３６
およびリング状電極３８との組合せで使用する。すなわ
ち、電磁センサー７２および電極３６および電極３８を
組み合わせることによって、医者は、心臓の室内の輪郭
または形状と、心臓の電気的活性と、カテーテルの変動
の程度を同時にマッピングすることができ、虚血性組織
の存在および位置を認識できる。特に、電磁マッピング
センサー７２は心臓内の先端電極の正確な位置とカテー
テル変動の程度をモニターするために使用される。ま
た、先端電極３６およびリング状電極３８はその位置に
おける電気的信号の強度をモニターするために使用され
る。而して、健康な心臓組織は強い電気的信号と大きな
変動の組合せにより認識できる。また、死滅あるいは病
気の心臓組織は弱い電気的信号と機能障害的変動、すな
わち、健康な心臓組織とは逆方向の変動により認識でき
る。さらに、虚血性または休眠あるいは麻痺状態の心臓
組織は強い電気的信号と不規則な変動の組合せによって
認識できる。それゆえ、電磁マッピングセンサー７２と
先端電極３６およびリング状電極３８の組合せを診断用
カテーテルとして用いて心臓壁部内の薬物注入の要否お
よび場所を決定できる。虚血性組織の存在および場所が
認識できると、針が正常な角度すなわち虚血性組織に対
して直角になるように注入カテーテルを偏向して、注射
針をカテーテル先端部から心臓壁部内に伸出させる。
【００４０】カテーテル先端部に電気生理学的電極およ
び電磁センサーの両方を備えることが好ましいが、必ず
しもこれらの両方を備える必要はない。例えば、電磁セ
ンサーを有するが電気生理学的電極を備えていない注入
カテーテルを別のマッピングカテーテルシステムと組み
合わせて使用してもよい。好ましいマッピングシステム
は、Cordis Webster社により販売されるNOGA-STARカテ
ーテルのような多数個の電極と電磁センサーを備えるカ
テーテルと、同じくCordis Webster社により販売される
Biosense-NOGAシステムのような電極および電磁センサ
ーから受け取った信号をモニターして表示するための手
段を備えている。
【００４１】電極リード線４０、注射針４６および電磁
センサーケーブル７４はカテーテル本体部の中で長手方
向に幾分移動可能にする必要があり、これによって、先
端部分１４の偏向時にこれらの破損が防げる。このよう
な長手方向の移動を可能にするために、接着剤接合部５
０を通るトンネルが設けられており、この接合部５０は
圧縮コイル４４をカテーテル本体部１２の内側に固定し
ている。これらのトンネルは、好ましくはポリイミドチ
ューブの短片により形成されている移送チューブ２７に
より形成されている。図５に示す実施形態において、接
着剤接合部５０に対応する２個の移送チューブ２７が示
されている。各移送チューブ２７は約６０ｍｍの長さ
で、約０．０２１インチの外径および約０．０１９イン
チの内径を有している。この一方の移送チューブ２７の
中にリード線４０および電磁センサーケーブル７４が延
在している。さらに、他方の移送チューブ２７の中に注
射針４６が延在している。
【００４２】さらに、付加的な移送チューブ２９が先端
部分１４とカテーテル本体部１２との間の接合部に配置
されている。この移送チューブ２９の中には注射針４６
が延在している。この移送チューブ２９は先端部分１４
をカテーテル本体部１２に接着する時に形成される接着
剤接合部を通るトンネルを形成している。なお、これら
の移送チューブの数は必要に応じて変更可能である。
【００４３】先端部分１４の偏向を引き起こす引張りワ
イヤ４２のカテーテル本体部１２に対する長手方向の移
動は制御ハンドル部１６の適当な操作によって行なえ
る。制御ハンドル部１６の先端部は引張りワイヤ４２を
操作するための親指制御部５６を伴うピストン５４を備
えている。カテーテル本体部１２の基端部はこのピスト
ン５４にシュリンクスリーブ２８を介して接続してい
る。
【００４４】引張りワイヤ４２、リード線４０および電
磁センサーケーブル７４はこのピストン５４の中に延在
している。引張りワイヤ４２はピストン５４の基端側に
位置するアンカーピン３６に係留されている。リード線
４０および電磁センサーケーブル７４は制御ハンドル部
１６の側面近傍に位置する第１のトンネル５８の中に延
在している。さらに、電磁センサーケーブル７４は制御
ハンドル部１６の基端部における回路基板６４に接続し
ており、ワイヤ８０が回路基板６４をコンピュータおよ
び画像処理モニター（図示せず）に接続している。
【００４５】ピストン５４の中において、引張りワイヤ
４２は移送チューブ２７の中に配置されており、電磁セ
ンサーケーブル７４およびリード線４０は別の移送チュ
ーブ２７の中に配置されて接着剤接合部５３の近くでの
ワイヤとケーブルの長手方向の移動が可能になってい
る。案内チューブ６６は、アンカーピン３６と反対側の
制御ハンドル部１６の側面近傍に配置される第２のトン
ネル６０の中に延在している。
【００４６】本発明に従って構成された別の好ましい実
施形態において、２本以上の引張りワイヤ（図示せず）
が先端部分の操作性を高めるために備えられている。こ
のような実施形態においては、第２の引張りワイヤおよ
び周囲の第２の圧縮コイルがカテーテル本体部を通って
先端部分の別の軸ずれ内孔部の中に延在している。これ
らの引張りワイヤを受容する先端部分の内孔部は隣接す
る４分区間（象限）内にそれぞれ存在させることができ
る。第１の引張りワイヤは第２の引張りワイヤの係留位
置に対して基端側に係留するのが好ましい。第２の引張
りワイヤは先端電極に係留してもよく、先端部分の先端
部近傍の先端部分の壁部に係留してもよい。
【００４７】圧縮コイルの先端部と先端部分における各
引張りワイヤの係留部位との間の距離によってそれぞれ
の引張りワイヤの方向に沿う先端部分１４の曲率が決ま
る。例えば、２種の引張りワイヤを圧縮コイルの先端部
から異なる距離に係留した構成によって、第１の平面内
に大曲率の曲線を形成し、第１の平面と９０°の平面内
に小曲率の曲線を形成することが可能になる。すなわ
ち、先端部分を偏向する前の当該部分の軸に概ね沿う一
平面内の第１の曲線と、当該第１の曲線に対して先端側
でこれを横切る平面、好ましくは第１の平面に直角な平
面内に第２の曲線が形成できる。この場合、カテーテル
先端部分１４の高いトルク特性によって一方向における
偏向状態から他の方向の偏向状態への変形が生じにくく
なっている。
【００４８】上記の実施形態の変形例として、引張りワ
イヤ（図示せず）を先端部分において直径方向に反対側
の軸ずれ内孔部の中に延在させてもよい。このような実
施形態においては、各引張りワイヤは先端部分の長手方
向に沿う同一位置に係留することができ、この場合に、
先端部分の反対方向への曲げの曲率は同じであり、先端
部分がカテーテル本体部を回転することなくいずれの方
向にも偏向可能になる。
【００４９】以上の説明は本発明の現在において好まし
い実施形態に基づいて記載したものである。本発明の技
術分野における熟練者であれば、上記の構成における種
々の変形および変更が本発明の原理、趣旨および範囲を
逸脱することなく可能であることが分かるであろう。
【００５０】従って、上記の説明は図面に例示して説明
した正確な構造にのみ関すると解すべきではなく、本発
明の完全な範囲について記載した特許請求の範囲に一致
してこれを支持するものと解するべきである。
【００５１】本発明の具体的な実施態様は以下の通りで
ある。 （１）さらに、前記先端部分の先端部に配置される電磁
マッピングセンサーから成り、当該電磁マッピングセン
サーがその位置を示す電気的信号を発生する請求項１に
記載の注入カテーテル。 （２）さらに、前記電磁マッピングセンサーに電気的に
取り付けられて、前記先端部分の内孔部から、前記カテ
ーテル本体部の内孔部を介して、前記制御ハンドル部の
中に延在するセンサーケーブルから成り、当該センサー
ケーブルが制御ハンドル部の中に配置される回路基板に
取り付けられている実施態様（１）に記載の注入カテー
テル。 （３）前記制御ハンドル部が前記カテーテル本体部の基
端部に固定して取り付けられている第１の部材と当該第
１の部材に対して相対的に移動可能な第２の部材を備え
ている実施態様（２）に記載の注入カテーテル。 （４）前記偏向手段が基端部および先端部を有する引張
りワイヤから成り、当該引張りワイヤが制御ハンドル部
からカテーテル本体部の内孔部を介して延在し、かつ、
前記先端部分の中に固定されており、引張りワイヤの基
端部が制御ハンドル部の第２の部材に固定されていて、
制御ハンドル部の第２の部材に対して制御ハンドル部の
第１の部材を操作することにより引張りワイヤをカテー
テル本体部に対して移動して先端部分を偏向する実施態
様（３）に記載の注入カテーテル。 （５）前記制御ハンドル部の第１の部材が前記制御ハン
ドル部の第２の部材に対して第１の位置から第２の位置
まで相対的に移動可能であり、前記引張りワイヤが制御
ハンドル部の第２の部材に固定されていて、当該制御ハ
ンドル部の第２の部材が前記第１の位置から第２の位置
まで移動する時に、引張りワイヤがカテーテルの先端部
分を通常の直線状態から一定の偏向状態に偏向する実施
態様（４）に記載の注入カテーテル。
【００５２】（６）前記偏向手段がさらに、前記引張り
ワイヤを囲み前記先端部分の内孔部の中に延在して前記
カテーテル本体部の中に配置される圧縮コイルから成る
実施態様（５）に記載の注入カテーテル。 （７）前記圧縮コイルがカテーテルにおける前記カテー
テル本体部の基端部と前記先端部分の基端部とに係留さ
れている実施態様（６）に記載の注入カテーテル。 （８）前記注射針の外径が前記先端部分の内孔部の直径
とほぼ同じであることによって、当該先端部分の内孔部
およびカテーテル本体部の内孔部を通る血液の流れが防
止される請求項１に記載の注入カテーテル。 （９）前記注射針がニッケルおよびチタンから成る合金
によって形成されている実施態様（８）に記載の注入カ
テーテル。 （１０）さらに、内孔部を備えるスリーブ部材から成
り、当該スリーブ部材が前記先端電極の内孔部の中に配
置されており、注射針が当該スリーブ部材の内孔部に摺
動可能に係合しており、当該注射針がニッケルおよびチ
タンから成る合金により形成されている請求項１に記載
の注入カテーテル。
【００５３】（１１）前記注射針の外径が前記先端部分
の内孔部の直径とほぼ同じであることによって、当該先
端部分の内孔部およびカテーテル本体部の内孔部を通る
血液の流れが防止される請求項２に記載の注入カテーテ
ル。 （１２）前記注射針がニッケルおよびチタンから成る合
金によって形成されている実施態様（１１）に記載の注
入カテーテル。 （１３）さらに、内孔部を備えるスリーブ部材から成
り、当該スリーブ部材が前記先端電極の内孔部の中に配
置されており、前記注射針が当該スリーブ部材の内孔部
に摺動可能に係合しており、当該注射針がニッケルおよ
びチタンから成る合金により形成されている実施態様
（１１）に記載の注入カテーテル。
【００５４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
優れた先端部の位置制御と正確なカテーテル先端部の位
置情報を得ることのできる改良された注入カテーテルが
提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のカテーテルの一実施形態の側面図であ
る。
【図２】図１の実施形態に対応する針制御ハンドル部の
側断面図である。
【図３】電磁マッピングセンサーおよび注射針の位置が
示されている３個の内孔部を有する、一実施形態のカテ
ーテル先端部分の側断面図である。
【図４】電磁マッピングセンサーおよび引張りワイヤの
位置が示されている３個の内孔部を有する、一実施形態
のカテーテル先端部分の側断面図である。
【図５】カテーテル本体部と、その先端部分との間の接
合部が含まれているカテーテル本体部の側断面図であ
る。
【図６】３個の内孔部を有する一実施形態を示してい
る、図３における線６−６に沿うカテーテル先端部分の
軸に垂直方向の断面図である。
【図７】図５における線７−７に沿うカテーテル本体部
の軸に垂直方向の断面図である。
【図８】カテーテルハンドル部の側断面図である。
【符号の説明】
１０ カテーテル １２ カテーテル本体部 １４ カテーテル先端部分 １６ 偏向制御ハンドル部 １７ 針制御ハンドル部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） // Ａ６１Ｂ 17/34 ３１０ (71)出願人 598072766 4750 Ｌｉｔｔｌｅｊｏｈｎ Ｓｔｒｅｅ ｔ，Ｂａｌｄｗｉｎ Ｐａｒｋ，Ｃａｌｉ ｆｏｒｎｉａ 91706，Ｕｎｉｔｅｄ Ｓ ｔａｔｅｓ ｏｆ Ａｍｅｒｉｃａ (72)発明者 ディーン・エム・ポンジ アメリカ合衆国、91741 カリフォルニア 州、グレンドラ、イースト・リードラ・ア ベニュー 1424

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 外壁部と基端部および先端部とこれらを
    貫通する少なくとも１個の内孔部を有するカテーテル本
    体部と、 前記カテーテル本体部の基端部に固定して取り付けた制
    御ハンドル部と、 基端部および先端部とこれらを貫通する少なくとも１個
    の内孔部を有する柔軟性のチューブにより構成される先
    端部分とから成り、当該先端部分の基端部が前記カテー
    テル本体部の先端部に固定して取り付けられており、さ
    らに、 前記先端部分の先端部に取り付けた先端電極から成り、
    当該先端電極が先端面とこれを貫通する内孔部を有して
    おり、さらに、 前記先端電極に電気的に接続する電極導電体から成り、
    当該導電体が前記先端部分における内孔部から前記カテ
    ーテル本体部における内孔部を介して前記制御ハンドル
    部内に延在しており、さらに、 前記カテーテル本体部における内孔部および前記先端部
    分における内孔部および前記先端電極の内孔部に延在す
    る注射針から成り、この注射針が、当該針の先端部が前
    記先端電極の先端面の中に後退している第１の位置から
    当該針の先端部が前記先端電極の先端面から伸出する第
    ２の位置まで移動可能であり、さらに、 前記注射針を前記第１の位置から前記第２の位置まで移
    動するための針制御手段と、 前記制御ハンドル部の操作によって前記カテーテルの先
    端部を偏向するための手段とから成ることを特徴とする
    操作可能な心臓用薬物注入カテーテル。
  2. 【請求項２】 外壁部と基端部および先端部とこれらを
    貫通する少なくとも１個の内孔部を有するカテーテル本
    体部と、 前記カテーテル本体部の基端部に固定して取り付けた制
    御ハンドル部と、 基端部および先端部とこれらを貫通する少なくとも１個
    の内孔部を有する柔軟性のチューブにより構成される先
    端部分とから成り、当該先端部分の基端部が前記カテー
    テル本体部の先端部に固定して取り付けられており、さ
    らに、 前記カテーテル本体部における内孔部および前記先端部
    分における内孔部に延在する注射針から成り、この注射
    針が、当該針の先端部が前記先端部分の先端面の中に後
    退している第１の位置から当該針の先端部が前記先端部
    分の先端面から伸出する第２の位置まで移動可能であ
    り、さらに、 前記注射針を前記第１の位置から前記第２の位置まで移
    動するための針制御手段と、 前記制御ハンドル部の操作によって前記カテーテルの先
    端部を偏向するための手段とから成ることを特徴とする
    操作可能な心臓用薬物注入カテーテル。
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