JP2001514055A - 医療器具の実質内的な配置方法及び装置 - Google Patents

医療器具の実質内的な配置方法及び装置

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JP2001514055A
JP2001514055A JP2000508416A JP2000508416A JP2001514055A JP 2001514055 A JP2001514055 A JP 2001514055A JP 2000508416 A JP2000508416 A JP 2000508416A JP 2000508416 A JP2000508416 A JP 2000508416A JP 2001514055 A JP2001514055 A JP 2001514055A
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アール ワープ ピーター
シー リター ロジヤーズ
エム ブルーム ウオルター
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ステリオタクシス インコーポレイテツド
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    • A61M25/00Catheters; Hollow probes
    • A61M25/01Introducing, guiding, advancing, emplacing or holding catheters
    • A61M25/0105Steering means as part of the catheter or advancing means; Markers for positioning
    • A61M25/0127Magnetic means; Magnetic markers

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  • Veterinary Medicine (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 カテーテル(22)を磁界を用いて体内に実質内的に配置するように構成されたカテーテルと磁石の組合せ体(20)である。カテーテル(22)は、基部側端部及び末端部(それぞれ、26、28)とその間の内腔(30)を有している。磁石(24)は、カテーテル(22)の末端部を、外部から与えられた磁界によって身体内に配置できるように、内腔(30)の末端部に配置されている。つなぎ部(32)は、磁石(24)に取り付けられていて、内腔(30)を通って基部側端部(26)へと延びており、カテーテル(22)の末端部が適切な位置に配置されると、磁石(24)を内腔(30)を通してカテーテル(22)から取り除くことができるようにされている。本発明の一実施例では、つなぎ部(32)は、カテーテル(22)を組織中で押し進めることができるように十分に曲げにくいものにされている。この実施例では、磁界によって、磁石(24)、従って、カテーテル(22)の先端部(36)が志向させられ、カテーテル(22)を動かすための力の一部又は全部がつなぎ部(32)を介して与えられる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】 関連出願の相互参照 この出願は、1997年8月29日付けで出願され、参照により本発明に組み
込まれた米国特許出願番号第08/920,446号「機械的に押し入れられた
カテーテルの移動方向を磁気的に制御する方法」の一部継続出願である。
【0002】 発明の分野 この発明は、組織を通して(実質内的に(intraparenchymally))体内に医療
器具を配置する方法及び装置に関する。
【0003】 診断及び治療のための医療処置の多くにおいては、医療器具を身体に通して特
定の場所まで送りこむことが必要である。身体に通す主要なルートとしては、身
体組織(実質内)を通す場合と、血管(脈管内(intravascularly ))を通す場
合の2つがある。
【0004】 医療器具を体内に実体内的に配置するために、幾つかの方法及び装置が開発さ
れてきた。参照により本発明に組み込まれたHoward氏他の米国特許第5,125
,888号に開示された上記のような方法及び装置の一つは、医療器具に取り外
し可能に取り付けられた磁石を使用している。この器具は、磁石に対して磁界を
制御してかけることにより、体内を移動するようにされている。磁界によって磁
石が誘導され、これによって、磁石を取り付けた医療器具が誘導される。医療器
具がその所望の位置にくると、通常は、磁界により磁石を体外に出すように操作
することによって、磁石を医療器具から取り外し、回収する。
【0005】 医療器具を配置するために磁気を用いる従来の方法及び装置には多くの利点が
あるが、いくつかの欠点もある。第1に、磁石の回収が難しく、時間がかかり、
医療処置を長引かせる場合がある。第2に、いくつかの場合においては、所望の
経路に沿って医療器具を動かすための所望の強さと方向で、医療器具を組織に通
して動かすのに十分強い磁界を発生させることが難しいことがある。
【0006】 発明の概要 本発明の方法及び装置は、医療器具を身体に通して実質内経路で磁気的に誘導
することを含むものである。概略すると、本発明の方法によれば、磁石が、カテ
ーテルの内腔(lumen )に末端部に隣接して設けられており、つなぎ部(tether
)が磁石からカテーテルの内腔を通って基部側端部へと延びている。カテーテル
の末端部には、内腔に磁石を保持しておくための拘束部(restriction )が設け
られている。カテーテルの末端部は、内腔内で磁石に作用する磁界を制御して与
えることによって、所望の位置に実質内的に誘導可能である。カテーテルの末端
部が所望の位置に達すれば、つなぎ部を用いて、磁石を、カテーテルの内腔を経
て迅速かつ容易に回収することができる。従って、いくつかの従来技術の方法に
おいて生じていたような、磁石を取り外し、磁石を操作して体外に出す必要がな
い。
【0007】 さらに、この発明の一実施例によれば、つなぎ部は、組織中でカテーテルを前
進させるのを補助する誘導ワイヤとして機能するために十分曲がりにくいものと
することができる。この実施例では、磁界は、カテーテルの末端側の先端内にあ
る磁石を自由に志向させるのに十分強力なものであるだけでよく、組織中でカテ
ーテルを前進させるための原動力は、つなぎ部又は誘導ワイヤによって与えられ
る。つなぎ部/誘導ワイヤの末端部は、与えられた磁界の影響下においてカテー
テルの末端部を磁石が自由に志向させることができるように比較的柔軟であるこ
とが好ましい。つなぎ部/誘導ワイヤの基部側端部は、カテーテルの末端部を組
織中で強く押し進めることができるように比較的曲がりにくいものであることが
好ましい。
【0008】 本発明の方法及びカテーテル/誘導ワイヤ又はカテーテル/つなぎ部によって
、体内でカテーテルを実質内的に迅速、容易かつ精密に配置することが簡単にな
る。カテーテルが適切に配置されれば、これを直接又は他の医療器具のための通
路として診断又は治療的処置の際に使用することができる。
【0009】 これらの及びその他の特徴及び利点については、一部は明らかであろうし、一
部は以下において指摘されることとなろう。
【0010】 好ましい実施例の詳細な説明 この発明の原理により構成されたカテーテルと磁石の組合せ体の第1の実施例
は、図1に20として概略図示されている。カテーテルと磁石の組合せ体20は
、カテーテル22と磁石24とからなる。カテーテル22は、かなり従来通りの
構成のものであり、基部側端部26、末端部28及び両端部間に延びる内腔30
を有している。カテーテル22は、ポリウレタン管材料又は他の適切な材料から
作られている。カテーテル22のサイズは、それが導入される身体の位置及び使
用の態様によって異なる。脳に使用する場合には、カテーテルは、例えば、外径
約3.2mm、内径約2.8mm及び長さ約14cmである。
【0011】 磁石24は、カテーテルと磁石の組合せ体を、体内で動かすためにかけられる
磁界に応動するサイズにされたNdFeB(ネオジム−鉄−ホウ素)磁石である
ことが好ましい。この磁石は、カテーテル22の内腔30を通過できる程度に十
分な小さいものである。この磁石は、与えられた磁界の存在下でカテーテルの末
端側の先端部を志向させることができるように細長くされていることが好ましい
。つなぎ部32は、磁石24からカテーテル22の内腔30を通って延びている
。つなぎ部32は、可撓性が高く、もつれにくいニチノール(nitinol )製であ
ることが好ましいが、つなぎ部を他の適当な材料で作ることもできる。
【0012】 磁石24は、好ましくは、内腔30内の、カテーテル22の末端部28に隣接
する位置に配置されている。内腔30のカテーテル22の末端部28に隣接する
部分には、内腔内に磁石24を保持しておくための狭窄部34が設けられている
ことが好ましい。この好ましい実施例では、カテーテル22の末端部28は、狭
窄部34を形成するテーパ端部(tapering end)38を有する先端部36が設け
られている。先端部36は、例えば、ウレタン被覆されたタンタルから作られて
いる。
【0013】 カテーテル22は、カテーテル22の内腔30内の磁石24とともに、体内に
導入され、磁界を制御してかけることによって所望の位置に誘導される。カテー
テル22の末端部が所望の位置に配置されると、狭窄部34に対して基部側にあ
る磁石24を、つなぎ部32を引っ張ることによって内腔30から引き抜くこと
ができる(図1及び図1aを比較のこと)。
【0014】 図1及び図1aに示すように、磁石24の内部には軸方向の孔が設けられてい
て、つなぎ部32は、この孔中を通って、つなぎ部を磁石に固定する頭部40で
終端している。図2には、磁石とつなぎ部の別の構成を示す。図2に示すように
、磁石24’は孔のないものであり、つなぎ部32’は、その末端部に磁石24
’の基部側端部を連結するための取り付け部(seat)44を有している。取り付
け部44においては、磁石24’を接着により固定することもできるし、あるい
は、取り付け部を磁石の基部側端部に圧着(crimp )することもできる。
【0015】 本発明の原理により構成されたカテーテルと磁石の組合せ体の第2の実施例を
、図3に100として概略図示する。カテーテルと磁石の組合せ体100は、カ
テーテル102と磁石104からなる。カテーテル102は、かなり従来通りの
構成のものであり、基部側端部106、末端部108、及び両端部間に延びる内
腔110を有している。カテーテル102は、ほとんどをポリウレタン管材料又
は他の適切な材料から作ることができる。カテーテル102のサイズは、それが
導入される身体の位置及び使用の態様によって異なる。脳に使用する場合には、
カテーテルは、例えば、外径約3.2mm、内径約2.8mm及び長さ約14c
mである。
【0016】 磁石104は、カテーテルと磁石の組合せ体を、身体内において志向させるた
めにかけられる磁界に応動するサイズにされたNdFeB(ネオジム−鉄−ホウ
素)磁石であることが好ましい。磁石104は、カテーテル102の内腔110
を通過できる程度に十分小さいものである。この磁石は、与えられた磁界内で磁
石を志向させることができるように細長い形状を有していることが好ましい。こ
の好ましい実施例においては、磁石は、直径約2.2mmインチ、長さ約0.6
cmの円筒形状である。磁石は、ウレタンコーティング内に封入されていてもよ
い。
【0017】 つなぎ部112は、磁石104からカテーテル102の内腔110を通って延
びている。この好ましい実施例では、つなぎ部の全長は、約51.2インチ(1
30cm)である。つなぎ部は、好ましくはニチノール製である、芯線誘導ワイ
ヤ114を有している。誘導ワイヤ114は、基部側端部116と末端部118
を有している(図5参照)。図5に示すように、誘導ワイヤ114は、末端部1
18に向かって先細りしており、誘導ワイヤの末端部は、基部側端部よりも柔軟
である。この好ましい実施例では、誘導ワイヤ114は、直径0.033インチ
(0.084cm)であり、末端側の3.9インチ(10cm)にわたって直径
約0.011インチ(0.028cm)にまで先細りしている。
【0018】 誘導ワイヤ114の末端部118は、磁石104内の軸方向の孔120中を通
っている。エポキシ製のキャップ122によって、磁石104が誘導ワイヤ11
4に固定されている。
【0019】 誘導ワイヤ114の末端側部分は、可撓性のあるポリウレタン管材料製の鞘部
124で被覆されている。鞘部124は、内腔110内でスムーズに滑動するた
めに、また、内腔内でつなぎ部が過度に動かないようにするのを補助するために
、磁石104と同じ外径を有していることが好ましい。この好ましい実施例では
、鞘部124は、約36インチ(91cm)の長さである。鞘部124は、Tr
acon社から入手可能なSICOMET40FDA推奨エポキシ等の接着剤を
用いて磁石104の基部側端部に固定されていることが好ましい。誘導ワイヤの
基部側部分は、編組(braided )ポリエチレン管材料製の鞘部126で被覆され
ている。この好ましい実施例では、鞘部126は、約13.5インチ(34.3
cm)の長さである。ワイヤの基部側部分は、金属製のカニューレ(cannula )
128(図6参照)によって覆われており、カニューレ128は、部分的に鞘部
128の下に延びている。この好ましい実施例では、カニューレ128は、鞘部
126の基部側に約1.1インチ(2.8cm)延びている。鞘部126と金属
製カニューレ128は、つなぎ部が挿入されているカテーテルを身体の組織中で
に押し進めるためにつなぎ部を使用できるように、つなぎ部112の基部側部分
を曲げにくく強化するのを助けるものである。
【0020】 磁石104は、好ましくは、内腔110内の、カテーテル102の末端部10
8に隣接する位置に配置されている。内腔110のカテーテル102の末端部1
08に隣接する部分には、内腔内に磁石104を保持しておくための狭窄部13
0が設けられていることが好ましい。この好ましい実施例では、カテーテル10
2の末端部108は、狭窄部130を形成するテーパ端部134が設けられた先
端部132を有している。先端部132は、例えば、ウレタン被覆されたタンタ
ルから作られている。
【0021】 カテーテル102は、カテーテル102の内腔110内の磁石104と、内腔
を通って末端部へと延びるつなぎ部112とともに、体内に導入することができ
る。つなぎ部112の末端部は可撓性が高く、従って、内腔内の磁石104を、
磁界を制御してかけることによって志向させることができ、カテーテル102の
末端部を所定の方向に向けることができる。カテーテル102の末端部108が
所望の方向に向いていれば、カテーテルを押し進めるつなぎ部112の基部側端
部を押し進めることによって、カテーテルをその方向に前進させることができる
。磁界を変化させて、磁石104、及びつなぎ部112の基部側端部で押すこと
によって前進させたカテーテルを志向させ直すことによって、カテーテル102
の末端部108を志向させ直すことができる。
【0022】 カテーテル22の末端部108が所望の位置に配置されてしまえば、狭窄部に
対して基部側にある磁石104は、つなぎ部112を引っ張ることによって内腔
110から引き抜くことができる。カテーテル102は、診断又は治療のための
医療処置に直接使用することもできるし、あるいは、カテーテルを、診断又は治
療のための医療処置を行うための他の医療器具用の通路として使用することもで
きる。
【0023】 作用 作用において、カテーテル及び磁石の組合せ体20は、身体の開口から導入さ
れる。磁界をかけてカテーテルと磁石の組合せ体を志向させ、所望の位置に達す
るまで組織中を前進させる。カテーテルの末端部28が所望の位置にまで達した
ら、つなぎ部32を引っ張ってカテーテルの内腔30を通して磁石を引き抜くこ
とにより磁石24をカテーテル22から取り除く。
【0024】 作用において、カテーテル及び磁石の組合せ体100は、身体の開口から導入
される。磁界をかけてカテーテル102の末端部108にある磁石104を志向
させ、つなぎ部112を押すことによって、先端部が向いている方向にカテーテ
ルを前進させる。カテーテルの末端部28が所望の位置にまで達したら、つなぎ
部112を引っ張ってカテーテルの内腔110を通して磁石を引き抜くことによ
り磁石104をカテーテル102から取り除く。
【0025】 カテーテル22又は102は、適切な位置にあれば、医療処置を行うために使
用することができ、あるいは、医療器具をカテーテルの末端部の周囲の領域に挿
入するための誘導路として使用して、医療処置を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 図1は、本発明の原理により構成されたカテーテルと磁石の組合せ体の第1の
実施例の縦断面図である。
【図1A】 図1Aは、カテーテルの末端部から部分的に磁石を引き抜いた状態の第1の実
施例の縦断面図である。
【図2】 図2は、第1の実施例のカテーテルと磁石の組合せ体の別の構成を示す縦断面
図である。
【図3】 図3は、本発明の原理により構成されたカテーテルと磁石の組合せ体の第2の
実施例の縦断面図である。
【図4】 図4は、第2の実施例の磁石及びこれに取り付けられたつなぎ部/誘導ワイヤ
の上面図である。
【図5】 図5は、図4に示すつなぎ部/誘導ワイヤの誘導ワイヤの芯線の上面図である
【図6】 図6は、図4の線6−6に沿うつなぎ部/誘導ワイヤの末端部の垂直部分縦断
面図である。
【図7】 図7は、図4の線7−7に沿うつなぎ部/誘導ワイヤの基部側端部の垂直部分
縦断面図である。
【符号の説明】
いくつかの図を通じて、対応する参照番号は、対応する部分を示すものである
【手続補正書】特許協力条約第34条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成12年2月29日(2000.2.29)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,DE, DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,IT,L U,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ,CF ,CG,CI,CM,GA,GN,ML,MR,NE, SN,TD,TG),AP(GH,GM,KE,LS,M W,SD,SZ,UG,ZW),EA(AM,AZ,BY ,KG,KZ,MD,RU,TJ,TM),AL,AM ,AT,AU,AZ,BA,BB,BG,BR,BY, CA,CH,CN,CU,CZ,DE,DK,EE,E S,FI,GB,GE,GH,GM,GW,HU,ID ,IL,IS,JP,KE,KG,KP,KR,KZ, LC,LK,LR,LS,LT,LU,LV,MD,M G,MK,MN,MW,MX,NO,NZ,PL,PT ,RO,RU,SD,SE,SG,SI,SK,SL, TJ,TM,TR,TT,UA,UG,UZ,VN,Y U,ZW (71)出願人 4041 Forest Park Aven ue,St.Louis,Missour i 63108,United States Of America (72)発明者 ロジヤーズ シー リター アメリカ合衆国 バージニア州 22911 シヤーロツツビル チエスナツト・リツ ジ・ロード 117 (72)発明者 ウオルター エム ブルーム アメリカ合衆国 ミズーリ州 63119 ウ エブスター・グローブズ オーク 446

Claims (18)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基部側端部及び末端部とその間にある内腔とを有するカテー
    テルと、外部から与えられた磁界によって、上記カテーテルの末端部を体内に配
    置することができるように上記内腔の末端部に設けられた磁石と、この磁石に取
    り付けられ、内腔を通って基部側端部へと延びており、カテーテルの末端部が適
    切な位置に配置されると、磁石を内腔を通してカテーテルから取り除くことがで
    きるようにされているつなぎ部と、の組合せ。
  2. 【請求項2】 内腔の末端部に、カテーテルの末端部から磁石が飛び出さな
    いようにするための狭窄部が設けられている、請求項1に記載の組合せ。
  3. 【請求項3】 体内にカテーテルの末端部を配置する方法であって、 カテーテルの内腔内において、内腔を通って基部側端部へと延びるつなぎ部を
    有する磁石を、末端部に隣接させて配置することと、 カテーテルの末端部を身体に挿入することと、 カテーテルの末端部を体内の所望の位置に誘導するのを補助するためにカテー
    テルの末端部に対して磁界をかけることと、 カテーテルの末端部が適切な位置に配置されたら、つなぎ部を引っ張って、カ
    テーテルの内腔から磁石を引き抜くことと、 からなる方法。
  4. 【請求項4】 体内にカテーテルの末端部を配置する方法であって、 磁石が末端部に設けられている誘導ワイヤを、その磁石がカテーテルの末端部
    に隣接するまで、カテーテルの内腔に挿入することと、 カテーテルを身体に挿入することと、 カテーテルの末端部を所望の移動方向に志向させるためにカテーテルの末端部
    にある磁石に対して磁界をかけることによって、カテーテルの末端部を体内の所
    望の位置まで移動させ、誘導ワイヤを前進させることによって所望の方向にカテ
    ーテルを前進させることと、 からなる方法。
  5. 【請求項5】 体内にカテーテルの末端部を配置する方法であって、磁石を
    ワイヤの末端部に設けてある誘導ワイヤを、磁石を末端部に隣接させた状態で内
    腔に有しているカテーテルの末端部を体内に挿入し、カテーテルの末端部を所望
    の移動方向に志向させるためにカテーテルの末端部にある磁石に対して磁界をか
    けることによって、カテーテルの末端部を体内の所望の位置まで移動させ、誘導
    ワイヤを前進させることによって所望の方向にカテーテルを前進させるステップ
    からなる方法。
  6. 【請求項6】 体内にカテーテルの末端部を配置する方法であって、磁石を
    末端部に隣接させて内腔内に有しているカテーテルの末端部を体内に挿入し、カ
    テーテル内の磁石に対して磁界をかけることによってカテーテルの末端部を体内
    の所望の位置へと移動させ、カテーテルの内腔を通して磁石を取り除くステップ
    からなる方法。
  7. 【請求項7】 体内にカテーテルの末端部を配置する方法であって、磁石を
    末端部に隣接させて内腔内に有しているカテーテルの末端部を体内に挿入し、カ
    テーテル内の磁石に対して磁界をかけてカテーテルの末端部を志向させることに
    よってカテーテルの末端部を体内の所望の位置へと移動させ、カテーテルの内腔
    を通って延びる誘導ワイヤによってカテーテルを前進させるステップからなる方
    法。
  8. 【請求項8】 カテーテルの末端部を体内に配置するためにカテーテルの内
    腔に挿入されるようにされており、基部側端部と末端部とを有し、基部側端部よ
    りも末端部に近い方が柔軟である誘導ワイヤであって、磁石が末端部に設けられ
    ていて、誘導ワイヤがカテーテルの内腔にあるときに、磁石がカテーテルの末端
    部に隣接するようにされており、誘導ワイヤの末端側部分が、カテーテルの末端
    側の先端部を志向させるための磁界に応じて磁石を動かすことができるように十
    分柔軟であり、また、誘導ワイヤの基部側部分が、誘導ワイヤによってカテーテ
    ルを体内で押し進めることができるように十分曲げにくいものである、誘導ワイ
    ヤ。
  9. 【請求項9】 患者の身体の開口から進入させる際に磁気的に誘導されるカ
    テーテルであって、カテーテルの末端部近くに配置された磁性先端部と、カテー
    テルが所望の位置に配置された後に磁性先端部を回収できるように磁石に取り付
    けられたつなぎ部と、を有するカテーテル。
  10. 【請求項10】 磁性先端部がカテーテル内に滑動可能に収容されており、
    磁性先端部がカテーテルの末端部から飛び出さないようにするための狭窄部がカ
    テーテルに設けられている、請求項9に記載のカテーテル。
  11. 【請求項11】 つなぎ部が、カテーテルを通って延びていて磁性先端部に
    取り付けられているワイヤからなるものである、請求項10に記載のカテーテル
  12. 【請求項12】 カテーテルが内腔を有し、磁性先端部が内腔内を滑動する
    ようなサイズとされており、また、狭窄部が、磁性先端部が末端部から飛び出す
    ことを物理的に禁止するために内腔の末端部に設けられたテーパ部からなるもの
    である、請求項11に記載のカテーテル。
  13. 【請求項13】 磁性先端部が、軸方向の孔をさらに含んでいて、そこから
    つなぎ部が延びており、つなぎ部は、さらに、その末端部に固定されていて、軸
    方向の孔から引き抜けないように十分大きな半径方向の寸法を有している頭部を
    備えており、頭部が磁性先端部に対して末端側に配置されているので、つなぎ部
    が回収される際にカテーテルから磁性先端部を引き抜くために頭部がそれに接触
    するようにされている、請求項12に記載のカテーテル。
  14. 【請求項14】 つなぎ部の周囲に設けられていて、磁性先端部と略同じ断
    面を有する鞘部を更に含み、磁性先端部とつなぎ部の両方がカテーテル内をスム
    ーズに滑動するようにされている、請求項13に記載のカテーテル。
  15. 【請求項15】 つなぎ部の基部側端部の周囲に設けられた硬いカニューレ
    と第2の鞘部をさらに有し、第2の鞘部は第1の鞘部に隣接し、硬いカニューレ
    は、第2の鞘部内に配置されている、請求項14に記載のカテーテル。
  16. 【請求項16】 つなぎ部が、その末端部に、磁性先端部の基部側端部を連
    結してそれに取り付けられる取り付け部をさらに備えている、請求項12に記載
    のカテーテル。
  17. 【請求項17】 つなぎ部の周囲に設けられていて、磁性先端部と略同じ断
    面を有する鞘部を更に含み、磁性先端部とつなぎ部の両方がカテーテル内をスム
    ーズに滑動するようにされている、請求項16に記載のカテーテル。
  18. 【請求項18】 つなぎ部の基部側端部の周囲に設けられた硬いカニューレ
    と第2の鞘部をさらに有し、第2の鞘部は第1の鞘部に隣接し、硬いカニューレ
    は、第2の鞘部内に配置されている、請求項17に記載のカテーテル。
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