JP2002028245A

JP2002028245A - カテーテル

Info

Publication number: JP2002028245A
Application number: JP2000249021A
Authority: JP
Inventors: Tomihisa Kato; 富久加藤; Noriaki Tsuzuki; 則彰都築
Original assignee: Asahi Intecc Co Ltd
Current assignee: Asahi Intecc Co Ltd
Priority date: 2000-07-13
Filing date: 2000-07-13
Publication date: 2002-01-29

Abstract

(57)【要約】【課題】金属製編組物４が樹脂製の内層管２と外層管
３の少なくとも二層の間に埋設されたカテーテル１にお
いて、層間剥離を防止し、カテーテルとして必要な機械
的性質のさらなる向上を図る。【解決手段】金属製編祖物４を構成する素線５が高熱
伝導率材料からなり、内外層との融着面積を増大させ
て、層間剥離を防止することを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、患者の冠状動脈内
に挿入して使用する、造影用、又は、治療用カテーテ
ル、若しくは、脳動脈内に用いられるマイクロカテーテ
ル等の医療用具のカテーテルに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】医療用カテーテルは（図１参照）、フッ
素樹脂等の内層管２の外周に、金属製編組物４を巻きつ
け、さらに、その外周にポリアミド、又は、ポリウレタ
ン等の樹脂製外層管３を積層した多層構造の可撓性極細
管からなることを基本構造とし、その先端部分から血管
内へ挿入して、回転させながら、かつ、押込み力を加え
ながら患者の冠状動脈等の所定位置へ到達させてセット
し、血管造影等、所定の治療を行うようになっている。

【０００３】そして、その金属製編組物４は、曲りくね
った複雑な経路の血管内に挿入されるカテーテル１に、
応分の剛性と弾性（曲げ変形からの復元弾性）を付与す
るためのもので、編組した素線５が容易にほぐれて、弾
性を喪失しないように、内層管２に巻きつけ、内層管２
と外層管３との熱融着によるサンドイッチ構造による固
着、若しくは、特開平１０−６６７２６にみられるよう
に、内層管２と外層管３との間に樹脂製中間層（図示せ
ず）を設けて、この中間層内に金属製編組物４を埋設し
た構造となっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】以上、従来のカテーテ
ルの金属製編組物４は、内層管２と外層管３との間、若
しくは、前記中間層内に埋設されている。しかし、外層
管３の樹脂被覆成形時には、一定の圧力と一定の巻取ス
ピードにより、押出成形加工を行い、その後、この金属
製編組物４の近傍を拡大鏡等で観察すると、特に、金属
製編組物４の素線５どうしが相互に交差する位置におい
ては、微小空隙６（図４）が断続的に無数に発生し、空
気が残留していることがわかる。これは、押出成形時、
溶融樹脂が金属製編組物４の編み目の中に充分溶融充填
されていなく、このことは、内層管２と外層管３、若し
くは、中間層との相互間の融着領域１２（図４）が少な
いことを示す。従って、金属製編組物４の近傍に形成さ
れた無数の交差位置における微小空隙６の存在により、
融着強度の低下を招いている。このような状態における
カテーテルを用いて体内に挿入すると、挿入の為の押込
みによる圧縮力、及び回転トルク力を屈曲蛇行血管内
で、繰り返し受けることにより、この微小空隙６が起点
となって、層間剥離を招来し、先端部へのトルク伝達力
の低下、ひいては、押込みによる圧縮力を受けて、これ
らの力に支えきれずに座屈変形してしまい、時には、こ
の部分から断裂して、体内残留し、重大事故を招く場合
がある。

【０００５】そこで、この微小空隙６の発生を低くする
為には、中間層が外層管３よりも融点の低い材料を用い
たり、押出成形時の樹脂圧力を上げたり、巻取速度を遅
くして加工させざるを得なくなる。しかし、この融点の
低い材料を用いても金属製編組物４の素線５の周縁部に
は溶融樹脂が充填されにくく、又、この微小空隙６に滞
溜した空気が全体に散在し、気泡状態となる場合があ
る。これは、金属製編組４の外周部への、外層管３の押
出被覆成形の際、金属製編組物４が押出成形機より受熱
し、かつ、一定の温度に昇温するまでの必要な熱容量が
得られないことによる。つまり、極めて短時間に溶融樹
脂吐出部である押出成形機の端部クロスヘッド内に（図
示せず）、概ね常温状態のまま金属製編組物４が通過し
てしまう為、暖められているクロスヘッド部より充分な
熱量を得ることができずに水槽等の冷却装置に投入され
てしまう為、金属製編組物４の編み目の中へ溶融充填さ
れるはずの溶融樹脂が、その溶融拡散速度に対して、押
出成形スピードが早く、これに追従できずに、特に、素
線５どうしが交差する位置においては、微小空隙６が無
数に発生し、かつ、外層管３の押出成形したカテーテル
は、一定の巻取スピードによって巻取られる為、被覆成
形の際の外層管３が微小空隙６に滞溜した空気を引きず
って、その空気が微細気泡化して、全体に分散されて樹
脂被覆成形されることが考えられる。この一方、樹脂圧
力や巻取速度を変えることは、押出成形上一定の限度が
あり、樹脂の溶融状態の悪化により、寸法の不安定、剛
性、柔軟性等の基本樹脂性能の劣化、及び表面凸凹状態
等による品質低下、さらには、生産性を低下させる。

【０００６】本発明は、以上の従来技術の難点を解消す
るカテーテルを提供するものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】以上の技術課題を解決す
る本発明のカテーテルは、「複数の素線を編み状にした
金属製編組物を樹脂製の内層管と外層管の少なくとも二
層の間に埋設させたカテーテルにおいて、前記金属製編
組物を構成する素線の少なくとも一方が、タングステン
と同じか、若しくは、それ以上の高熱伝導率材料からな
る構造」と

【０００８】「前記カテーテルにおいて、金属製編組物
を構成する素線の少なくとも一方が、タングステンと同
じか、若しくは、それ以上の高熱伝導率材料の被覆層を
設けた線材からなる構造」と

【０００９】「前記カテーテルにおいて、金属製編組物
を構成する素線の少なくとも一方に被覆層を設けて、そ
の被覆層を設けた線材の最外層がタングステンと同じ
か、若しくは、それの以上高熱伝導率材料の被覆を設け
た二層線材からなる構造」を特徴とする、三発明から成
っている。

【００１０】即ち、本発明のカテーテルは、金属製編組
物の全部、若しくは、一部にタングステンと同じか、若
しくは、それ以上の高熱伝導率材料を用いることによ
り、押出成形時の溶融樹脂相互間の密着性を向上させる
ことにより、特に微小空隙６の存在、及び散在した気泡
状態を不存在状態となすことにより、層間剥離を防止す
る構造が特徴である。

【００１１】

【作用】以上の構成の本発明のカテーテルは、高熱伝導
率材料で構成された金属製編組物である為、特に、この
素線５どうしが交差する位置であってもこの高熱伝導率
材料によって、即時に昇温し、溶融樹脂との融着性が高
く、交差位置の隙間内に溶融樹脂が侵入して、微小空隙
６の存在を不存在状態となし、金属製編組物と内層管、
外層管のそれぞれ相互の密着性が高くなる。又、外層管
が金属製編組物との接触による外層管樹脂に対する金属
製編組物の冷却作用による外径不均一、凸凹上となる、
いわば樹脂の「ヒケ」の発生がない。これに比較して、
従来品は、金属製編組物の昇温時間が遅い為、溶融樹脂
にとっては、この素線５により、冷却作用として働き、
その結果、この交差位置における空隙が発生しやすく、
そして、その滞溜微小空気を拡散させ易く、その際、全
体的に気泡を散在させた状態となり、又、前記外径が凸
凹状となる樹脂の「ヒケ」の発生が残存する。

【００１２】しかし、本発明においては、この高熱伝導
材料を用いることにより、層間剥離の起因となる微小空
隙６、及び散在する気泡を不存在状態とすることによ
り、先端部へのトルク伝達力の向上、押込み耐圧荷重の
向上、耐ねじれ変形、及び座屈防止等の機械的基本性能
を向上させる作用をなす。

【００１３】

【発明の実施形態】以上、本発明のカテーテルは、以下
に述べる実施例のように、実施される。

【００１４】

【実施例】以下、図１乃至図４を参照して本発明の内容
を詳しく説明する。図１は、本発明の第一の実施例を示
し、金属材料極細線の素線５を網状に編組した金属製編
組物４を内層管２の外周に巻きつけ、この内層管２と金
属製編組物４を包み込む樹脂製の外層管３からなる可撓
性極細管カテーテル１において、金属製編組物４が高熱
伝導率材料から成り、この金属製編組物４と内層管２、
外層管３とが一体となって、単一極細管のカテーテル１
を構成している。尚、ここでいう高熱伝導率材料とは、
従来一般的に用いられるステンレス鋼線よりも概ね９倍
以上の熱伝導率を示し、具体的には、タングステン線、
硬質アルミニウム線、銅線で、その熱伝導率は、１００
℃のとき、ステンレス鋼線１６（ｗ／（ｍ・ｋ））に対
して、それぞれ、１６３、２４０、３９５の値を示す線
材を用いた。

【００１５】ここで、概ね熱伝導率が９倍以上としたの
は、これ以下の熱伝導率材料では、前記した押出成形時
の融溶樹脂熱を金属製編組物が受熱し、その際の熱伝導
率が悪いと、金属製編組物と内層管、外層管相互の融着
強度の低下を招くからである。そして、内層管２に金属
製編組物４を巻きつけた後、公知の樹脂押出成形によ
り、外層管３が成形される。その際に用いられる内層管
２はフッ素樹脂製であり、又、外層管３は、ポリアミ
ド、ポリウレタン、又は、ポリエステルエラストマー製
であり、内層管２の内直径：２．２８粍、外層管３の外
直径：２．７４粍にして、金属製編組物４の素線５は、
線径が０．１２粍のものを圧延して、板厚が０．０６粍
を用いた。尚、要求特性により、この素線５は、線径が
０．０５粍を圧延して、板厚が０．０２粍のものとの組
合せ、つまり、板厚が異なる二種以上の線材を用いても
よい。

【００１６】本実施例において、内層管２がフッ素樹
脂、金属製編組物４がタングステン、外層管３がポリア
ミドのとき、外層管３と金属製編組物４との樹脂密着強
度として、剥離する引張強度試験を実施したところ、従
来品である金属製編組物がステンレス鋼線のとき、７０
ｇｆから２００ｇｆとその変動幅が大きいのに比較し
て、前記実施例では、１９０ｇｆから２２０ｇｆとな
り、その変動幅は小さく、又、平均値は高い値となる。
さらに、座屈荷重を測定したところ、従来品、２２０ｇ
ｆから３５０ｇｆに対して、本案実施例では、３８０ｇ
ｆから４５０ｇｆの値となり、前記同様の傾向がみられ
る。

【００１７】次に、図２に基づいて、第二実施例を説明
する。図２（Ａ）は、樹脂製外層管３を押出成形し、金
属製編組物４の内部外観状態を図示したもので、この金
属製編組物４の素線５は、主線材９と主線補助材１０、
及び補助線材１１から成り、主線材９、主線補助材１０
いずれもステンレス鋼線から成り、その寸法は、それぞ
れ線径０．１２粍を圧延して、板厚０．０６粍のもの
と、線径０．０５粍を圧延して、板厚０．０２粍のもの
を用い、又、補助線材１１は、硬質アルミニウム線、若
しくは、硬質銅線、又は、銅合金線を用い、その寸法は
主線補助材１０と同一とし、補助線材１１と併設する構
造とした。

【００１８】その結果、高熱伝導率材料である補助線材
１１の近傍には、内層管２と外層管３の相互の融着領域
１２が、従来品と比較して、格段に拡張され、この融着
面積が拡大されたことにより、強固接合可能な形態とな
っている。又、同図（Ｂ）は、主線補助材１０と補助線
材１１との併設状態を示し、同図（Ａ）のａ−ａ断面図
を示す。

【００１９】次に図３に基づいて、第三実施例を説明す
る。図３は、金属製編組物４の素線５の他の実施例を示
し、従来から、広く一般的に用いられるステンレス鋼線
１３の外周部に高熱伝導率材料の金属薄膜を公知の技術
である、スパッタ法、若しくは、蒸着等の気相成膜法の
手段により、形成した構造の二層素線１４を示し、線径
０．１２粍のステンレス鋼線の外周に５〜１０ミクロン
の前記薄膜を形成し（図３（（Ａ））、その後、板厚
０．０６粍に圧延したものを主線材９として用いてもよ
く、又、板厚０．０４粍に圧延後、５〜１０ミクロンの
薄膜を形成したものを主線材９として用いてもよい（図
３（Ｂ））。又、同図（Ｃ）は、ステンレス鋼線１３の
外周に中間薄膜８を設け、最外層に高熱伝導率材料を用
いた複層線材７を示し、最外層部に至るに従って、高熱
伝導率材料の薄膜を形成した構造でもよく、又、耐食性
向上の為の中間薄膜８を構成する構造であってもよい。
特に、最外層として、アルミニウム、銀等の蒸着薄膜は
好適である。尚、内層管２、及び外層管３の寸法、及び
材質の諸元は、前記実施例１と同内容である。

【００２０】以上、図１、及び図３実施例のカテーテル
１は、金属製編組物４の素線５を構成する主線材９、及
び主線補助材１０の少なくとものいすれか一方がタング
ステンと同じか、若しくは、それ以上の高熱伝導率材料
で構成され、若しくは、同材料によって薄膜成形されて
いる為、素線が交差する領域においては、微小空隙を不
存在状態となす作用があり、又、実施例２においては、
従来広く使用されているステンレス鋼線の補助線材１１
として、高熱伝導率材料を用いる為、従来品の基本特性
を維持しながら比較的容易に従来品の欠点を解消するこ
とができる。

【００２１】尚、本発明のカテーテルは、前記実施例に
限定されず、主線材、若しくは、主線補助材のいずれか
一方に、かかる高熱伝導率材料を用いて、かつ、高熱伝
導率材料の薄膜を形成した前記主線材、主線補助材とを
組合せて用いても良い。

【００２２】

【発明の効果】以上の説明のとおり、本発明のカテーテ
ルは、内層管と外層管の少なくとも二層間に、金属製編
組物が介在する構造において、その金属製編組物と内外
層管との間に形成される微小空隙、及び散在する気泡の
存在を不存在状態となして、内外層相互の熱融着樹脂の
充填による融着面積の増大を図ることにより、層間剥離
を防止して、カテーテルに求められる基本性能である、
先端部へのトルク伝達力の向上、押込みによる耐圧縮力
の向上、耐ねじれ変形、及び座屈を防止して、かつ、品
質の安定と生産性の向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一実施例を示し、（Ａ）はその正面
図、（Ｂ）は金属製編組物と各層の樹脂との融着状態図
を示す正面図

【図２】本発明の第二実施例を示し、（Ａ）は金属製編
組物と各層の樹脂との融着状態を示す正面図、（Ｂ）は
主線補助材と補助線材の断面図を示す。

【図３】本発明の第三実施例の金属製編組物を構成する
素線の断面図を示す。

【図４】従来品の金属製編組物と各層との融着状態を示
す正面図

【符号の説明】

１カテーテル６微小空隙２内層管７複層線材３外層管１２融着領域４金属製編組物１４二層素線５素線１５薄膜

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の素線を編み状にした金属製編組物
を、樹脂製の内層管と外層管の少なくとも二層の間に埋
設させたカテーテルにおいて、前記金属製編組物を構成
する素線の少なくとも一方が、タングステンと同じか、
若しくは、それ以上の高熱伝導率材料からなる構造を特
徴とするカテーテル
【請求項２】金属製編組物を構成する素線の少なくと
も一方が、タングステンと同じか、若しくは、それ以上
の高熱伝導率材料の被覆層を設けた線材からなる構造を
特徴とする請求項１記載のカテーテル
【請求項３】被覆層を設けた線材の最外層が、タング
ステンと同じか、若しくは、それ以上の高熱伝導率材料
の被覆からなる二層線材構造を特徴とする請求項２記載
のカテーテル
【請求項４】高熱伝導率材料として、タングステン、
アルミニウム、銅、銀を用いた素線の金属製編組物から
なる構造を特徴とする請求項１、請求項２、請求項３記
載のカテーテル