JP2004533309A - 異なる直径のワイヤからなる放射線不透過性を有するブレイドを備えたカテーテル - Google Patents

異なる直径のワイヤからなる放射線不透過性を有するブレイドを備えたカテーテル Download PDF

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Abstract

薄壁を有する強化ポリマーカテーテルシャフト(30)は、シャフトの薄壁を維持する異なるワイヤ寸法の放射線不透過性を有するブレイド(56,58)により強化され、放射線不透過性、捻れ抵抗、捻れ剛性、コラム強度および破裂強度において改良された特性を有する。

Description

【技術分野】
【0001】
本発明は、血管内に用いられる医療器具に関する。より詳細には、本発明は、ガイドカテーテルおよび診断用カテーテルなどの血管内カテーテルに関する。
【背景技術】
【0002】
血管内カテーテルシャフトは、通常、シャフトの強度を強化するためにステンレス鋼からなるワイヤブレイドなどの強化層を組み込んでいる。一般的に、ステンレス鋼からなるワイヤブレイドは、高度な放射線不透過性を有していないので、従来のX線造影技術を使用した場合に、明瞭に映し出されない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
本発明は上記した懸案を鑑みてなされたものである。
【課題を解決するための手段】
【0004】
本発明は、例えば、高い強度(例:ステンレス鋼)を有するワイヤと、高度な放射線不透過性(例:タングステン)を有するワイヤとを織り合わせたブレイドからなる長尺状のシャフトを有する血管内カテーテルを提供することにより、上記した問題を解決するものである。高い強度を有するワイヤは、シャフトに回転力、コラム強度および破裂強度を付与し、高度な放射線不透過性を有するワイヤは、強化された放射線不透過性をシャフトに付与する。放射線不透過性を有するワイヤは、シャフトの薄壁に影響を及ぼさないように、高い強度を有するワイヤの直径よりも小さい直径を有することが望ましい。
【発明を実施するための最良の形態】
【0005】
以下の詳細な説明は、図面を参照して読まれるべきであり、異なる図面において、類似する要素には同一の符号が付されている。図面は、必ずしも寸法比率が等しいものではなく、選択された実施例を表すためのものであり、本発明の範囲を限定するものではない。
【0006】
図1は、本発明の一実施形態による血管内カテーテル10の平面図を示す。血管内カテーテル10は、図示されたように、冠状動脈ガイドカテーテルもしくは診断用カテーテルなどの様々な血管内カテーテルを構成してもよい。当業者には、本明細書において述べた原理および概念が、バルーンカテーテル、アテローム切除用カテーテルなどを含むいずれの血管内カテーテルにも実際に応用できることが認識されよう。本明細書において述べたことを除いて、カテーテル10は、従来技術を使用して製造されてもよく、所定の臨床応用に基づいて使用されてもよい。
【0007】
この特定の実施例において、血管内カテーテル10は、基端部および先端部を有する長尺状シャフト30を備える。ハブおよび張力緩和アセンブリ20は、長尺状シャフト30の基端部に連結される。長尺状シャフト30の基端漏斗状部42は、同シャフト30のハブおよび張力緩和アセンブリ20対する機械的接合力を強化する。ハブおよび張力緩和アセンブリ20は、本体部22、カテーテル10の把持および操作を円滑に行うための1対のフランジ24、およびシャフト30と比較してより硬質な本体部22と、本体部と比較してより可撓性を有するシャフト30との間の捻れの発生頻度を減少させる張力緩和部26を有する。ハブおよび張力緩和アセンブリ20は、従来型の設計でもよく、従来技術を使用して長尺状シャフト30の基端部に連結されてもよい。
【0008】
長尺状シャフト30は、同シャフトの先端部に向かって可撓性を増す一連のシャフトセグメントを有する。この特定の実施形態において、長尺状シャフト30は、第1シャフトセグメント32、第2シャフトセグメント34、第3シャフトセグメント36および第4シャフトセグメント38を有する。長尺状シャフト30はまた、先端の非侵襲性チップ40および基端漏斗状部42を有する。異なるシャフトセグメント32,34,36,38は図2において詳細が示され、先端チップ部分は図2および4において詳細が示される。
【0009】
図2は、図1の2−2線における長尺状シャフト30の断面図を示す。図2に示された長尺状シャフト30の断面図は、先端チップ40の基端部分に加えて、シャフトセグメント32,34,36,38の各構造を表している。先端チップ40の先端部分は、図4において、図1の4−4線における断面図により示される。
【0010】
さらに図2において、長尺状シャフト30は、外側層52、内側層54および両層の間に配置された強化層50を有する。内側層54は、長尺状シャフト30内を全長にわたって貫通して延び、ハブアセンブリ20を貫通して延びるルーメン(図示せず)と連通するルーメン44を構成する。
【0011】
内側層54は、内径約0.070インチ(約0.178cm)および壁厚約0.001インチ(約0.0025cm)を有するポリテトラフルオロエチレン(PTFE)などの平滑なポリマー材からなってもよい。外側層52は、登録商標Arnitelとして入手可能なコポリエステル熱可塑性エラストマー(TPE)などの熱可塑性ポリマーからなってもよい。外側層52は、内側層54の外径にほぼ相当する内径および約0.005インチ(0.013cm)の壁厚を有してもよい。強化層50については、図3において詳細を述べる。
【0012】
ハブおよび張力緩和アセンブリ20は、約2.10インチ(約5.33cm)の長さを有してもよく、また、長尺状シャフト30は、全長が約39.1インチ(約99.3cm)であってもよい。先端チップセグメント40は、約0.130インチ(約0.330cm)の長さを有してもよく、図2に示されるような切断面を有する約0.080インチ(約0.203cm)の基端部、および図4に示されるような切断面を有する約0.050インチ(約0.127cm)の先端部からなる。第1シャフトセグメント32は、長さ約0.60インチ(約1.52cm)であってもよく、第2シャフトセグメント34は、長さ約0.40インチ(約1.02cm)であってもよく、また、第3シャフトセグメント36は、長さ約0.030インチ(約0.076cm)であってもよく、さらに、第4シャフトセグメント38は、長さ約16.0インチ(約40.6cm)であってもよい。
【0013】
すでに述べたように、異なるシャフトセグメント32,34,36,38は、長尺状シャフト30の先端部に向かって徐々に剛性が低くなる。剛性における低下は、シャフトセグメント32,34,36,38のそれぞれに対応する外側層52の硬度を変化させることにより可能となる。例えば、チップ40の先端の非強化部分は、硬度30Dを有する登録商標Hytrelとして販売されている軟質熱可塑性エラストマー(TPE)からなってもよい。X線造影を円滑に行うために、チップ40の非強化部分は、50%の次炭酸ビスマスを含有してもよい。
【0014】
第1シャフトセグメント32の外側層52および先端チップ40の基端強化部分は、硬度46Dを有する登録商標Arnitelとして販売されているTPE(熱可塑性エラストマー)ポリマーから形成されてもよい。第2シャフトセグメント34の外側層52は、硬度55Dを有する登録商標Arnitelとして入手可能なTPEポリマーから形成されてもよい。第3シャフトセグメント36の外側層52は、硬度68Dを有する登録商標Arnitelとして入手可能なTPEポリマーから形成されてもよい。さらに、第4シャフトセグメント38の外側層52は、6%の液晶ポリマー(LCP)を含有し、硬度74Dを有する登録商標Arnitelとして入手可能なTPEポリマーから形成されてもよい。
【0015】
図3において、強化層50は織り合わされた金属ブレイドからなり、同金属ブレイドは、第1螺旋方向に向かって巻回された第1ワイヤ、即ち第1対のワイヤ56、および第1螺旋方向とは異なる第2螺旋方向に向かって巻回された第2ワイヤ、即ち第2対のワイヤ58からなる。第1ワイヤ、即ち第1対のワイヤ56は第2ワイヤ、即ち第2対のワイヤ58と比較してより小さい直径を備えたタングステンなどの高度な放射線不透過性を有する金属から構成されていてもよく、また、第2螺旋方向に向かって巻回された第2ワイヤ、即ち第2対のワイヤ58は、第1ワイヤ、即ち第1対のワイヤ56と比較してより大きい直径を有するステンレス鋼などの高い強度を有する金属から形成されてもよい。高度な放射線不透過性を有するワイヤ56は、X線造影中に長尺状シャフト30をほぼ全長にわたって明瞭に画像化する。高い強度を有するワイヤ58は、長尺状シャフト30に捻れ剛性、コラム強度および破裂強度を付与する。
【0016】
高度な放射線不透過性を有するワイヤ56が、高い強度を有するワイヤ58の直径よりも小さい直径を有することにより、放射線不透過性を有するワイヤ56は、長尺状シャフト30全体の壁厚に大きな影響を与えることはない。また、放射線不透過性を有するワイヤ56および高い強度を有するワイヤ58は、望ましくは1インチ(2.54cm)につき約60の交点を有する交差部60を有し、図3に示すように2本ずつ組み合わせて巻回される。ブレイド強化層50は、例えば、直径約0.0020インチ(0.0051cm)の16ストランドのステンレス鋼ワイヤと2本ずつ組んで編み合わせた、直径約0.0015インチ(0.0038cm)を有する16ストランドのタングステンワイヤからなってもよい。
【0017】
当業者には、本発明が、本明細書に述べられた特定の実施形態以外の様々な形態において示されることが認識されよう。したがって、添付の請求項の範囲において述べた本発明の精神および範囲から逸脱することなく他の実施形態を実施し得よう。
【図面の簡単な説明】
【0018】
【図1】
本発明の一実施形態による血管内カテーテルの平面図。
【図2】
図1の2−2線における断面図。
【図3】
図1に示された血管内カテーテルに使用されるブレイド強化パターンの概略図。
【図4】
図1の4−4線における断面図。

Claims (18)

  1. 基端部、先端部およびこれらを貫通して延びるルーメンを有する長尺状シャフトと、同シャフトは内側層、外側層および両層間に配置された強化層を有することと、同強化層は第1方向に向かって巻回された第1ワイヤおよび第1方向とは異なる第2方向に向かって巻回された第2ワイヤからなることと、第1ワイヤは第2ワイヤと編み合わされることと、第1ワイヤは第1直径を有することと、第2ワイヤは第1直径よりも小さい第2直径を有することとからなる血管内カテーテル。
  2. 第1ワイヤは、シャフトに強度を付与するステンレス鋼からなる金属ワイヤを有する請求項1に記載の血管内カテーテル。
  3. 第2ワイヤは、シャフトに放射線不透過性を付与する高度な放射線不透過性を備えた金属ワイヤを有する請求項2に記載の血管内カテーテル。
  4. 強化層はさらに、第1ワイヤに対して近接し、かつ同第1ワイヤと平行に延びる第3ワイヤを有する請求項3に記載の血管内カテーテル。
  5. 第3ワイヤは、第1ワイヤの直径と等しい直径を有する請求項4に記載の血管内カテーテル。
  6. 強化層はさらに、第2ワイヤに対して近接し、かつ同第2ワイヤと平行に延びる第4ワイヤを有する請求項5に記載の血管内カテーテル。
  7. 第4ワイヤは、第2ワイヤの直径と等しい直径を有する請求項6に記載の血管内カテーテル。
  8. 基端部、先端部およびこれらを貫通して延びるルーメンを有する長尺状シャフトと、同シャフトは内側層、外側層および両層間に配置された強化層を有することと、同強化層は第1方向に向かって巻回された第1ワイヤおよび第1方向とは異なる第2方向に向かって巻回された第2ワイヤからなることと、第1ワイヤは第2ワイヤと編み合わされることと、第1ワイヤはステンレス鋼を有することと、第2ワイヤは高度な放射線不透過性を備えた金属を有する血管内カテーテル。
  9. 第1ワイヤは第1直径を有することと、第2ワイヤは第1直径よりも小さい第2直径を有することとからなる請求項8に記載の血管内カテーテル。
  10. 強化層はさらに、第1ワイヤに対して近接し、かつ同第1ワイヤと平行に延びる第3ワイヤを有する請求項8に記載の血管内カテーテル。
  11. 第3ワイヤは第1ワイヤの直径と等しい直径を有する請求項10に記載の血管内カテーテル。
  12. 強化層はさらに、第2ワイヤに対して近接し、かつ同第2ワイヤと平行に延びる第4ワイヤを有する請求項10に記載の血管内カテーテル。
  13. 第4ワイヤは第2ワイヤの直径と等しい直径を有する請求項12に記載の血管内カテーテル。
  14. 基端部、先端部およびこれらを貫通して延びるルーメンを有する長尺状シャフトと、同シャフトは内側層、外側層および両層間に配置された強化層を有することと、同強化層は第1方向に向かって巻回された第1対のワイヤ、および第1方向とは異なる第2方向に向かって巻回された第2対のワイヤからなることと、第1対のワイヤは第2対のワイヤと編み合わされることと、第1対のワイヤは、第1直径を有するステンレス鋼を有することと、第2対のワイヤは、第1直径よりも小さい第2直径を有し、かつ高度な放射線不透過性を備えた金属ワイヤを有する血管内カテーテル。
  15. 長尺状シャフトは脈管経路を操舵可能に寸法が決定されている請求項14に記載の血管内カテーテル。
  16. 外側層は先端ほど剛性が低くなる複数の部分を有する請求項15に記載の血管内カテーテル。
  17. シャフトは基端部および先端部を有する先端チップを備えることと、チップの先端は内側層又は強化層を有していない可撓性を備えたポリマーを有する請求項16に記載の血管内カテーテル。
  18. 先端チップの先端の可撓性ポリマーは、外側層に接合可能である請求項17に記載の血管内カテーテル。
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