JP2004536628A - 入れ子式端部電極カテーテル - Google Patents
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Abstract
カテーテルと、その中を伸長する電極付きの入れ子式マンドレルとを含む医療装置。入れ子式マンドレルはカテーテルシャフトの遠位端から延長するようにカテーテルシャフトに対して相対的に可動であり、それによって端部電極をカテーテルシャフトの遠位端から距離を置いて配置する。
Description
【技術分野】
【０００１】
本発明は、診断、マッピング、アブレーション、および他の処置を実行するための医療装置に関し、さらに詳しくは、入れ子式端部電極を含む医療装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
カテーテルは医療処置で、伝統的な侵襲外科手術を低減して、比較的小さい通路を介して患者内の遠隔位置に物理的アクセスをもたらすためにしばしば使用される。カテーテル管はまた、患者の身体の比較的小さい切開を通して動脈または他の通路内に挿入し、患者の血管系を縫うように進んで所望の目標に到達することもできる。
【０００３】
診断および治療の両方の様々な処置に様々な種類のカテーテルが使用される。診断および治療の両方の用途に使用される１つの一般的なタイプのカテーテルは、心臓電極カテーテルである。心臓電極カテーテルの診断用途は、正常（または異常）な心機能の過程で発生する電気信号の記録およびマッピングを含む。治療用途は脈拍調整、すなわち患者の心臓を刺激して指定された方法で拍動させるために適切な電気信号を発生し配置すること、およびアブレーションを含む。アブレーション処置では、電気または高周波エネルギが電極カテーテルを介して加えられ、患者の心臓の所望の部分、例えば右心房に外傷を形成する。適切に形成された場合、そのような外傷は患者の心臓の部分の伝導性を変化させ、それによって上室性頻拍、心室性頻拍、心房粗動、心房細動、および他の不整脈など、不整脈の症状を抑制する。
【０００４】
そのような心臓電極カテーテルは一般的に、患者の身体の適切な動脈または血管が患者の皮膚に比較的近接している位置に小さい切開を作成することによって、患者の心臓または動脈系の所望の部分内に配置される。カテーテルは切開から動脈内に挿入され、分枝、方向転換、および他の障害を含む一連の動脈内を縫うように進めることによって所定の位置まで操作される。
【０００５】
ひとたび心臓電極カテーテルが関心部位内まで操縦されると、カテーテルの遠位端の１つまたはそれ以上の電極が、診断または治療しようとする解剖学的特徴または領域に当てて配置される。これは難しい処置になり得る。カテーテルを操作する電気生理学専門医は、カテーテルのシャフトの近位端にある制御系を操作することによってのみ、そうすることができる。カテーテルは、カテーテルシャフトを押したり引いたりすることによって、長手方向に前進または後退させることができ、近位端の制御器を回転することによってその軸心を中心に回転させることができる。これらの操作は両方とも、カテーテルを目標領域に達するまで極端に屈曲した経路を縫うように進まなければならない見込みが高いことによって、さらにいっそう困難になる。狭く曲がりくねった一続きの動脈または静脈通路内の操縦を容易にするために、カテーテルはその遠位端の予め定められた部分に予め成形された湾曲部または動的に変更可能な湾曲部を有するものが開発された。しかし、湾曲する遠位端の長さは固定される。その結果、各種類間の主な違いが湾曲可能な遠位端の長さである一群の関連カテーテルが開発されている。湾曲可能な遠位端の長さの変化は、曲率半径の変化をもたらす。半径の範囲は通常、意図される解剖学的位置および患者毎の変化によって定義される。処置中に曲率半径を変更するために、カテーテル群の新しい部材を使用しなければならない。その結果、カテーテルを使用する電気生理学専門医は、当初に選択された固定曲率半径の装置が所望の位置に到達するのに不適切である場合、処置中に代替選択を行う必要がある。これは、処置の長さおよびそれによって患者に対する危険性を増大する。したがって、異なる曲率半径を得るためにカテーテル装置を切り替えることを回避することによって、カテーテルの処置部位へのナビゲーションを改善する必要がある。
【０００６】
最後に、ひとたびカテーテルの端が目標領域に到達した後、カテーテルの遠位端の電極は解剖学的特徴に近接して配置され、診断または治療を開始することができる。この時点で、電極の最遠位端点だけが組織と接触する可能性が高いので、電気生理学専門医は、治療部位の組織との適正な接触を確立しかつ維持するという別の困難に直面する。
電極端カテーテルの別の用途は、直線型外傷を形成することである。電極がカテーテルの端に固定されている場合、直線型外傷を形成する方法は、直線状外傷を形成するために、カテーテルを元来の治療部位から近位または遠位のいずれかに引きずることである。しかし、治療部位の、およびカテーテルの残部がさらされる通路に沿った、予測不能な解剖学的組織のため、カテーテル遠位端の予測不能な動きにより、直線状外傷が妨げられることがあり得る。加えて、連続的外傷を形成するために、臨床医はカテーテルを連続的アブレーション間で余計に動かしすぎないように注意しなければならない。臨床医が誤ってカテーテルを余計に動かしすぎると、形成される外傷が連続せず、迷入経路が破壊されず、患者がさらに別の処置を受けることが必要になるかもしれず、それは非効率であり、望ましくない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
したがって、正確な直線状外傷の形成を確実にするアブレーションを実行するための装置の必要性が続いていることは明らかである。
【０００８】
本発明の実施形態の目的は、安定したカテーテル本体から突出または延長し、あるいは代替的にその中に後退することができる入れ子式端部電極を提供することによって、治療部位までの曲がりくねった動脈または静脈通路内のカテーテルの操縦性を改善することである。
【０００９】
本発明の実施形態の目的は、入れ子式端が取り付けられ、カテーテル本体から延長しかつ本体内に後退する、可撓性のマンドレルを提供することである。その結果、治療部位への入れ子式端部電極カテーテルの送達中にマンドレルが延長する場合、マンドレルの可撓性が通路の操縦を助けることができる。代替実施形態では、入れ子式端が取り付けられたマンドレルは可撓性である必要は無く、むしろ非可撓性とすることができる。
【００１０】
本発明のさらなる目的は、端部電極が取り付けられる入れ子式端部部分を可撓性材料から作ること、および入れ子式端部部分に近接するカテーテルの一部分を操縦可能にすることと組み合わせて、入れ子式端部電極に基づく組織接触を改善することである。したがって、入れ子式端がカテーテル本体から任意の距離に延長し、操縦可能部分を操作して湾曲を形成すると、湾曲部分が延長電極に下方の圧力を加え、それによって延長電極は電極と治療部位との接触を改善するために心臓組織に押し当てられて下方に撓む。代替実施形態では、入れ子式部分に近接するカテーテル本体を予め成形された湾曲にすることができ、それはカテーテル本体から延長して組織に当てられたときに、入れ子式端に圧力を加える。
本発明の別の目的は、カテーテル本体からの延長中および本体への後退中に端部電極の予測可能な直線経路に基づいて、直線型外傷を提供することである。
【００１１】
本発明の他の目的および特徴は、添付の図面に関連して考察する好適な実施形態についての以下の詳細な説明から明らかになるであろう。しかし、図面は単に例証のために示すだけであって、本発明の範囲を画定するものではないことを理解されたい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
図１Ａないし１Ｃは、本発明の実施形態に係る、入れ子式端部部分１８に近接するカテーテル本体１６の操縦可能部分１４を備えた入れ子式端部電極カテーテル１１の一部分をそれぞれ示す３つの斜視図１０Ａ、１０Ｂ、および１０Ｃである。さらに詳しくは、図１Ａは、本体部分１６および入れ子式端部部分１８を含むカテーテル１２を示す。図１Ａの入れ子式端は端部電極２０をも示す。図１Ｂは、入れ子式端部部分１８に近接するカテーテル本体１６の操縦可能部分１４を示す。部分１８は、カテーテル本体１６から延長したり本体に後退しかつ入れ子式端部電極２０が取り付けられた、部分的に延長したマンドレル２２を部分的に含む。図１Ｃは、カテーテル部分１０Ｂより弧度が大きい湾曲に係合された操縦可能部分１４、およびカテーテル部分１０Ｂのマンドレル２２より長く延長したマンドレル２２を示す。本発明の代替実施形態では、マンドレルが完全に後退したときに、端部電極２２は、カテーテル本体１６の外部ではなく、むしろカテーテル本体１６の内部に後退することができる。
【００１３】
図２は、図１Ａないし１Ｃの実施形態に係る、ハンドル部分３０およびカテーテル本体１６の入れ子式端部電極２０および操縦可能部分１４を含むカテーテル本体１６の遠位端部分の側面図である。ハンドル部分３０は、入れ子式端１８を操作するスライダ機構３２を含む。該機構３２は、カテーテル１０の長手軸に沿って漸動し、カテーテル１０の内部（図示せず）で入れ子式端部２０用のマンドレル２２と接続する。どちらの方向でもスライダ機構３２の動きは同様に、端部電極２０を延長または後退させるために、マンドレル２２を同方向に移動させる。例えば、スライダ機構３２の近位方向の動きは、マンドレル２２および端部電極２０を後退させ、スライダ機構３２の遠位方向の動きは、マンドレル２２および端部電極２０を延長させる。該機構３２はまた、マンドレル２２および端部電極２０の部分移動を引き起こすように操作することもできるので、端部電極２０の様々な長さの部分延長を達成することができる。
【００１４】
本発明の実施形態に使用することのできるスライダ機構は、２００１年１月２３日に発行されたチャールズ・ギブソンの米国特許第６，１７８，３５４号にも開示されており、その全部参照によってここに組み込む。ハンドル部分３０はまた、カテーテル本体の操縦可能部分１４を操作するサムホイール３４をも含む。サムホイールスイッチ３４および操縦可能部分１４の動作は、１９９７年３月１８日に発行されたボーデンらの米国特許第５，６１１，７７７号に記載されており、その全部を参照によってここに組み込む。ハンドル部分３０はまた、部分３０に近接する発電装置３６にも接続される。発電装置部分３６は、従来の方法で、端部電極２０に電力を伝えるワイヤに接続するために使用される。そのような装置３６および動作は、通常の当業熟練者には周知であり、したがってここではこれ以上説明しない。
【００１５】
図３は、図１Ａないし１Ｃの実施形態に係る入れ子式端部電極２０の分解斜視図である。この実施形態では、３つの連動部分３８、４０、および４２を含むバイポーラ電極２０を使用する。部分３８および４２は電極２０に楕円形状を与え、導電部分である。部分４０は電気絶縁とすることができる。電極２の構造のための模範的材料はプラチナ、プラチナ／イリジウム、または金等である。電極２０の模範的サイズは、長さを約４〜８ｍｍの間に変えることができる９フレンチである。代替実施形態では、電極２０のサイズは、電極をカテーテル１０の内部に引き込むことができるように、カテーテル本体１６の外径より小さくすることができる。さらなる代替実施形態では、電極は分割電極、または心臓または動脈通路内で組織を治療するために動作可能な他のどんなタイプの形状（例えば正方形、長方形、または円形）の電極２０にもすることができる。
【００１６】
図４は、図１Ａないし１Ｃの実施形態に係る入れ子式端部電極２０の第１部分断面図である。電極２０は、部分３８および４２に電力をもたらす導体４４および４６を含む。導体４４および４６はマンドレル２２を通して発電装置３６（図２参照）まで伸長する。また、電極２０とマンドレル２２との間のはんだ付けボンディング接合部４８も示されている。
【００１７】
図５は、図１Ａないし１Ｃの実施形態に係る入れ子式端部電極２２の第２部分断面図である。温度センサ５０およびセンサ配置用の電極２０の周囲の周方向溝５２が示されている。電極２０とマンドレル２２との間のはんだ付け接合部４８も示されている。また図１Ｃおよび図２も参照し、マンドレル２２の模範的材料はニチノールＭＰ３５ＮおよびＳＳＴである。マンドレル２２が導電体でない代替実施形態では、材料の選択肢は、ポリイミド、ＰＥＥＫ、またはナイロン等など、耐久性があるが可撓性である非導電性プラスチックを含むまでに拡張することができる。一実施形態では、カテーテル本体１６から延長または後退するマンドレル２２および入れ子式端２０の部分１８の長さは、０ｃｍを超える長さから約６ｃｍ以上の長さまでの範囲とすることができる。マンドレル２２の直径は例えば７フレンチとすることができる。代替実施形態では、マンドレル２２の直径は、カテーテル本体１６のシャフトの内径より少しだけ小さくすることができる。
【００１８】
図６は、図１Ａないし１Ｃの実施形態に係る、入れ子式端部電極２０（図示せず）が取り付けられたマンドレル２２を含む入れ子式端部分１８、および入れ子式端部分１８に近接するカテーテル本体の部分の側面図である。カテーテル本体１６の部分は、カテーテル１０の操縦可能性を加える機構が存在するボンディング領域６０を含む。また、この実施形態には、従来通りにバイポーラ記録用の環状電極６２も示されている。図７は、図１Ａないし１Ｃの実施形態に係るカテーテル本体１６の近位部分の部分断面図であり、ボンディング領域６０をより詳細に図示する。さらに詳しくは、領域６０は、ステアリングアンカ６４およびカテーテル本体１６の操縦可能部分１４の制御用のねじ切りコアアセンブリ６６を含む。
【００１９】
図８は、操縦可能なカテーテル部分１４用のステアリングケーブル７０および７２を示す入れ子式端部電極カテーテル１０の部分断面図である。この実施形態では、操縦可能部分１４が、カテーテル本体１６の遠位端に近接して配置される。しかし、代替実施形態では、操縦可能部分１４はカテーテル本体１６の遠位端まで伸長することができる。湾曲した方向矢印７４は、この実施形態の操縦可能部分１４の屈曲の潜在的方向を示す。また、マンドレル２２がカテーテル本体１６内を伸長して、上述した米国特許第６，１７８，３５４号に記載されるようにスライダ機構３２に接続されることも示されている。
【００２０】
図９は、図１Ａないし１Ｃの実施形態に係る、ステアリングケーブル７０および７２ならびに湾曲部７６に係合された操縦可能なカテーテル部分１４を示す、入れ子式端部電極カテーテル１０の部分断面図である。
【００２１】
図１０は、図１Ａないし１Ｃの実施形態に係る、湾曲部に係合された操縦可能部分１４および延長されて治療部位７８に接触する入れ子式端２０を備えた入れ子式端部電極カテーテル１０の斜視図である。操縦可能部分１４の屈曲の結果、電極２０に追加圧力が加えられ、電極２０と治療部位７８との間の接触が改善される。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１Ａ】本発明の実施形態に係る、入れ子式端部部分に近接するカテーテル本体の操縦可能部分の一状態を示す、入れ子式端部電極カテーテルの一部分の斜視図。
【図１Ｂ】本発明の実施形態に係る、入れ子式端部部分に近接するカテーテル本体の操縦可能部分の別の状態を示す、入れ子式端部電極カテーテルの一部分の斜視図。
【図１Ｃ】本発明の実施形態に係る、入れ子式端部部分に近接するカテーテル本体の操縦可能部分のさらに別の状態を示す、入れ子式端部電極カテーテルの一部分の斜視図。
【図２】図１Ａないし１Ｃの実施形態に係るカテーテル本体の入れ子式端部電極および操縦可能部分を含む遠位端部部分およびハンドル部分の側面図。
【図３】図１Ａないし１Ｃの実施形態に係る入れ子式端部電極の分解斜視図。
【図４】図１Ａないし１Ｃの実施形態に係る入れ子式端部電極の第１部分断面図。
【図５】図１Ａないし１Ｃの実施形態に係る入れ子式端部電極の第２部分断面図。
【図６】図１Ａないし１Ｃの実施形態に係る、入れ子式端部電極が取り付けられたマンドレルを含む入れ子式端部部分、および入れ子式端部部分に近接するカテーテル本体の部分の側面図。
【図７】図１Ａないし１Ｃの実施形態に係るカテーテル本体の近位部分の部分断面図。
【図８】図１Ａないし１Ｃの実施形態に係る、操縦可能なカテーテル部分用のステアリングケーブルを示す入れ子式端部電極カテーテルの部分断面図。
【図９】図１Ａないし１Ｃの実施形態に係る、ステアリングケーブルおよび湾曲部に係合された操縦可能なカテーテル部分を示す、入れ子式端部電極カテーテルの部分断面図。
【図１０】図１Ａないし１Ｃの実施形態に係る、湾曲部に係合された操縦可能部分および治療部位に接触する入れ子式端を備えた入れ子式端部電極カテーテルの斜視図。
【０００１】
本発明は、診断、マッピング、アブレーション、および他の処置を実行するための医療装置に関し、さらに詳しくは、入れ子式端部電極を含む医療装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
カテーテルは医療処置で、伝統的な侵襲外科手術を低減して、比較的小さい通路を介して患者内の遠隔位置に物理的アクセスをもたらすためにしばしば使用される。カテーテル管はまた、患者の身体の比較的小さい切開を通して動脈または他の通路内に挿入し、患者の血管系を縫うように進んで所望の目標に到達することもできる。
【０００３】
診断および治療の両方の様々な処置に様々な種類のカテーテルが使用される。診断および治療の両方の用途に使用される１つの一般的なタイプのカテーテルは、心臓電極カテーテルである。心臓電極カテーテルの診断用途は、正常（または異常）な心機能の過程で発生する電気信号の記録およびマッピングを含む。治療用途は脈拍調整、すなわち患者の心臓を刺激して指定された方法で拍動させるために適切な電気信号を発生し配置すること、およびアブレーションを含む。アブレーション処置では、電気または高周波エネルギが電極カテーテルを介して加えられ、患者の心臓の所望の部分、例えば右心房に外傷を形成する。適切に形成された場合、そのような外傷は患者の心臓の部分の伝導性を変化させ、それによって上室性頻拍、心室性頻拍、心房粗動、心房細動、および他の不整脈など、不整脈の症状を抑制する。
【０００４】
そのような心臓電極カテーテルは一般的に、患者の身体の適切な動脈または血管が患者の皮膚に比較的近接している位置に小さい切開を作成することによって、患者の心臓または動脈系の所望の部分内に配置される。カテーテルは切開から動脈内に挿入され、分枝、方向転換、および他の障害を含む一連の動脈内を縫うように進めることによって所定の位置まで操作される。
【０００５】
ひとたび心臓電極カテーテルが関心部位内まで操縦されると、カテーテルの遠位端の１つまたはそれ以上の電極が、診断または治療しようとする解剖学的特徴または領域に当てて配置される。これは難しい処置になり得る。カテーテルを操作する電気生理学専門医は、カテーテルのシャフトの近位端にある制御系を操作することによってのみ、そうすることができる。カテーテルは、カテーテルシャフトを押したり引いたりすることによって、長手方向に前進または後退させることができ、近位端の制御器を回転することによってその軸心を中心に回転させることができる。これらの操作は両方とも、カテーテルを目標領域に達するまで極端に屈曲した経路を縫うように進まなければならない見込みが高いことによって、さらにいっそう困難になる。狭く曲がりくねった一続きの動脈または静脈通路内の操縦を容易にするために、カテーテルはその遠位端の予め定められた部分に予め成形された湾曲部または動的に変更可能な湾曲部を有するものが開発された。しかし、湾曲する遠位端の長さは固定される。その結果、各種類間の主な違いが湾曲可能な遠位端の長さである一群の関連カテーテルが開発されている。湾曲可能な遠位端の長さの変化は、曲率半径の変化をもたらす。半径の範囲は通常、意図される解剖学的位置および患者毎の変化によって定義される。処置中に曲率半径を変更するために、カテーテル群の新しい部材を使用しなければならない。その結果、カテーテルを使用する電気生理学専門医は、当初に選択された固定曲率半径の装置が所望の位置に到達するのに不適切である場合、処置中に代替選択を行う必要がある。これは、処置の長さおよびそれによって患者に対する危険性を増大する。したがって、異なる曲率半径を得るためにカテーテル装置を切り替えることを回避することによって、カテーテルの処置部位へのナビゲーションを改善する必要がある。
【０００６】
最後に、ひとたびカテーテルの端が目標領域に到達した後、カテーテルの遠位端の電極は解剖学的特徴に近接して配置され、診断または治療を開始することができる。この時点で、電極の最遠位端点だけが組織と接触する可能性が高いので、電気生理学専門医は、治療部位の組織との適正な接触を確立しかつ維持するという別の困難に直面する。
電極端カテーテルの別の用途は、直線型外傷を形成することである。電極がカテーテルの端に固定されている場合、直線型外傷を形成する方法は、直線状外傷を形成するために、カテーテルを元来の治療部位から近位または遠位のいずれかに引きずることである。しかし、治療部位の、およびカテーテルの残部がさらされる通路に沿った、予測不能な解剖学的組織のため、カテーテル遠位端の予測不能な動きにより、直線状外傷が妨げられることがあり得る。加えて、連続的外傷を形成するために、臨床医はカテーテルを連続的アブレーション間で余計に動かしすぎないように注意しなければならない。臨床医が誤ってカテーテルを余計に動かしすぎると、形成される外傷が連続せず、迷入経路が破壊されず、患者がさらに別の処置を受けることが必要になるかもしれず、それは非効率であり、望ましくない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
したがって、正確な直線状外傷の形成を確実にするアブレーションを実行するための装置の必要性が続いていることは明らかである。
【０００８】
本発明の実施形態の目的は、安定したカテーテル本体から突出または延長し、あるいは代替的にその中に後退することができる入れ子式端部電極を提供することによって、治療部位までの曲がりくねった動脈または静脈通路内のカテーテルの操縦性を改善することである。
【０００９】
本発明の実施形態の目的は、入れ子式端が取り付けられ、カテーテル本体から延長しかつ本体内に後退する、可撓性のマンドレルを提供することである。その結果、治療部位への入れ子式端部電極カテーテルの送達中にマンドレルが延長する場合、マンドレルの可撓性が通路の操縦を助けることができる。代替実施形態では、入れ子式端が取り付けられたマンドレルは可撓性である必要は無く、むしろ非可撓性とすることができる。
【００１０】
本発明のさらなる目的は、端部電極が取り付けられる入れ子式端部部分を可撓性材料から作ること、および入れ子式端部部分に近接するカテーテルの一部分を操縦可能にすることと組み合わせて、入れ子式端部電極に基づく組織接触を改善することである。したがって、入れ子式端がカテーテル本体から任意の距離に延長し、操縦可能部分を操作して湾曲を形成すると、湾曲部分が延長電極に下方の圧力を加え、それによって延長電極は電極と治療部位との接触を改善するために心臓組織に押し当てられて下方に撓む。代替実施形態では、入れ子式部分に近接するカテーテル本体を予め成形された湾曲にすることができ、それはカテーテル本体から延長して組織に当てられたときに、入れ子式端に圧力を加える。
本発明の別の目的は、カテーテル本体からの延長中および本体への後退中に端部電極の予測可能な直線経路に基づいて、直線型外傷を提供することである。
【００１１】
本発明の他の目的および特徴は、添付の図面に関連して考察する好適な実施形態についての以下の詳細な説明から明らかになるであろう。しかし、図面は単に例証のために示すだけであって、本発明の範囲を画定するものではないことを理解されたい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
図１Ａないし１Ｃは、本発明の実施形態に係る、入れ子式端部部分１８に近接するカテーテル本体１６の操縦可能部分１４を備えた入れ子式端部電極カテーテル１１の一部分をそれぞれ示す３つの斜視図１０Ａ、１０Ｂ、および１０Ｃである。さらに詳しくは、図１Ａは、本体部分１６および入れ子式端部部分１８を含むカテーテル１２を示す。図１Ａの入れ子式端は端部電極２０をも示す。図１Ｂは、入れ子式端部部分１８に近接するカテーテル本体１６の操縦可能部分１４を示す。部分１８は、カテーテル本体１６から延長したり本体に後退しかつ入れ子式端部電極２０が取り付けられた、部分的に延長したマンドレル２２を部分的に含む。図１Ｃは、カテーテル部分１０Ｂより弧度が大きい湾曲に係合された操縦可能部分１４、およびカテーテル部分１０Ｂのマンドレル２２より長く延長したマンドレル２２を示す。本発明の代替実施形態では、マンドレルが完全に後退したときに、端部電極２２は、カテーテル本体１６の外部ではなく、むしろカテーテル本体１６の内部に後退することができる。
【００１３】
図２は、図１Ａないし１Ｃの実施形態に係る、ハンドル部分３０およびカテーテル本体１６の入れ子式端部電極２０および操縦可能部分１４を含むカテーテル本体１６の遠位端部分の側面図である。ハンドル部分３０は、入れ子式端１８を操作するスライダ機構３２を含む。該機構３２は、カテーテル１０の長手軸に沿って漸動し、カテーテル１０の内部（図示せず）で入れ子式端部２０用のマンドレル２２と接続する。どちらの方向でもスライダ機構３２の動きは同様に、端部電極２０を延長または後退させるために、マンドレル２２を同方向に移動させる。例えば、スライダ機構３２の近位方向の動きは、マンドレル２２および端部電極２０を後退させ、スライダ機構３２の遠位方向の動きは、マンドレル２２および端部電極２０を延長させる。該機構３２はまた、マンドレル２２および端部電極２０の部分移動を引き起こすように操作することもできるので、端部電極２０の様々な長さの部分延長を達成することができる。
【００１４】
本発明の実施形態に使用することのできるスライダ機構は、２００１年１月２３日に発行されたチャールズ・ギブソンの米国特許第６，１７８，３５４号にも開示されており、その全部参照によってここに組み込む。ハンドル部分３０はまた、カテーテル本体の操縦可能部分１４を操作するサムホイール３４をも含む。サムホイールスイッチ３４および操縦可能部分１４の動作は、１９９７年３月１８日に発行されたボーデンらの米国特許第５，６１１，７７７号に記載されており、その全部を参照によってここに組み込む。ハンドル部分３０はまた、部分３０に近接する発電装置３６にも接続される。発電装置部分３６は、従来の方法で、端部電極２０に電力を伝えるワイヤに接続するために使用される。そのような装置３６および動作は、通常の当業熟練者には周知であり、したがってここではこれ以上説明しない。
【００１５】
図３は、図１Ａないし１Ｃの実施形態に係る入れ子式端部電極２０の分解斜視図である。この実施形態では、３つの連動部分３８、４０、および４２を含むバイポーラ電極２０を使用する。部分３８および４２は電極２０に楕円形状を与え、導電部分である。部分４０は電気絶縁とすることができる。電極２の構造のための模範的材料はプラチナ、プラチナ／イリジウム、または金等である。電極２０の模範的サイズは、長さを約４〜８ｍｍの間に変えることができる９フレンチである。代替実施形態では、電極２０のサイズは、電極をカテーテル１０の内部に引き込むことができるように、カテーテル本体１６の外径より小さくすることができる。さらなる代替実施形態では、電極は分割電極、または心臓または動脈通路内で組織を治療するために動作可能な他のどんなタイプの形状（例えば正方形、長方形、または円形）の電極２０にもすることができる。
【００１６】
図４は、図１Ａないし１Ｃの実施形態に係る入れ子式端部電極２０の第１部分断面図である。電極２０は、部分３８および４２に電力をもたらす導体４４および４６を含む。導体４４および４６はマンドレル２２を通して発電装置３６（図２参照）まで伸長する。また、電極２０とマンドレル２２との間のはんだ付けボンディング接合部４８も示されている。
【００１７】
図５は、図１Ａないし１Ｃの実施形態に係る入れ子式端部電極２２の第２部分断面図である。温度センサ５０およびセンサ配置用の電極２０の周囲の周方向溝５２が示されている。電極２０とマンドレル２２との間のはんだ付け接合部４８も示されている。また図１Ｃおよび図２も参照し、マンドレル２２の模範的材料はニチノールＭＰ３５ＮおよびＳＳＴである。マンドレル２２が導電体でない代替実施形態では、材料の選択肢は、ポリイミド、ＰＥＥＫ、またはナイロン等など、耐久性があるが可撓性である非導電性プラスチックを含むまでに拡張することができる。一実施形態では、カテーテル本体１６から延長または後退するマンドレル２２および入れ子式端２０の部分１８の長さは、０ｃｍを超える長さから約６ｃｍ以上の長さまでの範囲とすることができる。マンドレル２２の直径は例えば７フレンチとすることができる。代替実施形態では、マンドレル２２の直径は、カテーテル本体１６のシャフトの内径より少しだけ小さくすることができる。
【００１８】
図６は、図１Ａないし１Ｃの実施形態に係る、入れ子式端部電極２０（図示せず）が取り付けられたマンドレル２２を含む入れ子式端部分１８、および入れ子式端部分１８に近接するカテーテル本体の部分の側面図である。カテーテル本体１６の部分は、カテーテル１０の操縦可能性を加える機構が存在するボンディング領域６０を含む。また、この実施形態には、従来通りにバイポーラ記録用の環状電極６２も示されている。図７は、図１Ａないし１Ｃの実施形態に係るカテーテル本体１６の近位部分の部分断面図であり、ボンディング領域６０をより詳細に図示する。さらに詳しくは、領域６０は、ステアリングアンカ６４およびカテーテル本体１６の操縦可能部分１４の制御用のねじ切りコアアセンブリ６６を含む。
【００１９】
図８は、操縦可能なカテーテル部分１４用のステアリングケーブル７０および７２を示す入れ子式端部電極カテーテル１０の部分断面図である。この実施形態では、操縦可能部分１４が、カテーテル本体１６の遠位端に近接して配置される。しかし、代替実施形態では、操縦可能部分１４はカテーテル本体１６の遠位端まで伸長することができる。湾曲した方向矢印７４は、この実施形態の操縦可能部分１４の屈曲の潜在的方向を示す。また、マンドレル２２がカテーテル本体１６内を伸長して、上述した米国特許第６，１７８，３５４号に記載されるようにスライダ機構３２に接続されることも示されている。
【００２０】
図９は、図１Ａないし１Ｃの実施形態に係る、ステアリングケーブル７０および７２ならびに湾曲部７６に係合された操縦可能なカテーテル部分１４を示す、入れ子式端部電極カテーテル１０の部分断面図である。
【００２１】
図１０は、図１Ａないし１Ｃの実施形態に係る、湾曲部に係合された操縦可能部分１４および延長されて治療部位７８に接触する入れ子式端２０を備えた入れ子式端部電極カテーテル１０の斜視図である。操縦可能部分１４の屈曲の結果、電極２０に追加圧力が加えられ、電極２０と治療部位７８との間の接触が改善される。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１Ａ】本発明の実施形態に係る、入れ子式端部部分に近接するカテーテル本体の操縦可能部分の一状態を示す、入れ子式端部電極カテーテルの一部分の斜視図。
【図１Ｂ】本発明の実施形態に係る、入れ子式端部部分に近接するカテーテル本体の操縦可能部分の別の状態を示す、入れ子式端部電極カテーテルの一部分の斜視図。
【図１Ｃ】本発明の実施形態に係る、入れ子式端部部分に近接するカテーテル本体の操縦可能部分のさらに別の状態を示す、入れ子式端部電極カテーテルの一部分の斜視図。
【図２】図１Ａないし１Ｃの実施形態に係るカテーテル本体の入れ子式端部電極および操縦可能部分を含む遠位端部部分およびハンドル部分の側面図。
【図３】図１Ａないし１Ｃの実施形態に係る入れ子式端部電極の分解斜視図。
【図４】図１Ａないし１Ｃの実施形態に係る入れ子式端部電極の第１部分断面図。
【図５】図１Ａないし１Ｃの実施形態に係る入れ子式端部電極の第２部分断面図。
【図６】図１Ａないし１Ｃの実施形態に係る、入れ子式端部電極が取り付けられたマンドレルを含む入れ子式端部部分、および入れ子式端部部分に近接するカテーテル本体の部分の側面図。
【図７】図１Ａないし１Ｃの実施形態に係るカテーテル本体の近位部分の部分断面図。
【図８】図１Ａないし１Ｃの実施形態に係る、操縦可能なカテーテル部分用のステアリングケーブルを示す入れ子式端部電極カテーテルの部分断面図。
【図９】図１Ａないし１Ｃの実施形態に係る、ステアリングケーブルおよび湾曲部に係合された操縦可能なカテーテル部分を示す、入れ子式端部電極カテーテルの部分断面図。
【図１０】図１Ａないし１Ｃの実施形態に係る、湾曲部に係合された操縦可能部分および治療部位に接触する入れ子式端を備えた入れ子式端部電極カテーテルの斜視図。
Claims (21)
- 少なくとも１つの内腔および遠位端を有するカテーテルシャフトと、
前記内腔内を通して延び、遠位端を含み、前記遠位端に端部電極を含む入れ子式マンドレルと、を備え、前記入れ子式マンドレルが前記カテーテルシャフトの遠位端から延長するように前記カテーテルシャフトに対して相対的に可動であり、それによって前記部端部電極を前記カテーテルシャフトの遠位端から距離を置いて配置するように構成された医療装置。 - 前記入れ子式マンドレルを前記カテーテルシャフトの遠位端から延長したときに、前記入れ子式マンドレルが前記カテーテルシャフトの遠位端から延長していないときの前記電極の位置より該電極が遠位になる請求項１に記載の医療装置。
- 前記入れ子式マンドレルが可撓性および非可撓性のどちらかである請求項１に記載の医療装置。
- 前記入れ子式マンドレルが延長していないときの前記入れ子式端部の位置が、カテーテルシャフト内に収容されるか、カテーテルシャフトの遠位端より出たところかのどちらかである、請求項１に記載の医療装置。
- 前記入れ子式マンドレルが近位端を有し、前記カテーテルシャフトが長手軸を有し、
前記入れ子式端部の前記近位端に接続されたスライダ機構であって、前記入れ子式マンドレルを延長させるために前記カテーテルシャフトの前記長手軸に沿って可動であるスライダ機構をさらに備えた、請求項１に記載の医療装置。 - 前記スライダ機構が、前記入れ子式マンドレルの延長を少しづつ制御するために、前記カテーテルシャフトの前記長手軸に沿って漸動可能である、請求項５に記載の医療装置。
- 前記端部電極がプラチナ、プラチナ／イリジウム、および金のうちの１つを用いて構成される、請求項１に記載の医療装置。
- 前記端部電極のサイズが９フレンチで長さが４〜８ミリメートルである、請求項１に記載の医療装置。
- 前記端部電極が、３つの連動部分を含み、外側部分が導電性であり、内側部分が絶縁体であるバイポーラ電極、正方形電極、長方形電極、および円形電極のうちの１つである、請求項１に記載の医療装置。
- 前記マンドレルが、ニチノール、ＭＰ３５Ｎ、ＳＳＴ、ポリイミド、ＰＥＥＫ、およびナイロンのうちの１つを用いて構成される、請求項１に記載の医療装置。
- 前記入れ子式マンドレルがさらに前記カテーテルシャフトの遠位端に向かって後退するように前記カテーテルシャフトに対して可動であり、それによって前記端部電極を前記カテーテルシャフトの遠位端に隣接するか、前記カテーテルシャフトの内腔内のどちらかに配置するように構成された、請求項１に記載の医療装置。
- 後退位置にある前記入れ子式マンドレルの前記入れ子式端部が、前記カテーテルシャフト内に収容されるか、前記カテーテルシャフトの前記遠位端より先に出たところのどちらかである、請求項２に記載の医療装置。
- 前記入れ子式マンドレルが近位端を有し、前記カテーテルシャフトが長手軸を有し、
前記入れ子式端部の前記近位端に接続されたスライダ機構であって、前記入れ子式マンドレルを延長させるため、および後退させるために、前記カテーテルシャフトの前記長手軸に沿って可動であるスライダ機構をさらに備えた、請求項２に記載の医療装置。 - 前記スライダ機構が、前記入れ子式マンドレルの延長および後退を少しずつ制御するために、前記カテーテルシャフトの前記長手軸に沿って漸動可能である、請求項１３に記載の医療装置。
- 前記端部電極を前記カテーテルシャフトから延長させ、かつ前記カテーテルシャフトの遠位端に向かって該端部を後退させるために、前記入れ子式マンドレルを作動させるための手段をさらに備えた、請求項２に記載の医療装置。
- 前記入れ子式マンドレルを作動させるための前記手段がサムホイールである、請求項３に記載の医療装置。
- 前記カテーテルシャフトが近位端、長手軸、および前記シャフト長手軸に平行な第２内腔をさらに有し、かつ前記カテーテルシャフト遠位端の領域に偏向可能な端部部分を含み、前記端部部分が遠位端および内腔を含み、
前記偏向可能な端部部分の長手軸からずらしてその遠位端付近に取り付けられたプルワイヤであって、前記カテーテルシャフト内腔および第２内腔の１つを介して前記端部部分内腔内を近位方向に伸長するプルワイヤをさらに備え、
前記プルワイヤが前記カテーテルシャフトの近位端に向かって後退するように可動であり、それによって端部部分を偏向させるように構成された、請求項１に記載の医療装置。 - 前記カテーテルシャフトが近位端、長手軸、および前記シャフト長手軸に平行な第２内腔をさらに有し、かつ前記カテーテルシャフト遠位端の領域に偏向可能な端部部分を含み、前記端部部分が遠位端および内腔を含み、
前記偏向可能な端部部分の長手軸からずらしてその遠位端付近に取り付けられたプルワイヤであって、前記カテーテルシャフト内腔および第２内腔の１つを介して前記端部部分内腔内を近位方向に伸長するプルワイヤをさらに備え、
前記プルワイヤが前記カテーテルシャフトの近位端に向かって後退するように可動であり、それによって端部部分を偏向させるように構成された、
請求項２に記載の医療装置。 - 長手軸ならびに近位端および遠位端を有する制御ハンドルと、
前記制御ハンドル内に支持されて軸方向に可動なスライドブロックであって、遠位端部および前記スライドブロック遠位端部に固定接続されていない別個の近位端部を有し、前記遠位端部が外部螺旋ねじを有して成るスライドブロックと、
前記制御ハンドル遠位端に取り付けられた近位端を有し、かつ前記シャフト近位端からシャフト遠位端まで貫通する少なくとも１つの通路を有する前記カテーテルシャフトであって、前記シャフトが前記カテーテルシャフト遠位端付近に位置する偏向可能な端部部分をさらに含み、前記端部部分が遠位端および長手軸をも有して成る前記カテーテルシャフトと、
前記偏向可能な端部部分の遠位端付近に軸からずらして取り付けられたプルワイヤであって、前記カテーテルシャフト内腔および前記カテーテルシャフト長手軸に平行なカテーテルシャフトの第２内腔のうちの１つを介して前記端部部分内を近位方向に、前記制御ハンドルの遠位端を介してその中に、前記スライドブロックの遠位端の開口まで伸長し、前記制御ハンドル内にスライドブロックの近位部で固定されるプルワイヤと、前記スライドブロックの前記遠位端部の周囲に軸方向に回転可能に取り付けられたサムホイールであって、前記スライドブロックの遠位端部の外面螺旋ねじと係合する内面螺旋ねじを有し、それにより、前記サムホイールの軸方向回転によってのみ引き起こされる、前記制御ハンドル内の前記スライドブロックの遠位端の近位方向変位によって、前記端部部分の偏向が引き起こされるように構成されたサムホイールと
をさらに備えた請求項１に記載の医療装置。 - 医療装置を操作して直線状外傷を形成する方法において、前記医療装置が、少なくとも１つの内腔および遠位端を有するカテーテルシャフトと、前記内腔内を伸長し、遠位端を含み、前記遠位端に端部電極を含む入れ子式マンドレルであって、前記入れ子式マンドレルが前記カテーテルシャフトの遠位端から延長するように前記カテーテルシャフトに対して相対的に可動であり、それによって前記端部電極を前記カテーテルシャフトの遠位端から距離を置いて配置するように構成された入れ子式マンドレルと、前記端部電極に電力を提供する発電機と、前記端部電極および前記発電機に接続されたワイヤとを含み、
直線状外傷の適用のための部位まで前記カテーテルシャフトを操縦するステップと、前記カテーテルシャフトを固定位置に維持しながら、前記端部電極および直線状外傷部位の遠位端の位置を合わせるために、前記マンドレルを前記カテーテルシャフトに対して相対的に操縦するステップと、前記端部電極を作動させて外傷を形成するステップと、端部電極の直線経路を提供するために前記マンドレルを前記カテーテルシャフト内に後退させながら、前記端部電極の作動を維持し、それによって、前記カテーテルシャフト遠位端に向かって後退中に端部電極の直線経路に基づいて直線状外傷を形成するステップと、を含む方法。 - 入れ子式端部電極付き医療装置カテーテルを操作して外傷と電極の最適接触により外傷を形成する方法において、前記医療装置が、少なくとも１つの内腔および遠位端を有するカテーテルシャフトと、前記内腔内を伸長し、遠位端を含み、前記遠位端に端部電極を含む入れ子式マンドレルであって、前記入れ子式マンドレルが前記カテーテルシャフトの遠位端から延長するように前記カテーテルシャフトに対して相対的に可動であり、それによって前記端部電極を前記カテーテルシャフトの遠位端から距離を置いて配置するように構成された入れ子式マンドレルと、近位端をさらに有しかつ前記カテーテルシャフト遠位端の領域に偏向可能な端部部分を含み、前記端部部分が遠位端および内腔を含んで成る前記カテーテルシャフトと、前記偏向可能な端部部分の長手軸からずらしてその遠位端付近に取り付けられたプルワイヤであって、前記カテーテルシャフト内腔および前記カテーテルシャフトの長手軸に平行な第２内腔のうちの１つを介して前記端部部分内腔内を近位方向に伸長し、前記カテーテルシャフトの近位端に向かって後退するように可動であり、それによって端部部分を偏向させるように構成されたプルワイヤとを含み、
直線状外傷の適用のための部位まで前記カテーテルシャフトを操縦するステップと、
前記カテーテルシャフトを一般的に固定された長手方向位置に維持しながら、前記端部電極および直線状外傷部位の遠位端の位置を合わせるために、前記マンドレルを前記カテーテルシャフトに対して相対的に操縦するステップと、
前記カテーテルシャフトおよび前記マンドレルを一般的に固定された長手方向位置に維持しながら、前記プルワイヤを前記カテーテルシャフト近位端に向かって後退させるように操縦し、それによって前記端部部分を偏向させるステップと、
前記カテーテルシャフトおよび前記マンドレルを一般的に固定された長手方向位置に維持し、かつ前記カテーテルシャフトの偏向可能な端部部分を固定された曲率半径に維持しながら、入れ子式端部電極と外傷部位の接触を最適化するために、前記カテーテルシャフトに外傷に向かって半径方向に圧力を加え、それによって入れ子式端部電極に圧力を加えるステップとを含む方法。
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