JP2006020943A - カテーテル - Google Patents

Abstract

【課題】 操作部に設けられるポートが大型化したとしても術者の操作性を損なうことのないカテーテルを提供する。
【解決手段】 生体内に挿入可能な挿入部２と、当該挿入部２の基端側に位置される操作部３とを備えた超音波カテーテル１であって、操作部３には、超音波カテーテル１の内腔と連通し得るポート６が当該操作部３の外側面から突出して取り付けられ、ポート６の操作部３に対する取り付け角度が可変とされている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、血管、脈管等の生体内（体腔内）に挿入されて用いられるカテーテルに関する。

たとえば超音波カテーテルのように、術者によりカテーテル自体が回転させられて、患者の体内の対象部位まで挿入されて用いられる医療用具としてのカテーテルがある（特許文献１参照）。

このようなカテーテルの手元側（基端側）に位置される操作部には、プライミング液を充填したり、治療または診断のための処置具を挿入したりするためのポートが当該操作部の外側面から突出して取り付けられている。

従来では、術者による操作部の回転操作を容易にするために、操作部のポートをカテーテルの軸心に対して斜めに配置したり、操作部の外側面からのポートの突出量を短く抑えたりすることが行われていた。
特開２００４−９７２８６号公報

しかしながら、術者による操作性をさらに向上させるために操作部の小型化を試みた場合でも、ポートに接続されるシリンジ等の器具や接続部のルアーテーパなどの大きさは予め規定されているため、ポートの小型化は困難なことが多い。この場合、ポートの操作部に対する突出量は相対的に大きくなってしまい、操作部を小型化した効果は薄くなる。

また、ポートに対して、たとえばプライミング液を充填するための弁体機構部を接続した場合には、ポート全体の突出量はさらに大きくなり、術者が操作部を回転させることは、実質上きわめて困難であった。

本発明は上記従来技術の有する問題点に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、操作部に設けられるポートが大型化したとしても術者の操作性を損なうことのないカテーテルを提供することである。

本発明の目的は、下記する手段により達成される。

（１）生体内に挿入可能な挿入部と、当該挿入部の基端側に位置される操作部とを備えたカテーテルであって、前記操作部には、カテーテルの内腔と連通し得るポートが当該操作部の外側面から突出して取り付けられ、前記ポートの前記操作部に対する取り付け角度が可変とされていることを特徴とするカテーテル。

（２）前記操作部の外側面に、前記ポートの外側面を保持し得る保持手段が設けられていることを特徴とする上記（１）に記載のカテーテル。

（３）前記ポートは、前記操作部に対して、当該ポートまたは当該操作部に設けられた軸のまわりに回動可能であることを特徴とする上記（１）または（２）に記載のカテーテル。

（４）前記ポートは、前記操作部に対して、段階的に設定された複数の取り付け角度にて保持され得ることを特徴とする上記（１）〜（３）のいずれか１つに記載のカテーテル。

（５）前記操作部の内腔と前記ポートの内腔とは、中空体により接続されていることを特徴とする上記（１）〜（４）のいずれか１つに記載のカテーテル。

（６）前記操作部または前記ポートの内部に、前記挿入部の内腔と前記ポートの内腔とを連通する通路を開閉するための弁体が設置されていることを特徴とする上記（１）〜（５）のいずれか１つに記載のカテーテル。

（７）前記弁体は、前記ポートの前記操作部に対する取り付け角度に応じて開閉されることを特徴とする上記（１）〜（６）のいずれか１つに記載のカテーテル。

（８）前記挿入部の先端に可撓性を有するガイド部材が取り付けられていることを特徴とする上記（１）〜（７）のいずれか１つに記載のカテーテル。

（９）前記挿入部内に超音波振動子が設置されていることを特徴とする上記（１）〜（８）のいずれか１つに記載のカテーテル。

本発明によれば、カテーテルの操作部に突出して設けられるポートの取り付け角度を可変としたので、ポートの使用時には、処置具の挿入あるいはプライミング液の注入などのポート操作がしやすい角度にポートを保持でき、カテーテルの回転操作時には、折り畳んだ状態に保持できる。

したがって、カテーテルの操作部に設けられるポートが大型化したとしても、長く突出したポートが邪魔にならないため、基端側の操作部の術者による回転操作がきわめて容易となる。

以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。

図１は、本発明の第１の実施形態である超音波カテーテルの全体構成を示す図、図２は、図１に示される超音波カテーテルの先端部付近を示す概略断面図、図３は、図１に示される超音波カテーテルの基端部付近を示す概略部分断面図、図４は、超音波振動子ユニットの拡大断面図、図５は、操作部に弁体機構部を介してプライミング用器具を接続する様子を示す図である。なお、説明の都合上、図１における右側（術者の手元側）を「基端側」、左側を「先端側」と呼ぶ。

図１に示すように、超音波カテーテル１は、生体内に挿入可能な挿入部２と、挿入部２の基端側に位置される操作部３とから構成されている。

図２および図３に示すように、挿入部２は、先端側付近にプライミングルーメン２１４が開口した中空のシース２１（図３参照）と、シース２１の内部においてほぼ全長にわたって付設された駆動シャフト２２とを有する。

駆動シャフト２２は、柔軟でしかも基端側から先端側まで回転をよく伝達できる特性をもつ、たとえば多重多層の密着コイル等で構成されている。駆動シャフト２２の先端には超音波振動子ユニット２３が設けられている。超音波振動子ユニット２３は、ハウジング２３１と、ハウジング２３１に設置される超音波振動子（トランスデューサ）２３２とを有する。このトランスデューサ２３２から生体内組織に向けて超音波の送受信が行われる。

トランスデューサ２３２からの信号線２３３（図４参照）は、駆動シャフト２２の内腔を通って操作部３の方へ延びている。超音波カテーテル１の基端側は、操作部３を介して外部ユニット（図示せず）に接続される。外部ユニットは、コンソール（図示せず）と接続されており、このコンソールにおいて、受信した超音波信号が画像化されて表示される。

シース２１は、外層２１１、中層２１２、内層２１３の３層構造で構成されている。さらに、内層２１３（以下、「チューブ」という。）の先端部２１５には、可撓性を有するガイド部材４が挿入されて取り付けられている。中層２１２は、柔軟でしかも回転をよく伝達できる特性を有する、たとえば多重多層の密巻コイル等で構成されており、超音波カテーテル１の先端側付近から操作部３まで敷設されている。

ガイド部材４からシース２１の基端側に至るまでの部分は、たとえばシリコーン、ポリテトラフルオロエチレンなどの湿潤状態で潤滑性を有する物質で被覆される（図示せず）。このため、操作部３を回転させると、操作部３からガイド部材４まで回転力が良好に伝達される。したがって、超音波カテーテル１は、術者の回転操作によって、所望の血管等を選択しながら挿入され得る。

チューブ２１３内には、チューブ２１３の折れ曲がりを防止または抑制する機能を有する補強部材２５，２６が設けられている。補強部材２５は、チューブ２１３の内周面に沿って螺旋状に巻回されたコイルで構成されており、補強部材２６は、ハウジング２３１の先端に固着され、補強部材２５の内側に挿入されるコイルで構成されている。このような補強部材２５，２６の設置によりチューブ２１３の耐キンク性、耐破損性を向上させることができる。補強部材２５，２６のうちの少なくとも１つは、放射線不透過性を有する目的でたとえばタングステン等の高密度金属により形成されているか、またはこのような材料を一部に有するのが好ましい。このような構成にすれば、別途に造影用マーカーを設置しなくても、Ｘ線透視下で、術者は、超音波カテーテル１の生体内での位置、特に超音波カテーテル１の先端部の位置を確認することができる。

図４に示すように、超音波振動子ユニット２３において、トランスデューサ２３２は、接着剤２３４により、ハウジング２３１の内部に固定されている。ここで、接着剤２３４から構成される先端側の肉盛部２３４ａには、トランスデューサ２３２に接する空間２３６と超音波振動子ユニット２３の先端側の空間２３７とを連通する貫通孔２３５が形成されている。これにより、フラッシング時において、トランスデューサ２３２の表面にトラップされたエアーが補強部材２６の内側を通って抜け出やすくなる。

また、貫通孔２３５は、空間２３６に連通する第１孔２３５ａと、第１孔２３５ａに接続されるとともに空間２３７に連通する第２孔２３５ｂとを有している。この第１孔２３５ａは、トランスデューサ２３２の表面に略垂直に形成されている。したがって、トランスデューサ２３２の先端近傍における矢印方向の弱い不要振動が貫通孔２３５の内壁などの物体に当たって乱反射する事態が防止される。

チューブ２１３は、たとえばポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレンなどの熱可塑性樹脂により形成されている。

ガイド部材４は、コアワイヤ４１と当該コアワイヤ４１のまわりに螺旋状に巻回されたコイル４２とを有している。コアワイヤ４１は、たとえばステンレス鋼により形成されており、可撓性を有する円筒形状を呈している。また、コアワイヤ４１は、基端側から先端側にかけて概ね先細りとなるテーパ形状に形成されている。一方、コイル４２は、金属により形成されるが、放射線不透過性を有する目的でたとえばタングステン等の高密度金属により形成されることが好ましい。

コイル４２は、隣接する巻き線が相互に離間された基端側に位置される疎巻き部４２１と、隣接する巻き線が相互に密着され疎巻き部４２１の先端側に連設される密巻き部４２２とから構成されている。

ガイド部材４の先端において、コアワイヤ４１とコイル４２の密巻き部４２２とを接合する接合部４３が形成される。接合部４３は、先端が丸みを帯びるように、ろう付けにより形成される。また、コアワイヤ４１とコイル４２の密巻き部４２２とを接合する接合部４４，４５が、ろう付けにより適宜の箇所に形成されてもよい。

また、ガイド部材４のコイル４２の疎巻き部４２１には、当該ガイド部材４のチューブ２１３からの脱落を防止するためのアンカー部材４６が設けられている。アンカー部材４６は、コイル４２の疎巻き部４２１と、コアワイヤ４１とを接合していることが好ましい。このアンカー部材４６は、疎巻き部４２１の基端に設けられる基端側アンカー４６１と、疎巻き部４２１の先端に設けられる先端側アンカー４６２とを有している。アンカー部材４６は、たとえばろう付けにより形成され得る。ろう付けには、半田などの低融点をもつ合金が使用され得る。アンカー部材４６の外径は、コイル４２の外径よりも大きいことが好ましい。このように構成すれば、ガイド部材４のチューブ２１３からの脱落を防止する効果がより大きくなる。

コイル４２の疎巻き部４２１がチューブ２１３の先端部２１５に融着されている。換言すれば、コイル４２は、チューブ２１３の中に、チューブ２１３の先端から所定長さ突出するよう挿入されて取り付けられている。この融着は、チューブ２１３の符号Ｈで示す領域が加熱されることにより行われる。なお、疎巻き部４２１の巻き線の外周面の半分以上がチューブ２１３の先端部２１５の樹脂に融着されていることが、固定強度を上げる観点から好ましい。また、融着は、加熱による融着に限定されるものではなく、高周波融着、超音波融着等であってもよい。

プライミングルーメン２１４は、チューブ２１３内にプライミング液を充填する際に、当該プライミング液を供給するための流路として使用され得る。なお、プライミング液を操作部３に設けられた後述するポート６から注入する場合には、プライミングルーメン２１４は、チューブ２１３内のエアーを排出する排気口として機能する。

操作部３には、超音波カテーテル１の内腔と連通し得るポート６が当該操作部３の外側面から突出して取り付けられている。

図５に示すように、操作部３のポート６には、米国特許５,６７６,３４６号に開示されるような弁体機構部７が接続され得る。さらに、弁体機構部７には、プライミング用器具８およびシリンジ９が接続され得る。そして、シリンジ９内の生理食塩液などのプライミング液をチューブ２１３内に注入した後、プライミング用器具８を弁体機構部７から外したとしも、弁体機構部７は、エアーなどの超音波カテーテル１内への流入を防止する機能を有している。

本実施形態では、ポート６の操作部３に対する取り付け角度、すなわちポート６の軸心と超音波カテーテル１の軸心とのなす角度が可変とされている。

図６は、ポートが折り畳まれたときの様子を示す図、図７は、図６のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿って切断した断面図、図８は、図６に示される支持部の正面図、図９は、図６のＩＸ−ＩＸ線に沿って切断した断面図である。

ポート６の外側面には、直径方向反対側に位置する一対の突起部６１、６２が形成されている。この一対の突起部６１、６２は、操作部３から突出した一対の支持部３１、３２に形成された軸孔３１１、３２１に回動可能に嵌合して取り付けられている。また、ポート６の突起部６２の図５における真上には、半球状突起の係止部６６が形成されている。さらに、図８に示すように、支持部３１の軸孔３１１の真上と基端側の真横とに、それぞれ係止凹部３１２ａ，３１２ｂが形成されている。係止凹部３１２ａ，３１２ｂは、支持部３１のポート６に対向する面に形成された凹みである。ただし、凹みの代わりに、孔が設けられてもよい。ポート６が直立しているとき、すなわち取り付け角度が９０度のとき、係止部６６は係止凹部３１２ａに嵌合し、これによりポート６が直立状態で維持される。また、ポート６を９０度倒すと係止部６６が係止凹部３１２ｂに嵌合し、ポート６が折り畳まれた状態で維持される。

２つの係止凹部３１２ａ，３１２ｂの間に、さらに係止凹部を形成することにより、ポート６は、操作部３に対して、段階的に設定された複数の取り付け角度にて保持され得る。たとえば４５度などの操作しやすい取り付け角度で、ポート６が維持され得る。

また、操作部３の外側面にはホルダ部３３２が形成されており、ホルダ部３３２は、軸方向から見て略Ｕ字形状の凹部３３２ａを有している。ここで、凹部３３２ａの開口端の内側寸法は、ポート６の中央付近の外径よりも僅かに小さくなっている。このため、ホルダ部３３２は、ポート６が倒されたときにポート６の外側面を凹部３３２ａで受け止め、回転操作中にポート６が動き出すのを確実に防ぐことができる。

なお、ポート６を操作部３に対して所望の取り付け角度で保持するための機構は、上記したプラスチックの弾性を利用した簡易的な角度保持機構に限定されるものではない。たとえば、突起部６１に切り欠きを形成し、支持部３１の所定箇所に、ばねにより付勢される鋼球を先端に有するプランジャを設け、プランジャの先端の鋼球が切り欠きに保持される構成が採用されてもよい。さらには、ポート６を所望の取り付け角度で保持するための機構は省略されることもできる。

図３および図７に示すように、ポート６の内腔６３と操作部３の内腔３３は、中空のチューブ部材６５で接続されている。これにより、ポート６の取り付け角度が変更されたとしても、操作部３の内部とポート６の内部との連通は、確実に維持され得る。

次に、超音波カテーテル１の操作方法と作用について説明する。

まず、超音波カテーテル１の内部を生理食塩液などでプライミングするために、操作部３のポート６に対して、弁体機構部７、プライミング用器具８、およびシリンジ９の順に接続する。そして、シリンジ９を操作することにより、プライミング操作が行われる。プライミング操作の間、ポート６は、図５に示したように直立状態にある。このとき、ポート６の係止部６６は、支持部３１の係止凹部３１２ａに嵌合している。したがって、ポート６が倒れてしまうことはない。

プライミング操作後、弁体機構部７からプライミング用器具８が外される。このとき、弁体機構部７により、超音波カテーテル１の先端からのエアーの流入が阻止される。しかし、このままでは操作部３のポート６の突出量が大きいため、ポート６を基端側（後方）に倒すことが好ましい。このとき、ポート６は、係止部６６が係止凹部３１２ａに係合されている力に抗して、図中の時計方向に回転し、ポート６が折り畳まれた状態（９０度回転されて倒された状態）で、ポート６の係止部６６が支持部３１の係止凹部３１２ｂに嵌合する。同時に、ポート６の外側面がホルダ部３３２の凹部３３２ａに嵌合されるので、ポート６は、術者による操作部３の操作中に動かないように、より強固に固定され得る。なお、ポート６の内腔６３と操作部３の内腔３３とはチューブ部材６５でつながれているため、シース２１内の液密性は保たれる。

このように本実施形態によれば、超音波カテーテル１の操作部３に突出して設けられるポート６の取り付け角度を可変としたので、ポート６の使用時には、処置具の挿入あるいはプライミング液の注入などのポート操作がしやすい角度にポートを保持でき、超音波カテーテル１の回転操作時には、折り畳んだ状態に保持できる。

したがって、超音波カテーテル１の操作部３に設けられるポート６が大型化したとしても、長く突出したポート６が邪魔にならないため、基端側の操作部３の術者による回転操作がきわめて容易となる。したがって、超音波カテーテル１の先端に、回転力の伝達が的確に行われる。これにより、超音波カテーテル１は、先端部に取り付けられた可撓性を有するガイド部材４により導かれて、目的の血管に選択的に挿入されることが容易となる。

図１０は、第２の実施形態にかかる超音波カテーテルの基端部付近を示す概略部分断面図であって、ポートが折り畳まれた状態を示す。また、図１１は、図１０に示される超音波カテーテルの基端部付近を示す概略部分断面図であって、ポートが直立した状態を示す。以下、第１の実施形態と相違する点について主に説明し、共通する点についての説明は省略する。なお、図１０においては、図１〜図９に示す部材と同様の部材には同一の符号を付してある。

第２の実施形態の超音波カテーテルは、第１の実施形態で示した弁体機構部を操作部３ａに内蔵させ、しかもポート６ａの取り付け角度により、弁体機構を作動させる構造を有している。すなわち、操作部３ａ内には、操作部３ａの内腔３３とポート６の内腔６３とを連通する通路を開閉するための弁体３４が内蔵されている。弁体３４はゴム等の弾性部材により形成されており、この弁体３４にはスリット３４１が形成されている。また、ポート６ａの端部には、中空の突出パイプ６７が設けられている。

次に、第２の実施形態の作用について説明する。図１１に示すように、ポート６ａを直立させた状態では、弁体３４のスリット３４１にポート６ａの突出パイプ６７が押し当てられる。これにより、ポート６ａの内腔６３と操作部３の内腔３３とが連通する。したがって、プライミング用器具８、シリンジ９等をポート６ａに接続することにより、超音波カテーテル内のプライミングが可能となる。

プライミング操作が終了すると、図１０に示すように、ヒンジ６８を中心にポート６ａを基端側へ倒す。こうしてポート６ａが折り畳まれると、ポート６ａの突出パイプ６７は弁体３４から離間し、スリット３４１が閉じる。これにより超音波カテーテル先端からのエアーの流入が阻止されるため、プライミング用器具８、シリンジ９等をポート６ａから外すことが可能になる。

このようにすれば、複雑な弁体機構部を必要とすることなく、プライミング用器具８等をポート６ａから外すことができる。したがって、超音波カテーテルの操作部の一層の小型化が可能になるとともに、操作性がより向上し、製造コストの削減にも寄与し得る。

本発明は、上記した実施形態のみに限定されるものではなく、特許請求の範囲内において、種々改変することができる。

たとえば、ポートが倒れる方向は、先端側（前方側）でもよい。また、ポートは、前述したように所望の取り付け角度で保持可能に構成されてもよい。鉗子などの処置具をポートを通して挿入する場合の挿入操作をスムーズにするために、操作部に対して３０〜６０度程度の所定角度でポートが固定され得るように構成されてもよい。

また、上記実施形態では、本発明を超音波カテーテルに適用した場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。本発明は、たとえば、貫通用カテーテルなどの回転操作を伴うカテーテル、光干渉トモグラフィー（ＯＣＴ）を利用した診断用カテーテル、内視鏡などの、細径化（小型化）と操作性が特に重視される他のカテーテルにも適用することができる。

本発明の第１の実施形態である超音波カテーテルの全体構成を示す図である。 図１に示される超音波カテーテルの先端部付近を示す概略断面図である。 図１に示される超音波カテーテルの基端部付近を示す概略部分断面図である。 超音波振動子ユニットの拡大断面図である。 操作部に弁体機構部を介してプライミング用器具を接続する様子を示す図である。 ポートが折り畳まれたときの様子を示す図である。 図６のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿って切断した断面図である。 図６に示される支持部の正面図である。 図６のＩＸ−ＩＸ線に沿って切断した断面図である。 第２の実施形態にかかる超音波カテーテルの基端部付近を示す概略部分断面図であって、ポートが折り畳まれた状態を示す。 図１０に示される超音波カテーテルの基端部付近を示す概略部分断面図であって、ポートが直立した状態を示す。

符号の説明

１ 超音波カテーテル、
２ 挿入部、
３，３ａ 操作部、
４ ガイド部材、
６，６ａ ポート、
２１ シース、
２３ 超音波振動子ユニット、
２３２ トランスデューサ、
３３，６３ 内腔、
３４ 弁体、
６１，６２ 突起部、
６５ チューブ部材、
６８ ヒンジ。

Claims (9)

1. 生体内に挿入可能な挿入部と、当該挿入部の基端側に位置される操作部とを備えたカテーテルであって、
   前記操作部には、カテーテルの内腔と連通し得るポートが当該操作部の外側面から突出して取り付けられ、
   前記ポートの前記操作部に対する取り付け角度が可変とされていることを特徴とするカテーテル。
2. 前記操作部の外側面に、前記ポートの外側面を保持し得る保持手段が設けられていることを特徴とする請求項１に記載のカテーテル。
3. 前記ポートは、前記操作部に対して、当該ポートまたは当該操作部に設けられた軸のまわりに回動可能であることを特徴とする請求項１または２に記載のカテーテル。
4. 前記ポートは、前記操作部に対して、段階的に設定された複数の取り付け角度にて保持され得ることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載のカテーテル。
5. 前記操作部の内腔と前記ポートの内腔とは、中空体により接続されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載のカテーテル。
6. 前記操作部または前記ポートの内部に、前記挿入部の内腔と前記ポートの内腔とを連通する通路を開閉するための弁体が設置されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載のカテーテル。
7. 前記弁体は、前記ポートの前記操作部に対する取り付け角度に応じて開閉されることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１つに記載のカテーテル。
8. 前記挿入部の先端に可撓性を有するガイド部材が取り付けられていることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１つに記載のカテーテル。
9. 前記挿入部内に超音波振動子が設置されていることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１つに記載のカテーテル。

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