JP2007054503A - バルーンカテーテル - Google Patents

Abstract

【課題】 本発明は、検査や治療のために生体内に挿入して組織の剥離を円滑に行うことができるバルーンカテーテルを提供する。
【解決手段】 本発明のバルーンカテーテルＡは、内部にルーメン11を有するカテーテル本体１と、このカテーテル本体１の先端部に一体的に設けられた膨張、収縮可能なバルーン２とからなり、バルーン２内は、カテーテル本体１の長さ方向に複数個の隔室22a 、22b に区画されていると共に、最も先端側にある隔室22a に連通する流体供給孔12がカテーテル本体１に形成されており、上記流体供給孔１を通じてバルーン２内に流体を供給することによって、バルーン２内の複数個の隔室22a 、22b を先端側の隔室22a から基端側の隔室22b に向かって順次、膨張させるように構成されていることを特徴とする。
【選択図】 図１

Description

本発明は、検査や治療のために生体内に挿入して用いられ、狭窄部の拡張や、組織の剥離を円滑に行なうことができるバルーンカテーテルに関する。

今日、カテーテルや内視鏡を用いた低侵襲治療法が広く用いられており、血管、気管、消化管などの生体腔の狭窄部の拡張や組織の剥離を行うことを目的として各種バルーンカテーテルが提案され用いられている。

そして、カテーテルを生体内の目的部位まで挿入して組織中に腔を形成しなければならない場合も多々あり、このような場合には、組織を剥離しなければならないことがある。組織を剥離する方法としては、カテーテルの先端部を前後させてカテーテルの先端を組織に衝突させ、この衝突力によって組織の剥離を行う方法や、カテーテルの先端部に一体的に設けたバルーンを膨張させ、この膨張力によって組織の剥離を行う方法が提案されている。

しかしながら、前者の方法では、カテーテルの先端部を前後させて組織の剥離を行っていることから、カテーテルの前進力が大き過ぎると、組織に傷がつく虞れがある。一方、後者の方法では、バルーンを膨張させることによって組織の剥離を行っていることから、前者のような欠点はない。

ところが、組織の剥離を必要とする生体腔部分（以下「閉塞部分」という）は、この閉塞部分に向かって徐々に狭くなっているが、上記閉塞部分近傍にバルーンカテーテルのバルーンを位置させ、バルーンを膨張させると、閉塞部分近傍に位置するバルーン先端部は生体腔内において膨張しにくい状態にある一方、閉塞部分から離れた箇所に位置するバルーン基端部は、上記バルーン先端部に比して膨張し易い状態にある。

従って、バルーンに加えられた膨張力は、バルーン先端部よりもバルーン基端部に流れてしまい、バルーン先端部に必要な膨張力を付与することができず、組織の剥離を充分に行うことができないと共に、バルーン基端部に膨張力が集中する結果、バルーン基端部がバルーン先端部に比して過度に膨張し過ぎ、この過度に膨張し過ぎたバルーン基端部が広い空間部を求めて、空間の狭い閉塞部分から遠ざかる方向に逃げてしまい、その結果、バルーンを閉塞部分に安定的に保持しておくことができないといった問題を生じた。

そこで、バルーンを組織の剥離を行う部分（閉塞部分）に位置させておこうとして、バルーンカテーテルを閉塞部分方向に押し込むことが考えられるが、この押し込み力の調整を誤ると、組織を傷つける虞れがある。

上述の問題点を解決すべく、組織の剥離を円滑に行えるバルーンカテーテルのバルーンとして、特許文献１には、医療チューブ用の筒状バルーンであって、その周方向の一部に架橋処理によって形成された伸展性の小さい部分を持っている湾曲操作が可能な医療チューブ用バルーンが提案されている。

しかしながら、上記バルーンは、その製造方法が複雑であることからバルーンの製造が難しく、製造上の制約や課題が多く、又、上記バルーンにあっても、バルーンが全体的に膨張することから、上述のように、バルーンが閉塞部分から遠ざかる方向に逃げてしまうという問題点が依然として発生していた。

特開平１１−４０５号公報

本発明は、検査や治療のために生体内に挿入して組織の剥離を円滑に行うことができるバルーンカテーテルを提供する。

本発明のバルーンカテーテルは、内部にルーメンを有するカテーテル本体と、このカテーテル本体の先端部に一体的に設けられた膨張、収縮可能なバルーンとからなり、バルーン内は、カテーテル本体の長さ方向に複数個の隔室に区画されていると共に、最も先端側にある隔室に連通する流体供給孔がカテーテル本体に形成されており、上記流体供給孔を通じてバルーン内に流体を供給することによって、バルーン内の複数個の隔室を先端側の隔室から基端側の隔室に向かって順次、膨張させるように構成されていることを特徴とする

又、上記バルーンカテーテルにおいて、バルーンの内周面に円環状の隔壁部をカテーテル本体に向かって突設し、この円環状の隔壁部の内周端をカテーテル本体の外周面に離脱可能に当接させることによってバルーン内を複数個の隔室に区画しており、隔室内の圧力が所定圧力以上となると、隔壁部がカテーテル本体の外周面から離脱して互いに隣接する隔室同士を連通させるように構成されていることを特徴とする。

そして、上記バルーンカテーテルにおいて、バルーンの隔壁部の内周端をカテーテル本体の外周面に離脱可能に固着させていることを特徴とする。

更に、上記バルーンカテーテルにおいて、バルーンの隔壁部の内周端にカテーテル本体の長さ方向に沿った筒状突片部を突設し、この突片部をカテーテル本体の外周面に離脱可能に固着させていることを特徴とする。

本発明のバルーンカテーテルは、内部にルーメンを有するカテーテル本体と、このカテーテル本体の先端部に一体的に設けられた膨張、収縮可能なバルーンとからなり、バルーン内は、カテーテル本体の長さ方向に複数個の隔室に区画されていると共に、最も先端側にある隔室に連通する流体供給孔がカテーテル本体に形成されており、上記流体供給孔を通じてバルーン内に流体を供給することによって、バルーン内の複数個の隔室を先端側の隔室から基端側の隔室に向かって順次、膨張させるように構成されていることを特徴とするので、生体腔内の組織の剥離を要する閉塞部分に近いバルーン先端部を確実に膨張させて閉塞部分に剥離力を加え、組織の剥離を円滑に行うことができる。

又、上記バルーンカテーテルにおいて、バルーンの内周面に円環状の隔壁部をカテーテル本体に向かって突設し、この円環状の隔壁部の内周端をカテーテル本体の外周面に離脱可能に当接させることによってバルーン内を複数個の隔室に区画しており、隔室内の圧力が所定圧力以上となると、隔壁部がカテーテル本体の外周面から離脱して互いに隣接する隔室同士を連通させるように構成されている場合には、隔室内の圧力が必要以上に高くなって隔室が必要以上に膨張するのを防止してバルーンを適切な大きさに膨張させつつ、バルーンをその先端側から基端側に向かって順序良く膨張させることができ、生体腔内の組織の剥離を円滑に行うことができる。

そして、上記バルーンカテーテルにおいて、バルーンの隔壁部の内周端をカテーテル本体の外周面に離脱可能に固着させている場合、或いは、バルーンの隔壁部の内周端にカテーテル本体の長さ方向に沿った筒状突片部を突設し、この突片部をカテーテル本体の外周面に離脱可能に固着させている場合には、隔室間の離隔及び連通をより確実なものとし、バルーンをその先端側から基端側に向かってより確実に膨張させることができる。

本発明のバルーンカテーテルの一例を図面を参照しつつ説明する。バルーンカテーテルＡを構成しているカテーテル本体１は、図１に示したように、生体腔内に円滑に挿入することができるように可撓性を有し且つ基端側の操作部での操作力を先端側に円滑に伝達できる剛性を備えた一定長さを有する断面円形状の棒状体からなり、その内部には全長に亘ってルーメン11が形成されており、上記ルーメン11の先端部は閉塞されている。

なお、カテーテル本体１を構成する材料としては、特に限定されず、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合体などのエチレン−α−オレフィン共重合体、プロピレン−α−オレフィン共重合体などのポリオレフィン系樹脂；エチレン−酢酸ビニル共重合体；ポリエチレンテレフタレートなどのポリエステル系樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリテトラフルオロエチレン、ポリウレタン、ポリアミド、ポリイミド、シリコーンゴム等の可撓性を有する高分子材料が挙げられ、ポリウレタン、ポリアミドが好ましい。

上記カテーテル本体１の先端部には膨張収縮可能なバルーン２が一体的に設けられている。このバルーン２は、カテーテル本体１の先端部に、長さ方向及び径方向に均一に伸縮自在な弾性材料からなり且つカテーテル本体１の外径よりも僅かに大きな一定の内径を有する円筒状体３を被せ、この円筒状体３の両開口端部をカテーテル本体１の外周面に全面的に気密的に一体化させることによって構成されている。なお、円筒状体３の両開口端部をカテーテル本体１の外周面に一体化させる方法としては、特に限定されず、熱融着による方法、接着剤を用いる方法、円筒状体３の両開口端部を糸で縛る方法などが挙げられる。

そして、上記バルーン２の内周面には、一定厚みを有する円環状の隔壁部21がカテーテル本体１に向かって突設されており、この円環状の隔壁部21の内周端21a をその全周に亘って全面的にカテーテル本体１の外周面に離脱可能に気密的に固着一体化させることによって、バルーン２内をカテーテル本体１の長さ方向に二つの隔室22a 、22b に気密的に区画、形成しており、先端側の隔室22a の方が基端側の隔室22b よりも小さくなるように構成されている。

なお、円環状の隔壁部21の内周端21a をカテーテル本体１の外周面に離脱可能に固着一体化させる方法としては、特に限定されず、例えば、円環状の隔壁部21の内周端21a と、カテーテル本体１の外周面とを接着剤を用いて離脱可能に固着一体化させる方法、円環状の隔壁部21の内周端21aをカテーテル本体１の外周面に熱融着により離脱可能に固着一体化させる方法などが挙げられる。

バルーン２内は、上述のように、二つの隔室22a 、22b に画成されているが、常態においては、互いに隣接する隔室22a 、22b 同士は隔壁部21によって気密的に完全に分離されている。

一方、カテーテル本体１には、バルーン２内に区画、形成された22a 、22b のうちの先端側にある隔室22a 内に連通する流体供給孔12が内外周面間に亘って貫設されており、この流体供給孔12を通じて、カテーテル本体１のルーメン11内を流通する流体をバルーン２内に供給し或いは排出することによって、バルーン２が膨張、収縮するように構成されている。

なお、上記流体としては、バルーン２を膨張させることができれば、特に限定されず、例えば、空気などの気体や、水、生理食塩水、ゲル状の薬剤などの液体が挙げられ、この流体をバルーン２の隔室22a 内に供給する手段としては、従来から用いられている注射筒などの流体調整具が用いられる。

そして、バルーン２における先端側にある隔室22a 内に、カテーテル本体１の流体供給孔12を通じて流体を供給し、バルーン２の隔室22a を膨張させて、バルーン２の隔室22a 内の圧力を所定圧力以上とすると、この隔室22a 内の膨張圧によって、隔室22a を形成している円環状の隔壁部21の内周端21a がカテーテル本体１の外周面から離脱し、隔室22a 、22b 同士が、円環状の隔壁部21の内周端21a と、これに対向するカテーテル本体１の外周面との間に形成された隙間４を通じて連通した状態となるように構成されている。

ここで、図１では、バルーン２内を二つに区画した場合を説明したが、図２に示したように、バルーン２の内周面に二つ以上の円環状の隔壁部23a 、23b ・・・をカテーテル本体１の長さ方向に所定間隔毎に突設し、バルーン２内をカテーテル本体１の長さ方向に三つ以上の隔室24a 、24b 、24c ・・・に区画、形成してもよい。

このような場合、図１に示したバルーンカテーテルＡと同様に、互いに隣接する隔室のうちの先端側の隔室内の膨張圧が所定圧力以上となった時に、これらの隔室を画成している隔壁部の内周端がカテーテル本体１の外周面から離脱し、互いに隣接する隔室同士が、円環状の隔壁部の内周端と、これに対向するカテーテル本体１の外周面との間に形成された隙間を通じて連通した状態となるように構成される。

なお、上記円筒状体３を構成する材料としては、特に限定されず、例えば、天然ゴム；シリコーンゴム；ウレタンゴム；ポリオレフィン系エラストマー、ポリスチレン系エラストマー、ポリアミド系エラストマーなどの熱可塑性エラストマー；ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合体などのエチレン−α−オレフィン共重合体、プロピレン−α−オレフィン共重合体などのポリオレフィン系樹脂；エチレン−酢酸ビニル共重合体、軟質ポリ塩化ビニル、ポリウレタン、ポリイソプレンなどが挙げられ、生体腔内でバルーンの膨張、収縮が容易に行なえることから、天然ゴム、シリコーンゴム、ウレタンゴムが好ましい。

又、円筒状体３の厚みは、薄いと、バルーン２の強度が低下する一方、厚いと、バルーンカテーテルの生体腔内への挿入性が低下するので、５０〜２００μｍが好ましい。又、隔壁部21の厚みは、薄いと、先端側の隔室内の圧力が所定圧力となる前に、隣接する隔室同士が連通してしまって、先端側の隔室から基端側の隔室に順次、膨張させていくことができないことがある一方、厚いと、隔室内の圧力が所定圧力を越えても、隔壁部がカテーテル本体の外周面から離脱せず、隣接する隔室同士が連通しない虞れがあるので、３００〜５００μｍが好ましい。

次に、バルーンカテーテルＡの製造方法について説明する。先ず、長さ方向及び径方向に均一に伸縮自在な弾性材料からなり且つカテーテル本体１の外形よりも僅かに大きな一定の内径を有していると共に内周面に円環状の隔壁部21が径方向に突設されてなる円筒状体３を用意し、この円筒状体３をカテーテル本体１の先端部に被せる。次に、上記円筒状体３の両開口端部のそれぞれを全面的にカテーテル本体１の外周面に気密的に一体化させると共に、円筒状体３の隔壁部21の内周端21a をカテーテル本体１の外周面に離脱可能に固着させて、カテーテル本体１の先端部にバルーン２を一体的に設けてバルーンカテーテルＡを製造することができる。なお、カテーテル本体１の流体供給孔12が、バルーン２内に画成された隔室22a 、22b のうちの先端側の隔室22a 内に連通した状態となるように調整する。

このバルーンカテーテルＡを用いて血管、気管、消化管などの生体腔内の組織の剥離を行うにあたっては、先ず、バルーンカテーテルＡを生体腔内に挿入し、組織の剥離を行う閉塞部分にバルーンカテーテルＡの先端部を位置させる。

しかる後、図３に示したように、カテーテル本体１のルーメン11及び流体供給孔12を通じてバルーン２における先端側の隔室22a 内に流体を供給する。すると、流体は、バルーン２の隔室22a 内に集中的に供給され、バルーン２の先端部、即ち、隔室22a が確実に膨張する一方、バルーン２の隔室22b は、隔壁部21によって、隔室22a と完全に気密状態に隔離されていることから、バルーン２の隔室22b内に流体は流入せず、バルーン２の隔室22bは収縮状態を維持する。

従って、生体腔の閉塞部分に近いバルーン２先端部にカテーテル本体１のルーメン11を通じて送られた流体が集中的に供給され、バルーン２先端部が集中的に膨張し、このバルーン２先端部の膨張力を生体腔内の閉塞部分に効果的に加えて、生体腔内の閉塞部分における組織の剥離を円滑に行うことができる。

しかも、生体腔内の閉塞部分に最も接近したバルーン２の隔室22a に、カテーテル本体１のルーメン11を通じて供給された流体を集中させることができるので、バルーン２先端部の膨張力を精度良く調整することができ、生体腔内の剥離を組織の損傷を最小限に抑えつつ行うことができる。

又、バルーン２の先端部のみを膨張させる一方、バルーン２の基端部の膨張を抑えていることから、上述したように、従来のバルーンの如く、生体腔内の閉塞部分から離れたバルーン部分の膨張が原因となってバルーンカテーテルが生体腔内の閉塞部分から逃げる方向に力が加わることはなく、バルーン２の先端部を組織の閉塞部分に安定的に位置させておくことができ、組織の剥離を円滑に且つ速やかに行うことができる。

続いて、生体腔内の組織の剥離の進行度に合わせながら、バルーン２の隔室22a 内に更に流体を供給してバルーン２の隔室22a を更に膨張させる。すると、図４に示したように、バルーン２の隔室22a 内の圧力が所定圧力を超えたところで、バルーン２の隔壁部21の内周端21a と、これに対向するカテーテル本体１の外周面との間の固着力がバルーン２の隔室22a 内の圧力に耐えきれなくなり、バルーン２の隔壁部21の内周端21a がカテーテル本体１の外周面から離脱し、バルーン２の隔壁部21の内周端21a と、これに対向するカテーテル本体１の外周面との間に隙間４を生じ、この隙間４を通じて隔室22a と隔室22b とが互いに連通した状態となる。

この状態において、バルーン２の隔室22a 内に流体を更に供給すると、バルーン２の隔室22a の膨張状態を概ね維持しながら、バルーン２の隔室22a に流入した流体の一部が、隔室22a 、21b 間に形成された隙間４を通じて隔室22b に流入し、バルーン２の隔室22b が徐々に膨張し、バルーン２全体を大きく完全に膨張させて、生体腔内の組織の剥離を完了して生体腔内に治療に必要な空間部を形成することができる（図５参照）。

上記バルーンカテーテルＡでは、バルーン２の円環状の隔壁部21の内周端をカテーテル本体１の外周面に離脱可能に固着させた場合を説明したが、図６に示したように、バルーン２の円環状の隔壁部21の内周端にその全周に亘って筒状突片部21b をカテーテル本体１の長さ方向に、好ましくは、カテーテル本体１の基端側に向かって突設し、この筒状突片部21b の内周面をその全周に亘ってカテーテル本体１の外周面に気密状態に離脱可能に固着させてもよい。なお、図１に示したバルーンカテーテルＡと同様の構造部分については同一符号を付してその説明を省略する。

このように、バルーン２の隔壁部21の内周端21a に筒状突片部21b を突設し、この筒状突片部21b をカテーテル本体１の外周面に離脱可能に気密的に固着させることによって、バルーン２における互いに隣接する隔室22a 、22b 間の仕切りを確実なものとすることができ、互いに隣接する隔室22a 、22b 間において、先端側にある隔室22a が所定圧力以上となる前に、即ち、隔室22a が所定大きさに膨張する前に、隔壁部21がカテーテル本体１から離脱して隔室22a 、22b 同士が連通するのを確実に防止することができる。よって、先端側にある隔室22a が所望通りに膨張した後に続いて隔室22b を膨張させることができ、バルーン２を先端側から基端側に向かって順序良く膨張させることができる。

本発明のバルーンカテーテルを示した縦断面図である。 本発明のバルーンカテーテルの他の一例を示した縦断面図である。 図１のバルーンカテーテルの使用状態における一態様を示した縦断面図である。 図１のバルーンカテーテルの使用状態における一態様を示した縦断面図である。 図１のバルーンカテーテルの使用状態における一態様を示した縦断面図である。 本発明のバルーンカテーテルの他の一例を示した縦断面図である。

符号の説明

１ カテーテル本体
２ バルーン
３ 円筒状体
４ 隙間
11 ルーメン
12 流体供給孔
21 隔壁部
21a 内周端
21b 筒状突片部
22 隔室
22a 隔室
22b 隔室
Ａ バルーンカテーテル

Claims (4)

1. 内部にルーメンを有するカテーテル本体と、このカテーテル本体の先端部に一体的に設けられた膨張、収縮可能なバルーンとからなり、バルーン内は、カテーテル本体の長さ方向に複数個の隔室に区画されていると共に、最も先端側にある隔室に連通する流体供給孔がカテーテル本体に形成されており、上記流体供給孔を通じてバルーン内に流体を供給することによって、バルーン内の複数個の隔室を先端側の隔室から基端側の隔室に向かって順次、膨張させるように構成されていることを特徴とするバルーンカテーテル。
2. バルーンの内周面に円環状の隔壁部をカテーテル本体に向かって突設し、この円環状の隔壁部の内周端をカテーテル本体の外周面に離脱可能に気密的に当接させることによってバルーン内を複数個の隔室に区画しており、隔室内の圧力が所定圧力以上となると、隔壁部がカテーテル本体の外周面から離脱して互いに隣接する隔室同士を連通させるように構成されていることを特徴とする請求項１に記載のバルーンカテーテル。
3. バルーンの隔壁部の内周端をカテーテル本体の外周面に離脱可能に固着させていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のバルーンカテーテル。
4. バルーンの隔壁部の内周端にカテーテル本体の長さ方向に沿った筒状突片部を突設し、この筒状突片部をカテーテル本体の外周面に離脱可能に固着させていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のバルーンカテーテル。

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