JP2015037452A - 拡張カテーテル - Google Patents

Abstract

【課題】カテーテルの前方を確認するとともに、バルーン等の拡張体を確認することによって、正確で安全、且つ迅速な処置実現を図り得る拡張カテーテルを提供することを目的とする。
【解決手段】拡張カテーテル１００は、長尺状の本体１１０と、本体の外周に設けられた拡張可能な拡張体１２０と、本体に設けられ、少なくとも、本体の先端よりも前方と拡張前の拡張体の外形線とを視野に収めるレンズ１４０と、レンズを介して画像を撮像する撮像部１５０、１５１、１５２、１５３と、を有する。
【選択図】図２

Description

本発明は、副鼻腔炎によって狭窄した自然口を拡張し得る拡張カテーテルに関する。

風邪又はアレルギー等によって鼻腔に生じた炎症は、鼻腔に隣接する骨内空洞である副鼻腔へと広がることがある。このようにして副鼻腔内に生じた炎症は副鼻腔炎と呼ばれる。副鼻腔は、自然口と称される小孔によって鼻腔と連通しているが、副鼻腔炎によって自然口付近で粘膜の浮腫又は肥厚等が生じると、自然口が狭窄するため、副鼻腔内の分泌物及び細菌等が鼻腔へ排出され難くなり、また通気障害が生じる。

従来、副鼻腔炎に対する処置として、自然口を狭窄している病変部を鉗子及びドリル等によって除去する外科的処置が一般的であったが、近年、狭窄した自然口をバルーンカテーテルによって拡張する低侵襲な処置が注目されている。例えば特許文献１では、内視鏡下でバルーンカテーテルを操作することによって自然口を拡張することが開示されている。

特表２００８−５１３１２５号公報

しかしながら、内視鏡下でバルーンカテーテルを操作すると、両手がふさがる、又は内視鏡の太さに制約されて見える範囲が限られる等の理由から、本発明者らは、小型カメラが搭載されたバルーンカテーテルについて研究・開発を進めている。

このようにカメラをバルーンカテーテルに搭載する場合、自然口を探すため、カメラによってバルーンカテーテルの前方を確認する必要があるが、バルーンも確認できれば、より正確で安全、且つ迅速な処置を実現し得ると考えられる。

そこで、本発明の目的は、カテーテルの前方を確認するとともに、バルーン等の拡張体を確認することによって、正確で安全、且つ迅速な処置実現を図り得る拡張カテーテルを提供することを目的とする。

上記目的を達成するための本発明の拡張カテーテルは、長尺状の本体と、前記本体の外周に設けられた拡張可能な拡張体と、前記本体に設けられ、少なくとも、前記本体の先端よりも前方と拡張前の前記拡張体の外形線とを視野に収めるレンズと、前記レンズを介して画像を撮像する撮像部と、を有する。

上記のように構成した拡張カテーテルにあっては、本体の先端よりも前方と拡張前の拡張体の外形線との両方がレンズの視野に収まる。このため、術者は、拡張カテーテルの前方の様子を確認しつつ拡張カテーテルを体内の目的の箇所へと進められ、また、拡張体の位置及び拡張動作を確認しつつ体内の目的の箇所を拡張できる。従って、例えば意図する位置と異なる位置への拡張体の配置、及びそのことにともなう誤った位置での拡張体の拡張又は拡張体の位置の再調整等が防止されるので、上記のように構成した拡張カテーテルは、正確で安全、且つ迅速な処置実現を図り得る。

また、前記撮像部は、複数設けられており、前記レンズからの画像を分割して撮像できるようにすれば、分割された画像のうち必要な画像だけを使用でき、また分割された画像ごとに画像処理できるため、撮像されるもののうちの所望の部分の様子を確認し易い。

また、前記レンズは複数設けられ、少なくとも前記本体の先端よりも前方を視野に収めるレンズと、少なくとも前記拡張体の外形線を視野に収めるレンズとを含むようにすれば、異なるレンズによって、見たい方向の視野をより広く取ることができるので、その方向の様子をより確認し易い。

また、前記本体は、前記拡張体よりも後端側に当該拡張体の伸延方向とは非平行に屈曲した屈曲部を有し、前記レンズ及び前記撮像部は、前記屈曲部の前記拡張体に対向する位置に設けられ、前記撮像部は、拡張前の前記拡張体の外形線を前記後端側から撮像するようにすれば、拡張体の外形線が視野に収まり易いので、拡張体の位置及び拡張動作をより確実に確認できる。

また、前記本体は、先端から前記拡張体に向かって拡がるテーパー状に形成されており、前記レンズは、テーパー状の傾斜に沿って設けられているようにすれば、レンズが先端側に傾いているため、先端側の視野を広く取りつつ拡張体の外形線を視野に収めることができる。

バルーンカテーテルを有する拡張システムの概略構成図である。 第１実施形態のバルーンカテーテルの断面図である。 第１実施形態のバルーンカテーテルの主要部を狭窄部に配置した状態で示す断面図である。 第１実施形態のバルーンカテーテルの主要部を狭窄部に配置した状態で示す断面図である。 第１実施形態のバルーンカテーテルの主要部をバルーンカテーテルに備えられたレンズの視野とともに示す断面図である。 バルーンカテーテルを目的の自然口へと進めるときの様子を模式的に示す図である。 バルーンカテーテルが目的の自然口に挿入されたときの様子を模式的に示す図である。 バルーン拡張前に表示される画像の例とともに示す表示部の部分拡大図である。 バルーンのうちテーパー状の部分が自然口に挿入された様子を模式的に示す図である。 バルーンのうち略円筒形状の部分が自然口に挿入された様子を模式的に示す図である。 バルーンが自然口で拡張したときの様子を模式的に示す図である。 バルーン拡張後に表示される画像の例とともに示す表示部の部分拡大図である。 第２実施形態のバルーンカテーテルの主要部をバルーンカテーテルに備えられたレンズの視野とともに示す断面図である。 第２実施形態のバルーンカテーテルの主要部を図１３と異なる方向から示す断面図である。 第３実施形態のバルーンカテーテルの断面図である。 第４実施形態のバルーンカテーテルの断面図である。

以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。なお、図面の寸法比率は、説明の都合上、誇張されて実際の比率とは異なる場合がある。

＜第１実施形態＞
図１において概説すると、副鼻腔炎によって狭窄した自然口の拡張に用いられ得る本実施形態の拡張システム１０は、自然口に挿入可能なバルーンカテーテル１００（拡張カテーテル）を有する。また、本実施形態の拡張システム１０は、バルーンカテーテル１００に接続した、圧力供給装置２０、光源装置３０、及び表示装置４０を有する。

圧力供給装置２０は、バルーンカテーテル１００に備えられたバルーン１２０（拡張体）の内部と連通している。圧力供給装置２０は、例えば生理食塩水や造影剤等の液体をバルーン１２０の内部に供給する。バルーン１２０は、加圧された液体が圧力供給装置２０から供給されることによって拡張し、また、バルーン１２０の内部から圧力供給装置２０へ液体が排出されることによって収縮する。圧力供給装置２０は、例えば、インデフレータ、シリンジ、又はポンプ等である。

光源装置３０は、バルーンカテーテル１００に備えられた照射部１３０、１３１から出射される光を発生させる。光源装置３０で発生した光は、バルーンカテーテル１００内部に配置された光ファイバによって、照射部１３０、１３１に導かれる。

表示装置４０は、バルーンカテーテル１００に備えられた撮像素子１５０、１５１、１５２、１５３（撮像部）によって取得された画像を表示する。表示装置４０は、撮像素子１５０、１５１、１５２、１５３が取得する複数の画像を全て表示できる。また、表示装置４０は、撮像素子１５０、１５１、１５２、１５３が取得する複数の画像のうち必要なものだけを表示することもできる。撮像素子１５０、１５１、１５２、１５３が取得する画像は、それぞれ、表示装置４０の画面上のイメージングウィンドウ４１内に表示される。表示装置４０は、例えばＰＣ（パーソナルコンピュータ）である。

図２に示すように、バルーンカテーテル１００は、長尺状の本体１１０と、本体１１０の外周に設けられた拡張可能なバルーン１２０と、を有する。また、バルーンカテーテル１００は、本体１１０に設けられたレンズ１４０を有する。撮像素子１５０、１５１、１５２、１５３は、レンズ１４０を介して画像を撮像する。照射部１３０、１３１は、光を出射して撮像対象を照らす。

本体１１０は、可撓性を有する外管１１１と、外管１１１の内部に配置された可撓性を有する内管１１２と、を有する。また、本体１１０は、内管１１２の先端に設けられバルーン１２０よりも軸方向先端側に突出した先端突出部１１５と、外管１１１及び内管１１２の後端に接続したハブ１１６と、を有する。

外管１１１は、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、アイオノマー、あるいはこれら二種以上の混合物等のポリオレフィンや、軟質ポリ塩化ビニル樹脂、ポリアミド、ポリアミドエラストマー、ポリエステル、ポリエステルエラストマー、ポリウレタン、フッ素樹脂、アクリル樹脂等の熱可塑性樹脂、シリコーンゴム、ラテックスゴム等によって形成される。

内管１１２は、互いに重なり合った内層管１１３及び外層管１１４からなる。術者が手で内管１１２を曲げると、内層管１１３が塑性変形して曲げられた形状を保持する。内層管１１３は、例えばメッシュ形状を有してもよいし、メッシュ形状と異なり外周壁が塞がった形状を有してもよい。ここでメッシュ形状は、網形状、又は薄板状の外周壁に複数の孔が形成された形状を含む。

内層管１１３は、例えば、Ｎｉ−Ｔｉ、真鍮、ＳＵＳ、アルミ等の金属材料によって形成される。外層管１１４を形成する材料は、外管１１１と同様である。外層管１１４は、内層管１１３の変形に合わせて変形する。

また外管１１１の基端側は先端側と異なる、先端側よりも剛性の高い金属材料で構成されていてもよい。そのように構成することにより、プッシャビリティ及びトルク伝達性が高められ、操作性が向上する。

撮像素子１５０、１５１、１５２、１５３と表示装置４０とを接続するケーブル１６１、及び照射部１３０、１３１へと光を導く光ファイバ１６０が内管１１２内を通る。複数の光ファイバ１６０は、内管１１２内に配置された管１６２に収められることによって束ねられている。ケーブル１６１及び光ファイバ１６０は、ハブ１１６の後端から引き出される。

ハブ１１６は、外管１１１に連通する流路１１７を有する。流路１１７は圧力供給装置２０と連通する。バルーン１２０を拡張させる液体は、流路１１７及び外管１１１を通じ、圧力供給装置２０からバルーン１２０へ供給され、また、バルーン１２０から圧力供給装置２０へ排出される。外管１１１の後端は液密にハブ１１６に接着されており、また、内管１１２の後端は外管１１１の後端から突出してハブ１１６に液密に接着されている。

ハブ１１６は、例えば、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリサルホン、ポリアリレート、メタクリレート−ブチレン−スチレン共重合体等の熱可塑性樹脂によって形成される。

先端突出部１１５は、先端からバルーン１２０に向かって拡がるテーパー状に形成されている。先端突出部１１５は、内管１１２の先端に固定されており、また、レンズ１４０、照射部１３０、１３１、及び撮像素子１５０、１５１、１５２、１５３を保持する。先端突出部１１５は、ハブ１１６と同様の材料によって形成できる。

レンズ１４０は、先端突出部１１５のテーパー状の傾斜に沿って設けられている。レンズ１４０は、先端突出部１１５の先端よりも前方、より好ましくは、これに加えて先端突出部１１５の先端を視野に収める。また、レンズ１４０は、拡張前のバルーン１２０の外形線、より好ましくは、拡張前後のバルーン１２０の外形線を視野に収める。レンズ１４０の視野に収まるバルーン１２０の外形線は、好ましくは、バルーン１２０のうち、先端側から後端側へ向かって拡径するテーパー状の部分１２１の最も径が大きい箇所の外周をなす円弧状の外形線、又はそのテーパー状の部分１２１より後端側に形成された略円筒形状の部分１２２の外周をなす円弧状の外形線である。レンズ１４０は、好ましくは、１８０°以上の視野を有する魚眼レンズ、又は１８０°に近い視野を有する他の広角レンズである。

バルーン１２０は、内管１１２において外管１１１の先端から突出している部分の外周を覆うように設けられる。バルーン１２０の伸延方向における先端部分は、内管１１２の外周に液密に接着される。バルーン１２０の伸延方向における後端部分は、外管１１１の外周に液密に接着されている。ここでいう、接着は溶着や融着、糊付けやろう付け等の公知の接着手段を用いることができる。バルーン１２０は、ステントデリバリーシステムの分野で一般的に使用される各種樹脂材料により形成される。より具体的には、ポリテトラメチレンアジパミド（ナイロン４６）、ポリカプロラクタム（ナイロン６）、ポリヘキサメチレンアジパミド（ナイロン６６）、ポリヘキサメチレンセバカミド（ナイロン６１０）、ポリヘキサメチレンドデカミド（ナイロン６１２）、ポリウンデカノラクタム（ナイロン１１）、ポリドデカノラクタム（ナイロン１２）等の単独重合体、カプロラクタム／ラウリルラクタム共重合体（ナイロン６／１２）、カプロラクタム／アミノウンデカン酸共重合体（ナイロン６／１１）、カプロラクタム／ω−アミノノナン酸共重合体（ナイロン６／９）、カプロラクタム／ヘキサメチレンジアンモニウムアジペート共重合体（ナイロン６／６６）、アジピン酸とメタキシレンジアミンとの共重合体、又はヘキサメチレンジアミンとｍ，ｐ−フタル酸との共重合体等の共重合体等のポリアミド樹脂、直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）等のポリエチレン樹脂やポリプロピレン樹脂等のポリアルキレン樹脂、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、並びにこれらの架橋物及び部分架橋物（例えば、架橋型エチレン−酢酸ビニル共重合体）等のポリオレフィン、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、ジアリルフタレート樹脂（アリル樹脂）、ポリカーボネート樹脂、フッ素樹脂、アミノ樹脂（ユリア樹脂、メラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂）、ポリエステル樹脂（例えば、ポリエチレンテレフタレート）、スチロール樹脂、アクリル樹脂、ポリアセタール樹脂、酢酸ビニル樹脂、フェノール樹脂、塩化ビニル樹脂、シリコーン樹脂（ケイ素樹脂）、ポリアリーレンサルファイド（例えば、ポリフェニレンサルファイド）、シリコーンゴム、ラテックスゴム、ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン１１、ナイロン１２等をハードセグメントとし、ポリアルキレングリコール、ポリエーテル、又は脂肪族ポリエステル等をソフトセグメントとするブロック共重合体であるナイロンエラストマー等を採用することができる。この中でも膨張させた際に破裂しないよう高耐圧性であることが好ましく、例えばポリアミド、ポリエチレンテレフタレート、高密度ポリエチレン等によって形成されるとよい。バルーン１２０は、折り畳まれた状態と展開した状態との間で状態を変化させることによって拡張・収縮してもよいし、バルーン１２０自身が伸縮することによって拡張・収縮してもよい。

図３、図４に示すように、照射部１３０は、レンズ１４０の視野に収まる先端突出部１１５の前方、より好ましくは、これに加えて先端突出部１１５の先端を照らす。照射部１３０は、レンズ１４０よりも先端側に設けられる。本実施形態では、照射部１３０は、４つ設けられ、また、軸まわりについて略等間隔に配置される。

照射部１３１は、レンズ１４０の視野に収まるバルーン１２０の外形線及びその近傍を照らす。例えば図３、４に示すようにバルーン１２０が狭窄した自然口Ｓに配置されている場合、照射部１３１は、バルーン１２０の外形線に加えて、バルーン１２０に接している狭窄した自然口Ｓを照らす。照射部１３１は、レンズ１４０よりも後端側に設けられる。本実施形態では、照射部１３１は、２つ設けられ、また、図３のようなレンズ１４０及びバルーンカテーテル１００の軸心を通る断面において見て、レンズ１４０が設けられている側に配置される。

図５に示すように、複数の撮像素子１５０、１５１、１５２、１５３は、それぞれ、レンズ１４０の視野を分割した異なる視野についての画像を撮像する。撮像素子１５０は、先端突出部１１５の前方が収まる視野についての画像１−１を撮像する。画像１−１は、好ましくは先端突出部１１５の先端を含む。撮像素子１５１は、画像１−１に隣接する画像１−２を撮像する。撮像素子１５２は、画像１−２に隣接する画像１−３を撮像する。撮像素子１５３は、画像１−３に隣接するとともにバルーン１２０の外形線が収まる視野についての画像１−４を撮像する。

撮像素子１５０、１５１、１５２、１５３は、例えば、ＣＣＤイメージセンサ、又はＣＭＯＳイメージセンサである。表示装置４０は、画像１−１〜１−４の全てを表示可能であり、また、そのうちの一部だけを表示することもできる。

次に、バルーンカテーテル１００を用いた本実施形態の拡張方法について述べる。

概説すると、本実施形態の拡張方法は、バルーンカテーテル１００の前方及びバルーン１２０を見つつ体内の目的の位置へバルーン１２０を配置する配置工程と、配置工程後、バルーン１２０の外形線を見つつバルーン１２０を拡張させる拡張工程と、を有する。また、本実施形態の拡張方法は、拡張工程後、バルーン１２０の外形線を見つつバルーン１２０を収縮させる収縮工程と、収縮工程後、バルーンカテーテル１００を回収する回収工程と、を有する。以下、副鼻腔炎によって狭窄した自然口の拡張を例に挙げて各工程について述べる。

図６、図７に示すように、配置工程において、術者は、鼻腔Ｎに挿入したバルーンカテーテル１００を、鼻腔Ｎと副鼻腔Ａとを連通させる自然口Ｓへと進め、そしてバルーン１２０を自然口Ｓに挿入して配置する。

自然口Ｓへのバルーン１２０の挿入操作を容易にするため、術者は、予め本体１１０を曲げて形状付けしておく。術者が本体１１０を手で曲げると、内層管１１３が塑性変形するため、本体１１０を所望の形状に形状付けできる。

術者は、表示装置４０に表示される画像によってバルーンカテーテル１００の前方を確認しつつ、バルーンカテーテル１００を自然口Ｓへと進める。また、術者は、表示装置４０に表示される画像によって、バルーンカテーテル１００の前方、及びバルーン１２０を確認しつつ、バルーン１２０を自然口Ｓに挿入して配置する。

術者は、画像１−１〜１−４のうち、特に画像１−１によってバルーンカテーテル１００の前方の様子を確認できる。また、術者は、画像１−１〜１−４のうち、特に画像１−４によってバルーン１２０の様子を確認できる。

図８に示すように、本実施形態では、表示装置４０の画面上のイメージングウィンドウ４１内に、拡張前のバルーン１２０と自然口Ｓとが接触して形成される両者の境界Ｌ３の位置の基準となる拡張前基準線Ｌ１が表示される。

図９に示すように、バルーン１２０が、先端側から後端側へ向かって拡径するテーパー状の部分１２１で自然口Ｓと接触している場合、図８のように境界Ｌ３の位置は、拡張前基準線Ｌ１より下に表示される。一方、図１０に示すように、バルーン１２０が、テーパー状の部分１２１より後端側の筒状の部分１２２で自然口Ｓと接触している場合、イメージングウィンドウ４１内に表示される境界Ｌ３の位置は、拡張前基準線Ｌ１と略一致する。テーパー状の部分１２１は、筒状の部分１２２に比べ径が小さく、そのため、バルーン１２０がテーパー状の部分１２１で自然口Ｓに接すると、バルーン１２０が拡張したとき、十分に自然口Ｓを拡張できない虞がある。そこで、術者は、境界Ｌ３の位置が拡張前基準線Ｌ１より下にある場合、表示装置４０を見つつ境界Ｌ３の位置が拡張前基準線Ｌ１と略一致するまでバルーン１２０を自然口Ｓに挿入することによって、筒状の部分１２２でバルーン１２０と自然口Ｓとを接触させる。

図１１に示すように、拡張工程において、術者は、圧力供給装置２０によってバルーン１２０を加圧して拡張させることによって、狭窄した自然口Ｓを拡張する。術者は、表示装置４０に表示される画像、特に画像１−４によってバルーン１２０の外形線の様子を確認しながらバルーン１２０を拡張する。

図１２に示すように、本実施形態では、イメージングウィンドウ４１内に、拡張後のバルーン１２０と自然口Ｓとが接触して形成される両者の境界Ｌ３の位置の基準となる拡張後基準線Ｌ２が表示される。術者は、境界Ｌ３が拡張後基準線Ｌ２と略一致するまでバルーン１２０を拡張する。

境界Ｌ３が、拡張前基準線Ｌ１より上にあるが、拡張後基準線Ｌ２より大幅に下にある場合、バルーン１２０が十分に拡張しておらず、そのため自然口Ｓの狭窄が改善されない虞がある。また、境界Ｌ３が拡張後基準線Ｌ２よりも大幅に上にある場合、バルーン１２０が拡張し過ぎて自然口Ｓに過剰な力が加わる虞がある。拡張後基準線Ｌ２は、狭窄した自然口Ｓを良好に広げるためにバルーン１２０をどの程度拡張すればよいかを示す目安となる。

イメージングウィンドウ４１内で境界Ｌ３が拡張後基準線Ｌ２と略一致していることを確認した後、術者は、収縮工程において、同じイメージングウィンドウ４１によってバルーン１２０の様子を確認しつつバルーン１２０を収縮させる。術者は、境界Ｌ３が拡張前基準線Ｌ１と略一致するまでバルーン１２０を収縮させる。

その後、回収工程において、術者は、バルーンカテーテル１００を引いて自然口Ｓからバルーン１２０を抜去し、そして鼻腔Ｎからバルーンカテーテル１００を抜去して回収する。

本実施形態の作用効果を述べる。

バルーンカテーテル１００にあっては、先端突出部１１５よりも前方と拡張前のバルーン１２０の外形線との両方がレンズ１４０の視野に収まる。このため、術者は、バルーンカテーテル１００の前方の様子を確認しつつバルーンカテーテル１００を目的の自然口へと進められ、また、バルーン１２０の位置及び拡張動作を確認しつつ狭窄した自然口を拡張できる。従って、例えば意図する位置と異なる位置へのバルーン１２０の配置、及びそのことにともなう誤った位置でのバルーン１２０の拡張又はバルーン１２０の位置の再調整等が防止されるので、バルーンカテーテル１００は、正確で安全、且つ迅速な処置実現を図り得る。

また、先端突出部１１５の前方に加え、先端突出部１１５の先端がレンズ１４０の視野に収まることによって、バルーンカテーテル１００がどの方向に向いているかより正確に分かるため、バルーンカテーテル１００をより正確に進行させることができる。

また、表示装置４０に拡張前基準線Ｌ１が表示され、これによってバルーン１２０が自然口にどの程度挿入されているかより正確に分かるため、バルーン１２０を自然口の適切な位置に配置できる。

また、レンズ１４０及び撮像素子１５０、１５１、１５２、１５３によって体内の様子が分かるため、Ｘ線によって体内の様子を確認する場合に比べ患者への負担が少ない。

また、拡張前のバルーン１２０の外形線に加え、拡張後のバルーン１２０の外形線も視野に収めることによって、バルーン１２０がどの程度拡張したか分かるため、バルーン１２０の拡張不足及び過拡張を防止して適切な力を自然口に作用させることができる。

また、表示装置４０に拡張後基準線Ｌ２が表示され、これによってバルーン１２０をどの程度拡張させればよいかより正確に分かるため、バルーン１２０の拡張不足及び過拡張を防止してより適切な力を自然口に作用させることができる。

また、複数の撮像素子１５０、１５１、１５２、１５３が、レンズ１４０からの画像を分割して撮像する。このため、分割された画像１−１〜画像１−４のうち必要な画像だけを使用でき、また分割された画像ごとに画像処理できるので、撮像されるもののうちの所望の部分の様子を確認し易い。

また、レンズ１４０が魚眼レンズ１４０の場合、レンズ１４０周辺の画像に歪みが生じるが、本実施形態では、複数の撮像素子１５０、１５１、１５２、１５３がレンズ１４０からの画像を分割して撮像するため、分割された画像ごとに画像処理することによって周辺歪みを修正できる。よって、画像１−１及び画像１−４からバルーンカテーテル１００の前方及びバルーン１２０の様子を確認し易い。

また、レンズ１４０が、先端からバルーン１２０に向かって拡がる、先端突出部１１５のテーパー状の傾斜に沿って設けられることによって先端側に傾いているため、先端側の視野を広く取りつつバルーン１２０の外形線を視野に収めることができる。

＜第２実施形態＞
図１３、図１４において概説すると、第２実施形態のバルーンカテーテル２００は、２つのレンズ２４０、２４１を有する点で、第１実施形態のバルーンカテーテル１００と異なる。また、第２実施形態のバルーンカテーテル２００は、第１実施形態の先端突出部１１５と異なる形状を有する先端突出部２１５を備える。

バルーンカテーテル２００は、レンズ２４０を介して撮像する撮像素子２５０、２５１、及びレンズ２４０の視野を照らす照射部２３０を先端突出部２１５に備える。また、バルーンカテーテル２００は、レンズ２４１を介して撮像する撮像素子２５２、２５３、及びレンズ２４１の視野を照らす照射部２３１を先端突出部２１５に備える。

レンズ２４０、２４１、先端突出部２１５、撮像素子２５０、２５１、２５２、２５３、及び照射部２３０、２３１以外の構成については、バルーンカテーテル２００は、第１実施形態のバルーンカテーテル１００と略同様である。そのため、同様の構成要素については図に同一の符号を付し、また、重複する説明を省略する。また、拡張システムについても第２実施形態と第１実施形態とでバルーンカテーテル２００以外の構成は略同様である。従って、圧力供給装置２０、光源装置３０、及び表示装置４０についての重複する説明を省略する。また、バルーンカテーテル２００を用いた拡張方法も第２実施形態は第１実施形態と同様である。

レンズ２４０、及びレンズ２４１の各々のそれ自体の構成は、第１実施形態のレンズ１４０と略同様であり、好ましくは、１８０°以上の視野を有する魚眼レンズ、又は１８０°に近い視野を有する他の広角レンズである。

レンズ２４０は、レンズ２４１より先端側に配置され、また、先端突出部２１５において、先端からバルーン１２０に向かって拡がるテーパー状の傾斜部分に沿って設けられる。レンズ２４０は、先端突出部２１５の先端よりも前方、より好ましくは、これに加えて先端突出部２１５の先端を視野に収められればよく、上述の１８０°以上の視野を有する魚眼レンズ、又は１８０°に近い視野を有する他の広角レンズに限らず、魚眼レンズ又は広角レンズに比べ視野の狭い標準レンズであってもよい。

レンズ２４１は、レンズ２４０より後端側に配置され、また、先端突出部２１５において、レンズ２４０が設けられる傾斜部分よりも傾斜が緩やかな後端側に設けられる。レンズ２４１は、拡張前のバルーン１２０の外形線、より好ましくは、拡張前後のバルーン１２０の外形線を視野に収める。レンズ２４１の視野に収まるバルーン１２０の外形線は、好ましくは、テーパー状の部分１２１の最も径が大きい箇所の外周をなす円弧状の外形線、又はそのテーパー状の部分１２１より後端側に形成された略円筒形状の部分１２２の外周をなす円弧状の外形線である。

照射部２３０は、レンズ２４０の視野に収まる、先端突出部２１５の前方、より好ましくは、これに加えて先端突出部２１５の先端を照らす。本実施形態では、照射部２３０は、４つ設けられ、また、軸まわりについて略等間隔に配置される。

照射部２３１は、レンズ２４１の視野に収まる、バルーン１２０の外形線及びその近傍を照らす。例えばバルーン１２０が狭窄した自然口に配置されている場合、照射部２３１は、バルーン１２０の外形線に加えて、バルーン１２０に接する狭窄した自然口を照らす。照射部２３１は、レンズ２４１よりも後端側に設けられる。本実施形態では、照射部２３１は、２つ設けられ、また、図１３のようなレンズ２４１及びバルーンカテーテル２００の軸心を通る断面において見て、レンズ２４１が設けられている側に配置される。

撮像素子２５０、２５１は、レンズ２４０に近接して配置される。撮像素子２５０、２５１は、それぞれ、レンズ２４０の視野を分割した異なる視野についての画像を撮像する。撮像素子２５０は、先端突出部２１５の前方が収まる視野についての画像２‐１を撮像する。撮像素子２５１は、画像２‐１に隣接し且つ先端突出部２１５の前方が収まる視野についての画像２‐２を撮像する。画像２‐１、及び画像２‐２は、好ましくは先端突出部２１５の先端を含む。

撮像素子２５２、２５３は、レンズ２４１に近接して配置される。撮像素子２５２、２５３は、それぞれ、レンズ２４１の視野を分割した異なる視野についての画像を撮像する。撮像素子２５３は、バルーン１２０の外形線が収まる視野についての画像２‐４を撮像する。撮像素子２５２は、画像２‐４に隣接する画像２‐３を撮像する。拡張後のバルーン１２０の外形線の画像は、画像２−３、又は画像２−４に含まれる。

撮像素子２５０、２５１、２５２、２５３は、例えば、ＣＣＤイメージセンサ、又はＣＭＯＳイメージセンサである。撮像素子２５０、２５１、２５２、２５３からの信号は、ケーブル１６１によって表示装置４０に送られる。表示装置４０は、画像２‐１〜２‐４の全てを表示可能であり、また、そのうちの一部だけを表示することもできる。

以上のように、本実施形態のバルーンカテーテル２００は、レンズ２４０、及びレンズ２４１を有し、そしてこれらによって、見たい方向、すなわち、先端突出部２１５よりも前方、及びバルーン１２０の外形線を含む先端突出部２１５よりも後方を視野に収める。そのため、第１実施形態のように１つのレンズ１４０によって、これら両方を視野に収める場合に比べ、見たい方向の視野を広げるようにレンズ２４０、及びレンズ２４１の向きを自由に設定し易い。具体的には、本実施形態では、レンズ２４０が設けられている部分の先端突出部２１５の傾斜が、第１実施形態の先端突出部１１５の傾斜に比べて大きく、このため、レンズ２４０は、第１実施形態のレンズ１４０に比べ、先端側により傾いている。また、レンズ２４１が設けられている部分の先端突出部２１５の傾斜が、第１実施形態の先端突出部１１５の傾斜に比べて小さく、このため、レンズ２４１は、第１実施形態のレンズ１４０に比べ、後端側により傾いている。従って、視野をより広く取ることができるので、第２実施形態のバルーンカテーテル２００は、第１実施形態の効果に加え、先端突出部２１５よりも前方、及び先端突出部２１５よりも後方の様子をより確認し易いという効果を奏する。

＜第３実施形態＞
図１５において概説すると、第３実施形態のバルーンカテーテル３００は、バルーン１２０よりも後端側に配置された、レンズ３４０、撮像素子３５０、３５１、及び、照射部３３０を有する点で、第１実施形態のバルーンカテーテル１００と異なる。これらの構成以外の構成については、バルーンカテーテル３００は、第１実施形態のバルーンカテーテル１００と略同様である。そのため、同様の構成要素については図に同一の符号を付し、また、重複する説明を省略する。また、拡張システムについても第３実施形態と第１実施形態とでバルーンカテーテル３００以外の構成は略同様である。また、バルーンカテーテル３００を用いた拡張方法も第３実施形態は第１実施形態と同様である。

レンズ３４０それ自体の構成は、第１実施形態のレンズ１４０と略同様であり、好ましくは、１８０°以上の視野を有する魚眼レンズ、又は１８０°に近い視野を有する他の広角レンズである。

レンズ３４０は、外管１１１に設けられる。レンズ３４０は、拡張前のバルーン１２０の外形線、より好ましくは、拡張前後のバルーン１２０の外形線を視野に収める。レンズ３４０の視野に収まるバルーン１２０の外形線は、好ましくは、バルーン１２０のうち、後端側から先端側へ向かって拡径するテーパー状の部分１２３の最も径が大きい箇所の外周をなす円弧状の外形線、又はそのテーパー状の部分１２３より先端側に形成された略円筒形状の部分１２２の外周をなす円弧状の外形線である。

照射部３３０は、外管１１１に設けられる。照射部３３０は、レンズ３４０の視野に収まる、バルーン１２０の外形線及びその近傍を照らす。例えばバルーン１２０が狭窄した自然口に配置されている場合、照射部３３０は、バルーン１２０の外形線に加えて、バルーン１２０に接する狭窄した自然口を照らす。照射部３３０は、好ましくはレンズ３４０よりも後端側に設けられる。照射部３３０がレンズ３４０より後端側に設けられることによって、照射部３３０が視野の妨げとならないため、バルーン１２０の外形線をより視認し易い。照射部３３０へ光を導く光ファイバ１６０は、管１６２及び内管１１２の外周を貫通して外管１１１内に引き出されている。この光ファイバ１６０は、ハブ１１６の後端から引き出されて照射部３３０と光源装置３０とを光学的に接続する。

撮像素子３５０、３５１は、内管１１２に設けられる。撮像素子３５０、３５１は、それぞれ、レンズ３４０の視野を分割した異なる視野についての画像を撮像する。撮像素子３５０は、拡張前のバルーン１２０の外形線が収まる視野についての画像３−１を撮像する。撮像素子３５１は、画像３−１に隣接する画像３−２を撮像する。拡張後のバルーン１２０の外形線の画像は、画像３−１、又は画像３−２に含まれる。

撮像素子３５０、３５１は、例えば、ＣＣＤイメージセンサ、又はＣＭＯＳイメージセンサである。撮像素子３５０、３５１からの信号を表示装置４０へ送るケーブル１６１は、内管１１２の外周を貫通して撮像素子３５０、３５１に電気的に接続している。このケーブル１６１は、ハブ１１６の後端から引き出されて撮像素子３５０、３５１と表示装置４０とを電気的に接続する。表示装置４０は、画像１‐１〜１‐４、並びに画像３−１及び画像３−２の全てを表示可能であり、また、そのうちの一部だけを表示することもできる。

撮像素子３５０、３５１、撮像素子３５０、３５１に接続するケーブル１６１が貫通する内管１１２に形成された貫通孔、及び、照射部３３０に光を導く光ファイバ１６０が貫通する内管１１２に形成された貫通孔は、内管１１２と外管１１１との間に設けられた隔壁３６０によって囲まれている。そのため、バルーン１２０の拡張・収縮のために外管１１１内を移動する液体は、撮像素子３５０、３５１に触れず、また、前述の貫通孔を通じて内管１１２の内部に流入しない。

以上のように、本実施形態のバルーンカテーテル３００は、第１実施形態の構成に加え、レンズ３４０及び撮像素子３５０、３５１を有しており、そのため、バルーン１２０よりも先端側からだけでなくバルーン１２０よりも後端側からもバルーン１２０の外形線が撮像される。従って、第３実施形態のバルーンカテーテル３００は、第１実施形態の効果に加え、バルーン１２０の位置及び拡張動作をより確実に確認できるという効果を奏する。

＜第４実施形態＞
図１６において概説すると、第４実施形態のバルーンカテーテル４００は、バルーン１２０よりも後端側にバルーン１２０の伸延方向と非平行に屈曲した屈曲部４１５を備えた外管４１１及び内管４１２を有する点で、第１実施のバルーンカテーテル１００と異なる。

また、バルーンカテーテル４００は、屈曲部４１５に配置された、レンズ４４０、撮像素子４５０、及び照射部４３０を有する点で、第１実施のバルーンカテーテル１００と異なる。

外管４１１、内管４１２、レンズ４４０、撮像素子４５０、及び照射部４３０以外の構成については、バルーンカテーテル４００は、第１実施形態のバルーンカテーテル１００と略同様である。そのため、同様の構成要素については図に同一の符号を付し、また、重複する説明を省略する。また、拡張システムについても第４実施形態と第１実施形態とでバルーンカテーテル４００以外の構成は略同様である。また、バルーンカテーテル４００を用いた拡張方法も第４実施形態は第１実施形態と略同様である。

外管４１１は、屈曲部４１５の形状を保持するように形状付けされており、また、屈曲部４１５において、屈曲部４１５と異なる他の箇所と同様に柔軟性を有する。このため、外管４１１は、屈曲部４１５の形状を保ちつつ、柔軟に曲がることができる。

内管４１２は、屈曲部４１５が設けられた外層管４１４、及び外層管４１４に沿って設けられた内層管４１３を有する。外層管４１４を形成する材料は、第１実施形態の外層管１１４と同様である。また、内層管４１３を形成する材料は、第１実施形態の内層管１１３と同様であり、また、内層管４１３は、第１実施形態の内層管１１３と同様、メッシュ形状を有する。

外層管４１４は、屈曲部４１５の形状を保持するように形状付けされており、また、屈曲部４１５において、屈曲部４１５と異なる他の箇所と同様に柔軟性を有する。内層管４１３は、外層管４１４の変形に追従して変形する。従って、内管４１２は、屈曲部４１５の形状を保ちつつ、柔軟に曲がることができる。屈曲部４１５以外の構成については、外管４１１及び内管４１２は、第１実施形態の外管１１１及び内管１１２と略同様であるため重複する説明を省略する。

レンズ４４０は、バルーン１２０が視野に収まるように、屈曲部４１５におけるバルーン１２０に対向する位置に設けられる。レンズ４４０は外管４１１に設けられる。レンズ４４０は、バルーン１２０を視野に収められればよく、例えば、前述の実施形態で用いられたような魚眼レンズ又は広角レンズに比べ視野の狭い標準レンズであってもよい。レンズ４４０は、拡張前のバルーン１２０の外形線、より好ましくは拡張前後のバルーン１２０の外形線を視野に収める。

また、レンズ４４０は、標準レンズに限定されず、前述のような魚眼レンズ又は広角レンズであってもよい。この場合、視野が標準レンズに比べて広く、よってバルーン１２０及びその近傍をより広い範囲で確認でき、また、レンズ４４０よりも後端側を確認できる。

照射部４３０は、外管４１１に設けられる。照射部４３０は、レンズ４４０の視野に収まる、バルーン１２０の外形線及びその近傍を照らす。例えばバルーン１２０が狭窄した自然口に配置されている場合、照射部４３０は、バルーン１２０の外形線に加えて、バルーン１２０に接する狭窄した自然口を照らす。照射部４３０は、好ましくはレンズ４４０よりも後端側に設けられる。照射部４３０がレンズ４４０より後端側に設けられることによって、照射部４３０が視野の妨げとならないため、バルーン１２０の外形線をより視認し易い。照射部４３０へ光を導く光ファイバ１６０は、管１６２及び内管４１２の外周を貫通して外管４１１内に引き出されている。この光ファイバ１６０は、ハブ１１６の後端から引き出されて照射部４３０と光源装置３０とを光学的に接続する。

撮像素子４５０は、内管４１２に設けられる。撮像素子４５０は、バルーン１２０よりも後端側から、レンズ４４０の視野内の画像４を撮像する。撮像素子４５０は、例えば、ＣＣＤイメージセンサ、又はＣＭＯＳイメージセンサである。撮像素子４５０からの信号を表示装置４０へ送るケーブル１６１は、内管４１２の外周を貫通して撮像素子４５０に電気的に接続している。このケーブル１６１は、ハブ１１６の後端から引き出されて撮像素子４５０と表示装置４０とを電気的に接続する。表示装置４０は、画像１‐１〜１‐４、及び画像４の全てを表示可能であり、また、そのうちの一部だけを表示することもできる。

撮像素子４５０、撮像素子４５０に接続するケーブル１６１が貫通する内管４１２に形成された貫通孔、及び、照射部４３０に光を導く光ファイバ１６０が貫通する内管４１２に形成された貫通孔は、内管４１２と外管４１１との間に設けられた隔壁４６０によって囲まれている。そのため、バルーン１２０の拡張・収縮のために外管４１１内を移動する液体は、撮像素子４５０に触れず、また、前述の貫通孔を通じて内管４１２内に流入しない。

以上のように、本実施形態のバルーンカテーテル４００は、第１実施形態のバルーンカテーテル１００の構成に加え、屈曲部４１５、及び屈曲部４１５に配置されたレンズ４４０を有しており、そのためレンズ４４０がバルーン１２０の方に向くように傾くので、バルーン１２０の外形線がレンズ４４０の視野に収まり易い。よって、本実施形態のバルーンカテーテル４００は、第１実施形態の効果に加え、バルーン１２０の位置及び拡張動作をより確実に確認できるという効果を奏する。

また、レンズ４４０及び撮像素子４５０によって、バルーン１２０よりも先端側からだけでなくバルーン１２０よりも後端側からもバルーン１２０の外形線が撮像される。このため、第４実施形態のバルーンカテーテル４００は、バルーン１２０の位置及び拡張動作をさらに確実に確認できるという効果を奏する。

本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の範囲内で種々改変できる。

例えば、上記第１実施形態では１つのレンズに対し複数の撮像素子が設けられたが、本発明はこれに限定されない。１つの魚眼レンズ又は広角レンズに対し１つの撮像素子を設けることによって、本体の先端より前方、及びバルーンの外形線を視認するようにしてもよい。

また、本体の先端より前方、及びバルーンの外形線を視認可能であればよく、例えば、第３実施形態のバルーンカテーテル３００において撮像素子１５２、１５３のない形態を本発明は含む。この場合、バルーン１２０の外形線は、専ら撮像素子３５０又は撮像素子３５０、３５１によって、バルーン１２０よりも後端側から撮像される。同様に、第４実施形態のバルーンカテーテル４００において、撮像素子１５２、１５３のない形態を本発明は含む。この場合、バルーン１２０の外形線は専ら撮像素子４５０によって、バルーン１２０よりも後端側から撮像される。また、このような撮像素子１５２、１５３のない場合、レンズ１４０は、バルーン１２０を視野に収めなくてもよく、従って魚眼レンズ又は広角レンズよりも視野の狭い標準レンズであってもよい。

また、撮像部は、上記実施形態のようにＣＣＤイメージセンサ等の撮像素子に限定されず、例えば、レンズからの光を受光可能な、光ファイバの束であってもよい。

また、拡張体は、狭窄した自然口を拡張可能なものであればバルーンに限定されない。拡張体は、例えば、ステントのような構成を有する拡張可能な他の部材であってもよい。

また、上記実施形態において、照射部は、光源装置で発生した光の出射口であるが、撮像対象を照らすことができればこれに限定されず、例えば自ら光を発するＬＥＤライトであってもよい。この場合、照射部へ光を導く光ファイバの代わりに、照射部としてのＬＥＤライトに電力を供給するケーブルが設けられる。

１０ 拡張システム、
２０ 圧力供給装置、
３０ 光源装置、
４０ 表示装置、
１００、２００、３００、４００ バルーンカテーテル（拡張カテーテル）、
１１０、２１０、３１０、４１０ 本体、
１１１、４１１ 外管、
１１２、４１２ 内管、
１１３、４１３ 内層管、
１１４、４１４ 外層管、
１１５、２１５ 先端突出部、
１２０ バルーン（拡張体）、
１４０、２４０、２４１、３４０、４４０ レンズ、
１５０、１５１、１５２、１５３ 撮像素子（撮像部）、
２５０、２５１、２５２、２５３ 撮像素子（撮像部）、
３５０、３５１ 撮像素子（撮像部）、
４５０ 撮像素子（撮像部）、
４１５ 屈曲部、
Ａ 副鼻腔、
Ｎ 鼻腔、
Ｓ 自然口。

Claims (5)

1. 長尺状の本体と、
   前記本体の外周に設けられた拡張可能な拡張体と、
   前記本体に設けられ、少なくとも、前記本体の先端よりも前方と拡張前の前記拡張体の外形線とを視野に収めるレンズと、
   前記レンズを介して画像を撮像する撮像部と、
   を有する拡張カテーテル。
2. 前記撮像部は、複数設けられており、前記レンズからの画像を分割して撮像できる、請求項１に記載の拡張カテーテル。
3. 前記レンズは複数設けられ、少なくとも前記本体の先端よりも前方を視野に収めるレンズと、少なくとも前記拡張体の外形線を視野に収めるレンズとを含む、請求項１又は請求項２記載の拡張カテーテル。
4. 前記本体は、前記拡張体よりも後端側に当該拡張体の伸延方向とは非平行に屈曲した屈曲部を有し、
   前記レンズ及び前記撮像部は、前記屈曲部の前記拡張体に対向する位置に設けられ、前記撮像部は、拡張前の前記拡張体の外形線を前記後端側から撮像する、請求項１〜３のいずれか１項に記載の拡張カテーテル。
5. 前記本体は、先端から前記拡張体に向かって拡がるテーパー状に形成されており、
   前記レンズは、テーパー状の傾斜に沿って設けられている、請求項１〜４のいずれか１項に記載の拡張カテーテル。

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