JP2015047500A - Medical guide wire - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、血管病変部の治療等に用いられる医療用ガイドワイヤに関する。 The present invention relates to a medical guide wire used for the treatment of vascular lesions and the like.
従来、血管閉塞部や狭窄部等の血管病変部の拡径治療に際して、医療用ガイドワイヤ(以下、単にガイドワイヤという)が用いられている。このガイドワイヤは、芯線の先端部に単一のコイルを有するものや、芯線の先端部に内側コイル及び外側コイルを同軸上で有するものなどがある。これらガイドワイヤを用いて、先端部を血管内に挿入し、先端部に到達するまで血管内を進行させることにより、血管病変部の拡径治療が行われる。 Conventionally, a medical guide wire (hereinafter simply referred to as a guide wire) has been used for diameter expansion treatment of a vascular lesion such as a vascular occlusion or stenosis. This guide wire includes one having a single coil at the distal end portion of the core wire, and one having an inner coil and an outer coil coaxially at the distal end portion of the core wire. By using these guide wires, the distal end portion is inserted into the blood vessel, and the inside of the blood vessel is advanced until it reaches the distal end portion, thereby performing diameter expansion treatment of the vascular lesion.
かかる場合において、ガイドワイヤは、血管病変部での通過性能の向上を図るために、任意選択性能、塑性変形性能、及び回転伝達性能が必要になる。任意選択性能は、曲がりくねった複雑な経路の血管内や分岐血管部で任意の方向に進行させる性能をいう。塑性変形性能は、最先端部を「へ」の字形に屈曲して塑性変形させる性能をいう。回転伝達性能は、体外に位置する手元部(後端部)を回転させることで、挿通した芯線とともに、芯線と部分的に固着したコイルを介して先端部を回転させる性能をいう。 In such a case, the guide wire needs to have optional performance, plastic deformation performance, and rotation transmission performance in order to improve the passage performance at the vascular lesion site. The optional performance refers to the performance of progressing in an arbitrary direction in a blood vessel or a branched blood vessel portion of a complicated path with a winding path. Plastic deformation performance refers to the performance of plastic deformation by bending the forefront part into a “h” shape. The rotation transmission performance refers to the performance of rotating the distal end portion through a coil partially fixed to the core wire together with the inserted core wire by rotating the hand portion (rear end portion) located outside the body.
特許文献1には、コイルの中央部に密巻き部が設けられ、この密巻き部の両端に疎巻き部が設けられたガイドワイヤが記載されている。
特許文献2には、芯線を貫挿した内側コイルの外側に、内側コイルと同心で外側コイルを配した二重構造のガイドワイヤが記載されている。
しかしながら、特許文献1は、コイルの両端部に疎巻き部を設け、中央部の密巻き部に初張力を作用させることによって、コイルの外周に樹脂被覆する際の樹脂被膜の偏りを防止しているものの、他の塑性変形性能や任意選択性能、回転伝達性能の向上について考慮されていない。
However,
特許文献2には、内側コイルに放射線不透過材を用い、外側コイルにステンレスや形状記憶合金等を用い、芯線に主にばね用弾性材料を用いることによって、ガイドワイヤの回転伝達性能を向上させているものの、他の塑性変形性能や任意選択性能、回転伝達性能の向上等を総合的に向上させたいという要請がある。
In
本発明は上記課題を鑑みてなされたものであり、分岐血管部での任意選択性能と病変部内の通過性能とを向上させることができる医療用ガイドワイヤを提供することを目的とする。 This invention is made | formed in view of the said subject, and it aims at providing the medical guide wire which can improve the arbitrary selection performance in a branch blood vessel part, and the passage performance in a lesioned part.
上記目的を達成するために、
手元側は太径で、先端部は先端へ向かって徐変縮径する芯線と、
先端側が放射線不透過性の素線を螺旋状に巻いて、後端側が素線直径0.055mm以上0.090mm以下で、引張強さが2200MPa以上3500MPa以下の外観が鏡面状のオーステナイト系ステンレス鋼線の素線を螺旋状に巻いて、
前記芯線の先端部の外側で、先端が前記芯線の先端に、後端が前記芯線の先端部に接合される外側コイルとを備え、
前記外側コイルは、先端側にコイルピッチが素線直径の1.05倍以上1.90倍以下の外側疎巻き部と、後端側にばね指数C1が2.8以上6.8以下で、初張力によるねじり応力をτ1(N/mm 2 )としたときに、
−11.2C1+111.7≦τ1≦−38.7C1+370.6の式を満たし、コイルピッチが密で初張力が作用する外側密巻き部とを有することを特徴とする。
To achieve the above objective,
A core wire with a large diameter at the hand side and a gradually changing diameter toward the tip ,
Austenitic stainless steel with a front end side spirally wound with a radiopaque strand, a rear end side having a strand diameter of 0.055 mm to 0.090 mm, and a tensile strength of 2200 MPa to 3500 MPa with a mirror appearance Wind the wire strands in a spiral,
Outside the front end portion of the core wire, the front end is provided at the front end of the core wire, and the rear end is joined to the front end portion of the core wire,
The outer coil has an outer loosely wound portion having a coil pitch of 1.05 times or more and 1.90 times or less of the wire diameter on the front end side, and a spring index C1 of 2.8 or more and 6.8 or less on the rear end side. When the torsional stress due to initial tension is τ1 (N / mm 2 ),
And 11.2C1 + 111.7 ≦ τ1 ≦ −38.7C1 + 370.6 , which has an outer densely wound portion where the coil pitch is dense and the initial tension acts .
前記外側密巻き部は、引張強さが2200MPa以上3500MPa以下のオーステナイト系ステンレス鋼線の素線により形成されることを特徴とする。これにより、外側密巻き部は、縮径伸線加工、又は縮径伸線加工と熱処理とを組み合わせることにより引張強さを容易に向上させることができ、かつ、高い横弾性係数を得て高いねじり応力が得られるからである。さらに、後述するばね指数とねじり応力との相関関係において、ねじり応力を向上させ、先端側への回転伝達性能を向上させることができる。 Said outer closed winding unit is characterized in that argument ChoTsutomu of is formed by strands of the following austenitic stainless steel wire 3500MPa or more 2200 MPa. Thus, the outer closed winding unit, condensation径伸beam machining, or tensile strength to be able to easily improved by combining the heat treatment the reduced径伸beam machining, and high to obtain a high modulus of transverse elasticity This is because torsional stress can be obtained. Furthermore, in the correlation between a spring index and a torsional stress described later, the torsional stress can be improved and the rotation transmission performance to the tip side can be improved.
前記外側密巻き部に用いるオーステナイト系ステンレス鋼線の素線は、外観が鏡面状であることを特徴とする。又、螺旋状に巻いてコイルピッチが密で初張力が作用する外側密巻き部を備えたことを特徴とする。前記外側密巻き部は、オーステナイト系ステンレス鋼線の素線を螺旋状に巻いて形成する際に、負のコイルピッチを設けて巻回成形したため、素線が自由に回転することができずにねじられた形で巻回成形されている。このため、前記外側密巻き部には、初張力が作用し、隣接した素線同士が初張力による圧縮力を受け、摩擦抵抗力が生じている。従って、前記外側密巻き部に用いるオーステナイト系ステンレス鋼線の素線の外観を鏡面状とすることにより、隣接する素線が鏡面状で、かつ、同一材料であるため、隣接する素線相互に強い凝着力が作用して、初張力と併せて摩擦抵抗力が増大するので、先端側への回転伝達性能を向上させることができる。 The strand of the austenitic stainless steel wire used for the outer densely wound portion is characterized in that the appearance is a mirror surface . Further, it is characterized by having an outer densely wound portion that is spirally wound and has a dense coil pitch and an initial tension. It said outer closed winding portion, when forming by winding a wire of austenitic stainless steel wire helically, because molded winding provided negative coil pitch can not wire is free to rotate It is wound and formed in a twisted form. Thus, wherein the outer closed winding portion, acts initial tension, is wires together in contact next subjected to compressive force by the initial tension, frictional resistance is generated. Therefore, by making the appearance of the strands of the austenitic stainless steel wire used for the outer densely wound portion a mirror surface, the adjacent strands are mirror-like and of the same material. Since the strong adhesion force acts and the frictional resistance increases together with the initial tension , the rotation transmission performance to the tip side can be improved.
前記外側密巻き部は、ばね指数C1が2.8以上6.8以下で、初張力によるねじり応力をτ1(N/mm 2 )としたときに、−11.2C1+111.7≦τ1≦−38.7C1+370.6の式を満たすことを特徴とする。これにより、外側密巻き部に高いねじり応力を得て高い初張力を作用させることができ、先端側に疎巻き部を有するコイルであっても先端側への回転伝達性能を向上させることができる。 Before Kisotogawa closed winding portion is a spring index C1 is 2.8 to 6.8 or less, the torsional stress due to the initial tension when the τ1 (N / mm 2), -11.2C1 + 111.7 ≦ τ1 ≦ - It satisfies the expression 38.7C1 + 370.6. As a result, a high torsional stress can be obtained in the outer densely wound portion and a high initial tension can be applied, and even the coil having a loosely wound portion on the tip side can improve the rotation transmission performance to the tip side. .
前記外側疎巻き部は、コイルピッチが素線直径の1.05倍以上1.90倍以下であることを特徴とする。外側コイルの後端側は、高いねじり応力を得て高い初張力が作用する外側密巻き部から成り、先端側はコイルピッチが素線直径の2倍を下回る外側疎巻き部から成り、この外側密巻き部と外側疎巻き部との構成とすることにより、後述するパラレルワイヤ手技時における2本のガイドワイヤの素線の間隙へ食い込んだりする噛み込み現象を防ぐことができる。 Before Kisotogawa open coiled portion, the coil pitch and wherein 1.90 times or less der Rukoto 1.05 times the strand diameter. The rear end side of the outer coil consists of an outer densely wound portion where high torsional stress is applied and a high initial tension acts, and the tip side consists of an outer loosely wound portion whose coil pitch is less than twice the strand diameter. with the structure of dense winding portion and the outer open coiled portion, it is possible to prevent the phenomenon biting to pressed into the gap between the strands of the two guide wires during the parallel wires procedure described below.
前記外側コイルは、後端側から先端側へ向かって、外側大径等径部、外側中間テーパ部、外側小径等径部を有し、前記外側小径等径部の外径をDo1、前記外側大径等径部の外径をDo2としたときに、外径比(Do2/Do1)が1.10以上1.80以下であることを特徴とする。この場合は、ねじりモーメントは前記外側大径等径部と前記外側小径等径部の外径比に比例するため、後端側の外径を径大化し、先端側を径小化すれば、その外径比に対応して手元側の芯線の回転による先端側への回転伝達性能を向上させることができる。又、外側疎巻き部を先端側へ設けることにより、先端に柔軟性の確保と「ヘ」の字形の易屈曲性と塑性変形性能の向上効果が得られる。従って、病変部への分岐血管部での所望の病変部血管への任意選択性の向上、及び、病変部内の通過性を向上させることができる。 Before Kisotogawa coil, from the rear side to the distal side, outside large diameter and the like diameter, outer intermediate tapered portion, have a outer diameter such diameter, Do1 the outer diameter of the outer diameter or the like diameter, said The outer diameter ratio (Do2 / Do1) is 1.10 or more and 1.80 or less when the outer diameter of the outer large diameter equal diameter portion is Do2. In this case, since the torsional moment is proportional to the outer diameter ratio of the outer large diameter equal diameter portion and the outer small diameter equal diameter portion, the outer diameter on the rear end side is enlarged, and the tip side is reduced in diameter. Corresponding to the outer diameter ratio, it is possible to improve the rotation transmission performance to the tip side by the rotation of the core wire on the hand side. Further, by providing the outer sparsely wound portion on the distal end side, it is possible to secure flexibility at the distal end, and to improve the “F” -shaped bendability and plastic deformation performance. Therefore, it is possible to improve the selectivity of a desired lesioned blood vessel at the branching blood vessel part to the lesioned part and the passage through the lesioned part.
本発明によれば、外側コイルのばね指数C1と外側密巻き部のねじり応力τ1を一定範囲とし、外側密巻き部に高いねじり応力を得て高い初張力F1を作用させ、かつ、コイルの隣接線間同士に強い凝着力が作用して、初張力と併せて摩擦抵抗力がより増大することにより、先端側に疎巻き部が設けられた場合であっても、先端側への回転伝達性能をより向上させることができる。又、外側疎巻き部のコイルピッチを素線直径の2倍未満としたことにより、塑性変形性能を向上させるとともに、初張力が作用する外側密巻き部との併用により、後述するパラレルワイヤ手技時における2本のガイドワイヤのコイル同士の噛み込み現象を防ぐことができる。
According to the present invention, the Jiri
(第1実施形態)
図1に示すように、ガイドワイヤ10は、芯線11と、外側コイル13と、これらを接合する接合部15A、15B、15Dとを有する。芯線11は、ステンレス鋼製、又はNi−Ti合金製である。例えば、特開2002-69586号公報で説明されているように伸線処理と焼きなまし処理を繰り返すことにより、高強度のステンレス鋼製の芯線11が製造される。又は、特開2002-69555号公報で説明されているように所定条件下で熱処理を施すことにより、Ni−Ti合金製の芯線11が製造される。尚、本発明のガイドワイヤ10は、長さに比べて直径が極めて小さな値となっている。このため、本発明のガイドワイヤ10は、縦横の縮尺率を同じにすると所定のエリアに図示することが困難となるため、一部を誇張したり、省略したりして図示している。
(First embodiment)
As shown in FIG. 1, the
芯線11は、手元側から順に、第1等径部11A、第1テーパ部11B、第2等径部11C、第2テーパ部11D、第3等径部11E、第3テーパ部11F、第4等径部11Gを有する。芯線11は、手元側から先端部へ向かうに従い、外径が例えば0.3556mm(0.014インチで心臓血管治療用)から0.060mmへと小さくなる。芯線11の手元側の太径部分の外周には、ふっ素樹脂被膜16が塗布などにより形成されている。
The core wire 11 includes, in order from the hand side, a first
外側コイル13は、先端側に放射線不透過性の白金線又は白金とニッケルの合金線等の素線8A、後端側に放射線透過性のオーステナイト系ステンレス鋼線の素線8Bを用い、これら素線8A、8Bを巻回成形したコイルである。外側コイル13は、1本又は複数本の素線8A、8Bを用いて、1条又は複数条の円筒に形成される。外側コイル13の素線8A、8Bの巻き方向は、例えばZ巻(Z字表記による右ねじ方向)である。
The outer coil 13 uses an
外側コイル13には、第3等径部11E、第3テーパ部11F、及び第4等径部11Gが挿入された状態で、芯線11の先端部の先端の接合部(以下、先端接合部という)15Aと後端の接合部(以下、後端接合部という)15Bとによって、芯線11と接合される。先端接合部15Aは、先端が、例えば半球状のように断面が円弧状に丸くされた先丸形状であり、ガイドワイヤ10の最先端部分に設けられる。
The outer coil 13, the third and the
後端接合部15Bは、外径が0.160mm以上0.190mm以下の第3等径部11Eに設けられる。外側コイル13の外周、先端接合部15Aの外周、及び後端接合部15Bの外周には、親水性樹脂被膜17が塗布などにより形成されている。
The rear end
図2に示すように、外側コイル13の外径Doは、0.300mm以上0.3556mm以下であり、本実施形態では0.325mmである。外側コイル13の芯線方向の長さ(全長)Loは、100mm以上300mm以下であり、本実施形態では160mmである。外側コイル13の素線8A、8Bの直径doは、0.055mm以上0.090mm以下であり、本実施形態では0.060mmである。又、下肢血管閉塞部治療用等の比較的大きい血管治療に用いる場合を考慮すると、外側コイル13の素線8A、8Bの直径doは、0.090mmである。外側コイル13のコイル平均径Daoは、外径Doが0.325mmであり、素線8A、8Bの直径doが0.060mmであることから、0.265mmである。
As shown in FIG. 2, the outer diameter Do of the outer coil 13 is 0.300 mm or more and 0.3556 mm or less, and is 0.325 mm in this embodiment. The length (full length) Lo in the core line direction of the outer coil 13 is not less than 100 mm and not more than 300 mm, and is 160 mm in the present embodiment. The diameter do of the
外側コイル13は、先端側の疎巻き部(外側疎巻き部)13Aと、後端側の密巻き部(外側密巻き部)13Bとを有する。 Outer coil 13 has the open coiled portion of the previous end and the (outer open coiled portion) 13A, close coiled portion of the rear end of the (outer close coiled portion) 13B.
外側密巻き部13Bは、引張強さが2200MPa以上3500MPa以下のオーステナイト系ステンレス鋼線の素線8Bにより形成される。外側密巻き部13Bは、オーステナイト系ステンレス鋼線で形成したために、縮径伸線加工、又は縮径伸線加工と熱処理とを組み合わせることにより引張強さを容易に向上させることができ、かつ、高い横弾性係数を得て高いねじり応力が得られる。さらに、引張強さが2200MPa以上3500MPa以下のオーステナイト系ステンレス鋼線は、例えば、特開2002-69586号等で説明されているように冷間伸線加工と熱処理を繰り返すことにより製造される。これにより、後述するばね指数とねじり応力との相関関係において、ねじり応力を向上させ、先端側への回転伝達性能を向上させることができる。より好ましくは、外側密巻き部13Bは、外観が鏡面状のオーステナイト系ステンレス鋼線で形成される。ここで、外側密巻き部13Bは、オーステナイト系ステンレス鋼線の素線8Bを螺旋状に巻いて形成する際に、負のコイルピッチを設けて巻回成形したため、素線8Bが自由に回転することができずにねじられた形で巻回成形されている。このため、外側密巻き部13Bには、隣接した素線8B同士が初張力F1による圧縮力を受け、摩擦抵抗力が生じている。従って、外側密巻き部13Bを、外観が鏡面状のオーステナイト系ステンレス鋼線で形成することにより、隣接する素線8Bが鏡面状で、かつ、同一材料であるため、隣接する素線8B相互に強い凝着力が作用して摩擦抵抗力が増大するので、先端側への回転伝達性能を向上させることができる。ここで、鏡面状とは、目視、及び触感により凸凹が感知できない程度、又は光が反射される程度の面状のことである。
The outer densely wound portion 13B is formed of an austenitic
外側コイル13の先端側で素線8Aを巻回成形したコイルの長さLoAは、30mm以上60mm以下であり、本実施形態では40mmである。外側疎巻き部13Aは、先丸形状の先端接合部15Aの内側から手元側へ少なくとも20mmの範囲に設けられる。尚、本実施形態では、外側コイル13の先端側で素線8Aを巻回成形したコイルは、全長に渡って外側疎巻き部13Aである。そのため、外側コイル13の先端側で素線8Aを巻回成形したコイルを、外側疎巻き部13Aとして説明する。外側コイル13の後端側で素線8Bを巻回成形したコイルの長さLoBは、90mm以上180mm以下であり、例えば120mmである。尚、本実施形態では、外側コイル13の後端側で素線8Bを巻回成形したコイルは、全長に渡って外側密巻き部13Bである。そのため、外側コイル13の後端側で素線8Bを巻回成形したコイルを、外側密巻き部13Bとして説明する。よって、外側密巻き部13Bは、外側コイル13の芯線方向の長さの3/5以上である。
The length LoA of the coil formed by winding the
外側疎巻き部13Aと外側密巻き部13Bは、芯線11の先端部の先端と後端との間の接合部15D(以下、中間接合部15Dという)にて接合される。この中間接合部15Dは、半田などのろう材やその他の接合部材が用いられる。接合に際しては、外側疎巻き部13Aの素線8Aと外側密巻き部13Bの素線8Bとの一部をねじ込み、このねじ込み部分にろう材を入れて両者を接合する方法や、素線同士を溶接などで接合する方法が用いられる。
The outer loosely wound
外側疎巻き部13AのコイルピッチPoは、素線8Aの直径doの2倍未満の寸法とし、素線8Aの直径doの1.05倍以上1.90倍以下であり、本実施形態では1.25倍である。本実施形態では、素線8Aの直径doが0.060mmであるため、その1.25倍がコイルピッチPoとなり、0.075mmである。
The coil pitch Po of the outer loosely wound
次に、図3を参照しながら、ねじり応力τ(τ1)とばね指数C(C1)との関係について説明する。尚、図3に示すように、L1、L3、L4は、ばね指数が2.8以上6.8以下の場合の近似式であり、この範囲を実線とし範囲外を点線としている。L2は、ばね指数が3.5以上5.5以下の場合の近似式であり、この範囲内を実線とし範囲外を点線としている。 Next, the relationship between the torsional stress τ (τ 1) and the spring index C (C 1) will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 3, L1, L3, and L4 are approximate expressions when the spring index is 2.8 or more and 6.8 or less, and this range is a solid line and the outside of the range is a dotted line. L2 is an approximate expression when the spring index is 3.5 or more and 5.5 or less, and the inside of this range is a solid line and the outside of the range is a dotted line.
図3は、ねじり応力τ(N/mm2)とばね指数Cとの相関関係を示し、横軸がばね指数、縦軸がねじり応力τ(N/mm2)のグラフである。このようなねじり応力τ(N/mm2)とばね指数Cとの関係は、予め試験を行った結果から導かれる。外側コイル13のばね指数C1は、2.8以上6.8以下であり、本実施形態では約4.42である。 FIG. 3 is a graph showing the correlation between the torsional stress τ (N / mm 2 ) and the spring index C, where the horizontal axis is the spring index and the vertical axis is the torsional stress τ (N / mm 2 ). Such a relationship between the torsional stress τ (N / mm 2 ) and the spring index C is derived from the result of a test performed in advance. Spring index C1 of the outer coil 13 is 2.8 or more 6.8 or less, in the present embodiment Ru about 4.42 der.
外側密巻き部13Bのばね指数C1を2.8以上6.8以下としたときに、外側密巻き部13Bのねじり応力τ1は、下記式(1)を満たすことが好ましい。(図示符号L1とL4)
−11.2C1+111.7≦τ1≦−38.7C1+370.6 ・・・(1)
The spring index C1 of the outer closed winding portion 13B is taken as 2.8 to 6.8 or less, the
−11.2C1 + 111.7 ≦ τ1 ≦ −38.7C1 + 370.6 (1)
ねじり応力τ1、が上記式(1)の下限値未満となると、後端側の外側密巻き部13Bから先端側への回転伝達性能が低下する。ねじり応力τ1が上記式(1)の上限を超えると、外側密巻き部13Bと外側疎巻き部13Aとの境界に生じる剛性の変化により、境界等で曲率半径が先端側へ向かって徐変減少せず、急激な折れ曲がりが発生し易くなり、先端側への回転伝達性能が低下する。従って、急激な折れ曲がりによる局部変形を防ぐとともに、先端側への回転伝達性能の低下を防止することを考慮すると、外側密巻き部13Bのねじり応力τ1は上記式(1)を満たすことが好ましい。
より好ましくは、外側密巻き部13Bのばね指数C1を2.8以上6.8以下としたときに、外側密巻き部13Bのねじり応力τ1は、下記式(2)を満たすことが好ましい。(図示符号L1とL3)
−21.8C1+198.1≦τ1≦−38.7C1+370.6 ・・・(2)
More preferably, when the
−21.8C1 + 198.1 ≦ τ1 ≦ −38.7C1 + 370.6 ( 2 )
外側密巻き部13Bと外側疎巻き部13Aとの境界等で急激な折れ曲がりによる屈曲変形をより防ぐと共に、外側密巻き部13Bから外側疎巻き部13Aへの回転伝達性能をより向上させることを考慮すると、外側密巻き部13Bのねじり応力τ1は上記式(2)を満たすことがより好ましい。
The bending deformation due to kinking in the boundary or the like between the outer closed winding portion 13 B and the outer open coiled
さらに好ましくは、外側密巻き部13Bのばね指数C1を3.5以上5.5以下としたときに、外側密巻き部13Bのねじり応力τ1は下記式(3)を満たすことが好ましい。(図示符号L1とL2)
−30.9C1+280.4≦τ1≦−38.7C1+370.6 ・・・(3)
More preferably, when the
−30.9C1 + 280.4 ≦ τ1 ≦ −38.7C1 + 370.6 (3)
外側密巻き部13Bのねじり応力τ1は、ばね指数C1が約4.42であることから、上記式(3)に基づいて、約143.8N/mm2以上約199.5N/mm2以下であり、本実施形態では約166.5N/mm2である。 The torsional stress τ1 of the outer densely wound portion 13B is about 143.8 N / mm 2 or more and about 199.5 N / mm 2 or less based on the above formula (3) because the spring index C1 is about 4.42. There, in the present embodiment Ru about 166.5N / mm 2 der.
次に、外側密巻き部13Bのねじり応力τと初張力Fとの関係を説明する。 Next, the relationship between the torsional stress τ and the initial tension F of the outer densely wound portion 13B will be described.
初張力F(N)は、下記式(4)で表される。尚、dは素線の直径、τはねじり応力、Daはコイル平均径を示す。
F=πd3τ/(8Da) ・・・(4)
The initial tension F (N) is represented by the following formula ( 4 ). Here, d is the wire diameter, τ is the torsional stress, and Da is the coil average diameter.
F = πd 3 τ / (8 Da) ( 4 )
初張力Fは、素線を螺旋状に巻いて形成する際に、負のコイルピッチを設けて巻回成形したことにより設けられるものである。従って、初張力Fは、負のコイルピッチの負の量を増減することにより、増減させることができる。これにより、外側密巻き部13Bの初張力F1のねじり応力τ1を、外側疎巻き部13Aとの相関関係により、高くしたり、低くしたりして調整することができる。
The initial tension F is provided by forming by winding with a negative coil pitch when forming the wire by spirally winding it. Therefore, the initial tension F can be increased or decreased by increasing or decreasing the negative amount of the negative coil pitch. Thereby, the
外側密巻き部13Bの初張力F1は、外側コイル13の素線8Bの直径doが0.060mm、外側密巻き部13Bのねじり応力τ1が166.5N/mm2、外側コイル13のコイル平均径Daoが0.265mmであるので、上記式(4)に基づいて、約5.33×10■2Nである。
Initial tension F1 of the outer side close coiled portion 13B, the diameter do of the
次に、外側コイル3のばね指数C1を変化させた場合に、ばね指数C(C1)と変形発生率(%)を評価するために用いられる評価装置18について説明する。
Next, the evaluation device 18 used to evaluate the spring index C (C 1) and the deformation rate (%) when the
図4に示すように、評価装置18は、入口部18aと、屈曲蛇行部18bとを有する。入口部18aは、内径ID1が2mmである。屈曲蛇行部18bは、内径ID2が0.5mmである。屈曲蛇行部18bは、半径r1が5mmの180度曲げ部18cが6箇所に設けられる。この評価装置18は、樹脂チューブによって形成される。
As shown in FIG. 4, the evaluation device 18 includes an
ここで、変形発生率(%)とは、外側コイル3の各試験品を、評価装置18内へ20回繰り返し挿入した後、挿入特性と回転伝達性能を評価することにより得られた塑性変形の不良発生率(%)のことである。
Here, the deformation occurrence rate (%) is the plastic deformation obtained by repeatedly inserting each test product of the
図5に示すように、変形発生率(%)は、ばね指数Cが6.8を超えると、急激に増大する。一方、変形発生率(%)は、ばね指数Cが2.8未満となると、螺旋状に巻いて形成した時に素線の表面に鱗紋やひび割れ等が発生し易くなる。従って、外側コイル3のばね指数C(C1)は、外側コイル3の変形発生率やひび割れ等を考慮すると、2.8以上6.8以下である。
As shown in FIG. 5, the deformation rate (%) increases rapidly when the spring index C exceeds 6.8. On the other hand, when the spring index C is less than 2.8, the deformation rate (%) is likely to cause scales, cracks, etc. on the surface of the strands when it is formed by being spirally wound. Therefore, the spring index C (C1 ) of the
本実施形態によれば、外側コイル13におけるばね指数C1及びねじり応力τ1を一定範囲として、後端側の外側密巻き部13Bの初張力F1を高めたことにより、先端側に疎巻き部が設けられた場合であっても、先端側への回転伝達性能を向上させることができる。又、外側疎巻き部13AのコイルピッチPoを素線8Aの直径doの2倍未満としたことにより、塑性変形性能を向上させるとともに、コイル同士の噛み込み等を防ぐことができる。
According to this embodiment, the
外側疎巻き部13Aを設けることにより、ガイドワイヤ10の先端部の柔軟性が維持される。従って、血管壁とのソフトタッチが可能になる。又「ヘ」の字形の屈曲変形が容易に行え、塑性変形性能を向上させることができる。
Ri by the the provision of the outer open coiled
外側密巻き部13Bは隣接した素線8B間に初張力F1による圧縮力(密着力)が加わり、かつ、外側疎巻き部13AはコイルピッチPoが、素線8Aの直径do(0.060mm)の2倍(0.120mm)未満(0.075mm)の寸法とし、これらを併用することにより、先端側への回転伝達性能の向上を図ると共に、術者による2本のガイドワイヤを用いる「パラレルワイヤ法」の手技時において、先に挿入している第1ガイドワイヤの外側疎巻き部13Aの素線8A同士の間隙toに、後から導入する第2ガイドワイヤの外側疎巻き部13Aの素線8Aが食い込む、噛み込み現象を防ぐことができる。尚、ここでいう「パラレルワイヤ法」とは、病変部内へ1本目の第1ガイドワイヤを挿入した後、第1ガイドワイヤを道案内として、後からもう1本の第2ガイドワイヤを導入し、第2ガイドワイヤで病変部内の本来通るべき血液通路(真腔)を捕えて、閉塞部の穿通を図る手技のことをいう。従って、第1ガイドワイヤを道案内として第2ガイドワイヤを導入した際に、素線8Aの間隙toが素線8Aの直径doよりも大きいと、一方のガイドワイヤの素線8Aの間隙toへ他方のガイドワイヤの素線8Aが食い込み、噛み込み現象が生じ易くなる。本発明の医療用ガイドワイヤは、この現象を防ぐことができ、第1ガイドワイヤと第2ガイドワイヤとが絡まることがない。
The outer densely wound portion 13B is applied with a compressive force (adhesive force) due to the initial tension F1 between
外側密巻き部13Bに初張力F1が作用していることにより、予め素線8B間に圧縮力が加わり密着力が高められているため、外側密巻き部13Bに引張力が加えられたときに、隣接した素線8Bが離間するまで(隙間が開くまで)の間に、この引張力に対する抵抗力として初張力F1が作用する。従って、手元側を回転操作したときに、先端側への回転伝達性能を向上させることができる。
When the initial tension F1 is applied to the outer densely wound portion 13B, a compressive force is applied in advance between the
外側密巻き部13Bの素線8Bは、外観が鏡面状のオーステナイト系ステンレス鋼線を用いて形成したことにより、隣接する素線8Bが鏡面状で、かつ、同一材料であるため、隣接する素線8B相互に強い凝着力が作用して摩擦抵抗力が増大するので、先端側への回転伝達性能を向上させることができる。
The
(第2実施形態)
第1実施形態のガイドワイヤ10は、図1に示すように、外側コイル13の後端側から先端側へ向かって外径を等しくしたが、第2実施形態のガイドワイヤ20は、図6に示すように、外側コイル23との外径を、後端側から先端側へ向かって徐変縮径する構成である。その他の構成は第1実施形態と同一であり、同一構成部材には、同一符号を付し
て重複した説明を省略している。
(Second Embodiment)
As shown in FIG. 1, the
外側コイル23は、外側疎巻き部23Aと、外側密巻き部23Bとを有する。外側疎巻き部23Aは、先丸形状の先端接合部15Aの内側から手元側へ少なくとも10mmの範囲に設けられる。尚、外側疎巻き部23AのコイルピッチPo、素線8Aの間隙to、素線8A、8Bの直径do、外側コイル23の材質や、外側コイル23を少なくとも1本の素線8A、8Bを巻いて円筒に形成する点等においては、第1実施形態と同様である。又、外側疎巻き部23Aと外側密巻き部23Bは、第1実施形態と同様に、中間接合部15Dにて接合される。
The outer coil 23 has an outer loosely wound portion 23A and an outer densely wound portion 23B. The outer sparsely wound portion 23A is provided in a range of at least 10 mm from the inner side to the proximal side of the rounded tip
外側コイル23は、後端側から順に外側大径等径部31、外側中間テーパ部32、外側小径等径部33を有する。
Outer coil 23, outside large diameter, etc.
外側大径等径部31の外径Do2は、0.325mmであり、コイル平均径Dao2は、0.265mmである。外側中間テーパ部32の外径は、0.325mmから0.260mmへ徐変縮径する。外側小径等径部33の外径Do1は、0.260mmであり、コイル平均径Dao1は0.200mmである。
The outer large diameter
外側コイル23の全長Loは155mmである。外側大径等径部31の長さLo1は120mmである。外側中間テーパ部32の長さLo2は20mmである。外側小径等径部33の長さLo3は15mmである。
The overall length Lo of the outer coil 23 is 155 mm. The length Lo1 of the outer large-diameter equal-
外側大径等径部31の外径Do2と、外側小径等径部33の外径Do1との外径比Do2/Do1は、1.10以上1.50以下であり、第2実施形態では約1.25である。又、下肢血管治療用に用いられているガイドワイヤの最大外径0.4572mm(0.018インチ)の場合を考慮すると、外径比Do2/Do1は、1.10以上1.80以下である。そして、心臓血管治療用と下肢血管治療用との双方を併せて考慮すると、外径比Do2/Do1は、1.10以上1.80以下であり、好ましくは1.15以上1.80以下である。
The outer diameter ratio Do2 / Do1 between the outer diameter Do2 of the outer large diameter
外側コイル23に生じるねじりモーメントは、外側大径等径部31と外側小径等径部33の外径比Do2/Do1に比例する。そのため、外径比Do2/Do1が下限値1.10を下回れば手元側から先端側へのねじりモーメントは低くなって狭窄部や完全閉塞病変部の病変組織にガイドワイヤが拘束されて通過させることは困難となる。又、外径比Do2/Do1が上限値1.80を上回れば、細径化しなければならず、細径化すると強度不足を招く。従って、治療する部位と血管内径と拡径治療に用いる各医療用具の実用寸法を併せて考慮すると、外径比Do2/Do1は、1.10以上1.80以下であり、好ましくは1.15以上1.80以下である。
Torsional moment occurring to the outer coil 23 is proportional to the outer diameter ratio Do2 / Do1 the outside large
次に、外側コイル23のばね指数C、及び外側密巻き部23Bのねじり応力τについて説明する。外側密巻き部23Bのばね指数C1及びねじり応力τ1については、第1実施形態と同様である。 Next, the spring index C of the outer coil 23 and the torsional stress τ of the outer densely wound portion 23B will be described. The spring index C1 and the torsional stress τ1 of the outer densely wound portion 23B are the same as in the first embodiment.
次に、外側密巻き部23Bの初張力Fについて説明する。外側密巻き部23Bの初張力F1については、第1実施形態と同様である。 Next, the initial tension F of the outer densely wound portion 23B will be described. The initial tension F1 of the outer densely wound portion 23B is the same as in the first embodiment.
第2実施形態によれば、外側コイル23の形状を後端側から先端側へ向かって「外側大径等径部、外側中間テーパ部、外側小径等径部」とすることにより、手元側の芯線の回転による先端側への回転伝達性能を向上させることができる。これは、ねじりモーメントは外側大径等径部と外側小径等径部の外径比に比例することから、後端側の外径を径大化し、先端側を径小化すれば、その外径比に対応して回転伝達性能が向上する。又、外側コイル23の外側疎巻き部23Aを設けることにより、先端の柔軟性の確保と「へ」の字形の易屈曲性と塑性変形性能の向上効果が得られる。従って、病変部への分岐血管部での所望の病変部血管への任意選択性の向上、及び、病変部内を向上させることができる。 According to the second embodiment, the shape of the outer coil 23 is changed from the rear end side toward the front end side as “ outer large diameter equal diameter portion, outer intermediate taper portion, outer small diameter equal diameter portion ”. The rotation transmission performance to the tip side by the rotation of the core wire can be improved. This is because the torsional moment is proportional to the outer diameter ratio of the outer large diameter equal diameter portion and the outer small diameter equal diameter portion, so if the outer diameter on the rear end side is increased and the front end side is reduced, the outer diameter is increased. The rotation transmission performance is improved corresponding to the diameter ratio. Furthermore, by kicking setting the outer open coiled portion 23 A of the outer coil 23, the effect of improving the crease resistance and plastic deformation performance of shaped "to" is obtained and ensures flexibility of the tip. Therefore, it is possible to improve the selectivity to a desired lesioned blood vessel at the branching blood vessel part to the lesioned part and to improve the inside of the lesioned part.
外側コイル23の外側疎巻き部23Aを容易に形成するためには、複数の素線8(8A、8B)を用いて円筒に形成するよりも、それぞれ1本の素線8を用いて円筒に形成することが望ましい。複数本の素線を用いて外側疎巻き部23Aを形成する場合には、素線の巻き方向とは逆方向へ素線を巻き戻して、素線間に隙間を空けなければならず、複数本のそれぞれの素線間の隙間を均一にすることが困難になる。又、ろう材等を用いて芯線11と接合する場合に、特に芯線方向の中間部で接合する場合には、コイルの中間部で均一な素線間の隙間にする必要があり、加工が極めて困難になる。これに対して、1本の素線を巻いたコイルの場合には、芯線方向へ張力を加えるのみで素線間の隙間を任意に設定することができ、しかもコイルの端部や中間部などのいずれの場所でも素線間の隙間を調節することができる。
To form the outer side open coiled portion 23 A of the outer coil 23 easily, a plurality of wires 8 (8A, 8B) rather than a cylindrical using, with one
外側疎巻き部13A、23A、外側密巻き部13B、23Bの長さの芯線方向の長さは適宜変更してもよい。又、外側疎巻き部13AのコイルピッチPo、は先端側へ向かって徐変拡大した構成としてもよい。
Outer side open coiled
第2テーパ部11D、第3等径部11E、第3テーパ部11Fに代えて、第2等径部11Cの先端側の端部から第4等径部11Gの手元側の端部に向けて外径が徐変縮径する第4テーパ部を設けても良い。この場合、外側コイル13、23は、後端接合部15Bが設けられた第4テーパ部と、先端接合部15Aとによって芯線11と接合される。
Instead of the
10、20 ガイドワイヤ
11 芯線
13、23 外側コイル
23A 外側疎巻き部
23B 外側密巻き部
16 ふっ素樹脂被膜
17 親水性樹脂被膜
10, 20 Guide wire 11 Core wire 13, 23 Outer coil 23A Outer sparsely wound portion 23B Outer densely wound
上記目的を達成するために、手元側は太径で、先端部は先端へ向かって徐変縮径する芯線と、前記芯線の先端部の外側に外側コイルとを備え、
前記外側コイルは、先端側が外側疎巻き部で、後端側が外側密巻き部とし、
前記外側疎巻き部の先端は、前記芯線の先端に、前記外側密巻き部の後端は、前記芯線の先端部に接合され、
前記外側疎巻き部は、放射線不透過性の素線を螺旋状に巻いて、コイルピッチが素線直径の1.05倍以上1.90倍以下とし、
前記外側密巻き部は、素線直径が0.055mm以上0.090mm以下で、引張強さが2200MPa以上3500MPa以下の外観が鏡面状のオーステナイト系ステンレス鋼線の素線を螺旋状に巻いて、ねじられた形で巻回成形されて初張力が作用する密巻き部とし、
ばね指数C1が2.8以上6.8以下で、初張力によるねじり応力をτ1(N/mm2)としたときに、
−11.2C1+111.7≦τ1≦−38.7C1+370.6の式を満たし、
隣接する素線相互に、素線の外観が鏡面状による凝着力と初張力による圧縮力とを作用させ、隣接する素線相互の摩擦抵抗力を増大させたことを特徴とする。
To achieve the above object, the hand side is a large diameter, the tip comprises a core of gradually changing diameter toward the distal end, and an outer coil to the outside of the distal end portion of the core wire,
The outer coil, the front end side is an outer loosely wound portion, the rear end side is an outer densely wound portion,
The tip of the outer sparsely wound portion is joined to the tip of the core wire , and the rear end of the outer densely wound portion is joined to the tip of the core wire ,
The outer sparsely wound portion is formed by spirally winding a radiopaque strand so that the coil pitch is 1.05 times to 1.90 times the strand diameter ,
The outer densely wound portion is formed by spirally winding a strand of an austenitic stainless steel wire with a strand diameter of 0.055 mm to 0.090 mm and a tensile strength of 2200 MPa to 3500 MPa with a mirror-like appearance. It is a tightly wound part that is wound in a twisted form and receives initial tension,
When the spring index C1 is 2.8 or more and 6.8 or less, and the torsional stress due to the initial tension is τ1 (N / mm 2 ),
−11.2C1 + 111.7 ≦ τ1 ≦ −38.7C1 + 370.6,
It is characterized in that the external appearance of the strands acts on the adjacent strands by a mirror-like adhesion force and a compressive force by the initial tension, thereby increasing the frictional resistance force between the adjacent strands .
前記外側密巻き部に用いるオーステナイト系ステンレス鋼線の素線は、外観が鏡面状であることを特徴とする。又、外観が鏡面状の素線を螺旋状に巻いて、ねじられた形で巻回成形されて初張力が作用する外側密巻き部を備えたことを特徴とする。さらに、外側密巻き部の隣接する素線相互に、素線の外観が鏡面状による凝着力と初張力による圧縮力とを作用させ、隣接する素線相互の摩擦抵抗力を増大させたことを特徴とする。前記外側密巻き部は、オーステナイト系ステンレス鋼線の素線を螺旋状に巻いて形成する際に、負のコイルピッチを設けて巻回成形したため、素線が自由に回転することができずにねじられた形で巻回成形されている。このため、前記外側密巻き部には、初張力が作用し、隣接した素線相互に初張力による圧縮力を受け、摩擦抵抗力が生じている。従って、前記外側密巻き部に用いるオーステナイト系ステンレス鋼線の素線の外観を鏡面状とすることにより、隣接する素線が鏡面状で、かつ、同一材料であるため、隣接する素線相互に強い凝着力が作用して、さらに、初張力による素線相互の圧縮力の作用と併せて隣接する素線相互の摩擦抵抗力が増大するため、先端側への回転伝達性能を向上させることができる。 The strand of the austenitic stainless steel wire used for the outer densely wound portion is characterized in that the appearance is a mirror surface. Further, the present invention is characterized in that an outer densely wound portion in which an initial tension acts is formed by spirally winding a strand having a mirror-like appearance and winding it in a twisted form . Furthermore, the appearance of the strands acts on the adjacent strands of the outer densely wound portion by applying the adhesion force due to the mirror surface and the compressive force due to the initial tension, thereby increasing the frictional resistance force between the adjacent strands. Features . When the outer densely wound portion is formed by spirally winding a wire of an austenitic stainless steel wire, a negative coil pitch is provided and the wire cannot be freely rotated. It is wound in a twisted form. For this reason, an initial tension acts on the outer densely wound portion, and the adjacent strands receive a compressive force due to the initial tension to generate a frictional resistance. Therefore, by making the appearance of the strands of the austenitic stainless steel wire used for the outer densely wound portion a mirror surface, the adjacent strands are mirror-like and of the same material. A strong adhesion force acts, and further, the friction resistance force between adjacent strands increases along with the action of the mutual compression force due to the initial tension , so that the rotation transmission performance to the tip side can be improved. it can.
本発明によれば、外側コイルのばね指数C1と外側密巻き部のねじり応力τ1を一定範囲とし、外側密巻き部に高いねじり応力を得て高い初張力F1を作用させ、かつ、コイルの隣接する素線相互に強い凝着力が作用して、初張力による圧縮力の作用と併せて隣接する素線相互の摩擦抵抗力をより増大させることにより、先端側に疎巻き部が設けられた場合であっても、先端側への回転伝達性能をより向上させることができる。又、外側疎巻き部のコイルピッチを素線直径の2倍未満としたことにより、塑性変形性能を向上させるとともに、初張力が作用する外側密巻き部との併用により、後述するパラレルワイヤ手技時における2本のガイドワイヤのコイル同士の噛み込み現象を防ぐことができる。 According to the present invention, the spring index C1 of the outer coil and the torsional stress τ1 of the outer densely wound portion are set within a certain range, a high torsional stress is obtained on the outer densely wound portion, and a high initial tension F1 is applied. It acts strong adhesion force to a wire together and, by increasing more the frictional resistance of the wires mutually adjacent in conjunction with the action of the compression force due to initial tension, if the open coiled portion is provided on the distal end side Even so, the rotation transmission performance to the tip end side can be further improved. In addition, by making the coil pitch of the outer sparsely wound portion less than twice the wire diameter, the plastic deformation performance is improved, and in combination with the outer densely wound portion where the initial tension acts, the parallel wire procedure described later is performed. It is possible to prevent the two guide wire coils from being bitten by each other.
外側密巻き部13Bの初張力F1は、外側コイル13の素線8Bの直径doが0.060mm、外側密巻き部13Bのねじり応力τ1が166.5N/mm2、外側コイル13のコイル平均径Daoが0.265mmであるので、上記式(4)に基づいて、約5.33×10 −2Nである。
The initial tension F1 of the outer densely wound portion 13B is such that the diameter do of the
Claims (2)
先端側が放射線不透過性の素線を螺旋状に巻いて、後端側が素線直径0.055mm以上0.090mm以下で、引張強さが2200MPa以上3500MPa以下の外観が鏡面状のオーステナイト系ステンレス鋼線の素線を螺旋状に巻いて、Austenitic stainless steel with a front end side spirally wound with a radiopaque strand, a rear end side having a strand diameter of 0.055 mm to 0.090 mm, and a tensile strength of 2200 MPa to 3500 MPa with a mirror appearance Wind the wire strands in a spiral,
前記芯線の先端部の外側で、先端が前記芯線の先端に、後端が前記芯線の先端部に接合される外側コイルとを備え、 Outside the front end portion of the core wire, the front end is provided at the front end of the core wire, and the rear end is joined to the front end portion of the core wire,
前記外側コイルは、先端側にコイルピッチが素線直径の1.05倍以上1.90倍以下の外側疎巻き部と、後端側にばね指数C1が2.8以上6.8以下で、初張力によるねじり応力をτ1(N/mm The outer coil has an outer loosely wound portion having a coil pitch of 1.05 times or more and 1.90 times or less of the wire diameter on the front end side, and a spring index C1 of 2.8 or more and 6.8 or less on the rear end side. The torsional stress due to initial tension is τ1 (N / mm 22 )としたときに、)
−11.2C1+111.7≦τ1≦−38.7C1+370.6の式を満たし、コイルピッチが密で初張力が作用する外側密巻き部とを有することを特徴とする医療用ガイドワイヤ。 A medical guide wire characterized by having an outer densely wound portion that satisfies a formula of 11.2C1 + 111.7 ≦ τ1 ≦ −38.7C1 + 370.6 and has a dense coil pitch and an initial tension.
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