JP2015504319A - アテローム切除カテーテルおよびカテーテル用の非接触型作動機構 - Google Patents
アテローム切除カテーテルおよびカテーテル用の非接触型作動機構 Download PDFInfo
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Abstract
Description
本特許出願は、米国仮特許出願第61/548,179号(発明の名称"OCCLUSION-CROSSING DEVICES, IMAGING, AND ATHERECTOMY DEVICES"、出願日2011年10月17日)の優先権を主張するものであり、その全体が参照により組み込まれる。また本特許出願は、米国仮特許出願第61/646,843(発明の名称"ATHERECTOMY CATHETERS WITH IMAGING"、出願日2012年5月14日)の優先権を主張するものであり、その全体が参照により組み込まれる。
屈曲可能な(deflectable)遠位端、
遠位端に対して近位側(手元側, proximally)にある回転式カッター、
回転式カッターを回転させるように構成されたカッター用ドライブシャフト、
ドライブシャフトと中心を共有し、遠位端に連結されたプルシャフト(pull shaft)
を備える。
プルシャフトは、当該プルシャフトを引くことにより遠位端が屈曲し、これにより回転式カッターが露出するように構成されている。
・アテローム切除カテーテルは、回転式カッターに連結されたOCT撮像用光ファイバを備えてもよい。
・ドライブシャフトは中空であってもよく、ドライブシャフト内にOCT撮像用光ファイバが延びてもよい。
・光ファイバは回転式カッターに取り付けられ、その他の部分(otherwise)はドライブシャフト内で自由に浮遊した状態であってもよい。
・光ファイバは、ドライブシャフトから軸外に(off-axis)延びてもよい。
・プルシャフトは、遠位端と該プルシャフトの両方に連結されたプルワイヤを介して遠位端に連結されてもよい。
・プルシャフトとプルワイヤは、ドライブシャフトに対して移動可能であってもよい。
・アテローム切除カテーテルは、ヒンジ機構を介して遠位端に連結されたアウターシャフトを備えてもよい。
・プルシャフトはアウターシャフトと中心を共有してもよく、さらにドライブシャフトとアウターシャフトとの間に配置されてもよい。
・プルシャフトは、カテーテルの方向性に影響を与えることなく遠位端を屈曲させるように構成されてもよい。
カテーテル本体、
屈曲可能な遠位端、
回転式カッター、
プルワイヤ
を備える。
屈曲可能な遠位端は、カテーテルの遠位領域にヒンジで連結されている(hinged)。
回転式カッターは、屈曲可能な遠位端に対して近位側にある。
プルワイヤは、屈曲可能な遠位端に取り付けられ、カッターとヒンジの外側で近位側に(proximally lateral)延びている。
プルワイヤは、近位側に引かれて屈曲可能な遠位端を屈曲させるように構成されている。
・アテローム切除カテーテルは、回転式カッターに連結されたOCT撮像用光ファイバを備えてもよい。
・光ファイバは回転式カッターに連結されてもよく、その他の部分はカテーテル本体内で自由に浮遊した状態であってもよい。
・アテローム切除カテーテルは、カテーテル本体内に延び且つプルワイヤに連結されたプルシャフトを備えてもよく、プルシャフトは、プルワイヤを近位側に引いて遠位端を屈曲させるように構成されてもよい。
・プルワイヤとプルシャフトは、カテーテル本体のアウターシャフトに対して移動可能であってもよい。
・プルシャフトは、アウターシャフトと中心を共有してもよい。
・アテローム切除カテーテルは、回転式カッターを回転させるように構成されたドライブシャフトを備えてもよい。
・ドライブシャフトは中空であってもよく、ドライブシャフト内にOCT撮像用光ファイバが延びてもよい。
・プルワイヤは、カテーテルの方向性に影響を与えることなく遠位端を屈曲させるように構成されてもよい。
・遠位端の屈曲によりカッターが露出してもよい。
例えば、カテーテルは、磁気駆動素子と噛み合うように構成された磁気応答素子を含んでもよく、当該磁気駆動素子は非滅菌状態であってもよく、滅菌手術野の外側に載置されてカテーテルを駆動することができる。応答要素と駆動要素は、カテーテルシャフトの前後方(例えば時計回りと反時計回り)の回転および/またはカテーテルシャフトの平行移動を制御する磁気歯車を与えるように構成されてもよい。
カテーテルは、カテーテルの近位端からカテーテルの遠位端に延びるシャフトと、該シャフトの近位端に取り付けられた磁気応答要素とを含む。
ドライバは、磁気応答要素を有し、かつ、カテーテルの近位端を受けるように構成されている。
磁気応答要素と磁気駆動要素とは磁気的に係合するように構成され、ドライバの作動がシャフトの作動を生じさせる。
・カテーテルは、回転式カッターを含んでもよい。
・シャフトは、回転式カッターに連結されたドライブシャフトであってもよい。
・ドライバの作動により、ドライブシャフトの回転と回転式カッターの回転が生じてもよい。
・ドライバの作動により、ドライブシャフトと回転式カッターの平行移動が生じてもよい。
・回転式カッターは、付属のOCTセンサを含んでもよい。
・シャフトは、カテーテルのアウターシャフトであってもよい。
・ドライバの作動により、アウターシャフトが長手方向に平行移動してもよい。
・ドライバの作動により、アウターシャフトが回転してもよい。
・応答要素は、ベアリングの周りに円周方向に配列した磁石を含んでもよく、当該ベアリングは、シャフトに取り付けられてもよい。
・磁石は、交互に極性が並ぶように円の外周に配置されてもよい。
・ドライバは、磁石を有する回転子を含み、当該磁石は、回転子の周りに円周方向に配列してもよい。
・ドライバは、応答要素と駆動要素が係合できるようにカテーテルを保持するように構成されたチャネルを含んでもよい。
カテーテルは、当該カテーテルの近位端からカテーテルの遠位端に延びるシャフトを含む。
ドライバは、カテーテルの近位端を受けると共に駆動機構を用いてシャフトを作動させるように構成されている。
システムは、ドライバがシャフトの作動を妨げることなく、駆動機構とシャフトとの間に滅菌被覆を介在させることができるように構成されている。
・カテーテルは、回転式カッターを含んでもよい。
・シャフトは、回転式カッターに連結されたドライブシャフトであってもよい。
・ドライバの作動により、ドライブシャフトの回転と回転式カッターの回転が生じてもよい。
・ドライバの作動により、ドライブシャフトと回転式カッターの平行移動が生じてもよい。
・回転式カッターは、付属のOCTセンサを含んでもよい。
・シャフトは、カテーテルのアウターシャフトであってもよい。
・ドライバの作動により、アウターシャフトが長手方向に平行移動してもよい。
・ドライバの作動により、アウターシャフトが回転してもよい。
・応答要素は、ベアリングの周りに円周方向に配列した磁石を含んでもよく、当該ベアリングは、シャフトに取り付けられてもよい。
・磁石は、交互に極性が並ぶように円の外周に配置されてもよい。
・ドライバは、磁石を有する回転子を含み、当該磁石は、回転子の周りに円周方向に配列してもよい。
・ドライバは、応答要素と駆動要素が係合できるようにカテーテルを保持するように構成されたチャネルを含んでもよい。
カテーテルとドライバとの間に滅菌被覆を配置する工程、
滅菌被覆を介して、カテーテルの応答要素を駆動要素に磁気的に係合させる工程、
応答要素に連結されたカテーテルのシャフトが作動するように駆動要素を作動させる工程
を含む。
・駆動要素を作動させる工程は、シャフトが回転するように駆動要素を回転させることを含んでもよい。
・駆動要素を作動させる工程は、シャフトが長手方向に平行移動するように駆動要素を長手方向に平行移動させることを含んでもよい。
カテーテルとドライバとの間に滅菌被覆を配置する工程、
滅菌被覆を介して、カテーテルのシャフトをドライバの駆動要素に係合させる工程、
駆動要素に接することなくシャフトが作動するように駆動要素を作動させる工程
を含む。
・駆動要素を作動させる工程は、シャフトが回転するように駆動要素を回転させることを含んでもよい。
・駆動要素を作動させる工程は、シャフトが長手方向に平行移動するように駆動要素を長手方向に移動させることを含んでもよい。
ハウジング、
カテーテルの先端領域を受けるハウジング内のチャネル、
ハウジングを有しない磁気駆動要素
を備える。
チャネルは、カテーテルがチャネルの表面に直接に接触しないように滅菌ドレープに覆われるように構成されてもよい。
磁気駆動要素は、チャネル内に磁界を生成し且つチャネル内に保持されたカテーテル内の磁気応答要素を駆動するように構成された複数の磁石または磁化可能要素を含んでいてもよい。
・複数の磁石または磁化可能要素は、回転磁界を生成して磁気応答要素を回転させるように構成されてもよい。
・複数の磁石または磁化可能要素は、長手方向に平行移動して磁気応答要素を長手方向に移動させるように構成されてもよい。
・磁気チャネルは隙間であり、当該隙間は、カテーテルの先端領域を該隙間の上に配置できるように構成されてもよい。
・ドライバは、磁石を有する回転子を備え、当該磁石は、回転子の周りに円周方向に配列してもよい。
・磁気駆動要素は、チャネル内に動的磁界を生成して磁気応答要素の回転を駆動するように構成されてもよい。
本明細書で説明する非接触型カテーテル駆動システムは、1つまたは複数の駆動要素を有する磁気ドライバを含む。当該駆動要素は、カテーテルの一部である(またはカテーテルに取り付けられた)応答要素と磁気的に相互作用するように、カテーテルから分離した状態を維持されてもよい。磁気ドライバは、カテーテルの応答要素に磁気的に係合して、カテーテルまたはカテーテルハンドルに直接に接触することなくカテーテルの要素を作動させる。このシステムにより、カテーテル(例えばカテーテル内でのドライブシャフトの回転)の非接触型制御が可能となるので、非滅菌の磁気ドライバを用いた場合であっても、患者を包囲する滅菌野が損なわれない状態を維持できる。例えば、磁気ドライバは、滅菌被覆(例えばバッグまたはシート)で覆われてもよい。滅菌被覆は、カテーテルを係合させてカテーテルの1つまたは複数の要素を作動(例えば、回転、操縦(steering)または横方向運動)させつつ、損なわれない(剥離しない、引き裂かれない)状態を維持可能である。
変位させることができる(displaceable)遠位端を有するアテローム切除カテーテルは、テンドン(tendon)、ワイヤ、ロッド、ファイバ、メンバ(member)などとして構成された、横方向作動要素および/または外部作動要素を含んでもよい。この作動要素は、一般的にカテーテルの遠位端に取り付けられる(ヒンジ連結されてもよいが)と共に、カテーテルの近位部分に対して移動可能であり、その結果、これを移動させて(押してまたは引いて)遠位端を作動または変位させ、アテローム切除装置のカッターを露出させることができるようになっている。幾つかの例では、これをプルワイヤ作動機構と称してもよい。プルワイヤの近位端は、遠位カッターの近くから近位ハンドルに向けて、カテーテルの長さの下方で全体的にまたは部分的に延びるプルシャフトに取り付けられてもよい。幾つかの実施形態で、プルワイヤはカテーテルの長さの下方で近位側に延びる。
他のカテーテルの実施形態は、図1から図13に関連して本明細書で説明する非接触型駆動システムおよび/または図14Aから図19に関連して説明するプルワイヤ作動機構と共に用いられてもよい。
本明細書では、具体的で例示的な少なくとも幾つかの装置を含む装置について説明しており、寸法を提供している。これらの寸法は、一般的に説明した本発明の範囲内にありつつ変化しうると理解するべきである。したがって、これらの図はスケール通りに示されていないことがある。明示しない限り、これらの寸法は単に例示的であることを意図しており、限定的でない。
Claims (58)
- 屈曲可能な遠位端、
遠位端に対して近位側にある回転式カッター、
回転式カッターを回転させるように構成されたカッター用ドライブシャフト、
ドライブシャフトと中心を共有し、遠位端に連結されたプルシャフト
を備え、
プルシャフトは、該プルシャフトを引くことにより遠位端が屈曲し、これにより回転式カッターが露出するように構成された、
アテローム切除カテーテル。 - 回転式カッターに連結されたOCT撮像用光ファイバを備えた、
請求項1に記載のアテローム切除カテーテル。 - ドライブシャフトは中空であり、
ドライブシャフト内にOCT撮像用光ファイバが延びる、
請求項1に記載のアテローム切除カテーテル。 - 光ファイバは回転式カッターに連結され、
その他の部分はドライブシャフト内で自由に浮遊した状態である、
請求項3に記載のアテローム切除カテーテル。 - 光ファイバは、ドライブシャフトから軸外に、カテーテルの長さに沿って近位側から遠位側に延びる、
請求項1に記載のアテローム切除カテーテル。 - プルシャフトは、遠位端と該プルシャフトの両方に連結されたプルワイヤを介して遠位端に連結された、
請求項1に記載のアテローム切除カテーテル。 - プルシャフトとプルワイヤは、ドライブシャフトに対して移動可能である、
請求項6に記載のアテローム切除カテーテル。 - ヒンジ機構を介して遠位端に連結されたアウターシャフトを備えた、
請求項1に記載のアテローム切除カテーテル。 - プルシャフトはアウターシャフトと中心を共有し、かつ、ドライブシャフトとアウターシャフトとの間に配置された、
請求項8に記載のアテローム切除カテーテル。 - プルシャフトは、カテーテルを回転させることなく遠位端を屈曲させるように構成された、
請求項1に記載のアテローム切除カテーテル。 - カテーテル本体、
屈曲可能な遠位端、ここで該屈曲可能な遠位端は、カテーテル本体の遠位領域にヒンジで連結されており、
屈曲可能な遠位端に対して近位側にある回転式カッター、
屈曲可能な遠位端に取り付けられ、カッターとヒンジの外側で近位側に延びるプルワイヤ
を備え、
プルワイヤは、近位側に引かれて屈曲可能な遠位端を屈曲させるように構成された、
アテローム切除カテーテル。 - 回転式カッターに連結されたOCT撮像用光ファイバを備えた、
請求項11に記載のアテローム切除カテーテル。 - 光ファイバは回転式カッターに取り付けられ、
その他の部分はカテーテル本体内で自由に浮遊した状態である、
請求項12に記載のアテローム切除カテーテル。 - カテーテル本体内に延び且つプルワイヤに連結されたプルシャフトを備え、
プルシャフトは、プルワイヤを近位側に引いて遠位端を屈曲させるように構成された、
請求項11に記載のアテローム切除カテーテル。 - プルワイヤとプルシャフトは、カテーテル本体のアウターシャフトに対して移動可能である、
請求項14に記載のアテローム切除カテーテル。 - プルシャフトは、アウターシャフトと中心を共有する、
請求項15に記載のアテローム切除カテーテル。 - 回転式カッターを回転させるように構成されたドライブシャフトを備えた、
請求項11に記載のアテローム切除カテーテル。 - ドライブシャフトは中空であり、
ドライブシャフト内にOCT撮像用光ファイバが延びる、
請求項17に記載のアテローム切除カテーテル。 - プルワイヤは、カテーテルを回転させることなく遠位端を屈曲させるように構成された、
請求項11に記載のアテローム切除カテーテル。 - 遠位端の屈曲により、カッターが露出する、
請求項11に記載のアテローム切除カテーテル。 - カテーテル内のドライブシャフトを駆動する非接触型駆動装置であって、
ハウジング、
カテーテルの先端領域を受けるハウジング内のチャネル、ここで該チャネルは、カテーテルがチャネルの表面に直接に接触しないように滅菌ドレープに覆われるように構成されており、
ハウジング内の磁気駆動要素、ここで該磁気駆動要素は、チャネル内に磁界を生成し且つチャネル内に保持されたカテーテル内の磁気応答要素を駆動するように構成された複数の磁石または磁化可能要素を有するものであり、
を備えた装置。 - 磁石を有する回転子を備え、
該磁石は、回転子の周りに円周方向に配列した、
請求項21に記載の非接触型駆動装置。 - 複数の磁石または磁化可能要素は、回転磁界を生成して磁気応答要素を回転させるように構成された、
請求項21に記載の非接触型駆動装置。 - 複数の磁石または磁化可能要素は、長手方向に平行移動して磁気応答要素を長手方向に移動させるように構成された、
請求項21に記載の非接触型駆動装置。 - 磁気駆動要素は、チャネル内に動的磁界を生成して磁気応答要素の回転を駆動するように構成された、
請求項21に記載の非接触型駆動装置。 - 磁気チャネルは隙間であり、
該隙間は、カテーテルの先端領域を該隙間の上に配置できるように構成された、
請求項21に記載の非接触型駆動装置。 - カテーテルのシャフトを非接触型作動させるシステムであって、
カテーテルの近位端からカテーテルの遠位端に延びるシャフトと、該シャフトの近位端に取り付けられた磁気応答要素とを含むカテーテル、
磁気駆動要素を有するドライバ、ここでドライバは、カテーテルの近位端を受けるように構成されたものであり、
を備え、
磁気応答要素と磁気駆動要素とは磁気的に係合するように構成され、ドライバの作動がシャフトの作動を生じさせる、
システム。 - カテーテルは、回転式カッターを含む、
請求項27に記載のシステム。 - シャフトは、回転式カッターに連結されたドライブシャフトである、
請求項28に記載のシステム。 - ドライバの作動により、ドライブシャフトの回転と回転式カッターの回転が生じる、
請求項29に記載のシステム。 - ドライバの作動により、ドライブシャフトと回転式カッターの平行移動が生じる、
請求項29に記載のシステム。 - 回転式カッターは、付属のOCTセンサを含む、
請求項28に記載のシステム。 - シャフトは、カテーテルのアウターシャフトである、
請求項27に記載のシステム。 - ドライバの作動により、アウターシャフトが長手方向に平行移動する、
請求項33に記載のシステム。 - ドライバの作動により、アウターシャフトが回転する、
請求項33に記載のシステム。 - 応答要素は、ベアリングの周りに円周方向に配列した磁石を含み、
該ベアリングは、シャフトに取り付けられた、
請求項27に記載のシステム。 - 磁石は、交互に極性が並ぶように円の外周に配置された、
請求項36に記載のシステム。 - ドライバは、磁石を有する回転子を含み、
該磁石は、回転子の周りに円周方向に配列した、
請求項27に記載のシステム。 - ドライバは、応答要素と駆動要素が係合できるようにカテーテルを保持するように構成されたチャネルを含む、
請求項27に記載のシステム。 - カテーテルのシャフトを非接触型作動させるシステムであって、
カテーテルの近位端からカテーテルの遠位端に延びるシャフトを含むカテーテル、
カテーテルの近位端を受けると共に駆動機構を用いてシャフトを作動させるように構成されたドライバ
を備え、
システムは、ドライバがシャフトの作動を妨げることなく、駆動機構とシャフトとの間に滅菌被覆を介在させることができるように構成された、
システム。 - カテーテルは、回転式カッターを含む、
請求項40に記載のシステム。 - シャフトは、回転式カッターに連結されたドライブシャフトである、
請求項41に記載のシステム。 - ドライバの作動により、ドライブシャフトの回転と回転式カッターの回転が生じる、
請求項42に記載のシステム。 - ドライバの作動により、ドライブシャフトと回転式カッターの平行移動が生じる、
請求項42に記載のシステム。 - 回転式カッターは、付属のOCTセンサを含む、
請求項42に記載のシステム。 - シャフトは、カテーテルのアウターシャフトである、
請求項40に記載のシステム。 - ドライバの作動により、アウターシャフトが長手方向に平行移動する、
請求項46に記載のシステム。 - ドライバの作動により、アウターシャフトが回転する、
請求項46に記載のシステム。 - 応答要素は、ベアリングの周りに円周方向に配列した磁石を含み、
該ベアリングは、シャフトに取り付けられた、
請求項40に記載のシステム。 - 磁石は、交互に極性が並ぶように円の外周に配置された、
請求項49に記載のシステム。 - ドライバは、磁石を有する回転子を含み、
該磁石は、回転子の周りに円周方向に配列した、
請求項40に記載のシステム。 - ドライバは、応答要素と駆動要素が係合できるようにカテーテルを保持するように構成されたチャネルを含む、
請求項40に記載のシステム。 - カテーテルのシャフトを作動させる方法であって、
カテーテルとドライバとの間に滅菌被覆を配置する工程、
滅菌被覆を介して、カテーテルの応答要素を駆動要素に磁気的に係合させる工程、
応答要素に連結されたカテーテルのシャフトが作動するように駆動要素を作動させる工程
を含む方法。 - 駆動要素を作動させる工程は、シャフトが回転するように駆動要素を回転させることを含む、
請求項53に記載の方法。 - 駆動要素を作動させる工程は、シャフトが長手方向に平行移動するように駆動要素を長手方向に平行移動させることを含む、
請求項53に記載の方法。 - カテーテルのシャフトを作動させる方法であって、
カテーテルとドライバとの間に滅菌被覆を配置する工程、
滅菌被覆を介して、カテーテルのシャフトをドライバの駆動要素に係合させる工程、
駆動要素に接することなくシャフトが作動するように駆動要素を作動させる工程
を含む方法。 - 駆動要素を作動させる工程は、シャフトが回転するように駆動要素を回転させることを含む、
請求項56に記載の方法。 - 駆動要素を作動させる工程は、シャフトが長手方向に平行移動するように駆動要素を長手方向に平行移動させることを含む、
請求項56に記載の方法。
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