JP2016059507A - catheter - Google Patents
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Abstract
Description
本発明はカテーテルに関し、とくに先端部に比較的短いガイドワイヤルーメンを有するカテーテルに関するものである。 The present invention relates to a catheter, and more particularly to a catheter having a relatively short guide wire lumen at the distal end.
診断や治療に用いられるカテーテルとして、先端部に比較的短いガイドワイヤルーメンを有するカテーテルがある。このカテーテルは、ガイドワイヤルーメンにガイドワイヤを挿通した状態で血管内に挿入されるものであり、ガイドワイヤからの抜き差しを迅速に行なうことができる、いわゆる「ラピッドエクスチェンジタイプ(ショートモノレールタイプ)」のカテーテルである。このようなカテーテルの用途として、血管内腔の画像を取得する画像診断が挙げられる。血管内腔の画像を取得する装置としては、血管内超音波診断装置(IVUS:IntraVascular Ultra Sound)や光干渉断層診断装置(OCT:Optical Coherence Tomography)等が知られている(特許文献1)。血管内腔の画像を得る目的は、ステントを載置すべき血管の位置を決めるため、或いは、既に配置したステントの経過を診断するため等である。 As a catheter used for diagnosis and treatment, there is a catheter having a relatively short guide wire lumen at a distal end portion. This catheter is inserted into the blood vessel with the guide wire inserted through the guide wire lumen, and can be quickly inserted and removed from the guide wire, so-called “rapid exchange type (short monorail type)”. A catheter. As an application of such a catheter, there is an image diagnosis for obtaining an image of a blood vessel lumen. As an apparatus for acquiring an image of a blood vessel lumen, an intravascular ultrasonic diagnostic apparatus (IVUS: Intravascular Ultra Sound), an optical coherence tomography diagnostic apparatus (OCT: Optical Coherence Tomography), and the like are known (Patent Document 1). The purpose of obtaining the image of the blood vessel lumen is to determine the position of the blood vessel on which the stent is to be placed, or to diagnose the progress of the already placed stent.
血管内超音波診断装置に利用されるカテーテルは、その先端部近傍に、回転自在で、且つ、その回転軸の軸方向に移動自在で、超音波の発信と受信を行う素子を持つイメージングコアを収容している。一方、光干渉断層診断装置に利用されるカテーテルは、その先端近傍に、回転自在で、且つ、その回転軸の軸方向に移動自在で、光の出射と受信する光学素子を持つイメージングコアを収容している。 A catheter used for an intravascular ultrasonic diagnostic apparatus has an imaging core having an element for transmitting and receiving ultrasonic waves, which is rotatable in the vicinity of the distal end thereof and movable in the axial direction of the rotation axis. Contained. On the other hand, a catheter used in an optical coherence tomography diagnostic apparatus accommodates an imaging core that has an optical element that emits and receives light that is rotatable in the vicinity of its distal end and movable in the axial direction of the rotation axis. doing.
血管内超音波診断装置、光干渉断層診断装置は、上記のようなイメージングコアの構造自身の違いはあるものの、回転しながら、軸方向に移動する過程でスキャンを行い、血管内断層像を得る点で共通な構造を併せ持つ。それ故、最近では、上記の超音波素子、光学素子の両方を持つイメージングコアを収容するカテーテルと、それを用いた超音波と光干渉の両方を利用した断層診断を同時に行うハイブリッドタイプの装置も提案されている(特許文献2)。以降、これらの装置を単に画像診断装置と称する。 Although the intravascular ultrasound diagnostic apparatus and optical coherence tomography diagnostic apparatus have the above-described differences in the structure of the imaging core itself, scanning is performed while moving in the axial direction while rotating to obtain an intravascular tomographic image. It also has a common structure in terms. Therefore, recently, there is also a catheter that houses an imaging core having both the above-described ultrasonic element and optical element, and a hybrid type apparatus that simultaneously performs tomographic diagnosis using both ultrasonic waves and optical interference. It has been proposed (Patent Document 2). Hereinafter, these devices are simply referred to as diagnostic imaging devices.
上記画像診断装置において、診断対象の患部にまでカテーテルを導くために、通常は、患者の手首や太ももの付け根の血管から、ガイドワイヤを挿入し、X線像で確認しながらガイドワイヤの先端を患部に到達させる作業を行う。この後は、ガイドワイヤを貫通する中空体を先端に有するカテーテルを挿入する作業を行う。この結果、ガイドワイヤに案内されてカテーテルが患部に到達する。なお、一般に血管は曲がりくねった形状を有し、カテーテルはその血管に沿って挿入されるものであるので、カテーテル本体、中空体はいずれも柔軟な素材(例えばポリエチレン)で構成される。 In the above image diagnostic apparatus, in order to guide the catheter to the affected area to be diagnosed, a guide wire is usually inserted from the patient's wrist or the blood vessel at the base of the thigh, and the tip of the guide wire is checked while checking with an X-ray image. Work to reach the affected area. Thereafter, an operation of inserting a catheter having a hollow body penetrating the guide wire at the tip is performed. As a result, the catheter is guided by the guide wire and reaches the affected area. In general, the blood vessel has a meandering shape, and the catheter is inserted along the blood vessel. Therefore, both the catheter body and the hollow body are made of a flexible material (for example, polyethylene).
さて、今、血管内に載置したステントの経過状況を確認するために、上記のようにしてカテーテルを挿入した場合を考察する。この場合、カテーテルの先端部は、ステントを通り過ぎる位置まで案内した後、スキャンを行うことになる。そして、一連のスキャン処理を終えた場合、ガイドワイヤ並びにカテーテルを後退させて、体外に排出することになる。この際に、カテーテルにおけるガイドワイヤを貫通させるための中空体の開口部が、ステントに引っかかることがある。かかる状況を図2を用いて説明する。 Now, in order to confirm the progress of the stent placed in the blood vessel, consider the case where the catheter is inserted as described above. In this case, the distal end portion of the catheter is scanned after being guided to a position passing through the stent. When a series of scanning processes is completed, the guide wire and the catheter are retracted and discharged out of the body. At this time, the opening of the hollow body for allowing the guide wire in the catheter to penetrate may be caught by the stent. Such a situation will be described with reference to FIG.
図2において、符号100はステント、符号200はガイドワイヤ、符号300はカテーテルの一部を成すカテーテルシースである。カテーテルシース300の先端部には、ガイドワイヤ200を貫通させるための中空体310が設けられている。ステント100は、血管内に載置するまではその径が小さく、載置後その径が拡張させて、その拡張した状態を維持して血管内で固定されることになる。従って、ステント100は、図示のごとく網目構造を有することになる。必然、ステント100の端部は網目構造による凹部と凸部が存在する。
In FIG. 2,
スキャンを終えた場合、カテーテルシース300を体外に排出するため、画像診断装置側を示す矢印400に沿って後退させる。この後退の操作の際に、中空体310における、画像診断装置側の端面である開口部内に、ステント100の凸部100aが入り込むのを阻止したい。そのため、一般に、その中空体310の開口部は図示のように傾斜構造を成している。この傾斜構造の結果、その傾斜部分にステント100の凸部100aが接したとしても、凸部100aは傾斜に沿ってスライドするだけとなり、中空体310の開口部内にそれが入り込むことを防止できる。
When the scan is completed, the
しかしながら、上記の開口部における、カテーテルシース300から最も距離のある部分では、上記のスライド効果は期待できない。つまり、中空体310の開口部の、カテーテルシース300から最も距離のある部位に、ステント100の凸部100aが入り込んでしまうと、中空体310がステント100に引っかかった状態となる。通常、このような引っかかり状況になった場合には、カテーテルシース300を一度押込み、場合によってはカテーテルシース300を手元で捩ることで回転させて、再度引っ張るという、回避操作を行うことで、引っかかりを解除している。しかし、この回避操作を行わないまま、つまり、中空体310にステント100が引っかかった状況のまま、更にカテーテルシース300を矢印400に沿って後退させてしまうと、中空体310の開口部が図示の下部の参照符号311に示すように、その開口部が更に押し広げられ、変形してしまう。このようになると、中空体310とステント100の引っかかる確率が更に高まってしまう。従って、上記回避操作の繰り返しによる悪循環に陥ってしまう可能性は否定できない。また、本発明者らは、手元で引っかかり状態の解除できなくなり、最悪の場合に外科的手術にまで発展することを懸念している。
However, the above sliding effect cannot be expected at the portion of the opening that is farthest from the
本発明は上記問題点に鑑みなされたものであり、カテーテルシースの先端の中空体がステントに引っかかったとしても、回避操作で容易に引っかかりを解除でき、且つ、回避操作の繰り替えしによる悪循環に陥ることも防止する技術を提供するものである。 The present invention has been made in view of the above problems, and even when the hollow body at the distal end of the catheter sheath is caught by the stent, the catch can be easily released by the avoiding operation, and a vicious circle is caused by repeating the avoiding operation. This also provides a technique for preventing this.
上記課題を解決するため、例えば本発明のカテーテルは以下の構成を有する。すなわち、
カテーテルシースの先端部にガイドワイヤを貫通させるための中空体を有するカテーテルであって、
前記中空体は、柔軟な素材の柔軟部と前記柔軟部より硬い素材の硬質部を有し、
前記中空体における、前記カテーテルシースの後端側に近い方の開口部の一部を、前記柔軟部に比べて全長が短い硬質部で構成したことを特徴とする。
In order to solve the above problems, for example, the catheter of the present invention has the following configuration. That is,
A catheter having a hollow body for passing a guide wire through a distal end portion of the catheter sheath,
The hollow body has a flexible part made of a flexible material and a hard part made of a material harder than the flexible part,
A part of the opening of the hollow body closer to the rear end side of the catheter sheath is formed of a hard part having a shorter overall length than the flexible part.
本発明によれば、カテーテルシースの先端の中空体がステントに引っかかったとしても、回避操作で容易に引っかかりを解除でき、且つ、回避操作の繰り替えしによる悪循環に陥ることも防止できる。 According to the present invention, even if the hollow body at the distal end of the catheter sheath is caught by the stent, the catch can be easily released by the avoiding operation, and the vicious circle caused by the repeated avoiding operation can be prevented.
以下、本発明に係る実施の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。 Embodiments according to the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings.
なお、実施形態では、血管内超音波診断装置(IVUS)用のカテーテルを例にして説明する。後述から明らかなように、本発明の特徴は、カテーテルの内部のイメージングコアの構造に特徴があるのではなく、カテーテルの先端に設けられた、ガイドワイヤを貫通する中空体の構造に特徴ある。それ故、ガイドワイヤを利用する光干渉画像診断装置、並びに、超音波と光干渉の両方を利用したハイブリッドの画像診断装置のカテーテル、更には治療用の吸引カテーテルなどにも利用できることが明らかであり、本実施形態の記載で本発明が限定されるものではないことに注意されたい。 In the embodiment, a catheter for an intravascular ultrasonic diagnostic apparatus (IVUS) will be described as an example. As will be apparent from the description below, the present invention is not characterized by the structure of the imaging core inside the catheter, but by the structure of a hollow body that penetrates the guide wire provided at the distal end of the catheter. Therefore, it is clear that the present invention can be used for an optical interference diagnostic imaging apparatus using a guide wire, a catheter of a hybrid diagnostic imaging apparatus using both ultrasound and optical interference, and a suction catheter for treatment. It should be noted that the present invention is not limited to the description of the present embodiment.
図1は、実施形態におけるカテーテル500の全体構成図である。なお、図1において、先に説明した図2と同様の構成要素については同符号を付している。カテーテル500は血管内に挿入される長尺のカテーテルシース300、ユーザが操作するために血管内に挿入されることなく、ユーザの手元側に配置されるコネクタ部501とにより構成される。カテーテルシース300の先端には、診断対象の血管位置まで、案内するためのガイドワイヤ200を貫通させ、スライド自在に保持するためのチューブ状の中空体310が設けられている。カテーテルシース300は、中空体310との接続部分からコネクタ部202との接続部分にかけて連続する管腔を形成している。
FIG. 1 is an overall configuration diagram of a
カテーテルシース300の管腔(ワーキングルーメン)内部には、回転自在で、カテーテルシース300の軸方向に移動自在なイメージングコア600が収容されている。このイメージングコア600は、カテーテルシース300の軸方向とは直交する方へ超音波の発信、並びに、その反射波を受信する超音波素子を内蔵している。また、イメージングコア600は、コネクタ部501からの回転力を伝達するため、並びに超音波素子と電気的に接続するための信号線を収容した駆動シャフト601が固定されている。この駆動シャフト601を回転、並びに、軸方向に移動させることで、それに応じてイメージングコア600も回転並びに軸方向への移動が行われる。コネクタ部501は、血管内超音波診断装置の一部を構成する、不図示のプルバック部(モータドライブユニットとも称される)に接続され、血管内超音波診断装置と上記の半導体素子とが電気的に接続されることになる。
An
なお、本発明の主眼とする点は、カテーテル500の先端部の構造にあるので、血管内超音波診断装置における処理についての詳述はしない。
Note that the main point of the present invention is the structure of the distal end portion of the
実施形態におけるカテーテル500の特徴は、カテーテル500の先端に設けられるガイドワイヤを貫通させるための中空体310の構造にある。実施形態における中空体310は、従来と同様、カテーテル500が血管内に挿入されていく中での、その進行を阻害することがないように全体的に柔軟性を維持するために従来と同じ柔軟な素材の柔軟部を備えつつ、カテーテル500における中空体310におけるコネクタ部501側の開口部の少なくとも一部を、柔軟部に比べて全長が短い硬質な素材にした点にある。この結果、コネクタ部501側に後退させてステント100に中空体310の開口部が引っかかったとしてもその形状が変形せず、引っかかり、回避操作の悪循環に陥ることを防止する。
The feature of the
図3(a)は実施形態におけるカテーテル500の先端部近傍のカテーテルシース300と中空体310の斜視図を示している。
FIG. 3A is a perspective view of the
カテーテルシース300を後退させたとき、中空体310における、ステントの凸部(図2の参照符号100a)が引っかかる箇所は、カテーテルシース300から最長距離の部位となる。そこで、この部位を包含する図示の参照符号315の領域を、外力によって変形しない、もしくは変形し難い硬質部(例えば、ポリアミド(ナイロン)、ポリイミド、PEEK)とした。なお、参照符号311で示される部位は、従来の中空体の柔軟材質と同じ(例えばポリエチレン)であり、この部位を柔軟部とする。
When the
図3(a)の構造にすると、血管内にてカテーテルシース300(カテーテル500)を後退させる作業を行い、中空体310の開口部に、血管内に載置したステントの端部が引っかかったとしても、その引っかかった部位が伸びることはなく、その形状を維持できる。従って、一旦、押込み、そして場合によっては捩った後に後退させる回避操作を行うことで、カテーテルシース300がステント内を通過できる状況を作り出すことが可能になる。少なくとも、回避操作を繰り返すことで中空体310の開口部におけるステントに引っかかった部位が変形してしまう、という悪循環を回避できることが可能になる。
3A, it is assumed that the catheter sheath 300 (catheter 500) is retracted in the blood vessel, and the end of the stent placed in the blood vessel is caught in the opening of the
ただし、中空体310の開口部にステントに引っかかった状態で、カテーテルシース300を更に強く後退させたとき、中空体310には図示の矢印350の方向に張力が発生し、中空体310の開口部における硬質部の領域315以外の部分が伸びて変形してしまう可能性がある。かかる点を改善するのが、図3(b)の構造である。
However, when the
図3(b)では、硬質部となる部位は図示の参照符号316のように、中空体310の開口部の全周に渡っている。かかる構造にすることで、中空体310の開口部に矢印350で示される方向に張力が発生したとしても、中空体310の開口部全体が硬質材質で構成されているので、開口部全体の形状が維持される。従って、回避操作で容易にステントの引っかかりを解除できるようになる。
In FIG. 3B, the portion that becomes the hard portion extends over the entire circumference of the opening of the
図3(b)の構造において、中空体310の開口部上の或る点をP、その点Pを通る垂線がカテーテルシース300の表面に交わる点をQとしたとき、線分PQの間には、硬質部と柔軟部との境界点をRが存在する箇所が多く存在することがわかる。今、何らかの原因で、中空体310の開口部に図示矢印351方向に張力が発生したとする。このとき、線分PR間は硬質部であるのでその間は変形しないが、点QR間は柔軟性材質であるので変形する可能性がある。従って、矢印351方向に大きな張力が発生すると、中空体のRQ間の柔軟部が伸びてしまい、中空体310の開口部が図示の参照符号360のように起こされる状態となり得る。中空体310の開口部が参照符号360の状態になるということは、中空体310の径が大きくなったのと等価であるので、ステントを引っかかり易い状態になると言える。かかる点を改善するのが、図3(c)の構造である。
In the structure of FIG. 3B, when a point on the opening of the
図3(c)において、参照符号317が硬質部で構成される領域である。図示のごとく、中空体310における硬質部となる領域317の、軸方向の範囲は、少なくとも傾斜面を有する中空体開口部が存在する範囲である。このような構造とすることで、例えば、カテーテルシース300から最も離れた箇所を図3(b)の点Pに相当させたとしても、点PQ間には硬質部のみとなる。従って、図3(b)の参照符号360のような変形を起こすこともなくなる。また、前述の通り、実施形態における特徴としてカテーテル500が血管内に挿入されていく中で、その進行を阻害することがないように全体的に柔軟性を維持するために、硬質部は、柔軟部に比べて全長が短いことは図から明らかである。
In FIG. 3C,
本発明は図3(a)乃至(c)の構造に限定されない。以下、他のバリエーションを示す。 The present invention is not limited to the structure shown in FIGS. Other variations are shown below.
図3(a)は、中空体310の開口部の上端(カテーテルシースから最も遠い箇所)の領域315を硬質部にするものであった。つまり、中空体310そのものを異なる2つの材質で構成することになり、製造の歩留まりの問題がある。かかる点を解決する例を図4(a)、(b)を用いて説明する。
In FIG. 3A, the
図4(a)は中空体310に、硬質片401(素材は第1の実施形態と同様に、ポリアミド(ナイロン)、ポリイミド、PEEK等)を挿入、接着する例を示している。硬質片401の上端は、中空体410の内側に密着するため、断面は円弧を成している。また、硬質片401の端面401aは平坦であって、且つ、中空体310の開口部と同じ傾斜角を有する。かかる構造の硬質片401を、中空体410に挿入し、その内側上端(カテーテルシース300から最長距離)に接着剤で固定することで、同図(b)のごとく、硬質片401が、中空体310の上端を補強する役割を果たすことができる。すなわち、先に説明した図3(a)と同等の作用効果を奏することに成功する。更に、図4の構造の場合、図3(a)の構造と比較して、既存のカテーテルとは独立して硬質片401を製造し、それを接着するだけで良くなる。この結果、歩留まりの問題が解消され、最終的には患者に係るコスト負担も軽減することが可能になる。
FIG. 4A shows an example in which a hard piece 401 (the material is polyamide (nylon), polyimide, PEEK, etc.) is inserted and bonded to the
上記は図3(a)に対する改良案であった。次に、図3(c)と同等の作用効果を奏し、且つ、製造コスト削減する例を図5(a),(b)を用いて説明する。 The above is an improvement plan for FIG. Next, an example in which the same effect as that of FIG. 3C is achieved and the manufacturing cost is reduced will be described with reference to FIGS.
図5(a)は中空体310に、円筒形硬質片501(素材は第1の実施形態と同様に、ポリアミド(ナイロン)、ポリイミド、PEEK等)を挿入(嵌入)、接着する例を示している。円筒形硬質片501の一方の下位構面501aは、中空体310の開口部と同じ傾斜角を有する。かかる構造の円筒形硬質片501を、中空体310に挿入し、接着剤で固定することで、同図(b)のごとく、円筒形硬質片501が、中空体310の内周全域の変形を阻止する役割を果たすことが可能になる。
FIG. 5A shows an example in which a cylindrical hard piece 501 (a material is polyamide (nylon), polyimide, PEEK, etc., as in the first embodiment) is inserted (inserted) and bonded to the
なお、中空体310における、ステントに引っかかる可能性が最も高い箇所は、カテーテルシース300から最も離れた上端である。かかる箇所の強度を確実なものとするため、図5(b)に示すように、円筒形硬質片501の上端の厚みD1を、少なくとも下端の厚みD2以上とすることが望ましい。
In the
上記の図5(a)、(b)の構成にすることで、ステントとの引っかかりに関する課題については、図3(b)又は(c)の構造と同等もしくはそれ以上の効果が期待できる。そして、製造面からは、歩留まりの問題が解消され、最終的には患者に係るコスト負担も軽減することが可能になる。 With the configuration shown in FIGS. 5 (a) and 5 (b), an effect equivalent to or greater than that of the structure shown in FIG. 3 (b) or (c) can be expected with respect to the problem related to the engagement with the stent. In terms of manufacturing, the problem of yield is solved, and finally, the cost burden on the patient can be reduced.
以上、実施形態におけるガイドワイヤを貫通させる中空体を有するカテーテルの構造について説明した。上記実施の形態によれば、術後にカーテル(カテーテルシース)を体外に排出させるため等、後退させた際に仮にステントに中空体が引っかかったとしても、中空体の開口部は変形しない、もしくは変形しにくくすることができる。従って、カテーテルを一旦押し込み、場合によっては捩った上で後退させる回避操作を行えば、容易にその引っかかりを解除できる。 In the above, the structure of the catheter which has the hollow body which penetrates the guide wire in embodiment was demonstrated. According to the above embodiment, even if the hollow body is caught on the stent when it is retracted, such as for discharging the cartel (catheter sheath) outside the body after surgery, the opening of the hollow body does not deform, or It can be made difficult to deform. Therefore, if the catheter is pushed once, and if necessary, an avoiding operation of retracting after twisting is performed, the catch can be easily released.
なお、実施形態では、血管内超音波診断装置用のカテーテルを例にして説明したが、上記説明から明らかなように、カテーテルの内部のイメージングコアの構造に特徴があるのではなく、カテーテルの先端に設けられた、ガイドワイヤを貫通する中空体の構造に特徴ある。それ故、ガイドワイヤを利用する光干渉画像診断装置、並びに、超音波と光干渉の両方を利用したハイブリッドの画像診断装置のカテーテル、更には治療用の吸引カテーテルにも利用できることが明らかであり、本実施形態の記載によって本発明が限定されるものではない。 In the embodiment, the catheter for the intravascular ultrasonic diagnostic apparatus has been described as an example. However, as is clear from the above description, the structure of the imaging core inside the catheter is not characteristic, but the distal end of the catheter The structure of the hollow body which penetrates the guide wire provided in is characteristic. Therefore, it is clear that the present invention can be used for an optical interference diagnostic imaging apparatus using a guide wire, a catheter of a hybrid diagnostic imaging apparatus using both ultrasonic waves and optical interference, and further a suction catheter for treatment. The present invention is not limited to the description of the present embodiment.
Claims (7)
前記中空体は、柔軟な素材の柔軟部と前記柔軟部より硬い素材の硬質部を有し、
前記中空体における、前記カテーテルシースの後端側に近い方の開口部の一部を、前記柔軟部に比べて全長が短い硬質部で構成したことを特徴とするカテーテル。 A catheter having a hollow body for passing a guide wire through a distal end portion of the catheter sheath,
The hollow body has a flexible part made of a flexible material and a hard part made of a material harder than the flexible part,
A catheter in which a part of an opening portion of the hollow body closer to a rear end side of the catheter sheath is configured as a hard portion having a shorter overall length than the flexible portion.
前記中空体における前記開口部が存在する範囲を、前記硬質部とすることを特徴とする請求項1に記載のカテーテル。 The opening has a structure inclined with respect to the axial direction of the catheter sheath,
The catheter according to claim 1, wherein a range where the opening in the hollow body exists is the hard portion.
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