JP2016185295A - バルーン型アブレーションカテーテルおよびアブレーションカテーテル装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】送液ルーメン13,16および電極カテーテル挿通ルーメン12を含む複数のルーメン11〜17が形成されてなるマルチルーメン構造のカテーテルシャフト10と、カテーテルシャフト10の先端に装着された先端チップ30と、カテーテルシャフト10の先端部分に装着されたバルーン50と、バルーン50に設けられた高周波通電用電極70とを備えてなり、先端チップ30には、電極カテーテル挿通ルーメン12と連通するとともに、先端チップ30の側周面において開口する側孔32が形成されている。
【選択図】 図2
Description
本発明の目的は、複数の電極を有するリング状のカテーテル先端部を備えた肺静脈全周電位測定用の電極カテーテルを内部に挿通させることができるバルーン型アブレーションカテーテルであって、拡張したバルーンを、肺静脈口を塞ぐようにして肺静脈口の周囲に押し当てている状態で、内部に挿通される電極カテーテルのカテーテル先端部に装着された複数の電極により左房に近い位置(バルーンによる焼灼部位に近い位置)における肺静脈全周電位を測定することができるバルーン型アブレーションカテーテルを提供することにある。
液体を流通させるための送液ルーメンおよび電位測定用の電極カテーテルを挿通させるための電極カテーテル挿通ルーメンを含む複数のルーメンが形成されてなるカテーテルシャフトと、
前記カテーテルシャフトの先端に装着された先端チップと、
前記カテーテルシャフトの先端部分を内包するようにして前記カテーテルシャフトに装着され、前記送液ルーメンを流通する液体がその内部に供給されることによって拡張するバルーンと、
前記バルーンの内部、外表面または壁内に設けられ、患者の体表に貼付される対極板との間で高周波電流が通電される高周波通電用電極とを備えてなり、
前記先端チップには、前記電極カテーテル挿通ルーメンと連通するとともに、前記先端チップの側周面において開口する側孔が形成されていることを特徴とする。
(5)本発明のバルーン型アブレーションカテーテルは、肺静脈を電気的に隔離するために使用されることが好ましい。
前記電極カテーテルは、カテーテル本体と、前記カテーテル本体の先端側に接続され、複数の電極を有するリング状のカテーテル先端部とを備えてなり、
前記電極カテーテルのカテーテル先端部は、前記バルーン型アブレーションカテーテルの先端チップに形成された前記側孔に挿通されて、前記側孔の開口からの延び出しおよび引き込みが可能であることを特徴とする。
図1〜図8に示す本実施形態のバルーン型アブレーションカテーテル100は、肺静脈を電気的に隔離するためのアブレーションカテーテルであって、生理食塩水を流通させるための送液ルーメン(第3ルーメン13および第6ルーメン16)、並びに電位測定用の電極カテーテルを挿通させるための電極カテーテル挿通ルーメン(第2ルーメン12)を含む7つのルーメン11〜17が形成された樹脂製のマルチルーメンチューブからなるカテーテルシャフト10と、このカテーテルシャフト10の後端に接続された制御ハンドル20と、カテーテルシャフト10の先端に装着された先端チップ30と、この先端チップ30と電気的に接続されるとともにカテーテルシャフト10の第5ルーメン15に挿通された導線35と、カテーテルシャフト10の第4ルーメン14に挿通され、後端が引張操作可能な第1操作用ワイヤ41と、カテーテルシャフト10の第7ルーメン17に挿通され、後端が引張操作可能な第2操作用ワイヤ42と、カテーテルシャフト10の先端部分を内包するようにして当該カテーテルシャフト10に装着され、カテーテルシャフト10の送液ルーメンである第3ルーメン13および/または第6ルーメン16を流通する生理食塩水がその内部に供給されることによって拡張するバルーン50と、このバルーン50の外表面の少なくとも一部(最大径部55より先端側の外表面)に形成された金の薄膜からなり、患者の体表に貼付される対極板との間で高周波電流が通電される高周波通電用電極70(バルーン表面電極)と、この高周波通電用電極70と電気的に接続されるとともにカテーテルシャフト10の第5ルーメン15に挿通された導線75と、カテーテルシャフト10の送液ルーメン(第3ルーメン13および第6ルーメン16)に生理食塩水を供給するための注入管80とを備え、高周波通電用電極70の形成領域の少なくとも一部において、バルーン50を拡張するための生理食塩水を高周波通電用電極70に灌注するために、バルーン50の内表面から高周波通電用電極70の表面に至る(バルーン50の壁および高周波通電用電極70を構成する薄膜を貫通する)多数の灌注用貫通孔90が形成されており、先端チップ30には、カテーテルシャフト10の電極カテーテル挿通ルーメン(第2ルーメン12)と連通するとともに、先端チップ30の側周面において開口する側孔32が形成されている。
図5および図6に示す第2ルーメン12は電極カテーテル挿通ルーメンであり、この第2ルーメンには、肺静脈全周電位(肺静脈の内周部全域にわたる電位)を測定するための電極カテーテルが挿通される。
第3ルーメン13を流通する生理食塩水をカテーテルシャフト10の先端部分の外周面に形成されている開口13Aから放出させることにより、また、第6ルーメン16を流通する生理食塩水をカテーテルシャフト10の先端部分の外周面に形成されている開口16Aから放出させることによって、カテーテルシャフト10の先端部分を内包するバルーン50の内部に生理食塩水が供給され、これにより、バルーン50を拡張させることができる。
なお、開口13Aおよび開口16Aの何れか一方からバルーン50の内部に生理食塩水を放出するとともに、バルーン50の内部の生理食塩水を開口13Aおよび開口16Aの何れか他方からルーメンに戻すようにしてもよい。
また、カテーテルシャフト10の長さは、通常600〜1500mmとされる。
カテーテルシャフト10の構成材料としては、ポリアミド、ポリエーテルポリアミド、ポリウレタン、ポリエーテルブロックアミド(PEBAX)(登録商標)およびナイロンなどの熱可塑性樹脂を挙げることができ、これらのうちPEBAXが好ましい。
アブレーションカテーテル100を構成する制御ハンドル20の内部には、複数の端子を備えたコネクタ(図示省略)が設けられ、コネクタの端子には、高周波通電用電極70の導線75の後端および先端チップ30の導線35の後端が接続されている。
また、制御ハンドル20には、カテーテルシャフト10の先端部分を曲げる操作を行うための摘み25が装着されている。
一方、第1操作用ワイヤ41および第2操作用ワイヤ42の各々の後端は、制御ハンドル20の摘み25に接続されている。
また、制御ハンドル20の摘み25を図1の矢印B1に示す方向に回転させて第2操作用ワイヤ42を引張操作することにより、カテーテルシャフト10の先端部分を第2方向(同図の矢印Bに示す方向)に曲げることができる。
このバルーン50は、カテーテルシャフト10の送液ルーメン(第3ルーメン13および/または第6ルーメン16)を流通する生理食塩水がその内部に供給されることにより拡張し、拡張したバルーン50は、肺静脈口を塞ぐようにして、肺静脈口の周囲(肺静脈と左房壁の接合部および肺静脈周囲の左房壁)に押し当てられる。
ここに、ポリウレタン系の高分子材料としては、例えば熱可塑性ポリエーテルウレタン、ポリエーテルポリウレタンウレア、フッ素ポリエーテルウレタンウレア、ポリエーテルポリウレタンウレア樹脂およびポリエーテルポリウレタンウレアアミドなどを挙げることができる。
また、バルーン50の拡張時における長さ(図6に示したバルーン長L)としては1〜15mmであることが好ましく、更に好ましくは5〜10mmとされる。
比(D/L)の値が1.1以上であることにより、肺静脈口の周囲(肺静脈と左房壁の接合部および肺静脈周囲の左房壁)にフィットしやすくなり、後述する高周波通電用電極70によって肺静脈口の周囲を輪帯状に焼灼することができる。
他方、比(D/L)の値が5.0を超える場合には、そのようなバルーンを折り畳んでカテーテルシャフトに巻き付けたときの外径(ラッピング径)が過大となるおそれがある。
この膜厚が2.5μm未満である場合には、手技中(高周波通電中)において、薄膜により構成される高周波通電用電極がジュール熱により高温となるおそれがある。
他方、薄膜の膜厚が10.0μmを超える場合には、拡張・収縮時におけるバルーンの形状変化に当該薄膜(高周波通電用電極)が追従しにくくなり、バルーンの拡張・収縮性が損なわれることがある。
これにより、実質的に焼灼に使用しない(加熱する必要のない)バルーン50の後端側の表面が高温となることはなく、バルーン50の後端側の表面の近傍において血栓を形成したり、バルーン50の後端側の表面に接触した健常部位が焼灼されたりすることを回避することができる。
また、バルーン50の先端側の外表面のみに高周波通電用電極70が形成されていることにより、バルーン50の先後位置をX線画像(心臓シネ(CINE)画像)により容易に把握することができる。
この実施形態のアブレーションカテーテル100によれば、バルーン表面電極70と、患者の体表に貼付される対極板との間で通電される高周波電流によって、バルーン表面電極70と接触している心筋組織の深部においても十分に加熱(高周波加熱)することができるので、心筋組織の表面から深部に至るリージョン(焼灼巣)を確実に形成することができる。
さらに説明すると、従来のバールン型アブレーションでは、60℃程度にバルーン内部の液体が加熱され、その熱で心筋表面が焼灼されることになる。そのため、バルーンが接している心筋表面は焼灼されるが、その熱は深部へは十分に伝わりにくい。これに対して、高周波加熱の場合には、体表の対極板(例えば患者の背中全面に貼られるもの)とバルーン表面電極との間の高周波電流によって心筋組織が加熱される。そのため、高周波電流は心筋組織から見ると深部方向に流れることにる。そして、対極板とバルーン表面電極との表面積の違いにより、高周波電流を通電すると心筋組織付近の電流密度が高くなることになり、心筋組織付近(深部方向)の加熱が行われる。そのため、高周波加熱の場合には、心筋の深部方向へのリージョンが確実に形成される。
また、バルーン50の先端から延び出ている先端チップ30の長さは、通常4mmを超え10.0mm以下とされる。
先端チップ30の構成材料としては、例えば、金、銀、プラチナ、銅およびこれら金属の合金を挙げることができる。なお、先端チップ30は全体が金属でなくても良く、先端チップ30の後端部分に樹脂を有していてもよい。この場合の樹脂の構成材料としては、ポリアミド、ポリエーテルポリアミド、ポリウレタン、ポリエーテルブロックアミド(PEBAX)(登録商標)およびナイロンなどの熱可塑性樹脂、またはシリコーンなどの熱硬化性樹脂を挙げることができる。
このため、先端チップ30の先端(例えばガイドワイヤルーメン31の開口)から電極カテーテルのカテーテル先端部を延び出させた場合には、焼灼を行うバルーン50(高周波通電用電極70)と、カテーテル先端部に装着されている電極(肺静脈全周電位の測定電極)との離間距離が長くなるため、適切な心房電位を測定することができない。
一方、導線35の後端は、制御ハンドル20の内部に配置されたコネクタに接続されている。
導線35の構成材料としては、導線75と同様の金属および合金を挙げることができ、電気絶縁性保護被覆が施されていることが好ましい。
また、灌注用貫通孔90の形成密度としても限定されないが、例えば10〜100個/cm2 とされる。
なお、灌注用貫通孔90の形成は、高周波通電用電極70となる薄膜が表面に形成されてなるシート状のバルーン形成材料に対して行うことが好ましい。
次に、本発明のアブレーションカテーテル装置の一実施形態について説明する。
図10〜図16に示す本実施形態のアブレーションカテーテル装置500は、上述したアブレーションカテーテル100と、肺静脈全周電位測定用の電極カテーテル150とを備えてなる。
なお、図10には図示していないが、電極カテーテル150(カテーテル本体152)の基端側は、カテーテルシャフト10の第2ルーメン12からハンドル20の内部に挿通され、このハンドル20から延び出ている。また、カテーテル本体152の基端には操作ハンドルが接続されている。
例えば、高周波通電用電極は、バルーンの表面に形成されている必要はなく、バルーンの内部または壁内に設けられていてもよい。本発明は、バルーンの内部に供給された液体を加熱することにより焼灼を行うバルーン型アブレーションカテーテルにも適用可能である。
また、バルーンは、回転楕円体(扁平楕円体)以外の形状を有していてもよく、最大径部の先後の形状が異なっていてもよい。
また、先端チップは電極でなくてもよい。
10 カテーテルシャフト
11〜17 ルーメン
13A 開口
16A 開口
20 制御ハンドル
25 摘み
30 先端チップ
31 ガイドワイヤルーメン
32 側孔
35 導線
41 第1操作用ワイヤ
42 第2操作用ワイヤ
50 バルーン
55 最大径部
70 高周波通電用電極
75 導線
77 リード
80 注入管
90 灌注用貫通孔
150 電極カテーテル
151 カテーテル先端部
500 アブレーションカテーテル装置
Claims (6)
- 液体を流通させるための送液ルーメンおよび電位測定用の電極カテーテルを挿通させるための電極カテーテル挿通ルーメンを含む複数のルーメンが形成されてなるカテーテルシャフトと、
前記カテーテルシャフトの先端に装着された先端チップと、
前記カテーテルシャフトの先端部分を内包するようにして前記カテーテルシャフトに装着され、前記送液ルーメンを流通する液体がその内部に供給されることによって拡張するバルーンと、
前記バルーンの内部、外表面または壁内に設けられ、患者の体表に貼付される対極板との間で高周波電流が通電される高周波通電用電極とを備えてなり、
前記先端チップには、前記電極カテーテル挿通ルーメンと連通するとともに、前記先端チップの側周面において開口する側孔が形成されていることを特徴とするバルーン型アブレーションカテーテル。 - 前記バルーンの先端から前記側孔の開口までの距離(d)が4mm以下であることを特徴とする請求項1に記載のバルーン型アブレーションカテーテル。
- 前記高周波通電用電極は前記バルーンの外表面の少なくとも一部に形成された金属薄膜からなり、前記高周波通電用電極の形成領域の少なくとも一部において、前記バルーンを拡張するための液体を前記高周波通電用電極に灌注するために、前記バルーンの内表面から前記高周波通電用電極の表面に至る多数の灌注用貫通孔が形成されていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のバルーン型アブレーションカテーテル。
- 前記先端チップが電極であることを特徴とする請求項1乃至請求項3の何れかに記載のバルーン型アブレーションカテーテル。
- 肺静脈を電気的に隔離するために使用されることを特徴とする請求項1乃至請求項4の何れかに記載のバルーン型アブレーションカテーテル。
- 請求項1乃至請求項5の何れかに記載のバルーン型アブレーションカテーテルと、これを構成する前記カテーテルシャフトの電極カテーテル挿通ルーメンに挿通されている肺静脈全周電位測定用の電極カテーテルとを備えてなり、
前記電極カテーテルは、カテーテル本体と、前記カテーテル本体の先端側に接続され、複数の電極を有するリング状のカテーテル先端部とを備えてなり、
前記電極カテーテルのカテーテル先端部は、前記バルーン型アブレーションカテーテルの先端チップに形成された前記側孔に挿通されて、前記側孔の開口からの延び出しおよび引き込みが可能であることを特徴とするアブレーションカテーテル装置。
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