JP2017143997A - 電極カテーテル - Google Patents
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Abstract
Description
また、電極カテーテルを使用する医療行為(手技)は、X線影像によって電極の位置や形状を確認しながら行われるため、先端電極およびリング状電極は、何れも造影性の高いX線不透過性金属から構成されている。
本発明の目的は、先端電極が外力を受けたときに、カテーテルシャフトの先端可撓部分に不可逆的な変形を生じたり、カテーテルシャフトから先端電極が脱落したりすることがなく、しかも、X線影像上において先端電極の位置や形状を正確に把握することができる電極カテーテルを提供することにある。
前記先端電極には内部空間が形成され、
前記中継部材は、その近位部分が前記カテーテルシャフトのルーメンに挿入されることにより前記カテーテルシャフトに接続されているとともに、その遠位部分が前記内部空間に挿入されることにより前記先端電極に接続されており、
前記中継部材の近位部分の近位端は、第2極となる前記リング状電極の遠位端よりも近位側に位置し、
前記中継部材は、ロックウェル硬さがM50以上であり、前記先端電極および前記リング状電極を構成するX線不透過性金属よりもX線透過率の高い材料からなることを特徴とする。
前記中継部材を構成する材料が、液晶ポリマー、ナイロン、ポリカーボネートまたはPEEKからなる樹脂材料、あるいはステンレスまたは黄銅(真鍮)からなる金属材料であることが好ましい。
それぞれの中心が同一直線上に存在する3個以上の球面または略球面と、
隣り合う球面または略球面の間に、前記球面または略球面に接続した1つの縮径部を備えた曲面とを有し、
当該曲面により、前記先端電極には、隣り合う前記球面または略球面の間において括れが形成されていることが好ましい。
前記中継部材には、前記先端電極の導線を挿通させるための貫通孔と、前記操作用ワイヤを挿通させるための貫通孔とが形成されていることが好ましい。
前記中継部材の遠位部分は、前記操作用ワイヤの遠位端を前記先端電極に固定するためのアンカー部材としての機能を有しており、
前記中継部材の遠位部分には、その中心軸を挟んで対向するよう軸方向に延びる2つの貫通孔または貫通溝が形成され、
前記操作用ワイヤは、その一端および他端が近位端となり、前記カテーテルシャフトの内部を一端側(近位端側)から遠位方向に延びて前記中継部材に挿入され、前記遠位部分に形成された一方の貫通孔または貫通溝を通って遠位方向に延び、前記中継部材の遠位端で折り返し、前記遠位部分に形成された他方の貫通孔または貫通溝を通って近位方向に延び、前記中継部材から延び出て、前記カテーテルシャフトの内部を近位方向に延びて他端(近位端)に至る1本のワイヤからなることが好ましい。
以下、本発明の第1実施形態について説明する。図1〜図5に示すこの実施形態の電極カテーテル100は、例えば、心臓における不整脈の診断または治療に用いられるものである。
図1において、85は、カテーテルシャフト10の首振り操作(カテーテルの先端偏向操作)を行うための摘みである。
また、図2〜図5において、53は、先端電極30の導線、54は、リング状電極41の導線である。
但し、中継部材20の近位部分21が挿入されているカテーテルシャフト10の先端領域は、シングルルーメン構造となっている。
ここに、「先端可撓部分」とは、操作用ワイヤを引張操作することによって撓む(曲がる)ことのできるカテーテルシャフトの先端部分をいう。
先端電極30は、X線不透過性金属によって一体的に形成され、それぞれの中心が同一直線上に存在する3個の球面30Aと、隣り合う球面の間に、これら球面に接続した1つの縮径部30Bを備えた曲面とを有しており、当該曲面により、先端電極30には、隣り合う球面30Aの間において括れが形成されている。
先端電極30には円柱状の内部空間35が形成されている。先端電極30の内径(内部空間35の径)は1.3〜1.8mmとされる。
リング状電極41〜43の幅(カテーテルシャフト10の軸方向における長さ)としては、例えば1.2〜5.0mmとされる。
ロックウェル硬さがM50以上の材料によって構成される中継部材20によれば、その近位部分21が挿入されているシャフト部分の曲げ剛性を十分高く保持することができる。
ここに、操作用ワイヤ50は、一端側から遠位方向に延びる往路部分50Aがルーメン101に延在し、折り返されて近位方向に延びる復路部分50Bがルーメン108に延在している。
一方、操作用ワイヤ50の遠位端は、先端電極30の内部空間35に嵌合された円柱状のアンカー部材70によって先端電極30に固定されている。
このように、中継部材20の遠位部分22においてもはんだを収容することができるので、組み上げ精度の向上を図ることができる。
また、先端電極30の近位端301の近傍における金属壁も、縮径部30Bにおける金属壁と同様に薄く形成されている(薄肉部となっている)。
また、内側凹部27の底面272の形成位置における先端電極30を構成する金属壁の肉厚は、球面30Aにおける肉厚(最大肉厚)の25%以上であることが好ましい。
操作用ワイヤ50は、カテーテルシャフト10のルーメン101において一端側(近位端側)から遠位方向に延び、ルーメン101から延び出て中継部材20に挿入され、中継部材20の内側凹部26、貫通孔24の一方、内側凹部27を遠位方向に延び、中継部材20から遠位側に延び出て、先端電極30の内部空間35を遠位方向に延びてアンカー部材70に挿入され、アンカー部材70の貫通孔71を通って遠位方向に延び、アンカー部材70の遠位端面70Dで折り返し、アンカー部材70の貫通孔72を通って近位方向に延び、アンカー部材70から近位側に延び出て、先端電極30の内部空間35を近位方向に延びて中継部材20に挿入され、中継部材20の内側凹部27、貫通孔24の他方、内側凹部26を近位方向に延び、中継部材20から延び出てカテーテルシャフト10のルーメン108に挿入され、ルーメン108において近位方向に延びて他端(近位端)に至る。
特に、操作用ワイヤ50の遠位端は、先端電極30の内部空間35に充填されたはんだによって先端電極に対して直接固定されるものではないため、はんだに対する濡れ性の低い金属材料(例えばステンレス)であっても操作用ワイヤ50の構成材料として好適に使用することができ、また、非金属材料であっても使用することができる。
なお、アンカー部材70の貫通孔71および貫通孔72の内径は、操作用ワイヤ50の直径よりも僅かに大きく形成されており、貫通孔71,72の内周面と操作用ワイヤ50の外周面との間の僅かな隙間にははんだが充填されている。
導線53の遠位部分は、アンカー部材70に形成された内孔73に挿入され、この内孔73に浸入しているはんだによって、アンカー部材70に対して固定されている。これにより、導線53は、アンカー部材70(延いては先端電極30)に対して電気的に接続されている。
導線53としては、通常の樹脂被覆導線を使用することができる。
導線53の直径としては、例えば0.04〜0.3mmとされ、好ましくは0.06〜0.12mmとされる。
熱電対55は、先端電極30の内部空間35、中継部材20の内部(内側凹部27、貫通孔25、内側凹部26)、カテーテルシャフト10の内部(ルーメン105)およびコネクタ80の内部を延在している。
これにより、近位部分21が挿入されているシャフト部分と、近位端211より近位側に位置する(近位部分21が挿入されていない)シャフト部分とで、カテーテルシャフト10の曲げ剛性が大きく異なることはなく、先端電極30が外力を受けたときに、近位端211より僅かに近位側におけるシャフト部分に応力が集中して当該シャフト部分に不可逆的な変形(曲がり癖)が生じたり、カテーテルシャフト10から中継部材20とともに先端電極30が脱落したりすることを防止することができる。
図7は、本発明の第2実施形態に係る電極カテーテルの先端部分を示す縦断面図であり、同図において、図2と同一の符号で示したものは第1実施形態の電極カテーテル100と同一の構成である。
カテーテルシャフト10と先端電極30との間に介在して電極カテーテル200を構成する中継部材60は、近位部分61と遠位部分62とが一体的に形成されている。なお、この中継部材60には、近位部分61と遠位部分62との間に中間部分を有しておらず、中継部材60が直接血液などに接触することはない。
68は、近位部分61の外周に形成された抜け止め防止部であり、63は、遠位部分62の外周に形成されたネジ部である。なお、先端電極30の内周には、このネジ部63に螺合するネジ部が形成されている。
このように、本実施形態の電極カテーテル200では、カテーテルシャフト10と先端電極30との間に中継部材60が介在されている。
ロックウェル硬さがM50以上の材料によって構成される中継部材60によれば、その近位部分61が挿入されているシャフト部分の曲げ剛性を十分高く保持することができる。
ここに、操作用ワイヤ50は、一端側から遠位方向に延びる往路部分50Aがルーメン101に延在し、折り返されて近位方向に延びる復路部分50Bがルーメン108に延在している。
一方、操作用ワイヤ50の遠位端は、中継部材60の遠位部分62によって先端電極30に固定されている。
導線53の遠位部分は貫通孔65に挿入され、この貫通孔65に浸入しているはんだによって、中継部材60の遠位部分62に対して固定されている。これにより、導線53は、中継部材60(延いては先端電極30)に対して電気的に接続されている。
熱電対55の遠位部分(測温部)は、導線53の遠位部分とともに貫通孔65に挿入されることによって、中継部材60の遠位部分62に対して固定されている。
また、この電極カテーテル200によれば、X線影像上において先端電極30とリング状電極41とを識別することができ、この結果、先端電極30の位置や形状を正確に把握することができる。
また、この電極カテーテル200によれば、中継部材60の遠位部分62がアンカー部材としての機能を有していることにより、操作用ワイヤ50の遠位端を先端電極30の内部空間の適正な位置に配置して固定することができる。
そして、部品(アンカー部材)の削減により、製造の容易化、コストの低減を図ることができる。
10 カテーテルシャフト
101〜108 ルーメン
15 先端可撓部分
20 中継部材
21 近位部分
211 近位部分の近位端
22 遠位部分
23 中間部分
24,25 貫通孔
26,27 内側凹部
272 内側凹部の底面
28 抜け止め防止部
30 先端電極
301 先端電極の近位端
30A 球面
30B 縮径部
35 内部空間
41〜43 リング状電極
412 リング状電極の遠位端
50 操作用ワイヤ
50A 往路部分
50B 復路部分
53 先端電極の導線
54 リング状電極の導線
55 熱電対
70 アンカー部材
70D アンカー部材の遠位端面
71,72 貫通孔
73 内孔
80 コネクタ
85 摘み
200 電極カテーテル
60 中継部材
61 近位部分
62 遠位部分
611 近位部分の近位端
641,642 貫通溝
60D 中継部材の遠位端面
65 貫通孔
66 内側凹部
68 抜け止め防止部
63 ネジ部
Claims (10)
- 先端可撓部分を有するカテーテルシャフトと、前記カテーテルシャフトの遠位側に接続された管状の中継部材と、X線不透過性金属からなり前記中継部材の遠位側に接続された第1極である先端電極と、X線不透過性金属からなり前記カテーテルシャフトの先端可撓部分の外周面に装着された少なくとも1つのリング状電極とを備えてなり、
前記先端電極には内部空間が形成され、
前記中継部材は、その近位部分が前記カテーテルシャフトのルーメンに挿入されることにより前記カテーテルシャフトに接続されているとともに、その遠位部分が前記内部空間に挿入されることにより前記先端電極に接続されており、
前記中継部材の近位部分の近位端は、第2極となる前記リング状電極の遠位端よりも近位側に位置し、
前記中継部材は、ロックウェル硬さがM50以上であり、前記先端電極および前記リング状電極を構成するX線不透過性金属よりもX線透過率の高い材料からなることを特徴とする電極カテーテル。 - 前記先端電極および前記リング状電極を構成するX線不透過性金属が白金、金、銀またはこれらを主成分とする合金であり、
前記中継部材を構成する材料が、液晶ポリマー、ナイロン、ポリカーボネートまたはPEEKからなる樹脂材料、あるいはステンレスまたは黄銅(真鍮)からなる金属材料であることを特徴とする請求項1に記載の電極カテーテル。 - 前記カテーテルシャフトは、前記中継部材の近位部分の近位側においてマルチルーメン構造を有し、
前記中継部材の近位部分には内側凹部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に記載の電極カテーテル。 - 前記先端電極は、X線不透過性金属によって一体的に形成され、
それぞれの中心が同一直線上に存在する3個以上の球面または略球面と、
隣り合う球面または略球面の間に、前記球面または略球面に接続した1つの縮径部を備えた曲面とを有し、
当該曲面により、前記先端電極には、隣り合う前記球面または略球面の間において括れが形成されていることを特徴とする請求項1〜3の何れかに記載の電極カテーテル。 - 前記カテーテルシャフトの内部に延びるように配置され、その近位側が引張操作可能な操作用ワイヤと、前記操作用ワイヤの遠位端を前記先端電極に固定するために、前記中継部材の遠位部分が挿入されている位置から遠位側に離間した前記先端電極の内部空間に嵌合されたアンカー部材とを備えてなり、
前記中継部材には、前記先端電極の導線を挿通させるための貫通孔と、前記操作用ワイヤを挿通させるための貫通孔とが形成されていることを特徴とする請求項1〜4の何れかに記載の電極カテーテル。 - 前記中継部材の遠位部分に内側凹部が形成されていることを特徴とする請求項5に記載の電極カテーテル。
- 前記先端電極の近位端は、前記中継部材の遠位部分に形成されている前記内側凹部の底面より近位側に位置していることを特徴とする請求項6に記載の電極カテーテル。
- 前記先端電極の近位端と、前記中継部材の遠位部分に形成されている前記内側凹部の底面との距離(d)が0.3〜1mmであることを特徴とする請求項7に記載の電極カテーテル。
- 前記カテーテルシャフトの内部に延びるように配置され、その近位側が引張操作可能な操作用ワイヤを備えてなり、
前記中継部材の遠位部分は、前記操作用ワイヤの遠位端を前記先端電極に固定するためのアンカー部材としての機能を有しており、
前記中継部材の遠位部分には、その中心軸を挟んで対向するよう軸方向に延びる2つの貫通孔または貫通溝が形成され、
前記操作用ワイヤは、その一端および他端が近位端となり、前記カテーテルシャフトの内部を一端側から遠位方向に延びて前記中継部材に挿入され、前記遠位部分に形成された一方の貫通孔または貫通溝を通って遠位方向に延び、前記中継部材の遠位端で折り返し、前記遠位部分に形成された他方の貫通孔または貫通溝を通って近位方向に延び、前記中継部材から延び出て、前記カテーテルシャフトの内部を近位方向に延びて他端に至る1本のワイヤからなることを特徴とする請求項1〜4の何れかに記載の電極カテーテル。 - 前記中継部材の遠位部分には、軸方向に延びて少なくとも近位側が開口する内孔または貫通孔が形成され、前記内孔または貫通孔には、前記先端電極の導線が挿入されていることを特徴とする請求項9に記載の電極カテーテル。
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