JP2017536944A - Apparatus, system and method for pilot tip bushing for rotary atherectomy - Google Patents

Apparatus, system and method for pilot tip bushing for rotary atherectomy Download PDF

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Abstract

所定の直径を有する動脈内の狭窄に開口を開設するための高速回転式アテレクトミー切除装置は、ガイドワイヤと、近位端および遠位端を有し且つガイドワイヤ上で前進可能な可撓性の細長い回転可能な駆動シャフトと、駆動シャフトに固定して取り付けられたパイロット要素とを備える。パイロット要素は、狭窄まで前進させられると、駆動シャフトの回転によってパイロット孔を形成する。A high speed rotary atherectomy device for opening an opening in a stenosis in a artery having a predetermined diameter is a flexible wire having a guide wire, a proximal end and a distal end and advanceable on the guide wire. An elongate rotatable drive shaft and a pilot element fixedly attached to the drive shaft. When the pilot element is advanced to the constriction, the pilot hole is formed by rotation of the drive shaft.

Description

関連出願の相互参照
本願は、2013年3月14日に出願された米国仮特許出願第61/782083号に対する優先権を主張するものである、2014年1月28日に出願された米国特許出願第14/166207号の一部継続出願である、2014年11月7日に出願された米国特許出願第14/535915号の一部継続出願であり、これらの出願の全体が参照により本明細書に組み込まれる。
CROSS REFERENCE TO RELATED APPLICATIONS This application claims priority to US Provisional Patent Application No. 61 / 780,283, filed on March 14, 2013, and is filed on January 28, 2014. No. 14/166207, a continuation-in-part of U.S. patent application Ser. No. 14 / 535,915, filed Nov. 7, 2014, which is hereby incorporated by reference in its entirety. Embedded in.

発明の分野
本発明は、高速回転式アテレクトミー切除装置を利用して、体内流路から組織を切除するため、例えば、動脈からアテローム性動脈硬化プラークを切除するための装置および方法に関する。
FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to an apparatus and method for ablating tissue from a body flow path, for example, ablating atherosclerotic plaque from an artery using a high speed rotating atherectomy ablation device.

関連技術の説明
動脈および類似の体内流路における組織の切除または修復に使用されるさまざまな技術および機器が開発されている。これらの技術および機器の主な目的は、患者の動脈におけるアテローム性動脈硬化プラークを切除することである。アテローム性動脈硬化症は、脂肪沈着物(アテローム)が患者の血管の内膜層(血管内皮の下)に蓄積することを特徴とする。非常に頻繁な事として、最初に比較的柔らかく沈着したコレステロール豊富なアテローム性物質が、時間と共に、石灰化のアテローム性動脈硬化プラークに硬化する。このようなアテロームが血流を阻害するため、しばしば狭窄性病変または狭窄と呼ばれ、遮断する物質が狭窄性物質と呼ばれる。治療しないまま放置すると、このような狭窄は、狭心症、高血圧、心筋梗塞、および脳卒中などを引き起こす可能性がある。
Description of Related Art Various techniques and devices have been developed that are used to ablate or repair tissue in arteries and similar body channels. The primary purpose of these techniques and devices is to remove atherosclerotic plaque in the patient's arteries. Atherosclerosis is characterized by the accumulation of fat deposits (atheromas) in the lining of the patient's blood vessels (under the vascular endothelium). Very often, the first relatively soft and deposited cholesterol-rich atherosclerotic substance hardens over time into calcified atherosclerotic plaques. Because such atheroma inhibits blood flow, it is often referred to as a stenotic lesion or stenosis, and the blocking substance is referred to as a stenotic substance. If left untreated, such stenosis can cause angina, hypertension, myocardial infarction, and stroke.

回転式アテレクトミー切除処置は、このような狭窄性物質を切除するための一般的な技術となっている。最も多くは、このような処置を使用して、冠状動脈内の石灰化病変に開口を開設する。殆どの場合、回転式アテレクトミー切除処置が単独に使用されず、この処置の後にバルーン血管形成術を行い、その後、開通された動脈の開通性を維持するために、ステントを配置することが多い。非石灰化病変の場合、最も多くは、バルーン血管形成術を単独に使用して動脈を開通し、開通された動脈の開通性を維持するために、ステントを配置することが多い。しかしながら、バルーン血管形成術を受けており、動脈にステントを配置した患者が、かなりの割合で、ステント再狭窄、すなわち、一定の期間が経つと、ステント内の瘢痕組織の過度成長によって、よく頻繁に形成するステント閉塞を経験することは、研究によって分かった。この場合、アテレクトミー切除術は、ステントから余分な瘢痕組織を切除する(バルーン血管形成術が、ステント内ではそれほど有効ではない)ための好ましい方法であり、動脈の開通性を回復する。   Rotational atherectomy resection procedures have become a common technique for resecting such stenotic material. Most often, such a procedure is used to open an opening in a calcified lesion in the coronary artery. In most cases, a rotational atherectomy resection procedure is not used alone, and a balloon angioplasty is often performed after this procedure, followed by placement of a stent to maintain the patency of the opened artery. For non-calcified lesions, most often stents are placed to open the artery using balloon angioplasty alone and maintain the patency of the opened artery. However, patients who have undergone balloon angioplasty and have placed a stent in their arteries often have frequent stent restenosis, i.e., over time, due to overgrowth of scar tissue within the stent. Studies have shown that they experience stent blockages that form in In this case, atherectomy is the preferred method for excising excess scar tissue from the stent (balloon angioplasty is less effective within the stent) and restores the patency of the artery.

いくつかの種類の回転式アテレクトミー切除装置は、狭窄性物質を切除するように開発されている。例えば、米国特許第4990134号(Auth)に示されている種類の装置において、ダイヤモンド粒子のような研磨材料で覆われたバールが、可撓性の伝動軸の遠位端に取り付けられている。バールは、狭窄を貫通するように前進させられるときに、高速で(典型的には約150000〜190000rpmで)回転する。しかしながら、バールは、狭窄組織を切除している時には血流を遮断する。バールが前進させられ、狭窄を貫通した時に、動脈は、バールの最大外径と等しくまたはバールの最大外径よりも僅かに大きい直径に開通される。動脈を所望の直径に開通するために、しばしば2つ以上のバールを利用しなければならない。   Several types of rotary atherectomy ablation devices have been developed to ablate stenotic material. For example, in a device of the type shown in US Pat. No. 4,990,134 (Auth), a burl covered with an abrasive material such as diamond particles is attached to the distal end of a flexible transmission shaft. The bar rotates at high speed (typically at about 150000-190000 rpm) as it is advanced through the stenosis. However, the bar blocks blood flow when resecting stenotic tissue. When the bar is advanced and penetrates the stenosis, the artery is opened to a diameter that is equal to or slightly larger than the maximum outer diameter of the bar. Often more than one bar must be used to open the artery to the desired diameter.

米国特許第5314438号(Shturman)は、別のアテレクトミー切除装置を開示している。このアテレクトミー切除装置は、駆動シャフトを備え、駆動シャフトの一部は、拡大直径を有し、この拡大表面の少なくとも部分は、研磨材で覆われ、駆動シャフトの研磨セグメントを規定する。高速で回転させられるときに、研磨セグメントは、動脈から狭窄性組織を切除することができる。このアテレクトミー切除装置は、可撓性を有するため、Auth装置に対して一定の利点を有するが、偏心していないため、動脈を駆動シャフトの拡大された研磨面の直径にほぼ等しい直径にしか開通することができない。   US Pat. No. 5,314,438 (Shturman) discloses another atherectomy device. The atherectomy device includes a drive shaft, a portion of the drive shaft having an enlarged diameter, and at least a portion of the enlarged surface is covered with an abrasive to define an abrasive segment of the drive shaft. When rotated at high speed, the abrasive segment can ablate stenotic tissue from the artery. This atherectomy device has certain advantages over the Auth device because of its flexibility, but because it is not eccentric, it opens the artery only to a diameter approximately equal to the diameter of the enlarged polished surface of the drive shaft. I can't.

米国特許第6494890号(Shturman)は、既知のアテレクトミー切除装置を開示している。このアテレクトミー切除装置は、拡大偏心部を有する駆動シャフトを備え、拡大偏心部の少なくとも1つのセグメントは、研磨材で覆われている。高速で回転させられるときに、研磨セグメントは、動脈から狭窄組織を切除することができる。この装置は、部分的に高速動作中の軌道回転運動によって拡大偏心部の静止径よりも大きい直径まで動脈を開通することができる。拡大偏心部が一体に拘束されていない駆動シャフトワイヤを備えるため、駆動シャフトの拡大偏心部は、狭窄に配置される時または高速動作中に、撓む可能性がある。この撓みによって、高速動作中により大きい直径の開口を開設することができるが、実際に研磨される動脈の直径に対する制御が所望よりも少なくなる。さらに、部分の狭窄組織は、流路を完全に塞いでしまい、Shturmanの装置を流路内に配置することができなくなる場合がある。Shturmanは、研磨を達成するために、駆動シャフトの拡大偏心部を狭窄組織内に配置する必要があるため、拡大偏心部が狭窄を通ることができない場合には殆ど無効である。米国特許第6494890号の開示の全体は、参照により本明細書に組み込まれる。   US Pat. No. 6,494,890 (Shturman) discloses a known atherectomy device. The atherectomy device includes a drive shaft having an enlarged eccentric portion, and at least one segment of the enlarged eccentric portion is covered with an abrasive. When rotated at high speed, the abrasive segment can ablate stenotic tissue from the artery. This device can open the artery to a diameter larger than the stationary diameter of the enlarged eccentric part by the orbital rotational motion during high-speed operation partially. Because the enlarged eccentric portion comprises a drive shaft wire that is not constrained integrally, the enlarged eccentric portion of the drive shaft can be deflected when placed in a constriction or during high speed operation. This deflection allows opening of a larger diameter during high speed operation, but less control over the diameter of the artery that is actually polished. In addition, a portion of the stenotic tissue may completely block the flow path, making it impossible to place the Shturman device in the flow path. Shturman is almost ineffective when the enlarged eccentric cannot pass through the stenosis because the enlarged eccentric of the drive shaft needs to be placed in the stenotic tissue to achieve polishing. The entire disclosure of US Pat. No. 6,494,890 is incorporated herein by reference.

米国特許第5681336号(Clement)は、既知の偏心組織切除バールを提供する。このバールの外面の部分には、適切な接着剤によって接着された研磨粒子の被覆物を有する。しかしながら、この構成は、Clementが第3欄第53〜55行に説明したように、非対称バールが「高速の切除装置に使用されるよりも低速で回転させられ、熱または不均衡を補償する」であるため、限定されている。すなわち、固体バールの大きさおよび質量の両方によって、アテレクトミー切除術中に使用される高速で、すなわち20000〜200000rpmで、バールを回転させることは不可能である。本質的には、駆動シャフトの回転軸からずれた質量中心は、大きな遠心力を形成するため、動脈壁に過大な圧力を与え、過度の熱および過度に大きい粒子を生成する。   US Pat. No. 5,681,336 (Clement) provides a known eccentric tissue resection bar. The outer surface portion of the bar has a coating of abrasive particles adhered by a suitable adhesive. However, this configuration, as Clement explained in column 3, lines 53-55, the asymmetric bar is "rotated at a lower speed than is used in high speed ablation devices to compensate for heat or imbalance" Therefore, it is limited. That is, due to both the size and mass of the solid bar, it is not possible to rotate the bar at the high speeds used during atherectomy, i.e., 20000-200000 rpm. In essence, the center of mass deviated from the axis of rotation of the drive shaft creates a large centrifugal force, which exerts excessive pressure on the arterial wall, generating excessive heat and excessively large particles.

いくつかの状況において、高い回転速度でアテレクトミー切除装置を病変内に押し込む場合、装置は、病変内にねじ込むことができる。さらに、バールの直径によって、アテレクトミー切除装置は、一定サイズの病変または狭窄の治療に限定され得る。これらのおよび他の理由から、望ましくは、アテレクトミー切除装置は、切除バールから遠位に配置された研磨構造を含み、この研磨構造は、研磨ヘッドが狭窄に接触する前に、先に狭窄にパイロット孔を形成する。従来技術、例えば米国特許第6482216号(Hiblar)は、駆動シャフト上に取り付けられた同心の切除バールと、ガイドワイヤの端部に取り付けられた同心の研磨チップとを有する装置を提案している。研磨チップが堆積物と当接する時に、この装置は、堆積物に嵌入することなく、血管またはステントから堆積物を切除する。しかしながら、このような装置によって処置できる経路および直径は、最小サイズの病変に限定される。   In some situations, if the atherectomy device is pushed into the lesion at a high rotational speed, the device can be screwed into the lesion. Furthermore, due to the diameter of the bar, the atherectomy device can be limited to the treatment of certain size lesions or stenosis. For these and other reasons, preferably the atherectomy ablation device includes an abrasive structure disposed distally from the ablation bar, the abrasive structure piloting the stenosis first before the polishing head contacts the stenosis. Create a hole. Prior art, such as US Pat. No. 6,482,216 (Hiblar), proposes a device having a concentric cutting bar mounted on a drive shaft and a concentric abrasive tip mounted on the end of a guide wire. When the abrasive tip contacts the deposit, the device excises the deposit from the vessel or stent without fitting into the deposit. However, the pathways and diameters that can be treated by such devices are limited to minimally sized lesions.

本発明は、これらの欠点を克服し、特に上述したものの改良を提供する。   The present invention overcomes these shortcomings and provides improvements over those specifically described above.

発明の概要
本システムは、回転式アテレクトミー切除に関連するさまざまな方法、装置およびシステムに関する。より具体的には、パイロット要素が駆動シャフトに取り付けられ、このパイロット要素は、困難な閉塞および/または狭窄を貫通するパイロット孔の開設を容易にする形状および構造を含む。
SUMMARY OF THE INVENTION The system relates to various methods, apparatus and systems related to rotational atherectomy ablation. More specifically, a pilot element is attached to the drive shaft, and the pilot element includes a shape and structure that facilitates opening a pilot hole through a difficult occlusion and / or stenosis.

いくつかの実施形態において、所定の直径を有する動脈内の狭窄に開口を開設するための高速回転式アテレクトミー切除装置は、動脈の直径よりも小さい最大直径を有するガイドワイヤと、ガイドワイヤ上で前進可能な細長い可撓性の駆動シャフトとを備え、駆動シャフトは、近位端および遠位端を有し、駆動シャフトの遠位端の近傍に固定して取り付けられたパイロット要素を備える。いくつかの実施形態において、パイロット要素は、同心または偏心形状を有する。   In some embodiments, a high speed rotating atherectomy device for opening an opening in a stenosis in a artery having a predetermined diameter is advanced over the guide wire with a guide wire having a maximum diameter smaller than the diameter of the artery. And a possible elongate flexible drive shaft, the drive shaft having a proximal end and a distal end and comprising a pilot element fixedly mounted near the distal end of the drive shaft. In some embodiments, the pilot element has a concentric or eccentric shape.

少なくとも1つの実施形態において、パイロット要素は、パイロット要素の近位端から遠位に延在する近位部と、パイロット要素の遠位端から近位に延在する遠位部と、パイロット要素の近位部と遠位部との間に延在する中間部とを含む。近位部は、一定な直径を有する。パイロット要素の遠位端の直径は、パイロット要素の近位端の直径よりも小さい。パイロット要素の遠位部の直径は、パイロット要素の遠位端から近位に増加する。パイロット要素の中間部は、概ね放物線形状を有し、パイロット要素の中間部の直径は、パイロット要素の近位部から遠位に最大直径まで増加し、その後、遠位にパイロット要素の遠位部まで減少する。パイロット要素は、同心であってもよく、偏心であってもよい。いくつかの実施形態において、パイロット要素は、少なくとも近位部において、駆動シャフトの直径よりも大きな直径を有する内腔を有する。少なくとも1つの実施形態において、パイロット要素は、駆動シャフトの直径よりも小さい直径を有する。   In at least one embodiment, the pilot element includes a proximal portion that extends distally from the proximal end of the pilot element, a distal portion that extends proximally from the distal end of the pilot element, and An intermediate portion extending between the proximal portion and the distal portion. The proximal portion has a constant diameter. The diameter of the distal end of the pilot element is smaller than the diameter of the proximal end of the pilot element. The diameter of the distal portion of the pilot element increases proximally from the distal end of the pilot element. The intermediate portion of the pilot element has a generally parabolic shape, and the diameter of the intermediate portion of the pilot element increases from the proximal portion of the pilot element to the maximum diameter distally and then distally the distal portion of the pilot element Decrease to. The pilot elements may be concentric or eccentric. In some embodiments, the pilot element has a lumen having a diameter greater than the diameter of the drive shaft, at least in the proximal portion. In at least one embodiment, the pilot element has a diameter that is smaller than the diameter of the drive shaft.

所定の直径を有する血管内の狭窄に開口を開設するための方法が提供される。この方法は、動脈の直径よりも小さい最大直径を有するガイドワイヤを提供するステップと、血管内でガイドワイヤを狭窄に近接する位置まで前進させるステップと、ガイドワイヤ上で前進可能な細長い可撓性の回転駆動シャフトを提供するステップとを備える。この駆動シャフトは、動脈の直径よりも小さい最大直径を有する。この駆動シャフトは、回転軸を有する。この駆動シャフトは、駆動シャフトに固定して取り付けられたパイロット要素を有する。方法は、動脈内でパイロット要素を狭窄に近接する位置まで前進させるステップと、十分な回転速度で駆動シャフトを回転させることによってパイロット孔を形成するステップとを備える。いくつかの実施形態において、パイロット要素は、軌道経路を有するため、パイロット孔は、パイロット要素の最大直径よりも大きい直径を有する。   A method is provided for opening an opening in a stenosis in a blood vessel having a predetermined diameter. The method includes providing a guide wire having a maximum diameter that is smaller than the diameter of the artery, advancing the guide wire within the blood vessel to a position proximate to the stenosis, and an elongate flexibility that can be advanced over the guide wire. Providing a rotary drive shaft. The drive shaft has a maximum diameter that is smaller than the diameter of the artery. The drive shaft has a rotation axis. The drive shaft has a pilot element fixedly attached to the drive shaft. The method comprises advancing a pilot element within the artery to a position proximate to the stenosis and forming a pilot hole by rotating the drive shaft at a sufficient rotational speed. In some embodiments, since the pilot element has an orbital path, the pilot hole has a diameter that is greater than the maximum diameter of the pilot element.

回転式アテレクトミー切除装置の非限定的な例示的実施形態を示す斜視図である。1 is a perspective view illustrating a non-limiting exemplary embodiment of a rotary atherectomy device. FIG. 回転式アテレクトミー切除装置用のパイロット要素の非限定的な例示的実施形態を示す斜視図である。FIG. 6 is a perspective view illustrating a non-limiting exemplary embodiment of a pilot element for a rotary atherectomy device. 図2のパイロット要素を示す側面図である。FIG. 3 is a side view showing the pilot element of FIG. 2. 図2および3のパイロット要素を遠位端から示す端面図である。FIG. 4 is an end view showing the pilot element of FIGS. 2 and 3 from the distal end. 図2〜図4のパイロット要素を近位端から示す端面図である。FIG. 5 is an end view of the pilot element of FIGS. 2-4 from the proximal end. 回転式アテレクトミー切除装置用のパイロット要素の別の非限定的な例示的実施形態を示す斜視図である。FIG. 7 is a perspective view of another non-limiting exemplary embodiment of a pilot element for a rotary atherectomy device. 図6のパイロット要素を示す側面図である。FIG. 7 is a side view showing the pilot element of FIG. 6. 図6〜図7のパイロット要素を遠位端から示す端面図である。FIG. 8 is an end view of the pilot element of FIGS. 6-7 from the distal end. 図6〜図8のパイロット要素を近位端から示す端面図である。FIG. 9 is an end view of the pilot element of FIGS. 6-8 from the proximal end. 回転式アテレクトミー切除装置の別の非限定的な例示的実施形態を示す斜視図である。FIG. 10 is a perspective view of another non-limiting exemplary embodiment of a rotary atherectomy device. 回転式アテレクトミー切除装置のさらに別の非限定的な例示的実施形態を示す斜視図である。FIG. 8 is a perspective view of yet another non-limiting exemplary embodiment of a rotary atherectomy device. 回転式アテレクトミー切除装置の非限定的な例示的実施形態を示す斜視図である。1 is a perspective view illustrating a non-limiting exemplary embodiment of a rotary atherectomy device. FIG. 図11および12の回転式アテレクトミー切除装置に使用された図2のパイロット要素を示す斜視図である。FIG. 13 is a perspective view showing the pilot element of FIG. 2 used in the rotary atherectomy device of FIGS. 11 and 12. 図13のパイロット要素を示す側面図である。FIG. 14 is a side view showing the pilot element of FIG. 13. 図11の回転式アテレクトミー切除装置に使用された図6のパイロット要素を示す斜視図である。FIG. 12 is a perspective view showing the pilot element of FIG. 6 used in the rotary atherectomy device of FIG. 11. 図15のパイロット要素を示す側面図である。FIG. 16 is a side view showing the pilot element of FIG. 15. 図11の回転式アテレクトミー切除装置に使用された図2のパイロット要素を示す斜視図であり、可撓性の駆動シャフトがパイロット要素の少なくとも一部に挿入されている。FIG. 12 is a perspective view of the pilot element of FIG. 2 used in the rotary atherectomy device of FIG. 11 with a flexible drive shaft inserted into at least a portion of the pilot element. 図17のパイロット要素を示す側面図である。FIG. 18 is a side view showing the pilot element of FIG. 17. 図11および12の回転式アテレクトミー切除装置に使用された図6のパイロット要素の斜視図であり、可撓性の駆動シャフトがパイロット要素の少なくとも一部に挿入されている。FIG. 13 is a perspective view of the pilot element of FIG. 6 used in the rotary atherectomy device of FIGS. 11 and 12 with a flexible drive shaft inserted into at least a portion of the pilot element. 図19のパイロット要素を示す側面図である。FIG. 20 is a side view showing the pilot element of FIG. 19.

詳細な説明
本発明の詳細が例示として図面に示され、本明細書に詳しく記載されるが、本発明は、さまざまな変形例および代替形態に変更可能である。しかしながら、理解すべきことは、本発明が記載された特定の実施形態に限定されないことである。むしろ、本発明は、本発明の精神および範囲に含まれるすべての変形例、等価物および代替例を包含するものである。
DETAILED DESCRIPTION While the details of the present invention are shown by way of example in the drawings and are described in detail herein, the present invention can be modified in various modifications and alternatives. It should be understood, however, that the invention is not limited to the specific embodiments described. On the contrary, the invention is intended to cover all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention.

本発明のさまざまな実施形態は、参照により本明細書に組み込まれ、「偏心回転式アテレクトミー切除装置」と題された米国特許第6494890号に一般的に記載されている回転式アテレクトミー切除システムを含む。さらに、以下の共同所有の特許または特許出願の開示は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。これらの共同所有の特許または特許出願は、「回転式アテレクトミー切除装置」と題された米国特許第6295712号、「アテレクトミー切除装置用の偏心駆動シャフトおよび製造方法」と題された米国特許第6132444号、「アテレクトミー切除装置用の偏心駆動シャフトおよび製造方法」と題された米国特許第6638288号、「アテレクトミー切除装置用の研磨式駆動装置」と題された米国特許第5314438号、「回転式アテレクトミー切除装置」と題された米国特許第6217595号、「アテレクトミー切除装置」と題された米国特許第5554163号、「研磨クラウンを備えた回転式血管形成装置」と題された米国特許第7507245号、「径方向に拡張可能な原動機連結を備えた回転式アテレクトミー切除装置」と題された米国特許第6129734号、「高速回転式アテレクトミー切除装置用の偏心研磨ヘッド」と題された米国特許第8597313号、「閉塞病変に開口を開設するためのシステム、装置および方法」と題された米国特許第8439937号、「高速回転アテレクトミー切除装置用の偏心の研磨要素」と題された米国特許出願第2009/0299392号、「アテレクトミー切除装置用の横方向にずれた質量中心を有する多材料研磨ヘッド」と題された米国特許出願第2010/0198239号、「予め湾曲された駆動シャフトを有する回転式アテレクトミー切除装置」と題された米国特許出願第2010/0036402号、「高速回転アテレクトミー切除装置用の偏心研磨および切削ヘッド」と題された米国特許出願第2009/0299391号、「高速回転アテレクトミー切除装置用の偏心研磨および切削ヘッド」と題された米国特許出願第2010/0100110号、「回転式アテレクトミー切除装置の研磨クラウン」と題された米国実用新案特許第D610258号、「回転式アテレクトミー切除装置の研磨クラウン」と題された米国実用新案特許第D6107102号、「回転式アテレクトミー切除装置用の双方向拡張可能なヘッド」と題された米国特許出願第2009/0306689号、「回転式アテレクトミー切除装置のセグメント型研磨ヘッドおよび研磨効率を改善するための方法」と題された米国特許出願第2010/0211088号、および「電気モータを備えた回転式アテレクトミー切除装置」と題された米国特許出願第2013/0018398号を含む。   Various embodiments of the present invention include a rotational atherectomy system generally described in US Pat. No. 6,494,890, incorporated herein by reference and entitled “Eccentric Rotational Atherectomy Device”. . Further, the disclosures of the following co-owned patents or patent applications are hereby incorporated by reference in their entirety. These co-owned patents or patent applications are listed in US Pat. No. 6,295,712 entitled “Rotary Atherectomy Device”, US Pat. No. 6,132,444 entitled “Eccentric Drive Shaft and Manufacturing Method for Atherectomy Device”. US Pat. No. 6,638,288 entitled “Eccentric drive shaft and method of manufacture for atherectomy device”, US Pat. No. 5,314,438 entitled “Abrasive drive device for atherectomy device”, “Rotary atherectomy” US Pat. No. 6,217,595 entitled “Apparatus”; US Pat. No. 5,554,163 entitled “Atherectomy Device”; US Pat. No. 7,507,245 entitled “Rotary Angioplasty Device With Abrasive Crown”; Rotational atherectomy excision with a radially expandable prime mover connection US Pat. No. 6,129,734 entitled “Eccentric Abrasive Head for High Speed Rotational Atherectomy Device”, US Pat. No. 8,597,313, “System, Apparatus and Method for Opening an Occluded Lesion” U.S. Patent No. 8439937 entitled "Eccentric Abrasive Element for High Speed Rotational Atherectomy Device", US Patent Application No. 2009/0299392, "A laterally offset center of mass for an atherectomy device" US patent application 2010/0198239 entitled "Multi-material polishing head having", US patent application 2010/0036402 entitled "Rotary atherectomy device with pre-curved drive shaft", "High-speed rotation" US patent application entitled "Eccentric grinding and cutting head for atherectomy device" US 09/0299391, US Patent Application No. 2010/0100110 entitled “Eccentric Grinding and Cutting Head for High Speed Rotational Atherectomy Cutting Device”, US Utility Model Patent entitled “Abrasive Crown of Rotating Atherectomy Cutting Device” No. D610258, US utility model patent D6101072, entitled “Abrasive crown of rotary atherectomy device”, US patent application 2009 entitled “Bidirectionally expandable head for rotary atherectomy device” US Pat. No. 2010/0211088 entitled “Segmented Polishing Head and Method for Improving Polishing Efficiency of a Rotary Atherectomy Device” and “Rotary Atherectomy Device with Electric Motor” U.S. Patent Application No. 2013 entitled / 0018398 is included.

上記に加えてまたはその代わりに、その全体が参照により本明細書に組み込まれ、「カウンタウエイトを有する回転式アテレクトミー切除装置」と題された共同所有の米国特許第8348965号は、回転式アテレクトミー切除装置の非限定的な例示的実施形態を開示している。開示された回転式アテレクトミー切除装置は、駆動シャフトの拡径部を有する研磨部または駆動シャフトに取り付けられ得る中実の研磨クラウンを含む可撓性の細長い回転可能な駆動シャフトを有する。この装置は、駆動シャフトに取り付けられ、研磨部から離れた近位カウンタウェイトおよび/または遠位カウンタウェイトをさらに含み、各カウンタウェイトは、駆動シャフトの長手軸からずれた質量中心を有し、研磨部による軌道運動を誘発する。狭窄組織に対して動脈内に配置され、十分に高い速度(例えば、約20000rpm〜約200000rpmの範囲内)で回転させられると、研磨部の軌道運動によって、研磨部は、研磨部の静止径よりも実質的に大きい直径を有する開口を狭窄病変部に開設するように回転する。   In addition to or in lieu of the above, co-owned US Pat. No. 8,348,965, which is incorporated herein by reference in its entirety and entitled “Rotary Atherectomy Device with Counterweight,” Non-limiting exemplary embodiments of the device are disclosed. The disclosed rotary atherectomy ablation device has a flexible elongated rotatable drive shaft that includes an abrasive portion having an enlarged portion of the drive shaft or a solid abrasive crown that can be attached to the drive shaft. The apparatus further includes a proximal counterweight and / or a distal counterweight attached to the drive shaft and spaced from the polishing portion, each counterweight having a center of mass offset from the longitudinal axis of the drive shaft and polishing Induces orbital motion by the part. When placed in an artery with respect to a stenotic tissue and rotated at a sufficiently high speed (for example, within a range of about 20,000 rpm to about 200,000 rpm), the polishing section is moved more than the stationary diameter of the polishing section by the orbital movement of the polishing section. Also rotate to open an opening having a substantially larger diameter in the stenotic lesion.

上記にさらに加えて、参照によりその全体が本明細書に組み込まれ、「予め曲げられた駆動シャフトを有する回転式アテレクトミー切除装置」と題された共同所有の米国特許第8551128号および第8628551号は、可撓性の細長い回転可能な駆動シャフトを備える回転式アテレクトミー切除システム、装置および方法を開示している。この駆動シャフトは、駆動シャフトの予め曲げられた部分に位置する研磨部を有する。この装置は、研磨部を形成する研磨材で少なくとも部分的に覆われた同心または偏心の拡径部をさらに備えてもよい。研磨部は、駆動シャフトに取り付けられた研磨クラウンまたは研磨バールをさらに含むことができる。予め曲げられた駆動シャフトによって、より小さい直径および/またはより大きな研磨領域を使用することができ、高速回転中により大きな直径を掃引することができる。予め曲げられた領域は、脈管構造に挿入するために実質的に直線状に伸ばされ、ガイドワイヤを挿入することによって狭窄に隣接して配置される。予め曲げられた領域から近位方向に沿ってガイドワイヤを取り外すことによって、駆動シャフトは、切除するための曲線形状に戻ることができる。予め曲げられた領域を越えてガイドワイヤを再び挿入すると、駆動シャフトは、直線状になり、容易に取り外される。   In addition to the above, co-owned US Pat. Nos. 8,551,128 and 8,628,551, which are incorporated herein by reference in their entirety and entitled “Rotary atherectomy device with pre-bent drive shaft,” Discloses a rotary atherectomy ablation system, apparatus and method comprising a flexible elongated rotatable drive shaft. The drive shaft has a polishing portion located in a pre-bent portion of the drive shaft. The apparatus may further include a concentric or eccentric diameter-enlarged portion that is at least partially covered with an abrasive that forms the polishing portion. The polishing portion may further include a polishing crown or a polishing bar attached to the drive shaft. With a pre-bent drive shaft, smaller diameters and / or larger polishing areas can be used, and larger diameters can be swept during high speed rotation. The pre-bent region is stretched substantially straight for insertion into the vasculature and is placed adjacent to the stenosis by inserting a guide wire. By removing the guide wire along the proximal direction from the pre-bent region, the drive shaft can be returned to a curvilinear shape for cutting. When the guidewire is reinserted beyond the pre-bent area, the drive shaft becomes straight and is easily removed.

任意のおよびすべての研磨要素のさまざまな非限定的な例示的実施形態の構成、配置、位置、動作特性および機能特性などを含む1つ以上の特徴は、本開示のパイロット要素に同等にまたは実質的に同等に適用することができると考えられる。1つ以上のパイロット要素は、単独でおよび/または1つ以上の研磨要素と組み合わせて提供されてもよい。   One or more features, including the configuration, arrangement, position, operational characteristics and functional characteristics, etc. of various non-limiting exemplary embodiments of any and all polishing elements are equivalent or substantially equivalent to the pilot elements of the present disclosure. Can be applied equally. One or more pilot elements may be provided alone and / or in combination with one or more abrasive elements.

図1は、本発明に係る回転式アテレクトミー切除装置の一実施形態を示す。この装置は、取手部10と、細長い可撓性の駆動シャフト20と、取手部10から遠位に延在する細長いカテーテル13とを含む。駆動シャフト20は、偏心の研磨要素28と、研磨要素28の遠位点で可撓性の駆動シャフトに取り付けられたまたは他の方法で配置されたパイロット先端部またはブッシングを含むパイロット要素29とを備える。駆動シャフト20は、当該技術分野に周知のように螺旋コイルに巻かれたワイヤから構成され、研磨要素28およびパイロット要素29は、駆動シャフト20に固定して取り付けられる。駆動シャフト20は、外面24と、内腔を画定する内面22とを有する。これによって、駆動シャフト20は、ガイドワイヤ15上で前進および回転することができる。カテーテル13は、拡大された研磨要素28および拡大された研磨要素28の遠位の駆動シャフト20の部分を除いた大部分の駆動シャフト20を収容するための内腔を有する。カテーテル13に冷却溶液および潤滑溶液(一般的に生理食塩水または別の生体適合流体)を導入するために、流体供給ライン17を設けてもよい。   FIG. 1 shows an embodiment of a rotary atherectomy device according to the present invention. The apparatus includes a handle 10, an elongate flexible drive shaft 20, and an elongate catheter 13 extending distally from the handle 10. The drive shaft 20 includes an eccentric abrasive element 28 and a pilot element 29 that includes a pilot tip or bushing attached or otherwise disposed on the flexible drive shaft at a distal point of the abrasive element 28. Prepare. The drive shaft 20 is comprised of a wire wound around a helical coil as is well known in the art, and the abrasive element 28 and pilot element 29 are fixedly attached to the drive shaft 20. The drive shaft 20 has an outer surface 24 and an inner surface 22 that defines a lumen. This allows the drive shaft 20 to advance and rotate on the guidewire 15. Catheter 13 has a lumen for receiving most of the drive shaft 20 except for the enlarged abrasive element 28 and the portion of the drive shaft 20 distal to the enlarged abrasive element 28. A fluid supply line 17 may be provided to introduce a cooling solution and a lubricating solution (generally saline or another biocompatible fluid) into the catheter 13.

図10は、研磨要素28を含まない回転式アテレクトミー切除装置の別の非限定的な例示的実施形態を示す。図10に示す装置は、他のすべての面で、図1を参照して説明した装置と実質的に同様である。   FIG. 10 illustrates another non-limiting exemplary embodiment of a rotary atherectomy ablation device that does not include an abrasive element 28. The apparatus shown in FIG. 10 is substantially similar to the apparatus described with reference to FIG. 1 in all other respects.

望ましくは、取手10は、駆動シャフト20を高速に回転させるためのタービン(または同様の回転駆動機構)を含む。一般的に、取手10は、チューブ16を介して供給される圧縮空気などの動力源に接続されてもよい。また、タービンおよび駆動シャフト20の回転速度を監視するために、一対の光ファイバケーブルまたは単一の光ファイバケーブル25を設けてもよい(取手および関連する器械に関する詳細は、当該技術分野に周知でおり、例えばAuthに発行された米国特許第5314407号に記載されている)。また、望ましくは、取手10は、カテーテル13および取手の本体に対して、タービンおよび駆動シャフト20を進退させるための制御ノブ11を含む。   Desirably, the handle 10 includes a turbine (or similar rotational drive mechanism) for rotating the drive shaft 20 at high speed. In general, the handle 10 may be connected to a power source such as compressed air supplied through the tube 16. A pair of fiber optic cables or a single fiber optic cable 25 may also be provided to monitor the rotational speed of the turbine and drive shaft 20 (details regarding handles and associated instruments are well known in the art). For example, as described in US Pat. No. 5,314,407 issued to Auth). Also preferably, the handle 10 includes a control knob 11 for advancing and retracting the turbine and drive shaft 20 relative to the catheter 13 and the body of the handle.

上述したように、少なくとも1つの実施形態において、偏心の研磨要素28は、駆動シャフトの偏心拡大部、または偏心中実のクラウン、または駆動シャフトに取り付けられた偏心バールを備える。いくつかの実施形態において、研磨要素28は、駆動シャフト20の回転軸から径方向に離間させられた質量中心を有する。これによって、狭窄病変部に研磨要素28の外径よりも実質的に大きい直径の開口を開設する装置の能力を促進することができる。このことは、研磨要素28の幾何中心、すなわち、駆動シャフト20の偏心拡径部、または偏心中実の研磨要素、例えば駆動シャフト20に取り付けられた研磨ヘッドまたは研磨クラウンまたは研磨バールを、駆動シャフト20の回転軸から離間させることによって達成され得る。代替的には、材料の異なる組み合わせを含む研磨要素28を提供することによって、具体的には、研磨要素28の少なくとも一方側に他方側よりも重いまたは高密度の材料を含ませて、本明細書に記載の偏心を形成することによって、研磨要素28の質量中心を駆動シャフトの回転軸から径方向に離間させることができる。当業者が認識するように、研磨要素28の構造内で異なる材料の使用による偏心の形成、例えば駆動シャフトの回転軸からずれた質量中心の形成は、同心中実バールまたは偏心中実バール、部分的に中空のクラウンまたは研磨要素、または駆動シャフトの拡大部分、または等価物であるか否かにも関わらず、本明細書に記載の研磨要素28の任意の実施形態に適用可能である。駆動シャフト20は、高回転速度で回転する場合、偏心の研磨要素28の軌道運動を促し、研磨要素の直径よりも大きな切除直径を形成する。   As described above, in at least one embodiment, the eccentric abrasive element 28 comprises an eccentric enlargement of the drive shaft, or an eccentric solid crown, or an eccentric bar attached to the drive shaft. In some embodiments, the polishing element 28 has a center of mass that is radially spaced from the rotational axis of the drive shaft 20. This can facilitate the ability of the device to open an opening having a diameter substantially larger than the outer diameter of the polishing element 28 in the stenotic lesion. This means that the geometric center of the polishing element 28, i.e. the eccentric enlarged portion of the drive shaft 20, or an eccentric solid polishing element, e.g. a polishing head or polishing crown or bar attached to the drive shaft 20, It can be achieved by separating from the 20 rotation axes. Alternatively, by providing an abrasive element 28 comprising different combinations of materials, specifically including at least one side of the abrasive element 28 with a heavier or denser material than the other side, By forming the eccentricity described in the book, the center of mass of the polishing element 28 can be spaced radially from the rotational axis of the drive shaft. As those skilled in the art will recognize, the formation of eccentricity by the use of different materials within the structure of the polishing element 28, eg, the formation of a center of mass that is offset from the rotational axis of the drive shaft, can be concentric solid bar or eccentric solid bar. Regardless of whether it is a generally hollow crown or abrasive element, or an enlarged portion of the drive shaft, or equivalent, it is applicable to any embodiment of the abrasive element 28 described herein. When the drive shaft 20 rotates at a high rotational speed, it facilitates the orbital motion of the eccentric abrasive element 28 and forms an ablation diameter that is larger than the diameter of the abrasive element.

本発明において、研磨要素28は、同心形状または偏心形状を含むことができる。いくつかの実施形態において、異なる密度の材料を使用することによりおよび/または研磨要素28の質量中心を駆動シャフトの質量中心から径方向に沿って幾何学的に移動することにより、研磨要素28の質量中心を駆動シャフトの回転軸から径方向にずれた位置に配置することによって、研磨要素28は、軌道運動を達成し得る。この「偏心性」は、同心の幾何形状または偏心の幾何形状のいずれかで達成することができる。研磨要素28は、駆動シャフトの拡大部、バール、または湾曲の研磨要素であってもよく、ダイヤモンドコーティングを含んでもよい。他の実施形態において、研磨要素28は、駆動シャフトの回転軸上に位置する質量中心を含むことができる。   In the present invention, the polishing element 28 can include a concentric shape or an eccentric shape. In some embodiments, by using different density materials and / or by moving the center of mass of the polishing element 28 geometrically along the radial direction from the center of mass of the drive shaft, By placing the center of mass at a position that is radially offset from the rotational axis of the drive shaft, the polishing element 28 can achieve orbital motion. This “eccentricity” can be achieved with either a concentric geometry or an eccentric geometry. The polishing element 28 may be an enlarged portion of the drive shaft, a bar, or a curved polishing element, and may include a diamond coating. In other embodiments, the polishing element 28 can include a center of mass located on the rotational axis of the drive shaft.

しかしながら、上述した既知の研磨要素28は、研磨要素の研磨特徴が駆動シャフトの直径よりも大きい直径を有するため、処置可能な最小サイズの病変部に制限される。本装置は、とりわけこの問題を解決する。さらに、既知の研磨要素を病変内に押し込むまたは駆動する場合、研磨要素28は、力の後続形成および解放によって病変部を掴み、病変に捻じ込むことがあるため、病変または血管に望ましくない影響を及ぼす可能性がある。本発明は、アテレクトミー切除システムの可撓性の駆動シャフトの直径に等しい直径を有するパイロット孔を開設することによって、この問題を解決する。これによって、研磨要素28と病変部との間に最小の必要なクリアランスが形成され、病変部の掴みおよび捻じ込みを防止する。   However, the known abrasive elements 28 described above are limited to the smallest size lesions that can be treated because the abrasive features of the abrasive elements have a diameter that is greater than the diameter of the drive shaft. The device solves this problem among others. In addition, when pushing or driving a known abrasive element into a lesion, the abrasive element 28 may grip and distort the lesion by subsequent formation and release of force, thus causing undesirable effects on the lesion or blood vessel. There is a possibility of effect. The present invention solves this problem by opening a pilot hole having a diameter equal to the diameter of the flexible drive shaft of the atherectomy ablation system. This creates a minimum necessary clearance between the polishing element 28 and the lesion, preventing the lesion from being grasped and twisted.

パイロット要素29は、駆動シャフトの外面に直接に取り付けられることによって、または駆動シャフトの遠位端で軸方向に沿って駆動シャフトに取り付けられることによって、駆動シャフト20に固定して取り付けられてもよい。パイロット要素29は、研磨要素28と共に駆動シャフト20に固定して取り付けられているため、研磨要素28と同様の方向および同様の速度で回転する。   The pilot element 29 may be fixedly attached to the drive shaft 20 by being attached directly to the outer surface of the drive shaft or by being attached to the drive shaft along the axial direction at the distal end of the drive shaft. . Since the pilot element 29 is fixedly attached to the drive shaft 20 with the polishing element 28, it rotates in the same direction and at the same speed as the polishing element 28.

パイロット要素29は、図1を参照して説明したように、同心または偏心形状の研磨要素28と共に、駆動シャフト20に連結されてもよい。代替的な実施形態において、パイロット要素29は、同心形状または偏心形状の研磨要素28なしで、駆動シャフト20に連結されてもよい。パイロット要素29は、同心または偏心形状の研磨要素28に連結されてもよい。この場合、研磨要素の重心は、駆動シャフトの質量中心から径方向にずれている。パイロット要素29は、同心または偏心形状の研磨要素28に連結されてもよい。この場合、研磨要素の質量中心は、駆動シャフトの質量中心と共線である。研磨要素28と共にまたは研磨要素28なしで駆動シャフト20に連結されたパイロット要素29は、同心形状または偏心形状を有してもよい。研磨要素28の有無にも関わらず、パイロット要素は、駆動シャフトの回転軸と同一直線上にある質量中心、または上述した研磨要素28の連結と同様の技術を用いて、駆動シャフトの回転軸から径方向にずれた質量中心を備えることもできる。したがって、研磨要素28を設けていない場合に、上記のように構成されたパイロット要素29は、説明した研磨要素28と同様の動作特性および機能特性を有する。少なくとも1つの実施形態において、研磨要素28は偏心であり、パイロット要素29は同心であり、研磨要素28は、カウンタウェイトとして機能し、パイロット要素29の軌道運動を引き起し、それによって研磨要素28の回転直径を増大させる。いくつかの実施形態において、研磨要素28およびパイロット要素29の両方は、偏心である。さらに他の実施形態において、研磨要素28およびパイロット要素29の両方は、同心である。研磨要素28を有さない非限定的な例示的実施形態において、パイロット要素29の質量中心の偏心および/または位置は、回転動作の直径を増加することができる。   The pilot element 29 may be coupled to the drive shaft 20 with a concentric or eccentric shaped polishing element 28 as described with reference to FIG. In alternative embodiments, the pilot element 29 may be coupled to the drive shaft 20 without a concentric or eccentric shaped polishing element 28. The pilot element 29 may be coupled to a concentric or eccentric shaped polishing element 28. In this case, the center of gravity of the polishing element is offset in the radial direction from the center of mass of the drive shaft. The pilot element 29 may be coupled to a concentric or eccentric shaped polishing element 28. In this case, the center of mass of the polishing element is collinear with the center of mass of the drive shaft. The pilot element 29 coupled to the drive shaft 20 with or without the polishing element 28 may have a concentric shape or an eccentric shape. Regardless of the presence or absence of the polishing element 28, the pilot element can be removed from the drive shaft rotation axis using a center of mass that is collinear with the drive shaft rotation axis, or a technique similar to the connection of the polishing element 28 described above. It is also possible to provide a center of mass that is offset in the radial direction. Therefore, when the polishing element 28 is not provided, the pilot element 29 configured as described above has the same operating characteristics and functional characteristics as the polishing element 28 described. In at least one embodiment, the polishing element 28 is eccentric, the pilot element 29 is concentric, and the polishing element 28 functions as a counterweight and causes the orbital motion of the pilot element 29, thereby polishing element 28. Increase the diameter of rotation. In some embodiments, both the polishing element 28 and the pilot element 29 are eccentric. In yet other embodiments, both the polishing element 28 and the pilot element 29 are concentric. In a non-limiting exemplary embodiment that does not have the polishing element 28, the eccentricity and / or position of the center of mass of the pilot element 29 can increase the diameter of the rotational motion.

パイロット要素29は、駆動シャフト20に沿って、研磨要素28から離間されてもよい。他の実施形態において、パイロット要素29の近位端は、研磨要素28の遠位端に当接する。少なくとも一部の実施形態において、パイロット要素29は、駆動シャフトと同様の直径を有する先端部を含み、研磨要素の回転進入に備えて狭窄に開口を開設することを促進する。   The pilot element 29 may be spaced apart from the polishing element 28 along the drive shaft 20. In other embodiments, the proximal end of pilot element 29 abuts the distal end of polishing element 28. In at least some embodiments, the pilot element 29 includes a tip having a diameter similar to the drive shaft to facilitate opening an opening in the stenosis in preparation for rotational entry of the polishing element.

図2〜9は、パイロット要素29の非限定的な例示的形状を示す図である。特定の実施形態において、パイロット要素29は、近位端42と、遠位端44と、外面46と、内腔を画定する内面48とを備える。パイロット要素29を駆動シャフト20の外面の周りに固定して設置するいくつかの実施形態において、パイロット要素29の内面48は、駆動シャフト20の外面24と嵌合するまたは係合する。別の実施形態において、パイロット要素29は、駆動シャフト20の遠位端に固定して取り付けられ、内面48によって画定された内腔によって、パイロット要素29は、ガイドワイヤ15上で前進および回転することができる。重要なことに、パイロット要素29は、駆動シャフトの外面に固定して設置されまたは駆動シャフト20の遠位端に固定して取り付けられる。これによって、パイロット要素29は、別個にまたは選択的に回転するのではなく、研磨要素と共に回転する。   2-9 show non-limiting exemplary shapes of the pilot element 29. In certain embodiments, pilot element 29 comprises a proximal end 42, a distal end 44, an outer surface 46, and an inner surface 48 that defines a lumen. In some embodiments where the pilot element 29 is fixedly installed around the outer surface of the drive shaft 20, the inner surface 48 of the pilot element 29 fits or engages the outer surface 24 of the drive shaft 20. In another embodiment, the pilot element 29 is fixedly attached to the distal end of the drive shaft 20 such that the lumen defined by the inner surface 48 causes the pilot element 29 to advance and rotate over the guidewire 15. Can do. Significantly, the pilot element 29 is fixedly mounted on the outer surface of the drive shaft or fixedly attached to the distal end of the drive shaft 20. This causes the pilot element 29 to rotate with the polishing element, rather than rotating separately or selectively.

パイロット要素29は、遠位端が近位端よりも小さい直径を有する形状を有してもよい。いくつかの実施形態において、パイロット要素29の直径は、遠位端44から近位端42まで増加する。いくつかの実施形態において、パイロット要素29は、球状形状を有する。いくつかの実施形態において、例えば図2および3に示す実施形態において、パイロット要素29の外径は、近位端42の遠位に延在する近位部において一定な直径を有する。中間部において、パイロット要素29の直径は、中間部の遠位端で最大値まで増加する。遠位部において、パイロット要素29の直径は、一定な傾斜度で減少し、遠位端44では近位端の一定な直径よりも小さい直径まで減少する。いくつかの実施形態において、例えば図6および7に示す実施形態において、パイロット要素29の外径は、近位端42の遠位に延在する近位部において一定な直径を有する。中間部において、パイロット要素29の直径は、中間部の遠位端で最大値まで増加する。遠位部において、パイロット要素29の外径は、遠位端44では近位端の一定な直径よりも小さい直径になるまで減少する。いくつかの実施形態において、パイロット要素29の外径は、駆動シャフトの外径よりも小さい直径まで減少してもよい。図2〜9に示す実施形態において、パイロット要素29は、中心軸に対して対称である。他の実施形態において、パイロット要素29は、中心軸に対して非対称である。これによって、パイロット要素29は、軌道経路を有する。この軌道経路は、研磨要素28の軌道経路と異なってもよく、同様であってもよい。   The pilot element 29 may have a shape with a distal end having a smaller diameter than the proximal end. In some embodiments, the diameter of the pilot element 29 increases from the distal end 44 to the proximal end 42. In some embodiments, the pilot element 29 has a spherical shape. In some embodiments, for example in the embodiment shown in FIGS. 2 and 3, the outer diameter of the pilot element 29 has a constant diameter at the proximal portion that extends distally of the proximal end 42. In the middle part, the diameter of the pilot element 29 increases to a maximum at the distal end of the middle part. At the distal portion, the diameter of the pilot element 29 decreases with a constant slope and decreases at the distal end 44 to a diameter smaller than the constant diameter of the proximal end. In some embodiments, for example, in the embodiment shown in FIGS. 6 and 7, the outer diameter of the pilot element 29 has a constant diameter at the proximal portion that extends distally of the proximal end 42. In the middle part, the diameter of the pilot element 29 increases to a maximum at the distal end of the middle part. At the distal portion, the outer diameter of the pilot element 29 decreases at the distal end 44 to a diameter that is smaller than the constant diameter of the proximal end. In some embodiments, the outer diameter of the pilot element 29 may be reduced to a diameter that is smaller than the outer diameter of the drive shaft. In the embodiment shown in FIGS. 2-9, the pilot element 29 is symmetrical about the central axis. In other embodiments, the pilot element 29 is asymmetric with respect to the central axis. Thereby, the pilot element 29 has an orbital path. This orbital path may be different from or similar to the orbital path of the polishing element 28.

パイロット要素29は、パイロット要素29の外面46の部分または全部に設置された研磨コーティングを有してもよい。研磨コーティングは、所望のパターンで別個の領域に設置されてもよい。いくつかの実施形態において、パイロット要素29は、外面46に設けられた切削特徴を有する。いくつかの実施形態において、パイロット要素29は、外面46に設けられた衝撃特徴を有する。いくつかの実施形態において、パイロット要素29は、外面46に設けられた糸状の切削特徴を有する。いくつかの実施形態において、パイロット要素29は、螺旋状のスクリューブレードを備えたオーガドリルビットの形状に形成されている。   The pilot element 29 may have an abrasive coating disposed on part or all of the outer surface 46 of the pilot element 29. The abrasive coating may be placed in a separate area in the desired pattern. In some embodiments, the pilot element 29 has cutting features provided on the outer surface 46. In some embodiments, the pilot element 29 has an impact feature provided on the outer surface 46. In some embodiments, the pilot element 29 has a thread-like cutting feature provided on the outer surface 46. In some embodiments, the pilot element 29 is formed in the shape of an auger drill bit with a helical screw blade.

いくつかの実施形態において、当業者には容易に明らかであるように、パイロット要素29を用いて、狭窄を貫通するパイロット腔を形成することができ、またはパイロット孔から遠位に狭窄内に延在する空洞を形成することができる。例えば、非限定的な例示的な実施形態において、パイロット孔を開設した後、遠位に狭窄を挿通するように続けてパイロット要素29を前進させることによって、空洞を達成することができる。このように、研磨要素28の有無にも関わらず、アテレクトミー切除装置を用いて、パイロット腔を形成することができる。パイロット要素29の近位の研磨要素28を備えた装置の場合、狭窄の長さにほぼ等しい距離で研磨要素28とパイロット要素29とを離間することによって、パイロット腔を形成することができる。他の場所で説明したように、非限定的な例示的な実施形態において、回転軸から径方向にオフセットした質量中心を有するパイロットチップまたはブッシングを使用することによって、または、偏心した回転経路を引き起こすように、パイロット要素29の近位および/または遠位端に質量を有する要素を固定した偏心パイロット要素29を使用することによって、パイロット腔の直径をパイロット要素29の最大外径よりも大きくすることができる。非限定的な例示的な実施形態において、他の場所で説明したように、研磨要素28を用いて、パイロット要素29の最大外径よりも大きな直径のパイロット腔を形成することができる。本明細書に記載されているように、狭窄を通るパイロット孔および/またはパイロット腔を形成するためのパイロット要素29を構成するおよび/または使用するための追加の実施形態は、当業者には明らかになるであろう。このような実施形態の全ては、特許請求された本開示の範囲内に含まれると見なされる。   In some embodiments, the pilot element 29 can be used to form a pilot cavity that penetrates the stenosis or extends distally from the pilot hole into the stenosis, as will be readily apparent to those skilled in the art. An existing cavity can be formed. For example, in a non-limiting exemplary embodiment, after opening the pilot hole, the cavity can be achieved by continuing advancement of the pilot element 29 to penetrate the stenosis distally. Thus, a pilot cavity can be formed using the atherectomy device with or without the polishing element 28. For devices with an abrasive element 28 proximal to the pilot element 29, the pilot cavity can be formed by separating the abrasive element 28 and the pilot element 29 by a distance approximately equal to the length of the stenosis. As described elsewhere, in a non-limiting exemplary embodiment, by using a pilot tip or bushing having a center of mass radially offset from the axis of rotation, or causing an eccentric rotation path Thus, the diameter of the pilot cavity is made larger than the maximum outer diameter of the pilot element 29 by using an eccentric pilot element 29 with a mass element fixed at the proximal and / or distal end of the pilot element 29 Can do. In a non-limiting exemplary embodiment, as described elsewhere, the polishing element 28 can be used to form a pilot cavity having a diameter that is greater than the maximum outer diameter of the pilot element 29. Additional embodiments for configuring and / or using a pilot element 29 to form a pilot hole and / or a pilot cavity through the stenosis as described herein will be apparent to those skilled in the art. It will be. All such embodiments are considered to fall within the scope of the claimed disclosure.

所定の直径を有する血管内の狭窄に開口を開設するための方法は、動脈の直径よりも小さい最大直径を有するガイドワイヤを提供するステップと、血管内でガイドワイヤを狭窄に近接する位置まで前進させるステップと、ガイドワイヤ上で前進可能な細長い可撓性の回転可能な駆動シャフトを提供するステップとを備える。この駆動シャフトは、動脈の直径よりも小さい最大直径を有する。この駆動シャフトは、回転軸を有する。この駆動シャフトは、駆動シャフトに固定して取り付けられた少なくとも1つの偏心の研磨要素28およびパイロット要素29を有する。方法は、動脈内でパイロット要素29を狭窄に近接する位置まで前進させるステップと、十分な回転速度で駆動シャフトを回転させることによってパイロット孔を形成するステップと、パイロット孔を通って研磨要素28前進させるステップと、駆動シャフトを回転速度で回転させながら狭窄病変を通って移動させ、狭窄病変部に偏心拡径部の公称直径よりも大きな直径の開口を開設するステップとを備える。   A method for opening an opening in a stenosis in a blood vessel having a predetermined diameter includes providing a guide wire having a maximum diameter smaller than the diameter of the artery and advancing the guide wire to a position proximate to the stenosis in the blood vessel. And providing an elongate flexible rotatable drive shaft advanceable on the guide wire. The drive shaft has a maximum diameter that is smaller than the diameter of the artery. The drive shaft has a rotation axis. The drive shaft has at least one eccentric abrasive element 28 and pilot element 29 fixedly attached to the drive shaft. The method includes advancing the pilot element 29 within the artery to a position proximate to the stenosis, forming the pilot hole by rotating the drive shaft at a sufficient rotational speed, and advancing the polishing element 28 through the pilot hole. And moving the drive shaft through the stenotic lesion while rotating the drive shaft at a rotational speed to open an opening having a diameter larger than the nominal diameter of the eccentric enlarged portion in the stenotic lesion.

図11および12は、ガイドワイヤ15が引き込まれた回転式アテレクトミー切除装置100および150の非限定的な例示的実施形態をそれぞれ示している。装置100および150、図1および10を参照して他の場所で説明した非限定的な例示的回転式アテレクトミー切除装置と実質的に同様である。装置100および150と、図1および10の装置との唯一の違いは、駆動シャフトである。図1および10の装置の駆動シャフト20は、その長手方向の全体にわたって実質的に直線状であるが、装置100および150の駆動シャフト102および152は各々、予め湾曲したまたは予め曲がった遠位部104を有する。図11および12に示すように、パイロット要素29は、図1〜10を参照して他の場所で説明した方法と同様に、予め曲げられた遠位部104に固定して取り付けられる。図11に示すように、装置100は、図1〜10を参照して他の場所で説明したように、予め曲げられた遠位部104の近位に位置する駆動シャフト102の実質的に直線状部に固定して取り付けられた研磨要素28を含む。装置100とは対照的に、装置150は、研磨要素28を含まない。   FIGS. 11 and 12 illustrate non-limiting exemplary embodiments of rotary atherectomy devices 100 and 150 with a guidewire 15 retracted, respectively. Devices 100 and 150, substantially similar to the non-limiting exemplary rotary atherectomy device described elsewhere with reference to FIGS. 1 and 10. The only difference between the devices 100 and 150 and the devices of FIGS. 1 and 10 is the drive shaft. While the drive shaft 20 of the device of FIGS. 1 and 10 is substantially linear throughout its length, the drive shafts 102 and 152 of the devices 100 and 150 are each a pre-curved or pre-curved distal portion. 104. As shown in FIGS. 11 and 12, the pilot element 29 is fixedly attached to the pre-bent distal portion 104 in a manner similar to that described elsewhere with reference to FIGS. As shown in FIG. 11, the device 100 is substantially linear with the drive shaft 102 located proximal to the pre-bent distal portion 104, as described elsewhere with reference to FIGS. A polishing element 28 fixedly attached to the profile. In contrast to device 100, device 150 does not include polishing element 28.

非限定的な例示的実施形態において、装置100は、ガイドワイヤ15を用いて予め曲げられた遠位部104を直線状に伸ばすようにまたは遠位部104を予め曲げられた形状に曲げるように構成される。例えば、図2、3、6および7に示された例示的な実施形態において、ガイドワイヤ15が遠位部104を挿通するまたは遠位部104を通って延在する場合、遠位部104は、直線状になる。図13〜16に示すように、ガイドワイヤ15が近位に引き込まれることによって、ガイドワイヤ15が遠位部104を挿通していないまたは遠位部104を通って延在していない場合、遠位部104は、その予め曲げられた形状に戻る。当然ながら、遠位部104に固定して取り付けられたパイロット要素29も、遠位部104と共に直線状に伸ばされたり曲げられたりするであろう。   In a non-limiting exemplary embodiment, the device 100 uses the guide wire 15 to straighten the pre-bent distal portion 104 or to bend the distal portion 104 into a pre-bent shape. Composed. For example, in the exemplary embodiment shown in FIGS. 2, 3, 6 and 7, when the guidewire 15 extends through or extends through the distal portion 104, the distal portion 104 is , Become linear. As shown in FIGS. 13-16, if the guidewire 15 is retracted proximally so that the guidewire 15 does not penetrate the distal portion 104 or extend through the distal portion 104, the distal The positioning part 104 returns to its pre-bent shape. Of course, the pilot element 29 fixedly attached to the distal portion 104 will also be stretched or bent linearly with the distal portion 104.

非限定的な例示的実施形態において、装置100は、遠位部104(およびパイロット要素29)を備えるように構成されてもよい。図13〜16に示すように、遠位部104は、2つの別個または離散した部分、すなわち、実質的に直線的な部分および最大に湾曲した部分を有する。例えば、図2、3、6および7に示された例示的な実施形態において、ガイドワイヤ15が遠位部104を挿通しているまたは遠位部104を通って延在する場合、遠位部104は、実質的に直線状である。近位方向に沿ってガイドワイヤ15の遠位端を遠位部104から引き出すと、図13〜16に示すように、ガイドワイヤ15が遠位部104を挿通していないまたは遠位部104を通って延在していない時に、遠位部104は、完全に曲げられる。遠位に、遠位端を含むガイドワイヤ15の任意部分を遠位部104内に伸ばした場合、図2、3、6および7に示すように、遠位部104の全体は、実質的に直線状になる。いくつかの実施形態において、ガイドワイヤ15は、遠位部104を直線状にするために、遠位部104の全体を通って延在するまたは挿通する必要がない。   In a non-limiting exemplary embodiment, the device 100 may be configured with a distal portion 104 (and a pilot element 29). As shown in FIGS. 13-16, the distal portion 104 has two separate or discrete portions: a substantially straight portion and a maximally curved portion. For example, in the exemplary embodiments shown in FIGS. 2, 3, 6, and 7, the distal portion is provided when the guidewire 15 is inserted through or extends through the distal portion 104. 104 is substantially linear. When the distal end of the guidewire 15 is pulled out of the distal portion 104 along the proximal direction, the guidewire 15 is not inserted through the distal portion 104 or the distal portion 104 is removed as shown in FIGS. When not extending through, the distal portion 104 is fully bent. Distally, when any portion of the guidewire 15 including the distal end is extended into the distal portion 104, the entire distal portion 104 is substantially as shown in FIGS. 2, 3, 6 and 7. It becomes straight. In some embodiments, the guidewire 15 need not extend or pass through the entire distal portion 104 to straighten the distal portion 104.

別の非限定的な例示的実施形態において、装置100は、遠位部104を備えるように構成されてもよい。この遠位部104は、遠位部104内部のガイドワイヤ15の量または長さによって連続的に変化する曲げ形状を有する。例えば、図2、3、6および7に示された例示的な実施形態において、ガイドワイヤ15が遠位部104の全体を挿通しているまたは遠位部104の全体を通って延在する場合、遠位部104は、実質的に直線状である。近位方向に沿ってガイドワイヤ15の遠位端を遠位部104から引き出すと、ガイドワイヤ15の遠位端の遠位に位置する遠位部104の少なくとも一部は、曲がり始め、図13〜16に示すように、ガイドワイヤ15が遠位部104を挿通していないまたは遠位部104を通って延在していない時に、完全な曲げられた形状に達する。ガイドワイヤ15の遠位端が遠位に曲げられた遠位部104の内部に延在すると、ガイドワイヤ15によって挿通され、ガイドワイヤの遠位端の近位の遠位部104の近位部が実質的に直線状になり、ガイドワイヤ15の遠位端の遠位の遠位部104の遠位端が曲げられる。図2、3、6および7に示された例示的な実施形態において、ガイドワイヤ15が遠位部104の全体を挿通しているまたは遠位部104の全体を通って延在する場合、遠位部104の全体は、実質的に直線状になる。   In another non-limiting exemplary embodiment, the device 100 may be configured with a distal portion 104. The distal portion 104 has a bent shape that varies continuously with the amount or length of the guidewire 15 within the distal portion 104. For example, in the exemplary embodiment shown in FIGS. 2, 3, 6 and 7, when the guidewire 15 extends through or extends through the entire distal portion 104 The distal portion 104 is substantially straight. When the distal end of the guide wire 15 is pulled out of the distal portion 104 along the proximal direction, at least a portion of the distal portion 104 located distal to the distal end of the guide wire 15 begins to bend, FIG. A fully bent shape is reached when the guidewire 15 is not inserted through or extends through the distal portion 104, as shown at -16. When the distal end of the guidewire 15 extends into the distally bent distal portion 104, it is inserted by the guidewire 15 and proximal to the distal portion 104 proximal to the distal end of the guidewire. Becomes substantially straight and the distal end of the distal portion 104 distal to the distal end of the guidewire 15 is bent. In the exemplary embodiment shown in FIGS. 2, 3, 6 and 7, when the guidewire 15 is inserted through or extends through the entire distal portion 104, the distal The entire positioning portion 104 is substantially linear.

他の場所で説明してあり、当業者には周知のように、駆動シャフト102/152は、カテーテル13の内腔内に延在し、ガイドワイヤ15上で狭窄に搬送される。また、駆動シャフト102/152は、駆動シャフトを通って延在するガイドワイヤ15を中心に回転するように構成される。したがって、駆動シャフト102/152の回転軸110とガイドワイヤ15の長手軸とは、実質的に一致する。図2、3、6および7に比較して図13〜16を参照すると、ガイドワイヤ15が遠位部104を挿通していないまたは遠位部104を通って延在していないように、ガイドワイヤ15の遠位端112を近位方向に沿って遠位部104から引き出す場合、図13〜16に示すように、遠位部104は、初期に曲げられた形状に完全に曲がることが分かる。ガイドワイヤ15を予め曲げられた遠位部104の近位の実質的に直線状の駆動シャフト102/152の内腔内に引き込んだ場合、駆動シャフト102/152の回転軸110とガイドワイヤ15の長手軸とは、互いに実質的に一致する。したがって、遠位部104の完全に曲げられた形状または部分的に曲げられた形状または直線形状にも関わらず、駆動シャフト102/152の回転軸110とガイドワイヤ15の長手軸とは、互いに実質的に一致したままであることが分かる。図示から分かるように、ガイドワイヤ15またはその一部が遠位部104を挿通しているまたはにも遠位部104を通って延在するか否かおよび遠位部104の形状にも関わらず、駆動シャフト102/152の回転軸110とガイドワイヤ15の長手軸とは、互いに実質的に一致したままである。したがって、用語「駆動シャフト102/152の回転軸110」および用語「ガイドワイヤ15の長手軸」は、交換可能に使用されてもよく、両方とも符号110によって参照される。   As described elsewhere and well known to those skilled in the art, the drive shaft 102/152 extends into the lumen of the catheter 13 and is delivered to the stenosis over the guidewire 15. The drive shaft 102/152 is also configured to rotate about a guide wire 15 extending through the drive shaft. Therefore, the rotation axis 110 of the drive shaft 102/152 substantially coincides with the longitudinal axis of the guide wire 15. Referring to FIGS. 13-16 compared to FIGS. 2, 3, 6 and 7, the guidewire 15 is not inserted through or extends through the distal portion 104. When the distal end 112 of the wire 15 is withdrawn from the distal portion 104 along the proximal direction, it can be seen that the distal portion 104 is fully bent into an initially bent shape, as shown in FIGS. . When the guidewire 15 is retracted into the lumen of the substantially straight drive shaft 102/152 proximal to the pre-bent distal portion 104, the rotation axis 110 of the drive shaft 102/152 and the guidewire 15 The longitudinal axes substantially coincide with each other. Thus, despite the fully bent, partially bent or straight shape of the distal portion 104, the rotational axis 110 of the drive shaft 102/152 and the longitudinal axis of the guide wire 15 are substantially It can be seen that they remain consistent. As can be seen, regardless of whether the guidewire 15 or a portion thereof extends through or even extends through the distal portion 104 and the shape of the distal portion 104. The rotation axis 110 of the drive shaft 102/152 and the longitudinal axis of the guide wire 15 remain substantially coincident with each other. Thus, the terms “rotation axis 110 of drive shaft 102/152” and the term “longitudinal axis of guidewire 15” may be used interchangeably, both referenced by 110.

図13〜16に示すように、遠位部104が初期に曲げられた形状に最大限に曲げられた場合、すなわち、ガイドワイヤ15が遠位部104を挿通していないまたは遠位部104を通って延在していない場合、遠位部104の長手軸108と駆動シャフト102/152の回転軸110との間の距離106は、パイロット要素29の遠位端44で最大になる。換言すれば、パイロット要素29、特にその遠位端44は、駆動シャフトの回転軸110および実質的に一致するガイドワイヤ15の長手軸から最大にオフセットされまたは離間される。他の場所で説明してあり、当業者にとって分かるように、駆動シャフト102/152が回転軸110を中心にして回転するときに、回転軸110から離間されているパイロット要素29は、軌道経路を有し、この軌道経路も同様に、駆動シャフト102/152の回転軸110からオフセットされまたは離間される。長手軸108と一致する質量中心および/または幾何中心を備える同心パイロット要素29を有するいくつかの実施形態において、軌道経路の直径、すなわち、軌道経路と回転軸110との間の距離は、距離106とほぼ等しくまたは距離106よりも僅かに大きい。特定の実施形態において、パイロット要素29の形状に応じて、この「僅かに大きい」直径は、距離106と、遠位部104の外面46と長手軸108との間の最大距離との合計にほぼ等しくてもよい。長手軸108と一致していない質量中心および/または幾何中心を備える偏心パイロット要素29を有するいくつかの実施形態において、軌道経路の直径、すなわち、軌道経路と回転軸110との間の距離は、パイロット要素29の偏心および/または質量中心および/または幾何中心の位置の関数である。特定の実施形態において、軌道経路の直径は、定数ではなく、パイロット要素が駆動シャフト102/152の回転軸110を中心として旋回または回転することにつれて変化する。したがって、回転軸110周りの多くの周方向位置における軌道経路の直径は、距離106よりも小さいおよび/または等しいおよび/または大きい。   As shown in FIGS. 13-16, when the distal portion 104 is maximally bent into an initially bent shape, i.e., the guidewire 15 is not inserted through the distal portion 104 or the distal portion 104 is When not extending through, the distance 106 between the longitudinal axis 108 of the distal portion 104 and the rotational axis 110 of the drive shaft 102/152 is maximized at the distal end 44 of the pilot element 29. In other words, the pilot element 29, in particular its distal end 44, is maximally offset or spaced from the axis of rotation 110 of the drive shaft and the longitudinal axis of the guide wire 15 substantially coincident. As described elsewhere and as will be appreciated by those skilled in the art, when the drive shaft 102/152 rotates about the rotation axis 110, the pilot element 29 that is spaced from the rotation axis 110 causes a trajectory path. This orbital path is likewise offset or spaced from the rotational axis 110 of the drive shaft 102/152. In some embodiments having a concentric pilot element 29 with a center of mass and / or geometric center that coincides with the longitudinal axis 108, the diameter of the orbital path, ie the distance between the orbital path and the rotation axis 110, is a distance 106. Or slightly greater than the distance 106. In certain embodiments, depending on the shape of the pilot element 29, this “slightly larger” diameter is approximately the sum of the distance 106 and the maximum distance between the outer surface 46 of the distal portion 104 and the longitudinal axis 108. May be equal. In some embodiments having an eccentric pilot element 29 with a center of mass and / or geometric center that does not coincide with the longitudinal axis 108, the diameter of the orbital path, i.e., the distance between the orbital path and the axis of rotation 110, is It is a function of the eccentricity of the pilot element 29 and / or the position of the center of mass and / or geometric center. In certain embodiments, the diameter of the orbital path is not a constant, but changes as the pilot element pivots or rotates about the rotational axis 110 of the drive shaft 102/152. Accordingly, the diameter of the trajectory path at many circumferential positions around the rotation axis 110 is smaller and / or equal and / or larger than the distance 106.

非限定的な例示的実施形態において、距離106は、遠位部104の初期湾曲形状に依存する。別の非限定的な例示的実施形態において、装置100を使用する前に、距離106をカスタマイズおよび/または変更することができる。例えば、装置100は、実質的に直線状の遠位部104、または初期に予め曲げられた形状を有する遠位部104、またはユーザの希望によって初期に予め曲げられた形状に曲げられ得る遠位部104を備えるように、製造され、供給されてもよい。非限定的な例示的実施形態において、駆動シャフト102/152の少なくとも曲げられる部分または位置に形状記憶材料を使用することができる。   In a non-limiting exemplary embodiment, the distance 106 depends on the initial curved shape of the distal portion 104. In another non-limiting exemplary embodiment, the distance 106 can be customized and / or changed prior to using the device 100. For example, the device 100 can be bent into a substantially straight distal portion 104, or a distal portion 104 having an initial pre-bent shape, or an initial pre-bent shape as desired by the user. It may be manufactured and supplied so as to include the section 104. In a non-limiting exemplary embodiment, shape memory material can be used in at least the bent portion or position of the drive shaft 102/152.

図2、3、6および7を参照して、ガイドワイヤ15が遠位部104を挿通するまたは遠位部104を通って延在する場合、遠位部104は、実質的に直線状であり、遠位部104の近位に位置する駆動シャフト102/152と一致することが分かる。これによって、遠位部104の長手軸108と駆動シャフト102/152の回転軸110とは、実質的に一致し、距離106は、無視できるほど小さい。他の場所で説明したように、パイロット要素29の軌道経路および/または軌道経路の直径は、パイロット要素29の偏心度または同心度、パイロット要素29の質量中心および/または幾何中心の位置、パイロット要素29の形状、および研磨要素28の有無を含むパイロット要素29に関する1つ以上の因子の関数である。駆動シャフト102/152が研磨要素28を含む場合に、パイロット要素の軌道経路および/または軌道経路の直径は、研磨要素28の偏心度または同心度、研磨要素28の質量中心および/または幾何中心の位置、および研磨要素28の形状を含む研磨要素28に関する1つ以上の因子の関数でもある。   With reference to FIGS. 2, 3, 6, and 7, when the guidewire 15 extends through or extends through the distal portion 104, the distal portion 104 is substantially straight. It can be seen that it coincides with the drive shaft 102/152 located proximal to the distal portion 104. Thereby, the longitudinal axis 108 of the distal portion 104 and the rotational axis 110 of the drive shaft 102/152 substantially coincide and the distance 106 is negligibly small. As described elsewhere, the orbital path of the pilot element 29 and / or the diameter of the orbital path is determined by the eccentricity or concentricity of the pilot element 29, the position of the center of mass and / or geometric center of the pilot element 29, the pilot element 29 and the function of one or more factors for the pilot element 29 including the presence or absence of the polishing element 28. When the drive shaft 102/152 includes the polishing element 28, the pilot element's orbital path and / or diameter of the orbital path is determined by the eccentricity or concentricity of the polishing element 28, the mass center and / or geometric center of the polishing element 28. It is also a function of one or more factors relating to the polishing element 28, including position and shape of the polishing element 28.

非限定的な例示的実施形態において、遠位部104の完全に曲げられた形状、部分的に曲げられた形状または直線状形状は、カテーテル13における遠位部104の進退によって影響され得る。例えば、ガイドワイヤ15が遠位部104を挿通していないまたは遠位部104を通って延在していない場合および/または遠位部104を挿通しているまたは遠位部104の部分に延在しているガイドワイヤ15が十分に可撓性である場合、カテーテル13を用いて、遠位部104の全体または部分を近位に、駆動シャフト102/152が通るカテーテル13の内腔に引き込むことによって、遠位部104を完全に曲げられた形状、部分的に曲げられた形状または直線状形状にすることができる。逆に、カテーテル13の内腔から遠位に、遠位部104の全体または部分を引き出すまたは延ばすことは、カテーテル13の内腔から引き出された予め曲げられた遠位部104の少なくとも部分を完全にまたは部分的に曲げることができる。当然ながら、カテーテル13とガイドワイヤ15との組み合わせを用いて、パイロット要素29の全体および/または部分を完全におよび/または部分的に直線状形状および/または曲げられた形状にすることができる。説明したように、遠位部104の部分または遠位部104の全体を通って延在する可撓性の駆動シャフト15を有する回転式アテレクトミー術装置の非限定的な例示的実施形態が、図17〜20に示されている。図17および18は各々、可撓性の駆動シャフト15が少なくともその部分に延在している遠位部104、すなわちパイロット要素を示す斜視図および側面図である。図19および20は各々、可撓性の駆動シャフト15が挿通して延在している遠位部104、すなわちパイロット要素を示す斜視図および側面図である。   In a non-limiting exemplary embodiment, the fully bent, partially bent or linear shape of the distal portion 104 can be affected by the advancement and retraction of the distal portion 104 in the catheter 13. For example, if the guidewire 15 does not penetrate the distal portion 104 or extend through the distal portion 104 and / or penetrates the distal portion 104 or extends to a portion of the distal portion 104 If the existing guidewire 15 is sufficiently flexible, the catheter 13 is used to retract all or part of the distal portion 104 proximally and into the lumen of the catheter 13 through which the drive shaft 102/152 passes. Thus, the distal portion 104 can be in a fully bent shape, a partially bent shape, or a linear shape. Conversely, withdrawing or extending all or a portion of the distal portion 104 distally from the lumen of the catheter 13 completely completes at least a portion of the pre-bent distal portion 104 drawn from the lumen of the catheter 13. Can be bent or partially. Of course, the combination of the catheter 13 and the guide wire 15 can be used to make the whole and / or part of the pilot element 29 completely and / or partially linear and / or bent. As described, a non-limiting exemplary embodiment of a rotational atherectomy device having a flexible drive shaft 15 extending through a portion of the distal portion 104 or through the entire distal portion 104 is shown in FIG. 17-20. FIGS. 17 and 18 are perspective and side views, respectively, showing the distal portion 104 or pilot element with a flexible drive shaft 15 extending at least in part thereof. FIGS. 19 and 20 are perspective and side views, respectively, showing the distal portion 104 or pilot element through which the flexible drive shaft 15 extends.

いくつかの実施形態において、ガイドワイヤ15が遠位部104の全体または遠位部104の少なくとも部分を挿通するまたは通り抜けるときに、カテーテル13を用いて、形状(すなわち、曲げられた形状、直線形状、および/または部分的に曲げられた形状/部分的な直線形状)に影響を及ぼすことができる。換言すれば、このような実施形態は、遠位部104をカテーテル13に引き込むまたはカテーテル13から引き抜く前に、遠位部104からガイドワイヤ15を完全に引き抜くことを必要としない。特定の実施形態において、遠位部104をカテーテル13に引き込むまたはカテーテル13から引き抜く前に、遠位部104からガイドワイヤ15を完全に引き抜かなければならない。換言すれば、カテーテル13を用いて、形状(すなわち、曲げられた形状、直線形状、および/または部分的に曲げられた形状/部分的な直線形状)に影響を及ぼす前に、遠位部104からガイドワイヤ15を完全に引き抜かなければならない。したがって、いくつかの実施形態において、ガイドワイヤ15は、高い可撓性を有し得る。特定の実施形態において、ガイドワイヤ15は、脈管構造を挿通するのに十分な可撓性を有しながら、遠位部104と共に曲がったり直線状になったりするように十分な剛性を有してもよい。   In some embodiments, the catheter 13 may be used to shape (ie, bend, straight, shape) when the guidewire 15 is inserted or passed through the entire distal portion 104 or at least a portion of the distal portion 104. , And / or partially bent shape / partial linear shape). In other words, such an embodiment does not require the guide wire 15 to be fully withdrawn from the distal portion 104 before the distal portion 104 is withdrawn into or withdrawn from the catheter 13. In certain embodiments, the guidewire 15 must be fully withdrawn from the distal portion 104 before the distal portion 104 is withdrawn into or withdrawn from the catheter 13. In other words, the distal portion 104 is used prior to affecting the shape (ie, bent shape, straight shape, and / or partially bent shape / partial straight shape) using the catheter 13. The guide wire 15 has to be completely pulled out from. Thus, in some embodiments, the guidewire 15 can have a high flexibility. In certain embodiments, the guidewire 15 is sufficiently rigid to bend and straighten with the distal portion 104 while having sufficient flexibility to penetrate the vasculature. May be.

遠位部104(およびパイロット要素29)が連続的に変化する曲げられた形状を有する非限定的な例示的実施形態において、距離106は、ガイドワイヤ15が遠位部104を挿通するまたは遠位部104を通って延在する量によって増加するまたは減少する。例えば、近位にガイドワイヤ15の遠位端を遠位部104に引き込む時に、距離106は、増加する。一方、遠位に遠位部104を通ってガイドワイヤ15の遠位端を伸ばす時に、距離106は、減少する。他の場所で説明したように、ガイドワイヤ15のいずれの部分も遠位部104に存在していないときに、すなわち、ガイドワイヤ15の遠位端が遠位部104の近位に引き込まれているときに、距離106は、最大となる。   In a non-limiting exemplary embodiment where the distal portion 104 (and the pilot element 29) has a continuously varying bent shape, the distance 106 is such that the guidewire 15 penetrates the distal portion 104 or distally. Increases or decreases by the amount extending through portion 104. For example, the distance 106 increases when the distal end of the guidewire 15 is retracted proximally into the distal portion 104. On the other hand, the distance 106 decreases as the distal end of the guidewire 15 is extended distally through the distal portion 104. As described elsewhere, when no portion of the guidewire 15 is present in the distal portion 104, that is, the distal end of the guidewire 15 is retracted proximally of the distal portion 104. The distance 106 is at a maximum.

ガイドワイヤ15が遠位部104の全体を通って延在するまたは挿通するときに、パイロット要素29を有する予め曲げられた遠位部104を含む駆動シャフト102/152の全体は、実質的に直線状になり、パイロット要素29を有する予め曲げられた遠位部104を含む駆動シャフト102/152の回転軸110とガイドワイヤ15の長手軸とは、互いに実質的に一致する。したがって、実質的に直線状の駆動シャフト102/152の全体は、ガイドワイヤ15の長手軸を中心にして回転し、パイロット要素29は、図1および10を参照して他の場所で説明したように、軌道経路を有する。遠位部104の部分または全部が曲がっている場合、駆動シャフト102/152の回転軸110とガイドワイヤ15の長手軸とは、実質的に一致する。曲がった遠位部104に取り付けられたパイロット要素29は、駆動シャフト102/152の実質的に一致する回転軸110およびガイドワイヤ15の長手軸から径方向にオフセットされまたは離間される。したがって、駆動シャフト102/152がその回転軸110、すなわちガイドワイヤ15の長手軸を中心にして回転するときに、パイロット要素29は、駆動シャフト102/152の回転軸110から径方向に離間されたまたはオフセットされた軌道経路を有し、曲げられた遠位部104に取り付けられたパイロット要素29によって挿通された軌道経路の直径は、実質的に直線状の、すなわち曲げられていない遠位部104に取り付けられたパイロット要素29によって挿通された軌道経路の直径よりも大きい。限定されない例示的な実施形態において、軌道経路の直径は、距離106と実質的に同様である。別の非限定的な例示的実施形態において、軌道経路の直径は、距離106、および、パイロット要素29の構成および/または構造(例えば偏心度、質量中心の位置、幾何中心の位置)を含むいくつかのパラメータに依存する。パイロット要素29の異なる構成および/または構造の動作特性および機能特性並びに軌道経路に対する影響は、図1〜9を参照して他の場所で説明される。   The entire drive shaft 102/152, including the pre-bent distal section 104 with the pilot element 29, is substantially straight when the guidewire 15 extends or is inserted through the entire distal section 104. The rotational axis 110 of the drive shaft 102/152 and the longitudinal axis of the guide wire 15 substantially coincide with each other. Thus, the entire substantially linear drive shaft 102/152 rotates about the longitudinal axis of the guidewire 15, and the pilot element 29 is as described elsewhere with reference to FIGS. Have an orbital path. When part or all of the distal portion 104 is bent, the rotational axis 110 of the drive shaft 102/152 and the longitudinal axis of the guidewire 15 are substantially coincident. The pilot element 29 attached to the bent distal portion 104 is radially offset or spaced from the substantially coincident rotational axis 110 of the drive shaft 102/152 and the longitudinal axis of the guidewire 15. Thus, when drive shaft 102/152 rotates about its axis of rotation 110, ie, the longitudinal axis of guidewire 15, pilot element 29 is radially spaced from axis of rotation 110 of drive shaft 102/152. Alternatively, the diameter of the trajectory path inserted by the pilot element 29 having an offset trajectory path and attached to the bent distal portion 104 is substantially straight, i.e., unbent distal portion 104. Larger than the diameter of the orbital path inserted by the pilot element 29 attached to the. In an exemplary non-limiting embodiment, the diameter of the trajectory path is substantially similar to the distance 106. In another non-limiting exemplary embodiment, the diameter of the orbital path is any number including the distance 106 and the configuration and / or structure of the pilot element 29 (eg, eccentricity, center of mass location, geometric center location). Depends on these parameters. The operational and functional characteristics of the different configurations and / or structures of the pilot element 29 and the effect on the trajectory path will be described elsewhere with reference to FIGS.

いくつかの非限定的な例示的実施形態において、研磨要素28およびパイロット要素29は、それらの軌道が実質的に互いに平行になるように構成されまたは構築され、駆動シャフト20/102/152に取り付けられる。特定の実施形態において、軌道経路は、互いに平行になっていない。いくつかの実施形態において、研磨要素28およびパイロット要素29の軌道経路の直径は、実質的に同様である。特定の実施形態において、研磨要素28およびパイロット要素29の軌道経路は、異なる直径を有する。いくつかの実施形態において、研磨要素28の質量中心および/または幾何中心と、パイロット要素29の質量中心および/または幾何中心とは、実質的に共線してよくまたは共線しなくてもよく、もしくは実質的に共面してもよくまたは共面しなくてもよい。特定の実施形態において、研磨要素28の質量中心および/または幾何中心と、パイロット要素29の質量中心および/または幾何中心とは、角度でオフセットされる。例えば、両中心間のオフセット角度は、0°〜360°の範囲であってもよい。   In some non-limiting exemplary embodiments, the polishing element 28 and the pilot element 29 are configured or constructed such that their trajectories are substantially parallel to each other and attached to the drive shaft 20/102/152. It is done. In certain embodiments, the orbital paths are not parallel to each other. In some embodiments, the diameters of the orbital paths of the polishing element 28 and the pilot element 29 are substantially similar. In certain embodiments, the orbital paths of the polishing element 28 and the pilot element 29 have different diameters. In some embodiments, the center of mass and / or geometric center of the polishing element 28 and the center of mass and / or geometric center of the pilot element 29 may or may not be substantially collinear. Or substantially coplanar or non-coplanar. In certain embodiments, the center of mass and / or geometric center of polishing element 28 and the center of mass and / or geometric center of pilot element 29 are offset in angle. For example, the offset angle between the centers may be in the range of 0 ° to 360 °.

いくつかの非限定的な例示的実施形態において、回転式アテレクトミー切除装置は、研磨要素28およびパイロット要素29の一方または両方のために、近位カウンタウェイトおよび/または遠位カウンタウェイトを含む。1つ以上のカウンタウェイトは、その全体が参照により本明細書に組み込まれる共同所有の米国特許第8348965号に開示されている。米国特許第8348965号において、研磨要素に対するまたは関連するまたは連結されたカウンタウェイトのみが図示され、説明されているが、パイロット要素に対するまたは関連するまたは連結された同様のまたは異なるカウンタウェイトが考えられ、本開示の範囲および範囲に含まれる。特定の実施形態において、1つ以上のカウンタウェイトは、別個のまたは不連続の構成要素または各々のまたは対応の研磨要素28および/またはパイロット要素29から離れた要素として含まれる。したがって、1つ以上のカウンタウェイトは、研磨要素28および/またはパイロット要素29に近接するまたは離れた駆動シャフトに固定して取り付けられてもよく、または別の方法で駆動シャフトに設置されてもよい。いくつかの実施形態において、1つ以上のカウンタウェイトは、各々のまたは対応の研磨要素28および/またはパイロット要素29と一体化であってもよく、または別の方法で配置されてもよい。特定の実施形態において、任意の2つ以上のカウンタウェイトは、実質的に共線してよくまたは共線しなくてもよく、もしくは実質的に共面してもよくまたは共面しなくてもよい。いくつかの実施形態において、任意の2つ以上のカウンタウェイトは、0°〜360°範囲の角度で互いにオフセットされてもよい。   In some non-limiting exemplary embodiments, the rotational atherectomy device includes a proximal counterweight and / or a distal counterweight for one or both of the polishing element 28 and the pilot element 29. One or more counterweights are disclosed in commonly owned US Pat. No. 8,348,965, which is incorporated herein by reference in its entirety. In U.S. Pat. No. 8,348,965, only counterweights for or related to or connected to the polishing element are shown and described, but similar or different counterweights for or related to or connected to the pilot elements are contemplated, Included within the scope and scope of this disclosure. In certain embodiments, the one or more counterweights are included as separate or discrete components or elements separate from each or corresponding abrasive element 28 and / or pilot element 29. Thus, the one or more counterweights may be fixedly attached to the drive shaft proximate or remote from the polishing element 28 and / or the pilot element 29, or may be otherwise installed on the drive shaft. . In some embodiments, one or more counterweights may be integral with each or corresponding polishing element 28 and / or pilot element 29, or otherwise arranged. In certain embodiments, any two or more counterweights may be substantially collinear or non-collinear, or may be substantially coplanar or non-coplanar. Good. In some embodiments, any two or more counterweights may be offset from each other by an angle ranging from 0 ° to 360 °.

これを考慮して、1つ以上のカウンタウェイトを備えるまたは備えない研磨要素のすべての構成、動作特性および機能特性などがパイロット要素に同様にまたは実質的に同様に適用可能であることは、当業者にとって容易に且つ明白に分かるであろう。さらに、1つ以上のパイロット要素は、それ自体で個別に提供されてもよく、または1つ以上の研磨要素と組み合わせて提供されてもよい。これに加えて、1つ以上のパイロット要素を、予め曲げられた駆動シャフトまたは直線状の駆動シャフト、すなわち、曲げられていない駆動シャフトの遠位部または遠位チップまたは遠位端に固定されてもよく、または別の方法で設置されてもよい。変更例を含むこのような実施形態のすべては、本開示の範囲内にあると見なされる。   In view of this, it is to be understood that all configurations, operating characteristics and functional characteristics, etc. of an abrasive element with or without one or more counterweights can be applied to a pilot element in a similar or substantially similar manner. It will be readily and clearly apparent to the merchant. Further, the one or more pilot elements may be provided individually by themselves or in combination with one or more abrasive elements. In addition, one or more pilot elements are secured to a pre-bent drive shaft or a linear drive shaft, i.e. the distal portion or distal tip or distal end of the drive shaft that is not bent. Or may be installed in other ways. All such embodiments, including modifications, are considered to be within the scope of this disclosure.

その全体が参考として本明細書に援用される、「予め曲げられた駆動シャフトを有する回転式アテレクトミー切除装置」と題された共同所有の米国特許第8551128号および第8628551号は、予め曲げられた遠位部104を固定的に形成するまたは構成するさまざまな技術を開示している。非限定的な例示的実施形態において、ステンレス鋼などの従来の金属と共に、独特の熱硬化方法が使用される。簡単に説明すると、予め湾曲した遠位部104を形成する方法は、最初に、コイル巻線機を使用して駆動シャフトを巻取り、その後、コイルの寸法を緩和して安定化するために、巻取った駆動シャフトの全体を所定の温度で所定の時間に加熱する。次に、所望の湾曲した駆動シャフトの形状に成形されたマンドレルを、直線状(および予め緩和した)駆動シャフトの遠位端で内腔に挿入する。したがって、駆動シャフトの遠位部は、マンドレルの形状をとるように強制される。次いで、マンドレルを所定位置に配置した状態で、駆動シャフトの湾曲部分に対して、所定の温度および所定の時間で局部熱処理を行う。局部熱処理が完了した後、マンドレルを除去し、駆動シャフトが湾曲形状を保持する。これによって、予め曲げられたまたは予め湾曲された遠位部104は、形成される。   Co-owned US Pat. Nos. 8,551,128 and 8,628,551, entitled “Rotary atherectomy device with pre-bent drive shaft”, which is incorporated herein by reference in its entirety, are pre-bent. Various techniques for fixedly forming or configuring the distal portion 104 are disclosed. In a non-limiting exemplary embodiment, a unique thermosetting method is used with conventional metals such as stainless steel. Briefly, the method of forming the pre-curved distal portion 104 is to first wind up the drive shaft using a coil winding machine, and then to relax and stabilize the coil dimensions. The entire wound drive shaft is heated at a predetermined temperature for a predetermined time. Next, a mandrel shaped into the desired curved drive shaft shape is inserted into the lumen at the distal end of the straight (and pre-relaxed) drive shaft. Thus, the distal portion of the drive shaft is forced to take the shape of a mandrel. Next, with the mandrel placed at a predetermined position, a local heat treatment is performed at a predetermined temperature and a predetermined time for the curved portion of the drive shaft. After the local heat treatment is complete, the mandrel is removed and the drive shaft retains the curved shape. Thereby, a pre-curved or pre-curved distal portion 104 is formed.

予め湾曲された遠位部104を形成するための他のメカニズムおよび方法は、形状記憶合金材料を使用することを含んでもよい。いくつかの非限定的な例示的実施形態において、超弾性特性および増加した可撓性を示す形状記憶合金材料、例えばニチノールが使用される。予め曲げられたまたは予め湾曲された遠位部104を形成するために使用可能な超弾性金属合金のさらなる非限定的な例は、米国特許第4665906号に詳細に記載される。米国特許第4665906号は、駆動シャフト102/152の予め湾曲された遠位部104が動作する温度範囲内で超弾性を有する特定の金属合金の組成、特性、化学性質および挙動を記載しているため、参照により本明細書に組み込まれる。このような超弾性金属合金のいずれかまたはすべてを使用して、駆動シャフト102/152の予め湾曲された部分104を形成することができる。   Other mechanisms and methods for forming the pre-curved distal portion 104 may include using a shape memory alloy material. In some non-limiting exemplary embodiments, a shape memory alloy material that exhibits superelastic properties and increased flexibility, such as Nitinol, is used. Further non-limiting examples of superelastic metal alloys that can be used to form the pre-curved or pre-curved distal portion 104 are described in detail in US Pat. No. 4,665,906. US Pat. No. 4,665,906 describes the composition, properties, chemistry and behavior of certain metal alloys that are superelastic within the temperature range in which the pre-curved distal portion 104 of the drive shaft 102/152 operates. Thus, it is incorporated herein by reference. Any or all of such superelastic metal alloys can be used to form the pre-curved portion 104 of the drive shaft 102/152.

脈管構造に挿入される前に、予め湾曲された遠位部104を有する駆動シャフト102/152は、予め湾曲された形で提供される。次いで、実質的に直線状のガイドワイヤ15を駆動シャフトの内腔に挿入して、遠位部104を挿通することによって、予め湾曲された遠位部104を、概ね線状および/または直線状の構成および形状に機械的に「変形」する。特に、概ね線状および/または直線状の遠位部104を有する駆動シャフト102/152と共に、ガイドワイヤ15を血管構造に導入して、駆動シャフト102/152の遠位端または先端を目標物に近接して配置した後、近位に、ガイドワイヤ15を引き出すことができる。これによって、予め湾曲された遠位部104が元の曲線形状および構成に戻ることができる。   Prior to being inserted into the vasculature, the drive shaft 102/152 having the pre-curved distal portion 104 is provided in a pre-curved form. The pre-curved distal portion 104 is then generally linear and / or linear by inserting a substantially straight guide wire 15 into the lumen of the drive shaft and through the distal portion 104. Mechanically “deforms” into the configuration and shape of In particular, with a drive shaft 102/152 having a generally linear and / or straight distal portion 104, a guidewire 15 is introduced into the vasculature to target the distal end or tip of the drive shaft 102/152 to the target. After being placed in close proximity, the guidewire 15 can be withdrawn proximally. This allows the precurved distal portion 104 to return to its original curved shape and configuration.

回転式アテレクトミー切除システムにおけるパイロット要素および研磨要素の上記組み合わせのいずれかおよび全ては、本発明の範囲に含まれる。本発明は、上記の特定例に限定されるものではなく、むしろ本発明の全ての態様を包含するものと理解すべきである。本発明が適用され得るさまざまな改変、等価プロセスおよび多数の構造は、本明細書を検討することによって、本発明が向けられる当業者にとって容易に分かるであろう。   Any and all of the above combinations of pilot and abrasive elements in a rotary atherectomy ablation system are within the scope of the present invention. It is to be understood that the present invention is not limited to the specific examples described above, but rather encompasses all aspects of the present invention. Various modifications, equivalent processes and numerous structures to which the present invention can be applied will be readily apparent to those of skill in the art to which the present invention is directed upon review of the specification.

Claims (27)

装置であって、
ガイドワイヤと、
前記ガイドワイヤ上で前進可能な細長い可撓性の駆動シャフトとを備え、
前記駆動シャフトは、
前記駆動シャフトの遠位端から近位に延在する予め曲げられた遠位部を含み、
少なくとも前記ガイドワイヤによって挿通されていない前記遠位部の部分が、曲線形状を有し、
少なくとも前記ガイドワイヤによって挿通されている前記遠位部の部分が、実質的に直線形状を有し、
前記遠位部の少なくとも部分に固定して取り付けられたパイロット要素と、
前記遠位部の近位に位置する前記駆動シャフトに固定して取り付けられた研磨要素とを含む、装置。
A device,
A guide wire;
An elongate flexible drive shaft advanceable on the guidewire;
The drive shaft is
A pre-bent distal portion extending proximally from a distal end of the drive shaft;
At least a portion of the distal portion not inserted by the guide wire has a curved shape;
At least a portion of the distal portion inserted by the guide wire has a substantially linear shape;
A pilot element fixedly attached to at least a portion of the distal portion;
An abrasive element fixedly attached to the drive shaft located proximal to the distal portion.
前記パイロット要素は、同心または偏心であり、
前記研磨要素は、同心または偏心である、請求項1に記載の装置。
The pilot elements are concentric or eccentric;
The apparatus of claim 1, wherein the polishing element is concentric or eccentric.
前記パイロット要素は、前記遠位部の長手軸と共線または共面する質量中心もしくは前記遠位部の長手軸から径方向にオフセットした質量中心を有し、
前記研磨要素は、前記駆動シャフトの回転軸と共線または共面する質量中心もしくは前記駆動シャフトの回転軸から径方向にオフセットした質量中心を有する、請求項1に記載の装置。
The pilot element has a center of mass that is collinear with or coplanar with the longitudinal axis of the distal portion or a center of mass that is radially offset from the longitudinal axis of the distal portion;
The apparatus of claim 1, wherein the polishing element has a center of mass that is collinear with or coplanar with a rotational axis of the drive shaft or a center of mass that is radially offset from the rotational axis of the drive shaft.
前記パイロット要素は、前記遠位部の長手軸を中心にして対称または非対称であり、
前記研磨要素は、前記駆動シャフトの回転軸を中心にして対称または非対称である、請求項1に記載の装置。
The pilot element is symmetric or asymmetric about the longitudinal axis of the distal portion;
The apparatus of claim 1, wherein the polishing element is symmetric or asymmetric about an axis of rotation of the drive shaft.
前記パイロット要素の外面の少なくとも部分は、研磨コーティング、切削特徴、衝撃特徴、およびオーガのうち1つを含む、請求項1に記載の装置。   The apparatus of claim 1, wherein at least a portion of the outer surface of the pilot element includes one of an abrasive coating, a cutting feature, an impact feature, and an auger. 前記パイロット要素は、球状形状を含む、請求項1に記載の装置。   The apparatus of claim 1, wherein the pilot element comprises a spherical shape. 前記パイロット要素は、
前記パイロット要素の近位端から遠位に延在する近位部と、
前記パイロット要素の遠位端から近位に延在する遠位部と、
前記パイロット要素の前記近位部と前記遠位部との間に延在する中間部とを含む、請求項1に記載の装置。
The pilot element is
A proximal portion extending distally from a proximal end of the pilot element;
A distal portion extending proximally from a distal end of the pilot element;
The apparatus of claim 1, comprising an intermediate portion extending between the proximal portion and the distal portion of the pilot element.
前記パイロット要素の前記近位部は、実質的に一定の直径を有する、請求項7に記載の装置。   The apparatus of claim 7, wherein the proximal portion of the pilot element has a substantially constant diameter. 前記パイロット要素の前記遠位部の直径は、前記パイロット要素の前記遠位端から近位に増加する、請求項7に記載の装置。   8. The apparatus of claim 7, wherein the diameter of the distal portion of the pilot element increases proximally from the distal end of the pilot element. 前記パイロット要素の前記遠位端の直径は、前記パイロット要素の前記近位端の直径または前記駆動シャフトの直径よりも小さい、請求項7に記載の装置。   8. The apparatus of claim 7, wherein the diameter of the distal end of the pilot element is smaller than the diameter of the proximal end of the pilot element or the diameter of the drive shaft. 前記パイロット要素の前記中間部は、概ね放物線形状を有し、
前記パイロット要素の前記中間部の直径は、前記パイロット要素の前記近位部から遠位に最大直径まで増加し、その後、遠位に前記パイロット要素の前記遠位部まで減少する、請求項7に記載の装置。
The intermediate portion of the pilot element has a generally parabolic shape;
The diameter of the intermediate portion of the pilot element increases from the proximal portion of the pilot element to a maximum diameter distally and then decreases distally to the distal portion of the pilot element. The device described.
前記パイロット要素の前記中間部の直径は、前記パイロット要素の前記近位部から遠位に、前記パイロット要素の前記中間部の遠位端の最大直径まで増加する、請求項7に記載の装置。   8. The apparatus of claim 7, wherein the diameter of the intermediate portion of the pilot element increases distally from the proximal portion of the pilot element to a maximum diameter of the distal end of the intermediate portion of the pilot element. 前記遠位部の長手軸と前記ガイドワイヤの長手軸との間の距離は、前記遠位部を通って前記駆動シャフトの前記遠位端から近位に前記ガイドワイヤの遠位端が引き込まれるにつれて増加する、請求項1に記載の装置。   The distance between the longitudinal axis of the distal portion and the longitudinal axis of the guide wire is such that the distal end of the guide wire is pulled proximally from the distal end of the drive shaft through the distal portion. The apparatus of claim 1, wherein the apparatus increases with time. 前記遠位部の前記長手軸と前記ガイドワイヤの前記長手軸との間の前記距離は、前記遠位部が前記ガイドワイヤによって挿通されていないときに最大である、請求項13に記載の装置。   14. The apparatus of claim 13, wherein the distance between the longitudinal axis of the distal portion and the longitudinal axis of the guidewire is maximum when the distal portion is not inserted through the guidewire. . 前記遠位部の長手軸と前記ガイドワイヤの長手軸との間の距離は、前記遠位部を通って遠位に前記ガイドワイヤの遠位端が延ばされるにつれて減少する、請求項1に記載の装置。   The distance between the longitudinal axis of the distal portion and the longitudinal axis of the guidewire decreases as the distal end of the guidewire is extended distally through the distal portion. Equipment. 少なくとも前記ガイドワイヤによって挿通された前記遠位部の部分において、前記駆動シャフトの前記回転軸と前記ガイドワイヤの前記長手軸とは、互いに実質的に一致する、請求項15に記載の装置。   16. The apparatus of claim 15, wherein at least in the portion of the distal portion that is inserted by the guidewire, the rotational axis of the drive shaft and the longitudinal axis of the guidewire substantially coincide with each other. 前記パイロット要素は、回転させられると、前記駆動シャフトの回転軸からオフセットした軌道経路を備える、請求項1に記載の装置。   The apparatus of claim 1, wherein the pilot element comprises an orbital path that is offset from an axis of rotation of the drive shaft when rotated. 前記研磨要素は、
前記研磨要素の近位端から遠位に延在する近位部と、
前記研磨要素の遠位端から近位に延在する遠位部と、
前記研磨要素の前記近位部と前記遠位部との間に延在する中間部とを含む、請求項1に記載の装置。
The abrasive element is
A proximal portion extending distally from a proximal end of the abrasive element;
A distal portion extending proximally from a distal end of the abrasive element;
The apparatus of claim 1, comprising an intermediate portion extending between the proximal portion and the distal portion of the polishing element.
前記近位部の直径は、遠位に増加し、
前記遠位部の直径は、近位に増加する、請求項18に記載の装置。
The proximal diameter increases distally;
The apparatus of claim 18, wherein the diameter of the distal portion increases proximally.
前記研磨要素の外面の少なくとも部分は、研磨コーティング、切削特徴、衝撃特徴、およびオーガのうち1つを含む、請求項18に記載の装置。   The apparatus of claim 18, wherein at least a portion of the outer surface of the polishing element includes one of an abrasive coating, a cutting feature, an impact feature, and an auger. 前記研磨要素は、回転させられると、前記研磨要素の最大直径よりも大きな直径を有する軌道経路を備える、請求項1に記載の装置。   The apparatus of claim 1, wherein the polishing element comprises an orbital path having a diameter greater than a maximum diameter of the polishing element when rotated. 前記装置は、内部を通って延在する内腔を有するカテーテルを備え、
前記駆動シャフトは、前記カテーテルの前記内腔を通って延在しており、
前記遠位部の前記形状は、前記カテーテルの前記内腔の遠位端に位置する開口に対する前記遠位部の位置によって影響される、請求項1に記載の装置。
The apparatus comprises a catheter having a lumen extending therethrough;
The drive shaft extends through the lumen of the catheter;
The apparatus of claim 1, wherein the shape of the distal portion is affected by the position of the distal portion relative to an opening located at a distal end of the lumen of the catheter.
前記遠位部の全体が前記カテーテルの前記内腔から引き出されたときに、前記遠位部の形状は、前記実質的に直線形状から前記曲線形状に変化し、
前記遠位部の全体が前記カテーテルの前記内腔に引き込まれたときに、前記遠位部の形状は、前記曲線形状から前記実質的に直線形状に変化する、請求項22に記載の装置。
When the entire distal portion is withdrawn from the lumen of the catheter, the shape of the distal portion changes from the substantially linear shape to the curved shape;
23. The device of claim 22, wherein the shape of the distal portion changes from the curvilinear shape to the substantially linear shape when the entire distal portion is retracted into the lumen of the catheter.
少なくとも前記カテーテルの前記内腔から引き出された前記遠位部の部分の形状は、前記実質的に直線形状から非直線形状に変化し、
少なくとも前記カテーテルの前記内腔に引き込まれた前記遠位部の部分の形状は、前記非直線形状から前記実質的に直線形状に変化する、請求項23に記載の装置。
The shape of at least the portion of the distal portion drawn from the lumen of the catheter changes from the substantially linear shape to a non-linear shape;
24. The apparatus of claim 23, wherein the shape of at least the portion of the distal portion drawn into the lumen of the catheter changes from the non-linear shape to the substantially linear shape.
装置であって、
ガイドワイヤと、
前記ガイドワイヤ上で前進可能な細長い可撓性の駆動シャフトとを備え、
前記駆動シャフトは、
前記駆動シャフトの遠位端から近位に延在する予め曲げられた遠位部を含み、
少なくとも前記ガイドワイヤによって挿通されていない前記遠位部の部分が、曲線形状を有し、
少なくとも前記ガイドワイヤによって挿通されている前記遠位部の部分が、実質的に直線形状を有し、
前記遠位部の少なくとも一部に固定して取り付けられたパイロット要素を含む、装置。
A device,
A guide wire;
An elongate flexible drive shaft advanceable on the guidewire;
The drive shaft is
A pre-bent distal portion extending proximally from a distal end of the drive shaft;
At least a portion of the distal portion not inserted by the guide wire has a curved shape;
At least a portion of the distal portion inserted by the guide wire has a substantially linear shape;
An apparatus comprising a pilot element fixedly attached to at least a portion of the distal portion.
装置であって、
ガイドワイヤと、
前記ガイドワイヤ上で前進可能な細長い可撓性の駆動シャフトとを備え、
前記駆動シャフトは、
前記駆動シャフトの遠位端から近位に延在する予め曲げられた遠位部を含み、前記遠位部は、所定の曲線形状と実質的に線状形状との間に形状を変化させるように構成され、
前記遠位部の少なくとも部分に固定して取り付けられたパイロット要素と、
前記遠位部の近位の前記駆動シャフトに固定して取り付けられた研磨要素とを含み、
前記ガイドワイヤは、前記遠位部の前記形状の変化に応じて、曲線形状と実質的に直線形状との間に形状を変化させるのに十分な可撓性を有する、装置。
A device,
A guide wire;
An elongate flexible drive shaft advanceable on the guidewire;
The drive shaft is
A pre-bent distal portion extending proximally from the distal end of the drive shaft, the distal portion changing shape between a predetermined curvilinear shape and a substantially linear shape Composed of
A pilot element fixedly attached to at least a portion of the distal portion;
An abrasive element fixedly attached to the drive shaft proximal to the distal portion;
The apparatus wherein the guidewire is flexible enough to change shape between a curved shape and a substantially linear shape in response to a change in the shape of the distal portion.
装置であって、
ガイドワイヤと、
前記ガイドワイヤ上で前進可能な細長い可撓性の駆動シャフトとを備え、
前記駆動シャフトは、
前記駆動シャフトの遠位端から近位に延在する予め曲げられた遠位部を含み、前記遠位部は、曲線形状と実質的に線状形状との間に形状を変化させるように構成され、
前記遠位部の少なくとも部分に固定して取り付けられたパイロット要素を含み、
前記ガイドワイヤは、前記遠位部の前記形状の変化に応じて、曲線形状と実質的に直線形状との間に形状を変化させるのに十分な可撓性を有する、装置。
A device,
A guide wire;
An elongate flexible drive shaft advanceable on the guidewire;
The drive shaft is
A pre-bent distal portion extending proximally from a distal end of the drive shaft, the distal portion configured to change shape between a curved shape and a substantially linear shape And
A pilot element fixedly attached to at least a portion of the distal portion;
The apparatus wherein the guidewire is flexible enough to change shape between a curved shape and a substantially linear shape in response to a change in the shape of the distal portion.
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