JP2019516441A - 血管狭窄を通して進めるためのカテーテルおよび関連する方法 - Google Patents
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Abstract
本明細書に開示される様々な実施態様は、血管狭窄を超えて進めるためのカテーテルに関する。これらのカテーテルのそれぞれは、カテーテルがそれを通して促されるときにカテーテルと狭窄との間の摩擦を減少させるための少なくとも1つの摩擦低減機構を備える。
Description
[関連出願の相互参照(単数または複数)]
本出願は、2016年4月18日に出願された表題「Catheter for Advancing Through a Vascular Stenosis and Related Methods」の米国仮出願62/324,029の利益を主張し、それは参照によりその全体で本明細書中に援用される。
本出願は、2016年4月18日に出願された表題「Catheter for Advancing Through a Vascular Stenosis and Related Methods」の米国仮出願62/324,029の利益を主張し、それは参照によりその全体で本明細書中に援用される。
[本発明の分野]
本明細書に開示される様々な実施態様は、心血管系の手順での使用のためのカテーテルに関し、より具体的には、血管の狭い部分を超えて進められるように構成されたカテーテルに関する。
本明細書に開示される様々な実施態様は、心血管系の手順での使用のためのカテーテルに関し、より具体的には、血管の狭い部分を超えて進められるように構成されたカテーテルに関する。
介入の心臓病学の手順中、カテーテルは、しばしば、血管内の狭まっている血管病変、または血管狭窄を超えて進められて標的領域へ進まなければならない。そのような狭窄によって作られた狭い通路または妨害物にガイドワイヤーを通すことは可能なこともあるが、しばしば、血管内カテーテルによって運ばれるバルーンまたはステントのようなより大きなデバイスを、その妨害物を通して進めることは困難または不可能である。典型的なカテーテルは、過剰な摩擦力を有し得て、それは、圧縮を横切るのを妨げる。
当該分野において、血管の狭い、遮断された、または制限された部分を超えて進めるための、改善されたカテーテルに関する必要性が存在する。
血管狭窄を超えてまたは通して進むように構成された様々なカテーテルおよび関連する方法が本明細書において議論される。
例1では、血管狭窄を超えて進めるためのカテーテルは、その中に規定されるルーメンを備えるカテーテル本体、およびカテーテル本体と関連する少なくとも1つの摩擦低減機構を備える。
例2は、例1に係るカテーテルに関し、前記の少なくとも1つの摩擦低減機構は、カテーテル本体の外側表面上に配置される。
例3は、例1に係るカテーテルに関し、カテーテル本体の遠位端に連結されたチップをさらに備え、前記の少なくとも1つの摩擦低減機構は、チップの外側表面上に配置される.
例4は、例1に係るカテーテルに関し、前記の少なくとも1つの摩擦低減機構は、複数の突起を備える。
例5は、例4に係るカテーテルに関し、複数の突起は、隆起、四角形の突起、または三角形の突起を含む。
例6は、例1に係るカテーテルに関し、前記の少なくとも1つの摩擦低減機構は、カテーテル本体の外側表面に規定される複数の開口部または窪みを備える。
例7は、例1に係るカテーテルに関し、前記の少なくとも1つの摩擦低減機構は、複数の溝、こぶ、うね、またはテクスチャー機構を備える。
例8は、例1に係るカテーテルに関し、前記の少なくとも1つの摩擦低減機構は、コイル構造または編み上げ構造に形成された少なくとも1本のワイヤーを備える。
例9は、例1に係るカテーテルに関し、前記の少なくとも1つの摩擦低減機構は、少なくとも1つのオフセット突起を備える。
例10は、例1に係るカテーテルに関し、前記の少なくとも1つの摩擦低減機構およびカテーテル本体の外側表面上に配置された外部層をさらに備える。
例11は、例1に係るカテーテルに関し、カテーテル本体の少なくとも外側表面上に配置された潤滑性コーティングをさらに備える。
例12は、例1に係るカテーテルに関し、カテーテル本体は、減少した直径を有する長さを含み、前記の少なくとも1つの摩擦低減機構は、減少した直径を有する長さの外側表面上に配置される。
例13は、例12に係るカテーテルに関し、減少した直径を有する長さの上に配置されたチップをさらに備え、前記の少なくとも1つの摩擦低減機構は、チップの外側表面上に配置される。
例14は、例1に係るカテーテルに関し、カテーテルシャフトは、ハイポチューブである。
例15は、例14に係るカテーテルに関し、カテーテルシャフトは、カテーテルシャフトの遠位端に規定される少なくとも2つのスロットをさらに備える。
例16は、例15に係るカテーテルに関し、前記の少なくとも2つのスロットは、直線構造またはらせん様構造を備える。
例17は、例1に係るカテーテルに関し、カテーテルシャフトは、第一の直径を含む第一の長さ、第二の直径を含む第二の長さ、および、第一および第二の長さの間に配置された移行部を備える。
例18は、例1に係るカテーテルに関し、カテーテルシャフトは、第一の層および第二の層を備える。
例19は、例1に係るカテーテルに関し、カテーテルは、オーバー・ザ・ワイヤーカテーテルまたは迅速交換カテーテルを含む。
例20は、例1に係るカテーテルに関し、カテーテル本体の遠位端と関連する回転機構をさらに備え、回転機構は、作動された場合に回転するように構成される。
例21では、血管狭窄を超えてカテーテルを進める方法は、カテーテルを血管内へ配置するステップ、および、血管狭窄を超えてカテーテルを進めるステップを含む。カテーテルは、その中に規定されるルーメンを備えるカテーテル本体、および、カテーテル本体と関連する少なくとも1つの摩擦低減機構を備える。前記の少なくとも1つの摩擦低減機構は、血管狭窄とカテーテルとの間の摩擦を減少させる。
例22は、例21に係る方法に関し、カテーテル本体の遠位端を回転するステップをさらに含み、回転は、血管狭窄とカテーテルとの間の摩擦を減少させる。
例23は、例21に係る方法に関し、カテーテル本体の遠位端を横方向に動かすステップをさらに含み、その動きは、血管狭窄とカテーテルとの間の摩擦を減少させる。
多数の実施態様が開示されるが、本発明のさらに他の実施態様が、本発明の例示的な実施態様を示して説明する以下の詳細な説明から当業者に明らかになるであろう。認識されるように、本発明は、様々の自明な態様における改変が可能であり、全て、本発明の主旨および範囲を逸脱しない。したがって、図面および詳細な説明は、実際に例示として見なされるべきであり制限でない。
本明細書において開示される様々な実施態様は、血管の狭まったまたはブロックされた部分を超えてまたは通して進められ得るカテーテルに関する。より具体的には、特定のカテーテルの実施は、カテーテルの外側表面の少なくとも一部に沿って位置している摩擦低減機構を備える。代替の実施態様は、血管内に配置されたデバイスの長さに沿った回転またはねじれ運動を利用して、摩擦をさらに減少させる。
本明細書における様々な実施態様では、カテーテルは、血管の狭まった部分を超えて進められて、それにより、その後に1つまたは複数のさらなる血管内デバイスまたはカテーテル(例えば、ガイドワイヤー、バルーンカテーテル、ステント送達システム、サポートカテーテルなど)を進めるための通路を作り、強化して、または拡大する。通路は、その部分を超えてカテーテルを進める結果として、狭まった部分において血管の直径を物理的に拡大または拡張する結果となり得る(一般に「dottering」と呼ばれるプロセス)。さらに、狭まった部分を超えてカテーテルを進めた後に、本明細書における様々なカテーテルの実施は、ガイドワイヤーを交換するために用いられ得る。すなわち、本明細書において検討されるカテーテルの実施態様の挿入のために血管を通して配置される最初のガイドワイヤーは、ガイドワイヤーが制約を超えて進められ得るように他のガイドワイヤーと比較して相対的に準拠され得るが、介入デバイスの進行のための十分な支持を与えない。そのようなシナリオでは、本明細書において開示または検討される様々なカテーテルの実施態様は、準拠したガイドワイヤーを、その結果、介入デバイスが制約を超えて進められ得るように、より頑丈なワイヤーに交換するために用いられ得る。
摩擦低減機構を備えるカテーテル10の一実施態様を図1に示す。カテーテル10は、カテーテル本体12、ガイドワイヤー、手順流体などの通路のための本体12内に規定されたルーメン14、および、ハンドル16を備える。加えて、カテーテル10は、本体12の遠位部の外側表面20に沿って複数の表面機構18も備える。この例示的な実施では、示されるように、表面機構18は、本体12の外側表面20から伸長する隆起、こぶ、または突起18である。
一実施態様によれば、使用中、本明細書において開示または検討される表面機構18、および任意の他の表面機構の実施態様は、カテーテル10とそれが配置される血管の内壁との間の接触面積を減少させる。減少された接触面積は、より低い摩擦力を生じて、したがって、圧縮を通してまたは超えてカテーテルを促すのに必要な力を低減させる。
摩擦低減表面機構24の別の実施態様を図2Aに示し、そこでは、表面機構24は、外側表面20上に配置された突起24の形状である。より具体的には、突起24の形状は、示されるように、四角形および三角形の両方の突起24を含む。あるいは、突起は任意の幾何学的形状を取り得ることが理解される。
図2Bは、摩擦低減表面機構30の別の実施を示す。この特定の実施態様では、機構30は、カテーテル本体12内に規定される開口部またはホール30である。あるいは、機構30は、カテーテル本体12を貫通しない(do not extend all the way)開口部のような機構であるディベット(divet)または窪み30であってよい。突出または突起(上述した突起18、24など)または他のタイプの機構のように、これらの開口部30は、カテーテル26と血管内壁との間の接触面積を減少させることによって摩擦を減少させる。
カテーテルシャフト32の遠位端上に取り付け可能または配置可能なチップ34に関して、さらなる実施態様を図2Cに示す。一実施態様では、チップ34は、シャフト32の遠位端上に永久に配置される。あるいは、チップ34は取り外し可能である。チップ34は、チップ34の外側表面36に沿って複数の表面機構38を備える。この例示的な実施では、示されるように、表面機構38は、突起38である。あるいは、機構38は、本明細書において記載または検討される任意の公知の摩擦低減機構であってよい。一実施によれば、チップ34は金属製である。あるいは、チップ34は、カテーテルにおける使用のための任意の公知の材料で作られてよい。
さらに別の実施が図2Dに示されて、そこでは、摩擦低減表面機構42は、外側表面40内に形成される溝44によって規定される。一実施態様では、溝44は、レーザー切断処理を用いて形成される。あるいは、溝44は、任意の公知の様式で形成され得る。
別の実施態様が図2Eに示されて、それは、外側表面46上に形成された石目、または、こぶ48である、摩擦低減表面機構48を示す。一実施態様では、こぶ48は、示されるように石目のような構造または形状で、ポリマー材料を外側表面46に加えることによって形成される。あるいは、こぶ48は、こぶ48が、残っている除去されなかった材料であるように、外側表面46から材料を切除または他の方法で除去することによって形成される。
摩擦低減表面機構54のさらなる実施を図2Fに示し、そこでは、表面機構54は、軸方向に配向または軸方向に配置された、カテーテル50の外側表面52の長さに沿って走っている、うね54である。一実施態様では、うね54は、示されるように、うね54を形成するように外側表面52に材料を加えることによって形成される。あるいは、うね54は、うね54が、残っている除去されなかった材料であるように、外側表面52から材料を切除または他の方法で除去することによって形成されて、溝56を形成する。
さらに別の実施態様が図2Gに示されて、そこでは、摩擦低減表面機構62は、円周に配向または横方向に配置された、カテーテル58の外側表面60の円周の周りに配置された、うね62である。一実施態様では、うね62は、外側表面60に材料を加えることによって形成されて、示されるように、うね62を形成する。あるいは、うね62は、うね62が、残っている除去されなかった材料であるように、外側表面60から材料を切除または他の方法で除去することによって形成される。
別の実施が図2Hに示されて、それは、角度を付けて円周に配向または横方向に配置された、カテーテル64の外側表面66の円周の周りに配置された、うね68である摩擦低減表面機構68を示す。一実施態様では、うね68は、外側表面66に材料を加えることによって形成されて、示されるようにうね68を形成する。あるいは、うね68は、うね68が、残っている除去されなかった材料であるように、外側表面66から材料を切除または他の方法で除去することによって形成される。
摩擦低減表面機構74のさらなる実施態様が図2Iに示されて、そこでは、表面機構74は、カテーテル70の外側表面72を切除することによって作られた、テクスチャー加工された表面機構74である。一実施では、テクスチャー加工された表面機構74は、微小な石目パターン74を有する。一実施態様によれば、テクスチャー加工処理は、機械的、化学的、または電気的な切除処理によって達成され得る。あるいは、テクスチャー加工された表面機構74は、公知の沈着処理を用いて外側表面72上に機構74を沈着させることによって形成される。
図2C(上述)と似た他の実施によれば、チップは、カテーテルの遠位端に付加される。1つのそのような例示的な実施態様が図2Jに示されて、そこでは、カテーテルシャフト76は、シャフト76の遠位端上に取り付け可能または配置可能なチップ78を備える。一実施態様では、チップ78は、シャフト76の遠位端上に永久に配置される。あるいは、チップ78は、取り外し可能である。チップ78は、チップ78の外側表面80に沿って複数の表面機構82を備える。この例示的な実施では、示されるように、表面機構82は、突起またはこぶ82である。あるいは、機構82は、本明細書において記載または検討される任意の公知の摩擦低減機構であってよい。一実施によれば、チップ78は、ポリマー材料で作られて、シャフト76は金属である。あるいは、チップ78は、カテーテルでの使用のための任意の公知の材料で作られてよく、シャフト76は、シャフトのための任意の公知の材料で作られてよい。
この特定の実施では、チップ78は、チップ78の遠位端がシャフト76の遠位端で終わるように、シャフト76の末端に配置される。換言すれば、シャフト76およびチップ78の末端は、同一平面上であり−チップ78の遠位端は、シャフト76の遠位端を超えて伸長しない。シャフト76およびチップ78上の遠位端における開口部84は、シャフト76の内側ルーメン86と流体連通している。
図2Kは、遠位チップ90を備えるカテーテルシャフト88の代替の実施態様を示す。この実施では、チップ90は、シャフト88の遠位端上に永久に配置される。あるいは、チップ90は取り外し可能である。チップ90は、チップ90の外側表面92に沿った突起、または、こぶ94である、複数の表面機構94を備える。あるいは、機構94は、本明細書において記載または検討される任意の公知の摩擦低減機構であってよい。一実施によれば、チップ90はポリマー材料で作られて、シャフト88は金属である。あるいは、チップ90は、カテーテルでの使用のための任意の公知の材料で作られてよく、シャフト88は、シャフトのための任意の公知の材料で作られてよい。この特定の実施では、チップ90は、チップ90の遠位端がシャフト88の遠位端を超えて伸長するように、シャフト88の末端に配置される。チップ90の遠位端における開口部96は、シャフト88の内側ルーメン100と流体連通しているチップ90の内側ルーメン98と流体連通している。
遠位チップ104を備えるカテーテルシャフト102のさらなる実施が図2Lに示される。この実施では、シャフト102は、チップ104の外径がネック106に近位のシャフト102の外径と実質的に同一である様式で、チップ104がネック106の上に配置されるように、減少した直径を有する長さ106を有する遠位端(本明細書において「ネック」とも呼ぶ)を備える。あるいは、チップ104は、シャフト102の外径よりも大きいまたは小さい外径を有してよい。一実施態様では、チップ104は、シャフト102の遠位端上に永久に配置される。あるいは、チップ104は、取り外し可能である。チップ104は、チップ104の外側表面108に沿った突起、または、こぶ110である、複数の表面機構110を備える。あるいは、機構110は、本明細書において記載または検討される任意の公知の摩擦低減機構であってよい。一実施によれば、チップ104はポリマー材料で作られて、シャフト102は金属である。あるいは、チップ104は、カテーテルでの使用のための任意の公知の材料で作られてよく、シャフト102は、シャフトのための任意の公知の材料で作られてよい。この特定の実施では、チップ104は、チップ104の遠位端がシャフト102の遠位端を超えて伸長するように、シャフト102の末端に配置される。チップ104の遠位端における開口部112は、シャフト102の内側ルーメン116と流体連通しているチップ104の内側ルーメン114と流体連通している。
図2Mは、さらに別の実施態様を示し、そこでは、カテーテルシャフト118はネック120を備え、ネック120上に配置された摩擦低減機構122は、コイルラップ124のコイル122である。あるいは、カテーテルシャフト118は、ネック120を備えず、コイル122は、ネックなしにシャフト118の遠位端の周りに配置される。一実施では、コイル122は、コイル122の間にギャップがあるように、ネック120(または、ネックのないシャフト118の遠位端)に沿って無作為に配置される。あるいは、コイル122は、所定の均一なパターンで配置されて、例えば、きつく巻かれた(または完全に接触している)構造でのコイルを備える。さらなる代替では、機構122は、本明細書において記載または検討される任意の公知の摩擦低減機構であってよい。一実施によれば、コイル122は金属材料で作られて、シャフト118はポリマーである。あるいは、コイル122は、カテーテルでの使用のための任意の公知の材料で作られてよく、シャフト118は、金属を含むシャフトのための任意の公知の材料で作られてよい。特定の実施態様によれば、コイル122は、単一のワイヤーまたはフィラメントで作られてよく、またはあるいは、中空の組紐構造のような編み上げ構造で配列された多数のワイヤーまたはフィラメントで作られてよい。一部の実施によれば、コイル122(任意のコイル化または編み上げ構造)は、カテーテルシャフト118の任意の長さを超えて伸長してよい。あるいは、コイル122は、カテーテルシャフト118の遠位端を超えて伸長してよく、嵌入する様式でシャフト118の内側ルーメン中に内側へ折り畳まれてよい(示さず)。
一実施によれば、本明細書において開示または検討される任意のチップコンポーネント−例えば、上記のチップ34、78、90、104および下記のチップ144−は、それが配置されるカテーテルシャフトの遠位端を超えて伸長するように構成されてよく、折り畳まれた部分が嵌入する様式でそのシャフトの内側ルーメン内に配置されるように、その遠位端において内側への折り畳みを備える。あるいは、任意の内側ルーメンライナー(例えば、図11Dに示されて以下に述べられる内側ルーメンライナー400)は、それが中に配置されるカテーテルシャフトの遠位端を超えて伸長するように構成されてよく、折り畳まれた部分がシャフトの外側表面上に配置されるように、その遠位端において外側への折り畳みを備える。
さらなる摩擦低減機構の実施態様が図2N〜2Uに開示されて、そこでは、機構は、以下に説明されるようにオフセットまたは非対称のコンポーネントである単一の機構に関する。例えば、図2Nおよび2Oは、シャフト126の遠位端130に単一の摩擦低減オフセット突起128を備えるカテーテルシャフト126を示す。この実施では、突起128は、角のある遠位端130であるシャフト126の遠位端130の長さに沿って配置される。
図2Pおよび2Qは、シャフト132の遠位端に単一の摩擦低減オフセット突起134を備えるカテーテルシャフト132の別の実施態様を示す。この実施では、シャフト132は、(上述のシャフト126の角のある遠位端と比較して)相対的に均一な外径を有するので、突起134は、示されるように突起134においてシャフト132のより大きな合計直径を作る。
図2Rおよび2Sは、シャフト136の遠位端に単一の摩擦低減オフセット突起138を備えるカテーテルシャフト136のさらに別の実施を示す。図2Pおよび2Qの実施態様のように、この実施は、相対的に均一な外径を有するシャフトを備えるので、突起138は、示されるように突起138においてシャフト136のより大きな合計直径を作る。この実施では、突起138は、上述の突起134と比較して、軸の長さがより短い。
さらなる実施では、単一の摩擦低減オフセット突起146を備える遠位チップ144を備えるカテーテルシャフト140が、図2Tおよび2Uに示される。この実施では、シャフト140は、チップ144がネック142の上に配置されてそれに取り付けられるように、ネック142を備える。一実施態様では、チップ144は、シャフト140の遠位端上に永久に配置される。あるいは、チップ144は取り外し可能である。この実施でのチップ144は、突起146が、示されるように突起146において、チップ144のより大きな合計直径を作るように、突起146を除いてシャフト140の外径と実質的に似た直径を有する。あるいは、チップ144は、シャフト140の外径よりも大きいまたは小さい直径を有してよい。この特定の実施では、チップ144は、チップ144の遠位端がシャフト140の遠位端を超えて伸長するように、シャフト140の末端に配置される。チップ144の遠位端における開口部148は、シャフト140の内側ルーメン152と流体連通しているチップ144の内側ルーメン150と流体連通している。
図2Vは、摩擦低減機構156を備えるカテーテルシャフト154のさらなる実施態様を示す。この実施では、機構156は、ビーズ156および外側表面158の上に配置された外部層160を備える、シャフト154の外側表面158上に配置されたビーズ156である。あるいは、機構156は、本明細書において開示または検討される任意の機構であってよい。一実施態様によれば、外部層160は、公知の熱収縮材料の熱収縮層160である。様々な代替の実施態様によれば、外部層160は、上述のコイルを含む本明細書において開示または検討される任意の様々な摩擦低減機構の上に配置され得ることが理解される。
図1−2Vにおいて上記に開示されて、本明細書における他のどこかで開示または検討される、様々な実施態様では、摩擦低減機構は、カテーテルの外側表面にわたってランダムなパターンで分布している。あるいは、機構は、均一な、組織的な、または所定のパターンで分布してよい。さらなる代替では、機構は、ねじ式またはらせん状の構造を形成しない。換言すれば、特定の実施態様では、機構は、非ねじ式または非らせん状の構造を有してよい。一部の実施では、摩擦低減機構は、血管の狭まった部分を超えてカテーテルが進むのを助けるように構成されないねじ式またはらせん状の構造を形成してよい。
カテーテルシャフトおよび様々な摩擦低減機構および遠位チップを含む、本明細書における任意の実施態様は、任意の材料で作られ得ることが理解される。任意のコンポーネントは、金属、ポリマー材料、または、カテーテルでの使用のための任意の他の公知の材料で作られ得る。本明細書において開示または検討される任意の様々な実施は、例えば、任意の摩擦低減機構および/または上述の層を含む、本明細書において開示または検討される様々なコンポーネントの全てまたは一部の上に配置された潤滑性コーティングを備えてよいことも理解される。一実施によれば、コーティングは、親水性または疎水性のいずれかであってよい。特定の例では、コーティングは、ポリビニルアルコール(「PVA」)、ポリビニルピロリドン、任意の他の公知の親水性材料、またはそれらの任意の組み合わせで作られた親水性コーティングであってよい。他の例では、コーティングは、シリコーン、油、任意の他の公知の疎水性材料、またはそれらの任意の組み合わせで作られた疎水性コーティングであってよい。
本明細書において記載または検討される任意の摩擦低減機構は、血管狭窄を含む血管の任意の狭まった部分を通してカテーテルを進めるのに用いるための任意の適切なカテーテル中に組み込まれ得ることが、さらに理解される。例えば、カテーテルは、その長さに沿った多様な外径を有するカテーテルであり得る。例えば、カテーテルは、異なる直径を有する3つの長さおよびその間の2つの移行部を有してよい。あるいは、カテーテルは、均一な直径のたった2つの部分または長さおよびたった1つの移行部を有してよい。さらなる代替では、カテーテルは、均一な直径の4つ以上の部分または長さおよび3つ以上の移行部を有してよい。
使用において、図3に示される一実施態様によれば、摩擦低減機構214を備えるカテーテル210は、血管216の血管狭窄218を通して進められる。機構214(この特定の実施では突起214である)は、カテーテル210の外側表面212と狭窄218の表面220との間の接触面積を低減させる(突起214によって作られる狭窄218の表面220とカテーテル210の外側表面212との間のギャップ222であることに注意する)。この減少された接触面積は、カテーテル210と表面220との間の摩擦量を減少させて、そして、ユーザーが狭窄218を通してカテーテル210を進めるのをより簡単にさせる。
対照的に、摩擦低減機構を備えない標準的なカテーテルを図4に示す。カテーテル230上に摩擦低減機構がないことは、デバイス230と狭窄232の表面234との間に、(図3における摩擦低減機構を備えるカテーテル実施態様との比較によって)比較的により大きな接触面積をもたらし、それにより、狭窄232を通してまたは超えてデバイス230を進めるのを相対的により困難にさせることは注目に値する。
別の実施態様によれば、本明細書において検討される特定のカテーテルは、カテーテルシャフトの遠位部に沿ってまたは遠位端において回転またはねじれ運動を利用することによって、静的摩擦を動的摩擦に変換するように構成される。例えば、図5に示される一実施態様は、回転遠位部242を備えるカテーテル240を示す(参照文字Aとともに特定される矢印によって表される回転を伴う)。この具体例では、カテーテル240は、摩擦低減機構244も備える。回転遠位部を備える特定の代替の実施態様は、本明細書において記載または検討されるような摩擦低減機構を備えない。
一実施態様では、回転遠位部242は、遠位部242が矢印Aによって示されるように回転するようにトルクまたは回転がカテーテルシャフト246の長さに沿って伝えられるように(参照文字Bとともに特定される矢印によって示される)、ユーザーによるカテーテル240の近位端での回転(例えばハンドル(示されない)の回転など)を可能にするように構成されたカテーテル240に起因する。この実施態様では、カテーテルシャフト246は、トルクまたは回転のそのような伝達を可能にするように構成されなければならない。例えば、一実施では、シャフト246は、特定の実施態様では金属コイルを含み得る材料の多数の層で作られる。他の層は、組紐、ワイヤー構造、レーザー切断ハイポチューブ、特定のポリマー、または、シャフト246の長さに沿って回転またはトルクの伝達を可能にする強度を提供することが可能な任意の他の公知の層または構造を含んでよい。
特定の実施態様では、遠位部242における回転は、連続的な回転である。あるいは、回転は、遠位部242が最初にある方向に回転して、それから他の方向で回転するような、継続的に繰り返される前後の、または振動回転である。この前後の回転は、手作業で(カテーテル240のハンドルを指の中で前後に転がすユーザーによって)、または、カテーテル240内の一部の機構またはコンポーネントによって、達成され得る。例えば、カテーテル240は、カテーテル240の遠位部242上に回転機構またはコンポーネント(示さず)を備えてよく、回転機構は、カテーテル240の中または上(例えばその近位端)に配置されてユーザーによって回転機構(示さず)を前後に回転させるようにモーター(示さず)が作動され得るように機構に連結された、モーター(示さず)を備える。あるいは、カテーテル240は、遠位部242における回転機構(示さず)を前後に回転させるバネまたは他の張力装置(示さず)を備える回転機構(示さず)を備えてよい。例えば、一実施態様では、バネ装置を備える回転機構(示さず)は、「巻き上げトイ」のような巻き上げ装置と同様の様式で作動することができて、装置は、ユーザーによって巻き上げられて、それから放され得る。
本明細書において開示または検討される任意のカテーテル実施態様に関して、カテーテルシャフトは、任意の公知の様式で構成され得る。例えば、シャフトは、単一材料を含む単一のルーメン構造であってよい。あるいは、シャフトは、異なる材料およびデザイン(例えばコイル、ポリマー、組紐など)の多数の層を有する単一のルーメン構造であってよい。
特定の実施では、本明細書において開示または検討されるカテーテル実施態様は、オーバー・ザ・ワイヤー(「OTW」)カテーテルである。1つのそのような例示的な実施態様を図6に示し、それは、ガイドワイヤー256がカテーテル250の全長を通して配置され得るようにガイドワイヤー256を受け入れるように構成された、中に規定されるルーメン254を備えるシャフト252を備えるカテーテル250を示す。この実施態様では、摩擦低減機構258は、示されるように、ビーズ、または、こぶ258である。
一実施では、カテーテル250は、内側層260A、中間層260B、および外側層260Cを有する層状構造を有する。層260A、260B、260Cは、異なる材料で作られてよい。例えば、層260A、260B、260Cの1つまたは複数は金属で作られてよく、一方で、層260A、260B、260Cの1つまたは複数は、ポリマー材料で作られてよい。
OTWカテーテル270の別の実施態様を図7に示し、そこでは、カテーテル270は、シャフト272の遠位端に連結されたポリマーチューブ274を備える金属シャフト272(ハイポチューブ272とも呼ばれる)を備える。一部の実施態様では、チューブ274は、ソリッドチューブ274であり、一方で、他の実施態様では、チューブ274は多層状である。この実施態様におけるチューブ274は、チューブ274の外側表面276上に配置された摩擦低減機構278を備える。特定の実施では、チューブ274は、示されるように先細になっている。一部の実施態様によれば、チューブ274は、ハイポチューブ272に連結されて支持ロッド280がチューブ274にさらなる構造上の支持および/または剛性を提供するようにチューブ274内に配置された支持ロッドまたはワイヤー280を備える。
一部の実施態様では、シャフト272は、摩擦を減少させるために、PTFEのようなポリマー材料で作られ得る外部コーティング(示さず)を備える。あるいは、任意の公知の摩擦低減コーティングが用いられ得る。
OTWカテーテルのさらに別の実施が図8Aに示されて、そこでは、カテーテル290は、シャフト292の遠位端に配置されたポリマーカバリング294を備える金属シャフト292(ハイポチューブ292とも呼べれる)を備える。ポリマーカバリング294は、カバリング294の外側表面296上に配置された摩擦低減機構298を備える。特定の実施態様によれば、シャフト292の遠位端は、さらなる柔軟性または減少された剛性をシャフト292の遠位端に与える、遠位端に規定されたスロット(「スリット」、「開口部」、「スペース」または「ギャップ」とも呼ばれる)300も備える。スロット300は、示されるように実質的に直線状のスロット300であってよい。あるいは、スロット300は、部分的または実質的にらせん様構造で構成されてよい。さらなる代替では、スロット300は、さらなる柔軟性または減少した剛性をシャフト292に与えることのできる任意の形状または構造の開口部を有してよい。一実施態様によれば、スロット300は、ハイポチューブ292が、スロット300の近位部と比較してスロット300の遠位部においてより柔軟であるように構成されてよい。すなわち、ハイポチューブ292は、スロット300に沿った遠位方向で増加した柔軟性を示す。
図8Bは、シャフト312の遠位端上に配置されたポリマーカバリング314を備える金属シャフト(「ハイポチューブ」)312を備えるOTWカテーテル310のさらなる実施態様を示し、ここで、カバリング314は、カバリング314の外側表面316上に摩擦低減機構318を備える。この実施態様は、さらなる柔軟性または減少した剛性をシャフト312の遠位端に与える、遠位端に規定されたスロット320も備える。この特定の例示的なカテーテル310の実施のシャフト312は、遠位端がスエージ加工されて(swaged)、または比較により減少した直径を有するために、その遠位端において、上述のシャフト292よりも小さな直径を有する。あるいは、シャフト312は、より小さな直径シャフトが(一部の実施態様では溶接によって)より大きなシャフト312の遠位端に取り付けられているために、より小さな直径を有する。上記のカテーテル290と同様に、この実施態様でのスロット320は、示されるように実質的に直線状のスロット320であってよく、またはあるいは、部分的または実質的にらせん状のような構造で構成されてよい。あるいは、スロット320はさらなる柔軟性または減少した剛性をシャフト312に与えることのできる任意の形状または構造の開口部を備えてよい。一実施態様によれば、スロット320は、ハイポチューブ312が、スロット320の近位部と比較してスロット320の遠位部においてより柔軟であるように構成され得る。
使用において、血管の狭まった長さを超えて進むために用いられるOTWカテーテルは、以下の様式で用いられる。第一に、ガイドワイヤーは、狭窄を超えた位置へ進められる。典型的に、このガイドワイヤーは、かなり柔軟である(より硬くない)。次に、OTWカテーテルは、ガイドワイヤーの上を進められる。続いて、第一のガイドワイヤーが除去されて、第二の、より硬いガイドワイヤーに取り換えられて、それは、第二のガイドワイヤー上を、病変を超えて第二の介入デバイスを進めるのを助けるために用いられ得る。
あるいは、本明細書において開示または検討されるカテーテル実施態様は、迅速交換カテーテルであってよい。1つのそのような例示的な実施態様を図9Aに示し、それは、中に規定されたルーメン334を備えるシャフト332、および、シャフト332の遠位端に連結されたポリマーチューブ336を備える、迅速交換カテーテル330を示す。チューブ336は、ルーメン338が、示されるようにガイドワイヤー346を受け入れるように構成されるように、チューブ336の外側表面344に沿って規定された近位開口部342、および、チューブ336の遠位端における遠位開口部340を備える、中に規定された別個のガイドワイヤールーメン338を備える。この実施態様でのチューブ336は、チューブ336の外側表面344上に配置された摩擦低減機構348を備える。特定の実施では、チューブ336は、示されるように先細である。一部の実施態様によれば、チューブ336は、さらなる構造上の支持および/または剛性をチューブ336に与える、チューブ336内に配置された支持ロッドまたはワイヤー350を備える。
図9Bは、図9Aのチューブ336の遠位端の拡大図を示す。この代替の実施では、チューブ336は、外側表面344内に規定されてカテーテル330のシャフト332のルーメン334へ近位に伸長している開口部354を備える第二のルーメン352を備える。第二のルーメン352は、流体注入のため、または別のガイドワイヤーの挿入または除去のために用いられ得る。
迅速交換カテーテルのさらに別の実施が図10Aおよび10Bに示されて、そこでは、カテーテル360は、シャフト362の遠位端上に配置されたポリマーカバリング364を備える金属シャフト362(ハイポチューブ362とも呼ばれる)を備える。ポリマーカバリング364は、カバリング364の外側表面366上に配置された摩擦低減機構368を備える。さらに、シャフト362の遠位端は、減少した直径を有する長さ370を有してもよく、ポリマーカバリング364は、減少した直径の長さ370の上に配置される。示される実施態様では、減少した直径の長さ370は、ハイポチューブ362の一部が切断されることによって作られて、それにより、柔軟性を増大および/またはハイポチューブ362の直径を減少させる。あるいは、減少した直径の長さ370は、任意の公知の減少した直径の構造を有してよい。加えて、特定の実施態様では、ポリマーカバリング364は、ルーメン372が、示されるようにガイドワイヤー378を受け入れるように構成されるように、カバリング364の外側表面366に沿って規定された近位開口部376、および、チューブカバリング364の遠位端における遠位開口部374を備える、中に規定された別個のガイドワイヤールーメン372を備える。
使用において、血管の狭まった長さを超えて進めるために用いられる迅速交換カテーテルは、以下の様式で用いられる。第一に、かなり柔軟なガイドワイヤーが、狭窄を超えた位置へ進められる。次に、迅速交換カテーテルが、ガイドワイヤールーメン(例えば上述のガイドワイヤールーメン338)を通してガイドワイヤーを配置することによってガイドワイヤーの上を進められる。続いて、第一のガイドワイヤーが除去されて、第二の、より硬いガイドワイヤーで置き換えられて、それは、第二のルーメン(例えば上述の第二のルーメン352)を経由してカテーテルを通して挿入される。第二のガイドワイヤーは、第二のガイドワイヤー上を、病変を超えて第二の介入デバイスを進めるのを助けるために最終的に用いられる。
カテーテル390の別の実施態様が図11Aに示されて、そこでは、カテーテル390は、完全に金属で作られたシャフト392、および、血管系の誘導のためにカテーテル390に柔軟性を加えるためにスロット394がその中に規定された遠位端を備える。スロット394は、任意の構造をとってよく、または、上述のスロット300、320に関して説明した任意の機構を備えてよい。さらに、シャフト392の外側表面396は、シャフト392の遠位端において摩擦低減機構398を備える。一実施では、シャフト392は、シャフト392の周りに配置された任意の公知の材料(例えばテフロンなど)の潤滑性コーティング(示さず)を備える。一実施態様では、スロット394のパターンを図11Bに示し、一方で、別の実施態様を図11Cに示す。カテーテル390は、任意のガイドワイヤーまたは他の装置がルーメン402を通って通過するのを助けるためにシャフト392の内側ルーメン402内に配置され得る、図11Dに示されるポリマーチューブ400(本明細書において「内側ルーメンライナー」とも呼ばれる)を備えてもよい。一実施態様では、ポリマーチューブ400は、内側層404および外側層406の2つの層を有する。特定の実施によれば、外側層406は、ポリマーまたは金属材料で作られて、一方で、内側層404は、チューブ400を通して促される任意の装置の通過を助けるポリマー材料で作られる。例えば、一実施態様では、内側層404は、潤滑性材料で作られる。
一実施態様によれば、任意の摩擦低減機構(例えば、編み上げ構造のもの含むコイルを含む)は、シャフト392の任意の長さの外側表面396上に配置され得る。さらに、上述のように、シャフト392上に配置される任意のコイルまたはチップは、遠位端を超えて伸長することができ、コイルまたはチップの遠位端が、嵌入する様式でカテーテル390の内側ルーメン内に配置される折り畳み構造を有する。
異なるコンポーネントまたは層が一緒に結合される(例えば、コイルがハイポチューブの外側表面と結合される)、本明細書において開示または検討される任意の実施態様において、接着剤(「接着層」または「ボンディング層」とも呼ばれる)が、完全または部分的にこれらの機構を一緒に結合するために用いられ得ることに注意すべきである。したがって、一部の実施態様では、任意の摩擦低減機構をカテーテルのシャフトまたは任意の他のコンポーネントに結合するために、接着層が用いられ得る。この接着剤は、任意のそのような2つのコンポーネントを一緒に付着または結合することのできる任意の公知の接着剤またはポリマーであってよい。例えば、金属製の組紐を金属製のハイポチューブまたはポリマーチューブに結合するために、LLDPEまたはシアノアクリレート(cyanacrylate)のような接着ポリマー層が用いられ得る。あるいは、接着層よりむしろ、溶接またははんだ付けタイプの処理が、金属製の表面コンポーネントを金属製チューブに付着させるために用いられ得る(例えば、レーザー溶接処理を用いて、金属製の組紐を金属製のハイポチューブに付着させる)。
本発明は、好ましい実施態様に関して説明されているが、当業者は、本発明の主旨および範囲を逸脱せずに、形式および詳細において変更がなされ得ることを理解するであろう。
Claims (23)
- 血管狭窄を超えて進めるためのカテーテルであって、
前記カテーテルは:
(a)その中に規定されるルーメンを備えるカテーテル本体;および
(b)前記カテーテル本体と関連する少なくとも1つの摩擦低減機構
を備える、
カテーテル。 - 請求項1のカテーテルであって、
前記の少なくとも1つの摩擦低減機構は、前記カテーテル本体の外側表面上に配置される、
カテーテル。 - 請求項1のカテーテルであって、
前記カテーテル本体の遠位端に連結されたチップをさらに備え、
前記の少なくとも1つの摩擦低減機構は、前記チップの外側表面上に配置される、
カテーテル。 - 請求項1のカテーテルであって、
前記の少なくとも1つの摩擦低減機構は、複数の突起を備える、
カテーテル。 - 請求項4のカテーテルであって、
前記の複数の突起は、隆起、四角形の突起、または三角形の突起を含む、
カテーテル。 - 請求項1のカテーテルであって、
前記の少なくとも1つの摩擦低減機構は、前記のカテーテル本体の外側表面に規定される複数の開口部または窪みを備える、
カテーテル。 - 請求項1のカテーテルであって、
前記の少なくとも1つの摩擦低減機構は、複数の溝、こぶ、うね、またはテクスチャー機構を備える、
カテーテル。 - 請求項1のカテーテルであって、
前記の少なくとも1つの摩擦低減機構は、コイル構造または編み上げ構造に形成された少なくとも1本のワイヤーを備える、
カテーテル。 - 請求項1のカテーテルであって、
前記の少なくとも1つの摩擦低減機構は、少なくとも1つのオフセット突起を備える、
カテーテル。 - 請求項1のカテーテルであって、
前記の少なくとも1つの摩擦低減機構および前記カテーテル本体の外側表面上に配置された外部層をさらに備える、
カテーテル。 - 請求項1のカテーテルであって、
前記カテーテル本体の少なくとも外側表面上に配置された潤滑性コーティングをさらに備える、
カテーテル。 - 請求項1のカテーテルであって、
前記カテーテル本体は、減少した直径を有する長さを含み、
前記の少なくとも1つの摩擦低減機構は、前記の減少した直径を有する長さの外側表面上に配置される、
カテーテル。 - 請求項12のカテーテルであって、
前記の減少した直径を有する長さの上に配置されたチップをさらに備え、
前記の少なくとも1つの摩擦低減機構は、前記チップの外側表面上に配置される、
カテーテル。 - 請求項1のカテーテルであって、
前記カテーテルシャフトは、ハイポチューブである、
カテーテル。 - 請求項14のカテーテルであって、
前記カテーテルシャフトは、前記カテーテルシャフトの前記遠位端に規定される少なくとも2つのスロットをさらに備える、
カテーテル。 - 請求項15のカテーテルであって、
前記の少なくとも2つのスロットは、直線構造またはらせん様構造を備える、
カテーテル。 - 請求項1のカテーテルであって、
前記カテーテルシャフトは、第一の直径を含む第一の長さ、第二の直径を含む第二の長さ、および前記の第一および第二の長さの間に配置された移行部を備える、
カテーテル。 - 請求項1のカテーテルであって、
前記カテーテルシャフトは、第一の層および第二の層を備える、
カテーテル。 - 請求項1のカテーテルであって、
前記カテーテルは、オーバー・ザ・ワイヤーカテーテルまたは迅速交換カテーテルを含む、
カテーテル。 - 請求項1のカテーテルであって、
前記カテーテル本体の遠位端と関連する回転機構をさらに備え、
前記回転機構は、作動された場合に回転するように構成される、
カテーテル。 - 血管狭窄を超えてカテーテルを進める方法であって、
前記方法は:
カテーテルを血管内へ配置するステップ、
前記カテーテルは:
(a)その中に規定されるルーメンを備えるカテーテル本体;および
(b)前記カテーテル本体と関連する少なくとも1つの摩擦低減機構;
を備える、
前記血管狭窄を超えて前記カテーテルを進めるステップ、
を含み、
ここで前記の少なくとも1つの摩擦低減機構は、前記血管狭窄と前記カテーテルとの間の摩擦を減少させる、
方法。 - 請求項21の方法であって、
前記カテーテル本体の遠位端を回転するステップをさらに含み、
前記回転は、前記血管狭窄と前記カテーテルとの間の摩擦を減少させる、
方法。 - 請求項21の方法であって、
前記カテーテル本体の前記遠位端を横方向に動かすステップをさらに含み、
前記の動きは、前記血管狭窄と前記カテーテルとの間の摩擦を減少させる、
方法。
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