JP2020031782A - カテーテルデバイス - Google Patents

カテーテルデバイス Download PDF

Info

Publication number
JP2020031782A
JP2020031782A JP2018159448A JP2018159448A JP2020031782A JP 2020031782 A JP2020031782 A JP 2020031782A JP 2018159448 A JP2018159448 A JP 2018159448A JP 2018159448 A JP2018159448 A JP 2018159448A JP 2020031782 A JP2020031782 A JP 2020031782A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
antenna element
catheter device
shaft
balloon
lumen
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2018159448A
Other languages
English (en)
Inventor
知幸 田島
Tomoyuki Tajima
知幸 田島
一幸 齊藤
Kazuyuki Saito
一幸 齊藤
翔平 松原
Shohei Matsubara
翔平 松原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Alivas Inc
Original Assignee
Alivas Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Alivas Inc filed Critical Alivas Inc
Priority to JP2018159448A priority Critical patent/JP2020031782A/ja
Publication of JP2020031782A publication Critical patent/JP2020031782A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Media Introduction/Drainage Providing Device (AREA)
  • Surgical Instruments (AREA)

Abstract

【課題】電磁波を放射可能なアンテナエレメントを備えるとともに、生体管腔内における送達性が向上されたカテーテルデバイスを提供する。【解決手段】カテーテルデバイス100は、軸方向に延びるルーメン115が形成された可撓性を備えるシャフト110と、シャフトの軸方向における先端部に配置されており、かつ、折り畳まれた状態からの展開および展開した状態からの折り畳みが可能なアンテナエレメント120と、シャフトに挿入されるとともにアンテナエレメントに接続された給電部130と、シャフトの軸方向における先端部に配置されており、アンテナエレメントの展開および折り畳みを制御する制御部材140と、を有している。【選択図】図2

Description

本発明は、カテーテルデバイスに関する。
従来から、血管等の生体管腔内において、熱等のエネルギーを照射し、各種疾患の治療や改善等を行うために使用されるカテーテルデバイスが知られている。上記のようなカテーテルデバイスを使用した処置方法の一つとして、血管外部に存在する神経を焼灼する手技が実施されている(例えば、特許文献1を参照)。
国際公開第2013−134541号
上記のカテーテルデバイスを使用した手技では、治療効果の向上を図るために、カテーテルデバイスから照射されるエネルギーの照射範囲を、生体管腔の周方向(生体管腔の延在方向と交差する断面上における周方向)の任意の範囲に制御することがある。また、上記のカテーテルデバイスを使用した手技では、血管の外部へエネルギーを効率良く伝達させるために、エネルギーの照射原(熱源)を血管内壁に近接させた状態でエネルギーを照射することがある。
カテーテルデバイスから照射するエネルギーの種類としては、例えば、ラジオ波やマイクロ波を挙げることができる。ただし、ラジオ波は、エネルギーを付与する対象となる血管内壁に対してエネルギー放射源(熱源素子等)を接触させた状態でエネルギーを放射することにより、エネルギー放射源から血管内壁へ直接的に熱伝導させる必要がある。他方で、マイクロ波のような電磁波は、血管内壁とエネルギー放射源とが非接触の状態でも血管内壁を加熱することができる。そのため、カテーテルデバイスに組み込むエネルギー放射源として、電磁波を放射可能なアンテナエレメント(アンテナ素子)を採用することにより、カテーテルデバイスの製品性能の向上を図ることが可能になると考えられる。ただし、カテーテルデバイスに組み込むエネルギー放射源として、電磁波を放射可能なアンテナエレメントを採用した場合、下記のような点が課題となる。
電磁波は、超音波とは異なり、電磁波自体の放射方向に方向性を持たせることが技術的に難しい。そのため、生体管腔の周方向の任意の箇所に対して電磁波を局所的に照射することが可能となるようにカテーテルデバイスを構成する場合、アンテナエレメントは、カテーテルデバイスのシャフトの中心軸からシャフトの外方側(血管内壁側)へ偏心した位置に配置せざるを得なくなる。
しかしながら、アンテナエレメントを上記のようにシャフトの中心軸から偏心した位置に配置すると、カテーテルデバイスを血管内の処置対象部位まで送達する際、アンテナエレメントによりカテーテルデバイスの円滑な移動が妨げられる可能性がある。
本発明は上記のような課題に基づいてなされたものであり、電磁波を放射可能なアンテナエレメントを備えるとともに、生体管腔内における送達性が向上されたカテーテルデバイスを提供することを目的とする。
本発明に係るカテーテルデバイスは、軸方向に延びるルーメンが形成された可撓性を備えるシャフトと、前記シャフトの軸方向における先端部に配置されており、かつ、折り畳まれた状態からの展開および展開した状態からの折り畳みが可能なアンテナエレメントと、前記シャフトに挿入されるとともに前記アンテナエレメントに接続された給電部と、前記シャフトの軸方向における先端部に配置されており、前記アンテナエレメントの展開および折り畳みを制御する制御部材と、を有する。
上記のカテーテルデバイスによれば、シャフトの先端部に配置された制御部材によりアンテナエレメントの折り畳みと展開を制御することができる。そのため、術者は、アンテナエレメントを折り畳んだ状態でカテーテルデバイスを送達することにより、生体管腔内でカテーテルデバイスを円滑に移動させることができる。また、術者は、生体管腔内でアンテナエレメントを展開させることにより、生体管腔の周方向の任意の範囲に対して電磁波を局所的に放射することができる。したがって、術者は、処置対象部位に対して効率的にエネルギーを付与することができる。
実施形態に係るカテーテルデバイスの全体構成を概略的に示す図である。 カテーテルデバイスの先端部を拡大して示す斜視図である。 カテーテルデバイスの先端部の一部の断面を示す斜視図である。 カテーテルデバイスのアンテナエレメントが拡張する前の状態を示す断面図である。 カテーテルデバイスのアンテナエレメントが拡張した状態を示す断面図である。 カテーテルデバイスの使用例を模式的に示す断面図である。 図6の一部を拡大して示す断面図である。 変形例1に係るカテーテルデバイスの先端部を拡大して示す斜視図である。 変形例2に係るカテーテルデバイスの先端部を拡大して示す斜視図である。 変形例3に係るカテーテルデバイスの先端部を拡大して示す斜視図である。 変形例4に係るカテーテルデバイスの先端部を拡大して示す斜視図である。 変形例5に係るカテーテルデバイスの先端部を拡大して示す斜視図である。 変形例6に係るカテーテルデバイスの先端部を拡大して示す斜視図である。 変形例7に係るカテーテルデバイスの先端部を拡大して示す斜視図である。 変形例8に係るカテーテルデバイスの先端部を拡大して示す斜視図である。 変形例9に係るカテーテルデバイスの先端部を拡大して示す斜視図である。 変形例10に係るカテーテルデバイスの先端部を拡大して示す斜視図である。 変形例11に係るカテーテルデバイスの先端部を拡大して示す斜視図である。 変形例11に係るカテーテルデバイスの使用例を模式的に示す断面図である。 変形例12に係るカテーテルデバイスの先端部を拡大して示す斜視図である。
以下、添付した図面を参照しながら、本発明の実施形態を説明する。なお、以下の説明は特許請求の範囲に記載される技術的範囲や用語の意義を限定するものではない。また、図面の寸法比率は説明の都合上誇張されており、実際の比率とは異なる場合がある。
図1〜図3は、実施形態に係るカテーテルデバイス100の各部の説明に供する図であり、図4〜図7は、実施形態に係るカテーテルデバイス100の使用例の説明に供する図である。なお、図4、図5は、カテーテルデバイス100のシャフト110の軸直交断面図を示しており、図6、図7は、カテーテルデバイス100を血管V内で使用した手技を模式的に示す断面図である。
図1〜図3に示すように、カテーテルデバイス100は、概説すると、軸方向に延びるルーメン115が形成された可撓性を備えるシャフト110と、シャフト110の軸方向における先端部に配置されており、かつ、折り畳まれた状態からの展開および展開した状態からの折り畳みが可能なアンテナエレメント120と、シャフト110に挿入されるとともにアンテナエレメント120に接続された給電部130と、シャフト110の軸方向における先端部に配置されており、アンテナエレメント120の展開および折り畳みを制御する制御部材140と、を有している。
本明細書の説明では、カテーテルデバイス100においてバルーン150が配置された側をカテーテルデバイス100の先端側とし、カテーテルデバイス100においてハブ170が配置された側をカテーテルデバイス100の基端側とし、カテーテルデバイス100のシャフト110が延伸する方向を軸方向とする。また、実施形態の説明において、先端部とは、先端(最先端)およびその周辺を含む一定の範囲を意味し、基端部とは、基端(最基端)およびその周辺を含む一定の範囲を意味する。
図6、図7に示すように、カテーテルデバイス100は、人体の血管V内においてアンテナエレメント120から電磁波を照射し、血管Vの外部に存在する周囲神経(神経叢)Saに対してエネルギーを付与する処置用のカテーテルとして構成している。血管Vは、特に限定されないが、例えば、上腸間膜動脈、腹腔動脈、下腸間膜動脈のうちの少なくとも一つを選択することができる。
図1に示すように、カテーテルデバイス100を使用した処置を行う際には、カテーテルデバイス100の給電部130(図3を参照)を介してアンテナエレメント120へ電流を供給する電源部200が用いられる。電源部200は、例えば、カテーテルデバイス100に設けられたハブ170の第1ポート171から導出される電線を介して給電部130の内導体131および外導体132と電気的に接続される。
アンテナエレメント120による電磁波の放射は、例えば、図示省略するコントローラ(制御装置)を介して制御することができる。コントローラとしては、例えば、CPUと記憶部を備える公知の制御用デバイスを利用することができる。記憶部は、各種のプログラムやデータを格納するROM、作業領域として一時的にプログラムやデータを記憶するRAM、各種のプログラムやデータを格納可能なハードディスク等を備える。上記記憶部には、カテーテルデバイス100の動作制御に必要な一連のプログラムを記憶させることができる。また、アンテナエレメント120に対する動作指令の送信形態としては、例えば、電気通信線を介した有線によるもの、電気通信線を介さない無線によるもの、制御装置に組み込まれた操作部を介した術者等からの入力に基づいて送信を行うもの、制御装置とは別の装置として準備された外部通信手段等からの入力に基づいて送信を行うものなどを挙げることができるが、具体的な形態は特に限定されない。また、アンテナエレメント120を使用した処置は、例えば、術者による作業を代替する処置用ロボット等の医療デバイスにより実施させてもよい。この場合、処置は、手術室等の医療現場において術者等が処置用ロボットを制御してもよいし、遠隔地において処置用ロボットを制御するようにしてもよい。
カテーテルデバイス100の基端部に配置されたハブ170は、後述するバルーン150へ流体を供給するための流体供給用のチューブが接続される第2ポート172を有している。ハブ170内に設けられた流体を供給するための流路は、アンテナエレメント120に接続される電線が流体と接触しないようにするために、シール部材(図示省略)等によりシール性が維持されている。なお、ハブ170の具体的な構成は図示したものに限定されない。また、上記シール部材の設置は省略してもよい。
(シャフト)
図1、図2に示すように、シャフト110の先端には先端チップ160が配置されている。先端チップ160は、例えば、シャフト110よりも柔軟な材料で形成することができる。
先端チップ160およびシャフト110の先端部の一部には、ガイドワイヤ300(図1を参照)が挿通可能なガイドワイヤルーメン(図示省略)が形成されている。また、先端チップ160には、ガイドワイヤルーメンに連通する先端開口部161が形成されている。ガイドワイヤルーメンは、先端開口部161とシャフト110に形成されたガイドワイヤポート113aに連通している。カテーテルデバイス100を血管V内で移動させる際、先端開口部161およびガイドワイヤポート113aを介してガイドワイヤルーメンにガイドワイヤ300を挿通させることにより、ガイドワイヤ300に沿わせてカテーテルデバイス100を移動させることができる。
図3に示すように、シャフト110に形成されたルーメン115は、給電部130が挿入された挿入ルーメン115aと、バルーン150へ供給する流体を流通させるための第1潅流ルーメン(流体用ルーメンに相当する)115bと、第1潅流ルーメン115bを介してバルーン150へ供給した流体をシャフト110内で流通させるための第2潅流ルーメン(流体用ルーメンに相当する)115cと、を備えている。なお、図3は、シャフト110の先端部の断面とともに給電部130の断面を概略的に示す斜視図である。図3において制御部材140(バルーン150)の図示は省略している。
給電部130は、図3に示すように、内導体131と、内導体131を覆うように配置された外導体132と、内導体131と外導体132との間に配置された絶縁部材133と、を備えている。
給電部130は、例えば、公知の同軸ケーブルで構成することができる。なお、本実施形態では、給電部130の外導体132は、シャフト110の挿入ルーメン115aを形成する壁部で覆われることにより、外導体132の外周面側の絶縁性が確保されている。
後述するように、制御部材140は、バルーン150で構成している。第1潅流ルーメン115bは、シャフト110に形成された連通孔113b(図2を参照)を介してバルーン150の空間部153と連通しており、バルーン150へ流体を供給する。また、第2潅流ルーメン115cは、シャフト110に形成された連通孔113c(図2を参照)を介してバルーン150の空間部153と連通しており、バルーン150の空間部153へ供給された流体をシャフト110内へ導流する。
第1潅流ルーメン115bに連通する連通孔113bは、例えば、シャフト110の周方向において第1潅流ルーメン115bが設けられた側(図4、図5に示す断面の上側)の一定の範囲に形成することができる。また、第2潅流ルーメン115cと連通する連通孔113cは、シャフト110の周方向において第2潅流ルーメン115cが設けられた側(図4、図5に示す断面の下側)の一定の範囲に形成することができる。
本実施形態に係るカテーテルデバイス100は、上記のように、第1潅流ルーメン115bおよび第2潅流ルーメン115cを介して、バルーン150の空間部153への流体の供給とバルーン150の空間部153からの流体の排出を繰り返すことにより、バルーン150の拡張を維持しつつ、バルーン150とシャフト110との間で流体を循環させることができる。
シャフト110に用いられる材料は特に限定されないが、例えば、公知のカテーテルデバイスに用いられる樹脂材料と同様のものを用いることができる。また、シャフト110の外径、軸方向の長さ、シャフト110の各ルーメン115a、115b、115cの大きさや断面形状等は特に限定されない。
(アンテナエレメント)
図2、図3に示すように、アンテナエレメント120は、内導体131と電気的に接続された第1エレメント121と、外導体132と電気的に接続された第2エレメント122と、を備えている。
第1エレメント121は、内導体131との接続がなされた基部121aと、シャフト110の先端側へ屈曲して延びる延在部121bと、を有している。また、第2エレメント122は、外導体132との接続がなされた基部122aと、シャフト110の基端側へ屈曲して延びる延在部122bと、を有している。
第1エレメント121の延在部121bは、バルーン150の内表面151に接続されている(図4を参照)。同様に、第2エレメント122の延在部122bは、バルーン150の内表面151に接続されている。そのため、図4に示すように、第1エレメント121および第2エレメント122は、バルーン150が収縮した状態では、バルーン150の収縮に伴って折り畳まれた状態となる。また、図5に示すように、第1エレメント121および第2エレメント122は、バルーン150が拡張すると、バルーン150の拡張に伴ってシャフト110の中心軸C1(シャフト110の軸直交断面の中心位置)から外方側へ広がるように展開する。
第1エレメント121および第2エレメント122は、図2に示すように、バルーン150の拡張に伴って展開した状態において、給電部130を介して電流が供給されることにより、シャフト110の外方側へ電磁波を放射するダイポールアンテナとして機能する。
図3に示すように、第1エレメント121の延在部121bおよび第2エレメント122の延在部122bは、各エレメント121、122が展開した際、シャフト110の軸方向に対して略平行に直線状に延びた形状となる。展開した状態の各エレメント121、122から放射される電磁波は、第1エレメント121の延在部121bの基端(延在部121bと基部121aの境界)と第2エレメント122の延在部122bの先端(延在部121bと基部122aの境界)との間の中心付近で放射強度が最も大きくなり、中心付近から第1エレメント121の延在部121bの先端側および第2エレメント122の延在部122bの基端側へ向けて略対称にカーブを描くように減衰したパターンとなる。
各エレメント121、122は、例えば、導電性を備える金属材料で構成することができる。金属材料としては、例えば、プラチナ合金などを好適に用いることができる。また、各エレメント121、122は、例えば、溶着や接着によりバルーン150の内表面151に接続することができる。
なお、カテーテルデバイス100に備えられるアンテナエレメント120の具体的な構成は特に限定されない。例えば、所定の電極パターンをバルーン150の表面に蒸着し、バルーン150と一体的にアンテナエレメントを構成してもよい。また、アンテナエレメントとしての機能を持つ可撓性のあるプリント回路基板をバルーン150の表面に製作することにより、バルーン150と一体的にアンテナエレメントを構成してもよい。上記のように各アンテナエレメントを構成した場合であっても、アンテナエレメントは、バルーン150が収縮した状態ではバルーン150と一体となって収縮した状態を維持し、バルーン150が拡張した際にはバルーン150と一体となって展開することが可能となる。
折り畳みおよび展開した際のアンテナエレメント120の形状や、バルーン150に対するアンテナエレメント120の接続位置も特に限定されない。例えば、後述するようにアンテナエレメント120は、バルーン150の外表面152に固定してもよい(図15を参照)。
本実施形態では、アンテナエレメント120は、シャフト110の周方向の一部のみに一つだけ設置しているが、カテーテルデバイス100に設置されるアンテナエレメント120の個数は特に限定されない。例えば、シャフト110の軸方向の異なる位置に複数のアンテナエレメント120を配置したり、シャフト110の周方向の異なる位置に複数のアンテナエレメント120を配置したりしてもよい。また、カテーテルデバイス100は、アンテナエレメント120の配置や個数を調整することにより、一度の電磁波の放射により、血管Vの周方向(図4、図5で示す矢印R方向)の任意の範囲(例えば、周方向の一部や全周)に対してエネルギーを照射し得るようにその構成を適宜変更することが可能である。
アンテナエレメント120の全長(図2のL1で示すアンテナエレメント120が展開した際のシャフト110の軸方向における最大長さ)は、アンテナエレメント120が放射する電磁波の波長を考慮して任意の長さに設定することができる。例えば、アンテナエレメント120の全長は、カテーテルデバイス100が血管V内での使用を想定して構成されている場合、5mm以上〜30mm未満に設定することができる。
アンテナエレメント120の中心周波数は、アンテナエレメント120がマイクロ波を放射するように構成されている場合、例えば、915MHz、2.45GHz、5.8GHz、24.125GHzのいずれかに設定することができる。
(制御部材)
図2に示すように、制御部材140は、シャフト110の先端部の周囲に流体が流入可能な空間部153を区画するようにシャフト110に取り付けられたバルーン150で構成している。
バルーン150は、拡張および収縮可能に構成している。前述したように各エレメント121、122は、バルーン150の内表面151に接続している。
バルーン150は、図2に示すように、拡張した際、略円筒形の外形形状を呈する。なお、拡張前後におけるバルーン150の形状、バルーン150の空間部153の容積等について特に制限はない。
バルーン150は、例えば、ノンコンプライアントバルーンで構成することができる。ただし、バルーン150の拡張性能、膜厚、材質等は、バルーン150の拡張および収縮に伴ってアンテナエレメント120を展開および折り畳むことが可能な限り特に限定されない。
バルーン150は、バルーン150の先端部およびバルーン150の基端部がシャフト110に固定されている。バルーン150のシャフト110に対する固定方法は、例えば、溶着や接着を採用することができる。
次に、カテーテルデバイス100の使用例を説明する。以下では、血管(上腸間膜動脈)Vの周囲を走行する周囲神経Saにエネルギーを付与し、周囲神経Saを障害することにより、腸管の蠕動運動を亢進させる手技にカテーテルデバイス100を使用する使用例を説明する。なお、本明細書で説明する処置手順は一例に過ぎず、例えば、一部の手順や特に説明のない手順、手技に使用されるカテーテルデバイス100以外の医療器具等については、医療分野において公知のものを適宜採用することが可能である。
術者は、カテーテルデバイス100を血管V内に挿入する際、バルーン150の空間部153に流体を供給せず、バルーン150を収縮した状態にする。バルーン150に接続されたアンテナエレメント120は、バルーン150が収縮していることにより、バルーン150の収縮に伴って折り畳まれた状態となる(図4を参照)。
術者は、カテーテルデバイス100の先端部を血管Vの処置対象部位まで送達する。術者は、カテーテルデバイス100を血管V内で移動させる際、ガイドワイヤ300(図1を参照)やガイドカテーテル400等を利用することができる。
術者は、カテーテルデバイス100の先端部を血管Vの処置対象部位まで送達した後、シャフト110の第1潅流ルーメン115bを介してバルーン150の空間部153に流体を供給し、バルーン150を拡張させる(図5、図6、図7を参照)。バルーン150を拡張させるために使用する流体は、特に限定されないが、例えば、0℃以上、50℃以下の生理食塩水である。なお、流体は、気体であってもよい。
図6、図7に示すように、バルーン150を拡張させると、バルーン150に接続されたアンテナエレメント120が折り畳まれた状態から展開した状態に移行する。また、バルーン150は、拡張した際、バルーン150の外表面152を血管Vの内壁に接触させる。術者は、バルーン150を拡張させた状態で、アンテナエレメント120へ電流を供給することにより、アンテナエレメント120から電磁波を放射させる。アンテナエレメント120は、電磁波を放射することにより、血管Vの外部に存在する周囲神経Saに対してエネルギーを付与する。図5、図7において、アンテナエレメント120により付与するエネルギーを矢印で概略的に示す。
術者は、アンテナエレメント120から電磁波を放射させている間、シャフト110の第1潅流ルーメン115bおよび第2潅流ルーメン115cを介してバルーン150の空間部153に供給した流体を循環させることができる。術者は、バルーン150の空間部153に供給した流体を循環させることにより、シャフト110の過剰な温度上昇や、血管V内を流れる血液の温度上昇を抑制することができる。なお、術者は、バルーン150の空間部153に供給した流体を循環させる際、第2潅流ルーメン115c内を負圧にして、空間部153から第2潅流ルーメン115cへ強制的に流体を移動させるようにしてもよいし、第2潅流ルーメン115c内の圧力を特に調整することなく、バルーン150の空間部153と第2潅流ルーメン115c内の圧力差により流体を第2潅流ルーメン115c内へ移動させるようにしてもよい。
本実施形態に係るカテーテルデバイス100を使用した処置では、血管Vの外部に存在する周囲神経Saに対してエネルギーを付与する際、アンテナエレメント120(第1エレメント121、第2エレメント122)は、シャフト110の中心軸C1を基準にして、図5に示す血管Vの断面(血管Vの延伸方向と直交する方向の断面)の周方向の一部のみに配置される。そのため、術者は、血管Vの周方向の一部に対して局所的にエネルギーを付与することができる。
また、アンテナエレメント120は電磁波を放射する際、バルーン150を介して血管Vの内壁と間接的に接触した状態となる。そのため、術者は、アンテナエレメント120から放射された電磁波により血管V内を流れる血液が加熱されるのを抑制しつつ、血管Vの外部に存在する周囲神経Saを電磁波により効果的に加熱することができる。それにより、術者は、周囲神経Saをより確実に焼灼することができる。また、術者は、血管Vの外部に存在する周囲神経Saを電磁波により効果的に加熱することにより、電磁波が放射されている間にシャフト110の温度が過剰に高まることを抑制できる。その結果、バルーン150の空間部153へ供給する流体の流量の低減を図ることができる。
以上のように、術者は、患者の腸管の神経支配を行う周囲神経Saに対してエネルギーを付与して焼灼することにより、周囲神経Saを障害する。術者は、周囲神経Saによる消化管への自律神経伝達を完全にまたは一部遮断することにより、腸管の蠕動運動を亢進させることができる。その結果、術者は、患者の便秘および/または腸管の蠕動運動の異常に起因する腹部膨満感、腹痛、会陰部の不快感、頻回便のうちの少なくとも一つの症状(患者の便秘および/または腸管の蠕動運動の異常に起因する症状群の中の少なくとも一つ)の緩和を促すことができる。
なお、術者は、カテーテルデバイス100による処置を行う際、例えば、血管Vの周方向の一部(血管Vの内壁の周方向の一部のみ、例えば、半周未満の形態)、血管Vの半周(血管Vの内壁の周方向の半分の形態)、血管Vの全周方向(血管Vの内壁に沿って間欠がないような形態)、線形状(血管Vの内壁の周方向に一定の長さで連続した形態)、および放射状(血管Vの横断面の中心から血管Vの径方向外方へ離間する方向)の少なくとも一つの形態で周囲神経Saに対してエネルギーを付与することができる。また、術者は、上記の各エネルギーの付与形態を任意に組み合わせた処置を実施することも可能である。
術者は、所望の周囲神経Saを焼灼した後、カテーテルデバイス100を血管Vから生体外へ抜去する。術者は、カテーテルデバイス100を抜去する際、バルーン150の空間部153に供給した流体をバルーン150の外部へ排出し、バルーン150を収縮させる。アンテナエレメント120は、バルーン150の収縮に伴って折り畳まれる。術者は、アンテナエレメント120を折り畳んだ状態でカテーテルデバイス100を血管V内で移動させることができるため、カテーテルデバイス100を生体外へ円滑に移動させることができる。
以下、本実施形態に係るカテーテルデバイス100の作用効果を説明する。
本実施形態に係るカテーテルデバイス100は、軸方向に延びるルーメン115が形成された可撓性を備えるシャフト110と、シャフト110の軸方向における先端部に配置されており、かつ、折り畳まれた状態からの展開および展開した状態からの折り畳みが可能なアンテナエレメント120と、シャフト110に挿入されるとともにアンテナエレメント120に接続された給電部130と、シャフト110の軸方向における先端部に配置されており、アンテナエレメント120の展開および折り畳みを制御する制御部材140と、を備える。
上記のように構成されたカテーテルデバイス100によれば、シャフト110の先端部に配置された制御部材140によりアンテナエレメント120の折り畳みと展開を制御することができる。そのため、術者は、アンテナエレメント120を折り畳んだ状態で血管V内の処置対象部位までカテーテルデバイス100を送達することができるため、血管V内でカテーテルデバイス100を円滑に移動させることができる。また、術者は、血管V内でアンテナエレメント120を展開させることにより、血管Vの周方向の任意の範囲に対して電磁波を局所的に放射することができる。したがって、術者は、処置対象部位に対して効率的にエネルギーを付与することができる。
また、制御部材140は、拡張および収縮可能に構成されており、アンテナエレメント120の少なくとも一部は、制御部材140に接続されている。アンテナエレメント120は、制御部材140の拡張に伴って拡張し、かつ、制御部材140の収縮に伴って折り畳まれる。そのため、術者は、カテーテルデバイス100を使用した手技において、制御部材140の拡張および収縮を操作することにより、アンテナエレメント120の展開および折り畳みを容易に制御することができる。
また、制御部材140は、流体の流入および排出に伴って拡張および収縮可能に構成されており、シャフト110のルーメン115は、流体を流通させるための流体用ルーメン(第1潅流ルーメン115b、第2潅流ルーメン115c)を備える。そのため、術者は、カテーテルデバイス100を使用した手技において、制御部材140への流体の流入および排出を操作することにより、アンテナエレメント120の展開および折り畳みを容易に制御することができる。
また、制御部材140は、シャフト110の周囲に流体が流入可能な空間部153を区画するように配置されたバルーン150であり、アンテナエレメント120の少なくとも一部は、バルーン150の内表面151に接続されている。そのため、術者は、カテーテルデバイス100を使用した手技において、バルーン150を拡張および収縮させることにより、アンテナエレメント120の展開および折り畳みを容易に制御することができる。
また、流体用ルーメンは、バルーン150へ供給する流体を流通させるための第1潅流ルーメン115bと、第1潅流ルーメン115bを介してバルーン150へ供給した流体をシャフト110内で流通させるための第2潅流ルーメン115cと、を備えている。そのため、術者は、カテーテルデバイス100を使用した手技において、各ルーメン115b、115cを介してバルーン150の空間部153に供給された流体を循環させることができ、シャフト110の過剰な温度上昇や、血管V内を流れる血液の温度上昇を抑制することができる。
また、給電部130は、内導体131と、内導体131を覆うように配置された外導体132と、内導体131と外導体132との間に配置された絶縁部材133と、を備える同軸ケーブルである。シャフト110のルーメン115は、シャフト110の軸方向に沿って給電部130が挿入された挿入ルーメン115aを有している。そして、アンテナエレメント120は、内導体131と電気的に接続された第1エレメント121と、外導体132と電気的に接続された第2エレメント122と、を備えるダイポールアンテナである。上記のようにカテーテルデバイス100は、アンテナエレメント120および給電部130が一体的に組み付けられたシャフト110を備える処置用カテーテルとして構成されることにより、生体内での高い送達性を備えるとともに、血管V内でのエネルギーの効率的な照射を実現することが可能なものとなる。
また、アンテナエレメント120は、マイクロ波を放射可能である。そのため、カテーテルデバイス100は、血管V内でマイクロ波を放射することにより、血管Vの外部に存在する周囲神経Saに対してエネルギーを効率的に付与することができる。
また、カテーテルデバイス100は、腸間膜動脈、腹腔動脈、下腸間膜動脈のうちの少なくとも一つの血管V内に配置したアンテナエレメント120から電磁波を放射することにより、患者の腸管の神経支配を行う周囲神経Saにエネルギーを付与して、自律神経の活性を低下させることにより、腸管の蠕動運動を亢進させるためのデバイスとして構成している。そのため、術者は、カテーテルデバイス100を使用することにより、腸管の蠕動運動の低下や不足に起因する各種の疾患の治療を改善または治療することができる。
次に、前述した実施形態の変形例に係るカテーテルデバイスを説明する。変形例の説明では、前述した実施形態で既に説明した構成等についての詳細な説明は省略する。また、本変形例の説明で特に説明がない内容については、前述した実施形態と同一のものとすることができる。
図8〜図13には、アンテナエレメント120の形状に関する変形例を示している。
図8には、変形例1に係るカテーテルデバイス100Aを示す。図8に示すように、アンテナエレメント120は、例えば、アンテナエレメント120が展開した際に各延在部121b、122bが矩形をなすように形成されていてもよい。
図9には、変形例2に係るカテーテルデバイス100Bを示す。図9に示すように、アンテナエレメント120は、例えば、アンテナエレメント120が展開した際に各延在部121b、122bが楕円形をなすように形成されていてもよい。
図10には、変形例3に係るカテーテルデバイス100Cを示す。図10に示すように、アンテナエレメント120は、例えば、アンテナエレメント120が展開した際に各延在部121b、122bが三角形をなすように形成されていてもよい。また、各延在部121b、122bは、例えば図10に示すように、アンテナエレメント120が展開した際、三角形の頂点が互いに対向するように配置することができる。
図11には、変形例4に係るカテーテルデバイス100Dを示す。図11に示すように、アンテナエレメント120は、例えば、アンテナエレメント120が展開した際に各延在部121b、122bが三角形をなすように形成されていてもよい。また、各延在部121b、122bは、例えば図11に示すように、アンテナエレメント120が展開した際、三角形の頂点が互いに対向せずに、三角形の底辺が対向するように配置することができる。
図12には、変形例5に係るカテーテルデバイス100Eを示す。図12に示すように、アンテナエレメント120は、例えば、アンテナエレメント120が展開した際に各延在部121b、122bがシャフト110の軸方向と交差する方向に複数回に亘って屈曲した形状に形成されていてもよい。
図13には、変形例6に係るカテーテルデバイス100Fを示す。図13に示すように、アンテナエレメント120は、例えば、アンテナエレメント120が展開した際に各延在部121b、122bがシャフト110の周方向に螺旋状に延在するように形成されていてもよい。
例えば、アンテナエレメント120の共振周波数帯域を広げるようにカテーテルデバイスを構成する場合には、変形例2、3に示したアンテナエレメント120の形状を採用することができる。また、アンテナエレメント120の総延長長さ(素子長)をより長く形成する場合には、変形例5、変形例6に示したアンテナエレメント120を採用することができる。このように、アンテナエレメント120は、カテーテルデバイスの仕様(電磁波の周波数等)や用途等に応じて任意の形状で形成することができる。
図14には、変形例7に係るカテーテルデバイス100Gを示している。図13に示すように、アンテナエレメント120は、例えば、第1エレメント121の延在部121bおよび第2エレメント122の延在部122bが軸方向の先端側を向くように配置することも可能である。なお、本変形例に係るアンテナエレメント120は、電磁波を放射可能であるものの、ダイポールアンテナとしての機能は備えていない。
図15には、変形例8に係るカテーテルデバイス100Hを示している。図15に示すように、アンテナエレメント120は、例えば、バルーン150よりもシャフト110の基端側からシャフト110の外部に導出し、バルーン150の外表面152に各延在部121b、122bを接続してもよい。
図16には、変形例9に係るカテーテルデバイス100Iを示している。図16に示すように、アンテナエレメント120は、例えば、自己拡張性を有する材料で構成されることにより、アンテナエレメント120自身が制御部材140としての機能を備えていてもよい。このように構成することにより、バルーン150への流体の供給および排出を行うことなく、ガイドカテーテル400(図6を参照)等からカテーテルデバイス100Iの先端部を突出させることにより、アンテナエレメント120を容易に展開させることができる。なお、アンテナエレメント120に用いられる自己拡張性の材料としては、例えば、Ni−Ti系合金等の公知の超弾性金属を用いることができる。
図17には、変形例10に係るカテーテルデバイス100Jを示している。図17に示すように、制御部材140は、例えば、各エレメント121、122が配置される流路(図示省略)を備えるバルーンで構成することが可能である。制御部材140の内部は、連通孔115dを介してシャフト110の各ルーメン115b、115cと連通している。また、制御部材140の端部には、流路の外部に連通する開口部141が形成されている。カテーテルデバイス100Jは、制御部材140の流路へ流体が供給されることにより、制御部材140とともに各エレメント121、122が展開する。制御部材140に供給した流体は、制御部材140の端部に形成された開口部141から導出され、アンテナエレメント120およびその周囲の温度を低下させることができる。
図18には、変形例11に係るカテーテルデバイス100Kを示している。図18に示すように、制御部材は、シャフト110の周方向に配置された複数のバルーン150Kで構成することができる。なお、図示例では、シャフト110の周方向に3つのバルーン150Kを配置し、シャフト110の軸方向の異なる位置に二組、つまり合計6個のバルーン150Kを備えるように構成している。各エレメント121、122は、各組の中の一つのバルーン150Kの外表面に接続している。また、各バルーン150Kは、シャフト110に形成した連通孔113dを介して流体用ルーメン115と連通している。
図19に示すように、カテーテルデバイス100Kを使用した処置を行う際、各バルーン150Kを拡張させると、隣接する各バルーン150Kの間には、血液の流通を可能にする隙間が形成される。そのため、アンテナエレメント120から電磁波を放射する処置を実施している間、血管Vを流れる血液により、アンテナエレメント120およびシャフト110の温度上昇を抑制することができる。
なお、変形例10に係るカテーテルデバイス100Kにおいて、バルーン150Kを配置する位置や個数、バルーン150Kの形状等は特に限定されず、適宜変更することが可能である。
図20には、変形例12に係るカテーテルデバイス100Lを示している。図20に示すように、制御部材140Lは、例えば、骨格構造を形成する線状部材で構成することが可能である。アンテナエレメント120は、制御部材140Lの任意の骨格部分(ストラット部分)に接続することができる。なお、制御部材140Lの骨格構造は、所定の幅を有する板状部材で構成してもよい。また、骨格構造をなす線状部材や板状部材の個数、断面形状等は特に限定されない。変形例12に係るカテーテルデバイス100Lを使用した処置を行う場合、制御部材140Lを血管V内で展開させた際、骨格構造に隙間が形成されるため、血管Vが閉塞されるのを防止することができる。そして、血管Vを流れる血液により、アンテナエレメント120およびシャフト110の温度上昇を抑制することができる。なお、制御部材140Lの骨格構造は、例えば、公知の樹脂材料等で構成することができる。
以上、実施形態を通じて本発明に係るカテーテルデバイスを説明したが、本発明は明細書において説明した内容のみに限定されるものでなく、特許請求の範囲の記載に基づいて適宜変更することが可能である。
例えば、カテーテルデバイスによる処置対象となる生体管腔は、上腸間膜動脈、腹腔動脈、下腸間膜動脈等の血管のみに限定されることはなく、その他の血管、胆管、気管、食道、尿道、耳鼻内腔等であってもよい。一例として、カテーテルデバイスは、腎動脈内に配置したアンテナエレメントから電磁波を放射することにより、患者の腎動脈外膜に存在する交感神経にエネルギーを付与して、患者の血圧を低下させるためのデバイスとして構成することが可能である。また、その他の例として、カテーテルデバイスは、気管支内に配置したアンテナエレメントから電磁波を放射することにより、患者の気管支周囲の神経にエネルギーを付与して、患者の気管支を拡張させるためのデバイスとして構成することも可能である。
また、実施形態および変形例で説明した各構造は、発明の本質的な効果を発揮し得る限り、適宜組み合わせることが可能である。例えば、変形例1〜6に示した各アンテナエレメントの形状例を変形例7〜12に示したカテーテルデバイスにおいて採用することも可能である。
また、カテーテルデバイスを構成する各部材の材質、形状、大きさ、配置、部材同士の接続構造等は、本発明の効果が発揮される限り、特に限定されることはなく、任意に変更および置換することが可能である。また、カテーテルデバイスには、明細書内において特に説明のなかった任意の構成部材等を適宜付加することが可能であるし、明細書内において説明した付加的な部材の省略も適宜行い得る。
100、100A、100B、100C、100D、100E、100F、100G、100H、100I、100J、100K、100L カテーテルデバイス、
110 シャフト、
113c、113d 連通孔、
115 ルーメン、
115a 挿入ルーメン、
115b 第1潅流ルーメン(流体用ルーメン)、
115c 第2潅流ルーメン(流体用ルーメン)、
120 アンテナエレメント、
121 第1エレメント、
121a 基部、
121b 延在部、
122 第2エレメント、
122a 基部、
122b 延在部、
130 給電部、
131 内導体、
132 外導体、
133 絶縁部材、
140 制御部材、
150 バルーン、
153 バルーンの空間部、
170 ハブ、
200 電源部、
C1 シャフトの中心軸、
Sa 周囲神経、
V 血管(生体管腔)。

Claims (10)

  1. 軸方向に延びるルーメンが形成された可撓性を備えるシャフトと、
    前記シャフトの軸方向における先端部に配置されており、かつ、折り畳まれた状態からの展開および展開した状態からの折り畳みが可能なアンテナエレメントと、
    前記シャフトに挿入されるとともに前記アンテナエレメントに接続された給電部と、
    前記シャフトの軸方向における先端部に配置されており、前記アンテナエレメントの展開および折り畳みを制御する制御部材と、を有するカテーテルデバイス。
  2. 前記制御部材は、拡張および収縮可能に構成されており、
    前記アンテナエレメントの少なくとも一部は、前記制御部材に接続されており、
    前記アンテナエレメントは、前記制御部材の拡張に伴って拡張し、かつ、前記制御部材の収縮に伴って折り畳まれる、請求項1に記載のカテーテルデバイス。
  3. 前記制御部材は、流体の流入および排出に伴って拡張および収縮可能に構成されており、
    前記シャフトの前記ルーメンは、前記流体を流通させるための流体用ルーメンを備える、請求項2に記載のカテーテルデバイス。
  4. 前記制御部材は、前記シャフトの周囲に前記流体が流入可能な空間部を区画するように配置されたバルーンであり、
    前記アンテナエレメントの少なくとも一部は、前記バルーンの内表面および/または前記バルーンの外表面に接続されている、請求項3に記載のカテーテルデバイス。
  5. 前記流体用ルーメンは、前記バルーンへ供給する前記流体を流通させるための第1潅流ルーメンと、第1潅流ルーメンを介して前記バルーンへ供給した前記流体を前記シャフト内で流通させるための第2潅流ルーメンと、を備える、請求項4に記載のカテーテルデバイス。
  6. 前記給電部は、内導体と、前記内導体を覆うように配置された外導体と、前記内導体と前記外導体との間に配置された絶縁部材と、を備える同軸ケーブルであり、
    前記ルーメンは、前記シャフトの軸方向に沿って前記給電部が挿入された挿入ルーメンを有し、
    前記アンテナエレメントは、前記内導体と電気的に接続された第1エレメントと、前記外導体と電気的に接続された第2エレメントと、を備えるダイポールアンテナである、請求項1〜5のいずれか1項に記載のカテーテルデバイス。
  7. 前記アンテナエレメントは、マイクロ波を放射可能である、請求項1〜6のいずれか1項に記載のカテーテルデバイス。
  8. 腸間膜動脈、腹腔動脈、下腸間膜動脈のうちの少なくとも一つの血管内に配置した前記アンテナエレメントから電磁波を放射することにより、患者の腸管の神経支配を行う周囲神経にエネルギーを付与して、自律神経の活性を低下させることにより、前記腸管の蠕動運動を亢進させる、請求項1〜7のいずれか1項に記載のカテーテルデバイス。
  9. 腎動脈内に配置した前記アンテナエレメントから電磁波を放射することにより、患者の腎動脈外膜に存在する交感神経にエネルギーを付与して、前記患者の血圧を低下させる、請求項1〜7のいずれか1項に記載のカテーテルデバイス。
  10. 気管支内に配置した前記アンテナエレメントから電磁波を放射することにより、患者の気管支周囲神経にエネルギーを付与して、前記患者の気管支を拡張させる、請求項1〜7のいずれか1項に記載のカテーテルデバイス。
JP2018159448A 2018-08-28 2018-08-28 カテーテルデバイス Pending JP2020031782A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018159448A JP2020031782A (ja) 2018-08-28 2018-08-28 カテーテルデバイス

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018159448A JP2020031782A (ja) 2018-08-28 2018-08-28 カテーテルデバイス

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2020031782A true JP2020031782A (ja) 2020-03-05

Family

ID=69666106

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018159448A Pending JP2020031782A (ja) 2018-08-28 2018-08-28 カテーテルデバイス

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2020031782A (ja)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6389535B2 (ja) 天然または人工管腔のための可撓性マイクロ波カテーテル
US6123718A (en) Balloon catheter
US6425853B1 (en) Treating body tissue by applying energy and substances with a retractable catheter and contained cooling element
WO2000059393A1 (en) Treating body tissue by applying energy and substances
JP2020530785A (ja) アブレーション能力を有する低侵襲関節運動アセンブリ
JP7228282B2 (ja) 電気手術装置及び方法
CN107921274B (zh) 微波消融装置
JP2020031782A (ja) カテーテルデバイス
EP1281366A2 (en) Treatment of sphincters with electrosurgery and active substances
JP6924540B1 (ja) 徐神経用の医療デバイス
US20210007799A1 (en) Treatment Method and Medical Device
WO2020250417A1 (ja) カテーテルデバイスおよび処置方法
KR101645628B1 (ko) 전기 열 치료용 스텐트
WO2023072675A1 (en) Catheter system
WO2022051654A1 (en) Microwave catheters for high-power thermal ablation