JP2021036933A - カテーテル、及び、光照射システム - Google Patents
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Abstract
Description
この構成によれば、流体を放出可能な開口としての第1開口は、光出射部よりも基端側に配置されており、流体の放出方向が光出射部側に傾斜するようにして流体を放出する。このため、第1開口を用いることで、光出射部の基端側から光出射部に向けて流体を放出できる。また、光出射部と第1開口との長軸方向の位置が異なっているため、カテーテル内における光出射部と、第1開口に連通するインナーシャフトとの配置の自由度を向上できる。
この構成によれば、流体を放出可能な開口としての第2開口は、光出射部よりも先端側に配置されており、流体の放出方向が光出射部側に傾斜するようにして流体を放出する。このため、第2開口を用いることで、光出射部の先端側から光出射部に向けて流体を放出できる。また、光出射部と第2開口との長軸方向の位置が異なっているため、カテーテル内における光出射部と、第2開口に連通するインナーシャフトとの配置の自由度を向上できる。
この構成によれば、流体を放出可能な開口としての第3開口は、光出射部による光の出射位置から周方向に異なる位置に配置されており、流体の放出方向が光出射部側に傾斜するようにして流体を放出する。このため、第3開口を用いることで、周方向において異なる位置から、光出射部に向けて流体を放出できる。また、光出射部と第3開口との周方向の位置が異なっているため、カテーテル内における光出射部と、第3開口に連通するインナーシャフトとの配置の自由度を向上できる。
この構成によれば、さらに、径方向に拡縮可能な第1拡縮部を備える。このため、第1拡縮部を拡張させることによって、生体管腔内における体液の流通を阻害することができ、流体の放出に伴う、局所的な体液の濃度低下を効率的に実施できる。また、第1拡縮部を拡張させることによって、生体管腔内において、カテーテルの先端部の位置決め(固定)をすることができる。
この構成によれば、さらに、径方向に拡縮可能な第2拡縮部を備える。このため、第2拡縮部を拡張させることによって、生体管腔内における体液の流通を阻害することができ、流体の放出に伴う、局所的な体液の濃度低下を効率的に実施できる。また、第2拡縮部を拡張させることによって、生体管腔内において、カテーテルの先端部の位置決め(固定)をすることができる。さらに、第1拡縮部と第2拡縮部との両方を備える構成とした場合、第1拡縮部と第2拡縮部との間には、第1開口と光出射部とが設けられる。このため、第1拡縮部と第2拡縮部とを拡張させることによって、光出射部の近傍(第1拡縮部と第2拡縮部との間)における体液の濃度低下を、より一層効率的に実施でき、目的組織への光の照射効率をより一層向上できる。
この構成によれば、さらに、径方向に拡縮可能な第3拡縮部を備える。このため、第3拡縮部を拡張させることによって、生体管腔内における体液の流通を阻害することができ、流体の放出に伴う、局所的な体液の濃度低下を効率的に実施できる。また、第3拡縮部を拡張させることによって、生体管腔内において、カテーテルの先端部の位置決め(固定)をすることができる。
この構成によれば、さらに、径方向に拡縮可能な第4拡縮部を備える。このため、第4拡縮部を拡張させることによって、生体管腔内における体液の流通を阻害することができ、流体の放出に伴う、局所的な体液の濃度低下を効率的に実施できる。また、第4拡縮部を拡張させることによって、生体管腔内において、カテーテルの先端部の位置決め(固定)をすることができる。さらに、第3拡縮部と第4拡縮部との両方を備える構成とした場合、第3拡縮部と第4拡縮部との間には、第2開口と光出射部とが設けられる。このため、第3拡縮部と第4拡縮部とを拡張させることによって、光出射部の近傍(第3拡縮部と第4拡縮部との間)における体液の濃度低下を、より一層効率的に実施でき、目的組織への光の照射効率をより一層向上できる。
この構成によれば、さらに、径方向に拡縮可能な第5拡縮部を備える。このため、第5拡縮部を拡張させることによって、生体管腔内における体液の流通を阻害することができ、流体の放出に伴う、局所的な体液の濃度低下を効率的に実施できる。また、第5拡縮部を拡張させることによって、生体管腔内において、カテーテルの先端部の位置決め(固定)をすることができる。
この構成によれば、さらに、径方向に拡縮可能な第6拡縮部を備える。このため、第6拡縮部を拡張させることによって、生体管腔内における体液の流通を阻害することができ、流体の放出に伴う、局所的な体液の濃度低下を効率的に実施できる。また、第6拡縮部を拡張させることによって、生体管腔内において、カテーテルの先端部の位置決め(固定)をすることができる。さらに、第5拡縮部と第6拡縮部との両方を備える構成とした場合、第5拡縮部と第6拡縮部との間には、第3開口と光出射部とが設けられる。このため、第5拡縮部と第6拡縮部とを拡張させることによって、光出射部の近傍(第5拡縮部と第6拡縮部との間)における体液の濃度低下を、より一層効率的に実施でき、目的組織への光の照射効率をより一層向上できる。
この構成によれば、光照射システムは、カテーテルと、カテーテルに挿入される光照射デバイスとを備えており、光照射デバイスをカテーテルに挿入した際に、カテーテルの光出射部は、光照射デバイスの光照射部から照射された光を透過することにより、光を外部に出射させる。このように、カテーテルと、光照射デバイスとを別々に備えることにより、術者が採用し得る手技の幅を拡げることができる。また、カテーテルの開口からの流体の放出方向と、光出射部からの光の出射方向とが交差するため、光の照射部位に対して直接、流体を供給することができる。
図1は、第1実施形態の光照射システムの構成を例示した説明図である。光照射システムは、血管系、リンパ腺系、胆道系、尿路系、気道系、消化器官系、分泌腺及び生殖器官といった、生体管腔内に挿入して使用され、生体管腔内から生体組織に向けて光を照射するデバイスである。以下の実施形態では、血管内に挿入して使用され、血管内から生体組織に光照射する光照射システムを例示して説明する。光照射システムは、例えば、PDT(Photodynamic Therapy:光線力学的療法)や、NIR−PIT(Near-infrared photoimmunotherapy:近赤外光線免疫療法)において使用可能である。以下の実施形態では、光の例としてレーザ光を例示するが、レーザ光に限らず、例えばLED光、白色光を用いて光照射システムを構成してもよい。光照射システムは、カテーテル1と、カテーテル1に挿入して使用される光照射デバイス2とを備えている。図1では、カテーテル1と、光照射デバイス2とを個別に図示している。
図3は、第2実施形態の光照射システムの構成を例示した説明図である。第2実施形態の光照射システムは、第1開口161に加えてさらに、第2開口171から流体を放出できる。第2実施形態の光照射システムは、第1実施形態で説明したカテーテル1に代えて、カテーテル1Aを備えている。カテーテル1Aは、第1実施形態で説明した構成において、本体部110に代えて本体部110Aを備えると共に、第2インナーシャフト170と、第2封止部192とを備えている。
図5は、第3実施形態の光照射システムの構成を例示した説明図である。第3実施形態の光照射システムでは、第1開口161に加えてさらに、第3開口171Bから流体を放出できる。第3実施形態の光照射システムは、第1実施形態で説明したカテーテル1に代えて、カテーテル1Bを備えている。カテーテル1Bは、第1実施形態で説明した構成において、本体部110に代えて本体部110Bを備え、第1封止部191に代えて第1封止部191Bを備え、さらに、第3インナーシャフト170Bを備えている。
図8は、第4実施形態のカテーテル1Cの先端側の構成を例示した説明図である。第4実施形態の光照射システムは、第1実施形態で説明したカテーテル1に代えてカテーテル1Cを備えている。カテーテル1Cは、第1実施形態で説明した構成において、光出射部139の基端側に配置された、径方向に拡縮可能な第1拡縮部130を備えている。また、カテーテル1Cは、本体部110に代えて本体部110Cを備え、さらに、第4インナーシャフト180と、第3封止部193とを備えている。
図9は、第5実施形態のカテーテル1Dの先端側の構成を例示した説明図である。第5実施形態の光照射システムは、第1実施形態で説明したカテーテル1に代えてカテーテル1Dを備えている。カテーテル1Dは、第1実施形態で説明した構成において、光出射部139の先端側に配置された、径方向に拡縮可能な第2拡縮部130Dを備えている。また、カテーテル1Dは、本体部110に代えて本体部110Dを備え、さらに、第4インナーシャフト180Dと、第3封止部193Dとを備えている。
図10は、第6実施形態のカテーテル1Eの先端側の構成を例示した説明図である。第6実施形態の光照射システムは、第1実施形態で説明したカテーテル1に代えてカテーテル1Eを備えている。カテーテル1Eは、第1実施形態で説明した構成において、第1開口161の基端側に配置された、径方向に拡縮可能な第1拡縮部130と、光出射部139の先端側に配置された、径方向に拡縮可能な第2拡縮部130Dと、を備えている。また、カテーテル1Eは、本体部110に代えて本体部110Eを備え、さらに、第1封止部191E、第2封止部192E、及び第3封止部193Eを備えている。
図11は、第7実施形態のカテーテル1Fの先端側の構成を例示した説明図である。第7実施形態の光照射システムは、第2実施形態で説明したカテーテル1Aに代えてカテーテル1Fを備えている。カテーテル1Fは、第2開口171の先端側に配置された、径方向に拡縮可能な第3拡縮部130Fを備えている。カテーテル1Fは、第2実施形態で説明した構成において、本体部110Aに代えて本体部110Fを、第1封止部191に代えて第1封止部191Fを、第2封止部192に代えて第2封止部192Fをそれぞれ備え、さらに第4インナーシャフト180Fを備えている。
図12は、第8実施形態のカテーテル1Gの先端側の構成を例示した説明図である。第8実施形態の光照射システムは、第2実施形態で説明したカテーテル1Aに代えてカテーテル1Gを備えている。カテーテル1Gは、光出射部139の基端側に配置された、径方向に拡縮可能な第4拡縮部130Gを備えている。カテーテル1Gは、第2実施形態で説明した構成において、本体部110Aに代えて本体部110Gを、第1封止部191に代えて第1封止部191Gを、第2封止部192に代えて第2封止部192Gをそれぞれ備え、さらに第4インナーシャフト180Gと、第3封止部193Gとを備えている。
図13は、第9実施形態のカテーテル1Hの先端側の構成を例示した説明図である。第9実施形態の光照射システムは、第3実施形態で説明したカテーテル1Bに代えてカテーテル1Hを備えている。カテーテル1Hは、第3開口171Bの基端側に配置された、径方向に拡縮可能な第5拡縮部130Hを備えている。カテーテル1Hは、第3実施形態で説明した構成において、本体部110Bに代えて本体部110Hを、第1封止部191に代えて第1封止部191Hをそれぞれ備え、さらに、第4インナーシャフト180Hと、第2封止部192Hとを備えている。
図14は、第10実施形態のカテーテル1Iの先端側の構成を例示した説明図である。第10実施形態の光照射システムは、第3実施形態で説明したカテーテル1Bに代えてカテーテル1Iを備えている。カテーテル1Iは、光出射部139Bの先端側に配置された、径方向に拡縮可能な第6拡縮部130Iを備えている。カテーテル1Iは、第3実施形態で説明した構成において、本体部110Bに代えて本体部110Iを、第1封止部191に代えて第1封止部191Iをそれぞれ備え、さらに、第4インナーシャフト180Iと、第2封止部192Iとを備えている。
図15は、第11実施形態における光照射システムの構成を例示した説明図である。第11実施形態の光照射システムは、カテーテル1Jのみから構成されており、第1実施形態で説明した光照射デバイス2を備えていない。カテーテル1Jは、第1実施形態で説明したカテーテル1において、本体部110に代えて本体部110Jを、インナーシャフト150に代えてインナーシャフト150Jをそれぞれ備え、さらに、光伝達部30、光照射部39、第5封止部195、及び第7封止部197を備えている。
図16は、第12実施形態における光照射システムの構成を例示した説明図である。第12実施形態の光照射システムは、カテーテル1Kのみから構成されており、第1実施形態で説明した光照射デバイス2を備えていない。カテーテル1Kは、第11実施形態で説明したカテーテル1Jにおいて、光出射部139に代えて拡縮部130Kを、第5封止部195に代えて第5封止部195Kをそれぞれ備え、さらに、第4インナーシャフト180K、及び第6封止部196Kを備えている。
本発明は上記の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。
上記第1〜12実施形態では、カテーテル1,1A〜1K、及び、光照射デバイス2の構成の一例を示した。しかし、カテーテル及び光照射デバイスの構成は種々の変更が可能である。例えば、カテーテルの本体部(第1〜第4シャフト)や、光照射デバイスの本体部には、編組体や、コイル体からなる補強層が埋設されていてもよい。このようにすれば、トルク伝達性や、形状保持性を向上できる。例えば、カテーテルの外表面や、光照射デバイスの外表面には、親水性又は疎水性の樹脂からなるコーティングが施されていてもよい。このようにすれば、生体管腔内における滑り性や、デバイスルーメン内における滑り性を向上できる。また、カテーテルの外表面や、バルーン部材の外表面には、ヘパリンなどの抗血栓性材料をコーティングしてもよい。このようにすれば、光(レーザ光)の照射によるカテーテルの内外面への血栓付着によるレーザ出力の低下を抑制できる。
上記第1〜12実施形態では、本体部に形成される第1開口161、第2開口171、及び第3開口171Bの構成の一例を示した。しかし、第1〜第3開口の構成は、種々の変更が可能である。例えば、第1〜第3開口は、シャフトの内外を連通する複数の開口により構成されてもよい。例えば、第1〜第3開口は、シャフトの側面に埋設された多孔質体の細孔により構成されてもよい。例えば、第1〜第3開口は、開口からの流体の放出方向が、光出射部側に傾斜していなくてもよい。
上記第1〜12実施形態では、第1〜第6拡縮部130〜130Iの構成の一例を示した。しかし、第1〜第6拡縮部の構成は、種々の変更が可能である。例えば、第1〜第6拡縮部は、素線を網目織りにしたメッシュ形状で、径方向に拡縮可能なメッシュ部材により構成されてもよい。このようなメッシュ部材によっても、生体管腔内の所望の位置にて光出射部を固定することができる。また、メッシュ部材を構成する素線を光ファイバーにより形成すると共に、メッシュ部材の表面を加工して光出射部を構成すれば、生体管腔の内壁により近い位置からの光照射が可能となる。このため、照射された光が生体管腔内を流れる体液(例えば血液)によって吸収されることを抑制することができ、目的組織に対する効率的な光照射が可能になると共に、不要な生体組織に対して光照射がされることによる生体組織損傷の抑制に寄与できる。
上記第1〜12実施形態では、光出射部139,139B、及び光照射部239の構成の一例を示した。しかし、光出射部及び光照射部の構成は種々の変更が可能である。例えば、光出射部は、本体部の内部の光を外部に透過させる構成に限られず、本体部の外表面から、外部に向かって光を照射(出射)する構成であってもよい。この場合、光出射部は、本体部の外表面に接合された光ファイバーの先端部に対して、第1実施形態の光照射部において説明したと同様の、周知の加工を施すことによって形成できる。
上記第1〜12実施形態のカテーテル1,1A〜1K及び光照射デバイス2の構成、及び上記変形例1〜4のカテーテル1,1A〜1K及び光照射デバイス2の構成は、適宜組み合わせてもよい。例えば、第2実施形態の第2開口を備えるカテーテルにおいて、第3実施形態で説明した第3開口を設けてもよい。例えば、第1〜第3実施形態で説明した第1〜第3開口の全てを備えるカテーテルを構成してもよい。例えば、第11実施形態や第12実施形態で説明したカテーテルにおいて、第2実施形態で説明した第2開口や、第3実施形態で説明した第3開口を設けてもよい。例えば、第11実施形態や第12実施形態で説明したカテーテルにおいて、第4〜第10実施形態で説明した第1〜第6拡縮部を設けてもよい。
2…光照射デバイス
3…レーザ光発生装置
30…光伝達部
39…光照射部
110,110A〜110J…本体部
111,111A,111D〜111F,111I…第1シャフト
112,112B〜112J…第2シャフト
113,113D〜113H…第3シャフト
114E…第4シャフト
120…先端チップ
130…第1拡縮部
130D…第2拡縮部
130F…第3拡縮部
130G…第4拡縮部
130H…第5拡縮部
130I…第6拡縮部
130K…拡縮部
139,139B…光出射部
140…コネクタ
142…羽根部
150,150J…インナーシャフト
150L,150LJ…デバイスルーメン
160…第1インナーシャフト
160L…第1流体ルーメン
161…第1開口
170…第2インナーシャフト
170B…第3インナーシャフト
170L…第2流体ルーメン
170LB…第3流体ルーメン
171…第2開口
171B…第3開口
180,180D,180F〜180K…第4インナーシャフト
180L…拡張媒体ルーメン
191,191B,191E〜191I…第1封止部
192,192E〜192I…第2封止部
193,193D,193E,193G…第3封止部
195,195K…第5封止部
196K…第6封止部
197…第7封止部
210…第2本体部
220…先端チップ
239…光照射部
250…光伝達部
Claims (11)
- カテーテルであって、
長尺管形状の本体部と、
前記本体部の側面に設けられ、光を外部の所定方向へ出射させる光出射部と、
前記本体部の側面に設けられ、流体を放出可能な開口と、
を備え、
前記開口からの流体の放出方向と、前記光出射部からの光の出射方向とが交差する、カテーテル。 - 請求項1に記載のカテーテルであって、
前記開口は、前記光出射部よりも基端側に配置された第1開口を含み、
前記第1開口は、前記流体の放出方向が、前記光出射部側に傾斜するようにして前記流体を放出する、カテーテル。 - 請求項1または請求項2に記載のカテーテルであって、
前記開口は、前記光出射部よりも先端側に配置された第2開口を含み、
前記第2開口は、前記流体の放出方向が、前記光出射部側に傾斜するようにして前記流体を放出する、カテーテル。 - 請求項1から請求項3のいずれか一項に記載のカテーテルであって、
前記開口は、前記本体部の側面において、前記光出射部から光が出射される位置から周方向に異なる位置に配置された第3開口を含み、
前記第3開口は、前記流体の放出方向が、前記光出射部側に傾斜するようにして前記流体を放出する、カテーテル。 - 請求項2に記載のカテーテルであって、さらに、
前記本体部に設けられ、前記第1開口よりも基端側に配置された径方向に拡縮可能な第1拡縮部を備える、カテーテル。 - 請求項2または請求項5に記載のカテーテルであって、
前記本体部に設けられ、前記光出射部よりも先端側に配置された径方向に拡縮可能な第2拡縮部を備える、カテーテル。 - 請求項3に記載のカテーテルであって、さらに、
前記本体部に設けられ、前記第2開口よりも先端側に配置された径方向に拡縮可能な第3拡縮部を備える、カテーテル。 - 請求項3または請求項7に記載のカテーテルであって、さらに、
前記本体部に設けられ、前記光出射部よりも基端側に配置された径方向に拡縮可能な第4拡縮部を備える、カテーテル。 - 請求項4に記載のカテーテルであって、さらに、
前記本体部に設けられ、前記第3開口よりも基端側に配置された径方向に拡縮可能な第5拡縮部を備える、カテーテル。 - 請求項4または請求項9に記載のカテーテルであって、さらに、
前記本体部に設けられ、前記光出射部よりも先端側に配置された径方向に拡縮可能な第6拡縮部を備える、カテーテル。 - 光照射システムであって、
請求項1から10のいずれか一項に記載のカテーテルと、
前記カテーテルに挿入される光照射デバイスと、
を備え、
前記光照射デバイスは、光を照射する光照射部であって、前記光照射デバイスを前記カテーテルに挿入した際に、前記光出射部に近接した位置に設けられた光照射部を備え、
前記カテーテルの前記光出射部は、前記光照射部から照射された光を透過することにより、光を外部に出射させ、
前記カテーテルの前記開口からの前記流体の放出方向と、前記光出射部からの光の出射方向とが交差する、光照射システム。
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