JP3384804B2 - 不整脈性組織マッピングおよび切除用二平面偏向カテーテル - Google Patents
不整脈性組織マッピングおよび切除用二平面偏向カテーテルInfo
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Description
【発明の詳細な説明】
発明の背景
I.関連発明の参照
本発明は、1992年７月７日出願の出願番号07/909,867
号の一部継続出願で、この一部継続出願は、現時点で放
棄された出願番号07/835,553号の一部継続出願である。
号の一部継続出願で、この一部継続出願は、現時点で放
棄された出願番号07/835,553号の一部継続出願である。
同じ発明者の1992年２月14日出願の出願番号07/840,1
62号の一部継続出願である出願番号07/840,026号及び出
願番号07/909,869号を参照されたい。関連発明は共に改
良カテーテルに関する。
62号の一部継続出願である出願番号07/840,026号及び出
願番号07/909,869号を参照されたい。関連発明は共に改
良カテーテルに関する。
II.発明の分野
本発明は、一般的に心臓不整脈切除の分野に使用され
る改良カテーテルに関する。特に、本発明は、主カテー
テル管が配置された面に対して一般的に垂直である、放
射方向の面内におけるカテーテルチップ（先端）の操作
性を増加させる二平面偏向システムの使用を含む。これ
は手術者が効果的な切除を達成するためにカテーテルの
チップを多方向に向け、目的とする不整脈の組織部位に
できるだけ接近してカテーテルを操作することを可能と
する。
る改良カテーテルに関する。特に、本発明は、主カテー
テル管が配置された面に対して一般的に垂直である、放
射方向の面内におけるカテーテルチップ（先端）の操作
性を増加させる二平面偏向システムの使用を含む。これ
は手術者が効果的な切除を達成するためにカテーテルの
チップを多方向に向け、目的とする不整脈の組織部位に
できるだけ接近してカテーテルを操作することを可能と
する。
III.関連技術の議論
健康な心臓での正常な心臓鼓動は、シノアトリアルノ
ード（sinoatrial node:SAノード）として知られている
特別の構造によって制御されている。これは心臓の自然
なペースメーカーであり、右心房の筋肉壁内に位置する
特別化された組織である。SAノードは、心房又は心室の
固有すなわち自然の、リズミックな収縮を支配するイン
パルスを与える。この支配または制御は、SAノードによ
って指令された速度で秩序だった順序において心臓を収
縮弛緩させるイオン性インパルスの、心房及び心室中の
心伝導経路（cardiac conductive pathway）を経由する
伝導を含む。この順序は、全身循環又は肺循環システム
への血流が各心拍により最大化されることを確実にす
る。SAノードは固有の速度を有するが、これは神経系か
らの信号により修正される。励起、物理的活性等に応答
して、交感および副交感神経系は速度を修正すべく反応
する。
ード（sinoatrial node:SAノード）として知られている
特別の構造によって制御されている。これは心臓の自然
なペースメーカーであり、右心房の筋肉壁内に位置する
特別化された組織である。SAノードは、心房又は心室の
固有すなわち自然の、リズミックな収縮を支配するイン
パルスを与える。この支配または制御は、SAノードによ
って指令された速度で秩序だった順序において心臓を収
縮弛緩させるイオン性インパルスの、心房及び心室中の
心伝導経路（cardiac conductive pathway）を経由する
伝導を含む。この順序は、全身循環又は肺循環システム
への血流が各心拍により最大化されることを確実にす
る。SAノードは固有の速度を有するが、これは神経系か
らの信号により修正される。励起、物理的活性等に応答
して、交感および副交感神経系は速度を修正すべく反応
する。
脱分極（depolarization）インパルスはSAノードに始
まり、電気的波動として右心房中のその位置から右心房
を横切って左心房へ広がり、心房室ノード（atrioventi
cular node:A−Ｖノード）または接合として知られるも
う一つのノードが位置する心房と心室間の遷移ゾーンへ
到達する。このインパルスはよりゆっくりとＡ−Ｖノー
ドを通り、右と左の心室の間のHisのバンドルとして知
られている通常の経路へ続き、その後、各ブランチが一
つの心室に供給する右及び左バンドルブランチと呼ばれ
る複数の経路へと続く。これらのバンドルブランチはそ
の後、心臓の内面から外表面に広がる細い伝導経路の広
範囲のネットワークに分割され、パーキンジェ（Purkin
je）のファイバーと呼ばれている。これらのファイバー
は脱分極インパルスを心筋層の全部分に供給する。
まり、電気的波動として右心房中のその位置から右心房
を横切って左心房へ広がり、心房室ノード（atrioventi
cular node:A−Ｖノード）または接合として知られるも
う一つのノードが位置する心房と心室間の遷移ゾーンへ
到達する。このインパルスはよりゆっくりとＡ−Ｖノー
ドを通り、右と左の心室の間のHisのバンドルとして知
られている通常の経路へ続き、その後、各ブランチが一
つの心室に供給する右及び左バンドルブランチと呼ばれ
る複数の経路へと続く。これらのバンドルブランチはそ
の後、心臓の内面から外表面に広がる細い伝導経路の広
範囲のネットワークに分割され、パーキンジェ（Purkin
je）のファイバーと呼ばれている。これらのファイバー
は脱分極インパルスを心筋層の全部分に供給する。
このシステムが保たれているかぎりインパルスは正常
に伝導され、心リズムが維持される。心伝導システム中
の自然インパルス又は電流は、しかしながら、先天性欠
陥、疾病またはスカー組織（scar tissue）を形成せし
める損傷によって阻止または変更される。心伝導経路ま
たは心筋層中に極めて重大な損傷又は先天性欠陥が存在
するときは、その電気インパルスは正常に伝達されず、
不整脈と呼ばれるリズムの変調を生じる。このような変
調に関して、徐脈（bradycardia）という用語は心臓収
縮の異常な低速化を、頻脈（tachycardia）という用語
は異常に速い心臓活動を記述するのに使用される。これ
らの状態はいずれも患者の生命を危険にするが、特に頻
脈は、下地となる心臓疾患を有する患者ではより重大で
ある。
に伝導され、心リズムが維持される。心伝導システム中
の自然インパルス又は電流は、しかしながら、先天性欠
陥、疾病またはスカー組織（scar tissue）を形成せし
める損傷によって阻止または変更される。心伝導経路ま
たは心筋層中に極めて重大な損傷又は先天性欠陥が存在
するときは、その電気インパルスは正常に伝達されず、
不整脈と呼ばれるリズムの変調を生じる。このような変
調に関して、徐脈（bradycardia）という用語は心臓収
縮の異常な低速化を、頻脈（tachycardia）という用語
は異常に速い心臓活動を記述するのに使用される。これ
らの状態はいずれも患者の生命を危険にするが、特に頻
脈は、下地となる心臓疾患を有する患者ではより重大で
ある。
心頻脈および他の心不整脈は、多数の薬剤、たとえ
ば、リドカイン、キニジン、及びプロカインアミドのよ
うな薬剤によって治療されてきた。過剰な交感神経活性
又はアドレナリン分泌の場合には、ベータ遮断剤が使用
されてきた。薬剤が頻不整脈を防止するのに有効でない
場合には、ある種の外科的処置が不整脈性組織（arrhyt
hmogenic tissue）を心房又は心室から切除する（ablat
e）のに使用されてきた。この方法には、不整脈性組織
の在処を突き止めるための心嚢および心筋にわたる切開
という大規模な手術が含まれる。不整脈組織はその後凍
結、またはスカー組織により置換するため外科的に切除
される。
ば、リドカイン、キニジン、及びプロカインアミドのよ
うな薬剤によって治療されてきた。過剰な交感神経活性
又はアドレナリン分泌の場合には、ベータ遮断剤が使用
されてきた。薬剤が頻不整脈を防止するのに有効でない
場合には、ある種の外科的処置が不整脈性組織（arrhyt
hmogenic tissue）を心房又は心室から切除する（ablat
e）のに使用されてきた。この方法には、不整脈性組織
の在処を突き止めるための心嚢および心筋にわたる切開
という大規模な手術が含まれる。不整脈組織はその後凍
結、またはスカー組織により置換するため外科的に切除
される。
開胸手術は高リスクの処置であり、入院及び回復に長
期間を要するため、より創傷的（traumatic）でない解
決方法が求められている。これに応えて開胸手術による
創傷を回避するため各種のタイプのカテーテルが作ら
れ、多数の心臓異常の診断、治療に使用されてきた。た
とえば、アテローム動脈硬化性プラーク（atherosclero
tic plaque）の形成を解決する方法として、狭窄性病変
（stenoticlesion）がバルーン管脈形成術（baloon ang
ioplasty）の使用によって日常的に開かれている。この
方法では、バルーンを有するカテーテルが患者の管脈系
（vascular system）を通じて狭窄部位へ進められる（n
avigated）。バルーンはカテーテルの内腔を通って注入
された流体により膨張され、詰まった管脈の壁に圧力を
加えてそれを開く。
期間を要するため、より創傷的（traumatic）でない解
決方法が求められている。これに応えて開胸手術による
創傷を回避するため各種のタイプのカテーテルが作ら
れ、多数の心臓異常の診断、治療に使用されてきた。た
とえば、アテローム動脈硬化性プラーク（atherosclero
tic plaque）の形成を解決する方法として、狭窄性病変
（stenoticlesion）がバルーン管脈形成術（baloon ang
ioplasty）の使用によって日常的に開かれている。この
方法では、バルーンを有するカテーテルが患者の管脈系
（vascular system）を通じて狭窄部位へ進められる（n
avigated）。バルーンはカテーテルの内腔を通って注入
された流体により膨張され、詰まった管脈の壁に圧力を
加えてそれを開く。
カテーテル装置は心伝導経路の場所を特定しおよび切
除するのに使用される。かかる装置の一つは米国特許第
4,785,815号に示されており、カテーテル管はその遠位
端に心臓内の膜電位を感知する少なくとも一つの電極、
および感知装置により位置を特定された少なくとも一つ
の経路部分を切除する加熱装置を有する。もう一つの心
臓内の伝導経路マイクロトランセクションまたはマクロ
トランセクション用の熱切除カテーテルとして、高度に
局所的に処置用にその遠位端に設けた抵抗性加熱装置を
使用するものが、米国特許第4,869,248号に開示されて
いる。これらの装置は、一般的に切除用の要素が目的と
する局所領域に適切に押される場合に有効である。説明
したクラスのカテーテルチップもまた開発され、これは
単一ハンドル操作の偏向ワイヤを採用している。このよ
うな装置は米国特許第4,960,134号に図示および開示さ
れている。
除するのに使用される。かかる装置の一つは米国特許第
4,785,815号に示されており、カテーテル管はその遠位
端に心臓内の膜電位を感知する少なくとも一つの電極、
および感知装置により位置を特定された少なくとも一つ
の経路部分を切除する加熱装置を有する。もう一つの心
臓内の伝導経路マイクロトランセクションまたはマクロ
トランセクション用の熱切除カテーテルとして、高度に
局所的に処置用にその遠位端に設けた抵抗性加熱装置を
使用するものが、米国特許第4,869,248号に開示されて
いる。これらの装置は、一般的に切除用の要素が目的と
する局所領域に適切に押される場合に有効である。説明
したクラスのカテーテルチップもまた開発され、これは
単一ハンドル操作の偏向ワイヤを採用している。このよ
うな装置は米国特許第4,960,134号に図示および開示さ
れている。
電気生理学的カテーテル切除手法は、手術者がカテー
テルチップを不整脈性組織の正確な位置へうまく操作す
る（maneuver）ことができないため阻まれてきた。これ
は一次的にはカテーテル管それ自体の限定された操作性
（maneuverability）の結果である。カテーテル管は血
管系を通って目的の組織の近くへガイドされるに十分な
強度と硬さを持つ必要がある。この構成は、高度に局所
的な領域での込み入った多方向への誘導を達成するため
に必要な程度の、カテーテルチップの柔軟性を許容しな
い。利用可能なカテーテルは、たとえ単一偏向ワイヤ制
御のカテーテルであっても、細かな動きを適切に制御で
きないことが特徴であり、主カテーテル管に平行な面内
においてのみ偏向可能なチップを有する。それらは、心
房または心室内で主カテーテル管の面に垂直な放射方向
の動作をコントロールする能力に欠けている。
テルチップを不整脈性組織の正確な位置へうまく操作す
る（maneuver）ことができないため阻まれてきた。これ
は一次的にはカテーテル管それ自体の限定された操作性
（maneuverability）の結果である。カテーテル管は血
管系を通って目的の組織の近くへガイドされるに十分な
強度と硬さを持つ必要がある。この構成は、高度に局所
的な領域での込み入った多方向への誘導を達成するため
に必要な程度の、カテーテルチップの柔軟性を許容しな
い。利用可能なカテーテルは、たとえ単一偏向ワイヤ制
御のカテーテルであっても、細かな動きを適切に制御で
きないことが特徴であり、主カテーテル管に平行な面内
においてのみ偏向可能なチップを有する。それらは、心
房または心室内で主カテーテル管の面に垂直な放射方向
の動作をコントロールする能力に欠けている。
現在の多くの心臓組織切除手法は、心房または心室内
の不整脈性部位にできるだけ接近した位置に置かれたテ
ーテルを経由して、組織に伝達されるラジオ周波数の
（RF）電流の使用を含む。ラジオ周波数の電流はカテー
テルの回りの組織を加熱し、個別の濃い病変を創出す
る。患者の不整脈を治癒するためには、そこから不整脈
が発生する領域内に病変を創出する必要がある。このよ
うな装置の操作性の改良は切除に先立つカテーテルの適
切な位置決めを最適化することができる。
の不整脈性部位にできるだけ接近した位置に置かれたテ
ーテルを経由して、組織に伝達されるラジオ周波数の
（RF）電流の使用を含む。ラジオ周波数の電流はカテー
テルの回りの組織を加熱し、個別の濃い病変を創出す
る。患者の不整脈を治癒するためには、そこから不整脈
が発生する領域内に病変を創出する必要がある。このよ
うな装置の操作性の改良は切除に先立つカテーテルの適
切な位置決めを最適化することができる。
本発明のサマリー
本発明はカテーテルチップに増大した柔軟性を付与し
た新規なカテーテルの設計を提供する。増大した柔軟性
はカテーテルチップの放射方向の動作をコントロールで
きる二平面偏向システム（biplanar deflection syste
m）の組込みを含む。
た新規なカテーテルの設計を提供する。増大した柔軟性
はカテーテルチップの放射方向の動作をコントロールで
きる二平面偏向システム（biplanar deflection syste
m）の組込みを含む。
本発明のカテーテルシステムは、近位端と、遠位端
と、それらの間に伸びる中央内腔を持つ長尺で柔軟な管
状カテーテルとを含む。管状カテーテルの外径は、患者
の管脈系を辿って処置されるべき目的の心室に到ること
ができるような太さである。これは普通、７〜８フレン
チ（French）の太さである。本発明のカテーテルにおけ
る主管状部の遠位部分は高度に柔軟な補強ポリマーチュ
ービング材料、好ましくはポリエチレン、で形成された
柔軟な遠位チップ部を含み、これは主カテーテル管に接
続されている。この柔軟な管の一部はカテーテルの主管
部の遠位端内側に伸びている。
と、それらの間に伸びる中央内腔を持つ長尺で柔軟な管
状カテーテルとを含む。管状カテーテルの外径は、患者
の管脈系を辿って処置されるべき目的の心室に到ること
ができるような太さである。これは普通、７〜８フレン
チ（French）の太さである。本発明のカテーテルにおけ
る主管状部の遠位部分は高度に柔軟な補強ポリマーチュ
ービング材料、好ましくはポリエチレン、で形成された
柔軟な遠位チップ部を含み、これは主カテーテル管に接
続されている。この柔軟な管の一部はカテーテルの主管
部の遠位端内側に伸びている。
柔軟な遠位チップ部の一例は、円筒状の金属チップ電
極、好ましくはプラチナ等の貴金属のチップ電極で、好
適な例としては4mm長で3mm直径のものを含む。１個以上
の付加的な電極、好ましくは２又は３個の環状電極がチ
ップ電極に接近して間隔をおいて連鎖状に設けられる。
通常は電極チップから2mm後方から始まって約2mmの間隔
で設けられる。
極、好ましくはプラチナ等の貴金属のチップ電極で、好
適な例としては4mm長で3mm直径のものを含む。１個以上
の付加的な電極、好ましくは２又は３個の環状電極がチ
ップ電極に接近して間隔をおいて連鎖状に設けられる。
通常は電極チップから2mm後方から始まって約2mmの間隔
で設けられる。
他の例としては、カテーテルの電極坦持チップ部が所
定形状の「記憶」を持ち、カテーテル輸送腔の外部が再
現するようにしてもよい。これは柔軟で記憶する材料、
プラスチック又はニチノール（nitinol）として普通知
られているニッケルチタニウム合金等の金属材料を用い
て達成される。このようにして、配置されたとき特別誂
えの形状を執る（assume）マッピングおよび切除電極に
おいて、特定の内部心臓領域に接近し位置するための特
別の形状を創出することができる。このマッピングおよ
び切除チップは一般に、所望の配置または数の、複数の
連鎖状に間隔をおき、個別に接続された電極を採用す
る。電極は普通、3mm間隔で4mm長である。予め形成され
るチップは、固定形状の限界を念頭に置きつつ、本発明
のチップ偏向システムと共に動作するように設計され、
または直ちに適合させられる。
定形状の「記憶」を持ち、カテーテル輸送腔の外部が再
現するようにしてもよい。これは柔軟で記憶する材料、
プラスチック又はニチノール（nitinol）として普通知
られているニッケルチタニウム合金等の金属材料を用い
て達成される。このようにして、配置されたとき特別誂
えの形状を執る（assume）マッピングおよび切除電極に
おいて、特定の内部心臓領域に接近し位置するための特
別の形状を創出することができる。このマッピングおよ
び切除チップは一般に、所望の配置または数の、複数の
連鎖状に間隔をおき、個別に接続された電極を採用す
る。電極は普通、3mm間隔で4mm長である。予め形成され
るチップは、固定形状の限界を念頭に置きつつ、本発明
のチップ偏向システムと共に動作するように設計され、
または直ちに適合させられる。
全ての電極は、細い低抵抗接続線によって、通常はフ
ォノジャック型コネクターである入出力装置に個々に結
合される。フォノジャック又は他のコネクターはハンド
ルに取着される。電極は記録システムに結合してもよ
く、これにより心臓室内で検知された心臓脱分極電位
（cardiac depolarization potentials）を測定し表示
することができる。このシステムは、最も望ましい組織
切除位置を示す最早活性化時間（earliest activation
time）をマップ表示するために使用することができる。
チップ電極は（または如何なる他の電極も）記録装置に
接続したときは電気的マッピングに、また電源に接続し
たときは切除エネルギーを供給するため、の両方に使用
できる。
ォノジャック型コネクターである入出力装置に個々に結
合される。フォノジャック又は他のコネクターはハンド
ルに取着される。電極は記録システムに結合してもよ
く、これにより心臓室内で検知された心臓脱分極電位
（cardiac depolarization potentials）を測定し表示
することができる。このシステムは、最も望ましい組織
切除位置を示す最早活性化時間（earliest activation
time）をマップ表示するために使用することができる。
チップ電極は（または如何なる他の電極も）記録装置に
接続したときは電気的マッピングに、また電源に接続し
たときは切除エネルギーを供給するため、の両方に使用
できる。
本システムはまた、一例において、一対の制御ワイ
ヤ、つまり軸方向の偏向を制御するワイヤと放射方向の
偏向を制御するワイヤを含む。軸方向の偏向を制御する
ワイヤは円筒状主カテーテルに平行な面の中でのチップ
の偏向を制御する（垂直偏向）。それは、好ましくはス
テンレス鋼のＴ型ピンに結合されたステンレス鋼のワイ
ヤを含む。該Ｔ型ピンは該柔軟遠位部チップ電極から３
〜4mm離れて固着され又は埋め込まれ、軸方向偏向ワイ
ヤのためのアンカーを提供する。
ヤ、つまり軸方向の偏向を制御するワイヤと放射方向の
偏向を制御するワイヤを含む。軸方向の偏向を制御する
ワイヤは円筒状主カテーテルに平行な面の中でのチップ
の偏向を制御する（垂直偏向）。それは、好ましくはス
テンレス鋼のＴ型ピンに結合されたステンレス鋼のワイ
ヤを含む。該Ｔ型ピンは該柔軟遠位部チップ電極から３
〜4mm離れて固着され又は埋め込まれ、軸方向偏向ワイ
ヤのためのアンカーを提供する。
チップの偏向は、ハンドル部に設けられたワイヤを張
ったり弛めたりする長手方向に可動な部分を操作するこ
とによって達成される。軸方向偏向ワイヤの張力は、こ
のワイヤの挿入位置が中心をずれており、カテーテルの
柔軟部分の側にあるため、元々チップを偏向させる。こ
のワイヤはカテーテルの本体を通って中央腔に通され、
ハンドルに至る。
ったり弛めたりする長手方向に可動な部分を操作するこ
とによって達成される。軸方向偏向ワイヤの張力は、こ
のワイヤの挿入位置が中心をずれており、カテーテルの
柔軟部分の側にあるため、元々チップを偏向させる。こ
のワイヤはカテーテルの本体を通って中央腔に通され、
ハンドルに至る。
放射方向（回転方向）の偏向と制御は、末端のみ柔軟
で、カテーテルの柔軟で偏向可能な遠位部分に挿入され
る高トルク性のワイヤを用いて達成される。このワイヤ
の近位部分はもっと硬い。それは、カテーテルの長く硬
い部分を通され、ハンドルから遠位に離れた点にある半
径方向の開口を通ってカテーテル管の外に伸び、そして
そこから一定の距離にあるカテーテルハンドルからマウ
ントされた手動操作の回転可能な放射方向調整制御伸ノ
ブに結合している。このワイヤの遠位端は、通常は半田
付けによりチップ電極に固定されている。左右へのノブ
の回転は回転トルクをカテーテルチップに伝達する。遠
位にあるカテーテルチップが軸方向に偏向されるとき、
このワイヤを通じてのトルクの適用は遠位にあるチップ
を放射方向に偏向させる。ノブシステムはそれが押し下
げられたときノブが自由に回転でき、また解除されたと
き所定位置にロックするよう配置される。回転可能なノ
ブシステムはさらに、所定の限定された数の回転、たぶ
ん各方向への５または６回転のみを許容し、ワイヤを手
術者が過剰に回転させて被断をもたらさないようにデザ
インされている。
で、カテーテルの柔軟で偏向可能な遠位部分に挿入され
る高トルク性のワイヤを用いて達成される。このワイヤ
の近位部分はもっと硬い。それは、カテーテルの長く硬
い部分を通され、ハンドルから遠位に離れた点にある半
径方向の開口を通ってカテーテル管の外に伸び、そして
そこから一定の距離にあるカテーテルハンドルからマウ
ントされた手動操作の回転可能な放射方向調整制御伸ノ
ブに結合している。このワイヤの遠位端は、通常は半田
付けによりチップ電極に固定されている。左右へのノブ
の回転は回転トルクをカテーテルチップに伝達する。遠
位にあるカテーテルチップが軸方向に偏向されるとき、
このワイヤを通じてのトルクの適用は遠位にあるチップ
を放射方向に偏向させる。ノブシステムはそれが押し下
げられたときノブが自由に回転でき、また解除されたと
き所定位置にロックするよう配置される。回転可能なノ
ブシステムはさらに、所定の限定された数の回転、たぶ
ん各方向への５または６回転のみを許容し、ワイヤを手
術者が過剰に回転させて被断をもたらさないようにデザ
インされている。
カテーテル管の軸方向の偏向はハンドルの長手方向の
運動により達成される。放射方向の運動制御は回転ノブ
を所望の方向へ回すことによって達成される。回転ノブ
及びハンドルの調整は心臓の中でチップの適切な位置を
もたらす。
運動により達成される。放射方向の運動制御は回転ノブ
を所望の方向へ回すことによって達成される。回転ノブ
及びハンドルの調整は心臓の中でチップの適切な位置を
もたらす。
カテーテルチップが如何なる偏向や回転位置にある間
でも、電気的活性度の継続的記録は、チップ電極がフォ
ノコネクターに接続している伝導ワイヤに接続している
ため可能である。チップはさらに切除用ラジオ周波数
（RF）電流源に接続されている。
でも、電気的活性度の継続的記録は、チップ電極がフォ
ノコネクターに接続している伝導ワイヤに接続している
ため可能である。チップはさらに切除用ラジオ周波数
（RF）電流源に接続されている。
個別の２−ワイヤ制御システム及び、カテーテルを軸
方向と放射方向の両方向に偏向するために張力負荷と同
時に回転可能な高トルク材料を用いた単一ワイヤを使用
した実施例について説明する。
方向と放射方向の両方向に偏向するために張力負荷と同
時に回転可能な高トルク材料を用いた単一ワイヤを使用
した実施例について説明する。
図面の簡単な説明
図において、同じ数字は同じ部品を示すのに用いる。
図１は、種々の位置で、柔軟なチップ部を示すカテー
テルシステムの側面図である。
テルシステムの側面図である。
図２は、図１の柔軟チップ部を示す拡大部分図であ
る。
る。
図３は、部分を削除したカテーテルのチップ部の部分
拡大図である。
拡大図である。
図４は、手動操作される放射方向のチップ変更制御ノ
ブの断面部分拡大図である。
ブの断面部分拡大図である。
図5A〜5Cは、本発明のカテーテルシステム用に予め定
めた形状の電極カテーテルチップの他の例を示す。
めた形状の電極カテーテルチップの他の例を示す。
図６は、図5A〜5Cの電極マッピングおよび切除用チッ
プの部分断面拡大詳細図である。
プの部分断面拡大詳細図である。
図７は、単一制御ワイヤを用いた例を示す部分断面側
面図である。
面図である。
図8A〜8Cは、図７のハンドルの部分回転側面図及びピ
ストンロッキングシステムの詳細平面図である。
ストンロッキングシステムの詳細平面図である。
図９は、本発明の別の２−ワイヤ制御ハンドルの例
の、部分被断、部分断面、部分側面図である。
の、部分被断、部分断面、部分側面図である。
詳細な説明
二平面組織切除カテーテルシステムを図１に示し、一
般的に10で表すハンドル部分と、中央の相対的に硬い管
部12及び柔軟な遠位にある操作可能なチップ部14とを含
む。中央部12は、カテーテルの長尺の本体であるので破
断して示す。
般的に10で表すハンドル部分と、中央の相対的に硬い管
部12及び柔軟な遠位にある操作可能なチップ部14とを含
む。中央部12は、カテーテルの長尺の本体であるので破
断して示す。
ハンドル部分は、更に以下に説明する導体と組み合わ
せる多数の入出力端個所（Pick−offs）を有する電気的
ジャック型プラグイン装置16を含む。ハンドル部分の外
側ハンドルグリップ部18は、インナー管ハンドル部20に
対してハンドルの長手方向の軸に沿った距離を自由に調
整できるようにされている。調整距離は、さらに24で仮
線で図示している。ハンドルは、28で示す手動操作可能
で回転可能な放射方向へチップ偏向制御ノブを含み、取
着部材30によりハンドルから離れた位置に固定され、管
部材32により中央管部と接続される。ノブ34それ自体は
長手方向に回転的に調整可能であり、以下の図４との関
連でさらに詳細に説明する。比較的小さな管部材32は円
筒状主カテーテル12を通って、ややネックダウンした柔
軟で操作可能な遠位にあるチップ部14に異径管38によっ
て接続される。柔軟なチップ部はさらに円筒状主カテー
テル12の遠位端及び電極包含プラチナカテーテルチップ
システム42に接続する柔軟な強化ポリマーカテーテル管
40の近位部を含む。管セグメント40は目的に応じて如何
なる便宜な長さであってもよく、普通、約４から８セン
チである。管部は必要な強度及び柔軟性及び他のカテー
テル材料と組み合わせ可能な生物学的適合性を有する比
較的不活性なポリマー材料であって、必要な特徴を達成
する物質で強化される。薄い、比較的柔軟な強化管は一
般的に3mm以下のIDを有する。
せる多数の入出力端個所（Pick−offs）を有する電気的
ジャック型プラグイン装置16を含む。ハンドル部分の外
側ハンドルグリップ部18は、インナー管ハンドル部20に
対してハンドルの長手方向の軸に沿った距離を自由に調
整できるようにされている。調整距離は、さらに24で仮
線で図示している。ハンドルは、28で示す手動操作可能
で回転可能な放射方向へチップ偏向制御ノブを含み、取
着部材30によりハンドルから離れた位置に固定され、管
部材32により中央管部と接続される。ノブ34それ自体は
長手方向に回転的に調整可能であり、以下の図４との関
連でさらに詳細に説明する。比較的小さな管部材32は円
筒状主カテーテル12を通って、ややネックダウンした柔
軟で操作可能な遠位にあるチップ部14に異径管38によっ
て接続される。柔軟なチップ部はさらに円筒状主カテー
テル12の遠位端及び電極包含プラチナカテーテルチップ
システム42に接続する柔軟な強化ポリマーカテーテル管
40の近位部を含む。管セグメント40は目的に応じて如何
なる便宜な長さであってもよく、普通、約４から８セン
チである。管部は必要な強度及び柔軟性及び他のカテー
テル材料と組み合わせ可能な生物学的適合性を有する比
較的不活性なポリマー材料であって、必要な特徴を達成
する物質で強化される。薄い、比較的柔軟な強化管は一
般的に3mm以下のIDを有する。
図２及び３でより拡大して明瞭に示すように、カテー
テルチップシステム42は、チップの外部環境及び各々絶
縁された電気導体50、52及び54と電気的に連結される複
数の電極44、46及び48を含む。導体は、カテーテル管40
及び12、及びハンドルの中を通され、ジャック16上の個
別の出力端に至る。切除用電極42は、所望により切除モ
ードで運転するとき、マッピングモードにおける入力と
して記録システムに、また高周波電源からの出力として
接続されるようにしてもよい。
テルチップシステム42は、チップの外部環境及び各々絶
縁された電気導体50、52及び54と電気的に連結される複
数の電極44、46及び48を含む。導体は、カテーテル管40
及び12、及びハンドルの中を通され、ジャック16上の個
別の出力端に至る。切除用電極42は、所望により切除モ
ードで運転するとき、マッピングモードにおける入力と
して記録システムに、また高周波電源からの出力として
接続されるようにしてもよい。
放射方向へのチップ偏向は、遠位端でチップ電極に接
続し、カテーテル管の中央コアを通り、かつチューブの
近位側32を通されて放射方向制御ノブ28に至る、高トル
クワイヤ64によって達成される。軸方向へのチップ偏向
制御ワイヤ62はセンターから偏位した位置でカテーテル
の偏向性部分に挿入され、チップ電極の直下のＴ型ステ
ンレス鋼ピン66によってカテーテル側壁に固着された遠
位の末端を有する。軸方向偏向制御ワイヤ62はカテーテ
ルの中央腔を通されてハンドル10およびハンドル18の可
動部分に固着された近位端に至る。そのシャフト部分の
ハンドル部材18を滑らせることによって、柔軟なカテー
テルチップの軸方向の偏向変化がもたらされる。
続し、カテーテル管の中央コアを通り、かつチューブの
近位側32を通されて放射方向制御ノブ28に至る、高トル
クワイヤ64によって達成される。軸方向へのチップ偏向
制御ワイヤ62はセンターから偏位した位置でカテーテル
の偏向性部分に挿入され、チップ電極の直下のＴ型ステ
ンレス鋼ピン66によってカテーテル側壁に固着された遠
位の末端を有する。軸方向偏向制御ワイヤ62はカテーテ
ルの中央腔を通されてハンドル10およびハンドル18の可
動部分に固着された近位端に至る。そのシャフト部分の
ハンドル部材18を滑らせることによって、柔軟なカテー
テルチップの軸方向の偏向変化がもたらされる。
手動操作可能かつ回転可能なチップの放射方向の偏向
制御ノブシステムは、図４の拡大図との関連においてよ
り十分に説明される。手動操作可能かつ回転可能なノブ
システム28は、外部の円筒状部材34と、一連の螺条74お
よび螺条を有する回転リング76に接続された指操作式か
つ両方向調整ノブ部材70とを有する。リング76はメイン
シャフトに跨り、そしてそれは下方の肩部78及び上部の
リミットストッパー80によって回転数を制限されてい
る。スプリング82はノブ部材をハンドル70に関して一方
に押し、ロッキングスプライン84、85に係合させる。制
御ワイヤ64はノブシステムを横断し、ノブ86上に固着さ
れ、それにより制御ワイヤにかかる回転トルクが直接ノ
ブ70の回転によって制御される。
制御ノブシステムは、図４の拡大図との関連においてよ
り十分に説明される。手動操作可能かつ回転可能なノブ
システム28は、外部の円筒状部材34と、一連の螺条74お
よび螺条を有する回転リング76に接続された指操作式か
つ両方向調整ノブ部材70とを有する。リング76はメイン
シャフトに跨り、そしてそれは下方の肩部78及び上部の
リミットストッパー80によって回転数を制限されてい
る。スプリング82はノブ部材をハンドル70に関して一方
に押し、ロッキングスプライン84、85に係合させる。制
御ワイヤ64はノブシステムを横断し、ノブ86上に固着さ
れ、それにより制御ワイヤにかかる回転トルクが直接ノ
ブ70の回転によって制御される。
手動操作可能かつ回転可能なノブ制御システム28の目
的を達成するどのような機械的に同等な構成も使用可能
であり、図４に描かれたその一つは、基本的には以下の
如く動作する。ノブ70は、取着された内部シリンダー72
と共に、リターンスプリング82に対し長手方向に往復調
整できるので、ハンドル70を押し込んだとき、メンバー
76に関して螺状付きロッドまたはシリンダー72の回転を
許しつつ、ラウンド及びソケット84及び85を係合から解
放する。ワイヤ64の端86はノブ70の所定位置に固定さ
れ、ノブ70の回転は制御ワイヤ64に所望の方向で回転ト
ルクを与える。これは、さらにチップ42に伝達される。
スプリング82は、通常はラウンド及びソケットを噛み合
い位置で保持し、そうでない場合に生じる相対的な回転
が排除され、これによりワイヤ64の回転トルクを一定値
に保持する。ノブ70の回転はストップ80、84及び85によ
って所望のターン数に制限され、カテーテルチップ42に
よって及ぼされる潜在的な放射方向の力を、ワイヤがカ
テーテルチップから剥ぎ取られるレベル以下に維持す
る。
的を達成するどのような機械的に同等な構成も使用可能
であり、図４に描かれたその一つは、基本的には以下の
如く動作する。ノブ70は、取着された内部シリンダー72
と共に、リターンスプリング82に対し長手方向に往復調
整できるので、ハンドル70を押し込んだとき、メンバー
76に関して螺状付きロッドまたはシリンダー72の回転を
許しつつ、ラウンド及びソケット84及び85を係合から解
放する。ワイヤ64の端86はノブ70の所定位置に固定さ
れ、ノブ70の回転は制御ワイヤ64に所望の方向で回転ト
ルクを与える。これは、さらにチップ42に伝達される。
スプリング82は、通常はラウンド及びソケットを噛み合
い位置で保持し、そうでない場合に生じる相対的な回転
が排除され、これによりワイヤ64の回転トルクを一定値
に保持する。ノブ70の回転はストップ80、84及び85によ
って所望のターン数に制限され、カテーテルチップ42に
よって及ぼされる潜在的な放射方向の力を、ワイヤがカ
テーテルチップから剥ぎ取られるレベル以下に維持す
る。
操作時には、カテーテルシステムは大腿動脈（femora
l artery）へ切開により導入され、管脈系を経由して患
者の心臓の所望の室（chamber）へ導かれる。適正な室
に到達すると、ハンドル18の往復動が、ノブ70の押圧お
よび回転と共にチップ部材42の入り組んだ軸方向および
放射方向の運動を正確に制御し、室壁のどのような個所
にでも容易に電極を接近させることができる。電極部材
44、46及び48は室全体にわたって心臓脱分極電位をマッ
プ表示するのに利用でき、それによって早期活性部位の
位置を特定しマップすることができる。チップ電極は組
織切除のためのエネルギーの供給に使用され、マッピン
グモードで使用される。もちろん、図5A〜5Cに示すよう
に、カテーテルチップは、特定の部位または内部心臓領
域のより良い場所に向けられるように、所望の特別の形
状に配置される。このことは、例えば金属合金及びプラ
スチックのような記憶材料を用いて、予め固定された形
状の種々の電極カテーテルチップ部を用意することによ
って達成できる。それらの一例を、図5Aおよび5Bに、Ａ
−Ｖ環の心房（atrial）側に向けるように設計された弁
上の（supra valvular）マッピング及び切除用チップ
の形で示す。図5Cの配置は、Ａ−Ｖ環（ring）の心室
（ventricular）側に向けるように予め形成されてい
る。カテーテルチップ100は、いくつかの予め形成され
た、例えば102、104、106で示されるような配置の一
つ、おおよその長さ4.2cm（3mm間隔の64mm環電極を装備
したチップ）のセグメントを含む。図5A及び図5Bに含ま
れるワイヤテールセグメント108は長さ約2.0cmで、電極
の正確な位置決め安定化することを助ける。カテーテル
チップはさらに長さ約8.5cmで、予め形成された部分を
操作して誘導する高度に柔軟な近位置セグメント110を
含む。電極部は個々に接続され別々に操作できる。間隔
114で分離された環電極112を含む。電極は如何なる便宜
な大きさおよび間隔のものであっても良い。
l artery）へ切開により導入され、管脈系を経由して患
者の心臓の所望の室（chamber）へ導かれる。適正な室
に到達すると、ハンドル18の往復動が、ノブ70の押圧お
よび回転と共にチップ部材42の入り組んだ軸方向および
放射方向の運動を正確に制御し、室壁のどのような個所
にでも容易に電極を接近させることができる。電極部材
44、46及び48は室全体にわたって心臓脱分極電位をマッ
プ表示するのに利用でき、それによって早期活性部位の
位置を特定しマップすることができる。チップ電極は組
織切除のためのエネルギーの供給に使用され、マッピン
グモードで使用される。もちろん、図5A〜5Cに示すよう
に、カテーテルチップは、特定の部位または内部心臓領
域のより良い場所に向けられるように、所望の特別の形
状に配置される。このことは、例えば金属合金及びプラ
スチックのような記憶材料を用いて、予め固定された形
状の種々の電極カテーテルチップ部を用意することによ
って達成できる。それらの一例を、図5Aおよび5Bに、Ａ
−Ｖ環の心房（atrial）側に向けるように設計された弁
上の（supra valvular）マッピング及び切除用チップ
の形で示す。図5Cの配置は、Ａ−Ｖ環（ring）の心室
（ventricular）側に向けるように予め形成されてい
る。カテーテルチップ100は、いくつかの予め形成され
た、例えば102、104、106で示されるような配置の一
つ、おおよその長さ4.2cm（3mm間隔の64mm環電極を装備
したチップ）のセグメントを含む。図5A及び図5Bに含ま
れるワイヤテールセグメント108は長さ約2.0cmで、電極
の正確な位置決め安定化することを助ける。カテーテル
チップはさらに長さ約8.5cmで、予め形成された部分を
操作して誘導する高度に柔軟な近位置セグメント110を
含む。電極部は個々に接続され別々に操作できる。間隔
114で分離された環電極112を含む。電極は如何なる便宜
な大きさおよび間隔のものであっても良い。
図5Cはチップ100のもう一つの特別に制御された形状
を示し、サイドアームセグメント106は直線状である。
この形状は、Ａ−Ｖ環の心室側での心室内マッピング及
び切除、及びその指向された配置での後部補助経路（po
sterior accessory pathway:AP）に接近すること、並び
に右に指向された形態において左自由壁AP（left free
wall AP）へアドレスすることに有用であることが判明
している。柔軟なチップ部の残部118は、異径管122で円
筒状主カテーテル120に取着された、図5A及び図5Bの柔
軟なチップ部110並びに図２の40に類似している。
を示し、サイドアームセグメント106は直線状である。
この形状は、Ａ−Ｖ環の心室側での心室内マッピング及
び切除、及びその指向された配置での後部補助経路（po
sterior accessory pathway:AP）に接近すること、並び
に右に指向された形態において左自由壁AP（left free
wall AP）へアドレスすることに有用であることが判明
している。柔軟なチップ部の残部118は、異径管122で円
筒状主カテーテル120に取着された、図5A及び図5Bの柔
軟なチップ部110並びに図２の40に類似している。
本発明のカテーテルシステムによって可能な放射方向
の変位の正確性は、心臓不整脈の治療に関してカテーテ
ル用いて創始された（catheter−initiated）組織切除
をより容易に、かつより正確にする。これは以前のシス
テムと比べて、処置に要する時間をより少なくし、より
一層実用的にする。
の変位の正確性は、心臓不整脈の治療に関してカテーテ
ル用いて創始された（catheter−initiated）組織切除
をより容易に、かつより正確にする。これは以前のシス
テムと比べて、処置に要する時間をより少なくし、より
一層実用的にする。
図６は、114において横に離間された複数の環電極112
を持つ典型的な電極カテーテルチップの詳細を示す。各
電極は個々に絶縁された導体130、132に示すように接続
されている。導体は134に示すように束ねられ、カテー
テルの外側の制御へ周知の方法で導かれる（conveye
d）。制御ピン136は、制御ワイヤ138と共に、前述した
ように装置を操作するために柔軟なセクション110に装
備されている。
を持つ典型的な電極カテーテルチップの詳細を示す。各
電極は個々に絶縁された導体130、132に示すように接続
されている。導体は134に示すように束ねられ、カテー
テルの外側の制御へ周知の方法で導かれる（conveye
d）。制御ピン136は、制御ワイヤ138と共に、前述した
ように装置を操作するために柔軟なセクション110に装
備されている。
本発明の偏向可能なカテーテルシステムに関して、さ
らに別の例により以下の点を考え、図示することとす
る。すなわち、軸方向にカテーテルを偏向させるために
使用される引張ワイヤが、単一の制御ワイヤを用いて制
御が達成される本発明の方法でカテーテルチップに放射
方向の偏向をも与えるように改変される点である。この
例では、引張ワイヤは張力の適用に十分に反応するだけ
でなく、回転トルクをもチップに伝達できる高トルク材
料からできている。このようにして、ワイヤに張力を掛
けたとき、チップは所望の量だけ軸方向に偏向し、また
ワイヤを回転したとき回転トルクをカテーテルチップに
伝達し、それを放射方向の偏向に変換する。
らに別の例により以下の点を考え、図示することとす
る。すなわち、軸方向にカテーテルを偏向させるために
使用される引張ワイヤが、単一の制御ワイヤを用いて制
御が達成される本発明の方法でカテーテルチップに放射
方向の偏向をも与えるように改変される点である。この
例では、引張ワイヤは張力の適用に十分に反応するだけ
でなく、回転トルクをもチップに伝達できる高トルク材
料からできている。このようにして、ワイヤに張力を掛
けたとき、チップは所望の量だけ軸方向に偏向し、また
ワイヤを回転したとき回転トルクをカテーテルチップに
伝達し、それを放射方向の偏向に変換する。
図７及び図8A〜Ｃには、単一制御ワイヤを用いこのよ
うな制御を達成するカテーテル制御ハンドルの例を示
す。
うな制御を達成するカテーテル制御ハンドルの例を示
す。
図７は、もう一つのハンドルシステム140を一般的に
示し、これは切除用カテーテルシステムの主管142の遠
位端（distal end）の付着個所の領域直上で破断して示
され、多数の出力端個所145を持つハンドルの近位端144
で電気的ジャックまたはプラグイン器具へ延びる。多数
の出力端個所145は、複数のワイヤ部材146に接続されて
おり、ワイヤ部材146は、柔軟な管ハウジング又は管147
に収容されて全体のカテーテルシステムの中を進み、チ
ップ電極を周知の方法で接続している。ワイヤを保護
し、容易にねじれ、またはねじれが戻るように、それに
よって中間の部品の相対的回転及び往復動に影響されな
いように、カテーテルシステムの中央を進むことができ
るのは、通常は長いナイロン管である。
示し、これは切除用カテーテルシステムの主管142の遠
位端（distal end）の付着個所の領域直上で破断して示
され、多数の出力端個所145を持つハンドルの近位端144
で電気的ジャックまたはプラグイン器具へ延びる。多数
の出力端個所145は、複数のワイヤ部材146に接続されて
おり、ワイヤ部材146は、柔軟な管ハウジング又は管147
に収容されて全体のカテーテルシステムの中を進み、チ
ップ電極を周知の方法で接続している。ワイヤを保護
し、容易にねじれ、またはねじれが戻るように、それに
よって中間の部品の相対的回転及び往復動に影響されな
いように、カテーテルシステムの中央を進むことができ
るのは、通常は長いナイロン管である。
ハンドル140は、ピストン部材152が往復して動くこと
ができる円筒状のボア150を含む外部ハウジング部材148
を含む。ピストン152は、手術者が保持でき、ハウジン
グ148に対してピストン部材152を手で回転できる拡大さ
れたピストンハンドル154を有する。
ができる円筒状のボア150を含む外部ハウジング部材148
を含む。ピストン152は、手術者が保持でき、ハウジン
グ148に対してピストン部材152を手で回転できる拡大さ
れたピストンハンドル154を有する。
多機能制御ワイヤは157で示され、その遠位端がボア
又は開口155を通って確保され、ハンドル140中に対向配
置された一対の穴に装着されている回転可能な保持部材
156に巻きつけられ、保持部材156は溝を切ったスクリュ
ーヘッド158を用いて穴に対して回転可能にされてい
る。このようにして、制御ワイヤ157の張力はハンドル
を最初に組み立てるとき又は修理するとき最初調整さ
れ、摩擦によりその状態に保持される。その後、ワイヤ
の張力はピストンハンドル154の手動操作による往復運
動によって制御される。
又は開口155を通って確保され、ハンドル140中に対向配
置された一対の穴に装着されている回転可能な保持部材
156に巻きつけられ、保持部材156は溝を切ったスクリュ
ーヘッド158を用いて穴に対して回転可能にされてい
る。このようにして、制御ワイヤ157の張力はハンドル
を最初に組み立てるとき又は修理するとき最初調整さ
れ、摩擦によりその状態に保持される。その後、ワイヤ
の張力はピストンハンドル154の手動操作による往復運
動によって制御される。
図8A〜8Cでより詳細に分かるように、ピストン152は
さらに、環164及びワイヤ166と協働してピストンを緩め
及び保持する鏃または溝160と鏃または稜線162の組から
なり、ピストン152の反対側に置かれたセグメントを備
える。環168がさらに装備され、環168な耳170と協働し
て環164を所定位置に固定する。ゴム製Ｏ−リング等172
は、ピストン174のシャフトの近位部分をシールし、ピ
ストンの往復動に対して所望の摩擦量を与える。
さらに、環164及びワイヤ166と協働してピストンを緩め
及び保持する鏃または溝160と鏃または稜線162の組から
なり、ピストン152の反対側に置かれたセグメントを備
える。環168がさらに装備され、環168な耳170と協働し
て環164を所定位置に固定する。ゴム製Ｏ−リング等172
は、ピストン174のシャフトの近位部分をシールし、ピ
ストンの往復動に対して所望の摩擦量を与える。
ピストンハンドル154に対するハウジング148のターン
数を制限するために、螺条付きの回転制限器具がハンド
ルに設けられる。ピストン152を担うシリンダーの近位
部分、可能的に6cm、は１個以上の長手方向の浅い凹部
またはスロット176を備え、これは普通例えば3mm幅で5m
m深さであり、ナット180から延びる対応する１以上のピ
ン178の通過を許容する。ナット180はピストン152の中
空スクリュー部分または螺条付きのシャフトの延長182
上に通され、該延長182はさらにストップ部材184を担持
する。ピストン152および154に対するハンドルハウジン
グ148の回転は、ナット部材180を螺条付きのセグメント
182に沿って螺条ピッチに従って移動させ、ナット180の
回転は溝176に接触するピン又はピン突起178により防止
される。このような移動は、近位的にはストップ部材18
4により、および遠位的には近位のピストンセグメント1
74により制限される。
数を制限するために、螺条付きの回転制限器具がハンド
ルに設けられる。ピストン152を担うシリンダーの近位
部分、可能的に6cm、は１個以上の長手方向の浅い凹部
またはスロット176を備え、これは普通例えば3mm幅で5m
m深さであり、ナット180から延びる対応する１以上のピ
ン178の通過を許容する。ナット180はピストン152の中
空スクリュー部分または螺条付きのシャフトの延長182
上に通され、該延長182はさらにストップ部材184を担持
する。ピストン152および154に対するハンドルハウジン
グ148の回転は、ナット部材180を螺条付きのセグメント
182に沿って螺条ピッチに従って移動させ、ナット180の
回転は溝176に接触するピン又はピン突起178により防止
される。このような移動は、近位的にはストップ部材18
4により、および遠位的には近位のピストンセグメント1
74により制限される。
ナット180は組立ての際、利用可能な左右への回転タ
ーンがほぼ等しいように、螺条付きセグメント182のほ
ぼ中間位置に置かれることが好ましい。このようにし
て、部材158に固着された制御ワイヤ147の相対回転は、
破断を防止するため、８〜10ターンに限定される。もち
ろん、ハンドル148及び154の相対回転は、ワイヤ管147
をワイヤ157の回りにねじれさせる。しかし、最大数の
回転ターンが許されるように、十分な余裕が柔軟な管14
7に与えられている。長手方向では、ワイヤ157はまたピ
ストンに取着されるため、張力はシリンダーに対するピ
ストンの動きによって調整される。
ーンがほぼ等しいように、螺条付きセグメント182のほ
ぼ中間位置に置かれることが好ましい。このようにし
て、部材158に固着された制御ワイヤ147の相対回転は、
破断を防止するため、８〜10ターンに限定される。もち
ろん、ハンドル148及び154の相対回転は、ワイヤ管147
をワイヤ157の回りにねじれさせる。しかし、最大数の
回転ターンが許されるように、十分な余裕が柔軟な管14
7に与えられている。長手方向では、ワイヤ157はまたピ
ストンに取着されるため、張力はシリンダーに対するピ
ストンの動きによって調整される。
ピストンシステムの往復動の制御は、図8A〜8Cに良く
示されている。これはピストン152のロッキング機構を
説明している。これに関して、対向配置された一対の深
い溝186は間隔を置いた平行ワイヤ166を収容する。間隔
を置いたワイヤ166は、部材152がある位置に回転させら
れたとき関連する鏃162が所定位置でピストンをロック
するように係合し、部材152が90゜回転し稜線がワイヤ
に係合しない位置に来たとき部材152の往復する自由な
通過を許す。
示されている。これはピストン152のロッキング機構を
説明している。これに関して、対向配置された一対の深
い溝186は間隔を置いた平行ワイヤ166を収容する。間隔
を置いたワイヤ166は、部材152がある位置に回転させら
れたとき関連する鏃162が所定位置でピストンをロック
するように係合し、部材152が90゜回転し稜線がワイヤ
に係合しない位置に来たとき部材152の往復する自由な
通過を許す。
図９は、ハンドルハウジング190を含む、もう一つの
個別の２−ワイヤ制御ハンドルを示す。ハンドルハウジ
ング190は、Ｏ−リング195によってシールされ、その往
復動が調整可能なピストン195を受容するシリンダー凹
部192を有する。ピストン194は、回転による放射方向の
偏向を制御するワイヤ制御環196に接続され、そこを通
過して電気的制御ワイヤ198及び軸方向の偏向ワイヤ200
が円筒状主カテーテル202の中心部に通される。電気的
コネクターを204で示す。トルクは、円筒状主カテーテ
ル202から分岐する管206を通って載置された放射方向の
偏向ワイヤ204に掛けられる。これは、内部リングギア2
08およびワイヤが固定されているピニオン又は従動ギア
（又はトランスファーホイール）210による。リングギ
ア部材の一回転はピニオンギア210をおよそ８回未満回
転させ、これは何倍かされた回転トルクを放射方向の偏
向制御ワイヤ204に与える。ピストン192の往復動的操作
は長手方向（軸方向）の偏向ワイヤの張力を、そしてリ
ングギア208の回転は放射方向の制御ワイヤ204のねじれ
を制御する。
個別の２−ワイヤ制御ハンドルを示す。ハンドルハウジ
ング190は、Ｏ−リング195によってシールされ、その往
復動が調整可能なピストン195を受容するシリンダー凹
部192を有する。ピストン194は、回転による放射方向の
偏向を制御するワイヤ制御環196に接続され、そこを通
過して電気的制御ワイヤ198及び軸方向の偏向ワイヤ200
が円筒状主カテーテル202の中心部に通される。電気的
コネクターを204で示す。トルクは、円筒状主カテーテ
ル202から分岐する管206を通って載置された放射方向の
偏向ワイヤ204に掛けられる。これは、内部リングギア2
08およびワイヤが固定されているピニオン又は従動ギア
（又はトランスファーホイール）210による。リングギ
ア部材の一回転はピニオンギア210をおよそ８回未満回
転させ、これは何倍かされた回転トルクを放射方向の偏
向制御ワイヤ204に与える。ピストン192の往復動的操作
は長手方向（軸方向）の偏向ワイヤの張力を、そしてリ
ングギア208の回転は放射方向の制御ワイヤ204のねじれ
を制御する。
本発明は特許法規に適合させるため及び当業者に新規
なプリンシプルを適用するのに必要な情報を与えるた
め、そして必要な実施例を構成し使用するためにかなり
詳細に記述した。しかしながら、本発明は特異的に異な
る装置によって実施できること及び本発明自体の範囲か
ら離れずに種々の変更が達成できることを理解すべきで
ある。
なプリンシプルを適用するのに必要な情報を与えるた
め、そして必要な実施例を構成し使用するためにかなり
詳細に記述した。しかしながら、本発明は特異的に異な
る装置によって実施できること及び本発明自体の範囲か
ら離れずに種々の変更が達成できることを理解すべきで
ある。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(31)優先権主張番号 ９８９，８０４
(32)優先日 平成４年12月11日(1992．12．11)
(33)優先権主張国 米国（ＵＳ）
(56)参考文献 実開 昭57−74018（ＪＰ，Ｕ)
米国特許4920980（ＵＳ，Ａ)
米国特許4960134（ＵＳ，Ａ)
米国特許4882777（ＵＳ，Ａ)
国際公開91／11213（ＷＯ，Ａ１)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
A61B 17/00 - 18/28
A61M 25/00
Claims (20)
- 【請求項１】電極（44、46、48）が設けられた遠位端部
（42、110）を有する円筒状主カテーテル（12）と、 前記円筒状主カテーテル（12）と前記遠位端部（42、11
0）との間に設けられ、前記円筒状主カテーテル（12）
を延長する可撓性遠位部（14、100）と、 前記円筒状主カテーテル（12）の内部に延在し、長尺で
且つ前記遠位端部（42、100）の近傍に取着され、前記
カテーテルの前記可撓性遠位部（14、100）を曲げさせ
るために前記カテーテルの外部から操作可能な制御部材
（62）と、 前記円筒状主カテーテル（12）内に挿通され、前記遠位
端部（42、110）、またはその近傍に取り付けられる別
個の長尺な制御要素（64、204）と、 前記カテーテルの外部にあって、前記別個の長尺な制御
要素（64、204）が接続されるトルク付与手段（28、7
0）と、 を含む不整脈性組織マッピングおよび切除用カテーテル
において、 前記可撓性遠位部（14、100）は前記遠位端部（42、10
0）を曲げまたは回転させるために十分な可撓性を有
し、前記トルク付与手段（28、70）により回転トルクを
付与することによって、曲げられた状態の前記遠位端部
（42、110）を前記円筒状主カテーテル（12）に対して
相対的に回転させることを特徴とする不整脈性組織マッ
ピングおよび切除用カテーテル。 - 【請求項２】請求項１記載の不整脈性組織マッピングお
よび切除用カテーテルにおいて、 前記別個の長尺な制御要素（64、204）は、前記可能性
遠位部（14、100）における可撓性が他の部位における
可撓性よりも高いことを特徴とする不整脈性組織マッピ
ングおよび切除用カテーテル。 - 【請求項３】請求項１または２記載の不整脈性組織マッ
ピングおよび切除用カテーテルにおいて、 前記長尺な制御部材（62）および前記別個の長尺な制御
要素（64、204）が、ワイヤであることを特徴とする不
整脈性組織マッピングおよび切除用カテーテル。 - 【請求項４】請求項１〜３のいずれか１項記載の不整脈
性組織マッピングおよび切除用カテーテルにおいて、 可動部（20）を有する手動ハンドル（18）をさらに含
み、前記可動部（20）を制御部材（62）の長手方向に移
動させることによって、前記遠位端部（42、110）を曲
げさせることが可能であり、 前記トルク付与手段（28、70）は、前記手動ハンドル
（18）から離間して前記制御要素（64、204）に取り付
けられた自動ロック式手動回転ノブを有することを特徴
とする不整脈性組織マッピングおよび切除用カテーテ
ル。 - 【請求項５】電極（44、46、48）が設けられた遠位端部
（42、110）を有する円筒状主カテーテル（12）と、 前記円筒状主カテーテル（12）と前記遠位端部（42、11
0）との間に設けられ、前記円筒状主カテーテル（12）
を延長する可撓性遠位部（14、100）と、 前記円筒状主カテーテル（12）の内部に延在し、長尺で
且つ前記遠位端部（42、110）の近傍に取着され、前記
カテーテルの前記遠位端部（42、110）を曲げさせるた
めに前記カテーテルの外部から操作可能な制御部材（15
7）と、 前記カテーテルの外部にあって、前記長尺な制御部材
（157）が接続されるトルク付与手段（140）と、 を含む不整脈性組織マッピングおよび切除用カテーテル
において、 前記可撓性遠位部（14、100）は前記遠位端部（42、11
0）を曲げまたは回転するために十分な可撓性を有し、
前記トルク付与手段の回転トルクを付与することによっ
て、曲げられた状態で前記遠位端部（42、110）を前記
円筒状主カテーテル（12）に対して相対的に回転可能で
あることを特徴とする不整脈性組織マッピングおよび切
除用カテーテル。 - 【請求項６】請求項５記載の不整脈性組織マッピングお
よび切除用カテーテルにおいて、 前記トルク付与手段（28、70）は、自動ロック式手動回
転ノブを有することを特徴とする不整脈性組織マッピン
グおよび切除用カテーテル。 - 【請求項７】請求項５記載の不整脈性組織マッピングお
よび切除用カテーテルにおいて、 前記遠位端部（42、110）を曲げおよび回転させる前記
長尺な制御部材（62）が、ワイヤであることを特徴とす
る不整脈性組織マッピングおよび切除用カテーテル。 - 【請求項８】請求項１〜７のいずれか１項記載の不整脈
性組織マッピングおよび切除用カテーテルにおいて、 前記遠位端部（42、110）が、少なくとも部分的に所定
の非線形状に弾性的に復元されるように形状記憶された
ものであること特徴とする不整脈性組織マッピングおよ
び切除用カテーテル。 - 【請求項９】請求項１〜８のいずれか１項記載の不整脈
性組織マッピングおよび切除用カテーテルにおいて、 前記電極（44、46、48）の位置決め精度の向上および安
定のために、前記遠位端部（42、110）に取り付けられ
た、また前記遠位端部（42、110）の延長部としてのテ
ール部（108）を含むことを特徴とする不整脈性組織マ
ッピングおよび切除用カテーテル。 - 【請求項１０】カテーテル遠位端部制御システムであっ
て、 （ａ）内腔を形成し、遠位端部（42、110）を正確に制
御する柔軟な、管状の遠位カテーテル部位（14、100）
を有するカテーテル（12）と、 （ｂ）前記内腔中での軸方向の変位が、前記遠位端部
（42、110）を曲げさせるような態様で、遠位カテーテ
ル（40）の内腔中に通され、カテーテル部位（14、10
0）の遠位端部またはその近傍に固着され且つ近位端部
と遠位端部を有する軸方向偏向制御要素（62）と、 （ｃ）前記軸方向偏向制御要素（62）を遠位カテーテル
（40）の内腔に沿って軸方向に変位させる手段（18）
と、 （ｄ）回転トルクを与えることによって、曲げられた状
態の前記遠位端部（42、110）を前記カテーテル（12）
に対して相対的に回転させるような態様で、遠位カテー
テル（40）の内腔中に通され、カテーテル部位（14、10
0）の遠位端部またはその近傍に固着された遠位端部を
有する回転方向の偏向制御要素（64）と、 （ｅ）前記回転方向の偏向制御要素に回転トルクを与え
る手段（28、70）と、 を含むことを特徴とするカテーテル遠位端部制御システ
ム。 - 【請求項１１】請求項10記載のカテーテル遠位端部制御
システムにおいて、 （ａ）前記軸方向偏向制御要素（62）を遠位カテーテル
（40）の内腔に沿って軸方向に変位させる手段（18）
が、さらに、 （１）該軸方向偏向制御要素（62）に取着された軸方向
変位部位（20）を有し、その軸方向への変位が軸方向偏
向制御要素（62）の対応する軸方向の変位をもたらし、
それによって遠位端部（42、110）の軸偏向を制御する
手動制御ハンドル（18）を含み、 （ｂ）該回転方向の偏向制御要素（64）への回転トルク
の付与手段（28、70）が、さらに、 （１）ノブの左右への回転が回転方向の偏向制御要素
（64）に対応する回転トルクを与え、該回転トルクが遠
位端部（42、110）に伝達され、それによって所望の如
く遠位端部（42、110）を回転方向へ偏向させるような
態様で、制御ハンドル（18）から離間され、回転方向の
偏向制御要素（64）に連結された自己ロックする手動回
転可能な回転方向の調整制御ノブ（70）を含むことを特
徴とするカテーテル遠位端部制御システム。 - 【請求項１２】請求項10記載のカテーテル遠位端部制御
システムにおいて、 （ａ）該軸方向偏向制御要素（62）がワイヤであり、 （ｂ）該回転方向の偏向制御要素（64）がワイヤであ
り、 （ｃ）該軸方向偏向制御要素（62）を軸方向に変位させ
る手段が、さらに、 （１）その内部に円筒状凹部（150）を有し、軸方向偏
向制御要素（154）の近位端部に接続された軸方向に変
位可能なピストン部材（174）を有する手動操作制御ハ
ンドル（140）であって、その往復動作が軸方向偏向制
御ワイヤ（62）の変位をもたらし、それによって遠位端
部（42、110）の軸方向偏向を制御するハンドル（140）
を含み、 （ｄ）該回転方向の偏向制御ワイヤ（64）へ回転トルク
を付与する手段（28、70）が、さらに、 （１）回転方向の偏向制御ワイヤ（204）に接続された
内部ピニオンギア（210）と組み合わせられる回転する
リングギア（208）であって、該リングギア（208）の回
転がピニオンギアの対応する反対の回転をもたらし、前
記ピニオンギア（210）の回転が遠位端部（42、110）に
伝達される対応する量の回転トルクを与え、前記遠位端
部を所望の如く回転方向に偏向することを特徴とするカ
テーテル遠位端部制御システム。 - 【請求項１３】柔軟な遠位カテーテル部位（40）を有
し、円筒状主カテーテル（12）を延長し、遠位カテーテ
ルの内腔を形成し、正確に制御され動作すべき遠位カテ
ーテル先端領域（14）を有し、遠位端部（42、110）を
含む、カテーテル操作システムであって、 （ａ）前記遠位先端領域（14）の操作的な制御をする多
機能な要素であって、前記多機能要素への制御された軸
方向の張力の付与は、遠位端部の制御された軸方向の曲
げをもたらし、該多機能要素への制御された回転トルク
の付与は、遠位端部（42、110）の制御された回転方向
の偏向を生じさせる要素と、 （ｂ）該多機能要素への前記軸方向張力および回転トル
クを適用する手段と、 （ｃ）制御された軸方向張力と回転トルクとを組み合わ
せて該多機能要素へ付与することにより、動作する遠位
端部（42、110）の３次元の操作的な制御を生じさせる
ことを特徴とするカテーテル操作システム。 - 【請求項１４】請求項13記載のカテーテル操作システム
において、 該多機能要素が遠位カテーテル（40）の内腔中に通され
た制御ワイヤ（157）であることを特徴とするカテーテ
ル操作システム。 - 【請求項１５】請求項13記載のカテーテル操作システム
において、 該遠位カテーテル部位（40）の少なくとも一部分が予め
規定された非線形状に形成され、該遠位カテーテル部位
（40）が引っ張られていないとき非線形状をとることを
特徴とするカテーテル操作システム。 - 【請求項１６】請求項14記載のカテーテル操作システム
において、 内腔を形成する円筒状主カテーテル（12）をさらに有
し、制御要素（62）は該円筒状主カテーテルの中を通さ
れるこを特徴とするカテーテル操作システム。 - 【請求項１７】請求項13記載のカテーテル操作システム
において、 電極（112）を位置決めしかつ安定化するために、遠位
カテーテル部位（100）の遠位端部（102）に装着され、
またその延長部としてのテール部（108）をさらに含む
ことを特徴とするカテーテル操作システム。 - 【請求項１８】請求項13記載のカテーテル操作システム
において、 電極が複数の離間されたマッピングおよび切除に適切な
電極（112）を含むことを特徴とするカテーテル操作シ
ステム。 - 【請求項１９】請求項13記載のカテーテル操作システム
において、 制御要素（62、64）が遠位カテーテル（40、100）の内
腔を通過する部分でより大きな柔軟性を有することを特
徴とするカテーテル操作システム。 - 【請求項２０】請求項14記載のカテーテル操作システム
において、 （ａ）制御ワイヤ（62、64）に軸方向張力と回転トルク
を与える手段が、さらに、 （１）軸方向に配置された円筒状の凹部（150）と、そ
の中に配置され該円筒状の凹部内で往復動作可能なピス
トン手段（174）とを備え、該ピストン手段（174）には
制御ワイヤ（157）が連結され、前記ピストン手段（17
4）の往復動が前記制御ワイヤ（157）の軸方向の変位を
もたらし、これにより遠位端部（42、110）に軸方向の
変化を生じさせ、 （２）ハンドル手段（140）に対するピストン手段（17
4）の回転が制御ワイヤ（157）に回転トルクを付与し、
それによって遠位端部（42、110）に回転方向の偏向を
もたらすように、該ピストン手段（174）がさらにハン
ドル手段（140）に対して手動回転可能な関係に保持さ
れることを特徴とするカテーテル操作システム。
Applications Claiming Priority (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US83555392A | 1992-02-14 | 1992-02-14 | |
| US835,553 | 1992-02-14 | ||
| US909,867 | 1992-07-07 | ||
| US07/909,867 US5354297A (en) | 1992-02-14 | 1992-07-07 | Biplanar deflectable catheter for arrhythmogenic tissue ablation |
| US989,804 | 1992-12-11 | ||
| US07/989,804 US5327905A (en) | 1992-02-14 | 1992-12-11 | Biplanar deflectable catheter for arrhythmogenic tissue ablation |
| PCT/US1993/001213 WO1993015790A1 (en) | 1992-02-14 | 1993-02-11 | Biplanar deflectable catheter for arrhythmogenic tissue ablation |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07504834A JPH07504834A (ja) | 1995-06-01 |
| JP3384804B2 true JP3384804B2 (ja) | 2003-03-10 |
Family
ID=27420251
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP51428193A Expired - Fee Related JP3384804B2 (ja) | 1992-02-14 | 1993-02-11 | 不整脈性組織マッピングおよび切除用二平面偏向カテーテル |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (3) | US5327905A (ja) |
| EP (1) | EP0625919B1 (ja) |
| JP (1) | JP3384804B2 (ja) |
| CA (1) | CA2117487C (ja) |
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| ES (1) | ES2159289T3 (ja) |
| WO (1) | WO1993015790A1 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
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| US5327905A (en) * | 1992-02-14 | 1994-07-12 | Boaz Avitall | Biplanar deflectable catheter for arrhythmogenic tissue ablation |
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