JP3488716B2 - 経管感知装置 - Google Patents

経管感知装置

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Description

【発明の詳細な説明】 関連出願 本出願は1993年1月29日出願の連続出願番号第08/01
0,818号、1993年4月5日出願の連続出願番号第08/043,
449号、及び1993年5月5日出願の連続出願番号第08/05
7,294号の一部継続出願であり、これらの出願はその参
照により本願に組込れられる。
発明の背景 本発明は患者の心臓内における電気的活動、すなわち
信号の検知に一般的には関し、特に不整脈を生ずる信号
源の測定のための信号の検知に関する。
患者の不整脈を処理するための先行方法ではナトリウ
ム及びカルシウム経路防止剤などの抗不整脈薬剤若しく
はベータ−アドレナリン性活性を減少する薬剤を用いる
ことである。他の方法では、不整脈を生ずる信号源若し
くはかような信号の導通路を外科的に区分することであ
る。しかしながら、不整脈を終止させるには不整脈を生
ずる心臓組織が、熱によりたとえば患者の心内膜上の所
望位置へレーザービーム若しくは高周波(RF)エネルギ
ーを照射することによりしばしば破壊される。
後者の場合には、組織破壊装置を所望位置に接触させ
るには不整脈を生ずる部位の場所が正確に知られなけれ
ばならない。信号源又は導通路の部位を切除するための
主な問題は不整脈が戻らないことを確実にするため過度
の量の良好な組織が不整脈惹起性部位と共に破壊されな
いよう部位を正確に測定することである。たとえば平均
的不整脈惹起性部位は約1.4cm2の心臓内組織からなる
が、再入部位ははるかに広いであろう。RF切除技術は直
径約0.5cm2の破壊部位を生じ、従って問題の領域を完全
に切除するには数個所の破壊部位を形成しなければなら
ないであろう。若し不整脈惹起性又は再入部位が正確に
地図に表わされていなければ、当該部位を取巻く良好な
組織が不必要に破壊されるであろう。
不整脈を生ずる電気的活動を地図化するため患者の心
臓内の電気的活動を検出する種々の方法が用いられてき
た。多数の米国特許には細長い経管信号感知装置の使用
が記述されており、該感知装置の遠位端が心室の1つに
配置され、遠位部の1個以上の電極が心臓内皮に接触す
るまで患者の血管系を通して該装置を前進させる。この
手法は広く用いられるが、不整脈惹起性信号の部位が常
に正確に測定され得るとは限られない。文献にはまた患
者の冠状動脈、冠状静脈洞、又は心臓静脈内に経管信号
感知装置を前進させることが記述される。しかしなが
ら、これらの方法は明らかに実験的なものであり、臨床
的に広く用いられてはいなかった。
必要とされることは不整脈を生ずる信号源を正確に検
知する方法及び装置である。
発明の要約 本発明は心臓静脈又は動脈内の患者の心臓の電気的活
動、特に不整脈を生ずる電気的活動を検出するための細
長い経管感知装置に対する。
本発明の経管感知装置は近位区域と遠位区域とを備え
た細長いシャフトを備え、シャフトの遠位区域は患者の
冠状解剖学的部位を通して前進し得る形状となってい
る。遠位区域には該区域の長さに沿って離隔された少く
とも1個好ましくは複数の双極電極対が設けられる。20
個まで又はそれ以上の双極電極対をシャフトの遠位区域
に沿って設けてもよい。
経管感知装置のシャフトは好ましくは細長い管状部材
に編込まれた若しくは巻回された複数の絶縁導電体から
形成されるが、管状部材を構成するストランドの全てが
導電体である必要はない。各導電体の絶縁部は電気接続
部が作成できるよう各感知電極の下に露出される。電気
接続は適当なハンダ又はロウ付け材料により確実とする
ことができ、電極は下側の管状部材へ接着剤などの適当
な手段で固定し、露呈される導電体との電気的接触を確
実に保持する。導電体の近位端はシャフトの近位端の多
重ピンコネクターへ電気的に接続され、ディスプレー装
置と電気連通して受理部材へ接続される形状とされる。
プラスチックジャケット、好ましくは熱可塑性フッ素
ポリマーなどの潤滑ポリマーが編込まれた管状部材の長
さにわたり貼着され、各電極の縁部をジャケットがわず
かに重なって細長い装置が血管内を前進した際、損傷の
可能性のある鋭い金属縁部が露出するのを防止する。
本発明の細長い装置はガイドワイヤーの形状とするこ
とができ、ガイドワイヤーは編込まれた導電体により形
成された管状部材内に配置された細長い芯部材を有す
る。ガイドワイヤーの遠位区域は可撓性先端コイルを有
していてもよく、該コイルは双極電極が載置される長さ
分遠位にあり且つ芯部材の遠位端の回りに配置される。
芯部材の遠位端は医者により手動にて操作することがで
き、処置の間患者の外に延長する近位端にトルクを与え
ることにより細長い感知装置の遠位部を患者の血管系内
にて操作するのを容易とする。円滑な丸い先端すなわち
プラグがコイルの遠位端に設けられ、患者の血管系を通
して前進させる際損傷することを回避する。完全形成リ
ボンを芯部材の遠位端から丸い先端に慣用のガイドワイ
ヤー形態にて延長させてもよい。
本発明の細長い装置はまたカテーテルの形状でもよ
く、近位端から装置の遠位端の排出ガイドワイヤー孔ま
で延長する細長い内腔を有する。カテーテルの遠位端に
は血管内を前進させた際に血管壁との外傷性の係合を最
少とするため軟かい先端を設けてもよい。現在好ましい
一実施態様では本発明のカテーテル形状の装置の内腔は
慣用のガイドワイヤー又は本発明の装置のガイドワイヤ
ー型がその内部を通り得るように形造られ、本発明の装
置のガイドワイヤー型では同一血管又はその枝管内の異
なる部位で信号検知が可能となる。
本発明の経管装置を使用する際には、経度的に又は患
者の主要な末端動脈又は静脈(たとえば大腿静脈又は動
脈)の1つを切開してまず導入し、患者の心臓の静脈又
は動脈内の1個所以上の所望位置へ患者の血管系を通し
て前進させる。好ましくは、本発明の細長い装置の遠位
区域は本来内径が1ミリメートル、好ましくは0.75mmよ
り細い血管内を前進可能とするような形状とする。複数
のかような装置を患者の血管系内に導入し、1個以上の
装置を患者の心臓静脈及び冠状動脈内に配置してもよ
い。
患者の心臓から電気信号は双極モードにて遠位区域の
1個以上の電極対により受信され、シャフトの近位端の
多重ピンコネクターへ各電極へ取付けた導電体を通して
送られる。患者の心臓内の動脈又は静脈内にある本発明
の細長い感知装置の位置は装置の遠位区域の電極による
信号受信が最適となり且つ電気的活動をよりよく検知す
るよう調節することができる。
患者の心室内の装置にはペース信号を与える電極を設
けるのがしばしば望ましい。これにより不整脈発生部位
又は電気信号導通路の検出が非常に容易となる。
本発明の細長い装置は患者の心臓の他の領域からの電
気的活動に干渉することなく患者の心臓内における電気
的活動の受信を大幅に改善する。この改善された正確さ
により電気的活動の地図化が大幅に促進され、これによ
りより正確な切除が可能となる。これら及び他の利点は
下記の本発明の詳細な説明及び添付例示図より更に明瞭
となろう。
図面の簡単な説明 図1は本発明の特徴を具現化したガイドワイヤーの立
面図である。
図2は図1に示すガイドワイヤーの遠位部の拡大長手
方向断面図である。
図3は図2に示されるガイドワイヤーと同様のガイド
ワイヤーであるが複数の編込み層を有するガイドワイヤ
ーの遠位部の拡大長手方向断面図である。
図4は線4−4に沿う図3に示されるガイドワイヤー
の遠位部の横断面図である。
図5は線5−5に沿う図1に示されるガイドワイヤー
の中間部の長手方向断面図である。
図6は線6−6に沿う図1に示されるガイドワイヤー
の近位端の延長部の長手方向断面図である。
図7は本発明の特徴を具現化したカテーテルの一部断
面立面図である。
図8は線8−8に沿う図7に示されるカテーテルの横
断面図である。
図9は図1に示されるガイドワイヤーが右冠状動脈内
及び左冠状動脈の前心室枝内に配置された患者の冠状動
脈の概略図である。
図10は図1に示されるガイドワイヤーが左冠状動脈の
前心室枝内及び大心静脈内に配置された患者の冠状動脈
及び大心静脈の概略図である。
図11は本発明の特徴を具現化した別のガイドワイヤー
の構造の長手方向断面図である。
図12は別のガイドワイヤー構造の一部断面立面図であ
る。
図13は本発明の特徴を具現化した別のカテーテル構造
の一部断面立面図である。
図14は図13に示されるカテーテルの遠位部の拡大一部
断面立面図である。
図15は実質的に平坦な波前面からの各経管配置の双極
電極の応答の概略図である。
図16は円形の波前部からの各経管装置の双極電極の概
略図である。
図17は双極モードにおける電気的活動を検知するため
ガイドワイヤーを用いた心電図である。
発明の詳細な説明 図1〜5を参照すると、これらの図には細長い装置10
がガイドワイヤーの形状である本発明の実施態様が概略
的に示される。細長い装置10は遠位区域12及び近位区域
13を有するシャフト11を含む。シャフト11は複数の導電
体15から形成された編込まれた管状部材14から形成され
る。シャフト11の遠位区域12には複数の双極電極対16が
設けられ、各電極対は電極17,18を含む。芯部材19は編
込まれた管状部材14の内腔内に配置され、その遠位端を
越えて延長する。遠位コイル20はロウ付け、はんだ付け
若しくは適当な接着剤などの適当な手段により芯部材19
の遠位端の回りに配置固定され、コイル20の遠位先端を
芯部材19の遠位端へ結合させることにより形成された平
滑な丸い遠位先端21を備える。芯部材19の遠位端は矩形
断面となるよう平坦としてもよい。
図2は16個のストランドを有する単一編込み層を示
す。しかし、たとえば16個以上のより多くの電極対16が
用いられた際には図3に示すように複数の編込み層を必
要としてもよい。この図に示されるよう、外側編込み層
22は中間層23の位置に近接した位置で終止し、中間層は
最内側層24に近接した位置で終止し、図4に示されるよ
う電極17,18を各導電体15へ固定し電気的に接続するの
を容易とする。層内のストランドのうちのあるものは導
電体でなく、ナイロンなどのポリマー材料から形成され
ていてもよい。
図1に示されるようシャフト11の近位区域13は2個の
延長部26,27を有し、延長部は多重ピンコネクター28,29
をその近位端に有し、導電体15の各々は各々別個のピン
へ電気的に接続される。近位延長部26の詳細は図6に示
される。16個のピンコネクターが図6に概略的に示され
るがより多い数若しくはより少ない数のピンを有するコ
ネクターであってもよい。
図7及び8にはカテーテル30の形状の現状では好まし
い本発明の他の実施態様が示される。この実施態様では
カテーテルシャフト31はテフロンなどの潤滑材料で好ま
しくは形成される内側管状要素すなわちライニング33に
より規定される内腔32を有する。管状部材34は管状ライ
ニング33の回りに配置され、少くとも1個の編込み層35
にて形成される。各編込み層を形成する複数のストラン
ドは絶縁導電体38であり、前述の実施態様のように電極
対41の各電極39,40に電気的に接続される。図示しない
が、8個より多い電極対41では複数の編込み層が必要で
あろう。前述の実施態様のように、複数の編込み層が用
いられた際には外側編込み層は中間層の位置へ近接した
位置で終止し、中間層は内側層へ近接した位置で終止
し、電極39,40を各導電体38へ固定し、電気的に接続す
るのを容易とする。各層のストランドのあるものはナイ
ロンなどの他の材料で形成してもよい。外側ジャケット
42はシャフト31の長さにわたり延長し、編込まれた管状
部材34の遠位端を越えて延長するジャケット部分は非外
傷性可撓性遠位先端43を提供するようテーパーされる。
前述の実施例のように、外側ジャケット42は電極39,40
の縁部と重なり、患者の血管を通してカテーテルを前進
させる際先鋭な金属縁部が露出するのを防止する。
カテーテル自体は患者の冠状静脈又は動脈内において
前述の実施態様におけるように多重電極対41にて電気信
号を検出するように用いてもよい。また、心臓麻酔材
料、たとえば氷塩水、KCl溶液、リドカイン、プロカイ
ンアミド、ハイドロクロリド等を含む流体を異常信号の
源又は異常信号を通すと考えられる患者の心臓領域に通
すためにカテーテルを用いてもよい。若しかような心臓
麻酔剤の輸送時に不整脈が停止すれば、操作者は心臓麻
酔剤が輸送された動脈又は静脈が、不整脈を停止させる
ために切除すべき患者の心臓領域に向って通っているか
若しくは離れているのか確信することができる。電極対
41による信号の受信は前述のガイドワイヤーの実施態様
と基本的に同一である。
カテーテル30は、また図1〜5に示されるようガイド
ワイヤー(想像線にて示す)に関して用いてもよい。カ
テーテル30は患者の冠状動脈又は心臓静脈内において第
1の位置に配置させ、前述の実施態様のように複数の双
極電極対45を有するガイドワイヤー44はカテーテル30の
内腔内に配置し、その遠位区域をカテーテルの遠位端の
孔46から患者の血管内に延長させる。ガイドワイヤー44
とカテーテル30との相対位置の調節はカテーテル30の内
腔32を通してガイドワイヤー44を動かすガイドワイヤー
を越えてカテーテルを動かすか又はその双方により容易
に行うことができる。
患者の心臓へ大腿動脈又は大腿静脈から接近する場合
にはガイドカテーテルを利用し、本発明のカテーテル又
はガイドワイヤーを冠状動脈口又は冠状静脈洞口へ案内
する。かようなガイドカテーテルは所望の口部内に位置
するのを容易とするよう特別の形状の遠位先端を有し、
本発明のカテーテル又はガイドワイヤーの方向付けの問
題を除去する。
双極電極は約0.25〜約1mm幅の円形バンドであり、金
などの体液と生物学的に適合し得る導通材料から好まし
くは作製される。電極対の電極は互いに約0.5〜約2mm、
好ましくは約0.75〜約1.25mm離隔し、双極電極対間の間
隔は約2〜約10mm、好ましくは約7〜約8mmである。
本発明の経管装置の全長は約80〜約300cm、代表的に
は大腿動脈又は静脈を通る輸送のためには約135〜約175
cm、腕頭動脈又は内頸静脈を通る輸送のためには約90〜
約120cmの範囲がよい。若しガイドワイヤーをカテーテ
ルの内腔を通して前進させるべきであれば、カテーテル
より約20〜約40cm長くすべきである。カテーテルの遠位
区域は長さ約10〜約50cmであり、患者の冠状動脈又は心
臓静脈を通して容易に前進し得るような形状とする。カ
テーテルの外径は0.055インチ(1.4mm)、好ましくは約
0.035インチ(0.89mm)より細くする必要がある。内腔3
2は直径約0.012〜約0.022インチ(0.3〜0.56mm)であ
り、内腔を通してガイドワイヤーの受理と前進を容易と
する。ガイドワイヤーの遠位区域は長さ約15〜約40cm、
外径約0.008〜約0.022インチ(0.2〜0.56mm)であり、
本来の直径が0.04インチ(1mm)、好ましくは0.03イン
チ(0.75mm)より細い人間の冠状動脈及び心臓静脈を通
しての前進を容易とすることができる。ガイドワイヤー
の遠位コイルは長さ約2〜約10cmであり、直径約0.0003
〜約0.006インチ(0.008〜0.153mm)の線で形成され
る。ガイドワイヤーの芯部材はその遠位区域に沿って慣
用のガイドワイヤー構造にてテーパーさせてもよい。平
坦な遠位部分は約0.002〜約0.006インチ(0.051〜0.15m
m)の矩形横断面を有する。
前述してはいないが、種々のガイドワイヤー及びカテ
ーテルの構造材料を慣用の材料で形成することができ
る。導電体は直径約0.005インチ(0.13mm)の電気銅線
級ワイヤーでよく、薄い絶縁ジャケット又はポリイミド
若しくは他の適当な絶縁体の被覆を設ける。外側ジャケ
ットは、3Mコーポレイションから入手可能なTHVなどの
熱可塑性フッ素ポリマーで形成することができる。本発
明のガイドワイヤー形状の遠位先端コイルは好ましくは
白金にて形成され、患者内におけるX線観察を容易とす
るが、全体又は一部を他の材料、たとえばステンレスス
チール、チタン、パラジウム、ニオブ、イリジウム、ロ
ジウム及びこれらの合金で形成してもよい。ガイドワイ
ヤーの芯線はステンレススチール又は超弾性NiTi型合金
で形成してもよく、後者は体温にて安定したオーステナ
イト相を有し、オーステナイトからマルテンサイトへの
相変態により誘引される歪を発現するのが好ましい。芯
部材の近位区域及び遠位区域は異なる材料にて形成して
もよく、より大きい押圧性を与えるためより強固な近位
区域を提供し、曲折した冠状解剖学的構造部を通過させ
るのを容易とするようより大きい可撓性遠位区域を提供
するようにする。
図9に示すよう本発明の細長い経管装置を用いる現在
好ましい方法では図1に示すようなガイドワイヤー10の
遠位部分11を右冠状動脈47内及び左冠状動脈48の前心室
枝内に配置する。図示のように、遠位部分11の電極対16
は前記動脈の主な部分に沿って延長する。個々の経管装
置は必要に応じ受信信号を最適とするため動脈内におい
て移動してもよい。図示しないが、コイル20を有する遠
位先端は冠状動脈の側枝内へ入れることを容易とする形
状とすることができる。
他の方法が図10に示されており、本発明の細長い経管
装置10の1つが大心静脈49内に配置され、他の装置が左
冠状動脈48の前心室枝内に配置される。第3の経管装置
が図示のように右冠状動脈47内に配備され、患者の心臓
の状態をより幅広く理解するようにする。前記方法と同
様に各ガイドワイヤー又は他の経管感知装置を動脈又は
静脈内において移動し、電気的活動をより良く受信する
ことができる。
ガイドワイヤー50の形状の本発明の他の実施態様が図
11に示される。ガイドワイヤー50は双極電極52,53を有
する遠位部51、中間部54及び近位部55を有する。芯部材
56はガイドワイヤー50の内腔57を通って近位端から少く
とも遠位部51へ延長する。遠位双極電極52はハンダ58に
より芯部材56へ電気的に固定され、近位双極電極53はハ
ンダ59により導電体60へ固定され、導電体60は絶縁線又
はリボンとしてもよい。導電体60の近位端はハンダ61に
より導通金属管62(たとえば下方配管)へ固定し、該管
は芯部材56とは電気的に隔絶する。芯部材56の外表面及
び導通金属管62の外部は絶縁ジャケット又は被覆を設
け、両者間の電気的絶縁を保持しなければならない。芯
部材56及び導通金属管62は絶縁接着剤により1個所以上
にて共に固定し、ガイドワイヤー組立体全体のトルク性
を高めるようにするのが好ましい。好ましくは金属管62
の少くとも近位端において両者を固定する。
コイル63が双極電極対52,53の近位側の芯部材56の回
りに配置され、適当な接着剤64、又はハンダ若しくは溶
接により芯部材へ固定される。コイル63は好ましくは少
くとも一部が高度に放射性不透過性生物学的適合性金
属、たとえば白金、ロジウム、パラジウム、タングステ
ン、金、銀、又はこれらの合金で形成されており、患者
の血管系内に配置された際、そのX線観察を容易とす
る。パラジウム−タングステン合金が好ましい。芯部材
56及びコイル63は患者の血管系の側枝内へ前進が容易に
なされるようガイドワイヤー50の遠位部に対し変形性を
提供する。絶縁部材65がコイル63と遠位双極電極53との
間に配置され、絶縁部材66が電極52と53との間に配置さ
れる。
内側管状部材67は遠位区域に配置し、電極52,53を支
持するようにしてもよく、内側管状部材68はコイル63内
に配置し、同様にコイル63を支持するようにしてもよ
い。適当な材料は薄い壁のポリイミド管であり、経管カ
テーテルに一般的に用いられている。トルクノブ69は芯
部材56の近位端に設けられる。
ガイドワイヤー50は慣用の経管ガイドワイヤー構造で
あってもよい。全長は約150〜約200cm、芯部材56の近位
外径は典型的には約0.013インチ、遠位外径は約0.006イ
ンチで、これは更に0.003インチにまで縮少してもよ
い。芯部材56は1個以上の変移部を経てより小さい外径
部にまで研磨してもよい。芯部材56、特にその遠位部は
体温にて安定なオーステナイト相を有する超弾性合金、
たとえばNiTiなどで形成してもよい。
本発明のその他の別のガイドワイヤーの実施態様は図
12に示される。この実施態様ではガイドワイヤー70は織
られた若しくは編込まれた導電体72から形成されたシャ
フト71を有し、導電体72はその長さに沿って好ましくは
絶縁され、シャフトの近位端まで延長する。複数の双極
電極対73は各対が近位電極74と遠位電極75とを有する。
各電極は別個の導電体72へ適当な導電ハンダ76により電
気的に接続される。導電体はシャフト71を形成する管に
内部織込みされているのが好ましいが、導電体はよじら
れても巻回されてもよい。後者の場合内側層及び外側層
のワイヤーは対角線状に配されるが、1個の層の導電体
は他の層の導電体とは対向方向に配される。通常、巻回
又はよじられた導電体は適当な接着剤で互いに固定さ
れ、一方内部織込み導電体では充分に相互固定されてお
り、接着剤は通常必要でない。カテーテルシャフト71の
回りには絶縁ジャケット78が設けられる。
芯部材77はガイドワイヤーシャフトの内部を通ってそ
の近位端から遠位端まで延長し、遠位端でガイドワイヤ
ー70の遠位先端すなわちプラグ79に固定される。ら線状
コイル80が芯部材77の遠位部分の回りに配置され、その
遠位端で遠位先端すなわちプラグ79に固定され、その近
位端で接着剤81により固定される。コイル80は好ましく
は少くとも一部において前述の放射線不透過材料により
形成される。芯部材77は前述の実施態様と同様に成形し
てもよい。
経管感知装置を大腿動脈又は大腿静脈(又は他の便利
な体近接位置)中に導入し、患者の血管系を通して冠状
静脈又は動脈へ前進させることは本発明の範囲内のこと
である。経管装置を冠状血管系の適当な位置に設計すれ
ば、電気的活性はその特定の場合に適するように受信す
ることができる。カテーテル又はガイドワイヤーを他の
位置へ動かし、他の組の信号を受信する。感知装置の遠
位区域に載置された各電極は織込みワイヤー又はフィラ
メントを経て近位端の電気接続部に個々にもたらされる
ので各電極は双極モードにていかなる他の電極について
も使用することができる。感知装置は多重に、たとえば
心臓全体の完全な電気地図を提供するよう図9及び10に
示すように感知装置を主冠状静脈又は動脈の各々に配置
するよう使用することができる。このようにして、不整
脈病巣を容易に位置決めし、治療行動がとられる。
図13,14には患者の冠状又は心臓血管内の電気的活動
を感知するため経管カテーテル91に関する本発明による
追加の特徴を具体化したカテーテル組立体90が示され
る。前述の実施態様のように、カテーテル91の管状シャ
フト95を形成するよう織込まれた若しくは巻回された各
個の導電体94に双極電極92,93が電気的に接続される。
シャフト95を形成するよう巻回された全てのストランド
が導電体94である必要はなく、ダクロン、ナイロン、
絹、他の天然又は合成ポリマー材料などのポリマー材料
のストランドであってもよい。16個の電極より多い、故
に16個の導電体より多い場合には多重織込み層を用いて
もよい。図14には導電体94の各電極92,93への接続がよ
り詳細に示される。導電体94は適当な外径、たとえば約
0.004〜約0.01インチ(0.10〜0.25mm)の代表的電気級
銅線である。導電体94は銀、金及び白金などの他の導電
材料で形成されてもよい。導電体94を被覆する適当な絶
縁材料は混信を最少とするポリイミドであり、非常に薄
い層にて適用できる。本発明の他の実施態様のように、
導電体94は織込んでも単に巻回してもよいが好ましくは
織込む。
カテーテル91の内腔95はガイドワイヤーを滑動可能に
受理する形状とし、ガイドワイヤー上をカテーテルが前
進し得るようにする。内腔95は少くともその遠位部分に
おいて配置されるガイドワイヤーより大きい直径約0.00
2〜約0.005インチ(0.051〜0.127mm)を有するのが好ま
しい。約0.016〜約0.018インチ(0.41〜0.46mm)の外径
を有するガイドワイヤーには内腔97は約0.018〜約0.023
インチ(0.46〜0.58mm)であろう。カテーテルの外径は
約0.03〜約0.1インチ(0.76〜2.54mm)の範囲がよい
が、好ましくは約0.03〜約0.05インチ(0.076〜1.27m
m)、特に約0.035〜約0.040インチ(0.89〜1.02mm)の
範囲である。
カテーテル91の近位部96はカテーテルの全長の約70〜
約95%を占めており、中間部分97及び感知電極92,93を
有する遠位部分98が残りを占める。好ましくはカテーテ
ル91は近位部96から中間部97及び遠位部98へと減少する
硬度を有しており、カテーテル91か患者の血管系内にて
前進するのを容易とする。カテーテル91の外表面及び内
腔95を規定する表面は水性系流体と接触した際、潤滑性
となる潤滑材料又は親水性材料で形成してもよい。ポリ
スルフォン及びポリフルオロアルカンは適当な潤滑ポリ
マーの例であり、ポリビニルピロリドン、ポリエチレン
オキサイド及びアクリレート系ポリマーは適当な親水性
ポリマーの例である。
図13に示されるようカテーテル91の近位端には多重腕
アダプター99が備えられ、1つの腕100は内腔97内へ流
体を輸送するためのシリンジを受理する形状となり、第
2の腕101は電気コネクター102が設けられ、電気的に導
電体94へ接続される。中央腕106はガイドワイヤー(図
示せず)を内腔97へ入れる用をなす。カテーテル91は患
者の脈管系、すなわち冠状動脈又は心臓静脈内の位置へ
ガイドワイヤーに沿って前進させる。ガイドワイヤーは
電気的活動を検出するため本発明による電極を設けても
設けなくともよい。カテーテルを患者の血管系内へ前進
させるガイドワイヤーがその遠位端に感知電極を有して
いない場合には、カテーテルが所望位置にある場合引抜
いてもよく、図4に示されるようなガイドワイヤーはカ
テーテル91の内腔95を通して前進させ、血管について更
に遠位部へカテーテルの遠位端の孔103から外に出して
もよい。
電気的活動を検知することにより不整脈を生ずる不整
脈惹起性位置若しくは導通路が特定されれば、本発明の
カテーテルの内腔95を通して動脈路を閉塞する手段を前
進させることができ、不整脈を終止させるよう不整脈惹
起性位置若しくは導通路に供給することができる。
図15には2個の別個の経管装置(図示せず)の複数の
電極対110,111からの理想的出力が示され、2個の経管
装置は異なる、一般的には平行な冠状血管、たとえば冠
状動脈及び対の静脈に配置され、経管装置の端部へ近接
するほぼ平坦な波前部112に対する出力が示される。各
電極対110,111からの波前部112に対する双極応答113,11
4は電極対に隣接して示され、図示のように全ての応答
は発生時間以外は基本的に同一である。これは波前部が
全電極に同一角度で到達するからである。組織の性質の
変化、たとえばカテーテルに隣接した梗塞による組織の
性質の変化は波前部の通過を遅らせ、その結果出力の形
状を歪める。
図16には異なる一般的には平行な冠状血管に配置され
た2個の別個の経管装置(図示せず)の複数の電極対12
0,121からの理想的応答が示されるが、波前部122はカテ
ーテル間に近接した位置から発生する。理想的波前部12
2は円形であり、応答123,124の拡大する波前部に対する
寸度及び極性は波前部と電極対との間に生ずる角度によ
り異なる。不整脈惹起性部位は複数の電極120,121によ
り容易に検出され得る理想以下の波前部を検出する。
波前部からの応答より得られる発生時間及び方向情報
は正規の場所をはずれた鼓動の源を測定するのに用いる
ことができる。
実施例 16個の織込んだ編込み絶縁導電ワイヤーを用い、8個
は時計方向に織込み、8個は反時計方向に織込んだもの
を用い、ガイドワイヤーを組立てた。幅0.01インチの金
金属電極シャフトの遠位端に載置し、各電極は導電ワイ
ヤーの1つに約0.5インチ(12.7mm)離して取付けた。
ガイドワイヤーの全長は約240cmであった。ガイドワイ
ヤーの近位端には8個のコネクターDINプラグを設け
た。ガイドワイヤー組立体は直径が遠位端で0.018イン
チ(0.46mm)、直径が中間区域で0.026インチ(0.66m
m)、更に近位端で0.032インチ(0.81mm)であった。
ガイドワイヤーは7個のフレンチ冠状ガイドカテーテ
ルを用いて生きている犬の冠状動脈内へ導入した。4個
の電極を有するペーサーリードを心室内に配置し、心室
鼓動のペースを測定するのに用い、そのペースの結果と
しての電気活動を本発明のガイドワイヤーを用いて脈管
内にてモニターすることができた。図17は本発明のガイ
ドワイヤーを用いて作成された心電図であり、双極モー
ドにおける上記動物試験の2個のパルスを示す。
本発明はある好ましい実施態様に関してここに記述し
たが、種々の改変が本発明の範囲を逸脱することなく本
発明についてなすことができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (31)優先権主張番号 08/057,294 (32)優先日 平成5年5月5日(1993.5.5) (33)優先権主張国 米国(US) (72)発明者 ヴェフ,ガブリエル・ビー アメリカ合衆国カリフォルニア州94526, ダンヴィル,ウィルシャー・コート・ 121 (56)参考文献 特開 平4−261666(JP,A) 特開 昭62−201138(JP,A) 特開 平2−215442(JP,A) 特表 平6−507797(JP,A) 特表 平4−503907(JP,A) 米国特許4559951(US,A) 米国特許4777955(US,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) A61B 5/04 A61M 25/00

Claims (27)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】患者の心臓の血管内の電気的活動を検知す
    るための細長い経管装置であって、 a)近位及び遠位区域を有する細長いシャフトを備え、
    該遠位区域は患者の心臓の冠状動脈又は心臓静脈を通し
    て前進し得るような形状とされ、 b)遠位区域に載置された少くとも一組の感知電極を備
    え、該電極は細長いシャフトの遠位区域に延長する各個
    の導電体へ電気的に接続され、 c)細長い形状の芯部材を有する可撓性ガイド先端を備
    え、遠位区域の感知電極から遠位方向に延長し、患者の
    心臓の血管を通して容易に前進する形状とされ、前記ガ
    イド先端は電極の遠位側の芯部材の回りに配置されたコ
    イル部材を含む経管装置。
  2. 【請求項2】前記細長いシャフトが複数の絶縁導電体を
    含むストランドにより形成された管状部材である請求項
    1の経管感知装置。
  3. 【請求項3】前記ストランドが管状部材に編込まれる請
    求項2の経管感知装置。
  4. 【請求項4】複数の電極対が遠位シャフト区域に載置さ
    れる請求項2の経管感知装置。
  5. 【請求項5】隣接する電極対間の間隔が約2〜約10mmで
    ある請求項4の経管装置。
  6. 【請求項6】隣接する電極対間の間隔が約5〜約8mmで
    ある請求項4の経管装置。
  7. 【請求項7】前記電極が幅約0.25〜約1mmを有する導電
    材料の円形バンドである請求項4の経管装置。
  8. 【請求項8】前記シャフトがシャフト内を延長する内腔
    を有し、細長い芯部材がシャフトの内腔内に配置される
    請求項2の経管装置。
  9. 【請求項9】前記管状部材が管状部材内を延長し、ガイ
    ドワイヤーを滑動可能に受理する形状の内腔を有する請
    求項2の経管装置。
  10. 【請求項10】該内腔が約0.05588cmより細い直径を有
    する請求項9の経管装置。
  11. 【請求項11】前記管状部材が管状部材内を延長する内
    腔を規定する管状ライニングを有する請求項2の経管装
    置。
  12. 【請求項12】前記管状ライニングが潤滑材料で形成さ
    れる請求項11の経管装置。
  13. 【請求項13】前記潤滑材料がフッ素ポリマーである請
    求項12の経管装置。
  14. 【請求項14】冠状動脈又は心臓静脈内から患者の心臓
    の電気的活動を検知するための細長い経管感知装置であ
    って、 a)近位及び遠位区域を有する細長いシャフトを備え、
    該遠位シャフト区域は患者の心臓の静脈又は動脈を通し
    て前進し得る形状とし、管状部材は複数の絶縁導電体を
    含む編込みストランドから形成される内腔と、管状部材
    により規定される内腔と連通するシャフトの遠位端の孔
    とを規定し、b)遠位区域の長さに沿って載置された複
    数の感知電極を備え、電極は編込んだストランドから形
    成された管状部材へ固定され、各感知電極は各個の導電
    体に電気的に接続され、 c)前記感知電極へ電気的に接続された各個の導電体へ
    接続された別個の電気接続手段を有するシャフトの近位
    端に設けられた少くとも1個の電気コネクターを備える
    経管感知装置。
  15. 【請求項15】ジャケットが管状部材の外部の回りに配
    置固定される請求項14の経管感知装置。
  16. 【請求項16】患者の心臓の血管内から患者の心臓の電
    気的活動を検知するための細長い経管装置であって、 a)近位及び遠位区域とその内部を延長する内腔とを有
    する細長いシャフトを備え、該遠位区域は患者の心臓の
    静脈又は動脈を通して前進し得る形状とし、 b)該遠位区域の長さに沿って長手方向に間隔をおいて
    載置された複数の双極電極対を備え、 c)前記シャフト内に設けた複数の導電体を備え、各感
    知電極は各個の導電体へ電気的に接続され、 d)前記シャフトの外部の回りに配置固定された外部ジ
    ャケットを備え、 e)細長いシャフトの内腔内に延長し、少くとも一部が
    遠位ガイド先端を形成する変形可能な芯部材を備え、 遠位ガイド先端を形成する芯部材の部分の回りに配置固
    定されるコイルを含む経管装置。
  17. 【請求項17】前記遠位ガイド先端が細長いシャフトの
    遠位部分の電極に対し遠位側に延長する請求項16の細長
    い経管装置。
  18. 【請求項18】患者の心臓内からの電気信号を検知し、
    該信号の発生場所を測定する経管装置であって、 a)細長いシャフトを備え、該シャフトは近位区域と、
    該近位区域よりはるかに短かくより可撓性があり且つ患
    者の心臓の血管内を容易に前進する形状の遠位区域と、
    芯部材を有する変形可能な可撓性ガイド先端とを有し、
    該芯部材は遠位区域から遠位方向に軸方向に延長し且つ
    患者の心臓の血管を通して容易に前進する形状とし、 b)前記可撓性ガイド先端の近位側の遠位シャフト区域
    に間隔をおいて配置された少くとも一対の双極感知電極
    を備え、該電極は患者の心臓の血管内から患者の心臓の
    電気信号を受信するようになっており、 c)複数の導電体を備え、各導電体は遠位シャフト区域
    の各個の双極感知電極へ電気的に接続され、各導電体は
    細長いシャフトの近位端へ延長し、接続された感知電極
    により受信された電気信号を該電気信号を双極モードで
    表示するための手段へ伝送するようにされる経管装置。
  19. 【請求項19】患者の心臓の冠状動脈又は心臓静脈内か
    らの電気信号を検知するための細長い経管装置であっ
    て、 a)細長い管状シャフトを備え、該シャフトは近位端
    と、遠位端と、シャフト内を延長する内腔とを有し、遠
    位区域は少くとも一部が複数の織られた個々に絶縁され
    た導電体で形成され、導電体は遠位区域から近位区域へ
    近位方向へ延長し、冠状動脈又は心臓静脈を容易に通る
    形状とし、 b)遠位区域において互いに隔離した複数の検知電極を
    備え、各電極は各個の絶縁導体へ電気的に接続され、 c)遠位部を有する管状シャフトの内腔内に配置された
    芯部材を備え、感知電極の遠位側の遠位区域において少
    くとも部分的に変形可能な遠位先端を形成し、 前記芯部材の遠位部の回りに配置したコイルを有する経
    管装置。
  20. 【請求項20】患者の心臓の冠状動脈又は心臓静脈内か
    らの電気信号を検知するための細長い経管装置であっ
    て、 a)細長い管状シャフトを備え、該シャフトは近位端
    と、遠位端と、シャフト内を延長する内腔とを有し、遠
    位区域は少くとも一部が複数の織られた個々に絶縁され
    た導電体で形成され、導電体は遠位区域から近位区域へ
    近位方向へ延長し、冠状動脈又は心臓静脈を容易に通る
    形状とし、 b)遠位区域において互いに離隔した複数の検知電極を
    備え、各電極は各個の絶縁導体へ電気的に接続され、 c)遠位部を有する管状シャフトの内腔内に配置された
    芯部材を備え、感知電極の遠位側の遠位区域において少
    くとも部分的に変形可能な遠位先端を形成し、 管状シャフトの遠位区域が約0.05080cm以下の外径を有
    する経管装置。
  21. 【請求項21】患者の心臓の冠状動脈又は心臓静脈内か
    らの電気信号を検知するための細長い操作可能な経管装
    置であって、 a)トルクを与え得る細長い管状シャフトを備え、該シ
    ャフトは近位シャフト部と、該近位シャフト部よりはる
    かに短かく、大きい可撓性の遠位シャフト部とを有し、
    遠位シャフト部は患者の冠状動脈又は心臓静脈を通して
    容易に通る形状の外径を有し、シャフト部内を延長する
    芯部材を有し、 a)遠位シャフト部から近位シャフト部へ延長し、細長
    い管状シャフトの少くとも遠位部を形成する複数の各個
    の絶縁導電体を備え、 b)遠位シャフト部分において互いに隔離した複数の感
    知電極を備え、各電極は各個の絶縁導電体へ電気的に接
    続される経管装置。
  22. 【請求項22】管状シャフトの近位及び遠位部分が織合
    され別個に絶縁された導電体にて形成される請求項21の
    細長い操作可能な経管装置。
  23. 【請求項23】管状シャフトの近位及び遠位部分が巻回
    され別個に絶縁された導電体にて形成される請求項22の
    細長い操作可能な経管装置。
  24. 【請求項24】管状シャフトの少くとも遠位シャフト部
    の内腔内に細長い芯部材が延長する請求項21の細長い操
    作可能な経管装置。
  25. 【請求項25】芯部材がその遠位端の回りに配置固定し
    たコイルを有する請求項23の細長い操作可能な経管装
    置。
  26. 【請求項26】患者の心臓の血管内の電気的活動を検知
    するための細長い経管装置であって、 a)近位及び遠位区域を有する細長いシャフトを備え、
    該遠位区域は患者の心臓の冠状動脈又は心臓静脈を通し
    て前進し得るような形状とされ、 b)遠位区域に載置された少くとも一組の感知電極を備
    え、該電極は細長いシャフトの遠位区域に延長する各個
    の導電体へ電気的に接続され、 c)細長い形状の芯部材を有する可撓性ガイド先端を備
    え、遠位区域の感知電極から遠位方向に延長し、患者の
    心臓の血管を通して容易に前進する形状とされ、 前記細長いシャフトが複数の絶縁導電体を含むストラン
    ドにより形成された管状部材であり、 前記管状部材が管状部材内を延長し、ガイドワイヤーを
    滑動可能に受理する形状の内腔を有する経管装置。
  27. 【請求項27】患者の心臓の血管内の電気的活動を検知
    するための細長い経管装置であって、 a)近位及び遠位区域を有する細長いシャフトを備え、
    該遠位区域は患者の心臓の冠状動脈又は心臓静脈を通し
    て前進し得るような形状とされ、 b)遠位区域に載置された少くとも一組の感知電極を備
    え、該電極は細長いシャフトの遠位区域に延長する各個
    の導電体へ電気的に接続され、 c)細長い形状の芯部材を有する可撓性ガイド先端を備
    え、遠位区域の感知電極から遠位方向に延長し、患者の
    心臓の血管を通して容易に前進する形状とされ、 前記細長いシャフトが複数の絶縁導電体を含むストラン
    ドにより形成された管状部材であり、 前記管状部材が管状部材内を延長する内腔を規定する管
    状ライニングを有する経管装置。
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