JP3607231B2 - 高周波加温バルーンカテーテル - Google Patents

高周波加温バルーンカテーテル Download PDF

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高周波加温バルーンカテーテルに係り、特に循環器疾患を治療するために用いられる高周波温熱治療用のバルーンカテーテルに関する。
【０００２】
【従来の技術】
不整脈発生源や動脈硬化等の病変に対して、収縮自在なバルーンの内部に高周波通電用電極を配設し、ここから高周波電界を放射してバルーンと接触する組織を加温し治療する方法が発表されている（例えば、本出願人による特許第２５３８３７５号、特許第２５１０４２８号、特許第２５７４１１９号公報）。
【０００３】
バルーンと接触する組織を加温し良好に治療するためには、組織をできるだけ均一の温度で加温する必要がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
バルーン内に配設された高周波通電用電極をバルーン内に完全に均一に配設することはできない。
【０００５】
従来の高周波加温バルーンカテーテルでは、バルーン内に配設された電極の形状により不均一に加熱されることに基づき、また、バルーン内の液体中に熱の対流が生じることに基づき、バルーン内に温度むらが生じることが避けがたく、バルーンと接触する組織を均一の温度に加温できないという問題があった。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、上記従来技術の有する問題を解消し、バルーンと接触する組織をできるだけ均一に高周波加温して、患部を安全に至適温度で温熱治療することが可能な高周波加温バルーンカテーテルを提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の高周波加温バルーンカテーテルは、互いにスライド可能な外筒シャフトと内筒シャフトとからなるカテーテルシャフトと、膨張した状態で標的病変部に接触可能な形状を有する前記外筒シャフトの先端部と前記内筒シャフトの先端部近傍との間に設置された収縮膨張可能なバルーンと、体表面に配設される対極との間で高周波電力を伝送可能な前記バルーンの壁内又はバルーン内に配設された高周波通電用電極と、前記高周波通電用電極に電気的に接続されるリード線と、前記バルーン内の温度をモニター可能な温度センサーと、前記バルーン内に導入される液体の温度を前記バルーン内で均一化する温度均一化手段と、を備え、前記温度均一化手段は、前記液体を前記バルーン内で撹拌する撹拌手段であり、前記撹拌手段は、前記高周波通電用電極を回転可能に駆動する回動駆動手段を備えることを特徴とする。
【０００８】
温度均一化手段によってバルーン内に導入される液体の温度を前記バルーン内で均一化することによって、バルーン内の液体が対流等により温度が不均一になることを防止でき、バルーンに接触する標的病変部の全体を均一な温度で高周波加熱することができる。また、バルーン内の液体の温度を均一にすることができるので、温度センサーによってモニターするバルーン内の温度と温度センサー高周波加熱される標的病変部の温度とを正確に一致させることが可能になり、標的病変部の温度を正確に制御することができる。
【００１０】
撹拌手段によって、簡易にバルーン内の液体の温度を均一化することができる。
【００１１】
また、前記内筒シャフトの先端部近傍に前記カテーテルシャフトの軸線に対し回転可能に配設された前部回転子と、前記外筒シャフトの先端部近傍に前記カテーテルシャフトの軸線に対し回転可能に配設された後部回転子と、前記リード線を高周波通電可能であって回転可能に保持する基部回転子と、を備え、前記高周波通電用電極は、前部回転子と前記後部回転子との間に互いに並列に接続されており、前記回動駆動手段は、前記高周波通電用電極、前記前部回転子、前記後部回転子、前記リード線及び前記基部回転子を回転可能に駆動することを特徴とする。
【００１２】
撹拌手段が有する回動駆動手段によって、高周波通電用電極、前部回転子、後部回転子、リード線及び基部回転子を回転駆動することによって、高周波通電用電極を高周波通電可能である状態で回転駆動させることができる。この結果、均一な高周波通電を行うことができるとともに高周波通電用電極の回転による撹拌によってバルーン内の温度の均一化を図ることができる。
【００１３】
また、前記高周波通電用電極は、前部回転子と前記後部回転子との間に互いに並列に接続された複数のスプライン状線部からなることを特徴とする。
【００１４】
高周波通電用電極を簡易に構成できバルーン内に均一的に分布させることができる。
【００１５】
また、前記高周波通電用電極を構成する前記スプライン状線部は、前記外筒シャフトと前記内筒シャフトとを互いにスライドさせて前記バルーンを膨張させると直線状の形状から前記バルーンの内壁面に沿った弓状形状に形状変化可能に形成されている
ことを特徴とする。
【００１６】
高周波通電用電極を弓形形状にして回転させることによって、バルーン内の液体を効率的に撹拌することができるとともに、高周波電力の放射を均一的に行うことができる。
【００１７】
また、前記リード線は螺旋状に形成されており、前記回動駆動手段は、前記リード線を回転させて、前記高周波通電用電極を回転させることを特徴とする。
【００１８】
リード線が螺旋状に形成されているので、例えば一方向に回転させた場合に、回転駆動を止めるとその弾力性により反対方向に回転して元の状態に戻ることを可能にでき、簡易に回転を行うことができる。
【００１９】
また、前記回動駆動手段は、所定回転数毎に回転方向を交互に変えて前記前部回転子、前記後部回転子、前記リード線及び前記基部回転子を回転させることを特徴とする。簡易な構成で回転方向を交互に変えて高周波通電用電極によってバルーン内の液体をを撹拌させることができる。
【００２０】
また、互いにスライド可能な外筒シャフトと内筒シャフトとからなるカテーテルシャフトと、膨張した状態で標的病変部に接触可能な形状を有する前記外筒シャフトの先端部と前記内筒シャフトの先端部近傍との間に設置された収縮膨張可能なバルーンと、体表面に配設される対極との間で高周波電力を伝送可能な前記バルーンの壁内又はバルーン内に配設された高周波通電用電極と、前記高周波通電用電極に電気的に接続されるリード線と、前記バルーン内の温度をモニター可能な温度センサーと、前記バルーン内に導入される液体の温度を前記バルーン内で均一化する温度均一化手段と、を備え、前記温度均一化手段は、前記液体を前記バルーン内で撹拌する撹拌手段であり、前記撹拌手段は、前記外筒シャフトの内壁と前記内筒シャフトの外壁との間の流路に連通し前記バルーン内と連通する、前記外筒シャフトに連結された連結管と、前記連結管及び前記流路に満たされた液体に振動を印加する振動発生手段と、を備える、ことを特徴とする。
【００２１】
振動発生手段によって連結管及び流路に満たされた液体に振動を印加し振動波をバルーン内の液体に伝搬させることにより、バルーン内の液体を撹拌し温度の均一化を図る。
【００２２】
また、前記振動発生手段は、前記バルーン内の液体中に渦流が形成されるように、前記連結管及び前記流路に満たされた液体に振動を印加することを特徴とする。
【００２３】
バルーン内の液体中に渦流を生成することにより効率的に温度の均一化を図ることができる。
【００２４】
また、前記温度均一化手段は、前記バルーン内の前記液体の温度を均一化するように前記液体を前記バルーン内で潅流させる潅流手段であることを特徴とする。
【００２５】
例えば温度一定にした液体を潅流手段によって潅流させることによって、バルーン内の液体の温度を均一化させることができる。
【００２６】
また、前記バルーン内の前記内筒シャフトには、複数の小孔が形成されており、前記潅流手段は、前記内筒シャフト内へ前記液体を送入し、前記小孔から前記バルーン内に噴出した前記液体を前記外筒シャフトの内壁と前記内筒シャフトの外壁との間を経て吸引させる液体送り手段を備えることを特徴とする。
【００２７】
液体送り手段によって、小孔から液体を噴出させることができるとともに、液体を外筒シャフトの内壁と内筒シャフトの外壁との間の流路を経て回収し潅流させることができる。
【００２８】
また、前記高周波通電用電極は、前記バルーン内の前記内筒シャフトの外壁の回りに螺旋状に巻設されていることを特徴とする。
【００２９】
高周波通電用電極を、バルーン内に簡易に配設することができ、効率的に高周波加熱を行うことができる。
【００３０】
また、前記バルーンは抗血栓性であり耐熱性であり弾力性であるレジンよりなることを特徴とする。
【００３１】
バルーンに要求される特性を必要十分に満たすことができる。
【００３２】
【発明の実施の形態】
以下に本発明に係る肺静脈高周波加温バルーンカテーテルの実施の形態を添付した図面を参照して説明する。
【００３３】
まず、図１乃至図４を参照して第１の実施の形態について説明する。図１及び図２に示すように（図２の左側部分Ｂは図１の右側部分Ａにつながる）、バルーンカテーテル１は、互いにスライド可能な外筒シャフト２と内筒シャフト３とからなるカテーテルシャフト４と、膨張した状態で標的病変部に接触可能な形状を有する外筒シャフト２の先端部と内筒シャフト３の先端部近傍との間に設置された収縮膨張可能なバルーン６と、バルーン６内に配設され高周波通電用電極８と、高周波通電用電極８に電気的に接続されるリード線１０と、バルーン６内の温度をモニターするためにバルーン４内に配設された熱電対１２と、バルーン６内に導入される液体の温度をバルーン６内で均一化する温度均一化手段としての撹拌手段１４とを備えている。
【００３４】
内筒シャフト３の内側にはカテーテルシャフト４を案内するためのガイドワイヤ１６が挿通して設けられている。カテーテルシャフト４の軸線はガイドワイヤ１６にほぼ一致している。
【００３５】
内筒シャフト４のバルーン６内にある先端部近傍にはカテーテルシャフト４の軸線に対し回転可能に配設された前部回転子２０が配設されており、外筒シャフト２内の先端部近傍にはカテーテルシャフト４の軸線に対し回転可能に配設された後部回転子２１が配設されている。
【００３６】
高周波通電用電極８は、前部回転子２０と後部回転子２１との間に互いに並列に接続された複数のスプライン状線部８ａから構成されている。高周波通電用電極８を構成するスプライン状線部８ａは、外筒シャフト２と内筒シャフト３とを互いにスライドさせてバルーン６を膨張させると、直線状の形状から、図１に示すようにバルーン６の内壁面に沿った弓状形状に形状変化可能に形成されている。
【００３７】
外筒シャフト２の後端部の近傍にはカテーテルシャフト４の軸線に対し回転可能に基部回転子２３が配設されている。基部回転子２３の一端にはリング体２４が設けられ、他端近傍にはリング電極２５が設けられ、リング体２４とリング電極２５の間には回転駆動用の歯車２６が設けられている。リング電極２５の外側にはパンタグラフ状の端子２９が設けられており、リング電極２５は端子２９に接触を保持しながら回転可能である。
【００３８】
外筒シャフト２の端部には雄ねじ３１が形成されており、フランジ３２がＯリング２７、２７を介在させて雄ねじ３１に取り付けられる。Ｏリング２７、２７は、基部回転子２３が回転可能に基部回転子２３の外周面にゆるく締め付けられており、外筒シャフト２の内壁と基部回転子２３の外周面との間の隙間から液体が漏れないようにする。このようにして、基部回転子２３と外筒シャフト２との間、および基部回転子２３と内筒シャフト３との間の隙間をパッキングを有することにより、水漏れ防止活栓の機能が果たされる。
【００３９】
前部回転子２０と後部回転子２１と基部回転子２３の内側には内筒シャフト３が貫通している。
【００４０】
基部回転子２３の端部には雄ねじ３１が形成されており、フランジ３４がＯリング２８を介在させて雄ねじ３３に取り付けられる。Ｏリング２８は、内筒シャフト３の外周面と基部回転子２３の内壁との間の隙間から液体がが漏れないようにする。
【００４１】
リード線１０は、螺旋状に形成されている。リード線１０の一端は後部回転子２１に接続され、他端側は基部回転子２３のリング体２４に接続されるとともにリング電極２５に接続されている。リング電極２５の外側の端子２９は、高周波発生器４０に電気的に接続されている。高周波発生器４０によってリード線１０を介して高周波通電用電極８に高周波電力が供給される。
【００４２】
高周波発生器４０によって、例えば１３．５６ＭＨｚの高周波電力が高周波通電用電極８と対極板５３との間に供給され、例えば、バルーン６の直径が約２．５ｃｍの場合には２００Ｗ乃至４００Ｗの高周波電力が供給される。高周波通電用電極８と体表面の対極板５３との間に高周波通電すると、バルーン６と接触する組織１８は高周波誘電可熱をともなった容量型加熱により焼灼され、この結果、いわゆる高周波誘導型加熱の原理に従って異なる誘電率を有する誘電体が接触する部分が加熱され、バルーン６と接触する組織１８が加熱され焼灼される。
【００４３】
歯車２６の近傍には、内部に歯車３６，３７を収納したギアボックス３５とモータ３８が配設されている。モータ３８によって歯車３６，３７を介して減速されて歯車２６が駆動される。モータ３８は、所定の回数だけ一方向に回転するように制御してもよいが、時計方向と反時計方向とを交互に例えば２回転ずつ回動するように制御してもよい。
【００４４】
リード線１０はある程度の剛性の有する材料で形成されている。モータ３８によって歯車２６を介して基部回転子２３が回動駆動されると、リード線１０がリング体２４に接続されていることによってモータ３８による回転エネルギーはリード線１０に伝達可能であり、これによって、後部回転子２１と前部回転子２０が回動駆動され、高周波通電用電極８を回転させることができる。
【００４５】
モータ３８が所定の回数だけ一方向にリード線１０を回転させる場合、リード線１０を螺旋状に巻かれた方向と反対方向に回転させるようにする。所定回転数だけ回転させた後にモータ３８の駆動を解除することにより、リード線１０は元に状態に戻るように逆方向に回転する。このようにモータ３８の駆動をＯＮ／ＯＦＦすることにより、高周波通電用電極８は時計方向と反時計方向とを交互に回転する。
【００４６】
また、モータ３８が時計方向と反時計方向とを交互に例えば２回転ずつ回転するように制御される場合には、リード線１０を螺旋状ではなく直線状に形成しバネ弾性を有する材料で構成することによって、高周波通電用電極８を時計方向と反時計方向とに交互に回転させることができる。
【００４７】
このように、温度均一化手段としての撹拌手段１４は、高周波通電用電極８を回転駆動するために、前部回転子２０、後部回転子２１、基部回転子２３及びモータ３８等から構成されている。
【００４８】
上述のように、リード線１０は、モータ３８による回転エネルギーを高周波通電用電極８に伝達するとともに、高周波発生器４０による高周波電力を高周波通電用電極８に伝達する。
【００４９】
外筒シャフト２の後端部近傍には、分岐管５１が設けられており、分岐管５１は空気抜き用部と造影剤注入用部との二方栓に形成されている。分岐管５１を空気抜き用部に切り替えてバルーン６内の空気を抜いた後、造影剤注入用部に切り替えてバルーン６を膨張させるために生理食塩水等の液体がバルーン内に導入される。
【００５０】
内筒シャフト３は２ルーメンを有し、１つのルーメンはガイドワイアー１６や薬液注入用であり、もう一方のルーメンはバルーン６内の内筒シャフト３の中央に設置された温度センサーとしての熱電対１２からの情報をつたえる導線を設けるものでる。
【００５１】
バルーン６内も液体の温度は内筒シャフト３内に設けられた熱電対１２によって検出される。熱電対１２は内筒シャフト３内を通ってカテーテルシャフト４外に導かれ、温度計４２に接続され、温度計４２によってモニターしたバルーン６内の温度が表示される。
【００５２】
バルーン６は、抗血栓性を有するとともに耐熱性であって弾力性を有するレジンで形成されている。図１に示すバルーン６は、膨張した状態でバスケット形状あるいはタマネギ形状を有する。
【００５３】
高周波通電用電極８は等間隔に配設された数本から数十本のスプライン状線部８ａで構成されている。内筒シャフト３と外筒シャフト２をスライドさせ前部回転子２０と後部回転子２１との間隔を短縮すると、スプライン状線部８ａは直線状から弓状となり、スプライン状線部８ａは全体としてバスケット形状あるいはタマネギ形状の高周波通電用電極８を形成する。スプライン状線部８ａは、形状記憶合金によって形成することによって、直線状の形状と弓状形状との間で確実が形状変化が可能になる。
【００５４】
スプライン状線部８ａの先端部および後端部は樹脂コーティングされており、これによって、スプライン状線部８ａの先端部および後端部が過度に高周波加熱されることを防止する。
【００５５】
高周波発生器４０によってＭＨｚ以上（例えば１３．５６ＭＨｚ）の周波数帯の高周波電力を供給することにより、患者の背部の体表面に配設される対極板５３（図３参照）と高周波通電用電極８との間で容量型高周波加熱を生じさせることができる。
【００５６】
バスケット形状の高周波通電用電極８は螺旋状のリード線１０によって基部回転子２３のリング電極２５に接続され、回転するリング電極２５と高周波発生器４０からの導線末端部との間はパンタグラフ状の端子２９を介して常時接触しており、高周波通電用電極８に高周波電流が供給される。高周波通電用電極８が回転することによって、高周波通電用電極８が固定されている場合に比べて、均等な高周波電界を周囲に対して放射することができる。
【００５７】
モータ３８による回転はギアボックス３５を介して減速され、歯車２６を介して基部回転子２３に伝達され、基部回転子２３の回転はリード線１０を介して後部回転子２１に伝達され、バルーン６内のスプライン状線部８ａを回転させる。膨張したバルーン６内を満たす液体はこの回転により攪拌され、バルーン６内において対流熱により生じる温度むらを無くし、温度の均一化を図ることができる。このように、バルーン６内の液体を攪拌することによってバルーン６の中心部温度とバルーン６の周辺部温度とバルーン６と接触する組織１８の温度とをほぼ同一にすることができる。これによって、モニターするバルーン６の中心部温度を温度計４２によって表示し、表示された温度を参照することによって、表示された温度をバルーン６と接触する組織１８の正確な温度として把握することができる。
【００５８】
バルーン６内の内筒シャフト３の中央部に配設した熱電対１２によって、高周波通電用電極８に高周波電力を通電中の温度をモニターし、バルーン６内の液体が至適温度になるように、フィードバック回路によって高周波発生器４０の出力を調節する。これによって、バルーン６と接触する組織１８を至適温度で加温することができる。
【００５９】
このように、回転するバスケット形状の高周波通電用電極８により、より均一な高周波電界の放射を可能にするとともに、バルーン６内の液体を攪拌することによってバルーン６の液体の温度を均一化しバルーン６と接触する組織１８の温度を正確に得ることが可能になる。
【００６０】
次に、上述したバルーンカテーテル１を心房細動治療用の肺静脈に適用し、電気的隔離用のバルーンとして使用する例について説明する。
【００６１】
図３はバルーンカテーテル１による肺静脈１７の肺静脈口１７ａの周囲の心房１９側の組織１８をアブレーション（灼熱）する場合を示す。
【００６２】
施行法としては、バルーン６内を外筒シャフト２の分岐管５１の注入口より何度も生理食塩水で注入吸引をくりかえして空気抜きを行う。
【００６３】
図４（ａ）に示すように、バルーンカテーテル１を肺静脈１７の血管へ挿入する時はバルーン６を収縮させながら内筒シャフト３をスライドさせて前方に限界までおしだす。このとき前部回転子２０と後部回転子２１との間もひろがるので、スプライン状線部８ａも弓形から直線状形状となり、バルーン６の径は最小となる。この状態でバルーン６を血管内へ挿入する。バルーンカテーテル１を操作して、標的組織１８に近づけたところで、図４（ｂ）に示すように内筒シャフト３をひきながらバルーン６に分岐管５１から造影剤と生理食塩水を注入して拡張させると、前部回転子２０と後部回転子２１との間の間隔も短縮するのでスプライン状線部８ａは弓状となり、高周波通電用電極８は全体としてバルーン６内にバスケット型を形成する。さらにカテーテル１を細かく操作してバルーンを標的組織１８に接触させる。
【００６４】
次に、モータ３８の電源をいれると、ギアボックス３５を介して減速された回転が基部回転子２３につたわる。この回転エネルギーはカテーテルシャフト４内をとおるラセン状リード線１０を介して外筒シャフト３の先端部の後部回転子２１につたわり、バルーン６内のバスケット型の高周波通電用電極８が回転し、バルーン６内の液体を攪拌する。
【００６５】
次に、高周波発生器４０より周波数の高い、例えば１３．５６ＭＨｚの高周波電流を背部の対極板５３とカテーテル１のバスケット型の高周波通電用電極８へつながるリング電極２５との間に供給する。高周波電流は回転するリング電極２５と接触する端子２９を介して供給される。
【００６６】
バルーン６内を回転するバスケット型の高周波通電用電極８に高周波電流が流れると、誘電過熱をともなう容量型加熱が生じ、バルーン６およびバルーン６と接触する組織１８が高周波加熱される。バルーン６内温度分布は通常であれば，対流熱により上が高く下が低いが、バルーン６内の液体はバスケット型の高周波通電用電極８の回転により攪拌されて、均一な温度となる。
【００６７】
また、バルーン６内に電極が固定されていると電極位置によって温度分布にむらが生じるが、本実施形態では高周波通電用電極８は回転しているので、周囲に対してより均一な高周波電界を放射することができる。
【００６８】
これらのためバルーン６内だけでなくバルーンと接触する組織もより均一に高周波加温される。
【００６９】
スプライン状線部８ａの集まる回転子２０，２１の近傍では、より過熱するおそれがあるが、回転子２０，２１自体を樹脂やセラミックなどの誘電係数の低い物質で形成することや、スプラインの一部を樹脂コーティングすることや内筒内を冷却水で環流することによって、過熱を防ぐことができる。
【００７０】
このように、肺静脈１７周囲の心房１９側を円周状に均等にアブレーションすることにより、肺静脈１７を電気的に隔離して肺静脈起源の心房細動を安全に治療することができる。
【００７１】
次に、本発明の他の第２の実施形態について説明する。
【００７２】
本実施形態に係るバルーンカテーテル１は、バルーン６内に導入される液体の温度をバルーン６内で均一化する温度均一化手段は、バルーン６内の液体の温度を均一化するように液体をバルーン６内で潅流させる潅流手段６０で構成されている。
【００７３】
バルーン６内の内筒シャフト３の先端部近傍には、複数の小孔ノズル６４が形成されている。潅流手段６０は、内筒シャフト３内へ送る液体の温度を例えば３７℃に温度制御する温度制御手段６６と、温度制御手段６６で温度制御された液体を内筒シャフト３内へ送入し、小孔ノズル６４からバルーン６内に噴出した液体を外筒シャフト２の内壁先端部と内筒シャフト２の外壁との間を経て吸引させる液体送り手段６２を備えている。バルーン６は、膨張した状態でラグビーボール状の形状を有する。
【００７４】
高周波通電用電極８はバルーン６内の内筒シャフト３の外周に巻設されている。高周波通電用電極８にリード線１０を介して高周波発生器４０から高周波電流が供給される。高周波通電用電極８に供給される高周波電力は、熱電対１２によって温度をモニターしながら前述の実施例と同様に制御される。
【００７５】
図５に示すように、温度制御手段６６によって例えば３７℃に温度制御された潅流液体７０は、バルーン６内の内筒シャフト３内を通る間に加熱され、複数の小孔ノズル６４からは４４℃の液体として噴出され、バルーン６内でほぼ均一に４３．５℃なり、外筒シャフト２の内壁先端部と内筒シャフト２の外壁との間の端部では４３℃になる。このようにして、潅流手段６０によって潅流液体７０を潅流させることによってバルーン６内の液体の温度はほぼ４３．５℃の温度に均一化される。
【００７６】
図５に示すバルーンカテーテル１を図７に示すように動脈硬化病変部６８に対し適用した例を以下に説明する。
【００７７】
図６（ａ）に示すようにバルーン６の収縮した状態で大腿動脈より挿入されたバルーンカテーテル１は、頚動脈病変部６８にバルーン６を接触させる。この位置で外筒シャフト２の分岐管５１より造影剤と生食を注入すると、図６（ｂ）に示すように、バルーン６は膨張し狭窄部を拡張する。この状態で、高周波通電用電極８と背部の対極板５３との間で１３．５６ＭＨｚの高周波通電を開始する。
【００７８】
また、潅流手段６０によって、例えば３７℃に温度制御した潅流流体７０を内筒シャフト３のルーメンを介して加圧注入すると、バルーン６内の内筒シャフト３先端部の小孔ノズル６４より同心円状に高周波加温された温水が噴出し，バルーン６内を環流してバルーン６内温度を均一化した後外筒シャフト２のルーメンより排出される。バルーン６の温度を４３．５℃に設定して２０分以上加温すると、バルーン６と接触する動脈硬化病変部６８内のマクロファージなどの炎症細胞はアポトーシスをおこして、動脈硬化病変の安定化につながる。次にバルーン６を収縮させて、バルーンカテーテル１を抜去する。
【００７９】
以上のように、本実施の形態によれば、均等に至適温度に組織６８を加温できるため、動脈硬化病変部６８を例えば４３℃で２０分以上加温することで、内皮細胞のような正常組織に影響をあたえず、不安定化因子であるマクロファージなどの炎症細胞のアポトーシスをおこし、動脈硬化病変部６８を安定化させることができる。
【００８０】
また、ガンの局所的な温熱療法にも適応することができ、例えば、ガン細胞も２０分以上の４３℃の加温により抑制ないし消滅することが確認されている。
【００８１】
図８は、さらに他の実施形態を示す図である。
【００８２】
本実施形態に係るバルーンカテーテル１は、バルーン６内に導入される液体の温度をバルーン６内で均一化する温度均一化手段は、液体をバルーン内で撹拌する撹拌手段８０である。
【００８３】
撹拌手段８０は、外筒シャフト２の内壁と内筒シャフト３の外壁との間の流路８３に連通する連結管８２と、連結管８２内及び流路８３に満たされた液体に振動を印加する振動発生ポンプ等の振動発生手段８１とを備えている。連結管８２は、外筒シャフト２に分岐して連結されている。連結管８２内の液体は流路８３の液体及びバルーン６内の液体に連通しており、振動発生手段８１によって例えば約１Ｈｚの振動を印加すると、連結管８２内の液体は流路８３の液体には振動波８６が伝搬する。この結果、バルーン６内の液体には渦流８５を生じさせることができる。渦流８５はバルーン６内をランダムな方向に形成され、バルーン６内の液体の温度の均一化を図ることができる。この結果、血管内の挿入されたバルーン６内の液体の温度の均一化を図ることができる。これによって、組織６８に形成されたアテロームを至適温度で加温することが可能になる。
【００８４】
振動発生手段８１としては、連結管８２内の液体に接触する振動面を有するダイアフラグポンプ等を採用することができる。
【００８５】
高周波加熱については、図５に示す場合と同様にに内筒シャフト３に螺旋状に巻かれた高周波通電用電極８によって行われる。
【００８６】
バルーン６を適度の弾性を有する材料で形成することにより、振動発生手段８１による振動を振動波８６を介して、バルーン６内の液体に好適な渦流を生成することができる。
【００８７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の構成によれば、バルーンと接触する組織を均等に至適温度で高周波加温することができる。この結果、血栓形成や組織の蒸散による潰瘍化なく、貫壁性の壊死層を三次元的に安全に形成することができる。これによって、全ての肺静脈のアイソレーションや線状焼灼によるブロックラインによる心房粗動の治療が安全確実となり、，心房細動の根治治療が可能となる。
【００８８】
また。均等に至適温度に組織を加温できるため、例えば、動脈硬化病変を所定温度に加温することで、内皮細胞のような正常組織に影響をあたえず、不安定化因子であるマクロファージなどの炎症細胞のアポトーシスをおこし、動脈硬化病変を安定化させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の高周波加温バルーンカテーテルの一実施形態の一部を示す図。
【図２】図１に示すバルーンカテーテルの一部につながる部分を示し、図１の右側部に図２の左側部が続く。
【図３】バルーンカテーテルを心房細動治療用の肺静脈に適用し、電気的隔離用のバルーンとして使用する例を示す図。
【図４】バルーンを収縮した状態で肺静脈の血管へ挿入することを示す図（ａ）と、標的組織に近づけたところで、バルーンを膨張させた状態を示す図（ｂ）。
【図５】本発明の高周波加温バルーンカテーテルの他の実施形態の一部を示す図。
【図６】バルーンを収縮した状態で大腿動脈より挿入することを示す図（ａ）と、標的組織に近づけたところで、バルーンを膨張させた状態を示す図（ｂ）。
【図７】バルーンカテーテルを動脈硬化病変部に対し適用した例を説明する図。
【図８】本発明の高周波加温バルーンカテーテルの他の実施形態の一部を示す図。
【符号の説明】
１ バルーンカテーテル
２ 外筒シャフト
３ 内筒シャフト
４ カテーテルシャフト
６ バルーン
８ 高周波通電用電極
８ａ スプライン状線部
１０ リード線
１２ 温度センサー
１４ 撹拌手段
１８ 組織（標的病変部）
２０ 前部回転子
２１ 後部回転子
２３ 基部回転子
２６ リング電極
３８ モータ
４０ 高周波発生器
４２ 温度計
５３ 対極板
６０ 潅流手段
６２ 液体送り手段
６４ 小孔ノズル
６６ 温度制御手段
６８ 動脈硬化病変部
８０ 撹拌手段
８１ 振動発生ポンプ
８２ 連結管
８３ 流路
８６ 振動波

Claims (10)

  1. 互いにスライド可能な外筒シャフトと内筒シャフトとからなるカテーテルシャフトと、
    膨張した状態で標的病変部に接触可能な形状を有する前記外筒シャフトの先端部と前記内筒シャフトの先端部近傍との間に設置された収縮膨張可能なバルーンと、
    体表面に配設される対極との間で高周波電力を伝送可能な前記バルーンの壁内又はバルーン内に配設された高周波通電用電極と、
    前記高周波通電用電極に電気的に接続されるリード線と、
    前記バルーン内の温度をモニター可能な温度センサーと、
    前記バルーン内に導入される液体の温度を前記バルーン内で均一化する温度均一化手段と、
    を備え、
    前記温度均一化手段は、前記液体を前記バルーン内で撹拌する撹拌手段であり、
    前記撹拌手段は、前記高周波通電用電極を回転可能に駆動する回動駆動手段を備える
    ことを特徴とする高周波加温バルーンカテーテル。
  2. 前記内筒シャフトの先端部近傍に前記カテーテルシャフトの軸線に対し回転可能に配設された前部回転子と、
    前記外筒シャフトの先端部近傍に前記カテーテルシャフトの軸線に対し回転可能に配設された後部回転子と、
    前記リード線を高周波通電可能であって回転可能に保持する基部回転子と、
    を備え、
    前記高周波通電用電極は、前部回転子と前記後部回転子との間に互いに並列に接続されており、
    前記回動駆動手段は、
    前記高周波通電用電極、前記前部回転子、前記後部回転子、前記リード線及び前記基部回転子を回転可能に駆動する
    ことを特徴とする請求項２に記載の高周波加温バルーンカテーテル。
  3. 前記高周波通電用電極は、前部回転子と前記後部回転子との間に互いに並列に接続された複数のスプライン状線部からなる
    ことを特徴とする請求項２に記載の高周波加温バルーンカテーテル。
  4. 前記高周波通電用電極を構成する前記スプライン状線部は、前記外筒シャフトと前記内筒シャフトとを互いにスライドさせて前記バルーンを膨張させると直線状の形状から前記バルーンの内壁面に沿った弓状形状に形状変化可能に形成されている
    ことを特徴とする請求項３に記載の高周波加温バルーンカテーテル。
  5. 前記リード線は螺旋状に形成されており、
    前記回動駆動手段は、前記リード線を回転させて、前記高周波通電用電極を回転させることを特徴とする請求項２に記載の高周波加温バルーンカテーテル。
  6. 前記回動駆動手段は、所定回転数毎に回転方向を交互に変えて前記前部回転子、前記後部回転子、前記リード線及び前記基部回転子を回転させる
    ことを特徴とする請求項３に記載の高周波加温バルーンカテーテル。
  7. 互いにスライド可能な外筒シャフトと内筒シャフトとからなるカテーテルシャフトと、
    膨張した状態で標的病変部に接触可能な形状を有する前記外筒シャフトの先端部と前記内筒シャフトの先端部近傍との間に設置された収縮膨張可能なバルーンと、
    体表面に配設される対極との間で高周波電力を伝送可能な前記バルーンの壁内又はバル ーン内に配設された高周波通電用電極と、
    前記高周波通電用電極に電気的に接続されるリード線と、
    前記バルーン内の温度をモニター可能な温度センサーと、
    前記バルーン内に導入される液体の温度を前記バルーン内で均一化する温度均一化手段と、
    を備え、
    前記温度均一化手段は、前記液体を前記バルーン内で撹拌する撹拌手段であり、
    前記撹拌手段は、
    前記外筒シャフトの内壁と前記内筒シャフトの外壁との間の流路に連通し前記バルーン内と連通する、前記外筒シャフトに連結された連結管と、
    前記連結管及び前記流路に満たされた液体に振動を印加する振動発生手段と、
    を備える、
    ことを特徴とする高周波加温バルーンカテーテル。
  8. 前記振動発生手段は、前記バルーン内の液体中に渦流が形成されるように、前記連結管及び前記流路に満たされた液体に振動を印加する
    ことを特徴とする請求項７に記載の高周波加温バルーンカテーテル。
  9. 前記高周波通電用電極は、前記バルーン内の前記内筒シャフトの外壁の回りに螺旋状に巻設されている
    ことを特徴とする請求項１または請求項７のいずれか１項に記載の高周波加温バルーンカテーテル。
  10. 前記バルーンは抗血栓性であり耐熱性であり弾力性であるレジンよりなる
    ことを特徴とする請求項１または請求項７のいずれか１項に記載の高周波加温バルーンカテーテル。
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