JP4360705B2 - 先端可動型カテーテル - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、選択的血管造影や血管拡張術（例えば、経皮的動脈拡張術(PTA) や経皮的冠状動脈拡張術(PTCA)）等々を実行するのに使用されるカテーテルの改良に関し、更に詳しくは、複雑に蛇行、分岐している血管に対処すべく屈曲させたい箇所で自由かつ任意に先端を曲げることができる有用な先端可動型カテーテルに存する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、斯かる先端可動型カテーテルとしては、例えば、特許第２７６７４２４号公報に開示されているものが知られている。この従来のカテーテルは、設定温度以上においては予め記憶している長さとなり、設定温度より低い温度においては自由に変形できる２個の一方向性形状記憶合金線状体を該カテーテルの少なくとも先端近傍部分に長軸方向と実質的に平行に設け、かつ、該一方向性形状記憶合金線状体の少なくとも一つが前記設定温度以上にすることにより、予め記憶している長さに変化する際に生じる力を、他の設定温度より低い温度の一方向性形状記憶合金線状体に対し曲げ力として作用される位置に、前記一方向性形状記憶合金線状体をそれぞれ設けると共に、該一方向性形状記憶合金線状体の内側に、曲げ方向には柔軟でかつ縦方向には圧縮しにくい筒状の支持体を有している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した特許第２７６７４２４号公報に開示されているカテーテルにあっては、前記一方向性形状記憶合金線状体の先端が逆Ｕ字型に形成されており、また、その内側に筒状の支持体が挿着されることも相俟って、十分かつ細かなカテーテルの曲がりを得ることは困難であり、複雑に蛇行、分岐する血管には未だ対応できないといった問題を有するものである。
【０００４】
一方、挿入病変部位に合わせて種々の形状が形作られ、利用されている常套のカテーテルでは、最終的な病変部位の形状或いは途中最も挿入困難な血管に合わせた形状になるため、極端に蛇行・湾曲している部位や細くなっている血管には挿入しにくいといった問題を有するものである。
【０００５】
他方、従来より開発されている他社の先端可動型カテーテルでは、加熱用のルーメン以外に、形状を直状に戻すための冷却用ルーメンが必要になるため、薬用注入用のルーメンの内径が不十分だったり、チューブの外径が大きくなったりする等の不都合が生じている。
【０００６】
本発明はこのような従来の問題点に鑑みてなされたもので、複雑に蛇行、分岐する血管にも対処できるように、屈曲させたい箇所で自由かつ細かに先端を曲げることができる操作性の良い先端可動型カテーテルを提供することを目的としたものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は前述のごとき問題に鑑みてなされたもので、カテーテル（１）の先端側に可動部（３）を連設して備えた先端可動型カテーテルであって、前記可動部（３）の偏心した位置に、薬液を注入するために先端開口に連通するメインルーメン（４）を備え、このメインルーメン（４）の偏心側と反対側の偏心位置に一対のサブルーメン（５，５）を可動部（３）の周方向に離隔して備え、前記先端側に大きな曲がりを発現するために前記サブルーメン（５，５）内に備えた形状記憶線状体（７）の先端側をＭ字状に接続して備え、血管に挿入し易くかつ屈曲し易いように前記カテーテル（１）を、途中から先端に向うに従って細くなるように形成してあることを特徴とするものである。
【００１６】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の一例を図面を参照しながら説明する。図中Ａは、本発明に係る先端可動型カテーテルであり、このカテーテルＡは、図１に示すように、カテーテル１と、該カテーテル１の基端側に連結される電源ユニット２とを備えている。
【００１７】
カテーテル１は、例えば、側孔１ａ，１ａ…が付設されたポリアミド製の可撓性チューブからなり、屈曲及び／又は挿入し易いように途中から先端に向かうに従って細くなるように形成されている。
【００１８】
また、好ましくは、カテーテル１を、外側が硬く内側が柔らかくなるように剛性（可撓性）の異なる素材で二層チューブにし、かつ、先端に至るほど外側層の肉厚を薄くすることで、先端部に柔軟性を、手元側に剛性を持たせるのが良い。
【００１９】
斯かる内外異剛性の二層チューブとしては、例えば、外層：硬質ナイロン（グリルアミド）と、内層：軟質ナイロン（ＰＥＢＡ×５５Ｄ）とからなるトリプルルーメン二層チューブを使用し、外層部の周面約１０ｃｍ程度を削り、内層部を露出させたものが挙げられる。
【００２０】
更に、カテーテル１の先端側には、可動部３が連設されている。この可動部３は、図２に示すように、先端開口に連通するメインルーメン４と、一対のサブルーメン５，５とが長手方向に内設されている（以下、単にトリプルルーメンチューブという）。
【００２１】
前記メインルーメン４は、薬液を注入するためのものであり、後述する電源ユニットの導管２ｂと水密に連通されており、薬液を漏らすことなく送給することができる。
【００２２】
また、サブルーメン５，５には、それぞれ導線（リード線）６，６とこれに電気的に接続された二重の形状記憶線状体７，７とが内設されており、血液等が同ルーメン５，５内に流入しないように、先端、末端とも合成樹脂等の栓材（図示せず）で閉塞されている。
【００２３】
導線６，６は、合成樹脂材等で被覆されており、サブルーメン５，５中を通って基端側のハブ８の手前でカテーテル１の外に導出されており、モジュラージャック式コネクター９を介して電源ユニット部２に接続されている。
【００２４】
一方、形状記憶線状体７，７は、より大きな収縮力が得られるように先端側がＭ字状になるように接続されており、同形状記憶線状体７が加熱・収縮することによりカテーテル１の先端側が屈曲するように組み付けられている。
【００２５】
すなわち、この形状記憶線状体７，７は、それぞれ下端側を導線６，６に接続すると共に、先端側をステンレスパイプ等の加締めピン１０を介してＭ字型に接続されており、かつ、先端の折り曲げ部分を後述する固定用チューブ１１，１１を介してカテーテル１の先端二カ所に固定している。
【００２６】
尚、この形状記憶線状体７，７としては、例えば、直径１５０μｍのチタン・ニッケル合金等の形状記憶合金線が挙げられるものであり、表面に漏電を防止するための樹脂が塗布されている（漏電防止処理）。
【００２７】
また、この形状記憶線状体７，７は、サブルーメン５，５内で安易に遊動しないように、導線４，４との接続部分及び同線状体７を折り曲げている部分に固定用チューブ１１，１１…を介して同ルーメン５，５の内壁に止着されている。
【００２８】
他方、電源ユニット部２は、図４に示すように、前記ハブ８を接続できるようにカテーテル側にルアーテーパー状の連結部２ａと、該連結部２ａ及び前記メインルーメン４に連通すべく長手方向に内設された導管２ｂとを備えている。
【００２９】
更に、この電源ユニット部２は、例えば、一個乃至直列に接続した複数個の乾電池等からなる６ボルトの電源１２を動力としており、導線６，６を介して前記形状記憶線状体７と電気的に接続されている。
【００３０】
また、この電源ユニット部２の所定位置には、スイッチ１３と電気回路１４とが配設されている。スイッチ１３は、押している間はオンになり、離すとオフになる所謂Ａ接点スイッチや、一度押すと通電し、再度押すと通電状態が切れるボタン式スイッチ等を使用するものである。
【００３１】
更に、この電気回路１４には、図５(ａ)に示すように、タイマー式制御回路が組み込まれており、形状記憶線状体７に過剰な電流が流れたり、過度に昇温する危険がないように制御されている。尚、同図中の各番号はＩＣの脚番である。
【００３２】
このタイマー式制御回路としては、例えば、一定時間（数秒〜数十秒）連続通電を行い、その後、短い周期でオン−オフが切り替わるパルス通電を行う制御回路が挙げられるものであり、図５(ｂ)に示すように、点滅時間調整用ボリューム１４ａと、スイッチ投入時間調整用ボリューム１４ｂと、出力モニター（ＬＥＤ）１４ｃとを備えている。因に、信号出力はオープンコレクター出力であり、赤に＋５Ｖ、青に信号（ＯＶ）出力を示す。
【００３３】
従って、このタイマー制御回路により、カテーテル１の剛性（可撓性）と形状記憶線状体７の収縮力とを利用し、連続通電時間及びパルス電流との相関関係により、曲がり角度と形状保持性を自由にコントロールできるのである。
【００３４】
このように構成される本発明の先端可動型カテーテルＡは、スイッチ１３を押すことにより前記形状記憶線状体７が通電され、温度上昇に伴ってカテーテル１の可動部２を屈曲させるが、その際、前記形状記憶線状体７の先端側がＭ字状を呈しているため、従来の逆Ｕ字型に比して伸縮量が大きくなり、先端側に大きな曲がりを発現することができる。
【００３５】
換言すれば、この形状記憶線状体７は、固定している箇所から固定している箇所までの間で温度上昇により長軸方向の長さが短くなると共に、Ｍ字型の形状記憶線状体７がカテーテル１の先端二カ所に固定されているため、同形状記憶線状体７が収縮すると同カテーテル１の全長が少し余剰となって屈曲するものであり、そして、スイッチ１３をオフ操作することにより、前記通電状態が解除され、形状記憶線状体７の温度が低下して元の真っ直ぐな形状に戻ることができる。
【００３６】
尚、本発明の先端可動型カテーテルは、本実施例に限定されることなく、本発明の目的の範囲内で自由に設計変更し得るものであり、本発明はそれらの全てを包摂するものである。例えば、形状記憶線状体７としては、本実施例で示した標準のＭ字型に限定されるものではなく、図６に示すように、角型（図６(ａ)参照）、縦長Ｍ型（図６(ｃ)参照）、二重Ｍ型（図６(ｄ)参照）、多重Ｍ型（図６(ｅ)参照）のように様々なバリエーションが挙げられるものであり、使用する目的や機能に応じた最適なものが選出される。
【００３７】
また、先端可動方向のバリエーションとしては、図７に示すように、一対の導線６と形状記憶線状体７とを四方に組み込むことにより、矢印で示す様々な方向に可動させることができる。
【００３８】
更に、バイオメタルアクチュエーターとして、図８に示すように、形状記憶線状体７を耐熱性、絶縁性に優れたフィルム１５でラミネートし、下端側から突出させた端子１６，１６を導線若しくは同軸ケーブル１７に接続し、ダブルルーメンカテーテル１８に先端から差し込み挿着させる構成を採用しても良い。
【００３９】
また、カテーテル１の素材としては、本実施例で示したポリアミド製に限定されることなく、フッ素樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリエステル系エラストマー等の適宜合成樹脂材を使用しても良いものであり、使用箇所や治療目的に応じた適時長さ及び径寸のものが使用されることは云うまでもない。
【００４０】
尚、本明細書で言及している「形状記憶線状体」とは本実施例で示した「形状記憶合金」のみならず「形状記憶樹脂」からなる線状体をも包摂するものであり、これらは全て本発明の技術的範囲に属するものである。
【００４１】
【発明の効果】
本発明は上述のように構成され、前記形状記憶線状体の先端側がＭ字状を呈していることによって、従来の逆Ｕ字型に比し、伸縮量が大きくなるため、先端側に大きな曲がりを発現できると共に、血管内の屈曲させたい箇所でも自由に一方向に曲げることができ、かつ、その分、元の直状な形にも回復し易くなるといった効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る先端可動型カテーテルを示す説明図である。
【図２】同先端可動型カテーテルの可動部を示す要部拡大説明図である。
【図３】同先端可動型カテーテルを示す回路図である。
【図４】図４(ａ)は同先端可動型カテーテルのユニット部を示す説明図、図４(ｂ)はＣ部拡大斜視図である。
【図５】図５(ａ)は同ユニット部のタイマー式（パルス通電制御回路）回路図、図５(ｂ)は同タイマーの説明図である。
【図６】先端可動部の金属記憶合金線状体のバリエーションを示すものであり、図６(ａ) は角形、図６(ｂ)は標準Ｍ型、図６(ｃ)は縦長Ｍ型、図６(ｄ)は二重Ｍ型、図 ６(ｅ)多重Ｍ型を示す。
【図７】同先端可動型カテーテルの可動方向を示す説明図である。
【図８】本発明に係る先端可動型カテーテルの可動部（バイオメタルアクチュエーター） の他の取付構造を示す説明図である。
【符号の説明】
Ａ 先端可動型カテーテル
１ カテーテル
２ 電源ユニット
２ａ 連結部
２ｂ 導管
３ 可動部
４ メインルーメン
５ サブルーメン
６ 導線（リード線）
７ 形状記憶線状体
８ ハブ
９ モジュラージャック式コネクター
１０ 加締めピン
１１ 固定用チューブ
１２ 電源
１３ スイッチ
１４ 電気回路
１４ａ 点滅時間調整用ボリューム
１４ｂ スイッチ投入時間調整用ボリューム
１４ｃ 出力モニター（ＬＥＤ）
１５ フィルム
１６ 端子
１７ 同軸ケーブル
１８ ダブルルーメンカテーテル

Claims (1)

1. カテーテル（１）の先端側に可動部（３）を連設して備えた先端可動型カテーテルであって、前記可動部（３）の偏心した位置に、薬液を注入するために先端開口に連通するメインルーメン（４）を備え、このメインルーメン（４）の偏心側と反対側の偏心位置に一対のサブルーメン（５，５）を可動部（３）の周方向に離隔して備え、前記先端側に大きな曲がりを発現するために前記サブルーメン（５，５）内に備えた形状記憶線状体（７）の先端側をＭ字状に接続して備え、血管に挿入し易くかつ屈曲し易いように前記カテーテル（１）を、途中から先端に向うに従って細くなるように形成してあることを特徴とする先端可動型カテーテル。

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