JP4969289B2 - Tip deflectable catheter - Google Patents
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Description
本発明は、先端偏向操作可能カテーテルに係り、さらに詳しくは、体腔内に挿入されたカテーテルの遠位端部を、体外に配置される近位端側の操作部を操作することにより、その遠位端の向きを容易に変化させることができる先端偏向操作可能カテーテルに関する。 The present invention relates to a catheter capable of tip deflection operation. More specifically, the distal end of a catheter inserted into a body cavity is operated by operating an operation portion on the proximal end side disposed outside the body. The present invention relates to a catheter capable of tip deflection operation that can easily change the direction of the distal end.
たとえば動脈血管を通して心臓の内部まで挿入される電極カテーテルなどでは、心臓内に挿入されたカテーテルの遠位端(先端)の向きを、体外に配置されるカテーテルの近位端(後端または手元側)に装着された操作部を操作して変化(偏向)させる必要性が生じる。 For example, in the case of an electrode catheter inserted into the heart through arterial blood vessels, the orientation of the distal end (tip) of the catheter inserted into the heart is set to the proximal end (rear end or proximal side) of the catheter placed outside the body. ) Needs to be operated to change (deflection).
このようにカテーテルの遠位端を手元側で操作して偏向させるための機構として、従来では、次に示す機構が知られている。 Conventionally, the following mechanism is known as a mechanism for deflecting the distal end of the catheter by operating on the proximal side.
たとえば下記の特許文献1にも示すように、柔軟性を持つカテーテルの遠位端部の内部に、スプリング力を有する板バネと、引張ワイヤーなどを装着したものが知られている。その機構では、引張ワイヤーを手元側で操作することにより、その引張ワイヤーの先端に接続してある板バネを、板バネの平面と略垂直方向に曲折することが可能である。その結果、カテーテルの遠位端部を、所定の方向に向きを変えることが可能である。 For example, as shown also in the following Patent Document 1, there is known one in which a leaf spring having a spring force and a tension wire are mounted inside a distal end portion of a flexible catheter. In this mechanism, by operating the tension wire on the hand side, the leaf spring connected to the tip of the tension wire can be bent in a direction substantially perpendicular to the plane of the leaf spring. As a result, the distal end of the catheter can be turned in a predetermined direction.
しかしながら、このような機構では、カテーテル内部のルーメンが、板バネなどの曲げ操作機構で占拠され、ルーメンの断面積が狭められ、ルーメンの内部に、他の機能部材を配置しにくくなると言う課題を有する。他の機能部材としては、複数の電極のための配線、冷却手段、光ファイバーなどが例示される。 However, in such a mechanism, the lumen inside the catheter is occupied by a bending operation mechanism such as a leaf spring, the cross-sectional area of the lumen is narrowed, and it is difficult to arrange other functional members inside the lumen. Have. Examples of other functional members include wiring for a plurality of electrodes, cooling means, and an optical fiber.
カテーテルは、狭い血管内を押し通して使用されるために、カテーテルの外径を可能な限り小さくする必要があるが、従来の板バネの機構では、カテーテルの外径を小さくすることが困難であった。板バネの幅を小さくすることで、カテーテルの外径を小さくすることも考えられるが、そのようにバネ板の幅を小さくすると、スプリング力が低下し、カテーテルの遠位端を曲げた後に復元する力が弱くなってしまう。
本発明は、このような実状に鑑みてなされ、その目的は、カテーテルの内部ルーメンを有効に利用することが可能であり、カテーテルの外径を小さくし、しかも、曲げた後の復元機能にも優れた先端偏向操作可能カテーテルを提供することである。 The present invention has been made in view of such a situation, and the object thereof is to enable effective use of the internal lumen of the catheter, to reduce the outer diameter of the catheter, and also to a restoring function after bending. It is an object of the present invention to provide an excellent tip deflection operable catheter.
上記目的を達成するために、本発明に係る先端偏向操作可能カテーテルは、
軸方向に沿って延びる少なくとも一つのルーメンを有するカテーテルチューブと、
前記ルーメンの内部に収容され、長手方向に沿って延びる凸条がその近位端から遠位端まで形成してある板バネと、を有する。
In order to achieve the above object, a catheter capable of tip deflection operation according to the present invention is provided.
A catheter tube having at least one lumen extending along an axial direction;
A leaf spring housed in the lumen and extending in the longitudinal direction from the proximal end to the distal end .
本発明に係る先端偏向操作可能カテーテルでは、片側または両側に凸条が形成してある板バネが、偏向機構を構成し、板バネの平板平面に対して略垂直方向に板バネの遠位端が屈曲可能である。本発明に係る先端偏向操作可能カテーテルでは、板バネの幅を小さくしても、凸条のために板バネのスプリング力が補強され、曲げた後の復元機能にも優れている。 In the distal deflection operable catheter according to the present invention, a leaf spring having a ridge formed on one or both sides constitutes a deflection mechanism, and the distal end of the leaf spring is substantially perpendicular to the flat plate plane of the leaf spring. Is bendable. In the catheter capable of deflecting the distal end according to the present invention, even if the width of the leaf spring is reduced, the spring force of the leaf spring is reinforced by the ridges, and the restoring function after bending is excellent.
したがって、本発明では、板バネの幅を小さくすることが可能になり、板バネが収容されるルーメンの断面空間を有効に利用することが可能になり、そのルーメン内部を、操作用ワイヤの挿通孔や、配線の通路として用いることができる。すなわち、カテーテルの内部ルーメンは、偏向機構により閉塞されることはなく、そのルーメンを有効に利用することができる。 Therefore, in the present invention, the width of the leaf spring can be reduced, and the cross-sectional space of the lumen in which the leaf spring is accommodated can be used effectively. The inside of the lumen is inserted through the operation wire. It can be used as a hole or a wiring path. That is, the internal lumen of the catheter is not blocked by the deflection mechanism, and the lumen can be used effectively.
また、本発明に係る先端偏向操作可能カテーテルでは、板バネがカテーテルチューブの補強効果を発揮し、カテーテルの押し込み特性を向上させる。さらに、本発明に係る先端偏向操作可能カテーテルでは、偏向機構が凸条付板バネで構成されるため、部品点数が削減され、その製造も容易である。 Further, in the distal deflection operable catheter according to the present invention, the leaf spring exerts a reinforcing effect on the catheter tube, and improves the push-in characteristic of the catheter. Furthermore, in the catheter capable of deflecting the distal end according to the present invention, since the deflection mechanism is constituted by a convex leaf spring, the number of parts is reduced and its manufacture is easy.
好ましくは、前記板バネの遠位端側に操作用ワイヤの遠位端が接続してある。板バネの遠位端における平板部の表裏面両側に、それぞれ操作用ワイヤの遠位端を接続しても良く、あるいは、板バネの遠位端における平板部の表裏面のうちの片側表面に操作用ワイヤの遠位端を接続しても良い。 Preferably, the distal end of the manipulation wire is connected to the distal end side of the leaf spring. The distal ends of the operation wires may be connected to both the front and back surfaces of the flat plate portion at the distal end of the leaf spring, respectively, or on one side surface of the front and back surfaces of the flat plate portion at the distal end of the leaf spring. The distal end of the operating wire may be connected.
以下、本発明を、図面に示す実施形態に基づき説明する。
図1は本発明の一実施形態に係る電極カテーテルの概略側面図、
図2は図1に示すカテーテルの遠位端側の要部断面図、
図3は図2のIII−III線に沿う要部断面図、
図4は図3に示す板バネの拡大断面図、
図5(A)〜図5(D)は本発明の他の実施形態に係る電極カテーテルに用いる板バネの横断面図、
図6は本発明の他の実施形態に係る電極カテーテルに用いられるカテーテルチューブの要部斜視図、
図7は図6に示すVII−VII線に沿う断面図である。
Hereinafter, the present invention will be described based on embodiments shown in the drawings.
FIG. 1 is a schematic side view of an electrode catheter according to an embodiment of the present invention.
2 is a cross-sectional view of an essential part of the distal end side of the catheter shown in FIG.
FIG. 3 is a cross-sectional view of an essential part taken along line III-III in FIG.
4 is an enlarged sectional view of the leaf spring shown in FIG.
5 (A) to 5 (D) are cross-sectional views of leaf springs used for electrode catheters according to other embodiments of the present invention,
FIG. 6 is a perspective view of a main part of a catheter tube used for an electrode catheter according to another embodiment of the present invention,
7 is a cross-sectional view taken along the line VII-VII shown in FIG.
図1に示すように、本発明の1実施形態に係る先端偏向操作可能カテーテルとしての電極カテーテル2は、たとえば心臓における不整脈の診断または治療に用いられるものであり、カテーテルチューブ4の遠位端部4aに、先端チップ電極10と、複数のリング状電極12とが装着してある。カテーテルチューブ4の近位端部4bには、コネクタ6が装着してある。コネクタ6からは、各電極10および12に電気的に接続される導線の引き出し線が引き出される。また、コネクタ6には、カテーテルチューブ4の先端部の偏向移動操作を行うための摘み7が装着してある。
As shown in FIG. 1, an
図1に示す先端チップ電極10およびリング状電極12は、たとえばアルミニウム、銅、ステンレス、金、白金など、熱伝導性の良好な金属で構成される。なお、X線に対する造影性を良好に持たせるためには、これらの先端チップ電極10およびリング状電極12は、白金などで構成されることが好ましい。先端チップ電極10およびリング状電極12の外径は、特に限定されないが、カテーテルチューブ4の外径と同程度であることが好ましく、通常、0.5〜3mm程度である。これらの電極10および12は、心臓などの生体組織の電位測定に用いられたり、生体組織の焼灼などの用途に用いられる。
The
カテーテルチューブ4は、たとえばポリオレフィン、ポリアミド、ポリエーテルポリアミド、ポリウレタンなどの合成樹脂で構成される。カテーテルチューブ4の外径は、一般に0.5〜3mm程度であり、その内径は、0.2〜2.5mm程度である。カテーテルチューブ4には、図2に示すように、軸方向に沿って単一のルーメン14が形成してある。
The
図2および図3に示すように、カテーテルチューブ4のルーメン14には、板バネ20が装着してある。図4および図5に示すように、板バネ20は、平板部22と、平板部22の表裏面に各々一体化して形成してある断面半円形の凸条24とを有する。凸条24は、平板部22の長手方向に沿って連続して形成してあるが、本発明では、必ずしも連続させる必要はなく、断続的に形成しても良い。
As shown in FIGS. 2 and 3, a
板バネ20における平板部22の幅w1は、カテーテルチューブ4の内径Φ1に対して40〜60%程度が好ましく、具体的には、0.6〜1.6mmが好ましい。平板部22の厚みt1は、特に限定されないが、好ましくは100〜200μmである。
The width w1 of the
凸条24の突出高さh1は、平板部22の厚みt1に対して、好ましくは10〜50%の厚みである。図4に示すように、凸条24の幅w2は、平板部22の幅w1に対して、好ましくは10〜50%の幅である。平板部22の表裏面の両側に形成される凸条24は、本実施形態では、同一形状であり、同一の寸法を有するが、本発明では、相互に異なっていても良い。
The protrusion height h1 of the
板バネ20における平板部22の材質としては、バネ特性を有する材質であれば特に限定されず、具体的には、SUS、Ni−Ti、Feなどで構成される。
The material of the
凸条24は、平板部22と一体化して形成してあり、平板部22と同一材質で構成してあるが、本発明では必ずしも同一材質で構成する必要はなく、また、必ずしも一体成形する必要もない。たとえば同一または異なる材質で構成してある凸条24を平板部22に対してレーザ溶接などで接合しても良いと共に、凸条24と平板部22とが一体化された板バネ20を圧延工程などにより同時に一体化成形しても良い。
The
図2に示すように、板バネ20の遠位端20aは、カテーテルチューブ4の遠位端に接続固定してある先端チップ状電極10の近くまで延びており、電極10に対して接触していないことが好ましいが、絶縁性などが確保されれば接続固定してあっても良い。板バネ20の近位端20bは、近位端側コイルスプリング26の遠位端に接続固定してある。近位端側板コイルスプリング26は、カテーテルチューブ4の近位端側における補強機能を有する。
As shown in FIG. 2, the
図2に示す板バネ20の近位端20bは、図1に示すカテーテル2の遠位端から距離L3の位置にあることが好ましい。距離L3は、コネクタ6を除くカテーテル2の全長L0に対して、5〜15%程度の長さであることが好ましい。カテーテル2の全長L0は、特に限定されないが、好ましくは、300〜1000mmである。
The
後述するように、摘み7を操作することにより、カテーテルチューブ4の遠位端は、カテーテル2の遠位端から距離L3の位置を基点として、矢印A1方向および矢印A2方向に曲がることになる。そのため、近位端側コイルスプリング26は、その遠位端に配置される板バネ20よりも曲げ弾性が高く、比較的に曲がりにくい材質あるいは構造にしても良い。
As will be described later, by operating the
図2に示すように、板バネ20の遠位端20aの近くには、一対の操作用ワイヤ30の遠位端が、レーザ溶接、スポット溶接、溶着、ロウ付け、カシメ、接着剤による接着などの手段で接合してある。一対の操作用ワイヤ30の遠位端は、板バネ20における平板部22の表裏面側にそれぞれ接合してある。
As shown in FIG. 2, near the
操作用ワイヤ30の外径は、特に限定されないが、好ましくは0.01〜0.2mm、さらに好ましくは0.03〜0.08mmである。この操作用ワイヤ30は、たとえばNi−Ti系超弾性合金製で構成してある。この操作用ワイヤ30は、操作用チューブの内部に軸方向に移動自在に挿通してある。操作用チューブは、たとえば低摩擦係数のフッ素樹脂(たとえばPTFE)チューブで構成され、その内径は、操作用ワイヤ30の外径よりも僅かに大きく、その肉厚は、特に限定されないが、好ましくは0.03〜0.08mmである。
The outer diameter of the
なお、一対の操作用ワイヤ30は、図2に示すように、カテーテルチューブ4のルーメン14の内部を通り、さらに、図1に示す操作用コネクタ6まで延びている。
As shown in FIG. 2, the pair of
一対の操作用ワイヤ30の近位端部は、たとえば図1に示す操作用コネクタ6の回転摘み7により回転駆動され、一方の操作用ワイヤ30が引っ張られ、他方の操作用ワイヤ30が、引っ張り量と同じ量で巻き解される。
The proximal end portions of the pair of
たとえば図1に示す回転摘み7を操作した結果、図2および図3において、上側のワイヤ30が引っ張られ、下側のワイヤ30が巻き解されると、板バネ20の遠位端20aは、平板部22の平面に対して略垂直な方向に沿って上方向A1に偏向させられる。板バネ20は、平板部22の平面に沿う方向ではなく、平面に対して略垂直方向に曲げ剛性が低いからである。その結果、図1に示すように、カテーテル2の遠位端は、距離L3の位置を起点として、上方向A1に偏向させられる。
For example, as a result of operating the
また、図2および図3において、下側のワイヤ30が引っ張られ、上側のワイヤ30が巻き解されるとすると、板バネ20の遠位端20aは、平板部22の平面に対して略垂直な方向に沿って下方向A2に偏向させられる。その結果、図1に示すように、カテーテル2の遠位端は、距離L3の位置を起点として、下方向A2に偏向させられる。
2 and 3, if the
したがって、カテーテル2の遠位端は、図1に示すコネクタ6の回転摘みを操作することにより、任意のA1またはA2方向に、偏向して曲折移動させることができる。なお、コネクタ6を軸回りに回転させれば、体腔内に挿入された状態で、カテーテルチューブ4に対する曲折方向A1またはA2の向きを自由に設定することができる。
Therefore, the distal end of the
本実施形態に係る電極カテーテル2では、両側に凸条24が形成してある板バネ20が、偏向機構を構成し、板バネ20の平板部22の平面に対して略垂直方向に板バネ20の遠位端20aが屈曲可能である。このカテーテル2では、板バネ20における平板部22の幅w1を小さくしても、凸条24のために板バネ20のスプリング力が補強され、曲げた後の復元機能にも優れている。
In the
したがって、本実施形態では、板バネ20の幅を小さくすることが可能になり、板バネ20が収容されるルーメン14の断面空間を有効に利用することが可能になり、そのルーメン内部を、操作用ワイヤ30の挿通孔や、配線の通路として用いることができる。すなわち、カテーテルの内部ルーメン14は、偏向機構により閉塞されることはなく、そのルーメン14を有効に利用することができる。
Therefore, in this embodiment, it becomes possible to make the width | variety of the leaf |
また、本実施形態のカテーテル2では、コイルスプリング26がカテーテルチューブ4の近位端側での補強効果を発揮し、板バネ20がカテーテルチューブの遠位端側での補強効果を発揮し、カテーテル2の押し込み特性を向上させる。さらに、このカテーテル2では、偏向機構が凸条付板バネ20で構成されるため、部品点数が削減され、その製造も容易である。
Further, in the
なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で種々に改変することができる。
たとえば、図2に示す一対の操作用ワイヤ30の遠位端は、板バネ20の遠位端20aに接合することなく、先端チップ電極10に対して接合しても良い。ただし、一対の操作用ワイヤ30の遠位端の接合位置は、板バネ20における平板部22の平面に対して略垂直な方向に相互に反対側となる位置となる。
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be variously modified within the scope of the present invention.
For example, the distal ends of the pair of
あるいは、一対の操作用ワイヤ30の遠位端は、カテーテルチューブ4の遠位端部4aに埋め込まれるように接合しても良い。ただし、一対の操作用ワイヤ30の遠位端の接合位置は、板バネ20における平板部22の平面に対して略垂直な方向に相互に反対側となる位置となる。
Alternatively, the distal ends of the pair of
また、上述した実施形態において、カテーテルチューブ4は、単層の樹脂チューブである必要はなく、多層の樹脂チューブであっても良く、さらには、金属製板バネの内外周面を樹脂で被覆したものでも良い。
In the above-described embodiment, the
また、上述した実施形態において、板バネの断面形状は、種々に改変することができる。たとえば図5(A)に示すように、平板部22aの表裏面に断面円形の凸条24aを一体成形した板バネ20aでも良い。あるいは、たとえば図5(B)に示すように、平板部22bの表裏面の片側のみに断面円形の凸条24bを一体成形した板バネ20bでも良い。なお、平板部22bの表裏面の片側のみに凸条24bを一体成形する場合には、凸条24bが形成される平板部22bと反対側の面のみに、単一の操作用ワイヤ30の遠位端を接合することが好ましい。
In the embodiment described above, the cross-sectional shape of the leaf spring can be variously modified. For example, as shown in FIG. 5A, a
あるいは、たとえば図5(C)に示すように、平板部22cの表裏面に断面矩形、もしくは断面三角、もしくは断面多角などの凸条24cを一体成形した板バネ20cでも良い。あるいは、たとえば図5(D)に示すように、平板部22dの表裏面の片側のみに断面矩形、もしくは断面三角、もしくは断面多角などの凸条24dを一体成形した板バネ20dでも良い。なお、平板部22dの表裏面の片側のみに凸条24dを一体成形する場合には、凸条24dが形成される平板部22dと反対側の面のみに、単一の操作用ワイヤ30の遠位端を接合することが好ましい。
Alternatively, for example, as shown in FIG. 5C, a
さらに、本発明では、図6および図7に示すように、複数のルーメン42〜50を有するマルチルーメンタイプのカテーテルチューブ40を用いても良い。図6および図7に示す実施形態では、複数のルーメン42〜50における断面略中央に位置するルーメン42の内部に、板バネ20が収容してある。
Furthermore, in the present invention, as shown in FIGS. 6 and 7, a multi-lumen
板バネ20の平板部22の平面に対して略垂直方向両側に位置する2つのルーメン44および46の内部には、それぞれ操作用ワイヤ30が挿通してある。各操作用ワイヤ30の遠位端が、カテーテルチューブ40の遠位端40aに抜け止めされる係止片60に接合してある。その他のルーメン48および50には、図1に示す電極10および12からの配線などを通しても良い。
The
この実施形態の場合にも、カテーテルチューブ40の近位端側で操作用ワイヤ30を引張操作することで、板バネ20の遠位端が、平板部22の平面に対して略垂直方向に曲がり、カテーテルチューブ40の遠位端40aも、同じ方向に曲がることになる。図6および図7に示す実施形態のその他の構造および作用効果は、図1〜図5に示す実施形態と同様である。
Also in this embodiment, by pulling the
さらに、本発明に係る先端偏向操作可能カテーテルは、電極カテーテル2に限定されず、その他の用途のカテーテルに適用することもできる。
Furthermore, the tip deflection operable catheter according to the present invention is not limited to the
2… 電極カテーテル
4,40… カテーテルチューブ
6… コネクタ
7… 摘み
10,12… 電極
14,42,44,46,48,50… ルーメン
20,20a,20b,20c,20d… 板バネ
22,22a,22b,22c,22d… 平板部
24,24a,24b,24c,24d… 凸条
30… 操作用ワイヤ
60… 係止片
2 ...
Claims (2)
前記ルーメンの内部に収容され、長手方向に沿って延びる凸条がその近位端から遠位端まで形成してある板バネと、を有する
先端偏向操作可能カテーテル。 A catheter tube having at least one lumen extending along an axial direction;
A leaf spring accommodated inside the lumen and having a ridge extending along the longitudinal direction formed from a proximal end to a distal end thereof .
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