JP5775584B2 - ガイドワイヤが備えられたカテーテルセット - Google Patents
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Description
このような神経治療用カテーテルセットを用いて施術を行うためには、施術しようとする正確な位置の神経を発見することと、発見した神経に効果的に薬物を伝達することとが重要である。
従来の神経治療用カテーテルセットは、内針1、カニューレ2、及びカテーテル3を備えてなる。
内針1は、導電性の金属針からなっている。カニューレ2とカテーテル3は、柔軟な合成樹脂管からなっており、内針1は、カニューレ2の内部に収容される。内針1をカニューレ2に完全に挿入すれば、内針1の端部の一部のみがカニューレ2の外部に露出される。内針1が電気刺激器(図示せず)に連結された状態で、図1に示したとおり、内針1とカニューレ2とを結合して、図3に示したとおり、人体の組織内部に刺入する。
内針1を神経刺激器の神経刺激針に連結した状態で、カニューレ2の外側に露出された内針1の末端部、及びカニューレ2の末端部が神経鞘5を貫通するように刺入して、神経繊維の近くに接近させた後、電気刺激を通じて神経刺激症状を誘発させる方法で、施術しようとする神経繊維の位置を感知することになる。内針1は、導電性の金属でできているので、神経刺激器から伝達される電気的刺激を神経に伝達し、その刺激による患者の反応を観察することによって、目標神経(target nerve)に内針1、及びカニューレ2が到達したか否かを把握する。
カテーテル3をカニューレ2の内部に完全に押込んだ後には、カテーテル3を固定させた状態で、カニューレ2を抜き、カテーテル3の内管を通じて薬物を注入する方法で、持続的な神経遮断、または神経調節術を施術することになる。
例えば、痛みを緩和させる薬物を、カテーテル3を通じて注入して、患者の痛みを緩和させることができ、麻酔剤を注入して目標神経を麻酔させることもでき、癒着した神経部位に圧力を加えて薬物を注入する方法で、目標神経の癒着を解消することもできる。
すなわち、最初に内針1の末端部が、目標神経と隣接して位置したとしても、内針1をカニューレ2から除去し、カテーテル3をカニューレ2に挿入する段階と、カテーテル3を固定させた状態で、カニューレ2を人体組職から抜く過程で、カテーテル3の末端部が目標神経から遠ざかった位置に移動してしまう問題がよく発生した。このような場合、カテーテル3を通じて注入された薬物が、目標神経に影響を与えられないので、施術の効果を期待できないか、施術に失敗してしまう問題点があった。
一方、カニューレ2は、神経損傷を防止するために、非常に柔軟でやわらかい材質からなっている。したがって、施術の正確性を高めるために、内針1を何回もカニューレ2に対して挿入するうちに、内針1によって、カニューレ2の末端部が損傷して裂ける場合がよく発生する。カニューレ2の末端部が、内針1によって裂ければ、カニューレ2は、神経鞘の内部への挿入がさらに難しくなって、施術の失敗可能性が高まる問題点があった。
上記技術的課題を解決するために、本発明による神経治療用カテーテルセットは、ガイドワイヤ(guide wire)の一端(tip)がまっすぐに形成されるか、カテーテルを身体組織に挿入する時、カテーテルの一端が所望部位に位置するように、ガイドワイヤの一端が片方に曲がっている形に形成される。
上記技術的課題を解決するために、本発明による神経治療用カテーテルセットは、カニューレの一端は導電性を有し、一端を除いたカニューレの外径は電気的絶縁性素材でコーティングされ、カニューレの他端に電気的に連結されて、カニューレの一端に電気刺激を伝達する導電性の第2刺激器コネクタをさらに含む。
神経ブロックは、末梢神経ブロックと中枢神経ブロック(硬膜外神経ブロックと脊髓腔内神経ブロック)とに大別される。再び、神経ブロックは、作用時間によって一回性神経ブロックと持続的神経ブロックとに分けられる。一回性神経ブロックは、ブロック用カニューレを目標神経に挿入した後、薬物を1回のみ投与するものであり、持続的神経ブロックは、ブロック用カニューレを目標神経に挿入した後、カテーテルをカニューレを通じて摺動した後、持続的に薬物を注入して長時間ブロック状態を維持するものである。
以下、図面を参照して、本発明の多様な実施例を詳細に説明する。
図面と関連して、本発明の実施例によるカテーテルセットの各部材には、2つの末端が存在するが、便宜上、身体組織内に挿入される各部材の末端を一端と、その反対方向に位置した末端を他端と称する。
カニューレ200は、円筒状からなり、カテーテル300を摺動自在に内部に収容した状態で、身体組織に挿入される。本実施例のカテーテルセットは、図1で説明したような内針1が存在しないので、このカテーテルセットが、身体組織を突き抜けて、目標神経まで挿入可能にするためには、カニューレ200は、内部に収容されたカテーテル300を支持可能な程度の強度を持たねばならない。したがって、カニューレ200は、金属、またはこれに準ずる強度を有する丈夫な素材であることが望ましい。もちろん、必要に応じて、カニューレ200の内部に内針を収容した状態で、身体組織に挿入する方法も利用可能である。
ガイドワイヤ400は、導電性を有し、カテーテル300の内部に摺動自在に収容されるが、身体組織に挿入されるカテーテル方向にガイドワイヤ400の一端(tip)が露出されるように収容されることが望ましい。たとえガイドワイヤ400が柔軟性を有するとしても、カテーテル300に比べて、相対的にさらに大きな硬度を有する。すなわち、本実施例のカテーテルセットが身体組織内に挿入された後、カニューレ200が除去されても、依然として組織内に挿入された状態で、残っているカテーテル300内にガイドワイヤ400が存在するので、カテーテル300を支持可能なものである。ここで、ガイドワイヤ400は、電流が流れるように金属材の素材からなっている。
刺激器コネクタ(図示せず)は、導電性を有し、ガイドワイヤ400の他端に電気的に連結される。このような刺激器コネクタは、通常の神経刺激器(図示せず)と電気的に連結されて、ガイドワイヤ400に電流を流す。すなわち、神経刺激器(図示せず)で発生した電流が刺激器コネクタ(図示せず)を経てガイドワイヤ400に伝達され、本実施例のカテーテルセットの一端に露出されたガイドワイヤ400を通じて目標神経に電気刺激を加える。したがって、本発明の実施例を通じて、ガイドワイヤ400は、やわらかい素材のカテーテル300を支持する役割だけではなく、電流を通過させる電線(cable)の役割も行う。
このようなカテーテルセットは、ガイドワイヤを通じて電気刺激を伝達することによって、その構成が簡単ながらも、製作費用を節減できる特徴がある。
上述した図1及び図2の従来技術とは別途に、図5の本実施例は、カニューレ200、カテーテル300、及びガイドワイヤ400がいずれも結合された状態で、身体組織に挿入されて、カニューレセットが、施術者の所望の目標神経に到達したか否かを判断するために使用する電気刺激をガイドワイヤ400を通じて実施する。したがって、カニューレ200の一端は、身体組織を貫通して挿入されるように、鋭く形成されたものが望ましい。このカテーテルセットを用いたさらに具体的な施術方法は、再び後述する。
最外郭に位置したカニューレ200、カニューレ200の内部に収容されたカテーテル300、及びカテーテル300の内部に収容されたガイドワイヤ400を順次に確認することができる。
上述したとおり、ガイドワイヤ400は、神経刺激器(図示せず)から電流を供給されて目標神経に電気刺激を加えることができる導電性の金属である。一方、カニューレ200は、このカテーテルセットで身体組織を突き抜ける一種の針役を行うので、金属材の素材が採択される。この場合、ガイドワイヤ400が露出されたカテーテルセットの一端を通じてのみ電気刺激が伝達されねばならないにも拘らず、金属材のカニューレ200に電流が伝達され、正確な診断にならない恐れがある。しかし、ガイドワイヤ400とカニューレ200との間には、合成樹脂からなったカテーテル300が存在するので、このような問題点の発生可能性を除去する。したがって、カテーテル300は、絶縁性素材で製作されることが望ましい。
この神経治療用カテーテルセットは、カニューレ200、カニューレ200の他端に長く延出した状態で、カニューレ200の内部に収容されたカテーテル300、カテーテル300の一端に露出された状態で、カテーテル300の内部に収容されたガイドワイヤ400、ガイドワイヤ400の他端に電気的に連結された刺激器コネクタ500を含む。また、図6には、刺激器コネクタ500に電流を供給するための、電気的に連結された神経刺激器600を示す。
まず、神経刺激器600が電流を発生させ、これを導電性の刺激器コネクタ500を経て導電性ガイドワイヤ400に供給すれば、供給された電流は、最終的にガイドワイヤの一端405を通じて目標神経に伝達される。
図7Aは、カテーテルセットを身体組織に挿入して目標神経6の位置を発見し、その目標神経6を遮断(block)しようとする状況を想定している。このカテーテルセットの他端には刺激器コネクタ(図示せず)を通じて神経刺激器(図示せず)が電気的に連結されていると想定する。
施術者は、目標神経の位置を考慮して、このカテーテルセットを身体組織に刺入する。目標神経は、皮膚組織内に位置するので、肉眼ではこれを確認できない。したがって、施術者は、カテーテルセットに連結された神経刺激器(図示せず)を動作させて、電気刺激を伝達することによって、カテーテルセットの一端(tip)が、施術者の所望の目標神経近所に位置しているか否かを確認することができる。例えば、目標神経が右腕の筋肉に関連した神経であれば、カテーテルセットの一端が、当該目標神経近所に位置する時、電気刺激によって右腕の筋肉が反応し、これを施術者が視覚的に認知することになる。
カテーテル300の一端が、目標神経6の近所に正確に位置したと判断されれば、施術者は、カテーテル300内に収容されているガイドワイヤ400まで除去することができる。この場合、身体組織内には、カテーテル300のみ残り、カテーテル300内に形成された管を通じて治療するか、または麻酔薬物を目標神経6に正確に供給することができる。したがって、このような構成は、図3に示した従来のカニューレ2、及び図4に示された従来のカテーテル2と差別されるものであって、図7Aの本発明の実施例では、カテーテル300を通じて、注入された薬物が目標神経6に効率よく注射されることによって、施術者が意図した施術効果をさらに正確に奏することができる。
図7Bは、出産過程で無痛分娩のために実施される硬膜外神経遮断を想定している。従来、このような硬膜外神経遮断のためには、硬膜外空間を探さねばならないが、この過程は、施術者の経験に依存して注射器を用いた抵抗の損失(Loss of Resistance;LOR)方法を用いて硬膜外空間を発見することである。LOR方法は、脊椎周辺の組織が緻密で注射器内に保存された空気が容易には注入されず、一方、組織がまばらな硬膜外空間では、注射器の空気が容易に注入される点を用いて硬膜外空間を発見する方法である。しかし、このような方法は、全面的に施術者の経験によってのみなされるものであって、経験のない非熟練者には容易ではない施術方法である。
このカテーテルセットで、カニューレの一端は導電性を有し、一端を除いたカニューレの外径は、電気的絶縁性素材でコーティングされ、カニューレの他端に電気的に連結される。また、カニューレの一端に電気刺激を伝達する導電性の刺激器コネクタをさらに含むことによって、上述したガイドワイヤ以外にカニューレを通じても、電気刺激を加えることができる。もちろん、刺激器コネクタには、神経刺激器が連結されねばならない。カニューレは、導電性を有する金属材であることが望ましいが、カニューレ全体として電気刺激が周囲神経に伝達されることを防止するために、カニューレの一端を除いた残りの部分(外径)は、電気的絶縁性素材でコーティングされねばならない。これにより、カニューレの一端を通じてのみ電気刺激が伝達されることになる。このような構成は、特に末梢神経のように空気圧を用いたLOR方法を利用しにくい環境で有用に使用することができる。
例えば、最初に、施術者は、導電性の一端が備えられたカニューレ内に内針のみ収容した状態で、身体組織に挿入する。この状態で、施術者は、カニューレの他端に電気的に連結された導電性の刺激器コネクタを通じて、神経刺激器から発生した電流を挿入された神経部位に供給する。これにより、空気抵抗のない末梢神経部位でも、施術者は、目標神経を発見することができる。一旦、目標神経近所にカニューレの一端が位置したと判断されれば、施術者は、カニューレ内に収容された内針を除去した後、カテーテル及びガイドワイヤを結合した状態で、カニューレ内に摺動しつつ挿入する。施術者は、挿入されたガイドワイヤを通じて電気刺激を加え、目標信号をさらに精巧に探索することができる。
以上の過程から分かるように、本発明の実施例による神経治療用カテーテルセットを通じて施術者が、たとえ熟練者ではないとしても、さらに容易に目標神経の位置を発見して、適切な薬物を注入することができる。また、放射線照射を通じて金属製のガイドワイヤの位置を視覚的に確認することによって、さらに容易な治療及び麻酔施術が可能である。また、図3の施術方法とは違って、図7A及び図7Bでは、カテーテル300の内部に鋭い内針ではないガイドワイヤ400が摺動しつつ収容されるので、何回も施術してもカニューレ200またはカテーテル300が損傷しない。
本発明の実施例によるカテーテルセットは、カテーテルの長さとカテーテルの一端に露出されたガイドワイヤの長さとがほぼ一致するということを前提にしている。もちろん、電気刺激のためにガイドワイヤの長さが、カテーテルの長さよりは多少長いのが当然である。したがって、図8A及び図8Bに図示した本発明の実施例で、ガイドワイヤ400には、ガイドワイヤ400の露出された一端の長さ410とカテーテルの全長420とを加算した長さに該当する基準目盛450が表示されることが望ましい。これは、身体組織にカテーテルセットを挿入する前、ガイドワイヤ400の末端が少し露出されるように結合したとしても、挿入過程を通じて、このような結合位置が多少変わることがあり、挿入後にカテーテル300内で摺動しつつガイドワイヤ400のみ移動させる場合があるためである。このような基準目盛450は、施術者をして皮膚の外に露出されたカテーテル300の他端とガイドワイヤ400との位置関係を視覚的に確認できる手段となる。
一方、以上の実施例を通じて、カテーテルの一端に露出されるガイドワイヤの長さは、ガイドワイヤに供給される電流の強度によって変わりうるが、通常の環境下では、約0.5mmほど露出されることが望ましい。また、神経刺激器から供給される電流が0.3mA程度の場合、ガイドワイヤの一端から約1mmの範囲内にある神経が刺激を受けると実験的に知られている。しかし、このようなガイドワイヤの露出長さや、神経が刺激を受ける範囲は、被験者、及びガイドワイヤの素材によって変わるので、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者によって適切な値に変更されうる。
図5Aに示した実施例で、カテーテル及びガイドワイヤがまっすぐな形に形成されており、一方、図9は、ガイドワイヤ400の一端が特定方向に曲がっており、ガイドワイヤ400によって支持されるカテーテル300も、同じ方向に曲がる。したがって、このようなカテーテルセットを用いて施術者は、カテーテルを身体組織に挿入する時、カテーテル300の一端が所望の部位に位置するように調節することができる。すなわち、施術者は、施術部位及び必要に応じて、ガイドワイヤ400の形がまっすぐな形、または曲がった形を選択することができ、曲がった形にも、多様な角度と形とに曲がったものを選択することができる。
特に、施術者は、このように曲がったガイドワイヤ400を活用して、カテーテルセットが身体組織に挿入された状態で、ガイドワイヤ400の一端を少しずつ動きつつ電気刺激を加えることで、刺激様相を視覚的に確認でき、病変部位をさらに正確に診断できる長所を有する。
2,200 カニューレ
3,300 カテーテル
5 神経鞘(neurovascular sheath)
6 神経
7 血管
400 ガイドワイヤ
405 ガイドワイヤの一端
410 ガイドワイヤの露出された一端の長さ
420 カテーテルの全長
450 基準目盛
470 参照目盛
500 刺激器コネクタ
600 神経刺激器
Claims (1)
- 人体の神経に刺激を伝達したり、薬を伝達するのに使われる神経治療用カテーテルセットにおいて、
管状になっており、その管路を通じて薬物を目標神経に伝達するカテーテルと、
円筒状になっており、前記カテーテルを摺動自在に内部に収容した状態で、身体組織に挿入されて、前記カテーテルを支持するカニューレと、
一端が露出され、前記カテーテルの内部に収容される導電性のガイドワイヤと、
前記ガイドワイヤの他端に電気的に連結され、前記露出されたガイドワイヤの一端に電気刺激を伝達する導電性の刺激器コネクタと、を含み、
前記カニューレは、金属で構成され、
前記ガイドワイヤは柔軟性を有する金属で構成され、
前記カテーテルセットを身体組織に挿入する際、
前記ガイドワイヤは、前記前記カテーテルに比べ相対的に大きな硬度を持つことによって、前記カテーテルセットが身体組織内に挿入された後、前記カニューレが除去されても、前記カテーテル内に存在して、組織内に挿入された状態で残っている前記カテーテルを支持し、
前記カテーテルの一端が所望の部位に位置するように、前記ガイドワイヤの一端が特定方向に多様な角度で曲がった形に形成され、
前記の曲がった形に形成されたガイドワイヤによって支持される前記カテーテルも、同じ方向に曲がり、
前記曲がった形に形成されたガイドワイヤの一端を少しずつ動かしつつ電気刺激を加えることで刺激様相を視覚的に確認することにより、病変部位をさらに正確に診断でき、
前記カテーテルの一端を正確な目標神経の位置に確保したならば、前記ガイドワイヤを除去した後、前記カテーテルの内部に形成された管を通じて薬物を注入することを特徴とする神経治療用カテーテルセット。
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