JP6949579B2 - Diagnostic imaging catheter - Google Patents
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Description
本発明は、画像診断用カテーテルに関する。 The present invention relates to a diagnostic imaging catheter.
従来から、生体内の疾患部位等の診断を行うための断層画像を取得するために使用される医療装置として、血管内超音波診断法(IVUS:Intra Vascular Ultra Sound)や光干渉断層診断法(OCT:Optical Coherence Tomography)といった画像診断装置に使用される画像診断用カテーテルがある。 Conventionally, as a medical device used for acquiring a tomographic image for diagnosing a diseased part in a living body, an intravascular ultrasonic diagnostic method (IVUS: Intra Vascural Ultra Sound) or an optical coherence tomography method (IVUS) There are diagnostic imaging catheters used in diagnostic imaging equipment such as OCT: Optical Coherence Tomography).
画像診断用カテーテルは、検査波を送受信する信号送受信部が設けられた駆動シャフトと、駆動シャフトが進退移動可能に挿入されるルーメンを備えるシースとを備えている。画像診断用カテーテルの使用時には、駆動シャフトを回転させつつ後退移動させることにより、駆動シャフトを先端側から基端側へ移動させる、いわゆるプルバック操作(中引き操作)や、駆動シャフトを先端側へ押し込む押し込み操作が行われる(下記特許文献1を参照)。 The diagnostic imaging catheter includes a drive shaft provided with a signal transmission / reception unit for transmitting / receiving test waves, and a sheath having a lumen into which the drive shaft is inserted so as to be able to move forward and backward. When using a diagnostic imaging catheter, a so-called pullback operation (middle pull operation), in which the drive shaft is moved backward from the tip side to the base end side by moving the drive shaft backward while rotating, or pushing the drive shaft toward the tip side. A pushing operation is performed (see Patent Document 1 below).
IVUSに用いられる画像診断用カテーテルの駆動シャフトは、一般的に、コイル状に構成されたコイルシャフトの内部空間に電気線が配置されて構成されている。このため、コイルシャフトの内部空間に電気線を配置できる程度にコイルシャフトの内径を大きくする必要がある。このようにコイルシャフトの内径の拡大に伴い、コイルシャフトの外径も拡大する。さらに、コイルシャフトの外径の拡大に伴い、シースの内部をコイルシャフトが進退移動できる程度に、シースの径も大きくする必要がある。このようにシースの径が大きくなることで、生体内において摩擦抵抗が高くなり、画像診断用カテーテルを生体内に好適に挿入することができない可能性がある。以上から、コイルシャフトの内径を縮小することによって駆動シャフトを細径化することが望まれている。 The drive shaft of the diagnostic imaging catheter used in IVUS is generally configured by arranging an electric wire in the internal space of the coil shaft formed in a coil shape. Therefore, it is necessary to increase the inner diameter of the coil shaft so that the electric wire can be arranged in the internal space of the coil shaft. In this way, as the inner diameter of the coil shaft increases, the outer diameter of the coil shaft also increases. Further, as the outer diameter of the coil shaft is increased, it is necessary to increase the diameter of the sheath so that the coil shaft can move forward and backward inside the sheath. As the diameter of the sheath increases in this way, the frictional resistance increases in the living body, and there is a possibility that the diagnostic imaging catheter cannot be suitably inserted into the living body. From the above, it is desired to reduce the diameter of the drive shaft by reducing the inner diameter of the coil shaft.
一方、駆動シャフトを細径化する際に、コイルシャフトの内径を維持したまま単にコイルシャフトの外径を小さくするだけでは、駆動シャフトの剛性が低下する。このように駆動シャフトの剛性が低下すると、駆動シャフトを回転させた際に駆動シャフトがばたついてしまい、好適に断層画像を取得できない虞がある。 On the other hand, when the diameter of the drive shaft is reduced, the rigidity of the drive shaft is lowered by simply reducing the outer diameter of the coil shaft while maintaining the inner diameter of the coil shaft. If the rigidity of the drive shaft is reduced in this way, the drive shaft may flutter when the drive shaft is rotated, and a tomographic image may not be obtained favorably.
本発明は、上述した課題に鑑みてなされたものであり、駆動シャフトの剛性が低下することを抑制しつつ、駆動シャフトを細径化することのできる画像診断用カテーテルを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide a diagnostic imaging catheter capable of reducing the diameter of the drive shaft while suppressing a decrease in the rigidity of the drive shaft. do.
上記目的を達成する画像診断用カテーテルは、先端部に信号送受信部が設けられた回転可能な駆動シャフトと、前記駆動シャフトが進退移動可能に挿入されるルーメンを備えるシースと、を有する。また、前記駆動シャフトは、少なくとも一つの層からなるコイル状のコイルシャフトを備え、前記コイルシャフトは、前記信号送受信部に接続される電気線および前記電気線よりも剛性の高い高剛性線を有する。また、前記高剛性線は、第1高剛性線を有し、前記コイルシャフトは、前記電気線および前記第1高剛性線が撚られた撚り線を有する。
また、上記目的を達成する画像診断用カテーテルは、先端部に信号送受信部が設けられた回転可能な駆動シャフトと、前記駆動シャフトが進退移動可能に挿入されるルーメンを備えるシースと、を有する。また、前記駆動シャフトは、少なくとも一つの層からなるコイル状のコイルシャフトを備え、前記コイルシャフトは、前記信号送受信部に接続される電気線および前記電気線よりも剛性の高い高剛性線を有する。また、前記コイルシャフトは、前記コイルシャフトの軸方向に直交する断面視で前記電気線および前記高剛性線が周方向に並んで、コイル状に構成されている。
A diagnostic imaging catheter that achieves the above object has a rotatable drive shaft provided with a signal transmitting / receiving unit at a tip portion, and a sheath having a lumen into which the drive shaft is inserted so as to be able to move forward and backward. Further, the drive shaft includes a coil-shaped coil shaft composed of at least one layer, and the coil shaft has an electric wire connected to the signal transmission / reception unit and a high-rigidity wire having a higher rigidity than the electric wire. .. Further, the high-rigidity wire has a first high-rigidity wire, and the coil shaft has a stranded wire in which the electric wire and the first high-rigidity wire are twisted.
Further, the diagnostic imaging catheter that achieves the above object has a rotatable drive shaft provided with a signal transmitting / receiving unit at the tip portion, and a sheath having a lumen into which the drive shaft is inserted so as to be able to move forward and backward. Further, the drive shaft includes a coil-shaped coil shaft composed of at least one layer, and the coil shaft has an electric wire connected to the signal transmission / reception unit and a high-rigidity wire having a higher rigidity than the electric wire. .. Further, the coil shaft is formed in a coil shape in which the electric wire and the high rigidity wire are arranged in the circumferential direction in a cross-sectional view orthogonal to the axial direction of the coil shaft.
上記のように構成した画像診断用カテーテルによれば、電気線がコイルシャフトに含まれるため、コイルシャフトの内部空間に電気線が配置される構成と比較して、駆動シャフトを細径化することができる。また、コイルシャフトは、電気線および高剛性線を有するため、駆動シャフトの剛性が低下することを抑制することができる。以上より、駆動シャフトの剛性が低下することを抑制しつつ、駆動シャフトを細径化することのできる画像診断用カテーテルを提供することができる。 According to the diagnostic imaging catheter configured as described above, since the electric wire is included in the coil shaft, the diameter of the drive shaft should be reduced as compared with the configuration in which the electric wire is arranged in the internal space of the coil shaft. Can be done. Further, since the coil shaft has an electric wire and a high rigidity wire, it is possible to suppress a decrease in the rigidity of the drive shaft. From the above, it is possible to provide a diagnostic imaging catheter capable of reducing the diameter of the drive shaft while suppressing a decrease in the rigidity of the drive shaft.
以下、添付した図面を参照しながら、本発明の実施形態を説明する。なお、以下の記載は特許請求の範囲に記載される技術的範囲や用語の意義を限定するものではない。また、図面の寸法比率は説明の都合上誇張されており、実際の比率とは異なる場合がある。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the attached drawings. The following description does not limit the technical scope and meaning of terms described in the claims. In addition, the dimensional ratios in the drawings are exaggerated for convenience of explanation and may differ from the actual ratios.
図1は、実施形態に係る画像診断用カテーテル100に外部装置300が接続された状態を示す平面図である。図2は、実施形態に係る画像診断用カテーテル100の全体構成を概略的に示す図である。図3は、実施形態に係る画像診断用カテーテル100の先端側の構成を示す図である。図4は、実施形態に係る画像診断用カテーテル100のハウジング146および駆動シャフト140の構成を示す拡大断面図である。図5は、図4の5−5線に沿う断面図である。図6、図7は、撚り線221の構成を示す図である。図8は、実施形態に係る画像診断用カテーテル100の基端側の構成を示す図である。
FIG. 1 is a plan view showing a state in which the
本実施形態に係る画像診断用カテーテル100は、血管内超音波診断法(IVUS)と、光干渉断層診断法(OCT)との両方の機能を備えており、各機能を切り替えてまたは同時に使用することが可能なデュアルタイプである。図1に示すように、画像診断用カテーテル100は、外部装置300に接続されることによって駆動される。
The
図1〜図8を参照して、画像診断用カテーテル100の構成について説明する。
The configuration of the
図1、図2(A)、および図2(B)に示すように、画像診断用カテーテル100は、概説すると、生体の体腔内に挿入されるシース110と、シース110の基端側に設けられた外管120と、外管120内に進退移動可能に挿入される内側シャフト130と、信号を送受信する信号送受信部145を先端に有してシース110内に回転可能に設けられる駆動シャフト140と、外管120の基端側に設けられ内側シャフト130を受容するように構成されたユニットコネクタ150と、内側シャフト130の基端側に設けられたハブ160と、を有している。
As shown in FIGS. 1, 2 (A), and 2 (B), the
明細書の説明においては、画像診断用カテーテル100の体腔内に挿入される側を先端または先端側と称し、画像診断用カテーテル100に設けられたハブ160側を基端または基端側と称し、シース110の延在方向を軸方向と称する。
In the description of the specification, the side inserted into the body cavity of the
図2(A)に示すように、駆動シャフト140は、シース110、シース110の基端に接続した外管120、外管120内に挿入される内側シャフト130を通り、ハブ160の内部まで延在している。
As shown in FIG. 2A, the
ハブ160、内側シャフト130、駆動シャフト140、及び信号送受信部145は、それぞれが一体的に軸方向に進退移動するように互いに接続されている。このため、例えば、ハブ160が先端側に向けて押される操作がなされると、ハブ160に接続された内側シャフト130は外管120内およびユニットコネクタ150内に押し込まれ、駆動シャフト140および信号送受信部145がシース110の内部を先端側へ移動する。例えば、ハブ160が基端側に引かれる操作がなされると、内側シャフト130は、図1、図2(B)中の矢印a1で示すように外管120およびユニットコネクタ150から引き出され、駆動シャフト140および信号送受信部145は、矢印a2で示すように、シース110の内部を基端側へ移動する。
The
図2(A)に示すように、内側シャフト130が先端側へ最も押し込まれたときには、内側シャフト130の先端部は中継コネクタ170付近まで到達する。この際、信号送受信部145は、シース110の先端付近に位置する。中継コネクタ170はシース110と外管120とを接続するコネクタである。
As shown in FIG. 2A, when the
図2(B)に示すように、内側シャフト130の先端には抜け防止用のコネクタ131が設けられている。抜け防止用のコネクタ131は、内側シャフト130が外管120から抜け出るのを防止する機能を有している。抜け防止用のコネクタ131は、ハブ160が最も基端側に引かれたとき、つまり外管120およびユニットコネクタ150から内側シャフト130が最も引き出されたときに、ユニットコネクタ150の内壁の所定の位置に引っ掛るように構成されている。
As shown in FIG. 2B, a
信号送受信部145は、図3に示すように、超音波を送受信する超音波送受信部145aと、光を送受信する光送受信部145bと、を有している。超音波送受信部145aは、光送受信部145bよりも先端側に配置されている。なお、超音波送受信部145aおよび光送受信部145bの位置関係は反対であってもよい。
As shown in FIG. 3, the signal transmission /
超音波送受信部145aは、振動子を備え、パルス信号に基づく超音波を体腔内に送信し、かつ、体腔の生体組織から反射してきた超音波を受信する機能を有している。超音波送受信部145aは、電気線221aを介して電極端子165a(図8を参照)と電気的に接続している。
The ultrasonic transmission /
超音波送受信部145aは、図3、図4に示すように、超音波が径方向(図3の上方向)に対して基端側に傾斜した方向に送信されるように、上面が傾斜して配置している。
As shown in FIGS. 3 and 4, the upper surface of the ultrasonic transmission /
超音波送受信部145aが備える振動子としては、例えば、セラミックス、水晶などの圧電材を用いることができる。
As the vibrator included in the ultrasonic transmission /
光送受信部145bは、伝送された測定光を連続的に体腔内に送信するとともに、体腔内の生体組織からの反射光を連続的に受信する。光送受信部145bは、光ファイバ250の先端に設けられ、光を集光するレンズ機能と反射する反射機能とを備えるボールレンズ(光学素子)を有する。
The light transmission /
信号送受信部145は、ハウジング146の内部に収容される。ハウジング146の基端側は駆動シャフト140に接続されている。ハウジング146は、円筒状の金属パイプの外周面に超音波送受信部145aが送受信する超音波および光送受信部145bが送受信する光の進行を妨げないように開口部が設けられた形状をしている。ハウジング146は、金属塊からの削りだしやMIM(金属粉末射出成形)等により形成することができる。
The signal transmission /
次に、図3〜図7を参照して、本実施形態に係る駆動シャフト140の構成について説明する。駆動シャフト140は、図3、図4に示すように、可撓性を有するコイルシャフト210と、コイルシャフト210の内部に配置された光ファイバ250と、を有する。
Next, the configuration of the
コイルシャフト210は、径方向に層状に配置された3つの層220、230、240からなり、3つの層220、230、240は、それぞれコイル状に形成されている。3つの層220、230、240は、径方向の外方から順に第1層220、第2層230、第3層240となるように配置されている。また、コイルシャフト210は、概説すると、超音波送受信部145aに接続される電気線221aおよび電気線221aよりも剛性の高い高剛性線260を有する。また、高剛性線260は、後述する撚り線221を構成する第1高剛性線221b(図6参照)および第1高剛性線221bよりも外径の大きい第2高剛性線222、231、241(図5参照)を有する。
The
第1層220は、図4に示すように、撚り線221および第2高剛性線222を有する。撚り線221および第2高剛性線222は、図5に示すように、軸方向に直交する断面視で、周方向に並んで配置される。また、軸方向に直交する断面視で、撚り線221は周方向に沿って2本設けられ、第2高剛性線222は周方向に沿って6本設けられている。第1層220において、2本の撚り線221および6本の第2高剛性線222は、それぞれコイル状に構成されている。なお、撚り線221および第2高剛性線222の設けられる本数は、上記に限定されない。
As shown in FIG. 4, the
撚り線221は、図6、図7に示すように、1本の電気線221aと、12本の第1高剛性線221bを有する。撚り線221は、図5に示すように、周方向に沿って2つ設けられるため、電気線221aは、コイルシャフト210において2本配置されることになる。
As shown in FIGS. 6 and 7, the stranded
2本の電気線221aは、後述するコネクタ部165に設けられた電極端子165aの正極に接続されるプラス信号線と、電極端子165aの負極に接続されるマイナス信号線と、を構成している。
The two
なお、電気線221aの本数および第1高剛性線221bの本数は、撚り線221の所望の強度および電気的特性より調整することが可能である。例えば、撚り線221の強度を向上させるためには、第1高剛性線221bの本数を増やすことができ、撚り線221の電気的特性を向上させるためには、電気線221aの本数を増やすことができる。
The number of
本実施形態において、電気線221aは、1本の銅線に絶縁性部材(例えば、PTFE)が被覆されたものから構成されている。このように、電気線221aが1本の銅線を備えることによって、超音波送受信部145aにおいて受信した電気信号が電極端子165aに伝送される際に、電気信号の減衰を好適に抑制することができる。
In the present embodiment, the
第1高剛性線221bは、図6、図7に示すように、電気線221aを囲うように配置されている。このように第1高剛性線221bが、電気線221aを囲うように配置されることによって、電気線221aの損傷を防止することができる。高剛性線260の構成材料としては、例えば、ステンレス、Ni−Ti(ニッケル・チタン)合金などが挙げられる。
As shown in FIGS. 6 and 7, the first high-
第2層230は、図4に示すように、第2高剛性線231を有する。第2高剛性線231は、図5に示すように、軸方向に直交する断面視で、周方向に沿って8本設けられる。第2層230において、8本の第2高剛性線231は、それぞれコイル状に構成されている。なお、第2高剛性線231の設けられる本数は、上記に限定されない。また、第2高剛性線231を構成する材料は、上述した第2高剛性線222と同様のものを用いることができる。また、第2高剛性線231の外径は、第2高剛性線222の外径と略同一とすることができる。
The
第3層240は、図4に示すように、第2高剛性線241を有する。第2高剛性線241は、図5に示すように、軸方向に直交する断面視で、周方向に沿って8本設けられる。第3層240において、8本の第2高剛性線241は、それぞれコイル状に構成されている。なお、第2高剛性線241の設けられる本数は、上記に限定されない。また、第2高剛性線241を構成する材料は、上述した第2高剛性線222と同様のものを用いることができる。また、第2高剛性線241の外径は、第2高剛性線222の外径と略同一とすることができる。
The
再び図3を参照して、シース110は、駆動シャフト140が進退移動可能に挿入されるルーメン110aを備える。シース110の先端部には、シース110に設けられたルーメン110aに並設されて、ガイドワイヤWが挿通可能なガイドワイヤルーメン114aを備えるガイドワイヤ挿通部材114が取り付けられている。シース110およびガイドワイヤ挿通部材114は、熱融着等により一体的に構成することが可能である。ガイドワイヤ挿通部材114には、X線造影性を有するマーカ115が設けられている。マーカ115は、Pt、Au、Ir等のX線不透過性の高い金属コイルから構成される。
With reference to FIG. 3 again, the
シース110の先端部には、ルーメン110aの内部と外部とを連通する連通孔116が形成されている。また、シース110の先端部には、ガイドワイヤ挿通部材114を強固に接合・支持するための補強部材117が設けられる。補強部材117には、補強部材117より基端側に配置されるルーメン110aの内部と連通孔116とを連通する連通路117aが形成されている。なお、シース110の先端部には、補強部材117が設けられていなくてもよい。
A
連通孔116は、プライミング液を排出するためのプライミング液排出孔である。画像診断用カテーテル100を使用する際は、シース110内の空気による超音波の減衰を減らし、超音波を効率良く送受信するため、プライミング液をシース110内に充填させるプライミング処理を行う。プライミング処理を行う際に、プライミング液を連通孔116から外部に放出させて、プライミング液とともに空気等の気体をシース110の内部から排出することができる。
The
シース110の軸方向において信号送受信部145が移動する範囲であるシース110の先端部は、光や超音波等の検査波の透過性が他の部位に比べて高く形成された窓部を構成する。
The tip of the
シース110、ガイドワイヤ挿通部材114および補強部材117は、可撓性を有する材料で形成され、その材料は、特に限定されず、例えば、スチレン系、ポリオレフィン系、ポリウレタン系、ポリエステル系、ポリアミド系、ポリイミド系、ポリブタジエン系、トランスポリイソプレン系、フッ素ゴム系、塩素化ポリエチレン系等の各種熱可塑性エラストマー等が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を組合せたもの(ポリマーアロイ、ポリマーブレンド、積層体等)も用いることができる。なお、シース110の外表面には、湿潤時に潤滑性を示す親水性潤滑被覆層を配置することが可能である。
The
図8に示すように、ハブ160は、中空形状を有するハブ本体161と、ハブ本体161の基端側に接続されるコネクタケース161aと、ハブ本体161の内部に連通するポート162と、外部装置300との接続を行う際にハブ160の位置(方向)決めをするための突起163a、163bと、駆動シャフト140を保持する接続パイプ164bと、接続パイプ164bを回転自在に支持する軸受164cと、接続パイプ164bと軸受164cの間から基端側に向かってプライミング液が漏れるのを防止するシール部材164aと、外部装置300に接続される電極端子165aおよび光コネクタ165bが内部に配置されたコネクタ部165と、を有している。
As shown in FIG. 8, the
ハブ本体161の先端部には内側シャフト130が接続されている。駆動シャフト140は、ハブ本体161の内部において内側シャフト130から引き出されている。内側シャフト130と駆動シャフト140との間には、保護管133を配置している。保護管133は、内側シャフト130と駆動シャフト140との干渉により駆動シャフト140に破損が生じるのを防止する機能を有している。
An
ポート162には、プライミング処理を行う際に、プライミング液を注入する注入デバイスS(図1参照)が接続される。注入デバイスSは、ポート162に接続されるコネクタS1と、コネクタS1に接続されるチューブS2と、チューブS2に接続される三方活栓S3と、三方活栓S3に接続されるとともに、プライミング液をポート162に注入可能な第1シリンジS4および第2シリンジS5を備えている。第2シリンジS5は、第1シリンジS4よりも容量が大きく、第1シリンジS4が注入するプライミング液の量が不足している場合等に、補助的に使用されるシリンジである。
An injection device S (see FIG. 1) for injecting the priming liquid when performing the priming process is connected to the
接続パイプ164bは、外部装置300によって回転駆動する電極端子165aおよび光コネクタ165bの回転を駆動シャフト140に伝達するために、駆動シャフト140を保持する。接続パイプ164bの内部には、コイルシャフト210および光ファイバ250が挿通されている。
The
コネクタ部165は、電気線221aと電気的に接続される電極端子165aと、光ファイバ250に接続される光コネクタ165bと、を有する。超音波送受信部145aにおける受信信号は、電極端子165aを介して外部装置300に送信され、所定の処理を施されて画像として表示される。光送受信部145bにおける受信信号は、光コネクタ165bを介して外部装置300に送信され、所定の処理を施されて画像として表示される。
The
再び図1を参照して、画像診断用カテーテル100は、外部装置300に接続されて駆動される。
With reference to FIG. 1 again, the
上述したように、外部装置300は、ハブ160の基端側に設けられたコネクタ部165に接続される。
As described above, the
また、外部装置300は、駆動シャフト140を回転させるための動力源であるモータ300aと、駆動シャフト140を軸方向に移動させるための動力源であるモータ300bと、を有する。モータ300bの回転運動は、モータ300bに接続したボールネジ300cによって軸方向の運動に変換される。
Further, the
外部装置300の動作は、これに電気的に接続した制御装置301によって制御される。制御装置301は、CPU(Central Processing Unit)およびメモリを主たる構成として含む。制御装置301は、モニタ302に電気的に接続している。
The operation of the
次に、図9等を参照して、画像診断用カテーテル100の使用例について述べる。図9(A)は、血管900内に画像診断用カテーテル100を挿入した状態を示す断面図であり、図9(B)は、フラッシュ処理を実施している様子を示す断面図である。
Next, an example of using the
まず、使用者は、ハブ160を最も基端側に引いた状態で(図2(B)参照)、プライミング液を注入する注入デバイスSをポート162に接続し、第1シリンジS4の押し子を押してプライミング液をシース110のルーメン110aの内部に注入する。なお、第1シリンジS4が注入するプライミング液の量が不足している場合は、第2シリンジS5の押し子を押してプライミング液をシース110のルーメン110aの内部に注入する。
First, the user connects the injection device S for injecting the priming liquid to the
プライミング液をルーメン110aの内部に注入すると、図3に示す連通路117aおよび連通孔116を介して、プライミング液がシース110の外部に放出され、プライミング液とともに空気等の気体をシース110の内部から外部に排出することができる(プライミング処理)。
When the priming liquid is injected into the
プライミング処理後、使用者は、図1に示すように、外部装置300を画像診断用カテーテル100のコネクタ部165に接続する。そして、使用者は、ハブ160をユニットコネクタ150の基端に当接するまで押し込み(図2(A)参照)、信号送受信部145を先端側に移動させる。この状態で、図9(A)に示すように、画像診断用カテーテル100をガイディングカテーテル500のルーメン500a内に挿通する。なお、ガイディングカテーテル500は、予めガイドワイヤWに沿わせて血管900内に先行して挿通される。
After the priming process, the user connects the
ここで、本実施形態に係る画像診断用カテーテル100によれば、電気線221aがコイルシャフト210に含まれるため、コイルシャフトの内部空間に電気線が配置される構成と比較して、コイルシャフト210の内径を小さくでき、駆動シャフト140を細径化することができる。このため、画像診断用カテーテル100も細径化することができ、画像診断用カテーテル100をガイディングカテーテル500のルーメン500a内に好適に挿通することができる。
Here, according to the
次に、図9(A)に示すように、画像診断用カテーテル100をルーメン500aに沿って進出させて、ガイディングカテーテル500の先端開口部から突出させる。その後、ガイドワイヤルーメン114aにガイドワイヤWを挿通させながら、ガイドワイヤWに沿って画像診断用カテーテル100をさらに押し進めて血管900内の目的の位置に挿入する。
Next, as shown in FIG. 9A, the
ここで、本実施形態に係る画像診断用カテーテル100によれば、上述したように、コイルシャフトの内部空間に電気線が配置される構成と比較して、駆動シャフト140を細径化することができる。このため、画像診断用カテーテル100も細径化することができ、画像診断用カテーテル100を血管900内に好適に挿入することができる。
Here, according to the
なお、ガイディングカテーテル500としては、シリンジ(図示省略)を接続可能なポート(図示省略)を基端部に備える公知のガイディングカテーテルを使用することができる。
As the guiding
次に、血管900内の血液を造影剤などのフラッシュ液F1で洗い流すフラッシュ処理を行う。前述したプライミング処理と同様にフラッシュ液F1が入ったシリンジをガイディングカテーテル500のポートに接続し、シリンジの押し子を押してフラッシュ液F1をガイディングカテーテル500のルーメン500aの内部に注入する。フラッシュ液F1は、図9(B)中の矢印Cで示すように、ガイディングカテーテル500のルーメン500a内を通り、その先端開口部を介して血管900内に導入される。導入されたフラッシュ液F1により、シース110の先端部の周りの血液が押し流されて、シース110の先端部の周囲にフラッシュ液F1が充満された状態となる。
Next, a flash treatment is performed in which the blood in the
血管900内の目的の位置で断層画像を得る際、信号送受信部145は、駆動シャフト140とともに回転しつつ基端側へと移動する(プルバック操作)。このとき、信号送受信部145は、検査波を送受信する。
When obtaining a tomographic image at a target position in the
ここで、本実施形態に係る画像診断用カテーテル100によれば、コイルシャフト210は、電気線221aおよび高剛性線260を有するため、駆動シャフト140の剛性が低下することを抑制することができる。また、コイルシャフトが高剛性線を含まない電気線のみから構成されている場合と比較して、駆動シャフト140の剛性を向上させることができる。このため、駆動シャフト140を回転させる際に、駆動シャフト140がばたつくことを好適に防止し、好適に断層画像を取得することができる。
Here, according to the
駆動シャフト140の回転および移動操作は、制御装置301によって制御される。ハブ160内に設けたコネクタ部165は、外部装置300に接続された状態で回転され、これに連動して、駆動シャフト140が回転する。コネクタ部165および駆動シャフト140の回転速度は、例えば1800rpmである。
The rotation and movement operations of the
また、制御装置301から送られる信号に基づき、信号送受信部145は体内に超音波および光を送信する。信号送受信部145が受信した反射波および反射光に対応する信号は、駆動シャフト140および外部装置300を介して制御装置301に送られる。制御装置301は、信号送受信部145から送られてくる信号に基づき体腔の断層画像を生成し、生成した画像をモニタ302に表示する。
Further, the signal transmission /
以上、本実施形態に係る画像診断用カテーテル100は、先端部に信号送受信部145が設けられた回転可能な駆動シャフト140と、駆動シャフト140が進退移動可能に挿入されるルーメン110aを備えるシース110と、を有する。また、駆動シャフト140は、3つの層220、230、240からなるコイル状のコイルシャフト210を備え、コイルシャフト210は、超音波送受信部145aに接続される電気線221aおよび電気線221aよりも剛性の高い高剛性線260を有する。このように構成された画像診断用カテーテル100によれば、電気線221aがコイルシャフト210に含まれるため、コイルシャフトの内部空間に電気線が配置される構成と比較して、駆動シャフト140を細径化することができる。また、コイルシャフト210は、電気線221aおよび高剛性線260を有するため、駆動シャフト140の剛性が低下することを抑制することができる。以上より、駆動シャフト140の剛性が低下することを抑制しつつ、駆動シャフト140を細径化することができる。
As described above, the
また、高剛性線260は、第1高剛性線221bを有し、コイルシャフト210は、電気線221aおよび第1高剛性線221bが撚られた撚り線221を有する。このように構成された画像診断用カテーテル100によれば、駆動シャフト140の剛性が低下することを抑制しつつ、好適に電気信号を伝送することができる。
Further, the high-
また、高剛性線260は、第1高剛性線221bよりも外径の大きい第2高剛性線222を有し、コイルシャフト210は、コイルシャフト210の軸方向に直交する断面視で撚り線221および第2高剛性線222が周方向に並列して、コイル状に構成されている。このように構成された画像診断用カテーテル100によれば、駆動シャフト140の剛性を向上させるとともに、駆動シャフト140を細径化することができる。
Further, the high-
また、電気線221aは1本の銅線を備える。このように構成された画像診断用カテーテル100によれば、超音波送受信部145aにおいて受信した電気信号の減衰を抑制して、電極端子165aに伝送することができる。
Further, the
また、コイルシャフト210は、3つの層220、230、240から構成され、3つの層220、230、240のうち最外層220に、電気線221aが含まれる。このように構成された画像診断用カテーテル100によれば、第1層220を構成する第2高剛性線222を第2層230に巻回させた後に、撚り線221を巻回させることによって、コイルシャフト210を形成させることができるため、製造が容易となる。
Further, the
<変形例1>
次に、図10、図11を参照して変形例1に係るコイルシャフト310の構成について説明する。図10は、変形例1に係るコイルシャフト310の図5に対応する図である。図11は、変形例1に係るコイルシャフト310の図7に対応する図である。
<Modification example 1>
Next, the configuration of the
変形例1に係るコイルシャフト310は、第1層320の構成が、上述した実施形態に係るコイルシャフト210と相違する。なお、上記実施形態に係る画像診断用カテーテル100と同一の構成については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
The
コイルシャフト310は、図10に示すように、3つの層320、330、340からなり、3つの層320、330、340は、それぞれコイル状に形成されている。3つの層320、330、340は、径方向の外方から順に第1層320、第2層330、第3層340となるように配置されている。
As shown in FIG. 10, the
第1層320は、図10に示すように、撚り線321および第2高剛性線322を有する。撚り線321および第2高剛性線322は、図10に示すように、軸方向に直交する断面視で、周方向に並んで配置される。また、図10に示すように、軸方向に直交する断面視で、撚り線321は、周方向に沿って2本設けられ、第2高剛性線322は、周方向に沿って6本設けられている。なお、撚り線321および第2高剛性線322の設けられる本数は、上記に限定されない。
As shown in FIG. 10, the
撚り線321は、図11に示すように、13本の電気線321aが撚られることによって構成されている。
As shown in FIG. 11, the stranded
第2高剛性線322は、上述した実施形態に係る第2高剛性線222と同様の構成を備える。第2層330は、上述した実施形態に係る第2層230と同様の構成を備える。また、第3層340は、上述した実施形態に係る第3層240と同様の構成を備える。
The second high-
以上のように構成された変形例1に係るコイルシャフト310によれば、上述した実施形態に係るコイルシャフト210と比較して、電気線321aの本数を増やすことができるため、電気信号を好適に伝送することができる。
According to the
<変形例2>
次に、図12、図13を参照して変形例2に係るコイルシャフト410の構成について説明する。図12は、変形例2に係るコイルシャフト410の図5に対応する図である。図13は、変形例2に係るコイルシャフト410の図7に対応する図である。
<Modification 2>
Next, the configuration of the
変形例2に係るコイルシャフト410は、第1層420の構成が、上述した実施形態に係るコイルシャフト210と相違する。なお、上記実施形態に係る画像診断用カテーテル100と同一の構成については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
The
コイルシャフト410は、図12に示すように、3つの層420、430、440からなり、3つの層420、430、440は、それぞれコイル状に形成されている。3つの層420、430、440は、径方向の外方から順に第1層420、第2層430、第3層440となるように配置されている。
As shown in FIG. 12, the
第1層420は、図12に示すように、電気線421および第2高剛性線422を有する。電気線421および第2高剛性線422は、図12に示すように、軸方向に直交する断面視で、周方向に並んで配置される。また、図12に示すように、軸方向に直交する断面視で、電気線421は、周方向に沿って2本設けられ、第2高剛性線422は、周方向に沿って6本設けられている。なお、電気線421および第2高剛性線422の設けられる本数は、上記に限定されない。
As shown in FIG. 12, the
電気線421は、図13に示すように、1本の銅線を備えている。
As shown in FIG. 13, the
第2高剛性線422は、上述した実施形態に係る第2高剛性線222と同様の構成を備える。第2層430は、上述した実施形態に係る第2層230と同様の構成を備える。また、第3層440は、上述した実施形態に係る第3層240と同様の構成を備える。
The second high-
以上のように変形例2に係るコイルシャフト410は、軸方向に直交する断面視で電気線421および第2高剛性線422が周方向に並んで、コイル状に構成されている。この構成によれば、上述した実施形態に係るコイルシャフト210と比較して、電気線421の外径を太くすることができるため、電気信号を好適に伝送することができる。
As described above, the
以上、実施形態および変形例を通じて本発明に係る画像診断用カテーテルおよびコイルシャフトを説明したが、本発明は実施形態および変形例において説明した構成に限定されることはなく、特許請求の範囲の記載に基づいて適宜変更することが可能である。 Although the diagnostic imaging catheter and the coil shaft according to the present invention have been described above through the embodiments and modifications, the present invention is not limited to the configurations described in the embodiments and modifications, and the scope of claims is described. It is possible to change as appropriate based on.
例えば、上述した実施形態では、2本の撚り線221は、図4〜図7に示すように、両方ともコイルシャフト210の最外層に配置された。しかしながら、2本の撚り線521は、図14に示すように、互いに異なる層(例えば上側は最外層、下側は最内層)に配置されていてもよい。
For example, in the embodiment described above, the two stranded
また、上述した実施形態では、図4、図5に示すように、3つの層220、230、240において、巻き数が互いに同じとなるようにコイル状に構成された。しかしながら、図15に示すように、撚り線621が第2高剛性線222よりも外径が大きくなる場合、撚り線621が設けられる第1層620は、第2層630に対して、巻き数が異なるようにコイル状に構成されていてもよい。
Further, in the above-described embodiment, as shown in FIGS. 4 and 5, the three
また、上述した実施形態では、図7に示すように、撚り線221に含まれる電気線221aは、1本の銅線を備えた。しかしながら、撚り線721に含まれる電気線721aは、図16に示すように、複数の銅線721bが撚られていてもよい。この構成によれば、上述した実施形態に係る電気線221aに比較して、電気線721aの柔軟性が向上するため、電気線721aを含むコイルシャフトの柔軟性を向上させることができる。
Further, in the above-described embodiment, as shown in FIG. 7, the
また、上述した実施形態では、本発明に係る画像診断用カテーテルを、血管内超音波診断法(IVUS)および光干渉断層診断法(OCT)の機能を備える画像診断用カテーテルに適用する形態を説明した。しかし、本発明に係る画像診断用カテーテルは、例えば、血管内超音波診断法(IVUS)および光周波数領域画像化法(OFDI:Optical Frequency Domain Imaging)の機能を備える画像診断用カテーテルに適用してもよい。また、本発明に係る画像診断用カテーテルは、血管内超音波診断法(IVUS)単独で使用される画像診断用カテーテルに適用することも可能である。 Further, in the above-described embodiment, a mode in which the diagnostic imaging catheter according to the present invention is applied to a diagnostic imaging catheter having the functions of endovascular ultrasonic diagnosis (IVUS) and optical coherence tomography (OCT) will be described. bottom. However, the diagnostic imaging catheter according to the present invention is applied to, for example, an diagnostic imaging catheter having the functions of intravascular ultrasound diagnosis (IVUS) and optical frequency domain imaging (OFDI). May be good. In addition, the diagnostic imaging catheter according to the present invention can also be applied to a diagnostic imaging catheter used by the endovascular ultrasound diagnosis method (IVUS) alone.
100 画像診断用カテーテル、
110 シース、
110a ルーメン、
140 駆動シャフト、
145 信号送受信部、
145a 超音波送受信部、
145b 光送受信部、
210、310、410 コイルシャフト、
220、320、420、620 第1層、
221、321、521、621、721 撚り線、
221a、321a、421、721a 電気線、
221b 第1高剛性線、
222、322、422 第2高剛性線、
230、330、430、630 第2層、
231 第2高剛性線、
240、340、440 第3層、
241 第2高剛性線、
260 高剛性線。
100 diagnostic imaging catheter,
110 sheath,
110a lumens,
140 drive shaft,
145 signal transmitter / receiver,
145a ultrasonic transmitter / receiver,
145b Optical transmitter / receiver,
210, 310, 410 coil shaft,
220, 320, 420, 620 first layer,
221, 321, 521, 621, 721 stranded wire,
221a, 321a, 421, 721a electric wire,
221b 1st high rigidity wire,
222, 322, 422 second high-rigidity wire,
230, 330, 430, 630 second layer,
231 Second high-rigidity wire,
240, 340, 440 Third layer,
241 Second high-rigidity wire,
260 high-rigidity wire.
Claims (6)
前記駆動シャフトが進退移動可能に挿入されるルーメンを備えるシースと、を有し、
前記駆動シャフトは、少なくとも一つの層からなるコイル状のコイルシャフトを備え、
前記コイルシャフトは、前記信号送受信部に接続される電気線および前記電気線よりも剛性の高い高剛性線を有し、
前記高剛性線は、第1高剛性線を有し、
前記コイルシャフトは、前記電気線および前記第1高剛性線が撚られた撚り線を有する、画像診断用カテーテル。 A rotatable drive shaft with a signal transmitter / receiver at the tip,
The drive shaft has a sheath with a lumen into which the drive shaft is inserted so as to be movable back and forth.
The drive shaft comprises a coiled coil shaft composed of at least one layer.
The coil shaft, have a high rigidity line higher rigidity than the electrical line and the electrical line connected to the signal transmitting and receiving unit,
The high-rigidity wire has a first high-rigidity wire and has a first high-rigidity wire.
The coil shaft, wherein the electrical line and the first rigid line to have a the wire strands twisted, imaging catheter.
前記コイルシャフトは、前記コイルシャフトの軸方向に直交する断面視で前記撚り線および前記第2高剛性線が周方向に並んで、コイル状に構成されている、請求項1に記載の画像診断用カテーテル。 The high-rigidity wire has a second high-rigidity wire having an outer diameter larger than that of the first high-rigidity wire.
The image diagnosis according to claim 1 , wherein the coil shaft is formed in a coil shape in which the stranded wire and the second high-rigidity wire are arranged in the circumferential direction in a cross-sectional view orthogonal to the axial direction of the coil shaft. Catheter for.
前記複数の層のうち最外層に、前記電気線が含まれる、請求項1〜4のいずれか1項に記載の画像診断用カテーテル。 The coil shaft is composed of a plurality of layers.
The image diagnostic catheter according to any one of claims 1 to 4 , wherein the electric wire is included in the outermost layer of the plurality of layers.
前記駆動シャフトが進退移動可能に挿入されるルーメンを備えるシースと、を有し、 The drive shaft has a sheath with a lumen into which the drive shaft is inserted so as to be movable back and forth.
前記駆動シャフトは、少なくとも一つの層からなるコイル状のコイルシャフトを備え、 The drive shaft comprises a coiled coil shaft composed of at least one layer.
前記コイルシャフトは、前記信号送受信部に接続される電気線および前記電気線よりも剛性の高い高剛性線を有し、 The coil shaft has an electric wire connected to the signal transmission / reception unit and a high-rigidity wire having a higher rigidity than the electric wire.
前記コイルシャフトは、前記コイルシャフトの軸方向に直交する断面視で前記電気線および前記高剛性線が周方向に並んで、コイル状に構成されている、画像診断用カテーテル。 The coil shaft is a catheter for diagnostic imaging in which the electric wire and the high-rigidity wire are arranged in the circumferential direction in a cross-sectional view orthogonal to the axial direction of the coil shaft to form a coil.
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