JP7032505B2 - 画像診断用カテーテル - Google Patents

Description

本発明は、画像診断用カテーテルに関する。

従来から、生体内の疾患部位等の診断を行うための診断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 Ｕ
ｌｔｒａ Ｓｏｕｎｄ）や光干渉断層診断法（ＯＣＴ：Ｏｐｔｉｃａｌ Ｃｏｈｅｒｅｎ
ｃｅ 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。

画像診断用カテーテルは、検査波を送受信する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）。

一方、画像診断用カテーテルを使用する際には、検査波を効率良く送受信するため、生
理食塩水等のプライミング液がシース内に充填される（プライミング処理）。シース内に
プライミング液を充填するにあたって、一般的に、手元側のハブに設けられたポートにシ
リンジを接続してプライミング液を注入する。そして注入されたプライミング液はシース
と駆動シャフトとの隙間を先端側に流れて、シースの先端に設けられた連通孔からカテー
テル外へ放出される。

プライミング液を注入するためのシリンジを押す力は、プライミング液が流通する流路
における流路抵抗に依存する。すなわち、流路抵抗が大きいほど、シリンジを押す際に大
きな力が必要となる。よって、プライミング処理を円滑に行うために、流路抵抗を小さく
することが望まれている。ここで、流路抵抗は、プライミング液が流通する流路径に反比
例し、プライミング液が流通する流路長に比例する。

流路抵抗を小さくする一例として、シースと駆動シャフトとの隙間（流路径）を大きく
することが挙げられるが、この隙間を大きくしてしまうと駆動シャフトを回転させた際に
送受信部の振動が大きくなってしまい画像を好適に取得できなくなる可能性がある。

以上から、シースと駆動シャフトとの隙間を大きくすることなく、流路抵抗を小さくし
てプライミング処理を円滑に行うことのできる画像診断用カテーテルが求められている。

これに関連して、例えば下記の特許文献２には、ハブ（ドライブシャフトコネクタに相
当）の先端側に設けられるユニットコネクタ（シースコネクタに相当）にプライミング用
ポートが設けられた画像診断用カテーテルが開示されている。特許文献２に開示された画
像診断用カテーテルによれば、ハブにポートが設けられる画像診断用カテーテルと比較し
て、プライミング液が流通する流路長が短くなるため、流路抵抗は低減する。

特開２０１５－１１９９９４号公報 特開２０００－０８３９５９号公報

しかしながら、特許文献２に係る画像診断用カテーテルに対して、プライミング処理を
より円滑に行うために、さらなる流路抵抗の低減が求められている。

一方、プライミング処理を行う際にプライミング液が駆動シャフトに直接接触すると、
駆動シャフトが例えば変形や損傷して、好適に画像を取得できなくなる可能性がある。

本発明は、上述した課題に鑑みてなされたものであり、プライミング液が駆動シャフト
に接触して好適に画像を取得できなくなることを防止しつつ、シースと駆動シャフトとの
隙間を大きくすることなく流路抵抗を小さくしてプライミング処理を円滑に行うことので
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。

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、回転
および進退移動可能な駆動シャフトと、前記駆動シャフトが挿入されるシースと、前記シ
ースの基端に連結される中継コネクタと、前記駆動シャフトの外周に軸方向に沿って設け
られ、前記駆動シャフトに連動して進退移動するサポートチューブと、前記中継コネクタ
の内部に設けられ、前記中継コネクタおよび前記サポートチューブの間をシールするシー
ル部材と、前記シール部材よりも先端側の領域であって、後進限位置における前記サポー
トチューブの先端よりも基端側に配置され、前記シース内に液体を注入可能な注入口と、
を有する。

上記のように構成した画像診断用カテーテルによれば、中継コネクタの内部に設けられ
るシール部材よりも先端側の領域に設けられる注入口からプライミング液が注入される。
このため、ユニットコネクタやハブにポートが設けられる構成と比較して、プライミング
液が流通する流路長が短くなり、流路抵抗は低減する。したがって、シースと駆動シャフ
トとの隙間を大きくすることなく流路抵抗を小さくしてプライミング処理を円滑に行うこ
とができる。また、注入口は、後進限位置におけるサポートチューブの先端よりも基端側
に配置されるため、注入口からプライミング液を注入する際に、プライミング液は駆動シ
ャフトの外周に設けられるサポートチューブに接触する。よって、プライミング液が駆動
シャフトに接触して好適に画像を取得できなくなることを防止できる。

以上から、プライミング液が駆動シャフトに接触して好適に画像を取得できなくなるこ
とを防止しつつ、シースと駆動シャフトとの隙間を大きくすることなく流路抵抗を小さく
してプライミング処理を円滑に行う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。

本発明の実施形態に係る画像診断用カテーテルに外部装置が接続された状態を示す平面図である。 本実施形態に係る画像診断用カテーテルの全体構成を概略的に示す図であり、図２（Ａ）は、プルバック操作（中引き操作）を実施する前の画像診断用カテーテルの側面図、図２（Ｂ）は、プルバック操作を実施した際の画像診断用カテーテルの側面図である。 画像診断用カテーテルの先端側の構成を示す拡大断面図である。 中継コネクタ近傍の構成を示す拡大断面図であって、サポートチューブが前進限位置にある状態を示す。 中継コネクタ近傍の構成を示す拡大断面図であって、サポートチューブが後進限位置にある状態を示す。 ユニットコネクタ近傍の構成を示す拡大断面図である。 画像診断用カテーテルの基端側の構成を示す拡大断面図である。 変形例１に係る画像診断用カテーテルの全体構成を概略的に示す図である。

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、以下の説明
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。

図１は、本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り、図２は、画像診断用カテーテル１００の全体構成を概略的に示
す図であり、図３は、画像診断用カテーテル１００の先端側の構成を示す図であり、図４
、図５は、中継コネクタ１７０近傍の構成を示す図であり、図６は、ユニットコネクタ１
５０近傍の構成を示す図であり、図７は、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。

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）に
適用される。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。

図１～図７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。

図１、図２（Ａ）、（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１
２０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
する振動子ユニット１４５を先端に有してシース１１０内に回転および進退移動可能に設
けられる駆動シャフト１４０と、シース１１０および外管１２０を接続する中継コネクタ
１７０と、駆動シャフト１４０の外周に軸方向に沿って設けられ駆動シャフト１４０に連
動して進退移動するサポートチューブ１８０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。

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、外管１２０の延在方向を軸方向と称する。

図２（Ａ）に示すように、駆動シャフト１４０は、シース１１０、中継コネクタ１７０
、サポートチューブ１８０、外管１２０、内側シャフト１３０、およびユニットコネクタ
１５０を通り、ハブ１６０の内部まで延在している。

ハブ１６０、内側シャフト１３０、駆動シャフト１４０、振動子ユニット１４５、およ
びサポートチューブ１８０は、それぞれが一体的に軸方向に進退移動するよう構成されて
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および振動子ユニット１４５がシース１１０の内部
を先端側へ移動し、サポートチューブ１８０は、中継コネクタ１７０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１５
０から引き出され、駆動シャフト１４０および振動子ユニット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し、サポートチューブ１８０は、矢印ａ３で
示すように、中継コネクタ１７０の内部を基端側へ移動する。

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、振動子ユ
ニット１４５は、シース１１０の先端付近に位置する。

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突部１３１（図
６参照）が設けられている。抜け防止用の突部１３１は、内側シャフト１３０が外管１２
０から抜け出るのを防止する機能を有している。抜け防止用の突部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１５２Ｂ（図
６参照）に引っ掛るように構成されている。また、ハブ１６０が最も基端側に引かれたと
きであっても、サポートチューブ１８０は、後述する注入口１７３ａよりも先端側に配置
される（図５符号Ｂ参照）。

図３に示すように、駆動シャフト１４０は、可撓性を有する管体１４０ａと、管体１４
０ａの内部に挿通された信号線１４０ｂと、を有している。管体１４０ａは、例えば軸ま
わりの巻き方向が異なる多層のコイルによって構成することができる。コイルの構成材料
として、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。信
号線１４０ｂは、例えば、ツイストペアケーブルや同軸ケーブルにより構成することがで
きる。

振動子ユニット１４５は、超音波を送受信する超音波振動子（信号送受信部に相当）１
４５ａと、超音波振動子１４５ａを収容するハウジング１４５ｂと、を有している。

超音波振動子１４５ａは、検査波としての超音波を体腔内に送信し、かつ、体腔から反
射してきた超音波を受信する機能を有している。超音波振動子１４５ａは、信号線１４０
ｂを介して電極端子１６６（図７を参照）と電気的に接続している。

超音波振動子１４５ａ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。

図３に示すように、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１
１５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。

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。

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。

シース１１０は、超音波の透過性の高い材料により形成している。シース１１０の軸方
向において超音波振動子１４５ａが移動する範囲であるシース１１０の先端部は、超音波
の透過性が他の部位に比べて高く形成された音響窓部を構成する。

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。

図４、５に示すように、中継コネクタ１７０は、シース１１０と外管１２０とを接続す
る。中継コネクタ１７０は、基端側に設けられる外管保持部１７１と、先端側に設けられ
る耐キンクプロテクタ１７２と、プライミング液を注入可能な注入口１７３ａに連通する
ポート１７３と、を有する。中継コネクタ１７０は、駆動シャフト１４０およびサポート
チューブ１８０が進退移動可能に挿入されるルーメン１７０ａを備える。

外管保持部１７１は、先端側において、耐キンクプロテクタ１７２の内部に挿入されて
、外管保持部１７１の外周に設けられる凸部１７１Ａが耐キンクプロテクタ１７２の内周
に設けられる凹部１７２Ａに嵌合されることによって固定される。

外管保持部１７１の内部には、駆動シャフト１４０およびサポートチューブ１８０を支
持する軸受１７４が設けられる。外管保持部１７１は、軸受１７４とともに、外管１２０
を保持する。

また、外管保持部１７１の内部であって、軸受１７４の先端側には、外管保持部１７１
およびサポートチューブ１８０の間をシールするＸリング（シール部材に相当）１７５が
設けられる。このため、プライミング液を注入する際に、プライミング液が外管保持部１
７１およびサポートチューブ１８０の間を基端側に流れることを抑制できる。なお、外管
保持部１７１およびサポートチューブ１８０の間をシールする構成は、Ｘリングに限定さ
れず、Ｏリング等であってもよい。外管保持部１７１を構成する材料としては、比較的硬
質の樹脂材料を用いることができる。

耐キンクプロテクタ１７２は、硬度に大きな差を有するシース１１０と外管保持部１７
１との接続箇所において、硬度の変化をなだらかにすることを目的に取り付けられている
。このため、耐キンクプロテクタ１７２は、外管保持部１７１よりも低い硬度を有する材
料から形成されることが望ましい。このように耐キンクプロテクタ１７２が設けられるこ
とによって、シース１１０が外管保持部１７１から露出する部位におけるシース１１０の
折れ曲がりおよびねじれなどを防止することができる。なお、本実施形態では耐キンクプ
ロテクタ１７２は外管保持部１７１と別部材から構成されていたが、特に限定されず、例
えば、外管保持部と一体的に構成され、スパイラル形状にカットされた構成であってもよ
い。

図４に示すように、サポートチューブ１８０が前進限位置（図４の符号Ａ参照）にある
とき、シース１１０、駆動シャフト１４０、およびサポートチューブ１８０は、耐キンク
プロテクタ１７２の内部から先端側に向けて引き出されている。また、図５に示すように
、サポートチューブ１８０が後進限位置（図５の符号Ｂ参照）にあるとき、シース１１０
および駆動シャフト１４０は、耐キンクプロテクタ１７２の内部から先端側に向けて引き
出されている。

図４、図５に示すように、ポート１７３は、外管保持部１７１と一体的に構成されてい
る。この構成によれば、ポート１７３は比較的硬質な材料からなるため、ポートが耐キン
クプロテクタと一体的に構成される場合と比較して、シリンジＳを接続する場合に変形し
にくい。ポート１７３は注入口１７３ａに連通しており、注入口１７３ａはルーメン１７
０ａに連通している。ポート１７３は、プライミング処理を行う際に、シリンジＳ（図１
参照）が接続される。

このように注入口１７３ａが中継コネクタ１７０に設けられるため、例えばハブまたは
ユニットコネクタにプライミング用のポートを設ける構成と比較して、より先端側にポー
ト１７３が設けられることになる。このため、プライミング液が連通孔１１６まで流通す
る流路長が短くなり、流路抵抗を小さくしてプライミング処理を円滑に行うことができ、
術者の負担を低減できる。さらに、プライミング液が連通孔１１６まで流通する流路長が
短くなることによって、プライミング液の注入量を減らすことができる。このため、プラ
イミング液を注入する際に術者がシリンジＳを押す量が低減してプライミング処理を円滑
に行うことができ、術者の負担を低減することができる。

さらに、ハブ１６０から中継コネクタ１７０までの間におけるルーメンには、複数の段
差Ｄ（図６、図７参照）が構成されている。図６の段差Ｄは、抜け防止用の突部１３１が
引っ掛かることを目的に構成され、図７の段差Ｄは、内側シャフト１３０を受容すること
を目的に構成されている。例えばプライミング用のポートがハブに設けられている構成で
は、この段差Ｄをプライミング液が通過する際に、渦が発生して気泡が発生する可能性が
ある。そして、この気泡がプライミング液とともに、シース１１０の先端側まで移動して
振動子ユニット１４５に付着（エアートラップ）すると超音波の伝播が阻まれ、振動子ユ
ニット１４５で計測される信号が微弱となって好適に画像を取得できなくなる場合がある
。しかしながら、本実施形態に係る画像診断用カテーテル１００であれば、ポート１７３
が中継コネクタ１７０に設けられるため、プライミング液が段差Ｄを通過して先端側に流
れることがない。したがって、上記のようなエアートラップの発生を好適に抑制すること
ができる。

また、例えば、ポートがハブに設けられる構成では、外部装置３００との接続を行う際
にハブの方向決めをするためにハブに突起を設ける必要がある。これに対して、本実施形
態に係る画像診断用カテーテル１００では注入口１７３ａが中継コネクタ１７０に設けら
れているため、上記の突起が不要となる。

ポート１７３は、図４に示すように、軸方向に直交する方向から基端側に傾斜して構成
される。この構成によれば、プライミング液を注入する際に、軸方向に直交する方向に沿
ってポートが設けられる構成と比較して、注入口１７３ａにおいてプライミング液を先端
側に向けて流通させることができる。このため、術者がシリンジＳを押す力を低減するこ
とができる。

注入口１７３ａは、Ｘリング１７５の先端側であって、中継コネクタ１７０の軸方向の
中央１７０ｃよりも基端側に配置される。この構成によれば、注入口１７３ａは、軸方向
において、Ｘリング１７５に近づいて構成される。よって、注入口１７３ａからＸリング
１７５の間に空気が溜まることを低減することができる。

図４～図６に示すように、サポートチューブ１８０は、駆動シャフト１４０の外周かつ
中継コネクタ１７０の内周に軸方向に沿って設けられ、駆動シャフト１４０を覆って保護
する。

図４、図５に示すように、サポートチューブ１８０は、先端側において、シース１１０
および駆動シャフト１４０の間に挟まれて構成する。図６に示すように、サポートチュー
ブ１８０は、基端側において、内側シャフト１３０および駆動シャフト１４０の間に挟ま
れて構成する。

図６に示すように、サポートチューブ１８０は、内側シャフト１３０の先端部１３０Ａ
において、内側シャフト１３０と接着剤Ｂによって接着される。したがって、サポートチ
ューブ１８０は、内側シャフト１３０と連動して、軸方向に進退移動可能に構成される。

図５に示すように、サポートチューブ１８０は、ハブ１６０が最も基端側に引かれたと
き（サポートチューブ１８０の後進限位置に対応）、注入口１７３ａよりも先端側に配置
される。すなわち、注入口１７３ａは、後進限位置におけるサポートチューブ１８０の先
端（図５符号Ｂ）よりも基端側に配置される。この構成によれば、注入口１７３ａから注
入されたプライミング液は、直接駆動シャフト１４０に接触することなく、サポートチュ
ーブ１８０に接触する。よって、プライミング液が駆動シャフト１４０に接触して駆動シ
ャフトが変形することを防止することができる。また、注入口１７３ａにおいて、サポー
トチューブ１８０が駆動シャフト１４０を覆っているため、画像を取得するために駆動シ
ャフト１４０を回転する際に、駆動シャフト１４０が注入口１７３ａに進入して、駆動シ
ャフト１４０がいわゆるトグロ状に巻回することを防止することができる。サポートチュ
ーブ１８０を構成する材料は、例えば、樹脂材料である。

サポートチューブ１８０は、図５に示すように、後進限位置において先端がより注入口
１７３ａに近づいて配設されることが好ましい。この構成によれば、シース１１０および
サポートチューブ１８０の隙間Ｇを形成する部位の軸方向の長さが短くなる。ここで隙間
Ｇを形成する部位は、プライミング液が流通する流路の中で流路抵抗が比較的高い箇所で
あるため、隙間Ｇの軸方向の長さが短くなることによって、プライミング処理を円滑に行
うことができる。

図６に示すように、ユニットコネクタ１５０は、基端側に設けられるユニットコネクタ
本体１５１と、先端側に設けられるカバー部材１５２と、を有する。ユニットコネクタ１
５０は、内側シャフト１３０および駆動シャフト１４０が進退移動可能に挿入されるルー
メン１５０ａを備える。

ユニットコネクタ本体１５１の先端側の内表面には、ネジ溝が設けられた雌ネジ部１５
１Ａが設けられている。カバー部材１５２の基端側の外表面には、ネジ山が設けられた雄
ネジ部１５２Ａが設けられている。ユニットコネクタ本体１５１の雌ネジ部１５１Ａを、
カバー部材１５２の雄ネジ部１５２Ａに対してねじ込むことによって、ユニットコネクタ
本体１５１をカバー部材１５２に対して取り付け可能に構成されている。

カバー部材１５２は、中継コネクタ１７０に取り付けられた外管１２０が挿入され、こ
の外管１２０の内部にハブ１６０から伸びた内側シャフト１３０および駆動シャフト１４
０が挿入される。

ユニットコネクタ本体１５１およびカバー部材１５２を構成する材料としては、比較的
硬質の樹脂材料を用いることができる。

図７に示すように、ハブ１６０は、中空形状を有するハブ本体１６１と、駆動シャフト
１４０を保持する接続パイプ１６４ｂと、ハブ本体１６１と接続パイプ１６４ｂの間を封
止する封止部材１６４ａと、接続パイプ１６４ｂを回転自在に支持する軸受１６４ｃと、
外部装置３００と機械的および電気的に接続される電極端子１６６が内部に配置されたコ
ネクタ部１６５と、を有している。

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１４
０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。

接続パイプ１６４ｂは、ロータ１６７の回転を駆動シャフト１４０に伝達するために、
ロータ１６７と反対側の端部である接続パイプ１６４ｂの先端で駆動シャフト１４０を保
持する。接続パイプ１６４ｂおよび駆動シャフト１４０の間には、不図示のシール部材が
設けられている。このため、プライミング液が基端側に流れてロータ１６７に接触するこ
とを防止できる。

接続パイプ１６４ｂの内部には信号線１４０ｂ（図３を参照）が挿通されており、当該
信号線１４０ｂの一端は電極端子１６６に、他端は駆動シャフト１４０内を通り抜けて超
音波振動子１４５ａに接続されている。超音波振動子１４５ａにおける受信信号は、電極
端子１６６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。

封止部材１６４ａは、例えばＯリングであって、プライミング処理の際にハブ１６０内
におけるプライミング液の基端側への移動を規制する。このため、プライミング液が基端
側に流れてロータ１６７に接触することを防止できる。また、注入口１７３ａから封止部
材１６４ａの間のルーメン内に存在する気泡がプライミングを行う際のプライミング注入
圧によって基端側に移動するが、封止部材１６４ａが設けられることによって、気泡の封
止部材１６４ａよりも基端側への移動を防止することもできる。

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。

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１６
５（図７参照）に接続される。

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３００
ｂ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３
００ｃによって軸方向の運動に変換される。

外部装置３００の動作は、これに電気的に接続した制御装置３２０によって制御される
。制御装置３２０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３２０は、モニタ３３０に電気的に接続して
いる。

次に、本実施形態に係る画像診断用カテーテル１００の使用例について述べる。

まず、術者は、ハブ１６０を最も基端側に引いた状態で（図２（Ｂ）、図５参照）、プ
ライミング液が入ったシリンジＳをポート１７３に接続し、術者はシリンジＳの押し子を
押す。シリンジＳの押し子を押すことによって、プライミング液は注入口１７３ａを介し
て、中継コネクタ１７０内に注入される。

ここで、本実施形態に係る画像診断用カテーテル１００は、注入口１７３ａが中継コネ
クタ１７０に設けられるため、ユニットコネクタやハブにポートが設けられる構成と比較
して、プライミング液が連通孔１１６まで流通する流路長が短くなり、流路抵抗は低減す
る。また、サポートチューブ１８０は注入口１７３ａよりも先端側に配置されるため、注
入口１７３ａから注入されたプライミング液は、駆動シャフト１４０に直接接触すること
なく、サポートチューブ１８０に接触する。よって、プライミング液が、駆動シャフト１
４０に接触して駆動シャフト１４０が変形することを防止することができる。

中継コネクタ１７０内に注入されたプライミング液は、シース１１０およびサポートチ
ューブ１８０の隙間Ｇを介して先端側に流れ（図５参照）、サポートチューブ１８０の先
端を通過した後は、シース１１０および駆動シャフト１４０の隙間を介して先端側に流れ
、シース１１０のルーメン１１０ａ（図３参照）の内部に注入される。

プライミング液をルーメン１１０ａの内部に注入すると、図３に示すように、連通路１
１７ａ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（
図３矢印参照）、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。

プライミング処理後、図１に示すように、外部装置３００を画像診断用カテーテル１０
０のコネクタ部１６５に接続する（図７参照）。そして術者は、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）、図３に示すように、振
動子ユニット１４５を先端側に移動させる。この状態で、シース１１０は、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に沿って体腔（例
えば、血管）内の目的の位置に挿入される。

体腔内の目的の位置で断層画像を得る際、振動子ユニット１４５は、駆動シャフト１４
０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、振動子ユニッ
ト１４５の超音波振動子１４５ａは、超音波を送受信する。ここで、注入口１７３ａにお
いて、サポートチューブ１８０が駆動シャフト１４０を覆っているため、駆動シャフト１
４０が注入口１７３ａに進入して、駆動シャフト１４０がいわゆるトグロ状に巻回するこ
とを防止することができる。

駆動シャフト１４０の回転および移動操作は、制御装置３２０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。

また、制御装置３２０から送られる信号に基づき、超音波振動子１４５ａは体内に超音
波を送信する。超音波振動子１４５ａが受信した反射波に対応する信号は、駆動シャフト
１４０および外部装置３００を介して制御装置３２０に送られる。制御装置３２０は、超
音波振動子１４５ａ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３３０に表示する。

以上のように、本実施形態に係る画像診断用カテーテル１００は、先端部に超音波振動
子１４５ａが設けられ、回転および進退移動可能な駆動シャフト１４０と、駆動シャフト
１４０が挿入されるシース１１０と、シース１１０の基端に連結される中継コネクタ１７
０と、駆動シャフト１４０の外周に軸方向に沿って設けられ、駆動シャフト１４０に連動
して進退移動するサポートチューブ１８０と、中継コネクタ１７０の内部に設けられ、中
継コネクタ１７０およびサポートチューブ１８０の間をシールするＸリング１７５と、Ｘ
リング１７５よりも先端側の領域であって、後進限位置におけるサポートチューブ１８０
の先端（図５符号Ｂ）よりも基端側に配置され、シース１１０内にプライミング液を注入
可能な注入口１７３ａと、を有する。このように構成した画像診断用カテーテル１００に
よれば、中継コネクタ１７０の内部に設けられるＸリング１７５よりも先端側の領域に設
けられる注入口１７３ａからプライミング液が注入される。このため、ユニットコネクタ
やハブにポートが設けられる構成と比較して、プライミング液が連通孔１１６まで流通す
る流路長が短くなり、流路抵抗は低減する。したがって、シース１１０と駆動シャフト１
４０との隙間を大きくすることなく流路抵抗を小さくしてプライミング処理を円滑に行う
ことができる。また、注入口１７３ａは、後進限位置におけるサポートチューブ１８０の
先端（図５符号Ｂ）よりも基端側に配置されるため、注入口１７３ａからプライミング液
を注入する際に、プライミング液は駆動シャフト１４０の外周に設けられるサポートチュ
ーブ１８０に接触する。よって、プライミング液が駆動シャフト１４０に接触して好適に
画像を取得できなくなることを防止できる。以上から、プライミング液が駆動シャフト１
４０に接触して好適に画像を取得できなくなることを防止しつつ、シース１１０と駆動シ
ャフト１４０との隙間を大きくすることなく流路抵抗を小さくしてプライミング処理を円
滑に行うことのできる画像診断用カテーテル１００を提供することができる。

また、例えばハブにポートが設けられ、駆動シャフトおよび内側シャフトの間に、金属
の疎巻きコイル状の管体が配置されている構成では、プライミング液がコイル状の管体を
流通する際に、管体の内周および外周の速度差に起因して気泡が発生する。そして、この
気泡は上述したように、振動子ユニット１４５に付着（エアートラップ）して、好適に画
像を取得できなくなる場合がある。しかしながら、本実施形態に係る画像診断用カテーテ
ル１００では、疎巻きコイル状の管体が設けられていないため、上記の気泡の発生を防止
できる。したがって、エアートラップの発生を抑制でき、好適に画像を取得することがで
きる。

また、注入口１７３ａは中継コネクタ１７０に設けられる。この構成によれば、ユニッ
トコネクタやハブにポートが設けられる構成と比較して、プライミング液が連通孔１１６
まで流通する流路長が短くなり、流路抵抗は低減する。したがって、シース１１０と駆動
シャフト１４０との隙間を大きくすることなく流路抵抗を小さくしてプライミング処理を
円滑に行うことができる。

また、例えば疾患部位が足のような末梢部位である場合、プライミング液が流通する流
路長が比較的長いため、本実施形態に係る画像診断用カテーテル１００のように、注入口
１７３ａを中継コネクタ１７０に設けることによって、流路抵抗をより好適に低減するこ
とができる。

また、注入口１７３ａは中継コネクタ１７０の中央よりも基端側に配置される。この構
成によれば、注入口１７３ａが中継コネクタ１７０の中央よりも先端側に配置されている
場合よりも、注入口１７３ａは、軸方向において、Ｘリング１７５に近づいて構成される
。このため、注入口１７３ａからＸリング１７５の間に空気が溜まることを低減すること
ができる。

また、中継コネクタ１７０の基端側に配置され駆動シャフト１４０を回転および進退移
動させるハブ１６０内に設けられ、プライミング液および空気（気泡）の基端側への移動
を規制する封止部材１６４ａを有する。この構成によれば、プライミング処理の際に、プ
ライミング液が基端側に流れてロータ１６７に接触することを防止できる。また、注入口
１７３ａから封止部材１６４ａの間のルーメン内に存在する気泡が、封止部材１６４ａよ
りも基端側へ移動することを防止できる。

また、注入口１７３ａに連結されるポート１７３をさらに有し、ポート１７３は、軸方
向に直交する方向から基端側に傾斜して構成される。この構成によれば、プライミング液
を注入する際に、軸方向に直交する方向に沿ってポートが設けられる構成と比較して、注
入口１７３ａにおいてプライミング液を先端側に向けてより滑らかに流通させることがで
きる。このため、術者がシリンジＳを押す力を低減することができる。

＜変形例１＞
図８は、変形例１に係る画像診断用カテーテル２００の全体構成を概略的に示す図であ
る。

変形例１に係る画像診断用カテーテル２００は、シリンジＳの接続される位置が、上述
した実施形態に係る画像診断用カテーテル１００と相違する。

変形例１に係る画像診断用カテーテル２００は、図８に示すように、シース１１０と、
外管１２０と、内側シャフト１３０と、駆動シャフト１４０と、中継コネクタ２７０と、
サポートチューブ１８０と、ユニットコネクタ１５０と、ハブ１６０と、を有する。シー
ス１１０、外管１２０、内側シャフト１３０、駆動シャフト１４０、サポートチューブ１
８０、ユニットコネクタ１５０、およびハブ１６０は、上述した実施形態と同様の構成で
あるため、説明は省略する。

中継コネクタ２７０は、プライミング液を注入可能な注入口１７３ａに連結されるポー
ト２７３を有する。ポート２７３には、軸方向の基端側に延在するチューブ２７４が連結
される。

このように構成した変形例１に係る画像診断用カテーテル２００によれば、ポート２７
３近傍において、シリンジＳを接続するのが困難である場合であっても、基端側に延在す
るチューブ２７４にシリンジＳを接続して、プライミング液を注入することができる。

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のみ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。

例えば、上述した実施形態に係る画像診断用カテーテル１００では、注入口１７３ａは
中継コネクタ１７０に設けられたが、Ｘリング１７５よりも先端側の領域に設けられてい
れば、特に限定されない。

また、上述した実施形態に係る画像診断用カテーテル１００では、ポート１７３は、外
管保持部１７１と一体的に構成されていたが、耐キンクプロテクタ１７２と一体的に構成
されていてもよい。さらに、ポートは耐キンクプロテクタ１７２または外管保持部１７１
と別体として構成されていてもよい。

また、上述した実施形態に係る画像診断用カテーテル１００では、注入口１７３ａは、
中継コネクタ１７０の中央よりも基端側に配置された。しかしながら、注入口は、中継コ
ネクタ１７０の中央よりも先端側に配置されていてもよい。

また、上述した実施形態に係る画像診断用カテーテル１００では、ポート１７３は、軸
方向に直交する方向から基端側に傾斜されて構成された。しかしながら、ポートは、軸方
向に直交する方向に構成されていてもよい。

また、上述した実施形態では、術者がシリンジＳの押し子を押すことによって、プライ
ミング液が中継コネクタ１７０内に注入された。しかしながら、機械的構成によって、シ
リンジＳの押し子が押されて、プライミング液が中継コネクタ１７０内に注入されてもよ
い。

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の適用対象として、
血管内超音波診断法（ＩＶＵＳ）に使用される画像診断用カテーテルを例に挙げたが、例
えば、光干渉断層診断法（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｃｏｈｅｒｅｎｃｅ Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ
：ＯＣＴ）に使用される画像診断用カテーテルや、血管内超音波診断法および光干渉断層
診断法の両方に使用可能なハイブリッド型（デュアルタイプ）の画像診断用カテーテル等
に適用することも可能である。

１００、２００ 画像診断用カテーテル、
１１０ シース、
１１６ 連通孔、
１４０ 駆動シャフト、
１４５ａ 超音波振動子（信号送受信部）、
１６０ ハブ、
１６４ａ 封止部材、
１７０ 中継コネクタ、
１７３ ポート、
１７３ａ 注入口、
１７５ Ｘリング（シール部材）、
１８０ サポートチューブ、
２７４ チューブ。

Claims (6)

1. 先端部に信号送受信部が設けられ、回転および進退移動可能な駆動シャフトと、
   前記駆動シャフトが挿入されるシースと、
   前記シースの基端側に設けられた外管と、
   前記外管内に進退移動可能に挿入される内側シャフトと、
   前記シースの基端に連結され、前記シースおよび前記外管を接続する中継コネクタと、
   前記駆動シャフトの外周に軸方向に沿って設けられ、前記駆動シャフトに連動して進退移動するサポートチューブと、
   前記外管の基端側に設けられ前記内側シャフトを受容するように構成されたユニットコネクタと、
   前記中継コネクタの内部に設けられ、前記中継コネクタおよび前記サポートチューブの間をシールするシール部材と、
   前記中継コネクタに設けられ、前記シース内に液体を注入可能な注入口と、を有し、
   前記駆動シャフトが回転しているときに、前記注入口において、前記サポートチューブが前記駆動シャフトを覆っていて、
   前記サポートチューブは、前記内側シャフトおよび前記駆動シャフトの間に配置され、
   前記サポートチューブは、前記内側シャフトに対して固定される画像診断用カテーテル。
2. 前記信号送受信部は超音波振動子である請求項１に記載の画像診断用カテーテル。
3. 前記注入口は前記中継コネクタの前記軸方向の中央よりも基端側に配置される請求項１または２に記載の画像診断用カテーテル。
4. 前記中継コネクタの基端側に配置され前記駆動シャフトを回転および進退移動させるハブ内に設けられ、流体の基端側への移動を規制する封止部材を有する請求項１～３のいずれか１項に記載の画像診断用カテーテル。
5. 前記注入口に連通するポートをさらに有し、
   前記ポートは、前記軸方向に直交する方向から基端側に傾斜して構成される請求項１～４のいずれか１項に記載の画像診断用カテーテル。
6. 前記注入口に連通して前記軸方向に沿って延在するチューブをさらに有する請求項１～５のいずれか１項に記載の画像診断用カテーテル。

Images