JP7289936B2 - ステントデリバリー装置およびガイドカテーテル - Google Patents
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Description
一般に、カテーテルは、合成樹脂で管状に形成された細長の形状を有する。カテーテルには、口等の自然開口から体内に導入されるカテーテルや、血管用カテーテルなどがある。
特許文献1に記載のカテーテルは、先端部と、先端部よりも太い本体部とを有する。本体部と先端部との間には、直径が変化するテーパー部が全周にわたって形成されている。
一方で、テーパー部を設けないことにより、先端部と本体部との境界が段差のみ有する構造が知られているが、この場合、破断位置は安定するが、外径が小さい先端部で破断してしまうため破断強度が低い。
遷移領域の外径は、第二領域から第一領域に向かって漸次減少しており、遷移領域の外周面の一部は、段差となる形状を有する。
ガイドチューブは、ステントの内部に挿通可能な第一外径を有し、ステントの先端から突出された第一領域と、第一外径よりも大きい第二外径を有する第二領域と、第一外径以上かつ第二外径以下の外径を有し、第一領域と第二領域とを接続する遷移領域とを備える。
遷移領域の外径は、第二領域から第一領域に向かって漸次減少している。
遷移領域の外周面の一部は、段差となる形状を有し、段差は、ステントの基端と第二領域との間に位置する。
図1は、本実施形態のステントデリバリー装置1の全体図である。ステントデリバリー装置は、管状のステント10と、デリバリーカテーテル100とを備える。デリバリーカテーテル100は、本発明のカテーテルである。
チューブ81は、樹脂製の筒状部材であり、ガイドワイヤを挿通可能な内部空間を有する。内部空間の径(内径)は、チューブ81の長手方向において同一であることが好ましい。チューブ81は、ステントデリバリー装置1の使用時にチューブ81が生体組織に接触したときに変形可能な程度に柔軟である。チューブ81は、復元力を有する弾性部材であり、外力がかかっていない状態では復元力により直線状となる。チューブ81は、ステントデリバリー装置1の先端側に位置する細径部(第一領域)82と、ステントデリバリー装置1の基端側に位置し、細径部82よりも大きい外径を有する太径部(第二領域)83とを有する。細径部82と太径部83との間は、長手軸方向において太径部83から細径部82に向かうにつれて外径(径方向寸法)が漸次減少する遷移領域84となっており、細径部82と太径部83とが遷移領域84により接続されている。遷移領域84の外径は、部位により異なるが、いずれも細径部82の外径(第一外径)以上、かつ太径部83の外径(第二外径)以下である。詳細は後述する。
第一外径は、ステント10の内径よりも小さいため、ステントの内部に挿通可能である。したがって、ステント10は内部にガイドカテーテル80の一部である細径部(第一領域)82を挿入することによりデリバリーシステムに装着される。また、ステント10をデリバリーカテーテル100に装着した状態では、遷移領域84と太径部83は手元側のプッシャーカテーテル90内に位置し、細径部82の一部はステント10内に挿通され、細径部82の先端部はステント10の先端から突出されている。
チューブ81の長手軸Xは、デリバリーカテーテル100の中心軸と概ね一致している。
・ポリプロピレン、ポリエチレン等のオレフィン系樹脂、およびそれらの共重合樹脂、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)等のポリエステル系樹脂、ポリビニルアルコール(PVA)等の汎用樹脂。
・ポリアミド系樹脂、フッ素系樹脂(例えば、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)、PFA、FEP、ETFE等)、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)等のエンジニアリング樹脂。
・その他、各種エラストマー樹脂(ポリスチレン系、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、ポリ塩化ビニル系等)、シリコーン含有樹脂、ポリウレタン系樹脂等。
パイプ86の材料としては、ステンレス鋼等の金属や、PEEK等のエンジニアリング樹脂を例示できるが、所望の機械的特性を満足すれば、他の材料が使用されてもよい。
ワイヤ87の材料としては、パイプ86と同様の物を例示できる。所望の機械的特性を満足すれば、他の材料が使用されてもよい。
図5から図7に示すように、遷移領域84は、チューブ81の周方向に並ぶ4つの突起841を有する。各突起841は同形同大であり、チューブ81の周方向に等間隔で配置されている。図9に示すように、細径部82から太径部83に近づくにつれて、チューブ81の断面における中心軸から各突起841の頂点(遷移領域84の外周面)までの距離が徐々に大きくなっており、遷移領域84の外周面は、太径部83の外周面と連続している。つまり、細径部82の外周面と太径部83の外周面との間で各突起841の表面は段差なく連続的に連なっており、遷移領域84の外径は、太径部83を基準に見ると、太径部83から細径部82に向かうにつれて漸次減少している。
各突起841の幅は、遷移領域84の基端で最も大きく、遷移領域84の先端に近づくにつれて徐々に小さくなっている。
本発明における凹部とは、長手軸Xに直交する遷移領域84の断面において、長手軸Xを中心とし、かつ長手軸Xから最も離れた部位を通る円Crの内側に位置する部位を意味する。
まず、図10に示すように、細径部82と同一径の材料チューブ81Aと、材料チューブ81Aに通す芯金150と、遷移領域84および太径部83の形状に対応したキャビティを有する型200を準備する。型200は、細径部82に対応する第一開口201と、太径部83に対応する第二開口202とを有する。型200の材質に特に制限はなく、金属や耐熱性樹脂等を使用できる。
型200のキャビティは、太径部83の外径(第二外径)に対応する内径を有する円柱状の第一キャビティ211と、第一キャビティ211に連通し、第一キャビティに連通する遷移キャビティ212とを有する。遷移キャビティ212の内面は、遷移領域84の内面形状に対応した形状を有し、凹部842に対応する複数の凸部212aを有する。
シングルルーメンチューブ91は、チューブ81の太径部83を挿入できる内部空間を有する筒状部材である。シングルルーメンチューブ91は、可撓性を有している。シングルルーメンチューブ91の先端面は、シングルルーメンチューブ91の中心線に直交する平面となっている。シングルルーメンチューブ91の先端面は、ステント10の基端に当接してステント10を支えることができる。シングルルーメンチューブ91の肉厚の大きさは、ステント10の本体11の内半径と外半径との差(すなわち、ステント10の肉厚)以上である。シングルルーメンチューブ91は、チューブ81の太径部83をシングルルーメンチューブ91の内部に完全に収容できる長さを有する。
ガイドワイヤルーメン92aは、マルチルーメンチューブ92の先端に開口しているともに、マルチルーメンチューブ92の先端よりも基端側においてマルチルーメンチューブ92の側面に開口している。
ワイヤルーメン92bは、マルチルーメンチューブ92の先端及び基端に開口している。
把持部93には、ワイヤルーメン92bと連通する貫通孔93aが形成されている。貫通孔93aは、ワイヤルーメン92bの中心線の基端側への延長線上に位置している。なお、貫通孔93aの内径が充分に大きい場合は、必ずしもワイヤルーメン92bの中心線の延長線上になくてもよい。
ガイドカテーテル80のワイヤ87は、貫通孔93aに挿通されている。これにより、貫通孔93aからワイヤ87及び操作部89が延出している。
シングルルーメンチューブ91およびマルチルーメンチューブ92の樹脂材料としては、チューブ81と同様の樹脂を使用できる。例えば、相対的に柔らかいエラストマー樹脂と、相対的に硬い熱可塑性樹脂とを配合し、マルチルーメンチューブ92における熱可塑性樹脂の配合比率をシングルルーメンチューブ91よりも高くすると、シングルルーメンチューブ91の曲げ剛性をマルチルーメンチューブ92の曲げ剛性よりも小さくして、デリバリーカテーテル100の挿入性を高めることができる。
糸95の材料としては、ナイロンを例示できる。
・ガイドカテーテル80の全長:2100mm~2300mm
・チューブ81の長さ:350mm~450mm
・ワイヤ87の長さ:1750mm~1850mm
・プッシャーカテーテル90の全長:1700mm~1800mm
・シングルルーメンチューブ91の全長:480mm~520mm
・マルチルーメンチューブ92の全長:1220mm~1280mm
術者は、側視型内視鏡のチャンネルにガイドワイヤを通し、内視鏡で観察しながらガイドワイヤを胆管内に挿入する。続いて術者は、X線透視下でガイドワイヤを操作して胆管内の狭窄部位を突破させ、ガイドワイヤの先端部を狭窄部位よりも肝臓側に移動させる。
図13に示すように、遷移領域84はステント10の基端よりも手元側に位置している。具体的には、ステント10をデリバリーカテーテル100に装着した状態では、遷移領域84はステント10より手元側のプッシャーカテーテル90内に位置する。
図13では、上側における範囲Aを拡大して下側に示している。
本実施形態では、遷移領域84に部分的に凹部842を設けることで遷移領域84と太径部83との境界に部分的に段差の形状が生じる。そのため、本発明は、図14に示すような円錐台状のテーパー部182のみを有する従来のカテーテル181を同様の手順で形成した場合に比べて、細径部82で破断し難くなり、部分的な段差のある位置で破断し易くなる。
また、一方で、細径部82と太径部84との間に段差のみを有する構造(後述の比較例)では細径部で破断してしまう。遷移領域84に部分的に凹部842を設けると、遷移領域84の断面積が細径部82の断面積よりも大きくなるため比較例よりも破断強度を高くできる。さらに、破断する場合はほぼ確実に遷移領域84で破断する。
本実施形態のデリバリーカテーテル100は、上記により、破断強度が高くなる部位で破断位置が安定する。
同一の材料チューブを使用し、キャビティ形状の異なる型を用いて、同一条件のもと、3種類のチューブを作製した。各例において、太径部および細径部の寸法は同一である。
実施例1および2において、チューブの長手方向における遷移領域の寸法は同一である。
細径部をチャックで支持した状態でチューブが破断するまでワイヤを牽引し、破断したときの力量(破断力量)と破断を生じた位置を記録した。
比較例では、細径部の破断時の破断力量は、30~40N程度であった。これに対して、実施例1および実施例2では、細径部で破断せずに遷移領域で破断した。破断時の破断力量は、実施例1で45~80N、実施例2では、45~55Nであった。
以上より、実施例1および実施例2は、いずれも破断力量が高くなる部位で破断位置が安定している点で、比較例よりも良好であった。
以下にいくつか変更を例示するが、これらはすべてではなく、それ以外の変更も可能である。
・遷移領域に突起を設ける場合も、突起の数や形状、配置等に特に制限はない。
・チューブの複数個所に遷移領域が設けられてもよい。
第二内径を有する第二キャビティと、前記第二キャビティに連通し、前記第二キャビティから離れるにつれて内径が減少し、内面に凸部を有する遷移キャビティとを有する型内に材料チューブを配置し、
前記型内の材料チューブを溶融して前記第二キャビティ内および前記遷移キャビティ内に充填し、
前記型内の材料チューブを冷却して、前記第二内径に対応する第二外径を有する第二領域と、前記遷移キャビティに対応する形状を有する遷移領域と、前記遷移領域に接続されて前記第二外径よりも小さい第一外径を有する第一領域と、を形成する、カテーテルの製造方法。
10 ステント
80 ガイドカテーテル
81 チューブ
81A 材料チューブ
82 細径部(第二領域)
82C 先端部(第二領域)
83 太径部(第一領域)
84、84A 遷移領域
100 デリバリーカテーテル
200 型
211 第一キャビティ
212 遷移キャビティ
841 突起
842 凹部
844、844A 段差
Claims (9)
- 第一外径を有する第一領域と、
前記第一外径よりも大きい第二外径を有する第二領域と、
前記第一外径以上かつ前記第二外径以下の外径を有し、前記第一領域と前記第二領域とを接続する遷移領域と、
を備え、
前記遷移領域の外径は、前記第二領域から前記第一領域に向かって漸次減少しており、
前記遷移領域の外周面の一部が段差となる形状を有する、
カテーテル。 - 前記段差は、前記遷移領域の外周面に形成された凹部であり、
前記凹部の径方向寸法は前記第二外径よりも小さい、
請求項1に記載のカテーテル。 - 前記遷移領域は複数の突起を有し、
前記凹部は前記突起の間に位置する、
請求項2に記載のカテーテル。 - 前記複数の突起が、前記カテーテルの周方向において等間隔に配置されている、
請求項3に記載のカテーテル。 - 前記第二領域に埋め込まれることにより前記カテーテルと同軸に配置されたパイプと、
前記パイプに接合されたワイヤと、
をさらに備える、
請求項1に記載のカテーテル。 - 管状のステントと、前記ステントの内部に挿入されたガイドチューブを有するデリバリーカテーテルと、を備えるステントデリバリー装置において、
前記ガイドチューブは、
前記ステントの内部に挿通可能な第一外径を有し、前記ステントの先端から突出された第一領域と、
前記第一外径よりも大きい第二外径を有する第二領域と、
前記第一外径以上かつ前記第二外径以下の外径を有し、前記第一領域と前記第二領域とを接続する遷移領域と、を備え、
前記遷移領域の外径は、前記第二領域から前記第一領域に向かって漸次減少しており、
前記遷移領域の外周面の一部が段差となる形状を有し、
前記段差は、前記ステントの基端と前記第二領域との間に位置する、
ステントデリバリー装置。 - 前記段差は、前記遷移領域の外周面に形成された凹部であり、
前記凹部の径方向寸法は前記第二外径よりも小さい、
請求項6に記載のステントデリバリー装置。 - 前記遷移領域は複数の突起を有し、
前記凹部は前記突起の間に位置する、
請求項7に記載のステントデリバリー装置。 - 前記複数の突起が、前記カテーテルの周方向において等間隔に配置されている、
請求項8に記載のステントデリバリー装置。
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