JPH01503363A - 心臓及び血管検査に於けるカテーテルの機械的案内用ガイド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 心臓及び血管検査に於ける カテーテルの機械的案内用ガイド 心臓及び血管系の放射線検査では、カテーテル、即ち、細いプラスチックチュー ブが様々に用いられている。放射線を当てて血管系の部位を造影するに当たって は造影液をカテーテルを介して注入することが可能である。溶解ガス、ｐｕ値、 イオン濃度等の分析のため、血液試験も可能である。また、圧力変換インディケ ータをカテーテルに接続して流体静力学的圧力を測定することも可能である。

しかしながら、カテーテルの利用目的はなにも診断に限ったものではなく、血管 収縮の新形態の治療にも利用される。この新形態の治療では、バローンカテーテ ルとして知られる空洞内に高流体静力学的圧力をかけて拡張されるカテーテルを 利用する。また、局部的に投薬が必要な場合には、カテーテルを介して薬剤を注 入することも可能である。

カテーテルの端部が、心臓及び血管系の所望の部位に達するようにするため、所 謂、ガイドワイヤーが使われており、このガイドワイヤーは、カテーテル内への 挿入が可能となる様な寸法にされたワイヤーの形態をとっている。カテーテルの 代表的寸法は、外径が１ｍｍから３ｍｍ、内径が０．５ｍｍから１．５關、そし て長さが８０ｃｍから１５０　ｃｍである。ガイドワイヤーの直径は約０．５　 ｍｎ＋から１．０市とすることができる。カテーテルは重合物質で形成されてい るが、ガイドワイヤーは通常金属製であり、一般的には、ステンレススチール製 である。

公知の装置で圧力を測定する場合には、測定圧力がカテーテル内を流体的に伝達 されるが、この測定方法にはカテーテル／圧力変換器システムの伝達特性から来 る問題がある。更に、顕微鏡的サイズの気泡が圧力伝達を著しく損い、信頼の置 ける測定が不可能となっている。

本発明は、ガイドワイヤーの先端部（サンプリング部位に最も近い端部）近傍に 小型センサーを配置利用することで、上記問題及びその関連問題を解決するもの であり、該センサーからの信号伝送は、リーダーに組み込まれた光ファイバーを 介して行われる。

繊維光学技術により可能となった寸法の縮小化で、心臓及び血管系のサンプリン グ部位にカテーテルを導く機能を果たす上で必要とされる曲げ及び捻じれ剛性並 びに成形性をガイドワイヤーに付与するのが可能となる。この光学信号伝送では 、流体原理につきものの伝送欠陥に煩わされることはない。

診断測定に信頼が置けるばかりでなく、取り扱いも簡単になっており、圧力セン サーとガイドワイヤーの寸法の極端な縮小化が可能となった結果、心臓及び血管 系でこれまでカテーテルで到達不可能であった部位の圧力測定が可能となる。

本発明の特徴は、後に記載する特許請求の範囲より明らかとなるものであり、本 発明の好適な一実施例を添付図面を参照にして以下に記載する。

第１図は、本発明の基本例を示す部分破断図であり、第２図は、別の特殊例の詳 細図である。

第１図を見ると、圧力センサー１がリーダーの先端部２近傍に配置されであるの がわかる。繊維光学技術とマイクロメカニックスの利用で可能となる範囲で、例 えば、スウェーデン国特許出願第８８０２８３６−２号に記載されているセンサ ーの詳細に示した複数の具体例の如きものを用いることが考えられる。光ファイ バー３がガイドワイヤーの全長に渡り伸長し、その基端部で結合手段９に結合す る。同結合手段により、光ファイバー３を別のファイバーもしくは光源及び光検 出器を備えた装置に結合することが可能であり、この時の光学損失は僅かである 。

圧力センサー１は機械的方法でスリーブ５に結合され、このスリーブ５は、図に 示した如くらせん状に巻かれた金属製ワイヤーから成る◎ガイドワイヤーはこの 部分では非常に可撓性及び弾性に富んでいるが、これらの可撓性及び弾性は、ガ イドワイヤーが血管内に挿入された場合に血管壁を損傷開穴する危険性を無くす ために必要な要素である。この可撓性を有する部分の長さは通常５ｃｍから２０ ｃｒｏであり、基端部にかけての部分はより剛性が高い。この剛性のより高い部 分では、はとんど間隙なくワイヤーを巻くか、もしくは、より太いワイヤーを用 いて以て剛性を出すか、もしくは、第１図に示す如く、壁厚の薄い金属チューブ ６で構成することが可能である。可撓性を有する部分から剛性を有する部分への 移行はその結合部８で急に変わっても、また、漸次に変わっても良い。前記スリ ーブ５やチューブ６を一つの金属片を機械加工、エツチング、その他の方法によ る形削り等で形成することは、信頼性及び安全性の面で有利となる。圧力センサ ーの先端部は、らせん状ワイヤーの先端部分に溶接継手１０を利用するか、もし くは、ろう付けにより結合する。外被５．６は、重合物質（ポリエチレン、フル オロポリマー、シリコーンゴム、フルオロエラストマー、もしくは、ポリウレタ ン）より成る薄壁チューブ１２で被冒し、この薄膜チューブを圧力センサー１と ガイドワイヤー先端部分との接合区域でつる巻き線上に加熱等により収縮する。

以上によりこの先端部分の可撓性はさらに増すこととなり、この可撓性の増加に よりガイドワイヤーによる血管系等内の敏感な組織の損傷を防止する。ガイドワ イヤーを血液斑点の形成を防止するためにヘパリン処理し、ガイドワイヤーの先 端部２を適宜Ｒ状にし、圧力センサー区域に校正目的でシーリング面１６を設け る（スウェーデン国特許Ｓ　Ｅ　−４４１７２５号を参照）。

ガイドワイヤーの特徴であり、且つ、その機能に必要不可欠な原立った特徴は、 ファイバー３と金属チューブ６間に空所７を設けたことであり、この空所が、圧 力センサー１用の通気管を構成する。圧力センサーが相対圧力変動を記録するよ うにされている場合には、基準圧力が必要であり、この基準圧力はその時に支配 的な空気圧であることが好ましい。可撓性を有する部分では通気路をスリーブ５ とそれを被覆する薄膜チューブ１２により形成し、この空間４で圧力センサーか ら空間７と穴１７を介して周囲大気まで伸長する圧力連絡が構成される。圧力伝 達はガイドワイヤー中の空気を介して行われ、この方法は、液圧、例えば、水を 介して行われる伝達より遥かに信頼性があることに留意したい。薄壁チューブ１ ２は体液に曝されるものであり、ャ。生物学的相溶性、即ち、生物学的媒体への 適応性を高めるタメ、：チューブの重合物質を組織受容性の高い物質、例えば５ 、バリンの薄膜で被覆することが可能である。剛性の高いガイドワイヤーの部分 では、薄壁のチューブは重合物質のコーティング１１（必要であればヘパリンで 処理）で置き換えても良い。

第２図に本発明によるガイドワイヤーの別の実施例がその一部を以て詳細に示さ れている。この実施例では、スリーブが反対方向に巻かれた２本の金属帯１３． １４より成り、これによりガイドワイヤーの捻じれ剛性が高められ、且つ、曲げ 易くされることで、血管の分岐部分や曲がりのきつい部分でのガイドワイヤーの 送りには有利となる。この実施例の場合の通気路は光ファイバー３に平行に伸長 する毛細管１５より成る。

外被５．　６．１３．１４、ファイバー３、チューブ１２もしくは被膜１１は、 放射線撮影においてガイドワイヤーの造影が可能となるようにタングステンもし くはビスマス等の重金属の酸化物等を含有することが好ましい。

本発明は、以下に記載する特許請求の範囲を逸脱しなければ、幾多にも修正が可 能である。

ｉｇ　２ 国際調査報告　ＰＣＴ／Ｓ［８７１００３４７

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. １．その先端部に配置された小型圧力センサー（１）と該センサーを周囲大気圧 力に連絡する通気路（４，１５）を含む、心臓及び血管検査時にカテーテルを機 械的に案内するガイドワイヤーにおいて、該ガイドワイヤーの捻じれ剛性を決定 する外被（５，６）がガイドワイヤーの長さ方向に沿って剛性を有する部分から 可撓性を有する部分へ連続的にもしくは急激に移行し、該可撓性を有する部分が 前記センサー（１）が配置された前記ガイドワイヤーの先端部まで伸長すること を特徴とするガイドワイヤー。
2. ２．前記外被（５，６）が所望の捻じれ剛性を達成する互いに反対方向に巻かれ た金属製ワイヤーもしくは金属製帯を少なくとも一部に含むことを特徴とする請 求の範囲第１項記載のガイドワイヤー。
3. ３．前記外被が光ファイバー（３）を収容する金属製チューブ（６）を少なくと も一部に含むことを特徴とする請求の範囲第１項もしくは第２項記載のガイドワ イヤー。
4. ４．前記通気路（４，７）が前記光ファイバー（３）と金属チューブ（６）の内 壁間の空所により形成されることを特徴とする請求の範囲第１項から第３項のい ずれかに記載のガイドワイヤー。
5. ５．ガイドワイヤーの外被もしくはケーシング、もしくは、ガイドワイヤーの全 長に渡り伸長するその他の構造部分がタングステンもしくはビスマス等の重金属 等の酸化物のような化学化合物を含有することを特徴とする請求の範囲第１項か ら第４項のいずれかに記載のガイドワイヤー。
6. ６．チューブ（６）、接合部（８）及び渦巻き線（５）を含む前記外被が一片の 金属よりエッチングもしくはその他の機械加工、もしくは、グローイングによっ て作られることを特徴とする請求の範囲第１項から第５項のいずれかに記載のガ イドワイヤー。
7. ７．光ファイバー（３）がガイドワイヤー中を伸長し、前記センサーからの圧力 信号を光学的に伝送することを特徴とする請求の範囲第１項から第６項のいずれ かに記載のガイドワイヤー。
8. ８．少なくとも一つの光学的結合手段（９）がリーダーの基端部に配置され、前 記光ファイバー（３）と別の光ファイバーを僅かな光損失で結合することを特徴 とする請求の範囲第１項から第７項のいずれかに記載のガイドワイヤー。
9. ９．前記圧力センサー（１）が前記外被（５）もしくは、その一部に溶接（１０ ）もしくはろう付けにより機械的に結合されることを特徴とする請求の範囲第１ 項から第８項のいずれかに記載のガイドワイヤー。
10. １０．導体表面の少なくとも一部分が少なくとも一つの重合物質で被覆されるこ とを特徴とする請求の範囲第１項から第９項のいずれかに記載のガイドワイヤー 。
11. １１．薄壁チューブ（１２）がガイドワイヤーの外被表面に収縮被覆されること を特徴とする請求の範囲第１項から第９項のいずれかに記載のガイドワイヤー。
12. １２．前記外被（５，６，１３，１４）が、とりわけ鉄、クロム及びニッケルの 合金を含み、該外被（５，６，１３，１４）の少なくとも一部が硬化処理されて いることを特徴とする請求の範囲第１項から第１１項のいずれかに記載のガイド ワイヤー。