JPH0329669A

JPH0329669A - 医療用カテーテル

Info

Publication number: JPH0329669A
Application number: JP2118506A
Authority: JP
Inventors: Rodney G Wolff; ロドニー　ジー．ウォルフ; Vincent W Hull; ハル　ダヴリュ．ビンセント
Original assignee: Medtronic Inc
Current assignee: Medtronic Inc
Priority date: 1989-05-08
Filing date: 1990-05-08
Publication date: 1991-02-07
Also published as: EP0397459A1; CA2016178A1

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】〈産業上の利用分野〉本発明は動脈狭窄症の治療等のために用いられる人体挿
入用のカテーテルに関するものである。

く従来の技術〉狭窄症のため部分的に塞がれた冠状脈を開通することは
、現在いくつかの心臓バイパス手術によって達成されて
いる。

初期の血管整形術は、米国特許第４，　１９５，　６３
７号に記載されたグランジック博士の手法に代表される
。グランジック博士は動脈内にガイドワイヤによって挿
入される２つの内腔が並んだカテーテルと同軸のカテー
テルを使用した。

その後、エバンス氏による米国特許第４，３０７，７２
２号にあるような単一の内腔を有するカテーテルであっ
て、その内部にガイドワイヤ上に直接気球が装着された
ものが共通して使用されるようになった。この基本的設
計は、サムソン氏の米国特許第４，５８２，　１８１号
によって更に改良が施されている。

狭窄症の治療のためには、こうしたカテーテルを動脈に
挿入し閉塞箇所まで送り届けなければならない。通常の
手法においては、カテーテルは、大腿部の動脈に挿入さ
れ、心臓上の冠状動脈まで動脈内を縫うようにたどりつ
く。この間何度もやっかいな方向変換を経て目的部位へ
到達することになるが、とりわけこの冠状動脈に入って
からの方向変換は困難である。

従来、これら数多くの屈曲部を正しく移動させるために
、ガイドワイヤまたはカテーテルに操縦性能を付与する
ため幾多の試みがなされている。

例えば、ガイドワイヤ上を滑るカテーテルにおいて、こ
のような方向変換を成し遂げるために屈曲性の高い先端
を有するガイドワイヤを用いることが良く知られている
。

ところがエバンス方式のように、気球がガイドワイヤに
装着されている場合には、これらの屈曲部において、カ
テーテルを正しい通路に導くのに十分なトルクを与える
ことは困難であった。そこで例えば、サムソン氏はトル
クを伝達するワイヤを用いたが、そうすると、カテーテ
ルは比較的硬い装置となった。

そしてより重要なことは、このガイドワイヤはカテーテ
ルを導くその先端部分を屈曲させるけれども、カテーテ
ル全体を回転させるものではなかった。内部のガイドワ
イヤがよじれる間カテーテル全体は、動脈内で静止した
ままなので、気球はガイドワイヤが屈曲する範囲内でよ
じれようとする。実際上の限界として、回転限界と呼ば
れるものがあり、これは、気球がよじれ始めるまでに気
球が静止している状態で当該ガイドワイヤがこれ以上屈
曲できなくなる点にどれだけのトルクをかけることがで
きるかを示すものである。

もちろん、このようなよじれた気球を膨張させることは
困難である。通例、この先行技術の装置はよじれが始ま
る前の通常の位置から右回りへ２回転まですることがで
きる。

トルクを供給するためにカテーテルのさやを硬化するた
めに幾多の技術が開発されている。それらの一つはらせ
ん状に巻かれたワイヤを含むものであるが、この方式は
十分なトルクを供給するものではなかった。

更に、１９６８年１２月１７日に発行されたエドワーズ
氏による米国特許第３，４１６，５３１号にあるように
、カテーテルのさや内に網目あるいはコイルを形成する
方式もあった。これらの方式はプラスチック製カテーテ
ルを幾分硬くするものであったが、必然的にその屈曲性
を弱めることになった。

〈発明が解決しようとする課題〉このように従来からトルク伝達性能と屈曲性能の両方に
優れたカテーテルを完成する試みがなされているが、ト
ルク伝達性を高めれば、屈曲性能が犠牲となり、逆に屈
曲性能を高めればトルク伝達性能を犠牲とせざるを得な
かった。

そこで本発明は非常に曲がりくねった血管内を通り抜け
るのに十分であり、かつ血管内壁を傷つけることの少な
い屈曲性能を有するとともに、気球がよじれることなく
装置の末端側からカテーテルを通してその先端へ能率的
にトルクを伝達することが可能な治療用カテーテルを提
供゜することを目的とする。

〈課題を解決するための手段〉上記目的を達成するために、本発明に係る医療用カテー
テルは、第１の角度方向に巻かれ内腔を形成する第１コ
イルと、当該第１コイルの周囲に、これと同心で、かつ
、当該第１の角度方向と対称的な角度方向に巻かれた第
２コイルとから構成されるトルクケーブルと、当該トルクケーブルを包囲する非流体透過性のさやと、当該トルクケーブルの先端部に装着され、更に先端方向
へ延伸するワイヤと、当該さやに装着され、当該内腔に連通ずる内部を有する
気球と、当該気球の最先端部と当該ワイヤの先端部とを連結する
ための手段とからなるものである。

また、前記トルクケーブルの末端部に当該トルクケーブ
ルを回転させるための操縦手段゜を備えることが好まし
い。

前記気球は、さやから前記トルクケーブルの縦軸に対し
て第１の角度を保って外方へ伸びるテーパ形状をしてな
る末端部と、ほぼ円筒形状の中央部と、カテーテルの先
端方向へ当該第１の角度より小さな角度を保って狭まる
テーパ形状をしてなる先端部とから構成されるとともに
、全体に伸縮性がないことが望ましい。

更に、前記トルクケーブルは、当該第２コイルの周囲に
、当該第１の角度方向と同様の角度方向に巻かれた第３
コイルを備えることが好ましく、また、前記内腔内にス
ライド可能な探針を装備することが好ましい。

く実施例〉本発明に係るカテーテル１０はトルクケーブル１２を基
礎とする。当該トルクケーブル１２は、少なくとも２層
の巻かれたワイヤより構成される。第１図に示す実施例
ではトルクケーブル１２は３層からなる。

トルクケーブル１２の第１コイル１４はきつく巻かれる
ことが好ましく、カテーテルｌｏの縦軸に対し、第１の
角度をもって巻かれる。第２コイル１６も同様にきつく
巻かれることが好ましく、第１コイル１４の周囲に、当
該第１の角度と当該縦軸に対して反対の第２の角度をも
って巻かれる。本実施例において、第３コイル１８は第
２コイル１６の周囲に、当該第２の角度と反対の第３の
角度をもって巻かれる。

第１コイル１４、第２コイル１６及び第３コイル１８は
トルクケーブル１２全体に所望の硬度と屈曲性を与える
ために一本の糸状コイルまたは帯、若しくは複数本の糸
状コイルまたは帯によって構成することができる。

本実施例において、第３コイル１８は横断面長四角形の
ワイヤより作られた平らな帯状コイルであり、第１コイ
ル１４及び第２コイル１６は横断面円形のワイヤより作
られたものである。本実施例において第１コイル１４及
び第２コイル１６のワイヤは、ステンレススチール製で
あって、その直径は０．　００４インチである。当該帯
状コイルはステンレススチール製であって、当該長四角
形の横断面は、幅０．　００４インチ、長さ　０．０１
０インチである。

トルクケーブル１２は、その巻かれたワイヤの構造のた
めに非常に屈曲性に富んでいるので、あらゆる方向に自
由に曲げることが可能である。しかし乍ら、トルクケー
ブル１２の末端から供給されるトルクは、能率的に、か
つ事実上ほとんどそのままその先端まで伝達される。

この好ましいトルクケーブル１２は、心棒の周囲に第１
コイル１４を巻きつけた後、続けて第２コイル１６、第
３コイル１８を第１コイル１４の周囲に巻きつけること
によって形成される。その後この心棒はトルクケーブル
１２の内腔１９を形成するために取り除かれる。なお、
本発明の実施に使用するトルクケーブル１２は、レイク
　レジョン　マニュファクチュアリング　カンパニー　
インコーポレイテッド社のものが好ましい。

トルクケーブル１２は、その末端部付近２０よりも、先
端部付近２２においてより強度が高く、硬いことが望ま
しい．本実施例において、トルクケーブル１２は全長約
１３５ｃｍである。このうち第３コイル１８は末端部２
０から約１２０ｃｍ延びているので、その先端は、トル
クケーブル１２の先端部２２より約１５ｃｍ手前にある
。こうしてトルクケーブル１２の先端部２２の直径が縮
小されたために、当該箇所の屈曲性がより高くなり、か
つ細い動脈内での操縦に適する細いカテーテル先端部が
得られる。

トルクケーブル１２の先端部２２にはんだづけ等の手段
によってワイヤ２４が装置される。本実施例において、
当該ワイヤ２４は全長約５Ｏｎ＋ｍ、直径約０．００６
インチのステンレススチール製である．当該ワイヤ２４
は、その先端部２６に、より小さな直径となるようテー
パが施されている。そして更に、ワイヤ２４の最先端部
２８は平板化されて帯状を形成している．ワイヤ２４にはその先端部２６及び最先端部２８上にプ
ラチナ製の巻かれたワイヤより構成されたスプリングガ
イド３ロが装着されている．また、スプリングガイド３０の先端には丸味をつけられ
た先端片３２がはんだづけ等の手段により装着されてい
る．なお、ワイヤ２４の最先端部２８は当該先端片３２
に取り付けられている。

トルクケーブル１２の末端部２０には、当該トルクケー
ブル１２を回転させるための操縦千段３８が装着されて
いる。当該操縦手段３８は、気球の膨張及び収縮装置等
の他の医療装置を接続するための接続部材４０を有する
ハンドル３９をその末端に備えている。ハンドル３９内
には内腔４ｌが延びている。ハンドル３９の先端には、
本体４３とノブ４４を備えた回転機４２が装着されてい
る。この回転機４２としては、医療用バルブ及びねじに
使用されるメデックスインコーボレーテッド社の製品、
その他多くの市販されている装置を用いることができる
。

ノブ４４は本体４３に装着され、第４図にあるように、
トルクケーブル１２の末端部２０は当該ノブ４４に接合
されている。従って、回転機４２が回転すると、トルク
ケーブル１２も共に回転する。内腔４ｌは本体４３とノ
ブ４４を貫通し、トルクケーブル１２の内腔１９に通じ
ている。

本発明の実施に際し、各種の医療行為に応じてトルクケ
ーブル１２を硬化させあるいはその前進性を増すために
探針４８を使用することが有益である。

探針４８は、カテーテル１０の硬度変更を可能とするも
ので、治療省は所望の硬度を得られる位置まで、ハンド
ル３９の内腔４ｌ及びトルクケーブル１２の内腔１９を
通して探針４８を前進または後退させることができる。

ワイヤ２４の先端まで探針４８を前進させれば、硬い狭
窄部に気球を押し込むのに十分な硬度を得ることができ
る．トルクケーブル１２はプラスチック製さや５０内に収容
されている。本実施例においてさや５０はトルクケーブ
ル１２と幾分ゆるく接している。

トルクケーブル１２の先端部２２付近において、気球５
２がさや５０上に装置される。当該気球５２は先行技術
にみられるようにさや５０と完全に一体成形されるか、
または、粘着物等により固着される。当該気球５２は第
１図に示す形状に膨張するようにするために、伸縮性の
ない素材で作られることが望ましい。本実施例の気球５
２は、末端部５４、通常の円筒形状を有する中央部５６
及び先端部５８とから構成される。末端部５４は通常さ
や５０の直径から外方ヘ伸びるテーパ形状をしており、
末端部５４の壁はカテーテル１０の縦軸に対して第１の
角度を形成する。中央部５６はほとんど円筒形である．
先端部５８は末端部５４と同様テーパ形状をしており、
中央部５６の直径から最先端部６０方向へ狭まっている
。先端部５８は、末端部５４に比較してカテーテル１０
の縦軸に対する角度が相当狭いものとなっている。

この形状は、血管狭窄部の狭い通路に気球５２を挿入す
る作業を大変容易にしている。

気球の最先端部６０は粘着物等によってスプリングガイ
ド３０に固着されている。気球５２の内部６４は、当該
気球５２を通常の方法で膨張及び収縮するのに使用され
る流体が通過できるようトルクケーブル１２を貫く内腔
１９に通じている．更に、トルクケーブル１２の各コイ
ル間の隙間も、トルクケーブル１２とさや５０との間の
隙間同様、膨張及び収縮作業のための流体通路を提供す
る．気球５２の内部６４中のワイヤ２４には放射線非透過性
マーカーパンド７０を装着することが望ましい。

標準的蛍光透視法を用いれば、治療者はこのマーカーバ
ンド７０の働きで気球５２を容易に探知、追跡すること
ができる。

本発明に係るトルクケーブルの他の実施例は第５図乃至
第８図に示される。上記したとおり、トルクケーブル１
２は、最大限の強度と、トルク伝達性を達成するととも
に、冠状動脈に進入するためのより細い側面と非常に屈
曲性に富んだ先端部分を得るために、先が細い形状とす
ることが好ましい。

第５図において、トルクケーブル１００は第１の硬度を
有するワイヤで構成される第１末端コイル１０２と第２
末端コｑル１０４、及びこれらよりも細いワイヤで構成
される内側先端コイル１０６と外側先端コイル１０８と
からなる。当該コイル１０６、１０８は、トルクケーブ
ル１００がより細く、屈曲性の高いものとなるように、
コイル１０２、１０４の先端に溶着される．また、コイ
ル１０６、ｉｏａは、コイル１０２、１０４の先端部の
直径をすり減らすことにより、体成形したものでも代用
できる。

第６図には、３つのワイヤコイル１１４、１１６、１１
８からなる末端部１１２を有するトルクケーブル１１０
が示されている。より小さな先端部１２０は、末端部１
１２と溶着しても、３つのワイヤコイル１１４、１１６
、１１ｇのうち任意の２つのコイルを延伸したものでも
よい。

この先端部１２Ｇは２つのワイヤ１２２、１２４からな
る。同図中のワイヤコイル１１４、１１６、１１８、１
２２、１２４はいずれも同じ直径を有する。この場合よ
り高い屈曲性と細い側面形状に変更するためにはコイル
の数を減らせばよい．第７図に示す実施例は、２つの平らな帯状コイルの層に
より構成される。このトルクケーブル１３０は、第１コ
イル１３２と第２コイル１３４とを有し、これらのコイ
ルは本発明の第１の実施例である第１図中のトルクケー
ブル１２の第３コイル１８と同様に構成される。

第８図に示す実施例は第１実施例における第３コイル１
８に似た外側帯状コイル１４２を有するトルクケーブル
１４０を示す。当該外側帯状コイル１４２の内側には、
２つのコイル１４４、１４６がある。先端部１４ｇは、
コイル１４４、１４Ｇの先端につぎ合わされた一本のコ
イル１５０と、当該コイル１５０の先端につぎ合わされ
たワイヤ　１５２とからなる。この場合、一本のコイル
ｌ５０は、コイル１４６を取り除き、コイル１４４と一
体成形したものでもよい。

以上、詳述したとおり、所望の屈曲性能及びトルク伝達
性能を得るためにいろいろなコイル層の組み合わせが可
能であるが、本発明が以上の実施例に限定されるもので
はないことは明らかである．く発明の効果〉本発明に係る医療用カテーテルは上記の構成を有するの
で、これによれば、動脈の数多くの困難な屈曲部を通過
させて、狭窄部へカテーテルを到達させなければならな
い治療者が比較的容易に当該作業を行うことが可能とな
る．本発明のカテーテルは、トルク伝達のための硬いワ
イヤを備えた従来′の装置とは異なり、動脈の屈曲部に
おける操縦が容易な屈曲性の高いカテーテルであるとと
もに、その末端から先端へ伝達されるトルクの伝達性能
も高いものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例を示すカテーテルの先端部
縦断面図、第２図は、第１図のカテーテルの末端部を示
す縮小概略図、第３図は、第２図３−３１！横断面図、
第４図は、第２図４　−　４　ｌｉｌ拡大縦断面図、第
５図乃至第８図は、本発明の他の実施例を示す概略図で
ある。ｌ・・・カテーテル、　１２・・・トルクケーブル、１
４・・・第１コイル、　１６・・・第２コイル、１８・
・・第３コイル、　１９・・・内腔、　２４・・・ワイ
ヤ、３０・・・スプリングガイド、　４ｌ・・・内腔、
４８・・・探針、　５０・・・さや、　５２・・・気球
、７０・・・マーカーバンド

Claims

【特許請求の範囲】

（１）トルクケーブル（１２）を備えた人体組織挿入用
の医療用カテーテルにおいて、当該トルクケーブル（１
２）は、第１の角度方向に巻かれた第１コイル（１４）
と、当該第１コイル（１４）の周囲にこれと同心で、か
つ当該第１の角度方向と対称的な角度方向に巻かれた第
２コイル（１６）とから構成されることを特徴とする医
療用カテーテル。
（２）前記トルクケーブル（１２）を包囲する流体非透
過性のさや（５０）を備えたことを特徴とする請求項１
に記載の医療用カテーテル。
（３）前記トルクケーブル（１２）は、更に第２コイル
（１６）の周囲に第１コイル（１４）と同様の角度方向
に巻かれた第３コイル（１８）を備えたことを特徴とす
る請求項１に記載の医療用カテーテル。
（４）前記トルクケーブル（１２）は、内腔（１９）を
有することを特徴とする請求項１に記載の医療用カテー
テル。
（５）前記内腔（１９）内をスライドすることができる
探針（４８）を備えたことを特徴とする請求項４に記載
の医療用カテーテル。
（６）前記さや（５０）に気球（５２）を装着したこと
を特徴とする請求項２に記載の医療用カテーテル。
（７）第１の角度方向に巻かれ内腔（１９）を形成する
第１コイル（１４）と、当該第１コイル（１４）の周囲
に、当該第１の角度方向と対称的な角度方向に巻かれた
第２コイル（１６）と、当該第２コイル（１６）の周囲
に、当該第１の角度方向と同様の角度方向に巻かれた第
３コイル（１８）とから構成されるトルクケーブル（１
２）と、当該トルクケーブル（１２）を包囲するさや（５０）と
、当該通トルクケーブル（１２）の先端部（２２）に装着
され、更に先端方向へ延伸するワイヤ（２４）と、当該
さや（５０）に装着され、当該内腔（１９）に連通する
内部（６４）を有する気球（５２）と、当該気球（５２
）の最先端部（６０）と当該ワイヤ（２４）の先端部（
２６）とを連結するための手段（３０）とからなること
を特徴とする医療用カテーテル。
（８）前記トルクケーブル（１２）の末端部（２０）に
当該トルクケーブル（１２）を回転させるための操縦手
段（３８）を備えたことを特徴とする請求項７に記載の
医療用カテーテル。
（９）前記気球（５２）は、さや（５０）から前記トル
クケーブル（１２）の縦軸に対して第１の角度を保って
外方へ伸びるテーパ形状をしてなる末端部（５４）と、
ほぼ円筒形状の中央部（５６）と、カテーテル（１０）
の先端方向へ当該第１の角度より小さな角度を保って狭
まるテーパ形状をしてなる先端部（５８）とから構成さ
れるとともに、全体に伸縮性がないことを特徴とする請
求項７または８に記載の医療用カテーテル。