JPH0471543B2 - - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
本発明は腎臓結石等の捕獲のために用いられる
カテーテルに関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a catheter used for capturing kidney stones and the like.
[従来の技術]
TiNi合金は、熱弾性型マルテンサイト変態の
逆変態に付随して、顕著な形状記憶効果(以下、
SMEと略す)を示すことが知られている。また、
同時に、擬弾性効果(以下PEと略す)も併せて
示すことが知られている。[Prior art] TiNi alloy exhibits a remarkable shape memory effect (hereinafter referred to as
(abbreviated as SME). Also,
At the same time, it is known that it also exhibits a pseudoelastic effect (hereinafter abbreviated as PE).
SMEとは、見かけ上の塑性変形を受けても、
逆変態温度(以下、Af点と略す)に合金を加熱
すると、初期の形状に完全に復する性質のことで
ある。 SME means that even if it undergoes apparent plastic deformation,
When an alloy is heated to a reverse transformation temperature (hereinafter abbreviated as Af point), it completely returns to its initial shape.
PEとは、Af点以上の温度下で応力負荷を行い
見かけ上の塑性変形を与えても、応力除荷と同時
に形状は完全に復する性質のことである。 PE refers to the property that even if stress is applied at a temperature above the Af point and apparent plastic deformation is applied, the shape completely returns to its original shape as soon as the stress is removed.
TiNi合金をはじめとして、SME,PEを示す所
謂、形状記憶合金は、感温センサー、アクチユエ
ータ、エネルギー貯蔵材としての応用が期待され
ている。 Shape memory alloys such as TiNi alloy, SME, and PE are expected to be used as temperature sensors, actuators, and energy storage materials.
一方、従来の結石捕獲用カテーテルには、その
捕獲部にステンレスの板バネあるいは、ワイヤー
が用いられている。 On the other hand, in the conventional stone capturing catheter, a stainless plate spring or a wire is used in the capturing section.
臨床時、結石を捕獲する場合、カテーテルを患
部付近より挿入し、結石部位にカテーテルが到達
すると、フアイバーコープ等でのぞきながら、カ
テーテル内部に納められた捕獲治具をバネにより
拡げ、結石を捕える。その後、捕獲された結石
は、体外に摘出されるか、体内でレーザー等で破
壊される。 In clinical practice, when capturing a stone, a catheter is inserted near the affected area, and when the catheter reaches the stone site, a spring is used to spread the capture jig housed inside the catheter while looking through the stone using a fiber optic, etc., to capture the stone. Thereafter, the captured stone is removed from the body or destroyed inside the body using a laser or the like.
[発明が解決しようとする問題点]
しかし、結石の形態は一様でなく、従来のステ
ンレス等の捕獲治具では、うまく捕獲できない場
合があつた。[Problems to be Solved by the Invention] However, the shapes of stones are not uniform, and there have been cases in which stones have not been successfully captured using conventional capturing jigs made of stainless steel or the like.
そこで、本発明はかかる欠点に鑑みてなされ、
結石を確実に捕獲することができる結石捕獲用カ
テーテルを提供することを目的とする。 Therefore, the present invention has been made in view of these drawbacks,
An object of the present invention is to provide a stone capturing catheter that can reliably capture stones.
[問題点を解決するための手段]
本発明によれば、体内の結石部位に挿入される
一端とこれとは反対側の他端とが開口したパイプ
と、該パイプ内を移動するガイドワイヤーと、該
ガイドワイヤーの先端に取り付けられ、該ガイド
ワイヤーによつて該パイプ内を長手方向に沿つて
移動可能に設けられるとともに前記結石を挟んで
捕獲する爪を有する結石捕獲部とを備えた結石捕
獲用カテーテルにおいて、前記パイプの他端に
は、該パイプの一端側で前記結石捕獲部を該パイ
プの長手方向に沿つて移動操作する移動部を備
え、前記移動部は前記パイプの他端に支持された
一端部と該ワイヤーに固着された他端部とを有す
るバネ材を備え、前記結石捕獲部の爪は少なくと
も互いに対向する内側部分が熱弾性型マルテンサ
イト変態を示すTiNi合金からなり、前記爪は前
記バネ材の両端の近接操作によつて、前記パイプ
一端から外部に押し出されたとき該TiNi合金が
備えた弾性によつて自発的に開成するとともに前
記バネ材の両端の離間操作によつて、前記パイプ
一端に引き寄せられ前記結石を確実に確保するこ
とを特徴とする結石捕獲用カテーテルが得られ
る。[Means for Solving the Problems] According to the present invention, there is provided a pipe that is inserted into a stone site in the body and has an open end at one end and a guide wire that moves within the pipe. , a calculus capturing section that is attached to the tip of the guide wire and is movable along the longitudinal direction within the pipe by the guide wire, and has claws that pinch and capture the calculus. In the other end of the pipe, the moving part is provided at one end of the pipe to move the calculus capturing part along the longitudinal direction of the pipe, and the moving part is supported at the other end of the pipe. a spring member having one end fixed to the wire and the other end fixed to the wire; the nail of the calculus capturing part is made of a TiNi alloy exhibiting thermoelastic martensitic transformation at least at inner parts facing each other; The claws are opened spontaneously by the elasticity of the TiNi alloy when pushed out from one end of the pipe by approaching both ends of the spring material, and by separating the ends of the spring material. As a result, a stone-catching catheter is obtained, which is drawn to one end of the pipe and securely secures the stone.
尚、本発明において、TiNi合金のSMEを利用
する場合は、加熱されるべきTiNi合金部位に通
電用のリード線が取り付けられるか、若しくは、
レーザにより加熱する場合には、前記TiNi合金
部位にレーザ光を導くための導管が取り付けられ
ている。 In addition, in the present invention, when using a TiNi alloy SME, a lead wire for conducting electricity is attached to the TiNi alloy part to be heated, or
When heating with a laser, a conduit is attached to guide the laser beam to the TiNi alloy portion.
[作用]
本発明の結石捕獲用カテーテルの作用について
説明する。[Function] The function of the stone capturing catheter of the present invention will be explained.
パイプが結石部位に達するまでは、結石捕獲部
は、このパイプ内に収容されている。結石捕獲部
は、結石を挟んで捕獲する爪を有しガイドワイヤ
ーの先端に取り付けられている。この爪の互いに
対向する内側部分に、熱弾性型マルテンサイト変
態を示すTiNi合金が用いられている。 The stone trap is housed within the pipe until the pipe reaches the stone site. The stone capturing section has claws for pinching and capturing stones, and is attached to the tip of the guide wire. A TiNi alloy exhibiting thermoelastic martensitic transformation is used for the opposing inner parts of the claws.
このパイプが結石部位に達したとき、結石捕獲
部をこのパイプの長手方向に移動させるバネ材を
有する移動部のこのバネ材の両端を近接させる操
作によつて、結石捕獲部はパイプ外に出され結石
捕獲部の爪は自発的に開成する。 When this pipe reaches the calculus site, the calculus trapping part is moved out of the pipe by moving the moving part, which has a spring material that moves the calculus trapping part in the longitudinal direction of the pipe, by bringing both ends of this spring material close together. The nail in the stone-capturing area opens spontaneously.
この爪が結石を包み込んだ時点で、移動部のば
ね材の両端を引き離す操作が行なわれ、結石とと
もに爪をパイプ側に引き寄せて、この結石を確実
に捕獲する。爪の内側部分の形状記憶合金は、通
常は超弾性を有するので、結石捕獲に際しても結
石の捕獲を容易且つ確実ならしめる。 Once the nails have wrapped around the calculus, the spring material of the moving part is pulled apart from both ends, and the nails are pulled together with the calculus toward the pipe, ensuring that the calculus is captured. The shape memory alloy of the inner part of the claw usually has superelasticity, which makes it easier and more reliable to capture stones.
尚、前記形状記憶合金を加熱する加熱手段を用
いれば、爪は相変態温度以上に加熱されたとき、
形状回復して閉成する。 In addition, if the heating means for heating the shape memory alloy is used, when the nail is heated above the phase transformation temperature,
It recovers its shape and closes.
[実施例]
以下本発明について実施例に基づいて説明す
る。[Examples] The present invention will be described below based on Examples.
実施例 1
第1図は本発明による結石捕獲用カテーテルの
一実施例の構造を示した断面図である。Embodiment 1 FIG. 1 is a sectional view showing the structure of an embodiment of a catheter for capturing stones according to the present invention.
第1図aでは、結石を挟むために幅を有する板
体からなる一対の爪を有する捕獲部1は、ステン
レスパイプの内部に納められている。結石部位ま
では、この状態で体内に挿入される。結石部位に
カテーテルが到達すると、板バネ4を押して、捕
獲部1のステンレス板バネ1aはバネの作用によ
り自発的に拡がる(第1図b)。捕獲部1が結石
を包み込んだ状態で、捕獲部1のSMEコイルバ
ネ1bを通電もしくはレーザ光により逆変態温度
以上に加熱すると、第1図cの如く、ステンレス
板バネ1aをくびれさせて結石5を捕獲する。 In FIG. 1a, a trapping part 1 having a pair of claws made of a plate having a width for pinching a calculus is housed inside a stainless steel pipe. It is inserted into the body in this state up to the stone site. When the catheter reaches the calculus site, it pushes the plate spring 4 and the stainless steel plate spring 1a of the capture part 1 spontaneously expands due to the action of the spring (FIG. 1b). When the SME coil spring 1b of the trapping part 1 is heated to a temperature higher than the reverse transformation temperature by energizing or laser light while the trapping part 1 envelops the calculus, the stainless steel plate spring 1a is constricted and the calculus 5 is removed, as shown in Figure 1c. Capture.
本実施例では、ガイドワイヤー3と捕獲部1の
ステンレス板バネ1aはステンレス棒に三叉のス
リツトを入れて使用した。また、SMEコイルバ
ネ1bは、0.3mmφのφ3mmヘリカルコイルバネ
(Af点:50℃)を用いた。これにより、捕獲され
た結石5はレーザで破壊するに十分な保持力で保
たれた。 In this embodiment, the guide wire 3 and the stainless steel plate spring 1a of the capture section 1 were made by inserting three-pronged slits into a stainless steel rod. Further, as the SME coil spring 1b, a φ3 mm helical coil spring (Af point: 50° C.) with a diameter of 0.3 mm was used. As a result, the captured stone 5 was maintained with sufficient retention force to be destroyed by the laser.
実施例 2
第2図にはTiNi合金のPEを利用した結石捕獲
用カテーテルの他の実施例が示されている。Embodiment 2 FIG. 2 shows another embodiment of a stone capturing catheter using PE of TiNi alloy.
第2図aでは、TiNi合金製の結石を捕獲でき
る幅を持つ板体からなる一対の爪を有する捕獲部
6は、ステンレスパイプ2の内部に納められてい
る。結石部位まではこの状態で体内に挿入され
る。結石部位にカテーテルが到達すると、板バネ
4を押して捕獲部6をステンレスパイプ2の外部
に結石5まで突出させる(第2図b)。そして、
捕獲部6で、そのPEにより結石5を縫うように
して、その内部に包み込み、結石5を捕獲する
(第2図c)。その後、板バネ4を元に戻すと、結
石5はステンレスパイプ2まで引き寄せられる
(第2図d)。本実施例では、第2図eに示すよう
に、TiNi合金製捕獲部6は、三叉に分割され、
ガイドワイヤー3に機械的に留められている。
TiNi合金製捕獲部6は、先端部が細められ柔軟
性を保持できるように加工されている。捕獲部6
の先端柔軟部は、5〜6%の曲げに対しても完全
に元に復する特徴を有しているために、血管、尿
道等の管の内壁と結石5の間を容易に通ることが
でき、且つ、結石部通過後、応力は緩和されるた
めに、結石5を包み込む作用をすることができ
る。 In FIG. 2a, a trapping part 6 having a pair of claws made of a plate having a width enough to trap a TiNi alloy concretion is housed inside the stainless steel pipe 2. As shown in FIG. It is inserted into the body in this state up to the stone site. When the catheter reaches the calculus site, the plate spring 4 is pushed to cause the capture part 6 to protrude to the outside of the stainless steel pipe 2 up to the calculus 5 (FIG. 2b). and,
In the capture section 6, the PE is used to sew the stone 5 and wrap it therein to capture the stone 5 (Fig. 2c). Thereafter, when the leaf spring 4 is returned to its original position, the calculus 5 is drawn up to the stainless steel pipe 2 (FIG. 2d). In this embodiment, as shown in FIG. 2e, the TiNi alloy trap 6 is divided into three prongs,
It is mechanically fastened to the guide wire 3.
The TiNi alloy capture portion 6 is processed so that its tip is narrowed and maintains flexibility. Capture part 6
The flexible tip of the stone has the characteristic of completely returning to its original state even when bent by 5 to 6%, so it can easily pass between the stone 5 and the inner wall of a tube such as a blood vessel or urethra. Moreover, since the stress is relaxed after passing through the calculus, it can act to wrap around the calculus 5.
本実施例では、捕獲部6の材料なるTiNi合金
として、Ti−51at%Niなる組成のもので、t=
0.2mm、先端部0.1mm(傷付けないようにポリエチ
レンでコーテイングをしている。)の条材を用い
た。実施例合金の0℃〜40℃における応力−歪み
曲線図を第3図に示した。 In this example, the TiNi alloy that is the material of the trapping part 6 has a composition of Ti-51at%Ni, and t=
A strip with a diameter of 0.2 mm and a tip of 0.1 mm (coated with polyethylene to prevent damage) was used. A stress-strain curve diagram of the example alloy at 0°C to 40°C is shown in FIG.
ここで、更に、捕獲を完全にするために第2図
cの如く捕獲後、捕獲部6を加熱しても良い。す
なわち、捕獲後6なる部材は、PEを示すTiNi合
金であるが、第2図cの状態で捕獲部6を加熱す
ると、実施例−1に示したようなSMEにより、
捕獲部6による結石5の締め付けがきつくなる。 Here, in order to further complete the capture, the capture section 6 may be heated after capture as shown in FIG. 2c. That is, the member 6 after capture is a TiNi alloy exhibiting PE, but when the capture part 6 is heated in the state shown in FIG.
The concretion 5 is tightened by the capture part 6.
一般に、TiNi合金は、Af点以上で変形すると
応力誘起マルテンサイトが生じる。この誘起され
たマルテンサイトは応力下で加熱すると逆変態に
よつて母相に戻るためSMEを示し、元の形状に
戻る力を発生する。この効果、すなわち、PEと
SMEを併用することにより、結石の捕獲は、よ
り完全とされる。 In general, stress-induced martensite occurs in TiNi alloys when they are deformed above the Af point. When this induced martensite is heated under stress, it returns to the parent phase through reverse transformation, exhibiting SME, and generating a force to return to its original shape. This effect, i.e., PE and
By using SME in combination, stone capture is more complete.
[発明の効果]
このように、本発明によれば、結石捕獲治具に
TiNi合金を利用することにより、その有する超
弾性により、結石表面に密着し、容易に且つ確実
に結石を捕獲することができる。[Effect of the invention] As described above, according to the present invention, the stone capturing jig has
By using the TiNi alloy, its superelasticity allows it to adhere closely to the stone surface and capture the stone easily and reliably.
本発明は、カテーテルのみならず、原子炉等に
用いられるマニピユレータの一部としても十分利
用することができるものである。 The present invention can be fully utilized not only as a catheter but also as a part of a manipulator used in a nuclear reactor or the like.
第1図は本発明によるTiNi合金のSMEを利用
したカテーテルの概念図、第2図は本発明による
TiNi合金のPEを利用したカテーテルの概念図、
第3図はTi−51at%Ni合金の応力−ひずみ曲線
図である。
1……捕獲部、1a……ステンレスイ板バネ、
1b……SMEコイルバネ、2……ステンレスパ
イプ、3……ガイドワイヤー、4……ガイドワイ
ヤー移動用板バネ、5……結石、TiNi合金製捕
獲部(PE板バネ)。
Figure 1 is a conceptual diagram of a catheter using TiNi alloy SME according to the present invention, and Figure 2 is a conceptual diagram of a catheter according to the present invention.
Conceptual diagram of a catheter using TiNi alloy PE,
FIG. 3 is a stress-strain curve diagram of Ti-51at%Ni alloy. 1... Capture part, 1a... Stainless steel plate spring,
1b...SME coil spring, 2...Stainless steel pipe, 3...Guide wire, 4...Plate spring for guide wire movement, 5...Calcium, TiNi alloy capture part (PE plate spring).
Claims (1)
反対側の他端とが開口したパイプと、該パイプ内
を移動するガイドワイヤーと、該ガイドワイヤー
の先端に取り付けられ、該ガイドワイヤーによつ
て該パイプ内を長手方向に沿つて移動可能に設け
られるとともに前記結石を挟んで捕獲する爪を有
する結石捕獲部とを備えた結石捕獲用カテーテル
において、 前記パイプの他端には、該パイプの一端側で前
記結石捕獲部を該パイプの長手方向に沿つて移動
操作する移動部を備え、 前記移動部は前記パイプの他端に支持された一
端部と該ワイヤーに固着された他端部とを有する
バネ材を備え、 前記結石捕獲部の爪は少なくとも互いに対向す
る内側部分が熱弾性型マルテンサイト変態を示す
TiNi合金からなり、 前記爪は前記バネ材の両端の近接操作によつ
て、前記パイプ一端から外部に押し出されたとき
該TiNi合金が備えた弾性によつて自発的に開成
するとともに前記バネ材の両端の離間操作によつ
て、前記パイプ一端に引き寄せられ前記結石を確
実に捕獲することを特徴とする結石捕獲用カテー
テル。[Claims] 1. A pipe that is inserted into a stone site in the body and has an open end on the opposite side, a guide wire that moves within the pipe, and a pipe that is attached to the tip of the guide wire. , a stone capturing catheter that is movable along the longitudinal direction in the pipe by the guide wire and includes a stone capturing section having claws for pinching and capturing the stone, the other end of the pipe includes a moving part that moves the calculus capturing part along the longitudinal direction of the pipe on one end side of the pipe, and the moving part is fixed to one end supported by the other end of the pipe and the wire. the other end of the nail of the calculus capturing portion exhibits thermoelastic martensitic transformation at least at inner portions facing each other.
The claws are made of a TiNi alloy, and when pushed outward from one end of the pipe by approaching both ends of the spring material, the claws open spontaneously due to the elasticity of the TiNi alloy, and the claws open automatically due to the elasticity of the TiNi alloy. A catheter for stone capture, characterized in that the stone is drawn to one end of the pipe by separating both ends to reliably capture the stone.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP59235994A JPS61115550A (en) | 1984-11-10 | 1984-11-10 | Catheter for catching stone |
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JPH0471543B2 true JPH0471543B2 (en) | 1992-11-16 |
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ID=16994229
Family Applications (1)
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Country Status (1)
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-
1984
- 1984-11-10 JP JP59235994A patent/JPS61115550A/en active Granted
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JPS61115550A (en) | 1986-06-03 |
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Legal Events
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EXPY | Cancellation because of completion of term |