JPH0623056A - カテーテル用ガイドワイヤ及びカテーテル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 強度の向上を図りながら外径を小さくすると
ともに、体液，薬剤等に対する耐蝕性を向上する。 【構成】 カテーテル用ガイドワイヤ１０を構成する場
合に、ステンレスからなる芯材１１の外表面に、線径30
μm 以下，引張強度300Kgf/mm²以上の低炭素二相組織鋼
線１３を上記芯材１１の軸芯に対して傾斜し、かつ該低
炭素二相組織鋼線１３同士が交叉するよう巻回する。そ
して上記低炭素二相組織鋼線１３の外表面に厚さ３μm
以下のポリエステル樹脂膜１５を被覆形成する。また、
カテーテルを構成する場合に、樹脂製内皮の外周面に上
記ポリエステル樹脂膜１５が被覆形成された低炭素二相
組織鋼線１３を軸芯に対して傾斜し、かつ互いに交叉す
るよう巻回する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、診断，治療用カテーテ
ル及び該カテーテルを略直線状態に保持するためのガイ
ドワイヤに関し、特に強度の向上を図りながら小径化で
きるとともに、体液，薬剤等に対する耐蝕性を向上でき
るようにしたガイドワイヤ，及びカテーテルの構造に関
する。

【０００２】

【従来の技術】近年、心臓，肺，胃，あるいはこれらの
血管内にチューブ状のカテーテルを挿入して体液や血液
を抽出したり，薬剤を注入したりして診断，治療する方
法が注目されている。このカテーテルは複雑に曲折した
血管内に沿って挿入しなければならないことから、柔軟
性を有することが必要であり、また挿入部の先端部は例
えばく字状に屈曲した形状となっている。このようなカ
テーテルを体内に挿入する場合、該カテーテル内にガイ
ドワイヤを進退自在に挿入し、該ガイドワイヤで上記先
端部を略直線状態に保持し、この状態で体内に挿入する
ようにしている。このガイドワイヤに要求される特性と
して、上記血管等に沿って容易に折れ曲がる柔軟性があ
ること、かつ上記カテーテルを略直線状態に保持できる
程度に強度が高いこと、また細いカテーテル内に挿入す
ることから外径が細いこと、さらに体液，血液等に直接
触れることから耐蝕性に優れていることが必要とされて
いる。このようなガイドワイヤとして、従来、ステンレ
ス製の芯材の外周面に、線径30μm 程度のステンレス極
細線を上記芯材の軸芯に対して傾斜するよう巻回し、さ
らに該巻回層の外周面にこれと交叉するようステンレス
極細線を巻回した２重巻き構造のものが採用されてい
る。また、上記診断治療用カテーテルは、その用途から
して、外径が細く、かつ内径が大きいこと、また自由に
折れ曲がる柔軟性に優れ、かつ折れ曲がった際に断面が
潰れることのない耐座屈性に優れていること、さらに手
元での操作量をカテーテルの先端部に確実に伝達できる
トルク伝達性に優れていることが要求されている。この
ような各特性が要求されるカテーテルとして、従来、ふ
っ素樹脂、例えばテフロン（登録商標）製チューブが一
般的に採用されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記カテー
テルにおいては診断治療効果を向上させるためにできる
だけ患部近くに到達させる必要があり、そのためには挿
入部の外径をさらに細くすることが要請されており、こ
れに伴ってカテーテル用ガイドワイヤにおいても小径化
が要請されている。このガイドワイヤの小径化に応える
ために、ステンレス線の線径をさらに細くすることが考
えられる。しかしながら上記従来のガイドワイヤでは、
ステンレス線を単に細くしただけでは強度が不足し、そ
の結果カテーテルを直線状態に保持できなくなるととも
に、ガイドワイヤの操作性が低下してカテーテルの挿入
に手間がかかるという問題が生じることから、ステンレ
ス線の小径化には限界がある。また、上記従来のカテー
テルの外径を細くする場合、血液を抽出したり，薬剤を
注入したりする際の内径を確保しなければならないこと
から、挿入部の肉厚を薄くすることが考えられる。しか
し、この肉厚を薄くすると折れ曲がった場合に断面が潰
れ易く、しかもトルク伝達性が低下するという問題があ
り、この点からも小径化には限界がある。

【０００４】ここで、上記ガイドワイヤ，及びカテーテ
ルの小径化に対応できるものして、本件出願人が先に提
案した低炭素二相組織鋼線がある。この低炭素二相組織
鋼線は、重量％でＣ：0.01〜0.50％、Ｓｉ：3.0 ％以
下、Ｍｎ：5.0 ％以下、残部Ｆｅ及び不可避的不純物か
らなる線径3.0 〜6.0mm の線材を一次熱処理, 及び一次
冷間伸線、二次熱処理, 及び二次冷間伸線により線径30
μm 以下に強加工して製造されたものである( 特開昭62
-20824号公報参照) 。これにより製造された低炭素二相
組織鋼線は、線径が30μm 以下で、かつ引張強度が300K
gf/mm²以上であり、ステンレス線に比べてさらに線径を
小さくしながら、強度，靱性を向上できる。このような
低炭素二相組織鋼線をガイドワイヤ, 及びカテーテルの
補強ワイヤとして採用することにより、上述した各特性
を満足しながら小径化に対応できる。ところが、上記低
炭素二相組織鋼線を採用する場合、極めて線径が細いこ
とからこれを体液，薬剤，あるいは空気に直接接触させ
ると即座に反応して錆び易い問題がある。従って、上記
低炭素二相組織鋼線を採用する場合、錆びを防止するた
めの耐蝕性を付与する必要がある。

【０００５】本発明は上記従来の状況に鑑みてなされた
もので、ガイドワイヤ，カテーテルの各特性を満足しな
がら小径化に対応できるとともに、体液等に対する耐蝕
性を向上できるカテーテル用ガイドワイヤ及びカテーテ
ルを提供することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】そこで請求項１の発明
は、チューブ状のカテーテルを略直線状態に保持するガ
イドワイヤであって、芯材の外表面に、線径30μm 以
下，引張強度300Kgf/mm²以上の低炭素二相組織鋼線を上
記芯材の軸芯に対して傾斜し、かつ該低炭素二相組織鋼
線同士が交叉するよう巻回し、上記低炭素二相組織鋼線
の外表面に厚さ３μm 以下のポリエステル樹脂膜を被覆
形成したことを特徴としている。また、請求項２の発明
は、樹脂製内皮の外周面に、補強ワイヤを軸芯に対して
傾斜し、かつ該補強ワイヤ同士が交叉するよう巻回して
なる外径１mmφ以下のカテーテルであって、上記補強ワ
イヤが、線径30μm 以下，引張強度300Kgf/mm²以上の低
炭素二相組織鋼線からなり、かつ該低炭素二相組織鋼線
の外表面に厚さ３μm 以下のポリエステル樹脂膜を被覆
形成して構成されていることを特徴としている。ここ
で、ポリエステル樹脂を被覆形成するようにしたのは、
該樹脂を採用することにより樹脂層を極薄に形成でき、
かつ極薄でありながら金属溶出を防止して体液，薬剤に
対する耐蝕性を向上できるからである。またこの樹脂膜
を被覆する場合、極めて薄い膜を複数回多層塗りして形
成するのが好ましく、これにより樹脂膜の密度を向上で
きる。また、上記低炭素二相組織鋼線にポリエステル樹
脂膜を被覆する場合、下地としてＮｉめっき層を形成し
ておくことが望ましい。このＮｉめっき層を形成するこ
とによって、素線の活性度を抑制できるとともに、自己
潤滑性，及び耐蝕性を向上でき、さらには樹脂との密着
性，接着性を向上できるからである。さらにこのＮｉめ
っき層に塑性加工による加工歪を付与した場合は、上記
樹脂膜との密着性，接着性をさらに向上できる。

【０００７】

【作用】請求項１の発明に係るカテーテル用ガイドワイ
ヤによれば、線径30μm 以下,引張強度300Kgf/mm²以上
の低炭素二相組織鋼線を採用し、これの外表面にポリエ
ステル樹脂膜を被覆したので、従来のステンレス鋼線で
は困難であったガイドワイヤとしての特性を確保しなが
ら小径化を容易確実に実現できる。この場合、上記低炭
素二相組織鋼線は線径を極めて細くできることから、こ
れの表面にポリエステル樹脂膜を被覆してもステンレス
鋼線よりさらに細くすることができる。また、上記ポリ
エステル樹脂膜を被覆したので、薄膜状にコーティング
できるとともに、体液や薬剤に直接触れても腐食するこ
とはなく、耐蝕性を向上できる。また、請求項２の発明
に係るカテーテルによれば、上記構造からなる低炭素二
相組織鋼線を補強ワイヤとして採用したので、耐座屈
性，トルク伝達性を向上しながら挿入部の肉厚をさらに
薄くでき、必要な内径を確保しながら外径を小さくする
ことができ、上述の要請に応えられる。

【０００８】

【実施例】以下、本発明の実施例を図について説明す
る。図１ないし図４は本発明の一実施例によるカテーテ
ル用ガイドワイヤ，及びカテーテルを説明するための図
である。図４において、１は本実施例の診断，治療用カ
テーテルであり、これは長さ１m,外径１mm，内径0.6mm
程度のチューブ状の挿入部２の一端に血液を抽出した
り，薬剤を注入したりする操作部３を接続固定するとと
もにガイド部４を回転自在に嵌装して構成されている。
上記挿入部２は大略く字状に屈曲形成されており、これ
の先端部２ａは大略Ｌ字状に屈曲している。また、上記
挿入部２の先端部分には細孔２ｂが形成されており、こ
の細孔２ｂから体液，血液を抽出したり，薬剤を投与し
たりするようなっている。

【０００９】また、図３に示すように、上記挿入部２は
ふっ素樹脂からなる内皮５の外周面に補強ワイヤ６を２
重巻きに巻回し、該補強ワイヤ６層の外表面にふっ素樹
脂からなる外皮７を被覆形成して構成されている。上記
補強ワイヤ６は内皮５の軸芯に対して傾斜し、かつ該補
強ワイヤ６同士が交叉するよう巻回されている。さら
に、上記外皮７はふっ素樹脂チューブを補強ワイヤ６に
挿着し、該チューブを加熱することによって熱収縮させ
て形成されたものであり、これにより上記補強ワイヤ６
と内，外皮５，７との間は隙間のない状態となってい
る。

【００１０】図１において、１０は本実施例のカテーテ
ル用ガイドワイヤである。このガイドワイヤ１０は外径
0.3mm 程度の略直線状のもので、上記カテーテル１の操
作部３から挿入され、該カテーテル１の挿入部２，先端
部２ａを略直線状に保持するためのものである。上記ガ
イドワイヤ１０は、ステンレス鋼からなる芯材１１の外
表面に、補強ワイヤ１２を芯材１１の軸芯に対して傾斜
し、かつ該補強ワイヤ１２同士が交叉するようスパイラ
ル状に巻回して構成されている。

【００１１】そして、図１(b) に示すように、上記ガイ
ドワイヤ１０，及びカテーテル１を構成する補強ワイヤ
１２，６は、線径10〜30μm の低炭素二相組織鋼線１３
からなり、これは上述の組成を有し、上述の製造方法に
よって製造されたものであり、強加工により生じた加工
セルが一方向に繊維状に配列された繊維状微細金属組織
を形成しており、かつ上記加工セルの大きさ，繊維間隔
がそれぞれ５〜100 Å,50 〜1000Åであり、引張強度が
300 〜600Kgf/mm²である。また、この低炭素二相組織鋼
線１３の外表面には厚さ１μm 程度のＮｉめっき層１４
が被覆形成されている。このＮｉめっき層１４は伸線加
工時の塑性加工による加工歪を有しており、これにより
ピンホールのない良好なめっき層となっている。

【００１２】また、上記低炭素二相組織鋼線１３の外表
面には厚さ１〜３μm 程度のポリエステル樹脂膜１５が
被覆形成されている。このポリエステル樹脂膜１５は上
記低炭素二相組織鋼線１３のＮｉめっき層１４に極めて
薄い膜を複数回多層塗りして形成されたものである。

【００１３】次に本実施例の作用効果について説明す
る。本実施例のカテーテル１は、挿入部２を例えば大腿
部の動脈から心臓の冠動脈内に挿入し、該挿入部２の細
孔２ｂから造影剤を投与するとともに、これをＸ線透視
で診断する。上記カテーテル１を血管内に挿入する場
合、図２に示すように、ガイドワイヤ１０を挿入部２内
に挿入してこれの先端部２ａを略直線状に保持し、この
状態で押し進める。そしてこの先端部２ａが血管の曲折
部分に達した時に、上記ガイドワイヤ１０を後退させる
ことによって先端部２ａを元の形状に復帰させ（二点鎖
線参照）、これにより先端部２ａを目標とする側の血管
内に指向させ、この後上記ガイドワイヤ１０を前進させ
て先端部２ａを再び略直線状とし、この状態で前進さ
せ、患部に到達させる。

【００１４】このように本実施例によれば、ガイドワイ
ヤ１０を構成する補強ワイヤ１２に低炭素二相組織鋼線
１３を採用し、該低炭素二相組織鋼線１３の外表面にＮ
ｉめっき層１４を形成するとともに、ポリエステル樹脂
膜１５を被覆形成したので、上記補強ワイヤ１２自体の
引張強度を300Kgf/mm²と大幅に向上でき、かつその線径
を10〜30μm と極めて細くできる。その結果、カテーテ
ル１の保持力を向上しながら従来のステンレス線では困
難であった小径化を容易に実現できる。また、ポリエス
テル樹脂膜１５を形成したので、薄膜状のコーティング
が容易であり、しかも耐蝕性を向上して薬品や血液によ
る腐食を防止できる。さらにまた、上記Ｎｉめっき層１
４を形成したので、ポリエステル樹脂膜１５との密着
性，接着性を向上できるという効果も得られる。また、
本実施例では、上記構造からなる低炭素二相組織鋼線１
３をカテーテル１の補強ワイヤ６として採用したので、
挿入部２の肉厚を薄くすることができ、内径を確保しな
がら外径を小さくすることができる。さらに低炭素二相
組織鋼線１３をスパイラル状に巻回した構造であるか
ら、柔軟性を有しながら円形状の保持力を増大でき、耐
座屈性を向上できるとともにトルク伝達性を向上でき
る。

【００１５】

【表１】

【００１６】表１は、本実施例の低炭素二相組織鋼線の
耐蝕試験，引張試験の結果を示す。この試験は、厚さ１
μm ，３μm のポリエステル樹脂膜を被覆形成してなる
外径15,26,30μm （樹脂膜厚を含む）の低炭素二相組織
鋼線ａ〜ｃを形成し、この各低炭素二相組織鋼線ａ〜ｃ
の引張強度を測定した。また、各低炭素二相組織鋼線ａ
〜ｃを塩水噴霧中に２〜８時間さらすとともに、８時間
経過後、さらに１６時間乾燥させ、これによる腐食面積
率を調べた。また、比較するために、厚さ５μm のポリ
エステル樹脂膜を被覆形成してなる外径35μm の低炭素
二相組織鋼線、及び線径30μm のSUS304と防錆処理を施
してない線径25,100μm のピアノ線についても同様の試
験を行った。表１からも明らかなように、塩水噴霧によ
る耐蝕試験では、従来のピアノ線の場合は両者とも２〜
４時間で腐食面積が50％を越えており、この後断線して
いる。これに対してSUS304, 及び本実施例の各低炭素二
相組織鋼線の場合は、いずれも８時間後の乾燥処理を行
ってもまったく腐食が生じておらず、耐蝕性が向上して
いることがわかる。一方、引張試験では、従来のSUS304
の場合は233Kgf/mm²であるのに対して、本実施例の低炭
素二相組織鋼線ａ〜ｃはそれぞれ435,400,300Kgf/mm²と
上記ステンレス線に比べて線径が細いにもかかわらず大
幅に強度が向上していることがわかる。また外径35μm
の低炭素二相組織鋼線の場合は220Kgf/mm²とステンレス
程度の強度しか得られておらず、このことからも樹脂膜
厚さは３μm 以下とするのが望ましい。なお、上記引張
強度は樹脂膜厚さを含む外径から求めた断面積で荷重を
除して求めたものである。

【００１７】

【発明の効果】以上のように請求項１の発明に係るカテ
ーテル用ガイドワイヤによれば、芯材に線径30μm 以
下, 引張強度300Kgf/mm²以上の低炭素二相組織鋼線を巻
回し、かつ上記低炭素二相組織鋼線の外表面に３μm 以
下のポリエステル樹脂膜を被覆したので、ガイドワイヤ
としての特性を確保しながら小径化を容易に実現できる
とともに、体液や薬剤に対する耐蝕性を向上できる効果
がある。また、請求項２の発明に係るカテーテルによれ
ば、上記構造からなる低炭素二相組織鋼線を補強ワイヤ
として採用したので、耐座屈性，トルク伝達性を向上し
ながらカテーテルの肉厚を薄くできる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１の発明の一実施例によるカテーテル用
ガイドワイヤを説明するための図である。

【図２】上記実施例のガイドワイヤをカテーテル内に挿
入した状態を示す図である。

【図３】請求項２の発明の一実施例によるカテーテルを
説明するための一部断面図である。

【図４】上記実施例のカテーテルを示す斜視図である。

【符号の説明】

１ カテーテル ５ 内皮 ６ 補強ワイヤ １０ ガイドワイヤ １１ 芯材 １３ 低炭素二相組織鋼線 １５ ポリエステル樹脂膜

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 チューブ状のカテーテル内に挿入され、
   該カテーテルを略直線状態に保持するガイドワイヤであ
   って、芯材の外表面に、線径30μm 以下，引張強度300K
   gf/mm²以上の低炭素二相組織鋼線を上記芯材の軸芯に対
   して傾斜し、かつ該低炭素二相組織鋼線同士が交叉する
   よう巻回し、さらに上記低炭素二相組織鋼線の外表面に
   厚さ３μm 以下のポリエステル樹脂膜を被覆形成したこ
   とを特徴とするカテーテル用ガイドワイヤ。
2. 【請求項２】 樹脂製内皮の外周面に、補強ワイヤを軸
   芯に対して傾斜し、かつ該補強ワイヤ同士が交叉するよ
   う巻回してなる外径１mmφ以下のカテーテルであって、
   上記補強ワイヤが、線径30μm 以下，引張強度300Kgf/m
   m²以上の低炭素二相組織鋼線からなり、かつ該低炭素二
   相組織鋼線の外表面に厚さ３μm 以下のポリエステル樹
   脂膜を被覆形成して構成されていることを特徴とするカ
   テーテル。