JPH07184998A - 血管にカニューレを挿入する装置 - Google Patents
血管にカニューレを挿入する装置Info
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- JPH07184998A JPH07184998A JP4342594A JP34259492A JPH07184998A JP H07184998 A JPH07184998 A JP H07184998A JP 4342594 A JP4342594 A JP 4342594A JP 34259492 A JP34259492 A JP 34259492A JP H07184998 A JPH07184998 A JP H07184998A
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Abstract
を挿入する 【構成】 血管にカニューレを挿入する装置は超音波流
感知装置を備え、この超音波流感知装置は電気的絶縁材
を介して分離した内側管状部材と外側管状部材を有す
る。超音波変換器は超音波の発信および受信を行い、超
音波流感知装置を収容した針を組織に突き刺した時、超
音波を利用して血管の位置を決める。
Description
や静脈にカニューレを挿入する装置に関する。
テルの動脈や静脈への挿入は、患者に対して不快感を与
える。特に、肥満や検査の患者を処置する時には、カテ
ーテルの動脈や静脈への挿入は面倒である。
テーテル法や大脳血管造影のような放射線法に特に有用
である。
に正確に案内するために認められている。多くの応用例
は、針を通して伝達される超音波を、注入器や針から離
れた患者の体に位置する分離した変換器により超音波反
射を受けるものである。このような応用例は正確性が限
られている。たとえば、アメリカ特許第3556079
号には、注入器や針に発信変換器と受信変換器の両方を
設け技術手段が開示されているが、この技術手段は、カ
テーテル構造が特殊になり、針を血管に突き刺す前に血
管に係合した時に誤信号を与える。
空針の内部に変換器を挿着し、針の先端を介して超音波
の発信および受信を行う技術手段が開示されている。こ
の場合には、中空針を血管に突き刺す際に、挿入された
変換器を針から取り除く必要がある。
の端部を鋭端11とし、針10の内部に超音波検出装置
12を配置している。この超音波検出装置12はプラス
チック支持部材13を有し、この支持部材13から延び
る第1導体14は変換器16の背面に設けた電極15に
接触している。変換器16は低いインピーダンスのエポ
キシ樹脂17を介して支持部材13に固着されている。
このエポキシ樹脂17には図示しないガラス粉末球が混
入されている。支持部材13の外面に設けた第2導体1
8は変換器16の前面に設けた電極15に接触してい
る。第1導体14と第2導体18は同軸ケーブルで形成
され、第2導体18は使用の際にアースされる。そし
て、変換器16の周囲にエポキシ樹脂のような電気的絶
縁材料19が設けられ、第2導体18が第1導体14か
ら電気的に絶縁される。第2導体18は、電極15に接
続される。変換器16は針10の鋭端11の近くに位置
し、針10の鋭端11に設けた開口を通るエネルギーを
伝達およぴ受ける。
ューレを挿入する装置は、製造が難しくかつ感度が悪く
改良の余地がある。
で、製造が簡単でかつ感度の良い血管にカニューレを挿
入する装置を提供することを目的とする。
置は、端部から延びる孔を有する電導性外側管状部材
と、電導性外側管状部材の孔と同心上に位置する孔を有
し電導性外側管状部材の内部に配置された電導性内側管
状部材と、この電導性内側管状部材と電導性外側管状部
材の間に配置された電気的絶縁手段と、電導性内側管状
部材および電導性外側管状部材の端部付近に位置し電導
性内側管状部材と電導性外側管状部材を導電するととも
に超音波を発信および受信する圧電手段と、圧電手段を
電源に接続し管状部材を通して超音波を発信および受信
するための装置とを有して構成される。
は、組織に突き刺すための鋭端部を有する中空針とこの
中空針の端部近くに着脱自在に連結された注射部とを有
し、中空針の内部に位置する超音波流感知装置が端部か
ら延びる孔を有する電導性外側管状部材と、電導性外側
管状部材の孔と同心上に位置する孔を有し電導性外側管
状部材の内部に配置された電導性内側管状部材と、この
電導性内側管状部材と電導性外側管状部材の間に配置さ
れた電気的絶縁手段と、電導性内側管状部材および電導
性外側管状部材の端部付近に位置し電導性内側管状部材
と電導性外側管状部材を導電するとともに超音波を発信
および受信する圧電手段と、圧電手段を電源に接続し管
状部材を通して超音波を発信および受信するための装置
とを有して構成される。
は、組織に突き刺すための鋭端部を有する中空針を設
け、この中空針の内部に端部から延びる孔を有する電導
性外側管状部材と電導性外側管状部材の孔と同心上に位
置する孔を有し電導性外側管状部材の内部に配置された
電導性内側管状部材とこの電導性内側管状部材と電導性
外側管状部材の間に配置された電気的絶縁手段と電導性
内側管状部材および電導性外側管状部材の端部付近に位
置し電導性内側管状部材と電導性外側管状部材を導電す
るとともに超音波を発信および受信する圧電手段と圧電
手段を電源に接続し管状部材を通して超音波を発信およ
び受信するための装置とを有する超音波流感知装置を設
け、中空針の鋭端部を組織に突き刺し組織を通して中空
針および超音波流感知装置を進め、圧電手段からの超音
波が中空針の鋭端部を通っている間中空針の鋭端部を種
々の方向に向け、圧電手段からの超音波の反射を検出
し、検出された反射超音波から中空針の鋭端部により突
き刺そうとする体の管の位置を決めることを特徴とす
る。
る。
この注射装置20は針21と注射器22とを備え、針2
1の内部には超音波変換器23が設けられている。この
超音波変換器23に電気的に接続されたワイヤ導体24
は電気信号を発信および受信する。図1では、針21は
組織25を通って血管26の方向に挿入されている。が
圧電変換器である場合には、針21は血管26に正確に
向けられ、針の突き刺しが容易となる。針21を組織2
5に突き刺す際に、針21の鋭端は横方向すなわちわず
かに弧状に動かされ、針を通る超音波エネルギーが血管
26に伝わるように向けられる。変換器23による戻り
信号またはエコー信号は針21を血管に正確に案内する
ために用いられ、針を血管に突き刺した時の指示部とな
る。
号の強度を示す図であり、針21を組織25に突き刺し
始めた時では、応答は小さくかつフラットである。針を
血管の方向に向けると、増大したほぼ一定の信号が検波
される。針を血管の方向にさらに進めると、反射波の強
度は増大し、血管に針が突き刺さると、反射波の強度は
段階的に増大する。実際の血管への針の突き刺しは、針
を血管に突き刺し針を進めている間に注射器のプランジ
ャーを引き戻すことで針を負圧に保つことによる血液の
戻り流れで分かる。ドップラまたは反射信号の動脈に対
する強度は、心臓の脈による波形を除いてほぼ同じであ
る。針を血管に突き刺す際に、針内の泡立つ血液戻りは
血管への安全な突き刺しを示し、反射波形強度の段階的
増加となり、薬剤の注入の安全位置を示すとともに血液
内へのガイドワイヤや導入シャフトの安全通路のための
安全位置を示す。
示し、このカニューレ挿入装置は、針部21を有し、こ
の針部21の内部に超音波装置(変換器)23が配置さ
れている。針部21と超音波装置23はコネクタ28に
より注射器27に連結され、超音波装置23には導線3
0,31が接続されている。超音波装置23は針部21
の鋭端部32に位置し、針部の開口を通して超音波を発
信するとともに超音波を受信するようにしている。
超音波流感知装置34は細長い導電性内側管状部材35
を有し、この内側管状部材35は長手方向軸線36、先
端部37、長手方向軸線36に沿って延びる内側孔38
を有している。また、この超音波流感知装置34は細長
い導電性外側管状部材40を有し、この外側管状部材4
0は先端部41、長手方向軸線内側孔42、長手方向軸
線42に沿って延びる内側孔43を有している。外側管
状部材40の長手方向軸線42と内側管状部材35の長
手方向軸線36は同心上に位置している。外側管状部材
40と内側管状部材35は、電気的絶縁材44により分
離されている。この電気的絶縁材44は望ましくポリイ
ミド樹脂で成形された絶縁チューブである。内側管状部
材35はステンレスで形成してもよい。外側管状部材4
0は電気的絶縁チューブ44の外面に金のような導電性
材料層を設けたものである。
音波を受信できる。この圧電変換手段23は外側管状部
材40の端部41と内側管状部材35の端部37に位置
し、各管状部材35,40に電気的に接続されている。
好ましい実施例では、圧電変換手段23は導電性銀エポ
キシ樹脂45により内側管状部材35に接続される。
35の端部に固定された圧電変換手段23によって閉じ
られている。この閉じられた内側孔38は変換器の背後
に室を形成する。この室には空気や他のガスが充填され
変換器の感度を高める。
外側管状部材40と内側管状部材35にそれぞれ接続さ
れている。電気導体30ははんだ結合46により内側管
状部材35に結合され、電気導体31はタングステンバ
ンド47およびはんだ結合48により外側管状部材40
に結合されている。電気的被覆49、すなわち金被覆が
変換器23の外面に設けられ、外側管状部材40と変換
器23を導通する。
うにセルディンガ技術の実施に有効な血管にカニューレ
を挿入するために針21の内部に置かれる。針21が血
管に挿入されかつ案内された後に、血管突き刺さり長さ
は装置34を通る戻り血液流れにより示される。その
後、装置34は針21から取り外ずされ、案内ワイヤが
この針21を通して血管に入れられ、針21が取り外ず
される。最後に、目的物が案内ワイヤを通して血管の所
定位置に案内される。
形例を示し、この超音波流感知装置50は、端部52か
ら延びる孔53を有する電導性外側管状部材51と端部
55から延びる孔56を有する電導性内側管状部材54
とを有する。圧電変換器57が端部に近い位置に設けら
れ、外側管状部材51と内側管状部材54の端部を導通
する。電気的絶縁の管状部材58が外側管状部材51と
内側管状部材54の間に配置される。そして、電気的導
通被覆層59が圧電変換器57の外面に設けられる。電
気的導通被覆層59は外側管状部材51の端部に電気的
に接触している。電導接着剤60は内側管状部材54の
端部を圧電変換器57の背面に電気的に接触する。導体
61,62が外側管状部材51と内側管状部材54の基
端側に半田付けのような手段で固着される。外側管状部
材51の基端65は内側管状部材54の基端より短く設
定されていて、導体61の内側管状部材54への半田付
けを行いやすくしている。
いては、外側管状部材51は外径が0.965mmで内
径が0.864mmであり、絶縁チューブ58は外径が
0.864mmで内径が0.76mmであり、内側管状
部材54は外径が0.76mmで内径が0.51mmで
ある。そして、超音波流感知装置全体の長さはやく9.
53cmである。外側管状部材51と内側管状部材54
はステンレススチールで作られ、絶縁チューブ58はポ
リイミド樹脂で成形されている。超音波流感知装置の横
断面形状は円形であり、針の内孔に容易に嵌合しかつ装
置の外面と針の内面の間に間隙を残す寸法とされ、その
間を通って血液が流れるようにしている。針を血管に突
き刺し、針の基端に着脱自在の図示しない注射器を引く
ことにより形成される真空で、血液が装置の外面と針の
内面の間の環状空間を通って流れる。 超音波変換器
は、望ましくは鉛ジルコニウムチタン酸塩セラミックに
より成形される。
を組織に突き刺した状態を示す図。
を示す図。
を示す図。
示す図。
図。
Claims (15)
- 【請求項1】端部から延びる孔を有する電導性外側管状
部材と、電導性外側管状部材の孔と同心上に位置する孔
を有し電導性外側管状部材の内部に配置された電導性内
側管状部材と、この電導性内側管状部材と電導性外側管
状部材の間に配置された電気的絶縁手段と、電導性内側
管状部材および電導性外側管状部材の端部付近に位置し
電導性内側管状部材と電導性外側管状部材を導電すると
ともに超音波を発信および受信する圧電手段と、圧電手
段を電源に接続し管状部材を通して超音波を発信および
受信するための装置とを有する超音波流感知装置。 - 【請求項2】圧電手段が電導性内側管状部材および電導
性外側管状部材の端部に配置され電導性内側管状部材の
孔を閉じるようにしたことを特徴とする請求項1に記載
の超音波流感知装置。 - 【請求項3】電気的絶縁手段がポリマーチューブである
ことを特徴とする請求項1または2に記載の超音波流感
知装置。 - 【請求項4】ポリマーチューブがポリイミドであるある
ことを特徴とする請求項3に記載の超音波流感知装置。 - 【請求項5】電導性内側管状部材および電導性外側管状
部材の少なくとも一方は圧電手段に用いた導電被覆によ
り圧電手段に接続されたことを特徴とする請求項1に記
載の超音波流感知装置。 - 【請求項6】組織に突き刺すための鋭端部を有する中空
針とこの中空針の端部近くに着脱自在に連結された注射
部とを有し、中空針の内部に位置する超音波流感知装置
が端部から延びる孔を有する電導性外側管状部材と、電
導性外側管状部材の孔と同心上に位置する孔を有し電導
性外側管状部材の内部に配置された電導性内側管状部材
と、この電導性内側管状部材と電導性外側管状部材の間
に配置された電気的絶縁手段と、電導性内側管状部材お
よび電導性外側管状部材の端部付近に位置し電導性内側
管状部材と電導性外側管状部材を導電するとともに超音
波を発信および受信する圧電手段と、圧電手段を電源に
接続し管状部材を通して超音波を発信および受信するた
めの装置とを有することを特徴とする血管にカニューレ
を挿入する装置。 - 【請求項7】電導性内側管状部材は中空針から間隔を置
いて位置し、血管に突き刺した時血液を戻りやすくした
ことを特徴とする請求項6に記載の血管にカニューレを
挿入する装置。 - 【請求項8】圧電手段が電導性内側管状部材および電導
性外側管状部材の端部に配置され電導性内側管状部材の
孔を閉じるようにしたことを特徴とする請求項6または
7に記載の血管にカニューレを挿入する装置。 - 【請求項9】電気的絶縁手段がポリマーチューブである
ことを特徴とする請求項6ないし8のいずれかに記載の
血管にカニューレを挿入する装置。 - 【請求項10】ポリマーチューブがポリイミドであるあ
ることを特徴とする請求項9に記載の血管にカニューレ
を挿入する装置。 - 【請求項11】電導性内側管状部材および電導性外側管
状部材の少なくとも一方は圧電手段に用いた導電被覆に
より圧電手段に接続されたことを特徴とする請求項6な
いし10のいずれかにに記載の血管にカニューレを挿入
する装置。 - 【請求項12】組織に突き刺すための鋭端部を有する中
空針を設け、この中空針の内部に端部から延びる孔を有
する電導性外側管状部材と電導性外側管状部材の孔と同
心上に位置する孔を有し電導性外側管状部材の内部に配
置された電導性内側管状部材とこの電導性内側管状部材
と電導性外側管状部材の間に配置された電気的絶縁手段
と電導性内側管状部材および電導性外側管状部材の端部
付近に位置し電導性内側管状部材と電導性外側管状部材
を導電するとともに超音波を発信および受信する圧電手
段と圧電手段を電源に接続し管状部材を通して超音波を
発信および受信するための装置とを有する超音波流感知
装置を設け、中空針の鋭端部を組織に突き刺し組織を通
して中空針および超音波流感知装置を進め、圧電手段か
らの超音波が中空針の鋭端部を通っている間中空針の鋭
端部を種々の方向に向け、圧電手段からの超音波の反射
を検出し、検出された反射超音波から中空針の鋭端部に
より突き刺そうとする体の管の位置を決めることを特徴
とする血管にカニューレを挿入する方法。 - 【請求項13】体の管に突き刺す工程を有することを特
徴とする請求項12に記載の血管にカニューレを挿入す
る方法。 - 【請求項14】体の管が血管であることを特徴とする請
求項12に記載の血管にカニューレを挿入する方法。 - 【請求項15】中空針を血管に突き刺し中空針を介して
血液を注射器に吸引した後、中空針の基端部に設けた注
射器により中空針を真空にする工程を有することを特徴
とする請求項14に記載の血管にカニューレを挿入する
方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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US813123 | 1991-12-23 | ||
US07/813,123 US5259385A (en) | 1991-12-23 | 1991-12-23 | Apparatus for the cannulation of blood vessels |
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JPH07184998A true JPH07184998A (ja) | 1995-07-25 |
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Family
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP34259492A Expired - Fee Related JP3732527B2 (ja) | 1991-12-23 | 1992-12-22 | 超音波による血管流感知装置、および血管にカニューレを挿入する装置 |
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