JPH08131549A - 医療用カテーテル - Google Patents

医療用カテーテル

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JPH08131549A
JPH08131549A JP6274116A JP27411694A JPH08131549A JP H08131549 A JPH08131549 A JP H08131549A JP 6274116 A JP6274116 A JP 6274116A JP 27411694 A JP27411694 A JP 27411694A JP H08131549 A JPH08131549 A JP H08131549A
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 カテーテル本体壁に光応答性物質5を充填し
た螺旋状の溝部6を設け、該光応答性物質5に駆動用光
を選択的に照射する光ファイバ7を螺旋状に配置し、制
御部2および、操作部3からなる湾曲制御手段を設け
る。 【効果】体腔内に悪影響を及ぼす因子を発生せず、また
溝部6の構造と光ファイバ7の螺旋状配置により湾曲時
に曲げ応力を分散するため、光応答性物質5の僅かな力
で、確かな湾曲を得ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、生体の管腔内に薬液注
入や、管腔内観察治療用器具の挿入を行うための湾曲機
構を有する医療用カテーテルに関する。
【0002】
【従来の技術】従来、内視鏡において管腔内の任意の部
位を観察治療することを目的に内視鏡手元部より遠隔操
作によって先端部を湾曲操作する機構はすでに知られて
いる。これらの多くはワイヤと節輪構造によるものであ
るが、これらは細径の内視鏡に組み込むには機構的制約
があり大きさの点で不適当である。この事情に鑑みて細
径の内視鏡においてはワイヤ機構のみで湾曲を実現して
いるものがある。しかし、この機構においてもワイヤを
通すためのルーメンが必要であり、屈曲のためのワイヤ
強度を保持する必要性等の理由から、細径化には限界が
ある。また、一般に内視鏡よりも細径の医療用カテーテ
ルにおいても湾曲機構を有する物が報告されており、例
えば特開平6−105798のようにワイヤによって湾
曲を実現しようとするものがあるが、これも前述の理由
より細径化には限界がある。また、特開平6−5479
6にあってはフィルム状の静電型アクチュエータに通電
することでこのアクチュエータを変形させることにより
管の湾曲を実現する方法があるが、医療用途で考えた場
合電気的安全性確保の点から実用上好ましくない。さら
に特開平6−154157では可逆的に熱膨張収縮自在
な圧力作動材料を加熱冷却して任意の方向に湾曲させる
ものが提案されているが、生体内における加熱冷却は生
体組織に損傷を与える虞れがあるため好ましくない。さ
らに、光応答性高分子材料をアクチュエータとして用い
た例としては、特開平6−142209があり、カテー
テル先端部内あるいはカテーテル先端部に設けたバルー
ン内の光応答性高分子材料に光を照射/消光してこの光
応答性高分子材料を膨張/収縮させてカテーテル先端を
湾曲させている。しかしながら、この場合チューブの壁
構造を変えることなく光応答性高分子材料を設けたため
に、発生力の比較的小さな光応答性高分子材料ではチュ
ーブ本体の剛性のために十分な湾曲を得られにくいとい
う欠点があった。
【0003】また、光応答性高分子材料については、入
江らによりポリメタクリル酸−クリソフェニンG混合
系、アゾベンゼンを含む高分子、トリフェニルメタンの
ロイコ体を側鎖に含む高分子等が紹介されている。(1
989年出版「メカノケミストリ」丸善(株)出版P.
21〜53) 本発明者らは、これらの問題を克服するために光応答性
高分子材料に光を導光するための光ファイバをカテーテ
ル管壁にカテーテル軸と平行して配置することを特徴と
した特願平6−206814号を出願した。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
特願平6−206814号では、光ファイバをカテーテ
ル軸と平行して配置していたために光ファイバの剛性に
よってカテーテルの柔軟性が阻害され、より優れた柔軟
性が望まれていた。
【0005】本発明は、この様な従来技術の問題点に鑑
み、高い柔軟性を持ちかつ十分な湾曲機能を有する医療
用カテーテルを得ることを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】このような目的は、湾曲
部を有する医療用カテーテルにおいて、該湾曲部におけ
るカテーテル本体壁に溝部を有すると共に、該溝部に光
応答性物質を装填し、該光応答性物質に駆動用光を選択
的に照射する光ファイバを螺旋状に配置した湾曲制御手
段を具備したことにより達成される。
【0007】また、前記光応答性物質が光応答性の高分
子ゲルからなり、前記医療用カテーテルにおける少なく
とも溝部の外装は水分透過性を有する柔軟性の高分子材
料で覆われていることが好ましい。
【0008】更に、前記湾曲制御手段が、前記カテーテ
ルの内に螺旋状に具備した少なくとも1本の光ファイバ
を有し、湾曲方向にあわせて光ファイバのコア部を部分
的に露出してなることが好ましい。
【0009】また、前記医療用カテーテルにおける溝部
は、カテーテル本体壁に周状に形成された複数の溝部が
チューブの軸に沿って連続して列を形成していることが
好ましい。
【0010】更にまた、前記医療用カテーテルにおける
溝部は、カテーテル本体壁に連続螺旋状に形成されてい
ることが好ましい。
【0011】また、前記湾曲制御手段が、光ファイバに
光を導光する手段と湾曲方向、湾曲量に応じて光ファイ
バ毎に導光量を変化させるための手段を有することが好
ましい。
【0012】更にまた、前記医療用カテーテルが2本の
光ファイバを備え、該2本の光ファイバが螺旋状に交互
に配置されていることが好ましい。
【0013】
【作用】本発明によれば、体腔内にカテーテルを挿入
し、例えば細気管支や血管の分岐において任意の方向に
該カテーテルを進めようとするときに、内視画像やX線
投影画像を観察しながら手元操作部においてカテーテル
を進める方向へカテーテルの湾曲操作を行う。この操作
が行われると制御装置内の光発生装置よりカテーテル溝
内に埋め込まれた光応答性物質の吸光スペクトルの極大
波長付近の光が発生され、該光は集光光学系を通じてカ
テーテル管腔内に螺旋状に埋め込まれた光ファイバに導
かれる。光ファイバに導かれた光が、カテーテルの溝部
分で光ファイバのコアが露出された箇所より溝部分に埋
め込まれた光応答性高分子物質へ照射されることによ
り、この溝部分を湾曲部位として光応答性高分子物質が
可逆的に膨張・収縮し、カテーテルの湾曲を制御する。
このとき、光ファイバの螺旋状配置と溝構造により曲げ
応力が分散されるために光応答性物質による微小な力で
湾曲箇所が一定で安定したカテーテルの湾曲が得られ
る。
【0014】これにより分岐した管腔臓器におけるカテ
ーテル操作を安全確実かつ容易に行うことができる。
【0015】
【実施例】
(実施例1)図1は、本発明の実施例1を示す医療用カ
テーテルの構成を示す説明図、図2は実施例1に係る医
療用カテーテルの先端部の構成を示す断面図である。図
3は光ファイバのコアが部分的に露出した配置例を示す
図である。
【0016】図1に示す医療用カテーテルは、カテーテ
ル本体1とその湾曲部14を湾曲させるための操作部3
と操作部からの信号を検出して湾曲部14を湾曲させる
ための光を発生させる制御部2とからなっている。
【0017】カテーテル本体1は、ポリウレタン、ポル
オレフィン、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリサ
ルフォンやシリコーンのような柔軟性に優れた高分子材
料からなっており、薬液および観察、処置器具を挿入す
るためのルーメン4を有するとともに、湾曲部14にお
いてはカテーテル1の壁に複数の溝部6が形成されてい
る。またカテーテル1の管壁内に螺旋状に配置された光
ファイバ7aと7bは湾曲部14で部分的にコア部が露
出しており、この部分より光が光応答性物質5に照射さ
れる。溝部6には、光−力学エネルギ変換物質である光
応答性物質5が充填されており、これが湾曲部14に複
数個並んでいる。この湾曲部分のカテーテル1の外表面
は水分透過性の柔軟性の高分子材料からなるスリーブ1
3で覆われおり、光応答性物質5の漏出を防いでいる。
(溝部6はカテーテル1の外壁に螺旋状に形成されてい
ても良い。) 光応答性物質5としては、トリフェニルメタンのロイコ
体、ロイコヒドロキシドが側鎖に一部導入されたポリス
チレン、ポリ(N、N−ジメチルアクリルアミド)、ポ
リアクリルアミド等が用いられ、カテーテル1への固定
は溝部5への充填によってなされる。トリフェニルメタ
ンのロイコ体を側鎖に含む高分子物質は、光非照射状態
においては電荷を持たず中性であるが、光照射によりト
リフェニルメタンのロイコ体がイオン解離し、イオンゲ
ルに変化する。固定電荷を持つイオンゲルは外液(体
液)と比較し、ゲル内に多くの可動イオンを含むことと
なり、その結果ゲルの浸透圧が高くなる。この浸透圧に
よりゲルは浸透圧と浸透圧が減少するため、ゲルの弾性
力により元の収縮状態に戻る。
【0018】湾曲部外装の水分透過性のスリーブ13と
しては、ゴアテックスのような多孔性高分子材料の他、
レーザ加工やイオンビーム加工等によって微細な孔をあ
けた柔軟高分子材料によるフィルムであっても良い。ス
リーブ13に水分透過性材料を用いることにより、光応
答性高分子物質5が膨張する際に必要な水分を外部から
得ることができる。
【0019】光ファイバ7a、7bに導光される光は操
作部3からのコントロール信号を受けて演算回路12に
よって発生し、光源ドライバ11により制御される光源
10a、10bによって得られる。光源10a、10b
より発生した光はそれぞれの光ファイバカップリング光
学系9a、9bを介して光ファイバ7a、7bに導光さ
れる。
【0020】ここで光源10a、10bより発生する光
は先述の光応答性物質5の吸光スペクトルの極大付近の
波長を発生することが好ましく、たとえば、トリフェニ
ルメタンのロイコ体を側鎖に含む高分子を光応答性物質
5として用いた場合は波長270〜700nmを発生す
ることが好ましい。この光源10a、10bはキセノン
ランプ、メタルハライドランプ、ハロゲンランプ、水銀
灯のような広範囲の放射スペクトルを有するものに、適
切な波長を得るための光学フィルタを組わせたものであ
っても良いし、半導体レーザ、波長可変レーザ等のレー
ザ光源であっても良い。図3は光ファイバのコア部が部
分的に露出した配置例を示す図であり、2本の光ファイ
バ7a、7bがそれぞれ交互に螺旋状に配置され、コア
の露出部分8a,8bを変えることにより、光の照射部
分を変更し湾曲方向を制御している。これによりコアが
露出した部分にのみ光が照射され、湾曲動作がなされ
る。
【0021】図1、図2を用いて使用例を説明する。体
腔内にカテーテル1を挿入し、例えば細気管支や血管の
分岐において任意の方向にカテーテルを進めようとする
ときに、内視画像やX線投影画像を観察しながら手元操
作部3においてカテーテル1を進める方向へカテーテル
1の湾曲操作を行う。この操作が行われると制御装置2
内の光発生装置10a、10bよりカテーテル溝部6内
に埋め込まれた光応答性高分子物質5の吸光スペクトル
の極大波長付近の光が発生されて光ファイバカップリン
グ光学系9a、9bを通じてカテーテル1に埋め込まれ
た光ファイバ7a、7bに導かれる。この時光ファイバ
7a、7bに導かれる光量は湾曲部14の湾曲方向によ
って異なる、これは光源10a、10bの光量を光源ド
ライバ11により制御され、その光量によって湾曲部1
4の湾曲方向や湾曲角度が制御される。光ファイバ7
a、7bに導かれた光は、カテーテル1の溝部5で光フ
ァイバ7a、7bのコアが露出された箇所より溝部6に
埋め込まれた光応答性高分子物質5へ照射され、この溝
部6を湾曲部14として光応答性高分子物質5を膨張・
収縮させ、カテーテル1を湾曲させる。光応答性物質5
がトリフェニルメタンのロイコ体を側鎖に含むポリアク
リルアミドの場合は、この物質は光吸収によって膨張す
るため、曲げたい方向の光を減光あるいは消光し、反対
側の光を照射することで湾曲部14を湾曲させることが
できる。このとき、光応答性高分子物質5の膨張に必要
な水分はカテーテル1の湾曲部14の外装である水分透
過性スリーブ13を通して体液より得る。溝部6では曲
げ応力が分散され、光応答性高分子物質5による微小な
力であっても湾曲部14での安定したカテーテルの湾曲
が得られる。光ファイバ7a、7bとしては、石英ファ
イバ、多成分ガラスファイバおよびプラスチック光ファ
イバ等が用いられる。光ファイバ7a、7bはカテーテ
ルの管壁に螺旋状に配置されているために曲げ応力の増
加を防ぐことができるために湾曲の妨げにならない。ま
た、カテーテルの全体の柔軟性を損なう事もない。
【0022】これにより分岐した管腔臓器におけるカテ
ーテル操作を安全確実に行うことができる。
【0023】(実施例2)図4は本発明の実施例2に係
る医療用カテーテルの先端部の構成を示す説明図であ
る。溝部41はカテーテル1の湾曲部14において螺旋
状に連続加工されており、この溝の部分に光応答性高分
子物質42が充填され、溝の底部には同じく螺旋状に配
置された光ファイバ7が配置されている(図示せず)。
湾曲部14の周囲には水分透過性高分子スリーブ13が
外周を覆うように設置されている。また、実施例1の如
く、溝部分が図4に示したように分離しても良い。この
ように溝を螺旋加工することは、湾曲のし易さに加え
て、実施例1のようなリング状に加工した場合と比較し
てトルク伝達性、引っ張り強度が増すという利点があ
る。
【0024】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、光ファ
イバをカテーテル外壁に螺旋状に配置することでカテー
テルの柔軟性を確保する効果が付加され、管腔内におい
て遠隔操作により任意の管にカテーテルを安全確実かつ
容易に挿入して進めることが可能になる効果がある。
【0025】また、前記医療用カテーテルの湾曲部の外
装は高分子材料からなるスリーブで覆われているので、
高分子ゲルからなる光応答性物質の漏出を防ぐことがで
きる。
【0026】また、前記医療用カテーテル内に螺旋状に
具備された光ファイバのコア部が湾曲方向にあわせて部
分的に露出しているので、湾曲操作を容易に制御するこ
とができる。
【0027】また、前記医療用カテーテルにおける溝部
は、カテーテル本体壁に周状に形成された複数の溝部が
カテーテルの軸に沿って連続して列を形成しているの
で、湾曲角度を大きくとることができる。
【0028】また、前記医療用カテーテルにおける溝部
は、カテーテル本体壁に連続螺旋状に形成されているの
で、湾曲がし易く、トルク伝達性、引っ張り強度を増す
ことができる。
【0029】また、前記湾曲制御手段が、光ファイバに
光を導光する手段と湾曲方向、湾曲量に応じて光ファイ
バ毎に導光量を変化させるための手段を有するので、湾
曲量を自在に制御することができる。
【0030】また、2本の光ファイバが螺旋状に交互に
配置されているので、複数の方向に湾曲操作を制御する
ことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例1を示す医療用カテーテルの構
成図である。
【図2】実施例1に係る医療用カテーテルの先端部の構
成を示す説明図である。
【図3】光ファイバの構成を示す透視図である。
【図4】実施例2に係る医療用カテーテルの先端部の構
成を示す説明図である。
【符号の説明】
1:カテーテル本体 2:制御部 3:操作部 4:ルーメン 5:光応答性高分子物質 6:溝部 7a、7b:光ファイバ 8a、8b:コア部露出部分 9a、9b:光ファイバカップリング光学系 10a、10b:光源 11:光源用ドライバ 12:演算回路 13:スリーブ 14:湾曲部 41:溝部分 42:光応答性高分子物質

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 湾曲部を有する医療用カテーテルにおい
    て、該湾曲部におけるカテーテル本体壁に溝部を有する
    と共に、該溝部に光応答性物質を装填し、該光応答性物
    質に駆動用光を選択的に照射する光ファイバを螺旋状に
    配置した湾曲制御手段を具備したことを特徴とする医療
    用カテーテル。
  2. 【請求項2】 前記光応答性物質が光応答性の高分子ゲ
    ルからなり、前記医療用カテーテルにおける少なくとも
    溝部の外装は水分透過性を有する柔軟性の高分子材料で
    覆われてい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。
  3. 【請求項3】 前記湾曲制御手段が、前記カテーテルの
    内に螺旋状に具備した少なくとも1本の光ファイバを有
    し、湾曲方向にあわせて光ファイバのコア部を部分的に
    露出してな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。
  4. 【請求項4】 前記医療用カテーテルにおける溝部は、
    カテーテル本体壁に周状に形成された複数の溝部がカテ
    ーテルの軸に沿って連続して列を形成していることを特
    徴とする請求項1に記載の医療用カテーテル。
  5. 【請求項5】 前記医療用カテーテルにおける溝部は、
    カテーテル本体壁に連続螺旋状に形成されていることを
    特徴とする請求項1に記載の医療用カテーテル。
  6. 【請求項6】 前記湾曲制御手段が、光ファイバに光を
    導光する手段と湾曲方向、湾曲量に応じて光ファイバ毎
    に導光量を変化させるための手段を有することを特徴と
    する請求項3に記載の医療用カテーテル。
  7. 【請求項7】 前記医療用カテーテルが2本の光ファイ
    バを備え、該2本の光ファイバが螺旋状に交互に配置さ
    れていることを特徴とする請求項1乃至6に記載の医療
    用カテーテル。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006102325A (ja) * 2004-10-07 2006-04-20 Keio Gijuku 光により過屈曲する細管
JP2019514892A (ja) * 2016-05-02 2019-06-06 アンナ アリベルティ 分子を放出する光ファイバーおよび装置
JP2019515718A (ja) * 2016-03-28 2019-06-13 ベクトン・ディキンソン・アンド・カンパニーBecton, Dickinson And Company 光ファイバセンサ
US10835718B2 (en) 2016-03-28 2020-11-17 Becton, Dickinson And Company Cannula with light-emitting optical fiber
US10850046B2 (en) 2016-03-28 2020-12-01 Becton, Dickinson And Company Cannula locator device

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006102325A (ja) * 2004-10-07 2006-04-20 Keio Gijuku 光により過屈曲する細管
JP2019515718A (ja) * 2016-03-28 2019-06-13 ベクトン・ディキンソン・アンド・カンパニーBecton, Dickinson And Company 光ファイバセンサ
US10835718B2 (en) 2016-03-28 2020-11-17 Becton, Dickinson And Company Cannula with light-emitting optical fiber
US10850046B2 (en) 2016-03-28 2020-12-01 Becton, Dickinson And Company Cannula locator device
US11478150B2 (en) 2016-03-28 2022-10-25 Becton, Dickinson And Company Optical fiber sensor
JP2019514892A (ja) * 2016-05-02 2019-06-06 アンナ アリベルティ 分子を放出する光ファイバーおよび装置

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