JPH09510631A - 画像化ガイドを備える狭窄及び閉塞の超音波剥離 - Google Patents

画像化ガイドを備える狭窄及び閉塞の超音波剥離

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JPH09510631A
JPH09510631A JP7519000A JP51900095A JPH09510631A JP H09510631 A JPH09510631 A JP H09510631A JP 7519000 A JP7519000 A JP 7519000A JP 51900095 A JP51900095 A JP 51900095A JP H09510631 A JPH09510631 A JP H09510631A
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ヨック,ポール,ジー
シーゲル,ロバート,ジェー
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ポール・ジー・ヨック・アンド・ロバート・ジェー・シーゲル,ア・ジョイント・ヴェンチャー
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Abstract

(57)【要約】 末梢動脈又は冠状動脈等の体腔内の狭窄部又は閉塞物を超音波剥離するための管内カテーテル(10)。このカテーテルは、遠位端(16)を剥離すべき狭窄部又は閉塞物に接触して、若しくは隣接して配置するように、近位端から操作することのできる細長い超音波プローブ(15)を有する。画像化装置(20)により、狭窄部又は閉塞物を直接観察することができ、それによりプローブの遠位先端部と狭窄部又は閉塞物との接触または隣接を維持して、処置後に残存物がほとんど若しくは全くなく、効果的に剥離することを確実とすることができる。

Description

【発明の詳細な説明】 画像化ガイドを備える狭窄及び閉塞の超音波剥離発明の背景 本発明は一般に、超音波剥離による体管腔の狭窄した又は閉塞した領域の治療 に関し、特に冠状及び末梢の動脈等の血管における剥離のためのカテーテルに関 する。 現在、バルーン及びレーザー血管形成、じゅく腫切除術、バイパス手術等を含 む、いくつかの狭窄又は閉塞した動脈のための物理的療法がある。上記各々の療 法は、それぞれの利点を有する一方、それぞれ欠点をも有している。例えば、バ ルーン血管形成は、広い種類の狭窄において非常に成功しやすいことが見いださ れている。しかし、膨張バルーンで効果的に拡張するには固すぎる閉塞もある。 同様に、方向性を持った(directional)じゅく腫切除術は軟性〜中程度の固さ のプラーク(plaque)において非常に成功しやすいことが見いだされているが、 非常に硬く、高度に石灰化したプラークにおいては比較的有効ではないことが見 いだされている。 ホット又はコールドのレーザー療法、及び他のホットチップ又は加熱バルーン のカテーテルも、いくつかの狭窄において成功しやすいことが見いだされている が、再狭窄率は残念ながら高い。さらに、これらの装置のいくつかにより頻繁に 生じる高熱は血管内層を傷つけることがあり、かなりの痛みをおこすこともある 。同様にバイパス手術も成功しやすいこ とが見いだされているが、このような手術は患者の体を傷つけて侵入することを 含み、例え成功しても、長期間にわたり患者を衰弱させることがある。 末梢動脈内の狭窄形成の、超音波療法もまた提案されている。例えばDon Mich aelらの米国特許第4,870,953号を参照されたい。Don Michaelらによっ て述べられている超音波療法はプラークの剥離、特に高度に石灰化したプラーク の剥離において効果的であることが見いだされている一方、当該手技では相当量 の残余のブロックを残してしまう。求められており、かつこれまで不可能であっ たものは、血管及び他の体管腔の閉塞又は狭窄した領域のより完全な剥離に使用 しうる超音波治療装置である。本発明は、これらの及び他の需要を満たすもので ある。発明の要旨 本発明は、特に末梢及び冠状動脈に適した、超音波剥離手段を導くリアルタイ ム画像化手段を備える、動脈等の体管腔の狭窄した及び閉塞した領域の治療のた めの装置及び方法に関するものである。 本発明の超音波治療装置は、細長い脈管内カテーテルと、それに備えられた超 音波プローブであって、患者体管腔の狭窄(例えばじゅく状硬化プラーク)又は 閉塞物(例えば血栓)と接触するために導入されるのに適合した、該カテーテル の遠位端から延長する超音波プローブを含む。超音波プローブの遠位先端部は体 管腔内のプラーク、血栓及び他のブロック を剥離するのに充分な周波数及び振幅の超音波エネルギーを放出するのに適合す る。本発明の剥離装置はカテーテルの遠位端に、操作者による超音波プローブの 遠位先端部の正確な設置を容易とするための、カテーテルの遠位端における狭窄 又は閉塞物を示す体管腔内のリアルタイム画像を提供する手段を含み、効果的な 剥離のための、狭窄又は閉塞物に対するプローブ先端部の正しい設置を保証する 。好ましくは、画像化手段の直接の観察下においてカテーテルの近位端から超音 波プローブの遠位先端部を導くために手段が設けられる。 本発明の患者体管腔内の狭窄又は閉塞物質の超音波剥離のためのカテーテル組 立体は、その中に延長する少なくとも1つの内部管腔を備えた細長いカテーテル シャフト;カテーテルシャフトの内部管腔内に滑動可能に配置され、その遠位端 に閉塞物等の狭窄又は管腔内ブロックを剥離するのに充分な周波数及び振幅の超 音波エネルギーを放出するための手段を有する、近位及び遠位端を有する細長い プローブ部材;及びカテーテル組立体の遠位部分に設けた、患者の体管腔の内部 プロフィールのリアルタイム画像化のための手段;ならびに体管腔内で細長いプ ローブ部材の遠位端の位置を調節するための、細長いプローブの近位端から操作 可能な手段を含み、これによりカテーテルシャフトの遠位端の超音波エネルギー 放出器を、体管腔内の狭窄又は閉塞物に隣接して、好ましくは接触させて導入す ることができ、より効果的にこの物質を剥離することができる。 現時点において好ましい本発明の実施態様において、画像 化システムは、体管腔内のカテーテル遠位端のまわりの狭窄又は閉塞物に超音波 エネルギーを放出し、狭窄又は閉塞物から反射した超音波エネルギーを感知し、 かつ感知された反射超音波エネルギーから体管腔の画像を生じるカテーテル遠位 端の超音波画像化システムである。超音波画像は、超音波エネルギー放出及び受 容の方向に応じて、横断面プロフィール又は縦断面プロフィールとすることがで きる。放出及び受容のための複数の超音波トランスデューサーを、カテーテルシ ャフトの遠位端の固定された位置に配置することができる。また、超音波トラン スデューサーは超音波エネルギーを放出するために、例えば回転可能なシャフト 上に、回転するよう設置することができる。さらに他の実施態様においては、超 音波エネルギー反射器を回転可能なシャフト上に回転するよう設置して、固定さ れたトランスデューサーと回転反射を近接することもできる。他の超音波画像化 並びに非超音波画像化システムを用いることもできる。 超音波剥離プローブ先端部の位置を決めるための様々な手段を設けることがで きる。例えば、プローブの遠位端を湾曲もしくは屈曲させ、近位端からのプロー ブの回転によりプローブの遠位先端部が体管腔内で横方向に動くようにすること ができる。遠位プローブ先端部を狭窄又は閉塞物に近接又は接触させる他の手段 は、ガイドワイヤの遠位先端部を偏向させるのに使用される装置を含む。このよ うな装置は米国特許第4,940,062号、同第4,886,067号及び同 第4,815,478号明細書に記載されており、これらは 参照により本願に組み込まれる。 体管腔内において超音波プローブの遠位先端部を動かす手段及び体管腔内のリ アルタイム画像を提供する画像化手段を設けることにより、遠位プローブ先端部 は医師により画像化システムで画像を観察しながら導かれ、狭窄又は閉塞物に対 する効果的なプローブ先端部の設置を保証し、より効果的な剥離を行なうことが できる。さらには、本装置は治療後に存在する残余の狭窄又は閉塞の量を医師が 観察することを可能とし、これによりカテーテルを体管腔から除く前に、必要に 応じてさらなる剥離を実行することを可能とする。 本発明のこれらの及び他の利点は、以下の本発明の詳細な説明を添付した説明 図とともに理解することによりより明白となる。図面の簡単な説明 図1は、本発明の特徴を具体化したカテーテルの立面部分断面図である。 図2は、図1に示された実施態様の線2−2に沿った横断面図である。 図3は、図1に示された実施態様の線3−3に沿った横断面図である。 図4は、本発明の他の実施態様の長手方向の断面図である。 図5は、図4に示された実施態様の線5−5にそった横断面図である。 図6は、図4に示された実施態様の立面図である。 図7は、本発明のさらに他の実施態様の部分長手方向断面図である。 図8は、図7に示された実施態様の線8−8に沿った横断面図である。 図9は、本発明のさらに他の実施態様の部分長手方向断面図である。 図10は、図9に示された実施態様の線10−10に沿った横断面図である。 図11は、本発明のさらに他の実施態様の部分長手方向断面図である。 図12は、図11に示された実施態様の線11−11に沿った横断面図である 。発明の詳細な説明 本発明の現在好ましい実施態様を概略的に示す図1〜図3を参照する。図示さ れるように、カテーテル10は一般に、内部に延長する内側管腔12及び13を 備えるカテーテルシャフト11と、カテーテルシャフトの近位端に設けたアダプ ター組立体14と、狭窄部又は閉塞物を剥離するために超音波エネルギーを放射 するための、細長く比較的鈍い遠位先端部16を有する細長い超音波プローブ1 5と、血管壁を画像化するための超音波トランスデューサー組立体17とを備え る。 カテーテルシャフト11の内側管腔12は、超音波プローブ15のシャフト1 8を滑動可能に受理するように適合され、 遠位先端部16よりも小さい直径を有していてもよい。図示されるように、シャ フト18の遠位部分は、カテーテルシャフト11の遠位端を越えて延長する部分 で湾曲又は屈曲している。シャフト11の内側管腔12を出入りするプローブ1 5の長手方向の動きにより、プローブ15の長手軸19からの距離が変化し、患 者の動脈内での先端部16の横方向位置を変化させるもう一つのパラメターを提 供する。超音波エネルギー源(図示せず)がプローブ15の近位端に接続され、 作動すると、超音波エネルギーがシャフト18を通って鈍い遠位先端部16まで 伝達される。また、超音波トランスデューサーで遠位先端部の一部又は全てを構 成してもよい。プローブシャフト18の回動及び長手方向の移動により、操作者 は、遠位先端部16を狭窄部又は閉塞物に接触して、若しくはこれに近接して正 確に配置し、その剥離をより効果的に行なうことができる。超音波プローブ先端 部16を狭窄部又は閉塞物と直接接触させることにより、先端部の剥離能力を非 常に高めることができる。 先端部16が狭窄部又は閉塞物を剥離するのに充分な周波数及び振幅で振動す るためには、プローブシャフト18を通して遠位先端部16まで伝達される超音 波エネルギーは、約17KHz〜約100KHzの範囲でなければならない。適 当な超音波エネルギー源は、Don Michaelらの米国特許第4,870,953号に開示され る。超音波トランスデューサーが遠位先端部16の全て若しくは一部を構成する 場合には、同時係属中の1990年12月10日出願の米国特許願第625,919号「MINI- ATURE ULTRASONIC TRANSDUCER FOR PLAQUE ABLATION AND CLOT DISSOLUTION(プ ラーク剥離及び凝血塊溶解のための小型超音波トランスデューサー)」(参照に より本明細書に組み込まれる)に記載されるように、超音波エネルギーの周波数 帯は約100KHz〜約1MHzでなければならない。 プローブの遠位先端部を横方向に移動させるために、プローブシャフト18の 遠位区域は、カテーテル10を患者に挿入する前に、遠位区域を手で湾曲又は屈 曲させることにより、成形、例えば湾曲させることができる。遠位先端部16は 、次いでプローブを回転させることにより及び/又は遠位区域をカテーテルシャ フト11の遠位端にある口19から出し入れすることにより、患者の動脈通路内 に配置することができる。患者の体内にカテーテルを挿入した後に遠位区域を成 形するために、他の手段を設けてもよい。例えば、遠位部分は、米国特許第4,94 0,062号、同第4,886,067号、及び同第4,815,478号(本願に組み込まれる)に記 載されるガイドワイヤとして構成してもよい。これらの実施態様において、所定 の態様でプローブを作動することにより、遠位先端部が偏向される。他の手段と しては、相変態時に形状が変化する形状記憶合金で作成されたプローブ先端部を 使用することもできる。使用可能な形状記憶合金材料の例示的種類として、ニチ ノール等のNiti合金がある。体温以上の温度において、この合金はオーステ ナイト相であり、この相の金属の形状が「記憶された」形状である。体温未満の 温度において、材料はマルテンサイト相となり、塑性変形すると、その形状を維 持す る。金属の温度を、マルテンサイトが安定である温度より高い所定レベル以上、 つまり体温以上まで上昇させると、金属はマルテンサイト相からオーステナイト 相へと変態し、金属はその「記憶された」形状に復帰する。 画像化装置17は、遠位先端部16の配向を容易にするように適合されており 、カテーテルシャフト11の内側管腔13内に回動可能に配置され、超音波信号 を好ましくは発信及び受信する画像化トランスデューサ21をその遠位端に設け たシャフト20を含む。どちらの機能のためにも、別個のトランスデューサを用 いることもできる。シャフト20の近位端には、シャフト及びシャフトの遠位端 にある画像化トランスデューサ21を回転させるための手段(図示せず)が設け られる。シャフト18上又は内には導電体(図示せず)が設けられ、画像化トラ ンスデューサ21の端子に接続される。滑動接点22及び23は、バネ付勢され た接点、ブラッシュ接点、又は他の同等な滑動接点であってもよく、アダプター 組立体14の中央アーム24から外方へ延長するシャフト20の近位部分に固定 され、シャフト20内に設けられた導電体と電気的に係合して、画像化トランス デューサ21に電力を供給し、画像化トランスデューサが、動脈壁上の狭窄部又 は閉塞物で反射された超音波エコーを受理すると発生する電気信号を受理する。 また、誘導カップリング装置を用いることもできる。導電体24及び25は、滑 動接点22及び23を、体腔内部を表示するのに使用されるビデオスクリーンを 含むコントローラ26へ電気的に接続する。シャフト20を その長手軸を中心として回動させると、超音波エネルギーを動脈通路の内表面の 周辺領域に放出し、そこから超音波エコーを受理する画像化トランスデューサ2 1が回動し、このエコーは電気信号に変換され、コントローラユニット26に指 向されるとビデオ表示スクリーン27上に血管内部の横断面像を発生する。図1 に示した実施態様において、トランスデューサ21は、トランスデューサの回動 軸を半径とする面内の画像のみを発生することができる2次元トランスデューサ であるので、画像化トランスデューサ21は、駆動シャフト20の長手軸19と 整列し、平行なその長手軸を中心として回動され、血管壁の領域を画像化する。 画像化トランスデューサ21は、好ましくは、超音波エネルギーを発生し、動 脈通路の内部表面上の狭窄部又は閉塞部に向かって放出する手段と、狭窄部又は 閉塞部からの超音波エコーを感知する手段と、狭窄部又は閉塞部で反射された超 音波エネルギーの振幅及び周波数、若しくは放出された超音波エネルギーと反射 されて受理された超音波エネルギーとの差異を示す電気的信号を発生する手段と を備える。画像化とランスデューサ21は、チタン酸バリウム又は辰砂等の適切 な圧電性材料で作成した慣用の超音波トランスデューサであってもよい。 比較的短いガイドワイヤ受理内側管腔30は、カテーテルシャフト11の遠位 部分に設けられ、本発明のカテーテルを、ガイドワイヤ31上で、交換ワイヤ又 は延長ワイヤを必要とすることなく、バルーン血管形成術用カテーテル又はじゅ く 腫切除術用カテーテル等の他の診断用又は治療用カテーテルと迅速に交換するこ とを可能にする。 アダプター組立体14には、それぞれ内側管腔12及び13と流体流連通する 側部アーム32及び33が設けられる。代表的には、側部アーム32を通して内 側管腔12内へコントラスト流体を指向し、処置を蛍光透視的に監視する。側部 アーム33を通して内側管腔13内へ洗浄用流体を指向して、画像化トランスデ ューサ21及び監視視野から切除片を除去してもよい。これらの内側管腔を通し てカテーテルシャフトの遠位端へ、治療用薬剤を含有する流体を指向することも できる。 好ましくは、カテーテル10の遠位端の画像化トランスデューサ21の周囲に 位置する、細長いカテーテルシャフト11の窓部分34は、超音波エネルギーに 対して比較的透過性であり、画像化トランスデューサからの超音波エネルギーは 、最小限の干渉で伝達及び受理される。 Don Michaelsらの米国特許第4,870,953号(参照により本明細書に組み込まれ る)に記載されるアダプター及び超音波プローブは、本発明と共に使用するのに 適している。また、Yockの米国特許第4,794,931号、同第5,000,185号、及び同第 5,026,586号は、本発明に使用し得るアダプター構造、超音波トランスデューサ 、及び画像化技術を開示しており、これらの文献は参照により本明細書に組み込 まれる。 冠状動脈のためのカテーテル処置は、案内カテーテルをセルディンガー法によ り患者の大腿動脈又は上腕動脈に経皮的 に挿入し、案内カテーテルの遠位先端部を所望の冠状動脈の口内に配置すること を含む。案内カテーテルは比較的堅固であり、カテーテルの遠位端は通常、口内 に遠位端を配置するのを容易にする特定の形状に予備成形されている。末梢動脈 には、案内カテーテルは通常必要ない。 本発明のカテーテル10は、好ましくはカテーテル10の遠位先端部が、物質 の剥離を行なうために狭窄部又は閉塞部内に配置されるまで、ガイドワイヤ31 上を前進する。狭窄部近くの血管の構造が曲がりくねっている場合には、ガイド ワイヤを使用して、カテーテル10の遠位先端部の配置を助けることができる。 図示されるガイドワイヤ31は、細長い芯部材35及びコイル状ワイヤばね先端 部を有し、これらは血管壁と係合して損傷することなく、ガイドワイヤを血管を 通して指向するのを許容する。 本発明の別の実施態様において、プローブ管腔12はガイドワイヤ管腔として 機能させることができる。つまり必要であれば、ガイドワイヤを配置し、次いで カテーテル10をガイドワイヤ上で狭窄部まで前進させ、この際ガイドワイヤは 内側管腔12中で容易に可動であるように充分細い。カテーテル10を狭窄部に 近い位置に配置すると、ガイドワイヤをプローブ管腔12から引き抜き、管腔1 2を通して超音波プローブ14を血管管腔の狭窄領域まで導入することができる 。 超音波プローブ14を狭窄部又は閉塞部内の適切な位置に配置すると、剥離処 置を開始することができる。プローブ先端部16から放出される超音波エネルギ ーは狭窄部のプラー ク又は他の物質を剥離する。操作者はプローブシャフト18の近位端を回し、及 び/又はプローブを長手方向に移動させ、遠位鈍先端部16を動脈壁上のプラー ク又は他の閉塞物と直接接触させる。 画像化装置17により、医師はプローブ先端部16の位置付けをモニターし、 先端部が狭窄部又は閉塞物と直接接触することを確実にすることができる。よっ て、トランスデューサは超音波エネルギーを放出し、反射された超音波エネルギ ーを受信し、反射されたエネルギーを示す信号を発生し、この信号は、狭窄部領 域及び超音波プローブ先端部16の位置の画像を形成するのに使用することがで きる。血管壁の画像化される部分は、透明部分29及び超音波トランスデューサ の大きさによって限定される。 図4〜図6は本発明の別の実施態様を示し、この態様では、代表的には約30 〜約70の静止トランスデューサの走査列が、カテーテルの遠位端内部周囲に環 状に配置され、半径方向外方に超音波エネルギーを放出し、反射された超音波エ ネルギーを受信するように適合され、その結果血管内部の画像化を可能とする信 号を発生することができる。内側管腔41はプローブ42を滑動可能に受理する ように適合され、プローブ42を内側管腔中で遠位に前進させた場合に、プロー ブの遠位先端部44を口45から外方に指向させる傾斜部43を、カテーテルシ ャフト46の壁に備える。放射領域内にプローブ先端部44があると、プローブ 先端部44は体腔の内表面に対して直接可視化され、それによりより正確にプロ ー ブ先端部を配置することができる。カテーテルシャフト46の出口45に対向す る側面上の外側シース48の一部に、位置決めバルーン47(仮想線で示す)を 形成してもよい。内側管腔49を通して通過する膨張流体は、バルーン47の内 部に指向され、バルーン47を膨張させる。バルーン47の膨張・収縮により、 血管内部でのバルーンの遠位端の位置を変更させ、プローブの遠位先端部44の 位置制御の他のパラメターを提供する。プローブ42の遠位端を湾曲させ、口4 5から外方への前進を容易にしてもよい。ガイドワイヤ管腔50は、ガイドワイ ヤ51を滑動可能に受理し、カテーテル522をガイドワイヤ上で患者の血管内 の所望位置へ前進させることができる。ガイドワイヤ受理管腔50は、図示され るように慣用のワイヤ上構造でカテーテル52の近位端まで延長してもよく、若 しくは管腔は、カテーテルの迅速な交換を可能にするように適合し、よって比較 的短くして、カテーテルシャフトの遠位部分に配置してもよい。後者の場合、管 腔52は、膨張管腔49からオフセットする必要があるであろう。 本発明の現在好ましい別の実施態様を図7及び図8に示す。この実施態様にお いて、カテーテル60は、超音波エネルギーを回転する角度付き反射板62に伝 達し、そこからの反射を受理するための超音波トランスデューサ61を備える。 回転する角度付きミラー62は、別の実施態様において先に説明したように内側 管腔64を通して延長するシャフト63の遠位端に固定され、トランスデューサ 61は反射板62の前 縁に固定される。シャフト63を回転することによりトランスデューサ及び角度 付き反射板62の両方が回転する。また、仮想線で図示されるように、トランス デューサ61は、反射板62に隣接して且つこれとは接続せずにカテーテルに固 定してもよい。カテーテル60の遠位部分には、ガイドワイヤ66を滑動可能に 受理するように適合された短い内側管腔65が設けられる。プローブ67は内側 管腔68内に配置され、先の実施態様のものと実質的に同一である。この実施態 様は先に説明した実施態様と同様の態様で操作する。 図9及び図10は、本発明の現在好ましいさらに別の実施態様を示し、この実 施態様において、カテーテル70には偏向可能な遠位先端部72を有するプロー ブ71が設けられる。プローブは、最終オーステナイト温度が体温より高く、湾 曲した「記憶」を有するNiTi合金で作成されるが、マルテンサイト状態で直 線状の形状でカテーテル内に挿入される。プローブ先端部72は、プローブを「 記憶された」湾曲形状に復帰させる最終オーステナイト変態温度より高い温度ま で抵抗加熱される。カテーテル70の遠位区域には、ガイドワイヤ74を滑動可 能に受理するように適合された短い内側管腔73が設けられる。プローブ71は 内側管腔75内に配置され、先の実施態様の実質的に同一である。圧電性トラン スデューサ76の列がカテーテル70の遠位先端部上に設けられ、遠位に配向さ れ、カテーテルの遠位先端部より遠位の体腔を画像化する。 図11及び図12は本発明のさらに別の実施態様を示し、 該実施態様では、直線状のカテーテル内に複数の超音波トランスデューサ80が 配置され、カテーテルの長手方向に渡って半径方向外方に超音波エネルギーを放 射し、動脈壁から反射された超音波エネルギーを受信し、血管内部の長手方向断 面の画像を作成することを可能する。カテーテル82内の内側管腔81は、プロ ーブ83を滑動可能に受理するように適合され、プローブを内側管腔内で遠位に 前進させた場合に、口86から外方にプローブの遠位先端部85を指向するため の傾斜部84がカテーテルシャフト87の壁に設けられる。プローブ先端部85 がトランスデューサ80からの照射領域内にあるので、プローブ先端部の血管の 内表面に対するより正確な画像が形成され、それにより図4〜図6の実施態様と 同様に、プローブ先端部をより正確に配置することができる。プローブ83の遠 位端は、湾曲させて口86から外方への前進を容易にすることができる。ガイド ワイヤ管腔88はガイドワイヤ89を滑動可能に受理し、カテーテル82をガイ ドワイヤ上で患者の血管内の所望位置まで前進させることができる。ガイドワイ ヤ受理管腔88は、図示されるように慣用のワイヤ上構造でカテーテル82の近 位端まで延長してもよく、若しくは管腔はカテーテルの迅速な交換を可能にする ように適合し、よって比較的短くし、図1、図7、及び図10に示されるように カテーテルシャフトの遠位部分に配置してもよい。 プローブの比較的拡張された鈍い遠位先端部への超音波エネルギーは、プロー ブの近位端から供給してもよく、若しく は超音波トランスデューサをプローブの遠位端に設けても良い。プローブの遠位 端に設け得る適当な超音波エネルギー源は、同時係属中の米国特許願第625,919 号に記載され、この文献は参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。 狭窄部及び他の閉塞部の超音波による剥離は、これまで完全に閉塞された末梢 動脈について主に適用されてきた。本発明のカテーテルによる超音波剥離では、 超音波画像化技術により、閉塞及び剥離過程の断面図の正確な画像を伝達するこ とができるので、プローブの遠位先端部を閉塞部に案内し、閉塞部に接触して又 は近接して維持することができる。このようにして、狭窄部の再形成を促進する 残存物をほとんど又は全くなくして、基本的に閉塞部全体を剥離することができ る。 本発明のカテーテルを、内側管腔内でプローブを長手方向に移動することによ り、プローブの遠位先端部を狭窄部又は閉塞物と係合させるために、カテーテル シャフトの内側管腔内に滑動可能に配置された超音波プローブを有するものとし て説明してきた。または、湾曲したプローブ遠位先端部を、カテーテルの遠位端 に固定してもよく、カテーテル全体を回転させ、及び/又は長手方向に移動して 、狭窄部又は閉塞物と係合させて、プローブ先端部で効果的にこのような物質を 剥離してもよい。 本発明のカテーテルの種々の材料及び構成技術は、上記の説明に従って、慣用 で当業者によく知られたものを用いることができる。さらに、本発明の超音波剥 離カテーテル及びカ テーテルの使用法について、発明の範囲から逸脱することなく、種々の変更及び 追加を行なうことができることは、当業者には容易に理解されるであろう。例え ば、図示された一体的構造は一例に過ぎず、実際には、遠位先端部は別個の要素 としてカテーテルシャフトに固定してもよい。本明細書に材料及び構成技術が特 に開示されていない範囲では、慣用の材料及び構成技術を用いることができる。 本発明を脈管内の使用について説明してきたが、カテーテル組立体を、胆石を除 去するために胆嚢において、若しくは良性の前立腺肥大を治療するために患者の 尿道において等、患者の他の体腔において使用することができることは、当業者 には理解されるであろう。カテーテル組立体はまた、患者の体内に形成された人 工的管腔内においても使用することができる。他の使用及び変更も、発明の範囲 から逸脱することなく、本発明について行なうことができる。
【手続補正書】特許法第184条の7第1項 【提出日】1994年12月14日 【補正内容】 請求の範囲 1.患者体管腔内の狭窄又は閉塞物の超音波剥離のためのカテーテル組立体であ って、 (a)近位端及び遠位端を有する細長いカテーテルシャフト; (b)前記体管腔内の狭窄又は閉塞物を剥離するのに充分な周波数及び振幅の 超音波エネルギーを放出するための手段を備える遠位先端部を有する細長い超音 波プローブ部材; (c)前記体管腔内で前記細長い超音波プローブの前記遠位先端部を、前記体 管腔内の剥離すべき前記狭窄又は閉塞物に隣接して又は接触させて位置させる手 段;及び (d)カテーテルシャフトの遠位端に位置する、患者体管腔の内部プロフィー ル画像化のための超音波手段であって、それにより操作者が超音波プローブの遠 位先端部を該超音波画像化手段による直接的な観察下において導くことを可能と する超音波手段 を含むカテーテル組立体。 2.前記カテーテルシャフトに内部管腔が設けられており、前記超音波プローブ が滑動可能に前記内部管腔内に配置される請求の範囲第1項記載のカテーテル組 立体。 3.前記超音波プローブ部材の前記遠位先端部を位置させる手段が、前記細長い カテーテルシャフトの近位端から操作可能である請求の範囲第1項記載のカテー テル組立体。 4.前記内部管腔が前記カテーテルシャフトの前記遠位端の
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ヨック,ポール,ジー アメリカ合衆国カリフォルニア州94010, バーリンガム,レジントン・ロード・2200 (72)発明者 シーゲル,ロバート,ジェー アメリカ合衆国カリフォルニア州90291, ヴェニス,ストロングス・アヴェニュー・ 2403

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.患者体管腔内の狭窄又は閉塞物の超音波剥離のためのカテーテル組立体であ って、 (a)遠位及び近位端を有する細長いカテーテルシャフト; (b)前記体管腔内の狭窄又は閉塞物を剥離するのに充分な周波数及び振幅の 超音波エネルギーを放出するための手段を備える、遠位先端部を有する細長い超 音波プローブ部材; (c)前記体管腔内で前記細長い超音波プローブの前記遠位先端部を、前記体 管腔内の剥離すべき前記狭窄又は閉塞物に隣接して又は接触させて位置させる手 段;及び (d)カテーテルシャフトの遠位端に位置する、患者体管腔の内部プロフィー ル画像化のための手段であって、それにより操作者が超音波プローブの遠位先端 部を該画像化手段による直接的な観察下において導くことを可能とする画像化手 段 を含むカテーテル組立体。 2.前記カテーテルシャフトに内部管腔が設けられており、前記超音波プローブ が滑動可能に前記内部管腔内に配置される請求の範囲第1項記載のカテーテル組 立体。 3.前記超音波プローブ部材の前記遠位先端部を位置させる手段が、前記細長い カテーテルシャフトの近位端から操作可能である請求の範囲第1項記載のカテー テル組立体。 4.前記内部管腔が前記カテーテルシャフトの前記遠位端の 開口から流体を導出するように適合される請求の範囲第1項記載のカテーテル組 立体。 5.前記超音波プローブ部材が長手方向軸を備える芯要素を有し、前記芯要素の 前記遠位先端部が該プローブ部材に対して角度をなし、前記細長いカテーテルシ ャフトの前記内部管腔内における、前記芯部材の前記長手方向軸を中心とする回 転が、前記遠位先端部の横方向の位置を調節し、前記剥離すべき体管腔内の物質 との接触を容易とする請求の範囲第1項記載のカテーテル組立体。 6.前記遠位先端部を位置させるための手段が、患者の体管腔の一側に向かって 前記カテーテル組立体の前記遠位先端部を位置させるための膨張可能な位置決め バルーンを含む請求の範囲第1項記載のカテーテル組立体。 7.前記遠位先端部を位置させるための手段が、前記細長い芯部材の遠位端に隣 接して取り付けられた偏向ワイヤを含む請求の範囲第1項記載のカテーテル組立 体。 8.前記芯部材が中実ワイヤである請求の範囲第1項記載のカテーテル組立体。 9.前記エネルギー放出先端部が拡大されており且つ鈍い請求の範囲第6項記載 のカテーテル組立体。 10.前記芯要素がエネルギー放出先端部をその遠位端に有する中空ワイヤである 請求の範囲第1項記載のカテーテル組立体。 11.前記超音波エネルギーを放出する手段が、狭窄又は閉塞物を剥離する超音波 周波数で発振できる圧電結晶体を含む 請求の範囲第1項記載のカテーテル組立体。 12.前記超音波エネルギーを放出する手段が、前記細長い芯要素の長手方向に渡 って伝達される超音波エネルギーを受容するための手段を含む請求の範囲第1項 記載のカテーテル組立体。 13.前記体管腔の内部プロフィールを画像化する手段が、複数の超音波トランス デューサーを有する請求の範囲第1項記載のカテーテル組立体。 14.前記トランスデューサーが前記カテーテルの前記遠位端のまわりに放射状に 配置され、前記体管腔の横断面の画像を提供する請求の範囲第13項記載のカテ ーテル組立体。 15.前記トランスデューサーが前記カテーテルの前記遠位端に沿って長手方向に 配置され、前記体管腔の長手方向の断面図を提供する請求の範囲第13項記載の カテーテル組立体。 16.患者の体管腔内の狭窄又は剥離可能物を剥離する装置であって、 (a)近位端及び遠位端、並びに内部に内部管腔を有する細長いカテーテルシ ャフト; (b)前記細長いカテーテル体の遠位端に設けられる、該遠位端に隣接する体 管腔に超音波エネルギーを放出するための手段; (c)前記細長いカテーテル体の遠位端に設けられる、体管腔から反射された 超音波エネルギーを感知するための手段; (d)感知された反射超音波エネルギーから体管腔の画像を生じさせる手段; (e)前記細長いカテーテルシャフトの内部管腔に配置された細長いプローブ であって、前記プローブの遠位先端部に狭窄又は閉塞物を剥離するのに充分な超 音波エネルギーを放出する手段を備えるプローブ;及び (f)前記プローブの前記遠位先端部の体管腔内での位置を調節し、前記画像 化手段により位置が特定された狭窄又は閉塞物を前記細長いプローブの遠位先端 部の前記超音波エネルギー放出手段からの超音波エネルギーで剥離するための、 前記カテーテルの近位端から操作可能な手段 を含む、患者の体管腔内の狭窄又は剥離可能物を剥離する装置。 17.狭窄又は患者の体管腔に付着した閉塞物を剥離するための方法であって、 a)近位端及び遠位端を有する細長いカテーテルシャフト; 前記カテーテルの遠位先端部から延長する、遠位先端部を有する細長い 超音波プローブ部材であって、その遠位先端部に前記体管腔内の狭窄又は閉塞物 を剥離するのに充分な周波数及び振幅の超音波エネルギーを放出するための手段 を有するプローブ部材; 前記細長いカテーテルシャフトの近位端から操作可能な手段であって、 前記体管腔内で前記超音波プローブ部材の前記遠位先端部を、前記剥離すべき体 管腔内の狭窄又は閉塞物に隣接して又は接触させて位置させ るための手段;及び 前記カテーテルシャフトの遠位端に位置する手段であって、患者の体管 腔の内部プロフィールを画像化し、操作者が前記超音波プローブの前記遠位先端 部を前記画像化手段による直接の観察下で導くことを可能とするための手段 を含む管腔内カテーテルを提供する工程と; b)前記カテーテルを、前記カテーテルの遠位端が前記体管腔内の所望の位置に 配置されるまで患者の体管腔内で前進させる工程と; c)前記超音波プローブの前記遠位先端部を、前記剥離すべき狭窄又は閉塞物に 対する前記プローブの遠位先端部の動きを前記カテーテルの前記遠位端の画像化 手段で直接観察しながら、前記剥離すべき狭窄又は閉塞物に接触又は隣接して位 置させる工程と; d)前記超音波プローブの前記遠位先端部から超音波エネルギーを放出して、患 者体管腔内の前記狭窄又は閉塞物を剥離する工程とを含む、狭窄又は患者の体管 腔に付着した閉塞物を剥離するための方法。
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