JPH1080491A

JPH1080491A - 改良された流れ特性を有する動脈カテーテルとカテーテル／針アセンブリ及びその使用方法

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Publication number: JPH1080491A
Application number: JP9221476A
Authority: JP
Inventors: Edmund R Purdy; エドマンド・アール・バーディ; Charles W Daugherty; チャールズ・ダブリュー・ドーハーティ
Original assignee: Becton Dickinson and Co
Current assignee: Becton Dickinson and Co
Priority date: 1996-08-23
Filing date: 1997-08-18
Publication date: 1998-03-31
Anticipated expiration: 2017-08-18
Also published as: AU3423897A; EP0824932A3; BR9704136A; MX9705550A; EP0824932A2; US5797882A; JP2998956B2; CA2210585A1

Abstract

(57)【要約】【課題】配置を容易にするのに十分な堅牢性を有し、配
置した後に血管への外傷を実質的に減ずるように軟らか
くなり、曲げ及び吸引による閉塞に抗することができる
動脈カテーテルの提供。【解決手段】動脈カテーテル１１は、内面と外径とを
有する側壁を有する細長いチューブ１２を含んでいる。
カテーテル１１は、基端と、先端部分を有する開口した
末端と、内径を有する中空の孔と、を有している。カテ
ーテルの基端には、前記中空孔と流体連通しているハブ
２６が取り付けられている。中空孔の内面は、基端から
末端へと長手方向に配設された複数の内方突出部２８を
有している。カテーテルの先端部分は、側壁から前記孔
内へと貫通した少なくとも１つの孔３０を有している。
カテーテルの側壁の外径は、孔から開口した末端に向か
って末端方向にテーパーがつけられており、前記孔の内
面上の前記内方突出部は、先端部分において実質的に減
径されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、脈管内カテーテル
に関し、より特定すると、流体通路の開通性を維持する
ための構造を備えたオーバー・ザ・ニードル・動脈カテ
ーテルに関する。

【０００２】

【従来の技術】脈管内カテーテルは、一般的には、流体
の吸引又は追加を可能にするために患者の血管内に挿入
される可撓性の小径の管である。典型的には、医者は、
配置するための目標の血管を探し求めてカテーテルを位
置決めし、次いで、導入器針で患者の皮膚及び血管を穿
刺し、この針を使用してカテーテルを血管内に導入し、
次いで、針を抜き取ってカテーテルを血管内に残す。カ
テーテルは、導入器針の孔を介して又は導入器針の外周
に沿って血管内に挿入することができる。本明細書にお
いては、針の外周に沿って挿入されるカテーテルが記載
されている。更に、本明細書においては、便宜上、医者
に最も近い装置の部分を示すために“基端”という用語
を使用し、患者に最も近いすなわち医者から最も遠い装
置の部分に対して“末端”という用語を使用する。

【０００３】オーバー・ザ・ニードル・カテーテルは、
一般的には、殺菌されて使用可能状態とされたユニット
パッケージ内の導入器針上に既に取り付けられた状態で
供給される。最も簡素な形態においては、オーバー・ザ
・ニードル・カテーテルは、一般的には、別の管内に摺
動自在に嵌合された１つの管と似ており、可撓性のカテ
ーテルは、カテーテルの孔内に摺動自在に嵌合された鋭
い斜角形状の先端を有する導入器針の最も外側に位置せ
しめられ、尖った導入器針の先端がカテーテルのゆるや
かに傾斜がつけられた末端を越えて突出している。これ
らのオーバー・ザ・ニードル・カテーテルの配置に際し
て、針は、カテーテルが外周に取り付けられた状態で、
先端の斜角面をほぼ上にして、目標の血管と長手方向に
整合された状態で医者によって保持され、次いで、血管
内に挿入される。

【０００４】カテーテルは、静脈内及び動脈内のいずれ
にも配置される。目標の血管が静脈であるとき、針は、
浅い角度で患者の皮膚から血管内に挿入される。医者
は、次いで、少量の血液を中空の針の孔の中を患者の血
圧によって押されて流れさせて、少量の血液が針の後方
にて観察することができるようにすることにより、針が
血管内に正しく位置決めされたことを判断することが多
い。目標の血管内への針の正しい配置を指示するために
患者の血液を使用するこの方法は、“流入又は逆流（ｆ
ｌａｓｈｉｎｇまたはｆｌａｓｈｂａｃｋ）”と称され
る。この流入過程は、カテーテルが血管内へ正しく挿入
されたことを確認するという目的を有する。正しい配置
が確認されると、医者は、針とカテーテルの末端の上か
ら血管を指で押さえて血液が更に流れるのを塞ぎ、針を
引き抜き、流体処理装置をカテーテルハブに取り付け
る。

【０００５】動脈が目標の血管である場合には、動脈は
患者の組織内のより深い位置にあるので、医者は、一般
に、静脈内への配置に対する通常のやり方よりも急勾配
の角度で針を挿入する。医者は、針の先端が目標の血管
内にあることを確認するために血液の流入を利用する。
カテーテルは血管内へ進められ、一方、針は抜き取られ
る。カテーテルハブ内への第２の流入の存在は、カテー
テルが血管内にあることを示す。カテーテルと針とが静
脈ではなく所望の動脈内に配置されたことを確認するた
めに、血液サンプルが分析される場合が多い。血液サン
プルを得るためには、いくつかの操作ステップが必要と
されるかもしれない。別の方法として、医者は、動脈内
の血液の脈動による血液の流れ特性が存在することを確
認するために、十分な量の患者の血液を排出させるかも
しれない。

【０００６】“理想的な”動脈カテーテルは、２つの相
反する物理的特性要件を有する。カテーテルを動脈内に
配置するための助けとするためには、高レベルの堅牢さ
が望ましい。しかしながら、動脈カテーテルは、静脈カ
テーテルの配置角度と比較して配置角度が比較的大きい
ので、堅牢なカテーテルは、一度配置されると穿刺部位
と反対側の動脈の内壁に損傷を生じ易い。動脈カテーテ
ルが人にやさしい軟らかい材料によって作られている場
合には、患者の血管に損傷をより生じにくい。軟らかい
カテーテルが血液サンプルの抜き取り又は圧力センサの
ために使用される場合には、人にやさしい軟らかい材料
は、サンプルを抜き取るために吸引が適用されるために
は先端が潰れるかもしれないし、又は血管又は患者の皮
膚において曲がる場合には、閉塞されるかもしれない。

【０００７】曲がり又は潰れによる閉塞と同様の理由に
より、ほとんどの市販されている動脈カテーテルは、ポ
リテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）によって作られ
且つ幾分堅牢である。酸素チューブ及びある種のタイプ
のカテーテルのために医療技術において使用されるよじ
れに抵抗するチューブもある。いくつかの市販されてい
る酸素チューブセットには、チューブの孔内に長手方向
に延びている隆起部が形成され、この隆起部は、チュー
ブが曲げられるかよじられるときに互いに干渉して孔を
貫通する流路を維持することを意図している。

【０００８】米国特許４，７９０，８３１は、心臓血管
組織内に挿入されるようになされたねじり力制御カテー
テルを開示している。このカテーテルは、より堅牢な核
（コア）又は小裂片の多い（ｍｕｌｔｉｌｏｂａｌ）断
面を有する内側のチューブの外周に同時押し出し加工さ
れた軟らかい外側シースによって形成されている本体を
有している。ここに開示されたチューブの外側部分は、
チューブの外周に沿って隔置された位置において外方に
突出している複数の長手方向に延びているリブを形成し
ている。この特許は、よじれ及び流路の閉塞に対して何
も言及しておらず、むしろ血管造影及び血管形成過程の
ための所望のよじれ制御特性の達成を教示している。

【０００９】内側構造を備えたカテーテルを開示してい
る別の特許としては、米国特許第４，８４０，６２３号
がある。この特許は、スプラインが切られた内側壁を有
する医療用カテーテルを開示している。この特許は、血
管形成過程に対して有用な長いカテーテルを提供するた
めの同時押し出し（ｃｏｅｘｔｒｕｓｉｏｎ）としてス
プラインが設けられた壁を形成することができることを
教示している。この特許は、孔の閉塞に関するものでは
ない。

【００１０】配置を容易にするのに十分な堅牢性を有
し、配置した後に血管への外傷を実質的に減ずるように
軟らかくなり、曲げ及び吸引による閉塞に抗することが
できる動脈カテーテルが入手できていたならば、動脈カ
テーテル導入技術は更に発達していたであろう。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記のよう
な動脈カテーテルを提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明の動脈カテーテル
は、内側面と外径とを備えた側壁を有する細長いチュー
ブを含んでいる。このカテーテルは、基端と、先端部分
を有する開口した末端と、内径を有する中空の孔と、を
有する。カテーテルの基端には、中空の孔と流体連通し
ているハブが取り付けられている。中空の孔の内側面
は、基端から末端へと長手方向に配設された複数の内方
突出部を有している。先端部分は、側壁を貫通して孔内
へと延びている少なくとも１つの孔を有している。カテ
ーテルの側壁の外径は、孔から開口した末端へと末端方
向に傾斜が付けられており、孔の内側面の内方突出部は
先端部分において実質的に減少している。

【００１３】本発明のカテーテルの孔の内側壁上の内方
突出部は、カテーテルが曲げられたときに、孔の閉塞の
可能性を実質的に減じる。なぜならば、カテーテルが曲
がることによって孔がつぶれると、内方突出部が相互に
干渉して流体の流路を維持するからである。更に、先端
が閉塞される場合には、側壁を貫通した少なくとも１つ
の孔により、孔に入る流体の流路が提供される。オーバ
ー・ザ・ニードル・カテーテルは、一般的には、均一な
断面を有する押し出しチューブによって作られる。押し
出しチューブは望ましい長さに切断され、オーバー・ザ
・ニードル・カテーテルの末端は、一般的に、カテーテ
ルチューブが血管内へ入るのを容易にするためにテーパ
ー状に作られている。カテーテルが軟らかい材料によっ
て作られている場合には、先端の薄い部分は、吸引また
は曲げによって潰れて流体の流れを阻止する傾向があ
る。針によって潰れるかまたは孔が塞がるのを避けるた
めに、多くの最近の動脈カテーテルは、実質的に、堅牢
なチューブによって作られる。本発明においては、テー
パーが付けられた先端を形成することによって、孔の開
口を維持する内方突出部を実質的に減少しているけれど
も、本発明の側壁内の少なくとも１つの孔が流体流路の
開通性を維持する。従って、本発明のカテーテルは、軟
らかい材料を使用することによって、より堅牢な材料に
よって作られたカテーテルにおいて見られる貫入部位と
反対側の血管壁に損傷を生じることに伴う問題が実質的
に排除される。

【００１４】

【発明の実施の形態】本発明は、多くの異なった態様の
実施形態によって満足させることができるけれども、本
明細書においては、本開示は、本発明の原理の例示と考
えられるべきものであり且つ本発明を図示した実施形態
に限定するものと考えるべきでないという理解の下に、
本発明の好ましい実施形態を図示し且つ詳細に説明す
る。本発明の範囲は、特許請求の範囲及びそれらの等価
物によって判断されるべきものである。

【００１５】図１〜７及び図１０〜１３を参照すると、
本発明の動脈カテーテルアセンブリ１０は、内側面１６
と外径“Ｄ”を有する側壁１４とを備えた細長いチュー
ブ１２を有する動脈カテーテル１１を含んでいる。動脈
カテーテル１１は、基端１８と、先端部分２２を有する
開口した末端２０と、内径“ｎ”を有する中空の孔２４
とを有する。動脈カテーテル１１は、中空の孔２４と流
体連通している基端１８に取り付けられたハブ２６を有
している。動脈カテーテル１１の中空孔の内側面１６
は、基端１８から末端２０へと長手方向に配設された複
数の内方突出部２８を有している。図１の１ｂに示され
ているように、先端部分２２は、孔２４内へと側壁１４
を貫通している少なくとも１つの孔３０を有し且つ隣接
している孔３０から開口した末端２０まで末端方向に外
径“Ｄ”の側壁上のテーパー部３２をも有している。テ
ーパー部３２は、カテーテル１１が患者の血管内へ入る
のを容易にする。孔２４内の内方突出部２８は、先端部
分２２において内面１６上で減少されている。

【００１６】アセンブリ１０はまた、基端３６と、末端
３８と、貫通通路４０と、を有する細長い導入器針３４
をも含んでいる。導入器針３４は、動脈カテーテル１１
のハブ２６内に解除自在に嵌合する大きさとされている
基端３６に取り付けられたハブ４２と、針３４の末端３
８上の尖った先端４４と、を有する。針３４は、導入器
針３４がカテーテル１１の孔２４内に配置され、針ハブ
４２がカテーテルハブ２６内に位置決めされたときに、
針３４の尖った先端４４がカテーテル１１の先端部分２
２を越えて延びるように十分な長さを有する。

【００１７】好ましくは、アセンブリ１０には、ハブ２
６に解除自在に嵌合し且つ突出している針先端４０と共
に動脈カテーテル１１を保護するシールド４６が設けら
れている。アセンブリ１０は、また、針ハブ４２に解除
自在に嵌合し且つ針ハブ４２内へ血液が流れ込んで針及
びハブから空気を押し出すのを許容する多孔質のプラグ
４８をも含んでいる。図２に示すように、アセンブリ１
０は、シールド４６及び多孔質のプラグ４８と組み立て
られ且つパッケージ４９（想像線で示す）内に密封され
て供給されるのが好ましい。パッケージ４９は、微生物
を通さない材料によって作られるのが好ましい。アセン
ブリ１０が入れられたパッケージ４９は、微生物を生存
不能とさせるのに十分な状態にさらされるのが好まし
く、こうして、アセンブリ１０は、パッケージ４９が開
かれない限り殺菌状態であると考えられる。

【００１８】図３，４及び５を参照すると、好ましい動
脈カテーテル１１は、カテーテルの中空の孔２４の内面
に規則的な間隔で配置されている長手方向の内方突出部
２８を有している。カテーテル１１が撓ませられるか又
は曲げられるとき、内側突出部２８は、十分な大きさ、
好ましくは、内面１６から内方に約０．０５ｍｍ以上延
びているのが好ましく且つ相互に係合して孔２４を通る
流体の流路を維持する形状とされるのが好ましい。好ま
しくは、内方突出部２８の少なくとも１つは、Ｘ線によ
ってカテーテルを特定する能力を医者に提供するために
放射線不透過性の材料２９を含む。硫酸バリウム等のよ
うな放射線不透過性の材料が適当な放射線不透過性材料
である。動脈カテーテル１１は、ポリビニルクロライ
ド、ポリエチレン、ポリテトラフルオロエチレン、ポリ
ウレタン等のポリマー材料によって作ることができる。
好ましくは、動脈カテーテルは、生理学的状態（３７°
／水性生理食塩水又は血液）にさらされたときに軟化す
る親水性ポリウレタンを押し出し加工して作られる。よ
り好ましい動脈カテーテル１１は、親水性ポリウレタン
と同時押し出し（ｃｏ−ｅｘｔｒｕｄｅｄ）される可撓
性のポリエステルのマトリックス内に放射線不透過性の
材料を組み込んで、１つの突出部２８がポリウレタン内
に封入された実質的に放射線不透過性のポリエステルの
少なくとも１つのストライプ２９を含むようにする。よ
り好ましい同時押し出し加工は、寸法的な安定性を維持
し且つポリエステルによって強化され、生理学的状態に
露出されることによって軟化するカテーテルを提供す
る。

【００１９】放射線不透過性材料がストライプとして組
み入れられる場合には、カテーテルにいくつかの利点が
提供される。最も一般的な放射線不透過性材料が熱可塑
性マトリックス内に組み込まれた場合には、熱可塑性材
料を光の透過に対して実質的に不透過性にさせもする。
好ましい放射線不透過性材料を、不連続なストライプ２
９として提供することによって、突出部２８同士の間の
細長い空間３１がポリウレタンの光学的特性を維持し、
材料のＸ線像の濃度が、カテーテル全体にわたって均一
に分散された等価量の放射線不透過性材料によって、提
供されるＸ線像の濃度よりも高められる。好ましくは、
カテーテルのために選択される親水性のポリウレタン
は、ほぼ透明か少なくとも半透明であって、カテーテル
内の血液又はその他の流体の存在をカテーテルの側壁１
４を介して医者が視認することができる。

【００２０】図６及び７は、本発明の動脈内カテーテル
／針・アセンブリ１０が動脈５０内に配置された状態を
示している。アセンブリ１０は、静脈内カテーテルに対
して使用される角度よりも深い角度で患者の皮膚に導入
される。すなわち、静脈穿刺が約１５度〜約４０度であ
るのに対して、動脈穿刺は約６５度〜約８０度である。
医者は、アセンブリ１０を動脈５０に対して長手方向に
整合し且つ末端の針先端３６を動脈５４が穿刺されるま
で患者の組織５２を介して進入させる。動脈からの血液
は、針の通路４０に入り且つ針のハブ４２において見る
ことができる。図７に示すように、医者は、アセンブリ
１０を、カテーテルの側壁の孔３０が動脈に入るまで動
脈内へと進入させる。好ましい動脈カテーテル１１は、
突出部２８同士間の長手方向の空間３１を有し且つ透明
又は少なくとも半透明の材料によって作られる。従っ
て、孔３０が動脈壁５４を貫通するとすぐに、血液が針
とカテーテルの内側壁１６との間の空間３１に入り且つ
カテーテルの側壁１４を介して見ることができる。カテ
ーテルと針との間の血液を視認化する能力は、カテーテ
ルの適正な配置の指示を医者に提供する。医者は、次い
で、針を抜き取り且つ計画された方法を続ける。

【００２１】図８及び９は、より堅牢か又はより軟らか
い材料によって作られた動脈カテーテルにおいて起こる
かもしれない問題を示している。図８は、堅牢な動脈カ
テーテル１０が如何にして穿刺部位と反対側の動脈壁に
外傷を生じるかを示している。動脈壁に対する外傷は、
動脈に、動脈炎又はその他の状態を引き起こすかもしれ
ない。図９は、軟らかい材料によって作られた動脈カテ
ーテル１１４の先端１１２が、如何にして吸引によって
潰れ、又は、動脈壁５４に向けて押し潰されることによ
って、閉塞されるかを示している。カテーテル内への流
体流路が塞がれると、サンプルの抜き取り又はカテーテ
ル内に位置決めされたトランスデューサとの流体連通が
妨げられるかもしれない。

【００２２】図１０は、本発明の動脈カテーテル１１を
示している。好ましいカテーテル１１は、生理学的な状
態にさらされると軟化する親水性のポリウレタンによっ
て作られているので、先端２２は、動脈の壁５４に対し
て押し潰され又は吸引により閉塞されるかもしれない。
先端２２が閉塞されると、流れを示す矢印によって示さ
れているように、流路が、カテーテルの側壁内の孔３０
を介して孔２４内へと依然として維持されることができ
る。

【００２３】図１１及び１２は、動脈５０内の定位置に
ある好ましいカテーテル１１を示している。好ましい動
脈カテーテルは、生理学的状態にさらされると軟化する
ので、このカテーテルは、容易に曲がって、動脈壁に合
致し且つ患者の皮膚表面に固定される。カテーテル１１
が曲がったとき、孔２４を通る流体の流れは、突出部２
８同士が接触することにより実質的に維持される。

【００２４】図１３は、相互に１２０度だけ隔置された
側壁１４を通る３つの孔３０を示している。先端の側壁
内に複数の孔を有することによって提供される利点とし
ては、開口した端部の孔を介して得られる流速よりも高
いカテーテルを介する流速が提供されることである。な
ぜならば、テーパー加工により先端の直径が小さくされ
るので、孔の全体の面積が先端の開口端部の面積よりも
大きいからである。更に、先端が部分的に又は完全に閉
塞される場合にも、流路が依然として得られる。好まし
い複数の孔はまた、カテーテルを介して追加される如何
なる薬剤のより分散された流れをも提供する。この分散
した流れは、血管の側壁上に対するいくつかの有毒な又
は高い濃度の作用の効果を減じることができる。好まし
くは、孔３０の各々は、カテーテルの末端から異なる距
離ｘ，ｙ，ｚの位置にある。距離ｘ，ｙ，ｚは、好まし
くは、カテーテルの外径“Ｄ”の約２．８倍〜約３．６
倍である。この好ましいｘ，ｙ，ｚは、全ての孔が末端
２０から同じ距離にある場合に起こる先端部分２２にお
けるカテーテルの側壁１４が弱くなることを実質的に少
なくする。本発明の動脈カテーテルの先端部分のテーパ
ー部３２は、外径“Ｄ”の約３倍の距離だけ延びている
のが好ましい。先端部分２２のテーパー部３２は、カテ
ーテルの孔２４内に位置決めされたマンドレルを備えた
熱的に軟化するカテーテルの側壁１４によって作られる
のが好ましい。先端部分は、次いで、テーパー部３２を
形成するために、突き固め（ｔａｍｐｅｒｉｎｇ）ダイ
及びトリミング・ダイ内へと進められる。側壁は、次い
で、冷却されるのが好ましく、孔３０が所望の位置にマ
ンドレルに対して側壁１４内に形成される。突き固め及
びトリミング動作は、実質的に、カテーテルの側壁の内
側面１６上の内側突出部２８を小さくする。

【００２５】表１は、皮下注射針及びカテーテルチュー
ブのために使用される標準的なゲージサイズに対応する
公称外径を示している。動脈カテーテルのために使用さ
れる最も一般的なカテーテルの大きさは、約５センチメ
ートルの長さを有する１８ゲージ〜２２ゲージのもので
ある。これらのカテーテルは、２０ゲージ〜２４ゲージ
の針の外周に嵌合された状態で供給される。本発明のア
センブリ１０のための好ましい形状は、２２ゲージの導
入器針３４の外周に供給された２０ゲージの動脈カテー
テル１１である。

【００２６】表１皮下注射用チューブのサイズ公称寸法（ゲージ）外径（ｍｍ）３００．３０２９０．３３２８０．３６２７０．４０２６０．４６２５０．５１２４０．５６２３０．６４２２０．７１２１０．８２２００．９０１９１．０８１８１．２７１７１．５０１６１．６５

【００２７】カテーテルハブ２６及び針ハブ４２は、好
ましくは、雄型ルアー嵌合部材を受け入れるように嵌合
される。カテーテルハブ２６は更に、針ハブ４２の外側
の部分２７をその中に嵌合させるような大きさ及び形状
とされている。針３４は、動脈カテーテル１１内に嵌挿
されてアセンブリ１０を形成する。カテーテルハブ２６
及び針ハブ４２は、好ましくは、ほぼ透明か又は少なく
とも半透明の熱可塑性材料によって作られて、流体と間
に血液の存在がハブ内で視認できるようになっている。
ポリカーボネート、ポリアミド及びポリプロピレンのよ
うな熱可塑性の材料は、ハブ２６及び針ハブ４２を形成
するのに適している。実質的に触媒及び添加物に影響さ
れず且つ押し出し形成可能な親水性のポリウレタンは、
本発明の動脈カテーテル１１のためのチューブを形成す
るのに適している。米国、ニュージャージ州、フランク
リンレイクにあるベクトン・ディッキンソン・アンド・
カンパニーによって登録商標ビアロン（Ｖｉａｌｏｎ）
の名前で販売されているポリテトラメチレン、エーテル
グリコールを組み入れた親水性のポリウレタンは、本発
明の動脈カテーテルのためのチューブを形成する親水性
のポリウレタンとして好ましい。

【００２８】２２ゲージのカテーテルチューブのサンプ
ルをポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）及び好ま
しい親水性のポリウレタンによって作った。これらのチ
ューブの試験部分を大気雰囲気及び生理学的条件（３７
°／水性生理食塩水又は血液）で比較できる物理学的な
試験をした。これらの比較物理学的試験の結果が表２及
び３に示されている。

【００２９】表２２２ゲージのＰＴＦＥと親水性チューブとの比較物理学的特性親水性ポリウレタン時間張力張力５％モジュラス５％モジュラス長さ長さ３７℃ 大気３７℃ 大気雰囲気３７℃ 大気雰囲気雰囲気 0hr 7507psi 8224psi 835psi 2337psi 398% 293% 4hr 6678psi 7668psi 554psi 1107psi 258% 303% ＰＴＦＥ 0hr 6736psi 6910psi 1841psi 2005psi 157% 142% 4hr 5063psi 6060psi 1560psi 1534psi 129% 130% （表中、３７℃は、生理学的条件を示す）

【００３０】表２を参照すると、親水性のポリウレタン
とＰＴＦＥとの引っ張り強度は類似しており、試験条件
によって実質的に変化しないことがわかる。５％モジュ
ラス（ｍｏｄｕｌｕｓ）、コンプライアビリティ（ｃｏ
ｍｐｉａｂｉｌｉｔｙ）の指示値は、大気雰囲気におい
て及び生理学的条件にさらされる前は、好ましい親水性
のポリウレタンとＰＴＦＥとに対して幾分類似してい
る。大気圧条件下での５％モジュラスに対する幾分類似
した値は、好ましい動脈カテーテルが、医者によって最
初に配置される際に、ＰＴＦＥ動脈カテーテルと比較的
類似している機能を有することを示す。この結果は、親
水性ポリウレタンによって作られた好ましいチューブ
は、生理学的条件にさらされた後に著しく低い５％モジ
ュラスを有し且つ生理学的条件に４時間さらされること
によって更に低下し、一方、ＰＴＦＥは、実質的に変化
せず且つしなやかではない。従って、本発明の好ましい
動脈カテーテルは、一般的なＰＴＦＥ動脈カテーテルよ
りも長い配置期間に亙って血管壁に外傷を生じにくい。

【００３１】表３曲げ応力の軟化曲げ応力（ｇｍｓ）親水性ポリウレタン時間乾燥状態血液にさらした状態／３７℃ ０ｈｒ２２．６５．４４ｈｒ６．８ＰＴＦＥ０ｈｒ３４．８２９．３４ｈｒ３３．４

【００３２】表３を参照すると、試験結果は、親水性の
ポリウレタンの曲げ応力はＰＴＦＥよりも元来幾分低く
且つ生理学的状態にさらされることによって実質的に減
少する一方、ＰＴＦＥの曲げ応力は、生理学的状態にさ
らされることによって実質的に変化しないことを示して
いる。更に、これらの結果は、本発明の動脈カテーテル
が患者の血管に外傷を生じ難いことを示唆している。し
かしながら、本発明の動脈カテーテルは、かなり曲げ易
く且つ特に生理学的状態にさらされた後により軟らかく
なり、本発明による孔３０と内側突出部２８とがなかっ
た場合には、このような軟らかい材料によって作られた
動脈カテーテルの孔は、曲げるか又は患者の血管の内壁
に先端が接触することによって、容易に閉塞されるであ
ろう。

【００３３】図４は、本発明の動脈カテーテルの好まし
い断面形状を示している。図４に示すように、動脈カテ
ーテル１１は、６個の内方突出部２８を有し、各突出部
は、矩形であり且つほぼ円形の放射線不透過性のストラ
イプ２９を有している。突出部２８の正しい断面形状並
びに放射線不透過性のストライプ２９の数及び断面形状
は、特定の製造及び方法の要件によって課される要件に
適合するように変更することができる。従って、突出部
２８及び放射線不透過性のストライプ２９のその他の断
面形状及び数は、本発明の範囲に含まれる。図１４及び
図１５を参照すると、本発明の動脈カテーテルの断面形
状の別の実施形態が示されている。これらの実施形態に
おいては、動脈カテーテルの構造は、図１〜７及び図１
０〜１３の動脈カテーテルとほぼ類似している。従っ
て、ほぼ同様の機能を果たすほぼ同様の構成要素は、図
１４及び１５におけるこれらの要素を各々特定するため
に添字“ａ”及び“ｂ”が使用されている以外は、図１
〜６の実施形態における構成要素と同じ符号が付されて
いる。

【００３４】図１４に示すように、動脈カテーテル１１
ａは、内側面１６ａを有する側壁１４ａを備えた細長い
チューブ１２ａを有している。動脈カテーテル１１ａ
は、基端１８ａから末端２０ａ及び内側面１６ａを備え
た貫通する中空の孔２４ａとを有している。面１６ａ
は、基端１８ａから末端２０ａまで長手方向に配設され
た複数の内方突出部２８ａを有している。突出部２８ａ
同士の間には空間３１ａが設けられている。この実施形
態においては、突出部２８ａは、より狭い基部６０を有
しており、この基部において突出部２８ａは内側面１６
ａと結合している。更に、放射線不透過性のストライプ
２９ａは、ほぼ三角形の断面を有している。

【００３５】図１５に示すように、動脈カテーテル１１
ｂは、内側面１６ｂを有する側壁１４ｂを備えた細長い
チューブ１２ｂを有している。動脈カテーテル１１ｂ
は、基端１８ｂと、末端２０ｂと、内面１６ｂを備えた
中空の貫通孔２４ｂと、を有する。面１６ｂは、基端１
８ｂから末端２０ｂまで長手方向に配設された複数の内
方突出部２８ｂを有している。この実施形態において
は、内方突出部２８ｂはより丸味を帯びた形状を有し、
放射線不透過性のストライプ２９ｂの数は突出部２８ｂ
に対応していない。空間３１ｂが放射線不透過性のスト
ライプ２９ｂ同士の間に見られる。

【００３６】図１４及び１５に図示した実施形態におい
ては、図１〜７及び１０〜１３の実施形態と同様に、カ
テーテルが曲げられるときに、内側突出部は、好ましく
は、約０．０５ｍｍ以上内面から内方に延びるように十
分な大きさであり且つ相互に係合し且つ孔を通る流体の
流れを維持するような形状とされている。

【００３７】図１６を参照すると、いくつかの用途のた
めには、アセンブリ１０は、注射器７０を含んでもよ
い。医者は、動脈血液の存在を確認するために注射器チ
ャンバを使用し、針ハブ４２に取り付けられた注射器７
０によってアセンブリ１０を挿入するのを好むかもしれ
ない。医者は、次いで、針が取り付けられたまま注射器
７０を取り外し、次いで、カテーテルハブに、三方向弁
又はＰＲＮタイプの装置を取り付けることができる。

【００３８】

【発明の効果】本発明のカテーテルの孔の内壁上に設け
られた内方突出部が存在することにより、カテーテルが
曲げられたときに、孔が塞がる可能性が実質的に減じら
れる。なぜならば、曲げられることによって孔がつぶれ
るときに、内方突出部が相互に干渉して流体の流路を維
持するからである。更に、側壁を通る少なくとも１つの
孔が、先端が閉塞された場合に流体が孔に入る通路を提
供する。従来の動脈カテーテルは、先端部分が吸引又は
曲げによってつぶれて流体の流れを実質的に阻止するの
で、一般に、軟らかい材料によって作られていない。本
発明においては、テーパーがつけられた先端を形成する
ことによって、孔を開放状態に保つ内方突出部を実質的
に減らす一方で、本発明の側壁内の孔が流体の流れを維
持する。従って、本発明のカテーテルは、軟らかい材料
によって作ることができる。本発明のカテーテルは、こ
のようにして、より堅牢な材料によって作られたカテー
テルにおいて見られる穿刺部位と反対側の血管への損傷
に伴う問題点を実質的に排除し且つ動脈カテーテルの技
術に利点を提供する。

【図面の簡単な説明】

【図１】１ａは、本発明の動脈カテーテルアセンブリの
分解斜視図である。１ｂは、１ａの動脈カテーテルの先
端部分の拡大図である。

【図２】組み立てられ且つ包装された図１の動脈カテー
テルアセンブリの斜視図である。

【図３】図１の動脈カテーテルの先端部分の長手断面図
である。

【図４】図３の動脈カテーテルの線４−４に沿った横断
面図である。

【図５】図３の動脈カテーテルの線５−５に沿った横断
面図である。

【図６】本発明の動脈カテーテルを血管内へ最初に配置
した状態を示す部分縦断面図である。

【図７】図６の状態に続いて、本発明の動脈カテーテル
を血管内へ更に挿入した状態を示す、部分縦断面図であ
る。

【図８】一般的な実質的に堅牢な動脈カテーテルを血管
内へ配置した状態を示す部分縦断面図である。

【図９】一般的な軟らかい可撓性のカテーテルを血管内
へ配置した状態を示す部分縦断面図である。

【図１０】本発明の動脈カテーテルを血管内へ配置した
状態を示す部分縦断面図である。

【図１１】本発明の動脈カテーテルを血管内へ配置した
状態を示す部分縦断面図である。

【図１２】本発明の動脈カテーテルを血管内へ配置した
状態を示す側面図である。

【図１３】本発明の動脈カテーテルの先端部分の外側を
側面図である。

【図１４】本発明の動脈カテーテルの一つの実施形態の
横断面図である。

【図１５】本発明の動脈カテーテルの別の実施形態の横
断面図である。

【図１６】皮下注射器に取り付けられた状態の本発明の
動脈カテーテルアセンブリの斜視図である。

【符号の説明】

１０動脈カテーテルアセンブリ、１１動脈カテ
ーテル、１２チューブ、２４孔、２６カ
テーテルのハブ、２８内方突出部、２９放射線
不透過性のストライプ、３０孔、３２テーパー
部、３４針、３８針の末端、４０針の通
路、４２針ハブ、４８プラグ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者チャールズ・ダブリュー・ドーハーティアメリカ合衆国オハイオ州45335，ジェームズタウン，ノース・レイクショア・ドライブ 3785

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】内面と外径とを有する側壁と、先端部分
を有する開口した末端と、内面を有する中空の貫通孔
と、を有する細長い該チューブと、前記中空の孔と流体連通している前記基端に取り付けら
れたハブと、を含み、前記中空の孔の前記内面は、前記基端から前記末端まで
長手方向に配設された複数の内方突出部を有し、前記先端部分は、前記側壁を通り前記中空の孔内へつな
がった少なくとも１つの孔を有し、且つ同少なくとも１
つの孔から前記開口した末端まで末端方向に向けて前記
側壁の外径部に設けられたテーパー部を含み、前記中空
の孔内の前記内方突出部は、前記テーパー部の内面上で
実質的に少なくなっている、動脈カテーテル。
【請求項２】請求項１に記載の動脈カテーテルであっ
て、前記先端部分が、前記側壁の周りに約１２０度間隔で配
設された３つの孔を含む、動脈カテーテル。
【請求項３】請求項２に記載の動脈カテーテルであっ
て、前記孔の各々から前記開口した末端までの距離が、前記
内径の約２．８〜約３．６倍である、動脈カテーテル。
【請求項４】請求項３に記載の動脈カテーテルであっ
て、前記孔の各々から前記開口した末端までの距離の各々が
相互に等しくない、動脈カテーテル。
【請求項５】請求項３に記載の動脈カテーテルであっ
て、前記孔の各々の直径が、前記中空の孔の直径の約６０％
〜約７０％である、動脈カテーテル。
【請求項６】請求項１に記載の動脈カテーテルであっ
て、前記内方突出部の少なくとも１つが放射線不透過性材料
を含む、動脈カテーテル。
【請求項７】請求項１に記載の動脈カテーテルであっ
て、前記放射線不透過性材料が熱可塑性ポリエステル内に組
み込まれている、動脈カテーテル。
【請求項８】請求項７に記載の動脈カテーテルであっ
て、前記側壁が、前記内方突出部の各々の間に長手方向の空
間を含み、同長手方向空間の少なくとも１つが少なくと
も半透明である、動脈カテーテル。
【請求項９】請求項１に記載の動脈カテーテルであっ
て、前記チューブが、親水性の熱可塑性ポリウレタンを含む
材料を押し出し加工することによって形成され、同ポリ
ウレタンは、生理学的状態にさらされた後に、大気雰囲
気下での５％モジュラスよりも小さい５％モジュラスを
有する、動脈カテーテル。
【請求項１０】請求項９に記載の動脈カテーテルであ
って、前記熱可塑性ポリウレタンが、押し出し加工され、放射
線不透過性材料を含む熱可塑性ポリエステルが放射線不
透過性の長手方向ストライプを形成するように内部に組
み込まれている、動脈カテーテル。