JPH11285534A - カテーテル - Google Patents

カテーテル

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JPH11285534A
JPH11285534A JP10353799A JP35379998A JPH11285534A JP H11285534 A JPH11285534 A JP H11285534A JP 10353799 A JP10353799 A JP 10353799A JP 35379998 A JP35379998 A JP 35379998A JP H11285534 A JPH11285534 A JP H11285534A
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distal
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    • A61M25/00—Catheters; Hollow probes
    • A61M25/01—Introducing, guiding, advancing, emplacing or holding catheters
    • A61M25/0105—Steering means as part of the catheter or advancing means; Markers for positioning
    • A61M25/0133—Tip steering devices
    • A61M25/0147—Tip steering devices with movable mechanical means, e.g. pull wires
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
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    • A61M25/0147—Tip steering devices with movable mechanical means, e.g. pull wires
    • A61M2025/015—Details of the distal fixation of the movable mechanical means

Abstract

(57)【要約】 【課題】 心臓の三次元画像のマッピング、および、心
臓内におけるカテーテル先端部の位置決めに有用な操作
可能な電磁カテーテルを提供する。 【解決手段】 カテーテル本体部と、先端部位と、制御
ハンドルとから成る操作可能な電磁カテーテルである。
上記カテーテル本体部は基端部および先端部とこれらを
貫通する少なくとも１個の内孔を有している。このカテ
ーテル本体部の基端部には制御ハンドルが固定して取り
付けられている。上記先端部位は基端部および先端部と
これらを貫通する少なくとも１個の内孔を有するチュー
ブから成る。この先端部位の基端部は上記カテーテル本
体部の先端部に固定して取り付けられている。一方、先
端部位の先端部には、先端電極が取り付けられており、
当該先端電極の基端部に少なくとも１個のめくら穴が穿
設されている。このめくら穴は先端部位における少なく
とも１個の内孔と連通している。さらに、電磁センサー
が先端部位に取り付けられている。さらに、本発明のカ
テーテルは、先端部位を偏向するための手段を備えてい
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は電磁センサーを内蔵
する操作可能なカテーテルに関する。
【０００２】
【従来の技術】電極カテーテルは多年にわたって医療処
置において一般に使用されている。これらの器具は心臓
内の電気的活性を刺激および／またはマッピングした
り、異常電気的活性部位を焼灼するために用いられる。
【０００３】使用において、電極カテーテルは、例え
ば、大腿動脈のような主要な動脈または静脈の中に挿入
された後に、関与の心室内に案内される。心臓の中にお
いては、カテーテル先端部の正確な位置および方向を制
御する能力が重要であり、この能力によってカテーテル
先端部の有効性が決まる。
【０００４】操作可能な先端電極を有するカテーテルは
周知である。このようなカテーテルは一般にその基端部
に制御ハンドルを備えており、これによってカテーテル
先端部が複数の方向に偏向制御できる。特に有用な操作
可能な先端部を有するカテーテルが、例えば、本明細書
に参考文献として含まれるWebsterに付与された米国特
許第４，９６０，１３４号および登録番号３４，５０２
号に記載されている。このカテーテルは細長い補強され
たカテーテル本体部の軸上に延在して、偏向可能な先端
部分において軸ずれする引張りワイヤから構成されてい
る。この構成においては、この引張りワイヤのカテーテ
ル本体部に対する長手方向の移動によってカテーテル先
端部が偏向する。さらに、他の操作可能なカテーテルの
例が本明細書に参考文献として含まれるWebster に付与
された米国特許第５，４３１，１６８号および「全方向
操作可能カテーテル（Omni-Directional Steerable Cat
heter）」と題するWebsterを出願人とする米国特許出願
第０８／９２４，６１１号に開示されている。
【０００５】また、本明細書に参考文献として含まれる
Ben-Haimに付与された米国特許第５，３９１，１９９号
は不整脈の治療のための画像処理システムを伴う非偏向
性電極カテーテルを開示している。この電極カテーテル
はカテーテル先端部における先端電極の近くに電磁セン
サーを備えている。このシステムによって、オペレータ
ーは、心室の三次元画像を形成することができ、センサ
ーの位置、すなわち、当該心室の三次元画像における先
端電極位置をモニターできる。この開示される電磁セン
サーは一般に円筒形であって、約６フレンチ乃至約７フ
レンチ（１フレンチ（French）＝約０．０１３インチ）
の比較的大きな外径を有している。従って、このような
大きな直径は電磁センサーを内蔵する、小径、例えば、
８フレンチ径の操作可能なカテーテルを構成するのに多
くの困難がある。さらに、このセンサーを適正に作動さ
せるためには、これを完全に電極や電極リード線から絶
縁しなければならない。
【０００６】加えて、電磁センサーを先端電極と共に備
えると、カテーテルの先端部の剛性が高くなる。従っ
て、このような要因によって、電磁センサーを備える小
径で、操作可能なカテーテルを構成することがさらに困
難になる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明は心臓
の三次元画像のマッピング、および、心臓内におけるカ
テーテル先端部の位置決めに有用な操作可能な電磁カテ
ーテルを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明によるカテーテル
はカテーテル本体部、先端部位、制御ハンドルから構成
されている。上記カテーテル本体部は基端部および先端
部と、少なくとも１個の内孔を有しており、好ましく
は、１個のみの内孔がこれらを貫通している。
【０００９】上記先端部位は基端部および先端部を有す
るチューブから構成されおり、この先端部位の基端部は
上記カテーテル本体部の先端部に固定して取り付けられ
ている。さらに、この先端部位はその長さ方向に貫通す
る少なくとも１個、好ましくは、３個の内孔を有してい
る。好ましくは、この先端部位は７フレンチの直径を有
している。
【００１０】上記先端部位の先端部には先端電極が取り
付けられている。この先端電極はその基端部から延出す
る少なくとも１個、好ましくは３個、のめくら穴を有し
ている。さらに、各めくら穴は上記先端部位の少なくと
も１個の内孔と連通している。
【００１１】さらに、上記先端部位には心臓内の位置決
め情報を受け取るための電磁センサーが取り付けられて
いる。このセンサーの先端部は先端電極内のめくら穴に
取り付けられており、このセンサーの基端部は先端部位
のチューブの中に延在している。好ましくは、概ね剛体
の管状ハウジングがこのセンサーを収容するために備え
られている。このハウジングの先端部は先端電極に固定
して取り付けられており、このハウジングの基端部は先
端部位のチューブに固定して取り付けられている。ま
た、電磁センサーケーブルが上記電磁センサーの基端部
に接続していて、先端部位の内孔およびカテーテル本体
部の内孔を介して、制御ハンドル内に延出している。こ
のセンサーケーブルはさらに回路基板に接続しており、
この回路基板は適当な画像処理システムに接続してい
る。
【００１２】上記制御ハンドルはカテーテル本体部の基
端側に位置している。この制御ハンドルはカテーテル本
体部の基端部に固定して取り付けられている第１の部材
と、当該第１の部材に対して移動可能な第２の部材とか
ら構成されている。基端部および先端部を有する引張り
ワイヤがこの制御ハンドルから、カテーテル本体部を介
して、先端部位の内孔の中に延出している。この引張り
ワイヤの先端部は先端部位内、好ましくは、先端電極の
めくら穴の中に固定されており、この引張りワイヤの基
端部は上記制御ハンドルの第２の部材に固定されてい
る。而して、制御ハンドルの第１の部材を当該制御ハン
ドルの第２の部材に対して操作して引張りワイヤをカテ
ーテル本体部に対して移動することによって先端部位を
偏向する。さらに、圧縮コイルがこの引張りワイヤを囲
むようにカテーテル本体部の中に延在している。また、
温度センサーが先端電極の温度をモニターするために備
えられている。好ましい温度センサーは、銅線およびコ
ンスタンタン線から成る二重のエナメル線対から成る熱
電対である。この温度センサーは先端電極内のめくら穴
の中に係留されている。
【００１３】
【発明の実施の形態】本発明の特に好ましい実施形態に
おいて、電磁センサーを有する操作可能なカテーテルに
ついて以下に説明する。図１乃至図４に示すように、カ
テーテル１０は、基端部および先端部を有する細長いカ
テーテル本体部１２、カテーテル本体部１２の先端部に
配置される先端部位１４およびカテーテル本体部１２の
基端部に配置される制御ハンドル１６から構成されてい
る。
【００１４】図２において、カテーテル本体部１２は単
一の軸方向の中心内孔１８を有する細長い管状構造体か
ら構成されている。このカテーテル本体部１２は柔軟
性、すなわち、屈曲可能であるが、その長さ方向におい
てほとんど非圧縮性である。このカテーテル本体部１２
は任意の適当な構成とすることができ、任意の適当な材
料により形成できる。なお、現在において好ましい構造
はポリウレタンまたはナイロンにより形成される外壁部
２２から構成されている。この外壁部２２は埋め込まれ
たステンレススチールの編みメッシュ等から構成されて
いて、カテーテル本体部１２の捩れ剛性を高め、これに
よって、制御ハンドル１６が回転すると、カテーテル１
０の先端部分がこれに追随して回転する。
【００１５】カテーテル本体部１２の外径は特に限定は
しないが、約８フレンチ以下であるのが好ましく、約７
フレンチ以下であるのがさらに好ましい。同様に、外壁
部２２の厚さも特に限定しない。この外壁部２２の内面
には剛性賦与チューブ２０が内張りされていて、このチ
ューブ２０は外壁部２２よりも柔軟性の低い任意の材料
により形成でき、好ましくは、ポリイミドにより形成さ
れている。この剛性賦与チューブ２０は編みメッシュ外
壁部２２と共に、改善された捩れ安定性を賦与すると共
にカテーテル壁部の厚さを最小にし、これによって、中
心内孔１８の直径を最大にする。剛性賦与チューブ２０
の外径は外壁部２２の内径とほぼ同じか僅かに小さい。
現在では、ポリイミドチューブ材が好ましいが、その理
由は、同材料が極めて良好な剛性を賦与しながら厚さを
非常に薄くできるからである。従って、これによって中
心内孔１８の直径を、強度および剛性を犠牲にすること
なく、最大にできる。
【００１６】特に好ましいカテーテルは約０．０９０イ
ンチ乃至約０．０９４インチの外径と約０．０６１イン
チ乃至約０．６５インチの内径を有する外壁部２２と、
約０．０５９５インチ乃至約０．６３５インチの外径と
約０．０４９インチ乃至約０．０５５インチの内径を有
するポリイミド剛性賦与チューブ２０を備えている。
【００１７】図３（Ａ）、図３（Ｂ）および図４に示す
ように、先端部位１４は３個の内孔を有するチューブ材
１９の短片部分から構成されている。このチューブ１９
は、好ましくは、カテーテル本体部１２よりも柔軟性の
高い、適当な無毒性材料により形成される。なお、現在
において、当該チューブ１９用の好ましい材料は編み込
まれたポリウレタン、すなわち、埋め込まれたステンレ
ススチール編みメッシュ等を含むポリウレタンである。
この先端部位１４の外径は、カテーテル本体部１２と同
様に、約８フレンチ以下であるのが好ましく、約７フレ
ンチ以下であるのがさらに好ましい。なお、上記の内孔
の大きさは特に限定しない。特に好ましい実施形態にお
いては、先端部位１４は約７フレンチ（０．０９２イン
チ）の外径を有しており、第１の内孔３０および第２の
内孔３２がほぼ同じ大きさであって、約０．０２２イン
チの直径を有しており、第３の内孔３４がそれよりも僅
かに大きい約０．０３６インチの直径を有している。
【００１８】先端部位１４の先端部には先端電極３６が
配置されている。好ましくは、この先端電極３６はチュ
ーブ１９の外径とほぼ同じ直径を有している。好ましい
先端電極３６は約６ｍｍの長さを有しており、約４ｍｍ
の長さの露出部３７と、約２ｍｍの長さで当該露出部３
７の直径よりも小さい直径を有するステム部３９から構
成されている。この先端電極３６のステム部３９および
露出部３７は概ね剛体で、ステム部３９の基端部から露
出部３７に部分的に延出する３個のめくら穴を備えてい
る。
【００１９】先端電極３６は概ね剛体の、好ましくは、
ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）により形成さ
れた管状のプラスチックハウジング２１を介してチュー
ブ１９に接続している。すなわち、先端電極３６のステ
ム部３９がプラスチックハウジング２１の先端部の内側
に嵌合して、ポリウレタン接着剤等によってハウジング
２１に結合されている。一方、プラスチックハウジング
２１の基端部は先端部位１４のチューブ１９の先端部に
ポリウレタン接着剤等によって結合している。なお、先
端電極３６はカテーテル先端部位１４のチューブ１９
に、当該技術分野において知られる所望の態様で、直接
に接続してもよい。
【００２０】図示の実施形態においては、環状電極３８
がプラスチックハウジング２１の先端部に取り付けられ
ている。この環状電極３８はプラスチックハウジング２
１上を摺動して、接着剤等により固定される。必要であ
れば、付加的な環状電極を用いて、プラスチックハウジ
ング２１上または先端部位１４の柔軟性チューブ１９上
に配置できる。
【００２１】さらに、先端電極３６および、必要であれ
ば、環状電極３８用の温度感知手段を備えることができ
る。この温度感知手段としては従来の、例えば、熱電対
またはサーミスタ等が使用できる。なお、当該先端電極
３６の好ましい温度感知手段はエナメル線対により形成
された熱電対である。このエナメル線対の一方の線は、
例えば、４０番銅線から成る銅線４１である。また、当
該線対における他方の線はコンスタンタン線４５であ
る。これらの線４１および線４５は先端部を除いて互い
に絶縁されており、当該先端部において、これらの線は
捩り合されて、例えば、ポリアミド等のプラスチックチ
ューブ５３の短片により被覆され、さらにエポキシ樹脂
により被覆されている。このプラスチックチューブ５３
はポリウレタン接着剤等により先端電極３６の第２のめ
くら穴３３の中に取り付けられている。あるいは、線４
１および線４５をこの第２のめくら穴３３の中に直接は
んだ付けしてもよい。
【００２２】上記の線４１および線４５は先端部位１４
の第２内孔３１からカテーテル本体部１２の中心内孔１
８を介して延出している。さらに、これらの線４１およ
び線４５は制御ハンドル１６を出て温度モニター（図示
せず）に接続可能なコネクタ（図示せず）に接続してい
る。
【００２３】上記先端電極３６および環状電極３８はそ
れぞれ別のリード線４０に接続している。これらのリー
ド線４０は先端部位１４の第２内孔３２から、カテーテ
ル本体部１２および制御ハンドル１６を介して、それぞ
れの基端部においてインプットジャック（図示せず）に
接続しており、当該インプットジャックは適当なモニタ
ー（図示せず）に連結できる。必要であれば、カテーテ
ル本体部１２から制御ハンドル１６および先端部位１４
の基端部に延在するリード線４０の部分を保護チューブ
またはシース内に封入または束ねてもよい。
【００２４】先端電極３６用のリード線４０は、はんだ
付け等によって先端電極の第１のめくら穴３１内に係留
できる。なお、当該先端電極内へのリード線の係留には
他の任意の手段を用いてもよい。あるいは、上記熱電対
の銅線４１を先端電極３６用のリード線として使用する
こともできる。
【００２５】さらに、リード線４０は任意の従来技法に
より環状電極３８に取り付けられるが、好ましくは、リ
ード線４０の環状電極３８の接続は、まず、プラスチッ
クハウジング２１に小孔を形成することから行なわれ
る。このような小孔は、例えば、プラスチックハウジン
グ２１に針を挿通した後にこの針を十分に加熱して永久
穴を形成することによって作成できる。その後、リード
線４０をマイクロフック等によりその小孔に通す。さら
に、各リード線４０の両端の覆膜を剥がして、各環状電
極３８の下側にはんだ付けまたは溶接する。その後、こ
の環状電極３８はその小孔上を摺動してポリウレタン接
着剤等によって固定される。
【００２６】図２は先端部位１４へのカテーテル本体部
１２の好ましい取り付け手段を示す図である。すなわ
ち、先端部位１４の基端部には外周ノッチ部２４が設け
られており、このノッチ部２４がカテーテル本体部１２
の外壁部２２の内表面を受容する。さらに、先端部位１
４とカテーテル本体部１２は接着剤等によって接合され
る。図示の構成においては、カテーテル本体部１２内の
剛性賦与チューブ２０の先端部と先端部位１４の基端部
との間にスペーサ５２が備えられている。好ましくは、
このスペーサ５２は、例えば、ポリウレタンのような、
先端部位１４の材料よりも剛性の高い材料により形成さ
れているが、例えば、ポリイミドのような剛性賦与チュ
ーブ２０の材料ほど剛性が高くない。つまり、現在好ま
れているスペーサ５２の材料はTeflon（登録商標）であ
る。さらに、好ましいスペーサ５２は約０．２５インチ
乃至約０．７５インチ、さらに好ましくは約０．５イン
チの長さを有している。好ましくは、スペーサ５２は剛
性賦与チューブ２０の外径および内径とそれぞれほぼ同
じ外径および内径を有している。このスペーサ５２によ
って、カテーテル本体部１２とカテーテル先端部１４の
接合部に柔軟性の遷移領域が設けられ、これによって、
カテーテル本体部１２および先端部位１４の接合部が折
りたたみや捩れを生じることなく滑らかに屈曲できる。
【００２７】スペーサ５２は剛性賦与チューブ２０によ
り保持されている。一方、この剛性賦与チューブ２０は
カテーテル本体部１２の基端部における接着剤ジョイン
ト２３およびジョイント２５によって外壁部２２に対し
て保持されている。カテーテル本体部１２の好ましい構
成において、剛性賦与チューブ２０の基端部に力を加え
ると、当該剛性チューブ２０の先端部がスペーサ５２に
当接してこれを圧縮する。この圧縮条件下において、第
１の接着剤ジョイント２３が、例えば、SuperGlue（登
録商標）のような速乾接着剤によって、剛性賦与チュー
ブ２０と外壁部２２との間に形成される。その後、第２
の接着剤ジョイント２５が、例えば、ポリウレタンのよ
うな比較的遅い乾燥性ではあるが強力な接着剤によって
剛性賦与チューブ２０と外壁部２２の基端部の間に形成
される。このようなカテーテル本体部１２の構成は、剛
性賦与チューブ２０とスペーサ５２が圧縮されることに
よって、繰返しの先端部の偏向後に生じ得る剛性チュー
ブ２０とスペーサ５２との間の間隙部またはスペーサ５
２と先端部位１４との間の間隙部の形成を防止する点で
有利であることが見出されている。つまり、このような
間隙部は、これらによってカテーテルが折りたたまれた
り、カテーテルの回転能力が阻害されるために望ましく
ないからである。
【００２８】引張りワイヤ４２は先端部位１４を偏向す
るためにカテーテル内に備えられている。この引張りワ
イヤ４２はその基端部が制御ハンドルに係留されてお
り、その先端部が先端部位１４に係留されている。引張
りワイヤ４２はステンレススチールまたはNitinol のよ
うな任意の適当な金属により形成されており、好ましく
は、Teflon（登録商標）等によって被覆されている。こ
の被覆処理によって、引張りワイヤ４２に潤滑性が賦与
される。好ましくは、引張りワイヤ４２は約０．００６
乃至約０．０１０インチの直径を有している。
【００２９】圧縮コイル４４は引張りワイヤ４２を囲む
ようにカテーテル本体部１２に備えられている。この圧
縮コイル４４はカテーテル本体部１２の基端部から先端
部位１４の基端部に延出している。また、この圧縮コイ
ル４４は、好ましくは、ステンレススチールのような任
意の適当な金属により形成できる。圧縮コイル４４は柔
軟性、すなわち、屈曲性を与えるが圧縮に耐える程度に
きつく巻かれている。この圧縮コイル４４の内径は引張
りワイヤ４２の直径よりも僅かに大きい。例えば、引張
りワイヤ４２が約０．００７インチの直径を有していれ
ば、圧縮コイル４４は約０．００８インチの内径を有す
るのが好ましい。引張りワイヤ４２上のTeflon（登録商
標）被覆によって、当該ワイヤ４２は圧縮コイル４４内
を自由に摺動できる。さらに、圧縮コイル４４はその長
さ方向に沿って外表面を柔軟性の非導電性シース２６に
より被覆されて、カテーテル本体部１２内の圧縮コイル
４４およびリード線４０の間の接触を防止している。
【００３０】圧縮コイル４４は、その基端部が接着剤ジ
ョイント５０によってカテーテル本体部１２における剛
性賦与チューブ２０の基端部に係留されており、その先
端部が接着剤ジョイント５１によってスペーサ５２の先
端側の位置において先端部位１４に係留されている。こ
れらの接着剤ジョイント５０および接着剤ジョイント５
１はポリウレタン接着剤等から構成されるのが好まし
い。この接着剤はカテーテル本体部１２の外表面と単一
内孔１８との間に設けた穴を通して注射器等の手段によ
って供給できる。また、このような穴は、例えば、針等
でカテーテル本体部１２および剛性賦与チューブ２０に
穴をあけてから、この針を永久穴を形成するように十分
に加熱することによって形成できる。その後、この接着
剤はその穴を介して圧縮コイル４４の外表面上に導入さ
れ、当該コイル４４の外周を満たしてその全外周に接着
剤ジョイントを形成する。
【００３１】引張りワイヤ４２は先端部位１４の第１内
孔３０内に延出している。この引張りワイヤ４２は先端
電極３６の第１のめくら穴３１内において係留されてい
る。好ましくは、ステンレススチール等により形成され
たフェルール４３を引張りワイヤ４２の先端部上に取り
付けて当該引張りワイヤの厚さを増加する。さらに、こ
のフェルール４３は、はんだ付け等によって先端電極３
６の第１のめくら穴３１の内側に取り付けられる。ある
いは、この引張りワイヤ４２を先端部位１４の側面に係
留してもよい。
【００３２】さらに、図２および図３において、先端部
位１４内で接着剤ジョイント５１の先端側において圧縮
コイル４４の巻線部が長手方向に延出している。このよ
うな巻線延出部４７は屈曲可能かつ圧縮可能であって、
好ましくは、約０．５インチの長さで延出している。引
張りワイヤ４２はこの巻線延出部４７からプラスチッ
ク、好ましくは、Teflon（登録商標）のシース８１内に
延出していて、このシース８１によって、先端部位１４
の偏向時に、引張りワイヤ４２が当該先端部位１４に食
い込むのを防いでいる。
【００３３】電磁センサー７２が先端部位１４の先端部
内に収容されている。この電磁センサー７２はプラスチ
ックハウジング２１の中に配置されている。電磁センサ
ー７２の先端部は先端電極３６内の第３のめくら穴３５
に延出しており、その基端部は先端部位１４のチューブ
１９の中に延出している。さらに、電磁センサー７２は
ポリウレタン接着剤等によって第３のめくら穴３５の中
に固定されている。必要であれば、先端電極３６内の第
３のめくら穴３５をさらに深くして、電磁センサー７２
の全体がこの第３のめくら穴の中に配置できるようにし
てもよい。あるいは、電磁センサー７２を先端電極３６
の基端側に取付けることもできる。また、別の実施形態
においては、先端電極３６が中空ステム３９を備えてい
て、電磁センサー７２が少なくとも部分的にこの中空ス
テム３９の中に取り付けられている。
【００３４】電磁センサー７２は電磁センサーケーブル
７４に接続しており、このセンサーケーブル７４は先端
部位１４の第３内孔３４からカテーテル本体部１２を貫
けて制御ハンドル１６の外に延出している。この電磁セ
ンサーケーブル７４はプラスチック被覆シース内に収容
される多数のワイヤから構成されている。制御ハンドル
１６内において、このセンサーケーブル７４は回路基板
６４に接続している。この回路基板６４は電磁センサー
７２から受け取った信号を増幅して、これをコンピュー
タにより理解可能な形態でコンピュータに送る。このカ
テーテルは１回のみの使用のために構成されているの
で、この回路基板には、当該カテーテルの使用後約２４
時間で回路基板をシャットダウンするＥＰＲＯＭチップ
を搭載できる。これによって、カテーテル、または少な
くとも電磁センサーが２回使用されることがなくなる。
【００３５】本発明における使用に適する電磁センサー
が、例えば、本明細書に参考文献として含まれる米国特
許第５，５５８，０９１号、同第５，４４３，４８９
号、同第５，４８０，４２２号、同第５，５４６，９５
１号、同第５，５６８，８０９号および同第５，３９
１，１９９号および国際公開第ＷＯ９５／０２９９５号
に記載されている。なお、好ましい電磁マッピングセン
サー７２は約６ｍｍ乃至約７ｍｍの長さで、約１．３ｍ
ｍの直径を有している。
【００３６】このような電磁センサー７２を使用するた
めには、例えば、磁場を発生するコイルを収容するパッ
ドを患者の下方に配置することにより生じる磁場の中に
患者を配置する必要がある。さらに基準の電磁センサー
を、例えば、患者の背中にテープ留めすることにより患
者に固定し、第２の電磁センサーを内蔵するカテーテル
を患者の心臓内に進入させる。各センサーは３個の小形
コイルから構成されており、このコイルが磁場における
その位置を示す微弱な電気信号を当該磁場において発生
する。次いで、固定の基準センサーおよび心臓内の第２
センサーの両方から生じた信号が増幅されてコンピュー
タに送られ、当該コンピュータがこれらの信号を解析し
てモニター上にこれらの信号を表示する。この方法によ
れば、カテーテル中のセンサーの基準センサーに対する
正確な位置を確認して視覚的に表示できる。
【００３７】上記の技法により、医者は心室を視覚的に
マッピングできる。すなわち、このマッピング処理は、
心臓壁に接触するまでカテーテル先端部を心室内に侵入
させることによって行なわれる。この位置および電位図
が記録保存される。その後、カテーテル先端部を心臓壁
に接触する別の位置に移動して、その位置を記録保存す
る。さらに、この処理を心室の三次元マッピングが完了
するまで繰り返す。
【００３８】電磁マッピングセンサー７２は、好ましく
は、先端電極３６と環状電極３８の組み合せにおいて使
用する。このような電磁センサー７２と電極３６および
３８との組合せによって、医者は心室の外形または形状
と心臓の電気的活性を同時にマッピングできる。
【００３９】電極リード線４０、熱電対線４１および熱
電対線４５、および電磁センサーケーブル７４はカテー
テル本体部１２内において幾分移動可能にする必要があ
り、これによって、先端部位１４が偏向してもこれらの
部材の破損を防げる。このような長手方向の移動を可能
にするために、接着剤ジョイント５０の中にトンネルが
設けられており、このジョイント５０はカテーテル本体
部１２の内側の圧縮コイル４４の基端部を固定してい
る。このトンネルは、好ましくは、ポリイミドチューブ
の短いセグメント群により形成されている移送チューブ
２７から構成されている。各移送チューブ２７は約６０
ｍｍの長さであって、約０．０２１インチの外形および
約０．０１９インチの内径を有している。熱電対線４１
および熱電対線４５および電極リード線４０は１個の移
送チューブ２７内を貫走しており、センサーケーブル７
４は第２の移送チューブ２７を貫走している。さらに、
付加的な移送チューブ２９が熱電対線４１および熱電対
線４５および電極リード線４０を接着剤ジョイント５１
を通すためにカテーテル本体部２１の先端部に設けられ
ている。
【００４０】先端部位１４の偏向を引き起こす引張りワ
イヤ４２のカテーテル本体部１２に対する長手方向の移
動は制御ハンドル１６の適当な操作によって行なわれ
る。制御ハンドル１６の先端部は引張りワイヤ４２を操
作するためのつまみ制御部５６を伴うピストン５４から
構成されている。このピストン５４にはカテーテル本体
部１２の基端部がシュリンクスリーブ２８を介して接続
している。
【００４１】引張りワイヤ４２、リード線４０および電
磁センサーケーブル７４はこのピストン５４を貫走して
いる。引張りワイヤ４２はピストン５４の基端部に位置
するアンカーピン１００に係留されている。さらに、リ
ード線４０および電磁センサーケーブル７４は制御ハン
ドル１６の側面近傍の第１トンネル５８を貫走してい
る。電磁センサーケーブル７４は制御ハンドル１６の基
端部における回路基板６４に接続している。さらに、こ
の回路基板６４はコンピュータおよび画像処理モニター
（図示せず）に接続している。
【００４２】さらに、本発明に従って構成される別の好
ましい実施形態においては、２本以上の引張りワイヤが
先端部位の操作能力を高めるために備えられている。こ
のような実施形態においては、第２の引張りワイヤとこ
れを囲む第２の圧縮コイルがカテーテル本体部から先端
部位における別の軸ずれ内孔に延在している。これらの
引張りワイヤを受容する先端部位の内孔は（長手軸に垂
直方向の断面において）それぞれ近接する１／４面内に
配置することができる。好ましくは、第１の引張りワイ
ヤは第２の引張りワイヤの係留位置の基端側に係留され
ている。また、第２の引張りワイヤを先端電極に係留し
たり、先端部位の先端部近傍の先端部位の壁に係留して
もよい。
【００４３】上記圧縮コイルの先端部と先端部位におけ
る各引張りワイヤの係留位置との間の距離によって、当
該引張りワイヤの偏向における先端部位１４の曲率が決
定される。例えば、２本の引張りワイヤを圧縮コイルの
各先端部から異なる距離にそれぞれ係留する構成によっ
て、第１の平面内における大きな曲率の曲げと当該第１
の平面に対して９０°を成す平面における小さな曲率の
曲げが可能になる。すなわち、最初の曲げは先端部位の
偏向前に当該先端部位の軸に概ね沿っている平面におけ
る曲げであり、第２の曲げは横方向の、好ましくは、第
１の平面に垂直な、平面内における第１の曲げよりも先
端側の曲げである。なお、カテーテル先端部位１４の高
トルク特性によって、一方向における偏向傾向が減少さ
れ、他方向における偏向が変形される。
【００４４】上述の実施形態の変形例として、上記引張
りワイヤが先端部位内の直径方向に対向する軸ずれ内孔
内に延出している。このような実施形態においては、引
張りワイヤをそれぞれ先端部位の長さ方向に沿う同一位
置に係留でき、この場合、先端部位のそれぞれ反対方向
における曲率が同じで、先端部位の当該二方向への偏向
がカテーテル本体部を回転することなく実行できる。
【００４５】このような制御ハンドル構成を含む多数本
の引張りワイヤから成る特に好ましいカテーテル構造が
本明細書に参考文献として含まれる「全方向操作可能カ
テーテル」と題する米国特許出願第０８／９２４，６１
１号に記載されている。この出願は２本以上の引張りワ
イヤを操作するのに適する制御ハンドルを開示してい
る。この開示される制御ハンドルは中心通路を備えてお
り、この通路は電極リード線、電磁センサーケーブル、
光ファイバーおよび注入チューブにも適応するために拡
張できる。さらに、当該制御ハンドルの拡張部は、例え
ば、本明細書に添付する図４に示す構成と同一態様で、
電磁センサーに連結する回路を収容するように設けられ
ている。
【００４６】以上の説明は本発明の現在において好まし
い実施形態に基づいて行なった。しかしながら、本発明
の関連する当該技術分野における熟達者であれば、上記
構成を、本発明の原理、趣旨および範囲に逸脱すること
なく、変形および変更することが可能である。
【００４７】従って、上述の構造の説明並びに図面にお
ける開示は例示的なものと解するべきであり、本発明の
範囲の全体は本明細書に記載の特許請求の範囲によって
のみ制限されかつ支持される。
【００４８】本発明の具体的な実施態様は以下の通りで
ある。 （１）前記電磁センサーを画像処理システムに接続する
ための手段が当該電磁センサーに接続されている電磁セ
ンサーケーブルから成り、当該センサーケーブルが前記
先端部位の内孔から、前記カテーテル本体部の内孔を介
して、前記制御ハンドル内に延在している請求項１に記
載のカテーテル。 （２）さらに、前記先端部位の先端部と前記先端電極の
基端部との間に取り付けられている概ね剛体の管状ハウ
ジングから成り、前記電磁センサーの少なくとも一部分
が当該概ね剛体の管状ハウジング内に収容されている請
求項１に記載のカテーテル。 （３）前記ハウジングがＰＥＥＫにより形成されている
実施態様（２）に記載のカテーテル。 （４）前記カテーテル本体部が単一の内孔を有している
請求項１に記載のカテーテル。 （５）前記カテーテル本体部が柔軟性の外壁部と当該外
壁部内における剛性賦与チューブとから構成されてお
り、当該剛性賦与チューブが前記外壁部よりも柔軟性が
低い実施態様（４）に記載のカテーテル。
【００４９】（６）前記先端部位が３個の内孔を有して
いる請求項１に記載のカテーテル。 （７）前記先端部位の直径が約７フレンチ以下である請
求項１に記載のカテーテル。 （８）前記制御ハンドルが前記カテーテル本体部の基端
部に固定して取り付けられている第１の部材と、当該第
１の部材に対して移動可能な第２の部材とから構成され
ている請求項１に記載のカテーテル。 （９）前記偏向手段が基端部および先端部を有する引張
りワイヤから成り、当該引張りワイヤが前記制御ハンド
ルから、前記カテーテル本体部を介して、前記先端部位
の内孔に延在しており、前記引張りワイヤの先端部が先
端部位内に固定されており、前記引張りワイヤの基端部
が制御ハンドルの第２の部材に固定されており、これに
よって、前記制御ハンドルの第１の部材を当該制御ハン
ドルの第２の部材に対して操作して、前記引張りワイヤ
をカテーテル本体部に対して移動することにより、前記
先端部位を偏向する実施態様（８）に記載のカテーテ
ル。 （１０）前記引張りワイヤの先端部が前記先端電極にお
けるめくら穴の中に係留されている実施態様（９）に記
載のカテーテル。
【００５０】（１１）前記偏向手段が、さらに、前記引
張りワイヤを囲むように前記カテーテル本体部の中を貫
走する圧縮コイルから成る実施態様（９）に記載のカテ
ーテル。 （１２）さらに、前記先端部位の温度をモニターするた
めの温度センサーから成る請求項１に記載のカテーテ
ル。 （１３）前記温度センサーが銅線およびコンスタンタン
線から構成される線対から成る熱電対である実施態様
（１２）に記載のカテーテル。 （１４）前記温度センサーが前記先端電極におけるめく
ら穴の中に係留されている実施態様（１２）に記載のカ
テーテル。 （１５）さらに、前記先端部位に取り付けられている少
なくとも１個の環状電極から成る請求項１に記載のカテ
ーテル。 （１６）さらに、前記概ね剛体の管状ハウジングに取り
付けた少なくとも１個の管状電極から成る実施態様
（２）に記載のカテーテル。
【００５１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
心臓の三次元画像のマッピング、および、心臓内におけ
るカテーテル先端部の位置決めに有用な操作可能な電磁
カテーテルが提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるカテーテルの一実施形態の概略的
側面図である。
【図２】特に、カテーテル本体部と先端部位との間の接
合部を示しているカテーテル本体部の側断面図である。
【図３】（Ａ）はカテーテル先端部の側断面図であり、
（Ｂ）は（Ａ）に示す先端電極内に係留されている熱電
対の拡大図である。
【図４】図３（Ａ）における４−４線に沿う先端部位の
横断面図である。
【図５】カテーテルハンドル部の側断面図である。
【符号の説明】
１０ カテーテル １２ カテーテル本体部 １４ 先端部位 １６ 制御ハンドル ３６ 先端電極 ４２ 引張りワイヤ（偏向手段） ７２ 電磁センサー ７４ センサーケーブル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 598072766 4750 Ｌｉｔｔｌｅｊｏｈｎ Ｓｔｒｅｅ ｔ，Ｂａｌｄｗｉｎ Ｐａｒｋ，Ｃａｌｉ ｆｏｒｎｉａ 91706，Ｕｎｉｔｅｄ Ｓ ｔａｔｅｓ ｏｆ Ａｍｅｒｉｃａ

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 基端部および先端部と、これらを貫通す
    る少なくとも１個の内孔を有するカテーテル本体部と、 前記カテーテル本体部の基端部に固定して取り付けられ
    た制御ハンドルと、 基端部および先端部と、これらを貫通する少なくとも１
    個の内孔を有する先端部位とから成り、当該先端部位の
    基端部が前記カテーテル本体部の先端部に固定して取り
    付けられており、さらに、 前記先端部位の先端部に取り付けられた先端電極から成
    り、当該先端電極がその基端部から延出するめくら穴を
    有しており、当該めくら穴が前記先端部位における少な
    くとも１個の内孔と連通しており、さらに、 基端部および先端部を有する電磁センサーから成り、当
    該電磁センサーの先端部が前記先端電極におけるめくら
    穴の中に少なくとも部分的に取付けられており、さら
    に、 前記電磁センサーを画像処理システムに接続するための
    手段と、 前記先端部位を偏向するための手段とから成ることを特
    徴とする操作可能なカテーテル。
  2. 【請求項２】 基端部および先端部と、これらを貫通す
    る少なくとも１個の内孔を有するカテーテル本体部と、 前記カテーテル本体部の基端部に固定して取り付けられ
    た制御ハンドルとから成り、当該制御ハンドルが前記カ
    テーテル本体部の基端部に固定して取り付けられた第１
    の部材と、当該第１の部材に対して移動可能な第２の部
    材とから構成されており、さらに、 基端部および先端部と、これらを貫通する少なくとも２
    個の内孔を有する先端部位から成り、当該先端部位の基
    端部が前記カテーテル本体部の先端部に固定して取り付
    けられており、さらに、 前記先端部位の先端部に取り付けられた先端電極から成
    り、当該先端電極がその基端部から延出する少なくとも
    ２個のめくら穴を有しており、これらのめくら穴がそれ
    ぞれ前記先端部位におけるそれぞれ対応する内孔と連通
    しており、さらに、 基端部および先端部を有する電磁センサーから成り、当
    該電磁センサーの先端部が前記先端電極におけるめくら
    穴の中に少なくとも部分的に取付けられており、さら
    に、 基端部および先端部を有する引張りワイヤから成り、当
    該引張りワイヤが前記制御ハンドルから、前記カテーテ
    ル本体部を介して、前記先端部位における軸ずれ内孔内
    に延在しており、前記引張りワイヤの先端部が先端電極
    におけるめくら穴の中に固定して取り付けられており、
    前記引張りワイヤの基端部が制御ハンドルの第２の部材
    に固定して取り付けられており、これによって、前記制
    御ハンドルの第１の部材を当該制御ハンドルの第２の部
    材に対して操作することにより、前記引張りワイヤをカ
    テーテル本体部に対して移動して、前記先端部位を偏向
    させることを特徴とする操作可能なカテーテル。
  3. 【請求項３】 基端部および先端部と、これらを貫通す
    る少なくとも１個の内孔を有するカテーテル本体部と、 前記カテーテル本体部の基端部に固定して取り付けられ
    た制御ハンドルと、 基端部および先端部有する柔軟性チューブの部分および
    これを貫通する内孔から構成される先端部位とから成
    り、当該先端部位の基端部が前記カテーテル本体部の先
    端部に固定して取り付けられており、さらに、 前記先端部位の先端部に取り付けられた先端電極から成
    り、当該先端電極がその基端部から延出する少なくとも
    １個のめくら穴を有しており、当該めくら穴が前記先端
    部位における内孔と連通しており、さらに、 基端部および先端部を有する電磁センサーから成り、当
    該電磁センサーの先端部が前記先端電極におけるめくら
    穴の中に少なくとも部分的に取付けられており、さら
    に、 前記柔軟性チューブの先端部と前記先端電極の基端部と
    の間に取り付けられた概ね剛体の管状ハウジングから成
    り、これによって、前記電磁センサーの少なくとも一部
    分が当該概ね剛体の管状ハウジング内に収容され、さら
    に、 前記先端部位を偏向するための手段とから成ることを特
    徴とする操作可能な電磁カテーテル。
  4. 【請求項４】 基端部および先端部と、これらを貫通す
    る少なくとも１個の内孔を有するカテーテル本体部と、 前記カテーテル本体部の基端部に固定して取り付けられ
    た制御ハンドルと、 基端部および先端部と、これらを貫通する少なくとも１
    個の内孔を有する先端部位とから成り、当該先端部位の
    基端部が前記カテーテル本体部の先端部に固定して取り
    付けられており、さらに、 前記先端部位の先端部に取り付けられた先端電極から成
    り、当該先端電極が中空のステム部を備えており、さら
    に、 基端部および先端部を有する電磁センサーから成り、当
    該電磁センサーの先端部が前記先端電極のステム部の中
    に少なくとも部分的に取付けられており、さらに、 前記電磁センサーを画像処理システムに接続するための
    手段と、 前記先端部位を偏向するための手段とから成ることを特
    徴とする操作可能なカテーテル。
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