KR20080066873A

KR20080066873A - 관절화된 말단 팁을 가진 강화 카테테르

Info

Publication number: KR20080066873A
Application number: KR1020087013731A
Authority: KR
Inventors: 엔. 산더 라즈
Original assignee: 커스텀 메디컬 애플리케이션즈, 아이엔씨.
Priority date: 2005-11-08
Filing date: 2006-11-03
Publication date: 2008-07-16
Also published as: CN101321552A; CN101321552B; CA2628417C; JP5042231B2; AU2006311701B2; US20090043299A1; ZA200804945B; WO2007056302A3; EP1951354A2; EP1951354A4; CA2628417A1; US8206343B2; KR101340923B1; AU2006311701A1; JP2009514640A; WO2007056302A2

Abstract

강화된 의료용 카테테르(10)는 내부 헬리컬 코일 스프링(36)에 의해 강화된 확대 튜브형 외측 벽을 포함한다. 말단 단부에 인접한 코일 스프링의 연속적인 루프들은 길이 방향으로 분리되고, 작동 루멘은 카테테르를 통해 길이 방향으로 연장된다. 길이 방향으로 연장된 강화용 케이블은 코일 스프링의 외부에 대하여 튜브형 외측 벽 안에 포획된다. 코일 스프링의 말단 단부와 작동 가능하게 상호 연결된 조향용 케이블은 코일 스프링의 말단 단부로부터 기단으로 자유롭게 작동 루멘을 통하여 카테테르의 기단 단부로 연장된다. 강화용 케이블 및 조향용 케이블은 연속적이고 신장된 필라멘트를 구성할 수 있다. 작동 루멘을 통하여 기단으로 조향용 케이블을 철회시키는 것은 카테테르의 말단 단부가 측방향으로 편향되게 한다.

Description

관절화된 말단 팁을 가진 강화 카테테르{Reinforced catheter with articulated distal tip}

본 출원은 2005.11.8. 자로 출원된 미국 가출원 제 60/734,706 호 "관절화된 말단 팁을 가진 강화된 카테테르"의 우선권을 주장하며, 그 내용은 본원에 참고로서 포함된다.

본 발명은, 측방향으로 선택적으로 편향될 수 있도록 되어 있는 말단 팁들을 가진 카테테르에 관한 것이고, 또한 그러한 카테테르에서 사용되는 튜브의 길이 방향 강화부에 관한 것이며, 그러한 카테테르 튜브들을 이용하고 만드는 방법 및 수단에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 본 발명은 경막 밖의(epidural) 카테테르와 같이, 상대적으로 자체 유지되는 구조의 길이 방향으로 강화된 카테테르의 관절화된 말단 팁들에 관한 것이다.

본 발명의 장점들이 취해지는 방식은 첨부된 도면에 도시된 특정한 구현예들을 참조하여 본 발명의 특정한 설명으로써 이해될 수 있다. 이러한 도면들은 오직 본 발명의 전형적인 구현예들을 도시할 뿐이고, 발명의 범위를 제한하는 것으로 간주되지 않는다는 것을 이해하면서, 본 발명은 첨부된 도면을 이용하면서 상세하고 구체적으로 설명될 것이다.

도 1 은 본 발명의 원리를 구체화시킨 카테테르의 제 1 구현예에 대한 사시도로서, 이것은 관절화된 말단 팁을 가지고, 의료진이 체외의 이용에서 편리하게 사용하도록 사용자 핸들에 부착된다.

도 2 는 도 1 의 카테테르의 말단 팁에 대한 확대된 사시도이다.

도 3 은 도 2 에 도시된 카테테르의 말단 팁의 길이 방향 단면을 절단선 3-3을 따라서 취하여 도시한 것이다.

도 4 는 도 2 에 도시된 카테테르의 말단 팁의 횡단면을 절단선 4-4를 따라서 취하여 도시한 것이다.

도 5a 는 도 3 에 도시된 것과 유사한 도 1 의 카테테르의 길이 방향 단면도로서 도 1 의 사용자 핸들에 근접한 도 1 의 카테테르 튜브의 부분들을 포함한다.

도 5b 는 도 5a 에 도시된 것과 같은 길이 방향 단면도로서, 도시된 카테테르의 말단 팁은 도 1 에 도시된 사용자 핸들 및 카테테르의 내부 요소들의 선택적인 변위에 기인하여 도 5b 에 도시된 바와 같이 우측으로 배향되어 있다.

도 6 은 본 발명의 원리를 포함하는 카테테르의 제 2 구현예에 대한 말단 팁의 확대된 사시도이다.

도 7 은 도 6 의 카테테르의 말단 팁의 길이 방향 단면을 절단선 7-7을 따라 취한 길이 방향 단면도이다.

도 8 은 도 6 에 도시된 카테테르의 말단 팁의 횡단면을 절단선 8-8을 따라 취한 횡단면도이다.

도 9 는 도 6 에 도시된 카테테르의 말단 팁의 횡단면을 절단선 9-9를 따라 취한 횡단면도이다.

도 10 은 본 발명의 원리를 포함하는 카테테르의 말단 팁의 제 3 구현예에 대한 것으로서 도 7 의 단면도와 유사한 길이 방향 단면도이다.

도 11 은 본 발명의 원리를 포함하는 카테테르의 관절화되지 않은 제 4 구현예의 말단 단부 및 기단 단부의 길이 방향 단면도이다.

도 12a 는 본 발명의 원리를 포함하는 카테테르의 관절화되지 않은 제 5 구현예의 말단 단부 및 기단 단부의 횡단면도이다.

도 12b 는 도 12a 의 카테테르의 일부에 대한 확대 상세도이다.

도 1 은 유연성 카테테르(10)의 제 1 구현예를 도시하며, 이것은 개방 말단 단부(12) 및 기단 단부(14)를 가지고 본 발명의 원리를 포함하는 것이다. 카테테르(10)는 말단 단부(12)에 관절화 말단 팁(articulated distal tip, 16)를 가지는 강화 카테테르로서, 도 1 에 도시된 길이 방향으로 정렬된 말단 팁(16)의 위치로 되고 그리고 그로부터 벗어나도록 선택적으로 편향될 수 있다. 이러한 편향은 카테테르(10) 내부에 있는 구조의 선택적인 변위에 의해 달성되는데, 그러한 구조는 카테테르(10)의 기단 단부(14)가 부착되어 있는 사용자 핸들(18)의 메카니즘에 의해 작동된다. 말단 팁(16)의 관절은 의도된 치료 행위가 수행되어야 하는 환자 신체의 미리 정해진 위치에 말단 팁(16)의 말단부(20)를 정확하게 배치하는 것을 용이하게 하는데 유리하다. 카테테르(10)가 적용되도록 의도된 용도에 따라서, 그러한 치료 행위는 약품의 주입 또는 체액의 흡출, 환자 신체 내부 영역의 시각화, 신체 내부 상태의 측정을 포함할 수 있거나, 또는 환자의 신체 내부 영역이 소작이나 라디오 주파수(RF) 가열, 펄스화된 RF 및 전기적인 신경 자극을 받는 것을 포함한다.

카테테르(10)는 길이 방향으로 연장된 작동 루멘(lumen)을 감싸는데, 상기 작동 루멘은 말단 팁(16)의 말단부(20)에서 카테테르(10)의 외부와 소통된다. 여기에서 사용되는 "작동 루멘"이라는 표현은 카테테르 내부의 통로를 의미하도록 의도되는 것이며, 작동 루멘은 카테테르 또는 그것의 말단 팁의 배향, 위치 선정 또는 피하 주입에 관련된 것들 이외의 치료 행위나, 또는 그러한 것들에 추가된 치료 행위를 수행하거나 또는 편리하게 하는데 이용된다. 특히, 그 어떤 치료 행위도 배제시킨, 카테테르 또는 그것의 말단 팁의 배향, 위치 선정 또는 이식에 관련된 목적들에 특히 전용(專用)된 카테테르 통로는 여기에서 이용되는 "작동 루멘"이라는 표현의 범위에 포함되는 것으로 의도되어서는 아니된다.

사용자 핸들(18)은 카테테르(10)의 기단 단부(14)에 부착된 연결 허브(22)를 구비한다. 연결 허브(22)는 카테테르(10)의 작동 루멘에 의하여 말단 팁(16)의 말단부(20)가 배치되는 환자 신체 내부 영역과 선택적인 유체 소통이 확립될 수 있게 한다. 그럼에도 불구하고, 본 발명의 원리는 폐쇄 말단 단부를 가지는 작동 루멘 또는 측벽을 통해서 카테레르의 외부와 소통되는 작동 루멘을 가지는 카테테르에서 유용성을 가진다. 그 어떤 경우에도, 사용자 핸들(18)의 연결 허브(22)는 가동 손가락 방아쇠(26)를 구비한 손 파지부(26)에 고정되며, 손가락 방아쇠로써 말단 팁(16)의 측방향 편향이 의료 시술자에 의하여 선택적으로 제어된다.

카테테르(10)의 구조는 몇가지 목적들을 위해서 강화된다. 이러한 목적들중 제 1 목적은 사용중에 환자 신체의 내부나 또는 외부에서 카테테르(10)의 구조적인 일체성이 파괴되는 것을 막는 것이다. 따라서, 그러한 강화를 통해서 카테테르(10)의 샤프트가 의도되지 않게 꼬이는 것을 방지하고, 카테테르(10)의 말단 팁(16)이 카테테르(10)의 샤프트의 나머지로부터 분리될 수 없게 하고, 카테테르(10)의 외측 벽이 천공되거나 또는 파열되는 것을 방지한다. 제 2 목적은, 일단 카테테르(10)의 말단 단부(12)가 환자의 신체 내부로 진입하였다면, 의료 시술자들에 의해 카테테르(10)의 기단 단부(14)로 가해지는 힘들을 말단 팁(16)으로 전달하여 카테테르(10)의 전진, 후퇴 또는 회전을 이룰 수 있도록 하기 위하여 카테테르(10)가 충분히 강화되는 것이다.

여기에 개시된 본 발명의 원리들은 경막 밖의 처리에서 이용될 수 있는 카테테르에서 완전한 유용성을 가지지만, 이러한 원리들은 모든 유형의 의료용 카테테르, 즉, 심장 혈관 접근 카테테르, 관상 동맥 카테테르, 내시경 카테테르 및 수술용 카테테르를 포함하는 모든 유형의 카테테르에서 전체적으로 또는 부분적으로 적용된다.

도 2 는 카테테르(10)의 내부 구조의 특징을 드러내도록 시작되는 방식으로 말단 팁(16)의 말단부(20)로부터 취한 카테테르(10)의 말단 팁(16)의 확대된 사시도이다. 여기에서, 예를 들면, 카테테르(10)는 말단 팁(16)의 말단부(20)에 개방 단부를 가지는 전체적으로 중공형의 실린더형 구조로서, 말단팁의 말단부를 통하여 카테테르(10)의 내부 공간으로 접근이 이루어진다. 신장된 헬리컬 코일 스프링(36)의 말단 단부(34)가 말단부(20)의 개방된 단부를 통해서 보이며, 코일 스프링은 최종 루프(30) 및 두 번째 루프(32)를 포함한다. 코일 스프링(36)의 연속적인 루프들은 코일 스프링(36)의 말단 단부(34)로부터 코일 스프링(36)의 전체 길이를 통하여 사용자 핸들(18)까지 연장되는 길이 방향 통로를 감싼다. 코일 스프링(36)에 의해 감싸인 통로는 따라서 실질적으로 카테테르(10) 안의 작동 루멘에 대응한다.

층(68,70)을 포함하는 실린더형의 유연성 튜브(40)는 코일 스프링(36)의 적어도 말단 부분(64)을 통하여 코일 스프링(36)의 연속적인 루프들의 외부 표면들과 꼭 맞게 맞물린다(도 3을 참조하여 설명된다). 도시된 구현예에서, 층(68)은 깊이또는 두께가 약 0.001" 이고, 층(70)은 깊이 또는 두께가 약 0.005" 이다. 유연성 튜브(40)는 균일한 두께의 외측 벽, 실린더형 외측 표면(42), 대응되는 형상을 가지지만 적어도 말단 부분(64)을 통하여 약간 작은 내부 표면(44)을 가진다. 층(68)은 말단 부분(64)을 지나서 코일 스프링(36)을 덮지 않는다. 층(68)은 코일 스프링(36)의 말단 부분(64)에 근접하여 끝나게 되고, 외측 표면(42)은 말단 팁(16)의 말단부(20)에서 끝난다. 단부면(46)은 말단 팁(16)의 말단부(20)에서 카테테르(10)의 길이 방향 축에 수직으로 배향된다. 본 발명의 원리를 포함하는 카테테르는, 카테테르(10)와 같이, 외측 횡단면에서 원형일 필요가 없거나, 또는 균일한 두께의 외측 벽으로 처리될 필요가 없다. 적절한 비원형 단면의 코일 스프링들이 알려져 있으며 그러한 대안의 환경하에서 비원형 카테테르로 이용될 수 있다.

유연성 튜브(40)는 다양한 의료용 재료로 구성되는데, 예를 들면 PET, FEP, 나일론, 우레탄, 실리콘 또는, 재료들의 층을 이룬 배열이나 또는 균일한 매트릭스의 다른 중합체들로 구성된다.

코일 스프링(36)의 최종 루프(30) 및 두 번째 루프(32)는 서로로부터 길이 방향으로 분리된다. 이것은 또한 두 번째 루프(32) 및 말단 단부(34)의 다음의 연속적인 루프에 관한 경우이며, 상기 다음의 연속적인 루프는 도 2에 도시되지는 않지만, 차후의 도면들에서 최종 루프(30)로부터 반대편에 두 번째 루프(32)에 대하여 근접하게 배치되는 것으로 드러날 것이다. 따라서, 유연성 튜브(40)의 내측 표면(44)의 부분들은 도 2에서 연속적으로 길이 방향으로 분리된 코일 스프링(36)의 루프들 사이의 길이 방향 공간들을 통하여 볼 수 있다.

유연성 튜브(40)는 카테테르(10) 및 코일 스프링(36)의 중심을 통하여 길이 방향으로 연장된 작동 루멘에 대한 측방향 접근 또는 작동 루멘으로부터의 측방향 접근을 억제한다. 그러한 작동 루멘과 카테테르(10)의 외부와의 소통은 따라서 유연성 튜브(40)의 단부면(46)에 의해 감싸인 원형 단부 개구(48)에 제한된다.

그러나, 단부 개구(48)와 같은 단부 개구의 원형성은 본 발명의 원리에 따른 효과적인 구현에 필수적인 것이다. 카테테르 말단 종단부에서 길이 방향 축에 대하여 경사진 단부 개구를 가지거나 또는 비원형의 외부 횡단면을 가지는 카테테르들은 대부분의 경우에 원형이 아닌 단부 개구들을 가질 것이다. 카테테르의 말단 팁 구조가 카테테르 동체의 나머지 구조로부터, 종종 특정한 말단 단부 개구 형상을 이루는 단부를 향하여 변화될 수 있는, 특별히 의도된 의료 시술 환경이 존재한다. 더욱이, 카테테르의 작동 루멘이 그것의 말단 단부에서 폐쇄되고, 따라서 그것을 통한 유체 유동이 억제되거나, 또는 유동이 조금이라도 이루어진다면 카테테르의 팁이나 또는 측벽에 제공된 통공들이나 밸브를 통해서 이루어지는 카테테르가 알려져 있다.

유연성 튜브(40)에 의해 딱 맞게 맞물려서, 코일 스프링(36)의 연속적인 루프들은 카테테르(10)의 튼튼함이 더해져서, 꼬임 또는 파괴에 대한 저항이 증가되고, 카테테르(10)의 말단 단부(12)가 환자의 신체 안에 체류할 때 카테테르(10)의 말단 단부(14)에 가해지는 전진, 철회 및 비틀림의 힘들이 카테테르의 말단 단부(16)에 전달되는 정도가 향상된다. 따라서, 코일 스프링(36) 및 유연성 튜브(40)는 헬리컬 코일 스프링에 의해 내부적으로 강화된 카테테르(10)를 위한 신장된 튜브형 외측 벽으로서 조합되어 기능한다.

본 발명의 일 특징에 따라서, 카테테르(10)와 같은 카테테르에는 카테테르의 외측 벽과 작동 가능하게 상호 연결된 유용성 향상 수단이 제공된다. 본 발명의 유용성 향상 수단은 카테테르의 외측 벽을 길이 방향으로 굳게 하고 말단 팁을 선택적으로 측방향 편향시키는 2 중 기능을 수행한다. 카테테르(10)와 관련하여, 그러한 유용성 향상 수단은 코일 스프링(36) 및 유연성 튜브(40) 양쪽과 작동 가능하게 연결된다.

도 2 에 부분적으로 도시되고 도 3에 도시된 말단 팁(16)의 길이 방향 횡단면에서 보다 완전하게 도시된 바와 같이, 그러한 유용성 향상의 기능들을 수행할 수 있는 구조의 예는, 유연성 튜브(40)와 코일 스프링(36)의 외부 사이에서 길이 방향으로 연장되는 경계 부분(52) 및 카테테르(10) 안에서 작동 루멘(56)을 통하여 자유롭게 연장되는 자유 부분(54)을 가진 연속적인 필라멘트(filament, 50)의 형태를 취한다.

필라멘트(50)의 경계 부분(52)의 기단 단부가 도 3 에 도시되어 있지 않은 반면에, 경계 부분(52)의 말단 단부(58)는 코일 스프링(36)의 마지막 루프(30)에 근접하여 배치된다. 필라멘트(50)의 경계 부분(52)은 유연성 튜브(40)와 코일 스프링(36)의 외부 사이에 영구적으로 붙잡혀 있고, 그 사이로부터 철회될 수 없어서, 코일 스프링(36)과 유연성 튜브(40) 양쪽에 작동 가능하게 상호 연결된다. 결과적으로, 필라멘트(50)의 경계 부분(52)은 카테테르(10)의 길이 방향 경직성(rigidity)을 더하게 한다. 필라멘트(50)의 경계 부분(52)이 말단 단부(58)로부터 카테테르(10)의 전체 길이를 통하여 그것의 기단 단부(14)로 근접하게 연장되는 경우에, 경계 부분(52)에 의해 카테테르(10)에 부여되는 향상된 길이 방향 경직성은, 이용중에 카테테르(10)의 기단부(14)에 가해진 그 어떤 전진, 철회 및 비틀림의 힘이라도 말단 팁(16)으로 전달하는 카테테르(10) 샤프트의 성능을 향상시킨다.

필라멘트(50)의 자유 부분(54)은 경계 부분(52)의 말단 단부(58)에 원활한 연속적인 방식으로 고정된 말단 단부(60)를 가진다. 결과적으로 자유 부분(54)은 스프링 코일(36) 및 유연성 튜브(40)에 작동 가능하게 상호 연결된다.

필라멘트(50)는 실질적인 의료 등급을 가지는 의료 등급의 금속 재료 또는 합성 재료로 구성된다. 도 4 의 횡단면에서 도시된 바와 같이, 비록 필라멘트의 다른 형상들이 본 발명과 관련하여 성공적으로 기능한다고 할지라도, 필라멘트(50)의 경계 부분(52) 및 자유 부분(54) 각각은 필라멘트(50)와 같이 전체적으로 평탄한, 사각형의 횡단면을 가진다. 더욱이, 그러한 필라멘트의 횡단면 형상은 전체 길이를 통하여 균일할 필요는 없다.

도 5a 에 도시된 바와 같이, 필라멘트(50)의 자유 부분(54)은 자유 부분(54)의 말단 단부(60)로부터 작동 루멘(56)의 전체 길이를 통하여 카테테르(10)의 기단 단부(14)로 근접하게 연장된다. 사용자 핸들(18)의 내부에, 필라멘트(50)의 자유 부분(54)을 작동 루멘(56)을 통하여 기단 방향으로 선택적으로 당기는 역할을 하는 구조에 자유 부분(54)이 결합된다. 사용자 핸들(18)의 내부에서 이러한 것을 이룰 수 있는 메카니즘들은 다양하며 여기에서 상세하게 묘사되거나 개시되지는 않을 것이다.

그럼에도 불구하고, 도 5b에 도시된 바와 같이, 화살표(W₁)로 식별된 기단 방향으로 필라멘트(50)의 자유 부분(54)을 당기는 것은 기단으로 배향된 힘을 코일 스프링(36)의 두 번째 루프(32)로 전달하는 효과를 가지며, 이것은 차례로 카테테르(10)의 말단 팁(16)이 도 5a 에 도시된 길이 방향으로 정렬된 위치로부터 도 5b에서 화살표(D₁)으로 표시된 바와 같은 우측을 향하여 측방향으로 편향되도록 한다. 따라서, 카테테르(10)의 말단 팁(16)은 그것의 말단 단부(14)로부터 선택적으로 조향될 수 있다. 선택적으로 관절 운동할 수 있는 조건에서, 카테테르(10)의 말단 팁(16)은 치료 행위가 수행되어야 하는 환자의 신체 내부의 그 어떤 미리 정해진 위치에서라도 용이하게 배향되고 위치될 수 있다. 만약 말단 팁(16)을 반대 방향으로, 도 5a에서 좌측으로 편향시킬 것이 의도된다면, 카테테르(10)는 처음에 카테테 르(10)의 기단 단부(14)로 비틀림의 힘을 적용함으로써 180°회전된다. 다음에 화살표(W₁)의 방향으로 작동 루멘(56)을 통하여 필라멘트(50)의 자유 단부(54)를 철회시키면 말단 팁(16)은 도 5a에서 좌측으로 편향된다.

도 3 에 도시된 바와 같이, 유연성 튜브(40)로 감싸인 곳 안의 코일 스프링(36)의 연속적인 루프들 사이의 길이 방향 분리는 말단 단부(34)에 근접한 코일 스프링(36)의 말단 부분(64)을 통해 반복된다. 이러한 배치는 코일 스프링(36)의 말단 부분(64)에서 카테테르(10)의 측방향 유연성을 증가시키고, 다시 도 5b 에 도시된 유형의 조향 운동을 용이하게 한다. 코일 스프링(36)의 말단 부분(64)에 인접한 코일 스프링(36)의 연속적인 루프들은 서로 근접하게 맞닿아 있는데, 이는 여기에서 "바닥에서 벗어난(bottomed out)" 것으로서 지칭되는 상태이다. 바닥에서 벗어난 코일 스프링(36)의 부분은, 코일 스프링(36)의 말단 부분(64)을 에워싸는 카테테르(10)의 부분에 부여된 것보다 적은 측방향 유연성을 카테테르(10)에 부여한다. 코일 스프링(36)의 말단 부분(64)을 에워싸는 카테테르(10)의 부분은 용이하게 측방향으로 편향될 수 있다. 이것은 카테테르(10)의 그 부분에 의해서 환자 신체의 내부 생리 구조들이 손상될 가능성을 감소시킨다.

카테테르(10)의 말단 단부(12)의 실질적인 길이가 환자 신체 안의 내부 생리 구조에 의한 제한으로부터 자유롭다면, 필라멘트(50)의 자유 부분(54)의 기단부 철회는 처음에 코일 스프링(36)의 말단 부분(64)을 둘러싸는 카테테르(10)의 부분만이 도 5b 에 도시된 바와 같이 측방향으로 편향되게 할 것이다. 따라서, 관절화된 측방향 운동에 맞물린 카테테르(10)의 말단 팁(16)의 부분은 대부분 전체적으로 코일 스프링(36)의 말단 부분(64)에서 카테테르(10)의 부분에 대응할 것이다.

많은 유형의 카테테르들은 강화된 내부 헬리컬 코일 스프링의 실질적인 부분이 도 3 에 도시된 방식으로 바닥에서 벗어나 있지 않다. 그러한 구조에서 필라멘트(50)의 자유 부분(54)을 기단 방향으로 당기는 것은, 내부 생리 구조에 의한 측방향 제한으로부터 자유로운 대응 카테테르의 말단 단부 전체를 도 5b 에 도시된 바와 같이 측방향으로 편향되게 유발하는 경향을 가질 것이다. 이것은 본 발명의 원리와는 모순된 것이다.

때때로, 유연성 튜브(40)는 복수개의 동심 층(concentric layers)들로서 구성된다. 그러한 상황은 도 3 및 도 4 에 도시되어 있는데, 여기에서 유연성 튜브(40)는 코일 스프링(36)의 외부와 직접 접촉되게 배치된 내부 층(68) 및 내부 층(68)의 외부와 맞물리는 외부 층(70)을 포함하는 것으로 도시되어 있다. 통상적으로, 내부 층(68)은 코일 스프링(36)의 외부로 열 수축될 수 있고, 단단하고 생물학적으로 친화적일 수 있는 유연성 플라스틱 재료인데 반해, 외부 층(70)은 부드럽고, 유연성이 있으며, 피부와 더욱 친화적일 수 있는 재료로 만들어져서 신체 조직과의 안락한 인터페이스를 부여한다. 내부 층(68)은 길이 방향의 안정성 및 카테테르 토크에 대하여 외부 층(70) 보다 굳게(rigid) 되어 있다.

카테테르(10)와 같은 카테테르를 제조하려면, 필라멘트(50)와 같은 필라멘트의 제 1 부분이 코일 스프링(36)과 같이 신장(伸長)된 헬리컬 코일 스프링의 외부를 따라서 배치된다. 조립체에 열이 가해져서, 폴리에스터 튜브는 코일 스프링의 외부에 딱 맞게 맞물리며 필라멘트의 제 1 부분은 그 사이에 포획된다. 다른 방식으로 그렇게 포획되지 아니한 필라멘트의 제 2 부분은 일 단부로부터 다른 단부로 스프링 코일 안의 통로를 통과한다. 마지막으로, 피부와 친화적일 수 있는 물질의 외측 층이 압출 오버 몰딩(extrusion over-molding) 기술을 이용하여 폴리에스터 튜브의 외부로 적용된다.

도 6 은 본 발명의 원리를 구현하는 카테테르(80)의 제 2 구현예에 대한 확대 사시도이다. 카테테르(80)는 그것의 말단 단부(84)에 말단 팁(82)을 가진다. 도시되지 아니한, 카테테르(80)의 기단 단부는 도 1 에 도시된 사용자 핸들(18)과 같은 사용자 핸들에 부착될 수 있다. 도 6 으로부터, 카테테르(80)는 말단 팁(82)의 말단부(86)에 개방 단부를 가지는 전체적으로 중공형 실린더형 구조이며, 개방 단부를 통하여 카테테르(80)의 내부 공간에 대한 접근이 이루어진다. 카테테르(80) 내부의 공간은 카테레르(80)를 통해 길이 방향으로 연장되는 작동 루멘으로서 기능한다. 카테테르(80)의 말단 단부(84)는 2 단계의 외부 프로파일을 나타내는데, 이것은 상대적으로 대직경의 기단 부분(88) 및 외부의 매끄럽게 연속적인 천이 부분(92)에 의해서 상호 연결된 소직경 말단 부분(90)을 구비하며, 이들 2 개 부분들이 명백하게 눈에 보이도록 테이퍼져 있지는 않다. 이것은 카테테르(80)의 말단 팁(82)의 길이에 따른 유연성의 편차 및 말단 부분(90)에서의 최대 유연성을 초래한다.

도 7 에 나타난 길이 방향 횡단면은 말단 팁(82)에 있는 카테테르(80)의 외측 벽이 신장된 헬리컬 코일 스프링(94)을 구비하는 것을 드러내는데, 상기 코일 스프링은 개방 말단 단부를 가지고 길이 방향으로 연장된 통로를 감싼다. 말단 단부에 근접한 코일 스프링(94)의 말단 부분(96)에서, 코일 스프링(94)의 연속적인 루프들이 길이 방향으로 분리되어 있다. 기단 부분(96)에 인접하여 코일 스프링(94)의 연속적인 루프들은 바닥에서 벗어나 있다.

신장된 유연성 튜브(98)는 코일 스프링(94)의 외부에 맞게 맞물려서, 유연성 튜브(98) 및 코일 스프링(94)은 헬리컬 코일 스프링에 의해 내부적으로 강화된, 카테테르를 위한 신장된 튜브형 외측 벽으로서 함께 기능한다. 유연성 튜브(98)는 코일 스프링(94)의 외부와 직접 접촉되어 배치된 내부 층(100) 및 내부 층(100)의 외부와 맞물린 외측 층(102)을 구비한다. 종종, 외측 층(102)이 내부 층(100)보다 연하게 만들어지거나, 또는 내부 층보다 피부에 더욱 친화적일 수 있도록 만들어진다. 더욱이, 외측 층(102)의 말단 단부에 인접한 외측 층(102)의 말단 부분(104)은 말단 부분(104)에 근접한 외측 층(102)의 길이 방향 잔여부(106)보다 연한 재료로 제작된다. 이것은 카테테르(80)의 말단 팁(82)의 길이를 따른 유연성의 편차 및 외측 층(102)의 말단 위치(104)에서의 최대 유연성을 초래한다.

이러한 관계들은 도 8 및 도 9에서 횡단면으로 도시되어 있다. 여기에서, 강화용 케이블(108) 및 조향 케이블(112) 각각은 원형의 단면을 가지는 것으로 도시되어 있는데, 비록 그러한 구조들에서 다른 횡단면 형상들이 본 발명과 관련하여 성공적으로 기능한다고 할지라도 원형 단면을 가진다. 또한, 강화 케이블(108)의 횡단면 형상은 조향 케이블(112)의 횡단면과 상이할 수 있으며, 그것의 개별적인 길이를 따라서 균일하지 않을 수 있다.

도 7 에 도시된 바와 같이, 외측 층(102)의 말단 부분(104)은 카테테르(80)의 말단 팁(82)의 소직경 말단 부분(90)과 일치한다. 그럼에도 불구하고, 본 발명의 원리에 따라서 구성된 카테테르의 외측 층의 말단 부분이 외측 층의 길이 방향 나머지보다 연하게 만들어진다면, 외측 층에서 연한 재료로부터 덜 연한 재료로의 천이(transition)가 카테테르의 외측 직경이 변화되는 곳인 카테테르를 따른 길이 방향의 위치에서 발생될 필요는 없다.

본 발명의 일 특징에 따라서, 카테테르(80)와 같은 카테테르는, 카테테르의 말단 팁을 선택적으로 측방향으로 편향시키고 외측 벽을 길이 방향으로 굳게 하도록, 카테테르의 외측 벽과 작동 가능하게 상호 연결된 유용성 향상 수단을 구비한다. 도 7 에 도시된 바와 같이, 예시적이지만 제한적인 것은 아닌 것으로서, 카테테르(80)는 유연성 튜브(98)의 내측 층(100)에 의해 코일 스프링(94)의 외부에 대하여 잡혀있는 길이 방향 연장 강화용 케이블(108)을 구비한다. 강화용 케이블(108)의 말단 단부(110)는 코일 스프링(94)의 말단 단부에 근접하게 배치된다. 카테테르(80)는 또한 조향용 케이블(112)을 구비하는데, 이것은 강화용 케이블(108)의 말단 단부(110)와 연결된 말단 단부(114)를 가진다. 조향용 케이블(112)은 카테테르(80) 안의 작동 루멘을 통하여 기단 단부로 자유롭게 연장되는데, 이는 도 7 에 도시되어 있지 않다. 화살표(W₂)로 표시된 바와 같이 카테테르(80) 안의 작동 루멘 안에서 기단으로 조향용 케이블(112)을 철회하는 것은, 카테테르(80)의 말단 팁(82)이 화살표(D₂)로 표시된 방향으로 우측을 향해 측방향으로 편향되게 한다. 다양한 구현예들에서, 조향용 케이블(112), 강화용 케이블(108) 및/또는 필라멘트(146)는 구현예의 라디오패시티(radiopacity)를 증가시켜서, 형광 투시경 안내자(fluoroscopic guidance)등을 이용할 때 보다 우수한 가시도(visibility)를 허용한다.

만약 말단 팁(82)을 반대 방향으로 도 7 의 좌측을 향해 편향시키려 한다면, 카테테르(80)의 말단 팁(82)은 카테테르(80)의 기단 단부로 비틀림 힘을 적용함으로써 처음에 180°로 회전된다. 다음에 화살표(W₂)의 방향으로 카테테르(80) 안의 작동 루멘을 통하여 조향용 케이블(112)을 철회시키면 말단 팁(82)이 도 7 의 좌측으로 편향될 것이다.

조향용 케이블(112)의 말단 단부(114)는 강화용 케이블(108)의 말단 단부(110)에 원활하게 연속적인 방식으로 연결되고, 그에 의해서 강화용 케이블(108) 및 조향용 케이블(112)은 연속적인 신장 구조가 된다. 그럼에도 불구하고, 조향용 케이블(112) 및 강화용 케이블(108)은, 부착된 말단 단부들을 가지거나 또는 중간 구조를 통해 작동 가능하게 상호 연결된 말단 단부들을 가진 별개의 상이한 구조들일 수 있다.

카테테르(80)의 말단 팁(82)의 말단부(86)에는 단단한 단부 부재(118)가 있는데, 이것은 유연성 튜브(98)의 말단 단부(120)에 고정된다. 도 7을 참조하여 이해되는 바로서, 단부 부재(118)는 카테테르(80) 안의 작동 루멘에 대하여 동축으로(coaxially) 배치된 링(ring)이다. 전기 트랜스듀서(122)는 단부 부재(118)에 의 해 유지되고, 리이드 와이어(124)에 의하여 카테테르(80)의 말단 단부에서 회로에 전기적으로 결합되는데, 리이드 와이어는 트랜스듀서(122)로부터 카테테르(80)의 작동 루멘을 통하여 기단으로 연장된다. 트랜스듀서(122)는 그 어떤 다양한 치료의 의료 기능을 수행할 수 있는데, 예를 들면 카테테르(80)의 말단 팁(82)의 말단부(86)에서 환자의 신체 조직에 열을 가하거나 또는 소작(cauterization)한다. 그러한 치료 행위를 위하여 말단 팁(82)을 최적으로 위치시키도록, 조향 케이블(112)이 이전에 설명된 바와 같이 조작된다.

단부 부재(118)도 강화 케이블(108) 및 조향 케이블(112) 양쪽 또는 한쪽의 말단 단부들을 위한 부착 장소로서 기능할 수 있다. 강화 케이블(108) 및 조향 케이블(112)이 연속적으로 신장된 구조인 경우에, 그러한 구조는 본 발명의 원리를 수행하기 위하여 단부 부재(118)와 같은 단부 부재를 통하여 루프(loop)가 될 수 있다.

도 10 은 본 발명의 원리에 따른 카테테르(130)의 제 3 구현예의 말단 단부에 대한 길이 방향 단면이다. 카테테르(130)는 그것의 말단 단부(134)에 말단 팁(132)을 가지는데, 이것은 관절로 될 수 있다. 도 10 에 도시되어 있지 않을지라도, 카테테르(130)의 기단 단부는 도 1 에 도시된 사용자 핸들(18)과 같은 사용자 핸들에 고정될 수 있다. 카테테르(130)는 신장된, 헬리컬 코일 스프링(136)을 구비하는데, 이것은 길이 방향으로 연장된 통로를 감싼다. 코일 스프링의 말단 단부에 근접한 코일 스프링(136)의 말단 부분(138)에서, 코일 스프링(136)의 연속적인 루프들이 길이 방향으로 분리된다. 말단 부분(138)에 인접해서 코일 스프링(136)의 연속적인 루프(loops)들은 바닥에서 벗어나 있다.

유연성 튜브(140)는 코일 스프링(136)의 외부와 맞게 맞물린다. 유연성 튜브(140)는 코일 스프링(136)의 외부와 직접 접촉되는 내부층(142) 및 내부층(142)의 외부와 맞물리는 외부층(144)을 구비한다. 내부층(142)은, 코일 스프링(136)의 연속적인 루프들이 바닥에서 벗어나 있는, 코일 스프링의 말단 부분(138)에 인접하여 정지된다. 통상적으로, 외부층(144)은 내부층(142)보다 더 부드럽고 더 피부 친화적이다. 코일 스프링(136) 및 유연성 튜브(140)는 카테테르(130)에 대하여 헬리컬 코일 스프링에 의해 내부적으로 강화되어 있는 신장된 튜브형 외측 벽으로서 함께 기능한다. 다양한 구현예들에서, 눈구멍 또는 작은 구멍(139)들이, 말단 부분(138)을 따른 주입을 위해 유연성 튜브(140)에 형성되거나 또는 절단된다.

본 발명의 일 특징에 따르면, 카테테르(130)와 같은 카테테르는 외측 벽을 길이 방향으로 단단하게 하고 카테테르의 말단 팁을 선택적으로 측방향으로 편향시키도록 카테테르의 외측벽과 작동되게 상호 연결된 유용성 향상 수단을 구비한다. 하나의 예로서 그리고 비제한적인 것으로서, 도 10 에 도시된 바와 같이, 카테테르(130)는 코일 스프링(136)의 외부를 따라서 카테테르(130)의 길이 방향으로 연장된 경계 부분(148)을 가진 연속 필라멘트(146)를 구비한다. 경계 부분(148)은 코일 스프링(136)의 말단 단부에 근접하게 배치된 말단 단부(150)를 가진다. 필라멘트(146)도 경계 부분(148)의 말단 단부(150)에 접합된 말단 단부(154)를 가진 자유 부분(152)을 구비한다. 도 10 에 도시된 바와 같이, 비록 직접적으로 또는 중간 구조체를 통해서 연결을 이루는 다른 방식들이 본 발명의 원리에 부합될지라도, 경계 부분(148) 및 자유 부분(152)은 단일의 연속적인 필라멘트가 되도록 말단 단부들에서 접합된다. 화살표 W₃ 으로 표시된 바와 같은, 카테테르(130)의 작동 루멘을 통하여 기단으로 필라멘트(146)의 자유 부분(152)을 철회시키는 것은 카테테르(130)의 말단 팁(132)이 화살표 D₃ 로 표시된 바와 같은 방향으로 편향되게 한다.

반대 방향인, 도 10 의 좌측으로 말단 팁(132)을 편향시키도록 의도되었다면, 카테테르(130)의 말단 팁(132)은 카테테르(130)의 기단 단부로 비틀림의 힘들을 적용함으로써 처음에 180°로 회전된다. 다음에 화살표 W₃ 의 방향으로 카테테르(130)의 작동 루멘을 통하여 필라멘트(146)의 자유 부분(152)을 철회시키면 말단 팁(132)이 도 10 의 좌측으로 편향될 것이다.

단단한 단부 부재(156)는 유연성 튜브(140)의 말단 단부(158)에 고정된다. 다양한 구현예들에서, 단부 부재(156)는 접합된 볼(welded ball)에서와 같이, 말단 단부(158) 및/또는 코일 스프링(136) 및/또는 필라멘트(146)에 접합된다. 단부 부재(156)는 카테테르(130)내 작동 루멘을 위한 폐쇄 말단의 말단부로서 기능하며, 반구형 외부 형상을 가진다. 전기적으로 구동되는 트랜스듀서(160)는 단부 부재(156)내에 장착되고, 리이드 와이어(162)를 통해서 카테테르(130)의 기단 단부에서 전원 소스(power source) 및 제어 소스(control source)들에 결합되는데, 리이드 와이어는 트랜스듀서(160)로부터 카테테르(130)의 작동 루멘을 통하여 기단으로 연장된다. 단부 부재(156)는 또한 연속적인 필라멘트(146)를 위한 부착 장소로서의 기능을 한다.

본 발명의 원리는 또한 관절화된 말단 팁들이 없이 카테테르와 사용되도록 의도된 강화 카테테르 배관의 구조에서 적용된다. 도 11 및 도 12 는 본 발명의 원리를 포함하는 강화되고, 비관절화된 카테테르들의 구현예를 도시한다.

도 11 은 본 발명의 원리에 따라서 길이 방향으로 강화된 카테테르(170)의 제 4 구현예를 도시한다. 카테테르(70)는 개방 말단 단부(172), 개방 기단 단부(174) 및, 그 사이에 길이 방향으로 연장된 작동 루멘을 가지는데, 작동 루멘은 단부 개구(176)를 통하여 말단 단부(172)에서 카테테르(170)의 외부와 소통한다. 카테테르(170)의 기단 단부(174)는 사용자 핸들(18)에 고정된다. 카테테르(170)는 2 단계의 외측 형상을 나타내는 말단 팁(178)을 구비하는데, 이것은 대직경 기단 부분(180) 및 소직경 말단 부분(182)을 포함하며 외부 표면은 중간 천이 부분(184)에 의해 매끄럽게 상호 연결된다.

카테테르(170)의 내부 구조는 신장된 헬리컬 코일 스프링(186)을 포함하며, 코일 스프링은 개방 말단 단부(188) 및 개방 기단 단부(190)를 가지고 그 사이에 연장된 길이 방향 통로를 감싼다. 말단 단부(188)에 인접한 코일 스프링(186)의 말단 부분(192)에서, 코일 스프링(186)의 연속적인 루프들이 길이 방향으로 분리되어 있다. 말단 부분(192)에 인접한 코일 스프링(186)의 연속적인 루프들은 바닥에서 벗어나 있다.

신장된 유연성 튜브(194)는 카테테르(170)의 전체 길이를 따라서 코일 스프링(186)의 외부와 딱 맞게 맞물린다. 유연성 튜브(194)는 코일 스프링(186)의 외부와 직접 접촉되는 내부 층(196) 및 내부 층(196)의 외부와 맞물리는 외부 층(198) 을 구비한다. 종종, 외부 층(198)은 내부 층(196)을 형성하는데 이용되는 것보다 연하고 피부에 친화적인 재료로 제조된다. 내부 층(196)은 균일한 두께를 가지고, 카테테르(196)의 전체 길이를 따라서 변화되지 않는 외부 직경을 가진다. 외부 층(198)의 두께는 기단의 방향으로 천이 부분(184)에서 증가되며, 따라서 기단 부분(180) 보다 말단 팁(178)의 말단 부분(182)에서 크다.

카테테르(170)의 길이 방향의 견고성을 향상시키고 그리고/또는 형광 투시적인 가시성(fluoroscopic visibility)을 향상시키도록, 하나 이상의 길이 방향으로 연장된 강화용 케이블(200)이 유연성 튜브(194)와 코일 스프링(186)의 외부 사이에 배치된다. 도 11 에 도시된 단일의 강화용 케이블(200)은 기단 단부(204) 및 코일 스프링(186)의 말단 단부(188)에 근접하게 배치된 말단 단부(202)를 가진다. 강화용 케이블(200)은 코일 스프링(186)의 외부에서 유연성 튜브(194)의 파지에 의해 코일 스프링(186)과 유연성 튜브(194) 사이에 포착되거나, 또는 강화용 케이블(200)이 이들 구조들중 어느 한쪽이든 부착될 수 있다. 강화용 케이블(200)의 말단 단부(202)는 접합 부위(208)에서 코일 스프링(186)의 마지막 루프(206)에 고정되는 것으로 예시되어 있다. 강화용 케이블(200)의 기단 단부(204)는 카테테르(170)의 전체 길이에 연장되지 않으며, 따라서 코일 스프링(186)의 기단 단부(190) 말단의 코일 스프링(186)과 유연성 튜브(194) 사이에 포착된다.

코일 스프링(186)과 유연성 튜브(194)는 내부 헬리컬 코일 스프링에 의해 강화된 신장된 튜브형 외측 벽으로서 카테테르(170)에서 함께 기능한다. 이러한 튜브형 외측 벽은 카테테르(170)의 작동 루멘을 감싼다. 유연성 튜브(194)와 코일 스프 링(186) 사이의 신장된 튜브형 외측 벽 안에, 강화용 케이블(200)과 마찬가지로 하나 또는 그 이상의 강화용 케이블들을 배치하는 것은, 사용자에 의해 기단 단부(174)에 적용된 전진, 후퇴 및 비틀림의 힘들을 말단 단부(172)로 전달하는 향상된 성능을 카테테르(170)에 부여한다.

도 12a 및 도 12b 는 본 발명의 원리에 따라서 길이 방향으로 강화되었던 카테테르(220)의 제 4 구현예를 도시한다. 카테테르(220)는 개방 말단 단부(222), 개방 기단 단부(224) 및, 그 사이에서 길이 방향으로 연장되고 단부 개구(226)를 통해 말단 단부(222)에서 카테테르(220)의 외부와 소통되는 작동 루멘을 가진다. 카테테르(220)의 기단 단부(224)는 사용자 핸들(18)에 고정된다. 카테테르(220)는 변화되지 않은 외부 직경을 가진 말단 팁(228)을 구비한다.

카테테르(220)의 내부 구성은 신장된 헬리컬 코일 스프링(230)을 포함하는데, 이것은 개방 말단 단부(232) 및 개방 개방 기단 단부(234)를 가지고, 그 사이에 연장된 길이 방향 통로를 감싼다. 스프링의 말단 단부(232)에 근접한 코일 스프링(230)의 말단 부분(236)에서, 코일 스프링(230)의 연속적인 루프들이 길이 방향으로 분리되어 있다. 말단 부분(236)에 인접한 코일 스프링(230)의 연속적인 루프들은 바닥에서 벗어나 있다.

신장된 유연성 튜브(238)는 카테테르(220)의 전체 길이를 따라서 코일 스프링(230)의 외부를 딱 맞게 둘러싼다. 유연성 튜브(238)는 실질적으로 균일한 재료 조성의 단일 층 구조를 나타낸다. 코일 스프링(230) 및 유연성 튜브(238)는 카테테르(220)에서 내부 헬리컬 스프링 코일에 의해 강화된 신장된 튜브형 외측 벽으로서 함께 기능한다. 외측 벽은 카테테르(220)를 통하여 말단 단부(222)로부터 기단 단부(224)로 길이 방향으로 연장된 작동 루멘을 둘러싼다.

카테테르(220)의 길이 방향 견고성을 향상시키도록, 도 12a 에 도시된 유형의 길이 방향으로 연장된 강화용 케이블의 하나 또는 그 이상의 쌍들이 카테테르(220)의 구조에 통합된다. 코일 스프링(230)의 기단 단부(234)에 근접하게 배치된기단 단부(244) 및, 코일 스프링(230)의 말단 단부(232)에 근접하여 배치된 말단 단부(242)를 가지는 제 1 강화용 케이블(240)은 유연성 튜브(238)와 코일 스프링(230)의 외부 사이에 위치된다. 따라서 제 1 강화용 케이블(240)은 유연성 튜브(238)와 코일 스프링(230)의 외부 사이에 포획되거나, 또는 이들 구조체들중 어느 하나에 부착된다.

말단 단부(248) 및 기단 단부(250)를 가지는 제 2 강화용 케이블(246)은 카테테르(220)의 작동 루멘 안에서 코일 스프링(230)의 말단 단부(232)로부터 기단 단부(234)로 코일 스프링(230)의 전체 길이로 연장된다. 제 1 강화용 케이블(240)의 말단 단부(242) 및 제 2 강화용 케이블(246)의 말단 단부(248)는 매끄럽고 연속적인 방식으로 직접적으로 부착되며, 그에 의해서 제 1 강화용 케이블(240) 및 제 2 강화용 케이블(246)은 연속적이고 신장된 구조를 형성한다. 그럼에도 불구하고, 제 1 강화용 케이블(240) 및 제 2 강화용 케이블(246)은, 코일 스프링(230)의 최종 말단 루프(252)에 접합됨으로써 작동 가능하게 상호 연결된 말단 단부들을 가지거나, 또는 부착된 말단 단부들을 가지는 별개의 상이한 구조들일 수 있다.

도 12b에서 명확하게 도시된 바와 같이, 코일 스프링(230)의 최종 기단 루 프(245)에서, 제 1 강화용 케이블(240)의 기단 단부(244) 및 제 2 강화용 케이블(246)의 기단 단부(250)는 접합 부위(256)에 서로 고정된다. 대안으로서, 제 1 강화용 케이블(240)의 기단 단부(244) 및 제 2 강화용 케이블(246)의 기단 단부(250)의 각각은 코일 스프링(230)의 최종 기단 루프(254)에 직접적으로 고정될 수 있다. 그 어떤 경우에도, 제 2 강화용 케이블(246)의 기단 단부(250)의 부착은, 카테테르(220)가 도 12a 와 도시된 바와 같이 굽혀지지 않을 때, 제 2 강화용 케이블(246)을 코일 스프링(230)의 내부 표면과 접촉된 상태로 위치시키는 역할을 한다.

카테테르(220)의 신장된 튜브형 외측 벽 안에 있는 제 1 강화용 케이블(240) 및 신장된 튜브형 외측 벽 안에 있는 작동 루멘 안의 제 2 강화용 케이블(246)과 같이 하나 또는 그 이상의 강화용 케이블들을 배치하는 것은 사용자에 의해서 기단 단부(224)에 가해진 전진, 후퇴 및 비틀림의 힘들을 말단 단부(222)로 전달하는 향상된 성능을 카테테르(220)에 부여한다. 유연성 튜브(238)가 마모 또는 파괴에 기인하여 스프링 코일 루프들의 위치를 카테테르 안에 유지시킬 수 없다면, 그러한 강화용 케이블들의 쌍이 스프링 코일(230) 루프들의 카테테르(220)내 위치를 유지시키는 역할을 한다.

본 발명은 본 발명의 사상이나 필수적인 특성으로부터 이탈함이 없이 다른 특정한 형태로 구현될 수 있다. 상기 설명된 구현예들은 모든 면에서 오직 예시적인 것으로 간주되어야 하며 제한적인 것으로 간주되어서는 안된다. 따라서 본 발명의 범위는 상기의 설명보다는 첨부된 청구항들에 의해 나타난다. 청구항의 등가 범 위 및 의미에 속하는 모든 변화들은 그 범위내에 포함되는 것이다.

본 발명은 의료용 카테테르 분야에서 이용될 수 있다.

Claims

관절화된 말단 팁을 가진 카테테르(catheter)로서,

(a) 개방 말단 단부 및 개방 기단 단부를 가지고 그 사이에 연장된 길이 방향 통로를 감싸는, 신장된 헬리컬 코일 스프링으로서, 상기 말단 단부에 인접한 상기 코일 스프링의 말단 부분에 있는 상기 코일 스프링의 연속적인 루프들은 길이 방향으로 분리되어 있는, 신장된 헬리컬 코일 스프링;

(b) 상기 코일 스프링의 외부에 딱 맞게 맞물린 개방 말단 단부 및 개방 기단 단부를 가진 신장된 유연성 튜브로서, 상기 유연성 튜브 및 상기 코일 스프링의 조합은 상기 카테테르를 통해 길이 방향으로 연장된 작동 루멘을 측방향으로 감싸는, 신장된 유연성 튜브; 및

(c) 상기 유연성 튜브 및 상기 코일 스프링의 상기 조합을 길이 방향으로 견고하게 하고 상기 카테테르의 말단 팁을 선택적으로 측방향으로 편향시키도록, 상기 유연성 튜브 및 코일 스프링과 작동 가능하게 상호 연결된, 유용성 향상 수단;을 포함하는, 관절화된 말단 팁을 가진 카테테르.
관절화된 말단 팁을 가진 카테테르(catheter)로서,

(a) 개방 말단 단부 및 개방 기단 단부를 가지는 내부 헬리컬 코일 스프링에 의해 강화된 신장된 튜브형 외측 벽으로서, 상기 외측 벽은 개방 말단 단부 및 개 방 기단 단부를 구비하고 상기 카테테르를 통해 길이 방향으로 연장된 작동 루멘을 감싸며, 상기 말단 단부에 인접한 상기 코일 스프링의 말단 부분 내의 상기 코일 스프링의 연속적인 루프들은 길이 방향으로 분리된, 튜브형 외측 벽; 및

(b) 상기 외측 벽을 길이 방향으로 견고하게 하고 상기 카테테르의 말단 팁을 선택적으로 측방향으로 편향시키도록 상기 외측 벽과 작동 가능하게 상호 연결된, 유용성 향상 수단;을 포함하는, 관절화된 말단 팁을 가진 카테테르.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

상기 유용성 향상 수단은:

(a) 상기 코일 스프링의 외부에 대하여 포획된 길이 방향으로 연장된 강화용 케이블로서, 상기 강화용 케이블의 말단 단부가 상기 코일 스프링의 상기 말단 단부에 인접하여 배치되는, 강화용 케이블; 및

(b) 상기 코일 스프링의 상기 말단 단부와 작동 가능하게 상호 연결된 말단 단부를 가지는 조향용 케이블로서, 상기 말단 단부로부터 자유롭게 상기 작동 루멘을 통하여 상기 카테테르의 기단 단부를 향해 기단으로 연장된 조향용 케이블;을 포함하는 카테테르.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

상기 유용성 향상 수단은 연속적인 필라멘트를 포함하고, 상기 연속적인 필라멘트는:

(a) 상기 코일 스프링의 외부에 대하여 상기 카테테르의 길이 방향으로 연장된 경계 부분으로서, 상기 경계 부분의 말단 단부는 상기 코일 스프링의 상기 말단 단부에 근접하여 배치되는, 경계 부분; 및

(b) 상기 경계 부분의 상기 말단 단부에 매끄럽게 연속적인 방식으로 접합된 말단 단부를 가지는 자유 부분으로서, 상기 필라멘트의 상기 자유 부분은 상기 말단 단부로부터 기단으로 자유롭게 상기 작동 루멘을 통하여 상기 카테테르의 기단 단부로 연장되는, 자유 부분;을 포함하는, 카테테르.
제 2 항에 있어서,

상기 외측 벽의 상기 말단 단부에 단단한 단부 부재를 더 포함하는, 카테테르.
제 5 항에 있어서,

상기 단부 부재는 상기 작동 루멘에 대하여 동축으로(coaxially) 배치된 링(ring)을 포함하는, 카테테르.
제 5 항에 있어서,

상기 단부 부재는 상기 작동 루멘을 위한 폐쇄 말단부를 포함하는, 카테테르.
제 7 항에 있어서,

상기 단부 부재는 반구형 외부 형상을 가지는, 카테테르.
제 5 항에 있어서,

상기 단부 부재에 의해 유지되는 전기 트랜스듀서(electrical transducer)를 더 포함하고, 상기 트랜스듀서는 환자 또는 대상체의 신체내에서 치료를 위한 의학적 기능을 선택적으로 수행할 수 있는, 카테테르.
관절화된 팁을 가진 카테테르로서,

(a) 개방 말단 단부 및 개방 기단 단부를 가지는 내부 헬리컬 코일 스프링에 의해 강화되는 신장된 튜브형 외측 벽으로서, 상기 외측 벽은 개방 말단 단부 및 개방 기단 단부를 구비하고 상기 카테테르를 통해 길이 방향으로 연장된 작동 루멘을 감싸며, 상기 말단 단부에 인접한 상기 코일 스프링의 말단 부분에서 상기 코일 스프링의 연속적인 루프들은 길이 방향으로 분리되는, 튜브형 외측 벽;

(b) 상기 코일 스프링의 외부에 대하여 포획되고 길이 방향으로 연장된 강화용 케이블로서, 상기 강화용 케이블의 말단 단부는 상기 코일 스프링의 상기 말단 단부에 근접하여 배치되는, 강화용 케이블;

(c) 상기 코일 스프링의 상기 말단 단부와 작동 가능하게 상호 연결된 말단 단부를 가지는 조향용 케이블로서, 상기 말단 단부로부터 기단으로 자유롭게 상기 작동 루멘을 통하여 상기 카테테르의 기단 단부로 연장된, 조향용 케이블; 및

(d) 상기 외측 벽의 상기 말단 단부에 고정된 단단한 단부 부재;를 포함하는, 카테테르.
제 10 항에 있어서,

상기 강화용 케이블 및 상기 조향용 케이블은 연속적이고 신장된 구조를 포함하는, 카테테르.
제 10 항에 있어서,

상기 외측 벽은, 개방 말단 단부 및 개방 기단 단부를 구비하고 상기 코일 스프링의 외부에 딱 맞게 맞물리는 유연성 튜브를 포함하는, 카테테르.
관절화된 팁을 가진 카테테르로서,

(a) 개방 말단 단부 및 개방 기단 단부를 가지는 내부 헬리컬 코일 스프링에 의해 강화되고 신장된 튜브형 외측 벽으로서, 상기 외측 벽은 개방 말단 단부 및 개방 기단 단부를 가지고 상기 카테테르를 통하여 길이 방향으로 연장된 작동 루멘을 감싸며, 상기 말단 단부에 인접한 상기 코일 스프링의 말단 부분에 있는 상기 코일 스프링의 연속적인 루프들은 길이 방향으로 분리된, 튜브형 외측 벽;

(b) 상기 코일 스프링의 외부에 대하여 포획되고 길이 방향으로 연장된 강화용 케이블로서, 상기 강화용 케이블의 말단 단부는 상기 코일 스프링의 상기 말단 단부에 근접하여 배치되는, 강화용 케이블;

(c) 상기 코일 스프링의 상기 말단 단부와 작동 가능하게 상호 연결된 말단 단부를 가지는 조향용 케이블로서, 상기 말단 단부로부터 기단으로 자유롭게 상기 작동 루멘을 통하여 상기 카테테르의 기단 단부로 연장되는, 조향용 케이블;

(d) 상기 외측 벽의 상기 기단 단부에 부착된 핸들; 및

(e) 상기 카테테르의 기단으로 상기 조향용 케이블의 상기 기단 단부를 견인하도록 상기 조향용 케이블의 기단 단부와 작동 가능하게 상호 연결된 상기 핸들내의 제어 수단;을 포함하는, 관절화된 말단 팁을 가진 카테테르.
제 13 항에 있어서,

상기 외측 벽의 상기 말단 단부에서 상기 작동 루멘에 대하여 동축으로 배치된 단단한 링을 더 포함하는, 카테테르.
제 13 항에 있어서,

상기 작동 루멘을 위한 폐쇄 말단부를 더 포함하고, 상기 말단부는 반구형 외측 형상을 가지는, 카테테르.
제 13 항에 있어서,

상기 외측 벽은, 개방 말단 단부 및 개방 기단 단부를 구비하고 상기 코일 스프링의 외부와 딱 맞게 맞물린 유연성 튜브를 포함하는, 카테테르.
카테테르 튜브로서,

(a) 개방 말단 단부 및 개방 기단 단부를 가지고, 그 사이에 연장되는 길이 방향 통로를 감싸며 신장된 헬리컬 코일 스프링으로서, 상기 말단 단부에 인접한 상기 코일 스프링의 말단 부분의 상기 코일 스프링의 연속적인 루프들은 길이 방향으로 분리되는, 헬리컬 코일 스프링;

(b) 개방 말단 단부 및 개방 기단 단부를 구비하고 상기 코일 스프링의 외부와 딱 맞게 맞물리는 신장된 유연성 튜브로서, 상기 유연성 튜브 및 상기 스프링 코일의 조합은 카테테르 튜브를 통하여 길이 방향으로 연장된 작동 루멘을 측방향으로 감싸는, 신장된 유연성 튜브; 및

(c) 상기 코일 스프링의 상기 외부와 상기 유연성 튜브 사이에 포획된 길이 방향으로 연장된 강화용 케이블;을 포함하는, 카테테르 튜브.
카테테르 튜브로서,

(a) 개방 말단 단부 및 개방 기단 단부를 가지는 내부 헬리컬 코일 스프링에 의해 강화되고 신장된 튜브형 외측 벽으로서, 상기 외측 벽은 개방 말단 단부 및 개방 기단 단부를 구비하고 상기 카테테르 튜브를 통하여 길이 방향으로 연장된 작동 루멘을 감싸며, 상기 말단 단부에 인접한 상기 코일 스프링의 말단 부분의 상기 코일 스프링의 연속적인 루프들은 길이 방향으로 분리된, 튜브형 외측 벽;

(b) 상기 코일 스프링의 외부에 대하여 포획되고 길이 방향으로 연장된 제 1 강화용 케이블로서, 상기 제 1 강화용 케이블의 말단 단부는 상기 코일 스프링의 상기 말단 단부에 근접하여 배치되고, 상기 제 1 강화용 케이블의 기단 단부는 상기 코일 스프링의 상기 기단 단부에 근접하여 배치되는, 제 1 강화용 케이블; 및

(c) 상기 제 1 강화용 케이블의 상기 말단 단부에 고정된 말단 단부를 가지는 제 2 강화용 케이블로서, 상기 제 2 강화용 케이블은 상기 말단 단부로부터 기단으로 상기 작동 루멘을 통하여 연장되고, 상기 제 2 강화용 케이블의 기단 단부는 상기 제 1 강화용 케이블의 상기 기단 단부에 고정되는, 제 2 강화용 케이블;을 포함하는, 카테테르 튜브.
제 18 항에 있어서,

상기 제 1 강화용 케이블의 상기 말단 단부 및 상기 제 2 강화용 케이블의 말단 단부는 매끄럽게 연속적인 방식으로 접합되는, 카테테르 튜브.
제 3 항, 제 10 항 또는 제 13 항에 있어서,

상기 조향용 케이블의 상기 말단 단부는 상기 강화용 케이블의 상기 말단 단부에 고정되는, 카테테르.
제 1 항, 제 10 항, 제 17 항 또는 제 18 항에 있어서,

상기 말단 부분에 근접한 상기 코일 스프링의 연속적인 루프들은 바닥에서 벗어나 있는, 카테테르.
제 1 항, 제 12 항, 제 16 항 또는 제 17 항에 있어서,

상기 유연성 튜브는:

(a) 상기 코일 스프링의 상기 외부와 직접 접촉되게 배치된 내측 층; 및

(b) 상기 내측 층의 외부와 맞물리고, 상기 내측 층보다 부드러운 외측 층;을 포함하는, 카테테르.
제 22 항에 있어서,

상기 유연성 튜브의 상기 말단 단부에 인접한 상기 유연성 튜브의 상기 외측 층의 말단 부분은 상기 말단 부분에 근접한 상기 외측 층보다 부드러운, 카테테르.
(a) 개방 말단 단부 및 개방 기단 단부를 구비하고 그 사이에 연장된 길이 방향 통로를 감싸며 신장된 헬리컬 코일 스프링 제공 단계로서, 상기 말단 단부에 인접한 상기 코일 스프링의 말단 부분에 있는 상기 코일 스프링의 연속적인 루프들은 길이 방향으로 분리되어 있는, 헬리컬 코일 스프링 제공 단계;

(b) 필라멘트의 제 1 부분을 상기 코일 스프링의 외부를 따라서 배치하고 상기 필라멘트의 제 2 부분이 상기 코일 스프링의 상기 말단 단부를 지나서 말단으로 연장되게 배치하는 단계;

(c) 상기 제 1 부분으로부터 떨어져 있는 상기 필라멘트의 상기 제 2 부분의 단부를 상기 코일 스프링내의 상기 통로를 통하여 상기 말단 단부로부터 상기 기단 단부로 통과시키는 단계;

(d) 상기 필라멘트의 상기 제 1 부분 및 상기 코일 스프링의 외부 주위에 유연성 튜브를 딱 맞게 맞물리는 단계;를 포함하는, 관절화된 말단 팁을 가진 카테테르의 제조 방법.
제 24 항에 있어서,

단단한 단부 부재를 상기 유연성 튜브의 말단 단부에 부착시키는 단계를 더 포함하는, 카테테르의 제조 방법.
제 25 항에 있어서,

상기 단단한 단부 부재상에 전기적으로 활성화된 트랜스듀서를 설치하는 단계를 더 포함하는, 카테테르의 제조 방법.
제 24 항에 있어서,

상기 유연성 튜브의 기단 단부에 핸들을 고정하는 단계를 더 포함하는, 카테테르의 제조 방법.