KR20140011994A - 고도로 가요성인 팁을 구비한 가이드와이어 - Google Patents

Abstract

의료 장치가 반복되는 루프들을 구비한 코일로 형성되고, 각각의 루프는 다각형을 형성하며, 각각의 연속적인 루프는 나선형 구성을 형성하도록 그의 인접한 루프들에 대해 약간 회전된다. 바람직한 실시예의 다각형은 삼각형이고, 반복되는 삼각형 루프 코일은 스텐트 전달 카테터 내의 가이드와이어로서 사용될 수 있다. 가이드와이어는 삼각형 루프 코일 내에 배치된 강성 코어 와이어를 추가로 포함할 수 있으며, 여기서 강성 코어 와이어는 원위 방향으로 강성을 감소시키는 테이퍼형성된 섹션을 포함한다. 코일은 응용의 필요를 충족시키도록 가이드와이어의 강성을 변경시키기 위해 원형을 비롯한 상이한 루프 형상들의 다수의 섹션을 포함할 수 있다.

Description

고도로 가요성인 팁을 구비한 가이드와이어{GUIDEWIRE WITH HIGHLY FLEXIBLE TIP}

본 발명은 일반적으로 혈관 중재술 의료 장치(vascular interventional medical device)에 관한 것이며, 더욱 상세하게는 치료 시스템에서의 사용을 위한 또는 의료 장치의 전달을 위한 가이드와이어(guidewire)에 관한 것이다.

스텐트(stent) 전달을 위해 사용되는 것을 비롯한 통상적인 최소 침습적 카테터 기반 치료법(minimally invasive catheter based therapy)은 전형적으로, 카테터 내의 종방향 루멘(lumen)을 통해 연장하는 1 내지 2 미터의 길이를 갖고 근위 단부에서 토크를 전달할 수 있고(torqueable) 밀릴 수 있으며(pushable) 또한 원위 단부에서 연성이고 가요성인 가이드와이어를 필요로 한다. 많은 그러한 가이드와이어는 스테인레스강 등으로 제조되고, 가이드와이어를 따라 원하는 굽힘 특성을 제공하는 테이퍼형태(taper)로 연삭된다. 그러한 가이드와이어는 원위 팁(tip)을 혈관 통로를 통해 안내하기 위한, 전형적으로 구부려지는, 원위 팁의 조작을 위해 가이드와이어의 기부로부터 토크를 전달할 수 있는 것이 유용하다. 그러한 가이드와이어는 특히 가이드와이어의 근위 영역에서 토크를 전달할 수 있고 밀릴 수 있으며 탄력성일 필요가 있지만, 가이드와이어는 또한 특히 가이드와이어의 원위 영역에서 가요성일 필요도 있다.

본 발명은 특히 가이드와이어의 조정이 중요한 팁에서 개선된 가요성을 갖는 가이드와이어, 및 그러한 가이드와이어의 제조 방법에 관한 것이다. 특히, 본 발명의 가이드와이어는, 종방향으로 연장함에 따라 횡(또는 단면)방향으로 다각형인 루프, 바람직하게는 코어 부재(core member)를 중심으로 배치될 수 있는 횡방향으로 삼각형인 루프를 형성하는 코일(coil)이다. 다각형 섹션은 원형 섹션과 교번할 수 있고, 2가지 유형의 섹션들이 간헐적이거나, 연속적이거나, 일부 다른 조합일 수 있다. 코어 섹션은 장치의 종방향 부분에 걸쳐 가이드와이어의 강성의 선형 변화를 생성하도록 복수의 인접한 테이퍼형성된 세그먼트를 가질 수 있다. 대안적으로, 코어 부재는 전체 테이퍼형태 섹션에 걸쳐 강성의 선형 변화 및 곡선형 프로파일을 생성하도록 연속적으로 감소하는 테이퍼형태를 가질 수 있다.

실시예들 중 일부의 상기 요약은 본 발명의 각각의 개시된 실시예 또는 모든 구현예를 기술하고자 하는 것은 아니다. 포함된 특징부 및 이하 기재된 상세한 설명이 본 발명의 실시예를 더욱 상세하게 예시한다.

<도 1>
도 1은 본 발명의 가이드와이어의 제1 실시예의 정면 사시도.
<도 2>
도 2는 도 1의 실시예의 측면도.
<도 3>
도 3은 도 1의 실시예의 축방향 도면.
<도 4>
도 4는 다중-구성 가이드와이어 및 코어 부재의 부분적으로 투시도인 측면도.
<도 5>
도 5는 다수의 테이퍼형성된 섹션을 구비한 코어 부재의 측면도.
<도 6>
도 6은 제1 및 제2 칼라(collar)를 구비한 대안의 코어 부재의 측면도.
<도 7>
도 7은 전체에 걸쳐 삼각형 루프를 구비한 코어 및 가이드와이어 조합의 측면도.
<도 8>
도 8은 원형 및 삼각형 루프를 구비한 코어 및 가이드와이어 조합의 측면도.
<도 9>
도 9는 도 8의 선 9-9를 따라 취한 단면도.
<도 10>
도 10은 도 8의 선 10-10을 따라 취한 단면도.
<도 11>
도 11은 교번하는 삼각형 및 원형 루프를 구비한 코어 및 가이드와이어 조합의 측면도.
<도 12>
도 12는 간헐적인 원형 및 삼각형 루프를 구비한 코어 및 가이드와이어 조합의 측면도.

혈관 치료 중재술을 위해 사용되는 가이드와이어는 전형적으로 가이드와이어의 근위 영역에 걸쳐 토크를 전달할 수 있고 밀릴 수 있으며 탄력성일, 그리고 가이드와이어의 원위 영역에 걸쳐 가요성일 필요가 있다. 테이퍼형성된 가이드와이어가 근위에서의 강성 및 토크 전달성에서 원위에서의 가요성에 이르는 소정의 범위를 제공할 수 있지만, 그러한 가이드와이어의 근위에서의 강성의 향상이 가이드와이어를 조작하는 의사에게 가이드와이어의 원위에서의 위치설정에 대한 더 우수한 제어를 제공할 수 있다. 본 발명은 이들 문제를 특유하고 신규한 방식으로 해결한다. 도 1 내지 도 3은 다각형, 더욱 상세하게는 삼각형 형상을 갖는 연속적인 루프들로 형성된 가이드와이어 코일(10)을 예시한다. 각각의 삼각형 루프(12)는 도 1에 도시된 바와 같이 나선형 패턴을 생성하도록 바로 인접한 삼각형 루프에 대해 약간 회전적으로 변위된다. 회전 변위의 양은 응용에 따라 달라져서, 더 조밀하거나 더 느슨한 나선형 구성을 생성할 수 있다.

코일 내의 루프의 삼각형 형상은 단순한 원형 코일에 비해 향상된 휨 탄성 계수, 탄성 계수, 및 인장 강도를 생성한다. 삼각형 루프는, 원형 카테터 루멘 내측에 배치된 때, 원형 단면 가이드와이어의 정도까지 유동을 제한하지 않으면서 와이어의 좌굴을 방지하는 이점을 제공한다. 정사각형, 오각형, 및 육각형을 비롯한 다른 다각형 루프가 가능하다. 그러한 삼각형 루프가 강도 및 휨 특성 면에서 가장 큰 이점을 제공하는 것으로 밝혀졌다.

코일들의 상이한 배열 순서 및 조합이 가이드와이어의 종방향 부분에 걸쳐 강성의 선형 변화를 생성하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 더 연성인 가이드와이어가 뇌 또는 심장 혈관구조 내와 같은 구불구불하거나 섬세한 혈관 경로 내로 더 멀리 안전하고 성공적으로 전달되어 이전에 치료될 수 없었던 환자에 대한 치료를 가능하게 할 수 있다. 본 발명의 특징은 가이드와이어가 다른 의료 장치를 위한 경로로서 사용되는 신경 또는 심장 시술 동안 가이드와이어가 안전하게 전달되는 것을 가능하게 한다.

도 4는 전형적으로 PTFE와 같은 윤활성 코팅 또는 다른 유사한 코팅으로 코팅된 코어 와이어(22)를 포함하는 가이드와이어(20)를 예시한다. 코어 와이어(22)는 가이드와이어(20)의 원위 단부에서 더욱 가요성인 코어를 생성하기 위해 근위에서 원위 방향으로 테이퍼형태 또는 감소하는 반경의 구성요소를 포함한다. 테이퍼형성 섹션은 혈관구조의 조건 및 응용이 필요로 하는 대로 연속적이거나, 세그먼트화되거나, 이들의 조합일 수 있다. 코어 와이어(22) 위에, 상이한 횡방향 형상을 가진 다수의 섹션을 포함할 수 있는 코일(24)이 있다. 도 4의 가이드와이어에서, 코일(24)은 근위에서 원위 방향으로, 삼각형 코일 섹션(26), 원형 코일 섹션(28), 다른 삼각형 코일 섹션(26), 더 느슨하게 감긴 원형 코일(30), 다른 삼각형 코일(26), 및 단부 캡(end cap)(32)을 포함한다. 상이한 길이 및 상이한 감김 특성을 사용함으로써, 환자 또는 응용의 필요에 적합하도록 더 정밀한 휨 및 강도 프로파일이 생성될 수 있다. 그러나, 가요성 팁에서 더 강성인 코어 와이어 사이의 전이 길이부가 충분하게 미세한 것을 보장하는 것이 바람직한데, 이는 너무 급격한 전이부는 추적 문제를 야기할 수 있기 때문이다.

도 5 및 도 6은 가이드와이어의 휨을 제어하기 위해 다양한 테이퍼형태 섹션을 구비한 코어 와이어(40)를 예시한다. 코어(40)의 근위 단부(42)는 원통형이거나 반경이 일정하고, 그의 원위 단부에서 제1의 적절하게 테이퍼형성된 섹션(44)에 연결된다. 테이퍼형성된 섹션(44)은 제2 원통형 섹션(46)에, 이어서 제2 테이퍼형성된 섹션(48)에 결합된다. 제3 및 최종 원통형 섹션(50) 및 테이퍼형태 섹션(52)이 코어 와이어(40)를 완성하고, 단부 캡(32)을 연결하기 위한 핀(54)에서 종료한다. 도 6에서, 코어(40a)는 제조 동안 필러 코일(filler coil)의 중심설정 및 축방향 위치설정을 용이하게 하는 리브(rib)(56) 또는 연장부를 포함한다. 이들 리브(56)는 또한 환자의 혈관구조를 통해 전달되는 스텐트 및 다른 장치를 위한 위치설정 마크(mark) 및 추가의 밈/당김 지지부로서 작용한다. 코어는 많은 다른 형태를 취할 수 있고, 개수 및 정도 둘 모두에서 변하는 연속적인, 세그먼트화된, 및 교번하는 테이퍼형태 섹션들을 가질 수 있다.

도 7은 근위 원통형 섹션(62), 포물선형 근위 캡(66)을 포함하는 테이퍼형성된 피팅(fitting)(64), 및 단부 캡(70)을 갖는 코어(61)를 포함하는, 본 발명의 가이드와이어(60)의 다른 예를 예시한다. 근위 캡(66)과 단부 캡(70) 사이에, 코어 와이어(61)의 원위 단부를 각각의 삼각형 루프 내측에 포획시키는 삼각형 코일(68)이 있다. 도 8의 가이드와이어(60a)는 도 7의 가이드와이어(60)와 유사하지만, 삼각형 루프 섹션(68)에 더하여 원형 루프 섹션(67)을 포함한다. 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이, 코어 와이어(61)는 가이드와이어(60a)의 길이를 따라 원형 루프(67) 및 삼각형 루프(68) 내에 포획된다. 도 11에서, 가이드와이어(60b)는 원형 루프 섹션(67)을 개재시키는 2개의 삼각형 루프 부분(68)을 갖는다. 도 12에서, 가이드와이어(60c)는 코일 내의 간극(73)에 의해 분리된 원형 루프 섹션(67) 및 삼각형 루프 섹션을 갖는다.

좁거나 협착된 병변 영역을 통과하는 능력은 가이드와이어 기능에서 필수적이다. 목표 영역을 통과할 수 없는 것은 어떠한 성공적인 시술도 무산시킨다. 이러한 과제는 더 강성인 코어 본체를 더 가요성인 팁과 조합하는 본 발명에 의해 해결된다. 더 연성인 팁의 가이드와이어가 뇌 또는 심장 혈관구조 내로 더 멀리 성공적이고 안전하게 전달될 수 있고, 그렇지 않다면 선택권이 없었을 일부 환자의 치료를 가능하게 할 수 있다. 본 발명은 팁의 연성 특성으로 인해 외과적 시술 동안 가이드와이어 팁에 의한 혈관 천공의 위험성을 감소시킨다. 삼각형 코일은 또한 가이드와이어가 제위치에 있는 동안 카테터를 통한 임의의 액체의 유동을 증가시키면서 접근 장치 내경과의 접촉 지점을 감소시킴으로써 전달력을 감소시킨다. 즉, 델타자 또는 삼각형 프로파일은 가이드와이어가 제위치에 있는 동안 유체가 카테터를 통해 유동하는 것을 가능하게 할 수 있는 간극을 생성한다.

Claims (10)

1. 연속적인 다각형들로 형성된 코일(coil)을 포함하는 의료 장치로서, 각각의 다각형은 나선형 구성(spiral configuration)을 형성하도록 상기 다각형의 인접한 다각형들로부터 회전적으로 변위되는, 의료 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 다각형은 삼각형인, 의료 장치.
3. 제2항에 있어서, 상기 의료 장치는 가이드와이어(guidewire)인, 의료 장치.
4. 제3항에 있어서, 상기 코일 내에서, 코어 와이어(core wire)가 내부로 통과하여 연장하는, 의료 장치.
5. 제4항에 있어서, 상기 코어 와이어는 근위 단부와 원위 단부 사이에서 적어도 하나의 테이퍼형태 섹션(taper section)을 갖는, 의료 장치.
6. 제5항에 있어서, 상기 코어 와이어는 원위 단부에서보다 근위 단부에서 더 강성인, 의료 장치.
7. 제5항에 있어서, 상기 코어 와이어는 이격되어 있는 제1 리브(rib) 및 제2 리브를 포함하는, 의료 장치.
8. 제5항에 있어서, 상기 코일은 상기 삼각형 루프들에 더하여 원형 루프 섹션을 추가로 포함하는, 의료 장치.
9. 제8항에 있어서, 상기 원형 루프 섹션은 2개의 삼각형 루프 섹션들 사이에 개재되는, 의료 장치.
10. 제8항에 있어서, 상기 원형 루프 섹션은 상기 코일 내에서 간극(gap)에 의해 상기 삼각형 루프들로부터 이격되는, 의료 장치.

Images