KR20190029686A

KR20190029686A - 조향 가능 다중 내강 카테터 샤프트

Info

Publication number: KR20190029686A
Application number: KR1020197004559A
Authority: KR
Inventors: 트레비스 이 딜런; 마이클 리 윌리엄스; 케니쓰 씨 2세 케네디; 로넌 티 영
Original assignee: 쿡 메디컬 테크놀러지스 엘엘씨
Priority date: 2016-07-28
Filing date: 2017-07-20
Publication date: 2019-03-20
Also published as: JP2019528813A; KR102264581B1; WO2018022404A1; AU2017302457B2; EP3791915B8; CN109475720A; EP3791915A1; JP6772363B2; EP3490652A1; CN109475720B; AU2017302457A1; EP3490652B1; EP3791915B1

Abstract

다중 내강 카테터 샤프트 본체가 제1 듀로미터 및 제1 길이방향 길이 치수를 가지는 근위 단부 단편을 포함한다. 근위 중간 단편은 근위 단부 단편의 원위 단부에 고정적으로 결합되고, 제2 듀로미터 및 제2 길이방향 길이 치수를 포함한다. 원위 중간 단편은 근위 중간 단편의 원위 단부에 고정적으로 결합되고, 제3 듀로미터 및 제3 길이방향 길이 치수를 포함한다. 원위 말단 단부 단편은 원위 중간 단편의 원위 단부에 고정적으로 결합되고, 제4 듀로미터 및 제4 길이방향 길이 치수를 포함한다. 제1 듀로미터는 적어도 제2 및 제3 듀로미터보다 크다. 제4 듀로미터는 적어도 제2 및 제3 듀로미터보다 크다. 복수의 평행한 길이방향 내강이 본체를 통해서 연장되어, 담도경 또는 다른 내시경 적용예에서 유용한 구조를 제공한다.

Description

조향 가능 다중 내강 카테터 샤프트

관련 출원에 대한 상호 참조

본원은, 모두가 2016년 7월 28일에 출원되고, 그 각각의 전체가 본원에서 참조로 포함되는; 미국 가출원 제62/367,910호; 제62/367,918호; 제62/367,938호; 제62/367,951호; 및 제62/367,959호에 대한 우선권을 주장하는, 특허 협력 조약 하에서 출원된 정규 출원이다.

기술분야

본원에서 개시된 실시예는 일반적으로, 내시경을 포함하는, 조향 가능 의료 카테터 장치에 관한 것이다. 보다 특히, 본원에서 개시된 실시예는 조향 가능한 작은-직경의 카테터의 샤프트를 위한 구조 및 방법에 관한 것이다.

조향 가능 카테터로도 지칭되는 편향 카테터가 다양한 의료 및 비-의료 절차에서 이용된다. 진단 및 치료적 의료 절차에서, 조향 가능 카테터는, 구속된 및/또는 구불구불한 해부조직을 통해서 이동시키기 위해서, 및/또는 원위 카테터 선단부를 특정 방향으로 지향시키기 위해서, 카테터의 원위 선단부를 굴절시킬 수 있는 능력을 조작자(예를 들어, 의사)에게 제공한다. 유사한 메커니즘이, 의료적 및 비의료적 내시경에서 이용되어, 그러한 내시경을 표적 장소로 조향하고 (예를 들어, 카메라 또는 다른 가시화 장치를 포함하는) 장치 부분을 희망 방향으로 배향시킨다.

전형적인 설계에서, 제어 와이어가 장치의 근위 단부에 조작 가능하게 부착되고, 또한 장치의 원위 단부에 또는 그 부근에 부착된다. 그러한 구성은 원위 장치 단부에 가해지는 일반적으로 길이방향인 힘을 증가 및/또는 감소시키기 위해서 제어 와이어의 하나 이상을 조작함으로써 동작되고, 이는 원위 장치 단부를 희망 방향으로 편향시킬 것이다. 도 1의 기존 조향 가능 내시경 카메라 장치(50)를 참조하여 설명되는 바와 같이, 제어 와이어는 제어 휠(51, 53)의 회전에 의해서 작동될 수 있다. 각각의 제어 휠은, 편향 가능 원위 장치 부분(미도시되었으나, 당업계에 잘 알려져 있다) 상에 미는/당기는 장력을 인가하는 방식으로 제어 와이어를 또는 제어 와이어의 쌍을 동작시켜 해당 부분을 제1 평면을 따라 편향시키도록 회전될 수 있는 한편, 다른 제어 휠은, 해당 부분을 제1 평면과 교차되는(예를 들어, 그에 수직인) 제2 평면을 따라 유사하게 편향시키도록 동작된다. 종종, (예를 들어, 조작자가 하나의 또는 둘 모두의 제어 휠과 접촉된 손을 해제할 필요가 있는 다른 과제를 실행할 수 있도록) 그러한 원위 장치 부분을 특정 편향 배향으로 록킹(locking)하는 것이 바람직할 수 있다. 도시된 장치(50)는, 제1 제어 휠(51)의 중앙 회전 축을 따라 동작되는 내부 브레이크 메커니즘을 록킹/언록킹하기 위한 비틀림 가능 노브(55)를 갖는, 제1 제어 휠(51)을 위한 제1 브레이크를 포함한다. 도시된 장치(50)는, 제2 제어 휠(53)의 중앙 회전 축을 따라 브레이킹 결합을 가함으로써 동작되는 내부 브레이크 메커니즘을 록킹/언록킹하기 위한 레버(57)를 갖는, 제2 제어 휠(53)을 위한 제2 브레이크를 포함한다. 하나의 또는 둘 모두의 브레이크 제어부(55, 57)는 사용자가 작동을 위해서 사용자의 파지(grip)를 변경할 것을 요구한다.

다양한 상이한 조향 가능 샤프트 구성이 상이한 종래의 카테터들 및 내시경들에서 이용되었다. 각각의 샤프트는 전형적으로, (예를 들어, 캡이 덮여져 도시된, 핸들 내의 작업 채널 포트(58)를 통해서) 길이방향으로 통과 연장되는 적어도 하나의 작업 채널을 갖는다. 조향 가능 카테터 장치는 도 1a에 도시된 바와 같은 원위 말단 단부 구성부(59a)를 갖는 위장 십이지장경(gastrointestinal duodenoscope)으로서 또는, 해당 스코프의 작업 채널 내강을 통해서 외부로 연장되는 도구 구조물을 또한 도시하는, 내강 도 1b에 도시된 바와 같은 원위 말단 단부 구성부(59b)를 갖는 내시경적 초음파(EUS) 내시경으로서 구성될 수 있다.

다양한 상이한 조향 가능 샤프트 구성이 상이한 종래의 카테터들 및 내시경들에서 이용되었다. 그러나, - 십이지장경과 같은 - 측면-관찰 내시경을 통한 이용을 위해서 구성된 작은-직경(예를 들어, 10 mm 미만, 5 mm 미만, 또는 4 mm 미만 그리고 2.5 mm 초과)의 카테터에서 특별한 난제 및 요구가 있다. 특히, 그러한 장치는 - 인간 또는 인간 이외의 환자의 담도(biliary tree) 내로의 도입 및 그 내부에서의 동작 중을 포함하는 - 동작 및 조작 중에 그 길이를 따라 클림핑(crimping), 킹킹(kinking), 및/또는 압궤에 대한 상이한 저항을 필요로 할 것이다.

담도경으로서 동작을 위한 구성 및 치수를 가지는 카테터 샤프트 설계를 제공하는 것이 바람직하다. 또한, 신뢰 가능하게 예측 가능한 동작 기능 및 전형적인 동작 중의 구조 또는 기능 손상에 대한 저항을 제공함으로써, 경제적인 진단, 치료, 그리고 경제적 이점을 환자 및 간병인에게 제공하는 이와 유사한 카테터 장치가 요구되고 있다.

일 양태에서, 본원에서 개시된 실시예는, 제1 듀로미터(durometer) 및 제1 길이방향 길이 치수를 갖는 근위 단부 단편을 갖는 다중 내강 카테터 샤프트 본체를 포함할 수 있다. 근위 중간 단편은 근위 단부 단편의 원위 단부에 고정적으로 결합되고, 제2 듀로미터 및 제2 길이방향 길이 치수를 포함한다. 원위 중간 단편은 근위 중간 단편의 원위 단부에 고정적으로 결합되고, 제3 듀로미터 및 제3 길이방향 길이 치수를 포함한다. 원위 말단 단부 단편은 원위 중간 단편의 원위 단부에 고정적으로 결합되고, 제4 듀로미터 및 제4 길이방향 길이 치수를 포함한다. 제1 듀로미터는 적어도 제2 및 제3 듀로미터보다 크다. 제4 듀로미터는 적어도 제2 및 제3 듀로미터보다 크다. 복수의 평행한 길이방향 내강이 본체의 주요 길이, 또는 전체를 통해서 연장되어, 담도경 또는 다른 내시경 적용예에서 유용한 구조를 제공한다.

다른 양태에서, 본원에서 개시된 실시예는, 상이한 듀로미터들을 갖는 2개 초과의 복수의 구분된 길이방향 섹션을 갖는 다양한 카테터 구성을 포함할 수 있고, 여기에서 원위의 길이방향 부분은 유효한 전체적인 카테터 듀로미터/가요성을 수정하는 중첩 재료를 포함하고, 여기에서 코어 카테터 본체는 근위 단편과 동일하거나 실질적으로 동일한 듀로미터를 갖는 최원위 단편을 가지며, 여기에서 구분된 섹션들은 단부-접경 접합부에서 함께 고정적으로 그리고 영구적으로 부착된다.

도 1은 내시경으로 구현된 종래 기술의 조향 가능/편향 가능 카테터 장치의 도면이다.
도 1a 및 도 1b는, 본 장치 실시예 중의 실시예와 함께 그리고 그러한 실시예를 통해서 이용될 수 있는, 도 1의 장치와 유사한 종래 기술 장치의 원위 말단 단부 구성을 도시한다.
도 2는 본 개시 내용의 조향 가능 카테터 장치의 사시도이다.
도 3은 도 2의 장치 실시예의 부분적으로 분해된 사시도이다.
도 4는 카테터 샤프트 구성의, 단순화된 길이방향 단면의, 도식적인, 부분 확대/분해된 도면이다.
도 4a는 도 4의 카테터 샤프트 본체의 도식적인, "더-조립된" 도면을 도시한다.
도 4b는 도 4a의 선 4B-4B를 따라 취한 카테터 샤프트 본체의 횡방향 단면도를 도시한다.
도 5는 8개-내강 카테터 본체를 도시한, 도 2의 선 5-5을 따라서 취한 횡방향 단면도이다.
도 6은, 도 5의 선 6-6을 따라서 취한, 카테터 본체의 원위 말단 단부 부분의 확대된(실제 축척이 아닌) 길이방향 단면도이다.

다양한 실시예가, 유사한 요소가 일반적으로 유사한 번호로 지칭된 도면을 참조하여 이하에서 설명된다. 실시예의 여러 요소의 관계 및 기능은 이하의 구체적인 설명을 참조할 때 보다 잘 이해될 수 있을 것이다. 그러나, 실시예는 도면에 도시된 것으로 제한되지 않는다. 도면이 실제 축척일 수 있으나, 반드시 실제 축척일 필요가 없고, 특정 경우에, - 예를 들어 - 통상적인 제조 및 조립과 같이, 본원에서 개시된 실시예의 이해에 필요치 않은 상세 부분이 생략되었을 수 있다는 것을 이해하여야 한다.

본 발명이 청구항에 의해서 규정되고, 많은 상이한 형태들로 구현될 수 있고, 그리고 본원에서 기술된 실시예로 제한되는 것으로 간주되지 않아야 하며; 오히려, 이러한 개시 내용이 전체적이고 완전한 것이 되도록 그리고 개시 내용을 당업자에게 완전히 전달하도록, 이러한 실시예가 제공된다. 본 명세서 및 첨부된 청구항에서 사용된 바와 같이, 문맥 상 달리 명백하게 기술되지 않는 한, 단수 형태("a", "an", 및 "the")가 복수의 대상을 포함한다. 본원에서 임의의 산업 표준(예를 들어, ASTM, ANSI, IEEE 표준)에 관한 언급은, 본원에서 달리 명백하게 규정되지 않는 한, 그러한 표준에 의해서 전달되는 유닛, 측정, 및 테스팅 기준과 관련된 이러한 개시 내용의 원래의 출원일과 같은 현재에 공개된 표준과 일치하는 것으로 규정된다.

"근위" 및 "원위"라는 용어는 본원에서 공통되는 사용 의미로 사용되며, 여기에서 그러한 용어는 각각 장치의 핸들/의사-단부 또는 관련 물체 및 장치의 도구/환자-단부 또는 관련 물체를 지칭한다. "약", "실질적으로", "일반적으로"라는 용어, 및 다른 정도 관련 용어는, 임의의 부피, 치수, 비율, 또는 다른 정성적 또는 정량적 값에 대한 언급과 함께 사용될 때, (이러한 분야에서 경험을 갖는 의료 장치 엔지니어와 동일한) 당업자에 의해서 이해될 수 있는 표준 매개변수 내의 무한한 그리고 식별 가능한 값을 전달하기 위한 것이고, 적어도 임의의 법률적 균등물, 사소한 그러나 기능적으로-중요하지 않은 변형예, 표준 제조 공차, 그리고 (비록 그 가장 넓은 범위만큼 넓을 것을 요구하지 않지만) 적어도 수학적으로 중요한 숫자를 포함하는 것으로 해석되어야 한다.

(단순한 "와이어"를 포함하여) "제어 와이어"라는 용어는 본원에서, 조향 가능 카테터의 제어 표면을 카테터의 편향 가능 원위 부분과 연결하는 세장형 부재를 지칭하기 위해서 사용되며, 이는, -비제한적인 예로서 - 초고분자량 폴리에틸렌 실(예를 들어, Dyneema?), 아라미드 섬유, 모노필라멘트 라인, 다중필라멘트/다중필라(multifilar) 케이블, 및/또는 예측 가능한 동작 거동을 제공하기 위해서 바람직하게 길이방향 연신이 작은 큰 인장 강도를 갖는 다른 재료를 포함하는, 금속, 중합체, 및/또는 다른 재료를 포함할 수 있다. 제어 와이어(들)의 원위 부착과 관련하여, 다중필라, 편조형(braided), 또는 다른 구조물이 이용될 수 있고, 이는 (예를 들어, 이하에서 더 구체적으로 설명되는 바와 같이, 하나의 통합된 와이어 구조물보다 더 큰 표면적을 제공하기 위해서) 적어도 부분적으로 프레잉된(frayed) 또는 달리 부분적으로 해체된 구조물일 수 있다.

제어 와이어의 하나의 예는 (예를 들어, Brookfield, Conn.에 소재하는 Textile Development Associates Inc.로부터 입수할 수 있는 바와 같은)(ASTM D-1907에 따라 측정된) 약 0.18 mm의 매우 작은 외경; (ASTM D-6775에 따라 측정된, 약 5.6 kg, 및 적어도 4.75 kg이상의) 큰 강도; ASTM D-6775에 따라 측정된, 약 5%, ±2%의) 작은 길이방향 신장/연신을 갖는 4x-50 데니어 초고 인성(tenacity) 폴리에틸렌 편조물을 포함할 수 있다. 특정의 바람직한 제어 와이어 실시예는, 비전도성 및/또는 실질적으로 비신장성인 큰 모듈러스(high modulus)의 섬유 재료를 포함하거나 심지어 이로 구성될 수 있다. 일 실시예에서, 큰 모듈러스의 섬유 제어 와이어 재료가 편조될 수 있다. 하나의 그러한 큰 모듈러스의 섬유 재료가 고분자밀도 폴리에틸렌, 용융 스피닝된 액체 결정 중합체 섬유 로프, 또는 스피닝된 파라-아라미드 섬유 중합체, 또는 고강도 세라믹 섬유일 수 있다. 일부 실시예에서, 큰 모듈러스의 섬유 제어 와이어 재료는 약 300 ksi(2,000 MPa) 내지 1,500 ksi(10,400 MPa) 범위의 인장 강도, 및/또는 약 5,000 ksi(35,000 MPa) 내지 약 20,000 ksi(140,000 MPa) 범위의 인장 모듈러스를 가질 수 있다. 자체적으로 유용한 또는 하나 이상의 다른 제어 와이어 재료를 갖는, 다른 제어 와이어 구조물이 광섬유를 포함할 수 있다. 섬유의 길이를 통해서 광을 전달할 수 있는 능력을 또한 가지면서, 제어 와이어로서 기능하기에 충분한 인장 강도를 가지고 하중을 지탱할 수 있는 광섬유가 알려져 있다. 특정 실시예에서, 제어 와이어의 하나 이상이, 카테터 샤프트를 통한 기계적 동작 및 광 전달 모두를 위한 역할을 할 수 있는 광섬유로 구성될 수 있거나 이를 포함할 수 있다.

특히, 여기에서 설명된 실시예는 다양한 의료 적용예를 위해서(예를 들어, 광학적 요소, CCD, 또는 CMOS 가시화 요소 또는 다른 카메라/카메라-유사 구성요소와 같은 적어도 하나의 가시화 요소를 갖춘 담도경과 같이, 일반적으로 표적 장소로의 조향 가능 전달을 위해서) 유용한 강건하면서도 큰 가요성의 조향 가능/편향 가능 카테터 본체를 제공한다. 특히, 특정 실시예는, 바람직하게 10.5 Fr(약 3.5 mm) 이하인 매우 작은 외경을 가질 것이다. 전체적인 길이는 십이지장경 또는 다른 위장(또는 기타의) 내시경을 통한 통과 및 동작을 위한 치수를 가질 수 있다. 십이지장경(예를 들어, 도 1a 참조)과 함께 이용되도록 구성될 때, 가장 먼 단부의 샤프트 길이가, 그 내부 내강의 상당한 왜곡이 없이, 십이지장경의 엘리베이터(elevator)에서/주위에서 굽혀질 수 있는 가요성 본체로 구성될 수 있고, 가장 먼 단부의 말단 길이는 인접 샤프트 길이에 대해서 90°(또는 거의 90°)까지 편향되도록 구성될 수 있다.

핸들의 실시예가 도 2 내지 도 4를 참조하여 설명되고, 도 2는 핸들 부분 조립체(100)로부터 원위적으로 연장되는 (디폴트의(default) 직선적 선형 구성을 가질 수 있고 약간-편향된 원위 단부 말단 길이방향 부분만이 도시되어 있는) 조향 가능 카테터 본체(104)를 갖는 핸들 부분 조립체(100)를 포함하는 본 개시 내용의 조향 가능 카테터 장치를 도시한다. 다양한 실시예가 당업계에 알려진 하나 이상의 상이한 조향 제어 수단을 포함할 수 있다. 이러한 도시된 실시예는, 외부 제어 휠(11) 및 내부 제어 휠(130)을 갖는, 제어 휠의 쌍을 포함한다. (도 2 및 도 3의 참조를 포함하여) 이하에서 더 구체적으로 설명되는 바와 같이, 외부 제어 휠(110)은, 휠 회전 시에, 적어도 카테터 본체(104)의 원위 단부 부분(160)을 제1 평면을 따라 편향시키도록 동작될 수 있는, 제어 와이어의 쌍과 기계적으로 연통되게 배치되고, 그리고 내부 제어 휠(130)은, 휠 회전 시에, 카테터 본체(104)를 일반적으로 제1 평면에 수직일 수 있고 그러한 제1 평면으로부터 적어도 어느 정도 오프셋된 제2 평면을 따라 편향시키도록 동작될 수 있는 다른 제어 와이어의 쌍과 기계적으로 연통되게 배치된다. 외부 및 내부 휠(110, 130)의 동시적 또는 순차적 동작은 바람직하게 카테터 본체(104)의 원위 단부 부분(160)을 카테터의 원주에 의해서 일반적으로 형성되는 360-도 원 주위에서 임의 방향으로 편향시킬 것이다.

제어 와이어를 이용하는 조향 메커니즘은, 본원에서 전체가 참조로 포함되는 Williams의 미국 특허 공보 제2015/0366435호에 포함된 종래 기술에서 잘 알려져 있다. 설명된 전체적인 제어 구조가 또한, 특히 내시경 분야를 포함하는, 조향 가능 장치 분야에서 잘 알려져 있으나, 그러한 장치는 효율적이고 효과적인 제어 와이어의 장력조정(tensioning)을 위한, 본원에서 개시된 미세-제어 메커니즘을 가지고 있지 않다. 본 개시 내용에 포함되는 특정 실시예는, 예를 들어, 더 큰 내시경과 함께 그리고 그러한 내시경을 통해서 이용되도록 구성된 담도경을 포함하는 내시경 장치와 같은 실시예의 이용을 위한 적어도 하나의 가시화 요소(또한, CCD, 광섬유, CMOS 등과 같은 전기 및/또는 광학 장치의 이용과 같이, 도시되지는 않았지만 당업계에 잘 알려진 그리고 용이하게 이해될 수 있는, 지지 하드웨어 및/또는 소프트웨어)를 포함할 수 있다. 도시된 핸들 실시예(100)는 (예를 들어, 도 1에 도시된 바와 같은) 더 큰 내시경의 작업 채널에 확실하게 부착되도록 구성되고, - 예를 들어 - 각각의 전체가 본원에서 참조로 포함되는, 미국 특허출원 공개 제2015/0057537호 및/또는 제2016/0089008호에서 설명되고 도시된 것과 같은, 임의의 수의 상이한 부착/장착 메커니즘(106)을 포함할 수 있다.

도 2에서, 변형-방지 외피(strain-relief sheath)(124)가 핸들 하우징(102)의 거의-원위의 카테터-기부 포트(123)에 부착되고 그로부터 연장되는 것으로 도시되어 있고, 그러한 변형-방지 외피는 이하에서 더 구체적으로 설명된다. 진공 채널 포트 부재(141) 및 플러시 포트 부재(flush port member)(142)가 또한 핸들 하우징(102)의 거의-원위의 카테터-기부 포트(123)에 인접하여 도시되어 있다. 작업 채널 포트 부재(161)는 핸들 하우징(102)의 근위 단부 부분(161a)으로부터 연장되고 카테터(104)의 적어도 하나의 내강과의 기계적 및 유체적 연통을 제공한다. 다중 내강 카테터 본체(104)는 (변형 방지 외피(124)(존재하는 경우)를 통해서) 거의-원위의 카테터-기부 포트(123)로부터 연장되고, 핸들 하우징(102)의 근위 카테터-트랙 포트(163)에 이동 가능하게/제거 가능하게 재진입할 수 있는 곳(도 3 참조)에서 둥글게 루프화된다(loop).

장착/부착 구조물은, - 앞서 주목한 바와 같이 - 본원의 카테터(104)가 작업 채널 포트(58) 내로 연장되는 방식으로, 본원 장치의 실시예가 확실하게 장착될 수 있는, 내시경(50)과 같은 부분적으로-도시된 보다 큰 조향 가능 장치와 인터페이스하고 그와 연결될 수 있다. 내부 구성요소의 대부분은 핸들 하우징(102)의 제1 및 제2 절반체(102a, 102b) 사이에 조립된다. 도 3은 도 2의 장치의 핸들 하우징의 부분 분해도로서, 하우징 부분(102b)에 장착된 장치의 내부 구조 및 구성요소를 보여준다.

도 3에 도시된 조향 가능 카테터 장치(100)의 제어 핸들 부분의 부분 분해도는, 외부 제어 휠(110)과 함께, 그리고 스풀 조립체가 더 구체적으로 도시되도록 내부 제어 휠(130)을 제거한, 핸들 본체(102)의 부분(102b)을 도시한다. 외부 제어 휠(110)은 (바람직하게 전반적 원형 핸들 및 스풀에 수직인) 공통 중앙 회전 축 주위에서 외부 스풀(112)의 샤프트(114)와 결합되고, 외부 스풀(112)의 회전을 제어한다. 외부 스풀(112)은 그 외부 원주방향 표면 주위에서 원주방향 홈(115)을 포함하고, 그러한 홈(115)은 관(117)을 수용하고, 대향되는 제1 및 제2 제어 섬유(116, 118)의 근위 단부 영역들이 그러한 관을 통해서 연장된다. 외부 스풀(112)은 2개의 기어-장착 개구(121a, 121b)를 포함하고, 그 각각은 기어(150)의 분할 장착 단부(152)를 수용하고 그와 함께 회전-허용 결합부를 형성한다. 각각의 스풀은 (바람직하게 해당 스풀 회전 축에 수직인 평면과 일치되는 주 면을 가지는) 스풀 축과 교차되는 적어도 하나의 면 표면을 포함한다.

내부 제어 휠(130)은 내부 스풀(132)의 샤프트(134)와 결합되고 그 회전을 제어한다. 내부 스풀(132)은 그 외부 원주방향 표면 주위에서 원주방향 홈(135)을 포함하고, 그러한 홈(135)은 관(137)을 수용하고, 대향되는 제3 및 제4 제어 섬유(136, 138)의 근위 단부 영역들이 그러한 관을 통해서 연장된다. 각각의 제어 와이어(미도시)의 근위 단부 말단부는 그 각각의 스풀에 고정된다. 당업자는, 외부 제어 휠(110)의 회전 작동이 외부 스풀(112)의 상응 회전 작동을 초래하는 한편, 내부 제어 휠(130)의 회전 작동은 외부 스풀(132)의 상응 회전 작동을 초래하고, 그리고 카테터 본체(104)의 원위 단부 길이방향 부분(160)에의/내의 제어 섬유의 각각의 원위 부착이 제어 가능한 편향을 제공한다는 것을 이해할 것이다. 도 2 및 도 3을 참조할 때 이해되는 바와 같이, 외부 스풀 샤프트(114)는 내부 스풀(132) 및 그 샤프트(134)의 중앙 통로를 통해서 그리고 넘어서 연장된다.

샤프트 구성 실시예가, 실제 축척이 아닌, 단순화되고 부분적으로-분해된 도해 방법으로 제공되고 카테터의 길이방향 내강의 도시를 포함하지 않는, 전체 샤프트의 길이방향 단면도를 도시하는, 도 4를 특히 참조하여 여기에서 설명되고, 카테터 샤프트 실시예의 추가적인 구성의 상세 내용은, (도 2의 선 5-5을 따라서 취한) 카테터 본체(104)의 횡방향 단면도를 도시하는 도 5를 참조할 때 이해될 수 있다.

도시된 카테터 본체(104)는, 해당 내강의 일부 또는 전부가 적어도 전반적으로, 바람직하게 실질적으로, 또는 더 정확하게 서로 그리고 본체의 길이방향 중심 축에 평행한, 카테터 본체의 전체 길이의 전부 또는 거의 전부(즉, 적어도 대부분)를 통해서 핸들(102) 내에서 근위 단부로부터, 원위 단부 길이 부분(160)의 원위 말단부까지 길이방향으로 연장되는 8개의 내강을 포함한다. 일부 실시예는 8개 미만의 내강을 포함할 수 있으나, 가장 바람직하게, 내부를 통한 제어 섬유의 작동에 의해서 적어도 하나의 평면을 따라 조향/편향을 제공하고 바람직하게 동일한 또는 거의 동일한 내경을 가지는 적어도 2개의 와이어 제어 내강을 포함한다. 제1 및 제2 제어 와이어 내강(166, 168)은 쌍을 이루는 대향된 제어 와이어(116, 118)를 수용할 수 있고, 여기에서 제1 및 제2 내강은 카테터 본체의 반경방향으로 중심을-벗어난 길이방향 축에 걸쳐 서로 반경방향으로 180° 대향되어 배치된다. 존재하는 경우에, 제3 및 제4 제어 와이어 내강(176, 178)은 쌍을 이루는 대향 제어 와이어(136, 138)를 수용할 수 있고, 여기에서 제3 및 제4 내강은 또한 카테터 본체의 반경방향으로 중심을-벗어난 길이방향 축에 걸쳐 서로 반경방향으로 180° 대향 배치되고; 다른 실시예에서 그러한 교차는 카테터 본체(104)의 반경방향으로 센터링된 길이방향 축에 걸쳐 발생될 수 있다. 도시된 바와 같이, 카테터 본체의 반경방향으로 중심을-벗어난 길이방향 축에 대해서, 제1 및 제4 내강, 그리고 제2 및 제3 내강 각각이 서로로부터 반경방향으로 90°미만으로 각각 배치된다. 도시된 다른, 더 큰 내강은 제어 와이어의 통과를 허용하는 것 이외의 목적을 위해서 (예를 들어, 와이어 안내부 또는 다른 부속물, 조명 구조물, 가시화 요소/구조물, 유체의 도입/추출, 및/또는 다른 목적을 위해서) 구성될 수 있다. 일 실시예에서, 카테터 샤프트(104)의 외경이 약 3.5 내지 약 4 mm일 수 있고, 제어 와이어 내강(166, 168, 176, 178)의 내경은 각각 약 0.3 mm일 수 있고, 다른 내강의 내경은 약 0.75 mm 내지 약 1.5 mm 범위일 수 있다. 특정 실시예에서, 적어도 4개의 와이어 내강이, 가장 큰 직경의 내강의 1/2 이하이고 가장 큰 직경의 내강의 단지 1/5일 수 있는, 동일한 직경을 가질 것이다. 중간 크기의 내강은 와이어 내강의 내경의 약 2 내지 2와 1/2배일 수 있고, 가장 큰 내강의 내경의 약 1/2일 수 있다.

예를 들어, 도 5에 도시된 바와 같이, 가장 큰 내강(199)은 내시경 도구(예를 들어, 생검용 포셉(biopsy forcep), 바늘 나이프, 치료 및/또는 생검 바늘, 등)의 통과에 유용한 일차 작업 내강 또는 부속물 채널로서 유용할 수 있다. 일부 실시예에서, 이러한 작업 내강(199)은 약 1.5 mm의 내경을 가질 수 있다. 다른 내강과 평행한, 2번째로 가장 큰 내강(197)은, 예를 들어, 2번째로 가장 큰 내강(197) 내에 제거 가능하게 또는 영구적으로 배치될 수 있는 카메라 또는 다른 가시화 장치와 같은, 다른 장치를 위해서 이용될 수 있다. 일부 실시예에서, 이러한 2번째로 가장 큰 내강(199)은 약 1.3 mm의 내경을 가질 수 있다. 다른 내강에 평행한, 대향된 측면 내강(192, 193)의 쌍이 더 큰 내강(197, 199)에 인접하여 그리고 - 각각 - 제어 와이어 내강들 사이에 배치될 수 있다. 일부 실시예에서, 이러한 측면 내강(192, 193)은 각각 약 0.75 mm의 내경을 가지고, 이는 다양한 기능(예를 들어, 와이어 안내부(들), 광섬유(들)와 같은 작은 장치의, 및/또는 유체의 - 예를 들어, 플러시 유체, 무선-불투과 조영 유체, 염료의 - 통과)을 위해서 유용할 수 있다. 내강의 하나 이상이 또한 진공원과 유체 연통 배치될 수 있다. 제공된 바와 같이, 도 5는 본체 및 내강의 상대적인 치수들과 관련하여 적어도 전반적으로 "실제 축척이고", - 특정 실시예에서 - 정확하게 실제 축척일 것이다.

각각의 제어 와이어 내강 내에서, 각각의 제어 와이어는 가장 바람직하게, 상응 제어 와이어 내강의 최원위 말단 길이 내에 확실하게 그리고 고정적으로 부착되는 최원위 길이를 제외하고, 길이방향으로 자유롭게 이동된다. 일부 실시예에서, 적어도 제어 와이어 내강의 그러한 최원위 말단 길이는, 카테터 본체의 최원위 말단부에서 또는 그 부근에서 명백하게 더 크지 않은, 지속적인/일정한 그리고 균일한 내경을 갖는다. 다른 실시예에서, 제어 와이어 내강의 최원위 말단 길이는 더 큰 내경까지 약간 그러나 매끄럽게, 그러나 직경의 어떠한 단차형 또는 급격한 전이가 없이, 펼쳐질 수 있다. 원위 단부 내강 구조가 또한, 반경방향으로 중심을 벗어난 길이방향 축을 통해서 교차되는, 도 5의 선 6-6을 따라서 취한 원위 카테터 본체 부분(160)의 길이방향 단면도인, 도 6에 명확하게 도시되어 있다.

조향 가능한 또는 달리 편향 가능한 카테터 본체(104)의 실시예는 바람직하게 그러한 본체의 길이를 따라 상이한 가요성 특성들을 포함할 것이다. 특히, 더 큰 내시경의 작업 채널을 통해서 항행하기 위한 그리고 인간 환자의 담도 내에서 동작하기 위한 치수를 가지는 담도경으로서 구비된 조향 가능 카테터로서 이용하도록 구성된 작은-직경 본체가 본원에서 기술되는 바와 같은 특성 및 구성 상세 내용을 포함할 수 있다. "작은 직경"에 의해서, 이러한 카테터 샤프트 개시 내용은 약 10.5 Fr(약 3.5 mm 외경)의 크기를 지칭하고, 잠재적으로 약 2.5 mm 내지 약 5 mm 범위의 외경 크기를 포함한다. 도 4a는, 또한 실제 축척이 아니고 내강을 도시하지 않는, 도 4의 카테터 본체(104)의 도식적인, 보다 조립된 도면을 도시하는 한편, 도 4b는, 내강 및 주 본체가 일반적으로 서로 비례하나, 외부 층은 확대되고 그에 따라 비례하지 않는, 도 4a의 선 4B-4B를 따라 취해진 횡방향 단면도를 도시한다.

도 4에 도시된 바와 같이, 최근위 샤프트 길이(1104)는 더 경질의 경직도를 갖는 압출된, 가공된, 또는 달리-형성된 관으로서 구성될 수 있고, 여기에서 관 길이는 (바람직하게 도 4에 도시된 구성의, 그러나 달리 명백하게 정성화되지 않는 한, 그러한 것으로 제한되지 않는) 다중 내강 관이다 정량적 용어에서, 이러한 최근위 샤프트 길이(1104)를 형성하는 관은 희망 경직도를 제공하는 중합체 또는 중합체들의 혼합물(예를 들어, 하나 이상의 폴리에테르 블록 아미드, 예를 들어 PEBAX^TM 중합체, 나일론, 및/또는 의료 장치에서 사용하기 위한 것으로 알려져 있거나 개발되고 그에 적합한 다른 중합체(들)로서, 여기서 개시된 예시적인 재료는, 달리 명시적으로 언급되지 않는 한, 제한적 또는 배타적이 아니다)로 형성될 수 있다. 경직도/가요성은, 약 66D 내지 약 80D(듀로미터의 쇼어 D 경도 측정치) 범위일 수 있는, 사용 재료(들)의 경도와 관련된다. 하나의 예에서, 최근위 샤프트 길이(1104)는, 약 77D의 쇼어 D 경도를 제공하기 위한 블렌드(blend) 내의 비율을 갖는, 72D PEBAX^TM 및 나일론-12의 블렌드로서 압출된다. 약 200 cm 내지 약 230 cm의 (핸들-본체-사이 길이를 포함하는) 총 샤프트 길이를 갖는 담도경 내의 이용을 위해서, 최근위 샤프트 길이(1104)는 길이가 약 185 cm 내지 약 105 cm일 수 있고, 일 실시예에서 길이가 196.5 cm인 것으로 구성된다. 이러한 길이는, 카테터가 사용되는 동작 환경(예를 들어, 카테터가 통과하여 동작될 수 있는 상이한 크기의 "부모(parent)" 스코프)에 따라 용이하게 증가 또는 감소될 수 있다. 중합체 블렌드는, 중합체, 관 제조, 및 의료 장치 제조의 당업자에게 알려진 바와 같은 희망 경직도/가요성을 제공하도록 선택된, 1, 2, 3, 또는 그 초과의 중합체의 동일한 또는 동일하지 않은 부(part)를 포함할 수 있다. 경도/듀로미터가 설명되는 구성 요소의 각각에서, 주어진 듀로미터는 사용되는 재료의 듀로미터이고 구성된 바와 같은 카테터 샤프트 또는 다른 구조물에 대한 듀로미터 테스트 또는 데이터로서 해석되지 않아야 한다.

설명된 샤프트 조성물은, (예를 들어, 도 1, 도 1a, 도 1b에 도시된 바와 같은) 더 큰 내시경의 작업 채널 내로 그리고 통해서 용이하게 항행될 수 있도록 하는 충분한 가요성을 갖는 한편, 예측 가능하게 그리고 정확하게 전체 샤프트(104)의 최원위 단부 길이(160)를 편향시키는 방식으로 조향/편향 메커니즘을 동작시키는 동안 길이방향 및 반경방향 압축을 제한할 수 있는 충분한 경직도/강성도를 제공한다. 달리 구체화되지 않는 한, 이러한 최근위 샤프트 길이(1104)의 조성 및 구조에 대해서 설명된 일반적인 특성 및 변동이 본원의 다른 곳에서 설명된 다른 샤프트 길이에 적용된다. 도시된 실시예에서, 최근위 샤프트 길이(1104)는, 그 길이의 대부분에서 또는 심지어 그 전체 길이에서 그에 부착되거나 그 내부에 내재된 임의의 부가적인 내부 또는 외부 보강 구조물을 포함하지 않는다.

조립된 카테터 본체(104)에서, 최근위 샤프트 길이(1104)는, 중간 경직도를 갖는 압출된, 가공된, 또는 달리-형성된 관으로서 구성될 수 있는, 근위 중간 샤프트 길이(1204)에 고정적으로 접합될 수 있다. 그러한 접합은 확실하고 영구적인 맞대기 조인트 용접을 형성하기 위한 열 본딩에 의해서, 접착제에 의해서, 또는 단편들(1104, 1204) 사이에서 확실하고 영구적인 조인트를 형성하기 위한 다른 수단에 의해서 이루어질 수 있다. 동일한(또는 상이한) 접합 수단의 하나 이상을 이용하여 카테터 본체(104)의 단편의 각각을 연결할 수 있다. 이러한 최근위 샤프트 길이(1204)를 형성하는 관은 희망 경직도를 제공하는 중합체 또는 중합체들의 혼합물(예를 들어, 하나 이상의 폴리에테르 블록 아미드, 예를 들어 PEBAX^TM 중합체, 나일론, 및/또는 의료 장치에서 사용하기 위한 것으로 알려져 있거나 개발되고 그에 적합한 다른 중합체(들))로 형성될 수 있다.

이러한 근위 중간 샤프트 길이(1204)의 중간 경직도는, 약 50D 내지 약 65D 범위일 수 있는, 사용 재료(들)의 경도와 관련된다. 일 예에서, 근위 중간 샤프트 길이(1204)는 63D PEBAX^TM 관으로서 압출된다. 약 200 cm 내지 약 230 cm의 (핸들-본체-사이 길이를 포함하는) 총 샤프트 길이를 갖는 담도경 내의 이용을 위해서, 이러한 샤프트 길이(1204)는 길이가 약 15 cm 내지 약 30 cm일 수 있고, 일 실시예에서 길이가 21 cm인 것으로 구성된다. 이러한 길이는, 카테터가 사용되는 동작 환경(예를 들어, 카테터가 통과하여 동작될 수 있는 상이한 크기의 "부모" 스코프)에 따라 용이하게 증가 또는 감소될 수 있다. 이러한 길이는, 최근위 길이(1104) 및 최원위 길이(1404)보다 큰 가요성으로 구성되는 "엘리베이터 섹션"으로서 고려될 수 있다. 이러한 가요성은, 킹킹 또는 클림핑이 없이, 십이지장경의 엘리베이터에 걸친 그리고 이를 이용한 용이한 조작을 위해서 제공된다.

그 엘리베이터 섹션 구조 및 기능에 추가적으로 도움을 주기 위해서, 이러한 근위 중간 샤프트 길이(1204)는, 근위 중간 샤프트 길이(1204)의 외경 표면 주위에 타이트하게(tightly) 일치되는 금속 또는 중합체 코일(1205)로 원주방향으로 보강된 것으로 도시되어 있다. 코일(1205)은 그 본체에 걸쳐 편평한 횡단면을 포함할 수 있고, 인치당 약 34개의 코일의 피치(cm당 약 13.4개의 코일)로 설정된 나선으로서 구성될 수 있다. "그 본체에 걸친 편평한 횡단면"은, - 도 4에 도시된 바와 같이 - 길이방향/시상(sagittal) 단면도가 횡단면을 전반적으로 직사각형(장박형(obround), 타원형 포함)으로 도시할 것임을 의미한다. 그러나, 코일의 피치를 포함하는, 코일 구성을 변화시켜 이러한 근위 중간 샤프트 길이(1204)의 가요성을 증가 또는 감소시킬 수 있다는 것을 이해하여야 한다. 하나의 예시적인 코일은 금속이고, 그 본체에 걸친 0.012 인치(약 0.3 mm) 너비, 및 0.002 인치(약 0.05 mm) 두께, 및 인치당 34개의 코일의 피치를 갖는다. 코일(1205)의 근위 단부는, 최근위 길이(1104)를 갖는 근위 중간 샤프트 길이(1204)의 조인트에, 그 부근에 또는 그와 약간 중첩되어 배치될 수 있다. 코일(1205)은, 카테터 샤프트(104)가 십이지장경 엘리베이터에 걸쳐 및/또는 구불구불한 신체 내강 또는 통로(예를 들어, 담도경 절차 중과 같은, 인간 또는 동물 환자의 담도의 내강) 내에서 동작될 때, 내강의 반경방향 압축을 방지하거나 적어도 그 가능성을 상당히 감소시킨다.

여기에서 개시된 실시예에서, 코일은, 제공된 바와 같은 코일이, 작은 반경방향 프로파일을 유지하고 (예를 들어, 십이지장경 엘리베이터에 걸친) 킹킹되지 않은 타이트한 곡률을 지원하면서, 카테터 내강의 압축/압착에 대한 보다 양호한 저항을 제공하는 것, 그리고 코일이 재료 및 제조 비용을 줄이는 것(이는, 환자, 병원, 및 보험사의 돈 절감에 도움을 준다)을 포함하는, 몇몇 이유로 편조물 또는 편조물-유사 보강 구조물에 대해서 바람직하다. 본 실시예의 단일-층의 편평한 코일은 (예를 들어, Bloomington, Ind.에 소재하는 Cook, Inc.로부터 입수할 수 있는 다양한 Flexor® 제품에서 이용되는 바와 같은) 당업계에 알려진 유형의 304 스테인리스 강 코일일 수 있다. 본 실시예의 매우 작은 치수에서, 코일의 강도 및 가요성의 조합 그리고 (특히 반경방향 압축에 대한 저항과 관련된) 강도는, 편조물이 중첩되는 와이어들을 포함하여야 하고 와이어 단부를 고정하기 위한 특별한 단부-말단 구성을 가져야 하는 편조물의 그러한 조합 및 강도보다 우수하다. 따라서, 편조물은 여기에서 개시된 카테터 본체의 특정 실시예에서 유용할 수 있으나, 일반적으로는 덜 바람직하다.

도 4에 도시된 바와 같이, 카테터 본체(104) 내에서, 근위 중간 샤프트 길이(1204)는, 전체 카테터 길이의 가장 연성인/가장 큰 가요성을 갖는 더 연성인 경직도를 갖는 압출된, 가공된, 또는 달리-형성된 관으로서 구성될 수 있는, 원위 중간 샤프트 길이(1304)("편향 섹션(1304)")에 접합될 수 있다. 그러한 접합은 확실하고 영구적인 맞대기 조인트 용접을 형성하기 위한 열 본딩에 의해서, 접착제에 의해서, 또는 단편들(1204, 1304) 사이에서 확실하고 영구적인 조인트를 형성하기 위한 다른 수단에 의해서 이루어질 수 있다. 이러한 원위 중간 샤프트 길이(1304)를 형성하는 관은 희망 경직도를 제공하는 중합체 또는 중합체들의 혼합물(예를 들어, 하나 이상의 폴리에테르 블록 아미드, 예를 들어 PEBAX^TM 중합체, 나일론, 및/또는 의료 장치에서 사용하기 위한 것으로 알려져 있거나 개발되고 그에 적합한 다른 중합체(들))로 형성될 수 있다.

이러한 원위 중간 샤프트 길이(1304)의 더 연성인 경직도는 약 30D 내지 약 49D의 경도 범위 이내일 수 있다. 일 예에서, 원위 중간 샤프트 길이(1304)는 PEBAX^TM 관(45D 및 35D PEBAX^TM 중합체의 블렌드로부터의, 약 42D)으로서 압출된다. 약 200 cm 내지 약 230 cm의 (핸들-본체-사이 길이를 포함하는) 총 샤프트 길이를 갖는 담도경 내의 이용을 위해서, 이러한 샤프트 길이(1304)는 길이가 약 1.5 cm 내지 약 3 cm일 수 있고, 일 실시예에서 길이가 2.6 cm인 것으로 구성된다. 이러한 길이는, 카테터가 사용되는 동작 환경(예를 들어, 카테터가 통과하여 동작될 수 있는 상이한 크기의 "부모" 스코프)에 따라 용이하게 증가 또는 감소될 수 있다. 코일(1205)은 근위 중간 샤프트 길이(1204)와 원위 중간 샤프트 길이(1304) 사이의 조인트에서, 그 부근에서, 또는 그에 걸쳐 연장될 수 있고, (미도시된 그러나 본 개시 내용을 참조할 때 당업자가 용이하게 이해할 수 있는) 일부 실시예에서, - 근위 중간 샤프트 길이(1204)에 걸친 것과 동일하거나 상이한 피치 및/또는 코일 구성을 갖든지 간에 - 코일은 원위 중간 샤프트 길이(1304)의 편향 단편의 일부 또는 전부 주위에서 연장될 수 있다.

이러한 편향 섹션(1304)의 구성은 곡선화/굽힘 영역을 제공하고, 그러한 영역에 걸쳐서 제어 와이어는, 특정 실시예에서 360의 반경방향 회전을 가지고, 카테터 샤프트의 길이방향 축에 대해서 90°까지일 수 있는 굴절을 포함하여, 최원위 샤프트 단부를 굽힘/편향시킬 수 있다. 특정 조향 메커니즘이 전술한 바와 같은 제어 와이어, 또는 알려진 또는 개발되는 임의의 다른 조향 또는 편향 메커니즘를 이용할 수 있다. 이러한 섹션(1304) 주위에서 코일 및/또는 다른 보강부를 갖는 실시예에서, 카테터의 경직도가 증가되는 동안 가요성 및 조항 응답성이 감소될 수 있다.

도 4, 도 4a 및 도 4b에 도시된 바와 같이, 외부 리플로우 층(outer reflow layer)(1505)이 또한 적어도 근위 중간 샤프트 길이(1204) 및 원위 중간 샤프트 길이(1304) 주위에 제공될 수 있다. 환류 층(1505)은, - 예를 들어, 코일이 주위에 권선된 - 선택된 길이방향 영역 주위에 배치되고, 이어서, 예를 들어 FEP(불소화 에틸렌 프로필렌) 또는 다른 열-수축 오버슬리브(oversleeve)를 이용하여 "용융"/"리플로우"되는 관형 보강 슬리브로서 제공될 수 있고, 당업계의 주지의 기술에서 그러한 오버슬리브는 그 후에 제거된다. 이는, 슬리브를 리플로우 층으로서 코일 및 하부의 카테터 샤프트 길이에 그리고 그 주위에 확실하고 영구적으로 고정한다. 리플로우 층(1505)의 조성물은 PEBAX^TM 및/또는 다른 중합체를 포함할 수 있고, 이러한 방식에서 리플로우 층의 제형은 리플로우 층(1505)을 하부 샤프트 본체의 외부 표면에 결합시킬 것이다. 이는 또한, 해당 코일을 전체 카테터 본체 구조물에 확실하게 통합하는 방식으로, 리플로우 층(1505)을 코일(1205)을 통해서 그리고 그 주위에서 일치시킬 것이다. 코일(1205) 및 하부 주 관형 카테터 본체 구조물의 크기 및 공차는, 리플로우 층(1505)이 그 사이에 배치되지 않도록, 그 사이에 타이트한 피팅을 제공할 수 있거나, 리플로우 층(1505)의 적어도 일부 부분이 코일과 하부 카테터 관 본체 사이에 있도록, 약간의 간극/공차가 있을 수 있다.

도 4 및 도 4a에 도시된 실시예에서, 리플로우 층(1505)은 근위 리플로우 길이(1505a) 및 원위 리플로우 길이(1505b)를 포함한다. 근위 리플로우 길이(1505a)는, 예를 들어, 근위 중간 샤프트 길이(1204)와 동일하거나 거의 동일한 (예를 들어, +/- 5D 이내의) 쇼어 D 경도를 가질 수 있는 PEBAX^TM과 같은 더 경직적인 (더 큰 듀로미터의) 중합체로 형성된다. 그에 따라, 예를 들어, 근위 중간 샤프트 길이(1204)가 63D 중합체로 형성되는 실시예에서, 근위 리플로우 길이(1505a)는 61D, 62D, 63D, 64D, 또는 65D 중합체로 형성될 수 있다. 원위 리플로우 길이(1505b)는, 예를 들어, 원위 중간 샤프트 길이(1304)와 동일하거나 거의 동일한 쇼어 D 경도를 가질 수 있는 PEBAX^TM과 같은 더 연성인 (더 작은 듀로미터의) 중합체로 형성된다. 그에 따라, 예를 들어, 근위적 원위 샤프트 길이(1204)가 42D 중합체로 형성되는 실시예에서, 원위 리플로우 길이(1505b)는 45D 중합체로 형성될 수 있고, 특정 실시예는, 하부의 연성 편향 단편(1304)보다 더 경직적인 원위 리플로우 길이를 포함할 것이다.

이러한 리플로우 층(1505)은, 전체 카테터 장치에 조립될 때, 장치를 이용하는 절차 중의 내시경 엘리베이터의 손상뿐만 아니라 클림핑 및/또는 킹킹에 저항하는데 도움을 주는 압출된 관(또는 관들)일 수 있다. 이는, 최근위 샤프트 길이(1104)와 근위 중간 샤프트 길이(1204) 사이의 조인트의 근위로부터 원위 중간 샤프트 길이(1304)와 최원위 샤프트 길이(1404) 사이의 조인트의 원위까지 연장될 수 있다. 카테터 본체와 중첩되는 2개의 상이한-경직도의 영역들(1505a, 1505b)은, 동작 중에 응답적인 편향/조향 거동을 제공하면서 클림핑 및/또는 킹킹에 저항하는 강건한 지지를 제공하는, 전체 장치 가요성을 위한 전이 구역을 제공한다. 도 4 및 도 4a의 도식적인 실제 축척이 아닌 도면에서 도시된 외부 카테터 본체 표면 내의 리플로우 층 사이의 단차형 전이부와 달리, 물리적 실시예는, (특히, 전체 장치 외경이 약 3.5 mm 이하이고 코일을 갖는 리플로우 층이 단지 약 0.004 인치 두께 또는 그 미만(약 0.1 mm 이하)인 실시예에서) 큰 확대가 없이 시각적으로 거의 인식될 수 없는 매끄러운 전이부를 가질 것이다.

전체 리플로우 층(1505)은 바람직하게, 카테터 본체(104) 및 코일(1205)의 외경 주위에 피팅되기 위한 (열-수축/리플로우 전의) 과대 크기의 단일-층 관으로서 압출된다. 그 초기 치수는 약 0.135 인치(약 3.43 mm)의 내경 및 약 0.0035 인치 내지 약 0.0055 인치(약 0.089 mm 내지 약 0.014 mm)의 벽 두께를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 리플로우 층(1505)의 전체 슬리브는 약 27 cm 길이(+/-3 cm)일 수 있고, 원위 중간 샤프트 길이(1304)와 최원위 샤프트 길이(1404) 사이의 조인트에 위치되는 원위 단부로부터 최근위 샤프트 길이(1104)와 근위 중간 샤프트 길이(1204) 사이의 조인트의 근위까지 연장될 수 있다. 하나의 그러한 비제한적인 실시예에서, 근위의/더 경직적 리플로우 길이(1505a)가 약 22 cm 길이일 수 있고, 원위의/더 연성인 리플로우 길이(1505b)가 약 5.3 cm 길이일 수 있다.

리플로우 층(1505)을 위한 슬리브(들)를 하부 카테터 본체(104)에 조립하는 동안, 카테터 내강은 PTFE-코팅된 스테인리스 강/니티놀 굴대에 의해서 개방되고 열려(patent) 유지될 수 있다. 하나의 그러한 방법에서, 이용되는 굴대는 약 0.0115 인치, 0.0315 인치, 0.05 인치, 및 0.06 인치(각각, 약 0.292 mm, 0.8 mm, 1.3 mm, 및 1.5 mm)의 직경을 가질 수 있다(그에 의해서 그러한 카테터 내강 직경을 제공할 수 있다). 리플로우 층(1505), 코일(1205), 및 카테터 본체/코어를 포함하는 - 최대 전체 직경은 바람직하게 약 10.5 Fr 이하이다.

샤프트 길이(1404)의 최원위 단편은, 열용접된 맞대음 조인트 또는 다른 수단으로, 원위 중간 샤프트 길이(1304)의 원위 단부에 접합될 수 있다. 이러한 최원위 샤프트 길이(1404)를 형성하는 관은 희망 경직도를 제공하는 중합체 또는 중합체들의 혼합물(예를 들어, 하나 이상의 폴리에테르 블록 아미드, 예를 들어 PEBAX^TM 중합체, 나일론, 및/또는 의료 장치에서 사용하기 위한 것으로 알려져 있거나 개발되고 그에 적합한 다른 중합체(들))로 형성될 수 있다. 카테터 본체(104)의 이러한 원위 말단 단부 단편은 편향 단편(1304)보다 경직적일 것이다.

이러한 최원위 샤프트 길이(1404)의 더 큰 경직도는, 보강되지 않은 최근위 샤프트 길이(1104)와 동일한 또는 거의 동일한 경도 범위 이내일 수 있다. 그 길이는 바람직하게, 제어 와이어의 최원위 단부의 확실하고 영구적인 고정을 제공하고 또한 원위 중간 샤프트 길이(1304)에 영구적으로 고정할, 더 강성인 원위 단부 길이를 제공하도록, 가능한 한 짧다. 이러한 최원위 샤프트 길이(1404)의 조성은 최근위 샤프트 길이(1104)와 동일 또는 거의 동일할 수 있다. 사용되는 재료(들)의 경도는 약 66D 내지 약 80D의 범위일 수 있다. 하나의 예에서, 최원위 샤프트 길이(1404)는, 약 77D의 쇼어 D 경도를 제공하기 위한 블렌드(blend) 내의 비율을 갖는, 72D PEBAX^TM 및 나일론-12의 블렌드로서 압출된다. 약 200 cm 내지 약 230 cm의 (핸들-본체-사이 길이를 포함하는) 총 샤프트 길이를 갖는 담도경 내의 이용을 위해서, 이러한 샤프트 길이(1404)는 길이가 약 1 cm 미만일 수 있고, 일 실시예에서 길이가 0.4 cm인 것으로 구성된다. 이러한 길이는, 카테터가 사용되는 동작 환경(예를 들어, 카테터가 통과하여 동작될 수 있는 상이한 크기의 "부모" 스코프, 및 전체 장치의 원위 단부를 위한 특정의 희망 성능 환경)에 따라 용이하게 증가 또는 감소될 수 있다.

환자 및 의사를 위한 비용을 제어하는 특정 장점이 본원에서 개시된 실시예에서 실현될 수 있다. 예를 들어, 특정의 종래 조향 가능 카테터는 하나 이상의 내강 내에 내강 라이너 재료를 포함하고; 비록 그러한 것이 유용할 수 있고 이러한 개시 내용의 카테터 샤프트와 함께 용이하게 구현될 수 있지만, 내강 라이너 재료를 포함하지 않는 것이 바람직할 수 있다. 특정의 종래 조향 가능 카테터는 적어도 하나의 길이를 따라 편조형 보강 슬리브를 포함하고(예를 들어, 카테터 벽을 둘러싸거나 그에 내재된다); 비록 그러한 것이 유용할 수 있고 이러한 개시 내용의 카테터 샤프트와 함께 용이하게 구현될 수 있지만, 편조형 슬리브를 포함하지 않고 본원에서 개시된 코일 및 리플로우 층 중 하나 이상을 구현하는 것이 바람직할 수 있다.

당업자는, 본원에서 명확하게 예시되지 않은 실시예가, 청구항의 범위 내에서 유지되면서 상이한 실시예에 대해서 본원에서 설명된 특징들이 서로 및/또는 현재-알려진 또는 미래에-개발될 기술과 조합될 수 있다는 것을 포함하여, 청구항의 범위 내에서 실시될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 비록 특정 용어가 본원에서 사용되었지만, 문맥, 용법, 또는 다른 명시적 지시에 의해서 특별히 규정되지 않는 한, 그러한 용어는 단지 일반적이고 설명적인 의미에서 그리고 제한을 목적으로 하지 않고 사용된 것이다. 그에 따라, 전술한 구체적인 설명은 제한적이 아니라 예시적인 것으로 간주된다. 그리고, 모든 균등물을 포함하는 이하의 청구항이 본 발명의 사상 및 범위를 규정하기 위한 것임을 이해하여야 한다. 또한, 전술한 장점이 반드시 본 발명의 유일한 장점은 아니며, 설명된 모든 장점이 반드시 모든 실시예로 달성될 것으로 예상되지 않는다. 참조로 포함된 임의의 문헌과 충돌하는 본원의 임의의 불일치되는 개시 내용 또는 규정의 경우에, 본원의 개시 내용 또는 규정이 우선할 것이다.

Claims

조향 가능 카테터 장치로서:
다중 내강 카테터 샤프트 본체를 포함하고, 상기 카테터 샤프트 본체는:
제1 듀로미터를 갖는 근위 단부 길이;
상기 근위 단부 길이의 원위 단부에 고정적으로 접합되고 제2 듀로미터를 갖는 근위 중간 길이;
상기 근위 중간 길이의 원위 단부에 고정적으로 접합되고 제3 듀로미터를 갖는 원위 중간 길이; 및
상기 원위 중간 길이의 원위 단부에 고정적으로 접합되고 제4 듀로미터를 갖는 원위 말단 단부 길이를 포함하고;
상기 근위 단부 길이는 가장 긴 길이이고 적어도 상기 근위 중간 길이 및 상기 원위 중간 길이보다 큰 듀로미터를 가지며;
상기 원위 말단 단부 길이는 가장 짧은 길이이고 적어도 상기 근위 중간 길이 및 상기 원위 중간 길이보다 큰 듀로미터를 가지며; 그리고
복수의 길이방향 내강이 상기 카테터 샤프트 본체의 적어도 대부분의 길이를 통해서 연장되는, 카테터 장치.
제1항에 있어서,
상기 복수의 길이방향 내강의 적어도 일부가 서로 그리고 카테터 샤프트 본체의 길이방향 중심 축과 평행한, 카테터 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 복수의 길이방향 내강이 8개의 내강을 포함하는, 카테터 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 복수의 길이방향 내강이 서로 그리고 상기 카테터 샤프트 본체의 길이방향 중심 축과 평행한 4개의 조향 제어 와이어 내강을 포함하고, 조향 제어 와이어 내강은 상기 카테터 샤프트 본체의 임의의 다른 내강보다 작은 내경을 가지는, 카테터 장치.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1 듀로미터 및 상기 제4 듀로미터가 동일한, 카테터 장치.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1 듀로미터, 제2 듀로미터, 및 제4 듀로미터 각각이 상기 제3 듀로미터보다 큰, 카테터 장치.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
적어도 상기 근위 중간 길이를 따라 상기 카테터 샤프트 본체의 외부 원주방향 표면 주위에 배치된 코일을 더 포함하는, 카테터 장치.
제7항에 있어서,
적어도 상기 코일, 근위 중간 길이, 및 원위 중간 길이 주위에서 관형 슬리브를 더 포함하는, 카테터 장치.
제8항에 있어서,
상기 관형 슬리브는 상기 코일, 상기 근위 중간 길이, 및 상기 원위 중간 길이에 대해서 그리고 그 주위에서 확실하게 고정되고, 상기 관형 슬리브는 적어도 2개의 상이한 듀로미터의 재료를 포함하는, 카테터 장치.
제9항에 있어서,
상기 근위 중간 길이의 적어도 일부와 중첩되는 제1 슬리브 부분의 제1 슬리브 듀로미터가 상기 원위 중간 길이의 적어도 일부와 중첩되는 제2 슬리브 부분의 제2 슬리브 듀로미터보다 큰, 카테터 장치.
제10항에 있어서,
상기 제1 슬리브 부분은 상기 근위 단부 길이와 상기 근위 중간 길이 사이의 조인트와 중첩되고, 상기 제2 슬리브 부분은 상기 근위 중간 길이와 상기 원위 중간 길이 사이의 조인트와 중첩되는, 카테터 장치.
제10항에 있어서,
상기 제2 슬리브 부분은 또한 상기 원위 중간 길이와 상기 원위 말단 단부 길이 사이의 조인트와 중첩되는, 카테터 장치.
제10항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1 슬리브 듀로미터는 상기 근위 중간 길이의 듀로미터와 동일한, 카테터 장치.
제10항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제2 슬리브 듀로미터는 상기 원위 중간 길이의 듀로미터와 동일한, 카테터 장치.
제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 카테터 샤프트 본체의 외경이 10.5 French를 초과하지 않는, 카테터 장치.
제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 내강 중 적어도 하나를 통해서 길이방향으로 배치된 적어도 하나의 제어 와이어를 더 포함하는, 카테터 장치.
제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서,
길이방향으로 배치된 복수의 제어 와이어를 더 포함하고, 적어도 하나의 제어 와이어는 상기 내강 중 적어도 2개의 각각을 통해서 배치되고, 상기 복수의 제어 와이어 중 적어도 하나가 광섬유를 포함하는, 카테터 장치.
제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서,
가장 작은 내강이 가장 큰 내강의 내경의 1/5 내지 1/2인 내경을 가지는, 카테터 장치.
다중 내강 카테터 샤프트 본체로서, 상기 카테터 샤프트 본체는:
제1 듀로미터 및 제1 길이방향 길이 치수를 가지는 근위 단부 단편;
상기 근위 단부 단편의 원위 단부에 고정적으로 결합되고 제2 듀로미터 및 제2 길이방향 길이 치수를 가지는 근위 중간 단편;
상기 근위 중간 단편의 원위 단부에 고정적으로 결합되고 제3 듀로미터 및 제3 길이방향 길이 치수를 가지는 원위 중간 단편; 및
상기 원위 중간 단편의 원위 단부에 고정적으로 결합되고 제4 듀로미터 및 제4 길이방향 길이 치수를 가지는 원위 말단 단부 단편을 포함하고;
상기 제1 듀로미터는 적어도 상기 제2 및 상기 제3 듀로미터보다 크고;
상기 제4 듀로미터는 적어도 상기 제2 및 상기 제3 듀로미터보다 크고;
복수의 평행한 길이방향 내강이 상기 카테터 샤프트 본체의 적어도 대부분의 길이를 통해서 연장되는, 다중 내강 카테터 샤프트 본체.
제19항에 있어서,
상기 근위 단부 단편이 상기 단편들 중 가장 크고, 상기 원위 단부 단편은 상기 길이들 중 가장 짧으며; 그리고
상기 제1 듀로미터 모두가 상기 제4 듀로미터와 동일한, 다중 내강 카테터 샤프트 본체.