WO2011114411A1 - プローブ及び光画像診断装置 - Google Patents

プローブ及び光画像診断装置 Download PDF

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optical
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中元良
山口善照
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テルモ株式会社
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    • A61B6/504Clinical applications involving diagnosis of blood vessels, e.g. by angiography

Definitions

  • the present invention relates to a probe and an optical diagnostic imaging apparatus.
  • an optical coherence tomography diagnostic apparatus or (for example, refer to Patent Document 1), which is an improved type of optical coherence tomography diagnostic apparatus (OFDI) using wavelength sweep (hereinafter referred to as optical coherence tomography diagnostic apparatus (OCT) in this specification). And optical coherence tomographic image diagnostic apparatus (OFDI) using wavelength sweep are collectively referred to as “optical image diagnostic apparatus”).
  • an optical probe part in which an imaging core having an optical lens or an optical mirror (transmission / reception part) attached to the tip of an optical fiber cable is inserted into a blood vessel, and the imaging core is rotated.
  • Radiation scanning in the blood vessel is performed by emitting measurement light into the blood vessel from the transmitter / receiver at the tip and receiving reflected light from the living tissue. Then, after the interference light is generated by causing the received reflected light and the reference light to interfere with each other, a cross-sectional image of the blood vessel is drawn based on the interference light.
  • Radial scanning of the imaging core is generally performed using a rotation drive unit called a scanner / pullback unit, and the optical probe unit is detachably attached to the rotation drive unit.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and in a probe that is detachably attached to a rotation drive unit of an optical diagnostic imaging apparatus, even if the liquid flows backward through the catheter sheath, the rotation drive unit It is an object of the present invention to provide a mechanism capable of preventing the intrusion into the interior of the apparatus.
  • a probe according to the present invention has the following configuration. That is, A catheter sheath; A shaft that is inserted into the catheter sheath and transmits a driving force for rotating a transmitting and receiving unit that transmits and receives light; and A probe comprising a mounting portion detachably mounted on a rotational driving unit that generates a driving force transmitted by the shaft,
  • the attachment portion includes a first region in which a member for transmitting a driving force generated by the rotation driving portion to the shaft is rotatably held, and a second region in which the catheter sheath is fixedly held.
  • the isolation member for isolating the interior of the mounting portion in the area;
  • the isolation member is An insertion hole through which the shaft is inserted between the first region and the second region;
  • a discharge hole provided on a surface to which an end portion of the catheter sheath on the rotation drive unit side is connected, which is substantially orthogonal to a rotation axis of the shaft, The discharge hole constitutes a flow path leading to the outside of the isolation member.
  • the probe that is detachably attached to the rotation drive unit of the optical diagnostic imaging apparatus even when the liquid flows backward through the catheter sheath, the penetration into the rotation drive unit is prevented. It becomes possible.
  • FIG. 1 is a diagram showing an external configuration of an optical diagnostic imaging apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating an overall configuration of the optical probe unit.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a detailed configuration of the tip of the optical probe unit.
  • FIG. 4A is a diagram showing the configuration of the first outer housing at the proximal end of the drive shaft connector.
  • FIG. 4B is a diagram showing the configuration of the first outer housing at the proximal end of the drive shaft connector.
  • FIG. 5 is a diagram showing a cross-sectional configuration of the base end of the drive shaft connector.
  • FIG. 6A is a diagram showing a configuration of a collar member and a protection member arranged at the base end of the drive shaft connector.
  • FIG. 6B is a diagram showing a configuration of a collar member and a protection member arranged at the base end of the drive shaft connector.
  • FIG. 7 is a diagram showing the overall configuration of the imaging core.
  • FIG. 8A is a view for explaining a discharge function at the proximal end of the drive shaft connector.
  • FIG. 8B is a view for explaining a discharge function at the proximal end of the drive shaft connector.
  • FIG. 9 is a view showing a state in which a liquid such as blood flowing backward in the catheter sheath is discharged at the proximal end of the drive shaft connector.
  • FIG. 1 is a diagram showing an external configuration of an optical image diagnostic apparatus (optical coherence tomographic image diagnostic apparatus or optical coherence tomographic image diagnostic apparatus using wavelength sweep) 100 according to the first embodiment of the present invention.
  • the optical diagnostic imaging apparatus 100 includes an optical probe unit 101, a scanner / pullback unit 102, and an operation control device 103, and the scanner / pullback unit 102 and the operation control device 103 include signal lines. 104 is connected.
  • the optical probe unit 101 is directly inserted into a body cavity such as a blood vessel and continuously transmits the transmitted measurement light into the body cavity, and also includes a transmission / reception unit that continuously receives the reflected light from the body cavity. Is interpolated. In the optical diagnostic imaging apparatus 100, the state inside the body cavity is measured by using the imaging core.
  • the scanner / pullback unit 102 is detachably attached to the optical probe unit 101, and drives a built-in motor to drive a radial operation of the imaging core inserted into the optical probe unit 101 (an axial operation in a body cavity and (Operation in the direction of rotation).
  • the reflected light received by the transmission / reception unit is acquired and transmitted to the operation control apparatus 103.
  • the operation control device 103 has a function for inputting various set values and a function for processing data obtained by the measurement and displaying it as a blood vessel cross-sectional image when performing the measurement.
  • reference numeral 111 denotes a main body control unit which generates interference light data by causing interference between reflected light obtained by measurement and reference light obtained by separating the measurement light, and the interference A cross-sectional image is generated by processing line data generated based on the optical data.
  • Reference numeral 111-1 denotes a printer / DVD recorder, which prints a processing result in the main body control unit 111 or stores it as data.
  • Reference numeral 113 denotes an LCD monitor as a display device, which displays a cross-sectional image generated by the main body control unit 111.
  • the optical probe unit 101 is a long catheter sheath 201 that is inserted into a blood vessel, and is placed on the user's hand side without being inserted into the blood vessel for operation by the user.
  • the connector part 202 is comprised.
  • a guide wire lumen tube 203 constituting a guide wire lumen is provided at the distal end of the catheter sheath 201 (see FIG. 3 for details of the distal end portion of the optical probe unit 101).
  • the catheter sheath 201 forms a continuous lumen from a connection portion with the guide wire lumen tube 203 to a connection portion with the connector portion 202.
  • imaging is provided with a transmission / reception unit 221 that transmits and receives measurement light, and a coil-shaped drive shaft 222 that includes an optical fiber cable and transmits a rotational driving force for rotating the optical fiber cable.
  • the core 220 is inserted through almost the entire length of the catheter sheath 201.
  • the connector portion 202 includes a sheath connector 202a configured integrally with the proximal end of the catheter sheath 201, and a drive shaft connector 202b configured by rotatably fixing the drive shaft 222 to the proximal end of the drive shaft 222.
  • a kink protector 211 is provided at the boundary between the sheath connector 202a and the catheter sheath 201. Thereby, predetermined rigidity is maintained, and bending (kink) due to a sudden change in physical properties can be prevented.
  • the proximal end of the drive shaft connector 202b is detachably attached to the scanner / pullback portion 102 (that is, functions as an attachment portion. Note that details of the proximal end of the drive shaft connector 202b are shown in FIGS. 4A to 7).
  • An imaging core 220 including a drive shaft 222 that transmits the optical probe is inserted over substantially the entire length to form the optical probe unit 101.
  • the transmission / reception unit 221 transmits measurement light toward the tissue in the body cavity and receives reflected light from the tissue in the body cavity.
  • the drive shaft 222 is formed in a coil shape, and an optical fiber cable (single mode optical fiber cable) is arranged in the drive shaft 222.
  • the housing 301 has a shape having a notch in a part of a short cylindrical metal pipe, and is formed by cutting out from a metal lump or MIM (metal powder injection molding).
  • the housing 301 has a transmission / reception unit 221 inside, and a base end side is connected to the drive shaft 222.
  • a short coil-shaped elastic member 302 is provided on the tip side.
  • the elastic member 302 is a stainless steel wire formed in a coil shape, and the elastic member 302 is disposed on the distal end side to prevent the catheter core 201 from being caught when the imaging core 220 is moved back and forth.
  • Reference numeral 303 denotes a reinforcing coil, which is provided for the purpose of preventing rapid bending of the distal end portion of the catheter sheath 201.
  • the guide wire lumen tube 203 has a guide wire lumen into which a guide wire can be inserted.
  • the guide wire lumen tube 203 is used to receive a guide wire previously inserted into a body cavity such as a blood vessel, and guide the catheter sheath 201 to the affected area using the guide wire.
  • the drive shaft 222 is capable of rotating and axially moving the transmission / reception unit 221 with respect to the catheter sheath 201.
  • the drive shaft 222 is made of a metal wire such as stainless steel that is flexible and can transmit rotation well. It is composed of multiple multilayer close-contact coils and the like.
  • FIG. 3B schematically shows a cross-sectional configuration of the imaging core 220.
  • a side-illuminated ball lens (transmission / reception unit) 221 is fixed in the housing 301 by a marker 340, and a clad portion 323 and a core portion 322 are provided in the drive shaft 222.
  • a configured optical fiber cable 321 is provided. Note that the measurement light transmitted from the transmission / reception unit 221 passes through the inner surface of the catheter sheath and the outer surface of the catheter sheath, and is irradiated to the living tissue in the body cavity (see arrow 330).
  • FIG. 4A is a diagram showing a configuration of the first outer housing 401 that constitutes a part of the proximal end of the drive shaft connector 202b.
  • a through hole 402 that penetrates into the first outer housing 401 is provided on the peripheral surface of the first outer housing 401 that constitutes a part of the base end of the drive shaft connector 202b. . Thereby, the liquid such as blood that has flowed back through the inside of the catheter sheath 201 is finally discharged from the through hole 402 to the outside of the first outer housing 401.
  • FIG. 4B is a view showing an AA cross section of the first outer housing 401 of the drive shaft connector 202b.
  • the through holes 402 are arranged at positions shifted from each other by 180 degrees on the peripheral surface of the first outer housing 401.
  • FIG. 5 is a diagram showing a cross-sectional configuration of the proximal end of the drive shaft connector 202b.
  • the base end of the drive shaft connector 202 b includes a first outer housing 401 and a second outer housing 504.
  • the first outer housing 401 includes a collar member 501 that defines the rotation axis of the drive shaft 222, and the drive shaft 222 (including an optical fiber cable) inserted into the catheter sheath 201 passes through the collar member 501. Connected to the optical connector 503.
  • the second outer housing 504 holds a part of the first outer housing 401. Further, the optical connector 503 that transmits the rotational driving force generated in the scanner / pullback unit 102 to the drive shaft 222 is rotatably held.
  • the inner region covered by the first and second outer housings is divided into two regions by the first outer housing and the collar member 501.
  • a region where each member is fixedly held by the first or second outer housing 401, 504 on the distal end side from the collar member 501, and a second outer side on the proximal end side from the collar member 501 It is isolated in a region that is rotatably held by the housing 504. That is, the collar member 501 functions as an isolation member that isolates the internal region of the drive shaft connector 202b in addition to the function of defining the rotational axis of the drive shaft 222.
  • FIG. 6A is a diagram showing an external configuration of the collar member 501.
  • an end surface 600 that is substantially orthogonal to the insertion direction in which the drive shaft 222 is inserted is provided on the distal end side of the collar member 501.
  • the end surface 600 has an insertion hole 601 through which the drive shaft 222 is inserted at a central position, and a discharge hole 602 for discharging a liquid such as blood that has flowed back through the catheter sheath 201 to the outside at the peripheral edge. . That is, the end surface 600 forms a terminal end (proximal end) of the inner region of the catheter sheath 201.
  • FIG. 6B is a plan view of the end surface 600. As shown in FIG. 6B, since the inner diameter of the insertion hole 601 disposed at the center position of the end surface 600 is formed to be approximately the same as the outer diameter of the drive shaft 222, when the drive shaft 222 is inserted, the insertion hole A relatively small gap is formed in 601.
  • a plurality of discharge holes 602 arranged on the peripheral edge portion have a larger diameter than a predetermined value as compared with the gap of the insertion hole 601. For this reason, when a liquid such as blood of a predetermined pressure that has flowed back in the catheter sheath 201 is dammed up at the end face 600 that is the terminal end, the liquid flows toward a discharge hole having a large diameter.
  • the discharge hole 602 having a cross-sectional area greater than or equal to a predetermined value with respect to the cross-sectional area of the gap of the insertion hole 601, a liquid such as blood that has flowed back through the catheter sheath 201 at a predetermined pressure. Can be directed to the discharge hole 602 side without being directed to the insertion hole 601 side. As a result, the amount of liquid such as blood flowing into the optical connector 503 via the insertion hole 601 can be suppressed, and entry into the scanner / pullback unit 102 can be prevented.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating the overall configuration of the imaging core 220.
  • the drive shaft connector 202 b is optically connected to the optical adapter in the scanner / pullback unit 102 when the drive shaft connector 202 b is attached to the scanner / pullback unit 102 on the proximal end side of the imaging core 220.
  • an optical connector 503 for transmitting the rotational driving force from the scanner / pullback unit 102 to the driving shaft 222 is provided.
  • the optical connector 503 includes a connector fixing member 702 having an APC optical connector (not shown) disposed therein, and a flange 701 for rotatably fixing the connector fixing member 702 inside the base end side of the drive shaft connector 202b. Prepare.
  • drive shaft 222 is joined to an APC optical connector arranged in the optical connector 503.
  • FIG. 8A is a schematic view of the base end of a conventional drive shaft connector 202b
  • FIG. 8B is a schematic view of the base end of the drive shaft connector 202b in the present embodiment.
  • the inner region covered by the first and second outer housings is separated into the first region 801 and the second region 802 by a collar member or the like.
  • the second region 802 is a region where an optical connector or the like is arranged and is held so as to be rotatable with respect to the first and second outer housings.
  • the first region 801 is a region where the collar member connected to the catheter sheath side is fixedly held with respect to the first and second outer housings.
  • the drive shaft in the second area 802 is inserted into the first area 801 through the insertion hole of the collar member.
  • the liquid such as blood that has flowed back in the catheter sheath is dammed at the end face of the collar member, and is the only passage.
  • the liquid such as blood that has flowed back in the catheter sheath is dammed at the end face of the collar member, and is the only passage.
  • liquid that has flowed into the first region 801 is discharged to the outside through through holes provided in the first and second outer housings.
  • the liquid can be reliably discharged.
  • the amount of liquid flowing through the insertion hole to the second region can be suppressed.
  • FIG. 9 is a view showing a state in which a liquid such as blood that has flowed back through the catheter sheath 201 is discharged at the proximal end of the drive shaft connector 202b in the present embodiment.
  • the arrows in FIG. 9 indicate the discharge route of the liquid.
  • the liquid such as blood that has flowed back in the catheter sheath 201 reaches the end surface 600
  • the liquid flows through the discharge hole 602 located on the lower side to form the collar member 501 and the first outer housing 401.
  • the air is discharged from the first outer housing 401 in the through hole 402 positioned on the lower side.
  • the liquid discharged from the first outer housing 401 is discharged to the outside from the opening provided in the second outer housing 504 (or is stored in the second outer housing 504).
  • the discharge having a cross-sectional area larger than the clearance of the insertion hole of the drive shaft at the proximal end of the drive shaft connector and at the end of the inner region of the catheter sheath. It was set as the structure which provides a hole.
  • liquid such as blood flowing back through the catheter sheath is discharged to the outside through the discharge hole, and it is possible to prevent the blood from entering the scanner / pullback side through the insertion hole.
  • the cross-sectional shapes of the discharge hole and the through hole are circular, but the present invention is not limited to this and may have other shapes.

Abstract

 カテーテルシースの内部を液体が逆流した場合であっても、回転駆動部の内部への浸入を防止する。本発明に係る光プローブ部は、光コネクタ503が回動可能に保持された第1の領域と、カテーテルシース201の端部が固定して保持された第2の領域とに、駆動シャフトコネクタ202bの内部を隔離するためのカラー部材501を備え、カラー部材501は、駆動シャフト222を挿通する挿通孔601と、カテーテルシース201の端部が接続された端面600であって、駆動シャフト222の回転軸に略直交する端面600に設けられた排出孔602と、を備え、排出孔602は、駆動シャフトコネクタ202bの外部へと通じる流路を形成することを特徴とする。

Description

プローブ及び光画像診断装置
 本発明は、プローブ及び光画像診断装置に関するものである。
 従来より、動脈硬化の診断や、バルーンカテーテルまたはステント等の高機能カテーテルによる血管内治療時の術前診断、あるいは、術後の結果確認のために、光干渉断層画像診断装置(OCT)や(例えば、特許文献1参照)、その改良型である、波長掃引を利用した光干渉断層画像診断装置(OFDI)が利用されている(以下、本明細書において、光干渉断層画像診断装置(OCT)と、波長掃引を利用した光干渉断層画像診断装置(OFDI)とを総称して、「光画像診断装置」と呼ぶこととする)。
 当該光画像診断装置では、光ファイバケーブルの先端に光学レンズまたは光学ミラー(送受信部)が取り付けられたイメージングコアが内挿された光プローブ部を、血管内に挿入し、イメージングコアを回転させながら先端の送受信部から血管内に測定光を出射するとともに、生体組織からの反射光を受光することで血管内におけるラジアル走査を行う。そして、当該受光した反射光と参照光とを干渉させることで干渉光を生成した後、当該干渉光に基づいて、血管の断面画像を描出している。
 イメージングコアのラジアル走査には、一般にスキャナ/プルバック部と呼ばれる回転駆動部を用いて行われ、光プローブ部は当該回転駆動部に着脱可能に取り付けられることとなる。
 ここで、スキャナ/プルバック部は、測定に際して、血液等の液体から保護しておく必要がある。測定時に、血液等の液体がスキャナ/プルバック部の内部に浸入すると、回転駆動に不具合が起こる場合があるためである。また、スキャナ/プルバック部の内部が汚染された場合、光信号(測定光または反射光)の強度が減衰し(光学的損失が生じ)、描出される断面画像の画質が劣化することで、誤診断を誘発するおそれがあるからである。
特開2001-79007号公報
 しかしながら、従来の光画像診断装置の場合、回転駆動部を覆うことで血液等の液体が外部から侵入することを防ぐことは可能であったが、内部からの侵入に対しては、保護が十分とはいえなかった。具体的には、血管内に光プローブ部を挿入した状態で、ステントに引っかかってしまったり、キンクや無理な負荷がかかったりすることで、カテーテルシースの一部に穴が開いてしまった場合には、カテーテルシースの内部を伝って、血液等の液体が逆流してくることで、回転駆動部の内部に液体が浸入してしまうこととなる。
 本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、光画像診断装置の回転駆動部に着脱可能に取り付けられるプローブにおいて、カテーテルシースの内部を液体が逆流してきた場合であっても、回転駆動部の内部への浸入を防止することが可能な機構を提供することを目的とする。
 上記の目的を達成するために本発明に係るプローブは以下のような構成を備える。即ち、
 カテーテルシースと、
 前記カテーテルシースに内挿され、光の送受信を行う送受信部を回転させるための駆動力を伝達するシャフトと、
 前記シャフトによって伝達される駆動力を発生する回転駆動部に、着脱可能に取り付けられる取付部と、を備えるプローブであって、
 前記取付部は、前記回転駆動部が発生する駆動力を前記シャフトに伝達するための部材が回動可能に保持された第1の領域と、前記カテーテルシースが固定して保持された第2の領域とに、前記取付部の内部を隔離する隔離部材を備え、
 前記隔離部材は、
  前記第1の領域と第2の領域との間において前記シャフトを挿通する挿通孔と、
  前記カテーテルシースの前記回転駆動部側の端部が接続された面であって、前記シャフトの回転軸に略直交する面に設けられた排出孔と、を備え、
 前記排出孔は、前記隔離部材の外側へと通じる流路を構成していることを特徴とする。
 本発明によれば、光画像診断装置の回転駆動部に着脱可能に取り付けられるプローブにおいて、カテーテルシースの内部を液体が逆流してきた場合であっても、回転駆動部の内部への浸入を防止することが可能となる。
 添付図面は明細書に含まれ、その一部を構成し、本発明の実施の形態を示し、その記述と共に本発明の原理を説明するために用いられる。
図1は、本発明の一実施形態にかかる光画像診断装置の外観構成を示す図である。 図2は、光プローブ部の全体構成を示す図である。 図3は、光プローブ部の先端の詳細構成を示す図である。 図4Aは、駆動シャフトコネクタの基端の第1の外側ハウジングの構成を示す図である。 図4Bは、駆動シャフトコネクタの基端の第1の外側ハウジングの構成を示す図である。 図5は、駆動シャフトコネクタの基端の断面構成を示す図である。 図6Aは、駆動シャフトコネクタの基端に配されたカラー部材及び保護部材の構成を示す図である。 図6Bは、駆動シャフトコネクタの基端に配されたカラー部材及び保護部材の構成を示す図である。 図7は、イメージングコアの全体構成を示す図である。 図8Aは、駆動シャフトコネクタの基端における排出機能を説明するための図である。 図8Bは、駆動シャフトコネクタの基端における排出機能を説明するための図である。 図9は、駆動シャフトコネクタの基端において、カテーテルシース内を逆流してきた血液等の液体を排出する様子を示した図である。
 以下、添付図面を参照しながら本発明の各実施形態の詳細について説明する。
 [第1の実施形態]
 <1.光画像診断装置の外観構成>
 図1は本発明の第1の実施形態にかかる光画像診断装置(光干渉断層画像診断装置または波長掃引利用の光干渉断層画像診断装置)100の外観構成を示す図である。
 図1に示すように、光画像診断装置100は、光プローブ部101と、スキャナ/プルバック部102と、操作制御装置103とを備え、スキャナ/プルバック部102と操作制御装置103とは、信号線104により接続されている。
 光プローブ部101は、直接血管等の体腔内に挿入され、伝送された測定光を連続的に体腔内に送信するとともに、体腔内からの反射光を連続的に受信する送受信部を備えるイメージングコアが内挿されている。光画像診断装置100では、該イメージングコアを用いることで体腔内部の状態を測定する。
 スキャナ/プルバック部102は、光プローブ部101が着脱可能に取り付けられ、内蔵されたモータを駆動させることで光プローブ部101に内挿されたイメージングコアのラジアル動作(体腔内の軸方向の動作及び回転方向の動作)を規定している。また、送受信部において受信された反射光を取得し、操作制御装置103に対して送信する。
 操作制御装置103は、測定を行うにあたり、各種設定値を入力するための機能や、測定により得られたデータを処理し、血管断面画像として表示するための機能を備える。
 操作制御装置103において、111は本体制御部であり、測定により得られた反射光と測定光を分離することで得られた参照光とを干渉させることで干渉光データを生成するとともに、該干渉光データに基づいて生成されたラインデータを処理することで、断面画像を生成する。111-1はプリンタ/DVDレコーダであり、本体制御部111における処理結果を印刷したり、データとして記憶したりする。
 112は操作パネルであり、ユーザは該操作パネル112を介して、各種設定値及び指示の入力を行う。113は表示装置としてのLCDモニタであり、本体制御部111において生成された断面画像を表示する。
 <2.光プローブ部の全体構成>
 次に、光プローブ部101の全体構成について図2を用いて説明する。図2に示すように、光プローブ部101は、血管内に挿入される長尺のカテーテルシース201と、ユーザが操作するために血管内に挿入されることなく、ユーザの手元側に配置されるコネクタ部202とにより構成される。カテーテルシース201の先端には、ガイドワイヤルーメンを構成するガイドワイヤルーメン用チューブ203が設けられている(なお、光プローブ部101の先端部の詳細は図3参照)。カテーテルシース201は、ガイドワイヤルーメン用チューブ203との接続部分からコネクタ部202との接続部分にかけて連続する管腔を形成している。
 カテーテルシース201の管腔内部には、測定光を送受信する送受信部221と、光ファイバケーブルを内部に備え、それを回転させるための回転駆動力を伝達するコイル状の駆動シャフト222とを備えるイメージングコア220が、カテーテルシース201のほぼ全長にわたって挿通されている。
 コネクタ部202は、カテーテルシース201の基端に一体化して構成されたシースコネクタ202aと、駆動シャフト222の基端に駆動シャフト222を回動可能に固定して構成された駆動シャフトコネクタ202bとを備える。
 シースコネクタ202aとカテーテルシース201との境界部には、耐キンクプロテクタ211が設けられている。これにより所定の剛性が保たれ、急激な物性の変化による折れ曲がり(キンク)を防止することができる。
 駆動シャフトコネクタ202bの基端は、スキャナ/プルバック部102に着脱可能に取り付けられる(つまり、取付部として機能する。なお、駆動シャフトコネクタ202bの基端の詳細は図4A~図7参照)。
 <3.光プローブ部の先端部の構成>
 次に、光プローブ部101の先端部の構成について図3を用いて説明する。図3の3Aに示すように、カテーテルシース201の管腔内部には、測定光を送信し、反射光を受信する送受信部221が配されたハウジング301と、それを回転させるための回転駆動力を伝送する駆動シャフト222とを備えるイメージングコア220がほぼ全長にわたって挿通されており、光プローブ部101を形成している。
 送受信部221では、体腔内組織に向けて測定光を送信するとともに、体腔内組織からの反射光を受信する。
 駆動シャフト222はコイル状に形成され、その内部には光ファイバケーブル(シングルモードの光ファイバケーブル)が配されている。
 ハウジング301は、短い円筒状の金属パイプの一部に切り欠き部を有した形状をしており、金属塊からの削りだしやMIM(金属粉末射出成形)等により成形される。ハウジング301は、内部に送受信部221を有し、基端側は駆動シャフト222と接続されている。また、先端側には短いコイル状の弾性部材302が設けられている。
 弾性部材302はステンレス鋼線材をコイル状に形成したものであり、弾性部材302が先端側に配されることで、イメージングコア220を前後移動させる際にカテーテルシース201内での引っかかりを防止する。
 303は補強コイルであり、カテーテルシース201の先端部分の急激な折れ曲がりを防止する目的で設けられている。
 ガイドワイヤルーメン用チューブ203は、ガイドワイヤが挿入可能なガイドワイヤ用ルーメンを有する。ガイドワイヤルーメン用チューブ203は、予め血管等の体腔内に挿入されたガイドワイヤを受け入れ、ガイドワイヤによってカテーテルシース201を患部まで導くのに使用される。
 駆動シャフト222は、カテーテルシース201に対して送受信部221を回転動作及び軸方向動作させることが可能であり、柔軟で、かつ回転をよく伝送できる特性をもつ、例えば、ステンレス等の金属線からなる多重多層密着コイル等により構成されている。
 また、図3の3Bは、イメージングコア220の断面構成を模式的に示したものである。図3の3Bに示すように、ハウジング301内には、側方照射型のボールレンズ(送受信部)221がマーカ340により固定され、駆動シャフト222内には、クラッド部323とコア部322とから構成される光ファイバケーブル321が配されている。なお、送受信部221から送信された測定光は、カテーテルシース内面、カテーテルシース外面を通って、体腔内の生体組織に照射される(矢印330参照)。
 <4.駆動シャフトコネクタの基端の構成>
 次に、駆動シャフトコネクタ202bの基端(スキャナ/プルバック部102側)の第1の外側ハウジングの構成について説明する。図4Aは、駆動シャフトコネクタ202bの基端の一部を構成する第1の外側ハウジング401の構成を示す図である。
 図4Aに示すように、駆動シャフトコネクタ202bの基端の一部を構成する第1の外側ハウジング401の周面には、第1の外側ハウジング401内に貫通する貫通穴402が設けられている。これにより、カテーテルシース201の内部を伝って逆流してきた血液等の液体は、最終的に、貫通穴402より第1の外側ハウジング401の外部に排出されることとなる。
 図4Bは、駆動シャフトコネクタ202bの第1の外側ハウジング401のA-A断面を示した図である。図4Bに示すように、貫通穴402は、第1の外側ハウジング401の周面において、互いに180度ずれた位置に配置されている。これにより、駆動シャフトコネクタ202bが円周方向において、いずれの向きに載置された場合であっても、駆動シャフトコネクタ202bの内部に溜まった血液等の液体は、第1の外側ハウジング401の外部に排出されることとなる。
 <5.駆動シャフトコネクタの基端の断面構成>
 次に、駆動シャフトコネクタ202bの基端の断面構成について説明する。図5は、駆動シャフトコネクタ202bの基端の断面構成を示す図である。
 図5に示すように、駆動シャフトコネクタ202bの基端は、第1の外側ハウジング401と第2の外側ハウジング504とを備える。
 第1の外側ハウジング401は、駆動シャフト222の回転軸を規定するカラー部材501を備え、カテーテルシース201に内挿された駆動シャフト222(光ファイバーケーブルを含む)は、当該カラー部材501を通って、光コネクタ503に接続される。
 第2の外側ハウジング504は、第1の外側ハウジング401の一部を保持する。また、スキャナ/プルバック部102において発生した回転駆動力を駆動シャフト222に伝達する光コネクタ503を回動可能に保持する。
 このように、本実施形態に係る光プローブ部101の駆動シャフトコネクタ202bは、第1及び第2の外側ハウジングによって覆われた内部領域が、第1の外側ハウジング及びカラー部材501により、2つの領域(カラー部材501より先端側において、各部材が第1または第2の外側ハウジング401、504に固定して保持されている領域と、カラー部材501より基端側において、各部材が第2の外側ハウジング504に回動可能に保持されている領域)に隔離されている。つまり、カラー部材501は駆動シャフト222の回転軸を規定する機能に加え、駆動シャフトコネクタ202bの内部領域を隔離する隔離部材として機能する。
 <6.カラー部材の構成及び機能>
 駆動シャフトコネクタ202bの基端において、第1の外側ハウジング401内に配されたカラー部材501の構成及び機能について説明する。図6Aは、カラー部材501の外観構成を示す図である。
 図6Aに示すように、カラー部材501の先端側には、駆動シャフト222が挿通される挿通方向に対して略直交する端面600が設けられている。端面600は、中央位置に、駆動シャフト222が挿通される挿通孔601を有し、周縁部に、カテーテルシース201内を逆流してきた血液等の液体を外部に排出するための排出孔602を有する。つまり、端面600は、カテーテルシース201の内側領域の終端(基端側末端)を形成している。
 図6Bは、端面600の平面図である。図6Bに示すように、端面600の中心位置に配された挿通孔601の内径は、駆動シャフト222の外径と同程度に形成されているため、駆動シャフト222が挿通されると、挿通孔601には比較的小さい隙間が形成されることとなる。
 一方、周縁部に複数配された排出孔602は、挿通孔601の隙間と比較して、所定値以上の大きな径を有している。このため、カテーテルシース201内を逆流してきた所定圧力の血液等の液体は、終端である端面600において堰きとめられた際、径の大きい排出孔に向かうこととなる。
 このように、挿通孔601の隙間の断面積に対して、所定値以上の断面積を有する排出孔602を設ける構成とすることで、カテーテルシース201内を所定圧力で逆流してきた血液等の液体を、挿通孔601側に向かわせることなく、排出孔602側に向かわせることが可能となる。この結果、挿通孔601を介して、光コネクタ503側に流入する血液等の液体の量を抑えることが可能となり、スキャナ/プルバック部102内部への浸入を防止することが可能となる。
 <7.イメージングコア全体の構成>
 次に、イメージングコア220の全体構成について説明する。図7は、イメージングコア220の全体構成を示す図である。図7に示すように、イメージングコア220の基端側には、駆動シャフトコネクタ202bがスキャナ/プルバック部102に取り付けられた際に、スキャナ/プルバック部102内の光アダプタと光学的に接続されるとともに、スキャナ/プルバック部102からの回転駆動力を駆動シャフト222に伝達するための光コネクタ503が設けられている。
 光コネクタ503は、内部にAPC光コネクタ(不図示)が配置されたコネクタ固定部材702と、コネクタ固定部材702を駆動シャフトコネクタ202bの基端側内部において回転自在に固定するためのフランジ701とを備える。
 なお、駆動シャフト222は、光コネクタ503内に配置されたAPC光コネクタと接合されているものとする。
 <8.駆動シャフトコネクタの基端側の排出機能>
 次に、駆動シャフトコネクタ202bの基端における、カテーテルシース201内を逆流してきた血液等の液体の排出機能について説明する。図8Aは、従来の駆動シャフトコネクタ202bの基端の模式図であり、図8Bは、本実施形態における駆動シャフトコネクタ202bの基端の模式図である。
 図8A、図8Bに示すように、駆動シャフトコネクタ202bは、第1及び第2の外側ハウジングに覆われた内部領域が、カラー部材等により第1の領域801と第2の領域802とに隔離されている。第2の領域802は光コネクタ等が配され、第1及び第2の外側ハウジングに対して回動可能に保持されている領域である。一方、第1の領域801は、カテーテルシース側と接続されたカラー部材が、第1及び第2の外側ハウジングに対して固定して保持されている領域である。そして、第2の領域802内にある駆動シャフトは、カラー部材の挿通孔を介して第1の領域801とに挿通されている。
 このため、図8Aに示す、従来の駆動シャフトコネクタの基端構造の場合、カテーテルシース内を逆流してきた血液等の液体は、カラー部材の端面において堰きとめられ、唯一の流路である挿通孔を伝って第2の領域802へと流れることとなっていた。
 これに対して、図8Bに示すように、本実施形態における駆動シャフトコネクタ202bの基端のように、端面に排出孔が設けられた構造の場合、カテーテルシース内を逆流してきた血液等の液体は、カラー部材の端面において堰きとめられた際、流れ抵抗の少ない排出孔を伝って第1の領域801側に流れていくこととなり、これにより挿通孔を伝って第2の領域802に流れていくことを防止することができる。
 なお、第1の領域801に流れた液体は、第1及び第2の外側ハウジングに設けられた貫通穴を介して、外部に排出される。
 このように、カテーテルシース内を逆流してきた血液等の液体の逆流方向に直交する端面において、逆流方向に沿って排出孔を設ける構成とすることで、当該液体を確実に排出することが可能となり、挿通孔を伝って第2の領域に流れる液体の量を抑えることが可能となる。
 <9.実施例>
 図9は、本実施形態における駆動シャフトコネクタ202bの基端において、カテーテルシース201内を逆流してきた血液等の液体を排出する様子を示した図である。
 図9における矢印は、当該液体の排出経路を示している。図9に示すように、カテーテルシース201内を逆流してきた血液等の液体は、端面600に到達すると、下側に位置する排出孔602を伝ってカラー部材501と第1の外側ハウジング401との間を通り、下側に位置する貫通穴402において、第1の外側ハウジング401より排出される。更に、第1の外側ハウジング401より排出された液体は、第2の外側ハウジング504に設けられた開口部より、外部に排出される(あるいは第2の外側ハウジング504内に溜められる)。
 以上の説明から明らかなように、本実施形態における光プローブ部では、駆動シャフトコネクタの基端において、カテーテルシースの内側領域の終端において、駆動シャフトの挿通孔の隙間よりも大きい断面積を有する排出孔を設ける構成とした。
 これにより、カテーテルシース内を逆流してきた血液等の液体が排出孔より外部に排出されることとなり、挿通孔を伝ってスキャナ/プルバック側に浸入することを防止することが可能となった。
 [第2の実施形態]
 上記第1の実施形態では、カラー部材501の端面600に4つの排出孔を設ける構成としたが、本発明はこれに限定されず、排出孔は、4つより多くしても少なくしてもよい。ただし、光プローブ部101を載置した際の上下方向に関わらず、排出可能となるように、互いに対向する位置に2つ以上設けられることが望ましい。
 また、上記第1の実施形態では、排出孔及び貫通穴の断面形状を円形状としたが、本発明はこれに限定されず、他の形状であってもよい。
 本発明は上記実施の形態に制限されるものではなく、本発明の精神及び範囲から離脱することなく、様々な変更及び変形が可能である。従って、本発明の範囲を公にするために、以下の請求項を添付する。
 本願は、2010年3月19日提出の日本国特許出願特願2010-064873を基礎として優先権を主張するものであり、その記載内容の全てを、ここに援用する。

Claims (5)

  1.  カテーテルシースと、
     前記カテーテルシースに内挿され、光の送受信を行う送受信部を回転させるための駆動力を伝達するシャフトと、
     前記シャフトによって伝達される駆動力を発生する回転駆動部に、着脱可能に取り付けられる取付部と、を備えるプローブであって、
     前記取付部は、前記回転駆動部が発生する駆動力を前記シャフトに伝達するための部材が回動可能に保持された第1の領域と、前記カテーテルシースが固定して保持された第2の領域とに、前記取付部の内部を隔離する隔離部材を備え、
     前記隔離部材は、
      前記第1の領域と第2の領域との間において前記シャフトを挿通する挿通孔と、
      前記カテーテルシースの前記回転駆動部側の端部が接続された面であって、前記シャフトの回転軸に略直交する面に設けられた排出孔と、を備え、
     前記排出孔は、前記隔離部材の外側へと通じる流路を構成していることを特徴とするプローブ。
  2.  前記面は、中心位置に前記挿通孔が配され、周縁部に前記排出孔が複数配されていることを特徴とする請求項1に記載のプローブ。
  3.  前記排出孔の断面積は、前記シャフトが挿通された際の前記挿通孔の隙間の断面積に対して、所定値以上の大きさを有していることを特徴とする請求項1に記載のプローブ。
  4.  前記流路は、更に、前記取付部の外側へと通じていることを特徴とする請求項1に記載のプローブ。
  5.  請求項1乃至4のいずれか1項に記載のプローブが取り付けられる前記回転駆動部を備え、該プローブにおいて送受信された光を用いて、体腔内の断面画像を生成することを特徴とする光画像診断装置。
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