WO2016072107A1 - 医療デバイス - Google Patents

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WO2016072107A1
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WO
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strut
drive shaft
cutting
medical device
shaft
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PCT/JP2015/065888
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English (en)
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八田知紀
小林淳一
中野泰佳
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テルモ株式会社
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    • A61F2/01Filters implantable into blood vessels
    • A61F2002/018Filters implantable into blood vessels made from tubes or sheets of material, e.g. by etching or laser-cutting

Definitions

  • the present invention relates to a medical device for cutting an object from the inner wall surface of a living body lumen.
  • a device for atherectomy for example, in Patent Document 1, diamond particles (abrasive material) are attached to the outer surface of a rotating body at the distal end portion of a catheter, and the rotating body is rotated in a coronary artery, whereby a constriction is obtained.
  • a device for cutting is described.
  • the rotating body of this device is provided with four bars arranged in the circumferential direction, and can be expanded in accordance with the diameter of the blood vessel by bending the bars outward in the radial direction.
  • the present invention has been made to solve the above-described problems, and can ensure an appropriate cutting range while facilitating transport into a living body lumen, reduce the burden on living tissue, and damage the device. It aims at providing the medical device which can suppress this.
  • a medical device that achieves the above object is a medical device for cutting an object in a living body lumen, and is rotatable by being connected to a rotatable drive shaft and a distal side of the drive shaft.
  • At least one strut that extends along the rotation axis and expands radially outward by bending the central portion, and is connected to the distal side of the drive shaft and is rotatable.
  • the support portion is formed in a net-like and tubular shape with a gap of at least a portion, which is located at the radially inner side of the strut and can be expanded radially outward by bending the central portion along the rotation axis. And having.
  • the medical device configured as described above has an expandable strut, an appropriate cutting range can be secured by expanding the strut while facilitating transport into the living body lumen. Furthermore, in this medical device, since the support portion supports the strut from the inside in the radial direction, it is possible to prevent an object from being caught in the gap between the struts while reducing excessive damage to the living tissue due to the strut edge. It is possible to suppress damage and breakage of the device.
  • the blade for cutting an object In the expanded state, if the blade for cutting an object is formed at a position distal to the portion that expands most radially outward in the expanded state, the blade does not come into contact with living tissue and is safe.
  • the object can be effectively cut by bringing the blade into contact with the object in the living body lumen by pushing the strut into the constricted portion while securing the property.
  • the maximum expansion portion that expands most radially outward of the support portion has a smaller influence on the living tissue than the strut if it protrudes radially outside the strut from between the struts.
  • the maximum extension part of the support part comes into contact with the living tissue, so that damage to the normal living tissue due to the edge of the strut can be suppressed, and safety can be improved.
  • the struts in the expanded state can be contacted from the side inclined inward in the radial direction of the struts if the outer peripheral surface of the portion where the blade is formed is inclined inward in the radial direction toward the rotation direction side. Therefore, excessive damage to the living tissue due to the struts can be reduced.
  • the strut has a wide part relatively wider than the adjacent part in the rotation direction, and the blade is formed in the wide part, the strut protrudes outward in the radial direction. Is suppressed by the wide portion, and the blade can be satisfactorily brought into contact with the contact target without being obstructed by the support portion.
  • the length of the maximum expansion portion that extends most radially outward of the support portion protrudes radially outward from the strut is such that the support portion has a diameter from between the struts in the portion where the wide portion is disposed. If the length of the strut blade is larger than the length protruding outward, the strut blade can be effectively applied to an object in the body lumen while the normal extension is brought into contact with the living tissue to prevent damage to the normal part due to the strut. The object can be cut well by contact.
  • the strut has an inclined portion that is inclined with respect to the rotation axis in the contracted state, the outer surface of the strut is inclined at a desired angle in the expanded state due to the asymmetry of the shape of the inclined portion. It can be set, and the degree of freedom of design is improved. For this reason, the strut can be set at an angle at which it is difficult to cause damage to the living tissue and an object in the living body lumen can be easily cut.
  • At least one of the strut and the support part is covered with a hydrophilic material, it becomes easy to slip between at least one of the cutting part and the support part and the living tissue, thereby suppressing excessive damage to the living tissue. Safety.
  • the drive shaft is a tubular body, and the medical device is disposed inside the drive shaft, is movable in an axial direction relative to the drive shaft, and is rotatable linearly with the drive shaft.
  • the support portion is expandable radially outward by receiving an axial force by the relative axial movement of the drive shaft and the linear motion shaft, and the strut is distal
  • the side or the proximal side is not restrained from moving in the axial direction with respect to the drive shaft and the linear motion shaft, and the strut is pressed by the radially outward expansion of the support portion to expand radially outward. It is good also as a structure.
  • the medical device can suppress the damage of the strut and can suppress the damage of the normal living tissue due to the edge of the strut.
  • the drive shaft is a tubular body, and the medical device is disposed in the drive shaft, is movable in an axial direction relative to the drive shaft, and is linearly movable with the drive shaft. It is good also as a structure which is further provided with the shaft and the inner pipe which is a pipe body arrange
  • the medical device can suppress wear of a wire or the like inserted into the inner tube, and can prevent the wire or the like from rotating and becoming difficult to remove.
  • the inner tube does not rotate, it is difficult for blood to be drawn into the lumen of the inner tube, and it is possible to suppress the occurrence of blood coagulation in the lumen, thereby suppressing a decrease in operability.
  • the medical device can suppress the damage of the blood vessel by suppressing the wire or the like from receiving the frictional force from the inner tube and moving in the axial direction.
  • the medical device may have a contrast part made of an X-ray contrast material in a part of the strut or the support part.
  • the medical device may further include a distal end tube that is tubular, has a plurality of convex portions formed on the outer peripheral surface, and is rotatable together with the drive shaft on the distal side of the strut.
  • a distal end tube that is tubular, has a plurality of convex portions formed on the outer peripheral surface, and is rotatable together with the drive shaft on the distal side of the strut.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG.
  • FIG. 4A and 4B are views showing the treatment device in an expanded state, where FIG. 3A is a cross-sectional view taken along line BB in FIG. 3C, and FIG. 3B is a cross-sectional view taken along line CC in FIG. . It is a top view which shows a filter device. It is a schematic sectional drawing which shows the state in the blood vessel at the time of performing a procedure, (A) is the state at the time of inserting a guide wire in the blood vessel, (B) is the state at the time of inserting a guiding catheter in the blood vessel. Show.
  • FIG. 1 It is a schematic sectional drawing which shows the state in the blood vessel at the time of performing a procedure, (A) is the state at the time of exposing the cutting part and support part of a treatment device, (B) expanded the cutting part and support part. Shows the situation. It is a schematic sectional drawing which shows the state in the blood vessel at the time of performing a procedure, (A) shows the state at the time of cutting a constriction thing with a treatment device, (B) shows the state which accommodated the cutting part in the outer sheath.
  • FIG. 1 It is a schematic sectional drawing which shows the state in the blood vessel at the time of performing a procedure
  • (A) is the state at the time of attracting
  • (B) is a filter part inside a tubular body. Shown in the housed state. It is a top view which shows the state which the cutting part of the medical device which concerns on 2nd Embodiment shrunk. It is a longitudinal cross-sectional view which shows the distal part of the medical device which concerns on 2nd Embodiment. It is a longitudinal cross-sectional view which shows the proximal part of the treatment device in 2nd Embodiment. It is a top view which shows the drive shaft in 2nd Embodiment.
  • FIG. 1 It is a schematic sectional drawing which shows the state in the blood vessel at the time of performing a procedure, (A) is the state at the time of inserting a treatment device in the blood vessel, (B) is when the cutting part and support part of a treatment device are exposed. Shows the state. It is a longitudinal cross-sectional view which shows the proximal part at the time of rotating the dial of the treatment device in 2nd Embodiment. It is a schematic sectional drawing which shows the state in the blood vessel at the time of performing a procedure, (A) is a state at the time of expanding a cutting part and a support part, (B) is at the time of cutting a stenosis thing with a treatment device Indicates the state.
  • FIG. 1 It is a schematic sectional drawing which shows the state in the blood vessel at the time of performing a procedure, (A) is a state at the time of pulling back a cutting part and a support part from a stenosis part, (B) is a state at the time of cutting a stenosis thing with a treatment device Indicates the state. It is a schematic sectional drawing which shows the state in the blood vessel at the time of performing a procedure, (A) is the state at the time of pulling back a cutting part and a support part from a constriction part, (B) expanded further the cutting part and the support part. Shows the situation.
  • FIG. 1 It is a schematic sectional drawing which shows the state in the blood vessel at the time of performing a procedure, (A) is the state at the time of cutting a stenosis thing with a treatment device, (B) is the state at the time of cutting a stenosis thing with a treatment device Indicates. It is a schematic sectional drawing which shows the state in the blood vessel at the time of performing a procedure, (A) is the state which accommodated the cutting part in the outer sheath, (B) shows the state at the time of accommodating the filter part in the inside of a tubular body. . It is a top view which shows the modification of the medical device which concerns on 1st Embodiment.
  • the medical device 10 is used for treatment (treatment) for cutting a stenosis part or an obstruction part due to plaque or thrombus in a blood vessel.
  • treatment for cutting a stenosis part or an obstruction part due to plaque or thrombus in a blood vessel.
  • distal side the side of the device to be inserted into the blood vessel
  • proximal side the proximal side for operation
  • the medical device 10 includes a treatment device 20 that cuts a stenosis or an obstruction, and debris (object) that has been scraped off and dropped from the stenosis or obstruction. And a filter device 30 for collecting.
  • the treatment device 20 includes a cutting portion 40 that can expand and contract radially outward, a support portion 50 that supports the cutting portion 40, and a drive shaft 60 that rotates the cutting portion 40.
  • a linear motion shaft 70 that adjusts the amount of deformation of the cutting portion 40, a tip tube 75 connected to the distal side of the linear motion shaft 70, an outer sheath 80 that can accommodate the cutting portion 40, and a proximal side.
  • an operation unit 90 for operating.
  • the cutting unit 40 includes at least one (four in the present embodiment) struts 41 extending along the rotation axis X of the drive shaft 60 and the distal side of all the struts 41.
  • a tubular distal fixed end 42 formed integrally with the strut 41 and a tubular proximal fixed end 43 formed integrally with the strut 41 on the proximal side of all the struts 41 are provided.
  • the strut 41 is deformed so as to be bent radially outward by bringing the distal fixed end 42 and the proximal fixed end 43 closer to each other from the contracted state (see FIGS. 3B and 5) that is substantially linear.
  • an expanded state see FIGS. 3C and 6) can be obtained.
  • the strut 41 is formed with an inclined portion 44 that is curved to be inclined with respect to the rotation axis X in the contracted state on the proximal side, and a plurality of openings that penetrate from the outer peripheral surface to the inner peripheral surface on the distal side. 45 is formed.
  • the strut 41 has a wide portion 46 that is relatively wider in the circumferential direction (rotation direction Y) than adjacent portions, and an opening 45 is formed in each of the wide portions 46.
  • a plurality of openings 45 are formed along the extending direction of the strut 41 (four or five in this embodiment), and the inner edge of the opening 45 functions as a blade 47 for cutting the narrowed portion or the closed portion. .
  • the position at which the blade 47 of the strut 41 is formed is located further to the distal side than the portion where the outer diameter of the strut 41 is maximum in the expanded state (substantially central portion in the direction along the rotation axis X). It is preferable that edges of the strut 41 other than the inner edge constituting the blade 47 of the opening 45 are chamfered.
  • the strut 41 has four openings 45 and five struts 41 arranged alternately in the circumferential direction. For this reason, when the cutting part 40 is cut out from one tube body by laser processing, machining, or the like, the four opening parts 45 and the five opening parts 45 can be alternately shifted and arranged. It is possible to ensure a wide width. Further, the blades 47 of the struts 41 adjacent to each other in the circumferential direction are displaced from each other, so that it is possible to prevent the predetermined portion from being scraped off and to effectively cut the narrowed portion or the closed portion. .
  • the outer peripheral surface of the portion where the blade 47 is formed is deformed so as to incline radially inward in the rotational direction Y side (see FIG. 6B). For this reason, when the strut 41 rotates in the expanded state, the strut 41 smoothly contacts the contact target from the side inclined inward in the radial direction of the strut 41, and excessive damage to the living tissue can be reduced. Further, since the strut 41 is formed by being cut out from a pipe body having a diameter smaller than that in the expanded state, the radius of curvature of the outer peripheral surface of the strut 41 is from the rotation axis X in the expanded state to the outer peripheral surface of the strut 41. Less than distance. For this reason, the edge part of the strut 41 becomes more difficult to contact a contact object, and the excessive damage to a biological tissue can further be reduced.
  • a shape memory alloy for example, a shape memory alloy, stainless steel, etc. to which a shape memory effect and superelasticity are imparted by heat treatment can be suitably used.
  • a shape memory alloy Ni—Ti, Cu—Al—Ni, Cu—Zn—Al, or a combination thereof is preferably used.
  • the support portion 50 is disposed so as to support the cutting portion 40 on the radially inner side of the cutting portion 40, and is formed into a tubular shape so as to have a gap 52 between the wire rods 51 by braiding a plurality of wire rods 51. It is formed.
  • the distal end portion 54 of the support portion 50 is fixed to the inner surface of the distal fixed end 42 of the strut 41 and the outer peripheral surface of the linear motion shaft 70 by collecting a plurality of wires 51 into a tubular shape (FIG. 4). See).
  • the proximal end portion 55 of the support portion 50 is fixed to the inner peripheral surface of the proximal fixed end 43 of the strut 41 with a plurality of wires 51 gathering in a tubular shape.
  • the support portion 50 has a central portion in the radial direction by bringing the distal fixed end 42 and the proximal fixed end 43 closer to each other from a contracted state (see FIG. 3B) having a substantially uniform outer diameter tubular shape. It can deform
  • the largest expanded portion 53 having the largest outer diameter of the support portion 50 protrudes radially outward between the struts 41 because the gap between the struts 41 becomes larger in the expanded state (FIG. 6A). )).
  • the portion that spreads to the outermost side of the strut 41 and easily comes into contact with the living tissue is located radially inward from the maximum expanding portion 53 of the support portion 50, and normal living tissue by the edge of the strut 41 Can prevent damage.
  • the wire 51 is preferably formed to have a lower rigidity than the strut 41 and to have a corner having a curvature in the cross section so as not to damage the living tissue that comes into contact, and more preferably, the cross section is circular.
  • the outer diameter of the wire 51 can be appropriately selected depending on the material of the wire 51, application conditions, and the like, and is, for example, 0.05 to 0.15 mm.
  • the constituent material of the wire 51 is preferably a flexible material, such as a shape memory alloy, stainless steel, Ta, Ti, Pt, Au, W, polyethylene, to which a shape memory effect or superelasticity is imparted by heat treatment, Polyolefins such as polypropylene, polyesters such as polyamide and polyethylene terephthalate, fluorine-based polymers such as ETFE, PEEK (polyether ether ketone), polyimide, and the like can be suitably used.
  • a shape memory alloy Ni—Ti, Cu—Al—Ni, Cu—Zn—Al, or a combination thereof is preferably used.
  • Examples of the structure in which a plurality of materials are combined include a structure in which a core wire made of Pt is coated with a Ni—Ti alloy in order to impart contrast, and a structure in which a core wire made of a Ni—Ti alloy is plated with gold. .
  • the inner diameter of the cutting unit 40 in the contracted state can be appropriately selected according to the inner diameter of the applied biological lumen, but is, for example, 0.9 to 1.6 mm, and is set to 1.4 mm as an example. it can.
  • the outer diameter of the cutting unit 40 in the contracted state can be appropriately selected according to the inner diameter of the applied biological lumen, but is 1.1 to 1.8 mm, for example, 1.7 mm as an example. Can do.
  • the length of the cutting unit 40 in the direction along the rotation axis X can be selected as appropriate, but is, for example, 10 to 30 mm, and can be 20 mm as an example.
  • the maximum outer diameter of the cutting unit 40 in the expanded state can be appropriately selected depending on the inner diameter of the applied biological lumen, but is, for example, 3.0 to 8.0 mm, and is set to 7.0 mm as an example. it can.
  • the protruding length of the maximum extension portion 53 of the support portion 50 in the extended state from the strut 41 to the radially outer side can be set as appropriate, but is 0.05 to 0.5 mm, for example, 0.2 mm as an example. It can be.
  • the drive shaft 60 is formed in a tubular shape, the distal side is fixed to the proximal fixed end 43 of the cutting portion 40, and the proximal driven gear 61 is fixed. .
  • the proximal portion of the drive shaft 60 is rotatably connected to the casing 91 of the operation unit 90.
  • the drive shaft 60 is flexible and has a characteristic capable of transmitting the rotational power acting from the proximal side to the distal side.
  • the drive shaft 60 has a multilayer coil shape such as a three-layer coil in which the right and left and the winding directions are alternated.
  • Reinforcing members such as wire rods are embedded in pipes, polyolefins such as polyethylene and polypropylene, polyesters such as polyamide and polyethylene terephthalate, fluoropolymers such as ETFE, PEEK (polyetheretherketone), polyimide, or combinations thereof Consists of things.
  • the inner diameter of the drive shaft 60 can be selected as appropriate, but is 0.7 to 1.4 mm, for example, and can be 1.2 mm as an example.
  • the outer diameter of the drive shaft 60 can be selected as appropriate, but is 0.8 to 1.5 mm, for example, and can be 1.35 mm as an example.
  • the linear motion shaft 70 is a tubular body that is movable relative to the drive shaft 60 in the direction of the rotation axis X in order to expand and contract the cutting portion 40 and the support portion 50. 40 and the support part 50 are penetrated.
  • the distal side of the linear motion shaft 70 is fixed to the distal end portion 54 of the wire 51, and the proximal side is connected to a moving mechanism portion 92 that linearly moves the linear motion shaft 70 along the rotation axis X.
  • a lumen 72 into which a guide wire can be inserted is formed inside the linear motion shaft 70.
  • the constituent material of the linear motion shaft 70 is preferably a flexible material, for example, a shape memory alloy, stainless steel, Ta, Ti, Pt, Au, W, which is given a shape memory effect or superelasticity by heat treatment.
  • a shape memory alloy such as polyethylene and polypropylene, polyesters such as polyamide and polyethylene terephthalate, fluorine-based polymers such as ETFE, PEEK (polyether ether ketone), and polyimide can be preferably used.
  • the shape memory alloy Ni—Ti, Cu—Al—Ni, Cu—Zn—Al, or a combination thereof is preferably used.
  • it may be comprised with several material and reinforcement members, such as a wire, may be embed
  • the inner diameter of the linear movement shaft 70 can be selected as appropriate, but is 0.5 to 1.2 mm, for example, and can be 0.95 mm as an example.
  • the outer diameter of the linear shaft 70 can be selected as appropriate, but is 0.6 to 1.3 mm, for example, and can be 1.05 mm as an example.
  • the outer sheath 80 is a tube that covers the outside of the drive shaft 60, and is movable and rotatable in the direction along the rotation axis X with respect to the drive shaft 60.
  • the outer sheath 80 can be operated by grasping the proximal portion.
  • the cutting portion 40 and the support portion 50 in a contracted state can be accommodated therein, and the proximal portion is moved to the proximal side.
  • the cutting part 40 and the support part 50 can be exposed to the outside.
  • the constituent material of the outer sheath 80 is not particularly limited.
  • polyolefins such as polyethylene and polypropylene, polyesters such as polyamide and polyethylene terephthalate, fluorine-based polymers such as ETFE, PEEK (polyether ether ketone), and polyimide are preferable.
  • ETFE polyethylene terephthalate
  • PEEK polyether ether ketone
  • polyimide polyimide
  • it may be comprised with several material and reinforcement members, such as a wire, may be embed
  • the inner diameter of the outer sheath 80 can be selected as appropriate, but is 1.2 to 1.9 mm, for example, and can be 1.8 mm as an example.
  • the outer diameter of the outer sheath 80 can be selected as appropriate, but is 1.3 to 2.0 mm, for example, and can be set to 2.0 mm as an example.
  • the tip tube 75 is fixed to the distal side of the linear motion shaft 70.
  • a lumen 76 is formed inside the distal tube 75, and this lumen 76 communicates with the lumen 72 of the linear motion shaft 70.
  • the constituent material of the tip tube 75 is not particularly limited.
  • polyolefin such as polyethylene, polypropylene, ethylene-propylene copolymer, ethylene-vinyl acetate copolymer, polyvinyl chloride, polystyrene, polyamide, polyimide, or combinations thereofcan be suitably used.
  • the operation unit 90 includes a casing 91, a drive mechanism unit 93 that applies a rotational force to the drive shaft 60, and a moving mechanism unit 92 that moves the linear shaft 70 along the rotation axis X. And.
  • the drive mechanism unit 93 includes a drive gear 94 that meshes with the driven gear 61, a motor 96 that is a drive source including a rotating shaft 95 to which the drive gear 94 is fixed, a battery 97 such as a battery that supplies power to the motor 96, And a switch 98 for controlling driving of the motor 96.
  • the driven gear 61 that meshes with the drive gear 94 rotates, and the drive shaft 60 rotates.
  • the moving mechanism 92 includes a dial 100 that can be rotated by an operator with a finger, a feed screw 101 that is coaxially connected to the dial 100 and that can be rotated, and a move that can be moved directly by the feed screw 101.
  • a base 102 and a bearing portion 103 that is fixed to the moving base 102 and rotatably holds the linear motion shaft 70 are provided.
  • the dial 100 is rotatably held in the casing 91, and an outer peripheral surface is exposed from an opening 104 formed in the casing 91.
  • the dial 100 can be rotated by operating the outer peripheral surface with a finger.
  • the feed screw 101 is rotatably held in the casing 91.
  • the moving table 102 is formed with a female screw into which the feed screw 101 is screwed, and is movable non-rotatingly and directly along the rotation axis X with respect to the casing 91.
  • the bearing 103 fixed to the moving table 102 is preferably a thrust bearing capable of receiving a thrust force in order to apply a moving force to the linear motion shaft 70 as the moving table 102 moves.
  • the filter device 30 includes a filter device 110 having a function as a filter and a sheath 120 that can store the filter device 110.
  • the filter device 110 includes a filter part 111 braided by a plurality of strands 112 and a long shaft part 113 that passes through the filter part 111 and is connected to the filter part 111.
  • the filter part 111 contracts by being accommodated in the sheath 120 and can be expanded by self-expanding force by being discharged from the sheath 120.
  • the filter part 111 is connected to the shaft part 113 in the form of a bowl having a closed distal side, and is connected to the shaft part 113 by twisting a plurality of strands 112 on the proximal side.
  • the outer diameter of the strand 112 can be appropriately selected depending on the material and use of the strand 112, and is, for example, 20 to 100 ⁇ m, and can be 40 ⁇ m as an example.
  • the constituent material of the wire 112 is preferably a flexible material.
  • a shape memory alloy stainless steel, Ta, Ti, Pt, Au, W, polyethylene to which a shape memory effect or superelasticity is imparted by heat treatment.
  • Polyolefin such as polypropylene, polyester such as polyamide and polyethylene terephthalate, fluorine-based polymer such as ETFE, PEEK (polyether ether ketone), polyimide, and the like can be preferably used.
  • As the shape memory alloy Ni—Ti, Cu—Al—Ni, Cu—Zn—Al, or a combination thereof is preferably used.
  • Examples of the structure in which a plurality of materials are combined include a structure in which a core wire made of Pt is coated with a Ni—Ti alloy in order to impart contrast, and a structure in which a core wire made of a Ni—Ti alloy is plated with gold. .
  • the constituent material of the shaft portion 113 is not particularly limited, but, for example, stainless steel, a shape memory alloy, or the like can be suitably used.
  • the sheath 120 includes a tubular body 121, a hub 122, and a kink protector 123.
  • the tube body 121 includes a lumen 124 that can accommodate the filter device 110 and opens at a tube opening 126 formed at the distal end.
  • the hub 122 is fixed to the proximal end portion of the tube body 121 and includes a hub opening 125 communicating with the lumen 124.
  • the kink protector 123 is a flexible member that covers the connecting portion of the tube body 121 and the hub 122, and suppresses kink of the tube body 121.
  • the constituent material of the pipe body 121 is not particularly limited.
  • polyolefin such as polyethylene, polypropylene, ethylene-propylene copolymer, ethylene-vinyl acetate copolymer, polyvinyl chloride, polystyrene, polyamide, polyimide, or a combination thereof. Can be suitably used.
  • an introducer sheath (not shown) is inserted percutaneously into the blood vessel on the upstream side (proximal side) of the stenosis portion S of the blood vessel, and the guide wire 130 is inserted into the blood vessel through the introducer sheath. Insert into.
  • the guide wire 130 is pushed forward to reach the proximal side of the narrowed portion S as shown in FIG.
  • the proximal end portion of the guide wire 130 located outside the body is inserted into the catheter opening 141 on the distal side of the guiding catheter 140, and along the guide wire 130, as shown in FIG. 8B.
  • the guiding catheter 140 is inserted into the blood vessel to reach the proximal side of the stenosis S.
  • FIG. 9A After inserting the proximal end of the guide wire 130 located outside the body into the catheter opening 151 on the distal side of the support catheter 150 and pushing the support catheter 150 to the proximal side of the stenosis S, FIG. 9A, the support catheter 150 and the guide wire 130 are made to reach the distal side of the stenosis S. Thereafter, the guide wire 130 is removed with the support catheter 150 left in the blood vessel.
  • the filter device 30 in which the filter device 110 is accommodated in the sheath 120 is prepared.
  • the filter part 111 is arrange
  • the filter device 30 is inserted into the blood vessel via the support catheter 150, and reaches the distal side of the stenosis S. Thereafter, the support catheter 150 is removed.
  • the sheath 120 is moved relatively to the proximal side with respect to the filter device 110, and the filter part 111 is protruded from the tubular body 121 to the distal side.
  • the filter unit 111 is in an expanded state by its own restoring force, and the outer peripheral portion of the filter unit 111 having a bowl shape comes into contact with the inner wall surface of the blood vessel.
  • the filter part 111 is open toward the narrowed part S on the upstream side (proximal side).
  • the sheath 120 is removed leaving the filter device 110.
  • the treatment device 20 in a state in which the cutting unit 40 and the support unit 50 are contracted and accommodated in the outer sheath 80 is prepared, and the proximal end portion of the shaft portion 113 is attached to the distal opening of the tip tube 75. As shown in FIG. 10 (B), it is inserted to reach the blood vessel through the guiding catheter 140.
  • the outer sheath 80 is moved to the proximal side, and the cutting part 40 and the support part 50 are exposed inside the blood vessel. In this state, the cutting part 40 and the support part 50 are in a contracted state. Thereafter, as shown in FIG.
  • the cutting portion 40 has a desirable size at the time of expansion. Furthermore, it can be arbitrarily adjusted and effective cutting is possible.
  • the driving force of the motor 96 is transmitted from the driving gear 94 to the driven gear 61, and the driving shaft 60 connected to the driven gear 61 rotates and is connected to the driving shaft 60.
  • the cutting part 40 and the support part 50 being rotated rotate.
  • the linear motion shaft 70 connected to them on the distal side also rotates.
  • the proximal part of the linear motion shaft 70 is supported by the bearing part 103, even if it rotates, the expanded state of the cutting part 40 and the support part 50 can be maintained.
  • the treatment device 20 is pushed forward as shown in FIG. 12 (A) while the cutting unit 40 and the support unit 50 are rotated.
  • the blade 47 formed in the cutting part 40 contacts the stenosis part S, and the stenosis object is shaved and flows to the distal side (downstream side) as debris D.
  • the debris D that flows to the distal side enters the inside of the filter unit 111 located on the distal side, and is collected so as to be filtered by the filter unit 111. Thereby, it can suppress that debris D flows to the periphery, and can suppress generation
  • the largest expanded portion 53 having the largest outer diameter of the support portion 50 protrudes radially outward between the struts 41, so that it spreads to the outermost side of the strut 41 and the living tissue.
  • the part which is easy to contact with is located in the radial direction inner side than the largest expansion part 53 (refer FIG. 6 (A)).
  • the blade 47 is not formed in a portion that spreads outward from the strut 41 and easily comes into contact with the living tissue, damage to normal living tissue can be suppressed and safety can be improved. Furthermore, since the portion near the blade 47 of the strut 41 has a short distance from the rotation axis X (small diameter) and a wide portion 46 is formed, the support portion 50 is radially outward from between the struts 41. The blade 47 can be brought into contact with the narrowed portion S without being obstructed by the support portion 50.
  • the strut 41 is inward in the radial direction of the strut 41. It is possible to smoothly contact the contact target such as the stenosis S or the living tissue from the inclined side, and excessive damage to the living tissue can be reduced. Further, since the strut 41 is cut out from a tubular body having a diameter smaller than that in the expanded state, the radius of curvature of the outer peripheral surface of the strut 41 is larger than the distance from the rotation axis X to the outer peripheral surface of the strut 41 in the expanded state. small. For this reason, the edge part of the strut 41 becomes difficult to contact an object further, and the excessive damage to a biological tissue can further be reduced.
  • the support portion 50 is provided inside the struts 41, the hard debris D that has dropped off is difficult to be sandwiched between the struts 41, and the struts 41 are not swollen to the outside. Breakage can be suppressed.
  • the strut 41 on which the blade 47 is formed is supported by the support portion 50, a radial force (force in the radial direction) is increased, so that the cutting ability is high regardless of the structure that can be expanded and contracted. Can be demonstrated. Further, since the gap between the struts 41 is supplemented by the support portion 50, the cross section is substantially circular as a whole by the strut 41 and the support portion 50, and the cutting portion 40 can be centered at an appropriate position. Further, a part of the debris D generated by cutting with the blade 47 of the strut 41 can be collected and collected in the support portion 50.
  • the switch 98 is turned off to stop the rotation of the drive shaft 60.
  • the dial 100 is rotated in the direction opposite to that when the cutting unit 40 and the support unit 50 are expanded, the feed screw 101 rotates and the moving table 102 moves to the distal side as shown in FIG.
  • the linear movement shaft 70 connected to the moving table 102 moves distally.
  • the distal fixed end 42 of the cutting portion 40 moves away from the proximal fixed end 43, and the cutting portion 40 and the support portion 50 are contracted radially inward.
  • the outer sheath 80 is moved to the distal side, and as shown in FIG. 12B, the cutting portion 40 and the support portion 50 are accommodated in the outer sheath 80, and the treatment device 20 is interposed via the guiding catheter 140. Is removed.
  • the proximal end portion of the shaft portion 113 is inserted into the tubular body opening 126 of the sheath 120 (aspiration catheter), and the sheath 120 is inserted via the guiding catheter 140 as shown in FIG. Insert into the blood vessel.
  • a Y connector (not shown) is connected so as to communicate with the hub opening 125 of the sheath 120, and a syringe is connected to the opening where the shaft portion 113 of the Y connector is not inserted.
  • the filter unit 111 is easily contracted.
  • the instrument (suction catheter) that sucks the debris D may be a catheter different from the sheath 120.
  • the instrument for applying the suction force is not limited to the syringe, and may be a pump, for example.
  • the filter device 110 is removed together with the sheath 120, the guiding catheter 140 and the introducer sheath are removed, and the procedure is completed.
  • the filter device 110 may be housed directly in the guiding catheter 140 without using the sheath 120 instead of being housed in the sheath 120.
  • the debris D may not be removed by suction.
  • the medical device 10 is a device for cutting an object in a living body lumen, and is connected to the rotatable drive shaft 60 and the distal side of the drive shaft 60. And at least one strut 41 that extends along the rotation axis X and expands radially outward by bending the central portion, and is connected to the distal side of the drive shaft 60 and rotates. Yes, it is formed in a net-like and tubular shape with a plurality of gaps, and at least a part is located on the radially inner side of the strut 41, and the central portion in the direction along the rotation axis X is bent to expand radially outward.
  • a support 50 that is possible.
  • the strut 41 is formed with a blade 47 that cuts an object at a position more distal than the portion that expands most radially outward in the expanded state, the blade 47 is less likely to contact the living tissue.
  • the object can be effectively cut by bringing the blade 47 into contact with the object in the living body lumen by pushing the strut 41 into the constriction S while ensuring safety.
  • the maximum expansion portion 53 that expands most outward in the radial direction of the support portion 50 in the expanded state protrudes outward in the radial direction from the strut 41 between the struts 41, it affects the living tissue more than the strut 41.
  • the maximum extension portion 53 of the support portion 50 having a small diameter can be brought into contact with the living tissue, so that damage to the normal living tissue due to the edge of the strut 41 can be suppressed, and safety can be improved.
  • the strut 41 in the expanded state is in contact with the strut 41 from the side inclined radially inward because the outer peripheral surface of the portion where the blade 47 is formed is inclined radially inward as the rotation direction Y side.
  • the target can be smoothly contacted, and excessive damage to the living tissue by the strut 41 can be reduced.
  • the strut 41 has a wide portion 46 that is relatively wider in the circumferential direction than adjacent portions, and the blade 47 is formed in the wide portion 46, the strut 41 is formed radially outward of the support portion 50.
  • the protrusion 47 is suppressed by the wide portion 46, and the blade 47 can be satisfactorily brought into contact with the contact target without being inhibited by the support portion 50.
  • the length in which the maximum extended portion 53 protrudes radially outward from the strut 41 in the expanded state is longer than the length in which the support portion 50 protrudes radially outward from between the struts 41 in the portion where the wide portion 46 is disposed. Since the maximum expansion portion 53 is brought into contact with the living tissue by suppressing the damage to the normal living tissue by the strut 41, the blade 47 of the strut 41 is effectively brought into contact with the object in the living body lumen. It can cut well.
  • the strut 41 since the strut 41 has the inclined portion 44 that is inclined with respect to the rotation axis X in the contracted state, the outer peripheral surface of the strut 41 is inclined at a desired angle due to the asymmetry of the shape of the inclined portion 44 in the expanded state. The degree of freedom of design is improved. For this reason, the strut 41 can be set to an angle at which it is difficult to cause damage to the living tissue and an object in the living body lumen can be easily cut. Further, since the inclined portion 44 is provided on the proximal side of the strut 41, the proximal portion of the strut 41 contacts the support portion 50 in a wide area, and the displacement of the support portion 50 relative to the strut 41 can be suppressed.
  • the present invention also provides a treatment method for cutting an object in a living body lumen.
  • the treatment method can be rotated by being connected to a rotatable drive shaft and a distal side of the drive shaft, and can extend radially outward by extending along the rotation axis and bending the central portion.
  • At least one strut that is connected to the distal side of the drive shaft and is rotatable, and is formed in a net-like and tubular shape with a plurality of gaps, and at least a portion thereof is located radially inward of the strut.
  • a support device that is expandable radially outward by bending the central portion in the direction along the rotation axis.
  • the treatment method includes (i) a step of inserting the strut and the support portion into a living body lumen in a contracted state, (ii) a step of expanding the strut and the support portion, and (iii) the strut. And (iv) contracting the strut and the support portion; (v) rotating the strut and the support portion in the living body lumen; And removing from.
  • a step of inserting the strut and the support portion into a living body lumen in a contracted state a step of expanding the strut and the support portion, and (iii) the strut. And (iv) contracting the strut and the support portion; (v) rotating the strut and the support portion in the living body lumen; And removing from.
  • the strut gap is reduced while reducing excessive damage to the living tissue by the edge of the strut. It is possible to suppress damage and breakage of the device by suppressing the object from being caught in the device.
  • a maximum expansion portion that expands most radially outward of the support portion is protruded radially outward from the strut from between the struts. Also good. As a result, the maximum extension portion of the support portion that has a smaller influence on the living tissue than the strut can contact the living tissue and suppress damage to the normal living tissue due to the edge of the strut, thereby improving safety. .
  • the above-mentioned treatment method has the step which installs the said filter part in a biological lumen before the step which cuts the object in a biological lumen, and after the step which cuts the object in a biological lumen. And collecting the object in the living body lumen by the filter unit, and removing the filter unit from the living body lumen. Thereby, the object (debris) generated by being scraped off by the blade of the strut can be collected and removed by the filter unit, and it is possible to suppress the debris from flowing to the periphery and generating a new stenosis or occlusion.
  • the medical device 200 according to the second embodiment of the present invention is different from the first embodiment particularly in the configuration of the cutting unit 40, the outer sheath 80, and the operation unit 90.
  • symbol is attached
  • the medical device 200 includes a treatment device 210 that cuts a stenosis part or an occlusion part, and debris (object) that has been scraped and dropped from the stenosis part or the occlusion part. And a filter device 30 for collecting.
  • the treatment device 210 includes a cutting part 220 that can be expanded and contracted radially outward, a support part 230 that supports the cutting part 220, and a drive shaft 240 that rotates the cutting part 220.
  • the linear motion shaft 250 that adjusts the amount of deformation of the cutting part 220 is provided.
  • the treatment device 210 includes a tip tube 260 connected to the distal side of the linear motion shaft 250, an outer sheath 270 that can accommodate the cutting portion 220, and an inner tube 280 disposed inside the linear motion shaft 250.
  • an operation unit 290 provided on the hand side for operation.
  • the treatment device 210 includes a control unit 300 that controls driving of the drive shaft 240, a push-pull resistance measurement unit 310 (detection unit) attached to the drive shaft 240, and proximal portions of the drive shaft 240 and the linear motion shaft 250. Are connected to each other, and a notification unit 400 that notifies that the cutting resistance has exceeded a threshold value.
  • the cutting portion 220 is integrally formed with the strut 41 at least one (four in this embodiment) struts 41 extending along the rotation axis X of the drive shaft 240 and on the distal side of all the struts 41.
  • a tubular distal end 221 and a tubular proximal fixed end 43 formed integrally with the strut 41 on the proximal side of all the struts 41 are provided.
  • the distal end portion 221 is movable relative to the support portion 230 and the linear motion shaft 250 in the axial direction without being fixed to the support portion 230 and the linear motion shaft 250.
  • the distal end portion 221 contacts the proximal portion of the tip tube 260 connected to the linear motion shaft 250 as the linear motion shaft 250 moves in the proximal direction with respect to the cutting portion 220 (see FIG. 20). ).
  • the support part 230 is disposed so as to support the cutting part 220 on the radially inner side of the cutting part 220, and is braided so as to have a gap 232 between the wire parts 231 by braiding a plurality of wire parts 231. It is formed.
  • the distal end 234 of the support portion 230 is formed on the outer peripheral surface of the linear motion shaft 250 without a plurality of wires 231 gathering in a tubular shape and being fixed to the inner surface of the distal end portion 221 of the cutting portion 220. It is fixed.
  • the proximal end portion 235 of the support portion 230 is fixed to the inner peripheral surface of the proximal fixed end 43 of the strut 41 with a plurality of wires 231 gathered in a tubular shape.
  • a part of the plurality of wires 231 is a wire made of an X-ray contrast material.
  • the X-ray contrast material for example, gold, platinum, platinum-iridium alloy, silver, stainless steel, molybdenum, tungsten, tantalum, palladium, or an alloy thereof is preferable.
  • a part of the cutting part 220 instead of the support part 230 may be made of an X-ray contrast material.
  • the X-ray contrast material may be coated on the inner peripheral surface of the cutting part 220 by plating. Thereby, it becomes possible to grasp
  • the support portion 230 has a central portion radially outside by bringing the distal end portion 234 and the proximal end portion 235 closer to each other from a contracted state (see FIG. 15) having a substantially uniform outer diameter tubular shape. It can deform
  • the central portion of the support portion 230 bends radially outward, the distal end 234 gradually approaches the tip tube 260, and the strut 41 disposed outside the support portion 230 is changed in diameter by the support portion 230. It is pushed outward in the direction to expand.
  • the distal end 221 When the tip tube 260 moving with the linear shaft 250 contacts the distal end 221, the distal end 221 receives a force in the proximal direction from the tip tube 260, as shown in FIG. A force that contracts in the direction acts. Thereby, the strut 41 is expanded not only by the radially outward force received from the support portion 230 but also by the contraction force. For this reason, it can suppress pressing the cutting part 220 by the support part 230 more than necessary, maintaining the desirable state from which the gap became difficult to produce between the strut 41 and the wire 231.
  • the drive shaft 240 is formed in a tubular shape, the distal side is fixed to the proximal fixed end 43 of the cutting portion 220, and the driven gear 61 is fixed to the proximal side. .
  • the drive shaft 240 is formed at least partially with a plurality of holes 241 through which fluid can flow from the inner peripheral surface to the outer peripheral surface.
  • a part of the outer peripheral surface of the proximal portion of the drive shaft 240 is covered with a covering portion 242 that slidably contacts the first seal portion 355 in the operation portion 290 and reduces frictional force.
  • the constituent material of the covering portion 242 is preferably a low friction material, for example, a fluorine-based resin material such as polytetrafluoroethylene (PTFE).
  • the hole 241 of the drive shaft 240 may be configured as a plurality of through holes provided in the tube body as shown in FIG. 17, or a braided body obtained by braiding the wire 243 as shown in FIG. 18. You may be comprised by the clearance gap formed.
  • the drive shaft 240 may be formed of a coil, and the hole 241 may be a gap between the coils.
  • the hole 241 may be formed in the entire drive shaft 240 or may be partially formed.
  • the drive shaft 240 in which the hole 241 is provided only in a predetermined range is formed by using a braided body or a coil, it is easy by partially covering the braided body or coil having a gap with a material such as a resin. Can be formed.
  • the linear shaft 250 is a tube body that is movable relative to the drive shaft 240 in the direction of the rotation axis X in order to expand and contract the cutting portion 220 and the support portion 230. And penetrates the drive shaft 240, the cutting part 220 and the support part 230.
  • the linear shaft 250 is fixed to the distal end 234 of the wire 231 on the distal side, and the proximal side is connected to a moving mechanism unit 340 that linearly moves the linear shaft 250 along the rotation axis X.
  • the proximal side of the linear motion shaft 250 protrudes more proximally than the drive shaft 240.
  • a plurality of holes through which fluid can flow are formed at least partially through the inner peripheral surface to the outer peripheral surface.
  • the hole 251 of the linear motion shaft 250 may be configured as a plurality of through holes provided in the pipe body, or may be configured by a braided body or a gap between coils. Good.
  • the connecting portion 320 is an expandable and contractible tubular member that connects the proximal portion of the linear motion shaft 250 and the proximal portion of the drive shaft 240, and has a diameter reduced in a tapered shape toward the proximal direction.
  • the connecting portion 320 is liquid-tightly connected to the linear motion shaft 250 and the drive shaft 240.
  • the connecting portion 320 allows movement of the linear movement shaft 250 in the axial direction with respect to the drive shaft 240 while maintaining liquid tightness between the linear movement shaft 250 and the drive shaft 240 in the operation portion 290.
  • the connecting portion 320 can absorb the shift in the rotational direction of the linear motion shaft 250 and the drive shaft 240 by being twisted.
  • the constituent material of the connecting portion 320 is not particularly limited as long as it can expand and contract, but for example, various rubber materials such as natural rubber, isoprene rubber, butadiene rubber, chloroprene rubber, silicone rubber, fluorine rubber, styrene-butadiene rubber, and styrene-based materials.
  • various thermoplastic elastomers such as polyolefin-based, polyurethane-based, polyester-based, polyamide-based, polybutadiene-based, trans-polyisoprene-based, fluororubber-based, and chlorinated polyethylene-based materials can be suitably used.
  • the outer sheath 270 is a tubular body that covers the outside of the drive shaft 240 and is movable in the direction along the rotation axis X.
  • the outer sheath 270 can be operated by gripping the proximal portion.
  • the cutting portion 220 and the support portion 230 in a contracted state can be accommodated therein, and the proximal portion is moved to the proximal side.
  • the cutting part 220 and the support part 230 can be exposed to the outside.
  • the inner pipe 280 is a pipe body that is disposed inside the linear motion shaft 250 and in which a lumen 281 into which the filter device 30 and a guide wire can be inserted is formed.
  • the inner pipe 280 rotates relative to the linear motion shaft 250. It is movable in the direction along the axis X.
  • the inner tube 280 is formed at least partially with a plurality of holes 282 through which fluid can flow from the inner peripheral surface to the outer peripheral surface.
  • the hole 282 of the inner tube 280 may be configured as a plurality of through holes provided in the tube, similarly to the hole 241 of the drive shaft 240, or may be configured by a braided body or a gap between the coils. .
  • the tip tube 260 is fixed to the distal side of the linear motion shaft 250.
  • An inner tube 280 is disposed inside the distal tube 260.
  • a plurality of convex portions 261 are formed on the outer peripheral surface of the distal end tube 260.
  • the convex portion 261 is formed by, for example, embossing, by providing a plurality of holes, or by attaching a fine metal powder or the like to the surface of the tip tube 260, or by making the material of the tip tube 260 fine. It can be formed by mixing various metal powders. As the material of the metal powder, for example, stainless steel can be suitably used.
  • the push / pull resistance measurement unit 310 (detection unit) is configured to push and pull resistance (axial resistance) acting on the drive shaft 240 when the cutting unit 220 and the support unit 230 are pushed into and retracted. ) And a measuring device 312 that receives the signal from the sensor 311 and calculates the push-pull resistance.
  • the sensor 311 is, for example, a strain gauge attached in the vicinity of the first bearing portion 331 that receives the push-pull resistance.
  • the measuring device 312 calculates the push-pull resistance from the signal received from the sensor 311 and transmits the result to the control unit 300.
  • the part to which the sensor 311 is attached is not particularly limited as long as it can detect the push-pull resistance of the drive shaft 240.
  • the operation unit 290 includes a drive mechanism unit 330 that applies a rotational force to the drive shaft 240, a moving mechanism unit 340 that moves the linear motion shaft 250 along the rotation axis X, and an outer sheath.
  • 270 is provided with a liquid feeding section 350 for feeding physiological saline or the like into 270.
  • the liquid feeding unit 350 includes a first housing 351 to which the outer sheath 270 is fitted, a storage bag 352 that stores physiological saline, a pressurization bag 353 that pressurizes the storage bag 352, a storage bag 352, and a first bag.
  • a connection tube 354 for connecting the housing 351, a first seal portion 355 disposed in the first housing 351, and a fixing portion 358 for fixing the first seal portion 355 are provided.
  • the first housing 351 is a tubular member, and has a protruding second guide portion 356 slidably fitted in a linear second guide groove 335 formed in the second housing 333 in which the motor 96 is accommodated. It is formed on the outer peripheral surface and is movable along the axial direction with respect to the second housing 333.
  • An outer sheath 270 is fitted and fixed to the first housing 351 from the distal side.
  • the first seal portion 355 is, for example, an O-ring or an X-ring, and is disposed inside the proximal portion of the first housing 351 and passes through the outer sheath 270 and enters the first housing 351.
  • the surface covering portion 242 is slidably contacted.
  • the first seal portion 355 is fixed by a fixing portion 358 that is screwed into the first housing 351 from the proximal side.
  • the first seal portion 355 maintains the liquid-tight state between the drive shaft 240 and the first housing 351 while allowing the drive shaft 240 to rotate and move in the axial direction.
  • the first housing 351 is formed with a port portion 357 to which a connection tube 354 extending from the accommodation bag 352 is connected, and physiological saline supplied from the accommodation bag 352 passes through the first housing 351 from the port portion 357. Can flow into.
  • the pressurized physiological saline that has flowed into the first housing 351 is restricted in flow toward the proximal side by the first seal portion 355 and can flow into the outer sheath 270 on the distal side.
  • the liquid feeding unit 350 is slidably connected to the second housing 173, but the liquid feeding unit may be independently configured without being connected to the second housing. Good. If it does in this way, it will become possible to move a liquid feeding part in the wide range, without being restrict
  • the drive mechanism unit 330 includes a drive gear 94 that meshes with the driven gear 61, a motor 96 that is a drive source including a rotation shaft 95 to which the drive gear 94 is fixed, and a control unit 300 that controls supply of current to the motor 96.
  • the first bearing portion 331 and the second bearing portion 332 that rotatably support the linear motion shaft 250 are provided.
  • the drive mechanism unit 330 includes a second housing 333 that houses the motor 96, and a frame body 334 that is connected to the second housing 333 and holds the first bearing unit 331 and the second bearing unit 332. Yes.
  • the second housing 333 is a box-shaped member that houses the motor 96, and the second guide groove 335 in which the second guide portion 356 of the first housing 351 is slidably fitted is formed on the outer surface. Has been.
  • the frame body 334 includes a first partition wall 336 and a second partition wall 337 that are parallel to each other.
  • the second housing 333 is fixed to the first partition wall 336 on the distal side, and the moving mechanism is connected to the second partition wall 337 on the proximal side.
  • the part 340 is fixed.
  • the rotary shaft 95 extending from the motor 96 in the second housing 333 passes through the first partition 336, and a drive gear 94 is disposed between the first partition 336 and the second partition 337.
  • the first partition 336 is provided with a first bearing portion 331, and a drive shaft 240 extending from the first housing 351 is rotatably held by the first bearing portion 331.
  • the driven gear 61 fixed to the drive shaft 240 is positioned between the first partition 336 and the second partition 337 and meshes with the drive gear 94.
  • the second partition 337 is provided with a second bearing portion 332 that rotatably supports the drive shaft 240.
  • the driven gear 61 that meshes with the drive gear 94 rotates and is supported by the first bearing portion 331 and the second bearing portion 332.
  • the drive shaft 240 rotates.
  • the cutting part 220, the support part 230, and the tip tube 260 fixed to the distal side of the drive shaft 240 rotate. Since the distal end 234 of the support portion 230 is joined to the linear motion shaft 250, when the support portion 230 rotates, the linear motion shaft 250 also rotates following the support portion 230.
  • the moving mechanism unit 340 includes a dial 360 that can be rotated by the operator with a finger, a moving table 370 that can be moved directly by the rotation of the dial 360, A third bearing portion 341 that is fixed to the base 370 and rotatably holds the linear movement shaft 250, a second seal portion 342, and a proximal fixing portion 380 that fixes the second seal portion 342 are provided. Furthermore, the moving mechanism unit 340 includes a third housing 390 that houses the moving table 370. A linear first guide groove 391 is formed on the inner surface of the third housing 390 so that the protruding first guide portion 371 formed on the moving base 370 is slidably fitted.
  • the dial 360 is a cylindrical member arranged on the proximal side of the frame body 334, and can be rotated by operating the outer peripheral surface with a finger. A part of the distal portion of the dial 360 is located inside the third housing 390.
  • the dial 360 has a groove portion 362 extending in the circumferential direction on the outer peripheral surface, and a hook portion 392 formed in the proximal portion of the third housing 390 is fitted to restrict movement in the axial direction.
  • the third housing 390 is held rotatably.
  • a feed screw 361 that is screwed into a screw groove 372 formed in the moving table 370 is formed on the inner peripheral surface of the dial 360.
  • the dial 360 is formed with a discharge hole 366 for extracting the air inside during priming. The discharge hole 366 can be opened and closed by a plug 367.
  • the moving table 370 is formed with a first guide portion 371 that fits into the first guide groove 391 of the third housing 390 and a screw groove 372 into which the feed screw 361 is screwed. For this reason, when the feed screw 361 rotates, the feed screw 361 can move directly and non-rotatably along the rotation axis X with respect to the third housing 390.
  • the third bearing portion 341 fixed to the moving table 370 is a bearing capable of receiving axial force (thrust force) in order to apply a moving force to the linear motion shaft 250 as the moving table 370 moves. Preferably there is.
  • Another seal member may be provided on the proximal side of the third bearing portion 341.
  • the second seal portion 342 can be accommodated in a recess 364 formed on the proximal side of the dial 360 so as to surround a through hole 363 through which the linear movement shaft 250 of the dial 360 passes.
  • the second seal portion 342 is an annular member that contacts the outer peripheral surface of the proximal portion of the linear motion shaft 250 inside.
  • the proximal fixing portion 380 is a bolt-shaped member that can be screwed so as to be screwed into a screw groove 365 formed in the concave portion 364 of the dial 360, and a through hole 381 in which the inner tube 280 is disposed is formed. Is formed.
  • the proximal fixing portion 380 is screwed into the concave portion 364 of the dial 360 to deform the second seal portion 342 to press the inner tube 280 and maintain the space between the dial 360 and the inner tube 280 in a liquid-tight state. However, the inner tube 280 is held.
  • the control unit 300 supplies a current to the motor 96 via the cable 301 and also functions as a detection unit that detects a change in the supplied current, and the cutting resistance (rotation direction) in the cutting unit 220 that is rotationally driven by the motor 96. Can be detected.
  • the control unit 300 receives the measurement result of the push-pull resistance (axial resistance) acting on the drive shaft 240 from the measurement device 312.
  • the control unit 300 stops the rotation of the motor 96 and causes the notification unit 400 to display that the threshold value has been exceeded.
  • the control unit 300 may decrease the rotation speed instead of stopping the rotation of the motor 96 when the cutting resistance exceeds the threshold value.
  • the control unit 300 stops the rotation of the motor 96 and causes the notification unit 400 to display that the threshold value has been exceeded. Note that the control unit 300 may decrease the number of rotations instead of stopping the rotation of the motor 96 when the push-pull resistance exceeds a threshold value.
  • the notification unit 400 includes a monitor 401 and a speaker 402 that are communicably connected to the control unit 300.
  • the monitor 401 displays that the cutting resistance or push-pull resistance has exceeded the threshold value and notifies the operator.
  • the speaker 402 notifies the operator by sound that the cutting resistance or the push-pull resistance has exceeded a threshold value.
  • the control unit 300 may only notify the notification unit 400 without stopping the rotation of the motor 96 when the cutting resistance or the pull-pull resistance exceeds a threshold value. In this case, the surgeon receives the notification from the notification unit 400 visually or audibly and stops the motor 96, stops pushing or pulling back, or rotates the dial 360 to change the diameter of the cutting unit 220. Can be.
  • an introducer sheath (not shown) is inserted percutaneously into a blood vessel on the upstream side (proximal side) of the stenosis portion S of the blood vessel.
  • the guide wire 130 is made to reach the proximal side of the constriction S via the deducer sheath.
  • the guiding catheter 140 is inserted into the blood vessel along the guide wire 130 to reach the proximal side of the stenosis S.
  • the support catheter 150 is pushed forward along the guide wire 130 to the proximal side of the stenosis S, the support catheter 150 and the guide wire 130 are distant from the stenosis S as shown in FIG. Reach to the side. Thereafter, the guide wire 130 is removed with the support catheter 150 left in the blood vessel.
  • the filter device 30 in which the filter device 110 is accommodated in the sheath 120 is prepared.
  • the filter part 111 is arrange
  • the filter device 30 is inserted into the blood vessel via the support catheter 150, and reaches the distal side of the stenosis S. Thereafter, the support catheter 150 is removed.
  • the sheath 120 is moved relatively to the proximal side with respect to the filter device 110, and the filter part 111 is protruded from the tubular body 121 to the distal side.
  • the filter unit 111 is in an expanded state by its own restoring force, and the outer peripheral portion of the filter unit 111 having a bowl shape comes into contact with the inner wall surface of the blood vessel.
  • the filter part 111 is open toward the narrowed part S on the upstream side (proximal side).
  • the sheath 120 is removed leaving the filter device 110.
  • the treatment device 210 in a state in which the cutting unit 220 and the support unit 230 are contracted and accommodated in the outer sheath 270 is prepared, the accommodation bag 352 is pressurized by the pressure bag 353, and the connection tube 354 is connected from the accommodation bag 352.
  • the physiological saline is supplied into the first housing 351. As shown in FIG. 21, the physiological saline that has flowed into the first housing 351 is restricted in movement in the proximal direction by the first seal portion 355 and moves in the distal direction through the outer sheath 270.
  • the physiological saline that has flowed into the outer sheath 270, the drive shaft 240, the linear motion shaft 250, and the inner tube 280 is, as shown in FIG. 22, the outer sheath 270, the drive shaft 240, and the linear motion shaft 250. And from the distal opening of the inner tube 280. Furthermore, the movement of the physiological saline that has flowed into the drive shaft 240 is restricted by a connecting portion 320 that is connected to the proximal portion of the drive shaft 240 and the linear motion shaft 250, as shown in FIG. The physiological saline that has flowed into the linear movement shaft 250 flows in the proximal direction, passes through the movable table 370, and flows into the dial 360.
  • the physiological saline that has flowed into the dial 360 is discharged to the outside through the discharge hole 366. After the air in the movable table 370 and the dial 360 is released, the discharge hole 366 can be blocked by the plug 367.
  • the physiological saline that has flowed into the inner tube 280 flows in the proximal direction and is discharged to the outside through the proximal opening. Thereby, priming is completed. Note that the liquid feeding from the storage bag 352 is continued until the procedure by the treatment device 210 is completed. Further, the priming of the treatment device 210 may be performed without using the pressure bag 353.
  • the proximal end of the shaft portion 113 is inserted into the distal opening of the inner tube 280, and the distal portion of the treatment device 210 is inserted into the guiding catheter 140 as shown in FIG. Through the blood vessels. Then, the distal portion of the treatment device 210 is positioned on the proximal side of the stenosis S under fluoroscopy. Since the treatment device 210 is constantly supplied with physiological saline by the containing bag 352, the blood flow into the outer sheath 270, the drive shaft 240, the linear motion shaft 250, and the inner tube 280 is suppressed.
  • the outer sheath 270 is moved proximally as shown in FIG.
  • the cutting part 220 and the support part 230 are exposed in the blood vessel.
  • the cutting part 220 and the support part 230 are in a state of being contracted closer to the proximal side than the constriction part S.
  • the size of the gap of the constriction S is detected under fluoroscopy.
  • the size of the gap of the stenosis S is detected visually from an X-ray imaged image, or the gap of the stenosis S in the X-ray image is detected, for example, a part where the dimensions of the treatment device 210 are known. (For example, it can be detected in comparison with the strut 41 or the support portion 230).
  • intravascular ultrasound diagnostic equipment IVUS: Intra Vascular Ultra Sound
  • OCT Optical Coherence Tomography
  • optical frequency domain imaging method Optical frequency DominificationOimFim
  • the size of the gap of the narrowed portion S can be detected in more detail.
  • the struts 41 disposed outside the support portion 230 are pressed outward in the radial direction by the support portion 230 to expand.
  • the cutting portion 220 has an axis between the distal end portion 221 and the proximal fixed end 43 since the distal end portion 221 is not fixed to the support portion 230 and the linear motion shaft 250 at least at the beginning of expansion.
  • the force in the direction does not act, and as shown in FIG. 20A, the force is expanded only by the radially outward force received from the support portion 230. For this reason, it is hard to produce a clearance gap between the strut 41 and the wire 231.
  • the sizes of the cutting part 220 and the support part 230 can be arbitrarily adjusted according to the amount of rotation of the dial 360. Therefore, the cutting part 220 can arbitrarily adjust the size when expanded to a desired size, and effective cutting is possible.
  • the expanded diameter of the cutting portion 220 is compared with the gap of the narrowed portion S and compared with the gap of the narrowed portion S under fluoroscopy. Expand greatly. At this time, the outer diameters of the most widened portions of the cutting part 220 and the support part 230 are the sizes between the most contracted minimum contracted state and the most expanded maximum expanded state.
  • the control unit 300 supplies current to the motor 96 to rotate the motor 96, the driving force of the motor 96 is transmitted from the driving gear 94 to the driven gear 61, and the driving shaft 240 connected to the driven gear 61 is changed.
  • the cutting part 220 and the support part 230 connected to the drive shaft 240 rotate.
  • the linear motion shaft 250 connected to the support part 230 on the distal side also rotates.
  • the linear motion shaft 250 since the linear motion shaft 250 is connected to the drive shaft 240 by the connecting portion 320 on the proximal side, the linear motion shaft 250 also receives rotational force from the proximal side.
  • the linear motion shaft 250 easily rotates following the drive shaft 240 without delay, and the twist of the linear motion shaft 250 can be suppressed. Since the torsion of the linear motion shaft 250 can be suppressed, the work for twisting the linear motion shaft 250 is not necessary, the driving force can be transmitted effectively, and the driving with a low torque is possible. Moreover, since the connection part 320 is located outside a body in the case of a procedure, it can ensure safety even if it should break.
  • the drive shaft 240 Since the drive shaft 240 is rotatably supported by the first bearing portion 331 and the second bearing portion 332, the drive shaft 240 can rotate smoothly.
  • the first seal portion 355 is in contact with the cover portion 242 provided on the outer peripheral surface of the drive shaft 240, and the drive portion 240 is rotated so that the cover portion 242 is the first seal portion.
  • rotation of the drive shaft 240 is hardly hindered because the covering portion 242 is made of a low friction material.
  • the proximal part is rotatably supported by the 3rd bearing part 341, the linear motion shaft 250 can rotate smoothly.
  • the treatment device 210 is pushed forward as shown in FIG.
  • the blade 47 formed on the cutting part 220 and the convex part 261 (see FIG. 22) formed on the distal end tube 260 come into contact with the narrowed part S, and the narrowed object is scraped to become debris D. It flows to the distal side (downstream side).
  • the debris D that flows to the distal side enters the inside of the filter unit 111 located on the distal side, and is collected so as to be filtered by the filter unit 111. Thereby, it can suppress that debris D flows to the periphery, and can suppress generation
  • the strut 41 since the distal end portion 221 is not fixed to the support portion 230 and the linear motion shaft 250 and the cutting portion 220 is expanded more radially outwardly from the support portion 230 at the beginning of expansion, the strut 41 Further, it is difficult for a gap to be generated between the wires 231. Thereby, the hard debris D and the constriction which fell off between the strut 41 and the wire 231 are hard to be pinched. For this reason, the strut 41 does not swell outward, the damage and breakage of the strut 41 can be suppressed, and the damage of normal living tissue due to the edge of the strut 41 can be suppressed.
  • the treatment device 210 When the treatment device 210 is pushed forward, the treatment device 210 can be pulled back after pushing the cutting portion 220 to cut the stenosis portion S and before the cutting portion 220 completely passes through the stenosis portion S. Then, by repeatedly pushing and pulling the treatment device 210, the cutting portion 220 can be gradually pushed against the stenosis S, and the stenosis S can be cut little by little. Thereby, it can suppress that excessive force acts on the cutting part 220, and can suppress the damage and fracture
  • the push / pull resistance measuring unit 310 detects it and notifies the control unit 300 of it.
  • the controller 300 stops the rotation of the motor 96 when the push-pull resistance exceeds a preset threshold value. Then, the control unit 300 displays on the monitor 401 that the push-pull resistance has exceeded the threshold value, and notifies the speaker 402 with a sound.
  • the controller 300 is operated to rotate the motor 96 again, and cutting by the treatment device 210 can be resumed. It can.
  • the control unit 300 may decrease the number of rotations instead of stopping the rotation of the motor 96 when the cutting resistance or the pulling resistance exceeds a threshold value.
  • the control unit 300 may simply stop the motor 96 from being stopped by the notification unit 400 without stopping the rotation of the motor 96.
  • the treatment device 210 is pulled back, and the cutting part 220 is placed proximal to the stenosis part S as shown in FIG. And the rotation of the drive shaft 240 is stopped.
  • the dial 360 is rotated again, and the cutting part 220 is further expanded as shown in FIG.
  • the control unit 300 stops the rotation, As shown in FIGS. 29A and 29B, the narrowed portion S is cut little by little.
  • the treatment device 210 is pulled back, the cutting part 220 is moved to the proximal side of the stenosis part S, and the rotation of the drive shaft 240 is stopped. Then, while the cutting portion 220 is gradually expanded, the pushing and pulling of the cutting portion 220 with respect to the narrowed portion S is repeated to cut the narrowed portion S. In this way, by cutting the constricted portion S while gradually expanding the cutting portion 220, it is possible to suppress an excessive force from acting on the cutting portion 220 and to suppress damage and breakage of the cutting portion 220.
  • the dial 360 is rotated in the reverse direction to that when the cutting part 220 and the support part 230 are expanded. Accordingly, as shown in FIG. 16, the feed screw 361 rotates to move the moving table 370 to the distal side, and the linear motion shaft 250 connected to the moving table 370 moves to the distal side. When the linear shaft 250 moves distally, the distal end 234 of the support 230 moves away from the proximal fixed end 235 as shown in FIG. 230 is in a state of being contracted radially inward.
  • the outer sheath 270 moves distally, and cut into the outer sheath 270 as shown in FIG.
  • the part 220 and the support part 230 are accommodated.
  • the treatment device 210 is removed from the body via the guiding catheter 140.
  • the sheath 120 is inserted into the blood vessel via the guiding catheter 140, the debris D in the filter unit 111 is sucked into the sheath 120, and then into the sheath 120.
  • the filter unit 111 is accommodated. Thereafter, the filter device 110 is removed together with the sheath 120, the guiding catheter 140 and the introducer sheath are removed, and the procedure is completed.
  • the treatment device 210 is constantly supplied with physiological saline by the containing bag 352, so that blood flows into the outer sheath 270, the drive shaft 240, the linear motion shaft 250, and the inner tube 280. It is suppressed and the coagulation of blood in the treatment device 210 is suppressed. For this reason, the fall of the operativity of the treatment device 210 by blood coagulation can be suppressed, and it can also suppress that the coagulated object flows into the blood vessel, and safety improves. Moreover, since the outflow of the blood through the medical device 210 can be suppressed, safety can be improved.
  • the drive shaft 240 is a tubular body, and is disposed inside the drive shaft 240 and can move in the axial direction relative to the drive shaft 240. Further, it further has a linear motion shaft 250 that can rotate together with the drive shaft 240.
  • the support 230 is expandable radially outward by receiving a force in the axial direction by the relative axial movement of the drive shaft 240 and the linear motion shaft 250, and the strut 41 is driven on the distal side.
  • the movement in the axial direction is not restricted with respect to the shaft 240 and the linear motion shaft 250, and the strut 41 is pressed by the radial expansion of the support portion 230 and expands radially outward.
  • the medical device 200 can suppress damage to the strut 41 and can suppress damage to normal biological tissue due to the edge of the strut 41.
  • the medical device 200 is a tube disposed inside the drive shaft 240, and further includes an inner tube 280 whose rotation is not restricted with respect to the drive shaft 240 and the linear motion shaft 250. For this reason, in the medical device 200, even if the drive shaft 240 and the linear motion shaft 250 rotate, the inner tube 280 does not rotate, and no rotational force acts on the filter instrument 110 and the guide wire inserted into the inner tube 280. For example, when the filter device 110 or the guide wire is directly inserted into the rotating tube body, the filter device 110 or the guide wire slides and wears against the inner wall surface of the tube body, or the filter device 110 or the guide wire rotates and is pulled out. It may be difficult.
  • the medical device 200 can insert the filter instrument 110 and the guide wire into the inner tube 280 that does not rotate, the wear of the filter instrument 110 and the guide wire is suppressed, and the filter instrument 110 and the guide wire are rotated. It can suppress becoming difficult to pull out. Further, when the tube rotates, it becomes easy to draw fluid such as blood into the inside thereof, but the inner tube 280 does not rotate, so that it is difficult for blood to be drawn into the lumen 281 of the inner tube 280, and blood in the lumen 281. It is possible to suppress the occurrence of condensation and to suppress a decrease in operability.
  • the filter device 110 or the guide wire or the like moves in the axial direction due to friction with the inner wall surface of the tubular body, and possibly damages the blood vessel. Sex occurs.
  • the medical device 200 does not rotate the inner tube 280 into which the filter device 110, the guide wire, or the like is inserted, the blood vessel damage due to the movement of the filter device 110, the guide wire, etc. in the axial direction can be suppressed.
  • the medical device 200 has a contrast portion made of an X-ray contrast material in a part of the strut 41 or the support portion 230, the position and the expanded diameter of the strut 41 or the support portion 230 are accurately determined under X-ray fluoroscopy. It becomes possible to grasp and the procedure becomes easier.
  • the medical device 200 further includes a distal end tube 260 that is tubular and has a plurality of convex portions 261 formed on the outer peripheral surface on the distal side of the strut, the narrowed portion S is also cut by the distal end tube 260. This makes it possible to cut the narrowed portion S quickly.
  • the present invention also provides a treatment method (treatment method) for cutting an object in a living body lumen.
  • the treatment method can be rotated by being connected to a rotatable drive shaft and a distal side of the drive shaft, and can extend radially outward by extending along the rotation axis and bending the central portion.
  • at least one strut that is driven and rotated by the drive shaft is formed in a net-like and tubular shape with a plurality of gaps, and at least a part thereof is located radially inward of the strut, and the rotation shaft It is performed using the medical device which has a support part which can expand to the radial direction outer side because the center part of the direction in alignment with is bent.
  • the treatment method includes (i) a step of inserting the strut and the support portion in a contracted state into a living body lumen, and (ii) a step of detecting the size of a gap between objects in the living body lumen. (Iii) expanding the strut and the support portion more proximally than the stenosis portion and larger than the gap of the stenosis portion; and (iv) rotating the strut and the support portion by the drive shaft. Cutting the object of the stenosis part into the gap of the part, (v) contracting the strut and the support part, and (vi) removing the strut and the support part from inside the body lumen. Have.
  • the object of the stenosis can be cut after the strut and the support are expanded to an appropriate size that is closer to the stenosis and larger than the gap of the stenosis.
  • the object of the part can be cut effectively.
  • the stenosis includes a closed part, and the closed part is a form of the stenosis.
  • the step of expanding the strut and the support portion and the step of cutting the object of the stenosis portion may be repeated at least once while gradually expanding the strut and the support portion.
  • the strut and the support portion may be expanded to a size smaller than a maximum expanded state.
  • the balloon is expanded by setting the stenosis part to a preset maximum expansion state.
  • the object of the stenosis part is a strut that is smaller than the maximum expansion state. It is easy to set the desired cutting conditions.
  • the contrast portion made of an X-ray contrast material provided in a part of the strut or the support portion is observed under fluoroscopy.
  • the size of the gap may be detected. This makes it possible to accurately adjust the position and the expanded diameter of the strut or the support part while comparing with the gap of the narrowed part under fluoroscopy, and the procedure becomes easier.
  • the present invention also provides another treatment method (therapeutic method) for cutting an object in a living body lumen.
  • the treatment method includes a rotatable drive shaft that is rotatable, a tubular outer sheath that can accommodate the drive shaft, a rotation that is connected to the distal side of the drive shaft, and is rotatable along the rotation axis.
  • At least one strut that extends and can be expanded radially outward by bending the central portion, and is disposed inside the drive shaft and moves axially relative to the drive shaft.
  • a medical device having a linear motion shaft that expands the strut, and a liquid feeding section that supplies liquid to at least one of the outer sheath and the drive shaft, and between the drive shaft and the linear motion shaft, (I) inserting the strut into a living body lumen in a contracted state; and (ii) moving the linear motion shaft relative to the drive shaft to move the slat. Expanding the rat; (iii) rotating the strut by the drive shaft to cut an object in the biological lumen; and (iv) inserting the medical device into the biological lumen.
  • the present invention also provides another treatment method (therapeutic method) for cutting an object in a living body lumen.
  • the treatment method can be rotated by being connected to a rotatable drive shaft and a distal side of the drive shaft, and can extend radially outward by extending along the rotation axis and bending the central portion.
  • At least one strut that is driven and rotated by the drive shaft is formed in a net-like and tubular shape with a plurality of gaps, and at least a part thereof is located radially inward of the strut, and the rotation shaft
  • the treatment method includes (i) a step of inserting the strut and the support portion into a living body lumen in a contracted state, (ii) a step of expanding the strut and the support portion, and (iii) the strut.
  • the resistance exceeds a preset threshold when the resistance exceeds a preset threshold, rotation of the strut and the support portion is stopped or notification that the threshold has been exceeded is caused, so that excessive resistance acts on the strut. In this case, it is possible to take measures for suppressing breakage and breakage of the strut, and safety is improved.
  • the step of contracting or moving the strut and the support portion along the axial direction is performed. Furthermore, you may have. Thereby, when resuming the cutting by the struts again, the resistance acting on the struts is reduced, and the struts can be prevented from being broken or broken.
  • the strut and the support portion in the step of moving the strut and the support portion along the diameter reduction or the axial direction, the strut and the support portion may be moved in the proximal direction to be separated from the object. Thereby, when resuming cutting, the strut and the support portion can be pushed into the object from the proximal side, and the object can be effectively cut.
  • the blade 47 is formed only on the distal side of the strut 41, but it may be formed on the proximal side of the strut, and formed on both the distal side and the proximal side. Also good.
  • a plurality of openings 45 are formed in one strut 41.
  • an opening 161 long in the extending direction of the strut 160 is formed in one strut 160. May be formed, and the inner edge of the opening 161 may be a blade.
  • symbol is attached
  • the inner edge of the opening 45 of the strut 41 is the blade 47, but the outer edge of the strut may be a blade.
  • the living body lumen into which the medical device 10 is inserted is not limited to a blood vessel, and may be, for example, a vascular tube, a ureter, a bile duct, a fallopian tube, a hepatic tube, or the like.
  • At least one of the cutting part 40 and the support part 50 may be covered with a covering layer 170 made of a hydrophilic material as in another modification example according to the first embodiment shown in FIG. If it does in this way, it will become easy to slip between at least one of cutting part 40 and support part 50, and living tissue, and damage to normal living tissue can be controlled, and safety can be raised.
  • a covering layer 170 made of a hydrophilic material as in another modification example according to the first embodiment shown in FIG. If it does in this way, it will become easy to slip between at least one of cutting part 40 and support part 50, and living tissue, and damage to normal living tissue can be controlled, and safety can be raised.
  • symbol is attached
  • hydrophilic materials include cellulose-based polymer materials, polyethylene oxide-based polymer materials, and maleic anhydride-based polymer materials (for example, maleic anhydride copolymers such as methyl vinyl ether-maleic anhydride copolymer).
  • Acrylamide polymer substances for example, polyacrylamide, block copolymer of polyglycidyl methacrylate-dimethylacrylamide (PGMA-DMAA)), water-soluble nylon, polyvinyl alcohol, polyvinylpyrrolidone and the like.
  • the blade formed on the strut may be an abrasive such as diamond particles attached to the outer surface of the strut.
  • the support portion 50 is disposed on the radially inner side of the strut 41.
  • a part of the wire constituting the support portion may be disposed on the outer side of the strut.
  • the cutting unit 40 and the support unit 50 can be expanded to an arbitrary size by an operation in the operation unit 90, but may not be expandable to an arbitrary size.
  • the structure which expands by a self-restoring force may be sufficient as a cutting part and a support part.
  • the support portion 50 is formed by braiding a plurality of wire rods 51.
  • the support portion 50 may be formed in a net shape by forming a plurality of openings in one member. Good.
  • a feed screw mechanism is used to move the linear motion shaft 70, but the structure is not limited as long as the linear motion shaft 70 can be moved.
  • the motor 96 is used to rotate the drive shaft 60, but the drive source is not limited.
  • a gas turbine that is rotated by high-pressure gas such as nitrogen gas may be used. Good.
  • At least a part of the cutting part and the support part may be formed by including an X-ray contrast material in the material.
  • an X-ray contrast material for example, gold, platinum, platinum-iridium alloy, silver, stainless steel, molybdenum, tungsten, tantalum, palladium, or an alloy thereof is preferable.
  • the distal end portion 411 of the cutting portion 410 is fixed to the distal end portion 234 of the support portion 230, and the proximal end portion 412 of the cutting portion 410 is modified.
  • the proximal end 235 of the support 230 and the drive shaft 240 are not fixed. Therefore, the proximal end portion 412 of the cutting portion 410 is movable relative to the proximal end portion 235 of the support portion 230 and the drive shaft 240 in the axial direction. Note that the proximal end 235 of the support 230 is fixed to the drive shaft 240, and the distal end 234 of the support 230 is fixed to the linear movement shaft 250.
  • the distal end 234 and the proximal end 235 of the support part 230 are brought closer to each other, so that the shaft is interposed between the distal end 411 and the proximal fixed end 412 of the cutting part 410.
  • the strut 41 of the cutting portion 410 can be expanded only by the radially outward force received from the support portion 230 without applying a force in the direction.
  • symbol is attached
  • the extendable connecting portion 420 that connects the proximal portion of the linear movement shaft 250 and the proximal portion of the drive shaft 240 is formed in a bellows shape. May be.
  • the connecting portion 420 has a bellows shape, so that it can be easily expanded and contracted in the axial direction.
  • symbol is attached
  • the outer sheath 270 is not connected to the first housing 431 of the liquid feeding section 430, and the port section 357 provided in the first housing 431.
  • the third seal portion 432 may be provided on the tip side.
  • the drive shaft 440 has a hole 441 between the first seal portion 355 and the third seal portion 432.
  • the outer surface of the drive shaft 440 is covered with a second covering portion 442 for slidably contacting the third seal portion 432 and reducing the frictional force.
  • Physiological saline can be allowed to flow into.
  • the physiological saline that has flowed into the drive shaft 440 can flow into the linear motion shaft 250 through the hole 251 of the linear motion shaft 250.
  • the physiological saline that has flowed into the linear motion shaft 250 can flow into the lumen 281 of the inner tube 280 through the hole 282 of the inner tube 280.
  • symbol is attached

Abstract

 生体管腔内で拡張可能であり、生体に対する負担およびデバイスの損傷を低減しつつ、生体管腔の内壁面から物体を切削することができる医療デバイスおよび処置方法を提供する。 生体管腔内の物体を切削するための医療デバイス(10)であって、回転可能な駆動シャフト(60)と、駆動シャフト(60)の遠位側に連結されて回転可能であり、回転軸(X)に沿って延在して中央部が径方向外側へ拡張可能であるストラット(41)と、駆動シャフト(60)の遠位側に連結されて回転可能であり、複数の間隙を備えて網状かつ管状に形成されて少なくとも一部がストラット(41)の径方向内側に位置し、回転軸(X)に沿う方向の中央部が撓むことで径方向外側へ拡張可能である支持部(50)と、を有する医療デバイス(10)である。

Description

医療デバイス
 本発明は、生体管腔の内壁面から物体を切削するための医療デバイスに関する。
 冠動脈のプラークや血栓などによる狭窄部の治療方法として、バルーンにより血管を拡張する経皮的冠動脈形成術(PTCA)や、網目状またはコイル状のステントを血管の支えとして血管内に留置する方法などが挙げられる。しかしながら、これらの方法は、狭窄部のプラークが石灰化して硬くなっている場合や、冠動脈の分岐部で生じている場合には、適用が困難である。このような場合においても治療が可能な方法として、プラークや血栓などの狭窄物を切削するアテレクトミーがある。
 アテレクトミーのためのデバイスとして、例えば特許文献1には、カテーテルの先端部にある回転体の外表面にダイヤモンド粒子(研磨材)を付着させ、この回転体を冠動脈内で回転させることで、狭窄物を切削するデバイスが記載されている。このデバイスの回転体は、周方向に並ぶ4つのバーを備えており、このバーを径方向外側へ撓ませて突出させることで、血管径に合わせて拡張可能となっている。
特表2003-504090号公報
 特許文献1に記載のデバイスのように、拡張および収縮が可能なバーを用いる場合には、バーの縁が血管と接触するため、正常血管に対する損傷リスクが大きく、さらに、石灰化したプラークのような硬い狭窄物を切削する場合に、バーの隙間に硬い狭窄物が挟みこまれることで、デバイスが破損する可能性が高くなる。
 本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、生体管腔内への搬送を容易としつつも適切な切削範囲を確保でき、生体組織に対する負担を低減でき、かつデバイスの損傷を抑制できる医療デバイスを提供することを目的とする。
 上記目的を達成する本発明に係る医療デバイスは、生体管腔内の物体を切削するための医療デバイスであって、回転可能な駆動シャフトと、前記駆動シャフトの遠位側に連結されて回転可能であり、回転軸に沿って延在するとともに中央部が撓むことで径方向外側へ拡張可能である少なくとも1つのストラットと、前記駆動シャフトの遠位側に連結されて回転可能であり、複数の間隙を備えて網状かつ管状に形成されて少なくとも一部が前記ストラットの径方向内側に位置し、かつ回転軸に沿う方向の中央部が撓むことで径方向外側へ拡張可能である支持部と、を有する。
 上記のように構成した医療デバイスは、ストラットが拡張可能であるため、生体管腔内への搬送を容易としつつ拡張させることで適切な切削範囲を確保できる。さらに、本医療デバイスは、支持部が、ストラットを径方向内側から支持しているため、ストラットの縁による生体組織への過度な損傷を低減しつつ、ストラットの隙間に物体が挟みこまれることを抑制してデバイスの損傷や破損を抑制できる。
 前記ストラットは、拡張した状態において径方向外側へ最も拡張する部位よりも遠位側の位置に物体を切削する刃が形成されているようにすれば、刃を生体組織に接触し難くして安全性を確保しつつ、狭窄部へストラットを押し込むことで刃を生体管腔内の物体へ接触させて、物体を効果的に切削することができる。
 拡張した状態における前記支持部の径方向外側へ最も拡張する最大拡張部は、前記ストラットの間から当該ストラットよりも径方向外側へ突出するようにすれば、ストラットよりも生体組織への影響が小さい支持部の最大拡張部が生体組織に接触して、ストラットの縁部による正常な生体組織の損傷を抑制でき、安全性を高めることができる。
 拡張した状態における前記ストラットは、前記刃が形成される部位の外周面が、回転方向側ほど径方向内側に傾斜しているようにすれば、ストラットの径方向内側に傾いている側から接触対象に滑らかに接触するため、ストラットによる生体組織への過度な損傷を低減できる。
 前記ストラットは、回転方向への幅が隣接する部位よりも相対的に広い幅広部を有し、当該幅広部に前記刃が形成されているようにすれば、支持部の径方向外側への突出が幅広部により抑制され、支持部により阻害されることなく刃を接触対象へ良好に接触させることができる。
 拡張した状態における前記支持部の径方向外側へ最も拡張する最大拡張部が前記ストラットから径方向外側へ突出する長さは、前記幅広部が配置される部位における前記ストラット間から前記支持部が径方向外側へ突出する長さよりも大きいようにすれば、最大拡張部を生体組織に接触させてストラットによる正常部位の損傷を抑制しつつも、ストラットの刃を生体管腔内の物体へ効果的に接触させて物体を良好に切削することができる。
 前記ストラットは、収縮した状態において前記回転軸に対して傾斜する傾斜部を有するようにすれば、拡張した状態において、傾斜部の形状の非対称性によって、ストラットの外周面を望ましい角度に傾くように設定することができ、設計の自由度が向上する。このため、ストラットを、生体組織に損傷が生じ難く、かつ生体管腔内の物体を切削しやすい角度に設定することができる。
 前記ストラットおよび支持部の少なくとも一方は、親水性材料により被覆されるようにすれば、切削部および支持部の少なくとも一方と生体組織の間が滑りやすくなり、生体組織への過度な損傷を抑制して安全性を高めることができる。
 前記駆動シャフトが管体であり、前記医療デバイスは、前記駆動シャフトの内部に配置されて前記駆動シャフトに対して相対的に軸方向へ移動可能であり、かつ前記駆動シャフトとともに回転可能な直動シャフトをさらに有し、前記支持部は、前記駆動シャフトおよび直動シャフトの相対的な軸方向への移動により軸方向へ力を受けて径方向外側へ拡張可能であり、前記ストラットは、遠位側または近位側が、前記駆動シャフトおよび直動シャフトに対して軸方向への移動が拘束されず、当該ストラットは、前記支持部の径方向外側への拡張により押圧されて径方向外側へ拡張する構成としてもよい。これにより、ストラットを拡張させる際に、ストラットおよび支持部の間に隙間が生じ難くなり、ストラットおよび支持部の間に狭窄物やデブリ等の物体が挟まり難くなる。したがって、医療デバイスは、ストラットの損傷を抑制でき、かつストラットの縁部による正常な生体組織の損傷を抑制できる。
 前記駆動シャフトは管体であり、前記医療デバイスは、前記駆動シャフトの内部に配置されて前記駆動シャフトに対して相対的に軸方向へ移動可能であり、かつ前記駆動シャフトとともに回転可能な直動シャフトと、前記駆動シャフトの内部に配置される管体であり、前記駆動シャフトおよび直動シャフトに対して回転が拘束されない内管と、をさらに有する構成としてもよい。これにより、医療デバイスは、駆動シャフトおよび直動シャフトが回転しても、内管は回転せず、内管に挿入されるワイヤ等に回転力が作用しない。このため、医療デバイスは、内管に挿入されるワイヤ等の摩耗を抑制し、かつワイヤ等が回転して抜き難くなることを抑制できる。また、内管が回転しないため、内管のルーメン内に血液が引き込まれ難くなり、ルーメン内での血液の凝結の発生を抑止して、操作性の低下を抑制できる。また、医療デバイスは、ワイヤ等が挿入される内管が回転しないため、ワイヤ等が内管から摩擦力を受けて軸方向へ移動することを抑制して、血管の損傷を抑制できる。
 前記医療デバイスは、前記ストラットまたは支持部の一部に、X線造影性材料からなる造影部を有する構成としてもよい。これにより、ストラットまたは支持部の位置および拡張径をX線透視下で的確に把握することが可能となり、手技がより容易なものとなる。
 前記医療デバイスは、前記ストラットよりも遠位側に、管状であって外周面に複数の凸部が形成され、かつ前記駆動シャフトとともに回転可能な先端チューブをさらに有する構成としてもよい。これにより、先端チューブによっても狭窄部を切削可能となり、狭窄部を迅速に切削できる。
第1実施形態に係る医療デバイスの切削部が収縮した状態を示す平面図である。 処置デバイスの切削部が拡張した状態を示す平面図である。 処置デバイスの遠位部を示す平面図であり、(A)は切削部が外シースに収容された状態、(B)は収縮した切削部が外シースから突出した状態、(C)は外シースから突出した切削部が拡張した状態を示す。 処置デバイスの遠位部を示す縦断面図である。 図3(B)のA-A線に沿う断面図である。 拡張状態における処置デバイスを示す図であり、(A)は図3(C)のB-B線に沿う断面図、(B)は図3(C)のC-C線に沿う断面図である。 フィルターデバイスを示す平面図である。 手技を行う際の血管内の状態を示す概略断面図であり、(A)はガイドワイヤを血管内に挿入した際の状態、(B)はガイディングカテーテルを血管内に挿入した際の状態を示す。 手技を行う際の血管内の状態を示す概略断面図であり、(A)はサポートカテーテルを狭窄部に挿入した際の状態、(B)はフィルターデバイスを血管内に挿入した際の状態を示す。 手技を行う際の血管内の状態を示す概略断面図であり、(A)はフィルター部を拡張させた際の状態、(B)は処置デバイスを血管内に挿入した際の状態を示す。 手技を行う際の血管内の状態を示す概略断面図であり、(A)は処置デバイスの切削部および支持部を露出させた際の状態、(B)は切削部および支持部を拡張させた際の状態を示す。 手技を行う際の血管内の状態を示す概略断面図であり、(A)は処置デバイスにより狭窄物を切削した際の状態、(B)は切削部を外シースに収容した状態を示す。 手技を行う際の血管内の状態を示す概略断面図であり、(A)はフィルター部に捕集されたデブリをカテーテルにより吸引する際の状態、(B)はフィルター部を管体の内部に収容した状態を示す。 第2実施形態に係る医療デバイスの切削部が収縮した状態を示す平面図である。 第2実施形態に係る医療デバイスの遠位部を示す縦断面図である。 第2実施形態における処置デバイスの近位部を示す縦断面図である。 第2実施形態における駆動シャフトを示す平面図である。 第2実施形態における駆動シャフトの他の例を示す平面図である。 図16のE-E線に沿う断面図である。 第2実施形態における処置デバイスを示す縦断面図であり、(A)は先端チューブが切削部に接触する前、(B)は先端チューブが切削部に接触した後を示す。 第2実施形態における送液部を示す縦断面図である。 プライミングした際の第2実施形態の処置デバイスの遠位部を示す縦断面図である。 プライミングした際の第2実施形態の処置デバイスの近位部を示す縦断面図である。 手技を行う際の血管内の状態を示す概略断面図であり、(A)は処置デバイスを血管内に挿入した際の状態、(B)は処置デバイスの切削部および支持部を露出させた際の状態を示す。 第2実施形態における処置デバイスのダイヤルを回転させた際の近位部を示す縦断面図である。 手技を行う際の血管内の状態を示す概略断面図であり、(A)は切削部および支持部を拡張させた際の状態、(B)は処置デバイスにより狭窄物を切削している際の状態を示す。 手技を行う際の血管内の状態を示す概略断面図であり、(A)は切削部および支持部を狭窄部から引き戻した際の状態、(B)は処置デバイスにより狭窄物を切削した際の状態を示す。 手技を行う際の血管内の状態を示す概略断面図であり、(A)は切削部および支持部を狭窄部から引き戻した際の状態、(B)は切削部および支持部をさらに拡張させた際の状態を示す。 手技を行う際の血管内の状態を示す概略断面図であり、(A)は処置デバイスにより狭窄物を切削している際の状態、(B)は処置デバイスにより狭窄物を切削した際の状態を示す。 手技を行う際の血管内の状態を示す概略断面図であり、(A)は切削部を外シースに収容した状態、(B)はフィルター部を管体の内部に収容する際の状態を示す。 第1実施形態に係る医療デバイスの変形例を示す平面図である。 第1実施形態に係る医療デバイスの他の変形例を示す断面図である。 第2実施形態に係る医療デバイスの変形例を示す縦断面図である。 第2実施形態に係る医療デバイスの他の変形例を示す平面図である。 第2実施形態に係る医療デバイスのさらに他の変形例を示す断面図である。
 以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。なお、図面の寸法比率は、説明の都合上、誇張されて実際の比率とは異なる場合がある。
 <第1実施形態>
 本発明の第1実施形態に係る医療デバイス10は、血管内のプラークや血栓などによる狭窄部または閉塞部を切削する治療(処置)に用いられる。なお、本明細書では、デバイスの血管に挿入する側を「遠位側」、操作する手元側を「近位側」と称することとする。
 本発明の第1実施形態に係る医療デバイス10は、図1に示すように、狭窄部または閉塞部を切削する処置デバイス20と、狭窄部または閉塞部から削り取られて脱落したデブリ(物体)を捕集するフィルターデバイス30と、を備えている。
 処置デバイス20は、図1、2に示すように、径方向外側へ拡張および収縮が可能な切削部40と、切削部40を支持する支持部50と、切削部40を回転させる駆動シャフト60と、切削部40の変形量を調節する直動シャフト70と、直動シャフト70の遠位側に連結される先端チューブ75と、切削部40を収容可能な外シース80と、手元側に設けられて操作するための操作部90とを備えている。
 切削部40は、図3~6に示すように、駆動シャフト60の回転軸Xに沿って延びる少なくとも1つ(本実施形態では4つ)のストラット41と、全てのストラット41の遠位側でストラット41と一体的に形成される管状の遠位固定端42と、全てのストラット41の近位側でストラット41と一体的に形成される管状の近位固定端43とを備えている。ストラット41は、略直線状となっている収縮状態(図3(B)、図5を参照)から、遠位固定端42および近位固定端43を近づけることで、径方向外側へ撓むように変形して拡張状態(図3(C)、図6を参照)となることができる。
 ストラット41は、近位側に、収縮した状態において回転軸Xに対して傾斜するように湾曲する傾斜部44が形成され、遠位側に、外周面から内周面へ貫通する複数の開口部45が形成される。ストラット41は、隣接する部位よりも周方向(回転方向Y)への幅が相対的に広い幅広部46を有し、この幅広部46の各々に開口部45が形成されている。開口部45は、ストラット41の延在方向に沿って複数(本実施形態では4つまたは5つ)形成され、開口部45の内縁部が、狭窄部または閉塞部を切削する刃47として機能する。ストラット41の刃47が形成される位置は、拡張状態においてストラット41の外径が最大となる部位(回転軸Xに沿う方向の略中央部)よりも遠位側に位置している。ストラット41の、開口部45の刃47を構成する内縁部以外の縁部は、面取りされていることが好ましい。
 ストラット41は、開口部45が4つ形成されるものと5つ形成されるものが、周方向に交互に配置されている。このため、1つの管体からレーザー加工や機械加工等により切削部40を切り出す際に、4つの開口部45と5つの開口部45を交互にずらして配置することができ、開口部45の適切な幅を確保することが可能である。また、周方向に隣接するストラット41の刃47がずれて配置されることで、所定の部位が偏って削り取られることを抑制し、狭窄部または閉塞部を効果的に切削することが可能である。
 ストラット41は、拡張状態となると、刃47が形成される部位の外周面が、回転方向Y側ほど径方向内側に傾くように変形する(図6(B)を参照)。このため、ストラット41は、拡張状態で回転する際に、ストラット41の径方向内側に傾いている側から接触対象に滑らかに接触することになり、生体組織への過度な損傷を低減できる。また、ストラット41は、拡張状態における径よりも小径の管体から切り出されて形成されているため、ストラット41の外周面の曲率半径は、拡張状態における回転軸Xからストラット41の外周面までの距離よりも小さい。このため、ストラット41の縁部が、接触対象にさらに接触し難くなり、生体組織への過度な損傷をさらに低減できる。
 切削部40の構成材料は、例えば、熱処理により形状記憶効果や超弾性が付与される形状記憶合金、ステンレス、などが好適に使用できる。形状記憶合金としては、Ni-Ti系、Cu-Al-Ni系、Cu-Zn-Al系またはこれらの組み合わせなどが好ましく使用される。
 支持部50は、切削部40の径方向内側に切削部40を支持するように配置されており、複数の線材51を編組することによって、線材51同士の間に間隙52を有するように管状に形成される。支持部50の遠位側端部54は、複数の線材51が管状に集合して、ストラット41の遠位固定端42の内側面および直動シャフト70の外周面に固定されている(図4を参照)。支持部50の近位側端部55は、複数の線材51が管状に集合して、ストラット41の近位固定端43の内周面に固定されている。
 支持部50は、略均一の外径の管状となっている収縮状態(図3(B)を参照)から、遠位固定端42および近位固定端43を近づけることで、中央部が径方向外側へ撓むように変形して拡張状態(図3(C)、図4を参照)となることができる。
 拡張状態において支持部50の最も外径が大きい最大拡張部53は、拡張状態おいてストラット41の間の隙間が大きくなるために、ストラット41の間で径方向外側へ突出する(図6(A)を参照)。このため、拡張状態においてストラット41の最も外側へ広がって生体組織と接触しやすい部位が、支持部50の最大拡張部53よりも径方向内側に位置し、ストラット41の縁部による正常な生体組織の損傷を抑制できる。
 そして、ストラット41の刃47の近傍の部位は、回転軸Xからの距離が短く(径が小さく)、かつ幅広部46が形成されるため、ストラット41の間の隙間が狭い。このため、刃47の近傍に位置する支持部50は、ストラット41の間から径方向外側への突出が抑制されるため、支持部50に阻害されずに刃47を接触対象に接触させることができる(図6(B)を参照)。
 線材51は、接触する生体組織を損傷させないように、ストラット41よりも剛性が低く、かつ断面において角部が曲率を有して形成されることが好ましく、より好ましくは、断面が円形である。
 線材51の外径は、線材51の材料や適用条件等により適宜選択可能であるが、例えば0.05~0.15mmである。
 線材51の構成材料は、柔軟性がある材質であることが好ましく、例えば、熱処理により形状記憶効果や超弾性が付与される形状記憶合金、ステンレス、Ta、Ti、Pt、Au、W、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン、ポリアミド、ポリエチレンテレフタレートなどのポリエステル、ETFE等のフッ素系ポリマー、PEEK(ポリエーテルエーテルケトン)、ポリイミド、などが好適に使用できる。形状記憶合金としては、Ni-Ti系、Cu-Al-Ni系、Cu-Zn-Al系またはこれらの組み合わせなどが好ましく使用される。複数の材料を組み合わせた構造としては、例えば、造影性を付与するためにPtからなる芯線にNi-Ti合金を被覆した構造や、Ni-Ti合金からなる芯線に金メッキを施した構造が挙げられる。
 切削部40の収縮状態における内径は、適用される生体管腔の内径等に応じて適宜選択可能であるが、例えば、0.9~1.6mmであり、一例として1.4mmとすることができる。切削部40の収縮状態における外径は、適用される生体管腔の内径等に応じて適宜選択可能であるが、例えば、1.1~1.8mmであり、一例として1.7mmとすることができる。切削部40の回転軸Xに沿う方向の長さは、適用される適宜選択可能であるが、例えば、10~30mmであり、一例として20mmとすることができる。
 切削部40の拡張状態における最大外径は、適用される生体管腔の内径等により適宜選択可能であるが、例えば、3.0~8.0mmであり、一例として7.0mmとすることができる。
 拡張状態における支持部50の最大拡張部53の、ストラット41から径方向外側への突出長さは、適宜設定可能であるが、例えば、0.05~0.5mmであり、一例として0.2mmとすることができる。
 駆動シャフト60は、図1~4に示すように、管状に形成されて、遠位側が切削部40の近位固定端43に固定されており、近位側に従動歯車61が固定されている。駆動シャフト60の近位部は、操作部90のケーシング91に回転可能に連結されている。
 駆動シャフト60は、柔軟で、しかも近位側から作用する回転の動力を遠位側に伝達可能な特性を持ち、たとえば、右左右と巻き方向を交互にしている3層コイルなどの多層コイル状の管体、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン、ポリアミド、ポリエチレンテレフタレートなどのポリエステル、ETFE等のフッ素系ポリマー、PEEK(ポリエーテルエーテルケトン)、ポリイミド、またはこれらの組み合わせに線材などの補強部材が埋設されたもので構成されている。
 駆動シャフト60の内径は、適宜選択可能であるが、例えば0.7~1.4mmであり、一例として1.2mmとすることができる。駆動シャフト60の外径は、適宜選択可能であるが、例えば0.8~1.5mmであり、一例として1.35mmとすることができる。
 直動シャフト70は、切削部40および支持部50を拡張および収縮させるために、駆動シャフト60に対して回転軸Xの方向へ相対的に移動可能な管体であり、駆動シャフト60、切削部40および支持部50を貫通している。直動シャフト70は、遠位側が線材51の遠位側端部54に固定されており、近位側が、直動シャフト70を回転軸Xに沿って直線的に移動させる移動機構部92に接続されている。直動シャフト70の内部には、ガイドワイヤが挿通可能なルーメン72が形成されている。
 直動シャフト70の構成材料は、柔軟性がある材質であることが好ましく、例えば、熱処理により形状記憶効果や超弾性が付与される形状記憶合金、ステンレス、Ta、Ti、Pt、Au、W、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン、ポリアミド、ポリエチレンテレフタレートなどのポリエステル、ETFE等のフッ素系ポリマー、PEEK(ポリエーテルエーテルケトン)、ポリイミド、などが好適に使用できる。形状記憶合金としては、Ni-Ti系、Cu-Al-Ni系、Cu-Zn-Al系またはこれらの組み合わせなどが好ましく使用される。また、複数の材料によって構成されてもよく、線材などの補強部材が埋設されてもよい。
 直動シャフト70の内径は、適宜選択可能であるが、例えば0.5~1.2mmであり、一例として0.95mmとすることができる。直動シャフト70の外径は、適宜選択可能であるが、例えば0.6~1.3mmであり、一例として1.05mmとすることができる。
 外シース80は、駆動シャフト60の外側に被さる管体であり、駆動シャフト60に対して、回転軸Xに沿う方向へ移動可能かつ回転可能である。外シース80は、近位部を把持して操作可能となっており、遠位側へ移動させることで、収縮状態の切削部40および支持部50を内部に収容可能であり、近位側へ移動させることで、切削部40および支持部50を外部へ露出させることができる。
 外シース80の構成材料は、特に限定されないが、例えばポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン、ポリアミド、ポリエチレンテレフタレートなどのポリエステル、ETFE等のフッ素系ポリマー、PEEK(ポリエーテルエーテルケトン)、ポリイミド、などが好適に使用できる。また、複数の材料によって構成されてもよく、線材などの補強部材が埋設されてもよい。
 外シース80の内径は、適宜選択可能であるが、例えば1.2~1.9mmであり、一例として1.8mmとすることができる。外シース80の外径は、適宜選択可能であるが、例えば1.3~2.0mmであり、一例として2.0mmとすることができる。
 先端チューブ75は、直動シャフト70の遠位側に固定されている。先端チューブ75の内部にはルーメン76が形成されており、このルーメン76が、直動シャフト70のルーメン72と連通している。
 先端チューブ75の構成材料は、特に限定されないが、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン-プロピレン共重合体、エチレン-酢酸ビニル共重合体等のポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリアミド、ポリイミドまたはこれらの組み合わせなどが好適に使用できる。
 操作部90は、図1、2に示すように、ケーシング91と、駆動シャフト60に回転力を付与する駆動機構部93と、直動シャフト70を回転軸Xに沿って移動させる移動機構部92とを備えている。
 駆動機構部93は、従動歯車61に噛み合う駆動歯車94と、駆動歯車94が固定される回転軸95を備える駆動源であるモータ96と、モータ96へ電力を供給する電池などのバッテリー97と、モータ96の駆動を制御するスイッチ98とを備えている。スイッチ98を入れてモータ96の回転軸95を回転させることで、駆動歯車94と噛み合う従動歯車61が回転し、駆動シャフト60が回転する。駆動シャフト60が回転すると、駆動シャフト60の遠位側に固定されている切削部40、支持部50および先端チューブ75が回転する。
 移動機構部92は、操作者が指で回転させることが可能なダイヤル100と、ダイヤル100に同軸的に連結されて回転可能な送りねじ101と、送りねじ101により直動的に移動可能な移動台102と、移動台102に固定されて直動シャフト70を回転可能に保持する軸受部103と、を備えている。
 ダイヤル100は、ケーシング91内に回転可能に保持されているとともに、ケーシング91に形成される開口部104から外周面が露出しており、外周面を指で操作することで回転可能である。送りねじ101は、ケーシング91内に回転可能に保持されている。移動台102は、送りねじ101が螺合する雌ねじが形成され、ケーシング91に対して非回転的かつ回転軸Xに沿って直動的に移動可能である。移動台102に固定される軸受部103は、移動台102の移動に伴って直動シャフト70に移動力を作用させるため、スラスト力を受け止めることが可能なスラスト軸受であることが好ましい。
 フィルターデバイス30は、図1、7に示すように、フィルターとしての機能を備えるフィルター器具110と、フィルター器具110を収納可能なシース120とを備えている。
 フィルター器具110は、複数の素線112によって編組されたフィルター部111と、フィルター部111を貫通してフィルター部111に連結される長尺なシャフト部113とを備えている。
 フィルター部111は、シース120内に収容されることで収縮し、シース120から放出されることで、自己拡張力により拡張可能である。フィルター部111は、遠位側が閉じた籠状となってシャフト部113に連結されており、近位側が、複数の素線112が撚り集められてシャフト部113に連結されている。
 素線112の外径は、素線112の材料や用途等により適宜選択可能であるが、例えば20~100μmであり、一例として、40μmとすることができる。
 素線112の構成材料は、柔軟性がある材質であることが好ましく、例えば、熱処理により形状記憶効果や超弾性が付与される形状記憶合金、ステンレス、Ta、Ti、Pt、Au、W、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン、ポリアミド、ポリエチレンテレフタレートなどのポリエステル、ETFE等のフッ素系ポリマー、PEEK(ポリエーテルエーテルケトン)、ポリイミド、などが好適に使用できる。形状記憶合金としては、Ni-Ti系、Cu-Al-Ni系、Cu-Zn-Al系またはこれらの組み合わせなどが好ましく使用される。複数の材料を組み合わせた構造としては、例えば、造影性を付与するためにPtからなる芯線にNi-Ti合金を被覆した構造や、Ni-Ti合金からなる芯線に金メッキを施した構造が挙げられる。
 シャフト部113の構成材料は、特に限定されないが、例えばステンレス鋼、形状記憶合金などが好適に使用できる。
 シース120は、管体121と、ハブ122と、耐キンクプロテクタ123とを備えている。管体121は、フィルター器具110を収容可能なルーメン124を備えており、遠位側端部に形成される管体開口部126において開口している。ハブ122は、管体121の近位側端部に固定されており、ルーメン124と連通するハブ開口部125を備えている。耐キンクプロテクタ123は、管体121およびハブ122の連結部位を覆う柔軟な部材であり、管体121のキンクを抑制する。
 管体121の構成材料は、特に限定されないが、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン-プロピレン共重合体、エチレン-酢酸ビニル共重合体等のポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリアミド、ポリイミドまたはこれらの組み合わせなどが好適に使用できる。
 次に、本実施形態に係る医療デバイス10の使用方法を、血管内の狭窄物を切削する場合を例として説明する。
 まず、血管の狭窄部Sよりも上流側(近位側)において血管内へ経皮的にイントロデューサシース(図示せず)を挿入し、このイントロデューサシースを介して、ガイドワイヤ130を血管内へ挿入する。次に、ガイドワイヤ130を押し進め、図8(A)に示すように、狭窄部Sの近位側まで到達させる。この後、体外に位置するガイドワイヤ130の近位側端部をガイディングカテーテル140の遠位側のカテーテル開口部141に挿入し、図8(B)に示すように、ガイドワイヤ130に沿ってガイディングカテーテル140を血管内に挿入して、狭窄部Sの近位側まで到達させる。
 次に、体外に位置するガイドワイヤ130の近位側端部をサポートカテーテル150の遠位側のカテーテル開口部151に挿入し、サポートカテーテル150を狭窄部Sの近位側まで押し進めた後、図9(A)に示すように、サポートカテーテル150およびガイドワイヤ130を狭窄部Sよりも遠位側まで到達させる。この後、サポートカテーテル150を血管内に残した状態で、ガイドワイヤ130を抜去する。
 次に、フィルター器具110をシース120内に収容したフィルターデバイス30を準備する。フィルター部111は、シース120の管体121の遠位側端部に近い位置に配置され、収縮状態で形状が拘束されている。次に、図9(B)に示すように、サポートカテーテル150を介してフィルターデバイス30を血管内に挿入し、狭窄部Sよりも遠位側まで到達させる。この後、サポートカテーテル150を抜去する。
 次に、シース120をフィルター器具110に対して近位側へ相対的に移動させ、フィルター部111を管体121から遠位側に突出させる。これにより、図10(A)に示すように、フィルター部111が自己の復元力により拡張状態となり、籠状となったフィルター部111の外周部が、血管の内壁面に接触する。このとき、フィルター部111は、上流側(近位側)の狭窄部Sに向かって開いている。この後、フィルター器具110を残して、シース120を抜去する。
 次に、切削部40および支持部50を収縮させて外シース80内に収容した状態の処置デバイス20を準備し、先端チューブ75の遠位側開口部にシャフト部113の近位側端部を挿入して、図10(B)に示すように、ガイディングカテーテル140を介して血管内に到達させる。次に、図11(A)に示すように、外シース80を近位側へ移動させ、切削部40および支持部50を血管内で露出させる。なお、この状態では、切削部40および支持部50は、収縮した状態である。この後、図2に示すように、ダイヤル100を回転させると、送りねじ101が回転して移動台102が近位側へ移動し、移動台102に連結された直動シャフト70が近位側へ移動する。直動シャフト70が近位側へ移動すると、切削部40の遠位固定端42が近位固定端43に近づくように移動し、図11(B)に示すように、切削部40および支持部50が径方向外側へ拡張した状態となる。そして、切削部40および支持部50の大きさは、ダイヤル100の回転量によって任意に調節可能である。このように、拡張時の径が規定されるバルーンの外表面に研磨材等を付着させた回転体を用いて切削する場合と比較して、切削部40は、拡張時の大きさを望ましい大きさに任意に調節可能であり、効果的な切削が可能である。
 次に、操作部90のスイッチ98を入れると、モータ96の駆動力が駆動歯車94から従動歯車61へ伝わり、従動歯車61に連結されている駆動シャフト60が回転して、駆動シャフト60に連結されている切削部40および支持部50が回転する。切削部40および支持部50が回転すると、遠位側でこれらに連結されている直動シャフト70も回転する。なお、直動シャフト70の近位部は、軸受部103により支持されているため、回転しても、切削部40および支持部50の拡張状態を維持できる。
 次に、切削部40および支持部50を回転させた状態で、図12(A)に示すように、処置デバイス20を押し進める。これにより、切削部40に形成されている刃47が、狭窄部Sに接触し、狭窄物が削られてデブリDとなって遠位側(下流側)へ流れる。遠位側へ流れたデブリDは、遠位側に位置するフィルター部111の内部に入り込み、フィルター部111によって濾し取られるように捕集される。これにより、デブリDが末梢へ流れることを抑制でき、末梢血管における新たな狭窄部の発生を抑制できる。
 そして、狭窄部Sを切削する際に、支持部50の最も外径が大きい最大拡張部53が、ストラット41の間で径方向外側へ突出しているため、ストラット41の最も外側へ広がって生体組織と接触しやすい部位が、最大拡張部53よりも径方向内側に位置している(図6(A)を参照)。これにより、ストラット41よりも生体組織への影響が小さい支持部50の最大拡張部53が、生体組織に接触して、ストラット41の縁部による正常な生体組織の損傷を抑制でき、安全性を高めることができる。また、ストラット41の最も外側へ広がって生体組織と接触しやすい部位には、刃47が形成されていないため、正常な生体組織の損傷を抑制でき、安全性を高めることができる。さらに、ストラット41の刃47の近傍の部位は、回転軸Xからの距離が短く(径が小さく)、かつ幅広部46が形成されることから、支持部50がストラット41の間から径方向外側への突出し難くなり、支持部50に阻害されずに刃47を狭窄部Sに接触させることができる。
 また、ストラット41は、刃47が形成される部位の外周面が、回転方向Y側ほど径方向内側に傾くように変形するため(図6(B)を参照)、ストラット41の径方向内側に傾いている側から狭窄部Sや生体組織などの接触対象に滑らかに接触し、生体組織への過度な損傷を低減できる。また、ストラット41は、拡張状態における径よりも小径の管体から切り出されているため、ストラット41の外周面の曲率半径は、拡張状態における回転軸Xからストラット41の外周面までの距離よりも小さい。このため、ストラット41の縁部が、対象物にさらに接触し難くなり、生体組織への過度な損傷をさらに低減できる。
 また、ストラット41の内側に支持部50が設けられているため、ストラット41同士の間に、脱落した硬いデブリDが挟みこまれ難くなり、ストラット41が外側へ捲れ上がらず、ストラット41の損傷や破断を抑制できる。
 また、刃47が形成されるストラット41は、支持部50により支持されることで、ラジアルフォース(半径方向への力)が増加するため、拡張および収縮可能な構造にも関わらず、高い切削能力を発揮できる。また、ストラット41の隙間が支持部50によって補われているため、ストラット41および支持部50によって全体として断面が略円形となり、切削部40を適切な位置にセンタリングすることができる。また、ストラット41の刃47で切削されて発生したデブリDの一部を、支持部50内に捕集して回収することもできる。
 狭窄物の切削が完了した後には、スイッチ98を切って駆動シャフト60の回転を停止させる。次に、ダイヤル100を、切削部40および支持部50を拡張させた際とは逆回転に回転させると、図1に示すように、送りねじ101が回転して移動台102が遠位側へ移動し、移動台102に連結された直動シャフト70が遠位側へ移動する。直動シャフト70が遠位側へ移動すると、切削部40の遠位固定端42が近位固定端43から離れるように移動し、切削部40および支持部50が径方向内側に収縮した状態となる。この後、外シース80を遠位側へ移動させ、図12(B)に示すように、外シース80内に切削部40および支持部50を収容し、ガイディングカテーテル140を介して処置デバイス20を抜去する。
 次に、シース120(吸引用カテーテル)の管体開口部126にシャフト部113の近位側端部を挿入し、図13(A)に示すように、ガイディングカテーテル140を介してシース120を血管内に挿入する。この状態で、シース120のハブ開口部125と連通するようにYコネクター(図示せず)を接続し、Yコネクターのシャフト部113が挿入されない方の開口部にシリンジを接続する。この後、シリンジの押し子を牽引して吸引力を作用させると、遠位側から近位側まで延びるルーメン124内で負圧が発生し、フィルター部111内のデブリDを管体開口部126からルーメン124内に引き込むことができる。シリンジによりデブリDを吸引する際には、必要に応じて、管体121を進退移動させることで、デブリDを効果的に吸引することができる。このように、フィルター部111内のデブリDの一部または全てを吸引してルーメン124内に引き込むことで、フィルター部111が収縮しやすい状態となる。なお、デブリDを吸引する器具(吸引用カテーテル)は、シース120とは異なるカテーテルであってもよい。また、吸引力を作用させる器具は、シリンジに限定されず、例えばポンプであってもよい。
 次に、シース120に対してシャフト部113を相対的に遠位側へ移動させると、図13(B)に示すように、フィルター部111がシャフト部113に牽引されて管体121のルーメン124内に移動する。
 この後、フィルター器具110をシース120とともに抜去し、ガイディングカテーテル140およびイントロデューサシースを抜去して、手技が完了する。なお、フィルター器具110を、シース120に収容するのではなく、シース120を用いないで直接的にガイディングカテーテル140内に収容してもよい。この場合、デブリDは、吸引して取り除かなくてもよい。
 以上のように、第1実施形態に係る医療デバイス10は、生体管腔内の物体を切削するためのデバイスであって、回転可能な駆動シャフト60と、駆動シャフト60の遠位側に連結されて回転可能であり、回転軸Xに沿って延在するとともに中央部が撓むことで径方向外側へ拡張可能である少なくとも1つのストラット41と、駆動シャフト60の遠位側に連結されて回転可能であり、複数の間隙を備えて網状かつ管状に形成されて少なくとも一部がストラット41の径方向内側に位置し、回転軸Xに沿う方向の中央部が撓むことで径方向外側へ拡張可能である支持部50と、を有する。このため、ストラット41および支持部50を生体管腔内への搬送を容易としつつ、拡張させることで適切な切削範囲を確保できる。さらに、医療デバイス10は、支持部50がストラット41を径方向内側から支持しているため、ストラット41の縁部による生体組織への過度な損傷を低減しつつ、ストラット41の隙間に物体が挟みこまれることを抑制してデバイスの損傷や破損を抑制できる。
 また、ストラット41は、拡張した状態において径方向外側へ最も拡張する部位よりも遠位側の位置に物体を切削する刃47が形成されているため、刃47を生体組織に接触し難くして安全性を確保しつつ、狭窄部Sへストラット41を押し込むことで刃47を生体管腔内の物体へ接触させて、物体を効果的に切削することができる。
 また、拡張した状態における支持部50の径方向外側へ最も拡張する最大拡張部53は、ストラット41の間から当該ストラット41よりも径方向外側へ突出するため、ストラット41よりも生体組織への影響が小さい支持部50の最大拡張部53が生体組織に接触して、ストラット41の縁部による正常な生体組織の損傷を抑制でき、安全性を高めることができる。
 また、拡張した状態におけるストラット41は、刃47が形成される部位の外周面が、回転方向Y側ほど径方向内側に傾斜しているため、ストラット41の径方向内側に傾いている側から接触対象に滑らかに接触し、ストラット41による生体組織への過度な損傷を低減できる。
 また、ストラット41は、周方向への幅が隣接する部位よりも相対的に広い幅広部46を有し、当該幅広部46に刃47が形成されているため、支持部50の径方向外側への突出が幅広部46により抑制され、支持部50により阻害されずに刃47を接触対象へ良好に接触させることができる。
 また、拡張した状態における最大拡張部53がストラット41から径方向外側へ突出する長さは、幅広部46が配置される部位におけるストラット41間から支持部50が径方向外側へ突出する長さよりも大きいため、最大拡張部53を生体組織に接触させてストラット41による正常な生体組織の損傷を抑制しつつも、ストラット41の刃47を生体管腔内の物体へ効果的に接触させて物体を良好に切削することができる。
 また、ストラット41は、収縮した状態において回転軸Xに対して傾斜する傾斜部44を有するため、拡張した状態において、傾斜部44の形状の非対称性によって、ストラット41の外周面を望ましい角度に傾くように設定することができ、設計の自由度が向上する。このため、ストラット41を、生体組織に損傷が生じ難く、かつ生体管腔内の物体を切削しやすい角度に設定することができる。また、ストラット41の近位側に傾斜部44が設けられることで、ストラット41の近位側の部位が広い面積で支持部50に接触し、支持部50のストラット41に対する位置ずれを抑制できる。
 また、本発明は、生体管腔内の物体を切削するための処置方法をも提供する。当該処置方法は、回転可能な駆動シャフトと、前記駆動シャフトの遠位側に連結されて回転可能であり、回転軸に沿って延在するとともに中央部が撓むことで径方向外側へ拡張可能である少なくとも1つのストラットと、前記駆動シャフトの遠位側に連結されて回転可能であり、複数の間隙を備えて網状かつ管状に形成されて少なくとも一部が前記ストラットの径方向内側に位置し、かつ回転軸に沿う方向の中央部が撓むことで径方向外側へ拡張可能である支持部と、を有する医療デバイスを使用して行われる。そして、当該処置方法は、(i)前記ストラットおよび支持部を収縮させた状態で生体管腔内へ挿入するステップと、(ii)前記ストラットおよび支持部を拡張させるステップと、(iii)前記ストラットおよび支持部を前記駆動シャフトにより回転させて生体管腔内の物体を切削するステップと、(iv)前記ストラットおよび支持部を収縮させるステップと、(v)前記ストラットおよび支持部を生体管腔内から抜去するステップと、を有している。当該処置方法によれば、ストラットおよび支持部を生体管腔内へ挿入するため、生体管腔内への搬送を容易としつつも適切な切削範囲を確保できる。さらに、当該処置方法は、支持部によってストラットを径方向内側から支持しつつストラットを回転させて物体を切削するため、ストラットの縁部による生体組織への過度な損傷を低減しつつ、ストラットの隙間に物体が挟みこまれることを抑制してデバイスの損傷や破損を抑制できる。
 また、上述の処置方法は、前記ストラットおよび支持部を拡張させるステップにおいて、支持部の径方向外側へ最も拡張する最大拡張部を、前記ストラットの間から当該ストラットよりも径方向外側へ突出させてもよい。これにより、ストラットよりも生体組織への影響が小さい支持部の最大拡張部が、生体組織に接触して、ストラットの縁部による正常な生体組織の損傷を抑制でき、安全性を高めることができる。
 また、上述の処置方法は、生体管腔内の物体を切削するステップの前に、前記フィルター部を生体管腔内に設置するステップを有し、生体管腔内の物体を切削するステップの後に、生体管腔内の物体を前記フィルター部により捕集するステップと、前記フィルター部を生体管腔内から抜去するステップと、を有してもよい。これにより、ストラットの刃により削り取られて発生した物体(デブリ)を、フィルター部によって捕集して取り除くことができ、デブリが末梢へ流れて新たな狭窄部や閉塞部が発生することを抑制できる。
 <第2実施形態>
 本発明の第2実施形態に係る医療デバイス200は、特に、切削部40、外シース80および操作部90の構成が、第1実施形態と異なる。なお、第1実施形態と同一の機能を有する部位には、同一の符号を付し、説明を省略する。
 本発明の第2実施形態に係る医療デバイス200は、図14に示すように、狭窄部または閉塞部を切削する処置デバイス210と、狭窄部または閉塞部から削り取られて脱落したデブリ(物体)を捕集するフィルターデバイス30と、を備えている。
 処置デバイス210は、図14、15に示すように、径方向外側へ拡張および収縮が可能な切削部220と、切削部220を支持する支持部230と、切削部220を回転させる駆動シャフト240と、切削部220の変形量を調節する直動シャフト250とを備えている。さらに、処置デバイス210は、直動シャフト250の遠位側に連結される先端チューブ260と、切削部220を収容可能な外シース270と、直動シャフト250の内部に配置される内管280と、手元側に設けられて操作するための操作部290とを備えている。さらに、処置デバイス210は、駆動シャフト240の駆動を制御する制御部300と、駆動シャフト240に取り付けられる押し引き抵抗計測部310(検知部)と、駆動シャフト240および直動シャフト250の近位部を連結させる連結部320と、切削抵抗が閾値を超えたことを通知する通知部400とを備えている。
 切削部220は、駆動シャフト240の回転軸Xに沿って延びる少なくとも1つ(本実施形態では4つ)のストラット41と、全てのストラット41の遠位側でストラット41と一体的に形成される管状の遠位端部221と、全てのストラット41の近位側でストラット41と一体的に形成される管状の近位固定端43とを備えている。遠位端部221は、支持部230および直動シャフト250に固定されることなく、支持部230および直動シャフト250に対して、軸方向へ相対的に移動可能となっている。遠位端部221は、直動シャフト250が切削部220に対して近位方向へ移動することで、直動シャフト250に連結された先端チューブ260の近位部と接触する(図20を参照)。
 支持部230は、切削部220の径方向内側に切削部220を支持するように配置されており、複数の線材231を編組することによって、線材231同士の間に間隙232を有するように管状に形成される。支持部230の遠位側端部234は、複数の線材231が管状に集合して、切削部220の遠位端部221の内側面に固定されることなく、直動シャフト250の外周面に固定されている。支持部230の近位側端部235は、複数の線材231が管状に集合して、ストラット41の近位固定端43の内周面に固定されている。
 複数の線材231の一部は、X線造影性材料により構成された線材である。これにより、支持部230および切削部220の位置および拡張径を、X線透視下で的確に把握することが可能となり、手技がより容易なものとなる。X線造影性材料としては、例えば、金、プラチナ、プラチナ-イリジウム合金、銀、ステンレス、モリブデン、タングステン、タンタル、パラジウムあるいはそれらの合金等が好適である。なお、支持部230ではなく、切削部220の一部が、X線造影性材料で構成されてもよい。例えば、切削部220の内周面に、X線造影性材料をメッキ加工により被覆してもよい。これにより、支持部230および切削部220の位置および拡張径を、X線透視下で的確に把握することが可能となり、手技がより容易なものとなる。
 支持部230は、略均一の外径の管状となっている収縮状態(図15を参照)から、遠位側端部234および近位側端部235を近づけることで、中央部が径方向外側へ撓むように変形して拡張状態(図20を参照)となることができる。支持部230の中央部が径方向外側へ撓むと、遠位側端部234が先端チューブ260へ徐々に接近しつつ、支持部230の外側に配置されているストラット41が、支持部230によって径方向外側へ押圧されて拡張する。先端チューブ260が遠位側端部234に接触するまでは、図20(A)に示すように、切削部220は、遠位端部221が支持部230および直動シャフト250に固定されていないため、遠位端部221および近位固定端43の間に軸方向への力はほとんど作用せず、支持部230から受ける径方向外側への力のみで拡張する。このため、ストラット41および線材231の間に隙間が生じ難くなり、ストラット41および線材231の間に狭窄物やデブリが挟まらず、ストラット41の損傷を抑制でき、かつストラット41の縁部による正常な生体組織の損傷を抑制できる。直動シャフト250とともに移動する先端チューブ260が遠位端部221に接触すると、図20(B)に示すように、遠位端部221は、先端チューブ260から近位方向に力を受け、軸方向に収縮する力が作用する。これにより、ストラット41は、支持部230から受ける径方向外側への力のみならず、収縮力によっても拡張することになる。このため、ストラット41および線材231の間に隙間が生じ難くなった望ましい状態を維持しつつ、必要以上に支持部230により切削部220を押圧することを抑制できる。
 駆動シャフト240は、図15、16に示すように、管状に形成されて、遠位側が切削部220の近位固定端43に固定されており、近位側に従動歯車61が固定されている。駆動シャフト240は、少なくとも一部に、流体が流通可能な複数の孔部241が内周面から外周面に貫通して形成されている。駆動シャフト240の近位部の外周面の一部には、操作部290内で第1シール部355と摺動可能に接触し、摩擦力を低減するための被覆部242が被覆されている。
 被覆部242の構成材料は、低摩擦材料であることが好ましく、例えば、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)等のフッ素系樹脂材料である。駆動シャフト240の孔部241は、図17に示すように、管体に設けられる複数の貫通穴として構成されてもよく、または、図18に示すように、線材243を編組みした編組体に形成される隙間で構成されてもよい。また、駆動シャフト240をコイルで構成し、孔部241は、コイルの隙間であってもよい。孔部241は、駆動シャフト240の全体に形成されてもよく、または部分的に形成されてもよい。編組体やコイルを用いて、孔部241が所定の範囲にのみ設けられる駆動シャフト240を形成する場合、隙間を有する編組体やコイルに、樹脂等の材料を部分的に被覆することで、容易に形成できる。
 直動シャフト250は、図15、16に示すように、切削部220および支持部230を拡張および収縮させるために、駆動シャフト240に対して回転軸Xの方向へ相対的に移動可能な管体であり、駆動シャフト240、切削部220および支持部230を貫通している。直動シャフト250は、遠位側が線材231の遠位側端部234に固定されており、近位側が、直動シャフト250を回転軸Xに沿って直線的に移動させる移動機構部340に接続されている。直動シャフト250の近位側は、駆動シャフト240よりも近位側に突出している。直動シャフト250は、少なくとも一部に、流体が流通可能な複数の孔部が内周面から外周面に貫通して形成されている。直動シャフト250の孔部251は、駆動シャフト240の孔部241と同様に、管体に設けられる複数の貫通穴として構成されてもよく、または、編組体やコイルの隙間により構成されてもよい。
 連結部320は、直動シャフト250の近位部および駆動シャフト240の近位部を連結する伸縮可能な管状の部材であり、近位方向へ向かってテーパ状に縮径している。連結部320は、直動シャフト250および駆動シャフト240に対して、液密に連結されている。連結部320は、操作部290における直動シャフト250および駆動シャフト240の間の液密性を維持しつつ、直動シャフト250の駆動シャフト240に対する軸方向への移動を許容する。伸縮可能な連結部320により、相対的に移動する直動シャフト250および駆動シャフト240を連結することで、Oリング等の摩擦を生じさせるシール構造を採用する必要がなくなり、駆動力の損失を生じさせずに、直動シャフト250および駆動シャフト240の間の液密性を維持できる。また、連結部320は、捩れることで直動シャフト250と駆動シャフト240の回転方向のずれを吸収できる。
 連結部320の構成材料は、伸縮可能であれば特に限定されないが、例えば天然ゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、クロロプレンゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴム、スチレン-ブタジエンゴム等の各種ゴム材料や、スチレン系、ポリオレフィン系、ポリウレタン系、ポリエステル系、ポリアミド系、ポリブタジエン系、トランスポリイソプレン系、フッ素ゴム系、塩素化ポリエチレン系等の各種熱可塑性エラストマーなどが好適に使用できる。
 外シース270は、駆動シャフト240の外側に被さる管体であり、回転軸Xに沿う方向へ移動可能である。外シース270は、近位部を把持して操作可能となっており、遠位側へ移動させることで、収縮状態の切削部220および支持部230を内部に収容可能であり、近位側へ移動させることで、切削部220および支持部230を外部へ露出させることができる。
 内管280は、直動シャフト250の内部に配置されるとともに、内部にフィルターデバイス30やガイドワイヤ等が挿通可能なルーメン281が形成される管体であり、直動シャフト250に対して、回転軸Xに沿う方向へ移動可能である。内管280は、少なくとも一部に、流体が流通可能な複数の孔部282が内周面から外周面に貫通して形成されている。内管280の孔部282は、駆動シャフト240の孔部241と同様に、管体に設けられる複数の貫通穴として構成されてもよく、または、編組体やコイルの隙間により構成されてもよい。
 先端チューブ260は、直動シャフト250の遠位側に固定されている。先端チューブ260の内部には、内管280は配置される。先端チューブ260の外周面には、複数の凸部261が形成されている。凸部261は、例えば、エンボス加工により形成したり、複数の穴を設けることで形成したり、または、微細な金属粉等を先端チューブ260の表面に付着させたり、先端チューブ260の材料に微細な金属粉等を混合することで形成できる。金属粉の材料は、例えば、ステンレス等を好適に使用できる。
 押し引き抵抗計測部310(検知部)は、図14に示すように、切削部220および支持部230を狭窄部へ押し込む際および引き戻す際に駆動シャフト240に作用する押し引き抵抗(軸方向の抵抗)を検出するためのセンサ311と、センサ311からの信号を受けて押し引き抵抗を算出する計測装置312とを備えている。センサ311は、例えば、押し引き抵抗を受け止める第1軸受部331の近傍に取り付けられる歪ゲージである。計測装置312は、センサ311から受信する信号から押し引き抵抗を算出し、結果を制御部300へ送信する。なお、センサ311が取り付けられる部位は、駆動シャフト240の押し引き抵抗を検出できるのであれば、特に限定されない。
 操作部290は、図14、16に示すように、駆動シャフト240に回転力を付与する駆動機構部330と、直動シャフト250を回転軸Xに沿って移動させる移動機構部340と、外シース270内へ生理食塩水等を送液する送液部350とを備えている。
 送液部350は、外シース270が嵌合する第1ハウジング351と、生理食塩水を収容した収容バッグ352と、収容バッグ352を加圧するための加圧バッグ353と、収容バッグ352および第1ハウジング351を接続する接続チューブ354と、第1ハウジング351内に配置される第1シール部355と、第1シール部355を固定するための固定部358とを備えている。
 第1ハウジング351は、管状の部材であり、モータ96が収容される第2ハウジング333に形成される直線的な第2誘導溝335に摺動可能に嵌合する突出した第2誘導部356が外周面に形成されており、第2ハウジング333に対して軸方向に沿って移動可能である。第1ハウジング351には、遠位側から外シース270が嵌合して固定されている。第1シール部355は、例えばOリングやXリングであり、第1ハウジング351の近位部の内部に配置され、外シース270の内部を通って第1ハウジング351内に入り込む駆動シャフト240の外周面の被覆部242に摺動可能に接触する。第1シール部355は、第1ハウジング351に近位側から捩じ込まれる固定部358によって固定されている。第1シール部355は、駆動シャフト240の回転および軸方向への移動を許容しつつ、駆動シャフト240および第1ハウジング351の間の液密状態を維持する。
 また、第1ハウジング351は、収容バッグ352から延びる接続チューブ354が接続されるポート部357が形成されており、収容バッグ352から供給される生理食塩水が、ポート部357から第1ハウジング351内に流入可能である。第1ハウジング351内に流入した加圧された生理食塩水は、第1シール部355によって近位側への流れが規制され、遠位側の外シース270内に流入可能である。なお、本実施形態では、送液部350は、第2ハウジング173に対して摺動可能に連結されているが、送液部が、第2ハウジングに連結されずに独立して構成されてもよい。このようにすれば、送液部は、第2ハウジングの大きさに制限されることなしに、広い範囲を移動することが可能となる。
 駆動機構部330は、従動歯車61に噛み合う駆動歯車94と、駆動歯車94が固定される回転軸95を備える駆動源であるモータ96と、モータ96への電流の供給を制御する制御部300と、直動シャフト250を回転可能に支持する第1軸受部331および第2軸受部332を備えている。さらに、駆動機構部330は、モータ96を収容する第2ハウジング333と、第2ハウジング333と連結されるとともに、第1軸受部331および第2軸受部332を保持する枠体334とを備えている。
 第2ハウジング333は、前述の通り、モータ96を収容する箱状の部材であり、外面に、第1ハウジング351の第2誘導部356が摺動可能に嵌合する第2誘導溝335が形成されている。
 枠体334は、平行な第1隔壁336および第2隔壁337を備えており、遠位側の第1隔壁336に第2ハウジング333が固定され、近位側の第2隔壁337に、移動機構部340が固定されている。
 第1隔壁336は、第2ハウジング333内のモータ96から延びる回転軸95が貫通し、第1隔壁336および第2隔壁337の間に、駆動歯車94が配置されている。また、第1隔壁336は、第1軸受部331が配置され、第1ハウジング351から延びる駆動シャフト240が第1軸受部331に回転可能に保持されている。駆動シャフト240に固定された従動歯車61は、第1隔壁336および第2隔壁337の間に位置し、駆動歯車94と噛み合っている。第2隔壁337は、駆動シャフト240を回転可能に支持する第2軸受部332が配置されている。
 ケーブル301を介してモータ96へ電力を供給し、モータ96の回転軸95を回転させると、駆動歯車94と噛み合う従動歯車61が回転し、第1軸受部331および第2軸受部332に支持された駆動シャフト240が回転する。駆動シャフト240が回転すると、駆動シャフト240の遠位側に固定されている切削部220、支持部230および先端チューブ260が回転する。支持部230の遠位側端部234が直動シャフト250に接合されているため、支持部230が回転すると、直動シャフト250も支持部230に追従して回転する。
 移動機構部340は、図14、16及び19に示すように、操作者が指で回転させることが可能なダイヤル360と、ダイヤル360の回転により直動的に移動可能な移動台370と、移動台370に固定されて直動シャフト250を回転可能に保持する第3軸受部341と、第2シール部342と、第2シール部342を固定する近位固定部380とを備えている。さらに、移動機構部340は、移動台370を収容する第3ハウジング390を備えている。第3ハウジング390の内面には、移動台370に形成される突出した第1誘導部371が摺動可能に嵌合する直線的な第1誘導溝391が形成されている。
 ダイヤル360は、枠体334の近位側に配置される筒状の部材であり、外周面を指で操作することで回転可能である。ダイヤル360は、遠位部の一部が第3ハウジング390の内部に位置している。ダイヤル360は、外周面に周方向に延びる溝部362が形成されており、第3ハウジング390の近位部に形成されるフック部392が嵌合して軸方向への移動が制限されるとともに、第3ハウジング390に対して回転可能に保持されている。ダイヤル360の内周面には、移動台370に形成されるねじ溝372と螺合する送りねじ361が形成されている。ダイヤル360は、プライミング時に内部の空気を抜くための排出孔366が形成されている。排出孔366は、栓367により開閉可能である。
 移動台370は、第3ハウジング390の第1誘導溝391に嵌合する第1誘導部371が形成されるとともに、送りねじ361が螺合するねじ溝372が形成されている。このため、送りねじ361が回転することで、第3ハウジング390に対して非回転的かつ回転軸Xに沿って直動的に移動可能である。移動台370に固定される第3軸受部341は、移動台370の移動に伴って直動シャフト250に移動力を作用させるため、軸方向の力(スラスト力)を受け止めることが可能な軸受であることが好ましい。第3軸受部341の近位側に、他のシール部材が設けられてもよい。
 第2シール部342は、ダイヤル360の近位側に、ダイヤル360の直動シャフト250が貫通する貫通穴363を囲むように形成される凹部364に収容可能である。第2シール部342は、内部に直動シャフト250の近位部の外周面に接触する環状の部材である。
 近位固定部380は、ダイヤル360の凹部364に形成されるねじ溝365に螺合するように捩じ込み可能なボルト状の部材であり、内部に内管280が配置される貫通穴381が形成されている。近位固定部380は、ダイヤル360の凹部364に捩じ込まれることで、第2シール部342を変形させて内管280を押圧し、ダイヤル360および内管280の間を液密状態に維持しつつ、内管280を保持している。
 制御部300は、ケーブル301を介してモータ96へ電流を供給するとともに、供給する電流の変化を検知する検知部としても機能し、モータ96により回転駆動される切削部220における切削抵抗(回転方向の抵抗)を検出できる。また、制御部300は、計測装置312から、駆動シャフト240に作用する押し引き抵抗(軸方向の抵抗)の計測結果を受信する。制御部300は、切削抵抗が予め設定された閾値を超える場合に、モータ96の回転を停止させ、通知部400に、閾値を超えたことを表示させる。なお、制御部300は、切削抵抗が閾値を超える場合に、モータ96の回転を停止させるのではなく、回転数を低下させてもよい。さらに、制御部300は、押し引き抵抗が予め設定された閾値を超える場合に、モータ96の回転を停止させ、通知部400に、閾値を超えたことを表示させる。なお、制御部300は、押し引き抵抗が閾値を超える場合に、モータ96の回転を停止させるのではなく、回転数を低下させてもよい。
 通知部400は、制御部300に通信可能に接続されるモニター401およびスピーカ402を備えている。モニター401は、切削抵抗または押し引き抵抗が閾値を超えたことを表示して術者へ通知する。スピーカ402は、切削抵抗または押し引き抵抗が閾値を超えたことを、音により術者へ通知する。なお、制御部300は、切削抵抗または押し引き抵抗が閾値を超える場合に、モータ96の回転を停止させず、通知部400により通知させるのみであってもよい。この場合、術者が、通知部400からの通知を視覚や聴覚により受けて、モータ96を停止させたり、押し込みや引き戻しを停止させたり、ダイヤル360を回転させて切削部220の径を変更したりすることができる。
 次に、第2実施形態に係る医療デバイス200の使用方法を、血管内の狭窄物を切削する場合を例として説明する。なお、フィルター器具110を設置するまでは、第1実施形態において説明した方法と同様である。
 まず、第1実施形態において説明した方法と同様に、血管の狭窄部Sよりも上流側(近位側)において血管内へ経皮的にイントロデューサシース(図示せず)を挿入し、このイントロデューサシースを介して、ガイドワイヤ130を狭窄部Sの近位側まで到達させる。この後、図8(B)に示すように、ガイドワイヤ130に沿ってガイディングカテーテル140を血管内に挿入して、狭窄部Sの近位側まで到達させる。
 次に、ガイドワイヤ130に沿ってサポートカテーテル150を狭窄部Sの近位側まで押し進めた後、図9(A)に示すように、サポートカテーテル150およびガイドワイヤ130を狭窄部Sよりも遠位側まで到達させる。この後、サポートカテーテル150を血管内に残した状態で、ガイドワイヤ130を抜去する。
 次に、フィルター器具110をシース120内に収容したフィルターデバイス30を準備する。フィルター部111は、シース120の管体121の遠位側端部に近い位置に配置され、収縮状態で形状が拘束されている。次に、図9(B)に示すように、サポートカテーテル150を介してフィルターデバイス30を血管内に挿入し、狭窄部Sよりも遠位側まで到達させる。この後、サポートカテーテル150を抜去する。
 次に、シース120をフィルター器具110に対して近位側へ相対的に移動させ、フィルター部111を管体121から遠位側に突出させる。これにより、図10(A)に示すように、フィルター部111が自己の復元力により拡張状態となり、籠状となったフィルター部111の外周部が、血管の内壁面に接触する。このとき、フィルター部111は、上流側(近位側)の狭窄部Sに向かって開いている。この後、フィルター器具110を残して、シース120を抜去する。
 次に、切削部220および支持部230を収縮させて外シース270内に収容した状態の処置デバイス210を準備し、収容バッグ352を加圧バッグ353により加圧し、収容バッグ352から接続チューブ354を介して第1ハウジング351内に生理食塩水を供給する。第1ハウジング351内に流入した生理食塩水は、図21に示すように、第1シール部355により近位方向への移動が制限され、外シース270内を通って遠位方向へ移動する。外シース270内に流入した生理食塩水は、駆動シャフト240の孔部241が形成される領域に到達すると、生理食塩水の一部が孔部241を通って駆動シャフト240内に流入する。駆動シャフト240内に流入した生理食塩水は、直動シャフト250の孔部251が形成される領域に到達すると、生理食塩水の一部が孔部251を通って直動シャフト250内に流入する。直動シャフト250内に流入した生理食塩水は、内管280の孔部282が形成される領域に到達すると、生理食塩水の一部が孔部282を通って内管280のルーメン281内に流入する。
 そして、外シース270内、駆動シャフト240内、直動シャフト250内、および内管280内に流入した生理食塩水は、図22に示すように、外シース270、駆動シャフト240、直動シャフト250、および内管280の遠位側の開口部から放出される。さらに、駆動シャフト240内に流入した生理食塩水は、図23に示すように、駆動シャフト240および直動シャフト250の近位部に連結される連結部320により、移動が制限される。直動シャフト250内に流入した生理食塩水は、近位方向へ流れて移動台370内を通り、ダイヤル360内に流入する。ダイヤル360内に流入した生理食塩水は、排出孔366を通って外部に排出される。移動台370内およびダイヤル360内の空気が抜けた後、栓367により排出孔366を塞ぐことができる。内管280内に流入した生理食塩水は、近位方向へ流れて近位側の開口部から外部に排出される。これにより、プライミングが完了する。なお、収容バッグ352からの送液は、この後も、処置デバイス210による手技が完了するまで継続される。また、処置デバイス210のプライミングは、加圧バッグ353を用いずに行ってもよい。
 次に、内管280の遠位側開口部にシャフト部113の近位側端部を挿入して、図24(A)に示すように、処置デバイス210の遠位部を、ガイディングカテーテル140を介して血管内に到達させる。そして、処置デバイス210の遠位部を、X線透視下で、狭窄部Sの近位側に位置させる。処置デバイス210は、収容バッグ352により生理食塩水が常に供給されているため、外シース270、駆動シャフト240、直動シャフト250、および内管280内への血液の流入が抑制される。
 次に、図25に示すように、第1ハウジング351を第2ハウジング333に対して近位側へ移動させると、図24(B)に示すように、外シース270が近位側へ移動し、切削部220および支持部230が血管内に露出される。なお、この状態では、切削部220および支持部230は、狭窄部Sよりも近位側で収縮した状態である。
 次に、X線透視下で、狭窄部Sの隙間の大きさを検出する。狭窄部Sの隙間の大きさの検出は、X線撮像された映像から目視により検出したり、X線撮像された映像における狭窄部Sの隙間を、例えば処置デバイス210の寸法がわかっている部位(例えば、ストラット41または支持部230)と比較して検出することができる。また、血管内超音波診断装置(IVUS:Intra Vascular Ultra Sound)、光干渉断層診断装置(OCT :Optical Coherence Tomography)、または光学振動数領域画像化法(optical frequency domain imaging:OFDI)を利用して、狭窄部Sの隙間の大きさをより詳細に検出することもできる。
 この後、図25に示すように、ダイヤル360を回転させると、送りねじ361が回転して移動台370が近位側へ移動し、移動台370に連結された直動シャフト250が、駆動シャフト240に対して近位側へ移動する。直動シャフト250が近位側へ移動すると、遠位側端部234および近位側端部235が近づき、図20、図26(A)に示すように、支持部230の中央部が径方向外側へ撓むように変形して拡張状態となる。支持部230の中央部が径方向外側へ撓むと、支持部230の外側に配置されているストラット41が、支持部230によって径方向外側へ押圧されて拡張する。このとき、切削部220は、少なくとも拡張の初めにおいて、遠位端部221が支持部230および直動シャフト250に固定されていないため、遠位端部221および近位固定端43の間に軸方向への力は作用せず、図20(A)に示すように、支持部230から受ける径方向外側への力のみで拡張する。このため、ストラット41および線材231の間に隙間が生じ難い。直動シャフト250が駆動シャフト240に対して近位側へ移動すると、図25に示すように、直動シャフト250の近位部および駆動シャフト240の近位部を連結する連結部320が伸張し、液密状態が維持され、直動シャフト250および駆動シャフト240の間に流入した生理食塩水が漏出しない。
 そして、切削部220および支持部230の大きさは、ダイヤル360の回転量によって任意に調節可能である。したがって、切削部220は、拡張時の大きさを望ましい大きさに任意に調節可能であり、効果的な切削が可能である。
 ダイヤル360を回転させて支持部230および切削部220を拡張させる際には、X線透視下で、切削部220の拡張径を狭窄部Sの隙間と比較しつつ、狭窄部Sの隙間よりも大きく拡張させる。このときの切削部220および支持部230の最も大きく広がる部位の外径は、最も収縮させた最小収縮状態および最も拡張させた最大拡張状態の間の大きさである。
 次に、制御部300によりモータ96へ電流を供給してモータ96を回転させると、モータ96の駆動力が駆動歯車94から従動歯車61へ伝わり、従動歯車61に連結されている駆動シャフト240が回転して、駆動シャフト240に連結されている切削部220および支持部230が回転する。切削部220および支持部230が回転すると、遠位側で支持部230に連結されている直動シャフト250も回転する。また、直動シャフト250は、近位側において、連結部320により駆動シャフト240に連結されているため、近位側からも回転力を受ける。このため、直動シャフト250は、駆動シャフト240に対して遅れずに追従して回転しやすくなり、直動シャフト250の捩れを抑制できる。そして、直動シャフト250の捩れを抑制できることで、直動シャフト250を捩るための仕事が必要なくなり、駆動力を効果的に伝達可能となり、低トルクでの駆動が可能となる。また、連結部320は、手技の際に体外に位置するため、万が一破損しても、安全性を確保できる。
 駆動シャフト240は、第1軸受部331および第2軸受部332により回転可能に支持されているため、円滑に回転することができる。なお、第1ハウジング351内では、第1シール部355が駆動シャフト240の外周面に設けられる被覆部242に接触しており、駆動シャフト240が回転することで、被覆部242が第1シール部355に対して摺動するが、被覆部242が低摩擦材料により形成されているため、駆動シャフト240の回転は、ほとんど妨げられない。また、直動シャフト250は、近位部が第3軸受部341により回転可能に支持されているため、円滑に回転することができる。
 次に、切削部220および支持部230を回転させた状態で、図26(B)に示すように、処置デバイス210を押し進める。これにより、切削部220に形成されている刃47および先端チューブ260に形成される凸部261(図22を参照)が、狭窄部Sに接触し、狭窄物が削られてデブリDとなって遠位側(下流側)へ流れる。遠位側へ流れたデブリDは、遠位側に位置するフィルター部111の内部に入り込み、フィルター部111によって濾し取られるように捕集される。これにより、デブリDが末梢へ流れることを抑制でき、末梢血管における新たな狭窄部の発生を抑制できる。
 そして、狭窄部Sを切削する際に、支持部230が、ストラット41の間で径方向外側へ突出しているため、ストラット41よりも生体組織への影響が小さい支持部230が生体組織に接触して、ストラット41の縁部による正常な生体組織の損傷を抑制でき、安全性を高めることができる。
 また、切削部220は、遠位端部221が支持部230および直動シャフト250に固定されておらず、拡張の始めにおいて、支持部230から受ける径方向外側により拡張しているため、ストラット41および線材231の間に隙間が生じ難くなっている。これにより、ストラット41および線材231の間に脱落した硬いデブリDや狭窄物が挟まり難い。このため、ストラット41が外側へ捲れ上がらず、ストラット41の損傷や破断を抑制でき、かつストラット41の縁部による正常な生体組織の損傷を抑制できる。
 処置デバイス210を押し進める際には、切削部220を押し進めて狭窄部Sを切削した後、切削部220が狭窄部Sを完全に通過する前に、処置デバイス210を引き戻すことができる。そして、処置デバイス210の押し込みおよび引き戻しを繰り返すことで、狭窄部Sに対して切削部220を徐々に押し進め、狭窄部Sを少しずつ切削することができる。これにより、切削部220に過剰な力が作用することを抑制し、切削部220の損傷や破断を抑制できる。
 切削部220に過剰な切削抵抗(回転方向抵抗)が作用すると、モータ96を駆動する電流に変化が生じ、この電流の変化を、制御部300が検知する。制御部300は、検知した電流から切削抵抗を特定し、この切削抵抗が予め設定された閾値を超える場合に、モータ96の回転を停止させる。そして、制御部300は、切削抵抗が閾値を超えたことを、モニター401に表示させ、かつスピーカ402によって音で通知する。
 また、切削部220に過剰な押し引き抵抗(軸方向の抵抗)が作用すると、押し引き抵抗計測部310により検出され、制御部300に通知される。制御部300は、押し引き抵抗が予め設定された閾値を超える場合に、モータ96の回転を停止させる。そして、制御部300は、押し引き抵抗が閾値を超えたことを、モニター401に表示させ、かつスピーカ402によって音で通知する。
 切削部220に生じる過剰な切削抵抗または押し引き抵抗を検出した際にモータ96を停止させると、切削部220に損傷や破断が生じる前に、切削部220による切削を中断できる。モータ96の回転が停止した後には、図27(A)に示すように、処置デバイス210を引き戻し、制御部300を操作してモータ96を再び回転させ、処置デバイス210による切削を再開することができる。なお、制御部300は、切削抵抗や押し引き抵抗が閾値を超える場合に、モータ96の回転を停止させるのではなく、回転数を低下させてもよい。また、制御部300は、モータ96の回転を停止させず、通知部400により使用者にモータ96の停止を促すのみであってもよい。
 図27(B)に示すように、切削部220が狭窄部Sを通過した後には、処置デバイス210を引き戻して、図28(A)に示すように、切削部220を狭窄部Sの近位側に移動させ、駆動シャフト240の回転を停止させる。次に、ダイヤル360を再び回転させ、図28(B)に示すように、切削部220をさらに拡張させる。そして、上述の操作と同様に、切削部220を回転させ、処置デバイス210の押し込みおよび引き戻しを繰り返しつつ、切削抵抗や押し引き抵抗が閾値を超える際には制御部300により回転を停止させつつ、図29(A)、図29(B)に示すように、狭窄部Sを少しずつ切削する。切削部220が狭窄部Sを通過した後には、処置デバイス210を引き戻して、切削部220を狭窄部Sの近位側に移動させ、駆動シャフト240の回転を停止させる。そして、切削部220を徐々に拡張させつつ、切削部220の狭窄部Sに対する押し込みおよび引き戻しを繰り返し、狭窄部Sを切削する。このように、切削部220を徐々に拡張させつつ狭窄部Sを切削することで、切削部220に過剰な力が作用することを抑制し、切削部220の損傷や破断を抑制できる。
 切削部220による狭窄部Sの切削が完了した後には、ダイヤル360を、切削部220および支持部230を拡張させた際とは逆回転に回転させる。これにより、図16に示すように、送りねじ361が回転して移動台370が遠位側へ移動し、移動台370に連結された直動シャフト250が遠位側へ移動する。直動シャフト250が遠位側へ移動すると、図15に示すように、支持部230の遠位側端部234が近位側定端部235から離れるように移動し、切削部220および支持部230が径方向内側に収縮した状態となる。次に、第1ハウジング351を第2ハウジング333に対して遠位側へ移動させると、外シース270が遠位側へ移動し、図30(A)に示すように、外シース270内に切削部220および支持部230が収容される。この後、ガイディングカテーテル140を介して処置デバイス210を体外へ抜去する。
 この後、図30(B)に示すように、ガイディングカテーテル140を介してシース120を血管内に挿入し、フィルター部111内のデブリDをシース120内に吸引した後、シース120内に、フィルター部111を収容する。この後、フィルター器具110をシース120とともに抜去し、ガイディングカテーテル140およびイントロデューサシースを抜去して、手技が完了する。
 そして、手技の間、処置デバイス210は、収容バッグ352により生理食塩水が常に供給されているため、外シース270、駆動シャフト240、直動シャフト250、および内管280内への血液の流入が抑制され、処置デバイス210内での血液の凝結が抑制される。このため、血液の凝結による処置デバイス210の操作性の低下を抑制でき、かつ、凝結した物体が血管内に流れることをも抑制でき、安全性が向上する。また、医療デバイス210を介した血液の外部への流出を抑制できるため、安全性を向上できる。
 以上のように、第2実施形態に係る医療デバイス200は、駆動シャフト240が管体であり、かつ、駆動シャフト240の内部に配置されて駆動シャフト240に対して相対的に軸方向へ移動可能であって駆動シャフト240とともに回転可能な直動シャフト250をさらに有している。そして、支持部230は、駆動シャフト240および直動シャフト250の相対的な軸方向への移動により軸方向へ力を受けて径方向外側へ拡張可能であり、ストラット41は、遠位側が、駆動シャフト240および直動シャフト250に対して軸方向への移動が拘束されず、当該ストラット41は、支持部230の径方向外側への拡張により押圧されて径方向外側へ拡張する。このため、ストラット41を拡張させる際に、ストラット41および支持部230の間に隙間が生じ難くなり、ストラット41および支持部230の間に狭窄物やデブリが挟まり難くなる。したがって、医療デバイス200は、ストラット41の損傷を抑制でき、かつストラット41の縁部による正常な生体組織の損傷を抑制できる。
 また、医療デバイス200は、駆動シャフト240の内部に配置される管体であり、駆動シャフト240および直動シャフト250に対して回転が拘束されない内管280をさらに有している。このため、医療デバイス200は、駆動シャフト240および直動シャフト250が回転しても、内管280は回転せず、内管280に挿入されるフィルター器具110やガイドワイヤに回転力が作用しない。例えば、回転する管体にフィルター器具110やガイドワイヤを直接挿入すると、フィルター器具110やガイドワイヤが管体の内壁面と摺動して摩耗したり、フィルター器具110やガイドワイヤが回転して抜き難くなる場合がある。これに対し、医療デバイス200は、回転しない内管280に、フィルター器具110やガイドワイヤを挿入できるため、フィルター器具110やガイドワイヤの摩耗を抑制し、かつフィルター器具110やガイドワイヤが回転して抜き難くなることを抑制できる。また、管体が回転すると、その内部に血液等の流体を引き込みやすくなるが、内管280は回転しないため、内管280のルーメン281内に血液が引き込まれ難くなり、ルーメン281内での血液の凝結の発生を抑止し、かつ操作性の低下を抑制できる。また、フィルター器具110やガイドワイヤ等が挿入される管体が回転すると、管体の内壁面との摩擦によりフィルター器具110やガイドワイヤ等が軸方向へ移動し、場合によっては血管を損傷する可能性が生じる。しかしながら、医療デバイス200は、フィルター器具110やガイドワイヤ等が挿入される内管280が回転しないため、フィルター器具110やガイドワイヤ等が軸方向へ移動することによる血管の損傷を抑制できる。
 また、医療デバイス200は、ストラット41または支持部230の一部に、X線造影性材料からなる造影部を有するため、ストラット41または支持部230の位置および拡張径をX線透視下で的確に把握することが可能となり、手技がより容易なものとなる。
 また、医療デバイス200は、前記ストラットよりも遠位側に、管状であって外周面に複数の凸部261が形成された先端チューブ260をさらに有するため、先端チューブ260によっても狭窄部Sを切削可能となり、狭窄部Sを迅速に切削できる。
 また、本発明は、生体管腔内の物体を切削するための処置方法(治療方法)をも提供する。当該処置方法は、回転可能な駆動シャフトと、前記駆動シャフトの遠位側に連結されて回転可能であり、回転軸に沿って延在するとともに中央部が撓むことで径方向外側へ拡張可能である少なくとも1つのストラットと、前記駆動シャフトに駆動されて回転可能であり、複数の間隙を備えて網状かつ管状に形成されて少なくとも一部が前記ストラットの径方向内側に位置し、かつ回転軸に沿う方向の中央部が撓むことで径方向外側へ拡張可能である支持部と、を有する医療デバイスを使用して行われる。そして、当該処置方法は、(i)前記ストラットおよび支持部を収縮させた状態で生体管腔内へ挿入するステップと、(ii)生体管腔内の物体の隙間の大きさを検出するステップと、(iii)前記ストラットおよび支持部を前記狭窄部よりも近位側で前記狭窄部の隙間よりも大きく拡張させるステップと、(iv)前記ストラットおよび支持部を前記駆動シャフトにより回転させて前記狭窄部の隙間に押し込み前記狭窄部の物体を切削するステップと、(v)前記ストラットおよび支持部を収縮させるステップと、(vi)前記ストラットおよび支持部を生体管腔内から抜去するステップと、を有する。上記のように構成した処置方法は、ストラットおよび支持部を狭窄部よりも近位側で狭窄部の隙間よりも大きい適切な大きさに拡張させた後に、狭窄部の物体を切削できるため、狭窄部の物体を効果的に切削することができる。なお、狭窄部とは、閉塞部をも含む意味であり、閉塞部は、狭窄部の一形態である。
 また、上述の処置方法は、前記ストラットおよび支持部を拡張させるステップおよび前記狭窄部の物体を切削するステップを、前記ストラットおよび支持部を徐々に大きく拡張させつつ少なくとも一回繰り返してもよい。これにより、狭窄部の物体を少しずつ切削でき、ストラットに作用する負荷を低減してストラットの損傷や破断を抑制しつつ、物体をより確実に切削できる。
 また、上述の処置方法は、前記ストラットおよび支持部を拡張させるステップにおいて、前記ストラットおよび支持部を、最大拡張状態よりも小さい大きさに拡張させてもよい。例えばバルーンで狭窄部を拡張させる場合、バルーンは、予め設定される最大拡張状態とすることで狭窄部を拡張させるが、本処置方法では、最大拡張状態よりも小さい状態のストラットで狭窄部の物体を切削でき、望ましい切削条件に設定することが容易である。
 また、上述の処置方法は、前記狭窄部の隙間の大きさを検出するステップにおいて、前記ストラットまたは支持部の一部に設けられるX線造影性材料からなる造影部をX線透視下で観察することで、前記隙間の大きさを検出してもよい。これにより、ストラットまたは支持部の位置および拡張径を、X線透視下で狭窄部の隙間と比較しつつ的確に調節することが可能となり、手技がより容易なものとなる。
 また、本発明は、生体管腔内の物体を切削するための他の処置方法(治療方法)をも提供する。当該処置方法は、回転可能であって管状の駆動シャフトと、前記駆動シャフトを収容可能な管状の外シースと、前記駆動シャフトの遠位側に連結されて回転可能であり、回転軸に沿って延在するとともに中央部が撓むことで径方向外側へ拡張可能である少なくとも1つのストラットと、前記駆動シャフトの内部に配置されて前記駆動シャフトに対して相対的に軸方向へ移動することで前記ストラットを拡張させる直動シャフトと、前記外シースと駆動シャフトの間、および前記駆動シャフトと直動シャフトの間の少なくとも一方に液体を供給する送液部と、を有する医療デバイスを使用し、(i)前記ストラットを収縮させた状態で生体管腔内へ挿入するステップと、(ii)前記直動シャフトを前記駆動シャフトに対して移動させて前記ストラットを拡張させるステップと、(iii)前記ストラットを前記駆動シャフトにより回転させて前記生体管腔内の物体を切削するステップと、(iv)前記医療デバイスを生体管腔内に挿入した状態において、前記外シースと駆動シャフトの間、および前記駆動シャフトと直動シャフトの間の少なくとも一方で遠位方向へ流れるように前記送液部により液体を供給するステップと、(v)前記ストラットを収縮させて生体管腔内から抜去するステップと、を有する。上記のように構成した処置方法は、外シースと駆動シャフトの間、および駆動シャフトと直動シャフトの間の少なくとも一方で液体が遠位方向へ流れるため、血液が外シースと駆動シャフトの間、および駆動シャフトと直動シャフトの間の少なくとも一方に流入し難くなる。このため、処置デバイス内での血液の凝結を抑制し、各管体の間の相対的な移動を適切に維持し、操作性の低下を抑制できる。また、医療デバイスを介した血液の流出を抑制できるため、安全性を向上できる。
 また、本発明は、生体管腔内の物体を切削するためのさらに他の処置方法(治療方法)をも提供する。当該処置方法は、回転可能な駆動シャフトと、前記駆動シャフトの遠位側に連結されて回転可能であり、回転軸に沿って延在するとともに中央部が撓むことで径方向外側へ拡張可能である少なくとも1つのストラットと、前記駆動シャフトに駆動されて回転可能であり、複数の間隙を備えて網状かつ管状に形成されて少なくとも一部が前記ストラットの径方向内側に位置し、かつ回転軸に沿う方向の中央部が撓むことで径方向外側へ拡張可能である支持部と、前記ストラットに作用する回転方向抵抗および軸方向抵抗の少なくとも一方を含む抵抗を検知する検知部と、を有する医療デバイスを使用して行われる。そして、当該処置方法は、(i)前記ストラットおよび支持部を収縮させた状態で生体管腔内へ挿入するステップと、(ii)前記ストラットおよび支持部を拡張させるステップと、(iii)前記ストラットおよび支持部を前記駆動シャフトにより回転させて生体管腔内の物体に対して押し込み及び引き戻しを繰り返しつつ前記物体を徐々に切削するステップと、(iv)前記検知部により前記抵抗を検知するステップと、(v)前記抵抗が予め設定された閾値を超える場合に前記ストラットおよび支持部の回転を停止または閾値を超えたことを通知するステップと、(vi)前記ストラットおよび支持部を収縮させて生体管腔内から抜去するステップと、を有する。上記のように構成した処置方法は、前記抵抗が予め設定された閾値を超える場合に、ストラットおよび支持部の回転を停止、または閾値を超えたことを通知するため、ストラットに過剰な抵抗が作用する場合に、ストラットの破損や破断を抑制するための対処を施すことが可能となり、安全性が向上する。
 また、上述の処置方法は、前記ストラットおよび支持部の回転を停止または前記抵抗が閾値を超えたことを通知するステップの後、前記ストラットおよび支持部を収縮または軸方向に沿って移動させるステップをさらに有してもよい。これにより、再びストラットによる切削を再開する際に、ストラットに作用する抵抗が低減され、ストラットの破損や破断を抑制できる。
 また、上述の処置方法は、前記前記ストラットおよび支持部を縮径または軸方向に沿って移動させるステップにおいて、前記ストラットおよび支持部を近位方向へ移動させて前記物体から離間させてもよい。これにより、切削を再開する際に、ストラットおよび支持部を近位側から物体に対して押し込むことができ、物体を効果的に切削できる。
 なお、本発明は、上述した実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の技術的思想内において当業者により種々変更が可能である。例えば、第1実施形態では、ストラット41の遠位側にのみ刃47が形成されているが、ストラットの近位側に形成されてもよく、遠位側および近位側の両方に形成されてもよい。
 また、第1実施形態では、1つのストラット41に複数の開口部45が形成されているが、図31に示すように、1つのストラット160に、当該ストラット160の延在方向へ長い開口部161が1つのみ形成され、この開口部161の内縁部が刃であってもよい。なお、前述の実施形態と同様の機能を有する部位には、同一の符号を付し、説明を省略する。
 また、第1実施形態では、ストラット41の開口部45の内縁部が刃47となっているが、ストラットの外側の縁部が刃であってもよい。
 また、医療デバイス10が挿入される生体管腔は、血管に限定されず、例えば、脈管、尿管、胆管、卵管、肝管等であってもよい。
 また、切削部40および支持部50の少なくとも一方が、図32に示す第1実施形態に係る他の変形例のように、親水性材料からなる被覆層170により被覆されてもよい。このようにすれば、切削部40および支持部50の少なくとも一方と生体組織の間が滑りやすくなり、正常な生体組織の損傷を抑制して安全性を高めることができる。なお、前述の実施形態と同様の機能を有する部位には、同一の符号を付し、説明を省略する。
 親水性材料としては、例えば、セルロース系高分子物質、ポリエチレンオキサイド系高分子物質、無水マレイン酸系高分子物質(例えば、メチルビニルエーテル-無水マレイン酸共重合体のような無水マレイン酸共重合体)、アクリルアミド系高分子物質(例えば、ポリアクリルアミド、ポリグリシジルメタクリレート-ジメチルアクリルアミド(PGMA-DMAA)のブロック共重合体)、水溶性ナイロン、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン等が挙げられる。
 また、ストラットに形成される刃は、ストラットの外表面に付着されるダイヤモンド粒子などの研磨材であってもよい。
 また、第1実施形態では、ストラット41の径方向内側に、支持部50が配置されているが、支持部を構成する線材の一部が、ストラットの外側に配置されてもよい。このような構成とすることで、ストラットの生体組織に接触させたくない部位を線材で覆い、正常な生体組織の損傷を低減させることができる。
 また、上述した第1実施形態では、切削部40および支持部50は、操作部90における操作によって任意の大きさに拡張させることができるが、任意の大きさに拡張可能でなくてもよい。また、切削部および支持部は、自己復元力により拡張する構造であってもよい。
 また、上述した第1実施形態では、支持部50は、複数の線材51を編組して形成されているが、1つの部材に複数の開口部を形成して網状となるように形成されてもよい。
 また、上述した第1実施形態では、直動シャフト70を移動させるために、送りねじ機構を用いているが、直動シャフト70を移動させることが可能であれば、構造は限定されない。
 また、上述した第1実施形態では、駆動シャフト60を回転させるために、モータ96を用いているが、駆動源は限定されず、例えば窒素ガス等の高圧ガスによって回転するガスタービンであってもよい。
 また、切削部および支持部の少なくとも一部は、材料中にX線造影性材料が含まれて形成されていてもよい。これにより、X線造影下で位置を的確に把握することができ、手技がより容易なものとなる。X線造影性材料としては、例えば、金、プラチナ、プラチナ-イリジウム合金、銀、ステンレス、モリブデン、タングステン、タンタル、パラジウムあるいはそれらの合金等が好適である。
 また、図33に示す第2実施形態の変形例は、切削部410の遠位端部411が、支持部230の遠位側端部234に固定され、切削部410の近位端部412が、支持部230の近位側端部235および駆動シャフト240に固定されていない。したがって、切削部410の近位端部412は、支持部230の近位側端部235および駆動シャフト240に対して、軸方向へ相対的に移動可能となっている。なお、支持部230の近位側端部235は、駆動シャフト240に固定されており、支持部230の遠位側端部234は、直動シャフト250に固定されている。このような構成であっても、支持部230の遠位側端部234および近位側端部235を近づけることで、切削部410の遠位端部411および近位固定端412の間に軸方向への力を作用させず、支持部230から受ける径方向外側への力のみで、切削部410のストラット41を拡張させることができる。なお、前述の実施形態と同様の機能を有する部位には、同一の符号を付し、説明を省略する。
 また、図34に示す第2実施形態の他の変形例のように、直動シャフト250の近位部および駆動シャフト240の近位部を連結する伸縮可能な連結部420は、蛇腹状に形成されてもよい。連結部420は、蛇腹状であることで軸方向への伸縮がより容易となる。なお、前述の実施形態と同様の機能を有する部位には、同一の符号を付し、説明を省略する。
 また、図35に示す第2実施形態のさらに他の変形例のように、送液部430の第1ハウジング431に外シース270が連結されておらず、第1ハウジング431に設けられるポート部357よりも先端側に、第3シール部432が設けられてもよい。そして、駆動シャフト440は、第1シール部355と第3シール部432との間に、孔部441が形成されている。駆動シャフト440の外表面には、第3シール部432と摺動可能に接触し、摩擦力を低減するための第2被覆部442が被覆されている。このような構成とすることで、外シース270と駆動シャフト440の間には、収容バッグ352から生理食塩水を供給せず、孔部441を介して、駆動シャフト440と直動シャフト250の間に生理食塩水を流入させることができる。駆動シャフト440内に流入した生理食塩水は、直動シャフト250の孔部251を通って直動シャフト250内に流入可能である。直動シャフト250内に流入した生理食塩水は、内管280の孔部282を通って内管280のルーメン281内に流入可能である。なお、前述の実施形態と同様の機能を有する部位には、同一の符号を付し、説明を省略する。
 さらに、本出願は、2014年11月4日に出願された日本特許出願番号2014-224105号に基づいており、それらの開示内容は、参照され、全体として、組み入れられている。
  10、200  医療デバイス、
  20、210  処置デバイス、
  30  フィルターデバイス、
  40、220  切削部、
  41、160  ストラット、
  44  傾斜部、
  45、161  開口部、
  46  幅広部、
  47  刃、
  50、230  支持部、
  51、231  線材、
  52、232  間隙、
  53  最大拡張部、
  60、240  駆動シャフト、
  70、250  直動シャフト、
  75、260  先端チューブ、
  80、270  外シース、
  90、290  操作部、
  110  フィルター器具、
  111  フィルター部、
  120  シース、
  170  被覆層、
  261  凸部、
  280  内管、
  300  制御部(検知部)、
  310  抵抗計測部(検知部)、
  320、400  連結部、
  350、430  送液部、
  D  デブリ、
  S  狭窄部(物体)。

Claims (12)

  1.  生体管腔内の物体を切削するための医療デバイスであって、
     回転可能な駆動シャフトと、
     前記駆動シャフトの遠位側に連結されて回転可能であり、回転軸に沿って延在するとともに中央部が撓むことで径方向外側へ拡張可能である少なくとも1つのストラットと、
     前記駆動シャフトの遠位側に連結されて回転可能であり、複数の間隙を備えて網状かつ管状に形成されて少なくとも一部が前記ストラットの径方向内側に位置し、かつ回転軸に沿う方向の中央部が撓むことで径方向外側へ拡張可能である支持部と、を有する医療デバイス。
  2.  前記ストラットは、拡張した状態において径方向外側へ最も拡張する部位よりも遠位側の位置に物体を切削する刃が形成されている請求項1に記載の医療デバイス。
  3.  拡張した状態における前記支持部の径方向外側へ最も拡張する最大拡張部は、前記ストラットの間から当該ストラットよりも径方向外側へ突出する請求項1または2に記載の医療デバイス。
  4.  拡張した状態における前記ストラットは、前記刃が形成される部位の外周面が、回転方向側ほど径方向内側に傾斜している請求項1~3のいずれか1項に記載の医療デバイス。
  5.  前記ストラットは、回転方向への幅が隣接する部位よりも相対的に広い幅広部を有し、当該幅広部に前記刃が形成されている請求項1~4のいずれか1項に記載の医療デバイス。
  6.  拡張した状態における前記支持部の径方向外側へ最も拡張する最大拡張部が前記ストラットから径方向外側へ突出する長さは、前記幅広部が配置される部位における前記ストラット間から前記支持部が径方向外側へ突出する長さよりも大きい請求項5に記載の医療デバイス。
  7.  前記ストラットは、収縮した状態において前記回転軸に対して傾斜する傾斜部を有する請求項1~6のいずれか1項に記載の医療デバイス。
  8.  前記ストラットおよび支持部の少なくとも一方は、親水性材料により被覆される請求項1~7のいずれか1項に記載の医療デバイス。
  9.  前記駆動シャフトは管体であり、
     前記駆動シャフトの内部に配置されて前記駆動シャフトに対して相対的に軸方向へ移動可能であり、かつ前記駆動シャフトとともに回転可能な直動シャフトをさらに有し、
     前記支持部は、前記駆動シャフトおよび直動シャフトの相対的な軸方向への移動により軸方向へ力を受けて径方向外側へ拡張可能であり、
     前記ストラットは、遠位側または近位側が、前記駆動シャフトおよび直動シャフトに対して軸方向への移動が拘束されず、当該ストラットは、前記支持部の径方向外側への拡張により押圧されて径方向外側へ拡張する請求項1~8のいずれか1項に記載の医療デバイス。
  10.  前記駆動シャフトは管体であり、
     前記駆動シャフトの内部に配置されて前記駆動シャフトに対して相対的に軸方向へ移動可能であり、かつ前記駆動シャフトとともに回転可能な直動シャフトと、
     前記駆動シャフトの内部に配置される管体であり、前記駆動シャフトおよび直動シャフトに対して回転が拘束されない内管と、をさらに有する請求項1~9のいずれか1項に記載の医療デバイス。
  11.  前記ストラットまたは支持部の一部に、X線造影性材料からなる造影部を有する請求項1~10のいずれか1項に記載の医療デバイス。
  12.  前記ストラットよりも遠位側に、管状であって外周面に複数の凸部が形成され、かつ前記駆動シャフトとともに回転可能な先端チューブをさらに有する請求項1~11のいずれか1項に記載の医療デバイス。
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