WO2021029348A1 - カテーテルおよび診断方法 - Google Patents

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WO2021029348A1
WO2021029348A1 PCT/JP2020/030338 JP2020030338W WO2021029348A1 WO 2021029348 A1 WO2021029348 A1 WO 2021029348A1 JP 2020030338 W JP2020030338 W JP 2020030338W WO 2021029348 A1 WO2021029348 A1 WO 2021029348A1
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catheter
marker
shaft
tip
ray contrast
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PCT/JP2020/030338
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西出彩花
齊藤佳之
金沢祐弥
羽室晧太
福岡徹也
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テルモ株式会社
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    • A61M25/0105Steering means as part of the catheter or advancing means; Markers for positioning
    • A61M25/0108Steering means as part of the catheter or advancing means; Markers for positioning using radio-opaque or ultrasound markers

Definitions

  • the present invention relates to a catheter and a diagnostic method.
  • the catheter has a hollow shaft having a tip and a base end, and a hand part such as a hub provided at the base end of the shaft.
  • the surgeon moves the tip of the shaft to the desired position and direction while changing the position or direction of the tip of the shaft by advancing, retreating or rotating the hand as necessary under X-ray imaging in the patient's body. Deploy.
  • the catheter has an X-ray contrast marker attached to the shaft in order to see the position and direction in the blood vessel with an X-ray contrast image.
  • a tubular tip tip obtained by mixing a metal powder such as tungsten having X-ray contrast property and a resin is attached to the tip of a shaft, or in a balloon having a guide wire lumen of a balloon catheter.
  • a metal powder such as tungsten having X-ray contrast property
  • a resin is attached to the tip of a shaft, or in a balloon having a guide wire lumen of a balloon catheter.
  • examples include those in which an iridium alloy pipe marker is fixed to a pipe shaft.
  • the tip tip and the pipe marker are both cylindrical, if they are attached coaxially to the center of the shaft to the tip of a hollow shaft that normally has a circular cross section, the plane of symmetry passing through the center of the shaft will cause the pipe marker etc.
  • the shaft is symmetrical.
  • the pipe marker and the like and the shaft have a plane-symmetrical shape in which the left and right sides are symmetrical with respect to the so-called vertical cross section.
  • the opening at the tip of the shaft of the catheter is formed. It may be difficult to determine in a short period of time whether the person is facing the operator either closer or farther away.
  • the catheter according to the present invention has a hollow shaft in which the catheter has a tip and a proximal end, a hand portion provided at the proximal end of the shaft, and a catheter marker having X-ray contrast property, and the shaft has an X-ray contrast property.
  • the catheter marker has a first marker and a second marker, and the first marker and the second marker have different shapes and are separated from each other. It is characterized in that the catheter marker placed on the shaft has a shape that is asymmetrical with respect to the plane of symmetry.
  • the catheter marker has at least one of a welding point of a metal wire, an overlapping portion of the metal wire forming a reinforcing body, and a catheter opening containing an X-ray contrast medium. There may be.
  • the catheter marker may be the catheter according to (1) above, which forms at least three or more different shapes of X-ray contrast images depending on the incident direction of X-rays.
  • the diagnostic method according to the present invention is a diagnostic method in the patient's body in the direction of the tip of the catheter, which is a hollow shaft in which the catheter has a tip and a proximal end, and a hand provided at the proximal end of the shaft.
  • a catheter marker having a portion and X-ray contrast, the shaft having at least one plane of symmetry, the catheter marker having a first marker and a second marker, said first.
  • the shape of the catheter marker is asymmetrical with respect to a shaft having a symmetrical plane, X-ray contrast images having different shapes are formed according to the incident direction of X-rays.
  • the shape of the X-ray contrast image of the catheter marker changes. Therefore, the operator can identify the direction of the tip of the shaft in the blood vessel in a short time.
  • this catheter facilitates recognition of the tip direction of the catheter and facilitates selection judgment at the meandering part or bifurcation part, so that the lesion part can be easily reached along the guide wire and the operation time is shortened. As a result, it is possible to reduce the burden on the patient and the labor cost of the surgeon.
  • FIG. 1 is a plan perspective view in which the tip end portion of the shaft according to the first embodiment of the present invention is rotated in a clockwise step in a stepwise manner when viewed from the base end, and FIG. 1A is a state of 0 °, (B). ) Indicates a state rotated by 90 °, (C) indicates a state rotated by 180 °, and (D) indicates a state rotated by 270 °.
  • 2A and 2B are views showing the tip of a shaft according to a second embodiment of the present invention, where FIG. 2X is a perspective view, FIG. 2A is a perspective perspective view showing a state of 0 °, and FIG. 2B is a base.
  • FIG. 3A and 3B are views showing the tip of the shaft
  • FIG. 3A is a perspective view of the tip of the shaft
  • FIG. 3B is a perspective view of the shaft viewed from diagonally above the base end side
  • FIG. 3C is a perspective view of the shaft. It is a plan perspective view seen from diagonally above the tip side.
  • FIG. 4 is a diagram showing a rapid exchange type (RX) catheter according to a third embodiment according to the present invention
  • (X) is a vertical sectional view of a guide wire opening on the proximal end side of the shaft near a plane of symmetry.
  • (A) is a plane perspective view under X-ray imaging
  • (B) is a plane perspective view showing a state of being rotated 90 ° clockwise when viewed from the base end
  • (C) is a state of being rotated 180 °.
  • the plan perspective view (D) is a plan perspective view showing a state rotated by 270 °.
  • the plane of symmetry in which the surface shape of the shaft is symmetrical is such that if it is a simple cylindrical catheter, there are two vertical cross sections and two lumens that pass through the center line that is the long axis. If it is a complicated structure, a vertical cross section in which the surface shape of the shaft is symmetrical is applicable.
  • a shaft with an obliquely cut tip opening or a shaft having a double lumen structure having both a guide wire lumen and an expansion lumen has at least one plane of symmetry.
  • the shaft 200 of the catheter according to the first embodiment shown in FIG. 1 has an outer layer and an inner layer (not shown), and forms a blade 4 in which a metal wire is woven as a reinforcing body between them.
  • Another metal wire for example, an X-ray contrast metal wire 3 such as gold, is coiled around the outside of the blade 4 to form a coil marker, which is used as the first marker 1. Then, the welded portion 10 generated when the blade 4 is cut and the intersection of the blades 4 is welded is used as the second marker 2.
  • an X-ray contrast metal wire 3 such as gold
  • the material of the blade 4 may be, for example, tungsten or stainless steel wire, and the thickness of the wire of the blade 4 is not particularly limited, but a material having a diameter of 5 to 100 ⁇ m, preferably 15 to 60 ⁇ m is preferable.
  • the cross section of the blade 4 is circular, but it may be elliptical, rectangular or oval.
  • the woven structure one may be woven by crossing two plurality of lines, and the other may be woven by crossing single lines or multiple lines. Further, one and the other may have different thicknesses or types of metal wires.
  • the first marker 1 is a coil marker, which has a tip end side cutting surface 3A and a proximal end side cutting surface 3B, has a center line A which is a long axis of the shaft 200, and has a symmetrical surface shape of the shaft 200.
  • the shape of the coil marker is asymmetrical with respect to the plane of symmetry AA.
  • the shape is asymmetrical with respect to the center A of the shaft 200.
  • the distance from the tip of the welded portion 10 to the tip of the cutting surface 3A on the tip side may be appropriately determined, but if the outer diameter of the catheter is 1 mm or less, it exceeds 0 and 1 mm or less, more preferably 0.1 to 0. It is 5 mm.
  • the shape of the catheter marker 100 becomes asymmetrical with respect to the plane of symmetry AA by combining the first marker 1 and the second marker 2.
  • the shape is similarly formed with respect to the plane of symmetry AA as shown in FIGS. 1 (B) and 1 (D). It becomes asymmetrical.
  • the shape of the catheter marker 100 appears to change from the viewpoint of the observer who sees the X-ray contrast image.
  • the X-ray contrast image of the catheter marker 100 changes its shape due to the rotation of the shaft 200.
  • the direction of the tip of the shaft 200 can be identified by the change in the shape of the X-ray contrast image of the catheter marker 100.
  • the catheter marker 100 formed by the first marker 1 and the second marker 2 in this manner has FIG. 1 (A) and FIG. 1 in which the shaft 200 is rotated 90 ° clockwise when viewed from the proximal end side.
  • FIG. 1 (C) rotated by 180 ° and FIG. 1 (D) rotated by 270 ° the shapes of the X-ray contrast images of the catheter marker 100 are different from each other.
  • both the tip 3A and the base end 3B of the gold wire 3 can be visually recognized in FIG. 1 (B), whereas the tip 3A and the base end 3B are visible in FIG. 1 (D). None of 3B is visible because it is hidden behind the gold wire 3.
  • FIG. 1 (B) As a result, whether the tip of the shaft 200, specifically the tip of the tip opening of the catheter, is in the direction of approaching the operator or in the direction of moving away from the operator is shown in FIG. 1 (B) for a short time. Can be identified by.
  • FIG. 1 (A) and FIG. 1 (C) rotated by 180 °, the positions of the tip and base of the first marker 1 with respect to the second marker 2 and their relative sizes are different. ..
  • the catheter marker 100 having a shape asymmetrical with respect to the plane of symmetry AA changes the incident direction of X-rays, for example, by rotating the hand portion about the center line A of the shaft 200 as a rotation axis. Based on the 100 shapes, at least 4 different X-ray contrast images are obtained.
  • the direction of the tip of the shaft 200 can be identified in a short time by the difference in the shape of the X-ray contrast image of the catheter marker 100.
  • the movement of the hand portion and the X-ray contrast image may be recorded, and the data may be used to determine the direction of the tip portion of the shaft 200 by image recognition by artificial intelligence.
  • the diameter of the catheter is 1 mm or less. It is preferable when it is thin like a microcatheter and difficult to judge with the naked eye.
  • the shaft 200A has AA1 as a plane of symmetry as shown in FIG. 2 (X).
  • the shaft 200A has a reinforcing body composed of an inner layer and an outer layer, and a coil-wound coil wire 5 arranged between the inner layer and the outer layer, and when the coil wires 5 are wound in an overlapping manner, the shaft 200A is formed on the symmetrical plane AA1 of the shaft.
  • the coil wire 5 is asymmetrical.
  • the coil wire 5 may have a circular, elliptical, rectangular, or oval cross-sectional shape, and the material may be a stainless wire or the like. If the cross-sectional shape of the coil wire 5 is rectangular, the width is 10 to 500 ⁇ m, preferably 100 to 300 ⁇ m, and the thickness is 5 to 200 ⁇ m, preferably 15 to 100 ⁇ m.
  • the manufacturer forms a coil wire 5 by coiling a stainless flat metal wire as a reinforcing body on the outside of an inner layer resin (not shown) coated on a mandrel (not shown).
  • the coil wire 5 is wound from the coil wire end portion 5A to the outside of the inner layer resin toward the tip end side of the shaft 200A. After winding to a predetermined position to be the tip 5B of the coil wire, the coil wire 5 is wound toward the base end side while overlapping the outside of the wound coil wire 5 (outside in the radial direction of the shaft 200A).
  • the coil wire end 5A is suppressed by the coil wire 5 wound on the outside.
  • the outer layer resin (not shown) is coated on the outside of the reinforcing body formed by the coil wire 5, so that the coil wire 5 is sandwiched and fixed by the resin of the inner layer and the outer layer. , Prevent it from falling apart.
  • the winding method of the coil wire 5 may be appropriately determined regardless of this order.
  • the coil wire end 5A may be on the base end side of the coil wire tip 5B, preferably at a position where the coil wire tip 5B to the coil wire end 5A is 10 or less, more preferably 5 or less. For example, manufacturing becomes easy.
  • the distance from the coil wire tip 5B to the coil wire end 5A is preferably 1 to 10 mm, more preferably 3 to 6 mm.
  • the X-ray contrast property is enhanced by overlapping the two coil wires 5, and the coil wire 5 can be used as a marker.
  • the catheter marker 100A formed by overlapping the coil wires 5 has a first marker 1A formed by overlapping the coil wire end portion 5A on the most proximal side and the coil wire 5, and a tip more than the first marker 1A. It has a second marker 2A on which the coil wires 5 overlap each other.
  • the first marker 1A and the second marker 2A have different shapes because the lengths and angles at which the coil wires intersect are different.
  • the coil wires 5 are in direct contact with each other to form five overlapping portions (parts overlapping in the radial direction of the shaft 200A), and another overlapping portion may be used as the second marker 2A.
  • All overlapping portions other than the first marker 1A may be used as the second marker 2A.
  • the first marker 1A and the second marker 2A are asymmetrical with respect to the plane of symmetry AA1 having the shaft center line A1.
  • the X-ray contrast image changes depending on the direction of incidence of X-rays on the shaft 200A.
  • the marker on the front side of FIG. 2 and the marker on the back side of the drawing overlap in each of the coil wire wound inside and the coil wire wound outside, and the coil wire 5 is 4 It looks like they overlap. Therefore, a high X-ray contrast region 6 having higher X-ray contrast is formed on the X-ray contrast image.
  • FIG. 2A high X-ray contrast-enhanced regions 6 are arranged at both ends of the shaft 200A.
  • FIG. 2B which is rotated 90 ° clockwise when viewed from the proximal end side, the area of the high X-ray contrast-enhanced region 6 appears to be large.
  • FIG. 2C which is further rotated by 90 °, that is, rotated by 180 ° with respect to the state of FIG. 2A, the area of the high X-ray contrast region 6 becomes smaller.
  • FIG. 2D which is further rotated by 90 ° and rotated by 270 ° with respect to the state of FIG. 2A, the area and number of the high X-ray contrast region 6 increase again.
  • the catheter markers 100A shown in FIGS. 2A to 2D have different shapes of X-ray contrast images.
  • the hand portion of the catheter marker 100A is rotated or the X-ray source is rotated, the direction of incidence of X-rays on the shaft 200A changes, and an X-ray contrast image of at least 4 or more different shapes of the catheter marker 100A is obtained. Can be done.
  • the catheter marker 100A has a shape that is asymmetrical with respect to the plane of symmetry AA1 in which the shaft 200A is symmetrical. Therefore, by rotating the hand portion of the shaft 200A, X-ray contrast images having at least four different shapes can be obtained based on the shape of the catheter marker 100A.
  • the operator can identify the tip direction of the shaft 200A in a short time by the difference in the shape of the X-ray contrast image of the catheter marker 100A.
  • a resin chip having high X-ray contrast at the tip of the shaft may be used as another marker 101 in order to identify the position of the tip of the shaft 200A.
  • FIG. 3 when the coil wire end portion 5A is viewed from directly above (direction perpendicular to the shaft center line A1), FIG. 3 (B) when viewed from diagonally above the shaft base side.
  • FIG. 3C seen from diagonally above the tip end side of the shaft, the overlap between the coil wire on the front side and the coil wire on the back side (not shown) of the shaft 200A changes.
  • FIG. 3 (A) there are high X-ray contrast regions 6A and 6B formed by overlapping four middle coil wires 5, but in FIG. 3 (B), the high X-ray contrast regions 6A and 6B disappears and a new high X-ray contrast region 6C is formed. On the other hand, in FIG. 3C, the high X-ray contrast region 6 disappears.
  • the surgeon can quickly identify the direction in which the tip of the shaft is facing the surgeon, which is closer to or farther from the surgeon, by changing the shape of the X-ray contrast image of the catheter marker 100A. be able to.
  • a catheter in which a catheter marker is arranged on a rapid exchange (RX) type catheter will be described.
  • FIG. 4 (X) is a cross-sectional view taken along the plane of symmetry AA2 of the proximal side guide wire opening 201 (catheter opening) of the guide wire lumen 211 of the RX catheter used for, for example, a balloon catheter or a stent delivery catheter.
  • the shaft 200B has a guide wire lumen 211 and an expansion lumen 223, and has a shape symmetrical with respect to the plane of symmetry AA2.
  • the shaft 200B has a tip guide wire shaft 210 forming a guide wire lumen 211 on the tip side.
  • the base end side guide wire opening 201 of the tip guide wire shaft 210 of the shaft 200B is arranged with a resin having an X-ray contrast-enhanced powder to form a first marker 1B.
  • the expansion lumen 223 extending from the base end side of the shaft 200B is formed with a base end portion 220 having a metal pipe 221 provided with a slit 222.
  • the tip of the metal pipe 221 has a small diameter portion 11 having a reduced diameter.
  • the direction of the guide wire opening 201 on the proximal end side of the guide wire shaft 210 can be easily determined. it can.
  • a plurality of second markers 2B are provided, and the shapes and lengths thereof may be changed, or even if they are elliptical or oval with the same shape, they are attached at different positions and angles with respect to the plane of symmetry AA2. May be good.
  • the shortest distance between the first marker 1B and the second marker 2B closest to the first marker 1B is 0 in the long axis direction as shown in FIG. 4 (B). It is 10 mm or less, more preferably 0.1 to 5 mm, and in the upper surface view 4 (C), it is 0 or more and 1.5 mm or less, more preferably 0.1 to 1 mm in the direction perpendicular to the long axis.
  • two elliptical markers having the same shape as the second marker 2B are arranged at positions asymmetrical with respect to the plane of symmetry AA2.
  • the first marker 1B and the second marker 2B of the proximal end side guide wire opening 201 of the shaft 210 have different shapes and are arranged apart from each other to form the catheter marker 100B.
  • the operator can grasp the direction of the catheter and pass it by following the guide wire.
  • the direction of the catheter may be determined not by the marker portion formed of the metal wire having X-ray contrast property but by the change in the shape of the gap where the metal wire does not overlap or the metal wire does not exist. ..
  • the separated arrangement may be a distance such that the shape changes depending on the viewing direction as shown in FIG. 3, or may be arranged close to each other as shown in FIG. Alternatively, it may appear to be separated under X-ray contrast, or it may appear to overlap in the X-ray irradiation direction.

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Abstract

体内でのカテーテルの先端方向を短時間で識別できるX線造影性を有するカテーテルマーカーを有するカテーテルおよび診断方法を提供する。 X線造影性を有するカテーテルマーカー(100)をカテーテルのシャフト中心線(A)の中心に対して非対称に配置して、X線造影下で形状の異なるX線造影画像を得て、カテーテルの位置や先端方向を容易に判断することができる。

Description

カテーテルおよび診断方法
 本発明は、カテーテルおよび診断方法に関する。
 カテーテルは、先端と基端を有する中空のシャフトと、シャフトの基端に設けられるハブなどの手元部を有する。術者は、患者の体内でX線造影下で、必要に応じて手元部の前進、後退あるいは回転操作によりシャフトの先端の位置または方向を変えながら、目的とする位置および方向にシャフトの先端を配置する。
特開平7-8563号公報 特開2001-353225号公報
 カテーテルは、血管内での位置や方向をX線造影画像で観るために、X線造影マーカーをシャフトに取り付けられる。
 X線造影マーカーを有する構造として、たとえばX線造影性を有するタングステンなどの金属粉末と樹脂を混合した管状の先端チップをシャフトの先端に取り付けたものや、バルーンカテーテルのガイドワイヤールーメンを有するバルーン内管シャフトにイリジウム合金のパイプマーカーを固定したものなどが挙げられる。
 先端チップやパイプマーカーはいずれも円筒形であるため、通常断面が円形である中空のシャフトの先端などにシャフトの中心と同軸に取り付けられると、シャフトの中心を通る対称面によって、パイプマーカー等とシャフトが左右対称となる。言い換えると、パイプマーカー等とシャフトは、いわゆる縦断面に対し左右が対称となる面対称の形状である。
 そのため血管内でシャフトの中心を回転軸として手元部を回したり、X線造影装置のX線源を患者の周りで周回するようにX線の入射方向を変えても、単なる円筒形の先端チップやパイプマーカーのX線造影画像に変化はなく、差は生じない。
 例えばシャフトの先端近傍をくの字状に曲げて形状付けを行った場合、シャフトの先端の形状部がなす面とX線入射方向が平行な場合、カテーテルのシャフトの先端にある開口部が、術者に対して近付く方か遠ざかる方かのどちらを向いているか短時間で判断することが困難となる場合がある。
 前記の目的を達成するのは、以下の本発明である。
(1)本発明に係るカテーテルは、前記カテーテルが先端と基端を有する中空のシャフト、前記シャフトの基端に設けられた手元部およびX線造影性を有するカテーテルマーカーを有し、前記シャフトが、少なくとも1以上の対称面を有し、前記カテーテルマーカーが、第1のマーカー及び第2のマーカーを有し、前記第1のマーカーと前記第2のマーカーは、形状が異なり、かつ離間して前記シャフトに配置され、前記カテーテルマーカーが、前記対称面に対し左右非対称な形状である、ことを特徴とするものである。
(2)前記カテーテルマーカーが、金属線の溶接点、補強体を形成する金属線の重複部分、X線造影剤を含むカテーテル開口部のいずれかを1以上有する上記(1)に記載のカテーテルであってもよい。
(3)前記カテーテルマーカーが、X線の入射方向によって少なくとも3以上の異なる形状のX線造影画像を形成する上記(1)に記載のカテーテルであってもよい。
(4)前記第1のマーカーと前記第2のマーカーの少なくとも一方が、前記対称面に対し、左右非対称な形状である上記(1)に記載のカテーテルであってもよい。
(5)本発明に係る診断方法は、患者の体内でのカテーテルの先端方向の診断方法であって、前記カテーテルが先端と基端を有する中空のシャフト、前記シャフトの基端に設けられた手元部およびX線造影性を有するカテーテルマーカーを有し、前記シャフトが、少なくとも1以上の対称面を有し、前記カテーテルマーカーが、第1のマーカー及び第2のマーカーを有し、前記第1のマーカーと前記第2のマーカーが、異なる形状であり、かつ離間して前記シャフトに配置され、前記カテーテルマーカーが、前記対称面に対し左右非対称な形状であるカテーテルを用意するステップと、X線の入射方向によって異なる形状のX線造影画像によって、前記カテーテルの先端方向を判断する判断ステップと、を有することを特徴とする。
 本発明に係るカテーテルは、左右対称となる対称面を有するシャフトに対して、カテーテルマーカーの形状が左右非対称であるため、X線の入射方向に応じて形状の異なるX線造影画像を形成する。
 これによりシャフトの中心を回転軸として手元部を回してシャフトを回転させると、カテーテルマーカーのX線造影画像の形状が変化する。このため、術者は、血管内でシャフトの先端部の方向を短時間で識別することができる。
 また、本カテーテルは、カテーテルの先端方向の認識を容易とし、蛇行部や分岐部での選択判断を容易にすることで、ガイドワイヤーに沿って、病変部に容易に到達でき、手術時間を短縮して患負担軽減と術者の人件費の削減が可能となる。
図1は、本発明に係る第1の実施形態のシャフトの先端部を基端から見て時計回りに段階的に回転させた平面透視図であり、(A)は0°の状態、(B)は90°回転させた状態、(C)は180°回転させた状態、(D)は270°回転させた状態を示す。 図2は、本発明に係る第2の実施形態のシャフトの先端部を示す図であり、(X)は斜視図、(A)は0°の状態を示す平面透視図、(B)は基端側から見て時計回りに90°回転させた状態を示す平面透視図、(C)は180°回転させた状態を示す平面透視図、(D)は270°回転させた状態を示す平面透視図である。 図3はシャフトの先端部を示す図であり、(A)はシャフトの先端部の平面透視図、(B)はシャフトを基端側斜め上から見た平面透視図、(C)はシャフトを先端側斜め上から見た平面透視図である。 図4は、本発明に係る第3の実施形態のラピッドエクスチェンジ型(RX)カテーテルを示す図であり、(X)はシャフトの基端側ガイドワイヤー開口部の対称面近傍での縦断面図、(A)はX線造影下での平面透視図、(B)は基端から見て時計回りに90°回転させた状態を示す平面透視図、(C)は180°回転させた状態を示す平面透視図、(D)は270°回転させた状態を示す平面透視図である。
 以下、本発明の好適な実施形態を挙げ、添付の図面を参照して詳細に説明する。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。
 なお、シャフトの表面形状が左右対称(面対称)となる対称面とは、単純な円筒形のカテーテルであれば、長軸となる中心線を通るいずれかの縦断面、ルーメンが2つあるような複雑な構造であれば、シャフトの表面形状が左右対称となる縦断面が該当する。
 円筒形であれば、シャフトの中心を通る対称面の数は無限大となり、先端テーパーでも同様である。あるいは先端開口部が斜めカットされたシャフトや、ガイドワイヤールーメンと拡張ルーメンの両方を持つダブルルーメン構造のシャフトは、少なくとも対称面を1つ有する。
 図1に示す第1の実施形態に係るカテーテルのシャフト200は、外層と内層(図示せず)を有し、その間に補強体として金属線を編み込んだブレイド4を形成する。
ブレイド4の外側に別の金属線、例えば金などのX線造影性金属線3をコイル巻きしてコイルマーカーを形成して第1のマーカー1とする。そして、ブレイド4を切断し、またブレイド4同士の交差部を溶接した際に生じる溶接部10を第2のマーカー2とする。
 ブレイド4の材料は、例えば、タングステンあるいはステンレス線でもよく、ブレイド4の線の太さは、特に限定しないが、直径が5~100μm、好ましくは15~60μmであるものが好ましい。ブレイド4の断面は円形であるが、楕円形でもよく、長方形や長円形でもよい。
 また、編み込んだ構造としては、一方が1本の単線であり、他方が2本の複数線を交差させて編み込んでもよく、単線同士あるいは複数線同士を交差させて編み込んでもよい。また一方と他方で金属線の太さあるいは種類が異なるものでもよい。
 第1のマーカー1は、コイルマーカーであり、先端側切断面3Aと基端側切断面3Bを有し、シャフト200の長軸である中心線Aを有し、シャフト200の表面形状が左右対称となる対称面AAに対してコイルマーカーの形状は左右非対称となる。
 立体であるコイルマーカーのX線造影画像は、X線検出器平面に投影されたものであるから、シャフト200の中心Aに対して形状が左右非対称となる。
 溶接部10の先端から先端側切断面3Aの先端までの距離は適宜決めればよいが、カテーテルの外径が1mm以下であれば、0を超えて1mm以下、より好ましくは0.1から0.5mmである。
 カテーテルマーカー100は、第1のマーカー1と第2のマーカー2とを組みあわせることで、対称面AAに対してカテーテルマーカー100の形状が左右非対称となる。
 立体であるカテーテルマーカー100のX線造影画像は、X線検出器平面に投影されたものであるから、同様に図1(B)、(D)に示すように対称面AAに対して形状が左右非対称となる。
 シャフト200の中心線Aを回転軸として手元部を回しながらシャフト200を回転させると、X線造影画像を見る観察者から見てカテーテルマーカー100の形状が変化して見える。同様にカテーテルマーカー100のX線造影画像は、シャフト200の回転によって形状が変化する。
 これにより、シャフト200の先端部の方向は、カテーテルマーカー100のX線造影画像の形状の変化によって識別することができる。
 このように第1のマーカー1と第2のマーカー2とで形成されたカテーテルマーカー100は、図1(A)と、基端側から見てシャフト200を時計回りに90°回転させた図1(B)、180°回転させた図1(C)および270°回転させた図1(D)に示されるように、カテーテルマーカー100のX線造影画像の形状がそれぞれ異なる。
 特にシャフト200の先端部形状とシャフト200の基部が形成する面がX線の入射方向に対して平行な場合、具体的には図1(B)と図1(D)では、シャフト200の先端方向は、シャフト200のX線造影画像のみで短時間で識別するのが困難となる。
 しかしながら、第1のコイルマーカー1の形状を比較すると、図1(B)では金線3の先端3Aと基端3Bの両方が視認できるのに対し、図1(D)では先端3Aと基端3Bのいずれも金線3に隠れて視認できない。
 これによりシャフト200の先端、具体的にはカテーテルの先端開口部の先端方向が、術者に対して近づく方向である図1(B)か、遠ざかる方向である図1(D)かを短時間で識別することができる。
 さらに図1(A)と180°回転させた図1(C)を比較すると、第1のマーカー1の先端と基端の、第2のマーカー2に対する位置およびそれぞれの相対的な大きさが異なる。
 このように、対称面AAに対して左右非対称な形状であるカテーテルマーカー100は、X線の入射方向を変える、例えばシャフト200の中心線Aを回転軸として手元部を回転させることで、カテーテルマーカー100の形状に基づいて、少なくとも4つ形状の異なるX線造影画像が得られる。
 これにより、カテーテルマーカー100の、X線造影画像の形状の違いによって、シャフト200の先端部の方向を短時間で識別することができる。
 あるいは、手元部の動きとX線造影画像を記録し、そのデータを用いて、人工知能による画像認識によってシャフト200の先端部の方向を判断させてもよく、特に、カテーテルの直径が1mm以下のマイクロカテーテルのように細くて肉眼で判断が難しい場合には好ましい。
 第2の実施形態では、シャフト200Aは図2(X)に示すように、対称面としてAA1を有する。
 シャフト200Aは、内層と外層と、内層と外層の間に配置されるコイル巻きされたコイル線5からなる補強体を有し、コイル線5が重ねて巻かれた場合、シャフトの対称面AA1に対して、コイル線5は左右非対称となる。
 コイル線5は断面形状が円、楕円、長方形、長円形でもよく、材質はステンレス線などでもよい。コイル線5の断面形状が長方形であれば、幅が10~500μm、好ましくは100~300μmであり、厚さが5~200μm、好ましくは15~100μmである。
 製造者は、マンドレル(図示せず)に被覆した内層樹脂(図示せず)の外側に補強体として、ステンレス製平板金属線がコイル巻きされてコイル線5を形成している。
 コイル線端部5Aからコイル線5を内層樹脂の外側にシャフト200Aの先端側に向かって巻いていく。コイル線先端5Bとなる所定の位置にまで巻いた後、巻かれたコイル線5の外側(シャフト200Aの径方向における外側)に続けてコイル線5を重ねながら基端側に向かって巻く。
 コイル線端部5Aは、外側に重ねて巻かれたコイル線5によって抑えられる。
 コイル線5をシャフト基端まで巻いた後、コイル線5で形成した補強体の外側に外層樹脂(図示せず)を被覆することで、内層と外層の樹脂によってコイル線5を挟んで固定し、ばらけることを防ぐ。コイル線5の巻き方は、この順番によらず適宜決めてもよい。
 コイル線端部5Aはコイル線先端5Bより基端側であればよく、好ましくはコイル線先端5Bからコイル線端部5Aまでがコイル線を10巻き以下、より好ましくは5巻き以下の位置にあれば、製造も容易となる。
 カテーテルの外径が2~3mmのものであれば、コイル線先端5Bからコイル線端部5Aの距離は、好ましくは1~10mm、より好ましくは3~6mmである。
 また図2(A)に示すようにコイル線5が2枚重なることでX線造影性が高くなりマーカーとして用いることができる。
 コイル線5同士が重なって形成されたカテーテルマーカー100Aは、最も基端側のコイル線端部5Aとコイル線5が重なって形成された第1のマーカー1Aと、第1のマーカー1Aよりも先端側でコイル線5同士が重なる第2のマーカー2Aを有する。
 図2(A)に示すように第1のマーカー1Aと第2のマーカー2Aは、コイル線同士の交差する長さと角度が異なるため、形状が異なる。
 図2ではコイル線5同士が直接接触して重複する部分(シャフト200Aの径方向に重複する部分)が5か所形成されており、第2のマーカー2Aとして別の重複部分を用いてもよく、第1のマーカー1A以外のすべての重複部分を第2のマーカー2Aとして用いてもよい。
 シャフト中心線A1を有する対称面AA1に対して、第1のマーカー1Aと第2のマーカー2Aは左右非対称となる。
 さらに、X線造影画像は、シャフト200Aに対するX線の入射方向によって変化する。
 特に黒塗りで示した部分は、内側に巻かれたコイル線と外側に巻かれたコイル線の各々において、図2の手前側のマーカーと図面の奥側のマーカーが重なり、コイル線5が4枚重なってみえる。そのため、X線造影画像上、よりX線造影性の高い高X線造影性領域6を形成する。
 図2(A)では高X線造影性領域6がシャフト200Aの両端に配置される。基端側から見て時計回りに90°回した図2(B)では、高X線造影性領域6の面積が大きくなってみえる。さらに90°回したすなわち図2(A)の状態に対して180°回転させた図2(C)では、逆に高X線造影性領域6の面積が小さくなる。さらに90°回し、図2(A)の状態に対して270°回転させた図2(D)では、再度高X線造影性領域6の面積と数が増加する。
 図2(A)から(D)のカテーテルマーカー100AはいずれもX線造影画像の形状が異なる。カテーテルマーカー100Aの手元部を回転させる、あるいはX線源を回転させると、シャフト200Aに対するX線の入射方向が変化して、少なくとも4以上の形状の異なるカテーテルマーカー100AのX線造影画像を得ることができる。
 このように、カテーテルマーカー100Aは、シャフト200Aが左右対称となる対称面AA1に対し、左右非対称な形状である。このため、シャフト200Aの手元部を回転させることで、カテーテルマーカー100Aの形状に基づいて、少なくとも4つ形状の異なるX線造影画像が得られる。
 これによって、術者は、カテーテルマーカー100Aの、X線造影画像の形状の違いによって、シャフト200Aの先端方向を短時間で識別することができる。
 あるいは、シャフト200Aの先端位置を識別するためにシャフト先端のX線造影性の高い樹脂チップを、別のマーカー101として用いてもよい。
 また、図3のように、コイル線端部5Aを直上(シャフト中心線A1と垂直な方向)から見た図3(A)に対し、シャフト基部側斜め上から見た図3(B)とシャフト先端側斜め上から見た図3(C)が、シャフト200Aの手前側のコイル線と奥側のコイル線(図示せず)同士の重なりが変化する。
 具体的には図3(A)では、中コイル線5が4枚重なって形成される高X線造影領域6Aと6Bが存在するが、図3(B)では、高X線造影領域6Aと6Bが消失し、新たに高X線造影領域6Cが形成される。一方図3(C)では、高X線造影領域6が消失する。
 この場合、形状だけでなくX線造影画像中コイル線5の濃淡が変化する。第1のマーカー1Aと第2のマーカー2Bの相対的な位置および/または大きさによって、カテーテルマーカー100Aの形状に基づいて、少なくとも3つの形状の異なるX線造影画像が得られる。
 これにより、術者は、カテーテルマーカー100Aの、X線造影画像の形状の変化によって、シャフトの先端部が術者に対し近づく方か遠ざかる方かどちらを向いているかの方向を短時間で識別することができる。
 第3の実施形態としてラピッドエクスチェンジ(RX)型カテーテルにカテーテルマーカーを配置したカテーテルについて説明する。
 図4(X)は、例えばバルーンカテーテルあるいはステントデリバリーカテーテルなどに用いられるRXカテーテルのガイドワイヤールーメン211の基端側ガイドワイヤー開口部201(カテーテル開口部)の対称面AA2による断面図である。
 シャフト200Bはガイドワイヤールーメン211と拡張ルーメン223を有し、対称面AA2に対して左右対称の形状を有する。
 シャフト200Bは、先端側に、ガイドワイヤールーメン211を形成する先端ガイドワイヤーシャフト210を有している。シャフト200Bの先端ガイドワイヤーシャフト210の基端側ガイドワイヤー開口部201はX線造影性粉末を有する樹脂を配置して第1のマーカー1Bを形成する。さらにシャフト200Bの基端側から延びる拡張ルーメン223にはスリット222を設けた金属パイプ221を有する基端部220が形成されている。金属パイプ221の先端は細径化された細径部11を有している。
 細径部11にX線造影性を有する円板状のイリジウム合金など第2のマーカー2Bを設けることで、ガイドワイヤーシャフト210の基端側ガイドワイヤー開口部201の方向を容易に判断することができる。好ましくは第2のマーカー2Bを複数個設け、それぞれ形状や長さなどを変えてもよくあるいは同一形状の楕円形あるいは長円形であっても、対称面AA2に対して異なる位置や角度で取り付けてもよい。
 カテーテルの外径が1から2mm以下であれば、第1のマーカー1Bと第1のマーカー1Bに最も近い第2のマーカー2Bとの最短距離は図4(B)で示すと長軸方向で0以上10mm以下、より好ましくは0.1から5mmであり、上面図4(C)では、長軸に対して垂直方向に0以上1.5mm以下、より好ましくは0.1から1mmである。
 第3の実施形態では、第2のマーカー2Bとして同一形状の楕円型マーカーが、対称面AA2に対して左右非対称の位置に2つ配置される。
 シャフト210の基端側ガイドワイヤー開口部201の第1のマーカー1Bと第2のマーカー2Bは形状が異なり、離間して配置されてカテーテルマーカー100Bを形成する。
 これにより術者は、RXカテーテルの手元部を回してシャフトを回転すると、図4(A)から(D)で示すように、少なくとも4つの形状の異なるカテーテルマーカー100BのX線造影画像が得られ、シャフト基端側ガイドワイヤー開口部201の方向と、それに対応するシャフト200Bの先端方向を判断することができる
 このため、冠動脈の分岐血管や肝動脈の蛇行した血管、下肢動脈の分岐した血管内において、術者は、カテーテルの方向を把握しガイドワイヤーに追従して通過させることができる。
 上記において、本発明について好適な実施形態を挙げて説明したが、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の改変が可能なことは言うまでもない。
 例えば、第2の実施形態ではX線造影性を有する金属線で形成されるマーカー部分ではなく、金属線が重ならないあるいは金属線がない隙間の形状の変化によってカテーテルの方向を判断してもよい。離間して配置とは、図3のように見る方向によって形状が変化するだけの距離が離れたものでもよく、図1のように近接して配置したものでもよい。あるいは、X線造影下で分離して見えるものでもよく、あるいはX線の照射方向で重なり合うように見えるものでもよい。
 なお、本出願は、2019年8月13日に出願された日本特許出願2019-148492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。
1、1A、1B 第1のマーカー、
2、2A、2B 第2のマーカー、
3 X線造影性金属線、
3A 先端側切断面、
3B 基端側切断面、
4 ブレイド、
5 コイル線、
5A コイル線端部、
5B コイル線先端部、
6 高X線造影性領域、
10 溶接部、
11 細径部、
100、100A、100B カテーテルマーカー、
101 マーカー、
200、200A、200B シャフト、
201 基端側ガイドワイヤー開口部(カテーテル開口部)、
A、A1 シャフト中心線、
AA、AA1、AA2 シャフト対称面。

Claims (5)

  1.  カテーテルであって、
     前記カテーテルが先端と基端を有する中空のシャフト、前記シャフトの基端に設けられた手元部およびX線造影性を有するカテーテルマーカーを有し、
     前記シャフトが、少なくとも1以上の対称面を有し、
     前記カテーテルマーカーが、第1のマーカー及び第2のマーカーを有し、
     前記第1のマーカーと前記第2のマーカーが、異なる形状であり、かつ離間して前記シャフトに配置され、
     前記カテーテルマーカーが、前記対称面に対し左右非対称な形状である、ことを特徴とするカテーテル。
  2.  前記カテーテルマーカーが、金属線の溶接点、補強体を形成する金属線の重複部分、X線造影剤を含むカテーテル開口部のいずれかを1以上含む請求項1に記載のカテーテル。
  3.  前記カテーテルマーカーが、X線の入射方向によって少なくとも3以上の異なる形状のX線造影画像を形成する請求項1または2に記載のカテーテル。
  4.  前記第1のマーカーと前記第2のマーカーの少なくとも一方が、前記対称面に対し、左右非対称な形状である請求項1から3のいずれか1項に記載のカテーテル。
  5.  患者の体内でのカテーテルの先端方向の診断方法であって、
     前記カテーテルが先端と基端を有する中空のシャフト、前記シャフトの基端に設けられた手元部およびX線造影性を有するカテーテルマーカーを有し、前記シャフトが、少なくとも1以上の対称面を有し、前記カテーテルマーカーが、第1のマーカー及び第2のマーカーを有し、前記第1のマーカーと前記第2のマーカーが、異なる形状であり、かつ離間して前記シャフトに配置され、前記カテーテルマーカーが、前記対称面に対し左右非対称な形状であるカテーテルを用意するステップと、
     X線の入射方向によって異なる形状のX線造影画像によって、前記カテーテルの先端方向を判断する判断ステップと、を有することを特徴とする、診断方法。
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