JPH03184565A

JPH03184565A - 医療用バルーンおよびその製造方法

Info

Publication number: JPH03184565A
Application number: JP1324626A
Authority: JP
Inventors: Naritomo Kanai; 金井　成等
Original assignee: Aisin Seiki Co Ltd; Shinsangyo Kaihatsu KK
Current assignee: Shinsangyo Kaihatsu KK; Aisin Corp
Priority date: 1989-12-14
Filing date: 1989-12-14
Publication date: 1991-08-12

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の目的〕（産業上の利用分野）本発明は、生体内に入れて生体内の流体の流れを促進し
たり、あるいは止めたりするための医療用バルーンに関
する。

（従来の技術）例えば、生体心臓の働きを補助するバルーンポンプが１
例えば米国特許第４，３２７，７０９号。

第４，３６２，１５０号および第４，４２２，４７７号
明細書等に開示されている。従来の１つのバルーンポン
プを第４図に示す、このバルーンポンプ６０は、可撓性
薄膜のバルーン２５をチューブ（カテーテル）２２に接
続したものである。チューブ２２には、常に生体外にあ
るＹ形の基体２１が接続されており、基体２１の中心に
は気体流路が開いており、それがＹ形に分岐しており、
１つの分岐路２０が、ポンピング駆動装置（図示せず）
に接続される。もう１つの分岐路には検子２４が気密に
、しかも回転自在に装着されている。気体流路の主幹に
はチューブ２２の一端が接続されており、チューブ２２
の他端にバルーン２５の一端が固着されている。

バルーン２５の他端はブレット２６に固着されている。

バルーン２５およびチューブ２２の内部を弾力性がある
ワイヤ２３が通っており、その一端が検子２４に、他端
がブレット２６に固着されている。第４図は１分岐路２
０に正圧を与えてバルーン２５を膨張させた状態を示す
０分岐路２０に負圧を与えると、バルーン２５内の気体
が吸い出されるのでバルーン２５がワイヤ２３に向けて
収縮する。

なお、このバルーンポンプ６０は第５ａ図に示すように
、大動脈に挿入されて心臓の直近に位置決めされるが、
バルーンポンプ６０の使用前には、大動脈内部へのバル
ーン６０の挿入と所定位置への送り出しを容易にするた
め、バルーン２５は外形が細い必要があるので、検子２
４をワイヤ２３を中心に正回転させてこれによりワイヤ
２３およびブレット１６を回転させてバルーン２５をね
じってワイヤ２５に紐状に籟く巻き付けた形になってお
り、この状態で第５ａ図および第５ｃ図に示すようにバ
ルーン６０を生体内に挿入し所定位置に置いてから、検
子２４を逆回転させてワイヤを戻し回転させてバルーン
２５のねじりを戻してバルーン２５の膨張が可能な状態
に復元する。このように復元した状態で分岐路２０に正
圧を与えると。

バルーン２５が第４図および第５ｂ図に示すように膨張
する。その後は１分岐路２０に負圧を与えることにより
第５ｃ図に示すようにバルーン２５が収縮し、正圧を与
えることにより第５ｂ図に示すように膨張する０図示し
ないボンピング駆動装置が、心臓の鼓動に同期してその
収縮期に負圧を、拡張期に正圧を与でバルーン２５をボ
ンピングする。これによりバルーン２５は、心臓の鼓動
に同期してその収縮期に第５ｃ図に示すように収縮して
心臓から血液を吸い出す圧力を血管内に与えて心臓の送
血を助け、心臓の拡張期に第５ｂ図に示すようにｗ張し
て冠動脈へ血液を押し込んで冠動脈への血流量を増大さ
せる。

一方、血管の破断事故のとき、あるいは手術により血管
を切開又は切断するときには、血流を停止するために、
第４図に示すバルーン２５と同様なバルーンが血管内に
挿入され、バルーンに正圧が供給され、バルーンが膨張
して血流路を閉じる。

例えば心臓の補助に使用するとき、バルーン２５は、第
５ａ図〜第５Ｃ図に示す適正位置にあるときには上述の
ような、生体心臓の機能を補助する効果を発揮するが、
バルーン２５の位置が適正位置からずれていると、上述
の効果が十分に発揮されなかったり、あるいは、バルー
ン２５の先頭部が首振りをして大動脈の内壁に比較的に
強い刺激を与えるとか傷付けるなどのトラブルを生じ易
い、そこで従来は、バルーン２５に一体に接続されバル
ーン６０の内部に生体外部から送／吸気するためのチュ
ーブ２２に目盛が付されている。

オペレータは、バルーン２５を生体に押入するときに、
生体の挿入口におけるチューブ２２上の目盛より挿入長
を知り、バルーン２５の挿入位置を推定する。

（発明が解決しようとする課題）しかし、生体の体形には個人差があり、実際に適切な位
置にバルーン２５が挿入されているが否かは、挿入後の
バルーン２５のポンピングにより生体の血圧、血液循環
等の生理機能が好転したが否かを、他の生体検査情報に
基づいて判定し、好転するとバルーン２５が適切な位置
にあって所望の通りに動作していると推定する。

しかしながら生理機能がある程度以上好転しても、バル
ーン２５の位置が正しく適切な位置にあるとは限らず、
また動作が正しく適切であるとは限らない。例えばバル
ーン２５の位置が少しずれてその先頭部が首振りをして
いると、先頭が血管の内壁をたたき又はこすり、長期間
のポンピングの間に血管が損傷するおそれがある。Ｘ線
透視によってバルーン２５の位置および動作形状を視認
する方法が考えられるが、生体へのＸ線照射は好ましく
ないので、Ｍ　ＲＩ　（Ｍａｇｎｅｔｉｃ　Ｒｅｓｏｎ
ａｎｃｅＩｍａｇｉｎｇ）によりバルーン位置および形
状を視認するのが好ましい。ところが従来のバルーンは
ＭＲ現象を実質上塗じないものであるので、ＭＨＩによ
る位置および形状の認識は困難である。

本発明は、ＭＨＩにより位置および形状を認識しうるバ
ルーンを提供することを目的とする。

〔発明の構成〕

（課題を達成するための手段）本発明の医療用バルーンは、ＭＲＩ造影剤（６）を分散
した可撓性薄膜の袋体（２５）でなり、膨張形状が中空
筒状であって、その長手軸方向の両端が長手軸に近づく
方向に漏斗状又は球面状に細くその中心に小開口を有す
る。

（作用）これによれば、膨張形状が中空筒状であって、その長手
軸方向の両端が長手軸に近づく方向に漏斗状又は球面状
に細いので、生体内へのバルーンの挿入と生体内からの
引き抜きが容易であり、しかも、バルーンを生体内例え
ば血管内に挿入して膨張させたとき、その長手軸が血管
の中心に位置し、先端および尾端（長手軸方向の両端）
が血管壁に当りにくく、血管を傷付けにくい。

また、バルーンを生体に挿入した状態で、ＭＲＩ撮影す
れば、ＭＲＩ影像にバルーンのＭＲＩ造影剤（６）の像
が呪われ、可撓性薄膜の袋体（２５）にＭＨＩ造影剤（
６）が分散しているので、ＭＲＩ撮影により、ＭＲＩ造
影剤（６）の分散像を視認してバルーンの位置および形
状を認識しうる。

本発明の第１″Ａ施例は、可撓性薄膜に多数のＭＲＩ造
影造影全粒に離隔して埋設し、第２実施例では、可撓性
薄膜に、その中空筒の側周面に沿って分布する形で、Ｍ
ＲＩ造影剤紐体を埋設する。

このＭＨＩ造影剤紐体は、外周面を周回する螺旋。

長手軸方向に多数が分布したリング、あるいは。

周方向に多数が分布した長手軸に平行な直線とする。こ
れによれば、バルーンの全体位置および全体形状の認識
が容易でありしかもバルーンの膨張／収縮８！能が格別
に低下しない。

上述のバルーンは次のように製造する。すなわち、円柱
形状であってその長手軸方向の両端が長手軸に近づく方
向に漏斗状又は球面状に細くその中心に長手軸に沿う小
径円柱突起を有する可溶融性の固体の外表面に、互に離
隔した多数の比較的に浅い小穴を形威し、あるいは、円
柱の側周面に沿って分布する比較的に浅い溝を形威し、
該固体を可撓性薄膜材溶液に浸漬した後引き上げて該固
体の表面に可撓性薄膜を形成し、この可撓性薄膜表面の
、前記小穴部にＭＨＩ造影剤粒を接合し。

あるいは、前記溝部にＭＲＩ造影剤紐体を接合し、そし
て該固体を可撓性薄膜材溶液に浸漬した後引き上げて該
固体の表面に更に可撓性薄膜を形威し。

その後該固体を溶融して可撓性薄膜の内部より除去する
。

これによれば、中空筒状であって、その長手軸方向の両
端が長手軸に近づく方向に漏斗状又は球面状に細い可撓
性薄膜が前記固体の表面に容易に形成され、かつ可撓性
薄膜の薄膜厚内にＭＲＩ造影剤が容易に封入される。該
固体が可溶融性であるので、両端が漏斗状又は球面状で
両端間が円筒状の可撓性薄膜かに該固体を容易に除去し
て中空の可撓性薄膜すなわちバルーンを得ることができ
る。

本発明の他の目的および特徴は、図面を参照した以下の
実施例の説明より明らかになろう。

（実施例１）第１ａ図に本発明の一実施例を示す、第１図に示すバル
ーン２５は、従来のものと同様に内部が空胴である。バ
ルーン２５の薄膜に、その全体に渡って多数の球状の突
出部１０ａが分布しており、突出部１０ａの内部に脂肪
粒６が封入されている。

バルーン２５は左右対称であり、両端が漏斗状に細くな
ってその中心に円筒状の突起がある。

端の円筒状の突起の開口に、第４図に示ようにワイヤ２
３の一端を固着したブレット２６が固着され、他端の円
筒状の突起の開口に、第４図に示すようにチューブ（カ
テーテル）２２が固着されて、第１ａ図に示すバルーン
２５は、第４図に示すのと同様なバルーンポンプに組込
まれる。

脂肪はＭＲ現象を生じるので、ＭＲＩ撮影が可能テする
。バルーン２５の太径筒状部のほぼ全面に渡って脂肪粒
６が分布しているので、バルーン２５を第４図に示す形
のバルーンポンプに組立てて生体に挿入し、ＭＲ１撮影
することにより、Ｍ　ＲＩ　ｉｉ像に、脂肪粒６の像が
バルーン２５の外形に沿って現われるので、ＭＲＩ画像
よりバルーン２５の位置および形状を容易に視認しうる
。

脂肪粒６を離散的に分布させているので、バルーン２５
の膨＠／収縮機能が損なわれない、また。

脂肪は柔らかく弾力性に富むので、バルーン２５の柔軟
性が損なわれず例えば突出部１０ａが血管の内壁面に触
れても、それを傷付けることがなく、突出部１０ａの表
皮である薄膜が破れにくい。

第１ａ図に示すバルーン２５は１次のように製造する。

（１）まず、直径約２ｍｍ、長さ３０ｃｍのステンレス
棒ｌを用意する。

（２）第２ａ図に示すように円柱状の六２ａを有するシ
リコーンゴム製の型２ｂに、ステンレス４１１１１をセ
ットする。六２ａの円の直径は１６ｍｍである。

（３）第２ｂ図に示すように、ポリエチレングリコール
３ａｌｌかしたものを型２ｂの穴の中に流し込み、冷や
して固める。

（４）ポリエチレングリコール３ａが完全に固化したら
型２ｂから外す。

（５）型２ｂから取り出したポリエチレングリコール３
ａを、旋盤等を用いて第２Ｃ図に示すように、両端が漏
斗状（又は球面状）であってその中心部に小径円柱が連
続し、両端間が大径円柱状の、円柱（第２ｃ図に外形を
実線で示す）３ｂに加工する。

（６）先端を半径２■の球状に加工したはんだごてを用
いて、第２ｄ図に示すように、円柱３ｂの表面に、深さ
１ｍｍの多数のデインプル４ａを、円柱の側周面全面に
相互に所定距離を置いて分散させて形成する。これによ
りバルーン２５の型３ｂが出来上る。なお、はんだごて
に代えてドリルを用いてもよい。

（７）　ＴＨＦ　（ｊｅｔｒａｈｙｄｏｒｏｆｕｒａｎ
）　２０００ｃｃにペレセン（ポリウレタンの商品名）
１６０　ｇを溶かしたポリウレタン溶液５の中に、バル
ーンの型３ｂを。

第２ｅ図に示すように浸し１次いで引き上げて乾燥させ
る。乾燥は５０℃の温度で１時間行なう。

（８）バルーンの型３ｂの上下を（７）の工程のときと
逆にして、（７）の工程をもう一度行なう。この工程で
型３ｂの表面のポリウレタンの膜厚は０．０２■程度に
なる。

（９）直径約０　、８　ａｍの多数の脂肪球６（ここで
いう脂肪球とは、その形状が球形に近いものであって完
全な球形である必要はない）を、ＴＨＦ３００ｃｃ＋ペ
レセン５ｇのポリウレタン溶液に浸した後、第２ｆ図に
示すように、（８）の工程が終了したバルーンの型３ｂ
のデインプル４ｂ（デインプル４ａ上に形成されたポリ
ウレタン膜）上に置いていく、！！いた脂肪球６は、ポ
リウレタン溶液により、デインプル４ａ上に形成されて
いるポリウレタン膜に付着する。

（１０）　（７）および（８）の工程を交互に各３回繰
り返し、■週間以上乾燥させる。

（１１）　（１０）の工程が終了したバルーンの型３ｂ
を９０℃以上の湯の中に入れ、ポリエチレングリコール
３ｂを溶かし出す。この時にステンレス棒１も外す。

（１４）　ホリウレタンの膜すなわちバルーン２５のみ
を取り出し、水洗いし乾燥させる。

（実施例２）第ｉｂ図に本発明のもう１つの実施例を示す。

第１ｂ図に示すバルーン２５は、バルーン２５太径円筒
部に、それを周回する螺旋状の突出部１０ｂがあり、こ
の突出部１０ｂの内部、薄膜の厚み内。

に脂肪紙６が封入されている。この実施例でも。

脂肪はＭＲ現象を生じるので、ＭＲＩ撮影が可能である
。バルーン２５の太径筒状部のほぼ全面に渡って脂肪紙
６が分布しているので、バルーン２５を第４図に示す形
のバルーンポンプに組立てて生体に挿入し、ＭＲＩ撮影
することにより、Ｍ　Ｒ７画像に、脂肪紙６の像がバル
ーン２５の外形に沿って現われるので、ＭＲＩ画像より
バルーン２５の位置および形状を容易に視認しうる。

脂肪紙６が螺旋状に分布するので、バルーン２５の膨張
／収縮機能が損なわれない。また、脂肪は柔らかく弾力
性に富むので、バルーン２５の柔軟性が損なわれず例え
ば突出部１０ｂが血管の内壁面に触れても、それを傷付
けることがなく。

突出部１０ｂの表皮である薄膜が破れにくい。

なお、第１ｂ図に示す実施例の変形として、脂肪紙６を
複数個の、バルーン２６の長手軸に沿う方向に分布する
リングとしてもよく、または、該長手軸に平行で互に円
周方向に離れた多数の直線としてもよい。

第１ｂ図に示すバルーン２５は、次のように製造する。

まず、前述の（１）〜（４）の工程を行ない、（５）の
工程で第３ａ図に示すように螺旋状の溝４ｃを、はんだ
ごて、ドリル又は切削具で作る。

次に前述の（６）〜（８）の工程を行なう、（９）の工
程では、細長い線状の脂肪すなわち脂肪紙６を、第３ｂ
図に示すように、螺旋状の溝４ｄの底（溝４ｃ上に形成
されたポリウレタン膜の上）に乗せて巻付ける。

以下、前述の（１０）〜（１４）の工程を行なう。

〔発明の効果〕

本発明によれば、膨張形状が中空筒状であって、その長
手軸方向の両端が長手軸に近づく方向に漏斗状又は球面
状に細いので、生体内へのバルーンの挿入と生体内から
の引き抜きが容易であり、しかも、バルーンを生体内例
えば血管内に挿入して膨張させたとき、その長手軸が血
管の中心に位置し、先端および尾端（長手軸方向の両端
）が血管壁に当りに＜＜、血管を傷付けにくいゆまた。

バルーンを生体に挿入した状態で、　ＭＨＩ撮影すれば
、ＭＲＩ影像にバルーンのＭＲＩ造影剤（６）の像が現
われ、可撓性薄膜の袋体（２５）にＭＨＩ造影剤（６）
が分散しているので、ＭＲＩ撮影により、ＭＲＩ造影剤
（６）の分散像を視認してバルーンの位置および形状を
認識しうる。

【図面の簡単な説明】

第Ｌａ図は１本発明の一実施例の外観を示す平面図であ
る。第１ｂ図は、本発明のもう１つの実施例の外観を示す平
面図である。第２ａ図および第２ｂ図は、第１ａ図および第１ｂ図に
示すバルーン２５を製造するときに使用する型を製造す
るための容器の縦断面図である。第２ｃ図は、第１ａ図および第１ｂ図に示すバルーン２
５を製造するときに使用する型の外観を示す平面図であ
る。第２ｄ図は、第１ａ図に示すバルーン２５を製造すると
きに使用する型の、表面を加工する状況を示す正面図で
ある。第２ｅ図は、第１ａ図に示すバルーン２５を製造するた
め、型の表面に薄膜を形成する工程を示す正面図である
。第２ｆ図は、第１ａ図に示すバルーン２５を製造するた
め、型の表面のデインプル４ｂに脂肪球６を挿入する工
程を示す拡大正面図である。第３ａ図は、第１ｂ図に示すバルーン２５を製造すると
きに使用する型の、表面を加工する状況を示す正面図で
ある。第３ｂ図は、第ｔｂ図に示すバルーン２５を製造するた
め、型の表面の螺旋溝４ｃに脂肪紐６を巻回する工程を
示す正面図である。第４図は、従来のバルーンを用いたバルーンポンプの縦
断面図である。第５ａ図は、バルーンを挿入した生体の平面図である。第５ｂ図は、生体内のバルーンを膨張させた状態を示す
拡大平面図である。第５ｃ図は、生体内のバルーンを収縮させた状態を示す
拡大平面図である。ｌニステンレス棒　　　　　　　２ａ：穴２ｂ：型　　
　　　　　　　　　３ａ＝ポリエチレングリコール液３
ｂ：バルーンの型　　　　　　　４ａ：デインプル４ｂ
＝ポリウレタン被覆のデインプル４ｃ：螺旋溝　　　　　　　　　４ｄ：ポリウレタン被
覆の螺旋溝５：ポリウレタン溶液　　　　　６：脂肪球
、脂肪紐１０ａ、１０ｂ：突出部　　　　　　　２０：
気体流路２１；基体　　　　　　　　　　２２：チュー
ブ２３：ワイヤ　　　　　　　　　２４：嫡子２５：バ
ルーン　　　　　　　　２６：ブレツト６０：バルーン
ポンプ第１ｂ図声２ａ図声２ｂ図口２ａ図月２ｅ図真２ｆ図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）ＭＲＩ造影剤を分散した可撓性薄膜の袋体でなり
、膨張形状が中空筒状であって、その長手軸方向の両端
が長手軸に近づく方向に漏斗状又は球面状に細くその中
心に小開口を有する医療用バルーン。
（２）膨張形状が中空筒状であって、その長手軸方向の
両端が長手軸に近づく方向に漏斗状又は球面状に細くそ
の中心に小開口を有する可撓性薄膜と、該可撓性薄膜に
互に離隔して埋設された多数のＭＲＩ造影剤粒と、を有
する医療用バルーン。
（３）膨張形状が中空筒状であって、その長手軸方向の
両端が長手軸に近づく方向に漏斗状又は球面状に細くそ
の中心に小開口を有する可撓性薄膜と、該可撓性薄膜に
前記中空筒の側周面に沿って分布する形で埋設されたＭ
ＲＩ造影剤紐体と、を有する医療用バルーン。
（４）円柱形状であってその長手軸方向の両端が長手軸
に近づく方向に漏斗状又は球面状に細くその中心に長手
軸に沿う小径円柱突起を有する可溶融性の固体の外表面
に互に離隔した多数の比較的に浅い小穴を形成し、該固
体を可撓性薄膜材溶液に浸漬した後引き上げて該固体の
表面に可撓性薄膜を形成し、この可撓性薄膜表面の、前
記小穴部にＭＲＩ造影剤粒を接合し、そして該固体を可
撓性薄膜材溶液に浸漬した後引き上げて該固体の表面に
更に可撓性薄膜を形成し、その後該固体を溶融して可撓
性薄膜の内部より除去する、医療用バルーンの製造方法
。
（５）円柱形状であってその長手軸方向の両端が長手軸
に近づく方向に漏斗状又は球面状に細くその中心に長手
軸に沿う小径円柱突起を有する可溶融性の固体の外表面
に該円柱の側周面に沿って分布する比較的に浅い溝を形
成し、該固体を可撓性薄膜材溶液に浸漬した後引き上げ
て該固体の表面に可撓性薄膜を形成し、この可撓性薄膜
表面の、前記溝部にＭＲＩ造影剤紐体を接合し、そして
該固体を可撓性薄膜材溶液に浸漬した後引き上げて該固
体の表面に更に可撓性薄膜を形成し、その後該固体を溶
融して可撓性薄膜の内部より除去する、医療用バルーン
の製造方法。