JPH0337079A - 光学的診断能を有するホットチップ装置 - Google Patents
光学的診断能を有するホットチップ装置Info
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- JPH0337079A JPH0337079A JP2135172A JP13517290A JPH0337079A JP H0337079 A JPH0337079 A JP H0337079A JP 2135172 A JP2135172 A JP 2135172A JP 13517290 A JP13517290 A JP 13517290A JP H0337079 A JPH0337079 A JP H0337079A
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- A—HUMAN NECESSITIES
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- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B18/00—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
- A61B18/18—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by applying electromagnetic radiation, e.g. microwaves
- A61B18/20—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by applying electromagnetic radiation, e.g. microwaves using laser
- A61B18/22—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by applying electromagnetic radiation, e.g. microwaves using laser the beam being directed along or through a flexible conduit, e.g. an optical fibre; Couplings or hand-pieces therefor
- A61B18/28—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by applying electromagnetic radiation, e.g. microwaves using laser the beam being directed along or through a flexible conduit, e.g. an optical fibre; Couplings or hand-pieces therefor for heating a thermal probe or absorber
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
本発明は経管冠動脈形成術に用いられるホットチップ装
置に関し、より詳細には、光学フィルタガラスでytj
戊される加熱要素を備え、この加熱要素が1つの波長に
おいてレーザ加熱され、また他の波長において診断のた
めに加熱要素を介してレーザ照射を行うようになされた
ホットチップ装置に関する。
置に関し、より詳細には、光学フィルタガラスでytj
戊される加熱要素を備え、この加熱要素が1つの波長に
おいてレーザ加熱され、また他の波長において診断のた
めに加熱要素を介してレーザ照射を行うようになされた
ホットチップ装置に関する。
経管冠動脈形成術においては、プラクの集積あ、るいは
プラクの取り付いた組織により狭くなったすなわち狭搾
した血管の通路を非外科的に広げる。 冠動脈形成術を行うための1つの方法はホットチップ装
置を用いることであり、このホットチップ装置はカテー
テルの先端に設けられる加熱要素を備えている。加熱要
素は摂氏数百度程度の温度まで加熱されて閉塞している
動脈の中を動かされ狭搾物質を柔らかくしかつ掻きとる
。高温であるために、加熱している間は、動脈の中でホ
ットチップを動かし続けて組織の加熱及びやけどを防止
する。 従来技術のホットチップ装置の加熱要素は金属製であっ
て、加熱要素を電気的、触媒的あるいはレーザで加熱す
ることが知られている。レーザ励起されるホットチップ
においては、光ファイバがカテーテルの中を通って伸び
加熱要素で終端となっている。レーザ励起型のホットチ
ップ装置は、ドイツ特許2.826,383号、米国特
許4,646.737、米国特許4,662.368、
及び米国特許4,773,413号の各号明細書に開示
されている。これらの装置においては、光ファイバを介
して搬送されるレーザエネルギが加熱要素の温度を上昇
させる。上記米国特許第4.662.368号及び同第
4,773,413号明細書は金属製の加熱要素の空所
の中に設けられるレンズあるいは窓を開示している。こ
の窓は石英あるいはサファイヤ等の光学的に透明な材料
から形成されている。窓に入射するレーザエネルギの一
部は包囲する金属を加熱し、またレーザエネルギの一部
は窓を通過してプラグの加熱及び蒸発を助ける。 l#I賑の釦Ia布^の螢専2詣道Iずrのφ専の姓性
を分析することによってプラグと正常な組織とを識別す
るための技法が提案されている。米国特許第4,785
,806号明細書には蛍光を誘導するために紫外線レー
ザエネルギを用いることが開示されている。青色−緑色
波長領域における選定された波長の蛍光強度がプラクと
通常の組織との間の識別を行うための分析される。染料
を用いてプラグからの蛍光と正常組織からの蛍光との間
の陰影を強調することが米国特許第4,641゜650
号明細書に開示されている。間接硬化症のプラクからの
蛍光を誘導するために可視光線を用いることが米国特許
第4,718,417号明細書に開示されている。 プラクと正常組織とを識別できることにより外科医は血
管形成術を適正に制御することができる。 ホットチップ装置においてそのような診断能を提供する
ことが望ましい。過去においては、通常は加熱要素がホ
ットチップ装置の光ファイバの先端を閉塞していたため
、光学的な診断を行うことが↑負かかっ?−一 非常に小さな直径の血管にアクセスすることが必要とさ
れるために、経管冠動脈形成術においてガイドワイヤを
用いてカテーテルの定置を制御することが一般的になっ
ている。一般的に小さな血管に用いられる十分に小さな
直径のカテーテルは、血管系を通して閉塞部へ進められ
る際に、適正な制御を受けるだけの捩り剛性を有してい
ない。ガイドワイヤは非常に小さな直径の血管へ進めら
れるために、極めて小さな直径と、可撓性及び十分な捩
り剛性を有している。次にカテーテルをガイドワイヤ上
を通して閉塞部に進める。バルーン拡張術において使用
するに適した操縦可能なガイドワイヤは米国特許第4,
545,390号明細書に開示されている。 [発明が解決しようとする技術的課題]本発明の一般的
な目的は冠動脈形成術のための改善されたホットチップ
装置を提供することである。 本発明の他の目的は光学的な診断能を備えたホットチッ
プ装置を提供することである。 本発明の更に別の目的は改善された冠動脈形成術を提供
することである。 本発明の更に他の目的は光学的診断が加熱要素を介して
行われるホットチップ装置を提供することである。 本発明の更に別の目的は第1の波長領域を吸収すると共
に第2の波長領域を通過させるフィルタガラス加熱要素
を有するホットチップ装置を提供することである。 [課題を解決するための手段] 本発明によれば、これらおよび他の目的及び利点は管腔
の中の選択された箇所に熱を付与するための医療装置に
おいて達成される。 本発明の装置は、基端および先端を有する細長い可撓性
の部材と、前記可撓性の部材の先端に取り付けられた加
熱要素と、前記可撓性の部材を貫通して伸びる光ファイ
バ手段とを備えている。前記加熱要素は第1の波長領域
を吸収し第2の範囲範囲を通過する光学フィルタ手段を
有している。 前記光ファイバ手段は前記加熱要素に光学的に連結され
た先端と、前記第1の波長領域のレーザエネルギを受け
入れて前記光学的フィルタ手段を加熱するようになされ
た基端とを有し、該光ファイバ手段の基端は前記第2の
波長領域のレーザエネルギを受け入れて前記光学的フィ
ルタ手段を介して前記管腔を照射するようになされてい
る。 本発明の好ましい実施例において、前記可撓性の部材は
操縦可能なガイドワイヤであって、このガイドワイヤは
、先端及び基端を有する細長い軸と、該軸の先端に取り
付けられたチップとを備えている。前記軸はこの軸の基
端に与えられた回転運動のほぼ総てを前記先端に制御可
能に透過することができるようにその長手方向において
十分な捩り剛性を有している。前記チップは血管の輪郭
に適合しかつこれに従うように十分な可撓性を有してい
る。前記チップは、代表的には、螺旋状に巻かれたばね
から形成され、また前記軸は、貫通する管腔及びこの管
腔の中を通って伸びるコアワイヤを有する可撓性の管か
ら形成される。光ファイバ手段は可撓性の管とコアワイ
アとの間に設けられた光ファイバであることが好ましい
。 光学的フィルタ手段は、前記螺旋状に巻かれたばねの先
端に設けられると共に光ファイバに接着される滑らかに
曲がった、フィルタグラス本体から形成されるのが好ま
しい。加熱要素を励起するために用いる第1の波長領域
は約800ナノメータあるいはそれ以上の赤外線帯にあ
るのが好ましい。第2の波長領域は紫外線波長領域ある
いは青色−緑色波長領域にあるのが好ましく、この第2
の波長領域は管腔の選定された箇所からの組織からの蛍
光を湯どうするために用いられる。軸、チップおよび加
熱要素の外径は約0.5mmを越えないのが好ましい。
プラクの取り付いた組織により狭くなったすなわち狭搾
した血管の通路を非外科的に広げる。 冠動脈形成術を行うための1つの方法はホットチップ装
置を用いることであり、このホットチップ装置はカテー
テルの先端に設けられる加熱要素を備えている。加熱要
素は摂氏数百度程度の温度まで加熱されて閉塞している
動脈の中を動かされ狭搾物質を柔らかくしかつ掻きとる
。高温であるために、加熱している間は、動脈の中でホ
ットチップを動かし続けて組織の加熱及びやけどを防止
する。 従来技術のホットチップ装置の加熱要素は金属製であっ
て、加熱要素を電気的、触媒的あるいはレーザで加熱す
ることが知られている。レーザ励起されるホットチップ
においては、光ファイバがカテーテルの中を通って伸び
加熱要素で終端となっている。レーザ励起型のホットチ
ップ装置は、ドイツ特許2.826,383号、米国特
許4,646.737、米国特許4,662.368、
及び米国特許4,773,413号の各号明細書に開示
されている。これらの装置においては、光ファイバを介
して搬送されるレーザエネルギが加熱要素の温度を上昇
させる。上記米国特許第4.662.368号及び同第
4,773,413号明細書は金属製の加熱要素の空所
の中に設けられるレンズあるいは窓を開示している。こ
の窓は石英あるいはサファイヤ等の光学的に透明な材料
から形成されている。窓に入射するレーザエネルギの一
部は包囲する金属を加熱し、またレーザエネルギの一部
は窓を通過してプラグの加熱及び蒸発を助ける。 l#I賑の釦Ia布^の螢専2詣道Iずrのφ専の姓性
を分析することによってプラグと正常な組織とを識別す
るための技法が提案されている。米国特許第4,785
,806号明細書には蛍光を誘導するために紫外線レー
ザエネルギを用いることが開示されている。青色−緑色
波長領域における選定された波長の蛍光強度がプラクと
通常の組織との間の識別を行うための分析される。染料
を用いてプラグからの蛍光と正常組織からの蛍光との間
の陰影を強調することが米国特許第4,641゜650
号明細書に開示されている。間接硬化症のプラクからの
蛍光を誘導するために可視光線を用いることが米国特許
第4,718,417号明細書に開示されている。 プラクと正常組織とを識別できることにより外科医は血
管形成術を適正に制御することができる。 ホットチップ装置においてそのような診断能を提供する
ことが望ましい。過去においては、通常は加熱要素がホ
ットチップ装置の光ファイバの先端を閉塞していたため
、光学的な診断を行うことが↑負かかっ?−一 非常に小さな直径の血管にアクセスすることが必要とさ
れるために、経管冠動脈形成術においてガイドワイヤを
用いてカテーテルの定置を制御することが一般的になっ
ている。一般的に小さな血管に用いられる十分に小さな
直径のカテーテルは、血管系を通して閉塞部へ進められ
る際に、適正な制御を受けるだけの捩り剛性を有してい
ない。ガイドワイヤは非常に小さな直径の血管へ進めら
れるために、極めて小さな直径と、可撓性及び十分な捩
り剛性を有している。次にカテーテルをガイドワイヤ上
を通して閉塞部に進める。バルーン拡張術において使用
するに適した操縦可能なガイドワイヤは米国特許第4,
545,390号明細書に開示されている。 [発明が解決しようとする技術的課題]本発明の一般的
な目的は冠動脈形成術のための改善されたホットチップ
装置を提供することである。 本発明の他の目的は光学的な診断能を備えたホットチッ
プ装置を提供することである。 本発明の更に別の目的は改善された冠動脈形成術を提供
することである。 本発明の更に他の目的は光学的診断が加熱要素を介して
行われるホットチップ装置を提供することである。 本発明の更に別の目的は第1の波長領域を吸収すると共
に第2の波長領域を通過させるフィルタガラス加熱要素
を有するホットチップ装置を提供することである。 [課題を解決するための手段] 本発明によれば、これらおよび他の目的及び利点は管腔
の中の選択された箇所に熱を付与するための医療装置に
おいて達成される。 本発明の装置は、基端および先端を有する細長い可撓性
の部材と、前記可撓性の部材の先端に取り付けられた加
熱要素と、前記可撓性の部材を貫通して伸びる光ファイ
バ手段とを備えている。前記加熱要素は第1の波長領域
を吸収し第2の範囲範囲を通過する光学フィルタ手段を
有している。 前記光ファイバ手段は前記加熱要素に光学的に連結され
た先端と、前記第1の波長領域のレーザエネルギを受け
入れて前記光学的フィルタ手段を加熱するようになされ
た基端とを有し、該光ファイバ手段の基端は前記第2の
波長領域のレーザエネルギを受け入れて前記光学的フィ
ルタ手段を介して前記管腔を照射するようになされてい
る。 本発明の好ましい実施例において、前記可撓性の部材は
操縦可能なガイドワイヤであって、このガイドワイヤは
、先端及び基端を有する細長い軸と、該軸の先端に取り
付けられたチップとを備えている。前記軸はこの軸の基
端に与えられた回転運動のほぼ総てを前記先端に制御可
能に透過することができるようにその長手方向において
十分な捩り剛性を有している。前記チップは血管の輪郭
に適合しかつこれに従うように十分な可撓性を有してい
る。前記チップは、代表的には、螺旋状に巻かれたばね
から形成され、また前記軸は、貫通する管腔及びこの管
腔の中を通って伸びるコアワイヤを有する可撓性の管か
ら形成される。光ファイバ手段は可撓性の管とコアワイ
アとの間に設けられた光ファイバであることが好ましい
。 光学的フィルタ手段は、前記螺旋状に巻かれたばねの先
端に設けられると共に光ファイバに接着される滑らかに
曲がった、フィルタグラス本体から形成されるのが好ま
しい。加熱要素を励起するために用いる第1の波長領域
は約800ナノメータあるいはそれ以上の赤外線帯にあ
るのが好ましい。第2の波長領域は紫外線波長領域ある
いは青色−緑色波長領域にあるのが好ましく、この第2
の波長領域は管腔の選定された箇所からの組織からの蛍
光を湯どうするために用いられる。軸、チップおよび加
熱要素の外径は約0.5mmを越えないのが好ましい。
本発明のホットチップ装置が第1図及び第2図に示され
ている。一般的にこの装置は細長い可撓性の部材10を
備えており、この可撓性の部材lOは血管を通して冠状
動脈領域に侵入するに十分な小さな直径と十分な可撓性
を有している。光フイルタ加熱要素12が再挿性の部材
10の+端に溶着されている。光ファイバ14が可撓性
の部材10を貫通しかつ加熱要素12に光学的に連結さ
れている。 フィルタガラス加熱要素12は、第1の波長領域の光学
エネルギの大きな割合の部分を吸収し、また第2の波長
領域の光学エネルギの大きな割合の部分を通過させると
いう、光学的な透過特性を備えている。したがって、第
1の波長領域の光学エネルギが加熱要素12に用いるこ
とができ、また第2の波長領域の光学エネルギはフィル
タガラス加熱要素12を通過して血管の中の隣接する部
分あるいは血管の中の狭搾部を刺激することができる。 要素12はプラグ堆積物を溶かして取り除くために加熱
される。 加熱要素12を通過する光学エネルギは血管の組織から
の蛍光を誘導するために用いられるのが好ましい。以下
に述べるように、関節硬化症の組織と正常組織とを識別
するために蛍光を分析することができる。 診断能特性を有する本発明のホットチップ装置を用いて
蛍光をプラグからのものかあるいは正常組織からのもの
かを検知するのが好ましいが、フィルタガラス加熱要素
を通るレーザエネルギを、観察、照射、加熱、蒸発ある
いは示差熱分析等の目的に利用することができる。診断
能特性を提供することにより、ホットチップ血管形成術
の信頼性及び制御が改善される。 第1図及び第2図の実施例において、可撓性の部材10
は、血管を介して冠状動脈領域へ制御可能に進入させる
このできる、操縦可能なガイドワイヤである。ガイドワ
イヤは軸20を有し、この軸は基端20a1先端20b
及びこの軸20の先端に取り付けられI;チップ22を
備えている。軸20は代表的にはステンレススチールで
ある細長い可撓性の管24を備え、この管24は内部を
貫通する管腔を有している。コアワイヤ26が管24の
管腔を通って伸びている。軸20はその長さに沿って十
分なねじり剛性を備えており、この軸の基端に加えられ
るほぼ総ての回転を先端に対して制御可能に透過するこ
とができる。 チップ22は螺旋状に巻かれたばね2Bを有しており、
このばねは可撓性の管24に取り付けられていると共に
可撓性の管24と同一の外径を有するのが好ましい。コ
アワイヤ26は可撓性の管24からばね28の少なくと
も一部を通って伸びるテーパ付きのチップ部分を有して
いる。チップ22は血管の輪郭に適合してこれに倣うに
十分な可撓性を有している。操縦可能なガイドワイヤの
直径は約0.5mmより大きくないのが好ましい。 操縦可能なガイドワイヤに関するより詳細な構造は上述
の米国特許第4,545,390号明細書に開示されて
いる。 フィルタグラス加熱要素12はばね28の先端に設けら
れており、この加熱要素は一般的には、血管の壁の損傷
を防止するt;めに滑らかな曲面を有している。加熱要
素12の直径は可撓性の部材10の他の部分の外径と同
一とするかあるいは可撓性の部材lOの直径よりも大き
くすることができる。フィルタグラス加熱要素12を光
ファイバ14の+ W L二対してこれらを加熱するこ
とにより直接接合しガラス対ガラスの連結を行うのが好
ましい。第1図及び第2図に示す実施例において、コア
ワイヤ26は加熱部材12の中に伸びてこの加熱部材1
2に機械的に結合されて加熱部材12を適所に保持する
助けをしている。反対に、コアワイヤ26を加熱部材1
2の基部側で終端とすることもできる。 フィルタグラス加熱部材12の光学的特性は、第1の波
長すなわちフィルタグラスの加熱を生ずる波長領域を吸
収するとともに第2の波長すなわち診断の目的の波長領
域を通過させるように選定される。第1及び第2の波長
領域は特定の用途に応じて選定することができる。一般
的に、赤外線帯における波長は要素12の効率的な加熱
を生じ、また紫外線帯及び青色−緑色帯における波長は
プラグ堆積物からの蛍光を分析するのに望ましい。 種々の異なった透過特性を有するフィルタグラスは容易
に入手することができる。光ファイバ15からフィルタ
グラス加熱要素12を通る光路は、通過帯域における減
衰量によって数ミクロンから数ミリメータの範囲を有す
る。 好ましい実施例において、可撓性の管24は0゜46m
mの外径と0.25mmの内径を有するステンレススチ
ール製の皮下注射針である。コアワイヤ26はステンレ
ススチールであり、その外径は0.18mmである。光
ファイバ14は単一モード光ファイバであって、150
ミクロンの外径と、100ミクロンのコア直径と、12
5ミクロンのクラッド直径を有している。ばね28は直
径が0.05mmの白金ワイヤから形成され、そのコイ
ルの外径は可撓性の管24の外径と等しいのが好ましい
。この実施例において、フィルタグラス加熱要素12は
ペンシルバニア州り++ryeaの5choHFibs
r 0pticから入手可能なタイプBG 39である
。特定したフィルタグラスは約325乃至61Oナノメ
ータの間の透過帯域を有している。フィルタグラス加熱
要素12の代表的な透過特性が波長(ナノメータ)の関
数としての相対透過として第3図に曲線36で示されて
いる。 好ましい実施例において、加熱要素12はダイオードレ
ーザからの約800ナノメータのレーザ放射により加熱
される。加熱要素12を加熱するには約1ワツトのレー
ザ強度レベルで十分である。 ダイオードレーザは、寸法が小さく、信頼性が高くかつ
低コストでるという利点を提供する。しかしながら、他
の形式のレーザを用いて加熱要素12を励起することも
できる。 本発明のホットチップ装置を操縦可能なガイドワイヤに
関連して説明した。フィルタグラス加熱要素は、操縦可
能なガイドワイヤとともに、カテーテルの先端において
用いることができることは理解されよう。加熱要素をカ
テーテルの先端に取り付けるための種々の方法が上述の
米国特許第4゜773.413号明細書に開示されてい
る。上述のように、本発明において基本的に要求される
ことは細長い可撓性の部材10の先端にフィルタグラス
加熱要素を設け、光学的エネルギを光ファイバを通して
加熱要素に伝達することである。 本発明のホットチップ装置の作用システムのブロックダ
イアダラムが第4図に示されている。光エネルギがレン
ズ40を介してホットチップ装置の光ファイバに結合さ
れている。赤外線レーザ42からのレーザエネルギはビ
ームスプリッタ44を介してレンズ40に導かれる。赤
外線レーザ42は800ナノメータにおける出力を有す
るダイオードレーザとすることができる。ビームスプリ
ッタ44は光学フィルタを有し、このこのフィルタは赤
外線放射を透過するとともに紫外線放射を反射する。赤
外線レーザ42は加熱要素12に対する加熱モードの間
に励起される。加熱モードの間にホットチップ装置は血
管を通して移動され狭搾堆積物を溶かして除去する。 診断レーザ46はビームスプリッタ4Bを介してビーム
スプリッタ44に導かれる出力を有している。診断レー
ザ46は代表的には紫外線あるいは青色−緑色波長領域
における出力を有している。 アルゴンレーザを用いて青色−緑色波長領域におけるレ
ーザ放射を提供することができるが、エキシマレーザを
用いて紫外線波長領域におけるレーば暢I!)ル爲枇士
ス1シーくφ会ス fの倫愉偶L9セいて、レーザ48
は紫外線放射を生じ、またビームスプリッタ48は紫外
線波長を透過しかつ可視光線波長を反射する光学フィル
タを有している。 診断レーザ46の出力はビームスプリッタ4Bを通りビ
ームスプリッタ44によってホットチップ装置の中に反
射される。紫外線放射は光ファイバ及び加熱要素12を
通って加熱要素12の先端側の血管の部分を照射する。 組織は、紫外線放射によって誘導されると、可視光線領
域の蛍光を放射し、この放射は加熱要素12及び光7ア
イパを通ってホットチップ装置の基端に至る。組織から
の蛍光はビームスプリッタ44.48によって反射され
てスペクトル分析ユニット50に導かれる。蛍光のスペ
クトルは上述の米国特許第4.785,806号明細書
に記載のように分析されて正常な組織かあるいは関節硬
化症の組織かの識別が行われる。特に、448ナノメー
タ、514ナノメータ及び538ナノメータにおける蛍
光強度を分析してプラク及び正常組織の惑5111をF
rらこンがで3L詮断レーザ46乃びスペクトル分析ユ
ニット50は診断モードで用いられる。診断の方法及び
手順に応じて異なった診断レーザ波長を用いることがで
きる。
ている。一般的にこの装置は細長い可撓性の部材10を
備えており、この可撓性の部材lOは血管を通して冠状
動脈領域に侵入するに十分な小さな直径と十分な可撓性
を有している。光フイルタ加熱要素12が再挿性の部材
10の+端に溶着されている。光ファイバ14が可撓性
の部材10を貫通しかつ加熱要素12に光学的に連結さ
れている。 フィルタガラス加熱要素12は、第1の波長領域の光学
エネルギの大きな割合の部分を吸収し、また第2の波長
領域の光学エネルギの大きな割合の部分を通過させると
いう、光学的な透過特性を備えている。したがって、第
1の波長領域の光学エネルギが加熱要素12に用いるこ
とができ、また第2の波長領域の光学エネルギはフィル
タガラス加熱要素12を通過して血管の中の隣接する部
分あるいは血管の中の狭搾部を刺激することができる。 要素12はプラグ堆積物を溶かして取り除くために加熱
される。 加熱要素12を通過する光学エネルギは血管の組織から
の蛍光を誘導するために用いられるのが好ましい。以下
に述べるように、関節硬化症の組織と正常組織とを識別
するために蛍光を分析することができる。 診断能特性を有する本発明のホットチップ装置を用いて
蛍光をプラグからのものかあるいは正常組織からのもの
かを検知するのが好ましいが、フィルタガラス加熱要素
を通るレーザエネルギを、観察、照射、加熱、蒸発ある
いは示差熱分析等の目的に利用することができる。診断
能特性を提供することにより、ホットチップ血管形成術
の信頼性及び制御が改善される。 第1図及び第2図の実施例において、可撓性の部材10
は、血管を介して冠状動脈領域へ制御可能に進入させる
このできる、操縦可能なガイドワイヤである。ガイドワ
イヤは軸20を有し、この軸は基端20a1先端20b
及びこの軸20の先端に取り付けられI;チップ22を
備えている。軸20は代表的にはステンレススチールで
ある細長い可撓性の管24を備え、この管24は内部を
貫通する管腔を有している。コアワイヤ26が管24の
管腔を通って伸びている。軸20はその長さに沿って十
分なねじり剛性を備えており、この軸の基端に加えられ
るほぼ総ての回転を先端に対して制御可能に透過するこ
とができる。 チップ22は螺旋状に巻かれたばね2Bを有しており、
このばねは可撓性の管24に取り付けられていると共に
可撓性の管24と同一の外径を有するのが好ましい。コ
アワイヤ26は可撓性の管24からばね28の少なくと
も一部を通って伸びるテーパ付きのチップ部分を有して
いる。チップ22は血管の輪郭に適合してこれに倣うに
十分な可撓性を有している。操縦可能なガイドワイヤの
直径は約0.5mmより大きくないのが好ましい。 操縦可能なガイドワイヤに関するより詳細な構造は上述
の米国特許第4,545,390号明細書に開示されて
いる。 フィルタグラス加熱要素12はばね28の先端に設けら
れており、この加熱要素は一般的には、血管の壁の損傷
を防止するt;めに滑らかな曲面を有している。加熱要
素12の直径は可撓性の部材10の他の部分の外径と同
一とするかあるいは可撓性の部材lOの直径よりも大き
くすることができる。フィルタグラス加熱要素12を光
ファイバ14の+ W L二対してこれらを加熱するこ
とにより直接接合しガラス対ガラスの連結を行うのが好
ましい。第1図及び第2図に示す実施例において、コア
ワイヤ26は加熱部材12の中に伸びてこの加熱部材1
2に機械的に結合されて加熱部材12を適所に保持する
助けをしている。反対に、コアワイヤ26を加熱部材1
2の基部側で終端とすることもできる。 フィルタグラス加熱部材12の光学的特性は、第1の波
長すなわちフィルタグラスの加熱を生ずる波長領域を吸
収するとともに第2の波長すなわち診断の目的の波長領
域を通過させるように選定される。第1及び第2の波長
領域は特定の用途に応じて選定することができる。一般
的に、赤外線帯における波長は要素12の効率的な加熱
を生じ、また紫外線帯及び青色−緑色帯における波長は
プラグ堆積物からの蛍光を分析するのに望ましい。 種々の異なった透過特性を有するフィルタグラスは容易
に入手することができる。光ファイバ15からフィルタ
グラス加熱要素12を通る光路は、通過帯域における減
衰量によって数ミクロンから数ミリメータの範囲を有す
る。 好ましい実施例において、可撓性の管24は0゜46m
mの外径と0.25mmの内径を有するステンレススチ
ール製の皮下注射針である。コアワイヤ26はステンレ
ススチールであり、その外径は0.18mmである。光
ファイバ14は単一モード光ファイバであって、150
ミクロンの外径と、100ミクロンのコア直径と、12
5ミクロンのクラッド直径を有している。ばね28は直
径が0.05mmの白金ワイヤから形成され、そのコイ
ルの外径は可撓性の管24の外径と等しいのが好ましい
。この実施例において、フィルタグラス加熱要素12は
ペンシルバニア州り++ryeaの5choHFibs
r 0pticから入手可能なタイプBG 39である
。特定したフィルタグラスは約325乃至61Oナノメ
ータの間の透過帯域を有している。フィルタグラス加熱
要素12の代表的な透過特性が波長(ナノメータ)の関
数としての相対透過として第3図に曲線36で示されて
いる。 好ましい実施例において、加熱要素12はダイオードレ
ーザからの約800ナノメータのレーザ放射により加熱
される。加熱要素12を加熱するには約1ワツトのレー
ザ強度レベルで十分である。 ダイオードレーザは、寸法が小さく、信頼性が高くかつ
低コストでるという利点を提供する。しかしながら、他
の形式のレーザを用いて加熱要素12を励起することも
できる。 本発明のホットチップ装置を操縦可能なガイドワイヤに
関連して説明した。フィルタグラス加熱要素は、操縦可
能なガイドワイヤとともに、カテーテルの先端において
用いることができることは理解されよう。加熱要素をカ
テーテルの先端に取り付けるための種々の方法が上述の
米国特許第4゜773.413号明細書に開示されてい
る。上述のように、本発明において基本的に要求される
ことは細長い可撓性の部材10の先端にフィルタグラス
加熱要素を設け、光学的エネルギを光ファイバを通して
加熱要素に伝達することである。 本発明のホットチップ装置の作用システムのブロックダ
イアダラムが第4図に示されている。光エネルギがレン
ズ40を介してホットチップ装置の光ファイバに結合さ
れている。赤外線レーザ42からのレーザエネルギはビ
ームスプリッタ44を介してレンズ40に導かれる。赤
外線レーザ42は800ナノメータにおける出力を有す
るダイオードレーザとすることができる。ビームスプリ
ッタ44は光学フィルタを有し、このこのフィルタは赤
外線放射を透過するとともに紫外線放射を反射する。赤
外線レーザ42は加熱要素12に対する加熱モードの間
に励起される。加熱モードの間にホットチップ装置は血
管を通して移動され狭搾堆積物を溶かして除去する。 診断レーザ46はビームスプリッタ4Bを介してビーム
スプリッタ44に導かれる出力を有している。診断レー
ザ46は代表的には紫外線あるいは青色−緑色波長領域
における出力を有している。 アルゴンレーザを用いて青色−緑色波長領域におけるレ
ーザ放射を提供することができるが、エキシマレーザを
用いて紫外線波長領域におけるレーば暢I!)ル爲枇士
ス1シーくφ会ス fの倫愉偶L9セいて、レーザ48
は紫外線放射を生じ、またビームスプリッタ48は紫外
線波長を透過しかつ可視光線波長を反射する光学フィル
タを有している。 診断レーザ46の出力はビームスプリッタ4Bを通りビ
ームスプリッタ44によってホットチップ装置の中に反
射される。紫外線放射は光ファイバ及び加熱要素12を
通って加熱要素12の先端側の血管の部分を照射する。 組織は、紫外線放射によって誘導されると、可視光線領
域の蛍光を放射し、この放射は加熱要素12及び光7ア
イパを通ってホットチップ装置の基端に至る。組織から
の蛍光はビームスプリッタ44.48によって反射され
てスペクトル分析ユニット50に導かれる。蛍光のスペ
クトルは上述の米国特許第4.785,806号明細書
に記載のように分析されて正常な組織かあるいは関節硬
化症の組織かの識別が行われる。特に、448ナノメー
タ、514ナノメータ及び538ナノメータにおける蛍
光強度を分析してプラク及び正常組織の惑5111をF
rらこンがで3L詮断レーザ46乃びスペクトル分析ユ
ニット50は診断モードで用いられる。診断の方法及び
手順に応じて異なった診断レーザ波長を用いることがで
きる。
第1図は本発明のホットチップ装置の斜視図、第2図は
第1図のホットチップ装置の先端の拡大断面図、 第3図はフィルタグラス加熱要素の透過特性を示すグラ
フ、及び 第4図は本発明のホットチップ装置を用いるためのシス
テムのブロックダイアダラムである。 [主要符号の説明] lO: 可撓性の部材、 12: 加熱要素、 14: 光ファイバ、 20: 軸、 20a:軸の基端、 20b :軸の先端 22: チップ、 24: 管、 26 : 40 : 42 : 44. 46 : 50 : コアワイヤ、 レンズ、 赤外線レーザ、 48: ビームスプリッタ、 診断レーザ、 スペクトル分析ユニット。 代 理、 人弁理士 湯 浅恭三 (外4名) うI贅、+(Tl〆−フン Fig、 4
第1図のホットチップ装置の先端の拡大断面図、 第3図はフィルタグラス加熱要素の透過特性を示すグラ
フ、及び 第4図は本発明のホットチップ装置を用いるためのシス
テムのブロックダイアダラムである。 [主要符号の説明] lO: 可撓性の部材、 12: 加熱要素、 14: 光ファイバ、 20: 軸、 20a:軸の基端、 20b :軸の先端 22: チップ、 24: 管、 26 : 40 : 42 : 44. 46 : 50 : コアワイヤ、 レンズ、 赤外線レーザ、 48: ビームスプリッタ、 診断レーザ、 スペクトル分析ユニット。 代 理、 人弁理士 湯 浅恭三 (外4名) うI贅、+(Tl〆−フン Fig、 4
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、内腔の中の選択された位置に熱を付与するための医
学的装置であって、基端および先端を有する細長い可撓
性の部材と、前記可撓性の部材の先端に取り付けられた
加熱要素と、前記可撓性の部材を貫通して伸びる光ファ
イバ手段とを備えて成り、前記加熱要素は第1の波長領
域を吸収し第2の波長領域を透過する光学フィルタ手段
を有し、前記光ファイバ手段は前記加熱要素に光学的に
連結された先端と、前記第1の波長領域のレーザエネル
ギを受け入れて前記光学的フィルタ手段を加熱するよう
になされた基端とを有し、該光ファイバ手段の基端は前
記第2の波長領域のレーザエネルギを受け入れて前記光
学的フィルタ手段を介して前記内腔を照射するようにな
されていることを特徴とする医学的装置。 2、請求項1において、前記可撓性の部材が、先端及び
基端を有する細長い軸と、該軸の先端に取り付けられた
チップとを備え、前記軸はこの軸の基端に与えられた回
転運動のほぼ総てを前記先端に制御可能に伝達すること
ができるようにその長手方向において十分な捩り剛性を
有しており、前記チップは血管の輪郭に適合しかつこれ
に従うように十分な可撓性を有することを特徴とする医
学的装置。 3、請求項2において、前記チップが螺旋状に巻かれた
ばねから形成されることを特徴とする医学的装置。 4、請求項3において、前記軸が、貫通する管腔及びこ
の管腔の中を通って伸びるコアワイヤを有する可撓性の
管から形成されることを特徴とする医学的装置。 5、請求項4において、前記チップが、前記管の先端を
越えて伸びるとともに前記螺旋状に巻かれたばねの少な
くとも一部を通る、前記コアワイヤのテーパ付きの先端
領域を更に含むことを特徴とする医学的装置。 6、請求項5において、前記光ファイバ手段が前記コア
ワイヤと前記管との間で前記軸を通る光ファイバを備え
ることを特徴とする医学的装置。 7、請求項6において、前記光ファイバが前記コアワイ
ヤのテーパ付きの先端領域と前記螺旋状に巻かれたばね
との間で前記チップを通っていることを特徴とする医学
的装置。 8、請求項6において、前記光ファイバ手段が前記螺旋
状に巻かれたばねの先端に設けられるとともに前記光フ
ァイバに接着されたフィルタグラスの滑らかな曲面体を
含むことを特徴とする医学的装置。 9、請求項2において、前記軸、前記チップ及び前記加
熱要素が約0.5mmを超えない大きさの直径を有する
ことを特徴とする医学的装置。 10、請求項1において、前記光ファイバ手段が前記細
長い可撓性の部材の先端に接着されたフィルタグラス体
を備えることを特徴とする医学的装置。 11、請求項10において、前記第1の波長領域が赤外
線帯域付近にあり、前記第2の波長領域が紫外線および
青色一線色帯域にあることを特徴とする医学的装置。 12、請求項10において、前記フィルタグラスが、約
800ナノメータにおけるレーザ放射を吸収し約325
乃至610ナノメータの範囲のレーザ放射を通過させる
ように、選定されることを特徴とする医学的装置。 13、内腔の中の選択された位置に熱及びレーザ放射を
付与するための医学的装置であって、基端および先端を
有する細長い可撓性の部材と、前記可撓性の部材の先端
に取り付けられ第1の波長領域を吸収し第2の波長領域
を透過する光学フィルタグラス要素と、前記可撓性の部
材を通って伸びるとともに前記フィルタグラス要素に光
学的に結合された先端を有する光ファイバ手段と、前記
第1の波長領域におけるレーザ放射を前記光ファイバ手
段を介して結合し加熱モードにおいて前記フィルタグラ
ス要素を加熱する手段と、前記第2の波長領域における
レーザ放射を前記光ファイバ手段を介して結合し診断モ
ードにおいて前記フィルタグラス、要素を介して前記内
腔を照射する手段と、を備えて成る医学的装置。 14、請求項13において、前記可撓性の部材が、先端
及び基端を有する細長い軸と、該軸の先端に取り付けら
れたチップとを備え、前記軸はこの軸の基端に与えられ
た回転運動のほぼ総てを前記先端に制御可能に伝達する
ことができるようにその長手方向において十分な捩り剛
性を有しており、前記チップは血管の一部に適合しかつ
これに従うように十分な可撓性を有することを特徴とす
る医学的装置。 15、請求項14において、前記チップが螺旋状に巻か
れたばねから形成されることを特徴とする医学的装置。 16、請求項15において、前記軸が、貫通する管腔及
びこの管腔の中を通って伸びるコアワイヤを有する可撓
性の管から形成されることを特徴とする区学的装置。 17、請求項16において、前記チップが、前記管の先
端を越えて伸びるとともに前記螺旋状に巻かれたばねの
少なくとも一部を通る、前記コアワイヤのテーパ付きの
先端領域を更に含むことを特徴とする医学的装置。 18、請求項17において、前記光ファイバ手段が前記
コアワイヤと前記管との間で前記軸を通る光ファイバを
備えることを特徴とする医学的装置。 19、請求項18において、前記光ファイバが前記コア
ワイヤのテーパ付きの先端領域と前記螺旋状に巻かれた
ばねとの間で前記チップを通っていることを特徴とする
医学的装置。 20、請求項18において、前記光ファイバ手段が前記
螺旋状に巻かれたばねの先端に設けられるとともに前記
光ファイバに接着されたフィルタグラスの滑らかな曲面
体を含むことを特徴とする医学的装置。 21、請求項14において、前記軸、前記チップ及び前
記加熱要素が約0.5mmを超えない大きさの直径を有
することを特徴とする医学的装置。 22、請求項13において、前記光ファイバ手段が前記
細長い可撓性の部材の先端に接着されたフィルタグラス
体を備えることを特徴とする医学的装置。 23、請求項22において、前記第1の波長領域が赤外
線帯域付近にあり、前記第2の波長領域が紫外線および
青色−緑色帯域にあることを特徴とする医学的装置。 24、請求項22において、前記フィルタグラスが、約
800ナノメータにおけるレーザ放射を吸収し約325
乃至610ナノメータの範囲のレーザ放射を通過させる
ように、選定されることを特徴とする医学的装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US07/356,437 US5009655A (en) | 1989-05-24 | 1989-05-24 | Hot tip device with optical diagnostic capability |
| US356437 | 1989-05-24 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0337079A true JPH0337079A (ja) | 1991-02-18 |
Family
ID=23401425
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2135172A Pending JPH0337079A (ja) | 1989-05-24 | 1990-05-24 | 光学的診断能を有するホットチップ装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5009655A (ja) |
| EP (1) | EP0399660A1 (ja) |
| JP (1) | JPH0337079A (ja) |
| CA (1) | CA2017367A1 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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