JPH0364128B2 - - Google Patents
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- JPH0364128B2 JPH0364128B2 JP58018019A JP1801983A JPH0364128B2 JP H0364128 B2 JPH0364128 B2 JP H0364128B2 JP 58018019 A JP58018019 A JP 58018019A JP 1801983 A JP1801983 A JP 1801983A JP H0364128 B2 JPH0364128 B2 JP H0364128B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cutting
- cutting tool
- fluid
- head
- blood
- Prior art date
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- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods
- A61B17/32—Surgical cutting instruments
- A61B17/3205—Excision instruments
- A61B17/3207—Atherectomy devices working by cutting or abrading; Similar devices specially adapted for non-vascular obstructions
- A61B17/320758—Atherectomy devices working by cutting or abrading; Similar devices specially adapted for non-vascular obstructions with a rotating cutting instrument, e.g. motor driven
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods
- A61B17/22—Implements for squeezing-off ulcers or the like on inner organs of the body; Implements for scraping-out cavities of body organs, e.g. bones; for invasive removal or destruction of calculus using mechanical vibrations; for removing obstructions in blood vessels, not otherwise provided for
- A61B17/22031—Gripping instruments, e.g. forceps, for removing or smashing calculi
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods
- A61B17/22—Implements for squeezing-off ulcers or the like on inner organs of the body; Implements for scraping-out cavities of body organs, e.g. bones; for invasive removal or destruction of calculus using mechanical vibrations; for removing obstructions in blood vessels, not otherwise provided for
- A61B2017/22072—Implements for squeezing-off ulcers or the like on inner organs of the body; Implements for scraping-out cavities of body organs, e.g. bones; for invasive removal or destruction of calculus using mechanical vibrations; for removing obstructions in blood vessels, not otherwise provided for with an instrument channel, e.g. for replacing one instrument by the other
- A61B2017/22074—Implements for squeezing-off ulcers or the like on inner organs of the body; Implements for scraping-out cavities of body organs, e.g. bones; for invasive removal or destruction of calculus using mechanical vibrations; for removing obstructions in blood vessels, not otherwise provided for with an instrument channel, e.g. for replacing one instrument by the other the instrument being only slidable in a channel, e.g. advancing optical fibre through a channel
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B2217/00—General characteristics of surgical instruments
- A61B2217/002—Auxiliary appliance
- A61B2217/005—Auxiliary appliance with suction drainage system
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B2217/00—General characteristics of surgical instruments
- A61B2217/002—Auxiliary appliance
- A61B2217/007—Auxiliary appliance with irrigation system
Landscapes
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- Surgery (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
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- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Vascular Medicine (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Orthopedic Medicine & Surgery (AREA)
- Surgical Instruments (AREA)
- Auxiliary Devices For Machine Tools (AREA)
- Turning (AREA)
- Machine Tool Sensing Apparatuses (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は閉鎖動脈内沈着物の除去装置、更に詳
しくは、比較的に細菌が侵入しない外科技術にお
いて、軟らかい正常組織を保護しながら硬い異常
沈着物を切削する工具および該切削工具を用いた
除去装置に関する。
しくは、比較的に細菌が侵入しない外科技術にお
いて、軟らかい正常組織を保護しながら硬い異常
沈着物を切削する工具および該切削工具を用いた
除去装置に関する。
アテローム性動脈硬化症斑点（または血栓）の
動脈内沈着物による血液循環路の減損は、心臓血
管病の主要原因である。冠状動脈の閉鎖は、心筋
の酸素欠損のため組織壊死を導きうる。その結
果、冠状梗塞（心臓発作）を招く。閉塞性斑点の
ため頚動脈における血液移送の減退は、一時的な
虚血発作（TIA）または虚血摶動を導きうる。
他の大動脈を斑点誘発狭窄は、末梢器官機能の減
損をもたらしうる。閉鎖動脈を患者の自己移植血
管でその境界を作る（subtend）外科バイパス手
術が、最近になつて普及しつつある。また閉鎖血
管を清澄する成功に限界はあるが、外科的な細菌
侵入性動脈内膜切除術も使用されている。
動脈内沈着物による血液循環路の減損は、心臓血
管病の主要原因である。冠状動脈の閉鎖は、心筋
の酸素欠損のため組織壊死を導きうる。その結
果、冠状梗塞（心臓発作）を招く。閉塞性斑点の
ため頚動脈における血液移送の減退は、一時的な
虚血発作（TIA）または虚血摶動を導きうる。
他の大動脈を斑点誘発狭窄は、末梢器官機能の減
損をもたらしうる。閉鎖動脈を患者の自己移植血
管でその境界を作る（subtend）外科バイパス手
術が、最近になつて普及しつつある。また閉鎖血
管を清澄する成功に限界はあるが、外科的な細菌
侵入性動脈内膜切除術も使用されている。
斑点沈着物を除去するため、人の脈管網へ安全
に通すことのできるカテーテルユニツトが必要で
ある。周囲の血管の健康な内皮細胞内膜
（lining）に、いかなる有意義的損傷も生じるべ
きではない。この要求を満足させようとする装置
の１つは膨張式気球（バルーン）で、これを羅患
動脈の狭窄部位に入れ、流体を約５気圧の圧力ま
で吹込む。この技術に対してある程度の成功が要
求されている。かかる気球適用は、散在する斑点
形成が膨張から比較的に免れる点で制限される
が、それは血管の応諾壁（compliat wall）が膨
張する気球に対して容量緩圧を付与するからであ
る。循環路が粗悪に減損するので、気球の膨張／
収縮は梗塞を避けるため瞬時に行わなければなら
ない。部分冠状動脈閉鎖の緩和のため、カテーテ
ルを上腕動脈または大腿動脈のいずれかに挿入し
て、気球の脈管形成が行われていた（Grunzig
技法）。この方法には、幾つかの欠陥が存在する。
かかる欠陥として、以下のものが挙げられる。
に通すことのできるカテーテルユニツトが必要で
ある。周囲の血管の健康な内皮細胞内膜
（lining）に、いかなる有意義的損傷も生じるべ
きではない。この要求を満足させようとする装置
の１つは膨張式気球（バルーン）で、これを羅患
動脈の狭窄部位に入れ、流体を約５気圧の圧力ま
で吹込む。この技術に対してある程度の成功が要
求されている。かかる気球適用は、散在する斑点
形成が膨張から比較的に免れる点で制限される
が、それは血管の応諾壁（compliat wall）が膨
張する気球に対して容量緩圧を付与するからであ
る。循環路が粗悪に減損するので、気球の膨張／
収縮は梗塞を避けるため瞬時に行わなければなら
ない。部分冠状動脈閉鎖の緩和のため、カテーテ
ルを上腕動脈または大腿動脈のいずれかに挿入し
て、気球の脈管形成が行われていた（Grunzig
技法）。この方法には、幾つかの欠陥が存在する。
かかる欠陥として、以下のものが挙げられる。
１ 狭窄部の膨張を可能にする安全圧力レベルの
場合の有効な力が制限される。
場合の有効な力が制限される。
２ 現在のカテーテルでは、膨張プロセス中に脱
落しうる斑点砕片の捕獲を備えていない。
落しうる斑点砕片の捕獲を備えていない。
３ 散在する組織障害において、膨張気球は応諾
血管壁を広げ、これによつて斑点に作用するの
に必要な力を減少させる。
血管壁を広げ、これによつて斑点に作用するの
に必要な力を減少させる。
このため、切削装置を血管に挿入して狭窄部を
除去する試みがなされている。しかしながら、こ
の目的に使用する切削構造部材は、比較的軟らか
い血管壁を損傷せず、狭窄部を速やかに切削する
のに有効とは思われない。
除去する試みがなされている。しかしながら、こ
の目的に使用する切削構造部材は、比較的軟らか
い血管壁を損傷せず、狭窄部を速やかに切削する
のに有効とは思われない。
本発明の第１の目的は、解剖組織の接近し易い
部分を介して器官構造に切削工具を挿入し、正常
に組織構造に損傷を与えず、異常沈着物のみを除
去しうるようにコントロールし、それによつて、
器官構造から斑点や他の閉塞を除去することであ
る。
部分を介して器官構造に切削工具を挿入し、正常
に組織構造に損傷を与えず、異常沈着物のみを除
去しうるようにコントロールし、それによつて、
器官構造から斑点や他の閉塞を除去することであ
る。
本発明の他の目的は、硬質または石灰化した沈
着物を優先的に擦りへらすが、正常な内皮細胞内
膜を重大なまでには擦りへらさない回転駆動式の
切削工具を提供することである。
着物を優先的に擦りへらすが、正常な内皮細胞内
膜を重大なまでには擦りへらさない回転駆動式の
切削工具を提供することである。
本発明の更に他の目的は、案内さやもしくは保
護さやまたは回転駆動軸の中に、閉塞の輪郭を描
く放射線不透過性の流体または他の媒体を注入す
る手段を設けることである。
護さやまたは回転駆動軸の中に、閉塞の輪郭を描
く放射線不透過性の流体または他の媒体を注入す
る手段を設けることである。
本発明の更に他の目的は、案内さやまたは駆動
軸ハウジングもしくは駆動軸ユニツトの中に、擦
りへつた斑点砕片の排出または血圧の測定を可能
にする流路を設けることである。
軸ハウジングもしくは駆動軸ユニツトの中に、擦
りへつた斑点砕片の排出または血圧の測定を可能
にする流路を設けることである。
本発明のこれらの目的やその他の目的は、比較
的軟らかい組織から比較的硬い異常沈着物を、分
別して切削する（differential cutting）機能を有
する切削工具で除去する装置により達成される。
上記切削工具は、概円筒状左右対称の形状を有す
る本体、および該本体の外面に沿つて延びる少な
くとも１つの切削刃を有する。各切削刃は円周方
向に面する切削面を有し、このため切削工具が回
転すると、切削面で形成される刃先は比較的硬い
沈着物を切削する。しかしながら、切削工具の円
周接線と切削面の角度は、切削工具が比較的軟ら
かい血管を切削しないように選択される。切削刃
の数や切削面の凸状などの他の要因は、硬度差を
有する被処理物質に対する切削特性に影響を及ぼ
す。切削工具は、長さのほとんどが軟質案内カテ
ーテルで包囲されている軟質駆動軸の端部に取付
けられる。先ず、軟質案内カテーテルを患者の体
の局部外面から血管へ挿入する。次いで、軟質案
内カテーテルを介して切削工具および軟質駆動軸
を異常沈着物まで挿入する。次に切削工具は、好
ましくは少なくとも2000回転／分で作動する電気
モーターなどの回転駆動手段により、軟質駆動軸
を介して回転される。切削工具により破砕した沈
着物の粒子（以下、切削屑という）を除去するた
め、切削工具は軟質駆動軸の中に形成した中空流
路を介して外部の吸引装置に通じる流体口を有し
ていてもよい。流体口は、切削工具の前方の血液
や切削屑を除去するため切削工具の頭部に位置し
てよい（この流体口を頭部流体口という）。しか
しながら、流体口はまた切削刃の切削面の前方か
ら中心空洞に延びていてもよい（これらの流体口
を半径方向流体口という）。かかる半径方向流体
口における血液の遠心力を少なくとも部分的に阻
止するため、半径方向流体口はそれぞれ、切削面
から離れて中心空洞へ達する円周ベクトル成分を
有しており、このため切削工具の回転は半径方向
流体口を介して血液を内方へ押込む傾向にある。
沈着物の切削屑の処理は、頭部から離れて後方か
つ円周方向へ螺旋状に延びる切削刃を利用するこ
とにより更に高められ、このため切削工具の回転
は血液を後方へおよび流体口に押込む。血液およ
び切削屑を除去し、その外観を視覚的に監視し、
または流体（例えば放射線不透過性の染料媒体）
を血管へ、軟質駆動軸の中空流路や切削工具の流
体口を介して注入するため、多数の外部流体処理
構造部材を使用されてよい。
的軟らかい組織から比較的硬い異常沈着物を、分
別して切削する（differential cutting）機能を有
する切削工具で除去する装置により達成される。
上記切削工具は、概円筒状左右対称の形状を有す
る本体、および該本体の外面に沿つて延びる少な
くとも１つの切削刃を有する。各切削刃は円周方
向に面する切削面を有し、このため切削工具が回
転すると、切削面で形成される刃先は比較的硬い
沈着物を切削する。しかしながら、切削工具の円
周接線と切削面の角度は、切削工具が比較的軟ら
かい血管を切削しないように選択される。切削刃
の数や切削面の凸状などの他の要因は、硬度差を
有する被処理物質に対する切削特性に影響を及ぼ
す。切削工具は、長さのほとんどが軟質案内カテ
ーテルで包囲されている軟質駆動軸の端部に取付
けられる。先ず、軟質案内カテーテルを患者の体
の局部外面から血管へ挿入する。次いで、軟質案
内カテーテルを介して切削工具および軟質駆動軸
を異常沈着物まで挿入する。次に切削工具は、好
ましくは少なくとも2000回転／分で作動する電気
モーターなどの回転駆動手段により、軟質駆動軸
を介して回転される。切削工具により破砕した沈
着物の粒子（以下、切削屑という）を除去するた
め、切削工具は軟質駆動軸の中に形成した中空流
路を介して外部の吸引装置に通じる流体口を有し
ていてもよい。流体口は、切削工具の前方の血液
や切削屑を除去するため切削工具の頭部に位置し
てよい（この流体口を頭部流体口という）。しか
しながら、流体口はまた切削刃の切削面の前方か
ら中心空洞に延びていてもよい（これらの流体口
を半径方向流体口という）。かかる半径方向流体
口における血液の遠心力を少なくとも部分的に阻
止するため、半径方向流体口はそれぞれ、切削面
から離れて中心空洞へ達する円周ベクトル成分を
有しており、このため切削工具の回転は半径方向
流体口を介して血液を内方へ押込む傾向にある。
沈着物の切削屑の処理は、頭部から離れて後方か
つ円周方向へ螺旋状に延びる切削刃を利用するこ
とにより更に高められ、このため切削工具の回転
は血液を後方へおよび流体口に押込む。血液およ
び切削屑を除去し、その外観を視覚的に監視し、
または流体（例えば放射線不透過性の染料媒体）
を血管へ、軟質駆動軸の中空流路や切削工具の流
体口を介して注入するため、多数の外部流体処理
構造部材を使用されてよい。
次に添付図面を参照して、本発明を具体的に説
明する。
明する。
第１図は、切削工具の回転駆動手段（駆動モー
ター）を流体マニホールドと、切削工具に接続す
る軟質駆動軸を包囲する軟質案内カテーテルとの
間に介在させた状態を示す概要図、 第２図は切削工具の駆動モーターと軟質案内カ
テーテルとの間に流体マニホールドを介在した異
常沈着物の除去装置を示す概要図、、 第３図は切削工具において適切な角度を持つた
切削刃の切削作用の差異（硬度差分別切削）を示
す概要図（ここで、軟らかい正常組織は比較的に
損傷しないが、硬質の異常沈着物（斑点または他
の硬質鉱物性沈着物）は図示の如く擦りへつてい
る。）、 第４図は、軟質駆動軸に接続し、流体口を具備
する回転駆動式の切削工具を示す概要図、 第５図は第４図の５−５線における横断面図、 第６図は血管内腔内の斑点除去操作中の切削工
具の使用状態を示す概要図である。
ター）を流体マニホールドと、切削工具に接続す
る軟質駆動軸を包囲する軟質案内カテーテルとの
間に介在させた状態を示す概要図、 第２図は切削工具の駆動モーターと軟質案内カ
テーテルとの間に流体マニホールドを介在した異
常沈着物の除去装置を示す概要図、、 第３図は切削工具において適切な角度を持つた
切削刃の切削作用の差異（硬度差分別切削）を示
す概要図（ここで、軟らかい正常組織は比較的に
損傷しないが、硬質の異常沈着物（斑点または他
の硬質鉱物性沈着物）は図示の如く擦りへつてい
る。）、 第４図は、軟質駆動軸に接続し、流体口を具備
する回転駆動式の切削工具を示す概要図、 第５図は第４図の５−５線における横断面図、 第６図は血管内腔内の斑点除去操作中の切削工
具の使用状態を示す概要図である。
第１図において、高回転速度の切削工具１を血
管に入れて異常沈着物を除去する本発明装置の一
例が示されている。切削工具１は、回転駆動手段
であるトルク発生装置４（例えば電気モーターま
たは空気モーター）からトルクを伝達する軟質駆
動軸２の端部に取付けられている。軟質駆動軸２
はその長さのほとんどが軟質案内カテーテル３に
よつて包囲されている。回転運動の低摩擦路を設
けるため、軟質駆動軸２の外面および軟質案内カ
テーテル３の内面は、互いに相容するなめらかな
材質である必要がある。気球の脈管形成用の上記
軟質案内カテーテル３は商業上入手可能で、これ
らはテフロンで作つた内面ライニング（内膜）を
有するもので、本発明の適用にも優れていること
がわかつた。第４図に示す如く、軟質駆動軸２の
外面３２はテフロン保護膜または真円筒状チユー
ブで構成されてよく、内部のスチールつる巻線２
０に圧縮嵌合し、これによつて流体漏れがなく、
良好な回転強度を具備する軟質駆動軸となつてい
る。またスチールつる巻線２０の圧潰抵抗を改良
するため、プラスチツクチユーブ材料の内部ライ
ニング２１を設けてもよい。約0.05インチのスチ
ールつる巻線２０は、高回転速度（25000rpm以
上の）を制御可能方式で且つ機械的安全を伴なつ
て伝達するのに好結果をもたらした。
管に入れて異常沈着物を除去する本発明装置の一
例が示されている。切削工具１は、回転駆動手段
であるトルク発生装置４（例えば電気モーターま
たは空気モーター）からトルクを伝達する軟質駆
動軸２の端部に取付けられている。軟質駆動軸２
はその長さのほとんどが軟質案内カテーテル３に
よつて包囲されている。回転運動の低摩擦路を設
けるため、軟質駆動軸２の外面および軟質案内カ
テーテル３の内面は、互いに相容するなめらかな
材質である必要がある。気球の脈管形成用の上記
軟質案内カテーテル３は商業上入手可能で、これ
らはテフロンで作つた内面ライニング（内膜）を
有するもので、本発明の適用にも優れていること
がわかつた。第４図に示す如く、軟質駆動軸２の
外面３２はテフロン保護膜または真円筒状チユー
ブで構成されてよく、内部のスチールつる巻線２
０に圧縮嵌合し、これによつて流体漏れがなく、
良好な回転強度を具備する軟質駆動軸となつてい
る。またスチールつる巻線２０の圧潰抵抗を改良
するため、プラスチツクチユーブ材料の内部ライ
ニング２１を設けてもよい。約0.05インチのスチ
ールつる巻線２０は、高回転速度（25000rpm以
上の）を制御可能方式で且つ機械的安全を伴なつ
て伝達するのに好結果をもたらした。
切削工具１によつて形成する切削屑は、該切削
屑が血管中を流れる血液によりその流れに沿つて
運ばれないように人体から取出されることが重要
である。後記でより詳しく説明する如く、切削工
具１は切削屑を取出す流体口を有していることが
好ましい。従つて、軟質駆動軸２は切削工具１か
ら切削屑同伴血液が流出しうるように中空である
ことが重要である。またこれらの中空流路を用い
て、流体（例えば放射線不透過性の流体または他
の媒体）を血管に注入することも可能である。従
つて、軟質駆動軸２を吸引装置６に接続するまで
の間、軟質駆動軸２の中空流路の内部をシールす
ることが重要である。すなわち、軟質駆動軸２は
トルク発生装置４を介して延び、流体マニホール
ド５内で終つている。シール８は軟質駆動軸２を
回転せしめながら流体マニホールド５からの流体
漏れを防止する。流体マニホールド５は、バルブ
２２ａおよびバルブ１０が開いている時通常の吸
引装置６に通じている圧力計９を監視しながらバ
ルブ１０を調整することにより、吸引を制御する
ことができる。バルブ１０を閉じると、圧力計９
を用いて血圧を監視することも可能である。吸引
装置６を用い、切削工具１および軟質駆動軸２を
介して切削屑同伴血液を取出している時、流体マ
ニホールド５から該血液を吸引し、これを流体ト
ラツプ３１に集める。流体トラツプ３１は排出さ
れた血液を視覚的に監視できるように透明である
ことが好ましい。これに代えて、バルブ２２ａを
閉じ、バルブ２２ｂを開け、注入口２３を介して
流体マニホールド５へ流体を添加されてよい。次
いで、この流体は軟質駆動軸２に流入し、切削工
具１の流体口から流出する。また血液が軟質案内
カテーテル３を流通しうる限り、軟質案内カテー
テル３の端部は、トルク発生装置４で終つている
箇所７でシールされている。
屑が血管中を流れる血液によりその流れに沿つて
運ばれないように人体から取出されることが重要
である。後記でより詳しく説明する如く、切削工
具１は切削屑を取出す流体口を有していることが
好ましい。従つて、軟質駆動軸２は切削工具１か
ら切削屑同伴血液が流出しうるように中空である
ことが重要である。またこれらの中空流路を用い
て、流体（例えば放射線不透過性の流体または他
の媒体）を血管に注入することも可能である。従
つて、軟質駆動軸２を吸引装置６に接続するまで
の間、軟質駆動軸２の中空流路の内部をシールす
ることが重要である。すなわち、軟質駆動軸２は
トルク発生装置４を介して延び、流体マニホール
ド５内で終つている。シール８は軟質駆動軸２を
回転せしめながら流体マニホールド５からの流体
漏れを防止する。流体マニホールド５は、バルブ
２２ａおよびバルブ１０が開いている時通常の吸
引装置６に通じている圧力計９を監視しながらバ
ルブ１０を調整することにより、吸引を制御する
ことができる。バルブ１０を閉じると、圧力計９
を用いて血圧を監視することも可能である。吸引
装置６を用い、切削工具１および軟質駆動軸２を
介して切削屑同伴血液を取出している時、流体マ
ニホールド５から該血液を吸引し、これを流体ト
ラツプ３１に集める。流体トラツプ３１は排出さ
れた血液を視覚的に監視できるように透明である
ことが好ましい。これに代えて、バルブ２２ａを
閉じ、バルブ２２ｂを開け、注入口２３を介して
流体マニホールド５へ流体を添加されてよい。次
いで、この流体は軟質駆動軸２に流入し、切削工
具１の流体口から流出する。また血液が軟質案内
カテーテル３を流通しうる限り、軟質案内カテー
テル３の端部は、トルク発生装置４で終つている
箇所７でシールされている。
第２図に示される他の実施態様によれば、流体
マニホールド５はトルク発生装置４と切削工具１
の間に位置している。この具体例において、軟質
案内カテーテル３は補助流体マニホールド３０内
で終り、該補助流体マニホールド３０はバルブ２
２ｃが開いている時通常の吸引装置２４に通じて
いる。補助流体マニルード３０は、流体を取出し
たりあるいは軟質案内カテーテル３を介して添加
するのを可能ならしめる。軟質案内カテーテル３
の端部はシール１３を通過し、一方軟質駆動軸２
は補助流体マニホールド３０を介して延び、シー
ル１２を介して外へ延びている。
マニホールド５はトルク発生装置４と切削工具１
の間に位置している。この具体例において、軟質
案内カテーテル３は補助流体マニホールド３０内
で終り、該補助流体マニホールド３０はバルブ２
２ｃが開いている時通常の吸引装置２４に通じて
いる。補助流体マニルード３０は、流体を取出し
たりあるいは軟質案内カテーテル３を介して添加
するのを可能ならしめる。軟質案内カテーテル３
の端部はシール１３を通過し、一方軟質駆動軸２
は補助流体マニホールド３０を介して延び、シー
ル１２を介して外へ延びている。
そして軟質駆動軸２はシール８を介して流体マ
ニホールド５の中へ延び、そこでシール８を介し
てトルク発生装置４に接続している。軟質駆動軸
２の流体マニホールド５内の部分は、幾つかの流
体口２６を有し、該流体口２６は軟質駆動軸２の
中空流路と流体マニホールド５間の流体の連通を
可能ならしめる。軟質駆動軸２は流体口２６から
下流側が閉鎖されており、このため軟質駆動軸２
を流れる流体は流体口２６のみを流れる。
ニホールド５の中へ延び、そこでシール８を介し
てトルク発生装置４に接続している。軟質駆動軸
２の流体マニホールド５内の部分は、幾つかの流
体口２６を有し、該流体口２６は軟質駆動軸２の
中空流路と流体マニホールド５間の流体の連通を
可能ならしめる。軟質駆動軸２は流体口２６から
下流側が閉鎖されており、このため軟質駆動軸２
を流れる流体は流体口２６のみを流れる。
第１図の流体マニホールド５と同様、第２図の
流体マニホールド５はバルブ２２ａおよびバルブ
１０を介して吸引装置６と接続し、これによつて
流体を流体トラツプ３１に集めることができる。
また第２図の流体マニホールド５は第１図の注入
口２３およびバルブ２２ｂを包含していてもよ
い。また第１図の具体例が、第２図の補助流体マ
ニホールド３０をトルク発生装置４の前方に位置
させて利用できることは当然である。
流体マニホールド５はバルブ２２ａおよびバルブ
１０を介して吸引装置６と接続し、これによつて
流体を流体トラツプ３１に集めることができる。
また第２図の流体マニホールド５は第１図の注入
口２３およびバルブ２２ｂを包含していてもよ
い。また第１図の具体例が、第２図の補助流体マ
ニホールド３０をトルク発生装置４の前方に位置
させて利用できることは当然である。
第６図に示す如く、切削工具１および軟質案内
カテーテル３（軟質駆動軸２を含む）は狭窄部
（異常沈着物）１６′を有する血管１６に挿入され
る。トルク発生装置４はその動力源が電気または
圧縮空気のいずれであつてよい。これまでの研究
では、電気動力ユニツトを用いた。スチール（金
属）で補強した軟質駆動軸２を使用する場合衝撃
の危険が存在しうるが、これは空気動力ユニツト
を用いることにより容易に回避することができよ
う。電気動力ユニツトの場合の衝撃危険を排除す
るため、軟質案内カテーテル３は電気モーターお
よび軟質駆動軸２に対して電気的に絶縁するべき
である。100ミクロアンペアの如き小さな電流で
も心臓組織に直接印加すると細動を起こしうるの
で、衝撃危険は冠状動脈で作業する時特に心配で
ある。電流が軟質駆動軸２において使用されうる
金属補強構造部材によつて伝達される可能性を防
止するため、他の電気的安全装置を採用するべき
である。
カテーテル３（軟質駆動軸２を含む）は狭窄部
（異常沈着物）１６′を有する血管１６に挿入され
る。トルク発生装置４はその動力源が電気または
圧縮空気のいずれであつてよい。これまでの研究
では、電気動力ユニツトを用いた。スチール（金
属）で補強した軟質駆動軸２を使用する場合衝撃
の危険が存在しうるが、これは空気動力ユニツト
を用いることにより容易に回避することができよ
う。電気動力ユニツトの場合の衝撃危険を排除す
るため、軟質案内カテーテル３は電気モーターお
よび軟質駆動軸２に対して電気的に絶縁するべき
である。100ミクロアンペアの如き小さな電流で
も心臓組織に直接印加すると細動を起こしうるの
で、衝撃危険は冠状動脈で作業する時特に心配で
ある。電流が軟質駆動軸２において使用されうる
金属補強構造部材によつて伝達される可能性を防
止するため、他の電気的安全装置を採用するべき
である。
切削工具１の閉塞性組織障害への制御可能侵入
に対して、切削工具１を予測できるように前進さ
せることが重要である。このようにかかる切削工
具の進行を促進するため、軟質駆動軸２は軟式案
内カテーテル３に対して軸方向に移動しうるべき
である。従つて、シール７，８および１２は軸方
向且つ円周方向にスライドすることが必要であ
る。実際に、軟質案内カテーテル３の接続部３３
の手動収縮は末端で切削工具１の十分制御した前
進をもたらすことがわかつた。切削工具１を回転
させながら狭窄部へ徐々にそつと突き当て、次い
で切削工具１を引入ませて残つた切削屑の排出を
可能ならしめ且つ組織障害に対し別の切削サイク
ルを行なう前に局部的に血液循環を再確立されて
よい。切削工具１を介する放射線不透過性染料媒
体の蛍光透視の監視および注入と共に、閉塞切開
の制御的進行が可能である。
に対して、切削工具１を予測できるように前進さ
せることが重要である。このようにかかる切削工
具の進行を促進するため、軟質駆動軸２は軟式案
内カテーテル３に対して軸方向に移動しうるべき
である。従つて、シール７，８および１２は軸方
向且つ円周方向にスライドすることが必要であ
る。実際に、軟質案内カテーテル３の接続部３３
の手動収縮は末端で切削工具１の十分制御した前
進をもたらすことがわかつた。切削工具１を回転
させながら狭窄部へ徐々にそつと突き当て、次い
で切削工具１を引入ませて残つた切削屑の排出を
可能ならしめ且つ組織障害に対し別の切削サイク
ルを行なう前に局部的に血液循環を再確立されて
よい。切削工具１を介する放射線不透過性染料媒
体の蛍光透視の監視および注入と共に、閉塞切開
の制御的進行が可能である。
切削工具１は概円筒状左右対称の形状を持つ本
体で構成され、該形状を狭窄した血管１６への制
御挿入を可能ならしめる。切削工具の頭部２８
は、解剖湾曲部を通り抜ける時該頭部２８の望ま
しくないひつかかりを避けるため研磨されてい
る。血管の大きさや狭窄のきびしさに応じて各種
の寸法に加工される。一般に、有用な直径範囲は
1.0〜3.5mmである。頭部２８の研磨程度は清浄さ
れる個々の血管によつて決定される。例えば、ひ
どい狭窄の場合、研磨した頭部２８の有用な直径
は0.5mmで、本体円周の外面に６つの切削刃１４
が設けられる。最大外径は1.2mmで、傾斜角は100
度、および長さは約2.5mmであつてよい。代表的
な操作において、極めて激しく狭窄した血管を内
径３mm以下とするには、２つまたは３つの先端の
異なるカテーテルユニツトを用いることが必要か
もしれない。このことは、いつたん軟質案内カテ
ーテル３を体内に設置すれば容易に促進される。
上述の如く、軟質案内カテーテル３は接続部３３
を有し、該接続部は心臓血管網の特定枝管に再度
通すといつた困難な作業を伴なわず、操作の過程
中幾つかの器具の後続挿入および抜取に備える。
軟質案内カテーテル３は、狭窄組織障害と接続す
る接近し易い血管壁に染つて挿入される。
体で構成され、該形状を狭窄した血管１６への制
御挿入を可能ならしめる。切削工具の頭部２８
は、解剖湾曲部を通り抜ける時該頭部２８の望ま
しくないひつかかりを避けるため研磨されてい
る。血管の大きさや狭窄のきびしさに応じて各種
の寸法に加工される。一般に、有用な直径範囲は
1.0〜3.5mmである。頭部２８の研磨程度は清浄さ
れる個々の血管によつて決定される。例えば、ひ
どい狭窄の場合、研磨した頭部２８の有用な直径
は0.5mmで、本体円周の外面に６つの切削刃１４
が設けられる。最大外径は1.2mmで、傾斜角は100
度、および長さは約2.5mmであつてよい。代表的
な操作において、極めて激しく狭窄した血管を内
径３mm以下とするには、２つまたは３つの先端の
異なるカテーテルユニツトを用いることが必要か
もしれない。このことは、いつたん軟質案内カテ
ーテル３を体内に設置すれば容易に促進される。
上述の如く、軟質案内カテーテル３は接続部３３
を有し、該接続部は心臓血管網の特定枝管に再度
通すといつた困難な作業を伴なわず、操作の過程
中幾つかの器具の後続挿入および抜取に備える。
軟質案内カテーテル３は、狭窄組織障害と接続す
る接近し易い血管壁に染つて挿入される。
第６図から明らかなように、切削工具１は血管
１６の内壁を重大なまでに切削せずあるいは擦り
へらさないで、狭窄部１６′での切削特性を有し
ていなければならない。このことは特に重大であ
るが、それは切削工具１の切削刃１４が狭窄部１
６′と接触するのと同じ力で血管１６の内壁と接
触するからである。この問題は硬度差分別切削の
原理によつて解決され、これによつて切削工具１
は比較的硬い物質（例えば石灰化斑点）を容易に
切削するが、比較的軟らかい物質（例えば血管１
６）を切削しない。
１６の内壁を重大なまでに切削せずあるいは擦り
へらさないで、狭窄部１６′での切削特性を有し
ていなければならない。このことは特に重大であ
るが、それは切削工具１の切削刃１４が狭窄部１
６′と接触するのと同じ力で血管１６の内壁と接
触するからである。この問題は硬度差分別切削の
原理によつて解決され、これによつて切削工具１
は比較的硬い物質（例えば石灰化斑点）を容易に
切削するが、比較的軟らかい物質（例えば血管１
６）を切削しない。
硬度差分別切削の物理的現象は、第３図によつ
て説明される。第３図の上図において、切削面１
８を有する切削刃１４は軟らかくて、好ましくは
湿れた組織１６の面を右から左へ移動する。切削
刃１４は軟質組織１６と接触し、該軟質組織１６
に応じて変動しながら移動する。軟質組織１６は
弾性曲げ剛性の比較的小さな剪断弾性率を有する
ので、相対運動に付随する刃の降下および少量の
接線摩擦抵抗の結果として、切削刃の先端に最も
近い部位で顕著に変形する。軟質組織１６の順応
性のため、該組織マトリツクス内で大きな剪断応
力を支えることはできない。この刃／軟質組織界
面の配置において、大きな応力を避けるので、軟
質組織１６は圧縮破砕を受けず、摩耗は全く起ら
ない。これに対して、第３図の下図には切削刃が
比較的硬い物質１６′（例えば石灰化斑点）の上
を通る場合が示されている。ここでも切削刃は図
中の右から左へ移動する。硬質物質１６′は弾性
曲げ剛性の高い剪断弾性率のため、接線圧力の最
高値を減少させることができない。従つて、その
局部マトリツクスの形に適合して切削刃の下をス
リツプする代わりに、刃の前方では捕えられ、大
きな圧縮応力が生じる。これらの応力は十分大き
く、硬化した物質の圧縮破砕を起こすことができ
る。その結果、硬質物質の小さな砕片１７は切削
刃１４の切削エツジにて放出され、硬質物質１
６′が摩耗する。この硬度分別切削法は本発明の
中枢である。何故なら、該方法によつて切削工具
を、狭窄部を持つ血管（第６図に図示）に切削工
具の片面を血管の正常内膜へ安全に突き当てなが
ら挿入することができ、その間同時に切削工具の
他面を斑点の表面に押込み、斑点を切削している
からである。その押込む力は比較的小さいので、
各刃の通過によつて除去される物質の量は極くわ
ずかである。高回転速度（25000rpm以上）で作
動すると、正常内皮細胞に重大な損傷を与えず１
mmの硬質物質を素速く除去することができる。か
かるシステムを市販のテフロンで内張りした心臓
血管用の軟質案内カテーテルに導入して、回転速
度27000rpmで試験した。軟質案内カテーテル検
出しうる発熱あるいは他の難点を伴なうことな
く、トルク伝達に耐えることができた。発明者の
口の内面に刃先が触れても、27000rpmの適用中
または適用後に認識できる苦痛あるいは損傷は全
く見られなかつた。同切削工具の刃先は固い物質
（例えば指のつめまたは解剖用死体の斑点）を急
速且つ制御可能に擦りへらすことができた。
て説明される。第３図の上図において、切削面１
８を有する切削刃１４は軟らかくて、好ましくは
湿れた組織１６の面を右から左へ移動する。切削
刃１４は軟質組織１６と接触し、該軟質組織１６
に応じて変動しながら移動する。軟質組織１６は
弾性曲げ剛性の比較的小さな剪断弾性率を有する
ので、相対運動に付随する刃の降下および少量の
接線摩擦抵抗の結果として、切削刃の先端に最も
近い部位で顕著に変形する。軟質組織１６の順応
性のため、該組織マトリツクス内で大きな剪断応
力を支えることはできない。この刃／軟質組織界
面の配置において、大きな応力を避けるので、軟
質組織１６は圧縮破砕を受けず、摩耗は全く起ら
ない。これに対して、第３図の下図には切削刃が
比較的硬い物質１６′（例えば石灰化斑点）の上
を通る場合が示されている。ここでも切削刃は図
中の右から左へ移動する。硬質物質１６′は弾性
曲げ剛性の高い剪断弾性率のため、接線圧力の最
高値を減少させることができない。従つて、その
局部マトリツクスの形に適合して切削刃の下をス
リツプする代わりに、刃の前方では捕えられ、大
きな圧縮応力が生じる。これらの応力は十分大き
く、硬化した物質の圧縮破砕を起こすことができ
る。その結果、硬質物質の小さな砕片１７は切削
刃１４の切削エツジにて放出され、硬質物質１
６′が摩耗する。この硬度分別切削法は本発明の
中枢である。何故なら、該方法によつて切削工具
を、狭窄部を持つ血管（第６図に図示）に切削工
具の片面を血管の正常内膜へ安全に突き当てなが
ら挿入することができ、その間同時に切削工具の
他面を斑点の表面に押込み、斑点を切削している
からである。その押込む力は比較的小さいので、
各刃の通過によつて除去される物質の量は極くわ
ずかである。高回転速度（25000rpm以上）で作
動すると、正常内皮細胞に重大な損傷を与えず１
mmの硬質物質を素速く除去することができる。か
かるシステムを市販のテフロンで内張りした心臓
血管用の軟質案内カテーテルに導入して、回転速
度27000rpmで試験した。軟質案内カテーテル検
出しうる発熱あるいは他の難点を伴なうことな
く、トルク伝達に耐えることができた。発明者の
口の内面に刃先が触れても、27000rpmの適用中
または適用後に認識できる苦痛あるいは損傷は全
く見られなかつた。同切削工具の刃先は固い物質
（例えば指のつめまたは解剖用死体の斑点）を急
速且つ制御可能に擦りへらすことができた。
硬度差分別切削を確実にするため、軟質で順応
性に富んだ組織を切削エツジの真下に押込むのに
要求される必要な縦剪断力は、機械的砕片を作る
のに必要な縦剪断力より小さくなければならな
い。安全操作のための適正範囲の剪断力を確保す
るには、幾つかの設計パラメーターを考慮する必
要がある。円周の切削刃密度（即ち、円周長さ当
りの切削刃の数）が、切削面１８の大きな傾斜角
（α）との組合せにおいてあまりに低いと、切削
刃は軟質組織にもひつかかることになつて、急速
な摩耗が生じる。切削刃１４の切削面１８がひど
く湾曲して組織境界面での該顕微鏡的な傾斜角が
あまりに大きいと、切削刃は再び軟質組織の摩耗
を起こしうる。最後に切削エツジの顕微鏡的鋭利
さは第３図で明らかな如く、軟質組織の刃の下へ
の押込みに影響を与える。刃の鋭利さは硬度差分
別切削特性に影響を及ぼすため重要ではあるが、
それは副次的なものである。何故なら、切削特性
は主に傾斜角や切削刃密度によつて制御されるか
らである。その秘訣は、比較的柔らかい血管を擦
りへらさないで比較的硬い狭窄部を擦りへらすよ
うに選ばれた切削刃密度と傾斜角を有する切削刃
を提供することである。
性に富んだ組織を切削エツジの真下に押込むのに
要求される必要な縦剪断力は、機械的砕片を作る
のに必要な縦剪断力より小さくなければならな
い。安全操作のための適正範囲の剪断力を確保す
るには、幾つかの設計パラメーターを考慮する必
要がある。円周の切削刃密度（即ち、円周長さ当
りの切削刃の数）が、切削面１８の大きな傾斜角
（α）との組合せにおいてあまりに低いと、切削
刃は軟質組織にもひつかかることになつて、急速
な摩耗が生じる。切削刃１４の切削面１８がひど
く湾曲して組織境界面での該顕微鏡的な傾斜角が
あまりに大きいと、切削刃は再び軟質組織の摩耗
を起こしうる。最後に切削エツジの顕微鏡的鋭利
さは第３図で明らかな如く、軟質組織の刃の下へ
の押込みに影響を与える。刃の鋭利さは硬度差分
別切削特性に影響を及ぼすため重要ではあるが、
それは副次的なものである。何故なら、切削特性
は主に傾斜角や切削刃密度によつて制御されるか
らである。その秘訣は、比較的柔らかい血管を擦
りへらさないで比較的硬い狭窄部を擦りへらすよ
うに選ばれた切削刃密度と傾斜角を有する切削刃
を提供することである。
第４および第５図において、切削工具が多少詳
しく示されている。切削工具１は、切削工具１の
中心空洞４０と軟質駆動軸２の中空流路との流体
連結を付与する連結スリーブ管１９を介して、軟
質駆動軸２に取付けられている。
しく示されている。切削工具１は、切削工具１の
中心空洞４０と軟質駆動軸２の中空流路との流体
連結を付与する連結スリーブ管１９を介して、軟
質駆動軸２に取付けられている。
流体の切削工具の中または外への通過は、半径
方向流体口１５または頭部流体口２４′（第４図
参照）を介して行なわれてよい。頭部流体口２
４′は、軟質案内カテーテル３を組織の障害部か
ら上流側へ挿入する時、切削屑を集めるのに重要
である。何故なら、自然流れパターンは切削屑を
頭部流体口２４′に対し下流へ運ぶからである。
半径方向流体口１５は切削屑の付加的掃去口とし
て、また切削刃１４を清浄に保持するための補助
口として有用である。放射線不透過性染料媒体を
注入したり、血液をサンプリングしたり、あるい
は塞栓を溶解するのに有用な化学薬品を注入した
りするのに、半径方向流体口１５、頭部流体口２
４′のいずれかを採用されてよい。
方向流体口１５または頭部流体口２４′（第４図
参照）を介して行なわれてよい。頭部流体口２
４′は、軟質案内カテーテル３を組織の障害部か
ら上流側へ挿入する時、切削屑を集めるのに重要
である。何故なら、自然流れパターンは切削屑を
頭部流体口２４′に対し下流へ運ぶからである。
半径方向流体口１５は切削屑の付加的掃去口とし
て、また切削刃１４を清浄に保持するための補助
口として有用である。放射線不透過性染料媒体を
注入したり、血液をサンプリングしたり、あるい
は塞栓を溶解するのに有用な化学薬品を注入した
りするのに、半径方向流体口１５、頭部流体口２
４′のいずれかを採用されてよい。
回転（スピン）している切削工具１は、遠心力
に基づき流体を半径方向流体口１５から外方へ推
進する傾向にある。この特徴は遠心流体ポンプの
設計に利用されるが、本発明において流体の近位
移送を阻害しうる。最大直径３mmの切削工具１の
場合、流体与圧の遠心スペクトル成分は約
50000rpmにて大気圧に等しい。従つて、臨床使
用において、この流体圧のベクトル成分は、切削
工具の速度に応じて明らかに不利となる。しかし
ながら、遠心力の問題を処理し、近位方向の流体
流れパターンを高めるため２つの特徴が導入され
ている。２つの特徴は統合したタービンポンプの
作用および吸引である。第４図および第５図に示
す如く、半径方向流体口１５の中に２つの角度を
なす流れ（sweep）が存在する。第５図には、切
削工具を右手方向（背後から見て右回り）に回転
させた時の背後から見た状態が示されているの
で、流体は半径方向流体口１５の円周ベクトル成
分のために、切削工具１の中心空洞４０に押込め
られる。同時に、半径方向流体口１５は後方また
は軸方向のベクトル成分を有するので、流体は後
方または近位に推進される。この回転中の流体シ
ステムの運動量の移動は、血圧を助長し、かつ血
液および切削屑を後方へそして体外へ移送する場
合の吸引を助長する。切削屑同伴血液の後方運動
は、螺旋形状の切削刃１４によつて強められ、外
切削刃は血液を後方へ掃去して半径方向流体口１
５に送る。透明な流体トラツプ３１の観察によつ
て、流体移送の特質を連続的に監視することがで
きる。高速度での切削中、遠心力の吸引作用は流
体圧差を減少せしめ、切削屑を軟質駆動軸２の中
空流路を介して吸引除去できるように切削屑を内
方へ押込める。切削工具１の切削刃１４が切削屑
で詰まつてくる場合、タービン作用を逆にし、切
削屑を遠心力外方へ推進するため、極めて高速度
で切削工具１を後方へスピンすることができる。
次に吸引を継続して、放出される切削屑を頭部流
体口２４′より排出する。切削工具が25000rpm以
上でスピンされる時、切削屑の粒度が１ミクロン
よりもはるかに小さい場合であつても、切削屑の
不断の吸引を行うことが一般に望ましいと考えら
れる。このような小さな切削屑の粒子では、末梢
塞栓合併症を引起こさないであろう。このことに
ついては、より詳しい生体学研究が必要である。
に基づき流体を半径方向流体口１５から外方へ推
進する傾向にある。この特徴は遠心流体ポンプの
設計に利用されるが、本発明において流体の近位
移送を阻害しうる。最大直径３mmの切削工具１の
場合、流体与圧の遠心スペクトル成分は約
50000rpmにて大気圧に等しい。従つて、臨床使
用において、この流体圧のベクトル成分は、切削
工具の速度に応じて明らかに不利となる。しかし
ながら、遠心力の問題を処理し、近位方向の流体
流れパターンを高めるため２つの特徴が導入され
ている。２つの特徴は統合したタービンポンプの
作用および吸引である。第４図および第５図に示
す如く、半径方向流体口１５の中に２つの角度を
なす流れ（sweep）が存在する。第５図には、切
削工具を右手方向（背後から見て右回り）に回転
させた時の背後から見た状態が示されているの
で、流体は半径方向流体口１５の円周ベクトル成
分のために、切削工具１の中心空洞４０に押込め
られる。同時に、半径方向流体口１５は後方また
は軸方向のベクトル成分を有するので、流体は後
方または近位に推進される。この回転中の流体シ
ステムの運動量の移動は、血圧を助長し、かつ血
液および切削屑を後方へそして体外へ移送する場
合の吸引を助長する。切削屑同伴血液の後方運動
は、螺旋形状の切削刃１４によつて強められ、外
切削刃は血液を後方へ掃去して半径方向流体口１
５に送る。透明な流体トラツプ３１の観察によつ
て、流体移送の特質を連続的に監視することがで
きる。高速度での切削中、遠心力の吸引作用は流
体圧差を減少せしめ、切削屑を軟質駆動軸２の中
空流路を介して吸引除去できるように切削屑を内
方へ押込める。切削工具１の切削刃１４が切削屑
で詰まつてくる場合、タービン作用を逆にし、切
削屑を遠心力外方へ推進するため、極めて高速度
で切削工具１を後方へスピンすることができる。
次に吸引を継続して、放出される切削屑を頭部流
体口２４′より排出する。切削工具が25000rpm以
上でスピンされる時、切削屑の粒度が１ミクロン
よりもはるかに小さい場合であつても、切削屑の
不断の吸引を行うことが一般に望ましいと考えら
れる。このような小さな切削屑の粒子では、末梢
塞栓合併症を引起こさないであろう。このことに
ついては、より詳しい生体学研究が必要である。
上述の如く、切削工具の切削刃１４が比較的硬
い狭窄部を擦りへらすが、血管の比較的柔らかい
壁を擦りへらさないようにする切削刃密度および
傾斜角を選択することが重要である。切削刃１４
のエツジが円形路を移動する限り、傾斜角は切削
面１８と円周Ｃの接触点における接線（円周接
線）との角度αである。この角度は約110度が好
ましいが、該110度から少なくとも20度の偏差で
も許容することができる。また切削刃１４の切削
面１８は、傾斜角に影響を及ぼすわずかにくぼん
だ湾曲を有することが好ましい。切削刃１４の前
縁と後縁の角度βは、切削刃の耐久性に影響を及
ぼす。角度βが大きくなると、切削刃１４の耐久
性が増大するが、同時に切削刃１４の吸引作用に
悪影響及ぼす。従つて、切削刃の耐久性と吸引作
用間にバランスをとる必要がある。
い狭窄部を擦りへらすが、血管の比較的柔らかい
壁を擦りへらさないようにする切削刃密度および
傾斜角を選択することが重要である。切削刃１４
のエツジが円形路を移動する限り、傾斜角は切削
面１８と円周Ｃの接触点における接線（円周接
線）との角度αである。この角度は約110度が好
ましいが、該110度から少なくとも20度の偏差で
も許容することができる。また切削刃１４の切削
面１８は、傾斜角に影響を及ぼすわずかにくぼん
だ湾曲を有することが好ましい。切削刃１４の前
縁と後縁の角度βは、切削刃の耐久性に影響を及
ぼす。角度βが大きくなると、切削刃１４の耐久
性が増大するが、同時に切削刃１４の吸引作用に
悪影響及ぼす。従つて、切削刃の耐久性と吸引作
用間にバランスをとる必要がある。
ここに開示の切削工具１は６つの切削刃１４を
用いているが、必要に応じて切削刃の数を変化さ
せてよいことが理解されるだろう。切削刃の数が
多いと切削工具１の切り込みが浅くなり、これに
よつて軟質血管組織を切削するのに備えてその防
護を確実に増大せしめ、且つより小粒子の切削屑
を生成する傾向となり、該切削屑は血管から除去
されない場合にも有害な影響が少ない。一方、少
数の切削刃１４では固有的に、切削刃と切削刃の
間隔が離れ、これによつて切削工具１が切削屑で
詰まる傾向が減少する。実際には、切削刃１４の
数は切削工具１の横直径に基づくだろう。連続的
に大きな切削工具で狭窄部を除去する場合、切削
刃の数を連続的に増加することができる。
用いているが、必要に応じて切削刃の数を変化さ
せてよいことが理解されるだろう。切削刃の数が
多いと切削工具１の切り込みが浅くなり、これに
よつて軟質血管組織を切削するのに備えてその防
護を確実に増大せしめ、且つより小粒子の切削屑
を生成する傾向となり、該切削屑は血管から除去
されない場合にも有害な影響が少ない。一方、少
数の切削刃１４では固有的に、切削刃と切削刃の
間隔が離れ、これによつて切削工具１が切削屑で
詰まる傾向が減少する。実際には、切削刃１４の
数は切削工具１の横直径に基づくだろう。連続的
に大きな切削工具で狭窄部を除去する場合、切削
刃の数を連続的に増加することができる。
第１図は本発明除去装置の１例を示す概要図、
第２図は本発明除去装置の他の例を示す概要図、
第３図は本発明切削工具の軟質血管組織と硬質沈
着物に対する切削作用の態様を示す概要図、第４
図および第５図は本発明切削工具の１例を示す側
面概要図およびその横断面図、第６図は本発明切
削工具の斑点除去の態様を示す概要図である。 １：切削工具、２：軟質駆動軸、３：軟質案内
カテーテル、４：トルク発生装置、１４：切削
刃、１５：半径方向流体口、１８：切削面、１
９：連結スリーブ管、２８：頭部、４０：中心空
洞。
第２図は本発明除去装置の他の例を示す概要図、
第３図は本発明切削工具の軟質血管組織と硬質沈
着物に対する切削作用の態様を示す概要図、第４
図および第５図は本発明切削工具の１例を示す側
面概要図およびその横断面図、第６図は本発明切
削工具の斑点除去の態様を示す概要図である。 １：切削工具、２：軟質駆動軸、３：軟質案内
カテーテル、４：トルク発生装置、１４：切削
刃、１５：半径方向流体口、１８：切削面、１
９：連結スリーブ管、２８：頭部、４０：中心空
洞。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 中心空洞と頭部を有する概円筒状左右対称の
本体：該本体の外面に沿つて延び、かつ円周方向
に面する切削面を持つ少なくとも１つの切削刃；
および切削刃の切削面の前方から中心空洞へ延び
る半径方向流体口から成る切削工具であつて、半
径方向流体口はそれぞれ、切削面から離れて中心
空洞へ達する円周ベクトル成分を有することによ
り、血管内での当該切削工具の本体主軸を中心と
する回転が、半径方向流体口を介して血液を内方
へ押込む傾向にあることを特徴とする異常動脈内
沈着物を除去する切削工具。 ２ 本体の頭部から中心空洞へ主軸に沿つて延び
る頭部流体口を更に包含する前記第１項記載の切
削工具。 ３ 各切削刃が頭部に達する前で終つており、頭
部がなめらかな仕上に研磨されている前記第２項
記載の切削工具。 ４ 各半径方向流体口が主軸に沿つて頭部から離
れた方向へ達するベクトル成分を有し、このため
流体が頭部流体口から離れて中心空洞へ流入する
ようになつている前記第２項記載の切削工具。 ５ 各切削刃が頭部から離れて後方かつ円周方向
へ螺旋状に延び、このため血管内での当該切削工
具の回転が切削屑同伴血液を頭部から離しかつ半
径方向流体口に押込める傾向にあるようになつて
いる前記第４項記載の切削工具。 ６ 当該切削工具が比較的柔らかい物質を切削せ
ずに比較的硬い物質を除去する能力を最大にする
ため、各切削刃の切削面と本体の円周接線との角
度が90〜130度である前記第１項記載の切削工具。 ７ 各切削刃が本体の片端から他端へ後方かつ円
周方向へ螺旋状に延びており、このため血管内で
の当該切削工具の前方方向の回転が血液を本体の
外面に沿つて押込む傾向にあるようになつている
前記第１項記載の切削工具。 ８ 比較的軟らかい血管から比較的硬い異常沈着
物を除去する装置であつて、 頭部を有する概円筒状左右対称の本体、および
該本体の外面に沿つて延び実質的に露出した少な
くとも１つの切削刃とを有し、該切削刃は比較的
軟らかい血管を切削せずに比較的硬い異常沈着物
を破砕しうる角度で円周接線と交差する切削面を
有している、比較的軟かい血管の内腔よりも小さ
な直径を持つ切削工具； 一端が上記切削工具と接続し、かつ患者の体の
局部外面から上記血管を介して異常沈着物へ到達
するのに十分な長さを有する軟質駆動軸； 上記軟質駆動軸をその長さの大部分にわたつて
包囲する軟質案内カテーテル；および 上記軟質駆動軸に接続して切削工具を切削面が
面する方向に回転させる回転駆動手段から成るこ
とを特徴とする異常沈着物の除去装置。 ９ 軟質駆動軸が中空流路を有し、切削工具が該
中空流路に通じる少なくとも１つの流体口を有し
ており、当該除去装置が、上記中空流路と連絡
し、かつ異常沈着物の切削屑を同伴する血液を形
成しながら、血液と切削屑を流体口および中空流
路を介して吸引する吸引装置を更に包含する前記
第８項記載の除去装置。 １０ 軟質駆動軸が回転駆動手段を介して延び、
吸引装置に通じる流体マニホールド内で終つてい
る前記第９項記載の除去装置。 １１ 切削屑同伴血液を集めるための、流体マニ
ホールドに通じる流体トラツプを更に包含してい
る前記第１０項記載の除去装置。 １２ 吸引装置による流体マニホールドの減圧を
選択的に防止する手段を更に包含し、そして流体
マニホールドが、流体を該流体マニホールド、軟
質駆動軸の中空流路および切削工具の流体口を介
して血管に注入する注入口を更に包含している前
記第１０項記載の除去装置。 １３ 軟質駆動軸が流体マニホールドを介して回
転駆動手段に延び、流体マニホールド内の軟質駆
動軸の部分が流体マニホールドと中空流路間に流
体を連通せしめる流体口を包含している前記第９
項記載の除去装置。 １４ 切削屑同伴血液を集めるための、流体マニ
ホールドに通じる流体トラツプを更に包含する前
記第１３項記載の除去装置。 １５ 軟質駆動軸が通過する補助流体マニホール
ドを更に包含し、該補助流体マニホールドは軟質
案内カテーテルの内部に通じている前記第９項記
載の除去装置。 １６ 補助流体マニホールドに通じ軟質案内カテ
ーテルから血液を抜取る第２吸引装置を更に包含
する前記第１５項記載の除去装置。 １７ 切削工具が中心空洞を有し、切削工具の流
体口が切削刃の切削面の前方から中心空洞へ延
び、該流体口は中心空洞内を回転方向と反対方向
に達する円周ベクトル成分を有することにより、
血管内での切削工具の主軸を中心とする回転が、
流体口を介して血液を内方へ押込む傾向にある前
記第９項記載の除去装置。 １８ 切削工具の頭部から中心空洞へ主軸に沿つ
て延びる頭部流体口を更に包含する前記第１７項
記載の除去装置。 １９ 各切削刃が頭部に到達する前で終つてお
り、頭部がなめらかな仕上に研磨されている前記
第１８項記載の除去装置。 ２０ 各流体口が主軸に沿つて頭部から離れた方
向へ達するベクトル成分を有し、このため流体が
頭部流体口から離れて中心空洞へ流入するように
なつている前記第１８項記載の除去装置。 ２１ 各切削刃が頭部から離れて後方かつ円周方
向へ螺旋状に延び、このため血管内での切削工具
の回転が血液を頭部から離しおよび流体口内に押
込める傾向にあるようになつている前記第２０項
記載の除去装置。 ２２ 切削工具が中心空洞を有し、切削工具の流
体口が切削工具の主軸に沿つて切削工具の頭部か
ら中心空洞内に延びている前記第９項記載の除去
装置。 ２３ 切削工具が比較的軟らかい血管を切削せず
に比較的硬い沈着物を除去する能力を最大にする
ため、各切削刃の切削面と切削工具の円周接線と
の角度が90〜130度である前記第８項記載の除去
装置。 ２４ 各切削刃が切削工具の片端から他端へ後方
かつ円周方向へ螺旋状に延びており、このため血
管内での切削工具の回転が血液を切削工具の外面
に沿つて軟質駆動軸の方へ押込む傾向にあるよう
になつている前記第８項記載の除去装置。 ２５ 回転駆動手段が切削工具を少なくとも
2000rpmで回転させる前記第８項記載の除去装
置。 ２６ 比較的軟らかい体組織に隣接して位置する
比較的硬い異常沈着物を除去する切削工具であつ
て、 概円筒状左右対称の本体、概本体の外面に沿つ
て延び実質的に露出して突出する少なくとも１つ
の切削刃、および該本体の一端に設けた当該切削
工具を回転する軟質駆動軸へ固定する取付手段と
から成り、上記切削刃は、当該切削工具を頻繁に
回転させるときでも、体組織を切削せずに異常沈
着物を破砕しうる角度で本体の円周接線と交差す
る切削面を有していることを特徴とする異常沈着
物の切削工具。 ２７ 各切削刃が円周方向へ螺旋状に延びる切削
刃であり、このため血管内での当該切削工具の回
転が血液を当該切削工具の軸方向へ押込める傾向
にあるようになつている前記第２６項記載の切削
工具。 ２８ 当該切削工具が体組織を切削せずに異常沈
着物を除去する能力を最大にするため、各切削刃
の切削面と本体の円周接線との角度が90〜130度
である前記第２６項記載の切削工具。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US345656 | 1982-02-04 | ||
| US06/345,656 US4445509A (en) | 1982-02-04 | 1982-02-04 | Method and apparatus for removal of enclosed abnormal deposits |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58146342A JPS58146342A (ja) | 1983-08-31 |
| JPH0364128B2 true JPH0364128B2 (ja) | 1991-10-04 |
Family
ID=23355926
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58018019A Granted JPS58146342A (ja) | 1982-02-04 | 1983-02-04 | 閉鎖動脈内沈着物の除去装置 |
Country Status (14)
| Country | Link |
|---|---|
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| EP (1) | EP0086048B1 (ja) |
| JP (1) | JPS58146342A (ja) |
| AR (1) | AR230373A1 (ja) |
| AT (1) | ATE35897T1 (ja) |
| AU (1) | AU567287B2 (ja) |
| BR (1) | BR8300499A (ja) |
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| DK (1) | DK44583A (ja) |
| ES (3) | ES8406867A1 (ja) |
| MX (1) | MX152553A (ja) |
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