JPH0620465B2 - レーザーファイバカテーテル - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、医学の分野に使用されるレーザーファイバカ
テーテルに関する。

〔従来の技術と発明が解決しようとする課題〕

最近では、血管・消化管・気管・尿路等内へレーザーフ
ァイバカテーテルを挿入して、レーザー光線を送り、血
管内等の悪い部位（患部）を焼灼分解することが行なわ
れるようになった。

レーザー光線は大きな光エネルギーを有し、特に血管等
に挿入されたカテーテルの出射端に於て、発熱しやす
い。一例として、ＣＯレーザー（波長５〜５．５μｍ）
を用いる場合には、レーザー導光用ファイバとしては、
カルコゲナイドガラスが好適であるが、このカルコゲナ
イドガラスは比較的融点が低く（約２００℃）、上記出
射端にて万一過熱されて、焼失した場合、酸素と反応し
て、強毒性の亜砒酸を生成し、人体に危険である。ま
た、フッ化物ファイバ、ハライド結晶ファイバ等の赤外
線導光ファイバを用いる場合も、同様の問題がある。

本発明は、このようなレーザー導光用ファイバを有する
カテーテルの出射端が、万一過熱した場合に、直ちにこ
れを検知して、危険を未然に回避することの可能なレー
ザーファイバカテーテルを提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するため、本発明に係る一のカテーテル
は、レーザー導光用ファイバを有するカテーテルに於
て、上記レーザー導光用ファイバをカルコゲナイドガラ
スファイバとし、かつ、平角編組チューブとこれを被覆
する有機高分子チューブを先端部に有すると共にステン
レス等の金属チューブを途中部に有するチューブ体内
に、上記レーザー導光用ファイバを挿入すると共に、該
ファイバの先端に防護窓部材を付設し、さらに、上記チ
ューブ体内における防護窓部材近傍に、熱電対の測温接
点を配置すると共に、該熱電対の導線を上記チューブ体
内部に配設したものである。

また、本発明に係る他のカテーテルは、レーザー導光用
ファイバを有するカテーテルに於て、平角編組チューブ
とこれを被覆する有機高分子チューブを先端部に有する
と共にステンレス等の金属チューブを途中部に有するチ
ューブ体内に、上記レーザー導光用ファイバを挿入する
と共に、該ファイバの先端に防護窓部材を付設し、さら
に、上記チューブ体内における防護窓部材近傍に、熱電
対の測温接点を配置すると共に、該熱電対の導線を上記
チューブ体内部に配設し、かつ、先端部が該チューブ体
内における防護窓部材近傍に固着される首振用ワイヤ
を、該チューブ体内部に配設し、該チューブ体の先端部
を首振部としたものである。

〔作 用〕

このカテーテルの先端部がレーザー光線にて万一過熱す
ると、熱電対の測温接点にて直ちに検知できる。（レー
ザー発振を直ちに停止することが時間となる。）また、
首振部は可撓性に富むと共に、強度も優れる。また、首
振部にて先端を首振って挿入しやすいと共にレーザー照
射の方向も定めやすい。

〔実施例〕

以下、図示の実施例に基づき本発明を詳説する。

第１図は全体構成図で、第２図はそのＡ部の拡大断面図
である。第１図に於て、１はＣＯ（赤外）レーザー光線
Ｌを発生させるレーザー発生装置であって、２はこのレ
ーザー発生装置のＯＮ−ＯＦＦ及び出力制御等の指令を
出す制御回路、３は各種条件（設定値）を入力する設定
手段である。そして、レーザーファイバカテーテル４
は、略全長にわたって設けられるレーザー導光用ファイ
バ５（第２図と第３図参照）を有し、身体への挿入部６
の先端には、首振部７が形成され、挿入部６の基端は第
１分岐部８にて、首振操作具９を有するワイヤーガイド
チューブ１０と、上記レーザー導光用ファイバ５及び後
述の熱電対の導線を挿通したリード部１１に、分岐し、
さらに、このリード部１１は第２分岐部１２にて、上記
レーザー導光用ファイバ５が挿通されていてレーザー発
生装置１に接続されるレーザー接続管１３と、後述の熱
電対の導線が挿通されると共に熱電対用コネクタ１４を
有する熱電対用接続コード部１５とに、分岐している。

しかして、第２図及び第３図に示す如く、レーザー導光
用ファイバ５の先端面５ａには、フッ化カルシウム又は
亜鉛−セレン化合物等の防護窓部材１６が当接状とし
て、設けられる。即ち、レーザー導光用ファイバ５の先
端面と一致する先端面を有すると共にレーザー導光用フ
ァイバ５の先端部５ｂに外嵌してステンレス鋼等の第１
短筒体１７を設け、かつ、該第１短筒体１７の先端外周
部及び窓部材１６にわたってステンレス鋼等の第２短筒
体１８を外嵌して固着する。レーザー導光用ファイバ５
は、カルコゲナイドガラスファイバから成り、詳しく
は、カルコゲナイドガラスファイバから成るコア１９
と、これを被覆するフルオロエチレンプロピレン（ＦＥ
Ｐ）等から成るクラッド２０とから、構成される。そし
て、２１はポリイミド樹脂から成る補強チューブであっ
て、前記第１短筒体１７を除いて、該レーザー導光用フ
ァイバ５の全長に被覆される。

レーザー導光用ファイバ５は、第２図に示すように、チ
ューブ体３５内に挿入される。チューブ体３５は、平角
編組チューブ２２とこれを被覆するポリイミド等の有機
高分子チューブ２３とを有する先端部と、ステンレス等
の金属チューブ２４を有する途中部と、を備える。

即ち、編組チューブ２２の先端面と、上記第２短筒体１
８の基端面とは接触し、この合わせ目を越えた先端側か
ら、この編組チューブ２２に、有機高分子チューブ２３
が被覆される。

従って、チューブ体３５の先端部（編組チューブ２２と
これを被覆する有機高分子チューブ２３からなる）にて
首振部７が形成され、チューブ体３５の途中部（金属チ
ューブ２４からなる）にて直線復元力を与える。この金
属チューブ２４は、編組チューブ２２と内外径が略等し
く、相互接続部はテーパ状に該金属チューブ２４の先端
外周面を形成して、これに、内周面をテーパ面２５とし
た編組チューブ２２の基端を外嵌して、接続される。前
記有機高分子チューブ２３は、この接続部を被覆して、
基端側へ僅かに延伸して終わっている。

しかして、２６は熱電対であって、その測温接点２７
は、第１短筒体１７の外周面と、編組チューブ２２の先
端内周面との間に、挾着保持され、該熱電対２６の導線
２８，２８は、チューブ体３５内部に配設される。即
ち、第１短筒体１７の外周面に沿って配設すると共に、
第１短筒体１７と補強チューブ２１との合せ目２９から
該補強チューブ２１の内周面に接して長手方向に沿わせ
て、第１図のリード部１１及び接続コード部１５を通っ
てコネクタ１４に達している。このように、チューブ体
３５内における防護窓部材１６近傍に、熱電対２６の測
温接点２７を設けて、チューブ体３５内における防護窓
部材１６近傍の温度を測定可能−温度モニター可能−と
している。

また、破線にて示すように首振用ワイヤー３１が、チュ
ーブ体３５内部に配設され、その先端部３１ａは防護窓
部材近傍に固着される。即ち、その先端部３１ａは、第
１短筒体１７の外周面と、編組チューブ２２の先端内周
面との間で挾着状に固着され、該ワイヤー３１は、この
固着点から、編組チューブ２２の内面に沿って、さらに
金属チューブ２４の内面に沿って、往復動自在に挿通さ
れ、第１図の分岐部８からワイヤーガイドチューブ１０
を通り、首振操作具９に達し、手許部33の該首振操作具
９の操作によりワイヤー３１が引張られると第１図の実
線から仮想線のように首を振る。このときの反力は、レ
ーザー導光用ファイバ５と金属チューブ２４と編組チュ
ーブ２２等にて得られる。

なお、第１２図に於て、窓部材１６と第２短筒体１８の
嵌合面、第１・第２短筒体１７，１８の嵌合面は、接着
剤にて接着一体化するが、レーザー導光用ファイバ５の
先端面５ａと窓部材１６の内端面との間には接着剤を用
いない。その理由は、レーザー光線の通過によって、接
着剤が介在すればそれが加熱されるためである。

ところで、本カテーテルの要部の寸法を例示すると、レ
ーザー導光用ファイバ５の外径は１００μｍ〜５００μ
ｍとされ、第２短筒体１８の外径は２００μｍ〜１００
０μｍとして、首振部７の最大径を３００μｍ〜１５０
０μｍとする。測温接点２７の大きさは最大幅（径）
で、２０μｍ〜２００μｍとするのが望ましい。

上述のように構成したレーザーファイバカテーテルを使
用するには、血管等の生体細径管へ、直接に、又は、予
め挿入したカテーテルのレーザールーメンを介して、挿
入部６を挿入し、細径管の曲がったり分岐した位置では
首振操作具９を片手で操作して首振部７を適宜弯曲首振
させつつ挿入してゆく。ＣＯレーザー等の赤外線レーザ
ー発生装置１からのレーザー光線Ｌを伝送して、出射端
から照射して、血栓等の悪い部位（患部）を、焼灼・分
解させる。

なお、レーザー導光用ファイバ５として、上述のカルコ
ゲナイドガラスファイバ以外に、石英ファイバやフッ化
物ファイバやハライド結晶ファイバも好ましい。

なお、レーザーファイバカテーテル４は極めて細径であ
るにかかわらず先端が首振可能であるため、挿入しやす
く、かつ患部へ出射端を向けやすい利点がある。また、
編組チューブ２２とポリイミド等の有機高分子チューブ
２３により適度のフレキシビリティ（可撓性）と押圧に
耐える強度・剛性があり、使いやすいという利点があ
る。また、チューブ体３５内における防護窓部材１６近
傍の温度は第１図の制御回路に検出信号として入力され
ているから、異常が発生したことを検知すれば、自動的
レーザー発生装置１をＯＦＦとすることも可能である。
また、万一、レーザー導光用ファイバ５の伝送途中部で
焼損等の著しい異常が生じた時には、これに沿って内部
に設けられた熱電対導線２８，２８が途絶して、異常を
検出できるという利点もある。

〔発明の効果〕

本発明は上述の如く構成されているので、次に記載する
効果を奏する。

このカテーテルの先端部の温度をモニターすること
ができ、ファイバ５のガラスが溶融する前に、レーザー
発生装置１を停止することができ、極めて安全である。

熱電対２６の測温接点２７を、チューブ体３５内に
おける防護窓部材近傍に配置するので、発熱しやすい部
位の温度を直ちに検出することができ、レーザー発生装
置１の停止時を的確に判断することができる。

レーザー発生装置１の停止時を的確に判断すること
ができるので、比較的融点が低くて使用しにくかったカ
ルコゲナイドガラスファイバを使用することができ、レ
ーザーファイバカテーテルとして高性能となる。

チューブ体３５は、先端部が平角編組チューブ２２
とこれを被覆する有機高分子チューブ２３とからなり、
途中部が金属チューブ２４からなるので、首振部７は可
撓性に富むと共に、全体としていわゆる腰の強いものと
なって、生体細径管、又は、該生体細径管に挿入したカ
テーテルのレーザールーメン等に挿入する場合、極めて
挿入しやすく、かつ、生体細径管等を傷付けることがな
い。

首振用ワイヤの操作にて首振部７を確実に首を振ら
せることができ、患部へレーザーの出射面（つまり、こ
のカテーテルの先端面）を確実に向けることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す全体構成図、第２図は
要部拡大断面図、第３図は第２図のIII−III拡大断面図
である。 ５……レーザー導光用ファイバ、７……首振部、１６…
…防護窓部材、２２……平編組チューブ、２３……有機
高分子チューブ、２４……金属チューブ、２６……熱電
対、２７……測温接点、３１……首振用ワイヤー、３５
……チューブ体。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】レーザー導光用ファイバを有するカテーテ
   ルに於て、上記レーザー導光用ファイバをカルコゲナイ
   トガラスファイバとし、かつ、平角編組チューブとこれ
   を被覆する有機高分子チューブを先端部に有すると共に
   ステンレス等の金属チューブを途中部に有するチューブ
   体内に、上記レーザー導光用ファイバを挿入すると共
   に、該ファイバの先端に防護窓部材を付設し、さらに、
   上記チューブ体内における防護窓部材近傍に、熱電対の
   測温接点を配置すると共に、該熱電対の導線を上記チュ
   ーブ体内部に配設したことを特徴とするレーザーファイ
   バカテーテル。
2. 【請求項２】レーザー導光用ファイバを有するカテーテ
   ルに於て、平角編組チューブとこれを被覆する有機高分
   子チューブを先端部に有すると共にステンレス等の金属
   チューブを途中部に有するチューブ体内に、上記レーザ
   ー導光用ファイバを挿入すると共に、該ファイバの先端
   に防護窓部材を付設し、さらに、上記チューブ体内にお
   ける防護窓部材近傍に、熱電対の測温接点を配置すると
   共に、該熱電対の導線を上記チューブ体内部に配設し、
   かつ、先端部が該チューブ体内における防護窓部材近傍
   に固着される首振用ワイヤを、該チューブ体内部に配設
   し、該チューブ体の先端部を首振部としたことを特徴と
   するレーザーファイバカテーテル。