JPH09506541A - 高性能ブレードカテーテル - Google Patents

高性能ブレードカテーテル

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Abstract

(57)【要約】 本発明は、カテーテルアセンブリおよびそのカテーテルアセンブリのセクションである。このカテーテルアセンブリは、身体内の標的組織、代表的には脈管系に沿って接近可能である標的に接近するのに使用され得る。本発明の中心は、極めて薄い壁、制御された剛直性、高い耐ねじれ性、およびねじれ状態からのインビボでの完全な回復能を有するカテーテルが得られるように、カテーテル本体内に配置されたブレードの金属製強化部材(代表的には、超弾性合金リボン)の使用である。ブレードは、カテーテルまたはカテーテルセクションの軸に沿って単一ピッチを有してもよく、ピッチが変化してもよい。ブレードリボン強化部材は、代表的には、可撓性の外側管状部材と内側管状部材との間に配置され、非常に柔軟で、かつ、高度にねじれ耐性のカテーテルセクションを生じる。本発明により作製されるカテーテルセクションは、単独で、あるいは、本明細書に示される思想または他の方法のいずれかを用いて作製される他のカテーテルと組み合わせて使用され得る。カテーテルアセンブリのより近位のセクションは、より剛直なセクションで、剛直なポリマー性チューブまたは金属製チューブまたは複合材料の存在に起因して、しばしばより遠位のセクションよりも実質的に剛直性である。

Description

【発明の詳細な説明】 高性能ブレードカテーテル関連出願 本願は、1995年4月28日に出願された米国特許出願第08/430,445号および1995 年8月31日に出願された米国特許出願第08/521,671号の一部継続出願である。こ れらの全体が、参考として援用されている。発明の分野 本発明は、外科用デバイスである。特に、本発明は、カテーテルアセンブリお よびそのカテーテルアセンブリのセクションである。カテーテルアセンブリは、 身体内の標的組織(代表的には、脈管系を介して接近可能な標的)への接近に使用 され得る。本発明の中心は、極めて薄い壁、制御された剛直性、高い耐ねじれ性 、およびねじれ状態からのインビボでの完全な回復能を有するカテーテルセクシ ョンが得られるように、カテーテル本体に配置されたブレードの金属製強化部材 (代表的には、超弾性合金リボン)を用いることである。ブレードは、カテーテル またはカテーテルセクションの軸に沿って単一ピッチを有してもよく、ピッチが 変化してもよい。ブレードリボン強化部材は、代表的には、可撓性の外側管状部 材と内側管状部材との間に配置され、非常に柔軟であるが高度に耐ねじれ性のカ テーテルセクションを得る。 本発明により作製されるカテーテルセクションは、単独で、あるいは、本明細 書に示される思想または他の方法のいずれかを用いて作製される他のカテーテル と組み合わせて使用され得る。カテーテルアセンブリのより近位のセクションは 、しばしばより遠位のセクションよりも実質的に剛直性である。なぜなら、より 剛直なセクションには、剛直性のポリマー性チューブまたは金属製チューブまた は複合材料が存在するからである。発明の背景 ヒトの身体の遠く離れた領域に接近し、そうすることにおいて診断剤または治 療剤をそのような部位に送達するために、カテーテルの使用が増加している。特 に、これらの処置部位への経路として循環系を使用するカテーテルは、とりわけ 実用的である。カテーテルはまた、種々の治療的および診断的理由により、身体 の他の領域(例えば、尿生殖器領域)への接近にも用いられる。循環系の疾病のそ のような処置の1つは、血管形成術(PCA)による。この手順は、遠位先端にバル ーンを有するカテーテルを用いる。治療前に問題点を調べるために、このような カテーテルがPCA手順の前に問題の部位に放射線不透過性薬剤を送達するために 用いられることが、同様に一般的である。 カテーテルによる接近が所望される標的は、軟組織(例えば、肝臓、または脳) にしばしば存在する。これらは、到達するのが困難な部位である。カテーテルは 、鼠径部または頚部に見られるような大動脈を通じて導入され、そしてカテーテ ルが選択された部位に到達するまで、動脈系のさらにより狭くなる領域を通過し なければならない。このような経路は、しばしば複数のループ状の経路で、曲が りくねってそれ自体に巻き付いてしまう(wind back upon themselves)ことが多 い。これらのカテーテルは、以下の点で設計および使用が困難である:カテーテ ルは、身体を通って進む際にカテーテルの押しおよび操作が可能となるように、 その近位端で十分に剛直性でなければならず;カテーテルの先端が上記ループお よび上記の徐々に小さくなる血管を通過し得るように、その遠位端で十分に可撓 性でなければならず:さらに、同時に、血管または周囲の組織に顕著な外傷を引 き起こさないようにしなければならない。このような通過に対する問題および初 期の(現在でも有効であるが)カテーテルの設計方法の詳細は、Engelsonの米国特 許第4,739,768号に見出され得る。これらのカテーテルは、ガイドワイヤと共に 使用されるように設計されている。ガイドワイヤは、単純に、カテーテルのため の「斥候(scout)」であるワイヤ(代表的には、非常に精巧なワイヤ)である。カ テーテルが脈管構造を通過する際、カテーテルはガイドワイヤ上に適合しガイド ワイヤ上を摺動する。言い換えれは、ガイドワイヤは、担当医の操作により脈管 構造を通過する適切な経路を選択するために使用され、そして一旦適切な経路が 確立されると、カテーテルはそれに従って摺動する。 カテーテルを選択された部位までヒトの脈管構造を通って進ませる他の方法が 存在するが、ガイドワイヤで補助されたカテーテルがきわめて迅速でかつ他の処 置よりも幾分正確であると考えられている。別の代替のそのような手順の1つは 、流動方向性(flow-directed)カテーテルの使用である。これらのデバイスは、 しばしば、カテーテルの遠位端に配置された小さなバルーンを有し、このバルー ンは、カテーテルが経路を選択する必要性に応じて、交互に膨張されまたはしぼ ませられ得る。 本発明は適合性に優れ、そして種々のカテーテル形式において使用され得るも のである。本発明は、1つ以上のポリマー性チューブを超弾性合金のリボンを備 える金属製ブレードと組み合わせるという思想を利用する。この構築技術は、小 さな全体直径でありながら非常に優れた強度、耐ねじれ性、およびたとえこのよ うなねじれが起こったとしてもそのねじれからの回復能(インビボでさえ)を有す るカテーテルセクションを作製するという利点を有する。このカテーテルはガイ ドワイヤと組み合わせて用いられ得るが、カテーテル本体はまた、バルーンを取 り付けることにより、あるいは、例えばZenzenらの米国特許第5,336,205号(その 全体が参考として援用されている)に見られるような特定の柔軟な先端部と組み 合わせることにより、流動方向性カテーテルとしても使用され得る。 カテーテル本体におけるブレードの使用は新規な思想ではない。代表的な背景 特許を以下に説明する。しかし、これらの文献はいずれも、本発明のカテーテル の物理的性能を有するカテーテルを得るという本発明者らの思想を用いていない 。多重巻付け(multi-wrap)カテーテル 多重の巻付け強化材料を有するカテーテル本体を利用する多くのカテーテルが 、文献で議論されている。これらのカテーテルは、ブレードバンドを有する構造 、あるいは、らせん状に巻かれた材料が一方向に単純に巻かれ、次に続く1つの または複数の層が別方向に巻かれた構造を包含する。 Crippendorfの米国特許第2,437,542号は、尿管または尿道カテーテルとして代 表的に使用される「カテーテル型器具」を記載する。この物理的設計は、より大 きな可撓性を有する遠位セクションとより小さな可撓性を有する近位セクション とを有する設計であると述べられている。このデバイスは、絹、綿または特定の 合成繊維の編み込まれた撚り糸でなる。このデバイスは、チューブの可撓性を維 持したまま剛直性を与える剛直化媒体を織物ベースのチューブに含浸させること により作製される。このようにして可塑化されたチューブは、次いで、特定の他 の媒体に浸漬され、柔軟なワニス様の層が形成される。この後者の材料は、桐油 ベースまたはフェノール樹脂、および適切な可塑剤であり得る。このデバイスが 本明細書に記載される可撓性を有するという指示はどこにもない。さらに、この デバイスは、身体の末梢部またはその軟組織内以外のいくつかの領域で用いられ るタイプのようである。 同様に、Edwardsの米国特許第3,416,531号は、ブレードエッジ壁を有するカテ ーテルを示す。このデバイスはさらに、TEFLONなどの他のポリマーの付加的な層 を有する。壁内のブレードに見られるストランドは、環状断面を有する撚り糸の ようである。リボン材料を用いてデバイスを構築するという示唆はどこにもない 。さらに、このデバイスは、かなり大きなハンドルを用いてその近位端で曲げら れ得るように設計されているという点で、かなり剛直であることが示されている 。 Cookの米国特許第3,924,632号は、カテーテルの長さにわたってらせん状に巻 付けされたガラス繊維バンドを利用するカテーテル本体を示す。図2および第3 欄の12行目以降の図面の説明に示されるように、このカテーテルは、ブレードの ガラス繊維バンド(すなわち、反対方向にらせん状であるバンドと交差しおよび そのバンドの下にある、一方向にらせん状であるバンド)を用いる。さらに、図 3は内側裏打ちまたはコア30と外側チューブ35とを共に有するカテーテルシャフ トを示すことを認めるべきである。 Alston,Jr.らの米国特許第4,425,919号は、多重ストランドの平坦なワイヤブ レードを用いる多層カテーテルアセンブリを示す。図3のブレード14は、内側チ ューブまたは基体12をさらに被覆する。 米国特許第4,484,586号は、中空の導電性医療チューブの製造方法を示す。具 体的にはヒトの身体への移植のために(特に、ペースメーカーのリード線として) 、導電性ワイヤが中空チューブの壁内に配置される。好ましくは、チューブは、 身体適合性のポリマー(例えば、ポリウレタン、シリコーン)で被覆されたアニー ルされた銅ワイヤでなる。被覆後、銅ワイヤが、チューブに巻き付けられる。次 いで、巻き付けられた基体はさらに別のポリマーで被覆され、その壁内にらせん 状 の導電性ワイヤを有するチューブが得られる。 可撓性の材料であるらせん状に巻かれたリボンの使用を示す文献は、Samsonの 米国特許第4,516,972号である。このデバイスはガイドカテーテルであり、そし てこれは1つ以上の巻かれたリボンから作製され得る。好ましいリボンは、Kevl ar49として知られるポリアラミド材料である。さらに、このデバイスは、かなり 剛直性でなければならないデバイスである。このデバイスは、「セット(set)」 となり、そして他のカテーテルがこのカテーテルを通過する際に特定の形状でと どまるように設計される。このデバイスは実質的な外傷を引き起こさないように 十分柔かくなければならないが、このデバイスは、明らかに、ガイドワイヤと共 に用いられるものではない。このデバイスは、本明細書に記載される本発明のカ テーテルに要求される可撓性の基準を満足しない。 Rydellらの米国特許第4,806,182号は、壁内に埋め込まれたステンレス鋼ブレ ードを用い、そしてポリフルオロカーボンの内側層を有するデバイスを示す。こ の文献に記載されるプロセスはまた、ポリウレタン内側層にポリフルオロカーボ ンを積層して層の剥がれを防止する方法である。 Lenckの米国特許第4,832,681号は、人工授精に有用な方法および装置を示す。 このデバイス自体は、その具体的な構築材料に依存して、ステンレス鋼ワイヤを 含むらせん状強化材を添加することによりいくらかより剛直性にされ得るチュー ブの長い部分である。 Evardらの米国特許第4,981,478号は、多数セクションのまたは複合体の脈管カ テーテルを開示する。カテーテルの内側セクションは、シャフトを構成する3つ のセクションを有するようである。最も内側(および遠位)のセクション47は、そ の内部に配置されたポリマー性管状部材21を有する一対のコイル13および24であ るようである。隣接するより近位のセクションは41であり、そして図4は、直前 に議論した隣接する内側層周辺でそのセクションが「巻付けまたはブレード」を 有することを示す。図面は、それがブレードを有することを示さないが、その代 わり、一連のらせん状に巻付けされた個々のストランドを示す。最後に、このカ テーテルコアの最外管状セクションは別の繊維層49であり、直前で議論した中間 セクション26に類似した構造である。 ブレードワイヤの使用を示す別のカテーテルは、Goldらの米国特許第5,037,40 4号に示されている。巻かれたストランド間のピッチ角を変化させて、異なる部 分で異なる可撓性を有するデバイスを得るというGoldらの思想が示されている。 異なる可撓性はピッチ角の違いにより得られる。リボンの使用はどこにも示され ておらず、Goldらのデバイスが配置され得る特定の用途についても、具体的には 全く示されていない。 Webster,Jr.の米国特許第5,057,092号は、心血管の電気的活性をモニターする ために、あるいは心臓を電気的に刺激するために用いられるカテーテルデバイス を示す。このカテーテルは、高い弾性率を有するブレードらせん部材(例えば、 ステンレス鋼)を用いる。図2に非常に良く示されるように、ブレードはかなり 複雑な多要素パターンである。 米国特許第5,176,660号は、そのシース壁内に強化ストランドを有するカテー テルの製造を示す。金属製ストランドが管状シース全体にわたってらせん状に交 差するパターンで巻かれ、実質的により強靭なシースを得る。強化フィラメント は、良好な「押し特性(pushability)」のためのカテーテルの長手方向の剛直性 を増大させるために使用される。このデバイスはきわめて強靭なようであり、そ して約250,000ポンド/(インチ)2またはそれ以上の張力で巻かれる。平坦なスト ランド自体は、0.006インチと0.020インチとの間の幅、および0.0015インチと0. 004インチとの間の厚みを有すると述べられている。後述する可撓性および他の 形状を有するデバイスにおいてこれらの思想を用いるという示唆はどこにもない 。 らせん状に配置された液晶フィブリルを有するカテーテル壁を利用する他の変 形が、Zdraha1aの米国特許第5,248,305号に見出される。カテーテル本体は、相 対的に回転する内側および外側マンドレルダイを有する環状ダイを通じて押し出 される。この方法では、液晶ポリマープラスチック含有材料を含むチューブは、 回転するダイ部にに起因して小さな円周方向の配向を示す。この特許は、第2欄 の第40行目以降で、ダイの内側および外側壁の回転速度はチューブが押し出され るにつれて変化し得、その結果、押し出されたチューブの異なるセクションが異 なる剛直性を示すことを示唆する。 米国特許第5,217,482号は、ステンレス鋼ハイポチューブ(hypotube)カテーテ ルシャフトと遠位バルーンとを有するバルーンカテーテルを示す。この特許に示 されるデバイスのいくつかのセクションは、適切な接着剤により外側スリーブに 取り付けられ、非常に高度に剛直なセクションから比較的低度に剛直なセクショ ンへの遷移セクションとして作用するステンレス鋼のラセン状リボンを使用する 。 テルモ社の特開平5-220,225号公報は、カテーテルの近位セクションで固く編 まれ中間セクションでより緩く編まれたワイヤ層を、内側管状セクション33上に 導入することにより、本体のねじり堅さが変化するカテーテルを示す。単一層の強化カテーテル 上記のカテーテルとは異なり、強化材料の単一層を用いる種々のカテーテルが 存在する。 例えば、1881年6月に特許されたPfarreの米国特許第243,396号は、管状壁内に 配置されたワイヤらせんを有する外科用チューブの使用を示す。ワイヤらせんは 、デバイスのカバー内で硬化されると述べられている。 Hendricksonの米国特許第2,211,975号は、ゴム製カテーテルの内壁に埋め込ま れたステンレス鋼ワイヤ15をまた備える同様のデバイスを示す。 de Toledoの米国特許第3,757,768号は、「互いに接するらせんを有する連続的 ならせん状スプリングとして形成された内壁部と、外部表面をなめらかに維持し たまま該スプリングに固く結合するようにこのスプリングを包む、不活性プラス チック材料から形成された外壁部とを有する、単一の、複合スプリングガイドカ テーテル」を示す。どのような方法にしろ、コイルの巻きを分離するという示唆 はない。 米国特許第4,430,083号は、血栓崩壊剤を冠状動脈の凝血に経皮的に直接送達 するために使用されるカテーテルを記載する。デバイス自体は、特定の断面形状 を有するらせん状に巻かれたワイヤによって支持される細長い、可撓性のチュー ブである。ワイヤは、一連の固い連続的なコイルに巻かれ、ワイヤの外側へのチ ューブの熱収縮を可能にする。らせんに巻かれたワイヤの外側表面の形状が、熱 収縮したチューブに固く適合するための土台を与える。 Coneysの米国特許第4,567,024号は、カテーテル壁内の一組のらせんストリッ プを使用するカテーテルを示す。しかし、このらせんストリップは、放射線不透 過性材料(例えば、フッ素化エチレン−プロピレン)でなる。ブレンドされた放射 線不透過性材料が、X線透視で調べる際にカテーテルシャフトを見えるようにで きる能力以外の物理的利点を必ずしも提供するか否かは明確ではない。 Shimamuraらの米国特許第4,737,153号は、「強化された治療用チューブ」とし て特徴づけられ、そしてデバイス壁内に埋め込まれたらせん状強化材料を用いる デバイスを記載する。 Fearnotらの米国特許第5,069,674号(およびその親である米国特許第4,985,022 号)は、らせん状に巻かれているステンレス鋼でなりそして管状のシースまたは チューブ内に配置される遠位先端を有する、小直径の硬膜外カテーテルを示す。 この特許には、内部コイルが外側の管状シースに接着させられるという示唆はな い。 同様に、de Toledoの米国特許第5,178,158号は、「ガイドワイヤまたはカテー テルとして使用するための互換可能なワイヤ」として特徴づけられるものを示す 。この特許は、ほぼ矩形の断面を有するとして図面に示される内部ワイヤまたは スプリングセクションを備える構造を記載する。デバイスの外側層は、カテーテ ルの近位端でらせん状コイルに隣接して配置されるポリアミドシースを備える( 第4欄の64行目以降を参照)。このデバイスはまた、デバイスの近位端12から遠位 端14に伸びるTeflonの外部シース40を備える。重層シース40は、カテーテルの近 位端または遠位端で伸び得るか、または突出し得る。遠位先端部13は、「可撓性 で、軟質で、そしてしなやかである」と述べられている。この特許に対応する公 開されたPCT出願は、WO92/07507である。 米国特許第5,184,627号は、ガイドワイヤに沿って種々の部位に薬剤を注入す るために適切なガイドワイヤを示す。ガイドワイヤは、近位部を包むポリアミド シースと、ワイヤコイル全体を固く覆うTeflonシースとを有するらせん状に巻か れたコイルで構成される。コイルはその遠位端で閉じられる。らせん状のコアを 形成するワイヤがその外側カバーに接着して取り付けられるという示唆はない。 Lieberらの米国特許第5,313,967号は、その一部がいくらか改変された外側プ ラスチックシースを見かけ上備え得るらせん状コイルである医療デバイスを示す 。 明らかに、(平坦なワイヤなどをその長軸に沿って回転させてネジ様の形状を形 成することにより形成されるという点で)ある程度類似した設計の2次らせんが 、らせん状コイル内に備えられ、軸方向の押し特性およびトルク伝達性を提供す る。 Kranysの米国特許第5,405,338号は、コイルにより支持された皮膚または帯ひ も(webbing)を有するらせん状に巻かれたコイルを備えるシャフト要素を取り込 んだらせん状に巻かれたカテーテルを記載する。この皮膚または帯ひもは、「軸 方向に向いた圧縮に対するカテーテルの抵抗性に対して無視し得る…」と述べら れている。このカテーテルは、内側の張りつめた皮膚要素を備え得る。 SuttonらのPCT出願であるWO93/15785は、カプセル化材料および強化コイルの 薄層で構成される耐ねじれチューブを記載する。図面に示されるように、各例に おいて、支持材料はチューブの壁内に埋め込まれている。 ShinらのPCT出願であるWO93/05842は、リボン巻付けカテーテルを示す。この デバイスは、膨張カテーテルのセクションとして示される。内側セクション34は らせん状に巻かれたコイルであり、そして好ましくは平坦なワイヤである。6ペ ージの25行目以降を参照のこと。次いで、コイルは、低密度ポリエチレンで形成 された熱収縮ジャケット34で包まれる。次いで、潤滑性材料(例えば、シリコー ンコーティング)が、スプリングコイルの内側表面に配置されて「ガイドワイヤ の操作性を増強し得る」。文献の6ページには、「スプリングコイル全体は、そ れが巻かれるか外装される前に、他の材料(例えば、Teflon)でコートされて潤滑 性を増強しまたは他の利点を提供し得る。いくつかの実施態様においては、スプ リングコイルは金めっきされている。」ことも述べられている。内視鏡構造物 管腔内カテーテルよりも大きいサイズで主に用いられる種々の内視鏡構造物は 、より剛直性の材料を含む構造物を使用する。 Krasnickiらの米国特許第4,676,229号は、潤滑性材料(例えば、TEFLON)で形成 される超薄壁管状基体31を有する内視鏡構造物30を記載する。この構造物は、フ ィラメントで支持された基体を含む。このフィラメントは、充填材料(代表的に は弾性材料)でコートされ、そして充填材料に埋め込まれる。すべてが図2に示 されるように、高度に潤滑性の外側コーティング35は、デバイスの外側層を形成 する。Krasnickiらの図3は、ポリマーチューブの異なるセクションが利用され るが、フィラメント支持体の配置がエラストマーの中間材料において改変された ままである内視鏡デバイスの他の改変例を記載する。デバイスのいくつかの改変 例では、フィラメントは、「ぴったりとした半径に変形される際にフィラメント を基体に保持するに十分な結合強度を有するエポキシセメントのような」接着剤 37を用いて内側管状基体に強固に結合される。第3欄の50行目以降を参照のこと 。 Ouchiらの米国特許第4,899,787号(およびその関連外国特許である、German Of fenlegungshrifft DE-3242449)は、内視鏡に使用するための、3つの部分で構 成される柔軟な基礎管状コア構造を有する可撓性のチューブを記載する。この3 つの部分は、外側の網細工チューブ、この外側の網細工チューブに結合された中 間の熱可塑性樹脂チューブ、および得られる可撓性のチューブにおいて樹脂チュ ーブが接着性の圧縮圧力を維持するように2つのポリマー性チューブおよび網細 工チューブに接着しているステンレス鋼などでなる内側リボンである。この特許 はまた、「…(そして)異なる硬さを有するそれぞれの樹脂材料で形成される2つ 以上の熱可塑性樹脂チューブセクションを管状コア構造の外側表面に一体的に結 合することにより(製造される)…チューブの一端から他端へと段階的に変化する 可撓性」を有する内視鏡チューブの製造を示唆する。第2欄の48行目以降を参照 せよ。 米国特許第5,180,376号は、コーティングのプラスチックチューブでその外表 面のみが包囲された薄い平坦なワイヤ金属コイルを利用する導入器具シースを記 載する。この平坦なワイヤコイルはそこに配置されて、「シースの壁厚みを最小 にしながらシースの座屈に対する耐性」を低下させる。2つの反対方向に巻かれ た金属リボンを用いる改変例もまた記載されている。 欧州特許出願第0,098,100号は、コイルの外側表面まで連続するブレードカバ ーを有し、そしてさらに外側にポリマー性コーティング9を有するらせん状に巻 かれた金属製ストリップを用いる内視鏡用可撓性チューブを記載する。コイル内 部には、はんだにより「前面端部片10」に取り付けられている一対の細長い可撓 性のシースが存在する。 特開平2-283,346号公報は可撓性の内視鏡チューブを記載する。管状の外殻は 高分子量積層材料の2層で構成される。チューブはまた弾性材料の内側層を有し 、そしてその内部にはすべて剛直性を付与する金属製リボンが存在する。 特開平3-023,830号公報はまた、弾性ベルトのシート様材料をらせん状に巻く ことにより調製されている可撓性部分2を有する精巧な金属のワイヤを編むこと により調製されたブレード3、およびデバイスの外側表面全体を覆う皮膚4から 構成される内視鏡に用いられる柔軟なチューブのための皮膚を示す。この文献は 、特定のポリエステルエラストマーの使用を強調しているようである。 特開平5-56,910号公報は、ポリマー性シースで覆われたラセン状に巻かれた金 属製リボンの層から構成される多層内視鏡チューブを示すようである。 フランス国特許明細書第2,613,231号は、内視鏡と共に使用する、または、心 臓を刺激する他のいくつかのデバイスのための医療プローブを記載する。このデ バイスは、0と0.25mmとの間の間隔を有し(第4頁、第20行を参照)、好ましくは 矩形の断面を有し(第4頁、第1行を参照)、そしてM35N、SYNTACOBEN、またはEL GELOYのような多相合金でなる(第4頁を参照)らせんのようである。 German Offenlegungshrifft DE-3642107は、らせんチューブ、網状に編み込ま れた繊維で形成されるブレード(このブレードはらせんチューブの外側周縁表面 に適合する)、およびブレードの外側周縁表面を覆うシース、から形成される内 視鏡チューブを記載する。 ここに挙げたデバイスはいずれも、本願に記載される請求の範囲により要求さ れる構造を有していない。他の耐ねじれ形態 Kaldanyの米国特許第5,222,949号は、多くの周縁バンドがカテーテルシャフト に沿って規則正しい間隔で配置されたチューブを記載する。このバンドは、カテ ーテルの壁に一体化され得る。管状壁内にこのバンドを製造するための種々の方 法が議論されている。これらの方法は、周期的に壁を放射線照射してより高度な 架橋が一体化したバンドを得ることを包含する。 欧州特許出願第0,421,650-A1は、他の材料(例えば、スズ箔部材など)を導入し ながらポリマーフィルムのロールからカテーテルを製造する方法を記載する。 上記の文献はいずれも、以下に記載される開示および請求の範囲により要求さ れる構造(特に、可撓性およびねじれ性に抵抗する能力がデバイスの物理的記述 の要素となる場合)を提供しない。 発明の要旨 本発明は、内側裏打ちと外側カバーとから構成され、そして裏打ちとカバーと の間に配置された超弾性合金リボンンブレードを有するカテーテルセクションを 包含する。内側裏打ちは、ポリマー性組成物で構成され得る。内側裏打ちおよび 外側カバーは、これらがブレードに隣接し、共にポリマー性である場合は、互い に溶融相溶性または溶融混和性であるポリマーから選択され得る。このように、 隣接するポリマー性の層は、それらの間に配置されたブレードに固く保持される 。ポリマーのこのような組み合わせは、望ましいものであるが、本発明の思想に とって重要ではない。内側裏打ちはまた、リボンまたはワイヤのらせん状のコイ ルであり得る。 超弾性合金ブレードは、その最も基本的な形態においては、得られるブレード が寸法的に安定でそしてブレードリボンがねじれないようにして巻かれおよび処 理された、多くの小さな超弾性合金リボンを備えるブレードである。本発明に用 いられるブレードのより基本的な形態は、偶数の同一サイズのリボンから構成さ れる形態を含む。リボンの半分は(ブレードの軸に沿って見た場合)時計回りに編 まれ、そしてリボンの残りの半分は反時計回りに編まれる。もちろん種々のリボ ンは異なるサイズであり得るが、特定方向に用いられるリボンの合計は他の方向 に巻かれるリボンの合計と等しくあるべきである。代表的には、任意の不均衡は 、得られるカテーテルにおいてらせんのうず巻き(curl)を引き起こす。選択され る超弾性合金としては、一般にニチノールとして知られているものが挙げられる 。ニチノールは、ニッケルとチタンとがブレンドされ特定の方法で熱処理されて 得られる合金であって、物理的ひずみに際する塑性変形に対して非常に優れた耐 性を有する合金である。ニッケルおよびチタンに加えて、この合金の好ましい組 成は、最も適量の(約5%まで、または約8%まで)の鉄族金属を含有し得る。バ ナ ジウム、クロム、マンガン、鉄およびコバルトからなる群から選択される1つ以 上の合金構成要素、特にクロムまたは鉄を少なくとも約1.5(wt)%含む3成分合 金がとりわけ望ましい。さらに、カテーテルセクションは、ポリマー性カバーお よび裏打ち、ならびに望ましくはブレードまたはらせん状コイルの金属製管状部 材でなる他の種々の層を備え得る。特に好ましい裏打ちは、ポリテトラフルオロ エチレン(TFE)ポリマーを含む。内側および外側の両方に、親水性コーティング がさらに意図される。 カテーテルセクションの耐ねじれ性は、固く保持されたポリマーと協動するブ レードの存在および組成に起因する。非常に優れた耐ねじれ性に加えて、カテー テルセクションは、特に、同じ長さであるがポリマー性材料のみで作製されるカ テーテルの壁と比較した場合、壁がとりわけ薄くなるように作製され得る。さら に、カテーテルセクションは、実際に市販されているあらゆるカテーテルと異な り、カテーテルセクションがねじれてもそのねじれが自己回復性(self-healing) であるという点で、非常に弾力性がある。この弾力性は、カテーテルが不注意で ねじれてしまったという理由だけでカテーテルが患者の脈管構造から引き出され る必要はないことを意味する。カテーテルの単純な移動でねじれを回復する。ね じれの最小化は、現在の市場における多くのカテーテルについての重要な問題で ある。 さらに、本発明は、1つのセクションにおいて1つを超えるピッチ、直径、ま たはブレード密度を有するブレードを備えるカテーテルセクションを含む。カテ ーテルセクションの剛直性は、連続的にピッチを変化させることにより連続的に 変化し得、あるいは段階的にピッチを変化させることにより段階的に変化させ得 る。ピッチは、ブレードの製造中に、あるいは製造後にブレードの直径を変化さ せることにより変化させ得る。ブレードは、金属製リボンまたはポリマー性材料 の部分を置換すること、あるいはブレード内でリボンと共に配置されて、部分的 にポリマー性繊維または炭素繊維で構築され得る。他の金属(例えば、白金族ま たは金族の構成要素のような貴金属)がほぼ同様にブレード自体に使用されて、 放射線不透過性をブレードに付与し得る。ブレードの剛直性を調整するために、 ブレードは最初に巻かれ得、次いで、リボンの部分が取り除かれ得る。 本発明のカテーテルセクションは、それ自体でカテーテルアセンブリとして使 用され得る−−その際、Leurlockのような必要かつ補助的な要素、およびカテー テルに放射線不透過性を提供するいくつかの方法と組み合わせられることは明ら かである。本発明のカテーテルセクションは、類似形状の他のカテーテルセクシ ョンと共に、あるいは特定の他の様式で作製されたカテーテルセクションと共に 、数珠つなぎの形状で(nose-to-tail configuration)で使用され得る。 カテーテルセクションは、少なくとも以下を備えるカテーテルアセンブリ内で 使用され得る:(a)好ましくは内側裏打ちおよび外側カバーで構成され、そして 裏打ちと外側カバーの内側との間に配置された超弾性合金ブレードを有する、よ り遠位のセクション、および(b)(好ましくは、内側潤滑性裏打ちを有する)剛直 なポリマー性または金属製管状部材を備える、より近位のセクション。これらま たはその他の設計による他のセクションが、注記されたセクション間または上記 の遠位ブレードセクションの遠位間に種々に配置され得る。 図面の簡単な説明 図1は、本発明の思想を用いて作製された代表的な3つのセクションを有する カテーテルを示す側面図である。 図2、3、4、5、および6は、本発明を用いて作製されたカテーテルセクシ ョンの内部の拡大部分断面図である。 図7、8、9、10、11、および12は、異なる剛直性のセクションを有する種々 のカテーテルの拡大断面図である。 図13、14、および15は、カテーテルの種々の遠位端セクションの拡大断面図で ある。 図16は、本発明を用いるカテーテルセクション内部の拡大部分断面図である。 図17は、異なる剛直性のセクションを有するカテーテルの拡大断面図である。 図18Aおよび図18Bは、カテーテルセクションの「臨界曲げ直径」を決定する方 法の詳細を説明する図である。 発明の詳細な説明 本発明は、少なくとも内側裏打ちと可撓性の外側部材とを備え、内側部材と外 側部材との間に配置された超弾性合金リボンンブレードを有する耐ねじれ性カテ ーテルセクションを包含する。本発明は、このようなカテーテルセクションを少 なくとも1つ備えるカテーテルを包含する。カテーテルセクションは、カテーテ ルセクションが望ましくは約3mmを超えない臨界曲げ直径、好ましくは2mmを超え ない臨界曲げ直径、さらに好ましくは1mmを超えない臨界曲げ直径を有するよう に形成される。望ましくは、カテーテルセクションは、ねじれを受けた後、もと の「直線性」の少なくとも95%まで自己回復する。 本発明の思想を導入し得る代表的な多セクションカテーテル(100)を、図1に 示す。このようなカテーテルは、より詳細にEngelsonの米国特許第4,739,768号( その全体が参考として援用されている)に記載され、そして神経学的および末梢 脈管への適用に特に適している。そして明らかに、このカテーテルはまた、心臓 への接近および処置において遭遇され得るような要求の少ない使用に対しても適 切である。長さについて高い要求がこれらのカテーテルに求められるにつれ生じ ている1つの困難性は、遠位セクションの直径が必然的にどんどん小さくなると いうことである。これはすなわち、より長いカテーテルが、どんどん小さくなる 脈管領域に到達しなければならないからである。このより小さな半径は、付随的 に壁セクションの薄さを要求する。より薄いセクションの壁は、実際にガイドワ イヤに沿って押される際、あるいは血管閉塞デバイスがカテーテルの管腔に沿っ て押される際に、ねじれたり波打ったりし得る。図1に示される代表的な形状は 、顕著な可撓性を有する遠位セクション(102)と、代表的には可撓性がより小さ い中間セクション(104)と、順番に可撓性が最も小さい長い遠位セクション(106) とを有する。遠位セクション(102)は、可撓性および柔軟であって、外傷を与え ることなく神経学的脈管構造の異常回旋に深く侵入し得る。カテーテルアセンブ リに対する種々の公知のそしてしばしば必要な付属品、例えば、X線透視法下で 遠位領域の位置を視ることを可能にする遠位領域で1つ以上の放射線不透過性バ ンド(108)、ならびにガイドワイヤ(112)および流体の接近のためのluerアセンブ リ(110)もまた図1に示される。このカテーテルの代表的な寸法は: 全長 ; 60-200cm 近位セクション(106) ; 60-150cm 中間セクション(104) ; 20-50cm 遠位セクション(102) ; 2.5-30cm である。 明らかに、これらの寸法は本発明にとって特に重要ではなく、そして治療され る疾病およびその身体内の部位に応じて選択される。本発明を用いて作製される 代表的なカテーテルは、2French〜5Frenchのカテーテル範囲である。このよう なカテーテルの内径は、10ミル〜42ミルである。 さらに、本発明の思想を用いて作製されるカテーテルは、図1に示されるよう な剛直性が増加する3つのセクションで構成される必要はない。このカテーテル は、2つの異なるセクションで構成されてもよく、異なる可撓性の別の4つ以上 のセクションで構成されてもよい。カテーテルセクションの物理的パラメーター を思慮選択することにより、構成要素もまた、セクション内で変化する物理的パ ラメーター(例えば、潤滑性、可撓性、壁の厚み、内側または外側部材の組成な ど)を有し得る。 代表的には(必須ではないが)、3セクションカテーテルが所望の場合には、最 近位セクション(106)は、本明細書で記載される「より近位の」または「より剛 直性の」セクションである。さらに、必須ではないが、3セクションカテーテル が所望の場合には、最遠位セクション(102)は、「より遠位の」または「最小剛 直性」セクションである。中間セクション(104)はブレードであり得、そして状 況が許せば「より遠位の」と称され得る。より近位のセクションのいずれよりも 剛直なより遠位のセクションを利用する注入カテーテルはまれである。 本発明のさらなる利点は、超弾性合金ブレードを使用することにより、性能( 例えば、崩壊強度(crush strength)または可撓性)を低下させることなくカテー テルの壁をかなり薄くすることが可能となり、そして性能を改善し得るというこ とである。 図2は、本発明の1つの改変例の最も基本的な局面を示すカテーテル本体また はセクション(200)の拡大部分断面図である。ここに示されるように、カテーテ ル本体セクションは、外側カバー部材(202)と内側裏打ち部材(204)とを有する。 外側部材(202)と内側部材(204)との間には、ブレード部材(206)が配置されてい る。図2に示すように、外側部材(202)および内側部材(204)は共にポリマー性で ある。これらは、望ましくは、加熱に際し互いに接着する材料から選択される。 これらはまた、溶融混和性であり得る。いくつかの例においては、これらは、接 着剤のように作用する成分を含有し得るが、それは必須ではない。代表的には、 図2に示される単純な改変例では、外側カバー部材(202)は熱収縮性の材料(例え ば、低密度ポリエチレン)でなり、あるいは、そうでなければ、内側部材(204)お よびブレード(206)上の構造物(例えば、ポリウレタン)上にコートされ得る。内 側裏打ちに好ましいポリマー性材料としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、 ポリ塩化ビニル(PVC)、エチルビニルアセテート(EVA)、ポリウレタン、ポリアミ ド、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ならびにそれらの混合物およびコポリ マーが挙げられる。好ましい材料は、ポリテトラフルオロエチレン(PTFEまたはT FE)、エチレンクロロフルオロエチレン(ECTFE)、フッ素化エチレンプロピレン(F EP)、ポリクロロトリフルオロエチレン(PCTFE)、ポリフッ化ビニル(PVF)、また はポリビニリデンフルオライド(PVDF)などのフッ素ポリマーのような潤滑性ポリ マーをさらに含む。TFEが特に好ましい。 本発明者らは、フッ素化ポリマーを内側管状部材として用いる場合には、部材 の外側表面をエッチングして、隣接するポリマーが接着する(「歯」を有する)良 好な機械的表面を提供することが有用であることを見出した。例えば、脂肪族炭 化水素と金属ナトリウムとをエッチング溶液として用いる特定の手順が、このよ うな使用に有用であることが知られている。 他の有用なクラスのポリマーは、熱可塑性エラストマー(ポリエステルを成分 として含むものを包含する)である。このクラスの代表例はHYTRELである。さら に、接着剤が、内側裏打ちチューブの外側表面にコートされ得る。ポリエステル およびポリイミドが、接着剤として特に適切である。 ポリエチレンまたはEVAあるいはそれらの混合物またはコポリマーなどの外側 カバーが、外側カバー部材として優れた選択である。外側カバーとして使用され るポリマーは、代表的には、適切なサイズおよび厚みのチューブに押し出され、 次いで架橋して、得られるチューブの溶融温度を高くする。次いで、チューブは 、膨張させられそしておそらく延伸されて、含有されるポリマーに特定の分子配 向を付与する。次いで、このように処理されたポリマーは、内側裏打ち(204)お よびブレード(206)の組み合わせの上を滑らされ、熱収縮されて所定の位置に配 置され得る。 カテーテルセクションが配置される用途に依存して、種々の他のポリマーが使 用され得る。例えば、セクション(200)が近位セクションとして使用される場合 には、外側チューブは、ポリイミド、ポリアミド(例えば、ナイロン(Nylon))、 高密度ポリエチレン(HDPE)、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、種々のフルオロ カーボンポリマー(例えば、PTFE、FEP、ビニリデンフルオライド、これらの混合 物、合金、コポリマー、ブロックコポリマーなど)、ポリスルフォンなどであり 得る。所望であれば、これらの材料のブレンド、合金、混合物、コポリマーおよ びブロックコポリマーもまた適切である。 より可撓性のセクションが要求される場合には、外側管状部材(202)はまた、 ポリウレタン、低密度ポリエチレン(LDPE)、ポリ塩化ビニル、THVなどのより可 撓性の材料、および適切な柔らかさまたは弾性率の他のポリマーから選択される 部材で構成され得る。 図2は、外側管状部材(202)を内側裏打ちチューブ(204)とブレード(206)との アセンブリ上に熱収縮した結果を示す。外側カバー部材(202)と内側裏打ち部材( 204)との間の接触領域が、ブレード(206)の織りの間の空白の空隙に示される。 ブレードの湾曲部(turn)間の空白領域は、内側裏打ち(204)と外側カバー(202)と の間の接触を可能にする手段として必ずしも必要ではないが、きわめて望ましい 。さらに、外側カバー部材(202)が、ブレード(206)と内側部材(204)とのアセン ブリを溶融またはラテックス液体に浸漬することによりカテーテルセクション(2 00)の外側表面に配置される場合には、上記の接触は不可避である。 本発明者らは、ポリウレタンを外側カバー部材(202)自体または外側カバー部 材(202)の内側部分(例えば、ポリエチレン層の下側)のいずれかとして用いる場 合には、ポリウレタンをブレードに付与する適切な方法は以下を包含することを 見出した:ポリウレタンチューブをブレード上に配置すること、「収縮包囲性(s hrink-wrappable)」ポリエチレンチューブをポリウレタンチューブ上に配置する こと、および、この組み合わせを加熱することによりポリエチレンチューブを移 動者(mover)として用いてポリウレタンをブレード表面まで引き下げること。ポ リエチレンは取り除いてもよく、所定の位置に残してもよい。 外側管状部材(202)の壁の厚みは、カテーテルの用途、選択されたカテーテル のセクション、ポリマーの選択、およびカテーテルのスタイルに依存して、0.5 ミル程度に薄くあり得、10ミル程度に厚くあり得る。 代表的には、内側裏打ち(204)の壁の厚みは0.5ミルと3.0ミルとの間である。 これらの寸法は明らかに単なる範囲であり、そして各々のカテーテルの改変例は 、それが配置される特定の目的に応じて慎重に設計されなければならない。 本明細書に挙げたポリマーの各々は、例えば、硫酸バリウム、三酸化ビスマス 、炭酸ビスマス、粉末タングステン、粉末タンタルなどの放射線不透過性充填材 料と組み合わせて使用され得、カテーテルセクションの種々の部分の位置が、ヒ トの身体内で放射線写真で視覚化され得る。 以下に議論するように、ブレード(206)の外側に複数のポリマー層ならびにブ レード(206)の内側に複数のポリマー性裏打ち部材を有することは、本発明の範 囲内である。さらに、種々のポリマー層の間に複数のブレードおよび/または平 坦なリボンコイルを含むことも本発明の範囲内である。 外側部材(202)の外表面および内側裏打ち(204)の内表面の少なくとも1つを潤 滑性層でコートすることもまた本発明の範囲内である。この潤滑性の層は、層に 化学的に結合するか、関連する表面に物理的にコートされる。このような潤滑性 コーティングを作製するための適切な手順の記載は、1993年5月12日出願の米国 特許出願第08/060,401号(「潤滑性カテーテル」);1995年4月29日出願の米国特 許出願第08/235,840号(「潤滑性カテーテルの製造方法」);および、1994年7月8 日出願の米国特許出願第08/272,209号(「潤滑性流動方向性カテーテル」)に見出 され、これらの全体は参考として援用される。図2に示される金属製ブレード(2 06)は、多数の金属製リボンから構成される。ブレード(206)中の金属製リボンの 大部分は、超弾性合金として知られるクラスの合金の構成要素である。 好ましい超弾性合金は、米国海軍武器研究所(U.S.Navy Ordnance Laborator y)により発見された合金であるニチノールとして知られるチタン/ニッケル材料 のクラスを包含する。これらの材料は、Buehlerの米国特許第3,174,851号、Rozn erらの同第3,351,463号、およびHarrisonらの同第3,753,700号で詳細に議論され ている。約5%まで、または約8%を超えるまでの鉄族(例えば、Fe、Cr、Co)の 1つ以上の他の構成要素を含む市販の合金は、本発明での使用に適切な超弾性Ni /Ti合金のクラスに包含されると考えられる。1.5〜2.5%のCrを含有し、そし0 ℃未満の遷移温度を有する合金が最も好ましい。 超弾性合金を用いる場合には、剛直化ブレードの形状を保持するさらなる工程 が望まれ得る。例えば、1×4ミルのリボンにロールされ、かつ16要素のブレー ドに形成されたCr含有Ni/Ti超弾性合金では、特定の熱処理が望ましい。このよ うに処理されないブレードは、引き続く操作中にほどけ得、あるいは、直径また はブレード部材の間隔がその操作の間に変化し得る。とにかく、ブレードは、適 切なサイズの(通常は金属製の)マンドレル上に配置される。次いで、ブレードは 、650°F〜750°Fの温度に数分間加熱され、好ましくは(必須ではない)、構成 リボンをアニールする。熱処理後、ブレードはその形状を保持し、そして合金は その超弾性を保持する。 本発明における使用に適切な金属製リボン(202および206)は、望ましくは、0. 25ミルと3.5ミルとの間の厚み、および2.5ミルと12.0ミルとの間の幅を有する。 用語「リボン」により、本発明者らは、細長い形状であり、その断面が正方形で も円形でもなく代表的には矩形、長円形または半長円形であり得るものを包含す ることを意図する。これらは、少なくとも0.5の(厚み/幅)比を有するべきであ る。とにかく、超弾性合金(特に、ニチノール)については、厚みおよび幅は、範 囲の低い方の端は、例えば、それぞれ0.30ミルおよび1.0ミルであり得る。現在 入手可能なリボンは、0.75ミル×4ミル、1ミル×3ミル、1ミル×4ミル、2 ミル×6ミル、および2ミル×8ミルのサイズを包含する。 図2に示されるブレード(206)を構成するリボンはまた、少量の非超弾性合金 材料を含有し得る。その強度対重量比の点で金属製リボンが付随的な材料として 好ましいが、繊維性材料(合成および天然の両者)もまた使用され得る。コスト、 強度、および入手容易性の点で、ステンレス鋼(SS304、SS306、SS308、SS316、S S318など)およびタングステン合金が好ましい。いくつかの適用、特により小さ な直径のカテーテルセクションにおいては、より展性の金属および合金、例えば 、金、白金、パラジウム、ロジウムなどが使用され得る。数パーセントのタング ステンを含む白金合金が、その放射線不透過性の点などで好ましい。 適切な非金属製リボンは、ポリアラミド(例えば、KEVLAR)および炭素繊維でな るもののような高性能材料を包含する。 本発明に用いられるブレードは、市販の管状ブレード材を用いて作製され得る 。用語「ブレード」は、管状構造を構成するリボンが交差する際に出たり入った りするように(in an in-and-out fashion)半径方向に編まれ、単一の管腔を規定 する管状部材を形成する管状構造を包含することを意味する。ブレードは、適切 な数(代表的には6以上)のリボンで構成され得る。市販のブレード材については 製造の容易性の点から、代表的には、8〜16個のリボンを有するブレードが得ら れる。 図2に示されるブレードは、45°のみかけのピッチ角を有する。明らかに、本 発明はそのように限定されない。20°〜60°の他のブレード角度のまた適切であ る。本発明の重要な改変例は、ブレードが編まれる際またはブレードが1つ以上 のカテーテルセクションに含まれる際のいずれかに、ブレードのピッチ角を変化 させる能力である。 最後に、内側裏打ちは、ワイヤまたはリボンのらせん状に巻かれたコイルであ り得る。コイルの組成は、ブレードの構築に用いられる上記の材料のいずれでも あり得る。カテーテルセクション内側裏打ちのこの金属製バージョン用の好まし い材料は、超弾性合金(特に、ニチノールの上記の群)、ステンレス鋼、および放 射線不透過性金属および合金(例えば、白金合金、特に、タングステンを有する 白金合金)である。これらの金属製裏打ちは、1994年6月27日に出願された米国特 許出願第08/266,540号(「ねじれのないらせん状に巻かれたカテーテル」)および 1994年11月10日に出願された米国特許出願第08/338,018号(「高性能のらせん状 に巻かれたカテーテル」)(これらの全体が参考として援用されている)において 詳細に規定される方法により作製され得る。 図3は、ブレード(206)が、異なる直径の2つの部分を有するカテーテルセク ション(208)で用いられる、本発明の改変例を示す。より大きな直径部分(210)は 、45度の見かけのブレード角を有するブレードを用い、そしてより小さな直径の 部分(212)では、同じブレードが30度のブレード角を有する。カテーテル直径の 減少は、多くの異なる方法により達成され得る。例えば、内側裏打ち(214)は、 カテーテルセクションの関係する異なる部分(210および212)において2つの異な る直径を有するようになサイズであり得る。次いで、ブレード(206)は、その裏 打ち上に配置されるとき軸方向に伸張され得る。ブレード(206)上に外側カバー( 216)が配置される場合、ブレード(206)は、その多直径形状を保持する。この改 変は、構築がきわめて単純であり、さらに、構築材料を有意に変化することなく カテーテルセクションに種々の異なる可撓性を提供するという利点を有する。 図4は、テーパー状セクション(203)を有する本発明のカテーテルセクション( 201)の改変例を示す。ブレード(205)は、テーパー状セクション(203)の一端から 他端まで、そのピッチが変化する。ポリマーの思慮選択により、より大きな隣接 するセクション(207)からより小さな(代表的には)より遠位のセクション(209)へ のスムーズな遷移を可能にする。図4に見られる遷移セクション(203)は、(カテ ーテルが治療または診断に用いられる場合に)高流量の液体材料を取り込むため に用いられるカテーテル、または、血管閉塞デバイスを配置するために用いられ るカテーテル(例えば、Ritchartらの米国特許第4,994,069号に見られる固有の2 次構造を有するコイルのような)において特に有用である。スムーズな遷移によ り、連結部の低い摩擦に起因してカテーテルの容易な使用が可能となる。 図5は、ブレードが、異なる幅のリボンで構築される本発明のカテーテルセク ション(218)の別の改変例を示す。この例では、セクション(218)は、広いリボン (220)およびより狭いリボン(222)を有するブレードを備える。上記のように、各 方向に編まれたリボンのサイズおよびタイプのバランスをとることが重要である 。上記のように、これらの種々のリボンは主に超弾性合金であるべきである。し かし、それらは繊維材料(例えば、Kevlar)であり得、他の金属または合金の材料 (例えば、ステンレス鋼)であり得る。しかし、本発明の利点を達成するためには 、ブレードを構成するリボンの大部分は、超弾性合金であるべきである。 上に示した改変は、各々、単一のリボンの巻きを有している。単一のリボンの 巻きは、ブレード中のリボン間に最大量の空白領域を有することを可能にする。 しかし、カテーテルセクションは、単一の巻きで作製される必要はない。図6は 、ブレード(228)が二重のリボンの巻きを用いて編まれた本発明のカテーテルセ クション(226)の改変例を示す。この改変例では、一対のリボンが横並びで配置 され、そして単一のリボンが上記の図2〜5に記載の改変例におけるように処理 される。この改変例により、単一のリボンの巻きよりも高密度であるブレードが 得られる。それはまた、より分厚い。代表的には、隣接する巻きの間の領域はよ り小さい。本明細書に記載の発明は、多重巻きのブレードを包含することが意図 される。しかし、カテーテルセクション内のリボン密度が増加するにつれて、本 発明の利点のいくつかは減少する。すなわち、多重リボン編みに用いられるリボ ンの数が増加するにつれて、カテーテルセクションの剛直性が実質的に増加する 。図2、3、4、5および6に示されるカテーテルセクションは、種々の様式で 組み合わされて複合カテーテルアセンブリを生成し得る。上記のように、代表的 な脈管カテーテルは、代表的にはそれぞれがより近位のセクションよりも可撓性 である多くのセクションから構成される。 図7〜図13は、剛直性の異なるセクションを用いてカテーテルを製造する際に 本発明のカテーテルセクションを用いる種々の方法を示す。図7では、カテーテ ルアセンブリ(224)は、カテーテルアセンブリ(224)の近位端からカテーテルの近 位セクション(228)およびカテーテルの中間セクション(230)全体に伸びる単一長 さのブレード(226)を用いる。カテーテルの遠位セクション(232)は、内部にブレ ード(226)を有さない。近位セクション(228)と中間セクション(230)との間の可 撓性の違いは、中間セクション(230)の内側裏打ち部材(234)と近位カテーテルセ クション(228)の内側裏打ち部材(236)とが異なる弾性率を有するという事実に起 因する。この改変においては、外側層(238)は、収縮巻付けチューブ(例えば、ポ リエチレン)の単一片であり、他の複合近位端(228)および中間セクション(226) の両方に伸びる。これは同様に延びて遠位セクションを形成する。このようなカ テーテルの設計は、神経学的用途において(すなわち、脳内の部位に到達するた めに)望ましいカテーテルであり得る。 図8は、本発明により作製されたブレードセクションの多重層を用いて作製さ れたカテーテルアセンブリの別の改変例を示す。このカテーテルアセンブリ(240 )は、内側ブレード(244)および外側ブレード(246)を含む多数の層で構成される 近位セクション(242)を用いる。内側ブレード(244)はまた、伸びて中間セクショ ン(248)に入り中間セクション(248)の長さ全体に伸びる。この改変例においては 、内側裏打ち部材(250)は、内側ブレード(244)と共に延び、同軸であり、そして 内側ブレード(244)の内側にある。ポリマー性チューブの中間層(254)は、カテー テルの近位端からカテーテルの遠位端に伸び、そしてカテーテルアセンブリの遠 位部(252)を形成する。さらに、外側カバー(256)がブレード(246)を覆う。 図8に示されような設計は、近位セクション(242)において非常に優れた剛直 性を有する。大部分の神経学的適用に対しては重要ではないが、このようなカテ ーテル設計は、非常に優れたトルク伝達性を有する。このようなカテーテル設計 は、カテーテルが冠状動脈または末梢血管への接近に用いられる場合に望まれ得 る。 冠状動脈または末梢血管への接近に望ましい別のカテーテル設計が図9に示さ れる。この改変例においては、カテーテルアセンブリ(260)は、近位セクション( 264)から中間セクション(266)を通って遠位セクション(268)へと、カテーテルア センブリ(260)全体に伸びる内側裏打ち(262)を備える。より重要なことには、ブ レード(270)がまた、内側裏打ち(262)の長さ全体に共に伸びる。各セクションの 可撓性の違いは、近位セクション(264)にポリマー性チューブ部材(272)を、そし てカテーテルアセンブリの中間セクション(266)に中間チューブ部材(274)を用い ることにより提供される。外側ポリマー性カバー(276)以外にさらなるポリマー 性部材が存在しない場合には、遠位セクション(268)が最も可撓性となる。 図10は、ブレード部材(275)が内側ポリウレタン層(277)および上部ポリウレタ ン層(279)により囲まれている本発明の好ましい改変例を示す。最も内側の層(28 1)は、好ましくはエッチング(上記)されたTFEで構成される管状部材であり、隣 接するポリウレタン層との良好な結合を提供する。最も外側の層(283)もまたポ リウレタンからなる。このセクション(285)はまた、その遠位端に放射線不透過 性バンド(287)と共に提供される。このような改変例では、セクションにおける それらの位置に応じて、種々のポリウレタンが硬さを変化させ得る。例えば、最 も外側の層(283)および上部層(279)は、Shore 75A-85Aの硬さを有するものであ り得;内側層(277)は、Shore 55Dのポリウレタンなどであり得る。図面を単純に するために、種々のスペーサーおよび接着剤が改変例の描写から省略されている 。 図11および12は、他の方法で作製されたより遠位のカテーテルセクションに接 合したブレードカテーテルセクションを用いるカテーテルアセンブリの部分断面 図を示す。図11に示される改変例では、コイル(282)が、カテーテルアセンブリ のより遠位の部分に配置されている。それは、ブレード(284)の単一層と軸方向 に接する。同様に、図12では、カテーテルアセンブリ(290)の遠位部(288)にリボ ン(286)が用いられている。ブレードは、カテーテルアセンブリ(290)の残りの部 分にのみ用いられる。 図13および14は、種々の遠位セクションが上記で論議されるように、ブレード 部材を有するカテーテルのセクションに一体化されている本発明の他の実施態様 を示す。例えば、図13は、2つのポリマー層(外側層(304)および内側層(306))の 間にブレード(302)が挟持されている本発明の改変例(300)を示す。ブレードセク ションの遠位側には、らせん状に巻かれた硬いまたは潤滑性のポリマー性ストラ ンド(310)を備え、遠位カテーテル管腔を通過する際にガイドワイヤなどに対し て接触表面を提供する内部表面特徴を有するセクション(308)がある。らせん状 に巻かれた内部ストランド(310)は、外部ポリマー(304)に埋め込まれ得、あるい はカテーテルの遠位部に接着し得る。ストランド(310)の約半分より多くを周囲 のポリマー(304)に埋めこみ、通過の間に得られる表面がガイドワイヤまたは他 のデバイスを捕らえるのを防ぐことが好ましい。ストランド(310)に対する特に 好ましいポリマーは、ポリテトラフルオロエチレンおよび他の類似のポリマーで ある。 図14は、ブレード強化カテーテルセクションとの組み合わせにおいて見られる ものとは異なる方法でねじれに抵抗するように形成された大きなポリマー性先端 セクションを用いる、本発明のカテーテルの他の改変例を示す。図14は、単一の 放射線不透過性マーカー(302)を有する遠位セクションを示す。代表的にはきわ めて可撓性である遠位セクションに比較的可撓性でない放射線不透過性マーカー が存在することにより、耐ねじれ性チューブを製造する際に特に優れた挑戦が示 されている。2つのマーカーの改変が考慮される場合には、この挑戦は特に重要 である。大きな屈曲下では、比較的剛直な血管閉塞デバイスが進む際、特に血管 閉塞デバイスの直径が空白の管腔の内径に近いサイズの場合、マーカーのすぐ隣 の領域はねじれて、次いで曲がり易い。脳の脈管構造に沿ってたどるための遠位 セクションとして有効に機能するに十分な可撓性を有するポリマー(ポリエチレ ンの収縮性チューブである場合が多い)の単一層の使用は、しばしば、放射線不 透過性マーカー近傍の臨界領域においてその内側形状を維持するには不十分な強 度である。ねじれの問題を軽減するために層の厚みを増加させると、セクション の剛直性がしばしば限界近く受容不可能なレベルまで増大する。代表的にはマー カーの厚みより大きくない全体厚で緊密に適合したチューブ材料の2つの層を組 み合わせることにより、特に、マーカーを上または下から包むのではなくマーカ ーと隣接する場合に、強化された耐ねじれ性と受容可能な可撓性という2つの目 標が達成され得る。 図14は、単一の遠位放射線不透過性マーカー(320)を有する遠位セクション(32 2)を示す。マーカーはバンドであり得るが、この例では、単一の放射線不透過性 マーカー(320)はコイルとして示される。この改変例においては、外側チューブ( 324)およびマーカーは、薄い内側剛直層(326)を導入することにより、カテーテ ルのこの領域において強化され得る。組み立ての間に種々の構成要素を所定の位 置に保持し、そして後の使用の間にそれらの位置に維持するために使用される種 々のスペーサーセクションもまた示される。これらのセクションは、遠位放射線 不透過性コイルマーカースペーサー(328および330)、ならびに、カテーテルの遠 位セクションとブレード部材(336)を含む中間セクション(334)との間の遷移スペ ーサー(332)である。この中間セクション(334)中の内側裏打ち(338)もまた示さ れる。いくつかの例では、独立した中間セクションを利用することは必ずしも必 要ではなく、代わりに、単一の近位セクションが遷移スペーサー(332)に隣接し 得る。 外側層(324)は、ポリウレタン、ポリビニルクロライド、LDPE、LLDPEのような 広範囲の材料で構成され得るが、外側層(324)は、望ましくは、少なくとも7〜1 0%のEVA含量、好ましくは12〜20%のEVA含量でEVAを有し、0.0005〜0.010イン チ、好ましくは約0.003インチの厚みの壁を有する収縮可能なチューブである。 内側裏打ち(326)は好ましくは同様の組成であるが、ただし、EVA含量は低い(あ るいは、好ましくはEVAを含まない)。具体的には、好ましい材料はLLDPEまたはL DPEである。このようなチューブの壁厚みは、0.0005〜0.0020インチ、好ましく は約0.0015インチであり得る。 この組み合わせの材料の剛直性は、代表的には、約3.0グラムを超えない、好 ましくは約2.2グラムを超えない軸偏向力(axial deflection force)として測定 される横方向(lateral)の剛直性を付与する。この剛直性は、プレートに対する 力を測定し得る計器に接続されたプレートに直角または正に垂直な位置に、3cm 長さのセクションを配置することにより測定される。このセクションは、測定プ レートに直接垂直に動かされ、そしてその力が測定される。代表的には、セクシ ョンが測定プレートに対して曲がるにつれて、測定される力は増加しプラトーに なる。測定されるプラトーの値が、カテーテルセクションの剛直性の評価に用い られる値である。 さらに、このカテーテルセクションは、比較的高い耐ねじれ性能を示す。例え ば、このカテーテルセクションは、約6.0mmを超えない臨界曲げ直径、好ましく は約4.0mmを超えない臨界曲げ直径を有する。 外側層(324)はまた、外側カバーのポリマーを含む溶融ポリマー浴あるいは溶 媒に(in a solid)溶解したポリマーあるいは懸濁液またはラテックスに、内側チ ューブ層(326)を浸漬することにより付与され得ることが明らかである。明らか に、カバーは、材料をスプレーまたは塗布することによりカテーテルに配置され 得る。このようなクラスには、ポリウレタン、ポリシリコーン、ポリビニルピロ リドンなどが包含される。 カテーテルセクション(322)は、コートされるか、内側および外側の両方が処 理されてそれらの潤滑性を増大させ得る。 図14に示される遠位カテーテルセクション(322)は、金属含有遠位先端部が最 適ではない例において上記で論議されたブレード部材を備える耐ねじれ性セクシ ョンと共に用いるのに特に適切である。 図15は、上記の遠位先端部(342)の1つを形成する際の成形マンドレルの使用 を示す。本発明の好ましい実施態様の大部分はきわめて耐ねじれ性であり、かつ 、きわめて可撓性であるが、脈管構造に沿ってカテーテルが移動するのを補助す るに十分な非直線状の「予備形状」がカテーテルの遠位先端部に付与され得るこ とが、本発明の包括的思想の範囲内であることが理解されるべきである。マンド レル(340)の使用はまた、カテーテルにおいて、マンドレル自身の上塗りとほぼ 同一の非常に滑らかな内側表面を提供する。しばしば、設計者は、ポリマー層を 加える必要があり、このセクションの剛直性を増加して使用の間先端形状を維持 し得る。 本発明のカテーテルセクションは、上記の各セクションに対してより近位にあ る他のカテーテル部分と組み合わせて使用され得る。例えば、図16は、金属製チ ューブを備えるより近位のセクションとブレードのより遠位のセクションとの間 に見られ得る代表的なジョイントの部分断面図である。この例では、本発明のよ り遠位のセクションは、本発明のより近位のカテーテルセクションに隣接する。 特に、より遠位のセクション(400)のブレード(408)は、はんだ付けまたは溶接な どがされてより近位のセグメント(402)に取り付けられている。先に議論したよ うな外側カバー(404)は、より遠位のセクション(400)およびより近位のセグメン ト(402)両方の外側表面に付与され得る。外側カバー(404)は、適切な可撓性およ び適合性の材料(例えば、ポリウレタンまたは低密度ポリエチレン)であり得、そ して明らかに、親水性ポリマー材料(例えば、ポリビニルピロリドンを含むポリ マー)のような潤滑性ポリマー性材料で覆われまたはコートされ得る。より遠位 のカテーテルセクション(400)ならびにより剛直なより近位のセクションは、先 に議論したような潤滑性内側層(例えば、Teflonまたはその類似物)(図示せず)を 備え得る。 図11に示される本発明の改変例では、金属製のより近位のセクション(402)お よびより遠位のセクション(404)にある金属製ブレード(408)ならびに(406)での それらの接合(例えば、はんだ接合)の使用は、任意の種々の電気的に駆動される デバイスとの使用のための電気的経路を創出する。特に重要な1つの使用は、Gu glielmiおよびSepetkaの米国特許第5,122,136号および同第5,354,295号に記載の 血管閉塞デバイスの配置における送達カテーテルとしての使用である。この思想 のさらなる改変例は、Millsにより1995年4月28日に出願された米国特許出願第08 /430,744号(表題「電気分解的に離脱可能なインプラントのための送達カテーテ ル」)、およびSheldrupにより1995年7月7日に出願された出願(表題「RF閉塞デバ イスおよび方法」)(Attorney Docket 29025-20132.00)に見出される。各々の全 体は、参考として援用されている。これらのデバイスは、以下の様式で動作する :導電性コアワイヤの端部に(犠牲的ジョイントにより)取り付けられた血管閉塞 デバイスが、所望の部位に到達するまで脈管構造を通される。血管閉塞デバイス は所望の部位(または部位内)に位置し;犠牲的ジョイントは、局所体液またはカ テーテルを通じて導入される導電性液体(例えば、食塩水溶液)と接触する。次い で小さな電流が、おそらく重ね合わせRF成分を用いてコアワイヤを通して流され る。電流は、血管閉塞デバイスとコアワイヤの遠位先端部との間の犠牲的ジョイ ントを電気分解的に溶解または分解し、それにより血管閉塞デバイスを自由にす るという見込みで、コアワイヤを通して流される。Guglielmiらの2つの特許に おいては、電流の「戻り」回路が、血液を通じて、そしてそこから電流供給源に 取り付けられた皮膚パッチまで形成される。Millsのカテーテルは、血管閉塞デ バイスへの犠牲的連結を電気分解的に溶解するために用いられる電気回路の戻り の脚としてカテーテルを使用する。 図16に示されるカテーテルアセンブリは、Millsのカテーテルにおける導電体 とほぼ同様の「戻り」導電体としてのシステムにおいて使用される。具体的には 、図16は、セクション(400)の最遠位部で外側壁カバー(404)を貫通する一連の小 さなポート(410)を示す。これらの小さなポート(410)は、直径が約0.006インチ を超えない場合が多いが、体液を金属製ブレード(408)に接近させ回路の一部を 形成し得る。処置の間にカテーテル先端部をより明確に視覚化し得る2つの(例 えば、白金の)放射線不透過性バンド(412)もまた示される。このカテーテルアセ ンブリを用いるすべての処置においては内側裏打ちは必要とされないが、Guglie lmiら、Scheldrup、およびMillsの文献に記載されるような血管閉塞デバイスを 用いる場合には、裏打ちは、コアワイヤを金属製ブレードから電気的に絶縁し、 そしてさらに犠牲的ジョイントでの電気分解的または電気的活性を隔離するよう な絶縁体として非常に望ましい。 ブレード(4308)が導電体として用いられる上記のような状況で、より良好な導 電体(例えば、金、銀、銅、白金)を、ブレードを構成する1つ以上のリボンとし て含むことが望ましい。同様に、超弾性合金リボンがこのような導電体でメッキ され得、ブレード/金属製チューブアセンブリの導電性を改善し得る。 ここで再び、開いたポート(410)の使用およびアセンブリの全体の導電性は、 本発明のこの改変には必ずしも必要ではないことが強調されなければならない。 設計者がそのように望むのであれば、金属製のより近位のセクション(402)が単 純に剛直近位部として使用され得る。 図17は、より遠位のセグメント(430)が円錐状ジョイントまたはスカーフ継ぎ 手(434)を介してより近位のセグメント(432)に取り付けられている本発明の別の 改変例の部分断面図である。この改変では、図示されたセクションは、共通の潤 滑性内側層(436)(例えば、Teflonまたは類似物;上述)を有する。この内側層(43 6)は任意であり、そしてこのようなセグメントの各々に備えられる必要はない。 それでも、内側層は多くの利点を与える:それは、隣接する層(438)に次いでそ の上にブレード(408)が巻かれそして編まれ得るマンドレルのカバーを形成し得 る。記載のように、より近位のセクションに適切である材料の大部分は非常に「 硬く」、かつガイドワイヤなどの通過のために適切にすべり易いので、内側層は 、特に、より近位の領域(432)において省略され得る。より近位のセクション(43 2)は、非充填、充填または繊維強化された、強い、ポリマー性材料(好ましくは 、高い曲げ弾性率を有する)を備える単純な管状部材であり得る。一般的な例と しては、ポリアミド(Nylon6,66,69,610,612,46,11)および芳香族ポリアミ ド(例えば、DuPont、Hulsなどにより提供される)、ポリアミド−ポリイミド(例 えば、Amoco Performance Productsにより提供される)、ポリイミド(熱硬化性お よび熱可塑性の両方)、ポリカーボネート、LCP、アセタール(例えば、Delrin)お よび(好ましくは)剛直ポリオレフィン(例えば、ポリプロピレンまたは高密度ポ リエチレンなど)が挙げられる。 カテーテルアセンブリのより近位の領域(432)を隣接する領域にある材料と一 体化するために、近位セクションの材料の選択は、隣接するより遠位のセグメン トにあるポリマー性成分と溶融混和性であるポリアミドが望ましい。この好まし い例においては、より遠位の領域(430)は、(例えば)ポリウレタン、ポリエーテ ルとポリアミドとのブロックコポリマー(例えば、Pebax)、または低硬度(low du rometer)Nylonのカバー(440)を有し得る。このようなポリマーは、より遠位のセ クション(432)のNylonと溶融混和性である。外側カバー(440)およびより遠位の セクション(432)は、親水性ポリマー材料のような潤滑性ポリマー性材料で覆わ れまたはコートされ得る。カテーテルアセンブリの使用において担当医を補助す るために、このセクションには半透明または透明のポリマーを選択することも非 常に望ましい。 ここで再び、図面中の例示のカテーテルアセンブリは2つまたは3つのセクシ ョンしか用いていないが、本発明はそれらに限定されないことに留意されるべき である。セクションの数は、選択されたデバイスの特定の用途を着想する際に設 計者により選択される。単にヒトの身体の生理学的理由により、セクションの最 適数は3つまでであることが多いが、3つ以上のセクションは本発明に包含され 得る。さらに、セクションが一定の剛直性を有する必要はない。それらの剛直性 もまた変化し得る--代表的には、セクションの遠位端に近づくにつれて、セクシ ョンはより可撓性になる。 臨界曲げ直径を決定するために本発明者らが用いた1つの試験を、模式的に図 18Aおよび18Bに示す。 一般に、図18Aに示すように、カテーテルセクション(450)は、(視覚性の理由 で、望ましくはガラスまたはプラスチックなどの)2つのプレート間に配置され 、そして多くの場合任意のペグ(455)により、カテーテルセクションのループ(45 4)が所定の位置に保持される。次いで、カテーテルの末端部は、カテーテル本体 にねじれが現れるまで引っ張られる。あるいは、頂点(454)で測定される外径の 比率(大きい直径:小さい直径)の値が1.5になるまで引っ張られる。図18Bは、ペ グ(455)に対する(454)でのカテーテルセクションの断面、そしてさらに大きい直 径および小さい直径の測定方法を示す。これらの2つの方法は同等の結果を与え るが、後者の方法の方が、より繰り返し可能である。 本明細書において、本発明者らはたびたび、カテーテルセクションの「領域」 に言及している。文脈において、「領域」という用語は、特定される地点の15% 以内を意味する。例えば、「遠位セクションの遠位領域」という記載は、遠位セ クション全長における最遠位の15%の部分を意味する。 実施例1 本発明者らは、異なる可撓性の3つの領域を備えるカテーテルを作製した。最 遠位領域が最も可撓性であった。近位端から遠位端までカテーテルを完全に裏打 ちした。近位端から遠位端までブレードを延ばした。約2%のCrを含有する市販 のニチノール合金(Shape Memory Applications Co.,Santa Clara,CA)でなる8 つのリボンからブレードを編んだ。この合金は、−10℃の(オーセンティック相 とマルテンサイト相との間の)熱遷移温度を有していた。ブレードを、0.024イン チ直径のステンレス鋼マンドレル上に配置し、そして650〜700°Fで15〜30分間 熱処理して、ブレードにその形状を維持させた。PTFE/FEPブレンドチューブの裏 打ちをブレード内部に配置した。Shore 72Dのポリウレタンチューブで近位セク ションを覆い;Shore 60D ポリウレタンチューブで中間セクションを覆い;Shor e 85Aポリウレタンチューブで遠位セクションを覆った。ポリウレタンチューブ 部材は、CARBOTHANEの商標名で販売されている市販の樹脂で構成した。得られた ものは、0.038インチのO.D.を有していた。遠位セクションは、3mmの臨界曲げ 直径を有していた。 実施例2 本発明者らは、実施例1と同じポリマーでなる異なる可撓性の3つの領域を同 様に備える第2のカテーテルを作製した。最遠位領域が最も可撓性であった。本 実施例においては、近位端から遠位端までニチノールリボンコイルでカテーテル を完全に裏打ちした。このリボンは、堅く(すなわち、隣接する湾曲部間に実質 的に間隔が存在しないように)巻かれた1ミルx6ミルのニチノールリボンであ った。リボンコイルとポリマー性外側カバーとの間に、近位端から遠位端まで軸 方向にブレードを伸ばした。実施例1で記載した合金でなる8つのリボンから、 ブレードを再び編んだ。外側カバーは、実施例1のカテーテルと同様の構成であ った。得られたカテーテルは、0.038インチのO.D.を有していた。遠位セクショ ンは、2.5mmの臨界曲げ直径を有しているようであった。 本発明を記載し、そして本発明の具体的実施例を述べてきた。このような具体 例を使用することは、本発明をいかなるようにも限定することを意図しない。さ らに、開示の思想の範囲内の本発明の改変例、そしてさらに請求の範囲に見られ る発明と等価な本発明の改変例が存在する範囲まで、請求の範囲が本発明の改変 を包含することを本発明者らは意図している。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,DE, DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,IT,L U,MC,NL,PT,SE),AU,CA,JP,K R,NO (72)発明者 ヌグエン, キム アメリカ合衆国 カリフォルニア 95131, サン ホセ,ファーゲイト サークル 1193 (72)発明者 シンダー, エドワード ジェイ. アメリカ合衆国 カリフォルニア 95123, サン ホセ,アズル アベニュー 725 (72)発明者 エンゲルソン, エリック ティー. アメリカ合衆国 カリフォルニア 94025, メンロ パーク,エンシナル アベニュ ー 401 【要約の続き】 で、剛直なポリマー性チューブまたは金属製チューブま たは複合材料の存在に起因して、しばしばより遠位のセ クションよりも実質的に剛直性である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.近位端と遠位端と該近位端および該遠位端の間に伸びる内側管腔を規定す る通路とを有する細長い管状部材を備えるカテーテルセクションであって: (a)複数のリボンで編まれた、内側表面および外側表面を有するブレード部材 であって、該リボンの少なくとも大部分が超弾性合金を含み、該ブレード部材が 該管腔の少なくとも一部に沿って伸びる、ブレード部材、 (b)該ブレード部材内側の少なくとも1つのポリマー性内側裏打ち部材、およ び (c)該ブレード部材の外側の少なくとも1つの外側カバー部材 を備える、カテーテルセクション。 2.前記カテーテルセクションが、3.0mmを超えない臨界曲げ直径を有する、 請求項1に記載のカテーテルセクション。 3.前記カテーテルセクションが、2.0mmを超えない臨界曲げ直径を有する、 請求項1に記載のカテーテルセクション。 4.前記カテーテルセクションが、1.0mmを超えない臨界曲げ直径を有する、 請求項1に記載のカテーテルセクション。 5.前記少なくとも1つの外側カバー部材の少なくとも1つが、ポリマーを含 む、請求項1に記載のカテーテルセクション。 6.前記ポリマーが、ポリイミド、ポリアミド、ポリエステル、ポリエチレン 、ポリプロピレン、ポリビニルクロライド、ポリフルオロカーボン、ポリウレタ ン、ポリスルフォン、ならびにそれらの混合物、合金、ブレンド、コポリマーお よびブロックコポリマーからなる群から選択される構成要素から選択される、請 求項5に記載のカテーテルセクション。 7.前記ブレード部材内側の前記少なくとも1つのポリマー性内側裏打ち部材 が、ポリフルオロカーボンを含む、請求項6に記載のカテーテルセクション。 8.前記ブレード部材内側の前記少なくとも1つのポリマー性内側裏打ち部材 が、ポリテトラフルオロエチレンを含む、請求項7に記載のカテーテルセクショ ン。 9.前記ブレード部材内側の前記少なくとも1つのポリマー性内側裏打ち部材 が、該ブレード部材と前記ポリテトラフルオロエチレンとの間に外側ポリウレタ ン裏打ち部材をさらに備える、請求項8に記載のカテーテルセクション。 10.前記ブレード部材内側の前記少なくとも1つの外側ポリウレタン裏打ち部 材のが、前記ポリテトラフルオロエチレンに接する、請求項9に記載のカテーテ ルセクション。 11.前記セクションが、近位端と遠位端と該近位端および該遠位端の間に伸び る前記ポリテトラフルオロエチレンとを有する、請求項8に記載のカテーテルセ クション。 12.前記セクションが、近位端と遠位端と該近位端および該遠位端の間に伸び る前記ブレードとを有する、請求項8に記載のカテーテルセクション。 13.前記超弾性合金が、ニッケル−チタン合金を含む、請求項1に記載のカテ ーテルセクション。 14.前記超弾性合金が、バナジウム、クロム、マンガン、鉄およびコバルトか らなる群から選択される合金構成要素をさらに含むニッケル−チタン合金を含む 、請求項1に記載のカテーテルセクション。 15.前記合金構成要素が、クロムおよび鉄からなる群から選択される、請求項 14に記載のカテーテルセクション。 16.前記ブレード部材リボンの一部が、ステンレス鋼を含む、請求項1に記載 のカテーテルセクション。 17.前記ブレード部材リボンの一部が、白金、タングステン、金、ならびにそ れらの混合物および合金からなる群から選択される構成要素を含む、請求項1に 記載のカテーテルセクション。 18.前記ブレード部材リボンの一部がポリマーを含む、請求項1に記載のカテ ーテルセクション。 19.前記ブレード部材リボンの一部が炭素繊維を含む、請求項1に記載のカテ ーテルセクション。 20.前記内側裏打ち部材および前記外側カバー部材が、物理的性質を実質的に 低下させることなく放射線殺菌可能な、請求項1に記載のカテーテルセクション 。 21.前記ブレード部材がブレードピッチを有し、そして該ブレードピッチが該 ブレード部材の軸に沿って一定である、請求項1に記載のカテーテルセクション 。 22.前記ブレード部材がブレードピッチを有し、そして該ブレードピッチが該 ブレード部材の軸に沿って一定でない、請求項1に記載のカテーテルセクション 。 23.前記ブレード部材が、該ブレード部材の軸に沿って一定でない外径を有す る、請求項1に記載のカテーテルセクション。 24.前記ブレード部材が、該ブレード部材の軸に沿ってテーパー状である外径 を有する、請求項1に記載のカテーテルセクション。 25.前記ブレード部材リボンの少なくとも一部が導電性であり、そして前記少 なくとも1つのポリマー性内側裏打ち部材および少なくとも1つの外側カバー部 材が、それらを貫通する開口を有する、請求項1に記載のカテーテルセクション 。 26.前記ブレード部材リボンが、0.5ミルと3.5ミルとの間の厚み、および2.5 ミルと12.0ミルとの間の幅を有する、請求項1に記載のカテーテルセクション。 27.前記内側裏打ち部材および前記外側カバー部材の少なくとも1つが、放射 線不透過剤を含む、請求項5に記載のカテーテルセクション。 28.前記セクションが遠位端と近位端とを有し、該遠位端が、マンドレルおよ び熱を用いて非直線状の形態に形成され得る、請求項1に記載のカテーテルセク ション。 29.互いに同軸に配置された1つ以上のブレード部材をさらに備える、請求項 5に記載のカテーテルセクション。 30.前記セクション内部に摺動可能に配置された、取り外し可能で摺動可能な ガイドワイヤをさらに備える、請求項1に記載のカテーテルセクション。 31.近位端と遠位端と該近位端および該遠位端の間に伸びる内側管腔を規定す る通路とを有する細長い管状部材を備えるカテーテルセクションであって: (a)複数のリボンで編まれた、内側表面および外側表面を有するブレード部材 であって、該リボンの少なくとも大部分が超弾性合金を含み、そして該ブレード 部材が該管腔の少なくとも一部に沿って伸びる、ブレード部材、 (b)該ブレード部材内側の少なくとも1つのフルオロカーボンポリマー性内側 裏打ち部材、および (c)該ブレード部材外側の少なくとも1つの外側ポリウレタンカバー部材 を備える、カテーテルセクション。 32.前記ブレード部材内側の前記少なくとも1つのポリマー性内側裏打ち部材 が、ポリテトラフルオロエチレンを含む、請求項31に記載のカテーテルセクショ ン。 33.前記ブレード部材内側の前記少なくとも1つのポリマー性内側裏打ち部材 が、該ブレード部材と該内側裏打ち部材との間に外側ポリウレタン裏打ち部材を さらに備える、請求項32に記載のカテーテルセクション。 34.前記ブレード部材内側の前記少なくとも1つの外側ポリウレタン裏打ち部 材が、前記内側裏打ち部材に接する、請求項33に記載のカテーテルセクション。 35.前記セクションが、近位端と遠位端と該近位端および該遠位端の間に伸び る前記ポリテトラフルオロエチレンとを有する、請求項32に記載のカテーテルセ クション。 36.前記セクションが、近位端と遠位端と該近位端および該遠位端の間に伸び る前記ブレードとを有する、請求項31に記載のカテーテルセクション。 37.前記超弾性合金が、ニッケル−チタン合金を含む、請求項31に記載のカテ ーテルセクション。 38.前記超弾性合金が、バナジウム、クロム、マンガン、鉄およびコバルトか らなる群から選択される合金構成要素をさらに含むニッケル−チタン合金を含む 、請求項31に記載のカテーテルセクション。 39.前記合金構成要素が、クロムおよび鉄からなる群から選択される、請求項 37に記載のカテーテルセクション。 40.前記内側裏打ち部材および前記外側カバー部材の少なくとも1つが、放射 線不透過剤を含む、請求項31に記載のカテーテルセクション。 41.前記セクション内部に摺動可能に配置された、取り外し可能で摺動可能な ガイドワイヤをさらに備える、請求項31に記載のカテーテルセクション。 42.近位端と遠位端と該近位端および該遠位端の間に伸びる内側管腔を規定す る通路とを有する細長い管状部材を備えるカテーテルセクションであって: (a)複数のリボンで編まれた、内側表面および外側表面を有するブレード部材 であって、該リボンの少なくとも大部分が超弾性合金を含み、そして該ブレード 部材が該管腔の少なくとも一部に沿って伸びる、ブレード部材、 (b)該ブレード部材内側の少なくとも1つのポリプロピレン内側裏打ち部材、 および (c)該ブレード部材外側の少なくとも1つの外側ポリエチレンカバー部材 を備える、カテーテルセクション。 43.前記セクションが、近位端と遠位端と該近位端および該遠位端の間に伸び る前記ブレードとを有する、請求項42に記載のカテーテルセクション。 44.前記セクションが、近位端と遠位端と該近位端および該遠位端の間に伸び る前記ポリプロピレン裏打ちとを有する、請求項32に記載のカテーテルセクショ ン。 45.前記超弾性合金が、ニッケル−チタン合金を含む、請求項42に記載のカテ ーテルセクション。 46.前記超弾性合金が、バナジウム、クロム、マンガン、鉄およびコバルトか らなる群から選択される合金構成要素をさらに含むニッケル−チタン合金を含む 、請求項42に記載のカテーテルセクション。 47.前記合金構成要素が、クロムおよび鉄からなる群から選択される、請求項 42に記載のカテーテルセクション。 48.前記ブレード部材リボンが、0.5ミルと3.5ミルとの間の厚み、および2.5 ミルと12.0ミルとの間の幅を有する、請求項42に記載のカテーテルセクション。 49.前記内側裏打ち部材および前記外側カバー部材の少なくとも1つが、放射 線不透過剤を含む、請求項42に記載のカテーテルセクション。 50.前記セクション内部に摺動可能に配置された、取り外し可能で摺動可能な ガイドワイヤをさらに備える、請求項42に記載のカテーテルセクション。 51.近位端と遠位端と該近位端および該遠位端の間に伸びる内側管腔を規定す る通路とを有する細長い管状部材を備えるカテーテルであって: 該細長い管状部材が、 (a)相対的に剛直性であるより近位のセグメント、および (b)相対的に可撓性であるより遠位のセグメント を備え、 該より近位のセグメントおよび該より遠位のセグメントの少なくとも1つが、 近位端と遠位端と該近位端および該遠位端の間に伸びる内側管腔を規定する通路 とを有する細長い管状部材を備え、 (i)複数のリボンで編まれた、内側表面および外側表面を有するブレード部材 であって、該リボンの少なくとも大部分が超弾性合金を含む、ブレード部材、 (ii)該ブレード部材内側の少なくとも1つの内側ポリマー性裏打ち部材、およ び (iii)該ブレード部材外側の少なくとも1つの外側カバー部材 を備える、カテーテル。 52.前記ブレードを備える最遠位セグメントが、3mmを超えない臨界曲げ直径 を有する、請求項51に記載のカテーテル。 53.前記カテーテルセクションが、2.0mmを超えない臨界曲げ直径を有する、 請求項51に記載のカテーテル。 54.前記カテーテルセクションが、1.0mmを超えない臨界曲げ直径を有する、 請求項51に記載のカテーテル。 55.前記少なくとも1つの外側カバー部材の少なくとも1つが、ポリマーを含 む、請求項51に記載のカテーテル。 56.前記ポリマーが、ポリイミド、ポリアミド、ポリエステル、ポリエチレン 、ポリプロピレン、ポリビニルクロライド、ポリフルオロカーボン、ポリウレタ ン、ポリスルフォン、ならびにそれらの混合物、合金、ブレンド、コポリマーお よびブロックコポリマーからなる群から選択される構成要素から選択される、請 求項55に記載のカテーテル。 57.前記超弾性合金が、ニッケル−チタン合金を含む、請求項51に記載のカテ ーテル。 58.前記超弾性合金が、バナジウム、クロム、マンガン、鉄およびコバルトで なる群から選択される合金構成要素をさらに含むニッケル−チタン合金を含む、 請求項51に記載のカテーテル。 59.前記ブレード部材内側の前記少なくとも1つのポリマー性内側裏打ち部材 が、ポリフルオロカーボンを含む、請求項51に記載のカテーテル。 60.前記ブレード部材内側の前記少なくとも1つのポリマー性内側裏打ち部材 が、ポリテトラフルオロエチレンを含む、請求項59に記載のカテーテル。 61.前記ブレード部材内側の前記少なくとも1つのポリマー性内側裏打ち部材 が、該ブレード部材と該内側裏打ち部材との間に外側ポリウレタン裏打ち部材を さらに備える、請求項60に記載のカテーテル。 62.前記ブレード部材内側の前記少なくとも1つの外側ポリウレタン裏打ち部 材のが、前記内側裏打ち部材に接する、請求項61に記載のカテーテル。 63.前記ブレード部材リボンの一部が、ステンレス鋼である、請求項61に記載 のカテーテル。 64.前記ブレード部材リボンの一部が、白金、タングステン、金、ならびにそ れらの混合物および合金からなる群から選択される構成要素を含む、請求項51に 記載のカテーテル。 65.前記ブレード部材がブレードピッチを有し、そして該ブレードピッチが該 ブレード部材の軸に沿って一定である、請求項51に記載のカテーテル。 66.前記ブレード部材がブレードピッチを有し、そして該ブレードピッチが該 ブレード部材の軸に沿って一定でない、請求項51に記載のカテーテル。 67.(a)外側管状カバーと同軸の関係にある、第1の裏打ち材料の内側剛直化 裏打ち、 (b)カバー材料を含む外側管状カバー、および (c)該内側剛直化裏打ちの遠位に配置された少なくとも1つの遠位放射線不透 過性マーカー、 を有する最遠位セクションをさらに備える、請求項51に記載のカテーテル。 68.前記内側剛直化裏打ちが、らせん状に巻かれたリボン剛直化材を含む、請 求項67に記載のカテーテル。 69.前記内側剛直化裏打ちが、超弾性合金のリボン剛直化材を含む、請求項68 に記載のカテーテル。 70.前記超弾性合金が、ニッケル−チタン合金を含む、請求項69に記載のカテ ーテル。 71.前記外側カバー材料が、少なくとも7.5%のEVAを含有するポリエチレンブ レンドを含む、請求項67に記載のカテーテル。 72.前記内側裏打ち材料がポリエチレンを含む、請求項71に記載のカテーテル 。 73.前記外側カバー材料が、少なくとも7.5%のEVAを含有するポリエチレンブ レンドを含む、請求項72に記載のカテーテル。 74.前記裏打ち材料および前記カバー材料が、それらの物理的性質を実質的に 低下させることなく放射線殺菌可能な、請求項72に記載のカテーテル。 75.最遠位セクションをさらに備える請求項51に記載のカテーテルであって、 (a)外側管状カバーと同軸関係にある、らせん状に巻かれた潤滑性の内側ポリ マー性コイル部材、 (b)ポリマー性カバー材料を含む外側管状カバー、および (c)該セクションで遠位に配置された少なくとも1つの遠位放射線不透過性マ ーカー、を有するカテーテル。 76.前記らせん状に巻かれた潤滑性の内側ポリマー性コイル部材が、ポリフル オロカーボンポリマーを含む、請求項75に記載のカテーテル。 77.前記らせん状に巻かれた潤滑性の内側ポリマー性コイル部材が、前記外側 管状カバーに少なくとも部分的に埋め込まれている、請求項75に記載のカテーテ ル。 78.近位端と遠位端と該近位端および該遠位端の間に伸びる内側管腔を規定す る通路とを有する細長い管状部材を備えるカテーテルアセンブリであって: (a)相対的により可撓性でありかつより遠位のセグメントであって、 (i) 複数のリボンで編まれた、内側表面および外側表面を有するブレー ド部材であって、該リボンの少なくとも大部分が超弾性合金を含む、ブレード部 材、 (ii)該ブレード部材内側の少なくとも1つの内側裏打ち部材、および (iii)該ブレード部材外側の少なくとも1つの外側カバー部材 を備える、より遠位のセグメント、および (b)比較的高い曲げ弾性率の材料を含む、相対的により剛直性でありかつより 近位の管状セグメント を備える、カテーテルアセンブリ。 79.前記相対的により遠位のセグメントが、3.0mmを超えない臨界曲げ直径を 有する、請求項78に記載のカテーテルアセンブリ。 80.前記内側裏打ち部材および前記外側カバー部材の少なくとも1つが、ポリ マーである、請求項78に記載のカテーテルアセンブリ。 81.前記ポリマーが、ポリイミド、ポリアミド、ポリエステル、ポリエチレン 、ポリプロピレン、ポリビニルクロライド、ポリフルオロカーボン、ポリウレタ ン、ポリスルフォン、ならびにそれらの混合物、合金、ブレンド、コポリマーお よびブロックコポリマーからなる群から選択される構成要素から選択される、請 求項80に記載のカテーテルアセンブリ。 82.前記超弾性合金が、ニッケル−チタン合金を含む、請求項78に記載のカテ ーテルアセンブリ。 83.前記ブレード部材リボンの一部が、ステンレス鋼である、請求項78に記載 のカテーテルアセンブリ。 84.前記ブレード部材リボンの一部が、金、白金、銀および銅からなる群から 選択される構成要素を含む、請求項78に記載のカテーテルアセンブリ。 85.前記内側裏打ち部材および前記外側カバー材料が、物理的性質を実質的に 低下させることなく放射線殺菌可能な、請求項78に記載のカテーテルアセンブリ 。 86.前記内側裏打ち部材および前記外側カバー部材の少なくとも1つが、放射 線不透過性である、請求項78に記載のカテーテルアセンブリ。 87.前記より近位のセクションが、ポリマーを含む、請求項78に記載のカテー テルアセンブリ。 88.前記より近位のセクションが、ポリアミド、ポリアミド−ポリイミド、ポ リイミド、ポリカーボネート、LCP、ポリオレフィンおよびアセタールからなる 群から選択されるポリマーを含む、請求項87に記載のカテーテルアセンブリ。 89.前記より近位のセクションが、ナイロンを含む、請求項88に記載のカテー テルアセンブリ。 90.前記より近位のセクションが、ポリイミドを含む、請求項88に記載のカテ ーテルアセンブリ。 91.前記より近位のセクションが、ポリプロピレンを含む、請求項88に記載の カテーテルアセンブリ。 92.前記より近位のセクションが、高密度ポリエチレンを含む、請求項88に記 載のカテーテルアセンブリ。 93.前記より近位のセクションが、金属製チューブを含む、請求項88に記載の カテーテルアセンブリ。 94.前記より近位のセクションが、前記ブレードに電気的に接続されている、 請求項93に記載のカテーテルアセンブリ。 95.前記セクション内部に摺動可能に配置された、取り外し可能で摺動可能な ガイドワイヤをさらに備える、請求項78に記載のカテーテルアセンブリ。
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