JPH10201718A - 発熱性付加物を動脈内で探知する装置および方法 - Google Patents
発熱性付加物を動脈内で探知する装置および方法Info
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Abstract
法、動脈内の付加物のサイズを決定するシステムおよび
容易に製造できかつ安価でしかも容易に操作できる付加
物を配置する装置と方法を提供する。 【解決手段】 該装置10はカテーテル遠位端部46に
取り付けられた伸長器26を備えたカテーテル24を含
む。赤外線キャリヤ20、例えば、光ファイバは伸長器
に取り付けられたキャリヤ遠位端部28によりカテーテ
ル24に取り付けられる。キャリヤ遠位端部からキャリ
ヤを通じて伝達された赤外線を測定するためにセンサ2
2がキャリヤ近位端部30と接続されている。使用中、
伸長器26はキャリヤ遠位端部28を動脈壁と接触する
ように選択的に移動するために操作可能である。動脈壁
の温度を決定するために赤外線を測定でき、種々の位置
の温度を測定でき、昇温域が発熱性付加物を示す。
Description
(plaque)を動脈内で探知するための医療装置お
よび方法に関する。本発明は、発熱性(inflame
d)または不安定な付加物を動脈内で探知するために特
に有用である。
る位置に発生する(develop)ことがある。この
付加物のサイズおよび形状は変化することがある。例え
ば、この付加物は、極めて広範囲にわたりかつ血管の実
質的な長さを閉塞することがある。別の態様では、この
付加物は極めて短くかつ小さいことができる。
とがある。例えば、この付加物は、燃焼させかつ不安定
にすることができ、または付加物を全く安定した状態に
保つことができる。発熱性の不安定な付加物が破裂し、
侵食し、または潰瘍化し、その結果、患者が心筋梗塞に
なることを認識することが重要である。
脈内で探知するために、いくつかの手順が利用できる。
一つの一般に行われている手順は、血管造影法である。
この血管造影法は、放射線不透過性物質を血管中に注射
した後に血管のX線写真を撮影することを含む。この手
順は、大きい付加物を動脈内で探知するために極めて効
果的であるが、この手順は付加物が発熱性でありかつ不
安定であるか否かを評価することができない。それゆえ
に、不安定な発熱性の付加物を正確にかつ精密に探知す
るための装置および手順が必要である。
つの目的は、不安定な発熱性の付加物を動脈内で探知す
るための装置および方法を提供することにある。本発明
の別の一つの目的は、動脈内の不安定な発熱性の付加物
のサイズを決定するためのシステムを提供することにあ
る。本発明のさらに別の一つの目的は、製造することが
比較的に容易でありかつ製造費用が安価でありしかも操
作が比較的に容易である発熱性付加物を探知するための
装置および方法を提供することにある。
上で探知する目的を達成する装置および方法に関する。
本発明の特徴を有する装置は、動脈壁部に関する情報を
受け入れるための少なくとも1つの検出器と、検出器か
ら受け入れた情報に基づいて発熱性付加物の存在を決定
するためのセンサと、各々の検出器からの情報をセンサ
に伝達するためのキャリヤと、動脈壁部に最も近い各々
の検出器を選択的に位置決めするための伸長器(exp
ander)とを含む。
発熱性付加物に最も近い位置で2.5℃だけ上昇させる
ことができることは重要である。本発明においては、各
々の検出器は、動脈壁部から赤外線を受け入れるため
に、動脈の中に挿入される。その後、赤外線は、キャリ
ヤによりセンサに伝達される。このセンサは、各々の検
出器から受け入れた赤外線に基づいて各々の検出器にお
ける温度を決定する。それゆえに、本発明は、上昇温度
に対して動脈壁部を監視することにより、発熱性付加物
を探知することができる。
ンサに伝達するための単一キャリヤを含む。この明細書
に記載するように、各々のキャリヤは光ファイバとする
ことができかつ各々の検出器は動脈壁部と接触する光フ
ァイバに形成された開口部とすることができる。検出器
が小さい発熱性付加物を見逃す機会を減らすために、複
数の検出器が伸長器のまわりに円周方向に配置されるこ
とが好ましい。
れた放射線不透過性マーカーを含み、それにより動脈内
の検出器の位置を蛍光透視鏡で決定することができるこ
とが最適である。
を含むことができる。モニタは、検出器を動脈を通じて
移動するときに、各々の検出器における温度を表示しか
つ/または記録する。比較器は、温度差が各々の検出器
の間に存在するか否かと、温度変化が各々の検出器に起
きるか否かとを決定する。警報器は、温度差または温度
変化が所定値を超えるときに指示する。発熱性付加物が
動脈壁部の温度を2.5℃だけ上昇させることがあるの
で、所定値は、典型的には、0.5℃から2.5℃まで
の範囲内にある。この所定値を超えるときには、発熱性
付加物が探知される。
動可能である。典型的には、第1形状は検出器を動脈の
中に挿入するための寸法を有しかつ第2形状は動脈壁部
に最も近い検出器を位置決めするための寸法を有する。
膨脹可能な風船が優れた伸長器を製造する。そのうえ、
伸長器は、動脈を同時に広げるために使用することがで
きる。
第2形状の状態にあるときに、血液が伸長器を越えて流
れることができる少なくとも1つの流路を含むことが好
ましい。従って、この流路は、本発明の装置を動脈内の
血液の流れを遮断することなく動脈内に使用することが
可能である。
脈内で探知する方法に関する。この方法は、伸長器を患
者の動脈の中に挿入し、検出器を患者の動脈壁部に選択
的に位置決めするために伸長器を選択的に操作し、かつ
センサにより各々の検出器における動脈壁部の温度を決
定する工程を含む。
突きとめることにより、発熱性付加物を正確に探知する
ことができることを認識することが重要である。従っ
て、生命を脅かす破裂または潰瘍化が起きる前に、発熱
性付加物を処理することができる。
明それ自体の構造および操作の両方については、同様な
符号が同様な部分を示す添付の説明と共に添付図面から
最良に理解されよう。本発明は不安定な発熱性付加物1
2を動脈16の動脈壁部14上で探知するために特に好
適である装置10および方法である。最初に図1を参照
すると、装置10は、少なくとも1つの検出器18と、
少なくとも1つのキャリヤ20と、センサ22と、カテ
ーテル24と、伸長器26とを含む。発熱性付加物12
の温度は、ほぼ0.5度ないし2.5度だけ高められ
る。本発明の装置10は、該装置が動脈16を通じて移
動して昇温領域を探知するときに動脈壁部14の温度を
測定することにより不安定な発熱性付加物12を探知す
る。
18は、動脈壁部14から赤外線を受け入れ、かつ各々
の検出器18は、キャリヤ20を動脈壁部14に露出す
る各々のキャリヤ20のキャリヤ遠位端部28に最も近
い開口部である。別の実施態様においては、例えば、各
々の検出器18は、動脈壁部14とキャリヤ20との間
に延在する突出(projection)(図示せず)
とすることができる。
温度を監視することができるように伸長器26のまわり
に円周方向に配置された複数の検出器18を含むことが
好ましい。装置10の感度は、検出器18の数が増大す
るにつれて高まる。その理由は、小さい発熱性付加物1
2が検出器18の間を通過しそうにないからである。図
1ないし図4に示す実施例においては、装置10は、4
つの円周方向に隔置された検出器18を含む。伸長器2
6上の検出器18の位置決めを変更することができるこ
とが重要である。例えば、図5(A)部および図5
(B)部に示すように、装置10は、付加的な感度を得
るために伸長器26に沿って軸線方向に隔置された複数
の検出器18を含むことができる。また、検出器18は
伸長器26に沿って互い違いに配置することができる。
赤外線をセンサ22に伝達する。図示した実施例におい
ては、各々の検出器18は、赤外線をセンサ22に伝達
するために別個のキャリヤ20を含む。この明細書に前
述したように、各々のキャリヤ20は、各々の検出器1
8を形成するキャリヤ遠位端部28において開口部を有
する光ファイバとすることができる。図1に仮想線で示
すように、各々のキャリヤ20のキャリヤの近位端部3
0は、センサ22に取り付けられている。赤外線を伝達
する任意の光ファイバが好適なキャリヤ20を構成すべ
きである。
長器26にいくつかの代替方法で固定することができ
る。例えば、図1、図3、図4(A)および図4(B)
部に示す実施例においては、キャリヤ20がカテーテル
24および伸長器26の外面32に配置されかつ固定さ
れている。代替方法として、図2に示す実施例において
は、キャリヤ18が伸長器26の開口部を通じて延在す
ることができる。図5(A)および図5(B)部に示す
さらに別の実施例においては、キャリヤ20がカテーテ
ル24の第1内腔32を通じかつ伸長器26を通じて延
在することができる。
出することができるように、各々の検出器18に最も近
く配置されたマーカー36を含むことが好ましい。例え
ば、各々のマーカー36は、各々の検出器18に最も近
い各々のキャリヤ20に付着した放射線不透過性材料、
例えば、銀とすることができる。この変型においては、
放射線不透過性マーカー36の位置は、X線および蛍光
透視鏡により認識できる。
ての各々の検出器18からの情報、すなわち、赤外線を
受け入れかつ受け入れた赤外線に基づいて各々の検出器
18における温度を決定しまたは各々の検出器18にお
いて温度の変化が起きているか否かを決定する。センサ
22が複数の検出器18からの赤外線を受け入れかつ各
々の検出器18における温度または温度差を決定するこ
とが好ましい。センサ22は、任意の好適な赤外線セン
サであってもよい。例えば、好適な熱電気材料で製造さ
れたセンサ22を利用することができる。当業者によく
知られているように、熱電気材料は、熱電気材料におけ
る温度変化量と関係した電荷を発生する。
と、警報器44とを含むことができる。モニタ40は、
装置10を動脈16内で移動するときに、再検討するた
めに各々の検出器18における温度を表示しかつ/また
は記録する。比較器42は、各々の検出器18の間に温
度差があるか否かを決定するために各々の検出器18の
温度を比較する。さらに、比較器42は、また、装置1
0を動脈16内で移動するときに、各々の検出器18に
おいて温度変化が起きるか否かを決定するために、各々
の検出器18における温度を比較する。
装置10の使用者、すなわち、外科医に、各々の検出器
18の間の温度差または温度変化が所定値を超えている
ときに通知する。例えば、もしも温度差または温度変化
が所定値よりも、例えば、ほぼ0.5℃〜2.5℃高け
れば、警報器44が使用者に通知する。警報器44は、
いくつかの代替方法、例えば、可聴信号、すなわち、ベ
ルまたは可視信号、すなわち、ディジタル読み出しによ
り実施することができる。
器18を動脈16内の適正な位置に配置するために使用
される。カテーテル24は、典型的には、円筒形または
細長い形状を有しかつカテーテル24を動脈16内で操
作するために動脈16中に挿入されるカテーテル遠位端
部46と、動脈16外にあるカテーテル近位端部(図示
せず)とを有する。カテーテル24は、動脈16を通じ
ての移動を容易にするために、可撓性の若干硬い材料、
例えば、PETから形成されている。
計により変化する。例えば、カテーテル24は、第1管
腔(前述したような)および第2管腔50を含むことが
できる。図3を参照すると、カテーテル24を動脈16
内に案内するためのガイドワイヤ52を担持することが
でき、または図5(A)部および図5(B)部に示すよ
うに、キャリヤ20を保持することができる。第2管腔
50は、以下に説明するように、第1形状54(図4
(A)部に示した)と第2形状(図4(B)部に示し
た)との間の伸長器26の移動を容易にすることができ
る。
出器18を選択的に位置決めする。さらに、この装置内
に設けられた伸長器26は、また、動脈16を広げるた
めに使用することができる。
るための第1形状54と第2形状56との間に少なくと
も移動する。伸長器26は、図1ない図4に示すよう
に、カテーテルの遠位端部28に最も近く取り付けられ
た膨脹可能な風船とすることができる。さて、図3を参
照すると、伸長器26を選択的に広げるために、流体
(図示せず)を加圧流体源(図示せず)から第2管腔5
0および第2管腔50の風船開口部58を通じて送るこ
とができる。この性質の膨脹は、風船を第1形状54で
示した図4(A)部と風船を実質的に第2形状56で示
した図4(B)部とを比較することにより理解すること
ができよう。本発明の目的のために、種々の装置、例え
ば、ポンプまたは注射器を流体圧力源として作用するた
めに適合させることができる。
56に向かって移動するときに、各々の検出器18が動
脈壁部14と接触することが理解できよう。伸長器26
が図3に示した膨脹よりも多少とも大きく膨脹させるこ
とができることは理解できよう。
ある。例えば、図5(A)部および図5(B)部に示す
ように、伸長器26は、カテーテルの遠位端部46に取
り付けられた円筒形のスリーブとすることができる。こ
の円筒形のスリーブは、ワイヤメッシュから形成されか
つスリーブ遠位端部60とスリーブ近位端部62とを有
することが好ましい。この円筒形のスリーブは、ワイヤ
メッシュから形成されかつスリーブ遠位端部60および
スリーブ近位端部62を有することが好ましい。このス
リーブ近位端部62は、カテーテル遠位端部46に取り
付けられている。グロメット64がスリーブ遠位端部6
0に取り付けられている。
説明すると、アクチュエータワイヤ66が第2内腔50
を通過しかつグロメット64と連結することができるこ
とは理解できよう。この実施例においては、位置決めガ
イドワイヤ52がアクチュエータワイヤ66内の位置決
めガイドワイヤの内腔を通じて延在している。
64を並進移動させるために、第2管腔50の内部を移
動可能である。グロメット64の並進移動により、スリ
ーブ遠位端部60をカテーテル遠位端部46に向かって
並進移動し、または遠位端部46から離れる方向に並進
移動する。この型式の移動は、図5(A)部と図5
(B)部とを比較することにより、思い浮かべることが
できよう。特に、図5(A)部において、円筒形スリー
ブが図5(B)部に示した円筒形スリーブよりも短い全
長を有することが理解できよう。また、図5(A)部と
図5(B)部とを比較することにより、円筒形スリーブ
の全長の減少が円筒形スリーブの全幅の対応した増大を
伴うことが理解される。アクチュエータワイヤ66は、
このように、円筒形スリーブを選択的に広げるために操
作可能である。
第2形状56に最も近いときに、流体、例えば、血液が
伸長器26を越えて流れることを可能にする少なくとも
一つの流路70を含むことが好ましい。図3を参照する
と、流路70が第1ポート72および第2ポート74を
含むことができかつポート72および74は伸長器26
の各々の側の第1管腔34および動脈16と流体で連絡
している。
(B)部に示した実施例においては、一連の開口部(図
示せず)をグロメット64に形成することができ、該開
口部64は、流体、例えば、血液を伸長器26を越えて
通過することを可能にする。さらに別の実施例において
は、伸長器26はリブ(図示せず)を取り付けることが
でき、またはみぞ(図示せず)を含むことができ、該リ
ブまたはみぞは、流路70を形成しかつ血液を伸長器2
6を越えて流すことができる。
熱するためにキャリヤ20と接続することができる熱源
26を含むことが好ましい。ある状況においては、発熱
性付加物12を熱で処理することが望ましい。それゆえ
に、本発明は発熱性付加物12を殆ど直ちに処理するこ
とができる。付加物12に加えることができる熱量は、
変更することができる。動脈壁部14を約40〜45℃
に加熱するためにキャリヤ20を通じて十分な熱を供給
する熱源26が所望されることが予想される。
は、また、流体薬物を発熱性付加物12に送出するため
の開口部80を有する1つまたはそれ以上の流体の流路
78を含むことができる。これにより、例えば、伸長器
26が薬物を発熱性付加物12に直ちに加えることが可
能になり、発熱性付加物12をシールすることができ、
それにより侵食または破裂を阻止する。吐出導管を有す
る膨脹可能な風船が参考のためにこの明細書に包含され
たカプラン氏その他に発行された米国特許第53361
78号明細書に開示されている。
科を行いまたは支持ステント(supporting
stent)(図示せず)を送り出すために、伸長器2
6を広げることができることが予想される。
ることにより最良に理解され、かつガイドワイヤ52を
動脈16中に挿入することにより開始される。次に、装
置10が実質的にその第1形状54の状態にある伸長器
26によりガイドワイヤ52を越えて動脈16の中に挿
入される。装置10の前進は、伸長器26が動脈16の
試験を開始すべきである位置に達するまで続けられる。
その第2形状56に向かって移動せしめられる。もしも
伸長器26が風船であれば、風船をふくらませるため
に、加圧流体が第2管腔50を通じて供給される。伸長
器26をふくらませることにより、検出器18を移動し
て動脈壁部14と接触させる作用がなされる。
て接触すると、複数の検出器18がキャリヤ20を通じ
てセンサ22に伝達される動脈壁部16からの赤外線を
受け入れることを開始する。センサ22は、赤外線を受
け入れかつ各々の検出器18における温度を決定する。
モニタ40が各々の検出器18における温度を表示しか
つ/または記録する。比較器42は、各々の検出器18
の間に温度差がある否かを決定するために各々の検出器
18における温度を比較する。もしも温度差が所定値を
超えれば、警報器44が装置10の使用者に通知しかつ
発熱性付加物12が探知される。
い検出器18と共に動脈16内で移動せしめられる。代
替態様においては、伸長器26は異なる部位に移動する
ために、その第1形状54に戻ることができ、その後、
その第2形状56に最も近い位置に動脈壁部14に最も
近い検出器18と共に戻される。
に、センサ22が各々の検出器18における温度を決定
し続け、かつ比較器42が各々の検出器18の間に温度
差があるか否かを決定し続ける。さらに、この時間の間
に、比較器42は、検出器18のいずれかに温度差が起
きているか否かを決定するために温度を比較する。ま
た、もしも温度差または温度変化が所定値を超えていれ
ば、警報器44が装置10の使用者に通知する。
にしかつ検出器18を動脈壁部14に最も近い位置に保
持するために伸長器26を必要に応じてその第1形状5
4とその第2形状56との間で移動することができるこ
とを認識することが重要である。
0を動脈16を通じて移動するときに温度から決定する
ことができることを認識することが重要である。
るために、本発明の装置10を既存の手順、例えば、血
管造影法と関連して使用することができることが予想さ
れる。
の装置は、目的を達成しかつ前述した利点を提供するこ
とが十分に可能であるが、この装置が本発明の現在好ま
しい実施例を単に例示したにすぎないことを理解すべき
である。例えば、超音波装置(図示せず)を伸長器26
に取り付けることができかつ付加物の状態を決定するた
めに利用することができることが構想される。それゆえ
に、添付した特許請求の範囲に記載した事項以外のこの
明細書に示した構造または設計の詳細について制限する
ことは意図されていない。
図。
面切断図。
を4−4線の方向に見た側面切断図でありかつ(B)部
は伸長器が第2形状の状態である図1を4−4線の方向
に見た切断図。
明の特徴を有する装置の第3実施例の側面切断図であり
かつ(B)部は伸長器が第2形状の状態である図5
(A)部の実施例の側面切断図。
Claims (22)
- 【請求項1】 発熱性付加物を患者の動脈の動脈壁部上
で探知する装置において、該装置が患者の動脈壁部から
情報を受け入れるために動脈の中に挿入可能である少な
くとも1つの検出器と、 検出器から情報を受け入れかつ検出器から受け入れた情
報に基づいて発熱性付加物の存在を決定するためのセン
サと、 各々の検出器からの情報をセンサに伝達するために動脈
の中に少なくとも部分的に挿入可能であるキャリヤと、 動脈内の動脈壁部に最も近い各々の検出器を選択的に位
置決めするための伸長器とを備えている装置。 - 【請求項2】 各々の検出器が動脈壁部から赤外線を受
け入れ、キャリヤが各々の検出器からの赤外線をセンサ
に伝達する請求項1に記載の装置。 - 【請求項3】 伸長器のまわりに実質的に円周方向に配
置された複数の検出器と、各々の検出器からの情報をセ
ンサに伝達するための各々の検出器用のキャリヤとを備
えている請求項2に記載の装置。 - 【請求項4】 各々のキャリヤが光ファイバでありかつ
各々の検出器が各々の光ファイバの開口部として形成さ
れている請求項3に記載の装置。 - 【請求項5】 センサが各々の検出器から受け入れた赤
外線に基づいて各々の検出器における温度を監視するた
めのモニタと、 各々の検出器の間の温度差を決定するための比較器と、 前記温度差が所定値を超えるときに指示するための警報
器とを備えている請求項2に記載の装置。 - 【請求項6】 センサが各々の検出器における温度を監
視するためのモニタと、 温度変化が各々の検出器に起きているか否かを決定する
ための比較器と、 温度変化が所定値を超えているときに指示するための警
報器とを備えている請求項2に記載の装置。 - 【請求項7】 伸長器が第1形状と第2形状との間で選
択的に移動しかつ装置が伸長器がその第2形状に最も近
いときに血液が伸長器を越えて流れることを可能にする
少なくとも1つの流路を含む請求項1に記載の装置。 - 【請求項8】 さらに、カテーテル遠位端部を有するカ
テーテルを備えかつ伸長器がカテーテル遠位端部に近く
隣接して取り付けられている請求項1に記載の装置。 - 【請求項9】 カテーテルに第1管腔および第2管腔が
形成され、伸長器が膨脹可能な風船でありかつ風船がふ
くらまされたときに血液を第1ポートおよび第2ポート
を通じて灌流するために、第1ポートと第2ポートとの
間の第1管腔を通じての流路を確立するために、第1管
腔がカテーテル遠位端部に最も近い第1ポートと、前記
風船に最も近く配置された第2ポートとを含む請求項8
に記載の装置。 - 【請求項10】 伸長器が第1形状と第2形状との間で
移動可能な機構を備え、第1形状が動脈の中に挿入する
ための寸法を有しかつ第2形状が検出器を動脈壁部に最
も近く位置決めするための寸法を有し、さらに、 機構を第1形状と第2形状との間に移動するために該機
構と係合するアクチュエータを備えている請求項1に記
載の装置。 - 【請求項11】 発熱性付加物を患者の動脈の動脈壁部
上で探知するための装置において、該装置が動脈壁部か
らの赤外線を受け入れるために動脈の中に挿入可能であ
る複数の検出器と、 各々の検出器からの赤外線を受け入れかつ受け入れた赤
外線に基づいて各々の検出器における温度を決定するた
めのセンサとを備え、該センサは検出器の各々の間の温
度差を決定しかつ各々の検出器における温度変化を決定
するための比較器を含み、さらに、 各々の検出器からの赤外線をセンサに伝達するために各
々の検出器用のキャリヤと、 動脈壁部に最も近い検出器の各々を選択的に位置決めす
るために第1形状と第2形状との間に移動可能である伸
長器とを備えている装置。 - 【請求項12】 検出器が伸長器のまわりに円周方向に
隔置されている請求項11に記載の装置。 - 【請求項13】 センサが温度差が所定値を超えている
ときに指示するための警報器を含む請求項11に記載の
装置。 - 【請求項14】 センサが温度変化が所定値を超えてい
るときに指示するための警報器を含む請求項11に記載
の装置。 - 【請求項15】 動脈の動脈壁部における温度を決定す
るための方法において、該方法が伸長器が第1形状にあ
る間に動脈内の伸長器を前進し、 伸長器を第2形状に最も近い状態に移動し、それにより
赤外線を受け入れる1つの検出器において、該検出器が
伸長器と共に移動して、動脈壁部と実質的に接触し、 各々の検出器からの赤外線をキャリヤを通じてセンサに
伝達し、かつ各々の検出器における動脈壁部の温度をセ
ンサで決定する諸工程を含む方法。 - 【請求項16】 各々の検出器における温度を監視する
工程を含む請求項15に記載の方法。 - 【請求項17】 各々の検出器において温度変化が起き
ているか否かを決定しかつ各々の検出器の間に温度差が
起きているか否かを決定するために各々の検出器におけ
る温度を比較する工程を含む請求項15に記載の方法。 - 【請求項18】 温度変化および温度差の一方が所定値
を超えているときに指示する工程を含む請求項17に記
載の方法。 - 【請求項19】 熱源からの熱を少なくとも1つのキャ
リヤを通じて動脈壁部に伝達する工程を含む請求項15
に記載の方法。 - 【請求項20】 流体通路からの流体を動脈壁部に放出
する工程を含む請求項15に記載の方法。 - 【請求項21】 動脈壁部に最も近い動脈の内部に配置
された少なくとも1つの検出器を使用して二つの位置に
おける動脈壁部の温度を比較する工程を含む発熱性付加
物を患者の動脈の動脈壁部上で探知する方法。 - 【請求項22】 温度を比較する工程が検出器から受け
入れた赤外線に基づいて二つの位置における温度を決定
することを含む請求項21に記載の方法。
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