WO2007049632A1 - カテーテル、検査システム及び血栓除去装置 - Google Patents

Abstract

　金属マーカ５の位置と光ファイバ６とは位置関係は固定されており、金属マーカ５を血栓等の目的箇所の直近まで移動させることができる。なお、光ファイバ６の先端面の光ファイバ長手方向位置は、金属マーカ５の先端面の光ファイバ長手方向位置に一致していることが好ましい。すなわち、目的箇所と光ファイバ６の先端との距離がＸ線撮影によって判明するため、多量の造影剤を使用したり、技能や勘に頼ってレーザ光を照射する必要が無くなり、効果的なレーザ光の照射が可能となる。

Description

明 細 書

カテーテル、検査システム及び血栓除去装置

技術分野

[0001] 本発明は、カテーテル、検査システム及び血栓除去装置に関する。

背景技術

[0002] カテーテルは、直径 2mm、長さが lm程度の柔らかい細管である。カテーテルは、 大腿部の動脈から挿入して心臓や脳などの目的箇所まで進められる。カテーテルの 先端から造影剤を流すと、 X線撮影を行うことができる。

[0003] カテーテルの孔にガイドワイヤーを通すものが知られている。大腿部から力テーテ ルを挿入する場合には、まず、ワイヤーを大腿部に挿入した後、カテーテルをガイド ワイヤーに沿って送り出すことで、カテーテルを目的箇所まで到達させることができる

[0004] 脳や心臓血管中の血栓の溶解治療においては、カテーテルを体内に挿入し、その 先端部から血栓溶解剤（ゥロキナーゼ薬)を放出することが行われている。また、レー ザ光を用いた血栓溶解治療も知られて 、る。レーザ光は血液によって減衰するため 、幾つかの工夫が提案されている。

[0005] 下記特許文献 1に記載の血栓溶解治療では、カテーテルの先端部から造影剤を放 出しつつ、この造影剤内をレーザ光を進行させることでレーザ光の減衰を抑制し、血 栓を溶解することができる旨が記載されている。レーザ光は、カテーテルに設けられ た孔内を通って移動可能な光ファイバから出射されるとされている。

[0006] 下記特許文献 2に記載の血栓溶解治療では、細管の先端部力 突き出た光フアイ バの先端力 パルスレーザ光を出射し、超音波振動を生じさせ、血栓を溶解すること ができるとされている。

特許文献 1：特許第 322885号公報

特許文献 2：特表 2000— 508938号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題 [0007] し力しながら、従来のカテーテルではレーザ光と血栓との距離が不明瞭であるため 、多量の造影剤を使用したり、技能や勘に頼ってレーザ光を出射していたため、効果 的に血栓等の対象物にレーザ光を照射することができな力つた。

[0008] 本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、対象物にレーザ光を効果 的に照射可能なカテーテル並びに対象物としての血栓を有効に溶解できる検査シス テム及び血栓除去装置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

[0009] 上述の課題を解決するため、本発明に係るカテーテルは、ワイヤーを通すための 孔を有する榭脂製の細管と、細管の先端部に取り付けられたマーカと、細管内に埋 め込まれ、マーカとの位置関係が固定された光ファイバとを備えることを特徴とする。

[0010] 大腿部力 カテーテルを挿入する場合には、まず、ワイヤーを大腿部に挿入した後

、カテーテルをワイヤーに沿って送り出すことで、カテーテルを目的箇所まで到達さ せる。この場合、 X線撮影を行うと、マーカが画面上に表示される。マーカとしては X 線を吸収する金属マーカが好適に使用される。この金属マーカの位置と光ファイバと は位置関係が固定されているので、金属マーカを血栓等の目的箇所の直近まで移 動させることができる。すなわち、目的箇所と光ファイバの先端との距離が判明するた め、多量の造影剤を使用したり、技能や勘に頼ってレーザ光を照射する必要が無く なり、効果的なレーザ光の照射が可能となる。

[0011] 光ファイバと前記細管との間に介在する榭脂材料を更に備えることが好ましい。榭 脂材料は、カテーテルの湾曲時においても曲がり、光ファイバへの血液中の微量元 素の進入を抑制することができる。したがって、光ファイバの劣化を防止することがで きる。

[0012] このカテーテルを有する検査システムは、上記カテーテルと、カテーテルの光フアイ バに入力する光を出射する光源とを備えることを特徴とする。ここで、光源がレーザ光 源であって、レーザ光の中心波長え、パルス幅 T、繰り返し周波数 fは、以下のように

、設定されることが好ましい。

520nm≤ λ≤590nm)

1 μ sec^ Γ≥ 100 μ sec lHz≤f≤10Hz

[0013] この場合、血栓溶解に有効に作用し、また血管壁に対しては作用しないので、血栓 を効率良く安全に短時間で溶解することができる。

発明の効果

[0014] 本発明のカテーテル、検査システム及び血栓除去装置によれば、対象物にレーザ 光を効果的に照射することができ、対象物としての血栓を有効に溶解できる。

図面の簡単な説明

[0015] [図 1]カテーテルの縦断面図である。

[図 2]図 1に示したカテーテルの Π— II矢印断面図である。

[図 3]図 1に示したカテーテルを接続する検査システムのブロック図である。

符号の説明

[0016] 1···カテーテル、 2· "ワイヤー、 3···孔、 5· "マーカ、 6···光ファイノく、 7· "分 岐アダプタ、 8·· 'コネクタ、 9· · '造影剤導入管、 10· · 'コネクタ、 11· · 'パッキン、 12 ···終端キャップ、 13· "コネクタ、 61a' ··フエルール、 61···光ファイノく、 DRV--- 駆動回路、 DSP- · '表示器、 INJ- · '造影剤注入装置、 LD' ··レーザダイオード。 発明を実施するための最良の形態

[0017] 以下、実施の形態に係るカテーテル、検査システム及び血栓除去装置について説 明する。なお、同一要素には同一符号を用いることとし、重複する説明は省略する。

[0018] 図 1はカテーテルの縦断面図である。

[0019] カテーテル 1は、ワイヤー 2を通すための孔 3を有する榭脂製の細管 4と、細管 4の 先端部に取り付けられた金属のマーカ 5と、細管 4内に埋め込まれ、金属マーカ 5と の位置関係が固定された光ファイバ 6とを備えている。

[0020] 細管 4は、分岐部 4aを有しており、分岐した一方の枝細管 4X内を孔 3が通り、他方 の枝細管 4Y内を光ファイバ 6が通っている。細管 4の先端部には白金等の金属から なる環状の金属マーカ 5が嵌められ、細管 4に固定されている。金属マーカ 5は、金 属材料の榭脂細管 4へのメツキ又は蒸着によって形成してもよい。

[0021] 枝細管 4Xの基端部には、 Y型の分岐アダプタ 7が固定されている。分岐アダプタ 7 は、ワイヤー挿入用貫通孔 7aと、造影剤導入用貫通孔 7bを有しており、これらの貫 通孔 7a及び 7bは、枝細管 4X側で接続して共通貫通孔 7cを構成し、枝細管 4Xの孔 3に連通している。枝細管 4Xと分岐アダプタ 7とは、コネクタ 8によって結合している。

[0022] 分岐アダプタ 7の枝細管 4X側の結合部 7dは、外周に螺子部 7yを有し、内側に共 通貫通孔 7cに連通する枝細管挿入穴 7xを備えている。枝細管挿入穴 7x内には枝 細管 4Xの基端部 4X1が挿入されており、基端部 4X1の外周は螺子部 4X1Tを有す る。

[0023] コネクタ 8は、有底筒体のキャップを構成しており、筒部の内面に螺子部 8aを有し、 底部の開口の内側に螺子部 8bを有する。キャップとしてのコネクタ 8を捩じ込むと、そ の内側の螺子部 8a, 8b力 結合部 7dの外周及び基端部 4X1の外周に形成された 螺子部 7y, 4X1Tに螺合して、分岐アダプタ 7が枝細管 4Xに固定される。

[0024] 分岐アダプタ 7の造影剤導入管 9側の結合部 7eは、外周に螺子部 7fを有し、内側 に造影剤導入用貫通孔 7bに連通する造影剤導入管挿入穴 7gを備えている。造影 剤導入管挿入穴 7g内には造影剤導入管 9の基端部 91が挿入されており、基端部 9 1の外周は螺子部 91Tを有する。

[0025] コネクタ 10は、有底筒体のキャップを構成しており、筒部の内面に螺子部 10aを有 し、底部の開口の内側に螺子部 10bを有する。キャップとしてのコネクタ 10を捩じ込 むと、その内側の螺子部 10a, 10b力 結合部 7eの外周及び基端部 91の外周に形 成された螺子部 7f, 91Tに螺合して、分岐アダプタ 7に造影剤導入管 9が固定される

[0026] 分岐アダプタ 7のワイヤー挿入用終端部 7hは、外周に螺子部 7iを有し、終端面上 にワイヤー挿入用貫通孔 7aを塞ぐパッキン 11を備えて 、る。

[0027] 終端キャップ 12は有底筒体であり、筒部の内面に螺子部 12aを有している。キヤッ プ 12を捩じ込むと、その内側の螺子部 12aが、ワイヤー挿入用終端部 7hの外周に 形成された螺子部 7iに螺合して、ノ ツキン 11がワイヤー挿入用終端部 7hに押し付け られる。円柱状のパッキン 11は中央にワイヤー通し孔 11aを有しており、ワイヤー通し 孔 1 la内をワイヤー 2が通って!/ヽる。

[0028] 枝細管 4Yの基端部には、コネクタ 13を介して別の光ファイバ 61が固定され、枝細 管 4Y内部の光ファイバ 6は光ファイバ 61と光学的に結合している。光ファイバ 61の 外周にはフ ルール 61aが装着されている。コネクタ 13は、コネクタ本体 13Xと、コネ クタ本体 13Xの両端に設けられたキャップ 13Y, 13Zからなる。コネクタ本体 13Xは、 枝細管挿入穴 13aと、フヱルール揷入用穴 13bを有しており、これらの挿入穴 13a及 び 13bは、コネクタ内部で連通している。

[0029] コネクタ本体 13Xの枝細管 4Y側の結合部 13dは、外周に螺子部 13yを有している 。枝細管挿入穴 13a内には枝細管 4Yの基端部 4Y1が挿入されており、基端部 4Y1 の外周は螺子部 4Y1Tを有する。

[0030] キャップ 13Yは有底筒体を構成しており、その筒部の内面に螺子部 13Yaを有し、 底部の開口の内側に螺子部 13Ybを有する。キャップ 13Yを捩じ込むと、その内側の 螺子部 13Ya, 13Yb力 結合部 13dの外周及び基端部 4Y1の外周に形成された螺 子部 13y, 4Y1Tに螺合して、枝細管 4Yがコネクタ 13に固定される。

[0031] コネクタ本体 13Xのフェルール側の結合部 13eは、外周に螺子部 13fを有している 。フエルール挿入穴 13b内には光ファイバ 61を内包したフエルール 6 laが挿入され ている。キャップ 13Zは有底筒体を構成しており、その筒部の内面に螺子部 13Zaを 有する。キャップ 13Zを捩じ込むと、その内側の螺子部 13Zaが、結合部 13eの外周 に形成された螺子部 13fに螺合して、フエルール 61aがコネクタ 13に固定される。し たがって、フエルール 61a及び枝細管 4Yがコネクタ 13によって結合し、それぞれの 内部に存在する光ファイバ 61と光ファイバ 6が光学的に結合する。

[0032] 光ファイバ 61にはレーザダイオード LD (光源）力もレーザ光が導入されて 、るため 、レーザ光は光ファイバ 6に入力され、カテーテル 1の先端から出射される。

[0033] 大腿部力も体内にカテーテル 1を挿入する場合には、まず、細管 4の内部をスライド するワイヤー 2を大腿部に挿入した後、カテーテル 1をワイヤーに沿って送り出すこと で、カテーテル 1を目的箇所まで到達させる。この場合、カテーテル先端部の X線撮 影を行うと、金属マーカ 5が、 X線撮影装置の画面上に表示される。

[0034] 金属マーカ 5の位置と光ファイバ 6とは位置関係は固定されており、金属マーカ 5を 血栓等の目的箇所の直近まで移動させることができる。なお、光ファイバ 6の先端面 の光ファイバ長手方向位置は、金属マーカ 5の先端面の光ファイバ長手方向位置に 一致していることが好ましいが、この限りではない。すなわち、目的箇所と光ファイバ 6 の先端との距離が X線撮影によって判明するため、多量の造影剤を使用したり、技能 や勘に頼ってレーザ光を照射する必要が無くなり、効果的なレーザ光の照射が可能 となる。

[0035] 換言すれば、光ファイバ 6の先端を血栓に接触する程度もしくは至近距離まで近づ けることができる。このような状態であれば、光ファイバ 6からの特定波長、特定のパ ルス幅、繰り返し周期のレーザ光を照射するのみで、より安全に血栓を溶解すること が可能となる。

[0036] なお、目的箇所の X線撮影を行う場合には、必要に応じて造影剤 (ョード含有水性 造影剤）を造影剤導入管 9を介して導入し、貫通孔 7b、 7c、 3を通って、カテーテル 1 の先端から放出させる。なお、造影剤の導入時には、ワイヤー 2をカテーテル 1の細 管 4から抜くことが好ましい。

[0037] 図 2は図 1に示したカテーテルの Π— II矢印断面図である。

[0038] 光ファイバ 6は、榭脂製の細管 (本体) 4内に埋設されており、その長手方向が細管 4の長手方向に一致している。光ファイバ 6の中心位置は、細管 4の長手方向に垂直 な断面内の中心位置力もずれており、光ファイバ 6に併設して設けられた孔 3の内部 にはワイヤー 2が通っている。細管 4の材料は、テフロン (登録商標）等である。

[0039] 光ファイバ 6と細管 4との間には榭脂材料 14が介在している。榭脂材料 14は、カテ 一テル 1の湾曲時においても曲がり、光ファイバ 6への血液中の微量元素の進入を抑 制し、光ファイノ 6の劣化を防止することができる。榭脂材料 14は弾性材料であって 、シリコーン榭脂等力も構成される。なお、榭脂材料 14を用いず、直接、細管 4内に 光ファイバ 6を埋設してもよ 、。

[0040] 光ファイバ 6の埋設する方法としては、金型成型にて 1つの孔の空いた細管 4を構 成した後、一方の細孔内に固化前の榭脂材料 14を被覆した光ファイバ 6を通し、榭 脂材料 14の固化後に細管 4の先端部を光ファイバ 6と共に切断する方法が挙げられ る。この先端部は機械研磨を行う。

[0041] また、別の方法としては、固化した榭脂材料 14で被覆した光ファイバ 6と、ピアノ線 等の成型用ワイヤーとを、細管 4の金型内に配置し、この金型内に細管形成材料を 導入して固化させた後、成型用ワイヤーを細管 4から引き抜き、し力る後、細管 4の先 端部を光ファイバ 6と共に切断する方法が挙げられる。この先端部は機械研磨を行う

[0042] 更に、細管 4を分岐する方法は、上記金型成型の他、完成後の 1本の細管を途中 まで引き裂くことで分岐させる方法が挙げられる。

[0043] 光ファイバ 6は、石英ガラスからなるコア 6a及びコア 6aの周囲に位置するクラッド 6b 力もなる。光ファイノ 6のコア 6a内を通過したレーザ光力 先端面から出射する。

[0044] 図 3は図 1に示したカテーテルを接続する検査システムのブロック図である。

[0045] 上述のように、この検査システムでは、光ファイバ 6からの特定波長、特定のパルス 幅、繰り返し周期のレーザ光を照射するのみで、より安全に血栓を溶解することがで きる。すなわち、本検査システムは、主に血栓除去装置として機能する。本検査シス テムは、カテーテル 1と、カテーテル 1の光ファイバ 6に入力するレーザ光を出射する レーザダイオード LDと、レーザダイオード LDの駆動回路 DRVとを備えて!/、る。

[0046] レーザ光の中心波長 λ、パルス幅 Τ、繰り返し周波数 fは、以下の関係を有する。

中心波長え： 532nm (有効波長： 520nm≤ λ≤590nm)

1 μ sec^ Γ≥ 100 μ sec

lHz≤f≤10Hz

[0047] この場合、血栓溶解に有効に作用し、また血管壁に対しては作用しないので、血栓 を効率良く安全に短時間で溶解することができる。なお、レーザ光の出力は 10〜： L0 OmJに設定される。

[0048] 駆動回路 DRVのレーザ駆動条件は、制御装置 CONによって設定される。カテー テル 1の体内への挿入後、ワイヤー 2を引き抜き、必要に応じて造影剤注入装置 INJ から造影剤を造影剤導入管 9内へ放出する。造影剤注入装置 INJは、制御装置 CO Nによって

制御される。

[0049] 血栓とマーカ 5 (図 1参照）の画像が、 X線撮影装置 XIで取得されると、この画像デ ータは制御装置 CONの表示器 DSPに転送され、表示器 DSP上に表示される。血 栓とマーカ 5が画面上の目視で接触するまで近接したら、制御装置 CONから駆動回 路 DRVに制御信号を入力し、レーザダイオード LDを上記条件で駆動する。これによ り、非常に安全で効率的に血栓を溶解することができる。

[0050] なお、上記実施形態では、光源として、レーザ光源（レーザダイオード LD)を例示し た力 これに限定されるものではなぐ例えば、発光ダイオードや、 DPSSレーザ (Dio de Pumped ¾olid— ¾tate Lasei などであつ ヽ。

産業上の利用可能性

[0051] 本発明は、カテーテル、検査システム及び血栓除去装置に利用することができる。

Claims

請求の範囲

[1] ワイヤーを通すための孔を有する榭脂製の細管と、

前記細管の先端部に取り付けられたマーカと、

前記細管内に埋め込まれ、前記マーカとの位置関係が固定された光ファイバと、 を備えることを特徴とするカテーテル。

[2] 前記光ファイバと前記細管との間に介在する榭脂材料を更に備えることを特徴とす る請求項 1に記載のカテーテル。

[3] 請求項 1に記載のカテーテルと、

前記カテーテルの前記光ファイバに入力する光を出射する光源と、

を備えることを特徴とする検査システム。

[4] 前記光源はレーザ光源であって、

前記レーザ光の中心波長 λ、パルス幅 Τ、繰り返し周波数 fは：

520nm≤ λ≤590nm

1 μ sec^ Γ≥ 100 μ sec

lHz≤f≤10Hz

のように、設定されることを特徴とする請求項 3に記載の検査システム。

[5] 請求項 1に記載のカテーテルと、

前記カテーテルの前記光ファイバに入力する光を出射する光源と、

を備え、

前記光源はレーザ光源であって、

前記レーザ光の中心波長 λ、パルス幅 Τ、繰り返し周波数 fは：

520nm≤ λ≤590nm

1 μ sec^ Γ≥ 100 μ sec

lHz≤f≤10Hz

のように、設定されることを特徴とする血栓除去装置。