JP2023100649A - 電気カテーテル - Google Patents
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Abstract
【課題】動力付きカテーテルおよび／または動力付きカテーテルシステムを提供する。【解決手段】カテーテル１０４は、１セットの接触コンポーネント１１４を有するカテーテルハブ１０２を含み、この接触コンポーネント１１４は、対応する第２の接触コンポーネントのセットを有するインターフェースコネクタ・アセンブリ１０８に接続するように構成される。インターフェースコネクタ・アセンブリ１０８は、別のデバイスの一部分、例えばコントローラまたは電源などとすることができる。【選択図】図１
Description
この出願は、２０１７年２月２１日出願の「Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ Ｃａｔｈｅｔｅｒ」と題された米国仮特許出願第６２／４６１，６７３号の優先権を主張するものであり、この仮出願は、参照によりその全体を本明細書に組み込まれる。
カテーテルは、数多くの介入性の手技において、医療デバイスなどの種々の治療作因を治療部位にデリバリするために使用される導管として利用される。治療作因および／またはデバイスを受動的にデリバリする単純な管状の導管として構成されるカテーテルもあれば、電力を要するコンポーネントを伴ってさらに構成されるカテーテルもある。
例えば、ここに参照により組み込まれる米国特許出願公開第２０１６／０３４５９０４号では、１つまたは複数のセンサとその遠位端に関連の回路構成とを有するカテーテルが開示されている。これらのセンサとしては、患者の血管系内の状態を測定するための圧力センサまたは温度センサを特に挙げることができる。カテーテルの本体は、編組ワイヤの層を用いて構築され、そのいくつかは、センサとカテーテル近位端との間に電流を伝えるために使用される。
別の例として、ここに参照により組み込まれる米国特許出願公開第２０１５／０１７３７７３号では、カテーテル遠位端を取り外すための様々な電気機構を有するカテーテルが開示されている。一実施形態では、カテーテル本体内の電気ワイヤは、カテーテルの遠位端の近くに位置するヒーターコイルに電流を供給する。電流が供給されると、ヒーターコイルは作動して、カテーテルの一部を融解または分断し、その遠位端を放出する。
さらに別の例として、ここに参照により組み込まれる米国特許第９，８０８，５９９号では、カテーテルの内部通路内に電気接触を有するカテーテルが開示されている。電流は、これらの接触にデリバリされて、それによりカテーテル内の切片化されたインプラントを分割するか、またはバイメタルガイドワイヤを特定の方向に曲げることができる。
一実施形態では、動力付きカテーテルおよび／または動力付きカテーテルシステムが記載される。本カテーテルは、１セットの接触コンポーネントを有するカテーテルハブを含み、この接触コンポーネントは、対応する第２の接触コンポーネントのセットを有する嵌合ケーブルに接続するように構成される。嵌合ケーブルは、別のデバイスの一部分、例えばコントローラまたは電源などとすることができる。
一実施形態では、動力付きカテーテルおよび／または動力付きカテーテルシステムが記載される。本カテーテルは、１セットの接触コンポーネントと複数のワイヤとを有するカテーテルハブを含み、ワイヤは、カテーテルハブに接続され、カテーテルハブは、カテーテルの遠位部分に接続されている。カテーテルハブ接触コンポーネントは、対応する第２の接触コンポーネントのセットを有する嵌合ケーブルに接続するように構成される。嵌合ケーブルは、コントローラまたは電源などの別のデバイスの一部とすることができる。嵌合ケーブルとカテーテルハブとの間のインターフェースを使用して、嵌合ケーブルがカテーテルの遠位部分に接続されたデバイスからの電流、信号、および／またはデータを移送することができる。
一実施形態では、カテーテルと外部デバイスとの間の通信を可能にするデータ移送システムが記載される。カテーテルは、第１の接触コンポーネントのセットを有するハブを含む。データ移送システムは、第２の接触のセットを有する嵌合ケーブルを含む。そして、嵌合ケーブルは、外部デバイスをカテーテルハブに接続し、信号またはデータをカテーテルハブと外部デバイスとの間で通過させることを可能にする。カテーテルは、カテーテルハブからカテーテルの別の部分に信号またはデータを移送するためのワイヤを含むことがある。
一実施形態では、動力付きカテーテルハブが記載される。動力付きカテーテルハブは、１つまたは複数の接触コンポーネントを含む。
一実施形態では、動力付きカテーテルおよび／または動力付きカテーテルシステムが記載される。動力付きカテーテルは、１つまたは複数の接触コンポーネントと、カテーテルハブに接続された１つまたは複数のワイヤとを含み、ワイヤは、カテーテルハブからカテーテルの別の部分にデータまたは信号を移送するように構成される。
一実施形態では、治療デバイス（例えば塞栓コイル）に用いる取り外しシステムが記載される。取り外しシステムは、外部のグリップアセンブリを含む。嵌合ケーブルは、外部のグリップアセンブリをカテーテルハブに接続し、その際に、外部のグリップアセンブリとカテーテルハブとの間に信号またはデータが移送されるように、カテーテルハブおよび嵌合ケーブルは、それぞれ接触を伴って構成される。データまたは信号をカテーテルハブからカテーテルの遠位部分に移送できるように、一連のワイヤはカテーテルハブに接続される。治療デバイスの近位端は、外部のグリップアセンブリ内に配置することができ、外部のグリップアセンブリは、治療デバイスの一部を取り外すために、カテーテルの遠位部分と通信して、取り外しのシーケンスを伝えることができる。
本発明の実施形態が可能であるこれらのおよび他の態様、特長、および利点は、以下の本発明の実施形態の記載、添付の図面に対してなされる参照から、明らかになり解明されるものとなる。
以下、添付の図面を参照して、本発明の具体的な実施形態を記載する。しかし、この発明は、数多くの異なる形態で具現化されることがあり、本明細書に記載される実施形態に限定されるものと解されるべきではない。むしろ、これらの実施形態は、この開示が周到で完全なものとなるように、ならびに本発明の範囲を当業者に充分に伝えるものとなるように、示されている。添付の図面で説明される実施形態の詳細な記載に使用される用語は、本発明を限定することを意図するものではない。図面中、同じ番号は同じ構成要素を指す。
カテーテルは、数多くの介入性の手技において、医療デバイスなどの種々の治療作因を治療部位にデリバリするために使用される導管として利用される。治療作因および／またはデバイスを受動的にデリバリする単純な管状の導管として構成されるカテーテルもあれば、電力を要するコンポーネントを伴ってさらに構成されるカテーテルもある。
以下の実施形態は、カテーテルと動力インターフェースとの間で動力および／またはデータを伝えるためのシステムに向けられる。このシステムは、種々の異なるカテーテルの機能化を可能にすることができ、そのようなものとしては、前記カテーテルを通じてデリバリされる治療デバイスとの電気的な相互作用、イメージングの提供、または治療範囲に関するセンサ情報の提供が挙げられる。
カテーテルは多くの場合、介入性の手技に使用されることから、血液や生理食塩水などの流体が存在することがある。液体の曝露は、回線経路に影響を及ぼすか、そうでなければ遮断する可能性があることから、導電性のコンポーネントを電気的に隔離することが重要である。しかし、カテーテルは、典型的には手技の前または後のどちらかに動力／データインターフェースに接続されるため、両方使い易くかつその電気接触への流体の浸潤に耐える電気コネクタを含むべきものである。以下の実施形態は、これらの課題に対処する。であることいくつかの異なる実施形態が下記に記載される一方で、これらのコンポーネントの個々の特長もまた、開示される他の実施形態に使用できることにさらに留意すべきである。換言すれば、記載される個々の特長のそれぞれを、混合し、任意の様々な実施形態に適合させることができる。
図１は、電気インターフェース１１０とカテーテル１０４との間で電流および／またはデータを伝える電気カテーテルシステム１００を説明する。電気インターフェース１１０は、インターフェースコネクタ・アセンブリ１０８により終端するワイヤ１２５を含み、インターフェースコネクタ・アセンブリ１０８は、次いでカテーテルハブ１０２上のカテーテルコネクタ・アセンブリ１０６に接続しており、それによって、ハブ１０と動力／データを交換することが可能になる。ハブ１０２のワイヤ１２０（図５）は、カテーテル１０４本体内の電気路に接続されており、それによって、電気インターフェース１１０がカテーテル１０４の遠位端に動力／データを伝えることが可能になる。
この明細書にさらに記載されるように、インターフェースコネクタ・アセンブリ１０８およびカテーテルコネクタ・アセンブリ１０６は、磁性取り付け機構、摩擦式／機械式取り付け機構、または両方の組合せを含むことがある。図１～図１０に示される実施形態は、主として磁性による取り付け機構を説明する。具体的には、カテーテルコネクタ・アセンブリ１０６は、水平に面した２つの磁石１１２と垂直に面した単一の磁石１１３とを含む（図２～図３を参照）。インターフェースコネクタ・アセンブリ１０８（図９～図１０を参照）は、同様に、水平に面した２つの磁石１１５と垂直に面した１つの磁石１２３とを含む。磁石１１５、１２３の間隔および方位は、磁石１１２、１１３と同じであり、それによって、磁石が互いに整列し接触することが可能になる。磁石１１２、１１３が磁石１１５、１２３とは反対に面した極性を有する場合、それらは、流体の貫入に耐えるのに充分な力を伴って、磁気により互いに噛み合うものとなる。この明細書が、磁石を有するものとしてインターフェースおよびカテーテルコネクタ・アセンブリ１０８、１０６の両方を参照する一方で、対応する各磁石の対（例えば、磁石１１３および１２３）が、たった１つの磁石と１つの鉄金属から交互に構成される可能性があり、それらが磁力を同様にもたらすことを理解するべきである。
図２および図３で最もよく認められるように、カテーテルコネクタ・アセンブリ１０６は、カテーテルハブ１０２の上面に比べて凹所をなしており、それによって、支えまたは背壁１１８が作り出され、それに対してインターフェースコネクタ・アセンブリ１０８が位置付けられる。一実施形態では、インターフェースコネクタ・アセンブリ１０８は、それをカテーテルハブ１０４の上面と比較的同一の平面をなすものとする厚さを有する。
本願の実施形態では、カテーテルコネクタ・アセンブリ１０６は、背壁１１８に隣接した単一の側壁を含むのみである。インターフェースコネクタ・アセンブリ１０８が横に（すなわち、背壁１１８に面した際に左へ）滑るのを防止する一助とするために、カテーテルコネクタ・アセンブリ１０６の下方の垂直面は、磁石１１３の両側に２つの垂直な稜線１１６を含む。これらの稜線１１６は、インターフェースコネクタ・アセンブリ１０８の***部分１１９内にある２つの同様のサイズ／位置の溝筋１２１と嵌合する。任意選択的に、カテーテルコネクタ・アセンブリ１０６上にインターフェースコネクタ・アセンブリ１０８を摩擦によって保持する一助となるよう、噛み合わされた際に稜線１１６にいくらかの摩擦をもたらすように、これらの溝筋１２１をサイズ調整するか、そうでなければ構成することができる。
インターフェースコネクタ・アセンブリ１０８が、カテーテルコネクタ・アセンブリ１０６適正に接続された際には、複数のカテーテル電気接触１１４は、整列化され、複数のインターフェースの電気接触１１７と接触させられる。本願の実施形態は、４つの接触１１４を図示しており、この４つの接触１１４は、別の４つの接触１１７と接触して、カテーテル１０４とインターフェース１１０との間で動力および／またはデータ信号を交換する。しかし、カテーテル１０４の機能性に応じて、他の数の接触を各アセンブリ１０６、１０８上に設けることも可能である。例えば、２つ、３つ、４つ、５つ、６つ、７つ、および１８個の個々の接触が可能である。
図５および図８に最もよく認められるように、カテーテルコネクタ・アセンブリ１０６は、接触１１４と電気通信している複数の後方内部の電気接触１２６を含む。複数のワイヤ１２０は、それらの後方内部の接触１２６に個別に接続されており、ハブ１０２を通じて（任意選択的に、ハブ通路１０２Ａの壁の内部に）カテーテル１０４内に延びている。
図１６に示される一実施形態では、ワイヤ１２０は、カテーテル１０４の壁の内部をその遠位端に向かって延びており、電動コンポーネント１５８（例えば、ヒーターコイル、センサなど）に接続している。図１７および拡大図の図１８に示される別の実施形態では、各ワイヤ１２０は、カテーテルの壁の内部に位置する導電帯１５７に電気的に接続されている。導電帯１５７は、カテーテル１０４を完全にまたは部分的に取り巻く管状構造をとることができる。次いで、それぞれの帯１５７は、カテーテル１０４の壁の内部にある１つまたは複数のワイヤの編組構造層１５９に、電気的に接続される。これらの編組ワイヤの編組構造層１５９は、最終的には１つまたは複数の遠位の電動コンポーネント１５８（例えば、ヒーターコイル、センサなど）に接続されて、カテーテルの近位端と遠位端との間の電気通信をもたらす。動力およびデータを伝えるための編組構造層のカテーテルの使用の追加的な詳細は、ここに参照により組み込まれる米国特許出願公開第２０１６０３４５９０４号に見出すことができる。電動コンポーネントの追加的な詳細は、その全てが参照により本明細書に組み込まれる米国特許第９８０８５９９号、米国特許出願公開第２０１５／０１７３７７３号、および第２０１６／０３４５９０４号に見出すことができる。
上記に議論されたように、動力付きカテーテルハブは、さらに広域の電気通信システムの一部として使用されることがあり、このシステムは、インターフェースコネクタ１０８を介してカテーテルハブに接続された外部インターフェース１１０とカテーテルの遠位端との間で通信を可能にする。例えば、カテーテルの遠位端は、１対の分極した接触を含むことがあり、この接触は、インプラント（例えば、塞栓コイル）デリバリシステムと電気的に相互作用する。外部インターフェース１１０は、バッテリを含むことがあり、このバッテリは、電圧源を提供し、インターフェースコネクタ１０８およびカテーテルコネクタ１０６を通じてカテーテル上の分極した接触と接続する。塞栓コイルデリバリシステムは、１対の導電スリーブを含み、このスリーブは、分極したカテーテルの接触に合致して回路を完結させ、それによって電流をコイルプッシャー上のヒーターに供給して、コイルプッシャーからコイルを取り外す。４つのカテーテルコネクタ接触１１４と４つの対応のインターフェースコネクタ接触１１７とを使用する場合、２つの接触を正および負のＤＣバッテリ源に使用し、余分の２つの接触を、重複性のために、もしくは別の遠位カテーテルシステム（例えば、イメージングシステム、圧力または温度のモニタリング、焼灼システムなど）に動力を供給するために、または取り外しが実行されたことを確認するためのフィードバックループとして、残しておくことができる。このようにして、複数の接触は、複数のカテーテルのプロセスを実行することを可能にするか、あるいは重複化により障害を防ぐことを可能にするか、またはフィードバックループを介して確認を可能にする。言うまでもなく、さらに数多くの接触（例えば、４つを超える接触）によって、さらに数多くのカテーテルの操作とさらに多くの重複性とが円滑に進むものとなる。この例は主に、塞栓コイルの取り外しシステムについての説明的な概念を強調したものだが、他の様々なカテーテル操作（例えば、イメージング、圧力／温度センシング、焼灼、冷却、測定、カテーテルの遠位先端部を取り外すための取り外しシステム）もまた可能である。他の様々な例では、２つのコネクタ接触点が、電流、データ、または信号のための電気通信を提供できるのに対し、２つの他方のコネクタ接触点は、様々な目的（例えば、低電力センシング）のためのキャパシタのように役割を果たすことができる。加えて、２つの遠位のカテーテル接触を、カテーテル設置型の低電力センシングのアプリケーションのための、遠位のキャパシタシステムとさらに組み合わせることができる。
他の例では、外部インターフェース１１０は、コンピュータによりカテーテルの遠位部分に信号を送信するか、またはカテーテルの遠位部分からの受信信号を読み解く、さらに広範なコンピューティングシステムまたは「脳」である。例えば、外部インターフェース１１０を使用して、カテーテルの外側の音響信号を送信して、次いで受信された音響信号から得られる画像の再現に基づき、標的治療範囲の画像を再現し表示することができよう。別の例として、外部インターフェースまたは「脳」は、抵抗または他の測定を使用して、いつ塞栓コイル取り外し接触がカテーテルの接触に正しく合致されたかを決定して、信号（例えば光）をユーザに伝えるものとなり、ユーザは、外部インターフェース上で、カテーテルの遠位端にインパルスを送信してコイルを取り外すための行動をとる（例えば、ボタンを押す）ものとなる。
図１９および図２０に示す別の実施形態では、ハブ１０２およびカテーテル１０４は、規格化された電気接続アセンブリ１３３を有することがある。さらに具体的には、ワイヤ１２０は、ハブ１０２の遠位端１０２Ｃ上で複数の管状の電気接触１３５に接続する。同様に、カテーテル１０４はまた、その内部経路内に複数の管状の電気接触１３７を含み、それらの接触１３７は、接触１３５に合致するように配置されている。そのため、カテーテル１０４の近位端が、ハブ１０２の遠位端１０２Ｃを覆って配されると、接触１３５および１３７は、互いに接触して、遠位の電動コンポーネント１５８と（編組構造層１５９を介して）ハブ１０２との間に電気通信を構築する。接触１３７の付番および配置、異なる電動コンポーネント１５９を有する種々のカテーテルと共にハブ１０２を使用できるように、１３７を標準化することができる。任意選択的に、ハブ１０２は、この明細書のどこか他の場所に記載されるように、トラッキングおよび在庫の用途で使用できる固有の識別標示（例えばシリアル番号）を通信する回路構成をさらに含むことがある。
図４～図８を参照すると、本実施形態のハブ１０２は、全体的に中空の本体を有することがあり、それにより、製造プロセスを円滑に進めるための分離された別々のコンポーネントとして、カテーテルコネクタ・アセンブリ１０６をハブ１０２に接続することが可能になる（これらの図では、カテーテルコネクタ・アセンブリ１０６をさらにはっきりと見えるようにするという説明的な目的のみのために、ハブ１０２の底部パネルが除かれていることに留意されたい）。例えば、ハブ１０２の本体は、凹所をなす範囲１０２Ｂを側壁に含むことがあり、この範囲１０２Ｂは、カテーテルコネクタ・アセンブリ１０６の背壁１１８に隣接する溝筋１２４に噛み合うことができる。あるいは、ハブ１０２は、単独の連続した一体型のコンポーネント（ハブ通路１０２Ａを除く）とすることができる。例えば、そのようなハブは、射出成形の型の中でワイヤ１２０の周囲に射出成形を介して、またはワイヤ通路を内部に配置した型を設計することによって、作製することができよう。カテーテルコネクタ・アセンブリ１０６の形状は、型の一部とするか、または成形プロセス後にハブに取り付けるかのどちらかにすることができる。
カテーテルコネクタ・アセンブリ１０６は、カテーテルハブ上の複数の場所に位置することができる。例えば、図１１は、カテーテルハブ１３０を説明しており、このカテーテルハブ１３０では、カテーテルコネクタ・アセンブリ１０６が、前述のカテーテルハブ１０２よりも遠位に配置される。カテーテルコネクタ・アセンブリ１０６が、ハブ１３０の上部平面に比べて凹所となっていることから、この遠位での配置によって、近位の側壁部分１３０Ａが作り出される。そのため、インターフェースコネクタ・アセンブリ１０８は、カテーテルコネクタ・アセンブリ１０６に接続されると、両側から横方向に支持を受ける。
図１２および図１３は、カテーテルハブの別の実施形態１４０を説明しており、このカテーテルハブ１４０は、全体的に丸い本体形状と、ハブ１４０の上面上に配置されたカテーテルコネクタ・アセンブリ１４２とを有する。先のアセンブリ１０６とは異なり、本アセンブリ１４２は、実質的には凹所をなしておらず、接続の目的のため全体的に水平な面を含む。そのため、アセンブリ１４２は、図１３～図１４に見られるように、同様に配置された磁石１１５と嵌合する２つの磁石１１２を電気接触１１４の両端に、電気接触１１４をインターフェースコネクタ・アセンブリ１４６上に含むに過ぎない。さらに、手技の間に流体の進入を防止する一助とするために、カテーテルコネクタ・アセンブリ１４２は、アセンブリを取り囲んで周囲全体に拡がる窪みまたはチャネル１４１を含む。任意選択的に、図１４のインターフェースコネクタ・アセンブリ１４６の底面図に見られるように、接続された際にチャネル１４１と嵌合するように、稜線または弾性シール１４５を含めることがある。
図１５は、カテーテルハブ１５０を説明しており、このカテーテルハブは、図１２および図１３のハブ１４０と同様の湾曲した本体様式を有するが、図１～図１０と同様の凹所をなすカテーテルコネクタ・アセンブリ１０６をさらに含む。
インターフェースコネクタ・アセンブリまたはカテーテルコネクタ・アセンブリのどちらかの上にある電気接触を平らとすることができる一方で、これらの接触のどちらかをまた、浮き出しとすることができる。例えば、図２１は、インターフェースコネクタ・アセンブリ１６０を説明しており、このアセンブリ１６０は、確実に物理的に接触させるために三角形であるかまたは上方を「指し示している」、電気接触１６２を有する。別の実施形態では、この接触は、浮き出しの湾曲した形状を有しており、いくらかばね力を与えて接触をさらに促進する。別の例では、図２６は、凹所をなす矩形の複数の電気接触１９１を有するカテーテルコネクタ・アセンブリ１９０と、浮き出しの矩形の複数の電気接触１９３を有するインターフェースコネクタ・アセンブリ１９２とを説明する。ＵＳＢ形式の通信システムで利用されるものを含めて、コネクタの技術分野に公知の任意の接触インターフェースの形状またはタイプを使用して、カテーテルコネクタ・アセンブリ１０６とインターフェースコネクタ・アセンブリ１０８との間の通信を円滑に進めることができる。この目的のために、カテーテルコネクタ・アセンブリ接触１１４およびインターフェースコネクタ・アセンブリ１１７は、雄型の突出／雌型の受信データ接続インターフェース、またはばね－ピンなどの様々なピンコネクタの概念を利用することがある。
インターフェースコネクタ・アセンブリおよび／またはカテーテルコネクタ・アセンブリの磁石は、平ら、***形状、または窪んだ形状とすることができる。例えば、図２２では、磁石１７２が浮き出しの丸い形状を有する、インターフェースコネクタ・アセンブリ１７０が図説されているのに対して、図２３では、窪んだまたは下方に丸みのある磁石１７６を有する、インターフェースコネクタ・アセンブリ１７４が図示されている。好ましくは、カテーテルコネクタ・アセンブリは、互いに嵌合するための構造をとることを可能にする、正反対の形状を有する磁石または鉄材を含む。
カテーテルコネクタ・アセンブリおよびインターフェースコネクタ・アセンブリは、磁石に加えてまたは磁石に代えて、互いに摩擦により噛み合う構造を含むことがある。例えば、図２４または図２５では、４つの円柱状の柱１８１が磁石１１２の近くに配置されている、カテーテルコネクタ・アセンブリ１８０／１８６が図説されている。インターフェースコネクタ・アセンブリ１８２／１８８上の対応する穴１８３は、柱１８１を受け入れて摩擦による噛合をもたらすようにサイズを調整されている。円柱状の柱が例証されているとはいえ、他の形状、例えば三角形、矩形、または六角形などが可能である。
磁石および／または摩擦噛合構造の使用に加えて、他のコネクタ形状を追加的に使用して、流体が電気接触に達するのを防止する一助とすることができる。例えば、図２７では、接触１１４と磁石１１２との両方の長さに沿って広がる単一の延びたチャネル１９５を有する、カテーテルコネクタ・アセンブリ１９４が図説されている。また、インターフェースコネクタ・アセンブリ１９６上の浮き出した稜線１９７が、チャネル１９５と嵌合してさらにコネクタをシールするように含まれることがある。図２８では、同様の実施形態が図説されており、この実施形態は、「Ｃ」の形状をとるチャネル２０１を有するカテーテルコネクタ・アセンブリ２００と、チャネル２０１に嵌合する対応の「Ｃ」の稜線２０４を有するインターフェースコネクタ・アセンブリ２０２とを含む。
図２９では、全体的に矩形の浮き出した形状２１１を有するカテーテルコネクタ・アセンブリ２１０が図説されているのに対して、インターフェースコネクタ・アセンブリ２１２は、浮き出した形状２１１を覆って適合する、矩形の窪んだ領域２１３を含む。この矩形の浮き出した形状２１１は、接触１１４を持ち上げて、手技の間の流体の浸潤を最小限にする。図３０では、下方に角をなす側壁２２１を有する同様の浮き出したカテーテルコネクタ・アセンブリ２２０と、同様の嵌合する角度をなす側壁を備えた窪みを有するインターフェースコネクタ・アセンブリ２１２とが、図説されている。やはりこの形状も、接触１１４を持ち上げて、流体の浸潤を防止する一助となり、手技の間に接触１１４から流体を離すための傾斜面をもたらす。あるいは、カテーテルコネクタ・アセンブリの一方のみの側が傾斜している―例えば、コネクタアセンブリ／カテーテルハブ本体から流体を離すために、カテーテルハブの外方向への縁に近いコネクタの一方のみの側が傾斜している。
別の実施形態では、電気接触と磁石を取り囲む領域に、疎水性の被覆を適用して、流体の進入を退ける一助とすることができる。例えば、そのような被覆は、酸化マンガンポリスチレン、酸化亜鉛ポリスチレン、シリカ、またはフルオロポリマーの被覆など、複合材料／ナノ複合材料を含むことがある。そのような被覆もまた、ヘプタデカフルオロヘキシル－トリメトキシシラン、ポリヘキサフルオロプロピレン、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）などのポリマー性材料を含むことがある。そして、これらのポリマー性被覆は、さらに工学的に作製されるかまたは化学的に変更されて、さらにその疎水的な性質を増強されることがある。
電気接触上への流体の貫入をさらに防止するために、ハブ１０２はまた、図３２に見られるように、保持フィラメント２４２を介してハブ１０２の本体に取り付けられたカバー２４０を含むことがある。形状に応じて、カバー２４０は、保持力をもたらすような様々な戻り止め、チャネル、稜線、磁石、または他の機構を含むことがある。カテーテルは、発送中に電気的な完全性を保つために、カバー付きで発送されることがある。カテーテルの電気接続の機能性が、コネクタの電気的な完全性を保つ一助とするために以後使われなくなれば、次いで、電気的な設置を容易に進めるためにこのカバーを取り外して、後に、コネクタアセンブリ中にわたって置き換えることができる。
図１９および図２０に関してこれまでに議論されたように、標準化された電気接続アセンブリ１３３を使用して、カテーテル１０２から（例えば、シリアル番号または類似の識別コードを介して）データを追跡することができる。特に、図３３に見られるように、汎用コネクタ３１０は、データベースに格納するためのコンピュータ／クラウドサーバ３００に、カテーテル、センサ、ヒーター、および動力３２０を接続することができる。データベース中にあれば、カテーテルの使用をログ化し、記録し、解析し、そしてカテーテルデータ収集３０２、在庫３０４、ログ化３０６、および梱包／発送３０８に格納することができる。さらに、このシステムを使用して、個人化患者情報を提供することができ、その場合、外部インターフェースは、患者固有のデータを含んでおり、カテーテルシステムは、この患者固有のデータを利用して、患者に合わせて標的を絞った手順を実施することができる。このデータは、外部インターフェースに格納することもできるが、または、カテーテルコネクタが、さらにデータ受信ディスクスロットを含むこともでき、医師は、そのスロットを使用して、患者、カテーテル、在庫、または他のデータタイプに関する標的化された情報を含むディスクまたはデータインターフェースを挿入することができる。他のカテーテルコネクタの概念のバリエーションでは、無線の遠隔測定システムｗ利用することができ、その場合、カテーテルハブおよび外部インターフェースは、無線のシステムを利用して互いに通信する。
特定の実施形態および適用について本発明が記載されてきたが、当業者は、この教示を考慮して、特許請求の範囲に記載された発明の趣旨から逸脱することなく、またはその範囲を超えることなく、追加的な実施形態および改変を生じることができる。したがって、本明細書中の図面および記載は、本発明の把握を円滑に進めるための例として提供されているのであって、その範囲を限定するものと解されるべきではないことが理解されよう。
この出願は、２０１７年２月２１日出願の「Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ Ｃａｔｈｅｔｅｒ」と題された米国仮特許出願第６２／４６１，６７３号の優先権を主張するものであり、この仮出願は、参照によりその全体を本明細書に組み込まれる。
カテーテルは、数多くの介入性の手技において、医療デバイスなどの種々の治療作因を治療部位にデリバリするために使用される導管として利用される。治療作因および／またはデバイスを受動的にデリバリする単純な管状の導管として構成されるカテーテルもあれば、電力を要するコンポーネントを伴ってさらに構成されるカテーテルもある。
例えば、ここに参照により組み込まれる米国特許出願公開第２０１６／０３４５９０４号では、１つまたは複数のセンサとその遠位端に関連の回路構成とを有するカテーテルが開示されている。これらのセンサとしては、患者の血管系内の状態を測定するための圧力センサまたは温度センサを特に挙げることができる。カテーテルの本体は、編組ワイヤの層を用いて構築され、そのいくつかは、センサとカテーテル近位端との間に電流を伝えるために使用される。
別の例として、ここに参照により組み込まれる米国特許出願公開第２０１５／０１７３７７３号では、カテーテル遠位端を取り外すための様々な電気機構を有するカテーテルが開示されている。一実施形態では、カテーテル本体内の電気ワイヤは、カテーテルの遠位端の近くに位置するヒーターコイルに電流を供給する。電流が供給されると、ヒーターコイルは作動して、カテーテルの一部を融解または分断し、その遠位端を放出する。
さらに別の例として、ここに参照により組み込まれる米国特許第９，８０８，５９９号では、カテーテルの内部通路内に電気接触を有するカテーテルが開示されている。電流は、これらの接触にデリバリされて、それによりカテーテル内の切片化されたインプラントを分割するか、またはバイメタルガイドワイヤを特定の方向に曲げることができる。
一実施形態では、動力付きカテーテルおよび／または動力付きカテーテルシステムが記載される。本カテーテルは、１セットの接触コンポーネントを有するカテーテルハブを含み、この接触コンポーネントは、対応する第２の接触コンポーネントのセットを有する嵌合ケーブルに接続するように構成される。嵌合ケーブルは、別のデバイスの一部分、例えばコントローラまたは電源などとすることができる。
一実施形態では、動力付きカテーテルおよび／または動力付きカテーテルシステムが記載される。本カテーテルは、１セットの接触コンポーネントと複数のワイヤとを有するカテーテルハブを含み、ワイヤは、カテーテルハブに接続され、カテーテルハブは、カテーテルの遠位部分に接続されている。カテーテルハブ接触コンポーネントは、対応する第２の接触コンポーネントのセットを有する嵌合ケーブルに接続するように構成される。嵌合ケーブルは、コントローラまたは電源などの別のデバイスの一部とすることができる。嵌合ケーブルとカテーテルハブとの間のインターフェースを使用して、嵌合ケーブルがカテーテルの遠位部分に接続されたデバイスからの電流、信号、および／またはデータを移送することができる。
一実施形態では、カテーテルと外部デバイスとの間の通信を可能にするデータ移送システムが記載される。カテーテルは、第１の接触コンポーネントのセットを有するハブを含む。データ移送システムは、第２の接触のセットを有する嵌合ケーブルを含む。そして、嵌合ケーブルは、外部デバイスをカテーテルハブに接続し、信号またはデータをカテーテルハブと外部デバイスとの間で通過させることを可能にする。カテーテルは、カテーテルハブからカテーテルの別の部分に信号またはデータを移送するためのワイヤを含むことがある。
一実施形態では、動力付きカテーテルハブが記載される。動力付きカテーテルハブは、１つまたは複数の接触コンポーネントを含む。
一実施形態では、動力付きカテーテルおよび／または動力付きカテーテルシステムが記載される。動力付きカテーテルは、１つまたは複数の接触コンポーネントと、カテーテルハブに接続された１つまたは複数のワイヤとを含み、ワイヤは、カテーテルハブからカテーテルの別の部分にデータまたは信号を移送するように構成される。
一実施形態では、治療デバイス（例えば塞栓コイル）に用いる取り外しシステムが記載される。取り外しシステムは、外部のグリップアセンブリを含む。嵌合ケーブルは、外部のグリップアセンブリをカテーテルハブに接続し、その際に、外部のグリップアセンブリとカテーテルハブとの間に信号またはデータが移送されるように、カテーテルハブおよび嵌合ケーブルは、それぞれ接触を伴って構成される。データまたは信号をカテーテルハブからカテーテルの遠位部分に移送できるように、一連のワイヤはカテーテルハブに接続される。治療デバイスの近位端は、外部のグリップアセンブリ内に配置することができ、外部のグリップアセンブリは、治療デバイスの一部を取り外すために、カテーテルの遠位部分と通信して、取り外しのシーケンスを伝えることができる。
本発明の実施形態が可能であるこれらのおよび他の態様、特長、および利点は、以下の本発明の実施形態の記載、添付の図面に対してなされる参照から、明らかになり解明されるものとなる。
以下、添付の図面を参照して、本発明の具体的な実施形態を記載する。しかし、この発明は、数多くの異なる形態で具現化されることがあり、本明細書に記載される実施形態に限定されるものと解されるべきではない。むしろ、これらの実施形態は、この開示が周到で完全なものとなるように、ならびに本発明の範囲を当業者に充分に伝えるものとなるように、示されている。添付の図面で説明される実施形態の詳細な記載に使用される用語は、本発明を限定することを意図するものではない。図面中、同じ番号は同じ構成要素を指す。
カテーテルは、数多くの介入性の手技において、医療デバイスなどの種々の治療作因を治療部位にデリバリするために使用される導管として利用される。治療作因および／またはデバイスを受動的にデリバリする単純な管状の導管として構成されるカテーテルもあれば、電力を要するコンポーネントを伴ってさらに構成されるカテーテルもある。
以下の実施形態は、カテーテルと動力インターフェースとの間で動力および／またはデータを伝えるためのシステムに向けられる。このシステムは、種々の異なるカテーテルの機能化を可能にすることができ、そのようなものとしては、前記カテーテルを通じてデリバリされる治療デバイスとの電気的な相互作用、イメージングの提供、または治療範囲に関するセンサ情報の提供が挙げられる。
カテーテルは多くの場合、介入性の手技に使用されることから、血液や生理食塩水などの流体が存在することがある。液体の曝露は、回線経路に影響を及ぼすか、そうでなければ遮断する可能性があることから、導電性のコンポーネントを電気的に隔離することが重要である。しかし、カテーテルは、典型的には手技の前または後のどちらかに動力／データインターフェースに接続されるため、両方使い易くかつその電気接触への流体の浸潤に耐える電気コネクタを含むべきものである。以下の実施形態は、これらの課題に対処する。であることいくつかの異なる実施形態が下記に記載される一方で、これらのコンポーネントの個々の特長もまた、開示される他の実施形態に使用できることにさらに留意すべきである。換言すれば、記載される個々の特長のそれぞれを、混合し、任意の様々な実施形態に適合させることができる。
図１は、電気インターフェース１１０とカテーテル１０４との間で電流および／またはデータを伝える電気カテーテルシステム１００を説明する。電気インターフェース１１０は、インターフェースコネクタ・アセンブリ１０８により終端するワイヤ１２５を含み、インターフェースコネクタ・アセンブリ１０８は、次いでカテーテルハブ１０２上のカテーテルコネクタ・アセンブリ１０６に接続しており、それによって、ハブ１０と動力／データを交換することが可能になる。ハブ１０２のワイヤ１２０（図５）は、カテーテル１０４本体内の電気路に接続されており、それによって、電気インターフェース１１０がカテーテル１０４の遠位端に動力／データを伝えることが可能になる。
この明細書にさらに記載されるように、インターフェースコネクタ・アセンブリ１０８およびカテーテルコネクタ・アセンブリ１０６は、磁性取り付け機構、摩擦式／機械式取り付け機構、または両方の組合せを含むことがある。図１～図１０に示される実施形態は、主として磁性による取り付け機構を説明する。具体的には、カテーテルコネクタ・アセンブリ１０６は、水平に面した２つの磁石１１２と垂直に面した単一の磁石１１３とを含む（図２～図３を参照）。インターフェースコネクタ・アセンブリ１０８（図９～図１０を参照）は、同様に、水平に面した２つの磁石１１５と垂直に面した１つの磁石１２３とを含む。磁石１１５、１２３の間隔および方位は、磁石１１２、１１３と同じであり、それによって、磁石が互いに整列し接触することが可能になる。磁石１１２、１１３が磁石１１５、１２３とは反対に面した極性を有する場合、それらは、流体の貫入に耐えるのに充分な力を伴って、磁気により互いに噛み合うものとなる。この明細書が、磁石を有するものとしてインターフェースおよびカテーテルコネクタ・アセンブリ１０８、１０６の両方を参照する一方で、対応する各磁石の対（例えば、磁石１１３および１２３）が、たった１つの磁石と１つの鉄金属から交互に構成される可能性があり、それらが磁力を同様にもたらすことを理解するべきである。
図２および図３で最もよく認められるように、カテーテルコネクタ・アセンブリ１０６は、カテーテルハブ１０２の上面に比べて凹所をなしており、それによって、支えまたは背壁１１８が作り出され、それに対してインターフェースコネクタ・アセンブリ１０８が位置付けられる。一実施形態では、インターフェースコネクタ・アセンブリ１０８は、それをカテーテルハブ１０４の上面と比較的同一の平面をなすものとする厚さを有する。
本願の実施形態では、カテーテルコネクタ・アセンブリ１０６は、背壁１１８に隣接した単一の側壁を含むのみである。インターフェースコネクタ・アセンブリ１０８が横に（すなわち、背壁１１８に面した際に左へ）滑るのを防止する一助とするために、カテーテルコネクタ・アセンブリ１０６の下方の垂直面は、磁石１１３の両側に２つの垂直な稜線１１６を含む。これらの稜線１１６は、インターフェースコネクタ・アセンブリ１０８の***部分１１９内にある２つの同様のサイズ／位置の溝筋１２１と嵌合する。任意選択的に、カテーテルコネクタ・アセンブリ１０６上にインターフェースコネクタ・アセンブリ１０８を摩擦によって保持する一助となるよう、噛み合わされた際に稜線１１６にいくらかの摩擦をもたらすように、これらの溝筋１２１をサイズ調整するか、そうでなければ構成することができる。
インターフェースコネクタ・アセンブリ１０８が、カテーテルコネクタ・アセンブリ１０６適正に接続された際には、複数のカテーテル電気接触１１４は、整列化され、複数のインターフェースの電気接触１１７と接触させられる。本願の実施形態は、４つの接触１１４を図示しており、この４つの接触１１４は、別の４つの接触１１７と接触して、カテーテル１０４とインターフェース１１０との間で動力および／またはデータ信号を交換する。しかし、カテーテル１０４の機能性に応じて、他の数の接触を各アセンブリ１０６、１０８上に設けることも可能である。例えば、２つ、３つ、４つ、５つ、６つ、７つ、および１８個の個々の接触が可能である。
図５および図８に最もよく認められるように、カテーテルコネクタ・アセンブリ１０６は、接触１１４と電気通信している複数の後方内部の電気接触１２６を含む。複数のワイヤ１２０は、それらの後方内部の接触１２６に個別に接続されており、ハブ１０２を通じて（任意選択的に、ハブ通路１０２Ａの壁の内部に）カテーテル１０４内に延びている。
図１６に示される一実施形態では、ワイヤ１２０は、カテーテル１０４の壁の内部をその遠位端に向かって延びており、電動コンポーネント１５８（例えば、ヒーターコイル、センサなど）に接続している。図１７および拡大図の図１８に示される別の実施形態では、各ワイヤ１２０は、カテーテルの壁の内部に位置する導電帯１５７に電気的に接続されている。導電帯１５７は、カテーテル１０４を完全にまたは部分的に取り巻く管状構造をとることができる。次いで、それぞれの帯１５７は、カテーテル１０４の壁の内部にある１つまたは複数のワイヤの編組構造層１５９に、電気的に接続される。これらの編組ワイヤの編組構造層１５９は、最終的には１つまたは複数の遠位の電動コンポーネント１５８（例えば、ヒーターコイル、センサなど）に接続されて、カテーテルの近位端と遠位端との間の電気通信をもたらす。動力およびデータを伝えるための編組構造層のカテーテルの使用の追加的な詳細は、ここに参照により組み込まれる米国特許出願公開第２０１６０３４５９０４号に見出すことができる。電動コンポーネントの追加的な詳細は、その全てが参照により本明細書に組み込まれる米国特許第９８０８５９９号、米国特許出願公開第２０１５／０１７３７７３号、および第２０１６／０３４５９０４号に見出すことができる。
上記に議論されたように、動力付きカテーテルハブは、さらに広域の電気通信システムの一部として使用されることがあり、このシステムは、インターフェースコネクタ１０８を介してカテーテルハブに接続された外部インターフェース１１０とカテーテルの遠位端との間で通信を可能にする。例えば、カテーテルの遠位端は、１対の分極した接触を含むことがあり、この接触は、インプラント（例えば、塞栓コイル）デリバリシステムと電気的に相互作用する。外部インターフェース１１０は、バッテリを含むことがあり、このバッテリは、電圧源を提供し、インターフェースコネクタ１０８およびカテーテルコネクタ１０６を通じてカテーテル上の分極した接触と接続する。塞栓コイルデリバリシステムは、１対の導電スリーブを含み、このスリーブは、分極したカテーテルの接触に合致して回路を完結させ、それによって電流をコイルプッシャー上のヒーターに供給して、コイルプッシャーからコイルを取り外す。４つのカテーテルコネクタ接触１１４と４つの対応のインターフェースコネクタ接触１１７とを使用する場合、２つの接触を正および負のＤＣバッテリ源に使用し、余分の２つの接触を、重複性のために、もしくは別の遠位カテーテルシステム（例えば、イメージングシステム、圧力または温度のモニタリング、焼灼システムなど）に動力を供給するために、または取り外しが実行されたことを確認するためのフィードバックループとして、残しておくことができる。このようにして、複数の接触は、複数のカテーテルのプロセスを実行することを可能にするか、あるいは重複化により障害を防ぐことを可能にするか、またはフィードバックループを介して確認を可能にする。言うまでもなく、さらに数多くの接触（例えば、４つを超える接触）によって、さらに数多くのカテーテルの操作とさらに多くの重複性とが円滑に進むものとなる。この例は主に、塞栓コイルの取り外しシステムについての説明的な概念を強調したものだが、他の様々なカテーテル操作（例えば、イメージング、圧力／温度センシング、焼灼、冷却、測定、カテーテルの遠位先端部を取り外すための取り外しシステム）もまた可能である。他の様々な例では、２つのコネクタ接触点が、電流、データ、または信号のための電気通信を提供できるのに対し、２つの他方のコネクタ接触点は、様々な目的（例えば、低電力センシング）のためのキャパシタのように役割を果たすことができる。加えて、２つの遠位のカテーテル接触を、カテーテル設置型の低電力センシングのアプリケーションのための、遠位のキャパシタシステムとさらに組み合わせることができる。
他の例では、外部インターフェース１１０は、コンピュータによりカテーテルの遠位部分に信号を送信するか、またはカテーテルの遠位部分からの受信信号を読み解く、さらに広範なコンピューティングシステムまたは「脳」である。例えば、外部インターフェース１１０を使用して、カテーテルの外側の音響信号を送信して、次いで受信された音響信号から得られる画像の再現に基づき、標的治療範囲の画像を再現し表示することができよう。別の例として、外部インターフェースまたは「脳」は、抵抗または他の測定を使用して、いつ塞栓コイル取り外し接触がカテーテルの接触に正しく合致されたかを決定して、信号（例えば光）をユーザに伝えるものとなり、ユーザは、外部インターフェース上で、カテーテルの遠位端にインパルスを送信してコイルを取り外すための行動をとる（例えば、ボタンを押す）ものとなる。
図１９および図２０に示す別の実施形態では、ハブ１０２およびカテーテル１０４は、規格化された電気接続アセンブリ１３３を有することがある。さらに具体的には、ワイヤ１２０は、ハブ１０２の遠位端１０２Ｃ上で複数の管状の電気接触１３５に接続する。同様に、カテーテル１０４はまた、その内部経路内に複数の管状の電気接触１３７を含み、それらの接触１３７は、接触１３５に合致するように配置されている。そのため、カテーテル１０４の近位端が、ハブ１０２の遠位端１０２Ｃを覆って配されると、接触１３５および１３７は、互いに接触して、遠位の電動コンポーネント１５８と（編組構造層１５９を介して）ハブ１０２との間に電気通信を構築する。接触１３７の付番および配置、異なる電動コンポーネント１５９を有する種々のカテーテルと共にハブ１０２を使用できるように、１３７を標準化することができる。任意選択的に、ハブ１０２は、この明細書のどこか他の場所に記載されるように、トラッキングおよび在庫の用途で使用できる固有の識別標示（例えばシリアル番号）を通信する回路構成をさらに含むことがある。
図４～図８を参照すると、本実施形態のハブ１０２は、全体的に中空の本体を有することがあり、それにより、製造プロセスを円滑に進めるための分離された別々のコンポーネントとして、カテーテルコネクタ・アセンブリ１０６をハブ１０２に接続することが可能になる（これらの図では、カテーテルコネクタ・アセンブリ１０６をさらにはっきりと見えるようにするという説明的な目的のみのために、ハブ１０２の底部パネルが除かれていることに留意されたい）。例えば、ハブ１０２の本体は、凹所をなす範囲１０２Ｂを側壁に含むことがあり、この範囲１０２Ｂは、カテーテルコネクタ・アセンブリ１０６の背壁１１８に隣接する溝筋１２４に噛み合うことができる。あるいは、ハブ１０２は、単独の連続した一体型のコンポーネント（ハブ通路１０２Ａを除く）とすることができる。例えば、そのようなハブは、射出成形の型の中でワイヤ１２０の周囲に射出成形を介して、またはワイヤ通路を内部に配置した型を設計することによって、作製することができよう。カテーテルコネクタ・アセンブリ１０６の形状は、型の一部とするか、または成形プロセス後にハブに取り付けるかのどちらかにすることができる。
カテーテルコネクタ・アセンブリ１０６は、カテーテルハブ上の複数の場所に位置することができる。例えば、図１１は、カテーテルハブ１３０を説明しており、このカテーテルハブ１３０では、カテーテルコネクタ・アセンブリ１０６が、前述のカテーテルハブ１０２よりも遠位に配置される。カテーテルコネクタ・アセンブリ１０６が、ハブ１３０の上部平面に比べて凹所となっていることから、この遠位での配置によって、近位の側壁部分１３０Ａが作り出される。そのため、インターフェースコネクタ・アセンブリ１０８は、カテーテルコネクタ・アセンブリ１０６に接続されると、両側から横方向に支持を受ける。
図１２および図１３は、カテーテルハブの別の実施形態１４０を説明しており、このカテーテルハブ１４０は、全体的に丸い本体形状と、ハブ１４０の上面上に配置されたカテーテルコネクタ・アセンブリ１４２とを有する。先のアセンブリ１０６とは異なり、本アセンブリ１４２は、実質的には凹所をなしておらず、接続の目的のため全体的に水平な面を含む。そのため、アセンブリ１４２は、図１３～図１４に見られるように、同様に配置された磁石１１５と嵌合する２つの磁石１１２を電気接触１１４の両端に、電気接触１１４をインターフェースコネクタ・アセンブリ１４６上に含むに過ぎない。さらに、手技の間に流体の進入を防止する一助とするために、カテーテルコネクタ・アセンブリ１４２は、アセンブリを取り囲んで周囲全体に拡がる窪みまたはチャネル１４１を含む。任意選択的に、図１４のインターフェースコネクタ・アセンブリ１４６の底面図に見られるように、接続された際にチャネル１４１と嵌合するように、稜線または弾性シール１４５を含めることがある。
図１５は、カテーテルハブ１５０を説明しており、このカテーテルハブは、図１２および図１３のハブ１４０と同様の湾曲した本体様式を有するが、図１～図１０と同様の凹所をなすカテーテルコネクタ・アセンブリ１０６をさらに含む。
インターフェースコネクタ・アセンブリまたはカテーテルコネクタ・アセンブリのどちらかの上にある電気接触を平らとすることができる一方で、これらの接触のどちらかをまた、浮き出しとすることができる。例えば、図２１は、インターフェースコネクタ・アセンブリ１６０を説明しており、このアセンブリ１６０は、確実に物理的に接触させるために三角形であるかまたは上方を「指し示している」、電気接触１６２を有する。別の実施形態では、この接触は、浮き出しの湾曲した形状を有しており、いくらかばね力を与えて接触をさらに促進する。別の例では、図２６は、凹所をなす矩形の複数の電気接触１９１を有するカテーテルコネクタ・アセンブリ１９０と、浮き出しの矩形の複数の電気接触１９３を有するインターフェースコネクタ・アセンブリ１９２とを説明する。ＵＳＢ形式の通信システムで利用されるものを含めて、コネクタの技術分野に公知の任意の接触インターフェースの形状またはタイプを使用して、カテーテルコネクタ・アセンブリ１０６とインターフェースコネクタ・アセンブリ１０８との間の通信を円滑に進めることができる。この目的のために、カテーテルコネクタ・アセンブリ接触１１４およびインターフェースコネクタ・アセンブリ１１７は、雄型の突出／雌型の受信データ接続インターフェース、またはばね－ピンなどの様々なピンコネクタの概念を利用することがある。
インターフェースコネクタ・アセンブリおよび／またはカテーテルコネクタ・アセンブリの磁石は、平ら、***形状、または窪んだ形状とすることができる。例えば、図２２では、磁石１７２が浮き出しの丸い形状を有する、インターフェースコネクタ・アセンブリ１７０が図説されているのに対して、図２３では、窪んだまたは下方に丸みのある磁石１７６を有する、インターフェースコネクタ・アセンブリ１７４が図示されている。好ましくは、カテーテルコネクタ・アセンブリは、互いに嵌合するための構造をとることを可能にする、正反対の形状を有する磁石または鉄材を含む。
カテーテルコネクタ・アセンブリおよびインターフェースコネクタ・アセンブリは、磁石に加えてまたは磁石に代えて、互いに摩擦により噛み合う構造を含むことがある。例えば、図２４または図２５では、４つの円柱状の柱１８１が磁石１１２の近くに配置されている、カテーテルコネクタ・アセンブリ１８０／１８６が図説されている。インターフェースコネクタ・アセンブリ１８２／１８８上の対応する穴１８３は、柱１８１を受け入れて摩擦による噛合をもたらすようにサイズを調整されている。円柱状の柱が例証されているとはいえ、他の形状、例えば三角形、矩形、または六角形などが可能である。
磁石および／または摩擦噛合構造の使用に加えて、他のコネクタ形状を追加的に使用して、流体が電気接触に達するのを防止する一助とすることができる。例えば、図２７では、接触１１４と磁石１１２との両方の長さに沿って広がる単一の延びたチャネル１９５を有する、カテーテルコネクタ・アセンブリ１９４が図説されている。また、インターフェースコネクタ・アセンブリ１９６上の浮き出した稜線１９７が、チャネル１９５と嵌合してさらにコネクタをシールするように含まれることがある。図２８では、同様の実施形態が図説されており、この実施形態は、「Ｃ」の形状をとるチャネル２０１を有するカテーテルコネクタ・アセンブリ２００と、チャネル２０１に嵌合する対応の「Ｃ」の稜線２０４を有するインターフェースコネクタ・アセンブリ２０２とを含む。
図２９では、全体的に矩形の浮き出した形状２１１を有するカテーテルコネクタ・アセンブリ２１０が図説されているのに対して、インターフェースコネクタ・アセンブリ２１２は、浮き出した形状２１１を覆って適合する、矩形の窪んだ領域２１３を含む。この矩形の浮き出した形状２１１は、接触１１４を持ち上げて、手技の間の流体の浸潤を最小限にする。図３０では、下方に角をなす側壁２２１を有する同様の浮き出したカテーテルコネクタ・アセンブリ２２０と、同様の嵌合する角度をなす側壁を備えた窪みを有するインターフェースコネクタ・アセンブリ２１２とが、図説されている。やはりこの形状も、接触１１４を持ち上げて、流体の浸潤を防止する一助となり、手技の間に接触１１４から流体を離すための傾斜面をもたらす。あるいは、カテーテルコネクタ・アセンブリの一方のみの側が傾斜している―例えば、コネクタアセンブリ／カテーテルハブ本体から流体を離すために、カテーテルハブの外方向への縁に近いコネクタの一方のみの側が傾斜している。
別の実施形態では、電気接触と磁石を取り囲む領域に、疎水性の被覆を適用して、流体の進入を退ける一助とすることができる。例えば、そのような被覆は、酸化マンガンポリスチレン、酸化亜鉛ポリスチレン、シリカ、またはフルオロポリマーの被覆など、複合材料／ナノ複合材料を含むことがある。そのような被覆もまた、ヘプタデカフルオロヘキシル－トリメトキシシラン、ポリヘキサフルオロプロピレン、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）などのポリマー性材料を含むことがある。そして、これらのポリマー性被覆は、さらに工学的に作製されるかまたは化学的に変更されて、さらにその疎水的な性質を増強されることがある。
電気接触上への流体の貫入をさらに防止するために、ハブ１０２はまた、図３２に見られるように、保持フィラメント２４２を介してハブ１０２の本体に取り付けられたカバー２４０を含むことがある。形状に応じて、カバー２４０は、保持力をもたらすような様々な戻り止め、チャネル、稜線、磁石、または他の機構を含むことがある。カテーテルは、発送中に電気的な完全性を保つために、カバー付きで発送されることがある。カテーテルの電気接続の機能性が、コネクタの電気的な完全性を保つ一助とするために以後使われなくなれば、次いで、電気的な設置を容易に進めるためにこのカバーを取り外して、後に、コネクタアセンブリ中にわたって置き換えることができる。
図１９および図２０に関してこれまでに議論されたように、標準化された電気接続アセンブリ１３３を使用して、カテーテル１０２から（例えば、シリアル番号または類似の識別コードを介して）データを追跡することができる。特に、図３３に見られるように、汎用コネクタ３１０は、データベースに格納するためのコンピュータ／クラウドサーバ３００に、カテーテル、センサ、ヒーター、および動力３２０を接続することができる。データベース中にあれば、カテーテルの使用をログ化し、記録し、解析し、そしてカテーテルデータ収集３０２、在庫３０４、ログ化３０６、および梱包／発送３０８に格納することができる。さらに、このシステムを使用して、個人化患者情報を提供することができ、その場合、外部インターフェースは、患者固有のデータを含んでおり、カテーテルシステムは、この患者固有のデータを利用して、患者に合わせて標的を絞った手順を実施することができる。このデータは、外部インターフェースに格納することもできるが、または、カテーテルコネクタが、さらにデータ受信ディスクスロットを含むこともでき、医師は、そのスロットを使用して、患者、カテーテル、在庫、または他のデータタイプに関する標的化された情報を含むディスクまたはデータインターフェースを挿入することができる。他のカテーテルコネクタの概念のバリエーションでは、無線の遠隔測定システムｗ利用することができ、その場合、カテーテルハブおよび外部インターフェースは、無線のシステムを利用して互いに通信する。
特定の実施形態および適用について本発明が記載されてきたが、当業者は、この教示を考慮して、特許請求の範囲に記載された発明の趣旨から逸脱することなく、またはその範囲を超えることなく、追加的な実施形態および改変を生じることができる。したがって、本明細書中の図面および記載は、本発明の把握を円滑に進めるための例として提供されているのであって、その範囲を限定するものと解されるべきではないことが理解されよう。
Claims (20)
- ハブ本体とカテーテルコネクタ・アセンブリとを有し、前記カテーテルコネクタ・アセンブリが、前記カテーテルハブの遠位端と電気通信している１つまたは複数のハブの電気接触を含む、カテーテルハブ；および
前記カテーテルコネクタ・アセンブリに接続可能なインターフェースコネクタ・アセンブリを介して、動力をカテーテルに供給するように構成されている電気インターフェース
を含むカテーテルシステム。 - 前記カテーテルハブの前記遠位端に接続されたカテーテルをさらに含み、前記カテーテルが、前記カテーテルコネクタ・アセンブリと電気通信している電動コンポーネントをさらに含み、それゆえに前記電動コンポーネントが、前記電気インターフェースによって選択的に操作可能である、請求項１に記載のカテーテルシステム。
- 前記カテーテルハブの前記遠位端が、前記カテーテルの近位端上の近位の電気接触に接続可能な遠位の電気接触を含む、請求項２に記載のカテーテルシステム。
- 前記カテーテルコネクタ・アセンブリは、第１の磁石をさらに含み、前記インターフェースコネクタ・アセンブリは、第２の磁石をさらに含む、請求項１に記載のカテーテルシステム。
- 前記カテーテルコネクタ・アセンブリは、それぞれ前記１つまたは複数のハブの電気接触に隣接して配置されている第１の磁石と第２の磁石とをさらに含む、請求項１に記載のカテーテルシステム。
- 前記１つまたは複数のハブの電気接触に隣接して配置されたチャネルをさらに含む、請求項１に記載のカテーテルシステム。
- 前記チャネルは、前記１つまたは複数のハブの電気接触の周囲全体に配置されている、請求項６に記載のカテーテルシステム。
- 前記チャネルは、前記１つまたは複数のハブ電気接触の周囲の一部に配置されている、請求項６に記載のカテーテルシステム。
- 前記カテーテルコネクタ・アセンブリは、前記インターフェースコネクタ・アセンブリの窪みと嵌合するように形作られている複数の浮き出し構造をさらに含む、請求項１に記載のカテーテルシステム。
- 前記カテーテルコネクタ・アセンブリは、前記カテーテルコネクタ・アセンブリの隣接範囲から***した面をさらに含む、その面上には、前記１つまたは複数のハブの電気接触が配置されている、請求項１に記載のカテーテルシステム。
- 前記***面は、傾斜面をさらに含む、請求項１０に記載のカテーテルシステム。
- 前記電気インターフェースは、前記カテーテルからデータを取得し、前記データをデータベースに格納するように構成されている、請求項１に記載のカテーテルシステム。
- 電気インターフェースと通信するように構成されている複数のハブの電気接触を有するカテーテルコネクタ・アセンブリ；および
前記電気インターフェースのインターフェースコネクタ・アセンブリを噛み合わせて、前記複数のハブの電気接触との流体接触を遮断するように構成されている噛合機構
を含む、カテーテルと接続するために構成されるカテーテルハブ。 - 前記噛合機構は、複数の磁石である、請求項１３に記載のカテーテルハブ。
- 前記噛合機構は、複数の水平配置された磁石と１つの垂直配置された磁石とを含む、請求項１３に記載のカテーテルハブ。
- 前記噛合機構は、前記インターフェースコネクタ・アセンブリを架空に噛み合わせるように構成されている複数の浮き出し構造を含む、請求項１３に記載のカテーテルハブ。
- 前記複数のハブの電気接触の周囲に配置された窪みをさらに含む、請求項１３に記載のカテーテルハブ。
- 前記複数のハブの電気接触は、周囲の面に比べて下がっているか、または前記周囲の面に比べて***しているかのどちらかである、請求項１３に記載のカテーテルハブ。
- 前記カテーテル本体の近位端と遠位端との間に延びているカテーテル電気路を有するカテーテル本体であって、前記電気路は、前記カテーテル本体の前記遠位端に位置する電動デバイスと電気通信している、カテーテル本体；
前記カテーテル本体の前記近位端に接続されているハブであって、前記カテーテル電気路に接続されかつハブ接続アセンブリに接続されたハブ電気路を有するハブ；
を含み、
前記ハブ接続アセンブリは、複数のハブの電気接触と、前記複数のハブの電気接触に隣接して配置された１つまたは複数の磁石とを有する、
カテーテルシステム。 - １つまたは複数の磁石を有する電気インターフェースをさらに含み、磁石が、前記ハブ接続アセンブリを噛み合わせるように配置され、それゆえに前記電気インターフェースが、前記カテーテル本体の前記遠位端で前記電動デバイスに電流を供給することができる、請求項１９に記載のカテーテルシステム。
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