JP5112076B2 - 微細加工温度センサを備えたカテーテル - Google Patents
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Description
本願は、2004年11月15に出願の米国仮特許出願第60/628,507号の優先権を主張するものである。
本発明は、温度センサを備えたカテーテルに関し、詳細には、遠位端部またはその近傍で界面温度を測定できる微細加工温度センサ(microfabricated temperature sensor)が一体化されたカテーテルに関する。
電極カテーテルは、長年に亘って、医療分野で一般に使用されてきた。電極カテーテルは、心臓を刺激して心臓の電気活動地図を作成し、異常な電気活動部位をアブレーションすることに用いられる。
本発明は、近位端部および遠位端部を有するカテーテル本体、ならびに、外面に温度センサを備えており、カテーテル本体の遠位端部に設けられている先端部分、を有するカテーテルに関する。温度センサは、微細加工薄膜組立体を含み、その1つの層が耐熱材料のセンサ層である。一実施形態では、先端部分は、外面に温度センサが配置された可撓性チューブを有する。別の実施形態では、先端部分は、外面に温度センサが配置されたチップ電極を有する。
本発明のこれらおよび他の特徴および利点は、添付の図面とともに検討しながら、以下の詳細な説明を読めばよりよく理解できるであろう。
(1)カテーテルにおいて、
近位端部、および、遠位端部を有するカテーテル本体と、
前記カテーテル本体の遠位端部に設けられている先端部分であって、この先端部分の外面に温度センサを含む、先端部分と、
を含み、
前記温度センサが、薄膜センサ層を含み、
前記先端部分が、その遠位端部にチップ電極をさらに含む、
カテーテル。
(2)実施態様(1)に記載のカテーテルにおいて、
前記先端部分は、前記チップ電極の近位側のチューブの部分を含み、
前記温度センサは、前記チューブの外面に設けられている、
カテーテル。
(3)実施態様(1)に記載のカテーテルにおいて、
前記温度センサは、前記チップ電極の外面に設けられている、カテーテル。
(4)実施態様(1)に記載のカテーテルにおいて、
前記センサ層は、薄膜耐熱材料を含む、カテーテル。
(5)実施態様(1)に記載のカテーテルにおいて、
前記センサ層は、温度の変化で変化する抵抗を有する、カテーテル。
前記センサは、非導電層を含む、カテーテル。
(7)実施態様(6)に記載のカテーテルにおいて、
前記非導電層は、保護層を含む、カテーテル。
(8)実施態様(6)に記載のカテーテルにおいて、
前記非導電層は、絶縁層を含む、カテーテル。
(9)実施態様(6)に記載のカテーテルにおいて、
前記非導電層は、パリレン、および、ポリイミドの少なくとも一方の材料を含む、カテーテル。
(10)実施態様(1)に記載のカテーテルにおいて、
前記センサ層は、ニッケル、プラチナ、シリコン(silicon)、および、ポリシリコン(polysilicon)のうちの少なくとも1つの材料を含む、カテーテル。
前記センサ層は、前記先端部分の外面に対して外周の関係(circumferential relation with)にある、カテーテル。
(12)実施態様(1)に記載のカテーテルにおいて、
前記センサ層は、ほぼ矩形である、カテーテル。
(13)実施態様(1)に記載のカテーテルにおいて、
前記センサ層は、曲がりくねったパターン(serpentine pattern)を含む構造を有する、カテーテル。
(14)実施態様(1)に記載のカテーテルにおいて、
前記センサ層は、前記先端部分の外面にリソグラフ式にパターン形成されている、カテーテル。
(15)実施態様(1)に記載のカテーテルにおいて、
前記カテーテルは、アブレーション用に構成されている、カテーテル。
前記カテーテル本体の近位端部に設けられている制御ハンドル、
をさらに含む、カテーテル。
(17)実施態様(1)に記載のカテーテルにおいて、
前記チップ電極は、前記先端部分の内腔に流体連通した少なくとも1つの流体通路を有し、
前記カテーテルは、近位端部および遠位端部を有する注入チューブを含み、
この注入チューブは、前記カテーテル本体の内腔および前記先端部分の内腔を通って延び、かつ、この注入チューブの遠位端部で、前記チップ電極の前記流体通路の前記近位端部に固定されており、これにより、流体が、前記注入チューブを通って前記チップ電極の流体通路内へ流れ、前記チップ電極内を通って前記チップ電極の外面から排出される、
カテーテル。
(18)実施態様(1)に記載のカテーテルにおいて、
前記制御ハンドルの操作によって前記先端部分を撓ませるための手段、
をさらに含む、カテーテル。
(19)実施態様(1)に記載のカテーテルにおいて、
前記先端部分は、その内部を通って延びる3つの内腔を有する、カテーテル。
(20)実施態様(1)に記載のカテーテルにおいて、
撓ませる手段、
をさらに含む、カテーテル。
前記撓ませる手段は、近位端部および遠位端部を有する牽引ワイヤを含み、
この牽引ワイヤは、制御ハンドルから前記カテーテル本体内を通って、前記先端部分の内腔内に延び、
前記牽引ワイヤの前記遠位端部が、前記先端部分内に固定されており、前記牽引ワイヤの前記近位端部が、制御ハンドル内に固定されており、これにより、制御ハンドルの操作により、前記牽引ワイヤを前記カテーテル本体に対して移動させて、前記先端部分を撓ませることができる、
カテーテル。
(22)実施態様(1)に記載のカテーテルにおいて、
前記カテーテルは、温度監視システムに使用できるように構成されており、
この温度監視システムは、
前記温度センサを流れる概ね安定なDC電流を供給するDC電源と、
前記電流を流すために前記温度センサに接続された検出回路と、
前記温度センサの抵抗の変化から生じる電圧の変化を測定するための電圧計と、
を含む、カテーテル。
(23)カテーテルにおいて、
近位端部、および、遠位端部を有する細長い可撓性の管状カテーテル本体と、
前記カテーテル本体の近位端部に設けられている先端部分であって、チューブ部分、および、このチューブ部分の遠位端部に設けられているチップ電極を含む、先端部分と、
を含み、
前記先端部分が、その外面に、一体化された微細加工温度センサ(integrated microfabricated sensor)を有する、カテーテル。
(24)実施態様(23)に記載のカテーテルにおいて、
前記先端部分は、チューブの部分を含み、
前記温度センサは、前記チューブの外面に一体化されている、
カテーテル。
(25)実施態様(23)に記載のカテーテルにおいて、
前記先端部分は、チップ電極を含み、
前記温度センサは、前記チップ電極の外面に一体化されている、
カテーテル。
前記センサは、薄膜耐熱材料を含む、カテーテル。
(27)実施態様(23)に記載のカテーテルにおいて、
前記センサは、温度の変化で変化する抵抗を有する、カテーテル。
(28)実施態様(23)に記載のカテーテルにおいて、
前記センサは、非導電層を含む、カテーテル。
(29)実施態様(28)に記載のカテーテルにおいて、
前記非導電層は、保護層を含む、カテーテル。
(30)実施態様(28)に記載のカテーテルにおいて、
前記非導電層は、絶縁層を含む、カテーテル。
前記非導電層は、パリレン、および、ポリイミドの少なくとも一方の材料を含む、カテーテル。
(32)実施態様(23)に記載のカテーテルにおいて、
前記センサは、ニッケル、プラチナ、シリコン、および、ポリシリコンのうちの1つの材料を含む、カテーテル。
(33)実施態様(23)に記載のカテーテルにおいて、
前記センサは、前記先端部分の外面に対して外周の関係にある、カテーテル。
(34)実施態様(23)に記載のカテーテルにおいて、
前記チップ電極は、アブレーション用に構成されている、カテーテル。
(35)カテーテルにおいて、
近位端部、および、遠位端部を有する細長い可撓性の管状カテーテル本体と、
前記カテーテル本体の遠位端部に設けられている先端部分であって、チューブ部分、および、このチューブ部分の遠位端部に設けられているアブレーションチップ電極を含む、先端部分と、
を含み、
前記先端部分が、その外面に、一体化された微細加工温度センサを有する、
カテーテル。
Claims (32)
- カテーテルにおいて、
近位端部、および、遠位端部を有するカテーテル本体と、
前記カテーテル本体の遠位端部に設けられている先端部分であって、この先端部分の外面に温度センサを含む、先端部分と、
を含み、
前記温度センサが、厚みが500nm以下の薄膜センサ層を含み、
前記先端部分が、その遠位端部にチップ電極をさらに含み、
前記温度センサが、接触層をさらに含み、
前記温度センサの前記接触層は、前記チップ電極の表面に埋め込まれており、前記薄膜センサ層は、前記接触層および前記チップ電極の表面の上に配されており、
前記薄膜センサ層は、曲がりくねったパターンを含む形状を有する、
カテーテル。 - 請求項1に記載のカテーテルにおいて、
前記温度センサは、前記チップ電極と前記接触層の間に、絶縁層をさらに含む、
カテーテル。 - 請求項1または2に記載のカテーテルにおいて、
前記先端部分は、前記チップ電極の近位側のチューブの部分を含み、
前記温度センサは、前記チューブの外面に設けられている、
カテーテル。 - 請求項1または2に記載のカテーテルにおいて、
前記センサ層は、薄膜耐熱材料を含む、カテーテル。 - 請求項1または2に記載のカテーテルにおいて、
前記センサ層は、温度の変化で変化する抵抗を有する、カテーテル。 - 請求項1または2に記載のカテーテルにおいて、
前記センサは、非導電層を含む、カテーテル。 - 請求項6に記載のカテーテルにおいて、
前記非導電層は、保護層を含む、カテーテル。 - 請求項6に記載のカテーテルにおいて、
前記非導電層は、パリレン、および、ポリイミドの少なくとも一方の材料を含む、カテーテル。 - 請求項1または2に記載のカテーテルにおいて、
前記センサ層は、ニッケル、プラチナ、シリコン、および、ポリシリコンのうちの少なくとも1つの材料を含む、カテーテル。 - 請求項1または2に記載のカテーテルにおいて、
前記センサ層は、前記先端部分の外面に対して外周の関係にある、カテーテル。 - 請求項1または2に記載のカテーテルにおいて、
前記センサ層は、ほぼ矩形である、カテーテル。 - 請求項1または2に記載のカテーテルにおいて、
前記センサ層は、前記先端部分の外面にリソグラフ式にパターン形成されている、カテーテル。 - 請求項1または2に記載のカテーテルにおいて、
前記カテーテルは、アブレーション用に構成されている、カテーテル。 - 請求項1または2に記載のカテーテルにおいて、
前記カテーテル本体の近位端部に設けられている制御ハンドル、
をさらに含む、カテーテル。 - 請求項1または2に記載のカテーテルにおいて、
前記チップ電極は、前記先端部分の内腔に流体連通した少なくとも1つの流体通路を有し、
前記カテーテルは、近位端部および遠位端部を有する注入チューブを含み、
この注入チューブは、前記カテーテル本体の内腔および前記先端部分の内腔を通って延び、かつ、この注入チューブの遠位端部で、前記チップ電極の前記流体通路の前記近位端部に固定されており、これにより、流体が、前記注入チューブを通って前記チップ電極の流体通路内へ流れ、前記チップ電極内を通って前記チップ電極の外面から排出される、
カテーテル。 - 請求項14に記載のカテーテルにおいて、
前記制御ハンドルの操作によって前記先端部分を撓ませるための手段、
をさらに含む、カテーテル。 - 請求項1または2に記載のカテーテルにおいて、
前記先端部分は、その内部を通って延びる3つの内腔を有する、カテーテル。 - 請求項1または2に記載のカテーテルにおいて、
撓ませる手段、
をさらに含む、カテーテル。 - 請求項18に記載のカテーテルにおいて、
前記撓ませる手段は、近位端部および遠位端部を有する牽引ワイヤを含み、
この牽引ワイヤは、制御ハンドルから前記カテーテル本体内を通って、前記先端部分の内腔内に延び、
前記牽引ワイヤの前記遠位端部が、前記先端部分内に固定されており、前記牽引ワイヤの前記近位端部が、制御ハンドル内に固定されており、これにより、制御ハンドルの操作により、前記牽引ワイヤを前記カテーテル本体に対して移動させて、前記先端部分を撓ませることができる、
カテーテル。 - 請求項1または2に記載のカテーテルにおいて、
前記カテーテルは、温度監視システムに使用できるように構成されており、
この温度監視システムは、
前記温度センサを流れる概ね安定なDC電流を供給するDC電源と、
前記電流を流すために前記温度センサに接続された検出回路と、
前記温度センサの抵抗の変化から生じる電圧の変化を測定するための電圧計と、
を含む、カテーテル。 - カテーテルにおいて、
近位端部、および、遠位端部を有する細長い可撓性の管状カテーテル本体と、
前記カテーテル本体の遠位端部に設けられている先端部分であって、チューブ部分、および、このチューブ部分の遠位端部に設けられているチップ電極を含む、先端部分と、
を含み、
前記先端部分が、その外面に、厚みが500nm以下のセンサ層を有する、一体化された微細加工温度センサを有し、
前記温度センサが、接触層をさらに含み、
前記温度センサの前記接触層は、前記チップ電極の表面に埋め込まれており、前記センサ層は、前記接触層および前記チップ電極の表面の上に配されており、
前記センサ層は、曲がりくねったパターンを含む形状を有する、
カテーテル。 - 請求項21に記載のカテーテルにおいて、
前記温度センサは、前記チップ電極と前記接触層の間に、絶縁層をさらに含む、
カテーテル。 - 請求項21または22に記載のカテーテルにおいて、
前記センサは、薄膜耐熱材料を含む、カテーテル。 - 請求項21または22に記載のカテーテルにおいて、
前記センサは、温度の変化で変化する抵抗を有する、カテーテル。 - 請求項21または22に記載のカテーテルにおいて、
前記センサは、非導電層を含む、カテーテル。 - 請求項25に記載のカテーテルにおいて、
前記非導電層は、保護層を含む、カテーテル。 - 請求項25に記載のカテーテルにおいて、
前記非導電層は、パリレン、および、ポリイミドの少なくとも一方の材料を含む、カテーテル。 - 請求項21または22に記載のカテーテルにおいて、
前記センサは、ニッケル、プラチナ、シリコン、および、ポリシリコンのうちの少なくとも1つの材料を含む、カテーテル。 - 請求項21または22に記載のカテーテルにおいて、
前記センサは、前記先端部分の外面に対して外周の関係にある、カテーテル。 - 請求項21または22に記載のカテーテルにおいて、
前記チップ電極は、アブレーション用に構成されている、カテーテル。 - カテーテルにおいて、
近位端部、および、遠位端部を有する細長い可撓性の管状カテーテル本体と、
前記カテーテル本体の遠位端部に設けられている先端部分であって、チューブ部分、および、このチューブ部分の遠位端部に設けられているアブレーションチップ電極を含む、先端部分と、
を含み、
前記先端部分が、その外面に、厚みが500nm以下のセンサ層を有する、一体化された微細加工温度センサを有し、
前記温度センサが、接触層をさらに含み、
前記温度センサの前記接触層は、前記チップ電極の表面に埋め込まれており、前記センサ層は、前記接触層および前記チップ電極の表面の上に配されており、
前記センサ層は、曲がりくねったパターンを含む形状を有する、
カテーテル。 - 請求項31に記載のカテーテルにおいて、
前記温度センサは、前記チップ電極と前記接触層の間に、絶縁層をさらに含む、
カテーテル。
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