WO2021112067A1 - カテーテル - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a catheter.
- Catheter used by inserting into the living lumen such as vascular system, lymph gland system, biliary tract system, urinary tract system, airway system, digestive system, secretory gland and reproductive organ is known.
- vascular system such as vascular system, lymph gland system, biliary tract system, urinary tract system, airway system, digestive system, secretory gland and reproductive organ.
- a technique for bending the catheter in a direction intersecting the longitudinal direction using an operation line such as an operation wire is disclosed (for example, , Patent Documents 1 to 3).
- Patent Documents 1 and 2 there is a problem in the operability of the operation wire or the like when the tip portion is curved.
- the technique described in Patent Document 3 has a structure having a sublumen for an operation line that can move in the circumferential direction, and is a structure that can respond to a change in natural length due to a difference in a vascular route, but a highly curved scene.
- stable operation of the operation line sublumen in the circumferential direction is not easy.
- the present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to improve operability in a bendable catheter.
- the present invention has been made to solve at least a part of the above-mentioned problems, and can be realized as the following forms.
- a catheter comprises a main lumen, a plurality of sublumens arranged around the main lumen and spirally formed around the main lumen, and a plurality of operations inserted into each of the plurality of sublumens.
- a wire a tip flexible portion arranged on the distal end side of the catheter and bendable by the plurality of operating wires, and a holding portion arranged on the tip of the distal flexible portion and holding the operating wire.
- Each of the plurality of sublumens is wound around the tip flexible portion by half a circumference or more.
- each of the plurality of sublumens is wound around half a circumference or more at the tip flexible portion. Therefore, when the tip flexible portion of the catheter is curved by operating the operating wire, tension is applied to the portion corresponding to the outside of the curvature in the sublumen, and the tension is relaxed at the portion corresponding to the inside of the curvature. .. As a result, the tension applied to the sub-lumen is canceled out, so that the drag force when operating the operating wire is reduced, and the operability can be improved. Further, since the plurality of sublumens are formed in a spiral shape, the drag force applied to the operation wire is reduced even if any of the operation wires is pulled, and the operability is improved. Can be improved.
- the plurality of sublumens may be arranged at substantially equal intervals in the circumferential direction of the main lumen, respectively. In this way, since the plurality of sublumens are arranged at equal intervals in the circumferential direction of the main lumen, the bending direction of the tip flexible portion can be appropriately manipulated.
- the hollow tubular main tube constituting the main lumen the hollow tubular sub-tube constituting the sub-lumen, and the hollow tubular containing the main tube and the plurality of the sub-tubes.
- An outer tube may be provided. In this way, a catheter that can be easily manufactured can be provided.
- the plurality of sublumens are a first sublumen and a second sublumen
- the plurality of operating wires are the first operating wires inserted into the first sublumen.
- the second operation wire inserted into the second sublumen.
- the present invention can be realized in various aspects, for example, in the form of a catheter, a main body portion for a catheter, a catheter, a method for manufacturing the main body portion, and the like.
- FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line AA of the tip flexible portion in FIG.
- FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line BB of the tip flexible portion in FIG.
- FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line CC of the tip flexible portion in FIG. It is a DD cross-sectional view of the tip flexible part in FIG.
- FIG. 12 is a cross-sectional view taken along the line BB of the tip flexible portion in FIG.
- FIG. 12 is a cross-sectional view taken along the line CC of the tip flexible portion in FIG.
- FIG. 12 is a cross-sectional view taken along the line DD of the flexible tip in FIG.
- FIG. 1 is an explanatory view illustrating the configuration of the catheter 1 of the first embodiment.
- Catheter 1 is inserted into biological lumens such as vasculature, lymphatic system, biliary system, urinary tract system, airway system, digestive system, secretory gland and reproductive organ, and is used to diagnose or treat the inside of the biological lumen. used.
- the catheter 1 includes a tubular (tubular) main body 100 and a connector 200 connected to the proximal end side of the main body 100.
- the catheter 1 includes a tip flexible portion 50 configured to be bendable on the tip side.
- FIG. 1 illustrates XYZ axes that are orthogonal to each other.
- the X-axis corresponds to the longitudinal direction (longitudinal direction) of the catheter 1
- the Y-axis corresponds to the width direction of the catheter 1
- the Z-axis corresponds to the height direction of the catheter 1.
- the tip side of the catheter 1 and each component is referred to as the "tip side” of the catheter 1 and each component
- the right side (+ X-axis direction) of FIG. 1 is referred to as the "base end side” of the catheter 1 and each component.
- the end located on the distal end side is referred to as the "tip”
- the distal end and its vicinity are referred to as the "tip portion”.
- the end portion located on the proximal end side is referred to as a "base end”
- the proximal end and its vicinity are referred to as a "base end portion”.
- the distal end side is inserted into the living body, and the proximal end side is operated by a surgeon such as a doctor.
- FIG. 2 is an explanatory view illustrating the catheter 1 in which the tip flexible portion 50 is curved.
- the tip flexible portion 50 can be curved as shown by manipulating the operation wire (described later).
- FIG. 3 is an explanatory view showing a vertical cross-sectional configuration of a part of the tip flexible portion 50 of the catheter 1.
- the main body 100 includes an outer tube 60, a main tube 10, a first sub tube 21, a second sub tube 22, a first operation wire 31, a second operation wire 32, and the like.
- a holding portion 40 and a holding portion 40 are provided.
- the outer tube 60 is a long member extending along the longitudinal direction (axis O) of the catheter 1 and is a hollow substantially cylindrical member. The outer diameter and length of the outer tube 60 can be arbitrarily determined.
- the main tube 10 is a long member extending along the longitudinal direction (axis O) of the catheter 1 and is a hollow substantially cylindrical member. That is, the main tube 10 constitutes a lumen (main lumen 10L) extending from its tip to the proximal end.
- FIG. 4 is an explanatory diagram of the configuration of the tip flexible portion 50. As shown, the main tube 10 is arranged in the outer tube 60. The outer diameter of the main tube 10 is smaller than the inner diameter of the outer tube 60. The length of the main tube 10 is substantially the same as the length of the outer tube 60.
- the first sub-tube 21 is a hollow, substantially cylindrical and long member. That is, the first sub-tube 21 constitutes a lumen (first sub-lumen 21L) extending from its tip to the proximal end.
- the second subtube 22 is a hollow, substantially cylindrical and elongated member. That is, the second sub-tube 22 constitutes a lumen (second sub-lumen 22L) extending from its tip to the proximal end.
- the first sub-tube 21 and the second sub-tube 22 are arranged inside the outer tube 60 and outside the main tube 10.
- the first sub-tube 21 and the second sub-tube 22 are arranged around the main tube 10 and spirally formed around the main tube 10.
- the first sublumen 21L and the second sublumen 22L are spirally formed around the main lumen 10L.
- the spiral pitch of the first subtube 21 (length L1 shown in FIG. 4) and the spiral pitch of the second subtube 22 (length L2 shown in FIG. 4) are substantially the same, for example. , Can be appropriately set within the range of 15 mm or more and 150 mm or less.
- first sub-tube 21 and the second sub-tube 22 are each wound around half a turn or more (for example, four turns) at the tip flexible portion 50.
- first sublumen 21L and the second sublumen 22L are each wound around the tip flexible portion 50 by more than half a circumference.
- FIG. 5 is a sectional view taken along the line AA in FIG. 4
- FIG. 6 is a sectional view taken along the line BB
- FIG. 7 is a sectional view taken along the line CC
- FIG. 8 is a sectional view taken along the line DD.
- the 1 sub-tube 21 and the 2nd sub-tube 22 are arranged at substantially equal intervals in the circumferential direction of the main tube 10, respectively.
- the first sublumen 21L and the second sublumen 22L are arranged at substantially equal intervals in the circumferential direction of the main lumen 10L, respectively.
- the “substantially equal intervals” include, for example, a tolerance of about ⁇ 20 °.
- the first sub-tube 21 and the second sub-tube 22 are spirally wound around the main tube 10 around the main tube 10 while maintaining their relative positional relationships with each other.
- the first operation wire 31 is a solid and long member.
- the first operation wire 31 is arranged in the first sub-tube 21, that is, in the first sub-lumen 21L, and is spirally wound like the first sub-lumen 21L of the first sub-tube 21.
- the tip of the first operation wire 31 is integrally held by the holding portion 40 with the outer tube 60, the main tube 10, and the first sub tube 21. Further, the base end portion of the first operation wire 31 is wound and fixed to the first winding portion 92A, which will be described later (FIG. 1).
- the second operation wire 32 is a solid and long member like the first operation wire 31.
- the second operation wire 32 is arranged in the second sub-tube 22, that is, in the second sub-lumen 22L, and is spirally wound like the second sub-lumen 22L of the second sub-tube 22.
- the tip of the second operation wire 32 is integrally held by the holding portion 40 with the outer tube 60, the main tube 10, and the second sub tube 22.
- the base end portion of the second operation wire 32 is wound and fixed to the second winding portion 92B, which will be described later (FIG. 1).
- operation wires when the first operation wire 31 and the second operation wire 32 are not distinguished, they are also simply referred to as "operation wires".
- the holding portion 40 is arranged at the tip end portion of the outer tube 60, and includes the tip end side of the main tube 10, the tip end side of the first operation wire 31, the tip end side of the second operation wire 32, and the first sub. It is a member that integrally holds the tip end side of the tube 21 and the tip end side of the second sub tube 22.
- the holding portion 40 is provided on the inside of the outer tube 60 and the entire outside of the main tube 10, but is not provided on the inside of the main tube 10. Therefore, the main lumen 10L of the main tube 10 can be used as a guide wire lumen for inserting a guide wire into the catheter 1 or as a lumen for a chemical solution for supplying a chemical solution to a living tissue.
- the connector 200 is a member that is arranged at the base end portion 10p of the main body portion 100 and is gripped by the operator.
- the connector 200 includes a connector main body portion 91, a winding portion 92, and a blade portion 93.
- the connector main body 91 is hollow in which openings are formed at the tip 90d and the base end 90p, respectively, and a lumen communicating both openings is formed inside.
- a part of the base end side of the main body 100 is inserted and joined to the tip end side of the connector main body 91. Any bonding agent such as an epoxy adhesive can be used for bonding.
- the winding unit 92 includes a first winding unit 92A and a second winding unit 92B.
- the first winding portion 92A and the second winding portion 92B each have a tubular or rod-shaped wire winding portion and a knob portion provided on the outside of the wire winding portion.
- the base end portion of the first operation wire 31 is wound and fixed to the wire winding portion of the first winding portion 92A.
- By rotating the knob portion of the first winding portion 92A clockwise, the proximal end portion of the first operating wire 31 is wound around the wire winding portion, whereby the proximal end side of the first operating wire 31 is wound. Can be operated by pulling.
- the base end portion of the first operation wire 31 is unwound from the wire winding portion, whereby the operation of loosening the first operation wire 31 can be performed. it can.
- the base end portion of the second operation wire 32 is wound and fixed to the wire winding portion of the second winding portion 92B.
- the blade portion 93 is two blade-shaped members provided on the base end side of the connector main body portion 91.
- the wing portion 93 is used when the operator grips the catheter 1.
- the blade portion 93 may have any shape and may be omitted.
- the blade portion 93 may be joined to the connector main body portion 91, or may be integrally formed with the connector main body portion 91.
- the outer tube 60, the main tube 10, the first sub-tube 21, and the second sub-tube 22 are preferably antithrombotic, flexible, and biocompatible, and can be formed of a resin material or a metal material.
- resin material for example, polyamide resin, polyolefin resin, polyester resin, polyurethane resin, silicon resin, fluororesin and the like can be adopted.
- metal material for example, stainless steel such as SUS304, nickel titanium alloy, cobalt chromium alloy and the like can be adopted.
- the first operation wire 31 and the second operation wire 32 can be formed of, for example, a stainless steel such as SUS304, a metal material such as a nickel-titanium alloy, a cobalt-chromium alloy, or a tungsten alloy.
- the holding portion 40 is preferably flexible and can be formed of, for example, a resin material such as polyurethane or polyurethane elastomer.
- the connector 200 can be formed of, for example, a resin material such as polyamide, polypropylene, polycarbonate, polyacetal, or polyether sulfone. The above-mentioned materials are merely examples, and each member may be formed by using a known material other than the above.
- the flexible tip 50 is more flexible than the other parts of the main body 100.
- Various methods can be taken to change the flexibility of the main body 100.
- the thickness of the outer tube 60, the main tube 10, the first sub-tube 21, and the second sub-tube 22 may be reduced at the tip flexible portion 50.
- the portion corresponding to the tip flexible portion 50 of the outer tube 60, the main tube 10, the first sub tube 21, and the second sub tube 22 is made of a material having a lower rigidity (a material having a higher flexibility) than the other portions. It may be formed.
- the tip flexible portion 50 may be provided at a part of the portion between the tip of the main body 100 and a position separated by a predetermined distance.
- the predetermined distance may be 100 mm, or a part of the predetermined distance, for example, a range of 20 to 50 mm from the tip may be the tip flexible portion 50.
- FIG. 9 is an explanatory diagram for explaining the configuration of the catheter 1P of the prior art.
- FIG. 9 is a vertical cross section corresponding to FIG.
- the first subtube 21P and the second subtube 22P are formed linearly along the axis O in the tip flexible portion 50P. Therefore, in the catheter 1P of the prior art, the first operation wire 31P and the second operation wire 32P are also formed in a straight line.
- FIG. 10 is an explanatory view illustrating a case where the tip flexible portion 50P of the conventional catheter 1P is curved.
- FIG. 10 different hatching is added to distinguish the main tube 10, the first sub-tube 21P, and the second sub-tube 22P.
- tension is generated in the second sub tube 22P and the second operation wire 32P, so that the second sub tube 22P and the second operation wire 32P are used.
- a drag force against tension is generated in the wire 32P (arrow in FIG. 10). Therefore, when the first operation wire 31P is to be pulled in order to further bend the tip flexible portion 50P, the drag force generated in the second subtube 22P and the second operation wire 32P causes the first operation wire 31P. It becomes difficult to pull the wire 31P. That is, it becomes difficult to bend the tip flexible portion 50P.
- FIG. 11 is an explanatory diagram of the effect of the catheter 1 of the present embodiment.
- FIG. 11 illustrates the main tube 10 and the first sub-tube 21 in a state where the tip flexible portion 50 of the catheter 1 is curved.
- the first sub-tube 21 is the main tube 10. It deforms as it bends.
- the main tube 10 extends outside the curve of the main tube 10 (in FIG. 11, an example of the range is indicated by reference numeral R1). 1 Tension is applied to the sub tube 21.
- the force generated in the first operation wire 31 arranged in the first sublumen 21L of the first subtube 21 is suppressed. Therefore, it is possible to improve the operability when operating the operation wire in the state where the tip flexible portion 50 of the catheter 1 is curved.
- the second subtube 22 is also formed in a spiral shape like the first subtube 21. Therefore, the same effect can be obtained when the second operation wire 32 arranged in the second sublumen 22L of the second subtube 22 is pulled to bend the tip flexible portion 50.
- the first sub-tube 21 and the second sub-tube 22 are arranged substantially evenly in the circumferential direction of the main tube 10. Therefore, the tip flexible portion 50 can be easily curved in the direction desired by the operator.
- the main tube 10 constitutes the main lumen 10L
- the first sub-tube 21 constitutes the first sub-lumen 21L
- the second sub-tube 22 constitutes the second sub-lumen 22L. ing. Therefore, the catheter 1 in which the first sublumen 21L and the second sublumen 22L are spirally formed can be easily manufactured.
- FIG. 12 is an explanatory view of the configuration of the tip flexible portion 50A of the catheter 1A of the second embodiment.
- the catheter 1A of the second embodiment further includes a third subtube 23, a third operation wire 33 arranged in the third subtube 23, and a fourth. It includes a sub-tube 24 and a fourth operating wire 34 arranged in the fourth sub-tube 24.
- first to fourth subtubes are not distinguished, they are also simply referred to as "subtubes”
- operation wires when the first to fourth operation wires are not distinguished, they are also simply referred to as "operation wires". ..
- the third subtube 23 and the fourth subtube 24 are hollow substantially cylindrical and elongated members, and are main members. It is arranged around the tube 10 and is formed in a spiral shape around the main tube 10.
- FIG. 13 is a BB cross section in FIG. 12
- FIG. 14 is a CC cross section
- FIG. 15 is a DD cross section.
- the cross-sectional position in FIG. 12 coincides with the cross-sectional position in FIG.
- the third sub-tube 23 constitutes the third sub-lumen 23L
- the third operation wire 33 is arranged in the third sub-lumen 23L
- the fourth sub-tube 24 constitutes the fourth sub-lumen 24L
- the fourth operating wire 34 is arranged in the fourth sub-lumen 24L.
- first sub-tube 21, the second sub-tube 22, the third sub-tube 23, and the fourth sub-tube 24 are arranged at substantially equal intervals in the circumferential direction of the main tube 10, respectively.
- first sublumen 21L, the second sublumen 22L, the third sublumen 23L, and the fourth sublumen 24L are arranged at substantially equal intervals in the circumferential direction of the main lumen 10L, respectively.
- the first subtube 21, the second subtube 22, the third subtube 23, and the fourth subtube 24 are centered on the main tube 10 while maintaining their relative positional relationships with each other. It is spirally wound around 10.
- first sub-tube 21, the second sub-tube 22, the third sub-tube 23, and the fourth sub-tube 24 are each wound around half a turn or more (for example, four turns) at the tip flexible portion 50.
- first sublumen 21L, the second sublumen 22L, the third sublumen 23L, and the fourth sublumen 24L are each wound around the tip flexible portion 50 by more than half a circumference.
- each of the sub-tubes is spirally wound more than half a circumference, the tension generated in the sub-tubes is canceled out, and the force generated in the operation wire can be suppressed. Further, since it is provided with four operating wires, the bending direction of the tip flexible portion 50A can be operated more accurately than the catheter 1 of the first embodiment.
- the number of sublumens is not limited to the above embodiment. For example, it may be three or five or more.
- the sub-lumens are arranged at substantially equal intervals in the circumferential direction of the main lumen, but the sub-lumens may not be at substantially equal intervals.
- a catheter constituting a lumen is illustrated by using a hollow substantially circular tubular tube, but the multi-lumen tube in which the main lumen and the sub-lumen are formed in the above embodiment is used.
- a catheter may be formed.
- a blade layer formed by knitting wires may be further provided.
- the flexibility of the main body 100 may be changed depending on, for example, the presence or absence of the blade layer and the density of the blade layer.
- the tip flexible portion 50 may not include a blade layer, and other portions may include a blade layer. Further, in the main body portion 100, the tip flexible portion 50 may have a lower density of the blade layer than other portions.
- the sublumen may be formed in a spiral shape at least at least half a circumference at the tip flexible portion 50.
- the portion of the main body 100 other than the tip flexible portion 50 may be formed in a straight line, or may be formed in a spiral shape having a spiral pitch larger than that of the tip flexible portion 50.
- the sub-lumen may be formed in a spiral shape at a portion other than the tip flexible portion 50 in the main body portion 100 at the same pitch as the spiral pitch in the tip flexible portion 50.
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Abstract
カテーテルは、メインルーメンと、メインルーメンの周囲に配置され、かつメインルーメンを中心に螺旋状に形成された複数のサブルーメンと、複数のサブルーメンのそれぞれに挿入された複数の操作用ワイヤと、カテーテルの先端側に配置され、複数の操作用ワイヤにより湾曲可能な先端可撓部と、先端可撓部の先端に配置され、操作用ワイヤを保持する保持部と、を備え、複数のサブルーメンは、それぞれ、先端可撓部において半周以上巻き回されている。
Description
本発明は、カテーテルに関する。
血管系、リンパ腺系、胆道系、尿路系、気道系、消化器官系、分泌腺及び生殖器官といった、生体管腔内に挿入して使用されるカテーテルが知られている。このようなカテーテルにおいて、カテーテルの先端側を生体組織の近傍に位置させるために、操作用ワイヤ等の操作線を用いてカテーテルを長手方向に交差する方向に湾曲させる技術が開示されている(例えば、特許文献1~3参照)。
特許文献1、2に記載の技術では、先端部が湾曲した状態では、操作用ワイヤ等の操作性に問題があった。また、特許文献3に記載の技術では、周方向に移動可能な操作線用サブルーメンを有する構造であり、血管経路の違いによる自然長の変化に対応できる構造であるが、高度に湾曲した場面において、操作線用サブルーメンの周方向への安定的な操作が容易ではないという問題があった。
本発明は、上述した問題を解決するためになされたものであり、湾曲可能なカテーテルにおいて、操作性を向上させることを目的とする。
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態として実現することが可能である。
(1)本発明の一形態によれば、カテーテルが提供される。このカテーテルは、メインルーメンと、前記メインルーメンの周囲に配置され、かつ前記メインルーメンを中心に螺旋状に形成された複数のサブルーメンと、前記複数のサブルーメンのそれぞれに挿入された複数の操作用ワイヤと、前記カテーテルの先端側に配置され、前記複数の操作用ワイヤにより湾曲可能な先端可撓部と、前記先端可撓部の先端に配置され、前記操作用ワイヤを保持する保持部と、を備え、前記複数のサブルーメンは、それぞれ、前記先端可撓部において半周以上巻き回されている。
この構成によれば、複数のサブルーメンは、それぞれ、先端可撓部において半周以上巻き回されている。そのため、操作用ワイヤが操作されることにより、カテーテルの先端可撓部が湾曲した場合、サブルーメンにおいて湾曲の外側に相当する部分には張力がかかり、湾曲の内側に相当する部分は張力が緩む。その結果、サブルーメンにかかる張力が相殺されるため、操作用ワイヤを操作する場合の抗力が低減され、操作性を向上させることができる。また、複数のサブルーメンがそれぞれ螺旋状に形成されているため、複数の操作用ワイヤのうち、いずれの操作用ワイヤを引っ張った場合にも、操作用ワイヤにかかる抗力が低減され、操作性を向上させることができる。
(2)上記形態のカテーテルにおいて、前記複数のサブルーメンは、それぞれ、前記メインルーメンの周方向に略等間隔に配置されてもよい。このようにすると、複数のサブルーメンがメインルーメンの周方向に等間隔に配置されているため、先端可撓部の湾曲方向を、適切に操作することができる。
(3)上記形態のカテーテルにおいて、前記メインルーメンを構成する中空管状のメインチューブと、前記サブルーメンを構成する中空管状のサブチューブと、前記メインチューブおよび複数の前記サブチューブを内包する中空管状のアウターチューブと、を備えてもよい。このようにすると、容易に製造可能なカテーテルを提供することができる。
(4)上記形態のカテーテルにおいて、前記複数のサブルーメンは、第1サブルーメンと第2サブルーメンであり、前記複数の操作用ワイヤは、前記第1サブルーメンに挿入された第1操作用ワイヤと、前記第2サブルーメンに挿入された第2操作用ワイヤであってもよい。このようにすると、操作および製造が容易なカテーテルを提供することができる。
なお、本発明は、種々の態様で実現することが可能であり、例えば、カテーテル、カテーテル用の本体部、カテーテルや本体部の製造方法などの形態で実現することができる。
<第1実施形態>
図1は、第1実施形態のカテーテル1の構成を例示した説明図である。カテーテル1は、血管系、リンパ腺系、胆道系、尿路系、気道系、消化器官系、分泌腺及び生殖器官といった生体管腔内に挿入され、生体管腔内を診断又は治療するために使用される。カテーテル1は、チューブ状(管状)の本体部100と、本体部100の基端側に接続されたコネクタ200とを備えている。カテーテル1は、湾曲可能に構成された先端可撓部50を、先端側に備える。
図1は、第1実施形態のカテーテル1の構成を例示した説明図である。カテーテル1は、血管系、リンパ腺系、胆道系、尿路系、気道系、消化器官系、分泌腺及び生殖器官といった生体管腔内に挿入され、生体管腔内を診断又は治療するために使用される。カテーテル1は、チューブ状(管状)の本体部100と、本体部100の基端側に接続されたコネクタ200とを備えている。カテーテル1は、湾曲可能に構成された先端可撓部50を、先端側に備える。
図1では、カテーテル1の中心を通る軸を軸線O(一点鎖線)で表す。図1の例では、軸線Oは、本体部100及びコネクタ200の各中心を通る軸と一致している。しかし、軸線Oは、本体部100及びコネクタ200の各中心軸と相違していてもよい。図1には、相互に直交するXYZ軸を図示する。X軸はカテーテル1の長手方向(長さ方向)に対応し、Y軸はカテーテル1の幅方向に対応し、Z軸はカテーテル1の高さ方向に対応する。図1の左側(-X軸方向)をカテーテル1及び各構成部材の「先端側」と呼び、図1の右側(+X軸方向)をカテーテル1及び各構成部材の「基端側」と呼ぶ。カテーテル1及び各構成部材について、先端側に位置する端部を「先端」と呼び、先端及びその近傍を「先端部」と呼ぶ。また、基端側に位置する端部を「基端」と呼び、基端及びその近傍を「基端部」と呼ぶ。先端側は生体内部へ挿入され、基端側は医師等の術者により操作される。これらの点は、図1以降においても共通する。
図2は、先端可撓部50を湾曲させたカテーテル1を例示した説明図である。後に詳述するように、本実施形態のカテーテル1は、操作用ワイヤ(後述する)を操作することにより、図示するように、先端可撓部50を湾曲させることができる。
図3は、カテーテル1の先端可撓部50の一部の縦断面構成を示す説明図である。図示するように、本体部100は、アウターチューブ60と、メインチューブ10と、第1サブチューブ21と、第2サブチューブ22と、第1操作用ワイヤ31と、第2操作用ワイヤ32と、保持部40と、を備える。アウターチューブ60は、カテーテル1の長手方向(軸線O)に沿って延びる長尺状の部材であって、中空の略円筒形状の部材である。アウターチューブ60の外径及び長さは任意に決定できる。
メインチューブ10は、アウターチューブ60と同様に、カテーテル1の長手方向(軸線O)に沿って延びる長尺状の部材であって、中空の略円筒形状の部材である。すなわち、メインチューブ10は、自身の先端から基端に亘って延びる内腔(メインルーメン10L)を構成する。図4は、先端可撓部50の構成の説明図である。図示するように、メインチューブ10は、アウターチューブ60の中に配置されている。メインチューブ10の外径は、アウターチューブ60の内径よりも小さい。メインチューブ10の長さは、アウターチューブ60の長さと略同一である。
第1サブチューブ21は、中空の略円筒形状で長尺状の部材である。すなわち、第1サブチューブ21は、自身の先端から基端に亘って延びる内腔(第1サブルーメン21L)を構成する。第2サブチューブ22は、第1サブチューブ21と同様に、中空の略円筒形状で長尺状の部材である。すなわち、第2サブチューブ22は、自身の先端から基端に亘って延びる内腔(第2サブルーメン22L)を構成する。第1サブチューブ21および第2サブチューブ22は、アウターチューブ60の内側かつメインチューブ10の外側に配置されている。
図4に示すように、第1サブチューブ21および第2サブチューブ22は、メインチューブ10の周囲に配置され、かつメインチューブ10を中心に螺旋状に形成されている。換言すると、第1サブルーメン21Lおよび第2サブルーメン22Lは、メインルーメン10Lを中心に螺旋状に形成されている。
本実施形態において、第1サブチューブ21の螺旋ピッチ(図4に示す長さL1)と、第2サブチューブ22の螺旋ピッチ(図4に示す長さL2)とは、略同一であり、例えば、15mm以上150mm以下の範囲内で、適宜設定することができる。
また、第1サブチューブ21および第2サブチューブ22は、それぞれ、先端可撓部50において半周以上(例えば、4周)巻き回されている。換言すると、第1サブルーメン21Lおよび第2サブルーメン22Lは、それぞれ、先端可撓部50において半周以上巻き回されている。
図5は、図4におけるA-A断面図、図6はB-B断面図、図7はC-C断面図、図8はD-D断面図であり、これらで図示するように、第1サブチューブ21および第2サブチューブ22は、それぞれ、メインチューブ10の周方向に略等間隔に配置されている。換言すると、第1サブルーメン21Lおよび第2サブルーメン22Lは、それぞれ、メインルーメン10Lの周方向に略等間隔に配置されている。ここで、「略等間隔」は、例えば、±20°程度の公差を含む。そして、第1サブチューブ21および第2サブチューブ22は、それぞれ、互いの相対的位置関係を維持しながら、メインチューブ10を中心に、メインチューブ10の周りに螺旋状に巻いている。
図3、図5~図8に示すように、第1操作用ワイヤ31は、中実かつ長尺状の部材である。第1操作用ワイヤ31は、第1サブチューブ21の中、すなわち第1サブルーメン21Lに配置されており、第1サブチューブ21の第1サブルーメン21Lと同様に螺旋状に巻いている。図3および図5に示すように、第1操作用ワイヤ31の先端部は、保持部40によって、アウターチューブ60、メインチューブ10、及び第1サブチューブ21と一体的に保持されている。また、第1操作用ワイヤ31の基端部は、後述する第1巻取部92Aに巻回され、固定されている(図1)。
図3、図5~図8に示すように、第2操作用ワイヤ32は、第1操作用ワイヤ31と同様に、中実かつ長尺状の部材である。第2操作用ワイヤ32は、第2サブチューブ22の中、すなわち第2サブルーメン22Lに配置されており、第2サブチューブ22の第2サブルーメン22Lと同様に螺旋状に巻いている。図3および図5に示すように、第2操作用ワイヤ32の先端部は、保持部40によって、アウターチューブ60、メインチューブ10、及び第2サブチューブ22と一体的に保持されている。また、第2操作用ワイヤ32の基端部は、後述する第2巻取部92Bに巻回され、固定されている(図1)。以下の説明において、第1操作用ワイヤ31と第2操作用ワイヤ32とを区別しない場合には、単に「操作用ワイヤ」とも呼ぶ。
保持部40は、アウターチューブ60の先端部に配置されており、メインチューブ10の先端側と、第1操作用ワイヤ31の先端側と、第2操作用ワイヤ32の先端側と、第1サブチューブ21の先端側と、第2サブチューブ22の先端側とを一体的に保持する部材である。図3および図5に示すように、保持部40は、アウターチューブ60の内側かつメインチューブ10の外側の全体に設けられる一方、メインチューブ10の内側には設けられていない。このため、メインチューブ10のメインルーメン10Lを、カテーテル1にガイドワイヤを挿通するガイドワイヤルーメンや、生体組織に薬液を供給する薬液用ルーメンとして用いることができる。
図1に示すように、コネクタ200は、本体部100の基端部10pに配置されて、術者によって把持される部材である。コネクタ200は、コネクタ本体部91と、巻取部92と、羽根部93とを備える。コネクタ本体部91は、先端部90dと基端部90pにそれぞれ開口が形成され、内側に両開口を連通する内腔が形成された中空状である。コネクタ本体部91の先端側には、本体部100の基端側の一部分が挿入された状態で、接合されている。接合には、エポキシ系接着剤などの任意の接合剤を利用できる。
巻取部92は、第1巻取部92Aと、第2巻取部92Bとを備えている。第1巻取部92Aと、第2巻取部92Bとは、それぞれ、筒状または棒状のワイヤ巻回部と、ワイヤ巻回部の外側に設けられたつまみ部とを有している。第1巻取部92Aのワイヤ巻回部には、第1操作用ワイヤ31の基端部が巻回され、固定されている。第1巻取部92Aのつまみ部を時計回りに回転させることにより、第1操作用ワイヤ31の基端部がワイヤ巻回部に巻き取られ、これにより第1操作用ワイヤ31の基端側を引っ張る操作ができる。第1巻取部92Aのつまみ部を反時計回りに回転させることにより、第1操作用ワイヤ31の基端部がワイヤ巻回部から繰り出され、これにより第1操作用ワイヤ31を緩める操作ができる。同様に、第2巻取部92Bのワイヤ巻回部には、第2操作用ワイヤ32の基端部が巻回され、固定されている。第2巻取部92Bのつまみ部を時計回りに回転させることにより、第2操作用ワイヤ32の基端側を引っ張る操作ができる。また、第2巻取部92Bのつまみ部を反時計回りに回転させることにより、第2操作用ワイヤ32を緩める操作ができる。
羽根部93は、コネクタ本体部91の基端側に設けられた2枚の羽根状の部材である。羽根部93は、術者がカテーテル1を把持する際に使用される。羽根部93は、任意の形状とすることができ、省略してもよい。羽根部93は、コネクタ本体部91に接合されていてもよく、コネクタ本体部91と一体的に形成されていてもよい。
アウターチューブ60、メインチューブ10、第1サブチューブ21、及び第2サブチューブ22は、抗血栓性、可撓性、生体適合性を有することが好ましく、樹脂材料や金属材料で形成できる。樹脂材料としては、例えば、ポリアミド樹脂、ポリオレフィン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、シリコン樹脂、フッ素樹脂等を採用できる。金属材料としては、例えば、SUS304等のステンレス鋼、ニッケルチタン合金、コバルトクロム合金等を採用できる。このほか、放射線不透過材料である金、白金、タングステン、またはこれらの元素を含む合金を採用すれば、X線透視下での視認性を向上させることができ、好ましい。
第1操作用ワイヤ31及び第2操作用ワイヤ32は、例えば、SUS304等のステンレス鋼、ニッケルチタン合金、コバルトクロム合金、タングステン合金等の金属材料により形成できる。保持部40は、柔軟性を有することが好ましく、例えば、ポリウレタン、ポリウレタンエラストマー等の樹脂材料により形成できる。コネクタ200は、例えば、ポリアミド、ポリプロピレン、ポリカーボネート、ポリアセタール、ポリエーテルサルフォン等の樹脂材料で形成できる。なお、上述した各材料はあくまで例示に過ぎず、上記以外の公知の材料を用いて各部材を形成してもよい。
カテーテル1の本体部100において、先端可撓部50は、本体部100の他の部分と比較して、可撓性が高い。本体部100の可撓性を変化させるためには種々の方法をとることができる。たとえば、アウターチューブ60、メインチューブ10、第1サブチューブ21、および第2サブチューブ22の厚みを、先端可撓部50において薄くしてもよい。また、アウターチューブ60、メインチューブ10、第1サブチューブ21、および第2サブチューブ22の先端可撓部50に相当する部分を、他の部分より剛性が低い材料(可撓が高い材料)によって形成してもよい。先端可撓部50は、本体部100の先端から所定の距離離れた位置までの間の一部の部位に設けられていてもよい。例えば、前記所定の距離は100mmであってもよいし、そのうちの一部、例えば、先端から20~50mmの範囲が先端可撓部50であってもよい。
本実施形態(第1実施形態)のカテーテル1の効果の説明に先立って、従来技術のカテーテルについて説明する。図9は、従来技術のカテーテル1Pの構成を説明するための説明図である。図9は、図3に対応する縦断面である。従来技術のカテーテル1Pでは、先端可撓部50Pにおいて、第1サブチューブ21Pと第2サブチューブ22Pとが、軸線Oに沿って、直線状に形成されている。そのため、従来技術のカテーテル1Pにおいて、第1操作用ワイヤ31Pおよび第2操作用ワイヤ32Pも直線状に形成されている。
図10は、従来技術のカテーテル1Pの先端可撓部50Pが湾曲された場合を例示する説明図である。図10では、メインチューブ10と、第1サブチューブ21Pと、第2サブチューブ22Pとを区別するために、異なるハッチングを付して示している。第1操作用ワイヤ31Pを引っ張って、先端可撓部50Pを湾曲させると、第2サブチューブ22Pおよび第2操作用ワイヤ32Pには、張力が生じるため、第2サブチューブ22Pおよび第2操作用ワイヤ32Pに、張力に抗する抗力が発生する(図10における矢印)。そのため、先端可撓部50Pをさらに湾曲させるために、第1操作用ワイヤ31Pを引っ張ろうとした際に、第2サブチューブ22Pおよび第2操作用ワイヤ32Pに生じている抗力によって、第1操作用ワイヤ31Pを引っ張り難くなる。すなわち、先端可撓部50Pを湾曲させにくくなる。
図11は、本実施形態のカテーテル1の効果の説明図である。図11では、カテーテル1の先端可撓部50が湾曲された状態におけるメインチューブ10と、第1サブチューブ21と、を図示している。例えば、第1サブチューブ21内部の第1サブルーメン21Lに配置された第1操作用ワイヤ31を引っ張って、先端可撓部50が湾曲された場合、第1サブチューブ21は、メインチューブ10の湾曲に伴い変形する。図11において、メインチューブ10の中心軸O1を境に、メインチューブ10の湾曲の外側(図11において、その範囲の一例に符号R1を付して示す)は、メインチューブ10は伸びて、第1サブチューブ21に張力がかかる。一方、メインチューブ10の中心軸O1を境に、メインチューブ10の湾曲の内側(図11において、その範囲の一例に符号R2を付して示す)は、メインチューブ10は縮んで、第1サブチューブ21の張力が緩む。すなわち、張力が生じる部分と張力が緩む部分とを含んで半周分巻かれると、その部分において、張力が相殺される。本実施形態のカテーテル1では、先端可撓部50において、第1サブチューブ21が半周以上螺旋状に巻き回されているため、第1サブチューブ21に生じる張力が相殺される。その結果、第1サブチューブ21の第1サブルーメン21Lに配置された第1操作用ワイヤ31に発生する力が抑制される。そのため、カテーテル1の先端可撓部50が湾曲された状態において、操作用ワイヤを操作する際の操作性を向上させることができる。
また、本実施形態のカテーテル1によれば、第2サブチューブ22も第1サブチューブ21と同様に螺旋状に形成されている。そのため、第2サブチューブ22の第2サブルーメン22Lに配置された第2操作用ワイヤ32を引っ張って、先端可撓部50を湾曲させる場合にも、同様の効果を得ることができる。
また、本実施形態のカテーテル1では、第1サブチューブ21と、第2サブチューブ22とが、メインチューブ10の周方向に略均等に配置されている。そのため、先端可撓部50を、術者の所望の方向に、容易に湾曲させることができる。
また、本実施形態のカテーテル1では、メインチューブ10によりメインルーメン10Lを構成し、第1サブチューブ21により第1サブルーメン21Lを構成し、第2サブチューブ22により第2サブルーメン22Lを構成している。そのため、第1サブルーメン21Lおよび第2サブルーメン22Lが螺旋状に形成されたカテーテル1を容易に製造することができる。
<第2実施形態>
図12は、第2実施形態のカテーテル1Aの先端可撓部50Aの構成の説明図である。第2実施形態のカテーテル1Aは、第1実施形態のカテーテル1の構成に加え、さらに、第3サブチューブ23と、第3サブチューブ23内に配置された第3操作用ワイヤ33と、第4サブチューブ24と、第4サブチューブ24内に配置された第4操作用ワイヤ34と、を備える。以下の説明において、第1~第4サブチューブを区別しないときは、単に、「サブチューブ」とも呼び、第1~第4操作用ワイヤを区別しないときは、単に、「操作用ワイヤ」とも呼ぶ。
図12は、第2実施形態のカテーテル1Aの先端可撓部50Aの構成の説明図である。第2実施形態のカテーテル1Aは、第1実施形態のカテーテル1の構成に加え、さらに、第3サブチューブ23と、第3サブチューブ23内に配置された第3操作用ワイヤ33と、第4サブチューブ24と、第4サブチューブ24内に配置された第4操作用ワイヤ34と、を備える。以下の説明において、第1~第4サブチューブを区別しないときは、単に、「サブチューブ」とも呼び、第1~第4操作用ワイヤを区別しないときは、単に、「操作用ワイヤ」とも呼ぶ。
図12に示すように、第3サブチューブ23および第4サブチューブ24は、第1サブチューブ21および第2サブチューブ22と同様に、中空の略円筒形状で長尺状の部材であり、メインチューブ10の周囲に配置され、かつメインチューブ10を中心に螺旋状に形成されている。
図13は、図12におけるB-B断面、図14はC-C断面、図15はD-D断面である。なお図12における断面位置は、図4における断面位置と一致している。図示するように、第3サブチューブ23は、第3サブルーメン23Lを構成し、第3操作用ワイヤ33は、第3サブルーメン23Lに配置されている。同様に、第4サブチューブ24は、第4サブルーメン24Lを構成し、第4操作用ワイヤ34は、第4サブルーメン24Lに配置されている。
また、第1サブチューブ21、第2サブチューブ22、第3サブチューブ23、および第4サブチューブ24は、それぞれ、メインチューブ10の周方向に略等間隔に配置されている。換言すると、第1サブルーメン21L、第2サブルーメン22L、第3サブルーメン23L、および第4サブルーメン24Lは、それぞれ、メインルーメン10Lの周方向に略等間隔に配置されている。そして、第1サブチューブ21、第2サブチューブ22、第3サブチューブ23、および第4サブチューブ24は、それぞれ、互いの相対的位置関係を維持しながら、メインチューブ10を中心に、メインチューブ10の周りに螺旋状に巻いている。
また、第1サブチューブ21、第2サブチューブ22、第3サブチューブ23、および第4サブチューブ24は、それぞれ、先端可撓部50において半周以上(例えば、4周)巻き回されている。換言すると、第1サブルーメン21L、第2サブルーメン22L、第3サブルーメン23L、および第4サブルーメン24Lは、それぞれ、先端可撓部50において半周以上巻き回されている。
このようにしても、サブチューブは、それぞれ、螺旋状に半周以上巻き回されているため、サブチューブに生じる張力が相殺され、操作用ワイヤに発生する力を抑制することができる。また、4本の操作用ワイヤを備えるため、第1実施形態のカテーテル1より先端可撓部50Aの湾曲方向を精度よく操作することができる。
<本実施形態の変形例>
本発明は上記の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。
本発明は上記の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。
・サブルーメンの数は、上記実施形態に限定されない。例えば、3つでもよいし、5つ以上でもよい。
・上記実施形態において、サブルーメンがメインルーメンの周方向に略等間隔に配置される例を示したが、略等間隔でなくてもよい。
・上記実施形態において、中空の略円管状のチューブを用いて、内腔(ルーメン)を構成するカテーテルを例示したが、上記実施形態におけるメインルーメンおよびサブルーメンが形成されたマルチルーメンチューブを用いてカテーテルを形成してもよい。
・上記実施形態において、さらに、ワイヤを編成してなるブレード層を備えてもよい。ブレード層を備える場合、例えば、ブレード層の有無やブレード層の疎密により、本体部100の可撓性を変更してもよい。詳しくは、本体部100において、先端可撓部50はブレード層を備えず、他の部分はブレード層を備えてもよい。また、本体部100において、先端可撓部50は他の部分よりブレード層の密度を疎にしてもよい。
・サブルーメンは、少なくとも先端可撓部50において半周以上螺旋状に形成されていればよい。例えば、本体部100における先端可撓部50以外の部分において、直線状に形成されていてもよいし、先端可撓部50よりも螺旋ピッチが大きい螺旋状に形成されていてもよい。サブルーメンは、本体部100における先端可撓部50以外の部分において、先端可撓部50における螺旋ピッチと同じピッチで螺旋状に形成されてもよい。
以上、実施形態、変形例に基づき本態様について説明してきたが、上記した態様の実施の形態は、本態様の理解を容易にするためのものであり、本態様を限定するものではない。本態様は、その趣旨並びに特許請求の範囲を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本態様にはその等価物が含まれる。また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除することができる。
1、1A、1P…カテーテル
10…メインチューブ
10L…メインルーメン
10p…基端部
21、21P…第1サブチューブ
21L…第1サブルーメン
22、22P…第2サブチューブ
22L…第2サブルーメン
23…第3サブチューブ
23L…第3サブルーメン
24…第4サブチューブ
24L…第4サブルーメン
31、31P…第1操作用ワイヤ
32、32P…第2操作用ワイヤ
33…第3操作用ワイヤ
34…第4操作用ワイヤ
40…保持部
50、50A、50P…先端可撓部
60…アウターチューブ
90d…先端部
90p…基端部
91…コネクタ本体部
92…巻取部
92A…第1巻取部
92B…第2巻取部
93…羽根部
100…本体部
200…コネクタ
O…軸線
O1…中心軸
10…メインチューブ
10L…メインルーメン
10p…基端部
21、21P…第1サブチューブ
21L…第1サブルーメン
22、22P…第2サブチューブ
22L…第2サブルーメン
23…第3サブチューブ
23L…第3サブルーメン
24…第4サブチューブ
24L…第4サブルーメン
31、31P…第1操作用ワイヤ
32、32P…第2操作用ワイヤ
33…第3操作用ワイヤ
34…第4操作用ワイヤ
40…保持部
50、50A、50P…先端可撓部
60…アウターチューブ
90d…先端部
90p…基端部
91…コネクタ本体部
92…巻取部
92A…第1巻取部
92B…第2巻取部
93…羽根部
100…本体部
200…コネクタ
O…軸線
O1…中心軸
Claims (4)
- カテーテルであって、
メインルーメンと、
前記メインルーメンの周囲に配置され、かつ前記メインルーメンを中心に螺旋状に形成された複数のサブルーメンと、
前記複数のサブルーメンのそれぞれに配置された複数の操作用ワイヤと、
前記カテーテルの先端側に配置され、前記複数の操作用ワイヤにより湾曲可能な先端可撓部と、
前記先端可撓部の先端に配置され、前記操作用ワイヤを保持する保持部と、
を備え、
前記複数のサブルーメンは、それぞれ、前記先端可撓部において半周以上巻き回されている、
カテーテル。 - 請求項1に記載のカテーテルであって、
前記複数のサブルーメンは、それぞれ、前記メインルーメンの周方向に略等間隔に配置されている、カテーテル。 - 請求項1および請求項2のいずれか一項に記載のカテーテルであって、
前記メインルーメンを構成する中空管状のメインチューブと、
前記サブルーメンを構成する中空管状のサブチューブと、
前記メインチューブおよび複数の前記サブチューブを内包する中空管状のアウターチューブと、
を備える、カテーテル。 - 請求項1から請求項3のいずれか一項に記載のカテーテルであって、
前記複数のサブルーメンは、第1サブルーメンと第2サブルーメンであり、
前記複数の操作用ワイヤは、前記第1サブルーメンに配置された第1操作用ワイヤと、前記第2サブルーメンに配置された第2操作用ワイヤである、
カテーテル。
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