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JP3822905B2 - 交換能力を高めたカテーテル - Google Patents

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Description

発明の背景
発明の分野
本発明はカテーテル挿入手順中に案内ワイヤの位置を乱すことなく案内カテーテルの交換を促進する交換カテーテルに関する。更に詳しくは、本発明は大体骨シース(femoral sheaths)の交換をさらに促進する交換カテーテルに関する。
関連技術の説明
カテーテル挿入手順は、人体の血管系の閉塞障害の治療に使用される手順である経皮トランスルミナル環状動脈血管形成(PTCA:percutaneous transluminal coronary angioplasty)の基礎である。具体的には、PTCAは、挿入器(introducer)と大腿骨シースを用いて、長い管状の案内カテーテルを患者の皮膚(経皮)を通して血管、ごく一般的には大腿動脈に挿入することを必要とする。案内カテーテルは環状動脈を通して(トランスルミナル)あるポイントに進められ、そこで案内カテーテルの先端又は末端は心臓の血管(環状動脈)の閉塞又は狭窄障害部の近傍に配置される。次に、この案内カテーテルを通して案内ワイヤが挿入され、案内カテーテルの末端のポートから突出されて、障害部を貫通して進められる。次に、バルーンカテーテルのような介在器具(interventional device)が案内カテーテルを通して案内ワイヤ上を挿入され、障害を治療する(アンジオプラスティ)。
PTCA中、患者への外傷を最小にするために、案内カテーテル及び介在器具は出来るだけ小さくあるべきであるが、傷害を治療することができなければならない。しかしながら、アンジオプラスティを成功させるためにはより大きな介在器具が必要であることが、PTCA中に決定されることがある。したがって、案内ワイヤは、より大きな介在器具を収容することができる、より大きな案内ワイヤと置き換えることが必要となることがある。しかしながら、案内カテーテルの交換は、狭窄傷害部の中で案内ワイヤの位置を乱したり、狭窄傷害部から案内ワイヤを移動することなく、より好ましく行なわなければならない。加えて、案内ワイヤが狭窄傷害部から軽率に引き出されたり、狭窄部から移動され、案内ワイヤがアンジオプラスティを継続するために狭窄傷害部を通して再び進められる必要があるならば、外傷性の合併症が起こり、高い罹患率や死亡率を有することが知られている緊急外科手術を選択する必要がある。初期の治療が狭窄傷害部における血管の痙攣や突然閉鎖を引き起こす。
狭窄傷害部内で案内ワイヤの位置を乱さないようにすることが試みられている一方で、案内カテーテルの交換のための多くの技術が開発されている。これらの多くの技術は案内ワイヤの位置の維持に向けられているが、例えば大腿骨シース交換能力やカテーテル交換を容易にする支持形状等の特定の分野には向けられていない。
したがって、カテーテル挿入手順の繊細な性質により、交換カテーテルの分野では、狭窄傷害部内で案内ワイヤの位置を乱すことなくある案内カテーテルをより大きな案内カテーテルと容易に交換することができるような交換カテーテルに対する要求がある。さらに、交換カテーテルの分野では、患者への外傷を最小にするとともにカテーテル挿入手順の成功を増大するために、大腿骨シースを容易に交換することができるような交換カテーテルに対する要求がある。
発明の概要
本発明の交換カテーテルは、交替介在器具を挿入するために、患者の血管内に既に配置された1つの案内カテーテルを異なるサイズの案内カテーテルと交換することを促進するだけでなく、大腿骨シースを交換することを促進する。いずれの状況においても、交換は狭窄傷害部内の案内ワイヤの位置を乱すことなく行われる。
交換カテーテルは一般に、血管内の傷害部の近傍に配置可能な末端部と、血管の内側受け入れ可能で、末端部が傷害部の近傍に配置されたとき患者の身体の外側に延びる基端部とからなっている。これにより、外科医は基端部を操作して、末端部を間接的に操作することができる。交換カテーテルは、ルーメンとその末端部の端に形成された開口とを有し、これによりその中で案内ワイヤはスライド可能である。交換カテーテルは案内ワイヤ上をスライドして血管内に配置された第1案内カテーテルに挿入可能である。また、それは、血管内に配置された後続の第2案内カテーテルからスライドして取り外し可能であり、狭窄傷害部内の案内ワイヤの位置を乱すことなくそれを行なうことができる。案内ワイヤは交換カテーテルの基端部に固定可能であり、これにより第1案内カテーテルが交換カテーテル上をスライドして血管から取り出される際に、案内ワイヤの移動を制御可能である。同様に、第2案内カテーテルは交換カテーテル上でスライドして、交換カテーテル上で血管に挿入されるときに、案内ワイヤの位置は制御される。
本発明の1つの特徴によると、大腿骨シースは交換カテーテルの基端部に受け入れ可能である。このように、従来の装置と異なり、本発明の交換カテーテルは大腿骨シースの交換を促進し、これによりより大きな案内カテーテルを交換カテーテル上で挿入することができる。
本発明の他の新規な特徴は、末端部が置き換えられる第1案内カテーテルの内径よりも僅かに小さい外径を有している。したがって、末端部は、それが交換カテーテル上を挿入されて血管系の大動脈領域に挿入される際に、交替又は第2案内カテーテルに対するできるだけ多くのサポートガイドを与える。
本発明のさらなる新規な特徴は、以下の添付図面を参照した詳細な説明により当業者に明らかとなる。
【図面の簡単な説明】
図1は本発明の典型的な実施例による交換カテーテルの側面図である。
図2は主案内カテーテルとともに血管内に配置された交換カテーテルの断面図である。
図3は第2案内カテーテルとともに血管内に配置された交換カテーテルに断面図である。
図4は本発明の原理を示すカテーテル挿入器と交換カテーテルの斜視図である。
図5はカテーテル挿入器と典型的な交換カテーテルの部分断面図である。
図6は特に大腿骨シースの除去を示す図5と同様の断面図である。
図7は特に交替案内カテーテルの挿入を示す図5と同様の断面図である。
図8は本発明の他の実施例による固定器具を備えた交換カテーテルの断面図である。
図9は本発明のさらに他の実施例による交換カテーテルの側面図である。
図10は本発明のさらに他の実施例による交換カテーテルの側面図である。
好ましい実施例の説明
図面、特に図1を参照すると、本発明の典型的な実施例である交換カテーテル10が示されている。交換カテーテル10は、経皮トランスルミナル環状動脈血管形成(PTCA)のようなカテーテル挿入手順中に、存在する案内ワイヤの位置を外傷的に乱すことなく案内カテーテルの交換を促進する。交換カテーテル10は、一般に、末端部12と基端部14を有するフレキシブルな円筒形の細長い本体からなっている。末端部12と基端部14はそれぞれPTCAを行なう外科医から最も離れた位置と最も近い位置における交換カテーテル10の部分を規定している。交換カテーテル10は、その末端部12と基端部14が互いに隣接する連続したチューブであってもよい。
さらに図2を参照すると、血管18の狭窄傷害部16をさらに適切に治療するためにバルーンカテーテル(不図示)のような異なる介在器具が必要であると決定されたとき、狭窄傷害部16の近傍の血管18内に位置する案内カテーテル20は、該案内カテーテル20に受け入れられた案内ワイヤ22の位置を乱すことなく交換されなければならない(以下の説明を明瞭にするために、案内カテーテル20は「第1」案内カテーテルと称する。)。第1案内カテーテル20を置き換えるために、交換カテーテル10は矢印Aで示すように案内ワイヤ22の上を第1案内カテーテル20のルーメンを通して挿入される。交換カテーテル10は、該交換カテーテル10の末端部12が狭窄傷害部16の近傍に位置するポイントまで、第1案内カテーテル20を通して進められる。従来公知であるが、案内ワイヤ22は交換カテーテル10の基端部14に固定される。第1案内カテーテル20は、矢印Bで示すように、該第1案内カテーテル20を交換カテーテル10上でスライドさせることによって、血管18から取り除かれる。
したがって、案内ワイヤ22が交換カテーテル10内に配置されると(先端に形成された開口を通して突出すると)、案内ワイヤ22は第1案内カテーテル20から本質的に保護される。この結果、第1案内カテーテル20が血管18から取り除かれても、案内ワイヤ22は狭窄傷害部16から案内ワイヤ22を付勢又は移動する如何なる引き抜き動作によっても本質的に乱されることはない。
さらに図3を参照すると、交替又は「第2」の案内カテーテル24は交換カテーテル10の上に挿入され、矢印Cで示すように、該第2案内カテーテル24の末端が狭窄傷害部16の近傍に配置されるポイントまで進められる。図に示す典型的な実施例では、第2案内カテーテル24は異なるサイズであり、例えば第1案内カテーテル20よりも大きい。前述したように、案内ワイヤ22は交換カテーテル10によって第2案内カテーテル24から本質的に保護される。交換カテーテル10は、該交換カテーテル10を案内ワイヤ22上をスライドさせ、第2案内カテーテル24を通すことによって、矢印Dで示すように、血管18から取り除かれる。狭窄傷害部16を望み通りに治療するために、他の代りの介在器具(不図示)が、案内ワイヤ22の上で、かつ、第2案内ワイヤ24を通して挿入されてもよい。
交換カテーテルの分野において公知であるが、交換カテーテル10を第1案内カテーテル20に挿入する前に、該交換カテーテル10の挿入により狭窄傷害部16のルーメン内で案内ワイヤ22の位置が乱されないように案内カテーテル22は固定される。さらに、第1及び第2案内カテーテル20,24がそれぞれ血管18から取り除かれたり挿入されるときに、案内ワイヤ22の位置が狭窄傷害部16内で乱されたり該狭窄傷害部16から移動しないように、案内ワイヤ22は交換カテーテル10に固定可能である。案内ワイヤ22を受け入れるために、交換カテーテル10は好ましくは約0.020インチの内径を有し、それは例えば0.018インチ又はそれ以下の径を有する商業的に入手可能な案内ワイヤを受け入れるのに十分である。さらに、第2案内カテーテル24の内径及び外径は第1案内カテーテル20のそれらより大きく、この結果より大きな介在器具が血管18に挿入され得る。
交換カテーテル10の外径は、第1及び第2案内カテーテル20,24の内径よりも小さい。さらに詳しくは、末端部12の外径と第1案内カテーテル20の内径との間の差が比較的小さいか無視できるように、交換カテーテル10の末端12の外径は第1案内カテーテル20の内径よりも僅かに小さい。この関係を有することによって、第2案内カテーテル24が血管18に挿入されても、さらに第1案内カテーテル20を通して挿入可能であるので、交換カテーテル10の末端12は第2案内カテーテル24のためのできるだけ多くのサポート又はサポートガイドを提供する。このサポートにより、カテーテル10,20,24が進まなければならない多数の屈曲や湾曲を有する血管18の大動脈領域への第2案内カテーテル24の挿入が容易になる。好ましくは、交換カテーテル10の末端部2は4−フレンチ(French)外径すなわち約0.052インチの外径を有する。
さらに、交換カテーテル10の末端部12は基端部14よりもさらに著しい血管18中の屈曲や湾曲を通って進められるので、末端部12は基端部14よりもフレキシブルであることが好ましい。またこれは、抵抗を生じるようなねじ曲げられた湾曲を通して末端部12を進めるために基端部14はより剛である必要があるので、好ましい。
これに関連して、末端部12の長さは、サポートが大動脈領域の環状動脈や降下大動脈内に設けられるほど十分である。典型的な人間に対しては、末端部12の長さは約20インチである(注:図を明瞭にするために、図2及び図3はこれらの寸法を比例的には示していない)。交換カテーテル10の全長については、PTCAは通常環状動脈領域へのアクセス(大腿領域より開始して挿入する)として大腿動脈を使用するので、交換カテーテル10の長さは末端部12が環状動脈又は動脈領域に位置することができるために適当な長さでなければならないし、一方基端部14は外科医が操作するために大腿動脈から患者の身体の外側まで延びなければならない。したがって、人体の寸法を考慮すると、交換カテーテル10の全長は約100インチであるべきである。
典型的な実施例を示す図1をさらに参照すると、少なくとも1つの案内ワイヤアクセスポート26が交換カテーテル10の基端14に形成されている。アクセスポート26は案内ワイヤ22が「モノレール」状にそこから突出することを許容する。この案内ワイヤアクセスポート26により、外科医はPTCA中に案内ワイヤ22へアクセスすることができる。これにより、案内ワイヤ22の操作が他の方法よりも多くかつ多用途になり、以下に説明するように、大腿骨シースの交換が容易になる。さらに、外科医の操作を容易にするために、案内ワイヤアクセスポート26は交換カテーテル10の最も基端から約30インチのところに配置されることが好ましい。
交換カテーテル10の基端部14の外径は、その内径が案内ワイヤ22がそこからスライドするのに十分であるほど十分に大きく、さらに大腿骨シースの交換が可能であるほど十分に小さい。すなわち、基端部14の外径は末端部12の外径よりも一般に小さい。好ましくは、基端部14は約0.04インチ、詳しくは0.038インチの外径を有し、これにより交換カテーテル10は商業的に入手可能な大腿骨シースの交換を容易にする。
図4を参照すると、本発明の交換カテーテル10の好ましい実施例が、大腿骨シース挿入器28と体系的関係で示されている。大腿骨シース挿入器28はPTCAにおいて挿入部位で患者への外傷を最小にするとともに、その手順を行なうのに用いられる種々のカテーテルや器具の挿入を容易にするのに使用される。交換カテーテル10は、狭窄傷害部16の近傍に配置された末端部12と、狭窄傷害部16を通過して配置された案内ワイヤ22とともに、患者の皮膚32の開口30を通して血管18に挿入されるように示されている。図4に示すように、第1案内カテーテル20は取り除かれ、第2案内カテーテル24はまだ挿入されていない(図2と図3参照)。第1案内カテーテル20を血管18に挿入するのに使用され大腿骨シース挿入器は、取り除かれたと仮定される。
前述のように、PTCA中、外科医が手順を成功させるにはより大きな又は代りの器具が必要であると決定したとき、より大きな案内カテーテルすなわち第2案内カテーテル24を利用する必要がある。しかしながら、第2案内カテーテル24の外径は、第1案内カテーテルを血管18に挿入するのに使用されるカテーテル挿入器に挿入するには大き過ぎる。したがって、より大きな大腿骨シース挿入器すなわち大腿骨シース挿入器28は、第2案内カテーテル24を血管18に挿入するのに使用される必要がある。そのような案内カテーテル交換の一例は、7−フレンチの案内カテーテルから8−フレンチの案内カテーテルまでである。
大腿骨シース挿入器28は一般に管状拡張器34と管状大腿骨シース36とからなっている。拡張器34はシース36にスライド可能に受け入れることができ、その両端から突出する。交換カテーテル10の基端部14は拡張器34にスライド可能に受け入れることができる。すなわち、交換カテーテル10は拡張器34が基端部14に設置され配置されるのを許容する。固定機構38が設けられ、それは交換カテーテル10の基端部14が(案内ワイヤ22とともに)拡張器34を通って進められるとき、シース36内で拡張器34の移動を防止する。
さらに図5を参照すると、拡張器挿入器28は交換カテーテル10の上に進められて皮膚32の開口30に挿入され、交換カテーテル10は大腿骨シース挿入器28の拡張器34に挿入される。拡張器34とシース36は両方とも血管18に配置可能であり、交換カテーテル10の基端部14は、拡張器34の後方ポート40から外へ延びている。さらに、拡張器34の先端42は、大腿骨シース挿入器28を血管18に挿入することを容易にするためにテーパが付けられている。
図6を参照すると、大腿骨シース挿入器28が血管18に挿入された後、固定機構38が作動され、拡張器34が解放される。次に矢印で示すように拡張器34がシース36から取り除かれる。さらに図7を参照すると、拡張器34がシース36から取り除かれた後、第2案内カテーテル24が交換カテーテル10の基端部14の上にシース36のルーメンを通して挿入され、図3を参照して前述したように、交換カテーテル10の上に進められる。したがって、シース36の内径は、第2案内カテーテル24がそこを通って挿入され得るように十分に大きい。このように、シース36は8−フレンチから10−フレンチの内径を有することが好ましい。
図8を参照すると、本発明の他の実施例による交換カテーテル110が示されている。交換カテーテル110は一般に末端部112と基端部114を備えたフレキシブルな管状の細長い本体からなっている。案内ワイヤ22をその基端において交換カテーテル110の基端部114に固定するために、カシメ止め(pin vise)111が設けられている。このカシメ止め111の手段は、外科医が交換手順中に案内ワイヤ22の位置を狭窄傷害部16内に維持するのを援助している。さらに、交換カテーテル110の全長はカシメ止め111の手段を用いて短縮され、これにより交換カテーテル110は従来の交換カテーテルよりも短くなっている。これは、従来の交換カテーテルに比較して、患者の身体の外へ短い距離だけ延びるのを許容している。前述した典型的な実施例のために、カシメ止め111は4−フレンチのカシメ止めであり、また交換カテーテル110の全長は約50インチであることが好ましい。しかしながら、カシメ止め111上の拡張器の通路を許容するために、カシメ止め111は径を0.038インチより大きくする必要はない。
図9を参照すると、本発明のさらに他の実施例による交換カテーテル210が示されている。この典型的な実施例において、交換カテーテル210は一般に、末端部212と基端部214を有するフレキシブルな円筒形の細長い本体からなっている。末端部212と基端部214は実質的に等しい外径を有し、好ましくは0.038インチである。さらに、交換カテーテル210は内径が好ましくは実質的に一定であり、交換カテーテル210から突出する案内ワイヤ22を備えている。さらに、末端部212の先端は非外傷性(atraumatic)であるべきであり、すなわち、血管18を傷付けたり損傷したりしないように設計されるべきである。交換カテーテル210の1つの利点は、その製造が比較的容易であるということである。
図10を参照すると、本発明のさらに他の実施例による交換カテーテル310が示されている。この交換カテーテル310は一般に末端部312と基端部314を備えたフレキシブルな円筒形の細長い本体からなっている。この実施例では、基端部314は案内ワイヤ22が末端部312を通してスライド可能となるようなルーメンを有していない。基端部314は中実であるので、比較的小さな外径で形成することができる一方、第1案内カテーテル20を通して末端部312を推し進めることができる。したがって、基端部314の好ましい外径は0.020インチである。さらに、0.014インチの案内ワイヤのそばの基端部314は8−フレンチの大腿骨シース挿入器を通して挿入することができることが決定された。また、基端部314はルーメンを有していないので、交換カテーテル310は比較的製造が容易である。
本発明のさらに他の典型的な実施例は図11に示されている。交換カテーテル410は一般に2つの分離した部分すなわち末端部412と基端部414を有するフレキシブルな円筒形の細長い本体からなっている。ターンバックル形のカップリング機構が2つの部分412と414を互いに取外し可能に取り付けており、末端部412の基端に好ましく配置された雄ねじ部416と、該雄ねじ部と螺合する基端部414の末端に配置された雌ねじ部418とを有している。カップリング機構の雄ねじ部416と雌ねじ部418が螺合すると、基端部412と末端部414の間の滑らかな遷移が与えられる。この本発明の実施例では、末端部412の長さは約50インチとすべきである。これにより、末端部412はまず案内ワイヤにねじ込まれ、案内ワイヤは末端部412の基端から突出でき、これにより外科医は、案内ワイヤを固定することができ、末端部412を血管中に進めることができる。末端部412が血管中の所望の位置に進められると、基端部414は雌ねじ部418が末端部412の雄ねじ部416に達するまで案内ワイヤの基端の上に進められ、末端部412の基端に解放可能に取り付けられる。
この明細書では、本発明による交換能力を高められた交換カテーテルの典型的な実施例のみが示され説明されているが、本発明は種々の他の組合わせや環境において使用することができるとともに、本発明概念の範囲内で変更や修正を行なうことができると理解すべきである。

Claims (16)

  1. 改良された交換カテーテルにおいて、
    基端及び末端と、末端の第1ポートと、末端の基端側に配置された第2ポートと、末端部及び基端部とを有するフレキシブルな円筒形の細長い本体と、
    少なくとも前記末端部に形成され、前記第1及び第2ポートと連通する案内ワイヤルーメンとからなり、
    前記末端部の少なくとも一部は前記基端部よりも大きな肉厚と外径とを有し、環状動脈案内カテーテルの内部ルーメンの中でスライド可能な移動を促進するように形成されている交換カテーテル。
  2. 前記基端部はそこに形成された案内ワイヤルーメンを有する請求項1に記載の交換カテーテル。
  3. 前記基端部の案内ワイヤルーメンと前記末端部の案内ワイヤルーメンは実質的に等しい径を有する請求項2に記載の交換カテーテル。
  4. 前記末端部は前記基端部よりもフレキシブルである請求項1に記載の交換カテーテル。
  5. 前記基端部の最基端に配置された、案内ワイヤを取外し可能に保持する手段をさらに有する請求項1に記載の交換カテーテル。
  6. 前記基端部は約0.038インチの外径を有する請求項1に記載の交換カテーテル。
  7. 前記末端部は約4−フレンチの外径を有する請求項1に記載の交換カテーテル。
  8. 前記末端部は約20インチの長さを有する請求項1に記載の交換カテーテル。
  9. 前記末端部と前記基端部の間に配置され、前記末端部と前記基端部を取外し可能に相互接続するカップリング機構をさらに有する請求項1に記載の交換カテーテル。
  10. 前記カップリング機構は、
    ねじが切られた基端を有する末端部と、
    前記末端部のねじが切られた基端と螺合する相ねじ部を有する基端部とからなる請求項9に記載の交換カテーテル。
  11. 前記末端部は約50インチの長さを有する請求項10に記載の交換カテーテル。
  12. 環状動脈血管傷害の治療に使用される交換カテーテル装置において、
    最大外径と、基端と、末端と、末端内の第1ポートと、末端の基端側に配置された第2ポートと、血管傷害部の近傍に配置可能な末端部と、患者の身体の外側に延長可能な基端部と、末端部内に形成され前記第1ポートと前記第2ポートの間に延びる案内ワイヤルーメンとを備えた交換カテーテルと
    基端及び末端と、基端内の第1ポートと、末端内の第2ポートと、基端及び末端のポート間に延びるルーメンと有する大腿骨シース挿入器と、
    基端及び末端を有する大腿骨シース挿入器のルーメン内にスライド可能に配置され、基端及び末端と、基端及び末端のポートとを有し前記交換カテーテルの上で進行を促進するのに十分大きな前記拡張器の基端及び末端のポートと連通する内部で延びる内部ルーメンとを有し、前記大腿骨シース挿入器より長い管状拡張器と
    前記交換カテーテルの内部ルーメン内に配置された案内ワイヤと、
    前記交換カテーテルの最大外径よりも大きな内径を有する案内カテーテルとからなる交換カテーテル装置。
  13. 前記大腿骨シースの内径は前記第2案内カテーテルの外径よりも小さい請求項12に記載の交換カテーテル装置。
  14. 前記交換カテーテルの基端部は前記末端部の案内ワイヤルーメンと連通する案内ワイヤルーメンを有する請求項12に記載の交換カテーテル装置。
  15. 前記交換カテーテルの基端に、案内ワイヤを取外し可能に固定する手段をさらに有する請求項14に記載の交換カテーテル装置。
  16. 第1環状動脈案内カテーテルを第2環状動脈案内カテーテルと交換する装置において、
    a)フレキシブルな細長い軸と、基端及び末端と、少なくとも末端のポートと、基端軸部と、該基端軸部より大きな外径を備えた末端軸部と、少なくとも末端軸部内で延びて末端のポートと連通する案内ワイヤルーメンとからなる交換カテーテルであって、
    前記末端軸部は案内ワイヤルーメンとその外面との間に壁部を有し、該壁部は案内ワイヤルーメンと基端軸部の外面との間の壁部よりも大きい壁厚を有し、該壁部は環状動脈案内カテーテルの内部ルーメン内にスライド可能に配置されるように形成された、交換カテーテルと、
    b)前記交換カテーテルの内部ルーメンの中にスライド可能に配置され、前記交換カテーテルの基端及び末端から突出した、交換カテーテルよりも長い案内ワイヤと、
    からなる装置。
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