(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】特開2019-162425(P2019-162425A)
(43)【公開日】2019年9月26日
(54)【発明の名称】マイクロ射出成形された多機能ハウジングを備えたカテーテル
(51)【国際特許分類】
A61B 5/0408 20060101AFI20190830BHJP
A61B 5/0478 20060101ALI20190830BHJP
A61B 5/0492 20060101ALI20190830BHJP
A61B 5/06 20060101ALI20190830BHJP
A61M 25/00 20060101ALI20190830BHJP
A61M 25/092 20060101ALI20190830BHJP
A61M 25/095 20060101ALI20190830BHJP
A61M 36/02 20060101ALI20190830BHJP
【FI】
A61B5/04 300J
A61B5/06
A61M25/00 530
A61M25/00 532
A61M25/092 500
A61M25/092 510
A61M25/095
A61M36/02
【審査請求】未請求
【請求項の数】21
【出願形態】OL
【外国語出願】
【全頁数】15
(21)【出願番号】特願2019-49458(P2019-49458)
(22)【出願日】2019年3月18日
(31)【優先権主張番号】15/925,521
(32)【優先日】2018年3月19日
(33)【優先権主張国】US
(71)【出願人】
【識別番号】511099630
【氏名又は名称】バイオセンス・ウエブスター・(イスラエル)・リミテッド
【氏名又は名称原語表記】Biosense Webster (Israel), Ltd.
(74)【代理人】
【識別番号】100088605
【弁理士】
【氏名又は名称】加藤 公延
(74)【代理人】
【識別番号】100130384
【弁理士】
【氏名又は名称】大島 孝文
(72)【発明者】
【氏名】ジェフリー・ウィリアム・シュルツ
【テーマコード(参考)】
4C127
4C267
【Fターム(参考)】
4C127LL08
4C267AA05
4C267AA32
4C267BB02
4C267BB04
4C267BB07
4C267BB09
4C267BB11
4C267BB26
4C267BB40
4C267BB42
4C267BB44
4C267BB46
4C267BB47
4C267BB52
4C267BB62
4C267CC19
4C267GG05
4C267GG22
4C267GG24
(57)【要約】
【課題】電気生理学的カテーテルを提供すること。
【解決手段】電気生理学的カテーテルは、ほぼ円筒状の中空ハウジング本体と、管腔と、側壁の開口部とを有する遠位電極部分を有する。フレックス回路は、ハウジング本体の外側表面上に支持される第1の部分と、開口部を通って管腔内に延びて管腔内のケーブル及び/又はワイヤに接続される第2の部分とを有する。フレックス回路は互いにほぼ垂直な第1及び第2の磁界検知コイルトレースを有し、これにほぼ垂直な磁界検知コイルワイヤが、ハウジング本体に巻かれることでX/Y/Z位置センサを形成する。リングスペーサによって分離された1つ又は2つ以上のリング電極が、ハウジング本体上に保持される。力センサがハウジング本体の遠位端に取り付けられ、歪みゲージがフレックス回路に電気的に接続される。ハウジングは、プラー引張用の遠位アンカーを与えるように構成される。
【選択図】
図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
電気生理学的カテーテルであって、
細長いカテーテル本体と、
前記カテーテル本体の遠位側に位置する偏向部分と、
遠位電極部分であって、
外側表面を有するほぼ円筒状の中空ハウジング本体を有するハウジングであって、前記ハウジング本体が、管腔及び前記管腔内へのアクセスを可能にする側壁の開口部を画定している、ハウジングと、
前記ハウジング本体の前記外側表面上に支持される第1の部分と、前記ハウジング本体の前記開口部を通って前記管腔内に延びる第2の部分とを有するフレックス回路と、を有する、遠位電極部分と、
前記カテーテル本体の近位側に位置する制御ハンドルと、を有する、電気生理学的カテーテル。
【請求項2】
前記ハウジング本体が、マイクロ射出成形された構造を有する、請求項1に記載のカテーテル。
【請求項3】
前記フレックス回路が、第1の磁界検知コイルトレースと、前記第1の磁界検知コイルにほぼ垂直な第2の磁界検知コイルトレースとを有する、請求項1に記載のカテーテル。
【請求項4】
前記第1及び第2の磁界検知コイルトレースが、前記カテーテル本体及び前記偏向部分を通じて延びる1つ又は2つ以上のケーブルに電気的に接続されている、請求項3に記載のカテーテル。
【請求項5】
前記遠位電極部分が、前記ハウジング本体の周囲に巻かれる磁界検知コイルワイヤを含み、第3の磁界検知コイルワイヤが、前記第1及び第2の磁界検知コイルトレースにほぼ垂直である、請求項4に記載のカテーテル。
【請求項6】
前記ハウジング本体の前記外側表面が周方向凹部を有し、前記第3の磁界検知コイルワイヤが前記周方向凹部内に配置されている、請求項5に記載のカテーテル。
【請求項7】
遠位電極アセンブリが、前記ハウジング本体の前記外側表面上のリング電極及びリングスペーサを含む、請求項1に記載のカテーテル。
【請求項8】
前記ハウジング本体がその近位端に隆起部を有し、前記リング電極が前記隆起部に当接し、前記リングスペーサが前記リング電極に当接する、請求項7に記載のカテーテル。
【請求項9】
前記ハウジング本体がその近位端に隆起部を有し、前記リングスペーサが前記隆起部に当接し、前記リング電極が前記リングスペーサに当接する、請求項7に記載のカテーテル。
【請求項10】
前記遠位電極部分が、前記ハウジング本体の遠位端に取り付けられた力センサを更に備える、請求項1に記載のカテーテル。
【請求項11】
前記力センサが、前記フレックス回路に電気的に接続された複数の歪みゲージを有する、請求項10に記載のカテーテル。
【請求項12】
前記力センサが、軸上ステムと、前記ステムにほぼ垂直な環状リングとを有し、前記歪みゲージが前記ステムと前記環状リングとの間に延びる、請求項11に記載のカテーテル。
【請求項13】
前記遠位電極部分が、前記ハウジング本体の遠位側に位置する先端電極を含み、前記先端電極が、シェル部分、プラグ部分、及び流体を受容するように構成された内部チャンバを有する、請求項1に記載のカテーテル。
【請求項14】
前記カテーテルが、前記カテーテル本体及び前記偏向を通じて前記遠位電極部分内へと延びる流体チューブを含み、前記流体チューブは、前記先端電極の前記内部チャンバ内に流体を通過させるように構成された遠位端を有する、請求項13に記載のカテーテル。
【請求項15】
前記ハウジング本体内に固定されたU字屈曲部分を有するプラー引張部材を更に備える、請求項1に記載のカテーテル。
【請求項16】
前記ハウジング本体は、前記プラー引張部材が中を通って延びる通孔を有する、請求項15に記載のカテーテル。
【請求項17】
前記ハウジング本体は、前記プラー引張部材が中を通って延びる2つの通孔を有する、請求項15に記載のカテーテル。
【請求項18】
前記ハウジング本体は、前記プラー引張部材の前記U字屈曲部分が中に置かれる凹部を有する、請求項15に記載のカテーテル。
【請求項19】
前記ハウジング本体上にある前記凹部が、前記管腔の遠位開口部に沿った円弧状である、請求項18に記載のカテーテル。
【請求項20】
前記ハウジング本体が、より小さい外径を有する遠位部分とより大きい直径を有する近位部分との間の段を有し、前記フレックス回路の前記第1の部分が前記ハウジング本体の前記遠位部分上に支持されている、請求項1に記載のカテーテル。
【請求項21】
前記磁界検知コイルワイヤが、前記ハウジング本体の前記近位部分に巻かれている、請求項20に記載のカテーテル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、電気生理学(EP)カテーテル、特に、心臓組織を切除するEPカテーテルに関する。
【背景技術】
【0002】
電極カテーテルは、長年にわたり医療現場で一般的に使用されている。電極カテーテルによる心不整脈の診断及び治療には、心臓組織の電気特性をマッピングすること、及びエネルギーの印加によって心臓組織を選択的にアブレーションすることが含まれる。そのようなアブレーションにより、望ましくない電気信号が心臓のある部分から別の部分へと伝播するのを停止させるか又は修正させることができる。アブレーション法は、非伝導性の損傷部位を形成することによって、望ましくない電気経路を破壊するものである。様々なエネルギー送達の様式が、損傷部位を形成する目的でこれまでに開示されており、心臓組織壁に沿って伝導ブロックを形成するためのマイクロ波、レーザー、及びより一般的には高周波エネルギーの使用が挙げられる。
【0003】
マッピングに続いてアブレーションを行う2段階の処置では、心臓内部の位置での電気的活動は、通常、1つ又は2つ以上の電気センサー(又は電極)を収容するカテーテルを心臓内へと前進させ、複数の位置でのデータを取得することによって検知及び測定される。次いでこれらのデータが利用されて、アブレーションが実施される組織の標的領域が選択される。
【0004】
使用にあたり、電極カテーテルは、主要な静脈又は動脈、例えば大腿動脈の中に挿入され、次いで対象となる心室の中に案内される。基準電極は、一般に患者の皮膚にテープで貼られて提供されるか、又はアブレーションカテーテル若しくは別のカテーテル上に提供される。高周波(RF)電流がカテーテルのアブレーション電極に印加され、周囲の媒体、すなわち血管及び組織を通じて、基準電極に向かって流れる。電流の分布は、組織よりも導電率の高い血液と比べると、組織と接触する電極表面の量に依存する。
【0005】
従来の灌注式カテーテルの遠位電極部分は、複数の機能及び目的を有する位置である。この位置は、牽引ワイヤ又は引張部材の遠位端用のアンカーを含むことができる。この位置はまた、電磁位置センサを収容することもできる。力センサもこの位置に含まれ得る。1つ又は2つ以上のリング電極がその位置に存在してもよい。その結果、遠位電極部分は、互いに入り交じり、重なり合った要素でしばしば手狭な状態となっており、これにより組み立てが困難となり、遠位電極部分は損傷及び欠陥が生じ得る領域となっている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
したがって、複数の異なる要素の統合が改善された、遠位電極部分がより単純化された構造及び配置を有するカテーテルが求められている。また、フレックス回路は適合性が高く、雑然とした状態を改善し、電気トレースを使用して電気的に接続できることから、フレックス回路を使用して導電体を統合することも求められている。
【課題を解決するための手段】
【0007】
電気生理学的カテーテルは、プラー引張部材のアンカー、電磁位置センサの統合、力センサへの接続、リング電極の配置、及び単純化された導電体と接点の統合をはじめとする、複数の機能を促進するための複数の機構を備えたマイクロ射出成形されたハウジング要素を有する遠位電極部分を有する。遠位電極部分は、より単純化された構造及び配置を有する。更に、フレックス回路は空間的制約に対してより適合性があり、リング電極を接続するための従来の溶接プロセスを使用する必要がなくなり得ることから、遠位電極部分は、導電体を統合するためにフレックス回路を含む。更に、フレックス回路は、成膜法によって適用することができる電気トレースの使用によって遠位電極部分により簡単に組み込むことができる。
【0008】
いくつかの実施形態では、電気生理学的カテーテルは、細長いカテーテル本体と、カテーテル本体の遠位側に位置する偏向部分と、遠位電極部分と、カテーテル本体の近位側に位置する制御ハンドルとを有する。遠位電極部分は、外側表面と、管腔と、その管腔内へのアクセスを可能にする側壁の開口部とを有する、ほぼ円筒状の中空ハウジング本体を有するハウジングを含む。遠位電極部分はまた、ハウジング本体の外側表面上に支持される第1の部分と、ハウジング本体の開口部を通って管腔内に延びる第2の部分とを有するフレックス回路も含む。
【0009】
いくつかの実施形態では、ハウジング本体は、マイクロ射出成形された構造を有する。
【0010】
いくつかの実施形態では、フレックス回路は、第1の磁界検知コイルトレースと、第1の磁界検知コイルにほぼ垂直な第2の磁界検知コイルトレースとを有する。
【0011】
いくつかの実施形態では、第1及び第2の磁界検知コイルトレースは、カテーテル本体及び偏向部分を通じて延びる1つ又は2つ以上のケーブルに電気的に接続される。
【0012】
いくつかの実施形態では、遠位電極部分は、ハウジング本体の周囲に巻かれる磁界検知コイルワイヤを含み、第3の磁界検知コイルワイヤは、第1及び第2の磁界検知コイルトレースにほぼ垂直である。
【0013】
いくつかの実施形態では、ハウジング本体の外側表面は周方向凹部を有し、第3の磁界検知コイルワイヤは周方向凹部内に配置される。
【0014】
いくつかの実施形態では、遠位電極アセンブリは、ハウジング本体の外側表面上のリング電極及びリングスペーサを含む。
【0015】
いくつかの実施形態では、ハウジング本体はその近位端に隆起部を有し、隆起部の遠位側のリング電極が隆起部に当接し、リング電極の遠位側のリングスペーサがリング電極に当接する。
【0016】
いくつかの実施形態では、ハウジング本体はその近位端に隆起部を有し、隆起部の遠位側のリングスペーサが隆起部に当接し、リングスペーサの遠位側のリング電極がリングスペーサに当接する。
【0017】
いくつかの実施形態では、遠位電極部分は、ハウジング本体の遠位端に取り付けられた力センサを更に備える。
【0018】
いくつかの実施形態では、力センサは、フレックス回路に電気的に接続された複数の歪みゲージを有する。
【0019】
いくつかの実施形態では、力センサは、軸上ステムと、ステムにほぼ垂直な環状リングとを有し、歪みゲージがステムと環状リングとの間に延びる。
【0020】
いくつかの実施形態では、遠位電極部分は、ハウジング本体の遠位側に位置する先端電極を含み、先端電極は、シェル部分、プラグ部分、及び流体を受容するように構成された内部チャンバを有する。
【0021】
いくつかの実施形態では、カテーテルは、カテーテル本体及び偏向を通じて遠位電極部分内へと延びる流体チューブを含み、その流体チューブは、先端電極の内部チャンバ内に流体を通過させるように構成された遠位端を有する。
【0022】
いくつかの実施形態では、カテーテルは、ハウジング本体内に固定されたU字屈曲部分を有するプラー引張部材を含む。
【0023】
いくつかの実施形態では、ハウジング本体は、プラー引張部材が中を通って延びる通孔を有する。
【0024】
いくつかの実施形態では、ハウジング本体は、プラー引張部材のそれぞれの部分がそれぞれ中を通って延びる2つの通孔を有する。
【0025】
いくつかの実施形態では、ハウジング本体は、プラー引張部材のU字屈曲部分が中に置かれる凹部を有する。
【0026】
いくつかの実施形態では、凹部は、ハウジング本体の管腔の遠位開口部に沿った円弧状である。
【0027】
いくつかの実施形態では、ハウジング本体は、より小さい外径を有する遠位部分とより大きい直径を有する近位部分との間の段を有し、フレックス回路の第1の部分がハウジング本体の遠位部分上に支持される。
【0028】
いくつかの実施形態では、磁界検知コイルワイヤは、ハウジング本体の近位部分に巻かれる。
【図面の簡単な説明】
【0029】
本発明のこれらの特徴及び利点、並びに他の特徴及び利点は、以下の詳細な説明を添付図面と併せて考慮することによってより充分な理解がなされるであろう。選択された構造及び機構が、残りの構造及び機構を見やすくするために、特定の図面では示されていないことを理解されたい。
【
図1】一実施形態による、本発明のカテーテルの斜視図である。
【
図2】線A−Aに沿って取られた、
図1のカテーテルのカテーテル本体の端部断面図である。
【
図3】線B−Bに沿って取られた、
図1のカテーテルの中間偏向部分の端部断面図である。
【
図4】一実施形態による、部分的に切欠かれたカテーテルの遠位部分の斜視図である。
【
図5A】
図4の遠位部分のマイクロ射出成形された多機能ハウジングの斜視図である。
【
図5B】線A−Aに沿って取られた、
図5Aのハウジングの端面断面図である。
【
図6】一実施形態による、力センサを有する
図5Aのハウジングの斜視図である。
【
図8】平らに置かれた
図7のフレックス回路の平面図である。
【
図9】別の実施形態による、平らに置かれたフレックス回路の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【0030】
図1は、近位端及び遠位端を有する細長いカテーテル本体12と、カテーテル本体12の遠位端に位置する中間の偏向可能な部分14と、先端電極17及びマイクロ射出成形された多機能ハウジング13を有する遠位電極部分15とを有するカテーテル10の一実施形態を示している。カテーテルはまた、カテーテル本体12に対する中間部分14の二方向の偏向を制御するための制御ハンドル16をカテーテル本体12の近位端に含む。
【0031】
図2を参照すると、カテーテル本体12は、単一の、軸方向又は中央管腔18を有する細長い管状構造を備える。カテーテル本体12は、可撓性、すなわち屈曲可能であるが、その長さ方向に沿って実質的に非圧縮性である。カテーテル本体12は、任意の好適な構造を有していてよく、任意の好適な材料で作製できる。いくつかの実施形態では、カテーテル本体12は、カテーテル本体12のねじり剛性を高めるために、ステンレス鋼などの編組メッシュが埋め込まれたポリウレタン又はPEBAXで作製された外壁20を備えるため、制御ハンドル16が回転すると、カテーテル10の中間部分14がこれに応じて回転することとなる。
【0032】
カテーテル本体12の外径はさほど重要ではない。いくつかの実施形態では、外径は約8フレンチ又は7フレンチである。同様に、外壁20の厚さはさほど重要ではないが、中央管腔18は、例えばプラー引張部材、リードワイヤ、及び他の任意の所望のワイヤ、ケーブル又はチューブなどの要素を収容できるように充分薄い。所望の場合、外壁20の内側表面は、捻り安定性を向上させるために補強管22で裏打ちされる。いくつかの実施形態では、カテーテルは、約0.090インチ〜約0.94インチの外径及び約0.061インチ〜約0.065インチの内径を有する外壁20を有する。
【0033】
カテーテル本体12の管腔18を通じて延びる要素としては、リードワイヤ23T及び23R(先端電極17、並びに先端電極の近位側の1つ又は2つ以上のリング電極21用)、先端電極に流体を供給するための管腔25を備えた灌注チューブ24、遠位部分15内若しくはその近くに支持されたEM位置センサ27用の1つ若しくは2つ以上のワイヤ及び/若しくはケーブル(まとめて「ケーブル」)26、遠位部分15内に収容された力センサ61用の1つ若しくは2つ以上のワイヤ及び/若しくはケーブル(まとめて「ケーブル」)58、並びに/又は、中間部分14を偏向するためのプラー引張部材28A、28Bを挙げることができる。
【0034】
図3は、チューブ19の短い部分を含む中間部分14の一実施形態を示している。図のチューブ19は、複数の管腔、例えば軸外管腔31、32、33、34及び軸上管腔35を有する。いくつかの実施形態では、管腔31は、リードワイヤ23T及び23R、並びに位置センサケーブル26を有し、管腔32は第1のプラー引張部材28Aを有し、管腔33は力センサケーブル58を有し、管腔34は第2のプラー引張部材28Bを有し、管腔35は灌注チューブ24を有する。管腔は、必要に応じて又は適宜、異なる形態に配置できることが理解されよう。
【0035】
中間部分14のチューブ19は、カテーテル本体12よりも高い可撓性を有する適当な毒性のない材料で作製される。チューブ19に適した材料は、編組ポリウレタン、即ち編組のステンレス鋼などの埋込みメッシュを有するポリウレタンである。各管腔の大きさは重要ではないが、それを通って延びるそれぞれの構成要素を収納するのに十分な大きさである。
【0036】
各プラー引張部材28A、28Bは、例えば、Teflon(登録商標)の潤滑性コーティングを有する。プラー引張部材は、例えば、ステンレス鋼、Nitinol、又はVectran(登録商標)などの任意の好適な金属で作製され、Teflonコーティングによってプラー引張部材に潤滑性を付与することができる。いくつかの実施形態では、プラー引張部材は、約0.006〜0.010インチの範囲の直径を有する。
【0037】
図2に示されるように、カテーテル本体12内の各プラー引張部材28A、28Bの一部は、包囲する関係でそれぞれの圧縮コイル29を通っている。各圧縮コイル35は、カテーテル本体12の近位端から、中間部分14の近位端又はその付近へと延びる。圧縮コイルは、任意の好適な金属、好ましくはステンレス鋼で作製され、それ自体にきつく巻かれることによって、可撓性、すなわち屈曲性をもたらす一方で、圧縮には抗するようになっている。圧縮コイルの内径は、プラー引張部材の直径よりもわずかに大きい。
図3に示されるように、圧縮コイルの遠位に位置するプラー引張部材28A、28Bの各部分は、それぞれの保護シース36を通って延びているために、プラー引張部材が偏向時に中間部分14のチューブ19に食い込むことを防止することができる。
【0038】
プラー引張部材28A、28Bの近位端は、制御ハンドル16の偏向ノブ80の操作者による操作に応答する偏向作動機構への制御ハンドル16内に固定されている。適当な偏向部材については、発明の名称が「STEERING MECHANISM FOR BI−DIRECTIONAL CATHETER」である米国特許第7377906号に記載されており、その全開示内容を本明細書に参照によって援用するものである。
【0039】
図4を参照すると、中間部分14の遠位端には、先端電極17を含む遠位電極部分15、マイクロ射出成形された多機能ハウジング13、及びハウジング13により支持されたフレックス回路53がある。いくつかの実施形態では、非導電性の単一管腔のコネクタチューブ37の比較的短い部分が、ハウジング13とチューブ19の遠位端との間に延びることで、ハウジング13の管腔41とチューブ19の管腔31〜35(
図3を参照)との間を通る要素を、必要に応じて、方向転換することを可能とする管腔38を与える。これらの要素は、例えば、電極リードワイヤ23T、23R、灌注チューブ24、力センサケーブル58、プラー引張部材28A、28B、及びEM位置センサケーブル58(
図3を参照)を含むことができる。
【0040】
図5A及び
図5Bに示されるように、マイクロ射出成形された、多機能ハウジング13は、管腔41と、外径DDを有する遠位部分39Dと、外径DPを有する近位部分39Pとを有するほぼ中空の円筒状本体39を有しており、DD<DPであるために、部分39Dと39Pとの間の接合部に第1の周方向の段S1が形成されている。本体39は、遠位部分39Dの側壁に、管腔41へのアクセスを与える径方向開口部40も有する。開口部40は、段S1に沿って位置する近位縁40P、及び円弧状の形態を有する遠位縁40Dを有する。遠位部分39Dの外側表面はほぼ滑らかである。近位部分39Pの外側表面は、本体39の周囲に延びる周方向凹部42を除いてほぼ滑らかである。
【0041】
近位端において、本体39は環状隆起部43を有しており、その外径DR>DPである。本体39は、短い遠位端部分又はネック44を有しており、その外径DN<DDが第2の、又は遠位周方向の段S2を形成している。
【0042】
管腔41は、本体39の全体を通じて延びている。本体39の少なくとも遠位端における管腔41は、管腔41内に内側に突出する部分外周リップ50によって部分的に閉塞されている(
図5B)。リップ50は、偏向部分14の多管腔チューブ19の管腔32及び34とそれぞれほぼ整列した2つの軸方向通孔51A、51Bを含む。通孔51A、51Bは、リップ50の外周の曲率を辿る、リップ50の遠位面上の湾曲した細長凹部52によってつながっている。この点に関し、プラー引張部材28A及び28Bは、細長凹部52内に位置するU字屈曲部分28U(破線で示される)を有する1つのプラー引張部材の部分であってよく、それぞれの脚が部分28A、28Bそれぞれとしてそれぞれの通孔51A、51Bを通って延びているものと理解される。湾曲した細長凹部52はU字屈曲部分28Uを固定するため、部分28A、28Bの近位端に作用する制御ハンドル16(
図1)の偏向ノブ11を操作する操作者は、部分14を二方向に偏向させることができる。湾曲した細長凹部52は、U字屈曲部分28Uを管腔41の閉塞又は占有が最小となるような形で固定する。
【0043】
リップ50は、本体39の遠位端に限定された形成部とすることができる。いくつかの実施形態では、リップ50は、適宜又は必要に応じて、管腔を取り囲む内側表面に沿って延びる形成部とすることもできる。この点に関し、通孔51A/51Bは、本体39の長さに沿って延びる細長い通路である。
【0044】
図6に示されるように、フレックス回路53はハウジング13によって支持されている。いくつかの実施形態では、フレックス回路は、
図7及び
図8に示されるように、T字状形態を有し、ほぼ四角形の遠位部分53Dと、約90°の角度で延びる細長い近位部分又はテール部53Pとを有する。遠位部分53Dは、X軸コイルとして構成されたトレースXと、Y軸コイルとして構成されたトレースYとを有する。遠位部分53Dは遠位部分39Dの外側表面の周囲に巻かれることにより、コイルトレースXとYとは、遠位部分39Dの外側表面上で互いに対してほぼ直角となる。
【0045】
有利な点として、近位部分又はテール部53Pは、本体39の開口部40から管腔41内に延びている。近位部分53Pは、トレースTx、Tyと、コイルトレースX及びYで生じた電気信号を偏向部分14及びカテーテル本体12に沿って近位方向に制御ハンドル16に向かって通すためのEM位置センサケーブル26を含む、1つ又は2つ以上の電気的要素に接続する接続パッド76とを有する。Z軸コイルZは、本体39の周方向凹部42に沿って巻かれたワイヤ54を含む(
図6を参照)。ワイヤ54の端部は、凹部42の側壁に形成された1つ又は2つ以上の通孔55(
図5Aを参照)を通ってハウジング本体39の管腔41に達し、そこで端部同士はフレックス回路53又はEMセンサケーブル26によって接合される。
【0046】
いくつかの実施形態では、ワイヤ54の端部は、本体39の管腔41を通さずにフレックス回路53上の接続パッドに直接ハンダ付けされる。いくつかの実施形態では、
図5A及び
図9を参照すると、フレックス回路53は、遠位部分又は脚部53Lと長手方向の近位部分又はテール部53Tとを有し、これらはともに「L」字を形成している。フレックス回路53は、遠位脚部53Lと同じ側でその近位側の分離ギャップGの脇にほぼ四角形の近位部分53Rを含み、その角部53Cはテール部53Tの側縁部から延びている。遠位脚部53Lは本体39の遠位部分39Dの周囲に周方向に巻かれるように構成され、テール部53Tは開口部40に通されるように構成され、近位部分53Rは本体39の近位部分39Pの周囲に周方向に巻かれるように構成されている。フレックス回路の近位部分53Rは、コイルトレースX及びYと、コイルトレースX及びYをまたいで横断し、近位部分53Rが本体の近位部分39の周囲に周方向に巻かれるときにテール部53Tに対してほぼ垂直となる、1つ又は2つ以上の細長い接続パッド79とを含む。
【0047】
いくつかの実施形態では、
図4に示されるように、1つ又は2つ以上のリング電極21がハウジング13上に支持される。図の実施形態では、所定の幅W1を有する第1のリング電極21Aがハウジング13の遠位端に被せて嵌められ、止め部として機能する環状隆起部43にリング電極がぴったりと当接するまで、近位部分39P上へと近位方向に動かされる。次に、所定の幅W2を有する第1のスペーサ60Aがハウジング13の遠位端に被せて嵌められ、第1のリング電極21Aにぴったりと当接するまで、近位方向に動かされる。所定の幅W3を有する第2のリング電極21Bがハウジング13の遠位端に被せて嵌められ、第1のスペーサ60Aにぴったりと当接するまで、近位方向に動かされる。所定の幅W4を有する第2のスペーサ60Bがハウジング13の遠位端に被せて嵌められ、第2のリング電極21Bにぴったりと当接するまで、近位方向に動かされる。このように、リング電極21A、21Bを厳密な公差で有利に配置することができるのでマッピング及び/又はアブレーション性能が向上する。リング電極21A、21B用のリードワイヤ30Rは、ハウジングの近位部分39Pの側壁に形成されたそれぞれの通孔56及び57(
図5Aを参照)を通ってそれぞれのリング電極に接続される。
【0048】
いくつかの実施形態では、リング電極は、リング電極及びスペーサの下で本体39の近位部分39Pの周囲に巻かれるフレックス回路53の近位部分53Rに配けられた下層の細長い周方向接続パッド79(
図9を参照)に電気的に接続される。
【0049】
ハウジング13は、その所定の幅及びハウジング13の外側表面上の隣接するリング電極間の間隔を所望により変更することができる、対応する複数のリング電極を収容するために、任意の所望の長手方向の長さを有するように構成することができる点は理解されよう。
【0050】
いくつかの実施形態では、遠位部分15は、管腔67を有する遠位軸上ステム63、ステム63に垂直な環状近位部分又はリング62、及び、ステム63と環状リング62との間に延びる複数(例えば3つ、
図4では2つのみが示されている)の径方向歪みゲージ72を有する力センサ61を含む。リング62は、ハウジング13のネック44上に嵌合するように構成されている。この点に関し、ネック44の近位端は、リング62の遠位縁と嵌合して力センサをハウジング13上に固定する複数の連結要素又はスナップ64を有することができる。各歪みゲージ72は、歪みゲージから発生する電気信号をフレックス回路53に通し、更にケーブル58を介してカテーテルに沿って近位方向に偏向部分14及びカテーテル本体12を通じて流す、それぞれの電気リード65及び接続パッド66を有する。
【0051】
図4に示されるように、ステム63の延長された遠位端63Dには、遠位先端電極17が取り付けられている。遠位先端電極17は、シェル部分71と、シェル部分の開放した近位端を封止して内部チャンバ70を形成する近位プラグ部分73(破線で示される)とを含む。リードワイヤ30T(
図2及び
図3を参照、
図4には示されていない)の遠位端はプラグ部分73の止り穴(図に示されていない)内に埋め込まれており、リードワイヤ30Tは力センサ61のステム63の管腔67を通じて延びている。灌注チューブ24(
図2及び
図3を参照、
図4には示されていない)もまた管腔67を通じて延びており、その遠位端は、先端電極17のシェル部分71によって画定される内部チャンバ70内に延びている。シェル部分71には複数の灌注ポート74が形成されており、そのため、灌注チューブ24によって内部チャンバ70内に供給される流体は灌注ポート74を通って遠位先端電極17から流出することができる。プラグ部分73は、力センサ61の延長された遠位端63Dを受容してシェル部分71に対して力センサ61を固定する軸方向通孔を有しているため、例えばシェル部分71が組織表面と接触するときにシェル部分71に作用するすべての力は、プラグ部分73及び力センサ61のステム63に加えられ、歪みゲージ72が作動されて電気信号をフレックス回路53の接続パッド66に送信する(
図8に示される)。延長された遠位端63Dはステム63と比べて小さい外径を有していることで、プラグ部分73の近位面に当接する止め部63を形成し、この止め部は、プラグ部分73が遠位先端電極に加わる力に応じて近位方向に動いてステム63の動作を妨げることを防止する。トレース75が接続パッド78を介してケーブル58(
図2及び
図3を参照、
図4には示されていない)に歪み電気信号を送信する。
【0052】
いくつかの実施形態では、短い非導電性チューブ95(
図4を参照)が先端電極17と第2のスペーサ60Bとの間に延びて、力センサ61を周方向に包囲してこれを保護し、力センサ61の周囲に液密のシールを与える。チューブ95は充分な柔軟性を有しているために、組織に対する先端電極17の接触及び力を検知するときに力センサ61の歪みゲージ72の変形を妨げない。
【0053】
ハウジング13は、マイクロ射出成形された本体を有しているため、単一で一体の本体かつ要素として機能し、プラー引張部材の遠位アンカーとして、並びにフレックス回路、力センサ、X/Y/Z軸コイル、リング電極及びそのスペーサを含む様々な要素の支持体としてなど、多くの機能を与える。ハウジング13の管腔41は、必要に応じ又は所望により、更なる要素を収容することができる。ハウジング13は、供給及び製造コストの面でコスト削減をもたらすものである。マイクロ射出成形は、ハウジング13のより複雑で細かな立体形状を可能とするものである。
【0054】
上記の説明は、現時点における本発明の好ましい実施形態に関連して示したものである。本発明が関連する分野及び技術の当業者であれば、本発明の原理、趣旨、及び範囲を大きく逸脱することなく、記載される構造に改変及び変更を実施し得る点は認識されるであろう。とりわけ、図面は、必ずしも縮尺ではなく、任意の1つ又は2つ以上の実施形態のいずれか1つ又は2つ以上の特徴は、所望されるように又は適切に、任意の特徴に加えて又はそれに代えて、任意の他の1つ又は2つ以上の実施形態に含まれてもよい。したがって、上記の説明文は、添付図面に記載及び例示される正確な構成のみに関連したものとして読まれるべきではなく、むしろ以下の最も完全で公正な範囲を有するものとされる特許請求の範囲と一致し、かつこれを支持するものとして読まれるべきである。
【0055】
〔実施の態様〕
(1) 電気生理学的カテーテルであって、
細長いカテーテル本体と、
前記カテーテル本体の遠位側に位置する偏向部分と、
遠位電極部分であって、
外側表面を有するほぼ円筒状の中空ハウジング本体を有するハウジングであって、前記ハウジング本体が、管腔及び前記管腔内へのアクセスを可能にする側壁の開口部を画定している、ハウジングと、
前記ハウジング本体の前記外側表面上に支持される第1の部分と、前記ハウジング本体の前記開口部を通って前記管腔内に延びる第2の部分とを有するフレックス回路と、を有する、遠位電極部分と、
前記カテーテル本体の近位側に位置する制御ハンドルと、を有する、電気生理学的カテーテル。
(2) 前記ハウジング本体が、マイクロ射出成形された構造を有する、実施態様1に記載のカテーテル。
(3) 前記フレックス回路が、第1の磁界検知コイルトレースと、前記第1の磁界検知コイルにほぼ垂直な第2の磁界検知コイルトレースとを有する、実施態様1に記載のカテーテル。
(4) 前記第1及び第2の磁界検知コイルトレースが、前記カテーテル本体及び前記偏向部分を通じて延びる1つ又は2つ以上のケーブルに電気的に接続されている、実施態様3に記載のカテーテル。
(5) 前記遠位電極部分が、前記ハウジング本体の周囲に巻かれる磁界検知コイルワイヤを含み、第3の磁界検知コイルワイヤが、前記第1及び第2の磁界検知コイルトレースにほぼ垂直である、実施態様4に記載のカテーテル。
【0056】
(6) 前記ハウジング本体の前記外側表面が周方向凹部を有し、前記第3の磁界検知コイルワイヤが前記周方向凹部内に配置されている、実施態様5に記載のカテーテル。
(7) 遠位電極アセンブリが、前記ハウジング本体の前記外側表面上のリング電極及びリングスペーサを含む、実施態様1に記載のカテーテル。
(8) 前記ハウジング本体がその近位端に隆起部を有し、前記リング電極が前記隆起部に当接し、前記リングスペーサが前記リング電極に当接する、実施態様7に記載のカテーテル。
(9) 前記ハウジング本体がその近位端に隆起部を有し、前記リングスペーサが前記隆起部に当接し、前記リング電極が前記リングスペーサに当接する、実施態様7に記載のカテーテル。
(10) 前記遠位電極部分が、前記ハウジング本体の遠位端に取り付けられた力センサを更に備える、実施態様1に記載のカテーテル。
【0057】
(11) 前記力センサが、前記フレックス回路に電気的に接続された複数の歪みゲージを有する、実施態様10に記載のカテーテル。
(12) 前記力センサが、軸上ステムと、前記ステムにほぼ垂直な環状リングとを有し、前記歪みゲージが前記ステムと前記環状リングとの間に延びる、実施態様11に記載のカテーテル。
(13) 前記遠位電極部分が、前記ハウジング本体の遠位側に位置する先端電極を含み、前記先端電極が、シェル部分、プラグ部分、及び流体を受容するように構成された内部チャンバを有する、実施態様1に記載のカテーテル。
(14) 前記カテーテルが、前記カテーテル本体及び前記偏向を通じて前記遠位電極部分内へと延びる流体チューブを含み、前記流体チューブは、前記先端電極の前記内部チャンバ内に流体を通過させるように構成された遠位端を有する、実施態様13に記載のカテーテル。
(15) 前記ハウジング本体内に固定されたU字屈曲部分を有するプラー引張部材を更に備える、実施態様1に記載のカテーテル。
【0058】
(16) 前記ハウジング本体は、前記プラー引張部材が中を通って延びる通孔を有する、実施態様15に記載のカテーテル。
(17) 前記ハウジング本体は、前記プラー引張部材が中を通って延びる2つの通孔を有する、実施態様15に記載のカテーテル。
(18) 前記ハウジング本体は、前記プラー引張部材の前記U字屈曲部分が中に置かれる凹部を有する、実施態様15に記載のカテーテル。
(19) 前記ハウジング本体上にある前記凹部が、前記管腔の遠位開口部に沿った円弧状である、実施態様18に記載のカテーテル。
(20) 前記ハウジング本体が、より小さい外径を有する遠位部分とより大きい直径を有する近位部分との間の段を有し、前記フレックス回路の前記第1の部分が前記ハウジング本体の前記遠位部分上に支持されている、実施態様1に記載のカテーテル。
【0059】
(21) 前記磁界検知コイルワイヤが、前記ハウジング本体の前記近位部分に巻かれている、実施態様20に記載のカテーテル。
【外国語明細書】