(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
前記外シャフトは、補強体を有する基端部と、該基端部より先端側に位置し前記補強体を有しない柔軟部と、該柔軟部より先端側に位置し前記外シャフト造影部を有する先端部とを有する請求項1〜3のいずれか1項に記載のカテーテル組立体。
【背景技術】
【0002】
生体管腔内の診断または治療のため、処置用カテーテルが広く用いられている。処置用カテーテルとしては、例えば、経皮的冠動脈形成術(PTCA:Percutaneous Transluminal Coronary Angioplasty)に用いられるバルーンカテーテルなどがある。
【0003】
処置用カテーテルが挿入される前に、生体管腔内にはガイディングカテーテルが予め挿入される。処置用カテーテルは、ガイディングカテーテルの内腔に挿通される。近年、下肢の血管の治療において、腕の動脈、特に橈骨動脈または上腕動脈からガイディングカテーテルを挿入する手技(TRI:Trans Radial Intervention)が増加している。
【0004】
TRIの手技に用いるガイディングカテーテルは、長尺状のシャフトを径の小さい橈骨動脈に挿入する必要があるため、シャフトの外径ができるだけ小さいことが求められる。一方で、処置用カテーテルをガイディングカテーテルの内腔に挿通させるため、シャフトの内径は、できるだけ大きいことが求められる。このため、TRIの手技に用いるガイディングカテーテルは、シャフトの肉厚を小さくすることが求められる。
【0005】
カテーテルにおいて、シャフトの肉厚が小さくても十分な強度を確保するため、シャフトの中に補強体が設けられることがある。補強体は、金属製の素線を編組したものが一般的である。このような補強体を有したカテーテルとして、例えば特許文献1に挙げるようなものがある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
カテーテルの先端部には、生体管腔への挿入時にX線により視認するための造影部が設けられる。造影部は、X線造影性を有する材料を含む樹脂によって形成されている。X線造影性を有する材料を多く含む樹脂は、柔軟性が低下し、引張強度も低下する。カテーテルの先端部は、追従性を高くするために、高い柔軟性を有することが望ましく、同時に高いX線造影性も必要である。したがって、これらの両立が求められる。
【0008】
本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、柔軟性が高く、かつ、X線造影性も有する先端部を有するカテーテル組立体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0009】
上記目的を達成する本発明に係るカテーテル組立体は、長尺管状の外シャフトを有する外カテーテルと、
前記外シャフトの内腔に挿通可能な内シャフトを有する内カテーテルと、を有し、
前記外カテーテルは、前記外シャフトの先端部にX線造影性を有する外シャフト造影部を有し、
前記内カテーテルの内シャフトは、X線造影性を有する内シャフト造影部を有し、
前記内シャフト造影部は、前記内シャフトを前記外シャフトの内腔に挿通させ
て生体管腔の目的部位まで挿入していく際の位置関係において、少なくとも長さ方向において前記外シャフト造影部と重なる領域に存在する。
【発明の効果】
【0010】
上記のように構成したカテーテル組立体は、外シャフトの先端部において、外シャフト造影部と内シャフト造影部とが重なり合うので、外シャフトの先端位置の視認性をよくすることができ、生体管腔内において正確に位置決めを行うことができる。また、外シャフト造影部が含む造影剤の割合を少なくできるので、外シャフトの先端部の柔軟性および引張強度を高くすることができる。
【0011】
また、前記内シャフト造影部は、前記内シャフトの先端を含む領域にも存在する。このため、カテーテル組立体の先端である内シャフトの先端位置を確認することができる。
【0012】
また、前記内シャフトは、前記内シャフト造影部の領域が前記内シャフト造影部以外の領域より柔軟な材料で形成されている。このため、内シャフトの剛性を確保しつつ、生体管腔の屈曲等に対する追随性を良好にすることができる。
【0013】
また、前記外シャフトは、補強体を有する基端部と、該基端部より先端側に位置し前記補強体を有しない柔軟部と、該柔軟部より先端側に位置し前記外シャフト造影部を有する先端部とを有する。このため、外シャフトの先端部において、物性を段階的に変化させることで応力集中を緩和し、先端部の破断を抑制できる。
【0014】
また、前記柔軟部は、X線造影性を有しない材料で形成されている。このため、柔軟部の柔軟性及び引張強度を高くすることができる。
【0015】
また、前記外シャフトは、長さ方向に沿う内腔を有する内層と、該内層の外周側を覆う外層と、前記内層の外周側に配置される補強体とを有し、前記外層は、前記外シャフトの先端部の先端外層と、該先端外層より基端側の中間外層と、該中間外層より基端側の基端外層とを有し、前記先端外層の領域が前記先端部であり、前記中間外層の領域が前記柔軟部であり、前記基端外層の領域が前記基端部である。このため、外シャフトの柔軟性は、基端側から先端側に向かって段階的に高くなる。これにより、物性差が大きいことによる影響を緩和し、引張強度と柔軟性とを両立させた先端部を形成することができる。
【0016】
また、前記外シャフト造影部と内シャフト造影部は、X線造影性粒子を含む樹脂によって形成されている。このため、X線造影性の調整が容易で、外シャフトの内腔に挿入される治療用のカテーテルの視認性も良好にすることができる。
【発明を実施するための形態】
【0018】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。なお、図面の寸法比率は、説明の都合上、誇張されて実際の比率とは異なる場合がある。なお、本明細書では、カテーテル10の生体管腔に挿入する側を「先端」若しくは「先端側」、操作する手元側を「基端」若しくは「基端側」と称することとする。
【0019】
本実施形態のカテーテル組立体1は、長尺管状の外シャフト3を有する外カテーテル2と、外シャフト3の内腔に挿通可能な内シャフト6を有する内カテーテル5とが組み合わされて形成されている。外カテーテル2は、橈骨動脈等の腕の血管から下肢の血管の狭窄部等の目的部位近傍まで挿入されるガイディングカテーテルである。ガイディングカテーテルは、バルーンカテーテル等の処置用カテーテルを挿通させて、処置用カテーテルを目的部位まで誘導するために用いられる。また、内カテーテル5は、外シャフト3を生体管腔内に挿入していく際に、外シャフト3と一体化してカテーテル組立体1の剛性を大きくし、押し込み性を高くするために用いられる。
【0020】
図1に示すように、カテーテル組立体1において、外カテーテル2と一体化された内カテーテル5は、先端部が外カテーテル2の先端よりも突出している。内カテーテル5は、基端部が外カテーテル2の基端部に固定される。それによって、内カテーテル5は外カテーテル2に対して軸方向に位置決め固定される。カテーテル組立体1が生体管腔内の所定位置まで挿入されたら、内カテーテル5は外カテーテル2に対する固定を解除され、生体管腔内から抜去される。
【0021】
外カテーテル2についてより詳細に説明する。
図2に示すように、外カテーテル2は、長尺な管状体である外シャフト3と、外シャフト3の基端部に設けられるハブ4とを有している。なお、
図2において、X線造影性を有する領域はハッチングにて示されている。
【0022】
図3に示すように、外シャフト3は、長さ方向に沿う内腔11を有する内層10と、内層10の外周側を覆う外層12との、二層構造を有した管状体である。また、外シャフト3は、内層10と外層12との間に補強体13を有している。外シャフト3は、可撓性を有する材料で形成されている。そのため、外シャフト3は、血管の形状に沿って挿入されることができる。
【0023】
外層12の材料は、例えば、スチレン系、ポリオレフィン系、ポリウレタン系、ポリエステル系、ポリアミド系、ポリブタジエン系、トランスポリイソプレン系、フッ素ゴム系、塩素化ポリエチレン系等の熱可塑性エラストマー等を使用できる。外層12の材料として、これらのうちの1種または2種以上を組み合わせたもの(ポリマーアロイ、ポリマーブレンド、積層体等)を用いることができる。
【0024】
内層10の材料は、内腔11内に処置用カテーテル等の医療器具を挿入する際に、医療器具と接する部分が低摩擦となる材料であることが望ましい。これによって、外シャフト3に挿入された医療器具を、より小さい摺動抵抗で長さ方向に移動させることができ、操作性の向上に寄与する。このような低摩擦材料としては、例えばポリテトラフルオロエチレン(PTFE)等のフッ素系樹脂材料が挙げられる。
【0025】
補強体13は、外シャフト3を補強するために設けられる。
図4に示すように、補強体13は、複数の素線30を一定のピッチで網目状に組んである。補強体13の複数の素線30の間の隙間には、外層12の樹脂材料が入り込んでいる。素線30の材料は金属であり、ステンレス鋼やNiTi等を用いることができる。素線30の断面形状は、平板状とされている。これにより、補強体13の厚みを小さくすることができる。ただし、素線30の断面形状としては、これに限られず、円形、楕円形、長円形、多角形などとすることもできる。また、素線30の材料として、樹脂材料を用いてもよい。
【0026】
外層12は、外シャフト3の長さ方向において、さらに3つの部分に分かれている。外シャフト3の先端部は、先端外層20である。先端外層20より基端側には、中間外層21が設けられる。中間外層21より基端側には、基端外層22が設けられる。中間外層21は、基端外層22より柔軟な素材で形成されている。また、先端外層20は、中間外層21より柔軟な素材で形成されている。基端外層22の硬度は、ショアD硬度50〜80の範囲、より好ましくはショアD硬度60〜70の範囲である。中間外層21の硬度は、ショアD硬度35〜50の範囲、より好ましくはショアD硬度45〜50の範囲である。先端外層20の硬度は、ショアD硬度30〜50の範囲、より好ましくはショアD硬度40〜45の範囲である。
【0027】
外層12のうち、中間外層21及び先端外層20は、基端外層22よりも厚肉である。中間外層21及び先端外層20の領域は、外シャフト3の断面積が長さ方向に沿って一定とされている。
【0028】
先端外層20には、X線造影性を有する物質が含まれている。具体的には、先端外層20を形成する樹脂にX線造影性を有する粒子が混合されている。先端外層20に用いるX線造影性を有する粒子として、本実施形態ではタングステンの粒子を用いている。タングステンの粒子は、粒径が0.4〜14μmの単粒子である。タングステンの粒子は、先端外層20において50〜90重量%、好ましくは60〜80重量%の範囲で含まれている。これにより、外シャフト3において先端外層20の領域は、X線造影性を有する外シャフト造影部25となる。なお、X線造影性を有する粒子としては、タングステン以外の材質であってもよい。
【0029】
補強体13は、外シャフト3の長さ方向において、基端外層22から中間外層21にまたがって設けられている。また、補強体13の先端は、中間外層21の先端より基端側に位置している。このため、中間外層21は、補強体13を有する基端側部21aと、補強体13を有しない先端側部21bとを有している。
【0030】
中間外層21には、X線造影性を有する粒子は混合されていない。中間外層21のうち、基端側部21aには、前述のように補強体13が設けられている。補強体13はX線造影性を有するので、基端側部21aはX線造影性を有している。また、補強体13は基端外層22にも設けられているので、基端外層22もX線造影性を有する。一方、中間外層21のうち、先端側部21bは補強体13を有しておらず、また、X線造影性を有する粒子も有しない。すなわち、先端側部21bは、基端側部21aより柔軟で、かつ、X線造影性を有しない。この先端側部21bの領域は、以下において柔軟部26という。
図2に示すように、外シャフト3において、柔軟部26の領域はX線造影性を有さず、柔軟部26より先端側は、外シャフト造影部25であってX線造影性を有し、柔軟部26より基端側は、補強体13を有するためにX線造影性を有する。
【0031】
外シャフト3は、生体管腔への挿入時に押し込み性を良好にすると共に、外シャフト3が引っ張られた際の強度を高くするため、引張強度が高いことが求められる。それと同時に、先端部が生体管腔の内壁面に突き当たった際の柔軟性も求められる。前述のように、中間外層21は基端外層22より柔軟性が高い。また、中間外層21のうち、基端側部21aは補強体13を有し、柔軟部26は補強体13を有しないので、基端側部21aより柔軟部26の方が、柔軟性が高い。さらに、先端外層20は中間外層21よりも柔軟性が高い。すなわち、外シャフト3の柔軟性は、基端側から先端側に向かって段階的に高くなる。これにより、物性差が大きいことによる影響を緩和し、引張強度と柔軟性とを両立させた先端部を形成することができる。また、柔軟部26は、X線造影性を有する粒子が存在しないので、柔軟性と共に高い引張強度を有する。
【0032】
また、外シャフト3は、基端外層22、中間外層21及び先端外層20に渡って連続する内層10を有している。このことは、バルーンカテーテルなどの医療器具の抜去時において、医療器具に対する外シャフト3の先端部の摺動抵抗を低減させて、医療器具が外シャフト3の先端部に引っ掛かって外シャフト3の先端部が外シャフト3の内腔11に巻き込まれることを防止できる。
【0033】
次に、内カテーテル5について説明する。
図5に示すように、内カテーテル5は、長尺な管状体である内シャフト6と、内シャフト6の基端部に設けられる基端固定部7とを有している。内シャフト6は、ガイドワイヤ(図示しない)を挿通できる内腔を長さ方向に有している。なお、
図5においても、X線造影性を有する部分をハッチングで示している。
【0034】
基端固定部7は、外カテーテル2のハブ4の基端部を挿入可能となっており、その内周面には螺旋状の溝部7aを有している。基端固定部7にハブ4の基端部を挿入し、溝部7aに係合させることにより、
図1に示すように、内カテーテル5が外カテーテル2と一体化され、内カテーテル5が外カテーテル2に対して軸方向に位置決め固定される。
【0035】
内シャフト6は、基端側の基端シャフト部40と、先端側のX線造影性を有する内シャフト造影部41とを有している。内シャフト6は、外シャフト3と同様の材料で形成することができる。内シャフト造影部41は、基端シャフト部40よりも柔軟な材料で形成されている。また、内シャフト造影部41には、X線造影性を有する粒子が混合されている。内シャフト造影部41におけるX線造影性を有する粒子は、外シャフト3の先端外層20と同様、タングステンの粒子である。タングステンの粒子は、一次粒子と二次粒子が混合されたものであって、粒径は0.4〜19μmの範囲、好ましくは0.8〜19μmの範囲である。また、タングステンの粒子は、内シャフト造影部41に10〜30重量%の割合で含まれている。なお、X線造影性を有する粒子としては、タングステン以外の材質であってもよい。また、内シャフト造影部41は、金属製のマーカーであってもよい。
【0036】
外カテーテル2と内カテーテル5とを組み合わせた状態におけるX線造影性について説明する。前述のように、内カテーテル5を外カテーテル2に固定した状態では、内シャフト6が外シャフト3の先端より先端側に突出した状態となる。
図6において、内シャフト6のX線造影性を有する領域と、外シャフト3のX線造影性を有する領域は、それぞれ異なるハッチングで示している。
図6に示すように、内シャフト造影部41は、先端位置41aが内シャフト6の先端の位置にあり、基端位置41bが外シャフト3の柔軟部26よりも基端側の位置にある。外シャフト3は、前述のように、先端部の外シャフト造影部25と柔軟部26より基端側の補強体13を有する領域がX線造影性を有している。このため、外シャフト3の先端部である外シャフト造影部25の領域において、内シャフト6の内シャフト造影部41が長さ方向に重なり合う。
【0037】
図7(a)は内シャフト6の内シャフト造影部41をX線で造影した写真である。内シャフト造影部41は、長さ方向に沿って全域が造影される。
図7(b)は外シャフト3の先端付近をX線で造影した写真である。外シャフト3は、その先端付近において、外シャフト造影部25の領域は造影されるが、柔軟部26の領域は造影されず、柔軟部26より基端側の領域は補強体13が存在するために造影される。このため、外シャフト3は、先端部が基端側から浮いたように造影される。
【0038】
図7(c)は内シャフト6を外シャフト3の内腔に所定位置まで挿通させた状態においてX線で造影した写真である。内シャフト6を外シャフト3に挿通させると、造影性を有する内シャフト造影部41が、外シャフト3の先端部及びそれより先端側に渡って造影される。本実施形態のカテーテル組立体1は、それぞれX線造影性を有する先端外層20の領域と内シャフト造影部41とが長さ方向に重なり合うので、X線による造影を行った際に、外シャフト3の先端部は内シャフト6の挿通前より濃く造影される。このため、外シャフト3の先端外層20が有するX線造影性の粒子の割合が少なくても十分な視認性を得ることができ、外シャフト3の先端部における引張強度の低下を抑えることができる。
【0039】
また、外シャフト3の先端位置が明瞭に認識できるので、カテーテル組立体1を生体管腔に挿入する際に、外シャフト3の先端位置を所定位置に正確に配置することができる。さらに、内シャフト6を抜去した後には、外シャフト造影部25のみが残り、外シャフト3の先端部の造影性が低くなる。このことにより、外シャフト3の先端部において、外シャフト3内を挿通させる治療用のカテーテルのマーカーの視認性を良好にすることができる。
【0040】
また、内シャフト造影部41は、外シャフト3のうち、柔軟部26の領域にも配置されているので、X線造影性を有しない柔軟部26の領域も、内シャフト6を外シャフト3に挿通した状態でX線により造影される。このため、外カテーテル2の像が基端側から先端に渡って連続し、外カテーテル2を視認しやすくすることができる。
【0041】
内カテーテル5が挿通された外カテーテル2を生体管腔の所定位置まで挿入したら、内カテーテル5は抜去され、X線で造影した像が
図7(b)に示す状態となる。しかし、外カテーテル2は内カテーテル5の抜去後には動かさないので、外シャフト3の先端部が基端側から浮いたように造影されていても、特に問題を生じない。
【0042】
内カテーテル5における内シャフト造影部41を設ける領域については、別の形態とすることもできる。
図8に示すように、第2の形態の内シャフト6は、先端部に設けられる先端側内シャフト造影部42と、基端側に設けられる基端側内シャフト造影部43とを有している。先端側内シャフト造影部42と基端側内シャフト造影部43は、連続しておらず、離れた領域に形成されている。
【0043】
先端側内シャフト造影部42は、内シャフト6の先端位置を示すために設けられる。基端側内シャフト造影部43は、内シャフト6を外シャフト3に対し所定位置まで挿通させた状態で、外シャフト3の先端外層20の領域と長さ方向で重なる領域に形成されている。このように、少なくとも、外シャフト3の先端外層20の領域と長さ方向で重なる領域に基端側内シャフト造影部43が形成されていれば、外シャフト3の先端部を濃く造影することができ、生体管腔への挿入時における視認性を高くすることができる。また、内シャフト6の先端部に先端側内シャフト造影部42が設けられていることで、内シャフト6の先端位置を造影することができ、カテーテル組立体1の状態において、その先端位置を視認しながら生体管腔に挿入できる。
【0044】
以上のように、本実施形態に係るカテーテル組立体1は、長尺管状の外シャフト3を有する外カテーテル2と、外シャフト3の内腔に挿通可能な内シャフト6を有する内カテーテル5と、を有し、外カテーテル2は、外シャフト3の先端部にX線造影性を有する外シャフト造影部25を有し、内カテーテル5の内シャフト6は、X線造影性を有する内シャフト造影部41を有し、内シャフト造影部41は、内シャフト6を外シャフト3の内腔に挿通させた状態で、少なくとも長さ方向において外シャフト造影部25と重なる領域に存在する。このカテーテル組立体1によれば、外シャフト3の先端部において、外シャフト造影部25と内シャフト造影部41とが重なり合うので、外シャフト3の先端位置の視認性をよくすることができ、生体管腔内において正確に位置決めを行うことができる。また、外シャフト造影部25が含む造影剤の割合を少なくできるので、外シャフト3の先端部の柔軟性および引張強度を高くすることができる。
【0045】
また、内シャフト造影部41は、内シャフト6の先端を含む領域にも存在する。このため、カテーテル組立体1の先端である内シャフト6の先端位置を確認することができる。
【0046】
また、内シャフト6は、内シャフト造影部41の領域が内シャフト造影部41以外の領域より柔軟な材料で形成されている。このため、内シャフト6の剛性を確保しつつ、生体管腔の屈曲等に対する追随性を良好にすることができる。
【0047】
また、外シャフト3は、補強体13を有する基端部と、基端部より先端側に位置し補強体13を有しない柔軟部26と、柔軟部26より先端側に位置し外シャフト造影部25を有する先端部とを有する。このため、外シャフト3の先端部において、物性を段階的に変化させることで応力集中を緩和し、先端部の破断を抑制できる。
【0048】
また、柔軟部26は、X線造影性を有しない材料で形成されている。このため、柔軟部26の柔軟性及び引張強度を高くすることができる。
【0049】
また、外シャフト3は、長さ方向に沿う内腔を有する内層10と、内層10の外周側を覆う外層12と、内層10の外周側に配置される補強体13とを有し、外層12は、外シャフト3の先端部の先端外層20と、先端外層20より基端側の中間外層21と、中間外層21より基端側の基端外層22とを有し、先端外層20の領域が先端部であり、中間外層21の領域が柔軟部26であり、基端外層22の領域が基端部である。このため、外シャフト3の柔軟性は、基端側から先端側に向かって段階的に高くなる。これにより、物性差が大きいことによる影響を緩和し、引張強度と柔軟性とを両立させた先端部を形成することができる。
【0050】
また、外シャフト造影部25と内シャフト造影部41は、X線造影性粒子を含む樹脂によって形成されている。このため、X線造影性の調整が容易で、外シャフト3の内腔に挿入される治療用のカテーテルの視認性も良好にすることができる。
【0051】
なお、本発明は、上述した実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の技術的思想内において当業者により種々変更が可能である。