特開 2024-20933 アブレーションカテーテル

(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】P2024020933

(43)【公開日】2024-02-15

(54)【発明の名称】アブレーションカテーテル

(51)【国際特許分類】

   A61B 18/14 20060101AFI20240207BHJP

   A61M 25/00 20060101ALI20240207BHJP

   A61L 29/04 20060101ALI20240207BHJP

   C08L 101/08 20060101ALI20240207BHJP

   C08L 33/02 20060101ALI20240207BHJP

   C08K 5/098 20060101ALI20240207BHJP

【ＦＩ】

A61B18/14

A61M25/00 550

A61L29/04 100

C08L101/08

C08L33/02

C08K5/098

【審査請求】未請求

【請求項の数】16

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022123497

(22)【出願日】2022-08-02

(71)【出願人】

【識別番号】000003986

【氏名又は名称】日産化学株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100114775

【弁理士】

【氏名又は名称】高岡 亮一

(74)【代理人】

【識別番号】100121511

【弁理士】

【氏名又は名称】小田 直

(74)【代理人】

【識別番号】100163038

【弁理士】

【氏名又は名称】山下 武志

(74)【代理人】

【識別番号】100193725

【弁理士】

【氏名又は名称】小森 幸子

(72)【発明者】

【氏名】近藤 嘉紀

(72)【発明者】

【氏名】井本 鷹行

(72)【発明者】

【氏名】菅原 祐大

(72)【発明者】

【氏名】下田 裕也

【テーマコード（参考）】

4C081

4C160

4C267

4J002

【Ｆターム（参考）】

4C081AC08

4C081BB03

4C081BB09

4C081BC02

4C081CA081

4C081DA12

4C160KK03

4C160KK13

4C160KK36

4C160MM38

4C267AA05

4C267AA29

4C267BB42

4C267CC19

4C267DD10

4C267GG02

4C267HH01

4J002AA061

4J002BG011

4J002EG036

4J002FD146

4J002GB00

(57)【要約】

【課題】 状況に応じて先端近傍部を任意の硬度に変化させることで留置性を高め、治療効果も高めることができるアブレーションカテーテルの提供。
【解決手段】 外部刺激により硬度が変化する硬度調節用物質と、前記硬度調節用物質の硬度を制御する硬度制御手段とを有するアブレーションカテーテル。
【選択図】図２Ａ

【特許請求の範囲】

【請求項1】

外部刺激により硬度が変化する硬度調節用物質と、前記硬度調節用物質の硬度を制御する硬度制御手段とを有するアブレーションカテーテル。

【請求項2】

前記硬度調節用物質が、熱を前記外部刺激として硬度が変化する物質である、請求項１に記載のアブレーションカテーテル。

【請求項3】

前記硬度調節用物質が、カルボキシル基を有するポリマー及び有機酸２価金属塩を含む温度応答性ハイドロゲルである、請求項２に記載のアブレーションカテーテル。

【請求項4】

前記カルボキシル基を有するポリマーが、カルボキシル基を有するモノマーのホモポリマー又は前記モノマーを含む複数種のモノマーのコポリマーである、請求項３に記載のアブレーションカテーテル。

【請求項5】

前記カルボキシル基を有するモノマーが、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、無水マレイン酸、マレイン酸、フマル酸及びクロトン酸から成る群から選ばれる少なくとも１種である、請求項４に記載のアブレーションカテーテル。

【請求項6】

前記カルボキシル基を有するモノマーのホモポリマーが、ポリアクリル酸又はポリメタクリル酸である、請求項４に記載のアブレーションカテーテル。

【請求項7】

前記硬度制御手段が、前記硬度調節用物質に熱を与える熱付与部を有する請求項２に記載のアブレーションカテーテル。

【請求項8】

前記熱付与部が、ペルチェ素子、マイクロヒーター、フィルムヒーター又はリード線である、請求項７に記載のアブレーションカテーテル。

【請求項9】

前記硬度調節用物質が、電圧を前記外部刺激として硬度が変化する物質である、請求項１に記載のアブレーションカテーテル。

【請求項10】

前記硬度調節用物質が、電気粘性流体である、請求項９に記載のアブレーションカテーテル。

【請求項11】

前記電気粘性流体が、体積一定のまま通電により硬度が変化するゲル状物質である、請求項１０に記載のアブレーションカテーテル。

【請求項12】

前記硬度制御手段が、前記硬度調節用物質に電圧を与える電圧付与部を有する、請求項９に記載のアブレーションカテーテル。

【請求項13】

前記アブレーションカテーテルが、生体内に挿入されるシャフト部を有し、
前記シャフト部が、先端部に、生体組織に熱的影響を与える熱要素を有し、
前記シャフト部が、前記先端部の近傍である先端近傍部であって、かつ前記先端部よりも基端側に、前記硬度調節用物質を有する、請求項１に記載のアブレーションカテーテル。

【請求項14】

前記先端近傍部の前記硬度調節用物質の硬度が変化することにより、前記先端部の留置性が高まる、請求項１３に記載のアブレーションカテーテル。

【請求項15】

外部刺激により硬度が変化する硬度調節用物質と、前記硬度調節用物質の硬度を制御する硬度制御手段とを有する医療機器。

【請求項16】

前記硬度調節用物質が、熱を前記外部刺激として硬度が変化する物質である、請求項１５に記載の医療機器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、生体組織をアブレーション（焼灼）するための医療機器として用いられるアブレーションカテーテルに関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来から、所定の疾患に罹患した生体組織を局所的に処置してその治療を図る方法として、アブレーション治療が実施されている。アブレーション治療は、生体組織に対して熱エネルギー等を付与して疾患部位を焼灼や壊死させることにより、疾患により引き起こされる機能不全等の症状の回復を図る治療方法である。アブレーション治療は、例えば、頻脈性不整脈を治療するための心筋焼灼術や、近年注目されている腎交感神経焼灼術（腎交感神経アブレーション）などへの適用が試みられている。

【0003】

アブレーション治療は、アブレーションカテーテルと呼ばれる医療機器を使用して行われる。アブレーションカテーテルは、一般的に、生体組織に対して熱エネルギー等を付与するための熱要素と、その熱要素を生体内の所望の位置へ送達させるための長尺状のシャフト部が備えられる。術者は、治療に際して、Ｘ線撮影などにより予め取得した疾患部位周辺の画像を参考にして、手元でアブレーションカテーテルを操作して、処置対象部位となる生体組織へ熱要素を出力する位置決めする作業を行う。そして、位置決めした後、カテーテル先端部を組織に接地した状態で留置し、熱要素から生体組織へ熱エネルギー等を付与してその処置を完了する。

【0004】

近年では、頻脈性不整脈を治療するためのアブレーションカテーテルとして、Ｔａｃｔｉ Ｃａｔｈ（アボット社）やＴｈｅｒｍо Ｃооｌ ＳｍａｒｔＴоｕｃｈ（バイオセンス・ウエブスター社）などから、先端にコンタクトフォース（ＣＦ）センサーが組み込まれたアブレーションカテーテルが市販されている。ＣＦは焼灼サイズを規定する重要な因子である。ＣＦに加え、出力と通電時間が重要な指標とみなされており、これらはＡｂｌａｔｉоｎ Ｉｎｄｅｘと呼ばれる。出力は高周波出力発生装置にて設定可能なのに対して、通電時間はアブレーションカテーテルの留置性に影響を受けてしまう。つまり、アブレーションカテーテルの先端の留置性が低い状態（焼灼したい組織から容易に離れてしまう状態）では通電時間をコントロールできず、総通電時間が短くなる恐れがある。その結果、十分な治療効果が得られず、場合によっては再発に至ってしまう。

【0005】

以上より、アブレーション治療において、アブレーションカテーテル先端部の組織接地の留置性は非常に重要である。これまでに可撓性先端部を有するアブレーションカテーテルが検討されている（特許文献１および特許文献２）。変形可能なヘッドを有するカテーテルや、力が加わった時に先端の溝により先端の軸方向長さが短縮することで可撓性を提供する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特許第６４０３９４７号公報

【特許文献2】実用新案登録第３１６１０３０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

アブレーションカテーテルの先端部の組織接地の留置性を上げるにはアブレーションカテーテルの先端近傍部の硬度を上げると良いと考えられる。一方、穿孔防止など安全性の観点からはアブレーションカテーテル先端近傍部の硬度は下げた形態が好ましい。留置性と安全性向上を考慮するとアブレーションカテーテルの先端近傍部の硬度を任意に調節できるものが好ましい。
しかし、先端近傍部を任意の硬度に変化可能なアブレーションカテーテルの報告例は無い。

【0008】

そこで本発明は、状況に応じて先端近傍部を任意の硬度に変化させることで留置性を高め、治療効果も高めることができるアブレーションカテーテル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】

本発明者らは、上記の課題を解決する為、鋭意検討を行った結果、上記の課題を解決出来ることを見出し、以下の要旨を有する本発明を完成させた。

【0010】

すなわち、本発明は以下の態様を包含するものである。
［１］ 外部刺激により硬度が変化する硬度調節用物質と、前記硬度調節用物質の硬度を制御する硬度制御手段とを有するアブレーションカテーテル。
［２］ 前記硬度調節用物質が、熱を前記外部刺激として硬度が変化する物質である、［１］に記載のアブレーションカテーテル。
［３］ 前記硬度調節用物質が、カルボキシル基を有するポリマー及び有機酸２価金属塩を含む温度応答性ハイドロゲルである、［２］に記載のアブレーションカテーテル。
［４］ 前記カルボキシル基を有するポリマーが、カルボキシル基を有するモノマーのホモポリマー又は前記モノマーを含む複数種のモノマーのコポリマーである、［３］に記載のアブレーションカテーテル。
［５］ 前記カルボキシル基を有するモノマーが、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、無水マレイン酸、マレイン酸、フマル酸及びクロトン酸から成る群から選ばれる少なくとも１種である、［４］に記載のアブレーションカテーテル。
［６］ 前記カルボキシル基を有するモノマーのホモポリマーが、ポリアクリル酸又はポリメタクリル酸である、［４］に記載のアブレーションカテーテル。
［７］ 前記硬度制御手段が、前記硬度調節用物質に熱を与える熱付与部を有する［２］から［６］のいずれかに記載のアブレーションカテーテル。
［８］ 前記熱付与部が、ペルチェ素子、マイクロヒーター、フィルムヒーター又はリード線である、［７］に記載のアブレーションカテーテル。
［９］ 前記硬度調節用物質が、電圧を前記外部刺激として硬度が変化する物質である、［１］に記載のアブレーションカテーテル。
［１０］ 前記硬度調節用物質が、電気粘性流体である、［９］に記載のアブレーションカテーテル。
［１１］ 前記電気粘性流体が、体積一定のまま通電により硬度が変化するゲル状物質である、［１０］に記載のアブレーションカテーテル。
［１２］ 前記硬度制御手段が、前記硬度調節用物質に電圧を与える電圧付与部を有する、［９］から［１１］のいずれかに記載のアブレーションカテーテル。
［１３］ 前記アブレーションカテーテルが、生体内に挿入されるシャフト部を有し、
前記シャフト部が、先端部に、生体組織に熱的影響を与える熱要素を有し、
前記シャフト部が、前記先端部の近傍である先端近傍部であって、かつ前記先端部よりも基端側に、前記硬度調節用物質を有する、［１］から[１２]のいずれかに記載のアブレーションカテーテル。
［１４］ 前記先端近傍部の前記硬度調節用物質の硬度が変化することにより、前記先端部の留置性が高まる、［１３］に記載のアブレーションカテーテル。
［１５］ 外部刺激により硬度が変化する硬度調節用物質と、前記硬度調節用物質の硬度を制御する硬度制御手段とを有する医療機器。
［１６］ 前記硬度調節用物質が、熱を前記外部刺激として硬度が変化する物質である、［１５］に記載の医療機器。

【発明の効果】

【0011】

本発明によれば、状況に応じて先端近傍部を任意の硬度に変化させることで留置性を高め、治療効果も高めることができるアブレーションカテーテルを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】図１は、本発明の実施の形態に係るアブレーションカテーテルを有するアブレーションシステムの概略図である。

【図2A】図２Ａは、アブレーションカテーテルの先端の拡大断面図である。

【図2B】図２Ｂは、図２ＡのＡ－Ａ’断面図である。

【図2C】図２Ｃは、図２Ａのアブレーションカテーテルの先端を湾曲させた図である。

【図3】図３は、シャフト本体部の概略図である。

【図4A】図４Ａは、硬度制御手段の変形例であり、かつアブレーションカテーテルの先端の拡大断面図である。

【図4B】図４Ｂは、図４ＡのＡ－Ａ’断面図である。

【図5】図５は、硬度制御手段の他の変形例であり、かつアブレーションカテーテルの先端の拡大断面図である。

【図6A】図６Ａは、硬度調節用物質及び硬度制御手段の変形例であり、かつアブレーションカテーテルの先端の拡大断面図である。

【図6B】図６Ｂは、図６ＡのＡ－Ａ’断面図である。

【図7A】図７Ａは、本発明の実施の形態に係るガイドワイヤの概略図である。

【図7B】図７Ｂは、図７ＡのＡ－Ａ’断面図である。

【図8A】図８Ａは、本発明の実施の形態に係る電極カテーテルの概略図である。

【図8B】図８Ｂは、図８ＡのＡ－Ａ’断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

（アブレーションカテーテル）
本発明のアブレーションカテーテルは、硬度調節用物質と、硬度制御手段とを有する。
アブレーションカテーテルは、例えば、生体内に挿入されるシャフト部を有する。
シャフト部は、例えば、先端部に、生体組織に熱的影響を与える熱要素を有する。
シャフト部は、例えば、先端部の近傍である先端近傍部であって、かつ先端部よりも基端側に、硬度調節用物質を有する。

【0014】

本発明のアブレーションカテーテルでは、先端近傍部の硬度調節用物質の硬度が変化することにより、先端部の留置性が高まる。

【0015】

本発明において、アブレーションカテーテルのシャフト部において、生体内に挿入する側を「先端側」、操作する手元側を「基端側」と称する。
また、本発明において、「先端部」及び「先端近傍部」からなる領域を「先端」と称する。

【0016】

アブレーションカテーテルは、アブレーションカテーテルシステムに用いられる。
アブレーションカテーテルシステムは、アブレーションカテーテルを有し、更に必要に応じて、エネルギー供給装置、対極板などを有する。

【0017】

＜硬度調節用物質＞
硬度調節用物質は、外部刺激により硬度が変化する。外部刺激としては、例えば、熱、電圧、磁力などが挙げられる。
硬度調節用物質は、例えば、熱を外部刺激として硬度が変化する物質である。
硬度調節用物質が、例えば、電圧を外部刺激として硬度が変化する物質である。
硬度調節用物質が、例えば、磁力を外部刺激として硬度が変化する物質である。

【0018】

＜＜温度応答性ハイドロゲル＞＞
熱を外部刺激として硬度が変化する物質としては、特に制限されないが、カルボキシル基を有するポリマー及び有機酸２価金属塩を含む温度応答性ハイドロゲルが好ましい。このような温度応答性ハイドロゲルとしては、例えば、国際公開第２０１８／１１７１６５号パンフレットに記載の温度応答性ハイドロゲルが挙げられる。国際公開第２０１８／１１７１６５号パンフレットの内容は、全てが明示されたと同程度に本明細書に組み込まれるものである。

【0019】

温度応答性ハイドロゲルにおいて、例えば、カルボキシル基を有するポリマーは、カルボキシル基を有するモノマーのホモポリマー又はモノマーを含む複数種のモノマーのコポリマーである。
カルボキシル基を有するモノマーは、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、無水マレイン酸、マレイン酸、フマル酸及びクロトン酸から成る群から選ばれる少なくとも１種である。
カルボキシル基を有するモノマーのホモポリマーは、例えば、ポリアクリル酸又はポリメタクリル酸である。
コポリマーを構成するカルボキシル基を有するモノマー以外のモノマーは、例えば、（メタ）アクリレート系単量体、（メタ）アクリルアミド系単量体、スチレン系単量体から成る群から選ばれる少なくとも１種である。
コポリマーは、例えば、モル比で５０％以上がカルボキシル基を有するモノマー由来である。
ポリマー中のカルボキシル基の含有量は、例えば、０．００１～０．０５ｍｏｌ／ｇの範囲である。
カルボキシル基を有するポリマーは、例えば、架橋構造を有する。
架橋構造は、化学架橋構造及び／又は物理架橋構造である。
有機酸は、例えば、ギ酸、酢酸、及びプロピオン酸から成る群から選ばれる少なくとも１種の有機酸である。
２価金属は、例えば、アルカリ土類金属である。
有機酸２価金属塩のポリマー中の濃度は、５０ｍＭから飽和濃度までの範囲である。
温度応答性ハイドロゲルは、例えば、下限臨界共溶温度（ＬＣＳＴ）を有する。
温度応答性ハイドロゲルは、例えば、ＬＣＳＴ未満の温度域では透明であり、ＬＣＳＴ超の温度域では白濁状態である。
温度応答性ハイドロゲルの下限臨界共溶温度（Ｌｏｗ ｃｒｉｔｉｃａｌ ｓｏｌｕｔｉｏｎ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ（ＬＣＳＴ））は、例えば、１０～８０℃の範囲である。

【0020】

温度応答性ハイドロゲルは、例えば、以下の性質を有する。
（１）ＬＣＳＴ未満では透明、ＬＣＳＴ超では相分離し白濁する。
（２）ＬＣＳＴ未満では柔らかく、ＬＣＳＴ超では相対的に高強度・高靱性を示す。ＬＣＳＴ超では温度が高いほど弾性率及び靱性が向上する傾向があるが、ある温度以上では強い相分離によって弾性率が急上昇し（極めて硬くなり）、靱性が下がる場合がある。
（３）ＬＣＳＴ前後で体積の変化がほぼゼロであり、体積相転移を示さない。
（４）温度応答性相分離は可逆的である。

【0021】

化学架橋構造（架橋剤による）を有する温度応答性ハイドロゲルは、例えば、以下の性質を有する。
（５）昇温降温ともに温度応答性が、物理架橋構造のゲルに比べて速い。

【0022】

物理架橋構造（架橋剤によらない）を有する温度応答性ハイドロゲルは、例えば、以下の性質を有する。
（６）温度応答性が、化学架橋構造のゲルに比べて遅い。特に降温が遅い傾向がある。
（７）ＬＣＳＴ超で極めて硬くなる（プラスチック（例えば、アクリル樹脂）に近い硬度を示すことがある）。
（８）切れても、切断面を接しておけば再生する（自己修復性）ことができる。
（９）ＬＣＳＴより低温における形状を、ＬＣＳＴより高温でも保持できる（形状維持性）。
（１０）生体環境下（例えば、生理食塩水中）で溶解性を示す（生分解性・生体内吸収性）。

【0023】

カルボキシル基を有するポリマーは、カルボキシル基を有する有機高分子化合物であれば特に制限はなく、例えば、カルボキシル基を有するモノマーのホモポリマー又はモノマーを含む複数種のモノマーのコポリマーである。

【0024】

カルボキシル基を有するモノマーは、例えば、分子内に１個又は２個以上のカルボキシル基を含むα，β－不飽和カルボン酸であることができる。そのようなα，β－不飽和カルボン酸としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、マレイン酸、無水マレイン酸、アコニット酸、フマル酸及びクロトン酸等を挙げることができる。

【0025】

カルボキシル基を有するモノマーのホモポリマーは、例えば、ポリアクリル酸、又はポリメタクリル酸であることができる。但し、これらのホモポリマーに限定される意図ではない。

【0026】

コポリマーは、カルボキシル基を有するモノマーの複数種からなるコポリマー、及びカルボキシル基を有するモノマーとカルボキシル基を有するモノマー以外のモノマーとのコポリマーであることができる。コポリマーを構成するカルボキシル基を有するモノマー以外のモノマーは特に制限はなく、例えば、（メタ）アクリレート系単量、（メタ）アクリルアミド系単量体、スチレン系単量体から成る群から選ばれる少なくとも１種であることができる。

【0027】

（メタ）アクリレート系単量体としては、特に限定されないが、例えば、α，β－エチレン性不飽和カルボン酸エステル、α，β－エチレン性不飽和カルボン酸のヒドロキシアルキルエステル、α，β－エチレン性不飽和カルボン酸のアルコキシアルキルエステル等が挙げられる。
エチレン性不飽和カルボン酸エステルとしては、例えば、メチルアクリレート、メチルメタクリレート、エチルアクリレート、エチルメタクリレート、ｎ－プロピルアクリレート、ｎ－プロピルメタクリレート、イソプロピルアクリレート、イソプロピルメタクリレート、ラウリルアクリレート、ステアリルアクリレート等が挙げられる。
α，β－エチレン性不飽和カルボン酸のヒドロキシアルキルエステルとしては、例えば、２－ヒドロキシルエチルアクリレート、２－ヒドロキシエチルメタクリレート、３－ヒドロキシプロピルメタクリレート等が挙げられる。
α，β－エチレン性不飽和カルボン酸のアルコキシアルキルエステルとしては、例えば、ジエチレングリコールメタクリレート等が挙げられる。

【0028】

アクリルアミド系単量体としては、特に限定されないが、例えば、アクリルアミド、メチロールメタクリルアミド等が挙げられる。

【0029】

スチレン系単量体としては、特に限定されないが、例えば、スチレン、アルキルスチレン等が挙げられる。

【0030】

コポリマーの場合は、モル比で５０％以上がカルボキシル基を有するモノマー由来であることが、ハイドロゲルの特性である温度応答性を示す上で好ましい。モル比で６０％以上、より好ましくは７０％以上、さらに好ましくは８０％以上、最も好ましくは９０％以上がカルボキシル基を有するモノマー由来であるコポリマーが好適である。

【0031】

ポリマー中のカルボキシル基の含有量は、ハイドロゲルの特性である温度応答性を示す上では、例えば、０．００１～０．０５ｍｏｌ／ｇの範囲であることが適当であり、好ましくは０．００５～０．０３ｍｏｌ／ｇの範囲、より好ましくは０．００７～０．０１４ｍｏｌ／ｇの範囲である。

【0032】

カルボキシル基を有するポリマーは、架橋構造を有することができ、架橋構造は、化学架橋構造又は物理架橋構造であることができる。化学架橋構造はポリマー形成時又はポリマー形成後に架橋剤で架橋することで形成できる。

【0033】

化学架橋構造形成に用いる架橋剤としては、２官能性以上のモノマーを用いることができる。架橋剤としては、例えば、Ｎ，Ｎ’－メチレンビスアクリルアミド（ＭｂＡＡｄ）、Ｎ，Ｎ’－エチレンビスアクリルアミド、ジエチレングリコールジアクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコールジメタクリレート、１－アクリロイルオキシ－３－メタクリロイルオキシ－２－プロパノール等を挙げることができる。架橋剤の量は、所望の架橋の程度に応じて、モノマーの濃度に対して例えば、０～１０ｍｏｌ％の範囲とすることができる。

【0034】

ポリマーの質量平均分子量は特に制限はないが、例えば、５，０００，０００以下、より好ましくは５００，０００以下である。下限は、例えば、５，０００以上、好ましくは１０，０００以上である。但し、架橋構造を有するポリマーについての平均分子量の測定は事実上不可能である場合がある。

【0035】

物理架橋構造は、ポリマーが有する２つのカルボキシル基と１つの２価金属が塩を形成すること、及び／又はポリマーが絡み合うことで形成される。前者の物理架橋構造は、架橋剤を用いることなく形成されたポリマーに２価金属による塩を形成させることで形成される。物理的に切断されたハイドロゲルが切断後に再度接合する現象は、主に、カルボキシル基と２価金属との塩形成に起因する。但し、比較的長い時間の経過によりポリマー絡み合いも進行し、塩形成による再接合をさらに補強するものと推察される。尚、化学架橋構造を有するハイドロゲルは、ポリマーが有する２つのカルボキシル基と１つの２価金属が塩を形成しており、かつポリマーの絡み合いも存在することから、物理架橋構造も併せ持つ。

【0036】

ポリマー調製のための重合方法としては、熱開始剤によるラジカル重合（熱重合）や、光開始剤による光重合が挙げられる。光重合が好ましい。重合開始剤として公知の開始剤を適宜使用することができる。光開始剤としては、例えば、αケトグルタル酸などを挙げる事ができる。開始剤、モノマーの濃度に対して、例えば、０．０１～１０ｍｏｌ％の範囲とすることができる。

【0037】

有機酸２価金属塩を構成する有機酸は、特に制限はないが、脂肪酸（脂式カルボン酸）、芳香族カルボン酸、オキソカルボン酸、及びその他有機酸を挙げることができる。

【0038】

脂肪酸（脂式カルボン酸）としては、以下の化合物を挙げることができる。
・ギ（蟻）酸［メタン酸］
・酢酸［エタン酸］
・プロピオン酸［プロパン酸］
・酪酸（ブチル酸）［ブタン酸］
・イソ酪酸
・吉草酸（バレリアン酸）［ペンタン酸］
・イソ吉草酸
・カプロン酸［ヘキサン酸］
・エナント酸（ヘプチル酸）［ヘプタン酸］
・カプリル酸［オクタン酸］
・ペラルゴン酸［ノナン酸］
・カプリン酸［デカン酸］
・ラウリン酸［ドデカン酸］
・ミリスチン酸［テトラデカン酸］
・ペンタデシル酸［ペンタデカン酸］
・パルミチン酸（セタン酸）［ヘキサデカン酸］
・マルガリン酸［ヘプタデカン酸］
・ステアリン酸［オクタデカン酸］
・オレイン酸
・リノール酸
・リノレン酸
・ツベルクロステアリン酸［ノナデカン酸］
・アラキジン酸［イコサン酸］
・アラキドン酸
・エイコサペンタエン酸
・ベヘン酸［ドコサン酸］
・ドコサヘキサエン酸
・リグノセリン酸［テトラコサン酸］
・セロチン酸［ヘキサコサン酸］
・モンタン酸［オクタコサン酸］
・メリシン酸［トリアコンタン酸］

【0039】

芳香族カルボン酸としては、以下の化合物を挙げることができる。
・サリチル酸［ヒドロキシ安息香酸］
・没食子酸（トリヒドロキシ安息香酸）
・安息香酸［ベンゼンカルボン酸］
・フタル酸
・ケイ（桂）皮酸（β－フェニルアクリル酸）
・メリト酸（メリット酸、黒鉛酸）［ベンゼンヘキサカルボン酸］

【0040】

オキソカルボン酸としては、以下の化合物を挙げることができる。
・ピルビン酸（オキソプロピオン酸、α－ケトプロピオン酸、焦性ブドウ酸）

【0041】

その他の有機酸としては、以下の化合物を挙げることができる。
・シュウ酸［エタン二酸］
・乳酸（α－ヒドロキシプロパン酸）
・酒石酸
・マレイン酸
・フマル酸（フマール酸、アロマレイン酸、ボレティックアシッド、リケニックアシッド）
・マロン酸［プロパン二酸］
・コハク酸
・リンゴ酸（ヒドロキシコハク酸）
・クエン酸
・アコニット酸
・グルタル酸
・アジピン酸［ヘキサン二酸］
・アミノ酸
・Ｌ－アスコルビン酸（ビタミンＣ）

【0042】

有機酸は、例えば、ギ酸、酢酸、又はプロピオン酸であることが、ハイドロゲル中の水溶液に対する塩の溶解性及び溶解度曲線を考慮すると好ましい。例えば、ギ酸カルシウムは、０～１００℃の範囲では、温度との関係では比較的小さい正の溶解度曲線を示す（温度が挙がると溶解度は上昇する）。それに対して酢酸カルシウムは、０～約６０℃の範囲では、温度との関係では負の溶解度曲線を示し、約５０℃～約８５℃の範囲では、比較的小さい正の溶解度曲線を示す。プロピオン酸カルシウムは、０～約５０℃の範囲では、温度との関係では負の溶解度曲線を示し、約５０℃～１００℃の範囲では、正の溶解度曲線を示す。

【0043】

有機酸２価金属塩を構成する２価金属は、特に制限はないが、例えば、アルカリ土類金属であることができる。アルカリ土類金属は、例えば、カルシウム（Ｃａ）、マグネシウム（Ｍｇ）、ストロンチウム（Ｓｒ）、バリウム（Ｂａ）などであることができる。

【0044】

有機酸２価金属塩は、好ましくはギ酸Ｃａ、酢酸Ｃａ、プロピオン酸Ｃａ、ギ酸Ｍｇ、酢酸Ｍｇ、プロピオン酸Ｍｇなどである。用いる有機酸２価金属塩の種類により、ハイドロゲルのＬＣＳＴを変化させることができる。

【0045】

有機酸２価金属塩のポリマー中の濃度は、温度応答性ハイドロゲルに要求される物性及びポリマー中のカルボキシル基の量を考慮して適宜決定することができる。ポリマー中に含浸させる有機酸２価金属塩水溶液の濃度は、例えば、５０ｍＭ～飽和濃度の範囲であることがで、好ましくは５０ｍＭ～５００ｍＭの範囲である。飽和濃度とは、ポリマー中のカルボキシル基の量に対する飽和量（等しい当量）を意味する。ポリマー中に含まれる有機酸２価金属塩の濃度により、ハイドロゲルのＬＣＳＴを変化させることができる。ポリマー中２価金属の濃度は、ポリマー中に含浸させる有機酸２価金属塩水溶液の２価金属濃度より高い傾向があり、ポリマー中のカルボキシル基濃度や水溶液中の有機酸２価金属塩の濃度等の条件により変化するが、例えば、１．１～２．０倍程度、より典型的には１．２～１．５倍程度濃度が高いことがある。２価金属がカルシウムの場合、ポリマー中２価金属の濃度は、ポリマー（ゲル）１ｇ中に例えば、約１ｍｇ～１００ｍｇの範囲であり、より典型的には約１０ｍｇ～７０ｍｇの範囲、さらに典型的には約１５ｍｇ～５０ｍｇの範囲であることができる。

【0046】

ポリマー中の全金属イオンの濃度は、例えば、誘導結合プラズマ発光分析（ＩＣＰ）で測定することができる。既知の体積のポリマーを焼結して（例えば、約１０００℃）有機成分を除去し、残差を既知の量の水に溶解させ、この水溶液をＩＣＰで測定することで、金属イオンの濃度を決定することができる。ポリマー中の有機酸塩を形成していない遊離の金属イオン濃度は、例えば、金属イオン電極で測定できる。ポリマー中には、有機酸塩を形成している金属イオンと遊離の金属イオンが存在する場合には、この方法で両者を分別することが可能である。

【0047】

ハイドロゲルに関し、ハイドロゲルは、水又は水溶液とポリマーとを主な構成成分とするゲルである。上記ポリマーがハイドロゲルを形成するかしないかは、主にポリマーの長さ（換言すると重合開始剤の濃度）に依存する。ポリマー質量が同じであっても、重合開始剤の濃度が高いとゲル化する傾向が高くなる。このような観点から、重合開始剤は、例えば、モノマーが、アクリル酸の場合には、濃度が０．１ｍｏｌ％の場合は３Ｍ以上、濃度が０．０１ｍｏｌ％のときは２Ｍ以上でゲル化する傾向がある。モノマーが、メタクリル酸の場合もほぼ同程度である。重合開始剤の種類やモノマーの種類に応じて、ハイドロゲルを形成する範囲で重合開始剤の濃度は適宜選択することができる。

【0048】

温度応答性ハイドロゲルの一例としては、ＬＣＳＴを有するものが挙げられる。ＬＣＳＴは、ハイドロゲルが相分離することにより白濁する下限臨界共溶温度であり、相分離温度の指標となる。ＬＣＳＴを有することは、例えば、紫外可視近赤外分光光度計により濁度（透過度）を測定することで評価することができる。または、示差走査熱量計により、発吸熱ピークを測定することでも評価することができる。または、レオメーター（粘弾性測定装置）により動的弾性率の温度依存を測定することで評価することができる。温度応答性ハイドロゲルのＬＣＳＴは、ポリマーの組成並びに有機酸２価金属塩の種類及び濃度により変化するが、例えば、１０～８０℃の範囲、好ましくは２５～４５℃の範囲である。

【0049】

温度応答性ハイドロゲルは、例えば、ＬＣＳＴ未満の温度域では透明であり、ＬＣＳＴ超の温度域では白濁状態である。本発明における透明とは、波長５５０ｎｍにおける透過率が８５％以上であることを意味し、白濁状態とは、波長５５０ｎｍにおける透過率が３０％以下であることを意味する。

【0050】

温度応答性ハイドロゲルの製造方法は、例えば、カルボキシル基を有するポリマーを、有機酸２価金属塩水溶液に浸漬することを含む。
ポリマーの有機酸２価金属塩水溶液への浸漬は、常温、例えば、４℃～３０℃の範囲の温度で実施することができる。但し、得られる温度応答性ハイドロゲルのＬＣＳＴを考慮して、ＬＣＳＴより高い温度または低い温度で実施することができる。

【0051】

有機酸２価金属塩水溶液の有機酸２価金属塩濃度は、ポリマー及び有機酸２価金属塩の種類及び所望のＬＣＳＴを考慮して、適宜決定できるが、例えば、５０ｍＭ～飽和濃度の範囲であることができる。例えば、５０ｍＭから飽和濃度までの有機酸２価金属塩含有水溶液にほぼ平衡となるまで浸漬することで温度応答性ハイドロゲルを得ることができる。浸漬時間は、化学架橋ゲルの場合、例えば、１～７２時間程度でほぼ平衡となるが、物理架橋ゲルの場合、２～７日間でほぼ平衡となる。但し、所望の物性が得られれば、平衡となるまでの浸漬は不要である場合もある。

【0052】

＜＜電気粘性流体＞＞
電圧を外部刺激として硬度が変化する物質としては、例えば、電気粘性流体が挙げられる。
電気粘性流体は、体積一定のまま通電により硬度が変化することが好ましい。

【0053】

電気粘性流体としては、例えば、ポリメタクリル酸コバルト塩などの誘電体の微粒子をシリコーンゴムやイソプレンゴムのマトリックス材で固めたものが挙げられる。この電気粘性流体に電圧を印加していないとき、そのポリメタクリル酸コバルト塩微粒子は、そのマトリックス材の中で分散しているが、電圧を印加することで、そのポリメタクリル酸コバルト塩微粒子が分極し、隣り合う微粒子のプラスとマイナスが引き付け合うようになる。これによってマトリックス材中の微粒子が骨格構造を形成し、全体として体積一定のまま硬くなる。

【0054】

＜＜磁気粘性流体＞＞
磁力を外部刺激として硬度が変化する物質としては、例えば、磁気粘性流体が挙げられる。
磁気粘性流体としては、例えば、磁性体粒子を分散媒に分散させたものが挙げられる。
磁性体粒子としては、強磁性体であればよく、特に磁力が強いという観点では、Ｆｅからなる粒子が好ましい。また、ＦｅとＦｅ以外の強磁性体とを混合したものを用いてもよい。磁性体粒子の粒径は、特に制限されない。分散媒としては、非極性オイルまたは極性オイル等が好ましい。分散媒としては、非極性オイルまたは極性オイルを用いる場合には、例えば、室温（２０℃）において１００～１０００（ｍＰａ・秒）の粘度を有することが好ましい。

【0055】

＜硬度制御手段＞
硬度制御手段は、硬度調節用物質の硬度を制御する。
硬度制御手段は、例えば、硬度調節用物質に接する。
硬度調節用物質が熱を外部刺激として硬度が変化する物質である場合、硬度制御手段は、例えば、硬度調節用物質に熱を与える熱付与部を有する。熱付与部は、例えば、ペルチェ素子、マイクロヒーター、フィルムヒーター、リード線などが挙げられる。マイクロヒーターとは、例えば、金属シースと直線状の発熱体との間を高純度の無機絶縁物（例えば、酸化マグネシウムＭｇＯ）で強固に充填した発熱部からなるヒーターである。金属シースの外形は、例えば、１．０ｍｍ～６．４ｍｍである。マイクロヒーターは曲げることが可能である。フィルムヒータとは、発熱体に金属薄膜を使用した面状に発熱するヒーターである。リード線には、例えば、高周波電流が供給される。
硬度調節用物質が電圧を外部刺激として硬度が変化する物質である場合、硬度制御手段は、例えば、硬度調節用物質に電圧を与える電圧付与部を有する。電圧付与部は、例えば、硬度調節用物質を挟む一対の電極である。
硬度調節用物質が磁気を外部刺激として硬度が変化する物質である場合、硬度制御手段は、例えば、硬度調節用物質に磁気を与える磁気付与部を有する。磁気付与部は、例えば、電磁石である。

【0056】

以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しつつ説明する。なお、図面の寸法比率は、説明の都合上誇張されており、実際の比率とは異なる場合がある。
図１は、本発明の実施の形態に係るアブレーションカテーテルを有するアブレーションシステムを説明するための概略図である。

【0057】

本発明の実施の形態に係るアブレーションシステム１は、例えば、頻脈性不整脈の治療のために適用され、図１に示されるように、アブレーションカテーテル１０、エネルギー供給装置９０及び対極板９８を有する。

【0058】

アブレーションカテーテル１０は、生体内の管腔に挿入されるシャフト部２０と、術者が手元で操作する手元操作部６０と、を有する。生体内の管腔は、例えば、大動脈、下大静脈、前肘静脈、内顎静脈などが挙げられる。

【0059】

以下、シャフト部２０の実施形態を図を用いて説明する。以下の図２Ａ～図２Ｃ、図４Ａ、図４Ｂ、図５、図６Ａ、及び図６Ｂにおいて、シャフト部２０の長手方向をＸ軸とし、Ｘ軸に直交する任意の方向をＹ軸とし、Ｘ軸及びＹ軸に直交する方向をＺ軸とする。

【0060】

シャフト部２０の先端は、図２Ａ～図２Ｃに示されるように、電極チップ２２、温度応答性ハイドロゲル３０ａ、ペルチェ素子３１ａ、測温部２９、及び牽引ワイヤ２６を有する。
シャフト部２０は、長尺の管状体であり、内部には、筒状の内部空間であるルーメン２５を有する。ルーメン２５には、牽引ワイヤ２６、測温部２９、リード線２３、及び電線３２が延長している。
リード線２３は、エネルギー供給装置９０からの高周波電流を電極チップ２２に供給するために使用される。
電線３２は、エネルギー供給装置９０からの直流電流をペルチェ素子３１ａに供給するために使用される。なお、ペルチェ素子３１ａへの直流電流の供給は、エネルギー供給装置９０以外のエネルギー供給源によって行われてもよい。

【0061】

電極チップ２２は、疾患部に係る処置対象部位に対してエネルギーを付与して熱変性させる熱要素である。電極チップ２２は、例えば、モノポーラ電極から構成されている。電極チップ２２は、シャフト部２０の先端部に配置される。組織の熱変性は、例えば、心筋の焼灼又は壊死である。心筋を選択的に焼灼する又は壊死させることで、頻脈、不整脈の原因となる異常な興奮を発する部位や異常な興奮が旋回する回路・伝導路を治療する。例えば、心房細動は、主には、肺から左心房に帰ってくる血管である肺静脈や左心房との接合部で異常な興奮が生じ、それをきっかけとして心房細動が起こる。その肺静脈周囲（心房との境界部位）をアブレーションにより焼灼することで、異常な興奮が左心房に伝わらなくなり（肺静脈電気的隔離術）、また、その周囲の不均一な伝導を治療することにより心房細動発作を抑制できる。

【0062】

測温部２９は、例えば、熱電対からなり、アブレーションの加熱温度を測定するために使用される。測温部２９の端部は、電極チップ２２に固定されており、電極チップ２２の温度を測定するように構成されている。

【0063】

シャフト部２０の先端において、温度応答性ハイドロゲル３０ａ及びペルチェ素子３１ａは、先端部の近傍であって、先端部よりも基端側である先端近傍部に配されている。
一実施形態では、図２Ｂに示すように、弧状の２層の温度応答性ハイドロゲル３０ａがルーメン２５を挟んで対向配置されている。弧状の２層のペルチェ素子３１ａのそれぞれは、各温度応答性ハイドロゲル３０ａの外側に配されている。各ペルチェ素子３１ａの一方の面は各温度応答性ハイドロゲル３０ａの外側の表面に接している。
なお、温度応答性ハイドロゲル３０ａ及びペルチェ素子３１ａは、ルーメン２５の外周に沿った円筒形状であってもよい。

【0064】

牽引ワイヤ２６は、電極チップ２２が配置される部位を同伴して、シャフト部２０の先端近傍部を湾曲させ、電極チップ２２を心筋に接触させるために使用される湾曲機構を構成する。

【0065】

手元操作部６０は、牽引ワイヤ２６を牽引して、図２Ｃに示すようにシャフト部２０の先端近傍部を湾曲させるように構成されている。
アブレーションカテーテル１０は、上記のように、シャフト部２０の先端近傍部を湾曲させて、疾患部に係る処置対象部位である心筋に電極チップ２２を接触させる。

【0066】

エネルギー供給装置９０は、コンピュータ等の演算手段が接続あるいは内蔵されている高周波発生装置からなり、第１ケーブル９４及び第２ケーブル９６を有する。

【0067】

第１ケーブル９４は、コネクタ９２を介してアブレーションカテーテル１０に接続される。コネクタ９２は、電極チップ２２、ペルチェ素子３１ａ、及び測温部２９が接続されている。

【0068】

エネルギー供給装置９０は、第１ケーブル９４及びコネクタ９２を介して、電極チップ２２に高周波電流を供給し、また、測温部２９に生じる電圧を検出計測することにより、電極チップ２２の温度を計測することが可能である。つまり、エネルギー供給装置９０は、アブレーションの加熱温度を監視しつつ、加熱温度及び加熱時間等を制御することができる。
また、エネルギー供給装置９０は、第１ケーブル９４及びコネクタ９２を介して、ペルチェ素子３１ａに直流電流を供給する。直流電流が供給されたペルチェ素子３１ａの一方の面は発熱し、その発熱により温度応答性ハイドロゲル３０ａの硬度を変化及び調節させることができる。

【0069】

第２ケーブル９６は、対極板９８に接続されている。対極板９８は、電極チップ２２と対極をなし、生体の体表面（例えば、背中の体表面）に張り付けられる。これにより、エネルギー供給装置９０、電極チップ２２、生体、対極板９８の間で回路が形成される。

【0070】

したがって、エネルギー供給装置９０から供給される高周波電流は、電極チップ２２を経由して生体組織に流入し、対極板９８へ回帰し、この際、抵抗加熱によりジュール熱が発生する。電極チップ２２と生体組織との接触面である心筋は、電流が集中するため、ジュール熱による局所的な温度上昇が引き起こされる。これにより、組織の熱変性、例えば、心筋の焼灼、又は壊死が促される。
電極チップ２２から生体組織に熱エネルギーを付与している間、先端部の組織接地の留置性を上げるために、温度応答性ハイドロゲル３０ａの硬度が留置性を上げるのに適した硬度に調節される。温度応答性ハイドロゲル３０ａの硬度の調節は、ペルチェ素子３１ａに直流電流を付与して一方の面の温度を上げることで行われる。ペルチェ素子３１ａの一方の面の熱が温度応答性ハイドロゲル３０ａに伝わり、温度応答性ハイドロゲル３０ａの温度が高くなると、温度応答性ハイドロゲル３０ａの硬度が上昇する。そうすることで、先端部の組織接地の留置性を上げることができる。
他方で、生体組織に対して熱エネルギーを付与する前では、温度応答性ハイドロゲル３０ａはペルチェ素子３１ａからは熱を与えられておらず、温度応答性ハイドロゲル３０ａは柔らかい状態である。そのため、穿孔防止などの安全性が保たれる。

【0071】

なお、アブレーションカテーテル１０は、電極チップと生体組織との接触状態を調べるインピーダンスセンサを有することも可能である。必要に応じ、アブレーションのエネルギーとして、高周波電流の代わりに、直流を適用することも可能である。

【0072】

測温部２９は、２本の異なる種類の金属線からなる熱電対によって構成する形態に限定されず、例えば、サーミスタを適用することも可能である。

【0073】

シャフト本体部４０は、例えば、図３に示されるように、第１柔軟部４２、第２柔軟部４４及び高剛性部４６を有する。シャフト本体部４０の外径及び肉厚は、例えば、０．５～３．０ｍｍ及び１００～３００μｍである。

【0074】

第１柔軟部４２及び第２柔軟部４４は、螺旋状のスリット４８が形成されている。第２柔軟部４４は、第１柔軟部４２と高剛性部４６との間に位置する。スリット４８は、例えば、レーザー加工によって、連続的（一体的）に形成される。

【0075】

第１柔軟部４２のスリット４８のピッチＰ１は、第２柔軟部４４のスリット４８のピッチＰ２より小さく設定されている。例えば、ピッチＰ１は、０．２～ｌ．０ｍｍであり、ピッチＰ２は、１．０～２．０ｍｍである。なお、ピッチＰ１及びピッチＰ２は、隣接するスリット４８の間隔である。

【0076】

第１柔軟部４２及び第２柔軟部４４は、スリット４８が形成されているため、曲げ剛性が低減されて曲がりやすい柔軟な構造となっている。また、第１柔軟部４２は、第２柔軟部４４に比較し、スリット４８のピッチが狭いため、第２柔軟部４４より曲げ剛性が低くなっている。

【0077】

高剛性部４６は、基端側に位置し、螺旋状のスリット４８が形成されておらず、第１柔軟部４２及び第２柔軟部４４より曲げ剛性が大きい。

【0078】

シャフト本体部４０の先端側は、曲げ剛性が低く柔軟である第１柔軟部４２及び第２柔軟部４４が位置するため、生体内の管腔の湾曲部位を、シャフト部２０が容易に通過でき、高い到達性及び操作性が得られる。また、シャフト本体部４０の基端側は、曲げ剛性が大きい高剛性部４６が位置するため、シャフト本体部４０の十分な押し込み性が確保される。

【0079】

第１柔軟部４２の長さ及び第２柔軟部４４の長さは、挿入される管腔の構成等を考慮し、適宜設定される。

【0080】

シャフト本体部４０は、スリット４８のピッチが異なる柔軟部を２つ有する形態に限定されない。スリット４８のピッチは、漸次変化するように設定することも可能である。スリット４８は、螺旋状である形態に限定されない。

【0081】

電極チップ２２は、半球形状であり、シャフト本体部４０の先端部を構成している。したがって、電極チップ２２を心筋に接触させることが容易である。電極チップ２２は、半球形状である形態に限定されない。また、電極チップ２２は、シャフト本体部４０の先端部を構成する形態に限定されず、例えば、シャフト本体部４０の先端部の一部のみを構成することも可能である。

【0082】

牽引ワイヤ２６は、例えば、上記のように湾曲機構を構成している。具体的には、牽引ワイヤ２６は、先端側が電極チップ２２よりもわずかに基端側のシャフト本体部４０の内壁に固定されており、基端側は手元操作部６０内のワイヤ固定部（不図示）に固定されている。このため、手元操作部６０によって牽引ワイヤ２６を牽引することで、シャフト本体部４０の先端側が牽引され、略直線状に延びるシャフト本体部４０の第１柔軟部４２及び第２柔軟部４４を含む部位を撓ませることができる。つまり、手元操作部６０によって牽引ワイヤ２６を牽引することで、シャフト部２０の先端を撓ませることができる。また、牽引ワイヤ２６による牽引を緩めることで、シャフト部２０の先端を、シャフト本体部４０の第１柔軟部４２及び第２柔軟部４４の弾性力によって、元の略直線状に復帰させることができる。

【0083】

シャフト部２０の先端近傍部が湾曲する向きは、例えば、第１柔軟部４２及び第２柔軟部４４のスリット４８の構成や、牽引ワイヤ２６の固定位置を調整することにより、制御することが可能である。

【0084】

シャフト本体部４０は、比較的剛性の高い金属材料、例えば、Ｎｉ－Ｔｉ、真鍮、ＳＵＳ、アルミニウムが適用される。また、ポリイミド、塩化ビニル、ポリカーボネート等の比較的剛性の高い高分子材料を適用することも可能である。

【0085】

次に、硬度制御手段の変形例を示す。
図４Ａ及び図４Ｂは、硬度制御手段の変形例である。この変形例では、硬度調節用物質は温度応答性ハイドロゲルであり、熱付与部はマイクロヒーターである。
シャフト部２０の先端は図４Ａに示されるように、電極チップ２２、温度応答性ハイドロゲル３０ａ、マイクロヒーター３１ｂ、測温部２９、及び牽引ワイヤ２６を有する。
シャフト部２０は、長尺の管状体であり、内部には、筒状の内部空間であるルーメン２５を有する。ルーメン２５には、牽引ワイヤ２６、測温部２９、リード線２３、及び電線３２が延長している。
リード線２３は、エネルギー供給装置９０からの高周波電流を電極チップ２２に供給するために使用される。
電線３２は、エネルギー供給装置９０からの電流をマイクロヒーター３１ｂに供給するために使用される。なお、マイクロヒーター３１ｂへの電流の供給は、エネルギー供給装置９０以外のエネルギー供給源によって行われてもよい。
シャフト部２０の先端において、温度応答性ハイドロゲル３０ａ及びマイクロヒーター３１ｂは、先端部の近傍であって、先端部よりも基端側である先端近傍部に配されている。
一実施形態では、図４Ｂに示すように、弧状の２層の温度応答性ハイドロゲル３０ａがルーメン２５を挟んで対向配置されている。２本のマイクロヒーター３１ｂのぞれぞれは、各温度応答性ハイドロゲル３０ａの内部に挿入されている。なお、図４Ｂでは、１層の温度応答性ハイドロゲル３０ａに１本のマイクロヒーター３１ｂが挿入されているが、１層の温度応答性ハイドロゲル３０ａに２本以上のマイクロヒーター３１ｂが挿入されていてもよい。
なお、温度応答性ハイドロゲル３０ａは、ルーメン２５の外周に沿った円筒形状であってもよい。
電流が供給されたマイクロヒーター３１ｂは発熱し、その発熱により温度応答性ハイドロゲル３０ａの硬度を変化及び調節させることができる。

【0086】

図５は、硬度制御手段の他の変形例である。この変形例では、硬度調節用物質は温度応答性ハイドロゲルであり、熱付与部はフィルムヒーターである。
シャフト部２０の先端は、図５に示されるように、電極チップ２２、温度応答性ハイドロゲル３０ａ、フィルムヒーター３１ｃ、測温部２９、及び牽引ワイヤ２６を有する。
シャフト部２０は、長尺の管状体であり、内部には、筒状の内部空間であるルーメン２５を有する。ルーメン２５には、牽引ワイヤ２６、測温部２９、リード線２３、及び電線３２が延長している。
リード線２３は、エネルギー供給装置９０からの高周波電流を電極チップ２２に供給するために使用される。
電線３２は、エネルギー供給装置９０からの電流をフィルムヒーター３１ｃに供給するために使用される。なお、フィルムヒーター３１ｃへの電流の供給は、エネルギー供給装置９０以外のエネルギー供給源によって行われてもよい。
シャフト部２０の先端において、温度応答性ハイドロゲル３０ａ及びフィルムヒーター３１ｃは、先端部の近傍であって、先端部よりも基端側である先端近傍部に配されている。
この変形例における温度応答性ハイドロゲル３０ａ及びフィルムヒーター３１ｃの形状及び配置は、図２Ａ及び図２Ｂに示す実施形態と同様である。即ち、弧状の２層の温度応答性ハイドロゲル３０ａがルーメン２５を挟んで対向配置されている。弧状の２層のフィルムヒーター３１ｃのそれぞれは、各温度応答性ハイドロゲル３０ａの外側に配されている。各フィルムヒーター３１ｃは各温度応答性ハイドロゲル３０ａに接している。
なお、温度応答性ハイドロゲル３０ａ及びフィルムヒーター３１ｃは、ルーメン２５の外周に沿った円筒形状であってもよい。
電流が供給されたフィルムヒーター３１ｃは発熱し、その発熱により温度応答性ハイドロゲル３０ａの硬度を変化及び調節させることができる。

【0087】

図６Ａ及び図６Ｂは、硬度調節用物質及び硬度制御手段の変形例である。この変形例では、硬度調節用物質は電気粘性流体であり、電圧付与部は一対の電極である。
シャフト部２０の先端は図６Ａに示されるように、電極チップ２２、電気粘性流体３０ｂ、電極３１ｄ、測温部２９、及び牽引ワイヤ２６を有する。
シャフト部２０は、長尺の管状体であり、内部には、筒状の内部空間であるルーメン２５を有する。ルーメン２５には、牽引ワイヤ２６、測温部２９、リード線２３、及び電線３２が延長している。
リード線２３は、エネルギー供給装置９０からの高周波電流を電極チップ２２に供給するために使用される。
電線３２は、エネルギー供給装置９０からの電流を電極３１ｄに供給するために使用される。なお、電極３１ｄへの電流の供給は、エネルギー供給装置９０以外のエネルギー供給源によって行われてもよい。
シャフト部２０の先端において、電気粘性流体３０ｂ及び電極３１ｄは、先端部の近傍であって、先端部よりも基
端側である先端近傍部に配されている。
一実施形態では、図６Ｂに示すように、弧状の２層の電気粘性流体３０ｂがルーメン２５を挟んで対向配置されている。２組の一対の電極３１ｄのぞれぞれは、各電気粘性流体３０ｂを挟むように各電気粘性流体３０ｂに接して配置されている。
なお、温度応答性ハイドロゲル３０ａ及び一対の電極３１ｄは、ルーメン２５の外周に沿った円筒形状であってもよい。
電流が供給された一対の電極３１ｄ間には電位差（電圧）が生じる。その電圧により電気粘性流体３０ｂの硬度を変化及び調節させることができる。

【0088】

本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲で種々改変することができる。

【0089】

例えば、熱要素によって付与されるエネルギーは、高周波通電による抵抗加熱を利用する形態に限定されず、冷却、マイクロ波、超音波、レーザー等のコヒーレント光を利用することも可能である。

【0090】

高周波通電による抵抗加熱は、モノポーラ電極および対極板を利用する形態に限定されず、バイポーラ電極を適用することも可能である。

【0091】

本発明のアブレーションカテーテルの用途は、頻脈性不整脈の治療に限定されない。
本発明のアブレーションカテーテル心不全、腎疾患、慢性腎不全、交感神経機能亢進、糖尿病、代謝異常、不整脈、急性心筋梗塞、心腎症候群等の治療に適用することも可能である。

【0092】

（医療機器）
本発明のアブレーションカテーテルにおける硬度調節用物質及び硬度制御手段の組み合わせは、他の医療機器にも応用することができる。
即ち、本発明の一例は、外部刺激により硬度が変化する硬度調節用物質と、前記硬度調節用物質の硬度を制御する硬度制御手段とを有する医療機器である。
硬度調節用物質の具体例及び好適例としては、本発明のアブレーションカテーテルの説明で挙げた硬度調節用物質の具体例及び好適例が挙げられる。
硬度制御手段の具体例及び好適例としては、本発明のアブレーションカテーテルの説明で挙げた硬度制御手段の具体例及び好適例が挙げられる。

【0093】

医療機器としては、特に制限されないが、例えば、ガイドワイヤ、アブレーションカテーテル以外のカテーテル（例えば、電極カテーテル、バルーンカテーテル）、ガイドチューブ、カニューレ（例えば、気管カニューレ、鼻カニューレ等）などが挙げられる。
ガイドワイヤとは、カテーテル、ステントなどの他の医療機器の生体内への挿入を補助するワイヤである。例えば、予めガイドワイヤを生体内の治療目的部位に挿入しておき、カテーテル、ステントなどの他の医療機器を当該ガイドワイヤに沿って生体内に挿入することにより、他の医療機器を治療目的部位に到達させることができる。
ガイドチューブとしては、例えば、経口的に胃内に挿入されて、胃の一部を切除する際の切断ラインをガイドするガイドチューブが挙げられる。
カニューレとは、体腔及び血管内などに挿入し、薬液の注入や体液の排出、気管切開の際の空気の通路とする場合などに用いるパイプ状の医療機器である。

【0094】

医療機器は、例えば、生体内に挿入されるシャフト部を有する。
硬度調節用物質及び硬度制御手段は、例えば、シャフト部において、硬度を変化させる箇所に配される。
硬度を変化させる箇所は、シャフト部の先端部であってもよいし、シャフト部の先端部の近傍である先端近傍部であってもよいし、シャフト部の根元部であってもよいし、シャフト部のその他の位置であってもよい。
シャフト部の任意の箇所が硬度調節用物質及び硬度制御手段を有することにより、シャフト部が生体内に挿入された状態で、シャフト部の当該任意の箇所の硬度を変化させることができる。これにより、シャフト部の挿入性、留置性などを向上させることができる。

【0095】

本発明の医療機器の実施の形態に係るガイドワイヤは、例えば、コイル体と、コアシャフトと、硬度調節用物質と、硬度制御手段とを有する。コイル体は、素線を螺旋状に巻回して形成される略円筒形状である。コアシャフトは、基端側が太径で先端側が細径とされた、先細りした長尺状の部材である。コアシャフトの一部は、略円筒形状のコイル体の内部空間に挿入されている。言い換えれば、コアシャフトの一部は、コイル体に覆われている。硬度調節用物質及び硬度制御手段は、例えば、略円筒形状のコイル体の内部空間において、コアシャフトとコイル体の内壁との間に配されている。

【0096】

図７Ａは、本発明の実施の形態に係るガイドワイヤを説明するための概略図である。
ガイドワイヤ１０１は、例えば血管にカテーテルを挿入する際に用いられる医療機器であり、コアシャフト１１０と、コイル体１２０と、温度応答性ハイドロゲル１３０と、ペルチェ素子１３１と、先端側固定部１５１と、基端側固定部１５２とを備えている。図７Ａでは、ガイドワイヤ１０１の中心に通る軸を軸線Ｏ（一点鎖線）で表す。以降の例では、第１太径部１１５より基端側のコアシャフト１１０の中心を通る軸と、コイル体１２０の中心を通る軸とは、いずれも軸線Ｏと一致する。しかし、コアシャフト１１０の中心を通る軸と、コイル体１２０の中心を通る軸とは、それぞれ軸線Ｏとは相違していてもよい。

【0097】

また、図７Ａには、相互に直交するＸＹＺ軸が図示されている。Ｘ軸は、ガイドワイヤ１０１の軸線方向に対応し、Ｙ軸は、ガイドワイヤ１０１の高さ方向に対応し、Ｚ軸は、ガイドワイヤ１０１の幅方向に対応する。図７Ａの左側（－Ｘ軸方向）をガイドワイヤ１０１及び各構成部材の「先端側」と呼び、図７Ａの右側（＋Ｘ軸方向）をガイドワイヤ１０１及び各構成部材の「基端側」と呼ぶ。また、ガイドワイヤ１０１及び各構成部材について、先端側に位置する端部を「先端部」または単に「先端」と呼び、基端側に位置する端部を「基端部」または単に「基端」と呼ぶ。本実施形態において、先端側は「遠位側」に相当し、基端側は「近位側」に相当する。

【0098】

コアシャフト１１０は、基端側が太径で先端側が細径とされた、先細りした長尺状の部材である。コアシャフト１１０は、例えば、ＳＵＳ３０４、ＳＵＳ３１６等のステンレス合金、ニッケルチタン（ＮｉＴｉ）合金等の超弾性合金、ピアノ線、ニッケル－クロム系合金、コバルト合金、タングステン等の材料で形成できる。コアシャフト１１０は、先端側から基端側に向かって順に、細径部１１１、第１縮径部１１２、第１太径部１１５、第２縮径部１１６、第２太径部１１７を有している。各部の外径や長さは任意に決定できる。

【0099】

コアシャフト１１０の細径部１１１は、コアシャフト１１０の先端側に配置されている。細径部１１１は、コアシャフト１１０の外径が最小の部分であり、一定の外径を有する略円柱形状である。

【0100】

第１縮径部１１２は、細径部１１１と第１太径部１１５との間に配置されている。第１縮径部１１２は、基端側から先端側に向かって外径が縮径した略円錐台形状である。第１太径部１１５は、第１縮径部１１２と第２縮径部１１６との間に配置されている。第１太径部１１５は、細径部１１１の外径よりも大きな一定の外径を有する略円柱形状である。第２縮径部１１６は、第１太径部１１５と第２太径部１１７との間に配置されている。第２縮径部１１６は、基端側から先端側に向かって外径が縮径した略円錐台形状である。第２太径部１１７は、コアシャフト１１０の基端側に配置されている。第２太径部１１７は、コアシャフト１１０の外径が最大の部分であり、一定の外径を有する略円柱形状である。

【0101】

細径部１１１、第１縮径部１１２、及び第１太径部１１５の外側面は、後述するコイル体１２０によって覆われている。一方、第２縮径部１１６及び第２太径部１１７は、コイル体１２０によって覆われておらず、コイル体１２０から露出している。第２太径部１１７は、術者がガイドワイヤ１０１を把持する際に使用される。

【0102】

コイル体１２０は、コアシャフト１１０に対して、素線１２１を螺旋状に巻回して形成される略円筒形状である。コイル体１２０を形成する素線１２１は、１本の素線からなる単線でもよいし、複数の素線を撚り合せた撚線でもよい。素線１２１を単線とした場合、コイル体１２０は単コイルとして構成され、素線１２１を撚線とした場合、コイル体１２０は中空撚線コイルとして構成される。また、単コイルと中空撚線コイルとを組み合わせてコイル体１２０を構成してもよい。素線１２１の線径と、コイル体１２０におけるコイル平均径（コイル体１２０の外径と内径の平均径）とは、任意に決定できる。

【0103】

素線１２１は、例えば、ＳＵＳ３０４、ＳＵＳ３１６等のステンレス合金、ＮｉＴｉ合金等の超弾性合金、ピアノ線、ニッケル－クロム系合金、コバルト合金等の放射線透過性合金、金、白金、タングステン、これらの元素を含む合金（例えば、白金－ニッケル合金）等の放射線不透過性合金で形成することができる。なお、素線１２１は、上記以外の公知の材料によって形成されてもよい。

【0104】

先端側固定部１５１は、ガイドワイヤ１０１の先端部に配置されている。先端側固定部１５１は、任意の接合剤、例えば、銀ロウ、金ロウ、亜鉛、Ｓｎ－Ａｇ合金、Ａｕ－Ｓｎ合金等の金属はんだや、エポキシ系接着剤などの接着剤によって形成できる。基端側固定部１５２は、コアシャフト１１０の第１太径部１１５の基端部に配置され、コアシャフト１１０と、コイル体１２０の基端部とを一体的に保持している。基端側固定部１５２は、先端側固定部１５１と同様に任意の接合剤によって形成できる。基端側固定部１５２と先端側固定部１５１とは、同じ接合剤を用いてもよく、異なる接合剤を用いてもよい。

【0105】

温度応答性ハイドロゲル１３０及びペルチェ素子１３１は、コイル体１２０の内部空間に配されている。温度応答性ハイドロゲル１３０及びペルチェ素子１３１は、コイル体１２０の内部空間において、
一実施形態では、図７Ｂに示すように、弧状の２層の温度応答性ハイドロゲル１３０がコアシャフト１１０を挟んで対向配置されている。弧状の２層のペルチェ素子１３１のそれぞれは、各温度応答性ハイドロゲル１３０の外側に配されている。各ペルチェ素子１３１の一方の面は各温度応答性ハイドロゲル１３０の外側の表面に接している。
なお、温度応答性ハイドロゲル１３０及びペルチェ素子１３１は、コアシャフト１１０の外周に沿った円筒形状であってもよい。

【0106】

ペルチェ素子１３１は、電線１３２に接続されている。電線１３２は、不図示のエネルギー供給装置に接続されている。電線１３２は、エネルギー供給装置からの直流電流をペルチェ素子１３１に供給するために使用される。
直流電流が供給されたペルチェ素子１３１の一方の面は発熱し、その発熱により温度応答性ハイドロゲル１３０の硬度を変化及び調節させることができる。

【0107】

本発明の医療機器の実施の形態に係る電極カテーテルは、例えば、生体内の管腔に挿入されるシャフト部と、術者が手元で操作する手元操作部とを有する。

【0108】

以下、電極カテーテル２０１のシャフト部の実施形態を図８Ａ及び図８Ｂを用いて説明する。以下の図８Ａ及び図８Ｂにおいて、シャフト部２２０の長手方向をＸ軸とし、Ｘ軸に直交する任意の方向をＹ軸とし、Ｘ軸及びＹ軸に直交する方向をＺ軸とする。

【0109】

シャフト部２２０の先端は、図８Ａ及び図８Ｂに示されるように、２つのリング電極２１１ａ及びリング電極２１１ｂ、温度応答性ハイドロゲル２３０、ペルチェ素子２３１、並びに牽引ワイヤ２２６を有する。
シャフト部２２０は、長尺の管状体であり、内部には、筒状の内部空間であるルーメン２２５を有する。ルーメン２２５には、電線２１２、牽引ワイヤ２２６、リード線２２３、及び電線２３２が延長している。
リング電極２１１ａ及び２１１ｂは、円環状であり、シャフト部２２０に埋め込まれている。
電線２１２は、リング電極２１１ａ及びリング電極２１１ｂと心電図等とを接続する。電線２１２は、リング電極２１１ａ及びリング電極２１１ｂで検出した生体内の電気信号を心電図等に伝える。
電線２３２は、不図示のエネルギー供給装置からの直流電流をペルチェ素子２３１に供給するために使用される。なお、ペルチェ素子２３１への直流電流の供給は、エネルギー供給装置以外のエネルギー供給源によって行われてもよい。
牽引ワイヤ２２６は、シャフト部２２０の先端近傍部を湾曲させる湾曲機構を構成する。

【0110】

シャフト部２２０の先端において、温度応答性ハイドロゲル２３０及びペルチェ素子２３１は、先端部の近傍であって、先端部よりも基端側である先端近傍部に配されている。
一実施形態では、図８Ｂに示すように、弧状の２層の温度応答性ハイドロゲル２３０がルーメン２２５を挟んで対向配置されている。弧状の２層のペルチェ素子２３１のそれぞれは、各温度応答性ハイドロゲル２３０の外側に配されている。各ペルチェ素子２３１の一方の面は各温度応答性ハイドロゲル２３０の外側の表面に接している。
なお、温度応答性ハイドロゲル２３０及びペルチェ素子２３１は、ルーメン２２５の外周に沿った円筒形状であってもよい。
電線２３２を介して直流電流が供給されたペルチェ素子２３１の一方の面は発熱し、その発熱により温度応答性ハイドロゲル２３０の硬度を変化及び調節させることができる。

【符号の説明】

【0111】

１ アブレーションシステム
１０ アブレーションカテーテル
２０ シャフト部
２２ 電極チップ
２３ リード線
２５ ルーメン
２９ 測温部
２６ 牽引ワイヤ
３０ａ 温度応答性ハイドロゲル
３０ｂ 電気粘性流体
３１ａ ペルチェ素子
３１ｂ マイクロヒーター
３１ｃ フィルムヒーター
３１ｄ 電極
３２ 電線
４０ シャフト本体部
４２ 第１柔軟部
４４ 第２柔軟部
４６ 高剛性部
４８ スリット
６０ 手元操作部
９０ エネルギー供給装置
９２ コネクタ
９４ 第１ケーブル
９６ 第２ケーブル
９８ 対極板
１０１ ガイドワイヤ
１１０ コアシャフト
１１１ 細径部
１１２ 第１縮径部
１１５ 第１太径部
１１６ 第２縮径部
１１７ 第２太径部
１２０ コイル体
１２１ 素線
１３０ 温度応答性ハイドロゲル
１３１ ペルチェ素子
１３２ 電線
１５１ 先端側固定部
１５２ 基端側固定部
２０１ 電極カテーテル
２１１ａ リング電極
２１１ｂ リング電極
２１２ 電線
２２０ シャフト部
２２５ ルーメン
２２６ 牽引ワイヤ２２６
２３０ 温度応答性ハイドロゲル
２３１ ペルチェ素子
２３２ 電線

【図1】

【図2A】

【図2B】

【図2C】

【図3】

【図4A】

【図4B】

【図5】

【図6A】

【図6B】

【図7A】

【図7B】

【図8A】

【図8B】