画像診断用カテーテル
【課題】管体部分の曲がり癖が生じにくい構造とし、収納袋から取り出して使用する場合に、直ちに使用でき、操作を行い易く、使い勝手のよい、収納場所的にも問題のない画像診断用カテーテルを提供する。
【解決手段】先端部に信号送受信部を有する駆動シャフト２０が内部に摺動自在に設けられたシース１が、前記駆動シャフトを駆動する駆動装置７０と、第１コネクタ５０及び第２コネクタ４０を介して連結された画像診断用カテーテルであって、前記駆動シャフトの基端部側を覆い、先端が前記第１コネクタ内に進入可能とされ、基端が前記第２コネクタに連結された管体を有し、画像診断用カテーテルに設けられている管体５４，５６を軸方向に伸縮自在な構造とした。
【解決手段】先端部に信号送受信部を有する駆動シャフト２０が内部に摺動自在に設けられたシース１が、前記駆動シャフトを駆動する駆動装置７０と、第１コネクタ５０及び第２コネクタ４０を介して連結された画像診断用カテーテルであって、前記駆動シャフトの基端部側を覆い、先端が前記第１コネクタ内に進入可能とされ、基端が前記第２コネクタに連結された管体を有し、画像診断用カテーテルに設けられている管体５４，５６を軸方向に伸縮自在な構造とした。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、体腔内に挿入して所定のターゲット部位の画像を取得して治療や診断に使用される画像診断用カテーテルに関する。
【背景技術】
【０００２】
心臓の冠動脈、胆管、尿道管、消化管等の体腔に挿入して、その内面若しくは断面の画像の観察や血流測定等を行う画像診断用カテーテルが知られている。
【０００３】
画像診断用カテーテルは、例えば、下記特許文献１に開示されているように、体腔内に挿入される極めて細くて長い中空の管であるシース内に駆動シャフトを挿入し、この駆動シャフトの先端部に超音波の発振と、その反射波の受信が可能な信号送受信部を設け、前記シースの基端部には、比較的長い管体やコネクタなどが連結されたものである。
【０００４】
つまり、画像診断用カテーテルは、外径が０．５ｍｍ〜３ｍｍ程度の極めて細くて柔軟な部分と、外径が３ｍｍ〜１０ｍｍ程度の比較的太くい部分が直列的に連結され、基部側に管体やコネクタなどが連結された全体長が１〜２ｍという極めて長尺な合成樹脂製のチューブである。
【０００５】
このような長尺な画像診断用カテーテルを清潔に保管乃至収納するには、一般に、全体を直径が３０ｃｍ程度の円環状に丸めた状態で無菌の収納袋内に収納し、密封した状態で保管する。
【０００６】
ところが、このように丸めた状態で収納袋内に入れて保管すると、いわゆる曲がり癖がつき、これを収納袋から取り出して使用する場合には、比較的太く剛性のある画像診断用カテーテルの基端側に位置する管体部分は直管状とならないことがある。特に、この管体部分は、内部で駆動シャフトが進退移動する部分でもあることから、曲がり癖がつくと、駆動シャフトとの間で摩擦抵抗が生じ、操作が重くなり、使用勝手が悪くなるおそれがある。また、曲がり癖がつかないように大きな収納袋にすると、収納袋がコストアップするのみでなく、大きな収納場所が必要となる。
【０００７】
このような画像診断用カテーテルの管体部分に関して、下記特許文献２の図１８乃至図２０（段落番号「００７２」参照）には、モータドライブユニットに連結されるアダプターカバーをテレスコープ型にし、アダプターカバーの軸方向長さを調節可能としたものが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００２−３６０５７８
【特許文献２】特許第３７４８５１１号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、この画像診断用カテーテルでは、モータドライブユニットに連結するアダプターカバーがテレスコープ型であるため、画像診断用カテーテルを固定的に保持する保持部とモータドライブユニットとの間の距離が長くなり、これに対応して駆動シャフトの移動する長さも長くしなければならないことになる。このため、この長い距離分だけ移動させる構成とすれば、モータドライブユニットに設けられている移動装置も大型化する。例えば、モータドライブユニットの移動装置としては、ベルト駆動方式あるいはねじ軸による駆動方式などがあるが、長い距離移動するにはベルトやねじ軸が大きくなり、移動装置が大型化する。
【００１０】
また、画像診断用カテーテルにおける曲がり癖に関しても、比較的曲がり癖がつきにくい部分のみをテレスコープ型にしているので、曲がり癖防止対策としては、不十分なものである。
【００１１】
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、駆動シャフトを駆動する駆動装置を小型化でき、前記管体部分の曲がり癖が生じにくい構造で、収納袋から取り出して使用する場合に、直ちに使用でき、操作を行い易く、使い勝手がよく、収納し易い画像診断用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】
【００１２】
上記目的を達成する本発明は、先端部に信号送受信部を有する駆動シャフトが内部に摺動自在に設けられたシースが、前記駆動シャフトを駆動する駆動装置と、第１コネクタ及び第２コネクタを介して連結された画像診断用カテーテルであって、前記駆動シャフトの基端部側を覆い、先端が前記第１コネクタ内に進入可能とされ、基端が前記第２コネクタに連結された管体を有し、当該管体は前記第１コネクタ内に進入可能とされた部分が軸方向に伸縮可能な構造としたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、駆動シャフトの基端部側を覆う管体の先端を第１コネクタ内に進入可能としたので、第１コネクタと駆動装置との間の距離が、管体の第１コネクタ内進入分だけ短くなり、これに対応して駆動装置の移動能力は小さなもものでよく、駆動装置のコンパクト化が可能となる。
【００１４】
また、カテーテル全体を環状に丸めた状態にして収納袋内に入れても、強度のある第１コネクタ内に進入して収納すれば、前記管体部分の曲がり癖が生じにくいのみでなく、直管状態で収納でき、曲がり癖の発生を確実に防止できる。収納袋から取り出して使用する場合にも、曲がり癖に起因するカテーテルシースを操作しにくいとか、振動や回転ムラが起こりやすいなどの弊害が防止され、直ちに使用でき、操作を行い易く、使い勝手がよく、収納し易い画像診断用カテーテルとなる。
【００１５】
しかも、カテーテル全体を環状に丸めた状態にするときも、比較的太く剛性のある管体部分の長さが短いため、環状にしたときの外径も小さくでき、収納スペース的にも有利となり、コスト的にも有利となる。
【００１６】
前記管体を相互に入れ子式に連結された複数の管により構成すれば、管体も短い管体が重なった状態で収納でき、軸方向長さが大幅に短くなり、曲がり癖も生じにくくなる。しかも、カテーテルを収納袋から取り出して使用する場合も、直ちに直状にでき、操作性の点でも有利となる。
【００１７】
前記第１コネクタの先端部に連結され、前記管体を収納可能な内径を有する外管をさらに設ければ、さらにシースの実質的軸方向の長さが長くできると共に、短い管体が重なった状態で収納され、一層曲がり癖が生じにくく、しかも、カテーテルを収納袋から取り出して使用する場合も、直ちに内管を直状にすることができ、操作性の点でも有利となる。
【００１８】
前記外管を相互に入れ子式に連結された複数の管により構成すれば、外管も短い管体が重なった状態で収納でき、軸方向長さが大幅に短くなり、曲がり癖も生じにくくなる。しかも、カテーテルを収納袋から取り出して使用する場合も、直ちに直状にでき、操作性の点でも有利となる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施形態に係る画像診断用カテーテルの使用状態を示す全体図である。
【図２】同画像診断用カテーテルの先端部の拡大断面図である。
【図３】同画像診断用カテーテルの外管部分を示す拡大断面図である。
【図４】同画像診断用カテーテルの内管部分を示す拡大断面図である。
【図５】同画像診断用カテーテルの内外管を伸縮した状態を示す概略断面図である。
【図６】同画像診断用カテーテルの第２コネクタを示す拡大断面図である。
【図７】同画像診断用カテーテルの収納状態を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を詳細に説明する。
【００２１】
本実施形態に係る画像診断用カテーテルは、図１に示すように、体腔内に挿入されるシース１と、中間連結部材１０を挿通してシース１内に挿入された駆動シャフト２０と、駆動シャフト２０の先端部に固定された信号送受信部３０と、駆動シャフト２０の基端部が連結された第２コネクタ４０（通称、ハブ部）と、第２コネクタ４０と中間連結部材１０との間に配置された第１コネクタ５０と、これら第１及び第２コネクタ５０，１０に連結される管体(外管５４，内管５６)と、を有している。
【００２２】
この画像診断用カテーテルを使用する場合には、基台７４上で軸方向に移動可能に設けられた駆動装置７０に第２コネクタ４０を連結する。そして、駆動装置７０を操作することにより、駆動シャフト２０を軸方向に移動させたり回転させ、信号送受信部３０からターゲット部位の画像情報を得るようになっている。
【００２３】
ここにおいて、中間連結部材１０と第１コネクタ５０との間には、外管５４が配置され、また、第１コネクタ５０と第２コネクタ４０との間には、プルバック時に駆動シャフト２０が露呈しないように保護する内管５６が配置されており、内管５６の先端部は外管５４の内部に達するように収納されている。このように駆動シャフト２０の露呈を防止すれば、画像信号がゆがむことを防止でき、画像品質を保持できる。
【００２４】
なお、本明細書では、カテーテルにおける体腔に挿入する側を「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。
【００２５】
さらに詳述する。駆動装置７０は、図１に示すように、内部にモータ（不図示）等を有するドライブユニット７１と、ドライブユニット７１と電気的に接続されると共に、信号送受信部３０（具体的には、超音波振動子）を制御する送受信回路７２と、を有している。駆動装置７０には、これを軸方向に移送する移動装置７７が連結され、移動装置７７は、固定部Ｋに固定されている。固定部Ｋは、移動装置７７を固定するものであれば、どのようなものであってもよいが、本実施形態では、基台74を使用している。基台７４上にはレール７５が設けられ、このレール７５に沿ってドライブユニット７１のスライダ７３が前後進するようになっている。
【００２６】
図１中の符号「Ｃ」は、各種制御信号を発し種々の制御を行う制御部である。なお、駆動装置７０は、公知に属するため、詳細な説明は省略する。
【００２７】
次に、ドライブユニット７１に脱着可能に連結される第２コネクタ４０は、図１及び図６に示すように、コネクタ本体４１と、コネクタ本体４１の軸方向中央部分に設けられ、プライミング用の充填液（例えば、生理食塩水など）が供給されるプライミングポート４２と、コネクタ本体４１の基端部に螺合されたジョイントスリーブ４３と、耐キンクプロテクタ４４とを有している。ジョイントスリーブ４３内には、回転可能にロータ部４５が設けられ、ロータ部４５の基端部には雄コネクタ４６が設けられている。雄コネクタ４６は、ドライブユニット７１側の雌コネクタ（不図示）と脱着可能とされているが、両者が連結されると、駆動装置７０と画像診断用カテーテルが機械的及び電気的に接続され、画像診断用カテーテルがこれらコネクタを介して駆動装置７０により駆動制御されるようになっている。
【００２８】
コネクタ本体４１内には、プライミング用の通路４７が形成されているが、この通路４７は栓体４８により封止されている。栓体４８には、駆動シャフト２０とロータ部４５とを連結する接続パイプ４９が設けられ、シール部材Ｓにより液密に封止されている。ここに、ロータ４５は、接続パイプ４９と固定的に連結されており、雄コネクタ４６とも一体的に回転するので、ロータ４５が回転されると、接続パイプ４９を介して駆動シャフト２０も回転される。なお、図示はしないが、接続パイプ４９の内部も接着剤等で液密に封止されている。
【００２９】
したがって、画像診断用カテーテル側の雄コネクタ４３を雌コネクタに連結すれば、駆動シャフト２０がドライブユニット７１と連動関係となり、この状態でモータを回転させると共に、移動装置７７を動作すれば、駆動シャフト２０が回転すると共に、軸方向に移動し、制御部Ｃからの制御信号により送受信回路７２を介して信号送受信部３０（超音波振動子）へ送信した超音波を、同超音波振動子で受信し、取得した情報を制御部Ｃで画像化し、モニターなどにより表示し、ターゲット部位などの診断あるいは治療を行うことができる。
【００３０】
なお、画像診断用カテーテルは、超音波振動子を用いた超音波カテーテルのみに限定されるものではなく、光を用いる光干渉カテーテルであってもよい。また、耐キンクプロテクタ４４は、後述の内管５６の硬度とコネクタ本体４１の硬度の中間的硬度を有する材料で形成されており、内管５６がコネクタ本体４１から露出する部位における折れ曲がりや捩れなどを防止する。
【００３１】
先端側に設けられたシース１は、図１に示すように、シース先端部材２とシース本体部３から構成されている。シース先端部材２は、図２に示すように、上部にワイヤ挿通部４が設けられ、先端には栓体５が設けられている。ワイヤ挿通部４は、シース１を体腔内に挿入するときのガイドとして使用するガイドワイヤ６が挿通される部分であり、ここにガイドワイヤ６を挿通した状態で、ガイドワイヤ６のみを予め体腔内に挿入し、ガイドワイヤ６に沿ってシース１を体腔のターゲット部位まで導く。なお、ワイヤ挿通部４の先端部位や、シース先端部材２とシース本体部３との間あるいは後述の大径部３ｂには、Ｘ線造影マーカーＭが設けられ、外部からシース１各部の位置を知ることができるようになっている。
【００３２】
栓体５は、シース１の先端を閉鎖するものであるが、ここには、プライミングルーメン６が形成され、シース１内にプライミングポート４２から充填されたプライミング用の充填液（例えば、生理食塩水など）がプライミングルーメン６から流出すると、プライミングが完了したことが分かるようになっている。
【００３３】
シース本体部３は、図１に示すように、細径部３ａと、大径部３ｂとを有する中空管である。例えば、細径部３ａの外径ｄａは、０．５ｍｍ〜３ｍｍ、大径部３ｂの外径ｄｂは、０．５ｍｍ〜６ｍｍ、シース本体部３の全体の長さＬは３０ｃｍ〜２００ｃｍである。シース１の構成材料としては、例えば、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体等のポリオレフィン、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等のポリエステル、ポリスチレン、ポリウレタン、ポリアミド、ポリイミド、ポリオキシメチレン、ポリビニルアルコール、ポリテトラフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリデン、その他フッ素系樹脂等の各種樹脂、ポリアミドエラストマー、ポリエステルエラストマー等の熱可塑性エラストマー、シリコーンゴム、ラテックスゴム等の各種ゴムが挙げられる。また、シース本体部３の内部あるいは内面若しくは外面に補強層(不図示)が設けられているが、この補強層の構成材料としては、ステンレス、Ｎｉ−Ｔｉ又は合成樹脂と金属の複合材料（ブレードジイド）などが挙げられる。
【００３４】
駆動シャフト２０は、ドライブユニット７１による駆動力、つまり回転力と軸方向力を伝達し、先端部位に固定されている信号送受信部３０（具体的には、超音波トランスデューサあるいは近赤外光を出射する光ファイバの光出射端部）を作動させるものである。したがって、駆動シャフト２０は、撓まず、座屈せずかつ捩りに対し変形しにくいものであって、ドライブユニット７１の駆動力を信号送受信部３０に確実に伝達可能な特性を有する柔軟な線材が好ましい。例えば、駆動シャフト２０としては、金、銀またはこれらの合金、ステンレス鋼、その他鉄系合金、銅または銅合金等の各種金属材料からなる線材を用い、右左右と巻き方向を交互にしている３層コイルなどの多層コイル状の管体としたものが好ましい。このようにすれば、軸方向に進退移動させる場合に座屈などのおそれが少なく、回転力の伝達性に優れたものとなり、しかも、駆動シャフト２０の内部に空間部が生じるので、ここに、ドライブユニット５１と信号送受信部３０とを接続する信号路３３（図６参照）を通すことができる。
【００３５】
ただし、駆動シャフト２０は、長尺なものであるため、軸方向に進退あるいは軸中心に回転すると、周辺部材との間で摩擦抵抗が生じ、駆動力が確実に伝達されないおそれがある。このため、駆動シャフト２０の外表面に摩擦抵抗の少ないフィルムをラミネートするかあるいは湿潤状態で潤滑性を有する親水性高分子物質よりなる層（潤滑層）を形成してもよい。
【００３６】
なお、ラミネートフィルムとしては、ＰＴＦＥなどのフッ素樹脂、ＰＥ，ＰＥＴ，ポリイミドが例示できる。また、親水性高分子物質としては、天然高分子物質系のもの（例：デンプン系、セルロース系、タンニン・ニグニン系、多糖類系、タンパク質）と、合成高分子物質系のもの（ＰＶＡ系、ポリエチレンオキサイド系、アクリル酸系、無水マレイン酸系、フタル酸系、水溶性ポリエステル、ケトンアルデヒド樹脂、（メタ）アクリルアミド系、ビニル異節環系、ポリアミン系、ポリ電解質、水溶性ナイロン系、アクリル酸グリシジルアクリレート系）とがある。これらのうちでも、特に、セルロース系高分子物質（例えば、ヒドロキシプロピルセルロース）、ポリエチレンオキサイド系高分子物質（ポリエチレングリコール）、無水マレイン酸系高分子物質（例えば、メチルビニルエーテル無水マレイン酸共重合体のような無水マレイン酸共重合体）、アクリルアミド系高分子物質（例えば、ポリジメチルアクリルアミド）、水溶性ナイロンまたはそれらの誘導体は、低い摩擦係数が安定的に得られるので好ましい。
【００３７】
信号送受信部３０は、図２に示すように、駆動シャフト２０の先端にハウジング３１が固定され、ハウジング３１内に超音波振動子（トランスデューサ）３２が設置されており、超音波振動子３２は、駆動シャフト２０の内部の空間部に設けられた信号路３３を介して制御部Ｃと接続されている。
【００３８】
したがって、信号送受信部３０は、駆動シャフト２０と共に回転あるいは軸方向移動し、超音波振動子３２の発する超音波がターゲット部位に当って反射する反射波を受信するようになっており、この受信信号は信号路３３を介して制御部Ｃに入力される。
【００３９】
中間連結部材１０は、図３に示すように、外管保持部１１と、シース１の基端部が連結される本体１２とを有し、両者は、いわゆるワンタッチ式に連結される凹凸嵌合部１３で連結されている。本体１２は、シース１側から先端側に向って外径が次第に小さくなるようにテーパ状に形成された耐キンクプロテクタとして機能する。
【００４０】
中間連結部材１０内には、駆動シャフト挿通用あるいはプライミング液用の通路が形成されているが、ここには、駆動シャフト２０の座屈を防止する保護チューブ１５の先端が固定的に取り付けられている。取り付け方法としては、例えば、機械的取り付けや熱融着などを使用することが好ましい。
【００４１】
保護チューブ１５は、駆動シャフト２０との間の隙間が大きな部分に存在していることが好ましく、特に駆動シャフト２０の基端側の座屈などを防止するために、本実施形態では、先端が中間連結部材１０の基端部に取り付けられ、基端が図４に示すように、第２コネクタ４０内まで伸延している。
【００４２】
このような保護チューブ１５を設けると、駆動シャフト２０を軸方向に移動させるときなどにおいても、内管５６などとの間で摩擦抵抗が生じにくく駆動シャフト２０の撓み、折れ曲がりあるいは座屈などを防止できる。なお、保護チューブ１５の設置により、駆動シャフト２０の撓みや座屈などが防止できるので、必ずしも前述したラミネートフィルムや潤滑層を設けなくてもよいが、さらに確実に撓みや座屈などを防止することが好ましい場合には、両者併用してもよい。
【００４３】
また、上述した実施形態では、中間連結部材１０の基端側内面で保護チューブ１５を支持しているが、このような保護チューブ１５の取り付け方法のみでなく、保護チューブ１５の基端部を内管５６の先端部に直接連結してもよい。つまり、内管５６と共に一体的に移動するように構成してもよい。
【００４４】
加えて、保護チューブ１５は、多数の通孔が開設されたものあるいはコイル状の構成としてもよい。このようにすれば、生理食塩液が保護チューブ１５の内外を自由に通り抜けることができ、プライミングを速やかに行うことができる。特に、保護チューブ１５を変形可能なコイル状の構造とすれば、駆動シャフト２０の撓み変形に追従して保護チューブ１５も変形し、駆動シャフト２０の座屈をより確実に防止できる。
【００４５】
第１コネクタ５０は、図３及び図４に示すように、本体５１と、この本体５１の基端側に連結されたスリーブ５２と、本体５１の先端側に連結され、先端側に向って外径が次第に小さくなるようにテーパ状に形成された、耐キンクプロテクタとして機能するカバー部材５３（図３では簡便のため多少短めに記載）と、からなり、画像診断カテーテルの使用時に、基台７４の先端に設けられたカテーテル保持部Ｈにより挟持される部分である。なお、本体５１とスリーブ５２との間には、Ｏリングなどのシール部材Ｓが設けられている。
【００４６】
中間連結部材１０と第１コネクタ５０との間には、２重管構造をした外管５４が設けられている。外管５４は、本実施形態では、相互に入れ子式に連結された第１外管５４ａと第２外管５４ｂとから構成され、全体が伸縮自在な構造とされている。この結果、使用時には両外管５４ａ、５４ｂを引き伸ばして使用でき、収納時には、これを縮めることにより全長を大幅に短くできる。
【００４７】
第１外管５４ａは、先端部がシール部材Ｓを加圧するように中間連結部材１０の外管保持部１１に螺合され、基端部がシール部材Ｓを備えたフランジ部５５ａとされている。第２外管５４ｂは、第１外管５４ａよりも大径であるが、先端部がシール部材を備えたフランジ部５５ｂとされ、基端部がシール部材Ｓを加圧するように第１コネクタ５０に螺合されている。したがって、外管５４は、伸縮自在の構造となり、これを引き伸ばすと、第１外管５４ａのフランジ部５５ａと第２外管５４ａのフランジ部５５ｂが衝突し、これらが一種のストッパとなり、伸張時に両外管５４ａ、５４ａの相互分離を防止しつつ、両者を自由に伸縮できる。しかも、短い管を２本重合した構成となるので、実際の長さの半減させることができ、曲がり癖も生じにくく、収納袋から取り出した後に行う操作も円滑に行うことができる。ただし、外管５４の数は、前述した２つのみに限定されるものではなく、さらに多数の外管を入れ子式に連結してもよい。このようにすれば、収納時の外管５４全長をさらに短くできる。例えば、引き伸ばし時には、外管５４の全長は、１０ｃｍ〜３０ｃｍ程度の長さを有しているが、これを縮めると２重管の入れ子構造であれば、５ｃｍ〜１５ｃｍ程度の長さとなる。
【００４８】
また、第１コネクタ５０と第２コネクタ４０との間には、２重管構造をした内管５６が設けられている。内管５６は、駆動シャフト２０の基端部側を覆い、先端が第１コネクタ５０内に進入可能に設けられ、基端が第２コネクタ４０に連結され、第１コネクタ５０内に進入された部分は、軸方向に伸縮可能な構造である。
【００４９】
つまり、本実施形態の内管５６は、先端が第１コネクタ５０若しくは外管５４まで進入とされ、相互に入れ子式に連結された第１内管５６ａと第２内管５６ｂとから構成された、全体が伸縮自在な構造となっている。この内管５６も、外管５４と同様、使用時には両内管５６ａ、５６ｂを伸ばして使用でき、収納時には、全長を短くできるが、第１コネクタ５０内に進入可能としているので、第１コネクタ５０と駆動装置７０との間の距離が、内管５６の第１コネクタ５０内への進入分だけ短くなり、この分駆動装置７０の移動開始位置が第１コネクタ５０に近付き、その分移動能力は小さなものでよく、駆動装置７０のコンパクトなものにすることができる。
【００５０】
さらに詳述する。第１内管５６ａは、先端部が外管５４内にまで達するように伸延されており、この先端は自由端とされているが、ここには矢尻状のストッパ５８が設けられ、後退時には本体５１のフランジ部５１ａに係合し、第１コネクタ５０から抜け出ないようにしている。第１内管５６ａの基端部は、シール部材Ｓを備えたフランジ部５７ａとされている。
【００５１】
第２内管５６ｂは、第１内管５６ａ内に配置され、先端部にシール部材Ｓを備えたフランジ部５７ｂとされ、基端部は第２コネクタ４０のコネクタ本体４１に連結されている。
【００５２】
したがって、内管５６も、ストッパ５８がフランジ部５１ａに係合するまで引き伸ばしても、両内管５６ａ、５６ｂが相互に分離することはない。なお、内管５６の数も、前述した２つのみに限定されるものではなく、さらに多数の内管を入れ子式に連結してもよい。この結果、収納時の内管５６全長をさらに短くできる。例えば、引き伸ばし時には、内管５６の全長は、１０ｃｍ〜３０ｃｍ程度の長さを有しているが、これを縮めると２重管の入れ子構造のため、５ｃｍ〜１５ｃｍ程度の長さとなる。
【００５３】
このように形成された外管５４は、保持部Ｈの先端側において第２外管５４ｂを第１外管５４ａに対して伸縮することにより外管５４の長さを変化させることができ、また、画像診断用カテーテルを駆動装置７０と連結して使用するときに、内管５６は、保持部Ｈの基端側において第１内管５６ｂを駆動装置７０の動作あるいは手動により、つまり第２コネクタ４０を軸方向に前進あるいは後退移動させることにより、内管５６の長さを変化させることができる。特に、駆動シャフト２０を手動によりあるいは駆動装置７０の作動により第２コネクタ４０が軸方向移動すると、駆動シャフト２０も軸方向に移動し、先端の信号送受信部３０がシース１内で位置を変えることになるが、内管５６も駆動シャフト２０の軸方向に移動に対応して伸縮されることになる。
【００５４】
例えば、図５（Ａ）に示すように、画像診断用カテーテルを駆動装置７０と連結して使用するときに、第１コネクタ５０をカテーテル保持部Ｈにより挟持した状態で、第２コネクタ４０を第１コネクタ５０に近付けると、駆動シャフト２０は、シース１内で最前位置となる。
【００５５】
このように内管５６が第１コネクタ５０内に進入すると、第１コネクタ５０と駆動装置７０との間の距離が、内管５６の第１コネクタ５０内への進入分だけ短くなるので、駆動装置７０の移動能力は小さなもものでよく、駆動装置７０のコンパクトなものにすることができる。
【００５６】
図５（Ｂ）に示すように、図５（Ａ）に示す状態から駆動装置７０を作動させるかあるいは手動により第２コネクタ４０を後退させると、内管５６が伸び、これに伴って駆動シャフト２０も、シース１内で最前位置から後退（プルバック）することとなる。
【００５７】
さらに後退すると、図５（Ｃ）に示すように、内管５６が伸び、駆動シャフト２０も、シース１内で最後方の位置となる。
【００５８】
したがって、プルバック操作を行う場合には、当初、中間連結部材１０を先端側に移動させてシース１の実質的長さを最大にすると共に、第２コネクタ４０を第１コネクタ５０に接近させて内管５６を短くした状態とし、この状態から第２コネクタ４０を後退させることになる。
【００５９】
次に、前記実施形態の作用を説明する。
【００６０】
まず、本実施形態の画像診断カテーテルは、図７に示すように、収納袋Ｆ内に収納されているので、これを収納袋Ｆ内から取り出す。本実施形態の画像診断カテーテルでは、内管５６の先端が第１コネクタ５０内に進入し、しかも、外管５４と内管５６が２重構造を有しているので、シース１の基端部から外管５４、内管５６及び第２コネクタ４０などの引き伸ばし時の全長は、実際、１０ｃｍ〜６０ｃｍ程度の長さを有しているが、外管５４と内管５６を押し込んだ状態では、その全長が、５ｃｍ〜３０ｃｍ程度になり、軸方向長が大幅に短くなる。したがって、外管５４、内管５６及び第２コネクタ４０などを直状にした状態で収納袋Ｆ内に収納でき、また、収納袋Ｆから取り出しても、外管５４、内管５６及び第２コネクタ４０などは、曲がり癖がついておらず、駆動シャフト２０は円滑移動可能である。特に、全体を環状に丸めて収納袋Ｆ内に入れても、強度のある第１コネクタ５０内に内管５６を進入して収納すれば、曲がり癖の発生を確実に防止できる。
【００６１】
画像診断カテーテルを使用する場合には、収納袋Ｆから取り出した後、まず、外管５４を引き伸ばした上で、駆動装置７０に第２コネクタ４０を連結する。つまり、雄コネクタ４６とドライブユニット７１とを連結する。そして、カテーテル保持部Ｈで第１コネクタ５０の部分を挟持する。
【００６２】
シース１を体腔内に挿入する前に、プライミングを行い、画像診断用カテーテル内の空気を除去し、血管などの体腔内に空気が入り込むことを防止する。プライミングは、第２コネクタ４０が最も基端側に引っ張りだされた状態で、コネクタ本体４１のプライミングポート４２から生理食塩液を注入する。すなわち、図５（Ｃ）に示すように、外管５４も内管５６も最も入れ子構造が最も伸びた状態で行う。内管５６は、先端に形成されたストッパ５８が第１コネクタ５０のフランジ部５１ａに係合し、略全体が露出する状態であり、第１外管５４ａと第２外管５４ｂは、中間連結部材１０を先端側に移動させることにより相互に引き伸ばされた状態である。
【００６３】
この状態で、プライミングポート４２から注入された生理食塩液は、第２コネクタ４０から順に流れ、内部が完全に満たされると、シース先端部材２に形成されたプライミングルーメン６から流出するので、プライミングの完了を確認できる。
【００６４】
次に、駆動装置７０若しくは手動により第２コネクタ４０を先端側に移動し、内管５６が相互に重なるように押し縮め、駆動シャフト２０が最も押し込まれた状態とする。この場合、外管５４は伸ばした状態とし、駆動シャフト２０の先端の信号送受信部３０をシース１の先端付近に位置させる。
【００６５】
この状態で、シース１を体腔内に挿入し、シース１の先端が所定のターゲット部位を越えると挿入を停止し、シース１の位置を固定的に保持する。
【００６６】
そして、ドライビングユニット７１を作動し、第２コネクタ４０を基端側に引き戻しつつ回転させる。つまり、第２コネクタ４０及び接続パイプ４９を介して連結されている駆動シャフト２０を基端側に引き戻す（プルバックする）。この第２コネクタ４０の引き戻し量に対応して内管５６が伸張する。一方、シース１は、固定的に保持されており、しかも第１コネクタ５０がカテーテル保持部Ｈに挟持されているので、移動することはなく、元に位置にあり、駆動シャフト２０に追随して引き戻されることはない。
【００６７】
また、モータを回転させると、雄コネクタ４６及びロータ部４５などを介して駆動シャフト２０も回転され、信号送受信部３０は、シース１内で軸方向に後退しつつ回転する。この結果、体腔の所定位置にあるターゲット部位の軸方向前後に渡る形状の３次元画像データを制御部Ｃに送ることができる。
【００６８】
一度基端側に後退させた第２コネクタ４０を、再度前進してターゲット部位を観察する場合もある。このような場合には、駆動シャフト２０は、狭いシース１に入っていくことになるので、その摩擦抵抗により駆動シャフト２０の基端側で撓みや座屈が生じるおそれがある。しかし、本実施形態では、この基端側領域に保護チューブ１５が設けられているので、この部分での撓みや座屈の発生は防止される。なお、駆動シャフト２０に撓みが発生したとしても、保護チューブ１５が疎巻きコイル状などの場合には、保護チューブ１５自体も穏やかに撓むので、駆動シャフト２０の座屈は防止され、駆動シャフト２０のスムーズな前進操作が可能になる。
【００６９】
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。上述した実施形態では、外管５４と内管５６は、いずれも伸縮自在な入れ子式の構造を有するものであるが、収納時の長さを短くするのみであれば、少なくとも一方を伸縮自在な構造としてもよい。言い換えれば、実施形態では４段階の入れ子式であったが、３段階や５段階以上としてもよい。
【００７０】
また、外管５４は第１コネクタ５０に、内管５６は第２コネクタ４０に、それぞれ固定されているが、これとは反対に、外管５４を第２コネクタ４０に、内管５６を第１コネクタ５０に固定してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００７１】
本発明は、生体組織の体腔に存在するターゲット部位の画像を取得して治療や診断に使用する画像診断用カテーテルにとして利用できる。
【符号の説明】
【００７２】
１…シース、
２０…駆動シャフト、
３０…信号送受信部、
４０…第２コネクタ、
５０…第１コネクタ、
５４…外管、
５６…内管、
７０…駆動装置、
７７…移動装置、
Ｈ…保持部、
Ｋ…固定部（基台７４）、
Ｓ…シール部材。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、体腔内に挿入して所定のターゲット部位の画像を取得して治療や診断に使用される画像診断用カテーテルに関する。
【背景技術】
【０００２】
心臓の冠動脈、胆管、尿道管、消化管等の体腔に挿入して、その内面若しくは断面の画像の観察や血流測定等を行う画像診断用カテーテルが知られている。
【０００３】
画像診断用カテーテルは、例えば、下記特許文献１に開示されているように、体腔内に挿入される極めて細くて長い中空の管であるシース内に駆動シャフトを挿入し、この駆動シャフトの先端部に超音波の発振と、その反射波の受信が可能な信号送受信部を設け、前記シースの基端部には、比較的長い管体やコネクタなどが連結されたものである。
【０００４】
つまり、画像診断用カテーテルは、外径が０．５ｍｍ〜３ｍｍ程度の極めて細くて柔軟な部分と、外径が３ｍｍ〜１０ｍｍ程度の比較的太くい部分が直列的に連結され、基部側に管体やコネクタなどが連結された全体長が１〜２ｍという極めて長尺な合成樹脂製のチューブである。
【０００５】
このような長尺な画像診断用カテーテルを清潔に保管乃至収納するには、一般に、全体を直径が３０ｃｍ程度の円環状に丸めた状態で無菌の収納袋内に収納し、密封した状態で保管する。
【０００６】
ところが、このように丸めた状態で収納袋内に入れて保管すると、いわゆる曲がり癖がつき、これを収納袋から取り出して使用する場合には、比較的太く剛性のある画像診断用カテーテルの基端側に位置する管体部分は直管状とならないことがある。特に、この管体部分は、内部で駆動シャフトが進退移動する部分でもあることから、曲がり癖がつくと、駆動シャフトとの間で摩擦抵抗が生じ、操作が重くなり、使用勝手が悪くなるおそれがある。また、曲がり癖がつかないように大きな収納袋にすると、収納袋がコストアップするのみでなく、大きな収納場所が必要となる。
【０００７】
このような画像診断用カテーテルの管体部分に関して、下記特許文献２の図１８乃至図２０（段落番号「００７２」参照）には、モータドライブユニットに連結されるアダプターカバーをテレスコープ型にし、アダプターカバーの軸方向長さを調節可能としたものが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００２−３６０５７８
【特許文献２】特許第３７４８５１１号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、この画像診断用カテーテルでは、モータドライブユニットに連結するアダプターカバーがテレスコープ型であるため、画像診断用カテーテルを固定的に保持する保持部とモータドライブユニットとの間の距離が長くなり、これに対応して駆動シャフトの移動する長さも長くしなければならないことになる。このため、この長い距離分だけ移動させる構成とすれば、モータドライブユニットに設けられている移動装置も大型化する。例えば、モータドライブユニットの移動装置としては、ベルト駆動方式あるいはねじ軸による駆動方式などがあるが、長い距離移動するにはベルトやねじ軸が大きくなり、移動装置が大型化する。
【００１０】
また、画像診断用カテーテルにおける曲がり癖に関しても、比較的曲がり癖がつきにくい部分のみをテレスコープ型にしているので、曲がり癖防止対策としては、不十分なものである。
【００１１】
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、駆動シャフトを駆動する駆動装置を小型化でき、前記管体部分の曲がり癖が生じにくい構造で、収納袋から取り出して使用する場合に、直ちに使用でき、操作を行い易く、使い勝手がよく、収納し易い画像診断用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】
【００１２】
上記目的を達成する本発明は、先端部に信号送受信部を有する駆動シャフトが内部に摺動自在に設けられたシースが、前記駆動シャフトを駆動する駆動装置と、第１コネクタ及び第２コネクタを介して連結された画像診断用カテーテルであって、前記駆動シャフトの基端部側を覆い、先端が前記第１コネクタ内に進入可能とされ、基端が前記第２コネクタに連結された管体を有し、当該管体は前記第１コネクタ内に進入可能とされた部分が軸方向に伸縮可能な構造としたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、駆動シャフトの基端部側を覆う管体の先端を第１コネクタ内に進入可能としたので、第１コネクタと駆動装置との間の距離が、管体の第１コネクタ内進入分だけ短くなり、これに対応して駆動装置の移動能力は小さなもものでよく、駆動装置のコンパクト化が可能となる。
【００１４】
また、カテーテル全体を環状に丸めた状態にして収納袋内に入れても、強度のある第１コネクタ内に進入して収納すれば、前記管体部分の曲がり癖が生じにくいのみでなく、直管状態で収納でき、曲がり癖の発生を確実に防止できる。収納袋から取り出して使用する場合にも、曲がり癖に起因するカテーテルシースを操作しにくいとか、振動や回転ムラが起こりやすいなどの弊害が防止され、直ちに使用でき、操作を行い易く、使い勝手がよく、収納し易い画像診断用カテーテルとなる。
【００１５】
しかも、カテーテル全体を環状に丸めた状態にするときも、比較的太く剛性のある管体部分の長さが短いため、環状にしたときの外径も小さくでき、収納スペース的にも有利となり、コスト的にも有利となる。
【００１６】
前記管体を相互に入れ子式に連結された複数の管により構成すれば、管体も短い管体が重なった状態で収納でき、軸方向長さが大幅に短くなり、曲がり癖も生じにくくなる。しかも、カテーテルを収納袋から取り出して使用する場合も、直ちに直状にでき、操作性の点でも有利となる。
【００１７】
前記第１コネクタの先端部に連結され、前記管体を収納可能な内径を有する外管をさらに設ければ、さらにシースの実質的軸方向の長さが長くできると共に、短い管体が重なった状態で収納され、一層曲がり癖が生じにくく、しかも、カテーテルを収納袋から取り出して使用する場合も、直ちに内管を直状にすることができ、操作性の点でも有利となる。
【００１８】
前記外管を相互に入れ子式に連結された複数の管により構成すれば、外管も短い管体が重なった状態で収納でき、軸方向長さが大幅に短くなり、曲がり癖も生じにくくなる。しかも、カテーテルを収納袋から取り出して使用する場合も、直ちに直状にでき、操作性の点でも有利となる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施形態に係る画像診断用カテーテルの使用状態を示す全体図である。
【図２】同画像診断用カテーテルの先端部の拡大断面図である。
【図３】同画像診断用カテーテルの外管部分を示す拡大断面図である。
【図４】同画像診断用カテーテルの内管部分を示す拡大断面図である。
【図５】同画像診断用カテーテルの内外管を伸縮した状態を示す概略断面図である。
【図６】同画像診断用カテーテルの第２コネクタを示す拡大断面図である。
【図７】同画像診断用カテーテルの収納状態を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を詳細に説明する。
【００２１】
本実施形態に係る画像診断用カテーテルは、図１に示すように、体腔内に挿入されるシース１と、中間連結部材１０を挿通してシース１内に挿入された駆動シャフト２０と、駆動シャフト２０の先端部に固定された信号送受信部３０と、駆動シャフト２０の基端部が連結された第２コネクタ４０（通称、ハブ部）と、第２コネクタ４０と中間連結部材１０との間に配置された第１コネクタ５０と、これら第１及び第２コネクタ５０，１０に連結される管体(外管５４，内管５６)と、を有している。
【００２２】
この画像診断用カテーテルを使用する場合には、基台７４上で軸方向に移動可能に設けられた駆動装置７０に第２コネクタ４０を連結する。そして、駆動装置７０を操作することにより、駆動シャフト２０を軸方向に移動させたり回転させ、信号送受信部３０からターゲット部位の画像情報を得るようになっている。
【００２３】
ここにおいて、中間連結部材１０と第１コネクタ５０との間には、外管５４が配置され、また、第１コネクタ５０と第２コネクタ４０との間には、プルバック時に駆動シャフト２０が露呈しないように保護する内管５６が配置されており、内管５６の先端部は外管５４の内部に達するように収納されている。このように駆動シャフト２０の露呈を防止すれば、画像信号がゆがむことを防止でき、画像品質を保持できる。
【００２４】
なお、本明細書では、カテーテルにおける体腔に挿入する側を「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。
【００２５】
さらに詳述する。駆動装置７０は、図１に示すように、内部にモータ（不図示）等を有するドライブユニット７１と、ドライブユニット７１と電気的に接続されると共に、信号送受信部３０（具体的には、超音波振動子）を制御する送受信回路７２と、を有している。駆動装置７０には、これを軸方向に移送する移動装置７７が連結され、移動装置７７は、固定部Ｋに固定されている。固定部Ｋは、移動装置７７を固定するものであれば、どのようなものであってもよいが、本実施形態では、基台74を使用している。基台７４上にはレール７５が設けられ、このレール７５に沿ってドライブユニット７１のスライダ７３が前後進するようになっている。
【００２６】
図１中の符号「Ｃ」は、各種制御信号を発し種々の制御を行う制御部である。なお、駆動装置７０は、公知に属するため、詳細な説明は省略する。
【００２７】
次に、ドライブユニット７１に脱着可能に連結される第２コネクタ４０は、図１及び図６に示すように、コネクタ本体４１と、コネクタ本体４１の軸方向中央部分に設けられ、プライミング用の充填液（例えば、生理食塩水など）が供給されるプライミングポート４２と、コネクタ本体４１の基端部に螺合されたジョイントスリーブ４３と、耐キンクプロテクタ４４とを有している。ジョイントスリーブ４３内には、回転可能にロータ部４５が設けられ、ロータ部４５の基端部には雄コネクタ４６が設けられている。雄コネクタ４６は、ドライブユニット７１側の雌コネクタ（不図示）と脱着可能とされているが、両者が連結されると、駆動装置７０と画像診断用カテーテルが機械的及び電気的に接続され、画像診断用カテーテルがこれらコネクタを介して駆動装置７０により駆動制御されるようになっている。
【００２８】
コネクタ本体４１内には、プライミング用の通路４７が形成されているが、この通路４７は栓体４８により封止されている。栓体４８には、駆動シャフト２０とロータ部４５とを連結する接続パイプ４９が設けられ、シール部材Ｓにより液密に封止されている。ここに、ロータ４５は、接続パイプ４９と固定的に連結されており、雄コネクタ４６とも一体的に回転するので、ロータ４５が回転されると、接続パイプ４９を介して駆動シャフト２０も回転される。なお、図示はしないが、接続パイプ４９の内部も接着剤等で液密に封止されている。
【００２９】
したがって、画像診断用カテーテル側の雄コネクタ４３を雌コネクタに連結すれば、駆動シャフト２０がドライブユニット７１と連動関係となり、この状態でモータを回転させると共に、移動装置７７を動作すれば、駆動シャフト２０が回転すると共に、軸方向に移動し、制御部Ｃからの制御信号により送受信回路７２を介して信号送受信部３０（超音波振動子）へ送信した超音波を、同超音波振動子で受信し、取得した情報を制御部Ｃで画像化し、モニターなどにより表示し、ターゲット部位などの診断あるいは治療を行うことができる。
【００３０】
なお、画像診断用カテーテルは、超音波振動子を用いた超音波カテーテルのみに限定されるものではなく、光を用いる光干渉カテーテルであってもよい。また、耐キンクプロテクタ４４は、後述の内管５６の硬度とコネクタ本体４１の硬度の中間的硬度を有する材料で形成されており、内管５６がコネクタ本体４１から露出する部位における折れ曲がりや捩れなどを防止する。
【００３１】
先端側に設けられたシース１は、図１に示すように、シース先端部材２とシース本体部３から構成されている。シース先端部材２は、図２に示すように、上部にワイヤ挿通部４が設けられ、先端には栓体５が設けられている。ワイヤ挿通部４は、シース１を体腔内に挿入するときのガイドとして使用するガイドワイヤ６が挿通される部分であり、ここにガイドワイヤ６を挿通した状態で、ガイドワイヤ６のみを予め体腔内に挿入し、ガイドワイヤ６に沿ってシース１を体腔のターゲット部位まで導く。なお、ワイヤ挿通部４の先端部位や、シース先端部材２とシース本体部３との間あるいは後述の大径部３ｂには、Ｘ線造影マーカーＭが設けられ、外部からシース１各部の位置を知ることができるようになっている。
【００３２】
栓体５は、シース１の先端を閉鎖するものであるが、ここには、プライミングルーメン６が形成され、シース１内にプライミングポート４２から充填されたプライミング用の充填液（例えば、生理食塩水など）がプライミングルーメン６から流出すると、プライミングが完了したことが分かるようになっている。
【００３３】
シース本体部３は、図１に示すように、細径部３ａと、大径部３ｂとを有する中空管である。例えば、細径部３ａの外径ｄａは、０．５ｍｍ〜３ｍｍ、大径部３ｂの外径ｄｂは、０．５ｍｍ〜６ｍｍ、シース本体部３の全体の長さＬは３０ｃｍ〜２００ｃｍである。シース１の構成材料としては、例えば、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体等のポリオレフィン、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等のポリエステル、ポリスチレン、ポリウレタン、ポリアミド、ポリイミド、ポリオキシメチレン、ポリビニルアルコール、ポリテトラフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリデン、その他フッ素系樹脂等の各種樹脂、ポリアミドエラストマー、ポリエステルエラストマー等の熱可塑性エラストマー、シリコーンゴム、ラテックスゴム等の各種ゴムが挙げられる。また、シース本体部３の内部あるいは内面若しくは外面に補強層(不図示)が設けられているが、この補強層の構成材料としては、ステンレス、Ｎｉ−Ｔｉ又は合成樹脂と金属の複合材料（ブレードジイド）などが挙げられる。
【００３４】
駆動シャフト２０は、ドライブユニット７１による駆動力、つまり回転力と軸方向力を伝達し、先端部位に固定されている信号送受信部３０（具体的には、超音波トランスデューサあるいは近赤外光を出射する光ファイバの光出射端部）を作動させるものである。したがって、駆動シャフト２０は、撓まず、座屈せずかつ捩りに対し変形しにくいものであって、ドライブユニット７１の駆動力を信号送受信部３０に確実に伝達可能な特性を有する柔軟な線材が好ましい。例えば、駆動シャフト２０としては、金、銀またはこれらの合金、ステンレス鋼、その他鉄系合金、銅または銅合金等の各種金属材料からなる線材を用い、右左右と巻き方向を交互にしている３層コイルなどの多層コイル状の管体としたものが好ましい。このようにすれば、軸方向に進退移動させる場合に座屈などのおそれが少なく、回転力の伝達性に優れたものとなり、しかも、駆動シャフト２０の内部に空間部が生じるので、ここに、ドライブユニット５１と信号送受信部３０とを接続する信号路３３（図６参照）を通すことができる。
【００３５】
ただし、駆動シャフト２０は、長尺なものであるため、軸方向に進退あるいは軸中心に回転すると、周辺部材との間で摩擦抵抗が生じ、駆動力が確実に伝達されないおそれがある。このため、駆動シャフト２０の外表面に摩擦抵抗の少ないフィルムをラミネートするかあるいは湿潤状態で潤滑性を有する親水性高分子物質よりなる層（潤滑層）を形成してもよい。
【００３６】
なお、ラミネートフィルムとしては、ＰＴＦＥなどのフッ素樹脂、ＰＥ，ＰＥＴ，ポリイミドが例示できる。また、親水性高分子物質としては、天然高分子物質系のもの（例：デンプン系、セルロース系、タンニン・ニグニン系、多糖類系、タンパク質）と、合成高分子物質系のもの（ＰＶＡ系、ポリエチレンオキサイド系、アクリル酸系、無水マレイン酸系、フタル酸系、水溶性ポリエステル、ケトンアルデヒド樹脂、（メタ）アクリルアミド系、ビニル異節環系、ポリアミン系、ポリ電解質、水溶性ナイロン系、アクリル酸グリシジルアクリレート系）とがある。これらのうちでも、特に、セルロース系高分子物質（例えば、ヒドロキシプロピルセルロース）、ポリエチレンオキサイド系高分子物質（ポリエチレングリコール）、無水マレイン酸系高分子物質（例えば、メチルビニルエーテル無水マレイン酸共重合体のような無水マレイン酸共重合体）、アクリルアミド系高分子物質（例えば、ポリジメチルアクリルアミド）、水溶性ナイロンまたはそれらの誘導体は、低い摩擦係数が安定的に得られるので好ましい。
【００３７】
信号送受信部３０は、図２に示すように、駆動シャフト２０の先端にハウジング３１が固定され、ハウジング３１内に超音波振動子（トランスデューサ）３２が設置されており、超音波振動子３２は、駆動シャフト２０の内部の空間部に設けられた信号路３３を介して制御部Ｃと接続されている。
【００３８】
したがって、信号送受信部３０は、駆動シャフト２０と共に回転あるいは軸方向移動し、超音波振動子３２の発する超音波がターゲット部位に当って反射する反射波を受信するようになっており、この受信信号は信号路３３を介して制御部Ｃに入力される。
【００３９】
中間連結部材１０は、図３に示すように、外管保持部１１と、シース１の基端部が連結される本体１２とを有し、両者は、いわゆるワンタッチ式に連結される凹凸嵌合部１３で連結されている。本体１２は、シース１側から先端側に向って外径が次第に小さくなるようにテーパ状に形成された耐キンクプロテクタとして機能する。
【００４０】
中間連結部材１０内には、駆動シャフト挿通用あるいはプライミング液用の通路が形成されているが、ここには、駆動シャフト２０の座屈を防止する保護チューブ１５の先端が固定的に取り付けられている。取り付け方法としては、例えば、機械的取り付けや熱融着などを使用することが好ましい。
【００４１】
保護チューブ１５は、駆動シャフト２０との間の隙間が大きな部分に存在していることが好ましく、特に駆動シャフト２０の基端側の座屈などを防止するために、本実施形態では、先端が中間連結部材１０の基端部に取り付けられ、基端が図４に示すように、第２コネクタ４０内まで伸延している。
【００４２】
このような保護チューブ１５を設けると、駆動シャフト２０を軸方向に移動させるときなどにおいても、内管５６などとの間で摩擦抵抗が生じにくく駆動シャフト２０の撓み、折れ曲がりあるいは座屈などを防止できる。なお、保護チューブ１５の設置により、駆動シャフト２０の撓みや座屈などが防止できるので、必ずしも前述したラミネートフィルムや潤滑層を設けなくてもよいが、さらに確実に撓みや座屈などを防止することが好ましい場合には、両者併用してもよい。
【００４３】
また、上述した実施形態では、中間連結部材１０の基端側内面で保護チューブ１５を支持しているが、このような保護チューブ１５の取り付け方法のみでなく、保護チューブ１５の基端部を内管５６の先端部に直接連結してもよい。つまり、内管５６と共に一体的に移動するように構成してもよい。
【００４４】
加えて、保護チューブ１５は、多数の通孔が開設されたものあるいはコイル状の構成としてもよい。このようにすれば、生理食塩液が保護チューブ１５の内外を自由に通り抜けることができ、プライミングを速やかに行うことができる。特に、保護チューブ１５を変形可能なコイル状の構造とすれば、駆動シャフト２０の撓み変形に追従して保護チューブ１５も変形し、駆動シャフト２０の座屈をより確実に防止できる。
【００４５】
第１コネクタ５０は、図３及び図４に示すように、本体５１と、この本体５１の基端側に連結されたスリーブ５２と、本体５１の先端側に連結され、先端側に向って外径が次第に小さくなるようにテーパ状に形成された、耐キンクプロテクタとして機能するカバー部材５３（図３では簡便のため多少短めに記載）と、からなり、画像診断カテーテルの使用時に、基台７４の先端に設けられたカテーテル保持部Ｈにより挟持される部分である。なお、本体５１とスリーブ５２との間には、Ｏリングなどのシール部材Ｓが設けられている。
【００４６】
中間連結部材１０と第１コネクタ５０との間には、２重管構造をした外管５４が設けられている。外管５４は、本実施形態では、相互に入れ子式に連結された第１外管５４ａと第２外管５４ｂとから構成され、全体が伸縮自在な構造とされている。この結果、使用時には両外管５４ａ、５４ｂを引き伸ばして使用でき、収納時には、これを縮めることにより全長を大幅に短くできる。
【００４７】
第１外管５４ａは、先端部がシール部材Ｓを加圧するように中間連結部材１０の外管保持部１１に螺合され、基端部がシール部材Ｓを備えたフランジ部５５ａとされている。第２外管５４ｂは、第１外管５４ａよりも大径であるが、先端部がシール部材を備えたフランジ部５５ｂとされ、基端部がシール部材Ｓを加圧するように第１コネクタ５０に螺合されている。したがって、外管５４は、伸縮自在の構造となり、これを引き伸ばすと、第１外管５４ａのフランジ部５５ａと第２外管５４ａのフランジ部５５ｂが衝突し、これらが一種のストッパとなり、伸張時に両外管５４ａ、５４ａの相互分離を防止しつつ、両者を自由に伸縮できる。しかも、短い管を２本重合した構成となるので、実際の長さの半減させることができ、曲がり癖も生じにくく、収納袋から取り出した後に行う操作も円滑に行うことができる。ただし、外管５４の数は、前述した２つのみに限定されるものではなく、さらに多数の外管を入れ子式に連結してもよい。このようにすれば、収納時の外管５４全長をさらに短くできる。例えば、引き伸ばし時には、外管５４の全長は、１０ｃｍ〜３０ｃｍ程度の長さを有しているが、これを縮めると２重管の入れ子構造であれば、５ｃｍ〜１５ｃｍ程度の長さとなる。
【００４８】
また、第１コネクタ５０と第２コネクタ４０との間には、２重管構造をした内管５６が設けられている。内管５６は、駆動シャフト２０の基端部側を覆い、先端が第１コネクタ５０内に進入可能に設けられ、基端が第２コネクタ４０に連結され、第１コネクタ５０内に進入された部分は、軸方向に伸縮可能な構造である。
【００４９】
つまり、本実施形態の内管５６は、先端が第１コネクタ５０若しくは外管５４まで進入とされ、相互に入れ子式に連結された第１内管５６ａと第２内管５６ｂとから構成された、全体が伸縮自在な構造となっている。この内管５６も、外管５４と同様、使用時には両内管５６ａ、５６ｂを伸ばして使用でき、収納時には、全長を短くできるが、第１コネクタ５０内に進入可能としているので、第１コネクタ５０と駆動装置７０との間の距離が、内管５６の第１コネクタ５０内への進入分だけ短くなり、この分駆動装置７０の移動開始位置が第１コネクタ５０に近付き、その分移動能力は小さなものでよく、駆動装置７０のコンパクトなものにすることができる。
【００５０】
さらに詳述する。第１内管５６ａは、先端部が外管５４内にまで達するように伸延されており、この先端は自由端とされているが、ここには矢尻状のストッパ５８が設けられ、後退時には本体５１のフランジ部５１ａに係合し、第１コネクタ５０から抜け出ないようにしている。第１内管５６ａの基端部は、シール部材Ｓを備えたフランジ部５７ａとされている。
【００５１】
第２内管５６ｂは、第１内管５６ａ内に配置され、先端部にシール部材Ｓを備えたフランジ部５７ｂとされ、基端部は第２コネクタ４０のコネクタ本体４１に連結されている。
【００５２】
したがって、内管５６も、ストッパ５８がフランジ部５１ａに係合するまで引き伸ばしても、両内管５６ａ、５６ｂが相互に分離することはない。なお、内管５６の数も、前述した２つのみに限定されるものではなく、さらに多数の内管を入れ子式に連結してもよい。この結果、収納時の内管５６全長をさらに短くできる。例えば、引き伸ばし時には、内管５６の全長は、１０ｃｍ〜３０ｃｍ程度の長さを有しているが、これを縮めると２重管の入れ子構造のため、５ｃｍ〜１５ｃｍ程度の長さとなる。
【００５３】
このように形成された外管５４は、保持部Ｈの先端側において第２外管５４ｂを第１外管５４ａに対して伸縮することにより外管５４の長さを変化させることができ、また、画像診断用カテーテルを駆動装置７０と連結して使用するときに、内管５６は、保持部Ｈの基端側において第１内管５６ｂを駆動装置７０の動作あるいは手動により、つまり第２コネクタ４０を軸方向に前進あるいは後退移動させることにより、内管５６の長さを変化させることができる。特に、駆動シャフト２０を手動によりあるいは駆動装置７０の作動により第２コネクタ４０が軸方向移動すると、駆動シャフト２０も軸方向に移動し、先端の信号送受信部３０がシース１内で位置を変えることになるが、内管５６も駆動シャフト２０の軸方向に移動に対応して伸縮されることになる。
【００５４】
例えば、図５（Ａ）に示すように、画像診断用カテーテルを駆動装置７０と連結して使用するときに、第１コネクタ５０をカテーテル保持部Ｈにより挟持した状態で、第２コネクタ４０を第１コネクタ５０に近付けると、駆動シャフト２０は、シース１内で最前位置となる。
【００５５】
このように内管５６が第１コネクタ５０内に進入すると、第１コネクタ５０と駆動装置７０との間の距離が、内管５６の第１コネクタ５０内への進入分だけ短くなるので、駆動装置７０の移動能力は小さなもものでよく、駆動装置７０のコンパクトなものにすることができる。
【００５６】
図５（Ｂ）に示すように、図５（Ａ）に示す状態から駆動装置７０を作動させるかあるいは手動により第２コネクタ４０を後退させると、内管５６が伸び、これに伴って駆動シャフト２０も、シース１内で最前位置から後退（プルバック）することとなる。
【００５７】
さらに後退すると、図５（Ｃ）に示すように、内管５６が伸び、駆動シャフト２０も、シース１内で最後方の位置となる。
【００５８】
したがって、プルバック操作を行う場合には、当初、中間連結部材１０を先端側に移動させてシース１の実質的長さを最大にすると共に、第２コネクタ４０を第１コネクタ５０に接近させて内管５６を短くした状態とし、この状態から第２コネクタ４０を後退させることになる。
【００５９】
次に、前記実施形態の作用を説明する。
【００６０】
まず、本実施形態の画像診断カテーテルは、図７に示すように、収納袋Ｆ内に収納されているので、これを収納袋Ｆ内から取り出す。本実施形態の画像診断カテーテルでは、内管５６の先端が第１コネクタ５０内に進入し、しかも、外管５４と内管５６が２重構造を有しているので、シース１の基端部から外管５４、内管５６及び第２コネクタ４０などの引き伸ばし時の全長は、実際、１０ｃｍ〜６０ｃｍ程度の長さを有しているが、外管５４と内管５６を押し込んだ状態では、その全長が、５ｃｍ〜３０ｃｍ程度になり、軸方向長が大幅に短くなる。したがって、外管５４、内管５６及び第２コネクタ４０などを直状にした状態で収納袋Ｆ内に収納でき、また、収納袋Ｆから取り出しても、外管５４、内管５６及び第２コネクタ４０などは、曲がり癖がついておらず、駆動シャフト２０は円滑移動可能である。特に、全体を環状に丸めて収納袋Ｆ内に入れても、強度のある第１コネクタ５０内に内管５６を進入して収納すれば、曲がり癖の発生を確実に防止できる。
【００６１】
画像診断カテーテルを使用する場合には、収納袋Ｆから取り出した後、まず、外管５４を引き伸ばした上で、駆動装置７０に第２コネクタ４０を連結する。つまり、雄コネクタ４６とドライブユニット７１とを連結する。そして、カテーテル保持部Ｈで第１コネクタ５０の部分を挟持する。
【００６２】
シース１を体腔内に挿入する前に、プライミングを行い、画像診断用カテーテル内の空気を除去し、血管などの体腔内に空気が入り込むことを防止する。プライミングは、第２コネクタ４０が最も基端側に引っ張りだされた状態で、コネクタ本体４１のプライミングポート４２から生理食塩液を注入する。すなわち、図５（Ｃ）に示すように、外管５４も内管５６も最も入れ子構造が最も伸びた状態で行う。内管５６は、先端に形成されたストッパ５８が第１コネクタ５０のフランジ部５１ａに係合し、略全体が露出する状態であり、第１外管５４ａと第２外管５４ｂは、中間連結部材１０を先端側に移動させることにより相互に引き伸ばされた状態である。
【００６３】
この状態で、プライミングポート４２から注入された生理食塩液は、第２コネクタ４０から順に流れ、内部が完全に満たされると、シース先端部材２に形成されたプライミングルーメン６から流出するので、プライミングの完了を確認できる。
【００６４】
次に、駆動装置７０若しくは手動により第２コネクタ４０を先端側に移動し、内管５６が相互に重なるように押し縮め、駆動シャフト２０が最も押し込まれた状態とする。この場合、外管５４は伸ばした状態とし、駆動シャフト２０の先端の信号送受信部３０をシース１の先端付近に位置させる。
【００６５】
この状態で、シース１を体腔内に挿入し、シース１の先端が所定のターゲット部位を越えると挿入を停止し、シース１の位置を固定的に保持する。
【００６６】
そして、ドライビングユニット７１を作動し、第２コネクタ４０を基端側に引き戻しつつ回転させる。つまり、第２コネクタ４０及び接続パイプ４９を介して連結されている駆動シャフト２０を基端側に引き戻す（プルバックする）。この第２コネクタ４０の引き戻し量に対応して内管５６が伸張する。一方、シース１は、固定的に保持されており、しかも第１コネクタ５０がカテーテル保持部Ｈに挟持されているので、移動することはなく、元に位置にあり、駆動シャフト２０に追随して引き戻されることはない。
【００６７】
また、モータを回転させると、雄コネクタ４６及びロータ部４５などを介して駆動シャフト２０も回転され、信号送受信部３０は、シース１内で軸方向に後退しつつ回転する。この結果、体腔の所定位置にあるターゲット部位の軸方向前後に渡る形状の３次元画像データを制御部Ｃに送ることができる。
【００６８】
一度基端側に後退させた第２コネクタ４０を、再度前進してターゲット部位を観察する場合もある。このような場合には、駆動シャフト２０は、狭いシース１に入っていくことになるので、その摩擦抵抗により駆動シャフト２０の基端側で撓みや座屈が生じるおそれがある。しかし、本実施形態では、この基端側領域に保護チューブ１５が設けられているので、この部分での撓みや座屈の発生は防止される。なお、駆動シャフト２０に撓みが発生したとしても、保護チューブ１５が疎巻きコイル状などの場合には、保護チューブ１５自体も穏やかに撓むので、駆動シャフト２０の座屈は防止され、駆動シャフト２０のスムーズな前進操作が可能になる。
【００６９】
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。上述した実施形態では、外管５４と内管５６は、いずれも伸縮自在な入れ子式の構造を有するものであるが、収納時の長さを短くするのみであれば、少なくとも一方を伸縮自在な構造としてもよい。言い換えれば、実施形態では４段階の入れ子式であったが、３段階や５段階以上としてもよい。
【００７０】
また、外管５４は第１コネクタ５０に、内管５６は第２コネクタ４０に、それぞれ固定されているが、これとは反対に、外管５４を第２コネクタ４０に、内管５６を第１コネクタ５０に固定してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００７１】
本発明は、生体組織の体腔に存在するターゲット部位の画像を取得して治療や診断に使用する画像診断用カテーテルにとして利用できる。
【符号の説明】
【００７２】
１…シース、
２０…駆動シャフト、
３０…信号送受信部、
４０…第２コネクタ、
５０…第１コネクタ、
５４…外管、
５６…内管、
７０…駆動装置、
７７…移動装置、
Ｈ…保持部、
Ｋ…固定部（基台７４）、
Ｓ…シール部材。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
体腔内に挿入されるシースと、
当該シースの基端側に設けられた第１コネクタと、
前記シース内に摺動自在に設けられ、先端部に信号送受信部が固定された駆動シャフトと、
当該駆動シャフトの基端側に設けられ、前記駆動シャフトを駆動する駆動装置に連結される第２コネクタと、
を有する画像診断用カテーテルであって、
前記駆動シャフトの基端部側を覆い、先端が前記第１コネクタ内に進入可能とされ、基端が前記第２コネクタに連結された管体を有し、当該管体は前記第１コネクタ内に進入可能とされた部分が軸方向に伸縮可能な構造としたことを特徴とする画像診断用カテーテル。
【請求項２】
前記管体は、相互に入れ子式に連結された複数の管により構成されたことを特徴とする請求項１に記載の画像診断用カテーテル。
【請求項３】
前記第１コネクタは、前記駆動装置を軸方向に移動する移動装置が固定される固定部に保持されることを特徴とする請求項１記載の画像診断用カテーテル。
【請求項４】
前記第１コネクタの先端側に連結され、前記管体を収納可能な内径を有する外管をさらに有することを特徴とする請求項１に記載の画像診断用カテーテル。
【請求項５】
前記外管は、相互に入れ子式に連結された複数の管により構成され、軸方向に伸縮可能であることを特徴とする請求項４に記載の画像診断用カテーテル。
【請求項１】
体腔内に挿入されるシースと、
当該シースの基端側に設けられた第１コネクタと、
前記シース内に摺動自在に設けられ、先端部に信号送受信部が固定された駆動シャフトと、
当該駆動シャフトの基端側に設けられ、前記駆動シャフトを駆動する駆動装置に連結される第２コネクタと、
を有する画像診断用カテーテルであって、
前記駆動シャフトの基端部側を覆い、先端が前記第１コネクタ内に進入可能とされ、基端が前記第２コネクタに連結された管体を有し、当該管体は前記第１コネクタ内に進入可能とされた部分が軸方向に伸縮可能な構造としたことを特徴とする画像診断用カテーテル。
【請求項２】
前記管体は、相互に入れ子式に連結された複数の管により構成されたことを特徴とする請求項１に記載の画像診断用カテーテル。
【請求項３】
前記第１コネクタは、前記駆動装置を軸方向に移動する移動装置が固定される固定部に保持されることを特徴とする請求項１記載の画像診断用カテーテル。
【請求項４】
前記第１コネクタの先端側に連結され、前記管体を収納可能な内径を有する外管をさらに有することを特徴とする請求項１に記載の画像診断用カテーテル。
【請求項５】
前記外管は、相互に入れ子式に連結された複数の管により構成され、軸方向に伸縮可能であることを特徴とする請求項４に記載の画像診断用カテーテル。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１１−７２６８０（Ｐ２０１１−７２６８０Ａ）
【公開日】平成２３年４月１４日（２０１１．４．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２２８９６０（Ｐ２００９−２２８９６０）
【出願日】平成２１年９月３０日（２００９．９．３０）
【出願人】（０００１０９５４３）テルモ株式会社 (2,232)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年４月１４日（２０１１．４．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年９月３０日（２００９．９．３０）
【出願人】（０００１０９５４３）テルモ株式会社 (2,232)
【Ｆターム（参考）】
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