(57)【要約】【課題】バルーンカテーテルによって拡張された管腔臓器の再狭窄を低減する。【解決手段】カテーテル装置は、中空管及び中空管の先端部に設けられたバルーンを有し、体内の管腔臓器に挿入されるバルーンカテーテルと、中空管に収容された一つ或いは複数の導光部材と、バルーンの周囲に位置するコラーゲン含有組織を軟化させるための光を一つ或いは複数の導光部材に入力する光源と、バルーン内に配置され、一つ或いは複数の導光部材から出力された光をコラーゲン含有組織に照射する一つ或いは複数の光照射部と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
中空管及び前記中空管の先端部に設けられたバルーンを有し、体内の管腔臓器に挿入されるバルーンカテーテルと、
前記中空管に収容された一つ或いは複数の導光部材と、
前記バルーンの周囲に位置するコラーゲン含有組織を軟化させるための光を前記一つ或いは複数の導光部材に入力する光源と、
前記バルーン内に配置され、前記一つ或いは複数の導光部材から出力された前記光を前記コラーゲン含有組織に照射する一つ或いは複数の光照射部と、
を備える、カテーテル装置。
【請求項２】
前記光の波長が可視域、近赤外域および中赤外域の何れかに含まれる、請求項１に記載のカテーテル装置。
【請求項３】
前記バルーンの表面における前記光の強度が１０ｎＷ／ｃｍ２〜１０Ｗ／ｃｍ２の範囲内に含まれる、請求項１または２に記載のカテーテル装置。
【請求項４】
前記中空管へ前記光を入力する第１のタイミング、及び前記バルーンを膨張させる媒質を前記中空管に送り込んで前記管腔臓器を拡張させる第２のタイミングを制御する制御部を更に備え、
前記第２のタイミングは前記第１のタイミングと同時若しくは前記第１のタイミングの後である、請求項１〜３のいずれか１項に記載のカテーテル装置。
【請求項５】
前記光照射部が前記一つ或いは複数の導光部材と一体となっており、
前記一つ或いは複数の導光部材の移動に伴って、前記光照射部が前記バルーン内を前記管腔臓器の延伸方向に移動しながら前記光を照射する、請求項１〜４のいずれか１項に記載のカテーテル装置。
【請求項６】
前記中空管内から前記バルーン内にわたって延在し、ガイドワイヤを挿通するガイド孔を有するインナーチューブを更に備え、
前記光照射部は前記ガイド孔内に配置される、請求項１〜５のいずれか１項に記載のカテーテル装置。
【請求項７】
前記中空管内から前記バルーン内にわたって延在し、ガイドワイヤを挿通するガイド孔を有するインナーチューブを更に備え、
前記インナーチューブは、前記ガイド孔とは別の孔を更に有し、
前記光照射部は前記別の孔内に配置される、請求項１〜５のいずれか１項に記載のカテーテル装置。
【請求項８】
前記中空管内から前記バルーン内にわたって延在し、ガイドワイヤを挿通するガイド孔を有するインナーチューブを更に備え、
前記光照射部は前記インナーチューブに巻き付けられている、請求項１〜５のいずれか１項に記載のカテーテル装置。
【請求項９】
前記中空管内から前記バルーン内にわたって延在し、ガイドワイヤを挿通するガイド孔を有するインナーチューブを更に備え、
前記インナーチューブは、前記ガイド孔とは別の第１及び第２の孔を更に有し、
或る前記光照射部は前記インナーチューブの前記第１の孔内に配置されており、
別の前記光照射部は前記インナーチューブの前記第２の孔内に配置されている、請求項１〜８のいずれか１項に記載のカテーテル装置。
【請求項１０】
前記中空管内から前記バルーン内にわたって延在し、ガイドワイヤを挿通するガイド孔を有するインナーチューブを更に備え、
複数の前記光照射部は、前記インナーチューブの表面に固定されている、請求項１〜８のいずれか１項に記載のカテーテル装置。
【請求項１１】
複数の前記光照射部が、前記インナーチューブの周方向に等間隔で配置されている、請求項９または１０に記載のカテーテル装置。
【請求項１２】
前記バルーン内に設けられた温度検出部を更に備える、請求項１〜１１のいずれか１項に記載のカテーテル装置。
【請求項１３】
前記光照射部は、光ファイバの表面に複数の溝が形成されてなる、請求項１〜１２のいずれか１項に記載のカテーテル装置。
【請求項１４】
前記光照射部は、光ファイバの表面がブラスト加工されてなる、請求項１〜１２のいずれか１項に記載のカテーテル装置。
【請求項１５】
請求項１に記載のカテーテル装置を制御する方法であって、
前記バルーンを膨張させる媒質を前記中空管に送り込んで前記管腔臓器を拡張させる第２のタイミングを、前記一つ或いは複数の導光部材へ前記光を入力する第１のタイミングと同時、若しくは前記第１のタイミングの後とする、カテーテル装置の制御方法。
【請求項１６】
請求項１に記載のカテーテル装置を制御するためのプログラムであって、
前記バルーンを膨張させる媒質を前記中空管に送り込んで前記管腔臓器を拡張させる第２のタイミングを、前記一つ或いは複数の導光部材へ前記光を入力する第１のタイミングと同時、若しくは前記第１のタイミングの後とする処理をコンピュータに実行させる、カテーテル装置の制御プログラム。
【請求項１７】
体内の管腔臓器に挿入されるバルーンカテーテルであって、
中空管と、
前記中空管の先端部に設けられたバルーンと、
前記バルーン内に配置され、前記バルーンの周囲に位置するコラーゲン含有組織を軟化させるための光を前記コラーゲン含有組織に照射する一つ或いは複数の光照射部と、
を有する、バルーンカテーテル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カテーテル装置、カテーテル装置の制御方法、カテーテル装置の制御プログラム、及びバルーンカテーテルに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、バルーンカテーテルに関する技術が開示されている。この文献に記載されたバルーンカテーテルは、バルーンに収容された発熱体を備える。この文献には、血管壁を構成する弾性繊維（エラスチン）が温度の上昇によって軟質化することにより、血管壁の柔軟性が高まることが記載されている。
【０００３】
特許文献２には、血管形成治療後の再狭窄を低減するための装置及び方法が開示されている。この文献に記載された装置は、閉塞部位を拡張するバルーンカテーテルと、治療部位に存在する光学療法剤を活性化する光を、閉塞部位の拡張中または拡張後に、治療部位に対して照射する手段と、を備える。この装置は、治療部位に対して照射する光を散乱させる手段を更に備え、照射光の均一化を図っている。
【０００４】
特許文献３には、光線力学療法（Photo Dynamic Therapy；ＰＤＴ）に用いられる光伝達カテーテルに関する技術が開示されている。この文献に記載された光伝達カテーテルは、その先端に光治療ゾーンを有するカテーテルシャフトを備える。カテーテルシャフト内の光ガイドは、カテーテルシャフトの基端の光源から光を光治療ゾーンへ伝達する。カテーテルシャフトの先端で光治療ゾーンの近くには、液体の注入により膨張する閉塞バルーンが配置される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】国際公開第２０１２／０８１２１７号
【特許文献２】特表２００５−５２０６３６号
【特許文献３】特表２００５−５３４４０９号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
体内の管腔部（気管、食道、尿道など）若しくは血管といった管腔臓器の内部には、病変によって狭窄部が形成されることがある。このような症状に対しては、バルーンカテーテルを用いて狭窄部を押し広げるなどの改善処置が行われている。例えば、ＰＴＡ（経皮的血管形成術）やＰＴＣＡ（経皮的冠動脈血管形成術）で血管の狭窄部を押し広げる手段としてバルーンカテーテルが用いられている。バルーンカテーテルは、長尺なシャフトチューブと、シャフトチューブの先端側に設けられてシャフトチューブの径方向に膨張するバルーンとを備える。シャフトチューブの基端には、体内にガイドワイヤを送り込むワイヤポートが連結されている。バルーンカテーテルは先に送り込まれたガイドワイヤに沿って体内の狭窄部に誘導され、その後、バルーンが膨張することによって狭窄部が押し広げられる。
【０００７】
しかしながら、バルーンカテーテルを用いて管腔臓器を拡張すると、管壁の解離（ダイセクション）による急性の再狭窄、及び内膜肥厚による慢性的な再狭窄が副作用として生じる場合がある。管壁の解離は、管腔臓器が過拡張された場合に管壁内に亀裂が生じることに因る。また、内膜肥厚は、損傷を受けた管壁において中膜の平滑筋細胞群が遊走し、新生内膜を形成することに因る。改善処置の効果を維持するために、これらの再狭窄を低減することが望ましい。
【０００８】
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、バルーンカテーテルによって拡張された管腔臓器の再狭窄を低減することができるカテーテル装置、カテーテル装置の制御方法、カテーテル装置の制御プログラム、及びバルー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】
上述した課題を解決するために、一実施形態に係るカテーテル装置は、中空管及び中空管の先端部に設けられたバルーンを有し、体内の管腔臓器に挿入されるバルーンカテーテルと、中空管に収容された一つ或いは複数の導光部材と、バルーンの周囲に位置するコラーゲン含有組織を軟化させるための光を一つ或いは複数の導光部材に入力する光源と、バルーン内に配置され、一つ或いは複数の導光部材から出力された光をコラーゲン含有組織に照射する一つ或いは複数の光照射部と、を備える。
【００１０】
また、一実施形態に係るバルーンカテーテルは、体内の管腔臓器に挿入されるバルーンカテーテルであって、中空管と、中空管の先端部に設けられたバルーンと、バルーン内に配置され、バルーンの周囲に位置するコラーゲン含有組織を軟化させるための光をコラーゲン含有組織に照射する一つ或いは複数の光照射部と、を有する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によるカテーテル装置、カテーテル装置の制御方法、カテーテル装置の制御プログラム、及びバルーンカテーテルによれば、バルーンカテーテルによって拡張された管腔臓器の再狭窄を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、一実施形態に係るカテーテル装置の概略構成を示す図である。
【図２】図２は、制御部のハードウェア構成の例を示す図である。
【図３】図３は、バルーンカテーテルの具体的な構成を示す図である。
【図４】図４は、バルーンカテーテルの先端部付近を拡大して示す断面図である。
【図５】図５は、図４に示されたＶ−Ｖ線に沿った断面図である。
【図６】図６は、光照射部の外観を示す斜視図である。
【図７】図７は、図６に示される光照射部の断面図である。
【図８】図８は、光照射部の外観を示す側面図である。
【図９】図９は、光照射部を示す断面図である。
【図１０】図１０の（ａ）〜（ｆ）は、管腔臓器の狭窄部拡張方法を説明するための図である。
【図１１】図１１は、コラーゲン含有組織が軟化した後の経過時間と、透過型分光光度計による赤外領域の水素結合由来スペクトルピークの計測結果との関係を示すグラフである。
【図１２】図１２は、第１変形例に係るバルーンカテーテルの構成を示す図である。
【図１３】図１３は、第２変形例に係るバルーンカテーテルの構成を示す断面図である。
【図１４】図１４は、第３変形例に係るバルーンカテーテルの構成を示す断面図である。
【図１５】図１５は、第１変形例ないし第３変形例における導光部材と光源との接続方式の例を示す図である。
【図１６】図１６は、第１変形例ないし第３変形例における導光部材と光源との接続方式の例を示す図である。
【図１７】図１７は、第４変形例に係るバルーンカテーテルの構成を示す断面図である。
【図１８】図１８は、第５変形例に係るバルーンカテーテルの構成を示す図である。
【図１９】図１９は、第５変形例に係るバルーンカテーテルの構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
［本発明の実施形態の説明］
最初に、本発明の実施形態の内容を列記して説明する。一実施形態に係るカテーテル装置は、中空管及び中空管の先端部に設けられたバルーンを有し、体内の管腔臓器に挿入されるバルーンカテーテルと、中空管に収容された一つ或いは複数の導光部材と、バルーンの周囲に位置するコラーゲン含有組織を軟化させるための光を一つ或いは複数の導光部材に入力する光源と、バルーン内に配置され、一つ或いは複数の導光部材から出力された光をコラーゲン含有組織に照射する一つ或いは複数の光照射部と、を備える。
【００１４】
このカテーテル装置では、光源が、バルーンの周囲に位置するコラーゲン含有組織を軟化させるための光を出力する。本発明者の知見によれば、コラーゲンに或る照射条件（波長、強度および照射時間）の光が照射されると、コラーゲンは有意に軟化する。バルーンの周囲に位置するコラーゲン含有組織が軟化すると、それと同時若しくはその後にバルーンが膨張して管腔臓器が拡張された際の管壁内の亀裂及び管壁の損傷が低減する。従って、このカテーテル装置によれば、管壁の解離（ダイセクション）及び内膜肥厚が抑制され、管腔臓器の再狭窄を低減することができる。また、カテーテル装置が複数の光照射部を備える場合、光強度分布を均一に近づけることができるので、管腔臓器の軟化度合いのばらつきを低減することができる。
【００１５】
上記のカテーテル装置において、光の波長は可視域、近赤外域および中赤外域の何れかに含まれてもよい。例えばこのような波長の光をコラーゲン含有組織に照射することによって、コラーゲン含有組織を効果的に軟化することができる。
【００１６】
上記のカテーテル装置において、バルーンの表面における光の強度は１０ｎＷ／ｃｍ２〜１０Ｗ／ｃｍ２の範囲内に含まれてもよい。例えばこのような強度の光をコラーゲン含有組織に照射することによって、コラーゲン含有組織を効果的に軟化することができる。
【００１７】
上記のカテーテル装置は、中空管へ光を入力する第１のタイミング、及びバルーンを膨張させる媒質を中空管に送り込んで管腔臓器を拡張させる第２のタイミングを制御する制御部を更に備え、第２のタイミングは、第１のタイミングと同時、若しくは第１のタイミングの後であってもよい。これにより、軟化中若しくは軟化後の管壁を拡張するためのバルーンの拡張タイミングの管理を容易にすることができる。
【００１８】
上記のカテーテル装置において、光の照射直後の管腔臓器の壁面温度は４５℃以下であってもよい。コラーゲン含有組織が４５℃を超えるとコラーゲンの変成が進行するので、管腔臓器の壁面温度を４５℃以下に抑えることによって、コラーゲンの変成を抑制しつつ管腔臓器を軟化させることができる。
【００１９】
上記のカテーテル装置において、光照射部は一つ或いは複数の導光部材と一体となっており、一つ或いは複数の導光部材の移動に伴って、光照射部がバルーン内を管腔臓器の延伸方向に移動しながら光を照射してもよい。これにより、バルーンに接触する領域の全体にわたって管腔臓器を軟化させることができるので、管腔臓器の再狭窄をより効果的に低減することができる。
【００２０】
上記のカテーテル装置は、中空管内からバルーン内にわたって延在し、ガイドワイヤを挿通するガイド孔を有するインナーチューブを更に備え、光照射部はガイド孔内に配置されてもよい。これにより、バルーン内に光照射部を容易に配置することができる。なお、バルーン内に光照射部を配置する際、ガイドワイヤはガイド孔から抜出されてもよい。
【００２１】
上記のカテーテル装置は、中空管内からバルーン内にわたって延在し、ガイドワイヤを挿通するガイド孔を有するインナーチューブを更に備え、インナーチューブは、ガイド孔とは別の孔を更に有し、光照射部は別の孔内に配置されてもよい。このような構成であっても、バルーン内に光照射部を配置することが可能となる。
【００２２】
上記のカテーテル装置は、中空管内からバルーン内にわたって延在し、ガイドワイヤを挿通するガイド孔を有するインナーチューブを更に備え、光照射部はインナーチューブに巻き付けられてもよい。これにより、バルーンの周方向における光強度分布を均一に近づけることができるので、管腔臓器の軟化度合いのばらつきを低減することができる。
【００２３】
上記のカテーテル装置は、中空管内からバルーン内にわたって延在し、ガイドワイヤを挿通するガイド孔を有するインナーチューブを更に備え、インナーチューブは、ガイド孔とは別の第１及び第２の孔を更に有し、或る光照射部はインナーチューブの第１の孔内に配置されており、別の光照射部はインナーチューブの第２の孔内に配置されてもよい。或いは、上記のカテーテル装置は、中空管内からバルーン内にわたって延在し、ガイドワイヤを挿通するガイド孔を有するインナーチューブを更に備え、複数の光照射部は、インナーチューブの表面に固定されてもよい。これらのいずれかの構成によれば、バルーン内に複数の光照射部を容易に配置することができる。
【００２４】
上記のカテーテル装置において、複数の光照射部が、インナーチューブの周方向に等間隔で配置されてもよい。これにより、光を遮蔽するガイドワイヤによる影響を抑え、バルーンの周方向における光強度分布を均一に近づけることができるので、管腔臓器の軟化度合いのばらつきを低減することができる。
【００２５】
上記のカテーテル装置は、バルーン内に設けられた温度検出部を更に備えてもよい。これにより、照射中の管腔臓器の温度を管理して、コラーゲンの変成を抑制しつつ管腔臓器を軟化させることができる。
【００２６】
上記のカテーテル装置において、光照射部は、光ファイバの表面に複数の溝が形成されて成ってもよい。或いは、光照射部は、光ファイバの表面がブラスト加工されて成ってもよい。これらのうち何れかの構成によって、光強度分布を均一に近づけることができるので、管腔臓器の軟化度合いのばらつきを低減することができる。
【００２７】
一実施形態に係るカテーテル装置の制御方法は、上記のカテーテル装置を制御する方法であって、バルーンを膨張させる媒質を中空管に送り込んで管腔臓器を拡張させる第２のタイミングを、一つ或いは複数の導光部材へ光を入力する第１のタイミングと同時、若しくは第１のタイミングの後とする。これにより、管腔臓器の軟化中若しくは軟化後に管壁を拡張するので、管壁内の亀裂及び管壁の損傷を効果的に低減できる。
【００２８】
一実施形態に係るカテーテル装置の制御プログラムは、上記のカテーテル装置を制御するためのプログラムであって、バルーンを膨張させる媒質を中空管に送り込んで管腔臓器を拡張させる第２のタイミングを、一つ或いは複数の導光部材へ光を入力する第１のタイミングと同時、若しくは第１のタイミングの後とする処理をコンピュータに実行させる。これにより、管腔臓器の軟化中若しくは軟化後に管壁を拡張するので、管壁内の亀裂及び管壁の損傷を効果的に低減できる。
【００２９】
一実施形態に係るバルーンカテーテルは、体内の管腔臓器に挿入されるバルーンカテーテルであって、中空管と、中空管の先端部に設けられたバルーンと、バルーン内に配置され、バルーンの周囲に位置するコラーゲン含有組織を軟化させるための光をコラーゲン含有組織に照射する一つ或いは複数の光照射部と、を有する。前述したように、コラーゲンに或る照射条件の光が照射されると、コラーゲンは有意に軟化する。バルーンの周囲に位置するコラーゲン含有組織が軟化すると、それと同時若しくはその後にバルーンが膨張して管腔臓器が拡張された際の管壁内の亀裂及び管壁の損傷が低減する。従って、このバルーンカテーテルによれば、管壁の解離（ダイセクション）及び内膜肥厚が抑制され、管腔臓器の再狭窄を低減することができる。また、バルーンカテーテルが複数の光照射部を有する場合、光強度分布を均一に近づけることができるので、管腔臓器の軟化度合いのばらつきを低減することができる。
【００３０】
［本発明の実施形態の詳細］
本発明の実施形態に係るカテーテル装置、カテーテル装置の制御方法、カテーテル装置の制御プログラム、及びバルーンカテーテルの具体例を、以下に図面を参照しつつ説明する。なお、本発明はこれらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。以下の説明では、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００３１】
図１は、本発明の一実施形態に係るカテーテル装置１の概略構成を示す図である。図１に示されるように、このカテーテル装置１は、光源２と、線状の導光部材３と、バルーンカテーテル４と、光照射部９と、制御部２０と、ポンプ３０とを備えている。バルーンカテーテル４は、バルーン４１と、シャフトチューブ４２とを有する。シャフトチューブ４２は、中空管としてのアウターチューブ４３と、アウターチューブ４３内に収容されたインナーチューブ４４とによって構成されている。なお、シャフトチューブ４２の有効長は、通常、３００ｍｍ〜１２００ｍｍ程度であり、外径は１．０ｍｍ〜２．０ｍｍ程度である。
【００３２】
バルーン４１は、シャフトチューブ４２の先端部に設けられている。バルーン４１は、体内の管腔部（気管、食道、尿道など）若しくは血管といった管腔臓器１５内に挿入され、病変により形成された狭窄部に配置される。バルーン４１は、管腔臓器１５の延伸方向を中心軸方向とする円柱状の中空容器であり、管腔臓器１５内において径方向に膨張する（具体的には、管腔臓器１５内に折り畳んだ状態で挿入され、拡径した状態に拡がる）ことによって狭窄部の管壁１５ａを押し広げる。
【００３３】
アウターチューブ４３は、バルーン４１の膨張のための媒質をバルーン４１に供給する可撓性の中空管であって、管腔臓器１５内に挿入される。アウターチューブ４３の先端部はバルーン４１の基端側の一端と連通しており、アウターチューブ４３の基端部は、体外に配置されるポンプ３０に接続されている。ポンプ３０は、制御部２０と電気的に接続されており、制御部２０からの指示に応じてバルーン４１の膨張のための媒質をアウターチューブ４３に供給する。バルーン４１の膨張のための媒質は例えば液体であり、一実施例では滅菌蒸留水である。アウターチューブ４３は、インナーチューブ４４および導光部材３を収容する。
【００３４】
インナーチューブ４４は、可撓性の中空管である。インナーチューブ４４は、アウターチューブ４３の基端部からバルーン４１の先端にわたって貫通している。インナーチューブ４４には、図示しないガイドワイヤが挿入され、また、ガイドワイヤに代えて導光部材３が挿入される。インナーチューブ４４とアウターチューブ４３との間には、バルーン４１の膨張のための媒質が移動するための隙間が設けられている。
【００３５】
バルーン４１、アウターチューブ４３、及びインナーチューブ４４の構成材料としては、例えば、ナイロン１２（ＰＡ１２）などのポリアミド（ＰＡ）系、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）などのケトン系、ポリエチレン（ＰＥ）などのポリオレフィン（ＰＯ）系、ポリイミド（ＰＩ）系、ポリスチレン（ＰＳ）系などの合成樹脂が用いられる。ガイドワイヤは、例えば金属ワイヤと該金属ワイヤを被覆する樹脂膜とによって構成されている。
【００３６】
光源２は、体外に配置され、例えば半導体レーザなどの発光素子２ａを内蔵しており、導光部材３の一端と光学的に結合されている。光源２は、バルーン４１の周囲に位置する管壁１５ａを構成するコラーゲン含有組織を軟化させるための光Ｌを出力する。光源２は、制御部２０と電気的に接続されており、制御部２０からの制御信号に従って動作する。導光部材３は、線状の部材であって、例えば単一の光ファイバである。光ファイバのコア及びクラッドは、ガラス製でもよく、樹脂製でもよい。導光部材３の他端は、光照射部９と光学的に結合されている。導光部材３は、光源２から受けた光Ｌを、光照射部９へ導く。導光部材３がコア及びクラッドを含む導波路構造を有することにより、低損失でもって光Ｌを光照射部９へ導くことができる。
【００３７】
光照射部９は、導光部材３とともに基端側からインナーチューブ４４に挿入され、バルーン４１内に配置される。光照射部９は、導光部材３により導かれた光Ｌを管腔臓器１５の延伸方向と交差する方向（例えばバルーン４１の径方向）に出射する構造を備える部分であり、例えば光拡散体である。光Ｌは、光照射部９によって拡散されつつバルーン４１を透過し、管腔臓器１５の管壁１５ａに照射される。光照射部９は、導光部材３の先端部と一体的に構成されてもよい。一例では、導光部材３を構成する光ファイバの表面に光拡散加工を施すことにより、光照射部９が形成される。光ファイバの外径は、例えば１００μｍ〜５００μｍの範囲内である。
【００３８】
本実施形態では、管腔臓器１５の延伸方向における光照射部９の長さは、該方向におけるバルーン４１の長さよりも短い。そして、光照射部９は、該方向における導光部材３の移動に伴い、バルーン４１内において該方向に移動可能とされている。これにより、管壁１５ａのバルーン４１との接触部位の全体にわたって光Ｌを照射することができる。導光部材３の移動は、手動でもよく、自動でもよい。導光部材３の移動が自動的に行われる場合、カテーテル装置１は、導光部材３を牽引するための装置を別途備えるとよい。この装置の動作は、制御部２０により制御される。
【００３９】
光Ｌは、コラーゲン含有組織を軟化させ得る照射条件（波長、強度および照射時間）に設定される。具体的には、光Ｌの波長は、可視域、近赤外域および中赤外域の何れかに含まれる。一例では、光Ｌの波長は６００ｎｍ〜２０００ｎｍの範囲内に含まれる。一実施例では、光Ｌの波長は９８０ｎｍである。また、バルーン４１の表面（すなわち管壁との接触面）における光Ｌの強度は、１０ｎＷ／ｃｍ２〜１０Ｗ／ｃｍ２の範囲内に含まれる。一例では、バルーン４１の表面における光Ｌの強度は、１００μＷ／ｃｍ２〜１Ｗ／ｃｍ２の範囲内に含まれるか、或いは、１ｍＷ／ｃｍ２〜２００ｍＷ／ｃｍ２の範囲内に含まれる。また、光Ｌの照射時間は、５秒〜１０分の範囲内に含まれる。光Ｌの波長は、光源２の発光素子２ａを構成する半導体材料等によって定まる。光Ｌの強度および照射時間は、制御部２０によって制御される。
【００４０】
光Ｌの波長、強度および照射時間は、光Ｌの照射直後の管腔臓器１５の壁面温度が４５℃以下となるように設定される。コラーゲン含有組織が４５℃を超えるとコラーゲンの変成が進行するからである。より好ましくは、光Ｌの照射直後の管腔臓器１５の壁面温度が４０℃以下となるように、光Ｌの波長、強度および照射時間が設定されるとよい。
【００４１】
図２は、制御部２０のハードウェア構成の例を示す図である。図２に示されるように、制御部２０は、物理的には、一または複数のＣＰＵ（Central Processing Unit）２１と、主記憶装置であるＲＡＭ（Random Access Memory）２２およびＲＯＭ（Read Only Memory）２３と、データ送受信デバイスである通信モジュール２４と、ハードディスクおよびフラッシュメモリなどの補助記憶装置２５と、キーボードなどのユーザの入力を受け付ける入力装置２６と、ディスプレイなどの出力装置２７と、を備えるコンピュータとして構成されている。上述した制御部２０の各機能は、ＣＰＵ２１およびＲＡＭ２２などのハードウェア上に所定のプログラムを読み込ませることにより、ＣＰＵ２１の制御のもとで通信モジュール２４、入力装置２６、および出力装置２７を動作させるとともに、ＲＡＭ２２および補助記憶装置２５におけるデータの読み出しおよび書き込みを行うことで実現される。
図３は、バルーンカテーテル４の具体的な構成を示す図である。シャフトチューブ４２の基端部には、コネクタ５が取り付けられている。コネクタ５には筒状のワイヤポート５１および筒状のバルーンポート５２が設けられている。ワイヤポート５１はインナーチューブ４４と連通しており、ワイヤポート５１からインナーチューブ４４へガイドワイヤ若しくは導光部材３が送り込まれる。バルーンポート５２はアウターチューブ４３と連通しており、バルーン４１の膨張のための媒質がバルーンポート５２からアウターチューブ４３へ送り込まれる。
【００４２】
図４は、バルーンカテーテル４の先端部付近を拡大して示す断面図であって、バルーンカテーテル４の中心軸線を含む断面を示している。また、図５は、図４に示されたＶ−Ｖ線に沿った断面図であって、バルーンカテーテル４の中心軸線に垂直な断面を示している。図４及び図５に示されるように、インナーチューブ４４は、アウターチューブ４３内からバルーン４１内にわたって延在し、バルーン４１内においてアウターチューブ４３の先端から露出している。更に、インナーチューブ４４の先端部は、バルーン４１の先端から突き出ている。インナーチューブ４４は、ガイドワイヤを挿通するガイド孔４４ａを有する。ガイド孔４４ａは、管腔臓器１５の延伸方向に沿って延びている。導光部材３及び光照射部９は、ガイド孔４４ａ内に配置され、ガイド孔４４ａ内をインナーチューブ４４の延伸方向に沿って移動可能とされている。
【００４３】
バルーン４１は、延伸方向の中央部に設けられた円筒状の部分４１ａと、該円筒状の部分の先端側に設けられた円錐状の部分４１ｂと、該円筒状の部分の基端側に設けられた別の円錐状の部分４１ｃとを含む。部分４１ｂはインナーチューブ４４の外周面に対して水密に接合し、部分４１ｃはアウターチューブ４３の外周面に対して水密に接合する。これにより、バルーン４１の水密性が維持される。部分４１ａは、径方向に膨張して管壁１５ａ（図１を参照）に接触する。光照射部９は、少なくとも部分４１ａの先端側（部分４１ｂ側）の一端から基端側（部分４１ｃ側）の一端まで移動しながら、光Ｌの照射を行う。なお、管腔臓器１５の延伸方向におけるバルーン４１の全長は、例えば１０ｍｍ〜２００ｍｍの範囲内、或いは３０ｍｍ〜７０ｍｍの範囲内である。また、管壁１５ａの拡張時における部分４１ａの外径は、例えば３ｍｍ〜１０ｍｍの範囲内、或いは４ｍｍ〜６ｍｍの範囲内である。
【００４４】
図６は、光照射部９の構造の一例としての光照射部９Ａの外観を示す斜視図である。また、図７は、図６に示される光照射部９Ａの断面図であって、光照射部９Ａの延伸方向に沿った断面を示している。図６及び図７に示されるように、光照射部９Ａは、導光部材３を構成する光ファイバの外周に複数の溝９ａが形成されてなる。複数の溝９ａは、光ファイバの周方向に沿って形成されており、光ファイバの延伸方向に沿って並んでいる。図７に示されるように、各溝９ａは、光ファイバのクラッド９１の表面からコア９２に達する深さを有する。また、図８は、光照射部９の構造の別の例としての光照射部９Ｂの外観を示す側面図である。図８に示されるように、光照射部９Ｂは、導光部材３を構成する光ファイバの表面がブラスト加工されてなる。また、図９は、光照射部９の構造の一例としての光照射部９Ｃを示す断面図である。図９に示されるように、光照射部９Ｃは、導光部材３を構成する光ファイバの先端が円錐状に加工されてなる。従って、光照射部９Ｃでは光ファイバのクラッド９１からコア９２が露出する。これらの光照射部９Ａ〜９Ｃのうち少なくとも一つの構成を光照射部９が有することによって、コア９２を伝搬した光Ｌを光ファイバの径方向に拡散させながら出射させることができる。
【００４５】
図１０は、本実施形態のカテーテル装置１を用いた管腔臓器１５の狭窄部拡張方法を説明するための図である。まず、図１０の（ａ）部に示される管腔臓器１５の狭窄部１５ｂを特定する。次に、図１０の（ｂ）部に示されるように、管腔臓器１５の内部にガイドワイヤ８を挿入する。続いて、図１０の（ｃ）部に示されるように、ガイドワイヤ８を伝ってバルーンカテーテル４を管腔臓器１５の内部に挿入する。このとき、例えばＸ線画像などを確認しながらバルーン４１を狭窄部１５ｂに配置する。そして、バルーン４１を膨張させるための媒質をバルーン４１に注入して、狭窄部１５ｂの管壁１５ａにバルーン４１の部分４１ａ（図４を参照）外周面を密着させる。続いて、図１０の（ｄ）部に示されるように、バルーンカテーテル４からガイドワイヤ８を抜出して、その代わりに導光部材３及び光照射部９をバルーンカテーテル４に挿入する。
【００４６】
そして、光源２（図１を参照）から導光部材３への光Ｌの入力を開始する。これにより、光Ｌが光照射部９から狭窄部１５ｂの管壁１５ａに照射される。導光部材３への光Ｌの入力を開始するタイミングは、制御部２０によって制御される。更に、図１０の（ｅ）部に示されるように、光Ｌを照射しながら、手動若しくは自動的に導光部材３を基端側へ引く。このとき、導光部材３の移動に伴って、光照射部９がバルーン４１内を管腔臓器１５の延伸方向に移動しながら光Ｌを照射する。これにより、バルーン４１の周囲に位置する管壁１５ａを構成するコラーゲン含有組織を軟化させることができる。導光部材３への光Ｌの入力を終了するタイミングは、制御部２０によって制御される。
【００４７】
光Ｌの照射が完了したのち、図１０の（ｆ）部に示されるように、バルーンカテーテル４から導光部材３及び光照射部９を抜出する。そして、バルーン４１に媒質を更に注入して、狭窄部１５ｂの管壁１５ａをバルーン４１により拡張する。バルーン４１を膨張させる媒質をアウターチューブ４３に送り込んで管腔臓器１５を拡張させるタイミングは、制御部２０によって制御される。狭窄部１５ｂが十分に拡張したのち、管腔臓器１５からバルーンカテーテル４を抜出する。
【００４８】
なお、上記の説明では、管壁１５ａを拡張するタイミング（第２のタイミング）は、導光部材３へ光Ｌを入力するタイミング（第１のタイミング）の後とされているが、第２のタイミングは第１のタイミングと同時であってもよい。ここで、第２のタイミングが第１のタイミングよりも後であるとは、具体的には、管壁１５ａの拡張を開始するタイミングが、導光部材３への光Ｌの入力を終了するタイミングよりも後であることをいう。また、第２のタイミングが第１のタイミングと同時であるとは、導光部材３への光Ｌの入力を開始するタイミングと光Ｌの入力を終了するタイミングとの間に、管壁１５ａの拡張を開始するタイミングが存在することをいう。このような処理を規定したプログラムは、制御部２０を構成するコンピュータ（図２を参照）に読み込まれて実行される。
【００４９】
以上に説明した、本実施形態によるカテーテル装置１によって得られる効果について説明する。カテーテル装置１では、光源２が、バルーン４１の周囲に位置するコラーゲン含有組織を軟化させるための光Ｌを出力する。コラーゲンの軟化は、コラーゲンの弾性力の低下と同義であり、コラーゲン分子を構成する水素結合が部分的に解離することにより生じる。水素結合エネルギは約３０ｋＪ／ｍｏｌであり、このエネルギは約４μｍの波長の光エネルギに相当する。このことから、本発明者は、光エネルギを利用して水素結合を解離させ、コラーゲンを軟化させ得ることに着目した。
【００５０】
すなわち、コラーゲンに或る照射条件（波長、強度および照射時間）の光Ｌが照射されると、コラーゲンは有意に軟化する。バルーン４１の周囲に位置するコラーゲン含有組織が軟化すると、それと同時若しくはその後にバルーン４１が膨張して管腔臓器１５が拡張された際に、管壁１５ａ内の亀裂及び管壁１５ａの損傷が低減する。従って、このカテーテル装置１によれば、管壁１５ａの解離（ダイセクション）及び内膜肥厚が抑制され、管腔臓器１５の再狭窄を低減することができる。また、光エネルギを利用してコラーゲン含有組織を軟化させるので、加熱による方法（例えば特許文献１を参照）と比較して、管腔臓器１５の熱損傷を抑制することができる。
【００５１】
本実施形態のように、光Ｌの波長は可視域、近赤外域および中赤外域の何れかに含まれてもよい。例えばこのような波長の光Ｌをコラーゲン含有組織に照射することによって、コラーゲン含有組織を効果的に軟化することができる。
【００５２】
本実施形態のように、バルーン４１の表面における光Ｌの強度は１０ｎＷ／ｃｍ２〜１０Ｗ／ｃｍ２の範囲内に含まれてもよい。例えばこのような強度の光Ｌをコラーゲン含有組織に照射することによって、コラーゲン含有組織を効果的に軟化することができる。
【００５３】
本実施形態のように、カテーテル装置１の制御方法において、管腔臓器１５を拡張させる第２のタイミングを、管壁１５ａに光Ｌを照射する第１のタイミングと同時、若しくは第１のタイミングの後としてもよい。これにより、管壁１５ａの軟化中若しくは軟化後に管壁１５ａを拡張するので、管壁１５ａ内の亀裂及び管壁１５ａの損傷を効果的に低減できる。また、カテーテル装置１は、第１のタイミング及び第２のタイミングを制御する制御部２０を備えてもよい。これにより、軟化中若しくは軟化後の管壁１５ａを拡張するためのバルーン４１の拡張タイミングの管理を容易にすることができる。
【００５４】
ここで、本発明者は、コラーゲン含有組織の軟化（水素結合乖離）の持続時間について調べた。コラーゲンの水素結合は、乖離したのち時間の経過とともに徐々に再結合する。これに伴い、コラーゲン含有組織の弾性力は次第に上昇する。図１１は、コラーゲン含有組織が軟化した後の経過時間と、透過型分光光度計による赤外領域（３３００ｃｍ−１）の水素結合由来スペクトルピークの計測結果との関係を示すグラフである。図１１において、横軸は経過時間を表し、縦軸は吸光度を表す。なお、このグラフはコラーゲン含有組織の加温によって水素結合を乖離させた場合を示しているが、光Ｌの照射によって水素結合を乖離させた場合も同様であると考えられる。
【００５５】
図１１を参照すると、コラーゲン含有組織の軟化後、経過時間に伴い吸光度が上昇（すなわち再結合数が増加）しているが、１０分を経過しても再結合数は乖離数の半数未満であり、２０分を経過しても再結合数は乖離数の半数程度にとどまる。これは、１０分或いは２０分を経過してもコラーゲン含有組織の軟化状態が維持されることを意味する。従って、管腔臓器１５を拡張させるタイミングが、管壁１５ａに光Ｌを照射するタイミングの後であっても、管腔臓器１５の再狭窄を効果的に低減することができる。
【００５６】
本実施形態のように、光Ｌの照射直後の管腔臓器１５の壁面温度は４５℃以下であってもよい。前述したように、コラーゲン含有組織が４５℃を超えるとコラーゲンの変成が進行する。管腔臓器１５の壁面温度を４５℃以下に抑えることによって、コラーゲンの変成を抑制しつつ管腔臓器１５を軟化させることができる。
【００５７】
本実施形態のように、光照射部９は導光部材３と一体となっており、導光部材３の移動に伴って、光照射部９がバルーン４１内を管腔臓器１５の延伸方向に移動しながら光Ｌを照射してもよい。これにより、バルーン４１に接触する領域の全体にわたって管腔臓器１５を軟化させることができるので、管腔臓器１５の再狭窄をより効果的に低減することができる。
【００５８】
本実施形態のように、光照射部９はインナーチューブ４４のガイド孔４４ａ内に配置されてもよい。これにより、バルーン４１内に光照射部９を容易に配置することができる。上述したように、バルーン４１内に光照射部９を配置する際、ガイドワイヤ８はガイド孔４４ａから抜出されてもよい。
【００５９】
図６及び図７に示されたように、光照射部９は、光ファイバの表面に複数の溝９ａが形成されて成ることができる。或いは、図８に示されたように、光照射部９は、光ファイバの表面がブラスト加工されて成ることもできる。これらのうち少なくとも一方の構成によって、光強度分布を均一に近づけることができるので、管腔臓器１５の軟化度合いのばらつきを低減することができる。
【００６０】
（第１変形例）
図１２は、上記実施形態の第１変形例に係るバルーンカテーテル４Ａの構成を示す図である。本変形例のバルーンカテーテル４Ａは、バルーン４１及びシャフトチューブ４２（アウターチューブ４３及びインナーチューブ４４）に加えて、導光部材３Ａ及び光照射部９Ｄを更に有する。光照射部９Ｄは、バルーン４１とインナーチューブ４４との隙間に配置され、インナーチューブ４４に巻き付けられている。すなわち、光照射部９Ｄの配置領域は、バルーン４１を膨張させるための媒質が蓄積される領域と共通である。光照射部９Ｄは、バルーン４１の部分４１ａの先端側の一端から基端側の他端にわたって配設されている。また、導光部材３Ａは、アウターチューブ４３とインナーチューブ４４との隙間に配置され、インナーチューブ４４に巻き付けられている。すなわち、導光部材３Ａの配置領域は、バルーン４１を膨張させるための媒質が通過する領域と共通である。
【００６１】
なお、本変形例では、バルーン４１に対する光照射部９Ｄの相対位置は固定されており、管腔臓器１５の延伸方向に沿って移動しない。上記以外の導光部材３Ａ及び光照射部９Ｄの構成は、上記実施形態の導光部材３及び光照射部９の構成と同様である。
【００６２】
本変形例では、バルーンカテーテル４Ａが光照射部９Ｄを有し、光照射部９Ｄは、バルーン４１の周囲に位置するコラーゲン含有組織を軟化させるための光Ｌをコラーゲン含有組織に照射する。従って、管壁１５ａの解離（ダイセクション）及び内膜肥厚が抑制され、管腔臓器１５の再狭窄を低減することができる。また、バルーンカテーテル４Ａが導光部材３Ａ及び光照射部９Ｄを有するので、上記実施形態のようなインナーチューブ４４への導光部材３及び光照射部９の挿入は不要となる。従って、ガイドワイヤ８をインナーチューブ４４に挿入したまま、光Ｌを管壁１５ａに照射することができる。また、バルーン４１内において光照射部９Ｄがインナーチューブ４４に巻き付けられている。これにより、バルーン４１の周方向における光強度分布を均一に近づけることができるので、管腔臓器１５の軟化度合いのばらつきを低減することができる。
【００６３】
（第２変形例）
図１３は、上記実施形態の第２変形例に係るバルーンカテーテル４Ｂの構成を示す断面図であって、バルーン４１の延伸方向に垂直な断面を示す。本変形例のバルーンカテーテル４Ｂは、バルーン４１及びシャフトチューブ４２（アウターチューブ４３及びインナーチューブ４４）に加えて、複数（図では４本を例示）の光照射部９Ｅと、これらの光照射部９Ｅと一体に接続された複数の導光部材（不図示）とを更に有する。複数の光照射部９Ｅは、バルーン４１とインナーチューブ４４との隙間に配置され、例えば樹脂接着材等によりインナーチューブ４４の表面に固定されている。すなわち、光照射部９Ｅの配置領域は、バルーン４１を膨張させるための媒質が蓄積される領域と共通である。また、光照射部９Ｅは、バルーン４１の部分４１ａ（図４を参照）の先端側の一端から基端側の他端にわたって配設されている。
【００６４】
複数の光照射部９Ｅは、インナーチューブ４４の周方向に等間隔で配置されている。換言すると、４つの光照射部９Ｅのうち２つの光照射部９Ｅが、ガイド孔４４ａを間に挟んでインナーチューブ４４の径方向に並んでいる。また、４つの光照射部９Ｅのうち他の２つの光照射部９Ｅが、ガイド孔４４ａを間に挟んでインナーチューブ４４の径方向に並んでいる。２つの光照射部９Ｅの並び方向と、他の２つの光照射部９Ｅの並び方向とは、互いに交差（例えば直交）している。
【００６５】
なお、本変形例においても、バルーン４１に対する導光部材及び光照射部９Ｅの相対位置は固定されており、管腔臓器１５の延伸方向に沿って移動しない。上記以外の導光部材及び光照射部９Ｅの構成は、上記実施形態の導光部材３及び光照射部９の構成と同様である。
【００６６】
本変形例では、バルーンカテーテル４Ｂが光照射部９Ｅを有し、光照射部９Ｅは、バルーン４１の周囲に位置するコラーゲン含有組織を軟化させるための光Ｌをコラーゲン含有組織に照射する。従って、管壁１５ａの解離（ダイセクション）及び内膜肥厚が抑制され、管腔臓器１５の再狭窄を低減することができる。また、バルーンカテーテル４Ｂが導光部材及び光照射部９Ｅを有するので、上記実施形態のようなインナーチューブ４４への導光部材３及び光照射部９の挿入は不要となる。従って、ガイドワイヤ８をインナーチューブ４４に挿入したまま、光Ｌを管壁１５ａに照射することができる。また、光照射部９Ｅは、バルーン４１内においてインナーチューブ４４の表面に固定されている。このような構成によれば、バルーン４１内に複数の光照射部９Ｅを容易に配置することができる。
【００６７】
また、本変形例のバルーンカテーテル４Ｂは、複数の光照射部９Ｅを備える。この場合、光強度分布を均一に近づけることができるので、管腔臓器１５の軟化度合いのばらつきを低減することができる。特に、本変形例のように複数の光照射部９Ｅがインナーチューブ４４の周方向に等間隔で配置されている場合、光Ｌを遮蔽するガイドワイヤ８による影響を抑え、バルーン４１の周方向における光強度分布を均一に近づけることができるので、管腔臓器１５の軟化度合いのばらつきを更に低減することができる。
【００６８】
（第３変形例）
図１４は、上記実施形態の第３変形例に係るバルーンカテーテル４Ｃの構成を示す断面図であって、バルーン４１の延伸方向に垂直な断面を示す。本変形例のバルーンカテーテル４Ｃは、上記実施形態のインナーチューブ４４に代えて、インナーチューブ４４Ａを有する。インナーチューブ４４Ａは、ガイド孔４４ａに加えて、ガイド孔４４ａとは別の複数（図では４つを例示）の孔４４ｂを更に有する。複数の孔４４ｂは、インナーチューブ４４Ａの延伸方向に沿って延在しており、ガイド孔４４ａの周囲に形成されている。複数の孔４４ｂは、インナーチューブ４４Ａの周方向において互いに等間隔に形成されている。
【００６９】
また、バルーンカテーテル４Ｃは、複数（例えば孔４４ｂと同数）の光照射部９Ｆと、これらの光照射部９Ｆと一体に接続された複数の導光部材（不図示）とを更に有する。各光照射部９Ｆは、バルーン４１の部分４１ａ（図４を参照）の先端側の一端から基端側の他端にわたって配設されている。各光照射部９Ｆおよび各導光部材は、対応する孔４４ｂ内に配置されている。このような構成によれば、バルーン４１内に複数の光照射部９Ｆを容易に配置することができる。また、光強度分布を均一に近づけることができるので、管腔臓器１５の軟化度合いのばらつきを低減することができる。特に、複数の光照射部９Ｆがインナーチューブ４４Ａの周方向に等間隔で配置される場合、光Ｌを遮蔽するガイドワイヤ８による影響を抑え、バルーン４１の周方向における光強度分布を均一に近づけることができるので、管腔臓器１５の軟化度合いのばらつきを更に低減することができる。
【００７０】
なお、光照射部９Ｆ及び孔４４ｂはそれぞれ単一であってもよい。そのような場合であっても、上記実施形態の効果を好適に奏することができる。
【００７１】
ここで、図１５及び図１６は、第１変形例ないし第３変形例における導光部材と光源２との接続方式の例を示す図である。図１５に示されるバルーンカテーテルは、上記実施形態のコネクタ５（図３を参照）に代えて、コネクタ５Ａを有する。コネクタ５Ａは、ワイヤポート５１およびバルーンポート５２に加えて、導光ポート５３を更に有する。導光ポート５３は、第１変形例ないし第３変形例における導光部材の基端側の一端を収容するとともに、光コネクタ１１に接続される。光コネクタ１１は、導光部材（例えば光ファイバ）１２を介して光源２と光学的に結合されている。また、図１６に示されるバルーンカテーテルでは、コネクタ５から導光部材３Ａが延出している。導光部材３Ａの基端側の一端には光コネクタ１３が取り付けられている。光コネクタ１３は、光源２に設けられた光コネクタと接続される。例えば図１５または図１６に示された構成によって、第１変形例ないし第３変形例における導光部材と光源２とを容易に接続することができる。
【００７２】
（第４変形例）
図１７は、上記実施形態の第４変形例に係るバルーンカテーテル４Ｄの構成を示す断面図であって、バルーン４１の延伸方向に垂直な断面を示す。本変形例のバルーンカテーテル４Ｄは、上記実施形態のインナーチューブ４４に代えて、インナーチューブ４４Ｂを有する。インナーチューブ４４Ｂは、ガイド孔４４ａに加えて、ガイド孔４４ａとは別の孔４４ｃを更に有する。孔４４ｃは、インナーチューブ４４Ｂの延伸方向に沿って延在しており、ガイド孔４４ａと並んで形成されている。上記実施形態の導光部材３及び光照射部９は、本変形例では孔４４ｃに挿入される。そして、光照射部９は、上記実施形態と同様にバルーン４１の延伸方向に移動しながら光Ｌを照射する。
【００７３】
本変形例のように、インナーチューブ４４Ｂがガイド孔４４ａとは別の孔４４ｃを有し、光照射部９は孔４４ｃ内に配置されてもよい。このような構成であっても、バルーン４１内に光照射部９を配置することが可能となる。
【００７４】
（第５変形例）
図１８は、上記実施形態の第５変形例に係るバルーンカテーテル４Ｅの構成を示す図である。本変形例のバルーンカテーテル４Ｅは、バルーン４１、アウターチューブ４３及びインナーチューブ４４に加えて、温度検出部１６を更に有する。温度検出部１６は、例えばサーミスタである。温度検出部１６からは電気配線１４が延びており、該電気配線１４は図３に示されたコネクタ５を介して制御部２０（図１を参照）に接続される。温度検出部１６は、バルーン４１の内部に配置される。具体的には、温度検出部１６は、バルーン４１とインナーチューブ４４との間の領域（すなわちバルーン４１を膨張させるための媒質が蓄積される領域）に配置される。電気配線１４は、アウターチューブ４３とインナーチューブ４４との間の領域（すなわちバルーン４１を膨張させるための媒質が通過する領域）に配置される。このように、バルーン４１内に温度検出部１６が設けられることによって、光Ｌを照射中の管腔臓器１５の温度を４５℃を超えないように適切に管理して、コラーゲンの変成を抑制しつつ管腔臓器１５を軟化させることができる。
【００７５】
なお、図１９に示されるように、電気配線１４及び温度検出部１６はインナーチューブ４４の内部（外側面とガイド孔４４ａとの間の側壁内部）に埋め込まれてもよい。このような場合であっても、管腔臓器１５の温度を適切に管理することができる。
【００７６】
本発明によるカテーテル装置、カテーテル装置の制御方法、カテーテル装置の制御プログラム、及びバルーンカテーテルは、上述した実施形態に限られるものではなく、他に様々な変形が可能である。
【００７７】
（付記）
本発明によるカテーテル装置、カテーテル装置の制御方法、カテーテル装置の制御プログラム、及びバルーンカテーテルは、下記の構成を備えてもよい。
【００７８】
バルーンカテーテルにおいて、光照射部はバルーン内を管腔臓器の延伸方向に移動しながら光を照射してもよい。これにより、バルーンに接触する領域の全体にわたって管腔臓器を軟化させることができるので、管腔臓器の再狭窄をより効果的に低減することができる。
【００７９】
バルーンカテーテルは、中空管内からバルーン内にわたって延在し、ガイドワイヤを挿通するガイド孔を有するインナーチューブを更に備え、光照射部はガイド孔内に配置されてもよい。これにより、バルーン内に光照射部を容易に配置することができる。なお、バルーン内に光照射部を配置する際、ガイドワイヤはガイド孔から抜出されてもよい。
【００８０】
バルーンカテーテルは、中空管内からバルーン内にわたって延在し、ガイドワイヤを挿通するガイド孔を有するインナーチューブを更に備え、インナーチューブは、ガイド孔とは別の孔を更に有し、光照射部は別の孔内に配置されてもよい。このような構成であっても、バルーン内に光照射部を配置することが可能となる。
【００８１】
バルーンカテーテルは、中空管内からバルーン内にわたって延在し、ガイドワイヤを挿通するガイド孔を有するインナーチューブを更に備え、光照射部はインナーチューブに巻き付けられてもよい。これにより、バルーンの周方向における光強度分布を均一に近づけることができるので、管腔臓器の軟化度合いのばらつきを低減することができる。
【００８２】
バルーンカテーテルは、中空管内からバルーン内にわたって延在し、ガイドワイヤを挿通するガイド孔を有するインナーチューブを更に備え、インナーチューブは、ガイド孔とは別の第１及び第２の孔を更に有し、或る光照射部はインナーチューブの第１の孔内に配置されており、別の光照射部はインナーチューブの第２の孔内に配置されてもよい。或いは、上記のバルーンカテーテルは、中空管内からバルーン内にわたって延在し、ガイドワイヤを挿通するガイド孔を有するインナーチューブを更に備え、複数の光照射部は、インナーチューブの表面に固定されてもよい。これらのいずれかの構成によれば、バルーン内に複数の光照射部を容易に配置することができる。
【００８３】
バルーンカテーテルにおいて、複数の光照射部が、インナーチューブの周方向に等間隔で配置されてもよい。これにより、光を遮蔽するガイドワイヤによる影響を抑え、バルーンの周方向における光強度分布を均一に近づけることができるので、管腔臓器の軟化度合いのばらつきを低減することができる。
【符号の説明】
【００８４】
１…カテーテル装置、２…光源、２ａ…発光素子、３，３Ａ…導光部材、４，４Ａ，４Ｂ，４Ｃ，４Ｄ，４Ｅ…バルーンカテーテル、５，５Ａ…コネクタ、８…ガイドワイヤ、９，９Ａ，９Ｂ，９Ｃ，９Ｄ，９Ｅ，９Ｆ…光照射部、９ａ…溝、１１，１３…光コネクタ、１４…電気配線、１５…管腔臓器、１５ａ…管壁、１５ｂ…狭窄部、１６…温度検出部、２０…制御部、２１…ＣＰＵ、２２…ＲＡＭ、２３…ＲＯＭ、２４…通信モジュール、２５…補助記憶装置、２６…入力装置、２７…出力装置、３０…ポンプ、４１…バルーン、４２…シャフトチューブ、４３…アウターチューブ、４４，４４Ａ，４４Ｂ…インナーチューブ、４４ａ…ガイド孔、４４ｂ，４４ｃ…孔、５１…ワイヤポート、５２…バルーンポート、５３…導光ポート、９１…クラッド、９２…コア、Ｌ…光。
【図１】
2020089480.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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