(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
医療装置リード線であって、
前記リード線を医療装置に結合するように構成された基端と、
前記基端から先端方向に延在する絶縁性のリード線本体と、
前記基端に結合され、且つ、前記リード線本体を貫通して延在する第１導体コイルであって、前記第１導体コイルの先端において第１電極に結合された第１導体コイルと、
前記第１導体コイルに隣接した第１磁気充填ポリマー層と、
中央管腔と、を有し、
前記第１磁気充填ポリマー層は、前記第１導体コイルと中央管腔との間に配置されて、前記第１導体コイルの自己インダクタンスを増大させてＲＦエネルギー吸収を減少させる、リード線。
【請求項２】
前記基端に結合され、且つ、前記第１導体コイルと同軸状に又はコラジアルに延在する第２導体コイルであって、前記第２導体コイルの先端において第２電極に結合された第２導体コイルと、
前記第１導体コイルに隣接した第２磁気充填ポリマー層と、
を更に有する請求項１に記載の医療装置リード線。
【請求項３】
前記第１磁気充填ポリマー層と前記第１導体コイルとの間の第１非磁気充填ポリマー層と、
前記第１非磁気充填ポリマー層とは反対の前記第１導体コイルの側の第２磁気充填ポリマー層と、
を更に有する請求項１に記載の医療装置リード線。
【請求項４】
前記第１磁気充填ポリマー層中における磁性材料の容積百分率は、１０％以下である請求項１に記載の医療装置リード線。
【請求項５】
前記第１磁気充填ポリマー層は、可変のサイズ及び可変の形状のうちの少なくとも一方を有する磁性材料の粒子を有する請求項１に記載の医療装置リード線。
【請求項６】
前記磁性材料の粒子は、ナノ粒子である請求項４に記載の医療装置リード線。
【請求項７】
前記第１磁気充填ポリマー層は、前記第１磁気充填ポリマー層内にインピーダンスの不連続性を提供する非磁気充填部分によって離隔された磁気充填部分を有する請求項１に記載の医療装置リード線。
【請求項８】
医療装置リード線であって、
絶縁性のリード線本体と、
前記リード線本体を貫通して延在する第１リード線導体コイルであって、前記第１リード線導体コイルの先端において第１電極に結合された第１リード線導体コイルと、
前記第１リード線導体コイルと前記医療装置リード線の中央管腔との間の第１磁気充填絶縁層と、を有し、
前記第１磁気充填絶縁層は、前記第１リード線導体コイルの自己インダクタンスを増大させてＲＦエネルギー吸収を減少させる、リード線。
【請求項９】
前記第１磁気充填絶縁層と前記中央管腔との間の第１非磁気充填絶縁層と、
前記第１リード線導体コイルと前記第１磁気充填絶縁層との間の第２非磁気充填絶縁層と、
を更に有する請求項８に記載の医療装置リード線。
【請求項１０】
前記第１リード線導体コイルと同軸状に又はコラジアルに延在する第２リード線導体コイルであって、前記第２リード線導体コイルの先端において第２電極に結合された第２リード線導体コイルを更に有する請求項９に記載の医療装置リード線。
【請求項１１】
前記第１リード線導体コイルと前記第２非磁気充填絶縁層との間の第２磁気充填絶縁層を更に有する請求項１０に記載の医療装置リード線。
【請求項１２】
前記第１リード線導体コイルと前記第２磁気充填絶縁層との間の第３非磁気充填絶縁層と、
前記第２磁気充填絶縁層と前記第２リード線導体コイルとの間の第４非磁気充填絶縁層と、
を更に有する請求項１１に記載の医療装置リード線。
【請求項１３】
前記第１磁気充填絶縁層は、磁性材料の粒子を有する請求項８に記載の医療装置リード線。
【請求項１４】
前記磁性材料の粒子は、実質的に球形を有する請求項１３に記載の医療装置リード線。
【請求項１５】
前記磁性材料の粒子は、可変のサイズ及び可変の形状の少なくとも一方を有する請求項１３に記載の医療装置リード線。
【請求項１６】
前記第１磁気充填絶縁層は、前記第１磁気充填絶縁層内にインピーダンスの不連続性を提供する非磁気充填部分によって離隔された磁気充填部分を有する請求項８に記載の医療装置リード線。
【請求項１７】
医療装置であって、
パルス生成器と、
前記パルス生成器に結合可能であり、且つ、リード線本体と、前記リード線本体を貫通して延在する外側導電性コイルと、前記外側導電性コイルと同軸状に延在する内側導電性コイルと、を含むリード線であって、前記リード線は、前記内側導電性コイルと前記リード線の中央管腔との間の第１絶縁層と、前記内側導電性コイルと前記外側導電性コイルとの間の第２絶縁層と、を更に有し、前記第１絶縁層及び第２絶縁層のうちの少なくとも一方は、磁性材料を含む、リード線と、を有し、磁性材料を含む前記第１絶縁層及び第２絶縁層の少なくとも１つは、前記外側導電性コイルの自己インダクタンスを増大させてＲＦエネルギー吸収を減少させる、装置。
【請求項１８】
前記リード線は、
前記第１絶縁層と前記中央管腔との間の第３絶縁層と、
前記内側導電性コイルと前記第１絶縁層との間の第４絶縁層と、
を更に有する請求項１７に記載の医療装置。
【請求項１９】
前記リード線は、
前記内側導電性コイルと前記第２絶縁層との間の第５絶縁層と、
前記第２絶縁層と前記外側導電性コイルとの間の第６絶縁層と、
を更に有する請求項１８に記載の医療装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、埋植可能な医療装置に関する。更に詳しくは、本発明は、磁性粒子を含む絶縁構造を備える医療装置リード線に関する。
【背景技術】
【０００２】
磁気共鳴撮像法（Ｍａｇｎｅｔｉｃ  Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ  Ｉｍａｇｉｎｇ：ＭＲＩ）は、核磁気共鳴法を利用して患者の身体内の画像を描画する非侵襲的な撮像方法である。通常、ＭＲＩシステムは、約０．２〜３テスラの磁界強度を有する磁気コイルの使用を伴う。この方法においては、磁界に対して垂直のプレーン内において身体組織を電磁エネルギーのＲＦパルスに短時間にわたって露出させている。結果的に得られるこれらのパルスからの電磁エネルギーを使用し、組織内の励起した原子核の緩和特性を計測することにより、身体組織を撮像することができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
撮像の際には、ＭＲＩシステムによって生成される電磁放射が、ペースメーカや細動除去器などの埋植可能な医療装置内において使用されている埋植可能な装置のリード線によってピックアップされ得る。このエネルギーは、組織との接触状態にある電極にリード線を通じて搬送されることになり、この結果、接触点における温度上昇がもたらされることになる。組織の加熱の程度は、通常、リード線の長さ、リード線の導電率又はインピーダンス、及びリード線電極の表面積などの要因に関係している。又、磁界や電磁界に対する露出は、望ましくない電圧をリード線上に誘発したり、或いは、リード線電極又はセンサからの生理学的信号を検知できなくなるという結果をもたらす場合もある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本明細書は、磁性材料が充填された（ｉｍｐｒｅｇｎａｔｅｄ）（本明細書においては、「磁気充填された（ｍａｇｎｅｔｉｃａｌｌｙ  ｉｍｐｒｅｇｎａｔｅｄ）」とも表現される）絶縁層を含む埋植可能な医療用電気リード線の絶縁構造と、このような絶縁構造を含む医療用電気リード線とについて記述している。
【０００５】
実施例１においては、医療装置リード線は、基端と、基端から先端方向に延在する絶縁性のリード線本体とを含む。基端は、リード線を医療装置に結合するように構成されている。第１導体が、基端に結合され、且つ、リード線本体を貫通して延在している。第１導体は、第１導体の先端において第１電極に結合されている。第１磁気充填ポリマー層が第１導体に隣接している。
【０００６】
実施例２においては、実施例１による医療装置リード線は、基端に結合されると共に第１導体と同軸状に又はコラジアルに（ｃｏ−ｒａｄｉａｌｌｙ）延在する第２導体を更に有する。第２導体は、その先端において第２電極に結合されている。第２磁気充填絶縁層が第１導体に隣接している。
【０００７】
実施例３においては、実施例１又は実施例２による医療装置リード線であって、第１導体は、導電性コイルを有する。
実施例４においては、実施例１〜実施例３のいずれかによる医療装置リード線は、第１磁気充填絶縁層と第１導体との間との第１非磁気充填絶縁層と、第１非磁気充填絶縁層とは反対の第１導体の側の第２非磁気充填絶縁層とを更に有する。
【０００８】
実施例５においては、実施例１〜実施例４のいずれかによる医療装置リード線であって、第１磁気充填絶縁層中における磁性材料の百分率は、約１０％以下である。
実施例６においては、実施例１〜実施例５のいずれかによる医療装置リード線であって、第１磁気充填絶縁層は、可変のサイズ及び／又は可変の形状を有する磁性材料の粒子を有する。
【０００９】
実施例７においては、実施例１〜実施例６のいずれかによる医療装置リード線であって、磁性材料の粒子は、ナノ粒子である。
実施例８においては、実施例１〜実施例７のいずれかによる医療装置リード線であって、第１磁気充填絶縁層は、第１磁気充填絶縁層内にインピーダンスの不連続性を提供する非磁気充填部分によって離隔された磁気充填部分を有する。
【００１０】
実施例９においては、医療装置リード線は、絶縁性のリード線本体と、リード線本体を貫通して延在する第１リード線導体と、第１リード線導体と医療装置リード線の中央管腔との間の第１磁気充填絶縁層とを含む。第１リード線導体は、第１リード線導体の先端において第１電極に結合されている。
【００１１】
実施例１０においては、実施例９による医療装置リード線は、第１磁気充填絶縁層と中央管腔との間の第１非磁気充填絶縁層と、第１リード線導体と第１磁気充填絶縁層との間の第２非磁気充填絶縁層とを更に有する。
【００１２】
実施例１１においては、実施例９又は実施例１０による医療装置リード線は、第１リード線導体と同軸状に又はコラジアルに延在する第２リード線導体を更に有し、第２リード線導体は、第２リード線導体の先端において第２電極に結合されている。
【００１３】
実施例１２においては、実施例９〜実施例１１のいずれかによる医療装置リード線は、第１リード線導体と第２非磁気充填絶縁層との間の第２磁気充填絶縁層を更に有する。
実施例１３においては、実施例９〜実施例１２のいずれかによる医療装置リード線は、第１リード線導体と第２磁気充填絶縁層との間の第３非磁気充填絶縁層と、第２磁気充填絶縁層と第２リード線導体との間の第４非磁気充填絶縁層とを更に有する。
【００１４】
実施例１４においては、実施例９〜実施例１３のいずれかによる医療装置リード線であって、第１磁気充填絶縁層は、磁性材料の粒子を有する。
実施例１５においては、実施例９〜実施例１４のいずれかによる医療装置リード線であって、磁性材料の粒子は、実質的に球形を有する。
【００１５】
実施例１６においては、実施例９〜実施例１５のいずれかによる医療装置リード線であって、磁性材料の粒子は、可変のサイズ及び／又は可変の形状を有する。
実施例１７においては、実施例９〜実施例１６のいずれかによる医療装置リード線であって、第１磁気充填絶縁層は、第１磁気充填絶縁層内にインピーダンスの不連続性を提供する非磁気充填部分によって離隔された磁気充填部分を有する。
【００１６】
実施例１８においては、医療装置は、パルス生成器と、パルス生成器に結合可能なリード線とを含む。リード線は、リード線本体と、リード線本体を貫通して延在する外側導電性コイルと、外側導電性コイルと同軸状に延在する内側導電性コイルとを含む。リード線は、内側導電性コイルとリード線の中央管腔との間の第１絶縁層と、内側導電性コイルと外側導電性コイルとの間の第２絶縁層とを更に含む。第１絶縁層及び第２絶縁層のうちの少なくとも一方は、磁性材料を含む。
【００１７】
実施例１９においては、実施例１８による医療装置であって、リード線は、第１絶縁層と中央管腔との間の第３絶縁層と、内側導電性コイルと第１絶縁層との間の第４絶縁層とを更に有する。
【００１８】
実施例２０においては、実施例１８又は実施例１９による医療装置であって、リード線は、第１リード線導体と第２絶縁層との間の第５絶縁層と、第２絶縁層と第２リード線導体との間の第６絶縁層とを更に有する。
【００１９】
複数の実施形態が開示されているが、当業者には、本発明の例示用の実施形態を図示及び説明する以下の詳細な説明から本発明の更にその他の実施形態が明らかとなろう。従って、添付の図面及び詳細な説明は、その特性が、限定ではなく、例示を目的としているものと見なされたい。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の一実施形態による患者の心臓内に埋植されたパルス生成器及びリード線を含む心調律管理（Ｃａｒｄｉａｃ  Ｒｈｙｔｈｍ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ：ＣＲＭ）システムの概略図。
【図２】図１に示されているＣＲＭシステムと共に使用するのに適したリード線の側面図。
【図３】磁気充填絶縁層を含むリード線の一実施形態の一部分を示す切取図。
【図４】隣接する非磁気充填絶縁層を有する磁気充填絶縁層を含むリード線の一実施形態を示す断面図。
【図５】単一のリード線導体と、隣接する非磁気充填絶縁層を有する磁気充填絶縁層とを含むリード線の一実施形態を示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本発明は、様々な変更形態及び代替形態が可能であるが、添付図面には、一例として、特定の実施形態が示されており、且つ、以下、これらについて詳細に説明する。但し、これは、記述されている特定の実施形態に本発明を限定することを意図したものではない。むしろ、本発明は、添付の請求項によって規定されている本発明の範囲内に含まれるすべての変更形態、均等物、及び代替形態を含むものと解釈されたい。
【００２２】
図１は、本発明の一実施形態による心調律管理（Ｃａｒｄｉａｃ  Ｒｈｙｔｈｍ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ：ＣＲＭ）システム１０の概略図である。図１に示されているように、ＣＲＭシステム１０は、患者の心臓１８内において展開された複数のリード線１４，１６に結合されたパルス生成器１２を含む。図１に更に示されているように、心臓１８は、三尖弁２８によって分離された右心房２４及び右心室２６を含む。心臓１８の正常動作の際には、酸素が取り除かれた血液が、上大静脈３０及び下大静脈３２を通じて右心房２４内に供給される。血液を上大静脈３０に供給している主要な血管は、右腋窩静脈３４及び左腋窩静脈３６を含み、これらは、右鎖骨下静脈３８及び左鎖骨下静脈４０に流入している。右外頸静脈４２及び左外頸静脈４４は、右左内頸静脈４６及び左内頸静脈４８と共に、右鎖骨下静脈３８及び左鎖骨下静脈４０と結合して右腕頭静脈５０及び左腕頭静脈５２を形成し、次いで、これらが結合して上大静脈３０に流入している。
【００２３】
リード線１４，１６は、電気信号及び刺激を心臓１８とパルス生成器１２との間において伝達するように機能する。図示の実施形態においては、リード線１４は、右心室２６内に埋植されており、リード線１６は、右心房２４内に埋植されている。その他の実施形態においては、ＣＲＭシステム１０は、例えば、両心室ペーシング又は心臓再同期治療システムにおいて左心室を刺激するために冠状動脈内に延在するリード線などの更なるリード線を含んでもよい。図示のように、リード線１４，１６は、左鎖骨下静脈４０の壁内に形成された血管進入サイト５４を通じて血管系に進入し、左腕頭静脈５２及び上大静脈３０を貫通して延在して、それぞれ右心室２６及び右心房２４内に埋植されている。本開示のその他の実施形態においては、リード線１４，１６は、右鎖骨下静脈３８、左腋窩静脈３６、左外頸静脈４４、左内頸静脈４８、又は左腕頭静脈５２を通じて血管系に進入してもよい。
【００２４】
パルス生成器１２は、通常、患者の胸部又は腹部の埋植場所即ちポケット内に皮下埋植される。パルス生成器１２は、電気的な治療刺激を患者に供給するための、当技術分野において既知の、或いは、将来開発される、埋植可能な医療装置であってよい。様々な実施形態において、パルス生成器１２は、ペースメーカ、埋植可能な細動除去器、心臓再同期装置であり、且つ／又は、刺激及び除細動能力の両方を含む。更にその他の実施形態は、神経刺激器を、又は診断能力を提供するが治療能力は提供しない装置を含む。又、パルス生成器１２から血管進入サイト５４まで延在しているリード線１４，１６の部分も、皮下配置又は筋肉下配置される。リード線１４，１６は、それぞれ、基端側コネクタを介してパルス生成器１２に接続される。過剰なリード線の長さ、即ち、パルス生成器１２の場所から望ましい心内膜又は心外膜埋植サイトまで到達するのに必要とされるものを上回る長さは、一般に、パルス生成器１２近傍の皮下ポケット内においてコイル状に巻回される。
【００２５】
パルス生成器１２によって伝達される電気信号及び刺激は、リード線１４，１６を貫通して延在する１つ又は複数の導体により、リード線１４，１６の先端に位置した電極まで搬送される。１つ又は複数の導体は、それぞれ、リード線１４，１５の基端においては、パルス生成器１２と結合するのに適したコネクタに電気的に結合され、且つ、先端においては、１つ又は複数の電極に電気的に結合されている。ＭＲＩの環境においては、ＭＲＩシステムによって生成される電磁放射がリード線１４，１６の導体によってピックアップされてもよい。このエネルギーは、組織との接触状態にある電極にリード線１４，１６を通じて搬送されることになり、この結果、接触点における温度上昇がもたらされることもある。本開示は、１つ又は複数のリード線導体の自己インダクタンスを増大させるために磁性粒子（即ち、磁気充填絶縁体）を含むリード線１４，１６のうちの少なくとも１つのリード線内における絶縁構造に関する。リード線のインダクタンスを増大させることにより、リード線１４，１６によって吸収されるＲＦエネルギーが減少し、これにより、電極／組織の境界における加熱が低減又は除去される。
【００２６】
図２は、図１に示されているＣＲＭシステム１０と共に使用するのに適したリード線１４の側面図である。尚、リード線１４が示されているが、リード線１６も、類似の構造を有してもよい。リード線１４は、基端側コネクタ６２と、絶縁性のリード線本体６４と、外側磁気充填絶縁層６５と、外側導電性コイル６６と、内側磁気充填絶縁層６８と、内側導電性コイル７０とを含む。いくつかの実施形態においては、内側導電性コイル７０は、リード線１４の基端に位置したコネクタ６２からリード線１４の先端に位置した１つ又は複数の電極７２まで延在するコイルのコラジアルな又は同軸状の組立体である。外側導電性コイル６６は、内側導電性コイル７０と同軸状に延在し、且つ、絶縁層６８により、内側導電性コイル７０から電気的に隔離されている。外側導電性コイル６６は、リード線１４の基端においては、コネクタ６２に接続され、且つ、リード線１４の先端においては、１つ又は複数の電極７４に接続されている。絶縁性のリード線本体６４は、外側磁気充填絶縁層６５を取り囲むと共に、それぞれ、内側導電性コイル７０及び外側導電性コイル６６の先端に電気的に結合された１つ又は複数の電極７２，７４を支持している。コネクタ６２は、パルス生成器１２（図１）に結合するように構成されており、且つ、それぞれ、電極７２，７４を内側導電性コイル７０及び外側導電性コイル６６を介してパルス生成器１２に電気的に接続している。尚、電極７２，７４は、例示を目的としたものに過ぎず、且つ、ペーシング、検知、心不全、神経刺激、診断、及び／又はショック療法の用途において使用されるように構成してもよい。更には、能動固定電極７２が示されているが、電極７２は、この代わりに、心臓１８の組織に対するリード線１４の受動的な固定のために、構成してもよく、或いは、固定メカニズムを伴うことなしに構成してもよい。
【００２７】
図３は、例示用の一実施形態によるリード線１４の先端の内部構造を示すリード線１４の一部分の切取側面図である。上述のように、リード線１４は、絶縁性のリード線本体６４と、外側磁気充填絶縁層６５と、外側導電性コイル６６と、内側磁気充填絶縁層６８と、内側導電性コイル７０とを含む。内側磁気充填絶縁層６８は、外側導電性コイル６６と内側導電性コイル７０との間に配設されており、更に、外側磁気充填絶縁層６５は、リード線本体６４と外側導電性コイル６６との間に位置している。内側導電性コイル７０は、リード線１４の中心を貫通する内側管腔７６を規定している。代替実施形態においては、内側導電性コイル７０及び外側導電性コイル６６は、導電性ケーブルなどのその他の構成を有することが可能であり、且つ／又は、絶縁層６５，６８は、それぞれ、導電性コイル６６，７０の内側に配設されてもよい。
【００２８】
図３に示されている実施形態においては、内側導電性コイル７０は、電気刺激エネルギーをリード線１４を通じて供給するために使用される内側導体を形成するために、１つに緊密に巻回された１つ又は複数の糸線（ｆｉｌａｒ）を含む螺旋形状の導電性コイルを有する。一実施形態においては、例えば、内側導電性コイル７０は、単一の糸線を有する。その他の実施形態においては、内側導電性コイル７０は、より多くの糸状撚り線を含むことができる。いくつかの実施形態においては、内側導電性コイル７０を形成する糸状撚り線のそれぞれは、断面積で約１０％〜約５０％の銀含有量を有する、銀が充填されたＭＰ３５Ｎワイヤを有することができる。特定の実施形態においては、内側導電性コイル７０のピッチは、内側導電性コイル７０の糸線直径の約１倍〜１．５倍である。
【００２９】
いくつかの実施形態においては、内側導電性コイル７０は、内側導電性コイル７０を貫通して延在すると共に、身体内におけるリード線１４の埋植を促進するように使用可能なスタイレット又はガイドワイヤを受け入れるように適合された内部管腔７６を含む中空構成を有する。特定の実施形態においては、内側導体コイル７０は、管腔７６内に挿入されるスタイレット又はガイドワイヤの直径をわずかに上回る直径を有するマンドレルの周りにいくつかのワイヤ糸線をコラジアルに巻回することにより、製造することができる。コイル７０のトルク特性を改善するために、ワイヤ糸線は、糸状撚り線の間に間隙も空間も存在しないように、コイル７０の製造の際に緊密に１つに巻回することができる。
【００３０】
図３に更に示されているように、且つ、いくつかの実施形態においては、外側導電性コイル６６は、内側導電性コイル７０の周りに同軸状に配設され、且つ、リード線１４の長さの全部又は一部分に沿って延在する螺旋状に巻回された構成を有する。いくつかの実施形態においては、外側導電性コイル６６は、単一の巻回されたワイヤから形成された単一糸線構造を有する。その他の実施形態においては、外側導電性コイル６６は、複数のコラジアルに巻回されたワイヤ糸線から形成されたマルチ糸線構造を有する。一実施形態においては、例えば、外側導電性コイル６６は、２つのコラジアルに巻回されたワイヤ糸線から形成されたダブル糸線構造を有する。
【００３１】
外側導電性コイル６６を内側導電性コイル７０から半径方向において離隔させることにより、内側導電性コイル７０から外側導電性コイル６６を電気的に隔離することができる。いくつかの実施形態においては、例えば、外側導電性コイル６６は、リード線１４が多極リード線として機能することができるように、内側導電性コイル７０から電気的に隔離されている。特定の実施形態においては、導電性コイル６６，７０を互いに電気的に隔離するように、内側導電性コイル７０と外側導電性コイル６６との間に介在する内側磁気充填絶縁層６８を更に使用している。いくつかの実施形態においては、例えば、絶縁層６８は、シリコン、ポリウレタン、又はその他の適切なポリマー材料から製造されたシースを有してもよい。
【００３２】
いくつかの実施形態においては、外側コイル６６は、銀などの導電性材料の内側コアによって充填された低抵抗金属又はＭＰ３５Ｎなどの金属合金の外側管状層を有する延伸充填チューブ（ｄｒａｗｎ−ｆｉｌｌｅｄ  ｔｕｂｅ）から形成されている。充填され、且つ、延伸されると、チューブは、次いで、螺旋形状にコイル化され、且つ、当技術分野において既知の従来の技法を使用することにより、リード線１４に装着される。一実施形態においては、外側導電性コイル６６は、断面積で約２８％の銀含有量を有する銀が充填されたＭＰ３５Ｎワイヤを有する。使用の際には、上述のように、外側管状金属又は外側導電性コイル６６の一部分を形成する金属合金の相対的に小さな抵抗を使用することにより、相対的に小さな直径のワイヤの使用に起因して導電性コイル６６に付与される増大した抵抗をオフセットすることができる。又、いくつかの実施形態においては、更に大きな柔軟性を導電性コイル６６に付与するように、外側導電性コイル６６を形成する１つ又は複数の材料を選択することもできる。
【００３３】
外側導電性コイル６６は、相対的に大きな抵抗を外側導電性コイル６６に付与してＭＲＩ手順において受け取るＲＦ電磁エネルギーの放散を支援するために、内側導電性コイル７０とは異なる１つ又は複数の材料から形成してもよい。一実施形態においては、例えば、外側導電性コイル６６を形成するワイヤ糸線は、（断面積で）約２８％の銀含有量を有する銀が充填されたＭＰ３５Ｎ材料を有してもよく、内側導電性コイル７０を形成するワイヤ糸線は、（断面積で）２８％未満の銀含有量を有してもよい。
【００３４】
外側導電性コイル６６は、外側導電性コイル６６の先端において基端側電極７４に結合されており、又、内側導電性コイル７０は、内側導電性コイル７０の先端において先端側電極７２に結合されている。図示の実施形態においては、電極７４は、リング電極であり、又、電極７２は、埋植の際に心臓１８の組織に結合される能動固定螺旋電極である。但し、電極７２，７４は、その他の構成を有することもできる。例えば、電極７２は、固定メカニズムを伴わないチップ電極（ｔｉｐ  ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ）であってもよい。その他の実施形態においては、リード線１４は、更に多くの数の又は更に少ない数の電極を有するように構成することもできる。
【００３５】
様々な実施形態によれば、絶縁層６５，６８のうちの一方又は両方は、導電性コイル６６，７０の自己インダクタンスを増大させるために磁性材料によって充填される。即ち、絶縁層６５，６８は、磁性材料が点在した又はその他の方式によって磁性材料を含む絶縁性材料を含む。増大したインダクタンスがリード線１４によるＲＦエネルギー吸収を低減するという点において、リード線１４のインダクタンスを増大させることにより、ＭＲＩスキャンの際にＲＦエネルギーを拒絶するリード線１４の能力が改善される。いくつかの実施形態においては、絶縁層６５，６８は、ポリマー材料から構成される。リード線１４のインダクタンスＬは、次のように近似することができる。
【００３６】
【数１】
0005604597.tif 000002
ここで、Ａは、導電性コイルの断面積であり、ｄは、リード線１４の長さであり、μｒ及びμ０は、それぞれ、リード線１４のコアの比透磁率及び自由空間の透磁率であり、且つ、Ｎは、導電性コイル６６又は導電性コイル７０の巻回数である。絶縁層６５，６８のうちの一方又は両方に磁性材料を充填することにより、リード線１４のコアの比透磁率が増大し、これにより、リード線１４のインダクタンスが増大する。
【００３７】
絶縁層６５，６８は、磁性粒子によって充填してもよい。磁性粒子は、実質的に均一なサイズを有してもよく、或いは、磁性粒子は、可変のサイズを有してもよい。磁性粒子は、パウダー状の強磁性材料の形態を有してもよい。いくつかの実施形態においては、磁性粒子は、実質的に球形を有してもよい。その他の実施形態においては、磁性粒子は、楕円、リボン、又は多面体などのその他の形状を有してもよい。いくつかの実施形態においては、磁性粒子は、ナノ磁性材料から構成してもよい。いくつかの実施形態においては、磁性材料は、絶縁層６５，６８の絶縁性材料と混合されてもその他の方式によってこれに導入されてもよく、且つ、成型、押出し、ダイ加工（ｄｙｅ  ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ）、又はシート成形などにより、リード線１４内において形成されてもよい。
【００３８】
磁性材料の磁気特性（例えば、比透磁率（μｒ）、飽和磁化（Ｂｓａｔ））は、磁性試料のサイズ及び形状によって左右される可能性がある。従って、絶縁層６５，６８の充填に使用される磁性粒子のサイズ及び形状は、充填磁性材料の磁気特性がリード線１４内において望ましい効果を生成できることを保証するように、構成してもよい。いくつかの実施形態においては、磁性材料の球形粒子の最小直径は、約０．５ｍｍを上回っている。いくつかの実施形態においては、細長い粒子の最小長さは、約１０ｍｍである。
【００３９】
磁気充填絶縁層６５，６８中における磁性材料の量は、絶縁層６５，６８の長さに沿って変化してもよい。いくつかの実施形態においては、絶縁層６５及び／又は絶縁層６８は、磁気充填された長さ又は部分を分離する磁気充填されていない長さ又は部分を含む。磁気充填されていない部分は、絶縁層６５及び／又は絶縁層６８の長さに沿って周期的に配置してもよい。いくつかの実施形態においては、リード線１４のＲＦ共振長を変化させるように、磁気充填された部分の長さを変化させている。この結果、絶縁層６５，６８内にインピーダンスの不連続性が導入され、これにより、ＭＲＩの環境においてリード線１４によってピックアップされるエネルギーが低減される。
【００４０】
いくつかの実施形態においては、絶縁層６５，６８の充填に使用される磁性材料は、少なくとも約１０のμｒと、少なくとも約０．２ＴのＢｓａｔとを有する。更には、可能な限りリード線１４内のエネルギーを放散させることが望ましいため、磁性材料は、大きな保磁力を有してもよい。磁気充填絶縁層６５，６８内において使用するために十分な大きさのＢｓａｔ及びμｒを有する磁性材料の例は、限定を伴うことなしに、Ｆｅ、ＦｅＣｏ、珪素鋼、炭素鋼、ナノ粒子、ＦｅＮｉ、Ｃｏ、ＡｌＮｉＣｏ  ２Ｃ、Ｎｉ、フェライト、パーマロイ、ポリマー複合薄膜、ミューメタル、及びこれらの組合せを含む。
【００４１】
磁気充填絶縁層６５，６８中における磁性材料の量は、ＲＦエネルギーを拒絶するリード線１４の能力と、絶縁層６５，６８の機械及び絶縁特性とに影響を及ぼす可能性がある。更には、絶縁層６５，６８中における磁性材料の量は、ＭＲＩスキャナによって生成される静的又は勾配磁界に起因してリード線１４によって包囲組織に対して付与される力にも影響を及ぼす可能性がある。いくつかの実施形態においては、絶縁層６５，６８中における磁性材料の容積百分率は、約１０％以下である。その他の実施形態においては、絶縁層６５，６８中における磁性材料の容積百分率は、約２５％以下である。絶縁層６５，６８中における磁性材料の百分率は、絶縁層６５，６８に内蔵される磁性材料の比透磁率、サイズ、及び／又は形状の関数であってよい。更には、絶縁層６５，６８中における磁性材料の量が大きい場合には、図４及び図５の実施形態において本明細書に記述されているように、磁気充填絶縁層６５，６８の周りに非磁気充填絶縁層を含むことが望ましいことがある。表１は、磁気充填絶縁層を有していないリード線との関係におけるリード線インダクタンスの増大（即ち、磁気充填絶縁層を有していないリード線に対する磁気充填絶縁層を有するリード線の比率）を絶縁層６５，６８中における磁性材料のμｒ及び容積百分率の関数として示している。
【００４２】
【表１】
0005604597.tif 000003
いくつかの実施形態においては、絶縁層６５，６８のうちの一方又は両方は、埋植及び取出しの際にリード線１４の探索を支援する放射線不透過性材料によって充填してもよい。
【００４３】
図４は、別の実施形態によるリード線１００の断面図である。リード線１００は、図１に示されているリード線１４，１６の代わりに、又はこれに加えて、利用してもよい。リード線１００は、絶縁性のリード線本体１０２と、外側導電性コイル１０４と、外側磁気充填絶縁層１０６と、内側導電性コイル１０８と、内側磁気充填絶縁層１１０とを含む。この実施形態においては、外側磁気充填絶縁層１０６は、外側導電性コイル１０４と内側導電性コイル１０８との間に配設されており、又、内側磁気充填絶縁層１１０は、内側導電性コイル１０８とリード線１００の中央管腔１１２との間に配設されている。この代わりに、磁気充填絶縁層１０６，１１０は、それぞれ、導電性コイル１０４，１０８を取り囲んでもよい。導電性コイル１０４，１０８及び磁気充填絶縁層１０６、１１０は、図３との関連において本明細書に記述されている関係する要素に類似した構成及び変形形態を有してもよい。
【００４４】
リード線１００は、磁気充填絶縁層１０６，１１０に隣接して配置された非磁気充填絶縁層１２０，１２２，１２４，１２６を更に含む。具体的には、非磁気充填絶縁層１２０は、外側導電性コイル１０４と磁気充填絶縁層１０６との間に位置しており、非磁気充填絶縁層１２２は、磁気充填絶縁層１０６と内側導電性コイル１０８との間に位置しており、非磁気充填絶縁層１２４は、内側導電性コイル１０８と磁気充填絶縁層１１０との間に位置しており、更に、非磁気充填絶縁層１２６は、磁気充填絶縁層１１０と中央管腔１１２との間に位置している。この結果、磁気充填絶縁層１０６，１１０は、非磁気充填絶縁体により、隣接する構造から隔離されている。上述のように、特に、絶縁層１０６，１１０中における磁性材料の百分率を増大させることにより、リード線１００内のその他の電気的又は磁気的構造から磁気充填絶縁層１０６，１１０を隔離することが望ましいこともある。
【００４５】
図５は、別の実施形態によるリード線１５０の断面図である。リード線１５０は、図１に示されているリード線１４，１６の代わりに、又はこれに加えて、利用してもよい。リード線１５０は、絶縁性のリード線本体１５２と、導電性コイル１５４と、磁気充填絶縁層１５６とを含む。従って、この実施形態においては、リード線１５０は、単一の導電性要素を含む。磁気充填絶縁層１５６は、導電性コイル１５４とリード線１５０の中央管腔１６２との間に配設されている。この代わりに、磁気充填絶縁層１５６は、導電性コイル１５４を取り囲んでもよい。導電性コイル１５４及び磁気充填絶縁層１５６は、図３との関連において本明細書に記述されている関係する要素に類似した構成及び変形形態を有してもよい。
【００４６】
リード線１５０は、磁気充填絶縁層１５６に隣接して配置された非磁気充填絶縁層１７０，１７２を更に含む。具体的には、非磁気充填絶縁層１７０は、導電性コイル１５４と磁気充填絶縁層１５６との間に位置しており、非磁気充填絶縁層１７２は、磁気充填絶縁層１５６と中央管腔１６２との間に位置している。この結果、磁気充填絶縁層１５６は、非磁気充填絶縁体により、隣接する構造から隔離されている。上述のように、特に、絶縁層１５６中における磁性材料の百分率を増大させることにより、リード線１４内のその他の電気的又は磁気的構造から磁気充填絶縁層１５６を隔離することが望ましいことがある。
【００４７】
説明した例示用の実施形態には、本発明の範囲を逸脱することなしに、様々な変更及び追加を実施することができる。例えば、本明細書に記述されている実施形態は、特定の特徴を参照しているが、本発明の範囲は、特徴の異なる組合せを有する実施形態と、説明した特徴のすべてを含んではいない実施形態とをも含む。従って、本発明の範囲は、請求項の範囲に含まれるそれらすべての代替形態、変更形態、及び変形形態、並びに、そのすべての均等物を含むものと解釈されたい。
【図１】
0005604597.tif 000004
【図２】
0005604597.tif 000005
【図３】
0005604597.tif 000006
【図４】
0005604597.tif 000007
【図５】
0005604597.tif 000008