(57)【要約】【課題】極めて低コストで多電極化に対応できるコネクタ部を有するカテーテルを実現すること。【解決手段】カテーテル１００は、多電極を有し屈曲する電極部１０１、内空を通して電極信号線を案内する屈曲しないシャフト部１０２、シャフト部１０２を結線部１０４に接合する接合部１０３、電極信号線をコネクタ用信号線に接続する結線部１０４、電極部１０１を屈曲させるための引っ張り線を引っ張り操作するピストン部１０５を備え、コネクタ部１０６としてパソコンフラットケーブル用コネクタ３００をカテーテル用コネクタとして加工して利用する。【選択図】図１
2006255211.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気生理検査及び／又は電気刺激用の電極を有する電極部と、
該電極部を支持するシャフト部と、
該シャフト部の終端に配され前記電極からの信号を外部に取り出す、又は、電気刺激信号を前記電極に供給するパソコンフラットケーブル用のコネクタと
を備えることを特徴とするカテーテル。
【請求項２】
前記コネクタは、電磁シールドが施されていることを特徴とする請求項１記載のカテーテル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば心内神経伝道路を高周波にて焼灼することにより不整脈などの治療に使用されるアブレーション用などのカテーテルに関し、詳細には、カテーテルのコネクタ部の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
心房の不整脈などの治療のために、経皮的に心臓内にカテーテルを挿入して、高周波通電することにより患部を焼灼するアブレーション装置が知られている。このような高周波アブレーションに際しては、手術者であるオペレータがカテーテルを操作して、その電極のある先端部を心臓内で少しずつ移動させていく。このとき、カテーテルの電極位置は、Ｘ線カメラにより撮像されモニターディスプレーに映し出された映像を見て確認する。また、患部のどの位置を焼灼するかは、オシログラフなどに表示される心電図に現われる諸波形を見て決める。そして、焼灼すべき位置が見つかれば、オペレータは高周波通電をオン、オフするスイッチを操作して、早目に通電し、心電図に現われる諸波形から効果がないと判れば、早目に通電を断つ。この操作を、電極位置を変えながら、効果が現われるまで繰り返す。そして、効果が現われれば、高周波通電を続け、患部の焼灼を行うが、この焼灼が完了したかどうかは、高周波通電における出力インピーダンスの変化により判る。すなわち、心組織が焼けると、出力抵抗が急激に増大する。そして、従来は、出力インピーダンスの変化を視覚的な表示器により表示していた（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
ところで、上記心臓の治療に先立って異常のある場所を正確に検査・確定する必要がある。
【０００４】
心臓カテーテル検査は、脚の付け根や腕から心臓までカテーテルを入れる検査をいう。カテーテルの太さは直径１〜３ｍｍと細く主に合成樹脂から作られる。心臓電気生理検査用のカテーテルは、心臓内の細かい電位をマッピングする目的で用いられ、足の付け根など皮膚すぐ下にある大動脈などの血管に直接注入し、血管を通って心臓まで到達させる。ペーシンクカテーテルの先端部には一定間隔で複数の電極が設けられており、心臓の各部位の電気の流れを計測する。この心臓カテーテル検査を行うことによりその後の治療方針を決定することができる。
【０００５】
図７は、従来の心臓用のカテーテルの構造を示す図、図８は、その電極部の要部拡大図である。
【０００６】
図７において、カテーテル１０は、直径１〜３ｍｍで主に合成樹脂からなり先端電極１，側電極２（図８）を有する電極部１１、電極部１１と一体形成された合成樹脂からなるシャフト部１２、シャフト部１２を結線部１４に接合する接合部１３、先端電極１，側電極２から電極部１１及びシャフト部１２の内空を通して案内された電極信号線（図示略）をコネクタ用信号線（図示略）に接続する結線部１４、コネクタ用信号線を外部に取り出すコネクタとなるコネクタ部１５を備えて構成される。
【０００７】
また、図８に示すように、電極部１１は、合成樹脂からなる本体に先端電極１及び側電極２、図示しない複数の側電極対を有する構造となっている。本体は、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）チューブ等の合成樹脂によってシャフト部１２と一体形成されている。先端電極１、側電極２及び複数の側電極対からの電極信号線はカテーテル１０本体の内空を通して結線部１４に接続される。電極部１１の長さは例えば１５０ｍｍ、シャフト部１２は７００ｍｍである。
【０００８】
カテーテル１０は、例えば直径約１．５−１．７ｍｍと心臓血管の直径約３−４ｍｍに対して細く、先端は柔軟に作られており、使い捨てが可能となっている。Ｘ線透視下で挿入されたカテーテル１０は、心臓に達すると、電極部１１が検査対象に適切に位置するよう操作される。
【０００９】
図９乃至図１１は、コネクタ部１５に使用される各種コネクタの構造を示す図であり、いずれも電極数が比較的少ない場合（９電極以下）のコネクタである。
【００１０】
図９（ａ）は、ピン雄コネクタの側面図、図９（ｂ）はその４ピン雄コネクタの正面図、図９（ｃ）はその１３ピン雄コネクタの正面図である。図９において、ピン雄コネクタ２０は、シャフト部１２、結線部１４、及びコネクタ部２１を備える。コネクタ部２１は雄コネクタであり、図１２に後述する雌コネクタ及び接続ケーブルに着脱自在に接合される。
【００１１】
図１０（ａ）は、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）コネクタの側面図、図１０（ｂ）はそのＵＳＢコネクタの正面図である。図１０において、ＵＳＢコネクタ３０は、シャフト部１２、結線部１４、及びＵＳＢコネクタ部３１を備える。コネクタ部３１はＵＳＢコネクタであり、図示しない差込側ＵＳＢコネクタ及び接続ケーブルに接続される。ＵＳＢコネクタ３０は、機能性（接続が容易かつ確実）及びコスト面でＤＩＮ（ドイツ工業規格）コネクタより優れており、２電極，３電極，４電極，５電極のカテーテルに使用される。
【００１２】
図１１（ａ）は、ＤＩＮ雄コネクタの側面図、図１１（ｂ）はそのＤＩＮ４ピン雄コネクタの正面図、図１１（ｃ）はそのＤＩＮ１３ピン雄コネクタの正面図である。図１１において、ＤＩＮピン雄コネクタ４０は、シャフト部１２、結線部１４、及びコネクタ部４１を備える。ＤＩＮコネクタ部４１は雄コネクタであり、図１２に後述する雌コネクタ及び接続ケーブルに着脱自在に接合される。コネクタ形状は、ＤＩＮ４ピン雄コネクタとＤＩＮ１３ピン雄コネクタは既存承認品と同じ形状であり、ＤＩＮ４ピン雄コネクタは、２電極，３電極，４電極，５電極のカテーテル用、ＤＩＮ１３ピン雄コネクタは、６電極，７電極，８電極，９電極のカテーテル用である。
【００１３】
図１２は、コネクタ部１５に接合される接続ケーブルを示す図である。図１２において、接続ケーブル５０は、雌コネクタ５１、コード５２、モニタ用コード５３（４電極の例）、及びモニタ用コネクタ５４から構成される。コード５２の長さは、６００〜３０００ｍｍである。
【特許文献１】特許第２６９００２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
しかしながら、従来のカテーテルにおいて、電極数が１０を越えると、軽量で安価で小型のコネクタは、適当なものがなかった。ほとんどのものは、１０極のコネクタを組み合わせて使用する構成となっていたため、コネクタ部がかさばるという問題点があった。
【００１５】
すなわち、１０極のコネクタを２個以上使うなど、非常に大きくて、狭い手術野で使用する場合にはかなり邪魔になる。また、多電極カテーテルでは、電極リングや電極信号線の数が多いので、ノイズを拾いやすい。したがって、コネクタ部がかさばるという欠点に加えて適当な電磁シールド対策も必要となり、コネクタ部がますます大型化してしまう。
【００１６】
また、１０極を越えるコネクタとして、４８ピンぐらいまでなら市販のミルスペックコネクタがあるが、重くて大型である。
【００１７】
また、多電極用の専用コネクタを開発すれば、コネクタ部を小型化することは可能である。しかしながらこのような特注品は非常に高価でありその製造には多大な投資と大量の最小生産個数が必要となる。このコネクタの開発コストは、結局カテーテルの価格に反映せざるを得ないという問題点があった。
【００１８】
本発明は、上記問題点に鑑み、極めて低コストで多電極化に対応できるコネクタ部を有する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】
【００１９】
本発明のカテーテルは、電気生理検査及び／又は電気刺激用の電極を有する電極部と、該電極部を支持するシャフト部と、該シャフト部の終端に配され前記電極からの信号を外部に取り出す、又は、電気刺激信号を前記電極に供給するパソコンフラットケーブル用のコネクタとを備えることを特徴とする。
【００２０】
また、前記コネクタは、電磁シールドが施されていることで、外部からの雑音が少ない信号を取り出すことができる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、パソコンに使用される汎用のコネクタを転用することで極めて低コストで多電極化に対応できるコネクタ部を有するカテーテルを実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、添付図面を参照しながら本発明を実施するための最良の形態について詳細に説明する。
【実施例】
【００２３】
図１は、本発明の一実施例によるカテーテルの構造を示す図である。本実施の形態のカテーテルは、多数のセンシング電極を有する多電極カテーテルとして心臓用のカテーテルに適用した例である。
【００２４】
図１において、カテーテル１００は、壁厚０．１ｍｍ以下で屈曲自在な先端部分に電極２００，２０１（図２）を有する電極部１０１と、外径０．８ｍｍ内径０．５５ｍｍのステンレスパイプからなり屈曲しない主軸部分として電極部１０１に固着され、電極部１０１を支持するシャフト部１０２、シャフト部１０２を結線部１０４に接合する接合部１０３と、電極２００，２０１から電極部１０１及びシャフト部１０２の内空を通して案内された電極信号線（図示略）をコネクタ用信号線（図示略）に接続する結線部１０４と、結線部１０４外周を取り囲んで摺動自在に設置され、電極部１０１を屈曲させるための引っ張り線（図示略）を引っ張り操作するピストン部１０５と、コネクタ用信号線を外部に取り出すコネクタとなるコネクタ部１０６とを備えて構成される。
【００２５】
コネクタ部１０６は、市販のコンピュータ用コネクタを加工使用する。コンピュータ用コネクタを使用することで低コスト化と、多数電極のカテーテルの製造に適している。コンピュータ用コネクタを加工使用するコネクタ部１０６の詳細については、図４及び図５により後述する。
【００２６】
図２及び図３は、電極部１０１の電極配置を示す図であり、図２はその電極の形状・配置を、図３は、その電極の概観を示している。
【００２７】
図２（ａ）に示すように、電極部１０１は、電極部本体１０１ａに先端電極２００と側電極２０１が、図２（ｂ）に示すように側電極２０２，２０３を有する構造となっている。
【００２８】
また、図３に示すように、側電極を増減することで電極数を２極から４０極以上まで各種提供することができる。
【００２９】
電極部１０１の電極２００，２０１…は、Ｘ線マーカーを兼用する。電極部本体１０１ａである先端部は柔らかい黒色低密度ポリエチレン又は黒色ポリエステル樹脂（Hytrel）チューブ上に、金メッキステンレス電極又はステンレス電極を配置したものであり、先端部の長さは８−２４ｃｍである。カテーテル１００では、ピストン部１０５を引っ張ることによりシャフト部１０２内空の引っ張り線が引っ張られ、電極部１０１の先端が０から３６０度まで湾曲する。なお、電極数の少ないカテーテルや電極間隔の密なカテーテルの場合には、半硬の機能を付加するため硬質黒色ポリブチレンテレフタレート樹脂（ＰＢＴ）を使用したりメッシュ入りポリエチレン樹脂を利用すれば実現できる。
【００３０】
シャフト部１０２は、剛性の高いステンレス材料を使用する。具体的には、外径０．８ｍｍ内径０．５５ｍｍのＳＵＳ３０４ステンレスパイプを使用する。電極部１０１及びシャフト部１０２を合わせたカテーテルの長さは、６００ｍｍから１４５０ｍｍである。シャフト部１０２にステンレスパイプを用いることで、内径が０．５５ｍｍしかない場合であっても４−４０極のカテーテルを作成することが可能になった。
【００３１】
図４は、コネクタ部１０６の構造を示す図であり、図４（ａ）は、その正面図を、図４（ｂ）は、その左側面図を、図４（ｃ）は、その右断面図をそれぞれ示す。また、図５は、図４の下面図であり、図５（ａ）はコネクタ部１０６のピン数が２０ピンである場合、図５（ｂ）はコネクタ部１０６のピン数が４０ピンである場合の例である。
【００３２】
図４及び図５において、カテーテル１００は、多数のセンシング電極を有する多電極カテーテルであり、カテーテル終端である結線部１０４にパソコンフラットケーブル用コネクタ３００を長軸位置に配し、パソコンフラットケーブル用コネクタ３００を多電極カテーテル用コネクタとして利用する。３０１はパソコンフラットケーブル用コネクタ３００のピン、３０２はロック機能用の爪である。
【００３３】
パソコンフラットケーブル用コネクタ３００は、概略長方形をしており、その長尺方向にカテーテルを延長させる。図４では、カテーテル１００のシャフト部１０２が結線部１０４を介してパソコンフラットケーブル用コネクタ３００の長尺方向に取り付けられる。なお、図１の接合部１０３及びピストン部１０５は、本発明と直接関係がないので省略している。また、通常パソコン等に使用されるパソコンフラットケーブル用コネクタでは、短軸方向にケーブルを取り付ける構造になっており、本実施の形態のパソコンフラットケーブル用コネクタ３００とは、取り付け方向が９０度異なる。しかし、パソコンフラットケーブル用コネクタ３００を多電極カテーテル用コネクタとして利用するものであれば取り付け方向は任意である。
【００３４】
また、多電極カテーテルでは、電極リングや電極信号線の数が多いので、ノイズを拾いやすい。そこで、電極部１０１の電極リングを金メッキリングし、電極信号線に銅線を用いるようにすれば、電気抵抗を小さくすることができるので、ステンレス線とステンレスリングを使用する場合に比べ１０００倍以上ノイズに強くなることが期待できる。
【００３５】
図６は、図４のコネクタ部１０６に接合される接続ケーブルの構造を示す図であり、図６（ａ）は、その正面図を、図６（ｂ）は、その右側面図を、図６（ｃ）はコネクタ部１０６のピン数が２０ピンである場合の雌コネクタを、図６（ｄ）はコネクタ部１０６のピン数が４０ピンである場合雌コネクタの例である。
【００３６】
図６において、接続ケーブル４００は、パソコンフラットケーブル用コネクタ３００に接合される雌コネクタ４０１、雌コネクタ４０１とケーブルを結線する結線部４０２、及びアンフェノールフラットケーブル４０３から構成される。アンフェノールフラットケーブル４０３の長さは、６００〜３０００ｍｍである。ここで、２−２０電極のカテーテル用は、２０ピン雌コレクタが、２−４０電極のカテーテル用は、４０ピン雌コレクタが使用される。
【００３７】
前述したように、従来のコネクタは、１０極のコネクタを２個使うなど、非常に大きくて、狭い手術野で使用すると非常に邪魔であった。これに対して、本実施の形態のカテーテル１００は、パソコンフラットケーブル用コネクタ３００を多電極カテーテル用コネクタとして加工して利用している。パソコンフラットケーブル用コネクタの部品自体は、長さ４ｃｍ程度であり、逆に小さすぎるので、塩ビディップ成型（Dipping）補強部材などを追加して、長さ１０ｃｍにしている。また、図４に示すように、パソコンフラットケーブル用コネクタ３００と２０本の電極を２０本のＩＣピン位置に長軸方向より半田付けすることにより、全体のコネクタの短軸方向の寸法を４ｃｍに押さえてあり、片手で扱いやすい形状としている。これは重要な点であって、普通のパソコンフラットケーブルは、コネクタに短軸方向につけるため、全体としてかさばってしまい、カテーテルのケーブルとしては使いにくい。本パソコンフラットケーブル用コネクタ３００は、概略長方形をしており、その長尺方向にカテーテルを延長させてカテーテルのケーブルとして使いやすくしている。
【００３８】
従来のカテーテルのコネクタ部では、コネクタへの初期投資を押さえるため、ロック、リリース機能はついていない。このため雄雌コネクタの摩擦により接合することで不用意に外れることを防いでおり、外すのに力を要する。一方、パソコンフラットケーブル用コネクタはロック機能がついたものが市販されており、これを利用する。図４（ａ）に示すように、爪３０２を外すと梃子の作用により、コレクタが楽に外れる。またコネクタをつなぐ時も、押し込んでロックのかかる位置まで押せばよいので、確実につなげることができる。コネクタは確実につなげないとノイズがはいり、使い物にならない。
【００３９】
また、パソコンフラットケーブル用コネクタ３００に電磁シールドを施すことが好ましい。シールドをかける場合は、パソコンフラットケーブル用コネクタ３００の形状が複雑なので、プラスチック鍍金を行うか、シールド塗料（導伝性塗料）を塗布することにより行う。あるいは、パソコンフラットケーブル用コネクタ３００全体を、金属ケースに収納することでシールドが可能である。
【００４０】
パソコンフラットケーブル用コネクタ３００とカテーテルシャフト部（例えば、太さ１．３５ｍｍ，長さ１０００ｍｍのチューブ）とを接合する接合部はカテーテル製造に必要であり、しかも操作性の面からいうと、この部分はパソコンフラットケーブル用コネクタ３００＋接合部で１０ｃｍ程度残すことで使いやすくする。この接合部は、２０極では長さ６ｃｍ太さ２．００ｍｍの硬いＰＢＴチューブあるいはステンレスパイプなどがよい。４０極では長さ３ｃｍ程度がよい。
【００４１】
なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく本発明の要旨の範囲内において種々の変形実施が可能である。例えば本発明のカテーテルは、屈曲用ピストンのないカテーテルとしても適用可能である。外部から電極に信号を供給する心臓ペーシング用などのカテーテルであってもよい。
【００４２】
また、カテーテルを構成する各部材、例えばシャフト部や電極部の電極の数は実施の形態のものには限定されない。シャフト部が内空ではなく、電極信号線をシャフト部の外に這わせるものでもよい。電極部は屈曲しないものでもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
本発明は、検査用カテーテルとして利用できる。特に、多数の電極を備える多電極カテーテルに適用して好適である。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の一実施例によるカテーテルの構造を示す図である。
【図２】本実施例によるカテーテルの電極部の電極の形状・配置を示す図である。
【図３】本実施例によるカテーテルの電極部の電極の概観を示す図である。
【図４】本実施例によるカテーテルのコネクタ部の構造を示す図である。
【図５】本実施例によるカテーテルのコネクタ部の構造を示す図である。
【図６】本実施例によるカテーテルのコネクタ部に接合される接続ケーブルの構造を示す図である。
【図７】従来の心臓用のカテーテルの構造を示す図である。
【図８】従来の心臓用のカテーテルの電極部の要部拡大図である。
【図９】従来のカテーテルのピンコネクタの構造を示す図である。
【図１０】従来のカテーテルのＵＳＢコネクタの構造を示す図である。
【図１１】従来のカテーテルのＤＩＮコネクタの構造を示す図である。
【図１２】従来のカテーテルのコネクタ部に接合される接続ケーブルを示す図である。
【符号の説明】
【００４５】
１００  カテーテル
１０１  電極部
１０１ａ  電極部本体
１０２  シャフト部
１０３  接合部
１０４  結線部
１０５  ピストン部
１０６  コネクタ部
２００，２０１，２０３  電極
３００  パソコンフラットケーブル用コネクタ（汎用コネクタ）
３０１  パソコンフラットケーブル用コネクタのピン
３０２  ロック機能用の爪
４００  接続ケーブル
４０１  雌コネクタ
４０２  結線部
４０３  アンフェノールフラットケーブル
【図１】
2006255211.tif 000003
【図２】
2006255211.tif 000004
【図３】
2006255211.tif 000005
【図４】
2006255211.tif 000006
【図５】
2006255211.tif 000007
【図６】
2006255211.tif 000008
【図７】
2006255211.tif 000009
【図８】
2006255211.tif 000010
【図９】
2006255211.tif 000011
【図１０】
2006255211.tif 000012
【図１１】
2006255211.tif 000013
【図１２】
2006255211.tif 000014