(57)【要約】本発明は、身体の中空器官、特に血管に導入される装置であって、ほぼ縦長に形成された器具から成っており、該器具が、身体の中空器官特に血管に導入される装置端部の領域において閉鎖された通路と、該通路内に位置する少なくとも１つの測定装置とを有している形式のものに関する。このような形式の公知の装置を改良して、多方面にわたって使用可能な装置を提供するために、本発明の構成では、血液の組成及び／又は特性を測定するために、適宜な測定装置が設けられており、かつ／又は血管内を流れる血液の温度を測定するため及び／又は温度測定によって規定可能な値、特に流速度を測定するために、適宜な測定装置が設けられており、かつ／又血液の血流力学的なパラメータの測定のため及び／又は圧力測定によって規定可能な値を測定するために、適宜な測定装置が設けられている。
2005504599.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
身体の中空器官、特に血管に導入される装置（１）であって、ほぼ縦長に形成された器具から成っており、該器具が、身体の中空器官特に血管に導入される装置端部（２）の領域において閉鎖された通路（７）と、該通路（７）内に位置する少なくとも１つの測定装置（３）とを有している形式のものにおいて、血液の組成及び／又は特性を測定するために、適宜な測定装置（３）が設けられていることを特徴とする、身体の中空器官に導入される装置（１）。
【請求項２】
測定装置（３）が光学的な測定装置（３）として形成されていて、器具が少なくとも測定装置（３）の領域において、光線を測定するために透過性でかつ光学的な測定を可能にする材料から成っている、請求項１記載の装置（１）。
【請求項３】
測定装置（３）がチップに組み込まれている、請求項１又は２記載の装置（１）。
【請求項４】
身体の中空器官、特に血管に導入される装置（１）であって、ほぼ縦長に形成された器具から成っており、該器具が、身体の中空器官特に血管に導入される装置端部（２）の領域において閉鎖された通路（７）と、該通路（７）内に位置する少なくとも１つの測定装置（３）とを有している形式のもの、特に請求項１から３までのいずれか１項記載の装置において、血管内を流れる血液の温度を測定するため及び／又は温度測定によって規定可能な値、特に流速度を測定するために、適宜な測定装置（３）が設けられていることを特徴とする、身体の中空器官に導入される装置（１）。
【請求項５】
測定装置（３）が温度測定装置として及び／又は熱流センサとして形成されている、請求項４記載の装置（１）。
【請求項６】
測定装置（３）がチップに組み込まれている、請求項４又は５記載の装置（１）。
【請求項７】
身体の中空器官、特に血管に導入される装置（１）であって、ほぼ縦長に形成された器具から成っており、該器具が、身体の中空器官特に血管に導入される装置端部（２）の領域において閉鎖された通路（７）と、該通路（７）内に位置する少なくとも１つの測定装置（３）とを有している形式のもの、特に請求項１から６までのいずれか１項記載の装置において、血液の血流力学的なパラメータの測定のため及び／又は圧力測定によって規定可能な値を測定するために、適宜な測定装置（３）が設けられていることを特徴とする、身体の中空器官に導入される装置（１）。
【請求項８】
測定装置（３）が、圧力、特に音響発生器の反射された音圧を測定するために形成されており、器具が少なくとも測定装置（３）の領域に、圧力伝達を続行する領域を有している、請求項７記載の装置（１）。
【請求項９】
圧力測定装置が、受圧器、特にピエゾ素子として形成されている、請求項８記載の装置（１）。
【請求項１０】
圧力測定装置が超音波ゾンデとして形成されている、請求項９記載の装置（１）。
【請求項１１】
測定装置（３）がチップに組み込まれている、請求項７から１０までのいずれか１項記載の装置（１）。
【請求項１２】
器具に、インパルス、有利にはペースメーカインパルスを生ぜしめる送信装置が、付加的に設けられている、請求項１から１１までのいずれか１項記載の装置（１）。
【請求項１３】
前記送信装置がチップに組み込まれている、請求項１２記載の装置（１）。
【請求項１４】
付加的に少なくとも１つの注入もしくは吸込み通路（６）が設けられていて、該注入もしくは吸込み通路（６）の、血管内に位置する端部領域が少なくとも１つの開口（５）を有している、請求項１から１３までのいずれか１項記載の装置（１）。
【請求項１５】
装置（１）が剛性的に形成されていて、身体の中空器官に導入される端部（２）に尖端を有している、請求項１から１４までのいずれか１項記載の装置（１）。
【請求項１６】
例えば導入された加熱エレメント及び／又は冷却エレメントを用いて、又は特に循環する温度調整媒体の利用によって、治療上の温度に影響を与えるために、端部を閉鎖されて形成された通路又は閉鎖されて形成された別の通路が設けられている、請求項１から１５までのいずれか１項記載の装置（１）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、身体の中空器官、特に血管に導入される装置であって、ほぼ縦長に形成された器具から成っており、該器具が、身体の中空器官特に血管に導入される装置端部の領域において閉鎖された通路と、該通路内に位置する少なくとも１つの測定装置とを有している形式のものに関する。
【０００２】
公知の装置はカテーテルとして形成されていて、例えば血管のような身体の中空器官に液体を注入するため又は身体の中空器官から試料を取り出すために使用される。身体の中空器官への導入のためには、特殊な器具が必要である。それというのは、カテーテルはそのフレキシブルな構成に基づいて、例えば組織層を穿刺貫通するのに適していないからである。またカテーテルには部分的に測定装置が設けられている。この公知の測定装置を用いて、例えば血液のような液体中における空気量を検出することができる。手術者が例えば、血液の組成又は検出された空気量に関する詳細な情報を得たい場合には、相応に検出されるガス又は血液を吸い出すことが必要である。また手術者は公知の装置を用いては例えば、連続的な情報を得ることができない。手術者が例えば血圧に関する詳細な情報を得たい場合には、手術者はさらに別の器具を操作する必要があり、そしてこのような器具は部分的に付加的に患者の身体に導入されねばならない。
【０００３】
ゆえに本発明の課題は、公知の装置を改良して、多方面にわたって使用することができる装置を提供することである。
【０００４】
この課題を解決するために本発明の構成では、血液の組成及び／又は特性を測定するために、適宜な測定装置が設けられている。
【０００５】
このような測定装置を用いて例えば、身体固有の検査値（Laborwert）、例えばヘモグロビン、酸素飽和、電解質、血中ガス、粘性などを検出することができる。また、ガスの濃度又は化学物質例えば薬剤又は指示染料物質（Indikatorfarbstoff）を検出することも可能であり、その結果所定の値を下回った場合に、不足した物質を、処置される患者に合わせて最適に調量して供給することができる。測定装置は、端部を閉鎖された通路内に導入可能であるので、測定装置が、検査される媒体例えば血液と接触することはなく、この限りにおいて再利用可能である。使用後に測定装置は導入部つまり通路から問題なく引き出され、そして簡単に新たな装置に導入されることができる。
【０００６】
本発明の別の構成では、測定装置が光学的な測定装置として形成されていて、器具が少なくとも測定装置の領域において、光線を測定するために透過性でかつ光学的な測定を可能にする材料から成っている。そのために器具は例えば、光学的な検出を可能にする窓を有していることができる。例えばまた、器具全体が光学的に透過性の材料から成っていてもよい。
【０００７】
択一的に器具は測定領域に、半透過性の膜を有していてもよい。このような膜は、身体固有の検査値を調べるためのイオンの通過を可能にするが、しかしながら血液、蛋白、感染因子又はその他の物質の通過は阻止されるので、この場合でも測定装置は再利用することができる。
【０００８】
例えば、送信器と受信器とから成る測定装置も可能であり、このような場合には、送信されかつ受信される光線の屈折特性に基づいて、検査される物質を推測することが可能である。また光学式の測定装置、すなわち波長の異なった光線が送信されて少なくとも部分的に反射され、その結果血液中における物質を推測することができるような光学式の測定装置も使用可能である。また、分光器検査に適した測定装置も使用可能である。本発明の別の構成では、測定装置がチップに組み込まれている、チップとして形成されている、もしくはチップと接続されている。
【０００９】
本発明の別の実施例では、血管内を流れる血液の温度を測定するため及び／又は温度測定によって規定可能な値、特に流速度を測定するために、適宜な測定装置が設けられている。
【００１０】
この場合器具は少なくとも測定領域において、温度測定を可能にする材料から成っている。もちろんこの測定装置は、本発明による装置において血液の組成及び／又は特性を測定する測定装置と一緒に設けることが可能である。測定装置は端部を閉鎖された通路内に導入可能であるので、例えば血液のような検査すべき媒体とは接触せず、その限りにおいて再利用可能である。使用後に測定装置は導入部から簡単に引き出すことができ、そして新たな装置に簡単に導入することができる。
【００１１】
この場合測定装置は、温度測定装置として及び／又は熱流センサとして形成されていることができる。
【００１２】
例えば流速度を測定したい場合には、温度測定装置は例えば、互いに間隔をおいて配置された複数の温度センサから成っており、そして１つの温度センサは付加的な絶縁物質を介して、測定される媒体から間隔をおいて位置している。測定された差異から、器官の血行に関する示唆を提供する流速度を推測することができる。さらにまた、例えば規定の時間内に心臓から押し出される血液量を測定することも可能である。温度測定装置としては例えばサーモエレメントを使用することができる。
【００１３】
測定装置はチップに組み込まれている、チップとして形成されている、もしくはチップと接続されていることができる。
【００１４】
本発明の別の実施形態では、血液の血流力学的なパラメータの測定のため及び／又は圧力測定によって規定可能な値を測定するために、適宜な測定装置が設けられている。この測定装置は本発明による装置において、血液の組成及び／又は特性を測定する測定装置、及び／又は血液の温度を測定するため及び／又は温度測定によって規定可能な値を測定するための測定装置と一緒に、設けることが可能である。測定装置は端部を閉鎖された通路内に導入可能であるので、検査すべき媒体例えば血液とは接触せず、その限りにおいて再利用可能である。使用後に測定装置は導入部から簡単に引き出すことができ、そして新たな装置に簡単に導入することができる。
【００１５】
血流力学的なパラメータ（haemodynamischer Parameter）というのは例えば、血圧、心臓リズム又は心臓から押し出される毎分の血液容積流のことである。またこのような測定装置によって血液中における粒子、例えば塞栓、凝血もしくは血栓、骨片、骨セメント又は脂肪を測定することができる。同時にこのような値の測定によって、流速度及び心臓から押し出される毎分の血液容積流を推測することができる。
【００１６】
本発明の別の構成では、測定装置が、圧力、特に音響発生器の反射された音圧を測定するために形成されており、器具が少なくとも測定装置の領域に、圧力伝達を続行する領域を有している。
【００１７】
圧力測定装置は、受圧器、特にピエゾ素子として形成されていることができる。しかしながらまた、例えば磁気をベースとして作動する受圧器又はマイクロフォンとして形成された受圧器も使用可能である。
【００１８】
圧力測定装置は超音波ゾンデとして形成されていてもよい。この場合、このような複数の測定装置を長手方向において互いに間隔をおいて配置することが可能である。このような場合には、送信器から放射された波と受信器によって受信された波との間における振動数変化が検出される「ドップラー効果」を用いることができる。
【００１９】
測定装置はチップに組み込まれている、チップとして形成されている、もしくはチップと接続されていることができる。
【００２０】
それぞれの測定装置及び／又はチップによって検出されたもしくは測定されたデータは、種々様々な形式で、装置の外部に位置している制御兼表示装置に導かれ、その結果使用者は自分にとって重要なデータを得ることができる。極めて簡単な構成ではこのことは、ケーブル接続を介して行われる。無線又は赤外線を介しての伝達も同様に可能である。チップが設けられている場合には、データを付加的にさらにファイリングすることができるので、メモリが有利である。同様に、データを同時に読み取る必要がない場合には、データを処理後に初めて呼び出して分析できるようにすることが、可能である。
【００２１】
本発明による器具は例えば手術時における心拍数の安定化のためにも使用することができるようにするために、器具に、インパルス、有利にはペースメーカインパルスを生ぜしめる送信装置が、付加的に設けられていると有利である。
【００２２】
この場合送信装置はチップに組み込まれている、チップとして形成されている、もしくはチップと接続されていることができる。
【００２３】
本発明の別の構成では、付加的に少なくとも１つの注入もしくは吸込み通路が設けられていて、該注入もしくは吸込み通路の、血管内に位置する端部領域が少なくとも１つの開口を有している。このように構成されていると、器具を介して液体を吸い出すこともしくは薬剤又は溶液を該当する身体の中空器官に注入することができるので、有利である。
【００２４】
本発明の別の有利な構成では、装置が剛性的に形成されていて、身体の中空器官に導入される端部に尖端を有している。このような構成されていると、本発明による器具を、組織層例えば皮膚を突き通すのに適した形態にすることができ、その結果、検査すべき身体の中空器官に本発明による装置を導入するのに別体の器具を用意する必要がなくなる。
【００２５】
本発明のさらに別の構成では、端部を閉鎖されて形成された通路又は閉鎖されて形成された別の通路が、例えば導入された加熱エレメント及び／又は冷却エレメントを用いて、又は特に循環する温度調整媒体の利用によって、治療上の温度に影響を与えるために、設けられている。冷却エレメントを例えば、導入前に所望の温度にもたらすことができる。有利には温度調整エレメント内で温度調整媒体が循環路において案内されており、その結果温度調整媒体を相応な温度調整装置によって持続的に所望の温度にもたらすことができる。しかしながらまた、温度調整媒体を直接通路において案内することも可能である。このような場合には、通路内に該通路の長手方向に延在する仕切り壁が設けられていると有利である。仕切り壁は有利には、閉鎖されて形成された端部の領域に切欠きを有しており、その結果通路はほぼＵ字形の経過を有し、従って例えば高温又は低温の食塩含有の溶液のような温度調整媒体は循環することができる。
【００２６】
詳しく説明するまでも無いことであるが、本発明による器具は、静脈における使用にも動脈における使用においても適している。もちろん、本発明による器具を、心臓における診察のために使用することも可能である。
【００２７】
次に図面を参照しながら本発明の実施例を説明する。
【００２８】
図１は、本発明による装置を示す側面図であり、
図２は、１つの注入もしくは吸込み通路と少なくとも１つの組み込まれた測定装置とを備えた装置を示す断面図であり、
図３は、１つの注入もしくは吸込み通路と端部を閉鎖された１つの通路とを備えていて、この通路内に少なくとも１つの再利用可能な測定装置が導入されている装置を示す断面図であり、
図４は、１つの注入もしくは吸込み通路と端部を閉鎖された２つの通路とを備えていて、この２つの通路内にそれぞれ少なくとも１つの測定装置が導入されている装置を示す断面図である。
【００２９】
すべての図面において同一部材もしくは同様な部材に対しては、等しい部材が使用される。
【００３０】
図１には、ほぼ管状の器具から成る装置１が示されている。図示の実施例ではこの装置１は、図示されていない血管に導入されるカテーテルであり、装置１が血管に導入される際に先頭に成る端部２は円錐台形状に形成されている。
【００３１】
装置１の端部２に対して間隔をおいて複数の測定装置３が設けられている。これらの測定装置３は有利には次のように、すなわちこの場合放射角が、測定装置３が例えばガス濃度及び／又は薬剤濃度を測定するために設けられている場合には、互いにオーバラップするように、配置されている。このように配置されていると、血管の容積全体を監視することができる。
【００３２】
図示の実施例では装置１には全部で３つの測定装置３が設けられており、この場合有利には１つの測定装置は、血液の組成及び／又は特性を測定するために形成され、別の１つの測定装置は、温度の測定及び／又は温度測定によって規定可能な値を測定するために形成され、かつさらに別の１つの測定装置は、血流力学的なパラメータの測定及び／又は圧力測定によって規定可能な値を測定するために形成されている。
【００３３】
これによって、手術中の手術者にとって重要な値を、例えば血管内に位置する装置１を用いて測定することが可能である。
【００３４】
装置１は同時にカテーテルとして形成されているので、装置１の端部２と測定装置３との間には側部の開口４が設けられ、かつ端部２の領域には端部の開口５が設けられており、これらの開口４，５は、図２に示されているように、注入もしくは吸込み通路６と接続されている。
【００３５】
装置１の他方の端部は、注入もしくは吸込み通路６用の汎用の注入もしくは吸込み装置（図示せず）と接続され、かつ装置３のための同様に図示されていない制御兼表示装置と接続されている。
【００３６】
装置１の端部は、本来の手術開始前に血管（図示せず）に導入され、所望の検査部位に位置決めされる。開口４；５を介して、例えば薬剤のような物質を注入するか、もしくは試料を吸い取ることができ、それと同時に測定装置３を介しての測定を行うことができる。
【００３７】
図２に示された本発明による装置１の変化実施例では、測定装置３は装置１に堅固に組み込まれている。図２に例示された測定装置３は、互いにＬ字形に配置された受信器と送信器とから成っている。送信器から放射された波は、液体もしくは場合によっては存在している気泡によって反射され、受信器によって受信される。この場合、反射される媒体つまり液体か又は気泡かに応じて、送受信される波の周波数に相違が生じ、その結果この技術を用いて、例えば血液中の粒子、例えば骨片を検知することができる。
【００３８】
図３に示された装置１の実施例では、測定装置３は、装置１内に配置されていて端部を閉鎖された通路７内に位置している。通路７は端部において閉鎖されているので、この通路７内に配置されている移動可能な測定装置３は、装置１の回りを流れる監視すべき液体と接触しない。手術後に測定装置３は、装置１の通路７から引き出され、新たな装置に挿入されることができる。従ってこの測定装置３は、面倒かつ高価な殺菌消毒を要することなしに、再利用が可能である。この実施例においても、注入もしくは吸込み通路６は装置１の他方の半部に配置されている。
【００３９】
手術の形式及び監視すべき値の形式に応じて、通路７を備えた装置１では、選択的に、種々様々な必要な測定装置３を導入することができるので、装置１を特殊な使用例に最適に合わせることが可能である。
【００４０】
図４に示された装置１の実施例では、注入もしくは吸込み通路６は真ん中に配置されており、この注入もしくは吸込み通路６の両側には端部を閉鎖された通路７が設けられている。そしてこれらの通路７に測定装置３が導入されている。もちろん、各通路７に複数の測定装置３を設けることも可能である。
【００４１】
付加的に例えば通路７内に、インパルスを生ぜしめる送信装置が設けられていてもよい。このような構成もしくは送信装置は例えば、心臓の活動を安定化させることが望まれている心臓手術の際に用いられる。
【００４２】
図１〜図４に示された装置１はカテーテルである。しかしながらもちろん、装置１をニードルとして形成することも可能であり、このような場合には端部２は尖った形状で構成されている。このような構成では、装置は組織を刺し貫くためにも適している。
【００４３】
組織層を刺し貫いた後で、例えば薬剤を調量供給することができ、そして同時に、当該身体部位における薬剤濃度が検出される。
【００４４】
装置１がニードルとして形成されている場合には、側部の開口４は不要である。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明による装置を示す側面図である。
【図２】１つの注入もしくは吸込み通路と少なくとも１つの組み込まれた測定装置とを備えた装置を示す断面図である。
【図３】１つの注入もしくは吸込み通路と端部を閉鎖された１つの通路とを備えていて、この通路内に少なくとも１つの再利用可能な測定装置が導入されている装置を示す断面図である。
【図４】１つの注入もしくは吸込み通路と端部を閉鎖された２つの通路とを備えていて、この２つの通路内にそれぞれ少なくとも１つの測定装置が導入されている装置を示す断面図である。
【国際公開パンフレット】
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2005504599.tif 000004
2005504599.tif 000005
2005504599.tif 000006
2005504599.tif 000007
2005504599.tif 000008
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2005504599.tif 000011
2005504599.tif 000012
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2005504599.tif 000020
2005504599.tif 000021
2005504599.tif 000022
2005504599.tif 000023
2005504599.tif 000024
【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
2005504599.tif 000025
2005504599.tif 000026
【国際調査報告】
2005504599.tif 000027
2005504599.tif 000028
2005504599.tif 000029
2005504599.tif 000030
2005504599.tif 000031
2005504599.tif 000032
2005504599.tif 000033
2005504599.tif 000034
2005504599.tif 000035
2005504599.tif 000036