(57)【要約】  本発明は、カテーテル本体部分（１）及び少なくとも１つのカテーテル先端部分（２）を含むカテーテルに関する。カテーテル本体部分（１）は、長軸方向に延びることができる。少なくとも１つのカテーテル先端部分（２）は、カテーテル本体部分（１）の遠位側に位置し得る。カテーテルの挿入中に使用可能なその第１の操作モードにおいて、カテーテル本体部分（１）及び少なくとも１つのカテーテル先端部分（２）を、実質的に長軸方向に通常動かすことができる。いくらもさらに進められるべきではない位置にカテーテルが到達した場合に使用可能なその第２の操作モードにおいて、少なくとも１つのカテーテル先端部分（２）をカテーテル本体部分（１）から離すことができるように、カテーテル本体部分（１）及び少なくとも１つのカテーテル先端部分（２）を、互いに相対させて動かすことができる。
2011525837.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
長軸方向に延びるカテーテル本体部分、及び、
該カテーテル本体部分の遠位側に位置する少なくとも１つのカテーテル先端部分を含むカテーテルであって、
前記カテーテル本体部分及び前記少なくとも１つのカテーテル先端部分は、当該カテーテルの第１の操作モードにおいて実質的に前記長軸方向に通常動かされるよう構成され、さらに、
前記カテーテル本体部分及び前記少なくとも１つのカテーテル先端部分は、前記カテーテルの第２の操作モードにおいて、前記少なくとも１つのカテーテル先端部分が前記カテーテル本体部分から離されるように、互いに対して相対的に動かされるよう構成される、カテーテル。
【請求項２】
前記少なくとも１つのカテーテル先端部分は、前記第１の操作モードで前記カテーテル本体部分の遠位端に取り付けられるよう、及び／又は、前記第２の操作モードで前記カテーテル本体部分の前記遠位端から取りはずされるよう構成される、請求項１に記載のカテーテル。
【請求項３】
前記少なくとも１つのカテーテル先端部分は、前記第２の操作モードにおいて前記カテーテル本体部分には依存せずに導かれる、及び／又は、推進されるよう構成される、請求項１に記載のカテーテル。
【請求項４】
前記少なくとも１つのカテーテル先端部分に接続され、前記少なくとも１つのカテーテル先端部分を導く、及び／又は、推進するよう構成されたガイディングユニットを少なくとも１つ含む、請求項１に記載のカテーテル。
【請求項５】
前記カテーテル本体部分の空洞内を延びる、前記少なくとも１つのカテーテル先端部分に接続され、前記第２の操作モードにおいて前記カテーテル本体部分から滑り出るよう構成された第１の外筒部分を含む、請求項１に記載のカテーテル。
【請求項６】
当該カテーテルの環境において表面を掴む及び離すよう構成された掴みユニットを少なくとも１つ含み、
前記少なくとも１つの掴みユニットは、前記カテーテル本体部分及び／又は前記少なくとも１つのカテーテル先端部分に配置される、請求項１に記載のカテーテル。
【請求項７】
前記少なくとも１つのカテーテル先端部分は、それぞれの第１の先端部分及びそれぞれの第２の先端部分を含み、前記第１及び第２の先端部分は、互いに対して相対的に動かされるよう構成される、請求項１に記載のカテーテル。
【請求項８】
前記第１の先端部分と前記第２の先端部分の間を延びる第２の外筒部分を含む、請求項７に記載のカテーテル。
【請求項９】
前記第１の先端部分に接続され、該第１の先端部分を導く及び／又は推進するよう構成された第１のガイディングユニットを少なくとも１つ、並びに、
前記第２の先端部分に接続され、該第２の先端部分を導く及び／又は推進するよう構成された第２のガイディングユニットを少なくとも１つ含む、請求項７に記載のカテーテル。
【請求項１０】
前記第１の先端部分に配置され、当該カテーテルの環境において表面を掴む及び離すよう構成された第１の掴みユニットを少なくとも１つ、並びに、
前記第２の先端部分に配置され、当該カテーテルの環境において表面を掴む及び離すよう構成された第２の掴みユニットを少なくとも１つ含む、請求項７に記載のカテーテル。
【請求項１１】
前記カテーテル本体部分及び前記少なくとも１つのカテーテル先端部分を通って延び、少なくとも１つのセンシングユニット及び／若しくはマニピュレーティングユニットをガイドするよう構成された第１のチャネルを少なくとも１つ、並びに／又は、
前記カテーテル本体部分のみを通って延び、少なくとも１つのセンシングユニット及び／若しくはマニピュレーティングユニットをガイドするよう構成された第２のチャネルを少なくとも１つ含む、請求項１に記載のカテーテル。
【請求項１２】
前記少なくとも１つの第１のチャネルは、少なくとも１つの外筒部分によって少なくとも部分的に囲まれる、請求項１１に記載のカテーテル。
【請求項１３】
前記カテーテル本体部分並びに／又は前記少なくとも１つのカテーテル先端部分に配置された少なくとも１つのセンシングユニット及び／若しくは少なくとも１つのマニピュレーティングユニットを含む、請求項１に記載のカテーテル。
【請求項１４】
長軸方向に延びるカテーテル本体部分、及び、該カテーテル本体部分の遠位側に位置する少なくとも１つのカテーテル先端部分を含む、カテーテルを操作する方法であって、
前記カテーテルの第１の操作モードにおいて、前記カテーテル本体部分及び前記少なくとも１つのカテーテル先端部分を実質的に前記長軸方向に通常動かすステップ、並びに
前記カテーテルの第２の操作モードにおいて、前記少なくとも１つのカテーテル先端部分が前記カテーテル本体部分から離れるように、前記カテーテル本体部分及び前記少なくとも１つのカテーテル先端部分を互いに相対させて動かすステップ、
を含む方法。
【請求項１５】
コンピュータ上で実行される場合に、請求項１４に記載の方法のステップをコンピュータに実行させるプログラムコード手段を含むコンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に、互いから取りはずし可能なカテーテル本体部分及びカテーテル先端部分を含むカテーテル、並びに、該カテーテルを操作する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
最小侵襲手術は、一般的に、例えば外科用ツールを含むカテーテルを、小さな切開を通して患者の体の腔又は管内に挿入することによって行われる。そのような手術における主要な挑戦は、切開での入口点又は入口から標的位置までの経路が１又は複数の急なカーブ若しくは多数のあり得る経路を可能にする交差部分（例えばＹ接合部）を含む場合に、どのようにして標的位置に到達させるかである。既定の形状のガイドワイヤが、湾曲の量及び方角の変化が制限される経路に沿ってカテーテルを導くために伝統的に使用される。さらに、効力のあるカテーテル及び効力のあるガイドワイヤが開発されてきた。それらのカテーテル及びガイドワイヤは、その経路に沿ってカテーテルを曲げるために形状記憶合金アクチュエーターを利用する。
【０００３】
これらのステアリングシステムに固有の問題は、小さな半径の湾曲部分に渡る例えば９０°を超えるもの等の大きな方角の変化が存在する経路に沿ってカテーテルを動かすことが困難なことである。これは、入口を通してカテーテルを押すことによって標的位置に向かってのみカテーテルを進めることができるためである。このように、前記のカテーテルガイダンス方法では、急なカーブが存在する経路に沿ってカテーテルを動かすことは困難である。
【０００４】
米国特許第６５１７４７７  Ｂ１号は、どちらもカテーテルの遠位端付近に位置するステアリング部分及び推進部分を含むカテーテル誘導針システムを開示している。推進部分は、体腔又は管を通してカテーテルの残りを引っ張るよう設計されているため、入口を通してカテーテルを押し動かす必要がない。推進力は、互いに対して動くことができる２つ以上の掴み要素によって達成される。掴み要素は、例えば吸引によって腔の壁に付着する。
【０００５】
米国特許第６５１７４７７  Ｂ１号において提案されたカテーテル誘導針システムの最適な操作を達成するために、カテーテルは可撓性であり、同時に堅くあるべきである。
【０００６】
一方で、カテーテルは、好ましくは推進システムのためにその湾曲した経路に沿ってカテーテルを引っ張ることができるよう非常に可撓性であるべきである。カテーテルが堅すぎる場合、非常に大きな（例えば吸引力等の）力が掴み要素にて必要とされ、それは、掴み要素が付着された組織にダメージを与え得る。
【０００７】
もう一方で、カテーテルは、好ましくは典型的なカテーテルのように入口を通して押すことによって標的位置近くまで挿入することができるようにほどよく堅くあるべきである。カテーテルが柔らかすぎる場合、入口から標的位置までの距離全体が、推進機構によってカバーされなければならず、それは、時間がかかり、且つ、多くの掴んで離すステップによる不必要な組織ダメージのリスクを引き起こす。
【０００８】
上記の矛盾する必要条件のため、米国特許第６５１７４７７  Ｂ１号に開示されたカテーテル誘導針システムの性能は最適ではない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
改善されたカテーテルのガイダンスを提供することが本発明の目的である。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この目的は、請求項１に記載のカテーテル、及び、請求項１４に記載の方法によって達成することができる。
【００１１】
従って、本発明の第１の態様において、カテーテルが与えられている。当該カテーテルは、長軸方向に延びるカテーテル本体部分、及び、該カテーテル本体部分の遠位側に位置する少なくとも１つのカテーテル先端部分を含み得る。カテーテル本体部分及び少なくとも１つのカテーテル先端部分は、カテーテルの第１の操作モードにおいて実質的に長軸方向に通常動かされるよう構成することができる。さらに、カテーテル本体部分及び少なくとも１つのカテーテル先端部分は、カテーテルの第２の操作モードにおいて、少なくとも１つのカテーテル先端部分がカテーテル本体部分から離されるように、互いに対して相対的に動かされるよう構成することができる。このように、当該カテーテルは、典型的なカテーテルと類似の方法で、例えば体腔内に挿入することができる。後に、少なくとも１つのカテーテル先端部分は、カテーテル本体部分からはずすことができる。従って、カテーテル先端部分を、カテーテル本体部分には依存せずに導き且つ推進することができる。これは、以前には近づきがたい位置に到達し、且つ、以前には不可能な動作を行うことを可能にする。第２の操作モードにおいて互いには依存せずに動かされるよう構成された複数のカテーテル先端部分が提供された場合、単一のカテーテル先端部分を使用する場合よりもさらに複雑な機能さえも提供することができる。例えば、どちらもカメラを有した２つのカテーテル先端部分を、カテーテル本体部分から取りはずすことができる。これによって、より広い視野を達成するか、又は、三次元画像を生成することを可能にすることができる。カテーテル先端部分によって、異なる機能を持たせることもできる。例えば、１つのカテーテル先端部分はカメラを有することができ、別のカテーテル先端部分には電磁センサ又はマニピュレーティングユニットを提供することができる。
【００１２】
本発明の第２の態様において、少なくとも１つのカテーテル先端部分は、第１の操作モードでカテーテル本体部分の遠位端に取り付けられるよう、及び／又は、第２の操作モードでカテーテル本体部分の遠位端から取りはずされるよう構成することができる。従って、前記少なくとも１つのカテーテル先端部分は、カテーテルを挿入するか又は引っ込める場合にカテーテル本体部分に取り付けることができ、且つ、カテーテルがその目的地、又は、例えば幾何学的制限のためカテーテルをいくらもさらに進めることができない位置に到達した場合に、カテーテル本体部分には依存せずに動かされるようカテーテル本体部分から取りはずすことができる。
【００１３】
本発明の第３の態様では、少なくとも１つのカテーテル先端部分は、第２の操作モードにおいてカテーテル本体部分には依存せずに導かれる、及び／又は、推進されるよう構成することができる。これは、以前には近づきがたい位置に到達する、且つ、以前には不可能な動作を行うのを可能にする。
【００１４】
本発明の第４の態様では、カテーテルは、少なくとも１つのカテーテル先端部分に接続され、少なくとも１つのカテーテル先端部分を導く、及び／又は、推進するよう構成されたガイディングユニットを少なくとも１つさらに含むことができる。前記少なくとも１つのガイディングユニットは、例えば患者の体の外側から等、外部から少なくとも１つのカテーテル先端部分を容易に導く、及び／又は、推進するのを可能にする。
【００１５】
本発明の第５の態様においては、カテーテル本体部分の空洞内を延びる、少なくとも１つのカテーテル先端部分に接続され、第２の操作モードにおいてカテーテル本体部分から滑り出るよう構成された第１の外筒部分をカテーテルはさらに含むことができる。従って、少なくとも１つのカテーテル先端部分は、例えば、カテーテル本体部分から可撓性の外筒を引き抜くことができる。従って、例えば医療用ツール等のセンシングユニット及び／又はマニピュレーティングユニットをカテーテル本体部分及び少なくとも１つのカテーテル先端部分中ずっと挿入するワーキングチャネルを提供することができる。
【００１６】
本発明の第６の態様では、カテーテルは、カテーテルの環境において表面を掴む及び離すよう構成された掴みユニットを少なくとも１つさらに含むことができ、前記少なくとも１つの掴みユニットは、カテーテル本体部分及び／又は少なくとも１つのカテーテル先端部分に配置される。少なくとも１つの掴みユニットによって、カテーテル本体部分及び／又はカテーテル先端部分を前記表面に付着させることができる。これは、ステアリング及び推進能力を実際的にすることができる。さらに、検査又はマニピュレーションタスクに対して安定した基礎を提供することを可能にすることができ、標的と少なくとも１つのカテーテル先端部分の間の（例えば心拍、呼吸等による）動きを猛烈に抑えることができる。
【００１７】
本発明の第７の態様において、少なくとも１つのカテーテル先端部分は、それぞれの第１の先端部分及びそれぞれの第２の先端部分を含むことができ、第１及び第２の先端部分は、互いに対して相対的に動かされるよう構成されている。互いに対して相対的な第１及び第２の先端部分の動きは、以前には近づきがたい位置まで動かすようにカテーテル本体部分には依存せずにカテーテル先端部分を進めることを可能にする。
【００１８】
本発明の第８の態様において、第７の態様によるカテーテルは、第１の先端部分と第２の先端部分の間を延びる第２の外筒部分をさらに含むことができる。前記第２の外筒部分は、これらの先端部分が互いに対して動かされる場合に近くで維持されるために、第１及び第２の先端部分を通って延びるチャネルを維持することを可能にする。
【００１９】
本発明の第９の態様において、第７の態様によるカテーテルは、第１の先端部分に接続され、該第１の先端部分を導く及び／又は推進するよう構成された第１のガイディングユニットを少なくとも１つ、並びに、第２の先端部分に接続され、第２の先端部分を導く及び／又は推進するよう構成された第２のガイディングユニットを少なくとも１つさらに含むことができる。前記少なくとも１つの第１及び第２のガイディングユニットは、互いには依存せずに第１及び第２の先端部分を導く並びに推進することを可能にする。これは、これらの部分のうちの１つを進め、もう一方の部分はその位置に維持されることを可能にし、カテーテル本体部分に対するカテーテル先端部分の動きを達成する。
【００２０】
本発明の第１０の態様において、第７の態様によるカテーテルは、第１の先端部分に配置され、カテーテルの環境において表面を掴む及び離すよう構成された第１の掴みユニットを少なくとも１つ、並びに、第２の先端部分に配置され、カテーテルの環境において表面を掴む及び離すよう構成された第２の掴みユニットを少なくとも１つさらに含むことができる。これによって、掴みユニットの一連の掴む及び離す操作を行うことが可能になり、少なくとも１つの第１の掴みユニットが離され、少なくとも１つの第２の掴みユニットが表面を掴む場合に、第１の先端部分を進めることができ、少なくとも１つの第２の掴みユニットが離され、少なくとも１つの第１の掴みユニットが表面を掴む場合に、第２の先端部分を進めることができる。さらに、検査又はマニピュレーションタスクに対して安定した基礎を提供することができ、標的と少なくとも１つのカテーテル先端部分の間の（例えば心拍、呼吸等による）動きを猛烈に抑えることができる。これは、標的に到達した場合に、第１及び第２の先端部分のどちらも表面に付着させることによって達成することができる。
【００２１】
本発明の第１１の態様では、カテーテルは、カテーテル本体部分及び少なくとも１つのカテーテル先端部分を通って延び、少なくとも１つのセンシングユニット及び／若しくはマニピュレーティングユニットをガイドするよう構成された第１のチャネルを少なくとも１つ、並びに／又は、カテーテル本体部分のみを通って延び、少なくとも１つのセンシングユニット及び／若しくはマニピュレーティングユニットをガイドするよう構成された第２のチャネルを少なくとも１つさらに含むことができる。このように、例えば医療用ツール等のセンシングユニット及び／又はマニピュレーティングユニットをカテーテル本体部分及びカテーテル先端部分中ずっと挿入する少なくとも１つのワーキングチャネルだけでなく、カテーテルの本体部分だけを通して前記ユニットを挿入するワーキングチャネルも少なくとも１つ提供することができる。この方法で、例えば、前記ワーキングチャネルのうち１つを使用して外科的処置を行うことができる一方で、ワーキングチャネルのうちもう一方のチャネルを通って挿入されたカメラによって所望の視角でのビジュアルフィードバックを提供することができる。
【００２２】
本発明の第１２の態様では、第１１の態様によるカテーテルにおいて、少なくとも１つの第１のチャネル６を、少なくとも１つの外筒部分７、８によって少なくとも部分的に囲むことができる。従って、カテーテル本体部分及び少なくとも１つのカテーテル先端部分を通して例えば医療用ツール等のセンシングユニット及び／又はマニピュレーティングユニットを挿入するワーキングチャネルを、これらの先端部分が互いに相対して動かされる場合に近くで維持することができる。
【００２３】
本発明の第１３の態様において、カテーテルは、カテーテル本体部分並びに／又は少なくとも１つのカテーテル先端部分に配置された少なくとも１つのセンシングユニット及び／若しくは少なくとも１つのマニピュレーティングユニットをさらに含むことができる。これは、カテーテル本体部分及びカテーテル先端部分を通って、又は、カテーテル本体部分のみを通って延びるチャネルを通してそのようなユニットを挿入することと比較すると、カテーテル先端部分が付着された表面に対してさらに優れた安定性を提供することができる。
【００２４】
本発明の第１４の態様では、長軸方向に延びるカテーテル本体部分、及び、該カテーテル本体部分の遠位側に位置する少なくとも１つのカテーテル先端部分を含むカテーテルを操作する方法が示されている。当該方法は、カテーテルの第１の操作モードにおいてカテーテル本体部分及び少なくとも１つのカテーテル先端部分を実質的に長軸方向に通常動かすステップ、並びに、カテーテルの第２の操作モードにおいて、少なくとも１つのカテーテル先端部分がカテーテル本体部分から引き離されるように、カテーテル本体部分及び少なくとも１つのカテーテル先端部分を互いに対して相対的に動かすステップを含むことができる。当該方法は、典型的なカテーテルと類似の方法で、例えば体腔内にカテーテルを挿入することを可能にする。後に、少なくとも１つのカテーテル先端部分をカテーテル本体から取りはずすことができ、従って、カテーテル本体には依存せず導く及び推進することができる。これは、以前には近づきがたい位置に到達し、且つ、以前には不可能な動作を行うのを可能にする。さらに、標的と少なくとも１つのカテーテル先端部分の間の（例えば心拍、呼吸等による）動きを猛烈に抑えることができる。
【００２５】
本発明の第１５の態様では、コンピュータプログラムが示されている。当該コンピュータプログラムは、コンピュータ上で実行される場合に、第１４の態様による方法のステップをコンピュータに実行させるプログラムコード手段を含むことができる。従って、第１４の態様による方法と同じ利点を達成することができる。
【００２６】
さらなる有利な修正は、従属項において規定されている。
【００２７】
本発明の前記及び他の態様は、以下に記述される実施形態から明らかになり、例えば付随の図面を参考にして、以下に記述される実施形態によって説明される。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】第１の操作モードにおける実施形態に従った例証的なカテーテルを例示した概略図を示している。
【図２】第２の操作モードにおける実施形態に従った例証的なカテーテルを例示した概略図を示している。
【図３】実施形態に従った例証的な方法の基本的なステップを例示した流れ図を示している。
【図４】実施形態におけるソフトウェアベースの実行の例を示している。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
図１は、第１の操作モードにおける実施形態に従った例証的なカテーテルを例示した概略図を示している。図１は、概略的なカテーテルの断面図を描写している。当該カテーテルは、互いに対して相対的に移動可能なカテーテル本体部分１及び少なくとも１つのカテーテル先端部分２を含むことができる。カテーテル本体部分１は、その長軸方向に延びることができる。少なくとも１つのカテーテル先端部分２は、カテーテル本体部分１の遠位側に位置することができ、それぞれの遠位の第１先端部分２ａ、及び、互いに対して相対的に移動可能なそれぞれの近位の先端部分２ｂを含むことができる。１つの第１の先端部分２ａ及び１つの第２の先端部分２ｂを含む単一のカテーテル先端部分２は、図１に例示され、以下において説明されている。しかし、複数のカテーテル先端部分２を示すことができる。
【００３０】
第１及び第２の先端部分２ａ及び２ｂのそれぞれは、少なくとも１つのそれぞれの掴みユニット又は掴み要素を含むことができる。すなわち、第１の先端部分２ａは少なくとも１つの第１の掴みユニット３ａを有することができ、第２の先端部分２ｂは少なくとも１つの第２の掴みユニット３ｂを有することができる。さらに、少なくとも１つのさらなる掴みユニット又は要素３ｃを、カテーテル本体部分１、例えばその遠位端にて提供することができる。掴みユニット３ａ、３ｂ、３ｃを独立して作動させ、カテーテルが作用する環境において表面を掴む及び離すことができる。医療用途の場合に、例えば腔又は血管の壁等の近くの組織を、掴む及び離すことができる。機械の検査等の別の用途の場合には、例えば機械部分の壁のようないくつか他の表面を、掴む及び離すことができる。掴みユニット３ａ、３ｂ、３ｃは、例えば吸引によって作動させることができるが、例えば人工のヤモリの毛（ｇｅｃｋｏ  ｈａｉｒ）又は膨張式カフ等の他の手段によって操作することもできる。掴み要素を作動させるいくつか別の方法が、例えば国際公開ＷＯ２００５／０４６４６１  Ａ１号に記載されている。掴みユニットを作動させるための手段（例えば、吸引要素の場合には可撓性の真空ホース）は、カテーテル本体部分１を通り抜けることができる。しかし、それらの手段は、明瞭性の目的のため図１には示されていない。
【００３１】
掴み要素３ａ、３ｂ、３ｃは、カテーテル先端部分２のステアリング及び推進能力を実際的にし、以下においてさらに詳細に説明されているように、カテーテル本体部分１及び／又はカテーテル先端部分２を特定位置にて固定するために使用することができる。１つの掴み要素３ａ、１つの掴み要素３ｂ、及び、１つの掴み要素３ｃが図１には描写されているけれども、第１の先端部分２ａ、第２の先端部分２ｂ、及び、カテーテル本体部分１のそれぞれには、２つ以上の掴み要素を提供することができる。
【００３２】
当該カテーテルは、カテーテル先端部分２に接続されたか又は統合された、少なくとも１つのステアリング及び推進ユニット、又は、ガイディングユニット４、５を含むことができる。少なくとも１つのガイディングユニット４、５は、カテーテル先端部分２を導く及び／又は推進するために使用することができ、種々の方法で実行することができる。カテーテル本体部分１を通って延びる、例えば、複数のプッシュプルワイヤ、ケーブル、及び／又は、可撓性の駆動軸（例えば国際公開ＷＯ２００５／０４６４６１  Ａ１号に記載）を利用することができる。三次元でのステアリング能力を提供するために、例えばワイヤ等の３つのガイディングユニット４（２つは図１に示されている）を、遠位の第１の先端部分２ａに接続するか又は統合することができる。それらのガイディングユニットは、近位の第２の先端部分２ｂ及びカテーテル本体部分１を自由に通り抜けることができる。さらに、例えばワイヤ等の３つのガイディングユニット５（２つは図１に示されている）は、近位の第２の先端部分２ｂに接続するか又は統合することができる。それらのガイディングユニットは、カテーテル本体部分１を自由に通り抜けることができる。１つの例において、ガイディングユニット４及び５は、ニチノール等の非常に弾性のある材料から作製されたワイヤであり得る。別の例では、ガイディングユニット５は、可撓性の外筒囲い込みワイヤ４であり得る。
【００３３】
当該カテーテルは、例えば医療用ツール等のセンシングユニット及び／又はマニピュレーティングユニットをカテーテル先端部分２の前まで挿入するために、例えば管状ワーキングチャネル等の第１のチャネル６を含むことができる。第１のチャネル６を使用して、少なくとも１つのセンシングユニット及び／又はマニピュレーティングユニットをガイドすることができる。第１のチャネル６は、カテーテル本体部分１、第１の外筒部分７、近位の第２の先端部分２ｂ、第２の外筒部分８、及び、遠位の第１の先端部分２ａによって別々に囲う、すなわち、これらの部分のそれぞれの空洞を通って延びることができる。カテーテルの中心軸に沿って延びる１つの第１のチャネル６が図１に描写されているけれども、２つ以上の第１のチャネル６が存在する場合があり、第１のチャネル６は、カテーテルの中心軸に隣接して延び得る。
【００３４】
第１の外筒部分７は、カテーテル先端部分２、すなわち、近位の第２の先端部分２ｂに接続することができ、例えば可撓性の外筒であり得る。カテーテル本体部分１とカテーテル先端部分２との距離が変わる場合、第１の外筒部分７はカテーテル本体部分１内に、及び、カテーテル本体部分１から外に滑走して、この距離にわたってチャネル６を閉じたまま維持することができる。当該カテーテルは、少なくとも１つの栓（図１には示されていない）を第１の外筒部分７に対して含むことができる。例えばカテーテル本体部分１の遠位端及び第１の外筒部分７の近位端にて例えば栓を提供することができ、第１の外筒部分７がカテーテル本体部分１から外に滑走しすぎてしまうことを防ぐことができる。
【００３５】
同様に、第２の外筒部分８の長さは、カテーテル先端部分２の運動又は移動の間にチャネル６を閉じたまま維持するために変えられ得る。これは、例えば図１に示されているように折り畳み式外筒構造、又は、第１の外筒部分７に類似の第１及び第２の先端部分２ａ及び２ｂの一方又は両方の中に滑走することができる外筒を使用することによって達成することができる。例えば折り畳み式外筒構造を利用する場合に、第２の外筒部分８は、第１及び第２の先端部分２ａ、２ｂに接続することができる。滑走外筒を利用する場合には、例えば第１及び第２の先端部分２ａ、２ｂだけでなく第２の外筒部分８にて栓を提供して、第２の外筒部分８が第１及び第２の先端部分２ａ、２ｂから外に滑走しすぎてしまうことを防ぐことができる。
【００３６】
当該カテーテルは、例えばさらなる管状のワーキングチャネル等の第２のチャネル９を含むことができる。第２のチャネル９は、カテーテル本体部分１のみを通って延び得る。第２のチャネル９は、例えば医療用ツール等のセンシングユニット及び／又はマニピュレーティングユニットを、カテーテル本体部分１を通すがカテーテル先端部分２は通さないで挿入するために提供することができる。第２のチャネル９を使用して、少なくとも１つのセンシングユニット及び／又はマニピュレーティングユニットをガイドすることができる。カテーテル本体部分１の周辺部分を通って延びる１つの第２のチャネル９が図１に描写されているけれども、例えば種々の周囲位置にて位置する２つ以上の第２のチャネル９が存在する場合があり、第２のチャネル９は、図１に描写されているよりもカテーテルの中心軸の近くまで延び得る。
【００３７】
第１及び第２のチャネル６、９における上記の用途に加えて、これらのチャネルはガイディング目的のために利用することもできる。すなわち、（典型的なカテーテルと同様に）例えばガイドワイヤをチャネル６及び９に使用することができる。
【００３８】
以下に記述されるように、当該カテーテルは、少なくとも１つのセンシングユニット及び／又はマニピュレーティングユニット１０を含むことができる。例えば、カテーテル先端部分２の遠位の第１の先端部分２ａ及び／又はカテーテル本体部分１は、ビジュアルフィードバックのためにカメラ又は他の手段を含むことができる。カテーテル本体部分１がそのような画像検出ユニットを含む場合、例えばカテーテル本体部分１の遠位端にて配置することができる。第１の先端部分２ａにカメラが提供される場合、例えば、カテーテル本体部分１のワーキングチャネル９を使用して外科的処置を行うことができる一方、所望の視角でのビジュアルフィードバックを第１の先端部分２ａのカメラによって提供することができる。
【００３９】
カテーテル先端部分２及び／又はカテーテル本体部分１にて、例えば後者の遠位端にて、１又は複数の電磁センサを提供することができる。そのような電磁センサは、処置の間ナビゲーションのために使用することができる。
【００４０】
さらに、カテーテル先端部分２及び／又はカテーテル本体部分１にて、例えば後者の遠位端にて、超音波プローブを提供することができる。超音波プローブは、術中の造影のために利用することができる。
【００４１】
さらに、例えば医療用ツール等のセンシングユニット及び／又はマニピュレーティングユニットを、第１のチャネル６又は第２のチャネル９に通して供給するのではなくカテーテル先端部分２の遠位の第１の先端部分２ａにて取り付けることができる。これは、カテーテル先端部分２が付着される表面に対してさらに優れた安定性を提供することができる。
【００４２】
上記のセンシングユニット及びマニピュレーティングユニットは、カテーテル先端部分２の第１の先端部分２ａ及び／又はカテーテル本体部分１にて提供されるだけではない場合がある。原則として、センシングユニット及びマニピュレーティングユニットは、第２の先端部分２ｂにも提供することができる。さらに、センシングユニット及びマニピュレーティングユニットは、図１及び図２に示されているように前記部分に取り付けられるだけではなく、前記部分に統合することができる場合がある。
【００４３】
第１の操作モードでは、図１に示されているようにカテーテル先端部分２をカテーテル本体部分１に取り付けることができる。第１の操作モードを使用して、例えば入口を通してカテーテルを挿入することができる。入口は、例えば、最小侵襲手術のためにカテーテルを適用する場合に患者の体上の小さな切開にて位置することができるが、例えば、機械の検査等を行う場合には、機械の開口部にて位置し得る。以下において、カテーテルの医療用途が記述されている。しかし、以下の記述は、実例となるか又は例証であり、制限的ではないと考慮されるべきである。例えば、機械の検査、並びに、外側からは近づきやすくない腔及び他の領域が検査、処理、又はそれ以外に処置されなければならないさらなる利用等の他の適用分野も可能である。
【００４４】
当該カテーテルが患者の体にて存在する入口を通して挿入される場合、入口を通して押すことによって体腔の中に前に進めるか又は動かすことができる。この時、当該カテーテルは、その第１の操作モードにある。第１の操作モードでは、カテーテル先端部分２を、図１に示されているようにカテーテル本体部分１に取り付けることができる。一方で、カテーテルを挿入している間のカテーテル先端部分２に対する患者の体によって及ぼされる対抗勢力により、この位置で維持することができる。もう一方で、カテーテル本体部分１に対して近位の第２の先端部分２ｂを引っ張るようにガイディングユニット５に対する張力を維持することによって、カテーテル先端部分２をカテーテル本体部分１に取り付けることができる。この段階において、カテーテル先端部分２のステアリング能力を使用して、カテーテルをガイドしてカテーテルを所望の方向に向けることができる。あるいは、近位の先端部分２ｂに対して遠位の第１の先端部分２ａを引っ張るために、及び、カテーテル本体部分１に対してどちらも引っ張るために、張力をガイディングユニット４に対して維持することができるか、又は、張力をガイディングユニット４及びガイディングユニット５に対して同時に維持することができる。
【００４５】
カテーテルがその目的地、又は、例えば幾何学的制限のためカテーテルをいくらもさらに進めることができない位置に到達した場合に、カテーテルの第２の操作モードを使用することができる。図２は、第２の操作モードにおける実施形態に従った例証的なカテーテルを例示した概略図を示している。図２は、当該カテーテルの概略的な断面図を描写している。
【００４６】
カテーテルの第２の操作モードでは、カテーテル先端部分２をカテーテル本体部分１から取りはずし、例えば器官の表面又は腔若しくは血管の内壁等の軟部組織に沿って標的又は標的位置の方向に向けることができる。これは、カテーテル先端部分２のうち１つの部分を、もう一方の部分は組織に付着されながら交互に進めることによって引き起こされ得る。すなわち、掴みユニット３ａ、３ｂの一連の掴む及び離す操作を行うことができ、第１の掴みユニット３ａが離され、第２の掴みユニット３ｂが組織を掴む場合に第１の先端部分２ａを進めることができ、第２の掴みユニット３ｂが離され、第１の掴みユニット３ａが組織を掴む場合に第２の先端部分２ｂを進めることができる。例えば第１のガイディングユニット４によって第１の先端部分２ａを進めることができ、例えば第２のガイディングユニット５によって第２の先端部分２ｂを進めることができる。類似の工程が、例えば国際公開ＷＯ２００５／０４６４６１  Ａ１号においても記載されている。
【００４７】
このように、第１及び第２の先端部分２ａ、２ｂを交互に進めて、カテーテル本体部分１に相対して標的に向けてカテーテル先端部分２を動かすことができる。この方法で、カテーテル先端部分２のステアリング及び推進能力を提供することができる。カテーテル本体部分１は、この段階ではその位置で維持することができるか、又は、動かすこともできる。例えば、カテーテル先端部分２を移動させながら近くの組織に付着させ、カテーテル先端部分２のより正確なガイダンスを可能にすることができる。
【００４８】
標的に到達した場合、第１及び第２の先端部分２ａ、２ｂのどちらも組織に付着させ、内視鏡検査、外科的処置、又は、他の操作に対して安定した基礎を提供することができる。すなわち、掴み要素３ａ及び３ｂのどちらも作動させて、組織を掴むことができる。さらに、カテーテル本体部分１の少なくとも１つのさらなる掴み要素３ｃも作動させて、カテーテルの位置をさらに安定化することができる。
【００４９】
行われるべき内視鏡検査、外科的処置、又は、他の操作が完了した場合、カテーテルは以下の方法で簡単に取り除くことができる。第一に、カテーテル先端部分２の第１の先端部分２ａ及び第２の先端部分２ｂのどちらも、組織から取りはずすことができる。次に、ガイディングユニット５及び／又はガイディングユニット４を引っ張ることによって、カテーテル先端部分２をカテーテル本体部分１に向けて引っ込めることができる。最後に、カテーテル全体を腔又は他の領域から引っ込めることができる。従って、カテーテルが引っ込められた場合に、カテーテル本体部分１及びカテーテル先端部分２を通常動かすことができる。従って、少なくともこの点において、カテーテルを引っ込める場合に第１の操作モードでカテーテルを操作することができる。
【００５０】
上記のように、外部から取りはずす、導く、及び、推進することができるカテーテル先端部分２を有したカテーテルが提案される。当該カテーテルは、例えば、典型的なカテーテルと類似の方法で体腔内に挿入することができる。挿入の間、カテーテル先端部分２のステアリング能力を使用して、カテーテルをガイドすることができる。後に、カテーテル先端部分２は、カテーテル本体部分１からはずし、近くの組織に付着させ、この組織にそってさらに進めることができる。すなわち、カテーテル先端部分２は、様々なタイプの機能を遂行するために、取りはずしてさらに進めることができる。取りはずされた場合、カテーテル先端部分２は、可撓性の外筒部分又は可撓性のカテーテル部分を（比較的堅い）カテーテルの主体、すなわちカテーテル本体部分１から引き抜くことができる。従って、例えば医療用ツール等のセンシングユニット及び／又はマニピュレーティングユニットをカテーテル本体部分１及びカテーテル先端部分２中ずっと挿入するためのワーキングチャネルを提供することができる。これは、以前には近づきがたい位置に到達する、且つ、以前には不可能な動作を行うのを可能にする。さらに、標的とカテーテル先端部分２の間の（例えば心拍、呼吸等による）動きを猛烈に抑えることができる。
【００５１】
上記のカテーテルは、（標準的に）堅い近位の部分（１）及び可撓性の遠位の部分（２、７）から成るカテーテルとして考えることもできる。可撓性の部分は、上記のステアリング及び推進システムを含むことができ、前記の堅い部分の中に、及び、そこから外に滑走させることができる。カテーテル挿入の間、可撓性の部分は引っ込められ、堅い部分は標的位置に近づくために使用される。後に、可撓性の部分は、取りはずし可能なカテーテル先端部分２によってガイドされる時に堅い部分から延びる。
【００５２】
図３は、実施形態に従った例証的な方法の基本的なステップを例示した流れ図を示している。当該方法は、カテーテルの第１の操作モードにおいて、長軸方向に延びるカテーテル本体部分１、及び、カテーテル本体部分の遠位側に位置した、実質的に長軸方向の少なくとも１つのカテーテル先端部分２を通常動かすステップＳ３１、並びに、カテーテルの第２の操作モードにおいて、少なくとも１つのカテーテル先端部分がカテーテル本体部分から離されるように、カテーテル本体部分及び少なくとも１つのカテーテル先端部分を互いに相対させて動かすステップＳ３２を含む。
【００５３】
図４は、実施形態におけるソフトウェアベースの実行の例を示している。ここで、装置４０は、単一のチップ又はチップモジュール上に提供することができ、メモリ４２に記憶された制御プログラムのソフトウェアルーチンに基づき制御を行う制御ユニットを有したいかなるプロセッサー又はコンピュータ装置でもあり得る処理ユニット４１を含む。図３に関して記述されたもの等の処理ステップを行うために、プログラムコードインストラクションがメモリ４２から取ってこられ、処理ユニット４１の制御ユニット内にロードされる。前記処理ステップは、入力データＤＩに基づき行うことができ、出力データＤＯを生成することができる。
【００５４】
要約すると、本発明は、カテーテル本体部分１及び少なくとも１つのカテーテル先端部分２を含むカテーテルに関する。カテーテル本体部分１は、長軸方向に延びることができる。少なくとも１つのカテーテル先端部分２は、カテーテル本体部分１の遠位側に位置し得る。カテーテルの挿入中に使用可能なその第１の操作モードにおいて、カテーテル本体部分１及び少なくとも１つのカテーテル先端部分２を、実質的に長軸方向に通常動かすことができる。いくらもさらに進められるべきではない位置にカテーテルが到達した場合に使用可能なその第２の操作モードにおいて、少なくとも１つのカテーテル先端部分２をカテーテル本体部分１から離すことができるように、カテーテル本体部分１及び少なくとも１つのカテーテル先端部分２を、互いに相対させて動かすことができる。
【００５５】
本発明は、図面及び前述の説明において詳細に例示及び記述されてきたけれども、そのような例証及び説明は、実例となるか又は例証であり、制限的ではないと考慮されるべきである。本発明は、開示された実施形態に制限されない。例えば、単一のカテーテル先端部分２が図１及び図２において示され、図１及び図２を参考にして記述されているけれども、複数のカテーテル先端部分２を使用することができる。すなわち、第２の操作モードにおいて互いには依存せずに動かされるよう構成された複数のカテーテル先端部分２を提供することができる。そのような複数のカテーテル先端部分２の多数のカテーテル先端部分２を、例えば同時の観察及び／又は処置操作のために利用することができる。
【００５６】
例えば、多数の取りはずし可能なカテーテル先端部分２を、互いの後ろに積み重ねることができ、１つずつ離すことができる。多数の取りはずし可能なカテーテル先端部分２を使用する場合、単一の取りはずし可能なカテーテル先端部分２を使用する場合よりも複雑な機能を達成することができる。例えば、どちらもカメラを有した２つのカテーテル先端部分２をカテーテル本体部分１から取りはずすことができる。これは、より広い視野を達成するか、又は、三次元画像を生成するのを可能にすることができる。カテーテル先端部分２によって、異なる機能を持たせることもできる。例えば、１つのカテーテル先端部分２はカメラを有することができ、別のカテーテル先端部分２には、電磁センサ又はマニピュレーティングユニットを提供することができる。
【００５７】
開示された実施形態に対するさらなる変更は、本発明を実行する際に、図面、明細書、及び付随の特許請求の範囲の検討から当業者によって理解及びもたらすことができる。
【００５８】
特許請求の範囲において、「含む」という用語は、他の要素又はステップを除外せず、不定冠詞はその複数形を除外しない。１つのプロセッサー又は他のユニットは、特許請求の範囲内に列挙されたいくつかの項目の機能を満たすことができる。特定の測定が互いに異なる従属項において説明されているという単なる事実は、これらの測定の組合せを役立つよう使用することができないと示しているわけではない。
【００５９】
本発明の特徴を遂行するためにプロセッサーを制御する能力を持つコンピュータプログラムは、他のハードウェアと共に若しくはその一部として供給される、光記憶媒体又は固体記憶媒体等、適したメディア上に記憶／配信することができるが、インターネット又は他の有線若しくは無線の通信システムを介して等、他の形状で配信することもできる。前記コンピュータプログラムは、新たなシステムと共に使用することができるが、本発明の特徴を遂行させることを可能にするために既存のシステムをアップデート又はアップグレードする場合に適用することもできる。
【００６０】
コンピュータ用コンピュータプログラムプロダクトは、例えば、コンピュータプログラムプロダクトがコンピュータ上で実行される場合に図３に関して記述されたもの等の処理ステップを行うためにソフトウェアコード部分を含むことができる。コンピュータプログラムプロダクトは、例えば光記憶媒体又は固体記憶媒体等の、ソフトウェアコード部分が記憶されるコンピュータ読み取り可能媒体をさらに含むことができる。
【００６１】
特許請求の範囲におけるいかなる参照番号も、その範囲を限定するとして解釈するべきではない。
【図１】
2011525837.tif 000003
【図２】
2011525837.tif 000004
【図３】
2011525837.tif 000005
【図４】
2011525837.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成22年12月28日(2010.12.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
長軸方向に延びるカテーテル本体部分、及び、
該カテーテル本体部分の遠位側に位置する少なくとも１つのカテーテル先端部分を含むカテーテルであって、
前記カテーテル本体部分及び前記少なくとも１つのカテーテル先端部分は、当該カテーテルの第１の操作モードにおいて実質的に前記長軸方向に通常動かされるよう構成され、さらに、
前記カテーテル本体部分及び前記少なくとも１つのカテーテル先端部分は、前記カテーテルの第２の操作モードにおいて、前記少なくとも１つのカテーテル先端部分が前記カテーテル本体部分から離されるように、互いに対して相対的に動かされるよう構成される、カテーテル。
【請求項２】
前記少なくとも１つのカテーテル先端部分は、前記第１の操作モードで前記カテーテル本体部分の遠位端に取り付けられるよう、及び／又は、前記第２の操作モードで前記カテーテル本体部分の前記遠位端から取りはずされるよう構成される、請求項１に記載のカテーテル。
【請求項３】
前記少なくとも１つのカテーテル先端部分は、前記第２の操作モードにおいて、前記カテーテル本体部分には依存せずに導かれる、及び／又は、推進されるよう構成される、請求項１に記載のカテーテル。
【請求項４】
前記少なくとも１つのカテーテル先端部分に接続され、前記少なくとも１つのカテーテル先端部分を導く、及び／又は、推進するよう構成されたガイディングユニットを少なくとも１つ含む、請求項１に記載のカテーテル。
【請求項５】
前記カテーテル本体部分の空洞内を延びる、前記少なくとも１つのカテーテル先端部分に接続され、前記第２の操作モードにおいて前記カテーテル本体部分から滑り出るよう構成された第１の外筒部分を含む、請求項１に記載のカテーテル。
【請求項６】
当該カテーテルの環境において表面を掴む及び離すよう構成された掴みユニットを少なくとも１つ含み、
前記少なくとも１つの掴みユニットは、前記カテーテル本体部分及び／又は前記少なくとも１つのカテーテル先端部分に配置される、請求項１に記載のカテーテル。
【請求項７】
前記少なくとも１つのカテーテル先端部分は、それぞれの第１の先端部分及びそれぞれの第２の先端部分を含み、前記第１及び第２の先端部分は、互いに対して相対的に動かされるよう構成される、請求項１に記載のカテーテル。
【請求項８】
前記第１の先端部分と前記第２の先端部分の間を延びる第２の外筒部分を含む、請求項７に記載のカテーテル。
【請求項９】
前記第１の先端部分に接続され、該第１の先端部分を導く及び／又は推進するよう構成された第１のガイディングユニットを少なくとも１つ、並びに、
前記第２の先端部分に接続され、該第２の先端部分を導く及び／又は推進するよう構成された第２のガイディングユニットを少なくとも１つ含む、請求項７に記載のカテーテル。
【請求項１０】
前記第１の先端部分に配置され、当該カテーテルの環境において表面を掴む及び離すよう構成された第１の掴みユニットを少なくとも１つ、並びに、
前記第２の先端部分に配置され、当該カテーテルの環境において表面を掴む及び離すよう構成された第２の掴みユニットを少なくとも１つ含む、請求項７に記載のカテーテル。
【請求項１１】
前記カテーテル本体部分及び前記少なくとも１つのカテーテル先端部分を通って延び、少なくとも１つのセンシングユニット及び／若しくはマニピュレーティングユニットをガイドするよう構成された第１のチャネルを少なくとも１つ、並びに／又は、
前記カテーテル本体部分のみを通って延び、少なくとも１つのセンシングユニット及び／若しくはマニピュレーティングユニットをガイドするよう構成された第２のチャネルを少なくとも１つ含む、請求項１に記載のカテーテル。
【請求項１２】
前記少なくとも１つの第１のチャネルは、少なくとも１つの外筒部分によって少なくとも部分的に囲まれる、請求項１１に記載のカテーテル。
【請求項１３】
前記カテーテル本体部分並びに／又は前記少なくとも１つのカテーテル先端部分に配置された少なくとも１つのセンシングユニット及び／若しくは少なくとも１つのマニピュレーティングユニットを含む、請求項１に記載のカテーテル。
【国際調査報告】
2011525837.tif 000007
2011525837.tif 000008
2011525837.tif 000009
2011525837.tif 000010