(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
血管内に挿入可能な装置であって、
血管内に通路を形成するための細長いキャリア本体を備え、前記キャリア本体は、少なくとも１つの内腔を規定し、前記キャリア本体の外部の造影可能な領域を表す画像データを生成するための少なくとも１つの血管内超音波プローブを運搬し、
前記内腔に収容可能な細長いガイド本体を有するガイド部材を備え、前記細長いガイド本体は、前記造影可能な領域に進入することができる第１ガイド本体部を少なくとも有し、
前記第１ガイド本体部は、超音波弱反射材料を含有する超音波弱反射部分と、前記超音波弱反射部分に対して前記第１ガイド本体部の長軸方向に沿って並ぶ少なくとも１つの超音波強反射マーカを有する、装置。
【請求項２】
前記細長いガイド本体は、互いに連結される少なくとも２つの長手方向に延在するガイド本体部分を含む、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
超音波強反射材料で形成された第２ガイド本体部をさらに備え、
前記細長いガイド本体は、少なくとも前記第２ガイド本体部に連結された前記第１ガイド本体部を含む、請求項２に記載の装置。
【請求項４】
前記第１ガイド本体部は、ポリマ材料を含み、
前記第２ガイド本体部は、金属を含む、請求項３に記載の装置。
【請求項５】
前記少なくとも１つの超音波強反射マーカは、長手方向に離間された複数の超音波強反射マーカ領域を含む、請求項１〜４のいずれか１項に記載の装置。
【請求項６】
前記少なくとも１つの超音波強反射マーカは、複数の離散的な超音波強反射マーカまたは長手方向に延在する連続的な超音波強反射マーカを含む、請求項１〜４のいずれか１項に記載の装置。
【請求項７】
前記少なくとも１つの超音波強反射マーカは、前記長手方向に延在する連続的な超音波強反射マーカを含み、
前記長手方向に延在する連続的な超音波強反射マーカは、螺旋パターンを形成する、請求項６に記載の装置。
【請求項８】
前記細長いキャリア本体は、カテーテルである、請求項１〜７のいずれか１項に記載の装置。
【請求項９】
前記造影可能な領域は、実質的に２次元断面の切片である、請求項１〜８のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１０】
前記造影可能な領域は、３次元である、請求項１〜８のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１１】
前記造影可能な領域は、前記血管内超音波プローブの前方に位置する領域を含む、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１２】
前記第１ガイド本体部は、０．５ｇ／ｃｃ〜３．５ｇ／ｃｃ範囲の密度を有するポリマ材料を含む、請求項１〜１１のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１３】
前記第１ガイド本体部は、約０．８ｇ／ｃｃ〜約１．１ｇ／ｃｃ範囲の密度を有するポリエチレンを含む、請求項１〜１２のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１４】
血管内超音波処置に使用されるガイドワイヤであって、
血管を通過するように構成された細長いガイド本体を備え、前記細長いガイド本体は、超音波弱反射材料を含有する超音波弱反射部分を含む第１ガイド本体部を少なくとも有し、
前記第１ガイド本体部は、前記超音波弱反射部分に対して前記第１ガイド本体部の長軸方向に沿って並ぶ少なくとも１つの超音波強反射マーカを備える、ガイドワイヤ。
【請求項１５】
前記細長いガイド本体は、互いに連結される少なくとも２つの長手方向に延在するガイド本体部分を含む、請求項１４に記載のガイドワイヤ。
【請求項１６】
超音波強反射材料で形成された第２ガイド本体部をさらに備え、
前記細長いガイド本体は、少なくとも前記第２ガイド本体部に連結された前記第１ガイド本体部を含む、請求項１４または１５に記載のガイドワイヤ。
【請求項１７】
前記第１ガイド本体部は、ポリマ材料を含み、
前記第２ガイド本体部は、金属を含む、請求項１６に記載のガイドワイヤ。
【請求項１８】
前記少なくとも１つの超音波強反射マーカは、長手方向に離間された複数の超音波強反射マーカ領域を含む、請求項１４〜１７のいずれか１項に記載のガイドワイヤ。
【請求項１９】
前記少なくとも１つの超音波強反射マーカは、複数の離散的な超音波強反射マーカまたは長手方向に延在する連続的な超音波強反射マーカを含む、請求項１４〜１７のいずれか１項に記載のガイドワイヤ。
【請求項２０】
前記少なくとも１つの超音波強反射マーカは、前記長手方向に延在する連続的な超音波強反射マーカを含み、
前記長手方向に延在する連続的な超音波強反射マーカは、螺旋パターンを形成する、請求項１９に記載の装置。
【請求項２１】
前記第１ガイド本体部は、０．５ｇ／ｃｃ〜３．５ｇ／ｃｃ範囲の密度を有するポリマ材料を含む、請求項１４〜２０のいずれか１項に記載のガイドワイヤ。
【請求項２２】
前記第１ガイド本体部は、約０．８ｇ／ｃｃ〜約１．１ｇ／ｃｃ範囲の密度を有するポリエチレンを含む、請求項１４〜２１のいずれか１項に記載のガイドワイヤ。
【請求項２３】
血管内処置方法（ヒトを除く）であって、
細長いガイド本体を血管内に挿入するステップを備え、前記細長いガイド本体は、超音波弱反射材料を含有する超音波弱反射部分を含む第１ガイド本体部を少なくとも有し、前記超音波弱反射部分に対して前記第１ガイド本体部の長軸方向に沿って並ぶ少なくとも１つの超音波強反射マーカをさらに有し、
血管内超音波プローブを用いて、前記血管内の領域を撮影するステップを備え、前記撮影中に、前記第１ガイド本体部の少なくても一部は、前記領域内に配置される。
【請求項２４】
前記細長いガイド本体は、互いに連結される少なくとも２つの長手方向に延在するガイド本体部分を含む、請求項２３に記載の方法。
【請求項２５】
超音波強反射材料で形成された第２ガイド本体部をさらに備え、
前記細長いガイド本体は、少なくとも前記第２ガイド本体部に連結された前記第１ガイド本体部を含む、請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
前記第１ガイド本体部は、ポリマ材料を含み、
前記第２ガイド本体部は、金属を含む、請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
前記少なくとも１つの超音波強反射マーカは、長手方向に離間された複数の超音波強反射マーカ領域を含む、請求項２４〜２６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２８】
前記少なくとも１つの超音波強反射マーカは、複数の離散的な超音波強反射マーカまたは長手方向に延在する連続的な超音波強反射マーカを含む、請求項２４〜２６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２９】
前記少なくとも１つの超音波強反射マーカは、前記長手方向に延在する連続的な超音波強反射マーカを含み、
前記長手方向に延在する連続的な超音波強反射マーカは、螺旋パターンを形成する、請求項２８に記載の方法。
【請求項３０】
前記第１ガイド本体部は、０．５ｇ／ｃｃ〜３．５ｇ／ｃｃ範囲の密度を有するポリマ材料を含む、請求項２４〜２９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項３１】
前記第１ガイド本体部は、約０．８ｇ／ｃｃ〜約１．１ｇ／ｃｃ範囲の密度を有するポリエチレンを含む、請求項２４から３０のいずれか１項に記載の方法。
【請求項３２】
前記第１ガイド本体部は、接合部において超音波強反射の第２ガイド本体部に連結される、請求項１〜１３のいずれか１項に記載の装置。
【請求項３３】
前記血管内超音波プローブは前記接合部に対して遠位側に配置され得る超音波トランスデューサを有する、請求項３２に記載の装置。
【請求項３４】
前記細長いキャリア本体は、第１管腔および第２管腔を有し、前記ガイド部材は前記第１管腔内に配置され、前記血管内超音波プローブは前記第２管腔内に配置される、請求項１〜１３、請求項３２、および請求項３３のいずれか１項に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の参照
本願は、２０１４年５月７日に出願され、「血管内超音波処置に有用なガイド部材および関連器具」と題された米国特許出願第６１／９８９６７９号の優先権を主張し、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
【背景技術】
【０００２】
背景
本発明は、一般的に医療装置および医療処置に関し、特に、血管内超音波（ＩＶＵＳ）を利用して撮影する処置を行う際に、動物およびヒト患者に有益に使用され得る血管ガイドワイヤおよび他の血管装置と組み合わせて使用され得る血管ガイドワイヤ、例えばカテーテルに関する。
【０００３】
血管内処置に有用なガイドワイヤは、さまざまな材料および技術を用いて構成することができる。例えば、ガイドワイヤは、コイルまたは撚線もしくはその両方に形成された金属ワイヤのセグメントから構成することができる。また、ワイヤガイドは、広範囲の塗布剤のうち１種類以上の塗布剤、例えば、摩擦を低減するためのポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、または血液凝固を減少するためのヘパリンなどの抗凝固剤で塗布することができる。
【０００４】
しかしながら、金属性材料の特徴音響インピーダンスが実質的にすべての音波を通過せず、装置から反射するため、金属ワイヤガイドは、超音波を高度に反射する。したがって、金属ガイドワイヤを患者に挿入して、超音波造影装置を用いて撮影する場合、さまざまな人工物が常に観察され、重要な撮影特徴が見難くなる。例えば、金属製ガイドワイヤを使用する場合、大きな陰影と共に、ワイヤ裏側に明るいドットが観察される可能性がある。
【０００５】
これらの人工物は、ＩＶＵＳ撮影を非常に酷く影響する可能性がある。空間、サイズおよびコスト（例えば１次使用）の制限によって、ＩＶＵＳトランスデューサは、従来の経皮トランスデューサに比べて、全体的な性能が低下する可能性がある。したがって、これらの人工物の影響は、より酷くなり、画質をさらに悪化する可能性がある。ワイヤがＩＶＵＳトランスデューサに近接する場合、これらの人工物の影響は、特に深刻になり、超音波画像から有用な臨床情報、場合によって非常に重要な臨床情報を得る可能性をさらに低減することがある。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００６】
概要
開示された実施形態は、上述したものと同様の機能および目的を有し、血管内超音波処置に併用可能であり、金属材料または他の超音波強反射材料によって引き起こされる視覚影響を低減または排除するガイドワイヤおよびワイヤガイドなどのガイド部材に関する。また、構築方法と共に、技術例および使用の説明も含まれている。
【０００７】
実施形態に記載されたガイドワイヤは、少なくとも部分的に超音波弱反射である。これによって、超音波弱反射部分が造影可能な領域内に位置する場合、超音波画像における視覚干渉が低減される。好ましくは、超音波は、２０ｋＨｚという低周波数〜４Ｇｈｚという高周波数の範囲で共振する。使用される撮影装置および臨床目的などの要因に応じて、より低い周波数またはより高い周波数も可能である。任意周波数の音波は、通過する物理物質（「媒体」）の分子を振動させることができる。媒体の密度および音波が媒体に伝播する速度は、音波エネルギーが媒体を容易に通過できるか否かを決める。音波が一媒体を通って別の異なる媒体に伝播するときに、エネルギー波の速度が変化し、音波エネルギーの一部が新しい媒体から反射され、一部が新しい速度で媒体を通過する。
【０００８】
例えば臨床において、音波が超音波トランスデューサから出射され、人間または動物を通過する途中に、筋肉、骨、さまざまな体液、空気または他の気体などのいくつかの物質に当たる。また、さまざまな臨床器具および装置（例えば、ガイドワイヤ）は、音波の経路に存在する可能性もある。音波は、一媒体から別の媒体に、例えば、人間組織から、体液、ガイドワイヤ、場合によって再び体液を通過して、ガイドワイヤの裏側にある同様のまたは別の人間組織に伝播する際に、異なる媒体間の界面でその速度が変化する。この速度変化によって、音響エネルギの一部がトランスデューサに向かって反射され、音響エネルギの一部が継続的にトランスデューサから離れていく。一般的に、より多くの音響エネルギーがトランスデューサに反射されると、得られた超音波画像において、反射媒体がより鮮明に表示される。したがって、「超音波弱反射」材料は、音波を通過させ、より少ない超音波反射を引き起こすため、あまり鮮明に表示されない。「超音波強反射」材料は、より少ない音波を通過させ、より多くの音響エネルギーを反射する。以下に記載のように、例えば、軟組織および脂肪とほぼ同様の量の音波エネルギーを反射する材料は、軟組織および脂肪に隣接して体内に挿入されるガイドワイヤなどのような医療装置に使用される場合、このような材料から反射される超音波があったとしても、非常に少ない。
【０００９】
さまざまな材料を選択することによって、装置の特徴音響インピーダンスを変更することができるため、装置の「エコー透過度」を調整することができる。材料または媒体の特徴音響インピーダンスは、その特定の媒体の固有特性であり、音波が存在ていないときの媒体の密度と、媒体に伝播する音波の音速との積である。インピーダンスは、レイリー（Ｒａｙｌ）で測れる。１  Ｒａｙｌは、１ニュートン秒／ｍ３または１ｋｇ／ｓ・ｍ２に等しい。したがって、ガイドワイヤまたは他の類似装置の作製に使用される材料を変更することによって、材料の特徴音響インピーダンスを調整し、それによって、材料を通過する音波エネルギーと、材料によって反射される音波エネルギーとの比率を変更することができる。その結果、ガイドワイヤまたは同様の装置は、超音波造影時に超音波反射を引き起こすとしても、非常に少ない超音波反射を生成し、装置の可視性を低減することができる。超音波弱反射材料を使用することによって生じた可視性の低減は、ガイドワイヤの裏側の構造（トランスデューサから見て、ガイドワイヤの反対側の構造）を造影することができる。その理由は、トランスデューサから離れた音波エネルギーは、ガイドワイヤを通過して、より遠くの媒体に到達することができ、反射された音波エネルギーは、ガイドワイヤを通過して、トランスデューサに到達することができるからである。
【００１０】
さまざまな材料および作製方法を使用して、ガイドワイヤまたは開示された他の類似装置の超音波弱反射特性を変更ことができる。一例において、ガイド部材の超音波弱反射領域と共に、超音波強反射マーカまたは超音波強反射マーカ領域を設ける。これらの超音波強反射マーカは、例えば、人間または動物の肉体の特徴音響インピーダンスと大きく異なる特徴音響インピーダンスを有する媒体から作製することができる。例えば、室温前後の空気の特徴音響インピーダンスが約４１５  Ｒａｙｌであるのに対して、人間または動物組織の特徴音響インピーダンスは、約１．５〜約１．７ＭＲａｙｌ（または百万Ｒａｙｌ）の範囲内にあり、３８００倍以上である。したがって、超音波強反射マーカを有するガイドワイヤの例としては、空気を含有する１つ以上の空洞を封入するまたは含む場合に、人間の肉体の音響インピーダンスにほぼ等しい特徴音響インピーダンスを有する材料から少なくとも部分的に作られたガイドワイヤを含む。超音波造影に得られた画像において、材料に封入された空洞（すなわち、「気泡」または「マーカ」）が周囲の材料よりも、より可視であり、周囲の材料が実質的に不可視であり、または少なくともその可視性が実質的に低減される。
【００１１】
気泡以外に、マーカとして使用できる他の材料、形態および構成も開示されており、開示されたものは、単に例示である。したがって、超音波弱反射ガイド部材または超音波弱反射ガイド部材の部分に埋入されまたは連結された金属フレーク、細長いストリップ、ビーズおよび他の構成のマーカ要素または要素群は、撮影中に、望ましくない影響を最小限にしながら、ガイド部材の追跡および位置決めにおいて医師を支援することができる。また、２次元および３次元の血管内超音波造影装置と共に使用されるガイド部材の実施形態も開示される。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】血管内超音波処置に有用なガイド部材の一例の遠位端および他の装置を示す縦断面図である。
【図２】血管内腔に導入され、撮像装置に接続された図１の装置を示す部分切断斜視図である。
【図３】血管内超音波処置に有用な他の装置と共に使用される図１のガイド部材の遠位端を示す縦断面図である。
【図４】血管内腔に導入され、図１の撮像装置に接続された図１および図３の装置を示す部分切断斜視図である。
【図５Ａ】図１〜図４に示すガイド部材の他の実施形態を示す斜視図である。
【図５Ｂ】図１〜図４に示すガイド部材の他の実施形態を示す斜視図である。
【図５Ｃ】図１〜図４に示すガイド部材の他の実施形態を示す斜視図である。
【図６Ａ】図１〜図４に示すガイド部材の他の実施形態を示す斜視図である。
【図６Ｂ】図１〜図４に示すガイド部材の他の実施形態を示す斜視図である。
【図６Ｃ】図１〜図４に示すガイド部材の他の実施形態を示す斜視図である。
【図７Ａ】図１〜図４に示すガイド部材の他の実施形態を示す斜視図である。
【図７Ｂ】図１〜図４に示すガイド部材の他の実施形態を示す斜視図である。
【図７Ｃ】図１〜図４に示すガイド部材の他の実施形態を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
詳細な説明
本開示の原理に対する理解を促進するため、図面に示された一部の実施形態に参照番号を付し、特定の用語を用いてこれらの実施形態を説明する。しかしながら、これらの参照番号および特定の用語は、特許請求の範囲を限定することを意図していないことを理解すべきである。説明した実施形態に対する任意の変更およびさらなる修正、および本開示に記載の原理のさらなる用途は、通常、本開示に関連する技術分野の当業者にとって考えられるであろう。
【００１４】
図１は、参照番号１００を用いて、他の関連装置と共に、動物またはヒト患者の血管内超音波処置に有用なガイド部材１３３の一実施形態を示している。図示されたガイド部材１３３は、個別の部分またはセグメントを接続することによって得られたセグメント構成を有している。使用された材料、構成方法および使用目的に応じて、これらの個別の部分は、さらに別の部分またはセグメントを含むこともできる。図１に示された実施形態において、ガイド部材１３３の遠位端を形成する第１ガイド本体部１３０は、第２ガイド本体部１０３に連結されている。２つのセグメントは、接合部１１３で互いに接続される。第１ガイド本体部１３０は、その長さの長手方向に沿って離間され、点在する１つ以上の超音波強反射マーカ１２９を有する。これらの超音波強反射マーカは、超音波造影処置中に表示するように動作可能である。ガイド部材１３３は、第１管腔１１７内に配置され、細長いキャリア本体１１０の遠位端１２７を越えて延在することができる。細長いキャリア本体１１０は、ガイド部材１３３と第２管腔１２４内に配置された血管内超音波プローブ１０７との位置関係の維持などのさまざまな機能を果たすことができる。この位置関係を維持することによって、ガイド部材１３３は、血管内超音波プローブ１０７を操作して患者の体内位置に進入することに支援することができる。
【００１５】
第２管腔１２４内に配置された血管内超音波プローブ１０７は、その遠位端で、超音波トランスデューサ１２０を有している。超音波トランスデューサ１２０は、超音波エネルギーを出射し、反射されたエネルギーを検出することによって、患者の血管および臓器などの解剖学構造の内部空間の超音波造影を行うように動作可能である。好ましくは、超音波トランスデューサ１２０は、接合部１１３の遠位端に配置される。これによって、超音波トランスデューサ１２０から出射された超音波エネルギーは、第２ガイド本体部１０３を通過せず、細長いキャリア本体１１０および第１ガイド本体部１３０を通過する。
【００１６】
細長いキャリア本体１１０は、患者体内の血管、臓器および他の構造組織の挿入およびの移動に適する任意の材料で構成することができる。適切な材料としては、ポリウレタン、ナイロン、ポリエチレンおよびシリコーンを含むがこれらに限定されない。好ましくは、細長いキャリア本体１１０は、キャリア本体１１０の超音波弱反射部分によって反射された音響エネルギーを実質的に低減または排除するために、超音波弱反射材料を含む。トランスデューサ１２０からの超音波エネルギーが共振する細長いキャリア本体１１０の領域に超音波弱反射材料を含ませることによって、超音波は、実質的に阻害されず、キャリア本体１１０を通過し、キャリア本体１１０周囲の組織を造影することができる。
【００１７】
一実施形態において、細長いキャリア本体１１０は、カテーテルである。このカテーテルは、カテーテルの全長または一部を通って延在し、カテーテルの遠位端またはその近傍に出口を有する複数の管腔を含む。この実施形態において、カテーテルは、ガイド部材１３３および血管内超音波プローブ１０７の適切な相互位置を維持するように機能する。よって、ガイド部材１３３を用いて、細長いキャリア本体１１０の前進を支援することができる。その後、細長いキャリア本体１１０を用いて、血管内超音波プローブ１０７を体内の対象部位に適切に前進させることができる。他の実施形態において、細長いキャリア本体１１０は、血管内超音波プローブ１０７が埋入されたまたは接続されたカテーテルを含む。
【００１８】
図１は、超音波弱反射材料を含む第１ガイド本体部１３０を示している。超音波弱反射材料は、周囲組織（例えば、対象物としてのヒトまたは動物の骨、血液、筋肉、体液または他の解剖学的特徴）の特徴音響インピーダンスに実質的に同様またはほぼ同等な特徴音響インピーダンスを有する任意の材料を含む。したがって、周囲組織から通過した超音波が第１ガイド本体部１３０を通過する時に、高周波超音波の周波数変化が最小化される。これによって、ガイド本体部１３０からトランスデューサ１２０に反射される超音波が少なくなり、または超音波画像においてガイド本体部１３０が実質的に見えなくなりまたは完全に見えなくなる。したがって、ガイド本体部１３０ではなく、造影対象である周囲組織または他の解剖学的構造を造影することができる。
【００１９】
一例において、第１ガイド本体部１３０の超音波弱反射材料は、約１．５MRayl〜約２．２MRayl範囲の特徴音響インピーダンスを有することができる。この範囲の特徴音響インピーダンスは、多く種類のヒト組織または動物組織の特徴音響インピーダンス範囲と概ね同様である。このような超音波弱反射材料の例としては、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリメチルペンテンおよびエチルビニルアセテートが挙げられる。別の例において、第１ガイド本体部１３０の超音波弱反射材料は、約１MRayl〜約５MRayl範囲の特徴音響インピーダンスを有することができる。しかしながら、このような材料は、超音波造影処置中にガイド本体部１３０の可視を引き起こし、性能を低下することができる。このような材料の例として、アクリル、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリカーボネート、ナイロン、ポリスチレン、ビニルおよびアクリロニトリルブタジエンスチレン（ＡＢＳ）が挙げられる。第１ガイド本体部１３０は、例えば、０．５ｇ／ｃｃ〜３．５ｇ／ｃｃ範囲の密度を有するポリマ材料を含むことができる。別の実施形態において、第１ガイド本体部１３０は、約０．８ｇ／ｃｃ〜約１．１ｇ／ｃｃ範囲の密度を有するポリエチレンまたは別のポリマ材料を含む。
【００２０】
他の実施形態において、第１ガイド本体部１３０は、反射された超音波の数および強度を変更するための他の超音波強反射構造物または物質を含んでもよい。得られた画像から第１ガイド本体部１３０を完全に消すと、位置フィードバックが実質的に減少されまたは完全に喪失されるため、望ましくない。位置フィードバックがない場合、臨床医は、超音波造影処置中に、第１ガイド本体部１３０を適切に操縦および位置決めることができない。
【００２１】
以下に説明するように、超音波造影システムを用いて位置フィードバックを提供することは、超音波強反射マーカまたはマーカ領域の使用などのさまざまな方法で達成することができる。しかしながら、材料の特徴音響インピーダンスを正確に制御するために、有利には、第１ガイド本体部１３０の作製に使用されるポリマ材料に超音波不透過剤を選択的に添加してもよい。使用され得る超音波不透過剤の例として、ガイド本体部１３０に添加されるタングステンナノ粒子、ガラスまたはセラミックビーズ、またはガス充填空洞または他の類似構造物または材料を含む。添加剤または構造物の濃度、配置、サイズおよびの他の性質を変更することによって、第１ガイド本体部１３０の音響インピーダンス並びに対応するエコー輝度およびエコー透過度を変更することができ、その結果、超音波画像において、第１ガイド本体部１３０の表示を制御することができる。
【００２２】
周辺領域に位置するヒトまたは動物組織の特徴音響インピーダンスと異なる特徴音響インピーダンスを有する材料を使用することによって、エコー透過度を減少し、エコー輝度を増加することができる。例えば、ＰＶＣでガイド本体部１３０を作製すると、ガイド本体部１３０が約３MRaylの特徴音響インピーダンスを有する。これによって、超音波の一部がガイド本体部１３０を通過して、イメージガイド本体部１３０の裏側領域を造影することができると共に、第１ガイド本体部１３０の付加的な可視性を臨床医に提供することができる。
【００２３】
他の実施形態において、他の材料または構造物を第１ガイド本体部１３０に添加することによって、他の種類の造影技術に対して、第１ガイド本体部１３０の可視性を変更することができ、例えば第１ガイド本体部１３０を部分的にＸ線不透過または完全にＸ線不透過に変更することができる。このような実施形態は、同一の処置中に２つの異なる造影技術（例えば、超音波検査およびＸ線撮影）を使用する場合に、有用であり得る。例えば、第１ガイド本体部１３０は、同時に硫酸バリウムまたは他の類似するＸ線不透過剤を含むポリエチレン（約１．７３MRaylの特徴音響インピーダンスを有する）で形成されてもよい。したがって、得られたガイドワイヤは、超音波弱反射になり、トランスデューサ１２０に非常に少ない超音波を反射する。よって、Ｘ線撮影中に可視でありながら、超音波画像に非可視または最小限に可視である。
【００２４】
第１ガイド本体部１３０の位置追跡は、第１ガイド本体部１３０の長軸に沿って、長手方向に離間された１つ以上の超音波強反射マーカ１２９を設けることによって、達成することができる。図１に示された第１ガイド本体部１３０は、３つの超音波強反射マーカ１２９を有する。しかしながら、図１に示された超音波強反射マーカ１２９の正確な数は、単なる例示である。一部の実施形態において、単一の超音波強反射マーカ１２９を設けることができ、他の実施形態において、複数のマーカまたはマーカ群を設けることができる（例示として、以下の図５Ａ〜図７Ｃおよび関連する説明を参照）。
【００２５】
超音波強反射マーカ１２９は、ガイド部材１３３に固定または埋入され、適切な大きさおよび形状を有する個別の金属フレーク、またはガイド部材１３３に埋入された金属ビーズまたは金属プラグ、またはガイド部材１３３の外面に接着された金属撚線または金属繊維、またはガイド部材１３３に埋入された金属撚線または金属繊維を含む。超音波強反射マーカ１２９の超音波強反射材料として、さまざまな金属を使用することができる。例えば、ステンレス鋼またはニッケルチタン合金、例えばニチノールなどのような物質は、フレーク状、撚線状、繊維状または他の形状に形成され、ガイド部材１３３に埋入され、取付けられ、接着され、または他の方法でガイド部材１３３に結合または包含されることによって、超音波強反射マーカ１２９を形成することができる。
【００２６】
別の実施形態において、ガイド部材１３３の第１ガイド本体部１３０は、複数の超音波強反射マーカ１２９を含み、各超音波強反射マーカ１２９は、ガイド部材１３３の長さに沿って適切な位置に設けられた１つ以上の超音波強反射構造物、例えば１つ以上の空洞またはガス充填空洞または「気泡」を含む。これらの気泡は、さまざまなサイズを有することができる。例えば、より大きなサイズを有し、個別に配置された気泡は、各々単独に超音波強反射マーカ１２９として機能することができ、より小さなサイズを有する気泡は、環状、線状または他の形状に配置され、共に超音波強反射マーカ１２９として機能することができる（図５Ｃ〜７Ｂを参照）。気泡自体は、ほぼ真空の空洞、または少量のガスで充填された空洞、または周囲の組織とは実質的に異なる特徴音響インピーダンスを有する任意種類の物質を含有する空洞を形成することができる。
【００２７】
ガイド部材１３３の他の実施形態も考えられる。例えば、別の実施形態において、ガイド部材１３３には、接合部１１３が設けられない。この実施形態において、第１ガイド本体部１３０は、超音波弱反射材料で形成された単一のセグメントであり、少なくとも１つの超音波強反射マーカ１２９を備える。この実施形態において、ガイド部材１３３の全体が超音波弱反射であり、第２ガイド本体部１０３が存在しないため、超音波トランスデューサ１２０に対するガイド部材１３３の位置決めを考慮する必要がない（図２および図４を参照して、以下により詳細に説明する）。このようなガイド部材１３３の一例として、血管内超音波処置に使用されるガイドワイヤが挙げられる。このガイドワイヤは、超音波弱反射材料から形成され、好ましくはその遠位端にまたは遠位端の近傍に設けられた１つ以上の超音波強反射マーカを有する。このようなガイドワイヤの一例として、ポリエチレンガイドワイヤが挙げられる。このガイドワイヤの遠位端の近傍に、ニチノールビーズから形成された単一の超音波強反射マーカが埋入されている。
【００２８】
図１に示された実施形態において、第２ガイド本体部１０３は、超音波強反射材料または他の類似する材料から形成されてもよい。好ましい一実施形態において、第２ガイド本体部１０３は、金属、または例えばポリマ（または他の非金属）繊維および金属繊維の組合せからなる金属性材料を含む。超音波強反射特性を有するガイド部材１３３の例としては、ステンレス鋼またはニチノールもしくは他の類似する超音波強反射材料から形成された撚線またはコイルで構成され、その遠位端にポリエチレンまたは他の類似する超音波弱反射材料から構成されたセグメントを有するガイドワイヤを含む。
【００２９】
図２は、図１に示された装置を用いて、血管内処置などの処置中においてヒト患者または動物の体内領域を造影することを示している。図２に示された細長いキャリア本体１１０は、血管２００の血管内腔２０４に挿入されている。血管内腔２０４は、血管壁２０６および血管閉塞物２１４を有する。図示されたガイド部材１３３は、血管内超音波プローブ１０７を越えて、細長いキャリア本体１１０の遠位端から突出している。血管内超音波プローブ１０７の超音波トランスデューサ１２０を通電すると、超音波エネルギー２１９は、血管内超音波プローブ１０７から外側に出射され、細長いキャリア本体１１０を通って造影可能な領域２１２に進入し且つ造影可能な領域２１２を通過する。この造影可能な領域２１２は、細長いキャリア本体１１０の外部に位置し、血管内腔２０４の内容物、血管壁２０６および血管壁２０６以外のものを含む。使用される血管内超音波プローブ１０７の特定の実装に応じて、造影可能な領域は、常に、すべての造影可能な領域２１２の一部である造影可能な部分領域２１１である。したがって、一部の実施形態において、造影可能な領域２１２の全体の最新画像を取得するために、血管内超音波プローブ１０７を繰り返して回転しなければならない。血管内超音波プローブ１０７の一実施形態において、超音波トランスデューサ１２０は、造影可能な領域２１２を電子掃引するように構成された１つ以上の出射素子からなるアレイを有するため、超音波トランスデューサ１２０を回転せず、自動的に造影可能な領域２１２の最新画像を生成する。血管内超音波プローブ１０７の別の実施形態において、造影可能な領域２１２の最新画像は、臨床医が手動でまたは超音波プローブ１０７に連結されている電動モータ等の回転装置を用いて、回転トルクを超音波プローブ１０７に適用し、超音波トランスデューサ１２０を回転することによって、生成される。
【００３０】
血管内超音波プローブ１０７のこの実施形態において、所定の時点で造影可能な領域２１２を走査または造影する範囲にかかわらず、造影可能な領域は、血管内腔２０４およびその内容物、血管壁２０６および血管閉塞物２１４などの血管壁２０６上の任意の異常物を含む実質的に２次元断面の切片である。断面切片は、造影可能な領域２１２の位置で示されるように、超音波トランスデューサ１２０の適切な位置に造影される。留意すべきことは、図２が造影可能な領域２１２の見かけ最大範囲を示しているが、図示からは、この最大範囲が存在するか否かまたはこの最大範囲がどこまで延在するかを決めることができないことである。一般的に、多くの要因は、超音波造影プローブの感知能力を決定する。その中でも、特定の患者の特別な属性、さまざまな臓器および組織構造に対する体内の特定の場所、出射されるエネルギーのパワーおよび周波数、並びに使用される超音波トランスデューサ１２０の特定の実施形態のさまざまな他の操作設定が、決定要因である。したがって、細長いキャリア本体１１０の壁を越えて延在する造影可能な領域２１２の範囲は、特に制限されない。
【００３１】
造影可能な領域２１２を通過する超音波エネルギーおよび反射される超音波の検出結果は、種々の情報を示す画像データ、いくつか例として、血管閉塞物２１４が血管内腔２０４内で延在する範囲および血管閉塞物２１４を構成する成分の種類などを示す画像データを含んでもよい。これらの情報を収集するために、細長いキャリア本体１１０は、トランスデューサリンク２２３を介して、画像データインタフェース装置２３３に連結される。トランスデューサリンク２２３は、トランスデューサ１２０からのデータをデータインターフェース装置２３３に送信するように動作可能な任意のデータケーブルまたはワイヤレスデータリンクであってもよい。また、データインターフェース装置は、接続部材２２９を介して、画像データ表示装置２２７に連結される。接続部材２２９は、データをデータ表示装置２２７に送信することができる任意のデータケーブル、ワイヤレスデータリンクまたは他の類似物であってもよい。造影可能な領域２１２内の対象物から反射された超音波は、画像データインターフェース装置２３３によってデータストリームに変換され、変換されたデータは、画像データ表示装置２２７に伝送される。画像データ表示装置２２７において、データは、画像データ２２５に処理され、造影可能な領域２１２の画像として表示される。臨床医は、表示された画像を観察する、閲覧する、後で患者に示すために保存する、医療記録に保管する、または他の目的のために使用することができる。
【００３２】
いくつかの実施形態において、画像データ表示装置２２７は、専用のソフトウェアを動作させ、接続部材２２９を介して画像データ表示装置２２７からデータを受信し、受信したデータを１つ以上の画像に処理し、その画像データ２２５を表示することができる汎用コンピュータである。他の実施形態において、画像データ表示装置２２７は、接続部材２２９からデータを受信し、受信したデータを画像データ２２５に処理する目的のみに設計され、構築された専用コンピュータである。いずれの場合においても、画像データ２２５は、造影可能な領域２１２の各々のスナップショットを含む静止フレーム、または動画として画像データ表示装置２２７に表示される画像データ２２５のストリーム等の種々の視覚表現のいずれかに処理される。動画の場合に、画像データ２２５は、造影可能な領域２１２からの新しいデータを用いて、好ましくは毎秒１５フレームを超えるレートで、より好ましくは毎秒２０フレームを超えるレートで、最も好ましくは毎秒３０フレーム以上のレートで、更新される。
【００３３】
ガイド部材１３３の使用は、図２に示されている。ガイド部材１３３は、細長いキャリア本体１１０および血管内超音波プローブ１０７と共に、体内に挿入される。一般的には、最初に、ガイド部材１３３を体内に挿入し、続いて、細長いキャリア本体１１０を体内に挿入し、必要に応じて、その後、血管内超音波プローブ１０７を体内に挿入する。また、細長いキャリア本体１１０および血管内超音波プローブ１０７を共に前進させる前に、細長いキャリア本体よりもある程度の距離でガイド部材１３３を前進させることも一般的である。その後、対象領域に到達するまで、またはいくつかの場合に、血管内超音波プローブ１０７を前進させる目的として、通過する領域の画像データを取得するための操作が完了するまで、細長いキャリア本体１１０に続いて、ガイド部材１３３を前進させる操作を繰り返す。この操作において、ガイド部材１３３の移動は、しばしば、蛍光透視法、ＭＲＩ撮影等の他の造影技術によって補助される。図２に示すように、対象領域に到達する際に、または場合によって前進中に、ガイド部材１３３は、細長いキャリア本体１１０の遠位端を越えて延在する。その後、（作動されていない場合に）血管内超音波プローブ１０７を動作させ、画像データ表示装置２２７上に画像データ２２５を表示させる。
【００３４】
図２から分かるように、接合部１１３は、超音波トランスデューサ１２０の近位に、したがって造影可能な領域２１２の近位に配置されることができる。このガイド部材１３３と血管内超音波プローブ１０７との相対的な配置によって、超音波弱反射材料を含む第１ガイド本体部１３０は、造影可能な領域２１２内に位置するガイド部材１３３の唯一の部分である。その結果、超音波トランスデューサ１２０によって出射された超音波エネルギーは、第１ガイド本体部１３０によって反射されず、第１ガイド本体部を通過する。したがって、第１ガイド本体部１３０は、画像データ２２５を干渉しない。このことは、より重要な情報を曖昧にし、より重要な情報の識別をより困難になり、または画像データ２２５を干渉することができる余分な情報が画像データ２２５に現れることを避けるため、好ましい。しかしながら、接合部１１３を超音波トランスデューサ１２０の遠位に配置するようにガイド部材１３３を設ける場合に、第２ガイド本体部１０３が造影可能な領域２１２内に配置されることになる。第２ガイド本体部１０３が超音波トランスデューサ１２０によって出射された超音波エネルギーの一部またはすべてを通さない超音波強反射材料で構成されているため、余分な情報が画像データ２２５に現れ、画像データ２２５に干渉を与える。
【００３５】
血管内腔２０４内に位置するガイド部材１３３の超音波弱反射部分の位置を示す視覚指示を画像データ２２５に表示させることは、臨床医にとって好ましい場合がある。この潜在的な需要は、長手方向に離間された複数の超音波強反射マーカ１２９によって達成される。これらの超音波強反射マーカは、螺旋状、直線状、ストライプ状またはドット状などのさまざまなパターンに配置されたマーカ群を有するマーカ領域として実装することができる（超音波強反射マーカのさまざまな実施例は、図５Ａ〜図７Ｃに示されている）。超音波エネルギー２１９は、第１ガイド本体部１３０を通過するが、出射された超音波エネルギー２１９の経路内に位置する超音波強反射マーカ１２９によって血管内超音波トランスデューサ１２０に反射される。超音波強反射マーカ１２９は、ガイド部材１３３に比べてサイズが小さいため、画像データ２２５に現れ、第１ガイド本体部１３０の位置を示すとしても、実質的な視覚干渉を引き起こすことがない。したがって、超音波強反射マーカ１２９は、実質的な視覚干渉を引き起こすことなく、画像データ２２５に視覚指示を残しながら、臨床医のガイド部材１３３に対する操縦を支援する。
【００３６】
使用される超音波トランスデューサの種類に応じて、収集された画像データは、患者体内のさまざまな部位で取得され、表示される一連の２次元断面切片であることがある。他の実施形態において、超音波トランスデューサは、対象領域の３次元または立体表現を含む画像データを生成することができる。これらの機能を有する装置の例は、図３に示され、その動作が図４に示され、以下に説明される。
【００３７】
図３は、参照番号３００を用いて、前方向きの超音波トランスデューサと共に使用される図１のガイド部材１３３の一例を示している。ガイド部材１３３は、内部管腔３１１を備える細長いキャリア本体３０４の遠位端３２７および遠位端に配置された血管内超音波プローブ３２０を越えて延在している。血管内超音波プローブ３２０は、細長いキャリア本体３０４の遠位端３２７の周囲に環状に配置された前向きのトランスデューサアレイ３２５を含む。ガイド部材１３３が前向きのトランスデューサアレイ３２５を越えて延在しているため、前向きのトランスデューサアレイ３２５から出射された超音波エネルギーが第１ガイド本体部１３０の周りを通過することができる。図１および２に示されたように、接合部１１３が血管内超音波プローブ３２０の近位に設けられるため、超音波強反射材料からなる第２ガイド本体部１０３が前向きのトランスデューサアレイ３２５の近位に位置し、主に超音波弱反射材料から形成された第１ガイド本体部１３０が遠位端３２７を超えて延在し、前向きのトランスデューサアレイ３２５の遠位に位置する。（図１および２に示されたように）細長いキャリア本体３０４の側壁を横方向に貫通する超音波エネルギーを出射する超音波トランスデューサを使用せず、複数のトランスデューサのアレイを配置することによって、トランスデューサアレイ３２５の前方から、遠位端３２７の遠位領域に向かって、超音波エネルギーを出射する。
【００３８】
血管内超音波プローブ３２０の一実施形態は、前向きのトランスデューサアレイ３２５に配置された一列の静電容量性小型超音波トランスデューサ（Capacitive Micromachined Ultrasonic Transducers、ＣＭＵＴ）を含む。したがって、超音波エネルギーは、トランスデューサアレイ３２５およびキャリア本体３０４の縦方向の前方に向けられる。アレイ３２５内に配置された要素は、集積回路３１７によって制御され、超音波エネルギーの出射および検出を行う。同様に、他の種類のトランスデューサまたはトランスデューサアレイ、例えば圧電トランスデューサを使用することもできる。この細長いキャリア本体３０４の例において、ＣＭＵＴトランスデューサアレイは、単一の血管内腔カテーテルの遠位端に配置されている。他の構成、例えば、複数の血管内腔カテーテル構成、またはトランスデューサアレイを遠位端の周りに環状に配置するではなく、遠位端の隣りに配置する構成も考えられる。
【００３９】
図４は、図３に示された装置を使用して、患者の部分的に閉塞された内腔、例えば血管の血管内撮影などの撮影手順を示している。図４に示された血管４００は、図２に示された血管と類似する。血管４００は、血管内腔４０４を有する。血管内腔４０４には、細長いキャリア本体３０４およびキャリア本体の遠位端に連結されている血管内超音波プローブ３２０が挿入されている。血管内超音波プローブ３２０は、前向きのトランスデューサアレイ３２５を含む。超音波４１９は、前向きのトランスデューサアレイ３２５によって生成され、３次元の結像可能な領域４１１を形成する。ガイド部材１３３は、この結像可能な領域４１１内に位置する。図４に示すように、血管壁４０６の一部および血管閉塞物４１４も、トランスデューサアレイ３２５に対して相対的な位置で、造影可能な領域内４１１内に位置する。
【００４０】
前向きのトランスデューサアレイ３２５を作動させると、超音波エネルギー４１９は、血管内超音波プローブ３２０から出射され、細長いキャリア本体３０４の遠位端３２７を越えて、造影可能な領域４１１に進入し、造影可能な領域を通過する。造影可能な領域４１１は、細長いキャリア本体３０４の外部に位置し、血管内腔４０４の内容物、血管壁４０６、血管閉塞物４１４、場合によって、血管４００外部の構造および組織の内容物を含む。前向きのトランスデューサアレイ３２５内の各個別のトランスデューサの動作は、集積回路３１７によって制御される。これによって、血管内超音波プローブ３２０は、動作して、造影可能な領域４１１の全体を３次元領域として撮影し、造影可能な領域内の構造物の特性、例えば体積、密度、血管内腔４０４を流通する流体の流速、領域内に発見され、決定することができる対象物の形状、サイズ、長さおよび他の特性を取得する。留意すべきことは、図４が造影可能な領域４１１の見かけ最大範囲を示しているが、図示からは、この最大範囲が存在するか否かまたはこの最大範囲がどこまで延在するかを決めることができないことである。一般的に、多くの要因は、超音波造影プローブの感知能力を決定する。その中でも、特定の患者の特別な属性、さまざまな臓器および組織構造に対する体内の特定の場所、出射されるエネルギーのパワーおよび周波数、並びに使用される前向きのトランスデューサアレイ３２５の特定の実施形態のさまざまな他の操作設定が、決定要因である。したがって、遠位端３２７を越えて延在する造影可能な領域４１１の範囲は、特に制限されない。
【００４１】
造影可能な領域４１１を通過する超音波エネルギーおよび反射される超音波の検出結果は、種々の情報を示す画像データ、例えば血管閉塞物４１４が血管内腔４０４内で延在する範囲、血管閉塞物４１４を構成する成分の種類および密度、並びに他の関連情報を示す３次元画像データ４２５である。これらの情報を収集するために、上述したように、細長いキャリア本体１１０は、トランスデューサリンク２２３を介して、画像データインタフェース装置２３３に連結される。その後、上述したように、データインターフェース装置２３３は、接続部材２２９を介して、画像データ表示装置２２７に連結される。造影可能な領域２１２の内部から反射された超音波は、画像データインターフェース装置２３３によってデータストリームに変換され、変換されたデータは、画像データ表示装置２２７に伝送される。伝送されたデータは、３次元画像データ４２５に処理され、造影可能な領域４１１の３次元画像としてまたは３次元画像データ４２５から抽出された２次元画像または「切片」の集合として表示される。臨床医は、表示された画像を観察する、閲覧する、後で患者に示すために保存する、医療記録に保管する、または他の目的のために使用することができる。
【００４２】
図４に示されたガイド部材１３３を使用する時に、臨床医は、必要な手順に応じて、さまざまな方法を用いて、細長いキャリア本体３０４を体内の適切な箇所に挿入することができる。それと同時にまたは別の時間に、臨床医は、ガイド部材１３３を第１管腔３１１に挿入することができる。ガイド部材１３３を挿入するための動作の正確な順序は、システムの情報を収集するための用途に重要ではない。細長いキャリア本体３０４は、身体を通って、好ましくは血管などの血管内腔を通って、血管内超音波プローブ３２０によって撮影される体内部位に挿入される。この移動は、体内で細長いキャリア本体３２０をガイドする目的で、しばしば細長いキャリア本体の前方に挿入されるガイド部材１３３によって促進される。ガイド部材１３３の移動は、蛍光透視法、ＭＲＩ撮影等の他の造影技術によって補助されてもよい。多くの場合、細長いキャリア本体３０４を前進させながら、血管内超音波プローブ３２０を操作して、画像データを取得することが有利であり得る。
【００４３】
図４は、ガイド部材１３３と共に使用される血管内超音波プローブ３２０の動作を示している。図４から分かるように、（図２と同様に）接合部１１３は、好ましくは、超音波トランスデューサ３２０の近位に、したがって造影可能な領域４１１の近位に配置される。このガイド部材１３３と血管内超音波プローブ３２０との相対的な配置によって、超音波弱反射材料を含む第１ガイド本体部１３０は、造影可能な領域４１１内に位置するガイド部材１３３の唯一の部分である。その結果、前向きのトランスデューサアレイ３２５から出射された超音波エネルギー４１９は、第１ガイド本体部１３０によって実質的に反射されず、主に第１ガイド本体部を通過する。したがって、第１ガイド本体部１３０は、実質的に画像データ４２５を干渉しない。このことは、さもなければより重要な情報を曖昧にし、より重要な情報の識別をより困難になり、または画像データ４２５を干渉することができる余分な情報が画像データ４２５に現れることを避けるため、好ましい。しかしながら、接合部１１３を前向きのトランスデューサアレイ３２５の遠位に配置するようにガイド部材１３３を設ける場合に、第２ガイド本体部１０３は、ガイド部材１３３を通過する超音波エネルギー４１９をブロックする超音波強反射材料で構成されているため、余分な情報、「ノイズ」、「陰影」または他の干渉物が画像データ４２５に現れ、画像データ４２５を干渉する。
【００４４】
図２を参照して上述したように、血管内腔４０４内に位置するガイド部材１３３の超音波弱反射部分の位置を示す視覚指示を画像データ４２５に表示することは、臨床医にとって好ましい場合がある。このことは、臨床医が、超音波強反射マーカに依存して、血管内超音波プローブ３２０を自動的に位置付けることができる自動化撮影システムを操作する場合に、特に有用である。したがって、上述したように、少なくとも１つ、場合によって２つ以上の長手方向に離間した超音波強反射マーカ１２９は、ガイド部材１３３の第１ガイド本体部の一部として設けられる。超音波強反射マーカ１２９は、個別のマーカであってもよく、螺旋状、直線状、ストライプ状またはドット状などのさまざまなパターンに配置されたマーカ群を有するマーカ領域であってもよい（超音波強反射マーカおよびマーク領域のさまざまな実施例は、図５Ａ〜図７Ｃに示されている）。超音波エネルギー４１９のうち少量の超音波エネルギーは、超音波強反射マーカ１２９によってまたはガイド部材１３３の構造に応じてガイド部材１３３によって、超音波トランスデューサアレイ３２５に反射されるが、大部分の超音波エネルギーは、ガイド部材１３３の他の部分を通過することができる。超音波強反射マーカ１２９は、第１ガイド部材１３０に比べてサイズが小さいため、画像データ４２５に現れ、第１ガイド本体部１３０の位置を示すとしても、実質的な視覚干渉を引き起こすことがない。したがって、超音波強反射マーカ１２９は、実質的な視覚干渉を引き起こすことなく、画像データ４２５に視覚指示を残しながら、臨床医のガイド部材１３３に対する操縦を支援する。
【００４５】
２次元または３次元の造影可能な領域、撮影される体内位置および撮影される構造の種類などの多くの要素に応じて、さまざまな種類の視覚指示は、必要とされる。図５Ａ〜図７Ｃは、さまざまな配置の超音波強反射マーカまたは超音波強反射マーカ領域を有するガイド部材１３３に類似するガイド部材のさまざまな実施例を示している。図５Ａ〜図７Ｃに示された実施形態の各々において、超音波強反射マーカは、図１〜４に示された超音波強反射マーカ１２９と同様に、さまざまな方法で配置されている。例えば、（図１〜図４に示された超音波強反射マーカ１２９のような）環状の超音波強反射マーカは、金属または他の音響反射材料などの超音波強反射材料からなる狭窄バンドをガイド部材（例えば、図１のガイド部材１３３）の外面に接着することによって作製することができる。同様に、ガイド部材の表面内または表面下に、超音波強反射材料からなる狭窄バンドを埋入することによって、同様の効果を達成することができる。他の実施形態、例えば、ガイド部材内に設けられた真空空洞、または窒素、空気または他のガスで充填した空洞、金属ビーズまたは金属フレークなどの超音波強反射材料の小切れ、または他の超音波強反射部材も考えられる。説明した超音波強反射マーカを作製するために、これらのさまざまな構造を併用してもよく、さまざまな組み合わせで使用してもよい。
【００４６】
図５Ａ、５Ｂおよび５Ｃは、ガイド部材５００の例示を示している。ガイド部材５００は、接合部５０４で接合された第１ガイド本体部５１０および第２ガイド本体部５０３を有する。超音波強反射マーカ５０６は、長手方向に沿って連続延在するように表示される。図５Ａにおいて、超音波強反射マーカ５０６は、第１ガイド本体部５１０に沿って延在し且つ第１ガイド本体部５１０の長手方向軸に実質的に平行である単一の連続なリボンまたはバンドとして表示される。上述したように、超音波強反射マーカ５０６は、超音波強反射材料をガイド部材５００の外面に接着することによって、または超音波強反射材料をガイド部材５００内に埋入することによって、または第１ガイド本体部５１０内に超音波強反射構造または材料を設けるようにガイド部材５００を製造することによって、作成することができる。同様に、撮影中に超音波強反射マーカ５０６を表示させるための他の技術を使用することもできる。図５Ｂにおいて、超音波強反射マーカ５０６は、螺旋パターンを形成するように、長手方向に連続延在する単一の超音波強反射マーカである。同様に、図５Ｃに示された超音波強反射マーカ５０６は、長手方向に連続延在する超音波強反射マーカである。この超音波強反射マーカ５０６は、マーカ材料または構造に設けられた不連続要素によって分離され、パターンを有する超音波強反射マーカ要素５０８として具体化される。この実施形態において、各個別の超音波強反射マーカ要素５０８は、単一の超音波強反射マーカ５０６の一部である。図５Ｃにおいて、各「ドット」（マーカ要素５０８）は、マーカ１２９に関して上述したように、個別の金属フレーク、金属ビーズ、気泡、または他の超音波強反射材料または構造であってもよい。
【００４７】
図６Ａ、６Ｂおよび６Ｃは、第１ガイド本体部６１０を有するガイド部材６００を示している。第１ガイド本体部６１０は、超音波強反射マーカ６０６を有する。超音波強反射マーカ６０６は、長手方向に離間された１つ以上の超音波強反射マーカ領域６０５からなるマーカパターンとして具体化される。マーカ領域６０５は、１つ以上の超音波強反射マーカ要素６０８を含む。前述の実施形態と同様に、第１ガイド本体部６１０は、接合部６０４で第２ガイド本体部６０３に接合される。図示のように、マーカ要素６０８は、超音波強反射材料または構造に設けられた不連続要素によって互いに分離されてもよい。各個別のマーカ要素６０８は、マーカ要素５０８およびマーカ１２９に関して上述したように構成される。したがって、図６Ａに示された各個別の超音波強反射マーカ要素６０８は、超音波強反射「ドット」と見なされてもよい。図６Ｂに示された各個別の超音波強反射マーカ要素６０８は、超音波強反射環である。図６Ｃに示された各個別の超音波強反射マーカ要素６０８は、各マーカ領域６０５内に１つ以上の環状パターンで配置された個別のドットである。
【００４８】
図７Ａ、７Ｂおよび７Ｃは、ガイド部材７００の例示を示している。ガイド部材７００は、接合部７０４で接合された第１ガイド本体部７１０および第２ガイド本体部７０３を有する。第１ガイド本体部７１０に沿って離間された離散的な超音波強反射マーカ７０８は、さまざまな配置で設けられる。図７Ａおよび７Ｂにおいて、複数の超音波強反射マーカ７０８は、上述したように個別の超音波強反射「ドット」として示される。図７Ａにおいて、超音波強反射マーカ７０８は、直線状に配置されるが、図７Ｂにおいて、超音波強反射マーカ７０８は、螺旋状マーカパターンに配置される。
【００４９】
図７Ｃにおいて、各超音波強反射マーカ７０８は、ガイド部材７００の周囲または外周の少なくとも一部の周りに配置されたバンドとして構成される。図５Ｃと同様に、図７Ａ〜７Ｃに示された各「ドット」または環は、上述したように超音波強反射材料または構造から形成された個別の超音波強反射マーカ７０８、例えば、金属環、実心金属ビーズ、気泡、金属フレーク、ガス充填空洞、真空空洞、または他の超音波強反射材料部材を表す。
【００５０】
本発明を説明する文脈に（特に特許請求の範囲の文脈に）使用された不定冠詞「a」／「an」、定冠詞「the」および同様の参照は、本明細書に特に明記しない限りまたは内容上明らかに他の意味を示す場合を除き、単数および複数の両方を含むように解釈すべきである。本明細書において、値の範囲の列挙は、単にその範囲内に含まれる各個別の値を各々言及する速記方法として意図され、本明細書に特に明記しない限り、各個別の値は、本明細書に個別に記載されるように、本明細書に組み込まれる。本明細書に特に明記しない限りまたは内容上明らかに他の意味を示す場合を除き、本明細書に記載のすべての方法は、任意の適切な順序で行うことができる。本明細書において、任意の例およびすべての例または例示的な言語（例えば、「〜のような」）の使用は、本発明をより明瞭にするよう意図されており、特に明記しない限り、本発明の範囲を限定するものではない。明細書内の用語は、本発明の実施に不可欠な任意の非請求要素を示すものと解釈すべきではない。
【００５１】
図面および前述の説明において、本発明を詳細に説明してきたが、前述の説明は、例示であって、文言上本発明を限定するものではないと考えられるべきである。理解すべきことは、前述の説明は、好適な実施形態を図示および説明したのみであり、すべての変更および修正は、本発明の精神内に含まれ、保護されることである。さらに、本明細書に引用されたすべての参考文献は、当業者のレベルを示す指標であり、その全体が参考として本明細書に援用される。
【００５２】
以下の番号付けの請求項は、上述した具体的な実施形態を設定し、本開示の理解に有用である。
【００５３】
１．血管内に挿入可能な装置であって、
血管内に通路を形成するための細長いキャリア本体を備え、前記キャリア本体は、少なくとも１つの内腔を規定し、前記キャリア本体の外部の造影可能な領域を表す画像データを生成するための少なくとも１つの血管内超音波プローブを運搬し、
前記内腔に収容可能な細長いガイド本体を有するガイド部材を備え、前記細長いガイド本体は、前記造影可能な領域に進入することができる少なくとも第１ガイド本体部を有し、
前記第１ガイド本体部は、超音波弱反射材料を含み、関連する少なくとも１つの超音波強反射マーカを有する、装置。
【００５４】
２．第１項に記載の装置において、
前記細長いガイド本体は、互いに連結される少なくとも２つの長手方向に延在するガイド本体部分を含む。
【００５５】
３．第２項に記載の装置において、
超音波強反射材料で形成された第２ガイド本体部をさらに備え、
前記細長いガイド本体は、少なくとも前記第２ガイド本体部に連結された前記第１ガイド本体部を含む。
【００５６】
４．第２または３項に記載の装置において、
前記第１ガイド本体部は、ポリマ材料を含み、
前記第２ガイド本体部は、金属を含む。
【００５７】
５．第１〜４項のいずれか１項に記載の装置において、
前記少なくとも１つの超音波強反射マーカは、長手方向に離間された複数の超音波強反射マーカ領域を含む。
【００５８】
６．第１〜４項のいずれか１項に記載の装置において、
前記少なくとも１つの超音波強反射マーカは、複数の離散的な超音波強反射マーカまたは長手方向に延在する連続的な超音波強反射マーカを含む。
【００５９】
７．第６１項に記載の装置において、
前記少なくとも１つの超音波強反射メーカは、前記長手方向に延在する連続的な超音波強反射マーカを含み、
前記長手方向に延在する連続的な超音波強反射マーカは、螺旋パターンを形成する。
【００６０】
８．第１〜７項のいずれか１項に記載の装置において、
前記細長いキャリア本体は、カテーテルである。
【００６１】
９．第１〜８項のいずれか１項に記載の装置において、
前記造影可能な領域は、実質的に２次元断面の切片である。
【００６２】
１０．第１〜８項のいずれか１項に記載の装置において、
前記造影可能な領域は、３次元である。
【００６３】
１１．第１〜１０項のいずれか１項に記載の装置において、
前記造影可能な領域は、前記超音波プローブの前方に位置する領域を含む。
【００６４】
１２．第１〜１１項のいずれか１項に記載の装置において、
前記第１ガイド本体部は、０．５ｇ／ｃｃ〜３．５ｇ／ｃｃ範囲の密度を有するポリマ材料を含む。
【００６５】
１３．第１〜１２項のいずれか１項に記載の装置において、
前記第１ガイド本体部は、約０．８ｇ／ｃｃ〜約１．１ｇ／ｃｃ範囲の密度を有するポリエチレンを含む。
【００６６】
１４．血管内超音波処置に使用されるガイドワイヤであって、
血管を通過するように構成された細長いガイド本体を備え、前記細長いガイド本体は、超音波弱反射材料を含む少なくとも第１ガイド本体部を有し、
前記第１ガイド本体部に関連された少なくとも１つの超音波強反射マーカを備える、ガイドワイヤ。
【００６７】
１５．第１４項に記載のガイドワイヤにおいて、
前記細長いガイド本体は、互いに連結される少なくとも２つの長手方向に延在するガイド本体部分を含む。
【００６８】
１６．第１４または１５項に記載のガイドワイヤにおいて、
超音波強反射材料で形成された第２ガイド本体部をさらに備え、
前記細長いガイド本体は、少なくとも前記第２ガイド本体部に連結された前記第１ガイド本体部を含む。
【００６９】
１７．第１５または１６項に記載のガイドワイヤにおいて、
前記第１ガイド本体部は、ポリマ材料を含み、
前記第２ガイド本体部は、金属を含む。
【００７０】
１８．第１４〜１７項のいずれか１項に記載のガイドワイヤにおいて、
前記少なくとも１つの超音波強反射マーカは、長手方向に離間された複数の超音波強反射マーカ領域を含む。
【００７１】
１９．第１４〜１７項のいずれか１項に記載のガイドワイヤにおいて、
前記少なくとも１つの超音波強反射マーカは、複数の離散的な超音波強反射マーカまたは長手方向に延在する連続的な超音波強反射マーカを含む。
【００７２】
２０．第１９項に記載のガイドワイヤにおいて、
前記少なくとも１つの超音波強反射メーカは、前記長手方向に延在する連続的な超音波強反射マーカを含み、
前記長手方向に延在する連続的な超音波強反射マーカは、螺旋パターンを形成する。
【００７３】
２１．第１４〜２０項のいずれか１項に記載のガイドワイヤにおいて、
前記第１ガイド本体部は、０．５ｇ／ｃｃ〜３．５ｇ／ｃｃ範囲の密度を有するポリマ材料を含む。
【００７４】
２２．第１４〜２１項のいずれか１項に記載のガイドワイヤにおいて、
第１ガイド本体部は、約０．８ｇ／ｃｃ〜約１．１ｇ／ｃｃ範囲の密度を有するポリエチレンを含む。
【００７５】
２３．血管内処置であって、
細長いガイド本体を血管内に挿入するステップを備え、前記細長いガイド本体は、超音波弱反射材料を含む少なくとも第１ガイド本体部と、前記第１ガイド本体部に関連された少なくとも１つの超音波強反射マーカとを有し、
血管内超音波プローブを用いて、前記血管内の領域を撮影するステップを備え、前記撮影中に、前記第１ガイド本体部の少なくても一部は、前記領域内に配置される。
【００７６】
２４．第２３項に記載の方法において、
前記細長いガイド本体は、互いに連結される少なくとも２つの長手方向に延在するガイド本体部分を含む。
【００７７】
２５．第２４項に記載の方法において、
超音波強反射材料で形成された第２前記ガイド本体部をさらに備え、
前記細長いガイド本体は、少なくとも前記第２ガイド本体部に連結された前記第１ガイド本体部を含む。
【００７８】
２６．第２４または２５項に記載の方法において、
前記第１ガイド本体部は、ポリマ材料を含み、
前記第２ガイド本体部は、金属を含む。
【００７９】
２７．第２４〜２６項のいずれか１項に記載の方法において、
前記少なくとも１つの超音波強反射マーカは、長手方向に離間された複数の超音波強反射マーカ領域を含む。
【００８０】
２８．第２４〜２６項のいずれか１項に記載の方法において、
前記少なくとも１つの超音波強反射マーカは、複数の離散的な超音波強反射マーカまたは長手方向に延在する連続的な超音波強反射マーカを含む。
【００８１】
２９．第２８項に記載の方法において、
前記少なくとも１つの超音波強反射メーカは、前記長手方向に延在する連続的な超音波強反射マーカを含み、
前記長手方向に延在する連続的な超音波強反射マーカは、螺旋パターンを形成する。
【００８２】
３０．第２４〜２９項のいずれか１項に記載の方法において、
前記第１ガイド本体部は、０．５ｇ／ｃｃ〜３．５ｇ／ｃｃ範囲の密度を有するポリマ材料を含む。
【００８３】
３１．第２４〜３０項のいずれか１項に記載の方法において、
前記第１ガイド本体部は、約０．８ｇ／ｃｃ〜約１．１ｇ／ｃｃ範囲の密度を有するポリエチレンを含む。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図６Ａ】
0006639413.tif 000009
【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図７Ｃ】
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