(57)【要約】      （修正有）【課題】血管内に挿入可能な程度まで細径で、複数のセンサを備えたカテーテルであっても、回転によって信号線が回転ムラの原因とならないカテーテルを提供する。【解決手段】所定の方向に回転する回転駆動シャフト５３と、回転駆動シャフト５３の先端側に設けられた少なくとも２つのセンサ５１，５２と、センサ５１，５２の電気接点を外部に引出す複数の信号ケーブル５１０，５２０とを有し、信号ケーブル５１０，５２０は、回転駆動シャフト５３の回転により束ねた状態が緩む方向に巻かれた加工が施されているものであるカテーテル１。【選択図】図３
2004337320.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の方向に回転する中空の回転駆動シャフトと、該回転駆動シャフトの先端側に設けられた少なくとも２つのセンサと、該センサの電気接点を外部に引出す複数の信号ケーブルとを有し、該信号ケーブルを前記回転駆動シャフトの中空部内に挿通したカテーテルであって、前記信号ケーブルは、複数の前記信号ケーブルを束ねる加工が施されており、該加工は、前記回転駆動シャフトの回転により束ねた状態が緩む方向に巻かれたものであることを特徴とするカテーテル。
【請求項２】
前記加工が、複数の前記信号ケーブルを束ねて螺旋状に巻き加工したものであり、該螺旋状の巻き加工は、前記回転駆動シャフトの回転により拡張する方向に巻かれたものであることを特徴とする請求項１に記載のカテーテル。
【請求項３】
前記加工が、複数の前記信号ケーブルを撚り合わせて束ねる加工がなされたものであり、該加工は、前記回転駆動シャフトの回転により緩む方向に撚り合わされたものであることを特徴とする請求項１に記載のカテーテル。
【請求項４】
前記加工が、複数の前記信号ケーブルを束ねて撚り合わせつつ、更に螺旋状に巻き加工したものであることを特徴とする請求項１に記載のカテーテル。
【請求項５】
前記回転駆動シャフトの先端部に設けられたセンサ取付部を更に有し、前記センサは、該センサ取付部の前記カテーテルの軸に対して相対する面に設けられた２つのセンサであることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載のカテーテル。
【請求項６】
前記信号ケーブルは、前記センサ一つに付き少なくとも２本の信号線を撚り合わせてなるものであることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載のカテーテル。
【請求項７】
前記撚り合わされた信号線は、前記回転駆動シャフトの回転により緩む方向に撚り合わされたものであることを特徴とする請求項６に記載のカテーテル。
【請求項８】
前記センサは、いずれも超音波トランスデューサであることを特徴とする請求項５ないし７のいずれかに記載のカテーテル。
【請求項９】
前記センサの内の一つは超音波トランスデューサであり、もう一つは、温度センサ、圧力センサまたは光センサのいずれかであることを特徴とする請求項１ないし８のいずれかに記載のカテーテル。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、カテーテルに係り、特に、生体内における情報を検出するセンサを複数内蔵したカテーテルに関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、心臓の冠動脈や他の血管、胆管等の管腔や尿道等の体腔（以下、「管腔」と総称）に挿入して、体腔の断面像の表示や血流測定等を行う生体計測用カテーテルの１つとして、超音波カテーテルが知られている。
【０００３】
超音波カテーテルは、曲がりくねった管腔に挿入されるので、柔軟で長尺な細径のチューブにより構成される。このチューブには、その内部の先端側にセンサ部が設けられている。このセンサ部は、超音波トランスデューサにより超音波を送受信し、外部ユニットのモニター等で表示するものである。チューブの内部には、先端の超音波トランスデューサと外部回路を接続する電気信号を伝達するケーブルや、センサ部を機械的に回転させて管腔内所定領域を３６０°観察できるようにする駆動力伝達体（回転駆動シャフト）が挿入される。
【０００４】
ここで、近年では、単一の超音波断層像だけでなく、画像の表示範囲の異なる複数の超音波断層像や、他の様々な診断情報を得ることも求められている。そのためにはカテーテル内に複数のセンサを内蔵させる必要があるが、複数のセンサを設けることは、カテーテルの太径化につながる。これは、単純にセンサおよびそのための信号ケーブルを内蔵するスペースの問題だけでなく、細径化により回転駆動シャフトの動作を不安定にする大きな原因となる回転駆動の際のわずかな回転ムラが許容できなくなるためでもある。カテーテルの細径化は、さらに細い血管や脈管へのカテーテルの挿入を可能とし、また、治療デバイスとの複合化を可能にするため、要求されており、これらの要求は相反するものである。
【０００５】
複数のセンサを有する超音波カテーテルとして、周波数特性の異なる複数の超音波トランスデューサを配置した体腔内超音波プローブが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
特許文献１に記載された体腔内超音波プローブは、周波数特性の異なる２つの超音波トランスデューサを備え、これらのトランスデューサにつながる２本の信号ケーブルを、少なくとも湾曲部内に相当する部分で駆動軸の回転方向で締まる向きに撚り合わせたことを特徴とするものである。これは、信号ケーブルの撚り合わせが回転によって解け、回転ムラの原因となることを防ぐために、回転方向で締まる向きに撚り合わすという思想からなるものである。
【０００７】
【特許文献１】特許第３２３３９７６号公報
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記特許文献１の超音波プローブは、回転によって信号ケーブルが硬く締め付けられる結果となり、硬くなった信号ケーブルは、結果として血管に使用できるほどに細径化された超音波プローブの場合には、かえって回転ムラの発生原因となると考えられる。このような現象は、特許文献１に記載されたような胃壁等の臓器診断に使用される比較的太い径の超音波プローブでは問題とならないが、細径な超音波プローブでは問題となる。これは、血管用などの細径な超音波プローブにおいては、プローブ自体の硬さに対して、締まった信号ケーブルの硬さの比率が無視できないほどに大きいためである。
【０００８】
本発明は、上述した課題を解決するためになされたもので、血管内に挿入可能な程度まで細径なセンサ付カテーテルであっても、回転によって信号線が回転ムラの原因とならないカテーテルを提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の目的は、下記の（１）〜（９）のカテーテルにより達成される。
【００１０】
（１）所定の方向に回転する中空の回転駆動シャフトと、該回転駆動シャフトの先端側に設けられた少なくとも２つのセンサと、該センサの電気接点を外部に引出す複数の信号ケーブルとを有し、該信号ケーブルを前記回転駆動シャフトの中空部内に挿通したカテーテルであって、前記信号ケーブルは、複数の前記信号ケーブルを束ねる加工が施されており、該加工は、前記回転駆動シャフトの回転により束ねた状態が緩む方向に巻かれたものであることを特徴とするカテーテル。
【００１１】
（２）前記加工が、複数の前記信号ケーブルを束ねて螺旋状に巻き加工したものであり、該螺旋状の巻き加工は、前記回転駆動シャフトの回転により拡張する方向に巻かれたものであることを特徴とする上記（１）に記載のカテーテル。
【００１２】
（３）前記加工が、複数の前記信号ケーブルを撚り合わせて束ねる加工がなされたものであり、該加工は、前記回転駆動シャフトの回転により緩む方向に撚り合わされたものであることを特徴とする上記（１）に記載のカテーテル。
【００１３】
（４）前記加工が、複数の前記信号ケーブルを束ねて撚り合わせつつ、更に螺旋状に巻き加工したものであることを特徴とする上記（１）に記載のカテーテル。
【００１４】
（５）前記回転駆動シャフトの先端部に設けられたセンサ取付部を更に有し、前記センサは、該センサ取付部の前記カテーテルの軸に対して相対する面に設けられた２つのセンサであることを特徴とする上記（１）ないし（４）のいずれかに記載のカテーテル。
【００１５】
（６）前記信号ケーブルは、前記センサ一つに付き少なくとも２本の信号線を撚り合わせてなるものであることを特徴とする上記（１）ないし（５）のいずれかに記載のカテーテル。
【００１６】
（７）前記撚り合わされた信号線は、前記回転駆動シャフトの回転により緩む方向に撚り合わされたものであることを特徴とする上記（６）に記載のカテーテル。
【００１７】
（８）前記センサは、いずれも超音波トランスデューサであることを特徴とする上記（５）ないし（７）のいずれかに記載のカテーテル。
【００１８】
（９）前記センサの内の一つは超音波トランスデューサであり、もう一つは、温度センサ、圧力センサまたは光センサのいずれかであることを特徴とする上記（１）ないし（８）のいずれかに記載のカテーテル。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら本発明の好適な実施の形態を説明する。
【００２０】
図１は本発明のカテーテル１を示す図である。図２はカテーテル１の先端部の一部を示す断面図である。なお、図２では、本発明の特徴を示すために、図１と一部寸法を異ならせて示している。
【００２１】
図１において、カテーテル１は、体腔内に挿入される長尺のシース２と、使用者が操作するために体腔内に挿入されず使用者の手元側に配置されるコネクタ３により構成される。シース２の先端には、ガイドワイヤルーメン４が形成されており、シース２は、ガイドワイヤルーメン４との接続部からコネクタ３との接続部にかけて連続する管腔が形成されている。
【００２２】
シース２は、後述する超音波の送受信用窓として作用するシース先端部２１と、補強層２４により補強されたシース基端部２２からなる。シース先端部は超音波送受信の妨げとならないよう単層の樹脂層２３により形成されている。シース基端部２２は、樹脂層２３の外表面に金属パイプや金属ワイヤのブレイド（編組）からなる補強層２４を加え、さらにその外表面を外側樹脂層２５で覆うことによって、補強層２４を複数の樹脂層でサンドイッチにしたもので、コネクタ３に接続されている。補強層２４は、金属パイプであれば先端側のみ螺旋状のスリットを入れることで先端側を柔軟にし、ブレイドであれば、編む角度を変更することで先端側を柔軟にすることが好ましい。
【００２３】
樹脂層２３は、シース２の全長にわたって設けられているが、柔軟で強度も有する材料、例えば、１層のＨＤＰＥ（Ｈｉｇｈ  Ｄｅｎｓｉｔｙ  Ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ）あるいは２層のＬＬＤＰＥ（Ｌｏｗ  Ｌｅｖｅｌ  Ｄｅｎｓｉｔｙ  Ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ）が使用されている。ただし，これのみでなく、例えば、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体等のポリオレフィン、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等のポリエステル、ポリスチレン、ポリウレタン、ポリアミド、ポリイミド、ポリオキシメチレン、ポリビニルアルコール、ポリテトラフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリデン、その他フッ素系樹脂等の各種樹脂、ポリアミドエラストマー、ポリエステルエラストマー等の熱可塑性エラストマー、シリコーンゴム、ラテックスゴム等の各種ゴムも使用できる。
【００２４】
このようにシース２は、基端部が、樹脂層２３と、補強層２４および外側樹脂層２５の３層から構成され、中間部分は補強層の先端に柔軟な加工を施し、先端部が、樹脂層２３のみから構成されることになるので、基端部から先端部に向かうほど柔軟となり、かつ先端側の方が外径が細くなるため、深部への到達性が良く、操作性が向上することになる。特に、１つの内腔を有し、この内腔内に回転駆動シャフト５３を挿通し、回転駆動シャフト５３の先端にセンサ部５を設け、センサ部５が単一の樹脂層２３のみからなる先端部に位置しているので、この樹脂層２３のみの先端が超音波窓となり、超音波の発信受信が円滑に行なわれ、超音波診断の精度あるいは操作性が向上することになる。
【００２５】
また、カテーテル１を管腔に円滑に挿入できるように、カテーテル１の先端側外表面に、湿潤状態で潤滑性を有する親水性高分子物質よりなる潤滑層を形成してもよい。親水性高分子物質よりなる潤滑層は、カテーテル１の先端側である、ガイドワイヤルーメン４の外表面と、樹脂層２３の外表面が露出している部分（補強層２４の先端部付近）までに設けるのが望ましい。カテーテル１全体に高い潤滑性を付与すると、管腔内への挿入時に操作する手が滑って取扱いが難しくなるためである。また、親水性高分子物質よりなる潤滑層を設けない基端部側には、親水性高分子物質よりは潤滑性が低いものの、ある程度の潤滑性を有するシリコーン等の潤滑層を設けるのが望ましい。
【００２６】
コネクタ３は、シース２の基端に一体化されたシースコネクタ３ａと、回転駆動シャフト５３の基端に一体化された駆動シャフトコネクタ３ｂとからなる。シースコネクタ３ａとシース２の境界部には、耐キンクプロテクタ３２が設けられ、これにより剛性を急激な変化による折れ曲がり（キンク）を防止させている。また、駆動シャフトコネクタ３ｂには、シース２の管腔内全体を超音波伝達液で満たすため、シリンジ（図示せず）等の取付が可能な注入ポート３１が備えられている。駆動シャフトコネクタ３ｂの基端は、後述するスキャナー装置と接続可能となっている。
【００２７】
図２に示すように、シース先端部２１の管腔内には、相対する面に２つの超音波トランスデューサ５１、５２を備えたセンサ部５が設けられている。センサ部５は、短い円筒状の金属パイプの相対する２方向を切欠いたものの内部に２つの超音波トランスデューサ５１、５２が固定されたものである。センサ部５の基端側には多層巻コイルからなる回転駆動シャフト５３が接続されている。また、センサ部５の先端側には、回転安定性を向上させる目的で短いコイル部材５４が設けられている。
【００２８】
超音波トランスデューサ５１、５２は、それぞれ超音波の送信および受信が可能で、送受信する超音波の周波数が異なるものとなっている。超音波トランスデューサ５１、５２の送受信周波数は、例えば、超音波トランスデューサ５１が５０ＭＨｚ（メガヘルツ）で、超音波トランスデューサ５２が３５ＭＨｚである。このように、周波数の異なる複数の超音波トランスデューサを備えることにより、血管の径や、病変の深さなどの状況に応じて診断する範囲を切り替えることが可能となる。すなわち、周波数の高い超音波トランスデューサ５１は、周波数の低い超音波トランスデューサ５２に比して、解像度の高い情報を得ることができるが、半面、超音波の到達可能な範囲が狭く、カテーテル１の近傍しか診断できないため、径の小さな血管や血管表面近傍をより詳細に診断するのに適している。また、周波数の低い超音波トランスデューサ５２は、周波数の高い超音波トランスデューサ５１に比して、解像度は低いが、より広範囲の情報を得ることができるため、径の大きな血管や、血管壁のより深部の診断を行うのに適している。各超音波トランスデューサの好適な周波数は、周波数の高い超音波トランスデューサ５１が、４０〜７０ＭＨｚであり、周波数の低い超音波トランスデューサ５２が、２０〜４０ＭＨｚである。両超音波トランスデューサの周波数の差は１０ＭＨｚ以上あるのが好ましく、両超音波トランスデューサの周波数の比は、１．５〜３が好ましい。これらの数値が好ましい理由は、以下の通りである。
【００２９】
（１）各トランスデューサの周波数の差が小さすぎると診断範囲や解像度に大差がなくなり、充分な効果が得られない。
【００３０】
（２）冠状動脈に使用するような超音波カテーテルにおいては、使用できるトランスデューサのサイズは直径１ｍｍ以下となるが、このサイズでは２０ＭＨｚ未満の周波数特性を有する超音波トランスデューサは分解能が著しく悪くなるため、周波数特性は２０ＭＨｚ以上が望ましい。
【００３１】
（３）血管壁表面に存在している可能性のある破裂し易いプラークを観察するには、５０ＭＨｚ以上の周波数特性が好ましい。
【００３２】
（４）２つの超音波トランスデューサにより得られる像を見比べる場合、両者の倍率の比が大きすぎると、両者の画像の位置関係を把握するのが困難となり、小さすぎると診断範囲や解像度に大差がなくなり、２つのトランスデューサを設ける充分な効果が得られない。
【００３３】
シース先端部２１とガイドワイヤルーメン４との境界部には、シース２の管腔内を基端から先端まで充填される超音波伝達液を外部に排出するための排出口２５が設けられている。排出口２５は、シース先端部２１からガイドワイヤルーメン４の内表面まで通じ、補強部材２６によって形成されている。補強部材２６の基端側にはコイル状のＸ線造影マーカ２７がシース２の内表面に密着するように設けられる。Ｘ線造影マーカ２７は、体腔内挿入時にＸ線透視下でセンサ部５の位置を確認できると同時に、補強部材２６の基端で急激な物性変化が起こらないように、緩衝材の役割も持っている。同じ目的で、コイル部材５４がＸ線造影マーカ２７の内部に一部侵入するよう構成されている。
【００３４】
ガイドワイヤルーメン４は、ガイドワイヤ１００が挿入可能な孔を有する。ガイドワイヤ１００は、予め体腔内に挿入して、カテーテル１を患部まで導くために使用される。カテーテル１は、ガイドワイヤ１００をガイドワイヤルーメン４に通しながら患部まで導かれる。ガイドワイヤルーメン４を形成する壁内には、Ｘ線造影マーカ４１が埋め込まれており、体腔内挿入時にＸ線透視下でカテーテル１の先端位置が確認できるようになっている。ガイドワイヤルーメン４は、シース先端部２１を構成する樹脂層２３の内側に比較的短いチューブ４２を挿入、固定することによって形成される。チューブ４２の軸方向長さは、５〜５０ｍｍ程度が好適である。５０ｍｍより長いと、カテーテル１の先端からセンサ部５までの距離が長すぎるため、血管深部の目的部位へセンサ部５を到達させるのが困難となる。また、５ｍｍより短いと、ガイドワイヤへの追従性が悪くなる。
【００３５】
図３は、センサ部５を説明するための断面図である。図３に示されるように、センサ部５に設けられた超音波トランスデューサ５１の表面および裏面は、一対の信号線５１１，５１２に接続されており、超音波トランスデューサ５２の表面および裏面は、一対の信号線５２１，５２２に接続されている。超音波トランスデューサ５１、５２は、金属パイプを２ヶ所切欠いて形成されたハウジング５５内に、ポッティング剤５６によって固定されている。超音波トランスデューサ５１、５２の間には両トランスデューサ共通の背面材５７が設けられている。
【００３６】
信号線５１１，５１２，５２１，５２２は、それぞれ絶縁被覆されており、回転駆動シャフト５３の中空部内を挿通され、コネクタ３まで伸びている。信号線５１１，５１２，５２１，５２２自体、複数本の導線を撚り合わせた状態で絶縁被覆された形態からなる。図３においては、作図上の関係から、一対の信号線５１１，５１２の基端側を一本のケーブル５１０として図示し、同様に一対の信号線５２１，５２２の基端側を一本のケーブル５２０として図示しているが、実際は独立した状態で、撚り線加工されたものである。以降、説明の簡略化のため、一対の信号線５１１，５１２を信号ケーブル５１０と表記し、一対の信号線５２１，５２２を信号ケーブル５２０と表記することもある。信号ケーブル５１０と信号ケーブル５２０は、全長に渡って、まとめて螺旋状に巻き加工されている。
【００３７】
導線を構成する材料としては、Ｃｕ，Ａｕ，Ａｇ，Ｆｅ等の金属或いは合金が好適である。導線の外径は、カテーテル１の操作性を損なわない限りにおいて太い程良く、１０〜２００μｍであることが好ましく、１６〜５０μｍであることがさらに好ましい。また、導線の撚り合わせ本数は、２本以上であれば良いが、撚り形状が安定する奇数本であることが好ましく、また、製造上３〜５本であることが好ましい。また、導線を被覆する絶縁体を構成する材料としては、ウレタン系、ポリイミド系、フッ素系等の高絶縁樹脂が好適であり、被覆厚は、所望の絶縁耐圧が得られれば薄くても問題ないが、５μｍ以上であることが好ましく、１０〜３０μｍであることがさらに好ましい。
【００３８】
以上のように、複数本の導線を撚って信号線を構成することにより、信号線の湾曲を容易にしつつ、信号線における伝送損失を低減することができる。伝送損失の低減は、信号線を伝達する信号の周波数が高い場合に特に効果がある。高周波においては、表皮効果により導体を流れる電流はその表面に集中するが、複数の導線により１本の信号線を構成することにより導体の表面積を増加させることができるからである。
【００３９】
回転駆動シャフト５３は、金属製の密巻きコイルからなる。回転駆動シャフト５３は、柔軟性と回転トルク伝達特性を有するように、コイルが複数重ね巻された例えば３層構造のものであり、例えば、右巻き層−左巻き層−右巻き層というように、巻き方向を交互に変えた構成であって、外径が始端から終端まで一定とされた管状体である。このようにすれば、捩り力が加わったとき、各層のコイルが相互に締め付けることになり、確実にトルク伝達が行なわれる。ただし、巻き方向あるいは重ね巻きする層数は、各機種、性能などにより適宜選択自由である。駆動シャフト５３の具体例としては、直径あるいは厚さが０．００１〜０．５ｍｍのステンレス鋼、ピアノ線、超弾性合金等が、外径０．１〜４ｍｍの中空のコイル状に形成されたものである。回転駆動シャフト５３の回転数は、病理状況あるいは診断する部位によっても異なるが、一般的には、モニター画像が３０フレーム／ｓｅｃであることから３０回／ｓｅｃとされている。
【００４０】
回転駆動シャフト５３の回転により管腔内は、３６０度観察可能となるが、さらに広範囲を観察するには、回転駆動シャフト５３を軸方向に移動すればよい。図４は、回転駆動シャフト５３をシース２に対して相対的に移動させた様子を示す図である。図４に示すように、シースコネクタ３ａを固定した状態で、駆動シャフトコネクタ３ｂを基端側に引き抜き移動させれば、内部の回転駆動シャフト５３やその先端に固定されたセンサ部５が軸方向に移動することとなる。この軸方向の移動は、術者が手動で行なっても良いが、後述する外部ユニットにより電動で行なっても良い。シースコネクタ３ａの内部には、回転駆動シャフト５３を覆い、駆動シャフトコネクタ３ｂにその基端を固定されたパイプ３３がスライド自在に挿入されている。パイプ３３は、回転駆動シャフト５３を基端側に引き出した際に、回転駆動シャフト５３が外部にむき出しにならない目的で設けられている。パイプ３３の先端には、シースコネクタ３ａからの抜け落ち防止のためのストッパー３４が設けられている。
【００４１】
図５は、駆動シャフトコネクタ３ｂの断面図と、外部ユニットの構成を説明するための図である。外部ユニットは、モーター等の外部駆動源を内蔵するスキャナー装置６１と、スキャナー装置６１を把持しモーター等により軸方向へ移動させる軸方向移動装置６２と、スキャナー装置６１と軸方向移動装置６２を制御する制御部６３と、センサ部５によって得られた画像を表示する表示部６４とからなる。軸方向移動装置６２には、スキャナー装置６１を把持固定するスキャナー把持部６２１と、シースコネクタ３ａを把持するコネクタ把持部６２２が含まれる。
【００４２】
駆動シャフトコネクタ３ｂは、プライミングのため生理食塩液を注入するポート３１を有する。回転駆動シャフト５３の基端側は、生理食塩液をシールするためのＯリング３５を通って、スキャナー装置６１に設けられたモーター（図示せず）の回転を回転駆動シャフト５３に伝達するローター３６に接続している。ローター３６には信号ケーブル５１０，５２０の基端がつながる４極雄コネクタ３７が接続され、スキャナー装置６１に設けられた図示しない４極雌コネクタと電気的に接続される。
【００４３】
スキャナー装置６１は、４極雄コネクタ３７に接続することによって、センサ部５からの信号の接受を行うと同時に、回転駆動シャフト５３を回転させる駆動力を伝達する。ここで、スキャナー装置６１によって発生される回転の方向は任意であるが、一定方向のみにしか回転しないものとする。本実施形態においては、説明のため、カテーテル１の先端方向を向いた時に時計回りに回転するものとして、以下説明する。
【００４４】
本実施形態において、回転駆動シャフト５３内に挿通された信号ケーブル５１０，５２０が、螺旋状に巻き加工されていることは既に述べた通りである。このとき、信号ケーブル５１０，５２０の巻き方向は、回転駆動シャフト５３の回転方向と同様、カテーテル１の先端方向を向いた時に、進行方向、時計回りに巻くものとする。このように、回転方向と同方向に巻かれた螺旋は、回転により螺旋が解け広がるように作用する。従って、本実施形態の信号ケーブル５１０，５２０は、スキャナー装置６１による回転駆動シャフト５３の回転によって、螺旋が解け、径が拡張する作用を生じる。拡張した信号ケーブル５１０，５２０は、回転駆動シャフト５３の内腔いっぱいに広がり、回転駆動シャフト５３の内表面に密着された状態で維持される。このように、信号ケーブル５１０，５２０が広がった状態で保持されることによって、信号ケーブル５１０，５２０がそれ以上硬くなることは無くなり、回転駆動シャフト５３の回転の妨げとなって回転ムラを引き起こす原因とならなくなる。また、螺旋巻き加工された信号ケーブルは、カテーテル１の軸方向に伸縮性を有することとなるので、湾曲した体腔内への挿入時に、カテーテル１の湾曲追従性を高める効果を得ることができる。
【００４５】
また、同様の理由から、信号ケーブル５１０を構成する信号線５１１と５１２は、回転によって膨らむ方向（先端方向を向いて時計回り）に撚り合わせ、信号ケーブル５２０を構成する信号線５２１と５２２も、回転によって膨らむ方向（先端方向を向いて時計回り）に撚り合わせる。
【００４６】
次に、本実施形態に係るカテーテル１の使用方法を説明する。
【００４７】
まず、術者は、図１の状態のカテーテル１を準備し、注入ポート３１にシリンジ（図示せず）を接続して超音波伝達液（生理食塩水など）を注入（プライミング）する。液の充填が完了したか否かは、シース２先端の排出口２５を通過した超音波伝達液がガイドワイヤルーメン４から外部に排出されたか否かにより視認することができる。
【００４８】
プライミングが完了すると、術者は、既に血管内に導入されたガイドワイヤ１００の基端をガイドワイヤルーメン４の先端に通し、そのままガイドワイヤ１００に沿わせて、カテーテル１を血管内に導入する。なお、このとき、カテーテル１は図示しないガイディングカテーテル内に導入されるが、ガイディングカテーテルの使用自体はカテーテル手術で一般的に使用されるもので、公知であるため、説明を省略する。
【００４９】
血管内においては、Ｘ線映像下で、Ｘ線不透過性であるＸ線造影マーカ４１や２７の位置を注視しつつ生体内でのカテーテル１の位置を確認する。
【００５０】
カテーテル１の先端部が血管内の目的位置に到達すると、スキャナー装置６１とコネクタ３を接続する。スキャナー装置６１を回転駆動すると、その回転力が回転駆動シャフト５３に伝達され、また、制御部６３からの電気信号は、４極雄コネクタ３７及び信号線５１０，５２０を介してセンサ部５の超音波トランスデューサ５１，５２に伝達される。
【００５１】
したがって、超音波トランスデューサ５１，５２は、シース４内で回転しつつ超音波をパルス状に発し、超音波は、超音波伝達液を介して患部まで到達した後、血管壁などで反射され、その反射波は、超音波トランスデューサ５１，５２の非送信時に受信され、信号線５１０，５２０を介して制御部６３に伝達される。制御部６３は、これを内部で処理し、映像信号に変換して表示部６４に表示する。
【００５２】
制御部は、必要に応じて超音波トランスデューサ５１，５２のいずれか、若しくは両方同時に表示するよう制御することができる。
【００５３】
本実施形態においては、このような観察あるいは診断時における回転によって、信号ケーブルおよび信号線が緩く広がる方向に巻かれているため、信号ケーブルおよび信号線が硬く締まって回転ムラを引き起こすことがない。
【００５４】
本実施形態における信号ケーブルは、例えばＳＵＳ，Ｃｕ等の金属ワイヤからなる一本の芯線を準備し、その周りに横巻に巻きつけ、その後、芯金３０１を抜き取り、所望の外径になるまで、巻き付けたコアケーブル２０４を伸張（左右方向に引っ張る）させることにより加工することができる。その際、加工後の形状維持性を高めるために、弱い加熱を施すことも可能であるが、形状があまり強く残ることは、信号線の剛直化につながるため、好ましくない。
【００５５】
（変形例１）
図６は、実施形態１の変形例として信号線とセンサ部の構成を説明する図である。図６においては、２つの超音波トランスデューサと、それに接続された４本の信号線のみが図示されている。これらの部材は図３に示された実施形態１と同様に、ハウジングや回転駆動シャフトの中に実装されるものである。本変形例１は、信号線（信号ケーブル）の加工方法のみが異なり、他は実施形態１と同一であるため、相違点以外の説明は基本的に省略する。
【００５６】
超音波トランスデューサ５１の両面にそれぞれ電気的に接続された信号線５１１’と５１２’は、図６に示すように、互いに撚り合わされ、信号ケーブル５１０’を構成している。撚り合せの方向は、回転によって緩む方向（本実施形態においては、先端側に向かって時計回りの方向）である。また、超音波トランスデューサ５２の両面にそれぞれ電気的に接続された信号線５２１’と５２２’も、図６に示すように、回転によって緩む方向（本実施形態においては、先端側に向かって時計回りの方向）に互いに撚り合わされ、信号ケーブル５２０’を構成している。ここまでは、実施形態１と共通である。
【００５７】
本変形例１においては、信号ケーブル５１０’と５２０’は、互いに撚り合わせ加工がなされている。撚り合せの方向は、回転駆動シャフト５３の回転によって緩む方向である。従って、本実施形態の信号ケーブル５１０’，５２０’は、スキャナー装置６１による回転駆動シャフト５３の回転によって、撚り合わせが解け、ルーズな状態になる作用を生じる。ルーズな状態となった信号ケーブル５１０’，５２０’は、回転駆動シャフト５３の内腔いっぱいに広がり、回転駆動シャフト５３の内表面に密着された状態で維持される。このように、信号ケーブル５１０’，５２０’が広がった状態で保持されることによって、信号ケーブル５１０’，５２０’がそれ以上硬くなることは無くなり、回転駆動シャフト５３の回転の妨げとなって回転ムラを引き起こす原因とならなくなる。
【００５８】
また、各信号ケーブル自体が一対の信号線の撚り線であるため、各対の信号線を伝搬する電気信号の干渉を低減させ、ノイズの発生を低減することが可能となる。ここで、各対の信号線の撚りピッチを異なるようにすることで、各対の周波数特性に差ができるため、信号の干渉をさらに低減することができる。また、信号ケーブル同士も撚り合わされているため、さらに信号の干渉を低減することができる。
【００５９】
なお、図６においては、複数の信号ケーブル５１０’、５２０’は、撚り合わせと螺旋巻きを組み合わせた状態で束ねられている。このような形態を取ることにより、回転ムラを引き起こさないと共に、カテーテル１の湾曲追従性を高め、信号の干渉を低減するという効果を得ることができる。
【００６０】
（他の変形例）
上記した実施形態および変形例１は、送受信周波数の異なる２つの超音波トランスデューサを有するカテーテルに関するものであったが、他のセンサ手段を設けることも可能である。
【００６１】
例えば、１つの超音波トランスデューサを有し、その裏側に温度、血圧、血流速、血液成分、ＰＨ等を検出するセンサが備えられているものであっても良い。これらのセンサは、基本的に血液に接する必要があるため、実施形態のカテーテルとは構成が若干異なり、シースに血液を取り入れるための比較的面積の大きい開口を設ける必要があるが、このようなセンサ付きカテーテル自体は公知なものであるため、詳しい説明は省略する。
【００６２】
このようなセンサであっても、信号線が接続される点は、実施形態で説明したカテーテル１と同様であり、複数の信号線を回転によって緩む方向に螺旋巻き加工、もしくは撚り合わせ加工する点も、同様である。
【００６３】
本発明は、上述した実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の技術的思想内において当業者により種々変更が可能である。例えば、前記カテーテルは、内腔が１つのものであるが、複数のものでも良く、また、超音波を使用するものでのみでなく、他のカテーテル、たとえば、光干渉トモグラフィー（ＯＣＴ）を利用した診断用カテーテルにも適用できる。
【００６４】
【発明の効果】
本発明に拠れば、細径化しつつ、回転ムラの少ない複数のセンサを備えたカテーテルを得ることができる。
【００６５】
また、螺旋巻き加工された信号ケーブルは、カテーテル１の軸方向に伸縮性を有することとなるので、湾曲した体腔内への挿入時に、カテーテル１の湾曲追従性を高める効果を得ることができる。
【００６６】
また、各信号ケーブルを一対の信号線の撚り線とすることにより、各対の信号線を伝搬する電気信号の干渉を低減させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態のカテーテル１を示す図である。
【図２】図１のカテーテル１の先端部断面図である。
【図３】センサ部５の構造を説明するための断面図である。
【図４】センサ部５を軸方向に後退させた様子を説明する図である。
【図５】カテーテル１の基端部の構造を示す断面図と、外部ユニットとの関係を示す概念図である。
【図６】変形例１の信号ケーブルの構成を説明する図である。
【符号の説明】
１  カテーテル
２  シース
３  ハブ
４  ガイドワイヤルーメン
５  センサ部
５１，５２  超音波トランスデューサ
【図１】
2004337320.tif 000003
【図２】
2004337320.tif 000004
【図３】
2004337320.tif 000005
【図４】
2004337320.tif 000006
【図５】
2004337320.tif 000007
【図６】
2004337320.tif 000008