(57)【要約】【課題】簡単な構成でカテーテル本体の先端部を拡張または縮小することの可能であり、よって、カテーテルの先端部を生体内に確実に固定することができたり、カテーテル先端とその内部に挿入された例えばガイドワイヤ等との段差を必要に応じて軽減し、挿入時の体腔の内壁への負担を軽減することができるカテーテルを提供すること。【解決手段】カテーテル１Ａは、生体内に挿入して使用されるものである。このカテーテル１Ａは、先端２３に開口するルーメン２１を有するカテーテル本体２Ａと、カテーテル本体２Ａの先端部２２に設けられ、ルーメン２１の先端開口２１１が拡張するように変形する変形部３Ａとを有し、変形部３Ａは、通電により変形する電気活性ポリマーと、電気活性ポリマーに通電するための２つの電極とを有し、これらの電極間への通電により先端開口２１１の縁部２３１の少なくとも一部が拡張するように作動するアクチュエータ５Ａを備えている。【選択図】図２
2007209554.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
生体内に挿入して使用されるカテーテルであって、
先端に開口するルーメンを有するカテーテル本体と、前記カテーテル本体の先端部に設けられ、前記ルーメンの先端開口が拡張または縮小するように変形する変形部とを有し、
前記変形部は、通電により変形する電気活性ポリマーと、前記電気活性ポリマーに通電するための少なくとも２つの電極とを有し、前記電極間への通電により前記先端開口の縁部の少なくとも一部が変形するように作動するアクチュエータを備えることを特徴とするカテーテル。
【請求項２】
前記アクチュエータは、前記電極間への通電により前記先端開口の縁部のほぼ全周が変形するものである請求項１に記載のカテーテル。
【請求項３】
前記アクチュエータの前記電極間への印加電圧の大小により前記変形部の変形の程度を設定し得るよう構成されている請求項１または２に記載のカテーテル。
【請求項４】
前記アクチュエータは、複数の電気活性ポリマー片が周方向に沿って配置されており、前記各電気活性ポリマー片にそれぞれ電極が設けられている請求項１ないし３のいずれかに記載のカテーテル。
【請求項５】
前記各電気活性ポリマー片は、先端から基端に向かってその幅が漸減するような形状をなしている請求項４に記載のカテーテル。
【請求項６】
前記各電気活性ポリマー片のそれぞれに対する通電／切電を選択することにより、前記変形部の拡径の方向および／または拡径の程度を設定し得るよう構成されている請求項４または５に記載のカテーテル。
【請求項７】
前記変形部は、前記ルーメンの内周面から前記カテーテル本体の外周面にかけて連通する連通部を有する請求項１ないし６のいずれかに記載のカテーテル。
【請求項８】
前記変形部は、拡径することにより前記連通部が開口する請求項７に記載のカテーテル。
【請求項９】
前記変形部の外周面に微小な凹凸が形成されている請求項１ないし８のいずれかに記載のカテーテル。
【請求項１０】
体腔内で前記変形部が拡径することにより、前記カテーテルを前記体腔に対し固定する機能、前記体腔内を流れる液体の流れを遮断する機能の少なくとも一方を発揮する請求項１ないし９のいずれかに記載のカテーテル。
【請求項１１】
前記変形部は、前記カテーテル本体の基端側よりも縮径した状態となることができる請求項１ないし１０のいずれかに記載のカテーテル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生体内に挿入して使用されるカテーテルに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、血管、胆管、気管、食道、尿道などの生体内の管腔内に狭窄または閉塞が生じた場合、その狭窄または閉塞を解消して、これらの機能を回復させるための治療が必要となる。このような治療の一例として、虚血性心疾患に適用される血管形成術について説明する。
【０００３】
わが国における食生活の欧米化が虚血性心疾患（狭心症、心筋梗塞等）の患者数を急激に増加させていることを受け、それらの疾患を軽減化する方法として、経皮的経血管的冠動脈形成術（ＰＴＣＡ）が施行され、飛躍的に普及してきている。ＰＴＣＡとは、患者の脚または腕の動脈に小さな切開を施してイントロデューサーシース（導入器）を留置し、イントロデューサーシースの内腔を通じて、ガイドワイヤを先行させながら、ガイドカテーテルと呼ばれる長い中空のチューブを血管内に挿入して冠状動脈の入り口に配置した後ガイドワイヤを抜き取り、別のガイドワイヤとバルーンカテーテルとをガイドカテーテルの内腔に挿入し、ガイドワイヤを先行させながらバルーンカテーテルをＸ線造影下で患者の冠状動脈の病変部（狭窄部または閉塞部）まで進め、バルーンを病変部内に位置させて、その位置で医師がバルーンを所定の圧力で３０〜６０秒間程度、１回あるいは複数回膨らませる手技である。これにより、病変部の血管内腔は拡張され、それにより血管内腔を通る血流は増加する。
【０００４】
従来、このようなＰＴＣＡに用いられるガイドカテーテルとしては、例えば、特許文献１に記載されたものが知られている。
【０００５】
この従来のガイドカテーテルは、可撓性を有し、外径が長手方向に沿って一定なカテーテル本体（チューブ）と、カテーテル本体の基端部に設置されたハブ（把持部）とを備えている。
【０００６】
しかしながら、従来のガイドカテーテルでは、例えばＰＴＣＡを行う際にカテーテル本体の先端部を血管内に挿入して冠状動脈の入り口に配置したとしても、当該ガイドカテーテル内にガイドワイヤやバルーンカテーテルを挿通させるときに、その操作により、カテーテル本体の先端部が容易に入り口から離脱する（抜け落ちる）ことがあった。ガイドカテーテルが抜けると、ガイドワイヤやバルーンカテーテルのそれ以上の挿入が困難となるため、再びガイドカテーテルを冠状動脈の入り口に配置することが必要となる。その結果、手術が遅延し、患者や術者の負担となっていた。特許文献１に記載されたガイドカテーテルは、ガイドカテーテルの先端形状を工夫することにより抜け落ちを防止することを提案するものであるが、血管の形状や寸法は患者によって個人差があるため、単一の形状で全ての患者に同等の効果を得ることはできず、また、先端部が複雑な湾曲形状を有する場合、冠状動脈の入り口までガイドカテーテルを挿入する作業が困難なものとなることがあった。
【０００７】
また、従来のガイドカテーテルは、内部にバルーンカテーテルを挿通可能なルーメンの径を有するため、バルーンカテーテルよりもさらに径の小さい（一般に１ｍｍ以下）ガイドワイヤを挿入し、先端開口部からガイドワイヤの先端を突出させた状態でガイドカテーテルとともに体腔内を進めた場合、ガイドワイヤとガイドカテーテルとの間に生じる段差が大きいため、体腔の内壁を傷つけるおそれがあった。
【０００８】
また、この段差を軽減すべく、ガイドカテーテルの先端をテーパ状に縮径すると、血管造影剤注入時の送液抵抗が増加したり、内部に挿入するバルーンカテーテル等のサイズが制約される問題があった。
【０００９】
【特許文献１】特開２００３−３８６５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明の目的は、簡単な構成でカテーテル本体の先端部を拡張または縮小することの可能なカテーテルを提供することによって、カテーテルの先端部を生体内に確実に固定することができたり、あるいは、カテーテル先端と、その内部に挿入された例えばガイドワイヤ等との段差を必要に応じて軽減し、挿入時の体腔の内壁への負担を軽減することができるカテーテルを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
このような目的は、下記（１）〜（１１）の本発明により達成される。
（１）  生体内に挿入して使用されるカテーテルであって、
先端に開口するルーメンを有するカテーテル本体と、前記カテーテル本体の先端部に設けられ、前記ルーメンの先端開口が拡張または縮小するように変形する変形部とを有し、
前記変形部は、通電により変形する電気活性ポリマーと、前記電気活性ポリマーに通電するための少なくとも２つの電極とを有し、前記電極間への通電により前記先端開口の縁部の少なくとも一部が変形するように作動するアクチュエータを備えることを特徴とするカテーテル。
【００１２】
（２）  前記アクチュエータは、前記電極間への通電により前記先端開口の縁部のほぼ全周が変形するものである上記（１）に記載のカテーテル。
【００１３】
（３）  前記アクチュエータの前記電極間への印加電圧の大小により前記変形部の変形の程度を設定し得るよう構成されている上記（１）または（２）に記載のカテーテル。
【００１４】
（４）  前記アクチュエータは、複数の電気活性ポリマー片が周方向に沿って配置されており、前記各電気活性ポリマー片にそれぞれ電極が設けられている上記（１）ないし（３）のいずれかに記載のカテーテル。
【００１５】
（５）  前記各電気活性ポリマー片は、先端から基端に向かってその幅が漸減するような形状をなしている上記（４）に記載のカテーテル。
【００１６】
（６）  前記各電気活性ポリマー片のそれぞれに対する通電／切電を選択することにより、前記変形部の拡径の方向および／または拡径の程度を設定し得るよう構成されている上記（４）または（５）に記載のカテーテル。
【００１７】
（７）  前記変形部は、前記ルーメンの内周面から前記カテーテル本体の外周面にかけて連通する連通部を有する上記（１）ないし（６）のいずれかに記載のカテーテル。
【００１８】
（８）  前記変形部は、拡径することにより前記連通部が開口する上記（７）に記載のカテーテル。
【００１９】
（９）  前記変形部の外周面に微小な凹凸が形成されている上記（１）ないし（８）のいずれかに記載のカテーテル。
【００２０】
（１０）  体腔内で前記変形部が拡径することにより、前記カテーテルを前記体腔に対し固定する機能、前記体腔内を流れる液体の流れを遮断する機能の少なくとも一方を発揮する上記（１）ないし（９）のいずれかに記載のカテーテル。
【００２１】
（１１）  前記変形部は、前記カテーテル本体の基端側よりも縮径した状態となることができる上記（１）ないし（１０）のいずれかに記載のカテーテル。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、カテーテルの先端部に設けられた変形部は、通電により変形する電気活性ポリマーと、電気活性ポリマーに通電するための少なくとも２つの電極とを有するアクチュエータを備えた、簡単な構成となっている。また、この変形部は、通電により、先端開口が容易に拡張するため、この拡張した変形部の外周面を生体内に押し付けることができ、よって、カテーテル本体の先端部を生体内に確実に固定することができる。
【００２３】
また、通電を解除した状態の変形部をカテーテル本体の基端側よりも縮径したものとすることできる場合には、先端とガイドワイヤとの段差を必要に応じて軽減し、挿入時の体腔の内壁へのダメージを軽減し、またバルーンカテーテル挿入時や血管造影剤注入時には必要に応じて通電し、変形部を拡径して、スムーズに挿入や注入を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明のカテーテルを添付図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。
【００２５】
＜第１実施形態＞
図１および図２は、それぞれ、本発明のカテーテルの第１実施形態を示す斜視図（図１はアクチュエータが通電されていない状態、図２はアクチュエータに通電している状態）、図３は、図１に示すカテーテルの縦断面図、図４は、図２に示すカテーテルの縦断面図、図５は、図１に示すカテーテルのアクチュエータの斜視図、図６は、本発明のカテーテルの使用状態の一例を示す部分断面図である。なお、説明の都合上、図１〜図４中の右側を「基端」、左側を「先端」という。
【００２６】
図１〜図４に示すカテーテル１Ａは、生体内に挿入して、この状態で、例えばガイドワイヤまたは治療用カテーテルを目的部位へ導入するためのガイディングカテーテルである。
【００２７】
このカテーテル１Ａは、可撓性を有し、先端２３に開口するルーメン２１を有するカテーテル本体２Ａと、カテーテル本体２Ａの先端部２２に設けられ変形部３Ａとを備えている。変形部３Ａは、その外径がカテーテル本体２Ａの外径とほぼ同等となる初期状態（縮径状態（図１、図３および図６（ａ）参照））と、ルーメン２１の先端開口２１１が拡張するように変形する拡張状態（拡径状態（図２、図４および図６（ｂ）参照））とに変形可能である。すなわち、変形部３Ａは、選択的に拡径状態と縮径状態とを切り替えるよう変形が可能である。
【００２８】
以下、各部の構成について説明する。
図３および図４に示すように、カテーテル本体２Ａの内部には、カテーテル本体２Ａのほぼ全長にわたってルーメン２１が形成されている。このルーメン２１は、例えば、ガイドワイヤまたは治療用カテーテルの通路として機能したり、造影剤、薬液、洗浄液のような液体を移送する流路として機能したりするものである。
【００２９】
カテーテル本体２Ａの先端部２２は、開口しており、その縁部２３１が丸みを帯びているのが好ましい。これにより、カテーテル１Ａを血管等の生体内に挿入する際に、挿入をより円滑に行うことができ、血管内壁へダメージを与えることも防止することができ、挿入の操作性および安全性が向上する。
【００３０】
カテーテル本体２Ａは、好ましくは複数の層の積層体で構成されている。すなわち、図３（図４も同様）に示すように、カテーテル本体２Ａは、内層６ａと外層６ｂとを積層してなるものである。この場合、カテーテル本体２Ａの先端部２２は、内層６ａおよび外層６ｂのいずれか一方で構成されているのが好ましい。図示の構成では、先端部２２は、外層６ｂで構成されている。すなわち、内層６ａは、変形部３Ａの手前まで形成され、それより先端側は、内層６ａの外径がテーパ状に減少している。なお、内層６ａの先端は、必ずしもテーパ状になっていなくてもよく、直角に終端していてもよい。
【００３１】
内層６ａおよび外層６ｂの構成材料としては、例えば、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、架橋型エチレン−酢酸ビニル共重合体等のポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、ポリエステル（ＰＥＴ、ＰＢＴ、ＰＥＮ等）、ポリアミド、ポリイミド、ポリウレタン、ポリスチレン、ポリカーボネート、フッ素系樹脂（ポリテトラフルオロエチレン等）、シリコーン樹脂、シリコーンゴム、その他各種のエラストマー（例えば、ポリアミド系、ポリエステル系等の熱可塑性エラストマー）等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。なお、内層６ａと外層６ｂの構成材料は、同じでも異なっていてもよい。
【００３２】
内層６ａと外層６ｂの構成材料が異なる場合、それらの柔軟性（剛性）が異なる材料を用いることができる。例えば、図３に示す構成（先端部２２が外層６ｂのみで構成されている）の場合、外層６ｂを内層６ａより柔軟性に富む材料で構成することにより、カテーテル本体２Ａの先端部２２、すなわち、変形部３Ａをそれより基端側の部分よりも柔軟性に富むものとすることができ、血管への挿入時の安全性をより向上することができる。また、変形部３Ａが容易かつ確実に変形することができる。
【００３３】
また、内層６ａは、例えば、ポリテトラフルオロエチレン、フッ化エチレンプロピレン（ＦＥＰ）、高密度ポリエチレン等の材料で構成することにより、カテーテル本体２Ａのルーメン２１内における例えばガイドワイヤやバルーンカテーテル（治療用カテーテル）等の摺動性を向上することができる。この場合、内層６ａは、比較的硬い材料となるので、カテーテル本体２Ａの先端部２２は、外層６ｂのみで構成されたものとするのが好ましい。
【００３４】
図３に示すように、カテーテル本体２Ａの管壁の内部、すなわち、内層６ａと外層６ｂとの間には、補強部材６ｃが設置（埋設）されているのが好ましい。これにより、カテーテル１Ａにおけるトルク伝達性、押し込み性、耐キンク性、追従性等が向上し、血管への挿入の際の操作性が向上するとともに、ルーメン２１の内圧（液圧）が高まった際の耐圧性が向上する。
【００３５】
補強部材６ｃは、カテーテル本体２Ａのほぼ全長にわたって配設されているが、カテーテル本体２Ａの先端部２２には、配設されていないのが好ましい（図３参照）。これにより、前述したように、先端部２２の柔軟性を十分に確保することができ、血管への挿入時の追従性、安全性をより向上することができる。
【００３６】
このような補強部材６ｃとしては、横断面が円形または平板状の線状体６１で構成されたものが好ましく、特に、線状体６１を網状またはコイル状に形成したものがより好ましい。このような補強部材６ｃは、線状体６１の材料、線径、線状体６１の配設密度（網目の大きさやコイルの巻き数等に依存する）等の条件を適宜選択することにより、容易に、補強部材６ｃの強度を所望の強度に調整することができるという利点がある。
【００３７】
線状体６１の構成材料としては、例えば、ステンレス鋼、タングステン、ピアノ線、Ｎｉ−Ｔｉ系合金等の金属材料や、アラミド、ケブラー等の強化樹脂繊維、炭素繊維等が挙げられる。
【００３８】
また、線状体６１の線径は、特に限定されないが、３〜１００μｍ程度が好ましく、３０〜７０μｍ程度がより好ましい。
【００３９】
カテーテル本体２Ａが、内層６ａ、外層６ｂおよびこれらの間に介挿される補強部材６ｃで構成される場合、まず内層６ａの表面に補強部材６ｃを設置し、その上から外層６ｂを被せ、これらを例えば加熱により一体化することにより製造することができる。このとき、外層６ｂとして、熱収縮チューブを用いることもできる。また、内層６ａおよび外層６ｂのいずれか一方は、例えばコーティング、ディッピング、スプレー等の塗布法により形成された塗膜であってもよい。
【００４０】
なお、本発明において、カテーテル本体２Ａは、単一の層で構成されているものでもよいことは、言うまでもない。この場合、補強部材６ｃを設けるときは、カテーテル本体２Ａを構成する層中に埋設するのが好ましい。
【００４１】
図示されていないが、カテーテル本体２Ａの先端部２２（またはその他の箇所）は、造影性、特にＸ線造影性を有するものであってもよい。これにより、Ｘ線透視下で生体内におけるカテーテル本体２Ａの先端部２２の位置を確認することができる。
【００４２】
カテーテル本体２ＡにＸ線造影性を付与する方法としては、先端部２２を構成する樹脂材料に、酸化ビスマスや硫酸バリウムやタングステン等の粒子を１０〜６０質量％程度含有させるか、先端部２２よりも基端側の先端部２２近傍に、ＰｔやＡｕ等の高Ｘ線造影性を有する金属リングまたはコイルを埋設する方法を例示することができる。
【００４３】
カテーテル本体２Ａの先端部２２には、変形部３Ａが設けられている。この変形部３Ａは、通電により先端開口２１１の縁部２３１のほぼ全周が拡張するように作動するアクチュエータ５Ａを有している。
【００４４】
このアクチュエータ５Ａは、複数（本実施形態では、８つ）の単位アクチュエータ（小アクチュエータ）５５Ａで構成されている。また、これらの単位アクチュエータ５５Ａは、変形部３Ａの管壁に、その周方向に沿って等間隔に埋設（配置）されている。
【００４５】
図５（図３および図４も同様）に示すように、単位アクチュエータ５５Ａは、通電により変形する電気活性ポリマー（電気活性ポリマー片）５１ａと、電気活性ポリマー５１ａに通電するための２つの電極５２ａおよび５２ｂとを有している。ここで、「通電」とは、電極５２ａ、５２ｂで電気活性ポリマー５１ａに電圧を印加することを言う。
【００４６】
電気活性ポリマー５１ａは、先端から基端に向かってその幅が漸減するような形状、すなわち、二等辺三角形（くさび状）をなす板部材で構成されている。
【００４７】
この電気活性ポリマー５１ａとしては、静電力に応じて変形する、またはその変形によって電場が変化するような、実質的に絶縁性を有する任意のポリマーまたはゴムが含まれていればよい。具体的には、電気活性ポリマー５１ａとしては、例えば、ＮｕＳｉｌ  ＣＦ１９−２１８６（ＮｕＳｉｌテクノロジー社製）を含むものが挙げられる他、任意の誘電エラストマーポリマー、シリコーンラバー、フルオロエラストマー、ダウコーニング７３０（ダウコーニング社製）のようなシリコーン系ポリマー、４９００  ＶＨＢアクリルシリーズ（３Ｍ社製）のようなアクリル系ポリマー等が挙げられる。
【００４８】
電気活性ポリマー５１ａの外側（図５中上側）の面５１１には、層状の電極５２ａが接合（積層）されている。また、電気活性ポリマー５１ａの内側（図５中下側）の面５１２には、層状の電極５２ｂが接合（積層）されている。
【００４９】
図３〜図５に示すように、電極５２ａは、リード線５４ａを介して電源（図示せず）のプラス電極に接続されている。このリード線５４ａは、そのほとんどの部分がカテーテル本体２Ａの外層６ｂに埋設され、基端方向に延在している。
【００５０】
また、電極５２ｂは、リード線５４ｂを介して電源（図示せず）のマイナス電極に接続されている。このリード線５４ｂは、そのほとんどの部分がカテーテル本体２Ａの内層６ａに埋設され、基端方向に延在している。
【００５１】
電極５２ａおよび電極５２ｂとしては、導電性を有する材料で構成されていればよく、特に、金、銀、白金、銅等のような金属の微粒子や、カーボンブラック、カーボンナノチューブ等を用いることができ、また、これらの材料と電気活性ポリマー５１ａの構成材料との混合物を用いることができる。
【００５２】
次に、このように構成されたアクチュエータ５Ａの作動、およびこの作動より変形する変形部３Ａについて説明する。
【００５３】
図５（図１および図３も同様）に示す状態（初期状態）のアクチュエータ５Ａの各電極５２ａ、５２ｂ間に電圧を印加することにより、電気活性ポリマー５１ａの電極５２ａ側の面５１１付近は、マイナス電荷が均一に分布する、すなわち、マイナスに帯電する。また、各電気活性ポリマー５１ａの電極５２ｂ側の面５１２付近は、プラス電荷が均一に分布する、すなわち、プラスに帯電する。
【００５４】
これにより、電気活性ポリマー５１ａでは、マイナスに帯電した面５１１と、プラスに帯電した面５１２とが引き合う。その結果、面５１１と面５１２との距離（厚さｔ１）が減少する。ここで、電気活性ポリマー５１ａの体積は一定であるので、厚さｔ１が減少した分、面５１１および５１２の面積がそれぞれ増加する。
【００５５】
これにより、各単位アクチュエータ５５Ａは、その基端側の頂部５５１の角度θが大きくなるとともに、頂部５５１に対向する（先端側の）面（底面）５５２の周方向の長さＬが大きく（長く）なるように変形する。
【００５６】
このようなアクチュエータ５Ａ（各単位アクチュエータ５５Ａ）変形により、カテーテル本体２Ａの縁部２３１は、その全周が拡張する、すなわち、変形部３Ａでは、その外径および内径がそれぞれ、先端方向に向って漸増し、よって、変形部３Ａが確実に拡張状態となる（図２、図４および図６（ｂ）参照）。
【００５７】
また、拡張状態のアクチュエータ５Ａ（変形部３Ａ）では、電極５２ａ、５２ｂ間の電圧の印加を停止すると、面５１１と面５１２との引き合いが解消される。これにより、電気活性ポリマー５１ａの形状が復元され、よって、アクチュエータ５Ａが初期状態となる。
【００５８】
このように、変形部３Ａ（アクチュエータ５Ａ）は、電気活性ポリマー５１ａと、電気活性ポリマー５１ａに通電するための２つの電極５２ａおよび５２ｂとを有する単位アクチュエータ５５Ａを備えた、簡単な構成となっている。これにより、変形部３Ａは、通電／切電により迅速かつ確実に初期状態と拡張状態と取り得る。すなわち、変形部３Ａは、応答性と再現性とが優れたものである。
【００５９】
次に、図６に示す血管（体腔）１０、すなわち、第１の血管１０１と、第１の血管１０１から分岐する第２の血管１０２とを有する血管１０内に対してカテーテル１Ａを使用する場合（一例）について説明する。なお、カテーテル１Ａを使用するときには、Ｘ線透視下で行うのが好ましい。
【００６０】
まず、変形部３Ａを初期状態とし、この状態のカテーテル１Ａを第１の血管１０１に挿入し、さらに、カテーテル１Ａの変形部３Ａ（先端部２２）を、第２の血管１０２の第１の血管１０１との分岐部１０３付近に挿入する（図６（ａ）参照）。
【００６１】
次に、図６（ａ）に示す状態から、アクチュエータ５Ａを作動させて、変形部３Ａを拡張状態とする。これにより、拡張状態の変形部３Ａの外周面３１の全周を第２の血管１０２（分岐部１０３）の内壁１０４に押し付けることができ、よって、変形部３Ａが第２の血管１０２から離脱するのを確実に防止することができる、すなわち、カテーテル１Ａの先端部２２を血管１０内に容易かつ確実に固定することができる。
【００６２】
次に、図６（ｂ）に示す状態で、分岐部１０３からの離脱がなく、カテーテル１Ａに例えばガイドワイヤやバルーンカテーテル等を挿通することができ、よって、迅速な治療を行うことができる。
【００６３】
このように、第２の血管１０２内で変形部３Ａが拡張状態となる（拡径する）ことにより、カテーテル１Ａを血管１０に対し固定する機能が発揮される。
【００６４】
また、血管１０の形状（内径の大きさ）よっては、カテーテル１Ａの縁部２３１の全周を拡張する必要がない場合がある。このような場合には、各単位アクチュエータ５５Ａ（電気活性ポリマー５１ａ）のそれぞれに対する通電／切電を選択することにより、カテーテル１Ａの縁部２３１の一部を拡張する、すなわち、変形部３Ａの拡径の方向および／または拡径の程度を設定することができる。
【００６５】
例えば、８つの単位アクチュエータ５５Ａのうちの図１中の上側の４つの単位アクチュエータ５５Ａを作動させる。これにより、カテーテル１Ａの縁部２３１は、その図中の上側の部分のみが拡径する。
【００６６】
また、８つの単位アクチュエータ５５Ａのうちの隣接しない、すなわち、１つずつおきに、４つの単位アクチュエータ５５Ａを作動させる。これにより、カテーテル１Ａの縁部２３１は、全ての単位アクチュエータ５５Ａを作動させたときよりも、拡径の程度を抑制することができる。
【００６７】
また、カテーテル１Ａの縁部２３１（変形部３Ａ）の拡径の程度を変更する方法としては、前述した方法、すなわち、各単位アクチュエータ５５Ａのそれぞれに対する通電／切電を選択する方法の他に、各単位アクチュエータ５５Ａの電極５２ａ、５２ｂ間への印加電圧の大きさを変更する方法が挙げられる。
【００６８】
変形部３Ａは、各単位アクチュエータ５５Ａに印加することができる許容電圧の範囲内において、印加する電圧を最大に設定した場合、変形部３Ａが最大に拡径して、外径φＤが最大（φＤｍａｘ）となる。また、変形部３Ａは、印加する電圧を最小、すなわち、零と設定した場合、各単位アクチュエータ５５Ａが作動せず、外径φＤが最小（φＤｍｉｎ）、すなわち、初期状態となる。また、変形部３Ａは、印加する電圧を最大と最小との間の任意の大きさに設定した場合、外径φＤｍａｘと外径φＤｍｉｎとの間の外径φＤとなる。
【００６９】
このように、カテーテル１Ａでは、血管１０の形状に応じて、変形部３Ａの拡径の方向や拡径の程度を適宜設定（変更）することができる。よって、症例（例えば、血管の狭窄の程度）に応じた治療を行うことができる。
【００７０】
また、治療の終了後には、アクチュエータ５Ａへの通電を解除することによって、拡径していた変形部３Ａが縮径し、血管１０からのカテーテル１Ａの抜去を容易に行うことができる。
【００７１】
なお、変形部３Ａの外周面３１には、微小な凹凸が形成されている、すなわち、粗面加工が施されているのが好ましい。これにより、図６（ｂ）に示す状態では、拡張状態の変形部３Ａの外周面３１が第２の血管１０２の内壁１０４に対して滑り難くなり、よって、変形部３Ａが第２の血管１０２から離脱するのがより確実に防止される。
【００７２】
また、電極５２ａ（電極５２ｂも同様）には、例えば、当該電極５２ａを構成する金属材料と異なる材料で構成された層が少なくとも１層積層されていてもよい。
【００７３】
積層される層の構成材料としては、例えば、導電率が、電気活性ポリマー５１ａの導電率より大きく、電極５２ａの導電率より小さいものが挙げられる。このような構成材料としては、特に限定されないが、例えば、カーボンブラックやコロイド銀を含むフルオロエラストマー、比較的少量のヨウ化ナトリウムを含む水性ラテックスラバー乳濁液、テトラチイアフルバレン／テトラシアノキノジメタン（ＴＴＦ／ＴＣＮＱ）電荷移動媒体を含むポリウレタン等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を主材料とするものを用いることができる。
【００７４】
このような材料で構成された層が、例えば電極５２ａに設けられている場合、電源により各電極５２ａ、５２ｂ間に電圧を印加したとき、電気活性ポリマー５１ａの電極５２ａ側の面５１１付近の電荷の分布を促進する、すなわち、電気活性ポリマー５１ａの面５１１付近に電荷を集中させることができる。
【００７５】
また、このようなことから、電極５２ａに設けられた層を電荷分布層ということができる。
【００７６】
また、本実施形態では、電極５２ａが電源のプラス電極に接続され、電極５２ｂが電源のマイナス電極に接続されているが、これに限定されず、電極５２ａが電源のマイナス電極に接続され、電極５２ｂが電源のプラス電極に接続されていてもよい。
【００７７】
また、本実施形態において、変形部３Ａには、ルーメン２１の内表面（内周面）からカテーテル本体２Ａ（カテーテル１Ａ）の外表面（外周面）にかけて連通（貫通）するスリット（連通部）３４が形成されている。スリット３４は、アクチュエータ５Ａに干渉しない個所に１つまたは複数個（本実施形態では２個）形成されている。図２に示すように、変形部３Ａが拡径した場合には、各スリット３４が開口するよう構成されている。
【００７８】
スリット３４は、変形部３Ａが拡径して血管１０の内面に押し付けられ、固定された際に、血流を確保する流路（バイパス）として機能することができる。すなわち、変形部３Ａが拡径した場合であっても、血流が遮断させるのを防ぐことができる。
【００７９】
なお、本実施形態のカテーテル１Ａを血栓吸引する用途で使用する際は、スリット３４（連通部）を設けず、先端部２２の拡張により血流を遮断した状態でカテーテル１Ａの基端から負圧を発生させて血栓を吸引することにより、血栓が血流に乗って血管内に飛散するのを防止することができる。
【００８０】
＜第２実施形態＞
図７および図８は、それぞれ、本発明のカテーテルの第２実施形態を示す平面図（図７はアクチュエータが通電されていない状態、図８はアクチュエータに通電している状態）である。なお、説明の都合上、図７および図８中の右側を「基端」、左側を「先端」という。
【００８１】
以下、これらの図を参照して本発明のカテーテルの第２実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
【００８２】
本実施形態は、単位アクチュエータ（電気活性ポリマー）の形状が異なること以外は第１実施形態とほぼ同様である。
【００８３】
図７および図８に示すカテーテル１Ｂ（カテーテル本体２Ｂ）では、アクチュエータ５Ｂは、長方形の板状をなす、複数の単位アクチュエータ５５Ｂで構成されている。
【００８４】
各単位アクチュエータ５５Ｂは、第１実施形態の各単位アクチュエータ５５Ａとほぼ同様の構成、すなわち、電気活性ポリマー５１ａと、電極５２ａおよび５２ｂとで構成されたものである。したがって、各単位アクチュエータ５５Ｂの作動状態も各単位アクチュエータ５５Ａの作動状態とほぼ同様である。
【００８５】
このような構成のアクチュエータ５Ｂの作動により、拡張状態の変形部３Ｂは、先端側の部分３２、すなわち、アクチュエータ５Ｂが埋設されている部分３２では、外径φＤがほぼ一定となり、当該部分３２より基端側の部分３３では、外径φＤが基端方向に向って漸減したものとなる（図８参照）。
【００８６】
これにより、拡張状態の変形部３Ｂは、特に部分３２で、外周面３１の血管１０に対する接触面積が前記第１実施形態の変形部３Ａの外周面３１よりも大きくなる。よって、カテーテル１Ｂをより確実に留置することができる。
【００８７】
＜第３実施形態＞
図９および図１０は、それぞれ、本発明のカテーテルの第３実施形態を示す平面図（図９はアクチュエータが通電されていない状態、図１０はアクチュエータに通電している状態）、図１１は、図９に示すカテーテルのアクチュエータの斜視図である。なお、説明の都合上、図９および図１０中の右側を「基端」、左側を「先端」という。
【００８８】
以下、これらの図を参照して本発明のカテーテルの第３実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
【００８９】
本実施形態は、アクチュエータ（電気活性ポリマー）の形状が異なること以外は第１実施形態とほぼ同様である。
【００９０】
図９および図１０に示すカテーテル１Ｃでは、リング状をなすアクチュエータ５Ｃ（電気活性ポリマー５１ｂ）がカテーテル本体２Ｃと同心的に設置されている。
【００９１】
図１１に示すように、アクチュエータ５Ｂは、通電により変形する電気活性ポリマー５１ｂと、電気活性ポリマー５１ｂに通電するための２つの電極５２ｃおよび５２ｄとを有している。
【００９２】
電気活性ポリマー５１ｂは、リング状をなす部材で構成されている。
電気活性ポリマー５１ｂの構成材料としては、例えば、前記第１実施形態の電気活性ポリマー５１ａについての説明で挙げた材料を用いることができる。
【００９３】
電気活性ポリマー５１ｂの外側の面（外周面）５１３には、層状の電極５２ｃが接合されている。また、電気活性ポリマー５１ｂの内側の面（内周面）５１４には、層状の電極５２ｄが接合されている。
【００９４】
電極５２ｃおよび５２ｄの構成材料としては、例えば、前記第１実施形態の電極５２ａ（電極５２ｂも同様）についての説明で挙げた材料を用いることができる。
【００９５】
また、電極５２ｃは、リード線５４ｃを介して電源（図示せず）のプラス電極に接続されている。また、電極５２ｄは、リード線５４ｄを介して電源（図示せず）のマイナス電極に接続されている。
【００９６】
次に、このように構成されたアクチュエータ５Ｃの作動、およびこの作動より変形する変形部３Ｃについて説明する。
【００９７】
初期状態（図９および図１１に示す状態）のアクチュエータ５Ｃの電極５２ｃ、５２ｄ間に電圧を印加することにより、電気活性ポリマー５１ｂの面５１３付近は、マイナス電荷が均一に分布する、すなわち、マイナスに帯電する。また、電気活性ポリマー５１ｂの面５１４付近は、プラス電荷が均一に分布する、すなわち、プラスに帯電する。
【００９８】
これにより、電気活性ポリマー５１ｂでは、マイナスに帯電した面５１３と、プラスに帯電した面５１４とが引き合う。その結果、面５１３と面５１４との距離（厚さｔ２）が減少する。
【００９９】
ここで、電気活性ポリマー５１ｂの体積は一定であるので、厚さｔ２が減少した分、外径φｄが増加（拡径）する。
【０１００】
これにより、初期状態の変形部３Ｃは、拡張状態となる。拡張状態の変形部３Ｃでは、部分３２では、外径φＤがほぼ一定となり、部分３３では、径φＤが基端方向に向って漸減したものとなる（図１０参照）。
これにより、拡張状態の変形部３Ｃは、特に部分３２で、外周面３１の血管１０に対する接触面積が前記第１実施形態の変形部３Ａの外周面３１よりも大きくなる。よって、カテーテル１Ｂをより確実に留置することができる。
【０１０１】
また、拡張状態のアクチュエータ５Ｃでは、電極５２ｃ、５２ｄ間の電圧の印加を停止すると、面５１３と面５１４との引き合いが解消される。これにより、電気活性ポリマー５１ｂの形状が復元され、よって、アクチュエータ５Ｃが初期状態となる。
【０１０２】
なお、本実施形態では、電極５２ｃが電源のプラス電極に接続され、電極５２ｄが電源のマイナス電極に接続されているが、これに限定されず、電極５２ｃが電源のマイナス電極に接続され、電極５２ｄが電源のプラス電極に接続されていてもよい。
【０１０３】
＜第４実施形態＞
図１２および図１３は、それぞれ、本発明のカテーテルの第４実施形態を示す平面図（図１２はアクチュエータが通電されていない状態、図１３はアクチュエータに通電している状態）である。なお、説明の都合上、図１２および図１３中の右側を「基端」、左側を「先端」という。
【０１０４】
以下、これらの図を参照して本発明のカテーテルの第４実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
【０１０５】
本実施形態は、変形部が初期状態でテーパ状に縮径していること以外は第２実施形態とほぼ同様である。
【０１０６】
図１２および図１３に示すカテーテル１Ｄでは、初期状態の変形部３Ｄは、その外径が先端方向に向って漸減したテーパ状をなしている。
【０１０７】
また、変形部３Ｄには、長方形の板状をなす複数の単位アクチュエータ５５Ｂで構成されたアクチュエータ５Ｂが埋設されている。
【０１０８】
このような構成の変形部３Ｄは、縮径状態（初期状態）で、カテーテル１Ｄの先端２３から例えばガイドワイヤやカテーテル１Ｄの内径より外径が小さいカテーテル（本実施形態ではガイドワイヤ３０）の先端を突出させることができる（図１２参照）。
【０１０９】
この状態、すなわち、図１２に示す状態で、体腔内に挿入、搬送する際、ガイドワイヤ３０とカテーテル１Ｄの先端部２２との段差を軽減して体腔の内壁へのダメージを抑えることができる。また、カテーテル１Ｄの先端部２２が目的部位に到達したら、アクチュエータ５Ｂに通電することによって、図１３に示す状態、すなわち、先端部２２（変形部３Ｄ）を拡径し、ガイドワイヤ３０を抜去して、造影剤等の薬剤を注入したり、ガイドワイヤ３０よりも太い外径の治療用デバイスを挿入可能な内径を確保することができる。
【０１１０】
また、印加する電圧の程度により、図８に示すように、体腔内に固定可能な先端部２２の拡径も可能である。
【０１１１】
以上、本発明のカテーテルを図示の実施形態について説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、カテーテルを構成する各部は、同様の機能を発揮し得る任意の構成のものと置換することができる。また、任意の構成物が付加されていてもよい。
【０１１２】
また、本発明のカテーテルは、前記各実施形態のうちの、任意の２以上の構成（特徴）を組み合わせたものであってもよい。
【０１１３】
例えば、第１実施形態のアクチュエータを構成する複数の単位アクチュエータの一部を、第２実施形態の単位アクチュエータに変更してもよい。
【０１１４】
また、第４実施形態の変形部に、第１実施形態の変形部のようなスリットが形成されていてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１１５】
【図１】本発明のカテーテルの第１実施形態を示す斜視図（アクチュエータが通電されていない状態）である。
【図２】本発明のカテーテルの第１実施形態を示す斜視図（アクチュエータに通電している状態）である。
【図３】図１に示すカテーテルの縦断面図である。
【図４】図２に示すカテーテルの縦断面図である。
【図５】図１に示すカテーテルのアクチュエータの斜視図である。
【図６】本発明のカテーテルの使用状態の一例を示す部分断面図である。
【図７】本発明のカテーテルの第２実施形態を示す平面図（アクチュエータが通電されていない状態）である。
【図８】本発明のカテーテルの第２実施形態を示す平面図（アクチュエータに通電している状態）である。
【図９】本発明のカテーテルの第３実施形態を示す平面図（アクチュエータが通電されていない状態）である。
【図１０】本発明のカテーテルの第３実施形態を示す平面図（アクチュエータに通電している状態）である。
【図１１】図９に示すカテーテルのアクチュエータの斜視図である。
【図１２】本発明のカテーテルの第４実施形態を示す平面図（アクチュエータが通電されていない状態）である。
【図１３】本発明のカテーテルの第４実施形態を示す平面図（アクチュエータに通電している状態）である。
【符号の説明】
【０１１６】
１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ  カテーテル
２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄ  カテーテル本体
２１          ルーメン
２１１        先端開口
２２          先端部
２３          先端
２３１        縁部
３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄ  変形部
３１          外周面
３２、３３    部分
３４          スリット（連通部）
５Ａ、５Ｂ、５Ｃ  アクチュエータ
５１ａ、５１ｂ  電気活性ポリマー
５１１、５１２、５１３、５１４  面
５２ａ、５２ｂ、５２ｃ、５２ｄ  電極
５４ａ、５４ｂ、５４ｃ、５４ｄ  リード線
５５Ａ、５５Ｂ  単位アクチュエータ（小アクチュエータ）
５５１        頂部
５５２        面
６ａ          内層
６ｂ          外層
６ｃ          補強部材
６１          線状体
１０          血管（体腔）
１０１        第１の血管
１０２        第２の血管
１０３        分岐部
１０４        内壁
３０          ガイドワイヤ
【図１】
2007209554.tif 000003
【図２】
2007209554.tif 000004
【図３】
2007209554.tif 000005
【図４】
2007209554.tif 000006
【図５】
2007209554.tif 000007
【図６】
2007209554.tif 000008
【図７】
2007209554.tif 000009
【図８】
2007209554.tif 000010
【図９】
2007209554.tif 000011
【図１０】
2007209554.tif 000012
【図１１】
2007209554.tif 000013
【図１２】
2007209554.tif 000014
【図１３】
2007209554.tif 000015