(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
体腔あるいは管腔内に挿入されるカテーテルシースと、
該カテーテルシース基端に備えられたカテーテルシースコネクタと、
前記カテーテルシース内に挿入され、基端側から先端側まで電気的および／または機械的駆動力を伝達するドライブシャフトと、
該ドライブシャフトの先端側に固定された超音波トランスデューサと、
前記ドライブシャフトの長手方向の位置移動を行い、前記カテーテルシースコネクタ内に挿入され前記ドライブシャフトの基端所定部位を覆いながら前記カテーテルシースコネクタ内を摺動可能で、かつ前記カテーテルシースコネクタからの脱落を防止する膨出部を備えたガイドチューブを有するドライブシャフトコネクタとを備え、
前記ガイドチューブまたはカテーテルシースコネクタが、前記超音波トランスデューサの長手方向位置移動量を示す目盛りを備えていることを特徴とする超音波カテーテル。
【請求項２】
前記目盛りは、前記超音波トランスデューサの移動可能範囲内において、前記超音波トランスデューサの移動量を定量的に表す目盛りであり、前記超音波トランスデューサの長手方向への移動に伴い、前記超音波トランスデューサの移動量を指示する指示マーカを更に備えることを特徴とする請求項１に記載の超音波カテーテル。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、血管や脈管内等の体腔内に挿入して、管腔断面像の表示や血流測定などを行うために用いられる超音波カテーテルシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
超音波カテーテルは、主に血管狭窄部の治療の際に、治療手段として拡張カテーテルで押し広げるのみに止めるか、ステントと呼ばれる金属の管の留置を行うか、選択の判断の一助として、狭窄部の状態を観察するのに用いられ、また、治療後の状態の観察にも用いられている。
【０００３】
このような従来の超音波カテーテルは、モータを内蔵する駆動装置に接続され、このモータによりドライブシャフトが回転駆動される。ドライブシャフト先端部には超音波トランスデューサが備わり回転運動を行う。このような回転運動により、血管等の体腔内に挿入する先端部分に装着されている超音波トランスデューサから超音波を送波し、被験体内の反射体で反射されたエコーを同じ超音波トランスデューサで受波し、増幅・検波等の処理を行った後に、画像としてＣＲＴ等の表示器に表示するものである。
【０００４】
このように、超音波カテーテルは、先端部に設けられた超音波トランスデューサをドライブシャフトにより回転走査させることによって映像を得るものが一般的である。超音波トランスデューサとドライブシャフトは高速で回転するものであるため、血管壁に接触すると血管壁の損傷や超音波トランスデューサの破損の虞がある。このため、従来より用いられてきた超音波カテーテルは、超音波トランスデューサとドライブシャフトがカテーテルシースの中に回転可能に納められ、血管壁に接触しないように構成されている。
【０００５】
ここで、超音波カテーテルは血管における超音波トランスデューサの位置する箇所の、血管の軸と垂直な方向の断面像を得るものである。従って、術者は、血管狭窄部の状態を観察するために、超音波カテーテルを駆動させながら超音波トランスデューサの存在する先端部が狭窄部を通過するように操作する。その際、血管狭窄部の状態を詳しく知るために、繰り返し狭窄部を観察しようとすると、超音波カテーテルによる血管狭窄部の通過をその都度繰り返す必要がある。しかしながら、狭まった血管狭窄部を傷つけないように通過させるにはかなりの労力を費やすこととなるため、このような作業を繰り返すことは術者にとって負担が大きかった。このような負担を解消すべく、カテーテルシースを固定したまま、内部の超音波トランスデューサとドライブシャフトのみを移動させる機能を持たせた超音波カテーテルが提案されている。
【０００６】
術者は、超音波カテーテルを血管狭窄部へ持っていくと、カテーテルシースを意図した位置に固定した状態を保持しつつドライブシャフトを引っ張って、超音波トランスデューサを手前に移動させながら、狭窄部を通過させて観察する。これにより術者は超音波カテーテルのシースを狭窄部に繰り返し挿通させる必要がない。このような超音波トランスデューサの移動は、機械を用いて行われる場合と、医師の手により行われる場合がある。
【０００７】
以上に述べた方法により、血管内の軸方向に間隔を空けた包囲組織体における360°の断面画像を任意の位置まで走査的に得る事ができる。この時、狭窄部の存在箇所やその長さ等の位置・距離情報は、表示器に映し出された血管断面像により狭窄の状態が確認された際、Ｘ線血管造影画像により映し出されたカテーテルシース上の超音波トランスデューサ近傍に設置されたＸ線不透過性視認マーカにより得られる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、超音波カテーテルによる血管断面像で確認できた狭窄部であっても、狭窄部位の形状によっては、Ｘ線血管造影画像を見ただけでは、狭窄部の状態等の診断情報を正確に把握することが困難な場合が多い。従って、Ｘ線血管造影画像では確認できないような狭窄部が比較的広範囲に存在する症例などの場合、血管断面像により得られる狭窄部の診断情報がＸ線血管造影画像により得られる位置・距離情報にフィードバックされにくいのが現状である。そこで、狭窄部の診断情報と位置・距離情報との整合は医師の経験や勘により定性的に行われている。
【０００９】
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであって、超音波トランスデューサの長手方向位置移動量を表示する移動量表示手段を備えることによって、Ｘ線血管造影画像を見ただけでは狭窄部の位置・距離情報が把握できないような症例に対しても、血管断面撮影下において、特に、医師が超音波トランスデューサの移動を手動で操作した場合においても、狭窄部の位置・距離情報を正確に把握できる超音波カテーテルを提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
前述の問題点を解決するために、本発明においては、体腔あるいは管腔内に挿入されるカテーテルシースと、該カテーテルシース基端に備えられたカテーテルシースコネクタと、前記カテーテルシース内に挿入され、基端側から先端側まで電気的および／または機械的駆動力を伝達するドライブシャフトと、該ドライブシャフトの先端側に固定された超音波トランスデューサと、前記ドライブシャフトの長手方向の位置移動を行い、前記カテーテルシースコネクタ内に挿入されるドライブシャフトコネクタとを備え、前記超音波トランスデューサの長手方向位置移動量を示す移動量表示手段を備えていることを特徴とする超音波カテーテルをもって解決手段とする。
【００１１】
また、ここで、前記ドライブシャフトコネクタが、前記カテーテルシースコネクタ内に挿入され前記ドライブシャフトの基端所定部位を覆うガイドチューブを有することが望ましい。
【００１２】
更に、前記移動量表示手段は、前記超音波トランスデューサの移動可能範囲内において、前記超音波トランスデューサの移動量を定量的に表す目盛り部と、前記超音波トランスデューサの長手方向への移動に伴い、前記超音波トランスデューサの移動量を指示する指示マーカと、を備えることが望ましい。
【００１３】
また、前記移動量表示手段は、前記ガイドチューブに設けられた目盛りからなるものであってもよい。
【００１４】
このようにすれば、 Ｘ線血管造影画像を見ただけでは狭窄部の位置・距離情報を把握できないような症例に対しても、血管断面撮影下において、狭窄部の位置・距離情報を正確に把握することができるので、操作者の不快感や疲労感も低減することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態を説明する。
【００１６】
（実施形態１）
図１は、本発明の実施形態における超音波カテーテルを構成するシステム全体像を説明する図である。図１において、超音波カテーテル１は、体腔内へ挿入される長尺な部分であるカテーテル・シース２を有し、シース２内には後述するドライブシャフトと超音波トランスデューサが回転可能に納められている。超音波カテーテル１の基端部はモータを内蔵する駆動装置３１が着脱可能に構成され、超音波トランスデューサで得られた画像は画像モニタ３２に表示される。操作パネル３３は、画像の調節や駆動装置３１の制御を行うためのもので、画像記録装置３４は、得られた画像を録画するビデオテープレコーダである。
【００１７】
図２は図１に示した超音波カテーテル１の先端部の断面図であり、図３は、超音波カテーテル１の基端部分の構造を示す側面断面図である。図２において、３はドライブシャフトであり、シース２内に挿入され、シース２の先端部分で超音波トランスデューサ４に接続され、基端部から先端部まで機械的駆動力を伝達する。ドライブシャフト３の内部には超音波トランスデューサ４を電気的に駆動するためのリード線（図示せず）が内包されている。超音波トランスデューサ４の先端には回転安定化のためのコイル５が設けられる。また、シース２の先端部にはシース２内に生理食塩水等の超音波伝搬物質を注入するためのプライミング孔６が設けられる。
【００１８】
図３において、７はシース２の基端部に接続されたされたシースコネクタであり、透明若しくは半透明の樹脂で成形される。８はドライブシャフト３の基端に接続されたドライブシャフトコネクタである。シースコネクタ７は、プライミング孔６からプライミング液を注入する際に内部の気体を排出するためのプライミング用ポート９を備えており、ドライブシャフトコネクタ８は、ドライブシャフト３の基端の所定部分を覆いながらシースコネクタ７内を摺動可能なガイドチューブ１０を備えている。
【００１９】
シースコネクタ７は、ガイドチューブ１０との間における気密性を保つためのＯリングからなるシール材１１と、ネジ部１２と、を備えており、押し子１３に備えられたネジ機構とネジ部１２の接続により、シール材１１が把持される。
【００２０】
ドライブシャフトコネクタ８の基端部は、駆動装置３１と着脱可能であり、回転端子１４が駆動装置３１と勘合してドライブシャフト３と共に回転する。ガイドチューブ１０は、先端に膨出部１５を備え、シースコネクタ７からガイドチューブ１０が脱落するのを防止する。また、膨出部１５の先端は、透明若しくは半透明のシースコネクタ７の中で、外から位置が分かるように着色された指示マーカ１６を有する。
【００２１】
図４は、図３における点線部分の拡大側面図であり、理解を容易にするために一部断面で表わしてある。透明若しくは半透明のシースコネクタ７の内部にはガイドチューブ１０が挿入されており、ガイドチューブ１０の先端に設けられた指示マーカ１６が目視できる。シースコネクタ７の表面には目盛り１７が設けられ、初期位置（ドライブシャフトコネクタ８がシースコネクタ７に最も奥まで差し込まれた状態）からの、ドライブシャフトコネクタ８のシースコネクタ７に対する相対的な移動量が確認可能になっている。本実施形態１においては、この指示マーカ１６と目盛り１７が、超音波トランスデューサ４の初期位置からの移動量を示す移動量表示手段を構成する。
【００２２】
次に、本発明の超音波カテーテルに係る、移動量表示手段の操作方法と作用について説明する。
【００２３】
図３を参照して、ドライブシャフトコネクタ８を図面に向かって右から左に摺動させ、ドライブシャフトコネクタ８を初期位置であるシースコネクタ７の後端面に接触させる。この時、指示マーカ１６が目盛り部１７の原点（目盛り０位）に位置することを確認する。
【００２４】
超音波カテーテル１の先端を体腔や管腔内における任意の位置に挿入後、シースコネクタ７を患者に対して固定し、駆動装置３１の電源を入れることによって、ドライブシャフト３およびを回転させ、超音波スキャンを開始する。次に、ドライブシャフトコネクタ８を長手方向における任意の位置まで手動式、あるいは直動移動装置（図示しない）により自動式に移動させることにより、体腔あるいは管腔内の軸方向に間隔を空けた包囲組織体における３６０°の断面画像を任意の位置まで走査的に得ることができる。図５は、超音波カテーテルを血管の狭窄部に挿入し、超音波トランスデューサ４を手前側へ引いた様子を示す図である。
【００２５】
この時、超音波カテーテル１の先端部の留置位置を、たとえば体腔あるいは管腔内の分岐点など視認性の高い部位にし、走査範囲内において得られた断面画像から体腔あるいは管腔内に狭窄が認められた場合、断面画像における狭窄の出現および消滅時の走査位置を移動量表示手段により確認することにより、シース２の固定位置から狭窄部までの距離、および狭窄部の軸方向の長さ等を正確に知ることができる。このため、Ｘ線血管造影画像を見ただけでは狭窄部の位置・距離情報を把握できないような症例に対しても、血管断面撮影下において、狭窄部の位置・距離情報を正確に把握することができるので、操作者の不快感や疲労感も低減することができる。
【００２６】
（実施形態２）
上述した実施形態１においては、透明又は半透明のシースコネクタを用いて、内部の指示マーカを確認するものであったが、本実施形態２は、ガイドチューブ１０に目盛りを設けることで、シースコネクタの材質や指示マーカの有無等は問わないものである。なお、超音波カテーテルの先端部や基端部の構造は、実施形態１のものと共通であるため、説明を省略する。
【００２７】
図６は、本発明の第２の実施形態に係る超音波カテーテルのシースコネクタ７とドライブシャフトコネクタ８の部分側面図である。図６において、ドライブシャフトコネクタ８のガイドチューブ１０の表面には、目盛り１８が設けられている。両コネクタが密着した状態を初期位置として、初期位置においては、目盛り１８は見えないので、この点を０とする。その後ドライブシャフトコネクタ８を手元側へ引くと、徐々に目盛り１８が現れ、シースコネクタ７の基端面（押し子１３の基端面）が、目盛り１８のどの位置を示すかで、初期位置からの超音波トランスデューサ４の移動量を把握することが出来る。
【００２８】
なお、以上説明した実態の形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。従って、上記実施の形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物を含む趣旨である。
【００２９】
【発明の効果】
本発明の超音波カテーテルによれば、ドライブシャフトコネクタとカテーテルシースコネクタに移動量表示手段を備えることによって、超音波トランスデューサの長手方向の移動量を正確に把握することができる。
【００３０】
また、Ｘ線血管造影画像を見ただけでは狭窄部の位置・距離情報が把握できないような症例に対しても、血管断面撮影下において、狭窄部の位置・距離情報を正確に把握することができるので、操作者の不快感や疲労感も低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明における超音波カテーテルシステムの全体構成を説明するための概略構成図である。
【図２】  本発明における超音波カテーテル基端部分の実施形態を示す側面断面図である。
【図３】  図１に示した実施の形態に係る超音波カテーテルの先端部の断面図である。
【図４】  本発明に係る超音波トランスデューサの位置移動量を表示する移動量表示手段の拡大部分断面図である。
【図５】  本発明における超音波カテーテルを血管の狭窄部に挿通させている状態である。
【図６】  本発明の実施形態２の移動量表示手段の拡大部分側面図である。
【符号の説明】
１…超音波カテーテル
２…カテーテルシース
３…ドライブシャフト
４…超音波トランスデューサ
５…コイル
６…プライミング孔
７…シースコネクタ
８…ドライブシャフトコネクタ
９…プライミング用ポート
１０…ガイドチューブ
１１…シール材
１２…ネジ部
１３…押し子
１４…回転端子
１５…膨出部
１６…指示マーカ
１７…目盛り
１８…目盛り
３１…駆動装置
３２…画像モニタ
３３…操作パネル
３４…ビデオテープレコーダ
【図１】
0003763978.tif 000002
【図２】
0003763978.tif 000003
【図３】
0003763978.tif 000004
【図４】
0003763978.tif 000005
【図５】
0003763978.tif 000006
【図６】
0003763978.tif 000007