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JP6854353B2 - アテレクトミー医療装置 - Google Patents

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Description

本発明は、医療装置、医療装置を製造する為の方法、および医療装置を使用する為の方法に関する。より詳細には、本発明は、体管腔から閉塞物質を除去する為の装置および方法に関する。さらに、本発明は、血管など体管腔の閉塞した部分を貫通して通路を形成するためのアテレクトミー装置に関する。
血液の流れを妨げる動脈やその他の血管の閉塞を患っている患者が多数存在する。閉塞には、血管の閉塞した部分を貫通する血液の流れが減少する部分的な閉塞、または閉塞した血管を貫通する血液の流れがほぼ妨げられる完全な閉塞(例えば、慢性完全閉塞病変)がある。いくつかの場合には、治療される梗塞部位にはステントが配置される。しかしながら、ステント内で再狭窄が起きると、血管をさらに梗塞して血液の流れを制限する場合がある。再灌流術には、様々な装置を用いて、閉塞部を貫通する開口部を形成したり拡大したりする為に、閉塞部を貫通することが含まれる。アテレクトミーは、カッティング要素を有するカテーテルを梗塞部位に貫通して前進させて、梗塞部の中を貫通する通路を形成したり拡大する技術である。梗塞部を容易に横断できるアテレクトミーの代替的な装置に対するニーズがなお存在する。
本発明は、医療装置の為のデザイン、材料、製造方法、および代替的使用を提供する。例えば、本発明は、近位端部と遠位端部とを有する長尺状シャフトと、長尺状シャフトの遠位端部に隣接して配置されたカッティング部材とを備えるアテレクトミー装置に関する。カッティング部材は、長に沿って延びて、外面を有し、カッティング部材の外面に形成された複数のらせん状の溝を備え、らせん状の溝のうち少なくとも2つは、長を中心として少なくとも1回完全にらせん状に周回して延びる。
上記実施形態のいずれか1つに代替的にまたは追加的に、複数のらせん状の溝は、長を中心として第1のらせん方向に延びる少なくとも第1の溝と、長を中心として第2のらせん方向に延びる少なくとも第2の溝とを含み、第1の方向は第2の方向とは異なり、第1の溝と第2の溝とは、互いに少なくとも1回交差する。
上記実施形態のいずれか1つに代替的にまたは追加的に、複数のらせん状の溝は、カッティング部材の周囲に第1のらせん方向に延びる第1の溝と第2の溝とを備える。
上記実施形態のいずれか1つに代替的にまたは追加的に、第1のらせん方向は、時計回りの方向である。
上記実施形態のいずれか1つに代替的にまたは追加的に、第1のらせん方向は、反時計回りの方向である。
上記実施形態のいずれか1つに代替的にまたは追加的に、溝のうちの少なくとも2つは、互いに平行である。
上記実施形態のいずれか1つに代替的にまたは追加的に、複数のらせん状の溝の少なくとも1つのらせん角度は、少なくとも1つのらせん状の溝が長を中心として延びる過程で変化する。
上記実施形態のいずれか1つに代替的にまたは追加的に、少なくとも1つのらせん状の溝のらせん角度は、段階的に変化する。
上記実施形態のいずれか1つに代替的にまたは追加的に、少なくとも1つのらせん状の溝のらせん角度は、連続的に変化する。
上記実施形態のいずれか1つに代替的にまたは追加的に、複数のらせん状の溝は、30〜60度の範囲のらせん角度を有する。
上記実施形態のいずれか1つに代替的にまたは追加的に、複数のらせん状の溝は、3つ以上のらせん状の溝を含む。
上記実施形態のいずれか1つに代替的にまたは追加的に、複数のらせん状の溝は、4つ以上のらせん状の溝を含む。
上記実施形態のいずれか1つに代替的にまたは追加的に、アテレクトミー装置は、カッティング部材の外面に配置された研削材をさらに含みうる。
上記実施形態のいずれか1つに代替的にまたは追加的に、複数のらせん溝、研削材をほぼ欠く。
上記実施形態のいずれか1つに代替的にまたは追加的に、複数のらせん状の溝は、カッティング部材の中心の長に沿って等間隔に配置される。
上記実施形態のいずれか1つに代替的にまたは追加的に、アテレクトミー装置は、長に沿って延びるガイドワイヤ腔をさらに備える。
本発明は、近位端部と遠位端部とを備える長尺状シャフトと長尺状シャフトの遠位端部に隣接して配置されたカッティング部材とを備えるアテレクトミー装置にも関する。カッティング部材は、長に沿って延び、長を中心として第1のらせん方向に延びる少なくとも第1のらせん状の溝と、長を中心として第2のらせん方向に延びる少なくとも第2のらせん状の溝とを含む複数のらせん状の溝を含む外面を有し、第1の方向は、第2の方向とは異なる為、第1のらせん状の溝と第2のらせん状の溝とは、少なくとも一回互いに交差する。
上記実施形態のいずれか1つに代替的にまたは追加的に、第1のらせん方向は、時計回りの方向であり、第2のらせん方向は、反時計回りの方向である。
上記実施形態のいずれか1つに代替的にまたは追加的に、アテレクトミー装置は、第1のらせん方向に延びる1つ以上の追加的な溝をさらに備える。
上記実施形態のいずれか1つに代替的にまたは追加的に、アテレクトミー装置は、第2のらせん方向に延びる1つ以上の追加的な溝をさらに備える。
上記実施形態のいずれか1つに代替的にまたは追加的に、複数のらせん状の溝のうちの少なくとも1つのらせん角度は、少なくとも1つのらせん状の溝が長を中心として延びるにつれて変化しうる。
上記実施形態のいずれか1つに代替的にまたは追加的に、少なくとも1つのらせん状の溝のらせん角度は、段階的に変化しうる。
上記実施形態のいずれか1つに代替的にまたは追加的に、少なくとも1つのらせん状の溝のらせん角度は、連続的に変化しうる。
上記実施形態のいずれか1つに代替的にまたは追加的に、複数のらせん状の溝は、30〜60度の範囲のらせん角度を有しうる。
上記実施形態のいずれか1つに代替的にまたは追加的に、複数のらせん状の溝は、3つ以上のらせん状の溝を含みうる。
上記実施形態のいずれか1つに代替的にまたは追加的に、複数のらせん状の溝は、4つ以上のらせん状の溝を含みうる。
上記実施形態のいずれか1つに代替的にまたは追加的に、アテレクトミー装置は、カッティング部材の外面に配置された研削材をさらに含みうる。
上記実施形態のいずれか1つに代替的にまたは追加的に、複数のらせん状の溝は、研削材をほぼ欠いてよい。
上記実施形態のいずれか1つに代替的にまたは追加的に、複数のらせん状の溝は、長を中心として第1のらせん方向に延びる2つ以上のらせん状の溝と、長を中心として第2のらせん方向に延びる2つ以上のらせん状の溝とを含みうる。
上記実施形態のいずれか1つに代替的にまたは追加的に、長を中心として第1のらせん方向に延びる2つ以上のらせん状の溝は、カッティング部材の中心の長を中心として等間隔に配置されている。
上記実施形態のいずれか1つに代替的にまたは追加的に、長を中心として第2のらせん方向に延びる2つ以上のらせん状の溝は、カッティング部材の中心の長を中心として等間隔に配置されている。
上記実施形態のいずれか1つに代替的にまたは追加的に、アテレクトミー装置は、長に沿って延びるガイドワイヤ腔をさらに備える。
本発明は、近位端部と遠位端部とを有する長尺状シャフトと、長尺状シャフトの遠位端部に隣接して配置されたカッティング部材とを備えるアテレクトミー装置にも関する。カッティング部材は、長に沿って延びて、長を中心として第1のらせん方向に延びる少なくとも第1のらせん状の溝と、長を中心として第2のらせん方向に延びる少なくとも第2のらせん状の溝とを含む外面を有し、第1の方向は、第2の方向とは異なり、第1のらせん状の溝と第2のらせん状の溝とは、少なくとも一回交差する。少なくとも第1のらせん状の溝と少なくとも第2のらせん状の溝とはそれぞれ、長を中心として少なくとも1回完全にらせん状に周回して延びる。
いくつかの実施形態に係る上記概要は、説明する各実施形態または本発明の全ての態様を説明することを意図したものではない。以下の図面及び詳細な説明は、実施形態をより詳細に例示するものである。
本発明は、以下の添付の図面と関連付けて本発明の様々な実施形態に関する以下の詳細な説明を考慮することにより、より完全に理解することができる。
アテレクトミー装置の例を示す斜視図。 図1のアテレクトミー装置の例を示す側面図。 図1のアテレクトミー装置の例を示す端面図。 アテレクトミー装置の別例を示す斜視図。 図4のアテレクトミー装置の例を示す側面図。 図4のアテレクトミー装置の例を示す端面図。 医療用アテレクトミー装置の例を示す側面図。 図7の医療用アテレクトミー装置の例を示す端面図。 アテレクトミー装置の別例を示す側面図。 アテレクトミー装置の別例を示す側面図。 溝のパターンの例を示す図。 溝のパターンの例を示す図。 溝のパターンの例を示す図。 溝のパターンの例を示す図。 溝のパターンの例を示す図。 溝のパターンの例を示す図。 溝のパターンの例を示す図。 溝のパターンの例を示す図。 図1〜10の任意のアテレクトミー装置を用いるアテレクトミーシステムの例を示す図。 図1〜10の任意のアテレクトミー装置を用いるアテレクトミーシステムの別例を示す図。
本発明は、様々な変更形態と代替形態とが可能であるが、それらのうちの特別なものが例示の方法により図面に示され、かつ詳細に説明されている。しかしながら、これは、本発明を説明する特定の実施形態に限定することを意図したものではないと理解されたい。むしろ、その意図は、本発明の主旨および範囲に入る全ての変更形態と均等形態と代替形態とをカバーすることにある。
以下に定義する用語については、異なる定義が請求項または本明細書のどこかで与えられない限り、以下の定義が適用されるものとする。
全ての数値は、明示の記載の有無にかかわらず、「約」という用語によって修飾されると想定される。「約」の用語は、当業者が記載の数字に均等である(同一の機能または結果を有する)と考える範囲を一般に言う。多くの場合では、「約」の用語には、最も近い有効数字に四捨五入される複数の数字が含まれる。
終点で記載される数値範囲には、その範囲に入る全ての数字が含まれる(例えば、1〜5には、1、1.5、2、2.75、3、3.80、4、および5が含まれる)。
この明細書および添付の請求項で使用されているように、「a」、[an]、[the]には、反対のことが明示的に記載されていない限り、複数の指示対象も含まれる。本明細書および添付の請求項で用いられているように、「or(または)」は、反対のことが明示的に記載されていない限り、一般に「and/or(および/または)」を含む意味で使用される。
以下の詳細な説明は、図面を参照して読まれたい。図面には、複数の図面において類似の要素には同一の番号が付されている。図面は、必ずしも縮尺通りではないが、例示の実施形態を示すものであり、本発明の範囲を限定することを意図したものではない。
体液(例えば、血液、胆汁など)の流れを妨げる閉塞した動脈、その他の血管の梗塞、閉塞した管またはその他の体管腔を患っている患者が多数存在する。梗塞には、血管の梗塞した部分を貫通して血液が流れるのを減少させる部分的な梗塞と、梗塞した血管を貫通して血液流れるのをほぼブロックする全梗塞(例えば、慢性完全閉塞病変)とがある。再灌流術には、閉塞部を貫通して開口部を形成したり拡大する為に、様々な装置を用いて閉塞部の内部を貫通させることが含まれる。アテレクトミーは、カッティング部材を備えるカテーテルを閉塞部の内部を貫通して前進させて閉塞部を貫通して通路を形成し、または拡大する技術の1つである。カッティング要素は、再狭窄が生じた周辺の血管壁や以前に埋め込まれたステントを損傷することなく閉塞を切除することが望ましい。しかしながら、いくつかの例では、カッティング要素は、血管やステントに接触するように操作されたり前進されたりする場合がある。したがって、再狭窄が生じた血管の周囲や以前に埋め込まれたステントを損傷することなく梗塞を切除することができる材料を使用したり、アテレクトミー装置を設計することが望ましい。加えて、カッティング要素は、石灰化した物質などの堅い梗塞物質およびより柔らかい梗塞物質を除去するのに有用であることが望ましい。本明細書で説明する方法およびシステムは、有効に梗塞物質を切除しつつ、従来のアテレクトミー装置の欠点の少なくともいくつかを克服するように設計されている。例えば、この明細書で説明する装置と方法のいくつかは、ユニークなカッティング表面形状やデザインを備える。
図1は、アテレクトミー装置10の例を示す斜視図であり、図2は、アテレクトミー装置10を示す側面図である。図3は、アテレクトミー装置10を示す端面図である。アテレクトミー装置10は、長尺状シャフト12と長尺状シャフト12に結合されたカッティング部材14とを備える。長尺状シャフト12は、遠位端部16から近位端部18まで延びていると考えられる。いくつかの場合には、図に示すように、カッティング部材14が、長尺状シャフト12の遠位端16に結合される。近位端部18は、その全体は示されていないが、長尺状シャフト12の近位端18の具体的な構成は、アテレクトミー装置10が用いられるアテレクトミーシステムのドライブ機構およびその他の要素によって様々であってよいと考えられる。いくつかの場合には、管腔27は、カッティング部材14と長尺状シャフトを貫通して延びる。
後で説明するが、図14には、アテレクトミー装置10が使用される例であるが限定例ではないアテレクトミーシステムを示す。図15は、アテレクトミー装置10が使用される別例であるが限定例ではないアテレクトミーシステムを示す。
カッティング部材14は、外面20と外面20の内部に形成された複数の溝22とを備える。いくつかの場合には、外面20は、カッティング部材14の近位端24から遠位端26まで延びる湾曲面である。いくつかの場合には、外面20は、近位端24と遠位端26の間に一様に湾曲する(長Lに対して)。いくつかの場合には、外面20は、相対的な位置に関連して様々な変化率で湾曲する。言い換えれば、いくつかの場合には、外面20は、近位端24に近い部分では比較的小さな変化率で湾曲し遠位端26に近い部分では比較的大きな変化率で湾曲する。いくつかの場合には、複数の溝22の少なくともいくつかは、同一の溝形状を有する。いくつかの場合には、複数の溝22の全ては、同一の溝形状を有する。いくつかの図面では、溝は湾曲面に沿って延びる為、溝を見ると、見る角度によっては、複数の溝22のいくつかは、同一でない溝の幅など、同一でない溝形状を有するように見えると考えられる。
いくつかの場合には、長尺状シャフト12は、カッティング部材14から近位方向に延びる単一部材である。いくつかの場合には、長尺状シャフト12は、限定ではないが、カッティング部材14と長尺状部材12のその他の部分の間に配置されたテーパ部28や中間部30などの1つ以上の中間部を備える。テーパ部28や中間部30は、例えば、長尺状シャフト12のその他の部分と共に一体的に圧延、または形成され得る。いくつかの場合には、テーパ部28や中間部分30は、それが存在する場合には、別々に形成されて長尺状シャフト12に固定されてもよい。いくつかの場合には、カッティング部材14は、カッティング部材14と長尺シャフト12を単一構造として形成するブランクの中に圧延されてもよい。いくつかの場合には、カッティング部材14は、別々に形成された後、長尺状シャフト12に固定されてもよい。
いくつかの場合には、外面20は、例えば、図2に直径Dとして示すように、カッティング部材14の直径を画定し、直径Dは、図2に直径Dとして示す長尺状シャフト12の直径よりも大きい。いくつかの場合には、長尺状シャフト12にカッティング部材14の直径よりも小さな直径を設けることにより、カッティング部材14は、梗塞の可能性のある部分の全体を覆って梗塞の可能性がある梗塞と完全に接するが、長尺状シャフト12は、梗塞が生じた可能性のある血管よりも小さな直径を有する為、長尺状シャフト12が回転する際に摩擦問題が生じる可能性を低くすることができる。いくつかの場合には、カッティング部材14の直径Dは、長尺状シャフト12の直径Dよりも最大5%大きくてもよい。いくつかの場合には、Dは、Dよりも最大10%またはそれ以上大きくてもよい。
いくつかの場合には、複数の溝22は、第1のらせん方向に延びるいくつかの溝と、第2のらせん方向に延びるいくつかの溝とを含む。いくつかの場合には、溝の一部は、時計回りの方向に延び、別の溝は反時計回りの方向に延びる。時計回りと反時計回りには、バンテージ点を定義することが必要である。溝が延びる方向を説明する際に時計回りと反時計回りを定義する目的として、バンテージ点は、カッティング部材14の遠位端26の遠位にあり、かつ長Lに沿った点32であると定義される。図3を参照すると、バンテージ点32から、時計回りは、やじるし34で定義され、反時計回りは、やじるし36で定義されると考えられる。溝が時計回りの方向に延びることは、溝がカッティング部材14の近位端24の近くの位置からカッティング部材14の遠位端26の近くの位置まで延びることであると、定義することができる。
いくつかの例では、複数の溝22は、第1の方向に延びる溝が、第2の方向に延びる溝と交差し得るように、第1の方向にらせん状に延びる1、2、3、4、5、6つまたはそれ以上の異なる溝を備え、第1の方向とは異なる第2の方向にらせん状に延びる1、2、3、4、5、6つまたはそれ以上の異なる溝を含みうる。例示的な例であって、限定的な例ではないが、いくつかの例では、カッティング部材14は、4つの時計回りの方向に延びる溝と、4つの反時計回りの方向に延びる溝とを備える。時計回りの方向に延びる4つの溝は、溝40、42、44、46と番号が付されている。いくつかの例では、図に示すように、溝40、42、44、46は、カッティング部材14の外面20の周囲に全方位にらせん状に延びる。溝40は、終端40aに終わり、溝42は、終端42aに終わり、溝44は、終端44aに終わり、溝46は、終端46aに終わると考えられる。図に示すように、終端40a,42a,44a,46aはそれぞれ、カッティング部材14の遠位端26の近くで約90度離間して配置される。
反時計回りの方向に延びる4つの溝には、溝50、52、54,56と番号が付されている。いくつかの場合には、図に示すように、溝50、52、54、56は、カッティング部材14の外面20の周囲に全方位にらせん状に延びる。溝50は、終端50aに終わり、溝52は、終端52aに終わり、溝54は、終端54aに終わり、溝56は、終端56aに終わると考えられる。図に示すように、終端50a,52a,54a,56aはそれぞれ、カッティング部材14の終端26の近くで約90度離間して配置される。
いくつかの場合には、溝40,42,44,46のうちの複数の溝は、互いに平行すると考えられる。いくつかの例では、溝50,52,54,56のうちの複数の溝は、互いに平行すると考えられる。溝は、湾曲面内に形成される為、この場合、平行とは、2つの平行な溝が外面20の周囲にらせん状に延びる過程で2つの平行な溝の間の軸方向の距離がずっと一定であること、と定義し得る。
いくつかの場合には、溝は、1つのらせん角度を有すると考えられ、らせん角度は、特定の溝と、長Lに平行してその内部を貫通して延びる面によって画定される線との間で形成される鋭角と定義することができる。図2に、そのような参照線61を示す。簡潔にするために、時計回りの方向に延びる単一の溝と反時計回りの方向に延びる単一の溝との間に形成される鋭角を示す。図に示すように、鋭角αは、溝44と参照線61との間に、鋭角αは、溝54と参照線61との間に定義し得る。いくつかの例では、αとαとは、それぞれ、30〜60度の範囲である。いくつかの場合には、αやαは、一定である。いくつかの場合には、αやαは、溝がカッティング部材14の周りにらせん状に延びるにつれて変化する。いくつかの場合には、αやαは、連続的に変化する。いくつかの場合には、αやαは、段階的に変化する。いくつかの場合には、時計回りの方向に延びる各溝や反時計回りの方向に延びる各溝は、各溝と参照線61の間に1つの角度を定義する。いくつかの場合には、時計回りの方向に延びる1つ以上の溝や反時計回りの方向に延びる1つ以上の溝は、溝と参照線61との間に固有の角度を形成する。
図4は、アテレクトミー装置60の例を示す斜視図であり、図5は、アテレクトミー装置60を示す側面図である。図6は、アテレクトミー装置60を示す端面図である。アテレクトミー装置60は、長尺状シャフト12と長尺状シャフト12に結合されたカッティング部材64とを備える。長尺状シャフト12は、遠位端部16から近位端部18まで延びていると考えられる。いくつかの場合には、図に示すように、カッティング部材64は、長尺状部材12の遠位端部16に結合される。近位端部18は、その全体は示されていないが、長尺状シャフト12の近位端部18の具体的な構成は、アテレクトミー装置60が使用されるアテレクトミーシステムのドライブ機構およびその他の要素によって様々であると考えられる。
カッティング部材64は、外面70と外面70の内部に形成された複数の溝72とを備える。いくつかの場合には、外面70は、湾曲面であり、カッティング部材64の近位端24から遠位端26まで延びる。いくつかの場合には、外面70は、近位端24と遠位端26の間に一様に湾曲する(長Lに対して)。いくつかの例では、外面70は、相対な位置に関連して様々な変化率で湾曲する。言い換えれば、いくつかの場合には、外面70は、近位端24により近い位置では比較的小さな変化率で湾曲するが遠位端26により近い位置では比較的大きな変化率で湾曲する。いくつかの場合には、複数の溝72のうちの少なくともいくつかは、一様な溝形状を有する。いくつかの場合には、複数の溝72の全ては、一様な溝形状を有する。図面のいくつかでは、溝が湾曲面に沿って延びている為、溝を見ると、見る角度によって、複数の溝72は、溝の幅が同一でないなど、溝形状が一様でないように見えると考えられる。
いくつかの場合には、長尺状シャフト12は、カッティング部材14から近位方向に延びる単一部材である。いくつかの例では、長尺状シャフト12は、限定ではないが、カッティング部材64と長尺状シャフト12のそれ以外の部分との間に配置されたテーパ部28や中間部30などの1つ以上の中間部を含む。テーパ部28や中間部30は、例えば、長尺状シャフト12のそれ以外の部分とともに一体的に圧延、または形成される。いくつかの場合には、テーパ部28や中間部30は、それが存在する場合には、別々に形成されて長尺状シャフト12に固定される。いくつかの場合には、カッティング部材64は、カッティング部材64と長尺状部材12を単一構造として形成するブランクの中に圧延される。いくつかの場合には、カッティング部材64は、別々に形成された後、長尺状シャフト12に固定される。
いくつかの場合には、複数の溝72は、第1のらせん方向に延びるいくつかの溝を含む。いくつかの場合には、複数の溝72はそれぞれ、カッティング部材64の遠位端26の遠位にあって長Lに沿って位置するバンテージ点32に対して時計回りの方向に延びる。図6では、バンテージ点32から、時計回りの方向は、やじるし34によって定義され、反時計回りの方向は、やじるし36によって定義される。溝が時計回りの方向に延びることとは、溝がカッティング部材64の近位端24の近くの位置からカッティング部材64の遠位端26の近くの位置まで延びることであると定義し得る。別の場合には、複数の溝72は、その代わり反時計回りの方向に延びてもよい。
いくつかの例では、複数の溝72には、ある方向にらせん状に延びる1、2、3、4、5、6つ、またはそれ以上の溝が含まれる。例示的な例であって限定的な例ではないが、図に示すように、カッティング部材64は、溝80、82、84、86を備え得る。いくつかの場合には、溝80、82、84、86はそれぞれ、カッティング部材64の外周面70に少なくとも1回完全に周回して延びる。これは、例えば、溝86で確認することができるが、溝86は、カッティング部材64の遠位端26近くにある第1の終端86aからカッティング部材64の近位端24の近くにある第2の終端86bまで延びる。
図6において、溝80は、終端80aに終わり、溝82は、終端82aに終わり、溝84は、終端84aに終わり、溝86は、終端86aに終わると考えられる。図に示すように、終端80a,82a,84a,86aはそれぞれ、カッティング部材64の遠位端26の近くで約90度離間して配置される。
いくつかの場合には、溝80,82,84,86のうちの複数の溝は、互いに平行をなすと考えられる。溝は、湾曲面の内部に形成される為、この場合には、平行とは、2つの平行な溝が外周面70にらせん状に延びる過程で2つの平行な溝の間の軸方向の距離がずっと一定であることと定義し得る。
いくつかの場合には、溝は、らせん角を有すると考えられ、らせん角は、特定の溝と、長Lに平行してその内部を貫通して延びる面で定義される線との間に形成される鋭角で定義することができる。図5に、そのような参照線61を示す。図に示すように、例えば、鋭角βは、溝84と参照線61との間に定義され、鋭角βは、溝82と参照線61の間に定義される。いくつかの場合には、βとβとは互いに等しい。いくつかの場合には、βとβはそれぞれ、30〜60度の範囲である。いくつかの場合には、βやβは、ずっと一定である。いくつかの場合には、αやαは、溝が、カッティング部材14の外周にらせん状に延びるにつれて変化する。いくつかの場合には、βやβは、段階的に変化する。
図4,5,6は、溝80、82、84、86がそれぞれ時計回りの方向に延びるアテレクトミー装置60を示す。図7は、反時計回りの方向に延びる溝を備えたアテレクトミー装置100の例を示す斜視図である。図8は、アテレクトミー装置100を示す端面図である。アテレクトミー装置100は、長尺状シャフト12と長尺状シャフト12に結合されたカッティング部材104とを備える。長尺状シャフト12は、遠位端部16から近位端部18まで延びていると考えられる。いくつかの場合には、図に示すように、カッティング部材104が、長尺状シャフト12の遠位端部16に結合される。近位端部18は、その全体は示されていないが、長尺状シャフト12の近位端部18の具体的な構成は、アテレクトミー装置60が用いられるアテレクトミーシステムのドライブ機構やその他の要素によって様々であると考えられる。
カッティング部材104は、外面120と外面120の内部に形成された複数の溝122とを有する。いくつかの場合には、外面120は、湾曲面であり、カッティング部材104の近位端24から遠位端26まで延びる。いくつかの場合には、外面120は、近位端24と遠位端26の間で一様に湾曲する(長Lに対して)。いくつかの例では、外面120は、相対的な位置に関連して様々な変化率で湾曲する。言い換えると、いくつかの場合には、外面120は、近位端24の近くの位置では比較的小さな変化率で湾曲するが遠位端26の近くでは比較的大きな変化率で湾曲する。いくつかの場合には、複数の溝122の少なくともいくつかは、一様な溝形状を有する。いくつかの例では、複数の溝122の全ては、一様な溝形状を有する。図面のいくつかでは、溝は湾曲面に沿って延びる為、溝を見ると、見る角度のせいで、複数の溝122のいくつかは、溝の幅が一様でないなど、一様でない溝形状を有するように見えると思われる。
いくつかの場合には、長尺状シャフト12は、カッティング部材104から近位方向に延びる単一部材である。いくつかの例では、長尺状シャフト12は、限定ではないが、カッティング部材104と長尺状シャフト12のそれ以外の部分との間に配置されたテーパ部28や中間部30などの1つ以上の中間部を備えることができる。テーパ部28や中間部30は、例えば、長尺状シャフト12のそれ以外の部分と共に一体的に圧延、または形成される。いくつかの場合では、テーパ部28や中間部30は、それが存在する場合には、別々に形成されて長尺状シャフト12に固定される。いくつかの場合には、カッティング部材104は、カッティング部材104と長尺状シャフト12を単一構造として形成するブランクの中に圧延される。いくつかの例では、カッティング部材104は、別個に形成された後、長尺状シャフト12に固定される。
いくつかの場合には、複数の溝122には、らせん方向に延びるいくつかの溝を含まれる。いくつかの場合には、複数の溝122はそれぞれ、カッティング部材104の遠位端26の遠位にあって長Lに沿って位置するバンテージ点32に対して反時計回りの方向に延びる。図8では、バンテージ点32から、時計回りの方向は、やじるし34で定義され、反時計回りの方向は、やじるし36で定義される。溝が反時計回りの方向に延びることは、溝がカッティング部材104の近位端24の近くの位置からカッティング部材104の遠位端26の近くの位置まで延びることである、と定義し得る。別の場合には、複数の溝122は、その代わり時計回りの方向に延びる。
いくつかの例では、複数の溝122には、ある方向にらせん状に延びる1、2、3、4、5、6つ、またはそれ以上の異なる溝が含まれる。例示的な例であって限定的な例ではないが、図に示すように、カッティング部材104は、溝130、132、134、136を備える。いくつかの場合には、溝130、132、134、136はそれぞれ、カッティング部材104の外周面120に少なくとも1回完全に周回して延びる。これは、例えば、溝136で確認することができるが、溝136は、カッティング部材104の遠位端26近くに位置する第1の終端136aからカッティング部材104の近位端24の近くに位置する第2の終端136bまで延びる。
図8において、溝130は、終端130aに終わり、溝132は、終端132aに終わり、溝134は、終端134aに終わり、溝136は、終端136aに終わると考えられる。図に示すように、終端130a,132a,134a,136aはそれぞれ、カッティング部材104の遠位端26の近くで約90度離間して配置される。
いくつかの場合には、溝130、132、134、136のうちの複数の溝は互いに平行すると考えられる。溝が湾曲面の内部に形成されるため、この場合、平行とは、2つの平行する溝が外周面120にらせん状に延びる過程において2つの平行する溝の間の軸方向の距離がずっと一定であること、と定義し得る。
いくつかの場合には、溝は、らせん角度を有すると考えられる。らせん角度は、特定の溝と、長Lに平行してその内部を貫通して延びる面で定義される線との間に形成される鋭角として定義しうる。図7に、そのような参照線61を示す。図に示すように、例えば、鋭角γは、溝134と参照線61との間に定義され、鋭角γは、溝132と参照線61との間に定義される。いくつかの場合には、γとγとは、互いに等しい。いくつかの場合には、γとγはそれぞれ、30〜60度の範囲である。いくつかの場合には、γとγは、ずっと一定である。いくつかの場合には、αやαは、溝がカッティング部材14の外周囲にらせん状に延びる過程で変化する。いくつかの場合には、γやγは、連続的に変化する。いくつかの場合には、γやγは、段階的に変化する。
図7,8に示すように、アテレクトミー装置100は、互いに等しくかつ溝に対して同一である角度γ、γを画定する溝を含む。いくつかの場合には、これらの角度は、等しく且つ一定である必要はない。例えば、図9は、角度が溝に沿って変化するアテレクトミー装置140の例を示す側面図である。アテレクトミー装置140は、長尺状シャフト12と長尺状シャフト12に結合されたカッティング部材144とを備える。長尺状シャフト12は、遠位端部16から近位端部18まで延びていると考えられる。いくつかの場合には、図に示すように、カッティング部材104が、長尺状シャフト12の遠位端部16に結合される。近位端部18は、その全体は示されていないが、長尺状シャフト12の近位端部18の具体的な構成は、アテレクトミー装置14が用いられるアテレクトミーシステムのドライブ機構およびその他の特徴によって様々であると考えられる。
カッティング部材144は、外面150と外面150の内部に形成された複数の溝152とを備える。いくつかの場合には、外面150は、湾曲面であり、カッティング部材144の近位端24から遠位端26まで延びる。いくつかの場合には、外面150は、近位端24と遠位端26の間に一様に湾曲する。いくつかの場合には、外面150は、相対的な位置に関連して様々な変化率で湾曲する(長Lに対して)。言い換えれば、近位端24に近い位置では比較的小さな変化率で湾曲するが遠位端26に近い位置では比較的大きな変化率で湾曲する。いくつかの場合には、複数の溝152の少なくともいくつかは、一様な溝形状を有する。いくつかの例では、複数の溝152の全ては、一様な溝形状を有する。図面のいくつかでは、溝が湾曲面に沿って延びる為、溝を見ると、見る角度のせいで、溝の幅が一様でないなど、複数の溝152のいくつかは、一様でない溝形状を有するように見えると考えられる。
いくつかの場合には、長尺状シャフトは、カッティング部材144から近位方向に延びる単一部材である。いくつかの例では、長尺状シャフト12は、限定ではないが、カッティング部材144と長尺状シャフト12のその他の部分の間に配置されたテーパ部28と中間部30のうちの少なくともいずれか一方を備える。テーパ部28や中間部30は、例えば、長尺状シャフト12のその他の部分と一体的に圧延、または形成される。いくつかの場合には、テーパ部28や中間部30は、それが存在する場合には、別々に形成されて長尺状部材12に固定される。いくつかの場合には、カッティング部材144は、カッティング部材104と長尺状シャフト12を単一構造として形成するブランクの中に圧延される。いくつかの例では、カッティング部材104は、別々に形成された後、長尺状シャフト12に固定される。
いくつかの場合には、複数の溝152には、らせん方向に延びるいくつかの溝が含まれる。いくつかの場合には、複数の溝152のそれぞれは、時計回りの方向や反時計回りの方向に延びる。いくつかの例では、複数の溝152には、ある方向にらせん状に延びる1、2、3、4、5、6つまたはそれ以上の溝が含まれる。例示的な例であって限定ではない例として、図に示すように、カッティング部材144は、溝160、162、164、166を含む。いくつかの場合には、溝160、162、164、166はそれぞれ、カッティング部材154の外周面150に少なくとも1回完全に周回して延びる。
いくつかの場合には、溝は、らせん角度を有すると考えられ、らせん角度は、特定の溝と、長Lに平行してその内部を貫通して延びる面で画定される線との間に形成される鋭角で定義し得る。図に示すように、例えば、鋭角δは、溝162と参照線61との間に、鋭角δは、溝164と参照線61との間に定義され得る。いくつかの場合には、図に示すように、δとδとは、互いに異なる。いくつかの場合には、δとδはそれぞれ、30〜60度の範囲である。いくつかの場合には、δとδはそれぞれ、ずっと一定である。いくつかの場合には、δやδは、溝がカッティング部材144の外周囲にらせん状に延びるにつれて変化する。いくつかの場合には、δやδは、連続的に変化する。いくつかの場合には、δやδはそれぞれ、段階的に変化する。
図10は、第1の方向と第2の方向に延びる溝を備えるアテレクトミー装置180の例を示す側面図である。アテレクトミー装置180は、長尺状シャフト12と長尺状シャフト12に結合されたカッティング部材184とを備える。長尺状シャフト12は、遠位端部16から近位端部18まで延びていると考えられる。いくつかの場合には、図に示すように、カッティング部材184は、長尺状シャフト12の遠位端部16に結合される。近位端部18は、その全体が示されていないが、長尺状シャフト12の近位端部18の具体的な構成は、アテレクトミー装置14が用いられるアテレクトミーシステムのドライブ機構およびその他の特徴によって様々であると考えられる。
カッティング部材184は、外面190と外面190の内部に形成された複数の溝192とを有する。いくつかの場合には、外面190は、湾曲面であり、カッティング部材184の近位端24から遠位端26まで延びる。いくつかの場合には、外面190は、近位端24と遠位端26の間で一様に湾曲する(長Lに対して)。いくつかの例では、外面190は、相対的な位置に関連して様々な変化率で湾曲する。言い換えると、いくつかの場合には、外面190は、近位端24に近い部位では比較的小さな変化率で湾曲するが遠位26に近い部位では比較的大きな変化率で湾曲する。いくつかの場合には、複数の溝192のうちの少なくともいくつかは、一様な溝形状を有する。いくつかの場合には、複数の溝192の全ては、一様な溝形状を有する。図面のいくつかでは、溝が湾曲面に沿って延びる為、溝を見ると、見る角度のせいで、複数の溝192のいくつかは、その幅が一様でないなど、一様でない溝形状を有するように見えると考えられる。
いくつかの場合には、長尺状シャフト12は、単一部材であり、カッティング部材184から近位方向に延びる。いくつかの例では、長尺状シャフト12は、限定ではないが、カッティング部材144と長尺状シャフト12のその他の部分との間に配置されたテーパ部28や中間部30など、1つ以上の中間部を備える。例えば、テーパ部28や中間部30は、長尺状シャフト12のそれ以外の部分と一体的に圧延、または形成されてよい。いくつかの場合には、テーパ部28や中間部30は、それが存在する場合には、別々に形成された後、長尺状シャフト12に固定される。いくつかの場合には、カッティング部材184は、カッティング部材184と長尺状シャフト12を単一構造として形成するブランクの中に圧延される。いくつかの例では、カッティング部材184は、別々に形成された後、長尺状シャフト12に固定される。
いくつかの場合には、複数の溝192には、第1のらせん方向に延びるいくつかの溝と、第2のらせん方向に延びるいくつかの溝とが含まれる。いくつかの例では、複数の溝192には、各方向にらせん状に延びる1、2、3、4、5、6つ、またはそれ以上の異なる溝が含まれる。例示的な例であって限定ではない例として、図に示すように、カッティング部材184には、第1のらせん方向にそれぞれ延びる溝200,202,204,206と、第2のらせん方向にそれぞれ延びる溝208,210,212,214とが含まれる。
いくつかの場合には、溝の角度が溝々で変化する為、軸方向の位置によって溝と溝の間の交点の相対位置が変化しているように見えるはずである。例えば、溝200と溝208の間の交点220は、長Lの鉛直方向の上側(図示の方向に)で直交するように見える。これに対して、溝204と溝212の間の交点222は、長Lの鉛直方向の下側(図示の方向に)で直交するように見える。
いくつかの場合には、カッティング部材14,64,104,144,184に形成された溝は、様々な形状を取り得る。図11A,11B,11C,12A,12B,13A,13B,13Cは、取り得る溝の構成を示す例示的な例であって限定ではない例を示す。各図面において、溝の左側は、相対的により遠位側であり、溝の右側は、相対的により近位側であると考えられる。
例えば、図11A,11B,11Cはそれぞれ、前方縁302と後方縁304とを有する溝300を示す。ほとんどの場合では、主要なカッティング面を形成するのは後方縁304である。溝300は、丸みを帯びた底部306を有し、除去された物質を梗塞部から近位方向に運搬可能にする点で有利である。いくつかの場合には、丸みを帯びた底部306は、曲率半径を有すると考えられる。図11Aでは、丸みを帯びた底部306は、溝300の内部であって、前方縁302と後方縁304との間に延びる面の下側に曲率の中心を有する。図11Bでは、丸みを帯びた底部306は、前方縁302と後方縁304の間に延びる面上に曲率中心を有する。図11Cでは、丸みを帯びた底部306は、前方縁302と後方縁304の間に延びる面の上側に曲率中心を有する。
図12Aは、前方縁312と、後方縁314と、底部縁316とを有する溝310を示す図である。ほとんどの場合において、主要なカッティング面を形成するのは後方縁314である。いくつかの場合には、前方縁312は、溝の壁313に対して角度εを画定し、後方縁314は、溝の壁315に対して角度εを画定する。いくつかの場合には、εとεはそれぞれ、約90度である。いくつかの場合には、図に示すように、前方縁312と後方縁314で画定される角部と、底壁と溝の壁313,315の間に画定される角部はそれぞれ、90度の角部を画定する。いくつかの場合には、例えば、図12Bに示すように、角部316A,316Bはそれぞれ、丸みを帯びていてよい。いくつかの場合には、所望に従って、溝310は、90度の角部と丸みを帯びた角部の組み合わせを備えてもよい。
図13Aは、溝320を示す図である。いくつかの場合には、角度εは、溝の壁323に対して画定されるが、角度ε4は、溝の壁325に対して画定される。いくつかの場合には、例えば図13Aに示すように、側壁323a,325aは、90〜135度の鈍角である角度ε、εを画定する。いくつかの場合には、図13Bに示すように、側壁323b,325bは、90〜135度の鈍角である角度ε,εを画定するが、例えば、ε4は、εより大きい。図13Cでは、例えば、側壁323c,325cが、90〜135度の鈍角である角度ε,εを画定するが、例えば、εは、εより大きい。
いくつかの場合には、カッティング部材14,64,104,144,184のうちの少なくともいずれか1つは、その外面に施された研削材を含む。いくつかの場合には、溝自体が研削材を含む。いくつかの例では、溝は、研削材を欠く。いくつかの場合には、研削材は、それが存在する場合には、梗塞部位の堅くなった部分または石灰化した部分を浸食するのに役立つ。いくつかの場合には、溝自体は、より柔らかい物質を浸食したり除去するのに役立つと考えられる。いくつかの場合には、溝は、切断した物質を除去するために流体流を形成することもできる。図面は、比較的少ない数の溝を有するカッティング部材を示しているが、いくつかの場合には、カッティング部材は、多数の溝を有する。いくつかの場合には、カッティング部材は、例えば100以上の溝を有する。
図14は、本明細書で説明したアテレクトミー装置が用いられる介入カテーテルアセンブリ410の例を示す。介入カテーテルアセンブリ410は、コンソールユニット412と、制御装置460と、カテーテルシステムの遠位端、またはその近傍に配置される操作ヘッド440を有するカテーテルシステム432とを備える。カテーテルシステム432と操作ヘッド440を操作(例えば、移動や回転)する為に、制御装置460が使用されるか、または別の制御が提供される。
コンソールユニット412は、注入ポンプ414と吸引ポンプ416とを統合する。介入カテーテルを操作する間、注入用導管418は、注入容器420から流体を引き出して、注入ポンプ414に動作可能に接続して、カテーテルシステム432中の注入腔から操作ヘッドの近位に設けられた1つ以上の注入ポートに流体を供給する。同様であるが、逆に、微粒子を伴う流体は、介入部位からカテーテルシステム432の吸引腔を介して回収されて吸引導管422に搬送される。吸引導管422は、吸引ポンプ416に動作可能に接続されて、吸引収集管424と連通している。コンソールユニット412は、操作ヘッドとシステム構成要素を動作させるための電源を供給したり、または外部電源と通信し得る。いくつかの場合には、コンソールユニット412は、装置パワーポート425とパワーコード426とを介して、介入カテーテルアセンブリと制御装置460に電力を供給し得る。
様々なマイクロプロセッサ、電子部品、ソフトウェア、ファームウェア部品は、本明細書で説明する介入カテーテルの操作を制御するためにコンソールユニットの内部に設けられるか、または同コンソールユニットと通信し得る。ソフトウェアは、ユーザー特異的なデータを処理するための機構の1つまたは組み合わせを提供するために、命令コードやその他のデータを記憶する機械で読み取ることができる媒体に設けられ得る。代替的には、様々なシステムおよび構成要素は、ハードウェアまたはファームウェアの実行を用いて制御され得る。データの記憶と処理システムは、コンソールユニット412の中に設けることができる。コンソールユニット412は、一般に再利用可能なアセンブリとして形成されて、一般に無菌領域外で操作される。介入する間に簡便に配置できるように携帯型のスタンドに設置することが可能である。
コンソールユニット412の1つの機能は、システムや環境条件または操作パラメーターのフィードバックを形成することである。コンソールユニットは、操作条件に関する動作情報や物質が除去される部位からのフィードバックを装置使用者に出力する。いくつかの場合は、コンソールユニット412には、操作ヘッドの回転速度などのパラメーターを操作する装置使用者に、更新したアウトプットを連続して提供する。それには、操作ヘッドの前進速度、吸引速度や吸引体積、注入速度や注入体積、横断する体または除去すべき物質の長さなどが含まれる。
自動化され且つ選択可能な制御要素が、コンソールユニット412の中で実行され得る。様々な動作パラメーターを含む予め設定されたルーティンまたはプログラムが、例えば、装置使用者によって予め選択、保存、および選択可能にされ得る。したがって、いくつかの場合には、説明した物質除去システムは、装置使用者の入力する特別なパラメーターに基づいて制御要素を実行する。特別なパラメータには、例えば、傷の長さと、傷の種類、および石灰化、線維化、脂肪/脂質などの特性と、再狭窄などの履歴要因、血流速度、血流量、制限の割合、管腔の種類や部位、管腔の直径、カッティングアセンブリの所望する回転速度や回転プロファイル(profile)、カッティングアセンブリの所望する前進速度や前進プロファイル、所望する吸引速度や吸引プロファイル、所望する注入速度や注入プロファイルなどが含まれる。装置操作者が入力した特定のパラメーターに基づいて、制御ユニットは、カッターアセンブリの回転速度と回転プロファイル、カッターアセンブリの前進速度と前進プロファイル、吸引速度と吸引プロファイル、注入速度と注入プロファイル、カッターアセンブリの寸法などの自動化された動作条件を計算し且つ実行する。様々なシステム動作パラメーター、動作条件、患者の状態なども、患者の記録と介入の動作パラメーターを保存するために介入の間に記録され且つ保存される。
この明細書で説明する介入カテーテルシステムでは、高効率の吸引が重要である。ある場合には、流体と関連する微粒子が、介入部位から、操作ヘッドのランタイムで少なくとも15ml/minの速度で吸引される。多くの場合には、流体と関連する微粒子は、操作ヘッドのランタイムで少なくとも25ml/minの速度で吸引される。例示的な介入カテーテルシステムでは、吸引部位は、制御装置460から、カテーテルシステム432の内部に配置されて直径、0.10インチ(0.254cm)より小さな、例えば、0.050〜0.070インチ(0.127〜0.178cm)の直径を有する吸引除去通路を経由して1メートル以上離れている。直径0.125〜1.0インチ(0.318〜2.54cm)の吸引導管の中を経由して、制御装置460とコンソールユニット412の間で吸引物が移動する距離は、約1/2メートルから数メートルである。吸引された血液およびデブリは、比較的粘調な流体であるため、上記の条件下で比較的一定かつ高いレベルの吸引を達成することが必須である。
ある場合には、吸引ポンプ416は、複数のローブを有するローラーポンプである。複数のローラーの回転速度、または複数のローブを有する回転構造体の回転速度は、吸引速度と体積とを調節するために様々であるか、または選択可能である。ローラーポンプでは、流体は、大気圧でポンプのローラーの中を貫通して導管の中に流れる為、排気された液体中で泡や気泡が形成されるのを抑制または防止することができる。吸引は、ローラーポンプを出る時に大気圧である為、排気された収集管ではなく、単純な大気圧収集管を使用することができる。血液を収集するために使用されるものなどの単純なバッグまたは別の収集管も使用することができる。例えば、収集バッグ424と密封された吸引導管が無菌の使い捨ての介入カテーテルキットの一部として提供されてもよい。吸引導管の遠位端は、制御装置460に予め設置されて密封され得る。吸引導管の近位部は、介入カテーテルを動作する前に吸引ポンプに設置され、吸引収集バッグは、制御モジュールに、またはその近くに設置される。
注入ポンプ414も、様々な、または選択可能な回転速度を用いて注入速度と体積とを制御する複数のローブを有するローラーポンプである。介入注入に使用されるものなど、単純なバッグまたは別の注入容器が、注入液を供給する為に使用される。例えば、介入カテーテルの操作の間、注入ポンプ416に取り付けられる密封された導管を有する注入容器420が設けられる。いくつかの場合には、密封された注入液の導管は、無菌の使い捨ての介入カテーテルシステムの一部として設けられて、注入液の導管の遠位端は、制御装置460に予め取り付けられて密封される。注入導管の近位部は、生理食塩水のバッグなどの注入容器に接続されて、動作前において注入ポンプの近位に設置される。泡検出器415は、注入液中の気泡の存在を検出する為に、コンソールユニット412と注入液導管418に関連して設置される。注入ポンプや操作ヘッドへの電力を自動的に停止させる制御要素は、注入液導管内の欠陥(例えば、泡)を検出した時に活性化され得る。
コンソールユニット412は、吸引ポンプとシステムの活性化と停止をする為の、および注入ポンプとシステムの活性化と停止をする為の制御スイッチを有する。これらの制御要素は、単純なオン/オフスイッチとして設けられうる。代替的には、装置操作者が選択可能な、異なるレベルまたは速度の吸引と注入を提供するシステムが設けられる。加えて、コンソールユニット412は、操作ヘッドや吸引と注入システムの動作の経過時間を決定して表示するタイミング機構と共に設けられる。撤収された吸引体積と導入された注入体積も、コンソールユニット412で検出して表示することが可能である。各容器に吸引と注入のレベルをモニターする為の検出システムが組み込まれて、吸引収集システムについて過充填状態であることを知らせたり、注入容器について低供給状態であることを知らせるアラームも設けられ得る。吸引収集と注入供給システムのバックアップも設けられ得る。
いくつかの場合には、コンソールユニット412は、吸引ポンプ416と、注入ポンプ414と、および対応する制御要素およびディスプレイ要素と共に、別々の再利用可能なユニットとして提供され、例えば、手術室の標準的な設備として使用することができる。図に示すシステムでは、コンソールユニット412は、手術中に血液または吸引物に接触することによりコンタミネートされることが無く、電力システムおよび制御システムは、耐久性がありかつ長期間持続可能であって、多くの介入に再利用することができる。コンソールユニット412は、手術中に台に置くように設計されたハウジングの中に設けられて、ハウジングは、ポールまたは別の構造などの持ち運び可能な構造に設置するように設計され得る。操作ヘッド440と制御装置460と、吸引導管422と、吸引収集管424と注入液導管418とを備えるカテーテルシステム432を含む介在カテーテルシステムは、無菌の使い捨てのシステムキットとして提供され得る。
硬プラスチックなどのように、耐久性がありかつ無菌処理可能な材料から形成される制御装置460は、任意の使い勝手のよい人間工学的デザインで提供されかつ体外の近位や体外に接触して配置するように形成される。一例では、制御装置は、装置使用者が、操作中に制御装置を手にもって支持するのに使い勝手の良い一体型ハンドルを備え得る。カテーテルシステム432は、制御装置460を出て、操作ヘッドとカテーテルシステムとが、標的物質を除去する部位までガイドされると、制御装置460に対して軸方向に移動される。制御措置460に関して本明細書で説明した制御要素および操作要素のいくつかは、コンソールユニット412に設けることができ、同様に、コンソールユニット412に関して本明細書で説明した制御要素および操作要素のいくつかは、制御装置460に設けることができると考えられる。
図15は、回転アテレクトミーシステム510の例を示す。回転アテレクトミーシステム510は、回転アテレクトミー装置512と回転アテレクトミー装置512を制御する制御装置514とを備える。回転アテレクトミー装置512は、ハウジング516とハウジング516から長尺状シャフト518の遠位端に位置するカッティング部材520まで遠位方向に延びる長尺状シャフト518とを備える。長尺状シャフト518は、ドライブシャフト524を含み、カッティング部材520に回転運動を付与する。いくつかの例では、長尺状シャフト518は、その中を貫通して延びる管腔を有する外部管状部材522を備え、ドライブシャフト524は、外部管状部材522の管腔の中を貫通して延びる。ドライブシャフト524は、カッティング部材520に固定され、カッティング部材520を回転する為に、外部管状部材522に対して回転可能である。いくつかの例では、カッティング部材520の外部管状部材522に対する軸方向の位置は、ドライブシャフト524を長方向に外部管状部材522に対して相対移動することによって調節される。例えば、アテレクトミー装置512は、ハウジング516に配置され、またはハウジング516と共に設けられるアドバンサーアセンブリ526を備え、アドバンサーアセンブリ526は、ハウジング516に対して長方向に相対移動可能である。外部管状部材522は、ハウジング516に結合されるが、ドライブシャフト524は、アドバンサーアセンブリ526に結合される。したがって、ドライブシャフト524(およびカッティング部材520)は、アドバンサーアセンブリ526をハウジング516に対して駆動することにより外部管状部材522に対して長方向に移動することができる。
回転アテレクトミー装置512は、カッティング部材520を回転する為にドライブシャフト524に回転運動を付与する為に原動力(図示略)を設けることができる。例えば、いくつかの例では、原動力は、アドバンサーアセンブリ526と共に設けられる、ハウジング516の内部の流体タービンである。しかしながら、別例では、原動力は、電気的なモーター等である。制御装置514は、原動力を制御するために使用され得る。例えば、装置使用者は、原動力に電力を供給したり、制御装置514を介してドライブシャフト524の回転速度を調節することができる。例えば、制御装置514の前部パネル528には、電力スイッチ、スピード調節機構(例えば、スピード調節ノブやボタン)、ディスプレイ、および回転アテレクトミー装置512を調節するための別の要素、のうちの少なくともいずれか1つなどのユーザインタフェースが含まれる。いくつかの例では、回転アテレクトミーシステム510は、フットペダル、ハンドコントロール、または電力を調節したり原動力を加速する為に使用される別の機構などのリモートコントロール装置530を備え得る。
原動力がタービンである例では、回転アテレクトミーシステム510は、ドライブシャフト524を回転する為に、加圧流体をタービンに供給する加圧流体源532も備え得る。いくつかの例では、図に示すように、加圧流体源532は、加圧流体(例えば、圧縮空気)のタンクであり、空気コンプレッサーを含んでもよいし含まなくともよい。別例では、圧縮流体源532は、医療機関で壁コンセントなど、回転アテレクトミーシステム510の外部に設けられ得る。加圧流体源532は、流体導管534を介して制御装置514に接続することができ、次に、流体導管536を介して回転アテレクトミー装置512に接続することができる。制御装置514は、例えば、ドライブシャフト524とカッティング部材520の回転速度を制御するために、流体導管536を介する回転性のアテレクトミー装置512への流体の流れや圧力を制御し得る。
原動力が電子モーターである例では、電子モーターは、電子モーターを制御したり電子モーターに電気を供給する為に、電気的接続を介して制御装置514に接続され得る。
いくつかの例では、回転アテレクトミー装置512は、光学スピードセンサーなどのスピードセンサーを含み、調節装置514にスピードデータを提供する為に光ファイバー接続等のコネクタ538を介して制御装置514に接続される。別例では、ホール効果センサーなどの電子センサー、またはその他の種類のセンサーがドライブシャフト524とカッティング部材520のスピードを検知する為に使用される。スピードデータは、前面パネル528や制御装置514などに表示されたり、医療処置の間に、カッティング部材520の所望するスピードを維持するなどカッティング部材520のスピードを調節するために使用される。
いくつかの例では、回転アテレクトミーシステム510は、長尺シャフト518の中を貫通して治療部位に流体を注入したり、長尺状シャフト518の中を貫通して治療部位から流体を吸引するように構成され得る。例えば、回転アテレクトミーシステム510は、長尺状シャフト518の管腔の中を貫通して治療部位に流体流を提供する為の流体供給540を備える。いくつかの例では、流体供給540は、流体供給ライン546を介して回転アテレクトミー装置512に加圧流体(例えば、生理食塩水)を供給する為に圧力カフ544で加圧された生理食塩水バッグ542を備え得る。別例では、ペリスタポンプなどの注入ポンプが、回転アテレクトミー装置512に加圧流体を搬送する為に使用される。代替的にまたは追加的に、いくつかの例では、回転アテレクトミーシステム510は、治療部位から流体を吸引するように構成されてよい。例えば、回転アテレクトミーシステム510は、所望に従って、長尺状シャフト518の管腔の内部を貫通して流体収集容器(図示略)に流体を吸引する為の真空を生成する為に、ペリスタポンプなどの吸引ポンプを備え得る。
いくつかの例では、回転アテレクトミー装置512の長尺状シャフト518は、ガイドワイヤ548の上を標的部位まで前進され得る。例えば、ドライブシャフト524は、ガイドワイヤ548が貫通するガイドワイヤ管腔を備え得る。追加的にまたは代替的に、長尺状シャフト518は、ガイドカテーテルの管腔の中を貫通して治療部位まで前進される。
本発明は、多くの点において、単に例示であると理解されたい。詳細において、特に、形状、寸法、および工程の順序は、発明の範囲を逸脱すること無く変更することが可能である。これは、適当な範囲内で、実施形態の一例の任意に要素を、別の実施形態に使用することが含まれる。言うまでもないが、本発明の範囲は、添付の請求項の文言で定義される。

Claims (14)

  1. 近位端部と遠位端部とを有する長尺状シャフトと、
    前記長尺状シャフトの遠位端部に隣接して配置されるカッティング部材であって、長方向に沿って延びて外面を有する前記カッティング部材と、
    前記カッティング部材の外面に画定された複数のらせん状の溝であって、前記複数のらせん状の溝は、前記長手軸線を中心として第1のらせん方向に延びる少なくとも第1の溝と、前記長手軸線を中心として第2のらせん方向に延びる少なくとも第2の溝とを含み、前記第1のらせん方向は、前記第1の溝と前記第2の溝とが少なくとも一回互いに交差するように前記第2のらせん方向とは異なり、前記複数のらせん状の溝の少なくとも2つは、前記長を中心として少なくとも1回完全にらせん状に周回して延びる、前記複数のらせん状の溝と、
    から構成されるアテレクトミー装置。
  2. 前記複数のらせん溝の少なくとも1つのらせん角度は、少なくとも1つのらせん状の溝が前記長を中心として延びるにつれて変化する、請求項に記載の装置。
  3. 前記複数のらせん状の溝は、30〜60度の範囲のらせん角度を備える、請求項1または2に記載の装置。
  4. 前記複数のらせん状の溝は、3つ以上のらせん状の溝を備える、請求項1〜のいずれか一項に記載の装置。
  5. 前記カッティング部材の外面に配置された研削材をさらに含む、請求項1〜のいずれか一項に記載の装置。
  6. 前記複数の溝は、前記カッティング部材の中央の長を中心として等間隔に配置される、請求項1〜のいずれか一項に記載の装置。
  7. 近位端部と遠位端部とを備える長尺状シャフトと、
    前記長尺状シャフトの遠位端部に隣接して配置されたカッティング部材であって、長方向に延び、かつ外面を有する前記カッティング部材と、
    前記長を中心として第1のらせん方向に延びる少なくとも第1のらせん状の溝と、前記長を中心として第2のらせん方向に延びる少なくとも第2のらせん状の溝と、を含む複数のらせん状の溝と、
    から構成されるアテレクトミー装置であって、
    前記第1のらせん状の溝と前記第2のらせん状の溝とが少なくとも1回互いに交差するように、前記第1のらせん方向は、前記第2のらせん方向とは異なる、装置。
  8. 前記第1のらせん方向に延びる1つ以上の追加的ならせん状の溝をさらに備える、請求項に記載の装置。
  9. 前記第2のらせん方向に延びる1つ以上の追加的ならせん状の溝をさらに備える、請求項またはに記載の装置。
  10. 前記カッティング部材の外面に配置された研削材をさらに含む、請求項のいずれか一項に記載の装置。
  11. 前記複数の溝は、前記長を中心として前記第1のらせん方向に延びる複数のらせん状の溝と、前記長を中心として前記第2のらせん方向に延びる複数のらせん状の溝とを備える、請求項10のいずれか一項に記載の装置。
  12. 前記長を中心として第1のらせん方向に延びる複数のらせん状の溝は、前記カッティング部材の中央の長を中心として等間隔に配置される、請求項11に記載の装置。
  13. 前記長を中心として第2のらせん方向に延びる複数のらせん状の溝は、前記カッティング部材の中央の長を中心として等間隔に配置される、請求項11または12に記載の装置。
  14. 近位端部と遠位端部とを有する長尺状シャフトと、
    前記長尺状シャフトの遠位端部に隣接して配置されたカッティング部材であって、長に沿って延び、かつ外面を備える、前記カッティング部材と、
    前記長を中心として第1のらせん方向に延びる少なくとも第1のらせん状の溝と、前記長を中心として第2のらせん方向に延びる少なくとも第2のらせん状の溝と、を含む複数のらせん状の溝と、
    から構成されるアテレクトミー装置であって、
    前記第1のらせん状の溝と前記第2のらせん状の溝とが少なくとも1回互いに交差するように、前記第1のらせん方向は、前記第2のらせん方向とは異なり、
    少なくとも第1のらせん状の溝と少なくとも第2のらせん状の溝とはそれぞれ、前記長を中心として少なくとも1回完全にらせん状に周回して延びる、アテレクトミー装置。
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