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1. JP2009285150 - DEVICE FOR INSERTING COIL

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Description

Title of Invention コイルの挿入装置 20131106 A61B 17/00 − 17/12 特開2000−042116(JP,A) 米国特許第06726675(US,B1) 2009285150 20091210 20110426 菅家 裕輔

Technical Field

0001  

Background Art

0002   0003  

Disclosure of Invention

Technical Problem

0004   0005   0006  

Technical Solution

0007   0008   0009   0010   0011   0012   0013   0014   0015   0016   0017   0018   0019   0020   0021   0022  

Best Mode for Carrying out the Invention

0023   0024   0025   0026   0027   0028   0029   0030   0031   0032   0033   0034   0035   0036   0037   0038   0039   0040   0041   0042   0043   0044   0045   0046   0047   0048   0049   0050   0051   0052   0053   0054   0055   0056   0057   0058   0059   0060   0061   0062   0063   0064   0065   0066   0067   0068   0069   0070   0071   0072   0073   0074   0075   0076   0077   0078   0079   0080   0081   0082   0083   0084   0085   0086   0087   0088   0089   0090   0091  

Brief Description of Drawings

0092   0093  

Claims

1   2   3   4   5   6   7  

Drawings

1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12    

Description

コイルの挿入装置

20131106 A61B 17/00 − 17/12 patcit 1 : 特開2000−042116(JP,A)
patcit 2 : 米国特許第06726675(US,B1)
2009285150 20091210 20110426 菅家 裕輔

Technical Field

[0001]
本発明は、コイルの挿入装置に関し、特に、脳動脈瘤のコイル塞栓治療のためにデリバリーワイヤの先端に取り付けられるコイルを挿入する技術に関する。

Background Art

[0002]
従来より、低侵襲であるカテーテルを使用した治療が行われている。たとえば、図12に、くも膜下出血の原因である脳動脈瘤のコイル塞栓術治療に用いられる医療器具を示す。コイル塞栓用の白金コイルはデリバリーワイヤの先頭に接続される。このデリバリーワイヤとカテーテルは、Yコネクタに挿入される。カテーテルは中空であり、デリバリーワイヤはカテーテルの中空部に挿入される。Yコネクタの入り口付近において、医師がデリバリーワイヤとカテーテルを操作する。
[0003]
カテーテル治療は熟練が必要であり、カテーテルやデリバリーワイヤの操作には微妙なコントロールが必要である。カテーテル治療におけるカテーテルならびにデリバリーワイヤの操作性を改善するために、特許文献1ならびに特許文献2に記載されているようなマスタースレーブ装置が提案されている。
patcit 1 : 特開2000−42116号公報
patcit 2 : 特許3877921号公報

Disclosure of Invention

Technical Problem

[0004]
マスタースレーブ装置では、医師がマスター部の操作部を操作する。マスター部の操作部の移動量に対応してスレーブ部にあるローラもしくは球体がモータなどにより回転される。瘤に過大な挿入力を加えないように瘤へコイルを挿入するため、マスタースレーブ装置では、スレーブで検出した挿入力がマスター部の操作者へ力覚として与えられる。デリバリーワイヤの挿入力が過剰にならないようにするためには、たとえば操作者への力覚を大きくすることなどが考えられる。
[0005]
しかしながら、操作者への力覚を大きくすると、デリバリーワイヤの実際の挿入力よりも大きな力覚を操作者に対して与え得る。そのため、操作者は、デリバリーワイヤの挿入力が小さいにもかかわらず、デリバリーワイヤの挿入を止め得る。この場合、デリバリーワイヤの先端に取り付けられたコイルを動脈瘤に挿入するのに必要な挿入力を得ることができない。
[0006]
本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであって、その目的は、コイルの挿入を精度よく行なうことができるコイルの挿入装置を提供することである。

Technical Solution

[0007]
第1の発明に係るコイルの挿入装置は、デリバリーワイヤの先端に取り付けられるコイルの挿入装置である。この挿入装置は、デリバリーワイヤが挿入されるカテーテルを動かすための第1の駆動手段と、デリバリーワイヤを動かすための第2の駆動手段と、デリバリーワイヤを予め定められた挿入力で挿入するように第2の駆動手段を制御し、デリバリーワイヤを予め定められた挿入力で挿入するように第2の駆動手段を制御した状態においてデリバリーワイヤが挿入されない場合、カテーテルを後退させた後にカテーテルを前進させるように第1の駆動手段を制御し、カテーテルを前進させた後にデリバリーワイヤを予め定められた挿入力で挿入するように第2の駆動手段を制御するための制御手段とを備える。
[0008]
この構成によると、デリバリーワイヤが予め定められた挿入力で挿入される。デリバリーワイヤが挿入されない場合、カテーテルを後退させた後にカテーテルが前進される。これにより、たとえば動脈瘤内におけるカテーテルの先端の位置を変更することができる。その後、デリバリーワイヤが挿入される。これにより、動脈瘤内においてコイルを満遍なく充填することができる。そのため、手作業で行なう場合に比べてデリバリーワイヤの挿入力を精度よく制御しながら、医師などによる操作によらずにカテーテルおよびデリバリーワイヤを自動的に挿入することができる。その結果、デリバリーワイヤの先端に設けられたコイルの挿入を精度よく行なうことができる。
[0009]
第2の発明に係るコイルの挿入装置においては、第1の発明の構成に加え、制御手段は、カテーテルを後退させながらデリバリーワイヤを前進させ、カテーテルを前進させながらデリバリーワイヤを後退させるように第1の駆動手段および第2の駆動手段を制御するための手段を含む。
[0010]
この構成によると、カテーテルの後退中はデリバリーワイヤが前進される。これにより、カテーテルとともにデリバリーワイヤが後退することを防止することができる。また、カテーテルの前進中はデリバリーワイヤが後退される。これにより、カテーテルとともにデリバリーワイヤが前進することを防止することができる。そのため、コイルの位置を維持することができる。
[0011]
第3の発明に係るコイルの挿入装置においては、第1または2の発明の構成に加え、制御手段は、カテーテルの後退および前進が予め定められた回数だけ繰り返された場合、カテーテルを後退ならびに前進させる距離を長くするための手段を含む。
[0012]
この構成によると、カテーテルの後退および前進が予め定められた回数だけ繰り返された場合、カテーテルを後退させることによりカテーテルの撓みが伸ばされだけで、動脈瘤内におけるカテーテルの先端の位置は変わっていないと考えられる。そこで、カテーテルの撓み分以上にカテーテルを動かすように、カテーテルを後退ならびに前進させる距離が長くされる。これにより、動脈瘤内におけるカテーテルの先端の位置を変更することができる。その後、デリバリーワイヤが挿入される。これにより、動脈瘤内においてコイルを満遍なく充填することができる。
[0013]
第4の発明に係るコイルの挿入装置においては、第3の発明の構成に加え、制御手段は、カテーテルを後退ならびに前進させる距離が予め定められた距離に達した場合、デリバリーワイヤの挿入を停止するための手段を含む。
[0014]
この構成によると、カテーテルを後退ならびに前進させる距離が予め定められた距離に達した場合、カテーテルの先端が動脈瘤から抜け出る可能性がある。この場合、コイルの挿入が不可能であると判断されて、デリバリーワイヤの挿入、すなわちコイルの挿入が停止される。これにより、カテーテルの先端が動脈瘤から抜け出ることを防止できる。
[0015]
第5の発明に係るコイルの挿入装置においては、第1〜4のいずれかの発明の構成に加え、制御手段は、デリバリーワイヤを挿入する速度が予め定められた速度より大きい場合、デリバリーワイヤの挿入力を下げるための手段を含む。
[0016]
この構成によると、デリバリーワイヤを挿入する速度が予め定められた速度より大きい場合、デリバリーワイヤの挿入力が下げられる。これにより、たとえばデリバリーワイヤを送り出すローラとデリバリーワイヤとの間で滑りがないようにすることができる。そのため、ローラの回転数などからデリバリーワイヤを挿入した長さを精度よく算出することができる。
[0017]
第6の発明に係るコイルの挿入装置においては、第1〜5のいずれかの発明の構成に加え、制御手段は、デリバリーワイヤが挿入された長さが予め定められた長さに達した場合、デリバリーワイヤの挿入を停止するための手段を含む。
[0018]
この構成によると、デリバリーワイヤが挿入された長さが予め定められた長さに達した場合、デリバリーワイヤの挿入が停止される。これにより、動脈瘤に挿入されるコイルの全長を精度よく制御することができる。
[0019]
第7の発明に係るコイルの挿入装置においては、第1〜6のいずれかの発明の構成に加え、第2の駆動手段は、モータの回転によりデリバリーワイヤを動かす。挿入装置は、モータの電流値およびデリバリーワイヤの撓み度合いのうちの少なくともいずれか一方からデリバリーワイヤの挿入力を算出するための手段をさらに備える。
[0020]
この構成によると、デリバリーワイヤを動かすモータの電流値もしくはデリバリーワイヤの撓み度合いから、デリバリーワイヤの挿入力を精度よく算出することができる。
[0021]
第8の発明に係るコイルの挿入装置においては、第1〜7のいずれかの発明の構成に加え、制御手段の代わりに、第1の駆動手段および第2の駆動手段を操作者の操作に応じて制御するための手段をさらに備える。
[0022]
この構成によると、状況に応じて、カテーテルならびにデリバリーワイヤをたとえば医者などの操作に応じて挿入することができる。

Best Mode for Carrying out the Invention

[0023]
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同一である。したがって、それらについての詳細な説明は繰返さない。
[0024]
<第1の実施の形態>
以下、本発明の第1の実施の形態に係るコイルの挿入装置について説明する。図1に示すように、コイルの挿入装置は、デリバリーワイヤ駆動部10と、子カテーテル駆動部20と、制御回路30とを備える。
[0025]
なお、本実施の形態においては、一例として、脳内の血管40にできた動脈瘤42のコイル塞栓術治療に用いられる医療器具としての挿入装置について説明する。なお、挿入装置の用途は動脈瘤42のコイル塞栓術治療に限らない。
[0026]
コイル塞栓用の白金コイル100はデリバリーワイヤ110の先端に接続される。デリバリーワイヤ110とカテーテル120は、Yコネクタ131,132にそれぞれ挿入される。
[0027]
カテーテル120は、親カテーテル122ならびに子カテーテル124を含む。親カテーテル122ならびに子カテーテル124は中空であり、子カテーテル124は親カテーテル122の中空部に挿入される。デリバリーワイヤ110は子カテーテル124の中空部に挿入される。
[0028]
デリバリーワイヤ駆動部10は、デリバリーワイヤ110を前進ならびに後退させるように、Yコネクタ131の入口付近に設けられる。デリバリーワイヤ駆動部10は、図2に示すように、抑えローラ12と、送りローラ14と、モータ16とを含む。
[0029]
抑えローラ12ならびに送りローラ14は、抑えローラ12ならびに送りローラ14とでデリバリーワイヤ110を挟持するように設けられる。送りローラ14はモータ16に連結される。なお、送りローラ14は、減速機などを介さずにモータ16のロータに直接連結されることが好ましい。
[0030]
モータ16は、定電流源140から供給される電流により駆動する。モータ16の駆動力、すなわち白金コイル100(デリバリーワイヤ110)の挿入力は、モータ16の電流値に応じて定まる。したがって、本実施の形態においては、モータ16の電流値を決定することにより、白金コイル100(デリバリーワイヤ110)の挿入力が決定される。
[0031]
送りローラ14の回転数(累積回転数)ならびに回転速度は、エンコーダ18により検出され、制御回路30に検出結果を表わす信号が入力される。さらに、制御回路30は、たとえば、送りローラ14の回転数に送りローラ14の円周を乗じることにより、デリバリーワイヤ110の挿入量(移動距離)を算出する。
[0032]
子カテーテル駆動部20は、デリバリーワイヤ駆動部10と同様の構成を備える。子カテーテル駆動部20は、子カテーテル124を前進ならびに後退させるように、Yコネクタ132の入口付近に設けられる。
[0033]
制御回路30は、デリバリーワイヤ110および子カテーテル124を予め定められた態様で動かすように、デリバリーワイヤ駆動部10および子カテーテル駆動部20を制御する。
[0034]
本実施の形態において、制御回路30は、ROM(Read Only Memory)、CD(Compact Disc)およびDVD(Digital Versatile Disc)などの記憶媒体に記憶されたプログラムを実行することにより予め定められた挿入力でデリバリーワイヤ110を動かして、白金コイル100を動脈瘤42の中に挿入するようにデリバリーワイヤ駆動部10および子カテーテル駆動部20を制御する。
[0035]
デリバリーワイヤ110の挿入力は、たとえば、血管40の強度などを考慮して、白金コイル100を動脈瘤42に挿入することができるとともに、血管40への損傷を防ぐことができる最適な値に定められる。
[0036]
図3を参照して、本実施の形態に係る制御回路30が実行するプログラムの制御構造について説明する。
[0037]
ステップ(以下、ステップをSと略す)10にて、制御回路30は、予め定められた挿入力でデリバリーワイヤ110を子カテーテル124内に挿入するように、デリバリーワイヤ駆動部10のモータ16の電流値、すなわちモータ16のトルクを設定する。
[0038]
S20にて、制御回路30は、デリバリーワイヤ駆動部10の送りローラ14の回転速度、すなわちデリバリーワイヤ110の挿入速度が零であるか否かを判断する。デリバリーワイヤ駆動部10の送りローラ14の回転速度が零であると(S20にてYES)、処理はS22に移される。もしそうでないと(S20にてNO)、処理はS30に移される。
[0039]
S22にて、制御回路30は、デリバリーワイヤ駆動部10のモータ16の電流値、すなわちトルクを零に設定する。
[0040]
S24にて、制御回路30は、子カテーテル124が予め定められた距離だけ後退するように子カテーテル駆動部20を制御する。S26にて、制御回路30は、子カテーテル124が予め定められた距離だけ、好ましくは後退した距離と同じ距離だけ前進するように子カテーテル駆動部20を制御する。
[0041]
S30にて、制御回路30は、デリバリーワイヤ110が挿入された長さが予め定められた長さに達したか否かを判断する。デリバリーワイヤ110が挿入された長さが予め定められた長さに達すると(S30にてYES)、処理はS40に移される。もしそうでないと(S30にてNO)、処理はS20に戻される。
[0042]
S40にて、制御回路30は、デリバリーワイヤ110の挿入を停止する。
以上のような構造およびフローチャートに基づく、本実施の形態に係るコイルの挿入装置の動作について説明する。
[0043]
動脈瘤42内に白金コイル100を挿入するため、予め定められた挿入力でデリバリーワイヤ110を挿入するように、デリバリーワイヤ駆動部10のモータ16の電流値、すなわちモータ16のトルクが設定される(S10)。
[0044]
これにより、医師などによる操作によらずに、デリバリーワイヤ110を自動的に挿入することができる。そのため、医師などが手作業で行なう場合に比べてデリバリーワイヤ110の挿入力を精度よく制御しながらデリバリーワイヤ110を挿入することができる。その結果、動脈瘤42に加える挿入力が過剰にならないように、デリバリーワイヤ110の先端に設けられた白金コイル100の挿入を精度よく行なうことができる。
[0045]
ところで、デリバリーワイヤ110を予め定められた挿入力で挿入するときに、白金コイル100が動脈瘤42の中に充填される量に応じて、挿入抵抗が大きくなる。挿入抵抗が挿入力よりも大きくなると、図4に示すように、デリバリーワイヤ駆動部10の送りローラ14の回転速度、すなわちデリバリーワイヤ110の挿入速度が零になる(S20にてYES)。
[0046]
この場合、デリバリーワイヤ駆動部10のモータ16の電流値、すなわちトルクが零に設定される(S22)。すなわち、デリバリーワイヤ110の挿入が一旦停止される。また、図5に示すように、子カテーテル124が予め定められた距離だけ後退するように子カテーテル駆動部20が制御される(S24)。
[0047]
その後、図6に示すように、子カテーテル124が予め定められた距離だけ前進するように子カテーテル駆動部20が制御される(S26)。子カテーテル124を戻すとき、子カテーテル124の先端部は、引き抜く前とは違う位置であって、白金コイル100の密度が低い位置になる可能性が高い。そのため、白金コイル100の挿入抵抗は小さくなり、デリバリーワイヤ110を再び挿入することができる。
[0048]
したがって、予め定められた挿入力でデリバリーワイヤ110を挿入するように、デリバリーワイヤ駆動部10のモータ16の電流値、すなわちモータ16のトルクが設定される(S10)。
[0049]
動脈瘤42に挿入される白金コイル100の長さは決まっている。したがって、デリバリーワイヤ110が挿入された長さが予め定められた長さに達すると(S30にてYES)、デリバリーワイヤ110の挿入が停止される(S40)。
[0050]
<第2の実施の形態>
以下、本発明の第2の実施の形態について説明する。本実施の形態は、子カテーテル124の後退と前進とを予め定められた回数だけ繰り返された後においてもデリバリーワイヤ110を動脈瘤42に挿入できない場合、子カテーテル124を後退ならびに前進させる距離を長くする点で、前述の第1の実施の形態と相違する。その他の構造については前述の第1の実施の形態と同じである。したがって、ここではそれらの詳細な説明は繰り返さない。
[0051]
図7を参照して、本実施の形態に係る制御回路30が実行するプログラムの制御構造について説明する。なお、前述の第1の実施の形態におけるプログラムと同じ処理には、同じステップ番号を付してある。したがって、ここではそれらの詳細な説明は繰り返さない。
[0052]
S50にて、制御回路30は、子カテーテル124の後退と前進とを予め定められた回数だけ繰り返したか否かを判断する。子カテーテル124の後退と前進とが予め定められた回数だけ繰り返されると(S50にてYES)、処理はS52に移される。もしそうでないと(S50にてNO)、処理はS24に移される。
[0053]
S52にて、制御回路30は、子カテーテル124の後退ならびに前進させる距離を予め定められた距離だけ長くする。
[0054]
S54にて、制御回路30は、子カテーテル124の後退ならびに前進させる距離が予め定められた長さに達したか否かを判断する。子カテーテル124の後退ならびに前進させる距離が予め定められた長さに達すると(S54にてYES)、処理はS40に移される。もしそうでないと(S54にてNO)、処理はS24に移される。
[0055]
以上のような構造およびフローチャートに基づく、本実施の形態に係るコイルの挿入装置の動作について説明する。
[0056]
子カテーテル124の長さは1〜2m程度である。そのため、子カテーテル124を後退させても、子カテーテル124の撓み分が伸ばされるだけで、先端部は動かない場合がある。また、子カテーテル124の先端が動いたとしても、その移動量がわずかである場合がある。この場合には、子カテーテル124を前進させたときに、子カテーテル124の先端部は再び同じ位置である可能性がある。いずれの場合でも、デリバリーワイヤ110を挿入できない。
[0057]
したがって、子カテーテル124の後退と前進とが予め定められた回数だけ繰り返されると(S50にてYES)、子カテーテル124の後退ならびに前進させる距離が予め定められた距離だけ長くされる(S52)。
[0058]
その後、子カテーテル124が予め定められた距離だけ後退するように子カテーテル駆動部20が制御される(S24)。さらに、子カテーテル124が予め定められた距離だけ前進するように子カテーテル駆動部20が制御される(S26)。
[0059]
これにより、動脈瘤内における子カテーテル124の先端の位置を変更することができる。その後、予め定められた挿入力でデリバリーワイヤ110を挿入するように、デリバリーワイヤ駆動部10のモータ16の電流値、すなわちモータ16のトルクが設定される(S10)。これにより、動脈瘤内において白金コイル100を満遍なく充填することができる。
[0060]
ところで、子カテーテル124をたとえば数mm以上移動させると、動脈瘤42の中から子カテーテル124先端が抜けるおそれがある。したがって、子カテーテル124の後退ならびに前進させる距離が予め定められた長さに達すると(S54にてYES)、デリバリーワイヤ110の挿入が不可能でると判断されて、デリバリーワイヤ110の挿入が停止される(S40)。すなわち、白金コイル100の挿入が停止される。これにより、子カテーテル124の先端が動脈瘤42から抜け出ることを防止できる。
[0061]
<第3の実施の形態>
以下、本発明の第3の実施の形態について説明する。本実施の形態は、子カテーテル124を後退させながらデリバリーワイヤ110を前進させ、子カテーテル124を前進させながらデリバリーワイヤ110を後退させる点で、前述の第1の実施の形態および第2の実施の形態と相違する。その他の構造については前述の第1の実施の形態もしくは第2の実施の形態と同じである。したがって、ここではそれらの詳細な説明は繰り返さない。
[0062]
図8を参照して、本実施の形態に係る制御回路30が実行するプログラムの制御構造について説明する。なお、前述の第1の実施の形態におけるプログラムと同じ処理には、同じステップ番号を付してある。したがって、ここではそれらの詳細な説明は繰り返さない。
[0063]
S60にて、制御回路30は、子カテーテル124が予め定められた距離だけ後退するように、かつ子カテーテル124を後退させながらデリバリーワイヤ110を前進させるように、子カテーテル駆動部20およびデリバリーワイヤ駆動部10を制御する。
[0064]
S62にて、制御回路30は、子カテーテル124が予め定められた距離だけ、好ましくは後退した距離と同じ距離だけ前進するように、かつ子カテーテル124を前進させながらデリバリーワイヤ110を後退させるように、子カテーテル駆動部20およびデリバリーワイヤ駆動部10を制御する。
[0065]
以上のような構造およびフローチャートに基づく、本実施の形態に係るコイルの挿入装置の動作について説明する。
[0066]
デリバリーワイヤ駆動部10の送りローラ14の回転速度、すなわちデリバリーワイヤ110の挿入速度が零になり(S20にてYES)、デリバリーワイヤ駆動部10のモータ16の電流値が零に設定されると(S22)、子カテーテル124が予め定められた距離だけ後退するように、かつ子カテーテル124を後退させながらデリバリーワイヤ110を前進させるように、子カテーテル駆動部20およびデリバリーワイヤ駆動部10が制御される(S60)。
[0067]
これにより、子カテーテル124とともにデリバリーワイヤ110が後退することを防止することができる。そのため、動脈瘤の挿入した白金コイル100の位置が変わらないようにすることができる。
[0068]
また、子カテーテル124が予め定められた距離だけ前進するように、かつ子カテーテル124を前進させながらデリバリーワイヤ110を後退させるように、子カテーテル駆動部20およびデリバリーワイヤ駆動部10が制御される(S62)。
[0069]
これにより、子カテーテル124とともにデリバリーワイヤ110が前進することを防止することができる。そのため、子カテーテル124を前進させるときに、白金コイル100を子カテーテル124の中に入れることができる。そのため、白金コイル100の位置を維持することができる。
[0070]
<第4の実施の形態>
以下、本発明の第4の実施の形態について説明する。本実施の形態は、デリバリーワイヤ駆動部10の送りローラ14の回転速度、すなわちデリバリーワイヤ110の挿入速度が予め定められた速度よりも大きい場合、デリバリーワイヤ110の挿入力を下げる点で、前述の第1の実施の形態〜第3の実施の形態と相違する。その他の構造については前述の第1の実施の形態〜第3の実施の形態のいずれかと同じである。したがって、ここではそれらの詳細な説明は繰り返さない。
[0071]
図9を参照して、本実施の形態に係る制御回路30が実行するプログラムの制御構造について説明する。なお、前述の第1の実施の形態におけるプログラムと同じ処理には、同じステップ番号を付してある。したがって、ここではそれらの詳細な説明は繰り返さない。
[0072]
S70にて、制御回路30は、デリバリーワイヤ駆動部10の送りローラ14の回転速度、すなわちデリバリーワイヤ110の挿入速度が予め定められた速度よりも大きいか否かを判断する。デリバリーワイヤ駆動部10の送りローラ14の回転速度が予め定められた速度よりも大きいと(S70にてYES)、処理はS72に移される。もしそうでないと(S70にてNO)、処理はS20に移される。
[0073]
S72にて、制御回路30は、モータ16の電流値、すなわちデリバリーワイヤ110の挿入力を予め定められた値だけ下げる。
[0074]
以上のような構造およびフローチャートに基づく、本実施の形態に係るコイルの挿入装置の動作について説明する。
[0075]
デリバリーワイヤ110を挿入するとき、デリバリーワイヤ110の挿入抵抗が挿入力と比較して極めて小さいと、デリバリーワイヤ110が高速で挿入されることになる。デリバリーワイヤ駆動部10の送りローラ14の回転速度が速いとデリバリーワイヤ110の移動が追従できず、デリバリーワイヤ110と送りローラ14間に滑りが発生し得る。
[0076]
この場合、デリバリーワイヤ駆動部10の送りローラ14(あるいはモータ16)と一体となって回転するエンコーダ18を使用した、デリバリーワイヤ110の移動距離の計測ができなくなる。そのため、送りローラ14の回転は、デリバリーワイヤ110と送りローラ14とが滑らない速度に抑える必要がある。
[0077]
そこで、デリバリーワイヤ駆動部10の送りローラ14の回転速度、すなわちデリバリーワイヤ110の挿入速度が予め定められた速度よりも大きいと(S70にてYES)、モータ16の電流値、すなわちデリバリーワイヤ110の挿入力が、予め定められた値だけ下げられる(S72)。
[0078]
これにより、たとえばデリバリーワイヤ110を送り出す送りローラ14とデリバリーワイヤ110との間で滑りがないようにすることができる。そのため、送りローラ14の回転数などからデリバリーワイヤ110を挿入した長さを精度よく算出することができる。
[0079]
<第5の実施の形態>
以下、本発明の第5の実施の形態について説明する。本実施の形態は、デリバリーワイヤ110の撓み度合から、デリバリーワイヤ110の挿入力を求める点で、前述の第1の実施の形態〜第4の実施の形態と相違する。その他の構造については前述の第1の実施の形態〜第4の実施の形態のいずれかと同じである。したがって、ここではそれらの詳細な説明は繰り返さない。
[0080]
図10に示すように、本実施の形態に係るコイルの挿入装置は、撓み測定器50をさらに備える。撓み測定器50は、デリバリーワイヤ110が挿入されるYコネクタ131の代わりに、もしくはYコネクタ131に組み込まれて配置される。撓み測定器50は、中央部に空間52のある屈曲した管である。デリバリーワイヤ110は一方の壁に沿って曲がりながら撓み測定器50内に挿入される。
[0081]
デリバリーワイヤ110に圧縮力が作用すると、撓み測定器50内の空間52において、デリバリーワイヤ110が湾曲する。デリバリーワイヤ110の湾曲に伴い、湾曲の山の高さhが増加する。
[0082]
撓み測定器50には、たとえば光を発する光源器(赤外線LEDなど)と、光源器に対向する位置に配置された受光器(フォトトランジスタなど)とからなる光学式のセンサが設けられ、センサを用いてデリバリーワイヤ110の撓み度合い(湾曲の山の高さh)が検出される。なお、デリバリーワイヤ110の撓み度合いを測定する方法はこれに限らない。
[0083]
撓み測定器50によって測定されたデリバリーワイヤ110の撓み度合いを表わす信号は、制御回路30に入力される。制御回路30は、予め定められた、デリバリーワイヤ110の撓み度合いとデリバリーワイヤ110に作用する圧縮力(デリバリーワイヤ110の挿入力)との相関関係に基づいて、デリバリーワイヤ110の挿入力を算出する。
[0084]
これにより、デリバリーワイヤ110の撓み度合いから、デリバリーワイヤ110の挿入力を精度よく算出することができる。そのため、たとえばフィードバック制御などにより、デリバリーワイヤ110の挿入力を精度よく制御することができる。
[0085]
なお、デリバリーワイヤ駆動部10の送りローラ14を駆動するモータ16に供給される実際の電流値を測定し、電流値とデリバリーワイヤ110に作用する圧縮力(デリバリーワイヤ110の挿入力)との相関関係に基づいて、デリバリーワイヤ110の挿入力を算出するようにしてもよい。
[0086]
<第6の実施の形態>
以下、本発明の第6の実施の形態について説明する。本実施の形態は、マスター機60を用いることにより、医師などの操作に応じてデリバリーワイヤ110および子カテーテル124を挿入するようにデリバリーワイヤ駆動部10および子カテーテル駆動部20を制御可能である点で、前述の第1の実施の形態〜第5の実施の形態と相違する。その他の構造については前述の第1の実施の形態〜第5の実施の形態のいずれかと同じである。したがって、ここではそれらの詳細な説明は繰り返さない。
[0087]
図11に示すように、本実施の形態に係るコイルの挿入装置は、制御回路30に接続可能なマスター機60を備える。マスター機60は、医師などの操作に応じてデリバリーワイヤ110および子カテーテル124を挿入するようにデリバリーワイヤ駆動部10および子カテーテル駆動部20を制御する。なお、制御回路30に代えて、マスター機60をデリバリーワイヤ駆動部10および子カテーテル駆動部20に接続するようにしてもよい。
[0088]
マスター機60は、たとえばダイヤル式のデリバリーワイヤ操作部62と子カテーテル操作部64とを備える。マスター機60は、デリバリーワイヤ操作部62の回転量に応じた距離だけデリバリーワイヤ110を挿入(前進)ならびに後退するように、デリバリーワイヤ駆動部10を制御する。また、マスター機60は、子カテーテル操作部64の回転量に応じた距離だけ子カテーテル124を挿入ならびに後退するように、子カテーテル駆動部20を制御する。
[0089]
これにより、従来のマスタースレーブ装置同様に、子カテーテル124ならびにデリバリーワイヤ110をたとえば医者などの操作に応じて挿入することができる。
[0090]
<その他の実施の形態>
前述した第1〜第6の実施の形態は、任意の組合せで組合わせてもよい。
[0091]
今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

Brief Description of Drawings

[0092]
[fig. 1] コイルの挿入装置を示す概略構成図である。
[fig. 2] デリバリーワイヤ駆動部を示す斜視図である。
[fig. 3] 第1の実施の形態において制御回路が実行するプログラムの制御構造を示すフローチャートである。
[fig. 4] 白金コイルならびに子カテーテルを示す図(その1)である。
[fig. 5] 白金コイルならびに子カテーテルを示す図(その2)である。
[fig. 6] 白金コイルならびに子カテーテルを示す図(その3)である。
[fig. 7] 第2の実施の形態において制御回路が実行するプログラムの制御構造を示すフローチャートである。
[fig. 8] 第3の実施の形態において制御回路が実行するプログラムの制御構造を示すフローチャートである。
[fig. 9] 第4の実施の形態において制御回路が実行するプログラムの制御構造を示すフローチャートである。
[fig. 10] 撓み測定器の断面図である。
[fig. 11] マスター機が接続されたコイルの挿入装置を示す概略構成図である。
[fig. 12] コイル塞栓術治療に用いられる医療器具を示す図である。

符号の説明

[0093]
10 デリバリーワイヤ駆動部、12 抑えローラ、14 送りローラ、16 モータ、18 エンコーダ、20 子カテーテル駆動部、30 制御回路、40 血管、42 動脈瘤、50 測定器、52 空間、60 マスター機、62 デリバリーワイヤ操作部、64 子カテーテル操作部、100 白金コイル、110 デリバリーワイヤ、120 カテーテル、122 親カテーテル、124 子カテーテル、131,132 Yコネクタ、140 定電流源。

Claims

[1]
デリバリーワイヤの先端に取り付けられるコイルの挿入装置であって、
前記デリバリーワイヤが挿入されるカテーテルを動かすための第1の駆動手段と、
前記デリバリーワイヤを動かすための第2の駆動手段と、
前記デリバリーワイヤを予め定められた挿入力で挿入するように前記第2の駆動手段を制御し、前記デリバリーワイヤを前記予め定められた挿入力で挿入するように前記第2の駆動手段を制御した状態において前記デリバリーワイヤが挿入されない場合、前記カテーテルを後退させた後に前記カテーテルを前進させるように前記第1の駆動手段を制御し、前記カテーテルを前進させた後に前記デリバリーワイヤを前記予め定められた挿入力で挿入するように前記第2の駆動手段を制御するための制御手段とを備える、コイルの挿入装置。
[2]
前記制御手段は、前記カテーテルを後退させながら前記デリバリーワイヤを前進させ、前記カテーテルを前進させながらデリバリーワイヤを後退させるように前記第1の駆動手段および前記第2の駆動手段を制御するための手段を含む、請求項1に記載のコイルの挿入装置。
[3]
前記制御手段は、前記カテーテルの後退および前進が予め定められた回数だけ繰り返された場合、前記カテーテルを後退ならびに前進させる距離を長くするための手段を含む、請求項1または2に記載のコイルの挿入装置。
[4]
前記制御手段は、前記カテーテルを後退ならびに前進させる距離が予め定められた距離に達した場合、前記デリバリーワイヤの挿入を停止するための手段を含む、請求項3に記載のコイルの挿入装置。
[5]
前記制御手段は、前記デリバリーワイヤを挿入する速度が予め定められた速度より大きい場合、前記デリバリーワイヤの挿入力を下げるための手段を含む、請求項1〜4のいずれかに記載のコイルの挿入装置。
[6]
前記制御手段は、前記デリバリーワイヤが挿入された長さが予め定められた長さに達した場合、前記デリバリーワイヤの挿入を停止するための手段を含む、請求項1〜5のいずれかに記載のコイルの挿入装置。
[7]
前記第2の駆動手段は、モータの回転により前記デリバリーワイヤを動かし、
前記モータの電流値および前記デリバリーワイヤの撓み度合いのうちの少なくともいずれか一方から前記デリバリーワイヤの挿入力を算出するための手段をさらに備える、請求項1〜6のいずれかに記載のコイルの挿入装置。

Drawings

[ Fig. 1]

[ Fig. 2]

[ Fig. 3]

[ Fig. 4]

[ Fig. 5]

[ Fig. 6]

[ Fig. 7]

[ Fig. 8]

[ Fig. 9]

[ Fig. 10]

[ Fig. 11]

[ Fig. 12]