DE102006040936A1

DE102006040936A1 - Katheter zum Entfernen von Gewebe aus einem Hohlorgan

Info

Publication number: DE102006040936A1
Application number: DE102006040936A
Authority: DE
Inventors: Klaus Dr. Klingenbeck-Regn; Michael Maschke
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 2006-08-31
Filing date: 2006-08-31
Publication date: 2008-03-13
Also published as: US20080058917A1

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Katheter zum Entfernen von Gewebe aus einem Hohlorgan, umfassend ein in der Katheterhülle vorgesehenes Lumen zum Zuführen einer dem Abtragen des Gewebes dienenden Flüssigkeit zu einer düsenartigen Austrittsöffnung, über die die Flüssigkeit in den der im Bereich der Katheterspitze vorgesehenen Austrittsöffnung benachbarten Gewebebereich abgegeben wird, wobei eine im Bereich der Katheterspitze (11) integrierte Bildaufnahmeeinrichtung (13) vorgesehen ist, deren Aufnahmebereich auf den der Austrittsöffnung (4) benachbarten Gewebebereich gerichtet ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Katheter zum Entfernen von Gewebe aus einem Hohlorgan, umfassend ein in der Katheterhülle vorgesehenes Lumen zum Zuführen einer dem Abtragen des Gewebes dienenden Flüssigkeit zu einer düsenartigen Ausrittsöffnung, über die die Flüssigkeit in den der im Bereich der Katheterspitze vorgesehenen Austrittsöffnung benachbarten Gewebebereich abgegeben wird.
Eine der häufigsten Erkrankungen mit Todesfolge sind vaskuläre Gefäßerkrankungen, insbesondere der Herzinfarkt und der Schlaganfall. Der Herzinfarkt wird durch Erkrankungen der Koronargefäße verursacht. Dabei kommt es durch arteriosklerotische Plaque zu einer Thrombozytenaktivierung und lokalen Thrombusbildung. Dies kann zu einer totalen Okklusion (Verstopfung) von Koronargefäßen und damit zu einer Blockade des Blutflusses führen. Ähnliche Mechanismen laufen bei einem Schlaganfall und einem Verschluss der peripheren Gefäße ab. Die Okklusion bei einem Herzinfarkt wird heute in der Mehrzahl der Fälle durch eine Perkutane Transluminale Koronare Angioplastie (PCTA) behandelt, wobei die Engstellen in Koronargefäßen mit einem Ballon-Katheter gedehnt werden. Häufig kommt es bei dieser Behandlungsweise jedoch zu Restenosen, wobei die Restenosenrate durch die Verwendung von Stents, die in die geweitete Engstelle gesetzt werden, reduziert werden kann.
Um die Restenosenrate weiter zu reduzieren, bietet sich die Möglichkeit an, vor dem Setzen des Stents das vormals verengte Gefäß „aufzubohren". Ein Beispiel hierfür ist die DCA-Methode (DCA = Directional Coronary Atherectomy). Das direktionale Atherektomiegerät ist ein Kathetersystem mit einem Metallgehäuse, in dem sich der eigentliche Schneidapparat, der sogenannte „Cutter" befindet. Der „Cutter" aus einem konisch geschliffenen Messer ist über eine flexible Verbindung mit einem externen Motor verbunden. Das Messer rotiert mit einer Geschwindigkeit von 1500–2000 U/min. Auf dem Metallgehäuse ist auf einer Seite ein Ballon montiert, auf der gegenüberliegenden Seite eine Öffnung. Bei der Atherektomie wird der Ballon aufgeblasen, wodurch die Öffnung und das Messer in die Plaque gedrückt werden. Die rotierenden Messer können nun von außen nach vorne gegen die Spitze des Atherektomiegehäuses geschoben werden, wodurch die Plaque herausgeschnitten und das Plaque-Material in die Spitze des Atherektomiegeräts geschoben wird. Der Ballon wird sodann abgelassen, das Atherektomiegerät ein wenig rotiert, so dass die Öffnung in eine andere Richtung der Plaque zeigt, wonach der Prozess wiederholt wird. Ein Nachteil dieser Bohrvorrichtung wie auch anderer Bohrvorrichtungen, z.B. solcher zur Rotorablation, besteht darin, dass stets das Risiko gegeben ist, die Gefäßwand durchzuschneiden. Dem kann entgegengewirkt werden, indem ein zweiter Katheter eingeführt wird, der eine Bildaufnahmeeinrichtung enthält, und über den der Abtragvorgang überwacht werden kann. Jedoch ist es hierfür erforderlich, eben einen zweiten Katheter zu setzen. Gleichwohl kann selbst in diesem Fall eine Perforation der Gefäßwand nicht ganz ausgeschlossen werden, da es sich eben um ein sehr direktes, schnelles Gewebeabtragsverfahren handelt. Auch besteht bei solchen Bohr- oder Fräsvorrichtungen das Problem, dass abgetragenes Material kaum oder überhaupt nicht von der Abtragsstelle entfernt werden kann. Daraus resultiert das Risiko, dass es durch Abtragrückstände zu einer erneuten Thrombenbildung, gegebenenfalls auch an anderen Stellen in den Gefäßen, kommt.
Demgegenüber bekannt sind Katheter, die sich zum Abtragen des Gewebes einer Flüssigkeit, vorzugsweise einer Kochsalzlösung, bedienen. In dem Katheter ist ein Lumen vorgesehen, über das über eine externe Pumpe die Abtragflüssigkeit in die Katheterspitze geführt werden kann, wo eine düsenartige Austrittsöffnung vorgesehen ist, aus der die Flüssigkeit als gerichteter Strahl mit einstellbarem Druck abgegeben wird. Dieser mehr oder weniger scharfe Flüssigkeitsstrahl löst das Gewebe ab und spült es von der Behandlungsstelle weg in den Katheter zum Abtransport, es wird also katheterseitig aufgefangen. Eine solche Kathetereinrichtung ist beispielsweise aus DE 699 17 817 T2 bekannt.
Die oben beschriebene Kathetereinrichtung wird unter Röntgenkontrolle mittels Kontrastmittel mit einem Angiographiegerät während der Behandlung beobachtet. Der Nachteil dieser Überwachungsmethode besteht darin, dass hierbei nur der vom Blutfluss nutzbare Gefäßdurchmesser beziehungsweise die Engstelle als Silhouette dargestellt wird. Bei einem kompletten Gefäßverschluss kann das Kontrastmittel den Gefäßbereich nach der Stenose nicht mehr erreichen, dieser kann durch das Röntgenbild nicht mehr dargestellt werden. Das medizinische Personal kann daher während des Eingriffs nicht zwischen Plaque, Thrombus und Gefäßwand unterscheiden. Zusätzlich besteht der Nachteil, dass auch das Kontrastmittel durch die Kathetereinrichtung teilweise abgesaugt wird und damit keine Röntgenaufnahme des Gefäßes mehr möglich ist. Eine Überwachung vor Ort ist durch das Einführen eines zusätzlichen Überwachungskatheters mit einer Bildaufnahmeeinrichtung möglich, jedoch hat sie den Nachteil, dass zusätzlich ein relativ teurer Katheter eingeführt und gehandhabt werden muss.
Der Erfindung liegt damit das Problem zugrunde, einen Katheter anzugeben, der eine das Hohlorgan schonende Abtragung von Gewebe zulässt, und der im Einsatz in seiner Funktion auf einfache Weise beobachtet werden kann.
Zur Lösung dieses Problems ist bei einem Katheter der eingangs genannten Art erfindungsgemäß vorgesehen, dass eine im Bereich der Katheterspitze integrierte Bildaufnahmeeinrichtung vorgesehen ist, deren Aufnahmebereich auf den der Austrittsöffnung benachbarten Gewebebereich gerichtet ist.
Der erfindungsgemäße Katheter zeichnet sich durch eine spitzenseitig integrierte Bildaufnahmevorrichtung aus, die mit ihrem Aufnahmebereich auf den über den abgegebenen Flüssigkeitsstrahl bearbeiteten Gewebebereich gerichtet ist. Es ist hierüber eine kontinuierliche Beobachtung sowohl während der Behandlung als auch vorher und danach möglich. Der Anwender hat also die Möglichkeit, sich zum einen über die integrierte Bildaufnahmeeinrichtung unmittelbar vor Ort orientieren zu können, nachdem er die lokalen Gegebenheiten über die Bildaufnahmeeinrichtung unmittelbar dargestellt bekommt. Er kann kontinuierlich während des Abtragvorgangs denselben überprüfen, wie er auch nach Durchführung der Behandlung den Behandlungserfolg sofort kontrollieren und gegebenenfalls nacharbeiten kann. Eine exakte Zuordnung der Stenose zur Position des Behandlungsbereichs des Katheters ist damit ohne weiteres möglich.
Als Abtragsflüssigkeit wird vorzugsweise eine Kochsalzlösung eingesetzt, andere Flüssigkeiten können ebenfalls verwendet oder beigemischt werden, beispielsweise auch Medikamente, z.B. Heparin. Der Katheter selbst, der bevorzugt mit einer automatischen Kathetervorschub-/-ziehvorrichtung ausgestattet sein kann, die diesen mit definierter Geschwindigkeit im Hohlorgan beziehungsweise Gefäß bewegt und auch wieder herauszieht, ist bevorzugt zum Abtransport der abgestrahlten Gewebepartikel durch den Katheter ausgebildet, vorzugsweise werden diese abgesaugt, wozu gegebenenfalls ein separates Absauglumen, das mit einer Saugpumpe gekoppelt ist, vorgesehen ist. In dieses Lumen werden die abgetragenen Gewebepartikel automatisch eingespült.
Nach einer ersten Erfindungsalternative kann die Bildeinrichtung eine IVUS-Einrichtung (IVUS = Intravaskulärer Ultraschall) sein. Hierbei erfolgt die Bildaufnahme durch Ultraschall, das heißt, spitzenseitig ist ein Ultraschallsende- und -empfangskopf vorgesehen, über den die Bildaufnahme erfolgt. Die IVUS-Einrichtung kann als rotierender Sensor oder als feststehender Sensor ausgelegt werden, wobei eine Vielzahl von feststehenden, ringförmig angeordneten Sensoren vorgesehen sein können, die mit einem Multiplexer zyklisch, zeitlich gesteuert zur Signalaussendung angesteuert und abge fragt werden können. Durch vorwärts geneigte Sensoren kann auch der Bereich vor dem Katheter aufgenommen werden.
Zweckmäßigerweise ist bei dieser Ausgestaltung ein weiteres Lumen zum Zuführen einer Kontrastflüssigkeit zu einer im Bereich der Katheterspitze vorgesehenen weiteren Austrittsöffnung vorgesehen, über die die Kontrastflüssigkeit in den Bildaufnahmebereich abgegeben wird. Ein solches Kontrastmittel, z.B. Schwefelhexanfluorid, bildet temporäre Gasblasen im Blutstrom und verändert die Reflexionseigenschaften der Ultraschallsignale, was zu einer Verbesserung der Bildqualität führt. Optional kann ein weiteres Lumen zum Zuführen eines Röntgenkontrastmittels vorgesehen sein, um gegebenenfalls parallel auch eine Röntgenkontrolle vornehmen zu können.
Eine Alternative zur Verwendung einer IVUS-Einrichtung sieht den Einsatz einer OCT-Einrichtung (OCT = Optical Coherence Tomography) als Bildaufnahmeeinrichtung vor. Auch hier kann eine feststehende oder rotierende OCT-Einrichtung mit einen oder mehreren Sensoren vorgesehen sein. Wie auch bei der IVUS-Einrichtung befindet sich die OCT-Einrichtung in einem entsprechend gekapselten Bereich am Katheter, über ein entsprechendes Ultraschall- oder lichttransparentes Fenster erfolgt die Aus- beziehungsweise Einkopplung der Ultraschall- oder Lichtwellen.
Eine dritte alternative Bildaufnahmeeinrichtung ist eine IVMRI-Einrichtung (IVMRI = Intravascular Magnetic Resonance Imaging). Bei einer solchen Einrichtung wird im Katheterspitzenbereich ein ein Magnetfeld erzeugendes Element vorgesehen, das die entsprechende, ähnlich der üblichen Magnetresonanztomographie wirkende Spinanregung im Gewebe vornimmt, über Antennen lassen sich entsprechende Antwortsignale aus dem Gewebe ableiten, die dann zu einem Bild verarbeitet werden.
Unabhängig davon, welche Bildaufnahmeeinrichtung integriert ist, ist es zweckmäßig, katheterspitzenseitig eine oder mehrere Positionssensoren zu ergänzen, um die Erzeugung von dreidimensionalen Bildern, seien es IVUS-, OCT- oder IVMRI-Bilder, zu ermöglichen. Die Positionssensoren beseitigen das Problem, dass keine exakte 3D-Darstellung des Gefäßes erzielt wird, denn der Katheter ist kleiner als das untersuchte Gefäß und bewegt sich daher innerhalb des Durchmessers des Gefäßes. Dies führt zu Bewegungsartefakten bei der 3D-Bildverarbeitung. Mit Hilfe der Positionssensoren kann zusätzlich die Mittellinie des Gefäßes und die Gefäßhüllkurve approximiert werden. Wird die geometrische Information der Mittellinie genutzt und mit der während der Bildaufnahme erfassten Sensorposition kombiniert, lassen sich die Artefakte bei der 3D-Bilddarstellung deutlich reduzieren. Die 3D-Koordinaten der Mittellinie und die während der Bildaufnahme erfassten Sensorpositionen werden voneinander subtrahiert. Das Ergebnis der Subtraktion wird dann für jedes der erfassten 2D-Bilder zur exakten, versatzkorrigierten 3D-Rekonstruktion verwendet. Die Gefäßhüllkurve kann zu weiteren Bildnachverarbeitungsschritten verwendet werden. Die mathematische Hüllkurvenberechnung kann wie folgt durchgeführt werden. Der Katheter stößt beim Einführen und Vorschieben beziehungsweise Zurückziehen zwangsläufig an die Grenzflächen des Gefäßes. Dadurch wird eine Vielzahl von Grenzpunkten erzeugt, deren Koordinaten über die Positionssensoren ermittelt werden. Die Mittellinie des Gefäßes ist eine eindimensionale Linie in einem dreidimensionalen Raum. Diese kann anhand der erfassten Grenzpunkte berechnet und durch eine polynomische Gleichung beschrieben werden. Zusätzlich können die beim untersuchten Objekt möglichen minimalen und maximalen Gefäßdurchmesser abgeschätzt werden.
Die Positionssensoren sind vorzugsweise elektromagnetische Positionssensoren. Im Katheter können dabei die elektromagnetischen Sender oder alternativ die elektromagnetischen Empfänger sitzen. Zusätzlich sind außerhalb des Patienten die entsprechenden elektromagnetischen Empfänger oder Sender angebracht. In der Regel ist mindestens ein Sender mit einer Ausstrahlung in x-, y- und z-Richtung einem Empfänger oder umgekehrt einem Empfänger mit einer Empfangsrichtung in x-, y- und z-Richtung ein Sender zugeordnet, um eine Ortung im Raum zu ermöglichen. In bestimmten Fällen reicht auch die Kombination von zwei Sendevorrichtungen zu einem Empfänger oder umgekehrt aus, wenn die Winkelbeziehungen bekannt und nicht veränderlich sind.
Um den Katheter für die Behandlung oder Bildaufnahme lagefest fixieren zu können, ist zweckmäßigerweise im Bereich der Katheterspitze, vorzugsweise an der der Austrittsöffnung für die Flüssigkeit und gegebenenfalls der Austrittsöffnung für das Kontrastmittel gegenüberliegenden Seite, wenigstens ein über ein weiteres Lumen aufblasbarer Ballon vorgesehen. Über diesen Ballon stützt sich der Katheter an der gegenüberliegenden Organ- beziehungsweise Gefäßwand ab, während an der anderen Seite die Behandlung oder Bildaufnahme erfolgen kann.
Ferner kann im Bereich der Katheterspitze ein oder mehrere mit einem externen Navigationsmagnetfeld zusammenwirkende Elemente, insbesondere ein oder mehrere Permanentmagnete vorgesehen sein, so dass die Möglichkeit einer externen Magnetfeldnavigation gegeben ist, wodurch die Notwendigkeit eines Führungsdrahts entfällt. Der Katheter kann an Stelle der Permanentmagnete auch einen oder mehrere Elektromagneten aufweisen. Sofern katheterseitig Empfangsantennen zum Empfang etwaiger Bildsignale vorgesehen sind, so können diese mit einem Eisenkern versehen werden, so dass bei einer entsprechenden Dimensionierung dieser Spulen die Einheit wahlweise als Empfangsantenne oder als Elektromagnet im Rahmen der externen Magnetfeldnavigation verwendet werden kann. Auch eine Kombination der verschiedenen Möglichkeiten ist denkbar.
In Weiterbildung kann ein oder können mehrere Zugdrähte zur Ermöglichung einer gezielten Verkrümmung der Katheterspitze für eine leichtere Bewegung des Katheters durch das Gefäß oder dergleichen vorgesehen sein, welche Zugdrähte nach außen geführt sind und von dort bedient werden. Über diese kann eine definierte, in ihre Richtung bestimmbare Spitzenkrümmung erreicht werden, so dass wesentlich leichter um etwaige Gefäßbiegungen etc. manövriert werden kann.
Weiterhin können am Katheter, insbesondere längs der Katheterhülle, ein oder mehrere röntgenopake Markierungen vorgesehen sein, die im Rahmen einer parallelen Röntgenüberwachung die genaue Detektion des Katheters ermöglichen. Weiterhin können im Bereich der Katheterspitze ein oder mehrere Druck- und/oder Temperatursensoren vorgesehen sein, um die Temperatur beziehungsweise den Druck oder einen Druckgradienten im untersuchten und behandelten Gefäß oder Organ zu überwachen.
Ferner kann im Bereich der Katheterspitze ein Stent vorgesehen sein, der über einen darunter befindlichen, über ein weiteres Lumen aufblasbaren Ballon zum Setzen geweitet werden kann. Dieser metallische Stent, z.B. aus Edelstahl, kann auch mit einer medizinisch beziehungsweise therapeutisch wirksamen Schicht belegt sein (Drug Eluting Stent). Alternativ kann er auch aus bioresorbierbarem Material bestehen, das sich in einer vorbestimmten Zeit auflöst. Die Integration eines solchen Stents ermöglicht damit, einen Gefäßverschluss durch einmaliges Einführen des erfindungsgemäßen Katheters vollständig behandeln zu können.
Um eine mögliche Patientenbewegung und daraus entstehende Artefakte während der Untersuchung zu erfassen, besteht grundsätzlich die Möglichkeit, unter Verwendung geeigneter Sensoren, die üblicherweise am Patienten selbst befestigt werden, die Bewegung des Patienten zu erfassen. Eine solche Bewegung kann eine rhythmische Bewegung sein, beispielsweise die Herzbewegung oder die Atembewegung, wozu entsprechende Erfassungsmittel, z.B. über ein EKG oder einen Atemgurt, eingesetzt werden können. Zur Beseitigung der Atmungsartefakte wird beispielsweise über den Atemgürtel über entsprechende Sensoren die Atemamplitude und Frequenz ermittelt. Alternativ kann die Amplitude und die Frequenz aus der Hüllkurve des EKG-Signals berechnet werden. Die Bildverarbeitungseinrichtung berücksichtigt diese Informationen dann zur Artefaktkor rektur. Es können beliebige Systeme eingesetzt werden, um eine solche Patientenbewegung zu erfassen, beispielsweise auch optische Systeme, über die der Patient in seiner Lage abgetastet wird, magnetische oder elektromagnetische Systeme, z.B. unter Verwendung entsprechender Magnetsensoren am Patienten oder Sensoren in Form von RFID-Transpondern ect.
Ferner besteht die Möglichkeit, den Katheter beziehungsweise die Hülle etc. aus Materialien herzustellen, die die Bildaufnahme nicht beeinflussen, also aus Materialien, die beispielsweise gegen Magnetfelder abschirmen im Falle einer IVMRI-Bildaufnahmeeinrichtung etc. Auch kann der Katheter mit einer Beschichtung versehen sein, die den Reibungswiderstand bei der Führung verringert. Diese Beschichtung kann beispielsweise aus Silikon sein. Schließlich besteht die Möglichkeit, die Anschlüsse für die physiologischen Sensoren etc. über eine entsprechende galvanische Trennung von jeglicher Netzspannung zu entkoppeln, um den Patienten nicht zu gefährden. Besonders vorteilhaft ist hierbei eine optische Entkopplung. Auch besteht die Möglichkeit, den Katheter mit einem Erkennungsmittel, beispielsweise einem RFID-Transponder zu versehen, über welches der Katheter exakt definiert wird und das zur Voreinstellung des gesamten Systems in Bezug auf die Katheteranwendung mit einer entsprechenden Steuerungseinrichtung etc. korrespondiert.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispielen sowie anhand der Zeichnungen. Dabei zeigen:
1 eine Prinzipdarstellung eines erfindungsgemäßen Katheters einer ersten Ausführungsform,
2 eine Prinzipdarstellung eines erfindungsgemäßen Katheters einer zweiten Ausführungsform, und
3 eine Prinzipdarstellung des erfindungsgemäßen Katheters mit zugeordneten Steuerungs- und Betriebsgerätschaften.
1 zeigt eine Prinzipdarstellung eines erfindungsgemäßen Katheters 1, umfassend eine Katheterhülle 2, in der ein erstes Lumen 3 vorgesehen ist, über das eine Flüssigkeit zu einer düsenartigen Austrittsöffnung 4 gefördert werden kann, die in einer Öffnung 5 endet. Von dort aus kann die Flüssigkeit, die von einer lösbar mit dem Katheter an einem entsprechendem Koppelinterface 6 anschließbaren Pumpeinrichtung 7 mit Flüssigkeitsbehälter unter Druck zugeführt wird, auf einen Gewebebereich eines außen herum befindlichen Hohlorgans, an dem im gezeigten Beispiel ein Thrombus 8 ist, gestrahlt werden. Hierüber wird der Thrombus 8 beziehungsweise das Gewebe abgetragen. Ferner ist ein zweites Lumen 9 vorgesehen, das in einer Eintrittsöffnung 10 im Bereich der Katheterspitze 11 endet, und das andererseits ebenfalls lösbar über das Koppelinterface 6 mit einer Vakuumpumpe 12 nebst Vorratsbehälter gekoppelt ist. Über diese Eintrittsöffnung 10 und das Lumen 9 wird abgetragenes Gewebe sofort wieder abgesaugt, verbleibt also nicht innerhalb des Gefäßes.
Weiterhin vorgesehen ist im gezeigten Beispiel eine Bildaufnahmeeinrichtung 13, bei der es sich wahlweise um eine IVUS-Einrichtung, eine OCT-Einrichtung oder eine IVMRI-Einrichtung handeln kann. In einem weiteren Lumen 14 verläuft die Signalleitung 15 zu der Bildaufnahmeeinrichtung 13, die ebenfalls in dem Koppelinterface 6 endet, von wo aus sie mit einer geeigneten Steuerungs- und Bildverarbeitungseinrichtung, worauf nachfolgend noch eingegangen wird, verbindbar ist.
Die Bildaufnahmeeinrichtung gleich welcher Art ist benachbart zu einem Fenster 16 angeordnet, das je nach Ausgestaltung der Bildaufnahmeeinrichtung 13 für die abgegebenen Ultraschallsignale oder das Wechselmagnetfeld wie auch die von der Bildaufnahmeeinrichtung 13 aufzunehmenden, aus dem Gewebe gegebenen reflektierten Ultraschallsignale oder Lichtsignale oder Spinantwortsignale transparent ist. Der Aufnahmebereich der Bildaufnahmeeinrichtung 13 ist dabei so gerichtet, dass die Öffnung 5 und der der Austrittsöffnung 4 benachbarte Gewebebereich, der mit dem Flüssigkeitsstrahl behandelt wird, vollständig erfasst werden.
Weiterhin vorgesehen ist an der Außenseite der Katheterhülle 2 ein reversibel aufblasbarer Ballon 17, der mit einem weiteren Lumen 18 verbunden ist, über das er reversibel aufgeblasen oder abgepumpt werden kann. Auch dieses Lumen 18 endet im Bereich des Koppelinterfaces 6 und kann mit einer geeigneten Pump- oder Saugeinrichtung, die hier nicht näher gezeigt ist, verbunden werden. Über diesen reversibel aufblasbaren Ballon 17 kann die Katheterspitze des in natura selbstverständlich wesentlich längeren Katheters 1 an der gegenüberliegenden Gefäßwand angedrückt und damit festgelegt werden. Durch diese Abstützung wird der Thrombus 8 automatisch im Bereich der Öffnung 5 aufgenommen, kann also ohne weiteres mit dem Flüssigkeitsstrahl über die Austrittsöffnung 4 behandelt werden.
Schließlich ist ein Positionssensor 19 vorgesehen, der über eine Positionserfassungseinrichtung 20 erfasst werden kann. Über diesen Positionssensor besteht die Möglichkeit, die exakte Katheterspitzenposition und damit die Position des Thrombus beziehungsweise des Bildaufnahme- und Behandlungsabschnitts des Katheters im Raum zu bestimmen. Auch kann darüber eine Information zur Ermittlung dreidimensionaler Bilder des Behandlungsbereichs gewonnen werden.
Ferner ist im gezeigten Beispiel ein Druck- und/oder Temperatursensor 21 vorgesehen, der mit einer Signalleitung 22, die im Koppelinterface 6 endet, kommuniziert. Über diesen Sensor können Temperatur- oder Druckinformationen aus dem Behandlungsbereich erfasst werden. Dieser Sensor befindet sich bevorzugt an der Außenseite der Katheterhülle 2, um unmittelbar im Medium beziehungsweise am Gewebe messen zu können.
2 zeigt eine weitere Ausführungsvariante eines erfindungsgemäßen Katheters 1, der insoweit im Aufbau dem Katheter 1 aus 1 entspricht. Anders als bei der Ausführungsform gemäß 1 ist hier jedoch keine separate Öffnung 5 vorgesehen, vielmehr sind katheterhüllenseitig im gezeigten Beispiel zwei düsenseitige Austrittsöffnungen 4 vorgesehen, aus denen die Abtragsflüssigkeit unter Druck abgegeben wird. Diesen zugeordnet sind im gezeigten Beispiel zwei Eintrittsöffnungen 10, über die abgetragenes Gewebe abgesaugt wird.
Auch hier ist eine Bildaufnahmeeinrichtung 13 vorgesehen, bei der es sich wiederum um eine beliebige Bildverarbeitungseinrichtung handeln kann. Im Falle einer IVUS- oder OCT- oder IV MRI-Einrichtung kann diese entweder feststehen oder rotieren. Bei einer feststehenden Anordnung sind mehrere Ultraschall- oder OCT-Sensoren um den Umfang verteilt angeordnet, während bei einer rotierenden Einrichtung ein entsprechender Rotationsantrieb extern vorgesehen ist, der über das Koppelinterface mit einer entsprechenden Antriebswelle 23, die hier gestrichelt dargestellt ist, verbunden werden kann.
In jedem Fall ist auch hier der Bildaufnahmebereich der Bildaufnahmeeinrichtung zum Arbeitsbereich, also dem Bereich der Austrittsöffnungen 4 und der Eintrittsöffnungen 10 gerichtet. Nachdem diese hier hinter der Bildaufnahmeeinrichtung 13 liegen, ist also die Blickrichtung umgekehrt wie bei der Ausgestaltung nach 1.
Dargestellt ist bei dieser Ausgestaltung ferner ein an der Katheterspitze 11 vorgesehener Stent 24, der über einen darunter angeordneten Ballon 25, der über ein weiteres Lumen 26 mit einer externen Pump- und Absaugeinrichtung verbunden ist, geweitet werden kann. Der Ballon 25 ist hier nur exemplarisch im eingefalteten Zustand dargestellt, er läuft radial um die Katheterhülle 2 herum und kann ringförmig zum Weiten des Stents 24 aufgeblasen werden.
3 zeigt schließlich eine Prinzipdarstellung einer kompletten Kathetereinrichtung 27, umfassend einen erfindungsgemäßen Katheter 1, der über sein Koppelinterface 6 mit verschiedenen externen Arbeits- und Bildaufnahmegerätschaften verbunden ist. Zum einen ist hier eine Steuerungseinrichtung 28 gezeigt, über die beispielsweise der Betrieb der Bildaufnahmeeinrichtung 13 gesteuert wird, sie stellt also beispielsweise die Rotation des rotierenden IVUS- oder OCT-Sensors sicher, wie auch die entsprechende Signalgabe und den Signalempfang. In ihr werden auch die entsprechenden empfangenen Bildsignale aufbereitet und an einem Monitor 29 ausgegeben.
Dargestellt ist des Weiteren die Pumpeinrichtung 7 nebst Flüssigkeitsbehälter für die Zufuhr der Abtragsflüssigkeit, ferner die Vakuumpumpe 12 mit Vorratsbehälter zum Absaugen abgetragenen Gewebes oder sich ansammelnder Thrombozyten.
Weiterhin dargestellt ist eine Aufblas- und Absaugeinrichtung 30, über die beispielsweise der Ballon 17, alternativ oder zusätzlich auch der Ballon 25 aufgeblasen und abgelassen werden können.
Weiterhin gezeigt ist die Positionserfassungseinrichtung 20, die mit der Steuerungseinrichtung 28 kommuniziert.
Die Kopplung sämtlicher Elemente über das Koppelinterface 6 ist der Gestalt, dass jedwede Patientenbeeinträchtigung durch elektrische Ströme vermieden wird. Bevorzugt kommen optische Signalkoppler zum Einsatz.
Wie exemplarisch in 2 dargestellt ist, besteht die Möglichkeit, benachbart zur Bildaufnahme 13 eine weitere Austrittsöffnung 31 vorzusehen, über die über ein hier nicht näher gezeigtes weiteres in der Katheterhülle geführtes Lumen beispielsweise eine Kontrastflüssigkeit in den Bildaufnahmebereich geführt werden kann. Dies ist natürlich nur dann vorzusehen, wenn die verwendete Bildaufnahmeeinrichtung 13 eine solche Kontrastflüssigkeit zur verbesserten Bildaufnahme benötigt.
Weiter ist in 2 exemplarisch ein Element 32 vorgesehen, das mit einer externen Navigationseinrichtung 33 zur Magnetfeldnavigation zusammenwirkt. Dieses Element 32 kann beispielsweise ein Permanentmagnet sein.
Diese nur optional vorzusehende Einrichtung 33 ist ebenfalls in 3 gezeigt, sie kommuniziert mit der Steuerungseinrichtung 28 beziehungsweise wird über diese gesteuert.

Claims

Katheter zum Entfernen von Gewebe aus einem Hohlorgan, umfassend ein in der Katheterhülle vorgesehenes Lumen zum Zuführen einer dem Abtragen des Gewebes dienenden Flüssigkeit zu einer düsenartigen Austrittsöffnung, über die die Flüssigkeit in den der im Bereich der Katheterspitze vorgesehenen Austrittsöffnung benachbarten Gewebebereich abgegeben wird, dadurch gekennzeichnet, dass eine im Bereich der Katheterspitze (11) integrierte Bildaufnahmeeinrichtung (13) vorgesehen ist, deren Aufnahmebereich auf den der Austrittsöffnung (4) benachbarten Gewebebereich gerichtet ist.
Katheter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Bildaufnahmeeinrichtung (13) eine IVUS-Einrichtung ist.
Katheter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein weiteres Lumen zum Zuführen einer Kontrastflüssigkeit zu einer im Bereich der Katheterspitze (11) vorgesehenen weiteren Austrittsöffnung vorgesehen ist, über die die Kontrastflüssigkeit in den Bildaufnahmebereich abgegeben wird.
Katheter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Bildaufnahmeeinrichtung (13) eine OCT-Einrichtung ist.
Katheter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Bildaufnahmeeinrichtung (13) eine IVMRI-Einrichtung ist.
Katheter nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der Katheterspitze (11), vorzugsweise an der der Austrittsöffnung (4) für die Flüssigkeit und gegebenenfalls der Austrittsöffnung für das Kontrastmittel gegenüberliegenden Seite, wenigstens ein über ein weiteres Lumen (18) aufblasbarer Ballon (17) vorgesehen ist.
Katheter nach einem der vorangehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der Katheterspitze (11) ein oder mehrere Positionssensoren (19) vorgesehen sind.
Katheter nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der Katheterspitze (11) ein oder mehrere mit einem externen Navigationsmagnetfeld zusammenwirkende Elemente (32), insbesondere ein oder mehrere Permanentmagnete, vorgesehen sind.
Katheter nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein oder mehrere Zugdrähte zur Ermöglichung einer gezielten Verkrümmung der Katheterspitze (11) vorgesehen sind.
Katheter nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am Katheter (1), insbesondere längs der Katheterhülle (2), ein oder mehrere röntgenopake Markierungen vorgesehen sind.
Katheter nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der Katheterspitze (11) ein oder mehrere Druck- und/oder Temperatursensoren (21) vorgesehen sind.
Katheter nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der Katheterspitze (11) ein Stent (24) vorgesehen ist, der über einen darunter befindlichen, über ein weiteres Lumen (26) aufblasbaren Ballon (25) zum Setzen geweitet werden kann.