CN101229072A - 骨髓钻 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种骨髓钻，其特征在于，具有：在顶端部具有切削刃(4)，在后部具有柄的内针(2)、以内针(2)的顶端部(2a)和后部突出的方式装卸自如地插接内针(2)的外套管(3)、和限制外套管(3)与内针(2)围绕轴线相对旋转的锁阀结构；内针(2)在从外套管(3)突出露出的顶端部(2a)，形成有用于排出由该顶端部(2a)的切削刃(4)切下的切削物的槽(5)；外套管(3)在外套管(3)的顶端缘形成有切削刃(15)，并且以和内针(2)的槽(5)连续的方式从该外套管(3)的顶端缘遍及外套管周面的至少一部分形成有螺旋槽(16)。根据本发明，能够提供由骨髓灌流法更迅速地采集来自供体的骨髓液的骨髓钻。

Description

骨髓钻

技术领域

本发明涉及用于掘削骨、采集骨髓液等的骨髓钻(bone marrowharvesting drill)。

背景技术

骨髓液一般使用骨髓穿刺针手动穿刺骼骨而采取。这种骨髓穿刺针在管状的外套内插接有内针，并使内针的顶端从外套突出而构成。使在外套上安装有手柄的骨髓穿刺针穿透皮肤而穿刺骨，针尖到达骨髓后，仅将内针拔出，将外套留置在骨髓腔中而使用。

作为使用该骨髓穿刺针的骨髓液采集方法，通常能够使用吸引法。吸引法是将骨髓穿刺针的外套连接在注射器上，由吸引力采集骨髓液的方法。但是，由于采用该方法在一处采集的骨髓液量少为几毫升，因此需要穿刺多处采取骨髓液，另外，由于末梢血的大量混入，所以在用于同种骨髓移植时，GVHD(移植物抗宿主病，Graft versus HostDisease)的危险性高，因而必须采取免疫抑制疗法。

因此，为了解决这些问题，开发了骨髓灌流法。在骨髓灌流法中，为了使用灭菌的生理盐水等灌流液对骨髓慢慢灌流，在骨髓中留置有2根骨髓针。一根骨髓针与骨髓采集装置连接，该装置的骨髓液采集袋与注射用注射器或输液泵的管连接，进行吸引。另外，通过与另一根骨髓针连接的灌流液输入注射器向骨髓中慢慢注入灌流液，冲洗骨髓液，以短时间在采集装置中采集需要量的骨髓液。这样操作采集的骨髓液不仅能够用于骨髓移植，而且也能够用于再生医疗等中。

但是，以往采用的骨髓穿刺针是握着手柄以手动插入骨中的结构，从穿刺速度等方面出发，不适合在骨髓灌流法中使用。

因此，希望使用能够得到强大旋转力的电动钻，用骨髓针以短时间掘削穿孔的方法。因此，提出了由设有钻刃的内针和外套构成的骨髓针，该外套的顶端设有具有角度的刃，通过齿轮减速机构使其相对于内针的旋转减速旋转(国际公开第WO03/015673号小册子)。该骨髓针大幅缩短了到达骨髓腔的时间，并且，以外套顶端部的具有角度的刃掘削的骨的切削屑通过内针的钻槽在外套内向上方排出，因此，骨切削屑不向体内排出而向外套内排出，在这方面很优异，但是，骨组织中所含的胶原等产生的粘性成为掘削屑排出的阻碍，在缩短掘削时间方面存在限度。

发明内容

本发明就是鉴于上述方面而作出的发明，主要目的在于提供一种能够以骨髓灌流法更迅速地从供体采集骨髓液的骨髓钻。

为了达到上述目的，本发明提供一种骨髓钻，其特征在于，包括：在顶端部具有切削刃，在后部具有柄的内针、以上述内针的顶端部和后部突出的方式装卸自如地插接该内针的外套管、和限制该外套管与上述内针围绕轴线相对旋转的锁阀结构；上述内针在从上述外套管突出露出的顶端部，形成有用于排出由该顶端部的上述切削刃切下的切削物的槽；上述外套管在该外套管的顶端缘形成有切削刃，并且以和上述内针的槽连续的方式从该外套管的顶端缘遍及外套管周面的至少一部分形成有螺旋槽。

上述外套管的切削刃优选以和上述内针的切削刃连续的方式形成。

在上述外套管的顶端缘形成的后刀面(flank)优选以和在上述内针的顶端形成的后刀面连续的方式形成。

在上述外套管的后部，优选形成有路厄式锁阀接口(Lure lockconnector)。

密闭上述外套管后部的路厄式锁阀接口的帽优选设置在上述内针上。

上述锁阀结构优选具备设置在上述帽上的卡止部、和设置在外套管上的卡止在上述卡止部的被卡止部，以通过该卡止部卡止在被卡止部而限制内针相对于外套管围绕轴线旋转的方式构成。

发明的效果

根据本发明涉及的骨髓钻，通过在内针的顶端部形成的切削刃和在外套管的顶端缘形成的切削刃切削骨，由内针顶端部的切削刃切削的骨切削屑，从内针顶端部的槽经外套管的外周面形成的螺旋槽排出，由外套管的切削刃切削的骨切削屑也从螺旋槽排出。因此，降低由切削屑堵塞引起的切削阻力，从而能够达到骨髓液的迅速采集。

附图说明

图1是表示本发明涉及的骨髓钻的一个实施方式的分解立体图。

图2是图1的骨髓钻的分解平面图。

图3是将图1的骨髓钻的一部分放大表示的平面图。

图4是将图1的骨髓钻的内针的一部分放大表示的平面图。

图5是将图1的骨髓钻的外套管的一部分放大表示的平面图。

图6是表示在图1的骨髓钻的内针上安装有锁阀帽的状态的立体图。

图7是表示不能相对旋转地连接图1的骨髓钻的内针和外针的状态的立体图。

图8是表示将图1的骨髓钻装配好的状态的立体图。

图9是表示骨髓钻的锁阀帽和结合帽的其它实施方式的立体图。

图10是表示利用图1的骨髓钻的骨髓液采集装置的平面图。

图11是用于说明使用图1的骨髓钻和图10的骨髓液采集装置采集骨髓液的方法的说明图。

图12是接续图11的说明图。

图13是接续图12的说明图。

图14是接续图13的说明图。

图15是接续图14的说明图。

具体实施方式

以下，参照图1～15，对本发明涉及的骨髓钻的适合的实施方式进行说明。

图1是表示骨髓钻的第1实施方式的分解立体图。图2是分解平面图。如图1所示，骨髓钻1具有内针2和内针2能够插入的外套管3。

如图3、图4中放大所示，内针2在其顶端部形成有切削刃4、和用于排出由切削刃4切下的切削物的槽5。切削刃4是后刀面6和前刀面(rake face)7的交线。内针2的顶端部2a优选具有规定的钻锥角α(图2)。

内针2的后部形成有用于在钻夹头把持的柄8。内针2还在柄8的根部位具备圆形的凸缘9。当将内针2插入外套管3中时，内针2的顶端部2a如图3中所示那样从外套管3突出，凸缘9的一面(前面)也外套管3的后端抵接，使内针2不能再进一步插入外套管3中。

另外，凸缘9的另一面提供从内针2的后方被插入的锁阀帽10能够抵接的支承面。锁阀帽10具备形成有多边形(图中是四边形)的通孔10a的底部10b和筒状部10c，并具备从筒状部10c的端部突出的一对卡止部10d、10d。锁阀帽10能够容纳后述的外套管3的路厄式锁阀接口11。卡止部10d、10d卡止在后述的外套管3的被卡止部12上。

在凸缘9的另一面(后面)，固定有能够与锁阀帽10的通孔10a嵌合的多边形(在图示例中是四边形)的板13。通孔10a与板13嵌合，由此使锁阀帽10不能对内针2相对旋转(参照图6)。锁阀帽10也可以通过焊接或销连接等固定在内针2上。

如图3、图5中放大所示，外套管3在外套骨3的顶端缘形成有切削刃15，并且从外套管3的顶端缘遍及外周的至少一部分形成有螺旋槽16。

外套管3优选在螺旋槽16的后方隔着阶梯部17(图1)而直径逐渐变粗，使得能够规定掘削深度。另外，在外套管3的后部，形成有路厄式锁阀接口11。

外套管3在路厄式锁阀接口11的根部，还形成有法兰盘18，使得锁阀帽10的筒状部10c就位于该法兰盘18上。另外，如图1、2中所示，在该法兰盘18上，形成有由沿外套管3的轴向延伸的1对槽构成的被卡止部12。如图7所示，被卡止部12接纳构成锁阀帽10的卡止部10d的突片而能够卡止。

如图7所示，如果将内针2插入外套管3中，安装锁阀帽10，则锁阀帽10就位于外套管3的法兰盘18上，由此能够密闭在外套管3上形成的路厄式锁阀接口11。这样，卡止部10d卡止在被卡止部12上，由此限制内针2和外套管3围绕轴线的相对旋转，而使其整体地旋转。

为了使锁阀帽10与外套管3的法兰盘18结合，能够使用结合帽20(图1、2)。结合帽20具有由内凸缘20a形成的透孔20b，其构成为，在透孔20b中通过外套管3，套在外套管3的法兰盘18上，内凸缘20a能够与法兰盘18抵接。这样，在结合帽20的外周面形成有凹槽20c，在该凹槽20c中，形成有位置相对的1对通孔20d、20d(图2)。在凹槽20c中，如图1的虚线所示，嵌入夹子21，使在夹子21的两端向内膨出的卡止突起21a、21a没入凹槽20c的通孔20d、20d中，使其向结合帽20的内周面突出，使该突出部分卡合在外套管3的法兰盘18周面上形成的周槽18a上。在构成锁阀帽10的卡止部10d的突片上，还形成有凹部10e，该凹部10e在使锁阀帽10就位于法兰盘18上时，与法兰盘18的周槽18a位置一致，并且比周槽18a的槽稍深。这样，在法兰盘18上嵌入结合帽20、安装夹子21，使夹子21的卡止突起21a卡合在法兰盘18的周槽18a上，在该状态下，如果使结合帽20围绕轴线旋转，则卡合突起21a就会嵌入到比周槽18a稍深的凹部10e中而卡合，如图3所示，在内针2的顶端部2a从外套管3的顶端突出的状态下，连接外套管3和内针2。

这样操作，如图8所示，内针2通过结合帽与外套管3连接，因此，内针2不能从外套管3脱落，能够在该状态下作为钻使用。

这样被结合的外套管3的螺旋槽16以和内针2的槽5连续的方式形成。即，用内针2的切削刃4切削的切削屑从内针2的槽5通过外套管3的螺旋槽16被排出。

为了从内针2的槽5通过螺旋槽16排出切削屑，优选在内针2的槽5和螺旋槽16的边界，以不形成使切削屑堵塞的间隙、阶梯或口袋等的方式构成。这样就防止了切削屑堵塞，从而将切削屑顺利地从槽5向螺旋槽16排出。另外，由于内针2的切削刃4与外套管3的切削刃15之间形成的切削刃的间隙成为切削时的阻力，所以优选尽可能地减少间隙，由此就能够增加锋利度。

为了使外套管3的螺旋槽16与内针2的槽5连续，螺旋槽16优选如图5所示那样，在位于与内针2的槽5的边界的顶端缘形成凹状的切削缺口16a，该切削缺口16a以与由内针2的槽5与内针2的周面的相交线形成的槽5的轮廓5a(图4)相一致的方式形成；但即使槽5的轮廓与切削缺口16a的轮廓不一致，只要其构成使得槽5的切削屑在螺旋槽16中被排出即可。

为了顺利将切削屑从槽5向螺旋槽16排出，外套管3的切削刃15、后刀面25、前刀面26，优选以和内针2的切削刃4、后刀面6、前刀面7相连续的方式形成。

图3所示的形态，切削刃4和切削刃15的角度不同，但优选外套管3的切削刃15、后刀面25以和内针2的钻锥角α一致的方式形成角度。

内针2和外套管3的连接不限于上述例子，例如，也可以如图9所示，在形成锁阀帽100的卡止部100d的突片外面形成外螺纹100f，在结合帽200的内周面形成与外螺纹100f螺合的内螺纹200f。另外，也可以为与图示例相反的构成，即，未图示的，在外套管设置形成有构成被卡止部的槽的法兰盘，从内针侧插入安装具有构成卡止部的突片的锁阀帽，从外套管侧插入结合帽，使之结合的构成。

这样，如果通过未图示的钻驱动装置的钻夹头把持不能与外套管3相对旋转地结合的骨髓钻1(图8)的柄8，驱动该钻驱动装置，则内针2和外套管3就成为一体地旋转。另外，钻驱动装置能够适合地使用电动式、空气驱动式等轻便型的钻驱动装置。

以下说明用于使用上述那样的骨髓钻的骨髓灌流法的骨髓液采集装置的例子。

由于作为骨髓移植或器官移植等对象患者的受体接受X线照射等前处理，自身免疫功能极其低下，因此，对伴随移植的治疗方法而言，需要尽量避免感染的机会。因此，在由骨髓灌流法进行骨髓液采集时，通过使用以下所述的骨髓液采集装置，能够将骨髓液向非无菌环境的暴露抑制在最小限度。

如图10所示，用于骨髓灌流法的骨髓液采集装置包含采取骨髓液的采集侧线路30和注入灭菌生理盐水等灌流液的注入侧线路50。

根据一个实施方式，如图10所示，采集侧线路30具备用于储存以生理盐水采集的骨髓液的储液容器31；通过第1管32与储液容器31连接的、用于过滤脂肪组织等的过滤器33；通过第2管34与过滤器33连接的、能够安装在骨髓液采集用的外套管3A的路厄式锁阀接口11上的第1路厄式锁阀接口35；插入设置在第1管32中的三路活塞36；通过第3管37与三路活塞36连接的、用于连接吸引注射器38的第2路厄式锁阀接口39。优选在第2管34中，设有用于注入肝素生理盐水的分支管40，在该分支管40中也安装有第3路厄式锁阀接口41，从而能够防止血液凝固。另外，图中的符号42表示防止向骨髓侧逆流的单向阀。

根据一个实施方式，注入侧线路50是用于在灌流液注入用外套管3B的路厄式锁阀接口11上连接灌流液注入用注射器51的管，利用管54连接与外套管3B的路厄式锁阀接口11连接的第4路厄式锁阀接口52、和与注射器51或者未图示的输液泵或在输液架上形成落差而被吊挂的输液袋连接的第5路厄式锁阀接口53，在该管54中插入设置有阻气盒(air trap chamber)55而组成。另外，与采集侧线路30和注入侧线路50连接的注射器38、51的注射口为能够与路厄式锁阀接口39、53连接的路厄式锁阀接口。

参照图11～图15，说明使用上述那样的骨髓钻和骨髓采集装置采集骼骨骨髓液的例子。

骨髓液的采集能够使用图11所示的引导针60。该引导针60具备能够嵌入骨髓钻1的引导筒61、和带有头部62的轴针63。轴针63被设定为，当插入引导筒61中时，轴针63的尖端63a从引导筒61突出。在引导筒61的上端设有外凸缘64。

如图11所示，首先，以手术刀切开皮肤S，从该切开部分进入引导针60，使引导针60的轴针63的顶端63a到达骨膜M。这是因为，如果不使用引导针60而仅以骨髓钻1使骨髓钻1的顶端到达骨膜M，则骨髓钻1的内针2和外套管3的切削刃4、15带给组织很大的损伤，因此防止这样的情况发生。另外，在外套管3中形成有比引导筒61的内径大的锥体状的大直径部3c(图13)，该大直径部3c作为对引导针60的限制器(stopper)，限制外套管3的插入深度，能够与通过阶梯部17限制切削深度共同预防穿透等事故。

另外，通过预先使用CT扫描等检查引导针60和骨的位置关系，容易决定骨髓钻1的留置位置，并且，这些记录能够被保存。

接着，如图12所示，从引导筒61拔出引导针60的轴针63，将安装在电动式钻驱动装置D(只显示钻夹头部分)上的骨髓钻1插入留置的引导筒61中。然后，使用钻驱动装置D，使骨髓钻1在挤压骨的同时进行旋转，将骨质穿孔。

骨髓钻1的顶端到达骨髓后，如果通过旋转骨髓钻1的结合帽20而解开卡合突起21a与凹部10e的卡合，则能够将内针2从外套管3中拔出，因此，在以钻驱动装置D的钻夹头D1把持内针2的柄8的状态下，提起钻驱动装置D，将内针2从外套管3中拔出。

如果将内针2从外套管3中拔出，则如图13所示，此前由锁阀帽10密闭的外套管后部的路厄式锁阀接口11出现。即，在将内针2从外套管3中拔出之前，能够抑制路厄式锁阀接口11向非无菌环境的暴露。从图13的状态开始，旋转结合帽20，使卡合突起21a位于构成被卡合部12的槽内，由此使结合帽20向下方移动，使路厄式锁阀接口11完全露出。

这样，在骼骨B的一端留置外套管3，另外，根据与其同样的要领，在骼骨B的另一端也留置外套管3。

接着，如图15所示那样，在充填有生理盐水等灌流液的注射用注射器51的注射口上连接第5路厄式锁阀接口53，在注入用外套管3B的路厄式锁阀接口11上连接第4路厄式锁阀接口52。另外，在采集用外套管3A的路厄式锁阀接口11上连接采集侧线路的第1路厄式锁阀接口35。另外，虽然未图示，但也能够取代注射器51而在第5路厄式锁阀接口53上连接充填有灌流液的输液泵、或在输液架上形成适当落差而安装的充填有灌流液的输液袋。

接着，将灌流液从注射用注射器51(或未图示的输液泵或调整落差的输液袋)慢慢向骼骨内注入，同时，将采集侧线路的三路活塞36切换至注射器38的吸引侧，对注射器38进行吸引操作，由此，一旦将骨髓液吸引到注射器38内，接着将三路活塞36从注射器38切换到向储液袋31排出侧，对注射器38进行挤出操作，由此将骨髓液储存在储液袋31中。根据需要，从注射器49注入用于防止血液凝固的肝素生理盐水。这样，将骨髓液采集到储液袋31中后，卸下连接第1管32和储液袋31的连接器(未图示)，向储液袋31盖上未图示的灭菌帽，运送到所希望的场所后或直接离心分离，回收骨髓细胞部分。这样，通过使用骨髓液采集装置进行连续处理，能够将向非无菌环境的暴露抑制在最小限度。

Claims (6)

1.一种骨髓钻，其特征在于：

具有：在顶端部具有切削刃，在后部具有柄的内针、

以所述内针的顶端部和后部突出的方式装卸自如地插接该内针的外套管、和

限制该外套管与所述内针围绕轴线相对旋转的锁阀结构；

所述内针在从所述外套管突出露出的顶端部，形成有用于排出由该顶端部的所述切削刃切下的切削物的槽；

所述外套管在该外套管的顶端缘形成有切削刃，并且以和所述内针的槽连续的方式从该外套管的顶端缘遍及外套管周面的至少一部分形成有螺旋槽。

2.如权利要求1所述的骨髓钻，其特征在于：

所述外套管的切削刃以和所述内针的切削刃连续的方式形成。

3.如权利要求1所述的骨髓钻，其特征在于：

在所述外套管的顶端缘形成的后刀面以和在所述内针的顶端形成的后刀面连续的方式形成。

4.如权利要求1所述的骨髓钻，其特征在于：

在所述外套管的后部形成有路厄式锁阀接口。

5.如权利要求4所述的骨髓钻，其特征在于：

密闭所述外套管后部的路厄式锁阀接口的帽设置在所述内针上。

6.如权利要求5所述的骨髓钻，其特征在于：

所述锁阀结构具备设置在所述帽上的卡止部、和设置在外套管上的卡止在所述卡止部的被卡止部，以通过该卡止部卡止在被卡止部而限制内针相对于外套管围绕轴线旋转的方式构成。

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