JP2001187058A - 生検ニードル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 組織試料をその構造を損傷（破壊）す
る危険に晒すことなく移動することができ、処理過程中
に試料材料が乾燥することを妨げる生検ニードルを提供
する。 【解決手段】 流動体を含む組織試料(７)を採取
するための生検ニードル(１)、とりわけ微細生検ニード
ル。該生検ニードルは、組織試料を収容するニードル本
体(２)及びニードル本体(２)内で可動の内部ピストン
(４)を有する。ニードル本体(２)の内壁と可動ピストン
(４)との間に、取外し可能な試料受容体(３)が挿入され
ている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、流動体を含む組織
試料を採取するための生検ニードル、とりわけ微細(な
いし、マイクロ)生検ニードル（Feinbiopsienadel）に
関する。該生検ニードルは、組織試料を収容する中空の
ニードル本体及び該ニードル本体の内部で可動である内
部ピストンを有する。更に、本発明は、生検組織を穿刺
するための中空のニードル本体を有する生検装置にも関
する。

【０００２】

【従来の技術及びその問題点】従来の生検ニードル、と
りわけ従来の微細生検ニードルは、生体内部ないし器官
（ないし、臓器）の内部領域から組織試料を採取するた
めのものである。微細生検ニードルは、およそ0.5mmの
範囲の非常に小さな直径で生検組織の採取を行う。採取
された組織片は、大抵ニードル本体の前方部分に存在す
る。というのは、生検材料に押し潰しによる損傷を加え
ることなく、より多くの生検材料を採取することは殆ん
ど不可能だからである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】採取した組織試料に対
し更に作業、例えば固定及び包埋を行うために、該組織
片は、ニードル尖端から取り出されなければならない。
とりわけ直径がおよそ0.5mm以下の微細生検試料の場
合、(組織片の)取り出しは、組織は大抵直径が小さくか
つ固有剛性（それ本来の強さ）が小さいので問題があ
る。更に危険なのは、小さな組織片を移動する場合の操
作である。というのは、組織構造のマクロ及びミクロの
形態を損傷する危険があるからである。例えば、ピンセ
ット又はその他の機械的補助手段を使用する場合が該当
する。更に、体積が小さい試料材料は、操作の間に乾燥
してしまうという危険もある。

【０００４】それゆえ、本発明の課題は、上記の問題を
解決すること、とりわけ採取した組織試料の移動を、組
織構造を損傷する危険に晒さずかつあまりにも速い乾燥
の危険に晒すことなく実行できるようにすることであ
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の課題は、本発明の
第１の視点によれば、冒頭に記載した形式の生検ニード
ルにおいて、ニードル本体の内壁と(ニードル本体内で)
可動の内部ピストンとの間に取外し可能な試料受容体が
介装ないし挿入されていることにより解決される。

【０００６】本発明の第２の視点によれば、上記の課題
は、冒頭に記載した形式の生検装置において、ニードル
本体がその中空部に取外し可能な試料受容体の収容部を
有することにより解決する。

【０００７】

【発明の実施の形態】それゆえ、本発明によれば、組織
試料は、生検過程中(試料採取中)には既に、生検ニード
ル内部に存在しかつニードルから取外し可能な試料受容
体内に導入（受容）されている。試料受容体は、組織試
料と共に取出されるので、(試料を)移動する際、組織構
造を損傷する危険に関するピンセットないしその他の機
械的補助手段による危険な手操作は行わなくてよい。ま
た、組織試料を覆う試料受容体は、体積が小さい試料材
料が操作の間それほど速く乾燥しないことも保証する。

【０００８】更に本発明は、とりわけ有利なのは、試料
受容体と共に取出された組織試料が、欧州特許公開EP-A
0853238から既知の方法、即ち、組織試料を高圧下で凍
結固定する方法に基づき標本を作ることができることで
ある。高圧凍結をするために必要なことは、試料受容体
内に入っている組織試料を金属製毛細管に導入（挿入）
すること及びそのようにして作られた試料ホルダをそれ
自体は既知の高圧凍結装置の圧力伝達（印加）回転台
（Druckuebertragungskreislauf）の相応する受容（取
付）装置の所定部位に取り付けることのみである。

【０００９】本発明によれば、直径が0.2mm以下の生検
材料を得ることもできる。

【００１０】本発明のとりわけ有利な他の展開形態は、
次のとおりである。試料受容体は、親水性の及び／又は
引張りに耐える材料からなること。試料受容体は、高分
子材料からなること。試料受容体は、多孔性高分子材
料、とりわけセルロースからなること。ニードル本体
は、円周方向に延在する刃先を有するニードル頭部を有
すること。試料受容体は、ニードル本体へそのライニン
グとして介装ないし挿入されており、該試料受容体の内
径は、前記ニードル頭部領域における内径と、少なくと
も実質的に一致すること。試料受容体は、２つの方向の
一方から前記ニードル本体に挿入でき、２つの方向の一
方から該ニードル本体から取り出すことができること。
ニードル頭部（ヘッド）は、前記ニードル本体から取外
し可能な部材として構成されていること。ニードル頭部
の内径は、該ニードル頭部の刃先の領域において、前記
試料受容体の内径よりも僅かに小さいこと。内部ピスト
ンは、侵入する組織を切断ないし切り裂く（切開する）
尖端を有すること。

【００１１】本発明の好ましい一実施形態は、試料受容
体が、親水性の及び／又は引張りに耐える（即ち大きな
引張り強度の）材料からなることである。組織試料から
流動体を収容することにより、該材料は少々膨張し、そ
れにより試料受容体の直径が容易に拡大する。それゆ
え、試料受容体は、より強くニードル本体の内壁に密接
する。流動体で充満される試料受容体は、その内側表面
が滑らかなので、組織試料を採取している間における
(試料の)摩擦を低下し摩滅を少なくする。

【００１２】(試料受容体の)材料としては、高分子材
料、好ましくは多孔性(poroeseないし、透過性)高分子
材料、とりわけセルロースが、特に適切であることが判
明した。セルロースは、望ましい性質があるだけではな
く、生物学的適合性材料でもある。更に、セルロース
は、問題なく滅菌できる材料でもある。

【００１３】本発明の他の特徴の１つによれば、ニード
ル本体は、先端に丸く円周方向に延びる刃(先)を有する
ニードル頭部（ヘッド）を有する。それにより、組織試
料は、生検操作の間に切り取られ、ニードル本体内に及
び試料受容体内に容易に滑入することができる。

【００１４】ニードル本体は、本発明の一形態によれ
ば、以下のように構成されることができる。即ち、試料
受容体は、ニードル本体内に、そのライニングとして介
装ないし挿入されており、試料受容体の内径は、ニード
ル頭部領域の内径と実質的に一致するように構成され
る。

【００１５】生検ニードルは、有利には、試料受容体が
２つの方向の一方からニードル本体に導入（挿入）する
ことができ、かつ、２つの方向の一方からニードル本体
から取出すことができるように構成される。

【００１６】ニードル頭部を有する終端部を介する試料
受容体の挿入及び取り出しは、ニードル頭部がニードル
本体から取外せる部材として構成されている場合には、
とりわけ容易である。

【００１７】本発明の他の一実施形態は、ニードル頭部
の内径は、その刃先の領域において、試料受容体の内径
よりも僅かに小さく構成される。それゆえ、採取された
試料は、その直径は試料受容体の内径よりも多少小さ
く、そのため以下のような利点がある。即ち、試料受容
体の素材の膨張により、試料受容体の内径と組織試料と
の最適な適合(互いに寸法が合うこと)が実現すると言う
利点である。

【００１８】本発明の他の有利な一実施形態は、内部ピ
ストンが侵入する組織を切断ないし切り裂く（ないし切
開する）尖端を有することである。それによって、血管
の損傷が十分に避けられる。生検装置は、有利には、試
料受容体が引張りに耐える（引張り強度の大きい）材料
からなり、また、試料受容体が親水性の及び／又は膨張
可能な材料からなる。

【００１９】

【実施例】本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明
する。図面には、本発明の他の特徴、長所及び細目も記
載されている。各図は全て典型的なものが記載されてい
るに過ぎず、本発明を図示の態様に限定するものではな
い。

【００２０】図１〜３に記載された生検ニードル１は、
いわゆる微細生検ニードルであり、直径が非常に小さい
組織試料、とりわけ直径が0.2〜0.5mmの組織試料を採取
するのに好適である。本発明は、生検ニードル１の次の
領域に関する。即ち、その領域を用いて及びその領域内
で組織試料を収容する領域である。それで、図１〜図３
にはこの収容領域しか記載されていない。生検ニードル
１の他の領域ないし部品、とりわけ生検ニードルの駆動
機構は、記載されておらず、本発明の対象でもなく、従
来技術で構成できるものである。

【００２１】とりわけ図１に示されているように、生検
ニードル１は、適切な素材、とりわけ外科用鋼材からな
る円筒形中空ニードル本体２から出来ている。ニードル
本体２の側壁の厚さの範囲は、0.02〜0.03mmである。図
の下方のニードル本体２の開放終端領域は、シャフト小
径部２ａを備え、これは、ニードル本体２の他の部分と
比べて外径が一段とより小さい。ニードル本体２の内側
部分には、一定の長さに亘って、ニードル本体２の内壁
に当接しかつ毛細管形状に構成された試料受容体３が介
装ないし挿入されている。そのため試料受容体３は、ニ
ードル本体２の内壁のライニング(ないし、内張り)とし
て作用している。試料受容体３については、以下で更に
詳細に説明する。

【００２２】ニードルシャフト小径部２ａの上には、外
側からニードル頭部５が被さって（外嵌されて）おり、
ニードル頭部５は、中空円筒形部位５ａ及びそれに接続
している円錐台状部位５ｂから出来ている。ニードル頭
部５の中空円筒形部位５ａの外径は、ニードル本体２の
外径に相応する。中空円筒形部位５ａの内径は、ニード
ルシャフト小径部２ａの外径に相応する。ニードルシャ
フト小径部２ａの縦方向長さは、中空円筒形部位５ａの
内部空間の縦方向長さに一致する。中空円筒形部位５ａ
は、ニードル頭部５の内側に構成された環状段差（ステ
ップ）５ｃを介して、外形が円錐台状の部位５ｂの（中
空円筒形部位５ａと）同じような円筒形貫通部位へ移行
しており、該貫通部位の内径は、中空円筒形部位５ａの
内径より小さい。環状段差５ｃにより生じる内径のこの
縮小部分(ないし、ステップ幅)は、試料受容体３及びニ
ードルシャフト小径部２ａの側壁の厚さの和に相応す
る。ニードル頭部（ヘッド）５が(ニードル本体２に)差
し込まれると、ニードルシャフト小径部２ａ及び試料受
容体３の開放終端部は、ニードル頭部５のステップ５ｃ
上に位置し、そのため収容領域において一定の直径を有
する(段差のない)内部空間を利用でき、その(一定直径
の)内部空間により、ニードル本体２の内部に存在する
円筒形内部ピストン４の円滑な運動が確保されている。
内部ピストンは、とりわけ外科用鋼材から出来ており、
ニードル本体２及び試料受容体３を同時に安定させる。
生検ニードルの少なくとも図示の領域、即ち収容領域に
おいては、内部ピストン４の直径は、試料受容体３ない
しニードル頭部５の中空円筒形部位５ａの内径に対応す
る。内部ピストン４の開放終端部は、先端が尖るよう
に、とりわけ短剣状（stilettartig）に構成されてい
る。内部ピストン４の位置は、適切な手段によって外部
から、図１に示したように調節され固定される。

【００２３】試料受容体３は、生物学的適合性及び親水
性を含む特定の有利な性質の材料からなる。更にこの材
料は、生物学的試料を更に処理するために普通の器具で
切断できるものであるべきである。それゆえ、この材料
としては、とりわけ多孔性(ないし、透過性)高分子材
料、有利にはセルロースが、上記の基準を満たすものと
して考慮の対象となる。

【００２４】試料受容体３は、有利には側壁の厚さが凡
そ0.01mmであり、その内径は凡そ0.2mmである。試料受
容体３は、選択的に生検ニードル１の２つの終端部の一
方からニードル本体２の内部へ挿入することが出来る。

【００２５】図１は、望ましい試料採取位置へまで前進
しているときの生検ニードル１の収容領域を示してい
る。この過程は、例えば超音波駆動ないし制御により実
行することが出来る。内部ピストン４は、その際、図１
に示した相対位置関係（ニードル本体２に対する相対位
置）を保持し、挿入中の組織７を確実に切り裂き（切開
し）、所望の採取地点に到達するまでは組織がニードル
本体２の内部へ侵入するのを妨げる。

【００２６】図２は、生検材料、即ち組織試料７の採取
中の生検ニードル１を示している。生検ニードル１が所
望の採取位置（組織６の図示した枠囲いの上端）まで前
進した後、とりわけ機械的に操作される駆動機構によ
り、ニードル本体２は、ニードル頭部５と共に予め設定
された距離（採取地点までの距離）を超えて前方へ突進
する。その際内部ピストン４は、組織６に対するその相
対位置を変えず、他方、試料受容体３は、ニードル本体
２と一緒に動いて前進する。ニードル本体２の内部に生
じる僅かな負圧に助力されて、組織６から切断された組
織材料７はニードル本体２内に吸い込まれる。組織試料
７から流動体をいっぱいに吸い込む試料受容体３の内側
の表面は滑らかなので、組織７と試料受容体３との間の
摩擦は僅かである。更に、組織試料から流動体を採取す
ると、試料受容体３の直径は僅かに拡大するので、試料
受容体３は、ニードル本体２の内壁にぴったりと密着す
る。

【００２７】生検過程（試料採取）終了後、生検ニード
ル１は、組織６から引き抜かれ、組織試料７で充満した
試料受容体３はニードル本体２から取り出される。試料
受容体３の取り出しは、ニードル本体２の２つの可能な
方向の一方から試料受容体３を引き抜くことにより行
う。ニードルシャフト小径部２aを介して(の方向で)取
出すときは、まずニードルシャフト小径部２aからニー
ドル頭部５を取外し、それから試料受容体３を引き抜
く。図３は、既にニードルシャフト小径部２aから取外
されているニードル頭部５を示している。試料受容体３
に周囲を覆われている組織試料７は、図４に拡大して記
載されている。

【００２８】試料受容体３に周囲を覆われた組織試料７
は、いまや次の調製処理を施すことが出来る。この時本
発明には、以下の特別の利点がある。即ち、周囲を覆わ
れた組織試料７をEP-A0853238から既知の方法（この方
法は、組織試料を高圧下で凍結するものである）に基づ
き調製処理することが出来ると言う利点である。高圧凍
結するために、ここで試料受容体３に収容された組織試
料は、金属製毛細管に挿入され、そのように形成された
試料ホルダは、それ自体は既知の高圧凍結装置の圧力伝
達（印加）回転台の相応する受容部位に取り付けられ
る。凍結処理後、試料ホルダは、試料と共に次の処理作
業まで液体窒素中で保存される。

【００２９】上記の刊行物で開示された方法は、組織試
料を立体顕微鏡で観察しながら毛管吸引力を利用するか
或は一寸吸い込むことにより、別個の多孔性毛細管（こ
れは本発明の試料受容体３に比肩しうるものである）に
充填する。この時実際に判明したことは、従来のニード
ルで採取された生検材料を上記の毛細管に無傷では挿入
することは出来ないということであった。本発明はこの
問題を、組織試料を生検過程(試料採取)の時には既に、
上記の方法で使用できる毛細管内に収容することにより
解決する。そのため生検材料は、試料ホルダへ簡単に移
されて凍結することができる。

【００３０】本発明の生検ニードルの一変形例では、ニ
ードル頭部の内径は、その刃(先)の領域で試料受容体の
内径よりも僅かに小さくなっている。それゆえ、採取さ
れた試料の直径は、試料受容体の内径より小さく、その
ため、試料受容体の構成材料の膨張（ないし膨潤）によ
り、試料受容体の内径と組織試料との最適な適合(寸法
が合うこと)が可能である、という長所がある。

【００３１】本発明は、記載された実施例に限定される
ものではない。特殊かつ新規なものは、とりわけ試料受
容体であり、これは、記載された形態で他の種類の生検
採取装置にも使用することができ、例えば内視鏡装置、
カテーテル等に使用することができる。

【００３２】

【発明の効果】本発明の第１、第２の視点により、採取
した組織試料の移動を、組織構造を損傷する危険に晒さ
ずかつ急速な乾燥の危険に晒すことなく生検ニードルに
よる、特に微細な組織試料の採取ができる。各従属請求
項によりその他の付加点利点、効果が実施の形態及び実
施例に記載のとおり得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 生検ニードルの試料を収容する予定の領域
の、試料採取直前の状態における断面図。この領域は、
「収容領域」として記載される。

【図２】 生検操作(試料採取)中の生検ニードルの収容
領域の断面図。

【図３】 試料採取後の組織外部における、生検ニード
ルの収容領域を形成する部材の断面図。

【図４】 生検ニードルから取出された組織(試料)の断
面図。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 流動体を含む組織試料を採取するための
   生検ニードルであって、組織試料を収容するニードル本
   体及びニードル本体内で可動な内部ピストンを有する形
   式の生検ニードルにおいて、 前記ニードル本体（２）の内壁と可動内部ピストン
   （４）との間に、取外し可能な試料受容体（３）が介装
   ないし挿入されている、 ことを特徴とする生検ニードル。
2. 【請求項２】 生検組織を穿刺するための中空のニード
   ル本体を有する生検装置において、 該ニードル本体は、その中空部分において、取外し可能
   な試料受容体の収容部を有する、 ことを特徴とする生検装置。