JP2003116862A - 骨髄液採取セット及び骨髄針 - Google Patents
骨髄液採取セット及び骨髄針Info
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Abstract
に抑えることができる骨髄液採取セットを提供し、ま
た、骨髄灌流法によるドナーからの骨髄液の採取を安全
且つ迅速に行うことができる骨髄針を提供する。 【解決手段】 骨髄液採取セットは、骨髄液採取用の遠
心分離容器と、採取口を有するキャップと、両端にコネ
クターが装着された採取チューブとを備え、前記遠心分
離容器を前記キャップで塞ぎ、前記採取チューブの一端
の前記コネクターを前記キャップの前記採取口に嵌合
し、前記採取チューブの他端の前記コネクターを骨髄に
留置される骨髄針の外套に嵌合して骨髄液を採取するよ
うに構成されている。また、骨髄針は、管状の外套内と
内針とを備え、前記内針の先端が前記外套から突出する
ように前記外套内に前記内針が着脱自在に挿着される骨
髄針において、前記内針の先端にドリル刃を形成し、前
記外套の先端に切削刃を形成したことを特徴とする。
Description
液を採取する等のために使用される骨髄針、特に、長管
骨のような硬い骨を掘削するのに用いられる骨髄針、及
びこの針と組み合わせて無菌的に骨髄細胞を採取する骨
髄液採取セットに関する。
針を用い、腸骨を穿刺して採取される。骨髄穿刺針は、
管状の外套内に内針を挿着すると共に、内針の先端を外
套から突出させて構成されている。そして、ハンドルを
取り付けた骨髄穿刺針を皮膚を貫通して骨に刺し、針先
が骨髄に達すれば内針だけを引き抜いて外套を骨髄に留
置するようにして使用される。
としては、通常、吸引法が用いられる。この吸引法は、
骨髄穿刺針の外套をシリングに接続し、吸引力により骨
髄液を採取する方法である。ところが、この方法では、
一箇所で採取される骨髄液の量が数mlと少ない為、多
数箇所を穿刺して骨髄液を採取する必要があるので、末
梢血T細胞が混入しGVHDの危険性が高く、免疫抑制
療法が必須になる。
法を開発した。骨髄灌流法は、減菌したヘパリン添加の
燐酸塩緩衝生理食塩水などのメディウムを用いて骨髄を
灌流するために、2本の骨髄針を上腕骨等の長管骨の両
端に留置し、一方の骨髄針に注射用シリンジを連結し、
また、他方の骨髄針に採取チューブを介して採取用遠心
管を連結し、メディウムをゆっくりと骨髄の中に注入し
て骨髄液を洗い流すようにして採取器に必要な量の骨髄
液を一度に採取する方法である。
刺針をハンドルを用いて手で回しながら押し込んで骨に
挿入する方法では、針先を人の長管骨の骨髄腔まで到達
させ難く、骨髄灌流法に用いるのは適当でない。
られるドリルを用い、骨髄針で長管骨等を掘削する方法
が望まれる。
鑑みてなされたものであって、その第1の目的とすると
ころは、骨髄液の無菌的でない環境への暴露を最小限に
抑えることができる骨髄液採取セットを提供することあ
り、第2の目的とするところは、骨髄灌流法によるドナ
ーからの骨髄液の採取を安全且つ迅速に行うことができ
る骨髄針を提供することである。
達成するために、骨髄液採取用の遠心分離容器と、採取
口を有するキャップと、両端にコネクターが装着された
採取チューブとを備え、前記遠心分離容器を前記キャッ
プで塞ぎ、前記採取チューブの一端の前記コネクターを
前記キャップの前記採取口に嵌合し、前記採取チューブ
の他端の前記コネクターを骨髄に留置される骨髄針の外
套に嵌合して骨髄液を採取するように構成された骨髄液
採取セットを提供するものである。
内外圧力を均等にするための空気孔を設け、この空気孔
にフィルターを取り付けるのが望ましい。
管状の外套内と内針とを備え、前記内針の先端が前記外
套から突出するように前記外套内に前記内針が着脱自在
に挿着される骨髄針において、前記内針の先端にドリル
刃を形成し、前記外套の先端に切削刃を形成したことを
特徴とする骨髄針を提供するものである。
するのが好ましい。
周側よりも高くなるように傾斜させ、微細な切削骨片を
前記切削刃面に沿って前記内針に寄せ集めて前記ねじれ
溝を伝って上部に排出するように構成するのが好まし
い。
止する共回り防止手段を設けるのが好ましい。
からの回転力を同心状に位置する内針及び外套に伝達
し、且つ、内針及び外套をそれぞれの角速度が異なるよ
うに回転させるように構成されるのが好ましい。
速機構部を介して外套に伝達することにより、外套を減
速回転させるように構成するのが好ましい。
保持体を前記内針に設け、この保持体の後端にハンドル
の取付部を形成するのが好ましい。
て図面を参照して説明する。実施の形態1 図1に示すように、骨髄針1は外套(外針)2に内針3
を装着して構成されている。
内針本体4と保持体5との間には外鍔6が形成され、該
外鍔6には外套2の空回りを防止する一対のピン7が突
設されている。
リルにより構成され、ねじれ溝4cは内針本体4の全長
にわたって形成され、先端切刃角は鋭利に形成されてい
る。
え、装着部9a(例えば、ルアーロック式)には、一対
のピン孔9bが設けられている。
成され、外套本体2aの先端には周方向に等間隔で複数
の切刃21が形成され、該切刃21には逃げ面21a,
21cが形成され、逃げ面21aは、図2(b)のよう
に下方に向かうに従って外套本体2aの径方向の内側に
位置するように所定角θ1(約15度)で傾斜してい
る。また、切刃21のすくい面21bは、後述する切削
骨片C2を外套本体2aの内側に押し出すために、図2
(c)のように径方向内方へ行くほど回転方向後方へず
れるように所定角θ2(約10度)で傾斜しており、す
くい角θ3は、図2(d)のように刃先が遅れる負角
(約5度)に設定されている。なお、図2中の矢印aは
外套本体2aの回転方向を示している。
は、図1(c)(d)のように内針本体4を外套本体2
a内に挿入してピン7をピン孔9bに嵌合し、内針本体
4の先端部を外套本体2aの先端から突出させる。
は、内針3の保持体5が電気ドリルAのチャック爪A1
に掴まれて電気ドリルAで回転できるようになってい
る。電動ドリルAは、モーター部A2と保定部A3とチ
ャッキング部A4と回転速度及び回転方向を制御する制
御部A5とモーター部A3のモーターのフットスイッチ
A6とを備え、片手で操作できるようになっている。な
お、電気ドリルAに代えて、窒素ガス駆動ドリル、例え
ば整形外科分野で使用されているZimmer社製のモ
デル等を用いられる。
り付けられるようになっている。そして、同図(a)の
ように内針3の保持体5の後端にハンドルBの取付部1
0が形成され、この取付部10にはハンドルBの空回り
防止の幅狭の溝部11が設けられ、ハンドルBには取付
部10が嵌め込まれる嵌合孔B1が形成され、この嵌合
孔B1内には取付部10の溝部11に差し込まれる空回
り防止片B2が設けられている。そして、ハンドルBを
用いたときには、骨髄針1を手で回すことができるの
で、骨髄針1の微妙な操作が可能となり、骨髄腔への骨
髄針1の挿入寸法を微妙に調整しなければならない個所
等での作業を正確且つ容易に行うことができる。
示す。但し、皮膚面から骨膜面までの距離は人によって
異なるので、長さの異なる数種類の骨髄針のセットを準
備する。また、長い針については、機械強度を維持する
ため、外径を大きくしてバランスを取ることとする。
者であるレシピエントはX線照射などの前処理を受け、
自己の免疫機能は極端に低下していることから、感染の
機会を極力避けることは、移植を伴う治療法にとっては
必須である。そこで、骨髄液採取の際に、次に述べる骨
髄液採取セットを用いることにより、骨髄液の無菌的で
はない環境への暴露を最小限に抑えることができる。
質プラスチック製の遠心分離容器(容量は、例えば60
ml)Eと、フィルターH1(例えば、焼結樹脂製)が
はめ込まれた空気抜きH2及び採取口H3とを有するキ
ャップHと、両端にコネクターG(例えば、ルアーロッ
ク式)が固定された採取チューブFとを備え、採取チュ
ーブFの一端に設けられるコネクターGはキャップHの
採取口H3に嵌合され、採取チューブFの他端に設けら
れるコネクターGは骨髄針1の外套2の装着部9aに嵌
合されるようになっている。
ド針12が用いられる。このガイド針12は外鍔13付
きガイド筒14と頭部15付き軸針16とを備え、ガイ
ド筒14には骨髄針1が嵌合できるようになっている。
から骨髄液を採取する方法について説明する。
し、該切開部からガイド針12を入れてガイド針12の
軸針16の先端16aを骨膜C1に到達させる。なお、
ガイド針12を用いずに骨髄針1だけで骨髄針1の先端
を骨膜C1に到達させようとすると、内針3及び外套2
の切刃21によって細胞組織が大きく損傷するが、ガイ
ド針12を用いればこれを防止できる。
12と長管骨Cの位置関係をチェックすれば、骨髄針1
の留置位置の決定が容易になり、又、それらの記録を残
すことができる。
14から引き抜いてガイド筒14を留置させ、電動ドリ
ルAに取り付けられた骨髄針1をガイド筒14内に挿入
する。
ルAを回転させ、内針3及び外套2の切刃21によって
長管骨Cに穴があける。骨髄針1の先端が骨髄に達した
後に、電動式ドリルAを手前に引いて外套2から内針3
を引き抜いて図6のように長管骨Cの一端に外套2を留
置させる。そして、これと同じ要領で長管骨Cの他端に
も外套2を留置させる。
塩水が充填された注射用シリンジDの注射口、或いは輸
液スタンドに適当な落差をつけて取り付けられた輸液パ
ックや輸液ポンプからのチューブを一方の外套2の装着
部9aに連結する。また、他方の外套2の装着部9aに
は採取チューブFの他端のコネクターGを嵌め込む。
整した輸液パックや輸液ポンプからヘパリン添加生理食
塩水をゆっくりと長管骨C内に注入することにより、採
取チューブFを通して骨髄液を遠心分離容器Eに採取す
る。採取終了後は、採取チューブFのコネクターGを取
り外して遠心分離容器Eに図外の滅菌キャップを被せ、
直ちに遠心して骨髄細胞分画を回収する。このように骨
髄液採取セットを用いて一貫処理することにより、無菌
的ではない環境への暴露を最小限に抑えることができ
る。
は外套2と内針3と共回り防止手段17とを備えてい
る。
止手段17は、減速機構部19と上ハウジング20と下
ハウジング18とを備えている。
れ、また、図11のように、内針本体4の基端側には保
持軸5が設けられている。
され、また、図11のように、外套本体2aの基端側に
は下ハウジング18が設けられている。
該基盤部18bには中央孔が設けられ、該中央孔の周縁
部からは筒部18dが垂設され、筒部18dの内周側に
はテーパ状の軸受孔18aが形成されている。基盤部1
8bの上面側からは円形の周壁18cが立設されてい
る。周壁18cの外側には4つの係止部18jが設けら
れている。これらの係止部18jは周壁18cの周方向
に45度の間隔で配設されている。
18dには保持ヘッド18fが嵌め込まれて固定されて
いる。保持ヘッド18fには取付孔18e及びねじ孔1
8iが設けられ、ねじ孔18iにねじ18hを螺合して
いる。取付孔18eには外套本体2aの基端部が挿入さ
れ、該ねじ18hの先端を外套本体2aの外周面に押圧
することにより外套本体2aが保持ヘッド18fに固定
されている。筒部18dの先端と保持ヘッド18fとの
間には切削骨片C2を収容するための収容部18gが形
成されている。
定される駆動歯車19aと、外套2の下ハウジング18
の周壁18cに全周に渡って形成される内歯部19b
と、互いに噛み合う二枚の中間歯車19cとを備えてい
る。二枚の中間歯車19cのうち、一方の中間歯車19
cは駆動歯車19aと噛み合い、他方の中間歯車19c
は内歯部19bと噛み合っている。そした、原動側であ
る内針3の回転は、減速機構部19を介して外套2に伝
達されて該外套2の回転速度を減少させる。なお、歯車
19a,19cは例えばポリアセタール等の樹脂成形体
である。なお、下ハウジング18及び上ハウジング20
は、例えばABS樹脂やポリアセタール樹脂等で形成さ
れている。
ハウジング20の中央には軸受孔20aが形成され、上
面側には一対の外套ホルダー20cが立設され、下面側
には2つの軸受孔20bが形成されている。
周囲部の下面側には軸受孔20aを中心とする環状溝2
0dが形成され、環状溝20dの内壁部には4つの導入
溝20eが設けられ、これらの導入溝20eは導入溝2
0eの周方向に45度の間隔で形成されている。図10
のように、環状溝20dの内壁部には導入溝20eと連
通する係止溝20fが形成されている。
結合する場合には、内針本体3を外套本体2aに挿入
し、内針3の保持軸5の下端部を下ハウジング18の軸
受孔18aに挿入し、下ハウジング18の周壁18cを
上ハウジング20の環状溝20dに挿入する。また、図
10の矢印100のように、下ハウジング18の係止部
18jを上ハウジング20の導入溝20eに挿入した
後、矢印101のように係止部18jを係止溝20fに
移動させる。上ハウジング20と下ハウジング18との
結合を解除する場合には、逆の操作を行う。
20の軸受孔20aに回転自在に挿入され、中間歯車1
9cの軸体19dは上ハウジング20の軸受孔20bに
圧入され、Eリング19fによって軸体19dからの中
間歯車19cの脱落を防止している。保持軸5には抜け
止め具51が取り付けられ。また、各軸体19dには半
球状の頭部19eが形成され、該頭部19eは下ハウジ
ング18に接触している。なお、歯車19aもEリング
19fによって保持軸5からの脱落を防止している。
管骨Cに穴をあける場合には、図8のように内針3の保
持軸5を電気ドリルAに取り付け、二点鎖線のように外
套ホルダー20cを手Hの指で固定した状態で内針3を
回転させる。これにより、減速機構部19の各歯車19
a,19b,19cが図11の矢印のように回転して外
套2を減速回転させ、内針本体4と外套本体2aとが同
方向に同じ速度で共回りするのが防止される。
て、外套本体2aをトラフとして、それぞれ機能させる
ことができる。これにより、図13のように内針本体4
及び外套本体2aにより切削された微細な切削骨片C2
は、スクリュウコンベアの搬送原理により、内針本体4
のねじれ溝4cを伝って上方に搬送され、外套本体2a
の収容部18gに収容される。
外套本体2aの切刃4a,21は長管骨Cに食い込んで
切削を行い、内針本体4によって切削された切削骨片C
2は内針本体4のねじれ溝4cを伝って排出され、ま
た、外套本体2aの切刃21によって切削された切削骨
片C2は、該切刃21のすくい面21bによって外套本
体2aの内周方向に押し出されることにより内針本体4
のねじれ溝4cを伝って排出される。なお、脂肪組織を
傷めないように内針3及び外套2を低速で回転させる。
8を、他方の手で上ハウジング20を、それぞれ持って
上ハウジング20と下ハウジング18との結合を解除
し、上ハウジング20を引き上げて内針本体4を外套2
から引き抜き、外套本体2aを留置する。
髄針1は一回使用した後に廃棄される。変形実施態様例 変形実施態様例としては、外套本体の切刃の角θ2及び
θ3をゼロに設定し、内針本体と外套本体とを同方向に
同じ速度で共回りさせる骨髄針が考えられる。
切削抵抗の測定結果を示す。被削材としては、ポリアセ
タール樹脂(ジュラコン)製の丸棒を用い、骨髄針1の
内針3と外套本体2の回転比を1対0.5に設定した。
比較例としては、変形実施態様例の骨髄針を用いた(骨
髄針の直径は、共に2mm)。また、電気ドリルの回転
速度を570rpmとして穿孔加工を行った。
(b)のようにピーク時で30N(10N/mm2)以
上となり、実施例の切削抵抗は、図14(a)のように
約12N(約3.75N/mm2)であり、また、ピー
ク後は約3N(約1N/mm2)で平衡に達した。これ
により、実施例及び比較例は、共に切削抵抗を抑えるこ
とができ、かつ、ドリル操作が安定するが、実施例は比
較例よりも改善されることが判明した。
端にドリル刃を形成し、外套の先端に切削刃を形成した
ので、回転により骨を掘削して孔を開けることができ、
骨を穿刺するのに較べて、無理な力を加えずに済み、長
管骨のように硬くて厚い骨質であっても無理なくかつ迅
速に骨髄針の留置ができ、骨髄灌流法を速やかに実現で
きる。また、ドナーの安全性が確保され、侵襲性を低減
させてドナーの協力が得やすくなる。
ば、遠心分離容器をキャップで塞ぎ、採取チューブの一
端のコネクターをキャップの採取口に嵌合し、前記採取
チューブの他端の前記コネクターを骨髄針の外套に嵌合
して骨髄液を採取することにより、骨髄液の無菌的では
ない環境への暴露を最小限に抑えることができ、汚染の
機会を避けることができる。
安全かつ大量に採取することができ、この骨髄針とドリ
ルを用いて、直接骨髄腔内へ骨髄細胞を注入する骨髄内
骨髄細胞移植(IBM−BMT)にも用いることができ
る。更に、骨髄移植だけでなく、臓器移植(骨髄移植の
併用による)、さらには骨髄細胞に含まれるヒト間葉系
幹細胞の研究やこれを用いた再生医療にも貢献すること
ができる。
れば、骨の掘削により発生する微細な掘削骨片は該ねじ
り溝を伝って排出することができ、骨の掘削効率が向上
する。
止する共回り防止手段を設ければ、スクリュウコンベア
の搬送原理により、切削骨片を一層確実に排出すること
ができる。
正面図、(b)は骨髄針の外套の縦断面図、(c)は内
針の外套への挿着動作を示す断面図、(d)は骨髄針を
示す断面図である。
正面図、(b)は外套本体の先端部分の拡大した正面
図、(c)は外套本体の先端部分の拡大した底面図、
(d)は外套本体の切刃部分の拡大した正面図である。
状態を示す断面図、(b)は取り付け状態の部分拡大断
面図である。
た状態を示す図である。
図である。
示す図である。
る。
は外套の下ハウジングの平面図である。
Claims (8)
- 【請求項1】 骨髄液採取用の遠心分離容器と、採取口
を有するキャップと、両端にコネクターが装着された採
取チューブとを備え、前記遠心分離容器を前記キャップ
で塞ぎ、前記採取チューブの一端の前記コネクターを前
記キャップの前記採取口に嵌合し、前記採取チューブの
他端の前記コネクターを骨髄に留置される骨髄針の外套
に嵌合して骨髄液を採取するように構成されたことを特
徴とする骨髄液採取セット。 - 【請求項2】 前記キャップに前記遠心分離容器の内外
圧力を均等にするための空気孔を設け、この空気孔にフ
ィルターを取り付けたことを特徴とする請求項1に記載
の骨髄液採取セット。 - 【請求項3】 管状の外套と内針とを備え、前記内針の
先端が前記外套から突出するように前記外套内に前記内
針が着脱自在に挿着される骨髄針において、前記内針の
先端にドリル刃を形成し、前記外套の先端に切削刃を形
成したことを特徴とする骨髄針。 - 【請求項4】 前記内針の外周にねじれ溝を形成したこ
とを特徴とする請求項3に記載の骨髄針。 - 【請求項5】 内針の回転による外套の共回りを防止す
る共回り防止手段を設けたことを特徴とする請求項3又
は4に記載の骨髄針。 - 【請求項6】 前記共回り防止手段は、単独の回転駆動
源からの回転力を同心状に位置する内針及び外套に伝達
し、且つ、内針及び外套をそれぞれの角速度が異なるよ
うに回転させるように構成されたことを特徴とする請求
項5に記載の骨髄針。 - 【請求項7】 前記共回り防止手段は、内針の回転を減
速機構部を介して外套に伝達することにより、外套を減
速回転させるように構成されていることを特徴とする請
求項5又は6に記載の骨髄針。 - 【請求項8】 ドリルのチャック爪にて把持される保持
体を前記内針に設け、この保持体の後端にハンドルの取
付部を形成したことを特徴とする請求項3から7のいず
れかに記載の骨髄針。
Priority Applications (19)
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---|---|---|---|
JP2002172476A JP4058614B2 (ja) | 2001-08-09 | 2002-06-13 | 骨髄針 |
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