JP2005110978A

JP2005110978A - 送気装置

Info

Publication number: JP2005110978A
Application number: JP2003349502A
Authority: JP
Inventors: Takefumi Uesugi; 武文上杉; Daisuke Sano; 大輔佐野; Kenji Noda; 賢司野田
Original assignee: Olympus Corp
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 2003-10-08
Filing date: 2003-10-08
Publication date: 2005-04-28

Abstract

【課題】送気を停止せずに腹腔圧を測定する装置を提供する。
【解決手段】気体供給源から供給される気体を生体の腹腔内に送気する送気装置であって、生体の腹腔内の圧力を測定する圧力センサ９６と、生体の血流量を測定するプローブ１０１と、測定した腹腔内の圧力と、測定した血流量との相関関係を記憶する制御部５５と、記憶された相関関係を元に送気制御を行う制御部５５とを具備する。
【選択図】図１

Description

本発明は送気装置に関するものである。

近年、患者への侵襲を小さくするために開腹することなく、観察用の内視鏡を体腔内に導くトラカールと、処置具を処置部位に導くトラカールとを患者の腹部に穿刺して、内視鏡で処置具と処置部位とを観察しながら治療処置を行う腹腔鏡下外科手術が行われている。この手法では、内視鏡の視野や処置のための空間領域を確保するため炭酸ガスなどの送気ガスを腹腔内に注入する送気装置や処置後の出血を停止させる止血処置を兼ねる電気手術装置等の手術システムが使用される。例えば、特開２０００−１３９８３０号公報には、送気と停止を交互に繰り返し、停止時に腹腔圧を測定する送気装置が開示されている。
特開２０００−１３９８３０号公報

前記した特開２０００−１３９８３０号公報では、送気と当該送気の停止のサイクルを繰り返しているので、連続的に送気する場合と比較して平均流量が低くなる。このため腹腔から二酸化炭素が漏洩して腹腔圧が低下した際に、設定圧力まで回復する時間が長くなる。術者はこの間待機しなければならないため手術効率が低下してしまうという課題があった。

本発明はこのような課題に着目してなされたものであり、その目的とするところは、送気を停止せずに腹腔圧を測定可能にして手術効率を向上することができる送気装置を提供することにある。

上記の目的を達成するために、第１の発明は、気体供給源から供給される気体を生体の腹腔内に送気する送気装置であって、前記生体の腹腔内の圧力を測定する圧力測定手段と、前記生体の腹壁の張力を測定する張力測定手段と、前記圧力測定手段により測定した腹腔内の圧力と、前記張力測定手段により測定した腹壁の張力との相関関係を記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶された相関関係を元に送気制御を行う制御部と、を具備する。

また、第２の発明は、第１の発明に係る送気装置において、前記送気制御は、送気と該送気の停止とを反復する間欠送気を行いながら腹腔内の圧力と腹壁の張力とを測定し、測定した圧力と張力との相関関係を記憶する腹腔特性測定モードと、記憶した圧力と張力との相関関係に基づいて連続的な送気を行う通常送気モードとを有する。

また、第３の発明は、第１または第２の発明に係る送気装置において、前記張力測定手段は、前記生体の血流量を測定する手段を含む。

また、第４の発明は、第１または第２の発明に係る送気装置において、前記張力測定手段は、前記生体のひずみを測定する手段を含む。

本発明によれば、送気を停止せずに腹腔圧を測定可能になるので手術効率が向上するという効果を奏する。

以下、本発明の実施形態を詳細に説明する。まず、本実施形態の概略を説明する。本実施形態の送気装置は、気体供給源から供給される気体を生体の腹腔内に送気するものであって、生体の腹腔内の圧力を測定する圧力測定手段と、生体の腹壁の張力を測定する張力測定手段と、測定した腹腔内の圧力と測定した腹壁の張力との相関関係を記憶する記憶手段と、記憶された相関関係を元に送気制御を行う制御部とを具備する。ここで、本実施形態では、圧力測定手段として圧力センサを使用し、張力測定手段として生体の血流量を測定する手段（ここではプローブ）かあるいはひずみを測定する手段（ここではひずみゲージ）を用いる。

また、送気制御は、送気と該送気の停止とを反復する間欠送気を行いながら腹腔内の圧力と腹壁の張力とを測定し、測定した圧力と張力との相関関係を記憶する腹腔特性測定モードと、記憶した圧力と張力との相関関係に基づいて連続的な送気を行う通常送気モードとを有する。

（第１実施形態）
（構成）
図１は、本発明の第１実施形態を適用した内視鏡システム１の構成を示す図であり、主として、内視鏡２と、光源装置３と、高周波焼灼装置４と、送気装置５と、撮像装置１０とから構成されている。

内視鏡２は基端部に接眼部２１を有する。光源装置３は内視鏡２に照明光を供給する。高周波焼灼装置４は処置部位の止血を行ったり組織の切除を行う。送気装置５は視野及び処置領域を確保するために腹腔内を膨らませる送気ガスを供給する。撮像装置１０は内視鏡２を介して腹腔内を撮像する。

患者９０の腹部には、前記内視鏡２や手術器具を腹腔内に導くための挿通孔を有するガイド管であるトラカール６，７が穿刺されている。

トラカール６は内視鏡２を挿通するための挿通孔６ａを有する。このトラカール６には塩化ビニールやテフロン（Ｒ）で形成された気腹チューブ８の一端部が着脱用コネクタ８１によって着脱自在に取り付けられるようになっている。一方、気腹チューブ８の他端部は、送気装置５に設けられている送気口金５１に着脱自在に接続される。

一方、トラカール７の挿通孔７ａには例えば高周波処置具４１が挿通されている。前記内視鏡２と光源装置３とはこの内視鏡２の基端部側部から廷出するライトガイドケーブル２２に設けられているライトガイドコネクタ２３によって着脱自在に接続される構成になっている。これにより、前記光源装置３に設けられているランプ３１で発生した照明光がレンズ３２によって前記ライトガイドケーブル２２の端面に集光される。

このライトガイドケーブル２２の端面に集光された照明光は、このライトガイドケーブル２２を挿通しているライトガイドファイバ束を介して内視鏡２の先端部２４まで伝送されて被写体を照らすようになっている。そして、この先端部２４から出射された照明光は、被写体で反射し、内視鏡２内に被写体像を結像させ、この被写体像が図示しない観測光学系を介して接眼部２１まで伝送されるようになっている。

高周波焼灼装置４は、その筺体にアクティブ電極４３及び患者電極４４を有し、装置内部に高周波電力を発生するＨＦ出力アンプ４６が設けられている。この高周波焼灼装置４のアクティブ電極４３及び患者電極４４は、ＨＦ出力アンプ４６に接続されている。

高周波処置具４１は、その基端側から廷出するアクティブコード４２を介して高周波焼灼装置４のアクティブ電極４３に接続されている。これにより、前記高周波焼灼装置４と高周波処置具４１とは、電気的に接続されている。

また、高周波焼灼装置４の患者電極４４には人体の皮膚に密着するように柔軟性でシート状に形成した患者プレート４５が接続されている。

送気装置５の内部にはバルブユニット９と制御部５５が設けられている。また、この送気装置５には高圧口金５２が設けられている。この高圧口金５２には高圧送気ガス用チューブ５３の一端が接続されている。高圧送気ガス用チューブ５３の他端は例えば液化した二酸化炭素が充填されている送気ガスボンベ５４に接続される。

送気ガスボンベ５４に充填されている液状の二酸化炭素は、気化されて送気装置５内のバルブユニット９を通って所定の圧力に減圧された後、気腹チューブ８、トラカール６の挿通孔６ａを通って患者９０の腹腔内に送り込まれる。この腹腔内に送り込まれる二酸化炭素送気ガスの温度や流量は、バルブユニット９に電気的に接続された制御部５５によって制御される。

また、前記送気ガスボンベ５４内には常温で６０kgf/cm²の送気ガスが充満している。

次に図２を参照して送気装置５の詳細を説明する。図２に示すように、送気装置５には、高圧口金５２から供給される送気ガスをバルブユニット９内を通って前記送気口金５１まで導く内部管路５６が設けられている。

この内部管路５６には、前記高圧口金５２側から順にバルブユニット９を構成する、第１圧力計９１、一次減圧器９２、電空比例弁９３、第１バルブ９４、流量計測部９５、第１圧力センサ９６ａ、第２圧力センサ９６ｂ、第２バルブ９７及び排気弁１００が設けられている。

第１圧力計９１は、送気ガスボンベ５４から供給される送気ガスの圧力を計測して送気ガス残量を術者に認知させるものであり、測定レンジが例えば０から１００kgf/cm²になっている。

一次減圧器９２は、前記送気ガスボンベ５４から供給された送気ガスの圧力を例えば４kgf/cm²に減圧する。

電空比例弁９３は、電気信号によって制御が可能で前記一次減圧器９２によって減圧された圧力を０から２４Ｖの制御電圧で０から１００mmHg（０から０．１３kgf/cm²）の範囲に減圧して送気流量を０から５０L/minに調節する。

第１バルブ９４は、制御部５５によって開閉制御が可能になっている。

流量計測部９５は、０から５０L/minの範囲を測定する流量センサ９５ａを備えている。

第１圧力センサ９６ａ及び第２圧力センサ９６ｂは、０から１００mmHgの範囲を測定する。

第２バルブ９７は、制御部５５によって開閉制御が可能になっている。

前記第２バルブ９７の下流にある分岐管路５６ａには、排気弁１００が設けられている。排気弁１００は、前記第２バルブ９７から腹腔に至る送気ガス圧力が所定の値を超えたとき弁が開放状態になって送気ガスを大気に放出する。

また、この送気装置５の前面には腹腔に送り込む送気ガスの圧力や腹腔圧力を設定する設定表示部５７が設けられている。

前記室温測定部１０、設定表示部５７、第１圧力計９１、電空比例弁９３、第１バルブ９４、流量計測部９５、第１圧力センサ９６ａ、第２圧力センサ９６ｂ、第２バルブ９７及び排気弁１００は制御部５５に電気的に接続されている。

なお、前記制御部５５には電源コネクタ５８を介して電源が供給されるようになっている。

符号１０１は患者９０の腹壁に取り付けられた血流計測定用のプローブである。このプローブ１０１は図示せぬレーザー光照射部と受光部から構成される。符号１０２はプローブ１０１とコネクタ１０３を接続するレーザー光導光用のファイバーである。このファイバー１０２はコネクタ１０３を経由して制御部５５に接続される。

（作用）
以上のように構成された第１の実施の形態の作用を説明する。まず、図２〜図５を参照して送気装置５の作用を説明する。

操作者は、設定表示部５７の設定部を用いて患者９０の腹腔内圧力及び送気ガスの流量を設定した後、図示しないスタートボタンを操作して送気を開始させる（図３のステップＳ１０１）。次にステップＳ１０２で、腹腔の特性測定モードに入る。

すると、第１バルブ９４及び第２バルブ９７の開閉制御にしたがって、送気ガスが流れる状態と送気ガスの流れが停止する状態とを繰り返しながら体腔内にガスが供給されて腹腔内圧力が上昇していく。この際、送気ガスの流れが停止した際に腹腔内の圧力を第１，第２圧力センサ９６ａ，９６ｂで測定する。

このとき、送気装置５は、設定されている患者９０の腹腔内圧力値と実際の腹腔内圧力との圧力差を制御部５５で常時監視している。そして、送気装置５は、患者９０の腹腔内圧力値と実際の腹腔内圧力との圧力差が小さくなると、制御部５５から前記電空比例弁９３に電圧を下げさせる電気信号を出力して送気流量を下げたり、制御部５５から第２バルブ９７に開状態時間を短くする電気信号を出力して腹腔内に流れ込む送気ガス流量を少なく調節するなどして腹腔内圧力を調整している。

この一連の動作の中で、制御部５５は腹腔圧の変化とプローブ１０１で測定した血流量の相関関係を内部の記憶部に記憶する。このことを図４を参照して説明する。図４は、患者ａ、ｂについての血流量と腹腔の圧力との関係を示す図である。ここでは患者ａの特性を用いて説明する。時刻ｔ０で送気がスタートされると、送気ガスの流れが停止する時刻ｔ０〜ｔ５に腹腔圧を測定すると共に、プローブ１０１で血流量を測定する。制御部５５はこの時の腹腔圧と血流量の相関関係を図５に示すような表として記憶部に記憶する。

次に、図３に示すステップＳ１０３の通常送気モードに移行する。ここでは腹腔内圧が１０mmHgに設定されている場合の動作について説明する。ステップＳ１０２における動作で腹腔内は１０mmHgに気腹されているが、術中に洗浄水を吸引する際に腹腔内のガスを吸引したり、トラカールシール部分からの漏洩によって腹腔圧は低下する。例えば、腹腔圧が低下した場合で、血流量測定値が０．９６ml/g/minになると、制御部５５は図５で記憶した相関関係に基づいて、腹腔圧２mmHgに低下したと判断して再送気を開始する。この後、血流量を測定しつつ０．８ml/g/minになったら、腹腔圧が設定値の１０mmHgに達したと判断して送気を停止する。

（効果）
以上述べたように、第１実施形態では送気を停止しないで腹腔圧を測定して設定圧力まで連続的に送気できるので、腹腔から漏洩が生じた際にも素早く設定圧力に回復させることができる。この為、手術の効率を向上させることができる。

（第２実施形態）
（構成）
第２実施形態では、第１実施形態が血流量と腹腔圧の相関関係を用いたのに対して、腹腔にひずみゲージを貼り付けて、測定したひずみ量と腹腔圧の相関関係から腹腔圧を測定することを特徴とする。第２実施形態の構成では、第１実施形態のプローブ１０１の代わりにひずみゲージを用い、第１実施形態のファイバー１０２の代わりに電気信号伝達用のケーブルを用いることとする。

（作用）
第２実施形態では、第１実施形態と同様の方法で、ひずみ量と腹腔圧の相関関係を制御部５５で記憶して制御を行う。

（効果）
安価な構成で腹腔圧を測定する方法が実現できる。

（第３実施形態）
（構成）
以下に図６を参照して第３実施形態を説明する。二酸化炭素ボンベは通常、常温で約６ＭＰａに充填される様に管理されている。しかし、管理されていないボンベは１０〜２０ＭＰａの高圧（過圧）に充填されることがあり、この様なボンベを接続すると、気腹装置５内部の部品が壊れる恐れがある。特に、一次減圧器９２には直接高圧が加わる為に破壊される可能性がある。この問題を解決する為に、本実施形態では、バルブユニット９の上流側に弁１０４を設けた。この弁１０４は２０ＭＰａの高圧に耐える仕様を有する。その他の構成は図２と同様である。

（作用）
ボンベから入力されたガスの圧力は第１圧力計９１で測定される。この値が６ＭＰａ以下であれば、弁１０４は全開とする。しかし、６ＭＰａを超える場合には弁１０４を閉じる。６ＭＰａを超える場合でも、ガスを流している最中には、弁１０４を過度に開く事で下流へのガス流量を減らしてバルブユニット９に供給される圧力を６ＭＰａ以下に減らすことができる。

（効果）
気腹装置内部の部品に６ＭＰａを超える圧力が加わらないため、装置の破損を防げる。

尚、第一圧力計９１の測定値が６ＭＰａを超える場合には警告音を鳴らすようにして、術者に告知するようにしてもよい。

また、弁１０４を気腹装置５の外側に着脱自在に取り付けられる構造にすることで、管理されたボンベを使うユーザーは弁１０４を使用しなくて済む様にすれば、より安価な装置を提供することができる。

（第４実施形態）
（構成）
以下に、本発明の第４実施形態を図７〜図１０を参照して説明する。本実施形態は患者の腹腔にガスを送出しながら、他方からガスを吸引し、腹腔内の換気を行う排煙機能を有する気腹装置に関する。

図７に示すように、第４実施形態は、気腹装置３０１と気腹／吸引チューブ３０２と、トラカール３０３とから構成される。気腹／吸引チューブ３０２は、断面が図８に示すような、２本のチューブが平行して成型されたダブルルーメンチューブからなり、短い方が気腹チューブ３０４、長い方が吸引チューブ３０５である。吸引チューブ３０５には識別を容易にするために色線３０６が塗布あるいは一体成型されている。気腹チューブ３０４の全長は３ｍ、吸引チューブ３０５の全長は５ｍである。気腹チューブ３０４の末端３０７は、気腹装置３０１の送気口金に接続される。吸引チューブ３０５は気腹装置３０１のピンチバルブ３０８に装着され、末端は図示しない吸引装置に接続される。気腹／吸引チューブ３０２の他端にはワンタッチコネクタ３０９が装着され、トラカール３０３に接続される。

図９はトラカール３０３の外観を示す図である。トラカール３０３は患者の腹腔に挿入される外套部３１０と、気腹／吸引チューブ３０２を接続するためのコネクタ部３１１とから構成される。外套部３１０の一端には内視鏡３１２や鉗子類を挿入するための挿入孔３１３が設けられ、外套部先端３１４まで連通している。外套部３１０の先端外周面には複数のスリット３１５が設けられている。コネクタ部３１１には気腹／吸引チューブ３０２のワンタッチコネクタ３０９が装着される。

図１０はトラカール３０３と、気腹／吸引チューブ３０２のワンタッチコネクタ３０９の断面を示す図である。

気腹／吸引チューブ３０２のワンタッチコネクタ３０９は、第一の当接面３１６、第二の当接面３１７を有している。第一及び第二の当接面３１６，３１７は同心円径状を呈し、第一の当接面３１６が、第二の当接面３１７よりも前方に位置している。

ワンタッチコネクタ３０９には第一および第二のタケノコ３１８、３１９が設けられている。前記タケノコ３１８、３１９には、ダブルルーメンチューブにより構成された気腹／吸引チューブ３０２の先端が２つに裂かれて、気腹チューブ３０４がタケノコ３１８に、吸引チューブ３０５がタケノコ３１９に接続される。第一および第二の当接面３１６，３１７の襟部にはそれぞれＯリング３２０、３２１が設けられている。

トラカール３０３は外管部材３２２および内管部材３２３と蓋部材３２４とから構成されている。外管部材３２２の外周面には前記したようにスリット３１５が開けられている。内管部材３２３と外管部剤３２２は斜めの当接面３２５によって気密に装着され、蓋部材３２４により圧入固定されている。両管３２２、３２３の先端側の隙間はシーリング材３２６によって気密に埋められている。内管部材３２３の上部には内部通路から連通して側方向に通路３２７が穿たれている。さらに外管部材３２２の上部にも、通路３２７と向かいあう位置に側方に通路３２８が穿たれてコネクタ部３１１に連通している。通路３２７と３２８によりコネクタ部と内側通路３２９は連通している。

また内管部材３２３と外管部材３２２の間隙には流路３３０が形成されている。外管部材３２２の上部、通路３２８より下方には、斜め方向に延びる通路３３１が設けられ、コネクタ部３１１に連通している。

コネクタ部３１１は２段の平面３３２、３３３を有している。平面３３２は前記コネクタの第一の当接面３１６と、平面３３３は前記コネクタの第二の当接面３１７と組み合わされる。また平面３３２には通路３３１が、平面３３３には通路３２８がそれぞれ繋がっている。

以上のような構成により、気腹／吸引チューブ３０２のワンタッチコネクタ３０９とトラカール３０３が接続されたとき、気腹チューブ３０４とトラカールの内側通路３２９が、吸引チューブ３０５とトラカールの流路３３０とがそれぞれ繋がって、連通した流路が形成される。

（作用）
術前に滅菌処理された送気／吸引チューブ３０２とトラカール３０３が準備され、図７に示す通りに接続される。トラカール３０３は患者の腹腔に挿入される。

術中、気腹装置３０１は気腹チューブ３０４から内側通路３２９を介して患者の腹腔内に炭酸ガスを送気し、膨らませる。またトラカール３０３の内側通路３２９には内視鏡３１２が挿通され、腹腔内の観察を行う。

図示しないトラカールから挿入された処置具より高周波メス等の手段により焼灼が行われる。このとき、気腹装置３０１は排煙機能を作動する。すなわちピンチバルブ３０８を開き、腹腔内のガスをトラカール３０３のスリット３１５から吸引チューブ３０５を経て吸引装置まで排出する。このピンチバルブ３０８の開閉と送気／停止動作を連動させる事で、腹腔の膨らみを保ちながら腹腔内のガスを置換し、煙を除去する。

（効果）
高周波メス等を使用した際に生じる煙が、腹腔を萎えませることなく排出できるので手術の中断がない。２本のチューブが１つのコネクタで接続できるので準備が容易である。

（第４の実施形態の変形例）
（構成）
また図１１は本実施形態の変形例を示す図である。図１２は、図１１の一部を拡大して示す図である。本変形例では気腹／吸引チューブ３３４の装置側にも、ワンタッチコネクタ３３５を有しており、気腹装置の送気口金３３６に接続される。気腹装置３０１には吸引チューブ３３７が接続され、他端は図示しない吸引装置に接続される。

ワンタッチコネクタ３３５の構成は３０９と同様であり、説明を省略する。送気口金３３６はタケノコ３３８，３３９、第一及び第二の平面３４０，３４１を有している。第一の平面３４０とタケノコ３３８の間に通路３４２が、第二の平面３４１とタケノコ３３９の間に通路３４３がそれぞれ形成されている。

タケノコ３３８には第一のチューブ３４４が接続され、図示しないガス調節弁に接続されている。タケノコ３３９には第二のチューブ３４５が接続され、吸引チューブ３３７の接続口金と繋がっており、図示しない弁によって開閉される。

（作用）
本実施例では、ピンチバルブではなく、装置内部の弁の開閉により吸引を制御する。

（効果）
気腹／吸引チューブと気腹装置が１つのコネクタで接続できるため、準備が容易である。

（第５実施形態）
（構成）
以下に、本発明の第５実施形態について図１３〜１６を参照して説明する。本実施形態は、ガスの使用量を算出してボンベの交換時期を表示できる気腹装置に関する。

図１３は第５実施形態のシステム構成を示す図である。図１４は、図１３の一部を拡大して示す図である。図に示すように、気腹装置４０１は高圧ホース４０２によって炭酸ガスボンベ４０３と接続される。また気腹チューブ４０４は図示しない患者の腹腔に挿通されたトラカールに接続される。

気腹装置４０１は腹腔圧やガスの流量、警告等を表示する表示部４０６と、腹腔圧、流量の設定等を行うための設定操作部４０７とを有している。高圧ホース４０２と炭酸ガスボンベ４０３とは、Ｐインデックスタイプと呼ばれる高圧口金４０５で接続される。

高圧口金４０５のフレーム４０８の一端にはチューブ４０９が接続され、このチューブ４０９と対向する状態で締め付けハンドル４１０のついたシャフト４１１が設けられている。

フレーム４０８のチューブ４０９が接続されている端の内側には、位置合わせピン４１２、ガス導入口４１３、マイクロスイッチ４１４が設けられている。ガス導入口４１３はチューブ４０９と繋がっている。

ボンベ４０３の上方には、ボンベバルブ４１５が設けられている。ボンベバルブ４１５の垂直平面４１６には、ガス噴出口４１７、位置合わせ孔４１８が設けられている。

ボンベバルブ４１５は高圧口金４０５のフレーム４０８内に、位置合わせピン４１２と位置合わせ孔４１８が向き合うように挿入されて、締め付けハンドル４１０およびシャフト４１１で締め付けることにより、ガス噴出口４１７とガス導入口４１３が嵌合して組み合わされる。ガス導入口には図示しないパッキンが設けられており、ガスが漏れないように密着して嵌合する。

また、締め付けられた状態において、マイクロスイッチ４１４は垂直平面部４１６によって押され、スイッチが導通した状態となる。

図１５に示すように、気腹装置４０１には、表示部４０６と、設定操作部４０７と、メモリ４１８と、流量センサ４１９とが設けられ、それぞれが制御部４１７によって制御される。また、マイクロスイッチ４１４の信号は、高圧ホース４０２内に設けられた図示しない信号線によって制御部４１７と繋がっている。

（作用）
以下に、図１６のフローチャートを参照して前記した構成の作用を説明する。気腹装置４０１の電源がＯＮされると（ステップＳ０）、マイクロスイッチ４１４の状態がチェックされる（ステップＳ１）。マイクロスイッチ４１４がＯＦＦの場合、ガス源非接続表示を表示部４０６に表示し（ステップＳ２）、積算流量を０にして（ステップＳ３）メモリ４１８に保存する（ステップＳ４）。

一方、マイクロスイッチ４１４がＯＮの場合にはメモリ４１８内からボンベ体積と積算流量とが制御部４１７に読み出される（ステップＳ５）。ボンベ体積は、その病院で通常使われるボンベの堆積が予め記憶されている。この値を変更する際には、表示部４１８のメニューから設定操作部４０７を操作してボンベ体積変更モードに切り換え、変更する。変更が確定されると、新しいボンベ体積値がメモリ４１８に格納される。積算流量は、前回気腹装置の電源をＯＦＦしたときに積算流量値が記憶されている。設定操作部４０７で積算流量のリセットを行った際は、積算流量をゼロとして、メモリ４１８に格納される。

処置が開始され、気腹装置４０１から送気が開始される（ステップＳ６）。送気の際、管路を流れるガス量が流量センサ４１９によって１０mesc毎に測定される（ステップＳ７）。測定された送気量は制御部４１７で積算流量として加算され（ステップＳ８）、積算流量値はメモリ４１８に保存される（ステップＳ９）。

積算流量とボンベ体積との比較が行われる（ステップＳ１０〜Ｓ１１）。積算流量がボンベ体積の８０％以上、９５％以下の場合には、表示部４０６にボンベ残量低下の警告表示を行う（ステップＳ１２）。積算流量がボンベ体積の９５％以上になった場合には、ボンベ残量０（ゼロ）の警告を表示部４０６に表示し（ステップＳ１３）、警告音を発すると共に、送気を停止する（ステップＳ１４）。

（効果）
第４実施形態によれば、ガス源の接続状態が検知できる。従って、ボンベの残量が無くなって送気ができないのか、ガス源が繋がっていないので送気ができないのかが判別できる。

装置の電源をＯＦＦしても積算流量値が記憶されており、ボンベ体積と比較できるので、ボンベの残量が常に確実に把握でき、ボンベ交換のタイミングを測ることが容易である。

（第６実施形態）
（構成）
以下に図１７，１８を参照して本発明の第６実施形態について説明する。本実施形態は、液化炭酸ガスボンベを使用する気腹装置に関する。液化炭酸ガスボンベを寝かせた状態で気腹装置に接続された場合、液化したままのガスが気腹装置の内部に流れ込み、減圧弁等の樹脂材料を侵して故障を引き起こすという問題点を解決することを目的としている。

図１７は本実施形態における気腹装置５０１の内部構成を示す図である。本実施形態において、液化炭酸ガスボンベ５０２から高圧ホース５０３を介して高圧口金５０４に供給された送気ガスは、予熱部５０５を経て一次減圧弁５０６に送られる。一次減圧弁５０６において高圧の炭酸ガスは所定の圧力に減圧される。比例制御弁５０７は制御部５０８からの信号に基づいて開閉弁５０９の開閉をコントロールし、ガスが下流に流れる流量を調節する。

開閉弁５０９は制御部５０８に繋がれており、制御部５０８からの信号によって開閉しガスの送出／停止をコントロールする。ガスは送気口金５１０からチューブ５１１を介して患者５１２に送られる。また、予熱部５０５には圧力センサ５１３が設けられており、供給されるガスの圧力が測定されて制御部５０８に信号が送られる。

図１８は図１７に示す予熱部５０５の詳細な構成を示す図である。予熱部５０５は本体５１４と、本体５１４の底部に封止されたカバー５１５とからなる。本体５１４は熱伝導率の良い材料、例えばアルミニウム合金で製作されるものが好ましい。本体５１４の内腔とカバー５１５とで囲まれた空間は予熱タンク５１６を形成する。本体５１４の上部にはネジ穴５１７および連通路５１８が穿たれ、ネジ穴５１７には圧力センサ５１３が取り付けられている。

本体５１４の側方には高圧口金５０４が設けられている。高圧口金５０４からの導通路５１９は斜め下方に傾いて予熱タンク５１６の上方に連通している。また高圧口金５０４と反対側に設けられた第二口金５２０には、同様に導通路５２１が設けられ、予熱タンク５１６の上方に連通している。本構成により炭酸ガスは高圧口金５０４から導通路５１９を経て予熱タンク５１６に流入し、導通路５２１を経て第二口金５２０から減圧弁５０６に送出される構成となる。

（作用）
ボンベ５０２は通常立てて用いられ、ボンベ５０２の上方に気化して溜まった液化炭酸ガスが高圧口金５０４より気腹装置５０１内の管路に送られる。ガスは予熱タンク５１６を経て減圧弁５０６で所定の圧力に減圧される。減圧されたガスは、比例制御弁５０７によって所定の流量に調節され、電磁弁５０９の開閉に応じて送気口金５１０よりチューブ５１１に送出される。

液化炭酸ガスボンベ５０２が寝かせた状態あるいは斜めに傾いた状態で用いられると、液化したままの炭酸ガスが高圧口金５０４より気腹装置５０１内部に流入する。流入した液化炭酸ガスは予熱タンク５１６に貯留される。予熱タンク５１６は気腹装置内部に発生する熱によって暖められており、流入した液化炭酸ガスは暖められて気化して減圧弁５０６に送出されるので、末気化のままで減圧弁５０６に流入することが防げる。また、導通路５１９，５２１の入口５２２、５２３は互いに下方に傾いて開口しているため、導通路５１９より流入した液化炭酸ガスが、直接、開口部５２３から減圧弁５０６に流入することを防げる。また、開口５２３は予熱タンク５１６上部に設けられているため、気化した炭酸ガスだけが効率よく取り出される。

（効果）
ボンベを寝かせた状態で気腹装置に接続されたとしても、液化したままの炭酸ガスが減圧弁に送られることが防げるため、故障しにくい気腹装置が提供できる。

なお、予熱タンク５１６の周りにヒーターを配し、より効果的に予熱ができるように構成することもできる。

本発明の第１実施形態を適用した内視鏡システムの構成を示す図である。送気装置５の詳細を説明するための図である。送気装置５による送気手順を説明するためのフローチャートである。血流量と腹腔の圧力との関係を示す図である。時刻ごとの腹腔圧と血流量の相関関係を示す表である。本発明の第３実施形態を説明するための図である。本発明の第４実施形態における内視鏡システムの構成を示す図である。気腹／吸引チューブの断面形状を示す図である。トラカール３０３の外観を示す図である。トラカールと、気腹／吸引チューブのワンタッチコネクタの断面を示す図である。本発明の第４実施形態の変形例を説明するための図である。図１１の一部を拡大して示す図である。本発明の第５実施形態のシステム構成を示す図である。図１３の一部を拡大して示す図である。気腹装置４０１の構成を示す図である。第５実施形態の作用を説明するためのフローチャートである。第６実施形態における気腹装置５０１の内部構成を示す図である。図１７に示す予熱部５０５の詳細な構成を示す図である。

符号の説明

１…内視鏡システム、２…内視鏡、３…光源装置、４…高周波焼灼装置、５…送気装置、１０…撮像装置。

Claims

気体供給源から供給される気体を生体の腹腔内に送気する送気装置であって、
前記生体の腹腔内の圧力を測定する圧力測定手段と、
前記生体の腹壁の張力を測定する張力測定手段と、
前記圧力測定手段により測定した腹腔内の圧力と、前記張力測定手段により測定した腹壁の張力との相関関係を記憶する記憶手段と、
前記記憶手段に記憶された相関関係を元に送気制御を行う制御部と、
を具備することを特徴とする送気装置。
前記送気制御は、送気と該送気の停止とを反復する間欠送気を行いながら腹腔内の圧力と腹壁の張力とを測定し、測定した圧力と張力との相関関係を記憶する腹腔特性測定モードと、記憶した圧力と張力との相関関係に基づいて連続的な送気を行う通常送気モードとを有することを特徴とする請求項１記載の送気装置。
前記張力測定手段は、前記生体の血流量を測定する手段を含むことを特徴とする請求項１または２記載の送気装置。
前記張力測定手段は、前記生体のひずみを測定する手段を含むことを特徴とする請求項１または２記載の送気装置。