JP2005334473A - 医療システム - Google Patents

Abstract

【課題】 医療器具に設けられたバルーンを膨張・収縮するバルーン制御装置の制御情報を観察モニターに表示することにより、バルーンの状態を術者が正確に把握でき、操作が容易で、観察・処置時間を短縮でき、術者の疲労及び患者の負担を軽減できる医療システムを提供することにある。
【解決手段】 バルーン１２を有すると共に、体腔内に挿入される医療器具としての内視鏡１と、前記バルーン１２に送気するためのバルーン制御装置２３とから構成される医療システムにおいて、前記バルーン制御装置２３の制御情報を観察モニター２８に表示するようにしたことを特徴とする。
【選択図】 図１

Description

この発明は、経口的または経肛門的に体腔内に挿入して体腔内を観察する医療システムに関する。

医療用内視鏡を体腔内の深部消化管腔、例えば小腸へ挿入する場合の手技として、経口的に挿入する場合と経肛門的に挿入する場合とがある。いずれにしても、腸管は複雑に屈曲をしているために、体腔外で内視鏡の挿入部を押し進めても、挿入部の先端部に力が伝わり難く、深部へ挿入することは困難である。

そこで、内視鏡の挿入部を複雑に屈曲した腸管にスムーズに挿入できるように、内視鏡の先端部に内視鏡用バルーンを設けると共に、内視鏡挿入部に外挿したオーバーチューブ（スライディグチューブ）の先端部にオーバーチューブ用バルーンを設けたダブルバルーン式内視鏡システムが知られている（例えば、特許文献１参照。）。

これは、内視鏡挿入部を深部に挿入する際のガイドとしての役目を果たすオーバーチューブを腸管の深部まで挿入した後、オーバーチューブ用バルーンを膨らましてオーバーチューブ用バルーンを腸管に固定し、この状態で、オーバーチューブを後退させることにより、腸管の撓みをとって内視鏡挿入部をより深部に挿入するようになっている。

また、オーバーチューブ用バルーンを膨らましてオーバーチューブを腸管に固定する際に、腸管等に負担を掛けないように、バルーンの材質をラテックスのように軟質のものにしたもの、またバルーンの内圧を測定して圧力を制御できるようにしたものも知られている（例えば、特許文献２，３参照。）。

さらに、内視鏡の挿入部を複雑に屈曲した腸管に挿入する過程で、腸管の屈曲に応じて挿入部の湾曲部を湾曲させて先端構成部を腸管の深部に向ける操作を行うが、挿入部の先端構成部が腸管のどの位置にあるか、また挿入部の挿入形状がどのような形態か、検出できるようにしたものが知られている（例えば、特許文献４，５，６参照）。

これは、内視鏡の挿入部の長手方向に亘って複数個のソースコイルを配置するとともに、体外に前記ソースコイルの位置を磁気的に検知するセンスコイルを有したコイルユニットを備え、コイルユニットによって検出した情報（形状画像）をモニターに表示するようにしたものである。
特開平１１−２９０２６３号公報 特開２００１−３４０４６２号公報 特開２００２−３０１０１９号公報 特開２０００−７９０８８号公報 特開２０００−９３３８６号公報 特開２００１−４６３１９号公報

特許文献１〜３は、いずれも内視鏡の挿入部の先端部に内視鏡用バルーンが固定され、内視鏡の挿入部に外挿されるオーバーチューブ（スライディングチューブ）の先端部にオーバーチューブ用バルーンが固定された構造である。そして、ポンプ装置によって各バルーンに選択的に送気したり、吸引することにより、膨張・収縮することができるが、術者が体腔内のバルーンの膨張・収縮状態を把握することは困難であり、ポンプ装置の操作が難しく、観察・処置に時間がかかり、医師及び患者の負担が大きいという問題がある。

また、特許文献４〜６は、内視鏡の挿入部の先端構成部が腸管のどの位置にあるか、また挿入部の挿入形状を検出できるようにしたものであるが、前述と同様に、術者が体腔内のバルーンの膨張・収縮状態を把握することはできず、ポンプ装置の操作が難しく、観察・処置に時間がかかり、医師及び患者の負担が大きいという問題がある。

バルーンの膨張・収縮状態を視覚的に把握できる手段として、Ｘ線透視下による検査も考えられるが、バルーンがＸ線不透視の材料ではないために、描出は困難である。

この発明は、前記事情に着目してなされたもので、その目的とするところは、医療器具に設けられたバルーンを膨張・収縮するバルーン制御装置の制御情報を観察モニターに表示することにより、バルーンの状態を術者が正確に把握でき、操作が容易で、観察・処置時間を短縮でき、術者の疲労及び患者の負担を軽減できる医療システムを提供することにある。

この発明は、前記目的を達成するために、請求項１は、バルーンを有すると共に、体腔内に挿入される医療器具と、前記バルーンに送気するためのバルーン制御装置とから構成される医療システムにおいて、前記バルーン制御装置の制御情報を観察モニターに表示するようにしたことを特徴とする。

請求項２は、請求項１の前記医療器具は、内視鏡であることを特徴とする。

請求項３は、請求項１の前記医療器具は、内視鏡の挿入部に外挿されるオーバーチューブであることを特徴とする。

請求項４は、請求項１の前記医療器具は、内視鏡の処置用チャンネルに挿入される医療器具であることを特徴とする。

請求項５は、請求項１の前記観察モニターは、内視鏡画像を表示する内視鏡画像モニターであることを特徴とする。

請求項６は、請求項１の前記バルーン制御装置の制御情報は、バルーン膨張・収縮状態、バルーン圧力値の何れかもしくは両方であることを特徴とする。

請求項７は、請求項１において、体腔内に挿入される医療器具に設けられ磁界を発生する発信コイルと、前記医療器具の外部に設けられ前記発信コイルからの磁界を受信する受信コイルと、前記発信コイルと受信コイルとの間で磁気信号を送受信することにより、前記発信コイルと受信コイルとの相対的な位置関係を演算する演算手段と、前記演算手段の演算結果に基づき体腔内の前記医療器具の形状画像を描出する形状画像描出手段とを更に備え、前記観察モニターに前記医療器具の形状画像を表示することを特徴とする。

請求項８は、請求項７の前記演算手段に、体腔内に挿入される医療器具のバルーンに送気するバルーン制御装置の制御情報を入力し、前記観察モニターに前記医療器具の形状画像と共に、バルーンの膨張・収縮状態を関連付けて表示することを特徴とする。

前記構成によれば、医療器具を体腔内に挿入する過程において、医療器具の観察画像が観察モニターに表示されると共に、医療器具の形状画像が表示される。術者は、観察モニターを観ながら医療器具を操作するが、観察モニターには、例えば、内視鏡用バルーン、オーバーチューブ用バルーンの膨張・収縮状態、バルーン圧力値等が同時に文字表示されるため、バルーン制御装置の操作が容易にしかも適確に行える。

この発明によれば、体腔内に挿入された医療器具に設けられたバルーンの状態を術者が正確に把握でき、操作が容易で、観察・処置時間を短縮でき、術者の疲労及び患者の負担を軽減できるという効果がある。

以下、この発明の各実施の形態を図面に基づいて説明する。

図１〜図３は第１の実施形態であり、図１は医療システムの全体構成図、図２はダブルバルーン式内視鏡の先端部の縦断側面図、図３は観察モニターの正面図である。

図１及び図２は、医療器具としての小腸用の内視鏡１を示し、この内視鏡１は細長い軟性の挿入部２を有しており、挿入部２の遠位端（先端側）には湾曲部３を介して先端構成部４が設けられている。挿入部２の近位端（基端側）にはグリップ部５を有する操作部６が設けられており、この操作部６には遠位端にコネクタ７を有するユニバーサルコード８が接続されている。

挿入部２には処置用チャンネル、先端構成部４には照明光学系、固体撮像素子等の観察光学系、処置用チャンネルと連通する鉗子口、体腔内に空気および観察レンズに水を供給するノズル（いずれも図示しない）が設けられ、処置用チャンネルは、操作部６の処置具挿入口９と連通している。操作部６には湾曲部３を湾曲操作するアングル操作ノブ１０が設けられ、アングルワイヤ（図示しない）を押し引きすることにより、湾曲部３を湾曲できるようになっている。

前記挿入部２には、該挿入部２に外挿される医療器具としての内視鏡用オーバーチューブ１１が挿入軸方向に進退自在に設けられている。挿入部２の先端構成部４には膨張・収縮自在な内視鏡用バルーン１２が装着され、内視鏡用オーバーチューブ１１の遠位端（先端側）には膨張・収縮自在なオーバーチューブ用バルーン１３が装着されている。

さらに、内視鏡１の挿入部２の内部には、その挿入軸方向に亘って第１の送気管路１５が内挿され、この第１の送気管路１５の遠位端は先端構成部４の径方向に貫通する開口部１６を介して内視鏡用バルーン１２の内腔に連通している。また、第１の送気管路１５の近位端は操作部６を介してユニバーサルコード８のコネクタ７まで延長している。

内視鏡用オーバーチューブ１１のオーバーチューブ用バルーン１３は両端部が縛り糸１７ａ，１７ｂによって内視鏡用オーバーチューブ１１に固定されている。内視鏡用オーバーチューブ１１の外周面の一部にはオーバーチューブ用バルーン１３へ送気する第２の送気管路１９が添設されている。この第２の送気管路１９は内視鏡用オーバーチューブ１１の近位端に設けられた把持部２０まで延長している。

コネクタ７には第１の送気管路１５と連通する送気接続口２１が設けられている。この送気接続口２１は第１の接続チューブ２２を介してバルーン制御装置２３に接続されている。また、内視鏡用オーバーチューブ１１の把持部２０には第２の送気管路１９と連通する送気接続口２４が設けられている。この送気接続口２４は第２の接続チューブ２５を介してバルーン制御装置２３に接続されている。バルーン制御装置２３にはフットスイッチ２６が接続され、バルーン制御装置２３を制御して内視鏡用バルーン１２及びオーバーチューブ用バルーン１３を膨張・収縮操作できるようになっている。

また、コネクタ７は、ビデオプロセッサ２７を介して観察モニター２８に接続されている。観察モニター２８には内視鏡１の観察画像を表示する第１のエリア２９ａとバルーン制御装置２３の制御情報を表示する第２のエリア２９ｂが設けられている。この第２のエリア２９ｂには、被検者の個人情報、内視鏡用バルーン１２とオーバーチューブ用バルーン１３の膨張・収縮状態、バルーン圧力値等が文字表示され、術者は内視鏡１の観察画像とともに内視鏡用バルーン１２とオーバーチューブ用バルーン１３の膨張・収縮状態、バルーン圧力値等が把握できるようになっている。

次に、前述のように構成された医療システムの作用について説明する。

ダブルバルーン式内視鏡１を経口的に小腸に挿入して腸管の内壁を観察する場合、まず、内視鏡１の挿入部２にオーバーチューブ１１を外挿し、フットスイッチ２６の操作によってバルーン制御装置２３を制御し、内視鏡用バルーン１２及びオーバーチューブ用バルーン１３のエアを抜いて収縮状態とする。

次に、内視鏡１の挿入部２を患者ａの口ｂから挿入し、操作部６のアングル操作ノブ１０を操作して湾曲部３を湾曲操作しながら、挿入部２を食道、胃を経て小腸に挿入する。そして、内視鏡１の挿入部２の先端構成部４が例えば十二指腸を通過したところで、フットスイッチ２６を操作してバルーン制御装置２３を制御する。

そして、バルーン制御装置２３から第１の接続チューブ２２、第１の送気管路１５を介して開口部１６から内視鏡用バルーン１２にエアを供給して内視鏡用バルーン１２を膨張させると、内視鏡用バルーン１２が小腸の内壁に圧接し、内視鏡１の先端構成部４が小腸に固定される。この状態で、オーバーチューブ１１の把持部２０を把持してオーバーチューブ１１を挿入部２に沿って前進させると、オーバーチューブ１１の遠位端が内視鏡用バルーン１２の後端部まで導かれる。

次に、再びフットスイッチ２６を操作してバルーン制御装置２３から第２の接続チューブ２５に送気すると、第２の送気管路１９を介してオーバーチューブ用バルーン１３にエアが供給される。従って、オーバーチューブ用バルーン１３が膨張して小腸の内壁に圧接し、オーバーチューブ１１の遠位端が固定される。この状態で、オーバーチューブ１１の把持部２０を把持し、内視鏡１の挿入部２と一体にしてオーバーチューブ１１を手元側に後退させると、その引張り力によってオーバーチューブ１１と共に挿入部２の曲率半径が大きく、略直線状態になるため、小腸の余分な撓みを取って小腸を短縮することができる。

次に、内視鏡用バルーン１２のエアを抜いて収縮した状態とし、内視鏡１の挿入部２を小腸の深部に向って押し進めると、挿入部２はオーバーチューブ１１に案内されながら小腸の深部に向って挿入される。

このような内視鏡１の挿入部２を小腸に挿入する過程において、内視鏡１の観察画像は観察モニター２８の第１のエリア２９ａに表示される。（図３において、ＩＮＦは膨張（inflated）状態を、ＤＥＦは収縮(deflated)状態をそれぞれ示す。）また、フットスイッチ２６によって操作されるバルーン制御装置２３の制御情報は、文字情報として第２のエリア２９ｂに表示される。術者は、観察モニター２８を観ながら内視鏡１の操作部６及びオーバーチューブ１１の把持部２０を操作するが、観察モニター２８には内視鏡用バルーン１２とオーバーチューブ用バルーン１３の膨張・収縮状態、バルーン圧力値等が同時に文字表示されるため、フットスイッチ２６の操作が容易にしかも適確に行え、内視鏡１の挿入部２を短時間で小腸の目的部位に挿入することができる。

本実施形態においては、バルーン制御装置をフットスイッチによって操作するように構成しているが、音声認識によるハンドフリー操作も可能である。

なお、ダブルバルーン式内視鏡を経口的に小腸に挿入する手技を示したが、ダブルバルーン式内視鏡を経肛門的に大腸を経て小腸に挿入する場合においても基本的に同じである。

図４〜図６は第２の実施形態を示し、第１の実施形態と同一構成部分は同一番号を付して説明を省略する。図４は医療システムの全体構成図、図５はダブルバルーン式内視鏡の先端部の縦断側面図、図６は制御ブロック図である。図４に示すように、内視鏡１の挿入部２に外挿されたオーバーチューブ１１の把持部２０にはオーバーチューブ１１の内腔に連通する送液接続口３１が設けられ、この送液接続口３１は送液チューブ３２を介して潤滑剤送液ユニット３３に接続されている。

図５に示すように、内視鏡１の挿入部２の内部には挿入部２の挿入軸方向に亘って被検出コイルとして複数個の第１のコイル１４が間隔を存して配置され、その最先端の第１のコイル１４は先端構成部４に近接する湾曲部３に配置されている。そして、第１のコイル１４はリード線１４ａを介してユニバーサルコード８のコネクタ７に接続されている。

内視鏡用オーバーチューブ１１に対してオーバーチューブ用バルーン１３を固定する縛り糸１７ａ，１７ｂのうち先端側の縛り糸１７ａの外側には被検出コイルとして単一の第２のコイル１８が固定されている。第２のコイル１８はリード線（図示しない）を介して内視鏡用オーバーチューブ１１の近位端に設けられた把持部２０に接続されている。

ユニバーサルコード８のコネクタ７には第１のコイル１４と電気的に接続された接続端子３４が設けられている。この接続端子３４は第１の接続コード３５を介して制御ユニット３６に接続されている。また、内視鏡用オーバーチューブ１１の把持部２０には第２のコイル１８と電気的に接続された接続端子３７が設けられている。この接続端子３７は第２の接続コード３８を介して制御ユニット３６に接続されている。制御ユニット３６は複数の検出コイル（図示しない）を内蔵した受信コイルユニット３９及び形状表示モニター４０が接続されている。

第２の実施形態によれば、内視鏡１の挿入部２を小腸に挿入する過程において、制御ユニット３６から挿入部２に内蔵された複数個の第１のコイル１４及びオーバーチューブ１１に設けられた第２のコイル１８に同時にないしは順次交流信号を印加してそのコイルの周囲に磁界を発生する。同時に、制御ユニット３６から体腔外に配置された受信コイルユニット３９の検知コイルによって第１及び第２のコイル１４，１８の磁界を検出し、その検出された磁界検出電流のデジタル値を用いて第１及び第２のコイル１４，１８の位置を算出する。

図６に示すように、制御ユニット３６は、第１のコイル１４の第１コイルデータ、第２のコイル１８の第２コイルデータ、および受信コイル３９の第３コイルデータに、バルーン制御装置２３のバルーン制御データを合成し、演算手段によって演算することにより画像処理する。すなわち、受信コイルユニット３９の検出信号は制御ユニット３６に内蔵された演算手段によって第１及び第２のコイル１４，１８と受信コイルユニット３９の検出コイルとの相対的な位置関係を演算し、この演算結果に基づいて体腔内に挿入された内視鏡１の挿入部２及びオーバーチューブ１１の形状画像を表示するとともに、バルーン制御装置２３のバルーン制御データを関連付けることにより、内視鏡用バルーン１２及びオーバーチューブ用バルーン１３の膨張・収縮状態を視覚的に形状表示モニター４０に表示することができる。

また、オーバーチューブ１１にはその内腔に連通する送液接続口３１が設けられ、この送液接続口３１は送液チューブ３２を介して潤滑剤送液ユニット３３に接続されている。従って、内視鏡１の挿入部２とオーバーチューブ１１との間に潤滑剤を送液して両者の相対移動を円滑に行うことができる。

さらに、オーバーチューブ１１の外表面に長さ方向に亘って目盛を付すことにより、体腔内への挿入長が一目瞭然となり、挿入性を向上できる。

図７及び図８は第３の実施形態を示し、第１，２の実施形態と同一構成部分は同一番号を付して説明を省略する。図７はダブルバルーン式内視鏡の斜視図、図８は観察モニターの正面図である。

図７に示すように、内視鏡１の処置具挿入口９に連通する処置用チャンネルに挿通されたプローブ４１は透明な材料によって形成され、このプローブ４１の遠位端には膨張・収縮自在で、透明な材料からなるプローブ用バルーン４２が設けられている。

プローブ４１及びプローブ用バルーン４２を透明な材料によって形成することによって、図８の観察モニター２８に示すように、内視鏡１によってプローブ４１及びプローブ用バルーン４２を透視して小腸等の管腔内を観察することができる。

なお、プローブ４１に代ってガイドワイヤでも同様な効果が得られると共に、プローブ、ガイドワイヤに硬度可変機能を設けることにより、内視鏡１の挿入性を一層向上できる。良好な操作、観察することができるため、プローブ４１を用いたダブルバルーン式内視鏡システム提供することが可能である。

なお、この発明は、前記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、前記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組合わせてもよい。

この発明の第１の実施形態を示す医療システムの全体構成図。 同実施形態の内視鏡の先端部の縦断側面図。 同実施形態を示し、観察モニターの正面図。 この発明の第２の実施形態を示す医療システムの全体構成図。 同実施形態の内視鏡の先端部の縦断側面図。 同実施形態の制御ブロック図。 この発明の第３の実施形態を示し、内視鏡の斜視図。 同実施形態を示し、観察モニターの正面図。

符号の説明

１…内視鏡、２…挿入部、３…湾曲部、４…先端構成部、１１…オーバーチューブ、１２…内視鏡用バルーン、１３…オーバーチューブ用バルーン、２３…バルーン制御装置、２８…観察モニター

Claims (8)

1. バルーンを有すると共に、体腔内に挿入される医療器具と、前記バルーンに送気するためのバルーン制御装置とから構成される医療システムにおいて、
   前記バルーン制御装置の制御情報を観察モニターに表示するようにしたことを特徴とする医療システム。
2. 前記医療器具は、内視鏡であることを特徴とする請求項１記載の医療システム。
3. 前記医療器具は、内視鏡の挿入部に外挿されるオーバーチューブであることを特徴とする請求項１記載の医療システム。
4. 前記医療器具は、内視鏡の処置用チャンネルに挿入される医療器具であることを特徴とする請求項１記載の医療システム。
5. 前記観察モニターは、内視鏡画像を表示する内視鏡画像モニターであることを特徴とする請求項１記載の医療システム。
6. 前記バルーン制御装置の制御情報は、バルーン膨張・収縮状態、バルーン圧力値の何れかもしくは両方であることを特徴とする請求項１記載の医療システム。
7. 請求項１において、体腔内に挿入される医療器具に設けられ磁界を発生する発信コイルと、前記医療器具の外部に設けられ前記発信コイルからの磁界を受信する受信コイルと、前記発信コイルと受信コイルとの間で磁気信号を送受信することにより、前記発信コイルと受信コイルとの相対的な位置関係を演算する演算手段と、前記演算手段の演算結果に基づき体腔内の前記医療器具の形状画像を描出する形状画像描出手段とを更に備え、
   前記観察モニターに前記医療器具の形状画像を表示することを特徴とする医療システム。
8. 前記演算手段に、体腔内に挿入される医療器具のバルーンに送気するバルーン制御装置の制御情報を入力し、前記観察モニターに前記医療器具の形状画像と共に、バルーンの膨張・収縮状態を関連付けて表示することを特徴とする請求項７記載の医療システム。

Images