JP2006167122A - Air supply system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、腹腔内及び管腔内に気体を供給する送気装置を備える送気システムに関する。 The present invention relates to an air supply system including an air supply device that supplies gas into an abdominal cavity and a lumen.
患者への侵襲を小さくする目的として、開腹することなく、治療処置を行う腹腔鏡下外科手術（以下、外科手術とも記載する）が行われている。この外科手術においては患者の腹部に、例えば観察用の内視鏡を体腔内に導くための第１のトラカールと、処置具を処置部位に導くための第２のトラカールとが穿刺される。 In order to reduce the invasion to a patient, a laparoscopic surgical operation (hereinafter also referred to as a surgical operation) in which a therapeutic procedure is performed without performing laparotomy is performed. In this surgical operation, for example, a first trocar for guiding an endoscope for observation into a body cavity and a second trocar for guiding a treatment tool to a treatment site are punctured in the abdomen of the patient.
そして、内視鏡の視野を確保する目的、処置具を操作するための領域を確保する目的として、腹腔内に気腹用気体が供給される。これにより、腹腔が気腹用気体によって膨らんだ状態となる。従って、術者は、第１のトラカールを介して腹腔内に挿入された内視鏡を使って、処置部位と第２のトラカールを介して挿入される処置具との観察、処置などを行うことができる。なお、気腹用気体として、例えば生体に吸収され易い、二酸化炭素ガス（以下、炭酸ガスと記載する）が使用される。 Then, for the purpose of securing the field of view of the endoscope and the purpose of securing the region for operating the treatment instrument, the gas for insufflation is supplied into the abdominal cavity. As a result, the abdominal cavity is inflated with the gas for pneumoperitoneum. Therefore, the surgeon uses the endoscope inserted into the abdominal cavity through the first trocar to observe and treat the treatment site and the treatment tool inserted through the second trocar. Can do. For example, carbon dioxide gas (hereinafter referred to as carbon dioxide gas) that is easily absorbed by a living body is used as the gas for insufflation.
気腹装置は、送気管路を通じて炭酸ガスが流れる状態と、送気管路を通じての炭酸ガスの流れが遮断される状態とが繰り返される。具体的には、制御部は、圧力センサによって腹腔内の圧力を検知するとともに、予め設定された患者の腹腔設定圧と実際の腹腔圧との差を監視して、その圧力差に応じて炭酸ガスの流量を調整する。 In the insufflation apparatus, a state in which carbon dioxide gas flows through the air supply conduit and a state in which the flow of carbon dioxide through the air supply conduit is interrupted are repeated. Specifically, the control unit detects the pressure in the abdominal cavity using a pressure sensor, monitors the difference between the preset abdominal cavity pressure of the patient and the actual abdominal pressure, and changes the carbonic acid according to the pressure difference. Adjust the gas flow rate.
また、特許文献１には、胃などの体腔内にエアーを供給して、患部の状態を検査するための内視鏡用送気装置が示されている。この内視鏡用送気装置の接続口に連結されて延出する接続チューブの端部が、処置具チャンネルに連通する鉗子口入口に連結される。この内視鏡用送気装置には、遠隔操作を可能にするフットスイッチが接続されている。したがって、このフットスイッチ又は内視鏡用送気装置に設けられている吐出用スイッチが適宜操作されることによって、接続口からエアーが吐出される。そのエアーは、接続チューブ、鉗子口入口、処置具チャンネルを通って体腔内に送り込まれる。
近年、新たな試みとして、第１のトラカールを介して腹腔内に挿入される内視鏡に加えて、例えば大腸等の管腔内に内視鏡の挿入部を挿入して処置部位を治療する手技が行われている。この手技においては、腹腔側の内視鏡と管腔側の内視鏡とによって処置部位を特定して治療が行える。 In recent years, as a new attempt, in addition to the endoscope inserted into the abdominal cavity via the first trocar, the treatment site is treated by inserting an insertion portion of the endoscope into a lumen such as the large intestine. A procedure is being performed. In this procedure, treatment can be performed by specifying a treatment site using an abdominal endoscope and a lumen endoscope.
この手技を行う際には、例えば図１７に示す腹腔鏡下外科手術システム１００が構成される。この腹腔鏡下外科手術システム１００について以下に説明する。図中の第１光源装置１０１及び第１カメラコントロールユニット１０３にトラカールを介して腹腔側に挿入される内視鏡（不図示）が接続される。また、第２光源装置１０２及び第２カメラコントロールユニット１０４は、管腔に挿入される挿入部を有する内視鏡（不図示）が接続される。
When performing this procedure, for example, a laparoscopic
また、第１の炭酸ガスボンベ１０７は、気腹装置１０５に接続される。気腹装置１０５は、トラカールを介して腹腔内に炭酸ガスを供給する。内視鏡の挿入部に設けられている送気・送水管路を介して管腔内に炭酸ガスを供給する内視鏡用炭酸ガス調節装置（Ｅｎｄｏｓｃｏｐｉｃ ＣＯ２ Ｒｅｇｕｌａｔｏｒ：以下、ＥＣＲと略記する）１０６は、第２の炭酸ガスボンベ１０８と接続される。
The first
各装置１０１、１０２、１０３、１０４、１０５、１０６は、動作制御を行うシステムコントローラ１１０等に加えて、例えば焼灼装置（電気メスともいう）１１１等の処置装置が電気的に接続されている。このような、腹腔鏡下外科手術システム１００を構成することによって、気腹装置１０５によって腹腔内に炭酸ガスの供給を行えると共に、ＥＣＲ１０６によって管腔内へ炭酸ガスが供給されて治療が行われる。なお、各装置は、第１カート１１２、第２カート１１３、ＥＣＲカート１１４等に配設されている。
ＥＣＲ１０６から延出する管腔用チューブ１１５は、第２光源装置１０２に連結される。ＥＣＲ１０６から供給される炭酸ガスは、内視鏡（不図示）の光源コネクタ（不図示）に設けられている送気口金、送気・送水管路を介して第２光源装置１０２から管腔内に供給される。
Each
A
また、腹腔鏡下外科手術システム１００は、内視鏡画像等が表示される観察モニタ１１７集中操作パネル１１８、集中表示パネル１１９、画像記録装置１２１，１２２、分配器１２３、通信用コネクタ１２４、通信用コネクタ１２５、分配器１２６、吸引ボトル１２７、周辺機器コントローラ１２８、通信ケーブル１２９ａ、１２９ｂ及び接続ケーブル１３０を具備する。
The laparoscopic
このような腹腔鏡下外科手術に関して、日本麻酔学会第４６回大会リフレッシャー・コースのテキスト（非特許文献１）Ｐ３６〜４３に記載の「胸腔鏡・腹腔鏡の麻酔科的問題」と題する論文には、「腹腔圧が過度に上昇した場合、循環動態に影響を与えたり、ガス塞栓症を引き起こす可能性がある。このため、血圧、心電図、パルスオキシメータ等のパラメーター（以下、バイタルサインとも称する）のチェックの他に、気腹圧の上限値を正しくセットし、腹腔内圧を観察する必要がある。」旨が記載されている。 Regarding such laparoscopic surgery, a paper titled “Anesthesiological Problems of Thoracoscope / Laparoscope” described in the text of the 46th Annual Meeting of the Japanese Society of Anesthesia Refresher Course (Non-Patent Document 1) P36-43 "If the abdominal pressure rises excessively, it may affect the circulatory dynamics and cause gas embolism. For this reason, parameters such as blood pressure, electrocardiogram, pulse oximeter (hereinafter also referred to as vital signs) ), It is necessary to set the upper limit value of pneumoperitoneum pressure correctly and observe the abdominal pressure. "
また、小児外科ＶＯＬ．２６．ｎｏ．８ １９９４−８の「小児腹腔鏡下手術の麻酔」と題する論文（非特許文献２）には、気腹時の高炭酸ガス血症の防止処置について、「呼気終末炭酸ガス濃度を監視して、濃度が上がらぬ様に、換気（呼吸）回数を増やす。また、腹腔内圧が高めの場合は、換気回数を増やしても、呼気終末炭酸ガス濃度を抑えられない場合があり、この場合は術者（外科医）に協力を求め、気腹を一時中断して患者の状態の改善を待つ。」と記載されている。更に、気腹ガスとして炭酸ガスを選択した場合における炭酸ガス塞栓の発見と処置について「カテーテルから血管内に気腹ガスが進入する可能性があり、大量の炭酸ガスが血管内に入ると、炭酸ガス塞栓症を生じる。この場合、終末呼気炭酸ガス分圧は、急速に低下する。もし、炭酸ガス塞栓症を生じた場合は、直ちに気腹装置を停止し、気腹回路よりできるだけ炭酸ガスを排出する。」旨が記載されている。 In addition, Pediatric Surgery VOL. 26. no. 8 In 1994-8, a paper entitled “Anesthesia for Pediatric Laparoscopic Surgery” (Non-patent Document 2) describes the prevention of hypercapnic hypercapnia in the pneumoperitoneum by monitoring the end-tidal carbon dioxide concentration. Increase the number of ventilations (breathing) so that the concentration does not increase.If the intra-abdominal pressure is high, increasing the number of ventilations may not suppress the end-tidal carbon dioxide concentration. Asks the person (surgeon) to cooperate, pauses the pneumoperitone and waits for the patient's condition to improve. " Furthermore, regarding the discovery and treatment of carbon dioxide embolism when carbon dioxide is selected as the pneumoperitoneum gas, “There is a possibility that pneumoperitoneum gas may enter the blood vessel from the catheter. In this case, the end expiratory carbon dioxide partial pressure decreases rapidly.If carbon dioxide embolism occurs, immediately stop the pneumoperitoneum and use carbon dioxide as much as possible from the pneumoperitoneum circuit. "It will be discharged."
従来、麻酔医が管理する装置（麻酔器、呼吸器、患者モニタ装置等）の監視は、麻酔医が行っていた。これらの生体情報の表示値に異常があれば、麻酔医の判断のもと、必要があれば術者に異常が伝えられ、患者への各種対応処置が行われていた。一方、術者が管理する手術装置（気腹装置、電気メス等）の表示は、術者もしくは看護師が監視し、麻酔医にその情報が伝えられて、患者への各種処置が行われていた。 Conventionally, anesthesiologists monitor devices managed by anesthesiologists (anesthesia machines, respiratory devices, patient monitor devices, etc.). If there is an abnormality in the display values of these biometric information, the abnormality is transmitted to the surgeon if necessary under the judgment of an anesthesiologist, and various measures are taken for the patient. On the other hand, the display of surgical devices managed by the surgeon (pneumo-abdominal device, electrosurgical unit, etc.) is monitored by the surgeon or nurse, and the information is transmitted to the anesthesiologist and various treatments are performed on the patient. It was.
このように、各種装置の管理および監視を複数の医師が分担して行う場合には、それぞれの装置の表示から異常の見落としがないように注意が必要であり、あるいは、麻酔医と術者との間の伝達を円滑に行うようにし、各種対応処置に遅れがないように留意しなければならなかった。 In this way, when multiple doctors share the management and monitoring of various devices, care must be taken so that there is no oversight of abnormalities from the display of each device, or anesthesiologists and surgeons It was necessary to make sure that there was no delay in various response measures.
そこで、例えば、特許文献２には、患者の終末呼気炭酸ガス分圧等の患者の生体情報を知らせるパラメーターに異常が生じた場合、患者モニタ装置によって、容易に患者の生体情報を確認することができる手術システムが提案されている。
しかしながら、図１７に示した外科手術システムでは、患者の体腔内に気体を供給するとともに、腹腔内に前記硬性内視鏡を挿入し、管腔内に前記軟性内視鏡を挿入して処置部位を特定して治療を行うようになっているが、患者の生体情報を知らせるパラメータに異常が生じた場合の対処について考慮されていない。 However, in the surgical operation system shown in FIG. 17, the gas is supplied into the body cavity of the patient, the rigid endoscope is inserted into the abdominal cavity, and the flexible endoscope is inserted into the lumen. However, no consideration is given to how to deal with an abnormality in a parameter that informs a patient's biological information.
本発明は、上記の点を鑑みて、腹腔内に前記硬性内視鏡を挿入すると共に、管腔内に前記軟性内視鏡を挿入する内視鏡外科手術において、患者の生体情報を知らせるパラメータに異常が生じた場合に、医師や看護師の負担を軽減する（医師や看護師が処置をスムーズに行う）ことができる送気システムを提供することを目的にしている。 In view of the above points, the present invention provides a parameter for informing a patient's biological information in an endoscopic surgical operation in which the rigid endoscope is inserted into the abdominal cavity and the flexible endoscope is inserted into a lumen. It is an object of the present invention to provide an air supply system that can reduce the burden on doctors and nurses when doctors have abnormalities (the doctors and nurses can perform treatments smoothly).
上記目的を達成すべく、本発明の送気システムは、腹腔及び管腔へ所定の気体の送気を行う送気手段と、前記腹腔及び前記管腔の夫々の内部圧力を調節する圧力調整手段と、生体情報を出力する外部機器と電気的に接続される制御手段とを具備し、前記制御手段は、前記外部機器から入力される前記生体情報の変化に基づいて、前記腹腔及び前記管腔の各内部圧力を調整する。 In order to achieve the above object, the air supply system of the present invention includes an air supply means for supplying a predetermined gas to the abdominal cavity and the lumen, and a pressure adjusting means for adjusting the internal pressure of each of the abdominal cavity and the lumen. And control means electrically connected to an external device that outputs biometric information, the control means based on changes in the biometric information input from the external device, the abdominal cavity and the lumen Adjust each internal pressure.
本発明の送気システムによれば、患者の生体情報を知らせるパラメータに異常が生じた場合に、患者の腹腔及び管腔へ気体の供給を調節することができ、医師や看護師の負担を軽減する（医師や看護師が処置をスムーズに行う）ことができる。 According to the insufflation system of the present invention, when an abnormality occurs in a parameter that informs a patient's biological information, the supply of gas to the abdominal cavity and lumen of the patient can be adjusted, thereby reducing the burden on doctors and nurses. (Doctors and nurses can perform treatments smoothly).
（第１の実施の形態）
以下、図面を参照して本発明の第１の実施の形態を説明する。
図１から図６は本発明の一実施形態に係り、図１は外部装置であるモニタ装置及び呼吸器が図示された腹腔鏡下外科手術システムの構成を示す図、図２は送気システムを有する腹腔鏡下外科手術システムの構成を説明する図、図３は集中操作パネルを説明するための図、図４は集中表示パネルを説明するための図、図５は送気装置の内部構成を示す構成図、図６は送気装置のパネル部を説明するための図である。
(First embodiment)
The first embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
1 to 6 relate to an embodiment of the present invention, FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a laparoscopic surgical system in which a monitor device and a respiratory device are illustrated as external devices, and FIG. FIG. 3 is a diagram for explaining a centralized operation panel, FIG. 4 is a diagram for explaining a centralized display panel, and FIG. 5 is an internal configuration of an air supply device. FIG. 6 is a diagram for explaining a panel portion of the air supply device.
図１に示すように、本実施の形態の腹腔鏡下外科手術には、腹腔鏡下外科手術システム１と、外部機器であるモニタ装置（患者モニタ装置ともいう）２００と、呼吸器（人工呼吸器）３００が準備される。
As shown in FIG. 1, the laparoscopic surgical operation of the present embodiment includes a laparoscopic
手術台１１に寝かされている患者１０は、呼吸マスク３０１により口腔が覆われている。呼吸マスク３０１は、呼吸器３００に一端が接続されている呼気ホース３０３の他端が接続されている。呼気ホース３０３は、その中途に呼気センサ３０２が介装されている。
The patient 10 laid down on the operating table 11 has the mouth covered with a
この呼気センサ３０２には、モニタ装置２００から延出する信号ケーブル２０１が電気的に接続されている。
A
ここで、モニタ装置２００について、簡単に説明する。
モニタ装置２００は、患者１０の血圧値、心拍数、呼吸状態などの生体情報を表示するマルチパラメータモニタ２０２と、患者１０に取り付けられる各種センサからの情報が入力されるバイタルサイン測定器２０３と、各種生体情報を処理する制御部２０４と、を有して主に構成されている。
Here, the
The
バイタルサイン測定器２０３は、患者１０に取り付けられる各種センサと図示しないケーブルによって各種信号が供給される。このバイタルサイン測定器２０３には、カプノメータが含まれ、このカプノメータが信号ケーブル２０１を介して呼気センサ３０２に接続されている。
The vital
本実施の形態においては、呼吸器３００の呼気ホース３０３に配設された呼気センサ３０２により、患者１０が排出する呼気の二酸化炭素濃度が測定され、この二酸化炭素濃度の情報信号がモニタ装置２００の制御部２０４に供給される。患者１０が排出する呼気の二酸化炭素濃度により、制御部２０４は、終末呼気炭酸ガス分圧を算出し、その算出値をマルチパラメータモニタ２０２に表示させる。
尚、後述するが、モニタ装置２００の制御部２０４は、腹腔鏡下外科手術システム１のシステムコントローラ５と電気的に接続されている。
In the present embodiment, the
As will be described later, the
これより、本発明の腹腔鏡下外科手術システム１について、以下に詳述する。
図２に示すように本実施形態の腹腔鏡下外科手術システム（以下、外科手術システムと略記する）１は、第１内視鏡システム２と、第２内視鏡システム３と、送気システム４を備えるとともに、システムコントローラ５と、表示装置であるモニタ６と、集中表示パネル（以下、表示パネルと略記）７と、集中操作パネル（以下、操作パネルと略記）８と、カート９とを備えて構成されている。
The laparoscopic
As shown in FIG. 2, a laparoscopic surgical system (hereinafter abbreviated as a surgical system) 1 according to this embodiment includes a
電気メス装置１２には、手術器具である電気メス１３が接続される。第１トラカール１４は、後述する内視鏡を腹腔内に導くトラカールである。第２トラカール１５は、組織の切除や処置を行う電気メス１３等の処置具を腹腔内に導くトラカールである。第３トラカール１６は、送気システム４を構成する後述する送気装置４１から供給される気腹用気体である、例えば生体に吸収され易い二酸化炭素ガス（以下、炭酸ガスと記載する）を腹腔内に導くためのトラカールである。なお、炭酸ガスを第１トラカール１４又は第２トラカール１５から腹腔内に導くようにしてもよい。
An
第１内視鏡システム２は、第１の内視鏡である例えば挿入部が硬性な硬性内視鏡２１と、第１光源装置２２と、第１のカメラコントロールユニット（以下、第１ＣＣＵと略記する）２３と、内視鏡用カメラ２４とにより主に構成されている。
The
硬性内視鏡２１の挿入部（不図示）は、第１トラカール１４に挿通され、腹腔内に配置される。挿入部内には被写体像を伝送するリレーレンズ（不図示）等によって構成される観察光学系やライトガイド（不図示）等によって構成される照明光学系を備えている。挿入部の基端部には観察光学系によって伝送された光学像を観察する接眼部２５が設けられている。接眼部２５には内視鏡用カメラ２４が着脱自在に配設される。内視鏡用カメラ２４の内部には撮像素子（不図示）が備えられている。
An insertion portion (not shown) of the
第１光源装置２２は、硬性内視鏡２１に照明光を供給する。第１ＣＣＵ２３は、内視鏡用カメラ２４の撮像素子に結像して光電変換された電気信号を映像信号に変換し、例えばモニタ６及び集中表示パネル７にその映像信号を出力する。このことによって、モニタ６又は集中表示パネル７の画面上に硬性内視鏡２１で捕らえた被写体の内視鏡画像が表示される。
The first
なお、硬性内視鏡２１と第１光源装置２２とは硬性内視鏡２１の側部から廷出するライトガイドケーブル２６によって接続される。第１ＣＣＵ２３と内視鏡用カメラ２４とは撮像ケーブル２７によって接続される。
Note that the
第２内視鏡システム３は、第２の内視鏡である大腸等の管腔内に挿入される軟性な挿入部３４を有する第２内視鏡３１と、第２光源装置３２と、第２カメラコントロールユニット（以下、第２ＣＣＵと略記する）３３とにより主に構成されている。
The
第２内視鏡３１は、挿入部３４と、操作部３５と、ユニバーサルコード３６とを備えて構成されている。操作部３５には送気送水スイッチ３５ａ及び吸引スイッチ３５ｂ、図示しない湾曲部を湾曲動作させる湾曲操作ノブ３７、図示しない処置具チャンネルに連通する処置具挿通口３８が設けられている。ユニバーサルコード３６の基端部には光源コネクタ３６ａが設けられている。
The
第２ＣＣＵ３３は、第２内視鏡３１の挿入部３４の図示しない先端部に設けられている撮像素子に結像して光電変換された電気信号を映像信号に変換し、例えばモニタ６又は集中表示パネル７にその映像信号を出力する。この映像信号によって、モニタ６又は集中表示パネル７の画面上に第２内視鏡３１でとらえた被写体の内視鏡画像が表示される。なお、符号３９は光源コネクタ３６ａに設けられている電気コネクタ３６ｂと第２ＣＣＵ３３とを電気的に接続する電気ケーブルである。
The
送気システム４は、送気装置４１、炭酸ガス供給部である供給源のガスボンベ４２、第２光源装置３２及びシステムコントローラ５によって主に構成されている。ガスボンベ４２には、炭酸ガスが液化した状態に貯留されている。
The
送気装置４１には、第１の供給口金である腹腔供給用口金（以下、第１口金と記載する）４１ａと、第２の供給口金である管腔供給用口金（以下、第２口金と記載する）４１ｂとが設けられている。第１口金４１ａには、第１のチューブである腹腔用チューブ４５ａの一端部が連結され、この腹腔用チューブ４５ａの他端部は第３トラカール１６に連結される。
The
第２口金４１ｂには、第２のチューブである管腔用チューブ４５ｂの一端部が連結され、この管腔用チューブ４５ｂの他端部は第２内視鏡３１に接続される。管腔用チューブ４５ｂの他端部には、第２内視鏡３１の処置具チャンネル開口部に接続するコネクタ４３の口金４３ａに接続されている。
One end of a
すなわち、送気装置４１からの炭酸ガスは、管腔用チューブ４５ｂ、コネクタ４３を介して、第２内視鏡３１の処置具チャンネルを通って、管腔内へ供給される。なお、送気装置４１とガスボンベ４２とは高圧用ガスチューブ４６によって連結されている。
That is, the carbon dioxide gas from the
第２の送気装置である第２光源装置３２は第２内視鏡３１に照明光を供給する。この第２光源装置３２には、光源コネクタ３６ａが着脱自在に接続される。光源コネクタ３６ａを第２光源装置３２に接続することによって、照明光が図示しないライトガイドファイバを伝送されて挿入部３４の図示しない先端部に設けられている照明窓から出射される。
A second
また、第２光源装置３２は、第２内視鏡３１のユニバーサルコード３６及び挿入部３４を介して患者１０の体腔内へエアーを送気するための所定の圧力調整がされている送気手段である図示しない例えばコンプレッサが内蔵されている。
In addition, the second
システムコントローラ５は、外科手術システム１全体を一括して制御を行う。システムコントローラ５には、図示しない通信回線を介して、集中表示パネル７、集中操作パネル８、内視鏡周辺装置である電気メス装置１２、光源装置２２、３２、ＣＣＵ２３、３３、送気装置４１等が双方向通信を行えるように接続されている。
The
モニタ６の画面上には、第１ＣＣＵ２３又は第２ＣＣＵ３３から出力される映像信号を受けて、硬性内視鏡２１又は第２内視鏡３１で撮影された被写体の内視鏡画像が表示されるようになっている。
On the screen of the
集中表示パネル７には液晶ディスプレイ等の表示画面が設けられている。集中表示パネル７はシステムコントローラ５に接続されていることにより、表示画面上に前記被写体の内視鏡画像とともに内視鏡周辺装置の動作状態の集中表示が可能になっている。
The
集中操作パネル８は、液晶ディスプレイ等の表示部と、この表示部の表示面上に一体的に設けられたタッチセンサ部とで構成されている。集中操作パネル８の表示部には、各内視鏡周辺装置の操作スイッチ等を設定画面として表示させる表示機能と共に、タッチセンサ部の所定領域を触れることによって操作スイッチを操作する操作機能とを有している。
The
集中操作パネル８は、システムコントローラ５に接続され、表示部に表示されているタッチセンサ部を適宜操作することによって、各内視鏡周辺装置にそれぞれ設けられている操作スイッチを直接操作したのと同様に、この集中操作パネル８上で遠隔的に各種操作、設定等を行える。
The
カート９には、周辺装置である電気メス装置１２、光源装置２２、３２、ＣＣＵ２３、３３及び送気装置４１、システムコントローラ５、集中表示パネル７、集中操作パネル８、ガスボンベ４２等が搭載される。
The cart 9 includes peripheral devices such as an
ここで、操作パネル８の構成例を図３に基づいて説明する。
図３に示すように、操作パネル８には、送気装置４１による腹腔用又は管腔用の気腹流量を調節するための設定操作ボタン８ａと、電気メス装置（高周波燃焼装置）１２の出力値を調節するための操作ボタン８ｂと、ＣＣＵ（ＴＶカメラ）２３，３３の色調を調節するための操作ボタン８ｃと、モニタ６に表示する映像情報の表示切換えを指示するための操作ボタン８ｄと、ＶＴＲによる録画又は録画停止を指示するための操作ボタン８ｅと、第１光源装置２２及び第２光源装置３２の光量を調節するための操作ボタン８ｆとが設けられている。
Here, a configuration example of the
As shown in FIG. 3, on the
次に、図４に基づいて、表示パネル７の表示画面の一例を説明する。
図４に示すように、例えば、表示パネル７の表示画面上には、システムコントローラ５が通信制御している機器である送気装置４１、電気メス装置１２などの機能に関する設定及び動作状態がそれぞれの表示エリア７Ａ（７ａ，７ｂ），７ｃ，７ｄ，７ｅに表示されるようになっている。なお、表示エリア７Ａは、送気装置４１に関する設定、動作状態を表示するようになっており、管腔内圧力表示７ａ、腹腔内圧力表示７ｂ、炭酸ガス残量表示、流量表示などを表示している。
Next, an example of the display screen of the
As shown in FIG. 4, for example, on the display screen of the
次に、図５に基づいて送気装置４１の構成を説明する。
図５に示すように送気装置４１内には、供給圧センサ５１、減圧器５２、第１電空比例弁５３、第２電空比例弁５４、第１電磁弁５５、第２電磁弁５６、第１の圧力調整手段である第１リリーフ弁５７ａ、第２の圧力調整手段である第２リリーフ弁５７ｂ、第１の検知手段である第１圧力センサ５８、第２の検知手段である第２圧力センサ５９、第１流量センサ６０、第２流量センサ６１及び制御部６２が主に設けられている。また、送気装置４１には、口金４１ａ、４１ｂに加えて、高圧口金６３、設定操作部６５及び表示部６６とが設けられている。なお、第１電空比例弁５３及び第１の開閉手段である第１電磁弁５５は、第１の送気手段を構成し、第２電空比例弁５４及び第２電磁弁５６は第２の送気手段を構成している。
Next, the configuration of the
As shown in FIG. 5, a
高圧口金６３を介して炭酸ガスが入力される減圧器５２の出力側は、２つに分岐しており、その一方は第１電空比例弁５３、第１電磁弁５５、第１圧力センサ５８、第１流量センサ６０、第１口金４１ａ及び腹腔用チューブ４５ａが順に直列に接続されて構成される第１の管路である腹腔用流路であり、他方は第２電空比例弁５４、第２電磁弁５６、第２圧力センサ５９、第２流量センサ６１、第２口金４１ｂ及び管腔用チューブ４５ｂが順に直列に接続されて構成される第２の管路である管腔用流路である。
The output side of the
高圧口金６３には高圧用ガスチューブ４６が接続される。高圧用ガスチューブ４６は、送気装置４１の外部にある炭酸ガスボンベ（以下、ガスボンベと略記する）４２と接続されている。
設定操作部６５及び表示部６６は、パネル部６７を構成している。供給圧センサ５１は、ガスボンベ４２から供給された炭酸ガスの圧力を測定するとともに、その測定結果を制御部６２に出力する。減圧器５２は、気化されて高圧口金６３を介して送気装置４１内に供給された炭酸ガスを所定の圧力に減圧する。
A high
The setting
第１電空比例弁５３は、減圧器５２によって減圧された炭酸ガスを制御部６２から出力される制御信号に基づいて、送気圧をおよそ第１の圧力である、０〜８０ｍｍＨｇの範囲に調整する。一方、第２電空比例弁５４は、減圧器５２で減圧された炭酸ガスを制御部６２から出力される制御信号に基づいて、送気圧を第２の圧力である、およそ０〜５００ｍｍＨｇの範囲に調整する。
The first electro-pneumatic
第１電磁弁５５及び第２電磁弁５６は、制御部６２から出力される制御信号に基づいて開閉動作される。第１圧力センサ５８は、第１電空比例弁５３の出力側の腹腔用流路内の圧力を測定し、その測定結果を制御部６２に出力する。この第１圧力センサ５８からの測定結果に基づき、制御部６２は、腹腔内の圧力値を算出する。
The first
また、第２圧力センサ５９は、第２電空比例弁５４の出力側の管腔用流路内を測定して、その測定結果を制御部６２に出力する。この第２圧力センサ５９からの測定結果に基づき、制御部６２は、管腔内の圧力値を算出する。
The
第１流量センサ６０及び第２流量センサ６１は、口金４１ａ、４１ｂに供給されてゆく炭酸ガスの流量を測定して、その測定結果を制御部６２に出力する。
すなわち、ガスボンベ４２から供給された炭酸ガスは、減圧器５２で減圧された後、制御部６２から出力される制御信号に基づいて、腹腔用流路を介して腹腔内及び管腔用流路を介して管腔内に供給されるようになっている。
The first
That is, the carbon dioxide gas supplied from the
なお、第１流量センサ６０の出力側に設けられる第１リリーフ弁５７ａは、第１圧力センサ５８の測定値が腹腔内圧力設定値を超えているとき、制御部６２からの制御信号に基づいて開状態にされる。すなわち、第１リリーフ弁５７ａが開くことによって、腹腔内の炭酸ガスが大気中に放出されて、腹腔内圧力が減圧調整される。
The first relief valve 57a provided on the output side of the
また、第２流量センサ６１の出力側に設けられる第２リリーフ弁５７ａも、第２圧力センサ５９の測定値が管腔内圧力設定値を超えているとき、制御部６２からの制御信号に基づいて開状態にされる。こうして、管腔内圧力が減圧調整される。
The second relief valve 57a provided on the output side of the second flow sensor 61 is also based on a control signal from the
さらに、制御部６２は、外部のシステムコントローラ５に接続され、各種検知情報信号、各種制御信号などをシステムコントローラ５に供給している。尚、このシステムコントローラ５には、呼気センサ３０１からの患者１０が排出する終末呼気炭酸ガスの含有量に基づいて、モニタ装置２００から算出された終末呼気炭酸ガス分圧の情報信号が供給される。
Further, the
次に図６に基づいて、送気装置４１のパネル部６７について説明する。
図６に示すように、送気装置４１の一側面には設定操作部６５と表示部６６とを備えるパネル部６７が設けられている。
Next, based on FIG. 6, the
As shown in FIG. 6, a
パネル部６７には電源スイッチ７１、送気開始ボタン７２、送気停止ボタン７３、設定操作部６５である腹腔内圧力設定ボタン７４ａ、７４ｂ及び腹腔側送気ガス流量設定ボタン７５ａ、７５ｂ、管腔側送気ガス流量設定ボタン８１ａ、８１ｂ、腹腔モード切替スイッチ８２ａ、管腔モード切替スイッチ８３ａ、表示部６６であるガス残量表示部７６、腹腔内圧力表示部７７ａ、７７ｂ、腹腔側流量表示部７８ａ、７８ｂ、送気ガス総量表示部７９、管腔内流量表示部８０ａ、８０ｂ、腹腔モード表示部８２ｂ、管腔モード表示部８３ｂなどが設けられている。
The
また、腹腔内への炭酸ガスの供給に際して、異常があった場合には第１警報通知手段である第１アラーム表示部８４ａが制御部６２により点灯される。さらに、管腔内への炭酸ガスの供給に際して、異常があった場合には第２警報通知手段である第２アラーム表示部８４ｂが制御部６２によって点灯される。なお、腹腔内及び管腔内に異常が生じた場合、制御部６２は、各アラーム表示部８４ａ，８４ｂの点灯と共に、図示しない警報ブザーを鳴らす。
In addition, when there is an abnormality in the supply of carbon dioxide gas into the abdominal cavity, the first
電源スイッチ７１は、送気装置４１の主電源をオン状態又はオフ状態に切り替えるスイッチである。送気開始ボタン７２は腹腔側への炭酸ガスの供給開始を指示するボタンである。送気停止ボタン７３は腹腔側への炭酸ガスの供給停止を指示するスイッチである。
The
腹腔内圧力設定ボタン７４ａ及び送気ガス流量設定ボタン７５ａ、８１ａは、ボタン操作することによって各設定値を徐々に高くなる方向に変化させることができる。一方、腹腔内圧力設定ボタン７４ｂ及び送気ガス流量設定ボタン７５ｂ、８１ｂは、ボタン操作することによって各設定値を徐々に低くなる方向に変化させることができる。
The intra-abdominal
ガス残量表示部７６には、ガスボンベ４２内の炭酸ガスの残量が表示される。腹腔内圧力表示部７７ａには第１圧力センサ５８で測定された腹腔圧の測定結果が表示される。一方、腹腔内圧力表示部７７ｂには、例えば腹腔内圧力設定ボタン７４ａ、７４ｂをボタン操作して設定された設定圧が表示される。
The remaining gas
腹腔側流量表示部７８ａには、第１流量センサ６０によって測定された測定結果が表示される。一方、腹腔側流量表示部７８ｂには、腹腔側送気ガス流量設定ボタン７５ａ、７５ｂをボタン操作して設定された設定流量が表示される。送気ガス総量表示部７９には、第１流量センサ６０の測定値に基づいて制御部６２による演算によって求められる送気ガス総量が表示される。
The measurement result measured by the
管腔側流量表示部８０ａには、第２流量センサ６１によって測定された測定結果が表示される。一方、管腔側流量表示部８０ｂには、管腔側送気ガス流量設定ボタン８１ａ、８１ｂをボタン操作して設定された設定流量が表示される。
The measurement result measured by the second flow sensor 61 is displayed on the lumen-side flow
腹腔モード切替スイッチ８２ａは、第１口金４１ａへの炭酸ガスの供給を指示し、管腔モード切替スイッチ８３ａは第２口金４１ｂへの炭酸ガスの供給を指示する。腹腔モード切替スイッチ８２ａが操作されると腹腔モード表示部８２ｂが点灯され、この腹腔モードの選択操作と同時に、管腔モード表示部８３ｂは消灯される。
The abdominal cavity
同様に、管腔モード切替スイッチ８３ａが操作されると管腔モード表示部８３ｂが点灯され、この管腔モードの選択操作と同時に、管腔モード表示部８２ｂは消灯される。なお、腹腔内圧力の設定、腹腔側及び管腔側の送気ガス流量の設定等は、集中操作パネル８によっても行える。
Similarly, when the lumen
また、集中表示パネル７に、腹腔内圧力表示部７７ａ、７７ｂ、腹腔側流量表示部７８ａ、７８ｂ、８０ａ、８０ｂ、送気ガス総量表示部７９に表示される値の中から術者が予め指定した１つ又は複数の値を表示させるようにしてもよい。
Also, the operator designates in advance from the values displayed on the abdominal
以上のように、構成された本実施の形態の外科手術システム１の動作について図７〜図１１に基づいて説明する。
図７は、送気装置が腹腔及び管腔に送気する際の制御例を説明するためのフローチャート図、図８は終末呼気炭酸ガス分圧の確認の制御例を説明するためのフローチャート図、図９は腹腔及び管腔の設定圧を下げる動作の制御例を説明するためのフローチャート図、図１０は、腹腔及び管腔の設定圧を元に戻す動作の制御例を説明するためのフローチャート図、図１１は、終末呼気炭酸ガス分圧、腹腔圧及び管腔圧の関係を示すタイミングチャート図である。
The operation of the
FIG. 7 is a flowchart for explaining an example of control when the insufflation device supplies air to the abdominal cavity and lumen, and FIG. 8 is a flowchart for explaining an example of control for confirming end exhalation carbon dioxide partial pressure. FIG. 9 is a flowchart for explaining an example of control for reducing the set pressure of the abdominal cavity and lumen. FIG. 10 is a flowchart for explaining an example of the control for returning the set pressure of the abdominal cavity and lumen. FIG. 11 is a timing chart showing the relationship between end expiratory carbon dioxide partial pressure, abdominal pressure and lumen pressure.
はじめに、本実施形態の外科手術システム１の送気装置４１が通常において行う動作から説明する。
先ず、医師又は看護師は、図６に示した、送気装置４１の電源スイッチ７１をＯＮ投入し、腹腔内圧力設定ボタン７４ａ，７４ｂ、送気ガス流量設定ボタン７５ａ、８１ａ及び送気ガス流量設定ボタン７５ｂ、８１ｂを操作して、腹腔及び管腔の内部圧力と、腹腔及び管腔へ供給する炭酸ガスの供給流量を設定する。
First, the operation normally performed by the
First, the doctor or nurse turns on the
尚、腹腔内の圧力は、医師又は看護師によって、例えば、８〜１５ｍｍＨｇに設定される。その一方、管腔内の圧力は、送気装置４１によって、管腔側送気ガス流量設定ボタン８１ａ、８１ｂをボタン操作して設定された設定流量と腹腔内圧とに応じて、例えば、１０ｍｍＨｇに設定される。
In addition, the pressure in an abdominal cavity is set to 8-15 mmHg by a doctor or a nurse, for example. On the other hand, the pressure in the lumen is, for example, 10 mmHg according to the set flow rate and intraperitoneal pressure set by operating the lumen-side air supply gas flow
送気装置４１の電源スイッチ７１がＯＮ投入されると、制御部６２は、図７のフローチャート図に示す各ステップ（Ｓ）の手順に基づく制御を行う。このとき、第１電磁弁５５及び第２電磁弁５６は、閉じた状態である。
また、図７に示すように、送気装置４１の電源スイッチ７１がＯＮ投入されると、制御部６２は、終末呼気炭酸ガス分圧の確認（Ｓ１０）を行い、腹腔モードであるか否かを判定する（Ｓ１１）。この終末呼気炭酸ガス分圧の確認については、図８のフローチャート図に基づく処理が制御部６２によって行われる。その詳細な説明においては、後述する。
When the
Also, as shown in FIG. 7, when the
先ず、腹腔モードにおける送気装置４１の動作を説明する。
制御部６２は、上述のように、腹腔モードであるか否かを判定する（Ｓ１１）。尚、腹腔モードでは、腹腔内に供給される炭酸ガスの流量制御は、炭酸ガスが流れる状態と炭酸ガスの流れが遮断される状態とが繰り返される。
First, the operation of the
As described above, the
具体的には、先ず、制御部６２は、第１圧力センサ５８によって実際の腹腔内の圧力を検知（Ｓ１２）して腹腔内圧力表示部７７ａに腹腔内圧力を表示する。同時に、腹腔内圧力表示部７７ｂに表示されている設定値と腹腔内圧との差に応じて、第１電空比例弁５３の送気圧を決定する。
Specifically, first, the
このとき、制御部６２は、供給圧センサ５１及び第１流量センサ６０によって測定された測定結果が供給され、腹腔内圧が設定値に到達したか否かを判定する（Ｓ１３）。そして、ガス残量表示部７６には、ガス残量が表示され、腹腔内圧力表示部７７ａには腹腔内圧力が表示され、腹腔側流量表示部７８ａには流量が表示され、送気ガス総量表示部７９には演算によって求められた送気ガスの総量が表示される。
At this time, the
腹腔内の圧力が設定圧に達していないと判断した制御部６２は、第１電磁弁５５を開いて（Ｓ１４）、第１電空比例弁５３を開いて（Ｓ１５）、所定時間の経過後に第１電磁弁５５を閉じ（Ｓ１６）、再び、ステップ１０に移行する。送気装置４１は、上述の制御動作を設定された腹腔圧まで繰り返し行う。
The
こうして、ガスボンベ４２から送気装置４１内に供給された炭酸ガスは、減圧器５２及び第１電空比例弁５３によって所定の圧力に減圧され、且つ、所定の流量に調節され、第１電磁弁５５を通過して第１口金４１ａ、腹腔用チューブ４５ａ及び第３トラカール１６を介して腹腔内に送り込まれる。
Thus, the carbon dioxide gas supplied from the
尚、上述したように、腹腔内の圧力は、医師又は看護師によって、例えば、８〜１５ｍｍＨｇに設定される。本実施の形態においては、医師又は看護師によって設定された腹腔内の圧力を例えば、１０ｍｍＨｇとする。また、手術開始時における患者１０の腹腔内の圧力は、設定圧（１０ｍｍＨｇ）よりも小さい圧力、すなわち、大気圧と略同一である。そのため、通常の手術開始時において、送気装置４１は、腹腔内の圧力が設定圧（１０ｍｍＨｇ）に達していないと判断する。
As described above, the pressure in the abdominal cavity is set to, for example, 8 to 15 mmHg by a doctor or a nurse. In the present embodiment, the intra-abdominal pressure set by the doctor or nurse is, for example, 10 mmHg. Further, the pressure in the abdominal cavity of the patient 10 at the start of the operation is substantially the same as the pressure smaller than the set pressure (10 mmHg), that is, the atmospheric pressure. Therefore, at the start of normal surgery, the
ステップ１３において、腹腔内の圧力が設定値（１０ｍｍＨｇ）に達したと判断した制御部６２は、管腔モードであるか否かの判断を行うステップ２１に移行する。
すなわち、腹腔圧の制御では、腹腔モードであると判定されている限り、炭酸ガスが流れる状態と炭酸ガスの流れが遮断される状態とが繰り返して行われる。そして、腹腔内圧力が腹腔内圧力表示部７７ｂに表示されている設定値近傍の所定値に到達すると、腹腔への送気が停止状態となる。
In
That is, in the control of the abdominal pressure, as long as it is determined to be the abdominal cavity mode, the state in which the carbon dioxide gas flows and the state in which the carbon dioxide gas flow is blocked are repeatedly performed. When the intra-abdominal pressure reaches a predetermined value near the set value displayed on the intra-abdominal
このことによって、術者は、腹腔内が所定の圧力により空間が形成され、第１トラカール１４に配置された硬性内視鏡２１によって、処置部位の観察を行いながら、第２トラカール１５を介して腹腔内に挿入した電気メス１３で処置等を行える。なお、制御部６２に入力される第１圧力センサ５８からの測定結果が腹腔内圧力表示部７７ｂに表示されている設定値より高くなった場合、制御部６２は、制御信号を第１リリーフ弁５７ａに対して出力する。これにより、第１リリーフ弁５７ａが開状態にされて、腹腔内の炭酸ガスを大気中に放出されて、腹腔内圧力が減圧される。
As a result, the operator forms a space in the abdominal cavity with a predetermined pressure, and observes the treatment site with the
次に、管腔モードにおける送気装置４１の動作を説明する。
ステップＳ１１において、腹腔モードではないと判定された場合又はステップ１３において腹腔圧が設定圧に達したと判断された場合、管腔モードであるか否かが判定される（Ｓ２１）。このステップＳ２１において、制御部６２は、管腔モードではないと判定した場合、ステップＳ１０に再び移行する。
Next, the operation of the
If it is determined in step S11 that the abdominal cavity mode is not selected, or if it is determined in
一方、管腔モードであると判定した制御部６２は、第２圧力センサ５９によって実際の管腔内の圧力を検知（Ｓ２２）して、管腔側送気ガス流量設定ボタン８１ａ、８１ｂをボタン操作して設定された設定流量と腹腔内圧とに応じて、第２電空比例弁５４の送気圧を決定する。
On the other hand, the
このとき、制御部６２には、供給圧センサ５１及び第２流量センサ６１によって測定された測定結果が供給され、管腔内圧が設定値に到達したか否かが判定（Ｓ２３）される。腹腔モードと同様にして、ガス残量表示部７６には、ガス残量が表示され、管腔側流量表示部８０ａには流量が表示され、送気ガス総量表示部７９には演算によって求められた送気ガスの総量が表示される。
At this time, the measurement result measured by the
管腔内の圧力が設定圧に達していないと判断した制御部６２は、第２電磁弁５６を開き（Ｓ２４）、第２電空比例弁５４を開いて（Ｓ２５）、所定時間の経過後に第２電磁弁５６を閉じ（Ｓ２６）、再び、ステップ１０に移行する。送気装置４１は、ステップ２４からステップ２６の制御動作を設された管腔圧となるまで繰り返し行う。
After determining that the pressure in the lumen has not reached the set pressure, the
尚、上述したように、管腔内の圧力は、医師又は看護師によって、管腔側送気ガス流量設定ボタン８１ａ、８１ｂをボタン操作して設定された設定流量と腹腔内圧とに応じて、例えば、１０ｍｍＨｇに設定される。また、手術開始時における患者１０の管腔内の圧力は、設定圧（１０ｍｍＨｇ）よりも小さい圧力、すなわち、大気圧と略同一である。そのため、通常の手術開始時において、送気装置４１は、管腔内の圧力が設定圧（１０ｍｍＨｇ）に達していないと判断する。
As described above, the pressure in the lumen is determined according to the set flow rate and intraperitoneal pressure set by operating a button on the lumen-side insufflation gas flow
ガスボンベ４２から送気装置４１内に供給された炭酸ガスは、減圧器５２及び第２電空比例弁５４によって所定の圧力に減圧され、且つ、所定の流量に調節され、第２電磁弁５６を通過して第２口金４１ｂ、管腔用チューブ４５ｂ及び第２内視鏡３１を介して腹腔内に送り込まれる。
The carbon dioxide gas supplied from the
ステップ２３において、管腔内の圧力が設定値（１０ｍｍＨｇ）に達したと判断した制御部６２は、ステップ１０に移行する。
すなわち、腹腔モードと同様に、管腔圧の制御では、管腔モードであると判定されている限り、炭酸ガスが流れる状態と炭酸ガスの流れが遮断される状態とが繰り返して行われる。そして、管腔内圧力が設定値（１０ｍｍＨｇ）近傍の所定値に到達すると、管腔への送気が停止状態となる。
In
That is, similarly to the abdominal cavity mode, the lumen pressure control is performed repeatedly between the state in which the carbon dioxide gas flows and the state in which the carbon dioxide gas flow is blocked as long as it is determined that the lumen mode is set. When the intraluminal pressure reaches a predetermined value near the set value (10 mmHg), air supply to the lumen is stopped.
従って、管腔モードである間、ガスボンベ４２から高圧用ガスチューブ４６を介して送気装置４１内に供給されていた炭酸ガスは、減圧器５２及び第２電空比例弁５４で所定の圧力に減圧され、かつ所定の流量において第２電磁弁５６を通過して第２流量センサ６１、第２口金４１ｂ、管腔用チューブ４５ｂ、第２内視鏡３１を介して管腔内に送り込まれていく。
Therefore, during the lumen mode, the carbon dioxide gas supplied from the
管腔への送気状態のとき、制御部６２には、供給圧センサ５１及び第２流量センサ６１によって測定された測定結果が入力される。このことによって、ガス残量表示部７６には、ガス残量が表示され、管腔側流量表示部８０ａには流量が表示され、送気ガス総量表示部７９には演算によって求められた送気ガスの総量が表示される。
In the air supply state to the lumen, the measurement result measured by the
管腔への炭酸ガスの供給が行われている間において、第１圧力センサ５８及び第２圧力センサ５９は、腹腔内及び管腔内の圧力を常時検出し、制御部６２にて監視している状態にある。ここで、管腔への送気中に腹腔内の圧力が設定値よりも所定の圧力値以上に上昇した場合には、制御部６２は第２電磁弁５６及び第２電空比例弁５４を閉じて管腔への送気を停止すると共に、第２リリーフ弁５７ｂを開状態にする。このことによって、第２リリーフ弁５７ｂを開状態にして管腔内の炭酸ガスを大気中に放出させて管腔内圧を設定値近傍になるまで減圧する。
While the carbon dioxide gas is being supplied to the lumen, the
次に、図７に示した、ステップ１０での終末呼気炭酸ガス分圧の確認を行う際に、送気装置４１が行う動作について、図８〜図１０のフローチャート図及び図１１の終末呼気炭酸ガス分圧、腹腔圧及び管腔圧の各圧力値を示したタイミングチャート図を使って説明する。
Next, regarding the operation performed by the
先ず、制御部６２には、モニタ装置２００からの終末呼気炭酸ガス分圧の算出値がシステムコントローラ５を介して入力される。そして、制御部６２は、図８に示す、入力された終末呼気炭酸ガス分圧の圧力値が閾値よりも小さいか否かの判定を行う（Ｓ３１）。
尚、本実施の形態における患者１０の終末呼気炭酸ガス分圧の閾値は、終末呼気炭酸ガス分圧が例えば、５ｍｍＨｇとなった値とする。
First, the calculated value of the end expiratory carbon dioxide partial pressure from the
In this embodiment, the threshold value of the end expiratory carbon dioxide partial pressure of the
ステップ３１において終末呼気炭酸ガス分圧の値が閾値である５ｍｍＨｇ以上であると判断した制御部６２は、終末呼気炭酸ガス分圧の確認を終了し、図７に示す、ステップ１１に移行する。
その一方、ステップ３１において終末呼気炭酸ガス分圧の値が閾値である５ｍｍＨｇ以下であると判断した制御部６２は、腹腔設定圧を下げ（Ｓ３２）、管腔設定圧を下げる（Ｓ３３）。そして、所定時間経過後に、制御部６２は、システムコントローラ５から入力された終末呼気炭酸ガス分圧の値が閾値（５ｍｍＨｇ）よりも大きいか否かの判断を行う（Ｓ３４）。
The
On the other hand, the
例えば、本実施の形態においては、ステップ３２において腹腔設定圧は、設定圧（１０ｍｍＨｇ）値の半分の値（５ｍｍＨｇ）に再設定される。尚、腹腔内の圧力値が再設定値（５ｍｍＨｇ）にされても、所定時間の経過後、終末呼気炭酸ガス分圧の値が５ｍｍＨｇ以上とならない場合、さらに、腹腔設定圧は、再設定圧力値（５ｍｍＨｇ）の半分の値（２．５ｍｍＨｇ）となるように、再々設定される。
For example, in the present embodiment, the abdominal cavity set pressure is reset to a half value (5 mmHg) of the set pressure (10 mmHg) value in
同じように、ステップ３３において管腔設定圧は、本実施の形態における設定圧（１０ｍｍＨｇ）値の半分の値（５ｍｍＨｇ）に再設定される。尚、管腔内の圧力値が再設定値（５ｍｍＨｇ）にされても、所定時間の経過後、終末呼気炭酸ガス分圧の値が５ｍｍＨｇ以上とならない場合、さらに、管腔設定圧は、再設定圧力値（５ｍｍＨｇ）の半分の値（２．５ｍｍＨｇ）となるように、再々設定される。
Similarly, in
ステップ３４でのシステムコントローラ５から入力された終末呼気炭酸ガス分圧が閾値（５ｍｍＨｇ）以上であると判断した制御部６２は、腹腔設定圧を初期に設定された値、すなわち、術者によって設定された値（１０ｍｍＨｇ）に戻す（Ｓ３５）。そして、管腔設定圧を術者によって設定された設定流量と腹腔圧との関係により、初期の管腔設定圧値（１０ｍｍＨｇ）に戻し（Ｓ３６）、終末呼気炭酸ガス分圧の確認を終了し、図７に示す、ステップ１１に移行する。
The
上述の送気装置４１のより具体的な動作について、図９〜図１１を使用して、以下に説明する。
なお、以下の説明において、図８に示したステップ３２の腹腔設定圧を下げる動作は、図９のステップ４１〜ステップ４４の動作に該当し、図８のステップ３３の管腔設定圧を下げる動作は、図９のステップ４５〜ステップ４８の動作に該当する。また、図８に示したステップ３５の腹腔設定圧を元に戻す動作は、図１０のステップ５１〜ステップ５６の動作に該当し、図８のステップ３６の管腔設定圧を元に戻す動作は、図１０のステップ５７〜ステップ６２の動作に該当する。
More specific operation of the above-described
In the following description, the operation for decreasing the abdominal setting pressure in
例えば、図１１に示す時刻ｔ０において、呼気センサ３０１によって検出された患者１０の呼気終末炭酸ガス濃度に基づき、モニタ装置２００によって算出された終末呼気炭酸ガス分圧の値が閾値（５ｍｍＨｇ）よりも下回ったとする。このとき、制御部６２は、図９に示す、腹腔設定圧を変更し（Ｓ４１）、第１リリーフ弁５７ａを開き（Ｓ４２）、所定の時間経過に第１リリーフ弁５７ａを閉じる（Ｓ４３）。変更する腹腔設定圧の値は、上述したように、変更前の腹腔設定圧値（１０ｍｍＨｇ）の半分の値（５ｍｍＨｇ）にされる。
For example, at time t 0 shown in FIG. 11, based on the end-tidal carbon dioxide concentration of the
そして、制御部６２は、第１圧力センサ５８及び第１流量センサ６０によって測定された測定結果を受けて、腹腔内圧が再設定圧に到達したか否かを判定（Ｓ４４）する。すなわち、第１リリーフ弁５７ａは、腹腔内圧が再設定圧（５ｍｍＨｇ）に到達するまで、開閉動作を繰り返す。これにより、腹腔内に供給されている炭酸ガスは、第１リリーフ弁５７ａが開状態のときに外部へ排出される。すなわち、ステップ４４において、腹腔圧が再設定圧に達していない場合、制御部６２は、再び、ステップ４２に移行する。
Then, the
例えば、図１１の時刻ｔ１において、制御部６２は、腹腔内圧が再設定圧（５ｍｍＨｇ）に到達したと判断したとき、管腔設定圧を変更する（Ｓ４５）。変更する管腔設定圧の値は、上述したように、変更前の管腔設定圧値（１０ｍｍＨｇ）の半分の値（５ｍｍＨｇ）である。
For example, at time t 1 in FIG. 11, the
制御部６２は、腹腔内の圧力が再設定圧（５ｍｍＨｇ）に達する図１１の時刻ｔ１において、管腔内の圧力を下げるために、第２リリーフ弁５７ｂを開き（Ｓ４６）、所定の時間経過後、第２リリーフ弁５７ｂを閉じて（Ｓ４７）、第２圧力センサ５９及び第２流量センサ６１によって測定された測定結果を受けて、管腔内圧が再設定圧（５ｍｍＨｇ）に到達したか否かを判定（Ｓ４７）する。すなわち、第２リリーフ弁５７ｂは、管腔内圧が再設定圧（５ｍｍＨｇ）に到達するまで、開閉動作を繰り返す。これにより、管腔内に供給されている炭酸ガスは、第２リリーフ弁５７ｂを介して外部へ排出される。
例えば、図１１の時刻ｔ2において、管腔内圧が設定値（５ｍｍＨｇ）に到達したと判断したとき、制御部６２は、図８に示した、ステップ３４に移行する。尚、変更する管腔設定圧の値は、上述したように、変更前の管腔設定圧値（１０ｍｍＨｇ）の半分の値（５ｍｍＨｇ）である。
For example, at time t 2 in FIG. 11, when it is determined that the intraluminal pressure reaches the set value (5 mmHg), the
そして、制御部６２は、ステップ３４での終末呼気炭酸ガス分圧が閾値よりも大きいか否かの判断を行う。例えば、図１１に示す時刻ｔ３において、呼気センサ３０１から入力された呼気終末炭酸ガス濃度により、モニタ装置２００が終末呼気炭酸ガス分圧を算出した値が閾値（５ｍｍＨｇ）よりも大きくなったとする。このとき、制御部６２には、システムコントローラ５を介して、終末呼気炭酸ガス分圧の算出信号が入力される。そして、制御部６２は、図１０に示すように、当初の腹腔設定圧、すなわち、術者によって設定された腹腔の設定圧（１０ｍｍＨｇ）に戻す（Ｓ５１）。
Then, the
そして、制御部６２は、腹腔内の圧力を上げるため、第２電磁弁５６を閉じ（Ｓ５２）、第１電磁弁５５を開いて（Ｓ５３）、第１電空比例弁５３を開く（Ｓ５４）。これにより、ガスボンベ４２から送気装置４１内に供給された炭酸ガスは、減圧器５２及び第１電空比例弁５３によって所定の圧力に減圧され、且つ、所定の流量に調節され、第１電磁弁５５を通過して第１口金４１ａ、腹腔用チューブ４５ａ及び第３トラカール１６を介して腹腔内に送り込まれる。そして、制御部６２は、第１電磁弁５５を所定時間経過後に閉じる（Ｓ５５）。
Then, in order to increase the pressure in the abdominal cavity, the
次に、制御部６２には、供給圧センサ５１及び第１流量センサ６０によって測定された測定結果が供給され、制御部６２は、腹腔内圧が設定圧（１０ｍｍＨｇ）に到達したか否かを判定する（Ｓ５６）。こうして、腹腔は、ステップ５３からステップ５６の動作が繰り返し行われ、内部圧力が設定圧（１０ｍｍＨｇ）となるまで送気される。そして、腹腔内圧が設定圧（１０ｍｍＨｇ）に到達したと判断した制御部６２は、ステップ５７へ移行する。こうして、腹腔への送気が停止され、例えば、図１１の時刻ｔ４に示すように腹腔内の圧力が一定に保たれる。
Next, the measurement result measured by the
この時刻ｔ４において、腹腔への送気が停止されると、制御部６２は、システムコントローラ５から初期の管腔設定圧（１０ｍｍＨｇ）が入力される（Ｓ５７）。そして制御部６２は、入力された設定圧に基づき、管腔内の圧力を上げるため、第２電磁弁５６を開き（Ｓ５８）、第２電空比例弁５４を開いて（Ｓ５９）、所定の時間経過後に第２電磁弁を閉じる（Ｓ６０）。これにより、ガスボンベ４２から送気装置４１内に供給された炭酸ガスは、減圧器５２及び第２電空比例弁５４によって所定の圧力に減圧され、且つ、所定の流量に調節され、第２電磁弁５６を通過して第２口金４１ｂ、管腔用チューブ４５ｂ及び第２内視鏡３１を介して管腔内に送り込まれる。
At time t 4, when the air supply to the abdominal cavity is stopped, the
次に、制御部６２には、第２圧力センサ５９及び第２流量センサ６１によって測定された測定結果が供給される。そして、制御部６２は、管腔内圧が設定圧（１０ｍｍＨｇ）に到達したか否かを判定する（Ｓ６１）。こうして、管腔は、ステップ５８からステップ６１の動作が繰り返し行われ、内部圧力が設定圧（１０ｍｍＨｇ）となるまで送気される。そして、管腔内圧が設定圧（１０ｍｍＨｇ）に到達したと判断した制御部６２は、制御を終了する。こうして、例えば、図１１に示すように、時刻ｔ５において、管腔への送気が停止され、管腔は、設定圧力（１０ｍｍＨｇ）が保もたれる。
Next, the measurement result measured by the
以上説明したように、患者１０が排出した呼気から呼吸器３００の呼気センサ３０１が検出する呼気終末炭酸ガス濃度により、モニタ装置２００が算出した終末呼気炭酸ガス分圧に基づき、送気装置４１は、腹腔及び管腔を減圧又は加圧する。
As described above, the
本実施の形態の送気装置４１は、患者１０の終末呼気炭酸ガス分圧が低下した場合、図１１に示したように、腹腔内の炭酸ガスを先に排出し、腹腔を再設定した圧力（ここでは５ｍｍＨｇ）に調圧して、次いで、管腔内の炭酸ガスを再設定した圧力（ここでは５ｍｍＨｇ）となるまで排出する。これにより、手技を行っている腹腔の領域が急激に狭まることが無いため、術者は、続けて患部の処置を行うことができる。そのため、術者は、患者１０の終末呼気炭酸ガス分圧の低下状態に伴って、手技中の患部への応急処置が行え、一時的な手技の中断を行うこともできる。
When the end exhalation carbon dioxide partial pressure of the patient 10 decreases, the
なお、本実施の形態においては、初期の腹腔及び管腔の各設定圧に対して、１回の減圧を行う動作について説明したが、患者１０の終末呼気炭酸ガス分圧の低下状態により、送気システム４は、段階的な腹腔及び管腔の内部圧力の減圧動作を行う。
In the present embodiment, the operation of performing a single pressure reduction for each initial set pressure of the abdominal cavity and lumen has been described. The
以上の結果、本実施の形態の送気システム４によれば、患者１０の腹腔内及び管腔内へ供給される気腹用気体の過剰供給を抑止することができる。
As a result of the above, according to the
なお、本実施の形態の説明において、腹腔及び管腔を減圧又は加圧するために、制御部６２が判断する終末呼気炭酸ガス分圧の閾値は、同じ値にしたが、制御部６２は、２つの閾値、すなわち、腹腔及び管腔を減圧する第１の閾値と、腹腔及び管腔を加圧する第２の閾値を夫々判断するようにしても良い。
In the description of the present embodiment, in order to reduce or increase the abdominal cavity and the lumen, the threshold value of the end expiratory carbon dioxide partial pressure determined by the
（第２の実施の形態）
以下、図面を参照して本発明の第２の実施の形態を説明する。なお、第１の実施の形態にて既に記述した構成に同じ符号を付して、説明を省略し、異なる構成、作用、効果のみを主に説明する。
図１２は、本実施形態に係る、送気システムを有する腹腔鏡下外科手術システムの構成を説明する図、図１３は送水タンクを説明するための図、図１４は送気装置の内部構成を示す構成図である。
(Second Embodiment)
Hereinafter, a second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the structure already described in 1st Embodiment, description is abbreviate | omitted, and only a different structure, an effect | action, and an effect are mainly demonstrated.
FIG. 12 is a diagram for explaining a configuration of a laparoscopic surgical system having an air supply system according to the present embodiment, FIG. 13 is a diagram for explaining a water supply tank, and FIG. 14 is an internal configuration of the air supply device. FIG.
図１２に示すように、本実施の形態の腹腔鏡下外科手術システム１は、送気装置４１に一端が接続されている管腔用チューブ４５ｂの他端がカート９に設置される送水タンク３２ａに接続されている。
As shown in FIG. 12, the laparoscopic
すなわち、送気装置４１からの炭酸ガスは、管腔用チューブ４５ｂ、送水タンク３２ａ、送気送水チューブ３６Ａ及び光源コネクタ３６ａを介してユニバーサルコード３６内の送気チャンネルを通って、管腔内へ供給される。
That is, the carbon dioxide gas from the
第２内視鏡３１の光源コネクタ３６ａは、第２光源装置３２とも接続されている。すなわち、第２光源装置３２の図示しないコンプレッサからのエアーは、光源コネクタ３６ａから第２内視鏡３１のユニバーサルコード３６及び挿入部３４を介して管腔内へ供給される。なお、この第２光源装置３２のコンプレッサは、システムコントローラ５により制御されており、通常において駆動しないように制御されている。
The
詳しくは、送気装置４１より炭酸ガスが管腔内に供給されているときに、システムコントローラ５は、第２光源装置３２のコンプレッサの駆動を停止している。すなわち、光源装置３２のコンプレッサのエアーは、送気装置４１による炭酸ガスの送気と同時に管腔内への供給が行われないようにシステムコントローラ５によって制御されている。
Specifically, the
従って、送気装置４１が管腔内へ炭酸ガスの送気中に、ユーザによって第２内視鏡３１の送気送水スイッチ３５ａが操作されても光源装置３２のコンプレッサは駆動されない。
Therefore, the compressor of the
ここで、図１３に示す送水タンク３２ａについて説明する。
図１３に示すように、送水タンク３２ａ内には、蒸留水などの液体が貯留されている。送水タンク３２ａは、第２光源装置３２と接続された送気送水チューブ３６Ａと送気装置４１と接続された管腔用チューブ４５ｂの夫々のチューブ端の開口部がタンク内部と連通されている。また、送気送水チューブ３６Ａ内には、Ｙ字に分岐している送気チューブ３６Ｂと送水チューブ３６Ｃとが挿通されている。送気チューブ３６Ｂは、一端が第２光源装置３２に接続され、他端は２つに分岐して送水タンク３２ａと光源コネクタ３６ａとに接続されている。送水チューブは、一端が送水タンク３２ａ内の液体に浸されており、他端は光源コネクタ３６ａと接続されている。
Here, the
As shown in FIG. 13, liquid such as distilled water is stored in the
第２内視鏡３１の送気送水スイッチ３５ａが操作されることによって、送気装置４１からの炭酸ガス又は第２光源装置３２からのエアーと、送水タンク３２ａ内の蒸留水が選択的に第２内視鏡３１の挿入部３４の先端から管腔内に供給される。詳しくは、送気送水スイッチ３５ａにおいて送水が選択されると、送気チューブ３６Ｂが第２内視鏡３１の操作部３５の内部において閉塞される構造となっている。
By operating the air /
送水タンク３２ａ内に供給された送気装置４１からの炭酸ガス又は第２光源装置３２からのエアーによって送水タンク３２ａ内の圧力が上昇し、送水タンク３２ａ内の蒸留水は、送水チューブ３６Ｃ内に押し流され光源コネクタ３６ａ、ユニバーサルコード３６を介して第２内視鏡３１の挿入部３４先端から管腔内へ供給される。また、送気送水スイッチ３５ａにおいて送気が選択されると、送水チューブ３６Ｃが第２内視鏡３１の操作部３５の内部において閉塞される。
The pressure in the
送水タンク３２ａ内に供給された送気装置４１からの炭酸ガス又は第２光源装置３２からのエアーは、送水タンク３２ａ内を通って、送気チューブ３６Ｂ内に流れて第２内視鏡３１の挿入部３４先端から管腔内へ供給される。なお、第２内視鏡３１の送気送水スイッチ３５ａは、術者によって操作されるものである。
The carbon dioxide gas from the
また、図１４に示すように、システムコントローラ５は、第１の実施の形態と同様に、送気装置４１の制御部６２及びモニタ装置２００と電気的に接続されている。従って、システムコントローラ５は、入力された呼吸器３００の呼気センサ３０１が検出する呼気終末炭酸ガス濃度により、モニタ装置２００が算出した終末呼気炭酸ガス分圧の検出信号を制御部６２に供給する。さらに、システムコントローラ５は、第２光源装置３２と電気的に接続されている。
As shown in FIG. 14, the
以上のように構成された本実施形態の送気システム４の動作について、図１５のフローチャート図を使用して、以下に説明する。
尚、図１５のステップ４１〜ステップ４８は、第１の実施の形態の図９のフローチャート図にて説明しているため、その説明を省略する。本実施の形態においては、ステップ４８の後に、制御部６２は、システムコントローラ５に第２光源装置３２のコンプレッサ駆動要求信号を供給する（Ｓ４９）。
The operation of the
Note that steps 41 to 48 in FIG. 15 are described in the flowchart in FIG. 9 of the first embodiment, and thus the description thereof is omitted. In the present embodiment, after
そして、制御部６２から制御信号を受けたシステムコントローラ５は、第２光源装置３２のコンプレッサを起動させると共に、さらに、表示パネル７のパネル上に、図１６に示すようなアラーム画面７Ｂを表示させる。このアラーム画面７Ｂには、図１６に示すような「管腔内への送気を光源装置によるＡＩＲの送気に切替えます。」というようなアラームメッセージが表示される。
Upon receiving the control signal from the
これにより、術者は、第２内視鏡３１の送気送水スイッチ３５ａの所定の操作に基づき、第２光源装置３２のコンプレッサから所定の圧力のエアーを管腔内へ供給可能となる。
Thus, the surgeon can supply air of a predetermined pressure from the compressor of the second
以上の結果、本実施の形態の送気システム４は、第１の実施の形態の効果に加え、患者１０の終末呼気炭酸ガス分圧が閾値以下となった場合、管腔への炭酸ガスの供給を停止して、空気を供給することにより、手技の中断を防ぐことができる。
As a result of the above, in addition to the effects of the first embodiment, the
なお、第１、第２の実施の形態において、送気システム４は、モニタ装置２００からの例えば、動脈血酸素飽和量、血流量など変化に基づき、腹腔及び管腔の内部圧力を減圧或いは加圧するようにしても良い。さらに、これらの生体情報の組み合わせについて、その変化に応じて腹腔及び管腔の内部圧力を減圧或いは加圧するようにしても良い。
また、本発明は、以上述べた実施形態のみに限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施可能である。
In the first and second embodiments, the
Further, the present invention is not limited to the embodiments described above, and various modifications can be made without departing from the spirit of the invention.
１・・・腹腔鏡下外科手術システム、２・・・第１内視鏡システム、３・・・第２内視鏡システム、４・・・送気システム、５・・・システムコントローラ、４１・・・送気装置、４２・・・炭酸ガスボンベ、５１・・・供給圧センサ、５２・・・減圧器、５３・・・第１電空比例弁、５４・・・第２電空比例弁、５５・・・第１電磁弁、５６・・・第２電磁弁、５７ａ・・・第１リリーフ弁、５７ｂ・・・第２リリーフ弁、５８・・・第１圧力センサ、５９・・・第２圧力センサ、６０・・・第１ 流量センサ、６１・・・第２流量センサ、６２・・・制御部
代理人 弁理士 伊藤 進
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記腹腔及び前記管腔の夫々の内部圧力を調節する圧力調整手段と、
生体情報を出力する外部機器と電気的に接続される制御手段と、
を具備し、
前記制御手段は、前記外部機器から入力される前記生体情報の変化に基づいて、前記腹腔及び前記管腔の各内部圧力を調整することを特徴とする送気システム。 An air supply means for supplying a predetermined gas to the abdominal cavity and lumen;
Pressure adjusting means for adjusting the internal pressure of each of the abdominal cavity and the lumen;
Control means electrically connected to an external device for outputting biological information;
Comprising
The air supply system, wherein the control means adjusts internal pressures of the abdominal cavity and the lumen based on a change in the biological information input from the external device.
前記管腔へ異なる第２の気体の送気を行える第２の送気手段と、
前記腹腔の内部圧力を調節する第１の圧力調整手段と、
前記管腔の内部圧力を調節する第２の圧力調整手段と、
生体情報を出力する外部機器と電気的に接続される制御手段と、
を具備し、
前記制御手段は、前記外部機器から入力される前記生体情報の検出値が所定の閾値以下になると、前記第１の圧力調整手段を駆動制御して、前記腹腔の内部圧力を減圧し、その後、前記第２の圧力調整手段を駆動制御して、前記管腔の内部圧力を減圧し、次いで、前記管腔への送気を前記第２の送気手段より行えるように駆動制御することを特徴とする送気システム。
A first air supply means for supplying the first gas to the abdominal cavity and the lumen;
A second air supply means capable of supplying a different second gas to the lumen;
First pressure adjusting means for adjusting the internal pressure of the abdominal cavity;
Second pressure adjusting means for adjusting the internal pressure of the lumen;
Control means electrically connected to an external device for outputting biological information;
Comprising
When the detected value of the biological information input from the external device is equal to or less than a predetermined threshold, the control means drives and controls the first pressure adjusting means to reduce the internal pressure of the abdominal cavity, The second pressure adjusting means is driven and controlled to reduce the internal pressure of the lumen, and then the drive control is performed so that air supply to the lumen can be performed by the second air supplying means. Air supply system.
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