JP2009268669A - 薬液投与装置および薬液投与方法 - Google Patents

Abstract

【課題】吐出孔に体内異物が付着しても、患部に限定して正確な量の薬液を投与する。
【解決手段】内部に薬液Ｗが充填される充填部１１と、基端が充填部１１に接続され、かつ先端面に形成された吐出孔と充填部１１内とを連通する薬液流通路１３ｂが内部に形成されたカテーテル１３と、薬液Ｗに電圧を印加する電圧印加部１４と、充填部１１内の薬液Ｗを、薬液流通路１３ｂを通して吐出孔から吐出する吐出機構１５と、カテーテル１３の基端側から先端面に向けて気体を流す送風手段２９と、を備えている。
【選択図】図１

Description

本発明は、体内の患部に薬液を投与する薬液投与装置および薬液投与方法に関するものである。

近年では、例えば副作用の発症を弱めたりあるいは薬効の低下を防止したりする等のために、可能な限り患部に近い位置で薬液を吐出することにより、必要最小限の薬液を患部に限定して投与することが要望されている。
このような薬液投与装置として、例えば下記特許文献１に示されるような、内部がノズル部、与圧室および貯留部に区画されたカテーテルを備える構成が知られている。このカテーテルの内部には、ノズル部と与圧室とを連通、遮断する射出弁と、与圧室と貯留部とを連通、遮断する装填弁と、が設けられている。また、与圧室には加圧ガス源と連通する加圧ガス導管が接続されている。
以上の構成において、貯留部内に薬液を装填し、かつカテーテルを体内に挿入してノズル部を患部に近づけた状態で前記装填弁を開くことにより、貯留部内の薬液を与圧室内に導入する。その後、前記装填弁を閉じた状態で前記加圧ガス導管から与圧室内に加圧ガスを導入して、この与圧室内の圧力が十分に高められたときに前記射出弁を開き、ノズル部の吐出孔から患部に向けて薬液を吐出する。
特表２００６−５２７０２３号公報

しかしながら、前記従来の薬液投与装置では、使用の過程で、例えば体内粘液や組織小片等の体内異物が、ノズル部の吐出孔に付着することがあり、この場合、患部に限定して薬液を投与することが困難になったり、あるいは患部内で薬液の投与量が不均一になったりする等のおそれがある。

この発明は、このような事情を考慮してなされたもので、吐出孔に体内異物が付着しても、患部に限定して正確な量の薬液を投与することができる薬液投与装置および薬液投与方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決して、このような目的を達成するために、本発明の薬液投与装置は、内部に薬液が充填される充填部と、基端が充填部に接続され、かつ先端面に形成された吐出孔と前記充填部内とを連通する薬液流通路が内部に形成されたカテーテルと、前記薬液に電圧を印加する電圧印加部と、前記充填部内の薬液を、前記薬液流通路を通して吐出孔から吐出する吐出機構と、を備え、前記薬液を、電圧印加部により帯電させた状態で、前記吐出孔から体内の患部に向けて吐出させ、この薬液の先端を、患部との間の電位差によって霧状に分裂させた状態で、当該薬液の先端から患部に向かう電気力線に沿って患部に到達させる構成とされるとともに、前記カテーテルの基端側から前記先端面に向けて気体を流す送風手段を備えることを特徴とする。

また、本発明の薬液投与方法は、患部に薬液を投与する薬液投与方法であって、本発明の薬液投与装置を用い、前記薬液を、電圧印加部により帯電させた状態で、前記吐出孔から患部に向けて吐出させるのと同時に、またはその前に、前記送風手段により前記カテーテルの基端側から前記先端面に向けて気体を流すことを特徴とする。

この発明では、薬液を前述のようにカテーテルの吐出孔から吐出させるのと同時に、またはその前に、前記送風手段によりカテーテルの基端側から前記先端面に向けて気体を流すので、吐出孔に体内異物が付着していた場合においても、この気流の風圧によって前記体内異物を除去することが可能になり、患部に限定して正確な量の薬液を投与することができる。
また、前記吐出孔から吐出された薬液が電圧印加部により帯電しているので、前述のように薬液の先端を霧状に分裂させたときにこの霧状の薬液を患部の周辺で浮遊させたり、あるいはこの霧状の薬液が患部に到達したときに跳ね返って舞い上がったりさせることなく、直ちに患部に吸着させることが可能になり、患部に正確な量の薬液を投与することが可能になるとともに、患部の全域にわたって薬液を均等に投与することができる。

ここで、前記送風手段は、気体をカテーテルの外周面上に沿ってその基端側から前記先端面に向けて流してもよい。
この場合、送風手段が、気体をカテーテルの外周面上に沿ってその基端側から前記先端面に向けて流すので、薬液投与装置においてカテーテルの径方向外側に位置する部分に付着して前記吐出孔を覆う体内異物のほぼ全体を、この送風手段からの気流の風圧によって除去することが可能になる。

またこれに代えて、前記送風手段は、カテーテルの内部に前記薬液流通路とは独立して形成された気体流通路と、カテーテルの先端面に前記吐出孔とは独立して形成され前記気体流通路に連通した気体放出孔と、を備えてもよい。
この場合、送風手段が、カテーテルの内部に薬液流通路とは独立して形成された気体流通路と、カテーテルの先端面に吐出孔とは独立して形成され気体流通路に連通した気体放出孔と、を備えているので、気流放出孔を薬液が吐出される吐出孔に近接させることが可能になり、カテーテルの先端面に付着して吐出孔を覆う体内異物を、送風手段からの気流の風圧によって確実に除去することができる。

この発明によれば、吐出孔に体内異物が付着しても、患部に限定して正確な量の薬液を投与することができる。

以下、本発明に係る薬液投与装置の第１実施形態を、図１から図３を参照しながら説明する。
薬液投与装置１０は、図１に示されるように、内部に薬液Ｗが充填される充填部１１と、基端が充填部１１に接続され、かつ先端面１３ａに形成された吐出孔と充填部１１内とを連通する薬液流通路１３ｂが内部に形成されたカテーテル１３と、薬液Ｗに電圧を印加する電圧印加部１４と、充填部１１内の薬液Ｗを、カテーテル１３内を通して吐出孔から吐出する吐出機構１５と、を備えている。

この薬液投与装置１０は、本実施形態では、図２に示されるように、カテーテル１３が内視鏡１の鉗子チャンネル２内に挿通された状態で、鉗子チャンネル２に設けられた鉗子栓３に装着されて用いられる。そして、同一使用者が内視鏡１を操作しながら薬液投与装置１０の操作もできるように構成されている。
また、カテーテル１３において吐出孔が形成された先端面１３ａは、鉗子チャンネル２の先端２ａから外側に突出している。

充填部１１は筒状に形成され、その一端開口部に中央部に貫通孔が形成されたゴム栓１６が嵌合され、他端開口部にカテーテル１３の基端側が連結されている。なお、充填部１１内の薬液Ｗは、この充填部１１を薬液投与装置１０に組付ける前に、ゴム栓１６の貫通孔内に注射器の注射針等を差し込んで注入される。

カテーテル１３は、例えばポリ四フッ化エチレン等の非導電性でかつ可撓性を有する材質で形成されている。
なお、例えば、カテーテル１３の外径は約１．６ｍｍ、薬液流通路１３ｂの直径は約０．９ｍｍとされ、吐出孔の直径は約０．０７５ｍｍとなっている。また、カテーテル１３の長さは、薬液Ｗを投与する患部Ｋや薬液Ｗの種類さらには症例等に応じて適宜設定されるが例えば約８５０ｍｍとなっている。

電圧印加部１４は、充填部１１とカテーテル１３との連結部分に配置された主電極１７と、電圧を発生する回路部１８と、主電極１７と回路部１８との間に配置された副電極１９と、回路部１８に接続された例えば電池等の電源２０と、を備えている。
さらに本実施形態では、回路部１８に、生体の一部に接続されるグランドバンドＧが接続されている。なお図示の例では、グランドバンドＧは人体の指に接続されている。

主電極１７は、導電性を有する材質で円筒状に形成され、その軸方向一端が充填部１１の他端開口部に同軸に配設されるとともに、軸方向他端側にカテーテル１３の基端が接続されている。なお、主電極１７としては、導電性を有しない材質で円筒状に形成された本体部と、導電性を有する材質で形成され前記本体部の表面を被覆する導電膜と、を備える構成を採用してもよい。
ここで、主電極１７の内径は、一端側が他端側よりも小さくなっており、大径の他端側にカテーテル１３の基端部が液密状態で嵌合され、小径の一端側の内径が薬液流通路１３ｂの直径と同等になっている。そして、充填部１１内の薬液Ｗは、主電極１７における一端面および前記一端側の内周面に接触している。また、充填部１１の他端開口部と主電極１７、および主電極１７とカテーテル１３はそれぞれ、例えば接着剤等によって互いに固定されている。

副電極１９は、例えばステンレス鋼等で形成され、電圧を印加する方向つまり主電極１７側に向けて尖る先鋭形状となっている。そして、この副電極１９の先端部が主電極１７の外周面に接続されている。なお、副電極１９は、一般的な電気接触子の外表面に金メッキ層が形成されたコンタクトプローブ等であってもよい。
回路部１８内には、高抵抗回路、過電流検出回路および圧電トランスが組み込まれている。高抵抗回路は、保護用の高抵抗が副電極１９に直列に接続されて構成され、スパークの発生や生体への電撃を防止する。また、過電流検出回路は、回路部１８に流れる電流値を検出し、その数値が設定値以上となったときに副電極１９への電圧の印加を停止させる。なお、前記設定値は生体への安全性を考慮して、例えば約１００μＡ好ましくは約１０μＡとしてもよい。圧電トランスは、電源２０から回路部１８に供給された電圧を昇圧する。

以上の構成において、電源２０から回路部１８に電圧が供給されると、この電圧が前記圧電トランスで昇圧され、この昇圧された電圧が副電極１９を通して主電極１７に供給されて主電極１７に接触する薬液Ｗに印加される。なお例えば、電源２０の電圧は約６Ｖであるところ、主電極１７に供給される電圧は約５ｋＶとなる。

吐出機構１５は、空圧タンク２１と、空圧タンク２１に接続された四方弁２２と、四方弁２２と充填部１１とを接続する供給管２３と、四方弁２２を通して供給管２３を外部に接続させる開放管２４と、を備えている。
空圧タンク２１には逆止弁２５が接続されており、この逆止弁２５を通して例えばディスポシリンジ等の図示されない空気供給手段から空圧タンク２１内に空気を供給することで、このタンク２１内を昇圧できるようになっている。なお、空圧タンク２１の内圧は例えば約０．３ＭＰａ程度まで上昇させるのが好ましい。また、空圧タンク２１はこの昇圧に耐え得る材質で形成される。

四方弁２２は、供給管２３と空圧タンク２１および開放管２４との連通、遮断を切り替えるようになっている。本実施形態では、四方弁２２のボタンを押し込む前の待機状態では、供給管２３は、空圧タンク２１との連通が遮断されて開放管２４と連通しており、充填部１１の内圧は大気圧と同等になっている。一方、前記ボタンを押し込むと、供給管２３は、開放管２４との連通が遮断されて空圧タンク２１と連通し、充填部１１の内圧が空圧タンク２１の内圧まで上昇する。

供給管２３の先端部は、前述のゴム栓１６の貫通孔内に差し込まれており、その外周面は先鋭形状に形成されて、ゴム栓１６の貫通孔と供給管２３の先端部との間の気密性が保たれている。
また、開放管２４の内径および内面形状のうちの少なくとも一方は、四方弁２２の前記待機状態で、カテーテル１３の吐出孔から薬液Ｗが垂れ落ちない程度の圧力損失を生じるように形成されている。なお、開放管２４の内径は例えば約０．１ｍｍとなっている。

さらに本実施形態では、回路部１８に、四方弁２２のボタンが押し込まれたか否かを検出する弁認識スイッチ２６が接続されている。そして、このスイッチ２６が、四方弁２２のボタンが押し込まれていることを認識したときに、回路部１８で電圧を発生させ、この電圧が副電極１９を介して主電極１７に供給されるようになっている。

また、回路部１８には、薬液投与装置１０が内視鏡１の鉗子栓３に装着されたか否かを検出する装着認識スイッチ２７が接続されている。このスイッチ２７が、薬液投与装置１０の鉗子栓３への装着を検出しなかった場合には、たとえ弁認識スイッチ２６が四方弁２２の押し込みを検出したとしても、回路部１８で電圧を発生させないようになっている。

ここで、以上説明した薬液投与装置１０の各構成要素のうち、カテーテル１３を除く全てが筐体２８内に収容されるとともに、充填部１１、主電極１７およびカテーテル１３が前述のように固定されてなる組立て体は、筐体２８の外側から着脱可能になっている。そして、充填部１１内の薬液Ｗを全て患部Ｋに投与した後は、前記組立て体は、筐体２８から取り外されて廃棄される。なお、主電極１７に、非導電性でかつ透明の樹脂材料で開閉可能に形成されたカバーを取り付けて、このカバーで主電極１７の全体を覆ってもよい。

そして、本実施形態では、薬液投与装置１０は、カテーテル１３の基端側から先端面１３ａに向けて気体を流す送風手段２９を備えている。図示の例では、送風手段２９は、一端部が吐出機構１５の四方弁２２に接続され、かつ他端部が鉗子栓３に接続されて、内部が鉗子チャンネル２内に連通した送風管２９ａにより構成され、カテーテル１３の基端側から先端面１３ａに向けて空気を流すようになっている。この送風管２９ａは、四方弁２２側から筐体２８内を通って鉗子栓３内に到達している。また、送風管２９ａはステンレス鋼等の金属材料で形成され、前記他端部の外周面はその先端に向かうに従い漸次縮径している。

そして、四方弁２２のボタンを押し込む前の待機状態では、送風管２９ａは、供給管２３と同様に空圧タンク２１との連通が遮断されて開放管２４と連通しており、鉗子チャンネル２内に空気が供給されていない。一方、前記ボタンを押し込むと、送風管２９ａは、供給管２３と同様に開放管２４との連通が遮断されて空圧タンク２１と連通し、この送風管２９ａから鉗子チャンネル２内に空気が供給される。これにより、この空気が気流Ｒとしてカテーテル１３の外周面上に沿ってその基端側から先端面１３ａに向けて流されるようになっている。

また本実施形態では、四方弁２２の押し込みを弁認識スイッチ２６が検出すると、回路部１８で発生した電圧が主電極１７に供給されることにより、充填部１１内から主電極１７の内側を通過した薬液Ｗが帯電させられる。これにより、カテーテル１３の吐出孔から吐出された薬液Ｗの先端Ｗ１が、図３に示されるように、患部Ｋとの間の電位差によって霧状に分裂させられた状態で、この薬液Ｗの先端Ｗ１から患部Ｋに向かう電気力線Ｌに沿って患部Ｋに到達するようになっている。この際、前述のように指にグランドバンドＧが接続されているので、患部Ｋの電位は確実に０Ｖに保たれ、これにより薬液Ｗの先端Ｗ１と患部Ｋとの間に電位差を確実に生じさせることができる。

次に、以上のように構成された薬液投与装置１０を用いて患部Ｋに薬液Ｗを投与する方法について説明する。
まず、筐体２８から取り外された充填部１１内に、ゴム栓１６の貫通孔に注射器の注射針を突き刺して注射器内の薬液を患部Ｋに必要な量だけ注入する。
次に、供給管２３の先端部を充填部１１におけるゴム栓１６の貫通孔内に差し込み、充填部１１、主電極１７およびカテーテル１３が前述のように固定されてなる組立て体を筐体２８に装着することにより、薬液投与装置１０を組み立てる。

そして、この薬液投与装置１０を図１に示されるように、カテーテル１３を鉗子チャンネル２内に挿通して、内視鏡１の鉗子栓３に装着する。この際、送風管２９ａの前記他端部を鉗子栓３内に差し込んで、この送風管２９ａの内部と鉗子チャンネル２の内部とを連通させる。さらにこの際、装着認識スイッチ２７が、薬液投与装置１０の鉗子栓３への装着を検出することで、回路部１８で電圧を発生させることが可能な状態になる。
次に、内視鏡１の鉗子チャンネル２の先端部を体内に差し込み、この内視鏡１で患部Ｋの位置を特定し、この患部Ｋにカテーテル１３の先端面１３ａおよび鉗子チャンネル２の先端開口を対向させて固定する。

その後、四方弁２２を押し込むことにより、供給管２３および送風管２９ａを開放管２４に対して遮断した状態で空圧タンク２１内と連通させる。これにより、供給管２３を通して充填部１１内が昇圧され、その内部の薬液Ｗがカテーテル１３の薬液流通路１３ｂを通って吐出孔側に向けて送られ、吐出孔から薬液Ｗが吐出される。これと同時に、送風管２９ａを通して鉗子チャンネル２内に空気が供給され、この空気がカテーテル１３の外周面と鉗子チャンネル２の内周面との間を通って鉗子チャンネル２の先端２ａから患部Ｋに向けて放出される。

さらにこの際、四方弁２２の押し込みが弁認識スイッチ２６により検出されることで、回路部１８で電圧が発生し、この電圧が副電極１９を通して主電極１７に供給され、主電極１７の内側を通過する薬液Ｗが帯電する。
これにより、薬液Ｗの先端Ｗ１が、患部Ｋとの間の電位差によって霧状に分裂させられた状態で、この薬液Ｗの先端Ｗ１から患部Ｋに向かう電気力線Ｌに沿って患部Ｋに到達することで、患部Ｋに薬液Ｗが投与される。図示の例では、前述のように霧状に分裂させられる薬液Ｗの先端Ｗ１は、カテーテル１３の薬液流通路１３ｂ内ではなく、カテーテル１３の外部に位置している。

ここで、吐出孔から吐出された薬液Ｗは、患部Ｋに向かうに従い漸次減速する。そして、この流速が所定の大きさ以下になると、薬液Ｗの先端部に電圧が集中し、その表面の電荷密度が臨界値に達することで先端部が電気流体力学的に不安定になり、この先端部から患部Ｋに向けて糸状に薬液Ｗ２が引き出され、この糸状の薬液Ｗ２の先端Ｗ１から多数の液滴に分裂する。さらにこれらの液滴は前述のように帯電しているため、相互に反発力を作用させ合うことでより細かく分裂して霧状になる。

なお、薬液Ｗを直径１００μｍ以下の霧状にするための手段の一つとして、薬液Ｗの性状にも因るが、例えば吐出孔の直径を３００μｍ以下にすることが挙げられる。また、薬液Ｗの導電率が例えば１×１０^−１０〜１×１０^−１（Ｓ／ｍ)の場合には、薬液Ｗに印加する電圧を高めると薬液Ｗをより細かく霧状に分裂させることができる。例えば、導電率が１×１０^−６（Ｓ／ｍ)の蒸留水では、吐出孔の直径を０．０７５ｍｍ、印加する電圧を＋５ｋＶ、流量を０．３ｍＬ／分とすると、直径が８〜２０μｍの霧状に分裂される。

なお、薬液Ｗが霧状に分裂し始める薬液Ｗの先端Ｗ１は、空圧タンク２１の内圧を高めたりあるいは薬液Ｗに印加する電圧を小さくしたりすることで、吐出孔から離間させて患部Ｋ側に近づけることができる。さらに、このように薬液Ｗの先端Ｗ１を患部Ｋ側に近づけると、患部Ｋにおける単位面積当たりの薬液Ｗの投与量を増大させることができる。
さらに、カテーテル１３の吐出孔を患部Ｋに近づけると、患部Ｋ上において電気力線Ｌが形成される領域が狭められて単位面積当たりの薬液Ｗの投与量が増大し、離間させるとこの領域が広げられて単位面積当たりの薬液Ｗの投与量が減少する。

以上の薬液Ｗの投与を充填部１１内の薬液Ｗがなくなるまで行う。
その後、四方弁２２の押し込みを解除して元の位置に戻す。これにより、供給管２３および送風管２９ａと空圧タンク２１との連通を遮断する一方、供給管２３および送風管２９ａと開放管２４とを連通させて、充填部１１の内圧を大気圧と同等にし、かつ鉗子チャンネル２内への空気の供給を停止させる。さらにこの際、弁認識スイッチ２６が四方弁２２の押し込みを検出しなくなり回路部１８から主電極１７への電圧の供給が停止する。
そして、最後に、充填部１１、カテーテル１３および主電極１７を有する前記組立て体を筐体２８から取り外す。または、薬液投与装置１０の全体を鉗子栓３から取り外す。

以上説明したように、本実施形態による薬液投与装置１０によれば、薬液Ｗを前述のようにカテーテル１３の吐出孔から吐出させるのと同時に、送風手段２９によりカテーテル１３の基端側から先端面１３ａに向けて空気を流している。そのため、吐出孔に体内異物が付着していた場合においても、送風手段２９からの気流Ｒの風圧によって前記体内異物を除去することが可能になり、患部Ｋに限定して正確な量の薬液Ｗを投与することができる。

また、カテーテル１３の吐出孔から吐出された薬液Ｗが電圧印加部１４により帯電しているので、前述のように薬液Ｗの先端Ｗ１を霧状に分裂させたときにこの霧状の薬液Ｗを患部Ｋの周辺で浮遊させたり、あるいはこの霧状の薬液Ｗが患部Ｋに到達したときに跳ね返って舞い上がったりさせることなく、直ちに患部Ｋに吸着させることが可能になり、患部Ｋに正確な量の薬液Ｗを投与することが可能になるとともに、患部Ｋの全域にわたって薬液Ｗを均等に投与することができる。

さらに、送風手段２９が、空気をカテーテル１３の外周面上に沿ってその基端側から先端面１３ａに向けて流すので、薬液投与装置１０においてカテーテル１３の径方向外側に位置する部分に付着して前記吐出孔を覆う体内異物のほぼ全体を、この送風手段２９からの気流Ｒの風圧によって除去することが可能になる。

さらにまた、前述のように薬液Ｗを霧状に分裂する位置が、カテーテル１３の内部ではなく、カテーテル１３の外部となっているので、カテーテル１３の薬液流通路１３ｂ内に薬液Ｗが残留して患部Ｋに投与される薬液の量が少なくなったり、吐出孔から薬液Ｗが垂れて患部Ｋ以外の部位に薬液Ｗが付着したりするのを避けることができる。

なお、霧状の薬液Ｗを本実施形態のように帯電させないと、微小な液滴自身の表面張力により球形状を維持しようとする力が働く。その力は小さい液滴ほど強く作用するために、この液滴を患部Ｋに向けて送り出しても患部Ｋに付着しないで舞い上がる、いわゆるドライフォグ現象が発生し易くなって、患部Ｋへの薬液Ｗの投与量が少なくなるばかりでなく、その投与量の把握も困難になる。
ところが本実施形態のように霧状の薬液Ｗを帯電させることによって、薬液Ｗを患部Ｋに吸着させることが可能になり、この投与量を正確にしかつ投与量の把握も容易になる。

さらにまた、例えば患部Ｋが呼吸器系の肺や肺胞などの場合には、霧状の薬液Ｗを本実施形態のように帯電させないと、薬液Ｗが呼吸の吐き出しに伴い口から排出され易くなる。このため従来から、吸入療法等で使用されるネブライザーなどを用いて薬液Ｗを投与する際には、患者が息を吸い込む時に合わせて薬液Ｗを投与するなどの対策が必要であった。
ところが本実施形態のように、霧状の薬液Ｗを帯電させ、しかも患部Ｋの近くで薬液Ｗを吐出孔から吐出することによって、患者が息を吐き出すタイミングに合わせなくても、薬液Ｗを患部Ｋに容易かつ正確に吸着させることができる。

また、本実施形態では、霧状に分裂し始める薬液Ｗの先端Ｗ１が、鉗子チャンネル２の先端２ａから患部Ｋ側に離れているので、鉗子チャンネル２の先端２ａに付着した体内異物のうち吐出孔から離れたところに位置しているために、送風手段２９からの気流Ｒの風圧によって除去されなかった体内異物があったとしても、この異物が、霧状に分裂された薬液Ｗの患部Ｋに向けた進行の妨げになることがなく、前述の作用効果が確実に奏功される。

さらに本実施形態では、薬液投与装置１０を内視鏡１の鉗子栓３に装着して用いるので、患部Ｋを視認して薬液Ｗの投与位置を特定することが可能になり、正確な薬液Ｗの投与を実現することができる。
さらに本実施形態では、回路部１８と生体とがグランドバンドＧで接続されているので、吐出孔から吐出された薬液Ｗの先端Ｗ１と患部Ｋとの間の電位差を確実に確保することが可能になり、患部Ｋに霧状の薬液Ｗをより一層確実に吸着させることができる。またこのようにグランドバンドＧが設けられていることから、患部Ｋが、帯電した薬液Ｗを吸着することでこの薬液Ｗの極性と同じ極性の電位になって前記電位差が小さくなるのを防ぐこともできる。

さらに前述したように、薬液Ｗに印加する電圧の大きさを変えることで、霧状の薬液Ｗの直径を変更できるので、薬液Ｗを投与する部位等に応じて最適な直径に容易に設定することが可能になる。さらに、四方弁２２のボタンを操作するだけで、吐出孔からの薬液Ｗの吐出、および薬液Ｗへの電圧の印加を、瞬時に開始および停止することが可能になるので、薬液Ｗを投与する部位等に応じて最適なタイミングを容易に設定することができる。

ここで、薬液Ｗの種類によっては、泡立ちやすいものや分散粒子が含有されているものがある。ネブライザーなどに適用される超音波霧化原理では、泡立ちやすい薬液は超音波の伝播を阻害するため薬液Ｗが霧化されない場合もある。また、超音波霧化原理のなかでも薬液Ｗの液滴を微細化するために、数μｍの微細穴のメッシュを使用するものは、分散粒子が含有されている液体を霧化させる際に、メッシュが目詰まりして霧化できなくなる場合もある。
ところが本実施形態では、薬液Ｗに超音波をかけたりメッシュを用いたりしないので、このような泡立ちやすい薬液や分散粒子を含有する薬液においても、前述の作用効果を奏功させることが可能になる。

なお、本発明の技術的範囲は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、前記実施形態では、回路部１８に、生体の一部に接続されるグランドバンドＧを接続したが、このグランドバンドＧは設けなくてもよい。
この場合においても、一般に生体の電位は０Ｖ程度（グランド側）になっているため、薬液Ｗが極性にかかわらず帯電していれば、患部Ｋに薬液Ｗを吸着させることができる。

また、充填部１１内からカテーテル１３の薬液流通路１３ｂ内に薬液Ｗを送り出している途中に、回路部１８から主電極１７に印加する電圧の極性を変更してもよい。
さらに、患部Ｋに投与すべき薬液が２種類以上ある場合には、１種類の薬液を全て投与した後に、薬液投与装置１０の各構成要素のうち、充填部１１、カテーテル１３および主電極１７を有する前記組立て体のみを筐体２８から取り外して、他種類の薬液が充填部１１内に充填されている他の前記組立て体を筐体２８に装着するようにしてもよい。そして、前記他種類の薬液が有する溶液内のイオン化特性等の電気的特定に応じて、主電極１７に印加する電圧の極性を選択してもよい。

また、前記実施形態では、充填部１１とカテーテル１３との連結部分に配置された主電極１７によって薬液Ｗに電圧を印加したが、これに限らず例えば、主電極を充填部１１内に設けてもよいし、あるいはこの主電極を針状に形成しその先端部をカテーテル１３に突き刺すことでカテーテル１３の薬液流通路１３ｂ内に設けてもよい。

さらに、前記実施形態では、薬液投与装置１０を内視鏡１の鉗子栓３に装着して用いたが、これに限らず、内視鏡１は併用しないで薬液投与装置１０のみを用いて、体内の患部Ｋに薬液Ｗを投与するようにしてもよい。
また、前記実施形態では、送風手段２９がカテーテル１３の基端側から先端面１３ａに向けて空気を流す構成を示したが、気体であれば空気に限られるものではない。

以下、本発明に係る薬液投与装置の第２実施形態を、図４を参照しながら説明する。なお、前記第１実施形態と同一の部位には同一の符号を付してその説明は省略し、異なる点についてのみ説明する。
本実施形態の薬液投与装置３０では、前記吐出機構１５が、四方弁２２に代えて第１三方弁３１を備えるとともに、前記送風手段２９が、空圧タンク２２と第１三方弁３１とを接続する配管の中間部分に接続されかつ送風管２９ａの一端部が接続される第２三方弁３２を備えている。

そして、第１三方弁３１のボタンを押し込む前の待機状態では、供給管２３は、空圧タンク２１側に位置する第２三方弁２２との連通が遮断されて開放管２４と連通しており、充填部１１の内圧は大気圧と同等になっている。一方、このボタンを押し込むと、供給管２３は、開放管２４との連通が遮断されて第２三方弁２２と連通する。また、第２三方弁３２のボタンを押し込む前の待機状態では、空圧タンク２１と送風管２９ａとの連通が遮断され、かつ空圧タンク２１と第１三方弁３１とが連通している。一方、このボタンを押し込むと、空圧タンク２１と第１三方弁３１との連通が遮断され、かつ空圧タンク２１と送風管２９ａとが連通する。

また、前記弁認識スイッチ２６は、第１三方弁３１のボタンが押し込まれた否かを検出するように配設され、この第１三方弁３１のボタンが押し込まれていることを認識したときに、回路部１８で電圧を発生させ、この電圧が副電極１９を介して主電極１７に供給されるようになっている。

以上説明したように、本実施形態による薬液投与装置３０によれば、充填部１１に接続された供給管２３が第１三方弁３１に接続される一方、送風管２９ａが第２三方弁３２に接続されているので、空圧タンク２１から充填部１１内への空気の供給、つまり薬液Ｗの吐出と、空圧タンク２１から鉗子チャンネル２内への空気の供給、つまり鉗子チャンネル２からの気流Ｒの放出と、を互いに独立して発生させることが可能になる。

例えば、薬液Ｗをカテーテル１３の吐出孔から吐出するのに先立って、鉗子チャンネル２の先端２ａやカテーテル１３の先端面１３ａに、カテーテル１３の吐出孔を覆う体内異物が付着していた場合に、第２三方弁３２のボタンを押し込んで送風管２９ａから鉗子チャンネル２内に空気を供給して、この気流Ｒの風圧によって前記体内異物を除去した後に、第２三方弁２２のボタンの押し込みを解除し前記待機状態に戻して、鉗子チャンネル２内への空気の供給を停止し、その後、第１三方弁３１のボタンを押し込んで、充填部１１内の薬液Ｗを吐出させるようにすることが可能になる。

この場合、薬液Ｗを患部Ｋに投与するときには、鉗子チャンネル２の先端２ａから空気が放出されないため、前述した霧状の薬液Ｗは拡散しつつ患部Ｋに到達することになり、薬液Ｗを投与する患部Ｋが広範囲にわたる場合に有効である。
ここで、患部Ｋが呼吸器系の場合には、呼吸の吐き出しにより患部Ｋの周辺には気流が生じていて、薬液Ｗが患部Ｋから外れてしまうおそれもあって気流の発生は極力抑えるのが望ましい。したがって、本実施形態のように、鉗子チャンネル２からの気流Ｒの放出を停止させた後に、患部Ｋに薬液Ｗを投与することで、この薬液Ｗの投与時に患部Ｋの周辺に生ずる気流を抑えることが可能になる。

以下、本発明に係る薬液投与装置の第３実施形態を、図５および図６を参照しながら説明する。なお、前記第１実施形態および第２実施形態と同一の部位には同一の符号を付してその説明は省略し、異なる点についてのみ説明する。

本実施形態の薬液投与装置４０では、前記送風手段２９が、カテーテル３５の内部に薬液流通路１３ｂとは独立して形成された気体流通路３４と、カテーテル３５の先端面３５ａに吐出孔３５ｂとは独立して形成され気体流通路３４に連通した気体放出孔３４ａと、を備えている。そして、この気体流通路３４において気流放出孔３４ａと反対側の基端部に送風管２９ａが接続されている。

カテーテル３５は、薬液流通路１３ｂおよび吐出孔３５ｂと、気体流通路３４および気流放出孔３４ａと、を有するマルチルーメンカテーテルとされ、例えばポリ四フッ化エチレン等の非導電性でかつ可撓性を有する材質で形成されている。なお、例えば、カテーテル３５の外径は約１．６ｍｍ、薬液流通路１３ｂおよび気体流通路３４の各直径は約０．５ｍｍとされ、吐出孔３５ｂおよび気流放出孔３４ａの各直径は約０．０７５ｍｍとなっている。
また、前記第２実施形態と同様に、供給管２３には第１三方弁３１が接続され、送風管２９ａには第２三方弁３２が接続されている。さらに、前記弁認識スイッチ２６は、第１三方弁３１のボタンが押し込まれた否かを検出するように配設されている。

以上説明したように、本実施形態による薬液投与装置４０によれば、送風手段２９が、カテーテル３５の内部に薬液流通路１３ｂとは独立して形成された気体流通路３４と、カテーテル３５の先端面３５ａに吐出孔３５ｂとは独立して形成され気体流通路３４に連通した気体放出孔３４ａと、を備えているので、気流放出孔３４ａを薬液Ｗが吐出される吐出孔３５ｂに近接させることが可能になり、カテーテル３５の先端面３５ａに付着して吐出孔３５ｂを覆う体内異物を、送風手段２９からの気流Ｒの風圧によって確実に除去することができる。

なお、本実施形態では、カテーテル３５に気体流通路３４および気流放出孔３４ａを１つずつ形成したが、薬液流通路１３ｂおよび吐出孔３５ｂを１つずつ形成する一方、気体流通路３４および気流放出孔３４ａを複数ずつ形成してもよい。この場合、カテーテル３５の先端面３５ａや鉗子チャンネル２の先端２ａに付着した体内異物をより一層確実に除去することができる。

吐出孔に体内異物が付着しても、患部に限定して正確な量の薬液を投与することができる。

本発明に係る第１実施形態として示した薬液投与装置の概略図である。 図１に示す薬液投与装置を内視鏡の鉗子栓に装着して用いている状態を示す概略側面図である。 図１および図２に示す薬液投与装置を用いて患部に薬液を投与している状態を示す概略図である。 本発明に係る第２実施形態として示した薬液投与装置の概略図である。 本発明に係る第３実施形態として示した薬液投与装置の概略図である。 図５に示す薬液投与装置の要部拡大斜視図である。

符号の説明

１０、３０、４０ 薬液投与装置
１１ 充填部
１３、３５ カテーテル
１３ａ、３５ａ 先端面
１３ｂ 薬液流通路
１４ 電圧印加部
１５ 吐出機構
２９ 送風手段
３４ 気体流通路
３４ａ 気流放出孔
３５ｂ 吐出孔
Ｋ 患部
Ｌ 電気力線
Ｗ 薬液
Ｗ１ 薬液の先端

Claims (4)

1. 内部に薬液が充填される充填部と、
   基端が充填部に接続され、かつ先端面に形成された吐出孔と前記充填部内とを連通する薬液流通路が内部に形成されたカテーテルと、
   前記薬液に電圧を印加する電圧印加部と、
   前記充填部内の薬液を、前記薬液流通路を通して吐出孔から吐出する吐出機構と、を備え、
   前記薬液を、電圧印加部により帯電させた状態で、前記吐出孔から体内の患部に向けて吐出させ、この薬液の先端を、患部との間の電位差によって霧状に分裂させた状態で、当該薬液の先端から患部に向かう電気力線に沿って患部に到達させる構成とされるとともに、
   前記カテーテルの基端側から前記先端面に向けて気体を流す送風手段を備えることを特徴とする薬液投与装置。
2. 請求項１記載の薬液投与装置であって、
   前記送風手段は、気体をカテーテルの外周面上に沿ってその基端側から前記先端面に向けて流すことを特徴とする薬液投与装置。
3. 請求項１記載の薬液投与装置であって、
   前記送風手段は、カテーテルの内部に前記薬液流通路とは独立して形成された気体流通路と、カテーテルの先端面に前記吐出孔とは独立して形成され前記気体流通路に連通した気体放出孔と、を備えることを特徴とする薬液投与装置。
4. 患部に薬液を投与する薬液投与方法であって、
   請求項１から３のいずれか１項に記載の薬液投与装置を用い、
   前記薬液を、電圧印加部により帯電させた状態で、前記吐出孔から患部に向けて吐出させるのと同時に、またはその前に、前記送風手段により前記カテーテルの基端側から前記先端面に向けて気体を流すことを特徴とする薬液投与方法。

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