JP2010069053A - 中空組織接合装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ゴミを発生させずに二本の中空組織を接合する中空組織接合装置を提供する。
【解決手段】中空組織接合装置１００は、ステープルを保持するステープルホルダー２００と、冠動脈５０を保持する冠動脈支持機構３００と、グラフト６０を保持するグラフト支持機構４００と、冠動脈５０とグラフト６０を切開する切開機構７００とを有している。ステープルホルダー２００とグラフト支持機構４００とそれらの上下動機構は、ステープルホルダー２００に対する冠動脈とグラフトの間隔を制御する間隔制御機構を構成している。中空組織接合装置１００はさらに、ステープルの針の湾曲を制御するための四対のピラー５１２，５３２，６１２，６３２を有している。ステープルホルダー２００は、切開機構７００のカッター７１０，７２０の刃７１２，７２２がステープルと接触することのないようにステープルを保持する。
【選択図】 図２９

Description

本発明は、二本の中空組織を接合する中空組織接合装置に関する。

中空組織接合装置としては、冠動脈バイパス手術などにおいて中空組織である血管を吻合する吻合装置がある。例えば、米国特許出願公開第２００６／００６９４０１号明細書は、ステープルを使用して血管を吻合する装置を開示している。この装置で使用するステープルは、リング部材と、リング部材に固定されたほぼＣ形状の複数の針とで構成されている。吻合する際は、まず、ステープルを変形させて、リング部材が平らに押しつぶれ、針が真っすぐにのびた状態にする。次に、真っすぐにのびた針を吻合する二本の血管を貫通させる。針が弾性変形によって元のＣ形状に戻ることにより、血管が縫合される。その後、押しつぶされたリング部材のすき間にカッターの刃を滑らせて血管を切開する。リング部材が弾性変形によって元の形状に戻ることにより、血管の縫合部が拡張され、血流路が確保される。
米国特許出願公開第２００６／００６９４０１号明細書

前述の装置では、カッターの刃がリング部材に接触しながら血管を開切するので、クリップのコートや金属粉などの不所望なゴミが発生し、これらが血管内に混入する危険性がある。

本発明は、この様な実状を考慮して成されたものであり、その目的は、不所望なゴミを発生させることなく二本の中空組織を接合する中空組織接合装置を提供することである。

本発明は、二本の中空組織を接合する中空組織接合装置である。本発明による中空組織接合装置は、ステープルを保持するステープルホルダーと、ステープルホルダーに保持されたステープルの針の湾曲を制御する湾曲制御機構と、中空組織を切開する切開機構と、ステープルホルダーに対する中空組織の間隔を制御する間隔制御機構とを有している。湾曲制御機構は、針を実質的に真っすぐに延ばす。間隔制御機構は、ステープルホルダーに対する中空組織の間隔を減少させて実質的に真っすぐに延びた針を中空組織に貫通させる。切開機構は、中空組織をそれぞれ切開する二つのカッターを含んでいる。ステープルホルダーは、カッターの刃がステープルと接触することのないようにステープルを保持する。

本発明によれば、不所望なゴミを発生させることなく二本の中空組織を接合する中空組織接合装置が提供される。

以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。

＜第一実施形態＞
本実施形態は、二本の中空組織を接合するためのステープルおよび中空組織接合装置に関している。中空組織は具体的には血管である。

まず図１と図２を参照しながら、二本の中空組織を接合する接合具であるステープルについて説明する。図１と図２は、本実施形態によるステープルの斜視図である。図１は、自然状態のステープルを示し、図２は、中空組織接合装置に装着された状態を示している。

図１と図２に示すように、ステープル１０は、弾性変形可能なほぼリング状のリング部材１２と、弾性変形可能な湾曲した複数の針１４とを有している。各針１４は、リング部材１２の内側に固定されている。リング部材１２の軸は平面上に位置し、各針１４の軸は別の平面上に位置し、それらの平面は互いにほぼ直交している。ここで、部材の軸とは、その部材に沿って延びている線を言う。一例では、部材の軸は、その部材の各部をその曲率中心を通る平面で破断した断面の中心を通る線である。

リング部材１２は、自然状態おいて、外側に凸に拡張した形状をしている。リング部材１２は、閉じたリングの形状を有している。

各針１４は、リング部材１２に固定された個所に近い部分がリング部材１２の外側に湾曲しており、それよりも先の部分がほぼＣ形状にリング部材１２の内側に向かって湾曲している。各針１４は自然状態において両先端が向き合っている。これらの針１４は互いに接触することのないように配置されている。例えば、二つの側に針１４が同数配置されており、両側の針はいずれも同じ一定のピッチで配置され、一方の側の針１４は他方の側の針１４に対して半ピッチずれている。

リング部材１２は、ここでは線材で構成されているが、これに限らず、板材や成型材などで構成されてもよい。各針１４もまた、ここでは線材で構成されているが、これに限らず、板材や成型材などで構成されてもよい。リング部材１２と針１４は、例えば別体の部材を接合して形成されるが、これに限らず、一体で形成されてもよい。ステープル１０は、ここでは八本の針１４を有しているが、針１４の本数はこれに限らず、自由に変更されてもよい。また針１４の間隔や相対位置や相対方向も自由に変更されてもよい。

例えば、リング部材１２は超弾性材で構成されており、針１４もまた超弾性材で構成されている。ここで、「超弾性材」とは、超弾性効果を示す材料を言う。

「超弾性効果」とは、フックの法則を越える大きな変形ひずみ（約８％)を与えても、応力を除くと直ちにひずみが消えて元の形状に戻ることを言う。通常の金属材料では、弾性領域を越える大きな変形ひずみ(約０．５％以上)を与えると、応力を除いても弾性変形分しかひずみは戻らず永久ひずみが残る。

超弾性の生じるメカニズムは、母相の状態で力を加えた場合に、母相からマルテンサイトが生成し、結晶がその向きを順々に変えて巨視的な外形の変形が生じる。力を除くと結晶間のつながりを保ったまま母相に戻るので、巨視的な形状も元に戻る。

超弾性効果を有する合金としては、チタン−ニッケル（Ｔｉ−Ｎｉ）合金を初めとして、銅−アルミニウム−ニッケル合金、銅−亜鉛−アルミニウム合金、ニッケル−アルミニウム合金、そして近年ではマルテンサイト変態を生じずに巨大な超弾性が発現するＦｅ−Ａｌ合金がある。

リング部材１２と針１４は、超弾性材に限らず、プラスチックやセラミックを含む、広い弾性範囲を有し、生体適合性のある任意の材料で構成されてもよい。

次に図３〜図８を参照しながら、図１と図２に示したステープルを使用して二本の中空組織を接合する中空組織接合装置について説明する。図３は、本実施形態による中空組織接合装置の外観を示している。図４〜図６は、図３に示した処置部の内部機構を示している。図７と図８は、図３に示した処置部に内蔵された切開機構を示している。

以下の記述では、中空組織接合装置は、狭くなったり閉塞したりしている冠動脈に別の血管（グラフト）を接合する冠動脈バイパス手術に使用されるいわゆる吻合装置である。つまり、二本の中空組織の一方は冠動脈であり、もう一方はグラフトである。各部材の名称はこれを反映したものとなっている。

図３に示すように、中空組織接合装置１００は、冠動脈とグラフトを接合するための処置部１０２と、処置部１０２を操作するための操作部１０６と、処置部１０２と操作部１０６を連結している連結部１０４とを有している。操作部１０６には、処置部１０２の各部を操作するための操作ノブが設けられている。

図３に示すように、処置部１０２は、ステープル１０を保持するステープルホルダー２００と、冠動脈を保持する冠動脈支持機構３００と、グラフトを保持するグラフト支持機構４００とを有している。

ステープルホルダー２００は、図４〜図６に示すように、ステープルを保持するための二本の角柱状のステープル保持部材２１０を有している。ステープル保持部材２１０は、自然状態のステープル１０のリング部材１２の幅よりも狭い一定の間隔を置いて配置されており、ベース部材２２０から前方に互いに平行に延出している。ステープル保持部材２１０は、それぞれ、互いに対向する面に、ステープル１０のリング部材１２を受ける溝２１２を有している。ステープル保持部材２１０とベース部材２２０は例えば一体に形成されている。

以下では、説明の便宜上、二本のステープル保持部材２１０の中心軸を含む平面に垂直な方向を上下方向と呼び、二本のステープル保持部材２１０が延出している方向を前後方向、上下方向と前後方向に垂直な方向を横方向と呼ぶ。さらに、上下方向に関して、ステープルホルダー２００に対してグラフト支持機構４００が位置する方向を上方とし、冠動脈支持機構３００が位置する方向を下方とする。また、前後方向に関して、ステープル保持部材２１０の固定端から自由端に向かう方向を前方とし、その逆を後方とする。

冠動脈支持機構３００は、図４〜図６に示すように、互いに平行に延出している一対の冠動脈サポート３１２と、冠動脈サポート３１２が固定されている固定部３１４と、固定部３１４が取り付けられたベース部３１６とを有している。固定部３１４は、軸３１８を介してベース部３１６に連結されており、軸３１８の中心にベース部３１６に対して旋回可能である。ベース部３１６はフレーム１１０に固定されている。

グラフト支持機構４００は、図４〜図６に示すように、互いに平行に延出している一対のグラフトサポート４１２と、グラフトサポート４１２が固定されている固定部４１４と、固定部４１４が取り付けられたベース部４１６とを有している。固定部４１４は、軸４１８を介してベース部４１６に連結されており、軸４１８の中心にベース部４１６に対して旋回可能である。

処置部１０２はまた、図４〜図６に示すように、ステープル１０の下側すなわち冠動脈側の針１４の湾曲を制御するため、互いに平行に延出している一対の外側ピラー５１２と、互いに平行に延出している一対の内側ピラー５３２とを有している。外側ピラー５１２は互いに連結されており、両者の相対位置関係は一定に維持されている。内側ピラー５３２は互いに連結されており、両者の相対位置関係は一定に維持されている。外側ピラー５１２は、ステープルホルダー２００に保持されたステープル１０の針１４の外側と接触し、内側ピラー５３２は、ステープルホルダー２００に保持されたステープル１０の針１４の内側と接触する。

同様に、処置部１０２は、図４〜図６に示すように、ステープル１０の上側すなわちグラフト側の針１４の湾曲を制御するため、互いに平行に延出している一対の外側ピラー６１２と、互いに平行に延出している一対の内側ピラー６３２とを有している。外側ピラー６１２は互いに連結されており、両者の相対位置関係は一定に維持されている。内側ピラー６３２は互いに連結されており、両者の相対位置関係は一定に維持されている。外側ピラー６１２は、ステープルホルダー２００に保持されたステープル１０の針１４の外側と接触し、内側ピラー６３２は、ステープルホルダー２００に保持されたステープル１０の針１４の内側と接触する。

ステープルホルダー２００とグラフト支持機構４００と外側ピラー５１２と内側ピラー５３２と外側ピラー６１２と内側ピラー６３２は、後述する溝カム機構によって、上下方向に移動可能である。この溝カム機構は、図３に示すように、カバー１９０に覆われている。

処置部１０２はさらに、冠動脈とグラフトを切開する切開機構７００とを有している。

切開機構７００は、図７と図８に示すように、冠動脈を切開するためのカッター７１０と、グラフトを切開するためのカッター７２０とを有している。カッター７１０は、長溝７１８を有する支持部７１６と、支持部７１６から延出しているアーム７１４と、アーム７１４の先端部に設けられた刃７１２とを有している。カッター７２０は、カッター７１０と実質的に同じ構造をしており、カッター７１０と同様に、長溝７２８を有する支持部７２６と、支持部７２６から延出しているアーム７２４と、アーム７２４の先端部に設けられた刃７２２とを有している。

切開機構７００はまた、カッター７１０，７２０を支持する支持部材７３０と、支持部材７３０を支持する支持部材７５０と、支持部材７５０を支持するガイド７７０とを有している。

支持部材７３０は、逆Ｕ字状に折り曲げられた板状部材７３２と、板状部材７３２に固定された円柱形状のピン７３４とを有している。板状部材７３２は、中央部に位置する溝７３６と、溝７３６の下側に位置する溝７４２，７４４と、溝７３６の上側に位置する溝７４６，７４８とを有している。溝７３６は前後方向に直線的に延びている。溝７４２，７４４は前後方向に対して斜めに直線的に延び、前方端部が後方端部に対して下方に位置している。溝７４６，７４８は前後方向に対して斜めに直線的に延び、前方端部が後方端部に対して上方に位置している。ピン７３４は上下方向に延びている。

支持部材７５０は、折り曲げられた板状部材からなり、互いに平行な二つの板状部７５２と、二つの板状部７５２の間にＣ形状に湾曲して延びている湾曲部７５４とを有している。板状部７５２は、前方に位置する溝７６２と、後方に位置する溝７６４と、溝７６２の後方に位置する穴７６６と、溝７６４の前方に位置する穴７６８とを有している。溝７６２，７６４は互いに平行に上下方向に延びている。穴７６６，７６８は上下方向に関して中央近くに位置している。湾曲部７５４は、支持部材７３０のピン７３４が通る溝７５６を上部に有している。溝７５６は前後方向に延びている。

ガイド７７０は、支持部材７５０の湾曲部７５４の内側を通る二本のレール７７６と、レール７７６の前方端部が固定された前方固定部７７２と、レール７７６の後方端部が固定された後方固定部７７４とを有している。レール７７６は、支持部材７５０を前後方向に移動可能に支持している。前方固定部７７２は、横方向に突出した一対のピン７８２を有している。後方固定部７７４は、横方向に突出した一対のピン７８４を有している。

支持部材７３０は、ピン７３４が支持部材７５０の溝７５６を通り、板状部材７３２が支持部材７５０の板状部７５２の間に位置し、溝７３６が支持部材７５０の穴７６６，７６８と整列するように配置されており、支持部材７５０の穴７６６と支持部材７３０の溝７３６とにピン８０２が通されている。さらに、支持部材７５０の穴７６８と支持部材７３０の溝７３６とにピン８０４が通されている。このような溝カム機構により、支持部材７３０は、支持部材７５０に対して前後方向に移動可能に支持されている。

カッター７２０は、支持部７２６が支持部材７３０の板状部材７３２の間に位置し、長溝７２８が、支持部材７３０の溝７４６と支持部材７５０の溝７６２との重なり部分と整列するとともに、支持部材７３０の溝７４８と支持部材７５０の溝７６４との重なり部分と整列するように配置されている。さらに、支持部材７５０の溝７６２と支持部材７３０の溝７４６とカッター７２０の長溝７２８にピン７９６が通され、支持部材７５０の溝７６４と支持部材７３０の溝７４８とカッター７２０の長溝７２８にピン７９８が通されている。このような溝カム機構により、カッター７２０は、支持部材７５０に対して上下方向に移動可能に、また支持部材７３０に対して前後方向に移動可能に支持されている。

カッター７１０は、支持部７１６が支持部材７３０の板状部材７３２の間に位置し、長溝７１８が、支持部材７３０の溝７４２と支持部材７５０の溝７６２との重なり部分と整列するとともに、支持部材７３０の溝７４４と支持部材７５０の溝７６４との重なり部分と整列するように配置されている。さらに、支持部材７５０の溝７６２と支持部材７３０の溝７４２とカッター７１０の長溝７１８にピン７９２が通され、支持部材７５０の溝７６４と支持部材７３０の溝７４４とカッター７１０の長溝７１８にピン７９４が通されている。このような溝カム機構により、カッター７１０は、支持部材７５０に対して上下方向に移動可能に、また支持部材７３０に対して前後方向に移動可能に支持されている。

このように構成された切開機構７００では、ガイド７７０に対する支持部材７５０の前後方向の移動に対して、カッター７１０とカッター７２０が前後方向に移動する。また、支持部材７５０に対する支持部材７３０の後方への移動に対しては、カッター７１０が下方に移動するとともにカッター７２０が上方に移動する。これとは逆に、支持部材７５０に対する支持部材７３０の前方への移動に対しては、カッター７１０が上方に移動するとともにカッター７２０が下方に移動する。

図８に示すように、切開機構７００には、切開機構７００を操作するためのワイヤーアッセンブリー８１０，８２０，８３０，８４０，８５０，８６０，８７０，８８０が取り付けられている。

ワイヤーアッセンブリー８１０，８２０は、ガイド７７０に対して支持部材７５０を前後方向に移動させるためのものである。ワイヤーアッセンブリー８１０はワイヤー８１２が支持部材７５０に固定されており、ワイヤー外管８１４がガイド７７０の後方固定部７７４に固定されている。またワイヤーアッセンブリー８２０はワイヤー８２２が支持部材７５０に固定されており、ワイヤー外管８２４がガイド７７０の前方固定部７７２に固定されている。ワイヤーアッセンブリー８１０，８２０は連結部１０４を通って操作部１０６にまで延びており、ワイヤー８１２，８２２が操作ノブに連結されている。

操作部１０６を操作してワイヤー８２２を引っ張ることによりガイド７７０に対して支持部材７５０が前方に移動される。その結果、支持部材７３０とカッター７１０，７２０が一体となって前方に移動される。また、操作部１０６を操作してワイヤー８１２を引っ張ることによりガイド７７０に対して支持部材７５０が後方に移動される。その結果、支持部材７３０とカッター７１０，７２０が一体となって後方に移動される。

ワイヤーアッセンブリー８３０，８４０は、支持部材７５０に対して支持部材７３０を前後方向に移動させるためのものである。ワイヤーアッセンブリー８３０はワイヤー８３２が支持部材７３０のピン７３４に固定されており、ワイヤー外管８３４が支持部材７５０の後部に固定されている。またワイヤーアッセンブリー８４０はワイヤー８４２が支持部材７３０のピン７３４に固定されており、ワイヤー外管８４４が支持部材７５０の前部に固定されている。ワイヤーアッセンブリー８３０，８４０は連結部１０４を通って操作部１０６にまで延びており、ワイヤー８３２，８４２が操作ノブに連結されている。

操作部１０６を操作してワイヤー８４２を引っ張ることにより支持部材７５０に対して支持部材７３０が前方に移動される。その結果、ピン７９２，７９４が上方に移動されてカッター７１０が上方に移動されるとともに、ピン７９６，７９８が下方に移動されてカッター７２０が下方に移動される。また、操作部１０６を操作してワイヤー８３２を引っ張ることにより支持部材７５０に対して支持部材７３０が後方に移動される。その結果、ピン７９２，７９４が下方に移動されてカッター７１０が下方に移動されるとともに、ピン７９６，７９８が上方に移動されてカッター７２０が上方に移動される。

ワイヤーアッセンブリー８５０，８６０は、支持部材７３０に対してカッター７１０を前後方向に移動させるためのものである。ワイヤーアッセンブリー８５０はワイヤー８５２がカッター７１０の支持部７１６の後部に固定されており、ワイヤー外管８５４がピン７９４に固定されている。またワイヤーアッセンブリー８６０はワイヤー８６２がカッター７１０のアーム７１４に固定されており、ワイヤー外管８６４がピン７９２に固定されている。ワイヤーアッセンブリー８５０，８６０は連結部１０４を通って操作部１０６にまで延びており、ワイヤー８５２，８６２が操作ノブに連結されている。

操作部１０６を操作してワイヤー８５２を引っ張ることにより支持部材７３０に対してカッター７１０が前方に移動される。また操作部１０６を操作してワイヤー８６２を引っ張ることによりカッター７１０に対して支持部材７５０が後方に移動される。

同様に、ワイヤーアッセンブリー８７０，８８０は、支持部材７３０に対してカッター７２０を前後方向に移動させるためのものである。ワイヤーアッセンブリー８７０はワイヤー８７２がカッター７２０の支持部７２６の後部に固定されており、ワイヤー外管８７４がピン７９８に固定されている。またワイヤーアッセンブリー８８０はワイヤー８８２がカッター７２０のアーム７２４に固定されており、ワイヤー外管８８４がピン７９４に固定されている。ワイヤーアッセンブリー８７０，８８０は連結部１０４を通って操作部１０６にまで延びており、ワイヤー８７２，８８２が操作ノブに連結されている。

操作部１０６を操作してワイヤー８７２を引っ張ることにより支持部材７３０に対してカッター７２０が前方に移動される。また操作部１０６を操作してワイヤー８８２を引っ張ることによりカッター７２０に対して支持部材７５０が後方に移動される。

このように切開機構７００は、カッター７１０とカッター７２０とが上下方向および前後方向に互いに独立に操作可能である。

前述したステープルホルダー２００と冠動脈支持機構３００とグラフト支持機構４００と内側ピラー５３２と外側ピラー６１２と内側ピラー６３２と切開機構７００はいずれも、図４〜図６に示すように、フレーム１１０に搭載されている。

フレーム１１０は、図６に示すように、横方向の両側に、互いに平行に上方に延出している四対の側壁部１１２，１１４，１１６，１１８を有し、また、後方の端部に、上方に延出している一つの後端壁部１２０を有している。側壁部１１２，１１８は互いに同じ高さを有している。側壁部１１４，１１６は互いに同じ高さを有している。側壁部１１４，１１６の高さは側壁部１１２，１１８の高さよりも高い。側壁部１１２，１１８は、それぞれ、上下方向に延びている溝１２２，１２８を有している。溝１２２，１２８は互いに同じ長さを有している。側壁部１１４，１１６は、それぞれ、上下方向に延びている溝１２４，１２６を有している。溝１２４，１２６は互いに同じ長さを有している。側壁部１１４は、横方向に突出した一対のピン１３２を溝１２４の上部に有している。また側壁部１１６は、横方向に突出した一対のピン１３４を溝１２６の上部に有している。

グラフト支持機構４００のベース部４１６は前後方向に延びている溝を有し、その溝の両側の部分は、切開機構７００の支持部材７５０の板状部７５２の横方向の両側に延びている。ステープルホルダー２００のベース部材２２０は前後方向に延びている溝を有し、その溝の両側の部分は、切開機構７００の支持部材７５０の板状部７５２の横方向の両側に延びている。外側ピラー５１２と内側ピラー５３２はいずれも切開機構７００の支持部材７５０の板状部７５２の横方向の両側に延びている。同様に、外側ピラー６１２と内側ピラー６３２のいずれもまた切開機構７００の支持部材７５０の板状部７５２の横方向の両側に延びている。

前述したように、切開機構７００のガイド７７０の前方固定部７７２は、横方向に突出した一対のピン７８２を有し、後方固定部７７４は、横方向に突出した一対のピン７８４を有している。前方固定部７７２のピン７８２はフレーム１１０の側壁部１１４の溝１２４を通り、後方固定部７７４のピン７８４はフレーム１１０の側壁部１１６の溝１２６を通っている。また、グラフト支持機構４００のベース部４１６は横方向に突出した二対のピン４３２，４３４を有している。ピン４３２はフレーム１１０の側壁部１１４の溝１２４を通り、ピン４３４はフレーム１１０の側壁部１１６の溝１２６を通っている。さらに、ステープルホルダー２００のベース部材２２０は横方向に突出した二対のピン２２２，２２４を有している。ピン２２２はフレーム１１０の側壁部１１４の溝１２４を通り、ピン２２４はフレーム１１０の側壁部１１６の溝１２６を通っている。

内側ピラー６３２は横方向に突出した二対のピン６４２，６４４を有している。ピン６４２はフレーム１１０の側壁部１１２の溝１２２を通り、ピン６４４はフレーム１１０の側壁部１１８の溝１２８を通っている。また外側ピラー６１２は横方向に突出した二対のピン６２２，６２４を有している。ピン６２２はフレーム１１０の側壁部１１２の溝１２２を通り、ピン６２４はフレーム１１０の側壁部１１８の溝１２８を通っている。また、外側ピラー５１２は横方向に突出した二対のピン５２２，５２４を有している。ピン５２２はフレーム１１０の側壁部１１２の溝１２２を通り、ピン５２４はフレーム１１０の側壁部１１８の溝１２８を通っている。また内側ピラー５３２は横方向に突出した二対のピン５４２，５４４を有している。ピン５４２はフレーム１１０の側壁部１１２の溝１２２を通り、ピン５４４はフレーム１１０の側壁部１１８の溝１２８を通っている。

図５に示すように、フレーム１１０には、フレーム１１０に対して前後方向に移動可能に内側スライダー１４０が取り付けられている。内側スライダー１４０は、上方から見てほぼＵ字形状に折り曲げられた板材で構成されており、横方向の両側に互いに平行な側壁部を有している。

内側スライダー１４０は、側壁部の前方部分に溝１５２，１５４，１５６，１５８を有し、側壁部の後方部分に溝１６２，１６４，１６６，１６８を有している。溝１５２，１５４，１５６，１５８はそれぞれ溝１６２，１６４，１６６，１６８と同じ形状を有している。溝１５２，１６２は全体的に前後方向に直線的に延びている。溝１５４，１６４は、前方部分が前後方向に直線的に延び、後方部分が前後方向に対して傾斜して直線的に延びている。溝１５４，１６４の後方部分は後方に向かって上方に傾斜している。溝１５６，１６６は、前方部分と後方部分とが共に前後方向に対して傾斜して直線的に延びている。溝１５６，１６６の前方部分と後方部分は共に後方に向かって上方に傾斜している。溝１５８，１６８もまた、前方部分と後方部分とが共に前後方向に対して傾斜して直線的に延びている。溝１５８，１６８の前方部分と後方部分は共に後方に向かって上方に傾斜しており、後方部分の方が前方部分に比べて傾斜が大きい。

溝１５２，１６２には、それぞれ、フレーム１１０の側壁部１１２，１１８の溝１２２，１２８を通って突出した内側ピラー５３２のピン５４２，５４４が通っている。溝１５４，１６４には、それぞれ、フレーム１１０の側壁部１１２，１１８の溝１２２，１２８を通って突出した外側ピラー５１２のピン５２２，５２４が通っている。溝１５６，１６６には、それぞれ、フレーム１１０の側壁部１１２，１１８の溝１２２，１２８を通って突出した外側ピラー６１２のピン６２２，６２４が通っている。溝１５８，１６８には、それぞれ、フレーム１１０の側壁部１１２，１１８の溝１２２，１２８を通って突出した内側ピラー６３２のピン６４２，６４４が通っている。

また内側スライダー１４０は、溝１５２，１５４，１５６，１５８の側壁部の後方部分に溝１４２を有し、溝１６２，１６４，１６６，１６８の側壁部の前方部分に溝１４４を有している。溝１４２は溝１４４と同じ形状を有している。溝１４２，１４４は、前方部分と後方部分とが共に前後方向に対して傾斜して直線的に延びている。溝１４２，１４４の前方部分と後方部分は共に後方に向かって上方に傾斜しており、後方部分の方が前方部分に比べて傾斜が大きい。

溝１４２，１４４には、それぞれ、フレーム１１０の側壁部１１４，１１６の溝１２４，１２６を通って突出したステープルホルダー２００のピン２２２，２２４が通っている。

このような溝カム機構により、フレーム１１０に対する内側スライダー１４０の後方への移動に対しては、外側ピラー５１２とステープルホルダー２００と外側ピラー６１２と内側ピラー６３２と内側ピラー５３２とが互いに近づいていき、それらの上下方向の相対間隔が狭まる。これとは逆に、フレーム１１０に対する内側スライダー１４０の前方への移動に対しては、外側ピラー５１２とステープルホルダー２００と外側ピラー６１２と内側ピラー６３２と内側ピラー５３２とが互いに離れていき、それらの上下方向の相対間隔が広がる。

フレーム１１０に対して内側スライダー１４０を前後方向に移動させるためのワイヤーアッセンブリー５５０，５６０が設けられている。ワイヤーアッセンブリー５５０はワイヤー５５２がピン５４４に固定されており、ワイヤー外管５５４が内側スライダー１４０の後方端部に固定されている。またワイヤーアッセンブリー５６０はワイヤー５６２が内側スライダー１４０の後方端部に固定されており、ワイヤー外管５６４がフレーム１１０の後端壁部１２０に固定されている。ワイヤーアッセンブリー５５０，５６０は連結部１０４を通って操作部１０６にまで延びており、ワイヤー５５２，５６２が操作ノブに連結されている。

操作部１０６を操作してワイヤー５６２を引っ張ることにより内側スライダー１４０がフレーム１１０に対して後方に移動される。その結果、前述したように、内側ピラー５３２と外側ピラー５１２とステープルホルダー２００と外側ピラー６１２と内側ピラー６３２の相対間隔が狭まる。また、操作部１０６を操作してワイヤー５５２を引っ張ることにより内側スライダー１４０がフレーム１１０に対して前方に移動される。その結果、前述したように、内側ピラー５３２と外側ピラー５１２とステープルホルダー２００と外側ピラー６１２と内側ピラー６３２の相対間隔が広がる。

詳しくは後述するように、内側ピラー５３２と外側ピラー５１２と外側ピラー６１２と内側ピラー６３２は、ステープルホルダー２００に近い状態からステープルホルダー２００から離れることにより、ステープルホルダー２００に保持されたステープル１０の針１４を湾曲した状態から実質的に真っすぐな状態に延ばす。また、内側ピラー５３２と外側ピラー５１２と外側ピラー６１２と内側ピラー６３２は、ステープルホルダー２００から離れた状態からステープルホルダー２００に近づくことにより、ステープルホルダー２００に保持されたステープル１０の針１４を真っすぐに延びた状態から自然な湾曲した状態に戻す。すなわち、内側ピラー５３２と外側ピラー５１２と外側ピラー６１２と内側ピラー６３２およびこれらを上下方向に移動させる機構は、ステープル１０の針１４の湾曲を制御する湾曲制御機構を構成している。

図４に示すように、フレーム１１０には、フレーム１１０に対して前後方向に移動可能に外側スライダー１７０が取り付けられている。外側スライダー１７０は、前方から見てほぼＵ字形状に折り曲げられた板材で構成されており、横方向の両側に互いに平行な側壁部を有している。

外側スライダー１７０は、側壁部の前方部分に溝１７２，１７４，１７６，１７８を有し、側壁部の後方部分に溝１８２，１８４，１８６，１８８を有している。溝１７２，１７４，１７６，１７８はそれぞれ溝１８２，１８４，１８６，１８８と同じ形状を有している。溝１７２，１８２は、前方部分と中央部分と後方部分とが共に前後方向に対して傾斜して直線的に延びている。溝１７２，１８２の前方部分と中央部分と後方部分は共に後方に向かって上方に傾斜している。溝１７４，１８４もまた、前方部分と中央部分と後方部分とが共に前後方向に対して傾斜して直線的に延びている。溝１７４，１８４の前方部分と中央部分と後方部分は共に後方に向かって上方に傾斜している。溝１７６，１８６は、前方部分と中央部分とが前後方向に直線的に延び、後方部分が前後方向に対して傾斜して直線的に延びている。溝１７６，１８６の後方部分は共に後方に向かって上方に傾斜している。溝１７８，１８８は全体的に前後方向に直線的に延びている。

溝１７２，１８２には、それぞれ、フレーム１１０の側壁部１１４，１１６の溝１２４，１２６を通って突出したステープルホルダー２００のピン２２２，２２４が通っている。溝１７４，１８４には、それぞれ、フレーム１１０の側壁部１１４，１１６の溝１２４，１２６を通って突出したグラフト支持機構４００のピン４３２，４３４が通っている。溝１７６，１８６には、それぞれ、フレーム１１０の側壁部１１４，１１６の溝１２４，１２６を通って突出した切開機構７００のピン７８２，７８４が通っている。溝１７８，１８８には、それぞれ、フレーム１１０のピン１３２，１３４が通っている。

このような溝カム機構により、フレーム１１０に対する外側スライダー１７０の後方への移動に対しては、ステープルホルダー２００とグラフト支持機構４００とが下方に移動して冠動脈支持機構３００に近づいていき、それらの上下方向の相対間隔が狭まる。その際、切開機構７００は、ステープルホルダー２００とグラフト支持機構４００と冠動脈支持機構３００の相対間隔が大きい間だけ下方に移動し、それ以外ではその高さを維持する。これとは逆に、フレーム１１０に対する外側スライダー１７０の前方への移動に対しては、ステープルホルダー２００とグラフト支持機構４００とが上方に移動して冠動脈支持機構３００から離れていき、それらの上下方向の相対間隔が広がる。その際、切開機構７００は、ステープルホルダー２００とグラフト支持機構４００と冠動脈支持機構３００の相対間隔が大きい間だけ上方に移動し、それ以外ではその高さを維持する。

フレーム１１０に対して外側スライダー１７０を前後方向に移動させるためのワイヤーアッセンブリー３５０，３６０が設けられている。ワイヤーアッセンブリー３５０はワイヤー３５２が外側スライダー１７０の後方端部に固定されており、ワイヤー外管３５４がフレーム１１０の後端壁部１２０に固定されている。またワイヤーアッセンブリー３６０はワイヤー３６２がフレーム１１０の側壁部１１６のピン１３４に固定されており、ワイヤー外管３６４が外側スライダー１７０の後方端部に固定されている。ワイヤーアッセンブリー３５０，３６０は連結部１０４を通って操作部１０６にまで延びており、ワイヤー３５２，３６２が操作ノブに連結されている。

操作部１０６を操作してワイヤー３５２を引っ張ることにより内側スライダー１４０がフレーム１１０に対して後方に移動される。その結果、前述したように、ステープルホルダー２００とグラフト支持機構４００と冠動脈支持機構３００の相対間隔が狭まる。また、操作部１０６を操作してワイヤー３６２を引っ張ることにより内側スライダー１４０がフレーム１１０に対して前方に移動される。その結果、前述したように、ステープルホルダー２００とグラフト支持機構４００と冠動脈支持機構３００の相対間隔が広がる。

ステープルホルダー２００とグラフト支持機構４００およびこれらを上下方向に移動させる機構は、ステープルホルダー２００に対する二本の中空組織すなわち冠動脈とグラフトの間隔を制御する間隔制御機構を構成している。

冠動脈とグラフトの間隔を制御するこの間隔制御機構は、フレーム１１０に対して外側スライダー１７０が前後方向に移動されることにより駆動される。また、ステープル１０の針１４の湾曲を制御する前述した湾曲制御機構は、フレーム１１０に対して内側スライダー１４０が前後方向に移動されることにより駆動される。つまり、間隔制御機構と湾曲制御機構は互いに独立している。

続いて、グラフト支持機構４００について図９〜図１４を参照しながらさらに詳しく説明する。

図９に示すように、固定部４１４とベース部４１６には板ばね４２２が取り付けられている。板ばね４２２は、ベース部４１６に対して固定部４１４が真っすぐになるように、つまりベース部４１６に対する固定部４１４の傾斜がなくなるように付勢している。また図１０に示すように、ベース部４１６には貫通穴が形成されており、その貫通穴の中にピン４２０が収容されている。ピン４２０はベース部４１６の貫通穴の中を進退可能である。ベース部４１６の貫通穴の中にはコイルバネ４２４が組み込まれている。コイルバネ４２４は、ピン４２０をベース部４１６から突出させるようにピン４２０を付勢している。ピン４２０にはワイヤー４２６が接続されている。ワイヤー４２６は連結部１０４を通って操作部１０６まで延びており、操作ノブに連結されている。

図９と図１０に示した状態では、板ばね４２２によって付勢されている固定部４１４が、ベース部４１６から突出しているピン４２０に当接している。これにより、固定部４１４がベース部４１６に対して傾斜した姿勢でロックされている。本明細書では、この状態を開いた状態と呼ぶ。この開いた状態から、コイルバネ４２４の弾性力に逆らってワイヤー４２６を引っ張ると、図１１に示すように、ピン４２０がベース部４１６の内部に引き込まれ、ロックが解除される。固定部４１４は、板ばね４２２から受ける力によって軸４１８を中心に旋回する。固定部４１４の旋回は、固定部４１４の端面がベース部４１６に当たって止まる。その結果、図１２に示すように、固定部４１４は、ベース部４１６に対して直線的に延びた姿勢で静止する。その後、ワイヤー４２６を緩めると、図１３に示すように、コイルバネ４２４の弾性力によってベース部４１６からピン４２０が突出され、固定部４１４の穴に進入する。これにより、固定部４１４がベース部４１６に対して直線的に延びた姿勢でロックされる。本明細書では、この状態を閉じた状態と呼ぶ。

冠動脈支持機構３００も基本的にグラフト支持機構４００と同様の構造をしている。すなわち、図４〜図６に示された冠動脈支持機構３００は、板ばねによって付勢されている固定部３１４がベース部３１６から突出しているピン３２０に当接していることにより、固定部３１４がベース部３１６に対して傾斜した姿勢でロックされている。つまり、冠動脈支持機構３００は開いた状態にある。この開いた状態から、ピン３２０がベース部３１６の内部に引き込まれてロックが解除されると、固定部３１４が軸３１８を中心に旋回してベース部３１６に対して直線的に延びた姿勢で静止する。その後、ピン３２０がベース部３１６から突出されて固定部３１４の穴に進入することにより、固定部３１４がベース部３１６に対して直線的に延びた姿勢でロックされる。つまり、冠動脈支持機構３００は閉じた状態となる。

グラフト支持機構４００と冠動脈支持機構３００の相違点の一つとしては、グラフト支持機構４００のグラフトサポート４１２は、グラフトの端面からグラフト内に挿入されるため、真っすぐであるが、冠動脈支持機構３００の冠動脈サポート３１２は、冠動脈の側面から冠動脈に突き刺されるので、付け根部分が下方に折れ曲がった形状をしており、冠動脈内に実際に挿入される部分が固定部３１４への固定位置に対して下方にずれて位置している。

また冠動脈支持機構３００との別の相違点として、グラフト支持機構４００は、グラフトを保持するためのグラフト保持機構を有している。このため、図１４に示すように、固定部４１４には、気体を移送するためのチューブ４４２が接続されている。一例では、固定部４１４に、グラフトと接触する面に開口した吸引孔が設けられている。吸引孔はチューブ４４２を介して負圧源と接続される。この構成では、負圧源によりチューブ４４２内を減圧し、グラフトを固定部４１４に吸着させることにより、グラフトが固定部４１４に保持される。別の例では、固定部４１４にバルーン４４４が取り付けられている。バルーン４４４はチューブ４４２を介して気体供給源に接続される。この構成では、気体供給源からバルーン４４４に気体を供給し、グラフト内でバルーン４４４を膨らませることにより、グラフトが固定部４１４に保持される。

以下、図１５〜図５１を参照しながら、中空組織接合装置１００を使用してステープル１０により冠動脈とグラフトを接合する動作について説明する。

図１５に示すように、中空組織接合装置１００は、冠動脈支持機構３００とグラフト支持機構４００が開いた状態に調整する。また外側ピラー５１２と内側ピラー５３２と外側ピラー６１２と内側ピラー６３２とをステープルホルダー２００に近づけておく。ステープル１０は、リング部材１２がステープル保持部材２１０の溝２１２に整列するようにステープルホルダー２００の前方に配置する。

その後、リング部材１２をステープル保持部材２１０の溝２１２の間に押し込み、ステープル１０をステープルホルダー２００に装着する。その際、リング部材１２は、押しつぶされながら、ステープル保持部材２１０の溝２１２に沿って摺動される。これにより、ステープル１０は図１に示した自然状態から図２に示した変形状態に変形される。さらに、外側ピラー５１２と内側ピラー５３２と外側ピラー６１２と内側ピラー６３２とをステープルホルダー２００から遠ざけて、ステープル１０の針１４が真っすぐにのばす。ステープル１０がステープルホルダー２００に装着され針１４が真っすぐにのばされた状態を図１６と図１７に示す。

次に、図１８と図１９に示すように、冠動脈サポート３１２を冠動脈５０に突き刺し、冠動脈支持機構３００を閉じた状態にするとともに、グラフトサポート４１２と固定部４１４にグラフト６０を端面から挿入する。さらに、グラフト保持機構によってグラフト６０を固定部４１４に保持する。

続いて、図２０〜図２２に示すように、グラフト支持機構４００を閉じた状態にする。これにより、冠動脈５０とグラフト６０とがほぼ平行に配置される。

次に、図２３〜図２５に示すように、グラフト支持機構４００とステープルホルダー２００を冠動脈支持機構３００に近づけて、ステープルホルダー２００に対するグラフト支持機構４００と冠動脈支持機構３００の間隔を狭めていき、ステープル１０の針１４の先端部を冠動脈５０とグラフト６０に刺す。冠動脈サポート３１２とグラフトサポート４１２は、それぞれ、ステープル１０の針１４が冠動脈５０とグラフト６０に刺さる際に冠動脈５０とグラフト６０を支持する。針１４の刺しは、針１４が冠動脈５０とグラフト６０を貫通しない程度にとどめておく。

その後、図２６〜図２８に示すように、切開機構７００のカッター７１０，７２０を前方に移動させて、刃７１２，７２２をステープル１０のリング部材１２の内側の後方に配置する。図２６と図２７では、カッター７１０を見やすくするため、外側ピラー６１２と内側ピラー６３２の図示を省略している。

続いて、カッター７１０を下方に移動させて刃７１２を冠動脈５０に刺すとともにカッター７２０を上方に移動させて刃７２２をグラフト６０に刺した後、カッター７１０とカッター７２０を共に前方に移動させて、冠動脈５０とグラフト６０をそれぞれ切開する。切開が終了した状態を図２９〜図３１に示す。

図２６〜図２８は、冠動脈５０とグラフト６０を、互いに同じ位置を互いに同じ長さだけ切開する例を示しているが、冠動脈５０とグラフト６０を切開する位置と長さは異なっていてもよい。つまり、冠動脈５０とグラフト６０を、互いに同じ位置を異なる長さで切開してもよく、また、互いに異なる位置を互いに同じ長さだけ、または互いに異なる位置を互いに異なる長さだけ切開してもよい。

このように切開機構７００は、カッター７１０，７２０の刃７１２，７２２を冠動脈５０とグラフト６０との間に配置し、冠動脈５０とグラフト６０を外側から切開する。また、ステープルホルダー２００は、カッター７１０，７２０の刃７１２，７２２がステープル１０と接触することのないようにステープル１０を保持している。具体的には、ステープルホルダー２００は、カッター７１０，７２０の刃７１２，７２２がリング部材１２の内側に位置するようにステープル１０を保持している。さらに、ステープルホルダー２００は、ステープル１０を保持している間、少なくとも冠動脈５０とグラフト６０を開切する間、ステープル１０のリング部材１２の拡張を防止する拡張防止機構として機能する。

次に、カッター７１０を上方に移動させて刃７１２を冠動脈５０から離すとともにカッター７２０を下方に移動させて刃７２２をグラフト６０から離した後、カッター７１０，７２０を共に後方に移動させて筐体１９０内に収納する。カッター７１０，７２０を収納する途中の状態を図３２〜図３４に示す。図３２と図３３では、カッター７１０を見やすくするため、外側ピラー６１２と内側ピラー６３２の図示を省略している。

本実施形態の中空組織接合装置１００では、切開機構７００に接続された四本のワイヤー８５２，８６２，８７２，８８２はそれぞれ操作部１０６の異なる操作ノブに連結されている。あるいは、二本のワイヤー８５２，８７２が、それらの動作が互いに逆向きになるように共通の操作ノブに連結され、二本のワイヤー８６２，８８２が、それらの動作が互いに逆向きになるように別の共通の操作ノブに連結されている。ワイヤー８５２，８６２が連結された操作ノブとワイヤー８７２，８８２が連結された操作ノブとをそれぞれ別々に操作することにより、冠動脈５０とグラフト６０を位置または長さまたはその両方を異なせて切開することができる。

また、中空組織接合装置１００が常に冠動脈５０とグラフト６０の同じ位置を同じ長さだけ切開する用途に使用されるのであれば、中空組織接合装置１００は、二本のワイヤー８５２，８７２が操作部１０６の共通の操作ノブに連結され、また二本のワイヤー８６２，８８２が操作部１０６の別の共通の操作ノブに連結されていてもよい。あるいは、二本のワイヤー８５２，８７２と二本のワイヤー８６２，８８２とが、それらの動作が互いに逆向きになるように共通の操作ノブに連結されていてもよい。

その後、図３５〜図３７に示すように、グラフト支持機構４００とステープルホルダー２００を冠動脈支持機構３００にさらに近づけて行き、ステープルホルダー２００に対するグラフト支持機構４００と冠動脈支持機構３００の間隔を狭める。その際、内側ピラー６３２と内側ピラー５３２はそれぞれグラフト支持機構４００と冠動脈支持機構３００と連動してステープルホルダー２００に近づいていくが、外側ピラー６１２と外側ピラー５１２は共にステープルホルダー２００に対して移動しない。このようにステープルホルダー２００に対してグラフト支持機構４００と冠動脈支持機構３００を近づけることにより、ステープル１０の針１４の先端部を冠動脈５０とグラフト６０にそれぞれ貫通させる。その間、冠動脈サポート３１２とグラフトサポート４１２はそれぞれ冠動脈５０とグラフト６０を支持している。また、冠動脈サポート３１２とグラフトサポート４１２は、それぞれ、冠動脈５０とグラフト６０との接触個所が、ステープル１０の針１４が冠動脈５０とグラフト６０を貫通する位置からずれている。ステープル１０の針１４の先端部が冠動脈５０とグラフト６０をそれぞれ貫通した状態を図３８〜図４０に示す。

図４０に示すように、冠動脈サポート３１２とグラフトサポート４１２は、冠動脈５０やグラフト６０を貫通した針１４の先端部の内側に位置している。このため、冠動脈５０やグラフト６０を貫通した針１４の先端部は、自然状態である湾曲した形状に戻ろうとするが、冠動脈サポート３１２とグラフトサポート４１２に当たり、元の湾曲した形状に戻る変形が冠動脈サポート３１２とグラフトサポート４１２によって邪魔される。つまり、ここでは、冠動脈サポート３１２とグラフトサポート４１２は、針１４が元の湾曲した形状に戻る変形すなわち針１４の復元を抑制する抑制部材として機能する。

次に、図４１〜図４３に示すように、グラフト支持機構４００とステープルホルダー２００を冠動脈支持機構３００から遠ざけて、ステープルホルダー２００に対するグラフト支持機構４００と冠動脈支持機構３００の間隔を広げていき、冠動脈５０を貫通した針１４の先端部と冠動脈サポート３１２との接触およびグラフト６０を貫通した針１４の先端部とグラフトサポート４１２との接触を解除する。これにより、冠動脈５０を貫通した針１４の先端部とグラフト６０を貫通した針１４の先端部は元の湾曲した形状に戻る。この針１４の先端部の変形に伴って、図４３に示すように、冠動脈５０の切開個所の周辺部分が上方に引っ張られ、またグラフト６０の切開個所の周辺部分が下方に引っ張られる。その結果、冠動脈５０の切開面とグラフト６０の切開面とが互いに向き合う。

続いて、図４４〜図４６に示すように、外側ピラー５１２と内側ピラー５３２と外側ピラー６１２と内側ピラー６３２とをステープルホルダー２００に近づけていく。これにより、図４６に示すように、冠動脈５０の切開面とグラフト６０の切開面とが互いに接触し、針１４は元の湾曲した形状にほぼ戻る。

その後、図４７と図４８に示すように、冠動脈５０とグラフト６０を接合したステープル１０から、ステープルホルダー２００や冠動脈サポート３１２やグラフトサポート４１２などを引き抜く。これにより、ステープル１０がステープルホルダー２００から外れ、リング部材１２が元の拡張した形状に戻る。これにより、冠動脈５０とグラフト６０の接合部が外側に広がり、冠動脈５０とグラフト６０との間に流路が確保される。接合された冠動脈５０とグラフト６０を図４９〜図５１に示す。

本実施形態は以下の利点を有している。

カッター７１０，７２０の刃７１２，７２２が冠動脈５０とグラフト６０との間に配置され、冠動脈５０とグラフト６０を外側から切開するので、中空組織接合装置１００は細い冠動脈５０とグラフト６０に対しても使用できる。

また切開機構７００は、カッター７１０とカッター７２０とが上下方向および前後方向に互いに独立に操作可能であるため、冠動脈５０とグラフト６０を、互いに同じまたは異なる位置を、互いに同じ長さまたは異なる長さだけ切開することが可能である。これにより、血管壁の厚さが互いに異なる冠動脈５０とグラフト６０をも適切に接合することが可能となる。

ステープルホルダー２００は、カッター７１０，７２０の刃７１２，７２２がステープル１０と接触することのないようにステープル１０を保持するので、カッター７１０，７２０の刃７１２，７２２とステープル１０との衝突に起因するゴミの発生が防止される。カッター７１０，７２０の刃７１２，７２２とステープル１０との衝突により発生したゴミが血管内に混入することがない。

ステープルホルダー２００がステープル１０のリング部材１２の拡張を防止しているので、冠動脈５０とグラフト６０を開切する際に血管にかかる負荷が少ない。

冠動脈サポート３１２とグラフトサポート４１２がステープル１０の針１４が冠動脈５０とグラフト６０を貫通する位置からずれているので、冠動脈５０とグラフト６０にステープル１０の針１４を貫通させる際に血管にかかる負荷が少ない。

冠動脈５０とグラフト６０の切開面同士を接触させて冠動脈５０とグラフト６０が接合されるので、自己修復機能による細胞増殖の発生が少なく、細胞増殖によって血流が妨げられることが低減される。

ステープル１０は、リング部材１２が冠動脈５０とグラフト６０の接合後の血流路に露出しないので、血流路に狭窄を生じさせる心配が少ない。

［ステープルの変形例］
以下、ステープルの変形例について説明する。上述した実施形態では、ステープル１０は、リング部材１２が閉じたリングの形状を有しているが、リング部材１２の形状はこれに限定されない。ステープル１０の変形例として、図１と図２に示したステープル１０に代えて使用可能な別のステープル１０を図５２に示す。図５２に示すように、この変形例のステープル１０Ａは、リング部材１２Ａが、開いたリングの形状を有している。そのほかの構成は、図１と図２に示したステープル１０と同じである。このステープル１０Ａもまた、図１と図２に示したステープル１０とまったく同様に、上述した中空組織接合装置１００において使用される。

＜第二実施形態＞
以下、第二実施形態として、第一実施形態のステープルおよび中空組織接合装置に代替可能な別のステープルおよび中空組織接合装置について図面を参照しながら説明する。図中、第一実施形態の部材と同一の参照符号で示した部材は同等の部材であり、その詳しい説明は省略する。

本実施形態におけるステープルを図５３と図５４に示す。図５３と図５４に示すように、本実施形態のステープル１０Ｂは、弾性変形可能なほぼリング状のリング部材１２と、弾性変形可能な湾曲した複数の針１４Ｂとを有している。各針１４Ｂは、リング部材１２の内側に固定されている。

各針１４Ｂは、リング部材１２に固定された個所に近い部分が直線的に延びており、それよりも先の部分がほぼＣ形状にリング部材１２の内側に向かって湾曲している。各針１４Ｂは自然状態において両先端が向き合っている。これらの針１４Ｂは互いに接触することのないように配置されている。例えば、二つの側に針１４Ｂが同数配置されており、両側の針はいずれも同じ一定のピッチで配置され、一方の側の針１４Ｂは他方の側の針１４Ｂに対して半ピッチずれている。針１４Ｂは、これに限らないが、例えば超弾性材で構成される。

リング部材１２と針１４Ｂは、例えば別体の部材を接合して形成されるが、これに限らず、一体で形成されてもよい。ステープル１０Ｂは、ここでは十本の針１４Ｂを有しているが、針１４Ｂの本数はこれに限らず、自由に変更されてもよい。また針１４Ｂの間隔や相対位置や相対方向も自由に変更されてもよい。

本実施形態における中空組織接合装置の処置部は、固定部３１４と固定部４１４に対する冠動脈サポート３１２とグラフトサポート４１２の取り付け位置が第一実施形態と相違しており、そのほかの構成は基本的に同じである。

本実施形態では、例えば図５５に示すように、冠動脈サポート３１２とグラフトサポート４１２は、それぞれ、冠動脈５０とグラフト６０との接触個所が、ステープル１０Ｂの針１４Ｂが冠動脈５０とグラフト６０を貫通する位置に対して外側に位置している。

以下、図５５〜図６５を参照しながら、本実施形態の中空組織接合装置を使用してステープル１０Ｂにより冠動脈とグラフトを接合する動作について説明する。

まず、第一実施形態と同様にして、ステープル１０Ｂをステープルホルダー２００に装着する。次に、外側ピラー５１２と内側ピラー５３２と外側ピラー６１２と内側ピラー６３２とをステープルホルダー２００から遠ざけて、ステープル１０Ｂの針１４Ｂが真っすぐにのばす。続いて、冠動脈サポート３１２を冠動脈５０に突き刺し、冠動脈支持機構３００を閉じた状態にする。さらに、グラフトサポート４１２と固定部４１４をグラフト６０に挿入してグラフト６０を固定し、グラフト支持機構４００を閉じた状態にする。この状態を図５５に示す。

次に、図５６に示すように、グラフト支持機構４００とステープルホルダー２００を冠動脈支持機構３００に近づけて、ステープルホルダー２００に対するグラフト支持機構４００と冠動脈支持機構３００の間隔を狭めていき、ステープル１０Ｂの針１４Ｂの先端部を冠動脈５０とグラフト６０に刺す。冠動脈サポート３１２とグラフトサポート４１２は、それぞれ、ステープル１０Ｂの針１４Ｂが冠動脈５０とグラフト６０に刺さる際に冠動脈５０とグラフト６０を支持する。針１４Ｂの刺しは、針１４Ｂが冠動脈５０とグラフト６０を貫通しない程度にとどめておく。

その後、図５７に示すように、切開機構７００のカッター７１０，７２０を前方に移動させて、刃７１２，７２２をステープル１０Ｂのリング部材１２の内側の後方に配置する。

続いて、図５８に示すように、カッター７１０を下方に移動させて刃７１２を冠動脈５０に刺すとともにカッター７２０を上方に移動させて刃７２２をグラフト６０に刺した後、カッター７１０とカッター７２０を共に前方に移動させて、冠動脈５０とグラフト６０をそれぞれ切開する。

次に、図５９に示すように、カッター７１０を上方に移動させて刃７１２を冠動脈５０から離すとともにカッター７２０を下方に移動させて刃７２２をグラフト６０から離した後、カッター７１０，７２０を共に後方に移動させて筐体１９０内に収納する。

その後、図６０に示すように、グラフト支持機構４００とステープルホルダー２００を冠動脈支持機構３００にさらに近づけて行き、ステープルホルダー２００に対するグラフト支持機構４００と冠動脈支持機構３００の間隔を狭める。その際、内側ピラー６３２と内側ピラー５３２はそれぞれグラフト支持機構４００と冠動脈支持機構３００と連動してステープルホルダー２００に近づいていくが、外側ピラー６１２と外側ピラー５１２は共にステープルホルダー２００に対して移動しない。このようにステープルホルダー２００に対してグラフト支持機構４００と冠動脈支持機構３００を近づけることにより、ステープル１０Ｂの針１４Ｂの先端部を冠動脈５０とグラフト６０にそれぞれ貫通させる。

冠動脈５０やグラフト６０に刺さった針１４Ｂの先端部は、自然状態である湾曲した形状に戻ろうとする。冠動脈サポート３１２とグラフトサポート４１２は、冠動脈５０やグラフト６０を貫通した針１４Ｂの先端部の外側に位置しているので、元の湾曲した形状に戻る針１４Ｂの先端部の変形を妨げない。その結果、図６１に示すように、ステープル１０Ｂの針１４Ｂの先端部は湾曲した形状に戻りながら、冠動脈５０とグラフト６０を貫通する。

続いて、図６２に示すように、グラフト支持機構４００とステープルホルダー２００を冠動脈支持機構３００に近づけていき、ステープルホルダー２００に対する外側ピラー５１２と内側ピラー５３２の間隔と、ステープルホルダー２００に対する外側ピラー６１２と内側ピラー６３２の間隔を狭めていく。これにより、針１４Ｂは元の湾曲した形状にほぼ戻る。

その後、冠動脈５０とグラフト６０を接合したステープル１０Ｂから、ステープルホルダー２００や冠動脈サポート３１２やグラフトサポート４１２などを引き抜く。これにより、ステープル１０Ｂがステープルホルダー２００から外れ、リング部材１２が元の拡張した形状に戻る。これにより、冠動脈５０とグラフト６０の接合部が外側に広がり、冠動脈５０とグラフト６０との間に流路が確保される。接合された冠動脈５０とグラフト６０を図６３〜図６５に示す。本実施形態では、図６３〜図６５に示すように、冠動脈５０とグラフト６０は側面を接した状態で互いに接合される。

本実施形態のステープル１０Ｂにおいても、リング部材１２が冠動脈５０とグラフト６０の接合後の血流路に露出しないので、血流路に狭窄を生じさせる心配が少ない。

また本実施形態の中空組織接合装置においても、カッター７１０，７２０の刃７１２，７２２が冠動脈５０とグラフト６０との間に配置され、冠動脈５０とグラフト６０を外側から切開するので、中空組織接合装置１００は細い冠動脈５０とグラフト６０に対しても使用できる。

また切開機構７００は、カッター７１０とカッター７２０とが上下方向および前後方向に互いに独立に操作可能であるため、冠動脈５０とグラフト６０を、互いに同じまたは異なる位置を、互いに同じ長さまたは異なる長さだけ切開することが可能である。これにより、血管壁の厚さが互いに異なる冠動脈５０とグラフト６０をも適切に接合することが可能となる。

ステープルホルダー２００は、カッター７１０，７２０の刃７１２，７２２がステープル１０と接触することのないようにステープル１０を保持するので、カッター７１０，７２０の刃７１２，７２２とステープル１０Ｂとの衝突に起因するゴミの発生が防止される。カッター７１０，７２０の刃７１２，７２２とステープル１０との衝突により発生したゴミが血管内に混入することがない。

ステープルホルダー２００がステープル１０Ｂのリング部材１２の拡張を防止しているので、冠動脈５０とグラフト６０を開切する際に血管にかかる負荷が少ない。

冠動脈サポート３１２とグラフトサポート４１２がステープル１０の針１４が冠動脈５０とグラフト６０を貫通する位置からずれているので、冠動脈５０とグラフト６０にステープル１０Ｂの針１４Ｂを貫通させる際に血管にかかる負荷が少ない。

これまで、図面を参照しながら本発明の実施形態を述べたが、本発明は、これらの実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において様々な変形や変更が施されてもよい。

上述した実施形態では、ステープルホルダー２００とグラフト支持機構４００と外側ピラー５１２と内側ピラー５３２と外側ピラー６１２と内側ピラー６３２を上下方向に移動させる機構は、溝カム機構によって構成されているが、これに限定されるものではなく、直動リンクや揺動リンクやネジや歯車などを利用した機構によって構成されてもよい。同様に、カッター７１０，７２０を移動させる機構も、溝カム機構に限らず、直動リンクや揺動リンクやネジや歯車などを利用した機構によって構成されてもよい。これらの機構は、実施形態ではワイヤーによって操作されるが、これに限らず、複節リンクなど、任意の力伝達部材によって操作されてもよい。力伝達部材を使用する代わりに、それらの機構にアクチュエーターを設け、それを使用して操作してもよい。

本発明の第一実施形態における自然状態のステープルを示している。 本発明の第一実施形態における中空組織接合装置に装着された状態のステープルを示している。 本発明の第一実施形態における中空組織接合装置の外観を示している。 図３に示した処置部の内部機構を示している。 図４から外側スライダーを取り除いた処置部の内部機構を示している。 図５から内側スライダーを取り除いた処置部の内部機構を示している。 図３に示した処置部に内蔵された切開機構の分解斜視図である。 図７に示した切開機構の組み立て完成図である。 開いた状態のグラフト支持機構を斜め上方から見た斜視図である。 図９に示したグラフト支持機構を斜め下方から見た斜視図である。 図１０に示した状態からピンがベース部に引っ込んでロックが解除されたグラフト支持機構を斜め下方から見た斜視図である。 ベース部に対して固定部が直線的に延びた状態のグラフト支持機構を斜め上方から見た斜視図である。 閉じた状態のグラフト支持機構を斜め下方から見た斜視図である。 グラフト支持機構に設けられたグラフトの保持機構を模式的に示している。 自然状態のステープルと中空組織接合装置の処置部とを示している。 ステープルが装着された中空組織接合装置の処置部の斜視図である。 図１６に示した処置部の側面図である。 冠動脈サポートが冠動脈に挿入され、グラフトサポートがグラフトに挿入された処置部の斜視図である。 図１８に示した処置部の側面図である。 グラフト支持機構が閉じられた処置部の斜視図である。 図２０に示した処置部の側面図である。 図２０に示した処置部の正面図である。 ステープルの針の先端部がグラフトと冠動脈に刺さった処置部の斜視図である。 図２３に示した処置部の側面図である。 図２３に示した処置部の正面図である。 カッターの刃がグラフトと冠動脈の間に配置された処置部の斜視図である。 図２６に示した処置部の側面図である。 図２６に示した処置部の正面図である。 グラフトと冠動脈の開切が終了した処置部の斜視図である。 図２９に示した処置部の側面図である。 図２９に示した処置部の正面図である。 カッターが筐体内に収納される途中の処置部の斜視図である。 図３２に示した処置部の側面図である。 図３２に示した処置部の正面図である。 ステープルの針がグラフトと冠動脈にさらに刺さった途中の処置部の斜視図である。 図３５に示した処置部の側面図である。 図３５に示した処置部の正面図である。 ステープルの針の先端部がグラフトと冠動脈を貫通した処置部の斜視図である。 図３８に示した処置部の側面図である。 図３８に示した処置部の正面図である。 グラフトサポートと冠動脈サポートがステープルホルダーから遠ざけられた処置部の斜視図である。 図４１に示した処置部の側面図である。 図４１に示した処置部の正面図である。 ピラーがステープルホルダーに近づけられた処置部の斜視図である。 図４４に示した処置部の側面図である。 図４４に示した処置部の正面図である。 グラフトと冠動脈から引き抜かれる途中の処置部の斜視図である。 図４７に示した処置部の側面図である。 互いに接合されたグラフトと冠動脈の斜視図である。 図４９に示したグラフトの一部を破断して示した斜視図である。 図４９に示した互いに接合されたグラフトと冠動脈の断面図である。 図１と図２に示したステープルに代えて使用可能な別のステープルを示している。 本発明の第二実施形態における自然状態のステープルを示している。 本発明の第二実施形態における中空組織接合装置に装着された状態のステープルを示している。 本発明の第二実施形態の中空組織接合装置において冠動脈支持機構とグラフト支持機構がそれぞれ冠動脈とグラフトを支持した処置部の正面図である。 ステープルの針の先端部がグラフトと冠動脈に刺さった処置部の正面図である。 カッターの刃がグラフトと冠動脈の間に配置された処置部の正面図である。 グラフトと冠動脈の開切が終了した処置部の正面図である。 カッターが筐体内に収納される途中の処置部の正面図である。 ステープルの針がグラフトと冠動脈にさらに刺さった途中の処置部の正面図である。 ステープルの針の先端部がグラフトと冠動脈を貫通した処置部の正面図である。 グラフトサポートと冠動脈サポートとピラーとがステープルホルダーに近づけられた処置部の正面図である。 互いに接合されたグラフトと冠動脈の斜視図である。 図６３に示したグラフトの一部を破断して示した斜視図である。 図６３に示した互いに接合されたグラフトと冠動脈の断面図である。

符号の説明

１０，１０Ａ，１０Ｂ…ステープル、１２，１２Ａ…リング部材、１４，１４Ｂ…針、５０…冠動脈、６０…グラフト、１００…中空組織接合装置、１０２…処置部、１０４…連結部、１０６…操作部、１１０…フレーム、１１２，１１４，１１６，１１８…側壁部、１２０…後端壁部、１２２，１２４，１２６，１２８…溝、１３２，１３４…ピン、１４０…内側スライダー、１４２，１４４，１５２，１５４，１５６，１５８，１６２，１６４，１６６，１６８…溝、１７０…外側スライダー、１７２，１７４，１７６，１７８，１８２，１８４，１８６，１８８…溝、１９０…カバー、２００…ステープルホルダー、２１０…ステープル保持部、２１２…溝、２２０…ベース部、２２２，２２４，２３２，２３４…ピン、３００…冠動脈支持機構、３１２…冠動脈サポート、３１４…固定部、３１６…ベース部、３１８…軸、３２０，３３２…ピン、３５０，３６０…ワイヤーアッセンブリー、３５２，３６２…ワイヤー、３５４，３６４…ワイヤー外管、４００…グラフト支持機構、４１２…グラフトサポート、４１４…固定部、４１６…ベース部、４１８…軸、４２０…ピン、４２２…板ばね、４２４…コイルバネ、４２６…ワイヤー、４３２，４３４…ピン、４４２…チューブ、４４４…バルーン、５１２…外側ピラー、５２２，５２４…ピン、５３２…内側ピラー、５４２，５４４…ピン、５５０，５６０…ワイヤーアッセンブリー、５５２，５６２…ワイヤー、５５４，５６４…ワイヤー外管、６１２…外側ピラー、６２２，６２４…ピン、６３２…内側ピラー、６４２，６４４…ピン、７００…切開機構、７１０，７２０…カッター、７１２，７２２…刃、７１４，７２４…アーム、７１６，７２６…支持部、７１８，７２８…長溝、７３０…支持部材、７３２…板状部材、７３４…ピン、７３６，７４２，７４４，７４６，７４８…溝、７５０…支持部材、７５２…板状部、７５４…湾曲部、７５６，７６２，７６４…溝、７６６，７６８…穴、７７０…ガイド、７７２…前方固定部、７７４…後方固定部、７７６…レール、７８２，７８４，７９２，７９４，７９６，７９８，８０２，８０４…ピン、８１０，８２０，８３０，８４０，８５０，８６０，８７０，８８０…ワイヤーアッセンブリー、８１２，８２２，８３２，８４２，８５２，８６２，８７２，８８２…ワイヤー、８１４，８２４，８３４，８４４，８５４，８６４，８７４，８８４…ワイヤー外管。

Claims (2)

1. 弾性変形可能な湾曲した複数の針を有するステープルで二本の中空組織を接合する中空組織接合装置であり、
   ステープルを保持するステープルホルダーと、
   前記ステープルホルダーに保持された前記ステープルの前記針の湾曲を制御する湾曲制御機構であり、前記針を実質的に真っすぐに延ばす湾曲制御機構と、
   前記中空組織を切開する切開機構と、
   前記ステープルホルダーに対する前記中空組織の間隔を制御する間隔制御機構であり、前記間隔を減少させて実質的に真っすぐに延びた前記針を前記中空組織に貫通させる間隔制御機構とを有し、
   前記切開機構は、前記中空組織をそれぞれ切開する二つのカッターを含み、
   前記ステープルホルダーは、前記カッターの刃が前記ステープルと接触することのないように前記ステープルを保持する、中空組織接合装置。
2. 前記ステープルは、前記針が固定された弾性変形可能なリング部材を有し、
   前記ステープルホルダーは、前記カッターの前記刃が通過する領域が前記リング部材の内側に位置するように前記ステープルを保持する、中空組織接合装置。

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