JP2014113256A

JP2014113256A - 気腹システム

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Publication number: JP2014113256A
Application number: JP2012268468A
Authority: JP
Inventors: Kuniharu Hiraga; 都敏平賀; Yuma Kasuya; 侑磨糟谷
Original assignee: Olympus Medical Systems Corp
Current assignee: Olympus Medical Systems Corp
Priority date: 2012-12-07
Filing date: 2012-12-07
Publication date: 2014-06-26
Anticipated expiration: 2032-12-07
Also published as: JP6099380B2

Abstract

【課題】腹腔内の圧力を迅速に検出して速やかな送気と循環を可能とする気腹システムを提供する。
【解決手段】気腹システム１は、通信ケーブル２２によって接続された送気装置１１と吸引装置１２と、２つのトロカール１５，１６に接続されたローラポンプ３８を含む。送気装置１１は、送気チューブ１８を介して腹腔内への炭酸ガスの送気を行い、吸引装置１２は、吸引チューブ１９を介して腹腔内からの炭酸ガスの吸引を行う。制御部４１と５１は、送気装置１１に設けられた圧力センサ４６と、吸引装置１２に設けられた圧力センサ５５の測定結果に応じて、送気装置１１及び吸引装置１２を制御すると共に、腹腔圧が所定の設定値になったとき、ローラポンプ３８を動作させるように制御する。
【選択図】図１

Description

本発明は、気腹システムに関し、特に、送気装置と吸引装置を含む気腹システムに関する。

従来より、医療分野において、病気の診断、治療のために内視鏡が広く利用されている。患者の体内に内視鏡を挿入し、内視鏡により得られた画像を見ながら、術者は、診断や処置を行うことができる。近年は、内視鏡は、トロカールが穿刺された腹腔内での医療処置にも用いられている。

例えば、患者の体壁に穿刺された２つのトロカールの一方を介して内視鏡の挿入部が腹腔内に挿入され、他方のトロカールを介して処置具が患者の腹腔内に挿入され、術者は、内視鏡画像を見ながら、処置具を操作して、腹腔内の患部の処置を行う。

術中、患者の腹腔内は送気装置により所定のガスが送気され、その送気により形成された空間内で、患部に対する観察及び処置が行われる。所定のガスとして、一般には炭酸ガスが用いられる。

このような腹腔内でも医療処置が行われるときに、電気メス、超音波処置具などを使用した際に煙やミストが発生し、内視鏡による術野が煙等によって阻害される場合があるため、吸引装置による腹腔内の排煙処理が行われる（例えば、特許文献１，２参照）。

さらに、術中に使用される炭酸ガスの節約のために、術中に気体の循環も行われる（例えば、特許文献３参照）。

特公平７−６３４８１号公報特許第２５４４８８０号公報特開２０１２−５０５０２７号公報

しかし、従来より、腹腔内の圧力（以下、腹腔圧ともいう）は、送気装置に設けられた圧力センサにより測定され、腹腔圧の監視が行われる。送気装置は、送気を間欠的に行い、送気を停止している間に、その圧力センサにより腹腔圧を測定する。所定のガス送気中に圧力を測定すると、送気チューブに吐出されるガスの圧力の影響で、腹腔圧を正確に測定できないため、送気の停止中に送気装置に設けられた圧力センサにより腹腔圧が測定される。

よって、送気装置は、送気を連続的に行わずに、間欠的に行わなければならないため、腹腔内の圧力を迅速に検出して、腹腔内の圧力を迅速に上昇させることができないという問題がある。
また、所定のガスの使用量を節約するために、送気したガスを排出せずに、循環ポンプを利用して循環させることも行われているが、上記の問題から、腹腔内の圧力を迅速に検出して迅速な循環を行うことはできなかった。

そこで、本発明は、腹腔内の圧力を迅速に検出して速やかな送気と循環を可能とする気腹システムを提供することを目的とする。

本発明の一態様の気腹システムは、所定の気体を送気する送気装置と、前記送気装置に一端が接続されると共に、他端が腹壁に刺入された第１のトロカールに接続され、該第１のトロカールを介して前記所定の気体を前記腹腔内に送出する第１の送気管路と、前記所定の気体を循環させるための循環装置と、前記第１のトロカールに一端が接続されると共に、他端が前記循環装置に接続され、前記第１のトロカールを介して前記所定の気体を前記腹腔内へ送出し循環させると第２の送気管路と、前記循環装置に一端が接続されると共に、他端が前記所定の気体によって拡張される前記腹腔内に刺入された第２のトロカールに接続され、該第２のトロカールを介して前記所定の気体を前記腹腔外へ送出する第１の排気管路と、前記第１の排気管路上に設けられ、前記腹腔内に発生する煙等を除去するフィルタと、前記第２のトロカールに一端が接続され、前記腹腔内より前記所定の気体を前記腹腔外へ送出する第２の排気管路と、前記第２の排気管路に接続される吸引ボトルと、前記吸引ボトルに接続され、吸引管路を介して前記第２の排気管路から前記腹腔内の前記所定の気体を吸引する吸引装置と、前記送気装置に設けられ、腹腔圧を測定する第１の圧力測定器と、前記吸引装置に設けられ、前記腹腔圧を測定する第２の圧力測定器と、前記第１の圧力測定器及び前記第２の圧力測定器の測定結果に応じて、前記送気装置及び前記吸引装置を制御すると共に、前記腹腔圧が所定の設定値になったとき、前記循環装置を動作させるように制御する制御部と、を具備する。

本発明によれば、腹腔内の圧力を迅速に検出して速やかな送気と循環を可能とする気腹システムを提供することができる。

本発明の実施の形態に係わる気腹システムの構成を示す構成図である。本発明の実施の形態に係わる気腹システムの構成を示すブロック構成図である。本発明の実施の形態に係わる送気装置１１の構成を示すブロック図である。本発明の実施の形態に係わる吸引装置１２の構成を示すブロック図である。本発明の実施の形態に係わる、送気開始の指示を受けて腹腔圧を所定の設定値に保持する圧力制御処理の流れの例を示すフローチャートである。本発明の実施の形態に係わる、時間経過に応じた、送気装置１１の電磁弁４４の開閉と圧力センサ５５の検出値Ｐの変化を示す図である。図６の時刻ｔ１からｔ２の間における送気と圧力監視の状態を説明するための図である。図６の時刻ｔ２からｔ３の間における送気と圧力監視の状態を説明するための図である。本発明の実施の形態に係わる、強制排煙の指示を腹腔内の炭酸ガスを強制的に排煙するする強制排煙処理の流れの例を示すフローチャートである。本発明の実施の形態に係わる、強制排煙の指示を腹腔内の炭酸ガスを強制的に排煙するする強制排煙処理の流れの例を示すフローチャートである。図６の時刻ｔ１１からｔ１２の間における送気、吸引及びフットスイッチの状態を説明するための図である。図６の時刻ｔ２１からｔ１２の間における吸引と循環の状態を説明するための図である。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
（全体構成）
図１は、本実施の形態に係わる気腹システムの構成を示す構成図である。図２は、本実施の形態に係わる気腹システムの構成を示すブロック構成図である。なお、図１では、内視鏡装置１３と電気メス装置１４が示されていない。気腹システム１は、送気装置１１と、吸引装置１２と、内視鏡装置１３と、電気メス装置１４とを含んで構成される手術システムである。気腹システム１は、内視鏡観察下、送気により拡張された患者の腹腔内の患部を、電気メス、超音波処置具などの処置具を用いて処置する手術に用いられる。

図１及び図２に示すように、患者の腹壁ＰＡには、送気用のトロカール１５と吸引用のトロカール１６とが穿刺され、これらのトロカール１５，１６を介して、内視鏡と処置具を腹腔内に挿入され、内視鏡観察下、処置具を用いて、患者の体内の患部ＡＡに対する処置が行われる。

所定のガスを送気する気腹装置である送気装置１１には、炭酸ガス（ＣＯ_２ガス）が充填されたボンベ１７が接続チューブ１７ａを介して接続されている。送気装置１１の送気口金１１ａには、気腹チューブである送気チューブ１８の一端が接続され、送気チューブ１８の他端は、患者の腹壁ＰＡに穿刺されたトロカール１５に接続されている。送気装置１１は、送気チューブ１８とトロカール１５を介して、患者の腹腔内に炭酸ガスを送気できるように構成されている。

すなわち、送気チューブ１８は、送気装置１１に一端が接続されると共に、他端が腹壁ＰＡに刺入されたトロカール１５に接続され、トロカール１５を介して所定の気体を腹腔内に送出する送気管路である。

吸引装置１２の吸引口金１２ａには、吸引管路である吸引チューブ１９の一端が接続され、吸引チューブ１９の他端は、吸引ボトル２０に接続されている。吸引ボトル２０には、排気管路である吸引チューブ２１の一端が接続されている。吸引ボトル２０は、その吸引チューブ２１を介してトロカール１６に接続されている。吸引チューブ１９の途中には、フィルタ１９ａが設けられている。吸引装置１２は、吸引チューブ１９を介して吸引チューブ２１から、患者の腹腔内の炭酸ガスを吸引できるように構成されている。吸引チューブ１９は、使い捨てあるいは滅菌消毒可能であり、さらに吸引チューブ１９の途中に、フィルタ１９ａが設けられているので、吸引装置１２が汚染されない。

送気装置１１と吸引装置１２は、通信ケーブル２２によって接続され、互いに各種データの通信が可能になっている。
図２に示すように、内視鏡装置１３は、内視鏡３１と、ビデオプロセッサ３２と、光源装置３３と、モニタ３４とを有して構成されている。ビデオプロセッサ３２には、カメラヘッド３５が接続されており、カメラヘッド３５は、内視鏡３４に装着可能に構成されている。
光源装置３３は、光源用ランプを内蔵し、ライトガイドケーブル３６を介してカメラヘッド３５に照明光を供給する。

カメラヘッド３５には、撮像素子（図示せず）が内蔵され、内視鏡３１の挿入部３１ａ内に挿通されたイメージガイド（図示せず）を介して受光した光は、その撮像素子により光電変換されて、ビデオプロセッサ３２に供給される。また、光源装置３３から延出するライトガイド３６は、内視鏡３１の挿入部３１ａ内にも挿通されており、挿入部３１ａの先端部から照明光を出射する。

電気メス装置１４には、処置具３７が接続されており、処置具３７の処置具挿入部３７ａの先端部において、患部ＡＡへの処置が可能となっている。
ここでは、内視鏡３１の挿入部３１ａは、トロカール１５に挿通されて腹腔内に挿入され、処置具挿入部３７ａは、トロカール１６に挿通されて腹腔内に挿入される。

また、吸引装置１２には、炭酸ガスを循環させるための循環装置であるローラポンプ３８が接続されている。ローラポンプ３８には、トロカール１５と接続された循環チューブ３９と、トロカール１６と接続された循環チューブ４０とが接続されている。循環チューブ４０の途中には、フィルタ４０ａが設けられている。フィルタ４０ａは、排気管路である循環チューブ４０上に設けられ、腹腔内に発生する煙等を除去するフィルタである。
循環チューブ４０は、使い捨てあるいは滅菌消毒可能であり、さらに循環チューブ４０の途中に、フィルタ４０ａが設けられているので、ローラポンプ３８及び循環チューブ３９は、汚染されない。

ローラポンプ３８は、吸引装置１２からの起動信号により起動される。ローラポンプ３８が起動すると、ローラポンプ３８はトロカール１６と循環チューブ４０を介して腹腔内の炭酸ガスを吸引し、循環チューブ３９とトロカール１５を介して炭酸ガスを腹腔内へ送気するようにして、炭酸ガスを循環させる。よって、トロカール１５と１６に接続された循環チューブ３９と４０と、ローラポンプ３８とによって、腹腔内の炭酸ガスを循環する系が形成される。

すなわち、循環チューブ３９は、トロカール１５に一端が接続されると共に、他端が循環装置であるローラポンプ３８に接続され、トロカール１５を介して炭酸ガスを腹腔内へ送出する循環用の送気管路である。そして、循環チューブ４０は、ローラポンプ３８に一端が接続されると共に、他端が炭酸ガスによって拡張される腹腔内に刺入されたトロカール１６に接続され、トロカール１６を介して炭酸ガスを腹腔外へ送出する循環用の排気管路である。

トロカール１６には、吸引チューブ２１の一端が接続されている。よって、吸引チューブ２１は、トロカール１６に一端が接続され、腹腔内より炭酸ガスを腹腔外へ送出する排気管路を構成する。

さらに、吸引装置１２には、フットスイッチ４１が接続されており、後述するように、術者は、処置により発生した煙やミストを吸引したいときに、フットスイッチ４１を足で踏んでオンにする。
（送気装置の構成）
送気装置１１の構成について説明する。図３は、送気装置１１の構成を示すブロック図である。
送気装置１１は、制御部４１、減圧器４２、比例弁４３、電磁弁４４、流量センサ４５、圧力センサ４６及びフロントパネル４７を含む。送気装置１１は、送気口金１１ａ、通信ケーブルコネクタ１１ｂ及びボンベ接続口金１１ｃを有する。送気口金１１ａには送気チューブ１８が接続され、通信ケーブルコネクタ１１ｂには通信ケーブル２２が接続され、ボンベ接続口金１１ｃにはボンベ１７に接続された接続チューブ１７ａが接続されている。

減圧器４２は、ボンベ１７からの所定のガスとしての炭酸ガスを、減圧して管路４２ａを介して比例弁４３に供給する。なお、比例弁４３は、電空比例弁であってもよい。比例弁４３からの炭酸ガスは、管路４３ａを介して電磁弁４４に供給される。電磁弁４４は、制御部４１からの制御信号に応じて弁の開閉を行い、電磁弁４４が開になると、炭酸ガスを、管路４４ａを介して送気チューブ１８に吐出する。管路４４ａには、流量センサ４５が介装されており、さらに管路４４ａには、圧力センサ４６も設けられている。圧力センサ４６は、送気装置１１に設けられ、腹腔圧を測定する圧力測定器である。
フロントパネル４７は、ユーザである術者が圧力などの設定値を設定し、設定値や測定値を表示するための操作部である。

制御部４１は、送気装置１１全体の制御を行うため、比例弁４３、電磁弁４４、流量センサ４５、圧力センサ４６及びフロントパネル４７と、それぞれの信号線により接続されている。さらに、制御部４１は、通信ケーブルコネクタ１１ｂに接続された通信ケーブル２２を介して、後述する吸引装置１２の制御部５１と通信可能となっている。

送気装置１１は、予め設定された値の圧力になるように炭酸ガスを、送気口金１１ａを介して送気チューブ１８から送出する。送気チューブ１８から送出された炭酸ガスは、トロカール１５を介して、患者の腹腔内に供給され、術者の視野と作業スペースとが確保される。

後述するように、送気装置１１は、ローラポンプ３８が動作して炭酸ガスを循環させているときは、圧力センサ４６の測定値を吸引装置１２へ送信する。
（吸引装置の構成）
吸引装置１２の構成について説明する。図４は、吸引装置１２の構成を示すブロック図である。
吸引装置１２は、制御部５１、ポンプ５２、電磁弁５３、オリフィス５４、圧力センサ５５及びフロントパネル５６を含む。吸引装置１２は、吸引口金１２ａ、通信ケーブルコネクタ１２ｂ及びローラポンプコネクタ１２ｃを有する。吸引口金１２ａには、フィルタ１９ａを有する吸引チューブ１９が接続され、通信ケーブルコネクタ１２ｂには通信ケーブル２２が接続され、ローラポンプコネクタ１２ｃにはローラポンプ３８が接続されている。

電磁弁５３は、吸引口金１２ａに接続された管路５３ａに、オリフィス５４を介して接続される。吸引口金１２ａとオリフィス５４の間の管路５３ａには、圧力センサ５５が設けられている。また、電磁弁５３は、管路５３ｂによりポンプ５２と接続されている。ポンプ５２と電磁弁５３により、吸引機構が構成される。
フロントパネル５６は、ユーザである術者が圧力などの設定値を設定し、設定値や測定値を表示するための操作部である。

制御部５１は、吸引装置１２全体の制御を行うため、ポンプ５２、電磁弁５３、圧力センサ５５、フロントパネル５６及びローラポンプ３８と、それぞれの信号線により接続されている。さらに、制御部５１は、通信ケーブルコネクタ１２ｂに接続された通信ケーブル２２を介して送気装置１１の制御部４１と通信可能となっている。また、制御部５１には、フットスイッチ４１からの指示信号も入力される。

吸引装置１２は、炭酸ガスを、吸引口金１２ａを介して吸引チューブ１９から吸引する。管路５３ａに所定の開口を有するオリフィス５４が設けられているので、吸引装置１２により吸引される炭酸ガスの流量は、圧力センサ５５により検出された吸引圧に比例した流量となる。例えば、４００ｍｍＨｇの吸引圧で、１０Ｌ/minの流量が確保される。よって、制御部５１は、電磁弁５３を開にしている時間を計測することにより、吸引流量を算出することができる。

また、吸引装置１２は、圧力センサ５５によって、吸引チューブ１９を介して腹腔内の圧力を測定することができる。すなわち、圧力センサ５５は、吸引装置１２に設けられ、腹腔圧を測定する圧力測定器である。吸引装置１２は、後述するように、送気装置１１が送気中は、圧力センサ５５の測定値を送気装置１１へ送信する。
（動作）
次に、気腹システム１の動作について説明する。

気腹システム１における、腹腔圧を所定の設定値に保持する圧力制御処理と、術者により強制排煙が指示されたときに気腹システム１が行う強制排煙処理の２つについて、それぞれ説明する。
１）圧力制御処理
送気の圧力と流量は、送気装置１１のフロントパネル４７において設定される。例えば、圧力の設定値が１５mmHgで、流量の設定値が２０L/minとして、送気の設定が行われ、送気装置１１は、腹腔内圧を設定された圧力に到達させるため、設定した流量で送気を行う。以下、圧力の設定値をSP1とし、流量の設定値をSP2とする。

図５は、送気開始の指示を受けて腹腔圧を所定の設定値に保持する圧力制御処理の流れの例を示すフローチャートである。図５の処理は、制御部４１と５１により実行される。
まず、制御部４１は、送気を開始し（S1）、腹腔圧Ｐが設定値SP1になったか否かを判定する（S2）。

送気装置１１からの炭酸ガスの送気が開始されると、吸引装置１２は、圧力センサ５５により吸引チューブ１９を介した腹腔圧を監視し、圧力センサ５５により検出された腹腔圧Ｐの検出値を、通信ケーブル２２を介して送気装置１１へリアルタイムで送信する。

よって、制御部４１は、腹腔圧Pが設定値SP1になったか否かをリアルタイムで判定することができる。また、本実施の形態では、腹腔内の圧力監視は、吸引装置１２に設けられた圧力センサ５５により行われるので、送気装置１１は、送気を間欠的に行うことなく、送気を連続的に行うことができる。

そして、腹腔圧Pが設定値SP1にならなければ（S2:NO）、送気は継続される。腹腔圧Pが設定値SP1に達したとき（S2:YES）、制御部４１は、電磁弁４４を閉じるように制御して、送気を停止し（S3）、制御部５１は、ローラポンプ３８を起動し、循環を行う（S4）。すなわち、ローラポンプ３８が起動されて、循環チューブ３９と４０により、腹腔内の炭酸ガスの循環が行われる。

図６は、時間経過に応じた、送気装置１１の電磁弁４４の開閉と圧力センサ５５の検出値Ｐの変化を示す図である。
時刻ｔ１で送気装置１１がオンになると、電磁弁４４は開となる。図６において、時刻ｔ１で送気がオンとなり、連続的な送気が開始されて、圧力センサ５５の検出値Ｐも上昇する。送気装置１１の制御部４１は、吸引装置１２からの圧力の検出値Ｐと流量センサ４５の検出値Fに基づいて、腹腔圧Pが設定値SP1になり、かつ流量が設定値SP2になるように、比例弁４３を制御する。

圧力センサ５５の検出値Pを吸引装置１２から受信し、送気装置１１の制御部４１は、腹腔圧Ｐが設定値SP1になると、電磁弁４４を閉にする。図６では、時刻ｔ２において、圧力の検出値Pが設定値SP1になったので、送気がオフになっている。

なお、電磁弁４４から炭酸ガスが吐出されているため、圧力センサ４６の測定値は、図６において点線DDで示すように、吐出圧の影響を受けて不安定となり、送気が行われている間の測定値は、精度が悪い。しかし、ここでは、吸引装置１２のオリフィス５４と吸引チューブ１９の間に設けられた圧力センサ５５により、腹腔圧Ｐが測定されるので、腹腔圧Pは、精度よく測定される。

図７は、時刻ｔ１からｔ２の間における送気と圧力監視の状態を説明するための図である。図７において、二点鎖線F1で示すように、送気装置１１から腹腔内への送気が行われ、一点鎖線P1で示すように、吸引装置１２において、腹腔圧の測定が行われる。同時に、点線で示すように、吸引装置１２から送気装置１１へ、腹腔圧Pの情報PSが、リアルタイムで伝達されている。

時刻ｔ２で送気がオフになると、制御部５１により循環装置であるローラポンプ３８がオンになり、腹腔内の炭酸ガスの循環が開始される。循環中、腹腔圧Ｐは、送気チューブ１８を介して送気装置１１に設けられた圧力センサ４６により監視され、腹腔圧Ｐの情報は、通信ケーブル２２を介して送気装置１１から吸引装置１２へ送信される。
この循環中、循環チューブ４０に設けられたフィルタ４０ａにより、腹腔内の炭酸ガスに含まれるわずかな量の煙等も除去されるので、術野は改善されていく。

図５に戻り、循環が開始されると、腹腔圧Pが所定量以上の低下があるか否かが判定され（S5）、所定値以上の低下がなければ（S5:NO）、制御部５１は、循環を継続する。所定値以上の腹腔圧の低下があったとき（S5:YES）、制御部５１は、ローラポンプ３８を停止、すなわち循環を停止し（S6)、処理は、S1に戻る。処理がS1に戻ると、腹腔圧が所定の設定値SP1になるように、送気装置１１は起動される。

図６に示すように、循環中に、腹腔圧Pが設定値SP1から所定量以上低下すると、ローラポンプ３８を停止すると共に、送気をオンにして、腹腔圧Pを設定値SP1になるように制御が行われる。図６では、時刻ｔ３において、圧力の検出値Pが設定値SP1から所定量以上低下したので、循環がオフとなり、送気がオンになっている。

図８は、時刻ｔ２からｔ３の間における送気と圧力監視の状態を説明するための図である。図８において、二点鎖線F2で示すように、ローラポンプ３８から腹腔内への送気が行われ、二点鎖線F3で示すように、腹腔内からローラポンプ３８への吸引が行われる。同時に、一点鎖線P2で示すように、送気装置１１において、腹腔圧の測定が行われる。同時に、点線で示すように、送気装置１１から吸引装置１２へ、腹腔圧Pの情報PSが、リアルタイムで伝達されている。

時刻ｔ３を過ぎると、図７と同様の状態になり、腹腔圧Ｐが設定値SP1になるまで、送気がオンとなり、吸引装置１２において、腹腔圧Ｐの測定が行われる。循環中における腹腔圧Ｐの低下は、人体による炭酸ガスの吸収及びトロカールを介しての外部への炭酸ガスのリークによるものである。従って、腹腔圧Ｐが低下した場合は、循環をオフにし、腹腔内からリーク分などを補うために、送気が行われる。

以上のように、送気装置１１が炭酸ガスの送気中、圧力センサ５５により腹腔圧が測定されているとき、腹腔圧が所定の設定値SP1に達するまでは、送気装置１１は、炭酸ガスの送気を途中で停止することなく、連続的に行なう。
よって、送気中における腹腔内の圧力検出は吸引装置１２に設けられた圧力センサ５５により行われ、送気装置１１は送気を連続的に行うことができるので、腹腔圧を速やかに設定値にまで引き上げることができる。さらに、腹腔内の圧力を迅速に検出して速やかな循環が可能となっている。

また、循環中は、循環チューブ４０に設けられたフィルタ４０ａにより、炭酸ガスに含まれる煙等を除去することができるので、術野を改善することができる。よって、腹腔圧Ｐは、設定値SP1に維持されるように制御されながら、炭酸ガスの循環が行われ、炭酸ガスの消費も抑えられ、かつ循環中に煙等の除去も行われ、術中に術野が改善されていく。
２）強制排煙処理
術中、電気メスを用いて患部を処置した結果、腹腔内に煙等が充満し、術野が悪くなる場合がある。このような場合、術者は、吸引装置１２に設けられたフットスイッチ４１をオンすることにより、強制排煙を行うことができる。

図９と図１０は、強制排煙の指示を腹腔内の炭酸ガスを強制的に排煙するする強制排煙処理の流れの例を示すフローチャートである。図９の処理は、制御部５１により実行され、図１０の処理は、制御部４１により実行される。
制御部５１は、フットスイッチ４１がオンされると、図９の処理を実行する。制御部５１は、ローラポンプ２８がオンであるときはオフにして、炭酸ガスの循環を停止する（S11）。すなわち、吸引装置１２の起動が指示されたときに、ローラポンプ３８が動作中の場合は、制御部５１は、ローラポンプ３８の動作を停止させる。そして、制御部５１は、ポンプ５２を起動して、電磁弁５３を開にして、吸引チューブ１９を介して吸引を行う（S12）。

制御部５１は、吸引装置１２が吸引する炭酸ガスの吸引量、具体的には、吸引装置１２による単位時間当たりの吸引量Quを算出して、通信ケーブル２２を介して、算出した吸引量Quの情報と、フットスイッチ４１がオンであることを示す情報とを送気装置１１へ送信する（S13）。
フットスイッチ４１がオンがされている間、吸引装置１２と送気装置１１はオンになり、煙等の吸引を阻害しないように、循環は、停止する。

フットスイッチ４１がオンされると、吸引装置１２が炭酸ガスを吸引し、送気装置１１は、後述するように、吸引装置１２が吸引した炭酸ガスの吸引量だけ、炭酸ガスを送気する。

そのために、制御部５１は、フットスイッチ４１がオンされると、オリフィス５４の径と、予め設定されているポンプ５２による吸引圧力とから算出される単位時間当たりの吸引量Quを算出し、その算出した吸引量Quの情報とフットスイッチ４１がオンであることを示す情報とを、通信ケーブル２２を介して、送気装置１１へ送信する。

そして、制御部５１は、フットスイッチ４１がオフになったか否かを判定し（S14）、オフになっていないときは（S14:NO）、処理は、S11へ戻る。フットスイッチ４１がオフになると（S14:YES）、ポンプ５２をオフにして、吸引を停止する（S15）。

送気装置１１の制御部４１は、図１０に示すように、吸引量Quの情報は、送気装置１１の制御部４１が受信し、受信した吸引量Quに応じた量の炭酸ガスを送気するように、流量センサ４５の検出値を監視しながら、比例弁４３を制御して、送気を行う（S21）。

なお、強制排煙時の吸引量Quが予め設定されている場合は、吸引装置１２は、その設定されている吸引量Quの情報を、吸引の開始と同時に通信ケーブル２２を介して送気装置１１へ送信するようにしてもよい。

すなわち、吸引装置１２は、フットスイッチ４１がオンされている間、オン信号を出力し続けるので、送気装置１１は、そのオン信号を受信している間、比例弁４３を制御して、その吸引量Quと同量の炭酸ガスを送気する（S21）。

制御部５１は、フットスイッチ４１がオフになったか否かを判定し（S22）、オフになったとき（S22:YES）、吸引装置１２がオン信号を出力しないので、送気装置１１は、受信した単位時間当たりの吸引量Quとオン信号を受信していた時間tdから算出された総吸引量Qsの送気が終了したか否かを判定する(S23)。なお、フットスイッチ４１がオフにならないときは（S22:NO）、処理は、S21へ戻る。

総吸引量Qsの送気が終了していない場合（S23:NO）、処理は、S21へ戻る。総吸引量Qsの送気が終了した場合（S23:YES）、制御部５１は、電磁弁４４を閉じて、送気を停止する（S24）。

以上のように、吸引装置１２の起動が指示されると、制御部５１は、吸引装置１２を起動し、通信ケーブル２２を介して吸引装置１２による吸引量の情報を制御部４１へ送信する。制御部４１は、制御部５１から受信した吸引量の情報に示される吸引量と同量の送気量の所定の気体を送気する。

なお、オリフィス５４に代えて、吸引流量を検出する流量センサを管路５３ａに設けるようにしてもよい。図４において点線で示すように、オリフィス５４に代えて、流量センサ５４Aを設けた場合は、強制排煙時、制御部５１は、流量センサ５４Aの検出値に基づいて得た吸引量を、送気装置１１へ送信するようにしてもよい。

図６では、時刻ｔ１１において、フットスイッチ４１がオンされ、同時に吸引装置１２と送気装置１１がオンになり、ローラポンプ３８がオフにされて循環がオフになっている。その後、時刻ｔ１２において、フットスイッチ４１がオフになると、吸引装置１２もオフになっている。

図１１は、時刻ｔ１１からｔ１２の間における送気、吸引及びフットスイッチの状態を説明するための図である。図１１において、二点鎖線F4で示すように、送気装置１１から腹腔内への送気が行われ、二点鎖線F5で示すように、腹腔内から吸引装置１２への吸引が行われる。図１１において、点線Qは、吸引装置１２から送気装置１１へ、吸引量Quの情報（あるいはオン時間の情報）が送信されていることを示している。
時刻ｔ１２を過ぎると、図８と同様の状態になり、炭酸ガスの循環が行われる。

以上のように、術者により強制排煙が指示されると、循環を停止して、吸引装置１２を起動し、吸引装置１２により吸引された炭酸ガスの吸引量Quに応じた分だけ、送気装置１１が送気を行う。よって、強制排気のとき、吸引された量だけ送気が迅速に行われ、腹腔圧を低下させることがない。

次に、循環中に、加圧状態になったときの動作について説明する。
術者による患者の体表面への押圧などにより、腹腔圧Pが上がり、設定値SP1よりも高い所定の閾値TH1を超えると、制御部４１は、電磁弁４４を閉にして、腹腔圧Pが上昇しないようにする。腹腔圧Pが閾値TH1以下になると、腹腔圧Pを設定値SP1に維持するように、制御部４１は、制御を行う。

図６では、時刻ｔ２１において圧力Pが閾値TH1以上となったため、制御部４１は、吸引装置１２へ加圧状態になったことを通信ケーブル２２を介して通知する。吸引装置１２の制御部５１は、その情報を得て、循環をオフにする共に、吸引をオンにする。

すなわち、制御部４１は、腹腔圧Pが所定の設定値SP1よりも高い所定の閾値TH1以上になると、ローラポンプ３８を停止させて、吸引装置１２を起動するように、制御部５１へ情報を送信する。吸引中は、送気装置１１の圧力センサ４６により、腹腔圧Ｐは監視され、送気装置１１の制御部４１は、腹腔圧Pの測定値を吸引装置１２へ通信ケーブル２２を介して送信する。
吸引装置１２は、腹腔圧Ｐが設定値SP1になると、吸引を停止にし、かつ循環を開始する。

図１２は、時刻ｔ２１からｔ１２の間における吸引と循環の状態を説明するための図である。図１２において、二点鎖線F5で示すように、吸引装置１２により吸引が行われ、一点鎖線P2で示すように、腹腔圧Pの測定が送気装置１１において行われている。送気装置１１は、図１２において点線PPで示すように、加圧状態になったことを吸引装置１２に伝えると共に、その後は、図１２において点線PSで示すように吸引装置１２へ腹腔圧Pの情報を送信する。

図６においては、時刻ｔ２２において、腹腔圧Ｐは、設定値SP1になったので、吸引は停止し、循環が開始されている。加圧状態時、吸引装置１２による吸引が行われている間、送気チューブ１８に接続された圧力センサ４６により、腹腔圧Ｐは、精度よく測定される。

以上のように、上述した実施の形態の気腹システム１は、制御部４１と５１を有し、制御部４１と５１は、圧力センサ４６と５５の測定結果に応じて、送気装置１１及び吸引装置１２を制御すると共に、腹腔圧が所定の設定値SP1になったとき、循環装置であるローラポンプ３８を動作させるように制御する。

送気時、吸引装置１２の圧力センサ５５により腹腔圧Pを検出し、その検出した圧力Pを、送気装置１１へ送信している。よって、送気装置１１は、送気を連続的に行うことができ、腹腔圧Pを速やかに所定の設定値SP1にすることができる。そして、腹腔内の圧力を迅速に検出して迅速な循環を行うことができる。従って、上述した実施の形態によれば、腹腔内の圧力を迅速に検出して速やかな送気と循環を可能とする気腹システムを提供することができる。

また、気体の循環中は、フィルタ４０ａにより炭酸ガス中の煙等が除去されるので、迅速に術野の確保することができる。さらに、強制排煙のときは、吸引された炭酸ガスの吸引量に応じた送気も迅速に行うことができる。

本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を変えない範囲において、種々の変更、改変等が可能である。

１気腹システム、１１送気装置、１１ａ送気口金、１１ｂ通信ケーブルコネクタ、１１ｃボンベ接続コネクタ、１２吸引装置、１２ａ吸引口金、１２ｂ通信ケーブルコネクタ、１２ｃローラポンプコネクタ、１３内視鏡装置、１４電気メス装置、１５、１６トロカール、１７ボンベ、１７ａ接続チューブ、１８送気チューブ、１９吸引チューブ、１９ａフィルタ、２０吸引ボトル、２１吸引チューブ、２２通信ケーブル、３１内視鏡、３１ａ挿入部、３２ビデオプロセッサ、３３光源装置、３４モニタ、３５カメラヘッド、３６ライトガイドケーブル、３７処置具、３７ａ処置具挿入部、３８ローラポンプ、３９、４０循環チューブ、４０ａフィルタ、４１制御部、４２減圧器、４２ａ管路、４３比例弁、４３ａ管路、４４電磁弁、４４ａ管路、４５流量センサ、４６圧力センサ、４７フロントパネル、５１制御部、５２ポンプ、５３電磁弁、５３ａ、５３ｂ管路、５４オリフィス、５４Ａ流量センサ、５５圧力センサ、５６フロントパネル。

Claims

所定の気体を送気する送気装置と、
前記送気装置に一端が接続されると共に、他端が腹壁に刺入された第１のトロカールに接続され、該第１のトロカールを介して前記所定の気体を前記腹腔内に送出する第１の送気管路と、
前記所定の気体を循環させるための循環装置と、
前記第１のトロカールに一端が接続されると共に、他端が前記循環装置に接続され、前記第１のトロカールを介して前記所定の気体を前記腹腔内へ送出し循環させると第２の送気管路と、
前記循環装置に一端が接続されると共に、他端が前記所定の気体によって拡張される前記腹腔内に刺入された第２のトロカールに接続され、該第２のトロカールを介して前記所定の気体を前記腹腔外へ送出する第１の排気管路と、
前記第１の排気管路上に設けられ、前記腹腔内に発生する煙等を除去するフィルタと、
前記第２のトロカールに一端が接続され、前記腹腔内より前記所定の気体を前記腹腔外へ送出する第２の排気管路と、
前記第２の排気管路に接続される吸引ボトルと、
前記吸引ボトルに接続され、吸引管路を介して前記第２の排気管路から前記腹腔内の前記所定の気体を吸引する吸引装置と、
前記送気装置に設けられ、腹腔圧を測定する第１の圧力測定器と、
前記吸引装置に設けられ、前記腹腔圧を測定する第２の圧力測定器と、
前記第１の圧力測定器及び前記第２の圧力測定器の測定結果に応じて、前記送気装置及び前記吸引装置を制御すると共に、前記腹腔圧が所定の設定値になったとき、前記循環装置を動作させるように制御する制御部と、
を具備したことを特徴とする気腹システム。
前記送気装置と前記吸引装置は、通信ケーブルにより接続され、互いに通信可能であり、
前記送気装置が送気中は、前記吸引装置は、前記第２の圧力測定器の測定値を前記送気装置へ送信し、前記循環装置が前記所定の気体を循環させているときは、前記送気装置は、前記第１の圧力測定器の測定値を前記吸引装置へ送信することを特徴とする請求項１に記載の気腹システム。
前記吸引装置は、前記第２の圧力測定器の測定値の情報を、前記通信ケーブルを介して、前記送気装置にリアルタイムで送信することを特徴とする請求項２に記載の気腹システム。
前記制御部は、前記送気装置が送気を開始した後、前記第２の圧力測定器により前記腹腔圧が所定の設定値に達したとき前記送気装置を停止させるように制御することを特徴とする請求項１から３のいずれか１つに記載の気腹システム。
前記制御部は、前記循環装置が動作中に、前記腹腔圧に所定値以上の低下があったときは、前記循環装置の動作を停止し、前記腹腔圧が所定の設定値になるように、前記送気装置を起動させることを特徴とする請求項４に記載の気腹システム。
前記制御部は、前記送気装置を制御する第１の制御部と、前記吸引装置を制御する第２の制御部とを有することを特徴とする請求項２に記載の気腹システム。
前記第１の制御部と前記第２の制御部は、前記通信ケーブルにより接続され、
前記吸引装置の起動が指示されると、前記第２の制御部は、前記吸引装置を起動し、前記通信ケーブルを介して前記吸引装置による吸引量の情報を前記第１の制御部へ送信し、
前記第１の制御部は、前記第２の制御部から受信した前記吸引量の情報に示される前記吸引量と同量の送気量の前記所定の気体を送気することを特徴とする請求項６に記載の気腹システム。
前記吸引量は、吸引装置による単位時間当たりの吸引量であることを特徴とする請求項７に記載の気腹システム。
前記吸引装置の起動が指示されたときに、前記循環装置が動作中の場合は、前記第２の制御部は、前記循環装置の動作を停止させることを特徴とする請求項８に記載の気腹システム。
前記循環装置は、前記吸引装置に設けられていることを特徴とする請求項１から８のいずれか１つに記載の気腹システム。
前記制御部は、前記腹腔圧が前記所定の設定値よりも高い所定の閾値以上になると、前記循環装置を停止させて、前記吸引装置を起動することを特徴とする請求項１に記載の気腹システム。
前記送気装置が前記所定の気体の送気中、前記第２の圧力測定器により前記腹腔圧が測定されているとき、前記腹腔圧が前記所定の設定値に達するまでは、前記送気装置は、前記所定の気体を連続的に送気することを特徴とする請求項１から１１のいずれか１つに記載の気腹システム。