JP2015047376A

JP2015047376A - 穿刺機能付きチューブ器具

Info

Publication number: JP2015047376A
Application number: JP2013181751A
Authority: JP
Inventors: 渡邊　剛; Takeshi Watanabe; 剛渡邊; 英彦西澤; Hidehiko Nishizawa
Original assignee: Hakko Co Ltd
Current assignee: Hakko Co Ltd
Priority date: 2013-09-03
Filing date: 2013-09-03
Publication date: 2015-03-16

Abstract

【課題】鏡視下支援ロボットを用いた手術において、自在な操作性及び広い可動域をもつロボットアームの先端処置具の特徴を活かし、体表刺入位置から大きく回り込むような位置への穿刺を可能とする穿刺機能付きチューブ器具を提供する。
【解決手段】テーパー状に面取りされた先端を備えた可撓性樹脂よりなる外筒管１と、該外筒管より刃先を突出する形態で挿脱自在に内挿する内針３と、前記外筒管及び内針に接続し着脱自在かつ固定可能に接続される外筒管基及び内針基４より構成し、前記内針は、長さ７ｍｍ以上、１５ｍｍ以下に形成される先端部の金属針と、該金属針に延設する金属撚線よりなるフレキシブルワイヤーにより形成する。そして、鏡視下手術支援ロボットによる手術のさいに臓器等に穿刺して、外筒管を留置して体外との通路として用いる。
【選択図】図１

Description

本発明は、手術支援ロボットを用いての鏡視下手術のさいに、体外から臓器内等に刺入して、薬液等の注入あるいはレナージの通路を形成する穿刺機能を備えたチューブ器具に関する。

現在の外科手術は、鏡視下（腹腔鏡下、胸腔鏡下）手術がひとつの標準的な手技となり、更なる低侵襲への追求が進む中にあるが、この鏡視下手術は、内視鏡映像の限られた視野の中で、体外から挿入される長い鉗子等の処置器具を駆使しての細かな作業が求められる手術となることから、手術者にとっては、開腹手術に比較して、大きなストレスと経験を要求される術式であり、多くの医師がトレーニング器具などによりシミュレーションを繰り返し、訓練を積んだうえで手術に臨んでいる。
その様な背景の中、この鏡視下手術による患者や手術者の負担を軽減しようとする鏡視下手術支援ロボット（代表的には、ｄａＶｉｎｃｉ（登録商標：インテュイティブサージカル社）サージカルシステム）が開発され、近年日本においても急速に導入が進められている。
鏡視下支援ロボットによる手術（ロボット手術）では、操作ボックスの椅子に座り、３次元の立体映像を見ながら手術ができるなど術者にとって多くの利点があるが、中でも、ロボットアームの先端に取り付けられた鉗子等の処置器具は、術者の手指に忠実に可動するのに加え、人の手首以上の可動域が得られることで、従来の体外から鉗子を操作する手技では困難な動作も可能となり、また、手振れを防止し、突発的な動きを制御するなどの機能により精緻な手術がより容易に可能となる、患者の安全はもとより手術者にとってもストレスを軽減できるなど大きなメリットがある術式となっている。

一方、人体臓器等に経皮的に穿刺して、ドレナージや薬液注入に用いる体内外の通路を形成するチューブ器具としては、通路となる柔軟性を有する樹脂類で成形加工されたカテーテルチューブと、穿刺針となる該チューブ内に挿通される金属製の内針より構成し、体内の目的部位に穿刺した後、内針を抜去してチューブのみを留置してドレナージ等を行なう器具が一般的で、例えば、胸腔ドレナージを目的にした、前記構成の内針の先端近傍を屈曲もしくは湾曲したドレナージ器具（特許文献１）などが提案されている。

特開平８-５２２２０号公報

しかし、従来のチューブ器具をロボット手術に適用する場合、内針が金属製で自在性がないため、例え針管に屈曲部や湾曲部を備えたとしても、せっかくのロボット手術の利点であるロボットアームの先端処置具の広い可動域を活かしての取り扱い、例えば、臓器の裏側などチューブ器具の体表刺入部から回り込んだ位置への穿刺操作は困難で、該ロボット手術の特徴を十分に生かし切れないといった問題がある。また、単に、内針を樹脂や金属ワイヤーなど可撓性を備えたものに置き換えても、穿刺能力や座屈の懸念、あるいは、強い弾性による操作性の悪化が懸念される。

そこで本発明は、体腔内で、器具の体表刺入位置から大きく回り込むような位置にも穿刺することができる等、ロボット手術における自在な操作及び広い可動域をもつロボットアームの先端処置具の特徴を活かすことのできる穿刺機能付きチューブ器具を提供することを課題とした。

本発明の穿刺機能付きチューブ器具は、テーパー状に面取りされた先端を備えた可撓性樹脂よりなる外筒管と、該外筒管より刃先を突出する形態で挿脱自在に内挿する内針と、前記外筒管と内針の各々の末端部に接続し、着脱自在かつ固定可能に接続される外筒管基及び内針基より構成し、前記内針は先端部の金属針と該金属針と接続する金属撚線よりなるフレキシブルワイヤーより形成する。そして、鏡視下手術支援ロボットによる手術のさいに臓器等に穿刺して、外筒管を体外との通路として留置して用いられる。
また、前記内針の先端部となる金属針は、長さ７ｍｍ以上、１５ｍｍ以下に形成されることが望ましい。

（作用）
前記手段のチューブ器具によると、可撓性の外筒管及び先端を除きフレキシブルな内針の作用により、鏡視下手術においては、器具を経皮的に体腔に刺入した後、トロッカー等を通して挿入した鉗子により、前記外筒管の先端部分を掴んでの器具の可動操作、穿刺操作が可能となる。更に、ロボット手術では、ロボットアーム先端の鉗子の自在性により外筒管の先端を掴んでの操作が、従来の手による操作よりも一層自在に、また、大きな可動域で可能になる。

また、穿刺のさい、前記した穿刺部分（先端部）近くを掴んでの穿刺になることで針先に穿刺力が伝わりやすいことに加えて、内針の針先が金属針より形成され、かつ、該針先が金属撚線のワイヤーに接続されていることで、適度な強度を持ちまた座屈しにくいことにより、穿刺能力不足で穿刺不能になることが無く、テーパー状に面取りした外筒管の先端までを臓器に穿刺することができる。また、金属撚線を形成するワイヤー一本、一本は細いワイヤーで形成されることから、同様な外径を備える金属ワイヤーに比較して柔軟で、弾性が過剰になることが無く、掴んだ鉗子による自在な操作を妨げることが無い。

更に、内針の金属針の長さを７ｍｍ以上、１５ｍｍ以下とすると、前記した鉗子による自在な曲げなどの操作、及び、良好な穿刺性をバランスよく両立して備える器具とすることができる。即ち、金属針の長さが７ｍｍ以下の短いものであると、操作性は好ましいものとなるが、穿刺のさい内針の直進性に欠け金属撚線部分での座屈や穿刺不良が懸念される。一方、１５ｍｍ以上の長いものであると、金属針部分の外筒管を鉗子で掴んでの穿刺も容易となるなど穿刺に付いては好ましいものであるが、空間の限られた体腔内での可動を考慮すると自在な操作を妨げる懸念がある。

前述の構成及び作用を有する本発明の穿刺機能付きチューブ器具によると、体腔内でチューブ器具を自在に曲げての操作が可能で、臓器等に対する穿刺位置を広範囲に自在に設定しての穿刺が可能な、ロボット手術の利点を生かした穿刺機能付きチューブ器具を提供することができる。

本発明の実施の形態を示す全体構成図。前記形態の外筒管と内針を示す構成図。前記形態の先端部を示す構成図。

以下、本発明の穿刺機能付きチューブ器具の実施の形態につき図面を参考に詳細に説明する。
図１は、本実施の形態の全体構成図で、図２は、Ａが外筒管、Ｂが内針の構成図、そして、図３は、先端部の拡大図でＡが外筒管、Ｂが内針、Ｃが内外セットした状態を示している。尚、図１はチューブの可撓性を示すため湾曲した状態を描いており、図２は直線状に描いている。また、図３で撚線のワイヤーの数や太さは実際の形態を示すものでは無く撚線を分かりやすく示すために大きく描いたものである。
本形態のチューブ器具は、鏡視下手術支援ロボットを用いての手術に好適となる体内及び臓器への穿刺機能を備えたドレナージや薬液等の注入（以下、「ドレナージ」とのみ記載）の通路となるチューブ器具で、ドレナージのために体内外をつなぐ通路となる可撓性樹脂の先端部をテーパー形状に面取りして成形される外筒管１と、穿刺手段となる刃先３３を備えた金属針３２と、該金属針３２に接続する金属撚線よりなるフレキシブルワイヤー３１で形成される内針３と、外筒管１及び内針３の各々基部に接続されるチューブ基２及び内針基４により構成されてなる。

外筒管１のチューブ１１は、ポリエチレンやポリウレタン等の適度なコシを備える可撓性樹脂により形成され、臓器や血管等の組織にスムーズに刺入できるように先端を面取りしたテーパー状の刃面１２として形成し、該先端部は穿刺抵抗を小さくし、組織損傷を防止するため極力内針３と隙間なく密着する内径となるように形成される。尚、本例においては、臓器への刺入部となる先端側２０ｍｍ程度を基側より外径を小さくした絞り部１４として形成し、先端側は穿刺しやすく、基側はコシを強くする構造に形成している。
またドレナージの効果を高めるため先端部の１０ｍｍ程度の位置に側孔１３をひとつあるいは複数設けても良く、更に、カテーテルの刺入深度が目視できる目盛り１５を、例えば１０ｍｍ毎に数本備えても良い。

外筒管チューブ１１の基端部は、体外でのチューブの把持部となるチューブ基２に接続される。該チューブ基２は先端側でチューブ１１と接続し、後端側はドレナージなどのさいに他の器具に接続するためメステーパー２１を備えて形成され、把持部となると共に他の器具との接続部となっている。そして、外筒管１と内針３を確実に固定、及び、容易に離脱可能とするための雄ねじ２２を設けて構成される。

内針３は、ステンレスパイプの先端に刃先３３を備えた長さ７ｍｍ以上、１５ｍｍ以下（本実施の形態では１０ｍｍ）の穿刺針３２と、該穿刺針３２に接続するステンレスワイヤーの細線を密に撚った撚線で形成されるフレキシブルワイヤー３１より構成する。このフレキシブルワイヤー３１は柔軟性に富み自在に湾曲可能であって、一般的なステンレスワイヤーの線材のように硬く、折れて曲がってしまうことが無く、また、アニール処理して弾性を持たせたステンレスワイヤーのように過剰な弾性力もないことから、外筒管１と組み合わせることにより、前記したような穿刺に必要なコシの強さと、自在な曲がりによる操作の自在性をバランスよく備えたものとなっている。

フレキシブルワイヤー３１の基端部は、内針３の把持部となる内針基４に接続されるが、該内針基４は前記チューブ基２と嵌合するオステーパー４１と雌ねじ（図示せず）が設けられ、外筒管１と内針３を容易に外れないように接続している。
そして、外筒管１の内腔に内針３を挿着して一体とし、チューブ基２と内針基４を接続したとき、穿刺針３２の先端が外筒管チューブ１１先端から刃先３３の分だけ突出しており、チューブ１１の先端の刃面１２は穿刺針３２外面に隙間なく密着されて形成される。

鏡視下手術支援ロボットを用いての手術における本形態の穿刺機能付きチューブ器具の操作手順は次の通りとなる。
１．体表に設けた小さな皮切から本器具を体腔内に刺入する。（経皮的穿刺）
２．ロボットアーム先端の鉗子で外筒管１先端部分を把持し、鏡視下で目的臓器の目的部位を穿刺する。
３．必要な深さまで穿刺したら、外筒管１を穿刺した位置に保持し、チューブ基２と内針基４を外し、内針３を外筒管１から抜去する。これにより、臓器内部から体外までの通路が形成される。
４．チューブ基２のメステーパー２１にドレナージあるいは薬液注入用の器具を取り付け、所望の操作を行う。

このように、外筒管１と内針３を可撓性樹脂と撚線の組合せとし、かつ、内針３先端を金属の穿刺針３２として形成して、先端部分をロボットアームの鉗子で掴んで操作することにより、チューブ器具を自由に操作できると共に、臓器へ穿刺ができる鏡視下手術支援ロボットに好適な穿刺機能付きチューブ器具を提供することができる。

１．外筒管
１１．チューブ
１２．刃面
１３．側孔
１４．絞り部
１５．目盛り
２．チューブ基
２１．メステーパー
２２．雌ねじ
３．内針
３１．ワイヤーケーブル
３２．穿刺針
３３．刃先
４．内針基
４１．オステーパー

Claims

テーパー状に面取りされた先端を備えた可撓性樹脂よりなる外筒管と、該外筒管より刃先を突出する形態で挿脱自在に内挿する内針と、前記外筒管と内針の各々の末端部に接続し、着脱自在かつ固定可能に接続される外筒管基及び内針基より構成し、前記内針は先端部の金属針と該金属針と接続する金属撚線よりなるフレキシブルワイヤーより形成することを特徴とする穿刺機能付きチューブ器具。
前記内針の金属針は、長さ７ｍｍ以上、１５ｍｍ以下に形成される請求項１の穿刺機能付きチューブ器具。
前記ドレナージ器具は鏡視下手術支援ロボットによる手術のさいに臓器に穿刺して、外筒管を体外との通路として留置される請求項１乃至２の穿刺機能付きチューブ器具。