JP2016077646A - 臓器切離操作具 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】絶縁体に直接又は間接的に接続している刷毛状構造体を有する臓器切離操作具、又は、刷毛状構造体の配置を最適化した臓器切離操作具が、上記の課題を解決できることを見出して、本発明を完成した。
【選択図】図13
Description
実質臓器(脳、肝臓、脾臓、腎臓、膵臓等)は、小血管に富み、どこを切っても出血する構造を有する。特に、毛細血管が極めて豊富で軟らかい実質臓器として、肝、膵、脾、腎臓等が挙げられる。一方で、実質臓器は、豆腐よりは固いが管腔臓器のようにしっかりした組織ではなく、振動子をあてることによってソニケイトされ、細胞組織がバラバラとなって切窟することができる。
これらの臓器切除に関し、臓器組織を薄く切除する場合には、主に、超音波凝固切断器や高周波凝固切断器が使用されている。しかし、1cm以上深い臓器部位を切除する場合には、血管が太く、超音波凝固切断器や高周波凝固切断器が使用できない。よって、より深い臓器部位の切除の場合には、高周波や超音波振動(キャビテーション)を利用した超音波吸引器(CUSA等)が用いられている。しかし、これら器具でも微細な出血が十分抑えられない。さらに、肝組織が硬い肝硬変肝臓では、特に肝癌が発生しやすいにもかかわらず、超音波吸引装置は切離能力が不十分である。最も出血しやすく症例の多い肝硬変肝切除に対処しきれていないのが手術器具の現状である。
また、市販の医療機器は、振動子で臓器組織を壊した後、水を出して洗い流し、それを吸入する。この操作を繰り返し、微細な血管部分の実質臓器を切離する。振動子は、超音波を発生させるための超音波振動子と、前記超音波振動子において発生した超音波を、対象物に伝達する伝達部材を含む(特許文献1)。
国際公開2013/172361号公報(特許文献2)では、「マイクロ波照射可能な刷毛状構造体及び/又はマイクロ波の受け手となることが可能な刷毛状構造体を含む臓器切離操作具」を開示している。該臓器切離操作具は、複数の刷毛状構造体間でマイクロ波を印加して受け取る。当然に、刷毛状構造体は、マイクロ波照射可能な材質に限定されている。
しかし、本発明の臓器切離操作具の刷毛状構造体を開示又は示唆をしていない。
しかし、本発明の臓器切離操作具の刷毛状構造体を開示又は示唆をしていない。
しかし、本発明の臓器切離操作具の刷毛状構造体を開示又は示唆をしていない。
特開2008-055151号公報(特許文献6)では、「先端側に生体組織を処置する処置部が設けられ、指示により高周波電流が供給されるプローブと、前記プローブに固着され、該プローブを超音波振動させる超音波振動子とを備えるハンドピースと、 前記プローブに高周波電流を供給する高周波駆動回路と、前記超音波振動子を駆動する超音波振動子駆動回路と、を具備し、前記超音波振動子駆動回路は、前記高周波駆動回路にて検出される高周波出力時のインピーダンス値の大きさに合わせて、前記処置部における超音波振動の振幅を制御することを特徴とする手術用処置装置」を開示している。
しかし、この装置は、メス先電極により生じる生体組織の焦げ付きを防止するためのみに提供されている。
(課題1)
○刷毛状構造体間でマイクロ波を照射・受け手とする場合には、該刷毛状構造体は伝導体以外の材質を用いることが困難である。
○刷毛状構造体の臓器切除に最適な刷毛状構造体の配置が特定されていない。
(課題2)
○臓器への切除・擦過において、血液やタンパク質の刷毛先端の中心部への組織固着が著しい。
○マイクロ波による加熱により刷毛部に固着した組織物を取り除くのが困難である。
○刷毛状構造体の臓器切除に最適なサイズ、特性が特定されていない。
○狭視下(鏡視下等)では、操作範囲が限定されるため、該操作具を上下左右に動かすことなく切除を行うことができる必要がある。
○臓器切除により刷毛先端に溜まった固着物が、マイクロ波照射による凝固能の低下をもたらすので、該固着物を除去する必要がある。
また、本発明者らは、上記課題2を解決するために鋭意研究を重ねた結果、刷毛状構造体の配列設定、先端の被膜処理、又は先端のコーティング処理若しくはダイヤモンド研磨処理した臓器切離操作具(以後、「最適化刷毛状構造体を有する臓器切離具」と称する場合がある)が、上記課題2を解決できることを見出した。
さらに、本発明者らは、上記課題3を解決するために鋭意研究を重ねた結果、上記課題1又は上記課題2を解決した臓器切離操作具に、刷毛状構造体の先端が左右交互又は一方向に回転動作可能であるように導入する、並びに、振動機能手段及び/又は吸引機能手段を導入することを特徴とする臓器切離操作具(以後、「刷毛状構造体及び補助手段を有する臓器切離具」と称する場合がある)が、上記課題3を解決できることを見出した。
1.以下の構成を含む臓器切離操作具であって、
(1)中心導体又はマイクロ波印加用導体
(2)外部導体又はマイクロ波受手用導体
(3)該中心導体、該マイクロ波印加用導体、該外部導体又は該マイクロ波受手用導体の一部又は全部を覆う絶縁体
(4)該絶縁体に直接又は間接的に接続している刷毛状構造体、又は、該中心導体、該マイクロ波印加用導体、該外部導体又は該マイクロ波受手用導体に直接又は間接的に接続している刷毛状構造体、を含む、
臓器切離操作具。
2.以下の構成を含む前項1に記載の臓器切離操作具であって、
(1)前記中心導体は中空円柱形状の中心導体であり、
(2)該中心導体の内部の一部又は全部を埋める内部絶縁体
(3)該中心導体の外部の一部又は全部を覆う中部絶縁体、
(4)該中部絶縁体の一部又は全部を覆う外部導体、及び
(5)該内部絶縁体に直接又は間接的に接続している刷毛状構造体、を含む、
臓器切離操作具。
3.以下の構成を含む前項1に記載の臓器切離操作具であって、
(1)前記中心導体は中空円柱形状の中心導体であり、
(2)該中心導体の内部の一部又は全部を埋める内部絶縁体
(3)該中心導体の外部の一部又は全部を覆う中部絶縁体、
(4)該中部絶縁体の一部又は全部を覆う外部導体、及び
(5)該中部絶縁体に直接又は間接的に接続している刷毛状構造体、を含む、
臓器切離操作具。
4.以下の構成を含む前項1に記載の臓器切離操作具であって、
(1)前記中心導体は中空円柱形状の中心導体であり、
(2)該中心導体の内部の一部又は全部を埋める内部絶縁体
(3)該中心導体の外部の一部又は全部を覆う中部絶縁体、
(4)該中部絶縁体の一部又は全部を覆う外部導体、及び
(5)該内部絶縁体及び該中部絶縁体に直接又は間接的に接続している刷毛状構造体、を含む、
臓器切離操作具。
5.以下の構成を含む前項1に記載の臓器切離操作具であって、
(1)前記中心導体は中空円柱形状の中心導体であり、
(2)該中心導体の内部の一部又は全部を埋める内部絶縁体
(3)該中心導体の外部の一部又は全部を覆う中部絶縁体、
(4)該中部絶縁体の一部又は全部を覆う外部導体、
(5)該外部導体の一部又は全部を覆う外部絶縁体、及び
(6)該内部絶縁体、該中部絶縁体及び該外部絶縁体に直接又は間接的に接続している刷毛状構造体、を含む、
臓器切離操作具。
6.以下の構成を含む前項1に記載の臓器切離操作具であって、
(1)前記マイクロ波印加用導体、
(2)前記マイクロ波受手用導体、
(3)該マイクロ波印加用導体と該マイクロ波受手用導体が略平行に位置しかつ該マイクロ波受手用導体は、該マイクロ波印加用導体に対して該切離具の先端断面の外側に位置し、両導体の4つの端で形成される領域の印加受手導体間絶縁体、及び
(4)該印加受手導体間絶縁体に直接又は間接的に接続している刷毛状構造体、を含む、
臓器切離操作具。
7.以下の構成を含む前項6に記載の臓器切離操作具であって、
(1)前記印加受手導体間絶縁体を2以上有し、
(2)前記2つのマイクロ波印加用導体間の4つの端で形成される領域の両導体間絶縁体、及び
(3)該両導体間絶縁体に直接又は間接的に接続している刷毛状構造体、を含む、
臓器切離操作具。
8.以下の構成を含む前項6に記載の臓器切離操作具であって、
(1)前記印加受手導体間絶縁体を2以上有し、
(2)前記2つのマイクロ波印加用導体間の4つの端で形成される領域の両導体間絶縁体、及び
(3)該印加受手導体間絶縁体に直接又は間接的に接続している刷毛状構造体、を含む、
臓器切離操作具。
9.以下の構成を含む前項6〜8のいずれか1に記載の臓器切離操作具であって、
(1)前記印加受手導体間絶縁体を2以上有し、
(2)前記両導体間絶縁体、及び
(3)該印加受手導体間絶縁体及び両導体間絶縁体に直接又は間接的に接続している刷毛状構造体、を含む、
臓器切離操作具。
10.以下の構成を含む前項6に記載の臓器切離操作具であって、
(1)前記印加受手導体間絶縁体を2以上有し、
(2)前記2つのマイクロ波印加用導体間の4つの端で形成される領域の両導体間絶縁体、
(3)前記マイクロ波受手用導体が前記マイクロ波印加用導体とは反対側に形成される領域である外側絶縁体、及び
(4)該印加受手導体間絶縁体、両導体間絶縁体及び外側絶縁体に直接又は間接的に接続している刷毛状構造体、を含む、
臓器切離操作具。
11.前項1〜10のいずれか1に記載の臓器切離操作具であって、
前記1又は複数の刷毛状構造体が、その先端近傍まで絶縁材料で被覆されていることを特徴とする臓器切離操作具。
12.前項1又は11に記載の臓器切離操作具であって、
前記外部導体又はマイクロ波受手用導体に直接又は間接的に接続した複数の刷毛状構造体が、一列の直線状に配置されていることを特徴とする臓器切離操作具。
13.前項1、11〜12のいずれか1に記載の臓器切離操作具であって、
前記中心導体又はマイクロ波印加用導体に直接又は間接的に接続した複数の刷毛状構造体が、一列の直線状に配置されていることを特徴とする臓器切離操作具。
14.前項1、11〜13のいずれか1に記載の臓器切離操作具であって、
前記外部導体又はマイクロ波受手用導体に直接又は間接的に接続した複数の刷毛状構造体並びに前記中心導体又はマイクロ波印加用導体に直接又は間接的に接続した複数の刷毛状構造体が、直線状の一列に配置されていることを特徴とする臓器切離操作具。
15.前項1、11〜13のいずれか1に記載の臓器切離操作具であって、
前記外部導体又はマイクロ波受手用導体に直接又は間接的に接続した複数の刷毛状構造体が直線状の一列に配置されており、並びに、前記中心導体又はマイクロ波印加用導体に直接又は間接的に接続した複数の刷毛状構造体が直線状の一列に配置されており、さらにそれらの2列が略平行であることを特徴とする臓器切離操作具。
16.前項1〜15のいずれか1に記載の臓器切離操作具であって、
前記刷毛状構造体の先端がフッ素系コーティング処理、シリコン系コーディング処理、又はダイヤモンド研磨処理されていることを特徴とする臓器切離操作具。
17.前項1〜16のいずれか1に記載の臓器切離操作具であって、
前記刷毛状構造体の先端が右左交互又は一方向に回転動作することを特徴とする臓器切離操作具。
18.前項1〜17のいずれか1に記載の臓器切離操作具であって、
さらに、振動機能手段を有し、
前記刷毛状構造体の先端が振動させることを特徴とする臓器切離操作具。
19.前項1〜18のいずれか1に記載の臓器切離操作具であって
さらに、吸引機能手段を有することを特徴とする臓器切離操作具。」
マイクロ波が特定の領域に集中的に照射することが可能になり、切離対象の組織以外の箇所にマイクロ波が印加されることを極力防ぐことができる。これにより、マイクロ波照射による正常組織の損傷を防ぐことができる。
刷毛への固着除去効果が向上し、手術時間の短縮となる。また、刷毛形状の改良により操作性が向上し、太い血管を残しながらの擦過操作や切離操作が可能となる。加えて、様々な臓器(特に、実質臓器)の硬さに対応することができるので、臓器の切離が容易に達成することができる。特に、肝硬変等の固い組織を破砕することができる。
刷毛を振動させる又は回転させることにより固着物が該刷毛から容易に除去することができる。また、手術者が、鏡視下において、刷毛の先端を左右上下の動作をすることなく擦過操作を行うことができる。
以下、本発明の「非伝導体接続刷毛状構造体を有する臓器切離具」、「最適化刷毛状構造体を有する臓器切離具」及び「刷毛状構造体及び補助手段を有する臓器切離具」は、少なくとも以下の構成を含む臓器切離操作具である。
(1)中心導体又はマイクロ波印加用導体。
(2)外部導体又はマイクロ波受手用導体。
(3)中心導体、マイクロ波印加用導体、外部導体又はマイクロ波受手用導体の一部又は全部を覆う絶縁体。
(4)絶縁体に直接又は間接的に接続している刷毛状構造体、又は、中心導体、マイクロ波印加用導体、外部導体又はマイクロ波受手用導体に直接又は間接的に接続している刷毛状構造体。
なお、刷毛状構造体が中心導体、マイクロ波印加用導体、外部導体又はマイクロ波受手用導体に直接又は間接的に接続している場合には、該刷毛状構造体はマイクロ波照射プローベ機能を有する。
中心導体と外部導体は、必要に応じて、絶縁体又は空隙を介して、互いに接触しないような構造になっている。同様に、マイクロ波印加用導体とマイクロ波受手用導体は、互いに接触しないような構造になっている。
なお、本発明の臓器切離操作具は、図面を参照して説明するが、本発明は図面に記載された臓器切離操作具に限定されるものではない。
本発明の非伝導体接続刷毛状構造体を有する臓器切離具は、少なくとも、刷毛状構造体が直接的又は間接に絶縁体{臓器切離具の先端(マイクロ波照射方向)の絶縁体:参照:図15の「11」、「12」及び「13」、図4の「7」及び図9の「13」}に接続していることを特徴として、少なくとも下記の構成を有する。
なお、下記の構成を有することにより、マイクロ波が特定の領域に集中的に照射することが可能になり、切離対象の組織以外の箇所にマイクロ波が印加されることを極力防ぐことができる。これにより、マイクロ波照射による正常組織の損傷を防ぐことができる。
(1)中空円柱形状の中心導体2。
(2)中心導体の内部の一部又は全部を埋める内部絶縁体3。
(3)中心導体の外部の一部又は全部を覆う中部絶縁体4。
(4)中部絶縁体4の一部又は全部を覆う外部導体5。
(5)内部絶縁体3に直接又は間接的に接続している刷毛状構造体6。
(1)中空円柱形状の中心導体2。
(2)中心導体の内部の一部又は全部を埋める内部絶縁体3。
(3)中心導体の外部の一部又は全部を覆う中部絶縁体4。
(4)中部絶縁体4の一部又は全部を覆う外部導体5。
(5)中部絶縁体4に直接又は間接的に接続している刷毛状構造体6。
(1)中空円柱形状の中心導体2。
(2)中心導体の内部の一部又は全部を埋める内部絶縁体3。
(3)中心導体の外部の一部又は全部を覆う中部絶縁体4。
(4)中部絶縁体の一部又は全部を覆う外部導体5。
(5)内部絶縁体3及び中部絶縁体4に直接又は間接的に接続している刷毛状構造体6。
(1)中空円柱形状の中心導体2。
(2)中心導体の内部の一部又は全部を埋める内部絶縁体3。
(3)中心導体の外部の一部又は全部を覆う中部絶縁体4。
(4)中部絶縁体の一部又は全部を覆う外部導体5。
(5)外部導体5の一部又は全部を覆う外部絶縁体7。
(6)内部絶縁体3、中部絶縁体4及び外部絶縁体7に直接又は間接的に接続している刷毛状構造体6。
(1)マイクロ波印加用導体8。
(2)マイクロ波受手用導体9。
(3)マイクロ波印加用導体8とマイクロ波受手用導体9が略平行に位置しかつマイクロ波受手用導体9は、マイクロ波印加用導体8に対して臓器切離具1の先端断面10の外側に位置し、両導体の4つの端で形成される領域の印加受手導体間絶縁体11。
(4)印加受手導体間絶縁体11に直接又は間接的に接続している刷毛状構造体6。
(1)マイクロ波印加用導体8。
(2)マイクロ波受手用導体9。
(3)2つ以上の印加受手導体間絶縁体11。
(4)2つのマイクロ波印加用導体8間の4つの端で形成される領域の両導体間絶縁体12。
(5)両導体間絶縁体12に直接又は間接的に接続している刷毛状構造体6。
(1)マイクロ波印加用導体8。
(2)マイクロ波受手用導体9。
(3)2つ以上の印加受手導体間絶縁体11。
(4)両導体間絶縁体12
(5)2つ以上の印加受手導体間絶縁体11に直接又は間接的に接続している刷毛状構造体6。
(1)マイクロ波印加用導体8。
(2)マイクロ波受手用導体9。
(3)2つ以上の印加受手導体間絶縁体11。
(4)両導体間絶縁体12
(5)2つ以上の印加受手導体間絶縁体11及び両導体間絶縁体12に直接又は間接的に接続している刷毛状構造体6。
(1)マイクロ波印加用導体8。
(2)マイクロ波受手用導体9。
(3)2つ以上の印加受手導体間絶縁体11。
(4)両導体間絶縁体12。
(5)マイクロ波受手用導体9がマイクロ波印加用導体8とは反対側に形成される領域である外側絶縁体13。
(6)2つ以上の印加受手導体間絶縁体11、両導体間絶縁体12及び外側絶縁体13に直接又は間接的に接続している刷毛状構造体6。
本発明の最適化刷毛状構造体を有する臓器切離具は、少なくとも、刷毛状構造体の配列設定、先端の被膜処理、又は先端のコーティング処理若しくはダイヤモンド研磨処理されていることを特徴として、少なくとも下記の構成を有する。
(1)一列の直線状に配置されており、かつ、外部導体5又はマイクロ波受手用導体9に直接又は間接的に接続した複数の刷毛状構造体6(参照:図13の「15」)。
(2)一列の直線状に配置されており、かつ、中心導体2又はマイクロ波印加用導体8に直接又は間接的に接続した複数の刷毛状構造体6(参照:図13の「16」)。
なお、一列の直線状に配置された刷毛状構造体6の数は、特に限定されず、2〜15本、好ましくは3〜13本、より好ましくは4〜10本である。
外部導体5又はマイクロ波受手用導体9に直接又は間接的に接続した複数の刷毛状構造体6並びに中心導体2又はマイクロ波印加用導体8に直接又は間接的に接続した複数の刷毛状構造体6が、直線状の一列に配置されている(参照:図12の「17」)。
外部導体5又はマイクロ波受手用導体9に直接又は間接的に接続した複数の刷毛状構造体6が直線状の一列に配置されており(参照:図13、16の「15」)、並びに、中心導体2又はマイクロ波印加用導体8に直接又は間接的に接続した複数の刷毛状構造体6が直線状の一列に配置されており(参照:図13、16の「16」)、さらに好ましくはそれらの2列が略平行である(参照:図13の「18」)。
好ましい態様としては、複数の刷毛状構造体6は、刷毛台21を介して、外部導体5又はマイクロ波受手用導体9に接続している。同様に、複数の刷毛状構造体6は、刷毛台21を介して、中心導体2又はマイクロ波印加用導体8に接続している。
上記述べた臓器切離具1の刷毛状構造体6が、絶縁材料14で被覆されている。
上記述べた臓器切離具1の刷毛状構造体6の先端がフッ素系コーティング処理、シリコン系コーディング処理、又はダイヤモンド研磨処理されている。
本発明の刷毛状構造体及び補助手段を有する臓器切離具は、少なくとも、刷毛状構造体の先端が左右交互又は一方向に回転動作可能であるように導入する、並びに、振動機能手段及び/又は吸引機能手段を導入したことを特徴として、少なくとも下記の構成を有する。
上記述べた臓器切離具1の刷毛状構造体6の先端が右左交互又は一方向に回転動作する。回転動作する動力(機構)は、自体工程のモータ等を臓器切離具1の内部に内蔵することにより可能である。
刷毛状構造体6の先端が右左交互又は一方向に回転動作することが出来るようになり、狭視下でも容易にマイクロ波を印加でき、さらに印加された組織を除去(掻き取る)ことができるので、固着物(組織破片)の除去が容易にできる。
上記述べた臓器切離具1が、振動機能手段を有し、刷毛状構造体6の先端が振動する。
刷毛状構造体6は、振動機能手段と連動することも可能である。例えば、刷毛状構造体に繋がる持ち手部は、振動発振器に繋がり、携帯又は据置型本体からの振動発振であっても良い。振動機能手段は、高周波振動子又は超音波振動子であっても良いが、キャビテーションを起こす振動数が望ましい。振動子は、超音波を発生させるための超音波振動子と、前記超音波振動子において発生した超音波を、対象物に刷毛状構造体6を経て伝達する。
臓器切離具1が、振動機能手段を有することにより、狭視下でも容易にマイクロ波を印加でき、さらに印加された組織を除去(掻き取る)ことができるので、固着物(組織破片)の除去が容易にできる。
上記述べた臓器切離具1が、吸引機能手段19を有する。
吸引機能手段19は、自体公知を利用することができるが、例えば、細胞の破片を吸引可能な口径を有する吸引口を有するパイプであり、さらに該破片を吸引するために吸引ポンプに連結している。さらに、必要に応じて、水の注入ができることが好ましい。
臓器切離具1が、吸引機能手段19を有することにより、固着物(組織破片)を自動で吸引除去できる。これにより、手術者は、固着物の除去のためにマイクロ波印加又は組織の除去作業を中断する必要がない。
本発明のマイクロ波照射機能(手段)は、好ましくは、マイクロ波伝送部及びプローベを含む。マイクロ波伝送部は、中心導体、絶縁体及び外部導体を含む場合には、中心導体、絶縁体及び外部導体が同軸状に備わる同軸ケーブルを形成し、又は、マイクロ波印加用導体、マイクロ波受手用導体及び絶縁体を含む場合には、4角柱形状のマイクロ波印加用導体と4角柱形状のマイクロ波受手用導体が絶縁体を介して接触しないように形成されている(以後、「マイクロ波印加受手構造」と称する)。
なお、マイクロ波は、900〜6000MHzのものが同等に利用可能である。好ましくは2450±50MHzである。
また、本発明で用いられる同軸ケーブル又はマイクロ波印加受手構造は、直接的又は間接的(別の同軸ケーブルを介して)にマイクロ波照射装置に接続されている。
本発明で使用するマイクロ波照射装置は、小電力で処置を可能とし、安全性にも優れている。本発明において使用される電力は1W〜100W、好ましくは5W〜60Wである。さらに好ましくは10W〜40Wである。電力の強さは露出部の長さにより調整できる。
同軸ケーブル又はマイクロ波印加受手構造を軟性にすることにより、本発明の臓器切離操作具1は、内視鏡及び/又はカテーテルに挿入可能である。開腹手術など、直視下での手術では、好ましくは手術者が把持するために絶縁体からなる把持部を有する。
本発明で用いられる同軸ケーブル又はマイクロ波印加受手構造は、例えば、リン青銅からなる導電体の中心導体(マイクロ波印加用導体)と、中心導体を覆う例えばテフロン(登録商標)からなる絶縁体のシールドチューブと、例えば真鍮からなる外部導体(マイクロ波受手用導体)のアースパイプからなる。同軸ケーブルのその外側はシールドホルダ(ガイドチューブともいう)で覆われていてもよい。シールドホルダは、非伝導性部材〔例えば、テフロン(登録商標)、フッ素樹脂、セラミック等の非磁性のコイル〕で構成されていることが好ましい。
好ましい同軸体の直径は0.3〜5.0mmである。
本発明の同軸ケーブル(マイクロ波印加受手構造)の中心導体(マイクロ波印加用導体)の材質は、銅、青銅、アルミ等が例示され、絶縁体の材質は、テフロン(登録商標)、セラミック等が例示される。外部導体(マイクロ波受手用導体)は導電体であれば特に限定されない。
本発明の臓器切離操作具1において、刷毛状構造体6は、大きく2つに分かれる。刷毛状構造体6が中心導体、マイクロ波印加用導体、外部導体又はマイクロ波受手用導体に直接又は間接的に接続している場合には、該刷毛状構造体はマイクロ波照射可能な材質に限定される。しかし、刷毛状構造体6が絶縁体に直接又は間接的に接続している場合には、該刷毛状構造体はマイクロ波照射可能な材質に限定されない。
いずれの刷毛状構造体6でも、臓器を掻き取り(生体組織に圧を与える)のための刷毛状であり、臓器との接触する部分である。
マイクロ波照射可能な材質に限定されない刷毛状構造体は、マイクロ波照射可能な材質であっても良いが、好ましくは、先端の被膜処理、又は先端のコーティング処理若しくはダイヤモンド研磨処理することが可能である材質が好ましい。
刷毛状構造体6の刷毛の径は、φ0.1mm〜φ1.0mmの範囲が好ましい。刷毛状構造体6の刷毛の長さは、2.0mm〜30.0mmの範囲が好ましい。刷毛状構造体6の刷毛の総本数は1本〜30本の範囲が好ましい。刷毛状構造体6の各刷毛の配置範囲(密度)は、半径10.0mm以内が好ましい。刷毛状構造体6の刷毛素材のヤング率は100〜220Gpa(黄銅:100GPa、鋼:200〜215GPaを参考に設定した場合)の範囲が好ましい。
上記のように刷毛の径、長さ、密度、総本数及びヤング率のいずれか2以上、好ましくは3以上を採用することにより、様々な臓器(特に、実質臓器)の硬さに対応することができるので、臓器の切離が容易に達成することができる。
刷毛状構造体6の絶縁体(3,4,7、13)の接合部から先端近傍を、絶縁材料(フッ素樹脂、シリコン樹脂)で被覆する(厚膜1mm〜5mm)。この被膜により、固着物(臓器破片)の除去が容易にできる。
刷毛状構造体6の全体に1μm〜100μm厚膜のフッ素、シリコンコーティング又はダイヤモンド研磨処理を行う。これらにより、臓器破片(組織)の固着防止をすることができる。
これらの形状は、国際公開2010/143384号公報を参照することができる。
マイクロ波照射可能な材質の刷毛状構造体6は、マイクロ波照射可能及び/又はマイクロ波の受け手となることが可能な材質であれば特に、限定されない。
例えば、鉄、銅、チタン、ステンレス、リン青銅又は真鍮製等広く導電性材料が使用可能である。好適には、リン青銅、ステンレス、真鍮等が例示される。
本発明の非伝導体接続刷毛状構造体を有する臓器切離具の特性を確認した。より詳しくは、動物(犬、豚)の肝臓(実質臓器)を対象とした切除実験を実施した。
実施態様1の臓器切離具1の非伝導体接続刷毛状構造体6では、マイクロ波が特定の領域に集中的に照射することが可能になり、切離対象の組織以外の箇所にマイクロ波が印加されることを極力防ぐことができた。これにより、マイクロ波照射による正常組織の損傷を防ぐことができた。
さらに、刷毛状構造体6の特性により、様々な臓器(特に、実質臓器)の硬さに対応することができた。
本発明の最適化刷毛状構造体を有する臓器切離具の特性を確認した。より詳しくは、動物(犬、豚)の肝臓(実質臓器)を対象とした切除実験を実施した。
さらに、刷毛状構造体6の絶縁体の接合部から先端近傍を、絶縁材料(シリコン樹脂)で被覆(厚膜1mm〜5mm)した。
刷毛状構造体6の特性は、以下の通りである。
○刷毛の径:φ0.1mm〜φ1.0mm
○刷毛の長さ:2.0mm〜30.0mm
○刷毛の密度:半径10.0mm以内
○刷毛の総本数:1本〜30本
○ヤング率:100〜220Gpa
実施態様10の臓器切離具1の刷毛状構造体6では、刷毛が一列に配置していることにより、一列配置した刷毛先端が均等に手術部に接触し、マイクロ波による止血と同時に擦過できた。
実施態様11の臓器切離具1の刷毛状構造体6では、刷毛が二列に配置していることにより、二列配置した刷毛先端が均等に手術部に接触し、マイクロ波による止血と同時に擦過できた。
さらに、実施態様10の臓器切離具1及び実施態様11の臓器切離具1に関し、刷毛状構造体6の絶縁体の接合部から先端近傍がシリコン樹脂で被膜されていることにより、固着物(臓器破片)の除去が容易にすることができた。
さらに、以下の点を確認した。
○止血・擦過操作が、従来の臓器切離具と比較して、容易に行うことができた。
○太い血管を残しながらの細かな操作ができた。
○擦過された手術部の組織固着物をガーゼで容易に取り除くことができた。
○切離操作が、従来の臓器切離具と比較して、容易に行うことができた。
本発明の刷毛状構造体及び補助手段を有する臓器切離具の特性を確認した。より詳しくは、動物(犬、豚)の肝臓(実質臓器)を対象とした切除実験を実施した。
刷毛状構造体6の特性は、以下の通りである。
○刷毛の径:φ0.1mm〜φ1.0mm
○刷毛の長さ:2.0mm〜30.0mm
○刷毛の密度:半径10.0mm以内
○刷毛の総本数:1本〜30本
○ヤング率:100〜220Gpa
また、吸引機能手段19は、支持台20を貫通し、かつ細胞の破片を吸引可能な口径を有する吸引口を有するパイプである。さらに、吸引ポンプが該パンプに連結している。
実施態様15の臓器切離具1では、刷毛状構造体6に固着した臓器破片が吸引機能手段19の吸引パイプ内に取り込まれた(自動で吸引除去された)。これにより、手術者(実験者)は、固着物の除去のためにマイクロ波印加又は組織の除去作業を中断する必要がなかった。
以上により、本発明の臓器切離具1(非伝導体接続刷毛状構造体を有する臓器切離具、最適化刷毛状構造体を有する臓器切離具及び刷毛状構造体及び補助手段を有する臓器切離具)では、以下の効果を有する。
(非伝導体接続刷毛状構造体及び/又は最適化刷毛状構造体を有する臓器切離具)
○刷毛への固着除去効果が向上し、手術時間の短縮となる。
○刷毛形状の改良により操作性が向上し、太い血管を残しながらの擦過操作や切離操作が可能となる。
○様々な臓器(特に、実質臓器)の硬さに対応することができるので、臓器の切離が容易に達成することができる。
○肝硬変等の固い組織を破砕することが可能となる。
○マイクロ波が特定の領域に集中的に照射することが可能になり、切離対象の組織以外の箇所にマイクロ波が印加されることを極力防ぐことができる。これにより、マイクロ波照射により正常組織の損傷を防ぐことができる。
○擦過や切離が困難であった神経や多臓器の入り組んだ部分の手術が容易になる。
○刷毛を振動させる又は回転させることにより固着物が該刷毛から容易に除去することができる。
○手術者が、鏡視下において、刷毛の先端を左右上下の動作をすることなく擦過操作を行うことができる。
2:中心導体
3:内部絶縁体
4:中部絶縁体
5:外部導体
6:刷毛状構造体
7:外部絶縁体
8:マイクロ波印加用導体
9:マイクロ波受手用導体
10:先端断面
11:印加受手導体間絶縁体
12:両導体間絶縁体
13:外側絶縁体
14:絶縁材料
15:一列の直線状に配置されており、かつ、外部導体又はマイクロ波受手用導体に直接又は間接的に接続した複数の刷毛状構造体
16:一列の直線状に配置されており、かつ、中心導体又はマイクロ波印加用導体に直接又は間接的に接続した複数の刷毛状構造体
17:一列に配置されている「外部導体又はマイクロ波受手用導体に直接又は間接的に接続した複数の刷毛状構造体並びに中心導体又はマイクロ波印加用導体に直接又は間接的に接続した複数の刷毛状構造体」。
18:直線状の2列に配置されている「一列の直線状に配置されており、かつ、外部導体5又はマイクロ波受手用導体に直接又は間接的に接続した複数の刷毛状構造体」並びに「一列の直線状に配置されており、かつ、中心導体又はマイクロ波印加用導体に直接又は間接的に接続した複数の刷毛状構造体」
19:吸引機能手段
20:支持台
21:刷毛台
Claims (19)
- 以下の構成を含む臓器切離操作具であって、
(1)中心導体又はマイクロ波印加用導体
(2)外部導体又はマイクロ波受手用導体
(3)該中心導体、該マイクロ波印加用導体、該外部導体又は該マイクロ波受手用導体の一部又は全部を覆う絶縁体
(4)該絶縁体に直接又は間接的に接続している刷毛状構造体、又は、該中心導体、該マイクロ波印加用導体、該外部導体又は該マイクロ波受手用導体に直接又は間接的に接続している刷毛状構造体、を含む、
臓器切離操作具。
- 以下の構成を含む請求項1に記載の臓器切離操作具であって、
(1)前記中心導体は中空円柱形状の中心導体であり、
(2)該中心導体の内部の一部又は全部を埋める内部絶縁体
(3)該中心導体の外部の一部又は全部を覆う中部絶縁体、
(4)該中部絶縁体の一部又は全部を覆う外部導体、及び
(5)該内部絶縁体に直接又は間接的に接続している刷毛状構造体、を含む、
臓器切離操作具。
- 以下の構成を含む請求項1に記載の臓器切離操作具であって、
(1)前記中心導体は中空円柱形状の中心導体であり、
(2)該中心導体の内部の一部又は全部を埋める内部絶縁体
(3)該中心導体の外部の一部又は全部を覆う中部絶縁体、
(4)該中部絶縁体の一部又は全部を覆う外部導体、及び
(5)該中部絶縁体に直接又は間接的に接続している刷毛状構造体、を含む、
臓器切離操作具。
- 以下の構成を含む請求項1に記載の臓器切離操作具であって、
(1)前記中心導体は中空円柱形状の中心導体であり、
(2)該中心導体の内部の一部又は全部を埋める内部絶縁体
(3)該中心導体の外部の一部又は全部を覆う中部絶縁体、
(4)該中部絶縁体の一部又は全部を覆う外部導体、及び
(5)該内部絶縁体及び該中部絶縁体に直接又は間接的に接続している刷毛状構造体、を含む、
臓器切離操作具。
- 以下の構成を含む請求項1に記載の臓器切離操作具であって、
(1)前記中心導体は中空円柱形状の中心導体であり、
(2)該中心導体の内部の一部又は全部を埋める内部絶縁体
(3)該中心導体の外部の一部又は全部を覆う中部絶縁体、
(4)該中部絶縁体の一部又は全部を覆う外部導体、
(5)該外部導体の一部又は全部を覆う外部絶縁体、及び
(6)該内部絶縁体、該中部絶縁体及び該外部絶縁体に直接又は間接的に接続している刷毛状構造体、を含む、
臓器切離操作具。
- 以下の構成を含む請求項1に記載の臓器切離操作具であって、
(1)前記マイクロ波印加用導体、
(2)前記マイクロ波受手用導体、
(3)該マイクロ波印加用導体と該マイクロ波受手用導体が略平行に位置しかつ該マイクロ波受手用導体は、該マイクロ波印加用導体に対して該切離具の先端断面の外側に位置し、両導体の4つの端で形成される領域の印加受手導体間絶縁体、及び
(4)該印加受手導体間絶縁体に直接又は間接的に接続している刷毛状構造体、を含む、
臓器切離操作具。
- 以下の構成を含む請求項6に記載の臓器切離操作具であって、
(1)前記印加受手導体間絶縁体を2以上有し、
(2)前記2つのマイクロ波印加用導体間の4つの端で形成される領域の両導体間絶縁体、及び
(3)該両導体間絶縁体に直接又は間接的に接続している刷毛状構造体、を含む、
臓器切離操作具。
- 以下の構成を含む請求項6に記載の臓器切離操作具であって、
(1)前記印加受手導体間絶縁体を2以上有し、
(2)前記2つのマイクロ波印加用導体間の4つの端で形成される領域の両導体間絶縁体、及び
(3)該印加受手導体間絶縁体に直接又は間接的に接続している刷毛状構造体、を含む、
臓器切離操作具。
- 以下の構成を含む請求項6〜8のいずれか1に記載の臓器切離操作具であって、
(1)前記印加受手導体間絶縁体を2以上有し、
(2)前記両導体間絶縁体、及び
(3)該印加受手導体間絶縁体及び両導体間絶縁体に直接又は間接的に接続している刷毛状構造体、を含む、
臓器切離操作具。
- 以下の構成を含む請求項6に記載の臓器切離操作具であって、
(1)前記印加受手導体間絶縁体を2以上有し、
(2)前記2つのマイクロ波印加用導体間の4つの端で形成される領域の両導体間絶縁体、
(3)前記マイクロ波受手用導体が前記マイクロ波印加用導体とは反対側に形成される領域である外側絶縁体、及び
(4)該印加受手導体間絶縁体、両導体間絶縁体及び外側絶縁体に直接又は間接的に接続している刷毛状構造体、を含む、
臓器切離操作具。
- 請求項1〜10のいずれか1に記載の臓器切離操作具であって、
前記1又は複数の刷毛状構造体が、その先端近傍まで絶縁材料で被覆されていることを特徴とする臓器切離操作具。
- 請求項1又は11に記載の臓器切離操作具であって、
前記外部導体又はマイクロ波受手用導体に直接又は間接的に接続した複数の刷毛状構造体が、一列の直線状に配置されていることを特徴とする臓器切離操作具。
- 請求項1、11〜12のいずれか1に記載の臓器切離操作具であって、
前記中心導体又はマイクロ波印加用導体に直接又は間接的に接続した複数の刷毛状構造体が、一列の直線状に配置されていることを特徴とする臓器切離操作具。
- 請求項1、11〜13のいずれか1に記載の臓器切離操作具であって、
前記外部導体又はマイクロ波受手用導体に直接又は間接的に接続した複数の刷毛状構造体並びに前記中心導体又はマイクロ波印加用導体に直接又は間接的に接続した複数の刷毛状構造体が、直線状の一列に配置されていることを特徴とする臓器切離操作具。
- 請求項1、11〜13のいずれか1に記載の臓器切離操作具であって、
前記外部導体又はマイクロ波受手用導体に直接又は間接的に接続した複数の刷毛状構造体が直線状の一列に配置されており、並びに、前記中心導体又はマイクロ波印加用導体に直接又は間接的に接続した複数の刷毛状構造体が直線状の一列に配置されており、さらにそれらの2列が略平行であることを特徴とする臓器切離操作具。
- 請求項1〜15のいずれか1に記載の臓器切離操作具であって、
前記刷毛状構造体の先端がフッ素系コーティング処理、シリコン系コーディング処理、又はダイヤモンド研磨処理されていることを特徴とする臓器切離操作具。
- 請求項1〜16のいずれか1に記載の臓器切離操作具であって、
前記刷毛状構造体の先端が右左交互又は一方向に回転動作することを特徴とする臓器切離操作具。
- 請求項1〜17のいずれか1に記載の臓器切離操作具であって、
さらに、振動機能手段を有し、
前記刷毛状構造体の先端が振動させることを特徴とする臓器切離操作具。
- 請求項1〜18のいずれか1に記載の臓器切離操作具であって
さらに、吸引機能手段を有することを特徴とする臓器切離操作具。
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