JP2016530936A - 手術器具を洗浄するための方法および装置 - Google Patents

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Abstract

本発明は、少なくとも1つのチャネルを有する手術器具、具体的には少なくとも1つの内視鏡チャネル(30)を有する内視鏡を、洗浄液を用いて洗浄する方法であって、洗浄液に圧力(61)を加えることと、洗浄液を用いてチャネル(30)をフラッシングすることと、フラッシング中に圧力(61)を変化させることとの工程を備える方法に関する。本発明は、さらに、少なくとも1つのチャネルを有する手術器具、具体的には少なくとも1つのチャネル(30)を有する内視鏡を、洗浄液を用いて洗浄するための装置(1)であって、洗浄液を用いてチャネル(30)をフラッシングするための、洗浄液用のポンプ装置(24、26;70)とチャネル(30)用の連結部(21)とを備え、ポンプ装置(24、26;70)が、チャネル(30)のフラッシング中に、洗浄液に変動圧力を加えるように構成された、装置に関する。本発明は、さらに、チャネル(30)を洗浄するための、周期式ポンプデバイス(24;70)および連続式ポンプデバイス(26)の使用に関する。

Description

発明の詳細な説明
本発明は、少なくとも1つのチャネルを有する手術器具、具体的には内視鏡を、洗浄液を用いて洗浄するための方法に関する。
本発明はまた、少なくとも1つのチャネルを有する手術器具、具体的には内視鏡を、洗浄液を用いて洗浄するための装置に関する。本発明は、さらに使用に関する。
先行技術においては、例えば消化器手術において用いられる、内部チャネルを備えた柔軟な内視鏡が知られている。こうした内視鏡を洗浄するために、内部チャネルは、一般的に、変化しない体積流量を有する一定の圧力下の洗浄媒体でフラッシングされる。
チャネル内に堆積した粒子や詰まっている粒子を除去するために、例えば、内視鏡またはチャネルのそれぞれが手作業でブラシ洗浄される、複雑な前処理が行われる。
この点に関し、チャネルを介して、空気と水とが交互に注入される方法が開発されてきた。さらに、ガス相内の非常に微細な液滴が手作業でのブラシ洗浄と同じ結果を生じさせる、いわゆる二相流技術が知られている。
手作業でのブラシ洗浄を回避するためのこの公知の方法には、対応する洗浄装置が空気供給および空気流通用の追加的な構成要素を有しなくてはならず、それに相応して、簡易なフラッシング装置より複雑でエラーを起こしやすいという欠点がある。
さらに、引用された方法は、内視鏡チャネルの広範囲にわたる粘着性の汚染が存在する、いわゆる生物膜を除去するにはあまり適していない。そのような物質の除去は実行不可能であるか、または非常に長い処理時間でのみ実行可能である。
この先行技術に基づき、本発明の目的は、内視鏡チャネルを備えた内視鏡の洗浄を簡略化することであり、具体的には、内視鏡チャネル内部からの生物膜の除去を向上させることである。
この目的は、少なくとも1つのチャネルを有する手術器具、具体的には内視鏡を、洗浄液を用いて洗浄するための方法であって、以下の処理工程を備える方法によって、本発明により達成される。
・洗浄液に圧力を加えること、
・洗浄液を用いて、チャネルをフラッシングすること、および
・フラッシング中に、圧力を変化させること。
特にチャネル内、具体的には内視鏡チャネル内で洗浄液に掛かる圧力を変化させること、または洗浄液内の圧力を変化させることは、具体的にはチャネルの変形を引き起こし、それにより、チャネルは、圧力が増加すると拡張し、圧力が減少すると収縮する。この変形により、チャネルの内壁に付着している汚染物質が剥離し、洗浄液によってより容易にチャネルから洗い流すことができる。
本発明に係る方法の1つの特に有利な点は、生物膜や他の広範囲な汚染物質も剥離させて洗い流すことができるということである。
全体的に見て、これにより洗浄の結果が向上し、洗浄時間が短縮される。
また、短い洗浄時間の別の利点は、より少ない洗浄液が使用されるということである。これによって、洗浄はより安価になり、環境に優しくなる。
好ましくは、フラッシング中に圧力が繰り返し変化され、それによって洗浄効果がより向上する。
さらに、圧力は、一定の時間間隔で繰り返し変化されることが好ましい。本発明の文脈において、それは、具体的には圧力の定期的、周期的、または振動的な変化であると解される。これは、例えば対応する圧力アクチュエータを備える回転駆動機による、技術的に容易な実施という特別な利点がある。
例えば、圧力は周期式ポンプデバイスを用いて洗浄液に加えられる。本発明の文脈において、これは、具体的には、構成によって、例えば吸引サイクルおよび圧縮サイクルまたは排出サイクルなど幾つかの作業サイクルまたは作業フェーズを有する、ポンプデバイスまたは排出装置であるものと解される。脈動圧力レベルまたは振動圧力レベルは、これにより、排出または圧送される洗浄液中で直接的に生成され得る。このような周期式ポンプデバイスは、例えば往復ポンプまたはダイヤフラムポンプである。
具体的には、ダイヤフラムポンプは、ブラシシールを有しないという更なる利点があり、これにより、該当する周期式ポンプデバイスは汚染された洗浄液を排出するのに適したものとなる。
本発明の文脈において適するダイヤフラムポンプは、スイス、ズールゼーのKNF FLODOS AGによりNF600またはNF1.600という商品名で提供され、またドイツ連邦共和国、マルシュのEckerle lndustrie−Elektronik GmbHによりCDP6800、CDP8800、DDP5800またはDDP550という商品名で提供されている。
本発明の特に好ましい展開は、チャネルの洗浄をチェックすることが別の処理工程を備えることにおいて、特徴付けられる。
洗浄をチェックすることは、具体的には、洗浄がどの程度うまくいったか、または継続もしくは繰り返しの必要があるかというテストを含む。テストは、例えばチャネル内の流量を測定することおよび/または圧力低下を測定することにより行われる。
好ましくは、洗浄チェック中、一定の圧力が洗浄液に加えられる。通常、これによって、より正確な測定結果または洗浄結果が得られる。
本発明に係る方法は、具体的には、内視鏡の付属品や、例えばホース等の内視鏡洗浄装置用の付属品の洗浄にも適している。
本発明の基本的な目的は、少なくとも1つのチャネルを有する手術器具、具体的には内視鏡を、洗浄液を用いて洗浄するための装置であって、洗浄液用のポンプ装置と連結部とを備え、チャネルをフラッシングする間、ポンプ装置が洗浄液に変動圧力を加えるように構成されている装置により、更に達成される。
洗浄液に変動圧力を加えるために、本発明に係る洗浄装置のポンプ装置は、洗浄装置、好ましくは、例えば往復ポンプまたはダイヤフラムポンプなどの周期式ポンプデバイスを備える。
洗浄対象のチャネルは、好ましくは柔軟材料で構成されている。内視鏡は、好ましくは柔軟な内視鏡である。
あるいは、ポンプ装置は、例えば連続式ポンプデバイスを備え、具体的には、連続式ポンプデバイスの出力圧を変化させるための自動制御装置を備える。
連続式ポンプデバイスは、具体的には、連続式の、具体的には非周期的な排出を伴うポンプデバイスまたは排出装置であると解される。連続式ポンプデバイスの圧力または出力圧における変化または変動は、具体的には、ポンプ流量または排出流量を制御装置によって変化させることにより実現される。これは、自動的に行われることが好ましい。
適切な連続式ポンプデバイスは、例えば、交流電流で動作する電気駆動装置を備える往復ポンプであって、制御装置が、例えば交流電流用の電気駆動装置より上流に位置する周波数変換器を備える、往復ポンプである。この場合、交流電流の周波数を変化させることにより、往復ポンプの回転速度、またこれに対応して排出量ひいては出力圧を変化させることができる。
本発明の特に好ましい展開は、ポンプ装置が少なくとも2つのポンプデバイスを備え、具体的には、ポンプデバイスのうちの1つが周期式ポンプデバイスとして構成され、別のポンプデバイスが連続式ポンプデバイスとして構成されているという点において特徴付けられる。
連続式ポンプデバイスの利点、具体的には単位時間当りの高い排出量は、これにより、周期式ポンプデバイスの利点、具体的には出力圧の設計ベースでの変化と相乗的に組み合わせられる。
さらに、洗浄液の容積および洗浄液中の圧力の変化、具体的には圧力変化の振幅および周波数が、互いに独立して設定でき、一方の連続式ポンプデバイスと他方の周期式ポンプデバイスのそれぞれの排出量が適切に調整されるという点は有利である。
好ましくは、本発明に係る装置は、それぞれが1つのチャネル用、具体的には内視鏡チャネル用である複数の連結部を有する連結部群を備える。
これにより、手術器具の複数のチャネルを同時に洗浄することができるため、手術器具の洗浄時間が更に低減する。
装置が複数の連結部または複数の連結部群を備え、ポンプ装置が1つの連結部または連結部群に専用に割り当てられた少なくとも1つのポンプデバイスを備えると、更に有利である。
1つの連結部または連結部群に専用に割り当てられたポンプデバイスによって、この連結部または連結部群の圧力レベルが、他の連結部および連結部群とは独立して設定可能であるため、本発明に係る装置を操作する際の高い柔軟性がもたらされる。
本発明に係る装置の有利な展開は、連結部または連結部群が、具体的にはチャネル内の流量を測定することおよび/またはチャネル内の圧力低下を測定することにより、当該連結部または連結部群に連結可能なチャネルの洗浄をチェックするための制御装置を備えるという点において、更に特徴付けられる。
この目的のため、制御装置は、例えば洗浄液の圧力を測定するための圧力センサおよび/または流量または流速を測定するための流れセンサを有する。
本発明の基本的な目的は、手術器具のチャネル、具体的には内視鏡チャネルを洗浄するための周期式ポンプデバイス、具体的にはダイヤフラムポンプ、および連続式ポンプデバイス、具体的には往復ポンプを用いて更に実現される。
本発明の更なる特徴は、請求項および添付の図面とともに、本発明に係る実施形態の説明から明らかになるであろう。本発明に係る実施形態は、個々の特徴または複数の特徴の組み合わせを実現し得る。
本発明は、本発明の一般概念を制限することなく、図面を参照する例示的な実施形態を用いて以下において説明されており、それにより、文中では詳細には説明されていない本発明に係るあらゆる細部に関して、図面を明示的に参照する。
洗浄液でフラッシングすることによる内視鏡チャネルからの汚染物質粒子の除去を、概略的に図示している。 洗浄液でフラッシングすることによる内視鏡チャネルからの生物膜の除去を、概略的に図示している。 本発明に係る洗浄工程中の、内視鏡チャネル内における洗浄液の圧力プロファイルを概略的に図示している。 ダイヤフラムポンプの機能(吸引サイクル)を概略的に図示している。 ダイヤフラムポンプの機能(排出サイクル)を概略的に図示している。 本発明に係る洗浄消毒装置の例を概略的に図示している。
図面では、同一または類似の要素および/または部品は、その再度の説明を必要としないよう、同一の参照符号が付されている。
図1aおよび1bは、具体的には柔軟な側壁32によって側方を区切られた内視鏡チャネル30の一部分を、概略的に図示している。側壁32、あるいは内視鏡チャネル30は、内表面34を有する。
内視鏡チャネル30は、例えば側壁32がホース形状に構成されているため、周方向において閉じている。これは、明確化のため図1aには示されていない。
図1aにおいては、洗浄液で内視鏡チャネル30をフラッシングすることにより除去されることになる汚染物質粒子40が、内視鏡チャネル30の内面34に付着している。任意に選択した時点において、内視鏡チャネル30の長手方向の任意に選択した地点における、内面34からの距離52に応じた洗浄液の流速51を表す洗浄液の流れプロファイル50も、概略的に図示されている。
汚染物質粒子40は、洗浄液の流れが作用する有効接触面44を有する。これにより、汚染物質粒子40にせん断力が加わる。
具体的には、洗浄液の流れが、汚染物質粒子40の前面で内視鏡チャネル30の面34に接触すると、汚染物質粒子40と面34との間の境界層がせん断力による応力を受ける。これにより、汚染物質粒子40は面34から剥離し、剥離した汚染物質粒子40は洗浄液の流れによって運ばれて、内視鏡チャネルから流し出される。
せん断力が大きければ大きいほど、汚染物質粒子40は、側壁32の内面34からより速くより完全に剥離し、汚染物質粒子40において洗浄液の渦が発生すると、せん断力は更に強くなる。
図1bは、生物膜42の形態の汚染物質を伴った図1aの内視鏡チャネル30を、概略的に図示している。生物膜42は、内視鏡チャネル30の側壁32の内面34上における汚染物質の広範囲な密閉層であり、例えばぬるぬるした濃度の粘性を有する。
生物膜42は、単独の汚染物質粒子40に比べて有効接触面44がずっと小さく、その上を実質的に層状の流れが流れている。具体的には、有効接触面44が側壁32の内面34まで延在しておらず、面34から離れた生物膜42の上層に限られている。
したがって、従来のフラッシングでは、生物膜42の表面のみが一定の圧力および体積流量の洗浄液と接触し、層状に除去されるに過ぎないため、十分に除去されないか、または非常に長時間のフラッシング後にのみ除去されるかである。
本発明によれば、内視鏡チャネル30内で、変化する圧力が洗浄液に加えられる。そのような圧力プロファイル60の一例が、図2において概略的に図示されている。圧力プロファイル60は、時間62に応じた内視鏡チャネル内の洗浄液の圧力61を表している。
圧力プロファイル60は、例えば、それぞれ低圧相または低圧サイクルAと高圧相または高圧サイクルBとを備える循環周期64を有する。内視鏡チャネル30内の洗浄液の時間の経過とともに変化する圧力61は、内視鏡チャネル30の具体的には柔軟な側壁32の弾性変形または変形を引き起こし、内視鏡チャネル30は、低圧相Bが高圧相Aに切り替わるときに拡張し、高圧相Bが低圧相Aに切り替わるときに収縮する。
高圧相と低圧相との間の圧力差は、高圧相から低圧相への切り替わりのとき、およびその逆のときに、内視鏡チャネル30内におけるフラッシング剤の流れの方向が常に保たれるように設定されることが好ましい。
側壁32が繰り返し変形することによって、洗浄液を流すことにより生物膜に作用するせん断力のみによって可能であると思われるよりも、かなり速くより完全に、内視鏡チャネル30の面34から生物膜42が剥離する。
これは、時間の経過とともに変化する圧力61を有するどのような圧力プロファイル60によっても実現可能であり、例えば、時間の経過とともに不規則な順序で生じる個々の圧力サージによっても実現可能である。
例えば、本発明に係る圧力プロファイル60は、ダイヤフラムポンプ70により実現し得る。
図3aおよび3bは、ダイヤフラムポンプ70の機能を概略的に図示している。
ダイヤフラムポンプ70は、入口バルブ73を備える入口と出口バルブ74を備える出口とを有するポンプ室72を備えた、ハウジングを備える。ポンプ室72の側壁は、(図示しない)アクチュエータを用いてポンプ室72の外側から動かすことが可能な、柔軟なまたは可動性のダイヤフラム76として構成される。アクチュエータは、例えば機械式、空気圧式、または液圧式でダイヤフラム76に作用する。
図3aは、洗浄液がポンプ室72内に吸入される、ダイヤフラムポンプ70の第1の作業サイクルを示す。この目的のため、実線として示されるダイヤフラム76は、アクチュエータによって、矢印77に沿って破線で示された位置へと移動される。吸引中または吸引サイクル中、矢印78により示される入口を通じた洗浄液の流入を可能にするため、入口バルブは開いている。同時に、出口を通じた洗浄液の逆流するのを防ぐため、出口バルブ74は閉じている。
図3bは、ポンプ室72内の洗浄液が圧力下で出口を通じて排出される、ダイヤフラムポンプ70の第2の作業サイクルを示す。この目的のため、実線として示されるダイヤフラム76は、アクチュエータによって、矢印77に沿って破線で示された位置へと移動される。排出中または排出サイクル中、洗浄液が矢印78により示される出口を通じて流出できるように、出口バルブ74は開いている。同時に、洗浄液が入口を通じて逆流するのを防ぐため、入口バルブ73は閉じている。
入り口において洗浄液が既に圧力下にある、すなわち圧力が入口より上流で加えられている場合、この圧力は、吸入および排出の際、流れ78の方向に対する逆流に対抗する。この場合、入口バルブ73および/または出口バルブ74は、適宜取り除いてもよい。
図4は、内視鏡を洗浄するための本発明に係る洗浄消毒装置1の一例を示す。洗浄消毒装置1は、2つのフラッシングレベル12を有する洗浄室10を備え、フラッシングレベル12の各々は、例えば、内視鏡用のワイヤバスケット、多孔板、または同等な流体透過性載置面を備える。
フラッシング室10内には、2つの噴霧装置14が、フラッシングレベル12上に載置された内視鏡の外側を洗浄するために設けられている。噴霧装置14は、具体的には流体洗浄および/または消毒手段のための適切な供給ラインを有するが、供給ラインは、明確化のために図示されていない。
フラッシングレベル12上に載置された内視鏡の内視鏡チャネル30を洗浄するため、各フラッシングレベル12には、連結部群20が割り当てられ、連結部群20の各々が1つの内視鏡チャネル30用である複数の連結部21をそれぞれ有している。この場合、1つの内視鏡チャネル30は、1つの連結部21に連結され、連結部21を介して洗浄液でフラッシングされる。
連結部群20毎に5つの連結部21の図示された数は、明らかに一例として解されるべきである。本発明の文脈において、連結部群20毎に5つを超えるか5つ未満の連結部21および/または異なる数の連結部が、2つの連結部群20に備えられてもよい。
各連結部群20に対しては、各連結部群20の連結部21に連結された内視鏡チャネル30を洗浄、すなわちフラッシングするために、連結ラインを介して洗浄液を供給される制御装置22が設けられている。
洗浄液は、例えば貯留タンク28を起点として、複数のポンプ24、26を備えるシステムを経て2つの制御装置22に移動する。
洗浄液は、制御装置22を用いて各連結部群20の異なる連結部21に分配され、例えば、1つ以上の内視鏡を洗浄するために、関連する連結部群20の連結部21の一部のみが必要である場合、個々の連結部21は閉鎖することができるように構成される。
ポンプシステム24、26は、ダイヤフラムポンプ70として構成された、各供給装置22用のブースターポンプ24と、往復ポンプとして構成された共有の循環ポンプ26とを備える。
循環ポンプ26は、具体的には、前述のラインシステムおよび連結部21に連結されたあらゆる内視鏡チャネル30を介して、洗浄液を送り込むために用いられる。この目的のため、具体的には循環ポンプ26を用いて、十分に高い、一定の圧力が洗浄液に加えられる。
ブースターポンプ24は、循環ポンプ26により加えられる排出圧力を変更または調整するために、本発明に係る方法に対応する洗浄の過程で連結されている。各連結部群20に独自のブースターポンプ24が割り当てられているため、圧力レベルの変更または調整は、連結部群20のそれぞれに対して別々に関連付けるかまたは設定することができる。
連結部21を介して内視鏡チャネル内に案内された洗浄液は、内視鏡チャネルを通じて流れ、連結部21とは反対側の開放端においてフラッシング室10に達する。そこでは、重力の影響下で、洗浄液は、透過性のフラッシングレベル12を通って、例えば貯留槽16として構成されたフラッシング室10の底部領域内に流れ込むか、または滴下する。洗浄液は、例えば貯留槽16から排出されて廃棄されるか、または例えば図4に示すように、再利用されるために閉回路において循環ポンプ26に供給される。
図面のみから導かれる特徴や他の特徴と組み合わせて開示された個々の特徴を含む、列挙された特徴の全ては、単独で、また組み合わせて、本発明に不可欠なものと見なされる。本発明に係る実施形態は、個々の特徴によって、または幾つかの特徴の組み合わせによって実現可能である。本発明の枠内において、「具体的には」により示された特徴は、任意選択的な特徴であると解すべきである。
[参照符号一覧]
1 洗浄消毒装置
10 フラッシング室
12 フラッシングレベル
14 噴霧装置
16 貯留槽
20 連結部群
21 連結部
22 制御装置
24 ブースターポンプ
26 循環ポンプ
28 貯留タンク
30 内視鏡チャネル
32 側壁
34 内面
40 汚染物質粒子
42 生物膜
44 有効接触面
50 流れプロファイル
51 流速
52 距離
60 圧力プロファイル
62 圧力
63 時間
64 周期
70 ダイヤフラムポンプ
72 ポンプ室
73 入口バルブ
74 出口バルブ
76 ダイヤフラム
77 膜の移動
78 流量
A 低圧サイクル
B 高圧サイクル

Claims (12)

  1. 少なくとも1つのチャネルを有する手術器具、具体的には内視鏡を、洗浄液を用いて洗浄する方法であって、
    前記洗浄液に圧力(61)を加えることと、
    前記洗浄液を用いて前記チャネル(30)をフラッシングすることと、
    前記フラッシング中に前記圧力(61)を変化させることと
    の処理工程を備える、方法。
  2. 請求項1に記載の方法であって、
    前記圧力(61)は、前記フラッシング中に、具体的には時間の経過とともに一定の間隔で、繰り返し変化される
    ことを特徴とする、方法。
  3. 請求項1または請求項2に記載の方法であって、
    前記圧力(61)は、周期式ポンプデバイス(24;70)、具体的にはダイヤフラムポンプ(70)を用いて前記洗浄液に加えられる
    ことを特徴とする、方法。
  4. 請求項1〜3のうちの1つに記載の方法であって、
    追加的な処理工程が、具体的には流量を測定すること、および/または前記チャネル(30)内における圧力低下を測定することによる、前記チャネル(30)の洗浄チェックを備え、具体的には、前記洗浄チェック中に一定の圧力(61)が洗浄液に加えられること
    を特徴とする、方法。
  5. 少なくとも1つのチャネルを有する手術器具を、洗浄液を用いて洗浄するための装置(1)であって、
    前記洗浄液により前記チャネル(30)をフラッシングするための、前記洗浄液用のポンプ装置(24、26;70)および前記チャネル(30)用の連結部(21)を備え、
    前記ポンプ装置(24、26;70)は、前記チャネル(30)のフラッシング中に、前記洗浄液に変動圧力を加えるように構成されている、装置(1)。
  6. 請求項5に記載の装置(1)であって、
    前記ポンプ装置(24、26;70)は、周期式ポンプデバイス(24;70)、具体的にはダイヤフラムポンプ(70)を備える
    ことを特徴とする、装置(1)。
  7. 請求項5に記載の装置(1)であって、
    前記ポンプ装置(24、26;70)は、連続式ポンプデバイス(26)と、具体的には前記連続式ポンプデバイスの出力圧を変化させるための自動制御装置とを備える
    ことを特徴とする、装置(1)。
  8. 請求項5〜7のうちの1つに記載の装置(1)であって、
    前記ポンプ装置(24、26;70)は、少なくとも2つのポンプデバイス(24;26;70)を備え、具体的には前記ポンプデバイス(24;26;70)のうちの1つは、周期式ポンプデバイス(24;70)として構成され、前記ポンプデバイス(24;26;70)のうちの別の1つは、連続式ポンプデバイス(26)として構成されている
    ことを特徴とする、装置(1)。
  9. 請求項5〜8のうちの1つに記載の装置(1)であって、
    前記装置(1)は、それぞれが1つのチャネル(30)用である複数の連結部(21)を有する、連結部群(20)を備える
    ことを特徴とする、装置(1)。
  10. 請求項5〜9のうちの1つに記載の装置(1)であって、
    前記装置(1)は、複数の連結部(21)または複数の連結部群(20)を備え、前記ポンプ装置(24、26;70)は、1つの連結部(21)または1つの連結部群(20)に専用に割り当てられた少なくとも1つのポンプデバイス(24;26;70)を備える
    ことを特徴とする、装置(1)。
  11. 請求項5〜10のうちの1つに記載の装置(1)であって、
    連結部(21)または連結部群(20)は、具体的には前記チャネル(30)内における流量を測定すること、および/または圧力低下を測定することにより、前記連結部(21)または連結部群(20)に連結可能なチャネル(30)の洗浄をチェックするための制御装置(22)を備える
    ことを特徴とする、装置(1)。
  12. 手術器具のチャネル(30)を洗浄するための、周期式ポンプデバイス(24;70)、具体的にはダイヤフラムポンプ(70)、および連続式ポンプデバイス(26)、具体的には往復ポンプの使用。
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