JP2017537659A - 内視鏡及びこれを含む内視鏡システム - Google Patents
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Abstract
本発明は、大腸の屈曲をさらに確実に観察できる内視鏡を提供する。本発明の一実施例による内視鏡は、前方撮影装置が設けられている先端部、湾曲部及び挿入部を備え、前記挿入部の側面に少なくとも１つの溝が形成される。前記溝は、内視鏡の後方に行くほど下向に傾斜する第１傾斜面を含み、前記第１傾斜面に内視鏡の後方に向かう後方撮影装置と、照明部と、レンズ洗浄ノズルが設けられる。
Description
本発明は一般的に内視鏡に関するものであり、より詳しくは大腸の屈曲をさらに確実に観察できる内視鏡及びこれを含む内視鏡システムに関するものである。
一般的に大腸内視鏡検査の主な目的は、大腸癌の前駆病変である大腸ポリープ（大腸内壁に小さく突出した組織の一部であって発見されれば除去しなければならない）を発見して除去することにより、大腸癌を根本的に遮断することにある。しかし、このような目的にもかかわらず、大腸内視鏡検査によるポリープの発見の失敗率は、多くは３０％近くになると知られている。
不十分な大腸の洗浄により大腸の内部に残っている残便の有無、検査者の熟練度ないし誠実さ、短い検査時間などが大腸ポリーブの発見の失敗の原因として取り上げられているが、ポリープの発見の失敗の根本的な原因は大腸の解剖学的な構造から始まる。
すなわち、図１に示すように、大腸３はアコーディオン構造のように多くの屈曲４が形成されている。大腸内視鏡検査では、内視鏡１を大腸３内に深く挿入した後、大腸３から内視鏡１を回収方向Ｐに徐々に取り出しながら内視鏡１の前方に位置する撮影装置を通じて大腸内壁を観察する。しかし、このような検査の方法では、内視鏡１の前方に位置する撮影装置を通じて大腸内壁の屈曲４の裏面５を観察するのが難しいため、屈曲４の裏面５に形成されているポリープの発見は容易ではないという問題点がある。
このため、検査者が内視鏡を折り曲げて屈曲の裏面に形成されているポリープを観察できるように、内視鏡の折り曲げ可能な角度を増加させた内視鏡が開発されたものの、内径が狭い大腸で屈曲ごとにいちいち内視鏡を折り曲げて観察するというのは現実的に可能ではないだけでなく、内視鏡を折り曲げる過程で腸穿孔などが発生する危険も少なくない。
また、内視鏡の後方を観察できる撮影装置を備えた別途のリングを内視鏡の先端部の側面に設けた内視鏡、または内視鏡の先端部の側面に内視鏡の側方を観察できる撮影装置を設けた内視鏡も開発されたものの、このような内視鏡も実際の使用においては適合しない。
本発明は、上述した従来の技術の問題点を解決するために案出されたものであって、大腸の屈曲をさらに確実に観察できる内視鏡及びこれを含む内視鏡システムを提供することをその目的とする。
本発明の一実施例による内視鏡は、前方撮影装置が設けられた先端部、湾曲部及び挿入部を備え、前記先端部の側面に少なくとも１つの溝が形成される。前記溝は、内視鏡の後方に行くほど下向に傾斜する第１傾斜面に内視鏡の後方に向かう後方撮影装置が設けられる。
本発明の他の実施例による内視鏡は、前方撮影装置が設けられた先端部、湾曲部及び挿入部を備え、前記挿入部の側面に少なくとも１つの溝が形成される。前記溝は、内視鏡の後方に行くほど下向に傾斜する第１傾斜面を含み、前記第１傾斜面に内視鏡の後方に向かう後方撮影装置が設けられる。
本発明の一実施例による内視鏡システムは上述した内視鏡を含む。
内視鏡の後方を観察できる後方撮影装置を備えた別途のリングを内視鏡の先端部の側面に設けている従来の内視鏡の場合、リングが内視鏡の先端部の側面に沿って側方向に突出し、これにより少なくとも内視鏡の先端部においては内視鏡の直径がリングの厚さだけ大きくなる。よって、内視鏡を挿入するとき、被験者に苦痛を誘発する可能性が増加し、内視鏡が体腔内を移動する途中に体腔内壁に傷をつける可能性が高い。また、先端部の側面に別途の部品としてリングが設けられるので、先端部とリングとの間には微細な隙間が存在することになり、このような隙間には残便などの汚物が付くようになる。
また、内視鏡の先端部の側面に内視鏡の側方を観察できる撮影装置を設けている従来の内視鏡の場合、撮影装置が観察する大腸内壁が撮影装置と極めて近いので、撮影された映像がぼやける現象(red out)が現れて精密な観察が難しい。
これに対して、本発明による内視鏡は、別途のリング構造を採用せずに内視鏡の後方を観察する。よって、前記従来の内視鏡の問題点を解消して、大腸の屈曲の裏面をさらに精密に観察できる有利な効果がある。
以下、添付の図面を参照して本発明の実施例について詳細に説明する。ただし、以下の説明では広く知られている機能や構成に関する具体的な説明は省略することにする。
図２は、本発明の一実施例による内視鏡システムを示す図である。図３は内視鏡１０の先端部１００の正面図であり、図４は図２におけるＡ部分の拡大図である。
説明の便宜上、図４には前後方向が矢印で表示されており、図示のように、本明細書で用いられる「前方」、「前」などの方向の用語は内視鏡１０の先端方向を意味し、「後方」、「後」などの方向の用語はその反対の方向を意味する。
図２及び図３を参照すると、前記内視鏡システムは、内視鏡１０、光源装置２０、空気供給装置３０、水供給装置４０、ビデオプロセッサ５０、モニター６０を含むことができる。
内視鏡１０は、体腔（例えば、大腸）内に挿入されて体腔内の生体組織を観察する装置であって、後で詳細に説明する。光源装置２０は、内視鏡１０のコネクター部６００に連結される装置であって、内視鏡１０に設けられている前方照明部１４０及び後方照明部２４０（図４参照）を制御する。ビデオプロセッサ５０は、内視鏡１０のコネクター部６００に連結される装置であって、内視鏡１０の前方撮影装置１６０及び後方撮影装置２６０が撮影した画像をコネクター部６００を通じて受け取って処理する。モニター６０はビデオプロセッサ５０に連結されて、ビデオプロセッサ５０で処理された画像を表示する。空気供給装置３０、水供給装置４０は、内視鏡１０のコネクター部６００に連結されて内視鏡１０の洗浄のための空気及び水をそれぞれ供給する。
内視鏡１０は、先端部１００、湾曲部２００、挿入部３００、操作部４００、ユニバーサルコード５００及びコネクター部６００を含む。
先端部１００は、内視鏡１０の最も先端に配置された部分であって、図３に示すように、先端部１００の前面には空気及び水を供給するための前方レンズ洗浄ノズル１２０、光を照射するための前方照明部１４０、大腸内部の映像を撮影するための前方撮影装置１６０、鉗子(forceps)などを大腸内部に挿入できるチャンネル口１８０が設けられている。
前記前方レンズ洗浄ノズル１２０は、内視鏡１０の内部の管（図示せず）によりユニバーサルコード５００、コネクター部６００を経て空気供給装置３０、水供給装置４０に連結される。これにより、前方撮影装置１６０の周辺の残便を除去したり、前方撮影装置１６０を洗浄するために、前方レンズ洗浄ノズル１２０を通じて水または空気が噴射される。
前方照明部１４０は、内視鏡１０の内部の配線（図示せず）によりユニバーサルコード５００及びコネクター部６００を経て光源装置２０に連結される。これにより、観察部位を照射するために、前方照明部１４０は光源装置２０により点灯などが制御される。
前方撮影装置１６０は、内視鏡１０の内部の配線（図示せず）によりユニバーサルコード５００及びコネクター部６００を経てビデオプロセッサ５０に連結される。前方撮影装置１６０は、ビデオプロセッサ５０により駆動が制御されて観察部位を撮影し、撮影された映像を電子信号に変えてビデオプロセッサ５０に伝送する。例えば、前方撮影装置１６０は、光学系として機能するレンズ、レンズの結像位置に配置されて観察部位を撮像する固体撮像素子、固体撮像素子により撮像して生成された撮像信号の相関二重サンプリング処理を行うＣＤＳ回路、ＣＤＳ回路において処理されたアナログ撮像信号をデジタル撮像信号に変換するアナログ／デジタル変換回路からなり得る。
チャンネル口１８０は、先端部１００、湾曲部２００、挿入部３００、操作部４００の内部を延長する機構チャンネル４０１と連結され、鉗子などの機構は、機構チャンネル４０１を通じて挿入されてチャンネル口１８０を通じて大腸に挿入される。
先端部１００の後方側には湾曲部２００が連結され、湾曲部２００は、観察部位の形状及び位置により先端部１００を上下左右に湾曲させる役割をする。湾曲部２００は、互いに連結された複数の湾曲具２５０等からなり、湾曲具２５０は、挿入部３００の内部を貫通して操作部４００の調節ノブ４０２に連結される湾曲ワイヤ（図示せず）に連結される。使用者が調節ノブ４０２を回転させることにより、湾曲ワイヤは引っ張られたり緩められたりして、それにより湾曲部２００は上下左右に湾曲することができる。
挿入部３００は、湾曲部２００と操作部４００を連結する部分であって、可撓性材料で製作される。挿入部３００は、少なくともその一部が体腔内に挿入されたり体腔から取り出されることにより、先端部１００及び湾曲部２００を体腔内で移動させる役割をする。
操作部４００は、湾曲部２００の湾曲を調節するための調節ノブ４０２、検査中の臓器内部に空気と水を供給する配管に設けられて空気または水の供給を調節する調節バルブ４０３を含むことができる。ユニバーサルコード５００は、操作部４００とコネクター部６００を連結する部分であり、その内部に配線及び管を含む。コネクター部６００は、ユニバーサルコード５００内の配線及び管を光源装置２０、空気供給装置３０、水供給装置４０、ビデオプロセッサ５０に連結するためのインターフェースを提供する。
図４は、図２のＡ部分を拡大した図である。図４を参照すると、先端部１００の側面に後方撮影装置２６０が設けられるための１つ以上の溝１１０が形成される。溝１１０が複数個形成される場合、溝１１０は設けようとする後方撮影装置２６０の数だけ先端部１００の周方向に沿って形成され、周方向に沿って同一の角度の間隔で形成されるのが望ましい。例えば、２つの溝１１０が形成される場合、溝１１０は先端部１００の周方向に沿って１８０度間隔で形成され、３つの溝１１０が形成される場合、溝１１０は先端部１００の周方向に沿って１２０度間隔で形成され、４つの溝１１０が形成される場合、溝１１０は先端部１００の周方向に沿って９０度間隔で形成される。
図５は、図４のＶ−Ｖ線に沿って切り取った断面図である。説明の便宜上、図５、図７及び図１０には上下方向が矢印で表示されており、図示のように、本明細書で使用される「上方」、「上」などの方向の用語は先端部１００または挿入部３００の溝１１０が開放する方向を意味し、「下方」、「下」などの方向の用語はその反対方向を意味する。すなわち、「下方」、「下」などの方向の用語は先端部１００または挿入部３００の表面から中心に向かう方向を意味し、「上方」、「上」などの方向の用語はその反対方向を意味する。
図５に示すように、溝１１０は、内視鏡１０の前方から後方に行くほど下方に傾斜する第１傾斜面１１２と、内視鏡１０の前方から後方に行くほど上方に傾斜する第２傾斜面１１４とを備える。内視鏡１０の後方を観察できるように後方撮影装置２６０は第１傾斜面１１２に設けられる。
本発明において、第１傾斜面１１２は、後方撮影装置２６０が後方に向かって設けられ得る面を提供し、第２傾斜面１１４は、後方撮影装置２６０の後方撮影の視野を提供する役割を行う。本発明の第１傾斜面１１２及び第２傾斜面１１４は、上記の役割を行えば十分であり、平面または曲面で形成され得る。
内視鏡の後方を観察できる後方撮影装置を備えた別途のリングが内視鏡の先端部の側面に設けられている従来の内視鏡の場合、リングに備えられた後方撮影装置が内視鏡の先端部の側面に沿って側方向に大きく突出し、これにより少なくとも内視鏡の先端部においては内視鏡の直径がリングの厚さだけ大きくなって大きく突出した後方撮影装置により、内視鏡を挿入するとき、被験者に苦痛を誘発する可能性が増加し、内視鏡が体腔内を移動中に体腔内壁に腸穿孔などの傷をつける可能性が高いという問題点がある。腸穿孔は大腸内視鏡検査の非常に深刻な合併症であって、報告によれば、少なくとも大腸内視鏡検査６，０００件のうち１件、多くは５００件のうち１件の比率で腸穿孔が発生するとなっている。腸穿孔を予防するためには、精巧な内視鏡の挿入技術が必要であるが、挿入する内視鏡の先端の構造も腸に傷をつけない構造に製作されるのが最も重要である。また、先端部の側面に別途の部品としてリングが設けられるため、先端部とリングとの間には微細な隙間が存在することになり、このような隙間には残便などの汚物がつくようになる。よって、内視鏡の使用後、内視鏡の洗浄に困難があり得、結果的に内視鏡機構による交差感染のおそれを排除することはできない。また、後方撮影装置に連結された配線がチャンネル口を通じて外部電源と連結されるため、内視鏡組織検査などのようにチャンネル口を通じて鉗子などを操作するにおいて邪魔になるだけでなく、チャンネル口と機構チャンネルを連結する連結通路の中の洗浄においても大きな支障を及ぼすことがある。
これに対して、本発明の一実施例による上述した構造では、内視鏡１０の先端部１００の側面に形成されている溝１１０の第１傾斜面１１２に後方撮影装置２６０が設けられるため、内視鏡１０の先端部１００における直径は増加しない。また、内視鏡１０の先端部１００に別途の部品が装着される構造ではないため、上記の従来の技術に比べて腸壁に損傷を加える可能性を大幅に減少させて内視鏡の洗浄においても容易である。
また、本発明の一実施例による上述した構造は、内視鏡の先端部の側面に内視鏡の側方を観察できる側方撮影装置を設けている従来の内視鏡に比べて、さらに確実にポリープを発見できる有利な効果がある。すなわち、通常、撮影装置が観察しようとする大腸内壁と極めて近くにある場合、撮影された映像がぼやける現象(red out)が現れ得るため、精密な観察が難しく、内視鏡の先端部の側面に設けられた側方撮影装置が内視鏡の側方を観察することになると、側方撮影装置が観察する大腸内壁は側方撮影装置と極めて近くにあることになる。これに対して、本発明の一実施例による上述した構造では、内視鏡１０の先端部１００の側面に形成されている溝１１０の第１傾斜面１１２に後方撮影装置２６０が設けられて、前記後方撮影装置２６０は内視鏡１０の後方に向かうため（正確には、若干傾斜して後方に向かう）、後方撮影装置２６０が観察する大腸内壁は先端部１００の後方撮影装置２６０の横に位置する部分ではなく、後方撮影装置２６０から後方に位置する部分になる。よって、観察する大腸内壁が後方撮影装置２６０から遠く離れていることになるため、撮影された映像がぼやける現像の可能性を減らして、屈曲の裏面をさらに精密に観察できる有利な効果がある。
前記後方撮影装置２６０に隣接して、後方撮影装置２６０のための後方レンズ洗浄ノズル２２０、後方照明部２４０が形成される。前記後方撮影装置２６０のための配線、後方レンズ洗浄ノズル２２０のための管、後方照明部２４０のための配線は、上述した前方撮影装置１６０のための配線、前方レンズ洗浄ノズル１２０のための管、前方照明部１４０のための配線と同様に、ユニバーサルコード５００、コネクター部６００を経てそれぞれビデオプロセッサ５０、空気供給装置３０及び水供給装置４０、光源装置２０に連結され得る。
すなわち、本発明においては、前方撮影装置１６０だけでなく後方撮影装置２６０から撮影された画像がビデオプロセッサ５０に伝達されて処理される。この後、処理された画像情報は、モニター６０に伝達されて表示される。前方撮影装置１６０から撮影された画像と、後方撮影装置２６０から撮影された画像は、同一の画面に同時に表示されるのが望ましい。また、検査者が容易に直観的に認識できるように、後方撮影装置２６０の位置に相応するように後方撮影装置２６０から撮影された画像を、前方撮影装置１６０から撮影された画像に対して配置させるのが望ましい。例えば、内視鏡の前方から見た時、複数の後方撮影装置のうち、一後方撮影装置２６０が２時方向に配置されている場合、前記後方撮影装置２６０から撮影された画像は、前方撮影装置１６０から撮影された画像の２時方向に配置するのが望ましい。
図６は、本発明の内視鏡の先端部に形成される溝のさらに他の実施例を示す。図７は、図６のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿って切り取った断面図である。図６及び図７を参照して、本発明の内視鏡の先端部に形成されるさらに他の実施例の溝１１０を説明すると、溝１１０は、内視鏡１０の前方から後方に行くほど下方に傾斜する第１傾斜面１１２と、内視鏡１０の軸Ａと平行に延長する底面１１６を備える。第１傾斜面１１２は、後方撮影装置２６０が後方に向かって設けられ得る面を提供し、底面１１６は湾曲部２００まで延長して後方撮影装置２６０の後方撮影の視野を提供する役割を行う。
図８は、本発明のさらに他の一実施例による内視鏡を示す図である。図８に示す内視鏡では、溝１１０、後方撮影装置２６０、後方レンズ洗浄ノズル２２０、後方照明部２４０が先端部１００ではなく挿入部３００に設けられるという点で、図２に示す内視鏡とは異なる。図９は図８のB部分の拡大図であり、図１０は図９のＸ−Ｘに沿って切り取った断面図である。
図８〜図１０に示すように、溝１１０が挿入部３００に設けられ、好ましくは挿入部３００のうち湾曲部２００に隣接した部分に配置される。溝１１０は、内視鏡１０の前方から後方に行くほど下方に傾斜する第１傾斜面１１２と、内視鏡１０の前方から後方に行くほど上方に傾斜する第２傾斜面１１４を備え、内視鏡１０の後方を観察できるように後方撮影装置２６０が第１傾斜面１１２に設けられる。また、溝１１０の第１傾斜面１１２には、後方撮影装置２６０に隣接して、後方レンズ洗浄ノズル２２０、後方照明部２４０が設けられる。
このような実施例においては、湾曲部の作動如何に関係なく、大腸の屈曲の裏面を一定の視線で持続的に観察できる追加の利点がある。すなわち、通常、大腸内視鏡検査は、内視鏡をまずは大腸の深くまで挿入した後、内視鏡を大腸から徐々に取り出しながら大腸内壁を観察し、ポリープが疑われる時には選別的に湾曲部を湾曲させて特定の屈曲の裏面を観察する。このような大腸内視鏡検査方法によれば、前方または後方撮影装置が先端部に設けられる場合、湾曲部を湾曲させることにより前方または後方撮影装置の視線が変わることになり、その結果、検査者は大腸内壁を漏れなく観察していると確信できなくなる状況になってしまう。しかし、前記実施例では湾曲部の作動如何に関係なく、大腸内視鏡が大腸から徐々に取り出されることにより、後方カメラが一定の視線で大腸内壁の全ての屈曲の裏面を観察することが可能である。
明細書では、本発明が一部の実施例等に関連して説明されたが、本発明の属する技術分野の当業者が理解することができる本発明の思想及び範囲を逸脱しない範囲で多様な変形及び変更がなされるという点を知らなければならないであろう。また、そのような変形及び変更は本明細書に添付する特許請求の範囲内に属するものとしなければならない。
１００：先端部
２００：湾曲部
３００：挿入部
４００：操作部
５００：ユニバーサルコード
６００：コネクター部
２００：湾曲部
３００：挿入部
４００：操作部
５００：ユニバーサルコード
６００：コネクター部
Claims (5)
- 前方撮影装置が設けられた先端部、前記先端部に連結されて複数の湾曲具からなる湾曲部、挿入部及び操作部を備え、
前記挿入部は前記湾曲部と前記操作部を連結し、前記挿入部の少なくとも一部が体腔内に挿入されたり体腔から取り出されることにより前記先端部及び前記湾曲部を体腔内で移動させ、
前記挿入部の側面に少なくとも１つの溝が形成され、
前記溝は内視鏡の後方に行くほど下向に傾斜する第１傾斜面と、内視鏡の後方に行くほど上向に傾斜する第２傾斜面からなり、
前記第１傾斜面に内視鏡の後方に向かう後方撮影装置と、前記後方撮影装置のためのレンズ洗浄ノズル及び照明部が設けられる、
内視鏡。 - 複数の前記溝が前記挿入部の側面に形成され、
前記複数の溝は前記挿入部の周方向に同一の角度間隔で位置する、請求項１に記載の内視鏡。 - 請求項１に記載の内視鏡を含む内視鏡システム。
- ビデオプロセッサ及びモニターをさらに含み、
前記ビデオプロセッサは、前記前方撮影装置から撮影された画像と、前記後方撮影装置から撮影された画像を受け取って処理し、
前記モニターは、同一の画面に前記処理された画像等を同時に表示する、請求項３に記載の内視鏡システム。 - 前記後方撮影装置の位置に相応するように前記画面で前記後方撮影装置から撮影された画像が前記前方撮影装置から撮影された画像に対して配置される、請求項４に記載の内視鏡システム。
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