JP2018113997A - 外科手術装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】 振動伝達部材の小型化を進めた場合であっても、処置性に影響を与えることなく、把持に対する応力耐性を確保することが可能な振動伝達部材を提供する。
【解決手段】 押圧パッドを有するクランプ部とともに使用され、超音波トランスデューサからの振動を伝達可能な振動伝達部材は、前記クランプ部に対向し、前記押圧パッドが当接する当接面を含む処置面と、前記押圧パッドの基端部から先端部に向かって延伸した長手軸を挟んで前記処置面と反対側の背面に設けられ、前記当接面のうち前記長手軸に沿った基端位置よりも先端側から、前記基端位置よりも基端側に向かうにつれて前記長手軸に対して徐々に肉厚になるように形成された肉厚部とを有する。
【選択図】図7A
【解決手段】 押圧パッドを有するクランプ部とともに使用され、超音波トランスデューサからの振動を伝達可能な振動伝達部材は、前記クランプ部に対向し、前記押圧パッドが当接する当接面を含む処置面と、前記押圧パッドの基端部から先端部に向かって延伸した長手軸を挟んで前記処置面と反対側の背面に設けられ、前記当接面のうち前記長手軸に沿った基端位置よりも先端側から、前記基端位置よりも基端側に向かうにつれて前記長手軸に対して徐々に肉厚になるように形成された肉厚部とを有する。
【選択図】図7A
Description
この発明は、振動伝達部材及び外科手術装置に関する。
例えば特許文献1に開示されているように、例えば腹腔鏡手術など、適宜のアクセスポート(トロッカ)を通して外科手術装置を挿入して処置を行うことが知られている。このとき、クランプ部と振動伝達部材との間に生体組織を挟持した状態で振動伝達部材に適宜の振動を伝達して、その先端部で適宜の処置を行うことができる。
外科手術装置に用いられる振動伝達部材はアクセスポートとともに小径化が推進されるなど低侵襲性が要求されている。一方、クランプ部との間に生体組織が把持される場合、振動伝達部材は小径化されたとしても、処置性に影響を与えることなく、適宜の把持応力に対する耐性が要求される。
この発明は、振動伝達部材の小型化を進めた場合であっても、処置性に影響を与えることなく、把持に対する応力耐性を確保することが可能な振動伝達部材及び外科手術装置を提供することを目的とする。
この発明の一態様に係る、押圧パッドを有するクランプ部とともに使用され、超音波トランスデューサからの振動を伝達可能な振動伝達部材は、前記クランプ部に対向し、前記押圧パッドが当接する当接面を含む処置面と、前記押圧パッドの基端部から先端部に向かって延伸した長手軸を挟んで前記処置面と反対側の背面に設けられ、前記当接面のうち前記長手軸に沿った基端位置よりも先端側から、前記基端位置よりも基端側に向かうにつれて前記長手軸に対して徐々に肉厚になるように形成された肉厚部とを有する。
この発明によれば、振動伝達部材の小型化を進めた場合であっても、処置性に影響を与えることなく、把持に対する応力耐性を確保することが可能な振動伝達部材及び外科手術装置を提供することができる。
以下、図面を参照しながらこの発明を実施するための形態について説明する。
第1実施形態について図1から図3Dを用いて説明する。
図1に示すように、この実施形態に係る外科システム10は、外科手術装置12と、超音波トランスデューサ14と、コントローラ16とを有する。コントローラ16は、超音波トランスデューサ14に適宜の超音波振動を発生させるエネルギを供給するエネルギ源(図示せず)を有する。超音波トランスデューサ14は、後述する振動伝達部材26の基端に配設され、超音波振動を発生させることにより振動伝達部材26の長手軸(中心軸)Cに沿って、基端部から先端部に向かってその振動を伝達することができる。
コントローラ16の図示しないエネルギ源は、トランスデューサ14で超音波振動を発生させるとともに、外科手術装置12の第1電極として後述する振動伝達部材26と、第2電極として後述するクランプ部28が有する電極部56a,56bとの間に把持した生体組織に高周波出力を付加することも可能であることが好適である。なお、コントローラ16は、CPU又はASIC等を含むプロセッサを備える。
図1に示すように、この実施形態に係る外科システム10は、外科手術装置12と、超音波トランスデューサ14と、コントローラ16とを有する。コントローラ16は、超音波トランスデューサ14に適宜の超音波振動を発生させるエネルギを供給するエネルギ源(図示せず)を有する。超音波トランスデューサ14は、後述する振動伝達部材26の基端に配設され、超音波振動を発生させることにより振動伝達部材26の長手軸(中心軸)Cに沿って、基端部から先端部に向かってその振動を伝達することができる。
コントローラ16の図示しないエネルギ源は、トランスデューサ14で超音波振動を発生させるとともに、外科手術装置12の第1電極として後述する振動伝達部材26と、第2電極として後述するクランプ部28が有する電極部56a,56bとの間に把持した生体組織に高周波出力を付加することも可能であることが好適である。なお、コントローラ16は、CPU又はASIC等を含むプロセッサを備える。
図1から図3Aに示すように、外科手術装置12は、ハンドルユニット22と、筒状のシース24と、振動伝達部材(ロッド状部材)26と、振動伝達部材26とともに使用され振動伝達部材26に向かって近接及び離隔可能なクランプ部28とを有する。振動伝達部材26は、クランプ部28とともに使用され、超音波トランスデューサ14からの振動を伝達可能である。
図1に示すように、ハンドルユニット22は、固定ハンドル32aを有するハウジング32と、可動ハンドル34とを有する。シース24の内部には、可動ハンドル34の操作に連動して中心軸Cの軸方向に沿って動作する駆動部材42(図3A参照)が配設されている。駆動部材42はシース24と同心状の筒状に形成されていることが好ましい。可動ハンドル34は、ハウジング32の固定ハンドル32aに対して離隔した図1に示す離隔位置(開位置)と、ハウジング32の固定ハンドル32aに対して近接した近接位置(閉位置)との間を移動可能である。この実施形態では、可動ハンドル34が離隔位置のときに図1及び図2に示すクランプ部28が振動伝達部材26の先端部(処置部)26aに対して離隔位置にある。また、可動ハンドル34が近接位置のときに図3Aに示すクランプ部28が振動伝達部材26の先端部26aに対して近接位置にある。
なお、可動ハンドル34が離隔位置のときにクランプ部28が振動伝達部材26の先端部26aに対して近接位置にあり、可動ハンドル34が近接位置のときにクランプ部28が振動伝達部材26の先端部26aに対して離隔位置にある構造を有していても良いことはもちろんである。
なお、可動ハンドル34が離隔位置のときにクランプ部28が振動伝達部材26の先端部26aに対して近接位置にあり、可動ハンドル34が近接位置のときにクランプ部28が振動伝達部材26の先端部26aに対して離隔位置にある構造を有していても良いことはもちろんである。
シース24の先端部24aには、クランプ部28が回動可能に支持されている。図2、図3B及び図3Cに示すように、クランプ部28は、クランプ部本体(回動体)52と、本体52に設けられた押圧パッド54と、本体52に設けられた1対の電極部56a,56bとを有する。
クランプ部28の本体52は、1体として形成されていても良いし、例えば2体などの複数体で形成されていても良い。本体52が複数体で形成されている場合、公知のいわゆるシーソージョーやワイパージョーなどと称されるものを用いることができる。
クランプ部28の本体52は例えばシース24の先端部24aに対して主回動軸62により、回動可能に支持されている。本体52は、駆動部材42の先端部に対して移動回動軸(先端側回動軸)64により、回動可能に支持されている。主回動軸62及び移動回動軸(先端側回動軸)64は互いに平行であり、中心軸Cに対して直交していることが好適である。ハウジング32に対する可動ハンドル34の操作により、シース24に対して駆動部材42が中心軸(長手軸)Cに沿って前進すると、駆動部材42は、移動回動軸64により本体52を中心軸Cに対して略平行にシース24の前方に向かって押し出す。主回動軸62、本体52及びシース24の先端部24aの位置関係は変化しないため、本体52が振動伝達部材26の先端部26aに向かって閉じる。一方、可動ハンドル34の操作により、シース24に対して駆動部材42が中心軸Cに沿って後退すると、駆動部材42は、移動回動軸64により本体52を中心軸Cに平行にシース24の後方に向かって引き込む。このため、本体52が振動伝達部材26の先端部26aに対して開く。すなわち、クランプ部28の本体52は、可動ハンドル34の操作により、振動伝達部材26に対して近接する近接位置(閉位置)と、離隔する離隔位置(開位置)との間を移動可能である。
押圧パッド54は、本体52のうち、振動伝達部材26の先端部26aの後述する処置面82に対向した状態で近接する位置に設けられている。押圧パッド54は、本体52のうち、電極部56a,56bの間に配置されている。押圧パッド54は、本体52が近接位置にあるときに振動伝達部材26の先端部26aの処置面82の後述する切開領域82aに当接し、離隔位置にあるときに本体52の移動に伴って振動伝達部材26の先端部26aの処置面82に対して離隔する。押圧パッド54は、電気絶縁性、耐熱性及び耐摩耗性を有する素材が用いられる。押圧パッド54として例えばPTFE材を用いることができる。
この実施形態では、クランプ部28が近接位置にある場合、振動伝達部材26の先端部26aの処置面82の特に切開領域82aが押圧パッド54に当接し得るが、電極部56a,56bには当接しない。このため、振動伝達部材26の先端部26aの処置面82を一方の電極とし、クランプ部28の電極部56a,56bを他方の電極として、両電極間に生体組織を挟持したときに、その生体組織にバイポーラ処置を行うことができる。
なお、電極部56a,56bの代わりにヒータを用いても良く、又は、電極部56a,56bの代わりに押圧パッド54と同じ素材が表面に配設されていても良い。
なお、電極部56a,56bの代わりにヒータを用いても良く、又は、電極部56a,56bの代わりに押圧パッド54と同じ素材が表面に配設されていても良い。
振動伝達部材(ロッド状部材)26はシース24に対して挿通されている。振動伝達部材26は、例えばチタン合金材やアルミニウム合金材などの良振動伝達性を有する素材で略ロッド状に形成されている。振動伝達部材26は、超音波トランスデューサ14が接続される基端部から先端部に向かって延伸されている。振動伝達部材26は、超音波トランスデューサ14から振動が入力されることで基端部から先端部に向かって振動が伝達される。振動伝達部材26が高周波電極の一方として用いられる場合、導電性を有する。振動伝達部材26は、シース24の中心軸C上に配設されていることが好ましい。
振動伝達部材26の基端から先端に向かって、振動伝達部材26の基端に取り付けられた超音波トランスデューサ14により適宜の周波数の振動が伝達される。このため、振動伝達部材26の基端部から先端部までの長さは、超音波トランスデューサ14により出力される振動の周波数により設定される。特に、振動伝達部材26の先端は、振動が伝達された状態で生体組織に対して適宜の処置を行うため、振動の腹位置に設定される。なお、振動伝達部材26に振動が伝達された状態での振動の節位置の外周面には、シース24の内周面との間に、電気絶縁性を有するとともに耐熱性を有するリング状部材27が配設されている。すなわち、振動伝達部材26の処置部26aは、先端が振動の腹位置に相当し、基端がシース24の内部で振動の節位置に相当し、処置部26aの長さは、超音波トランスデューサ14による振動(振動波)の1/4波長に相当する。なお、処置部26aは、クランプ部28が回動する中心軸Cを含む開閉面に対して対称又は略対称に形成されていることが好適である。また、処置部26aは、クランプ部28の開閉方向に沿う方向が、中心軸Cに対して対称又は略対称に形成されていることが好適である。
図3Aに示すように、この実施形態に係る振動伝達部材26のうちの先端部すなわち処置部26aは、中心軸Cに対して平行又は略平行で生体組織に対して処置を行う処置領域(平行領域)72と、処置領域72の基端側に形成された中間領域74と、中間領域74の基端側に形成された柱状領域76とを有する。柱状領域76は、中心軸Cに沿って適宜の位置で例えば略同一径を有し横断面が円形状のロッド状に形成されていることが好ましい。なお、この実施形態では、先端から1つ目の振動の節位置は、柱状領域76にある。中間領域74では、その基端の柱状領域76からその先端の処置領域72に向かって、横断面を滑らかに変化させている。この実施形態では、中間領域74では、図3A及び図3D中、クランプ部28が回動により移動する開閉方向に沿う厚さは、中心軸Cに沿って基端から先端に向かって徐々に薄くなっていることが好ましい。このとき、中間領域74は、中心軸Cに対して対称又は略対称の厚さに形成されていることが好ましい。一方、この実施形態では、中間領域74では、図3A及び図3D中、中心軸Cに沿った適宜の位置にかかわらず、クランプ部28の開閉方向に直交する幅方向の大きさは略同一であることが好ましい。
処置領域72は、処置面82と、処置面82に対する背面84と、処置面82と背面84との間の側面86a,86bとを有する。処置部26aの処置領域72のうち、クランプ部28が回動により移動する開閉方向に沿う厚さTは、開閉方向に直交する幅方向に沿う幅Wよりも小さい。このため、処置部26aは、略偏平状に形成されている。この実施形態では、幅方向の幅Wは、処置部26aの処置領域72の先端部から適宜の位置、例えば処置部26aの基端部の柱状領域76まで同一であることが好ましい。図3B及び図3Cに示すように、この実施形態では、長手軸Cに対して上側の部分の厚さ(高さ)TUと、下側の部分の厚さ(高さ)TLとが同一であることが好ましい。
処置面82は、押圧パッド54に当接可能で超音波振動を伝達させることにより生体組織を切開可能な切開領域82aと、切開領域82aに幅方向に隣接して形成され生体組織を介してクランプ部28の電極部56a,56bとの間に通電することによる高周波出力によりその生体組織を凝固させて封止可能な封止領域82b,82cとを有する。図3B及び図3Cに示すように、切開領域82a及び封止領域82b,82cは、長手軸Cに沿って形成されている。切開領域82aは、クランプ部28の開閉方向に沿って頂部にあり、例えば適宜の幅を有することで稜部(稜線)を形成している。この切開領域(稜部)82aは長手軸Cに沿って延伸しており、クランプ部28が回動により移動する開閉面上に位置する。封止領域82b,82cは、切開領域82aに連続的に形成され、それぞれ長手軸Cに沿って長い傾斜面として形成されている。封止領域82b,82cは平面であっても良く、曲面であっても良い。図3B及び図3Cに示すように、処置領域72の厚さTは、中心軸Cを含む位置(切開領域82aを含む位置)から幅方向に沿ってずれるにつれて薄くなっている。
図1に示すように、ハウジング32には、第1及び第2スイッチ92,94が配設されている。第1スイッチ92を押圧すると、第1電極としての振動伝達部材26と第2電極としてのクランプ部28の電極部56a,56bとの間でバイポーラ型の高周波出力を行う。このため、第1スイッチ92の押圧により、振動伝達部材26とクランプ部28の電極部56a,56bとの間の生体組織の凝固または血管のシールが行われる。第2スイッチ94を押圧すると、超音波出力及びバイポーラ型の高周波出力を行う。このため、生体組織を凝固させながら切開し、又は、血管をシールしながら切開を行う。
次に、この実施形態に係る外科システム10の作用について説明する。ここでは、例えば肝臓の組織を処置対象として説明する。
ハウジング32の固定ハンドル32aに対して可動ハンドル34を近接させることにより、クランプ部28を振動伝達部材26の処置面82に近接させる。そして、クランプ部28の押圧パッド54及び電極部56a,56bと振動伝達部材26の処置面82との間に肝臓の組織を把持する。このとき、振動伝達部材26の処置面82の幅Wが厚さTに比べて大きく形成され、同様に、クランプ部28の幅も振動伝達部材26の処置面82の幅Wに合わせて大きく形成されている。したがって、処置面の面積が大きく形成されている。このため、振動伝達部材26の処置面82及びクランプ部28は、処置面82の幅が大きいため肝臓の組織に接触した際に接触面積が大きくなり、肝臓の組織に引っ掛かり易くなっている。クランプ部28の押圧パッド54及び電極部56a,56bと、振動伝達部材26の処置面82との間は、肝臓の組織を挟めるように形成されている。また、クランプ部28の押圧パッド54及び電極部56a,56bと、振動伝達部材26の処置面82との間に生体組織を把持して圧縮力(把持力)を加えると処置面82と生体組織の接触面積が大きいことから圧縮力が接触面において分散する。このため、処置面82では、圧縮力を一部に集中させて生体組織を切断する作用よりも生体組織を広く押し潰す作用の方が大きくなる。処置面82は肝臓の組織、特に肝実質を潰すのに適したものとなっている。
なお、このとき、第1及び第2のスイッチ92,94のいずれの操作も不要である。すなわち、この実施形態に係る外科手術装置12で肝臓の組織を潰して破砕する処置を行う場合、高周波出力及び超音波出力のいずれも不要である。
なお、このとき、第1及び第2のスイッチ92,94のいずれの操作も不要である。すなわち、この実施形態に係る外科手術装置12で肝臓の組織を潰して破砕する処置を行う場合、高周波出力及び超音波出力のいずれも不要である。
仮に、クランプ部28との間に血管を把持したとき、振動伝達部材26の処置面82は生体組織との接触面積を大きくしている。このため、クランプ部28と振動伝達部材26の処置面82との間に血管を把持したときの面圧を分散させている。したがって、クランプ部28と振動伝達部材26の処置面82との間に肝臓の組織内の血管を把持したとき、圧縮力(把持力)という機械的な力によってその血管を傷つけてしまい出血させることを防ぐことができる。
ハウジング32の固定ハンドル32aに対して可動ハンドル34を離隔させることにより、クランプ部28を振動伝達部材26の処置面82に離隔させる。そして、再度、ハウジング32の固定ハンドル32aに対して可動ハンドル34を近接させることにより、クランプ部28を振動伝達部材26の処置面82に近接させて、隣接する肝臓の組織を上述したのと同様に潰す。
上述したように、肝臓の組織を潰すと、肝臓内の血管が現れることがある。この場合、血管をクランプ部28の押圧パッド54と振動伝達部材26の処置面82との間に把持する。この状態で、第1スイッチ92を押圧すると、高周波出力の作用により血管を凝固させる。また、第2スイッチ94を押圧すると、主に高周波出力の作用により血管を凝固させながら、主に超音波振動の作用により血管を切開する。具体的には、高周波出力の作用により処置面82のうちの封止領域82b,82cで血管を凝固させながら、超音波出力の作用により処置面82のうちの切開領域82aで血管を切開する。
以上説明したように、この実施形態によれば、以下のことが言える。
振動伝達部材26のうち、クランプ部28に対向する処置面82の幅Wを、厚さTに比べて大きくし、略偏平状に形成した。このため、振動伝達部材26の処置面82のうち例えば肝臓の組織などを当接する面積を大きくすることができ、より大きな面積の組織をクランプ部28との間に挟んで潰すことができる。また、肝臓の組織などを引っ掛ける際に、意図せず血管を把持した場合であっても、血管と処置面82との接触面積を大きくして、血管に対する処置面82の面圧を分散させることができる。このため、振動伝達部材26の処置面82とクランプ部28との間に血管を把持したときに、圧縮力(把持力)という機械的な力によってその血管を傷つけてしまい出血させることを防ぐことができる。
血管を把持したとき、高周波出力により、血管を凝固させることができる。また、高周波出力及び超音波出力により、血管を凝固させながら切開することができる。
したがって、この実施形態によれば、肝臓など生体組織を潰して破砕する処置を適切に行えるとともに、生体組織内に埋もれた血管等を適切に把持可能な振動伝達部材26及び外科手術装置12を提供することができる。
振動伝達部材26のうち、クランプ部28に対向する処置面82の幅Wを、厚さTに比べて大きくし、略偏平状に形成した。このため、振動伝達部材26の処置面82のうち例えば肝臓の組織などを当接する面積を大きくすることができ、より大きな面積の組織をクランプ部28との間に挟んで潰すことができる。また、肝臓の組織などを引っ掛ける際に、意図せず血管を把持した場合であっても、血管と処置面82との接触面積を大きくして、血管に対する処置面82の面圧を分散させることができる。このため、振動伝達部材26の処置面82とクランプ部28との間に血管を把持したときに、圧縮力(把持力)という機械的な力によってその血管を傷つけてしまい出血させることを防ぐことができる。
血管を把持したとき、高周波出力により、血管を凝固させることができる。また、高周波出力及び超音波出力により、血管を凝固させながら切開することができる。
したがって、この実施形態によれば、肝臓など生体組織を潰して破砕する処置を適切に行えるとともに、生体組織内に埋もれた血管等を適切に把持可能な振動伝達部材26及び外科手術装置12を提供することができる。
次に、第2実施形態について図4Aから図4Dを用いて説明する。この実施形態は第1実施形態の変形例であって、第1実施形態で説明した部材と同一の部材又は同一の機能を有する部材には極力同一の符号を付し、詳しい説明を省略する。
図4Aから図4Dに示すように、この実施形態に係る振動伝達部材26の先端部の処置部26aは、長手軸Cに沿った位置により、幅方向の幅及び横断面形状が異なっている。
処置部26aの処置領域72は、中心軸Cに対して幅方向が対称又は略対称に形成されていることが好適である。処置部26aの処置領域72は、先端領域72aと、幅変化領域72bと、基端領域72cとを有する。図4Bに示す先端領域72aは、幅方向の幅W1及び横断面形状がその先端近傍から基端に至るまで略一定である。もちろん、先端領域72aの先端は、鈍形状に形成されている。図示しないが、幅変化領域72bは、先端領域72aの基端から基端領域72cの先端に至るまで、徐々に例えば連続的に幅方向の幅が小さくなっている。すなわち、幅変化領域72bは、先端領域72aに近接するほど幅方向の幅及び横断面が大きく、基端領域72cに近接するほど幅方向の幅及び横断面が小さくなる。さらに、基端領域72cは、幅方向の幅W2及び横断面形状がその先端近傍から基端に至るまで略一定である。したがって、先端領域72aの長手軸Cに直交する幅方向の幅W1は、基端領域72cにおける幅方向の幅W2よりも大きい。
また、図4Bに示す先端領域72aにおける断面積D1は、図4Cに示す基端領域72cにおける断面積D2よりも大きい。また、図示しないが、幅変化領域72bの断面積は、先端領域72aにおける断面積D1と、基端領域72cにおける断面積D2との間の断面積を有する。より具体的には、幅変化領域72bの断面積は、先端領域72aの基端から基端領域72cの先端に至るまで、徐々に小さくなっている。そして、幅変化領域72bの断面積は、その先端で先端領域72aの基端の断面積D1に一致し、その基端で基端領域72cの先端の断面積D2に一致していることが好ましい。したがって、先端領域72aの長手軸Cに直交する横断面D1は、基端領域72cの長手軸Cに直交する横断面D2よりも大きい。
処置部26aの処置領域72は、基端領域72cよりも幅変化領域72b及び先端領域72aが幅広に形成されている。すなわち、基端領域72cは、幅変化領域72b及び先端領域72aよりも幅狭に形成されている。このため、例えば内視鏡(図示せず)で振動伝達部材26及びクランプ部28の基端側から幅変化領域72b又は先端領域72aを確認する場合、肉が存在しない部分を通して幅変化領域72b又は先端領域72aを確認できる。このため、この実施形態に係る振動伝達部材26の処置部26aは、内視鏡により、処置状態を確認し易く形成されている。
図4Dに示すように、幅変化領域72bにおける幅方向の外縁(側面86a,86b)に沿う線を仮想的に長手軸Cに向けて引っ張ったとき、長手軸Cと破線で示す仮想線との間のなす角度θは、例えば30°以下に設定されていることが好ましい。例えば角度θが5°程度であると、振動伝達部材26に超音波トランスデューサ14から振動を伝達させた状態で、先端領域72aと基端領域72cとの間の幅変化領域72bにおいて、ミストの発生を抑制でき、すなわち、キャビテーションの発生を抑制できることが経験的にわかっている。この角度θは10°や20°等に適宜変更可能である。また、上記実施形態では幅変化領域72bの側面86a,86bは直線状に延伸した傾斜面となっているが、複数の傾斜面を組み合わせて連続的に幅が変化するように形成しても良い。例えば、長手軸Cと仮想線との間のなす角度θが、基端領域72cから先端領域72aに向かって5°の領域、10°の領域といったように多段に幅が変化していくように形成しても良い。また、上記実施形態では幅変化領域72bの側面86a,86bは直線状に延伸した傾斜面となっているが、幅変化領域72bの側面86a,86bを曲面で形成し、その曲面の接線と長手軸Cとのなす角度θが30°以下になるように構成しても良い。
特に、処置の際には、振動伝達部材26の処置部26a及びクランプ部28の先端を細かく移動させる。幅変化領域72b及び基端領域72cは、先端領域72aよりも幅狭に形成されている。このため、例えば高周波出力などにより振動伝達部材26の処置部26aが生体組織のタンパク質を変性させる温度(例えば略60℃)よりも高温になっている場合であっても、先端領域72aと同じ幅を有する状態よりも、幅変化領域72b及び基端領域72cが生体組織に触れ難い。したがって、この実施形態に係る振動伝達部材26を用いることにより、振動伝達部材26の処置部26a及びクランプ部28を適宜に動かしたときに、熱侵襲の発生を抑制することができる。
したがって、この実施形態によれば、小さい孔内への挿入性及び先端部の視認性を確保しつつ、熱侵襲を抑制可能な振動伝達部材26及び外科手術装置12を提供することができる。
したがって、この実施形態によれば、小さい孔内への挿入性及び先端部の視認性を確保しつつ、熱侵襲を抑制可能な振動伝達部材26及び外科手術装置12を提供することができる。
次に、第3実施形態について図5を用いて説明する。この実施形態は第1及び第2実施形態の変形例であって、第1及び第2実施形態で説明した部材と同一の部材又は同一の機能を有する部材には極力同一の符号を付し、詳しい説明を省略する。この実施形態において、振動伝達部材26の処置部26aは、第1実施形態で説明したように一定の幅を有するもの、第2実施形態で説明したように先端領域72a、幅変化領域72b及び基端領域72cを有し位置により幅が変化するもののいずれを用いても良いことはもちろんである。
図5に示すように、振動伝達部材26の先端部26aの処置領域72は、曲部78で真っ直ぐの状態から一方向に曲げられている。同様に、クランプ部28も、振動伝達部材26の処置部26aと同様に、曲部58で真っ直ぐの状態から一方向に曲げられている。ここでは、一例として、振動伝達部材26の先端から曲部78までが曲げられ、曲部78から基端側は真っ直ぐであるものとする。同様に、クランプ部28の先端から曲部58までが曲げられ、曲部58から基端側は真っ直ぐであるものとする。
なお、振動伝達部材26の処置部26aの処置領域72の先端から中間領域74の先端までが曲げられて曲部78が形成されていることが好適であることはもちろんである。すなわち、振動伝達部材26の処置部26aは、処置領域72の先端から中間領域74の先端までの間に曲部78を有していれば良い。振動伝達部材26の処置部26aの形状は、後述するように処置のし易さが担保されるのであれば、適宜に形成されていれば良い。
エネルギを用いずに曲線状に肝臓の組織を潰す処置を実施していく場合、第1及び第2実施形態で説明したように振動伝達部材26の先端部26aが真っ直ぐであると、1回の処置領域が直線状となる。従って、曲線状に肝臓の組織を潰す処置を実施しようとすると、先端部26aの方向を変更しつつ小さな直線状の処置を繰り返し形成していく必要が出てくる。これに対し、この実施形態に係る振動伝達部材26の処置部26aのように、処置部26aが一方向に曲げられていることにより、1回の処置領域が略円弧状となる。従って、曲線状に処置領域を形成していく際に小さな直線状の処置を繰り返す作業を省略できる。このため、例えば肝臓の組織を環状に切除しようとする際に、曲部78の存在により、小さな直線状の処置よりも、長さを長くして大きな範囲で1回の処置を進めることができる。したがって、処置部26aに曲部78を有する場合、処置部26に対するクランプ部28の開閉回数を少なくできる。すなわち、振動伝達部材26及びクランプ部28の移動回数及びクランプ部28の回動回数を少なくすることができる。また、曲部78により、曲線状に処置領域を形成していく際に、例えば肝臓の組織などの切除対象を過剰に切除することを防止することができ、より滑らかな処置領域を形成することができる。
また、振動伝達部材26の先端部26aが曲げられていることにより、腹腔鏡手術における図示しない内視鏡によるクランプ部28及び振動伝達部材26の先端部26aの視認性を良好にすることができる。
次に、第4実施形態について図6を用いて説明する。この実施形態は第1から第3実施形態の変形例であって、第1から第3実施形態で説明した部材と同一の部材又は同一の機能を有する部材には極力同一の符号を付し、詳しい説明を省略する。この実施形態において、振動伝達部材26の処置部26aは、第1及び第2実施形態で説明したように真っ直ぐに形成されていても良く、第3実施形態で説明したように曲げられていても良い。
図6に示すように、振動伝達部材26の先端部26aの処置領域72のうち、処置面82に対して背面84の先端には、超音波トランスデューサ14からの振動が振動伝達部材26の先端に伝達されたときに、キャビテーションを積極的に意図した方向へ発生させるキャビテーション発生面84aが形成されている。キャビテーション発生面84aは、曲面として形成されている。キャビテーション発生面84aは、超音波トランスデューサ14からの振動が振動伝達部材26の先端に伝達されたときに、その法線方向にキャビテーションを発生させる。
このように、曲面状のキャビテーション発生面84aを振動伝達部材26の先端部26aの処置領域72のうち背面84の先端に形成している。このため、例えばキャビテーション発生面84aを肝臓の組織に接触させて、超音波トランスデューサ14からの振動が振動伝達部材26の先端に伝達されたときに、キャビテーションにより肝臓の組織を乳化させて破砕することができる。
次に、第5実施形態について図7Aから図7Cを用いて説明する。この実施形態は第1から第4実施形態の変形例であって、第1から第4実施形態で説明した部材と同一の部材又は同一の機能を有する部材には極力同一の符号を付し、詳しい説明を省略する。
図7Aから図7Cに示すようにクランプ部28を振動伝達部材26に対して閉じたとき、振動伝達部材26の先端部26aには、押圧パッド54の基端近傍において、最も高い応力が負荷される。図7Aに示すように、この実施形態に係る振動伝達部材26の処置部26aの中間領域74は、処置面82側の短領域74aと、背面84側の長領域74bとを有する。短領域74a及び長領域74bの中心軸Cに沿った基端位置は同一又は略同一の位置、すなわち、柱状領域76の先端の位置にある。短領域74aは処置面82に連続的に形成されている。長領域74bは背面84に連続的に形成されている。このため、本実施形態に係る振動伝達部材26の先端部26aの中間領域74は、図7A中の長手軸Cに対して上側と下側とを非対称にし、第1から第4実施形態で説明した振動伝達部材26の先端部26aの中間領域74に比べて、肉厚部分を長く形成している。すなわち、この実施形態に係る処置領域72は、中心軸Cに対して平行な部分だけでなく、肉厚部88の一部を含む。
ここで、図7A及び図7Bに示すように、中間領域74において、中心軸Cから処置面82の頂部(切開領域)82aまでの距離TUは、中心軸Cから背面84の頂部85までの距離TL1よりも小さい。このため、中間領域74の長領域74bには、短領域74aよりも肉厚の肉厚部88を形成している。なお、図7A及び図7Cに示すように、処置領域72において、中心軸Cから処置面82の頂部(切開領域)82aまでの距離TUは、中心軸Cから背面84の頂部85までの距離TLと略同一である。なお、処置面82の頂部(切開領域)82aは押圧パッド54が当接される当接面である。
したがって、本実施形態では、中心軸Cに対して平行又は略平行で生体組織に対して処置を行う処置領域(平行領域)72は、背面84において、第1から第4実施形態で説明したものよりも短い。一方、中心軸Cに対して平行又は略平行で生体組織に対して処置を行う処置領域(平行領域)72が、処置面82において、第1から第4実施形態で説明したものと同様に形成されていることが好適である。すなわち、背面84の肉厚部88は、長手軸Cに対して平行でない部分を有する。もちろん、背面84のうち肉厚部88よりも先端側の部位は、長手軸Cに対して平行であることが好適である。
このように、肉厚部88は、切開領域82aのうち押圧パッド54の長手軸Cに沿った基端が当接する当接部位の周辺において基端部から先端部に向かって延伸された長手軸Cを挟んで処置面82と反対側の背面84に形成されている。そして、肉厚部88は、長手軸Cに沿って先端側から基端側に向かうにつれて長手軸Cを挟んで処置面82に連続した部位よりも肉厚になる。また、クランプ部28の押圧パッド54の基端が切開領域82aに当接された状態のときに、肉厚部88のうち、長手軸Cに沿った先端と基端との間にクランプ部28の押圧パッド54の基端がある。すなわち、肉厚部88は、切開領域82aのうち長手軸Cに沿った押圧パッド54の基端位置よりも先端側から、基端位置よりも基端側に向かうにつれて長手軸Cに対して徐々に肉厚になるように形成されている。
このため、第1から第4実施形態で説明した振動伝達部材26の先端部26aに比べて、特に、押圧パッド54の基端において、肉厚部88により、応力に対する耐性を高めることができる。このため、振動伝達部材26の先端部26aの処置領域72の変形量を抑制できる。したがって、この実施形態によれば、振動伝達部材26の小型化(小径化)を進めた場合であっても、処置性に影響を与えることなく、把持に対する応力耐性を確保することが可能な振動伝達部材26及び外科手術装置12を提供することができると共に、長手軸Cとの各垂直断面における重心の変化および、その不連続な変化による振動不安定化要素を最小限に抑制することができる。
なお、図示しないが、第4実施形態で説明した曲部78は、適宜の位置に作成されていることが好適である。すなわち、例えば、肉厚部88を含む部位に曲部78を形成していても良く、処置領域72に曲部78を形成しても良く、両者に曲部78を形成しても良い。
なお、図示しないが、第4実施形態で説明した曲部78は、適宜の位置に作成されていることが好適である。すなわち、例えば、肉厚部88を含む部位に曲部78を形成していても良く、処置領域72に曲部78を形成しても良く、両者に曲部78を形成しても良い。
これまで、いくつかの実施形態について図面を参照しながら具体的に説明したが、この発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で行なわれるすべての実施を含む。
14…超音波トランスデューサ、24…シース、24a…先端部、26…振動伝達部材、26a…処置部(先端部)、27…リング状部材、28…クランプ部、42…駆動部材、52…クランプ部本体、54…押圧パッド、56a,56b…電極部、62…主回動軸、64…移動回動軸、72…処置領域、72a…先端領域、72b…幅変化領域、72c…基端領域、74…中間領域、74a…短領域、74b…長領域、76…柱状領域、82…処置面、82a…切開領域(頂部)、82b,82c…封止領域、84…背面、85…頂部、86a,86b…側面、88…肉厚部、C…長手軸(中心軸)、T…厚さ、TU…上側部分の厚さ、TL1…下側部分の厚さ、W…幅。
Claims (7)
- 押圧パッドを有するクランプ部とともに使用され、超音波トランスデューサからの振動を伝達可能な振動伝達部材であって、
前記クランプ部に対向し、前記押圧パッドが当接する当接面を含む処置面と、
前記押圧パッドの基端部から先端部に向かって延伸した長手軸を挟んで前記処置面と反対側の背面に設けられ、前記当接面のうち前記長手軸に沿った基端位置よりも先端側から、前記基端位置よりも基端側に向かうにつれて前記長手軸に対して徐々に肉厚になるように形成された肉厚部と
を有する振動伝達部材。 - 前記処置面は、前記長手軸に対して平行である請求項1に記載の振動伝達部材。
- 前記背面のうち前記肉厚部よりも先端側の部位は、前記長手軸に対して平行である請求項1に記載の振動伝達部材。
- 前記処置面と前記背面とを有する処置領域と、
前記処置面の基端側に前記処置面に対して連続的に形成された短領域と、前記肉厚部を含み、前記背面の基端側に前記背面に対して連続的に形成され前記短領域よりも長い長領域とを有し、前記処置領域の基端側に形成された中間領域と
を有する請求項1に記載の振動伝達部材。 - 前記中間領域の基端側に形成された柱状領域をさらに有し、
前記短領域及び前記長領域の長手軸に沿った基端は前記柱状領域の先端にある請求項4に記載の振動伝達部材。 - 前記クランプ部の前記押圧パッドの前記基端部が前記当接面に当接された状態のときに、前記肉厚部のうち、前記長手軸に沿った先端と基端との間に前記クランプ部の前記押圧パッドの前記基端部がある請求項1に記載の振動伝達部材。
- 請求項1に記載の振動伝達部材と、
前記振動伝達部材に向かって近接及び離隔可能なクランプ部と
を有する外科手術装置。
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