JP2018515312A - 最小侵襲手術に用いられる補助装置およびその制御方法 - Google Patents

最小侵襲手術に用いられる補助装置およびその制御方法 Download PDF

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Abstract

本発明は、最小侵襲手術に用いられる補助装置を提供する。当該補助装置は、体内装置と体外装置とを備え、手術の標的部位を処置する。体外装置は、体外磁界発生手段を備える。体内装置は、手術の標的部位に固定可能な体内磁性体を備える。体内磁性体は、手術の標的部位が体外磁界発生手段が発生させた外部磁界の方向変更に応じて制御された速度で移動可能でありおよび/または制御された角度で回転可能であるように、外部磁界の方向変更に応じて移動および/または回転可能となる。本発明は、補助装置を制御する方法をさらに提供する。

Description

関連出願の相互参照
本願は、出願日が2015年05月14日であり、出願番号が201510246170.2であり、発明の名称が「最小侵襲手術に用いられる補助装置」である中国特許出願と、出願日が2015年08月06日であり、出願番号が201510477005.8であり、発明の名称が「最小侵襲手術に用いられる補助装置およびその制御方法」である中国特許出願とに基づいて優先権を主張する。それらの全ての内容は、ここに参考として引用される。
本発明は、最小侵襲手術の補助装置に関し、特に手術の視野を拡大可能な補助装置およびその制御方法に関する。
最小侵襲手術(MIS:Minimally invasive surgery)では、胃内視鏡、腸鏡、腹腔鏡、胸腔鏡等の現代医療機械および関連機器を利用して手術を行なう。最小侵襲という概念は、医学パターン全体の発展および全体治療の観念から派生してきている。MISは、患者の心理、社会性、生理的苦痛、気分および生活品質の改善および回復に焦点を当てている。それは、最大限に患者への思いやりを行って患者の苦痛を軽減するものである。MIS手順では、従来の外科手術方法における大きな切り込みを必要とせず、自然な開口部、または、長さ0.5cmから1cmまでの、1から3個の小さい切り込みを通して手術の標的部位にアクセスできる。従来の手術より、MISは、より小さな傷跡、苦痛の低減、より少ない入院時間、および迅速な回復などのメリットを有する。従って、MISは、損害を減らし、患者へ利便性をもたらす。
内視鏡的粘膜下層剥離術(ESD:Endoscopic Submucosal Dissection)は、MISの一種として、早期がんまたは前がん病変に応用される。より具体的には、ESDは、局所リンパ節や遠隔転移なしで、粘膜層または浅い粘膜下層浸潤の患者に限定される。臨床上では、ESDは、通常、消化管において以下の疾患で使用されている。(1)ポリープおよび前がん病変。特に直径が2cmよりも大きい場合の手術の標的部位の疾患について、ESDで異常な組織を完全に取り除くことができる。(2)早期がん。色素拡大内視鏡、超音波内視鏡検査を結合して早期がんの浸潤範囲および深さを特定し、粘膜層限定やリンパ節転移なしの粘膜下層早期がんについても、ESD治療は、外科手術と同じような根治効果を奏する。(3)粘膜下腫瘍。例えば、平滑筋腫瘍、間質腫瘍、脂肪腫瘍等である。超音波内視鏡は、粘膜筋層および粘膜下層からの腫瘍を検査により特定し、ESD治療により病変を完全に剥離できる。日本では、現在ほぼ半分以上の早期胃がん、大腸がんは、ESDにより治療を完成する。
ESDは、普通の内視鏡での切除に対する適応症を拡張し、胃腸早期がんおよびがん前期病変を治療する有効な手段となる。ESDは、病変を完全に除去可能であり、消化管腫瘍を根治する効果を奏する。従来の外科手術より、ESDは、傷跡が小さく、患者が耐えやすく、病変の部位、大きさ、形状および組織の種類に応じて合理的な個人向けの治療案を指定可能である。それは、腫瘍の完全な切除を保証できるとともに、正常な組織および機能を最大限で残せる。しかし、EDS操作中に、切り開かれた粘膜上層組織の手術の標的部位が重力の影響を受けて沈み続けるため、剥離視野が狭くなり、EDSの性能へ影響を与える。
本発明は、従来技術に存在する課題を解消すべく、最小侵襲手術に用いられる、手術の視野を広げる補助装置およびその制御方法を提供することを目的とする。
上記目的を果たすべく、本発明は、最小侵襲手術に用いられる補助装置を提供する。前記最小侵襲手術の補助装置は、手術の標的部位に処置を施すものであって、体内装置と体外装置とを備える。前記体内装置は、手術の標的部位に固定可能な体内磁性体を備える。前記体外装置は、磁界を供給可能な体外磁界発生手段を備える。前記体内磁性体は、手術の標的部位が前記体外磁界発生手段が発生させた外部磁界の方向変更に応じて制御された速度で移動可能でありおよび/または制御された角度で回転可能であるように、前記外部磁界の方向変更にしたがって移動および/または回転可能となる。
別の実施例において、前記体外磁界発生手段は、均一な磁界を供給する。
別の実施例において、前記体外磁界発生手段は、球状磁性体またはヘルムホルツコイルである。
別の実施例において、前記体外装置は、ロボットアームと、ロボットアームによる制御で3次元での移動および/または回転を行う球状磁性体とを備える。
別の実施例において、前記体内装置は、前後に並べられて接続される1つ以上の中空の円筒状の磁気シリンダを備え、前記磁気シリンダの長さが2mm〜20mmであり、前記磁気シリンダの外径が1.5mm〜10mmであり、前記磁気シリンダの内径が0.3mm〜2.4mmである。
別の実施例において、前記磁気シリンダの長さが2mm〜3mmであり、前記磁気シリンダの外径が1.5mm〜2.5mmであり、前記磁気シリンダの内径が0.3mm〜1.4mmである。
別の実施例において、前記中空の円筒状の磁気シリンダの分極方向が軸方向である。
別の実施例において、前記中空の円筒状の磁気シリンダの分極方向が径方向であり、前記体内磁性体は、奇数個の磁気シリンダが前後に並べられて接続されたものである。
別の実施例において、前記体内装置は、体内装置を前記手術の標的部位に固定するためのクリップと、前記クリップを前記体内磁性体に接続するためのコネクタとをさらに備える。
別の実施例において、前記体内装置は、当該体内装置を前記手術の標的部位に固定するための2つのクリップと、前記2つのクリップのそれぞれを前記体内磁性体の両側に接続するためのコネクタとを備える。
別の実施例において、前記体内装置は、当該体内装置を前記手術の標的部位に固定するためのクリップをさらに備え、当該クリップが前記体内磁性体の一方側に接続される。
別の実施例において、前記体内装置は、互いに離隔した二組の体内磁性体と、前記二組の体内磁性体を接続する硬質コネクタとを備え、前記クリップは、前記硬質コネクタに取り付け可能である。
別の実施例において、ブランコ結び目(scaffold hitch)、半フック結び目(midshipman's hitch)またはスリップノット(slip knot)前記コネクタの一方端にループが形成され、前記ループは、クリップに掛けられ、前記ループの直径が減少するように引っ張られることで前記クリップを前記コネクタに接続可能である。
別の実施例において、前記体内装置は、前記クリップのコネクタへの取り付けが容易になるように前記コネクタの一部にスリーブ接続(house)される保持ユニットをさらに備え、前記保持ユニットは、プラスチックチューブまたはシリコーンチューブである。
別の実施例において、前記クリップは、純チタンまたは医療レベルのチタン合金からなる。
別の実施例において、前記体内磁性体は、NdFeB、Fe34、SmCoまたはAlNiCoからなる。
別の実施例において、前記体内磁性体の表面には、生体適合性薄膜がめっきされ、前記生体適合性薄膜は、チタン薄膜、ニッケル薄膜、フッ化物薄膜、Pairuolin薄膜、ダイヤモンド状炭素薄膜のうちの一種または多種を含有する複合構造である。
別の実施例において、前記球状磁性体は、永久磁性体であり、前記永久磁性体は、NdFeB、Fe34、SmCoまたはAlNiCoからなる。
別の実施例において、前記体内装置は、前記体内磁性体を一つのアセンブリとして統合するための支持セットをさらに備える。前記支持セットは、台座およびトップカバーを備える。前記台座は、前記トップカバーに係合して前記体内磁性体が前記支持セットの長手方向に沿って移動するのを制限するためのベッドと、ベッドから前記トップカバーへ突き出て前記体内磁性体が前記支持セットの径方向に沿って移動するのを制限するための支持柱とを備える。前記トップカバーには、前記支持柱の前記ベッドから離隔する側を収容して固定する収容キャビティが設けられる。前記台座とトップカバーとの間には、コネクタが前記支持セットの長手方向に沿って前記支持セットを通り抜けるためのホールが設けられている。
本発明は、さらに、最小侵襲手術に用いられる補助装置の制御方法を提供する。当該方法は、a)体外磁界発生手段を起動させて体内磁性体に作用する磁界を発生させることと、b) 前記手術の標的部位が前記体内磁性体に巻き付くように、磁界の方向変更を制御して体内磁性体を操作することとを含む。
ある実施例において、前記体外磁界発生手段は、均一な磁界を提供する。
本発明は、下記の有利な作用効果を有する。本発明の最小侵襲手術の補助装置は、体外磁界発生手段により回転可能な磁界を発生し、体内磁性体が前記体外磁界発生手段の回転可能な磁界の方向変更にしたがって移動および/または回転可能である。こうして、手術の標的部位は、前記体外磁界発生手段の回転可能な磁界の方向変更に応じて、制御された速度で移動しおよび/または制御された角度で回転可能である。これにより、切り開かれた手術の標的部位が重力の影響を克服し、剥離視野がより良好に露出し、切除効率が向上する。さらに、最小侵襲手術の補助装置を制御する方法では、体外磁界発生手段が発生させた磁界により、体内磁性体が手術の標的部位を体内装置にしがみつかせるため、視野が拡大される。
本発明の下記の詳細な説明がより良く理解されるように、本発明の特徴および技術的効果は、広く上述された。本発明の他の特徴及び利点は、以下に説明して本発明の特許請求の範囲のテーマの形成に寄与する。
図面における要素が必ずしも実のスケールに準じて描かれるとは限らない。それらは、主に実施例の要旨をより明確に理解するために与えられている。図面において、符号が様々な図にわたって対応する要素に付与される。これらの図は、概略的なものである。
本発明による体外装置を示す模式図である。 本発明の第1実施例による体内装置を示す模式図である。 本発明による磁気シリンダを有する体内磁性体を示す模式図である。 本発明による体内磁性体における中空の円筒状の磁気シリンダの分極方向が径方向である模式図である。 本発明による磁気シリンダの分極方向が軸方向である模式図である。 最小侵襲手術に用いられる補助装置の応用を容易にする補助ツールを示す図である。 本発明の実施例1によるクリップを体内へ運搬する模式図である。 図7をもとに体内磁性体を体内へ運搬する模式図である。 図8をもとに別のクリップを体内へ運搬する模式図である。 図9をもとに体内装置を手術の標的部位に固定する模式図である。 本発明の実施例2によるクリップを体内へ運搬する模式図である。 図11をもとに体内装置を手術の標的部位に固定する模式図である。 接続線が切断された後で体内装置を手術の標的部位に固定する模式図である。 第2実施例による体内装置を示す模式図である。 磁性体セットを体内へ運搬する模式図である。 体内装置をクリップを介して手術の標的部位に固定する模式図である。 第3実施例の体内装置を示す模式図である。 図17に示す体内装置を手術の標的部位に固定する模式図である。 第4実施例による体内装置が内管式内視鏡内に収容される模式図である。 図17に示す体内装置を体内へ運搬する模式図である。 第4実施例による体内装置を手術の標的部位に固定する模式図である。 第5実施例による体内装置を手術の標的部位に固定する模式図である。 均一な磁界を供給するヘルムホルツコイルの模式図である。 体内磁性体が支持セットによってアセンブリとして統合される模式図である。 図24のA-A方向に沿う断面図である。 コネクタがブランコ結び目の作り方によりループを形成してクリップに固定されるステップを示す模式図である。 コネクタが半フック結び目の作り方によりループを形成してクリップに固定されるステップを示す模式図である。 コネクタがスリップノットの作り方によりループを形成してクリップに固定されるステップを示す模式図である。
本発明の各実施形態を図面を参照しながら詳細に説明する。下記の説明において、異なる図面における同じ要素には、同じ符号が付与される。
図1〜図25に示すように、本発明の最小侵襲手術に用いられる補助装置(符号なし)は、内視鏡粘膜下剥離手術、内視鏡での粘膜切除手術等の最小侵襲手術において手術の標的部位3に処置を施して手術の視野を広げる。具体的に、手術の標的部位3の一端の粘膜上層組織で切り口を開けて、最小侵襲手術に用いられる補助装置により切り口での粘膜上層組織に固定し、さらに手術の標的部位3を引っ張って粘膜下層組織または筋肉から切り離す。こうして、手術の視野が拡大され、切除効率が向上する。
前記最小侵襲手術の補助装置は、使用時において体内に位置して手術の標的部位を固定するための体内装置1と、体外に位置して前記体内装置1の移動を制御するための体外装置2とを備える。体内装置1が手術の標的部位3に噛み合い、且つ体外装置2が体内装置1を駆動して移動または回転させることで、切り開かれたまたは剥離された手術の標的部位3が重力の影響を克服して、剥離視野がより良好に露出し、切除効率が向上する。
殆どの内視鏡の材料が磁性化可能な軟質磁性鋼材料であるため、体外装置2が体内磁性体11に作用するが、強磁性材料の内視鏡の操作への影響は小さい。それは、当該技術の実際応用にとって極めて重要である。一般的に磁性吸引力がこの影響を解消しにくい。体内磁性体11が内視鏡近傍に位置し、内視鏡の磁力が小さければ、体内磁性体11の磁力も小さくなる。
前記体外装置2は、回転可能な磁界を供給可能な体外磁界発生手段を備え、体内装置1は、手術の標的部位3に固定可能な体内磁性体11を備える。前記体内磁性体11は、前記体外磁界発生手段の磁界の方向変更にしたがって移動および/または回転可能である。こうして、手術の標的部位3が前記体外磁界発生手段の回転可能な磁界の方向変更に応じて、制御された速度で移動しおよび/または制御された角度で回転可能であり、体内装置1に巻き付けられる。
好適な実施例では、前記体外装置2は、均一な磁界を供給可能な体外磁界発生手段を備える。当業者であれば理解できるように、均一な磁界は、完全均一な磁界を指すつもりでなく、磁界勾配の絶対値が比較的小さいが本発明の目的を満足するのに十分で使用可能な磁界を指す。均一な磁界、ほぼ均一な磁界、部分空間の磁界が均一な磁界として理解されてもよい。磁界勾配の絶対値が小さければ小さいほど、均一な磁界は、本発明の解決手段の実施により向いている。磁界勾配の絶対値が4Gs/mmより小さいことが好ましく、磁界勾配の絶対値が2Gs/mmより小さいことがさらに好ましく、磁界勾配の絶対値が1Gs/mmより小さいことがさらに一層好ましい。つまり、前記体外装置2は、体内装置1に作用する均一な磁界を発生できる。均一な磁界を回転するだけで上記目標を実現可能である。前記体外磁界発生手段は、球状磁性体21またはヘルムホルツコイルを用いて任意方向の均一回転磁界を発生する。
磁界が均一であるとき、以下の式に基づくと磁力はゼロになる。
しかし、以下の式に基づくと、磁力の継続時間は短い。ここで、θは、永久磁性体と体外磁界との夾角である。
軟質磁性鉄材料は、磁界で磁性化可能であるが、磁界が除去されたとき、磁気モーメントmは、ゼロになる。
μは磁気伝導率であり、Bは外部磁界であり、aは形状因子である。球上ではaが角度とともに変化しない。その一方、他の形状に関しては、aが角度とともにある程度変化する。
磁界が均一であれば、下記の式に基づくと、軟質磁性材料と相互作用する磁気トルクはゼロである。
よって、均一な体外磁界により、磁気トルクの働きで体内磁性体11が移動および/または回転可能であり、手術の標的部位を駆動して巻かせる。こうして、切り開かれたまたは剥離された手術の標的部位3が重力の影響を克服して体内装置1に巻き付けられ、剥離視野がより良好に露出可能であり、内視鏡には殆ど影響を与えない。
ヘルムホルツコイルを例として、垂直に置かれた3対のヘルムホルツコイルのうち、各対のヘルムホルツコイルに同じ電流が加えられるため、相対的に均一な磁界をセンターで発生する。ただし、立体的なヘルムホルツコイルの直径の範囲は、300mm〜1000mmであり、コイル定数が一致しており、3次元空間の均一な磁界の要求に合致し、発生した磁界強度が10Gs〜2000Gsである。
ただし、Nはコイルの数であり、Iは電流(単位:A)であり、Bは磁界強度(単位:T)であり、aはコイルの半径(単位m)であり、各対のコイル間の距離とその半径とが等しくなる。
3対のコイルがBx、By、Bzの3方向磁界を発生し、総磁界強度がBになる。ここで方位は以下の通りである。
x=B・(sinφ・cos(w・t)-cosθ・cosφ・sin(w・t))
y=B・(-cosφ・cos(w・t)-cosθ・sinφ・sin(w・t))
z=B・sinθ・sin(w・t)
磁界Bは、法線方向が
方向である平面内において角速度wで回転する。磁界Bが体内磁性体11に対して発生したトルクは、体内磁性体11の反転を駆動する。体内磁性体11が手術の標的部位粘膜表面に固定されているため、粘膜を持ち上げることができる。回転方向も任意に変化できるため、
の方向角θ、φも時間の関数θ(t)、φ(t)である。θ(t)、φ(t)を調節するだけで、粘膜が持ち上げられる方向を調節可能である。
また、球状磁性体を採用して均一な回転磁界を発生してもよい。球状磁性体は、全ての形状の永久磁性体の中で均一性が一番良い。球状磁性体の磁界分布がダイポール分布であり、各点では、ある程度の磁界勾配を有する。つまり、非均一性を持つ。
Bが一定の場合、Mが大きければ、▽Bが小さくなる。Mが球状磁性体の体積に比例するため、▽B∝(1/R)である。Rは、球状磁性体の半径である。
球状磁性体の半径が大きくなれば、磁界はより均一になる。磁界は、より良好な均一性を持てれば、受ける磁力も小さくなる。同一の磁界において、大きな球状磁性体の磁界均一性が小さな球状磁性体よりも遥かに優れている。
ヘルムホルツコイルおよび球状磁性体21を用いて均一な磁界を発生させる際、その区別は、単に、体内磁性体11に対する両者の制御方法が異なることにある。図23は、ヘルムホルツコイルを用いて均一な磁界を提供するときの参照図である。
球状磁性体21を例として本発明の体外磁界発生手段の体内磁性体11に対する制御を説明する。図1に示すように、前記体外装置2は、球状磁性体21を備える。前記球状磁性体21は、永久磁性体または電磁性体であり、好ましくは、NdFeB、Fe34、SmCoまたはAlNiCo等の材料からなる永久磁性体であり、人体に対する放射ダメージが小さい。前記球状磁性体21は、体外空間内で3次元移動および/または回転を行っているとき、前記体内磁性体の移動および/または回転を駆動可能である。具体的に、前記球状磁性体21は、人または機械設備を介してその移動および回転を制御できる。
前記体外装置2は、モータ(図示せず)と、モータによって駆動される3軸連動のロボットアーム22と、ロボットアーム22の制御により空間内で3次元移動および/または回転を行なう球状磁性体21とを備える。前記3軸連動のロボットアーム22とは、球状磁性体21を固定し、前記球状磁性体21が体外空間内で3次元移動および/または回転を行うように駆動可能な任意の機械設備を指す。その具体的な構造は、限定されない。体外装置2が球状磁性体21が空間内で3次元移動および/または2次元回転を行なうように制御する方法は、CN201310136094.0の中国特許を参照してもよい。
球状磁性体21の材料は、一般的にNdFeB、Fe34、SmCoまたはAlNiCoである。最小侵襲手術過程において、球状磁性体21と体内磁性体11との距離の変更と、球状磁性体21の移動および/または回転とにより、切り開かれた粘膜上層組織が重力の影響を克服し、剥離視野がより良好に露出でき、切除効率および正確率が向上する。
前記体内装置1は、前記球状磁性体21に係合する体内磁性体11と、体内装置1を前記手術の標的部位3に固定するためのクリップ12と、前記クリップ12を前記体内磁性体11に接続するためのコネクタ13と、前記コネクタ13の一部にスリーブ接続されて前記クリップ12の把持を容易にする保持ユニット14と、前記体内磁性体を1つのアセンブリとして統合する支持セット15とを備える。
前記クリップ12は、医療用チタンクリップであり、ハサミ状をなし、把持方式により手術の標的部位等に取り付けられる。前記医療用チタンクリップの材料は、純チタンまたはチタン合金である。前記体内磁性体11は、NdFeB、Fe34、SmCoまたはAlNiCoからなる永久磁性体である。また、前記体内磁性体11の表面に生体適合性薄膜がめっきされ、前記生体適合性薄膜は、チタン薄膜、ニッケル薄膜、フッ化物薄膜、Pairuolin薄膜、ダイヤモンド状炭素薄膜のうちの一種または多種を含有する複合構造である。フッ化物は、ポリフッ化ビニル等である。
クリップ12の体積が小さいため、クリップ12とコネクタ13との接続は、困難になる。図26〜図28に示すように、本発明では、前記コネクタ13の一方端がブランコ結び目、半フック結び目またはスリップノットの作り方により形成されたループを採用し、このループがループをクリップ12に容易に掛ける引張部を有し、且つ、引張部を縮めることで、ループの直径の大きさは、変更可能である。使用時において、前記ループをクリップに掛けて、前記ループを形成する引張部を縮めてループの直径を減少することで、前記コネクタを前記クリップに接続する。当該接続方法は、図26〜図28に示す具体的な実施例に限定されず、コネクタ13とクリップ12との全ての接続に適用可能である。
前記コネクタ13が軟質または硬質の接続線であり、前記保持ユニット14が接続線よりも大きな直径の軟質プラスチックチューブまたはシリコーンチューブであり、クリップ12の取り付けを容易化させる。使用時において、クリップ12は、手術の標的部位3が安定に前記体内装置1に固定されるように、保持ユニット14を手術の標的部位3とともに把持する。
前記体内磁性体11は、1つ以上の中空の円筒状の磁気シリンダが前記コネクタ13の案内で磁力により前後に並んで接続されたものである。ブロックに区画された磁気シリンダが人体内で自己配列することで、大きな体内磁性体11となり、オリフィスの大きさに対する要求が大きく低減される。本実施例では、各前記磁気シリンダの長さが2mm〜3mmであり、前記磁気シリンダの外径が1.5mm〜2.5mmであり、前記磁気シリンダの内径が0.3mm〜1.4mmである。前記磁気シリンダの数が手術の標的部位3の大きさによって決定され、手術の標的部位3が大きければ、前記磁気シリンダの数が多くなる。逆も同様である。
図24から図25に示すように、前記支持セット15は、柱状をなし、PC素材の台座151およびトップカバー152を備える。前記台座151は、前記トップカバー152に係合して前記支持セット15の長手方向に沿う前記体内磁性体11の移動を制限するベッド1511と、ベッド1511から前記トップカバー152へ突き出て前記支持セット15の径方向に沿う前記体内磁性体11の移動を制限する支持柱1512とを備える。前記支持柱1512の前記ベッド1511から離隔する一方端には、固定端(符号なし)が設けられる。前記固定端の直径が前記支持柱1512の直径より小さく、前記支持柱1512の直径が前記ベッド1511の直径より小さい。前記トップカバー152には、前記支持柱1512の前記ベッド1511の一端から離隔する固定端を収容し固定するための収容キャビティ(符号なし)が設けられる。前記台座151とトップカバー152との間には、コネクタ13が前記支持セット15の長手方向に沿って前記支持セット15を通り抜けるためのホール153が設けられている。接続線が当該ホール153を通り抜けてクリップ12に接続されてアセンブリになる。
使用時において、台座151およびトップカバー152を開いて、中空の円筒状の磁気シリンダを支持柱1512にスリーブ接続し、トップカバー152を支持柱1512の前記ベッド1511から離隔する一端に係合させることで、前記支持セット15が前記体内磁性体11を限定してアセンブリとする。そして、接続線が前記ホール153を通り抜けてクリップ12と接続してアセンブリとなる。
支持セット15を採用することの主なメリットは、接続線の直径を変更しないうえで、中空の円筒状の磁気シリンダの内孔直径を増加させ、中空の円筒状の磁気シリンダの内孔の塗装プロセスを容易にして可能とすることである。複数の中空の円筒状の磁気シリンダを採用する必要があるとき、複数の中空の円筒状の磁気シリンダの位置が台座151とトップカバー152とによって規定され、雑然でなく、操作が容易になる。
ある実施例では、前記体内装置1は、体内装置1を前記手術の標的部位3に固定する2つのクリップを備えている。それらは、2つの前記クリップ12を前記体内磁性体11の両側に位置させるようにガイドし、且つ2つの前記クリップ12のそれぞれを前記体内磁性体11の両側のコネクタ13に接続するようガイドする。ただし、前記軟質プラスチックチューブまたはシリコーンチューブは、前記体内磁性体11の一方側に位置する。
前記円筒状の磁気シリンダの分極方向は軸方向である。その際、全ての円筒状の磁気シリンダの分極方向が同じである。無論、前記中空の円筒状の磁気シリンダの分極方向も径方向であってもよい。その際、前記体内磁性体11は、奇数個の円筒状の磁気シリンダが前記接続線の案内で磁力の作用により前後に並んで接続されたものである。隣り合う2つの磁気シリンダの分極方向が逆である。
図1〜図13に示すように、ここで、好適な実施形態を選択する。最小侵襲手術に用いられる補助装置は、体内装置1および体外装置2を備える。前記体内装置1は、主に中空状の体内磁性体11、2つのクリップ12、接続線および保持ユニット14を備える。
図3に示すように、体内磁性体11は、長さ2.5ミリメートル程度且つ底面直径の長さ2ミリメートル程度の任意数の中空の円筒状の磁気シリンダが接続線の案内のもとで磁力により前後に並んで接続されたものである。2つのクリップ12は、接続線を介して前記体内磁性体11の両側にそれぞれ接続される。具体的に、体内磁性体11は、ESD手順における手術の標的部位3の大きさに応じて長さを自由に調節可能である。図3に示すように、手術の標的部位3が小さいとき、体内磁性体11は、図3における上部(a)に示す1本の円筒状の磁気シリンダである。手術の標的部位3が少し大きいとき、体内磁性体11は、図3の中央部(b)に示す2本の円筒状の磁気シリンダが前後に並べられて接続されたものである。手術の標的部位3がもっと大きいとき、体内磁性体11は、図3における下部(c)に示す3本の円筒状の磁気シリンダが前後に並べられて接続されたものである。無論、体内磁性体11は、より多くの円筒状の磁気シリンダが前後に並べられて接続されたものであってもよい。円筒状の磁気シリンダの数が手術の標的部位3の大きさに応じてリアルタイムに変化し、一定の数に限定されない。
図4に示すように、円筒状の磁気シリンダの分極方向が径方向均一分極であるとき、円筒状の磁気シリンダの数が奇数個であり、且つ隣り合う2つの円筒状の磁気シリンダの分極方向が逆である。図5に示すように、各円筒状の磁気シリンダの分極方向が軸方向均一分極である。
円筒状の磁気シリンダの表面にチタン、ニッケルまたはフッ化物等の生体適合性薄膜がめっきされる。クリップ12の材料は、純チタンまたはチタン合金であってもよい。数が2個であることが一番望ましい。使用過程において、接続線を介して2つのクリップ12を体内磁性体11に接続する。
図6は、本発明の具体的な実施過程において用いられる補助ツールの模式図である。補助ツールは、挿管式内視鏡31、ガイドワイヤ32およびチタンクリップリリーサー33を備える。挿管式内視鏡31は、本発明における体内磁性体11、クリップ12、接続線および保持ユニット14等の体内装置1を人の体外から体内に運搬する。ガイドワイヤ32は、挿管式内視鏡31が体内磁性体11および保持ユニット14をプッシュすることを協力する。チタンクリップリリーサー33は、クリップ12を開放する。
また、前記体内磁性体11は、さらに、支持セット15による規定により、アセンブリとなってもよい。
<第1実施例>
図7〜図10は、体内磁性体11の円筒状の磁気シリンダが径方向均一分極であるときにおける本発明の最小侵襲手術に用いられる補助装置の操作過程を示す模式図である。図7に示すように、粘膜上層組織の手術の標的部位3の一端が切り開かれた後、挿管式内視鏡31を介して1つのクリップ12および接続線を切り開かれた粘膜上層組織の適切な位置へ運ぶ。クリップ12が接続線の一端に繋がり、クリップ12を介して手術の標的部位3の粘膜上層切り口での固定箇所をつかむ。固定した後、チタンクリップリリーサー33を介してクリップ12と挿管式内視鏡31とを切り離す。図7に示す過程は、チタンクリップリリーサー33を介してクリップ12と挿管式内視鏡31とを切り離した後の模式図である。
図8は、磁性体11および保持ユニット14を体内に運び込む模式図である。ガイドワイヤ32の協力の下で、挿管式内視鏡31を使用して、3つの中空の円筒状の磁気シリンダが前後に並べられて接続された体内磁性体11と軟質プラスチックチューブとをこの接続線に順にスリーブ接続し、接続線に沿って第1クリップ12の近傍まで運搬する。この過程において、接続線の延在方向が手術の標的部位3の切り口に平行となり、3つの中空の円筒状の磁気シリンダの分極方向が図4に示す径方向均一分極である。
体内磁性体11および軟質プラスチックチューブが体内に運ばれた後、さらに第2クリップ12を運び込む。図9に示すように、挿管式内視鏡31を利用して第2クリップ12を軟質プラスチックチューブの付近まで運ぶ。第2クリップ12が軟質プラスチックチューブに噛み合って、切り開かれた粘膜上層組織に固定される。その際、体内磁性体11の長さ延在方向が切り口に平行になる。さらに、チタンクリップリリーサー33を用いて第2クリップ12と挿管式内視鏡31とを切り離す。
最後に、図10に示すように、前記軟質プラスチックチューブの前記体内磁性体11から離隔する側で接続線を切断し、2つのクリップ12、体内磁性体11および軟質プラスチックチューブをアセンブリとして形成する。当該アセンブリが2つのクリップ12により手術の標的部位3の切り口に固定される。挿管式内視鏡31は、徐々に体内磁性体11から離れていき、他の装置の次なる操作を容易にする。
接続線の接続により、2つのクリップ12と体内磁性体11とがアセンブリを形成する。図1の体外装置2における球状磁性体21が体外で移動および回転しているとき、体内磁性体11は、磁力の作用を受けて2つのクリップ12の運動を駆動することで、前記体内装置1に噛み合い固定された粘膜上層組織の手術の標的部位3が運動または反転するように駆動する。一般的には、球状磁性体21が体内磁性体11およびクリップ12が重力作用を克服するように制御するため、手術の視野がより明確になり、手術が順調に進められる。
無論、前記体内磁性体11は、支持セット15による規定によりアセンブリとし、体内磁性体11を体内に運搬してもよい。2つのクリップ12は、それぞれベッド1511、トップカバー152の外側に位置する。具体的に、台座151およびトップカバー152を開いて、中空の円筒状の磁気シリンダを支持柱1512にスリーブ接続し、トップカバー152を支持柱1512に係合することで、前記支持セット15が前記体内磁性体11をアセンブリとして限定する。そして、接続線をホール153を通り抜けさせ、体内磁性体11を体内に運搬する。当該過程において、複数の中空の円筒状の磁気シリンダの位置が台座151とトップカバー152とによって規定され、雑然せず、操作が容易になる。
<第2実施例>
図11から図12は、体内磁性体11における円筒状の磁気シリンダが軸方向均一分極であるときに本発明の最小侵襲手術に用いられる補助装置の操作過程を示す模式図である。図10に示すように、手術の標的部位3が切り開かれた後、挿管式内視鏡31により1つのクリップ12および接続線を切り開かれた粘膜上層組織の手術の標的部位3に運搬し、クリップ12を接続線の一方端に接続して粘膜上層組織の切り口に固定し、固定した後でクリップ12と挿管式内視鏡31とを切り離す。
次に、体内磁性体11および保持ユニット14を運び込む。実施例1と同様に、挿管式内視鏡31を利用して、ガイドワイヤ32の協力で4つの中空の円筒状の磁気シリンダが前後に並べられて接続された体内磁性体11とシリコーンチューブとを順にこの接続線を通り抜けて第1クリップ12の傍に運ぶ。この過程において、接続線の延在方向が手術の標的部位3の切り口に垂直する。4つの中空円筒状の磁気シリンダ分極方向は、図5に示す軸方向均一分極である。
図12に示すように、第2クリップ12を運び込む。挿管式内視鏡31を利用して第2クリップ12をシリコーンチューブの近傍に運び込む。第2クリップ12がシリコーンチューブに噛み合って、粘膜上層組織の手術の標的部位3での切り口から所定距離離れた適切な位置に固定される。そして、第2クリップ12と挿管式内視鏡31を切り離す。
最後に、図13に示すように、前記シリコーンチューブの前記体内磁性体11から離隔した一方側で接続線を切断し、2つのクリップ12、体内磁性体11およびシリコーンチューブをアセンブリとする。そして、当該アセンブリが2つのクリップ12を介して手術の標的部位3に固定される。挿管式内視鏡31が徐々に体内磁性体11から離れていき、他の装置の次なる操作を容易にする。
無論、第1クリップ12を粘膜上層組織の手術の標的部位3での切り口から所定距離離れた適切な位置に固定して、体内磁性体11およびシリコーンチューブを第1クリップ12付近に運搬することで、第2クリップ12を切り口に固定してもよい。他のステップは、ここで繰り返し説明しない。また、体内磁性体11は、支持セット15によりアセンブリをなしてから、体内に運搬されてもよい。具体的な操作は、実施例1に示され、ここで繰り返し説明しない。
接続線の接続により、2つのクリップ12と体内磁性体11とがアセンブリを形成する。図3の体外装置2における球状磁性体21が体外で移動しているとき、体内磁性体11は、磁力の作用を受けて2つのクリップ12の運動を駆動することで、クリップ12によって噛み合い固定された粘膜上層組織の手術の標的部位3が運動するように駆動する。体外磁性体21が回転しているとき、前記体内磁性体11も回転する。その際、手術の標的部位3が体内磁性体11の外側に巻き付けられるため、手術の視野が良好に拡大可能である。
上記実施例では、コネクタ13は、体内磁性体11をクリップ12に接続してアセンブリとするとともに、体内磁性体11、クリップ12を体内に運搬する際に案内作用を奏する。
内視鏡粘膜下剥離手術過程において、本発明では、体外磁界により体内磁性体11を制御する方式により、切り開かれた粘膜上層組織の手術の標的部位3が重力の影響を克服し、剥離視野がより良好に露出でき、切除効率が向上する。
図14は、本発明の第2実施例を示す。第1実施例よりも、その区別は、前記体内装置1が前記コネクタ13により接続され且つ互いに離隔した二組の体内磁性体11を備え、且つ前記クリップ12が二組の体内磁性体11の間に位置するコネクタ13上に連結されることにある。本実施例では、前記コネクタ13が硬質コネクタであり、二組の体内磁性体11が磁力によって距離が変化することがないようにするのに十分な硬さを有している。さらに、前記軟質プラスチックチューブまたはシリコーンチューブによって構成された前記保持ユニット14は、二組の体内磁性体11の中央のコネクタ13にスリーブ接続される。使用過程に、二組の体内磁性体11、硬質コネクタ、保持ユニット14は、硬質コネクタによって1つの磁性体セットとして接続される。前記クリップ12は、前記保持ユニット14および前記手術の標的部位3を同時に把持することで、前記体内装置1を前記手術の標的部位3に固定する。
同極反発の原理により、二組の体内磁性体11の同極が互いに対向するように設けられることで、両者が吸引し合うことを防止できる。ある程度の硬さのコネクタ13の接続によりアセンブリとすることで、二組の体内磁性体11のうちの1つが磁界の作用で反転した後で二組の体内磁性体11が異極吸引の原理により結合する事情は、防止できる。
各グループの体内磁性体11は、1つまたは複数の円筒状の磁気シリンダを接続して形成されたものであってもよい。
この実施例では、各グループの体内磁性体11は、何れも単独で支持セット15を採用してもよい。2グループの体内磁性体も1つの支持セット15を共有してもよい。その際、硬質コネクタが支持柱1512にスリーブ接続可能な管状として設計される必要もある。
<第3実施例>
図15〜図16に示すように、硬質コネクタの一方端に第1結び目を作り、他方端が順に第1グループ体内磁性体11、保持ユニット14、第2グループ体内磁性体11を通り抜けた後で第2グループ体内磁性体11の近傍で第2結び目を作る。前記第1結び目および第2結び目の大きさが体内磁性体11の中空構造にマッチングされることで、二組の体内磁性体11、保持ユニット14が磁性体セットを形成する。
ある実施例では、第1グループ体内磁性体11と第2グループ体内磁性体11は、何れも支持セット15を用いてアセンブリとしてもよい。また、硬質コネクタを管状として設置してもよい。第1グループの磁性体、硬質コネクタ、第2グループの磁性体を順に支持柱1512にスリーブ接続する。そのため、1つの支持セット15だけで、磁性体セットを形成可能である。
手術の標的部位3が切り開かれた後、磁性体セットを軟質接続線に接続し、挿管式内視鏡31により、接続線に接続された磁性体セットを粘膜上層組織の切り口まで運搬する。そして、挿管式内視鏡31により、クリップ12を軟質接続線に沿って粘膜上層組織の切り口まで運搬し、クリップ12および磁性体セットを適切な位置まで調整し、クリップ12をリリースして保持ユニット14および手術の標的部位3の切り口に噛み合い、第2結び目の前記体内磁性体11から離隔した側で軟質接続線を切断する。こうして、クリップ12、磁性体セットがアセンブリを形成する。当該アセンブリがクリップ12により手術の標的部位3に固定される。最後に、球状磁性体21の体内磁性体11に対する作用により体内装置1を駆動し、切り開かれた手術の標的部位3が重力の影響を克服し、剥離視野がより良好に露出でき、切除効率が向上する。
この実施例では、コネクタ13と、体内磁性体11、クリップ12を体内に案内する軟質接続線とが異なる。
図17〜図18は、本発明の第3実施例を示す。第1実施例よりも、その区別は、前記体内装置1が体内装置1を前記手術の標的部位3に固定するためのクリップ12を備えることにある。当該クリップ12は、前記体内磁性体11の側面に接続される。支持セット15が採用されたとき、クリップ12は、ベッド1511またはトップカバー152の外側に位置する。本実施例では、前記コネクタ13が軟質接続線である。使用時に、軟質コネクタの一方端に結び目を作り、他方端が体内磁性体11を通り抜けた後でブランコ結び目、半フック結び目またはスリップノットの作り方を利用してループを形成する。このようなループは、前記ループをクリップに掛ける引張部を有し、前記ループを形成する引張部を縮めてループの直径を減少することで、前記コネクタ13を前記クリップ12に接続する。こうして、体内磁性体11、クリップ12がアセンブリを形成する。
手術の標的部位3が切り開かれた後、挿管式内視鏡31、ガイドワイヤ32およびチタンクリップリリーサー33により、体内磁性体11およびクリップ12を切り口まで運搬し、クリップ12をリリースして切り口縁に噛み合わせる。
全過程において、軟質接続線の接続により、クリップ12と体内磁性体11とは、アセンブリを形成する。図3での体外装置2における球状磁性体21が体外で移動や回転しているとき、体内磁性体11は、磁力を受けて移動や回転し、クリップ12の運動を駆動する。手術の標的部位3が小さいとき、前記体外磁性体21が移動して体内磁性体11がクリップ12によって噛み合い固定された粘膜上層組織の手術の標的部位3の運動を駆動し、手術の標的部位3を持ち上げて、手術の視野を拡大する。手術の標的部位3が大きいとき、上記制御方式の他に、下記の方式も採用可能である。つまり、体外磁性体21が回転し、前記体内磁性体11も回転し、その時の手術の標的部位3が体内磁性体11の外側に巻き付けられ、手術の視野を徐々に拡大可能である。
図19〜図21は、本発明の第4実施例を示す。第3実施例よりも、その区別は、体内磁性体11のクリップ12に近接する側に方向案内柱111が設けられることのみにある。詳細としては、図19に示すように、当該方向案内柱111の直径がチタンクリップリリーサー33の内径に係合することで、体内磁性体11をチタンクリップリリーサー33により良好に固定可能であり、運搬も容易になる。他の内容は、ここで繰り返し説明しない。
図22は、本発明の第5実施例を示す。第3実施例よりも、その区別は、前記体内磁性体11の体積が大きく、且つクリップ12がフック状をなすことにある。前記体内磁性体11は、1つ以上の中空の円筒状の磁気シリンダが前後に並べられて接続されたものであり、前記磁気シリンダの長さが2mm〜20mmであり、前記磁気シリンダの外径が1.5mm〜10mmであり、前記磁気シリンダの内径が0.3mm〜2.4mmである。
本実施例の体内磁性体11は、腹腔手術に適用可能であり、体表にホールを開けて、補助装置によって直接体表を通過して体内装置1を手術の標的部位3まで運搬する。
このように、本発明では、クリップ12により手術の標的部位3を固定して体内装置1を操作し、体外磁界発生手段が切り開かれた手術の標的部位3を重力の影響を克服させ、手術の視野をより良好に露出させる。さらに、本発明の補助装置を制御する方法では、体外磁界発生手段が発生させた均一な磁界により、手術の標的部位3を体内装置1にしがみつかせるため、視野が拡大される。
理解すべきことは、実施例の構造および機能の詳細が好適な実施例の様々な特徴および利点とともに上述されたが、単なる例示である。添付するクレームに示された用語の広い意味で表現された完全な範囲内で、本発明の要旨を逸脱しないでなされた詳細の変更は可能である。

Claims (22)

  1. 手術の標的部位に処置を施すための、最小侵襲手術に用いられる補助装置であって、
    体内装置と体外装置とを備え、
    前記体内装置は、手術の標的部位に固定可能な体内磁性体を備え、
    前記体外装置は、磁界を供給可能な体外磁界発生手段を備え、
    前記体外磁界発生手段が発生させた外部磁界の方向変更にしたがって前記体内磁性体が移動および/または回転可能であることによって、前記外部磁界の方向変更に応じて制御された角度で手術の標的部位が制御された速度で移動および/または制御された角度で回転可能となることを特徴とする最小侵襲手術に用いられる補助装置。
  2. 前記体外磁界発生手段は、均一な磁界を供給し、前記均一な磁界の磁界勾配の絶対値が4Gs/mmより小さいことを特徴とする請求項1に記載の最小侵襲手術に用いられる補助装置。
  3. 前記体外磁界発生手段は、球状磁性体またはヘルムホルツコイルであることを特徴とする請求項1に記載の最小侵襲手術に用いられる補助装置。
  4. 前記体外装置は、ロボットアームと、前記ロボットアームによる制御で3次元での移動および/または回転を行う球状磁性体とを備えることを特徴とする請求項3に記載の最小侵襲手術に用いられる補助装置。
  5. 前記体内装置は、前後に並べられて接続される1つ以上の中空の円筒状の磁気シリンダをさらに備え、前記磁気シリンダの長さが2mm〜20mmであり、前記磁気シリンダの外径が1.5mm〜10mmであり、前記磁気シリンダの内径が0.3mm〜2.4mmであることを特徴とする請求項1に記載の最小侵襲手術に用いられる補助装置。
  6. 前記磁気シリンダの長さが2mm〜3mmであり、前記磁気シリンダの外径が1.5mm〜2.5mmであり、前記磁気シリンダの内径が0.3mm〜1.4mmであることを特徴とする請求項5に記載の最小侵襲手術に用いられる補助装置。
  7. 前記中空の円筒状の磁気シリンダの分極方向が軸方向であることを特徴とする請求項5または6に記載の最小侵襲手術に用いられる補助装置。
  8. 前記中空の円筒状の磁気シリンダの分極方向が径方向であり、前記体内磁性体は、奇数個の磁気シリンダが前後に並べられて接続されたものであることを特徴とする請求項5または6に記載の最小侵襲手術に用いられる補助装置。
  9. 前記体内装置は、前記体内装置を前記手術の標的部位に固定するためのクリップと、前記クリップを前記体内磁性体に接続するためのコネクタとをさらに備えることを特徴とする請求項1に記載の最小侵襲手術に用いられる補助装置。
  10. 前記体内装置は、当該体内装置を前記手術の標的部位に固定するための2つのクリップと、前記2つのクリップのそれぞれを前記体内磁性体の両側に接続するためのコネクタとを備えることを特徴とする請求項9に記載の最小侵襲手術に用いられる補助装置。
  11. 前記体内装置は、当該体内装置を前記手術の標的部位に固定するためのクリップをさらに備え、当該クリップが前記体内磁性体の一方側に接続されることを特徴とする請求項9に記載の最小侵襲手術に用いられる補助装置。
  12. 前記体内装置は、互いに離隔した二組の体内磁性体と、前記二組の体内磁性体を接続する硬質コネクタとを備え、前記クリップは、前記硬質コネクタに取り付け可能であることを特徴とする請求項9に記載の最小侵襲手術に用いられる補助装置。
  13. ブランコ結び目(scaffold hitch)、半フック結び目(midshipman's hitch)またはスリップノット(slip knot)によって、前記コネクタの一方端にループが形成され、前記ループは、クリップに掛けられ、前記ループの直径が減少するように引っ張られることで前記クリップを前記コネクタに接続可能であることを特徴とする請求項9に記載の最小侵襲手術に用いられる補助装置。
  14. 前記体内装置は、前記クリップの前記コネクタへの取り付けが容易になるように前記コネクタの一部にスリーブ接続される保持ユニットをさらに備え、前記保持ユニットは、プラスチックチューブまたはシリコーンチューブであることを特徴とする請求項9に記載の最小侵襲手術に用いられる補助装置。
  15. 前記クリップは、純チタンまたは医療レベルのチタン合金からなることを特徴とする請求項9に記載の最小侵襲手術に用いられる補助装置。
  16. 前記体内磁性体は、NdFeB、Fe34、SmCoまたはAlNiCoからなることを特徴とする請求項1に記載の最小侵襲手術に用いられる補助装置。
  17. 前記体内磁性体の表面には、生体適合性薄膜がめっきされ、前記生体適合性薄膜は、チタン薄膜、ニッケル薄膜、フッ化物薄膜、Pairuolin薄膜、ダイヤモンド状炭素薄膜のうちの一種または多種を含有する複合構造であることを特徴とする請求項1に記載の最小侵襲手術に用いられる補助装置。
  18. 前記球状磁性体は、永久磁性体であり、前記永久磁性体は、NdFeB、Fe34、SmCoまたはAlNiCoからなることを特徴とする請求項3に記載の最小侵襲手術に用いられる補助装置。
  19. 前記体内装置は、前記体内磁性体を一つのアセンブリとして統合するための支持セットをさらに備え、前記支持セットは、台座およびトップカバーを備え、前記台座は、前記トップカバーに係合して前記体内磁性体が前記支持セットの長手方向に沿って移動するのを制限するためのベッドと、前記ベッドから前記トップカバーへ突き出て前記体内磁性体が前記支持セットの径方向に沿って移動するのを制限するための支持柱とを備え、前記トップカバーには、前記支持柱の前記ベッドから離隔した一端を収容して固定する収容キャビティが設けられ、前記台座とトップカバーとの間には、コネクタが前記支持セットの長手方向に沿って前記支持セットを通り抜けるためのホールが設けられていることを特徴とする請求項1に記載の最小侵襲手術に用いられる補助装置。
  20. 前記均一な磁界の磁界勾配の絶対値は、2Gs/mmより小さいことを特徴とする請求項2に記載の最小侵襲手術に用いられる補助装置。
  21. 前記均一な磁界の磁界勾配の絶対値は、1Gs/mmより小さいことを特徴とする請求項2に記載の最小侵襲手術に用いられる補助装置。
  22. 請求項1から21の何れか一項に記載の最小侵襲手術に用いられる補助装置の制御方法であって、
    a)体外磁界発生手段を起動させて体内磁性体に作用する磁界を発生させることと、b)前記手術の標的部位が前記体内磁性体に巻き付くように、磁界の方向変更を制御して前記体内磁性体を操作することとを含むを特徴とする請求項1から21の何れか一項に記載の最小侵襲手術に用いられる補助装置の制御方法。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2022516693A (ja) * 2018-11-27 2022-03-02 アンコン メディカル テクノロジーズ (シャンハイ) カンパニー リミテッド 低侵襲手術支援装置及びその制御方法

Families Citing this family (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10151606B1 (en) 2016-02-24 2018-12-11 Ommo Technologies, Inc. Tracking position and movement using a magnetic field
GB2554354B (en) 2016-09-21 2021-06-02 Vibrant Ltd Systems for adaptive treatment of disorders in the gastrointestinal tract
US10905378B1 (en) 2017-01-30 2021-02-02 Vibrant Ltd Method for treating gastroparesis using a vibrating ingestible capsule
US10888277B1 (en) 2017-01-30 2021-01-12 Vibrant Ltd Method for treating diarrhea and reducing Bristol stool scores using a vibrating ingestible capsule
CN107411794A (zh) * 2017-09-04 2017-12-01 上海市同济医院 可辅助内镜下闭合规则粘膜创面的磁力系统
EP3706641A1 (en) * 2017-11-08 2020-09-16 Mayo Foundation for Medical Education and Research Systems and methods for endoscopic submucosal dissection using magnetically attachable hemoclips
US11350946B2 (en) * 2017-11-08 2022-06-07 Mayo Foundation For Medical Education And Research Systems and methods for endoscopic submucosal dissection using magnetically attachable clips
CN111820995A (zh) * 2017-11-10 2020-10-27 西安交通大学医学院第一附属医院 一种辅助内镜下粘膜剥离手术的装置
US11504024B2 (en) 2018-03-30 2022-11-22 Vibrant Ltd. Gastrointestinal treatment system including a vibrating capsule, and method of use thereof
WO2020141469A1 (en) 2019-01-03 2020-07-09 Vibrant Ltd. Device and method for delivering an ingestible medicament into the gastrointestinal tract of a user
US11638678B1 (en) 2018-04-09 2023-05-02 Vibrant Ltd. Vibrating capsule system and treatment method
US10537720B2 (en) 2018-04-09 2020-01-21 Vibrant Ltd. Method of enhancing absorption of ingested medicaments for treatment of parkinsonism
US11510590B1 (en) 2018-05-07 2022-11-29 Vibrant Ltd. Methods and systems for treating gastrointestinal disorders
US11426059B2 (en) * 2018-06-02 2022-08-30 Ankon Medical Technologies (Shanghai) Co., Ltd. Control system for capsule endoscope
CN109223073A (zh) * 2018-11-23 2019-01-18 上海安翰医疗技术有限公司 磁性辅助件及具有磁性辅助件的微创手术辅助装置
US11690679B2 (en) 2019-01-08 2023-07-04 Covidien Lp Localization systems and methods of use
US11737679B2 (en) 2019-01-08 2023-08-29 Covidien Lp Localization systems and methods of use
GB201900780D0 (en) 2019-01-21 2019-03-06 Vibrant Ltd Device and method for delivering a flowable ingestible medicament into the gastrointestinal tract of a user
GB201901470D0 (en) 2019-02-04 2019-03-27 Vibrant Ltd Vibrating capsule for gastrointestinal treatment, and method of use thereof
JP2022526195A (ja) 2019-04-09 2022-05-23 アンクス ロボティカ コーポレーション 液体生検用物質および薬物を送達するためのシステムとその方法
CN112336295A (zh) * 2019-08-08 2021-02-09 上海安翰医疗技术有限公司 磁性胶囊内窥镜的控制方法、装置、存储介质、电子装置
US11089946B2 (en) 2019-10-07 2021-08-17 Anx Robotica Corp. Inflatable in-vivo capsule endoscope with magnetic guide
CN211460328U (zh) * 2019-12-20 2020-09-11 深圳市资福医疗技术有限公司 一种用于微创手术的床下式磁控设备
CN110897663A (zh) * 2019-12-20 2020-03-24 深圳市资福医疗技术有限公司 一种微创手术的辅助装置
US20230310107A1 (en) * 2020-07-16 2023-10-05 Covidien Lp Magnetically attachable tissue clips for use in endoscopic submucosal dissection
CN111808916A (zh) 2020-07-24 2020-10-23 上海安翰医疗技术有限公司 胰蛋白酶检测薄膜及其制备方法、应用和胰蛋白酶检测试剂盒
CN112043325B (zh) * 2020-10-12 2021-10-01 天津市人民医院 一种体腔手术用磁力拉件及工作方法
CN112674887B (zh) * 2020-11-27 2021-12-07 中国人民解放军总医院第五医学中心 一种用于放疗所引起黏膜反应的辅助清理装置
US11700437B2 (en) 2020-12-16 2023-07-11 Anx Robotica Corp. Capsule endoscope with a dynamic adjustable color illumination spectrum
US11839440B2 (en) 2021-07-30 2023-12-12 Corindus, Inc. Attachment for robotic medical system
CN113425347B (zh) * 2021-08-25 2021-12-31 深圳市资福医疗技术有限公司 一种输送结构及应用其的esd磁锚定夹
CN113712669B (zh) * 2021-09-02 2023-11-07 浙江大学 一种三维无线磁性机器人及控制方法

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004105247A (ja) * 2002-09-13 2004-04-08 Pentax Corp 磁気アンカー遠隔誘導システム
JP2004313253A (ja) * 2003-04-11 2004-11-11 Pentax Corp 内視鏡用アンカー遠隔誘導システム及びアンカー遠隔誘導システムを用いた内視鏡による処置方法
JP2004357902A (ja) * 2003-06-04 2004-12-24 Pentax Corp 内視鏡用把持装置、アンカー遠隔誘導システム及び対象部位把持方法
JP2008503310A (ja) * 2004-06-21 2008-02-07 コリア インスティテュート オブ サイエンス アンド テクノロジー カプセル型内視鏡の制御システム
US20090043246A1 (en) * 2007-08-07 2009-02-12 Dominguez Guillermo Manuel Magnetic Surgical Device to Manipulate Tissue in Laparoscopic Surgeries Performed with a Single Trocar or Via Natural Orifices
CN102178560A (zh) * 2011-04-11 2011-09-14 西安交通大学 一种用于单孔腹腔镜的磁性辅助牵拉装置
CN102247179A (zh) * 2011-04-11 2011-11-23 西安交通大学 一种用于消化内镜手术的磁性辅助牵拉装置
JP2013094672A (ja) * 2011-10-28 2013-05-20 Ovesco Endoscopy Ag 磁気エンドエフェクタならびにその案内および位置決め装置
US20130267788A1 (en) * 2012-04-04 2013-10-10 Ankon Technologies Co. Ltd. System and Method for Orientation and Movement of Remote Objects
WO2014169504A1 (zh) * 2013-04-18 2014-10-23 安翰光电技术(武汉)有限公司 一种控制胶囊内窥镜在人体消化道运动的装置及方法

Family Cites Families (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB9109166D0 (en) 1991-04-27 1991-06-12 Byrne Phillip O Method of concentrating bacteria and devices employing that method
US5337472A (en) * 1993-05-26 1994-08-16 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Method of making cylindrical and spherical permanent magnet structures
US5704939A (en) * 1996-04-09 1998-01-06 Justin; Daniel F. Intramedullary skeletal distractor and method
JP4360835B2 (ja) * 2003-06-03 2009-11-11 Hoya株式会社 内視鏡用把持装置及び磁気アンカー遠隔誘導システム
US7285087B2 (en) * 2004-07-15 2007-10-23 Micardia Corporation Shape memory devices and methods for reshaping heart anatomy
JP4681920B2 (ja) * 2005-03-30 2011-05-11 オリンパスメディカルシステムズ株式会社 体腔内に留置される留置具
WO2007015239A2 (en) * 2005-08-01 2007-02-08 Orthogon Technologies 2003 Ltd. An implantable magnetically activated actuator
DE602005019762D1 (de) * 2005-12-13 2010-04-15 Univ Dundee Medizinisches Instrument zum Manipulieren, insbesondere zum Zurückziehen des Gewebes oder des Organes.
US8136888B2 (en) * 2005-12-14 2012-03-20 Olympus Medical Systems Corp. Lifting method for lesion area, and anchoring device
US20070156028A1 (en) * 2005-12-29 2007-07-05 Van Lue Stephen J Magnetic surgical/oral retractor
FR2906453B1 (fr) * 2006-10-03 2009-03-06 Arnaud Andre Soubeiran Dispositif d'allongement intra-corporel a aimant permanent.
US20100204727A1 (en) * 2007-08-07 2010-08-12 Dominguez Guillermo Manuel Magnetic Surgical Device to Manipulate Tissue in Laparoscopic Surgeries or via Natural Holes Performed with a Single Trocar
EP2182853A4 (en) 2007-08-10 2012-08-08 Univ Yale SUSPENSION / FEEDING DEVICE FOR SURGICAL INTERVENTION
KR20090043246A (ko) 2007-10-29 2009-05-06 (주)케이티에프테크놀로지스 이동통신단말기의 콜 히스토리 표시방법
JP5403433B2 (ja) * 2008-10-10 2014-01-29 学校法人自治医科大学 内視鏡的粘膜下層剥離術(esd)用外科手術システム
CL2009000279A1 (es) * 2009-02-06 2009-08-14 Biotech Innovations Ltda Sistema de guia y traccion remota para cirugia mini-invasiva, que comprende: al menos una endopinza quirurgica y desprendible con medios de enganches y una porcion de material ferro magnaetico, una guia de introduccion de forma cilindrica, un mecanismo de desprendimiento, y al menos un medio de traccion remota con iman.
DE102009038688A1 (de) 2009-08-24 2011-03-03 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zum Betreiben eines Endoskopiesystems
US8623011B2 (en) 2009-10-09 2014-01-07 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Magnetic surgical sled with locking arm
EP2632346A4 (en) * 2010-01-05 2015-05-27 Beacon Endoscopic Corp METHODS AND APPARATUS FOR ANASTOMOSIS BY MAGNETICALLY INDUCED COMPRESSION BETWEEN ADJACENT ORGANS
US8701677B2 (en) * 2010-04-05 2014-04-22 Ankon Technologies Co., Ltd. System and method for determining the position of a remote object
US20120165825A1 (en) * 2010-12-27 2012-06-28 Ellyn Theophilopoulos Circ clip
US9107648B2 (en) 2011-06-28 2015-08-18 Novatract Surgical, Inc. Tissue retractor assembly
US20130085341A1 (en) 2011-09-30 2013-04-04 Rudolph H. Nobis Methods and devices for manipulating tissue in vivo
US20130158659A1 (en) 2011-12-20 2013-06-20 Richard A. Bergs Medical Devices, Apparatuses, Systems, and Methods With Configurations for Shaping Magnetic-Fields and Interactions
US9789613B2 (en) 2012-04-26 2017-10-17 Bio-Medical Engineering (HK) Limited Magnetic-anchored robotic system
CN102743174B (zh) * 2012-06-30 2016-06-29 安翰光电技术(武汉)有限公司 一种控制胶囊或探针运动的方法
CN103156568A (zh) * 2012-08-22 2013-06-19 武汉安康通光电技术有限公司 一种可释放和可磁控的细线管胶囊食道内窥镜
US8764769B1 (en) 2013-03-12 2014-07-01 Levita Magnetics International Corp. Grasper with magnetically-controlled positioning
CA2845830C (en) * 2013-03-15 2020-10-27 Leica Biosystems Nussloch Gmbh Tissue cassette with retractable member

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004105247A (ja) * 2002-09-13 2004-04-08 Pentax Corp 磁気アンカー遠隔誘導システム
JP2004313253A (ja) * 2003-04-11 2004-11-11 Pentax Corp 内視鏡用アンカー遠隔誘導システム及びアンカー遠隔誘導システムを用いた内視鏡による処置方法
JP2004357902A (ja) * 2003-06-04 2004-12-24 Pentax Corp 内視鏡用把持装置、アンカー遠隔誘導システム及び対象部位把持方法
JP2008503310A (ja) * 2004-06-21 2008-02-07 コリア インスティテュート オブ サイエンス アンド テクノロジー カプセル型内視鏡の制御システム
US20090043246A1 (en) * 2007-08-07 2009-02-12 Dominguez Guillermo Manuel Magnetic Surgical Device to Manipulate Tissue in Laparoscopic Surgeries Performed with a Single Trocar or Via Natural Orifices
CN102178560A (zh) * 2011-04-11 2011-09-14 西安交通大学 一种用于单孔腹腔镜的磁性辅助牵拉装置
CN102247179A (zh) * 2011-04-11 2011-11-23 西安交通大学 一种用于消化内镜手术的磁性辅助牵拉装置
JP2013094672A (ja) * 2011-10-28 2013-05-20 Ovesco Endoscopy Ag 磁気エンドエフェクタならびにその案内および位置決め装置
US20130267788A1 (en) * 2012-04-04 2013-10-10 Ankon Technologies Co. Ltd. System and Method for Orientation and Movement of Remote Objects
WO2014169504A1 (zh) * 2013-04-18 2014-10-23 安翰光电技术(武汉)有限公司 一种控制胶囊内窥镜在人体消化道运动的装置及方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2022516693A (ja) * 2018-11-27 2022-03-02 アンコン メディカル テクノロジーズ (シャンハイ) カンパニー リミテッド 低侵襲手術支援装置及びその制御方法

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Publication number Publication date
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