JP3737540B2 - トロカール外套管およびトロカール - Google Patents
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- A61B17/3439—Cannulas with means for changing the inner diameter of the cannula, e.g. expandable
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、主に、体腔鏡下外科手術において、体腔内に内視鏡、鉗子、電気メス、レーザメス、持針器、鋏等の器具を出し入れするのに用いられるトロカール（套管針）、特にトロカール外套管に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、トロカール（套管針）を用いて、非開腹で胆嚢摘出や腸吻合等を行う腹腔鏡下手術が行われている。この術式は、開腹しない低侵襲のもので、患者の負担が少なく、短期間の入院で済むため、近年、注目されている。
【０００３】
トロカールは、腹壁等の体壁を穿刺、貫通して、体腔内へ内視鏡、鉗子、電気メス、レーザメス、持針器、鋏等の手術器具を挿入するのに用いられる外科用器具であり、一般に、管状のトロカール外套管と、先端が鋭く尖ったトロカール内針（栓子）とから構成される。使用時には、トロカール内針をトロカール外套管の内腔に挿入した状態で、トロカール内針の先端により体壁を穿通して体腔内に刺入し、その後、トロカール外套管を残したままトロカール内針のみを抜去することにより体壁に固定され、この固定されたトロカール外套管を介して、体腔内に気体を注入、抜去したり、内視鏡、鉗子、電気メス、持針器等の器具を出し入れしたりする。
【０００４】
ここで、従来の腹腔鏡下手術を図９を用いて説明する。図９は、従来の腹腔鏡下手術の様子を模式的に示す断面図である。
腹腔鏡下手術においては、腹壁１００に気腹針の穿刺を行い、ＣＯ2 等のガスを注入して腹腔内を膨らませる気腹法、あるいは腹壁１００に針金のような金属棒を刺し、この金属棒をワイヤーで上方へ牽引して腹壁１００を持ち上げる吊り上げ法により、腹腔１０１内に術空間を確保する。その後、腹壁１００の所定部位に小切開を加え、この切開部よりトロカールの穿刺を行い、トロカール内針（図示せず）を抜去して、トロカール外套管１０７を腹壁１００に固定する。そして、トロカール外套管１０７にて確保された通路（内腔）を介して、硬性鏡や軟性鏡のような内視鏡１０２を腹腔１０１内に挿入し、腹腔１０１内を内視鏡１０２で撮影したモニタ画面１０３を観察しながら、他の複数箇所に前記と同様にしてトロカールの穿刺、固定を行い、同様にトロカール外套管１０７にて確保された通路から、鉗子１０４、鋏１０５、電気メス１０６等の長尺の処置器具を挿入し、これらを適宜操作して胆嚢摘出や腸吻合等を行う。
【０００５】
従来、この種のトロカールは、全長に渡ってその内、外径がほぼ一定であったため、穿刺時の体壁への侵襲が大きいという問題があった。
この問題に対し、先端の径が小さく、穿刺後に内径を拡張して用いる拡張トロカールが提案されている（特願平６−１５７７３３号、特願平６−２８３１４２号）。このような拡張トロカールによれば、体壁への穿刺時にはトロカールの先端の径が小さいので、体壁への侵襲が小さくなるが、これらに関しても、細径化、穿刺抵抗の低減、安全性のさらなる向上、製造コストの低減等の課題が未だ残されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、穿刺後に先端部の内径を拡張して使用されるトロカールにおいて、より低侵襲で、刺通し易く、製造コストが安価なトロカール外套管およびそれを備えたトロカールを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
このような目的は、下記（１）〜（７）の本発明により達成される。
【０００８】
（１） 管状部材と、該管状部材の基端部に接続されたグリップ部材とからなるトロカール外套管であって、
前記管状部材は、本体部と、該本体部の先端側に位置し、該本体部より柔軟な材料で構成された先端部とを有し、先端側の幅よりも基端側の幅の方が大きい台形形状をなす細長い複数の板状体を備え、かつ、前記各板状体をそれらの少なくとも前記本体部の側面同士で連結して環状をなすように構成したものであり、
前記管状部材は、自然状態では、管状部材の基端部より先端部の径が小さく、また、その内腔に所望の長尺挿入物を挿入した際には、前記板状体同士を連結する接合部が破断して分離し、前記管状部材の先端部の径が拡張することを特徴とするトロカール外套管。
【０００９】
（２） 隣接する前記板状体同士は、接着または融着により連結されている上記（１）に記載のトロカール外套管。
【００１０】
（３） 隣接する前記板状体同士は、薄肉部を介して連結されている上記（１）に記載のトロカール外套管。
【００１１】
（４） 前記薄肉部は、前記管状部材の外周面および／または内周面に、管軸方向に伸びる複数のスリットを入れることにより形成されたものである上記（３）に記載のトロカール外套管。
【００１２】
（５） 前記板状体の枚数は４〜５０枚であり、前記板状体の先端部の長さが前記管状部材の全長の０．５〜３０％である上記（１）ないし（４）のいずれかに記載のトロカール外套管。
【００１３】
（６） 上記（１）ないし（５）のいずれかに記載のトロカール外套管と、トロカール外套管の前記管状部材の内腔に挿入して使用されるトロカール内針とを備えることを特徴とするトロカール。
【００１４】
（７） さらに、前記トロカール外套管の前記管状部材を拡張する拡張用トロカール管を備える上記（６）に記載のトロカール。
【００１５】
【作用】
本発明のトロカール外套管の管状部材は、複数の板状体を連結、一体化して構成されているので、分離された板状体を固定するために外周に被覆チューブ等を設置する必要がなく、よって、十分な細径化が図れる。その結果、生体への穿刺の際の穿刺抵抗が小さくなり、侵襲がより少なくなる。
【００１６】
そして、隣接する板状体同士は、基端側の側面において接着または融着により接合されているので、拡張用トロカール管等の長尺挿入物の挿入により、容易かつ確実に管状部材を拡張することができる。
【００１７】
また、管状部材の先端部は、柔軟な材料により構成されているので、管状部材の先端で臓器等の生体組織を傷付けることが防止され、安全性が高い。
また、隣接する板状体同士は、その先端部において分離しているので、拡張前のトロカール外套管の先端内径より大きい先端外径を有するトロカール内針を挿入、抜去し易い。
【００１８】
【実施例】
以下、本発明のトロカール外套管およびそれを備えたトロカールを添付図面に示す好適実施例に基づいて詳細に説明する。
【００１９】
図１は、本発明の実施例に係るトロカール外套管の自然状態を示す斜視図、図２は、図１中のII−II線断面図である。図１に示すように、本発明のトロカール外套管１０は、管状部材１１と、該管状部材１１の基端部（手元側部）１３に接続されたグリップ部材１８とから構成されている。
【００２０】
管状部材１１は、基端部１３および先端部１４を有し、自然状態では、基端部１３の径（内、外径）よりも先端部１４の径（内、外径）の方が小さい略円錐形状に構成されている。本実施例では、管状部材１１は、その外径が基端部１３から先端部１４に向かって漸減するテーパ状をなしている。なお、ここで、「自然状態」とは、管状部材１１に外力が付与されていない状態を言う。
【００２１】
管状部材１１の先端部１４の内径は、後述する拡張用トロカール管５０の外径に合わせて拡張するように構成されている。また、例えば、鉗子のように先端側やシャフト部が硬質材料からなりかつ略均一な外径の処置器具等をトロカール外套管１０の内腔１２に挿入するときには、後述する拡張用トロカール管５０を用いずにトロカール外套管１０の先端部１４の内径を拡張することができる。
【００２２】
図２に示すように、管状部材１１は、環状に連結した複数の細長い板状体１５により構成されている。各板状体１５は、先端側の幅よりも基端側の幅の方が大きい台形形状をなすものである。各板状体１５は、先端部１６と本体部１７とから構成され、先端部１６は、本体部１７より柔軟な材料で構成されている。
【００２３】
また、隣接する板状体１５、特に本体部１７の側面同士は、互いに接着または融着され、これにより、各板状体１５が連結、一体化され、管状部材１１を構成する。なお、各板状体１５の先端部１６同士は、分離されている（結合力を有さない）のが好ましい。また、各板状体１５の本体部１７においては、その全長に渡り接着または融着されている場合に限らず、部分的に接着または融着されているものでもよい。
【００２４】
板状体１５の接着は、例えば、アクリル系接着剤、エポキシ系接着剤、ゴム系接着剤、シリコーン系接着剤、ポリウレタン系接着剤、ポリエステル系接着剤、ポリアミド系接着剤等の各種接着剤または各種溶剤を用いることができる。また、板状体１５を融着する場合には、熱融着、高周波融着、超音波融着等が可能である。このような板状体１５の接着または融着は、後述する拡張用トロカール管５０等の挿入により板状体１５同士が容易に分離し得る程度の接合強度となるようになされるのが好ましい。
【００２５】
板状体１５の本体部１７を構成する材料としては、腹腔内に穿刺する際の衝撃あるいは体壁から受ける圧力に耐えられる程度の強度を有する材料であれば特に限定されないが、例えば、ステンレス鋼、アルミニウムまたはアルミニウム合金、起弾性合金、形状記憶合金等の各種金属材料や、ポリアミド、ポリ塩化ビニル、ポリカーボネート、ＡＢＳ樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリテトラフルオロエチレン、アクリル樹脂等の各種合成樹脂材料等を挙げることができる。また、電気メス等の器具を用いることがあることを考慮すれば、絶縁性を有する前記合成樹脂材料で構成されることが好ましく、特に、ポリカーボネート、ＡＢＳ樹脂等で構成されることが好ましい。
【００２６】
板状体１５の先端部１６を構成する材料としては、本体部１７より柔軟な材料が好ましく、例えば、超弾性合金、軟質ポリ塩化ビニル、エチレン−酢酸ビニル共重合体、シリコーンゴム、ポリウレタン等の材料を挙げることができる。
【００２７】
なお、各板状体１５において、先端部１６と本体部１７との接合は、接着剤（溶剤）による接着、融着または例えば２色成形等による一体成形等、いずれの方法によるものでもよい。
また、トロカール外套管１０の穿刺抵抗をより低減するために、板状体１５の外表面は、平滑化されているのが好ましい。
【００２８】
板状体１５の肉厚は、その構成材料にもよるが、０．０５〜３．０mm程度が好ましく、０．１〜１．５mm程度がより好ましい。板状体１５の肉厚が０．０５mm未満であると、構成材料によっては強度不足となり、穿刺時に体壁から受ける圧力に耐えられないおそれがある。
【００２９】
板状体１５の先端部１６の先端の幅は、管状部材１１を構成する板状体１５の枚数にもよるが、例えば、板状体１５の合計枚数が６枚程度の場合、６．０mm以下程度が好ましく、４．０mm以下程度がより好ましく、１．５mm程度がさらに好ましい。この幅が６．０mmを超えると、管状部材１１の先端部１６の内径および外径が大きくなり、体壁に穿刺する際の抵抗が大きくなり、場合によっては穿刺が困難となるおそれがある。
【００３０】
また、板状体１５の基端部１３における幅は、管状部材１１を構成する板状体１５の枚数にもよるが、例えば、板状体１５の合計枚数が６枚程度の場合、３．０〜５０mm程度が好ましく、５．０〜２０mm程度がより好ましく、６．０mm程度がさらに好ましい。この幅が３．０mm未満であると、板状体１５の材質によっては管状部材１１の強度が弱くなり、体壁への穿刺時に管状部材１１が変形し、刺通操作がしにくいかまたは刺通すること自体が困難になるおそれがある。また、この幅が５０mmを超えると、管状部材１１の基端部１３の外径が大きくなり、体壁に穿刺する際の抵抗が大きくなり、やはり刺通がしにくくなる。
【００３１】
このような板状体１５の合計枚数は、その材質や肉厚にもよるが、例えば、好ましくは４〜５０枚程度、より好ましくは６〜１２枚程度、さらに好ましくは６〜８枚程度とされる。
【００３２】
管状部材１１の基端部１３の内径は、使用する器具（処置器具、観察器具等）の外径にもよるが、４．０〜５０mm程度が好ましく、４．５〜３０mm程度がより好ましく、５．０〜１０mm程度がさらに好ましい。基端部１３の内径が４．０mm未満であると、使用することのできる器具（処置器具、観察器具等）が限られてしまい、また、５０mmを超えると、穿刺時に患者に与える侵襲が増大する。
【００３３】
管状部材１１の先端部１４の内径は、１．０mm程度以上であるのが好ましく、１．５mm程度であるのがより好ましい。この内径が１．０mm未満であると、後述する拡張用トロカール管５０の挿入が困難になるおそれがある。
【００３４】
管状部材１１の全長は、３０〜２５０mm程度が好ましく、５０〜２００mm程度がより好ましく、１００mm程度がさらに好ましい。管状部材１１の全長が２５０mmを超えると、器具（処置器具、観察器具等）の操作が困難になるおそれがある。
板状体１５の先端部１６の長さは、管状部材１１の全長の０．５〜３０％程度が好ましく、１．０〜１５％程度がより好ましい。
【００３５】
本実施例において、拡張前の管状部材１１は、隣接する板状体１５の本体部１７の側面同士で接着または融着により固定され、一体化されているが、本発明では、管状部材は、別個に成形した複数の板状体を連結したものに限らない。例えば、まず、先端に向かって徐々に細径化した管状部材を形成した後、その外周面および／または内周面に、管軸方向に伸びた複数のスリットを入れて薄肉部を形成し、該薄肉部により隣接する板状体同士が連結された構成としてもよい。この場合、管状部材内に後述する拡張用トロカール管等を挿入すると、前記薄肉部のうちの少なくとも一部が破断し、板状体が分離して拡張される。
【００３６】
図３は、本発明の実施例に係るトロカール外套管１０のグリップ部材１８の構成を示す部分断面側面図である。同図に示すように、グリップ部材１８は、主に、外壁部１９と、外壁部１９の基端に開口し、後述する拡張用トロカール管５０を挿入するための挿入口２０と、管状部材１１の基端部１３を固定する係合部２１と、管状部材１１の内腔１２に連通する連通部２３とを有している。また、係合部２１には、係合軸２４が設けられ、この係合軸２４に管状部材１１の板状体１５の基端が巻き付けられるようにして固定されている。
【００３７】
挿入口２０の直径は、管状部材１１の内径にもよるが、１．０〜５０mmが好ましく、１．５〜３０mmがより好ましい。挿入口２０の直径が１．０mm未満であると、使用することのできる器具（処置器具、観察器具等）が限られてしまい、５０mmを超えると、管状部材１１の内径も大きくなるため、穿刺時に患者に与える侵襲が増大する。
【００３８】
グリップ部材１８の外壁部１９を構成する材料としては、例えば、ステンレス鋼、アルミニウムまたはアルミニウム合金等の各種金属材料や、ポリアミド、ポリ塩化ビニル、ポリカーボネート、ＡＢＳ樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリテトラフルオロエチレン、アクリル樹脂等の各種合成樹脂材料が好ましく、特にポリカーボネートが好ましい。
【００３９】
なお、図示されていないが、前述した気腹法に対応するため、グリップ部材１８の挿入口２０付近に、気腹圧（腹腔内に注入された気体の圧力）を維持するための気密性を有する逆止弁を設けることもできる。
【００４０】
また、本発明のトロカール外套管は、管状部材が自然状態では前記と同様の形状であるが、その内腔に前記処置器具や拡張用トロカール管５０のような長尺挿入物を挿入した際には、例えば、板状体１５または板状体１５同士の接合部が伸びて管状部材１１が変形し、管状部材１１の先端部１４の径が拡張するような構成のものであってもよい。この場合、管状部材１１の先端部１４は、管状部材１１の先端部以外の部分（本体部１７）より柔軟な材料で構成されているのが好ましい。
【００４１】
図４は、本発明の実施例に係るトロカールの構成を示す斜視図、図５は、図４に示すトロカールの縦断面図、図６は、本発明のトロカールを構成するトロカール内針の構成例を示す斜視図である。図４および図５に示すように、本発明のトロカール１は、前述したトロカール外套管１０と、その管状部材１１の内腔１２に挿入して使用されるトロカール内針４０とで構成される。
【００４２】
図６に示すように、トロカール内針４０は、シャフト４１と、該シャフト４１の基端４２に接続されたグリップ部材４３と、シャフト４１の先端４４に形成されたヘッド部４５とから構成される。ヘッド部４５には、鋭利な穿刺端（刃先）４６とその基端側に位置するテーパ部４７とが形成されている。また、シャフト４１とヘッド部４５との境界部分には、くびれ部４８が形成されている。シャフト４１とヘッド部４５とは、一体成形されているのが好ましい。
【００４３】
シャフト４１は、基端４２から先端４４に向かってその外径が漸減するテーパ状をなしている。この場合、シャフト４１は、図５に示すように、トロカール内針４０をトロカール外套管１０内に挿入した状態で、シャフト４１の外周面が管状部材１１の内周面に接触または接近するような形状とされるのが好ましい。
【００４４】
シャフト４１、ヘッド部４５、グリップ部材４３を構成する材料としては、それぞれ、例えば、ステンレス鋼、アルミニウムまたはアルミニウム合金、超弾性合金、形状記憶合金等の各種金属材料や、ポリアミド、ポリ塩化ビニル、ポリカーボネート、ＡＢＳ樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリテトラフルオロエチレン、アクリル樹脂、ポリエーテルケトン（ＰＥＫ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）等の各種合成樹脂材料が好ましく、特にステンレス鋼のような硬質材料が好ましい。
【００４５】
シャフト４１の全長は、４０〜３００mm程度が好ましく、６０〜２５０mm程度がより好ましく、１５０mm程度がさらに好ましい。シャフト４１の全長が４０mm未満であると、管状部材１１の全長によっては、穿刺端４６がトロカール外套管１０の先端から突出しないことがあり、また、３００mmを超えると、トロカール内針４０を必要以上に腹腔内に挿入することとなり、腹腔内の蔵器等を傷付ける可能性が高まる。
【００４６】
シャフト４１の基端４２付近の外径は、管状部材１１の基端部１３の内径に適合した値とされ、５．０〜５０mm程度が好ましく、６．０〜３０mm程度がより好ましく、７．５mm程度がさらに好ましい。
【００４７】
また、シャフト４１の先端４４の外径、すなわちくびれ部４８の外径は、管状部材１１の先端部１４の内径に適合した値とされ、１．０〜１５mm程度が好ましく、１．０〜１０mm程度がより好ましく、１．５mm程度がさらに好ましい。
【００４８】
図４および図５に示すように、トロカール内針４０をトロカール外套管１０グリップ部材１８の挿入口２０から管状部材１１の内腔１２に挿入し、グリップ部材４３の先端面がグリップ部材１８の基端面に接近または当接すると、トロカール外套管１０の先端開口からヘッド部４５が突出した状態となる。拡張前のトロカール外套管１０を構成する板状体１５の本体部１７の先端、すなわち本体部１７と先端部１６の境界部１５１における内径は、トロカール内針４０のヘッド部４５の最大外径とほぼ等しいかまたはそれより大きく、トロカール外套管１０の先端部１４では、板状体１５が柔軟な材料で構成されかつそれらが互いに分離した状態であるので、トロカール内針４０をトロカール外套管１０に容易に挿入することができる。
【００４９】
トロカール外套管１０の先端部１４は、トロカール内針４０のくびれ部４８に位置し、このとき、トロカール外套管１０の先端部１４の外径は、ヘッド部４５の最大外径とほぼ等しいかまたはそれより小さい。従って、この状態で、トロカール１を体壁に刺通し易い。トロカール１の体壁への刺通後、トロカール外套管１０を残したままトロカール内針４０のみを抜去するが、この際、トロカール内針４０のテーパ部４７により、トロカール外套管１０の柔軟な先端部１４が拡張されるので、円滑にトロカール内針４０を抜去することができる。さらに、残されたトロカール外套管１０内に、後述する拡張用トロカール管５０を挿入して管状部材１１を拡張し、この拡張用トロカール管５０を介して、腹腔内に内視鏡、鉗子、電気メス、持針器、鋏等の器具を出し入れすることができる。
【００５０】
図７は、トロカール外套管１０の管状部材１１を拡張するための拡張用トロカール管の構成例を示す斜視図、図８は、図７に示す拡張用トロカール管５０をトロカール外套管１０内に挿入した状態を示す斜視図である。
【００５１】
図７に示すように、拡張用トロカール管５０は、主に、処置器具や観察器具等を腹腔内に挿入するための管状部材５１と、該管状部材５１の基端５２に接続されたグリップ部材５３とから構成される。
【００５２】
グリップ部材５３は、前記外壁部１９と同様の外壁部５４を有し、その内部には、前記挿入口２０および連通部２３と同様の挿入口および連通部が形成されている。また、グリップ部材５３の挿入口付近には、前記と同様の逆止弁を設けることもできる。
【００５３】
なお、図示の構成例では、管状部材５１の内径および外径は、管状部材５１の全長に渡ってほぼ一定であるが、これに限らず、管状部材５１の内径および外径は、先端方向に徐々に減少していてもよい。
【００５４】
管状部材５１の構成材料としては、前記管状部材１１と同様のものを用いることができ、グリップ部材５３の構成材料としては、前記グリップ部材１８と同様のものを用いることができる。
【００５５】
拡張用トロカール管５０の管状部材５１の全長は、４０〜３００mm程度が好ましく、６０〜２５０mm程度がより好ましく、１３０mm程度がさらに好ましい。管状部材５１の全長が４０mm未満であると、肥厚した体壁を穿通できないことがあり、３００mmを超えると、器具（処置器具、観察器具等）の操作が困難になるおそれがある。
【００５６】
拡張用トロカール管５０の内径は、使用する器具（処置器具、観察器具等）の外径等により異なるが、２．０〜４９mm程度が好ましく、３．０〜３０mm程度がより好ましく、３．０〜２０mm程度がさらに好ましい。管状部材５１の内径が２．０mm未満であると、使用することのできる器具（処置器具、観察器具等）が限られてしまい、４９mmを超えると、患者に与える侵襲が増大する。
【００５７】
また、拡張用トロカール管５０の管状部材５１の肉厚は、使用する器具（処置器具、観察器具等）等により異なるが、０．０５〜２．０mm程度が好ましく、０．１〜１．５mm程度が好ましく、０．５〜１．０mmがさらに好ましい。
【００５８】
このような拡張用トロカール管５０の管状部材５１をトロカール外套管１０のグリップ部材１８の挿入口２０から、管状部材１１の内腔１２に挿入して、グリップ部材５３の先端面がグリップ部材１８の基端面に接近または当接すると、図８に示すように、管状部材５１が管状部材１１を押し広げ、管状部材１１を構成する各板状体１５の接着または融着部が破断して、板状体１５が互いに分離し、トロカール外套管１０が拡張される。
なお、本発明のトロカールは、前述したトロカール外套管１０と、トロカール内針４０と、拡張用トロカール管５０とで構成されていてもよい。
【００５９】
次に、以上のようなトロカール１の使用方法の一例について説明する。
まず最初に、一方の手でトロカール外套管１０のグリップ部材１８を固定し、他方の手でトロカール内針４０のグリップ部材４３を押圧操作して、トロカール外套管１０の管状部材１１内にトロカール内針４０をその先端側から挿入する。これにより、図４および図５に示すように、トロカール１は、トロカール外套管１０の先端部１４より先端側に内針トロカール４０のヘッド部４５が突出した状態となる。
【００６０】
この際、各板状体１５の先端部１６は、柔軟でありかつ互いに分離しており、また、板状体１５の本体部１７の先端、すなわち境界部１５１における管状部材１１の内径は、ヘッド部４５の最大外径とほぼ等しいかまたはそれより大きいので、容易にトロカール内針４０を挿入し、ヘッド部４５を突出させることができる。
【００６１】
板状体１５の先端部１６は、ある程度の柔軟性、弾性を有しているので、トロカール内針４０を挿入後、トロカール外套管１０の先端部１４の外径は、ヘッド部４５の最大外径とほぼ等しいかまたはそれより小さくなる。
【００６２】
次に、トロカール１をトロカール内針４０の穿刺端４６により体壁を穿刺して体腔内に刺入する。このとき、前述のように、トロカール外套管１０の先端部１４は、トロカール内針４０のくびれ部４８に収納されているので、穿通時に体壁からの抵抗を受けにくく、従って、小さい穿刺抵抗で刺通することができる。
【００６３】
その後、トロカール外套管１０を残したまま、グリップ部材４３を基端方向に引いてトロカール内針４０をトロカール外套管１０から抜去する。この際、トロカール内針４０のテーパー部４７により、トロカール外套管１０の先端部１４が拡張されるので、ヘッド部４５は、管状部材１１を容易に通過することができ、よって、トロカール内針４０の抜き取り操作を容易に行うことができる。
【００６４】
続いて、体壁に刺通された状態のトロカール外套管１０に対し、グリップ部材５３を押圧操作して、拡張用トロカール管５０をその管状部材５１の先端側から挿入する。これにより、管状部材５１が管状部材１１を押し広げ、管状部材１１を構成する各板状体１５の接着または融着部が破断して、板状体１５が互いに分離し、トロカール外套管１０が拡張される。
【００６５】
この状態で、拡張用トロカール管５０の内腔５５を通じて、体腔（腹腔、胸腔等）内に例えば内視鏡、鉗子、電気メス、持針器、鋏等の器具を出し入れすることができる。
【００６６】
なお、トロカール外套管１０の先端部１４は、柔軟な材料で構成されているので、体腔内に挿入後、先端部１４で内部臓器やその他の組織を傷付けることはない。
【００６７】
以下、本発明のトロカール外套管およびそれを備えたトロカールの具体的実施例について説明する。
【００６８】
（実施例１）
図１〜図７に示す構造のトロカール外套管、トロカール内針および拡張用トロカール管を備えた本発明のトロカールを製作した。このトロカールの諸条件は、次の通りである。
【００６９】
１．トロカール外套管
［板状体本体部］
構成材料：ポリエチレン
基端部の幅：６．０mm
肉厚：０．５mm
【００７０】
［板状体先端部］
構成材料：エチレン−酢酸ビニル共重合体
先端部の幅：１．５mm
肉厚：０．５mm
【００７１】
［管状部材］
前記板状体６枚を用いて、次の通りに製作した。
先端部内径：１．６mm
基端部内径：７．６mm
先端部外径：３．０mm
基端部外径：９．０mm
全長：１００mm
【００７２】
板状体本体部の隣接する側面同士は、アクリル系接着剤による接着固定を行った。
【００７３】
［グリップ部材の外壁部］
構成材料：ポリカーボネート
【００７４】
２．トロカール内針
［シャフト］
構成材料：ステンレス鋼（ＳＵＳ３０４）
先端部（くびれ部）外径：１．５mm
基端部外径：７．５mm
全長：１４０mm
【００７５】
［ヘッド部］
構成材料：ステンレス鋼（ＳＵＳ３０４）
全長：１０mm
最大外径：３．２mm
【００７６】
［グリップ部材の外壁部］
構成材料：ステンレス鋼（ＳＵＳ３０４）
【００７７】
３．拡張用トロカール管
［管状部材］
構成材料：ポリカーボネート
内径：３．０mm
外径：４．０mm
肉厚：０．５mm
全長：１３０mm
【００７８】
［グリップ部材の外壁部］
構成材料：ポリカーボネート
【００７９】
（実施例２）
実施例１と同様のトロカールにおいて、拡張用トロカール管の管状部材の内径および外径を以下のように変更した。
【００８０】
［拡張用トロカール管の管状部材］
構成材料：実施例１と同様
内径：４．５mm
外径：５．５mm
肉厚：０．５mm
全長：実施例１と同様
【００８１】
（実施例３）
実施例１と同様のトロカールにおいて、拡張用トロカール管の管状部材の内径および外径を以下のように変更した。
【００８２】
［拡張用トロカール管の管状部材］
構成材料：実施例１と同様
内径：６．０mm
外径：７．０mm
肉厚：０．５mm
全長：実施例１と同様
【００８３】
＜実験＞
上記実施例１〜３の各トロカールを使用して、実験動物（雑種成犬）の腸管吻合を行った。
【００８４】
まず最初に、実験動物に全身麻酔を行った後、腹腔内に炭酸ガスを注入し、気腹を行った。そして、従来より用いられているトロカールを使用して、常法によりトロカール外套管を穿刺し、腹腔内に挿入した。このトロカール外套管を介して硬性鏡（内視鏡）を挿入し、硬性鏡で撮影した画像をＣＲＴでモニタリングできるようにした。
【００８５】
次に、実施例１のトロカールを用い、そのトロカール外套管にトロカール内針を挿入し、トロカール外套管の先端からトロカール内針の穿刺端が突出した状態で、穿刺端により実験動物の腹壁を刺通して腹腔内に刺入した後、トロカール外套管を残したままトロカール内針のみを抜去した。続いて、残されたトロカール外套管に、実施例１の拡張用トロカール管の先端部を挿入し、この拡張用トロカール管のグリップ部材を押圧操作して、トロカール外套管の管状部材を拡張しながら、腹腔内まで拡張用トロカール管を挿入した。この状態で、拡張用トロカール管を介して、外径２．０mmの小型ヘラ鉗子を腹腔内に挿入し、使用した。
【００８６】
その後、実施例１の拡張用トロカール管を抜去し、実施例２の拡張用トロカール管をトロカール外套管に挿入し、この拡張用トロカール管を介して、外径４．０mmのレーザメスを腹腔内に挿入し、使用した。
【００８７】
さらに、実施例２の拡張用トロカール管を抜去し、実施例３の拡張用トロカール管をトロカール外套管に挿入し、この拡張用トロカール管を介して、外径５．０mmの鉗子および外径５．０mmの持針器等を腹腔内に順次挿入し、使用した。
【００８８】
以上の実験において、実施例１〜３のトロカールでは、トロカール内針を挿入した状態のトロカール外套管の腹壁への刺通は、刺通抵抗が小さく、円滑にしかも低侵襲で行うことができた。また、拡張用トロカール管によるトロカール外套管の管状部材の拡張も、軽微な力で容易かつ確実に行うことができ、レーザメス、鉗子、持針器等の器具の使用にも、全く支障は生じなかった。
【００８９】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明のトロカール外套管およびトロカールによれば、生体への穿刺時にはトロカール外套管の管状部材の先端部が基端部に比べて小径であり、しかも、その管状部材の細径化を図ることができ、よって、生体への穿刺の際の穿刺抵抗が小さくなり、トロカール外套管の刺通操作を容易に行うことができるとともに、侵襲がより少なくなる。
【００９０】
特に、トロカール外套管の管状部材が、複数の板状体を環状に連結、一体化して構成されている場合には、分離された板状体を固定するために外周に被覆チューブ等を設置する必要がなく、よって、十分な細径化が図れ、前記効果がより顕著に発揮される。
【００９１】
さらに、トロカール外套管の管状部材が、隣接する板状体同士の少なくとも基端部を接着または融着により連結したものである場合には、管状部材の拡張時に、板状体同士が容易かつ確実に分離され、軽微な力で拡張することができるとともに、管状部材の製造が容易であり、製造コストも安価となる。
【００９２】
また、管状部材の先端部を他の箇所より柔軟な材料で構成した場合には、トロカール内針の挿入、抜去を容易に行うことができるとともに、管状部材の先端で臓器等の生体組織を傷付けることが防止され、より一層安全性が高まる。
【００９３】
特に、隣接する板状体同士が、その先端部において分離している場合には、拡張前のトロカール外套管の先端内径より大きい先端外径を有するトロカール内針を容易に挿入、抜去することができる。従って、穿刺時の侵襲がより一層低減する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例に係るトロカール外套管の自然状態を示す斜視図である。
【図２】図１中のII−II線断面図である。
【図３】図１に示すトロカール外套管のグリップ部材の構成を示す部分断面側面図である。
【図４】本発明の実施例に係るトロカールの構成を示す斜視図である。
【図５】図４に示すトロカールの縦断面図である。
【図６】本発明のトロカールを構成するトロカール内針の構成例を示す斜視図である。
【図７】トロカール外套管の管状部材を拡張するための拡張用トロカール管の構成例を示す斜視図である。
【図８】図７に示す拡張用トロカール管をトロカール外套管内に挿入した状態を示す斜視図である。
【図９】従来の腹腔鏡下手術の様子を模式的に示す断面図である。
【符号の説明】
１ トロカール
１０ トロカール外套管
１１ 管状部材
１２ 内腔
１３ 基端部
１４ 先端部
１５ 板状体
１５１ 境界部
１６ 先端部
１７ 本体部
１８ グリップ部材
１９ 外壁部
２０ 挿入口
２１ 係合部
２３ 連通部
２４ 係合軸
４０ トロカール内針
４１ シャフト
４２ 基端
４３ グリップ部材
４４ 先端
４５ ヘッド部
４６ 穿刺端
４７ テーパ部
４８ くびれ部
５０ 拡張用トロカール管
５１ 管状部材
５２ 基端
５３ グリップ部材
５４ 外壁部
５５ 内腔
１００ 腹壁
１０１ 腹腔
１０２ 内視鏡
１０３ モニタ画面
１０４ 鉗子
１０５ 鋏
１０６ 電気メス
１０７ トロカール外套管
【産業上の利用分野】
本発明は、主に、体腔鏡下外科手術において、体腔内に内視鏡、鉗子、電気メス、レーザメス、持針器、鋏等の器具を出し入れするのに用いられるトロカール（套管針）、特にトロカール外套管に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、トロカール（套管針）を用いて、非開腹で胆嚢摘出や腸吻合等を行う腹腔鏡下手術が行われている。この術式は、開腹しない低侵襲のもので、患者の負担が少なく、短期間の入院で済むため、近年、注目されている。
【０００３】
トロカールは、腹壁等の体壁を穿刺、貫通して、体腔内へ内視鏡、鉗子、電気メス、レーザメス、持針器、鋏等の手術器具を挿入するのに用いられる外科用器具であり、一般に、管状のトロカール外套管と、先端が鋭く尖ったトロカール内針（栓子）とから構成される。使用時には、トロカール内針をトロカール外套管の内腔に挿入した状態で、トロカール内針の先端により体壁を穿通して体腔内に刺入し、その後、トロカール外套管を残したままトロカール内針のみを抜去することにより体壁に固定され、この固定されたトロカール外套管を介して、体腔内に気体を注入、抜去したり、内視鏡、鉗子、電気メス、持針器等の器具を出し入れしたりする。
【０００４】
ここで、従来の腹腔鏡下手術を図９を用いて説明する。図９は、従来の腹腔鏡下手術の様子を模式的に示す断面図である。
腹腔鏡下手術においては、腹壁１００に気腹針の穿刺を行い、ＣＯ2 等のガスを注入して腹腔内を膨らませる気腹法、あるいは腹壁１００に針金のような金属棒を刺し、この金属棒をワイヤーで上方へ牽引して腹壁１００を持ち上げる吊り上げ法により、腹腔１０１内に術空間を確保する。その後、腹壁１００の所定部位に小切開を加え、この切開部よりトロカールの穿刺を行い、トロカール内針（図示せず）を抜去して、トロカール外套管１０７を腹壁１００に固定する。そして、トロカール外套管１０７にて確保された通路（内腔）を介して、硬性鏡や軟性鏡のような内視鏡１０２を腹腔１０１内に挿入し、腹腔１０１内を内視鏡１０２で撮影したモニタ画面１０３を観察しながら、他の複数箇所に前記と同様にしてトロカールの穿刺、固定を行い、同様にトロカール外套管１０７にて確保された通路から、鉗子１０４、鋏１０５、電気メス１０６等の長尺の処置器具を挿入し、これらを適宜操作して胆嚢摘出や腸吻合等を行う。
【０００５】
従来、この種のトロカールは、全長に渡ってその内、外径がほぼ一定であったため、穿刺時の体壁への侵襲が大きいという問題があった。
この問題に対し、先端の径が小さく、穿刺後に内径を拡張して用いる拡張トロカールが提案されている（特願平６−１５７７３３号、特願平６−２８３１４２号）。このような拡張トロカールによれば、体壁への穿刺時にはトロカールの先端の径が小さいので、体壁への侵襲が小さくなるが、これらに関しても、細径化、穿刺抵抗の低減、安全性のさらなる向上、製造コストの低減等の課題が未だ残されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、穿刺後に先端部の内径を拡張して使用されるトロカールにおいて、より低侵襲で、刺通し易く、製造コストが安価なトロカール外套管およびそれを備えたトロカールを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
このような目的は、下記（１）〜（７）の本発明により達成される。
【０００８】
（１） 管状部材と、該管状部材の基端部に接続されたグリップ部材とからなるトロカール外套管であって、
前記管状部材は、本体部と、該本体部の先端側に位置し、該本体部より柔軟な材料で構成された先端部とを有し、先端側の幅よりも基端側の幅の方が大きい台形形状をなす細長い複数の板状体を備え、かつ、前記各板状体をそれらの少なくとも前記本体部の側面同士で連結して環状をなすように構成したものであり、
前記管状部材は、自然状態では、管状部材の基端部より先端部の径が小さく、また、その内腔に所望の長尺挿入物を挿入した際には、前記板状体同士を連結する接合部が破断して分離し、前記管状部材の先端部の径が拡張することを特徴とするトロカール外套管。
【０００９】
（２） 隣接する前記板状体同士は、接着または融着により連結されている上記（１）に記載のトロカール外套管。
【００１０】
（３） 隣接する前記板状体同士は、薄肉部を介して連結されている上記（１）に記載のトロカール外套管。
【００１１】
（４） 前記薄肉部は、前記管状部材の外周面および／または内周面に、管軸方向に伸びる複数のスリットを入れることにより形成されたものである上記（３）に記載のトロカール外套管。
【００１２】
（５） 前記板状体の枚数は４〜５０枚であり、前記板状体の先端部の長さが前記管状部材の全長の０．５〜３０％である上記（１）ないし（４）のいずれかに記載のトロカール外套管。
【００１３】
（６） 上記（１）ないし（５）のいずれかに記載のトロカール外套管と、トロカール外套管の前記管状部材の内腔に挿入して使用されるトロカール内針とを備えることを特徴とするトロカール。
【００１４】
（７） さらに、前記トロカール外套管の前記管状部材を拡張する拡張用トロカール管を備える上記（６）に記載のトロカール。
【００１５】
【作用】
本発明のトロカール外套管の管状部材は、複数の板状体を連結、一体化して構成されているので、分離された板状体を固定するために外周に被覆チューブ等を設置する必要がなく、よって、十分な細径化が図れる。その結果、生体への穿刺の際の穿刺抵抗が小さくなり、侵襲がより少なくなる。
【００１６】
そして、隣接する板状体同士は、基端側の側面において接着または融着により接合されているので、拡張用トロカール管等の長尺挿入物の挿入により、容易かつ確実に管状部材を拡張することができる。
【００１７】
また、管状部材の先端部は、柔軟な材料により構成されているので、管状部材の先端で臓器等の生体組織を傷付けることが防止され、安全性が高い。
また、隣接する板状体同士は、その先端部において分離しているので、拡張前のトロカール外套管の先端内径より大きい先端外径を有するトロカール内針を挿入、抜去し易い。
【００１８】
【実施例】
以下、本発明のトロカール外套管およびそれを備えたトロカールを添付図面に示す好適実施例に基づいて詳細に説明する。
【００１９】
図１は、本発明の実施例に係るトロカール外套管の自然状態を示す斜視図、図２は、図１中のII−II線断面図である。図１に示すように、本発明のトロカール外套管１０は、管状部材１１と、該管状部材１１の基端部（手元側部）１３に接続されたグリップ部材１８とから構成されている。
【００２０】
管状部材１１は、基端部１３および先端部１４を有し、自然状態では、基端部１３の径（内、外径）よりも先端部１４の径（内、外径）の方が小さい略円錐形状に構成されている。本実施例では、管状部材１１は、その外径が基端部１３から先端部１４に向かって漸減するテーパ状をなしている。なお、ここで、「自然状態」とは、管状部材１１に外力が付与されていない状態を言う。
【００２１】
管状部材１１の先端部１４の内径は、後述する拡張用トロカール管５０の外径に合わせて拡張するように構成されている。また、例えば、鉗子のように先端側やシャフト部が硬質材料からなりかつ略均一な外径の処置器具等をトロカール外套管１０の内腔１２に挿入するときには、後述する拡張用トロカール管５０を用いずにトロカール外套管１０の先端部１４の内径を拡張することができる。
【００２２】
図２に示すように、管状部材１１は、環状に連結した複数の細長い板状体１５により構成されている。各板状体１５は、先端側の幅よりも基端側の幅の方が大きい台形形状をなすものである。各板状体１５は、先端部１６と本体部１７とから構成され、先端部１６は、本体部１７より柔軟な材料で構成されている。
【００２３】
また、隣接する板状体１５、特に本体部１７の側面同士は、互いに接着または融着され、これにより、各板状体１５が連結、一体化され、管状部材１１を構成する。なお、各板状体１５の先端部１６同士は、分離されている（結合力を有さない）のが好ましい。また、各板状体１５の本体部１７においては、その全長に渡り接着または融着されている場合に限らず、部分的に接着または融着されているものでもよい。
【００２４】
板状体１５の接着は、例えば、アクリル系接着剤、エポキシ系接着剤、ゴム系接着剤、シリコーン系接着剤、ポリウレタン系接着剤、ポリエステル系接着剤、ポリアミド系接着剤等の各種接着剤または各種溶剤を用いることができる。また、板状体１５を融着する場合には、熱融着、高周波融着、超音波融着等が可能である。このような板状体１５の接着または融着は、後述する拡張用トロカール管５０等の挿入により板状体１５同士が容易に分離し得る程度の接合強度となるようになされるのが好ましい。
【００２５】
板状体１５の本体部１７を構成する材料としては、腹腔内に穿刺する際の衝撃あるいは体壁から受ける圧力に耐えられる程度の強度を有する材料であれば特に限定されないが、例えば、ステンレス鋼、アルミニウムまたはアルミニウム合金、起弾性合金、形状記憶合金等の各種金属材料や、ポリアミド、ポリ塩化ビニル、ポリカーボネート、ＡＢＳ樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリテトラフルオロエチレン、アクリル樹脂等の各種合成樹脂材料等を挙げることができる。また、電気メス等の器具を用いることがあることを考慮すれば、絶縁性を有する前記合成樹脂材料で構成されることが好ましく、特に、ポリカーボネート、ＡＢＳ樹脂等で構成されることが好ましい。
【００２６】
板状体１５の先端部１６を構成する材料としては、本体部１７より柔軟な材料が好ましく、例えば、超弾性合金、軟質ポリ塩化ビニル、エチレン−酢酸ビニル共重合体、シリコーンゴム、ポリウレタン等の材料を挙げることができる。
【００２７】
なお、各板状体１５において、先端部１６と本体部１７との接合は、接着剤（溶剤）による接着、融着または例えば２色成形等による一体成形等、いずれの方法によるものでもよい。
また、トロカール外套管１０の穿刺抵抗をより低減するために、板状体１５の外表面は、平滑化されているのが好ましい。
【００２８】
板状体１５の肉厚は、その構成材料にもよるが、０．０５〜３．０mm程度が好ましく、０．１〜１．５mm程度がより好ましい。板状体１５の肉厚が０．０５mm未満であると、構成材料によっては強度不足となり、穿刺時に体壁から受ける圧力に耐えられないおそれがある。
【００２９】
板状体１５の先端部１６の先端の幅は、管状部材１１を構成する板状体１５の枚数にもよるが、例えば、板状体１５の合計枚数が６枚程度の場合、６．０mm以下程度が好ましく、４．０mm以下程度がより好ましく、１．５mm程度がさらに好ましい。この幅が６．０mmを超えると、管状部材１１の先端部１６の内径および外径が大きくなり、体壁に穿刺する際の抵抗が大きくなり、場合によっては穿刺が困難となるおそれがある。
【００３０】
また、板状体１５の基端部１３における幅は、管状部材１１を構成する板状体１５の枚数にもよるが、例えば、板状体１５の合計枚数が６枚程度の場合、３．０〜５０mm程度が好ましく、５．０〜２０mm程度がより好ましく、６．０mm程度がさらに好ましい。この幅が３．０mm未満であると、板状体１５の材質によっては管状部材１１の強度が弱くなり、体壁への穿刺時に管状部材１１が変形し、刺通操作がしにくいかまたは刺通すること自体が困難になるおそれがある。また、この幅が５０mmを超えると、管状部材１１の基端部１３の外径が大きくなり、体壁に穿刺する際の抵抗が大きくなり、やはり刺通がしにくくなる。
【００３１】
このような板状体１５の合計枚数は、その材質や肉厚にもよるが、例えば、好ましくは４〜５０枚程度、より好ましくは６〜１２枚程度、さらに好ましくは６〜８枚程度とされる。
【００３２】
管状部材１１の基端部１３の内径は、使用する器具（処置器具、観察器具等）の外径にもよるが、４．０〜５０mm程度が好ましく、４．５〜３０mm程度がより好ましく、５．０〜１０mm程度がさらに好ましい。基端部１３の内径が４．０mm未満であると、使用することのできる器具（処置器具、観察器具等）が限られてしまい、また、５０mmを超えると、穿刺時に患者に与える侵襲が増大する。
【００３３】
管状部材１１の先端部１４の内径は、１．０mm程度以上であるのが好ましく、１．５mm程度であるのがより好ましい。この内径が１．０mm未満であると、後述する拡張用トロカール管５０の挿入が困難になるおそれがある。
【００３４】
管状部材１１の全長は、３０〜２５０mm程度が好ましく、５０〜２００mm程度がより好ましく、１００mm程度がさらに好ましい。管状部材１１の全長が２５０mmを超えると、器具（処置器具、観察器具等）の操作が困難になるおそれがある。
板状体１５の先端部１６の長さは、管状部材１１の全長の０．５〜３０％程度が好ましく、１．０〜１５％程度がより好ましい。
【００３５】
本実施例において、拡張前の管状部材１１は、隣接する板状体１５の本体部１７の側面同士で接着または融着により固定され、一体化されているが、本発明では、管状部材は、別個に成形した複数の板状体を連結したものに限らない。例えば、まず、先端に向かって徐々に細径化した管状部材を形成した後、その外周面および／または内周面に、管軸方向に伸びた複数のスリットを入れて薄肉部を形成し、該薄肉部により隣接する板状体同士が連結された構成としてもよい。この場合、管状部材内に後述する拡張用トロカール管等を挿入すると、前記薄肉部のうちの少なくとも一部が破断し、板状体が分離して拡張される。
【００３６】
図３は、本発明の実施例に係るトロカール外套管１０のグリップ部材１８の構成を示す部分断面側面図である。同図に示すように、グリップ部材１８は、主に、外壁部１９と、外壁部１９の基端に開口し、後述する拡張用トロカール管５０を挿入するための挿入口２０と、管状部材１１の基端部１３を固定する係合部２１と、管状部材１１の内腔１２に連通する連通部２３とを有している。また、係合部２１には、係合軸２４が設けられ、この係合軸２４に管状部材１１の板状体１５の基端が巻き付けられるようにして固定されている。
【００３７】
挿入口２０の直径は、管状部材１１の内径にもよるが、１．０〜５０mmが好ましく、１．５〜３０mmがより好ましい。挿入口２０の直径が１．０mm未満であると、使用することのできる器具（処置器具、観察器具等）が限られてしまい、５０mmを超えると、管状部材１１の内径も大きくなるため、穿刺時に患者に与える侵襲が増大する。
【００３８】
グリップ部材１８の外壁部１９を構成する材料としては、例えば、ステンレス鋼、アルミニウムまたはアルミニウム合金等の各種金属材料や、ポリアミド、ポリ塩化ビニル、ポリカーボネート、ＡＢＳ樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリテトラフルオロエチレン、アクリル樹脂等の各種合成樹脂材料が好ましく、特にポリカーボネートが好ましい。
【００３９】
なお、図示されていないが、前述した気腹法に対応するため、グリップ部材１８の挿入口２０付近に、気腹圧（腹腔内に注入された気体の圧力）を維持するための気密性を有する逆止弁を設けることもできる。
【００４０】
また、本発明のトロカール外套管は、管状部材が自然状態では前記と同様の形状であるが、その内腔に前記処置器具や拡張用トロカール管５０のような長尺挿入物を挿入した際には、例えば、板状体１５または板状体１５同士の接合部が伸びて管状部材１１が変形し、管状部材１１の先端部１４の径が拡張するような構成のものであってもよい。この場合、管状部材１１の先端部１４は、管状部材１１の先端部以外の部分（本体部１７）より柔軟な材料で構成されているのが好ましい。
【００４１】
図４は、本発明の実施例に係るトロカールの構成を示す斜視図、図５は、図４に示すトロカールの縦断面図、図６は、本発明のトロカールを構成するトロカール内針の構成例を示す斜視図である。図４および図５に示すように、本発明のトロカール１は、前述したトロカール外套管１０と、その管状部材１１の内腔１２に挿入して使用されるトロカール内針４０とで構成される。
【００４２】
図６に示すように、トロカール内針４０は、シャフト４１と、該シャフト４１の基端４２に接続されたグリップ部材４３と、シャフト４１の先端４４に形成されたヘッド部４５とから構成される。ヘッド部４５には、鋭利な穿刺端（刃先）４６とその基端側に位置するテーパ部４７とが形成されている。また、シャフト４１とヘッド部４５との境界部分には、くびれ部４８が形成されている。シャフト４１とヘッド部４５とは、一体成形されているのが好ましい。
【００４３】
シャフト４１は、基端４２から先端４４に向かってその外径が漸減するテーパ状をなしている。この場合、シャフト４１は、図５に示すように、トロカール内針４０をトロカール外套管１０内に挿入した状態で、シャフト４１の外周面が管状部材１１の内周面に接触または接近するような形状とされるのが好ましい。
【００４４】
シャフト４１、ヘッド部４５、グリップ部材４３を構成する材料としては、それぞれ、例えば、ステンレス鋼、アルミニウムまたはアルミニウム合金、超弾性合金、形状記憶合金等の各種金属材料や、ポリアミド、ポリ塩化ビニル、ポリカーボネート、ＡＢＳ樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリテトラフルオロエチレン、アクリル樹脂、ポリエーテルケトン（ＰＥＫ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）等の各種合成樹脂材料が好ましく、特にステンレス鋼のような硬質材料が好ましい。
【００４５】
シャフト４１の全長は、４０〜３００mm程度が好ましく、６０〜２５０mm程度がより好ましく、１５０mm程度がさらに好ましい。シャフト４１の全長が４０mm未満であると、管状部材１１の全長によっては、穿刺端４６がトロカール外套管１０の先端から突出しないことがあり、また、３００mmを超えると、トロカール内針４０を必要以上に腹腔内に挿入することとなり、腹腔内の蔵器等を傷付ける可能性が高まる。
【００４６】
シャフト４１の基端４２付近の外径は、管状部材１１の基端部１３の内径に適合した値とされ、５．０〜５０mm程度が好ましく、６．０〜３０mm程度がより好ましく、７．５mm程度がさらに好ましい。
【００４７】
また、シャフト４１の先端４４の外径、すなわちくびれ部４８の外径は、管状部材１１の先端部１４の内径に適合した値とされ、１．０〜１５mm程度が好ましく、１．０〜１０mm程度がより好ましく、１．５mm程度がさらに好ましい。
【００４８】
図４および図５に示すように、トロカール内針４０をトロカール外套管１０グリップ部材１８の挿入口２０から管状部材１１の内腔１２に挿入し、グリップ部材４３の先端面がグリップ部材１８の基端面に接近または当接すると、トロカール外套管１０の先端開口からヘッド部４５が突出した状態となる。拡張前のトロカール外套管１０を構成する板状体１５の本体部１７の先端、すなわち本体部１７と先端部１６の境界部１５１における内径は、トロカール内針４０のヘッド部４５の最大外径とほぼ等しいかまたはそれより大きく、トロカール外套管１０の先端部１４では、板状体１５が柔軟な材料で構成されかつそれらが互いに分離した状態であるので、トロカール内針４０をトロカール外套管１０に容易に挿入することができる。
【００４９】
トロカール外套管１０の先端部１４は、トロカール内針４０のくびれ部４８に位置し、このとき、トロカール外套管１０の先端部１４の外径は、ヘッド部４５の最大外径とほぼ等しいかまたはそれより小さい。従って、この状態で、トロカール１を体壁に刺通し易い。トロカール１の体壁への刺通後、トロカール外套管１０を残したままトロカール内針４０のみを抜去するが、この際、トロカール内針４０のテーパ部４７により、トロカール外套管１０の柔軟な先端部１４が拡張されるので、円滑にトロカール内針４０を抜去することができる。さらに、残されたトロカール外套管１０内に、後述する拡張用トロカール管５０を挿入して管状部材１１を拡張し、この拡張用トロカール管５０を介して、腹腔内に内視鏡、鉗子、電気メス、持針器、鋏等の器具を出し入れすることができる。
【００５０】
図７は、トロカール外套管１０の管状部材１１を拡張するための拡張用トロカール管の構成例を示す斜視図、図８は、図７に示す拡張用トロカール管５０をトロカール外套管１０内に挿入した状態を示す斜視図である。
【００５１】
図７に示すように、拡張用トロカール管５０は、主に、処置器具や観察器具等を腹腔内に挿入するための管状部材５１と、該管状部材５１の基端５２に接続されたグリップ部材５３とから構成される。
【００５２】
グリップ部材５３は、前記外壁部１９と同様の外壁部５４を有し、その内部には、前記挿入口２０および連通部２３と同様の挿入口および連通部が形成されている。また、グリップ部材５３の挿入口付近には、前記と同様の逆止弁を設けることもできる。
【００５３】
なお、図示の構成例では、管状部材５１の内径および外径は、管状部材５１の全長に渡ってほぼ一定であるが、これに限らず、管状部材５１の内径および外径は、先端方向に徐々に減少していてもよい。
【００５４】
管状部材５１の構成材料としては、前記管状部材１１と同様のものを用いることができ、グリップ部材５３の構成材料としては、前記グリップ部材１８と同様のものを用いることができる。
【００５５】
拡張用トロカール管５０の管状部材５１の全長は、４０〜３００mm程度が好ましく、６０〜２５０mm程度がより好ましく、１３０mm程度がさらに好ましい。管状部材５１の全長が４０mm未満であると、肥厚した体壁を穿通できないことがあり、３００mmを超えると、器具（処置器具、観察器具等）の操作が困難になるおそれがある。
【００５６】
拡張用トロカール管５０の内径は、使用する器具（処置器具、観察器具等）の外径等により異なるが、２．０〜４９mm程度が好ましく、３．０〜３０mm程度がより好ましく、３．０〜２０mm程度がさらに好ましい。管状部材５１の内径が２．０mm未満であると、使用することのできる器具（処置器具、観察器具等）が限られてしまい、４９mmを超えると、患者に与える侵襲が増大する。
【００５７】
また、拡張用トロカール管５０の管状部材５１の肉厚は、使用する器具（処置器具、観察器具等）等により異なるが、０．０５〜２．０mm程度が好ましく、０．１〜１．５mm程度が好ましく、０．５〜１．０mmがさらに好ましい。
【００５８】
このような拡張用トロカール管５０の管状部材５１をトロカール外套管１０のグリップ部材１８の挿入口２０から、管状部材１１の内腔１２に挿入して、グリップ部材５３の先端面がグリップ部材１８の基端面に接近または当接すると、図８に示すように、管状部材５１が管状部材１１を押し広げ、管状部材１１を構成する各板状体１５の接着または融着部が破断して、板状体１５が互いに分離し、トロカール外套管１０が拡張される。
なお、本発明のトロカールは、前述したトロカール外套管１０と、トロカール内針４０と、拡張用トロカール管５０とで構成されていてもよい。
【００５９】
次に、以上のようなトロカール１の使用方法の一例について説明する。
まず最初に、一方の手でトロカール外套管１０のグリップ部材１８を固定し、他方の手でトロカール内針４０のグリップ部材４３を押圧操作して、トロカール外套管１０の管状部材１１内にトロカール内針４０をその先端側から挿入する。これにより、図４および図５に示すように、トロカール１は、トロカール外套管１０の先端部１４より先端側に内針トロカール４０のヘッド部４５が突出した状態となる。
【００６０】
この際、各板状体１５の先端部１６は、柔軟でありかつ互いに分離しており、また、板状体１５の本体部１７の先端、すなわち境界部１５１における管状部材１１の内径は、ヘッド部４５の最大外径とほぼ等しいかまたはそれより大きいので、容易にトロカール内針４０を挿入し、ヘッド部４５を突出させることができる。
【００６１】
板状体１５の先端部１６は、ある程度の柔軟性、弾性を有しているので、トロカール内針４０を挿入後、トロカール外套管１０の先端部１４の外径は、ヘッド部４５の最大外径とほぼ等しいかまたはそれより小さくなる。
【００６２】
次に、トロカール１をトロカール内針４０の穿刺端４６により体壁を穿刺して体腔内に刺入する。このとき、前述のように、トロカール外套管１０の先端部１４は、トロカール内針４０のくびれ部４８に収納されているので、穿通時に体壁からの抵抗を受けにくく、従って、小さい穿刺抵抗で刺通することができる。
【００６３】
その後、トロカール外套管１０を残したまま、グリップ部材４３を基端方向に引いてトロカール内針４０をトロカール外套管１０から抜去する。この際、トロカール内針４０のテーパー部４７により、トロカール外套管１０の先端部１４が拡張されるので、ヘッド部４５は、管状部材１１を容易に通過することができ、よって、トロカール内針４０の抜き取り操作を容易に行うことができる。
【００６４】
続いて、体壁に刺通された状態のトロカール外套管１０に対し、グリップ部材５３を押圧操作して、拡張用トロカール管５０をその管状部材５１の先端側から挿入する。これにより、管状部材５１が管状部材１１を押し広げ、管状部材１１を構成する各板状体１５の接着または融着部が破断して、板状体１５が互いに分離し、トロカール外套管１０が拡張される。
【００６５】
この状態で、拡張用トロカール管５０の内腔５５を通じて、体腔（腹腔、胸腔等）内に例えば内視鏡、鉗子、電気メス、持針器、鋏等の器具を出し入れすることができる。
【００６６】
なお、トロカール外套管１０の先端部１４は、柔軟な材料で構成されているので、体腔内に挿入後、先端部１４で内部臓器やその他の組織を傷付けることはない。
【００６７】
以下、本発明のトロカール外套管およびそれを備えたトロカールの具体的実施例について説明する。
【００６８】
（実施例１）
図１〜図７に示す構造のトロカール外套管、トロカール内針および拡張用トロカール管を備えた本発明のトロカールを製作した。このトロカールの諸条件は、次の通りである。
【００６９】
１．トロカール外套管
［板状体本体部］
構成材料：ポリエチレン
基端部の幅：６．０mm
肉厚：０．５mm
【００７０】
［板状体先端部］
構成材料：エチレン−酢酸ビニル共重合体
先端部の幅：１．５mm
肉厚：０．５mm
【００７１】
［管状部材］
前記板状体６枚を用いて、次の通りに製作した。
先端部内径：１．６mm
基端部内径：７．６mm
先端部外径：３．０mm
基端部外径：９．０mm
全長：１００mm
【００７２】
板状体本体部の隣接する側面同士は、アクリル系接着剤による接着固定を行った。
【００７３】
［グリップ部材の外壁部］
構成材料：ポリカーボネート
【００７４】
２．トロカール内針
［シャフト］
構成材料：ステンレス鋼（ＳＵＳ３０４）
先端部（くびれ部）外径：１．５mm
基端部外径：７．５mm
全長：１４０mm
【００７５】
［ヘッド部］
構成材料：ステンレス鋼（ＳＵＳ３０４）
全長：１０mm
最大外径：３．２mm
【００７６】
［グリップ部材の外壁部］
構成材料：ステンレス鋼（ＳＵＳ３０４）
【００７７】
３．拡張用トロカール管
［管状部材］
構成材料：ポリカーボネート
内径：３．０mm
外径：４．０mm
肉厚：０．５mm
全長：１３０mm
【００７８】
［グリップ部材の外壁部］
構成材料：ポリカーボネート
【００７９】
（実施例２）
実施例１と同様のトロカールにおいて、拡張用トロカール管の管状部材の内径および外径を以下のように変更した。
【００８０】
［拡張用トロカール管の管状部材］
構成材料：実施例１と同様
内径：４．５mm
外径：５．５mm
肉厚：０．５mm
全長：実施例１と同様
【００８１】
（実施例３）
実施例１と同様のトロカールにおいて、拡張用トロカール管の管状部材の内径および外径を以下のように変更した。
【００８２】
［拡張用トロカール管の管状部材］
構成材料：実施例１と同様
内径：６．０mm
外径：７．０mm
肉厚：０．５mm
全長：実施例１と同様
【００８３】
＜実験＞
上記実施例１〜３の各トロカールを使用して、実験動物（雑種成犬）の腸管吻合を行った。
【００８４】
まず最初に、実験動物に全身麻酔を行った後、腹腔内に炭酸ガスを注入し、気腹を行った。そして、従来より用いられているトロカールを使用して、常法によりトロカール外套管を穿刺し、腹腔内に挿入した。このトロカール外套管を介して硬性鏡（内視鏡）を挿入し、硬性鏡で撮影した画像をＣＲＴでモニタリングできるようにした。
【００８５】
次に、実施例１のトロカールを用い、そのトロカール外套管にトロカール内針を挿入し、トロカール外套管の先端からトロカール内針の穿刺端が突出した状態で、穿刺端により実験動物の腹壁を刺通して腹腔内に刺入した後、トロカール外套管を残したままトロカール内針のみを抜去した。続いて、残されたトロカール外套管に、実施例１の拡張用トロカール管の先端部を挿入し、この拡張用トロカール管のグリップ部材を押圧操作して、トロカール外套管の管状部材を拡張しながら、腹腔内まで拡張用トロカール管を挿入した。この状態で、拡張用トロカール管を介して、外径２．０mmの小型ヘラ鉗子を腹腔内に挿入し、使用した。
【００８６】
その後、実施例１の拡張用トロカール管を抜去し、実施例２の拡張用トロカール管をトロカール外套管に挿入し、この拡張用トロカール管を介して、外径４．０mmのレーザメスを腹腔内に挿入し、使用した。
【００８７】
さらに、実施例２の拡張用トロカール管を抜去し、実施例３の拡張用トロカール管をトロカール外套管に挿入し、この拡張用トロカール管を介して、外径５．０mmの鉗子および外径５．０mmの持針器等を腹腔内に順次挿入し、使用した。
【００８８】
以上の実験において、実施例１〜３のトロカールでは、トロカール内針を挿入した状態のトロカール外套管の腹壁への刺通は、刺通抵抗が小さく、円滑にしかも低侵襲で行うことができた。また、拡張用トロカール管によるトロカール外套管の管状部材の拡張も、軽微な力で容易かつ確実に行うことができ、レーザメス、鉗子、持針器等の器具の使用にも、全く支障は生じなかった。
【００８９】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明のトロカール外套管およびトロカールによれば、生体への穿刺時にはトロカール外套管の管状部材の先端部が基端部に比べて小径であり、しかも、その管状部材の細径化を図ることができ、よって、生体への穿刺の際の穿刺抵抗が小さくなり、トロカール外套管の刺通操作を容易に行うことができるとともに、侵襲がより少なくなる。
【００９０】
特に、トロカール外套管の管状部材が、複数の板状体を環状に連結、一体化して構成されている場合には、分離された板状体を固定するために外周に被覆チューブ等を設置する必要がなく、よって、十分な細径化が図れ、前記効果がより顕著に発揮される。
【００９１】
さらに、トロカール外套管の管状部材が、隣接する板状体同士の少なくとも基端部を接着または融着により連結したものである場合には、管状部材の拡張時に、板状体同士が容易かつ確実に分離され、軽微な力で拡張することができるとともに、管状部材の製造が容易であり、製造コストも安価となる。
【００９２】
また、管状部材の先端部を他の箇所より柔軟な材料で構成した場合には、トロカール内針の挿入、抜去を容易に行うことができるとともに、管状部材の先端で臓器等の生体組織を傷付けることが防止され、より一層安全性が高まる。
【００９３】
特に、隣接する板状体同士が、その先端部において分離している場合には、拡張前のトロカール外套管の先端内径より大きい先端外径を有するトロカール内針を容易に挿入、抜去することができる。従って、穿刺時の侵襲がより一層低減する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例に係るトロカール外套管の自然状態を示す斜視図である。
【図２】図１中のII−II線断面図である。
【図３】図１に示すトロカール外套管のグリップ部材の構成を示す部分断面側面図である。
【図４】本発明の実施例に係るトロカールの構成を示す斜視図である。
【図５】図４に示すトロカールの縦断面図である。
【図６】本発明のトロカールを構成するトロカール内針の構成例を示す斜視図である。
【図７】トロカール外套管の管状部材を拡張するための拡張用トロカール管の構成例を示す斜視図である。
【図８】図７に示す拡張用トロカール管をトロカール外套管内に挿入した状態を示す斜視図である。
【図９】従来の腹腔鏡下手術の様子を模式的に示す断面図である。
【符号の説明】
１ トロカール
１０ トロカール外套管
１１ 管状部材
１２ 内腔
１３ 基端部
１４ 先端部
１５ 板状体
１５１ 境界部
１６ 先端部
１７ 本体部
１８ グリップ部材
１９ 外壁部
２０ 挿入口
２１ 係合部
２３ 連通部
２４ 係合軸
４０ トロカール内針
４１ シャフト
４２ 基端
４３ グリップ部材
４４ 先端
４５ ヘッド部
４６ 穿刺端
４７ テーパ部
４８ くびれ部
５０ 拡張用トロカール管
５１ 管状部材
５２ 基端
５３ グリップ部材
５４ 外壁部
５５ 内腔
１００ 腹壁
１０１ 腹腔
１０２ 内視鏡
１０３ モニタ画面
１０４ 鉗子
１０５ 鋏
１０６ 電気メス
１０７ トロカール外套管
Claims (7)
- 管状部材と、該管状部材の基端部に接続されたグリップ部材とからなるトロカール外套管であって、
前記管状部材は、本体部と、該本体部の先端側に位置し、該本体部より柔軟な材料で構成された先端部とを有し、先端側の幅よりも基端側の幅の方が大きい台形形状をなす細長い複数の板状体を備え、かつ、前記各板状体をそれらの少なくとも前記本体部の側面同士で連結して環状をなすように構成したものであり、
前記管状部材は、自然状態では、管状部材の基端部より先端部の径が小さく、また、その内腔に所望の長尺挿入物を挿入した際には、前記板状体同士を連結する接合部が破断して分離し、前記管状部材の先端部の径が拡張することを特徴とするトロカール外套管。 - 隣接する前記板状体同士は、接着または融着により連結されている請求項１に記載のトロカール外套管。
- 隣接する前記板状体同士は、薄肉部を介して連結されている請求項１に記載のトロカール外套管。
- 前記薄肉部は、前記管状部材の外周面および／または内周面に、管軸方向に伸びる複数のスリットを入れることにより形成されたものである請求項３に記載のトロカール外套管。
- 前記板状体の枚数は４〜５０枚であり、前記板状体の先端部の長さが前記管状部材の全長の０．５〜３０％である請求項１ないし４のいずれかに記載のトロカール外套管。
- 請求項１ないし５のいずれかに記載のトロカール外套管と、トロカール外套管の前記管状部材の内腔に挿入して使用されるトロカール内針とを備えることを特徴とするトロカール。
- さらに、前記トロカール外套管の前記管状部材を拡張する拡張用トロカール管を備える請求項６に記載のトロカール。
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