JP4008062B2 - 先端形状改良型トロカール - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、先端の形状を改善したトロカールに係り、特に穿刺端とこの穿刺端用のシールドを具合よく配置した安全シールド付きトロカールに関する。
【０００２】
【従来の技術】
手術用トロカールは、内視鏡手術を発展・普及させていく上での中心的な役割を担っている。内視鏡手術においては、比較的小さな径の穴を多数形成し、これらの穴を通して手術を行う。これらの穴は、典型的には栓塞子とカニューレを備えたトロカールを使って形成する。栓塞子は、体壁に穴を開けるための穿刺具であり、手術部位へのアクセス用のチューブであるカニューレにスライドしながら収められる。栓塞子は、栓塞子の穿刺端がカニューレの遠方端から延び出るよう、最初はカニューレの中に収められる。体壁に当てた栓塞子の穿刺端に圧力が加えられると、体壁を貫通して穿刺が行われる。穿刺が完了したら、栓塞子はカニューレから引き抜かれる。カニューレはついで、体壁を通して所望の手術部位へ手術具を送り込むためのアクセスとなる小径の通路を提供する。
【０００３】
トロカールを開発する上で大きな進歩となったのは、米国特許第4,535,773 号である。この特許は、栓塞子とカニューレの内壁の間にばねを装填した安全シールドを配置したトロカールを開示している。このトロカールによれば、栓塞子に圧力が加えられない状態においては、安全シールドが栓塞子の穿刺端を被覆する。そして体壁に対して圧力が印加されると、シールドは後退してブレードを露出させる。体壁が穿刺されると、圧力は解放され、安全シールドはばねによって押し戻されて穿刺端を覆うようになる。このようにすれば、内部の器官が不注意で穿刺事故に合うおそれは大幅に減じられる。
【０００４】
従前より、外科医の間では、内視鏡手術の際には可能な限り小径のトロカールを使用したいという要望がある。これは径が小さければ小さいほど、術後に残存する傷の大きさが小さくなり、患者が負わなければならない外傷が小さくてすむからである。患者が受ける傷が小さければ、術後の回復もより速くなる。そして、傷の大きさが約１０mmより小さいと縫合の必要がないと見られていることから、トロカールの寸法を小さくしようとする試みは広く行われている。縫合が不要になれば、手術時間も費用も大幅に削減され、患者が受ける外傷も小さくなる。
【０００５】
従来のトロカールは、穿刺端が円錐形あるいはピラミッド型であった。このような先端形状は、体壁を穿刺するのに必要な力が少なくてすむが、円錐形あるいはピラミッド形栓塞子先端の外径に応じた大きさの穴を組織に開けてしまうことになる。このため、外径１２mmのトロカールを使用したときは、組織にできた１２mmの切開傷を縫合しなければならない。
【０００６】
栓塞子先端の形状を工夫して組織への外傷を小さくするのに成功したのは、米国特許第5,314,417 号である。この特許では、栓塞子の先端を、従来の円錐形あるいはピラミッド形とは違って、平らなかみそり刃（ブレード）形状にした。このブレードは三角形であり、トロカールのカニューレ内壁の径と同じ幅を有する。しかし、このブレードのつくる切開傷はスリット状であるため、体組織がトロカールの安全シールドと接触したときは、この切開傷は径方向に拡がる。そして、組織への穿刺が進むにつれて、切開傷は、安全シールドおよびカニューレの外径と同じくらいまで拡がる。したがって、この特許のトロカールは、体壁に開ける穴を小さくするという点に関してはかなりの進歩をみたが、トロカールの実効的な径をさらに小さくすることが望まれている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、栓塞子の穿刺端より大きな径をもつ手術具も通すことのできるアクセスとなるトロカールの開発が特に求められている。より詳しくいうと、トロカールに挿入される手術具の径より幅が小さなブレードをもつ栓塞子先端の開発が望まれている。言い換えると、トロカールが挿入されたときの組織の拡張を容易にするため、トロカール先端の形状が、栓塞子のブレードおよび安全シールドの設計を十分に利用するのが好ましい。トロカールが組織を貫通するときには多くのより多くの組織が拡張されていくため、トロカールで直接穿刺される組織が少なくなるならば、術後にトロカールが残す傷の大きさは大幅に小さくなるであろう。こうなれば、術後の痛みも減り、回復に要する期間も短縮するであろう。このような利点をすべて満たすトロカールの開発は、可能な限り小さなトロカールを開発するという究極の目的に向かっての大きな躍進となることは明らかである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は体壁に穿刺するトロカールに関する。本発明のトロカールは、栓塞子と安全シールドを備える。
【０００９】
栓塞子は、互いにほぼ平行な第１および第２の平面を備えた穿刺端を具備する。これらの平面は、その第１の端部において、切断用縁面に形成すべく収斂する。これらの平面はまた、第１の端部の反対側の端部において基底を定め、この基底は基底幅を有する。
【００１０】
安全シールドは、栓塞子の穿刺端を取り囲む。この安全シールドはまた、延び出し位置から引き込み位置まで後退することができる。安全シールドは、延び出し位置においては、穿刺端の切断用縁面を取り囲む。また引き込み位置においては、穿刺端の切断用縁面は、安全シールドからは露出される。さらに、安全シールドは、シールド径を定める管壁を有する。
【００１１】
重要なことは、穿刺端の基底幅が安全シールドのシールド径よりかなり小さいことである。
【００１２】
体壁がトロカールによって穿刺され、安全シールドが穿刺端の切断用縁面により形成された直線状の切開跡を通って挿入すると、体組織は、径方向に拡張する。体組織の拡張は、穿刺端における両平面の基底幅が安全シールドの径よりかなり小さいために生ずる。したがって、安全シールドが切開跡を通して挿入されると、体組織は、シールドと切断縁面の間の幾何形状の差異を埋め合わせるため、拡張する。言い換えると、安全シールドが体組織と接触すると、体組織の切開幅は、栓塞子穿刺端の基底幅から安全シールドの径まで直線状に拡大していく。このため、体組織の切開跡は、最初の直線状のものから安全シールドの形状に従った非直線状のものまで径方向に拡張する。
【００１３】
特に好ましい態様においては、安全シールドは、非対称のシールド先端部を有する。このシールド先端部は、栓塞子穿刺端の二つの平面と平行な第１の先端幅を有する。この第１の先端幅は、これに垂直な第２の先端幅よりもかなり大きい。安全シールドは、傾斜面線においてシールド先端部と交差する本体部も備えるのが好ましい。さらに、本発明のトロカールは、安全シールドが突出するカニューレスリーブを備え、このカニューレスリーブは、シールドの傾斜面とほぼ平行な傾斜した先端を有する。好ましい態様においては、安全シールドの形状は、トロカールが、体組織を、栓塞子穿刺端の切断用縁面により形成された直線状の切開跡から、スムーズに拡張させる能力を増大させる。
【００１４】
穿刺端の基底幅、したがって体壁に形成される実際の切開跡の長さは、カニューレの寸法よりかなり小さなものになる。切開の間、体組織は拡がっていくため、切開跡の実際の大きさは、カニューレスリーブの外径より小さくなる。より具体的にいうと、例えば、限定的な意味ではなく、本発明に係るトロカールの外径を１２mm（したがってカニューレスリーブの径も１２mm）にすると、径が１２mmまでの手術具は、このカニューレスリーブを通して出し入れすることができるが、他方、穿刺端の切断用縁面によって形成される直線状切開跡の実際の寸法は、１０mm以下になる。したがって、手術後トロカールが取りはずされると、後に残った切開跡は、カニューレスリーブの外径よりもかなり小さくなる。よって、外科医は切開跡を縫合する必要はなくなり、患者は手術による外傷が格段に小さくなって短期間に回復できるようになる。
【００１５】
本発明のトロカールは、これまでにトロカールが使用され、また使用を検討されてきた用途にはすべて用いることができる。しかし、内視鏡手術の差異に体壁に形成される開口の径を最小にすることを求められている分野での使用が最も適していることはいうまでもない。
【００１６】
【発明の実施の形態】
図１と２には本発明の好ましい態様に係るトロカール２０を示す。トロカール２０は、カニューレ２１と栓塞子アセンブリ２２を具備する。カニューレ２１は、ハウジング２３と、このハウジング２３から延びる長手円筒形のスリーブ２４を備える。スリーブ２４の遠方端には、傾斜した先端が造る傾斜面２５が設けられる。栓塞子アセンブリ２２は、長手円筒形のスリーブ２６を備える。そして、このスリーブ２６の遠方端には、栓塞子の穿刺端（図２には示していない）を覆う安全シールド２７が設けられる。栓塞子のスリーブ２６は、その手前端において、栓塞子のハウジング２８に取り付けられる。栓塞子アセンブリ２２は、カニューレ２１を通して挿入される。安全シールドの径は通常、栓塞子アセンブリ２２がカニューレ２１のスリーブ２４の中を通ってスライドできるよう、カニューレ２１内壁の径に対応したものにされる。安全シールド２７を含む栓塞子アセンブリ２２の遠方端は、栓塞子アセンブリ２２がカニューレ２１の中に完全にしまい込まれたときは、カニューレスリーブ２４の傾斜遠方端２５から突出する。栓塞子アセンブリ２２がカニューレ２１の中に完全にしまい込まれると、栓塞子ハウジング２８は、カニューレハウジング２３の手前端に固定される。患者の体壁が穿刺された後は、栓塞子アセンブリ２２はカニューレ２１から引き抜かれ、カニューレ２１は、種々の内視鏡手術具の通り道として使用される。
【００１７】
図３と４を参照すると、穿刺端３０を有する栓塞子２９は、栓塞子アセンブリ２２の遠方端において、安全シールド２７に取り囲まれている。栓塞子２９の穿刺端３０は、栓塞子２９の遠方端に取り付けられる。穿刺端３０の栓塞子２９のステムへの取付けについては、本出願人の米国特許出願第08/543,547号（１９９５年１０月１６日出願；代理人整理番号ＥＮＤ−２９５を参照）に記載してある。穿刺端３０は、互いにほぼ平行な第１および第２の平面３１，３２を有する。これら第１および第２の平面３１，３２は、穿刺端の最先端において切断用縁面３３を形成すべく収斂する。切断用縁面３３は三角形で、頂点３４は丸められている。穿刺端３０は、この切断用縁面３３の最後端部に隣接して、図４に示すように幅Ｗ1 の基部３５を有する。
【００１８】
栓塞子アセンブリ２２の安全シールド２７は、図３に示す延び出し位置から、図４に示す引き込み位置まで移動することができる。安全シールド２７が延び出し位置にあるときは、安全シールド２７は、穿刺事故を防ぐため、栓塞子２９の穿刺端３０の切断用縁面３３を被覆する。体壁の穿刺中に安全シールド２７に対して圧力が加わると、安全シールド２７は引き込み位置まで移動する。安全シールド２７が引き込み位置にあるときは、三角形の切断用縁面３３は、安全シールド２７がスライドすることにより、露出される。安全シールド２７の遠方端には、中央部開口３６、ならびに第１および第２のスロット３７，３８からなる開口部が設けられる。切断用縁面３３は、これらスロット３７，３８の中を通過する。
【００１９】
安全シールド２７は、シールドの外径を定める管壁３９を備える。安全シールド２７の外径は、図４においては符号Ｄで示されている。図４に示すように、安全シールド２７の径Ｄは、穿刺端の平面を含む面においてとられており、穿刺端の基部幅Ｗ1 よりもかなり大きい。図は本発明のこの特徴をより詳しく示しており、安全シールド２７は、栓塞子２９の穿刺端３０を安全シールド２７の中に収めるためのブレードスロット４０を有する。図８にあるように、ブレードスロット４０の寸法は、安全シールド２７の外径よりはかなり小さい。
【００２０】
さて、残った図面は、トロカール挿入時における体組織の円滑な拡張を促進する安全シールド２７の独特の形状を示している。安全シールド２７は、本体部４１と、この本体部４１から延びるシールド先端部４２からなる。本体部４１は断面が円形で、シールド先端部４２は非対称の非円形断面を有する（図６および９〜１１参照）。本体部４１とシールド先端部４２は、傾斜面を表す線４３において交わる。栓塞子アセンブリ２２がカニューレ２１に挿入されると、安全シールド２７上の傾斜面の線４３は、カニューレスリーブ２４の傾斜遠方端２５と平行になる（図１参照）。
【００２１】
安全シールド２７は、図９に最もよく表されるように、安全シールドの遠方端４４の近辺のシールド先端部４２においては西洋梨の形状をしている。切断用縁面３３を収めるための、シールド先端部４２の遠方端にある第１および第２のスロット３７，３８は、図９において、これらのスロット３７，３８と平行で安全シールド２７と交差する、符号Ｐ1 で示される第１の面を定める。これらのスロット３７，３８はまた、これらのスロット３７，３８に垂直な、符号Ｐ₂ で示される第２の面を定める（図９）。面Ｐ₁ はさらに、図９において、このＰ₁ に平行で、符号Ｗ₂ で示される幅を定める。したがって、面Ｐ₂ はまた、この面Ｐ₂ に平行で符号Ｗ₃ で示される幅を定める。この好ましい態様における特徴は、幅Ｗ₂ が、シールド先端部４２の遠方端４４の近辺の幅Ｗ₃ よりかなり広いことである。シールド先端部４２の遠方端４４の後方位置においては、幅Ｗ₂ とＷ₃ の差ははっきりしなくなる（図１０参照）。幅Ｗ₂ とＷ₃ は、傾斜面線４３の近辺においては、安全シールド２７本体部４１の断面がほぼ円形となるよう、ほぼ同じくらいになる（図１１参照）。
【００２２】
以上本発明を最も好ましい態様に則して説明してきたが、特許請求の範囲に謳った本発明の範囲・趣旨の範囲内で、さらに多くの態様が可能であろう。ここに述べた本発明の詳細な記述は、当業者である読者が本発明を十分に理解できるよう、本発明の最も好ましい態様について詳細に説明するためのものである。
【００２３】
本発明の具体的な実施態様は、以下の通りである。
Ａ） 体壁を穿刺するトロカールであって、
ａ）互いにほぼ平行な第１および第２の平面であって、これら平面の第１の端部において切断用縁面に収斂し、かつ他端においては一定の幅を有する基底を定める平面を具備する穿刺端を有する栓塞子と、
ｂ）前記穿刺端を取り囲み、かつシールド径を定めるシールド壁を定める安全シールドであって、この安全シールドが前記穿刺端の切断用縁面を包囲する延び出し位置から、前記切断用縁面が安全シールドから露出される引き込み位置まで引き込むことができる安全シールドを備えるトロカールであり、
前記基底の幅は前記シールド壁の径よりかなり小さいトロカール。
１）前記切断用縁面は、頂点を有するほぼ三角形状である上記実施態様Ａ）記載のトロカール。
２）前記安全シールドは、本体部とこの本体部から延びるシールド先端部を有し、これら本体部とシールド先端部は傾斜面線で互いに交差する上記実施態様１）記載のトロカール。
３）前記トロカールは、傾斜した先端を有し、かつ前記安全シールドが突出するカニューレスリーブを有する上記実施態様２）記載のトロカール。
４）前記安全シールドの傾斜面線は、前記カニューレスリーブの傾斜した先端とほぼ平行である上記実施態様３）記載のトロカール。
５）前記安全シールドの本体部は、断面が円形である上記実施態様４）記載のトロカール。
【００２４】
６）前記安全シールドのシールド先端部は、断面が非円形である上記実施態様５）記載のトロカール。
７）前記安全シールドのシールド先端部は遠方端を有し、このシールド先端部の遠方端は、前記穿刺端の切断用縁面を安全シールドを通して収めるための中央部開口ならびに第１および第２のスロットを有する上記実施態様６）記載のトロカール。
８）前記第１および第２のスロットは、これらスロットと平行で前記安全シールドと交差する第１の面を定める上記実施態様７）記載のトロカール。
９）前記第１および第２のスロットは、これらスロットと垂直で前記安全シールドと交差する第２の面を定める上記実施態様８）記載のトロカール。
１０）前記シールド先端部は、前記第１の面に平行な第１の先端幅と、前記第２の面に平行な第２の先端幅を定める上記実施態様９）記載のトロカール。
【００２５】
１１）前記第１の先端幅は、前記シールド先端部の遠方端の近辺においては、前記第２の先端幅よりかなり大きい上記実施態様１０）記載のトロカール。
１２）前記シールド先端部の断面は、遠方端側においては、西洋梨形である上記実施態様１１）記載のトロカール。
【００２６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、体壁に開ける穴を小さくするために径を細くしたトロカールにおいて、栓塞子の先端がトロカールに挿入される手術具の径より幅が小さなブレードを備え、栓塞子の穿刺端より径が大きな手術具も通すことのできるトロカールが提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一態様に係る好ましいトロカールの斜視図。
【図２】図１のトロカールに用いる栓塞子アセンブリの斜視図。
【図３】安全シールドが延び出し位置にあるときの栓塞子アセンブリ遠方端の斜視図。
【図４】安全シールドが引き込み位置にあるときの栓塞子アセンブリ遠方端の斜視図。
【図５】栓塞子アセンブリの安全シールドの好ましい形状を示す側面図。
【図６】図５の６−６線方向から見た端面図。
【図７】栓塞子アセンブリの安全シールドの好ましい形状を示す底面図。
【図８】図７の８−８線断面図。
【図９】図５の９−９線断面図。
【図１０】図５の１０−１０線断面図。
【図１１】図５の１１−１１線断面図。
【図１２】栓塞子アセンブリの安全シールドの好ましい形状を示す斜視図。
【図１３】栓塞子アセンブリの安全シールドが図１２の終身線の回りで１８０°回転した、安全シールドの好ましい形状を示す斜視図。

Claims (4)

1. 体壁を穿刺するトロカールであって、
   ａ）互いに平行な第１および第２の平面であって、これら平面の一方の端部において切断用縁面に収斂し、かつ他端においては一定の幅を有する平面を具備する穿刺端を有する栓塞子と、
   ｂ）前記穿刺端を取り囲む安全シールドと、
   ｃ）傾斜した先端を有し、かつ前記安全シールドが突出するカニューレスリーブと
   を備えるトロカールにおいて、
   前記安全シールドは、本体部とこの本体部から延びるシールド先端部を有し、これら本体部の外面とシールド先端部の外面との交差線が、前記安全シールドの長手方向に直交する断面に対して、傾斜しており、
   前記傾斜した線は、前記カニューレスリーブの傾斜した先端がなす線と平行であり、
   前記安全シールドの本体部は円形の断面を有し、
   前記安全シールドのシールド先端部は非円形の断面を有し、
   前記幅は前記安全シールド本体部の内径より小さく、
   前記シールド先端部は遠方端を有し、このシールド先端部の遠方端は、前記穿刺端の切断用縁面を安全シールドを通して収めるための中央部開口ならびに第１および第２のスロットを有し、前記中央部開口ならびに第１および第２のスロット中に前記穿刺端を通過させて、前記安全シールドが、前記穿刺端の切断用縁面を包囲する延び出し位置から、前記切断用縁面が安全シールドから露出される引き込み位置まで引き込むことができる、
   トロカール。
2. 前記切断用縁面は、頂点を有する三角形状である請求項１記載のトロカール。
3. 前記シールド先端部を前記安全シールドの長手方向に直交する面で切った場合に得られる断面を当該長手方向から見た場合に、前記第１および第２のスロットと平行で前記中央部開口の中心を通る面と、前記断面との交差線分の長さが、前記第１および第２のスロットと垂直で前記中央部開口の中心を通る面と、前記断面との交差線分の長さより大きい断面が存在する、請求項１または２に記載のトロカール。
4. 前記断面は、前記シールド先端部を切断する部位に応じて、西洋梨形を有する請求項１〜３のいずれかに記載のトロカール。

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