JP4335646B2

JP4335646B2 - 穿刺用エコーカプラ

Info

Publication number: JP4335646B2
Application number: JP2003389148A
Authority: JP
Inventors: 智広栗本
Original assignee: Aloka Co Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2003-11-19
Filing date: 2003-11-19
Publication date: 2009-09-30
Anticipated expiration: 2023-11-19
Also published as: JP2005144028A

Description

本発明は、人体に穿刺する際に、超音波画像診断装置を用いて、穿刺箇所を画像表示させ確実に目的箇所へ穿刺できるように、穿刺箇所が超音波画像内に入るようにするため超音波プローブと人体表面との間に介在させる穿刺用エコーカプラの技術分野に属する。

一般的な超音波探触子は固定焦点であり、探触子を体表面に当接してその焦点距離近傍の体内画像を得て穿刺しているが、穿刺対象部位が焦点距離よりも浅い場合には、焦点がその部位に来るように、体表面と探触子の間に音響媒体のスペーサとしてエコーカプラが用いられる。

エコーカプラは音響透過性の良好なゴム（カプラゴムと言う）が用いられている。カプラゴムには超音波探触子の送受波面を密着させる面と、人体表面に密着させる面とがあり、超音波探触子はこのカプラゴムを介して体内へ超音波を送波し、体内で反射されて戻って来た超音波を受波し、超音波診断装置で画像化する。

他方、カプラゴムには、超音波探触子の送受波による画像視野内目的箇所へ穿刺針を刺すための貫通孔が設けられており、穿刺針をこの貫通孔を通して人体に刺すか、或いは貫通孔に穿刺針誘導筒を挿入しておき、この誘導筒を通して体内へ穿刺針を刺すようになっている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００３−５９３号公報（図１）

しかるに、カプラゴムは軟らかい材質であるため、穿刺針或いは誘導筒をカプラゴムの貫通孔に挿入する際、途中で貫通孔をそれて貫通孔以外の場所を通過する恐れがある。また、長期間の使用や滅菌消毒等のため貫通孔自体にゆがみ等の変形を生じ、これがため、穿刺針や誘導筒が貫通孔から一層それ易くする原因ともなっている。

また、貫通孔は穿刺針外径に合わせて非常に小さい径となっているため、貫通孔部分に血液等の不浄物が浸入すると洗浄に非常に手間がかかるという問題がある。

本発明の解決課題は、上記従来技術の問題点に鑑みて、貫通孔自体の変形が生ずることなく貫通孔へ穿刺針或いは誘導筒を挿入する際、途中で貫通孔をそれて貫通孔以外の場所を貫通する恐れがなく、また、貫通孔の洗浄、滅菌が容易にできる穿刺用エコーカプラを提供することにある。

本発明の穿刺用エコーカプラは、上記の課題を解決するために下記の各構成を有する。
第１の構成（基本構成）は、下記（イ）のカプラゴム、（ロ）の針ガイド機構の各構成要素からなり、カプラゴムの針ガイド取付け部の構造が、押し開いて針ガイド機構を嵌めた後は、ゴムの元へ戻ろうとする弾力により針ガイド機構を握持する構造であることを特徴とする穿刺用エコーカプラである。
（イ）超音波探触子の送受波面を密着させる探触子密着面と、人体表面に密着させる人体密着面と探触子密着面に密着した超音波探触子による体内視野へ穿刺針を刺すための針ガイド機構を取り付ける針ガイド取付け部とを有するカプラゴム
（ロ）穿刺針又は穿刺針を誘導する誘導筒を挿入する貫通孔とカプラゴムへの取付け部とを有し、カプラゴムへ取り付けカプラゴムの人体密着面を体表面へ密着したとき、貫通孔の向きが、該貫通孔へ挿入した穿刺針の先端が超音波探触子の体内視野内を通る向きとなる金属製又は合成樹脂製の針ガイド機構

第２の構成は、前記第１の構成において、針ガイド機構の貫通孔が針ガイド機構の外面に沿って設けられており、貫通孔と外面との間には貫通孔の直径より小さい幅の間隙が貫通孔に沿って設けられていることを特徴とする穿刺用エコーカプラである。

第３の構成は、前記第１または第２の構成において、カプラゴムの探触子密着面の周囲に壁が設けられていることを特徴とする穿刺用エコーカプラである。

本発明の穿刺用エコーカプラは、上記のような手段構成を採ることにより以下のような効果を有する。
まず、第１の構成（基本構成）および第２の構成において、エコーカプラを、音響媒体スペーサとしてのカプラゴムと、貫通孔を有する針ガイド機構との分割構成とし、両者は容易に取り付け、取外しができるものとし、針ガイド機構の材質は、金属或いは合成樹脂のようなゴムよりも硬質なものとして貫通孔を設けることにより、穿刺針或いは誘導筒挿入の際に、途中から貫通孔をそれて貫通することがなくなり、また、貫通孔の洗浄も、針ガイド機構をカプラゴムから簡単に外して単独で洗浄ができるので洗浄作業が容易になるとともに、材質がゴムより硬質であるため洗浄効果が上がるという効果がある。

また、第３の構成においては、以上の効果に加えて、貫通孔が、外面に沿って設けられており、外界との間に貫通孔の直径よりは小さい幅の間隙が貫通孔に沿って設けられているため穿刺針や誘導筒は外れて出ることはないが、ブラシ等の毛足が貫通孔内へ届き、洗浄が行い易くなり、また、滅菌液の流入、流出が行い易く滅菌効果が上がるという効果がある。

以上の効果の他、第４の構成においては、探触子密着面の周囲に壁が設けられているため、探触子送受波面と探触子密着面との間に、音響伝達損失を少なくするために入れられるゼリー状音響結合剤の流れ出しを防ぐことができると言う効果もある。

本発明の穿刺用エコーカプラは、貫通孔の洗浄を容易にするとともに、貫通孔へ穿刺針や誘導筒を挿入する際に途中で貫通孔から外れて刺ったりしないようにするため貫通孔を有する針ガイド機構の材質はカプラゴムよりも硬い材質にする必要があるところから、構造的にカプラゴムと針ガイド機構とは分割構造になっているが、使用時には両者を一体として用い、使用後洗浄時には両者を分離する。

洗浄が容易に行えるためには、この分離、合体が容易である必要がある。従って、分離や合体のために、新たな部材や道具が必要なく簡単な手作業だけで行えることが必要である。そのためには、カプラゴムの弾性を利用して、押し開いて針ガイド機構を嵌めて手を離すとゴムの弾力で抱きこまれるという構造が最良の形態ということになる。

針ガイド機構における貫通孔の位置は、貫通孔に沿って設けられている間隙からブラシ等によって貫通孔内面を洗浄することから見れば、材質強度が許す限り外表面に近い部分に設けることが最良である。
また間隙の長さは貫通孔全長に渡って設けられていることが最良であり、間隙の幅は挿入された穿刺針や誘導筒が外れ出ない限度でできるだけ大きくするのが最良である。ブラシの毛足が充分に入り洗浄が充分にできるからである。

カプラゴムにおける探触子接触面周囲の壁は、ゼリー状音響結合剤の流出を防ぐものであるが、その形状はあらためて壁を設けたという形状のものではなく、カプラゴムの探触子密着面として、探触子送受波面の形状に適した嵌合凹部を設けることにより結果として周囲に壁が形成されるという形態が最良である。

以下、本発明穿刺用エコーカプラの実施例を図面を参照して説明する。
図１は、本発明の穿刺用エコーカプラをカプラホルダ１１に取り付けて、人体１２の表面に密着させて穿刺針４を人体１２に刺した状態の断面図である。
穿刺用エコーカプラはカプラゴム２と針ガイド機構１とからなる。針ガイド機構１には貫通孔５が設けられており、この貫通孔５に誘導筒３が挿入されており、穿刺針４は誘導筒３を通って人体１２に刺される。針ガイド機構１の底面とカプラゴム２の底面は同一面を形成し人体１２の表面に密着するようになっている。カプラゴム２の上は超音波探触子６の送受波面８がゼリー状音響結合剤７を介して密着する探触子密着面９となっている。
また、探触子密着面９が凹部状をしている結果としてその周囲には壁１０が形成されることになりゼリー状音響結合剤７の流出を防止している。

針ガイド機構１の材質は、金属、合成樹脂を問わず、カプラゴムよりも硬く、貫通孔５への穿刺針４や、誘導筒３の挿入に際して貫通孔５からそれて刺さることのない材質が用いられ、特に、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）、ポリフェニレンオキサイド（ＰＰＯ）、ポリオキシメチレン（ＰＯＭ）、ポリメチルペンテン（ＴＰＸ）、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン（ＡＢＳ）のような音響透過合成樹脂材を用いることにより、超音波探触子６からの超音波の送受波に対して、カプラゴム２との境界面および人体１２との境界面における音波の反射を少なくすることができ、境界面間の多重反射による画像の尾引き現象や、超音波探触子のサイドローブによる境界面からの反射による不要画像や、境界面反射によるミラーイメージによって、境界面を挟んで対称な位置に映像が現れるなどのアーチファクトと呼ばれる種々の不都合な現象の発生を抑制することができる。

図２は、カプラゴム２の実施例の斜視図である。
（ａ）はやや斜め上から見おろした斜視図であり、（ｂ）はやや斜め下から見上げた斜視図である。（ａ）で見れば壁１０で囲まれた凹部の底面が探触子密着面９であり、この凹部に探触子を嵌め込むことになる。左端の壁１０の半ばから下方は図３に示す針ガイド機構１を取り付ける針ガイド取付け部１３である。（ｂ）では右方に針ガイド取付け部１３の構造が示されている。

図３は針ガイド機構１の構造を示す図である。
（ａ）は斜視図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ矢視図である。外観側面から見た場合、概略三角形をしており、斜辺部１７に沿って貫通孔５および間隙１６が設けられている。貫通孔５への入口周囲は、穿刺針等を挿入し易いようにすり鉢状になっている。洗浄の際には、ブラシの毛足がこの間隙１６から貫通孔５内へ入ることにより、充分な洗浄を行うことができる。Ａ矢視図は（ｂ）のようになる。

貫通孔５には穿刺針４或いは穿刺針を導く誘導筒３が挿入される。図１に示す例は誘導筒３を挿入し誘導筒３の孔へ穿刺針４を挿入した例である。材質は金属或いは合成樹脂であるので穿刺針や誘導筒挿入の際、従来のカプラゴムに直接貫通孔が設けられている場合のように途中から外れた方向に刺さってしまうということがない。

以上のような針ガイド機構１を図２のカプラゴム２の針ガイド取付け部１３に取り付けて穿刺用エコーカプラとなる。
取り付け方法は、図２の針ガイド取付け部１３を手で両側に押し開いて、斜辺嵌合部１８へ、針ガイド機構１の斜辺部１７が嵌合し、且つ、針ガイド機構１の取付け係止凸部１５が、カプラゴム２の取付け係止凹部１４に係合するようにした後、押し開いていた手を離すことによりカプラゴム２の弾性握力によって針ガイド機構１がカプラゴム２と一体になる。

以上のような取付構造となっているため、カプラゴム２と針ガイド機構１の取付け、取外しは非常に容易であり、取り外せることにより針ガイド機構１の貫通孔５の洗浄が行い易くなる。

図４の（ａ）は、カプラゴム２に針ガイド機構１を取り付けた状態の穿刺用エコーカプラの斜視図である。
この穿刺用エコーカプラを実際に使用するときは、図４の（ｂ）に示すようなカプラホルダ１９に、（ｃ）に示すように嵌め込んだうえで、上方から図示していない超音波探触子を送受波面がカプラゴム２の探触子密着面９に密着するように入れて、探触子側に設けられているロック凹部にロック凸部２０をロックさせて固定して用いることになる。

本発明の穿刺用エコーカプラをカプラホルダに取り付けて人体の表面に密着させて穿刺針を人体に刺した状態の側断面図である。本発明におけるカプラゴムの実施例の斜視図である。本発明における針ガイド機構１の構造を示す図である。本発明の穿刺用エコーカプラの実施例の斜視図およびカプラホルダと、穿刺用エコーカプラをカプラホルダに実装した場合の斜視図である。

符号の説明

１針ガイド機構
２カプラゴム
３誘導筒
４穿刺針
５貫通孔
６超音波探触子
７ゼリー状音響結合剤
８送受波面
９探触子密着面
１０壁
１１カプラホルダ
１２人体
１３針ガイド取付け部
１４取付け係止凹部
１５取付け係止凸部
１６間隙
１７斜辺部
１８斜辺嵌合部
１９カプラホルダ
２０ロック凸部

Claims

下記（イ）のカプラゴム、（ロ）の針ガイド機構の各構成要素からなり、カプラゴムの針ガイド取付け部の構造が、押し開いて針ガイド機構を嵌めた後は、ゴムの元へ戻ろうとする弾力により針ガイド機構を握持する構造であることを特徴とする穿刺用エコーカプラ。
（イ）超音波探触子の送受波面を密着させる探触子密着面と、人体表面に密着させる人体密着面と探触子密着面に密着した超音波探触子による体内視野へ穿刺針を刺すための針ガイド機構を取り付ける針ガイド取付け部とを有するカプラゴム
（ロ）穿刺針又は穿刺針を誘導する誘導筒を挿入する貫通孔とカプラゴムへの取付け部とを有し、カプラゴムへ取り付けカプラゴムの人体密着面を体表面へ密着したとき、貫通孔の向きが、該貫通孔へ挿入した穿刺針の先端が超音波探触子の体内視野内を通る向きとなる金属製又は合成樹脂製の針ガイド機構
針ガイド機構の貫通孔が針ガイド機構の外面に沿って設けられており、貫通孔と外面との間には貫通孔の直径より小さい幅の間隙が貫通孔に沿って設けられていることを特徴とする請求項１記載の穿刺用エコーカプラ。
カプラゴムの探触子密着面の周囲に壁が設けられていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の穿刺用エコーカプラ。