JP4361864B2 - 外科処置用照明器具 - Google Patents

Description

本発明は、外科処置空間を照らすシステムと技術に関する。

本出願は、２００２年８月２日出願の米国仮特許出願第６０／４００，５６２号の出願日の恩典を主張する。
患者体内の外科処置空間には、外科処置空間内で外科医が正しく外科処置を行うための照明が求められる。侵襲を最小限にした外科処置では、第２の入口を設けて、この第２入口を通して外科処置空間に照明を配置するようにしている。照明は、外科医が当該空間にアクセスするために使用する入口と同一の入口を通して挿入することもできる。また、照明を入口上方に配置してもよい。

このような照明の使用には、幾つかの欠点が伴う。例えば、第２入口を使用すると外科処置の侵襲性が増すことになる。共通アクセス口を使って照明器具を配置する場合には、作業チャネルに沿って広がる空間を占有することになり、外科医が外科処置空間作業チャネル内で器具を操作するのが更に難しくなったり、或いは入口の寸法を大きくする必要が生じて結果的に処置の侵襲性が増すことになる。また、外科処置中、照明を入口に固定することも考えられ、その場合には、入口を通して外科処置空間にアクセスすることや外科処置空間の視認性が妨げられることにもなる。

上記欠点の何れか又は幾つかを回避しつつ、侵襲を最小限にした外科処置において外科処置空間の照明を提供することが望ましい。本発明は、とりわけそのような必要性に着眼している。

或る態様によれば、システムは、牽引子と、この牽引子の作業チャネル内に配置可能な照明器具とを含んでおり、照明器具は、牽引子の内壁面に係合することにより作業チャネル内に支持される。

別の態様によれば、システムは照明器具に連結された牽引子を含んでいる。照明器具は、牽引子作業チャネル内にその内壁面に接して配置するため、多数の形状の内のどの形状も取れるように変形可能となっている。

別の態様によれば、システムは照明器具に連結された牽引子を含んでいる。照明器具は、牽引子作業チャネルの内壁面に係合可能であり、且つ牽引子に対して照明器具を配置し直すために内壁面に沿って内壁面と接触しながら動かせるようになっている。

別の態様によれば、システムは、牽引子と、作業チャネル内でこの牽引子に係合可能な照明器具を含んでいる。照明器具は、半円形の本体と、この本体の遠位端の周囲に間隔を空けて設けられた複数の光透過要素とを含んでいる。

或る態様によれば、システムは、牽引子と、牽引子の作業チャネル内に配置可能な照明器具を含んでおり、牽引子の作業チャネルの周囲に内壁面に隣接して間隔を空けて設けられた複数の光透過要素を備えて構成されている。

上記並びにこの他の態様、形態、特徴、目的、及び利点も、図示の実施形態についての以下の説明から明らかになるであろう。

本発明の原理の理解を深めるために、これより図面に示した実施形態について特別な用語を使いながら説明する。しかしながら、これによって本発明の範囲を限定するものではなく、本発明が関係する技術分野における当業者であれば、ここに例として示す装置及び説明する方法に対する様々な変更及び修正、並びに本願に示す発明原理の別の使用例が、当然のこととして想起されるであろう。

本発明は、椎弓切開術、椎弓切除術、椎間孔天蓋切除術、脊椎関節突起切除術、椎間板切除術、生体間移植片の配置、生体内移植片の配置、骨切断及び除去、組織切断及び除去、神経根及び組織牽引などの様な脊椎の処置における侵襲の少ない外科処置を含む外科処置を施すための器具と方法を提供する。複数の入口の使用を除外するわけではないが、外科処置を行うに当たって患者体内に１つの入口しか使用しないことを考えている。この入口を介して外科医がアクセスする外科処置空間に、照明を提供するためのシステムと方法が提供される。

図１では、光源１２とこれに連結された照明器具５０を含んでいる外科処置システム１０を示している。光源１２は、照明器具５０を通して牽引子１４に光を提供する。光は、光源１２から牽引子１４内に送られ、そこで照明器具５０から放射され、牽引子１４に沿う作業チャネル及び／又は牽引子１４の遠位端に隣接する作業空間を含む外科処置空間を照らす。本体１８は、ガラス又はプラスチックなどの光透過材料で作ってもよいし、光が透過しない不透明材料から作ることもできると考えている。

牽引子１４は、近位端２０と遠位端２２の間に伸張する本体１８を含んでいる。本体１８は、内部に、近位端２０の開口部と遠位端２２の間に伸張する作業チャネル２４を画定している。近位連結部３４は、牽引子１４の近位端周りに形成されたリング部３８を含んでいる。作業チャネル２４は、牽引子１４の遠位端２２に隣接する作業空間２６で外科処置を行うために、１つ又は複数の外科処置器具を通せる大きさになっている。

牽引子１４は、患者の組織１２０と皮膚１２２を徐々に牽引するために一方が他方を取り囲むように順次重ねて配置された１つ又は複数の組織拡張器及び／又はガイドワイヤの最後の拡張器及び／又はガイドワイヤを覆うように挿入される。牽引子１４が皮膚と組織を貫通して配置されると、拡張器は取り外され、作業チャネル２４を通して作業空間２６にアクセスできるようになる。図示の実施形態では、作業空間２６は脊柱節１００に隣接している。作業空間２６には、例えば、傍脊椎組織、１つ又は複数の椎骨１０２、１０４、１０６の骨組織、椎骨１０２、１０４の間の円板空間１０８、及び／又は椎骨１０４、１０６の間の円板空間１１０の環状組織、及び／又は組織を操作することによりできる間隙などが含まれる。

更に図２に示すように、照明器具５０は、連結具アッセンブリ５３で光源１２に連結することのできるリンク５２を含んでいる。リンク５２の反対側の端には、牽引子１４の作業チャネル２４に配置可能な照明要素６０がある。連結具アッセンブリ５３は、リンク５２の端に連結された端部材５４を含んでおり、これを通って１つ又は複数の光伝達要素が伸張している。端部材５４には取付具５６が係合しており、光源コネクタ５８が取付具５６に外挿され、端部材５４に固定されている。光源コネクタ５８は光源１２に係合可能なので、光源１２からの光をリンク５２に収容されている光伝達要素に送ることができる。なお、連結具アッセンブリ５３は、光を光源１２からリンク５２を通して伝達できるように、リンク５２を光源１２に固定するのに適していれば、どの様な構成でもよい。

図３は、照明要素６０の遠位端を示しており、図４は牽引子１４の断面であって、内部に配置された照明器具５０の照明要素６０を身体側から見た図である。照明要素６０は、内壁部材６２と外壁部材６４を有する本体を含んでいる。内壁部材６２と外壁部材６４の間に通路６８が形成されている。内壁部材６２と外壁部材６４は、側方エッジ７４、７６で互いに連結され、通路６８の内部には複数の光伝達要素６６が設けられている。

光伝達要素６６は、照明要素６０の近位端７０に隣接するリンク５２から伸張し、図１に示すように、通路６８内を扇状に広がっている。光伝達要素６６は、照明要素６０に対して、伝達要素６６が、遠位端７２に隣接する通路６８に沿って間隔を空けて配置されるように構成されている。通路６８は、遠位端７２の少なくとも一部に沿って開いており、光伝達要素６６の遠位端を外科処置空間に露出している。光伝達要素６６は、その遠位端から光を放射して外科処置空間を照らす。光伝達要素６６は牽引子１４の内壁面３０に沿って分散配置されているので、光伝達要素６６の端から放射された光は作業空間２６を効果的に照らし出し、作業チャネル２４内の外科処置器具により光が覆われたり遮断されることは、最小限に抑えられるか又は全く無い。

牽引子１４の本体１８は、内壁面３０と外壁面３２を有している。照明要素６０は、外壁部材６４が内壁面３０に隣接して配置されるように、作業チャネル２４内に配置される。光伝達要素６６の遠位端は、少なくとも部分的には本体１８の内壁面３０の周りに分散配置され、外科処置空間の照明がより明るくなり、様々な方向に光が放射されるようにしている。或る実施形態では、光伝達要素６６は、牽引子本体１８の内周の約５０パーセント以上に亘って広がっている。或る形態では、光伝達要素６６は、内壁面３０で形成される牽引子１８の内周の約５０パーセントから約７５パーセントに沿って間隔を空けて設けられている。他の実施形態では、光伝達要素６８を、牽引子本体１８の内周の約１パーセントから約１００パーセントまで広げて設けた配列、牽引子本体１８の内周の約２５パーセントから約７５パーセントまで広げて設けた配列、及び牽引子本体１８の内周の約４０パーセントから約６０パーセントまで広げて設けた配列を考えている。

照明要素６０は、側方エッジ７４、７６を矢印７８で示す方向に動かすことにより、様々な形状に変形させ又は操作できるようになっている。こうすると、照明要素６０を、必要に応じて本体１８の内壁面３０に沿うように変形させることができる。例えば、照明要素６０は、側方エッジ７４、７６を互いに向けて動かすことにより、大きさを小さくして作業チャネル２４内に配置することができるようになる。作業チャネル２４内に挿入すると、エッジ７４、７６は、元の形状に向けて復帰し、必要に応じて、外壁部材６４が内壁面３０に対して摩擦係合式に接触することになる。

照明要素６０は、図１の矢印８０で示すように軸方向に動かして、牽引子１４の内壁面３０との摩擦係合を維持したまま、照明要素６０の作業チャネル２４内での位置を調整することができる。照明要素６０は、矢印８２で示すように内壁面３０周りに回転させて、内壁面３０との摩擦係合を維持したまま、作業チャネル２４周りの光伝達要素６８の位置を調整することができる。照明要素を、調整時に牽引子１４との係合を維持したまま簡単に調整できるようにすることにより、外科医は、作業チャネル２４から照明要素６０を取り出す必要無しに、或いは照明要素６０が外科処置空間に落下する危険性無しに、必要に応じて放射される光の場所と方向を配置し直せるようになる。他の実施形態では、照明要素６０を作業チャネル２４内に動かないように配置することを考えている。

照明要素６０は、作業チャネル２４の形状に一致する形状を有し、従って作業チャネルは照明要素６０により実質的に妨げられない状態に保たれる。外科器具、移植片などは、照明要素６０が作業チャネル２４内で本体１８に係合したまま外科処置空間を照らした状態で、内壁部材６２で画定された通路を通して配置することができる。更に、半径方向に分散配置した光伝達要素６６により、光を放射できる方向と場所が多様になり、外科処置時に放射光が完全に又は殆ど遮断される可能性が低くなる。

或る特定の実施形態では、照明要素６０は、プラスチック製の光ファイバの形態で形成された光伝達要素６６の両側に沿って配置された一対のステンレス鋼板で構成されている。別の実施形態では、壁部材６２、６４が光の通過を防ぐ不透明材料で構成され、光伝達要素６６の遠位端を通して光が集束されるようになっている。他の実施形態は、照明要素６０を他の材料で、例えば、プラスチック材料又は他の金属及び合金などで作ることを考えている。照明要素６０は、筒状で、牽引子の内壁面と摩擦係合するようになっている場合も考えている。また、照明要素６０を、フック状部材、セットスクリュー、又は他の連結装置などを介して牽引子の近位端に連結することも考えられる。

光源１２は、光を生成し及び／又は光をリンク５２に伝達することができるものであれば、どの様な装置でもよい。リンク５２は、プラスチック光ファイバケーブル、配線、又は光源１２と牽引子１４の間で光を伝達することができる他の伝達装置を含め、どの様な光ファイバケーブル又はその組み合わせであってもよい。光ファイバは保護被覆内に束ねておくことができる。

牽引子１４は、断面が円形の筒状牽引子として示されている。しかしながら、他の牽引子も考えられ、例えば、断面が非円形のもの、作業チャネルが本体１８で完全には取り囲まれていないものなどが挙げられる。他の牽引子の例としては、２００１年３月２３日出願の米国特許出願第０９／８１５，６９３号（弁理士事件整理番号４００２−２６４２）、２００２年４月２５日出願の米国特許出願第１０／１１７，４４０号（弁理士事件整理番号４００２−２８９６）、及び２００２年６月２６日出願の米国特許出願第１０／１８０，６５８号（弁理士整理番号４００２−３００６）に記載されており、前記各特許出願はその全体を参考文献として本願に援用する。

以上、本発明を、図面及び上記説明によって詳細に示し説明してきたが、これは説明を目的としており、特徴を限定するものではなく、好適な実施形態を示して説明したに過ぎず、特許請求の範囲に述べる趣旨の範囲に入る全ての変更と修正は保護の対象とされることを望む。

牽引子と光伝送システムの斜視図である。 図１のシステムの構成要素である照明器具の斜視図である。 図２の照明器具の端面図である。 図２の照明器具が係合された牽引子の断面図である。

Claims (20)

1. 患者体内の空間にアクセスしこれを照らすための外科処置システムにおいて、
   前記患者体内に配置可能で、長さに沿って作業チャネルを画定している内壁面を有している牽引子と
   少なくとも１つの壁部材と、前記少なくとも１つの壁部材に沿う少なくとも１つの光伝達要素とを含んでいる照明要素と、を備えており、
   前記少なくとも１つの壁部材は、前記内壁面に沿って配置可能で、且つ前記内壁面と摩擦係合可能であり、前記摩擦係合は、前記照明要素の前記牽引子に対する位置を保つのに十分であるシステム。
2. 前記少なくとも１つの光伝達要素は、前記少なくとも１つの壁部材に沿って伸張し且つその周りに間隔を空けて配置されている複数の光伝達要素を含んでいる、請求項１に記載のシステム。
3. 前記少なくとも１つの壁部材は、内壁部材と外壁部材を含んでおり、前記複数の光伝達要素は、前記内壁部材と前記外壁部材の間の通路内に配置されている、請求項２に記載のシステム。
4. 前記複数の光伝達要素は光ファイバを備えている、請求項２に記載のシステム。
5. 前記少なくとも１つの壁部材は、前記内壁面に沿うように曲げることができる、請求項１に記載のシステム。
6. 前記牽引子の前記内壁面は、前記作業チャネルを実質的に取り囲み、前記照明要素の前記少なくとも１つの壁部材は、前記内壁面の少なくとも約５０パーセントに亘って伸張している、請求項１に記載のシステム。
7. 前記少なくとも１つの壁部材が前記内壁面と摩擦係合を維持している状態で、前記照明要素を前記内壁面に沿って軸方向に動かすことができる、請求項１に記載のシステム。
8. 前記少なくとも１つの壁部材が前記内壁面と摩擦係合を維持している状態で、前記照明要素を前記内壁面に沿って周方向に動かすことができる、請求項１に記載のシステム。
9. 前記少なくとも１つの壁部材は、前記牽引子の前記内壁面に沿って配置可能な凸状に湾曲した面を含んでいる第１壁部材と、前記凸状に湾曲した壁面に対向して凹状に湾曲した壁面を含んでいる第２壁部材とを含んでいる、請求項１に記載のシステム。
10. 前記第１及び第２壁部材は、両側の側方エッジの間に伸張している、請求項９に記載のシステム。
11. 前記第１及び第２壁部材は、前記両側の側方エッジに沿って互いに連結されている、請求項１０に記載のシステム。
12. 前記第１及び第２壁部材は、前記両側の側方エッジの間で、前記内壁面に沿ってその５０パーセントを越えて伸張している、請求項１０に記載のシステム。
13. 前記第１及び第２壁部材は、不透明材料で構成されている、請求項１０に記載のシステム。
14. 前記凹状に湾曲した壁面は、前記作業チャネルに平行な通路を形成している、請求項９に記載のシステム。
15. 前記牽引子は管である、請求項１に記載のシステム。
16. 外科処置用照明器具において、
    一対の壁部材と、前記一対の壁部材の間の少なくとも１つの光伝達要素とを含んでいる照明要素を備えており、
    前記一対の壁部材は、前記照明要素の凹状に湾曲した内壁面と、これに対向する凸状に湾曲した外壁面を形成しており、
    前記壁部材は、前記照明要素が配置されている通路に沿うように曲げることができ、
    前記壁部材が曲げられて前記通路内に挿入されると、当該壁部材は当該通路の内壁面に対して摩擦係合する、器具。
17. 前記一対の壁部材は両側の側方エッジの間に伸張している、請求項１６に記載の器具。
18. 前記一対の壁部材は、前記両側の側方エッジの間に半円形状を形成している、請求項１７に記載の器具。
19. 前記少なくとも１つの光伝達要素は、前記一対の壁部材に沿って伸張し、且つその間にに間隔を空けて配置された複数の光伝達要素を含んでいる、請求項１６に記載の器具。
20. 前記複数の光伝達要素は、前記一対の壁部材の間の通路に配置されている、請求項１９に記載の器具。

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