JP4428567B2 - 吻合用ねじ器具 - Google Patents

Description

本発明は吻合器具、特に、血管の端部を他の血管の側部（エンドツーサイド−図１参照）に、または血管の側部を他の血管の側部（サイドツーサイド−図２参照）に吻合することができるねじ器具に関する。

生体細胞（脳、心臓、筋肉、器官内）は、一定供給量の栄養、酸素、エネルギー（ブドウ糖）を必要とする。これらの成分は健康な脈管系内を流れる血管に見られる。心臓系として、心臓は身体を通る血液（栄養）の循環を確保する。細胞への酸素または栄養の需要と、細胞への血流の供給能力との間に不一致があると、細胞障害が生じ、または細胞死さえありうる。いくつかの生体器官では、この細胞死前の温虚血が非常に短い。脳細胞では、３秒後に死が起こる。この機能不全の理由は、大抵、血管疾患（動脈硬化）、小若しくは大血管の狭窄、閉塞、または心臓障害（管状動脈疾患）である。動脈硬化の最も重要な危険要因は、高血圧、血清脂質上昇、喫煙、糖尿病、運動能力低下、肥満（すなわち、エネルギーとして使い果たすよりも大きなカロリーを消費する）である。

詰まったまたは閉塞した血管を治療するために、薬物療法と外科手術が実施されてきた。薬物療法は、初期段階での治療に有益であるが、疾患のさらなる進行があるときには有益でなく、血管の閉塞を引き起こし、やがては(心臓、脳、腎臓等の)梗塞に陥る。

治療の選択
ＭＲＩ、ＭＲＡ、ＣＴ、ＣＴＡスキャン等、医者が利用可能な医療診断ツールと技術が著しく発展している。これにより血管疾患をもつ患者の早期診断と成功的治療が可能になった。

血管手術では、我々は最初に、例えば、心臓手術（冠状動脈）や血管手術（頸動脈の狭窄）で閉塞血管を拡張することができるステント、腹部大動脈の動脈瘤を再構築するステント、脳底動脈の紡錘状動脈瘤を再構築する最近の脳ステントの血管内手順を行う。

血管手術では、我々は二番目に、血管再開通手術、すなわち、吻合およびバイパス手術を行う。これらの血管再開通手術は、虚血（の危険性）、（心臓、脳、四肢等の）梗塞（の危険性）があるときに実行される。一般血管手術、心臓手術（冠状動脈バイパス）、および神経外科手術におけるバイパス手順は、巨大な血管奇形（巨大な動脈瘤）をバイパスすることを望む。腫瘍手術では、バイパス手術は腫瘍を除去する前後の脳梗塞の危険性を回避することが望まれる。

移植（graft）は、動脈グラフト（心臓手術の場合はリマ（lima, rima）であり、神経手術の場合は側頭動脈または後頭動脈であろう）、静脈グラフト、補綴材料とすることができる。このような非常に複雑な手術は、有能な外科チーム、精密な器具、最新の超微細術設備、拡大ルーペ、−神経手術用−手術用顕微鏡が必要である。

微小血管手術では、血管を互いに縫合（吻合）するのに超繊細縫合材料が使用される。この縫合手法は、時間がかかり、最新の超微細手術の熟練が必要である。さらに、完全に滑らかな接合にならず、縫目が管壁に微細なしわを生成する。機械的器具を用いて縫合することなく短時間で吻合を行う多くの方法が発達している。これらの器具の多くは、複雑で、適用に時間を要する（例えば、脳手術において微小血管吻合は平均２０分から３０分かかる）。この時間中、前述した微小血管手術の全形態において、出血や感染の危険性が大いにある。この時間を減少することは、患者の健康に非常に重要である。

本発明の目的は、実に容易で極めて迅速に血管縫合を行う方法を提供することである。

本発明のねじ器具は、血管の側部を他の血管の側部（サイドツーサイド）に、血管の端部を他の血管の側部（エンドツーサイド）に、縫糸を使用することなく、吻合することができる器具を提供する。この結果、管壁にしわのない完全に滑らかな接合になる。

ねじ器具は、管壁に適用するのが容易であり、受容管の管壁にねじ器具をねじ込んで、提供管にねじ込むのに数秒かかるだけである。この手順は、逆にすることができ、提供管にねじ込んで、受容管にねじ込むことができる。

それは、血管外科、心臓外科、神経外科で行われる吻合、バイパス手術のような血管問題を扱う全ての外科手術に使用することができる。

受容管壁の開口は、受容管を閉塞することなく、一時的に閉塞するだけで、行うことができる。閉塞しない方法で、受容管を開口するのに、既存のレーザ技術と容易に組み合わせることができる。

ねじ器具の詳細な説明

形態：
５つの主要な形態がある。

１．シングルエンドねじ器具
この器具は、弾性を保証する４から６巻きのスプリングである。最初の３巻きは密に隣接し、すなわち、それらの間に最小の間隔があるだけである（この間隔はねじ器具が管壁にそれ自身で突き入ることを可能にする。）。シングルエンドねじ器具の一端には、極めて尖鋭な端部があり、管壁に孔をあけられる。他端は鈍い。

尖鋭端は、丸い断面の、すなわち、切れないが管壁に孔をあけることができる。尖鋭で丸い断面の先端は内方かつ下方に曲げられ、１０−２０°の角度（α）で曲げられている（図３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ参照）。代案として、この尖鋭（sharp）で丸い断面の切れない（non-cutting）先端は下方に９０°の角度（α）で曲げられてもよい。この場合、その先端はコルク抜きに似ているが、巻き終わりの中央に位置しているのではなく、周辺に位置している。

２．ダブルエンドねじ器具／リング型
この器具は、弾性を保証する４から６巻きのスプリングである。最初の３巻きは密に隣接し、すなわち、それらの間に最小の間隔があるだけである（この間隔はねじ器具が管壁にそれ自身で突き入ることを可能にする。）。ダブルエンドねじ器具／リング型の一端は、２つの尖鋭で丸い断面の切れない先端の形をとり、同じ方向に向いているが、他端から１８０°離れている（図４ａ，４ｂ，４ｃ参照）。これらの２つの先端は内方にかつ下方に１０から２０°の角度で曲げられている。代案として、これらの尖鋭で丸い断面の切れない先端は下方に９０°の角度（α）で曲げられてもよい。この場合、それらの先端はコルク抜きに似ているが、巻き終わりの中央に位置しているのではなく、周辺に位置している。ダブルエンドねじ器具の他端は鈍い。

３．ダブルエンドねじ器具／螺旋型
この器具は、弾性を保証する４から６巻きのスプリングである。最初の３巻きは密に隣接し、すなわち、それらの間に最小の間隔があるだけである（この間隔はねじ器具が管壁にそれ自身で突き入ることを可能にする。）。ダブルエンドねじ器具／螺旋型は、２つの尖鋭で丸い断面の切れない先端を有し、第１の先端は巻終わりで、第２の先端は巻初めであるが、他の先端と一致するように曲げられている（図５ａ，５ｂ参照）。また、これらの先端は同じ方向を向いているが、互いに１８０°離れている。これらの２つの先端は内方にかつ下方に１０から２０°の角度で曲げられている。代案として、これらの尖鋭で丸い断面の切れない先端は下方に９０°の角度（α）で曲げられてもよい。この場合、それらの先端はコルク抜きに似ているが、巻き終わりの中央に位置しているのではなく、周辺に位置している。

４．キーリングねじ器具
この器具は２から３巻きからなり、キーリング（鍵輪）に似ている。一端には、尖鋭で丸い断面の切れない先端があり、該先端は内方にかつ下方に１０から２０°の角度で曲げられている。代案として、この先端は下方に９０°の角度（α）で曲げられてもよい。この場合、その先端はコルク抜きに似ているが、巻き終わりの中央に位置しているのではなく、周辺に位置している。他端は鈍い。２つの先端が合致するところに、リングのねじれがある（図６ａ，６ｂ参照）。

５．取り外し可能なヘッドを備えたねじ器具
この器具は、取り外し可能なヘッド（アプリケータ付き）と、適所（すなわち血管）に残る３巻きの中空ねじとの２つの基本的部分からなる。

５．１ ヘッドは、２巻きと、コルク抜きの形状の両端部からなる（図７ａ，７ｂ参照）。これは、尖鋭で丸い断面の切れない先端である。ヘッドは、アプリケータすなわちヘッドを管壁に孔をあけるのに使用されるハンドルを備えた長く薄い軸と一体である。ヘッドは、一端適所（すなわち管の中央（図７ｃ参照））に設置されると、管壁に留まるねじ器具の残部から−アプリケータとともに−除去される。

５．２ ねじ器具の他の部分は、内側の反時計回りの巻きによりヘッドに取り付けられる中空の３巻きからなる（図７ｄ参照）。全ての巻きは前の巻きより広く、これにより管壁を拡張し、開口が形成される。この開口は非閉塞的方法で形成され、すなわち、受容管を一時的に閉塞する必要がない。

追加器具
第５の形態すなわち取り外し可能なヘッドを備えたねじ器具において、管壁を開口するのに追加の器具を必要としない。

他の形態では、管壁の孔は、基本的には外科用ナイフを使用する閉塞的方法やレーザを使用する非閉塞的方法といった伝統的手段、またはスクリュカッターで形成することができる。この特別に設計された器具は、非閉塞的方法で操作する。それは中空シリンダの形態をとり、該中空シリンダの中で、頂部にハンドルを備えた長いシャフトが上下に移動する（図８ａ，８ｂ参照）。このシャフトは、３巻きからなるネジで終わっている。これら３巻きのうち最初の２巻きは、尖鋭な先端が中央にあるようなコルク抜きの形態をとる。これらは管壁を適所に維持するが、第３の巻きは−３６０度の完全円を形成し−孔が形成される管壁の一部を切断し除去する。第３の巻きは、下方に向かう尖鋭な縁を有するが、最初の２巻きは通常のねじのように水平である（図８ｃ参照）。

径
血管の種類に応じて、前記ねじ器具の径は、１ミリメータからプラス２センチメータまで変更してもよい。

材料
ねじ器具は、非酸化材料、チタン、ニチノルのような超弾性材料、合成材料、または再吸収可能材料で作られている。

材料の厚さ
血管の径に依存して、材料は０．１ｍｍから任意の所望厚さに変更してもよい。

弾性
材料に依存する。

ねじ器具を用いた手術手法の説明
Ａ．ねじ器具の第１から第４形態、すなわち、シングルエンドねじ器具、ダブルエンドねじ器具／リング型、ダブルエンドねじ器具／螺旋型、キーリングねじ器具についての手法は、以下の通りである。

１．エンドツーサイド
第１ステップとして、現在の血管手術手法により受容血管を露出させる。静脈グラフトをエンドツーサイドに使用するとき、ネジ器具をグラフト（提供管）にねじ込み、又は提供管に縫合する。
第２ステップとして、ねじ器具を含む提供管を受容管にねじ込む。
代案として、ねじ器具をまず受容管にねじ込んでから、提供管をそれに取り付けることもできる。
ねじ器具を時計回り方向に回し、１回転のみ完了させる。すなわち、３６０度回転すると、適切な位置になる。
第３ステップとして、受容管の壁をレーザや外科ナイフのような既存の手法により切開する。

２．サイドツーサイド
まず、提供管をクランプして切開する。ねじ器具を管壁にねじ込み貫通させ、これにより２巻きで提供管を穿孔する。次に、これらの巻きを受容管にねじ込む（時計方向および３６０度）。そして、レーザや外科ナイフのような既存の手法により受容管壁に孔を形成する。

Ｂ．第４の形態、すなわち取り外し可能なヘッドを備えたねじ器具については、前記Ａで述べた手法を同様に適用するが、後にヘッドを除去する。

これらの全ての形態において、ねじ器具は外科医の好みに応じて閉塞的方法または非閉塞的方法で使用することができる。

ねじ器具は、商業的に製造することができ、同じまたは異なるサイズの２つの血管を吻合するのに利用することができる。また、血管手術、心臓手術、神経手術の全ての領域で使用することができる。

ねじ器具を用いたエンドツーサイドの吻合 ねじ器具を用いたサイドツーサイドの吻合 シングルエンドねじ器具の側面図 シングルエンドねじ器具の平面図 受容管の内側のシングルエンドねじ器具の内面図 提供管にねじ込まれたシングルエンドねじ器具 ダブルエンドねじ器具／リング型の側面図 ダブルエンドねじ器具／リング型の平面図 受容管の内側のダブルエンドねじ器具／リング型の内面図 ダブルエンドねじ器具／螺旋型の側面図 ダブルエンドねじ器具／螺旋型の平面図 キーリングねじ器具の側面図 キーリングねじ器具の平面図 取り外し可能なヘッドを備えたねじ器具の側面図 取り外し可能なヘッドを備えたねじ器具の平面図 管壁内の取り外し可能なヘッドを備えたねじ器具の位置を示す現場図 取り外し可能なヘッドを備えたねじ器具の残部に取り外し可能なヘッドを取り付ける方法を示す図 スクリュカッターの側面図 スクリュカッターの平面図 ２つのレギュラー巻きと１つの尖鋭巻きからなるスクリュカッターの尖鋭端部の図

Claims (6)

1. 血管の側部を他の血管の側部に、血管の端部を他の血管の側部に吻合する外科用ねじ器具であって、これらの血管は、血管、腸、尿管、気管のような人体の中空管状構造であり、所定厚さの壁を有し、前記ねじ器具は、幾つかの巻きを有するねじ状螺旋スプリングと、該ねじ状螺旋スプリングに固定された切れない穿孔手段とからなり、前記穿孔手段は前記ねじ状螺旋スプリングの前端の巻きによって形成された外科用ねじ器具において、
   前記ねじ状螺旋スプリングの巻きは、それらの間に所定の狭い空間をもって近接し、
   前記所定の狭い空間は前記ねじ器具がそれ自身で前記管壁に突き入ることを可能にし、前記管壁が隣接する巻きの間に保持されるようにしたことを特徴とする外科用ねじ器具。
2. 前記巻きの前端部は尖鋭で丸い断面の端部を有することを特徴とする請求項１に記載の外科用ねじ器具。
3. 前記ねじ状螺旋スプリングは、前記穿孔手段を構成する２つの尖鋭で丸い断面の切れない先端を備えたダブルエンドであり、前記２つの先端は同じ方向を向くが、互いに１８０度離れていることを特徴とする請求項１に記載の外科用ねじ器具。
4. 前記尖鋭で丸い断面の端部は、内方に曲げられ、かつ他の巻きに対して１０から２０度の角度で下方に曲げられていることを特徴とする請求項２又は３に記載の外科用ねじ器具。
5. 前記尖鋭で丸い断面の端部は、他の巻きに対して９０度の角度で下方に曲げられていることを特徴とする請求項２又は３に記載の外科用ねじ器具。
6. 前記ねじ器具は、非酸化材料、又はチタン、ニチノルのような超弾性材料、樹脂材料、再吸収可能な材料で形成されている請求項１から５のいずれかに記載の外科用ねじ器具。

Images