JP4487055B2 - 組織穿孔用具、及び生検システム - Google Patents

Description

本発明は、組織を穿孔するための組織穿孔用具、及び動物組織から一部組織を採取するための生検システムに関する。

生検により組織を採取する際、生検針が太くなるほど、生検後の出血が多くなるので、生検針の太さには限界があった。また、肺では、太い針による生検は、空気漏れの問題も生じる。こうして、市販の生検針では、通常は１８Ｇが最も太く、特殊なものでも１４．５Ｇが限界であった（例えば、非特許文献１参照）。
チェスト（Chest）（米国）１９８９年９６巻ｐ.５３８−５４１

通常の太さの針で得られる組織の量は、例えば肺の場合、４ｍｇ程度であり、病気によっては組織学的診断さえ困難な場合がある。さらに、近年の分子生物学的手法による検査には、従来の採取組織量では不十分である。しかし、組織量を増やすために複数回の採取を行えば、出血などのリスクはさらに増し、検査中の患者の負担も増加する。

そこで、本発明は、組織を穿孔し、検査や処置のために十分大きな穴をあけるための組織穿孔用具、及び検査のために十分な量の組織を採取するための生検システムを提供することを目的とする。

本発明にかかる組織穿孔用具は、組織を穿孔するための内棒と、前記内棒を挿入するための外筒とを備え、組織を穿孔した後、内棒を除去し、他の器具を挿入するための組織穿孔用具であって、内棒は、長手方向に芯として貫通する誘導針と、鈍な先端と、先端から所定の長さだけ先細りになっている先細部と、を備え、外筒は、その先端に、内棒の前記先細部を露出させるための開口部を備え、内棒を外筒に挿入した時、内棒の先細部の表面と外筒の外側表面とが面一であるように構成される。

また、他の器具が生検針であってもよく、その生検針が１８Ｇより太くてもよい。また、他の器具が凍結療法用端子であってもよい。対象となる組織が肺であってもよい。

さらに、本発明にかかる生検システムは、ヒトを含む動物個体内部の組織から一部組織を採取するための生検システムであって、一部組織を採取するための生検針と組織に穿孔するための内棒と、生検針及び内棒を挿入するための外筒とを備え、内棒は、長手方向に芯として貫通する誘導針と、鈍な先端と、先端から所定の長さだけ先細りになっている先細部と、を備え、外筒は、その先端に、内棒の先細部及び生検針の先端部を露出させるための開口部を備え、内棒を外筒に挿入した時、内棒の先細部の表面と外筒の外側表面とが面一になるように構成される。また、生検針が１８Ｇより太くてもよい。採取対象の組織は肺であることが好ましい。

本発明によると、組織を穿孔し、検査や処置のために十分大きな穴をあけるための組織穿孔用具、及び検査のために十分な量の組織を採取するための生検システムを提供することができる。

以下、本発明の実施の形態を、実施例を挙げながら詳細に説明する。市販の測定装置を用いている場合には、特に説明が無い場合、それらに添付のマニュアルやプロトコールを用いる。

なお、本発明の目的、特徴、利点、及びそのアイデアは、本明細書の記載により、当業者には明らかであり、本明細書の記載から、当業者であれば、容易に本発明を再現できる。以下に記載された発明の実施の形態及び具体的に実施例などは、本発明の好ましい実施態様を示すものであり、例示又は説明のために示されているのであって、本発明をそれらに限定するものではない。本明細書で開示されている本発明の意図並びに範囲内で、本明細書の記載に基づき、様々な改変並びに修飾ができることは、当業者にとって明らかである。

本発明にかかる組織穿孔用具は、組織を穿孔するための内棒と、前記内棒を挿入するための外筒とを備える。対象となる動物種は、ヒトを含み、あらゆる動物に適応可能であるが、脊椎動物が好ましく、哺乳類が特に好ましい。対象となる組織は、肝臓、膵臓、腎臓、乳房、脳など、内部組織を含め、どんな組織でも応用可能であるが、肺が特に好ましい。

組織穿孔用具を構成する内棒及び外筒の構造を図１に示す。組織穿孔用具の構造、形状、材質、付属の器具等は、下記に記載の物に限らず、本発明は、その趣旨を満たす全ての変形例を含む。また、各の構成要素を組み合わせてできる実施形態でもよい。

（Ａ）に示すように、外筒１００は、長さ２２０ｍｍ、直径４ｍｍの筒状で、芯部に直径３ｍｍの空洞を設け、先端の開口部において、外側表面は内側へわずかに傾斜させる。先端から１０ｍｍだけ、外側表面にＵＳ溝加工１０１を施す。外筒１００には、組織に挿入した時、挿入した長さが容易に判断できるように、外表面に１ｃｍずつ、目盛りを刻んでおくとよい。

（Ｂ）に示すように、内棒１０２は、直径が３ｍｍで、外筒１００にぴったり挿入できるようにする。内棒１０２の後部にはロック１０３を設け、内棒１０２を外筒１００に挿入した時、適切な挿入位置でロック１０３をかけ、外筒１００と内棒１０２が固定できるようにする。ロック１０３を除いた内棒１０２の長さは２３０ｍｍとする。内棒は、組織を穿孔できるように、外科用ステンレススティールなどの硬い材質で、外筒は、組織に対する衝撃を和らげるため、ポリ塩化ビニルなどの柔らかい材質で作製されているのが好ましいが、内棒同様外科用ステンレススティールなどでもよく、両方とも材質は特に限定されない。

内棒１０２は、長手方向に、芯として貫通する誘導針（スタイレット）１０４を備える。いかなる方向にも挿入でき，組織穿孔用具全体の誘導に便利で、胸膜などの組織を容易に破って進んでいけるように、誘導針１０４の先端は鋭にする。誘導針１０４を貫通させるための芯部空洞の直径は１ｍｍ程度とし、誘導針１０４は２１Ｇであるのが好ましい。誘導針１０４には、内棒１０２の先端からどの位突出しているか判断するため、外表面に１ｃｍずつ、目盛りを刻んでおくとよい。誘導針１０４を内棒１０２に挿入し、内棒１０２の先端から１〜２ｃｍだけ誘導針１０４が突出したところで、内棒１０２の後部のほうから突出している誘導針１０４を折り曲げ、それ以上、先端から誘導芯１０４が出ないようにする。

また、内棒１０２は、先細りになっている１０ｍｍの先細部１０５を有する。内棒１０２の先端１０６は挿入時に気管支や血管など周囲の組織を傷つけないように、鈍にしておく。（Ｃ）に示すように、内棒１０２を外筒１００に挿入すると、外筒１００の先端の開口部から、内棒１０２の先細部１０５が露出し、組織を傷つけずにスムーズに挿入できるよう、内棒１０２の前記先細部１０５の表面と外筒１００の外側表面とが面一になるように構成する。

このようにして構成された内棒１０２と外筒１００を用い、組織を穿孔する。まず、内棒１０２を外筒１００に挿入した状態でロックし、先端から誘導針１０４を突出させる。その状態で、組織に誘導針１０４を突き刺し、その後で、誘導針１０４の先端が隠れるまで、内棒１０２と外筒１００をロックされた形のまま押し込む。さらに、誘導針１０４を突出させ、再び内棒１０２と外筒１００をロックされた形のまま押し込む。この作業を繰り返すことにより、先端が鋭になった誘導針１０４が道を切り開きながら、先端が鈍になった内棒１０２が、外筒１０４と共に組織を穿孔し、組織穿孔用具が全体として組織中に入っていく。

組織穿孔用具を適当な深さまで組織に押入れた後、ロック１０３を外し、内棒１０２を抜く。その後、外筒１００の先端の開口部の先にある組織に対して用いる器具を挿入する。典型的には、組織切除及び採取のための生検針や組織凍結処理のための凍結療法用端子などが考えられるが、いずれの場合も、処理中、器具の安定のため、及び組織からの血が湧出したり漏れたりしないように、外筒部分に接触する器具の部分は、外筒の内側に隙間無く密着するのが好ましい。生検針の場合、針の太さはどんな太さでもよいが、１８Ｇより太いものが好ましく、１４Ｇより太いものがより好ましい。生検針の構造の一例を図２（先端の部分図）及び図３（全体図）に示す。

生検針２００は、組織を採取するための先端部２０１を備える。図２（Ａ）（Ｂ）は先端部２０１を横方向から眺めた図である。先端部２０１と内部で繋がって後部に突出している操作部３００を押したり引いたりすることにより、先端部２０１を引っ込めたり（Ａ）、突出させたり（Ｂ）することができ、この操作により、組織を、先端部２０１の内部に採取することができる。図２（Ｃ）に、先端部２０１を突出させた時に、上方から眺めた図を示す。

組織切除や組織凍結などの処理後、処理に用いた器具を抜去後、外筒１００を留置しておくと、出血が生じた場合、血液が外筒１００の中に湧出するが、５分から１０分放置することにより、外筒１００内で血餅を形成する。この際、止血を早めるため、組織穿孔に用いた内棒１０２を外筒１００の途中まで挿入し、出血部位に圧力をかける等の処置をしてもよい。

止血後、外筒１００を抜去するが、外筒１００内に形成された血餅は、外筒１００抜去後も外筒１００の形のまま残るため、組織に栓をする役割を果たし、出血や、肺の場合空気漏れ等を防ぐことができる。この効果のため、従来より止血が容易になり、生検針２００を用いる場合、従来より太い生検針２００、例えば、１２Ｇの生検針２００も安全に用いることができるようになる。実際、ヒト肺の生検の場合、１８Ｇの生検針を用いると４ｍｇ程度の組織が採取できるが、１２Ｇの生検針２００を用いることにより３５ｍｇ程度の組織を問題なく採取できる。なお、外筒１００を抜去する際、外筒１００内に形成された血餅を留置しやすくするため、内棒１０２で血餅を押し出しながら外筒１００を抜去してもよい。また、外筒１００抜去を容易にするため、外筒１００の内側表面や外側表面をシリコンやフッ素などによりコーティングしてもよい。また、外筒１００抜去前に、血餅を補強するため、外筒１００内にフィブリン糊を注入してもよい。

生検針２００による肺組織採取は、例えば肺癌や間質性肺炎などに適用できる。これらの組織に対し、顕微鏡観察などの病理検査をする他、肺癌の場合、遺伝子診断により、抗癌剤に対する感受性を支配している遺伝子の発現、抗癌剤の標的分子の発現、悪性度の指標となる癌遺伝子の発現などを調べたり、細胞培養によって、その癌に対する抗癌剤の有効性を調べたりすることができるが、本発明によって、これらの検査に十分な組織を取得できるようになる。また、内視鏡手術と比べ、全身麻酔をしなくてよいため、患者の負担が減り、間質性肺炎などかえって悪化させるようなこともない。さらに、本発明は、手術により切除できないような進行癌にも適用でき、十分な組織量を用いて適当な治療方法を調べることもできるようになる。

本発明の組織穿孔用具及び生検システムによる生検後の出血時間などを調べるため、豚（ｎ＝４）に対し、全身麻酔開胸下に１２Ｇ生検針を用いて、胸膜下約４ｃｍの深さで肺生検を行った。外筒群（生検後外筒を留置する）と、対照群（無外筒群；生検針のみで外筒を用いない）との間で、生検針を抜去後、刺入部位からの出血時間、出血量、耐圧を比較した。

結果を表１に示す。

外筒群においては、出血が外筒内で血餅を形成し、外筒抜去後も、刺入部に栓をする形で残すことができたが、対照群では、血餅が形成されなかった。外筒群は、対照群に比べ、出血時間、出血量ともに、有意に減少し、耐圧圧力は有意に上昇した。

ヒト患者を対象にした臨床例では、薬剤感受性試験を目的とし、切除不能肺癌５例（腫瘍径４７?８０ｍｍ）に対し、外筒を用いて経皮的ＣＴガイド下で生検を行った。３例で１４Ｇの生検針（外筒は１１Ｇ）、２例で１２Ｇの生検針（外筒は８Ｇ）を用いたが、いずれも十分な検体量を得ることができ、生検後気胸や肺内出血は生じなかった。

本発明にかかる一実施の形態における組織穿孔用具の模式図である。（Ａ）は外筒、（Ｂ）は内棒、（Ｃ）は外筒と内棒を組み合わせた時の先端の拡大図である。 本発明にかかる一実施の形態における生検針の先端の模式図（拡大図）である。（Ａ）は先端部を引っ込めた場合の側面図、（Ｂ）は先端部を突出させた場合の側面図、（Ｃ）は先端部を突出させた場合の上面図、を示す。 本発明にかかる一実施の形態における生検針の模式図（全体図）である。

符号の説明

１００ 外筒
１０１ ＵＳ溝加工
１０２ 内棒
１０３ ロック
１０４ 誘導針
１０５ 内棒の先細部
１０６ 内棒の先端
２００ 生検針
２０１ 生検針の先端部
３００ 操作部

Claims (8)

1. 組織を穿孔するための内棒と、前記内棒を挿入するための外筒とを備え、
   組織を穿孔した後、内棒を除去し、他の器具を挿入するための組織穿孔用具であって、
   前記内棒は、
   長手方向に芯として貫通する誘導針と、
   鈍な先端と、
   前記先端から所定の長さだけ先細りになっている先細部と、を備え、
   前記外筒は、
   その先端に、前記内棒の前記先細部を露出させるための開口部を備え、
   前記内棒を前記外筒に挿入した時、前記内棒の前記先細部の表面と前記外筒の外側表面とが面一であるように構成され、
   前記内棒を前記外筒に挿入した時、前記外筒における前記内棒の挿入位置を固定するためのロックを有する組織穿孔用具。
2. 前記他の器具が生検針であることを特徴とする請求項１に記載の組織穿孔用具。
3. 前記生検針が１８Ｇより太いことを特徴とする請求項２に記載の組織穿孔用具。
4. 前記組織が肺であることを特徴とする請求項１に記載の組織穿孔用具。
5. ヒトを含む動物の組織から一部組織を採取するための生検システムであって、
   前記一部組織を採取するための生検針と
   前記組織に穿孔するための内棒と、
   前記生検針及び前記内棒を挿入するための外筒とを備え、
   前記内棒は、
   長手方向に芯として貫通する誘導針と、
   鈍な先端と、
   前記先端から所定の長さだけ先細りになっている先細部と、を備え、
   前記外筒は、
   その先端に、前記内棒の前記先細部及び前記生検針の先端部を露出させるための開口部を備え、
   前記内棒を前記外筒に挿入した時、前記内棒の先細部の表面と前記外筒の外側表面とが面一になるように構成され、
   前記内棒を前記外筒に挿入した時、前記外筒における前記内棒の挿入位置を固定するためのロックを有する生検システム。
6. 前記生検針が１８Ｇより太いことを特徴とする請求項４に記載の生検システム。
7. 前記組織が肺であることを特徴とする請求項４に記載の生検システム。
8. 前記他の器具が凍結療法用端子であることを特徴とする請求項１に記載の組織穿孔用具。

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