JP4624483B2 - 処置具 - Google Patents
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Description
本願は、2008年12月22日に米国に出願された米国特許出願12/340861号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
また、処置部で組織を捕捉してシース側に引き込んでいく際に処置部とシースとが当接してシースの先端が軸線方向に圧縮を受けると、シースの先端が破損する場合がある。一方、シースの先端の物理的強度を高めるには、2色成形や異なる材質のチューブを継ぎ合わせる等の煩雑で効率の悪い方法によらざるを得ない。
また、シースの先端が軸線方向に圧縮を受けても、圧縮を好適に受け止めてシース先端の破損を防止することができる。
また、熱可塑性樹脂と架橋促進剤とを混練した混練材料からなるシースの所望の領域に電離性放射線を照射するだけで、シースの所望の領域に架橋部を形成することができるので、従来のように煩雑で効率の悪い方法によらずに、容易にシースの一部の物理特性を向上させることができる。
なお、以降の処置具1の説明においては、処置部20が配置される側を先端側と称し、操作部30が配置される側を基端側と称する。また、架橋部11の構造、物理的特性、及びシース10に架橋部11を形成する方法等については後述する。
スライダ32には、図示しないプラグ(電力供給部)が設けられており、図示しない高周波電源とプラグとを接続することによって、操作ワイヤを介して処置部20に高周波電流を供給することが可能である。
シース10は熱可塑性樹脂を用いて形成されている。使用可能な熱可塑性樹脂としては、例えば、熱可塑性芳香族エーテル芳香族エステル樹脂、熱可塑性エーテルアミド樹脂等を好適に採用することができるが、これらに限定されるものではない。また1種類の樹脂を単独で使用することも、複数種類の樹脂をブレンドして使用することもできる。
これらのパラメータの一部は、一方を向上させようとすると、他方が低下するという、相反する関係にある。例えば、シースの剛性を高めれば、耐座屈性は向上するが、挿入性は低下する等の例が挙げられる。したがって、すべてのパラメータが好適に設定されたシースを製造することは容易ではない。
以下の4種類のサンプルを用意した。各サンプルの形状は厚さ0.3ミリメートル(mm)のシート状とした。
サンプル1:熱可塑性芳香族エーテル芳香族エステル樹脂にトリアリルイソシアヌレートを5重量部添加したもの
サンプル2:熱可塑性芳香族エーテル芳香族エステル樹脂にトリアリルイソシアヌレートを5重量部添加し、電子線を50kGy照射したもの
サンプル3:熱可塑性芳香族エーテル芳香族エステル樹脂にトリアリルイソシアヌレートを5重量部添加し、電子線を100kGy照射したもの
サンプル4:熱可塑性芳香族エーテル芳香族エステル樹脂にトリアリルイソシアヌレートを5重量部添加し、電子線を300kGy照射したもの
次に、重りによる保持をやめ、加熱体を1ニュートン(N)の荷重でサンプルに最長30秒間接触させた。加熱体を低い温度から順に交換しながら、サンプルが溶融されて切断された温度を切断温度、切断されなかった温度のうちもっとも高い温度を非切断温度とした。結果を図3に示す。
図4は、本検討の方法を示す図である。外径2.4mm、内径1.6mm、長さ50mmのシース状(管状)のサンプル5〜7(図4において符号Sで示す)に、先端がループ状になっているループ径25mmのワイヤ101を挿通し、サンプルSの先端側からループを突出させた後、ループに径15mmの金属柱102を通した。次に、サンプルSの基端側を図示しない治具で固定しながらワイヤ101を20Nで基端側に引き寄せた。ワイヤ101を引き寄せることによって金属柱102が引き寄せられ、サンプルSは基端と金属柱102との間で圧縮されるので、圧縮前後におけるサンプルSの長さの差分を圧縮量として測定した。なお、各サンプル5ないし7の材料は以下の通りである。
サンプル5:ポリテトラフルオロエチレン(PTFE:従来の内視鏡用処置具のチューブシースに多用されている素材)
サンプル6:熱可塑性芳香族エーテル芳香族エステル樹脂にトリアリルイソシアヌレートを5重量部添加し、電子線を300kGy照射したもの
サンプル7:熱可塑性芳香族エーテル芳香族エステル樹脂にトリアリルイソシアヌレートを5重量部添加したもの
上述のサンプル5ないし7を使用して、耐座屈性の検討をおこなった。厚さ0.5mm、硬度A40の固定されたゴムシートに長さ3mmのスリットを設け、各サンプル5〜7を先端から10mm挿入した。被験者は、ゴムシートから所定の距離はなれたサンプルの部位を指で把持し、300〜500mm毎秒を目安とした速度でスリット内にサンプルを押し込んだ。ゴムシートからの距離は1cm単位で調整し、押し込み時に、サンプルが折れ曲がらない(座屈しない)最大距離を挿入可能距離とした。被験者は3名おり、それぞれが各サンプル5〜7を用いて検討を行った。結果を図6に示す。
しかしながら、これらのパラメータと、上述した挿入性とは相反する性質を有するため、これらのパラメータと挿入性とは同時に両立させにくい。そこで、本実施形態においては、処置時に処置部20および処置された組織等から発せられる高熱にさらされる、先端から所定の長さの領域R1のみに架橋処理を行って架橋部11を形成している。架橋部11の長さは、先端から2〜10mmの範囲で設定されるのが好ましい。このように、先端側の所定領域のみに架橋部11を設けたシース10の挿入性について、以下のように検討を行った。
サンプル8:熱可塑性芳香族エーテル芳香族エステル樹脂にトリアリルイソシアヌレートを5重量部添加し、先端から2mmの長さの領域に電子線を300kGy照射したもの
サンプル9:熱可塑性芳香族エーテル芳香族エステル樹脂にトリアリルイソシアヌレートを5重量部添加し、先端から10mmの長さの領域に電子線を300kGy照射したもの
なお、サンプル8、9の内径、外径、長さはサンプル5、及び7と同一とした。結果を図8に示す。
また、処置具41は、図10に示すように、内視鏡110の鉗子栓112から挿入されて、シース10の先端が挿入部111の先端から突出されて処置が行われる。架橋部42が形成される領域R2の長手方向の寸法は、上述の状態で処置が行われる際に、シース10のうち架橋部42のみが内視鏡110の外部に露出するような長さに設定されている。
未架橋領域52が残される領域R3の位置及び長さは、処置具51が一般的な内視鏡110等に挿入されてシース10の先端が内視鏡110から突出されたときに、図7に示す湾曲可能部位111Aに位置するように設定されている。したがって、領域R3の挿入性は内視鏡110に挿入した際の処置具51の操作性に大きく影響するため、領域R3を上記のように設定することによって処置具51の挿入性を高く保持しておくことができる。
例えば、上述の各実施形態においては、所定の領域全体に電離性放射線が照射されることによって架橋部が設けられている例を説明したが、これに代えて、所定の領域内において軸線方向に微小な単位架橋領域を連続して形成することによって架橋部が形成されてもよい。以下に例を示す。
すなわち、架橋部は耐熱性が向上される反面、熱性形成や、溶着等による他部材との接合性が低下している。また、剛性が高くなるため、変形容易性が低下し、圧入等による他部材との接合性も低下している。しかし、上述のように部分的に未架橋領域が残されていれば、当該未架橋領域を用いて上述のような接合等の二次加工を容易に行うことが可能である。したがって、このような変形例のシースにおいては、全体としては耐熱性や剛性、耐圧縮性等を向上させつつ、二次加工の容易さも確保することが可能となる。
また、先端側の架橋部と基端側の架橋部とで当該寸法比が変更されてもよい。この場合、図14Bに示す変形例のように、一方の領域L1の寸法比は1:1、隣接する領域L2の寸法比は2:2のように、寸法比は同じだが単位あたりの軸線方向寸法が異なるように設定されてもよい。
徐変領域R4を有するようにシース10を構成すると、架橋部62から未架橋領域63にかけて、可撓性や剛性等がなだらかに変化するため、より使用感のよい処置具を構成することができる。
サンプルA:ループの内径1.0mm、外径2.0mmのコイルシースを、熱可塑性芳香族エーテル芳香族エステル樹脂にトリアリルイソシアヌレートを5重量部添加した被覆管(肉厚0.15mm)で被覆したもの。
サンプルB:サンプルAと同様のコイルシース及び被覆管を用い、コイルシースに被覆管を装着した状態で電子線を300kGy照射したもの。
上記のサンプルA及びサンプルB(いずれも長さ150mm)を、45mmの間隔をあけた2つの支点で支持し、支点の中間点を50cm/分の押し込み速度で10mm押し込み変形させるために必要な力量を計測した。
Claims (5)
- 体腔内に挿入されて使用される処置具であって、
被検体に対して熱エネルギを与えることで被検体に処置を施すための処置部を先端に有するワイヤ状の操作部材と、
前記ワイヤ状の操作部材が挿通された挿通路を有し、前記処置部で前記被検体を処置する際に前記処置部と接触する接触部を先端側に有する筒状の熱可塑性樹脂からなるシースと、
前記接触部に接触した前記処置部を前記シース部材に対して所定の範囲内で移動させて前記被検体を処置するために前記操作部材の手元側に取り付けられた操作部と、
前記処置部が移動する前記所定の範囲に応じて、前記接触部とその近傍の熱可塑性樹脂を架橋状態にして形成した架橋部と、
を有する処置具。 - 前記処置部に高周波電流を供給するための電力供給部をさらに備え、
前記架橋部は、前記シースの前記処置部側の端部から所定の長さの範囲に設けられている請求項1に記載の処置具。 - 前記架橋部は、前記シースの前記操作部側の端部から所定の長さの範囲に設けられており、前記処置具は内視鏡に挿入可能であり、前記処置具が前記内視鏡に挿入されて前記シースの先端が前記内視鏡の先端から突出されたときに、前記シースのうち、前記架橋部のみが前記内視鏡の外部に露出する請求項1に記載の処置具。
- 前記シースは、前記熱可塑性樹脂が架橋されていない未架橋領域を有し、
前記架橋部は、前記シースの前記処置部側の端部から所定の長さの範囲と、前記シースの前記操作部側の端部から所定の長さの範囲とに設けられており、前記処置具が湾曲可能な挿入部を有する内視鏡に挿入されて前記シースの先端が前記内視鏡の先端から突出されたときに、前記挿入部のうち湾曲可能な部位には、前記未架橋領域のみが位置する請求項1に記載の処置具。 - 前記シースは、前記熱可塑性樹脂が架橋されていない未架橋領域を有し、
前記架橋部は、前記未架橋領域との境界の少なくとも一部に、前記熱可塑性樹脂の架橋度が前記未架橋領域に向かって徐々に低下する徐変領域を有する請求項1に記載の処置具。
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