JP4643246B2

JP4643246B2 - 腹腔鏡下外科手術システム

Info

Publication number: JP4643246B2
Application number: JP2004365014A
Authority: JP
Inventors: 賢司野田; 武文上杉; 睦巳大島; 至峰小林; 武弘西家; 充彦重昆; 大輔佐野
Original assignee: Olympus Corp
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 2004-12-16
Filing date: 2004-12-16
Publication date: 2011-03-02
Anticipated expiration: 2024-12-16
Also published as: JP2006167221A

Description

本発明は、管腔内に挿入される内視鏡及び腹腔内を観察する腹腔鏡に気体の供給を行える送気装置を備える腹腔鏡下外科手術システムに関する。

患者への侵襲を小さくする目的で、開腹することなく、治療処置を行う腹腔鏡下外科手術（以下、外科手術とも記載する）が行われている。この外科手術においては患者の腹部に、例えば観察用の内視鏡（腹腔鏡ともいう）を体腔内に導くための第１のトラカールと、処置具を処置部位に導くための第２のトラカールとが穿刺される。

そして、内視鏡の視野を確保する目的及び処置具を操作するための領域を確保する目的で、前記トラカール又は別のトラカールを介して腹腔内に気腹用気体が注入される。このことによって、腹腔が膨らんだ状態になって、第１のトラカールを介して腹腔内に挿入された内視鏡によって、処置部位と第２のトラカールを介して挿入される処置具との観察を行いながら処置等を行える。なお、気腹用気体として、例えば生体に吸収され易い二酸化炭素ガス（以下、炭酸ガスと記載する）が使用される。

気腹装置は送気管路を通じて炭酸ガスが流れる状態と、送気管路を通じての炭酸ガスの流れが遮断される状態が繰り返される。そして、制御部は、圧力センサによって実際の腹腔内の圧力を検知するとともに、予め設定された患者の腹腔設定圧と実際の腹腔圧との差を比較監視し、その差に応じて流量を調整する。

近年、新たな試みとして、前記第１のトラカールを介して腹腔内に挿入される内視鏡に加えて、例えば大腸等の管腔内に内視鏡の挿入部を挿入して処置部位を治療する手技が行われている。この手技においては、腹腔側の内視鏡と管腔側の内視鏡とによって処置部位を特定して治療を行える。

図１１は、腹腔内に挿入される内視鏡に加えて、大腸等の管腔内に内視鏡の挿入部を挿入して処置部位を治療する手技を行う腹腔鏡下外科手術システムの構成例を説明する図である。

前記手技を行う際、例えば図１１に示すようにトラカールを介して腹腔側に挿入される内視鏡（不図示）と接続される第１光源装置１０１及び第１カメラコントロールユニット１０３と、管腔に挿入される挿入部を有する内視鏡（不図示）と接続される第２光源装置１０２及び第２カメラコントロールユニット１０４と、トラカールを介して腹腔内に炭酸ガスを供給する気腹装置１０５及び第１の炭酸ガスボンベ１０７と、内視鏡の挿入部に設けられている送気・送水管路を介して管腔内に炭酸ガスを供給する内視鏡用炭酸ガス調節装置（Endoscopic CO2 Regulator：以下、ＥＣＲと略記する）１０６及び第２の炭酸ガスボンベ１０８と、各装置１０１、１０２、１０３、１０４、１０５、１０６と電気的に接続されて、動作制御を行うシステムコントローラ１１０等に加えて、例えば焼灼装置（電気メスともいう）１１１等の処置装置を設けて腹腔鏡下外科手術システム１００を構成する。腹腔鏡下外科手術システム１００を構成することによって、気腹装置１０５によって腹腔内に炭酸ガスの供給を行えるとともに、ＥＣＲ１０６によって管腔内へ炭酸ガスを供給して治療を行える。各装置は、第１カート１１２や第２カート１１３、ＥＣＲカート１１４等に配設されている。

なお、ＥＣＲ１０６においては、このＥＣＲ１０６から延出する管腔用チューブ１１５を、送気チューブ（不図示）に替えて第２光源装置１０２に連結する。このことによって、ＥＣＲ１０６から供給される炭酸ガスは、第２光源装置１０２に接続される内視鏡（不図示）の光源コネクタ（不図示）に設けられている送気口金、送気・送水管路を介して管腔内に供給される。

また、符号１１６、１１７は内視鏡画像等が表示される観察モニタであり、符号１１８は集中操作パネル、符号１１９は集中表示パネル、符号１２１、１２２は画像記録装置、符号１２３は分配器，符号１２４は通信用コネクタ、符号１２５は通信用コネクタ、符号１２６は分配器、符号１２７は吸引ボトル、符号１２８は周辺機器コントローラ、符号１２９ａ、１２９ｂは通信ケーブル、符号１３０は接続ケーブルである。

しかしながら、図１１に示した外科手術システムにおいては、手術室内に気腹装置、ＥＣＲ及びそれぞれの装置に対応するガスボンベを設置しなければならない。このため、手術室内が手狭になるという不具合が生じる。

また、気腹装置とＥＣＲとを併用する手技を行う場合、管腔臓器が腹腔の内部にあるため、管腔内部の圧力は腹腔圧の影響を受ける。したがって、腹腔圧に抗して炭酸ガスを供給しなければならない。この場合、管腔側に挿入される内視鏡に備えられている送気・送水管路が細径で、かつ管路長が長い。このため、管路抵抗が大きく、炭酸ガスの流量を確保するためには供給圧力を高圧に設定しなければならない。言い換えれば、トラカールを介して腹腔内に炭酸ガスを供給する気腹装置１０５の送気圧では、内視鏡に備えられている送気・送水管路を通じて管腔内に十分な炭酸ガスを供給することが困難であった。

さらに、内視鏡においては、送気・送水ボタンを適宜操作することによって送気・送水管路を介して送気及び送水を行えるように、内視鏡の操作部に設けられている送気・送水ボタンに形成されている貫通孔から常時エアーをリークさせる構成になっている。したがって、送気口金を介して炭酸ガスを管腔内に供給する構成において、管腔内に炭酸ガスを供給していない状態のとき、貫通孔から炭酸ガスがリークされ続ける。したがって、ガスボンベ内の炭酸ガスが無駄に消費されるという不具合が発生する。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、供給圧力を高圧に設定することなく管腔内にガスの供給を行える内視鏡を提供すること、及びトラカール介して腹腔内へ送気する際の送気圧で前記内視鏡を介して管腔内への送気を行える送気装置を備えた腹腔鏡下外科手術システムを提供することを目的にしている。

本発明の腹腔鏡下外科手術システムは、管腔内に挿入される挿入部に、光源装置に接続自在になされた光源コネクタを一端部に有すると共に当該光源装置からの照明光を伝送するライトガイドファイバを内設するユニバーサルコードが延出された操作部を連設した内視鏡と、前記内視鏡の操作部における、前記ユニバーサルコードの延出部とは異なる部分に配設された流体供給用口金と、前記ユニバーサルコード内における如何なる流体管路にも接続されることなく前記内視鏡における前記挿入部内に形成された、前記流体供給用口金に連通する管腔用炭酸ガス供給管路と、前記内視鏡における前記挿入部が挿入される前記管腔とは異なる腹腔に係る腹壁に刺入されたトラカールを介して当該腹腔内に向けて気腹用炭酸ガスを所定送気圧力により供給すると共に、前記内視鏡における前記管腔用炭酸ガス供給管路に向けて管腔用炭酸ガスを前記所定送気圧力と同じ送気圧力により供給可能とする送気装置と、前記送気装置から延出されて前記トラカールに連結される第１の流体用チューブ体と、前記送気装置から延出されて前記内視鏡の操作部における、前記ユニバーサルコードの延出部とは異なる部分に配設された前記流体供給用口金に連結される第２の流体用チューブ体と、を具備し、前記管腔用炭酸ガス供給管路は、前記送気装置から前記第２の流体用チューブ体および前記流体供給用口金を介して当該管腔用炭酸ガス供給管路に供給される前記管腔用炭酸ガスに係る送気圧力が、前記送気装置から前記第１の流体用チューブ体および前記トラカールを介して腹腔内に対して供給する前記気腹用炭酸ガスに係る送気圧力と同じ送気圧力であっても、当該腹腔内に供給される前記気腹用炭酸ガスに起因する腹腔圧に抗して当該管腔用炭酸ガス供給管路に所定流量以上の管腔用炭酸ガスを供給せしめる管路抵抗を有することを特徴とする。

この構成によれば、内視鏡に設けられる、管腔内へ流体を供給するための流体供給用管路の流路長が大幅に短縮される。

本発明によれば、供給圧力を高圧に設定することなく管腔内にガスの供給を行える内視鏡を実現できる。また、トラカール介して腹腔内へ送気する際の送気圧で前記内視鏡を介して管腔内への送気を行える送気装置を備えた腹腔鏡下外科手術システムを実現できる。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
図１ないし図１０は本発明の一実施形態に係り、図１は第１及び第２内視鏡システムと送気システムとを有する腹腔鏡下外科手術システムの一構成を説明する図、図２は各種管路を設けた内視鏡の構成を説明する図、図３は送気装置の構成を説明する図、図４は送気装置のパネル部を説明する図、図５は送気装置の制御部による送気制御の一例を説明するフローチャート、図６は内視鏡の操作部に着脱自在に取り付けられるハンドスイッチを説明する図、図７は管腔内送気制御スイッチを操作部に設けた内視鏡を説明する図、図８は流体制御ボタンの動作状態を説明する図、図９は管腔内への送気及び吸引を行える腹腔鏡下外科手術システムの他の構成例を説明する図、図１０は操作部の送気・送水スイッチ近傍に吸引部を設けた内視鏡を説明する図である。

図１に示すように本実施形態の腹腔鏡下外科手術システム（以下、外科手術システムと略記する）１は、第１内視鏡システム２と、第２内視鏡システム３と、送気システム４を備えるとともに、システムコントローラ５と、表示装置であるモニタ６と、集中表示パネル７と、集中操作パネル８と、カート９とを備えて構成されている。

なお、符号１０は患者である。符号１１は手術台であり、患者１０が横たわる。符号１２は電気メス装置である。電気メス装置１２には手術器具である電気メス１３が接続される。符号１４、１５、１６は患者の腹部に穿刺されるトラカールである。第１トラカール１４は後述する内視鏡を腹腔内に導くトラカールである。第２トラカール１５は組織の切除や処置を行う電気メス１３等の処置具を腹腔内に導くトラカールである。第３トラカール１６は送気システム４を構成する送気装置（後述）から供給される気腹用気体である、例えば生体に吸収され易い二酸化炭素ガス（以下、炭酸ガスと記載する）を腹腔内に導くトラカールである。なお、炭酸ガスを第１トラカール１４又は第２トラカール１５から腹腔内に導くようにしてもよい。

第１内視鏡システム２は、第１の内視鏡である例えば挿入部が硬性な腹腔鏡とも呼ばれる硬性内視鏡２１と、第１光源装置２２と、第１のカメラコントロールユニット（以下、第１ＣＣＵと略記する）２３と、内視鏡用カメラ２４とで主に構成されている。

硬性内視鏡２１の挿入部（不図示）は、第１トラカール１４に挿通配置される。挿入部内には被写体像を伝送するリレーレンズ（不図示）等で構成される観察光学系やライトガイド（不図示）等で構成される照明光学系を備えている。挿入部の基端部には観察光学系によって伝送された光学像を観察する接眼部２５が設けられている。接眼部２５には内視鏡用カメラ２４が着脱自在に配設される。内視鏡用カメラ２４の内部には撮像素子（不図示）が備えられている。

第１光源装置２２は硬性内視鏡２１に照明光を供給する。第１ＣＣＵ２３は内視鏡用カメラ２４の撮像素子に結像して光電変換された電気信号を映像信号に変換し、例えばモニタ６や集中表示パネル７にその映像信号を出力する。このことによって、モニタ６又は集中表示パネル７の画面上に硬性内視鏡２１でとらえた被写体の内視鏡画像が表示される。

なお、硬性内視鏡２１と第１光源装置２２とは硬性内視鏡２１の基端部側部から廷出するライトガイドケーブル２６によって接続される。第１ＣＣＵ２３と内視鏡用カメラ２４とは撮像ケーブル２７によって接続される。

第２内視鏡システム３は、第２の内視鏡である大腸等の管腔内に挿入される軟性な挿入部３４を有する内視鏡３１と、第２光源装置３２と、第２カメラコントロールユニット（以下、第２ＣＣＵと略記する）３３とで主に構成されている。

内視鏡３１は、挿入部３４と、操作部３５と、ユニバーサルコード３６とを備えて構成されている。操作部３５には送気・送水スイッチ３５ａや吸引スイッチ３５ｂ、図示しない湾曲部を湾曲動作させる湾曲操作ノブ３７、図示しない処置具チャンネルに連通する処置具挿通口３８及び流体供給用口金である管腔用送気口金３９が設けられている。ユニバーサルコード３６の基端部には光源コネクタ３６ａ等が設けられている。

第２光源装置３２は内視鏡３１に照明光を供給する。この第２光源装置３２には光源コネクタ３６ａが着脱自在に接続される。光源コネクタ３６ａを第２光源装置３２に接続することによって、照明光が図示しないライトガイドファイバを伝送されて挿入部３４の図示しない先端部に設けられている照明窓から出射される。

第２ＣＣＵ３３は内視鏡３１の挿入部３４の図示しない先端部に設けられている撮像素子に結像して光電変換された電気信号を映像信号に変換し、例えばモニタ６や集中表示パネル７にその映像信号を出力する。このことによって、モニタ６又は集中表示パネル７の画面上に内視鏡３１でとらえた被写体の内視鏡画像が表示される。なお、符号３３ａは光源コネクタ３６ａに設けられている電気コネクタ３６ｂと第２ＣＣＵ３３とを電気的に接続する電気ケーブルである。

送気システム４は、送気装置４１と、炭酸ガス供給源であるガスボンベ４２と、管腔供給ガス制御スイッチであるフットスイッチ４３と、流体用のチューブ体である例えば送気用のチューブ４４ａ、４４ｂとで主に構成されている。ガスボンベ４２には高圧である炭酸ガスが貯留されている。

送気装置４１には第１の供給口金である腹腔供給用口金（以下、第１口金と記載する）４１ａと、第２の供給口金である管腔供給用口金（以下、第２口金と記載する）４１ｂとが設けられている。第１口金４１ａには第１のチューブである腹腔用チューブ４４ａの一端部が連結され、この腹腔用チューブ４４ａの他端部は第３トラカール１６に連結される。第２口金４１ｂには第２のチューブである管腔用チューブ４４ｂの一端部が連結され、この管腔用チューブ４４ｂの他端部は管腔用送気口金３９に連結される。

フットスイッチ４３は、例えば足によってスイッチ部４３ａが押圧されている状態のとき、第２口金４１ｂを介して炭酸ガスを供給する炭酸ガス供給指示信号を後述する制御部に向けて出力する。一方、スイッチ部４３ａから足が離なされている状態においては、炭酸ガス供給指示信号を制御部に向けて出力することなく、炭酸ガス供給停止状態になる。

送気装置４１とガスボンベ４２とは高圧ガス用チューブ４６によって連結されている。送気装置４１とフットスイッチ４３とはフットスイッチケーブル４３ｂによって電気的に接続されている。前記チューブ４４ａ、４４ｂは管路抵抗の少ないシリコンやテフロン（登録商標）で形成されている。

システムコントローラ５は外科手術システム１全体を一括して制御を行う。システムコントローラ５には、図示しない通信回線を介して、集中表示パネル７及び集中操作パネル８や、内視鏡周辺装置である電気メス装置１２、光源装置２２、３２、ＣＣＵ２３、３３及び送気装置４１等が双方向通信を行えるように接続されている。

モニタ６の画面上には第１ＣＣＵ２３又は第２ＣＣＵ３３から出力される映像信号を受けて、硬性内視鏡２１又は内視鏡３１でとらえた被写体の内視鏡画像が表示されるようになっている。

集中表示パネル７には液晶ディスプレイ等の表示画面が設けられている。集中表示パネル７はシステムコントローラ５に接続されていることにより、表示画面上に前記被写体の内視鏡画像とともに内視鏡周辺装置の動作状態の集中表示が可能になっている。

集中操作パネル８は、液晶ディスプレイ等の表示部と、この表示部の表示面上に一体的に設けられたタッチセンサ部とで構成されている。集中操作パネル８の表示部には、各内視鏡周辺装置の操作スイッチ等を設定画面として表示させる表示機能とともに、タッチセンサ部の所定領域を触れることによって操作スイッチを操作する操作機能とを有している。集中操作パネル８はシステムコントローラ５に接続されていることにより、表示部に表示されているタッチセンサ部を適宜操作することによって、各内視鏡周辺装置にそれぞれ設けられている操作スイッチを直接操作したのと同様に、この集中操作パネル８上で遠隔的に各種操作或いは設定等を行える。

カート９には周辺装置である電気メス装置１２、光源装置２２、３２、ＣＣＵ２３、３３及び送気装置４１と、システムコントローラ５と、集中表示パネル７と、集中操作パネル８とガスボンベ４２等が搭載される。

ここで、内視鏡３１の構成を説明する。
図２に示すように内視鏡３１の挿入部３４内、操作部３５内及びユニバーサルコード３６内には後述する複数の管路９１、９２、９３、９４が設けられている。また、操作部３５には送気・送水スイッチ３５ａを構成する送気・送水ボタン９５ａが摺動自在に配設される送気・送水用シリンダ９５ｂ及びや吸引スイッチ３５ｂを構成する吸引ボタン９６ａが摺動自在に配設される吸引用シリンダ９６ｂが設けられている。さらに、光源コネクタ３６ａには吸引口金３６ｃ、送水口金３６ｄ、送気口金３６ｅが設けられている。

第１管路９１は吸引管路である。吸引管路９１は、挿入部３４の先端面に設けられた吸引用開口３４ａに一端部が連通して、他端部が吸引用シリンダ９６ｂに連通する第１吸引チャンネル９１ａと、一端部が吸引用シリンダ９６ｂに連通して、他端部が吸引口金３６ｃに連通する第２吸引チャンネル９１ｂとで構成されている。第１吸引チャンネル９１ａの中途部には一端部が処置具挿通口３８に連通する処置具用チャンネル９７の他端部が連通している。

第２管路９２は送気管路である。送気管路９２は、挿入部３４の先端面に設けられた送気・送水ノズル３４ｂに一端部が連通して、他端部が送気・送水用シリンダ９５ｂの所定部に連通する第１送気チャンネル９２ａと、一端部が送気・送水用シリンダ９５ｂの所定部に連通して、他端部が送気口金３６ｄに連通する第２送気チャンネル９２ｂとで構成されている。

第３管路９３は送水管路である。送水管路９３は、第１送気チャンネル９２ａの中途部に一端部が連通して、他端部が送気・送水用シリンダ９５ｂの所定部に連通する第１送水チャンネル９３ａと、一端部が送気・送水用シリンダ９５ｂの所定部に連通して、他端部が光源コネクタ３６ａに設けられた送水口金３６ｅに連通する第２送水チャンネル９３ｂとで構成されている。

第４管路９４は例えば炭酸ガスを供給するための流路となる流体路である。流体路９４は、挿入部３４の先端開口３４ｃに一端部が連通して、他端部が管腔用送気口金３９に連通する流体用チャンネル９４ａによって構成されている。流体用チャンネル９４ａは、前記送気装置４１の送気圧力を所定の圧力である例えば５０ｍｍＨｇに設定したとき、少なくとも所定の流量である例えば１Ｌ／ｍｉｎ以上の流量を得られる管路抵抗となるように内径寸法が設定されるとともに、内面にコーティング等の処理が施されている。

なお、流体用チャンネル９４ａの内面に、コーティング処理等を施して管路抵抗を少なくすることによって、内径寸法の小径化を図って１Ｌ／ｍｉｎ以上の流量を得られる。

次に、送気装置４１の構成を説明する。
図３に示すように送気装置４１内には供給圧センサ５１、減圧器５２、電空比例弁５３、第１電磁弁５４、圧力センサ５５、流量センサ５６、切替弁５７及び制御部６０が主に設けられている。また、送気装置４１には前記口金４１ａ、４１ｂに加えて、高圧口金６１、スイッチ用コネクタ６２、設定操作部６３及び表示部６４が設けられている。

切替弁５７の下流側は例えばＡポートとＢポートとに分岐しており、口金４１ａ、４１ｂの上流側に配設されている。切替弁５７のＡポート側は、第１口金４１ａを介して腹腔用チューブ４４ａに連通されて第１の管路となる腹腔用流路を構成する。一方、切替弁５７のＢポート側は、第２口金４１ｂを介して管腔用チューブ４４ｂに連通されて第２の管路となる管腔用流路を構成する。

高圧口金６１には高圧ガス用チューブ４６が接続される。スイッチ用コネクタ６２にはフットスイッチケーブル４３ｂが接続される。このスイッチ用コネクタ６２は制御手段である制御部６０に接続されている。したがって、フットスイッチ４３から出力される、管腔内に炭酸ガスを供給するか否かを指示する、制御信号が制御部６０に入力されるようになっている。設定操作部６３及び表示部６４はパネル部６５として構成されている。

供給圧センサ５１は、ガスボンベ４２から気化されて供給された炭酸ガスの圧力を測定するとともに、その測定結果を制御部６０に出力する。減圧器５２は、気化されて高圧口金６１を介して送気装置４１内に供給された炭酸ガスを所定の圧力に減圧する。

供給手段である電空比例弁５３は、減圧器５２で減圧された炭酸ガスを制御部６０から出力される制御信号に基づいて、送気圧をおよそ０〜５０ｍｍＨｇの範囲に設定する。電磁弁５４は制御部６０から出力される制御信号に基づいて開閉動作される。圧力センサ５５は腹腔内圧力又は管腔内圧力を測定して、その測定結果を制御部６０に出力する。流量センサ５６は口金４１ａ、４１ｂに供給されていく炭酸ガスの流量を測定して、その測定結果を制御部６０に出力する。切替弁５７は、制御部６０の制御の元、電空比例弁５３で所定圧力に設定されて流量センサ５６を通過した炭酸ガスが腹腔用流路又は管腔用流路に流れるように切り替えられる。

すなわち、ガスボンベ４２内に貯留されている液状の炭素ガスは、気化されて送気装置４１内に送られ減圧器５２で減圧された後、制御部６０から出力される制御信号に基づいて、腹腔用流路を介して腹腔内、又は管腔用流路を介して管腔内にそれぞれ供給されるようになっている。

なお、図示は省略するが電磁弁５４と流量センサ５６との間には排気弁が設けられている。排気弁は、圧力センサ５５の測定値が腹腔内圧力設定値を超えているとき、制御部６０からの制御信号に基づいて開状態にされる。このことによって、腹腔内の炭酸ガスが大気中に放出されて、腹腔内圧力が減圧される。また、圧力センサ５５の測定値が管腔内圧力設定値を超えているとき、制御部６０からの制御信号に基づいて開状態にされる。このことによって、管腔内の炭酸ガスが大気中に放出されて、管腔内圧力が減圧される。

図４に示すように送気装置４１の一側面には、第１口金４１ａと、第２口金４１ｂと、設定操作部６３と、表示部６４とを備えるパネル部６５が設けられている。
パネル部６５には電源スイッチ７１、送気開始ボタン７２、送気停止ボタン７３、設定操作部６３である腹腔内圧力設定ボタン７４ａ、７４ｂ及び腹腔側送気ガス流量設定ボタン７５ａ、７５ｂ、管腔側送気ガス流量設定ボタン８１ａ、８１ｂ、腹腔モード切替スイッチ８２ａ、管腔モード切替スイッチ８３ａ、表示部６４であるガス残量表示部７６、腹腔内圧力表示部７７ａ、７７ｂ、腹腔側流量表示部７８ａ、７８ｂ、送気ガス総量表示部７９、管腔内流量表示部８０ａ、８０ｂ、腹腔モード表示部８２ｂ、管腔モード表示部８３ｂ等が設けられている。

電源スイッチ７１は送気装置４１の主電源をオン状態又はオフ状態に切り替えるスイッチである。送気開始ボタン７２は腹腔側への炭酸ガスの供給開始を指示するボタンである。送気停止ボタン７３は腹腔側への炭酸ガスの供給停止を指示するスイッチである。

腹腔内圧力設定ボタン７４ａ、送気ガス流量設定ボタン７５ａ、８１ａは、ボタン操作することによって設定値を徐々に高くなる方向に変化させられる。一方、腹腔内圧力設定ボタン７４ｂ及び送気ガス流量設定ボタン７５ｂ、８１ｂは、ボタン操作することによって設定値を徐々に低くなる方向に変化させられる。

ガス残量表示部７６にはガスボンベ４２内の炭酸ガスの残量が表示される。腹腔内圧力表示部７７ａには圧力センサ５５で測定された腹腔圧の測定結果が表示される。一方、腹腔内圧力表示部７７ｂには例えば腹腔内圧力設定ボタン７４ａ、７４ｂをボタン操作して設定された設定圧が表示される。

腹腔側流量表示部７８ａには流量センサ５６によって測定された測定結果が表示される。一方、腹腔側流量表示部７８ｂには腹腔側送気ガス流量設定ボタン７５ａ、７５ｂをボタン操作して設定された設定流量が表示される。送気ガス総量表示部７９には流量センサ５６の測定値に基づいて制御部６０のＣＰＵで演算によって求められる送気ガス総量が表示される。

管腔側流量表示部８０ａには流量センサ５６によって測定された測定結果が表示される。一方、管腔側流量表示部８０ｂには管腔側送気ガス流量設定ボタン８１ａ、８１ｂをボタン操作して設定された設定流量が表示される。

腹腔モード切替スイッチ８２ａは第一口金４１ａへの炭酸ガスの供給を指示し、管腔モード切替スイッチ８３ａは第２口金４１ｂへの炭酸ガスの供給を指示する。腹腔モード切替スイッチ８２ａが操作されると腹腔モード表示部８２ｂが点灯される。同様に、管腔モード切替スイッチ８３ａが操作されると管腔モード表示部８３ｂが点灯される。

なお、腹腔内圧力の設定、腹腔側及び管腔側の送気ガス流量の設定等は、前記集中操作パネル８によっても行える。また、前記集中表示パネル７に、腹腔内圧力表示部７７ａ、７７ｂ、流量表示部７８ａ、７８ｂ、８０ａ、８０ｂ、送気ガス総量表示部７９に表示される値の中から術者が予め指定した１つ又は複数の値を表示させるようにしてもよい。

上述のように構成した第２内視鏡システム３及び送気システム４を有する外科手術システム１の作用を説明する。
送気装置４１を使用するにあたって、腹腔用チューブ４４ａを用意し、第１口金４１ａと第３トラカール１６とに連結する。また、管腔用チューブ４４ｂを用意し、第２口金４１ｂと管腔用送気口金３９とに連結する。

次に、電源スイッチ７１をオン状態にする。すると、パネル部６５の腹腔内圧力表示部７７ａに圧力センサ５５で測定された圧力が表示される。また、腹腔内圧力表示部７７ｂ及び流量表示部７８ｂ、８０ｂには、例えば集中操作パネル８で予め設定した腹腔内圧力及び設定流量がそれぞれ表示される。さらに、ガス残量表示部７６にガスボンベ４２内の炭酸ガスの残量が表示され、腹腔内圧力表示部７７ａに腹腔内圧力値が表示される。

なお、腹腔内圧力や設定流量が予め設定されていない場合には、ここで、腹腔内圧力設定ボタン７４ａ、７４ｂや送気ガス流量設定ボタン７５ａ、７５ｂ、８１ａ、８１ｂを操作して腹腔内圧力及び流量の設定等を行う。

その後、第３トラカール１６を腹部の所定位置に所定量刺入する。すると、制御部６０には供給圧センサ５１の測定結果に加えて圧力センサ５５で測定された測定結果が入力される。

次いで、内視鏡３１の挿入部３４を例えば肛門から大腸内の所定部位まで挿入する。
ここで、腹腔モード切替スイッチ８２ａ又は管腔モード切替スイッチ８３ａを操作して、送気モードを選択する。このとき、気腹を行う場合には腹腔モード切替スイッチ８２ａを操作して腹腔モードをオン状態にする。すると、管腔モードは自動的にオフ状態に切り替えられる。一方、管腔への炭酸ガス供給を行う場合には、管腔モード切替スイッチ８３ａを操作して管腔モードをオン状態にする。すると、管腔モードは自動的にオフ状態に切り替えられる。

図５を参照して腹腔又は管腔に送気する際の制御例を説明する。
例えば、腹腔モード切替スイッチ８２ａによって腹腔モードが選択された状態において、送気開始ボタン７２が操作されると、ステップＳ１に示すように制御部６０は、腹腔モードであるか否かを判定する。制御部６０によって腹腔モードであると判定された場合、ステップ２に移行する。そして、制御部６０は切替弁５７に制御信号を出力してＡポートを開状態にして腹腔用流路を構成する。このことによって、ガスボンベ４２から高圧ガス用チューブ４６を介して送気装置４１内に供給される炭酸ガスが、減圧器５２及び電空比例弁５３で所定の圧力に減圧され、かつ所定の流量で電磁弁５４を通過して第１口金４１ａ、腹腔用チューブ４４ａ及び第３トラカール１６を介して腹腔内に送り込み可能な状態になる。

第１口金４１ａを通じて腹腔内にガスを供給する際、ガスを送気させる状態とガスの送気を停止させた状態とを繰り返して行う。具体的に、まず、制御部６０は、ステップＳ３に示すように圧力センサ５５によって実際の腹腔内の圧力を検知して腹腔内圧力表示部７７ａに腹腔内圧力を表示する。同時に、腹腔内圧力表示部７７ｂに表示されている設定値と腹腔内圧との差に応じて、電空比例弁５３の減圧値を決定する。然る後、電磁弁５４を開状態とした上で電空比例弁５３を開き、腹腔内に所定時間、所定圧のガスを供給した後、電磁弁５４を閉状態にする。この一連の動作によって腹腔内へのガスの供給が実現される。

また、腹腔への送気状態のとき、制御部６０には供給圧センサ５１及び流量センサ５６で測定された測定結果が入力されることによって、ガス残量表示部７６にはガス残量が表示され、腹腔側流量表示部７８ａには流量が表示され、送気ガス総量表示部７９には演算によって求められた送気ガスの総量が表示される。一方、送気停止状態において制御部６０には圧力センサ５５で測定された測定結果が入力されて、腹腔内圧力表示部７７ａには腹腔内圧力が表示されるとともに、ステップＳ４に示すように腹腔内圧が設定値に到達したか否かが判定される。

なお、制御部６０によって腹腔モードであると判定されている状態においては、フットスイッチ４３のスイッチ部４３ａによる操作を無効状態にしている。つまり、スイッチ部４３ａから制御部６０に送気開始の指示信号か入力された場合であっても、制御部６０はその指示信号をキャンセルする。

そして、ステップＳ４において腹腔内圧力が腹腔内圧力表示部７７ｂに表示されている設定値近傍の所定値に到達すると、ステップＳ５に示すように切替弁５７のＡポート及び電磁弁５４を閉状態にして、ステップＳ１に移行する。

このことによって、腹腔の気腹状態が所定状態に保たれて、第１トラカール１４に配置された硬性内視鏡２１によって、処置部位の観察を行いながら、第２トラカール１５を介して腹腔内に挿入したした電気メス１３で処置等を行える。

なお、制御部６０に入力される圧力センサ５５からの測定結果が腹腔内圧力表示部７７ｂに表示されている設定値より所定の値、高くなった場合には、制御部６０は制御信号を排気弁に対して出力して排気弁を開状態にする。このことによって、腹腔内の炭酸ガスは排気弁から大気中に放出されて、腹腔内圧力が減圧される。このとき、前記制御信号の出力とともに、圧力警告灯８５を例えば点滅表示状態にさせて、術者に腹腔内圧力が設定値より高くなったことを告知するようにしてもよい。

次に、管腔モードにおける作用を説明する。
ステップＳ１において制御部６０が腹腔モードではないと判定された場合には、ステップＳ６に移行して管腔モードであるか否かを判定する。ここで、フットスイッチ４３のスイッチ部４３ａから後述する制御部６０に炭酸ガスを供給する指示信号が入力されていない場合には、このステップＳ６において管腔モードではないと判定してステップＳ１に移行する。

一方、制御部６０にフットスイッチ４３のスイッチ部４３ａからの指示信号が入力されている場合には、このステップＳ６において管腔モードであると判定してステップ７に移行する。ここで、制御部６０から切替弁５７に制御信号を出力して切替弁５７のＢポートが開状態にして管腔用流路を構成する。このことによって、ガスボンベ４２から高圧ガス用チューブ４６を介して送気装置４１内に供給される炭酸ガスが、減圧器５２及び電空比例弁５３で所定の圧力に減圧され、かつ所定の流量で電磁弁５４を通過して第２口金４１ｂ、管腔用チューブ４４ｂ、管腔用送気口金３９及び流体用チャンネル９４ａを介して管腔内に送り込み可能な状態になる。

第２口金４１ｂを通じて腹腔内にガスを供給する際、ガスを送気させる状態とガスの送気を停止させた状態とを繰り返して行う。具体的に、まず、制御部６０は、ステップＳ８に示すように圧力センサ５５によって実際の管腔内の圧力を検知して予め設定されている設定値と管腔内圧との差に応じて、電空比例弁５３の減圧値を決定する。然る後、電磁弁５４を開状態とした上で電空比例弁５３を開き、管腔内に所定時間、所定圧のガスを供給した後、電磁弁５４を閉状態にする。この一連の動作によって管腔内へのガスの供給が実現される。

また、管腔への送気状態のとき、制御部６０には供給圧センサ５１及び流量センサ５６で測定された測定結果が入力される一方、送気停止状態において制御部６０には圧力センサ５５で測定された測定結果が入力されて、ステップＳ９に示すように管腔内圧が設定値に到達したか否かが判定される。

そして、制御部６０によって管腔内圧力が設定値近傍の所定値に到達したと判定されると、ステップＳ１０に示すように切替弁５７のＢポート及び電磁弁５４を閉状態にして、ステップＳ１に移行する。ここで、管腔内が所望の膨らみ状態であるとき、内視鏡３１による観察、硬性内視鏡２１による観察を行って処置部位を特定し、前記電気メス１３又は処置具挿通口３８、処置具用チャンネル９７及び第１吸引チャンネル９１ａを介して管腔内に処置具を挿通して処置を行う。

なお、管腔への送気状態のとき、制御部６０には供給圧センサ５１及び圧力センサ５５で測定された測定結果が入力される。このことによって、ガス残量表示部７６にはガス残量が表示され、管腔側流量表示部８０ａには流量が表示され、送気ガス総量表示部７９には演算によって求められた送気ガスの総量が表示される。

また、管腔への炭酸ガスの供給が行われている状態において、制御部６０は切替弁５７に適宜制御信号を出力してＢポートを一時的に閉状態にする一方で、Ａポートを一時的に開状態にして圧力センサ５５によって腹腔内の圧力を検出する。つまり、管腔モードにおいても、制御部６０は腹腔内圧力を常時監視している状態にある。

そして、管腔への送気中に腹腔内の圧力が設定値よりも所定の値以上上昇してしまった場合には、制御部６０は図示しない排気弁を開状態にする制御を行う。このことによって、腹腔内の炭酸ガスを大気中に放出させて腹腔内圧を設定値近傍になるまで減圧する。腹腔内圧が設定値近傍に到達したなら、再び切替弁５７に制御信号を出力してＡポートを閉状態にする一方、Ｂポートを開状態にして、前述した管腔への送気に切り替える。

つまり、制御部６０は、腹腔モード切替スイッチ８２ａが操作されて腹腔モードが選択されている場合、第１の口金４１ａからのみ炭酸ガスを供給する。この際、フットスイッチ４３のスイッチ部４３ａがオン状態に操作された場合においては、制御部６０においてスイッチ部４４ａから出力される指示信号をキャンセルする制御を行う。一方、管腔モード切替スイッチ８３ａが操作されて管腔モードが選択された場合、制御部６０は、フットスイッチ４３の操作に応じて第２口金４１ｂからのみ炭酸ガスを供給する。このとき、制御部６０においては、腹腔内圧力を常時監視する。

このように、内視鏡の操作部に管腔用送気口金を設けるとともに、この管腔用送気口金に一端部が連通して他端部が先端開口に連通する流体用チャンネルを設けることによって、送気装置を介してガスを管腔内に供給する流体路を短縮させて管路抵抗の大幅な低減を図ることができる。

また、送気装置の送気圧力が所定の圧力のとき、所定の流量を得られるように流体用チャンネルの管路抵抗を設定することによって、腹腔用で使用される出力圧力が０〜５０ｍｍＨｇの範囲で設定可能な電空比例弁を用いた送気装置で、管腔内へのガスの供給を行うことができる。

さらに、送気装置に、腹腔にガスを供給する第１の口金及び流体用チャンネルを有する内視鏡の管腔用送気口金を介して管腔にガスを供給するための第２の口金とを設けるとともに、第１の口金及び第２の口金の上流側にそれぞれの口金に連通する切替弁を設けることによって、１台の送気装置によって腹腔及び管腔への低圧による送気を実現することができる。

なお、本実施形態においては腹腔にガスを供給する第１の口金と管腔にガスを供給するための第２の口金とを有する送気装置を用意して外科手術システムを構成しているが、挿入部に流体用チャンネルを有する内視鏡を使用する外科手術システムにおいては、第１の口金と第２の口金とを設けた送気装置を使用する代わりに、低圧による送気を行う従来の気腹装置を２台用意して、一方の気腹装置を腹腔用、他方の気腹装置を管腔用で使用するようにしてもよい。

また、本実施形態においてはフットスイッチ４３から延出するフットスイッチケーブル４３ｂを送気装置４１に接続する構成としているが、このフットスイッチケーブル４３ｂをシステムコントローラ５に接続して制御を行うようにしてもよい。

さらに、本実施形態においては、管腔内へ送気を行うか否かの制御をフットスイッチ４３によって行う構成を示しているが、図６に示すように例えばオン／オフ制御を電気的に行うための少なくとも１つのスイッチ部９８ａを有するハンドスイッチ９８を内視鏡３１の操作部３５に破線に示すように着脱自在に配設可能にしたものであってもよい。符号９８ｂはハンドスイッチ９８を操作部３５に固定するための着脱部９８ｃを有する固定部材であり、符号９８ｄはハンドスイッチ９８から延出信号ケーブルである。信号ケーブル９８ｄは例えば送気装置４１に電気的に接続される。

又、本実施形態においては、管腔内へ送気を行うか否かの制御をフットスイッチ４３によって行う構成を示しているが、図７に示すように操作部３５の例えば送気・送水スイッチ３５ａ近傍に電気的に送気状態と送気停止状態とを切り替える管腔内送気制御スイッチ３５ｃを設けて内視鏡３１を構成するようにしてもよい。

具体的に、管腔内送気制御スイッチ３５ｃは例えば、実線に示すような押し込み状態のとき、管腔内への送気を指示する電気信号を制御部６０に出力する。一方、管腔内送気制御スイッチ３５ｃが破線に示すように送気・送水スイッチ３５ａ、吸引スイッチ３５ｂと高さが一致した状態においては、管腔内への送気を指示する電気信号が制御部６０に出力しない送気停止位置になる。

また、本実施形態においては、管腔用送気口金３９に管腔用チューブ４４ｂを連結して流体用チャンネル９４ａを介して先端開口３４ｃからガスを管腔内に送気させる構成を示しているが、管腔用送気口金３９に例えば送水装置（不図示）から延出された送水用チューブを連結して先端開口３４ｃから挿入部３４の先端面前方に向けて送水を行うようにしたり、管腔用送気口金３９に例えば吸引装置（不図示）から延出された吸引用チューブを連結して先端開口３４ｃから管腔内のガス等を吸引するように構成するようにしてもよい。

この場合、図８に示すように図７で示した送気状態と送気停止状態とを二段階で切り替える管腔内送気制御スイッチ３５ｃの代わりに、破線に示す位置で送気停止状態（又は送水停止状態）を指示する電気信号を出力し、一点鎖線に示す位置で送気状態（又は送水状態）を指示する電気信号を出力し、実線に示す位置で吸引状態を指示する電気信号を出力する、三段階に切り替え可能な流体制御ボタン３５ｄを設ける構成にすることによって、流体制御ボタン３５ｄを操作することによって所望の制御を行うことができる。

さらに、図９に示すように例えば処置具挿通口３８に、弾性を有する樹脂部材で略筒状に形成され、チューブ連結部４７ａを有するアダプタ４７を設け、このチューブ連結部４７ａに吸引装置から延出された吸引チューブ４８を連結して外科手術システムを構成するようにしてもよい。このことによって、流体制御ボタン３５ｄを手元操作して管腔用流路を介して管腔内へガスの供給を行える一方、流体制御ボタン３５ｄを手元操作して、吸引用開口３４ａ、第１吸引チャンネル９１ａ、処置具用チャンネル９７、処置具挿通口３８、チューブ連結部４７ａを介してガス等の吸引を行える。なお、符号４９は処置具であり、この処置具４９はアダプタ４７に設けられているスリット（不図示）を介して処置具挿通口３８、処置具用チャンネル９７及び第１吸引チャンネル９１ａを介して管腔内に導入される。

この構成によれば、例えば術者が管腔内へガスを必要以上に供給してしまったと判断したときに、流体制御ボタン３５ｄを実線位置まで移動させる手元操作を行うことによって、管腔内のガスを吸引して管腔内圧力を強制的に低下させることができる。

ところで、内視鏡の挿入部内に送気・送水管路及び吸引管路を有する内視鏡において、送気・送水管路を介して炭酸ガスを供給する場合、例えば前記光源コネクタ３６ａに設けられている送気口金を介して炭酸ガスを送気・送水管路に供給する。このため、送気・送水ボタンに形成されている貫通孔が開放状態のとき、貫通孔から常時エアーがリークされる。

つまり、送気口金及び送気・送水管路を介して管腔内に炭酸ガスを供給する構成においては、管腔内に炭酸ガスを供給している状態、言い換えれば、送気・送水ボタンに形成されている貫通孔を塞いでいる状態以外においては、貫通孔から炭酸ガスがリークされて、ガスボンベ内の炭酸ガスが無駄に消費されていしまう。この不具合をか解消するため、図１０に示すように操作部３５に設けられている送気・送水スイッチ３５ａ近傍に吸引用孔３５ｅを有する吸引部３５ｆを設けるようにしてもよい。なお、上述した構成において、炭酸ガスを管腔内に供給するか否かの制御を行うスイッチは、前記フットスイッチ４３又はスイッチ部９８ａを有するハンドスイッチ９８が使用される。

このことによって、管腔内に炭酸ガスが供給されていない状態のときに送気・送水スイッチ３５ａの貫通孔から噴出される炭酸ガスを、吸引部３５ｆの吸引用孔３５ｅを介して回収することができる。
また、内視鏡においては送気・送水管路及び吸引管路の他に、例えば挿入部先端面の前方方向に向かって送水を行えるようにした副送水管路を配設した内視鏡がある。この内視鏡に配設された副送水管路の管路長は、送気・送水管路と同様に長いが、前方方向に向かって送水を十分に行えるように管路抵抗が送気・送水管路に比べて小さく構成されている。また、操作部に設けられている副送水用スイッチを操作することによって送水状態と送水停止状態との切替を行えるようになっている。

したがって、副送水管路を備える内視鏡と、送気装置とを組み合わせて外科手術システムを構成するようにしてもよい。このことによって、内視鏡に設けられている副送水管路を、本来の送水を行う機能に代えて送気を行う機能として使用することによって、ガスの供給圧力を高圧に設定することなく、且つ、フットスイッチ或いはハンドスイッチを用意することなく副送水用スイッチの操作によって管腔内への炭酸ガスの供給制御を行える。

なお、本発明は、以上述べた実施形態のみに限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施可能である。

図１は第１及び第２内視鏡システムと送気システムとを有する腹腔鏡下外科手術システムの一構成を説明する図各種管路を設けた内視鏡の構成を説明する図送気装置の構成を説明する図送気装置のパネル部を説明する図送気装置の制御部による送気制御の一例を説明するフローチャート内視鏡の操作部に着脱自在に取り付けられるハンドスイッチを説明する図管腔内送気制御スイッチを操作部に設けた内視鏡を説明する図流体制御ボタンの動作状態を説明する図管腔内への送気及び吸引を行える腹腔鏡下外科手術システムの他の構成例を説明する図操作部の送気・送水スイッチ近傍に吸引部を設けた内視鏡を説明する図腹腔内に挿入される内視鏡に加えて、大腸等の管腔内に内視鏡の挿入部を挿入して処置部位を治療する手技を行う腹腔鏡下外科手術システムの構成例を説明する図

符号の説明

１…腹腔鏡下外科手術システム
３…第２内視鏡システム
４…送気システム
３９…管腔用送気口金
４１ａ…腹腔供給用口金
４１ｂ…管腔供給用口金
５３…電空比例弁
５７…切替弁
６０…制御部
９４…第４管路
９４ａ…流体用チャンネル
代理人弁理士伊藤進

Claims

管腔内に挿入される挿入部に、光源装置に接続自在になされた光源コネクタを一端部に有すると共に当該光源装置からの照明光を伝送するライトガイドファイバを内設するユニバーサルコードが延出された操作部を連設した内視鏡と、
前記内視鏡の操作部における、前記ユニバーサルコードの延出部とは異なる部分に配設された流体供給用口金と、
前記ユニバーサルコード内における如何なる流体管路にも接続されることなく前記内視鏡における前記挿入部内に形成された、前記流体供給用口金に連通する管腔用炭酸ガス供給管路と、
前記内視鏡における前記挿入部が挿入される前記管腔とは異なる腹腔に係る腹壁に刺入されたトラカールを介して当該腹腔内に向けて気腹用炭酸ガスを所定送気圧力により供給すると共に、前記内視鏡における前記管腔用炭酸ガス供給管路に向けて管腔用炭酸ガスを前記所定送気圧力と同じ送気圧力により供給可能とする送気装置と、
前記送気装置から延出されて前記トラカールに連結される第１の流体用チューブ体と、
前記送気装置から延出されて前記内視鏡の操作部における、前記ユニバーサルコードの延出部とは異なる部分に配設された前記流体供給用口金に連結される第２の流体用チューブ体と、
を具備し、
前記管腔用炭酸ガス供給管路は、前記送気装置から前記第２の流体用チューブ体および前記流体供給用口金を介して当該管腔用炭酸ガス供給管路に供給される前記管腔用炭酸ガスに係る送気圧力が、前記送気装置から前記第１の流体用チューブ体および前記トラカールを介して腹腔内に対して供給する前記気腹用炭酸ガスに係る送気圧力と同じ送気圧力であっても、当該腹腔内に供給される前記気腹用炭酸ガスに起因する腹腔圧に抗して当該管腔用炭酸ガス供給管路に所定流量以上の管腔用炭酸ガスを供給せしめる管路抵抗を有する
ことを特徴とする腹腔鏡下外科手術システム。
前記管腔用炭酸ガス供給管路は、前記送気圧力を５０ｍｍＨｇに設定したとき、少なくとも１Ｌ／ｍｉｎ以上の流量を得られる管路抵抗を有することを特徴とする請求項１に記載の腹腔鏡下外科手術システム。
前記送気装置は、
前記トラカールに連結される前記第１の流体用チューブ体が連結される第１の供給口金と、
前記内視鏡における前記流体供給用口金に連結される前記第２の流体用チューブ体が連結される第２の供給口金と、
前記第１の供給口金および前記第２の供給口金の上流側に設けられた、流路を複数に切り替える切替弁と、
を具備した
ことを特徴とする請求項１または２に記載の腹腔鏡下外科手術システム。
前記内視鏡は、
前記操作部に、少なくとも前記流体供給用口金を介して管腔用炭酸ガスを前記管腔用炭酸ガス供給管路に供給する状態または当該管腔用炭酸ガス供給管路への供給を停止する状態に選択的に切り替えるための供給状態選択手段を設けた
ことを特徴とする請求項１−３のいずれか一項に記載の腹腔鏡下外科手術システム。
前記供給状態選択手段は、前記操作部に一体的に設けられた一体スイッチであることを特徴とする請求項４に記載の腹腔鏡下外科手術システム。
前記供給状態選択手段は、前記操作部に着脱自在に設けられる着脱式スイッチであることを特徴とする請求項４に記載の腹腔鏡下外科手術システム。