JP4668732B2 - 内視鏡用アタッチメント - Google Patents

Description

本発明は、共焦点走査のための部材と、通常観察のための部材の双方を備え、通常観察と共焦点観察とを切換ながら実施可能な共焦点内視鏡に装着されるアタッチメントに関する。

近年、共焦点走査を行うための共焦点観察用部材によって、体腔内の共焦点走査画像を観察可能とした、共焦点内視鏡システムが利用されつつある。このような内視鏡システムとしては、特許文献１に開示されているもののように、共焦点観察用部材を先端に内蔵した共焦点内視鏡を用いるものがある。共焦点走査とは、レーザ光のような光束（入射光束）を集光レンズで所定の位置に集光し、その戻り光を集光位置と共役の位置で合焦させ、合焦させた光の光量から集光位置の輝度情報を得るものである。入射光束の照射位置を連続的に変化させることによって、入射光束のビーム軸に垂直な二軸（以下、Ｘ軸およびＹ軸と称す）での走査を行い、入射光束のビーム軸に垂直な所定の平面の画像を得ることができる。

上記のように、共焦点走査においては、入射光束を所定の位置に集光させるものである。この集光する光の強度は比較的大きいため、光を組織内に透過させて組織内で集光させることが可能である。入射光束を組織内で集光させながらＸ軸およびＹ軸方向に走査を行うことによって、組織を入射光束のビーム軸に垂直な面でスライスした断面像が得られる。

また、例えば特許文献１に開示されている共焦点内視鏡のように、通常観察と共焦点観察とを切換ながら実施可能な共焦点内視鏡が考案されている。共焦点観察において、特に断面像を得る場合には、被険体を共焦点観察部材に近接させる必要がある。一方、通常観察時においては、ある程度の視野を確保するために、通常観察用の光学系を観察対象からある程度離す必要がある。このため、特許文献１に開示されている共焦点内視鏡においては、内視鏡の挿入管先端部に遠位側に向かって突出する突出部を設け、共焦点観察部材の少なくとも光学系を突出部に収め、通常観察用の光学部材は先端部の突出部以外の部分に設けられている。このような構成とすることによって、共焦点観察部材の光学系を被検部に当接させて共焦点走査可能とした状態で、通常観察用の部材によって、被検部周囲の状態を観察することができる。
特開２００５−６４０

上記のように、共焦点観察においては、ＸＹ軸の２軸に走査を行うものであるため、一枚の画像を得るためには、通常は１／１０秒程度の時間を要する。このため、上部消化管等、脈動によって大きく振動する部位を共焦点観察しようとすると、一スライスの取得中に部位が大きく変動し、得られた共焦点観察画像が部位を特定のＸＹ平面でスライスした画像とはならない可能性があった。

上記の問題を解決するため、本発明は共焦点内視鏡の挿入管先端部に取り付けられる内視鏡用アタッチメントを提供する。この内視鏡用アタッチメントは、共焦点内視鏡のチャンネルと接続される管部材を有し、また、内視鏡用アタッチメントを共焦点内視鏡の挿入管先端部に取り付けた時に管部材の先端部が突出部の先端部と略同一面上に位置するようになっている。

従って、チャンネルの基端部に吸引手段を設け、この吸引手段によって被検部の組織を吸引し、この組織を突出部の先端部に対して固定することができる。従って、本発明によれば、脈動によって大きく振動する部位を共焦点観察する場合であっても、その部位は吸引されて固定されるので、体腔組織の断層像を確実に取得することが可能である。

また、管部材の先端部内周が面取りされる構成としてもよい。このような構成とすると、管部材を介して吸引される領域を広く取れるため、被検部の組織をより強固に吸引可能となり、その結果、被検部の組織をより強固に突出部に固定することができる。

内視鏡用アタッチメントを共焦点内視鏡に取り付ける手段としては、例えば、内視鏡用アタッチメントが環状部材を有し、この環状部材を挿入管の先端部に嵌め込む構成等が考えられる。ここで、内視鏡用アタッチメントを共焦点内視鏡の挿入管先端部に取り付けた時に、環状部材が共焦点内視鏡の挿入管の先端部端面より基端側に位置するよう構成してもよい。このような構成とすると、通常観察時に視界が環状部材によって遮られず、視界を広くとることができる。

また、内視鏡用アタッチメントが、共焦点内視鏡の突出部の先端部を覆う板部材をさらに有し、この板部材は該共焦点内視鏡の通常観察用光学系を覆わない構成としてもよい。好ましくは、板部材には、共焦点観察用部材の光学系に光を入射させるための開口部が形成されている。また、管部材の先端部が板部材に設けられている構成としてもよい。好ましくは、板部材は共焦点内視鏡の挿入管先端部に形成された送気用ノズル及び／または送水用ノズルを覆わない。

また、板部材の先端側表面が摩擦係数の高い材料によって形成されているか、粗仕上げされている構成としてもよい。このような構成とすると、被検部の組織の吸引が行われている際、組織と板部材との間に強い摩擦力が発生し、被検部の組織をより強固に突出部に固定することができる。

また、内視鏡用アタッチメントを共焦点内視鏡の挿入管先端部に取り付けた時に、管部材の先端部が突出部の先端部と同一面上に位置する構成としてもよい。このような構成とすると、吸引時に被検部の組織を突出部の先端部に密着させることができ、組織をより強固に固定することができる。

また、内視鏡用アタッチメントを共焦点内視鏡に取り付ける際、管部材の基端部がチャンネルに挿入される構成としてもよい。さらに、内視鏡用アタッチメントが位置決めピンを有し、内視鏡用アタッチメントを該共焦点内視鏡に取り付ける際、この位置決めピンを共焦点内視鏡の挿入管先端部に形成されている洗浄液噴射用の開口に挿入する構成としてもよい。これらの構成によって、内視鏡用アタッチメントを共焦点内視鏡に取り付ける際に位置決めが行われる。

以上のように、本発明の内視鏡用アタッチメントを共焦点内視鏡に取り付けることによって、上部消化管等の脈動によって大きく振動する部位を共焦点観察する場合であっても、所定ＸＹ平面でスライスした組織の断層像を得ることが可能となる。

以下、本発明の第１、第２、第３の実施の形態につき、図面を用いて説明する。図１は、本発明の実施形態による共焦点内視鏡装置の全体図を示したものである。本実施形態による内視鏡装置１は、共焦点内視鏡１０を有する。共焦点内視鏡１０は、共焦点内視鏡１０のハンドル部１５から遠位端側に向かって延びている挿入管１３を有し、この挿入管１３の先端部１１には遠位側に突出する突出部１１Ｐが設けられている。この突出部１１Ｐに、共焦点観察を行うための共焦点観察ユニット１１Ｕが設けられている。また、ハンドル部１５から、第１連結チューブ１７および第２連結チューブ１９が近位端側に向かって延びている。

挿入管１３、ハンドル部１５、および第１連結チューブ１７の内部には、共焦点走査画像形成のための光束を通過させるための第１のライトガイドが設けられている。この第１のライトガイドの遠位端は共焦点観察ユニット１１Ｕと接続されており、また第１のライトガイドの近位端は第１連結チューブ１７の近位端に設けられた第１コネクタ１２と接続されている。第１コネクタ１２は、内視鏡装置１の共焦点画像観察装置２０に接続される。

共焦点画像観察装置２０は、その内部にレーザ等の光束を発生させる光源装置を備えており、光束を第１のライトガイドを介して共焦点観察ユニット１１Ｕに送り込む。共焦点観察ユニット１１Ｕは、この光束（入射光束）を体腔内の所定位置（集光点）で集光させ、その戻り光をライトガイドに送る。第１のライトガイドを介して共焦点画像観察装置２０に戻った入射光束は、共焦点画像観察装置２０内に備えられた光学部材によって、集光点と共役な位置で合焦されるようになっている。

共焦点画像観察装置２０の内部で合焦された光束（合焦光）は、共焦点画像観察装置２０内に設けられたフォトディテクタによって検知され、その強度が計測される。また、挿入管１３、ハンドル部１５、および第１連結チューブ１７の内部には、共焦点観察ユニット１１Ｕを制御するための信号ケーブルが通されている。共焦点画像観察装置２０は、信号ケーブルに所定の信号を送ることによって入射光束の集光点の位置を光軸に垂直な２軸（Ｘ軸およびＹ軸）方向に走査させることができる。共焦点画像観察装置２０はＸ−Ｙ平面上で走査して得られた合焦光の強度から、共焦点観察画像を形成する。

形成された共焦点観察画像は、共焦点画像観察装置２０に接続された第１のモニタ４０のスクリーン上に表示される。

また、内視鏡１０の挿入管１３の先端部１１には、対物光学系とこの対物光学系によって結像される被検部の像を撮像するＣＣＤが備えられている。このＣＣＤは、挿入管の先端部の突出部１１Ｐ以外の部分（後退部）１６に設けられた対物光学系による像を撮像し、映像信号として出力するものである。ＣＣＤの出力およびＣＣＤのドライブ信号を伝達する信号ケーブルおよび、内視鏡１００の先端部の対物光学系の周囲を照射するための光束を通過させる第２のライトガイドが、挿入管１３、ハンドル部１５、および第２連結チューブ１９の内部に通されている。第２連結チューブ１９の近位端には第２コネクタ１４が設けられており、この第２コネクタ１４は通常観察用プロセッサ３０に接続されている。

通常観察用プロセッサ３０は、第２のライトガイドに光を供給するための光源と、ＣＣＤを制御するための制御部と、ＣＣＤからの出力を処理して通常観察画像を形成する画像処理部とを内部に備えている。通常観察用プロセッサ３０には第２のモニタ５０が接続されており、形成された通常観察画像はこの第２のモニタ５０のスクリーン上に表示される。

以上のように、本実施形態の内視鏡装置１は、一台の内視鏡１０を用いて、体腔内の被検部の共焦点観察画像と通常観察画像とを観察することが可能である。また、内視鏡１０に設けられた処置具口１８Ｏにポンプ等の吸引手段を接続し、内視鏡先端部１１周囲の生体組織を吸引することができる。

図２は、本発明の第１、第２または第３の実施形態の内視鏡用アタッチメントが装着される共焦点内視鏡１０の挿入管先端部の斜視図である。

共焦点内視鏡１０の挿入管先端部１１の後退部１６には、通常観察用の光学系へ向かう光が通過するＣＣＤカバーガラスＧ_１と、内視鏡先端部周囲を照明するための照明光が照射される配光レンズＬ、Ｌと、チャンネル口１１Ｏと、送気ノズルＮ_１と、送水ノズルＮ_２とが設けられている。チャンネル口１１Ｏは共焦点内視鏡１０の挿入管内部に挿通されたチャンネル１８の先端側の開口である。

前述のように共焦点観察ユニット１１Ｕは、挿入管先端部１１の後退部１６から遠位端側に突出した突出部１１Ｐに収められている。共焦点観察ユニット１１Ｕの先端には共焦点カバーガラスＧ_２が設けられており、共焦点観察における入射光、戻り光は、このカバーガラスを通過する。

図３は、本発明の第１の実施形態の内視鏡用アタッチメントを先端側斜め上から見た斜視図である。また、図４は、本実施形態の内視鏡用アタッチメントを基端側斜め上から見た斜視図である。図５は、図２の共焦点内視鏡１０の挿入管先端部に図３、図４の内視鏡用アタッチメントを取り付けた状態を示す斜視図である。本実施形態の内視鏡用アタッチメント１００は、共焦点内視鏡１０の先端部に嵌め込まれる環状部１０２と、環状部１０２の先端がわを覆うように形成されている板状部１０４とを有する。図示されているように、板状部１０４は略半円状の形状となっており、この板状部１０４の弧の部分から環状部１０２に向かって延びる半円環形状のアーム１０８を介して、板状部１０４と環状部１０２とは連結される。

板状部１０４には共焦点観察用開口１０６と、吸引用開口１１４が設けられている。吸引用開口１１４から基端側に向かってチャンネル延長管１１２が延びている。チャンネル延長管１１２の外径は、共焦点内視鏡１０のチャンネル口１１Ｏの内径とほぼ同じ寸法となっている。また、板状部１０４から基端側に向かって位置決めピン１１６が延びている。

この位置決めピン１１６を共焦点内視鏡１０の洗浄液噴射用の開口（図示せず）に挿入し、また、チャンネル延長管１１２の基端側を共焦点内視鏡１０のチャンネル口１１Ｏに差し込んだ状態で環状部１０２を共焦点内視鏡１０の挿入管先端部に嵌め込むと、図５のように、共焦点観察用開口１０６と、共焦点カバーガラスＧ_２の位置が一致するよう、内視鏡用アタッチメント１００は共焦点内視鏡１０の挿入管先端部１１に位置決めされる。また、前述のように板状部１０４は略半円状の形状となっており、ＣＣＤカバーガラスＧ_１、配光レンズＬ、Ｌを覆わない。従って、内視鏡用アタッチメント１００を共焦点内視鏡１０に取り付けた状態であっても、通常観察が可能である。また、環状部１０２を共焦点内視鏡１０の挿入管先端部に嵌め込んだ状態では、図５に示されているように、共焦点内視鏡１０の挿入管先端部１１の後退部１６の端面よりも環状部１０２の先端部側端面１０２ａが基端側に位置する。このような構成とすると、通常観察時に視界が環状部１０２によって遮られず、視界を広くとることができる。

内視鏡用アタッチメント１００を共焦点内視鏡１０に取り付けた状態では、チャンネル口１１Ｏにチャンネル延長管１１２が差し込まれている。ここで、チャンネル口１１Ｏはチャンネル１８を介して処置具口１８Ｏ（図１参照）とつながっており、この処置具口１８Ｏに吸引用のポンプを取り付け、このポンプを駆動させることによって、板状部１０４周囲の生体組織を吸引用開口１１４から吸引することが可能となる。生体組織を吸引している際の、内視鏡用アタッチメント１００および共焦点内視鏡１０の軸方向断面図を図６に示す。図６に示されているように、生体組織Ｔが吸引用開口１１４から吸引されている時は、共焦点カバーガラスＧ_２が生体組織Ｔに密着するようになっている。このため、共焦点カバーガラスＧ_２近傍の（すなわち共焦点観察における観察対象となる）生体組織Ｔは、共焦点観察ユニット１１Ｕに対して固定される。この結果、共焦点観察における一スライスの取得中に脈動が起きたとしても、観察対象となる生体組織Ｔの共焦点ユニット１１Ｕに対する相対位置は変動しないため、得られた共焦点観察画像は生体組織を特定の平面でスライスした画像となる。また、吸引用開口１１４の先端側端面は面取りされており、吸引用開口１１４の径は先端側に向かって大きくなっている。このため、吸引用開口１１４から吸引される生体組織の表面積は大きくなり、生体組織Ｔはより強く吸引され、この結果、共焦点カバーガラスＧ_２近傍の生体組織Ｔは、より強固に共焦点カバーガラスＧ_２と密着する。また、板状部１０４の先端側表面（すなわち、吸引時に生体組織Ｔと当接する表面）は、粗仕上げされている。このため、吸引時に板状部１０４の先端側表面と生体組織Ｔとの間に高い摩擦力が発生し、生体組織Ｔは、強固に板状部１０４に固定される。板状部１０４の先端側表面を粗仕上げする代わりに、板状部の先端側表面をゴム等の摩擦係数の高い部材によって形成してもよい。

以上説明した本実施形態の内視鏡用アタッチメント１００の板状部１０４は略半円形状であり、取り付け時にＣＣＤカバーガラスＧ_１、配光レンズＬ、Ｌを覆わないようになっている。しかしながら、他の形状の板状部を有する内視鏡用アタッチメントもまた、本発明の範囲内である。以下説明する、本発明の第２および第３の実施形態の内視鏡用アタッチメントは、第１の実施形態とは異なる形状の板状部を有する内視鏡用アタッチメントの一例を示したものである。

図７は、本発明の第２の実施形態による内視鏡用アタッチメント２００を共焦点内視鏡１０に取り付けた状態を示す斜視図である。また、図８は、共焦点内視鏡１０に取り付けられた内視鏡用アタッチメント２００を先端側から投影したものである。なお、本実施形態の内視鏡用アタッチメント２００は、板状部２０４の形状が第１の実施形態のものと異なるものであり、他の特徴は第１の実施形態の内視鏡用アタッチメント１００と同一である。従って、第１の実施形態と同一の個所に関する説明は省略する。

本実施形態においては、板状部２０４の形状は、略半円形状の板材の弦部がやや弧側に向けてえぐられたようなものとなっている。図８に示されているように、このえぐられた部分は、共焦点内視鏡１０の送気ノズルＮ_１、送水ノズルＮ_２のある位置に対応している。すなわち、本実施形態における板状部２０４は、送気ノズルＮ_１、送水ノズルＮ_２を覆わないようになっている。従って、本実施形態の内視鏡用アタッチメント２００を共焦点内視鏡１０に取り付けられた状態であっても、送気ノズルＮ_１、送水ノズルＮ_２を駆動させて、観察部位付近の生体組織を洗浄することが可能である。

図９は、本発明の第３の実施形態による内視鏡用アタッチメント３００を共焦点内視鏡１０に取り付けた状態を示す斜視図である。また、図２０は、生体組織を吸引している際の、内視鏡用アタッチメント３００および共焦点内視鏡１０の軸方向断面図である。なお、本実施形態の内視鏡用アタッチメント３００は、板状部３０４の形状が第１の実施形態のものと異なるものであり、他の特徴は第２の実施形態の内視鏡用アタッチメント２００と同一である。従って、第２の実施形態と同一の個所に関する説明は省略する。

本実施形態においては、板状部３０４は突出部１１Ｐを覆わないような形状となっている。また、内視鏡用アタッチメント３００を共焦点内視鏡１０に取り付けた時に、板状部３０４の先端側表面の位置（すなわち吸引用開口１１４がある位置）と突出部１１Ｐの先端側端面の位置（すなわち共焦点カバーガラスＧ_２の先端側表面の位置）は同一平面上になっている。この時、生体組織Ｔの吸引を行うと、図２０のように、生体組織Ｔは基端側に突出することなく共焦点カバーガラスＧ_２に密着する。このような構成とすると、吸引時に生体組織Ｔを突出部１１Ｐの先端部により強固に密着させることができ、組織をより強固に固定することができる。

本発明の実施の形態による共焦点内視鏡装置の全体図を示したものである。 本発明の実施形態の内視鏡用アタッチメントが装着される共焦点内視鏡の挿入管先端部の斜視図である。 本発明の第１の実施形態の内視鏡用アタッチメントを先端側斜め上から見た斜視図である。 本発明の第１の実施形態の内視鏡用アタッチメントを基端側斜め上から見た斜視図である。 図２に示された共焦点内視鏡の挿入管先端部に本発明の第１の実施形態の内視鏡用アタッチメントを取り付けた状態を示す斜視図である。 本発明の第１の実施形態において、共焦点内視鏡が生体組織を吸引している際の、内視鏡用アタッチメントおよび共焦点内視鏡の軸方向断面図を示したものである。 本発明の第２の実施形態による内視鏡用アタッチメントを共焦点内視鏡に取り付けた状態を示す斜視図である。 本発明の第２の実施形態において、共焦点内視鏡に取り付けられた内視鏡用アタッチメントを内視鏡先端側から投影したものである。 本発明の第３の実施形態による内視鏡用アタッチメントを共焦点内視鏡に取り付けた状態を示す斜視図である。 本発明の第３の実施形態において、共焦点内視鏡が生体組織を吸引している際の、内視鏡用アタッチメントおよび共焦点内視鏡の軸方向断面図を示したものである。

符号の説明

１ 共焦点内視鏡装置
１０ 共焦点内視鏡
１１ 先端部
１３ 挿入管
１１Ｐ 突出部
１１Ｕ 共焦点観察ユニット
１５ ハンドル
１６ 後退部
１８ チャンネル
１８Ｏ 処置具口
１００ 内視鏡用アタッチメント
１０２ 環状部
１０４ 板状部
１０６ 共焦点観察用開口
１１２ チャンネル延長管
１１４ 吸引用開口
１１６ 位置決めピン
２００ 内視鏡用アタッチメント
２０４ 板状部
３００ 内視鏡用アタッチメント
３０４ 板状部
Ｇ_１ ＣＣＤカバーガラス
Ｇ_２ 共焦点カバーガラス
Ｎ_１ 送気ノズル
Ｎ_２ 送水ノズル
Ｔ 生体組織

Claims (13)

1. 体腔内に挿入される挿入管と、該挿入管の先端部端面からに突出して設けられた突出部と、該突出部に設けられ、被検部の共焦点観察画像を得るための共焦点観察用部材と、該挿入管の先端部端面の突出部以外の領域に一方の開口端が形成されたチャンネルと、該挿入管の先端部の突出部以外の領域に設けられた通常観察用光学系と、を備えた共焦点内視鏡の挿入管先端部に取り付けられる内視鏡用アタッチメントであって、
   該チャンネルと接続される管部材を有し、
   前記内視鏡用アタッチメントを共焦点内視鏡の挿入管先端部に取り付けた時、前記管部材の先端部は、前記突出部の先端部と略同一面上に位置すること、
   を特徴とする内視鏡用アタッチメント。
2. 前記管部材の先端部内周は面取りされていること、を特徴とする請求項１に記載の内視鏡用アタッチメント。
3. 該挿入管の先端部に嵌め込まれる環状部材をさらに有する、請求項１または２に記載の内視鏡用アタッチメント。
4. 前記内視鏡用アタッチメントを共焦点内視鏡の挿入管先端部に取り付けた時、前記環状部材は該挿入管の先端部端面より基端側に位置すること、を特徴とする請求項３に記載の内視鏡用アタッチメント。
5. 該突出部の先端部を覆う板部材をさらに有し、
   前記板部材は該共焦点内視鏡の通常観察用光学系を覆わないこと、
   を特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の内視鏡用アタッチメント。
6. 前記板部材には、該共焦点観察用部材の光学系に光を入射させるための開口部が形成されていること、を特徴とする請求項５に記載の内視鏡用アタッチメント。
7. 前記管部材の先端部は、前記板部材に設けられていること、を特徴とする請求項５または６に記載の内視鏡用アタッチメント。
8. 前記板部材は、該共焦点内視鏡の挿入管先端部に形成された送気用ノズル及び／または送水用ノズルを覆わないこと、を特徴とする請求項５から７のいずれかに記載の内視鏡用アタッチメント。
9. 前記板部材の先端側表面は摩擦係数の高い材料によって形成されていること、を特徴とする請求項５から８のいずれかに記載の内視鏡用アタッチメント。
10. 前記板部材の先端側表面は粗仕上げされていること、を特徴とする請求項５から８のいずれかに記載の内視鏡用アタッチメント。
11. 前記内視鏡用アタッチメントを共焦点内視鏡の挿入管先端部に取り付けた時、前記管部材の先端部は、前記突出部の先端部と同一面上に位置すること、を特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の内視鏡用アタッチメント。
12. 前記内視鏡用アタッチメントを該共焦点内視鏡に取り付ける際、前記管部材の基端部は該チャンネルに挿入されること、を特徴とする請求項１から１１のいずれかに記載の内視鏡用アタッチメント。
13. 前記内視鏡用アタッチメントを該共焦点内視鏡に取り付ける際、該共焦点内視鏡の挿入管先端部に形成されている洗浄液噴射用の開口に挿入される位置決めピンをさらに有すること、を特徴とする請求項１２に記載の内視鏡用アタッチメント。

Images