JP5178309B2

JP5178309B2 - 薬液投与装置

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Publication number: JP5178309B2
Application number: JP2008123218A
Authority: JP
Inventors: 浩之今林; 司大田
Original assignee: Olympus Corp; Olympus Medical Systems Corp
Current assignee: Olympus Corp; Olympus Medical Systems Corp
Priority date: 2008-05-09
Filing date: 2008-05-09
Publication date: 2013-04-10
Anticipated expiration: 2028-05-09
Also published as: JP2009268787A

Description

本発明は、生体内に薬液を投与する薬液投与装置に関するものである。

近年では、患部等の所定部位に薬液を効率良く投与するために、例えば核酸医薬等を体内代謝分解で劣化させないように、必要最小限の薬液を所定部位に限定して投与することが要望されている。
このような薬液投与装置として、例えば下記特許文献１に示されるような、先端側に噴射孔が形成された液体供給管である軟性管（カテーテル）の内部にスクリュー体とスクリュー体から噴射孔に伸びる針体が設けられ、軟性管の基端側に薬液を入れた注射筒（シリンジ）が接続された構成が知られている。
この構成において、噴射孔を生体内に挿入して注射筒のピストンを押込むと、注射筒から軟性管の内部に供給された薬液は、スクリュー体の外周部を通過する時に遠心力を受けて放射状に霧状の薬液が噴射されるが、接続口金の近傍を通る薬液は針体の外周面に沿って誘導噴出され、所定部位の散布領域全体に均一に薬液が噴射されることになる。
また、この噴霧される薬液の粒径は、噴射孔の孔径により定まることとなる。
特開昭５７−１７６３５号公報

しかしながら、前記従来の薬液投与装置では、噴射孔から霧状に噴霧される薬液の一部は所定部位の周辺に位置する周辺部位にも浮遊した状態で送達されるため、所定部位に送達される薬液の量が必要とされる薬液の量より少なくなることが考えられる。
また、従来の薬液投与装置では、生体表面に近い位置で薬液を噴射する時に、噴射孔に体内粘液や組織小片等の体内異物が付着することがあった場合に、薬液の正常な噴射が妨げられるために、薬液が所定部位以外の部位に付着し、目的部位に投与される薬液の量が少なくなることが考えられる。

この発明は、このような事情を考慮してなされたもので、噴射孔に体内異物が付着していても、生体内の所定部位に限定して適正量の薬液を投与することができる薬液投与装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、この発明は以下の手段を提案している。
本発明の薬液投与装置は、一部を生体の体腔内に挿入され、該体腔内の所定部位に薬液を投与する薬液投与装置であって、薬液と空気との混合流体を噴射する流体噴射手段と、基端部が該流体噴射手段に接続されるとともに前記混合流体を先端部に導くカテーテルと、前記混合流体に電圧を印加する電圧印加部と、前記カテーテルの先端部に設けられ、該カテーテルに導かれた前記混合流体を霧状に噴射する噴射孔と、前記電圧印加部に接続され、前記生体の一部と接続するグランドバンドと、を備えることを特徴としている。
この発明によれば、薬液と空気との混合流体は電圧印加部により電圧を印加され帯電しているので、噴射孔から霧状に噴射された混合流体を所定部位の周辺で浮遊させることなく直ちに所定部位に吸着させることが可能になる。この結果、生体内の所定部位に限定して正確な量の薬液を投与することができる。
また、薬液と空気の混合流体を噴射孔から霧状に噴射させるので、噴射孔に体内異物が付着していても、噴射される混合流体の圧力によって体内異物を除去することが可能となる。また、所定部位に投与する薬液の量が定まっている場合でも、体内異物に薬液の圧力だけでなく空気の圧力も作用させることにより、体内異物をより確実に除去することができるので、所定部位に適正量の薬液を投与することができる。

また、前記電圧印加部は、前記噴射孔から前記混合流体が霧状に噴射されている時のみ、前記混合流体に電圧を印加することがより好ましい。
この発明によれば、混合流体が霧状に噴射されていない時、すなわち混合流体を帯電させる必要のない時に電圧印加部で消費する電力を抑えることができる。

また、前記流体噴射手段は、前記混合流体における前記薬液と前記空気との混合比率を調整可能とされていることがより好ましい。
この発明によれば、混合流体中の薬液の濃度を調節することができる。

また、前記流体噴射手段は、内部に前記薬液と前記空気とが充填されるシリンジと、該シリンジから噴射される前記混合流体を前記カテーテルの基端部に導く流路と、を備えることがより好ましい。
この発明によれば、シリンジの内部に充填された薬液と空気との混合流体を圧縮することにより、シリンジから混合流体を噴射することが可能となる。そして、シリンジから噴射された混合流体を流路によりカテーテルの基端部に導くことで、基端部が流体噴射手段に接続されたカテーテルの先端部に備えられた噴射孔から混合流体を霧状に噴射することができる。
また、シリンジの中に充填される薬液と空気との比率を変えることにより、混合流体における薬液と空気との混合比率を調整することができる。

また、前記流体噴射手段は、前記空気を貯留するシリンジと、基端部が該シリンジに接続されて、該シリンジから噴射される前記空気を途中の絞り部を経て前記カテーテルの基端部に導く流路と、前記絞り部の内面に設けられた導入孔と、前記薬液を収容する薬液タンクと、該薬液タンクから前記導入孔まで延びる薬液供給パイプと、を有することがより好ましい。
この発明によれば、シリンジの内部に貯留した空気を圧縮することにより、シリンジから空気を噴射することができる。シリンジから噴射された空気は流路に導かれて絞り部を通過する際に圧力が低下するので、薬液タンクに収容された薬液は薬液供給パイプを通って導入孔側に引き寄せられる。そして、導入孔から流れ出た薬液は絞り部における空気の流れにより霧状になる。これにより、薬液と空気との霧状の混合流体をカテーテルの基端部に導くことができる。
従って、絞り部における空気の圧力を低い状態で安定させることが可能となるため、噴射孔から噴射される混合流体の量及び混合流体中に含まれる薬液の濃度を安定させることができる。

また、前記絞り部は、先端側に向かうにしたがって内径が漸減する縮径部と、前記縮径部の先端に設けられ内径が一定とされた定径部と、前記定径部の先端に設けられ、先端側に向かうにしたがって内径が漸増する拡径部と、を有し、前記導入孔は前記定径部の内面に設けられていることがより好ましい。

また、前記流体噴射手段は、内部に充填された前記空気を噴射する空気タンクと、基端部が該空気タンクに接続されて、該空気タンクから噴射される前記空気を途中の絞り部を経て前記カテーテルの基端部に導く流路と、該流路において、前記絞り部より前記空気タンク側に設けられ開閉弁と、前記絞り部の内面に設けられた導入孔と、前記薬液を収容する薬液タンクと、該薬液タンクから前記導入孔まで延びる薬液供給パイプと、を有することがより好ましい。
この発明によれば、開閉弁を開くことにより空気タンクから噴射された空気は、流路に導かれて絞り部を通過する際に圧力が低下する。このため、薬液タンクに収容された薬液は薬液供給パイプを通って導入孔側に引き寄せられる。そして、導入孔から流れ出た薬液は絞り形状部における空気の流れにより霧状になる。これにより、薬液と空気との霧状の混合流体をカテーテルの基端部に導くことができる。
従って、絞り部における空気の圧力を低い状態で安定させることが可能となるため、噴射孔から噴射される混合流体の量及び混合流体中に含まれる薬液の濃度を安定させることができる。

また、前記絞り部は、先端側に向かうにしたがって内径が漸減する縮径部と、前記縮径部の先端に設けられ内径が一定とされた定径部と、前記定径部の先端に設けられ、先端側に向かうにしたがって内径が漸増する拡径部と、を有し、前記導入孔は前記定径部の内面に設けられていることがより好ましい。
また、前記電圧印加部は、前記カテーテルの基端部に接続される前記流体噴射手段に設けられることがより好ましい。

本発明の薬液投与装置によれば、噴射孔に体内異物が付着していても、生体内の所定部位に限定して適正量の薬液を投与することができる。

（第１実施形態）
以下、本発明の第１実施形態を図１から図３を参照して詳細に説明する。
薬液投与装置１０は、生体内に挿入され、生体内の所定部位に薬液を投与する装置である。ここで所定部位とは、生体内において病気や傷を治療する目的で本装置を用いる場合には患部、美容や整形の目的で本装置を用いる場合にはそれらの対象部位のことを意味する。本実施形態では、薬液投与装置１０により患部に薬液を投与することを例にとって説明する。
図１に示すように、薬液投与装置１０は、薬液Ａと空気Ｂとを混合流体にして噴射する流体噴射手段１１と、基端部１２ａが流体噴射手段１１に接続されるとともに混合流体を導くカテーテル１２と、混合流体に電圧を印加する電圧印加部１３と、カテーテル１２の先端部１２ｂに設けられカテーテル１２に導かれた混合流体を霧状に噴射する噴射孔１４と、流体噴射手段１１及び電圧印加部１３を支持する本体部材１８とを備えている。

この薬液投与装置１０は、本実施形態では図２に示されるように、内視鏡１の鉗子チャンネル２にカテーテル１２を挿通し、さらに鉗子栓３に薬液投与装置１０の本体部材１８を設置して用いられる。この時、カテーテル１２の先端部１２ｂに設けられた噴射孔１４は、鉗子チャンネル２の先端部２ａから所定長さＬだけ突出するようにカテーテル１２の長さが設定されている。
なお、図中には内視鏡１を操作する各種の操作スイッチ４の位置が示されている。

図１に示すように、流体噴射手段１１は、内部に薬液Ａと空気Ｂとが充填されるシリンジ１６と、シリンジ１６から噴射される混合流体Ｃをカテーテル１２の基端部１２ｂに導く流路１７ａと、を備えている。そして、本実施形態では、流路１７ａは箱型の流路形成部材１７の一部として内部に両端が開口する円筒状の空間を有するように形成されている。
シリンジ１６は流路形成部材１７に対して流路１７ａの一端１７ｃにおいて着脱自在とされ、有底筒状の筒体１６ａと、筒体１６ａの内周面に対してシールされたプランジャー１６ｂとを備えている。そして、筒体１６ａにプランジャー１６ｂを取付けた時に形成されるシリンジ１６の内部空間には、大気圧下において例えば同一体積の薬液Ａと空気Ｂとがそれぞれ充填されている。筒体１６ａの先端部には同一軸線を有する筒先１６ｃが設けられ、筒先１６ｃにはその同一軸線上に貫通孔１６ｄが形成されている。そして、流路１７ａの内径はシリンジ１６の筒先１６ｃの外径よりわずかに大きく設定されている。
流路１７ａの他端１７ｄ側には、その軸線方向に直交する方向に本体部材１８側の側面から流路１７ａを越えた所まで達する内空部１７ｂが形成されている。
なお、流路１７ａの一端１７ｃとシリンジ１６の筒先１６ｃがより確実に着脱するように、この着脱部分にルアーロック部を形成してもよい。

カテーテル１２は、例えば四フッ化樹脂、フッ素樹脂、ポリウレタン、シリコン、ポリイミド、又はポリエーテルエーテルケトン等の、一定の柔軟性を有する材質で形成されている。
カテーテル１２の内部には、薬液Ａと空気Ｂとの混合流体Ｃが通る１本の通路孔が形成されていて、カテーテル１２の基端部１２ａは流路１７ａの他端１７ｄに接続されている。また、カテーテル１２の外周面には図示しない目盛りが形成されていて、鉗子チャンネル２に挿入した長さが分かるようになっている。

図３に示すように、カテーテル１２の先端部１２ｂには有底筒状でカテーテル１２と同一軸線を有する先端部材２４が備えられている。この先端部材２４の底面における前述の同一軸線上には、噴射孔１４が形成されている。
先端部材２４の外径はカテーテル１２の外径と等しく形成されている。また、先端部材２４の内側には、同一軸線を有する略円筒状のスクリュー体２５が配設されている。
このスクリュー体２５の外周面には、その軸線に沿う全長にわたり螺旋状に径方向外側に突出した突出部２５ａが形成され、突出部２５ａの先端部は先端部材２４の内周面に密着している。
なお、前述した体内異物Ｈは、例えば図３に示すように噴射孔１４に付着することとなる。
また、カテーテル１２の先端部１２ｂに直接噴射孔１４を形成してもよい。

図１に示すように、電圧印加部１３は、内空部１７ｂに固定された主電極１９と、電圧を発生する回路部２０と、主電極１９と回路部２０との間に接続された副電極２１と、回路部２０に接続された例えば電池等の電源２２と、回路部２０に接続され主電極１９に印加する電圧をオン／オフする電圧印加スイッチ２３とを備えている。
さらに本実施形態では、回路部２０に、生体の一部に接続されるグランドバンドＧが接続されている。なお図示の例では、グランドバンドＧは人体の指に接続されている。

主電極１９は、導電性を有する金属、導電性樹脂又は導電性を有する膜が形成された樹脂等により円管状に形成され、流路１７ａと内周面が一致するように配設されている。そして、主電極１９の内側を通過する物質に電圧を印加することができるようになっている。
回路部２０内には、図示しない高抵抗回路、過電流検出回路および圧電トランスがそれぞれ組み込まれている。高抵抗回路は、保護用の高抵抗が副電極２１に直列に接続されて構成され、スパークの発生や生体への電撃を防止する。また、過電流検出回路は、回路部２０に流れる電流値を検出し、その数値が設定値以上となったときに副電極２１への電圧の印加を停止させる。そして、圧電トランスは、電源２２から回路部２０に供給された電圧を昇圧する。なお、この設定値は生体への安全性を考慮して、例えば約１００μＡ好ましくは約１０μＡとしてもよい。

副電極２１は、例えばステンレス鋼等で形成され、電圧を印加する方向つまり主電極１９側に向けて尖る先鋭形状となっている。そして、この副電極２１の先端部が主電極１９に接続されている。なお、副電極２１は、一般的な電気接触子の外表面に金メッキ層が形成されたコンタクトプローブ等であってもよい。
電圧印加スイッチ２３は、本体部材１８上に設けられた接触式のスイッチであり、主電極１９に電圧を印加した状態のオンと、印加した電圧を解除した状態のオフとを切替える。
以上の電圧印加部１３の構成において、電圧印加スイッチ２３をオフからオンに切替えて電源２２から回路部２０に電圧が供給されると、この電圧が圧電トランスにより昇圧され、この昇圧された電圧が副電極２１を介して主電極１９に印加される。なお例えば、電源２２の電圧は約６Ｖであるところ、主電極１９に供給される電圧は約５ｋＶとなる。

次に、以上のように構成された薬液投与装置１０を用いて患部Ｋに薬液Ｗを投与する方法について説明する。
なお、以下の工程を行う前に、電圧印加スイッチ２３は予めオフに設定されている。
まず、図２に示すように、内視鏡１の鉗子チャンネル２を通じてカテーテル１２を体腔内に挿入する。この時、カテーテル１２の外周面に形成された図示しない目盛りによりカテーテル１２の先端部１２ｂと鉗子チャンネル２の先端部２ａとの位置関係を求めることができる。また、鉗子栓３に薬液投与装置１０の本体部材１８を設置することにより、噴射孔１４を鉗子チャンネル２の先端部２ａから所定長さＬだけ突出させ、カテーテル１２の先端部１２ｂを体腔内の患部Ｋの近傍に配置させる。

続いて、図１に示すように、流路１７ａの一端１７ｃに薬液Ａと空気Ｂとを充填させたシリンジ１６の筒先１６ｃを取付け、電圧印加スイッチ２３を押してオンにするとともに、シリンジ１６の筒体１６ａを固定しつつ筒体１６ａに対してプランジャー１６ｂを押込む。なお、プランジャー１６ｂを押込む時はできるだけ速く押込むことが好ましい。
すると、シリンジ１６内に充填されていた薬液Ａと空気Ｂが、薬液Ａと空気Ｂとの混合流体Ｃとなってシリンジ１６の貫通孔１６ｄから噴射され、一端１７ｃ側から流路１７ａ内に流入する。

この流路１７ａ内に流入した混合流体Ｃは、円管状の主電極１９の内側を通過する時に約５ｋＶの電圧が印加された主電極１９の内周面に接触する。このとき、混合流体Ｃ中の薬液Ａはプラス極に帯電する。
そして、帯電した混合流体Ｃはカテーテル１２の通路孔を通って先端部１２ｂの先端部材２４内に配設されたスクリュー体２５に達し、突出部２５ａ間を通って噴射孔１４から噴射される。

以上説明したように、本実施形態における薬液投与装置１０によれば、シリンジ１６の内部に充填された薬液Ａと空気Ｂとの混合流体Ｃを圧縮することにより、シリンジ１６から混合流体Ｃを噴射することが可能となる。そして、シリンジ１６から噴射される混合流体Ｃを流路１７ａに導き、電圧印加部１３により電圧を印加され帯電した混合流体Ｃをカテーテル１２の先端部１２ｂに備えられた噴射孔１４から霧状に噴射する。
混合流体Ｃを噴射孔１４から霧状に噴射させるので、噴射孔１４に体内異物Ｈが付着していても、噴射される混合流体Ｃの圧力によって体内異物Ｈを除去することが可能となる。
また、患部Ｋに投与する薬液Ａの量が定まっている場合でも、体内異物Ｈに薬液Ａの圧力だけでなく空気Ｂの圧力も作用させることにより、体内異物Ｈをより確実に除去することができる。

また、薬液Ａと空気Ｂとの混合流体Ｃは電圧印加部１３により電圧を印加され帯電している一方、生体の表面はグランドバンドＧにより薬液投与装置１０に対して０Ｖの電位になっているので、霧状の混合流体Ｃを患部Ｋの周辺で浮遊させることなく直ちに患部Ｋに吸着させることが可能になる。この結果、患部Ｋに限定して正確な量の薬液Ａを投与することができる。
すなわち、カテーテル１２の噴射孔１４を体腔内の目的部位である患部Ｋに対向させると、その患部Ｋのみに確実に薬液Ａを投与することができる。また、内視鏡１の鉗子チャンネル２内にカテーテル１２を挿通して、患部Ｋを観察しながら薬液Ａを所定量投与することができる。

また、混合流体Ｃは噴射孔１４から噴射される前にスクリュー体２５の突出部２５ａの間を通過するので、混合流体Ｃに先端部材２４の軸線周りの強い勢いの渦巻状の流れを生じさせることができる。従って、噴射孔１４から霧状に噴射される混合流体Ｃを均等に、かつ広範囲に噴射させることができる。混合流体Ｃは渦巻状に流れる間に遠心力を受けて流れ攪拌されるので、噴射孔１４から霧状に噴射される薬液Ａの粒径を小さくすることができる。
このように、カテーテル１２の噴射孔１４に付着した体内異物Ｈを、スクリュー体２５を通過してこの噴射孔１４から霧状に噴射される混合流体Ｃの勢いにより、効果的に除去することができる。よって、体内異物Ｈの影響を受けて薬液Ａが噴射孔１４から垂れたり、噴射孔１４からの噴霧が不安定になったりすることを抑えることが可能となる。

また、回路部２０と人体の指とをグランドバンドＧで接続しているので、帯電した霧状の薬液Ａが患部Ｋに吸着した時に患部Ｋの電位が帯電した薬液Ａの電位に近づくのを抑え、帯電した薬液Ａを確実に患部Ｋに吸着させることができる。

また、混合流体Ｃ、すなわち薬液Ａを帯電させないと、微小な液滴自身の表面張力により球形状を維持しようとする力が働く。その力は小さい液滴ほど強く作用するために、この液滴を患部Ｋに向けて送り出しても患部Ｋに付着しないで舞い上がる、いわゆるドライフォグ現象が発生し易くなって、患部Ｋへの薬液Ａの投与量が少なくなるばかりでなく、その投与量の把握も困難になる。
ところが本実施形態のように薬液Ａを帯電させることによって、薬液Ａを患部Ｋに吸着させることが可能になり、この投与量を正確にしかつ投与量の把握を容易にすることができる。

さらにまた、例えば患部Ｋが呼吸器系の肺や肺胞などの場合には、薬液Ａを本実施形態のように帯電させないと、薬液Ａが呼吸の吐き出しに伴い口から排出され易くなる。このため従来から、吸入療法等で使用されるネブライザーなどを用いて薬液Ａを投与する際には、患者が息を吸い込む時に合わせて薬液Ａを投与するなどの対策が必要であった。
ところが本実施形態のように、薬液Ａを帯電させ、しかも患部Ｋの近くで薬液Ａを噴射孔１４から霧状に噴射することによって、患者が息を吐き出すタイミングに合わせなくても、薬液Ａを患部Ｋに容易かつ正確に吸着させることができる。

また、混合流体Ｃが霧状に噴射されていない時すなわち混合流体Ｃを帯電させる必要のない時に、電圧印加スイッチ２３をオフにして主電極１９への電圧の印加を停止することとしてもよい。この場合、電圧印加部１３で消費する電力を抑えることができる。
また、シリンジ１６の中に充填される薬液Ａと空気Ｂとの比率を変えることにより、混合流体Ｃにおける薬液Ａと空気Ｂとの混合比率を調整することができ、混合流体Ｃ中の薬液Ａの濃度を調節することができる。
また、混合流体Ｃを噴射する時の噴射孔１４と患部Ｋとの距離を近くすることで、混合流体Ｃが吸着される患部Ｋの範囲を抑え、単位面積当たりの患部Ｋに投与する薬液Ａの量を増加させることができる。一方、混合流体Ｃを噴射する時の噴射孔１４と患部Ｋとの距離を遠くすることで、混合流体Ｃが吸着される患部Ｋの範囲を広げ、単位面積当たりの患部Ｋに投与する薬液Ａの量を減少させることができる。
また、図２に示すように、内視鏡１を操作する各種の操作スイッチ４と薬液投与装置１０の本体部材１８を隣合うように配置させることができるので、同一使用者が内視鏡１を操作しながら薬液投与装置１０も操作することが可能となっている。

また、本実施形態では、先端部材２４の内側にスクリュー体２５を配設したが、図４に示すように、このスクリュー体２５を用いなくてもよい。この場合、噴射孔１４から噴射される混合流体Ｃが広がる角度を抑え、混合流体Ｃをより軸方向に沿って噴射させることができる。
また、本実施形態では、電圧印加スイッチ２３を設けなくてもよい。

（第２の実施形態）
図５は、本発明の第２実施形態の薬液投与装置の概略図である。なお説明の便宜上、本発明の第２実施形態において、前述の第１実施形態で説明した構成要素と同一の構成要素については同一符号を付して、その説明を省略する。
第２実施形態が第１実施形態と異なる点は、流体噴射手段１１に替えて、流体噴射手段３１を備えている点である。
この流体噴射手段３１は、空気Ｂを貯留するシリンジ１６と、シリンジ１６から噴射される空気Ｂをカテーテル１２の基端部１２ａに導く経路の中間部に絞り部３２ｃが形成された流路３２ｆと、絞り部３２ｃの内面に設けられた導入孔３２ｄと、薬液Ａを収容する薬液タンク３３と、導入孔３２ｄから薬液タンク３３内に収容された薬液Ａまで延びる薬液供給パイプ３４と、を有する。

流路３２ｆは箱型の流路形成部材３２の一部として内部に両端が開口する略円筒状の空間を有するように形成されている。
流路３２ｆは、一端３２ａがシリンジ１６の筒先１６ｃに着脱自在とされ、他端３２ｂがカテーテル１２の基端部１２ａに接続されている。
また、薬液供給パイプ３４の導入孔３２ｄに接続されている側とは逆側の端部は、薬液タンク３３内の薬液Ａに浸されている。
薬液タンク３３の側面に形成され外部に達する薬液注入孔３２ｇにはゴム栓３５が取付けられ、ゴム栓３５には針が通るような小さな孔が形成されている。

次に、以上のように構成された薬液投与装置３０を用いて患部Ｋに薬液Ｗを投与する方法について説明する。
なお、基本的な方法は上記第１実施形態と同様なので、異なる点のみ説明する。
まず、ゴム栓３５を介して注射針等により薬液タンク３３に一定量の薬液Ａを注入する。
次に、内部に空気Ｂを貯留したシリンジ１６の筒先１６ｃを流路３２ｆの一端３２ａに取付ける。そして、電圧印加スイッチ２３をオンにして主電極１９に電圧を印加するとともに、シリンジ１６の筒体１６ａを固定しつつプランジャー１６ｂを筒体１６ａに対して押込む。すると、シリンジ１６内で圧縮された空気Ｂが、シリンジ１６の貫通孔１６ｄから噴射される。

シリンジ１６から噴射された空気Ｂは流路３２ｆに導かれて絞り部３２ｃを通過する際に圧力が低下するので、薬液タンク３３に収容された薬液Ａは薬液供給パイプ３４を通って導入孔３２ｄ側に吸引される。そして、導入孔３２ｄから流れ出た薬液Ａは絞り部３２ｃ部における空気Ｂの流れにより霧状になり、薬液Ａと空気Ｂとの霧状の混合流体Ｃをカテーテル１２の基端部１２ａに導くことができる。
これ以降の方法は、上記第１実施形態と同様なので省略する。

以上説明したように、本実施形態における薬液投与装置３０によれば、シリンジ１６から空気Ｂが噴射されている間は流路３２ｆに薬液Ａが供給されるので、噴射孔１４から連続的に霧状の混合流体Ｃを噴射することができる。従って、噴射孔１４から連続的に霧状の混合流体Ｃを噴射している間に、噴射孔１４に体内異物Ｈが付着することを防止することができる。
また、絞り部３２ｃ部における空気Ｂの圧力を低い状態で安定させることが可能となるため、噴射孔１４から噴射される混合流体Ｃの量及び混合流体Ｃ中に含まれる薬液Ａの濃度を安定させることができる。
また、単位時間当たりに薬液供給パイプ３４に吸引される薬液Ａの供給量を一定に近づけることができるので、噴射孔１４から噴霧される薬液Ａの粒径を均一に近づけることができる。
なお、薬液タンク３３において、薬液Ａが吸引された分の体積の外気が、ゴム栓３５に形成された小さな孔から供給されることとなる。

なお、図６に示すように、薬液供給パイプ３４に薬液Ａの流量制御装置３６を設けてもよい。これにより、流路３２ｆに吸引される薬液Ａの量を一定にしたり調整したりすることができる。また、噴射孔１４から噴霧される薬液Ａの粒径をより均一に近づけたり、薬液Ａの投与量を調整したり、薬液特性に応じた最適な条件での薬液Ａの投与をすることができる。
また、流量制御装置３６の替わりに圧力制御装置を設けても、同様の効果を奏功することができる。

（第３の実施形態）
図７は、本発明の第３実施形態の薬液投与装置の概略図である。なお説明の便宜上、本発明の第３実施形態において、前述の第１実施形態及び第２実施形態で説明した構成要素と同一の構成要素については同一符号を付して、その説明を省略する。
第３実施形態が第２実施形態と異なる点は、流体噴射手段３１に替えて、流体噴射手段４１を備えている点である。
すなわち、空気Ｂを貯留するシリンジ１６に替えて、内部に充填された空気Ｂを噴射する空気タンク４２と、空気タンク４２に空気Ｂを充填するために本体部材１８上に配置された逆止弁４６とを備えている。
なお、空気タンク４２は金属や高強度樹脂等で形成されていることが好ましい。

また、第３実施形態では、第２実施形態で備えられていた流路形成部材３２に替えて、
内部に両端が開口しＬ字状に曲がる部材内流路４３ｃが形成された流路形成部材４３と、空気タンク４２と流路形成部材４３とに接続された連結パイプ４９とを備えている。なお、本実施形態では、流路は部材内流路４３ｃと連結パイプ４９とで構成されている。
部材内流路４３ｃは一端４３ａが連結パイプ４９に連結され、空気Ｂをカテーテル１２の基端部１２ａに導く経路の中間部に絞り部３２ｃが形成されている。この絞り部３２ｃには第２実施形態と同様に、導入孔３２ｄ、薬液供給パイプ３４及び薬液タンク３３が備えられている。
また、部材内流路４３ｃの他端４３ｂがカテーテル１２の基端部１２ａに接続されている。

また、第３実施形態では、連結パイプ４９に、連結パイプ４９に流れる空気Ｂの流量を調整する流量調整装置４４、連結パイプ４９に空気Ｂを流す開の状態と流さない閉の状態を切替える開閉弁４５が設けられている。そして、本体部材１８上に配置され開閉弁４５の開と閉の状態を切替える弁切替えスイッチ４７と、開閉弁４５の開と閉の状態を検知して検出結果を回路部２０に送信する弁位置検出センサ４８をさらに備えている。

次に、以上のように構成された薬液投与装置４０を用いて患部Ｋに薬液Ｗを投与する方法について説明する。
なお、以下の工程を行う前に、開閉弁４５は閉の状態に設定されている。
また、基本的な方法は上記第２実施形態と同様なので、異なる点のみ説明する。
まず、逆止弁４６を介して空気タンク４２に０．３ＭＰａ程度まで空気Ｂを充填する。
次に、弁切替えスイッチ４７を押して開閉弁４５を閉の状態から開の状態に切替える。すると、空気タンク４２に充填され噴射された空気Ｂは、流量調整装置４４で流量を一定に調整され、絞り部３２ｃを通過する際に圧力が低下する。

これと同時に、開閉弁４５が開の状態にあることを弁位置検出センサ４８により検知すると、回路部２０は電源２２の電圧を圧電トランスにより昇圧した後、副電極２１を介して主電極１９に印加する。
なお、これ以降の方法は、上記第２実施形態と同様なので省略する。

以上説明したように、本実施形態における薬液投与装置４０によれば、空気タンク４２が設けられるとともに、連結パイプ４９に流量調整装置４４と開閉弁４５が設けられているので、薬液タンク３３から一定量の薬液Ａを安定して吸引することができる。従って、噴射孔１４から噴霧される薬液Ａの粒径を均一に近づけることができる。また、絞り部３２ｃ部における空気Ｂの圧力を低い状態で安定させることが可能となるため、噴射孔１４から噴射される混合流体Ｃの量及び混合流体Ｃ中に含まれる薬液Ａの濃度をより安定させることができる。
また、上記第２実施形態のように部材内流路４３ｃに供給する薬液Ａの量を調整することができるので、生体への薬液Ａの投与量を調整することができる。また、上記実施形態のように薬液Ａを投与する時にシリンジ１６を操作することがないので、薬液Ａの投与を容易に行うことができる。

なお、上記実施形態では、流量調整装置４４は設けなくてもよい。開閉弁４５により薬液Ａの投与量の調整は可能だからである。
また、上記実施形態では、逆止弁４６は設けなくてもよい。予め空気Ｂが充填された空気タンク４２を一度だけ用いる場合もあるからである。

ここで、薬液の種類によっては、泡立ちやすいものや分散粒子が含有されているものがある。ネブライザーなどに適用される超音波霧化原理では、泡立ちやすい薬液は超音波の伝播を阻害するため薬液が霧化されない場合もある。また、超音波霧化原理のなかでも薬液の液滴を微細化するために、数μｍの微細穴のメッシュを使用するものは、分散粒子が含有されている液体を霧化させる際に、メッシュが目詰まりして霧化できなくなる場合もある。
ところが本実施形態では、薬液に超音波をかけたりメッシュを用いたりしないので、このような泡立ちやすい薬液や分散粒子を含有する薬液においても、前述の作用効果を奏功させることが可能になる。

以上、本発明の第１実施形態から第３実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の構成の変更等も含まれる。
例えば、上記第１実施形態から第３実施形態では、回路部２０に、生体の一部に接続されるグランドバンドＧを接続したが、このグランドバンドＧは設けなくてもよい。
この場合においても、一般に生体の電位は０Ｖ程度（グランド側）になっているため、薬液Ａが極性にかかわらず帯電していれば、患部Ｋに薬液Ａを吸着させることができるからである。

また、上記第１実施形態から第３実施形態では、流路形成部材１７の先端側に電圧印加部１３の円管状の主電極１９を配置した。しかし、主電極としてカテーテル１２の内部に設置された微細な導線を用いてもよいし、主電極を薬液タンク３３内に配置してもよい。

本発明の第１実施形態の薬液投与装置の概略図である。図１に示す薬液投与装置を内視鏡の鉗子栓に装着して用いている状態を示す概略側面図である。本発明の第１実施形態の薬液投与装置の先端部材の断面図である。本発明の第１実施形態の薬液投与装置の先端部材の変形例の断面図である。本発明の第２実施形態の薬液投与装置の概略図である。本発明の第２実施形態の薬液投与装置の変形例の概略図である。本発明の第３実施形態の薬液投与装置の概略図である。

符号の説明

１０、３０、４０薬液投与装置
１１、３１，４１流体噴射手段
１２カテーテル
１３電圧印加部
１４噴射孔
１６シリンジ
１７、３２、４３ガイド部
３２ｃ絞り形状
３２ｄ導入孔
３３薬液タンク
３４薬液供給パイプ
４２空気タンク
４５開閉弁
Ａ薬液
Ｂ空気
Ｃ混合流体
Ｋ患部（所定部位）

Claims

一部を生体の体腔内に挿入され、該体腔内の所定部位に薬液を投与する薬液投与装置であって、
薬液と空気との混合流体を噴射する流体噴射手段と、
基端部が該流体噴射手段に接続されるとともに前記混合流体を先端部に導くカテーテルと、
前記混合流体に電圧を印加する電圧印加部と、
前記カテーテルの先端部に設けられ、該カテーテルに導かれた前記混合流体を霧状に噴射する噴射孔と、
前記電圧印加部に接続され、前記生体の一部と接続するグランドバンドと、を備えることを特徴とする薬液投与装置。
請求項１に記載の薬液投与装置において、
前記電圧印加部は、前記噴射孔から前記混合流体が霧状に噴射されている時のみ、前記混合流体に電圧を印加することを特徴とする薬液投与装置。
請求項１又は請求項２に記載の薬液投与装置において、
前記流体噴射手段は、前記混合流体における前記薬液と前記空気との混合比率を調整可能とされていることを特徴とする薬液投与装置。
請求項１から請求項３のいずれかに記載の薬液投与装置において、
前記流体噴射手段は、内部に前記薬液と前記空気とが充填されるシリンジと、該シリンジから噴射される前記混合流体を前記カテーテルの基端部に導く流路と、を備えることを特徴とする薬液投与装置。
請求項１から請求項３のいずれかに記載の薬液投与装置において、
前記流体噴射手段は、
前記空気を貯留するシリンジと、
基端部が該シリンジに接続されて、該シリンジから噴射される前記空気を途中の絞り部を経て前記カテーテルの基端部に導く流路と、
前記絞り部の内面に設けられた導入孔と、
前記薬液を収容する薬液タンクと、
該薬液タンクから前記導入孔まで延びる薬液供給パイプと、
を有することを特徴とする薬液投与装置。
請求項５に記載の薬液投与装置において、
前記絞り部は、
先端側に向かうにしたがって内径が漸減する縮径部と、
前記縮径部の先端に設けられ内径が一定とされた定径部と、
前記定径部の先端に設けられ、先端側に向かうにしたがって内径が漸増する拡径部と、を有し、
前記導入孔は前記定径部の内面に設けられていることを特徴とする薬液投与装置。
請求項１から請求項３のいずれかに記載の薬液投与装置において、
前記流体噴射手段は、
内部に充填された前記空気を噴射する空気タンクと、
基端部が該空気タンクに接続されて、該空気タンクから噴射される前記空気を途中の絞り部を経て前記カテーテルの基端部に導く流路と、
該流路において、前記絞り部より前記空気タンク側に設けられ開閉弁と、
前記絞り部の内面に設けられた導入孔と、
前記薬液を収容する薬液タンクと、
該薬液タンクから前記導入孔まで延びる薬液供給パイプと、
を有することを特徴とする薬液投与装置。
請求項７に記載の薬液投与装置において、
前記絞り部は、
先端側に向かうにしたがって内径が漸減する縮径部と、
前記縮径部の先端に設けられ内径が一定とされた定径部と、
前記定径部の先端に設けられ、先端側に向かうにしたがって内径が漸増する拡径部と、を有し、
前記導入孔は前記定径部の内面に設けられていることを特徴とする薬液投与装置。
請求項１に記載の薬液投与装置において、
前記電圧印加部は、前記カテーテルの基端部に接続される前記流体噴射手段に設けられることを特徴とする薬液投与装置。