JP5677284B2 - 生検デバイス及び生検デバイスのシャフトを製造する方法 - Google Patents

Description

本発明は一般に、生検デバイスに関する。特に、本発明は、光学検査のための繊維を持つシャフトを有する生検デバイスに関する。

図１に示されるように、光学繊維は、生検デバイスのシャフト壁に一体化されることができる。これらの繊維を用いると、デバイス周辺の組織の光学検査が可能になる。放出繊維からの光は、デバイスの回転軸に垂直な方向にある、デバイスの外側表面における小さな穴を通り結合される（coupled out）。この光は、組織において散乱することになる。放出繊維の近くで同様にデバイスに一体化される同じ又は他の繊維が、散乱光を集めるのに使用される。放出及び収集繊維は共に、デバイスの回転軸に平行に取り付けられる。放出又は収集された光の主方向が、デバイスの回転軸に垂直な方向に延びる（travel）ので、図１に示されるように、繊維の先端の平面は、その回転軸に対して４５°の傾斜を持つ。

しかしながら、以下の問題又は不利な点が、従来技術には存在する。生検針の外側表面において、透明なウィンドウが存在していなければならない。このウィンドウを介して、光が組織へと結合されるか、又は光が組織から収集される。これらのウィンドウは、液体及び組織の粒子がデバイスへと進入することを回避するシールとして機能しなければならない。更に、これらのシール自身及び繊維とシールとの間の接合部は、繊維から組織への又はその逆への光の通り道を妨害することができない。小さな寸法であり、様々な繊維が組み込まれなければならないという理由から、この種のシールの製造及び組み立ては困難である。

本発明の目的は、その製造が簡略化され、従って、製造費用が低減された生検デバイスを提供することである。

この目的は、個別の独立請求項の主題により解決される。更なる例示的な実施形態は、従属項に記載される。

一般に、本発明による生検デバイスは、細長いシャフトを有し、このシャフトが、内部空間を囲む壁と、先端を持ち、光の放出及び受信を可能にする繊維とを備え、上記壁が、透明な第１の物質を有し、上記繊維の上記先端は、上記第１の物質に埋め込まれる。

本発明の第１の実施形態によれば、壁は完全に第１の物質から形成される。即ち、生検デバイスの壁全体は、透明である。シャフトへと誘導される任意の対象物を繊維が妨害することのないよう、繊維又は複数の繊維が、壁に埋め込まれる。更に、生検処置が実行されるとき、繊維のエッジ又は鋭い部分は全く組織と接触しないことになる。

本発明の第２の実施形態によれば、生検デバイスのシャフトの壁が、透明でない外管を形成する第２の物質を更に有し、この外管に穴が提供される。

この実施形態の１つの側面によれば、繊維の先端は、細長いシャフトの軸に対して傾けられる端部表面を有することができる。斜面の利点は、繊維を通り放出される光が、所望の方向に、例えばシャフトの軸に垂直に向けられることになることである。斯かる構成を用いて、シャフトの側にある組織も検査されることができる。

更に、放出／受信光の反射を所望の方向へと改善するため、反射層が、繊維の先端の傾斜した端部表面に提供されることができる。

代替的に、気泡が、上記第１の物質において提供され、上記気泡は、上記繊維の上記先端の上記傾斜した端部表面に配置されるか、又は反射粒子が、上記繊維の上記先端の前に提供され、この場合、上記反射粒子が、別々に形成された液滴又は層において提供されることができる。

従って、本発明による生検デバイスを製造する方法は、以下のステップに基づかれる。

１．内管の表面に光学繊維を適用するステップ。各繊維は、繊維の先端に斜面を有し、この斜面は、反射層で覆われることができる。

２．繊維が完全に覆われる態様で、これらの繊維の周りを透明な液体で懸濁するステップ。

３．繊維の先端の斜面が反射層で覆われない場合、例えば、気泡を用いて、この平面が透明な液体と接触しないよう手段を講じるステップ。

４．固体となるよう、透明な液体を硬化するステップ。

ステップ３において、針の外側表面を形成するため、型が用いられることができる。透明な液体に浸けることも可能である。

ステップ４において、液体から固体への移行が、液体のＵＶ照射により得られるとき、ＵＶ硬化可能液体が使用されることができる。例えばＶｉｔｒａｌｉｔが使用される。

また、２つの成分から成る液体が、使用されることができる。この場合、液体から固体への移行は、特定の時間スパンの間の化学反応により得られる。例えばＡｒａｌｄｉｔが使用される。

シャフトの外側表面に穴を持つ、従来技術による生検デバイスのシャフトの断面を示す図である。 本発明による生検デバイスの第１の実施形態の断面を示す図である。 透明な媒体に埋め込まれる繊維の先端の３つの変形例の詳細を示す図である。 本発明の第２の実施形態による、繊維の先端の３つの変形例の詳細を示す図である。

以下、本発明が、図を参照し好ましい実施形態を用いて説明されることになる。

図２に図示されるように、本発明による生検デバイスのシャフトは、シャフトを形成する透明素材に放出及び受信繊維が共に埋め込まれる構造を含む。この素材自体は、生検デバイスの外層を形成する。

従って、生検デバイスのシャフトは、内部空間１０、透明素材１８により形成される壁、光を放出及び／又は受信するための少なくとも１つの繊維２０を有する。図において、繊維を通り放出される光は、矢印３０として示される。

内部空間１０は、例えば生検処置のための中空金属針といった従来の針とすることもできる。この針の周りには、透明素材１８が存在することができる。

繊維２０から透明素材１８を介して組織へと行く光、又はその逆向きの光の通過が妨げられないよう、繊維２０の先端は、透明素材に埋め込まれなければならない。

繊維先端の傾斜（incled）平面の表面において光の最大反射を得るため、以下の手段の１つが取られる。

図３に示される変形例Ａによれば、反射層が、繊維２０の先端の斜面（ｂ）の外側表面に適用される。

図３に示される変形例Ｂによれば、透明な硬化可能素材ではなく、斜面の外側表面に接触する空気だけが存在するよう、気泡（ｃ）が透明素材１８（符号ａで示される）に提供される。

図３に示される、第１の実施形態の変形例Ｃによれば、まず反射粒子（符号ｄで示される）を含む硬化可能な液滴又は層が与えられ、繊維の傾斜した端部が覆われる。こうして、繊維の傾斜した端部は、光の傾斜外結合（oblique outcoupling）をもたらす反射粒子で覆われる。続いて、完全に透明である硬化可能層（ａ）が、外側表面を鋭いエッジのない完全な平坦にするために適用される。

シャフトの壁が完全に透明であるので、原則として、シャフトの軸に対する任意の方向に繊維の先端から光を放出することが可能である。こうして、光は、個別の繊維の先端から所定の方向へと、即ち所定の角度で放出されるべきである。これは、デバイスのユーザが、生検デバイスの周囲又は内部に配置されるどの組織が検査されるかを知ることになることを確実にするためである。

例示的な実施形態によれば、複数の繊維が提供される。各繊維は、シャフトの軸に対して所定の傾斜を持つ。この傾斜は、繊維毎に異なるものであってよい。光が、シャフトの軸の方向に、即ちフロントに放出されるよう、繊維の先端がシャフトの端に配置されることも可能である。

本発明の第２の実施形態によれば、生検針は非透明素材でできている外管１４を有する。この表面には、図４に示されるように、小さな穴１６が作られる。

繊維２０の先端がちょうど穴１６の下に来るよう、放出及び受信ファイバは、内部空間１０に固定される。組織の液体及び粒子がデバイスへと侵入することを回避するため、外管１４における穴１６は、この放出及び収集光に対して透過的な素材１８（符号ａで示される）で満たされる。

繊維２０から穴１６を通る光の通り道が妨害されないよう、この繊維の先端も、透明素材に埋め込まれなければならない。本発明の第１の実施形態について説明されたのと同じ手段が講じられることができる。

図４に示される変形例Ｄによれば、反射層は、斜面（ｂ）の外側表面に適用される。

図４に示される変形例Ｅによれば、透明な硬化可能層（ａ）ではなく、斜面の外側表面と接触する空気だけが存在するよう、気泡（ｃ）が媒体（ａ）に提供される。

第２の実施形態の変形例Ｆによれば、まず、（ｄ）で示される反射粒子を含む硬化可能な液滴又は層が与えられ、繊維２０の傾斜した端部が覆われる。こうして、繊維の傾斜した端部は、光の傾斜外結合をもたらす反射粒子で覆われる。続いて、完全に透明である硬化可能層（ａ）が、シャフトの外側表面を鋭いエッジのない完全な平坦にするために適用される。

本発明による生検デバイスは、生検針自体とすることもでき、この場合、内部空間は、解析されることになる組織を受けるよう構成される点に留意されたい。他方、生検デバイスは、生検針を導くために体に導入されることになるカニューレとすることができる。実際の生検を実行するため、カニューレを介して、生検針が体内に導入される。

本発明が図面及び前述の説明において詳細に図示され及び説明されたが、斯かる図示及び説明は、説明的又は例示的であると考えられ、本発明を限定するものではない。即ち、本発明は、開示された実施形態に限定されるものではない。

図面、開示及び添付の特許請求の範囲の研究から、開示された実施形態に対する他の変形が、請求項に記載された発明を実施する当業者により理解され及び遂行されることができる。請求項において、単語「有する」は他の要素又はステップを除外するものではなく、不定冠詞「ａ」又は「ａｎ」は複数性を除外するものではない。特定の手段が相互に異なる従属項に述べられているという単なる事実は、これらの手段の組み合わせが有利に使用されることができないことを意味するものではない。請求項における任意の参照符号は、本発明の範囲を限定するものとして解釈されるべきではない。

Claims (14)

1. 細長いシャフトを有する生検デバイスであって、前記シャフトが、
   内部空間を囲む壁と、
   先端を持ち、光の放出及び／又は受信を可能にする繊維とを備え、
   前記壁が、透明な第１の物質を有し、前記第１の物質が、ＵＶ硬化可能液体であり、液体から固体への移行が、前記ＵＶ硬化可能液体へのＵＶ照射により得られ、
   前記繊維の前記先端は、前記第１の物質に埋め込まれる、生検デバイス。
2. 前記壁が、第２の物質を更に有し、
   前記第２の物質は、透明でない外管を形成し、
   前記外管において穴が提供される、請求項１に記載の生検デバイス。
3. 前記繊維の前記先端が、前記細長いシャフトの軸に対して傾けられる端部表面を有する、請求項１又は２に記載の生検デバイス。
4. 反射層が、前記繊維の前記先端の前記傾斜した端部表面に提供される、請求項３に記載の生検デバイス。
5. 気泡が、前記第１の物質において提供され、
   前記気泡は、前記繊維の前記先端の前記傾斜した端部表面に配置される、請求項３に記載の生検デバイス。
6. 反射粒子が、前記繊維の前記先端の前に提供される、請求項３に記載の生検デバイス。
7. 前記反射粒子が、前記繊維の前記先端の前記斜面に別々に形成される液滴又は層において提供される、請求項６に記載の生検デバイス。
8. 生検デバイスのシャフトを製造する方法において、
   先端を持ち、光の放出及び／又は受信を可能にする繊維を提供するステップと、
   前記シャフトの内部空間を囲む壁を形成するステップであって、前記繊維が完全に覆われる態様で、前記繊維の周りをＵＶ硬化可能液体で懸濁するステップと、固体となるようＵＶ照射により前記ＵＶ硬化可能液体を硬化させるステップとを含む、ステップとを有し、
   前記壁が、透明な第１の物質を有し、前記第１の物質が、ＵＶ硬化可能液体であり、
   前記繊維の先端は、前記第１の物質に埋め込まれる、方法。
9. 前記壁が、第２の物質を更に有し、
   前記第２の物質は、透明でない外管を形成し、
   前記外管において穴が提供される、請求項８に記載の方法。
10. 前記繊維の前記先端に端部表面を提供するステップを更に有し、前記端部表面が、前記細長いシャフトの軸に対して傾けられる、請求項８又は９に記載の方法。
11. 前記繊維の前記先端の前記傾斜した端部表面に反射層を提供するステップを更に有する、請求項１０に記載の方法。
12. 前記第１の物質において気泡を提供するステップを更に有し、
    前記気泡が、前記繊維の前記先端の前記傾斜した端部表面に配置される、請求項１０に記載の方法。
13. 前記繊維の前記先端の前に反射粒子を提供するステップを更に有する、請求項１０に記載の方法。
14. 反射粒子を含む液滴又は層を形成するステップと、
    前記繊維の前記先端の前記斜面に前記液滴又は層を提供するステップとを更に有する、請求項１０に記載の方法。

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