JP5736465B2 - 吸引カテーテル - Google Patents

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Description

本発明は、撮像部の着脱作業を容易にできる内視鏡付き吸引カテーテルに関する。
本願は、2011年11月7日に出願された特願2011−243784号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
例えば、人工呼吸器を使用した患者など、気管又は気管支内にある痰等の分泌物を喀出できない場合、吸引カテーテルを用いてこの分泌物の除去を行う。この際、術部を目視で観察するため、気管支鏡や内視鏡を併用しながら分泌物の除去が行われる。
ところが、気管支鏡や内視鏡と吸引カテーテルを同時に操作するには熟練を要するため、介護者や患者の家族などが操作する場合には、分泌物の除去がうまく行えなかったり、吸引カテーテルの先端が不用意に気管粘膜を傷つけたりする可能性があった。
そのため、吸引カテーテルと内視鏡を組み合わせ、術部の状態を内視鏡で観察しながら吸引を行うことができる内視鏡付き吸引カテーテルが検討されている(例えば、特許文献1参照)。
この内視鏡付き吸引カテーテルでは、カテーテルのチューブ内に内視鏡を構成するイメージファイバを挿通し、このイメージファイバを伝播した画像をカテーテルの操作部に着脱可能に設けた撮像・表示装置で撮像して表示する。
国際公開第2010/089726号パンフレット
しかしながら、特許文献1は、撮像装置の光学系とイメージファイバの端面との間で撮像装置の着脱を行う構成である。このような構成の場合、撮像装置の光学系とイメージファイバの端面との間の距離が製造上ばらつくために、撮像装置の着脱の度に、撮像装置の光学系の焦点あわせを行う必要がある。
本発明は、上記事情を鑑みてなされたものであって、撮像部の着脱作業を容易にできる内視鏡付き吸引カテーテルを提供する。
本発明の一態様の吸引カテーテルは、上記課題を解決して係る目的を達成するために以下の手段を採用した。
本発明の一態様の吸引カテーテルは、長手方向に沿う吸引通路を有するカテーテル本体と、前記カテーテル本体の術部とは反対の端部に取り付けた操作部と、前記操作部に対して着脱可能である撮像部と、前記カテーテル本体内の長手方向に沿って配置され、前記操作部内を通過し、前記操作部の外面に露出した端面を有し、前記術部で得られた映像を伝播させるイメージファイバと、を備え、前記撮像部は、前記イメージファイバの前記端面に伝播された前記映像を撮像する光学系および撮像素子を含む撮像モジュールを有し、前記撮像部を前記操作部に装着したとき、前記撮像モジュールは、前記イメージファイバの前記端面から前記撮像モジュールまでの距離が一定となるように位置決めされる。
本発明の一態様の吸引カテーテルは、前記カテーテル本体内の長手方向に沿って配置された、前記術部を照らす照明光を伝播させるライトガイドをさらに備えることが好ましい。
本発明の一態様の吸引カテーテルは、前記操作部に設けられ、前記ライトガイドに照明光を入射させる照明部を備えることが好ましい。
本発明の一態様の吸引カテーテルは、前記カテーテル本体の前記術部に近い位置に設けられた光源(LED)と、前記カテーテル本体内の長手方向に沿って配置され、前記光源に電力を供給する給電線とを備えることが好ましい。
本発明の一態様の吸引カテーテルにおいては、前記撮像モジュールを備える前記撮像部は、前記操作部の上部に着脱可能に設けられていることが好ましい。
本発明の一態様の吸引カテーテルは、前記撮像部に設けられ、前記撮像部によって撮像された前記映像を表示する表示部を備えることが好ましい。
本発明の一態様の吸引カテーテルは、前記撮像部は、前記操作部に着脱される着脱部を有し、前記撮像モジュールは、前記着脱部に反力を生じさせ、前記着脱部を前記操作部に向けて付勢させる付勢部を有することが好ましい。
本発明の一態様の吸引カテーテルは、前記カテーテル本体に設けられ、前記カテーテル本体の長手方向に沿うようにライトガイドが配置される照明通路と、前記カテーテル本体に設けられ、前記カテーテル本体の長手方向に沿うように前記イメージファイバが配置される撮像通路とを備えることが好ましい。
本発明の一態様の吸引カテーテルにおいては、前記撮像モジュールは、前記イメージファイバの前記端面から前記撮像素子までの距離が一定となるように位置決めされることが好ましい。
本発明の一態様の吸引カテーテルにおいては、前記撮像モジュールは、リレーレンズを備え、前記撮像モジュールは、前記イメージファイバの前記端面から前記リレーレンズまでの距離が一定となるように位置決めされることが好ましい
本発明の一態様の吸引カテーテルでは、撮像部を操作部に装着したとき、撮像モジュールは、イメージファイバの端面から撮像モジュールまでの距離が一定となるように位置決めされる。この構成により、撮像部の光学系とイメージファイバの端面との距離が一定に保たれる。このため、撮像部の着脱の度に、撮像部の光学系の焦点あわせを行う必要がない。ゆえに、作業者はピント合わせ等の煩雑な操作をすることなく、表示部に映し出された映像を基に、異物の吸引除去が行える
本発明の第1実施形態に係る吸引カテーテルを模式的に示す図である。 本発明の第1実施形態における、カテーテルと操作部とを示す側面図である。 本発明の第1実施形態における、カテーテルと操作部とを示す上面図である。 本発明の第1実施形態における、カテーテルの先端部分を示す図である。 本発明の第1実施形態における、カテーテルの変形例を示す図であって、カテーテルの先端部分を示す図である。 本発明の第1実施形態における、カテーテルの変形例を示す図であって、カテーテルの先端部分を示す図である。 本発明の第1実施形態における、カテーテルの変形例を示す図であって、カテーテルの先端部分を示す図である。 本発明の第1実施形態における、撮像部の一例を示す図である。 本発明の第1実施形態の吸引カテーテルを示す図であり、撮像部内と操作部内の主要構成を模式的に示している。 本発明の第1実施形態の吸引カテーテルを構成する付勢部を示す図であり、撮像モジュールの主要構成を模式的に示す断面図である。 本発明の第1実施形態の吸引カテーテルを構成する付勢部の変形例1を示す図であり、撮像モジュールの主要構成を模式的に示す断面図である。 本発明の第1実施形態の吸引カテーテルを構成する付勢部の変形例2を示す図であり、撮像モジュールの主要構成を模式的に示す断面図である。 本発明の第1実施形態の吸引カテーテルを構成する付勢部の変形例3を示す図であり、撮像モジュールの主要構成を模式的に示す断面図である。 本発明の第2実施形態に係る吸引カテーテルを模式的に示す図であり、撮像部内と操作部内の主要構成を模式的に示している。 本発明の第3実施形態における、カテーテルを示す図であって、カテーテルの先端部分を示す図である。 本発明の第3実施形態における、カテーテルの変形例1を示す図であって、カテーテルの先端部分を示す図である。 本発明の第3実施形態における、カテーテルの変形例2を示す図であって、カテーテルの先端部分を示す図である。 本発明の第3実施形態における、吸引カテーテルを構成する操作部を示す上面図であって、電気コネクタを示す図である。 本発明の第3実施形態における、カテーテルの変形例を示す図であって、電気コネクタを示す図である。 本発明の第3実施形態における、撮像部を示す正面図である。 本発明の第3実施形態における、撮像部を示す下面図である。 本発明の第3実施形態における、撮像部を示す概略構成図である。 本発明の第3実施形態における、撮像部を示す回路構成図である。 本発明の第4実施形態における、カテーテルを示す図であって、カテーテルの先端部分を示す図である。 本発明の第4実施形態における、カテーテルの変形例1を示す図であって、カテーテルの先端部分を示す図である。 本発明の第4実施形態における、カテーテルの変形例2を示す図であって、カテーテルの先端部分を示す図である。 本発明の第4実施形態における、カテーテルの変形例3を示す図であって、カテーテルの先端部分を示す図である。 本発明の第5実施形態に係る吸引カテーテルを模式的に示す図であって、操作部と撮像部とが接続されている構造を示す。 本発明の第5実施形態に係る吸引カテーテルを模式的に示す図であって、操作部から撮像部が取り外された構造を示す。
<第1実施形態>
以下、図面を参照して本発明の吸引カテーテルの一実施形態を説明する。
図1は、本発明の第1実施形態に係る吸引カテーテルを模式的に示す図である。本実施形態の吸引カテーテル1A(1)は、カテーテル10(カテーテル本体)と、このカテーテル10に接続された操作部20と、この操作部20と着脱自在に接続される撮像部30と、から概略構成されている。カテーテル10は、操作部20の一端20a(第一端)からその内部に挿通されている。
操作部20は、カテーテル10の先端10a(術部)とは反対の端部に取り付けられている。
また、撮像部30は、操作部20の他端20b(第二端)に接続されている。
本実施形態の吸引カテーテル1A(1)は、患者の痰や分泌物等の気道貯留物や血液等の異物(以下、単に異物ということがある)を吸引除去するのに用いられる。この異物としては、気管支や気管内で発生した上記異物であってもよいし、口腔内や鼻腔内で発生した液状体等であってもよい。なお、図1に示す破線fは、使用者の指を示す仮想線である。
図2A及び図2Bは、本発明の第1実施形態に係る吸引カテーテル1A(1)のうち、カテーテル10と操作部20とを模式的に示す図である。図2Aは、カテーテル10及び操作部20の側面図であり、図2Bが、カテーテル10及び操作部20の上面図である。
カテーテル10においては、カテーテル10の先端10aの一部(後述する吸引通路12に相当する部分)が開口し、この開口から異物が吸引される。また、図2A及び図2Bに示すように、先端10aの側面形状が丸みを有している。これにより、カテーテル10を患者の気管内に挿入した際に、カテーテル10の先端10aによって気管粘膜等に損傷を与えないようになっている。
カテーテル10の先端10a近傍には、カテーテル10の厚さ方向に貫通する所定の大きさの貫通孔(吸引孔)11が複数形成されている。この吸引孔11は、後述するカテーテル10の吸引通路12と連通している。本実施形態では、吸引孔11を二つ設けた例を示しているが、吸引孔11の個数や大きさ、カテーテル10の先端10aからの距離は特に限定されない。このような吸引孔11の構造は、カテーテル10の太さ(後述する吸引通路12の大きさ)や吸引圧力、主な吸引対象異物の粘度等に応じて適宜調節して決定される。一例を挙げると、カテーテル10の先端10aから吸引孔11までの距離は10mm程度、吸引孔11の直径は1〜3mm程度である。カテーテル10の先端10aの開口に加え、カテーテル10の側面にも吸引孔11を設けることで、異物の吸引除去をより広い範囲で行なえる。また、異物の存在部位に応じて、カテーテル10の先端10aの開口または吸引孔11を使い分けて、異物を吸引することが可能となる。
操作部20から延出した部分のカテーテル10の長さは、本実施形態の吸引カテーテル1を適用する患者に合わせて適宜調節して作製されるが、例えば、一般的な成人に用いる場合では、その長さが500mm程度である。カテーテル10の太さは、本実施形態の吸引カテーテル1Aを挿入する挿管用気管チューブまたは気管切開チューブの内径の1/2以下であれば、特に限定されない。この際、カテーテル10の太さが細くなるほど(カテーテル10の内径が小さくなるほど)、異物の除去作業時間が長くなるので、カテーテル10の太さは、過度に作業時間が長くならない程度の太さにとどめておく。
図3は、本実施形態のカテーテル10A(10)の先端10aを模式的に示す図である。図3に示すように、カテーテル10Aには、その長手方向に沿って、患者の気管から吸引した異物の除去通路となる吸引通路12と;カテーテル10の先端10a(術部)を照らすライトガイド61が設けられた照明通路13と;カテーテル10の先端10aにて撮影を行なう(術部の撮影を行なう)イメージファイバ62が設けられた撮像通路14と;が個別に設けられている。
ライトガイド61は、カテーテル10の長手方向に沿って配置されており、先端10aの照明光を伝播させる。
このように個別に各通路が設けられていることで、互いに干渉することがなく、安定して異物の吸引除去、術部の撮影及び照光が可能となる。本実施形態のカテーテル10では、その断面高さ方向の下部(患者に挿入する際に、患者の背側となる部分)、かつその中央領域に撮像通路14が設けられ、この撮像通路14の両側に照明通路13が設けられている。すなわち、カテーテル10の吸引孔11が形成されている位置とは反対側に、撮像通路14と照明通路13とが形成されている。
これら吸引通路12と照明通路13と撮像通路14とが設けられたカテーテル10は、例えば、天然ゴムや合成ゴム、ポリ塩化ビニル、ポリウレタン等の樹脂やシリコン等の材料を用いて、押し出し成形により製造できる。その後、所定の位置に所定の大きさの吸引孔11等を、穿孔等により形成すればよい。
カテーテル10は、黒色であるのが好ましい。これにより、イメージファイバ62を介して得られる画質の劣化が抑制できる。
なお、本実施形態では、カテーテル10の断面形状が円形であるが、楕円形であってもよいし、多角形(但し、カテーテル10の挿抜時及び異物の除去の際に気管粘膜等の損傷を防ぐため、その角部分は丸みを有した形状とする)であってもよい。
吸引通路12は、上記複数の吸引孔11と連通している。また、この吸引通路12は、カテーテル10の先端10a及び後端10bに開口している。すなわち、吸引通路12と後述する操作部20の第一空間22とが連通している(図6参照)。したがって、カテーテル10先端10aの開口と吸引孔11とから吸入された異物は、カテーテル10内の吸引通路12を介して操作部20の第一空間22へと吸引され、この第一空間22から吸引カテーテル1外へと排出される。
各照明通路13には、光ファイバからなるライトガイド61が複数設けられている。これらのライトガイド61が、撮像部30の照明部40(図5参照)から発せられた照明光40aをカテーテル10の先端10aまで伝送し、術部を照らし出す。複数本のライトガイド61を配することで、仮に1本のライトガイド61に損傷が生じた場合であっても、他のライトガイド61がバックアップ用として用いることが可能となる。
このライトガイド61としては、例えば、直径が30〜70μmと細系のファイバを用いるのが好ましい。
このライトガイド61としては、プラスチック光ファイバ、石英系光ファイバ、あるいは多成分ガラスファイバなどが挙げられる。これら石英系光ファイバ、プラスチック光ファイバ、及び多成分ガラスファイバは、製造コスト、あるいは必要とされる光の照射角に応じて適宜選択して用いればよい。石英系光ファイバを用いた場合では、得られる最小光ファイバ径が70μm程度であり、照射角が30°程度である。従って、広範囲な光の照射は行えないが、多成分ガラスファイバを用いた場合よりも製造コストを抑えられる。プラスチック光ファイバを用いた場合では、さらに製造コストを低減できる。一方、ライトガイド61として多成分ガラスファイバを用いた場合では、最小光ファイバ径が30〜50μm程度、照射角が60°〜120°を達成できる。これにより、広範囲の術部を照らし出すことができ、異物の吸引除去作業が効率的に行なえる。
本実施形態では、照明通路13にそれぞれライトガイド61が3本配されている例を示しているが、ライトガイド61の本数は特に限定されず、用いる光ファイバの種類やカテーテル10の太さ、要求される照度や照射角に応じて適宜調整可能である。
また、ライトガイド61を配置する位置に応じて、上述の光ファイバから適宜選択し、これらを混合して用いても良い。
撮像通路14には、複数の光ファイバが集束され、溶融一体化されてなるイメージファイバ62が配されている。このイメージファイバ62は、複数のコアと、これらの周囲を囲むように形成されたクラッドとからなる。コアとしては、例えば、GeOをドープした石英ガラスが挙げられる。クラッドとしては、例えば、純粋石英ガラスまたはフッ素などをドープした純粋石英ガラスが挙げられる。
それぞれ隣接したコア同士の間隔は、例えば、3μm程度である。このコア同士の間隔は、コアとクラッドとの屈折率差の値から適宜設定される。例えば、コア/クラッドの屈折率差が2%〜5%、好ましくは3.5〜4%であると、コア同士の間隔3μmを達成できる。この際、コア同士の間隔を小さくすることで、より多くの光ファイバを集束させられる。この結果、鮮明で、かつ広範囲の映像が得られる。集束される光ファイバの数(画素数)は、例えば、1000〜100000本程度が好ましい。光ファイバの数(画素数)が1,000本未満であると、鮮明な画像が得られなくなる場合がある。一方、光ファイバの数(画素数)が100,000本を越えると、細系のイメージファイバ62が得られなくなる。このイメージファイバ62には、例えば、グレーテッドインデックス型の光ファイバが採用できる。
このように、本実施形態の吸引カテーテル1にはイメージファイバ62が設けられているため、カテーテル10の先端10a(術部)での映像が得られる。その結果、この映像を基に、異物の除去作業が行なえる。これにより、高度な技術を要することなく、異物の除去作業が容易に行なえる。
イメージファイバ62の先端(カテーテル10の先端10a側)には、対物レンズ53が配置されている。この際、イメージファイバ62の先端にはスリーブが接着されて研磨面とされ、この研磨面に対物レンズ53が取り付けられている。
対物レンズ53としては特に限定されないが、セルフォックレンズ(登録商標)が好適である。このセルフォックレンズとしては、例えば、作動距離(Working Distance,WD)が15mm程度のセルフォックレンズが用いられる。
図4A〜図4Cは、カテーテル10の変形例を示す模式図である。図4Aに示すカテーテル10B(10)の変形例では、その断面高さ方向の下部(患者に挿入する際に、患者の背側となる部分)が二つの空間に分けられ、一方の空間が撮像通路14を構成し、他方の空間が照明通路13を構成している。
図4Bに示すカテーテル10C(10)の変形例では、吸引通路12、照明通路13、及び撮像通路14が断面円形に形成されている。
図4Cに示すカテーテル10D(10)の変形例では、吸引通路12が断面円形に形成されている。さらに、撮像通路14を取り囲むように、照明通路13と撮像通路14とが断面円形かつ同心円状に形成されている。
このような形状のカテーテル10B,10C,10Dを用いた場合であっても、上記と同様な効果が得られる。
操作部20内に配置されたカテーテル10の他端10b側には、照明通路13及び撮像通路14をカテーテル10外に露呈させる切欠部10cが形成されている(図6参照)。
この切欠部10cから、照明通路13に配されたライトガイド61と撮像通路14に配されたイメージファイバ62とがカテーテル10内から取り出され、操作部20に接続される撮像部30と光学的に接続される。ライトガイド61とイメージファイバ62とは、操作部20内で屈曲して配置される。この際、ライトガイド61及びイメージファイバ62に過度な屈曲が生じて光損失が発生しないように、カテーテル10は構成されている。
操作部20には、図6に示すように、カテーテル10の吸引通路12と連通される第一空間22が形成されている。さらに、この第一空間22には、チューブ124を介して吸引装置(図示略)と接続される中空状のソケット24と;操作部20の外部空間と連通した調節口25と;が連通している。
操作部20の他端20b(カテーテル10が配されていない位置)には、図2A,2B,5,6に示すように、撮像部30に接続可能な着脱部21が形成されている。
操作部20の断面形状としては円形であってもよいし、円形以外の形状であってもよい。使用者が操作部20を手で保持して操作する際に、操作部20が使用者の手にフィットして、かつ、回動等の操作が違和感なく行うことができれば、操作部20の断面形状は特に限定されない。例えば、その形状は、楕円形であってもよいし、四角形や六角形等の多角形であってもよい。
第一空間22にはカテーテル10の後端10bが配され、カテーテル10の吸引通路12がこの第一空間22と連通している。この第一空間22の内壁とカテーテル10の側面との間には樹脂26が配されている。これにより、第一空間22とカテーテル10側面とが気密に接着されている。
第一空間22には更に、上述したように、中空状のソケット24と、調節口25とが形成されている。ソケット24は、チューブ124を介して吸引装置(図示略)と接続される。吸引装置は、異物の吸引通路(カテーテル10の吸引通路12、操作部20の第一空間22及びソケット24)に陰圧を発生させ、異物の吸引除去を行なう。この吸引装置としては、特に限定されず、ダイヤフラム式の吸引装置であってもよく、チューブポンプ式の吸引装置であってもよい。吸引する際の圧力は、患者個体やその症状によって適宜設定されるが、例えば、5Pa〜15kPaである。
吸引装置を作動させた状態で調節口25を使用者の指fにより塞ぐことによって(図1参照)、第一空間22を始めとした吸引通路の圧力が陰圧となる。この場合、カテーテル10の先端10a側に配された吸引孔11及びカテーテル10の先端10aの開口の少なくとも一方を通じて、患者の異物が吸引される。吸引された異物は、吸引通路12、第一空間22、ソケット24、チューブ124を介して、吸引装置に設けられた異物収集装置に回収される。この際、調節口25を塞ぐ度合いを適宜変えることで、吸引圧力を調整できる。そのため、吸引対象となる異物に応じた適切な吸引圧力で、異物の吸引除去が行なえる。異物の粘度は、その種類や患者の状態によって随時異なるため、最適な吸引圧力が異なってくる。従来では、吸引対象となる異物を目視で確認できなかったため、吸引圧力を各異物に応じてその場で変更して吸引することが困難であった。本実施形態の吸引カテーテル1Aでは、吸引対象となる異物の種類及び吸引除去過程を、イメージファイバ62を通じて得られる映像を基に行なえるため、異物の粘度に応じてリアルタイムで調節口25の開度を調節して吸引圧力を適宜変更し、異物の吸引が行なえる。従って、従来よりも短時間で効率よく様々な粘度の異物の吸引除去が可能となる。
本実施形態において、操作部20とカテーテル10とは、操作部20の一端20aに配されたコネクタ27を介して接続される。この場合、コネクタ27とカテーテル10とが接着剤により固定されている。また、コネクタ27と操作部20も同様に、接着剤により固定される。これにより、異物の除去作業中にカテーテル10に加わった力が、カテーテル10と第一空間22とを接着する樹脂26にのみ加わるのが抑制される。その結果、カテーテル10と第一空間22とを接着する樹脂26に過度の力が加わり、作業中にカテーテル10と第一空間22との気密性が損なわれ、吸引圧力が低下することがなく、確実に異物の除去作業が行なえる。
また、コネクタ27を用いることで、吸引カテーテル1Aの製造が容易となる。
本実施形態の吸引カテーテル1Aの製造方法について説明する。操作部20を、例えば、押し出し成型により作製した後、切欠部10cから取り出したライトガイド61及びイメージファイバ62を操作部20内の所定の位置に配置する。その後、カテーテル10の他端10bを第一空間22内に配置し、樹脂26を塗布・硬化させる。その後、コネクタ27によってカテーテル10を操作部20に固定できる。従って、径が異なるカテーテル10を用いて吸引カテーテル1Aを製造する場合であっても、コネクタ27のカテーテル10が挿通される部位の径の大きさを変えるだけで、目的に対応した吸引カテーテルを製造することができる。
着脱部21には、ライトガイド61の端末コネクタ21aと、イメージファイバ62の端末コネクタ21bとが形成されている。ライトガイド61は、端末コネクタ21aと接着され、ライトガイド61のファイバ端面が研磨されている。イメージファイバ62も同様に、端末コネクタ21bと接着され、イメージファイバ62のファイバ端面(操作部の外面に露出した端面)が研磨されている。これらライトガイド61及びイメージファイバ62は、端末コネクタ21a,21bを介して撮像部30と光学的に接続される。なお、撮像部30の操作部20との着脱部21には、これら端末コネクタ21a,21bと接続される接続端子33a,33bが形成されている。
図5及び図6に示すように、本実施形態の吸引カテーテル1Aに用いられる撮像部30は、筐体31と;この筺体31の一面に配された表示部32と;筐体31内に配された照明部40及び撮像モジュール50と;から概略構成されている。図5は、この撮像部30のうち、照明部40と撮像モジュール50との要所を示す図である。
図6に示すように、表示部32は、撮像部30が操作部20と接続された際に、操作部20のコネクタ24や調節孔25が形成された面の反対側に配置される。この表示部32は、ヒンジやボールジョイント等によって筐体31に配置されており、図6に示すように、表示部32が筐体31に対して可変する(表示部32と筐体31とが成す角αが、0°〜90°の範囲内で可変する)。角αを調節することで、光の照り返し等により表示部32の画面34が見え難くなるのが抑制され、表示部32に映し出される映像を基に、異物の吸引除去が行なえる。表示部32の画面34には、反射防止膜等を設けてもよい。
図5に示すように、照明部40は、複数のレンズ41と、光源42と、から概略構成されている。光源42から発せられた光が、複数のレンズ41を介して、ライトガイド61に集束、入射される。
レンズ41としては、光源42から発せられた光をライトガイド61に集束できれば、その枚数や形状、材質は特に限定されない。
光源42としては、術部を照らし出した際に、異物と患者の気管粘膜とが使用者に視認及び識別できる程度に照光できれば特に限定されないが、術部の視認性に優れた高輝度の白色LED(Light Emitting Diode)が好ましい。
撮像モジュール50は、CCDカメラ等の画像素子(撮像素子)51aと、複数のレンズ51bと、を有する光学系51から概略構成されている。そして、この撮像モジュール50は、フレキシブルフラットケーブル(FFC)54を介して、画像素子51aの制御を行なうプリント基板52と接続されている。イメージファイバ62内を伝送した画像は画像素子51aに結像し、画像信号として、この画像素子51aから出力される。この画像信号はFFC54を介してプリント基板52に伝送され、最終的に表示部32にて画像(映像)として映し出される。
また、図5に示すように、画像素子51aを含む撮像モジュール50を備える撮像部30は、操作部20の上部に着脱可能に設けられている。このような吸引カテーテルの構成は、画像センサがカテーテル本体に設けられて回路部が撮像部に設けられている従来の吸引カテーテルの構成とは全く異なる。
撮像モジュール50は、着脱部21に反力を生じさせて着脱部21を操作部20に向けて付勢させる付勢部を有する(図7A〜図7D参照)。具体的に、撮像モジュール50は、バネ等の弾性部材(付勢部)で下方(操作部20側)に付勢されており、筐体31内で移動が可能となっている。そのため、画像素子51aとプリント基板52とが、屈曲性に富むFFC54で接続されている。尚、撮像モジュール50を操作部20に向けて付勢するとは、弾性部材に生じる復元力によって、撮像モジュール50に対して力(反力)を作用させ、撮像モジュール50を着脱部21(接続端子33b)に向けて押圧させることである。
これによって、撮像部30を操作部20に装着したとき、撮像モジュール50は、イメージファイバ62の端面から撮像モジュール50までの距離が一定となるように位置決めされる。
図5に示すように、撮像部30に操作部20が接続されると、操作部20に形成されたライトガイド61及びイメージファイバ62の端末コネクタ21a,21b(着脱部21)が、撮像部30の各接続端子33(33a,33b)と接触する。この際、図5に示すように、イメージファイバ62の端末コネクタ21bが光学系51を上方に押し上げる。プリント基板52は撮像部30に固定されているので、FFC54が屈曲した状態となる。なお、図5において、点線で示した撮像モジュール50及びFFC54は、紙面上方に移動する前の状態を示している。

本実施形態では、操作部20の端末コネクタ21a,21bが、撮像部30の接続端子33(33a,33b)と接触した際に、光源42から出射された光がライトガイド61に集束し、イメージファイバ62を伝送した光が画像素子51aに結像するように、撮像部30は設計されている。特に、端末コネクタ21bが接続端子33bと接触して撮像モジュール50を押し上げることで、イメージファイバ62を伝播してきた光が撮像モジュール50に入射する位置へと、この撮像モジュール50を移動させる。これにより、撮像部30と操作部20との接続が完了する。ゆえに、光の焦点を合わせる作業が不要となり、作業者はピント合わせ等の煩雑な操作をすることなく、表示部32に映し出された映像を基に、異物の吸引除去が行える。
次に、図7Aを参照し、撮像モジュール50に設けられている付勢部の構成について具体的に説明する。
図7Aは、本実施形態の吸引カテーテルを構成する付勢部を示す図であり、撮像モジュールの主要構成を模式的に示す断面図である。
撮像部30の内部には、枠80と、付勢部90と、撮像モジュール50とが設けられている。
枠80には、枠80の内部に向けて突出する突起部96が設けられている。
撮像モジュール50はレンズフレームを構成している。レンズフレームの内部には、複数のレンズ51bが配置され、光学系が形成されている。撮像モジュール50は、接触面55と突起部95とを有する。また、接触面55とは反対側には画像素子51aが設けられている。突起部95は、突起部96に対向している。なお、図7Aは、符号Fで示された力の作用によって端末コネクタ21bが接触面55に接触している状態を示しており、操作部20と撮像部30とが接合された際に、イメージファイバ62の端末コネクタ21bは、接触面55に接触する。
付勢部90は、コイルバネ或いは板バネ等によって構成された弾性部材であり、枠80の突起部96と、撮像モジュール50の突起部95との間に設けられている。付勢部90は、符号Xで示す方向に伸縮可能である。
このような構造を有する撮像モジュール50においては、操作部20と撮像部30とが接合された際に、力Fが撮像モジュール50に加わり、イメージファイバ62の端末コネクタ21bは接触面55に接触し、付勢部90は圧縮され、撮像モジュール50は図7Aの右方向に移動する。これによって、イメージファイバ62の端面(端末コネクタ21b)から撮像モジュール50の画像素子51aまでの距離が一定となるように、撮像モジュール50は位置決めされる。即ち、付勢部90が圧縮されている状態では、力Fと、付勢部90に働く反力(復元力、付勢部90が延伸する方向に働く力)とが均衡し、撮像モジュール50及び端末コネクタ21bが静止し、端末コネクタ21bと画像素子51aとの距離が一定に保たれる。このため、煩雑なピント合わせ等をすることがなく操作部20と撮像部30とが接続された状態で、吸引カテーテル1A(1)を使用することができる。また、撮像部30から操作部20を取り外すと、付勢部90に生じる復元力により、撮像モジュール50は図7Aの左方向に移動し、端末コネクタ21bは撮像モジュール50から取り外される。
<付勢部の変形例1>
図7Bは、本実施形態の吸引カテーテルを構成する付勢部を示す図であり、撮像モジュールの主要構成を模式的に示す断面図である。
図7Bにおいて、図7Aと同一部材には同一符号を付して、その説明は省略または簡略化する。
撮像部30の内部には、枠80と、付勢部91と、撮像モジュール50とが設けられている。
枠80には、端末コネクタ21bに近い位置に圧縮面96aが設けられている。撮像モジュール50の突起部95は、圧縮面96aに対向している。また、図7Bは、図7Aと同様に、符号Fで示された力の作用によって端末コネクタ21bが接触面55に接触している状態を示している。
付勢部91は、枠80の圧縮面96aと、撮像モジュール50の突起部95との間に設けられている。
このような構造を有する撮像モジュール50においては、操作部20と撮像部30とが接合された際に、力Fが撮像モジュール50に加わり、付勢部91は延伸する。これによって、イメージファイバ62の端面(端末コネクタ21b)から撮像モジュール50の画像素子51aまでの距離が一定となるように、撮像モジュール50は位置決めされる。即ち、付勢部91が延伸している状態では、力Fと、付勢部91に働く反力(復元力、付勢部91が収縮する方向に働く力)とが均衡し、撮像モジュール50及び端末コネクタ21bが静止し、端末コネクタ21bと画像素子51aとの距離が一定に保たれる。したがって、上記と同様の効果が得られる。
<付勢部の変形例2>
図7A及び図7Bは、レンズ51b及び画像素子51aを備える撮像モジュール50が端末コネクタ21bに押されて可動する構造を示したが、図7Cは、撮像モジュール50を構成するレンズ系がリレー系鏡筒である構造を示している。図7Cにおいては、撮像モジュール50が端末コネクタ21bに押されて、前部レンズ系鏡筒のみが可動する。
図7Cは、本実施形態の吸引カテーテルを構成する付勢部を示す図であり、撮像モジュールの主要構成を模式的に示す断面図である。
撮像部30の内部には、枠81と、付勢部92と、撮像モジュール50aとが設けられている。
枠81には、圧縮面97、枠レンズ51d、及び画像素子51aが設けられている。この構造においては、撮像モジュール50aから得られた光学画像は、枠レンズ51dを通じて、画像素子51aに入射する。
撮像モジュール50aは、レンズフレームを構成している。レンズフレームの内部には、リレーレンズ51cを含む前部レンズ系鏡筒が設けられている。撮像モジュール50aは、接触面55と突起部95とを有する。突起部95は、9圧縮面97に対向している。
なお、図7Cは、符号Fで示された力の作用によって端末コネクタ21bが接触面55に接触している状態を示しており、操作部20と撮像部30とが接合された際に、イメージファイバ62の端末コネクタ21bは、接触面55に接触する。
付勢部92は、コイルバネ或いは板バネ等によって構成された弾性部材であり、枠81の圧縮面97と、撮像モジュール50aの突起部95との間に設けられている。付勢部92は、符号Xで示す方向に伸縮可能である。
このような構造を有する撮像モジュール50aにおいては、操作部20と撮像部30とが接合された際に、力Fが撮像モジュール50aに加わり、イメージファイバ62の端末コネクタ21bは接触面55に接触し、付勢部92は圧縮され、撮像モジュール50aは図7Cの右方向に移動する。これによって、イメージファイバ62の端面(端末コネクタ21b)からリレーレンズ51c(前部レンズ系鏡筒)までの距離が一定となるように、撮像モジュール50aは位置決めされる。即ち、付勢部92が圧縮されている状態では、力Fと、付勢部92に働く反力(復元力、付勢部92が延伸する方向に働く力)とが均衡し、撮像モジュール50a及び端末コネクタ21bが静止し、端末コネクタ21bとリレーレンズ51cとの距離が一定に保たれる。このため、煩雑なピント合わせ等をすることがなく操作部20と撮像部30とが接続された状態で、吸引カテーテル1A(1)を使用することができる。また、撮像部30から操作部20を取り外すと、付勢部92に生じる復元力により、撮像モジュール50aは図7Cの左方向に移動し、端末コネクタ21bは撮像モジュール50aから取り外される。
<付勢部の変形例3>
図7Dは、本実施形態の吸引カテーテルを構成する付勢部を示す図であり、撮像モジュールの主要構成を模式的に示す断面図である。
図7Dにおいて、図7Cと同一部材には同一符号を付して、その説明は省略または簡略化する。
撮像部30の内部には、枠81と、付勢部93と、撮像モジュール50aとが設けられている。
枠81には、端末コネクタ21bに近い位置に圧縮面96aが設けられている。撮像モジュール50aの突起部95は、圧縮面96aに対向している。また、図7Dは、図7Cと同様に、符号Fで示された力の作用によって端末コネクタ21bが接触面55に接触している状態を示している。
付勢部93は、枠81の圧縮面96aと、撮像モジュール50aの突起部95との間に設けられている。
このような構造を有する撮像モジュール50aにおいては、操作部20と撮像部30とが接合された際に、力Fが撮像モジュール50aに加わり、付勢部93は延伸する。これによって、イメージファイバ62の端面(端末コネクタ21b)からリレーレンズ51c(前部レンズ系鏡筒)までの距離が一定となるように、撮像モジュール50aは位置決めされる。即ち、付勢部93が延伸している状態では、力Fと、付勢部93に働く反力(復元力、付勢部93が収縮する方向に働く力)とが均衡し、撮像モジュール50a及び端末コネクタ21bが静止し、端末コネクタ21bとリレーレンズ51cとの距離が一定に保たれる。したがって、上記と同様の効果が得られる。
本実施形態の吸引カテーテル1Aでは、使用者の手元に配置された撮像部30の表示部32の画面34に映し出された映像を基に、人差し指で調節口25の開度を調節しつつ、異物の吸引除去を行う。映像が吸引カテーテルと離れた場所に配置された場合、その映像に基づいて手元の吸引カテーテルを操作するには、慣れが必要となってくる。本実施形態のように、手元に撮像部30の表示部32の画面34が配置されることで、より直感的に吸引カテーテル1Aの操作が可能となり、効率よく異物の吸引除去が可能となる。
本実施形態では、カテーテル10が吸引孔11側に屈曲していてもよい。カテーテル10を屈曲させることで、カテーテル10の先端10aの開口及び吸引孔11を、患者の気管内に付着した異物に近付け易くなり、異物の吸引が行い易くなる。
また、カテーテル10はその長さ方向に硬さが異なっていてもよい。操作部20外に延出したカテーテル10のうち、カテーテル10の先端10aから1/3程度の長さに相当する部位が、残りの2/3程度の長さのカテーテル10の部位よりも柔らかくなっている。
これにより、患者の気管内で吸引カテーテル1を回動操作した際に、この回動操作に伴って部位10dが反応性よく移動し、所望の位置にカテーテル10先端10aの開口、及び吸引孔11を移動させられる。これにより、効率よく異物の除去作業が行なえ、作業時間の短縮化が図れる。特に、カテーテル10の先端10aは、柔軟性を有しているのが好ましい。これにより、カテーテル10を気管内に挿入した際に、その先端10aが気管粘膜に当たったとしても、気管粘膜の損傷が生じ難くなる。
カテーテル10の硬さを変える方法は、所望の硬さを有するようにカテーテル10を製造できれば、特に限定されない。例えば、カテーテル10の厚さを部位に応じて変えて製造する方法、あるいは部位に応じて材料を変えて製造する方法、あるいはカテーテル10の先端10aから1/3程度の長さに相当する部位(位置)にコーティングを施すことで、他の部位よりも硬くする方法等が挙げられる。この際、カテーテル10の硬さは、段階的に硬くしていってもよいし、リニアに硬くしていってもよい。
このように、本実施形態の吸引カテーテル1Aによれば、イメージファイバ62により得られた映像に基づいて、カテーテル10の挿入が行なえる。そのため、カテーテル10の先端10aの位置がリアルタイムで把握できるため、不必要にカテーテル10が患者の気管に侵入しすぎて、患者の気管粘膜を傷つけたり攣縮が生じたりすることが無くなる。
また、映像に基づいて患者の気管から異物の吸引除去が行なえるため、異物の吸引過程を目視で確認しながら、異物の除去が行なえる。そのため、異物によって粘度が異なる場合でも、操作部20に設けられた調節口25の開度を調整することで、吸引圧力を対象異物に応じて適宜変更でき、効率よく異物の除去が行なえる。そのため、処置に要する時間の短縮が可能となり、患者に加わる負担が減少する。
さらに、撮像部30において、撮像モジュール50が操作部20との接続方向に付勢されているため、この撮像モジュール50が操作部20と接続された時に、イメージファイバ62を伝播してきた光が撮像モジュール50に入射する位置へと移動する。そのため、使用者は、煩雑なピント合わせ等をすることがなく、簡便に適切な状態で操作部20と撮像部30との接続が行なえる。特に本実施形態では、撮像部30が操作部20に配置されるため、使用者は手元の映像に基づいて、直感的に吸引カテーテル1Aの操作が可能となる。
<第2実施形態>
図8は、本発明の第2実施形態に係る吸引カテーテル1B(1)を模式的に示す図である。本実施形態の吸引カテーテル1Bが第1実施形態の吸引カテーテル1Aと異なる点は、操作部20の一部と撮像部30の一部とが互いに重なって配置されている点である。
本発明の第2実施形態の吸引カテーテル1では、使用者の手は第一空間22近傍にて操作部20を保持する。上記第1実施形態の吸引カテーテル1Aでは、重量のある照明部40と撮像モジュール50とが、使用者の手の上方に位置する。一方、本実施形態においては、第一空間22の一部に照明部40と撮像モジュール50の一部とが重なる。更に、操作部20と撮像部30との間の着脱部が、操作部の一端20aと調節口25あるいはソケット24との間に位置ように、操作部20と撮像部30とが接続される。この構成を採用することで、使用者が吸引カテーテル1Bを保持した際に、重量のある照明部40や撮像モジュール50が使用者の手近傍に配置される。
このため、吸引カテーテル1Bを保持した際のバランスが安定し、取り回し性、及び作業性が向上する。さらに、作業時の使用者の手に加わる力が減少するため、疲労の軽減が図れる。その結果、効率よく、かつ短時間で異物の吸引除去が行える。
なお、上記の第1実施形態及び第2実施形態においては、白色LEDである光源42を備えた照明部40が撮像部30に設けられた構造について述べたが、本発明はこの構造に限定されない。光源42は、カテーテル10の術部に近い位置に設けられてもよい。この場合、光源42としてはLEDが用いられ、LEDに電力を供給する給電線がカテーテル10の内部において長手方向に沿って配置されている。また、LEDには、対物レンズが設けられていてもよい。
<第3実施形態>
上述した第1実施形態及び第2実施形態においては、イメージファイバを用いた吸引カテーテルについて述べた。本発明は、イメージファイバを用いる吸引カテーテルに限定されない。本発明の第3実施形態では、イメージファイバに代えて、術部で得られた映像を電気信号に変換する画像センサを用いた吸引カテーテルについて説明する。
なお、第3実施形態においては、上述した第1実施形態及び第2実施形態と同一部材には同一符号を付して、その説明は省略または簡略化する。
図9Aは、本実施形態のカテーテル10E(10)の先端10aを模式的に示す図である。図9Aに示すように、カテーテル10Eには、その長手方向に沿って、患者の気管から吸引した異物の除去通路となる吸引通路12と;カテーテル10E(10)の先端10a(術部)を照らすライトガイド161A又はLED161B(Light Emitting Diode)が設けられた2つの照明通路13と;カテーテル10の先端10aにて撮影を行なう(術部の撮影を行なう)CMOSイメージセンサ162(complementary metal−oxide semiconductor)が設けられた撮像通路14と;が個別に設けられている。ここで、LED161Bを用いる場合には、LED161Bに電力を供給する給電線がカテーテル10E(10)の内部において長手方向に沿って配置されている。
ここで、CMOSイメージセンサ162は、本発明の画像センサに相当する。CMOSイメージセンサ162は、カテーテル10E(カテーテル本体)の術部に近い位置に設けられ、術部で得られた映像を電気信号に変換する。また、CMOSイメージセンサ162には、対物レンズ153が設けられている。
同様に、ライトガイド161A又はLED161Bには、対物レンズが設けられている。なお、ライトガイド161Aは、上述した第1実施形態及び第2実施形態において述べたライトガイド61に対応する。
更に、カテーテル10E(10)の内部には、長手方向に沿ってセンサ配線163が配置されている。このセンサ配線163は、CMOSイメージセンサ162に接続されており、CMOSイメージセンサ162から出力された電気信号を撮像部130(後述)に送信する。
なお、CMOSイメージセンサ162に代えて、CCDカメラ(charge coupled device)を用いてもよい。
図9Bは、本実施形態のカテーテル10F(10)の先端10aを模式的に示す図であって、カテーテルの変形例1を示している。このカテーテルの変形例1においては、2つの照明通路13の各々に、ライトガイド161Aが設けられている。撮像通路14には、上述したCMOSイメージセンサ162、対物レンズ153、及びセンサ配線163が設けられている。
図9Cは、本実施形態のカテーテル10G(10)の先端10aを模式的に示す図であって、カテーテルの変形例2を示している。このカテーテルの変形例2においては、照明通路13が一つ設けられており、照明通路13と撮像通路14とが並んでいる。撮像通路14には、上述したCMOSイメージセンサ162、対物レンズ153、及びセンサ配線163が設けられている。照明通路13には、LED161Bと、LED161Bに設けられた対物レンズとが配置されている。
上記の図9A〜図9Cにおいては、画像センサとして、CMOSイメージセンサ162が用いられているが、本発明はこの構造に限定されず、CMOSイメージセンサ162に代えて、撮像素子の一つであるCIS素子(contact image sensor)を用いてもよい。
次に、図10A〜図12Bを参照し、センサ配線163が電気コネクタを介して撮像部130に接続される構造と、撮像部130の構造とについて説明する。
図10Aは、吸引カテーテルを構成する操作部を示す上面図であって、電気コネクタを示す図である。
図10Aに示すように、操作部20の他端20bには着脱部121が設けられている。着脱部121には、ライトガイド161A又はLED161Bに接続される端末コネクタ121aと、CMOSイメージセンサ162に接続される電気コネクタ121bとが設けられている。操作部20と撮像部130とが接続されると、電気コネクタ121bと撮像部130とが電気的に接続される。
なお、着脱部121の変形例として、図10Bに示す電気コネクタ122が採用されてもよい。この電気コネクタ122には、CIS素子に接続される信号線と、LEDに電力を供給する電力線(給電線)とが設けられている。
図11Aは、本発明の第3実施形態における、撮像部130を示す正面図である。撮像部130は、筐体31と、表示部32と、画面34と、接続端子133とによって構成されている。この表示部32は、後述するインターフェースボード131によって処理された電気信号に応じた映像を表示する。
図11Bは、撮像部130を示す下面図である。図11Bに示すように、接続端子133は、電気コネクタ121bに接続される接続端子133bと端末コネクタ121aに接続される接続端子133aとを備える。
したがって、操作部20と撮像部130とが接続されると、接続端子133bを通じて、CMOSイメージセンサ162は撮像部130に電気的に接続される。また、LED161Bが用いられている構造では、LED161Bは、接続端子133aを通じて、撮像部130に電気的に接続される。また、ライトガイド161Aが用いられている構造では、撮像部130の内部に設けられている光学系とライトガイド161Aとが接続端子133aを通じて光接続される。
図12Aは、本発明の第3実施形態における、撮像部130を示す概略構成図である。撮像部130は、センサ配線163を通じて得られた電気信号を処理するインターフェースボード131(信号処理回路)と、図5において説明した照明部40とを備える。インターフェースボード131は、CMOSイメージセンサ162から出力され、センサ配線163、電気コネクタ121b、及び接続端子133bを通じ、インターフェースボード131に到達した電気信号をビデオ信号に変換する。また、インターフェースボード131には、GND配線154、電圧ケーブル155、ビデオ信号配線156(画像出力信号配線)といった各種配線が電気的に接続されている。
図12Bは、本発明の第3実施形態における、撮像部130を示す回路構成図である。撮像部130には、バッテリ等の電源132が接続されている。電源132は、電圧ケーブル155を通じて、インターフェースボード131に電力を供給する。インターフェースボード131に接続されているビデオ信号配線156は、撮像部130の外部に設けられた端子に接続されており、この端子を通じて、外部モニタにビデオ信号を出力することが可能である。
上述した第3実施形態においては、CMOSイメージセンサ162が術部の映像を得て、得られた映像が電気信号に変換される。この電気信号は、センサ配線163及び接続端子133を通じて、撮像部130に入力される。撮像部130に入力された電気信号は、インターフェースボード131において処理され、映像信号に変換され、表示部32に映像が表示される。
このため、撮像部の着脱の度に、撮像部の光学系の焦点あわせを行う必要がない。ゆえに、作業者はピント合わせ等の煩雑な操作をすることなく、表示部に映し出された映像を基に、異物の吸引除去が行える。
<第4実施形態>
次に、本発明の第4実施形態について説明する。
本実施形態では、CMOSイメージセンサ162に代えて、CIS素子(画像センサ)を用いている。
なお、第4実施形態においては、上述した第1実施形態、第2実施形態、及び第3実施形態と同一部材には同一符号を付して、その説明は省略または簡略化する。
図13Aは、本実施形態のカテーテル10H(10)の先端10aを模式的に示す図である。図13Aに示すカテーテル10H(10)の変形例では、吸引通路12、照明通路13、及び撮像通路14が断面円形に形成されている。
2つの照明通路13には、カテーテル10H(10)の先端10a(術部)を照らすライトガイド161A又はLED161Bが設けられている。撮像通路14には、CIS素子262が設けられている。CIS素子262には対物レンズ253が設けられている。また、カテーテルが延在する方向において、撮像通路14の内部にセンサ配線263が設けられている。センサ配線263は、CIS素子262に接続されており、CIS素子262から出力される信号を撮像部に送信する。
図13Bは、本実施形態のカテーテル10I(10)の先端10aを模式的に示す図であって、カテーテルの変形例1を示している。このカテーテルの変形例1においては、照明通路13が一つ設けられており、照明通路13と撮像通路14とが並んでいる。撮像通路14には、上述したCIS素子262、対物レンズ253、及びセンサ配線263が設けられている。照明通路13には、LED161Bと、LED161Bに設けられた対物レンズとが配置されている。
図13Cは、本実施形態のカテーテル10J(10)の先端10aを模式的に示す図であって、カテーテルの変形例2を示している。このカテーテルの変形例2においては、照明通路13と撮像通路14と同軸上に配置されている。撮像通路14には、上述したCIS素子262、対物レンズ253、及びセンサ配線263が設けられている。照明通路13には、ライトガイド161Aと、対物レンズ153に設けられた対物レンズとが配置されている。
図13Dは、本実施形態のカテーテル10I(10)の先端10aを模式的に示す図であって、カテーテルの変形例3を示している。このカテーテルの変形例3においては、照明通路13が2つ設けられており、2つの照明通路13と撮像通路14とが並んでいる。撮像通路14には、上述したCIS素子262、対物レンズ253、及びセンサ配線263が設けられている。2つの照明通路13の各々には、LED161Bと、LED161Bに設けられた対物レンズとが配置されている。
上述した第4実施形態においても、第3実施形態と同様の効果が得られる。
<第5実施形態>
図14A及び図14Bは、本発明の第5実施形態に係る吸引カテーテル1C(1)を模式的に示す図である。第1実施形態の吸引カテーテル1A及び第2実施形態の吸引カテーテル1Bにおいては、調節口25よりも上方にソケット24及びチューブ124が設けられているが、第5実施形態に係る吸引カテーテル1Cにおいては、調節口25の下方にソケット24A及びチューブ224が設けられている。
また、図14Aは、操作部20と撮像部30とが接続されている構造を示し、図14Bは、操作部20から撮像部30が取り外された構造を示している。
図14Bに示すように操作部20から撮像部30が取り外されている場合、端末コネクタ21a,21bが撮像部30に接続されていないため、着脱部21は露出している。
使用者が吸引カテーテル1Cを使用する場合、操作部20が使用者の手で覆われるとともに、使用者の指が調節口25に位置する。吸引装置を作動させた状態で、調節口25が使用者によって操作される。このような吸引カテーテル1Cの使用方法は、上述した実施形態と同じである。
このため、調節口25とソケット24Aとの距離は、使用者の拳の幅に基づいて設定されている。具体的に、使用者が調節口25を押圧することができるように操作部20を握っている状態では、使用者の小指の下にソケット24Aが位置する。このため、使用者の指(人差し指、中指、薬指、小指)の幅に基づいて、調節口25とソケット24Aとの距離が適切に設定されている。
このような第5実施形態の吸引カテーテル1Cは、第1実施形態の吸引カテーテル1A及び第2実施形態の吸引カテーテル1Bとは異なり、操作部20を握っている使用者の手にソケット24A及びチューブ224が設けられている。このため、吸引カテーテル1Cの使用中にチューブ224が作業の邪魔になることがない。
更に、第5実施形態の吸引カテーテル1Cでは、使用者の手は第一空間22近傍にて操作部20を保持する。上記第1実施形態の吸引カテーテル1Aでは、重量のある照明部40と撮像モジュール50とが、使用者の手の上方に位置する。一方、本実施形態においては、第一空間22の一部に照明部40と撮像モジュール50の一部とが重なる。更に、操作部20と撮像部30との間の着脱部が、操作部の一端20aと調節口25あるいはソケット24Aとの間に位置ように、操作部20と撮像部30とが接続される。この構成を採用することで、使用者が吸引カテーテル1Cを保持した際に、重量のある照明部40や撮像モジュール50が使用者の手近傍に配置される。
このため、上述した第2実施形態と同様に、吸引カテーテル1Cを保持した際のバランスが安定し、取り回し性、及び作業性が向上する。さらに、作業時の使用者の手に加わる力が減少するため、疲労の軽減が図れる。その結果、効率よく、かつ短時間で異物の吸引除去が行える。
以上、本発明の好ましい実施形態を説明したが、本発明はこれら実施形態に限定されることはない。本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、構成の付加、省略、置換、およびその他の変更が可能である。本発明は前述した説明によって限定されることはなく、添付のクレームの範囲によってのみ限定される。
本実施形態の吸引カテーテルによれば、撮像部に映し出された映像を基に、患者の気管内に貯留した分泌物等の異物を、その粘度によらず、簡便にかつ効果的に除去できる。
1(1A,1B,1C)…吸引カテーテル、10…カテーテル(カテーテル本体)、10a…先端、10b…後端、10c…切欠部、11…吸引孔、12…吸引通路、13…照明通路、14…撮像通路、20…操作部、21…着脱部、21a,21b…端末コネクタ、22…第一空間、24…ソケット、25…調節口、26…樹脂、27…コネクタ、30…撮像部、31…筐体、32…表示部、33(33a,33b)…接続端子、40・・・照明部、41…レンズ、42…光源、50…撮像モジュール、51…光学系、51a…画像素子、51b…レンズ、52…プリント基板、54…フレキシブルフラットケーブル(FFC)、61…ライトガイド、62…イメージファイバ。

Claims (10)

  1. 吸引カテーテルであって、
    長手方向に沿う吸引通路を有するカテーテル本体と;
    前記カテーテル本体の術部とは反対の端部に取り付けた操作部と;
    前記操作部に対して着脱可能である撮像部と;
    前記カテーテル本体内の長手方向に沿って配置され、前記操作部内を通過し、前記操作部の外面に露出した端面を有し、前記術部で得られた映像を伝播させるイメージファイバと;
    を備え
    前記撮像部は、前記イメージファイバの前記端面に伝播された前記映像を撮像する光学系および撮像素子を含む撮像モジュールを有し、
    前記撮像部を前記操作部に装着したとき、前記撮像モジュールは、前記イメージファイバの前記端面から前記撮像モジュールまでの距離が一定となるように位置決めされる
    ことを特徴とする吸引カテーテル。
  2. 前記カテーテル本体内の長手方向に沿って配置された、前記術部を照らす照明光を伝播させるライトガイドをさらに備える
    ことを特徴とする請求項に記載の吸引カテーテル。
  3. 前記操作部に設けられ、前記ライトガイドに照明光を入射させる照明部を備える
    ことを特徴とする請求項に記載の吸引カテーテル。
  4. 前記カテーテル本体の前記術部に近い位置に設けられた光源と、
    前記カテーテル本体内の長手方向に沿って配置され、前記光源に電力を供給する給電線と
    を備える
    ことを特徴とする請求項に記載の吸引カテーテル。
  5. 前記撮像モジュールを備える前記撮像部は、前記操作部の上部に着脱可能に設けられている
    ことを特徴とする請求項に記載の吸引カテーテル。
  6. 前記撮像部に設けられ、前記撮像部によって撮像された前記映像を表示する表示部を備える
    ことを特徴とする請求項に記載の吸引カテーテル。
  7. 前記撮像部は、前記操作部に着脱される着脱部を有し、
    前記撮像モジュールは、前記着脱部に反力を生じさせて前記着脱部を前記操作部に向けて付勢させる付勢部を有する
    ことを特徴とする請求項に記載の吸引カテーテル。
  8. 前記カテーテル本体に設けられ、前記カテーテル本体の長手方向に沿うようにライトガイドが配置される照明通路と、
    前記カテーテル本体に設けられ、前記カテーテル本体の長手方向に沿うように前記イメージファイバが配置される撮像通路と、
    を備える
    ことを特徴とする請求項に記載の吸引カテーテル。
  9. 前記撮像モジュールは、前記イメージファイバの前記端面から前記撮像素子までの距離が一定となるように位置決めされる
    ことを特徴とする請求項に記載の吸引カテーテル。
  10. 前記撮像モジュールは、リレーレンズを備え、
    前記撮像モジュールは、前記イメージファイバの前記端面から前記リレーレンズまでの距離が一定となるように位置決めされる
    ことを特徴とする請求項に記載の吸引カテーテル。
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Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9095298B2 (en) * 2008-06-23 2015-08-04 Intubrite, Llc Adjustable display mechanism and method
JP5836304B2 (ja) * 2013-03-28 2015-12-24 株式会社フジクラ 気管チューブ
EP3125762A1 (en) * 2014-04-01 2017-02-08 Berlinger & Co. AG Catheter or cannula arrangement with flow sensor and related devices, systems, uses and methods
CN105662325B (zh) * 2014-11-24 2023-05-16 上海安清医疗器械有限公司 电子喉镜
CN106039437A (zh) * 2016-07-06 2016-10-26 河南驼人医疗器械集团有限公司 一种集成光纤光导负压吸引头
CN107198556A (zh) * 2017-07-13 2017-09-26 南通市第人民医院 一种人工气道痰痂清理器
CN109938794B (zh) * 2019-04-10 2021-10-08 郑州大学第一附属医院 一种覆膜式神经介入微导管
DE102020106915A1 (de) * 2020-03-13 2021-09-16 Schott Ag Endoskop und Einweg-Endoskopsystem
WO2021207913A1 (zh) * 2020-04-14 2021-10-21 深圳市资福医疗技术有限公司 一种多功能可视导管
CN111603226B (zh) * 2020-06-02 2021-07-20 滨州医学院附属医院 一种重症医学科用呼吸支持用气道通畅器

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6004263A (en) * 1996-03-13 1999-12-21 Hihon Kohden Corporation Endoscope with detachable operation unit and insertion unit
US5873814A (en) * 1996-07-12 1999-02-23 Adair; Edwin L. Sterile encapsulated endoscopic video monitor and method
US6890298B2 (en) * 1999-10-14 2005-05-10 Karl Storz Gmbh & Co. Kg Video laryngoscope with detachable light and image guides
US6929600B2 (en) * 2001-07-24 2005-08-16 Stephen D. Hill Apparatus for intubation
US6863651B2 (en) * 2001-10-19 2005-03-08 Visionscope, Llc Miniature endoscope with imaging fiber system
JP2004109222A (ja) * 2002-09-13 2004-04-08 Olympus Corp 内視鏡装置
US7946981B1 (en) * 2003-10-23 2011-05-24 Anthony Cubb Two-piece video laryngoscope
US7297105B2 (en) * 2004-02-10 2007-11-20 Mackin Robert A Endotracheal camera
WO2006071948A2 (en) * 2004-12-28 2006-07-06 Melder Patrick C Endoscopic imaging system
US20070049794A1 (en) * 2005-09-01 2007-03-01 Ezc Medical Llc Visualization stylet for medical device applications having self-contained power source
US20080214896A1 (en) * 2007-01-10 2008-09-04 Krupa Robert J Endoscope with detachable elongation portion
JP5289781B2 (ja) * 2007-05-28 2013-09-11 オリンパス株式会社 内視鏡装置
DE102007032200B4 (de) * 2007-07-11 2010-09-09 Schölly Fiberoptic GmbH Endoskop
EP2380486B1 (en) * 2009-01-22 2016-10-19 Wenqiang Jiang Video laryngoscope for difficult intubation with tracheal cannula guiding groove and intubation method
GB0901945D0 (en) * 2009-02-09 2009-03-11 Young Peter J Visualized suction catheter
DE102009008427A1 (de) * 2009-02-11 2010-08-19 Schölly Fiberoptic GmbH Endoskop
US8652033B2 (en) * 2010-09-23 2014-02-18 Karl Storz Endovision, Inc. Video stylet with directable tip

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