JP6197131B2 - 外科手術装置 - Google Patents

Description

この発明は、振動伝達部材及び外科手術装置に関する。

例えばUS 2011/288451 A1に示す外科手術装置は腹腔鏡下手術において多く用いられる。医療機器のうち、トロッカの径によって、腹壁内に挿入可能な振動伝達部材のサイズ（断面積）は限られる。

腹腔鏡下手術は、内視鏡を用いて観察しながら行われ、処置に寄与する部分の視認性を適切に確保することが求められている。また、振動伝達部材の先端部近傍は、例えば高周波出力を用いた処置を行う場合などに加熱され易い。このため、処置したい部位の近傍を振動伝達部材の熱から極力保護することが求められている。

この発明は、小さい孔内への挿入性及び先端部の視認性を確保しつつ、熱侵襲を抑制可能な振動伝達部材及び外科手術装置を提供することを目的とする。

この発明の一態様に係る振動伝達部材は、回動して移動するクランプ部材とともに使用され、先端部と基端部とを有し、前記基端部から先端部に向かって延伸する長手軸に沿って延設され、超音波トランスデューサから振動が入力されることで前記基端部から前記先端部に向かって振動が伝達され、前記先端部は、前記クランプ部材と対向するように設けられ、前記長手軸に直交する断面が、前記クランプ部材が回動する開閉面に対して対称に形成され、かつ、前記開閉面に対して直交する幅方向に沿う幅が、前記クランプ部材が回動する開閉方向に沿う前記処置部の厚さよりも大きく形成され、前記先端部は、前記幅方向に第１の幅と、前記長手軸に沿って第１の長さを有する先端領域と、前記先端領域の基端側に設けられ、前記幅方向に第２の幅と、前記長手軸に沿って前記第１の長さよりも大きい第２の長さを有し、前記第２の幅は基端側に向かって小さくなるように形成された幅変化領域と、前記幅変化領域の基端側に設けられ、前記幅方向に前記第１の幅よりも小さい第３の幅と、前記長手軸に沿って前記第２の長さよりも大きい第３の長さを有する基端領域とを備えている。

図１は、第１から第５実施形態に係る外科システムを示す概略図である。 図２は、第１実施形態に係る外科システムの外科手術装置の振動伝達部材の先端部及びクランプ部の近傍を示す概略的な斜視図である。 図３Ａは、第１実施形態に係る外科システムの外科手術装置の振動伝達部材の先端部及びクランプ部の近傍を示す概略的な側面図である。 図３Ｂは、第１実施形態に係る外科システムの外科手術装置の振動伝達部材の先端部及びクランプ部の近傍を示す、図３Ａ中の３Ｂ−３Ｂ線に沿う概略的な横断面図である。 図３Ｃは、第１実施形態に係る外科システムの外科手術装置の振動伝達部材の先端部及びクランプ部の近傍を示す、図３Ａ中の３Ｃ−３Ｃ線に沿う概略的な横断面図である。 図３Ｄは、第１実施形態に係る外科システムの外科手術装置の振動伝達部材の先端部を示す概略的な上面図である。 図４Ａは、第２実施形態に係る外科システムの外科手術装置の振動伝達部材の先端部及びクランプ部の近傍を示す概略的な側面図である。 図４Ｂは、第２実施形態に係る外科システムの外科手術装置の振動伝達部材の先端部及びクランプ部の近傍を示す、図４Ａ中の４Ｂ−４Ｂ線に沿う概略的な横断面図である。 図４Ｃは、第２実施形態に係る外科システムの外科手術装置の振動伝達部材の先端部及びクランプ部の近傍を示す、図４Ａ中の４Ｃ−４Ｃ線に沿う概略的な横断面図である。 図４Ｄは、第２実施形態に係る外科システムの外科手術装置の振動伝達部材の先端部を示す概略的な上面図である。 図５は、第３実施形態に係る外科システムの外科手術装置の振動伝達部材の先端部及びクランプ部の近傍を示す概略的な斜視図である。 図６は、第４実施形態に係る外科システムの外科手術装置の振動伝達部材の先端部及びクランプ部の近傍を示す概略的な側面図である。 図７Ａは、第５実施形態に係る外科システムの外科手術装置の振動伝達部材の先端部及びクランプ部の近傍を示す概略的な側面図である。 図７Ｂは、第５実施形態に係る外科システムの外科手術装置の振動伝達部材の先端部及びクランプ部の近傍を示す、図７Ａ中の７Ｂ−７Ｂ線に沿う概略的な横断面図である。 図７Ｃは、第５実施形態に係る外科システムの外科手術装置の振動伝達部材の先端部及びクランプ部の近傍を示す、図７Ａ中の７Ｃ−７Ｃ線に沿う概略的な横断面図である。

以下、図面を参照しながらこの発明を実施するための形態について説明する。

第１実施形態について図１から図３Ｄを用いて説明する。
図１に示すように、この実施形態に係る外科システム１０は、外科手術装置１２と、超音波トランスデューサ１４と、コントローラ１６とを有する。コントローラ１６は、超音波トランスデューサ１４に適宜の超音波振動を発生させるエネルギを供給するエネルギ源（図示せず）を有する。超音波トランスデューサ１４は、後述する振動伝達部材２６の基端に配設され、超音波振動を発生させることにより振動伝達部材２６の長手軸（中心軸）Ｃに沿って、基端部から先端部に向かってその振動を伝達することができる。
コントローラ１６の図示しないエネルギ源は、トランスデューサ１４で超音波振動を発生させるとともに、外科手術装置１２の第１電極として後述する振動伝達部材２６と、第２電極として後述するクランプ部２８が有する電極部５６ａ，５６ｂとの間に把持した生体組織に高周波出力を付加することも可能であることが好適である。なお、コントローラ１６は、ＣＰＵ又はＡＳＩＣ等を含むプロセッサを備える。

図１から図３Ａに示すように、外科手術装置１２は、ハンドルユニット２２と、筒状のシース２４と、振動伝達部材（ロッド状部材）２６と、振動伝達部材２６とともに使用され振動伝達部材２６に向かって近接及び離隔可能なクランプ部２８とを有する。振動伝達部材２６は、クランプ部２８とともに使用され、超音波トランスデューサ１４からの振動を伝達可能である。

図１に示すように、ハンドルユニット２２は、固定ハンドル３２ａを有するハウジング３２と、可動ハンドル３４とを有する。シース２４の内部には、可動ハンドル３４の操作に連動して中心軸Ｃの軸方向に沿って動作する駆動部材４２（図３Ａ参照）が配設されている。駆動部材４２はシース２４と同心状の筒状に形成されていることが好ましい。可動ハンドル３４は、ハウジング３２の固定ハンドル３２ａに対して離隔した図１に示す離隔位置（開位置）と、ハウジング３２の固定ハンドル３２ａに対して近接した近接位置（閉位置）との間を移動可能である。この実施形態では、可動ハンドル３４が離隔位置のときに図１及び図２に示すクランプ部２８が振動伝達部材２６の先端部（処置部）２６ａに対して離隔位置にある。また、可動ハンドル３４が近接位置のときに図３Ａに示すクランプ部２８が振動伝達部材２６の先端部２６ａに対して近接位置にある。
なお、可動ハンドル３４が離隔位置のときにクランプ部２８が振動伝達部材２６の先端部２６ａに対して近接位置にあり、可動ハンドル３４が近接位置のときにクランプ部２８が振動伝達部材２６の先端部２６ａに対して離隔位置にある構造を有していても良いことはもちろんである。

シース２４の先端部２４ａには、クランプ部２８が回動可能に支持されている。図２、図３Ｂ及び図３Ｃに示すように、クランプ部２８は、クランプ部本体（回動体）５２と、本体５２に設けられた押圧パッド５４と、本体５２に設けられた１対の電極部５６ａ，５６ｂとを有する。

クランプ部２８の本体５２は、１体として形成されていても良いし、例えば２体などの複数体で形成されていても良い。本体５２が複数体で形成されている場合、公知のいわゆるシーソージョーやワイパージョーなどと称されるものを用いることができる。

クランプ部２８の本体５２は例えばシース２４の先端部２４ａに対して主回動軸６２により、回動可能に支持されている。本体５２は、駆動部材４２の先端部に対して移動回動軸（先端側回動軸）６４により、回動可能に支持されている。主回動軸６２及び移動回動軸（先端側回動軸）６４は互いに平行であり、中心軸Ｃに対して直交していることが好適である。ハウジング３２に対する可動ハンドル３４の操作により、シース２４に対して駆動部材４２が中心軸（長手軸）Ｃに沿って前進すると、駆動部材４２は、移動回動軸６４により本体５２を中心軸Ｃに対して略平行にシース２４の前方に向かって押し出す。主回動軸６２、本体５２及びシース２４の先端部２４ａの位置関係は変化しないため、本体５２が振動伝達部材２６の先端部２６ａに向かって閉じる。一方、可動ハンドル３４の操作により、シース２４に対して駆動部材４２が中心軸Ｃに沿って後退すると、駆動部材４２は、移動回動軸６４により本体５２を中心軸Ｃに平行にシース２４の後方に向かって引き込む。このため、本体５２が振動伝達部材２６の先端部２６ａに対して開く。すなわち、クランプ部２８の本体５２は、可動ハンドル３４の操作により、振動伝達部材２６に対して近接する近接位置（閉位置）と、離隔する離隔位置（開位置）との間を移動可能である。

押圧パッド５４は、本体５２のうち、振動伝達部材２６の先端部２６ａの後述する処置面８２に対向した状態で近接する位置に設けられている。押圧パッド５４は、本体５２のうち、電極部５６ａ，５６ｂの間に配置されている。押圧パッド５４は、本体５２が近接位置にあるときに振動伝達部材２６の先端部２６ａの処置面８２の後述する切開領域８２ａに当接し、離隔位置にあるときに本体５２の移動に伴って振動伝達部材２６の先端部２６ａの処置面８２に対して離隔する。押圧パッド５４は、電気絶縁性、耐熱性及び耐摩耗性を有する素材が用いられる。押圧パッド５４として例えばＰＴＦＥ材を用いることができる。

この実施形態では、クランプ部２８が近接位置にある場合、振動伝達部材２６の先端部２６ａの処置面８２の特に切開領域８２ａが押圧パッド５４に当接し得るが、電極部５６ａ，５６ｂには当接しない。このため、振動伝達部材２６の先端部２６ａの処置面８２を一方の電極とし、クランプ部２８の電極部５６ａ，５６ｂを他方の電極として、両電極間に生体組織を挟持したときに、その生体組織にバイポーラ処置を行うことができる。
なお、電極部５６ａ，５６ｂの代わりにヒータを用いても良く、又は、電極部５６ａ，５６ｂの代わりに押圧パッド５４と同じ素材が表面に配設されていても良い。

振動伝達部材（ロッド状部材）２６はシース２４に対して挿通されている。振動伝達部材２６は、例えばチタン合金材やアルミニウム合金材などの良振動伝達性を有する素材で略ロッド状に形成されている。振動伝達部材２６は、超音波トランスデューサ１４が接続される基端部から先端部に向かって延伸されている。振動伝達部材２６は、超音波トランスデューサ１４から振動が入力されることで基端部から先端部に向かって振動が伝達される。振動伝達部材２６が高周波電極の一方として用いられる場合、導電性を有する。振動伝達部材２６は、シース２４の中心軸Ｃ上に配設されていることが好ましい。

振動伝達部材２６の基端から先端に向かって、振動伝達部材２６の基端に取り付けられた超音波トランスデューサ１４により適宜の周波数の振動が伝達される。このため、振動伝達部材２６の基端部から先端部までの長さは、超音波トランスデューサ１４により出力される振動の周波数により設定される。特に、振動伝達部材２６の先端は、振動が伝達された状態で生体組織に対して適宜の処置を行うため、振動の腹位置に設定される。なお、振動伝達部材２６に振動が伝達された状態での振動の節位置の外周面には、シース２４の内周面との間に、電気絶縁性を有するとともに耐熱性を有するリング状部材２７が配設されている。すなわち、振動伝達部材２６の処置部２６ａは、先端が振動の腹位置に相当し、基端がシース２４の内部で振動の節位置に相当し、処置部２６ａの長さは、超音波トランスデューサ１４による振動（振動波）の１／４波長に相当する。なお、処置部２６ａは、クランプ部２８が回動する中心軸Ｃを含む開閉面に対して対称又は略対称に形成されていることが好適である。また、処置部２６ａは、クランプ部２８の開閉方向に沿う方向が、中心軸Ｃに対して対称又は略対称に形成されていることが好適である。

図３Ａに示すように、この実施形態に係る振動伝達部材２６のうちの先端部すなわち処置部２６ａは、中心軸Ｃに対して平行又は略平行で生体組織に対して処置を行う処置領域（平行領域）７２と、処置領域７２の基端側に形成された中間領域７４と、中間領域７４の基端側に形成された柱状領域７６とを有する。柱状領域７６は、中心軸Ｃに沿って適宜の位置で例えば略同一径を有し横断面が円形状のロッド状に形成されていることが好ましい。なお、この実施形態では、先端から１つ目の振動の節位置は、柱状領域７６にある。中間領域７４では、その基端の柱状領域７６からその先端の処置領域７２に向かって、横断面を滑らかに変化させている。この実施形態では、中間領域７４では、図３Ａ及び図３Ｄ中、クランプ部２８が回動により移動する開閉方向に沿う厚さは、中心軸Ｃに沿って基端から先端に向かって徐々に薄くなっていることが好ましい。このとき、中間領域７４は、中心軸Ｃに対して対称又は略対称の厚さに形成されていることが好ましい。一方、この実施形態では、中間領域７４では、図３Ａ及び図３Ｄ中、中心軸Ｃに沿った適宜の位置にかかわらず、クランプ部２８の開閉方向に直交する幅方向の大きさは略同一であることが好ましい。

処置領域７２は、処置面８２と、処置面８２に対する背面８４と、処置面８２と背面８４との間の側面８６ａ，８６ｂとを有する。処置部２６ａの処置領域７２のうち、クランプ部２８が回動により移動する開閉方向に沿う厚さＴは、開閉方向に直交する幅方向に沿う幅Ｗよりも小さい。このため、処置部２６ａは、略偏平状に形成されている。この実施形態では、幅方向の幅Ｗは、処置部２６ａの処置領域７２の先端部から適宜の位置、例えば処置部２６ａの基端部の柱状領域７６まで同一であることが好ましい。図３Ｂ及び図３Ｃに示すように、この実施形態では、長手軸Ｃに対して上側の部分の厚さ（高さ）ＴＵと、下側の部分の厚さ（高さ）ＴＬとが同一であることが好ましい。

処置面８２は、押圧パッド５４に当接可能で超音波振動を伝達させることにより生体組織を切開可能な切開領域８２ａと、切開領域８２ａに幅方向に隣接して形成され生体組織を介してクランプ部２８の電極部５６ａ，５６ｂとの間に通電することによる高周波出力によりその生体組織を凝固させて封止可能な封止領域８２ｂ，８２ｃとを有する。図３Ｂ及び図３Ｃに示すように、切開領域８２ａ及び封止領域８２ｂ，８２ｃは、長手軸Ｃに沿って形成されている。切開領域８２ａは、クランプ部２８の開閉方向に沿って頂部にあり、例えば適宜の幅を有することで稜部（稜線）を形成している。この切開領域（稜部）８２ａは長手軸Ｃに沿って延伸しており、クランプ部２８が回動により移動する開閉面上に位置する。封止領域８２ｂ，８２ｃは、切開領域８２ａに連続的に形成され、それぞれ長手軸Ｃに沿って長い傾斜面として形成されている。封止領域８２ｂ，８２ｃは平面であっても良く、曲面であっても良い。図３Ｂ及び図３Ｃに示すように、処置領域７２の厚さＴは、中心軸Ｃを含む位置（切開領域８２ａを含む位置）から幅方向に沿ってずれるにつれて薄くなっている。

図１に示すように、ハウジング３２には、第１及び第２スイッチ９２，９４が配設されている。第１スイッチ９２を押圧すると、第１電極としての振動伝達部材２６と第２電極としてのクランプ部２８の電極部５６ａ，５６ｂとの間でバイポーラ型の高周波出力を行う。このため、第１スイッチ９２の押圧により、振動伝達部材２６とクランプ部２８の電極部５６ａ，５６ｂとの間の生体組織の凝固または血管のシールが行われる。第２スイッチ９４を押圧すると、超音波出力及びバイポーラ型の高周波出力を行う。このため、生体組織を凝固させながら切開し、又は、血管をシールしながら切開を行う。

次に、この実施形態に係る外科システム１０の作用について説明する。ここでは、例えば肝臓の組織を処置対象として説明する。

ハウジング３２の固定ハンドル３２ａに対して可動ハンドル３４を近接させることにより、クランプ部２８を振動伝達部材２６の処置面８２に近接させる。そして、クランプ部２８の押圧パッド５４及び電極部５６ａ，５６ｂと振動伝達部材２６の処置面８２との間に肝臓の組織を把持する。このとき、振動伝達部材２６の処置面８２の幅Ｗが厚さＴに比べて大きく形成され、同様に、クランプ部２８の幅も振動伝達部材２６の処置面８２の幅Ｗに合わせて大きく形成されている。したがって、処置面の面積が大きく形成されている。このため、振動伝達部材２６の処置面８２及びクランプ部２８は、処置面８２の幅が大きいため肝臓の組織に接触した際に接触面積が大きくなり、肝臓の組織に引っ掛かり易くなっている。クランプ部２８の押圧パッド５４及び電極部５６ａ，５６ｂと、振動伝達部材２６の処置面８２との間は、肝臓の組織を挟めるように形成されている。また、クランプ部２８の押圧パッド５４及び電極部５６ａ，５６ｂと、振動伝達部材２６の処置面８２との間に生体組織を把持して圧縮力（把持力）を加えると処置面８２と生体組織の接触面積が大きいことから圧縮力が接触面において分散する。このため、処置面８２では、圧縮力を一部に集中させて生体組織を切断する作用よりも生体組織を広く押し潰す作用の方が大きくなる。処置面８２は肝臓の組織、特に肝実質を潰すのに適したものとなっている。
なお、このとき、第１及び第２スイッチ９２，９４のいずれの操作も不要である。すなわち、この実施形態に係る外科手術装置１２で肝臓の組織を潰して破砕する処置を行う場合、高周波出力及び超音波出力のいずれも不要である。

仮に、クランプ部２８との間に血管を把持したとき、振動伝達部材２６の処置面８２は生体組織との接触面積を大きくしている。このため、クランプ部２８と振動伝達部材２６の処置面８２との間に血管を把持したときの面圧を分散させている。したがって、クランプ部２８と振動伝達部材２６の処置面８２との間に肝臓の組織内の血管を把持したとき、圧縮力（把持力）という機械的な力によってその血管を傷つけてしまい出血させることを防ぐことができる。

ハウジング３２の固定ハンドル３２ａに対して可動ハンドル３４を離隔させることにより、クランプ部２８を振動伝達部材２６の処置面８２に離隔させる。そして、再度、ハウジング３２の固定ハンドル３２ａに対して可動ハンドル３４を近接させることにより、クランプ部２８を振動伝達部材２６の処置面８２に近接させて、隣接する肝臓の組織を上述したのと同様に潰す。

上述したように、肝臓の組織を潰すと、肝臓内の血管が現れることがある。この場合、血管をクランプ部２８の押圧パッド５４と振動伝達部材２６の処置面８２との間に把持する。この状態で、第１スイッチ９２を押圧すると、高周波出力の作用により血管を凝固させる。また、第２スイッチ９４を押圧すると、主に高周波出力の作用により血管を凝固させながら、主に超音波振動の作用により血管を切開する。具体的には、高周波出力の作用により処置面８２のうちの封止領域８２ｂ，８２ｃで血管を凝固させながら、超音波出力の作用により処置面８２のうちの切開領域８２ａで血管を切開する。

以上説明したように、この実施形態によれば、以下のことが言える。
振動伝達部材２６のうち、クランプ部２８に対向する処置面８２の幅Ｗを、厚さＴに比べて大きくし、略偏平状に形成した。このため、振動伝達部材２６の処置面８２のうち例えば肝臓の組織などを当接する面積を大きくすることができ、より大きな面積の組織をクランプ部２８との間に挟んで潰すことができる。また、肝臓の組織などを引っ掛ける際に、意図せず血管を把持した場合であっても、血管と処置面８２との接触面積を大きくして、血管に対する処置面８２の面圧を分散させることができる。このため、振動伝達部材２６の処置面８２とクランプ部２８との間に血管を把持したときに、圧縮力（把持力）という機械的な力によってその血管を傷つけてしまい出血させることを防ぐことができる。
血管を把持したとき、高周波出力により、血管を凝固させることができる。また、高周波出力及び超音波出力により、血管を凝固させながら切開することができる。
したがって、この実施形態によれば、肝臓など生体組織を潰して破砕する処置を適切に行えるとともに、生体組織内に埋もれた血管等を適切に把持可能な振動伝達部材２６及び外科手術装置１２を提供することができる。

次に、第２実施形態について図４Ａから図４Ｄを用いて説明する。この実施形態は第１実施形態の変形例であって、第１実施形態で説明した部材と同一の部材又は同一の機能を有する部材には極力同一の符号を付し、詳しい説明を省略する。

図４Ａから図４Ｄに示すように、この実施形態に係る振動伝達部材２６の先端部の処置部２６ａは、長手軸Ｃに沿った位置により、幅方向の幅及び横断面形状が異なっている。

処置部２６ａの処置領域７２は、中心軸Ｃに対して幅方向が対称又は略対称に形成されていることが好適である。処置部２６ａの処置領域７２は、先端領域７２ａと、先端領域７２ａの基端側に設けられた幅変化領域７２ｂと、幅変化領域７２ｂの基端側に設けられた基端領域７２ｃとを有する。すなわち、処置部２６ａの処置領域７２は、先端部から基端側に向かって超音波トランスデューサ１４からの振動波の１／４波長の領域（処置部２６ａの略全長にわたる領域）において、先端領域７２ａ及び前記基端領域７２ｃに加えて、先端領域７２ａと基端領域７２ｃとの間に幅変化領域７２ｂを有する。図４Ｂに示す先端領域７２ａは、幅方向の幅Ｗ１及び横断面形状がその先端近傍から基端に至るまで略一定である。もちろん、先端領域７２ａの先端は、鈍形状に形成されている。図４Ｄに示すように、幅変化領域７２ｂは、先端領域７２ａの基端から基端領域７２ｃの先端に至るまで、徐々に例えば連続的に幅方向の幅Ｗが小さくなっている。すなわち、幅変化領域７２ｂは、先端領域７２ａに近接するほど幅方向の幅Ｗ及び横断面Ｄが大きく、基端領域７２ｃに近接するほど幅方向の幅Ｗ及び横断面Ｄが小さくなる。さらに、基端領域７２ｃは、幅方向の幅Ｗ２及び横断面形状がその先端近傍から基端に至るまで略一定である。したがって、先端領域７２ａの長手軸Ｃに直交する幅方向の幅Ｗ１は、基端領域７２ｃにおける幅方向の幅Ｗ２よりも大きい。すなわち、処置部２６ａは、先端領域７２ａの長手軸Ｃに直交する断面のうち幅方向の幅Ｗ１が、基端領域７２ｃの断面のうち幅方向の幅Ｗ２よりも大きい。

また、図４Ｂに示す先端領域７２ａにおける断面積Ｄ１は、図４Ｃに示す基端領域７２ｃにおける断面積Ｄ２よりも大きい。また、図示しないが、幅変化領域７２ｂの断面積は、先端領域７２ａにおける断面積Ｄ１と、基端領域７２ｃにおける断面積Ｄ２との間の断面積を有する。より具体的には、幅変化領域７２ｂの断面積は、先端領域７２ａの基端から基端領域７２ｃの先端に至るまで、徐々に小さくなっている。そして、幅変化領域７２ｂの断面積は、その先端で先端領域７２ａの基端の断面積Ｄ１に一致し、その基端で基端領域７２ｃの先端の断面積Ｄ２に一致していることが好ましい。したがって、先端領域７２ａの長手軸Ｃに直交する横断面Ｄ１は、基端領域７２ｃの長手軸Ｃに直交する横断面Ｄ２よりも大きい。

処置部２６ａの処置領域７２は、基端領域７２ｃよりも幅変化領域７２ｂ及び先端領域７２ａが幅広に形成されている。すなわち、基端領域７２ｃは、幅変化領域７２ｂ及び先端領域７２ａよりも幅狭に形成されている。このため、例えば内視鏡（図示せず）で振動伝達部材２６及びクランプ部２８の基端側から幅変化領域７２ｂ又は先端領域７２ａを確認する場合、肉が存在しない部分を通して幅変化領域７２ｂ又は先端領域７２ａを確認できる。このため、この実施形態に係る振動伝達部材２６の処置部２６ａは、内視鏡により、処置状態を確認し易く形成されている。

図４Ｄに示すように、幅変化領域７２ｂにおける幅方向の外縁（側面８６ａ，８６ｂ）に沿う線を仮想的に長手軸Ｃに向けて引っ張ったとき、長手軸Ｃと破線で示す仮想線との間のなす角度θは、例えば３０°以下に設定されていることが好ましい。例えば角度θが５°程度であると、振動伝達部材２６に超音波トランスデューサ１４から振動を伝達させた状態で、先端領域７２ａと基端領域７２ｃとの間の幅変化領域７２ｂにおいて、ミストの発生を抑制でき、すなわち、キャビテーションの発生を抑制できることが経験的にわかっている。この角度θは１０°や２０°等に適宜変更可能である。また、上記実施形態では幅変化領域７２ｂの側面８６ａ，８６ｂは直線状に延伸した傾斜面となっているが、複数の傾斜面を組み合わせて連続的に幅が変化するように形成しても良い。例えば、長手軸Ｃと仮想線との間のなす角度θが、基端領域７２ｃから先端領域７２ａに向かって５°の領域、１０°の領域といったように多段に幅が変化していくように形成しても良い。また、上記実施形態では幅変化領域７２ｂの側面８６ａ，８６ｂは直線状に延伸した傾斜面となっているが、幅変化領域７２ｂの側面８６ａ，８６ｂを曲面で形成し、その曲面の接線と長手軸Ｃとのなす角度θが３０°以下になるように構成しても良い。

特に、処置の際には、振動伝達部材２６の処置部２６ａ及びクランプ部２８の先端を細かく移動させる。幅変化領域７２ｂ及び基端領域７２ｃは、先端領域７２ａよりも幅狭に形成されている。このため、例えば高周波出力などにより振動伝達部材２６の処置部２６ａが生体組織のタンパク質を変性させる温度（例えば略６０℃）よりも高温になっている場合であっても、先端領域７２ａと同じ幅を有する状態よりも、幅変化領域７２ｂ及び基端領域７２ｃが生体組織に触れ難い。したがって、この実施形態に係る振動伝達部材２６を用いることにより、振動伝達部材２６の処置部２６ａ及びクランプ部２８を適宜に動かしたときに、熱侵襲の発生を抑制することができる。
したがって、この実施形態によれば、小さい孔内への挿入性及び先端部の視認性を確保しつつ、熱侵襲を抑制可能な振動伝達部材２６及び外科手術装置１２を提供することができる。

次に、第３実施形態について図５を用いて説明する。この実施形態は第１及び第２実施形態の変形例であって、第１及び第２実施形態で説明した部材と同一の部材又は同一の機能を有する部材には極力同一の符号を付し、詳しい説明を省略する。この実施形態において、振動伝達部材２６の処置部２６ａは、第１実施形態で説明したように一定の幅を有するもの、第２実施形態で説明したように先端領域７２ａ、幅変化領域７２ｂ及び基端領域７２ｃを有し位置により幅が変化するもののいずれを用いても良いことはもちろんである。

図５に示すように、振動伝達部材２６の先端部２６ａの処置領域７２は、曲部７８で真っ直ぐの状態から一方向に曲げられている。同様に、クランプ部２８も、振動伝達部材２６の処置部２６ａと同様に、曲部５８で真っ直ぐの状態から一方向に曲げられている。ここでは、一例として、振動伝達部材２６の先端から曲部７８までが曲げられ、曲部７８から基端側は真っ直ぐであるものとする。同様に、クランプ部２８の先端から曲部５８までが曲げられ、曲部５８から基端側は真っ直ぐであるものとする。

なお、振動伝達部材２６の処置部２６ａの処置領域７２の先端から中間領域７４の先端までが曲げられて曲部７８が形成されていることが好適であることはもちろんである。すなわち、振動伝達部材２６の処置部２６ａは、処置領域７２の先端から中間領域７４の先端までの間に曲部７８を有していれば良い。このため、処置部２６ａの処置領域７２は、先端部から基端側に向かって超音波トランスデューサ１４からの振動波の１／４波長の領域（処置部２６ａの略全長にわたる領域）において、処置領域７２の先端から処置領域７２の基端までの間に曲部７８を有する。振動伝達部材２６の処置部２６ａの形状は、後述するように処置のし易さが担保されるのであれば、適宜に形成されていれば良い。

エネルギを用いずに曲線状に肝臓の組織を潰す処置を実施していく場合、第１及び第２実施形態で説明したように振動伝達部材２６の先端部２６ａが真っ直ぐであると、１回の処置領域が直線状となる。従って、曲線状に肝臓の組織を潰す処置を実施しようとすると、先端部２６ａの方向を変更しつつ小さな直線状の処置を繰り返し形成していく必要が出てくる。これに対し、この実施形態に係る振動伝達部材２６の処置部２６ａのように、処置部２６ａが一方向に曲げられていることにより、１回の処置領域が略円弧状となる。従って、曲線状に処置領域を形成していく際に小さな直線状の処置を繰り返す作業を省略できる。このため、例えば肝臓の組織を環状に切除しようとする際に、曲部７８の存在により、小さな直線状の処置よりも、長さを長くして大きな範囲で１回の処置を進めることができる。したがって、処置部２６ａに曲部７８を有する場合、処置部２６ａに対するクランプ部２８の開閉回数を少なくできる。すなわち、振動伝達部材２６及びクランプ部２８の移動回数及びクランプ部２８の回動回数を少なくすることができる。また、曲部７８により、曲線状に処置領域を形成していく際に、例えば肝臓の組織などの切除対象を過剰に切除することを防止することができ、より滑らかな処置領域を形成することができる。

また、振動伝達部材２６の先端部２６ａが曲げられていることにより、腹腔鏡手術における図示しない内視鏡によるクランプ部２８及び振動伝達部材２６の先端部２６ａの視認性を良好にすることができる。

次に、第４実施形態について図６を用いて説明する。この実施形態は第１から第３実施形態の変形例であって、第１から第３実施形態で説明した部材と同一の部材又は同一の機能を有する部材には極力同一の符号を付し、詳しい説明を省略する。この実施形態において、振動伝達部材２６の処置部２６ａは、第１及び第２実施形態で説明したように真っ直ぐに形成されていても良く、第３実施形態で説明したように曲げられていても良い。

図６に示すように、振動伝達部材２６の先端部２６ａの処置領域７２のうち、処置面８２に対して背面８４の先端には、超音波トランスデューサ１４からの振動が振動伝達部材２６の先端に伝達されたときに、キャビテーションを積極的に意図した方向へ発生させるキャビテーション発生面８４ａが形成されている。キャビテーション発生面８４ａは、曲面として形成されている。キャビテーション発生面８４ａは、超音波トランスデューサ１４からの振動が振動伝達部材２６の先端に伝達されたときに、その法線方向にキャビテーションを発生させる。

このように、曲面状のキャビテーション発生面８４ａを振動伝達部材２６の先端部２６ａの処置領域７２のうち背面８４の先端に形成している。このため、例えばキャビテーション発生面８４ａを肝臓の組織に接触させて、超音波トランスデューサ１４からの振動が振動伝達部材２６の先端に伝達されたときに、キャビテーションにより肝臓の組織を乳化させて破砕することができる。

次に、第５実施形態について図７Ａから図７Ｃを用いて説明する。この実施形態は第１から第４実施形態の変形例であって、第１から第４実施形態で説明した部材と同一の部材又は同一の機能を有する部材には極力同一の符号を付し、詳しい説明を省略する。

図７Ａから図７Ｃに示すようにクランプ部２８を振動伝達部材２６に対して閉じたとき、振動伝達部材２６の先端部２６ａには、押圧パッド５４の基端近傍において、最も高い応力が負荷される。図７Ａに示すように、この実施形態に係る振動伝達部材２６の処置部２６ａの中間領域７４は、処置面８２側の短領域７４ａと、背面８４側の長領域７４ｂとを有する。背面８４側の長領域７４ｂは、処置面８２側の短領域７４ａよりも長い。短領域７４ａ及び長領域７４ｂの中心軸Ｃに沿った基端位置は同一又は略同一の位置、すなわち、柱状領域７６の先端の位置にある。短領域７４ａは処置面８２に連続的に形成されている。長領域７４ｂは背面８４の基端側に、背面８４に連続的に形成されている。このため、本実施形態に係る振動伝達部材２６の先端部２６ａの中間領域７４は、図７Ａ中の長手軸Ｃに対して上側と下側とを非対称にし、第１から第４実施形態で説明した振動伝達部材２６の先端部２６ａの中間領域７４に比べて、肉厚部分を長く形成している。すなわち、この実施形態に係る処置領域７２は、中心軸Ｃに対して平行な部分だけでなく、肉厚部８８の一部を含む。

ここで、図７Ａ及び図７Ｂに示すように、中間領域７４において、中心軸Ｃから処置面８２の頂部（切開領域）８２ａまでの距離ＴＵは、中心軸Ｃから背面８４の頂部８５までの距離ＴＬ１よりも小さい。このため、中間領域７４の長領域７４ｂには、短領域７４ａよりも肉厚の肉厚部８８を形成している。すなわち、中間領域７４の長領域７４ｂは肉厚部８８を含む。なお、図７Ａ及び図７Ｃに示すように、処置領域７２において、中心軸Ｃから処置面８２の頂部（切開領域）８２ａまでの距離ＴＵは、中心軸Ｃから背面８４の頂部８５までの距離ＴＬと略同一である。なお、処置面８２の頂部（切開領域）８２ａは押圧パッド５４が当接される当接面である。

したがって、本実施形態では、中心軸Ｃに対して平行又は略平行で生体組織に対して処置を行う処置領域（平行領域）７２は、背面８４において、第１から第４実施形態で説明したものよりも短い。一方、中心軸Ｃに対して平行又は略平行で生体組織に対して処置を行う処置領域（平行領域）７２が、処置面８２において、第１から第４実施形態で説明したものと同様に形成されていることが好適である。すなわち、背面８４の肉厚部８８は、長手軸Ｃに対して平行でない部分を有する。もちろん、背面８４のうち肉厚部８８よりも先端側の部位は、長手軸Ｃに対して平行であることが好適である。

このように、肉厚部８８は、切開領域８２ａのうち押圧パッド５４の長手軸Ｃに沿った基端が当接する当接部位の周辺において基端部から先端部に向かって延伸された長手軸Ｃを挟んで処置面８２と反対側の背面８４に形成されている。そして、肉厚部８８は、長手軸Ｃに沿って先端側から基端側に向かうにつれて長手軸Ｃを挟んで処置面８２に連続した部位よりも肉厚になる。また、クランプ部２８の押圧パッド５４の基端が切開領域８２ａに当接された状態のときに、肉厚部８８のうち、長手軸Ｃに沿った先端と基端との間にクランプ部２８の押圧パッド５４の基端がある。すなわち、肉厚部８８は、切開領域８２ａのうち長手軸Ｃに沿った押圧パッド５４の基端位置よりも先端側から、基端位置よりも基端側に向かうにつれて長手軸Ｃに対して徐々に肉厚になるように形成されている。

このため、第１から第４実施形態で説明した振動伝達部材２６の先端部２６ａに比べて、特に、押圧パッド５４の基端において、肉厚部８８により、応力に対する耐性を高めることができる。このため、振動伝達部材２６の先端部２６ａの処置領域７２の変形量を抑制できる。したがって、この実施形態によれば、振動伝達部材２６の小型化（小径化）を進めた場合であっても、処置性に影響を与えることなく、把持に対する応力耐性を確保することが可能な振動伝達部材２６及び外科手術装置１２を提供することができると共に、長手軸Ｃとの各垂直断面における重心の変化および、その不連続な変化による振動不安定化要素を最小限に抑制することができる。
なお、図示しないが、第４実施形態で説明した曲部７８は、適宜の位置に作成されていることが好適である。すなわち、例えば、肉厚部８８を含む部位に曲部７８を形成していても良く、処置領域７２に曲部７８を形成しても良く、両者に曲部７８を形成しても良い。

これまで、いくつかの実施形態について図面を参照しながら具体的に説明したが、この発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で行なわれるすべての実施を含む。

Claims (11)

1. 回動して移動するクランプ部材とともに使用され、先端部と基端部とを有し、前記基端部から前記先端部に向かって延伸する長手軸に沿って延設され、超音波トランスデューサから振動が入力されることで前記基端部から前記先端部に向かって振動が伝達され、
   前記先端部は、前記クランプ部材と対向するように設けられ、前記長手軸に直交する断面が、前記クランプ部材が回動する開閉面に対して対称に形成され、かつ、前記開閉面に対して直交する幅方向に沿う幅が、前記クランプ部材が回動する開閉方向に沿う前記先端部の厚さよりも大きく形成され、
   前記先端部は、
   前記幅方向に第１の幅と、前記長手軸に沿って第１の長さを有する先端領域と、
   前記先端領域の基端側に設けられ、前記幅方向に第２の幅と、前記長手軸に沿って前記第１の長さよりも大きい第２の長さを有し、前記第２の幅は基端側に向かって小さくなるように形成された幅変化領域と、
   前記幅変化領域の基端側に設けられ、前記幅方向に前記第１の幅よりも小さい第３の幅と、前記長手軸に沿って前記第２の長さよりも大きい第３の長さを有する基端領域とを備えた、振動伝達部材。
2. 前記幅変化領域における前記幅方向の外縁に沿う線と前記長手軸とがなす角は３０°以下に構成されている請求項１に記載の振動伝達部材。
3. 前記先端部は、先端から基端側に、前記超音波トランスデューサからの振動波の４分の１波長の領域において、前記先端領域及び前記基端領域に加えて前記幅変化領域を有する請求項１に記載の振動伝達部材。
4. 先端から基端側に、前記超音波トランスデューサからの振動波の４分の１波長の領域において、前記先端領域の先端から前記基端領域の基端までの間に曲部を有する請求項１に記載の振動伝達部材。
5. 前記先端部は、前記長手軸に沿って延伸する稜が形成された請求項１に記載の振動伝達部材。
6. 前記クランプ部材の前記開閉方向に沿った前記先端部の厚さは、前記長手軸に沿って一定である請求項１に記載の振動伝達部材。
7. 前記先端部において、前記クランプ部材と対向する面は、少なくとも前記先端領域において傾斜した平面によって構成されている請求項１に記載の振動伝達部材。
8. 請求項１に記載の振動伝達部材と、
   前記振動伝達部材に向かって近接及び離隔可能な前記クランプ部材と
   を有する外科手術装置。
9. 前記先端部において、前記クランプ部材と対向する面は、少なくとも前記先端領域において傾斜した平面によって構成されている請求項８に記載の外科手術装置。
10. 前記平面及び前記クランプ部材は、前記平面と前記クランプ部材との間に挟まれた肝臓の組織に圧縮力を加えたとき、押し潰して破砕するように構成されている請求項９に記載の外科手術装置。
11. 前記先端部において、前記クランプ部材と対向する面、及び、前記クランプ部材は、前記クランプ部材と対向する前記面と前記クランプ部材との間に挟まれた肝臓の組織に圧縮力を加えたとき、押し潰して破砕するように構成されている請求項８に記載の外科手術装置。

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