JP6218995B1 - オーバーチューブ - Google Patents

Abstract

操作者によって操作される特別な係止手段を設けることなく、簡易な構成で小型化を図りつつ、処置中に内視鏡の視野が変動しないように保持することを目的として、本発明に係るオーバーチューブ（１）は、内視鏡（２）を貫通可能な第１ルーメン（１５）と、処置具を貫通可能な第２ルーメン（１６）とを備える細長い軟性の挿入部（１３）と、挿入部（１３）の基端側に固定され、第１ルーメン（１５）に接続する第３ルーメンと、第２ルーメン（１６）に接続する第４ルーメンとを備える基端部（１４）とを備え、第３ルーメンが、基端側に向かって第４ルーメンから離れる方向に湾曲し、第４ルーメンが、第２ルーメン（１６）の長手軸に沿って略直線状に延びている。

Description

本発明は、オーバーチューブに関するものである。

内視鏡を貫通させる内視鏡用ルーメンと、処置具を貫通させる処置具用ルーメンとを備えるオーバーチューブが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
このオーバーチューブは、ルーメンに貫通される内視鏡を解除可能に係止する係止手段を備え、内視鏡がオーバーチューブに対して動いてしまうことを阻止している。

特開２００５−２８７９６３号公報

特許文献１のオーバーチューブは、内視鏡を解除可能に係止するために操作者によって操作される係止手段を備えているために、構造が複雑であり、外径寸法を増大させてしまうことになる。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、操作者によって操作される特別な係止手段を設けることなく、簡易な構成で小型化を図りつつ、処置中に内視鏡の視野が変動しないように保持することができるオーバーチューブを提供することを目的としている。

本発明の一態様は、内視鏡を貫通可能な第１ルーメンと、処置具を貫通可能な第２ルーメンとを備える細長い軟性の挿入部と、該挿入部の基端側に固定され、前記第１ルーメンに接続する第３ルーメンと、前記第２ルーメンに接続する第４ルーメンとを備える基端部とを備え、前記第３ルーメンが、基端側に向かって前記第４ルーメンから離れる方向に湾曲し、前記第４ルーメンが、前記第２ルーメンの長手軸に沿って延びており、前記第３ルーメンが、以下の条件式を満足するオーバーチューブである。
６０ｍｍ≦Ｒ≦ｆ（Ｌ）
ここで、Ｒは、第３ルーメンの曲率半径、Ｌは、前記基端部における前記第１ルーメンとの境界から前記第４ルーメンの長手方向に沿う基端までの長さ（ｍｍ）、ｆ（Ｌ）＝０．０５１５Ｌ ^２ ＋０．０１４Ｌ＋４である。

本態様によれば、挿入部の基端側に固定された基端部の第３ルーメンを介して挿入部の第１ルーメン内に内視鏡を挿入し、内視鏡の先端を挿入部の先端から露出させて挿入部の先端近傍の観察を行うことができる。一方、挿入部の基端側に固定された基端部の第４ルーメンを介して挿入部の第２ルーメン内に処置具を挿入し、処置具の先端を挿入部の先端から露出させることで、内視鏡によって観察している部位に対し処置を行うことができる。

この場合において、内視鏡を貫通させる第３ルーメンが湾曲しているので、剛性が高く比較的大径の内視鏡の外面は第３ルーメンの内面に接触させられる。その結果、比較的高い静止摩擦力によって、内視鏡が進退方向および回転方向に移動しないように保持され、安定した視野の中で処置具による処置を行うことができる。

また、第３ルーメンは第４ルーメンから離れる方向に湾曲しているので、基端部の基端側から露出する内視鏡を把持して操作する際に、内視鏡を把持する操作者の指が処置具に干渉しないように、操作用のスペースが確保される。これにより、内視鏡の操作性を向上することができる。

上記態様においては、前記基端部の基端側に着脱可能に接続され、前記第４ルーメンを延長する第５ルーメンを有する延長チューブを備えていてもよい。
このようにすることで、基端部の基端側に延長チューブを接続して真っ直ぐな第４ルーメンを第５ルーメンによって延長し、比較的長い処置具を延長チューブによって被覆することができる。内視鏡を第１ルーメンに挿入した状態でのオーバーチューブの体内への挿入時には、延長チューブを取り外して挿入操作の邪魔にならないようにすることができる。

また、上記態様においては、前記第３ルーメンが、以下の条件式を満足している。
６０ｍｍ≦Ｒ≦ｆ（Ｌ）
ここで、Ｒは、第３ルーメンの曲率半径、Ｌは、前記基端部における前記第１ルーメンとの境界から前記第４ルーメンの長手方向に沿う基端までの長さ（ｍｍ）、ｆ（Ｌ）＝０．０５１５Ｌ^２＋０．０１４Ｌ＋４である。
このようにすることで、第３ルーメンの曲率半径が式の下限より大きいことにより、内視鏡を進退させるための進退力量を過度に大きくせずにすみ、臨床上許容できる値以下に設定することができる。また、第３ルーメンの曲率半径が式の上限を満たすことにより、操作者の平均的な手の指を入れることができる程度のスペースを処置具と内視鏡との間に確保することができ、操作性を向上することができる。

また、上記態様においては、前記第３ルーメンに、該第３ルーメンの内壁と挿入された前記内視鏡の外面との間の隙間を密封するシール部材を備えていてもよい。
このようにすることで、第３ルーメンに内視鏡を挿入すると、シール部材によって内視鏡の周囲の隙間が密封されるので、体内に供給した気体が隙間から漏れ出ることを防止して気密性を向上することができる。

また、上記態様においては、前記シール部材が、前記第３ルーメンの基端側開口から先端側に間隔をあけた位置に配置されていてもよい。
このようにすることで、操作者が内視鏡を径方向に振っても第３ルーメンの基端側開口から離れた位置に配置されているシール部材が潰れることが防止され、気密性を維持することができる。

また、上記態様においては、前記第４ルーメンに、前記延長チューブが取り外された状態で、前記第４ルーメンを閉鎖し、前記延長チューブが取り付けられるときに開放される蓋部材を備えていてもよい。
このようにすることで、延長チューブが取り付けられていない状態で蓋部材が第４ルーメンを閉塞することで、気密性を維持することができる。延長チューブが取り付けられるときには蓋部材が開かれるが、処置具が挿入されている状態では、処置具と第２ルーメンとの隙間は小さく、体液等によっても十分に気密性が維持される。

また、上記態様においては、前記延長チューブの基端側開口を開閉可能に閉止する栓部材を備えていてもよい。
このようにすることで、延長チューブを接続し、処置具を挿入していない状態では、線部材によって延長チューブの基端側開口を閉塞することにより、気密性を維持することができる。

本発明によれば、操作者によって操作される特別な係止手段を設けることなく、簡易な構成で小型化を図りつつ、処置中に内視鏡の視野が変動しないように保持することができるという効果を奏する。

本発明の一実施形態に係るオーバーチューブを備えたマニピュレータシステムを示す全体構成図である。 図１のマニピュレータシステムのオーバーチューブの先端に露出する内視鏡および処置具の一例を示す部分的な斜視図である。 図１のオーバーチューブに内視鏡および処置具が挿入された状態を示す縦断面図である。 図１のオーバーチューブの変形例を示す分解した縦断面図である。 図１のオーバーチューブの他の変形例であって、第３ルーメンに設けたシール部材を示す基端部の拡大縦断面図である。 図１のオーバーチューブの他の変形例であって、第４ルーメンに蓋部材を備え、延長チューブを接続する前の状態を示す基端部の拡大縦断面図である。 図６Ａの状態から延長チューブを接続した状態を示す基端部の拡大縦断面図である。 図１のオーバーチューブの他の変形例であって、延長チューブの基端に設けた栓部材を示す部分的な縦断面図である。

本発明の一実施形態に係るオーバーチューブ１について、図面を参照して以下に説明する。
図１に本実施形態に係るオーバーチューブ１が備えられたマニピュレータシステム１００の一例を示す。このマニピュレータシステム１００は、患者の体内に挿入される内視鏡２および２つのマニピュレータ３と、これらを収容する本実施形態に係るオーバーチューブ１と、操作者により操作される操作部（図示略）の操作に基づいて各マニピュレータ３を制御する制御部４と、モニタ５とを備えている。

マニピュレータ３は、図２に示されるように、それぞれ、オーバーチューブ１の第２ルーメン１６を介して患者の体内に挿入される挿入部７と、該挿入部７の先端に備えられた可動部８と、挿入部７の基端側に配置され、図示しないワイヤ等の動力伝達部材によって可動部８を駆動する駆動部９とを備えている。可動部８は、最先端に配置され、体内の患部に作用してこれを処置する処置具１０と、該処置具１０の先端位置および姿勢を変化させる複数の関節１１，１２とを備えている。

本実施形態に係るオーバーチューブ１は、図３に示されるように、挿入部１３と該挿入部１３の基端に固定された基端部１４とを備えている。
挿入部１３は、可撓性を有する材質からなるマルチルーメンチューブであり、内視鏡２を貫通可能な口径の第１ルーメン１５と、処置具１０を貫通可能な第２ルーメン１６とを備えている。基端部１４は、比較的硬質な樹脂材料からなり、第１ルーメン１５に接続する第３ルーメン１７と、第２ルーメン１６に接続する第４ルーメン１８とを備えている。

第４ルーメン１８は真っ直ぐな形態を有している。
第３ルーメン１７は、基端側に向かって第４ルーメン１８から離れる方向に湾曲している。
第３ルーメン１７は、第１ルーメン１５との境界から第４ルーメン１８の長手方向に沿う長さ（基端部１４の長さをＬ（ｍｍ）として以下の式を満足している。
（１） ６０ｍｍ≦Ｒ≦ｆ（Ｌ）
ここで、Ｒは、第３ルーメン１７の曲率半径、ｆ（Ｌ）＝０．０５１５Ｌ^２＋０．０１４Ｌ＋４である。ｆ（Ｌ）は、基端部１４の基端面において処置具１０と内視鏡２との距離を最低２０ｍｍ必要であるとすることにより決定されている。

このように構成された本実施形態に係るオーバーチューブ１の作用について以下に説明する。
本実施形態に係るオーバーチューブ１を用いて内視鏡２および処置具１０を体内に挿入するには、第３ルーメン１７の基端開口から第１ルーメン１５内に内視鏡２を挿入し、内視鏡２の先端を第１ルーメン１５の先端開口から露出させたオーバーチューブ１を体内に挿入する。

この状態で、第４ルーメン１８の基端開口から第２ルーメン１６内に処置具１０を挿入し、処置具１０の先端を第２ルーメン１６の先端開口から突出させる。
これにより、内視鏡２によって前方の患部を観察しながら、処置具１０によって患部に処置を行うことができる。

この場合において、内視鏡２を貫通させている第３ルーメン１７が湾曲しているので、比較的太い内視鏡２の剛性によって、内視鏡２の外面と第３ルーメン１７の内面とが接触し、摩擦力が発生する。すなわち、静止摩擦によって内視鏡２の進退および回転が第３ルーメン１７に対して固定される。これにより、内視鏡２の視野が安定して保持される。

一方、内視鏡２は第３ルーメン１７の湾曲によって固定されているだけなので、静止摩擦を越える力を加えることにより容易に第３ルーメン１７との間の動摩擦力に抗して容易に移動させることができる。これにより、内視鏡２の視野を容易に移動させることができる。

従来のオーバーチューブと異なり、手動で作動させられる特別な係止手段を有しないので、簡易な構成で、基端部１４を小型に構成することができるという利点がある。
さらに、本実施形態によれば、第３ルーメン１７が第４ルーメン１８に対して基端側に向かって離れる方向に湾曲しているので、基端部１４の第３ルーメン１７の基端開口から基端側に突出する内視鏡２は、同じく基端部１４の第４ルーメン１８の基端開口から基端側に突出する処置具１０に対して、間隔を開けて配置される。

これにより、内視鏡２を進退あるいは回転させるために操作する際に、基端部１４から突出する位置近傍において操作者が内視鏡２を把持する場合に、操作者が、手を処置具１０に干渉させることなく内視鏡２をしっかり把持することができ、操作を容易に行うことができるという利点がある。

第３ルーメン１７の曲率半径が、上記式（１）を満足するので、以下の効果がある。
曲率半径を６０ｍｍ以上とすることにより、臨床上許容できる値以下の内視鏡２の進退力量を達成することができる。また、曲率半径をｆ（Ｌ）以下とすることにより、操作者が処置具１０に干渉させずに内視鏡２の挿入部を握るためのスペースを確保することができる。

なお、本実施形態においては、図４に示されるように、基端部１４の第４ルーメン１８の基端開口に第２ルーメン１６および第４ルーメン１８を延長する延長チューブ１９を着脱可能に取り付けるようになっていてもよい。延長チューブ１９は、基端部１４に接続されたときに第４ルーメン１８に接続する第５ルーメン２０を備えている。

内視鏡２を挿入したオーバーチューブ１を体内に挿入する際には、延長チューブ１９を基端部１４から取り外しておき、延長チューブ１９がオーバーチューブ１の挿入の邪魔にならないようにすることができる。オーバーチューブ１が挿入された後には、基端部１４に延長チューブ１９の先端を接続し、延長チューブ１９の基端側から処置具１０を挿入することで、処置具１０を長い範囲にわたって被覆することができる。

また、本実施形態においては、図５に示されるように、基端部１４の第３ルーメン１７に、内視鏡２が挿入された状態で、第３ルーメン１７の内面と内視鏡２の外面との間の隙間を密封する弾性変形可能な樹脂製のシール部材２１が配置されていてもよい。シール部材２１によって第３ルーメン１７の内面と内視鏡２の外面との間の環状の隙間を密封することで、体内に空気を送って体内空間を膨張させる際に、気体が隙間から漏れるのを防止することができる。

特に、シール部材２１は、基端部１４の基端開口から先端側に所定距離だけ離れた位置に配置されていることが好ましい。操作者による操作によって内視鏡２の挿入部がその径方向に移動させられてもシール部材２１が径方向一方向に変形することが防止され、シール部材２１の潰れによる気密性の低下の発生を防止することができるという利点がある。シール部材２１は、例えば、挿入部１３と基端部１４との境界近傍に配置されていればよい。

また、図６Ａおよび図６Ｂに示されるように、基端部１４の第４ルーメン１８の基端開口を開閉可能に閉塞する蓋部材２２が備えられていてもよい。蓋部材２２は、例えば、第４ルーメン１８の基端開口を閉塞しており、延長チューブ１９の先端を差し込むと、第４ルーメン１８の内側に揺動するように開かれるようになっている。これにより、延長チューブ１９の先端が基端部１４に接続され、延長チューブ１９の第５ルーメン２０が基端部１４の第４ルーメン１８に接続されるようになっている。

延長チューブ１９を接続していない状態では、蓋部材２２によって第４ルーメン１８の基端開口が閉塞されるので、体内に供給した空気が第３ルーメン１７及び第４ルーメン１８を介して外部に排出されることを防止し、気密性を維持することができる。
また、処置具１０の外面に対して摺動して気密状態を維持するシール部材２１と異なり、処置具１０との間に摺動を生じないので、摩擦が軽減されて、処置具１０の進退および回転を容易に行うことができる。

また、図７に示されるように、延長チューブ１９の基端開口を開放可能に閉塞する栓部材２３が備えられていてもよい。
延長チューブ１９を基端部１４に接続した状態では、第５ルーメン２０内に処置具１０が挿入されていないので、栓部材２３によって延長チューブ１９の基端開口を閉塞しておくことにより、体内の気密性を維持することができる。処置具１０を第５ルーメン２０に挿入する際には、栓部材２３を取り外して延長チューブ１９の基端開口を開放すればよい。

１ オーバーチューブ
２ 内視鏡
１０ 処置具
１３ 挿入部
１４ 基端部
１５ 第１ルーメン
１６ 第２ルーメン
１７ 第３ルーメン
１８ 第４ルーメン
１９ 延長チューブ
２０ 第５ルーメン
２１ シール部材
２２ 蓋部材
２３ 栓部材

Claims (6)

1. 内視鏡を貫通可能な第１ルーメンと、処置具を貫通可能な第２ルーメンとを備える細長い挿入部と、
   該挿入部の基端側に固定され、前記第１ルーメンに接続する第３ルーメンと、前記第２ルーメンに接続する第４ルーメンとを備える基端部とを備え、
   前記第３ルーメンが、基端側に向かって前記第４ルーメンから離れる方向に湾曲し、
   前記第４ルーメンが、前記第２ルーメンの長手軸に沿って延びており、
   前記第３ルーメンが、以下の条件式を満足するオーバーチューブ。
   ６０ｍｍ≦Ｒ≦ｆ（Ｌ）
   ここで、Ｒは、第３ルーメンの曲率半径、
   Ｌは、前記基端部における前記第１ルーメンとの境界から前記第４ルーメンの長手方向に沿う基端までの長さ（ｍｍ）、
   ｆ（Ｌ）＝０．０５１５Ｌ^２＋０．０１４Ｌ＋４
   である。
2. 前記基端部の基端側に着脱可能に接続され、前記第４ルーメンを延長する第５ルーメンを有する延長チューブを備える請求項１に記載のオーバーチューブ。
3. 前記第３ルーメンに、該第３ルーメンの内壁と挿入された前記内視鏡の外面との間の隙間を密封するシール部材を備える請求項１に記載のオーバーチューブ。
4. 前記シール部材が、前記第３ルーメンの基端側開口から先端側に間隔をあけた位置に配置されている請求項３に記載のオーバーチューブ。
5. 前記第４ルーメンに、前記延長チューブが取り外された状態で、前記第４ルーメンを閉鎖し、前記延長チューブが取り付けられるときに開放される蓋部材を備える請求項２に記載のオーバーチューブ。
6. 前記延長チューブの基端側開口を開閉可能に閉止する栓部材を備える請求項２に記載のオーバーチューブ。

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