JP6257429B2

JP6257429B2 - 治療用処置装置

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Description

本発明は、治療用処置装置に関する。

生体組織を接合する医療用の処置具として、ステープラー等の機械式の処置具や、エネルギ印加式の処置具等が知られている。エネルギ印加式の処置具を用いて生体組織と生体組織とを接合するとき、一対のジョーで構成された把持部を用いてこれら生体組織を把持し、当該把持部にエネルギを印加して生体組織間を接合する。

例えば特許文献１には、血管及び脈管組織に電気的エネルギ及び物理的エネルギを印加し、コラーゲン及びエラスチンの抽出を容易にすることで、血管及び脈管組織の封鎖を行う外科手術用の処置具に係る技術が開示されている。

一般に、エネルギ印加式の処置具を用いて生体組織と生体組織とを接合するとき、十分な接合強度を得るためには、接合対象の生体組織と生体組織との間をしっかりと接触させた状態でエネルギを印加することが必要になる。特に消化器系臓器のように消化液や粘膜を多く有する臓器等では、生体組織と生体組織との間に未消化物や消化液や粘膜などが存在するために、十分な接合強度が得られないことがある。

特開２０１２−２３９８９９号公報

本発明は、生体組織を接合する際に高い接合強度が得られる治療用処置装置を提供することを目的とする。

前記目的を果たすため、本発明の一態様によれば、治療用処置装置は、第１の把持部材と、前記第１の把持部材に対して相対的に移動して、前記第１の把持部材との間に生体組織を把持する第２の把持部材と、を備え、前記第１の把持部材及び前記第２の把持部材と前記生体組織とが接する点を含む断面における前記第１の把持部材及び前記第２の把持部材の形状は、一方が凸部、他方が凹部を有する形状であり、前記凸部は前記凹部に入り込むような形状であり、前記第１の把持部材のうち最も前記第２の把持部材側の点を第１の点とし、前記第２の把持部材のうち最も前記第１の把持部材側の点を第２の点としたときに、前記第２の把持部材が前記第１の把持部材に対して相対的に移動したときの前記第２の点の軌跡及び前記軌跡の延長線は、前記第１の点を通らない形状であり、前記第２の点の軌跡及び前記軌跡の前記延長線と、前記第１の点を通り前記軌跡及び前記延長線に対して平行な線とに挟まれる領域を第１の領域とし、前記軌跡及び前記軌跡の前記延長線に対して垂直な線を基準線としたときに、前記第１の把持部材と前記第２の把持部材とのうち前記凸部を有する前記一方の前記形状は、第１の領域内に第１の傾斜を有する形状であり、前記第１の把持部材と前記第２の把持部材とのうち前記凹部を有する前記他方の前記形状は、第１の領域内に第２の傾斜を有する形状であり、前記第１の傾斜と前記基準線とがなす角を第１の角とし、前記第２の傾斜と前記基準線とがなす角を第２の角としたときに、前記第１の角は前記第２の角よりも小さい。

本発明によれば、生体組織を接合する際に高い接合強度が得られる治療用処置装置を提供できる。

本発明の各実施形態に係る処置装置の構成例の概略を示す図。第１の実施形態に係る処置部の概略を示す斜視図。第１の実施形態に係る処置部が生体組織を把持した状態の概略を示す図であり、処置部を先端側から見た様子を示す図。比較例に係る処置部の概略を示す斜視図。比較例に係る処置部が生体組織を把持した状態の概略を示す図であり、処置部を先端側から見た様子を示す図。第１の実施形態に係る処置部の形状を説明するための図。第１の実施形態に係る処置部の形状を説明するための図。第１の実施形態の第１の変形例に係る処置部の概略を示す斜視図。第１の実施形態の第１の変形例に係る処置部が生体組織を把持した状態の概略を示す図であり、処置部を先端側から見た様子を示す図。第１の実施形態の第２の変形例に係る処置部の概略を示す斜視図。第１の実施形態の第２の変形例に係る処置部が生体組織を把持した状態の概略を示す図であり、処置部を先端側から見た様子を示す図。第１の実施形態の第３の変形例に係る処置部が生体組織を把持した状態の概略を示す図であり、処置部を先端側から見た様子を示す図。第１の実施形態の第３の変形例に係る処置部の概略を示す図であり、処置部を先端側から見た様子を示す図。第１の実施形態の第３の変形例に係る処置部に設けられた傾斜の角度について説明するための図。第１の実施形態の第４の変形例に係る処置部の概略を示す図であり、処置部を先端側から見た様子を示す図。第１の実施形態の第５の変形例に係る処置部の概略を示す図であり、処置部を先端側から見た様子を示す図。第１の実施形態の第６の変形例に係る処置部の概略を示す図であり、処置部を先端側から見た様子を示す図。第２の実施形態に係る処置部の概略を示す斜視図。第２の実施形態に係る処置部の断面形状を説明するための図。第２の実施形態に係る処置部の断面形状を説明するための図。第３の実施形態に係る処置部の概略を示す斜視図。第３の実施形態に係る処置部の断面形状を説明するための図。

［第１の実施形態］
本発明の第１の実施形態について図面を参照して説明する。本実施形態に係る治療用の処置装置２０の概略図を図１に示す。この図に示すように、処置装置２０は、処置部１００と、シャフト２６０と、操作部２７０と、電源ユニット２９０とを備える。以降説明のため、処置部１００側を先端側、操作部２７０側を基端側と称することにする。処置装置２０は、処置部１００で処置対象である生体組織を把持し、把持した生体組織に高周波電圧を印加して、この生体組織を封止したり凝固させたりする。

この処置部１００は、シャフト２６０の先端に設けられている。処置部１００は、互いの相対位置を変化させて生体組織を把持する１組のジョーを有する。このジョーの一方を第１の把持部材１１０と称し、他方を第２の把持部材１２０と称することにする。本実施形態においては、第１の把持部材１１０の一部と第２の把持部材１２０の一部とは、把持された生体組織に高周波電圧を印加するバイポーラ電極として機能するが、これに限定されるものではなく、第１の把持部材１１０又は第２の把持部材１２０の一部が、モノポーラ電極として機能するように構成されていてもよい。

操作部２７０には、操作部本体２７２と、固定ハンドル２７４と、可動ハンドル２７６と、回転ノブ２７８と、出力スイッチ２８０とが設けられている。固定ハンドル２７４は、操作部本体２７２に対して固定されており、可動ハンドル２７６は、操作部本体２７２に対して変位する。可動ハンドル２７６は、シャフト２６０内を通り第１の把持部材１１０及び第２の把持部材１２０に接続されたワイヤやロッドに接続されている。このワイヤやロッドを介して、可動ハンドル２７６の動作は第１の把持部材１１０及び第２の把持部材１２０に伝達される。第１の把持部材１１０及び第２の把持部材１２０は、可動ハンドル２７６の動作に応じて、相対位置を変位させる。回転ノブ２７８は、回転ノブ２７８より先端側を回転させるためのノブである。回転ノブ２７８の回転に応じてシャフト２６０は回転し、処置部１００の角度が調整される。

出力スイッチ２８０は、例えばボタンスイッチを含む。ボタンスイッチが押圧されたとき、処置部１００で把持した生体組織に対して高周波電圧の印加が行われる。その結果、処置部１００で把持された生体組織は、互いに接合される。

操作部２７０の基端側には、ケーブル２８６の一端が接続されている。ケーブル２８６の他端は、電源ユニット２９０に接続されている。電源ユニット２９０は、制御部２９２と、高周波駆動部２９４とを含む。制御部２９２は、処置装置２０の各部の制御を行う。例えば制御部２９２は、出力スイッチ２８０からの入力に応じて、高周波駆動部２９４の動作を制御する。高周波駆動部２９４は、制御部２９２の制御下で、処置部１００に高周波電流を供給する。

本実施形態に係る処置装置２０の動作について説明する。術者は、電源ユニット２９０の入力部を操作して、処置装置の出力条件、例えば、高周波エネルギの出力の設定電力や処置時間等を設定しておく。処置装置２０は、それぞれの値が個別に設定されるようになっていてもよいし、術式に応じた設定値のセットが選択されるようになっていてもよい。

処置部１００及びシャフト２６０は、例えば、腹壁を通して腹腔内に挿入される。術者は、可動ハンドル２７６を操作して処置部１００を開閉させ、第１の把持部材１１０と第２の把持部材１２０とによって処置対象である生体組織を把持する。術者は、処置部１００で生体組織を把持したら、出力スイッチ２８０を操作する。ボタンが押圧されたとき、電源ユニット２９０の制御部２９２は、高周波駆動部２９４に、駆動に係る指示を出力する。

高周波駆動部２９４は、制御部２９２の制御下で、処置部１００の第１の把持部材１１０及び第２の把持部材１２０に高周波電圧を印加し、処置対象である生体組織に高周波電流を流す。高周波電流が流れると、生体組織が電気的な抵抗となるため、生体組織で熱が発生し、生体組織の温度が上昇する。その結果、生体組織のタンパク質が変成し、生体組織が凝固し封止される。以上によって生体組織の接合処置は完了する。

処置部１００の構造について詳述する。図２Ａは、本実施形態に係る処置部１００の構造を模式的に表す斜視図である。また、図２Ｂは、処置部１００が処置対象である生体組織９００を把持している状態を示す模式図であり、処置部１００の先端側から見た様子を示す。図２Ａ及び図２Ｂに示すように、第１の把持部材１１０は、第２の把持部材１２０と対向する面に凹部１１３が設けられている。一方、第２の把持部材１２０は、第１の把持部材１１０と対向する面に、凸部１２２が設けられている。第２の把持部材１２０の凸部１２２は、第１の把持部材１１０の凹部内に入り込むように構成されている。

本実施形態に係る処置部１００は、接合するべき２枚の生体組織を挟み込む。図２Ｂに示すように、処置部１００によって把持される生体組織９００のうち、第１の把持部材１１０側に位置する生体組織を第１の組織９１０と称し、第２の把持部材１２０側に位置する生体組織を第２の組織９２０と称することにする。生体組織９００が処置部１００に把持されるとき、第１の組織９１０と第２の組織９２０とが互いに押し付けられることになる。

図２Ｂに示すように、第２の把持部材１２０は、凸部１２２が設けられている中央部で、生体組織９００の中央部を図の下方向に押し下げる。一方、第１の把持部材１１０は、凹部１１３の左右にある右側凸部１１２及び左側凸部１１４で、生体組織９００の左右部分を図２Ｂに示すように上方に押し上げる。その結果、生体組織９００が徐々に押しつぶされる過程で、第１の組織９１０と第２の組織９２０の界面である接合面でずり応力が発生する。その結果、ずり応力が発生している部分において、第１の組織９１０と第２の組織９２０とに挟まれた物質が処置部１００の外側の方向に押し出されることになる。ここで、第１の組織９１０と第２の組織９２０とに挟まれた物質とは、例えば臓器内面の未消化物や消化液や粘膜である。ここでの説明は、第１の把持部材１１０と第２の把持部材１２０との双方が駆動しているが、互いの相対位置が変化して生体組織９００を把持できれば良いため、第１の把持部材１１０と第２の把持部材１２０とのうち少なくとも一方が駆動していれば良い。

第１の組織９１０と第２の組織９２０とに挟まれた物質が、外側に押し出されながら生体組織９００が押しつぶされた後、把持された生体組織９００に高周波電圧が印加されると、第１の組織９１０と第２の組織９２０とはそれらの界面で接合される。

強固なエネルギ接合を実現するためには、組織の細胞外マトリクスの３次元的な絡み合いを促す必要がある。このため、対向する組織を直接密着させる必要がある。例えば図３Ａに示すように、第１の把持部材１１０と第２の把持部材１２０とが対向する面が平面であったときを比較例として考える。このとき、処置部１００が第１の組織９１０と第２の組織９２０とを重ねて把持したとき、第１の組織９１０と第２の組織９２０とは図３Ｂに示すような形状になる。その結果、第１の組織９１０と第２の組織９２０の間にある物質は押し出されることなく、第１の組織９１０と第２の組織９２０との間に挟まれやすい。このとき、第１の組織と第２の組織とは、直接密着することができない。その結果、接合強度が弱くなる可能性がある。これに対して、本実施形態に係る処置部１００によれば、第１の組織９１０と第２の組織９２０とに挟まれた物質が外側に押し出されるので、第１の組織９１０と第２の組織９２０との界面は密着し、十分な強度で接合が行われ得る。

第１の把持部材１１０及び第２の把持部材１２０の断面形状について図４Ａ及び図４Ｂを参照して説明する。図４Ａ及び図４Ｂは、第１の把持部材１１０及び第２の把持部材１２０と生体組織とが接するある断面における第１の把持部材１１０及び第２の把持部材１２０の形状を示す。図４Ａ及び図４Ｂに示す断面は、第１の把持部材１１０及び第２の把持部材１２０の長手方向に対して垂直な面であり、先端側から見た断面である。図４Ａに示すように、第１の把持部材１１０のうち最も第２の把持部材１２０側の点（面）を第１の点１１５とする。本実施形態では、第１の把持部材１１０の右側凸部１１２及び左側凸部１１４の第２の把持部材１２０側の面は、第２の把持部材１２０との距離が一定となるような平面形状である。したがって、第１の点は右側凸部１１２上及び左側凸部１１４上に無数にあることになる。しかしながら、ここでは右側凸部１１２上と左側凸部１１４上とのそれぞれについて、代表して１つずつ第１の点１１５が描かれている。また、第２の把持部材１２０のうち最も第１の把持部材１１０側の点を第２の点１２５とする。第２の点１２５についても１つの第２の点１２５が代表して描かれている。

第１の把持部材１１０に対して第２の把持部材１２０が相対的に移動するときの第２の点１２５の軌跡は、図４Ａに示す実線１２６のようになる。この実線１２６で示した軌跡の延長線は破線１２７に示すように、第１の点１１５を通らない。

第１の把持部材１１０と第２の把持部材１２０との移動は相対的なものであるので、第１の点１１５についても同様のことが言える。すなわち、図４Ｂに示すように、第１の点１２５の軌跡は、図４Ｂに示す実線１１６のようになる。この実線１１６で示した軌跡の延長線は破線１１７に示すように、第２の点１２５を通らない。つまり、第１の把持部材１１０と第２の把持部材１２０とが生体組織を把持したとき、第１の点１１５（及びそれを備える面）と第２の点１２５（及びそれを備える面）は、互いに非接触の状態を保つ。さらに詳しくは、第１の点１１５と第２の点１２５は、相対的な移動の過程において、軌跡に対して垂直な法線に対しては交差するが、平行な法線に対しては非交差の状態を保つこととなる。すなわち、第１の点１１５は、相対的な移動の過程において、第２の点１２５の軌跡に対して垂直な法線と交差することはあるが、第２の点１２５の軌跡と交差することはない。また、第２の点１２５は、相対的な移動の過程において、第１の点１１５の軌跡に対して垂直な法線と交差することはあるが、第１の点１１５の軌跡と交差することはない。

第１の把持部材１１０と第２の把持部材１２０とが上記のような形状を有することで、第１の把持部材１１０と第２の把持部材１２０とに把持される生体組織９００には、その接合面においてずり応力が発生する。

本実施形態に係る処置装置２０が処置対象とするのは、小腸、大腸、胃、血管、リンパ管等、様々な組織である。特に、接合強度を向上させる本実施形態の効果は、消化器系臓器のように未消化物や消化液や粘膜が多く存在する臓器で得られる。また、血管やリンパ管などの脈管においても、血液やリンパ液などの液体を排出するので、接合強度を向上させる本実施形態の効果が得られる。

第１の把持部材１１０の凹部１１３の深さと第２の把持部材１２０の凸部１２２の高さについて説明する。例えば、処置対象組織が胃である場合を考える。胃の粘膜は１ｍｍ程度であり、胃の組織厚は５ｍｍ程度である。２つの組織間を接合するとき、それらの厚さは合わせて１０ｍｍ程度となる。処置部１００は、この１０ｍｍ程度の組織を把持することになる。組織厚は臓器により大きく異なる。胃では組織厚は比較的厚い。一方、小腸などでは組織厚は比較的薄く２ｍｍ程度である。小腸の場合には、２枚の組織を合わせて４ｍｍ程度となる。

ここで、処置部１００が把持した２枚の組織を押しつぶすとき、組織を２０％程度圧縮することが好ましい。したがって、第１の把持部材１１０の凹部１１３の深さ及び第２の把持部材１２０の凸部１２２の高さは、処置対象である生体組織２枚分の厚さの２０％程度であることが好ましい。

また、粘膜は複雑な構造をしている。この複雑な構造の中に入り込んでいる内容物を押し出すことを考える。このとき、第１の把持部材１１０の凹部１１３の深さ及び第２の把持部材１２０の凸部１２２の高さは、粘膜２枚分の厚さがあることが好ましい。例えば処置対象が小腸の場合、小腸の粘膜の厚さが２００−３００μｍ程度であるので、第１の把持部材１１０の凹部１１３の深さ及び第２の把持部材１２０の凸部１２２の高さは、４００−６００μｍ程度であることが好ましい。

組織の厚さやその粘膜の厚さは組織によって異なるので、処置対象に応じて、処置部１００の形状やサイズは適宜に決定され得る。第１の点１１５と第２の点１２５との噛み合わせのずれ量も組織の厚さに応じて適宜に調整され得る。例えばずれ量を処置対象とする組織の厚さ以上とすることで、十分なずり応力を発生させることができる。

なお、本実施形態では、第１の把持部材１１０が凹型形状をしており、第２の把持部材１２０が凸型形状をしている例を示したが、凹凸が逆でもよい。すなわち、第１の把持部材１１０が凸型形状をしており、第２の把持部材１２０が凹型形状をしていてもよい。すなわち、処置部１００において、第１の把持部材１１０と第２の把持部材１２０とは上下どちらに設けられてもよい。

なお、本実施形態では、生体組織に高周波電力を印加することで生体組織を接合する装置を例に挙げて説明したが、生体組織に与えられるエネルギはどのような種類のエネルギでもよい。例えば、第１の把持部材１１０と第２の把持部材１２０とに設けられたヒータによって生体組織を加熱することで、生体組織に熱エネルギを与えてもよい。また、例えば、第１の把持部材１１０を超音波プローブとして、生体組織を超音波振動によって加熱してもよい。その他、種々の方法で把持した生体組織を処置するように、処置部１００は構成され得る。生体組織に印加されるエネルギの種類に応じて、処置部１００の構成や電源ユニット２９０の構成が適宜に変更され得る。

［第１の実施形態の第１の変形例］
第１の実施形態の第１の変形例について説明する。ここでは、第１の実施形態との相違点について説明し、同一の部分については、同一の符号を付してその説明を省略する。本変形例では、処置部１００の一対の把持部材の形状が第１の実施形態の場合と異なる。本変形例に係る処置部１００の形状を図５Ａ及び図５Ｂを参照して説明する。

図５Ａは、本変形例に係る処置部１００の構造を模式的に表す斜視図である。また、図５Ｂは、処置部１００が処置対象である生体組織９００を把持している状態を示す模式図であり、処置部１００の先端側から見た様子を示す。これら図に示すように本変形例に係る処置部１００は、第３の把持部材１３０と第４の把持部材１４０とを有する。第３の把持部材１３０と第４の把持部材１４０とは対向している。処置対象である生体組織９００は、第３の把持部材１３０と第４の把持部材１４０とによって挟持される。このように、第３の把持部材１３０及び第４の把持部材１４０は、互いに相対的に移動してそれらの間に生体組織を把持する第１の把持部材及び第２の把持部材として機能する。

第４の把持部材１４０は、右側部材１４２と左側部材１４４とを有する。右側部材１４２と左側部材１４４との間には、所定の間隔Ｄ１が設けられている。右側部材１４２と左側部材１４４とは、互いの位置関係を維持しながら、第３の把持部材１３０の方向へと変位する。

第３の把持部材１３０の幅Ｗ１は、右側部材１４２と左側部材１４４との間隔Ｄ１よりも狭い。第３の把持部材１３０が第４の把持部材１４０の方向に変位すると、第３の把持部材１３０は、右側部材１４２と左側部材１４４との間に位置することになる。

本変形例によっても、第１の実施形態の場合と同様に、処置部１００によって把持される生体組織９００では、第１の組織９１０と第２の組織９２０の界面である接合面でずり応力が発生する。その結果、ずり応力が発生している部分において、第１の組織９１０と第２の組織９２０とに挟まれた物質が外側に押し出されることになる。その結果、第１の組織９１０と第２の組織９２０との界面の接合が十分な強度で行われ得る。

なお、処置部１００において、第３の把持部材１３０と第４の把持部材１４０とは上下どちらに設けられてもよい。また、図５Ｂには、第３の把持部材１３０が第４の把持部材１４０の真ん中に配置されている例が示されているが、これに限らず、第３の把持部材１３０は、右側部材１４２と左側部材１４４とのうちどちらかに偏って配置されてもよい。このような場合も含めて、処置部１００は、左右非対称な形状でもよい。

［第１の実施形態の第２の変形例］
第１の実施形態の第２の変形例について説明する。ここでは、第１の実施形態との相違点について説明し、同一の部分については、同一の符号を付してその説明を省略する。本変形例では、処置部１００の一対の把持部材の形状が第１の実施形態の場合と異なる。本変形例に係る処置部１００の形状を図６Ａ及び図６Ｂを参照して説明する。

図６Ａは、本実施形態に係る処置部１００の構造を模式的に表す斜視図である。また、図６Ｂは、処置部１００が処置対象である生体組織９００を把持している状態を示す模式図であり、処置部１００の先端側から見た様子を示す。これら図に示すように本変形例に係る処置部１００は、第５の把持部材１５０と第６の把持部材１６０とを有する。第５の把持部材１５０と第６の把持部材１６０とは対向している。処置対象である生体組織９００は、第５の把持部材１５０と第６の把持部材１６０とによって挟持される。このように、第５の把持部材１５０及び第６の把持部材１６０は、互いに相対的に移動してそれらの間に生体組織を把持する第１の把持部材及び第２の把持部材として機能する。

第６の把持部材１６０は、第１の変形例と同様に右側部材１６２と左側部材１６４とを有する。右側部材１６２と左側部材１６４との間には、所定の間隔Ｄ１が設けられている。右側部材１６２と左側部材１６４とは、互いの位置関係を維持しながら、第５の把持部材１５０の方向へと変位する。

第５の把持部材１５０は、凸部１５２を有する。凸部１５２の幅Ｗ１は、右側部材１６２と左側部材１６４との間隔Ｄ１よりも狭い。第５の把持部材１５０が第６の把持部材１６０の方向に変位すると、第５の把持部材１５０の凸部１５２は、右側部材１６２と左側部材１６４との間に位置することになる。

本変形例によっても、第１の実施形態の場合と同様に、処置部１００によって把持される生体組織９００では、第１の組織９１０と第２の組織９２０の界面である接合面でずり応力が発生する。その結果、ずり応力が発生している部分において、第１の組織９１０と第２の組織９２０とに挟まれた物質が外側に押し出されることになる。その結果、第１の組織９１０と第２の組織９２０との界面の接合は、十分な強度で行われ得る。

なお、処置部１００において、第５の把持部材１５０と第６の把持部材１６０とは上下どちらに設けられてもよい。また、処置部１００は、左右非対称な形状でもよい。

［第１の実施形態の第３の変形例］
第１の実施形態の第３の変形例について説明する。ここでは、第１の実施形態の第１の変形例との相違点について説明し、同一の部分については、同一の符号を付してその説明を省略する。本変形例では、処置部１００の保持部材の互いに対向する部分に傾斜が設けられている。

図７Ａは、本変形例に係る処置部１００が処置対象である生体組織９００を把持している状態を示す模式図であり、処置部１００の先端側から見た様子を示す。また、図７Ｂは、処置部１００の先端側から見た様子であり、生体組織９００がない状態を示した模式図である。これら図に示すように本変形例に係る処置部１００は、第３の把持部材１３０と、右側部材１４２及び左側部材１４４を有する第４の把持部材１４０とを有する。生体組織９００は、第３の把持部材１３０と第４の把持部材１４０とによって挟持される。

第３の把持部材１３０と第４の把持部材１４０の右側部材１４２及び左側部材１４４との生体組織と接する角には、傾斜Ｔが設けられている。このような形状によって、傾斜がない場合と比較して、把持する生体組織９００により安定的にずり応力を生じさせることができる。

ここで、傾斜Ｔの角度は、互いに対向する面が平行となるように構成されていてもよい。互いに対向する面が平行であっても把持される生体組織９００の接合面にはずり応力が発生する。また、傾斜面の角度は、次のようになっていてもよい。すなわち、図８に示すように、第４の把持部材１４０の右側部材１４２と第３の把持部材１３０との傾斜していない互いに対向する面を水平面とする。このとき、右側部材１４２に設けられた傾斜面１４５が水平面となす角θ１は、第３の把持部材１３０に設けられた傾斜面１３５が水平面となす角θ２よりも大きい。なす角θ１及びなす角θ２を図８に示すように設定することで、右側部材１４２が第３の把持部材１３０の傾斜面１３５上を擦りながら移動するような力が働くことになる。その結果、生体組織の２つの接合面の間の物質は、より効率よく押し出され得る。

本変形例では、第１の変形例に係る把持部材に傾斜が設けられている例を示したが、第１の実施形態やその第２の変形例のような形状の把持部材に傾斜が設けられていてもよい。また、傾斜の角度は、上記のように、生体組織の２つの接合面の間の物質を押し出したい方向に応じて決定される。

［第１の実施形態の第４の変形例］
第１の実施形態の第４の変形例について説明する。ここでは、第１の実施形態の第１の変形例との相違点について説明し、同一の部分については、同一の符号を付してその説明を省略する。図９は、本変形例に係る処置部１００を先端側から見た模式図である。この図に示すように、本変形では、第３の把持部材１３０の断面形状は円形である。本変形例のように第３の把持部材の断面形状を円形としても生体組織の２つの接合面の間の物質を押し出して、高い接合強度を実現することができる。

第３の把持部材１３０を超音波プローブにするとき、第３把持部材の振動特性を考慮すると、その断面形状は例えば円形に近い形状であることが好ましい。本変形例のように第３の把持部材１３０の断面形状が円形であることで、第３の把持部材１３０をエネルギ効率がよい超音波プローブとすることが容易となる。

［第１の実施形態の第５の変形例］
第１の実施形態の第５の変形例について説明する。ここでは、第１の実施形態の第３の変形例との相違点について説明し、同一の部分については、同一の符号を付してその説明を省略する。第１の実施形態の第３の変形例では、第３の把持部材１３０の両側の２箇所で、生体組織９００にずり応力を加えている。これに対して本変形例では、１箇所で生体組織９００にずり応力を加える。

処置部１００を先端側から見た様子を表す模式図を図１０Ａに示す。この図に示すように、本変形例に係る処置部１００は、第７の把持部材１７０と第８の把持部材１８０とを有する。第７の把持部材１７０と第８の把持部材１８０とは対向している。処置対象である生体組織９００は、第７の把持部材１７０と第８の把持部材１８０とによって挟持される。このように、第７の把持部材１７０及び第８の把持部材１８０は、互いに相対的に移動してそれらの間に生体組織を把持する第１の把持部材及び第２の把持部材として機能する。

第７の把持部材１７０が生体組織９００に作用する位置を第７の把持部材１７０の移動方向に伸ばした線と、第８の把持部材１８０が生体組織９００に作用する位置を第８の把持部材１８０の移動方向に伸ばした線とは一致しない。このようなとき、第７の把持部材１７０と第８の把持部材１８０とによって把持される生体組織９００では、第１の組織９１０と第２の組織９２０との界面においてずり応力が発生する。その結果、ずり応力が発生している部分において、第１の組織９１０と第２の組織９２０とに挟まれた物質が外側に押し出される。このことは、第１の組織９１０と第２の組織９２０との界面の接合強度を向上させる効果を有する。

言い換えると次のようになる。第７の把持部材１７０のうち最も第８の把持部材１８０側の点を第１の点とし、第８の把持部材１８０のうち最も第７の把持部材１７０側の点を第２の点とする。このとき、第１の把持部材１１０に対して第２の把持部材１２０が相対的に移動するときの第２の点の軌跡の延長線は第１の点を通らない。このような場合、本発明の効果が得られる。

なお、本変形例では、第７の把持部材１７０と第８の把持部材１８０とが対向する面は傾斜面となっている。ここでは、第７の把持部材１７０と第８の把持部材１８０とが対称な形状をしている例を示したが、これらは非対称な形状をしていてもよい。

［第１の実施形態の第６の変形例］
第１の実施形態の第６の変形例について説明する。ここでは、第１の実施形態の第５の変形例との相違点について説明し、同一の部分については、同一の符号を付してその説明を省略する。処置部１００を先端側から見た様子を表す模式図を図１０Ｂに示す。この図に示すように、本変形例では、第７の把持部材１７０と第８の把持部材１８０とが対向する面は曲面となっている。その他の構成は、第１の実施形態の第５の変形例と同様である。本変形例によっても、第１の実施形態の第５の変形例と同様の効果が得られる。

なお、第１の実施形態及びその変形例では、処置部１００の長手方向と垂直な断面において、内容物を左右に押し出すように構成された処置部１００の例を示した。しかしながらこれに限らず、処置部１００の長手方向と平行な断面において、内容物が左右に押し出されるように構成されてもよい。この場合、処置部１００の長手方向と平行な断面の形状が、上述したような、生体組織９００の接合面でずり応力を発生させるような形状であればよい。例えば、処置部１００の下側に配置された第１の把持部材は、上側に配置された第２の把持部材に対して、先端側で凸型となっており基端側で凹型となっており、さらに第２の把持部材は、第１の把持部材に対して、先端側で凹型となっており基端側で凸型となっていてもよい。

以上のように、第１の実施形態及びその変形例の何れの場合も、処置部１００の対向する一組の把持部材について、把持部材と生体組織とが接する点を含む断面における把持部材の形状は次のようになっている。すなわち、一方の把持部材のうち最も他方の把持部材側の点を第１の点とし、他方の把持部材のうち最も一方の把持部材側の点を第２の点とする。このときに、把持部材が移動したときの第２の点の軌跡及びその延長線は、第１の点を通らない。このような形状であるとき、一組の把持部材に挟まれた２枚の生体組織においては、組織同士が接する面においてずり応力が発生する。その結果、組織同士が接する面に存在する不要物は、外側に押し出され、当該面は密着する。組織同士が密着した状態でエネルギが印加されることで、組織同士の強固な接合が実現される。

［第２の実施形態］
第２の実施形態について説明する。ここでは、第１の実施形態との相違点について説明し、同一の部分については、同一の符号を付してその説明を省略する。本実施形態に係る処置部１００の斜視図を図１１Ａに示す。また、処置部１００の長手方向と垂直な断面であって、処置部１００の先端側から見た断面図を図１１Ｂに示す。ここで、エネルギ印加部の配置について具体的に示す。

図１１Ａ及び図１１Ｂに示すように、第１の実施形態の場合と同様に、第１の把持部材１１０には、凹部１１３が設けられている。また、第２の把持部材１２０には凸部１２２が設けられている。本実施形態では、第１の実施形態の第３の変形例の場合と同様に、第１の把持部材１１０と第２の把持部材１２０とが対向する面には、傾斜が設けられている。そして、第１の把持部材１１０の傾斜が設けられている部分であり、第２の把持部材１２０の傾斜が設けられている面と対向する面には、第１のエネルギ印加部１１８が設けられている。一方、第２の把持部材１２０の傾斜が設けられている面であり、第１の把持部材１１０の傾斜が設けられている面と対向する面には、第２のエネルギ印加部１２８が設けられている。

第１のエネルギ印加部１１８と第２のエネルギ印加部１２８とは、例えば電極である。処置中には生体組織９００を挟んで第１のエネルギ印加部１１８と第２のエネルギ印加部１２８との間に高周波電圧が印加されることで、高周波処置が行われる。すなわち、印加された電圧に応じて、挟持された生体組織に電流が流れる。このとき、生体組織の電気抵抗によって、当該生体組織では熱が発生する。この熱によって、生体組織は接合される。

また、第１のエネルギ印加部１１８と第２のエネルギ印加部１２８とは、例えばヒータであり得る。この場合、処置においてヒータが高温に熱せられ、ヒータの熱によって処置部１００で挟持された生体組織は接合される。

第１の把持部材１１０の凹部１１３及び第２の把持部材１２０の凸部１２２付近の拡大断面図を図１１Ｃに示す。この図に示すように、第１の把持部材１１０と第２の把持部材１２０とに設けられた傾斜の角度は、図８を参照して説明したものと同様である。すなわち、第１の把持部材１１０の右側凸部１１２のエネルギ印加部１１８が設けられた傾斜面が水平面となす角θ１は、第２の把持部材１２０の凸部１２２のエネルギ印加部１２８が設けられた傾斜面が水平面となす角θ２よりも大きい。傾斜の角度をこのように設定することで、把持される生体組織の２つの接合面の間の物質は、効率よく押し出され得る。

本実施形態では、第１の把持部材１１０と第２の把持部材１２０とのうち、ずり応力を発生させる第１の把持部材１１０の右側凸部１１２及び左側凸部１１４と、第２の把持部材１２０の凸部１２２とが対向する傾斜面に、エネルギ印加部１１８及びエネルギ印加部１２８が設けられている。このように、第１の組織９１０と第２の組織９２０との間の内容物が押し出される部分にエネルギ印加部が設けられていることによって、高い接合強度が得られる。

なお、本実施形態では、第２の把持部材１２０の凸部１２２の頂上部と第１の把持部材１１０の奥部の最深部とにはエネルギ印加部が設けられていない。この部分においては、第１の組織９１０と第２の組織９２０との間に挟まれた内容物が外側に押し出されず、仮にエネルギ印加部が設けられたとしても接合が弱くなる。本実施形態の処置装置２０を用いた接合処置では、処置の後に処置部１００で把持した組織の中央部分を切開することを想定している。このため、処置部１００の中央部分には、エネルギ印加部が設けられていない。

このように、エネルギ印加部は、次のような領域に設けられている。すなわち、一方の把持部材のうち最も他方の把持部材側の点を第１の点とし、他方の把持部材のうち最も一方の把持部材側の点を第２の点とする。第２の点の軌跡及びこの軌跡の延長線と、第１の点を通りこの軌跡及び延長線に対して平行な線とに挟まれる領域を第１の領域とする。このとき、エネルギ印加部は、少なくとも何れか一方の把持部材の少なくとも第１の領域に含まれる領域に設けられている。

本実施形態によっても、第１の把持部材１１０と第２の把持部材１２０との形状によって、処置対象である生体組織の内部の不要な物質が押し出され、強度が高い接合が実現され得る。

［第３の実施形態］
第３の実施形態について説明する。ここでは、第２の実施形態との相違点について説明し、同一の部分については、同一の符号を付してその説明を省略する。本実施形態に係る処置部１００の斜視図を図１２Ａに示す。また、処置部１００の長手方向と垂直な断面であって、処置部１００の先端側から見た断面図を図１２Ｂに示す。本実施形態では、第９の把持部材１９１は、超音波プローブとなっている。第９の把持部材１９１は、細長形状をしており、シャフト２６０内を通って、操作部本体２７２内に設けられた超音波振動源に接続されている。第９の把持部材１９１は、その長手方向に縦振動する。第９の把持部材１９１の長手方向と垂直な断面の形状は、図１２Ｂに示すように略円形をしており、超音波振動を伝達しやすい形状となっている。

処置部１００には、第９の把持部材１９１と対向する第１０の把持部材１９２が設けられている。第１０の把持部材１９２には、凹部１９３が設けられている。第９の把持部材１９１と第１０の把持部材１９２とは、第９の把持部材１９１が第１０の把持部材１９２の凹部１９３に入り込むような形状をしている。凹部１９３の第９の把持部材１９１と対向する部分には、エネルギ印加部１９４が設けられている。本実施形態では、エネルギ印加部１９４は、例えばヒータである。

本実施形態に係る処置部１００は、第９の把持部材１９１と第１０の把持部材１９２とで処置対象である生体組織を把持し、ヒータであるエネルギ印加部１９４で生体組織を加熱することで、生体組織を接合する。さらに、第９の把持部材１９１が超音波振動することで、把持された生体組織にさらにエネルギを印加して接合強度を向上させ、さらに第９の把持部材１９１の超音波振動によって、把持した生体組織を切断する。

なお、エネルギ印加部１９４は、ヒータに限らず、例えば処置対象の生体組織に高周波電圧を印加するための電極でもよい。

本実施形態によっても、第９の把持部材１９１と第１０の把持部材１９２との形状によって、処置対象である生体組織の内部の不要な物質が押し出され、強度が高い接合が実現され得る。

２０…処置装置、１００…処置部、１１０…第１の把持部材、１１２…右側凸部、１１３…凹部、１１４…左側凸部、１１５…第１の点、１１８…エネルギ印加部、１２０…第２の把持部材、１２２…凸部、１２５…第２の点、１２８…エネルギ印加部、１３０…第３の把持部材、１３５…傾斜面、１４０…第４の把持部材、１４２…右側部材、１４４…左側部材、１４５…傾斜面、１５０…第５の把持部材、１５２…凸部、１６０…第６の把持部材、１６２…右側部材、１６４…左側部材、１７０…第７の把持部材、１８０…第８の把持部材、１９１…第９の把持部材、１９２…第１０の把持部材、１９３…凹部、１９４…エネルギ印加部、２６０…シャフト、２７０…操作部、２７２…操作部本体、２７４…固定ハンドル、２７６…可動ハンドル、２７８…回転ノブ、２８０…出力スイッチ、２８６…ケーブル、２９０…電源ユニット、２９２…制御部、２９４…高周波駆動部。

Claims

第１の把持部材と、
前記第１の把持部材に対して相対的に移動して、前記第１の把持部材との間に生体組織を把持する第２の把持部材と、
を備え、
前記第１の把持部材及び前記第２の把持部材と前記生体組織とが接する点を含む断面における前記第１の把持部材及び前記第２の把持部材の形状は、
一方が凸部、他方が凹部を有する形状であり、前記凸部は前記凹部に入り込むような形状であり、
前記第１の把持部材のうち最も前記第２の把持部材側の点を第１の点とし、
前記第２の把持部材のうち最も前記第１の把持部材側の点を第２の点としたときに、
前記第２の把持部材が前記第１の把持部材に対して相対的に移動したときの前記第２の点の軌跡及び前記軌跡の延長線は、前記第１の点を通らない形状であり、
前記第２の点の軌跡及び前記軌跡の前記延長線と、前記第１の点を通り前記軌跡及び前記延長線に対して平行な線とに挟まれる領域を第１の領域とし、
前記軌跡及び前記軌跡の前記延長線に対して垂直な線を基準線としたときに、
前記第１の把持部材と前記第２の把持部材とのうち前記凸部を有する前記一方の前記形状は、第１の領域内に第１の傾斜を有する形状であり、
前記第１の把持部材と前記第２の把持部材とのうち前記凹部を有する前記他方の前記形状は、第１の領域内に第２の傾斜を有する形状であり、
前記第１の傾斜と前記基準線とがなす角を第１の角とし、
前記第２の傾斜と前記基準線とがなす角を第２の角としたときに、
前記第１の角は前記第２の角よりも小さい、
治療用処置装置。
前記生体組織に高周波電圧を印加するための電極をさらに備え、
前記電極は、前記第１の把持部材と前記第２の把持部材とのうち少なくとも何れか一方の、少なくとも前記第１の領域に含まれる領域に設けられている、
請求項１に記載の治療用処置装置。
前記生体組織に熱エネルギを印加するためのヒータをさらに備え、
前記ヒータは、前記第１の把持部材と前記第２の把持部材とのうち少なくとも何れか一方の、少なくとも前記第１の領域に含まれる領域に設けられている、
請求項１に記載の治療用処置装置。
前記凸部の高さと前記凹部の深さとは、処置対象である前記生体組織の組織厚に応じて決定されている、請求項１乃至３のうち何れか１項に記載の治療用処置装置。
前記高さと前記深さとは、前記処置対象である前記生体組織が有する粘膜の厚さの２倍よりも大きい、請求項４に記載の治療用処置装置。