JP7061788B2 - 組織の把持と組織へのプラズマ照射とを可能にするエンドエフェクタおよびそのエンドエフェクタを備える内視鏡システム - Google Patents

組織の把持と組織へのプラズマ照射とを可能にするエンドエフェクタおよびそのエンドエフェクタを備える内視鏡システム Download PDF

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Description

本発明は、組織の把持と組織へのプラズマ照射とを可能にするエンドエフェクタおよびそのエンドエフェクタを備える内視鏡システムに関する。
従来から、低温プラズマ発生装置が知られている（例えば、非特許文献１を参照）。低温プラズマは、表面処理のほか、医療分野では殺菌、血液凝固（止血）、創傷治癒などの効果を得ることができる。特に、低温プラズマは、組織に損傷を与えることなく短時間で血液を凝固できるため、止血への応用が期待される。
株式会社マイナビ、"東工大など、-90～+150℃で温度を精密制御可能な大気圧プラズマ装置を開発"、［online］、［平成３０年１月３１日検索］、インターネット<URL:https://news.mynavi.jp/article/20111026-a080/>
しかしながら、低温プラズマは、露出血管や噴出性出血に対しては止血効果が限られていた。
本発明は、上述した課題に鑑みてなされたものであり、改善された止血用エンドエフェクタおよびそのエンドエフェクタを備える内視鏡システムを提供することを目的とする。
本発明の１つの局面において、本発明のエンドエフェクタは、組織を把持するための把持部材と、プラズマを生成することが可能なプラズマ生成機構とを備える。
本発明の１つの実施形態では、前記エンドエフェクタは、ヒンジ部をさらに備え、前記把持部材および前記プラズマ生成機構は、前記ヒンジ部において相互に連結されており、前記把持部材は、前記ヒンジ部を中心にして回動可能なように構成されていてもよい。
本発明の１つの実施形態では、前記エンドエフェクタは、前記プラズマ生成機構を牽引することが可能な牽引手段と接続可能な接続部をさらに備え、接続された前記牽引手段が作動することにより、前記把持部材による前記組織の把持が達成されてもよい。
本発明の１つの実施形態では、前記接続部は、前記牽引手段を着脱自在なように構成されていてもよい。
本発明の１つの実施形態では、前記把持部材は、電気的に制御されることが可能なように構成されていてもよい。
本発明の１つの実施形態では、前記プラズマ生成機構は、前記把持部材が前記組織を把持する位置に前記プラズマを照射可能なように構成されていてもよい。
本発明の１つの実施形態では、前記把持部材は、複数の把持片を備えてもよい。
本発明の１つの実施形態では、前記プラズマ生成機構は、中空部を有する筐体形状を有し、前記筐体は、第１の電極と、前記第１の電極とは異なる第２の電極とを含み、前記プラズマ生成機構は、前記第１の電極と前記第２の電極との間の放電によって、前記中空部の中を通るガスをプラズマ化してもよい。
本発明の１つの局面において、本発明の内視鏡システムは、請求項１～８のいずれか一項に記載のエンドエフェクタを備える。
本発明の１つの実施形態では、前記内視鏡システムは、前記プラズマ生成機構によってプラズマ化されるガスを供給することが可能なガス供給源であって、前記ガス供給源は、１種類以上のガスを供給することが可能である、ガス供給源と、複数のモード間で切り替え可能な電源と、前記エンドエフェクタの前記接続部に接続可能な牽引手段とをさらに備えてもよい。
本発明の１つの実施形態では、前記複数のモードは、低温プラズマモード、ＡＰＣ（アルゴンプラズマ凝固法）モード、高周波凝固モードのうちの少なくとも２つを含んでいてもよい。
本発明の１つの実施形態では、前記内視鏡システムは、プラズマ化されるガスを前記中空部にパルス状に供給可能にするためのパルスガスシステムをさらに備えてもよい。
本発明によれば、改善された止血用エンドエフェクタおよびそのエンドエフェクタを備える内視鏡システムを提供することが可能である。
図１は、本発明のエンドエフェクタを備える内視鏡システム１０の一例の概略図を示す。 図２は、本発明のエンドエフェクタ１００の構成の一例を示す断面図である。 図３は、図２のエンドエフェクタ１００の変化した状態を示す断面図である。
本明細書において、「遠位」という用語は、ユーザ（操作者）からより遠い部分を指し、「近位」という用語は、ユーザからより近い部分を指す。本明細書において、「約」とは、後に続く数字の±１０％の範囲内をいう。
以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態を説明する。なお、本明細書全体を通して、同一の構成要素には同一の参照数字を使用している。
本発明は、組織の把持と組織へのプラズマ照射とを可能にするエンドエフェクタ、および、そのエンドエフェクタと操作部とを備える内視鏡システムを特徴とする。エンドエフェクタの動作（例えば、組織の把持、組織へのプラズマ照射）は、操作部によって制御されることが可能である。
操作部には、必要に応じて、１つ以上のモードを有する電源と、供給物を供給するための供給源とが接続され得る。好ましい実施形態において、電源は複数のモードを有し得る典型的には、この複数のモードは、低温プラズマモード、ＡＰＣ（アルゴンプラズマ凝固法）モード、高周波凝固モードのうちの２つ、好ましくは３つを含み得るが、本発明はこれに限定されない。供給源の一例は、プラズマ化されるガスを供給するためのガス供給源である。ガスは、ガス供給源から操作部を通してエンドエフェクタへ供給される。供給されるガスの種類は、電源の１つ以上のモードに応じて異ならせることができる。エンドエフェクタに供給されたガスは、エンドエフェクタにおいてプラズマ化され、組織に照射される。これにより、組織に対する処置（例えば、止血、殺菌）がなされる。好ましい実施形態において、ガス供給源は、ガスをパルス状に供給可能にするためのパルスガスシステムを備え得る。パルスガスシステムは、ガスをパルス状に発射することにより、止血対象を明確にすることができる。さらに、エンドエフェクタが組織を把持することにより、組織に対する処置（例えば、止血、結紮）がなされる。
以下、本発明のエンドエフェクタおよび内視鏡システムの好ましい実施形態についての説明がなされる。
図１は、本発明のエンドエフェクタを備える内視鏡システム１０の一例の概略図を示す。
内視鏡システム１０は、挿入部１１と、挿入部１１の近位端部に接続された操作部１２と、操作部１２に接続された電源１３およびガス供給源１４とを備える。
ガス供給源１４は、プラズマ化されるためのガスを供給するためのものである。ガス供給源１４は、図１に示されるように、操作部１２に相互に接続され、これにより、ガスを操作部１２にひいては挿入部１１に供給する。ガス供給源１４は、ガスを貯蔵するためのガス貯蔵部１４ａと、ガスをパルス状に供給可能にするためのパルスガスシステム１４ｂとを備える。
ガス貯蔵部１４ａは、複数種類のガスを貯蔵することと、貯蔵されているガスを抽出することとが可能なように構成されている。なお、複数種類のガスの貯蔵の態様は任意である。例えば、一種類のガスを貯蔵することが可能なガスタンクを複数個備えることにより複数種類のガスを貯蔵するようにしていてもよいし、仕切られた複数の空間を内部に有する筐体の各内部空間内に各種のガスを貯蔵するようにしてもよいし、複数種類のガスが混在した状態で、必要に応じて各種のガスをそれぞれ抽出することが可能なように複数種類のガスを貯蔵するようにしてもよい。また、ガス貯蔵部１４ａに貯蔵されているガスは、例えば、アルゴン、二酸化炭素、酸素、窒素、ヘリウム、空気であるが、これらに限定されない。
パルスガスシステム１４ｂは、ガス供給源１４から操作部１２ないし挿入部１１に供給されるプラズマ化されるガスをパルス状に供給可能にするためのものである。パルスガスシステム１４ｂは、一定の時間間隔で所定の圧力の高速気流をプラズマ化されるガスに付与することが可能なように構成されており、これにより、操作部１２ないし挿入部１１へのパルス状ガスの供給を可能にする。パルスガスシステム１４ｂは、高速気流をプラズマ化されるガスに付加することが可能なように構成されている。パルスガスシステム１４ｂによって付加される気流の圧力、付加間隔および照射回数は、組織の処置に求められる条件などに応じて適宜調節することが可能である。気流の圧力は例えば、約０．３～約０．９ＭＰａ程度である。また、付加間隔は例えば、約０．１～約５秒程度である。また、照射回数は例えば、約５～約２０回程度である。一実施形態においては、０．１秒間隔で０．３ＭＰａの圧力の高速気流という条件下で、高速気流を５回、１０回、２０回付加してもよい。他の実施形態においては、０．１秒間隔で０．６ＭＰａの圧力の高速気流という条件下で、高速気流を５回、１０回、２０回付加してもよい。さらに他の実施形態においては、０．１秒間隔で０．９ＭＰａの圧力の高速気流という条件下で、高速気流を５回、１０回、２０回付加してもよい。しかしながら、本発明はこれらに限定されない。このように、プラズマ化されるガスをパルス状にしてプラズマを患部に照射することにより、高速気流が邪魔な血液や異物などを吹き飛ばしつつ、パルス状のプラズマが患部を処置することが可能であり、それ故、パルス状ガスの照射は、患部の視認性改善と高速止血とに寄与する。
なお、図１に示される例では、ガス供給源１４の数は１つであるが、本発明はこれに限定されない。ガス供給源１４の数は、１以上の任意の数である。例えば、二酸化炭素のみを貯蔵および供給するための二酸化炭素供給源と、アルゴンのみを貯蔵および供給するためのアルゴン供給源とが、操作部１２に相互に接続されていてもよい。
なお、ガス以外の供給物を供給するための供給源（図示せず）が、操作部１２にさらに接続されていてもよい。その供給源（図示せず）から供給される供給物は、例えば、治療部位や検査部位周辺を照らす照明光であってもよいし、エンドエフェクタから照射されるプラズマの照射位置をガイドするためのレーザー光源であってもよいし、治療部位の洗浄または内視鏡などを冷却する冷却水であってもよい。
電源１３は、必要な電力を操作部１２にひいては挿入部１１に内蔵されるデバイスに供給するためのものである。電源１３は、複数のモード間で切り替え可能なように構成されている。図１に示される例では、電源１３は、低温プラズマモード１３ａと、ＡＰＣ（アルゴンプラズマ凝固法）モード１３ｂと、高周波凝固モード１３ｃとの間で切り替え可能であるが、本発明はこれに限定されない。例えば、低温プラズマモード１３ａと、ＡＰＣ（アルゴンプラズマ凝固法）モード１３ｂとの間での切り替えであってもよいし、低温プラズマモード１３ａと、高周波凝固モード１３ｃとの間での切り替えであってもよいし、ＡＰＣ（アルゴンプラズマ凝固法）モード１３ｂと、高周波凝固モード１３ｃとの間での切り替えであってもよい。
低温プラズマモード１３ａは、低温（例えば、約－９０～約１６０℃、より好ましくは、約４０～約１００℃でプラズマ照射を行うためのモードである。４０℃～１００℃のプラズマの使用は、化学的な血液凝固効果に加えて、熱損傷を低減しながら熱による血液等の脱水を行うことができる点で好ましい。電源１３を低温プラズマモード１３ａに切り替えておくことにより、後述されるようにエンドエフェクタ１００は、ガス供給源１４から供給されるガスを低温でプラズマ化し、低温でプラズマを患部に照射することができる。低温でプラズマ化されるガスの一例は、ガス貯蔵部１４ａに貯蔵されているガスの例として先に挙げられたとおりである。低温プラズマは、安全性は高い。また、湧出性出血に対して高い止血効果が得られる。しかしながら、噴出性出血や露出血管などの止血に対する効果は限られている。
ＡＰＣモード１３ｂは、ＡＰＣによる患部の処置を実現するためのモードである。電源１３をＡＰＣモード１３ｂに切り替えておくことにより、電源１３は、ガス供給源１４から供給されるアルゴンに高周波電流を印加する。これにより、ＡＰＣによる患部の処置が可能になる。ＡＰＣは湧出性出血に対して高い止血効果が得られる。なぜなら、ＡＰＣは、焼灼表面積が小さい局所的な焼灼ではなく、プラズマガスによる焼灼表面積が大きく広い範囲を焼灼することによって湧出性出血を処置するからである。しかしながら、ＡＰＣは、血管の出血部を熱変性により封止することができるような把持構造を有していないため、噴出性出血や露出血管に対する止血効果は低い。
高周波凝固モード１３ｃは、高周波電流を用いて患部の焼灼を実現するためのモードである。電源１３を高周波凝固モード１３ｃに切り替えておくことにより、高周波電流がエンドエフェクタ１００に印加されて患部に流れ、高周波電流による熱で患部を凝固させることができる。高周波凝固モード１３ｃにおいて印加される高周波の周波数は、例えば、１０ｋＨｚ～５ＭＨｚ、好ましくは、１０ｋＨｚ～１ＭＨｚ、より好ましくは、１０ｋＨｚ～５００ｋＨｚであり得る。高周波凝固は噴出性出血など様々な状態の出血に対して高い止血効果が得られる。しかしながら、組織への損傷を引き起こす恐れがある。
操作部１２は、挿入部１１と、挿入部１１に内蔵されるデバイスとを操作するためのものである。操作部１２は、図１に示されるように、供給源１３に相互に接続され、操作部１２から供給される供給物の供給量を制御することが可能なように構成されている。また、操作部１２は、図１に示されるように、電源１３に相互に接続され、電源１３の複数のモード間の切り替えを制御することが可能なように構成されている。
挿入部１１は、体内に挿入される部分である。挿入部１１は、操作部１２によって制御され、操作部１２における入力に応じて挿入部１１の向きを変えるように湾曲することが可能なように構成されている。挿入部１１は、挿入部１１の遠位端部１１’から突出可能なエンドエフェクタ１００を備える。挿入部１１の直径の大きさは、任意の大きさであり得る。微小な空間内（例えば、腸内や消化器官内）でも動作可能なように可能な限り小さいのが好ましい。例えば内視鏡１０が大腸用の内視鏡である場合、約１３ｍｍであるが、本発明はこれに限定されない。また、エンドエフェクタの直径の大きさは、任意の大きさであり得る。微小な空間内（例えば、腸内や消化器官内）でも動作可能なように可能な限り小さいのが好ましい。例えばエンドエフェクタが大腸用の内視鏡の鉗子チャネル内に設けられる場合、約３ｍｍであるが、本発明はこれに限定されない。
挿入部１１は、鉗子用チャネルを備え、エンドエフェクタ１００は、状況に応じて鉗子用チャネルを通り、挿入部１１の遠位端部１１’上の鉗子用チャネルの開放端部から突出可能なように構成されている。例えば、エンドエフェクタにより治療部位に対する治療を行う際は突出し、内視鏡１０自体を移動させる場合などでは挿入部１１内に収納される。
挿入部１１に内蔵されるデバイスは、エンドエフェクタ１００に加えて、例えば、撮像ユニット（例えば、カメラレンズ）、照明用デバイス（例えば、ライト）を含み得る。挿入部１１に内蔵されるデバイスは、１つであってもよいし、複数であってもよい。さらに、供給源１３からの供給物を放出するためのノズルが、挿入部１１に設けられ得る。
図２は、本発明のエンドエフェクタ１００の構成の一例を示す断面図である。
本発明のエンドエフェクタ１００は、組織を把持するための把持部材１１０と、プラズマを生成することが可能なプラズマ生成機構１２０とを備える。
図２に示される例では、把持部材１１０は、第１の把持片１１０ａと、第２の把持片１１０ｂとを含む。図２に示される把持部材１１０は、開放状態である。第１の把持片１１０ａと第２の把持片１１０ｂとが協働することにより、組織の把持が達成される。把持部材１１０の一例は、医療用クリップであるが、これに限定されない。
図２に示される好ましい例では、把持部材１１０は、第１の把持片１１０ａ上に突出部１１１ａを備え、第２の把持片１１０ｂ上に突出部１１１ｂを備え得る。突出部１１１ａおよび突出部１１１ｂは、より詳細に後述されるように、把持部材１１０の閉鎖状態を維持するために使用される。また、突出部１１１ａおよび突出部１１１ｂは、エンドエフェクタ１００が挿入部１１の内部に過度に引き込まれないようにストッパ機構としての役目を奏する。
プラズマ生成機構１２０は、中空部を有する筐体形状を有する。中空部は、プラズマ生成機構１２０の遠位端部上にある放出孔１３０と、プラズマ生成機構１２０の近位端部上にある流入孔１４０との間において画定される。ガス供給源１４から供給されるガスは、流入孔１４０から中空部に入り込み、中空部を通って、放出孔１３０から放出される。なお、筐体や把持部材がプラズマに触れると高周波が発生することがあるので、高周波が流れることを意図しない部分は絶縁性である（例えば、絶縁性部材で構成してもよいし、樹脂またはセラミックなどの絶縁性部材でコーティングしてもよい）ことが好ましい。
プラズマ生成機構１２０は、プラズマを生成するための手段として、第１の電極１５０ａおよび第２の電極１５０ｂを備える。第１の電極１５０ａおよび第２の電極１５０ｂは、例えば、中空部の内壁に沿って、ガスの流れの妨げにならないように配置されている。図２に示される例では、第１の電極１５０ａおよび第２の電極１５０ｂは、中空部の内壁に沿って、プラズマ生成機構１２０に埋没させられている。例えば、第１の電極１５０ａは、アースされた電極であり、第２の電極１５０ｂは、第１の電極１５０ａより高い電圧を有する高電圧電極である。あるいは、第１の電極１５０ａは、第２の電極１５０ｂより低い電圧を有する電極であってもよい。
第１の電極１５０ａと第２の電極１５０ｂとの間に電源（図示せず）により電圧を印加すると、第１の電極１５０ａと第２の電極１５０ｂとの間で放電が発生する。従って、流入孔１４０を通して入り込んだガスは、エンドエフェクタ１００の中空部を通り、第１の電極１５０ａと第２の電極１５０ｂとの間での放電によって第１の電極１５０ａと第２の電極１５０ｂとの間でプラズマ化され、放出孔１３０から放出される。これにより、プラズマが放出孔１３０から噴射され、プラズマを照射対象（例えば、出血部位）に照射することによって、血液凝固および殺菌効果がもたらされる。第１の電極１５０ａと第２の電極１５０ｂとの間での放電によって生成されるプラズマの流量は、約０超～約１５Ｌ／分であり、より好ましくは、約０超～約３Ｌ／分である。約０超～約３Ｌ／分のような低用量だと、粘膜下気腫の発生が低減される点で好ましくあり得る。なお、流入孔１４０および放出孔１３０は、プラズマが通過することが可能である限り、任意の形状を有する。例えば、流入孔１４０および放出孔１３０の形状は、円形であってもよいし、四角形であってもよいし、多角形であってもよい。第１の電極１５０ａと第２の電極１５０ｂとを、低温プラズマモード、ＡＰＣモード、および高周波凝固モードとで併用してもよいし、それぞれのモードで異なる電極を用いるようにしてもよい。
なお、図２においては、アースされた第１の電極とより高い電圧を有する第２の電極との間に発生する放電によりプラズマを生成する構成を例示したが、本発明はこれに限定されない。例えば、一対の電極（すなわち、第１の電極および第２の電極）に高電圧を印加する一方でプラズマ生成機構をアースするかまたは低電圧を印加することによりプラズマを生成するバイポーラタイプの構成を実現するようにしてもよいし、一対の電極のみに高周波をかける一方でプラズマ生成機構を回路に接続されない状態にすることにより、対極板を用いるモノポーラタイプの構成を実現するようにしてもよい。さらに、プラズマ生成機構をアースまたは低電圧状態にするか回路に接続されない状態にするかを切り替え可能にすることにより、バイポーラタイプの構成とモノポーラタイプの構成とを切り替え可能に構成してもよい。
エンドエフェクタ１００は、ヒンジ部１６０をさらに備える。図３に示される例では、ヒンジ部１６０は、プラズマ生成機構１２０に設けられており、ヒンジ部１６０は、把持片１１０ａをプラズマ生成機構１２０に連結するためのヒンジ部１６０ａと、把持片１１０ｂをプラズマ生成機構１２０に連結するためのヒンジ部１６０ｂとを含む。把持片１１０ａは、ヒンジ部１６０ａを中心にして回動可能なように構成されており、把持片１１０ｂは、ヒンジ部１６０ｂを中心にして回動可能なように構成されている。従って、把持部材１１０は、ヒンジ部１６０を中心とした回動運動により、把持部材１１０の開閉を達成することが可能である。
内視鏡システム１０は、プラズマ生成機構１２０を牽引することが可能な牽引手段１７０をさらに備え、牽引手段１７０およびエンドエフェクタ１００は、相互に接続可能なように構成されている。すなわち、エンドエフェクタ１００は、牽引手段１７０との接続部の役割を果たす。さらに、エンドエフェクタ１００は、牽引手段１７０と着脱自在なように構成されている。図２に示される好ましい例では、牽引手段１７０は、牽引手段１７０の遠位端部に凸部を備え、その凸部とエンドエフェクタ１００が備える凹部とが嵌合することにより、エンドエフェクタ１００に接続されている。牽引手段１７０の凸部とエンドエフェクタの凹部との嵌合強度は、後述するロック機構１８０の凹部１８１と把持部材１１０の突出部１１１ａ、１１１ｂとの嵌合強度よりも低く設定されている。
牽引手段１７０は、牽引手段１７０の凸部とエンドエフェクタ１００の凹部との嵌合強度以上の力でエンドエフェクタ１００を挿入部１１の内部に引き込まれる方向に引き込むことにより、牽引手段１７０の凸部とエンドエフェクタ１００の凹部との嵌合が外れてエンドエフェクタ１００から脱離することが可能なように構成されている。
図２に示される好ましい例では、内視鏡システム１０は、ロック機構１８０をさらに備える。ロック機構１８０は、挿入部１１の遠位端部１１’に接続されており、図２に示される例では、ロック機構１８０は、凹部１８１を備え、凹部１８１が挿入部１１の遠位端部１１’に配置される凸部と嵌合することにより、挿入部１１の遠位端部１１’に接続されている。挿入部の遠位端部１１’の凸部とロック機構１８０の凹部１８１との嵌合強度は、後述されるロック機構１８０の凹部１８２と把持部材１１０の突出部１１１ａ、１１１ｂとの嵌合強度よりも低く、牽引手段１７０の凸部とエンドエフェクタ１００の凹部との嵌合強度とほぼ同じ程度に設定されている。
挿入部１１は、挿入部の遠位端部１１’の凸部とロック機構１８０の凹部１８１との嵌合強度以上の力で挿入部を挿入部１１の内部に引き込まれる方向に引き込むことにより、凸部と凹部との嵌合が外れ挿入部１１はロック機構１８０から脱離することが可能なように構成されている。
ロック機構１８０は、把持部材１１０の閉鎖状態を維持することが可能なように構成されている。図２に示される例では、ロック機構１８０は、ロック機構１８０の内表面上に凹部１８２を備え、突出部１１１ａおよび突出部１１１ｂが凹部１８２に係止することにより、把持部材１１０の回動動作が固定され、把持部材１１０の閉鎖状態が維持されるようになっている。
把持部材１１０は、引張バネ（図示せず）などの力により、通常状態において図２に示されるように開放状態になっている。その開放状態において、エンドエフェクタ１００を挿入部１１の内部に引き込む方向に牽引手段１７０を引っ張ると、エンドエフェクタ１００は、挿入部１１の内部に向かって移動し始め、牽引手段１７０を同一方向に引っ張り続けると、把持部材１１０が、挿入部１１の遠位端部１１’に物理的に接触する。牽引手段１７０を同一方向にさらに引っ張ると、把持部材１１０は、ヒンジ部１６０を中心にして回動し、開放状態から閉鎖状態へ移行することで組織を把持することが可能となる。
本実施形態において、把持部材１１０はバネなどにより通常状態において開放し、牽引手段の動きにより、把持部材１１０を閉鎖する場合について説示したが、本発明はこれに限定されない。例えば、圧縮バネなどの力により通常状態において、把持部材１１０を閉鎖し、牽引手段の動きにより把持部材１１０を開放するようにしてもよい。
把持部材１１０により直接血管や粘膜などを把持しながら、プラズマでの止血処理を行うことができるため、従来プラズマでは止血効果が限定的であった噴出性出血や露出血管に対しても効果的に止血することができる。また、把持部材１１０により直接血管などを把持するため、組織損傷が少なく安全な止血を行うことが可能となる。さらに、把持部材１１０を備えるエンドエフェクタ１００を牽引手段１７０に対して着脱可能とすることにより、エンドエフェクタ１００を止血クリップと同様に扱うことが可能となり、長時間にわたり確実な止血効果を得ることが可能となる。特に血圧の高い処置部の止血をこのように把持部材１１０により把持しながらプラズマで行う場合、ＡＰＣモード１３Ｂまたは高周波凝固モード１３Ｃを用いることが好ましくあり得る。
図３は、図２のエンドエフェクタ１００の変化した状態を示す断面図である。
図３は、エンドエフェクタ１００を挿入部１１の内部に引き込む方向に操作者が牽引手段１７０を引っ張ったことによりエンドエフェクタ１００が開放状態から閉鎖状態へ移行した後の状態を示す。図３に示されるように、把持部材１１０の閉鎖状態において、突出部１１１ａおよび突出部１１１ｂが凹部１８２に係止している。これにより、エンドエフェクタ１００は、図３に示される位置よりも挿入部１１の内部側に引き込まれず、かつ、把持部材１１０は、開放状態へ移行しない。エンドエフェクタ１００を挿入部１１の内部に引き込む方向に操作者が牽引手段１７０を図３に示される状態からさらに引っ張ると、突出部１１１ａ、１１１ｂと凹部１８２との嵌合強度よりも、牽引手段１７０の凸部とエンドエフェクタ１００の凹部との嵌合強度および挿入部１１の遠位端部１１’の凸部とロック機構１８０の凹部１８１との嵌合強度の方が低いため、牽引手段１７０がエンドエフェクタ１００から脱離し、かつ、挿入部１１の遠位端部１１’がロック機構１８０から脱離する。これにより、ロック機構１８０によって閉鎖状態が維持されたエンドエフェクタ１００を単体で使用することが可能となり、従って、上述したように、エンドエフェクタ１００は、止血クリップと同様に扱うことが可能となる。
図３に示されるように、プラズマ生成機構１２０は、把持部材１１０が組織を把持する位置（すなわち、第１の把持片１１０ａの遠位端部と第２の把持片１１０ｂの遠位端部とが相互に接近する位置）にプラズマを照射することが可能なように構成されている。すなわち、エンドエフェクタ１００は、把持部材１１０を用いて組織を把持した状態で、プラズマ生成機構１２０によってプラズマをその組織に照射し、その組織に対して処置することが可能である。また、把持部材１１０が組織を把持する位置に向けてプラズマを照射するように放出孔１３０の位置を設定することにより、把持部材１１０はプラズマの照射方向を指し示すガイド機構の役目を奏する。これにより、プラズマの照射位置を正確に位置決めすることが可能となる。さらに、プラズマの照射方向および照射位置を指し示すためのレーザー光源をエンドエフェクタ１００もしくは内視鏡システム１０に設けることにより、プラズマの照射位置を可視化でき、プラズマの照射位置をより正確に位置決めすることが可能となる。
なお、図２、図３に示す実施例では、牽引手段１７０の遠位端部がエンドエフェクタ１００の近位端部と嵌合する接続の態様の場合について説明したが、本発明はこれに限定されない。エンドエフェクタ１００と牽引手段１７０との間の接続の態様は、相互に着脱自在である限りにおいて、任意である。例えば、エンドエフェクタ１００の近位端部および牽引手段１７０のそれぞれには、対応するねじ山が切られていてもよいし、エンドエフェクタ１００と牽引手段１７０とが着脱自在に接続可能にする磁石が設けられていてもよい。また、図２、図３に示す実施例では、挿入部１１の遠位端部１１’がロック機構１８０の近位端部と嵌合する接続の態様が説明されたが、本発明はこれに限定されない。挿入部１１の遠位端部１１’とロック機構１８０との間の接続の態様もまた、相互に着脱自在である限りにおいて、任意である。例えば、挿入部１１の遠位端部１１’およびロック機構１８０のそれぞれには、対応するねじ山が切られていてもよいし、遠位端部１１’とロック機構１８０とが着脱自在に接続可能にする磁石が設けられていてもよい。
また、図２、図３に示す実施例では、突出部１１１ａおよび突出部１１１ｂと凹部１８２とによって把持部材１１０の閉鎖状態を維持することが説明されたが、本発明はこれに限定されない。把持部材１１０の閉鎖状態を維持することが可能である任意の手段によって把持部材１１０の閉鎖状態が維持されてもよい。例えば、把持片１１０ａおよび１１０ｂが磁石（図示せず）を備え、その磁石の力により把持片１１０ａおよび１１０ｂが所定範囲内で閉鎖状態となるとその閉鎖状態が維持されるような構成としてもよい。
また、図２および図３に示される例では、把持片の数は２つであるが、本発明はこれに限定されない。把持片の数は、２以上の任意の数である。例えば、把持部材１１０は、３つの把持片を含んでいてもよいし、４つの把持片を含んでいてもよい。
また、図２および図３に示される例では、把持部材１１０は物理的な接触により開閉させられているが、把持部材１１０の構成はこれに限定されない。例えば、把持部材１１０は、操作部１２によって把持部材１１０の開閉を電気的に制御されることが可能なように構成されていてもよい。これにより、操作者は、把持部材１１０の開閉のためにエンドエフェクタ１００を引っ張ることなく、把持部材１１０の開閉を行うことが可能である。
このように、本発明の内視鏡システム１０によれば、組織へのプラズマ照射、把持部材１１０による組織の把持、低温プラズマモードとＡＰＣモードと高周波凝固モードとの間の切り替え、パルス状ガスの照射のいずれもが、本発明の一つのエンドエフェクタによって実現可能になる。従来は、出血の状況に応じてその都度、内視鏡の挿入部に挿入する止血器具（例えば、把持部材、ＡＰＣ装置、高周波凝固装置、低温プラズマ装置）の入れ替えする必要があったため、治療に時間がかかり患者への負担が大きかった。
それに対して、本発明のエンドエフェクタ１００を備えた内視鏡システム１０によれば、わざわざ止血器具の入れ替えを行うことなく、状況に応じてモードなどを切り替えることにより、様々な止血方法を選択してあるいは組み合わせて治療できるため、安全安心で早期の治療を正確に行うことができる点で有意である。
例えば、従来低温プラズマでは行えなかった湧出性出血に対して、低温プラズマとパルス状ガスの照射または把持部材との組み合わせによって湧出性出血を組織の損傷なしに高速で止血することが可能になる。また、従来低温プラズマでは行えなかった噴出性出血にして、把持部材１１０による組織の把持とＡＰＣまたは高周波凝固との組み合わせによって噴出性出血の止血も行うことが可能になる。さらに、高周波凝固を利用することによって露出血管の止血も行うことが可能である。
そして、低温プラズマの照射および把持部材による組織の把持はどちらも高い安全性を有するという点で、低温プラズマおよび把持部材１１０を扱うことが可能な本発明の内視鏡システム１０は有意であると言える。
以上のように、本発明の好ましい実施形態を用いて本発明を例示してきたが、本発明は、この実施形態に限定して解釈されるべきものではない。本発明は、特許請求の範囲によってのみその範囲が解釈されるべきであることが理解される。当業者は、本発明の具体的な好ましい実施形態の記載から、本発明の記載および技術常識に基づいて等価な範囲を実施することができることが理解される。
本発明は、改善された止血用エンドエフェクタおよびそのエンドエフェクタを備える内視鏡システム等を提供するものとして有用である。
１０ 内視鏡システム
１００ エンドエフェクタ
１１０ 把持部材
１２０ プラズマ生成機構
１３０ 放出孔
１４０ 流入孔
１５０ 電極
１６０ ヒンジ部

Claims (11)

  1. 組織を把持するための把持部材と、
    プラズマを生成することが可能なプラズマ生成機構と
    ヒンジ部と
    を備え、
    前記把持部材および前記プラズマ生成機構は、前記ヒンジ部において相互に連結されており、
    前記把持部材は、前記ヒンジ部を中心にして回動可能なように構成されているエンドエフェクタ。
  2. 前記プラズマ生成機構を牽引することが可能な牽引手段と接続可能な接続部をさらに備え、
    接続された前記牽引手段が作動することにより、前記把持部材による前記組織の把持が達成される、請求項１に記載のエンドエフェクタ。
  3. 前記接続部は、前記牽引手段を着脱自在なように構成されている、請求項２に記載のエンドエフェクタ。
  4. 前記把持部材は、電気的に制御されることが可能なように構成されている、請求項１または請求項２に記載のエンドエフェクタ。
  5. 前記プラズマ生成機構は、前記把持部材が前記組織を把持する位置に前記プラズマを照射可能なように構成されている、請求項１～４のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
  6. 前記把持部材は、複数の把持片を備える、請求項１～５のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
  7. 前記プラズマ生成機構は、中空部を有する筐体形状を有し、
    前記筐体は、第１の電極と、前記第１の電極とは異なる第２の電極とを含み、
    前記プラズマ生成機構は、前記第１の電極と前記第２の電極との間の放電によって、前記中空部の中を通るガスをプラズマ化する、請求項１～６のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
  8. 請求項１～７のいずれか一項に記載のエンドエフェクタを備える内視鏡システム。
  9. 前記プラズマ生成機構によってプラズマ化されるガスを供給することが可能なガス供給源であって、前記ガス供給源は、１種類以上のガスを供給することが可能である、ガス供給源と、
    複数のモード間で切り替え可能な電源と

    をさらに備える、請求項８に記載の内視鏡システム。
  10. 前記複数のモードは、低温プラズマモード、ＡＰＣ（アルゴンプラズマ凝固法）モード、高周波凝固モードのうちの少なくとも２つを含む、請求項９に記載の内視鏡システム。
  11. プラズマ化されるガスを前記中空部にパルス状に供給可能にするためのパルスガスシステムをさらに備える、請求項８～１０のいずれか一項に記載の内視鏡システム。
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