JP7338031B2 - 穿刺デバイス - Google Patents

Description

本発明は、穿刺デバイスおよび光治療方法に関するものである。

癌細胞に特異的に集積するとともに近赤外光に反応することによって癌細胞を死滅させる薬剤を被験者に注射した後、被験者の体内に挿入した光ファイバによって癌細胞に近赤外光を照射する技術が知られている（例えば、特許文献１参照。）。体内の深部の膵臓等に癌細胞がある場合は、体内の深部の胃または十二指腸等まで内視鏡を挿入した後、内視鏡のチャンネルを経由して体内に針アセンブリを挿入する。そして、針アセンブリを膵臓等の癌細胞に穿刺した状態で、針アセンブリの針管に挿入した光ファイバを針先端から突出させ、光ファイバを経由して癌細胞に光を照射する。

特表２０１４－５２３９０７号公報

しかしながら、軟性内視鏡下では、針管に挿入した光ファイバを針先端から突出させた場合において、針管の軸線から光ファイバの突出方向がずれてしまい、針管の刃面と光ファイバとが干渉することがある。この場合、針管の刃面によって光ファイバが削れたり破損したりするという不都合がある。なお、針管の穿刺性には、針アセンブリのプッシャビリティ、すなわち、針アセンブリの基端から先端まで力を伝達する剛性が必要となる。

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、目的の臓器への穿刺性能を維持しつつ、針管の刃面による光ファイバの破損を防ぐことができる穿刺デバイスおよび光治療方法を提供することを目的としている。

上記目的を達成するため、本発明は以下の手段を提供する。
本発明の第１態様は、長手軸を有する金属製の針管と、該針管内に収容され、前記長手軸に沿って光ファイバを収容可能な管状の光透過性材料からなるチューブとを備え、前記針管が、前記チューブの先端部に固定され先端に刃面を有する針先端部材と、該針先端部材よりも前記チューブの基端側を覆う位置に配置され、前記長手軸に沿って移動可能に設けられた針基端部材とを備え、該針基端部材は、前進することによって、該針基端部材の先端部が前記針先端部材の基端部に突き当たり、後退することによって、前記針基端部材の先端部が前記針先端部材の基端部から前記長手軸の方向に離間する穿刺デバイスである。

本態様によれば、長手軸に沿って光ファイバを収容したチューブが金属製の針管内に収容される。針管の針基端部材を前進させて、針基端部材の先端部を針先端部材の基端部に突き当てた状態では、針基端部材によって針先端部材が支持される。これにより、穿刺に必要なプッシャビリティ、すなわち、針管の基端から先端まで針管が力を伝達する剛性を確保することができる。一方、針管の針基端部材を後退させて、針基端部材の先端部を針先端部材の基端部から長手軸の方向に離間させた状態では、針基端部材によって覆われていた光透過性材料からなるチューブの一部が露出する。これにより、光ファイバから発せられてチューブの露出部分を透過した光を針管の周囲に放射することができる。

したがって、針管を照射対象部位の近傍に穿刺する際には、針管の針先端部材を針基端部材によって支持することにより、穿刺に必要なプッシャビリティを確保することができ、光ファイバからの光を照射対象部位に照射する際には、光ファイバを針管の先端の刃面から突出させないので、光ファイバの外表面が刃面との摺動によって削られるのを阻止することができる。これにより、針管のプッシャビリティを確保しつつ、針管の刃面による光ファイバの破損を防ぐことができる。

上記態様においては、前記針管を前記長手軸に沿って移動可能に収容するシースと、該シースの基端に固定された操作部本体と、該操作部本体に対して前記長手軸に沿って移動可能に支持され、前記チューブが接続された針スライダとを備えることとしてもよい。
この構成により、針スライダを操作部本体に対して長手軸に沿って移動させることによって、チューブの先端に固定されている針管の針先端部材をシースに対して長手軸の方向に進退させることができる。

上記態様においては、前記針管を前記長手軸に沿って移動可能に収容するシースと、該シースの基端に固定された操作部本体と、該操作部本体に対して前記長手軸に沿って移動可能に支持された針スライダと、該針スライダと前記チューブとを接続する接続部材とを備えることとしてもよい。
この構成により、針スライダを操作部本体に対して長手軸に沿って移動させると、接続部材が長手軸の方向に押し引きされることによって、押圧力および牽引力がチューブに伝達される。これにより、チューブの先端に固定されている針管の針先端部材をシースに対して長手軸の方向に進退させることができる。

上記態様においては、前記針スライダが、前記チューブの基端が固定されたスライダ本体と、該スライダ本体に対して前記長手軸に沿って移動可能に支持され、前記針基端部材の基端が固定された針管操作部とを備えることとしてもよい。
この構成により、針管操作部をスライダ本体に対して長手軸に沿って移動させることによって、チューブに対して針管の針基端部材を長手軸の方向に進退させることができる。

上記態様においては、前記スライダ本体と前記針管操作部とが、前記針基端部材の先端部を前記針先端部材の基端部に突き当てた状態に位置決めする位置決め機構を備えることとしてもよい。
この構成により、位置決め機構によって、針基端部材の先端部を針先端部材の基端部に突き当てた状態に維持することができる。

上記態様においては、前記位置決め機構が、前記針基端部材の先端部を前記針先端部材の基端部に突き当てた状態と、前記針基端部材の先端部を前記針先端部材の基端部から前記長手軸の方向に離間させた状態とに切り替え可能に位置決めすることとしてもよい。
この構成により、位置決め機構によって、針基端部材の先端部を針先端部材の基端部に突き当てた状態だけでなく、針基端部材の先端部を針先端部材の基端部から長手軸の方向に離間させた状態にも切り替えて維持することができる。

上記態様においては、前記針基端部材の先端部が前記針先端部材の基端部に突き当たった状態で、前記針基端部材の先端部と前記針先端部材の基端部とが径方向に重なり合うこととしてもよい。
この構成により、針基端部材の先端部と針先端部材の基端部とを長手軸の方向に強固に連結することができる。これにより、針基端部材の先端部を針先端部材の基端部に突き当てた状態で、針基端部材と針先端部材との境目が座屈し難くなる。

上記態様においては、前記光ファイバにおいて光が発せられる光放射範囲が、前記針基端部材の先端部が前記針先端部材の基端部から前記長手軸の方向に最大限離間された状態で前記チューブが露出する範囲よりも前記長手軸の方向に広いこととしてもよい。
この構成によって、光ファイバによって導光されてきた光の一部を針管の径方向外方に、より確実に拡散させることができる。

上記態様においては、前記針基端部材の先端部が前記針先端部材の基端部から前記長手軸の方向に最大限離間された状態で、前記光放射範囲における前記長手軸の方向の先端が前記針先端部材の基端よりも前記針管の先端側に位置し、かつ、前記光放射範囲における前記長手軸の方向の基端が前記針基端部材の先端よりも前記針管の基端側に位置することとしてもよい。

本発明の第２態様は、先端に刃面を有する金属製の針管と、該針管内に収容され、前記針管の長手軸に沿って延びる光ファイバとを備え、前記針管の先端部に、前記長手軸に交差する方向に開口し、前記光ファイバにおいて光が発せられる光放射範囲を露出させる側孔が設けられ、前記光放射範囲における前記長手軸の方向の先端が前記側孔の前記長手軸の方向の先端よりも前記針管の先端側に位置し、かつ、前記光放射範囲における前記長手軸の方向の基端が前記側孔の前記長手軸の方向の基端よりも前記針管の基端側に位置する穿刺デバイスである。

本態様によれば、光ファイバを針管の刃面から突出させることなく針管内に収容した状態で、光ファイバの光放射範囲から発せられた光を針管の側孔を経由させて針管の径方向外方に放射することができる。また、針管の先端部に側孔が設けられているだけなので、針管の剛性を確保することができる。したがって、穿刺に必要な針管のプッシャビリティを確保しつつ、針管の刃面による光ファイバの破損を防ぐことができる。

本発明の第３態様は、超音波内視鏡を消化管内に導入し、前記消化管内に導入されている前記超音波内視鏡によって体内の照射対象部位を抽出し、光透過性材料からなるチューブを内部に収容した針管を、前記消化管内に導入されている前記超音波内視鏡の先端部から突出させ、突出させた前記針管を、前記照射対象部位の近傍に穿刺し、前記針管が前記照射対象部位の近傍に穿刺されている状態で、前記針管から前記チューブの一部を露出させ、光ファイバから発せられる光を前記針管から露出している前記チューブを透過させて前記照射対象部位に照射する光治療方法である。

上記態様においては、前記チューブの一部を露出させる際に、前記照射対象部位を有する臓器に前記針管の一部を留めておくこととしてもよい。
この構成により、針管の針先端部材および針基端部材が照射対象部位を有する臓器に固定される。これにより、針管から露出するチューブが座屈する力、すなわち、針管の長手軸に交差する力がチューブに掛かるのを抑制することができる。

上記態様においては、前記針管が、前記チューブの先端に固定される針先端部材と、該針先端部材よりも前記チューブの基端側を覆う位置に配置される針基端部材とに分離可能であり、前記超音波内視鏡の先端部から突出させた前記針管を、前記針先端部材と前記針基端部材とが前記針管の長手軸の方向に連結された状態で前記照射対象部位の近傍に穿刺し、前記針管が前記照射対象部位の近傍に穿刺されている状態で、前記針基端部材を前記針先端部材から前記長手軸の方向に離間させることによって前記針管から前記チューブの一部を露出させることとしてもよい。

上記態様においては、前記光ファイバから発せられる光を前記照射対象部位に照射する間、前記照射対象部位を有する臓器に前記針基端部材を留めておくこととしてもよい。
上記態様においては、前記光ファイバから発せられる光を前記照射対象部位に照射する間、前記照射対象部位を有する臓器に前記針管の針先を留めておくこととしてもよい。

本発明によれば、目的の臓器への穿刺性能を維持しつつ、針管の刃面による光ファイバの破損を防ぐ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穿刺デバイスの針管を消化管に穿刺した状態を示す図である。 図１の穿刺デバイスの縦断面図である。 図１の穿刺デバイスの斜視図である。 図２の針管の針基端部材が針先端部材に突き当てられた状態を示す縦断面図である。 図２の針管の針基端部材が針先端部材から離間した状態を示す縦断面図である。 図２のチューブ内に収容される光ファイバの縦断面図である。 図１の穿刺デバイスを別の角度から見た斜視図である。 ロックボタンをロック解除位置に移動させた状態を示すスライダ本体およびパイプ摺動操作部の平面図である。 ロックボタンをロック位置に移動させた状態を示すスライダ本体およびパイプ摺動操作部の平面図である。 図９のパイプ摺動操作部を中心軸に沿う方向に見た平面図である。 図１の穿刺デバイスを用いた光治療方法を説明するフローチャートである。 図１の穿刺デバイスを用いて癌細胞に光を照射する様子を示す図である。 本発明の一実施形態の変形例に係る穿刺デバイスのチューブを説明する針管の縦断面図である。 本発明の一実施形態の変形例に係る穿刺デバイスの別のチューブを説明する針管の縦断面図である。 本発明の一実施形態の変形例に係る穿刺デバイスのチューブにスタイレットを挿入した状態を示す縦断面図である。 本発明の一実施形態の変形例に係る穿刺デバイスの針基端部材の先端部が針先端部材の基端部に突き当てられた状態で覆い被さっている様子を示す縦断面図である。 図１６の針基端部材が針先端部材から離間した様子を示す縦断面図である。 本発明の一実施形態の変形例に係る穿刺デバイスの針基端部材の先端部が針先端部材の基端部に突き当てられた状態で覆い被さっている他の例を示す縦断面図である。 本発明の一実施形態の変形例に係る穿刺デバイスの斜視図である。 本発明の一実施形態の変形例に係る穿刺デバイスのチューブ内に収容される光ファイバの縦断面図である。 本発明の一実施形態の変形例に係る穿刺デバイスのチューブ内に収容される別の光ファイバの縦断面図である。 針管が分離する構成におけるチューブの露出する範囲の距離と光ファイバの光放射部の長さとの関係の一例を示す針管大美光ファイバの縦断面図である。 針管が側孔を有する構成におけるチューブの露出する範囲の距離と光ファイバの光放射部の長さとの関係の一例を示す針管大美光ファイバの縦断面図である。 本発明の一実施形態の変形例に係る穿刺デバイスを用いて癌細胞に光を照射する様子を示す図である。

本発明の一実施形態に係る穿刺デバイスおよび光治療方法について図面を参照して以下に説明する。
本実施形態に係る穿刺デバイス１は、図１に示されるように、超音波内視鏡１００に設けられたチャンネル（図示略）を経由して患者（被験者）の体内（生体内）に導入される装置である。図１において、符号Ｘは胃または十二指腸等の消化管を示し、符号Ｙは膵臓を示し、符号Ｚは癌細胞（照射対象部位）を示している。

穿刺デバイス１は、図２に示されるように、長手軸を有する金属製の管状の針管３と、針管３内に収容される光透過性材料からなる管状のチューブ５とを備えている。また、穿刺デバイス１は、図２および図３に示されるように、針管３を長手軸方向に移動可能に収容する軟性のシース１３と、超音波内視鏡１００のチャンネルに取り付け可能な略円筒状の取付アダプタ１５と、取付アダプタ１５に対して長手軸方向に移動可能に支持された操作部本体１７と、操作部本体１７に対して長手軸方向に移動可能に支持された針スライダ１９とを備えている。

針管３は、図４および図５に示されるように、全体として円筒状に形成されており、先端部の針先端部材７と、針先端部材７よりも基端側の針基端部材９とによって構成されている。

針先端部材７は、先端を長手軸に交差する平面によって斜めに切断した形状の刃面７ａを有している。針先端部材７の先端は、開口していてもよいし封止されていてもよい。また、針先端部材７は、その基端部７ｂがチューブ５の先端部を嵌合した状態で、チューブ５の先端部に固定されている。

針基端部材９は、針先端部材７よりもチューブ５の基端側を覆う位置に配置され、チューブ５の長手方向に移動可能に設けられている。また、針基端部材９は、基端側が針スライダ１９まで延びている。針基端部材９の先端部９ａは、針先端部材７の基端部７ｂと比較して、内径寸法が若干大きく外径寸法が略同程度に形成されている。

チューブ５は、長手方向に沿って光ファイバ１１を収容可能に形成されている。また、チューブ５は、透明または白色であり、例えば、６７０ｎｍ～８５０ｎｍの光を散乱または透過する樹脂等によって形成されている。チューブ５は、基端側が針スライダ１９まで延びている。チューブ５の先端は、開口していてもよいし封止されていてもよい。

光ファイバ１１は、例えば、図６に示されるように、光を伝播するコア１１ａと、コア１１ａの外周面を被覆するクラッド１１ｂとを備えている。コア１１ａおよびクラッド１１ｂは、例えば、石英によって構成されており、クラッド１１ｂにはコア１１ａよりも屈折率を低くするための不純物が添加されている。光ファイバ１１は、コア１１ａとクラッド１１ｂとの境界面において光を全反射させることによって導光する。コア１１ａおよびクラッド１１ｂを構成する材料は、石英に限定されるものではなく、例えば、透光性を有する樹脂等を採用することとしてもよい。

光ファイバ１１の先端部には、コア１１ａの基端側から先端側へ導光されてきた光の一部をコア１１ａとクラッド１１ｂとの境界面において反射させずにクラッド１１ｂを透過せることによって、光ファイバ１１の側面から光を放射させる光放射部（光放射範囲）１１ｃが設けられている。光放射部１１ｃは、例えば、光ファイバ１１の先端から基端側に所定の長さにわたって設けられている。

光放射部１１ｃは、例えば、コア１１ａの一部にまたはコア１１ａとクラッド１１ｂとの境界部に添付された拡散剤（粒子状の樹脂またはガラス）１１ｄによって構成されている。光放射部１１ｃは、コア１１ａの基端側から導光されてきた光の一部を光ファイバ１１の径方向外方に拡散させることができる。

シース１３は、図２に示されるように、基端側が操作部本体１７まで延びている。
針スライダ１９は、シース１３の長手方向に沿って延びる長手軸を有するスライダ本体２１と、スライダ本体２１に対して長手軸方向に移動可能に支持されたパイプ摺動操作部（針管操作部）２９とを備えている。

スライダ本体２１は、図２および図３に示されるように、先端側から順に、操作部本体１７を収容可能な筒状の筒部２３と、筒部２３の基端から長手軸に沿って直線状に延びるレール部２５と、レール部２５の基端に固定された基端部２７とを備えている。

レール部２５は、例えば、図３および図７に示されるように、長手軸に沿って延びる２本のレール部材２６Ａ，２６Ｂによって構成されている。２本のレール部材２６Ａ，２６Ｂは、長手軸に直交する方向に間隔をあけて互いに平行に配置されている。一方のレール部材２６Ａの外面には、長手軸に沿って延びるレール溝２５ａが設けられている。

レール溝２５ａには、例えば、図８および図９に示されるように、幅方向の片側の内側面に長手軸方向に所定の間隔をあけて配列された複数の突起（位置決め機構）２５ｂが設けられている。各突起２５ｂは、レール溝２５ａの幅方向に突出し、それぞれ幅方向の反対側の内側面に対して一定の隙間を有している。

スライダ本体２１の基端部２７には、図２に示されるように、チューブ５の基端が固定されている。針スライダ１９を操作部本体１７に対して長手軸方向に移動させることにより、操作部本体１７に固定されているシース１３に対してチューブ５が長手方向に進退させられる。

パイプ摺動操作部２９は、例えば、図７および図１０に示されるように、軸方向の先端側から基端側へ向かって径寸法が漸次拡大する略円錐台筒形状を有している。このパイプ摺動操作部２９には、パイプ摺動操作部２９の中心軸線に沿って内部空間を２つに仕切る壁状の仕切り２９ａが設けられている。以下、内部空間Ｈ１，Ｈ２とする。

パイプ摺動操作部２９は、内部空間Ｈ１をレール部２５の一方のレール部材２６Ａが貫通するとともに、内部空間Ｈ２をレール部２５の他方のレール部材２６Ｂが貫通する。また、仕切り２９ａがこれらレール部材２６Ａとレール部材２６Ｂとの間の隙間に配置される。これにより、パイプ摺動操作部２９は、径方向に位置決めされた状態で、レール部２５の長手方向に移動可能に設けられている。

パイプ摺動操作部２９には、仕切り２９ａの中心軸線上に針基端部材９の基端が固定されている。パイプ摺動操作部２９をレール部２５に沿って移動させることにより、スライダ本体２１の基端部２７に固定されているチューブ５に対して針管３の針基端部材９が長手方向に進退させられる。

チューブ５に対して針管３の針基端部材９を長手方向に前進させると、例えば、図４に示されるように、針基端部材９の先端部９ａが針先端部材７の基端部７ｂに突き当たり、針基端部材９によって針先端部材７が支持される。これにより、穿刺に必要なプッシャビリティ、すなわち、針管３の基端から先端まで針管３が力を伝達する剛性を確保することができる。

一方、チューブ５に対して針管３の針基端部材９を長手方向に後退させると、例えば、図５に示されるように、針基端部材９の先端部９ａが針先端部材７の基端部７ｂから長手方向に離間し、針基端部材９によって覆われていた光透過性材料からなるチューブ５の一部が露出する。これにより、光ファイバ１１の光放射部１１ｃから発せられてチューブ５の露出している領域を透過した光を針管３の周囲に放射させることができる。

また、パイプ摺動操作部２９には、図３および図７に示されるように、側面に設けられた窓枠２９ｂ内にロックボタン（位置決め機構）２９ｃが嵌め込まれている。ロックボタン２９ｃは、レール部材２６Ａのレール溝２５ａ上に配され、レール溝２５ａの幅方向に移動可能に構成されている。

ロックボタン２９ｃを図８に示されるロック解除位置Ｐ１、すなわち、レール溝２５ａの幅方向における突起２５ｂ側とは反対側の位置に移動させると、ロックボタン２９ｃが突起２５ｂに引っ掛からずに、レール溝２５ａ内を長手軸方向に移動することができる。これにより、レール部２５の長手方向へのパイプ摺動操作部２９の移動が許容される。

一方、ロックボタン２９ｃを図９に示されるロック位置Ｐ２、すなわち、レール溝２５ａの幅方向における突起２５ｂ側とは反対側の位置に移動させると、ロックボタン２９ｃが突起２５ｂに引っ掛かる。これにより、レール部２５の長手方向へのパイプ摺動操作部２９の移動が制限される。

突起２５ｂは、例えば、針基端部材９の先端部９ａを針先端部材７の基端部７ｂに突き当てた状態に位置決めする位置と、針基端部材９の先端部９ａを針先端部材７の基端部７ｂから長手方向に所定の距離だけ離間させた状態に位置決めする位置とにそれぞれ配置されている。

操作部本体１７には、シース１３の基端が固定されている。操作部本体１７を取付アダプタ１５に対して長手軸方向に移動させることにより、取付アダプタ１５に対して、操作部本体１７に固定されているシース１３が針スライダ１９に固定されているチューブ５およびパイプ摺動操作部２９に固定されている針管３と一体的に長手軸方向に進退させられる。

また、針スライダ１９を操作部本体１７に対して長手軸方向に移動させることにより、操作部本体１７に固定されているシース１３に対して、針スライダ１９の基端部２７に固定されているチューブ５がパイプ摺動操作部２９に固定されている針管３と一体的に長手軸方向に進退させられる。

また、操作部本体１７には、図２、図３および図７に示されるように、操作部本体１７に対する針スライダ１９の前進位置を調節可能に規定するストッパ１７ａと、操作部本体１７を取付アダプタ１５に対して任意の位置で固定するための固定ネジ１７ｂとが設けられている。図２では、ストッパ１７ａが操作部本体１７の長手軸に対して回転しないようにするために設けられる溝部を省略している。

次に、本実施形態に係る穿刺デバイス１を用いた光治療方法について以下に説明する。
以下、図１に示されるように、膵臓Ｙに存在する癌細胞Ｚに対して本実施形態に係る光治療方法を適用する場合を一例として説明する。
本実施形態に係る光治療方法は、図１１のフローチャートに示されるように、近赤外光Ｌ（図１２参照。）に反応して癌細胞（照射対象部位）Ｚを死に至らせる薬剤を予め患者に投与し（ステップＳ１）、超音波内視鏡１００を胃または十二指腸等の消化管Ｘ内に導入する（ステップＳ２）。

消化管Ｘに近接する膵臓Ｙの断層像の中にある癌細胞Ｚを超音波内視鏡１００によって観察しながら、超音波内視鏡１００を前進または後退させ（ステップＳ３）、癌細胞Ｚを描出できる位置に超音波内視鏡１００を配置する（ステップＳ４）。

癌細胞Ｚを描出できる位置に超音波内視鏡１００を配置したら、図４に示されるように、針管３の針基端部材９の先端部９ａが針先端部材７の基端部７ｂに突き当てられた状態で位置決めされた穿刺デバイス１を超音波内視鏡１００のチャンネルを経由して体内に導入する（ステップＳ５）。このとき、超音波内視鏡１００のチャンネルに穿刺デバイス１の取付アダプタ１５を取り付ける。

次いで、図１に示されるように、超音波内視鏡１００のチャンネルの先端開口から穿刺デバイス１の針管３を突出させ、消化管Ｘの管壁に針管３を穿刺する。そして、消化管Ｘの管壁に針管３を穿通させ、消化管Ｘに近接する膵臓Ｙに針管３を穿刺する（ステップＳ６）。この場合において、針管３の刃面７ａを有する針先端部材７が針基端部材９によって支持されているので、穿刺に必要なプッシャビリティを確保することができる。

また、針管３は金属により構成されているので、超音波内視鏡１００によって取得される超音波画像内において針管３を確実に視認することができる。術者は、超音波画像によって、針管３と癌細胞Ｚとの位置関係を確認する（ステップＳ７）。すなわち、針管３内の光ファイバ１１から発せられる近赤外光Ｌを癌細胞Ｚに照射する前に、癌細胞Ｚに対する針管３の位置を超音波画像において確認する。

図１２に示されるように、癌細胞Ｚが針管３の径方向外方に対向する位置に配置されたら、スライダ本体２１に対してパイプ摺動操作部２９を基端側に移動することによって、チューブ５に対して針管３の針基端部材９を後退させる。そして、ロックボタン２９ｃにより、針基端部材９の先端部９ａを針先端部材７の基端部７ｂから長手方向に所定の距離だけ離間させた状態に位置決めする。これにより、図５に示されるように、針基端部材９によって覆われていたチューブ５の一部が露出する（ステップＳ８）。

このとき、針先端部材７から長手方向に離間させた針基端部材９を膵臓Ｙから抜ける位置まで後退させず、光ファイバ１１から発せられる光を癌細胞Ｚに照射する間、針基端部材９の先端部９ａを癌細胞Ｚを有する臓器、この場合は膵臓Ｙに留めておくことが好ましい。針基端部材９の先端部９ａを膵臓Ｙに留めておくことにより、針管３の針先端部材７および針基端部材９が膵臓Ｙに固定される。これにより、針管３から露出するチューブ５が座屈する力、すなわち、針管３の長手軸に交差する力がチューブ５に掛かるのを抑制することができる。

次いで、針管３からチューブ５の一部を露出させた状態で、光源から発せられた近赤外光Ｌを光ファイバ１１に入射させる。光ファイバ１１に入射された近赤外光Ｌは、光ファイバ１１のコア１１ａ内を先端部まで伝播され、先端部に設けられた光放射部１１ｃから径方向全方向に射出される。

光放射部１１ｃの周囲を覆うチューブ５は露出されているので、光放射部１１ｃから射出されてチューブ５の露出している領域を透過した近赤外光Ｌが、針管３の径方向外方に配置されている癌細胞Ｚに照射される（ステップＳ９）。これにより、患者に予め投与しておいた薬剤が近赤外光Ｌに反応することによって癌細胞Ｚを傷つけ、癌細胞Ｚを死滅させることができる。

以上説明したように、本実施形態に係る穿刺デバイス１および光治療方法によれば、針管３を癌細胞Ｚの近傍に穿刺する際には、針管３の針先端部材７を針基端部材９によって支持することにより、穿刺に必要なプッシャビリティを確保することができる。また、光ファイバ１１からの光を癌細胞Ｚに照射する際には、光ファイバ１１を針管３の先端の刃面７ａから突出させないので、光ファイバ１１の外表面が刃面７ａとの摺動によって削られるのを阻止することができる。したがって、針管３のプッシャビリティを確保しつつ、針管３の刃面７ａによる光ファイバ１１の破損を防ぐことができる。

本実施形態は以下の構成に変形することができる。
本実施形態においては、チューブ５の基端が、スライダ本体２１の基端部２７に固定されていることとした。これに代えて、例えば、図１３に示されるように、チューブ５の基端が針基端部材９の途中位置まで延び、チューブ５の基端が金属線（接続部材）３１によってスライダ本体２１の基端部２７に接続されていることとしてもよい。

この場合、チューブ５の基端は、針基端部材９を最も後退させた場合の針基端部材９の先端部９ａの位置よりも基端側まで延びていればよい。金属線３１は、シース１３の長手方向に沿って延び、チューブ５の基端とスライダ本体２１の基端部２７とにそれぞれ固定または取り付けされていればよい。

本変形例においては、例えば、図１４に示されるように、チューブ５が、長手方向に延びる２つの平行なルーメン５ａ，５ｂを有することとしてもよい。そして、一方のルーメン５ａに光ファイバ１１が長手方向に進退可能に挿入され、他方のルーメン５ｂに金属線３１の先端部が挿入されることとしてもよい。金属線３１は、ルーメン５ｂの内面に固定または取り付けされていればよい。光ファイバ１１を挿入するルーメン５ａと金属線３１を挿入するルーメン５ｂとを分けることにより、光ファイバ１１が金属線３１に接触することによって損傷するのを確実に防ぐことができる。

本実施形態においては、チューブ５に光ファイバ１１を挿入した状態で、癌細胞Ｚの近傍に針管３を穿刺することとした。これに代えて、穿刺デバイス１を超音波内視鏡１００のチャンネルを経由させて体内に導入してから癌細胞Ｚに針管３を穿刺するまでの間、図１５に示されるように、細長い金属製の部材、例えばスタイレット３３をチューブ５内に挿入しておくこととしてもよい。この場合、癌細胞Ｚの近傍に針管３を穿刺したら、チューブ５からスタイレット３３を抜去して、光ファイバ１１をチューブ５に挿入することとすればよい。

本変形例によれば、光ファイバ１１に代えてより強固なスタイレット３３をチューブ５に挿入しておくことにより、超音波内視鏡１００のチャンネルへの穿刺デバイス１の挿入時および癌細胞Ｚへの針管３の穿刺時において、針管３の針基端部材９と針先端部材７との間で座屈するのを防ぐことができる。

本実施形態においては、針基端部材９の先端部９ａの外面および針先端部材７の基端部７ｂの外面の一方にテーパまたは段差を設け、このテーパまたは段差に針基端部材９の先端部９ａおよび針先端部材７の基端部７ｂの他方を突き当てることとしてもよい。

例えば、図１６および図１７に示される例では、針先端部材７の基端部７ｂの外面に、基端に向かうほど外径が徐々に細くなるテーパ７ｃが設けられている。そして、針基端部材９の先端部９ａが針先端部材７の基端部７ｂのテーパ７ｃに突き当った状態で、針基端部材９の先端部９ａが針先端部材７の基端部７ｂに覆い被さっている。

針基端部材９の先端部９ａと針先端部材７の基端部７ｂとが径方向に重なり合うことによって、これら針基端部材９の先端部９ａと針先端部材７の基端部７ｂとを長手方向に強固に連結することができる。これにより、針基端部材９の先端部９ａを針先端部材７の基端部７ｂに突き当てた状態で、針基端部材９と針先端部材７との境目が座屈し難くなる。

本変形例においては、テーパ７ｃに代えて段差を設けてもよい。また、針基端部材９の先端部９ａの外面に、先端に向かうほど外径が徐々に細くなるテーパまたは段差が設けられ、針基端部材９の先端部９ａのテーパまたは段差が針先端部材７の基端部７ｂに突き当った状態で、針基端部材９の先端部９ａが針先端部材７の基端部７ｂに覆い被さることとしてもよい。

本変形例においては、針基端部材９の先端部９ａが針先端部材７の基端部７ｂに突き当たった状態で、これら先端部９ａと基端部７ｂとが径方向に重なり合えばよく、上記構成に限定されるものではない。例えば、図１８に示されるように、針基端部材９の先端部９ａが、外径寸法は一定のまま内径が一段大きい段差を有する大径部９ｂを備え、針先端部材７の基端部７ｂが、内径寸法は一定のまま外径が一段小さい段差を有する小径部７ｄを備えることとしてもよい。そして、針基端部材９の大径部９ｂの内面の段差と針先端部材７の小径部７ｄの外面の段差とが突き当たった状態で、針基端部材９の大径部９ｂが針先端部材７の小径部７ｄに覆い被さることとしてもよい。

この構成によって、針基端部材９の先端部９ａの外面と針先端部材７の基端部７ｂの外面とを面一にしつつ、針基端部材９の先端部９ａと針先端部材７の基端部７ｂとを長手方向に強固に連結することができる。なお、針基端部材９の先端部９ａおよび針先端部材７の基端部７ｂの形状が上記と逆のパターン、すなわち、針基端部材９の先端部９ａが小径部を備え、針先端部材７の基端部７ｂが大径部を備えることとしてもよい。

本実施形態においては、レール部材２６Ａの突起２５ｂとパイプ摺動操作部２９のロックボタン２９ｃとによって、針基端部材９の先端部９ａを針先端部材７の基端部７ｂに突き当てた位置と、針基端部材９の先端部９ａを針先端部材７の基端部７ｂから長手方向に離間させた位置の２箇所に位置決めすることとした。位置決め個所は、１箇所であってもよいし、２箇所以上あってもよい。少なくとも、針基端部材９の先端部９ａを針先端部材７の基端部７ｂに突き当てた状態に位置決めできればよい。

本実施形態においては、レール部材２６Ａに突起２５ｂを有するレール溝２５ａが設けられ、パイプ摺動操作部２９にロックボタン２９ｃが設けられていることとした。これに代えて、例えば、図１９に示されるように、レール部材２６Ａの外面に長手軸方向に所定の間隔をあけて配列された複数の突起（位置決め機構）２５ｃを設けるとともに、パイプ摺動操作部２９の内面にレール部材２６Ａの突起２５ｃと係合可能な凹部（図示略）を設けることとしてもよい。そして、レール部材２６Ａの突起２５ｃとパイプ摺動操作部２９の凹部とを係合させることによって、チューブ５に対して針基端部材９を長手方向に位置決めすることとしてもよい。

本実施形態においては、光ファイバ１１の光放射部１１ｃが、拡散剤１１ｄによって構成されていることとした。光放射部１１ｃは、コア１１ａの基端側から導光されてきた光の一部を光ファイバ１１の径方向外方に拡散させることができればよく、例えば、図２０に示されるように、コア１１ａとクラッド１１ｂとの境界の表面に設けられた微細な複数の凹凸１１ｅによって、光放射部１１ｃが構成されることとしてもよい。

また、例えば、図２１に示されるように、光放射部１１ｃが、コア１１ａおよびクラッド１１ｂの両方の先端部に設けられたテーパ１１ｆと、クラッド１１ｂの先端部またはクラッド１１ｂの先端部の表面に添付された拡散剤１１ｄとによって構成されていることとしてもよい。コア１１ａおよびクラッド１１ｂを先端に向かって徐々に細くすることによって、全反射条件を崩し、基端側から導光されてきた光の一部を側面方向に漏らし、さらに、拡散剤１１ｄによって、光ファイバ１１の径方向外方に光を効果的に拡散させることができる。
また、光放射部１１ｃが、先端部９ａのクラッド１１ｂを部分的に剥離しコア１１ａを露出させることによって構成されていることとしてもよい。

本実施形態および各変形例においては、針管３からチューブ５の一部を露出させる範囲の距離Ａと光ファイバ１１の光放射部１１ｃの長さＢとの関係を以下のように設定することが好ましい。例えば、スライダ本体２１に対してパイプ摺動操作部２９を基端側に最大限移動させる。つまり、パイプ摺動操作部２９の基端面がスライダ本体２１の基端部２７に当接するまで移動させる。この状態で、例えば、図２２に示されるように、光放射部１１ｃの先端から基端までの長さＢが、針基端部材９の先端と針先端部材７の基端との間の距離Ａよりも長くなることとしてもよい。

この場合、光放射部１１ｃの先端が、針先端部材７の基端よりも針管３の先端側に位置することとしてもよい。また、光放射部１１ｃの基端が、パイプ摺動操作部２９の基端面がスライダ本体２１の基端部２７に当接させたときの針基端部材９の先端の位置よりも針管３の基端側に位置することとしてもよい。この構成によって、光ファイバ１１のコア１１ａの基端側から導光されてきた光の一部を針管３の径方向外方に確実に拡散させることができる。

チューブ５の一部を露出させる範囲の距離Ａと光放射部１１ｃの長さＢとの関係については、必ずしも針基端部材９がチューブ５に対して摺動する場合のみに適用される必要はない。例えば、図２３に示されるように、針管３の先端部に長手軸に交差する方向に貫通する側孔３ａを有するタイプ、すなわち、針基端部材９がチューブ５に対して摺動しないタイプに適用してもよい。

この場合、針管３の長手軸方向における側孔３ａの先端と基端の間の距離Ａよりも光ファイバ１１の光放射部１１ｃの先端から基端までの長さＢの方が長いこととしてもよい。また、光放射部１１ｃの先端が、側孔３ａの先端よりも針管３の先端側に位置することとしてもよい。また、光放射部１１ｃの基端が、側孔３ａの基端よりも針管３の基端側に位置することとしてもよい。

本実施形態においては、針管３が、針先端部材７と針基端部材９とに分離することとした。これに代えて、例えば、図２４に示されるように、光ファイバ１１を内蔵したチューブ５を針管３の先端から露出させることとしてもよい。この場合、針管３の先端の刃面７ａが開口していることとすればよい。また、チューブ５に対して針管３を手元側に引いていくことにより、チューブ５を針管３の刃面７ａから長手軸方向に露出させることとすればよい。

本変形例においても、針先を膵臓Ｙから抜ける位置まで後退させず、光ファイバ１１から発せられる光を膵臓Ｙの癌細胞Ｚに照射する間、癌細胞Ｚを有する臓器、この場合は膵臓Ｙに針先を留めておくことが好ましい。これにより、針管３から露出するチューブ５が座屈する力や光ファイバ１１が折れる力、すなわち、針管３の長手軸に交差する力がチューブ５や光ファイバ１１に掛かるのを抑制することができる。

１ 穿刺デバイス
３ 針管
５ チューブ
７ 針先端部材
７ａ 刃面
７ｂ 基端部
９ 針基端部材
９ａ 先端部
１３ シース
１７ 操作部本体
１９ 針スライダ
２１ スライダ本体
２５ｂ 突起（位置決め機構）
２５ｃ 突起（位置決め機構）
２９ パイプ摺動操作部（針管操作部）
２９ｃ ロックボタン（位置決め機構）
３１ 金属線（接続部材）
Ｚ 癌細胞（照射対象部位）

Claims (9)

1. 長手軸を有する金属製の針管と、
   該針管内に収容され、前記長手軸に沿って光ファイバを収容可能な管状の光透過性材料からなるチューブとを備え、
   前記針管が、前記チューブの先端部に固定され先端に刃面を有する針先端部材と、該針先端部材よりも前記チューブの基端側を覆う位置に配置され、前記長手軸に沿って移動可能に設けられた針基端部材とを備え、
   該針基端部材は、前進することによって、該針基端部材の先端部が前記針先端部材の基端部に突き当たり、後退することによって、前記針基端部材の先端部が前記針先端部材の基端部から前記長手軸の方向に離間する穿刺デバイス。
2. 前記針管を前記長手軸に沿って移動可能に収容するシースと、
   該シースの基端に固定された操作部本体と、
   該操作部本体に対して前記長手軸に沿って移動可能に支持され、前記チューブが接続された針スライダとを備える請求項１に記載の穿刺デバイス。
3. 前記針管を前記長手軸に沿って移動可能に収容するシースと、
   該シースの基端に固定された操作部本体と、
   該操作部本体に対して前記長手軸に沿って移動可能に支持された針スライダと、
   該針スライダと前記チューブとを接続する接続部材とを備える請求項１に記載の穿刺デバイス。
4. 前記針スライダが、前記チューブの基端が固定されたスライダ本体と、該スライダ本体に対して前記長手軸に沿って移動可能に支持され、前記針基端部材の基端が固定された針管操作部とを備える請求項２または請求項３に記載の穿刺デバイス。
5. 前記スライダ本体と前記針管操作部とが、前記針基端部材の先端部を前記針先端部材の基端部に突き当てた状態に位置決めする位置決め機構を備える請求項４に記載の穿刺デバイス。
6. 前記位置決め機構が、前記針基端部材の先端部を前記針先端部材の基端部に突き当てた状態と、前記針基端部材の先端部を前記針先端部材の基端部から前記長手軸の方向に離間させた状態とに切り替え可能に位置決めする請求項５に記載の穿刺デバイス。
7. 前記針基端部材の先端部が前記針先端部材の基端部に突き当たった状態で、前記針基端部材の先端部と前記針先端部材の基端部とが径方向に重なり合う請求項１から請求項６のいずれかに記載の穿刺デバイス。
8. 前記光ファイバにおいて光が発せられる光放射範囲が、前記針基端部材の先端部が前記針先端部材の基端部から前記長手軸の方向に最大限離間された状態で前記チューブが露出する範囲よりも前記長手軸の方向に広い請求項１に記載の穿刺デバイス。
9. 前記針基端部材の先端部が前記針先端部材の基端部から前記長手軸の方向に最大限離間された状態で、前記光放射範囲における前記長手軸の方向の先端が前記針先端部材の基端よりも前記針管の先端側に位置し、かつ、前記光放射範囲における前記長手軸の方向の基端が前記針基端部材の先端よりも前記針管の基端側に位置する請求項８に記載の穿刺デバイス。

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