JPH03159629A - 消化管診断装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、患者に長時間の苦痛を与えることなく、容易
かつ安全に、消化管内を診断できる消化管診断装置に関
するものである。

〔従来の技術〕

小腸や大腸は、食道や胃などの比較的短い単腔臓器と異
なり、長い上に複雑に屈曲しているため、内視鏡による
診断は極めて困難であった。小腸の内視鏡診断では、通
常，ガイドウエイとなる紐を口から飲み込んで肛門まで
導き，上記ガイドウエイに沿って、内視鏡本体を小腸内
の深部にまで進め診断を行っていた．しかしながら、上
記方法は、内視鏡本体の挿入が技術的に非常に難しく，
作業に際して多くの時間を要し、したがって、患者の苦
痛も大きく、かつ、上記ガイドウエイ引き抜きの時など
には小腸を傷つけるという危険があった．一方、複雑に
屈曲した大腸の診断は、内視鏡を肛門から押し込んで大
腸内に挿入する方法が行われている．しかしながら、第
３図に示すように大腸は，肛門１につながる直腸２から
Ｓ状結腸３を経て下行結腸４に達し、下行結腸４からは
前方に立ち上がるようにして横行結腸５につながり、さ
らに、ひねり気味に上行結腸６に連結して小腸７に達す
る．しかも、上記下行結腸４と上行結腸６とは腹膜の背
後に位置がほぼ固定されているが、直腸２は半固定の状
態であり、特に複雑な形状の横行結腸５とＳ状結腸３と
はその位置が固定されておらず、腸管の軸に沿った回転
や伸び縮みが自由である。そのため、従来の内視鏡によ
る消化管診断法では、内視鏡本体を消化管内に挿入する
のに、Ｘ線の透視下で行い、例えば上記大腸内の各結腸
の移行部などでは、内視鏡本体を腸管の屈曲部に引っ掛
けて引き寄せるなどして、腸管をゆるやかなカーブ状に
変形させながら押し込み挿入するような，非常に難しい
経験的技術に頼らねばならず，設備や経費はもちろん、
診断に多くの時間と労力とを要するだけでなく、安全性
にも問題があった。

これらの問題点を改善する方法として、つぎのような手
法が開発された。上記改善方法は，内視鏡本体を最も複
雑な形状を保持するＳ状結腸３を経て下行結腸４に進め
る際に、腸内の空気吸引を繰り返して行い、上記Ｓ状結
脳３を手風琴のように短縮させ．直腸２から下行結Ｂ４
までをほぼ直線に近い状態まで変形して，内視鏡本体を
内部に進入させるものである（酒井義治″大腸内視鏡と
その関連手技′゜「消化器内視鏡」第１巻、第２号（３
６９頁）および第４号（５３３頁）１９８９年、東京医
学社発行）。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来技術は、肛門から下行結腸に至る内視鏡挿入に
は大きな効果を有するが、内視鏡診断の方法の一部改善
であって、消化管の内視鏡診断装置は従来と大差がない
ため、その他の診断操作は変わらず，いずれにしても一
般にはＸ線透視下で長時間の作業を行うため、患者の負
担が大きいだけでなく，患者はもちろん術者においても
ｘｉ被爆量の問題を考慮しなければならない。また、上
記従来の内視鏡診断では、消化管内における内視鏡挿入
方向の視野しかａ察診断できず、上記内視鏡の背後方向
にあたる腸内弯曲部の内壁や腸壁ひだの内側はｌＩ察す
ることができなかった。

本発明は，ＸＩＩＡ透視を行わず，一息者に長時間の苦
痛を与えることなく，安全かつ容易に腸内ほぼ全域の注
腸造影診断と内視鏡診断とを、１回の診断プロセスで連
続して行える消化管診断装置を得ることを目的とする。

（課題を解決するための手段〕 上記目的は、進行方向にＣＯＤカメラと照明用ライトと
を設け、背後には、光ファイバと配管と電線などを集束
したシャフトチューブと，少なくとも２個以上の後方撮
影用ＣＣＤカメラと照明ライトとを設けた内視鏡本体を
有し，上記シャフトチューブは内視鏡本体近傍を除いて
電導線条をコイル状に巻きつけ、上記コイルの半周を磁
気絶縁するとともに，上記シャフトチューブを介して内
視鏡本体がとらえた消化管内の像を，テレビジョンモニ
タでａｍ記録する装置と，上記内視鏡本体およびシャフ
トチューブの送り出し巻取りを行う回転ロールと，多数
の超電導磁石を相互に隣接して人体腹部を覆うトンネル
状に形威した磁気駆動装置と、これらの操作装置と、テ
レビジョンモニタとを備えることによって達成される．
〔作用〕 本発明は近年進歩が著しい強力な超電導磁石を用いて、
消化管内に挿入した内視鏡本体を、人体の外部から誘導
しながら深部まで挿入し、観察，診断，治療を行う装置
であり，第ｌ図に示すように，水平移動台１１に横たわ
った患者１２の腹部を覆う磁気駆動装置１３は，上記患
者１２に対してそれぞれ垂直に保持した多数の超電導磁
石を縦横に多数隣接してトンネル状に構威し、上記超電
導磁石のコイルによる磁場の強さを、それぞれの位置に
応じて変えることにより，腸内に挿入した内視鏡本体を
前後、左右、上下に移動させるが、上記磁場の強さの変
化はコンピュータによって制御する。なお、上記水平移
動台１１と磁気駆動装置１３の垂直壁とに沿って、ゝそ
れぞれ水平および垂直の磁気イメージプレートを設け、
消化管内における内視鏡本体の影像を、必要に応じてテ
レビジョンモニタ１５に映し出し、その存在位置が観察
できるようになっている。

また、上記内視鏡本体は柔軟材料により形或された殼体
の前面にＣＣＤカメラと照明用ライトを設け，照明用ラ
イトの光ファイバと配管と電線とを集束したシャフトチ
ューブ１４をできるだけ細く形或することにより，上記
内視鏡本体の背面には上記シャフトチューブ１４の他に
、少なくとも２個以上の後方撮影用ＣＣＤカメラ２２と
これらに対応する照明用ライト２３とを設け，内視鏡本
体の内部が磁場の影響を受けないように，外面に磁場遮
断被覆を行っている。上記シャフトチューブ１４の表面
には、低温にすることにより電気抵抗が減じて大電流が
流せる線材、例えば超電導線条をコイル状に施して、上
記磁気駆動装置１３に設置された超電導磁石により誘導
されるようにしてある。上記シャツ１−チューブエ４は
、回転ロール１６によって絶えず張力を与えられた状態
で、送り出しと巻取りとが行われる。上記内視鏡本体の
前と後とに設けたＣＣＤカメラは，照明用ライトに照ら
し出された消化管内のそれぞれの映像を把らえて、テレ
ビジョンモニタ１５に映し出すが、シャフトチューブｌ
４を取り付けた背面には、少なくとも２組以上のカメラ
とライトを設けているので、上記シャフトチューブエ４
によって遮られることなく、消化管内の殆んど全視野を
映し出すことができる。

なお、上記シャフトチューブ１４には送気・送水等の配
管が通っており、鉗子用の導管も設けられ、内視鏡本体
には上記配管の開口が設けられているので、上記観察・
診断の他に造影剤の注入や治療を実施することも可能で
ある。

〔実施例〕

つぎに本発明の実施例を図面とともに説明する。

第１図は本発明による消化管診断装置の一実施例の構成
を示す図、第２図は上記実施例における内視鏡本体を示
す図で、（ａ）は一部断面した外観図、（ｂ）は前面図
、（ｃ）は背面図である。

第１図において、前後左右に水平移動する水平移動台１
１に横臥させた患者１２の腹部を蔽うように磁気駆動装
置１３を設けている。上記磁気駆動装置１３は、患者１
２に対して軸がほぼ垂直に支持されるように設けられた
複数個のコアに、超電導線条をコイル状に巻き、大電流
を通電して強力な磁場を形戊する超電導磁石を，縦構に
多数隣接させて患者１２を蔽うトンネル状に形成してい
る。上記多数の隣接する超電導磁石が並んだ窓は、電流
の供給を順次交替させることによって、磁場の発生およ
び強弱の位置を連続的に移動させることができるが、こ
れらの変化に対する制御は、磁気駆動制御装置１７によ
りコンピュータで行っている。なお、上記水平移動台１
ｌと磁気駆動装置↓３の立ち上がり部分とに沿って、水
平および垂直磁気イメージプレートをスライドにより移
動可能な状態で設けている。

一方、内視鏡本体は第２図（ａ）に示すように、例えば
合成ゴム等の柔軟な復元性材料を用いてひだを伴う外殻
１８を形成し、上記外殻１８の外周には、空気を送り込
むことによって膨張し上記内視鏡本体を腸管内の任意の
位置に支持する、伸縮性をもったバルーン１９を備えて
いる。上記内視鏡本体の外殻工８の前面には、第２図（
ｂ）に示すように前方撮影用のＣＣＤカメラ２０と前方
照明用ライト２１としての光ファイバ束の端面を有し、
上記外殻１８の背面には，前方および後方を照明するラ
イト用の光ファイバと、各種の配管や電線等を束ね、こ
れらの集束径ができるだけ細くなるように形威したシャ
フトチューブｌ４と、該シャフトチューブ１４を細くす
ることにより外殻外周との間に生した空間に、少なくと
も２個以上の後方撮影用ＣＣＤカメラ２２とこれに対応
した後方照明用ライト２３とを設けている。本実施例で
は第２図（ｃ）に示すように，それぞれ３個ずつのＣＣ
Ｄカメラ２２と後方照明用ライト２３を備えている。し
たがって、シャフトチューブ１４によってＣＣＤカメラ
２２の視野が遮られることなく、腸管内壁の全域を１１
察することができる。

上記シャフトチューブ１４には内視鏡本体の近傍を除い
て、超電導磁石による誘導用コイルが一定間隔を保って
多数巻き付けてある。上記コイルは、例えば上記シャフ
トチューブ１４を介して、内送された液化ガスの気化に
より得られる低温によって電気抵抗が減り，大電流が流
せる線材、例えば超電導線条をコイル状に巻いてある。

また、上記内視鏡本体にはその前後面に送水口、送気口
、吸引口等の開口部２４を設け′Ｃいる。上記内視鏡本
体の内部には軸の周囲に９０’ごとに設けた本体屈曲用
のワイヤを有し、該ワイヤをそれぞれのモータで巻上げ
または押し出すことによって，内視鏡本体を左右上下に
屈曲させることができ，場合によっては内視鏡本体の向
きを逆方向に向けることも可能である。上記のような内
視鏡本体内が磁場の影響を受けないように，上記内視鏡
本体の外殻には磁場遮断被覆を行い，さらに、ＣＣＤカ
メラ２０および２２の各前面には磁気遮蔽用のシャッタ
を設け、内視鏡本体が外部磁場により誘導されるときに
は上記シャッタが閉じるようになっている。

磁力表示装置２５は磁気駆動装置１３における超電導磁
石の磁化位置、磁力の強さ、および磁化の方向などを示
す装置であって、本装置により内視鏡本体の誘導状況を
知ることができる。また、本実施例のテレビジョンモニ
タ装Ｉｔ５は６個の画像装置よりなり，このうち、１５
−１は前面ＣＣＤカメラの撮像、１５−２および１５−
３はそれぞれ水平および垂直磁気イメージプレートによ
る消化管および内視鏡本体位置を示す像、１５−４．１
５−５．１５−６はそれぞれ後方ＣＣＤカメラの撮像を
表示するように組み込まれている。

上記のように構成された消化管診断装置によリ大腸の診
断を行うに際しては、第工図に示すように、水平移動台
↓１に横臥した患者１２の肛門から内視鏡本体を腸管内
に挿入し、磁気駆動制御装置１７に組み込まれたコンピ
ュータ制御により、磁気駆動装置１３の超電導磁石のコ
イルに順次通電し、通電によって生じた強い磁場によっ
て、患者１２の外側から患者の体内にある内視鏡本体を
誘導しながら腸管の深部に進入させる。このとき、患者
１２の下面に設置された水平磁場イメージプレートによ
り、上記内視鏡本体の磁気的影像を腸管とともにとらえ
て、テレビジョンモニタ１５−２に映し出す。なお必要
に応じて、上記磁気駆動装置１３の立ち上がり部に沿っ
て移動可能に設けられた垂直磁場イメージプレートを併
用すると、テレビジョンモニタ１５−３に垂直方向の影
像を得ることができる。また、上記内視鏡本体に接続さ
れたシャフトチューブ１４は，別置された回転ロール１
６により絶えず所定の張力を加えながら、内視鏡本体を
腸内に送り込んだり引き戻したりするため、腸管が短縮
され腸管と内視鏡本体との摩擦抵抗を低減し，撓みを生
じることもなく，少ない推力で上記内視鏡本体を移動さ
せることができる。上記内視鏡本体には送気口，送水口
等の開口部２４とともに鉗子操作を行う導管を設けてい
るので，上記ＣＣＤカメラ２０．２２やテレビジョンモ
ニタ１５−１．１５−４．１５−５．１５−６等による
腸管内壁の観察診断ばかりでなく、上記観察診断を行い
ながら組織の採取やボリーブ摘出などの治療も行うこと
ができる。

なお、本実施例の消化管診断装置を用いて診断または治
療を行う際には、内視鏡本体外殻１８および患者１２の
足の部分から接地を設けて、上記内視鏡に流れる電流に
よって、人体および装置が影響を受けることを防止する
。

本発明による消化管診断装置は、上記のように内視鏡本
体が超電導磁石の磁場に誘導されて，消化管内で容易に
進入または後退することができ，それに伴い絶えず消化
管内全域の撮像をテレビジョンモニタに表示できるため
、診断中にＸ線の透視を行う必要がなく，また、内視鏡
挿入に際して、従来のように腸壁に引っ掛けたり引っ張
ったりすることがないため、患者に与える苦痛も少なく
挿入が比較的容易であるから、安全に短時間で診断する
ことができる６さらに、本発明の内視鏡本体には、内視
鏡進入方向の前方だけでなく、背部にも２個以上のＣＣ
Ｄカメラ２２と照明用ライト２３を設けているので“、
従来の内視鏡診断では診断することができない進入方向
とは逆の、背面方向の撮像も同時に観察することができ
，特に上記実施例のように背面に３個のＣＣＤカメラ２
２を備えた場合は、シャフトチューブ１４のために視野
が遮られることはなく、消化管内壁の全容を診断するこ
とが可能である。

なお、本実施例ではシャフトチューブｌ４に配設された
バーコートを読み取りセンサで読み取ることにより、肛
門から内視鏡先端までの長さを表示できるようにしてあ
る。

また，本実施例では大腸の診断について記載したが、超
電導磁石が作り出す磁場によって、強磁性体を伴うチュ
ーブを吸引誘導するという本発明の基本構成は、大腸や
小腸における内視鏡診断だけでなく、他の臓器、血管、
内分泌管等のｉ察や造影にも利用できることはもちろん
である。

〔発明の効果〕

上記のように本発明による消化管診断装置は、進行方向
にＣＣＤカメラと照明用ライトとを設け、背後には、光
ファイバと配管と電線などを集束したシャフトチューブ
と、少なくとも２個以−４二の後方撮影用ＣＣＤカメラ
と照明ライトとを設けて，磁場遮断被覆を行った内視鏡
本体と、上記シャフトチューブの送り出し巻取りを行う
回転ロールと、多数の超電導磁石を相互に隣接して人体
腹部を覆うトンネル状に形威した磁気駆動装置と、上記
超電導磁石が作る磁場に誘引されるために、上記シャフ
トチューブの表面に所定の間隔で巻いたコイルにより形
威される強磁性体と，上記磁気駆動装置の操作装置と、
上記ＣＣＤカメラの映像を提示するテレビジョンモニタ
とを備えたことにより、内視鏡診断中にＸ線透視を必要
とせず、したがってＸ線の被爆量を考慮する必要がない
ばかりでなく，内視鏡本体の挿入が容易であり，しかも
安全で短時間に診断できるため、患者に与える苦痛が少
なく、また、内視鏡の進入方向だけでなく，内視鏡本体
の背後における消化管の内壁も映像として得られるため
、消化管内壁の全域を診断し治療することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による消化管診断装置の一実施例の構成
を示す図、第２図は上記実施例における内視鏡本体を示
す図で、（．）は一部断面した外観図，（ｂ）は前面図
、（Ｃ）は背面図、第３図は腸管の概念を説明する図で
ある。 Ｌ３・・磁気駆動装置　１４・シャフトチューブ１５・
・テレビジョンモニタ ｔ６・・・回転ロール　　１７・・・磁気駆動制御装置
２０．２２・・・ＣＣＤカメラ ２１．２３・・・照明用ライト

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、進行方向にＣＣＤカメラと照明ライトを設け、背後
   には光ファイバと配管と電線などを集束したシャフトチ
   ューブと、少なくとも２個以上の後方撮影用ＣＣＤカメ
   ラと照明ライトとを設けた内視鏡本体を有し、上記内視
   鏡本体には磁場遮断被覆を行い、上記シャフトチューブ
   には所定間隔を距てて巻いたコイルにより強磁性体を形
   成するとともに、上記シャフトチューブを介して消化管
   の像をテレビジョンモニタで観察記録する装置と、上記
   内視鏡本体を消化管深部に誘導または抜去できるように
   、多数の超電導磁石を相互に隣接して人体腹部を覆うト
   ンネル状に形成した磁気駆動装置およびその操作装置と
   、上記シャフトチューブに適当な張力を保持しながら、
   送り出し巻取りを行う回転ロールとを備えた消化管診断
   装置。 ２、上記後方撮影用ＣＣＤカメラは、上記シャフトチュ
   ーブの回りに３個配置したことを特徴とする特許請求の
   範囲第１項に記載した消化管診断装置。 ３、上記内視鏡本体に接続したシャフトチューブは、内
   部に冷却用液化ガスを送入し気化させる手段を備えてい
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載した消
   化管診断装置。