JPH0357457A

JPH0357457A - 体内埋込型ポンプ

Info

Publication number: JPH0357457A
Application number: JP1192844A
Authority: JP
Inventors: Ryoichi Kono; 小納　良一
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1989-07-26
Filing date: 1989-07-26
Publication date: 1991-03-12

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］本発明は生体内に埋め込んで比較的長い期間にわたって
薬剤等を投与するために使用する体内埋込型ボンブに関
する。

［従来の技術］この種の体内埋込型ボンブとして、特公昭５１−３０７
１９号公報や特公昭５５一４６１９５号公報等の先行例
に示されている。そして、一般に、従来の体内埋込型ポ
ンプは、密閉室に充填した例えばフレオンガスの体温に
よる只化圧で、リザーバを収縮させ、そのリザーバに貯
留した薬液を体内の目的部位へ送り出すようにしてある
。

［発明が解決しようとする課題］しかしながら、この注入方式では、注入量が体温や気圧
等の様々な条件によってかなりの影幽を受ける。このた
め、安定した注入量で薬液を確実に投与できにくかった
。

ところで、この種の体内埋込型ポンブに、一般的なスク
リューポンプを利用して薬液の送出を行う新規な手段を
採用しようとする場合、そのスクリューを回転させるた
めのシャフト部が必要であり、そのシャフト部のシール
としてはＯリングを使うことになる。

しかし、この場合、Ｏリングの摩擦により、より多くの
消費電力が必要であり、結果として大型化、構造の複雑
化が生じ、体内埋込みに適した構遣とならなくなる。

本発明は上記課題に着目してなされたもので、その目的
とするところは、比較的簡単な構成により、スクリュー
の回転負荷を増加させることなく、正確な薬液の投与を
可能とした体内迎込型ポンプを堤供することにある。

［３題を解決する手段および作用］上記課題を解決するために本発明の体内埋込型ボンプは
、カテーテルと、このカテーテル内に収納された薬液送
出用スクリューと、上記カテーテルの基端側に連通ずる
閉塞空間に配置したスクノユ−回転駆動用モータと、上
記閉塞空間側から上記カテーテル内にわたって配置され
上記スクリューと上記モータを連結する回転力伝達用シ
ャフトと、上記カテーテルの送液用管路内に連通され薬
剤を収納するリザーバとを具備してなるものである。

カテーテル内に収納された薬液送出用スクリュと、その
カテーテルの基端側に配置したスクリュ一回転駆動用モ
ータとのＩＨＪを接続する回転力伝達用シャフトを、上
記閉塞空間側からカテーテル内にわたり配置したから、
特別なンールＧＷ　ａが不用である。このため、比較的
簡１１１な構成により、スクリューの回転負荷を増加さ
せることな＜、１Ｅ確な薬液の投与が可能となる。

［実施例］第１図ないし第４図は本発明の第１の大施例を示すもの
である。第１図および第２図は体内埋込型ボンブ１の全
体を示し、これは第３図で示すように皮膚Ａの下に埋め
込まれて使用される。

この体内埋込型ボンプ１の具体的な構成を以下に説明す
る。すなわち、体内埋込型ボンプ１は、駆動ユニット２
と、この駆動ユニット２に接続される薬液ボート３と注
入カテーテル４とからなる。

薬液ボート３は注入カテーテル４の一部へ連通ずる。

駆動ユニット２のハウジング２ａ″は非仲展性の材料か
らなり、この内部には、モータ５、減速ギア６、エンコ
ーダ７より溝成した駆動部８と、これらと第１のリード
１ｉＩ９を介して接続した制御部１０と、図示しないバ
ッテリー等を組み込んである。これらは上記ハウジング
２ａにより覆われ、全体として一体的な構成となってい
る。また、駆動部８から制御部１０を仕切る壁１１には
孔１２が設けられ、この孔１２を通じて上記第１のリー
ド線９が導通されている。そして、この孔１２は接着剤
等の密封剤１３により塞がれている。しかして、上記駆
動部８は非伸展性の閉塞空間２ｂ内に密封状態で固定さ
れている。

また、この駆動ユニット２には注入カテーテル４が演密
的に接続されている。注入カテーテル４はポリウレタン
等の非伸展性のマルチルーメンチューブから形成され、
その１つのルーメンを後述する回転ワイヤ１４を通す駆
動用管路１５とし、他の１つのルーメンを後述する送液
管路２７としてある。駆動用管路１５は駆動ユニット２
における駆動部８を配置する閉塞空間２ｂ内に連通ずる
状態で接続されている。

そして、駆動部８には回転駆動用シャフトとしての上記
回転ワイヤ１４の基端を接続してある。

この回転ワイヤ１４は例えばポリウレタン等の非仲展性
の材料からなり、この先端側は注入カテーテル４の駆動
管路１５の先端部近傍まで延び、注入カテーテル４の先
端部内に陀置したスクリュ１６に接続されている。スク
リュー１６は第４図に示すように外周に螺旋状の送液溝
１７を有した略雄ねじ状の形状に形成してなり、上記駆
動管路１５の先端部からなる内腔の内面に近接して配置
されている。さらに、スクリュー１６の先端は、注人口
１８近傍まで延びている。

また、上記薬液ボート３は第３図で示すように構成され
ている。すなわち、薬液ポート３の本体３ａには皮膚Ａ
側の面に向かって開口する穿刺孔１９を備えている。穿
刺孔１９の内部には後連する注射針が突き通される穿刺
壁２０が設けられており、この穿刺壁２０は自己シール
性を有するシリコンゴムにて構成されている。穿刺孔１
９の下方には針止め壁２１を設け、さらに薬液を貯留す
るリサーハ室２２が、連通孔２３を介して設けられてい
る。また、リザーバ室２２は伸縮可能なシリコンゴムか
らなる弾性膜２４で構威してある。

そして、リザーバ室２２に連通する送液口２５を課け、
この送液口２５に対して薬液チューブ２６を接続してあ
る。この薬液チューブ２６はマルチルーメンチューブで
形成された上記注入カテーテル４の送液管路２７に接続
具２８を介して連通ずるように接続してある。

また、注入カテーテル４の送液管路２７の前後両端はそ
れぞれ閉塞剤２ｇ，２ｇによって閉塞されている。そし
て、送液管路２７の先端側付近の途中で薬液開口３０を
通じて駆動管路１５に連通している。つまり、この送液
管路２７は注入カテーテル４の先端近傍で駆動管路１５
側のスクリュー１６付近に連通している。なお、薬液チ
ューブ２６と注入カテーテル４の接続部は、接続ノ＼ウ
ジング３１により一体にモールデイングしてある。

さらに、薬液ボート３における穿刺壁２０の周囲には、
図示しないコントローラとの信号やエネルギの送受を行
なうための電磁コイル３２を設けてあり、この電磁コイ
ル３２は第２のリード線３３により駆動ユニット２の制
御部１０へ接続されている。なお、この第２のリード線
３３は駆動ユニット２と薬液ポート３とを互いに連結す
る、例えばポリイシド等の非伸展性材よりなる連結帯３
４の中を通っている。

次に、上記体内埋込み型ポンプ１の動作を説明する。こ
の体内埋込型ボンプ１の駆動ユニット２、薬液ボート３
、および注入カテーテル４を皮膚Ａの下に埋め込むとと
もに、注入カテーテル４の先端を、薬液の注入目的部位
、例えば肝癌に対する抗癌剤の注入の場合には肝動脈内
へ留置して固定する。

薬液ボート３のリザーバ室２２へ薬液を注入する場合に
は次のように行う。まず、図示しない薬液シリンジの注
射針を経皮的に、その薬戚ポート３の穿刺壁２０へ貫通
させる。そして、リザーノ〈室２２へ薬液を注入する。

これによりリザーバ室２２を形成する弾性膜２４が伸展
してリザーバ室２２内に薬演が貯留される。

また、薬剤の生体内の目的部位に注入する場合には、電
磁コイル３２により事前に、薬剤の注入プログラムを制
御部１０ヘセットしておく。そして、この制御部１０か
らの信号によりモータ５を回転動作させ、回転ワイヤ１
４を通じて注入カテーテル４の先端部にあるスクリュー
１６を回転させる。スクリュー１６が回転することによ
り、そのスクリュー１６の外周面に形或した送液溝１７
の進み作用により送液管路２７を通じてリザーバ室２２
からの薬剤を徐々に注入口１８の方へ送り出し、その注
入口１８から目的部位に投与する。

このときの薬剤の注入量は、スクリュー１６の回転量で
制御する。

上記構成において、薬液開口３０より、駆動管路１５か
らハウジング２ａの駆動部８内で構成される閉塞空間２
ｂに至る部分の周囲は非仲展性材料で形成され、伸展性
のない空間であるとともに、その内側が閉塞される空間
である。このことから、その閉塞空間２ｂ側へ薬液や体
液が逆流してくることはない。

また、回転ワイヤ１４等を、特にＯリング等の回転の抵
抗になる部材を用いて封止することなく、駆動部８への
薬液や体液の逆流を実現できる。したがって、構造の単
純化が図れる。さらに、回転ワイヤ１４を通じてスクリ
ュー１６を回転駆動するときの抵抗が大幅に減少し、消
費エネルギの低減化が図れるとともに、その駆動部８や
、バッテリ部の小型化が図れ、体内埋込型ポンブ］の小
形化により体内侵襲度の低減が可能である。

また、スクリュー１６からなるポンプ部を庄人カテーテ
ル４の先端にある注入口１８の近傍に設けたことで、途
中経路での各種の影響を受けることなく、正確かつ安定
した注入量の制御を丈現できる。

第５図は本発明の第２の実施例を示すものである。この
実施例において、上記第１の実施例と異なるのは次の点
である。

まず、注入カテーテル４の先端部に、注入目１８の近接
して設けた第１の送液用スクリュ３５の他に薬液開口３
０と駆動部８の間における回転ワイヤ１４の途中に、第
２のスクリュー３６を段ける。

また、上記注入口１８として駆動管路１５より内径の小
さいノズル３７を有した先端チ・ソブ３８を設けた。

さらに、先端チップ３８には注入カテーテル４の薬戚注
入部位の圧力を検知する第１の圧カセンサ４１と、送液
管路２７内の圧力を測定する第２の圧カセンサ４２を設
ける。そして、これらの圧カセンサ４１、４２はそれぞ
れリード線４３，４４を通じて上記制御部１０に接続す
るようにしｔ二。

しかして、第２のスクリュー３６も第１のスクリュー３
５と同様に駆動管路１５の中で回転し、注入口１８やリ
ザーバ室２２に過大な圧力が加わった場合でも、これに
対抗して駆動管路１５内を逆流しようとする薬液や体液
を排出するように動作することができる。つまり、注入
口１８やリザーバ室２２に過大な圧力が加わり、駆動管
路１５を通じて薬戚や、体液が逆流しようとしても、そ
の第２のスクリュー３６の働きにより、これらの侵入を
防止できる。

また、注入口１８に駆動管路１５より内径の小さいノズ
ル３７を設けることで、生体側における注入部位の圧力
の影響を受けにくくなる。

さらに、この種のポンプによる送液量は、生体内におけ
る薬液の注入部位と、第１の送液用スクリュー３５の上
流側の圧力差に影響されるため、上記圧カセンサ４１，
４２によりそれぞれの圧力を険出し、その圧力差により
各スクリュー３５．３６の回転数を制御するようにした
。このように各部の圧力を検出することによりスクリュ
ー３５３６の回転数の制御がしやすくなったので、より
正確かつ安定した薬液の注入が可能となった。

なお、この第２の実施例において、さらにスクリューを
追加してもよい。

第６図は本発明の第３の実施例を示すしのである。この
実施例は駆動ユニット２、薬液ポート３、注入カテーテ
ル４を直列に接続し、回転ワイヤ１４は薬液ボート３の
リザーバ室２２内を貫通して注入カテーテル４内に入り
、スクリュー３５に連結する。また、第２のスクリュー
３６は駆動ユニット２と、薬液ボート３との間に位置し
て設ける。その他は上記第２の実施例に同じ。この実施
例によれば、その構造がさらに小純になる。

なお、本発明は上記各実施例のものに限定されるもので
はなく、その要旨を変えない範囲で種々の変形例が考え
られるものである。

［発明の効果］以上説明したように本発明によれば、カテーテル内に収
納された薬液送出用スクリューと、そのカテーテルの基
端側に配置したスクリュー、回転駆動用モータとの間を
接続する回転力伝達用シャフトを、上記カテーテル内に
配置したから、比較的簡単な構成により、スクリューの
回転負荷を増加させることなく、正確な薬液の投与が可
能な体内埋込型ボンブを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図は本発明の第１の実施例を示し、第
１図はその全体の平断面図、第２図はその全体の平面図
、第３図はリザーバ付近の側断面図、第４図はスクリュ
ー付近の側断面図である。第５図は本発明の第２の実施例を示すその全体の弔断面
図である。第６図は本発明の第３の実施例を示すその全
体の側断面図である。１・・・体内埋込み型ボンブ、２・・・駆動ユニット、
２ｂ・・・閉塞空間、３・・・薬液ポート、４・・・注
入カテーテル、１４・・・回転ワイヤ、１５・・・駆動
管路、２２・・・リザーバ　２７・・・送液管路、３０
・・・薬液開口、３５．３６・・・スクリュー

Claims

【特許請求の範囲】

カテーテルと、このカテーテル内に収納された薬液送出
用スクリューと、上記カテーテルの基端側に連通する閉
塞空間に配置したスクリュー回転駆動用モータと、上記
閉塞空間側から上記カテーテル内にわたって配置され上
記スクリューと上記モータを連結する回転力伝達用シャ
フトと、上記カテーテルの送液用管路内に連通され薬剤
を収納するリザーバとを具備してなることを特徴とする
体内埋込型ポンプ。