JPH07111985A - Capsule apparatus for medical treatment - Google Patents

Capsule apparatus for medical treatment

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JPH07111985A
JPH07111985A JP5259882A JP25988293A JPH07111985A JP H07111985 A JPH07111985 A JP H07111985A JP 5259882 A JP5259882 A JP 5259882A JP 25988293 A JP25988293 A JP 25988293A JP H07111985 A JPH07111985 A JP H07111985A
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capsules
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Masahiro Kudo
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正宏 工藤
均 水野
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オリンパス光学工業株式会社
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Abstract

PURPOSE: To provide a capsule apparatus for medical treatment wherein confirmation of the position of a capsule in a body cavity can be conveniently and accurately performed and the movement of the capsule can be predicted with high accuracy.
CONSTITUTION: The first capsule 1 and the second capsule 2 are connected by using an elastic connecting member 3 and a strain gauge 8 is provided on this connecting member 3 to detect the mutual positional relation between the first and the second capsules 1 and 2 and a communication means 7 transmitting the detected relative positional information to an outside communication means is provided on the second capsule 2.
COPYRIGHT: (C)1995,JPO

Description

【発明の詳細な説明】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】 [0001]

【産業上の利用分野】この発明は体腔内の部位を直接的に観察し、診断や治療を行う医療用カプセル装置に関する。 BACKGROUND OF THE INVENTION This invention directly observe the site in the body cavity, a medical capsule device for performing diagnosis and treatment.

【0002】 [0002]

【従来の技術】医療用カプセル装置は、患者の口腔から体腔内に挿入する内視鏡とは異なり、患者が飲み込むことにより、体外装置と無線的に接続されているため、患者に与える苦痛を大きく軽減できることで注目されている。 BACKGROUND OF THE INVENTION medical capsule device, unlike an endoscope is inserted from the patient's mouth into a body cavity, by swallowing the patient, since they are external device wirelessly connected, the pain to the patient attention has been paid in can be greatly reduced.

【0003】従来、例えば、特開昭57−156736 In the past, for example, JP-A-57-156736
号公報に示すように、医療用カプセル装置は、薬液を投与したり、体液、組織を採取する機能を持っており、体腔内において薬液を投与し、また体液、組織を採取することができるようになっている。 As shown in JP, medical capsule devices, or administered a drug solution, body fluid, tissue has a function of collecting the chemical solution was administered in the body cavity, also body fluids, so that it is possible to obtain a tissue It has become.

【0004】また、最近では、特願平4−224180 [0004] In addition, in recent years, Japanese Patent Application No. 4-224180
号に示すように、前述した機能に加えてカプセル本体にマニピュレータを設け、患部等を積極的に処置することができるものも提案されている。 As shown in No., the manipulator is provided in the capsule main body in addition to the functions described above, it has also been proposed which is capable of actively treating an affected area or the like.

【0005】ところで、医療用カプセル装置は、体腔内のどの位置にあるかを知ることは、薬液を投与したり、 Meanwhile, the medical capsule device, to know in which position within the body cavity, or administered a drug solution,
体液、組織を採取する上において重要なことであるが、 Body fluids, but is important in order to obtain a tissue,
従来の医療用カプセル装置は、図12に示すように、体腔内、例えば管腔a内をカプセルbが転動しながら下降(進行)していくため、カプセルb自身がある特定時間にどの方向を向いているのか判断できない。 Conventional medical capsule device, as shown in FIG. 12, a body cavity, for example because the lumen a capsule b descends (advanced) while rolling, which direction the particular time that the capsule b itself not able to determine whether facing.

【0006】また、例えば米国特許第5,170,80 [0006] Also, for example, US Patent No. 5,170,80
1号明細書で示すように、X線やMRI等の透視診断装置で位置確認を行うか、カプセル自身の発する磁気等のエネルギを体外から捕捉するという手段が用いられている。 As shown in 1 Pat, either perform the position confirmed by fluoroscopy apparatus such as X-ray or MRI, which means are used that the energy of the magnetic or the like generated by the capsule itself to capture the outside.

【0007】 [0007]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の医療用カプセル装置において、カプセルの体腔内の位置を確認するために、X線による透視を行うことはX線被爆の問題があり、頻繁に位置確認を行うことはできない。 [SUMMARY OF THE INVENTION However, in the conventional medical capsule apparatus, in order to confirm the position of the body cavity of the capsule to perform the fluoroscopic X-ray has a problem of X ray exposure, frequently position It can not be confirmed.

【0008】また、MRIによる透視では強力磁場を使用するために医療用カプセル装置に、鉄系金属などの磁性体材料は用いることができない。 Further, the medical capsule device in order to use the strong magnetic field in phantom by MRI, magnetic material such as iron-based metal can not be used. また、MRI装置が大型であるため、手軽に行うことはできない。 In addition, since MRI device is a large, it can not be done easily. さらに、 further,
カプセル自身の発するエネルギを体外で捕捉する方式では1点の位置情報しか得られないために時間的に位置を追った時に、これからの動きの予測を正確に行うことは難しいという事情がある。 The energy generated by the capsule itself when over time to a position in order not only to obtain position information of one point in a manner to capture in vitro, there is a circumstance that it is difficult to accurately future motion prediction.

【0009】すなわち、従来のカプセルの経路算出方法は、図13に示すように、t 1,2 …t 5時間でのそれぞれのカプセルの位置1点を測定することによってt 6 [0009] That is, the route calculation method of the conventional capsules, t 6 by, as shown in FIG. 13, for measuring the position one point of each capsule in the t 1, t 2 ... t 5 hours
時間でのカプセルの位置および速度を数学的に算出する場合、多項式近似によって行う。 If mathematically calculate the position and velocity of the capsule in time, carried out by polynomial approximation.

【0010】 [0010]

【数1】 [Number 1]

【0011】すなわち、t 1 〜t 5の位置データを用いて4次の近似多項式による算出が可能であるが、カプセルの位置を正確に把握することができない。 [0011] That is, it can be calculated by the fourth-order approximation polynomial using the position data of t 1 ~t 5, but it is impossible to accurately grasp the position of the capsule. この発明は、前記事情に着目してなされたもので、その目的とするところは、体腔内のおけるカプセルの位置確認を手軽に正確に行うことができると共に、カプセルの動きを高い精度で予測することができる医療用カプセル装置を提供することにある。 This invention has been made in view of the above circumstances, and an object, it is possible to easily accurately carry out the localization of capsules definitive body cavity, to predict the motion of the capsule with high precision and to provide a medical capsule apparatus capable.

【0012】 [0012]

【課題を解決するための手段】この発明は前記目的を達成するために、複数個のカプセルと、複数個のカプセルを結合する弾性的な結合手段と、複数個のカプセルの互いの位置関係を検知する位置検知手段と、検知した相対的な位置関係情報を体外受信手段へ送信する通信手段とを具備したことにある。 Means for Solving the Problems To this invention to achieve the object, a plurality of capsules, and elastic coupling means for coupling a plurality of capsules, the mutual positional relationship of the plurality of capsules and position detecting means for detecting, the detected relative positional relationship information lies in the and a communication unit for transmitting to the outside the receiving means.

【0013】 [0013]

【作用】複数のカプセルが弾性的な結合手段によって結合され、この結合手段に歪ゲージ等の位置検知手段を設けることにより、カプセルのそれぞれの位置を確認することができ、よって次の位置測定時のカプセルの位置、 [Action] plurality of capsules is coupled by flexible connecting means, by providing a position detecting means such as strain gauges to the coupling means, it is possible to check the respective position of the capsule, thus the next position measurement position of the capsule,
複数個のカプセルの相対的位置関係を数学的近似によって精度良く予測することができる。 It can be accurately predicted by mathematical approximation of the relative positional relationship of the plurality of capsules.

【0014】 [0014]

【実施例】以下、この発明の各実施例を図面に基づいて説明する。 BRIEF DESCRIPTION based on each embodiment of the invention with reference to the accompanying drawings. 図1〜図3は第1の実施例を示し、図1は医療用カプセル装置の全体図を示す。 1 to 3 show a first embodiment, FIG. 1 shows an overall view of a medical capsule device. 医療用カプセル装置は、第1のカプセル1と第2のカプセル2および両カプセル1,2を弾性的に結合する結合手段としての結合部材3とから構成されている。 Medical capsule device is constituted by the coupling member 3 which in the first capsule 1 and the second capsule 2 and both capsules 2 as coupling means for elastically coupling.

【0015】第1のカプセル1は、略球状で、その前部には前方を観察するための観察手段としての観察光学系4および生体組織の把持、切開、切除を行うためのマニピュレータ5が設けられている。 The first capsule 1 is substantially spherical, the grip of the observation optical system 4 and the biological tissue as an observation means for observing the anterior, incision, manipulator 5 for ablation provided in a front portion thereof It is. さらに、第1のカプセル1の後部には生体内の温度、 P Hを測定するセンサ6 Furthermore, the sensor 6 in the first rear portion of the capsule 1 which measures the temperature of the body, a P H
が設けられている。 It is provided. 第2のカプセル2も略球状で、内部には体外通信手段(図示しない)と交信するための通信手段7が設けられている。 In the second capsule 2 even nearly spherical, the communication means 7 for the inside communicates with the outside communication means (not shown) is provided.

【0016】前記結合部材3は、弾性を有する合成樹脂材料等からなる棒状体で、その中間部には位置検知手段としての歪ゲージ8が取付けられ、結合部材3が屈曲されたときの弾性歪を検知することにより、第1と第2のカプセル1,2の相対的位置関係を知ることができるようになっている。 [0016] The coupling member 3 is a rod-shaped body made of a synthetic resin material having elasticity such as, that an intermediate portion attached strain gauge 8 serving as a position detecting means, elastic strain at the time when the coupling member 3 is bent by detecting, thereby making it possible to know the relative positional relationship between the first and second capsule 1.

【0017】したがって、前述のように構成された医療用カプセル装置を口腔から飲み込むことにより、体腔内、例えば管腔9を図1に示すように、第1のカプセル1が前部に、第2のカプセル2が後部になって管腔9内を進行する。 [0017] Thus, by swallowing the medical capsule device configured as described above from the oral cavity, the body cavity, for example the lumen 9 as shown in FIG. 1, the first capsule 1 is a front, second traveling within the lumen 9 capsules 2 becomes the rear. この進行途中で、観察光学系4による観察像、センサ6による温度、 P Hの測定データおよび歪ゲージ8による歪情報は、通信手段7によって体外通信手段へ送信される。 The progress on the way, the observation image by the observation optical system 4, the temperature by the sensor 6, the strain information by the measurement data and the strain gauge 8 of P H are transmitted by the communication unit 7 to the outside communication means. また、体外通信手段から送信された信号を通信手段7によって受信し、この信号に従ってマニピュレータ5を動作させることができ、生体組織の把持、切開、切除等を行うことができる。 Further, a signal transmitted from outside the communication means receives the communication means 7, it is possible to operate the manipulator 5 in accordance with this signal, gripping the body tissue incision, and the like can be performed resection.

【0018】次に、医療用カプセル装置の作用について説明する。 Next, a description of the operation of the medical capsule device. 図2に示すように、第1のカプセル1、第2 As shown in FIG. 2, the first capsule 1, the second
のカプセル2の順に口腔から飲み込むことにより、第1 By swallowing from the mouth in order of the capsule 2, the first
のカプセル1が前部に、第2のカプセル2が後部になって管腔9内を進行する。 Capsule 1 is in the front, second capsule 2 is traveling within the lumen 9 is the rear of the. このとき、第1のカプセル1と第2のカプセル2が結合部材3によって連結されているため、自由な回転は、第1、第2カプセル1,2を結ぶカプセル中心軸の軸線回り(矢印)だけであり、常に管腔9の中心軸とカプセル中心軸は概ね一致しており、第1のカプセル1の前部は常に進行方向に向いている。 At this time, since the first of the capsule 1 and the second capsule 2 is connected by the coupling member 3, the free rotation, first, around the axis of the capsule central axis connecting the second capsule 1 and 2 (arrow) is only, constantly central axis and the capsule central axis of the lumen 9 roughly match, first the front portion of the capsule 1 is always oriented in the direction of travel.

【0019】次に、カプセルの経路の算出について図3 Next, FIG. 3 for the calculation of the path of the capsule
に基づき説明する。 Based on the description to. 結合部材3には歪ゲージ8が設けられているため、歪ゲージ8によって第1と第2のカプセル1,2の相対位置関係が測定できるため、1日の測定tn時間に2点のカプセル位置を求めることができる。 Since the strain gauge 8 is the coupling member 3 is provided, the relative positional relationship between the first and second capsule 1 by strain gauges 8 can be measured, capsule position of two points on the measurement tn time of the day it can be obtained.
したがって、t 1 〜t 5時間での位置情報を基に多項式の係数ベクトルを求める式は10本作ることが可能であり、このため9次の多項式の係数ベクトルを算出できる。 Thus, the formula for determining the coefficient vector of the polynomial based on the position information at t 1 ~t 5 hours was able to make ten, can be calculated coefficient vector of this for 9-order polynomial. したがって、従来のカプセルよりも同じ時間計測によって、より高次の精度の多項式により次時間のカプセルの位置を高い精度で予測することができる。 Thus, the same time measurement than conventional capsules, the polynomial higher order accuracy can be predicted with high accuracy the position of the capsule follows time.

【0020】この結果、診断、治療をより正確に行うことができる。 [0020] As a result, it is possible to perform diagnosis, treatment more accurately. また、カプセルの前部が常に管腔の前方を向いているために観察像のオリエンテーションがつけ易く、また所望の箇所でのアンビュレーションを容易に行うことができる。 Moreover, it easily attached orientation of the observation image to the front portion of the capsule is always facing forward of the lumen, and can be easily performed Ann tabulation at the desired locations.

【0021】図4〜図6は第2の実施例を示し、図4は腸10内を医療用カプセル装置が進行している状態を示し、図5は、第1の実施例における第1、第2のカプセル1,2の一方の内部構造を示し、以下、単にカプセル11という。 [0021] Figures 4-6 show a second embodiment, FIG. 4 shows a state where medical capsule device intestine 10 is in progress, Fig. 5, first in the first embodiment, shows one of the internal structure of the second capsule 1, hereinafter, simply referred to as the capsule 11. このカプセル11の内部における一側部には液体を収容した室に超音波振動子12が設けられ、この超音波振動子12はラジアル走査を行う超音波モータ13によって支持されている。 This is on one side in the interior of the capsule 11 the ultrasonic transducer 12 is provided in the chamber containing the liquid, the ultrasonic vibrator 12 is supported by the ultrasonic motor 13 for radial scanning. さらにカプセル11の内部における中央部には超音波の送受波を行うための送受波回路14、超音波画像信号を体外に伝送する送信回路15が設けられ、カプセル11の内部における他側部にはカプセル駆動用の電池16が設けられている。 Wave transceiver circuit 14 for transmitting and receiving ultrasonic waves in the central portion inside the further capsule 11, transmitting circuit 15 for transmitting the ultrasound image signal to the outside is provided on the other side in the interior of the capsule 11 battery 16 for capsule drive is provided.

【0022】カプセル11は消化管腔の蠕動により体腔内を進行し、逐次体腔内の超音波断層像を体外に送信する。 [0022] Capsules 11 inside the body cavity proceeds by peristalsis of the digestive lumen, transmits sequentially the ultrasonic tomographic image in the body cavity outside the body. 体外では図6に示す、体外通信手段としての体外受信装置17によりカプセル11からの信号を受信して超音波画像を表示する。 In vitro 6, the extracorporeal receiving apparatus 17 as external communication means receives a signal from the capsule 11 displays an ultrasonic image. 体外受信装置17は超音波信号を受信するアンテナ18、受信回路19、受信信号を断層像に変換する超音波画像生成回路20、得られた超音波断層像を3次元画像に構築する3次元超音波画像構築回路21および画像表示ディスプレイ22からなり、体腔内より伝送されてくる超音波断層像を3次元画像に構築して表示する。 Antenna 18 external receiving device 17 for receiving an ultrasonic signal, the receiving circuit 19, three-dimensional than constructing ultrasonic image generating circuit 20 which converts the received signal into a tomographic image, the ultrasonic tomographic image obtained in the three-dimensional image It consists ultrasonic image construction circuit 21 and the image display display 22, and displays the constructed ultrasonic tomographic image that is transmitted from the body cavity in a three-dimensional image.

【0023】このようにカプセル11から伝送される体腔内の超音波断層信号を体外にて3次元超音波画像に構築、表示することにより、超音波プローブ、内視鏡等では到達し得ない体深部(小腸等)も含め、消化管すべてに亘って3次元断層像が得られ、生理学的研究の有用なデータ獲得や病変の診断を行うことができる。 [0023] Construction ultrasonic tomographic signal in the body cavity to be transmitted in this way from the capsule 11 to the three-dimensional ultrasound image in vitro, by displaying, ultrasound probe, not reach the endoscope or the like body deep (small intestine, etc.), including the three-dimensional tomographic image is obtained over all the gastrointestinal tract, it can be diagnosed useful data acquisition and lesions physiological studies.

【0024】図7は第3の実施例を示し、カプセル11 [0024] Figure 7 shows a third embodiment, the capsule 11
と体外受信装置17のブロック図であり、カプセル11 And a block diagram of the extracorporeal receiving apparatus 17, the capsule 11
には第2の実施例に加えて例えば圧電素子で構成されている加速度センサ23が内蔵されている。 An acceleration sensor 23 that is configured in addition for example a piezoelectric element in the second embodiment is incorporated in. この加速度センサ23の検出信号は送信回路14に入力され、超音波受波信号とともに時分割多重もしくは周波数多重され、 Detection signal of the acceleration sensor 23 is input to the transmission circuit 14, division multiplexed or frequency multiplexed time with ultrasonic wave reception signal,
体外に送信される。 It is sent to the outside of the body.

【0025】体外受信装置17では受信回路にて超音波受波信号と加速度信号を分離する。 [0025] separating the ultrasonic receiving signal and the acceleration signal in the extracorporeal receiving apparatus 17 in the receiving circuit. 加速度信号は位置・ Acceleration signal position,
速度検出回路24に入力され、カプセル11の位置・速度を検出する。 It is input to the speed detection circuit 24 detects the position and speed of the capsule 11. 速度データは3次元超音波画像構築回路21に入力され、カプセル11の速度変化に対応して3 Speed ​​data is input to the 3-dimensional ultrasound image construction circuit 21, 3 in response to the speed change of the capsule 11
次元画像構築を行うことにより正確で見易い3次元画像が得られる。 Accurate and easy to see three-dimensional image is obtained by performing the dimensional image construction. また、位置データによりX線等を使用せずに体腔内でのカプセル11の位置を知ることができる。 Further, it is possible to know the position of the capsule 11 in the body cavity without the use of X-rays by the position data.

【0026】このように、カプセル11に加速度センサ23を設けたことにより、カプセル11の速度データによって3次元超音波画像構築の補正を行い、カプセル1 [0026] Thus, by providing the acceleration sensor 23 in the capsule 11, corrects the three-dimensional ultrasound image construction by the speed data of the capsule 11, the capsule 1
1の速度変化があった場合でも正確で見易い画像を得ることができる。 Even if there is one speed variation can be obtained easily viewable image accurate. また、位置データにより体腔内のカプセル11の位置を簡易に得ることができる。 Further, it is possible to obtain the position of the capsule 11 in the body cavity easily by the position data.

【0027】図8(a)(b)は第4の実施例を示し、 FIG. 8 (a) (b) show a fourth embodiment,
第1の実施例における第1、第2のカプセル1,2の一方の内部構造を示し、以下、単にカプセル31という。 First in the first embodiment, shows one of the internal structure of the second capsule 1, hereinafter, simply referred to as the capsule 31.
図8(a)に示すように、カプセル31を構成する容器32内には伸縮性のバルーン33と通常は収縮状態にあるベローズ34が設けられている。 As shown in FIG. 8 (a), the bellows 34 is in a container 32 of the capsule 31 is stretchable balloon 33 and normally in the contracted state is provided. バルーン33の内部には目的とする消化管内の患部で放出させる薬剤35が充填され、リザーバとしての役割を果たしている。 The interior of the balloon 33 drug 35 to be released at the affected area of ​​the digestive tract of interest is filled, and serves as a reservoir.

【0028】バルーン33の一端は容器32の連通孔3 The communication holes 3 at one end of the balloon 33 the container 32
6と接続され、内外を連通している。 Is connected to the 6 communicates the inside and outside. 一方、ベローズ3 On the other hand, the bellows 3
4の一端も容器32の連通孔37と接続され、連通孔3 4 of one end also connected to the communicating hole 37 of the container 32, the communication hole 3
7には消化管内の消化液で選択的に溶解する溶解膜38 The 7 selectively dissolves in the digestive juice in the gastrointestinal tract dissolution membrane 38
が設けられている。 It is provided. また、連通孔37にはカプセル31 In addition, the capsule 31 is in the communication hole 37
の外部からベローズ34内のみに溶液が浸入してくるように逆止弁39が設けられている。 Check valve 39 is provided from the outside as the solution only in the bellows 34 comes to penetration. また、ベローズ34 In addition, the bellows 34
の内腔には消化管内の消化液と科学反応を起こして気体(ガス)を発生する化学物質40が充填されている。 The lumen of the chemicals 40 to generate a gas (gas) causes a digestion liquid and chemical reaction in the digestive tract is filled.

【0029】このように構成されたカプセル31を胃内で選択的に薬剤を放出する場合について説明すると、前記溶解膜38を胃液で消化されるゼラチン等で構成し、 [0029] The capsules 31 thus constructed To describe the case of selectively releasing the drug in the stomach, the dissolution membrane 38 composed of gelatin which are digested by gastric juice,
またベローズ34の内腔に設ける化学物質40を胃液(酸)と反応してガスを発生する物質とする。 Further the substance chemicals 40 is provided in the lumen of the bellows 34 by reacting with gastric fluid (acid) to generate gas. 前記化学物質40としては、K,Ca,Na,Mg,Al,Zn As the chemical substance 40, K, Ca, Na, Mg, Al, Zn
等の金属あるいはCaCO 3等が用いられる。 Metal or CaCO 3 etc. etc. are used.

【0030】患者がカプセル31を飲み込むと、胃液等の消化液41で溶解膜38が溶解し、図8(b)に示すように、胃液が逆止弁39を介してベローズ34の内腔に浸入する。 [0030] When the patient swallows the capsule 31, was dissolved dissolution membrane 38 in the digestive fluid 41 gastric like, as shown in FIG. 8 (b), gastric fluid through the check valve 39 into the lumen of the bellows 34 entering. そして、カプセル31内の化学物質40と化学反応を起こし、水素ガス、二酸化炭素ガス等のガス42が発生する。 Then, it undergoes a chemical substance 40 and the chemical reaction within the capsule 31, a hydrogen gas, a gas 42, such as carbon dioxide gas is generated. ガス42の発生に伴いベローズ34は伸張し、バルーン33を押圧するため、バルーン33の内腔に充填された薬剤35は連通孔36を介して胃内に放出される。 Bellows 34 with the generation of gas 42 is stretched, for pressing the balloon 33, the agent 35 filled into the lumen of the balloon 33 is released into the stomach via the communication hole 36.

【0031】一方、腸内で薬剤放出をさせる場合は、溶解膜38を腸液で消化される脂肪酸膜とする。 On the other hand, if for drug release in the intestine, a dissolution membrane 38 and the fatty acid layer which are digested in the intestinal fluid. また、ベローズ34の内腔の化学物質40を腸液と化学反応を起こしてガスを発生するAl,Zn,Si,NH 4 Cl等とする。 Further, the chemical 40 in the lumen of the bellows 34 Al to generate gas causing intestinal fluid and chemical reactions, Zn, Si, and NH 4 Cl and the like.

【0032】そして、患者がカプセル31を飲み込み、 [0032] Then, the patient swallows the capsule 31,
カプセル31が腸内に到達すると、腸液により脂肪酸膜からなる溶解膜38が溶解する。 When the capsule 31 reaches the intestine, dissolution is dissolved film 38 made of a fatty acid film by intestinal fluid. そして、腸液が逆止弁39を介してベローズ34の内腔に浸入する。 The intestinal fluid from entering the lumen of the bellows 34 through a check valve 39. そして、 And,
カプセル31内の化学物質40と化学反応を起こし、水素ガス、アンモニアガス等のガス42が発生し、ベローズ34は伸張し、バルーン33を押圧するため、バルーン33の内腔に充填された薬剤35は連通孔36を介して腸内に放出される。 Undergoes a chemical substance 40 and the chemical reaction within the capsule 31, a hydrogen gas, the gas 42 is generated such as ammonia gas, the bellows 34 is stretched, for pressing the balloon 33, the agent 35 that the lumen is filled in the balloon 33 It is released in the intestines via the communication hole 36.

【0033】このように構成したカプセルは、ベローズ内腔に消化液(胃液、腸液)と反応してガスを発生する化学物質を設けたため、従来のX線造影装置でカプセルの位置を検出する必要はなく、また体外に大掛かりな超音波や磁気発生手段を設ける必要もなく、体腔内の目的とする患部で選択的に薬剤を放出させることができる。 [0033] Capsules having such a configuration, due to the provision of chemicals that generate gas by reacting with digestive fluids into the bellows lumen (gastric, intestinal fluid), necessary to detect the position of the capsule in the conventional X-ray contrast device no no, also need to provide a large-scale ultrasonic and magnetic generator outside the body, it can be selectively release the drug in the affected area of ​​interest in the body cavity.

【0034】図9(a)(b)は第5の実施例を示し、 FIG. 9 (a) (b) shows a fifth embodiment,
第4の実施例と同一構成部分については同一番号を付して説明を省略する。 For the fourth embodiment and the same parts of the description thereof will be given the same number. 図9(a)に示すように、カプセル43の容器44の側面には凹部45が設けられ、この凹部45は連通孔46を介して容器44の内外を連通している。 As shown in FIG. 9 (a), the recess 45 is provided on the side of the container 44 of the capsule 43, the recess 45 is communicated with the inside and outside of the container 44 through the communication hole 46. 凹部45には消化液で溶解する溶解膜38が取付けられている。 Dissolution membrane 38 is dissolved in the digestive liquid is attached to the recess 45. ベローズ34の内腔にはガスを吸着した吸着剤47が設けられている。 The lumen of the bellows 34 adsorbent 47 adsorbs gas. この吸着剤47としては、例えばV,Mn,Cr,Co等が用いられる。 As the adsorbent 47, for example V, Mn, Cr, Co or the like is used. また、容器44内のベローズ34の周囲は消化液と化学反応を起こして発熱する化学物質48が設けられている。 Further, the periphery of the bellows 34 in the container 44 chemicals 48 is provided which generates heat causing the digestive juices and the chemical reaction.

【0035】このように構成したカプセル43を胃内で選択的に薬剤を放出する場合について説明すると、前記溶解膜38を胃液で消化されるゼラチン等で構成し、またベローズ34の周囲の化学物質48を胃液(酸)と反応して発熱するアルカリ、NaOH等とする。 [0035] Referring to the case where the capsule 43 thus constructed to selectively release the drug in the stomach, chemicals around the dissolution layer 38 composed of gelatin which are digested by gastric fluid, also the bellows 34 alkali which generates heat 48 by reacting with gastric fluid (acid), and NaOH, and the like.

【0036】患者がカプセル43を飲み込むと、胃液等の消化液41で溶解膜38が溶解し、図9(b)に示すように、連通孔46を介して胃液が容器44内に浸入する。 [0036] When the patient swallows the capsule 43, was dissolved dissolution membrane 38 in the digestive fluid 41 gastric like, as shown in FIG. 9 (b), gastric fluid through the communication hole 46 from entering into the container 44. そして、消化液41とベローズ34の周囲に設けられた化学物質48とが化学反応を起こして発熱する。 Then, the chemical 48 provided around the digestive fluids 41 and the bellows 34 is heated causing a chemical reaction. この発熱により吸着剤47に吸着されていたガス49が解離放出され、ベローズ34は伸張し、バルーン33を押圧するため、バルーン33の内腔に充填された薬剤35 Gas 49 that has been adsorbed to the adsorbent 47 by the generated heat is dissociated released, the bellows 34 is stretched, for pressing the balloon 33, the agent 35 filled into the lumen of the balloon 33
は連通孔36を介して胃内に放出される。 It is released into the stomach via the communication hole 36.

【0037】一方、腸内で薬剤放出をさせる場合は、溶解膜38を腸液で消化される脂肪酸膜とし、ベローズ3 On the other hand, if for drug release in the intestine, a dissolution membrane 38 and the fatty acid layer which are digested by intestinal fluid, the bellows 3
4の周囲に設ける化学物質48を腸液と化学反応を起こして発熱するHCl,CH 3 COOH等の酸性物質とすれば、前述と同様に腸内において選択的に薬剤が放出されることになる。 If 4 of the chemicals 48 is provided around HCl to generate heat causing intestinal fluid and chemical reaction, and an acidic substance such as CH 3 COOH, become selective the drug is released in intestinal the same manner as described above.

【0038】したがって、第4の実施例と同様の効果が得られる。 [0038] Accordingly, the same effects as the fourth embodiment can be obtained. 図10(a)(b)は第6の実施例を示し、 Figure 10 (a) (b) shows a sixth embodiment,
第4,5の実施例と同一構成部分については同一番号を付して説明を省略する。 For example the same components as those of the fourth and fifth description thereof will be given the same number. 図10(a)に示すように、カプセル50の容器51の内部に設けられたベローズ34 As shown in FIG. 10 (a), a bellows 34 provided in the container 51 of the capsule 50
の内壁には白金担持したTiO 2粒子52が接着等により固定して設けられ、ベローズ34の内腔には電解液5 TiO 2 particles 52 on the inner wall of the platinum-carrying of fixedly mounted by bonding or the like, the electrolyte in the lumen of the bellows 34 5
3が充填されている。 3 is filled.

【0039】ベローズ34は透光性を有する材料で形成されている。 The bellows 34 is formed of a light-transmitting material. ベローズ34の周囲には腸液等の消化液4 Digestive juices 4 intestinal fluid or the like around the bellows 34
1と反応して発光する化学物質54が設けられている。 Chemicals 54 is provided that emits light by reacting 1.
この化学物質54としては、例えば過酸化水素あるいは次亜塩素酸塩とルミノールの混合物が用いられる。 As the chemical 54, such as hydrogen peroxide or a mixture of hypochlorite and luminol is used.

【0040】このように構成したカプセル50を腸内で選択的に薬剤を放出する場合について説明すると、患者がカプセル50を飲み込み、腸内に到達すると、脂肪酸膜からなる溶解膜38が溶解し、図10(b)に示すように、連通孔46を介して腸液が容器51内に浸入する。 [0040] To describe the case where the capsule 50 thus constructed to selectively release the drug in the intestine, the patient swallows the capsule 50 reaches the intestine, dissolved dissolution membrane 38 made of fatty membranes, as shown in FIG. 10 (b), intestinal fluid through the communication hole 46 from entering into the container 51. そして、腸液とルミノール、過酸化水素水(次亜塩素酸塩)からなる化学物質54が化学反応を起こし、3 The chemicals 54 consisting of intestinal fluid and luminol, hydrogen peroxide (hypochlorite) undergoes a chemical reaction, 3
50〜600nmの発光を起こす。 Cause the emission of the 50~600nm.

【0041】この光は透光性のベローズ34内のTiO The TiO of this light in the bellows 34 of the translucent
2粒子52に届き、光電気分解によりH2 ,O2 ガス5 Reach 2 particles 52, the photoelectrolysis H2, O2 gas 5
5が発生する。 5 occurs. そして、ベローズ34は伸張し、バルーン33を押圧するため、バルーン33の内腔に充填された薬剤35は連通孔36を介して腸内に放出される。 Then, the bellows 34 is stretched, for pressing the balloon 33, the agent 35 filled into the lumen of the balloon 33 is released in the intestines via the communication hole 36.

【0042】したがって、第4,5の実施例と同様の効果が得られる。 [0042] Thus, the same effect as Example 4, 5 is obtained. 図11(a)(b)は第7の実施例を示し、第4〜6の実施例と同一構成部分については同一番号を付して説明を省略する。 Figure 11 (a) (b) shows a seventh embodiment, for the first 4-6 embodiment the same components of the description thereof will be given the same number. 図11(a)に示すように、カプセル56の容器57の内部に設けられたベローズ34の内腔には電解液溶液58が充填されている。 As shown in FIG. 11 (a), the electrolyte solution 58 is filled in the lumen of the bellows 34 provided in the container 57 of the capsule 56. 電解液溶液58としては水に塩化ナトリウム、塩化銅 (I Sodium chloride in water as an electrolyte solution 58 of copper chloride (I
I),硫酸銅(II)等の電解質を溶解したものが用いられる。 I), it is used those obtained by dissolving an electrolyte such as copper sulfate (II).

【0043】また、ベローズ34の端部には小型バッテリー59と、これに接続された一対の電極60が設けられている。 [0043] Further, the end portion of the bellows 34 and the small battery 59, a pair of electrodes 60 connected thereto are provided. 一対の電極60は電解質溶液58に浸漬されている。 A pair of electrodes 60 are immersed in an electrolyte solution 58. また、カプセル56の外周にはタイマースイッチ61が設けられ、設定時間経過後、電極60間に小型バッテリー59の電圧を印加可能となっている。 Moreover, the timer switch 61 is provided on the outer circumference of the capsule 56, after the set time, and can apply a voltage of a small battery 59 between the electrodes 60.

【0044】このように構成したカプセル56を胃内、 [0044] The intragastric the capsule 56 configured in this way,
腸内で選択的に薬剤を放出する場合について説明すると、まず、タイマースイッチ61を操作してタイマーの設定時間をカプセル56が胃あるいは腸に到達する時間にする。 To describe the case of selectively releasing the drug in the intestine, firstly, the capsule 56 the timer setting time by operating the timer switch 61 is in the time to reach the stomach or intestines. そして、タイマースイッチ61をオンにし、患者がカプセル56を飲み込む。 Then, the timer switch 61 is turned on, the patient swallows the capsule 56. タイマーは設定時間になると、スイッチオンとなり、小型バッテリー59の電圧が一対の電極60間に印加される。 When the timer becomes the set time, it is switched on, the voltage of the small battery 59 is applied between the pair of electrodes 60.

【0045】電圧が印加されることで、電解質溶液58 [0045] By voltage is applied, the electrolyte solution 58
は電気分解を起こし、H2 ,O2 ガス55が発生する。 Undergoes electrolysis, H2, O2 gas 55 is generated.
そして、ベローズ34は伸張し、バルーン33を押圧するため、バルーン33の内腔に充填された薬剤35は連通孔36を介して胃内または腸内に放出される。 Then, the bellows 34 is stretched, for pressing the balloon 33, the agent 35 filled into the lumen of the balloon 33 is released or in the intestine stomach via the communication hole 36. したがって、第4〜6の実施例と同様の効果が得られる。 Therefore, the same effect as the 4-6 embodiment can be obtained.

【0046】 [0046]

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれば、複数個のカプセルを弾性的な結合手段によって結合すると共に、複数個のカプセルの互いの位置関係を検知する位置検知手段を設け、検知した相対的な位置関係情報を体外受信手段へ送信することにより、体腔内のおけるカプセルの位置確認を手軽に正確に行うことができると共に、カプセルの動きを高い精度で予測することができる。 As described in the foregoing, according to the present invention, a plurality of capsules together joined by flexible connecting means, provided the position detection means for detecting the mutual positional relationship of the plurality of capsules, the detected relative positional relationship information by transmitting from the body receiving means, together with the localization of capsules definitive body cavity can be easily and accurately performed, it is possible to predict the motion of the capsule with high accuracy.

【0047】この結果、診断、治療をより正確に行うことができ、またカプセルの前部が常に体腔内の前方を向いているために観察像のオリエンテーションがつけ易く、また所望の箇所でのアンビュレーションを容易に行うことができる。 [0047] Anne at this result, diagnosis, treatment can be performed more accurately, also tends attached orientation of the observation image to the front portion of the capsule is always facing forward in a body cavity, and the desired position it is possible to perform tabulation easily.

【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

【図1】この発明の第1の実施例を示し、医療用カプセル装置の管腔内の進行状態を示す斜視図。 [1] shows a first embodiment of the present invention, perspective view showing the progress of the lumen of the medical capsule device.

【図2】同実施例の作用説明図。 [Figure 2] view illustrating the operation of the embodiment.

【図3】同実施例のカプセルの経路の算出についての説明図。 Figure 3 is an explanatory diagram of a calculation of the capsule of the path of the embodiment.

【図4】この発明の第2の実施例を示し、医療用カプセル装置の腸内の進行状態を示す正面図。 Figure 4 shows a second embodiment of the present invention, a front view showing the progress of the gut of a medical capsule device.

【図5】同実施例のカプセルの縦断側面図。 Figure 5 is a longitudinal side view of the capsule of the embodiment.

【図6】同実施例のカプセルと体外受信装置のブロック図。 6 is a block diagram of the capsule and the extracorporeal receiving apparatus of the embodiment.

【図7】この発明の第3の実施例を示し、カプセルと体外受信装置のブロック図。 7 shows a third embodiment of the present invention, a block diagram of the capsule and the extracorporeal receiver.

【図8】この発明の第4の実施例を示し、カプセルの縦断側面図。 8 shows a fourth embodiment of the present invention, longitudinal side view of the capsule.

【図9】この発明の第5の実施例を示し、カプセルの縦断側面図。 9 shows a fifth embodiment of the present invention, longitudinal side view of the capsule.

【図10】この発明の第6の実施例を示し、カプセルの縦断側面図。 [Figure 10] shows a sixth embodiment of the present invention, longitudinal side view of the capsule.

【図11】この発明の第7の実施例を示し、カプセルの縦断側面図。 11 shows a seventh embodiment of the present invention, longitudinal side view of the capsule.

【図12】従来の医療用カプセル装置の管腔内の進行状態を示す斜視図。 Figure 12 is a perspective view showing the progress of the lumen of conventional medical capsule device.

【図13】従来のカプセルの経路の算出についての説明図。 Figure 13 is an explanatory diagram of a calculation of the path of a conventional capsule.

【符号の説明】 DESCRIPTION OF SYMBOLS

1…第1のカプセル 2…第2カプセル 3…結合部材 7…通信手段 8…歪ゲージ 1 ... first capsule 2 ... second capsule 3 ... coupling member 7 ... communication means 8 ... strain gauge

Claims (1)

    【特許請求の範囲】 [The claims]
  1. 【請求項1】 複数個のカプセルと、この複数個のカプセルを結合する弾性的な結合手段と、複数個のカプセルの互いの位置関係を検知する位置検知手段と、検知した相対的な位置関係情報を体外通信手段へ送信する通信手段とを具備したことを特徴とする医療用カプセル装置。 1. A a plurality of capsules, and elastic coupling means for coupling the plurality of capsules, a position detecting means for detecting the mutual positional relationship of the plurality of capsules, the detected relative positional relationship medical capsule apparatus characterized by the information provided with a communication unit for transmitting to the external communication means.
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