JPS6116735A - 結石破砕装置 - Google Patents

結石破砕装置

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JPS6116735A
JPS6116735A JP59138150A JP13815084A JPS6116735A JP S6116735 A JPS6116735 A JP S6116735A JP 59138150 A JP59138150 A JP 59138150A JP 13815084 A JP13815084 A JP 13815084A JP S6116735 A JPS6116735 A JP S6116735A
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椎野 和夫
一三 田中
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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】 (イ)技術分野 本発明は生体臓器内の結石を破砕するのに使用される結
石破砕装置に関するものである。
←)従来技術 生体臓器内に存在する結石を破砕するために、結石の近
くで爆薬を爆発させ、そのときに発生する衝撃波を直接
結石に作用させてこれを破砕する技術は公知である。し
かし、従来の方法はたとえ衝撃波を集束し得て結石が破
砕されたとしても、爆発により発生し急激に膨張するガ
スが周囲に影響を及ぼし、また破砕された結石もガスの
影響により周囲に飛散して周囲の生体組織に損傷を与え
るので、広い空隙を有する臓器以外には応用が限定され
る欠点を有している。
39目 的 本発明は、上述のような従来の火薬類の爆発による結石
破砕に伴う困難を克服した結石破砕装置を提供すること
を目的とするものである。
に)構 成 本発明の結石破砕装置は、前端側開口部内に火薬が充填
されその背後に点火手段が配備され後端側が閉塞された
内側細管と、この内側細管の後端に連設され前記点火手
段への給電線が挿通される可撓管とからなる支持部と、
結石が存在する臓器内に挿入可能な外径と前記内側細管
よりも長い軸方向長さとを有し、かつ前記内側細管の外
周面に密接しつつ軸方向に摺動変位可能に前記内側細管
を包含するとともに前端に軸方向端壁を有する外側細管
と、この外側細管の前記内側細管に対する軸方向の変位
による離脱を規制する手段とからなるカプセル状可動部
とからなり、前配点火手段による前記火薬の爆発によっ
て前記可動部を前方へ駆動し前記外側細管の前端壁を結
石に衝突させることによりこれを破砕するように構成し
たものである。
←)!l!施例 以下、本発明の図示実施例を詳細に説明する。
1はステンレス等の金属で形成された内側細管で、その
前端開口部内には火薬層2が充填され、火薬層2の背後
にはこれtこ隣接して点火手段4が配備されている。3
は火薬層2の前端面を被覆する合成樹脂の薄膜で、火薬
層2の脱落防止および防湿のために設けられたものであ
る。
5は点火手段4に電流を供給して火薬層2を爆発させる
給電線、6は点火手段4による火薬層2の爆発に際して
ガスが後方へ噴出するのを防止するために内側細管lの
後半部に充填された閉塞部材、11 は内側細管10後
端に一体に形成された接続口、12は接続口1’ tこ
接続された可撓管で、本装置を臓器内に挿入設置するの
に必要な長さを有している。
点火手段4への給電$5は内側細管l内の閉塞部材6を
通りさらに可撓管12を通って外部へ導出され、適当な
スイッチ手段を介して電源(共tこ図示省略)に接続さ
れている。
可撓管12は給電@5の保護手段として機能するほか本
破砕装置を臓器内へ挿入するときの操作手段、および爆
発時に内側細管lを静止保持する手段としても機能する
火薬層2、点火手段4、閉塞部材6を含む内側細管l、
給電線5および可撓管12は、本発明の破砕装置tこお
いて以下に述べる可動部に対する単一構造体としての支
持部を形成している。
フは前記支持部の内側細管1の外周面に密接しつつ軸方
向に摺動可能に内側細管lを包含する外側細管で、その
前端すなわち内側細管1の火薬層2が装填された前端開
口部tこ対応する軸方向端をよ、第1図の実施例では端
壁8で閉封され、外側細管マの後端には係止フランジ9
が設けられて0る。
端l!8と係止7ツンジ9は外側細管7と一体的に形成
されてもよいし、また別体の部材を溶接等により付設し
てもよい。
外側細管7、端壁8および係止フランジ9−よ前記支持
部に対する単一構造体としての可動部を形成している。
外側細管フの外径りは結石が存在する臓器内に挿入可能
な大きさに選定される。また外側細管フの内径すは内側
側1゛1の外径aよりも僅かに大きく、長さCは内側細
管1の長さdよりもかなり長く選定され、従って可動部
は支持部の内側細管1を完全に包含しているが、支持部
の可撓管12は可動部の係止フランジ9の中央孔9/か
ら外方(後方)へ導出されている。
可動部はその長さ0から内側細管1の長さd。
端壁8の膨らみe(第2図、第3図では厚さe/ )お
よび係止フフンν9の厚さfの和を差し引(為た距離、
すなわちa−(d+eまたはe’ + f )の範囲内
で支持部に対して軸方向に変位可能である。
火薬層2が点火手段4によって爆発せしめられると発生
したガスの圧力により可動部は支持部tこ封して高速で
前方へ移動せしめられ端壁8の外面が結石に衝突してこ
れを破砕するが、後端の係止フランジ9が支持部の内側
細管1の後端によって係止されるので、上記変位可能距
離範囲内の一定距離の移動後可動部は強制的に停止せし
められる。
従って可動部が支持部から脱落するようなことはない。
可動部が上記のようにして停止せしめられた瞬間には火
薬層2の爆発の圧力tこよって係止フランジ9の内端面
が内側細管1の後端面に強く押しつけられるので、爆発
により発生するガスが内側細管1の外周面と外側細管7
の内周面の間を通って外部へ漏出することはない。
なお、第1図に示すように、可動部の端壁8と支持部の
火薬層2の表面の薄膜3との間に予め空間10を設ける
ことにより火薬層2の爆発によって端壁8が破壊される
ことを防止するようにしてもよいが、端壁8を十分怒牢
に作ることにより、または使用する爆薬の種類を選ぶこ
とにより、このような空間10をなくすることもできる
。また点火手段4は、爆薬の種類によっては不要で、直
接電気あるいはレーザにより火薬層2tr−着火する構
成とすることもできる。
本発明に使用される火薬類としては、可動部に破損が起
こらない程度の少量の爆薬または起爆薬、例えばトリシ
ネ−) 、DDNP、アジ化船などがある。また起爆薬
の爆轟速度を調整したり、ガス発生量を増加させる有機
化合物を混合したものを使用することもできる。
本発明の装置における可動部は、爆発の衝撃、あるいは
端壁8が竪い結石に衝突したときの衝撃により変形ない
し破壊されない丈夫な材質で形成されることが必要であ
る。そのための材料としては、鉄、真ちゅう、ステンレ
ス鋼、その他の合金が適当である。また可動部、特に端
壁8の形状は、結石の形状、大きさ、強度等に応じ適当
に選ぶことができる。例えば第2図の変形*施例に示す
ように、端II 8/ を円錐形とし円錐の先端により
結石破砕をより効果的に行うようにすることができる。
また、第3図の変形実施例は、可動部の端壁8′ に通
孔11を設け、可動部を結石に衝突させるとともに通孔
11を通じて爆発ガスを噴出させて破壊力を増加させる
ようにしたもので、結石が大きく、またガスが多少臓器
内に漏れても支障のない場合に有効に使用できる。
次に本発明の装置を使用して実際に結石の破砕を行った
実験例を示す。
例1 第1図の構造のステンレス鋼製の内側細管1の外径aを
2sw、長さdを20寵とし、ステンレス鋼製の可動部
の外側細管7の内径すを2.05fi、長さCを35f
i、端壁8の厚さe/ を2fi、係止フフンジ9の厚
さfを2 am 、係止フランジ90半径方向の幅gを
2Mとして、内側細管1に可動部をかぶせ、火薬層2と
してアジ化鉛5q、点火手段4として白金ブリッジ、閉
塞部材6としてエポキシ樹脂を用いた。
次に石膏に金剛砂を混入して作成した直径30鱈、圧縮
強度120#/dのモデル結石を水中に吊るし、この一
端に上記のように形成した破砕装置の可動部の端壁8の
外表面を接触させ、給電線5に直流3vを通電して点火
手段4により火薬層2を爆発させたところ、可動部は結
石に向かって約10謂高速で移動して止まり、端壁8は
モデル結石を強打し、モデル結石を約10個の破片に破
砕した。その際、爆発によって発生するガスは全く外部
に漏れず、また内側細管1および可動部に断裂または穿
孔による破壊は起こらなかった。
例2 上記例1におけるのと同じ構造の結石破砕装置を使用し
、人体から摘出した外径10ffX15ffの尿管結石
を層殺によって得られた摘出豚尿管の中に挿入して水中
に置き、基原管の一方の端より結石破砕装置を基原管中
に挿入して端W18の外表面を人体尿管結石の一端に接
触させ、例1と同様な方法で火薬層2を爆発せしめたと
ころ、可動部は例1と同様に高速で移動して止まり、端
J1日は人体尿管結石を強打し、人体尿管結石を粉砕し
た。
その際内側細管lおよび可動部tこ断裂または穿孔によ
る破壊は起こらず、基原管には肉眼上何らの変化も認め
られなかった・ 例3 上記例1におけると同じ構造の結石破砕装置を使用し、
人体から摘出した外径22smX’3111111の腎
結石を層殺tこよって得られた摘出豚腎孟の一部を切開
して封入し、切開創を縫合して水中に置き。
豚腎型に連続した基原管の断端より結石破砕装置な豚腎
型内に挿入して端壁8の外表面を人体腎結石の一端に接
触させ、例1と同様な方法で火薬層2を爆発せしめたと
ころ、可動部は実施例1と同様會こ高速で移動して止ま
り、端壁8は人体腎結石を強打し、人体腎結石を粉砕し
た。その際内側細管1および可動部に断裂または穿孔に
よる破壊は起らず、豚腎、豚腎孟、基原管には肉眼上何
等の変化も認められなかった。
(へ)効 果 以上のように本発明の装置は、カブ七μ状の可動部内部
で支持部に装填された火薬を爆発させ発生するガスを駆
動エネルギーとして外側の可動部を内側の支持部に対し
て軸方向に高速で移動させて可動部の前端面を結石tこ
衝突させこれを破砕するとともに可動部を所定の長さの
移動後停止させるように構成したものである。
火薬の爆発はカプセル状可動部内部で行われるので、爆
発ガスによる周囲組織への悪影響を実質上皆無とするこ
とができる。可動部は支持部に対して所定の距離だけ移
動した後支持部に規制されて確実に停止させられるので
、可動部が周囲組織ケこ当って、損傷を与える危険性も
ない。可動部が支持部に対して外側にあるので、可動部
の軸方向長さおよび端壁の厚さの選定の自由度が大きく
、可動部の運動エネルギーを最も効率よく発揮できるよ
うに上お長さおよび厚さを選んで装置を設計することが
できる。可動部の質量を大きくしてもこれに応じて支持
部に対する可動部の係止フフンジの強度を増加させるこ
とが構造上容易であるから、可動部の支持部からの離脱
を確実に防止することかできる0 さらに可動部の端壁8の形状を変えることにより結石破
砕に最適な結石と端壁との接触状態を実現することがで
き、また可動部および支持部ともに構造が簡単であるか
ら製作が容易である。
本発明の装置によれば尿管結石のような狭い臓器内に存
在する結石も、腎結石のような周囲組織と密着して存在
するかなり大きな結石も、十分なエネルギーによって安
全に破砕することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の結石破砕装置の一実施例を示す断面図
、第2図第3図はそれぞれ第1図の可動部の変形例を示
す断面図である。 1・・・内側細管、   1′・・・接続口、2・・・
火薬層、    3・・・薄膜、4・・・点火手段、 
  5・・・給電線、6・・・閉塞部材、   7・・
・外側細管、8.8’、8’ ・・・端壁、 9・・・係止フフンジ、 10・・・空間、12・・・
可撓管。 第1図 第2図 纂3図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 前端側開口部内に火薬が充填されその背後に点火手段が
    配備され後端側が閉塞された内側細管と、この内側細管
    の後端に連設され前記点火手段への給電線が挿通される
    可撓管とからなる支持部と、結石が存在する臓器内に挿
    入可能な外径と前記内側細管よりも長い軸方向長さとを
    有し、かつ前記内側細管の外周面に密接しつつ軸方向に
    摺動変位可能に前記内側細管を包含するとともに前端に
    軸方向端壁を有する外側細管と、この外側細管の前記内
    側細管に対する軸方向の変位による離脱を規制する手段
    とからなるカプセル状可動部とからなり、 前記点火手段による前記火薬の爆発によつて前記可動部
    を前方へ駆動し前記外側細管の前端壁を結石に衝突させ
    ることによりこれを破砕するように構成したことを特徴
    とする結石破砕装置。
JP59138150A 1984-07-03 1984-07-03 結石破砕装置 Granted JPS6116735A (ja)

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