JPWO2013132992A1 - ガイドシース - Google Patents
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Abstract
Description
一方で、ガイドシースがキンクしないようにガイドシースを硬く(弾性率を大きく)形成すると、ガイドシースが内視鏡および気管支の湾曲に追従しにくくなり、ガイドシースが内視鏡などに挿通しにくくなる。
本発明のガイドシースは、体内導入器具にガイドされて体内に挿入されるとともに、医療器具の先端を目的部位まで案内するために前記医療器具を挿通自在なチャンネルを有するガイドシースにおいて、長手軸に沿って延設された長軸部材と、所定の曲げ剛性を有する軟質部と前記長手軸に沿って該軟質部と交互に配置されて該軟質部よりも曲げ剛性の大きい硬質部とを有し、前記長軸部材の先端部に設けられて外力によって湾曲されるように前記体内導入器具の先端から突出された被湾曲部と、を備えることを特徴としている。
また、上記のガイドシースにおいて、前記軟質部は、前記熱可塑性樹脂と架橋促進剤とが混練された混練材料からなり、
前記硬質部は、前記混練材料に電離性放射線が照射されて前記熱可塑性樹脂が架橋された架橋材料からなることがより好ましい。
また、上記のガイドシースにおいて、前記軟質部と前記硬質部とは、前記長手軸に沿って交互となるようにそれぞれが環状に形成されているがより好ましい。
また、上記のガイドシースにおいて、前記長軸部材における前記被湾曲部の基端側に支持部が設けられ、前記支持部の曲げ剛性は、前記軟質部の曲げ剛性より大きいことがより好ましい。
また、上記のガイドシースにおいて、前記支持部の曲げ剛性は、前記硬質部の曲げ剛性より小さいことがより好ましい。
また、上記のガイドシースにおいて、前記基端側硬質部は前記長軸部材の周方向に互いに離間して複数設けられ、前記周方向に隣り合う前記基端側硬質部の間には、前記混練材料からなる基端側軟質部が設けられ、複数の前記基端側硬質部および前記基端側軟質部により形成される管路が前記チャンネルの基端側を構成することがより好ましい。
また、上記のガイドシースにおいて、前記基端側硬質部は、前記長軸部材の周方向に全周にわたり設けられ、前記基端側硬質部の管路が前記チャンネルの基端側を構成することがより好ましい。
また、上記のガイドシースにおいて、前記軟質部および前記硬質部の全体としての前記長手軸に沿う方向の長さは、前記体内導入器具から突出された突出部の長さより長いことがより好ましい。
また、上記のガイドシースにおいて、前記混練材料は、靭性を向上させる添加剤を含むことがより好ましい。
また、上記のガイドシースにおいて、前記長軸部材には、前記長手軸に沿って前記長軸部材の中心軸線とは前記長軸部材の径方向に位置をずらして第二のチャンネルが形成され、前記第二のチャンネル内に配置され、先端部が前記硬質部に固定された操作ワイヤを備えることがより好ましい。
また、本発明の医療システムは、上記に記載のガイドシースと、前記体内導入器具と、を備えることを特徴としている。
以下、本発明に係る医療システムの第1実施形態を図1から図8を参照しながら説明する。以下の実施形態では、体内導入器具が内視鏡であり、医療システムが内視鏡システムである場合を例にとって説明する。
図1に示すように、本実施形態の内視鏡システム1は、導入用チャンネル11が形成された内視鏡10と、この導入用チャンネル11に挿通可能とされたガイドシース(長軸部材)40とを備えている。
挿入部20内には、不図示の操作ワイヤが進退可能に挿通されていて、操作ワイヤを進退させることで、湾曲部22を所望の方向に湾曲させることができる。また、挿入部20内には、図示はしないが、照明ユニット25などに電力を供給するための電力線と、撮像素子が取得した画像データを送信するための信号線が設けられている。
鉗子口32は、導入用チャンネル11の基端側の開口に連通している。
ダイヤル33を回転操作することで、操作ワイヤを操作して湾曲部22を湾曲させることができる。ボタン34を押すことで、照明ユニット25や観察ユニット26を操作することができる。
操作部本体31には、ユニバーサルケーブル36が接続されていて、ユニバーサルケーブル36には不図示の表示装置や電力供給装置に接続されている。
電力供給装置は、電力線を介して照明ユニット25に接続されていて、表示装置は信号線を介して送信される画像データを画像として表示することができる。
すなわち、ガイドシース40は、自身の長手軸である軸線C1に沿って延設されている。
軟質部51および硬質部52は、互いに同一の外径に形成されているとともに、互いに同一の内径に形成されている。軸線C1方向において、軟質部51の長さL1は硬質部52の長さL2より長く設定されている。本実施形態では、7つの軟質部51と6つの硬質部52とを軸線C1方向に交互となるように配置することで、被湾曲部50が構成されている。最も先端側の軟質部51には、被湾曲部50内に挿通された医療器具を突没自在とする開口部41が形成されている。
軟質部51に使用可能な熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリエチレン樹脂、ポリブタジエン樹脂、熱可塑性芳香族エーテル芳香族エステル樹脂、熱可塑性エーテルアミド樹脂などを好適に採用することができるが、これらに限定されるものではない。また1種類の樹脂を単独で使用することも、複数種類の樹脂をブレンドして使用することもできる。
なお、混練材料に架橋促進剤が不要な場合がある。
本発明で使用される電離性放射線としては、電子線、加速電子線やγ線、X線、α線、β線、紫外線などが挙げられるが、線源の簡便さや電離性放射線の透過厚み、架橋処理の速度など工業的利用の観点から、加速電子線、γ線が好ましく利用できる。加速電子線の電圧は試料の厚みによって適宜選定することができる。本実施形態では、電離性放射線の照射線量は、例えば500キログレイ(kGy)以上に設定される。
なお、図1以降の全ての図では、架橋材料で形成された部材に同一のハッチングを付して示している。
支持部60の管路60aは、被湾曲部50の管路50aに連通している。管路50a、60aで、ガイドシース40のチャンネルを構成する。このチャンネルは、前述の開口部41と連通している。
ガイドシース40の各寸法の一例を示すと、外径は2.5mm、内径は2.1mm、長さは1000mm程度となる。
支持部60の外周面には、内視鏡10の導入用チャンネル11からガイドシース40の先端側を突出させた長さを示すための指標が設けられていることが好ましい。
ガイドシース40の長さは、前述の長さL11によらず、ガイドシース40の基端部が鉗子口32から基端側に突出するように設定されている。
このシース40Aのうち、架橋させたくない場所を鉛などからなるシールドSで被覆して電離性放射線Radを照射する。これにより、電離性放射線Radが照射された領域は架橋されて架橋材料となり、硬質部52および支持部60が形成される。シールドSで被覆された領域は、架橋が起こらずに熱可塑性樹脂の特性を残した混練材料からなる軟質部51となる。したがって、シールドSで被覆する領域の位置や長さを適宜設定することによって、シース40Aの所望の位置及び長さに架橋材料を形成することができる。
以下では、モデルを単純化して、図5に示すように、突出部R1に配された軟質部51と一対の硬質部52の動きに重点をおいて説明する。最初に、突出部R1が湾曲するような外力を受ける場合について説明する。
軟質部51の断面形状は、軸線C1方向の中央部で楕円形状に変形した場合であっても、軸線C1方向の両端部は硬質部52によりほとんど変形することなく支持される。
本実施形態の被湾曲部50では、軟質部51を挟むように配置された一対の硬質部52により、軟質部51がキンクして管路50aが潰れるのが抑えられる。また、軟質部51の曲げ剛性が比較的小さいため、被湾曲部50を容易に湾曲させることができる。軟質部51の長さL1は硬質部52の長さL2より長く設定されているため、被湾曲部50が容易に湾曲する。また、軟質部51および硬質部52はそれぞれ環状に形成されているため、被湾曲部50の変形は軸線C1周りに均一となる。
突出部R1が軸線C1方向に圧縮するような外力を受ける場合があるが、この場合は、基本的に軟質部51が軸線C1方向に変形するだけなので、突出部R1が湾曲する場合に比べてキンクする恐れは少ない。
まず、術者は、ボタン34を押すことで照明ユニット25に電力を供給して挿入部20の前方を照明し、観察ユニット26で取得した画像を表示装置で確認する。そして、図8に示すように、内視鏡10の挿入部20を患者Pの口から気管P1を通して気管支P2内に挿入し、必要に応じてダイヤル33を回転操作して湾曲部22を湾曲させながら、挿入部20の先端を処置対象の組織付近まで移動させる。
超音波プローブを挿入させたガイドシース40を被湾曲部50を先端側にして鉗子口32を通して導入用チャンネル11に挿入し、表示装置および指標で確認しながら導入用チャンネル11からガイドシース40を突出させる長さL11を調節する。
続いて、導入用チャンネル11に対するガイドシース40の位置を保持した状態で、ガイドシース40に対して超音波プローブを押し込み、ガイドシース40の先端から超音波プローブを突出させる。超音波プローブで処置対象の組織を捜し、その位置を特定する。
なお、挿入部20を気管支P2内に挿入する場合には、突出部R1が組織に接触したときだけでなく、患者Pの呼吸や筋肉の動きによっても突出部R1を湾曲させようとする外力が作用する場合がある。
ガイドシース40の先端からブラシ型処置具(医療器具)W1を押し込む。図8に示すように、ガイドシース40の先端からブラシ型処置具W1のブラシ部W2を突出させ、ブラシ部W2で組織を採取する。ガイドシース40からブラシ型処置具W1を引き出して、組織を回収する。
ガイドシース40の基端から、不図示の生検鉗子などを挿入し、適切な処置を行う。ガイドシース40から生検鉗子を引き出し、患者Pの口からガイドシース40および挿入部20を引き出して一連の手技を終了する。
軟質部51および硬質部52はそれぞれ環状に形成されているため、被湾曲部50の変形は軸線C1周りに均一となり、術者が被湾曲部50の操作を容易に行うことができる。
支持部60には架橋材料からなる基端側硬質部が設けられているため、支持部60に作用させる力を被湾曲部50に確実に作用させることができる。
支持部60は、軸線C1周りの全周にわたり架橋材料で形成されているため、支持部60に作用させる力を周方向の位置によらず確実に被湾曲部50に作用させることができる。
被湾曲部50の長さL3は突出部R1の長さL11よりも長く設定されている。したがって、ガイドシース40のうち導入用チャンネル11から突出させて用いられる部分を、確実にキンクしにくくすることができる。
本実施形態の内視鏡システム1は、内視鏡10とガイドシース40とを備える。これにより、内視鏡10でガイドシース40の突出部R1の長さL11を確認することができる。
次に、本発明の第2実施形態について図11から図14を参照しながら説明するが、前記実施形態と同一の部位には同一の符号を付してその説明は省略し、異なる点についてのみ説明する。
図11および図12に示すように、本実施形態の内視鏡システム2は、第1実施形態の内視鏡システム1のガイドシース40に代えて、ガイドシース80を備えている。ガイドシース80は、導入用チャンネル11に挿通されるときに先端側に配置される被湾曲部90と、この被湾曲部90の基端側に設けられた支持部100とを有している。
本実施形態では、線状体91が軸線C2回りに約7回螺線状に巻回されることで軟質部92が形成され、線状体94が軸線C2回りに約6回螺線状に巻回されることで硬質部93が形成されている。被湾曲部は、少なくとも線状体91が軸線C2回りに1周にわたり螺線状に配置されるとともに、この線状体91を軸線C2方向に挟んだ状態に線状体94がそれぞれ配置された形状に形成される。
4つの基端側硬質部101および4つの基端側軟質部102から構成される支持部100は管状に形成されている。支持部100および被湾曲部90は、互いに同一の外径に形成されているとともに、互いに同一の内径に形成されている。支持部100の管路100aは、被湾曲部90の管路90aに連通している。
また、支持部100は混練材料および架橋材料からなるため、支持部100の曲げ剛性は、架橋材料のみからなる硬質部93の曲げ剛性より小さくなる。
本実施形態のガイドシース80は、シールドの形状を調節することで第1実施形態のガイドシース40と同様に製造することができる。
支持部100の外周面に押圧力が加わると、図14に示すように、弾性率の違いにより基端側硬質部101はほとんど変形せずに、基端側軟質部102が圧縮されることで支持部100が縮径する。同様に、この押圧力を解除すると、基端側軟質部102が外側に広がるように変形することで支持部100が拡径する。
支持部100の曲げ剛性は硬質部93の曲げ剛性より小さいため、組織からの反力により硬質部93より支持部100の方が大きく変形し、硬質部93が座屈するのを抑制することができる。
支持部100は基端側硬質部101と基端側軟質部102とで構成されているため、支持部100を容易に縮径させたり拡径させたりすることができる。
次に、本発明の第3実施形態について図15から図17を参照しながら説明するが、前記実施形態と同一の部位には同一の符号を付してその説明は省略し、異なる点についてのみ説明する。
図15および図16に示すように、本実施形態のガイドシース110は、先端側に設けられ外力に応じて湾曲可能な被湾曲部120と、被湾曲部120の基端側に設けられ可撓性を有する支持部(基端側硬質部)130と、支持部130の基端側に設けられ被湾曲部120を湾曲操作するための操作部140とを有している。被湾曲部120および支持部130は、それぞれが管状に形成されている。
第一の被湾曲部側管路120aは、ガイドシース110の中心軸線C4上に形成されている。第二の被湾曲部側管路120b、120cは、第一の被湾曲部側管路120aよりも小径に、第一の被湾曲部側管路120aを挟むように形成されている。すなわち、第二の被湾曲部側管路120b、120cは、中心軸線C4に対してガイドシース110の径方向に位置をずらして形成されている。
軟質部121は、前述の軟質部51と同様に、熱可塑性樹脂と架橋促進剤とが混練された混練材料からなる。熱可塑性樹脂としては、例えば、低密度ポリエチレン樹脂(LDPE)を好適に用いることができる。架橋促進剤としては、トリアリルイソシアヌレートを好適に用いることができる。硬質部122は、前述のようにこの混練材料に電離性放射線を照射して架橋することで形成されている。硬質部122の硬度および破断強度は、軟質部121よりも高い。
なお、第二の被湾曲部側管路120b、120cの先端部に操作ワイヤチップ125を設けずに、先端面121aに設けられた硬質部122に操作ワイヤ126、127の先端部を直接固定してもよい。
被湾曲部120と支持部130とは、接着剤などで接合されている。被湾曲部120の曲げ剛性は、支持部130の曲げ剛性よりも小さい。
第一の支持部側管路130a、第二の支持部側管路130b、130cは、第一の被湾曲部側管路120a、第二の被湾曲部側管路120b、120cとそれぞれ連通している。第二の被湾曲部側管路120bおよび第二の支持部側管路130b、第二の被湾曲部側管路120cおよび第二の支持部側管路130cで、第二のチャンネルをそれぞれ構成する。
操作部シャフト141の先端部には、支持部130の第一の支持部側管路130aに連通するメインポート141aが設けられている。操作部シャフト141の基端部には、サムリング141bが取り付けられている。
図示はしないが、スライダ142、143は操作ワイヤ126、127にそれぞれ接続されている。スライダ142、143は、互いに独立してスライド可能となっている。
操作部シャフト141に対してスライダ142を先端側に移動させると、被湾曲部120および支持部130が真っ直ぐな状態に戻る。
同様に、スライダ143を長手方向の基端側に移動させると、被湾曲部120が操作ワイヤ127側に湾曲する。
被湾曲部120に硬質部122が設けられていることで、被湾曲部120の隔壁120dが損傷することなく、操作ワイヤ126、127を引き戻すことができる。
操作ワイヤ126、127の先端部は、操作ワイヤチップ125を介して硬質部122に固定されている。硬質部122の曲げ剛性は軟質部121よりも大きいため、被湾曲部120から操作ワイヤチップ125が抜けるのを抑え、被湾曲部120に操作ワイヤ126、127の先端部を確実に固定することができる。
被湾曲部120および支持部130は、長手方向の位置によらず外径が一定であるため、被湾曲部120および支持部130の外周面に凹凸が生じない。
たとえば、前記第1実施形態から第3施形態では、混練材料に、軟質材料の靭性を向上させる添加剤を含ませてもよい。なお、ここで言う「靭性」とは、脆性と同義であり、材料を引き伸ばしたときに著しい伸びや絞りの変形をする性質のことを意味する。そして、「靭性を向上させる」とは、材料が伸びや絞りの変形をしやすくなることを意味する。
また、支持部の曲げ剛性を大きくしたい場合には、支持部を架橋する割合を高めたり、支持部の外面や内面に補強部材を取り付けたりしてもよい。
前記第1実施形態から第3実施形態では、内視鏡システムの挿入部20を患者Pの口を通して肺に挿入するとした。しかし、挿入部20を挿入する部位は肺に限定されず、例えば、食道、十二指腸、小腸、大腸、子宮、膀胱、血管などの管腔器官でもよい。
この他、本発明は前述した説明によって限定されることはなく、添付のクレームの範囲によってのみ限定される。
10 内視鏡(体内導入器具)
11 導入用チャンネル
40、80、110 ガイドシース(長軸部材)
41 開口部
50、90 被湾曲部
51、92、121 軟質部
52、93、122 硬質部
60、100、130 支持部(基端側硬質部)
101 基端側硬質部
102 基端側軟質部
126、127 操作ワイヤ
C4 中心軸線
W1 ブラシ型処置具(医療器具)
本発明のガイドシースは、体内導入器具にガイドされて体内に挿入されるとともに、医療器具の先端を目的部位まで案内するために前記医療器具を挿通自在なチャンネルを有するガイドシースにおいて、長手軸に沿って延設された長軸部材と、前記長軸部材の前記長手軸に沿って進退自在に延設された操作ワイヤと、管状の熱可塑性樹脂で作られ、前記体内導入器具の先端から突出されて前記操作ワイヤの進退に応じて湾曲可能に構成された被湾曲部と、前記被湾曲部の先端面に設けられ、前記操作ワイヤの先端部を固定する前記熱可塑性樹脂が架橋されることによって形成された第1の硬質部と、を備えることを特徴としている。
本発明のガイドシースは、体内導入器具にガイドされて体内に挿入されるとともに、医療器具の先端を目的部位まで案内するために前記医療器具を挿通自在なチャンネルを有するガイドシースにおいて、長手軸に沿って延設された長軸部材と、前記長軸部材の中心軸線上に形成された第一の管路と、前記第一の管路よりも径方向外方に形成された一対の第二の管路と、前記第二の管路の内部で前記長軸部材の前記長手軸に沿って進退自在に延設された一対の操作ワイヤと、熱可塑性樹脂で形成され、前記操作ワイヤの進退に応じて湾曲可能に構成された被湾曲部と、を備え、前記被湾曲部は、前記第一の管路および前記第二の管路よりも径方向外方の位置且つ前記被湾曲部の外側表面と前記第二の管路との間の位置に設けられた隔壁を含み、前記隔壁は、所定の曲げ剛性を有する軟質部と、前記熱可塑性樹脂が架橋されることによって該軟質部よりも曲げ剛性を大きくした硬質部とが、前記長手軸に沿って交互に配置され、前記操作ワイヤの先端部は、前記硬質部に固定されたことを特徴としている。
Claims (16)
- 体内導入器具にガイドされて体内に挿入されるとともに、医療器具の先端を目的部位まで案内するために前記医療器具を挿通自在なチャンネルを有するガイドシースにおいて、
長手軸に沿って延設された長軸部材と、
所定の曲げ剛性を有する軟質部と前記長手軸に沿って該軟質部と交互に配置されて該軟質部よりも曲げ剛性の大きい硬質部とを有し、前記長軸部材の先端部に設けられて外力によって湾曲されるように前記体内導入器具の先端から突出された被湾曲部と、
を備えることを特徴とするガイドシース。 - 請求項1に記載のガイドシースであって、
前記軟質部は、熱可塑性樹脂を有し、
前記硬質部は、前記熱可塑性樹脂に電離性放射線が照射されて前記熱可塑性樹脂が架橋された架橋材料からなる。 - 請求項2に記載のガイドシースであって、
前記軟質部は、前記熱可塑性樹脂と架橋促進剤とが混練された混練材料からなり、
前記硬質部は、前記混練材料に電離性放射線が照射されて前記熱可塑性樹脂が架橋された架橋材料からなる。 - 請求項2に記載のガイドシースであって、
前記軟質部と前記硬質部とは、前記長手軸に沿って交互となるようにそれぞれが環状に形成されている。 - 請求項2に記載のガイドシースであって、
前記軟質部と前記硬質部とは、前記長手軸に沿って交互となるようにそれぞれが螺線状に形成されている。 - 請求項2に記載のガイドシースであって、
前記長軸部材における前記被湾曲部の基端側に支持部が設けられ、
前記支持部の曲げ剛性は、前記軟質部の曲げ剛性より大きい。 - 請求項6に記載のガイドシースであって、
前記支持部の曲げ剛性は、前記硬質部の曲げ剛性より小さい。 - 請求項2に記載のガイドシースであって、
前記長軸部材における前記被湾曲部の基端側に支持部が設けられ、
前記支持部には、前記架橋材料からなる基端側硬質部が設けられている。 - 請求項8に記載のガイドシースであって、
前記基端側硬質部は前記長軸部材の周方向に互いに離間して複数設けられ、
前記周方向に隣り合う前記基端側硬質部の間には、前記混練材料からなる基端側軟質部が設けられ、
複数の前記基端側硬質部および前記基端側軟質部により形成される管路が前記チャンネルの基端側を構成する。 - 請求項8に記載のガイドシースであって、
前記基端側硬質部は、前記長軸部材の周方向に全周にわたり設けられ、
前記基端側硬質部の管路が前記チャンネルの基端側を構成する。 - 請求項2に記載のガイドシースであって、
前記長手軸に沿う方向において、前記軟質部の長さは前記硬質部の長さより長い。 - 請求項2に記載のガイドシースであって、
前記軟質部および前記硬質部の全体としての前記長手軸に沿う方向の長さは、前記体内導入器具から突出された突出部の長さより長い。 - 請求項2に記載のガイドシースであって、
前記混練材料は、靭性を向上させる添加剤を含む。 - 請求項13に記載のガイドシースであって、
前記添加剤はHDPE、LDPE、EVA、およびカーボンの少なくとも1つである。 - 請求項2に記載のガイドシースであって、
前記長軸部材には、前記長手軸に沿って前記長軸部材の中心軸線とは前記長軸部材の径方向に位置をずらして第二のチャンネルが形成され、
前記第二のチャンネル内に配置され、先端部が前記硬質部に固定された操作ワイヤを備える。 - 請求項2に記載のガイドシースと、
前記体内導入器具と、
を備えることを特徴とする医療システム。
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