JPWO2015033607A1 - 内視鏡手術用処置具 - Google Patents

Abstract

【課題】挿入部において独立して屈曲操作可能な２以上の屈曲部を有し、先端の鉗子片が開閉自在かつ回転自在な内視鏡手術用処置具を提供する。
【解決手段】パイプ状の本体の一端に設けられた挿入部と、その他端に設けられた操作部とを備える内視鏡手術のための処置具であって、
前記挿入部は、２以上の屈曲部と一対の鉗子片を有し、
前記操作部は、前記屈曲部のそれぞれに対応する屈曲操作部と、開閉操作部と、回転操作部とを有し、
前記屈曲部は、前記屈曲操作部に連結された第１の線状部材が前記本体内部を軸線方向に進退操作されることにより屈曲操作可能であり、
前記鉗子片は、前記開閉操作部に連結された第２の線状部材が前記本体内部を軸線方向に進退操作されることにより開閉操作可能であり、
前記鉗子片は、前記回転操作部に連結された第３の線状部材が前記本体内部を軸線回りに回転操作されることにより回転操作可能であることを特徴とする処置具。
【選択図】図１

Description

本発明は、内視鏡手術用処置具に関する。

内視鏡手術は、腹部に数ｃｍの孔を数か所開け、トロッカー（ｔｒｏｃａｒ）と呼ばれる筒状の器具を刺入し、トロッカーに挿通した処置具、内視鏡などにより手術を行うものである。切開手術よりも患者の身体的負担が少なく、回復も早いことが特徴である。

ここで、内視鏡手術に用いられる処置具は、トロッカーに挿通でき、さらにトロッカーに挿通した状態で使用できるものでなくてはならない。よって、処置具は、トロッカーの形状（一般的には長さ１００ｍｍ、内径５ｍｍ程度）によって厳しい構造的制約を受け、それゆえ十分な操作性を備えることが困難である。内視鏡手術用処置具として、患者の体内に挿入される挿入部において１つの屈曲部を有し、先端の鉗子片が開閉自在かつ回転自在なものが知られている（特許文献１）。

特開２００８−２２０９７２号公報

しかしながら、上記の処置具は、挿入部において１つの屈曲部しか有さないため、患者の臓器に対する鉗子片の角度、及び、トロッカー挿入口から鉗子片までの距離を調整することが困難であった。そのため、患者の臓器を適切に把持できず傷つけてしまうおそれがあったり、また、患者の体格等に合わせて複数の処置具を準備する必要があった。

それゆえ、本発明の課題は、操作性に優れた内視鏡手術用処置具を提供することにある。具体的には、患者体内への挿入部において独立して屈曲操作可能な２以上の屈曲部を有し、かつ、先端の鉗子片が開閉自在かつ回転自在である内視鏡手術用処置具を提供する。

本発明にかかる内視鏡手術のための処置具は、
パイプ状の本体の一端に設けられた挿入部と、その他端に設けられた操作部とを備え、
前記挿入部は、２以上の屈曲部と一対の鉗子片を有し、
前記操作部は、前記屈曲部のそれぞれに対応する屈曲操作部と、開閉操作部と、回転操作部とを有し、
前記屈曲部は、前記屈曲操作部に連結された第１の線状部材が前記本体内部を軸線方向に進退操作されることにより屈曲操作可能であり、
前記鉗子片は、前記開閉操作部に連結された第２の線状部材が前記本体内部を軸線方向に進退操作されることにより開閉操作可能であり、
前記鉗子片は、前記回転操作部に連結された第３の線状部材が前記本体内部を軸線回りに回転操作されることにより回転操作可能であることを特徴とする。

このような構成によれば、患者の体内に挿入される挿入部において独立して屈曲操作可能な２以上の屈曲部を有し、かつ、先端の鉗子片が開閉自在かつ回転自在であるため、処置具の操作性を向上させることができる。

なお、「線状部材」とは、ワイヤ、ケーブル、ロープなどの線状部材に厳密に限定されるものではなく、パイプなどの筒状部材、ロッド、シャフトなどの棒状部材、及びこれらを連結して形成したものを含むものとする。

また、上記の構成にあっては、
前記第３の線状部材は、少なくとも前記屈曲部において、らせん状に形成された１条のスリットを有するパイプであってもよい。

このような構成によれば、第３の線状部材としてのパイプがらせん状に形成された１条のスリットを有することにより、パイプの柔軟性が向上する。

また、上記の構成にあっては、
前記第３の線状部材は、少なくとも前記屈曲部において、らせん状に並列に形成された複数条のスリットを有するパイプであってもよい。

このような構成によれば、第３の線状部材としてのパイプがらせん状に並列に形成された複数条のスリットを有することにより、パイプの柔軟性がより向上する。

また、上記の構成にあっては、
前記スリットは、少なくとも１つの非スリット部を有していてもよい。

このような構成によれば、第３の線状部材としてのパイプに形成されたらせん状のスリットが非スリット部を有することにより、らせん状のスリットを形成したことにより生じるパイプの軸線回りのバネ性を低減することができ、回転操作部によって与えられた回転操作力のパイプによる吸収、及び、パイプからの反発力を低減することができる。そのため、パイプの柔軟性を確保しつつも、鉗子片の回転操作においてダイレクトな操作感を得ることができ、鉗子片の回転方向における角度調整が容易となる。

なお、「非スリット部」とは、スリットの不連続部分を指すものとする。

また、上記の構成にあっては、
前記第３の線状部材は、上述のらせん状のスリットに代えて、少なくとも前記屈曲部において、軸線に垂直な外周円の少なくとも一部に形成されたスリットを軸線方向に並列に複数有するパイプであってもよい。

このような構成によれば、第３の線状部材としてのパイプが軸線に垂直な外周円の少なくとも一部に形成されたスリットを軸線方向に並列に複数有することにより、上述のらせん状のスリットを有するパイプに比べて、軸線回りの回転力に対する強度を損なうことなく柔軟性を向上させることができる。

また、上記の構成にあっては、
前記第３の線状部材は、βチタン合金製であってもよい。

このような構成によれば、しなやかに曲がり強度に優れたβチタン合金を用いることにより、挿入部において複数箇所屈曲した状態でも、回転力を適切に先端の鉗子片に伝えることができる。また、第３の線状部材の径を小さくすることができる。前述のごとく、パイプ状の本体径は、トロッカーの内径に制約されるため、第３の線状部材の小径化によって、第１の線状部材を本体内部に複数挿通することが可能となる。このため、挿入部において独立して屈曲操作可能な屈曲部を複数設けることができ、処置具の操作性を向上させることができる。

以上説明したように、本発明にかかる内視鏡手術用処置具によれば、患者体内に挿入される挿入部において独立して屈曲操作可能な２以上の屈曲部を有し、かつ、先端の鉗子片が開閉自在かつ回転自在であるため、処置具の操作性が向上する。

本発明の一実施形態にかかる内視鏡手術用処置具の構造を示す図である。 本発明の一実施形態にかかる挿入部の拡大図である。 本発明の一実施形態にかかる操作部の一部の拡大図である。 本発明の一実施形態にかかる鉗子片の開閉動作を説明する図である。 本発明の一実施形態にかかる第３の線状部材の構造を示す図である。 本発明の一実施形態にかかる第３の線状部材の展開図である。 本発明の一実施形態にかかる第３の線状部材の断面図である。 本発明の一実施形態にかかる内視鏡手術用処置具の取り得る形状を説明する図である。 本発明の一実施形態にかかる第２及び第３の線状部材の変形例について説明する図である。

以下、図面を参照して本発明の実施形態について詳述する。但し、これらの実施形態はいずれも例示であり、本発明についての限定的解釈を与えるものではない。なお、図面において、同一又は対応する部分については同一の符号を付すものとする。

図１は、本発明の一実施形態にかかる内視鏡手術用処置具１の構造を示す図である。処置具１は、挿入部１０と、操作部２０を備える。挿入部１０は、パイプ状の本体２の一端に設けられ、２以上の屈曲部１１（本実施形態では、第１屈曲部１１ａと第２屈曲部１１ｂの２つ）と一対の鉗子片１２を備える。操作部２０は、パイプ状の本体２の他端に設けられ、挿入部１０に設けられた屈曲部１１のそれぞれに対応する屈曲操作部２１（第１屈曲部１１ａに対応する第１屈曲操作部２１ａと、第２屈曲部１１ｂに対応する第２屈曲操作部２１ｂ）と、開閉操作部２２と、回転操作部２３とを備える。

操作部２０には、手術時に他の器具との干渉を防止するため、３０°程度の湾曲部２５が設けられている。湾曲部２５の湾曲角度はその主旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能であり、かかる部分が直線形状であってもよい。また、湾曲部２５は、手術時に外力が加わっても変形しない固定形状としてもよく、あるいは、手術中に適宜調整できるよう可変形状としてもよい。

図２は本実施形態にかかる挿入部１０の拡大図であり、図３は操作部２０の一部の拡大図である。第１の線状部材３１ａは、挿入部１０の第１屈曲部１１ａと操作部２０の第１屈曲操作部２１ａを連結する。第１屈曲部１１ａは、第１の線状部材３１ａを介して、第１屈曲操作部２１ａにより操作され、第１屈曲部１１ａは一方向にのみ屈曲する。

第１の線状部材３１ａは、挿入部１０における第１屈曲部１１ａの屈曲方向の内側かつ挿入部１０側に位置する係止部１４ａ、及び、操作部２０における第１屈曲操作部２１ａと連動する係止部材２６ａに係止される。第１屈曲操作部２１ａ（本実施形態では第１屈曲操作ダイヤル）を回転することにより、第１の線状部材３１ａが連結された係止部材２６ａが本体２の内部を軸線方向に進退する。これにより、第１の線状部材３１ａの他端に連結された第１屈曲部１１ａの係止部１４ａに引っ張り力が加わり、第１屈曲部１１ａが屈曲駆動される。第１屈曲操作ダイヤル２１ａを戻すと、本体２の内部に挿通された線状部材３１、３２、３３の復元力により、第１屈曲部１１ａは直線形状に戻る。

同様の原理で、第２屈曲部１１ｂは、第１の線状部材３１ｂを介して、第２屈曲操作部２１ｂにより操作される。

第１の線状部材３１には、屈曲駆動に必要な引っ張り強度と柔軟性を備える点から、ステンレスロープなどを用いることができる。

なお、本実施形態において特に断りのない限り、屈曲部１１という場合には第１屈曲部１１ａ及び第２屈曲部１１ｂの双方を、屈曲操作部２１という場合には第１屈曲操作部２１ａ及び第２屈曲操作部２１ｂの双方を、第１の線状部材３１という場合には、第１の線状部材３１ａ及び３１ｂの双方を指すものとする。

一対の鉗子片１２は、パイプ状の本体２の先端に開閉自在に配設される。本体２の内部に挿通された第２の線状部材３２は、リンク機構１３、２４を介して鉗子片１２と開閉操作部２２を連結する。開閉操作部２２である開閉操作ハンドルを開閉することにより、第２の線状部材３２が本体２の内部を進退し、鉗子片１２を開閉駆動する。

図４は、一対の鉗子片１２の開閉動作を説明する図である。一対の鉗子片１２は、同図に示すように、その一方を固定し、他方のみを可動としてもよく、また、双方が連動して開閉動作を行うようにしてもよい。

第２の線状部材３２として、ステンレス、チタン、チタン合金などからなるワイヤやロッドなどを用いることができる。復元力に優れる点でニッケルチタン合金製のロッドを用いることが特に好ましい。

また、一対の鉗子片１２は、パイプ状の本体２の先端に、その軸線回りに回転自在に配設される。本体２の内部に挿通された第３の線状部材３３は、鉗子片１２と回転操作部２３を連結する。回転操作部２３である回転操作ダイヤルを回転することにより、第３の線状部材３３が本体２の内部を軸線回りに回転し、鉗子片１２を回転駆動する。

第３の線状部材３３として、柔軟性を有するロッド、パイプ、ワイヤなどを用いることができる。材質は必要とする寸法や強度により適宜選択できるが、柔軟性のある金属、例えばニッケルチタン合金やβチタン合金を用いることが好ましい。中でも、十分な柔軟性を有し、かつ、回転操作部２３での回転操作力を先端の鉗子片１２に十分に伝達できる点、及び、内部に第２の線状部材３２を挿通できる点で、βチタン合金製のパイプが特に好適である。

操作部側の回転操作部２３から先端の鉗子片１２までの距離が長く、また本体２内部での抵抗もあるため、従来の一般的な内視鏡用処置具においては、回転操作部２３での回転操作力が吸収されてしまい、先端の鉗子片１２に十分な駆動力を伝達できなかった。また、回転操作部２３において反発力が生じたり、捩じった力が一定以上に高まったときに一気に鉗子片１２に力が伝わり回転し過ぎるなど、ダイレクトな操作感を得ることができていなかった。特にこれらの現象は本体２の屈曲部１１が多くなるほど顕著であり、先端の鉗子片１２が開閉自在かつ回転自在な構成においては、挿入部１０側に１つの屈曲部１１を備えることが限界であった。

その点、本実施形態によれば、鉗子片１２の回転操作のための線状部材３３として、しなやかに曲がり強度に優れたβチタン合金を用いる。そのため、挿入部１０において複数箇所屈曲した状態であっても、先端の鉗子片１２に適切に駆動力を伝達することが可能となる。また、従来の処置具に比べ、線状部材３３の小径化が可能となる。前述のごとく、パイプ状の本体２の外径は、トロッカーの内径に制約されるため、第３の線状部材３３の小径化によって、代わりに第１の線状部材３１を本体２の内部に複数挿通することが可能となる。よって、挿入部１０において屈曲部１１を複数設けることができ、処置具１の操作性を向上させることができる。

図５は、本実施形態のおける第３の線状部材３３の構造を示す図である。第３の線状部材３３は、少なくとも第１屈曲部１１ａに対応する第１スリット形成部３８ａ、及び、第２屈曲部１１ｂに対応する第２スリット形成部３８ｂにおいてスリット３６を有するパイプ３４であり、本実施形態では、湾曲部２５に対応する第３スリット形成部３９においてもスリット３６を有する。かかるスリット３６を有することにより、パイプ３４の柔軟性が向上する。

図６は、本実施形態における第３の線状部材３３の展開図であり、第３の線状部材３３であるパイプ３４に形成されたスリット３６の形状を示している。なお、本図はスリット３６の形状の理解を容易とするため適宜縮尺を変更しており、図面の縦横比は必ずしも正確ではない。

図６（ａ）に示す第３の線状部材３３（パイプ３４）は、少なくとも屈曲部１１において、らせん状に形成された１条のスリット３６を有する。かかるスリット３６を有することにより、パイプ３４の柔軟性は向上する。また、スリット３６には少なくとも１つの非スリット部３７が設けられる。かかる非スリット部３７により、らせん状のスリット３６を形成することにより生じるパイプ３４の軸線回りのバネ性を低減することができ、鉗子片１２の回転操作時における反発力を低減することができる。これにより、ダイレクトな回転操作感が得られると共に、鉗子片１２の回転方向における角度調整が容易となる。

図６（ｂ）に示す第３の線状部材３３（パイプ３４）は、らせん状に並列に形成された４条のスリット３６を有する。４条のスリット３６を有することにより、１条のスリット３６を有するパイプ３４に比べて、柔軟性はより向上する。また、１条のスリット３６と同様、４条のスリット３６には少なくとも１つの非スリット部３７が設けられる。

図６（ｃ）に示す第３の線状部材３３（パイプ３４）は、らせん状に並列に形成された８条のスリット３６を有する。１条又は４条のスリット３６を有するパイプ３４に比べて、柔軟性がより向上する。なお、スリット３６の条数が増えるとパイプ３４の強度が低下するため、条数の増やしすぎることは好ましくない。また、１条及び４条のスリット３６と同様、８条のスリット３６には少なくとも１つの非スリット部３７が設けられる。

なお、スリット３６の巾、間隔、及び、非スリット部３７の長さ、数は、パイプ３４に必要とされる柔軟性と回転操作部２３から加えられる回転操作力により適宜選択される。

図７は、図６（ｃ）に示す第３の線状部材３３（パイプ３４）を、図５に示すＡ−Ａ方向から見た断面図である。中空部３５を有するパイプ３４は、らせん状に並列に形成された８条のスリット３６を備え、かかるスリット３６は、パイプ３４の中空部３５に到達する深さのものである。なお、スリット３６がパイプ３４の外径面の表層にのみに形成され、中空部３５に到達する深さのものでなくてもよい。

図６（ｄ）に示す第３の線状部材３３（パイプ３４）は、軸線に垂直な外周円の少なくとも一部に形成されたスリット３６を軸線方向に並列に複数有する。かかるスリット３６を有するパイプ３４は、らせん状のスリット３６を有するパイプ３４に比べて、軸線回りの回転力に対する強度を損なうことなく柔軟性を向上させることができる。ただし、軸線回りの回転力に対するバネ性の低減、及び、屈曲に対する強度という観点では、らせん状のスリット３６の方が秀でている。なお、同図に示すように、軸線周りに均等にスリット３６が設けられるよう、相互に位置をずらしてスリット３６を形成してもよい。

パイプ３４に形成されるスリット３６の形状については、パイプ３４の径や材質、あるいは、屈曲部１１の数や屈曲角度により、上述した形状の中から適宜選択し又は組み合わせて用いることが好ましい。

以上、第３の線状部材３３にパイプ３４を用いた場合にパイプ３４の柔軟性を向上させる方法について説明したが、第３の線状部材３３にロッドを用いる場合には、屈曲部１１付近を細くすることによりロッドの柔軟性を向上させることができる。

なお、本実施形態では、屈曲操作部２１として屈曲操作ダイヤルを、開閉操作部２２として開閉操作ハンドルを、回転操作部２３として回転操作用ダイヤルを用いたが、これらの操作部は、ダイヤル、ハンドル、レバーなど、公知の操作手段を用いることが可能である。

（変形例）
上述のごとく、処置具においては、回転操作部２３の回転操作力を先端の鉗子片１２に確実に伝えることが課題の一つとなる。そのため、本実施形態では、第３の線状部材３３にパイプ状のもの、特にしなやかに曲がり強度に優れたβチタン合金からなるパイプを用いることを好適とするが、以下の方法によっても回転操作力の伝達性を向上させることができる。なお、以下の変形例では、第３の線状部材３３はパイプであるものとする。

（変形例１）
図９（ａ）に示すように、屈曲部１１ａでは、第３の線状部材３３が第２の線状部材３２を兼ねることとし、その他の部分では、第２の線状部材３２と第３の線状部材３３を接着等により一体化させ、一体部（４０ａ、４０ｂ、…）を形成する。このようにすることで、回転操作力の伝達性を向上できるとともに、屈曲部１１ａ、１１ｂの屈曲性を向上させることができる。なお、同図には図示しない屈曲部１１ｂについても同様とする。

（変形例２）
図９（ｂ）に示すように、第２の線状部材３２と第３の線状部材３３を、接着等により略全長において一体化させ、一体部４１を形成する。この場合、少なくとも屈曲部１１ａにおいては、第３の線状部材３３は、上記で説明した種々のスリットのいずれかを有することが好ましい。このようにすることで、屈曲部１１ａ、１１ｂにおける屈曲性の悪化を防止しながらも、回転操作力の伝達性を大きく向上させることができる。なお、同図には図示しない屈曲部１１ｂについても同様とする。

なお、「略全長において一体化」とは、第２の線状部材が長さ方向のすべてにおいて第３の線状部材と一体化されている場合だけではなく、その作用効果に鑑み、これと同視しうるように一体化された場合も含むものとする。

（変形例３）
また、図９（ｃ）に示すように、屈曲部１１ａ以外の部分においてのみ、第２の線状部材３２と第３の線状部材３３を接着等により一体化させ、一体部（４２ａ、４２ｂ、…）を形成してもよい。このようにすることで、変形例２と比較して屈曲部１１ａにおける屈曲性の悪化をより防止しながらも、回転操作力の伝達性を大きく向上させることができる。なお、同図には図示しない屈曲部１１ｂについても同様とする。

図８は、本実施形態にかかる処置具１が取り得る形状を説明したものである。なお、ここで説明する形状はあくまで例示であり、処置具１が取り得る形状はこれらに限定されるものではない。

図８（ａ）は、挿入部１０が直線形状である。この状態において、処置具１の挿入部１０がトロッカーを介して患者の体内に挿入される。

挿入部１０を挿入した後、図８（ｂ−１）に示すように、第１屈曲部１１ａが所望の屈曲角度となるよう第１屈曲操作ダイヤル２１ａを操作する。または、図８（ｂ−２）に示すように、第２屈曲部１１ｂが所望の屈曲角度となるよう第２屈曲操作ダイヤル２１ｂを操作する。

続いて、図８（ｃ）に示すように、第１屈曲操作ダイヤル２１ａ又は第２屈曲操作ダイヤル２１ｂを操作し、第１屈曲部１１ａ又は第２屈曲部１１ｂを屈曲させる。この場合、第２屈曲部１１ｂの操作部２０側の本体２の直線上に先端の鉗子片１２が配置されるよう、第２屈曲部１１ｂの屈曲角度を調整することが好ましく、この状態で手術が行われる。手術中は適宜、第１屈曲部１１ａ及び第２屈曲部１１ｂの屈曲角度が調整され、パイプ状の本体２の先端に配設された一対の鉗子片１２を用いて、患者の臓器を把持したり、縫合糸で縫合するなどの処置が行われる。

以上説明したように、本実施形態にかかる処置具１によれば、患者体内への挿入部１０において独立して屈曲操作可能な２以上の屈曲部１１を有し、かつ、先端の鉗子片１２が開閉自在かつ回転自在であるため、優れた操作性を実現できる。

本実施形態にかかる処置具は、主に単孔式内視鏡手術に用いられるものである。

単孔式内視鏡手術は、へその孔を通して手術を行い、術後にはへその孔を閉じるので、傷跡をほとんど残さない。また、従来の内視鏡手術に比べ患者の回復が早く、患者は術後数日で退院できることも珍しくない。患者の負担と傷跡を最小限にする優れた手術方法である。

しかしながら、単孔式内視鏡手術においては、内視鏡手術における問題点、すなわち、手術者が患部を直視できず内視鏡や処置具を遠隔操作しなければならないという点に加えて、１つのトロッカーに挿通された内視鏡や処置具により手術を行わなければならないという困難性がある。それゆえ、手術者には高度な技術が要求され、医師の訓練が大きな課題となっている。

一方、処置具の操作性は手術の成否を決める重要な要素となる。患者の臓器を適切な角度、力で把持できるか否かによって、臓器に与えるダメージは異なる。また、処置具の操作性の不良により手術が長引けば、患者の体力は低下し、手術の成功率は大きく影響される。さらに、緊迫した状況下で手術を行う医師の精神面への影響も見逃せない。しかし、前述のごとく、単孔式内視鏡手術を含めた内視鏡手術用の処置具はトロッカーの内径によって厳しい構造的制約を受け、高い操作性を備えることは容易ではない。

それゆえ、高い操作性を備えた本処置具の開発により、単孔式内視鏡手術を適切に行うことができる医師の増加が見込めると共に、手術の成功率、品質も向上させることができ、本処置具が単孔式内視鏡手術の普及に大きく貢献することは間違いないであろう。

なお、本発明にかかる技術的思想は、単孔式内視鏡手術用の処置具に限られず、その他の医療用器具に幅広く適用可能であることは言うまでもない。

１ 処置具
２ 本体
１０ 挿入部
１１ 屈曲部
１１ａ 第１屈曲部
１１ｂ 第２屈曲部
１２ 鉗子片
１３ リンク機構
１４ 係止部
２０ 操作部
２１ 屈曲操作部
２１ａ 第１屈曲操作部
２１ｂ 第２屈曲操作部
２２ 開閉操作部
２３ 回転操作部
２４ リンク機構
２５ 湾曲部
２６ 係止部材
３１ 線状部材（屈曲駆動用）
３２ 線状部材（開閉駆動用）
３３ 線状部材（回転駆動用）
３４ パイプ
３５ 中空部
３６ スリット
３７ 非スリット部
３８ スリット形成部
３９ スリット形成部
４０ 一体部
４１ 一体部
４２ 一体部

本発明は、内視鏡手術用処置具に関する。

内視鏡手術は、腹部に数ｃｍの孔を数か所開け、トロッカー（ｔｒｏｃａｒ）と呼ばれる筒状の器具を刺入し、トロッカーに挿通した処置具、内視鏡などにより手術を行うものである。切開手術よりも患者の身体的負担が少なく、回復も早いことが特徴である。

ここで、内視鏡手術に用いられる処置具は、トロッカーに挿通でき、さらにトロッカーに挿通した状態で使用できるものでなくてはならない。よって、処置具は、トロッカーの形状（一般的には長さ１００ｍｍ、内径５ｍｍ程度）によって厳しい構造的制約を受け、それゆえ十分な操作性を備えることが困難である。内視鏡手術用処置具として、患者の体内に挿入される挿入部において１つの屈曲部を有し、先端の鉗子片が開閉自在かつ回転自在なものが知られている（特許文献１）。

特開２００８−２２０９７２号公報

しかしながら、上記の処置具は、挿入部において１つの屈曲部しか有さないため、患者の臓器に対する鉗子片の角度、及び、トロッカー挿入口から鉗子片までの距離を調整することが困難であった。そのため、患者の臓器を適切に把持できず傷つけてしまうおそれがあったり、また、患者の体格等に合わせて複数の処置具を準備する必要があった。

それゆえ、本発明の課題は、操作性に優れた内視鏡手術用処置具を提供することにある。具体的には、患者体内への挿入部において独立して屈曲操作可能な２以上の屈曲部を有し、かつ、先端の鉗子片が開閉自在かつ回転自在である内視鏡手術用処置具を提供する。

本発明にかかる内視鏡手術のための処置具は、
パイプ状の本体の一端に設けられた挿入部と、その他端に設けられた操作部とを備え、
前記挿入部は、２以上の屈曲部と一対の鉗子片を有し、
前記操作部は、前記屈曲部のそれぞれに対応する屈曲操作部と、開閉操作部と、回転操作部とを有し、
前記屈曲部は、前記屈曲操作部に連結された第１の線状部材が前記本体内部を軸線方向に進退操作されることにより屈曲操作可能であり、
前記鉗子片は、前記開閉操作部に連結された第２の線状部材が前記本体内部を軸線方向に進退操作されることにより開閉操作可能であり、
前記鉗子片は、前記回転操作部に連結された第３の線状部材が前記本体内部を軸線回りに回転操作されることにより回転操作可能であり、
前記第３の線状部材は、少なくとも前記屈曲部において、らせん状に形成された１条のスリットを有するパイプであり、
前記スリットは、少なくとも１つの非スリット部を有することを特徴とする。

このような構成によれば、患者の体内に挿入される挿入部において独立して屈曲操作可能な２以上の屈曲部を有し、かつ、先端の鉗子片が開閉自在かつ回転自在であるため、処置具の操作性を向上させることができる。また、第３の線状部材は、少なくとも前記屈曲部において、らせん状に形成された１条のスリットを有するパイプであるため、かかるパイプの柔軟性が向上するとともに、かかるスリットは少なくとも１つの非スリット部を有するため、パイプの軸線回りのバネ性を低減することができ、回転操作部によって与えられた回転操作力のパイプによる吸収、及び、パイプからの反発力を低減することができる。そのため、パイプの柔軟性を確保しつつも、鉗子片の回転操作においてダイレクトな操作感を得ることができ、鉗子片の回転方向における角度調整が容易となる。

なお、「線状部材」とは、ワイヤ、ケーブル、ロープなどの線状部材に厳密に限定されるものではなく、パイプなどの筒状部材、ロッド、シャフトなどの棒状部材、及びこれらを連結して形成したものを含むものとする。

なお、「非スリット部」とは、スリットの不連続部分を指すものとする。

また、上記の構成にあっては、
前記第３の線状部材は、上述の１条のスリットに代えて、少なくとも前記屈曲部において、らせん状に並列に形成された複数条のスリットを有するパイプであり、前記スリットは、少なくとも１つの非スリット部を有していてもよい。

このような構成によれば、第３の線状部材としてのパイプがらせん状に並列に形成された複数条のスリットを有することにより、パイプの柔軟性がより向上する。

また、上記の構成にあっては、
前記第３の線状部材は、上述のらせん状のスリットに代えて、少なくとも前記屈曲部において、軸線に垂直な外周円の少なくとも一部に形成されたスリットを軸線方向に並列に複数有するパイプであってもよい。

このような構成によれば、第３の線状部材としてのパイプが軸線に垂直な外周円の少なくとも一部に形成されたスリットを軸線方向に並列に複数有することにより、上述のらせん状のスリットを有するパイプに比べて、軸線回りの回転力に対する強度を損なうことなく柔軟性を向上させることができる。

また、上記の構成にあっては、
前記第３の線状部材は、βチタン合金製であってもよい。

このような構成によれば、しなやかに曲がり強度に優れたβチタン合金を用いることにより、挿入部において複数箇所屈曲した状態でも、回転力を適切に先端の鉗子片に伝えることができる。また、第３の線状部材の径を小さくすることができる。前述のごとく、パイプ状の本体径は、トロッカーの内径に制約されるため、第３の線状部材の小径化によって、第１の線状部材を本体内部に複数挿通することが可能となる。このため、挿入部において独立して屈曲操作可能な屈曲部を複数設けることができ、処置具の操作性を向上させることができる。

以上説明したように、本発明にかかる内視鏡手術用処置具によれば、患者体内に挿入される挿入部において独立して屈曲操作可能な２以上の屈曲部を有し、かつ、先端の鉗子片が開閉自在かつ回転自在であるため、処置具の操作性が向上する。

本発明の一実施形態にかかる内視鏡手術用処置具の構造を示す図である。 本発明の一実施形態にかかる挿入部の拡大図である。 本発明の一実施形態にかかる操作部の一部の拡大図である。 本発明の一実施形態にかかる鉗子片の開閉動作を説明する図である。 本発明の一実施形態にかかる第３の線状部材の構造を示す図である。 本発明の一実施形態にかかる第３の線状部材の展開図である。 本発明の一実施形態にかかる第３の線状部材の断面図である。 本発明の一実施形態にかかる内視鏡手術用処置具の取り得る形状を説明する図である。 本発明の一実施形態にかかる第２及び第３の線状部材の変形例について説明する図である。

以下、図面を参照して本発明の実施形態について詳述する。但し、これらの実施形態はいずれも例示であり、本発明についての限定的解釈を与えるものではない。なお、図面において、同一又は対応する部分については同一の符号を付すものとする。

図１は、本発明の一実施形態にかかる内視鏡手術用処置具１の構造を示す図である。処置具１は、挿入部１０と、操作部２０を備える。挿入部１０は、パイプ状の本体２の一端に設けられ、２以上の屈曲部１１（本実施形態では、第１屈曲部１１ａと第２屈曲部１１ｂの２つ）と一対の鉗子片１２を備える。操作部２０は、パイプ状の本体２の他端に設けられ、挿入部１０に設けられた屈曲部１１のそれぞれに対応する屈曲操作部２１（第１屈曲部１１ａに対応する第１屈曲操作部２１ａと、第２屈曲部１１ｂに対応する第２屈曲操作部２１ｂ）と、開閉操作部２２と、回転操作部２３とを備える。

操作部２０には、手術時に他の器具との干渉を防止するため、３０°程度の湾曲部２５が設けられている。湾曲部２５の湾曲角度はその主旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能であり、かかる部分が直線形状であってもよい。また、湾曲部２５は、手術時に外力が加わっても変形しない固定形状としてもよく、あるいは、手術中に適宜調整できるよう可変形状としてもよい。

図２は本実施形態にかかる挿入部１０の拡大図であり、図３は操作部２０の一部の拡大図である。第１の線状部材３１ａは、挿入部１０の第１屈曲部１１ａと操作部２０の第１屈曲操作部２１ａを連結する。第１屈曲部１１ａは、第１の線状部材３１ａを介して、第１屈曲操作部２１ａにより操作され、第１屈曲部１１ａは一方向にのみ屈曲する。

第１の線状部材３１ａは、挿入部１０における第１屈曲部１１ａの屈曲方向の内側かつ挿入部１０側に位置する係止部１４ａ、及び、操作部２０における第１屈曲操作部２１ａと連動する係止部材２６ａに係止される。第１屈曲操作部２１ａ（本実施形態では第１屈曲操作ダイヤル）を回転することにより、第１の線状部材３１ａが連結された係止部材２６ａが本体２の内部を軸線方向に進退する。これにより、第１の線状部材３１ａの他端に連結された第１屈曲部１１ａの係止部１４ａに引っ張り力が加わり、第１屈曲部１１ａが屈曲駆動される。第１屈曲操作ダイヤル２１ａを戻すと、本体２の内部に挿通された線状部材３１、３２、３３の復元力により、第１屈曲部１１ａは直線形状に戻る。

同様の原理で、第２屈曲部１１ｂは、第１の線状部材３１ｂを介して、第２屈曲操作部２１ｂにより操作される。

第１の線状部材３１には、屈曲駆動に必要な引っ張り強度と柔軟性を備える点から、ステンレスロープなどを用いることができる。

なお、本実施形態において特に断りのない限り、屈曲部１１という場合には第１屈曲部１１ａ及び第２屈曲部１１ｂの双方を、屈曲操作部２１という場合には第１屈曲操作部２１ａ及び第２屈曲操作部２１ｂの双方を、第１の線状部材３１という場合には、第１の線状部材３１ａ及び３１ｂの双方を指すものとする。

一対の鉗子片１２は、パイプ状の本体２の先端に開閉自在に配設される。本体２の内部に挿通された第２の線状部材３２は、リンク機構１３、２４を介して鉗子片１２と開閉操作部２２を連結する。開閉操作部２２である開閉操作ハンドルを開閉することにより、第２の線状部材３２が本体２の内部を進退し、鉗子片１２を開閉駆動する。

図４は、一対の鉗子片１２の開閉動作を説明する図である。一対の鉗子片１２は、同図に示すように、その一方を固定し、他方のみを可動としてもよく、また、双方が連動して開閉動作を行うようにしてもよい。

第２の線状部材３２として、ステンレス、チタン、チタン合金などからなるワイヤやロッドなどを用いることができる。復元力に優れる点でニッケルチタン合金製のロッドを用いることが特に好ましい。

また、一対の鉗子片１２は、パイプ状の本体２の先端に、その軸線回りに回転自在に配設される。本体２の内部に挿通された第３の線状部材３３は、鉗子片１２と回転操作部２３を連結する。回転操作部２３である回転操作ダイヤルを回転することにより、第３の線状部材３３が本体２の内部を軸線回りに回転し、鉗子片１２を回転駆動する。

第３の線状部材３３として、柔軟性を有するロッド、パイプ、ワイヤなどを用いることができる。材質は必要とする寸法や強度により適宜選択できるが、柔軟性のある金属、例えばニッケルチタン合金やβチタン合金を用いることが好ましい。中でも、十分な柔軟性を有し、かつ、回転操作部２３での回転操作力を先端の鉗子片１２に十分に伝達できる点、及び、内部に第２の線状部材３２を挿通できる点で、βチタン合金製のパイプが特に好適である。

操作部側の回転操作部２３から先端の鉗子片１２までの距離が長く、また本体２内部での抵抗もあるため、従来の一般的な内視鏡用処置具においては、回転操作部２３での回転操作力が吸収されてしまい、先端の鉗子片１２に十分な駆動力を伝達できなかった。また、回転操作部２３において反発力が生じたり、捩じった力が一定以上に高まったときに一気に鉗子片１２に力が伝わり回転し過ぎるなど、ダイレクトな操作感を得ることができていなかった。特にこれらの現象は本体２の屈曲部１１が多くなるほど顕著であり、先端の鉗子片１２が開閉自在かつ回転自在な構成においては、挿入部１０側に１つの屈曲部１１を備えることが限界であった。

その点、本実施形態によれば、鉗子片１２の回転操作のための線状部材３３として、しなやかに曲がり強度に優れたβチタン合金を用いる。そのため、挿入部１０において複数箇所屈曲した状態であっても、先端の鉗子片１２に適切に駆動力を伝達することが可能となる。また、従来の処置具に比べ、線状部材３３の小径化が可能となる。前述のごとく、パイプ状の本体２の外径は、トロッカーの内径に制約されるため、第３の線状部材３３の小径化によって、代わりに第１の線状部材３１を本体２の内部に複数挿通することが可能となる。よって、挿入部１０において屈曲部１１を複数設けることができ、処置具１の操作性を向上させることができる。

図５は、本実施形態のおける第３の線状部材３３の構造を示す図である。第３の線状部材３３は、少なくとも第１屈曲部１１ａに対応する第１スリット形成部３８ａ、及び、第２屈曲部１１ｂに対応する第２スリット形成部３８ｂにおいてスリット３６を有するパイプ３４であり、本実施形態では、湾曲部２５に対応する第３スリット形成部３９においてもスリット３６を有する。かかるスリット３６を有することにより、パイプ３４の柔軟性が向上する。

図６は、本実施形態における第３の線状部材３３の展開図であり、第３の線状部材３３であるパイプ３４に形成されたスリット３６の形状を示している。なお、本図はスリット３６の形状の理解を容易とするため適宜縮尺を変更しており、図面の縦横比は必ずしも正確ではない。

図６（ａ）に示す第３の線状部材３３（パイプ３４）は、少なくとも屈曲部１１において、らせん状に形成された１条のスリット３６を有する。かかるスリット３６を有することにより、パイプ３４の柔軟性は向上する。また、スリット３６には少なくとも１つの非スリット部３７が設けられる。かかる非スリット部３７により、らせん状のスリット３６を形成することにより生じるパイプ３４の軸線回りのバネ性を低減することができ、鉗子片１２の回転操作時における反発力を低減することができる。これにより、ダイレクトな回転操作感が得られると共に、鉗子片１２の回転方向における角度調整が容易となる。

図６（ｂ）に示す第３の線状部材３３（パイプ３４）は、らせん状に並列に形成された４条のスリット３６を有する。４条のスリット３６を有することにより、１条のスリット３６を有するパイプ３４に比べて、柔軟性はより向上する。また、１条のスリット３６と同様、４条のスリット３６には少なくとも１つの非スリット部３７が設けられる。

図６（ｃ）に示す第３の線状部材３３（パイプ３４）は、らせん状に並列に形成された８条のスリット３６を有する。１条又は４条のスリット３６を有するパイプ３４に比べて、柔軟性がより向上する。なお、スリット３６の条数が増えるとパイプ３４の強度が低下するため、条数の増やしすぎることは好ましくない。また、１条及び４条のスリット３６と同様、８条のスリット３６には少なくとも１つの非スリット部３７が設けられる。

なお、スリット３６の巾、間隔、及び、非スリット部３７の長さ、数は、パイプ３４に必要とされる柔軟性と回転操作部２３から加えられる回転操作力により適宜選択される。

図７は、図６（ｃ）に示す第３の線状部材３３（パイプ３４）を、図５に示すＡ−Ａ方向から見た断面図である。中空部３５を有するパイプ３４は、らせん状に並列に形成された８条のスリット３６を備え、かかるスリット３６は、パイプ３４の中空部３５に到達する深さのものである。なお、スリット３６がパイプ３４の外径面の表層にのみに形成され、中空部３５に到達する深さのものでなくてもよい。

図６（ｄ）に示す第３の線状部材３３（パイプ３４）は、軸線に垂直な外周円の少なくとも一部に形成されたスリット３６を軸線方向に並列に複数有する。かかるスリット３６を有するパイプ３４は、らせん状のスリット３６を有するパイプ３４に比べて、軸線回りの回転力に対する強度を損なうことなく柔軟性を向上させることができる。ただし、軸線回りの回転力に対するバネ性の低減、及び、屈曲に対する強度という観点では、らせん状のスリット３６の方が秀でている。なお、同図に示すように、軸線周りに均等にスリット３６が設けられるよう、相互に位置をずらしてスリット３６を形成してもよい。

パイプ３４に形成されるスリット３６の形状については、パイプ３４の径や材質、あるいは、屈曲部１１の数や屈曲角度により、上述した形状の中から適宜選択し又は組み合わせて用いることが好ましい。

以上、第３の線状部材３３にパイプ３４を用いた場合にパイプ３４の柔軟性を向上させる方法について説明したが、第３の線状部材３３にロッドを用いる場合には、屈曲部１１付近を細くすることによりロッドの柔軟性を向上させることができる。

なお、本実施形態では、屈曲操作部２１として屈曲操作ダイヤルを、開閉操作部２２として開閉操作ハンドルを、回転操作部２３として回転操作用ダイヤルを用いたが、これらの操作部は、ダイヤル、ハンドル、レバーなど、公知の操作手段を用いることが可能である。

（変形例）
上述のごとく、処置具においては、回転操作部２３の回転操作力を先端の鉗子片１２に確実に伝えることが課題の一つとなる。そのため、本実施形態では、第３の線状部材３３にパイプ状のもの、特にしなやかに曲がり強度に優れたβチタン合金からなるパイプを用いることを好適とするが、以下の方法によっても回転操作力の伝達性を向上させることができる。なお、以下の変形例では、第３の線状部材３３はパイプであるものとする。

（変形例１）
図９（ａ）に示すように、屈曲部１１ａでは、第３の線状部材３３が第２の線状部材３２を兼ねることとし、その他の部分では、第２の線状部材３２と第３の線状部材３３を接着等により一体化させ、一体部（４０ａ、４０ｂ、…）を形成する。このようにすることで、回転操作力の伝達性を向上できるとともに、屈曲部１１ａ、１１ｂの屈曲性を向上させることができる。なお、同図には図示しない屈曲部１１ｂについても同様とする。

（変形例２）
図９（ｂ）に示すように、第２の線状部材３２と第３の線状部材３３を、接着等により略全長において一体化させ、一体部４１を形成する。この場合、少なくとも屈曲部１１ａにおいては、第３の線状部材３３は、上記で説明した種々のスリットのいずれかを有することが好ましい。このようにすることで、屈曲部１１ａ、１１ｂにおける屈曲性の悪化を防止しながらも、回転操作力の伝達性を大きく向上させることができる。なお、同図には図示しない屈曲部１１ｂについても同様とする。

なお、「略全長において一体化」とは、第２の線状部材が長さ方向のすべてにおいて第３の線状部材と一体化されている場合だけではなく、その作用効果に鑑み、これと同視しうるように一体化された場合も含むものとする。

（変形例３）
また、図９（ｃ）に示すように、屈曲部１１ａ以外の部分においてのみ、第２の線状部材３２と第３の線状部材３３を接着等により一体化させ、一体部（４２ａ、４２ｂ、…）を形成してもよい。このようにすることで、変形例２と比較して屈曲部１１ａにおける屈曲性の悪化をより防止しながらも、回転操作力の伝達性を大きく向上させることができる。なお、同図には図示しない屈曲部１１ｂについても同様とする。

図８は、本実施形態にかかる処置具１が取り得る形状を説明したものである。なお、ここで説明する形状はあくまで例示であり、処置具１が取り得る形状はこれらに限定されるものではない。

図８（ａ）は、挿入部１０が直線形状である。この状態において、処置具１の挿入部１０がトロッカーを介して患者の体内に挿入される。

挿入部１０を挿入した後、図８（ｂ−１）に示すように、第１屈曲部１１ａが所望の屈曲角度となるよう第１屈曲操作ダイヤル２１ａを操作する。または、図８（ｂ−２）に示すように、第２屈曲部１１ｂが所望の屈曲角度となるよう第２屈曲操作ダイヤル２１ｂを操作する。

続いて、図８（ｃ）に示すように、第１屈曲操作ダイヤル２１ａ又は第２屈曲操作ダイヤル２１ｂを操作し、第１屈曲部１１ａ又は第２屈曲部１１ｂを屈曲させる。この場合、第２屈曲部１１ｂの操作部２０側の本体２の直線上に先端の鉗子片１２が配置されるよう、第２屈曲部１１ｂの屈曲角度を調整することが好ましく、この状態で手術が行われる。手術中は適宜、第１屈曲部１１ａ及び第２屈曲部１１ｂの屈曲角度が調整され、パイプ状の本体２の先端に配設された一対の鉗子片１２を用いて、患者の臓器を把持したり、縫合糸で縫合するなどの処置が行われる。

以上説明したように、本実施形態にかかる処置具１によれば、患者体内への挿入部１０において独立して屈曲操作可能な２以上の屈曲部１１を有し、かつ、先端の鉗子片１２が開閉自在かつ回転自在であるため、優れた操作性を実現できる。

本実施形態にかかる処置具は、主に単孔式内視鏡手術に用いられるものである。

単孔式内視鏡手術は、へその孔を通して手術を行い、術後にはへその孔を閉じるので、傷跡をほとんど残さない。また、従来の内視鏡手術に比べ患者の回復が早く、患者は術後数日で退院できることも珍しくない。患者の負担と傷跡を最小限にする優れた手術方法である。

しかしながら、単孔式内視鏡手術においては、内視鏡手術における問題点、すなわち、手術者が患部を直視できず内視鏡や処置具を遠隔操作しなければならないという点に加えて、１つのトロッカーに挿通された内視鏡や処置具により手術を行わなければならないという困難性がある。それゆえ、手術者には高度な技術が要求され、医師の訓練が大きな課題となっている。

一方、処置具の操作性は手術の成否を決める重要な要素となる。患者の臓器を適切な角度、力で把持できるか否かによって、臓器に与えるダメージは異なる。また、処置具の操作性の不良により手術が長引けば、患者の体力は低下し、手術の成功率は大きく影響される。さらに、緊迫した状況下で手術を行う医師の精神面への影響も見逃せない。しかし、前述のごとく、単孔式内視鏡手術を含めた内視鏡手術用の処置具はトロッカーの内径によって厳しい構造的制約を受け、高い操作性を備えることは容易ではない。

それゆえ、高い操作性を備えた本処置具の開発により、単孔式内視鏡手術を適切に行うことができる医師の増加が見込めると共に、手術の成功率、品質も向上させることができ、本処置具が単孔式内視鏡手術の普及に大きく貢献することは間違いないであろう。

なお、本発明にかかる技術的思想は、単孔式内視鏡手術用の処置具に限られず、その他の医療用器具に幅広く適用可能であることは言うまでもない。

１ 処置具
２ 本体
１０ 挿入部
１１ 屈曲部
１１ａ 第１屈曲部
１１ｂ 第２屈曲部
１２ 鉗子片
１３ リンク機構
１４ 係止部
２０ 操作部
２１ 屈曲操作部
２１ａ 第１屈曲操作部
２１ｂ 第２屈曲操作部
２２ 開閉操作部
２３ 回転操作部
２４ リンク機構
２５ 湾曲部
２６ 係止部材
３１ 線状部材（屈曲駆動用）
３２ 線状部材（開閉駆動用）
３３ 線状部材（回転駆動用）
３４ パイプ
３５ 中空部
３６ スリット
３７ 非スリット部
３８ スリット形成部
３９ スリット形成部
４０ 一体部
４１ 一体部
４２ 一体部

Claims (10)

1. パイプ状の本体の一端に設けられた挿入部と、その他端に設けられた操作部とを備える内視鏡手術のための処置具であって、
   前記挿入部は、２以上の屈曲部と一対の鉗子片を有し、
   前記操作部は、前記屈曲部のそれぞれに対応する屈曲操作部と、開閉操作部と、回転操作部とを有し、
   前記屈曲部は、前記屈曲操作部に連結された第１の線状部材が前記本体内部を軸線方向に進退操作されることにより屈曲操作可能であり、
   前記鉗子片は、前記開閉操作部に連結された第２の線状部材が前記本体内部を軸線方向に進退操作されることにより開閉操作可能であり、
   前記鉗子片は、前記回転操作部に連結された第３の線状部材が前記本体内部を軸線回りに回転操作されることにより回転操作可能である
   ことを特徴とする処置具。
2. 前記第３の線状部材は、少なくとも前記屈曲部において、らせん状に形成された１条のスリットを有するパイプであることを特徴とする請求項１に記載の処置具。
3. 前記第３の線状部材は、少なくとも前記屈曲部において、らせん状に並列に形成された複数条のスリットを有するパイプであることを特徴とする請求項１に記載の処置具。
4. 前記スリットは、少なくとも１つの非スリット部を有することを特徴とする請求項２又は３に記載の処置具。
5. 前記第３の線状部材は、少なくとも前記屈曲部において、軸線に垂直な外周円の少なくとも一部に形成されたスリットを軸線方向に並列に複数有するパイプであることを特徴とする請求項１に記載の処置具。
6. 前記第３の線状部材は、βチタン合金製であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の処置具。
7. 少なくとも前記屈曲部のいずれかにおいて、前記第３の線状部材が前記第２の線状部材を兼ねる
   ことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の処置具。
8. 前記第２の線状部材は、長さ方向の少なくとも一部において、前記第３の線状部材と一体化されている
   ことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の処置具。
9. 前記第２の線状部材は、略全長において、前記第３の線状部材と一体化されている
   ことを特徴とする請求項８に記載の処置具。
10. 前記第２の線状部材は、前記屈曲部以外において、前記第３の線状部材と一体化されている
    ことを特徴とする請求項８に記載の処置具。

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