JPWO2017171085A1 - 長尺状の医療器具の保持機構 - Google Patents
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Abstract
Description
一実施形態において、管状部材は、長手方向に延びる切れ目を有する第1の管状部材と、第1の管状部材の内部に配置された、長手方向に延びる切れ目を有する第2の管状部材とを有し、第1の管状部材と第2の管状部材の幅は医療器具の直径よりも大きく、第2の状態において、第2の管状部材を回転させることで第1の管状部材の切れ目と第2の管状部材の切れ目の位置を合わせ、第2の管状部材の内部に保持した医療器具を解放可能とする。
別の実施形態において、第2の状態において、管状部材は、切れ目の幅を医療器具の外径よりも大きく拡大させることで、内部に保持した医療器具を解放可能とする。
別の実施形態において、管状部材に形状記憶合金ワイヤが巻き付けられ、第2の状態において、通電加熱により形状記憶合金ワイヤが縮むことにより管状部材の切れ目の幅が医療器具の外径よりも大きく拡大し、医療器具を解放可能とする。
別の実施形態において、形状記憶合金ワイヤ周囲にポリマーチューブが被覆されている。
別の実施形態において、医療器具は人工内耳または人工耳子骨である。
別の実施形態において、保持機構は内視鏡に装着される付属装置である。
人工内耳挿入補助装置3の人工内耳50を保持及び解放する構成は、人工内耳50以外の長尺状の医療器具を保持及び解放する長尺状の医療器具の保持機構としても適用することができる。ここで長尺状とは、長さ方向の長さの寸法が、長さ方向に対して垂直な幅方向の寸法に対して長い(例えば10倍以上)ことを指す。長尺状の医療器具には、人工内耳、人工中耳、人工耳子骨等の耳用インプラント;レーザー照射用のファイバ;ガイドワイヤ;鉗子類や剥離子などの手術器具;ドラッグデリバリーシステム(DDS:Drug
Delivery System)のための管状の挿入具;自由状態で撓む索状の医療器具等が含まれる。自由状態で撓む索状の医療器具には、人工内耳、人工中耳、及びDDSのための管状の挿入具も包含される。
例えば、図9は、長尺状の医療器具の保持機構を備えた水中耳科手術用内視鏡を用いたドラッグデリバリーの一例である。水中耳科手術用内視鏡1は、人工内耳挿入補助装置3と同じ構成を有するものとして示されている長尺状の医療器具の保持機構の保持部22に、長尺状の医療器具としてのチューブ30の長尺状の管32を保持している。チューブ30はドラッグデリバリーシステムのための管状の挿入具である。操作者が灌流下に内耳40を保護しながらチューブ30を内耳40に近接または挿入させ、チューブ30の収容部31に収容された薬剤、遺伝子、再生細胞等の注入物質34を送達することにより、注入物質34を収容部31と連通する管32を通って管32の先端から注入部位に直接注入することができる。チューブ30は、手術時のみ留置することもできるし、または術後も留置することもできる。
図3の内視鏡2のシース4の内部には、薬物送達用の管がさらに設けられていてもよい。あるいは、灌流液に薬物を混入させて、灌流用の管15に流してもよい。いずれの場合も、本発明の水中内視鏡2下で内耳(蝸牛、前庭、半規管)を開窓し、管状部材25をシース4のガイド下で開窓部に近接または挿入し、薬剤などを注入する。このようにして、内耳疾患に対するDDSとして、灌流下に内耳組織を保護しながら、薬剤、遺伝子治療、再生医療(細胞など)を局所的に効率よく投与することができる。
液体灌流系である図1及び3に示されたシース4に設けられた孔16及び液体灌流用の管15は、省略されてもよいし、他の構成をとってもよい。
図4の人工内耳挿入補助装置3は、内視鏡2のシース4の周囲に取り付けられる本体20と、接続部21及び人工内耳50を保持するための保持部22を備えていたが、接続部21が省略されてもよい。人工内耳挿入補助装置3は、内視鏡のシースに取り付けられる部分と、人工内耳50を保持するための保持部とを備えていれば、別の構成を取り得る。
図10(A),(B)に示す水中耳科手術用内視鏡2を製造した。内視鏡2のシース4には外径3.75mm、内径3.19mmのステンレスパイプ SUS304を使用し、ロッドレンズ5にはφ2.0mm,長さ184mmのロッドレンズ(GRINTECH、GT−ERLS−200−175−0005−P9)を使用した。光源装置からの照明光を内視鏡2の先端部へ導くため、φ155μmの光ファイバ13(古河電気工業株式会社, F68519)のバンドルを照明系として内視鏡内部に配置した。液体灌流用の管15には外径1.3mm、内径1.0mmシリコーンゴム製のチューブを使用した。内視鏡2の全長は195mmであった。
図11(B)に示す形状記憶合金ワイヤ型の人工内耳解放機構を有する装置に駆動電流を流し、どれだけの電流で管状部材25の切れ目25aの幅がどれくらいになるか(開き長さ)を測定した。その結果、図12に示すように、0−100mAの駆動電流では0.6mm程度の開き長さとなり、200mAの駆動電流を与えると1.8mmの開き長さを確認することができた。
シリンジポンプを用いて灌流水の流量を要求仕様である1167μm/min≒70ml/hに画定し、容量10mlのシリンジに入れた灌流水を、外径1.3mm,内径1.0mmのシリコーンゴムチューブを通して1分間空のビーカーに流した(図13)。その後、ビーカーの重さを測定し、実際にどれだけの流量が流れたのか確認した。
実施例1で作製した水中耳科手術用内視鏡での観察が、良好な視野を得ることができているか、また、作製したCI挿入補助機構を使用して、スムーズに手術を行うことができるのか確認するために、蝸牛モデルを使用して、内耳の蝸牛挿入穴にCIを挿入する、実際の人工内耳埋め込み手術に近いモデル手術を行った。このとき、CI挿入補助機構を装着した耳科手術用内視鏡を用いた挿入方法と、CI挿入補助機構を用いず、人工内耳挿入用の把持鉗子を用いたCI挿入方法とで、誘導・挿入時間をそれぞれ比較した。図14は人工内耳挿入用の把持鉗子にてCIを挿入している様子を示す。本実験で使用した蝸牛モデルはCochlear Right TB−Round Window Electrode Insertion Model Z256138である。
以下3種類の状況で、モデル手術を行うことで、CI挿入補助機構を評価した。
(A)鉗子のみを用いた場合(現状のCI挿入手技)
(B)回転型のCI解放機構を有するCI挿入補助装置を使用した場合
(C)SMA型のCI解放機構を有するCI挿入補助装置を使用した場合
この時,t1:CI先端を蛸牛窓へ挿入するまでの時間と,t2:CIを深く挿入するまでの時間(1番目の電極を挿入してから7番目の電極を挿入するまでの時間)の2点を3セットずつ計測し、それぞれの平均時間を求めた。
実施例4と同じ側頭骨模型(蝸牛モデル)に硬性内視鏡(1218A 0°直径4mm、 Karl Storz社,ドイツ国)を固定し、温度計(Model BAT−12、
Physitemp instruments inc., アメリカ合衆国)のセンサを内視鏡から距離3mmの位置に固定した。光源(Xenon nova、Karl Storz社,ドイツ国)を点灯してから15分間に渡り1分ずつ温度を測定し、15分後にライトを消灯し更に5分間測定を継続した。温度測定は、内視鏡内に灌流のない条件(図15(A))と、光源を点灯すると同時に灌流を開始した条件(図15(B))とで行った。灌流は内視鏡の側らから0.4mmポリアミドチューブを介して灌流ポンプ(13−876−2 Model 3386, Ficher Scientific Control Company)にて灌流液を流入し、内視鏡先端を浸水させて水中内視鏡の条件にした。
図15(A)に示されるように、内視鏡を側頭骨模型に近づけると、光源による温度上昇を生じるが、図15(B)に示されるように、水中内視鏡では灌流によって温度上昇を防ぐことができる。この結果は、灌流により熱傷による組織傷害を防ぐことができることを示している。
以上、本発明の実施形態および実施例について具体的に説明したが、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想に基づく各種の変形が可能である。
(1)長尺状の医療器具の保持機構であって、前記医療器具を保持するための管状部材を備え、前記管状部材は長手方向に延びる切れ目を有し、前記保持機構は、前記医療器具を保持する第1の状態と、前記医療器具を解放可能な第2の状態とを選択的に取ることが可能である、長尺状の医療器具の保持機構。
(2)前記管状部材は、長手方向に延びる切れ目を有する第1の管状部材と、前記第1の管状部材の内部に配置された、長手方向に延びる切れ目を有する第2の管状部材とを有し、
第1の管状部材と第2の管状部材の幅は前記医療器具の直径よりも大きく、
前記第2の状態において、第2の管状部材を回転させることで第1の管状部材の切れ目と第2の管状部材の切れ目の位置を合わせ、前記第2の管状部材の内部に保持した前記医療器具を解放可能とする、(1)に記載の保持機構。
(3)前記第2の状態において、前記管状部材は、前記切れ目の幅を前記医療器具の外径よりも大きく拡大させることで、内部に保持した医療器具を解放可能とする、(1)に記載の保持機構。
(4)前記管状部材に形状記憶合金ワイヤが巻き付けられ、前記第2の状態において、通電加熱により形状記憶合金ワイヤが縮むことにより前記管状部材の切れ目の幅が医療器具の外径よりも大きく拡大し、医療器具を解放可能とする、(3)に記載の保持機構。
(5)形状記憶合金ワイヤ周囲にポリマーチューブが被覆されている(4)に記載の保持機構。
(6)前記医療器具が耳用インプラントまたはレーザー照射用のファイバである(1)〜(5)のいずれか一項に記載の保持機構。
(7)前記医療器具が人工内耳または人工耳子骨である(1)〜(5)のいずれか一項に記載保持機構。
(9)シースを備えた内視鏡と、前記シースに沿って移動可能に装着された(1)〜(7)のいずれか一項に記載の保持機構とを備える内視鏡システム。
(10)耳用内視鏡システムである(9)に記載の保持機構とを備える内視鏡システム。(11)前記内視鏡のシースの内部には液体灌流用の管が設けられている(9)または(10)に記載の耳用内視鏡システム。
(12)前記内視鏡のシースの内部には薬物送達用の管が設けられている(9)〜(11)のいずれか一項に記載の耳用内視鏡システム。
(13)シースを備えた内視鏡に装着される付属装置であって、
内視鏡のシースの周囲に取り付けられる中空の本体と、
前記本体と接続され、長尺状の医療器具を保持するための管状部材とを備える付属装置。
(14)前記管状部材は、長手方向に延びる切れ目を有する第1の管状部材と、前記第1の管状部材の内部に配置された、長手方向に延びる切れ目を有する第2の管状部材とを有し、
第1の管状部材と第2の管状部材の幅は前記医療器具の直径よりも大きく、
前記第2の状態において、第2の管状部材を回転させることで第1の管状部材の切れ目と第2の管状部材の切れ目の位置を合わせ、前記第2の管状部材の内部に保持した前記医療器具を解放可能とする、(13)に記載の付属装置。
(15)前記第2の状態において、前記管状部材は、前記切れ目の幅を前記医療器具の外径よりも大きく拡大させることで、内部に保持した医療器具を解放可能とする、(13)に記載の付属装置。
(16)前記管状部材に形状記憶合金ワイヤが巻き付けられ、前記第2の状態において、通電加熱により形状記憶合金ワイヤが縮むことにより前記管状部材の切れ目の幅が医療器具の外径よりも大きく拡大し、医療器具を解放可能とする、(15)に記載の付属装置。(17)形状記憶合金ワイヤ周囲にポリマーチューブが被覆されている(16)に記載の付属装置。
(18)前記医療器具が耳用インプラントまたはレーザー照射用のファイバである(13)〜(17)のいずれか一項に記載の付属装置。
(19)前記医療器具が人工内耳または人工耳子骨である(13)〜(17)のいずれか一項に記載の付属装置。
(20)シースを備えた内視鏡と、前記シースに沿って移動可能に装着された(1)〜(19)のいずれか一項に記載の付属装置とを備える内視鏡システム。
Claims (7)
- 長尺状の医療器具の保持機構であって、
前記医療器具を保持するための管状部材を備え、前記管状部材は長手方向に延びる切れ目を有し、
前記保持機構は、前記医療器具を保持する第1の状態と、
前記医療器具を解放可能な第2の状態とを選択的に取ることが可能である、長尺状の医療器具の保持機構。 - 前記管状部材は、長手方向に延びる切れ目を有する第1の管状部材と、前記第1の管状部材の内部に配置された、長手方向に延びる切れ目を有する第2の管状部材とを有し、 第1の管状部材と第2の管状部材の幅は前記医療器具の直径よりも大きく、
前記第2の状態において、第2の管状部材を回転させることで第1の管状部材の切れ目と第2の管状部材の切れ目の位置を合わせ、前記第2の管状部材の内部に保持した前記医療器具を解放可能とする、請求項1に記載の保持機構。 - 前記第2の状態において、前記管状部材は、前記切れ目の幅を前記医療器具の外径よりも大きく拡大させることで、内部に保持した医療器具を解放可能とする、請求項1に記載の保持機構。
- 前記管状部材に形状記憶合金ワイヤが巻き付けられ、
前記第2の状態において、通電加熱により形状記憶合金ワイヤが縮むことにより前記管状部材の切れ目の幅が医療器具の外径よりも大きく拡大し、医療器具を解放可能とする、請求項3に記載の保持機構。 - 形状記憶合金ワイヤ周囲にポリマーチューブが被覆されている請求項4に記載の保持機構。
- 前記医療器具が人工内耳または人工耳子骨である請求項1〜5のいずれか一項に記載の保持機構。
- 前記保持機構が内視鏡に装着される付属装置である請求項1〜6のいずれか一項に記載の保持機構。
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