WO2011016428A1 - 医療システム - Google Patents

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WO2011016428A1
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endoscope
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procedure
procedure information
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航 松浦
本田 一樹
倉 康人
雄次 坂本
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オリンパスメディカルシステムズ株式会社
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    • A61B5/062Determining position of a probe within the body employing means separate from the probe, e.g. sensing internal probe position employing impedance electrodes on the surface of the body using magnetic field

Definitions

  • the present invention includes a medical device that is operated by an operator when performing examination and treatment of a patient, an auxiliary device for the medical device, and a biological information acquisition device that acquires biological information of a patient who undergoes the examination and treatment. It relates to medical systems.
  • the endoscope includes an elongated insertion portion, and observation can be performed by inserting the insertion portion into the body.
  • various examinations, treatments, treatments, and the like can be performed by introducing a treatment tool into the body via a treatment tool channel provided in an insertion portion of the endoscope.
  • the surgeon when inserting the insertion portion of the endoscope into a complicated lumen such as the deep part of the large intestine, the surgeon operates the bending knob by bending the bending knob and twists the insertion portion, for example. Then, the distal end portion of the insertion portion is inserted toward the target site.
  • skill is required until the insertion portion can be inserted smoothly into the deep part of the large intestine in a short time without causing pain to the patient.
  • an operator having a skillful technique performs a procedure by empirically judging the procedure status from the patient's condition and his / her own condition.
  • recent medical systems include an endoscope, a light source device, a camera controller equipped with an image processing circuit for displaying an endoscopic image, a monitor for displaying an endoscopic image, etc. And an air supply device, an induction cautery device, and the like.
  • These light source device, camera controller, monitor, air supply device, and high-frequency cautery device are auxiliary devices for the endoscope.
  • the air supply device is used for expanding the lumen and enhancing the insertability when inserting the insertion portion of the endoscope into the large intestine, for example.
  • the light source device is used for illuminating the inside of the body under endoscopic observation.
  • a light source device has a band light observation mode that enables cancer identification in addition to a normal light observation mode in which normal observation is performed.
  • a high-frequency ablation device is used in endoscopic mucosal resection or the like that removes only the mucous membrane containing cancer cells.
  • Document 1 Japanese Patent Laid-Open No. 2005-185452 proposes an endoscope apparatus that can prevent unnecessary exhaustion of an excitation light source without requiring a complicated operation.
  • the endoscope holding state of the user is detected, and lighting of the light source lamp is controlled according to the detection result.
  • the endoscope is equipped with a camera shake sensor, infrared sensor, temperature sensor, pressure sensor, etc. that detects the user's holding state, and the use status is determined from the detection result of the sensor, and the light source lamp is turned on / off. It is disclosed that the light source is caused to emit light only in the holding state by controlling.
  • JP 2007-289541 A (hereinafter referred to as “Document 2”) irradiates therapeutic ultrasound to an appropriate position even if a living tissue such as a blood vessel moves during the ultrasound treatment, and the ultrasound treatment.
  • An ultrasonic therapy device that improves the efficiency and safety of the device has been proposed.
  • the blood flow velocity of a lesioned part that is an irradiation region is measured, and the irradiation condition and position of the ultrasonic treatment device are automatically set according to the rate of change of the measured value, or the end of irradiation is determined. It is disclosed.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and in addition to the patient's biological information, the control of the auxiliary device that assists the operation of the medical device operated by the surgeon is determined based on the procedure status by the surgeon.
  • the purpose of the present invention is to provide a medical system that can perform examination or treatment accurately without giving pain to patients by controlling the auxiliary equipment step by step according to the determination result.
  • the medical system of the present invention includes a first medical device that is operated by an operator, a second medical device that assists in the operation of the first medical device, and a living body that detects biological information of a patient as a biological information detection value.
  • An information detection unit a procedure information detection unit that detects procedure information based on the status of the procedure associated with the operation of the first medical device by the surgeon, a biological information detection value detected by the biological information detection unit, and a system control device having a control unit that outputs an instruction signal for controlling the second medical device based on the procedure status of the procedure information detection unit.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating the configuration of the first medical system.
  • Flow chart explaining air supply control in the first medical system 6 and 7 relate to the second embodiment of the medical system
  • FIG. 6 is a diagram illustrating the configuration of the second medical system.
  • Flowchart explaining observation mode control in the second medical system 8 to 10C relate to the third embodiment of the medical system
  • FIG. 8 is a diagram for explaining the configuration of the third medical system.
  • FIG. 11 is a diagram for explaining the configuration of the fourth medical system.
  • Flow chart for explaining the operation of the fourth medical system 13 and 14 relate to a fifth embodiment of the medical system
  • FIG. 13 is a diagram for explaining the configuration of the fifth medical system.
  • the medical system 10 of the present embodiment includes an endoscope 1, a processor 2, an auxiliary device 3, a biological information acquisition device 4, a procedure information acquisition device 5, a system control device 6, It is configured with.
  • the endoscope 1 is a first medical device operated by an operator.
  • the auxiliary device 3 is a second medical device that assists the operation of the endoscope 1.
  • the biometric information acquisition device 4 is a biometric information detection unit that obtains patient biometric information as a biometric information detection value.
  • the technique information acquisition device 5 is a technique information detection unit that detects an operation of the endoscope 1 and obtains a technique status such as a progress of the technique as technique information.
  • the system control device 6 includes a control unit 6 a that controls the auxiliary device 3 by outputting an instruction signal corresponding to the procedure information acquired by the procedure information acquisition device 5.
  • Reference numeral 7 denotes a display device, and an endoscope image captured by the endoscope 1 is displayed on the display device 7.
  • Reference numeral 8 denotes a bed, and a patient 9 lies on the bed 8.
  • the medical system 10 includes a light source device (not shown) that illuminates the observation site.
  • the endoscope 1 is an electronic endoscope having an imaging device 20 configured to include an imaging element such as a CCD.
  • the endoscope 1 includes an insertion portion 11, an operation portion 12, and a universal cord 13.
  • the operation unit 12 also serves as a grip portion and is provided on the proximal end side of the insertion unit 11.
  • the universal cord 13 extends from the operation unit 12, and a connector 13 a at the base end thereof is detachably connected to the processor 2.
  • the insertion portion 11 is configured by, for example, sequentially connecting a hard tip portion 11a, a bendable bending portion 11b, and a flexible flexible tube portion 11c in order from the tip side.
  • the operation unit 12 includes an air / water supply button 14, a suction button 15, a bending knob 16, various image switches 17, and the like.
  • the bending knob 16 is for bending the bending portion 11b. As the bending knob 16 rotates, the bending portion 11b rotates by a pulley 16a integrated with the knob 16 so that the bending wire 16b is pulled and loosened to bend.
  • the image switch 17 outputs an instruction signal for performing control or the like for stopping the endoscopic image captured by the imaging device 20 built in the distal end portion 11 a and displayed on the screen of the display device 6.
  • the endoscope 1 includes a treatment instrument channel 19 that communicates a treatment instrument outlet (not shown) formed in the distal end portion 11a with a treatment instrument insertion port 18 of the operation section 12.
  • the treatment instrument channel 19 is an introduction path for introducing the treatment instrument into the body cavity.
  • a treatment instrument such as a biopsy forceps or an electric knife can be guided into the body via the treatment instrument channel 19.
  • the treatment instrument channel 19 also serves as a suction conduit.
  • the insertion portion 11 is provided with an air supply channel, a water supply channel, and the like.
  • the processor 2 mainly includes an image processing unit 2a and a main control unit 2b.
  • the image processing unit 2a performs processing such as noise removal processing, A / D conversion processing, image generation processing, and D / A conversion processing on the input imaging signal based on the control of the main control unit 2b. As a result, a video signal is generated and output to the display device 7.
  • the signal output from the image switch 17 is input to the main control unit 2b, so that control according to the signal is performed.
  • the auxiliary device 3 is an air supply device for inflating a lumen, a light source device, or the like.
  • the light source device has a normal light observation mode for irradiating white light for observing a treatment site, a narrow band light observation mode for emitting narrow band light for finding cancer and the like.
  • the auxiliary device 3 is an air supply device, the device includes an operation control unit 3a that controls the amount of air supplied to the patient.
  • the auxiliary device 3 is a light source device, the device controls the rotary filter.
  • the operation control part 3a to perform is provided.
  • the biometric information acquisition device 4 includes a sensor unit 4a and a biometric information detection unit 4b, and observes the presence / absence of a change in the condition of the patient during examination or treatment.
  • the sensor unit 4a is an infrared sensor, a pressure sensor, or the like.
  • the procedure information acquisition device 5 includes a sensor unit 5a and a procedure state detection unit 5b.
  • the sensor unit 5a detects the operation state of the endoscope 1 as procedure information.
  • the technique information acquisition device 5 is, for example, an insertion portion insertion amount detection device or a bending operation amount detection device. In the insertion portion insertion amount detection device, the sensor portion 5a includes an encoder, and detects the movement of the insertion portion 11.
  • the bending operation amount detection device when the sensor unit 5a includes a potentiometer, the bending operation of the bending portion 11b is detected by detecting the rotation of the bending knob 16 or the rotation of the pulley 16a.
  • the sensor unit 5a of the bending operation amount detection device is an optical sensor, the bending operation of the bending unit 11b is detected by detecting the movement of the bending wire 16b.
  • the system control device 6 acquires the biological information output from the biological information acquisition device 4 and the detection result output from the procedure information acquisition device 5 during the procedure, and controls the auxiliary device 3 during the procedure.
  • the system control device 6 includes a control unit 6a, a procedure information acquisition unit 6b, a biological information acquisition unit 6c, a storage unit 6d, and a comparison unit 6e.
  • the detection result detected by the procedure state detection unit 5b of the procedure information acquisition device 5 is input to the procedure information acquisition unit 6b.
  • the biological information detection value detected by the biological information detection unit 4b of the biological information acquisition device 4 is input to the biological information acquisition unit 6c.
  • a threshold value serving as a reference value for determining whether or not to output an instruction signal from the patient's biological information is registered in the storage unit 6d.
  • the comparison unit 6e compares the threshold value registered in the storage unit 6d with the biological information detection value input to the biological information acquisition unit 6c. Based on the comparison result of the comparison unit 6e and the detection result of the technique state detection unit 5b, the control unit 6a outputs an instruction signal for controlling the operation of the auxiliary device 3 to the operation control unit 3a. That is, when outputting the instruction signal to the operation control unit 3a, the control unit 6a determines the procedure situation from the detection result input to the procedure information acquisition unit 6b, determines the optimal control value in the procedure situation, Output as an instruction signal.
  • FIG. 2 is a diagram for explaining the configuration of the first medical system
  • FIG. 3 is a longitudinal sectional view for explaining the anus fitting shown by arrow III in FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line IV-IV in FIG. 3
  • FIG. 5 is a flowchart for explaining air supply control in the first medical system.
  • the first medical system 10 ⁇ / b> A includes an endoscope 1, a processor 2, an air supply device 30 as an auxiliary device 3, an anus fitting 40, and a system control device 6. ing.
  • the control unit 6 a is configured to output an instruction signal for switching the air supply amount to the air supply control unit 31 of the air supply device 30.
  • the air supply device 30 is used for, for example, inflating the large intestine by supplying air or carbon dioxide gas into the large intestine to improve the insertability of the insertion portion 11.
  • the air supply device 30 mainly includes an air supply control unit 31, a cylinder 32, and a flow rate adjustment valve 33.
  • the air supply control unit 31 corresponds to the operation control unit 3a.
  • the cylinder 32 stores the gas supplied to the large intestine.
  • the flow rate adjusting valve 33 adjusts the amount of gas supplied into the body.
  • the air supply device 30 and the endoscope 1 are connected by an air supply tube 21.
  • the anus mounting tool 40 serves as both the biological information acquisition device 4 and the technique information acquisition device 5.
  • the anal fitting 40 is a guide tube including a through hole 41 through which the insertion portion 11 is inserted, and includes a tube main body 42 and a flange 43 that defines an insertion amount of the tube main body 42 as shown in FIG. Yes.
  • the tube main body 42 is configured by a tubular member having elasticity such as a silicon tube, and is disposed from the anus of the patient 9 in the rectum, for example.
  • An infrared sensor 44 is disposed on the end face side of the tube body 42 as the sensor unit 4 a of the biological information acquisition device 4.
  • a signal line 45 extends from the infrared sensor 44.
  • the infrared sensor 44 is provided on the outer peripheral surface side of the tube body 42 and detects a blood flow amount flowing in the blood vessel 9 a of the patient 9.
  • the detection value of the infrared sensor 44 is output via the signal line 45 to the biological information detection unit 4b shown in FIG.
  • the biological information detection unit 4b outputs a biological information detection value indicating the blood flow volume to the biological information acquisition unit 6c of the system control device 6.
  • the collar unit 43 includes an encoder 51 as the sensor unit 5 a of the procedure information acquisition device 5.
  • a signal line 52 extends from the encoder 51.
  • the encoder 51 detects advance / retreat and stop of the insertion portion 11 of the endoscope 1.
  • a pair of rotatable rollers 53 and 54 are disposed in the internal space 46 of the collar portion 43.
  • the two rollers 53 and 54 are each formed of an elastic resin member or rubber member.
  • the rollers 53 and 54 are integrally fixed to the rotation shafts 55 and 56.
  • the outer surface of the insertion portion 11 inserted into the through hole 41 is pressed and clamped by rollers 53 and 54.
  • Rotating shafts 55 and 56 are driven shafts.
  • the rotation of one end portion of the rotating shaft 55 is detected by the encoder 51.
  • the encoder 51 detects the rotation direction and the rotation speed of the rotation shaft 55.
  • the detection value detected by the encoder 51 is output to the procedure state detection unit 5b shown in FIG.
  • the procedure state detection unit 5b outputs procedure status data as procedure information to the procedure information acquisition unit 6b of the system control device 6.
  • the procedure state detection unit 5b has the encoder 51 having a high rate of rotating the rotation shaft 55 clockwise within a predetermined time, a high rate of rotating counterclockwise, or stopping the rotation. It is determined whether there is a large ratio, and a detection result for notifying the operation information acquisition unit 6b that the operation state of the insertion unit 11 is forward, backward, and stop is output.
  • the air supply amount control of the air supply device 30 when performing a colonoscopy using the first medical system 10A configured as described above will be described.
  • an operator registers blood flow data of a patient as a threshold in the storage unit 6d of the system control device 6 when performing a colonoscopy. Further, the surgeon places the anus mounting tool 40 at a predetermined position on the anus. Then, detection of blood flow is started.
  • the control unit 6a determines the comparison result of the comparison unit 6e.
  • the comparison unit 6e compares the blood flow detected by the infrared sensor 44 and output to the biological information acquisition unit 6c with the blood flow data of the patient registered in advance in the storage unit 6d. Determine whether it is on or off.
  • control unit 6a determines that the blood flow rate is lower than the blood flow rate data immediately after the anus mounting tool 40 is attached to the anus.
  • the control unit 6a stops the subsequent processing. At this time, the control unit 6a notifies the operator of the abnormality by a buzzer sound, for example.
  • the controller 6a determines that the patient 9 is not burdened, and starts the procedure. That is, the surgeon places the insertion portion 11 between the rollers 53 and 54 and starts the insertion procedure.
  • air is supplied from the air supply device 30 to the endoscope 1 at a predetermined air supply amount as shown in Step S1 of FIG. Air is supplied into the large intestine via the air supply tube and the air supply channel, and the large intestine expands. The surgeon inserts the insertion portion 11 into the large intestine expanded by air and inserts it deeper.
  • the biological information acquisition device 4 continues to detect the blood flow as shown in step S2. And the control part 6a presupposes that the patient's abdominal part etc. are not compressed by expansion
  • Step S3 when it is determined by the comparison unit 6e that the blood flow is lower than the threshold value, the control unit 6a proceeds to Step S4 on the assumption that the patient's large intestine may be excessively expanded.
  • the control unit 6a controls the air supply amount after confirming the current procedure status.
  • control unit 6a first confirms the detection result input from the procedure information acquisition device 5 to the procedure information acquisition unit 6b in step S4. Next, the control unit 6a determines the status of the procedure performed by the endoscope 1 from the detection result confirmed in step S5.
  • the control unit 6a determines that the procedure status is the inspection state, and proceeds to step S7.
  • the control unit 6a determines that the procedure status is the insertion state, and proceeds to step S8.
  • step S6 the control unit 6a outputs an instruction signal for changing the air supply amount to 80% of the current value to the air supply control unit 31 of the air supply device 30.
  • the amount of air supplied from the air supply device 30 to the endoscope 1 is slightly reduced to eliminate excessive expansion.
  • the large intestine is prevented from being deformed rapidly, and the surgeon can continue the treatment.
  • step S9 when it is not determined that the blood flow is higher than the threshold value, the control unit 6a returns to step S4 again.
  • the control part 6a confirms that the blood flow volume became higher than a threshold value in step S9, it will transfer to step S9 and will be in a standby state.
  • the surgeon confirms the patient's condition and other conditions and determines whether to continue the procedure.
  • the control unit 6a proceeds to step S1 and continues the procedure with the newly set air supply amount.
  • the surgeon confirms the state of the patient in step S10 and determines that there is a problem, the procedure is terminated.
  • step S7 the control unit 6a outputs an instruction signal for changing the air supply amount to 50% of the current value to the air supply control unit 31 of the air supply device 30.
  • the amount of air supplied from the air supply device 30 to the endoscope 1 is halved, and excessive expansion can be eliminated.
  • the surgeon can smoothly move the inside of the large intestine where the insertion portion 11 is swollen, and can quickly retract the insertion portion 11.
  • step S9 the controller 6a attempts to eliminate excessive expansion by reducing the amount of air supply until it is determined that the blood flow is higher than the threshold. And if the control part 6a confirms that the blood flow volume became higher than blood flow volume data in step S9, it will transfer to step S10 and will be in a standby state.
  • step S8 the control unit 6a outputs an instruction signal for changing the air supply amount to 20% of the current value to the air supply control unit 31 of the air supply device 30. As a result, the amount of air supplied from the air supply device 30 to the endoscope 1 is rapidly reduced.
  • step S9 the control unit 6a attempts to eliminate excessive expansion by reducing the amount of air supply until it is determined that the blood flow rate is higher than the threshold value. And if the control part 6a confirms that the blood flow volume became higher than blood flow volume data in step S9, it will transfer to step S10 and will be in a standby state.
  • control unit of the system control device may cause the patient's large intestine to be excessive due to air supplied from the air supply device or the like based on the determination result obtained by comparing the blood flow rate of the patient during the procedure with the threshold value by the comparison unit. It is possible to easily determine whether or not the intestinal tract is in a state in which the intestinal tract may be damaged.
  • the control unit can determine the procedure status and can automatically reduce the air supply amount according to the procedure status. .
  • the sensor unit 4a of the biological information acquisition apparatus 4 is the infrared sensor 44.
  • the sensor unit is not limited to the infrared sensor, and may be a sensor such as an ultrasonic sensor. .
  • the sensor unit 5a of the procedure information acquisition device 5 is used as the encoder 51 to detect the moving direction of the insertion unit 11, and the procedure status is determined by the control unit 6a.
  • the determination of the procedure status by the control unit 6a is not limited to the advance / retreat or stop of the insertion unit, and may be configured to detect the rotational operation speed of the bending knob 16 or the like.
  • the detection device for detecting the rotational operation speed may be either a detachable type that can be detachably provided on the operation unit 12 or a fixed type that is provided inside or outside the operation unit 12 in advance. Good.
  • the anus mounting tool 40 combines the biological information acquisition device 4 and the technique information acquisition device 5.
  • the biometric information acquisition device 4 and the procedure information acquisition device 5 may be configured separately. That is, the structure provided with the tube body provided with the infrared sensor 44 and the insertion part movement detection apparatus provided with a pair of rollers 53 and 54 separately may be sufficient.
  • FIG. 6 and 7 relate to the second embodiment of the medical system
  • FIG. 6 is a diagram for explaining the configuration of the second medical system
  • FIG. 7 is a flowchart for explaining the illumination light observation mode control in the second medical system.
  • the same members as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
  • the second medical system 10B includes an endoscope 1A, a processor 2 as an auxiliary device 3, a technique information acquisition device 5, a light source device 30A, and a pH sensor (as a biological information acquisition device 4). (Hereinafter referred to as a pH sensor) 47 and a system control device 6.
  • the procedure information acquisition apparatus 5 of the present embodiment includes an infrared sensor 5a1 as a sensor unit 5a that detects an operation state of the endoscope 1A.
  • the infrared sensor 5a1 is disposed on the peripheral surface on the distal end portion 11a side of the insertion portion 11 of the endoscope 1A.
  • the infrared sensor 5a1 detects whether the operation state of the insertion portion 11 is forward, backward, or stopped.
  • a signal line extending from the infrared sensor 5a1 is connected to the procedure information acquisition apparatus 5 through the processor 2, for example.
  • the detection value of the sensor 5a1 is output to the procedure state detection unit 5b of the procedure information acquisition device 5 via a signal line.
  • the procedure state detection unit 5b determines whether the operation state of the insertion unit 11 is forward, backward, or stop based on the detection value output from the infrared sensor 5a1, and advances or moves backward to the procedure information acquisition unit 6b of the system control device 6. Alternatively, the stop detection result is output.
  • the control unit 6a is configured to output an instruction signal for switching the observation mode to the main control unit 2b of the processor 2.
  • the endoscope 1A includes a mode switch 17A.
  • the light source device 30A can change the observation mode of the illumination light output from the light source device 30A by operating the mode changeover switch 17A.
  • the light source device 30 ⁇ / b> A includes a white light source 34, a rotary filter 35, a motor 36, a rotary filter driving unit 37, and a condensing optical system 38.
  • the white light source 34 is a lamp such as a xenon lamp.
  • the rotary filter 35 uses white light emitted from the white light source 34 as frame-sequential illumination light.
  • the motor 36 rotates the rotary filter 35.
  • the rotary filter drive unit 37 drives the motor 36 based on the control from the main control unit 2b.
  • the condensing optical system 38 condenses the illumination light that has passed through the rotary filter 35 and supplies it to the incident end face of the light guide fiber 22.
  • the light source device 30A includes a narrow-band light observation mode in addition to a normal light observation mode that can irradiate a subject in a living body with white light and obtain an image of the subject that is substantially similar to observation with the naked eye. ing.
  • the narrow-band light observation mode is a method of irradiating the subject with narrow-band light, which is light having a narrower band than the illumination light in the normal light observation mode. This is an observation mode that makes it possible to obtain an image of an image in which blood vessels and the like are emphasized.
  • the light source device 30 ⁇ / b> A and the endoscope 1 ⁇ / b> A are connected by a light guide fiber 22.
  • the rotary filter 35 is configured in a disc shape and has a center as a rotation axis.
  • the rotary filter 35 includes a first filter group including a plurality of filters and a second filter group including a plurality of filters. It is configured.
  • the first filter group includes an R filter that transmits light in the red wavelength band, a G filter that transmits light in the green wavelength band, and a B filter that transmits light in the blue wavelength band.
  • White light emitted from the white light source 34 passes through the first filter group and becomes broadband light for the normal light observation mode.
  • the second filter group includes a Bn filter that transmits blue and narrow band light and a Gn filter that transmits green and narrow band light.
  • the Bn filter transmits narrow band light (Bn light) on the short wavelength side of blue light
  • the Gn filter is configured to transmit narrow band light (Gn light) having a center wavelength of, for example, around 540 nm. That is, the white light emitted from the white light source 34 is discretized through the second filter group, thereby becoming narrowband light of a plurality of bands for the narrowband light observation mode.
  • the image processing unit 2a of the processor 2 performs predetermined processing on the video signal based on the control of the main control unit 2b to A video signal corresponding to the observation mode is generated and output to the display device 7.
  • the pH sensor 47 is disposed at the distal end portion 11a of the insertion portion 11, and is configured to protrude by a predetermined amount.
  • a signal line extending from the pH sensor 47 is output to the biological information detection unit 4b via the processor 2, for example.
  • the biological information detection unit 4b outputs a pH value as a biological information detection value to the biological information acquisition unit 6c of the system control device 6.
  • the operator registers the pH value of the patient's bile, for example, pH 8, as a threshold value in the storage unit 6d of the system control device 6 when performing examination and treatment using an endoscope.
  • the surgeon also prepares a light source device 30A capable of observation in the narrow-band light observation mode in addition to the normal light observation mode.
  • the light source device 30A includes a normal light observation mode and a first narrowband light observation mode that prioritizes cancer identification in the narrowband light observation state in accordance with an instruction signal input to the main control unit 2b.
  • it is configured to be switched to the second vaginal band light observation mode that enables discrimination of cancer while preventing the bile from being mistaken for bleeding. That is, the ease of identifying the cancer by the difference in the observation mode is in the order of the first ⁇ band light observation mode> the second ⁇ band light observation mode> the normal light observation mode.
  • the surgeon starts an examination or treatment. That is, for example, the anus is inserted into the body of the insertion section 11, and the mode changeover switch 17A is operated as shown in step S11 of FIG. 7 to set the observation mode to a desired observation mode. Then, the surgeon starts inserting the insertion portion 11 into the body. When examining the presence or absence of cancer, the surgeon operates the mode switch 17A to set the observation mode of the light source device 30A to the first saddle band light observation mode.
  • step S12 the control unit 6a confirms the comparison result of the comparison unit 6e. That is, it is confirmed whether or not the pH value input to the biometric information acquisition unit 6c exceeds the threshold value (pH 8) registered in the storage unit 6d.
  • step S11 The surgeon appropriately operates the mode changeover switch 17A to switch the observation mode to the desired observation mode and advances the insertion portion 11 toward the target site.
  • step S12 when the control unit 6a confirms that the pH value determined by the comparison unit 6e is equal to or higher than pH 8, the control unit 6a proceeds to step S13, and then proceeds to step S14.
  • step S13 the control unit 6a outputs an instruction signal for switching the illumination light to the second narrowband light to the main control unit 2b of the processor 2, and for example, detects that bile is detected on the screen of the display device 7 and Notify the operator that the observation light will be switched automatically.
  • characters such as “the observation mode is automatically changed” are displayed on the display device 7.
  • the bile is prevented from being displayed in red similar to the color of blood, and the operator misidentifies bile as bleeding. Can be prevented.
  • step S14 the control unit 6a confirms the detection result input from the procedure information acquisition device 5 to the procedure information acquisition unit 6b.
  • the control unit 6a determines the procedure status by the endoscope 1A from the detection result confirmed in step S15.
  • control unit 6a determines that the procedure status by the endoscope is being inserted or a lesion is being searched for, An instruction signal for maintaining the second narrowband light is output.
  • the observation mode of the light source device 30A is automatically maintained in the second narrowband light observation mode.
  • control unit 6a determines that the observation or biopsy is being performed, and An instruction signal for changing the illumination light to the first narrowband light is output to the control unit 2b.
  • the observation mode of the light source device 30A is automatically switched from the second narrowband light observation mode to the first narrowband light observation mode that emits the first narrowband light.
  • an image giving the highest priority to rendering the lesion is displayed on the screen of the display device 7.
  • step S15 when the control unit 6a confirms that the reverse detection result is input to the procedure information acquisition unit 6b, it is determined that the removal is being performed, and the main control unit 2b of the processor 2 is illuminated with illumination light. An instruction signal for making the light into normal light is output. Thus, the observation mode of the light source device 30A is automatically switched from the second narrowband light observation mode to the normal light observation mode. Thus, even when a normal observation image is displayed on the screen of the display device 7 and bile is projected, the insertion portion can be removed without mistaking the bile as bleeding.
  • control unit of the system control device confirms the presence or absence of bile by the pH sensor provided at the distal end of the insertion unit, and confirms the operation status of the insertion unit based on the detection result of the infrared sensor. And a control part switches the observation mode of a light source device to 2nd band light observation mode rapidly, when a bile is confirmed by a pH sensor. This prevents the surgeon from mistaking the bile displayed on the screen as bleeding.
  • the control unit determines whether the operation status of the endoscope is under observation / biopsy based on the operation state of the insertion unit, and searches for insertion / lesion. It is determined whether the light source device is being removed or being removed, and the observation mode of the light source device is automatically switched.
  • the surgeon can detect the bile, stop the insertion part, and prioritize the visualization of the lesion with observation and biopsy, or advance the insertion part
  • FIGS. 8 to 10C relate to a third embodiment of the medical system
  • FIG. 8 is a diagram illustrating the configuration of the third medical system
  • FIG. 9 is a flowchart illustrating balloon control and insertion unit hardness control in the third medical system.
  • FIG. 10A is a diagram for explaining a state where the insertion portion of the endoscope is inserted in front of the overtube in a state where the balloon is inflated and the overtube is held in the lumen
  • FIG. 10B is an overtube held in the lumen.
  • FIG. 10C is a diagram for explaining a state in which the bending portion of the insertion portion protruding from the bending portion is bent and the distal end portion is hooked on the lumen.
  • FIG. It is a figure explaining the state which is moving forward.
  • symbol is attached
  • the third medical system 10C includes an endoscope 1B, an overtube 80, a processor 2, an air supply device 30B that is a fluid supply device, a mouthpiece 90, and a system control device 6. It is prepared for.
  • the endoscope 1B of the present embodiment includes a hardness changing device 12H as an auxiliary device 3 that changes the hardness of the insertion portion 11H, and the hardness changing device 12H is provided with a motor 12m.
  • the insertion portion 11H is inserted through the overtube 80.
  • the air supply device 30B includes a pressure detection sensor (hereinafter referred to as a first pressure sensor) 81 as the procedure information acquisition device 5.
  • the mouthpiece 90 is the biological information acquisition apparatus 4 and includes a biting force detection pressure sensor (hereinafter referred to as a second pressure sensor) 91 as the sensor unit 4a.
  • the control unit 6 a is configured to output an instruction signal to the main control unit 2 b of the processor 2.
  • the hardness changing device 12H included in the endoscope 1B of the present embodiment includes an adhesive coil (not shown) in the insertion portion 11H and a wire material (not shown) inserted through the adhesive coil. ing.
  • the hardness changing device 12H can change the hardness of the insertion portion 11H by pulling the wire material with respect to the adhesive coil and applying a compressive force to the adhesive coil to make it hard.
  • a hardness changing device also referred to as a hardness varying mechanism
  • Japanese Patent No. 377157 is described in detail in, for example, Japanese Patent No. 377157.
  • the hardness of the insertion portion 11H is changed by driving a motor 12m disposed in the hardness changing device 12H of the operation portion 12. That is, by driving a motor 12m, a wire material (not shown) is moved by a predetermined amount to change the degree of flexibility of the insertion portion 11H into three levels of hardness “0”, hardness “1”, and hardness “2”. It is configured to be able to.
  • the insertion portion 11H is most easily bent when the hardness is “0” and is most difficult to bend when the hardness is “2”.
  • the hardness of the insertion portion 11 can be appropriately changed by operating the hardness adjustment switch 17B provided in the operation portion 12, that is, in accordance with the manual operation.
  • a control signal output from the hardness adjustment switch 17B is output to the motor 12m via the main control unit 2b.
  • the overtube 80 is composed of a multi-lumen tube, and has at least an insertion portion insertion hole 85 through which the insertion portion 11H of the endoscope 1B can be inserted, and an air supply hole (not shown) for supplying air.
  • the overtube 80 includes a tube connecting portion 82 and a tube main body 83, and an overtube balloon (hereinafter abbreviated as a balloon) 84 is disposed at the distal end of the tube main body 83.
  • One opening of the air supply hole communicates with the inside of the balloon 84, and the other opening of the air supply hole communicates with the tube connecting portion 82.
  • the tube connecting portion 82 is connected to the end of the air supply tube 21 extending from the air supply device 30B. Therefore, the air supplied from the air supply device 30 ⁇ / b> B is supplied into the balloon 84 through the air supply holes of the air supply tube 21 and the overtube 80.
  • the pressure in the balloon 84 is detected by the first pressure sensor 81, and the detected pressure value is output to the procedure state detection unit 5b.
  • the procedure state detection unit 5b outputs procedure status data to the procedure information acquisition unit 6b of the system control device 6. In other words, the procedure state detection unit 5b detects whether the balloon 84 is in a predetermined inflated state or a deflated state based on the pressure value detected by the first pressure sensor 81.
  • the procedure state detection part 5b determines whether it is an expansion state or a contraction state from the detection value of the 1st pressure sensor 81, and outputs the detection result of an expansion state and a contraction state to the procedure information acquisition part 6b. .
  • the air supply device 30B includes an air supply / exhaust portion 33A that supplies air into the balloon 84 to make the deflated balloon 84 in an inflated state, or to bring the inflated balloon 84 into a deflated state.
  • the air supply device 30B includes a foot switch (not shown) so that an air supply state, an exhaust state, and a stop state can be appropriately selected by operating the foot switch.
  • the mouthpiece 90 is formed in a predetermined shape from an elastic synthetic resin.
  • the mouthpiece 90 incorporates a second pressure sensor 91 that detects a patient's biting force applied to the mouthpiece 90.
  • the detection value of the second pressure sensor 91 is output to the biological information detection unit 4b.
  • the biometric information detection unit 4b outputs data indicating the biting force as a biometric information detection value to the biometric information acquisition unit 6c of the system control device 6.
  • the insertion portion hardness control when the insertion portion is inserted into the target site of the small intestine using the third medical system 10C configured as described above will be described.
  • the operator registers the force of biting the mouthpiece 90 of the patient as a threshold value in the storage unit 6d of the system control device 6 when performing the examination and treatment using the endoscope.
  • the surgeon wears the mouthpiece 90 at a predetermined position with respect to the patient's oral cavity.
  • the surgeon places the insertion portion 11H of the endoscope 1B in a predetermined state in the insertion portion insertion hole 85 of the overtube 80, and connects the air supply tube 21 to the tube connection portion 82. And the air supply apparatus 30B is driven, the air in the balloon 84 is extracted, and it is made into a contracted state.
  • the surgeon inserts the insertion portion 11H including the overtube 80 into the body through the mouthpiece 90 attached to the patient's oral cavity.
  • the surgeon performs an operation to bend the bending portion 11b and causes the insertion portion 11 to reach the duodenum via the esophagus and stomach.
  • insertion into the small intestine is started as shown in step S21 in FIG.
  • the surgeon operates the foot switch to supply air from the air supply device 30B.
  • the balloon 84 is inflated to press-contact the inner wall of the small intestine 100, and the distal end side portion 86 of the overtube 80 is fixed to the small intestine 100.
  • the surgeon performs a hand operation such as an operation of setting the hardness of the insertion portion 11H to 2 and bending the bending portion 11b, so that the distal end portion 11a of the insertion portion 11H is located in front of the overtube 80 which is a deep portion.
  • a hand operation such as an operation of setting the hardness of the insertion portion 11H to 2 and bending the bending portion 11b, so that the distal end portion 11a of the insertion portion 11H is located in front of the overtube 80 which is a deep portion.
  • the surgeon appropriately operates the bending knob 16 to bend the bending portion 11 b and bring the distal end portion 11 a located in the deep portion into the holding state that is hooked on the small intestine 100.
  • the distal end portion 11a of the insertion portion 11H is fixed to the small intestine 100.
  • the surgeon operates the foot switch to exhaust the air in the balloon 84 to bring the balloon 84 into a deflated state as shown in FIG. 10C.
  • the surgeon operates the overtube 80 by hand and advances the overtube 80 along the insertion portion 11H set to the hardness “2” as indicated by a broken line.
  • the operator After the advancement of the overtube 80, the operator again operates the foot switch to inflate the balloon 84 and fix the distal end side portion 86 of the overtube 80 to the small intestine 100. Thereafter, the surgeon releases the fixed state of the distal end portion 11a to the small intestine 100, and again operates the hand to advance the distal end portion 11a of the insertion portion 11H. Then, the operator can insert the distal end portion 11a of the endoscope 1B into the deep portion of the small intestine 100 by repeatedly performing the above-described operation.
  • the control unit 6a confirms whether or not the chewing force exceeds the threshold as shown in step S22. While it is determined by the comparison unit 6e that the biting force does not exceed the threshold, the control unit 6a determines that the patient does not feel pain and continues the insertion procedure.
  • control unit 6a proceeds to step S23 because the patient may feel pain.
  • the control part 6a controls the hardness of the insertion part 11H, after confirming the current procedure status of the endoscope 1B.
  • step S23 the control unit 6a confirms the detection result input from the procedure information acquisition device 5 to the procedure information acquisition unit 6b.
  • the control unit 6a determines the procedure status from the determination result confirmed by moving to step S24.
  • the control unit 6a holds the insertion state where the distal end portion 11a is hooked on the wall of the small intestine when it is confirmed that the detection result indicating that the balloon 84 is deflated is input to the procedure information acquisition unit 6b. It determines with it being in a state, and outputs the instruction
  • FIG. 1 As a result, the motor 12m is driven, and the hardness of the insertion portion 11H is changed to hardness 1. Therefore, the pain of the patient can be reduced while ensuring the hardness of the insertion portion 11H to some extent and allowing the overtube 80 to advance.
  • step S24 when it is confirmed that the detection result of the balloon 84 inflated state is input to the procedure information acquisition unit 6b, the control unit 6a determines that the procedure status is the insertion unit insertion state, and the processor An instruction signal for changing the hardness of the insertion portion 11H to the hardness “0” is output to the second main control portion 2b. As a result, the motor 12m is driven, and the hardness of the insertion portion 11H is changed to the hardness “0”.
  • the insertion portion 11H has a hardness of “0”, but can be advanced along the overtube 80.
  • control unit of the system control device feels painful due to the insertion procedure of the small intestine of the insertion unit based on the determination result of the comparison between the threshold value and the force of the comparison unit that bites the patient's mouthpiece during the procedure. It can be determined whether or not.
  • control unit determines the procedure status from the detection result input to the procedure information acquisition unit, and adjusts the hardness of the insertion unit according to the procedure status. It is possible to reduce the patient's pain by automatically driving the motor of the hardness changing device in a predetermined direction.
  • FIG. 11 and 12 relate to the fourth embodiment of the medical system
  • FIG. 11 is a diagram for explaining the configuration of the fourth medical system
  • FIG. 12 is a flowchart for explaining the operation of the fourth medical system.
  • symbol is attached
  • the fourth medical system 10D includes an endoscope 1D, a processor 2, a treatment instrument insertion portion electric operation advance / retreat apparatus (hereinafter abbreviated as an electric advance / retreat apparatus) 110 as an auxiliary device 3, an electric
  • the treatment instrument 79 is advanced and retracted by the advance / retreat apparatus 110, the bending portion motion detection device 75, the treatment tool motion detection device 71, and the system control device 60.
  • the endoscope 1D is a side endoscope having a side-view imaging device 20A, and the operation unit 12 includes a bending operation detection device 101 as the procedure information acquisition device 5.
  • the bending operation detection device 101 includes an optical sensor that detects the rotation of the bending knob 16, and detects whether or not the bending portion 11 b is bent by operating the bending knob 16.
  • the bending operation detection device 101 sends a detection signal for notifying that the bending knob 16 has been rotated via the processor 2 to the bending portion motion detection device 75 that is a second procedure information acquisition device.
  • the second procedure state detection unit 77 To the second procedure state detection unit 77.
  • the second procedure state detection unit 77 of the bending unit motion detection device 75 is in a bending operation state in which the bending unit 11b is operating by the operation of the bending knob 16 based on the number and amount of operation of the bending knob output per unit time. In addition, it is determined whether the bending portion 11b is in the bending holding state, and the detection result of the bending operation state and the bending holding state is output to the second technique information acquisition unit 6b2.
  • the treatment instrument 79 is, for example, a contrast tube inserted into the bile duct, and a pH sensor 78 is provided at the tip thereof.
  • a signal line extending from the pH sensor 78 is output to the biological information detection unit 4b.
  • the biological information detection unit 4b outputs the pH value to the biological information acquisition unit 6c of the system control device 60.
  • the control unit 6a is configured to output an instruction signal for switching the advance / retreat speed to the treatment instrument advance / retreat control unit 116 of the electric advance / retreat apparatus 110.
  • the electric advance / retreat apparatus 110 includes a main body 111 that can be detachably attached to the treatment instrument insertion port 18.
  • a pair of rollers 112 and 113, an encoder 114, a drive motor 115, and an operation switch 117 are provided.
  • One roller 112 is fixed to a drive shaft (not shown) that is rotated clockwise or counterclockwise by a drive motor 115.
  • the drive motor 115 is configured to be rotationally driven by a control signal generated based on an instruction signal input from the operation switch 117 to the treatment instrument advance / retreat control unit 116.
  • the other roller 113 is fixed to a driven shaft (not shown), and a part of the driven shaft is disposed on the encoder 114.
  • the encoder 114 is a sensor unit included in the treatment instrument operation detection device 71 that is a first technique information acquisition device. The encoder 114 can detect the rotational direction, rotational speed, and rotational speed of the driven shaft. The detected value is output to the first procedure state detection unit 73 via the signal line 72.
  • the insertion portion of the treatment instrument 79 is pressed between the rollers 112 and 113.
  • the drive shaft is rotated by the drive motor 115, so that the treatment instrument 79 moves forward or backward as the drive shaft rotates.
  • Such an electric advance / retreat apparatus is described in detail in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2007-209750.
  • the operation switch 117 includes a tilt lever 118, for example.
  • the operation switch 117 outputs a control signal for advancing the treatment instrument by setting the tilt direction of the tilt lever 118 to the front indicated by the solid line, and outputs a control signal for retreating the treatment instrument when tilted to the rear indicated by the broken line. It has become.
  • the rotation speed of the drive motor 115 can be switched in three stages, for example, “high speed”, “medium speed”, and “low speed”.
  • low speed refers to a speed at which treatment can be performed with a treatment tool in the bile duct.
  • the “medium speed” is a speed at which the bile duct can be advanced and retracted without damaging the bile duct with the treatment instrument.
  • “High speed” means an optimum speed until the treatment instrument is brought close to the duodenal papilla, and even if it is brought into contact with the tube member constituting the treatment instrument channel 19 or the lumen wall, etc. It is the speed which does not damage a member and a wall.
  • the driven shaft is rotated with the rotation of the drive shaft, and the amount of rotation is detected by the encoder 114.
  • the detection result of the encoder 114 of the present embodiment is output to the first technique state detection unit 73 as an insertion amount notification signal for notifying the insertion amount of the treatment instrument 79 inserted into the treatment instrument channel 19. Yes.
  • the advance / retreat control of the electric advance / retreat apparatus 110 when the contrast tube is inserted into the bile duct using the fourth medical system 10D configured as described above will be described.
  • the surgeon registers the pH value of the patient's bile, for example, pH 8, in the storage unit 6d of the system control device 60, and inserts the insertion unit 11 of the treatment instrument channel 19 The channel length which is the length in the inside is registered.
  • the surgeon attaches the main body 111 of the electric advance / retreat apparatus 110 to the treatment instrument insertion port 18.
  • the surgeon starts inserting the insertion portion 11 into the body. And the observation window of the imaging device 20 with which the front-end
  • the surgeon places the treatment tool 79 between the rollers 112 and 113 of the main body 111 of the electric advance / retreat apparatus 110 and tilts the tilt lever 118 of the operation switch 117. Manipulate. Then, the movement of the treatment instrument 79 is started as shown in step S31 of FIG. That is, the treatment instrument 79 moves in the treatment instrument channel 19.
  • step S32 the control unit 6a confirms the comparison result of the comparison unit 6e. That is, the control unit 6a checks whether or not the treatment instrument insertion amount data input to the first procedure information acquisition unit 6b1 exceeds a threshold value (channel length) registered in the storage unit 6d.
  • control unit 6a determines that the treatment instrument insertion amount data input to the procedure information acquisition unit 6b1 is equal to or less than the channel length, that is, until the distal end of the treatment instrument 79 reaches the insertion amount protruding from the distal end portion 11a.
  • the advance / retreat speed of the treatment instrument 79 is set to a high speed as shown in step S33.
  • step S32 when the control unit 6a determines that the treatment instrument insertion amount data input to the first procedure information acquisition unit 6b1 exceeds the threshold value registered in the storage unit 6d, the operator observes it. On the screen of the display device 7, it is notified that the treatment tool has been led out into the body. That is, for example, characters such as “treatment tool is derived” are displayed on the screen of the display device 7, and the process proceeds to step S34. At this time, the treatment tool is led out from the distal end portion 11a into the body at a high speed.
  • step S34 the controller 6a confirms the determination result by the pH sensor 78.
  • the control unit 6a sets the advance / retreat speed of the treatment instrument 79 at a high speed as shown in step S33 while the pH value input to the biological information acquisition unit 6c is 8 or less.
  • control part 6a determines whether the input pH value is pH8 or more. If the control part 6a confirms that the input pH value is pH8 or more, it transfers to step S35.
  • the control unit 6a controls the advance / retreat speed of the treatment instrument 79 after confirming the current procedure status of the endoscope 1D.
  • step S35 the control unit 6a confirms the detection result input from the bending portion motion detection device 75 to the second procedure information acquisition unit 6b2.
  • step S36 the control unit 6a determines the procedure status from the determination result confirmed by moving to step S36.
  • the control unit 6a determines that the procedure status is being positioned. Based on the determination result, the control unit 6 a outputs an instruction signal for switching the rotational speed of the drive motor 115 to “medium speed” to the treatment instrument advance / retreat control unit 116. As a result, the advance / retreat speed of the treatment instrument 79 is switched to “medium speed”.
  • control unit 6a determines that the procedure status is being treated. Based on the determination result, the control unit 6 a outputs an instruction signal for switching the rotational speed of the drive motor 115 to “low speed” to the treatment instrument advance / retreat control unit 116. As a result, the advance / retreat speed of the treatment instrument 79 is switched to “low speed”.
  • control unit of the system control device notifies the operator that the treatment tool has been led out into the body, and then until the bile is confirmed by the pH sensor provided at the distal end of the treatment tool.
  • the rotation speed of the drive motor of the electric advance / retreat apparatus is automatically set to “high speed”. Thereby, the treatment instrument can smoothly move in the insertion portion and in the body.
  • the control unit determines whether the procedure status is being positioned or being treated, and based on the determination result, determines the rotation speed of the drive motor of the electric advance / retreat apparatus. Set to “Medium speed” or “Low speed” automatically. Thus, the surgeon can operate the tilting lever of the operation switch without considering the advance / retreat speed of the treatment tool.
  • FIGS. 13 and 14 relate to the fifth embodiment of the medical system
  • FIG. 13 is a diagram for explaining the configuration of the fifth medical system
  • FIG. 14 is a flowchart for explaining the operation of the fifth medical system.
  • the fifth medical system 10E includes a capsule endoscope 1E, a capsule endoscope control system 120 as an auxiliary device 3, a heart rate monitor 130 as a biological information acquisition device 4, and a system control device 6. And is configured.
  • the control unit 6a is configured to output an instruction signal for setting a medicine application amount to an instruction information determination unit 129 described later of the capsule endoscope control system 120.
  • the capsule endoscope control system 120 includes a position detection sensor 121, a triaxial Helmholtz coil 122, a power source 123, an extracorporeal device 124, an operation unit 125, a display unit 126, a system control unit 127, and the like. It is configured.
  • the capsule endoscope 1E travels inside the patient 9 under the control of the capsule endoscope control system 120.
  • the position detection sensor 121 is the procedure information acquisition device 5 and detects position information and direction information of the capsule endoscope 1E.
  • the triaxial Helmholtz coil 122 forms a magnetic field that acts on the permanent magnet mounted on the capsule endoscope 1E.
  • the power supply 123 supplies power to the three-axis Helmholtz coil 122.
  • the extracorporeal device 124 receives image information transmitted from the capsule endoscope 1E.
  • Control information for the capsule endoscope 1E is input to the operation unit 125 from an external operator or the like.
  • the display unit 126 displays image information transmitted from the capsule endoscope 1E.
  • the system control unit 127 controls the power supply 123, the triaxial Helmholtz coil 122, the display unit 126, and the like.
  • the system control unit 127 includes a magnetic field control unit 128 and an instruction information determination unit 129.
  • the magnetic field control unit 128 controls the direction of the magnetic field formed by the three-axis Helmholtz coil 122 based on the input control information and the like.
  • the instruction information determination unit 129 determines instruction information.
  • the position detection sensor 121 detects the induced magnetism generated from the capsule endoscope 1E, and outputs a signal based on the detected induced magnetism to the system control unit 127.
  • the position detection sensor 121 also serves as the sensor unit 5 a of the procedure information acquisition device 5. That is, the detection result of the position detection sensor 121 is also output to the procedure state detection unit 5b. Then, the procedure state detection unit 5 b outputs procedure status data to the procedure information acquisition unit 6 b of the system control device 6.
  • the procedure state detection unit 5b determines whether the position of the capsule endoscope 1E is stopped within a predetermined time or frequently changed based on the detection result of the position detection sensor 121. And the stop / run detection result is output to the technique information acquisition unit 6b.
  • the control signal from the system control unit 127 is input to the power supply 123, and the power supply 123 is arranged to supply power to the three-axis Helmholtz coil 122 based on the control signal.
  • the extracorporeal device 124 receives image information acquired by the capsule endoscope 1E and transmitted to the outside, and outputs the received image information to the system control unit 127.
  • the instruction determined by the instruction information determination unit 129 is transmitted to the capsule endoscope 1E. In the present embodiment, it is possible to transmit an instruction to spray the medicine.
  • the capsule endoscope 1E houses various devices inside the exterior body. Inside the exterior body, there are an imaging unit, an induced magnetism generating unit for generating induced magnetism by the triaxial Helmholtz coil 122, a reservoir for storing the drug, a drug releasing unit for discharging the drug stored in the reservoir, A control unit that performs control, a power supply unit that supplies power to an imaging unit, a control unit, a medicine discharge unit, and the like, and a permanent magnet, for example, are provided.
  • Such a capsule endoscope is described in detail in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-102851, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2006-263167, and the like.
  • the heart rate monitor 130 detects the heart rate of the patient.
  • the detection value of the heart rate monitor 130 is output to the biological information detection unit 4b.
  • the biological information detection unit 4b outputs the heart rate as the biological information detection value to the biological information acquisition unit 6c of the system control device 6.
  • the operator registers the heart rate of the patient as a threshold value in the storage unit 6d of the system control device 6 when performing an examination and treatment using an endoscope. Then, the surgeon places the heart rate monitor 130 at a predetermined position of the patient 9 and instructs the patient to swallow the capsule endoscope 1E.
  • the surgeon inputs an operation instruction to the operation unit 125, and starts running the capsule endoscope 1E as shown in step S41.
  • the surgeon observes the endoscopic image displayed on the display unit 126 to observe the presence / absence of a lesion.
  • step S42 when the control unit 6a confirms the medicine application instruction, the process proceeds to step 43 to confirm whether or not the heart rate of the patient 9 exceeds the threshold value.
  • control part 6a stops spraying of a chemical
  • the control unit 6a causes the display unit 126 to display a comment such as “Drug administration is dangerous”. Thus, the surgeon continues observation, for example, without performing drug administration.
  • step 43 if it is determined in step 43 that the condition of the patient 9 is stable, the process proceeds to step S45.
  • the control unit 6a confirms whether the capsule endoscope 1E is stopped or running, and sets the spray amount.
  • the control unit 6a determines that the procedure status of the capsule endoscope 1E is being observed. To do. Based on the determination result, the control unit 6a outputs an instruction signal for reducing the spray amount to “small” to the instruction information determination unit 129 of the system control unit 127 in order to prevent excessive chemical liquid from being sprayed. As a result, a predetermined amount of medicine is sprayed from the stopped capsule endoscope 1E.
  • the control unit 6a determines that the procedure status of the capsule endoscope 1E is being searched for the affected part. To do. Based on the determination result, the control unit 6a outputs an instruction signal for setting the spray amount to “large” to the instruction information determination unit 129 of the system control unit 127 so that the drug solution reaches the affected part by a predetermined amount. As a result, the medicine increased by a predetermined amount compared to the spray amount “small” is sprayed from the traveling capsule endoscope 1E to the affected area.
  • the control unit of the system control device when the control unit of the system control device confirms that an instruction for spraying the drug is input to the control unit of the endoscope control system, the control unit of the system control device can spray the patient condition or the drug from the heart rate of the patient. It is possible to determine whether or not the physical condition is suitable and to stop the spraying of the medicine or to spray the medicine.
  • the spray amount is switched and set after confirming whether the capsule endoscope is running or stopped.
  • the amount of medicine sprayed on the lesioned part can be set to a predetermined amount when the capsule endoscope is running and when it is stopped.

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Abstract

 医療システムは、第1の医療機器と、第1の医療機器の操作を補助する第2の医療機器と、患者の生体情報を生体情報検出値として検出する生体情報検出部と、第1の医療機器の操作に伴う手技の状況に基く手技情報を検出する手技情報検出部と、生体情報検出部で検出した生体情報検出値と、手技情報検出部の手技情報に基づいて、第2の医療機器を制御する指示信号を出力する制御部を有するシステム制御装置と、 を具備している。

Description

医療システム
 本発明は、患者の検査、治療を行う際に術者が操作する医療機器と、その医療機器の補助機器と、検査、処置を受ける患者の生体情報を取得する生体情報取得装置とを備えた医療システムに関する。
 近年、内視鏡は、医療分野において広く利用されている。内視鏡は、細長の挿入部を備え、その挿入部を体内に挿入することによって観察を行うことができる。また、内視鏡の挿入部に備えられている処置具チャンネルを介して処置具を体内に導入することによって、各種検査、治療、処置等を行うこともできる。
 例えば、内視鏡の挿入部を複雑に入り組んだ管腔、例えば大腸の深部に挿入する際、術者は、例えば湾曲ノブを操作して湾曲部を湾曲動作させると共に、挿入部を捻り操作して、挿入部の先端部を目的部位に向けて挿入していく。しかし、患者に苦痛を与えることなく、挿入部をスムーズに、かつ、短時間で大腸の深部まで挿入できるようになるまでには熟練を要する。そして、熟練した技術を有する術者は、患者の状態及び自分自身の状態から手技状況を経験的に判断して手技を行っている。
 また、近年の医療システムは、内視鏡と、光源装置と、内視鏡画像を表示するための画像処理回路を備えたカメラコントローラーと、内視鏡画像を表示するモニター等とに加え、例えば、送気装置、高周波焼灼装置等を備えて構成される。これら光源装置、カメラコントローラー、モニター、送気装置、及び高周波焼灼装置等は、内視鏡の補助装置である。
 送気装置は、内視鏡の挿入部を例えば大腸に挿入する際、管腔を膨張させて挿入性を高めるために使用される。光源装置は、内視鏡観察下において、体内を照明するために使用される。近年において光源装置は、通常の観察を行う通常光観察モードの他に、癌の識別を可能にする狹帯域光観察モード等を備えている。高周波焼灼装置は、がん細胞を含んだ粘膜のみを切除する内視鏡的粘膜切除術等で使用される。
 特開2005-185452号公報(以下、文献1と記載)には煩雑な操作を必要とすることなく励起光光源の不要な消耗を防止可能な内視鏡装置が提案されている。この内視鏡装置においては、使用者の内視鏡保持状態を検出し、その検出結果に応じて光源ランプの点灯を制御する。具体的に、内視鏡に、使用者の保持状態を検出する手ぶれセンサー、赤外線センサー、温度センサー、圧力センサー等が設け、そのセンサーの検出結果から使用状況を判別し、光源ランプのON/OFFを制御して、保持状態時にのみ光源を発光させることが開示されている。
 また、特開2007-289541号公報(以下、文献2と記載)には超音波治療中に血管等の生体組織が移動しても適切な位置に治療用超音波の照射を行い、超音波治療の効率性及び安全性を向上させる超音波治療装置が提案されている。この治療装置においては、照射領域である病変部の血流速度を測定し、その測定値の変化率に応じて超音波治療機器の照射条件、位置を自動設定する、もしくは照射終了の判断を行うことが開示されている。
 つまり、文献1では術者が操作する医療機器の操作情報を検出して、その検出結果に基づいて、術者の操作を補助するための補助機器を制御している。一方、文献2では患者の生体情報を検出し、その検出結果に基づいて、医療機器の照射条件、照射位置、或いは照射終了を判別している。 
 しかしながら、患者の生体情報は、手技中において不定期に変動するおそれのある不安定な情報である。そのため、文献2のように、その情報を、直接的に医療機器、或いは補助機器の制御に用いた場合、それらの機器の動作が不安定になるおそれ、或いは術者の手技に悪影響を及ぼすおそれがある。また、文献1のように医療機器の操作状態を判別し、その判別結果に基づいて補助機器の制御を行えるシステムにおいて、術者が患者の生体情報をその都度確認し、その判別結果に基づいて補助機器等の制御を有効にするか否かを判断していたのでは、生体情報によるリアルタイムな制御が有効に機能しないという問題が生じる。
 本発明は、上記事情に鑑みなされたものであって、術者が操作する医療機器の操作を補助する補助機器の制御を、患者の生体情報に加えて、術者による手技状況を踏まえて判別し、その判別結果に応じて補助機器を段階的に制御して、患者に苦痛等を与えることなく、的確に検査、或いは、処置を行える医療システムを提供することを目的にしている。
 本発明の医療システムは、術者が操作する第1の医療機器と、前記第1の医療機器の操作を補助する第2の医療機器と、患者の生体情報を生体情報検出値として検出する生体情報検出部と、前記術者による前記第1の医療機器の操作に伴う手技の状況に基く手技情報を検出する手技情報検出部と、前記生体情報検出部で検出した生体情報検出値と、前記手技情報検出部の手技状況に基づいて、前記第2の医療機器を制御する指示信号を出力する制御部を有するシステム制御装置とを具備している。
医療システムの概略構成を説明する図 図2乃至図5は医療システムの第1実施形態にかかり、図2は第1医療システムの構成を説明する図 肛門装着具を説明する長手方向断面図 図3のIV-IV線断面図 第1医療システムにおける送気制御を説明するフローチャート 図6及び図7は医療システムの第2実施形態にかかり、図6は第2医療システムの構成を説明する図 第2医療システムにおける観察モード制御を説明するフローチャート 図8乃至図10Cは医療システムの第3実施形態にかかり、図8は第3医療システムの構成を説明する図 第3医療システムにおけるバルーン制御及び挿入部硬度制御を説明するフローチャート バルーンを膨らませてオーバーチューブを管腔に保持した状態で内視鏡の挿入部をオーバーチューブの前方に挿入している状態を説明する図 管腔に保持されたオーバーチューブから突出している挿入部の湾曲部を湾曲させて先端部を管腔に引っ掛けている状態を説明する図 先端部を管腔壁に引っ掛けた状態でバルーンを収縮させて、オーバーチューブを前進させている状態を説明する図 図11及び図12は医療システムの第4実施形態にかかり、図11は第4医療システムの構成を説明する図 第4医療システムの作用を説明するフローチャート 図13及び図14は医療システムの第5実施形態にかかり、図13は第5医療システムの構成を説明する図 第5医療システムの作用を説明するフローチャート
 以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。 
 図1に示すように本実施形態の医療システム10は、内視鏡1と、プロセッサー2と、補助機器3と、生体情報取得装置4と、手技情報取得装置5と、システム制御装置6と、を備えて構成されている。内視鏡1は、術者が操作する第1の医療機器である。補助機器3は、内視鏡1の操作を補助する第2の医療機器である。生体情報取得装置4は、患者の生体情報を生体情報検出値として得る生体情報検出部である。手技情報取得装置5は、内視鏡1の動作を検出して手技の進捗等の手技状況を手技情報として得る手技情報検出部である。システム制御装置6は、手技情報取得装置5で取得した手技情報に応じた指示信号を出力して補助機器3を制御する制御部6aを有する。
 符号7は表示装置であり、表示装置7には内視鏡1でとらえた内視鏡画像が表示される。符号8はベッドであり、ベッド8には患者9が横たわる。なお、医療システム10は、観察部位を照明する図示しない光源装置を備えている。
 内視鏡1は、CCD等の撮像素子を備えて構成された撮像装置20を有する、電子内視鏡である。内視鏡1は、挿入部11と、操作部12と、ユニバーサルコード13とを備えて構成されている。操作部12は、把持部を兼ね、挿入部11の基端側に設けられている。ユニバーサルコード13は、操作部12から延出され、その基端のコネクタ13aがプロセッサー2に着脱自在に接続される。
 挿入部11は、例えば先端側から順に、硬質な先端部11a、湾曲自在な湾曲部11b、及び可撓性を有する可撓管部11cを連設して構成されている。操作部12には、送気・送水ボタン14、吸引ボタン15、湾曲ノブ16、各種画像用スイッチ17等が備えられている。湾曲ノブ16は、湾曲部11bを湾曲操作するためのものである。湾曲部11bは、湾曲ノブ16の回転に伴って、このノブ16に一体なプーリー16aが回転して湾曲ワイヤー16bが牽引弛緩されることにより湾曲動作する構成になっている。画像用スイッチ17は、先端部11aに内蔵された撮像装置20で撮像され、表示装置6の画面上に表示されている内視鏡画像を停止させる制御等を行うための指示信号を出力する。
 内視鏡1は、先端部11aに形成されている処置具導出口(不図示)と、操作部12の処置具挿入口18とを連通する処置具チャンネル19を有する。処置具チャンネル19は、処置具を体腔内に導入するための導入路である。生検鉗子、電気メス等の処置具は、処置具チャンネル19を介して体内に導くことができるようになっている。 
 なお、処置具チャンネル19は、吸引管路を兼用している。また、挿入部11には、処置具チャンネル19の他に送気チャンネル、送水チャンネル等が設けられている。
 プロセッサー2は、画像処理部2aと、主制御部2bとを主に有して構成されている。画像処理部2aは、主制御部2bの制御に基づき、ノイズ除去処理、A/D変換処理、画像生成処理、及び、D/A変換処理等の処理を、入力される撮像信号に対して施すことにより、映像信号を生成して表示装置7へ出力する。なお、画像用スイッチ17から出力された信号は、主制御部2bに入力されることによって、その信号に応じた制御が行われるようになっている。
 補助機器3は、管腔を膨らませる送気装置、または、光源装置等である。光源装置は、処置部位を観察するための白色光を照射する通常光観察モード、及び癌等を発見するための狹帯域光を出射する狹帯域光観察モード等を有する。補助機器3が送気装置の場合、該装置は、患者に供給する送気量の制御を行う動作制御部3aを備え、補助機器3が光源装置の場合、該装置は、回転フィルターの制御を行う動作制御部3aを備えている。
 生体情報取得装置4は、センサー部4aと、生体情報検出部4bとを備え、検査中、或いは処置中の患者の容態の変化の有無等を観察する。センサー部4aは、赤外線センサー、圧力センサー等である。 
 手技情報取得装置5は、センサー部5aと、手技状態検出部5bとを備えている。センサー部5aは、内視鏡1の操作状況を手技情報として検出する。手技情報取得装置5は、例えば、挿入部挿入量検出装置、或いは湾曲操作量検出装置等である。挿入部挿入量検出装置では、センサー部5aにエンコーダーを備え、挿入部11の移動を検出する。湾曲操作量検出装置では、センサー部5aにポテンショメーターを備える場合、湾曲ノブ16の回転、或いはプーリー16aの回転を検出して湾曲部11bの湾曲動作を検出する。湾曲操作量検出装置のセンサー部5aが光学センサーの場合には、湾曲ワイヤー16bの移動を検出して湾曲部11bの湾曲動作を検出する。
 システム制御装置6は、手技中に、生体情報取得装置4から出力される生体情報と、手技情報取得装置5から出力される検出結果とを取得して、手技中の補助機器3の制御を行う。システム制御装置6は、制御部6a、手技情報取得部6b、生体情報取得部6c、記憶部6d、及び比較部6eを備えている。
 手技情報取得部6bには、手技情報取得装置5の手技状態検出部5bで検出した検出結果が入力される。生体情報取得部6cには、生体情報取得装置4の生体情報検出部4bで検出した生体情報検出値が入力される。記憶部6dには患者の生体情報から指示信号を出力するか否かを判定するための基準値となる閾値が登録される。比較部6eは、記憶部6dに登録されている閾値と、生体情報取得部6cに入力された生体情報検出値とを比較する。制御部6aは、比較部6eの比較結果と、手技状態検出部5bの検出結果とに基づき、補助機器3の動作を制御する指示信号を動作制御部3aに出力する。つまり、制御部6aは、動作制御部3aに指示信号を出力する際、手技情報取得部6bに入力される検出結果から手技状況を判定して、その手技状況における最適な制御値を決定し、指示信号として出力する。
 以下、図面を参照して医療システム10の具体的な構成例を説明する。 
 図2乃至図5は医療システムの第1実施形態にかかり、図2は第1医療システムの構成を説明する図、図3は図2の矢印IIIで示す肛門装着具を説明する長手方向断面図、図4は図3のIV-IV線断面図、図5は第1医療システムにおける送気制御を説明するフローチャートである。
 図2に示すように第1医療システム10Aは、内視鏡1と、プロセッサー2と、補助機器3としての送気装置30と、肛門装着具40と、システム制御装置6とを備えて構成されている。 
 本実施形態において、制御部6aは、送気装置30の送気制御部31に送気量を切り換える指示信号を出力するように構成されている。
 送気装置30は、例えば大腸内に空気、或いは炭酸ガス等を送気して大腸を膨張させて、挿入部11の挿入性を向上させるために使用される。送気装置30は、送気制御部31と、ボンベ32と、流量調整弁33とを主に備えて構成されている。送気制御部31は、前記動作制御部3aに対応する。ボンベ32は、大腸に供給する気体を貯留する。流量調整弁33は、体内に供給される気体の送気量を調整する。送気装置30と内視鏡1とは、送気チューブ21によって接続されている。
 肛門装着具40は、生体情報取得装置4と手技情報取得装置5とを兼用する。肛門装着具40は、挿入部11が挿通される貫通孔41を備えるガイドチューブであり、図3に示すようにチューブ本体42と、チューブ本体42の挿入量を規定する鍔部43とを備えている。
 チューブ本体42は、シリコンチューブ等の弾性を有する管状部材で構成され、患者9の肛門から例えば直腸内に配置される。チューブ本体42の端面側には、生体情報取得装置4のセンサー部4aとして赤外線センサー44が配設されている。赤外線センサー44からは信号線45が延出されている。赤外線センサー44は、チューブ本体42の外周面側に設けられて、患者9の血管9a内を流れる血流量を検出する。赤外線センサー44の検出値は、信号線45を介して図2に示す生体情報検出部4bに出力される。生体情報検出部4bは、システム制御装置6の生体情報取得部6cに血流量を示す生体情報検出値を出力する。
 図3、図4に示すように鍔部43には、手技情報取得装置5のセンサー部5aとしてエンコーダー51を備えている。エンコーダー51からは信号線52が延出されている。エンコーダー51は、内視鏡1の挿入部11の進退および停止を検出する。鍔部43の内部空間46には、一対の回動自在なローラー53、54が配設されている。
 2つのローラー53、54は、それぞれ弾性を有する樹脂部材、或いはゴム部材で形成されている。ローラー53、54は、回転軸55、56に一体的に固定されている。貫通孔41内に挿通される挿入部11のその外面は、ローラー53、54によって押圧挟持される。
 回転軸55、56は、従動軸である。本実施形態において、例えば回転軸55の一端部が、エンコーダー51によってその回転が検出されるようになっている。エンコーダー51は、具体的に、回転軸55の回転方向、及び回転速度を検出する。エンコーダー51によって検出された検出値は、信号線52を介して図2に示す手技状態検出部5bに出力される。
 手技状態検出部5bは、システム制御装置6の手技情報取得部6bに手技情報である手技状況データーを出力する。すなわち、手技状態検出部5bは、エンコーダー51によって、回転軸55が所定時間内において時計回りに回転している割合が多い、反時計回りに回転している割合が多い、或いは、回転よりも停止している割合が多いかを判定し、手技情報取得部6bに挿入部11の動作状態が前進、後退、停止であることを告知する検出結果を出力する。
 上述のように構成した第1医療システム10Aを使用して大腸内視鏡検査を行う場合の送気装置30の送気量制御について説明する。 
 まず、術者は、大腸内視鏡検査を行うにあたって、システム制御装置6の記憶部6dに閾値として患者の血流量データーを登録する。また、術者は、肛門装着具40を肛門の所定位置に配置する。すると、血流量の検出が開始される。
 制御部6aは、比較部6eの比較結果を判定する。比較部6eは、赤外線センサー44が検出して生体情報取得部6cに出力された血流量と、記憶部6dに予め登録されている患者の血流量データーとを比較して、患者9に負担がかかっている否かを判定する。
 制御部6aは、肛門装着具40を肛門に装着した直後にもかかわらず、血流量が血流量データーより低下していると判定した場合、その後の処理を停止する。このとき、制御部6aは、例えば、ブザー音によって術者に異常を告知する。
 一方、制御部6aは、血流量が血流量データーより高いと判定した場合、即ち、患者9に負担がかかっていないと判定して手技を開始する。即ち、術者は、挿入部11をローラー53、54間に配置して、挿入手技を開始する。
 即ち、図5のステップS1に示すよう送気装置30から内視鏡1に所定の送気量で例えば空気を供給する。空気は、送気チューブ、送気チャンネルを介して大腸内に供給され、大腸が膨張する。術者は、空気によって膨張された大腸内に挿入部11を挿入して、深部に向けて挿入していく。
 大腸に空気が供給されている間、生体情報取得装置4は、ステップS2に示すように血流量の検出を継続して行う。そして、制御部6aは、ステップS3において、比較部6eによって血流量が閾値より高いと判定されている間、患者は大腸の膨張によって腹部等が圧迫されていないとする。この結果、送気装置30から内視鏡1に、予め設定された所定の送気量で空気の供給が続行される。この間、術者は、挿入手技を続行する。
 一方、ステップS3において、制御部6aは、比較部6eによって血流量が閾値より低下していると判定した場合、患者の大腸が過度に膨張しているおそれがあるとしてステップS4に進む。ここで、制御部6aは、現在の手技状況の確認を行った上で、送気量の制御を行う。
 すなわち、制御部6aは、まず、ステップS4において、手技情報取得装置5から手技情報取得部6bに入力されている検出結果を確認する。次いで、制御部6aは、ステップS5に移行して確認した検出結果から内視鏡1による手技状況を判定する。
 ここで、制御部6aは、手技情報取得部6bに挿入部11の動作が停止の検出結果が入力されていることを確認したとき、手技状況を処置状態と判定して、ステップS6に移行する。また、制御部6aは、手技情報取得部6bに挿入部11の動作が後退の検出結果が入力されていることを確認したとき、手技状況を検査状態と判定してステップS7に移行する。さらに、制御部6aは、手技情報取得部6bに挿入部11の動作が前進の検出結果が入力されていることを確認したとき、手技状況を挿入状態と判定してステップS8に移行する。
 ステップS6において、制御部6aは、送気装置30の送気制御部31に対して、送気量を現在値の80%に変更する旨の指示信号を出力する。このことにより、送気装置30から内視鏡1への送気量は、僅かに低減して、過度の膨張の解消を図る。この制御によって、大腸内が急激に変形することが防止されて、術者は、処置を続行することが可能である。
 ステップS9において、制御部6aは、血流量が閾値より高いと判定されていない場合、再び、ステップS4に戻る。ここで、送気量の低減を図って過度の膨張の解消に努める。なお、制御部6aは、ステップS9において、血流量が閾値より高くなったことを確認したら、ステップS9に移行して、待機状態となる。
 この待機状態において、術者は、患者の容態等、状況を確認して手技の続行等を判断する。ここで、術者が、続行することに問題が無いと判断した場合、制御部6aはステップS1に移行して新たに設定された送気量で手技を続行する。一方、ステップS10で術者が患者の様子を確認し、問題があると判断した場合には、手技を終了する。
 一方、ステップS7において、制御部6aは、送気装置30の送気制御部31に対して、送気量を現在値の50%に変更する旨の指示信号を出力する。このことにより、送気装置30から内視鏡1への送気量が半減され、過度の膨張の解消を図れる。このとき、術者は、挿入部11を膨らんでいる大腸内をスムーズに移動させて、挿入部11の後退を速やかに行うことができる。
 そして、ステップS9において、制御部6aは、血流量が閾値より高いと判定されるまで、送気量の低減を図って過度の膨張の解消を図る。そして、制御部6aは、ステップS9において、血流量が血流量データーより高くなったことを確認したら、ステップS10に移行して、待機状態となる。
 また、ステップS8において、制御部6aは、送気装置30の送気制御部31に対して、送気量を現在値の20%に変更する旨の指示信号を出力する。このことにより、送気装置30から内視鏡1への送気量が急激に低減される。
 ステップS9において、制御部6aは、血流量が閾値より高いと判定されるまで、送気量の低減を図って過度の膨張の解消を図る。そして、制御部6aは、ステップS9において、血流量が血流量データーより高くなったことを確認したら、ステップS10に移行して、待機状態となる。
 このように、システム制御装置の制御部は、比較部による手技中の患者の血流量と閾値とを比較した判定結果を基に、送気装置から供給される空気等によって、患者の大腸が過度に膨張されて腸管がダメージを受けるおそれがある状態であるか否かを容易に判断することができる。 
 そして、制御部は、比較部によって患者の大腸が過度に膨張していると判定されている場合、手技状況を判定し、その手技状況に応じて自動で送気量の低減を図ることができる。
 このことにより、処置状態においては、急激に大腸の膨張状態が変化することによって処置に対する悪影響が発生することを防止しつつ、過度の膨張の改善を図ることができる。 
 また、検査状態においては、送気量を半減させることによって、挿入部をスムーズに抜去させつつ、過度の膨張の改善を行うことができる。 
 また、挿入状態においては、送気量の低減を大幅に行うことにより、過度の膨張の改善を速やかに行って、患者の腸管が送気によってダメージを受けることを未然に防止することができる。
 なお、上述した本実施形態においては生体情報取得装置4のセンサー部4aを赤外線センサー44としているが、センサー部は赤外線センサーに限定されるものではなく、超音波センサー等のセンサーであってもよい。
 また、本実施形態においては、手技情報取得装置5のセンサー部5aをエンコーダー51として挿入部11の移動方向を検出し、制御部6aによって手技状況を判定するようにしている。しかし、制御部6aによる手技状況の判定は、挿入部の進退、或いは停止に限定されるものではなく、湾曲ノブ16の回転操作スピード等を検出する構成であってもよい。
 この構成においては、湾曲ノブ16の操作が閾値よりも早く行われていることを検出した場合、挿入状態、検査状態と判定し、遅く行われていることを検出した場合には処置状態と判定する。また、回転操作スピードを検出する検出装置は、操作部12に着脱自在に設けることが可能な着脱式、或いは、予め操作部12の内部、或いは外部に設けられた固定式のどちらであってもよい。
 また、本実施形態において、肛門装着具40は、生体情報取得装置4と手技情報取得装置5とを兼用している。しかし、生体情報取得装置4と手技情報取得装置5とを別体にする構成であってもよい。即ち、赤外線センサー44を備えるチューブ体と、一対のローラー53、54を備える挿入部移動検出装置とを別体で備える構成であってもよい。
 図6及び図7は医療システムの第2実施形態にかかり、図6は第2医療システムの構成を説明する図、図7は第2医療システムにおける照明光の観察モード制御を説明するフローチャートである。なお、本実施形態において、前記第1実施形態と同様の部材については、同符号を付してその説明を省略する。 
 図6に示すように第2医療システム10Bは、内視鏡1Aと、補助機器3としてのプロセッサー2と、手技情報取得装置5と、光源装置30Aと、生体情報取得装置4としてのペーハーセンサー(以下、pHセンサーと記載する)47と、システム制御装置6とを備えて構成されている。
 本実施形態の手技情報取得装置5は、内視鏡1Aの動作状況を検出するセンサー部5aとして赤外線センサー5a1を備えている。赤外線センサー5a1は、内視鏡1Aの挿入部11の先端部11a側周面に配設される。赤外線センサー5a1は、挿入部11の動作状態が前進、後退、或いは停止であるかを検出する。赤外線センサー5a1から延出する信号線は、例えばプロセッサー2を介して手技情報取得装置5に接続されている。センサー5a1の検出値は、信号線を介して手技情報取得装置5の手技状態検出部5bに出力される。手技状態検出部5bは、赤外線センサー5a1から出力された検出値から挿入部11の動作状態が前進、後退、停止のいずれかを判定し、システム制御装置6の手技情報取得部6bに前進、後退、或いは、停止の検出結果を出力する。 
 本実施形態において、制御部6aは、プロセッサー2の主制御部2bに観察モードを切り換える指示信号を出力するように構成されている。
 内視鏡1Aは、モード切換スイッチ17Aを備えている。光源装置30Aは、モード切替スイッチ17Aが操作されることによって、光源装置30Aから出力される照明光の観察モードを変更することができるようになっている。
 光源装置30Aは、白色光源34と、回転フィルター35と、モーター36と、回転フィルター駆動部37と、集光光学系38とを有している。白色光源34は、キセノンランプ等のランプである。回転フィルター35は、白色光源34から発せられた白色光を面順次な照明光とする。モーター36は、回転フィルター35を回転駆動させる。回転フィルター駆動部37は、主制御部2bからの制御に基づいてモーター36を駆動させる。集光光学系38は、回転フィルター35を通過した照明光を集光してライトガイドファイバー22の入射端面に供給する。
 光源装置30Aは、白色光を生体内の被写体に照射し、肉眼による観察と略同様の該被写体の像の画像を得ることが可能な通常光観察モードの他に、狭帯域光観察モードを備えている。狭帯域光観察モードとは、通常光観察モードにおける照明光よりも狭い帯域を有する光である狭帯域光を該被写体に照射して観察を行うことにより、通常観察に比べ、生体における粘膜表層の血管等が強調された像の画像を得ることを可能にする観察モードである。 
 光源装置30Aと内視鏡1Aとは、ライトガイドファイバー22によって接続されている。
 回転フィルター35は、円板状に構成され、中心を回転軸としており、例えば、複数のフィルターを具備する第1のフィルター群と、複数のフィルターを具備する第2のフィルター群とを有して構成されている。第1のフィルター群は、赤色の波長帯域の光を透過させるRフィルターと、緑色の波長帯域の光を透過させるGフィルターと、青色の波長帯域の光を透過させるBフィルターとを有して構成されている。白色光源34において発せられた白色光は、第1のフィルター群を経ることにより、通常光観察モード用の広帯域光となる。
 第2のフィルター群は、青色かつ狭帯域な光を透過させるBnフィルターと、緑色かつ狭帯域な光を透過させるGnフィルターとを有して構成されている。Bnフィルターは、青光の短波長側の狭帯域光(Bn光)を透過させ、Gnフィルターは、例えば中心波長が540nm付近の狭帯域光(Gn光)を透過させるように構成されている。すなわち、白色光源34において発せられた白色光は、第2のフィルター群を経て離散化されることにより、狭帯域光観察モード用の複数の帯域の狭帯域光となる。
 光源装置30Aが通常光観察モード、或いは複数の狹帯域光観察モードにおいて、プロセッサー2の画像処理部2aは、主制御部2bの制御に基づき、映像信号に対して所定の処理を施してそれぞれの観察モードに対応する映像信号を生成して表示装置7へ出力する。
 pHセンサー47は、挿入部11の先端部11aに配設されており、所定量突出する構成になっている。pHセンサー47から延出する信号線は、例えばプロセッサー2を介して生体情報検出部4bに出力される。生体情報検出部4bは、システム制御装置6の生体情報取得部6cに生体情報検出値としてのpH値を出力する。
 上述のように構成した第2医療システム10Bを使用して例えば癌の有無を検査する内視鏡検査、或いは内視鏡下で癌の処置を行う場合の観察モード制御について説明する。 
 まず、術者は、内視鏡による検査、処置を行うにあたって、システム制御装置6の記憶部6dに閾値として患者の胆汁のpH値、例えばpH8を登録する。また、術者は、通常光観察モードの他に狭帯域光観察モードでの観察が可能な光源装置30Aを用意する。
 本実施形態の光源装置30Aは、主制御部2bに入力される指示信号にしたがって、通常光観察モードと、狹帯域光観察状態であって癌の識別を優先する第1狹帯域光観察モードと、胆汁を出血と見間違うことを防止した上で癌の識別を可能にする第2狹帯域光観察モードとに切り換えられる構成になっている。 
 つまり、観察モードの違いによる癌の識別の容易性は、第1狹帯域光観察モード>第2狹帯域光観察モード>通常光観察モードの順である。
 次に、術者は、検査、或いは処置を開始する。即ち、挿入部11を例えば肛門が体内に挿入し、図7のステップS11に示すようにモード切換スイッチ17Aを操作して、観察モードを所望する観察モードに設定する。そして、術者は、挿入部11の体内への挿入を開始する。癌の有無を検査する場合、術者は、モード切替スイッチ17Aを操作して、光源装置30Aの観察モードを第1狹帯域光観察モードに設定する。
 ステップS12において制御部6aは、比較部6eの比較結果を確認する。即ち、生体情報取得部6cに入力されているpH値が記憶部6dに登録されている閾値(pH8)を越えているか否かを確認する。
 制御部6aが、入力されているpH値がpH8以下であることを確認した場合、ステップS11に移行する。術者は、モード切換スイッチ17Aを適宜操作して、観察モードを所望する観察モードに切り替えて挿入部11を目的部位に向けて進めていく。
 一方、ステップS12において、制御部6aは、比較部6eで判定したpH値がpH8以上であることを確認した場合、ステップS13に移行し、その後、ステップS14に移行する。
 まず、ステップS13で制御部6aは、プロセッサー2の主制御部2bに照明光を第2狹帯域光に切り替える指示信号を出力すると共に、例えは表示装置7の画面上に胆汁を検出した旨及び観察光の切り替えを自動で行う旨を術者に告知する。このとき、表示装置7には、「観察モードは自動で変更されます」等の文字が表示される。 
 このことにより、表示装置7の画面上に胆汁を含む像が表示されたとき、胆汁が血液の色と同様な赤色で表示されることが防止されて、術者が胆汁を出血と誤認することを防止することができる。
 次に、ステップS14において、制御部6aは、手技情報取得装置5から手技情報取得部6bに入力されている検出結果を確認する。次いで、制御部6aは、ステップS15に移行して確認した検出結果から内視鏡1Aによる手技状況を判定する。
 ここで、制御部6aは、手技情報取得部6bに前進の検出結果が入力されていることを確認したとき、内視鏡による手技状況を挿入中、或いは病変探索中であると判定して、第2狹帯域光を維持する指示信号を出力する。このことによって、光源装置30Aの観察モードは、自動で第2狹帯域光観察モードに維持される。
 一方、ステップS15において、制御部6aが、手技情報取得部6bに停止の検出結果が入力されていることを確認したとき、観察中、或いは生検中であると判定して、プロセッサー2の主制御部2bに照明光を第1狹帯域光にする指示信号を出力する。このことによって、光源装置30Aの観察モードは、第2狹帯域光観察モードから第1狹帯域光を出射する第1狹帯域光観察モードに自動で切り換えられる。このことによって、表示装置7の画面に、病変の描出を最優先した画像が表示される。
 また、ステップS15において、制御部6aが手技情報取得部6bに後退の検出結果が入力されていることを確認したとき、抜去中であると判定して、プロセッサー2の主制御部2bに照明光を通常光にする指示信号を出力する。このことによって、光源装置30Aの観察モードは、第2狹帯域光観察モードから通常光観察モードに自動で切り換えられる。このことによって、表示装置7の画面に、通常の観察画像が表示されて、胆汁が映し出された場合であっても胆汁を出血と勘違いすること無く挿入部の抜去を行える。
 このように、システム制御装置の制御部は、挿入部の先端部に設けられたpHセンサーによって胆汁の有無を確認するとともに、赤外センサーの検出結果によって挿入部の動作状況を確認する。そして、制御部は、pHセンサーによって胆汁を確認した場合、光源装置の観察モードを速やかに第2狹帯域光観察モードに切り換える。このことによって、術者が、画面に表示された胆汁を出血と見間違えることを防止することができる。
 そして、制御部は、光源装置の観察モードを第2狹帯域光観察モードに切り替えた後、挿入部の動作状態から内視鏡の手技状況が観察・生検中であるか、挿入・病変探索中であるか、抜去中であるかを判定して光源装置の観察モードを自動で切り換える。
 光源装置の観察モードが自動で切り換えられることによって、術者は、胆汁を検出後、挿入部を停止状態にして病変の描出を最優先させて観察・生検をおこなうこと、或いは挿入部を前進させて病変の描出をしつつ胆汁を出血と見間違えることなく挿入、或いは病変を探索すること、或いは挿入部を後退させて胆汁を出血と見間違えること無く挿入部を抜去することができる。
 図8乃至図10Cは医療システムの第3実施形態にかかり、図8は第3医療システムの構成を説明する図、図9は第3医療システムにおけるバルーン制御及び挿入部硬度制御を説明するフローチャート、図10Aはバルーンを膨らませてオーバーチューブを管腔に保持した状態で内視鏡の挿入部をオーバーチューブの前方に挿入している状態を説明する図、図10Bは管腔に保持されたオーバーチューブから突出している挿入部の湾曲部を湾曲させて先端部を管腔に引っ掛けている状態を説明する図、図10Cは先端部を管腔壁に引っ掛けた状態でバルーンを収縮させて、オーバーチューブを前進させている状態を説明する図である。なお、本実施形態において、上述した実施形態と同様の部材については、同符号を付してその説明を省略する。
 図8に示すように第3医療システム10Cは、内視鏡1Bと、オーバーチューブ80と、プロセッサー2と、流体供給装置である送気装置30Bと、マウスピース90と、システム制御装置6とを備えて構成されている。 
 本実施形態の内視鏡1Bは、挿入部11Hの硬度を変更する補助機器3としての硬度変更装置12Hを備えており、その硬度変更装置12Hにはモーター12mが設けられている。挿入部11Hは、オーバーチューブ80に挿通される。
 送気装置30Bには、手技情報取得装置5としての圧力検出センサー(以下、第1圧力センサーと記載する)81を備えている。マウスピース90は、生体情報取得装置4であり、センサー部4aとしての噛力検出圧力センサー(以下、第2圧力センサーと記載する)91を備えている。 
 本実施形態において、制御部6aは、プロセッサー2の主制御部2bに指示信号を出力する構成になっている。
 本実施形態の内視鏡1Bが備える硬度変更装置12Hは、挿入部11H内に密着性コイル(不図示)と、この密着性コイル内に挿通したワイヤー材(不図示)とを備えて構成されている。硬度変更装置12Hは、ワイヤー材を密着性コイルに対して牽引してこの密着性コイルに圧縮力をかけて硬質化させることによって、挿入部11Hの硬度を変化させることが可能になっている。なお、このような硬度変更装置(硬度可変機構ともいう)については、例えば特許3772157号公報等に詳述されている。
 本実施形態において、挿入部11Hの硬度は、操作部12の硬度変更装置12Hに配設されたモーター12mの駆動によって変更される。即ち、モーター12mの駆動により、図示しないワイヤー材を所定量移動させて挿入部11Hの可撓性の度合を、硬度「0」、硬度「1」、硬度「2」の3段階に変更することができる構成になっている。挿入部11Hは、硬度「0」のとき最も屈曲し易く、硬度「2」のとき最も屈曲し難くい状態になる。
 挿入部11の硬度は、操作部12に設けられた硬度調整スイッチ17Bを操作することによって、つまり、その手動操作に伴って適宜変化させることが可能である。硬度調整スイッチ17Bから出力される制御信号は、主制御部2bを介してモーター12mに出力される。
 オーバーチューブ80は、マルチルーメンチューブで構成され、少なくとも内視鏡1Bの挿入部11Hが挿通可能な挿入部挿通孔85と、送気のための送気孔(不図示)とを有する。オーバーチューブ80は、チューブ連結部82と、チューブ本体83とで構成され、チューブ本体83の先端部にはオーバーチューブ用バルーン(以下、バルーンと略記する)84が配設されている。
 バルーン84内には送気孔の一開口が連通しており、送気孔の他開口はチューブ連結部82に連通している。チューブ連結部82には、送気装置30Bから延出される送気チューブ21の端部が連結されている。したがって、送気装置30Bから送気される空気は、送気チューブ21、オーバーチューブ80の送気孔を介してバルーン84内に供給される。そして、バルーン84内の圧力は、第1圧力センサー81によって検出され、その検出された圧力値は手技状態検出部5bに出力される。
 手技状態検出部5bは、システム制御装置6の手技情報取得部6bに手技状況データーを出力する。すなわち、手技状態検出部5bは、第1圧力センサー81によって検出した圧力値を基に、バルーン84が所定の膨張状態であるか収縮状態であるかを検出する。
 そして、手技状態検出部5bは、第1圧力センサー81の検出値から膨張状態であるか、収縮状態であるかを判定し、手技情報取得部6bに膨張状態、収縮状態の検出結果を出力する。
 本実施形態の送気装置30Bは、バルーン84内に空気を供給して収縮状態のバルーン84を膨張状態にする、或いは膨張状態のバルーン84を収縮状態にする送気排気部33Aを備えている。送気装置30Bは、図示しないフットスイッチを備え、フットスイッチの操作によって、送気状態、排気状態、停止状態を適宜選択できるようになっている。
 マウスピース90は、弾性のある合成樹脂により所定形状に形成されている。マウスピース90は、このマウスピース90に加わる患者の噛む力を検出する第2圧力センサー91が組み込まれている。第2圧力センサー91の検出値は、生体情報検出部4bに出力される。生体情報検出部4bは、システム制御装置6の生体情報取得部6cに生体情報検出値として噛力を示すデーターを出力する。
 上述のように構成した第3医療システム10Cを使用して挿入部を小腸の目的部位へ挿入する場合の挿入部硬度制御について説明する。 
 まず、術者は、内視鏡による検査、処置を行うにあたって、システム制御装置6の記憶部6dに閾値として患者のマウスピース90を噛む力を登録する。また、術者は、マウスピース90を患者の口腔に対して所定位置に装着する。
 次に、術者は、内視鏡1Bの挿入部11Hをオーバーチューブ80の挿入部挿通孔85に所定状態に配置するとともに、送気チューブ21をチューブ連結部82に連結する。そして、送気装置30Bを駆動して、バルーン84内のエアを抜いて収縮状態にする。
 その後、術者は、オーバーチューブ80を備える挿入部11Hを、患者の口腔に装着されたマウスピース90を介して体内に挿入していく。このとき、術者は、湾曲部11bを湾曲させる操作等を行って、挿入部11を食道、胃を経て十二指腸に到達させる。そして、十二指腸を通過したところで、図9のステップS21に示すように小腸への挿入を開始する。
 ここで、術者は、フットスイッチを操作して送気装置30Bから空気を供給する。すると、図10Aに示すようにバルーン84が膨張して小腸100の内壁を圧接して、オーバーチューブ80の先端側部86が小腸100に固定される。この状態で、術者は、挿入部11Hの硬度を2に設定して湾曲部11bを湾曲させる操作等、手元操作を行って、挿入部11Hの先端部11aを深部であるオーバーチューブ80の前方に向けて前進させていく。
 次に、術者は、図10Bに示すように、湾曲ノブ16を適宜操作して、湾曲部11bを湾曲させ、深部に位置する先端部11aを小腸100に引っ掛けた保持状態にする。このことによって、挿入部11Hの先端部11aが小腸100に固定される。
 次いで、術者は、フットスイッチを操作してバルーン84内の空気を排気して図10Cに示すようにバルーン84を収縮状態にする。そして、術者は、オーバーチューブ80を手元操作して、オーバーチューブ80を破線に示すように、硬度「2」に設定されている挿入部11Hに沿わせて前進させる。
 オーバーチューブ80を前進させた後、術者は、再び、フットスイッチを操作してバルーン84を膨張させ、オーバーチューブ80の先端側部86を小腸100に固定する。この後、術者は、先端部11aの小腸100への固定状態を解除して、再び、手元操作を行って挿入部11Hの先端部11aを前進させていく。そして、術者は、上述した動作を繰り返し行うことにより、内視鏡1Bの先端部11aを小腸100の深部に挿入することができる。
 挿入部11Hの小腸深部への挿入中、制御部6aは、ステップS22に示すように噛力が閾値を越えているか否かを確認している。制御部6aは、比較部6eによって噛力が閾値を越えていないと判定されている間、患者は苦痛を感じていないとして、挿入手技を続行させる。
 これに対して、制御部6aは、比較部6eによって噛力が閾値を越えていると判定した場合、患者は苦痛を感じているおそれがあるとしてステップS23に移行する。ここで、制御部6aは、内視鏡1Bの現在の手技状況の確認を行った上で、挿入部11Hの硬度の制御を行う。
 すなわち、ステップS23において、制御部6aは、手技情報取得装置5から手技情報取得部6bに入力されている検出結果を確認する。次いで、制御部6aは、ステップS24に移行して確認した判定結果から手技状況を判定する。
 ここで、制御部6aは、手技情報取得部6bにバルーン84が収縮状態である検出結果が入力されていることを確認したとき手技状況を、先端部11aを小腸の壁に引っ掛けた挿入部保持状態であると判定し、プロセッサー2の主制御部2bに挿入部11Hの硬度を硬度1に変更する指示信号を出力する。このことにより、モーター12mが駆動されて、挿入部11Hの硬度が硬度1に変更される。 
 したがって、挿入部11Hの硬度をある程度確保して、オーバーチューブ80の前進を可能にしつつ、患者の苦痛の低減を図ることができる。
 一方、ステップS24において、制御部6aは、手技情報取得部6bにバルーン84が膨張状態の検出結果が入力されていることを確認したとき手技状況を、挿入部挿入状態であると判定し、プロセッサー2の主制御部2bに挿入部11Hの硬度を硬度「0」に変更する指示信号を出力する。このことにより、モーター12mが駆動されて、挿入部11Hの硬度が硬度「0」に変更される。
 したがって、挿入部11Hの硬度を、硬度「2」から硬度「0」に変更して、挿入部11Hの硬度が硬いことによる患者の苦痛を最大限で減少させることができる。このとき、オーバーチューブ80が小腸に固定されているので、挿入部11Hは、硬度が「0」であるが、オーバーチューブ80に沿わせて前進させることができる。
 このように、システム制御装置の制御部は、比較部による手技中の患者のマウスピースを噛む力と閾値とを比較した判定結果を基に、患者が挿入部の小腸の挿入手技によって苦痛を感じているか否かを判断することができる。
 そして、制御部は、比較部によって患者が苦痛を感じていると判定した場合、手技情報取得部に入力された検出結果から手技状況を判定し、その手技状況に応じて挿入部の硬度を調整する硬度変更装置のモーターを自動で所定方向に駆動させて患者の苦痛の低減を図ることができる。
 図11及び図12は医療システムの第4実施形態にかかり、図11は第4医療システムの構成を説明する図、図12は第4医療システムの作用を説明するフローチャートである。なお、本実施形態において、上述した実施形態と同様の部材については、同符号を付してその説明を省略する。
 図11に示すように第4医療システム10Dは、内視鏡1Dと、プロセッサー2と、補助機器3としての処置具挿入部電動操作進退装置(以下、電動進退装置と略記する)110と、電動進退装置110によって進退される処置具79と、湾曲部動作検出装置75と、処置具動作検出装置71と、システム制御装置60とを備えて構成されている。
 内視鏡1Dは、側視用の撮像装置20Aを有する側視内視鏡であり、操作部12には手技情報取得装置5として湾曲操作検出装置101を備えている。湾曲操作検出装置101は、湾曲ノブ16の回転を検出する光学センサーを備え、湾曲部11bが湾曲ノブ16の操作によって湾曲動作されているか否かを検出する。そして、湾曲操作検出装置101は、湾曲ノブ16が回転操作されたとき、回転操作されたことを告知する検出信号を、プロセッサー2を介して第2手技情報取得装置である湾曲部動作検出装置75の第2手技状態検出部77に出力する。
 湾曲部動作検出装置75の第2手技状態検出部77は、単位時間当たりに出力される湾曲ノブ操作回数、操作量から湾曲ノブ16の操作によって湾曲部11bが動作中である湾曲動作状態であるか、湾曲部11bが保持された湾曲保持状態であるかを判定すると共に、第2手技情報取得部6b2に湾曲動作状態、湾曲保持状態の検出結果を出力する。
 処置具79は、例えば胆管内に挿入される造影チューブであり、その先端にはpHセンサー78が備えられている。pHセンサー78から延出する信号線は、生体情報検出部4bに出力される。生体情報検出部4bは、システム制御装置60の生体情報取得部6cにpH値を出力する。 
 本実施形態において、制御部6aは、電動進退装置110の処置具進退制御部116に進退速度を切り換える指示信号を出力するように構成されている。
 電動進退装置110は、処置具挿入口18に着脱自在に取り付け可能な本体部111を備える。本体部111内には、一対のローラー112、113と、エンコーダー114と、駆動モーター115と、操作スイッチ117とが備えられている。
 一方のローラー112は、駆動モーター115によって時計回り、或いは反時計回りに回転される図示しない駆動軸に固定されている。駆動モーター115は、操作スイッチ117から処置具進退制御部116に入力された指示信号に基づいて生成される制御信号によって回転駆動されるように構成されている。
 他方のローラー113は、図示しない従動軸に固定され、その従動軸の一部は、エンコーダー114に配置されている。エンコーダー114は、第1手技情報取得装置である処置具動作検出装置71が備えるセンサー部である。エンコーダー114は、従動軸の回転方向、回転数、回転速度を検出することが可能である。そして、その検出値は、信号線72を介して第1手技状態検出部73に出力される。
 ローラー112、113間には、処置具79の挿入部が押圧配置されるようになっている。処置具79の挿入部がローラー112、113間に配置されている状態で、駆動軸が駆動モーター115によって回転されることにより、その駆動軸の回転に伴って処置具79が前進、或いは後退する。このような電動進退装置については、例えば特開2007-209750号公報等に詳述されている。
 操作スイッチ117は、例えば傾倒レバー118を備える。操作スイッチ117は、傾倒レバー118の傾倒方向を実線に示す前方にすることにより処置具を前進させる制御信号を出力し、破線に示す後方に傾けたとき処置具を後退させる制御信号が出力する構成になっている。また、駆動モーター115の回転速度は、例えば「高速」、「中速」、「低速」の三段階で切換可能になっている。
 なお、本実施形態において、「低速」とは、胆管内において処置具で処置を行うことが可能な速度のことである。そして、「中速」とは、処置具で胆管を傷付けることなく、進退させることが可能な速度である。そして、「高速」とは処置具を十二指腸乳頭に近接させるまでの間の最適な速度で、万一、処置具チャンネル19を構成するチューブ部材、或いは管腔壁等に当接させた場合でもチューブ部材、および壁に傷等を付けることのない速度である。
 一方、従動軸は、駆動軸の回転に伴って回転され、その回転量がエンコーダー114によって検出される。本実施形態のエンコーダー114の検出結果は、処置具チャンネル19内へ挿入された処置具79の挿入量を告知する挿入量告知信号として、第1手技状態検出部73に出力されるようになっている。
 上述のように構成した第4医療システム10Dを使用して胆管内に造影チューブを挿入する場合の電動進退装置110の進退制御について説明する。
 まず、術者は、内視鏡下での処置を行うにあたって、システム制御装置60の記憶部6dに閾値として患者の胆汁のpH値、例えばpH8を登録するとともに、処置具チャンネル19の挿入部11内における長さであるチャンネル長を登録する。また、術者は、電動進退装置110の本体部111を処置具挿入口18に取り付ける。
 次に、術者は、挿入部11の体内への挿入を開始する。そして、挿入部11の先端部11aに備えられている撮像装置20の観察窓を十二指腸乳頭に対峙させる。 
 ここで、術者は、処置具79を体腔内に導入するため、処置具79を電動進退装置110の本体部111のローラー112、113間に配置して、操作スイッチ117の傾倒レバー118を傾倒操作する。すると、図12のステップS31に示すように処置具79の移動が開始される。即ち、処置具79が処置具チャンネル19内を移動する。
 ステップS32において、制御部6aは、比較部6eの比較結果を確認する。即ち、制御部6aは、第1手技情報取得部6b1に入力されている処置具挿入量データーが記憶部6dに登録されている閾値(チャンネル長)を越えているか否かを確認する。
 そして、制御部6aは、手技情報取得部6b1に入力されている処置具挿入量データーがチャンネル長以下、即ち、処置具79の最先端が先端部11aから突出する挿入量に到達するまでの間、駆動モーター115を高速で回転させるため、ステップS33に示すように処置具79の進退速度を高速に設定する。
 ステップS32において、制御部6aは、第1手技情報取得部6b1に入力されている処置具挿入量データーが記憶部6dに登録されている閾値を越えたと判定したとき、術者が観察している表示装置7の画面上に処置具が体内に導出され旨を告知する。すなわち、表示装置7の画面上に、例えば、「処置具が導出されます」等の文字を表示させてステップS34に移行する。このとき、処置具は、先端部11aから体内に高速で導出される。
 ステップS34において、制御部6aは、pHセンサー78による判定結果を確認する。ここで、制御部6aは、生体情報取得部6cに入力されているpH値がpH8以下の間、ステップS33に示すように処置具79の進退速度を高速に設定する。
 そして、制御部6aが、入力されているpH値がpH8以上であることを確認した場合、ステップS35に移行する。ここで、制御部6aは、内視鏡1Dの現在の手技状況の確認を行った上で、処置具79の進退速度の制御を行う。
 即ち、ステップS35において、制御部6aは、湾曲部動作検出装置75から第2手技情報取得部6b2に入力されている検出結果を確認する。次いで、制御部6aは、ステップS36に移行して確認した判定結果から手技状況を判定する。
 ここで、制御部6aは、第2手技情報取得部6b2に湾曲動作状態であるという検出結果が入力されていることを確認したとき、手技状況を位置決め中であると判定する。この判定結果に基づき、制御部6aは、駆動モーター115の回転速度を「中速」に切り換える指示信号を処置具進退制御部116に出力する。このことによって、処置具79の進退速度が「中速」に切り換えられる。
 一方、制御部6aは、第2手技情報取得部6b2に湾曲保持状態であるという検出結果が入力されていることを確認したとき、手技状況を処置中であると判定する。この判定結果に基づき、制御部6aは、駆動モーター115の回転速度を「低速」に切り換える指示信号を処置具進退制御部116に出力する。このことによって、処置具79の進退速度が「低速」に切り換えられる。
 このように、システム制御装置の制御部は、処置具が体内に導出されたことを術者に告知し、その後、処置具の先端に設けられたpHセンサーによって胆汁が確認されるまでの間、電動進退装置が有する駆動モーターの回転速度を自動で「高速」に設定する。このことによって、処置具は、挿入部内、及び体内での移動をスムーズに行うことができる。
 一方、制御部は、pHセンサーによって胆汁が確認された場合、手技状況が位置決め中であるか処置中であるかを判定し、その判定結果に基づいて電動進退装置が有する駆動モーターの回転速度を自動で、「中速」、または「低速」に設定する。 
 このことによって、術者は、処置具の進退速度を考慮することなく操作スイッチの傾倒レバーを操作することができる。
 図13及び図14は医療システムの第5実施形態にかかり、図13は第5医療システムの構成を説明する図、図14は第5医療システムの作用を説明するフローチャートである。
 図13に示すように第5医療システム10Eは、カプセル内視鏡1Eと、補助機器3としてのカプセル内視鏡制御システム120と、生体情報取得装置4としての心拍計130と、システム制御装置6とを備えて構成されている。 
 本実施形態において、制御部6aは、カプセル内視鏡制御システム120の後述する指示情報決定部129に薬剤散布量を設定する指示信号を出力するように構成される。
 カプセル内視鏡制御システム120は、位置検出センサー121と、3軸ヘルムホルツコイル122と、電源123と、体外装置124と、操作部125と、表示部126と、システム制御部127等とを備えて構成されている。カプセル内視鏡1Eは、カプセル内視鏡制御システム120の制御の基、患者9の体内を走行する。
 位置検出センサー121は、手技情報取得装置5であって、カプセル内視鏡1Eの位置情報や方向情報を検出する。3軸ヘルムホルツコイル122は、カプセル内視鏡1Eに搭載された永久磁石に作用させる磁界を形成する。電源123は、3軸ヘルムホルツコイル122に電力を供給する。体外装置124は、カプセル内視鏡1Eから送信される画像情報等を受信する。操作部125には、カプセル内視鏡1Eへの制御情報が外部の術者等から入力される。表示部126は、カプセル内視鏡1Eから送信された画像情報などを表示する。システム制御部127は、電源123、3軸ヘルムホルツコイル122、或いは表示部126などを制御する。
 システム制御部127は、磁界制御部128と、指示情報決定部129とを備えている。磁界制御部128は、入力された制御情報などに基づいて3軸ヘルムホルツコイル122により形成される磁界の方向を制御する。指示情報決定部129は、指示情報を決定する。
 位置検出センサー121は、カプセル内視鏡1Eから発生した誘導磁気を検出し、検出した誘導磁気に基づく信号をシステム制御部127に向けて出力している。本実施形態において、位置検出センサー121は、手技情報取得装置5のセンサー部5aを兼ねている。つまり、位置検出センサー121の検出結果は、手技状態検出部5bにも出力されるようになっている。そして、手技状態検出部5bは、システム制御装置6の手技情報取得部6bに手技状況データーを出力する。
 すなわち、手技状態検出部5bは、位置検出センサー121の検出結果からカプセル内視鏡1Eの位置が、所定時間内で停止している割合が多いか、連続的に変化している割合が多いかを判定し、手技情報取得部6bに停止、走行の検出結果を出力する。
 電源123にはシステム制御部127からの制御信号が入力され、その制御信号に基づいて3軸ヘルムホルツコイル122に電力を供給するように配置されている。体外装置124は、カプセル内視鏡1Eが取得して外部に送信した画像情報等を受信し、受信した画像情報をシステム制御部127に向けて出力する。また、指示情報決定部129で決定された指示をカプセル内視鏡1Eに送信する。本実施形態においては、薬剤を散布する指示を送信することができるようになっている。
 カプセル内視鏡1Eは、外装体の内部に各種機器を収納している。外装体の内部には、撮像部と、3軸ヘルムホルツコイル122により誘導磁気を発生させる誘導磁気発生部と、薬剤を格納するリザーバと、リザーバに格納された薬剤を放出する薬剤放出部と、各種制御を行う制御部と、撮像部、制御部、薬剤放出部等に電源を供給する電源部と、例えば永久磁石等とを備えている。 
 なお、このようなカプセル内視鏡については、例えば特開2005-102851号公報、特開2006-263167号公報、等に詳述されている。
 心拍計130は、患者の心拍数を検出する。心拍計130の検出値は、生体情報検出部4bに出力される。生体情報検出部4bは、システム制御装置6の生体情報取得部6cに生体情報検出値として心拍数を出力する。
 上述のように構成した第5医療システム10Eを使用してカプセル内視鏡1Eによる薬剤散布の制御について説明する。 
 まず、術者は、内視鏡による検査、処置を行うにあたって、システム制御装置6の記憶部6dに閾値として患者の心拍数を登録する。そして、術者は、患者9の所定位置に心拍計130を配置すると共に、カプセル内視鏡1Eの嚥下を患者に指示する。
 この後、術者は、操作部125に操作指示を入力して、ステップS41に示すようにカプセル内視鏡1Eの走行を開始させる。術者は、表示部126に表示される内視鏡画像を観察して病変部の有無等を観察する。
 観察中、制御部6aは、ステップS42に示すように操作部125に薬剤散布の指示が入力されるのを待つ待機状態となる。ステップ42において、制御部6aが、薬剤散布の指示を確認すると、ステップ43に移行して、患者9の心拍数が閾値を越えているか否かを確認する。
 そして、制御部6aは、ステップ43で患者9の容態が不安定であると判定した場合にはステップS44に示すように薬剤の散布を中止する。この場合、制御部6aは、表示部126に「薬剤投与は危険です」等のコメントを表示させる。このことによって、術者は、薬剤投与を行うことなく、例えば観察を継続する。
 一方、ステップ43で患者9の容態が安定していると判定した場合にはステップS45に移行する。ここで、制御部6aは、カプセル内視鏡1Eが停止している、或いは、走行しているかを確認して、散布量を設定する。
 ここで、制御部6aは、手技情報取得部6bにカプセル1Eが停止状態であるという検出結果が入力されていることを確認したとき、カプセル内視鏡1Eの手技状況を観察中であると判定する。この判定結果に基づき、制御部6aは、過度の薬液が散布されることを防止するため散布量を「小」にする指示信号をシステム制御部127の指示情報決定部129に出力する。このことによって、停止されているカプセル内視鏡1Eから所定量の薬剤が散布される。
 一方、制御部6aは、手技情報取得部6bにカプセル1Eが走行状態であるという検出結果が入力されていることを確認したとき、カプセル内視鏡1Eの手技状況を患部探索中であると判定する。この判定結果に基づき、制御部6aは、薬液が患部に所定量行き渡るように散布量を「大」にする指示信号をシステム制御部127の指示情報決定部129に出力する。このことによって、走行するカプセル内視鏡1Eから散布量「小」に比べると所定量増量された薬剤が患部に散布される。
 このように、システム制御装置の制御部は、内視鏡制御システムの制御部に薬剤散布の指示が入力されたことを確認した場合、患者の心拍数から患者の容態か薬剤を散布するのに適した体調であるか否かを判断し、薬剤散布の中止、或いは薬剤散布を行うことができる。
 また、薬剤散布を行う場合には、カプセル内視鏡が走行状態であるか、停止状態であるかを確認した上で、散布量を切り換え設定する。このことによって、病変部に対して散布される薬剤の量を、カプセル内視鏡の走行中と停止中とで所定量に設定することができる。
 尚、本発明は、以上述べた実施形態のみに限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施可能である。
 本出願は、2009年8月7日に日本国に出願された特願2009-185029号を優先権主張の基礎として出願するものであり、上記の開示内容は、本願明細書、請求の範囲、図面に引用されたものとする。

Claims (10)

  1.  第1の医療機器と、
     前記第1の医療機器の操作を補助する第2の医療機器と、
     患者の生体情報を生体情報検出値として検出する生体情報検出部と、
     前記第1の医療機器の操作に伴う手技の状況に基く手技情報を検出する手技情報検出部と、
     前記生体情報検出部で検出した生体情報検出値と、前記手技情報検出部の手技情報に基づいて、前記第2の医療機器を制御する指示信号を出力する制御部を有するシステム制御装置と、
     を具備することを特徴とする医療システム。
  2.  前記手技情報検出部は、前記第1の医療機器の操作状況を前記手技情報として検出する操作情報検出部を備えることを特徴とする請求項1に記載の医療システム。
  3.  前記制御部は、前記生体情報検出値とこの生体情報検出値と比較するために予め設定された基準値とを比較した比較結果と、前記手技情報とに基づき、前記第2の医療機器を制御する制御値を決定することを特徴とする請求項2に記載の医療システム。
  4.  前記第1の医療機器である内視鏡と、
     前記内視鏡が有する挿入部が挿入される挿入部位に対して送気を行う第2の医療機器である送気装置と、
     前記挿入部位の血流量を生体情報検出値として検出する前記手技情報検出部である生体情報取得装置と、
     前記内視鏡の挿入部に当接し、前記挿入部の進退に伴って回転するローラーと組み合わされ、該ローラーの回転量を手技情報として検出する前記手技情報検出部である手技情報取得装置と、
     前記生体情報取得装置によって検出した検出値と、前記手技情報取得装置によって検出した手技情報とに応じて、前記送気装置に送気量を切り替える指示信号を出力する制御部を備えるシステム制御装置と、
     を具備することを特徴とする請求項1に記載の医療システム。
  5.  前記手技情報取得装置は、当該手技情報取得装置の検出部から所定時間内に出力される検出値に基づいて、前記内視鏡の挿入部が挿入されている状態であるか、前記内視鏡による検査状態であるか、前記内視鏡による処置状態であるかを判定する手技状態検出部を備えることを特徴とする請求項4に記載の医療システム。
  6.  前記制御部は、前記手技情報取得装置で取得した判定結果が処置状態のときに、前記送気装置の送気量を低下させる割合を、前記判定結果が挿入状態及び検査状態のときに低下させる割合に比べて小さくなるように制御値を補正することを特徴とする請求項4または請求項5に記載の医療システム。
  7.  前記第1の医療機器である内視鏡と、
     前記内視鏡による観察画像を生成するとともに、光源装置の観察モードの切替に応じて生成画像を調整する前記第2の医療機器としてのプロセッサーと、
     前記内視鏡が挿入される管腔内のペーハー値を生体情報検出値として検出する前記手技情報検出部である生体情報取得装置と、
     前記内視鏡の挿入方向及び停止を手技情報として検出する前記手技情報検出部である手技情報取得装置と、
     前記生体情報取得装置によって検出した検出値と、前記手技情報取得装置によって検出した手技情報とに応じて、前記プロセッサーに前記光源装置の観察モードを切り替えることを決定して指示信号を出力する制御部を備えるシステム制御装置と、
     を具備することを特徴とする請求項1に記載の医療システム。
  8.  前記第1の医療機器である内視鏡と、
     前記内視鏡に備えられた、当該内視鏡が有する挿入部の硬度を変更する前記第2の医療機器である硬度変更装置と、
     前記内視鏡の挿入部が挿通され、流体供給により拡張可能なバルーンを外周部に備えたオーバーチューブと、
     前記内視鏡の挿入部を体内に挿入される患者が装着するマウスピースに設けられ、該マウスピーに加わる力量を生体情報検出値として検出する前記手技情報検出部である生体情報取得装置と、
     前記オーバーチューブに設けられたバルーン内の圧力を手技情報として検出する前記手技情報検出部である手技情報取得装置と、
     前記生体情報取得装置によって検出した検出値と、前記手技情報取得装置によって検出した手技情報とに応じて、前記硬度変更装置の硬度を変更する指示信号を出力する制御部を備えるシステム制御装置と、
     を具備することを特徴とする請求項1に記載の医療システム。
  9.  前記第1の医療機器である内視鏡と、
     前記内視鏡が有する挿入部に設けられた処置具チャンネルに挿通された処置具を進退駆動させる前記第2の医療機器である処置具挿入部電動操作進退装置と、
     前記処置具挿入部電動操作進退装置によって進退駆動され、体内のペーハー値を生体情報検出値として検出する前記生体情報検出部である生体情報取得装置を設けた処置具と、
     前記内視鏡の湾曲部を湾曲させる湾曲ノブの操作回数を手技情報として検出する前記手技情報検出部である手技情報取得装置と、
     前記生体情報取得装置によって検出した検出値と前記手技情報取得装置によって検出した手技情報とに応じて、前記処置具挿入部電動操作進退装置による前記処置具の進退速度を切り替える指示信号を出力する制御部を備えるシステム制御装置と、
     を具備することを特徴とする請求項1に記載の医療システム。
  10.  前記第1の医療機器であって、撮像部、薬剤を格納するリザーバ、リザーバに格納された薬剤を放出する薬剤放出部、薬剤放出部を作動させる制御部、前記撮像部と前記制御部と前記薬剤放出部とに電源を供給する電源部、及び駆動用の磁石を備える、カプセル内視鏡と、
     前記第2の医療機器であって、前記カプセル内視鏡の移動状況を検出する前記手技情報検出部である手技情報取得装置、前記カプセル内視鏡を誘導する磁気を発生する誘導磁気発生部、電源、前記カプセル内視鏡から送信される信号の受信及び前記カプセル内視鏡へ信号を送信する体外装置、術者の操作指示が入力される操作部、前記カプセル内視鏡で撮像した画像の表示が可能な表示部、および、磁界制御部と指示情報決定部とを備えるシステム制御部を備える、カプセル内視鏡制御システムと、
     前記カプセル内視鏡が挿入される患者の生体情報検出値として検出する生体情報検出部である生体情報取得装置と、
     前記生体情報取得装置によって検出した検出値と、前記手技情報取得装置によって検出した手技情報とに応じて、前記システム制御部に薬剤散布量を設定する指示信号を出力するシステム制御装置と、
     を具備することを特徴とする請求項1に記載の医療システム。
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