WO2012132673A1

WO2012132673A1 - 処置システム

Info

Publication number: WO2012132673A1
Application number: PCT/JP2012/054442
Authority: WO
Inventors: 啓太鈴木
Original assignee: オリンパスメディカルシステムズ株式会社
Priority date: 2011-03-30
Filing date: 2012-02-23
Publication date: 2012-10-04
Also published as: JP2014121341A

Abstract

　この処置システムは、高周波切開鉗子（２）と、高周波切開鉗子（２）に電気的に接続され高周波電流を高周波切開鉗子（２）に供給する高周波電源装置（３０）と、高周波電源装置（３０）に電気的に接続されているとともに生体の体表に取り付け可能であって、高周波切開鉗子（２）に供給された高周波電流を受ける対極板（３３）と、を備える。そして、高周波切開鉗子（２）は、切開電極（１２）を備えた第一鉗子部材（６）と、切開電極（１２）と接触可能なセンシング用電極（１７）を備えた第二鉗子部材（１３）と、を有する。さらに、高周波電源装置（３０）は、センシング用電極（１７）に電気的に接続され、センシング用電極（１７）と切開電極（１２）との間におけるインピーダンスを測定する測定部（３１）と、測定部（３１）において測定されたインピーダンスに基づいて切開電極（１２）に供給する高周波電流を制御する電流制御部（３２）と、を有する。

Description

処置システム

　本発明は、生体の組織を切開する処置システムに関する。
　本願は、２０１１年３月３０日に、日本に出願された特願２０１１－０７５７３７号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。

　従来、生体組織を切開する医療用処置具の例としては、メスや剪刀など鋭利に形成された刃物や、生体組織を焼灼することにより切開する処置システムなどが知られている。
　生体組織に対して切開および焼灼を行うことができる処置システムの例として、特許文献１には、高周波電流を生体の組織に通電させるための電極を有する高周波処置具が開示されている。特許文献１に記載の高周波処置具によれば、電極を生体の組織に接触させて組織に高周波電流を通電させることにより、組織を切開することができる。

特開２００４－３２１６６０号公報

　しかしながら、特許文献１に記載の高周波処置具は、生体組織が切開されたことを検知する手段を備えていない。このため、高周波処置具を操作するユーザが、たとえば内視鏡などを用いて組織が切開されたことを目視で確認しなければならない。その結果、手技が煩雑になる。

　本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、組織を切開する手技を容易に行うことができる処置システムを提供することを目的とする。

　上記課題を解決するために、本発明の第一の態様によれば、処置システムは、生体の組織を切開する処置システムであって、高周波電流を用いて前記組織を切開する高周波切開鉗子と、前記高周波切開鉗子に電気的に接続され前記高周波電流を前記高周波切開鉗子に供給する高周波電源装置と、前記高周波電源装置に電気的に接続されているとともに前記生体の体表に取り付け可能であって、前記高周波切開鉗子に供給された高周波電流を受ける対極板と、を備える。そして、前記高周波切開鉗子は、切開用電極を備えた第一鉗子部材と、前記切開用電極と接触可能なセンシング用電極を備えた第二鉗子部材と、を有する。さらに、前記高周波電源装置は、前記センシング用電極に電気的に接続され、前記センシング用電極と前記切開電極との間におけるインピーダンスを測定する測定部と、前記測定部において測定された前記インピーダンスに基づいて前記切開用電極に供給する高周波電流を制御する電流制御部と、を有する。

　また、本発明の第二の態様によれば、前記測定部は、前記インピーダンスを繰り返し測定し、前記電流制御部は、前記測定部において測定されたインピーダンスが変化したときに前記切開用電極への高周波電流の出力を停止させる。

　また、本発明の第三の態様によれば、前記測定部は、前記インピーダンスを繰り返し測定し、前記電流制御部は、前記測定部において測定されたインピーダンスが変化したときに、前記切開用電極へ出力する高周波電流を、前記組織を切開するための切開波から前記組織を凝固させるための凝固波に切り替える。

　また、本発明の第四の態様によれば、前記測定部は、前記インピーダンスを繰り返し測定し、前記電流制御部は、前記測定部において測定されたインピーダンスが変化したときに、前記切開用電極へ出力する高周波電流を、前記組織を凝固させるための凝固波から前記組織を切開するための切開波に切り替える。

　また、本発明の第五の態様によれば、前記第一鉗子部材は、長手方向に延びる稜部と、第一の角を形成する一組の斜面であって前記稜部の幅方向両側に設けられた第一斜面と、前記第一の角より大きい第二の角を形成する一組の斜面であって前記第一斜面の幅方向両側に設けられた第二斜面と、を有する。そして、前記稜部は導電性を有し前記切開用電極として機能する。

　本発明の処置システムによれば、センシング用電極と切開電極との間におけるインピーダンスを測定部が測定することによって組織の切開状況を検知できるので、組織を切開する手技を容易に行うことができる。

本発明の一実施形態の処置システムを示す模式図である。図１のＡ矢視図である。図１のＢ－Ｂ線における断面図である。本発明の一実施形態の処置システムにおける第一鉗子部材の製造工程を説明するための図である。本発明の一実施形態の処置システムのブロック図である。本発明の一実施形態の処置システムの使用時の動作を説明するためのフローチャートである。本発明の一実施形態の処置システムの使用時の動作を説明するための図である。本発明の一実施形態の処置システムの使用時の動作を説明するための図である。本発明の一実施形態の実施形態の変形例の処置システムの使用時の動作を説明するためのフローチャートである。

　本発明の一実施形態の処置システム１について説明する。図１は、本発明の一実施形態の処置システム１を示す模式図である。図２は、図１のＡ矢視図である。図３は、図１のＢ－Ｂ線における断面図である。
　本実施形態の処置システム１は、生体の組織を切開する処置を行うためのシステムである。
　また、本実施形態の処置システム１は、内視鏡の処置具チャンネルに挿通され、内視鏡とともに使用することができる。

　図１に示すように、処置システム１は、高周波電流を用いて生体の組織を切開する高周波切開鉗子２と、高周波切開鉗子２に電気的に接続された高周波電源装置３０と、高周波電源装置３０に電気的に接続された対極板３３とを備えるモノポーラ型のシステムである。

　高周波切開鉗子２は、内視鏡の処置具チャンネル内に挿通可能な長尺な筒状の挿入部３と、挿入部３の先端に配置された処置部４と、挿入部３の基端に配置された操作部２０とを備える。
　図１および図２に示すように、処置部４は、開閉動作可能な一対の鉗子部材５（第一鉗子部材６、第二鉗子部材１３）と、第一鉗子部材６および第二鉗子部材１３を開閉動作可能に支持する支持部１８とを有する。

　図３に示すように、第一鉗子部材６は、導電性を有する第一鉗子本体７と、第一鉗子本体７の外面の一部に設けられた第一絶縁被覆８とを有している。第一鉗子部材６には、長手方向に延びる稜部９と、稜部９の幅方向両側に設けられ第一の角θ１を形成する第一斜面１０と、前記第一斜面１０の幅方向両側に設けられた第二斜面１１とが形成されている。

　図４は、同処置システム１における第一鉗子部材６の製造工程を説明するための図である。
　図３および図４に示すように、稜部９および第一斜面１０は、第一絶縁被覆８が設けられた第一鉗子本体７の一部から第一絶縁被覆８が取り除かれることによって形成されている。これにより、図３に示すように、稜部９および第一斜面１０は、導体が外部に露出するように構成され、高周波電源装置３０から供給された高周波電流を生体の組織に通電させる切開電極１２として機能する。
　図１に示すように、切開電極１２は、挿入部３の内部に挿通された第一配線２３を介して高周波電源装置３０の電流制御部３２に接続されている。
　第二斜面１１は、第一の角θ１より大きい第二の角θ２を有する一組の斜面である。第二斜面１１は、第一鉗子本体７に第一絶縁被覆８が被覆されていることによって、組織に接しても高周波電流が通電されないように構成されている。

　本実施形態では、稜部９および第一斜面１０は、第一斜面１０の傾斜角度に合わせて第一絶縁被覆８を削り落とすことによって形成されている。本実施形態において、第一鉗子部材６は、稜部９および第一斜面１０が第二斜面１１よりも第二鉗子部材１３側へ突出して設けられている。このため、第一斜面１０の位置にある第一絶縁被覆８を削り落とす工程において第二斜面１１に設けられた第一絶縁被覆８が削れることがない。

　図２および図３に示すように、第二鉗子部材１３は、導電性を有する第二鉗子本体１４と、第二鉗子本体１４の外面の一部に設けられた第二絶縁被覆１５とを有している。第二鉗子部材１３には、第一鉗子部材６側に向けられた鋸歯状の鉗子面１６と、鉗子面１６の先端に設けられたセンシング用電極１７とを備える。

　センシング用電極１７は、第二絶縁被覆１５が設けられた第二鉗子本体１４の一部から第二絶縁被覆１５が取り除かれることによって形成されている。図７に示すように、センシング用電極１７は、処置部４を用いて組織を切開する際に組織に接触する電極である。図１に示すように、センシング用電極１７は、挿入部３の内部に挿通された第二配線２４を介して高周波電源装置３０の測定部３１に接続されている。

　図１および図２に示すように、支持部１８は、挿入部３の先端に連結された略筒状の部材である。支持部１８には、鉗子部材５が挿入されるスリットが形成されている。支持部１８の先端には、第一鉗子部材６と第二鉗子部材１３とをそれぞれ回転自在に連結する回動軸部材１９が固定されている。
　支持部１８は、挿入部３の中心軸線回りに挿入部３に対して回転自在に設けられている。このため、回動軸部材１９を介して支持部１８に連結された第一鉗子部材６および第二鉗子部材１３を、支持部１８と一体に挿入部３の中心軸線回りに回転させることができる。
　回動軸部材１９に連結された第一鉗子部材６と第二鉗子部材１３とは、それぞれ回動軸部材１９の中心軸線回りに回動することによって開閉動作するように構成されている。

　図１に示すように、操作部２０は、筒状の本体部２１と、本体部２１の軸回りに回転可能に本体部２１と連結された棒状の回転操作体２５と、回転操作体２５の長手軸方向に進退動作可能に回転操作体２５に取り付けられたスライダ２９とを有する。

　本体部２１の内部には、鉗子部材５を開閉動作させるための操作ワイヤ２２と、第一鉗子部材６に対して高周波電流を供給するための第一配線２３と、第二鉗子部材１３のセンシング用電極１７に接続された第二配線２４とが配置されている。

　回転操作体２５の内部には、操作ワイヤ２２、第一配線２３、および第二配線２４が配置されている。操作ワイヤ２２、第一配線２３、および第二配線２４を本体部２１に対して一体に回転させることができる。
　また、図１に示すように、回転操作体２５には、高周波電源装置３０の電流制御部３２に第一配線２３を接続するための第一端子部２６と、高周波電源装置３０の測定部３１に第二配線２４を接続するための第二端子部２７とが設けられている。
　さらに、回転操作体２５の基端には、高周波切開鉗子２を使用するユーザが指を掛けるためのリング状の指掛け部２８が形成されている。

　スライダ２９は、高周波切開鉗子２を使用するユーザが指を掛けることができるように外面が窪んで形成されている。スライダ２９には、操作ワイヤ２２の基端が固定されている。ユーザの操作によってスライダ２９が回転操作体２５の長手軸方向へ移動すると、操作ワイヤ２２が挿入部３の内部を操作ワイヤ２２の中心軸線方向に進退する。

　図５は、処置システム１のブロック図である。
　図５に示すように、高周波電源装置３０は、高周波電流を高周波切開鉗子２に供給するための装置である。高周波電源装置３０は、センシング用電極１７に電気的に接続された測定部３１と、測定部３１および切開電極１２に電気的に接続された電流制御部３２と、電流制御部３２に接続された対極板３３とを有する。

　測定部３１は、センシング用電極１７と切開電極１２との間におけるインピーダンスを測定し、インピーダンスの大きさを電流制御部３２へ出力する回路である。

　電流制御部３２は、測定部３１において測定されたインピーダンスに基づいて切開電極１２に供給する高周波電流を制御する回路である。電流制御部３２には、鉗子部材５が組織を挟んでおらず且つ鉗子部材５が閉じた状態にあるときのインピーダンスの大きさより僅かに大きな値が設定値として記憶されている。電流制御部３２は、測定部３１において測定されたインピーダンスが上記設定値より低くなったときに、切開電極１２への高周波電流の出力を停止させる。
　また、電流制御部３２は、図示しないフットスイッチなどの入力機器３４に接続されている。処置システム１のユーザが入力機器３４を操作することによって、高周波電流の通電状態を切り替えることができる。

　対極板３３は、高周波切開鉗子２に供給された高周波電流を受ける電極である。対極板３３は、生体の体表に取り付け可能に構成されている。高周波切開鉗子２の切開電極１２へ供給された高周波電流は、患者の体を通じて対極板３３へ流れる。

　以上に説明した構成の処置システム１の作用について、処置システム１の使用時の動作とともに説明する。図６は、同処置システム１の使用時の動作を説明するためのフローチャートである。図７および図８は、同処置システム１の使用時の動作を説明するための図である。

　処置システム１を使用するユーザは、高周波切開鉗子２の挿入部３をたとえば内視鏡の処置具チャンネル内に挿入し、切開を行う対象となる組織まで処置部４を案内する。続いて、図７に示すように、切開を行う対象となる組織（図７に符号Ｔで示す。）を処置部４の鉗子部材５を用いて把持する。このとき、切開が行われる予定の線上に第一鉗子部材６の稜部９が位置するように鉗子部材５の位置を調整して配置する。

　次に、鉗子部材５によって把持された組織を切開する動作をステップごとに説明する。
　ステップＳ１は、ユーザによる切開スタートの入力を待つステップである（図６参照）。
　ステップＳ１において、ユーザが組織の切開をスタートさせるための切開スタートの入力がたとえばフットスイッチなどの入力機器３４を操作することによって行われた場合にはステップＳ２へ進む。フットスイッチなどによる切開スタートの入力がない場合には、ステップＳ１が再び行われ、切開をスタートさせる入力待ちの状態となる。
　これでステップＳ１は終了する。

　ステップＳ２は、切開電極１２とセンシング用電極１７との間のインピーダンスの測定を開始するステップである（図６参照）。
　ステップＳ２では、入力機器３４による入力操作が行われたことに基づいて、測定部３１は、切開電極１２とセンシング用電極１７との間のインピーダンスの測定を開始する。さらに、測定部３１は、測定されたインピーダンスの大きさを電流制御部３２へ出力する動作を開始する。測定部３１においては、切開電極１２とセンシング用電極１７との間のインピーダンスは所定の時間間隔で繰り返し測定される。
　これでステップＳ２は終了し、ステップＳ３へ進む。

　ステップＳ３は、組織を切開するための切開波の出力を開始するステップである（図６参照）。
　ステップＳ３では、電流制御部３２は、組織を切開可能な所定の波形の高周波電流（切開波）を生成し、切開電極１２へと供給する。これにより、鉗子部材５によって把持された組織は、切開が行われる予定の線に沿って切開される。組織の切開が進行するに従って、第一鉗子部材６と第二鉗子部材１３とが徐々に近接する。これにより、組織の切開が進行すると切開電極１２とセンシング用電極１７との距離が近くなり、切開電極１２とセンシング用電極１７との間のインピーダンスが低下する。ステップＳ３においても、測定部３１は、切開電極１２とセンシング用電極１７との間のインピーダンスを繰り返し測定している。
　これでステップＳ３は終了し、ステップＳ４へ進む。

　ステップＳ４は、測定部３１において測定されたインピーダンスの大きさに基づいて処理を分岐するステップである（図６参照）。
　ステップＳ４では、電流制御部３２は、測定部３１から出力されたインピーダンスの大きさと、電流制御部３２に記憶された設定値とを比較する。測定部３１から出力されたインピーダンスの大きさが設定値以上である場合には、再びステップＳ４が行われる。
　また、図８に示すように、組織が切開されたときには、切開電極１２とセンシング用電極１７とが組織を挟まずに近接している。このため、測定部３１（図５参照）において測定されるインピーダンスの大きさは設定値を下回る。電流制御部３２においては、測定部３１から出力されたインピーダンスの大きさが設定値を下回った場合には、ステップＳ４は終了し、ステップＳ５へ進む。

　ステップＳ５は、切開波の出力を停止させるステップである（図６参照）。
　ステップＳ５では、電流制御部３２は、切開電極１２への高周波電流の出力を停止させる。これにより、組織への高周波電流の通電は停止する。
　これでステップＳ５は終了し、組織を切開する一連のステップは終了する。

　上記ステップＳ５が開始される時点において、組織は切開されている。組織が切開された後にステップＳ５において電流制御部３２によって高周波電流が自動的に停止される。
　処置システム１を使用するユーザは、必要に応じて組織の他の部位に対しても同様に上記ステップＳ１ないしステップＳ５の一連のステップを行い、組織を切開することができる。
　その後、高周波切開鉗子２および内視鏡を患者の体内から抜去して一連の手技が終わる。

　以上説明したように、本実施形態の処置システム１によれば、測定部３１が、センシング用電極１７と切開電極１２との間におけるインピーダンスを測定することによって組織の切開状況を検知できる。そのため、組織を切開する手技を容易に行うことができる。
　また、処置システム１のユーザが組織の切開状態を判断する手間を省くことができるので、ユーザへの負担を軽減することができる。

　また、たとえば内視鏡を用いて組織を切開する場合、内視鏡の視野では切開部位が充分に見えない場合もある。このような場合には、ユーザは、切開が適切に終了したことを内視鏡画像によって把握するのが困難となる。本実施形態では、内視鏡画像では切開状態が十分に把握できない場合であっても、切開が適切に終了したときに高周波電流の供給を停止させることができる。その結果、組織に対して高周波電流を過剰に通電させたり高周波電流の通電量が不足したりする可能性を低減することができる。

　また、本実施形態では、第一鉗子部材６に形成された第一斜面１０と第二斜面１１とのそれぞれが形成する角（第一の角θ１、第二の角θ２）は、第一の角θ１の方が第二の角θ２よりも小さくなるように構成されている。このため、切開電極１２と組織との接触面積が少なくなり、組織へ通電させる高周波電流の電流密度を高めて素早く組織を切開することができる。

（変形例）
　次に、上述の実施形態で説明した処置システム１の変形例について説明する。
　本変形例の処置システム１Ａでは、電流制御部３２Ａが高周波電源装置３０に設けられている点で上述の実施形態で説明した制御部と異なる。
　電流制御部３２Ａは、切開波に加えて、組織を凝固させる所定の波形の高周波電流（凝固波）を生成することができる。そして、電流制御部３２Ａは、切開波と凝固波とを切り替えて切開電極１２へ出力することができる。また、電流制御部３２Ａは、凝固波の出力時間を計測するタイマー回路を有し、凝固波が出力される時間が規定時間を越えたときに凝固波の出力を停止させることができる。なお、タイマー回路で使用される規定時間の長さは、適宜設定変更することができる。

　本変形例の処置システム１Ａの作用について、処置システム１Ａの使用時の動作とともに説明する。図９は、同実施形態の変形例の処置システム１Ａの使用時の動作を説明するためのフローチャートである。なお、上述の実施形態で説明した動作と同一の動作が行われるステップには同一の符号を付し、重複する説明は省略する。

　処置システム１Ａの使用時には、上述の実施形態で説明したステップＳ１からステップＳ５が行われる。
　ステップＳ５が終了したら、ステップＳ６へ進む。

　ステップＳ６は、切開された組織における切開部位の近傍を凝固させるための凝固波の出力を開始するステップである。
　図５に示すように、ステップＳ６では、電流制御部３２Ａは、組織を凝固させる所定の波形の高周波電流（凝固波）を生成し、切開電極１２へと供給する。これにより、切開された組織の切断面部分は凝固する。
　これでステップＳ６は終了し、ステップＳ７へ進む。

　ステップＳ７は、凝固波を出力する時間を計測して処理を分岐するステップである。
　ステップＳ７では、電流制御部３２Ａのタイマー回路によって凝固波の出力時間が計測される。そして、凝固波の出力時間が規定時間未満の場合には、電流制御部３２ＡはステップＳ７を繰り返す。凝固波の出力時間が規定時間以上となったら、ステップＳ７は終了してステップＳ８へ進む。

　ステップＳ８は、凝固波の出力を停止させるステップである。
　ステップＳ８では、電流制御部３２Ａは、切開電極１２への凝固波の出力を停止させる。
　これでステップＳ８は終了し、組織を切開して切開部分を凝固させる一連のステップは終了する。

　このように、本変形例では、測定部３１が、切開電極１２とセンシング用電極１７との間のインピーダンスを繰り返し測定する。そして、電流制御部３２Ａは、測定部３１において測定されたインピーダンスが設定値未満となったときに、切開波から凝固波に切り替える。
　このため、鉗子部材５を閉じるだけで組織の切開と組織の凝固とを自動的に連続して行うことができる。そのため、組織の切開部分からの出血を最小限に抑えることができる。
　また、内視鏡画像では切開状態が十分に把握できない場合であっても、切開が適切に終了した後に切開部分を凝固させることができる。このため、組織を凝固させるために切開部分を内視鏡画像を見ながら探す必要がない。その結果、手技を迅速に進めることができる。

　以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
　たとえば、上述の実施形態で説明した電流制御部３２Ａは、測定部３１において測定されたインピーダンスが所定の値を超えて変化したときに、切開電極１２へ出力する高周波電流を、組織を凝固させるための凝固波から組織を切開するための切開波に切り替えてもよい。この場合、切開予定部分の周辺の組織を予め凝固させてから組織を切開する手技を自動的に連続して行うことができる。このため、切開予定部分を切開したときに出血することが予め想定されている場合にも出血させることなく切開することができる。
　また、上述の実施形態及び変形例において示した構成要素は適宜に組み合わせて構成することが可能である。

　１　処置システム
　２　高周波切開鉗子
　３　挿入部
　４　処置部
　５　鉗子部材
　６　第一鉗子部材
　９　稜部
　１０　第一斜面
　１１　第二斜面
　１２　切開電極
　１３　第二鉗子部材
　１７　センシング用電極
　２０　操作部
　３０　高周波電源装置
　３１　測定部
　３２　電流制御部
　３３　対極板

Claims

　生体の組織を切開する処置システムであって、
　高周波電流を用いて前記組織を切開する高周波切開鉗子と、
　前記高周波切開鉗子に電気的に接続され前記高周波電流を前記高周波切開鉗子に供給する高周波電源装置と、
　前記高周波電源装置に電気的に接続されているとともに前記生体の体表に取り付け可能であって、前記高周波切開鉗子に供給された高周波電流を受ける対極板と、
　を備え、
　前記高周波切開鉗子は、
　　切開用電極を備えた第一鉗子部材と、
　　前記切開用電極と接触可能なセンシング用電極を備えた第二鉗子部材と、
　　を有し、
　前記高周波電源装置は、
　　前記センシング用電極に電気的に接続され、前記センシング用電極と前記切開電極との間におけるインピーダンスを測定する測定部と、
　　前記測定部において測定された前記インピーダンスに基づいて前記切開用電極に供給する高周波電流を制御する電流制御部と、
　　を有する
処置システム。
　請求項１に記載の処置システムであって、
　前記測定部は、前記インピーダンスを繰り返し測定し、
　前記電流制御部は、前記測定部において測定されたインピーダンスが変化したときに前記切開用電極への高周波電流の出力を停止させる
処置システム。
　請求項１に記載の処置システムであって、
　前記測定部は、前記インピーダンスを繰り返し測定し、
　前記電流制御部は、前記測定部において測定されたインピーダンスが変化したときに、前記切開用電極へ出力する高周波電流を、前記組織を切開するための切開波から前記組織を凝固させるための凝固波に切り替える
処置システム。
　請求項１に記載の処置システムであって、
　前記測定部は、前記インピーダンスを繰り返し測定し、
　前記電流制御部は、前記測定部において測定されたインピーダンスが変化したときに、前記切開用電極へ出力する高周波電流を、前記組織を凝固させるための凝固波から前記組織を切開するための切開波に切り替える
処置システム。
　請求項１から４のいずれか一項に記載の処置システムであって、
　前記第一鉗子部材は、
　　長手方向に延びる稜部と、
　　第一の角を形成する一組の斜面であって前記稜部の幅方向両側に設けられた第一斜面と、
　　前記第一の角より大きい第二の角を形成する一組の斜面であって前記第一斜面の幅方向両側に設けられた第二斜面と、
　を有し、
　前記稜部は導電性を有し前記切開用電極として機能する処置システム。