WO2014054773A1 - 体腔内照明具及び医療用観察システム - Google Patents

体腔内照明具及び医療用観察システム Download PDF

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WO2014054773A1
WO2014054773A1 PCT/JP2013/077056 JP2013077056W WO2014054773A1 WO 2014054773 A1 WO2014054773 A1 WO 2014054773A1 JP 2013077056 W JP2013077056 W JP 2013077056W WO 2014054773 A1 WO2014054773 A1 WO 2014054773A1
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WO
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outer tube
distal end
illumination
tube
light guide
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Application number
PCT/JP2013/077056
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English (en)
French (fr)
Inventor
岩坂　誠之
工 出島
Original Assignee
富士フイルム株式会社
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
    • A61B1/06—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor with illuminating arrangements
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
    • A61B1/00147—Holding or positioning arrangements
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
    • A61B1/313—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor for introducing through surgical openings, e.g. laparoscopes
    • A61B1/3132—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor for introducing through surgical openings, e.g. laparoscopes for laparoscopy

Definitions

  • the present invention relates to an intraluminal illumination device and a medical observation system, and more particularly to an intraluminal illumination device and a medical observation system that can be inserted into a body cavity.
  • endoscopic surgery using a rigid endoscope such as a laparoscope because the invasion to a patient is small compared to a surgical operation in which laparotomy or thoracotomy is performed in recent years.
  • Surgery is widely performed.
  • a cylindrical trocar is inserted into several positions on the patient's abdomen, and an endoscope (laparoscope) or a treatment instrument is inserted into the abdominal cavity through this trocar, and the monitor is used for internal surgery. Treatment is performed using a treatment tool while observing an endoscopic image.
  • SPS single-hole laparoscopic surgery
  • the endoscope and the treatment tool interfere inside and outside the body cavity. Easy to operate and easy to cramp.
  • the endoscope and the treatment tool interfere with each other, the endoscope may not be positioned conveniently for observation, which may hinder observation and treatment of the treatment target site.
  • the endoscope has a function for illuminating the inside of the body cavity as well as a function for observing the inside of the body cavity.
  • a light guide for transmitting illumination light from the light source device is inserted through the insertion portion of the endoscope, and the illumination light emitted from the emission end is irradiated into the body cavity through the illumination window. It has come to be. For this reason, if the insertion portion of the endoscope is made too thin, the occupied space for inserting and arranging the light guide is insufficient, and the brightness of the illumination light is insufficient.
  • Patent Document 1 discloses an illumination tool (illumination probe) that is configured separately from an endoscope and illuminates the inside of a body cavity.
  • This illuminator illuminates a body cavity by conducting illumination light generated from a light source through a plurality of light guide bundles inserted in a pipe-like outer sheath so as to be able to advance and retreat.
  • tip part of an outer sheath is comprised in the sharp shape.
  • the pneumoperitoneum needle disclosed in Patent Document 2 is a hollow tubular outer needle tube formed with a needle-like tip and an opening, an inner tube inserted through the outer needle tube so as to freely advance and retract, and a tip of the inner tube.
  • the urging force that urges the inner tube so that the part protrudes from the outer needle tube to the outside, and retracts the inner tube that protrudes outward from the outer needle tube into the outer needle tube.
  • an urging means having the structure. According to this configuration, when the outer needle tube whose tip is formed in a needle shape is punctured, the inner tube automatically protrudes from the outer needle only when the outer needle tube pierces the peritoneum. In addition to being able to be inserted, internal organ damage due to the tip of the outer needle tube can be prevented.
  • the lighting device disclosed in Patent Document 1 may be configured to include a biasing unit that biases the light guide bundle in the distal direction of the outer sheath, as in the configuration disclosed in Patent Document 2. It is done.
  • a biasing unit that biases the light guide bundle in the distal direction of the outer sheath, as in the configuration disclosed in Patent Document 2. It is done.
  • the light guide bundle is biased in the direction of the distal end of the outer sheath. Therefore, when the illuminator is inserted into the body cavity, the distal end of the light guide bundle always contacts the abdominal wall tissue (biological tissue). It becomes a state. As a result, fat, muscle, blood, etc. are likely to adhere to the tip of the light guide bundle, thereby causing a decrease in the amount of light, and deposits (fat, muscle, blood, etc.) on the tip of the light guide bundle are heated by illumination light. There is a problem of burning and burning.
  • the present invention has been made in view of such circumstances, and it is possible to easily perform an operation for insertion into a body cavity while preventing an attachment from adhering to the tip of a lighting fixture.
  • An object is to provide an illumination tool and a medical observation system including the same.
  • an intraluminal illumination device has a cylindrical outer tube having a tip opening with a sharp tip, and is movable along the axial direction inside the outer tube.
  • An illumination member that is inserted and is capable of irradiating illumination light from the distal end portion, an urging means that urges the illumination member in the distal direction with respect to the outer tube, and the distal end of the illumination member against the urging force of the urging means
  • Locking means for locking the movement of the lighting member in the distal direction in a state in which the portion is housed in the outer tube, and the outer tube in a state in which the distal end portion of the lighting member is housed in the outer tube by the locking device
  • a protective cover that closes the distal end opening of the illumination member, and the biasing means includes a distal end portion of the illumination member when the distal end of the outer tube is not in contact with the living tissue when the lock by the locking means is released. The protective cover is pushed away by the urging force of the
  • Examples of the mode in which the protective cover is pushed away by the urging force of the urging means include a mode in which the rupture portion of the protective cover is broken and a mode in which the opening / closing portion of the protective cover is opened.
  • the protective cover when the distal end of the outer tube is brought into contact with the living tissue when the lock by the locking unit is released, the protective cover has the distal end portion of the illumination member by the urging force of the urging unit. Even if abuts, the tip opening is closed.
  • the protective cover has a breakable breakable portion, and when the lock by the locking means is released, if the distal end of the outer tube is not in contact with the living tissue, illumination is performed.
  • the distal end portion of the member protrudes in the distal direction from the distal end opening portion of the outer tube by breaking the fracture portion of the protective cover by the biasing force of the biasing means.
  • the protective cover is preferably a film-like thin film member, and the thin film member is more preferably made of an elastic film.
  • the protective cover has an opening / closing part capable of opening and closing the tip opening, and when the lock by the locking means is released, the tip of the outer tube is not in contact with the living tissue.
  • the front end portion of the illumination member protrudes in the front end direction from the front end opening of the outer tube by opening the opening / closing portion of the protective cover by the biasing force of the biasing means.
  • the lock means includes a first engagement portion that can move integrally with the illumination member, and a second engagement portion that can move integrally with the outer tube, By engaging the first engagement portion with the second engagement portion by the urging means, the movement of the illumination member in the distal direction is locked.
  • the lock means includes a first engagement portion that can move integrally with the illumination member, a second engagement portion that can move integrally with the outer tube, The engaging member is engageable with the second engaging part, and the movement of the illumination member in the distal direction is locked by engaging the engaging member with the first and second engaging parts.
  • the illumination member is provided with light transmission means for transmitting illumination light for illuminating the inside of the body cavity to the distal end portion.
  • a medical observation system is configured separately from the intraluminal illumination device of the present invention and the intraluminal illumination device, and observes the inside of the body cavity.
  • the endoscope does not include an illumination means for illuminating the inside of the body cavity.
  • the distal end portion of the illumination member pushes the protective cover away from the distal end opening of the outer tube by the urging force of the urging means. Protruds automatically in the direction.
  • the distal end opening of the outer tube is closed by the protective cover, so that an adhering substance (fat on the distal end of the lighting member housed inside the outer tube , Muscles, blood, etc.) are prevented from adhering. Therefore, it is possible to eliminate the problems caused by the deposits on the tip of the lighting member and to insert the lighting tool into the body cavity with a simple operation.
  • FIG. 1 is an overall configuration diagram showing an embodiment of a medical observation system.
  • FIG. 2 is a schematic diagram illustrating a configuration example of an endoscope.
  • FIG. 3 is a schematic diagram illustrating a configuration example of a needle light.
  • 4 is a cross-sectional view taken along line 4-4 in FIG.
  • FIG. 5 is a schematic view showing a state in which the light guide tube protrudes from the tip of the outer tube in the light guide shown in FIG.
  • FIG. 6 is a schematic view showing another configuration example of the needle light.
  • FIG. 7A is an explanatory view showing a state in which the needle light is inserted into the abdominal wall.
  • FIG. 7B is an explanatory view showing a state where the needle light is inserted into the abdominal wall.
  • FIG. 7A is an explanatory view showing a state in which the needle light is inserted into the abdominal wall.
  • FIG. 7B is an explanatory view showing a state where the needle light is inserted into the abdominal wall.
  • FIG. 7C is an explanatory view showing a state where the needle light is inserted into the abdominal wall.
  • FIG. 8A is an explanatory diagram for explaining a method of inserting a needle light into the abdominal cavity.
  • FIG. 8B is an explanatory diagram for explaining a method of inserting the needle light into the abdominal cavity.
  • FIG. 8C is an explanatory diagram for explaining a method of inserting a needle light into the abdominal cavity.
  • FIG. 9 is a schematic view showing a state in which a temperature sensor is built in the distal end portion of the light guide tube 248.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view illustrating a configuration example in which a thermocouple is disposed on the light guide.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view showing another configuration example in which a thermocouple is disposed on the light guide.
  • FIG. 1 is an overall configuration diagram showing an embodiment of a medical observation system.
  • a medical observation system 10 includes an endoscope 100 for observing a portion to be observed in a body cavity, and a needle light 200 (which illuminates illumination light into the body cavity of a subject).
  • the light source device 400 supplies illumination light to the needle light 200, and the processor device 500 that generates an endoscopic image.
  • the processor device 500 is connected to a monitor 600 for displaying an endoscopic image.
  • reference numeral 720 denotes a treatment instrument such as a forceps
  • reference numerals 704 and 718 denote trocars.
  • FIG. 2 is a schematic diagram illustrating a configuration example of the endoscope 100.
  • An endoscope (electronic endoscope) 100 shown in FIG. 2 includes a rigid insertion portion 102 to be inserted into a body cavity of a subject, a grip portion 104 provided at the rear end of the insertion portion 102, and a grip portion 104. And a signal cable 122 extending from the rear end.
  • a connector 124 that is detachably connected to the processor device 500 is provided at the end of the signal cable 122.
  • the observation window 110 for taking in the image light of the subject is attached to the tip of the insertion unit 102.
  • An objective optical system 112 and a solid-state image sensor 120 are disposed behind the observation window 110.
  • Subject light that has passed through the observation window 110 and the objective optical system 112 is incident on the imaging surface (light receiving surface) of the solid-state imaging device 120.
  • the solid-state imaging device 120 photoelectrically converts incident subject light to convert it into an electrical signal (imaging signal) and output it.
  • the electrical signal output from the solid-state imaging device 120 is input to the processor device 500 via the signal cable 122 and the connector 124.
  • the processor device 500 includes a CPU 502, a DSP (Digital Signal Processor) 504, a DIP 506, and a display control circuit 508.
  • the CPU 502 controls the overall operation of the processor device 500.
  • the DSP 504 performs various signal processing such as color separation, color interpolation, gain correction, white balance adjustment, and gamma correction on the electrical signal output from the solid-state imaging device 120 to generate image data.
  • Image data generated by the DSP 504 is input to a DIP (digital image processing circuit) 506.
  • DIP digital image processing circuit
  • the DIP 506 performs various types of image processing such as electronic scaling, color enhancement, and edge enhancement on the image data processed by the DSP 504. Image data that has been subjected to various types of image processing by the DIP 506 is input to the display control circuit 508.
  • the display control circuit 508 converts the image data from the DIP 506 into a video signal corresponding to a signal format corresponding to the monitor 600 and outputs the video signal to the monitor 600. Thereby, an observation image (endoscopic image) is displayed on the monitor 600.
  • the insertion unit 102 of the endoscope 100 does not include an illumination unit that illuminates the body cavity. That is, there is no illumination window or light guide provided in a general endoscope, and an occupied space for arranging these members is unnecessary. For this reason, the outer diameter of the insertion portion 102 can be reduced, and thereby the insertion port (insertion hole) for guiding the insertion portion 102 into the body cavity can be reduced. This makes it possible to make post-operative scars inconspicuous and reduce the burden on the subject.
  • the outer diameter of the insertion portion 102 is preferably 3 mm or less.
  • the outer diameter of the insertion portion 102 is configured to 2.9 mm.
  • the opening size of the opening (insertion hole) formed in the body wall in order to guide the insertion portion 102 into the body cavity can be reduced. This eliminates the need for suturing the opening and makes postoperative scars less noticeable.
  • the outer diameter of the insertion portion 102 is made too thin, the space occupied by a built-in object (for example, an image guide) built in the insertion portion 102 is insufficient, and therefore the outer diameter of the insertion portion 102 is 2 mm or more. It is preferable.
  • FIG. 3 is a schematic diagram illustrating a configuration example of the needle light 200.
  • the needle light 200 shown in FIG. 3 is of the type that is directly inserted into the body cavity from the body epidermis, and the light guide tube 248 ( Equivalent to the “illuminating member” of the present invention, a grip portion 204 provided at the rear end of the light guide tube 248, and a light guide cable 206 extending from the rear end of the grip portion 204.
  • a light source connector 208 that is detachably connected to the light source device 400 is provided at the end of the light guide cable 206.
  • the outer tube 246 is made of, for example, a hard cylindrical body made of a metal such as stainless steel or titanium, and has an edge having a sharp blade surface that is formed with an opening at the tip and is cut obliquely with respect to the axial direction.
  • a portion 250 is provided.
  • a casing 252 having a hollow interior is connected to the proximal end side of the outer tube 246.
  • the casing 252 is formed of a cylindrical cylindrical member formed thicker than the outer tube 246, and a light guide tube 248 is inserted into the casing 252 so as to be able to advance and retract.
  • a through hole 254 through which the light guide tube 248 is inserted is formed in the wall surface on the base end side of the casing 252.
  • the through hole 254 has an inner diameter that is slightly larger than the outer diameter of the light guide tube 248 so that the light guide tube 248 can move forward and backward.
  • a coil spring 256 is provided as an urging means for urging the light guide tube 248 with respect to the outer tube 246 in the distal direction.
  • the coil spring 256 is wound around the outer periphery of the light guide tube 248.
  • the base end of the coil spring 256 is in contact with the base end side inner wall surface 252 a of the casing 252.
  • the distal end of the coil spring 256 is in contact with the proximal end surface of the columnar fixing member 258 fixed to the light guide tube 248. Accordingly, the light guide tube 248 is urged toward the distal end with respect to the outer tube 246 by the urging force of the coil spring 256.
  • the light guide tube 248 has an outer peripheral portion on the base end side that can be engaged with a base end side outer wall surface 252b (corresponding to the “second engagement portion” of the present invention) by the biasing force of the coil spring 256.
  • a stop member 260 (corresponding to the “first engagement portion” of the present invention) is provided.
  • the locking member 260 has a base-end-side outer wall surface of the casing 252 in a state where the distal end of the light guide tube 248 is housed inside the outer tube 246 against the urging force of the coil spring 256. By engaging with 252b, the movement of the light guide tube 248 in the distal direction is locked.
  • the through hole 254 of the casing 252 is provided with an insertion groove 266 formed along the axial direction at a phase position different from that of the locking member 260 of the light guide tube 248.
  • the insertion groove 266 is formed in a size that allows the locking member 260 to be inserted. Accordingly, when the light guide tube 248 is rotated relative to the casing 252 so that the phases of the locking member 260 and the insertion groove 266 coincide with each other, the locking member 260 can be passed through the insertion groove 266. As a result, the lock is released.
  • the light guide tube 248 is movable in the distal direction by the urging force of the coil spring 256, and the distal end of the light guide tube 248 is more distal than the distal opening 262 of the outer tube 246, as shown in FIG. It will be in a state protruding.
  • a film-shaped (thin film-shaped) cover member (protective cover) 264 is provided at the distal end opening 262 of the outer tube 246 as a protective member for protecting the distal end of the light guide tube 248 accommodated therein.
  • the cover member 264 is configured to have a breakable portion that can be broken when the tip of the light guide tube 248 protrudes further toward the tip than the tip opening 262 of the outer tube 246.
  • the material and thickness of the cover member 264 are appropriately selected according to the biasing force of the coil spring 256.
  • the light guide tube 248 is an illuminating member that can irradiate illumination light for illuminating the inside of the body cavity from its distal end.
  • An illumination window 214 is attached to the distal end surface of the light guide tube 248.
  • an illumination lens 216 for irradiating illumination light toward the body cavity is disposed.
  • the illumination lens 216 faces the emission end of the light guide 218.
  • the light guide 218 is inserted into the light guide tube 248, the grip part 204, and the light guide cable 206, and its incident end is exposed from the end of the light source connector 208.
  • the incident end of the light guide 218 is inserted into the light source device 400. Illumination light from the light source device 400 is guided to the distal end portion of the light guide tube 248 by the light guide 218 and is irradiated into the body cavity from the illumination lens 216 and the illumination window 214.
  • the light source device 400 includes a light source 402, a light source driver 404, an aperture adjustment mechanism 406, an iris driver 408, and a CPU 410 that controls these units.
  • the light source 402 is turned on and off under the control of the light source driver 404 and irradiates illumination light toward the condensing lens 412 positioned in front.
  • a xenon lamp, a halogen lamp, an LED (light emitting diode), a fluorescent light emitting element, or an LD (laser diode) can be used.
  • the light source 402 is appropriately selected depending on what endoscopic image (a visible image, a fluorescent image, or the like) is captured, that is, a wavelength to be used.
  • the aperture adjustment mechanism 406 is disposed between the light source 402 and the condenser lens 412 so that the endoscopic image captured by the solid-state imaging device 120 (see FIG. 2) of the endoscope 100 has substantially constant brightness. Adjust the amount of illumination light.
  • the aperture adjustment mechanism 406 includes an aperture blade that changes the diameter (diaphragm diameter) of an aperture opening through which illumination light passes, and a motor that drives the aperture blade.
  • the iris driver 408 adjusts the amount of illumination light incident on the light guide 218 by changing the illumination light passage area by opening and closing the aperture blades of the aperture adjustment mechanism 406.
  • the outer diameter of the light guide tube 248 is preferably 3 mm or less, and more preferably 2.3 mm or less.
  • the light guide tube 248 is configured to guide the illumination light from the light source device 400 to the tip by the light guide 218 and irradiate the body cavity from the illumination lens 216 and the illumination window 214.
  • the configuration of the light guide tube 248 is not limited to this, and a configuration in which an LED light source is built in the tip of the light guide tube 248 may be used.
  • a locking means for locking the movement of the light guide tube 248 in the distal direction against the urging force of the coil spring 256 a locking provided on the outer peripheral portion on the proximal end side of the light guide tube 248.
  • the member 260 is brought into contact with the base-end-side outer wall surface 252b of the casing 252.
  • the configuration is not limited thereto, and for example, the configuration shown in FIG.
  • FIG. 6 is a schematic view showing another configuration example of the needle light.
  • members that are the same as those in FIG. 3 are given the same reference numerals, and descriptions thereof are omitted.
  • a screw hole (female screw) 268 (corresponding to a “second engagement portion” of the present invention) is formed through the outer peripheral surface of the casing 252.
  • a fixing screw (male screw) 270 (corresponding to the “locking member” of the present invention) is screwed into the screw hole 268.
  • the fixing screw 270 is tightened, the distal end of the fixing screw 270 protrudes to the inner peripheral surface of the casing 252 and corresponds to an engaging groove 272 formed on the outer peripheral surface of the fixing member 258 (corresponding to the “first engaging portion” of the present invention). ) Is engaged.
  • the movement of the light guide tube 248 toward the distal end is locked in a state where the distal end of the light guide tube 248 is housed inside the outer tube 246 against the urging force of the coil spring 256. It becomes a state.
  • the fixing screw 270 when the fixing screw 270 is loosened, the engagement state between the distal end of the fixing screw 270 and the engaging groove 272 is released.
  • the light guide tube 248 is movable in the distal direction by the urging force of the coil spring 256, and the distal end of the light guide tube 248 is more distal than the distal opening 262 of the outer tube 246, as in FIG. Protruding state.
  • FIGS. 7A to 7C are explanatory views showing a state in which the needle light 200 of this embodiment is directly inserted into the abdominal wall from the body skin.
  • the state in which the movement of the light guide tube 248 in the distal direction is locked by the locking member 260 is released, and the distal end of the outer tube 246 is inserted from the body skin toward the abdominal wall.
  • the light guide tube 248 is urged in the distal direction by the urging force of the coil spring 256, but the distal end of the light guide tube 248 is moved from the abdominal wall (living tissue) to the proximal end side through the cover member 264. It receives a pressing force. Therefore, the tip of the light guide tube 248 is pushed into the outer tube 246.
  • the distal end opening 262 of the outer tube 246 is blocked by the cover member 264, it is possible to prevent deposits (fat, muscle, blood, etc.) from adhering to the distal end of the light guide tube 248.
  • the biasing force of the coil spring 256 the distal end portion of the light guide tube 248 breaks the cover member 264 and automatically protrudes in the distal direction from the distal end opening 262 of the outer tube 246.
  • the distal end opening 262 of the outer tube 246 is blocked by the cover member 264, so that the light guide tube 248 accommodated in the outer tube 246 is contained.
  • the cover member 264 is preferably made of an elastic film.
  • the cover member 264 is preferably made of an elastic film.
  • the configuration using the cover member 264 that can be broken by the urging force of the coil spring 256 is shown.
  • the present invention is not limited to this.
  • a cover member having an openable opening / closing portion such as a door or a valve is used.
  • the configuration used can also be adopted. Even in such a configuration, as in the present embodiment, when the distal end of the outer tube 246 penetrates the body wall and reaches the body cavity, the distal end portion of the light guide tube 248 opens the cover member 264 by the biasing force of the coil spring 256. With this state, the outer tube 246 automatically protrudes from the distal end opening 262 in the distal direction.
  • the needle light 200 is preferably inserted into a body cavity such as the abdominal cavity by the insertion method shown in FIGS. 8A to 8C.
  • 8A to 8C are explanatory views showing a method for inserting the needle light 200.
  • FIG. 8A to 8C are explanatory views showing a method for inserting the needle light 200.
  • the distal end of the outer tube 246 of the needle light 200 extends from the body skin to the inside of the abdominal wall along a direction (first direction) substantially perpendicular to the body skin that is the outer surface of the abdominal wall. Insert to a predetermined depth. At this time, the outer tube 246 is inserted until it reaches the middle of the muscle layer (between the body epidermis and the peritoneum, preferably between the middle position of the muscle layer and the peritoneum).
  • the outer tube 246 having the tip inserted partway through the muscle layer is tilted. That is, the axial direction of the outer tube 246 is set to an oblique angle with respect to the body skin.
  • the tip of the outer tube 246 is inserted in an oblique direction (second direction) with respect to the body skin. Then, when the distal end in the outer tube 246 passes through the peritoneum and is inserted to a depth position where it is in the abdominal cavity, the distal end of the light guide tube 248 breaks through the cover member 264 and from the distal end opening 262 of the outer tube 246. Protrudes automatically. As a result, the abdominal cavity can be illuminated from the tip of the light guide tube 248.
  • the outer tube 246 of the needle light 200 when the outer tube 246 of the needle light 200 is inserted into the abdominal cavity, the outer tube 246 extends along a direction (first direction) substantially perpendicular to the body epidermis.
  • the distal end of the outer tube 246 is inserted into the abdominal wall along the direction (second direction) that is more acute than the first direction with respect to the body epidermis. Insert from midway through the peritoneum into the abdominal cavity.
  • the inclination angle (insertion angle) ⁇ 1 with respect to the body skin is preferably 70 to 110 degrees, more preferably 80 to 100 degrees, and particularly preferably 85 to 95 degrees.
  • the inclination angle (insertion angle) ⁇ 2 with respect to the body skin is preferably 60 degrees or less, more preferably 45 degrees or less, and particularly preferably 30 degrees or less.
  • the outer tube 302 receives greater resistance from the muscle layer, as indicated by the arrows shown in FIGS. 8B and 8C. For this reason, compared with the case where it inserts without changing the insertion direction of the outer tube
  • a temperature sensor is built in the tip portion of the light guide tube 248.
  • the tip of the light guide tube 248 comes into contact with the organ in the body cavity, causing organ damage due to burns, etc. Can be prevented in advance.
  • FIG. 9 is a schematic view showing a state in which a temperature sensor is built in the distal end portion of the light guide tube 248. 9, members that are the same as those in FIG. 3 are given the same reference numerals, and descriptions thereof are omitted.
  • a temperature sensor 226 is built in the tip portion of the light guide tube 248.
  • the temperature sensor 226 detects the temperature at the tip of the light guide tube 248 and outputs the detected temperature to the CPU 410 of the light source device 400 through the signal line 228.
  • the CPU 410 of the light source device 400 obtains a temperature change (temperature change rate) per unit time based on the temperature detected by the temperature sensor 226, and compares the temperature change rate with a reference value stored in the memory 416. If the temperature change rate exceeds the reference value as a result of the comparison, it is determined that there is a possibility that the tip of the light guide tube 248 is in contact with the organ, and the light source driver 404 or the iris driver 408 is illuminated. Light amount control is performed to reduce the light amount or turn off the light source. In addition, the CPU 410 displays a warning on the display unit 418. Further, a warning lamp may be turned on or blinked, or a warning sound may be generated.
  • the light amount control of the illumination light is performed based on the measurement result of the temperature sensor 226 built in the distal end portion of the light guide tube 248.
  • the amount of illumination light can be reduced or the light source can be turned off. This can prevent organ damage due to burns and the like.
  • the surgeon can easily grasp whether or not the distal end portion of the light guide tube 248 is in contact with the organ, and thereby determine whether or not the position adjustment of the needle light 200 is necessary. Is possible.
  • the temperature sensor 226, a thermistor, a thermocouple, a resistance temperature detector, or the like can be used.
  • the temperature sensor 226 is preferably configured by a thermocouple.
  • the thermocouple uses a phenomenon (Seebeck effect) in which a thermoelectromotive force is generated due to a temperature difference between two contact points of different metals.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view showing a configuration example in which a thermocouple is disposed on the light guide 218.
  • the light guide 218 has a cross-sectional shape in which a plurality of optical fibers 229 are bundled in a circular shape and the outer peripheral portion thereof is covered with a protective tube 230 formed of a material having elasticity such as silicon.
  • a protective tube 230 formed of a material having elasticity such as silicon.
  • Two metal wires 232 and 234 made of different materials are embedded in the plurality of optical fibers 229, and a thermocouple 236 is configured by these metal wires 232 and 234.
  • the thermocouple 236 has a temperature measuring contact (not shown) to which two metal wires 232 and 234 are connected. This warm side contact is provided at an arbitrary position of the tip of the light guide tube 248.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view showing another configuration example in which a thermocouple is disposed on the light guide 218.
  • one metal wire 238 is embedded in a plurality of optical fibers 229 constituting the light guide 218, and an outer portion made of metal is disposed on the outer periphery of the protective tube 230 covering the light guide 218.
  • a tube 240 is provided.
  • the thermocouple 242 includes a metal wire 238 and an outer tube 240.
  • the thermocouple 242 has a warm-side contact (not shown) to which the metal wire 238 and the outer tube 240 are connected at an arbitrary position at the tip of the light guide tube 248.
  • thermocouple As described above, according to the configuration using the thermocouple as the temperature sensor 226, it is possible to arrange the thermocouple using the light guide 218 as shown in FIGS. As a result, the light guide tube 248 can be disposed at the distal end portion of the light guide tube 248 without increasing the outer diameter of the distal end portion. Therefore, it is possible to easily determine whether or not the distal end portion of the light guide tube 248 is in contact with the organ while reducing the diameter (miniaturization) of the distal end portion of the light guide tube 248. Damage can be prevented.
  • the medical observation system, the endoscope, and the illumination tool according to the present invention have been described in detail.
  • the present invention is not limited to the above examples, and various types of the present invention are possible without departing from the gist of the present invention.
  • improvements and modifications may be made.
  • the case where the endoscope is applied to an electronic endoscope (electronic scope) has been described as an example.
  • the endoscope of the present invention is applied to an optical endoscope (fiber scope). You can also.
  • the endoscope of this invention was equipped with the auxiliary illumination means which can irradiate auxiliary illumination light, for example It can be applied to an endoscope. If it is an endoscope provided with the auxiliary illumination means, a diameter can be reduced compared with the conventional general endoscope, and the effect of this invention can fully be exhibited.
  • DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Medical observation system, 100 ... Endoscope, 102 ... Insertion part, 104 ... Grip part, 110 ... Observation window, 112 ... Objective optical system, 120 ... Solid-state image sensor, 122 ... Signal cable, 124 ... Connector, 200 DESCRIPTION OF SYMBOLS ... Needle light, 202 ... Insertion part, 204 ... Grip part, 206 ... Light guide cable, 214 ... Illumination window, 216 ... Illumination lens, 218 ... Light guide, 226 ... Temperature sensor, 228 ... Signal line, 230 ... Protection tube, 232 ... Metal wire, 234 ... Metal wire, 236 ...

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Abstract

　先端が鋭利な外管と、外管の内部に進退自在に挿通されるライトガイド管（LG管）と、LG管を外管に対して先端方向に付勢する付勢手段と、付勢手段の付勢力に反して、LG管の先端部が外管の内部に収納された状態でLG管の先端方向への移動をロックするロック手段と、ロック手段によってLG管の先端部が外管の内部に収納されている状態において外管の先端開口部を塞ぐカバー部材とを備える。ロックが解除され、外管の先端が生体組織に当接していないとき、LG管の先端部は、付勢手段の付勢力によってカバー部材を押しのけて外管の先端開口部よりも先端方向に突出する。

Description

体腔内照明具及び医療用観察システム
　本発明は、体腔内照明具及び医療用観察システムに係り、特に、体腔内に刺入可能な体腔内照明具及び医療用観察システムに関する。
　近年、開腹、開胸等を行う外科手術に比べて患者への侵襲が小さいことから、腹腔鏡等の硬性内視鏡（以下、「内視鏡」という。）を用いた内視鏡下外科手術が広く行われている。例えば、腹腔鏡下外科手術では、患者の腹部の数箇所に筒状のトラカールを刺入し、このトラカールを通じて内視鏡（腹腔鏡）や処置具等を腹腔内に挿入して、モニタで内視鏡画像を観察しながら処置具を使って処置を行う。
　また、最近では、臍部に１つの孔をあけて腹腔鏡下外科手術を行う単孔式腹腔鏡下手術（Single Port Surgery：SPS）が急速に普及しつつある。この単孔式腹腔鏡下手術では、術後の傷痕は臍部の１箇所のみとなるので目立ちにくく、美容的に優れている。
　しかしながら、単孔式腹腔鏡下手術では、体腔内へアクセスするために体壁に形成される開口部（挿通孔）が１箇所のみであるため、体腔内外で内視鏡や処置具が干渉しやすく、操作が窮屈になりやすい。また、内視鏡と処置具が干渉すると、内視鏡が観察に都合のよい位置取りをできない場合が生じ、処置対象部位の観察及び処置に支障をきたすことになる。
　このような背景のもと、内視鏡の挿入部の細径化の要求が高まっている。内視鏡の挿入部の細径化を図ることができれば、臍部以外の部分に内視鏡用の開口部を形成しても、その開口サイズが小さくなり、術後の傷痕を目立たなくすることができる。また、１つの開口部から体腔内へアクセスする場合に比べて操作面や観察面での不具合も解消することができる。
　ここで、一般に内視鏡は、体腔内を観察するための機能とともに体腔内を照明するための機能を備えている。すなわち、内視鏡の挿入部には、光源装置からの照明光を伝達するためのライトガイドが挿通配置されており、その出射端から出射された照明光は照明窓を介して体腔内に照射されるようになっている。このため、内視鏡の挿入部を細くしすぎると、ライトガイドを挿通配置するための占有スペースが不足し、照明光の明るさ不足が発生する。
　これに対し、特許文献１には、内視鏡とは別体に構成され、体腔内を照明するための照明具（照明プローブ）が開示されている。この照明具は、光源から発生する照明光を、パイプ状の外シース内に進退自在に挿通された複数のライトガイドバンドルを介して伝導することにより、体腔内の照明を行う。また、外シースの先端部が鋭利な形状に構成されている。これにより、トラカール等の器具を使用することなく、直接腹腔内に照明具を刺入することができるとともに、内視鏡の照明光では明るさ不足が生じる場合でも、照明具から照射される照明光によって所望の明るさを確保することが可能となる。
　一方、特許文献２に開示された気腹針は、先端を針状かつ開口して形成された中空管状の外針管と、この外針管に進退自在に挿通された内管と、内管の先端部が外針管から外部に突き出るように内管を付勢するとともに、被検体に内管が当接して、外針管から外部に突き出た内管を外針管内に退避させることが可能な付勢力を有する付勢手段とを備えた構成を備えている。この構成によれば、先端が針状に形成した外針管を穿刺する際、この外針管が腹膜を突き破ったときのみ内管が自動的に外針より突き出るので、簡単な操作で外針管を体腔内に刺入することができるとともに、外針管の先端による臓器損傷を防止することができる。
特開平１０－２４０１１号公報 特開平５－２６１１１６号公報
　ところで、特許文献１に開示された照明具では、ライトガイドバンドルを外シースの先端部から突出させる操作は術者が行わなければならず、照明具を体腔内に刺入するための操作が煩雑であるという問題がある。また、体腔内に照明具が正しく刺入されたかどうかは術者が判断しなければならず、鋭利に形成された外シースの先端で臓器の損傷を招く恐れがある。
　そこで、特許文献１に開示された照明具において、特許文献２に開示される構成のように、ライトガイドバンドルを外シースの先端方向に付勢する付勢手段を設けた構成とすることが考えられる。これにより、体腔内に照明具が刺入されると自動的にライトガイドバンドルが外シースの先端から突出するので、操作の煩雑さが解消されるとともに、外シースの鋭利に形成された先端部で臓器を損傷することも防止できる。
　しかしながら、上記構成では、ライトガイドバンドルは外シースの先端方向に付勢されるので、照明具を体腔内に刺入する際、ライトガイドバンドルの先端が腹壁内組織（生体組織）に常時接した状態となる。そのため、ライトガイドバンドルの先端に脂肪、筋、血液などが付着しやすく、それによって、光量の低下を招いたり、ライトガイドバンドルの先端の付着物（脂肪、筋、血液など）が照明光によって加熱されて燃えや焦げが発生したりする問題がある。
　本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、照明具の先端に付着物が付着することを防止しつつ、体腔内に刺入するための操作を簡単に行うことができる体腔内照明具及びこれを備えた医療用観察システムを提供することを目的とする。
　前記目的を達成するために、本発明の一態様に係わる体腔内照明具は、先端が鋭利な先端開口部を有する筒状の外管と、外管の内部に軸方向に沿って移動可能に挿通され、先端部から照明光を照射可能な照明部材と、照明部材を前記外管に対して先端方向に付勢する付勢手段と、付勢手段の付勢力に反して、照明部材の先端部が前記外管の内部に収納された状態で照明部材の先端方向への移動をロックするロック手段と、ロック手段によって照明部材の先端部が外管の内部に収納されている状態において外管の先端開口部を塞ぐ保護カバーと、を備え、付勢手段は、ロック手段によるロックが解除されたとき、外管の先端が生体組織に当接されていない場合には、照明部材の先端部は、付勢手段の付勢力によって保護カバーを押しのけて外管の先端開口部よりも先端方向に突出する。
　付勢手段の付勢力によって保護カバーを押しのける態様には、例えば、保護カバーの破断部を破断させる態様や、保護カバーの開閉部を開いた状態とする態様などが含まれる。
　本発明の好ましい態様では、ロック手段によるロックが解除されたとき、外管の先端が生体組織に当接されている場合には、保護カバーは、付勢手段の付勢力によって照明部材の先端部が当接しても先端開口部を塞いだ状態となっている。
　また、本発明の好ましい態様では、保護カバーは、破断可能な破断部を有し、ロック手段によるロックが解除されたとき、外管の先端が生体組織に当接されていない場合には、照明部材の先端部は、付勢手段の付勢力によって保護カバーの破断部を破断させることにより外管の先端開口部よりも先端方向に突出する。更に好ましい態様として、保護カバーは、フィルム状の薄膜部材であることが好ましく、薄膜部材は弾性膜からなることがより好ましい。
　また、本発明の好ましい態様では、保護カバーは、先端開口部を開閉可能な開閉部を有し、ロック手段によるロックが解除されたとき、外管の先端が生体組織に当接されていない場合には、照明部材の先端部は、付勢手段の付勢力によって保護カバーの開閉部を開いた状態とすることにより外管の先端開口部よりも先端方向に突出する。
　また、本発明の好ましい態様では、ロック手段は、照明部材と一体的に移動可能な第１の係合部と、前記外管と一体的に移動可能な第２の係合部とからなり、付勢手段によって第１の係合部を第２の係合部に係合させることにより、照明部材の先端方向への移動をロックする。
　また、本発明の好ましい態様では、ロック手段は、照明部材と一体的に移動可能な第１の係合部と、外管と一体的に移動可能な第２の係合部と、第１及び第２の係合部に係合可能な係止部材とからなり、第１及び第２の係合部に係止部材を係合させることにより照明部材の先端方向への移動をロックする。
　また、本発明の好ましい態様では、照明部材には、体腔内を照明するための照明光を先端部まで伝達する光伝達手段が設けられる。
　また、前記目的を達成するために、本発明の別の一態様に係わる医療用観察システムは、本発明の体腔内照明具と、体腔内照明具とは別体に構成され、体腔内を観察するための内視鏡と、を備える。
　本発明の好ましい態様では、内視鏡は、体腔内を照明するための照明手段を備えていない。
　本発明によれば、外管の先端が体壁を貫通して体腔内に到達すると、付勢手段の付勢力によって照明部材の先端部は保護カバーを押しのけて外管の先端開口部よりも先端方向に自動的に突き出る。このとき、外管の先端が体壁を貫通する間は、外管の先端開口部は保護カバーによって塞がれているので、外管の内部に収納される照明部材の先端に付着物（脂肪、筋、血液など）が付着することが防止される。したがって、照明部材の先端に付着物によって引き起こされる不具合を解消することができるとともに、簡単な操作で照明具を体腔内に刺入することができる。
図１は、医療用観察システムの一実施形態を示した全体構成図である。 図２は、内視鏡の構成例を示した概略図である。 図３は、ニードルライトの構成例を示した概略図である。 図４は、図３中４－４線に沿う断面図である。 図５は、図３に示したライトガイドにおいてライトガイド管が外管の先端から突き出た様子を示した概略図である。 図６は、ニードルライトの他の構成例を示した概略図である。 図７Ａは、ニードルライトが腹壁に挿入される様子を示した説明図である。 図７Ｂは、ニードルライトが腹壁に挿入される様子を示した説明図である。 図７Ｃは、ニードルライトが腹壁に挿入される様子を示した説明図である。 図８Ａは、ニードルライトを腹腔内に刺し込む方法を説明するための説明図である。 図８Ｂは、ニードルライトを腹腔内に刺し込む方法を説明するための説明図である。 図８Ｃは、ニードルライトを腹腔内に刺し込む方法を説明するための説明図である。 図９は、ライトガイド管２４８の先端部に温度センサが内蔵された態様を示した概略図である。 図１０は、ライトガイドに熱電対が配設された構成例を示した断面図である。 図１１は、ライトガイドに熱電対が配設された他の構成例を示した断面図である。
　以下、添付図面に従って本発明の好ましい実施の形態について詳説する。
　［医療用観察システム］
　図１は、医療用観察システムの一実施形態を示した全体構成図である。図１に示すように、本実施形態の医療用観察システム１０は、体腔内の被観察部を観察するための内視鏡１００と、被検体の体腔内に照明光を照射するニードルライト２００（本発明の「体腔内照明具」に相当）と、ニードルライト２００に照明光を供給する光源装置４００と、内視鏡画像を生成するプロセッサ装置５００とから構成されている。また、プロセッサ装置５００には、内視鏡画像を表示するためのモニタ６００が接続されている。なお、図１において、符号７２０は鉗子等の処置具であり、符号７０４、７１８はトラカールである。
　［内視鏡］
　図２は、内視鏡１００の構成例を示した概略図である。図２に示す内視鏡（電子内視鏡）１００は、被検体の体腔内に挿入される硬性の挿入部１０２と、挿入部１０２の後端に設けられたグリップ部１０４と、グリップ部１０４の後端から延設される信号ケーブル１２２とを備える。信号ケーブル１２２の端部には、プロセッサ装置５００に着脱自在に接続されるコネクタ１２４が設けられている。
　挿入部１０２の先端には、被写体の像光を取り入れるための観察窓１１０が取り付けられている。観察窓の１１０の奥には、対物光学系１１２や固体撮像素子１２０（ＣＭＯＳセンサ、ＣＣＤセンサ等）が配置される。観察窓の１１０及び対物光学系１１２を経由した被写体光は、固体撮像素子１２０の撮像面（受光面）に入射される。固体撮像素子１２０は、入射した被写体光を光電変換して電気信号（撮像信号）に変換して出力する。固体撮像素子１２０から出力された電気信号は、信号ケーブル１２２及びコネクタ１２４を介してプロセッサ装置５００に入力される。
　　図２に示すように、プロセッサ装置５００は、ＣＰＵ５０２と、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）５０４と、ＤＩＰ５０６と、表示制御回路５０８とを備えている。ＣＰＵ５０２は、プロセッサ装置５００全体の動作を統括的に制御する。
　ＤＳＰ５０４は、固体撮像素子１２０から出力された電気信号に対して、色分離、色補間、ゲイン補正、ホワイトバランス調整、ガンマ補正等の各種信号処理を施し、画像データを生成する。ＤＳＰ５０４で生成された画像データは、ＤＩＰ（デジタル画像処理回路）５０６に入力される。
　ＤＩＰ５０６は、ＤＳＰ５０４で処理された画像データに対して、電子変倍、あるいは色強調、エッジ強調等の各種画像処理を施す。ＤＩＰ５０６で各種画像処理を施された画像データは、表示制御回路５０８に入力される。
　表示制御回路５０８は、ＤＩＰ５０６からの画像データを、モニタ６００に対応した信号形式に応じた映像信号に変換してモニタ６００に出力する。これにより、モニタ６００に観察画像（内視鏡画像）が表示される。
　本実施形態では、内視鏡１００の挿入部１０２は体腔内を照明する照明手段を備えていない。すなわち、一般的な内視鏡が備えている照明窓やライトガイドがなく、これらの部材を配置するための占有スペースが不要となっている。このため、挿入部１０２の外径を細径化することができ、それにより挿入部１０２を体腔内に導くための挿入ポート（挿入孔）を小さくすることができる。これによって、術後の傷痕を目立たなくすることが可能となり、被検体への負担を軽減することができる。
　本実施形態において、挿入部１０２の外径は３ｍｍ以下であることが好ましい。本例では、挿入部１０２の外径は２．９ｍｍに構成される。挿入部１０２の外径を３ｍｍ以下とすることにより、挿入部１０２を体腔内に導くために体壁に形成される開口部（挿通孔）の開口サイズを小さくすることができる。これによって、開口部の縫合が不要となり、術後の傷痕を目立たなくすることができる。なお、挿入部１０２の外径を細くしすぎてしまうと、その内部に内蔵される内蔵物（例えばイメージガイドなど）の占有スペースが不足することから、挿入部１０２の外径は２ｍｍ以上であることが好ましい。
　［ニードルライト］
　図３は、ニードルライト２００の構成例を示した概略図である。図３に示すニードルライト２００は、直接体表皮から体腔内に刺し込むタイプのものであり、先端が鋭利な外管２４６と、外管２４６の内部に進退自在に挿通されるライトガイド管２４８（本発明の「照明部材」に相当）と、ライトガイド管２４８の後端に設けられたグリップ部２０４と、グリップ部２０４の後端から延設されるライトガイドケーブル２０６とを備える。ライトガイドケーブル２０６の端部には、光源装置４００に着脱自在に接続される光源用コネクタ２０８が設けられている。
　外管２４６は、例えばステンレスやチタンなどの金属からなる硬質の筒状体からなり、その先端部は開口して形成され、かつ軸方向に対して斜めにカットされた鋭利な刃面を有するエッジ部２５０が設けられている。
　外管２４６の基端側には、内部が中空状に形成されたケーシング２５２が連結されている。ケーシング２５２は、外管２４６よりも太く形成された円筒状の筒部材からなり、その内部にはライトガイド管２４８が進退自在に挿通される。ケーシング２５２の基端側の壁面には、ライトガイド管２４８が挿通される貫通孔２５４が形成されている。貫通孔２５４は、ライトガイド管２４８が進退自在となるようにライトガイド管２４８の外径よりもやや大きな内径を有して構成される。
　ケーシング２５２内には、ライトガイド管２４８を外管２４６に対して先端方向に付勢する付勢手段としてコイルバネ２５６が設けられる。コイルバネ２５６は、ライトガイド管２４８の外周に巻回されている。コイルバネ２５６の基端は、ケーシング２５２の基端側内壁面２５２ａに当接している。コイルバネ２５６の先端は、ライトガイド管２４８に固着された円柱状の固定部材２５８の基端側端面に当接している。これにより、コイルバネ２５６の付勢力により、ライトガイド管２４８は外管２４６に対して先端方向に付勢される。
　ライトガイド管２４８の基端側の外周部には、コイルバネ２５６の付勢力によってケーシング２５２の基端側外壁面２５２ｂ（本発明の「第２の係合部」に相当）に係合可能な係止部材２６０（本発明の「第１の係合部」に相当）が設けられている。この係止部材２６０は、図３に示すように、コイルバネ２５６の付勢力に反して、ライトガイド管２４８の先端が外管２４６の内部に収納された状態において、ケーシング２５２の基端側外壁面２５２ｂに係合することにより、ライトガイド管２４８の先端方向への移動をロックするものである。
　図４に示すように、ケーシング２５２の貫通孔２５４には、ライトガイド管２４８の係止部材２６０とは異なる位相の位置で軸方向に沿って形成された挿通溝２６６が設けられている。この挿通溝２６６は、係止部材２６０を挿通可能な大きさに形成されている。これにより、ケーシング２５２に対してライトガイド管２４８を相対的に回転させて係止部材２６０と挿通溝２６６の位相を一致させると、挿通溝２６６に係止部材２６０を通過させることができ、それによって上記ロックは解除された状態となる。その結果、コイルバネ２５６の付勢力により、ライトガイド管２４８は先端方向へ移動可能な状態となり、図５に示すように、ライトガイド管２４８の先端が外管２４６の先端開口部２６２よりも先端側に突き出た状態となる。
　外管２４６の先端開口部２６２には、その内部に収納されたライトガイド管２４８の先端を保護するための保護部材としてフィルム状（薄膜状）のカバー部材（保護カバー）２６４が設けられている。このカバー部材２６４は、ライトガイド管２４８の先端が外管２４６の先端開口部２６２よりも先端側に突き出る際に破断可能な破断部を有して構成されるものである。カバー部材２６４の材質及び厚みはコイルバネ２５６の付勢力に応じて適宜最適なものが選択される。
　ライトガイド管２４８は、その先端部から体腔内を照明するための照明光を照射可能な照明部材である。ライトガイド管２４８の先端面には、照明窓２１４が取り付けられている。照明窓２１４の奥には、体腔内に向けて照明光を照射する照明レンズ２１６が配置される。照明レンズ２１６は、ライトガイド２１８の出射端に面している。このライトガイド２１８は、ライトガイド管２４８、グリップ部２０４、及びライトガイドケーブル２０６の内部に挿通され、その入射端が光源用コネクタ２０８の端部から露出している。光源用コネクタ２０８を光源装置４００に接続すると、ライトガイド２１８の入射端は光源装置４００の内部に挿入される。光源装置４００からの照明光は、このライトガイド２１８によってライトガイド管２４８の先端部まで導光され、照明レンズ２１６及び照明窓２１４から体腔内に照射される。
　図３に示すように、光源装置４００は、光源４０２と、光源ドライバ４０４と、絞り調節機構４０６と、アイリスドライバ４０８と、これら各部を制御するＣＰＵ４１０とを備えている。光源４０２は、光源ドライバ４０４の制御によって点消灯し、前方に位置する集光レンズ４１２に向けて照明光を照射する。光源４０２としては、例えばキセノンランプ、ハロゲンランプ、ＬＥＤ（発光ダイオード）、蛍光発光素子、あるいはＬＤ（レーザーダイオード）等を用いることができる。光源４０２は、どのような内視鏡画像（可視画像や蛍光画像等）を撮像するのか、つまり使用する波長によって適宜選択される。
　絞り調節機構４０６は、光源４０２と集光レンズ４１２の間に配置され、内視鏡１００の固体撮像素子１２０（図２参照）によって撮像される内視鏡画像が略一定の明るさとなるように、照明光の光量を調節する。絞り調節機構４０６は、照明光が通過する絞り開口の直径（絞り径）を変化させる絞り羽根と、この絞り羽根を駆動するモータを備えている。アイリスドライバ４０８は、絞り調節機構４０６の絞り羽根を開閉することにより、照明光の通過面積を変化させて、ライトガイド２１８に入射する照明光の光量を調節する。
　本実施形態において、ライトガイド管２４８の外径は３ｍｍ以下であることが好ましく、２．３ｍｍ以下であることがより好ましい。これによって、内視鏡１００の挿入部１０２と同様に、体腔内に導くために体壁に形成される開口部（挿通孔）の開口サイズを小さくすることができ、それによって術後の傷痕を目立たなくすることができる。
　なお、本実施形態においては、ライトガイド管２４８として、光源装置４００からの照明光をライトガイド２１８によって先端部まで導光し、照明レンズ２１６及び照明窓２１４から体腔内に照射される構成を示したが、ライトガイド管２４８の構成としてはこれに限らず、ライトガイド管２４８の先端にＬＥＤ光源が内蔵された構成でもよい。
　また、本実施形態では、コイルバネ２５６の付勢力に反して、ライトガイド管２４８の先端方向への移動をロックするロック手段として、ライトガイド管２４８の基端側の外周部に設けられた係止部材２６０をケーシング２５２の基端側外壁面２５２ｂに当接させる構成としたが、これに限らず、例えば図６に示した構成としてもよい。
　図６は、ニードルライトの他の構成例を示した概略図である。図６中、図３と共通する部材には同一の符号を付して、その説明を省略する。
　図６に示した構成では、ケーシング２５２の外周面にはネジ孔（雌ネジ）２６８（本発明の「第２の係合部」に相当）が貫通形成されている。このネジ孔２６８には、固定ネジ（雄ネジ）２７０（本発明の「係止部材」に相当）が螺合される。固定ネジ２７０を締め付けると、固定ネジ２７０の先端はケーシング２５２の内周面に突出し、固定部材２５８の外周面に形成された係合溝２７２（本発明の「第１の係合部」に相当）に係合した状態となる。これにより、図３と同様に、コイルバネ２５６の付勢力に反して、ライトガイド管２４８の先端が外管２４６の内部に収納された状態において、ライトガイド管２４８の先端方向への移動がロックされた状態となる。
　一方、固定ネジ２７０を緩めると、固定ネジ２７０の先端と係合溝２７２の係合状態は解除される。これにより、コイルバネ２５６の付勢力により、ライトガイド管２４８は先端方向へ移動可能な状態となり、図５と同様に、ライトガイド管２４８の先端が外管２４６の先端開口部２６２よりも先端側に突き出た状態となる。
　図６に示した構成によれば、固定ネジ２７０を操作することで、ライトガイド管２４８の先端方向への移動がロックされた状態を容易に解除することが可能となる。
　次に、本実施形態の作用について図７Ａから７Ｃを参照して説明する。図７Ａから７Ｃは、本実施形態のニードルライト２００が体表皮から腹壁に直接刺し込まれる様子を示した説明図である。
　まず、図７Ａに示すように、ライトガイド管２４８の先端が外管２４６の内部に収納され、係止部材２６０によってライトガイド管２４８の先端方向への移動がロックされた状態において、外管２４６の先端のエッジ部２５０を体表皮に当接させる。このとき、外管２４６の先端開口部２６２はカバー部材２６４により塞がれている。
　次に、図７Ｂに示すように、係止部材２６０によってライトガイド管２４８の先端方向への移動がロックされた状態を解除し、外管２４６の先端を体表皮から腹壁に向かって刺し込む。このとき、コイルバネ２５６の付勢力によって、ライトガイド管２４８は先端方向に付勢された状態となるが、ライトガイド管２４８の先端はカバー部材２６４を介して腹壁（生体組織）から基端側に向かって押圧力を受ける。このため、ライトガイド管２４８の先端は外管２４６の内部に押し込まれた状態となる。その際、外管２４６の先端開口部２６２はカバー部材２６４によって塞がれているので、ライトガイド管２４８の先端に付着物（脂肪、筋、血液など）が付着することが防止される。
　そして、図７Ｃに示すように、外管２４６の先端が腹壁を貫通して腹腔内に到達すると、腹壁から受ける押圧力がなくなる。このため、コイルバネ２５６の付勢力によって、ライトガイド管２４８の先端はカバー部材２６４を突き破り、外管２４６の先端開口部２６２よりも先端側に突き出た状態となる。
　以上のとおり、本実施形態によれば、ニードルライト２００を腹腔等の体腔内に刺入する際、外管２４６の先端が体壁を貫通して体腔内に到達すると、コイルバネ２５６の付勢力によってライトガイド管２４８の先端部はカバー部材２６４を破断して外管２４６の先端開口部２６２よりも先端方向に自動的に突き出る。このとき、外管２４６の先端が体壁を貫通する間は、外管２４６の先端開口部２６２はカバー部材２６４によって塞がれているので、外管２４６の内部に収納されるライトガイド管２４８の先端に付着物（脂肪、筋、血液など）が付着することが防止される。したがって、ライトガイド管２４８の先端に付着する付着物によって引き起こされる不具合を解消することができるとともに、簡単な操作でニードルライト２００を体腔内に刺入することができる。
　本実施形態において、カバー部材２６４は、弾性膜により構成されることが好ましい。外管２４６の先端が体壁内を貫通する際、カバー部材２６４が体壁から受ける基端方向の押圧力とライトガイド管２４８の先端から受ける先端方向の押圧力との圧力差に多少の圧力変動が生じても、外管２４６の先端が体壁を貫通して体腔内に到達する前にカバー部材２６４が破断してしまうのを防ぐことができる。これによって、ライトガイド管２４８の先端に付着物が付着するのを確実に防止することができる。
　本実施形態では、コイルバネ２５６の付勢力によって破断可能なカバー部材２６４を用いた構成を示したが、これに限らず、例えば、扉や弁などのような開閉可能な開閉部を有するカバー部材を用いた構成を採用することもできる。かかる構成においても、本実施形態と同様に、外管２４６の先端が体壁を貫通して体腔内に到達すると、ライトガイド管２４８の先端部は、コイルバネ２５６の付勢力によってカバー部材２６４を開いた状態とすることにより外管２４６の先端開口部２６２よりも先端方向に自動的に突き出る。
　本実施形態において、ニードルライト２００は、図８Ａから８Ｃに示した挿入方法で腹腔等の体腔内に挿入されることが好ましい。図８Ａから８Ｃは、ニードルライト２００の挿入方法を示した説明図である。
　まず、図８Ａに示すように、腹壁の外表面である体表皮に対して略垂直な方向（第１の方向）に沿って、ニードルライト２００の外管２４６の先端を体表皮から腹壁内の所定の深さ位置まで挿入する。このとき、外管２４６の先端が筋層の途中（体表皮と腹膜の間、好ましくは筋層の中間位置から腹膜の間）に到達するまで挿入する。
　次に、図８Ｂに示すように、筋層途中まで先端が挿入された外管２４６を傾倒させる。すなわち、外管２４６の軸方向が体表皮に対して斜めの角度となるようにする。
　次に、図８Ｃに示すように、外管２４６を傾倒させた状態のまま、外管２４６の先端を体表皮に対して斜め方向（第２の方向）に挿入する。そして、外管２４６内の先端が腹膜を通過して腹腔内となる深さ位置まで挿入されると、ライトガイド管２４８の先端は、カバー部材２６４を突き破って外管２４６の先端開口部２６２から自動的に突き出る。これにより、ライトガイド管２４８の先端から腹腔内を照明可能な状態となる。
　図８Ａから８Ｃに示した挿入方法によれば、ニードルライト２００の外管２４６を腹腔内に刺し込む際、体表皮に対して略垂直な方向（第１の方向）に沿って、外管２４６の先端を腹壁内の途中位置（筋層途中）まで挿入した後、体表皮に対して第１の方向よりも鋭角な方向（第２の方向）に沿って外管２４６の先端を腹壁内の途中位置から腹膜を超えて腹腔内まで挿入する。このとき、第１の方向は、体表皮に対する傾斜角度（挿入角度）α１が７０度～１１０度が好ましく、８０度～１００度がより好ましく、８５度～９５度が特に好ましい。また、第２の方向は、体表皮に対する傾斜角度（挿入角度）α２が６０度以下が好ましく、４５度以下がより好ましく、３０度以下が特に好ましい。
　このようにして外管２４６を腹腔内に挿入することにより、図８Ｂや図８Ｃに示す矢印のように、外管３０２が筋層からより大きな抵抗を受ける。このため、外管２４６の挿入方向を変えないで挿入する場合に比べて、腹腔内に刺し込まれた外管２４６が確実に固定される。その結果、体動や外的振動の影響を受けることなく、ニードルライト２００は安定した状態となり、処置対象部位への照明を安定的に照射することができるとともに、臓器の損傷を防止することができる。また、ニードルライト２００を固定できれば操作が必要なくなり、通常の腹腔鏡下外科手術に対してニードルライト２００の操作が追加されることなく、すなわちニードルライト２００を操作する術者を増やすことなく手技が可能となる。
　本実施形態において、ライトガイド管２４８の先端部に温度センサが内蔵されていることが好ましい。温度センサの検出結果に基づき、ライトガイド管２４８の先端部から照射される照明光の光量制御を行うことにより、体腔内においてライトガイド管２４８の先端部が臓器に接触して熱傷等による臓器損傷を未然に防ぐことが可能となる。
　図９は、ライトガイド管２４８の先端部に温度センサが内蔵された態様を示した概略図である。図９中、図３と共通する部材には同一の符号を付して、その説明を省略する。
　図９に示すニードルライト２００には、ライトガイド管２４８の先端部に温度センサ２２６が内蔵されている。温度センサ２２６は、ライトガイド管２４８の先端部の温度を検出し、この検出した温度を信号線２２８を通じて光源装置４００のＣＰＵ４１０に出力する。
　光源装置４００のＣＰＵ４１０は、温度センサ２２６によって検出された温度に基づき単位時間あたりの温度変化（温度変化率）を求め、この温度変化率とメモリ４１６に記憶された基準値と比較を行う。比較の結果、温度変化率が基準値を上回る場合には、ライトガイド管２４８の先端部が臓器に接触している可能性があると判断して、光源ドライバ４０４又はアイリスドライバ４０８に対して照明光の光量を低減あるいは光源を消灯させる光量制御を行う。また、ＣＰＵ４１０は、表示部４１８に警告表示を行う。また、警告ランプを点灯又は点滅したり、警告音を発生したりしてもよい。
　以上のとおり、図９に示した態様によれば、ライトガイド管２４８の先端部に内蔵された温度センサ２２６の測定結果に基づいて照明光の光量制御を行う。これにより、ライトガイド管２４８の先端部が臓器に接触して異常な加熱状態にある場合には、照明光の光量が低減したり、光源を消灯することが可能となる。これによって、熱傷などによる臓器損傷を未然に防ぐことができる。また、術者は、ライトガイド管２４８の先端部が臓器に接触しているか否かを容易に把握することができ、それによってニードルライト２００の位置調整が必要であるか否かを判断することが可能となる。
　ここで、温度センサ２２６としては、サーミスタ、熱電対、測温抵抗体などを使用することができる。これらの中でも、温度センサ２２６は、熱電対により構成されることが好ましい。熱電対は、異種金属の２接点間の温度差によって熱起電力が生じる現象（ゼーベック効果）を利用したものである。
　図１０は、ライトガイド２１８に熱電対が配設された構成例を示した断面図である。図１０に示すように、ライトガイド２１８は複数の光ファイバ２２９を円形に結束させ、その外周部をシリコン等の弾性を有する材料で形成した保護チューブ２３０で覆った断面形状になっている。複数の光ファイバ２２９の中には異なる材料の２本の金属線２３２、２３４が埋設されており、これら金属線２３２、２３４により熱電対２３６が構成されている。熱電対２３６は、２本の金属線２３２、２３４が接続された温測接点（不図示）を有する。この温側接点は、ライトガイド管２４８の先端部の任意の位置に設けられる。
　図１１は、ライトガイド２１８に熱電対が配設された他の構成例を示した断面図である。図１１に示した構成では、ライトガイド２１８を構成する複数の光ファイバ２２９の中に１本の金属線２３８が埋設されるとともに、ライトガイド２１８を覆う保護チューブ２３０の外周部に金属からなる外筒管２４０が設けられている。熱電対２４２は、金属線２３８と外筒管２４０により構成される。この熱電対２４２は、ライトガイド管２４８の先端部の任意の位置において、金属線２３８と外筒管２４０が接続された温側接点（不図示）を有する。
　このように温度センサ２２６として熱電対を用いる構成によれば、図１０や図１１に示したように、ライトガイド２１８を利用して熱電対を配設することが可能となる。これによって、ライトガイド管２４８の先端部の外径を太くすることなくライトガイド管２４８の先端部に配置することが可能となる。したがって、ライトガイド管２４８の先端部の細径化（小型化）を図りつつ、ライトガイド管２４８の先端部が臓器に接触しているか否かを容易に判別することができ、熱傷などによる臓器損傷を防止することができる。
　以上、本発明に係る医療用観察システム、内視鏡、及び照明具について詳細に説明したが、本発明は、以上の例には限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良や変形を行ってもよいのはもちろんである。
　なお、上記実施形態では、内視鏡を電子内視鏡（電子スコープ）に適用した場合を一例に説明したが、本発明の内視鏡は、光学内視鏡（ファイバスコープ）に適用することもできる。
　また、上記実施形態では、照明手段をもたない内視鏡に適用する場合について説明したが、本発明の内視鏡は、例えば、補助的な照明光を照射可能な補助照明手段を備えた内視鏡に適用することができる。補助照明手段を備えた内視鏡であれば、従来の一般的な内視鏡に比べて細径化を図ることができ、本発明の効果を十分に発揮可能である。
　１０…医療用観察システム、１００…内視鏡、１０２…挿入部、１０４…グリップ部、１１０…観察窓、１１２…対物光学系、１２０…固体撮像素子、１２２…信号ケーブル、１２４…コネクタ、２００…ニードルライト、２０２…挿入部、２０４…グリップ部、２０６…ライトガイドケーブル、２１４…照明窓、２１６…照明レンズ、２１８…ライトガイド、２２６…温度センサ、２２８…信号線、２３０…保護チューブ、２３２…金属線、２３４…金属線、２３６…熱電対、２３８…金属線、２４０…外筒管、２４２…熱電対、２４６…外管、２４８…ライトガイド管、２５０…エッジ部、２５２…ケーシング、２５４…貫通孔、２５６…コイルバネ、２５８…固定部材、２６０…係止部材、２６２…先端開口部、２６４…カバー部材、２６６…挿通溝、２６８…ネジ孔、２７０…固定ネジ、２７２…係合溝、４００…光源装置、５００…プロセッサ装置、６００…モニタ

Claims (11)

  1. 　先端が鋭利な先端開口部を有する筒状の外管と、
    　前記外管の内部に軸方向に沿って移動可能に挿通され、先端部から照明光を照射可能な照明部材と、
    　前記照明部材を前記外管に対して先端方向に付勢する付勢手段と、
    　前記付勢手段の付勢力に反して、前記照明部材の先端部が前記外管の内部に収納された状態で前記照明部材の先端方向への移動をロックするロック手段と、
    　前記ロック手段によって前記照明部材の前記先端部が前記外管の前記内部に収納されている状態において前記外管の前記先端開口部を塞ぐ保護カバーと、を備え、
    　前記ロック手段によるロックが解除されたとき、前記外管の前記先端が生体組織に当接されていない場合には、前記照明部材の前記先端部は、前記付勢手段の前記付勢力によって前記保護カバーを押しのけて前記外管の前記先端開口部よりも先端方向に突出する体腔内照明具。
  2. 　前記ロック手段によるロックが解除されたとき、前記外管の前記先端が前記生体組織に当接されている場合には、前記保護カバーは、前記付勢手段の前記付勢力によって前記照明部材の前記先端部が当接しても前記先端開口部を塞いだ状態となっている請求項１に記載の体腔内照明具。
  3. 　前記保護カバーは、破断可能な破断部を有し、
    　前記ロック手段によるロックが解除されたとき、前記外管の前記先端が前記生体組織に当接されていない場合には、前記照明部材の前記先端部は、前記付勢手段の前記付勢力によって前記保護カバーの前記破断部を破断させることにより前記外管の前記先端開口部よりも先端方向に突出する請求項１又は２に記載の体腔内照明具。
  4. 　前記保護カバーは、フィルム状の薄膜部材である請求項３に記載の体腔内照明具。
  5. 　前記薄膜部材は、弾性膜からなる請求項４に記載の体腔内照明具。
  6. 　前記保護カバーは、前記先端開口部を開閉可能な開閉部を有し、
    　前記ロック手段によるロックが解除されたとき、前記外管の前記先端が前記生体組織に当接されていない場合には、前記照明部材の前記先端部は、前記付勢手段の前記付勢力によって前記保護カバーの前記開閉部を開いた状態とすることにより前記外管の前記先端開口部よりも先端方向に突出する請求項１又は２に記載の体腔内照明具。
  7. 　前記ロック手段は、前記照明部材と一体的に移動可能な第１の係合部と、前記外管と一体的に移動可能な第２の係合部を有し、前記付勢手段によって前記第１の係合部を前記第２の係合部に係合させることにより、前記照明部材の先端方向への移動をロックする請求項１～６のいずれか１項に記載の体腔内照明具。
  8. 　前記ロック手段は、前記照明部材と一体的に移動可能な第１の係合部と、前記外管と一体的に移動可能な第２の係合部と、前記第１及び第２の係合部に係合可能な係止部材とからなり、前記第１及び第２の係合部に前記係止部材を係合させることにより前記照明部材の先端方向への移動をロックする請求項１～６のいずれか１項に記載の体腔内照明具。
  9. 　前記照明部材には、体腔内を照明するための照明光を前記先端部まで伝達する光伝達手段が設けられる請求項１～８のいずれか１項に記載の体腔内照明具。
  10. 　請求項１～９のいずれか１項に記載の体腔内照明具と、
    　前記体腔内照明具とは別体に構成され、体腔内を観察するための内視鏡と、
    　を備えた医療用観察システム。
  11. 　前記内視鏡は、前記体腔内を照明するための照明手段を備えていない請求項１０に記載の医療用観察システム。
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