WO2021261057A1 - 医療用デバイス、医療用デバイスの作動方法、および医療用システム - Google Patents

医療用デバイス、医療用デバイスの作動方法、および医療用システム Download PDF

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WO2021261057A1
WO2021261057A1 PCT/JP2021/015418 JP2021015418W WO2021261057A1 WO 2021261057 A1 WO2021261057 A1 WO 2021261057A1 JP 2021015418 W JP2021015418 W JP 2021015418W WO 2021261057 A1 WO2021261057 A1 WO 2021261057A1
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WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
medical device
lesion site
medical
imaging
frequency band
Prior art date
Application number
PCT/JP2021/015418
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
佑輔 関根
雄紀 坂口
Original Assignee
テルモ株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by テルモ株式会社 filed Critical テルモ株式会社
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N7/00—Ultrasound therapy

Definitions

  • the present invention relates to a medical device, a method of operating the medical device, and a medical system.
  • Patent Document 1 describes a medical device (catheter) that is used for interventional treatment, which is one of the treatment methods for diseases such as heart, blood vessels, liver, brain, digestive organs, and urinary organs, and is inserted into the living lumen of a patient.
  • a catheter operating robot that operates an insertion device such as a guide wire) is disclosed.
  • the operator operates the operation interface at a position away from the patient, so that the robot arranged in the clean field operates.
  • the robot substitutes the operation at the operator's hand by moving the medical device set in the robot straight forward (moving forward and backward along the insertion direction into the living body) or rotating the medical device.
  • the diagnostic imaging catheter is used to acquire a diagnostic image for diagnosing a diseased part in a living body.
  • the diagnostic imaging catheter is used in an diagnostic imaging apparatus for endovascular ultrasound diagnosis (IVUS: Intra Vascular Ultra Sound).
  • the diagnostic imaging catheter has a drive shaft provided with a transmission / reception unit for transmitting / receiving inspection waves, and a sheath into which the drive shaft is inserted so as to be able to move forward and backward.
  • the drive shaft is rotated and moved backward by a motor driving device connected to the proximal end of the diagnostic imaging catheter.
  • a so-called pullback operation (middle pull operation) in which the drive shaft is moved from the tip end side to the base end side and a push-in operation in which the drive shaft is pushed toward the tip end side are performed (see Patent Document 2 below).
  • the surgeon can acquire a diagnostic image of the lesion site of the patient at a position away from the patient.
  • an angio image is acquired by an X-ray irradiation device to identify the lesion site. Then, after identifying the lesion site by angio image, the diagnostic imaging catheter is moved to the lesion site to image the lesion site, the diagnostic imaging catheter is removed, and a medical device such as a balloon catheter is inserted. The lesion site is being treated. Since a series of specific actions or medical actions are performed by a plurality of devices in this way, it is complicated. Therefore, in the case of a patient who requires urgency, a series of specific actions or medical actions takes time, which is not preferable.
  • the above-mentioned series of specific actions and medical actions are performed by different people for the same patient. Therefore, if an emergency patient is suspected of having an infectious disease, the infection may spread to multiple people. In particular, when suffering from an infectious disease other than the manifested symptoms, there is a risk that the respondent will spread the infection without noticing it.
  • the present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and it is possible to access a lesion site, image a lesion site, and treat the lesion site with one medical device, and to treat an infected patient. It is an object of the present invention to provide a medical device, a method of operating the medical device, and a medical system capable of suppressing the spread of an infectious disease when performing a series of specific actions or medical actions.
  • a medical device that achieves the above object is a medical device that includes an ultrasonic transducer that transmits and receives ultrasonic waves and performs treatment by transmitting and receiving the ultrasonic waves.
  • the ultrasonic transducer is directed toward the front and the first transmission unit that transmits the ultrasonic wave, which is the first frequency band, for the treatment of the lesion site, and the lesion site toward the front.
  • a second transmitter that transmits the ultrasonic waves in the second frequency band and an image of the lesion site toward the side in order to identify the path or image the path when moving to the lesion site. Therefore, it has a third transmission unit that transmits the ultrasonic wave, which is a third frequency band.
  • the method of operating the medical device includes a step of imaging the path of moving the medical device to the lesion site inserted in the living body from the living body by the medical device, and the medical treatment. Following the imaging of the path by the medical device, the medical device imaged the lesion site located distal to the path, and the medical device imaged the lesion. It has a step of performing treatment of the lesion site by a medical device.
  • the medical system that achieves the above object is a medical system having a medical device capable of performing imaging and treatment and a control unit that controls the medical device, and the control unit is raw.
  • the route for moving the medical device inserted into the body to the lesion site is imaged from the living body by the medical device, and following the imaging of the route by the medical device, the medical device is used to image the route.
  • the lesion site located on the distal side of the pathway is imaged, and the medical device performs the treatment of the lesion site following the imaging of the lesion site by the medical device.
  • one medical device can perform a series of medical actions such as access to a lesion site, imaging of the lesion site, and treatment of the lesion site. Furthermore, conventionally, a plurality of people are involved in a patient, but by using the medical device of the present invention, it is possible to realize a series of specific actions or medical actions by one operation or a plurality of remote controls. It is possible to suppress the spread of infectious diseases when performing a series of specific actions or medical actions for infected patients.
  • one medical device can perform a series of medical actions such as access to the lesion site, imaging of the lesion site, and treatment of the lesion site. ..
  • a series of specific actions or medical actions can be performed by one person or a plurality of people. It can be realized by remote control, and it is possible to suppress the spread of infectious diseases when performing a series of specific actions or medical actions for an infected patient.
  • FIG. 1 is a schematic view showing a medical system 1 according to the present embodiment.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the axial direction showing the tip end portion of the medical device 10 according to the present embodiment.
  • the medical device 10 included in the medical system 1 according to the present embodiment is applied to an intravascular ultrasonic diagnostic method (IVUS), and is a route for moving the medical device 10 to a lesion site by irradiating ultrasonic waves. And the lesion site can be imaged. Further, the medical device 10 can treat the lesion site by operating the ultrasonic vibrator 44, which is a means for treating the lesion site of the medical device 10, and irradiating the lesion site with ultrasonic waves. can.
  • IVUS intravascular ultrasonic diagnostic method
  • the medical system 1 includes a medical device 10 capable of performing imaging of the above-mentioned route and lesion site and treatment of the lesion site, and a user terminal 70 for controlling the medical device 10. ..
  • the medical device 10 is preferably portable so that it can be used in different medical settings. Specifically, the weight of the medical device 10 is preferably 1.5 kg or less.
  • the medical device 10 has a sheath 20 inserted into the body cavity of a living body, a shaft 30 provided on the proximal end side of the sheath 20, and an ultrasonic vibrator 44 for transmitting and receiving signals at the tip of the sheath 20. It has a drive shaft 40 rotatably provided, a relay connector 50 for connecting the sheath 20 and the shaft 30, and a drive unit 60 for rotating or moving the drive shaft 40 forward and backward.
  • the side inserted into the body cavity of the medical device 10 is referred to as a tip or a tip side
  • the drive unit 60 side of the medical device 10 is referred to as a proximal end or a proximal end side
  • the sheath 20 is extended.
  • the current direction is called the axial direction.
  • the drive shaft 40 passes through the sheath 20, the relay connector 50, and the shaft 30, and extends to the inside of the drive unit 60.
  • the drive shaft 40 moves inside the sheath 20 toward the tip side.
  • the drive shaft 40 moves inside the sheath 20 toward the proximal end side.
  • the sheath 20 is provided so as to extend in the axial direction.
  • the sheath 20 has a lumen in which the drive shaft 40 can move forward and backward.
  • a tip hole 20a is formed at the tip of the sheath 20.
  • the tip hole 20a is provided for injecting a contrast medium or a thrombolytic agent into a blood vessel.
  • the tip hole 20a is also a priming liquid discharge hole for discharging the priming liquid.
  • a priming process is performed in which the priming liquid is filled in the sheath 20 in order to reduce the attenuation of the ultrasonic waves due to the air in the sheath 20 and efficiently transmit and receive the ultrasonic waves.
  • the priming liquid can be discharged to the outside from the tip hole 20a, and the gas such as air can be discharged from the inside of the sheath 20 together with the priming liquid.
  • the sheath 20 is made of a material having high ultrasonic transmission.
  • the sheath 20 is made of a flexible material, and the material is not particularly limited, and for example, the sheath 20 is styrene-based, polyolefin-based, polyurethane-based, polyester-based, polyamide-based, polyimide-based, polybutadiene-based, transpolyisoprene-based. , Fluoro rubber type, various thermoplastic elastomers such as chlorinated polyethylene type, etc., and one or a combination of two or more of them (polymer alloy, polymer blend, laminate, etc.) can also be used. ..
  • a hydrophilic lubricating coating layer that exhibits lubricity when wet can be arranged on the outer surface of the sheath 20.
  • a marker (not shown) having X-ray contrast property is provided at the tip of the sheath 20.
  • the marker is composed of a metal coil having high X-ray impermeableness such as Pt and Au.
  • the outer diameter of the sheath 20 is not particularly limited, but is, for example, 0.9 mm to 1.0 mm.
  • the inner diameter of the sheath 20 is not particularly limited, but is, for example, 0.5 to 0.8 mm.
  • the tip of the sheath 20 has a known steering function. By providing the steering function at the tip of the sheath 20 in this way, the medical device 10 can be selectively advanced at the branch portion of the blood vessel.
  • the shaft 30 is arranged between the relay connector 50 and the drive unit 60.
  • the shaft 30 is held at the base end of the relay connector 50.
  • the shaft 30 is held by the tip of the drive unit 60.
  • a lumen is provided inside the shaft 30, so that the drive shaft 40 can move forward and backward.
  • the shaft 30 is made of a flexible material, and the material is not particularly limited, and for example, a metal material such as polyethylene, polyamide, polyetheretherketone (PEEK), polyimide, or SUS can be used.
  • a metal material such as polyethylene, polyamide, polyetheretherketone (PEEK), polyimide, or SUS can be used.
  • the outer diameter of the shaft 30 is not particularly limited, but is, for example, 0.6 mm to 0.7 mm.
  • the inner diameter of the shaft 30 is not particularly limited, but is, for example, 0.4 mm to 0.5 mm.
  • the drive shaft 40 includes a flexible tube 41, a signal line 42 inserted inside the tube 41, and ultrasonic waves provided at the tips of the tube 41 and the signal line 42. It has a vibrator 44 and.
  • the tubular body 41 can be configured by, for example, a multilayer coil having different winding directions around the axis.
  • the constituent material of the coil include stainless steel and Ni—Ti (nickel / titanium) alloy.
  • the signal line 42 can be configured by, for example, a twisted pair cable or a coaxial cable.
  • the drive shaft 40 may be a straight type in which the tip is not bent, or a pre-shaped type in which the tip is bent in advance.
  • the ultrasonic transducer 44 has a function of transmitting ultrasonic waves as inspection waves into the body cavity and receiving ultrasonic waves reflected from the body cavity. In addition, the ultrasonic transducer 44 can treat the lesion site by transmitting ultrasonic waves.
  • the ultrasonic vibrator 44 is electrically connected to an electrode terminal (not shown) of the drive unit 60 via a signal line 42.
  • the ultrasonic vibrator 44 for example, a piezoelectric material such as ceramics or quartz can be used.
  • the ultrasonic vibrator 44 has a first transmission unit 44a, a second transmission unit 44b, and a third transmission unit 44c.
  • the first transmission unit 44a transmits ultrasonic waves, which are the first frequency band, toward the front or side of the medical device 10 for the treatment of the lesion site.
  • the first frequency band of the ultrasonic wave transmitted by the first transmission unit 44a is, for example, in the range of 1 to 60 MHz.
  • the front of the medical device 10 refers to the direction toward the tip of the medical device 10.
  • the second transmission unit 44b transmits ultrasonic waves in the second frequency band toward the front of the medical device 10 for identifying the lesion site or imaging the path when moving to the lesion site.
  • the second frequency band of the ultrasonic wave transmitted by the second transmission unit 44b is, for example, in the range of 1 to 10 MHz or in the range of 10 to 60 MHz.
  • the third transmission unit 44c transmits ultrasonic waves in the third frequency band toward the side of the medical device 10 for imaging the lesion site.
  • the third frequency band of the ultrasonic wave transmitted by the third transmission unit 44c is, for example, in the range of 40 to 60 MHz.
  • side also includes the side and the rear of the medical device 10.
  • the rear of the medical device 10 refers to the direction toward the proximal end side of the medical device 10.
  • the first transmission unit 44a, the second transmission unit 44b, and the third transmission unit 44c are preferably of a phased array type arranged in a ring shape. According to this configuration, since the first transmission unit 44a, the second transmission unit 44b, and the third transmission unit 44c are not arranged along the axial direction, it is possible to preferably prevent the ultrasonic vibrator 44 from becoming large in size. Can be done.
  • the base end of the drive shaft 40 extends to the drive unit 60 and is connected to the drive unit 60. Therefore, the drive shaft 40 is rotated around the axis or moved back and forth in the axial direction by the drive unit 60.
  • the relay connector 50 connects the sheath 20 and the shaft 30 as shown in FIG.
  • the relay connector 50 includes a lumen into which the drive shaft 40 is inserted so as to be movable back and forth.
  • a seal member S is arranged between the relay connector 50 and the shaft 30 in the circumferential direction. Therefore, when injecting the priming liquid, it is possible to prevent the priming liquid from flowing toward the proximal end side between the drive shaft 40 and the shaft 30.
  • a relatively hard resin material can be used as the material constituting the seal member S.
  • the drive unit 60 is connected to the base end of the drive shaft 40. As shown in FIG. 3, the drive unit 60 operates a rotating unit 61 for rotating the drive shaft 40, a moving unit 62 for moving the drive shaft 40 in the axial direction, and an ultrasonic vibrator 44. It has an operating unit 63, a shaft control unit 64, and a communication unit 65.
  • the rotating unit 61 rotates the ultrasonic vibrator 44 around the axis by rotating the drive shaft 40 while gripping the drive shaft 40.
  • the rotating portion 61 is a motor.
  • the moving unit 62 can move the ultrasonic vibrator 44 forward and backward in the axial direction by moving the drive shaft 40 forward and backward in the axial direction while gripping the drive shaft 40.
  • the moving portion 62 is, for example, a pair of motors provided radially outward of the drive shaft 40, and the drive shaft 40 is moved forward and backward in the axial direction by rotating while gripping the drive shaft 40 by the pair of motors. Move it.
  • the operating unit 63 generates an electric signal for operating the ultrasonic vibrator 44 (transmitting an ultrasonic wave), and also receives a signal from the ultrasonic vibrator 44.
  • the operating unit 63 includes a first operating unit 63a for operating the first transmitting unit 44a, a second operating unit 63b for operating the second transmitting unit 44b, and a third transmitting unit. It has a third actuating portion 63c for actuating the 44c.
  • the shaft control unit 64 controls the operation of each unit (rotating unit 61, moving unit 62, operating unit 63, etc.) of the driving unit 60 based on an instruction from the control unit 71 of the user terminal 70 described later.
  • the shaft control unit 64 includes a CPU, RAM, ROM, and the like. Predetermined operation control is performed by the CPU reading various programs stored in advance in the ROM into the RAM and executing the programs.
  • the communication unit 65 is an interface for communicating with the user terminal 70 and the like.
  • the drive unit 60 and the user terminal 70 can adopt, for example, a wireless communication method using a communication function such as Wifi (registered trademark) or Bluetooth (registered trademark), or other non-contact wireless communication.
  • the user terminal 70 has a control unit 71, a storage unit 72, an input / output I / F 73, and a communication unit 74.
  • the control unit 71, the storage unit 72, the input / output I / F 73, and the communication unit 74 are connected to a bus (not shown), and exchange data and the like with each other via the bus.
  • a bus not shown
  • the control unit 71 controls the operation of the drive unit 60.
  • the control unit 71 is composed of a CPU, and executes control of each unit, various arithmetic processes, and the like according to various programs stored in the storage unit 72.
  • the storage unit 72 is composed of a ROM for storing various programs and various data, a RAM for temporarily storing programs and data as a work area, a hard disk for storing various programs including an operating system, and various data.
  • the input / output I / F73 is an interface for connecting an input device such as a keyboard, a mouse, a scanner, and a microphone, and an output device such as a display, a speaker, and a printer.
  • the communication unit 74 is an interface for communicating with the drive unit 60 and the like.
  • FIG. 4 is a flowchart showing an operation method of the medical device 10 according to the present embodiment.
  • the operation of the medical device 10 is performed by the control unit 71 of the user terminal 70.
  • the medical system 1 prepares the medical system 1 (S01). Specifically, the lumen of the sheath 20 is filled with a priming liquid, and the drive shaft 40 of the medical device 10 is connected to the drive unit 60.
  • the medical system 1 identifies the lesion site in the living body by the medical device 10 (S02). Specifically, the second transmitting unit 44b of the ultrasonic vibrator 44 is operated by the second operating unit 63b of the operating unit 63 based on the instruction from the control unit 71. Thereby, the lesion site can be specified by transmitting ultrasonic waves in the range of 1 to 10 MHz from the second transmission unit 44b to the vicinity of the lesion site.
  • the medical system 1 transvascularly inserts the medical device 10 into the living body (S03).
  • the shaft control unit 64 controls the operation of the moving unit 62 based on the instruction from the control unit 71, and inserts the medical device 10 into the living body transvascularly.
  • the medical system 1 moves the medical device 10 inserted in the living body to the lesion site while imaging the route from the living body by the medical device 10 (S04).
  • the shaft control unit 64 controls the operation of the moving unit 62 to move the medical device 10 to the lesion site on the distal end side.
  • the second actuating unit 63b of the actuating unit 63 operates the second transmission unit 44b of the ultrasonic vibrator 44.
  • the path can be imaged by transmitting ultrasonic waves in the range of 10 to 60 MHz from the second transmission unit 44b. From the above, the medical device 10 can be moved to the lesion site while imaging the route.
  • the path can be suitably imaged by transmitting ultrasonic waves in the range of 10 to 60 MHz.
  • the medical system 1 images the lesion site located on the distal side of the route from the living body by the medical device 10 following the imaging of the route (S05).
  • the third transmitting unit 44c of the ultrasonic vibrator 44 is operated by the third operating unit 63c of the operating unit 63 based on the instruction from the control unit 71.
  • ultrasonic waves in the range of 40 to 60 MHz are transmitted from the third transmission unit 44c to the lesion site, and an IVUS image of the lesion site can be acquired.
  • the medical system 1 performs the treatment of the lesion site by the medical device 10 following the imaging of the lesion site (S06). Specifically, based on the instruction from the control unit 71, the first actuating unit 63a of the actuating unit 63 operates the first transmission unit 44a of the ultrasonic vibrator 44. As a result, ultrasonic waves in the range of 1 to 60 MHz are transmitted from the first transmission unit 44a to the lesion site, and the treatment of the lesion site is executed.
  • the medical system 1 images the treated lesion site by the medical device 10 (S07).
  • the third transmitting unit 44c of the ultrasonic vibrator 44 is operated by the third operating unit 63c of the operating unit 63 based on the instruction from the control unit 71.
  • ultrasonic waves in the range of 40 to 60 MHz are transmitted from the third transmission unit 44c to the treated lesion site, and an IVUS image of the treated lesion site can be obtained.
  • the medical system 1 removes the medical device 10 from the living body (S08). Specifically, based on the instruction from the control unit 71, the shaft control unit 64 controls the operation of the moving unit 62 to remove the medical device 10 from the living body.
  • the diagnostic imaging catheter is moved to the lesion site to image the lesion site, the diagnostic imaging catheter is removed, and the balloon is used.
  • a medical device such as a catheter is inserted to treat a lesion site, a series of specific actions or medical actions are performed by a plurality of devices, which is complicated.
  • one medical device 10 identifies the lesion site, accesses the lesion site, images the lesion site, treats the lesion site, and treats the lesion site.
  • a series of specific actions or medical actions, such as imaging the treated lesion site, can be performed.
  • the specific actions are performed between the time when the patient is transported by emergency and the time when the medical treatment is performed at the hospital. There is a risk of infecting multiple people who perform medical treatment.
  • a series of specific actions or medical actions can be realized by one person's operation or a plurality of remote controls. , The spread of infectious diseases can be suppressed.
  • the operation method of the medical device 10 is not limited to the operation by one person.
  • the operation method of the medical device 10 according to the present embodiment can be performed by remote control at the emergency site during emergency transportation.
  • remote control it becomes possible to directly transport the infectious disease to a designated hospital or an area specializing in infected persons in the hospital for medical treatment, and it is possible to prevent nosocomial infections outside the designated hospital.
  • remote control by performing remote control at the emergency site, a series of specific actions or medical actions can be performed without using the catheter room, so that the spread of infectious diseases in the catheter room can be prevented.
  • the operation method of the medical device 10 and the medical device 10 according to the present embodiment after the paramedic automatically performs the desired step, the transport destination of a doctor, a nurse, or the like. It will be possible to take over to the corresponding person.
  • the medical device 10 is a medical device 10 including an ultrasonic vibrator 44 for transmitting and receiving ultrasonic waves, and performing treatment by transmitting and receiving ultrasonic waves.
  • the ultrasonic transducer 44 is directed toward the first transmitter 44a, which transmits ultrasonic waves in the first frequency band for treatment of the lesion site, and toward the front, of the lesion site.
  • a second transmitter 44b that transmits ultrasonic waves in the second frequency band for imaging the path when moving to a specific or lesion site, and a second transmitter 44b for imaging the lesion site laterally. It has a third transmission unit 44c for transmitting ultrasonic waves in the frequency band of 3.
  • one medical device 10 can perform a series of medical actions such as access to the lesion site, imaging of the lesion site, and treatment of the lesion site. Furthermore, conventionally, a plurality of people are involved in a patient, but by using the medical device 10 of the present invention, a series of specific actions or medical actions can be realized by one operation or a plurality of remote controls. It is possible to suppress the spread of infectious diseases when performing a series of specific actions or medical actions for infected patients.
  • the first frequency band is wider than the second frequency band, and the first frequency band is wider than the third frequency band.
  • the first transmission unit 44a can suitably treat the lesion site, and the second transmission unit 44b preferably identifies the lesion site and moves to the lesion site.
  • the path can be imaged, and the lesion site can be suitably imaged by the third transmission unit 44c.
  • the first frequency band is in the range of 1 to 60 MHz
  • the second frequency band is in the range of 1 to 10 MHz or the range of 10 to 60 MHz
  • the third frequency band is in the range of 1 to 60 MHz. It is in the range of 40 to 60 MHz.
  • the first transmission unit 44a can suitably treat the lesion site
  • the second transmission unit 44b preferably identifies the lesion site and moves to the lesion site.
  • the path can be imaged, and the lesion site can be suitably imaged by the third transmission unit 44c.
  • the medical device 10 is a portable type that can be used in different medical sites. According to the medical device 10 configured in this way, the versatility of the medical device 10 is improved.
  • first transmission unit 44a, the second transmission unit 44b, and the third transmission unit 44c are arranged in a phased array type. According to the medical device 10 configured in this way, the first transmission unit 44a, the second transmission unit 44b, and the third transmission unit 44c are not arranged along the axial direction, so that the ultrasonic transducer 44 becomes larger. Can be suitably prevented.
  • the route for moving the medical device 10 inserted in the living body to the lesion site is imaged from the living body by the medical device 10.
  • the step of imaging the path by the medical device 10 the step of imaging the lesion site located on the distal side of the path by the medical device 10, and the imaging of the lesion site by the medical device 10.
  • the medical device 10 comprises a step of performing treatment of the lesion site.
  • one medical device 10 can perform a series of medical actions such as access to the lesion site, imaging of the lesion site, and treatment of the lesion site.
  • a series of specific actions or medical actions can be performed by one person or a plurality of people. It can be realized by remote control, and it is possible to suppress the spread of infectious diseases when performing a series of specific actions or medical actions for an infected patient.
  • the method of operating the medical device 10 further includes a step of identifying the lesion site in the living body by the medical device 10 before the step of imaging the path.
  • the step of identifying the lesion site can also be performed by the medical device 10, and the efficiency of medical practice is further improved.
  • the lesion site can be specified without irradiating with X-rays, it is possible to prevent the operator from being exposed to radiation.
  • the method of operating the medical device 10 further includes a step of performing treatment of the lesion site by the medical device 10 and then a step of imaging the lesion site treated by the medical device 10.
  • the state of the treated lesion site can be confirmed by the medical device 10, and if it can be confirmed that the treatment for the lesion site is not suitablely completed, the lesion site is treated. The procedure can be performed again with the medical device 10.
  • the method of operating the medical device 10 further includes a step of performing the insertion of the medical device 10 into the living body transvascularly.
  • the step of inserting the medical device 10 into the living body can also be performed by the medical device 10, and the efficiency of medical practice is further improved.
  • the route and the lesion site are imaged, and the treatment of the lesion site is executed.
  • imaging and treatment can be performed only by switching the frequency of the ultrasonic wave to be irradiated, so that the efficiency of medical practice is further improved.
  • the medical system 1 is a medical system 1 having a medical device 10 capable of performing imaging and treatment, and a control unit 71 for controlling the medical device 10.
  • the control unit 71 causes the medical device 10 to image the route for moving the medical device 10 inserted in the living body to the lesion site from the living body, and the medical device 10 follows the imaging of the route.
  • the lesion site located on the distal side of the pathway is imaged by the medical device 10, and the treatment of the lesion site is performed by the medical device 10 following the imaging of the lesion site by the medical device 10.
  • one medical device 10 can perform a series of medical actions such as access to the lesion site, imaging of the lesion site, and treatment of the lesion site. Furthermore, conventionally, a plurality of people are involved in a patient, but by using the operation method and the medical system of the medical device of the present invention, a series of specific actions or medical actions can be performed by one person or a plurality of people. It can be realized by remote control, and it is possible to suppress the spread of infectious diseases when performing a series of specific actions or medical actions for an infected patient.
  • the present invention is not limited to the configuration described in the embodiments. It can be changed as appropriate based on the description of the scope of claims.
  • the medical system 1 fills the lumen of the sheath 20 with a priming solution.
  • the surgeon may fill the lumen of the sheath 20 with a priming solution.
  • the medical system 1 transvascularly inserts the medical device 10 into the living body.
  • the surgeon may transvascularly insert the medical device 10 into the living body.
  • the lesion site in the living body is specified by the medical device 10.
  • the lesion site may be specified from the electrocardiogram.
  • the first transmission unit 44a, the second transmission unit 44b, and the third transmission unit 44c are phased array types arranged in a ring shape.
  • the ultrasonic transducer 144 has a first transmission unit 144a, a second transmission unit 144b, and a third transmission unit 144c, and the first transmission unit 144a, the second transmission unit 144b, and the like.
  • the third transmission unit 144c may be configured to be arranged along the axial direction.
  • the ultrasonic vibrator 44 has a first transmission unit 44a, a second transmission unit 44b, and a third transmission unit 44c, and ultrasonic waves are emitted from an appropriate transmission unit according to each step. It was controlled to be transmitted.
  • the ultrasonic oscillator may be composed of one and may have a variable frequency, and may transmit ultrasonic waves controlled to have an appropriate frequency according to each step. good.
  • the first frequency band of the ultrasonic wave transmitted by the first transmission unit 44a is in the range of 1 to 60 MHz
  • the second frequency of the ultrasonic wave transmitted by the second transmission unit 44b was in the range of 1 to 10 MHz or 10 to 60 MHz
  • the third frequency band of the ultrasonic wave transmitted by the third transmitter 44c was in the range of 40 to 60 MHz, respectively.
  • the frequency band of the ultrasonic wave transmitted by the transmitter is not limited to the above range.

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Abstract

１つの医療用デバイスによって病変部位へのアクセス、病変部位の撮像、および病変部位の処置を行うことができるとともに、感染した患者に対して一連の特定行為や医療行為を行う際に、感染症の拡大を抑制しうる医療用デバイスを提供するべく、医療用デバイス(10)は、超音波を送受信する超音波振動子(44)を備え、超音波を送受信することによって処置を行う医療用デバイス(10)であって、超音波振動子は、前方または側方に向けて、病変部位の処置のために、第１の周波数帯である超音波を送信する第１送信部(44a)と、前方に向けて、病変部位の特定または病変部位に移動する際の経路の撮像のために、第２の周波数帯である超音波を送信する第２送信部(44b)と、側方に向けて、病変部位の撮像のために、第３の周波数帯である超音波を送信する第３送信部(44c)と、を有するように構成した。

Description

医療用デバイス、医療用デバイスの作動方法、および医療用システム
　本発明は、医療用デバイス、医療用デバイスの作動方法、および医療用システムに関する。
　特許文献１には、心臓、血管、肝臓、脳、消化器、泌尿器などの病気に対する治療法の一つであるインターベンション治療に用いられ、患者の生体管腔内に挿入される医療器具（カテーテル、ガイドワイヤなどの挿入器具）を操作するカテーテル操作用ロボットが開示されている。
　特許文献１の発明は、術者が患者から離れた位置で操作用のインターフェースを操作することで、清潔野に配置されたロボットが動作する。ロボットは、当該ロボットにセットされた医療器具を直進移動（生体内への挿入方向に沿う進退移動）させたり、回転移動させたりすることにより、術者の手元での操作を代替する。
　このようなカテーテル操作用ロボットによって操作されるカテーテルとして、画像診断用カテーテルがある。画像診断用カテーテルは、生体内の疾患部位等の診断を行うための診断画像を取得するために使用される。画像診断用カテーテルは、血管内超音波診断法（ＩＶＵＳ：Ｉｎｔｒａ　Ｖａｓｃｕｌａｒ　Ｕｌｔｒａ　Ｓｏｕｎｄ）の画像診断装置に使用される。
　画像診断用カテーテルは、検査波を送受信する送受信部が設けられた駆動シャフトと、駆動シャフトが進退移動可能に挿入されるシースとを備えている。画像診断用カテーテルの使用時には、画像診断用カテーテルの基端に接続されるモータ駆動装置によって、駆動シャフトを回転させつつ後退移動させる。この操作によって、駆動シャフトを先端側から基端側へ移動させる、いわゆるプルバック操作（中引き操作）や、駆動シャフトを先端側へ押し込む押込み操作が行われる（下記特許文献２を参照）。
　このようにカテーテル操作用ロボットによって画像診断用カテーテルを使用することによって、術者が患者から離れた位置で、患者の病変部位の診断画像を取得することができる。
特開２０１７－２０５５４６号公報 特開２０１５－１１９９９４号公報
　従来、一般的なＰＣＩ（Ｐｅｒｃｕｔａｎｅｏｕｓ　Ｃｏｒｏｎａｒｙ　Ｉｎｔｅｒｖｅｎｔｉｏｎ：経皮的冠状動脈インターベンション）では、画像診断用カテーテルを使用する際、Ｘ線照射装置によってアンギオ画像を取得して、病変部位の特定が行われる。そして、アンギオ画像によって病変部位を特定した後、画像診断用カテーテルを病変部位まで移動させて病変部位を撮像し、画像診断用カテーテルを抜去して、例えばバルーンカテーテルのような医療器具を挿入して病変部位を治療している。このように一連の特定行為または医療行為は複数のデバイスによって行われているため、煩雑となっている。このため、緊急性を要する患者の場合、一連の特定行為または医療行為に時間がかかってしまい好ましくない。
　また、ＰＣＩに限らず、緊急性を要する患者に対して、救急で救命士が対処するときから、病院への搬送、病院受け入れ後の検査・診断から治療までの流れに時間がかかってしまっている。
　また、上述した一連の特定行為や医療行為は、１人の同じ患者に対してそれぞれ異なる人が行う。そのため、救急で運ばれた患者に感染症の疑いがある場合、複数の人に感染を広げる虞がある。特に、顕在化している症状とは別に感染症に罹患している場合には、対応者が気づかずに感染を広げる虞がある。
　本発明は、上述した課題に鑑みてなされたものであり、１つの医療用デバイスによって病変部位へのアクセス、病変部位の撮像、および病変部位の処置を行うことができるとともに、感染した患者に対して一連の特定行為や医療行為を行う際に、感染症の拡大を抑制しうる医療用デバイス、医療用デバイスの作動方法、および医療用システムを提供することを目的とする。
　上記目的を達成する医療用デバイスは、超音波を送受信する超音波振動子を備え、前記超音波を送受信することによって処置を行う医療用デバイスである。超音波振動子は、前方または側方に向けて、病変部位の処置のために、第１の周波数帯である前記超音波を送信する第１送信部と、前記前方に向けて、前記病変部位の特定または前記病変部位に移動する際の経路の撮像のために、第２の周波数帯である前記超音波を送信する第２送信部と、前記側方に向けて、前記病変部位の撮像のために、第３の周波数帯である前記超音波を送信する第３送信部と、を有する。
　また、上記目的を達成する医療用デバイスの作動方法は、生体内に挿入された、医療用デバイスを病変部位へ移動させる経路を、前記医療用デバイスによって前記生体内から撮像するステップと、前記医療用デバイスによる前記経路の撮像に続けて、前記医療用デバイスによって、前記経路の遠位側に位置する前記病変部位を撮像するステップと、前記医療用デバイスによる前記病変部位の撮像に続けて、前記医療用デバイスによって、前記病変部位の処置を実行するステップと、を有する。
　また、上記目的を達成する医療用システムは、撮像および処置が実行可能な医療用デバイスと、前記医療用デバイスを制御する制御部と、を有する医療用システムであって、前記制御部は、生体内に挿入された前記医療用デバイスを病変部位へ移動させる経路を、前記医療用デバイスによって前記生体内から撮像させ、前記医療用デバイスによる前記経路の撮像に続けて、前記医療用デバイスによって、前記経路の遠位側に位置する前記病変部位を撮像させ、前記医療用デバイスによる前記病変部位の撮像に続けて、前記医療用デバイスによって、前記病変部位の処置を実行させる。
　上記の医療用デバイスによれば、１つの医療用デバイスによって病変部位へのアクセス、病変部位の撮像、および病変部位の処置という一連の医療行為を行うことができる。さらには、従来では複数の人が患者に携わることになるが、本発明の医療用デバイスを用いれば、一連の特定行為や医療行為を一人の操作、或は複数の遠隔操作によって実現することができ、感染した患者に対して一連の特定行為や医療行為を行う際に、感染症の拡大を抑制することができる。
　また、上記の医療用デバイスの作動方法および医療用システムによれば、１つの医療用デバイスによって病変部位へのアクセス、病変部位の撮像、および病変部位の処置という一連の医療行為を行うことができる。さらには、従来では複数の人が患者に携わることになるが、本発明の医療用デバイスの作動方法および医療用システムを用いれば、一連の特定行為や医療行為を一人の操作、或は複数の遠隔操作によって実現することができ、感染した患者に対して一連の特定行為や医療行為を行う際に、感染症の拡大を抑制することができる。
本実施形態に係る医療用システムを示す概略図である。 本実施形態に係る医療用デバイスの先端部を示す軸方向に沿う断面図である。 本実施形態に係る医療用システムのブロック図である。 本実施形態に係る医療用デバイスの作動方法を示すフローチャートである。 変形例に係る医療用デバイスの先端部を示す軸方向に沿う断面図である。
　以下、添付した図面を参照しながら、本発明の実施形態を説明する。なお、以下の説明は特許請求の範囲に記載される技術的範囲や用語の意義を限定するものではない。また、図面の寸法比率は説明の都合上誇張されており、実際の比率とは異なる場合がある。
　以下、図１、図２を参照して、本発明の実施形態に係る医療用システム１について説明する。図１は、本実施形態に係る医療用システム１を示す概略図である。図２は、本実施形態に係る医療用デバイス１０の先端部を示す軸方向に沿う断面図である。
　本実施形態に係る医療用システム１が備える医療用デバイス１０は、血管内超音波診断法（ＩＶＵＳ）に適用され、超音波を照射することによって、医療用デバイス１０を病変部位へと移動させる経路および病変部位を撮像することができる。また、医療用デバイス１０は、医療用デバイス１０が有する病変部位の処置手段である超音波振動子４４を作動させ、病変部位に対して超音波を照射することによって、病変部位を処置することができる。
　本実施形態に係る医療用システム１は、上述の経路および病変部位の撮像および病変部位の処置が実行可能な医療用デバイス１０と、医療用デバイス１０の制御を行う使用者端末７０と、を有する。
　＜医療用デバイス１０＞
　医療用デバイス１０は、異なる医療現場において使用可能となるように可搬型であることが好ましい。具体的には、医療用デバイス１０の重量は、１．５ｋｇ以下であることが好ましい。
　医療用デバイス１０は、生体の体腔内に挿入されるシース２０と、シース２０の基端側に設けられたシャフト３０と、信号を送受信する超音波振動子４４を先端に有してシース２０内に回転可能に設けられる駆動シャフト４０と、シース２０およびシャフト３０を接続する中継コネクタ５０と、駆動シャフト４０を回転または進退移動させる駆動部６０と、を有する。
　明細書の説明においては、医療用デバイス１０の体腔内に挿入される側を先端または先端側と称し、医療用デバイス１０の駆動部６０側を基端または基端側と称し、シース２０の延在方向を軸方向と称する。
　駆動シャフト４０は、図１に示すように、シース２０、中継コネクタ５０、およびシャフト３０を通り、駆動部６０の内部まで延在している。
　例えば、駆動部６０が、駆動シャフト４０を先端側に向けて押される操作がなされると、駆動シャフト４０がシース２０の内部を先端側へ移動する。一方、駆動部６０が、駆動シャフト４０を基端側に引かれる操作がなされると、駆動シャフト４０がシース２０の内部を基端側へ移動する。
　＜シース２０＞
　シース２０は、軸方向に延在して設けられる。シース２０は、駆動シャフト４０が進退移動可能なルーメンを有する。
　シース２０の先端には、図２に示すように、先端孔２０ａが形成されている。先端孔２０ａは、造影剤や血栓溶解剤を血管内に注入するために設けられる。
　先端孔２０ａは、プライミング液を排出するためのプライミング液排出孔でもある。医療用デバイス１０を使用する際は、シース２０内の空気による超音波の減衰を減らし、超音波を効率良く送受信するため、プライミング液をシース２０内に充填させるプライミング処理を行う。プライミング処理を行う際に、プライミング液を先端孔２０ａから外部に放出させて、プライミング液とともに空気等の気体をシース２０の内部から排出することができる。
　シース２０は、超音波の透過性の高い材料により形成している。シース２０は、可撓性を有する材料で形成され、その材料は、特に限定されず、例えば、スチレン系、ポリオレフィン系、ポリウレタン系、ポリエステル系、ポリアミド系、ポリイミド系、ポリブタジエン系、トランスポリイソプレン系、フッ素ゴム系、塩素化ポリエチレン系等の各種熱可塑性エラストマー等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組合せたもの（ポリマーアロイ、ポリマーブレンド、積層体等）も用いることができる。なお、シース２０の外表面には、湿潤時に潤滑性を示す親水性潤滑被覆層を配置することが可能である。
　また、シース２０の先端には、Ｘ線造影性を有するマーカ（不図示）が設けられていることが好ましい。マーカは、例えばＰｔ、Ａｕ等のＸ線不透過性の高い金属コイルから構成される。
　シース２０の外径は、特に限定されないが、例えば０．９ｍｍ～１．０ｍｍである。また、シース２０の内径は、特に限定されないが、例えば、０．５～０．８ｍｍである。
　シース２０の先端は、公知のステアリング機能を備えることが好ましい。このようにシース２０の先端がステアリング機能を備えることによって、医療用デバイス１０を血管の分岐部で選択的に進めていくことができる。
　＜シャフト３０＞
　シャフト３０は、図１に示すように、中継コネクタ５０および駆動部６０の間に配置される。シャフト３０は、中継コネクタ５０の基端で保持される。シャフト３０は、駆動部６０の先端で保持される。シャフト３０の内部には、駆動シャフト４０が進退移動可能なルーメンが設けられる。
　シャフト３０は、可撓性を有する材料で形成され、その材料は、特に限定されず、例えばポリエチレン、ポリアミド、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリイミド、またはＳＵＳなどの金属材料を用いることができる。
　シャフト３０の外径は、特に限定されないが、例えば０．６ｍｍ～０．７ｍｍである。また、シャフト３０の内径は、特に限定されないが、例えば０．４ｍｍ～０．５ｍｍである。
　＜駆動シャフト４０＞
　駆動シャフト４０は、図２に示すように、可撓性を有する管体４１と、管体４１の内部に挿通された信号線４２と、管体４１および信号線４２の先端に設けられる超音波振動子４４と、を有する。
　管体４１は、例えば軸周りの巻き方向が異なる多層のコイルによって構成することができる。コイルの構成材料として、例えばステンレス、Ｎｉ－Ｔｉ（ニッケル・チタン）合金などが挙げられる。
　信号線４２は、例えば、ツイストペアケーブルや同軸ケーブルにより構成することができる。
　駆動シャフト４０は、先端が曲がっていないストレート型であってもよいし、先端が予め曲がったプリシェイプ型であってもよい。
　超音波振動子４４は、検査波としての超音波を体腔内に送信し、かつ、体腔から反射してきた超音波を受信する機能を有している。また、超音波振動子４４は、超音波を送信することによって病変部位に対して処置を行うことができる。超音波振動子４４は、信号線４２を介して駆動部６０の電極端子（不図示）と電気的に接続している。
　超音波振動子４４としては、例えば、セラミックス、水晶などの圧電材を用いることができる。
　超音波振動子４４は、図２に示すように、第１送信部４４ａと、第２送信部４４ｂと、第３送信部４４ｃと、を有する。
　第１送信部４４ａは、医療用デバイス１０の前方または側方に向けて、病変部位の処置のために、第１の周波数帯である超音波を送信する。第１送信部４４ａが送信する超音波の第１周波数帯は、例えば１～６０ＭＨｚの範囲内である。ここで、医療用デバイス１０の前方とは医療用デバイス１０の先端側の方向を指す。
　第２送信部４４ｂは、医療用デバイス１０の前方に向けて、病変部位の特定または病変部位に移動する際の経路の撮像のために、第２の周波数帯である超音波を送信する。第２送信部４４ｂが送信する超音波の第２周波数帯は、例えば１～１０ＭＨｚの範囲内、または１０～６０ＭＨｚの範囲内である。
　第３送信部４４ｃは、医療用デバイス１０の側方に向けて、病変部位の撮像のために、第３の周波数帯である超音波を送信する。第３送信部４４ｃが送信する超音波の第３周波数帯は、例えば４０～６０ＭＨｚの範囲内である。
　なお、本明細書において、「側方」とは、医療用デバイス１０の側方および後方も含むものとする。ここで、医療用デバイス１０の後方とは医療用デバイス１０の基端側の方向を指す。
　第１送信部４４ａ、第２送信部４４ｂ、および第３送信部４４ｃは、図２に示すように、リング状に配置されたフェーズドアレイ型であることが好ましい。この構成によれば、軸方向に沿って第１送信部４４ａ、第２送信部４４ｂ、および第３送信部４４ｃが配置されないため、超音波振動子４４が大型化することを好適に防止することができる。
　駆動シャフト４０の基端は、図１に示すように、駆動部６０まで伸びており、駆動部６０に接続されている。このため、駆動シャフト４０は、駆動部６０によって、軸周りに回転させられたり、軸方向に進退移動させられたりする。
　＜中継コネクタ５０＞
　中継コネクタ５０は、図１に示すように、シース２０およびシャフト３０を接続する。中継コネクタ５０は、駆動シャフト４０が進退移動可能に挿入されるルーメンを備える。
　中継コネクタ５０およびシャフト３０の周方向の間には、シール部材Ｓが配置されている。このため、プライミング液を注入する際に、プライミング液が駆動シャフト４０およびシャフト３０の間を基端側に流れることを抑制できる。シール部材Ｓを構成する材料としては、比較的硬質の樹脂材料を用いることができる。
　＜駆動部６０＞
　駆動部６０は、図１に示すように、駆動シャフト４０の基端が接続される。駆動部６０は、図３に示すように、駆動シャフト４０を回転させるための回転部６１と、駆動シャフト４０を軸方向に移動させるための移動部６２と、超音波振動子４４を作動させるための作動部６３と、シャフト制御部６４と、通信部６５と、を有する。
　回転部６１は、駆動シャフト４０を把持した状態で、駆動シャフト４０を回転することによって、超音波振動子４４を軸周りに回転させる。回転部６１は、具体的には、モータである。
　移動部６２は、駆動シャフト４０を把持しつつ、駆動シャフト４０を軸方向に進退移動することによって、超音波振動子４４を軸方向に進退移動させることができる。移動部６２は、例えば、駆動シャフト４０の径方向外方に一対設けられたモータであって、一対のモータによって駆動シャフト４０を把持しつつ、回転することによって、駆動シャフト４０を軸方向に進退移動させる。
　作動部６３は、超音波振動子４４を作動させる（超音波を送信させる）ための電気信号を発生させるとともに、超音波振動子４４からの信号を受信する。作動部６３は、図３に示すように、第１送信部４４ａを作動させるための第１作動部６３ａと、第２送信部４４ｂを作動させるための第２作動部６３ｂと、第３送信部４４ｃを作動させるための第３作動部６３ｃと、を有する。
　シャフト制御部６４は、後述する使用者端末７０の制御部７１からの指示に基づいて、駆動部６０の各部（回転部６１、移動部６２、および作動部６３等）の作動を制御する。シャフト制御部６４は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等を含む。ＣＰＵがＲＯＭに予め格納されている各種プログラムをそれぞれＲＡＭに読みだして実行することによって、所定の動作制御が実施される。
　通信部６５は、使用者端末７０等と通信するためのインターフェースである。なお、駆動部６０および使用者端末７０は、例えば、Ｗｉｆｉ（登録商標）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）等の通信機能による無線通信方式、その他の非接触式の無線通信を採用することができる。
　＜使用者端末７０＞
　使用者端末７０は、制御部７１、記憶部７２、入出力Ｉ／Ｆ７３、および通信部７４を有する。制御部７１、記憶部７２、入出力Ｉ／Ｆ７３、および通信部７４は、バス（不図示）に接続されており、バスを介して相互にデータ等をやり取りする。以下、各部について説明する。
　制御部７１は、駆動部６０の作動を制御する。制御部７１は、ＣＰＵによって構成されており、記憶部７２に記憶されている各種プログラムに従って、各部の制御や各種の演算処理などを実行する。
　記憶部７２は、各種プログラムや各種データを記憶するＲＯＭ、作業領域として一時的にプログラムやデータを記憶するＲＡＭ、オペレーティングシステムを含む各種プログラムや各種データを記憶するハードディスク等によって構成している。
　入出力Ｉ／Ｆ７３は、キーボード、マウス、スキャナ、マイク等の入力装置およびディスプレイ、スピーカ、プリンタ等の出力装置を接続するためのインターフェースである。
　通信部７４は、駆動部６０等と通信するためのインターフェースである。
　＜医療用デバイス１０の作動方法＞
　次に、図４を参照して、本実施形態に係る医療用デバイス１０の作動方法について説明する。図４は、本実施形態に係る医療用デバイス１０の作動方法を示すフローチャートである。医療用デバイス１０の作動は、使用者端末７０の制御部７１によって行われる。
　まず、医療用システム１は、医療用システム１の準備を行う（Ｓ０１）。具体的には、シース２０の内腔にプライミング液を充填したり、医療用デバイス１０の駆動シャフト４０を駆動部６０に接続したりする。
　次に、医療用システム１は、医療用デバイス１０によって、生体内における病変部位を特定する（Ｓ０２）。具体的には、制御部７１からの指示に基づいて、作動部６３の第２作動部６３ｂによって、超音波振動子４４の第２送信部４４ｂを作動させる。これによって、第２送信部４４ｂから病変部位近傍に、１～１０ＭＨｚの範囲内の超音波を送信することによって、病変部位を特定することができる。
　次に、医療用システム１は、経血管的に医療用デバイス１０を生体内に挿入する（Ｓ０３）。具体的には、制御部７１からの指示に基づいて、シャフト制御部６４は移動部６２の作動を制御して、医療用デバイス１０を経血管的に生体内に挿入する。
　次に、医療用システム１は、経路を医療用デバイス１０によって生体内から撮像しつつ、生体内に挿入された医療用デバイス１０を病変部位まで移動させる（Ｓ０４）。具体的には、制御部７１からの指示に基づいて、シャフト制御部６４は移動部６２の作動を制御して、医療用デバイス１０を病変部位まで先端側に移動させる。また、制御部７１からの指示に基づいて、作動部６３の第２作動部６３ｂによって、超音波振動子４４の第２送信部４４ｂを作動させる。これによって、第２送信部４４ｂから、１０～６０ＭＨｚの範囲内の超音波を送信することによって、経路を撮像することができる。以上から、経路を撮像しつつ、病変部位まで医療用デバイス１０を移動させることができる。
　ここで例えば、経路を撮像する際に、第２送信部４４ｂから送信される超音波の周波数が１０ＭＨｚより小さい場合、好適にＩＶＵＳ画像を取得できない虞がある。また、例えば、第２送信部４４ｂから送信される超音波の周波数が６０ＭＨｚより大きい場合、超音波の制御が困難となる虞がある。これに対して、本実施形態に係る医療用デバイス１０の作動方法によれば、１０～６０ＭＨｚの範囲内の超音波を送信することによって、好適に経路を撮像することができる。
　次に、医療用システム１は、経路の撮像に続けて、医療用デバイス１０によって、経路の遠位側に位置する病変部位を生体内から撮像する（Ｓ０５）。具体的には、制御部７１からの指示に基づいて、作動部６３の第３作動部６３ｃによって、超音波振動子４４の第３送信部４４ｃを作動させる。これによって、第３送信部４４ｃから病変部位に、４０～６０ＭＨｚの範囲内の超音波が送信され、病変部位のＩＶＵＳ画像を取得することができる。
　次に、医療用システム１は、病変部位の撮像に続けて、医療用デバイス１０によって、病変部位の処置を実行する（Ｓ０６）。具体的には、制御部７１からの指示に基づいて、作動部６３の第１作動部６３ａによって、超音波振動子４４の第１送信部４４ａを作動させる。これによって、第１送信部４４ａから病変部位に、１～６０ＭＨｚの範囲内の超音波が送信され、病変部位の処置が実行される。
　次に、医療用システム１は、医療用デバイス１０によって、処置された病変部位を撮像する（Ｓ０７）。具体的には、制御部７１からの指示に基づいて、作動部６３の第３作動部６３ｃによって、超音波振動子４４の第３送信部４４ｃを作動させる。これによって、第３送信部４４ｃから処置された病変部位に、４０～６０ＭＨｚの範囲内の超音波が送信され、処置された病変部位のＩＶＵＳ画像を取得することができる。
　次に、医療用システム１は、医療用デバイス１０を、生体内から抜去する（Ｓ０８）。具体的には、制御部７１からの指示に基づいて、シャフト制御部６４は移動部６２の作動を制御して、医療用デバイス１０を生体内から抜去する。
　ここで、例えば、Ｘ線を照射して取得したアンギオ画像によって病変部位を特定した後、画像診断用カテーテルを病変部位まで移動させて病変部位を撮像し、画像診断用カテーテルを抜去して、バルーンカテーテルのような医療器具を挿入して病変部位を治療する場合、一連の特定行為または医療行為は複数のデバイスによって行われるため、煩雑となってしまう。
　これに対して、本実施形態に係る医療用デバイス１０の作動方法によれば、１つの医療用デバイス１０によって病変部位の特定、病変部位へのアクセス、病変部位の撮像、病変部位の処置、および処置された病変部位の撮像という一連の特定行為または医療行為を行うことができる。
　また、ＰＣＩに限らず、緊急性を要する患者に対して、救急で救命士が対処するときから、病院への搬送、病院受け入れ後の検査・診断から治療までの流れに時間がかかってしまっている。この課題に対して、本実施形態に係る医療用デバイス１０および医療用デバイス１０の作動方法によれば、一連の医療行為を１つの医療用デバイス１０によって行うことができるため、迅速に一連の医療行為を行うことができる。
　また、感染症の可能性がある患者に対して、一連の特定行為または医療行為を行う場合、従来の方法では、救急で運ばれてから病院で医療行為が行われるまでの間に、特定行為や医療行為を行う複数の人に感染する虞がある。これに対して、本実施形態に係る医療用デバイス１０および医療用デバイス１０の作動方法によれば、一連の特定行為や医療行為を一人の操作、或は複数の遠隔操作によって実現することができ、感染症の拡大を抑制することができる。なお、医療用デバイス１０の作動方法は、一人の操作で行われることに限定されない。
　さらに、本実施形態に係る医療用デバイス１０の作動方法を、遠隔操作によって救急の現場で救急搬送の間に行うことができる。これによって、感染症の指定病院、または院内の感染者専門のエリアに直接搬送して療養することが可能となり、未然に指定病院以外における院内感染を防止することが可能となる。また、遠隔操作によって救急の現場で行うことによって、カテーテル室を用いることなく一連の特定行為または医療行為を実施可能となるため、カテーテル室における感染症の拡大を防止することができる。
　また、本実施形態に係る医療用デバイス１０および医療用デバイス１０の作動方法によれば、救急搬送中に、救命士が自動操作で所望のステップまで実施した後に、医者や看護師等の搬送先の対応者に引き継ぐことが可能となる。
　以上説明したように、本実施形態に係る医療用デバイス１０は、超音波を送受信する超音波振動子４４を備え、超音波を送受信することによって処置を行う医療用デバイス１０である。超音波振動子４４は、前方または側方に向けて、病変部位の処置のために、第１の周波数帯である超音波を送信する第１送信部４４ａと、前方に向けて、病変部位の特定または病変部位に移動する際の経路の撮像のために、第２の周波数帯である超音波を送信する第２送信部４４ｂと、側方に向けて、病変部位の撮像のために、第３の周波数帯である超音波を送信する第３送信部４４ｃと、を有する。このように構成された医療用デバイス１０によれば、１つの医療用デバイス１０によって病変部位へのアクセス、病変部位の撮像、および病変部位の処置という一連の医療行為を行うことができる。さらには、従来では複数の人が患者に携わることになるが、本発明の医療用デバイス１０を用いれば、一連の特定行為や医療行為を一人の操作、或は複数の遠隔操作によって実現することができ、感染した患者に対して一連の特定行為や医療行為を行う際に、感染症の拡大を抑制することができる。
　また、第１の周波数帯は、第２の周波数帯よりも広域であって、第１の周波数帯は、第３の周波数帯よりも広域である。このように構成された医療用デバイス１０によれば、第１送信部４４ａによって好適に病変部位の処置を行うことができ、第２送信部４４ｂによって好適に病変部位の特定および病変部位に移動する際の経路の撮像を行うことができ、第３送信部４４ｃによって好適に病変部位の撮像を行うことができる。
　また、第１の周波数帯は、１～６０ＭＨｚの範囲内であって、第２の周波数帯は、１～１０ＭＨｚの範囲内または１０～６０ＭＨｚの範囲内であって、第３の周波数帯は、４０～６０ＭＨｚの範囲内である。このように構成された医療用デバイス１０によれば、第１送信部４４ａによって好適に病変部位の処置を行うことができ、第２送信部４４ｂによって好適に病変部位の特定および病変部位に移動する際の経路の撮像を行うことができ、第３送信部４４ｃによって好適に病変部位の撮像を行うことができる。
　また、医療用デバイス１０は、異なる医療現場において使用可能な可搬型である。このように構成された医療用デバイス１０によれば、医療用デバイス１０の汎用性が向上する。
　また、第１送信部４４ａ、第２送信部４４ｂ、および第３送信部４４ｃは、フェーズドアレイ型に配置されている。このように構成された医療用デバイス１０によれば、軸方向に沿って第１送信部４４ａ、第２送信部４４ｂ、および第３送信部４４ｃが配置されないため、超音波振動子４４が大型化することを好適に防止することができる。
　また、以上説明したように、本実施形態に係る医療用デバイス１０の作動方法は、生体内に挿入された医療用デバイス１０を病変部位へ移動させる経路を、医療用デバイス１０によって生体内から撮像するステップと、医療用デバイス１０による経路の撮像に続けて、医療用デバイス１０によって、経路の遠位側に位置する病変部位を撮像するステップと、医療用デバイス１０による病変部位の撮像に続けて、医療用デバイス１０によって、病変部位の処置を実行するステップと、を有する。この医療用デバイス１０の作動方法によれば、１つの医療用デバイス１０によって病変部位へのアクセス、病変部位の撮像、および病変部位の処置という一連の医療行為を行うことができる。さらには、従来では複数の人が患者に携わることになるが、本発明の医療用デバイスの作動方法および医療用システムを用いれば、一連の特定行為や医療行為を一人の操作、或は複数の遠隔操作によって実現することができ、感染した患者に対して一連の特定行為や医療行為を行う際に、感染症の拡大を抑制することができる。
　また、医療用デバイス１０の作動方法は、経路を撮像するステップの前に、医療用デバイス１０によって、生体内における病変部位を特定するステップをさらに有する。この作動方法によれば、病変部位を特定するステップも医療用デバイス１０によって行うことができ、より医療行為の効率が向上する。またＸ線を照射することなく病変部位を特定することができるため、術者が被ばくすることを防止することができる。
　また、医療用デバイス１０の作動方法は、医療用デバイス１０によって、病変部位の処置を実行するステップの後に、医療用デバイス１０によって、処置された病変部位を撮像するステップをさらに有する。この作動方法によれば、医療用デバイス１０によって、処置された病変部位の状態を確認することができるため、仮に病変部位に対する処置が好適に完了していないことを確認できた場合、病変部位に対する処置を再度、医療用デバイス１０によって行うことができる。
　また、医療用デバイス１０の作動方法は、経血管的に、医療用デバイス１０の生体内に対する挿入を実行するステップをさらに有する。この作動方法によれば、医療用デバイス１０を生体内に挿入するステップも医療用デバイス１０によって行うことができ、より医療行為の効率が向上する。
　また、超音波を照射することによって、経路および病変部位を撮像するとともに、病変部位の処置が実行される。この作動方法によれば、照射する超音波の周波数を切り替えるだけで、撮像および処置が実行できるため、より医療行為の効率が向上する。
　また、以上説明したように、本実施形態に係る医療用システム１は、撮像および処置が実行可能な医療用デバイス１０と、医療用デバイス１０を制御する制御部７１と、を有する医療用システム１である。制御部７１は、生体内に挿入された医療用デバイス１０を病変部位へ移動させる経路を、医療用デバイス１０によって生体内から撮像させ、医療用デバイス１０による経路の撮像に続けて、医療用デバイス１０によって、経路の遠位側に位置する病変部位を撮像させ、医療用デバイス１０による病変部位の撮像に続けて、医療用デバイス１０によって、病変部位の処置を実行させる。このように構成された医療用システム１によれば、１つの医療用デバイス１０によって病変部位へのアクセス、病変部位の撮像、および病変部位の処置という一連の医療行為を行うことができる。さらには、従来では複数の人が患者に携わることになるが、本発明の医療用デバイスの作動方法および医療用システムを用いれば、一連の特定行為や医療行為を一人の操作、或は複数の遠隔操作によって実現することができ、感染した患者に対して一連の特定行為や医療行為を行う際に、感染症の拡大を抑制することができる。
　以上、実施形態を通じて本発明に係る医療用デバイス１０、医療用デバイス１０の作動方法、および医療用システム１について説明したが、本発明は実施形態において説明した構成のみに限定されることはなく、特許請求の範囲の記載に基づいて適宜変更することが可能である。
　例えば、上述した実施形態では、医療用システム１がシース２０の内腔にプライミング液を充填させた。しかしながら、術者がシース２０の内腔にプライミング液を充填させてもよい。
　また、上述した実施形態では、医療用システム１が、経血管的に医療用デバイス１０を生体内に対して挿入した。しかしながら、術者が、経血管的に医療用デバイス１０を生体内に対して挿入してもよい。
　また、上述した実施形態では、医療用デバイス１０によって、生体内における病変部位を特定した。しかしながら、特開２０１０－１４８７４０号公報に記載されているように、心電図から病変部位を特定してもよい。
　また、上述した実施形態では、第１送信部４４ａ、第２送信部４４ｂ、および第３送信部４４ｃは、リング状に配置されたフェーズドアレイ型であった。しかしながら、超音波振動子１４４は、図５に示すように、第１送信部１４４ａ、第２送信部１４４ｂ、および第３送信部１４４ｃを有し、第１送信部１４４ａ、第２送信部１４４ｂ、および第３送信部１４４ｃは、軸方向に沿って配置される構成であってもよい。
　また、上述した実施形態では、超音波振動子４４は、第１送信部４４ａ、第２送信部４４ｂ、第３送信部４４ｃを有し、それぞれのステップに応じて適切な送信部から超音波が送信されるように制御していた。しかしながらこれに限定されず、超音波振動子は１つから構成され、周波数が可変であってもよく、それぞれのステップに応じて適切な周波数となるように制御された超音波が送信されてもよい。
　また、上述した実施形態では、第１送信部４４ａが送信する超音波の第１の周波数帯は１～６０ＭＨｚの範囲内であって、第２送信部４４ｂが送信する超音波の第２の周波数帯は、１～１０ＭＨｚの範囲内または１０～６０ＭＨｚの範囲内であって、第３送信部４４ｃが送信する超音波の第３の周波数帯は、４０～６０ＭＨｚの範囲内であったが、それぞれの送信部が送信する超音波の周波数帯は、上記の範囲に限定されない。
　本出願は、２０２０年６月２６日に出願された日本国特許出願第２０２０－１１０３１６号および日本国特許出願第２０２０－１１０３１８号に基づいており、その開示内容は、参照により全体として引用されている。
　　１　　　医療用システム、
　　１０　　医療用デバイス、
　　２０　　シース、
　　３０　　シャフト、
　　４０　　駆動シャフト、
　　４４　　超音波振動子、
　　４４ａ　第１送信部、
　　４４ｂ　第２送信部、
　　４４ｃ　第３送信部、
　　５０　　中継コネクタ、
　　６０　　駆動部、
　　７０　　使用者端末、
　　７１　　制御部。

Claims (11)

  1. 　超音波を送受信する超音波振動子を備え、前記超音波を送受信することによって処置を行う医療用デバイスであって、
    　前記超音波振動子は、
    　前方または側方に向けて、病変部位の処置のために、第１の周波数帯である前記超音波を送信する第１送信部と、
    　前記前方に向けて、前記病変部位の特定または前記病変部位に移動する際の経路の撮像のために、第２の周波数帯である前記超音波を送信する第２送信部と、
    　前記側方に向けて、前記病変部位の撮像のために、第３の周波数帯である前記超音波を送信する第３送信部と、を有する、医療用デバイス。
  2. 　前記第１の周波数帯は、前記第２の周波数帯よりも広域であって、
    　前記第１の周波数帯は、前記第３の周波数帯よりも広域である、請求項１に記載の医療用デバイス。
  3. 　前記第１の周波数帯は、１～６０ＭＨｚの範囲内であって、
    　前記第２の周波数帯は、１～１０ＭＨｚの範囲内または１０～６０ＭＨｚの範囲内であって、
    　前記第３の周波数帯は、４０～６０ＭＨｚの範囲内である、請求項２に記載の医療用デバイス。
  4. 　異なる医療現場において使用可能な可搬型である、請求項１～３のいずれか１項に記載の医療用デバイス。
  5. 　前記第１送信部、前記第２送信部、および前記第３送信部は、フェーズドアレイ型に配置されている、請求項１～４のいずれか１項に記載の医療用デバイス。
  6. 　生体内に挿入された医療用デバイスを病変部位へ移動させる経路を、前記医療用デバイスによって前記生体内から撮像するステップと、
    　前記医療用デバイスによる前記経路の撮像に続けて、前記医療用デバイスによって、前記経路の遠位側に位置する前記病変部位を撮像するステップと、
    　前記医療用デバイスによる前記病変部位の撮像に続けて、前記医療用デバイスによって、前記病変部位の処置を実行するステップと、を有する、医療用デバイスの作動方法。
  7. 　前記経路を撮像するステップの前に、
    　前記医療用デバイスによって、前記生体内における前記病変部位を特定するステップをさらに有する、請求項６に記載の医療用デバイスの作動方法。
  8. 　前記医療用デバイスによって、前記病変部位の処置を実行するステップの後に、
    　前記医療用デバイスによって、処置された前記病変部位を撮像するステップをさらに有する、請求項６または請求項７に記載の医療用デバイスの作動方法。
  9. 　経血管的に、前記医療用デバイスの前記生体内に対する挿入を実行するステップをさらに有する、請求項６～８のいずれか１項に記載の医療用デバイスの作動方法。
  10. 　超音波を照射することによって、前記経路および前記病変部位を撮像するとともに、前記病変部位の処置が実行される、請求項６～９のいずれか１項に記載の医療用デバイスの作動方法。
  11. 　撮像および処置が実行可能な医療用デバイスと、
    　前記医療用デバイスを制御する制御部と、を有する医療用システムであって、
    　前記制御部は、
    　生体内に挿入された前記医療用デバイスを病変部位へ移動させる経路を、前記医療用デバイスによって前記生体内から撮像させ、
    　前記医療用デバイスによる前記経路の撮像に続けて、前記医療用デバイスによって、前記経路の遠位側に位置する前記病変部位を撮像させ、
    　前記医療用デバイスによる前記病変部位の撮像に続けて、前記医療用デバイスによって、前記病変部位の処置を実行させる医療用システム。
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5471988A (en) * 1993-12-24 1995-12-05 Olympus Optical Co., Ltd. Ultrasonic diagnosis and therapy system in which focusing point of therapeutic ultrasonic wave is locked at predetermined position within observation ultrasonic scanning range
JP2012510885A (ja) * 2008-12-08 2012-05-17 シリコンバレー メディカル インスツルメンツ インコーポレイテッド 画像誘導のためのカテーテル及びシステム並びにその方法
JP2019055012A (ja) * 2017-09-21 2019-04-11 テルモ株式会社 医療用デバイス

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5471988A (en) * 1993-12-24 1995-12-05 Olympus Optical Co., Ltd. Ultrasonic diagnosis and therapy system in which focusing point of therapeutic ultrasonic wave is locked at predetermined position within observation ultrasonic scanning range
JP2012510885A (ja) * 2008-12-08 2012-05-17 シリコンバレー メディカル インスツルメンツ インコーポレイテッド 画像誘導のためのカテーテル及びシステム並びにその方法
JP2019055012A (ja) * 2017-09-21 2019-04-11 テルモ株式会社 医療用デバイス

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