JP2002282254A - 切開生検装置及び方法 - Google Patents
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Abstract
ことができる切開生検方法を提供する。 【解決手段】 全体的にチューブ状の部材を組織内に挿
入し、このチューブ状部材はこれから選択的に曲がり出
る切断工具とチューブ状部材の遠位の先端近傍に配置さ
れた外部組織収集装置とを備え、チューブ状部材を回転
し、切断工具の曲がり角度を選択的に変化させ、切断要
素によって採取された組織を組織収集装置内に収集し、
チューブ状部材を柔軟組織から引き戻すステップからな
る。
Description
法の分野に係り、特に例えば胸部細胞等の軟性細胞の損
傷が疑われている際に切開を実施する方法に関する。
患者の生存期間を改善するためには、***内の癌患部な
らびにその疑いがある部分を早期に発見し処置する必要
がある。従って、女性においては毎月の自己***診断お
よび毎年の医師による***診断のみでなく、40歳以降
は年次的にマンモグラフィ投影を受けることが奨励され
ている。マンモグラフィは、今日において、小さく触診
不可能な患部を発見するための唯一の方法である。これ
らの触診不可能な患部は、通常の乳部組織、脂肪、また
は微細カルシウム分のクラスタに比して濃い不透明部分
として現れる。
可能な患部を診断、位置判定および切開するための一般
的な方法は、時間を浪費する多段階のプロセスからな
る。まず患者は放射線科に行き、そこで放射線専門医が
マンモグラフィまたは超音波誘導装置を使って患部を発
見および位置判定する。位置判定されると、放射線反射
投影線を胸部内に挿入する。線の遠位の末端は小さなフ
ックまたはループを備えることができる。好適には、こ
れは生検される疑いのある部分に近接して配置される。
その後、患者は手術室に搬送される。全身または局部麻
酔を行った上で、外科医がいわゆるニードルロカライズ
ド胸部生検を実施する。ニードルロカライズド胸部生検
において、外科医は予め患者の胸部内に設置した線によ
って誘導され、線の遠位の端部周辺の細胞の塊を切開す
る。この標本は、放射線科に搬送され、そこで標本の放
射線影像が撮られ、切断された標本内に疑わしい患部が
含まれているかどうかが判定される。その間、外科医、
患者、麻酔医および手術室スタッフは、手術室内で手術
を実施する前に放射線医からの診断結果を待たなければ
ならない。疑いのある患部は、全ての方向において、正
常な胸部細胞の小さな断片または縁部と共に切断するこ
とが好適である。正常な細胞の断片を適正に得ることが
できるかどうかは、外科医の習熟度および経験に大きく
依存しており、しばしば標本内に患部が存在することを
確保するために過度に多量の正常な胸部細胞を切除する
ことがある。このことは、術後の合併症の危険性を増加
させるとともに、出血および永続的な胸部の美観的欠陥
をもたらす。今日において、約80%の胸部生検は良性
のものであり、多数の女性がこの良性の胸部生検によっ
て不要に永続的な傷跡および美観的な欠陥を被ってい
る。
または生検して組織学的な診断を実施するためにより侵
入性の少ない方式が開発されている。新しい技術のうち
のもっとも単純なものは、外部超音波診断装置によって
患部を視覚化することである。外部超音波によって診る
場合、連続的に視覚化することによって患部の生検を行
うことができる。この技術によれば、医師は生検針が患
部に実際に進入することを見ることができ、従って適正
な領域が標本化されることが保持される。外部超音波誘
導装置と共に使用される従来の標本化装置は、微細針吸
引、コア生検針、または減圧補助付生検装置等を含む。
モグラフィを使用して疑いのある患部を位置判定する。
患者は特殊なテーブルの上にうつ伏せになり、このテー
ブルにはこれに面した胸部を見るための穴が設けられて
いる。胸部は2枚のマンモグラフィ板の間に圧縮され、
これは生検される胸部を安定化させるとともに、デジタ
ルマンモグラムの撮影を可能にする。走触的な画像を得
るために、30°の間隔をおいて少なくとも2枚の影像
を撮影する。患部に照準を合わせたx,y,zの座標が
コンピュータによって計算される。さらに、医師はテー
ブルの下に設置された特殊な機械的ステージを調整し、
これは標本を得るために生検装置を胸部に配置するもの
である。走触テーブルを使用して患部を生検することを
可能にする3つの方法が考えられ、それらは:(1)微
細針吸引、(2)コア生検針、および(3)減圧補助付
コア生検針である。
から小さな細胞標本を吸引するために、小さなゲージの
針を使用しており、これは通常20ないし25ゲージで
ある。標本はスライド上に塗布され、これは着色され細
胞病理学者によって検査される。この技術において、塗
布物内の個々の細胞が検査され、組織構造および細胞組
織は保存されない。微細針吸引もオペレータの習熟度お
よび経験に大きく依存するものであり、不適正な標本収
集または準備によって高い非診断率(約83%まで)を
もたらす。
り大きなサイズの針を使用し、通常14ゲージのものを
使用する。この方法によれば、細胞構造および細胞組織
が保存される。外側切断カニューレを備えた内側トラフ
からなる側方切断装置が高速半自動発射操作を行うため
のバネ付勢装置に取り付けられている。患部が位置判定
された後、局部麻酔が注射され、メスによって皮膚内を
小さく切開する。装置は胸部内に進入し、針の先端が胸
部内の目標とする患部に誘導される。装置が発射操作さ
れる。まず、トラフを備えた内側カニューレが急速に患
部内に貫通する。続いて、外側切断カニューレが内側切
断カニューレを超えて急速に前進しトラフ内の組織標本
を切断する。その後装置全体が除去され標本が取り出さ
れる。充分な患部の標本を得るために、胸部および患部
内にコア針を複数回進入させることが必要となる。場合
によっては10個以上の標本が必要となる。
な半自動側方切断装置である。これは通常11ゲージの
直径を有し、コア生検針よりも複雑なものとなる。何回
も針を挿入することなく患部から複数の大きな標本を得
ることができる。組織をトラフ内に吸引するために減圧
が加えられる。バネ付勢されたコア針装置を急速に発射
操作することに代えて、トラフ内の胸部組織を切断する
振動式外側切断カニューレを備えている。医師は外側カ
ニューレがトラフを超えて前進するスピードを調整し、
複数の標本を得るためにトラフの位置を時計回りに回転
させる。
生検によって悪性腫瘍または異常な肥厚の良性診断を示
した場合、患者は別の処置を受ける必要があり、これは
旧来の針進入式胸部生検であり、適量の正常な胸部組織
の断片を含めて患部を完全に切開する。場合によって、
減圧補助付装置は目標とする患部全体を除去する。これ
が発生すると、生検範囲内に小さなチタンチップを設置
する必要がある。このチップは、引き続いて前述した理
由により針進入式生検を実施する際に範囲を示すものと
なる。
2.0cmの直径を有する大きな末端切断コア装置を備
えている。これも安定化および位置判定のために走触テ
ーブルを使用する。患部の座標が計算され局部麻酔が注
入された後、メスを使用して口径の進入を可能にする大
きさの切開が実施される。胸部組織をくりぬいて患部に
進入する。標本が検索されると、患者は仰向けにされ
て、外科医が直視しながら出血血管を焼灼する。0.5
ないし2.0cm以上の切開傷が縫合される。
必要とし、非常に不快なものとなり得る。女性は処置の
間中にわたってうつ伏せに寝る必要があり、これは患者
によっては不可能なことである。加えて、生検される患
部は、マンモグラフィ板の作業領域の中央に位置してい
なければならない。このことは、患部が胸部後方または
脇の下に極めて近い場合、患者にとって非常に困難で不
快なものとなる。
内にあることを確認し、(2)走触的座標を獲得し(少
なくとも2つの画像)、(3)組織を採取する前に生検
針の位置を確認し、(4)患部が標本化されたことを確
認する工程の間中、複数の放射線写真が要求されるた
め、女性が増加的な放射線にさらされることが強制され
る。処置の最中に困難が生じた場合、問題を解決するた
めに追加的な放射線の照射が必要となる。
る際、手動の圧力によってのみ出血が制御される。出血
は通常微細針吸引にともなうものではなく、前述の二つ
の方法において一般的な問題である。斑状出血、胸部水
腫、血腫等が発生し得る。これは術後の痛みを増加さ
せ、治癒を遅れさせる。稀には、患者は再手術を受け強
固な血腫を制御および除去する必要がある。
生検針および減圧補助付装置はともに腫瘍内を切開し複
数の標本を検査のために切断する。腫瘍を切開すると、
癌細胞を除去することができる。同時に血管を切開する
と、切断された癌細胞が血流に接することが可能とな
り、従って元の場所以外に腫瘍が散逸する可能性があ
る。腫瘍を散逸させることによる長期的な血液により搬
送される転移の危険性は、技術的に新しいため、この時
点では不明である。しかしながら、針軌道内への癌細胞
の散逸に関しては文献例が存在する。癌細胞の生検によ
って針軌道内へ転移するという報告は数多くなされてい
る。これらのほとんどは、肺および肝臓癌からのもので
ある。しかしながら、胸部粘液性癌腫が針軌道内へ進行
した例が一つ報告されている。新生物が針軌道内に散逸
することによる長期的な影響も、技術が比較的新しいた
め不明である。人によっては、腫瘍摘出手術または***
切除手術にかかわらず、診断された癌の手術治療の最中
に針軌道を近辺の皮膚を含めて完全に切除することを推
奨している。別の者たちは、術後の放射線治療によって
針軌道内に移動した癌細胞を破壊することが可能である
と論じている。小さな癌は切開によってのみ治療し術後
の放射線治療を実施しない傾向にあるため、癌細胞が針
軌道内に転移し進行する危険性が現実的なものとなって
いる。
2.0cm)は、患部をそっくり切除するように設計さ
れているため、一般的に針軌道内への散逸の危険性が無
くなる。これは、前述したものと同様に患者にとって不
快な走触テーブルが必要となる。手動ではあるが、出血
が制御され、患者は処置の終了を待って回転されること
が要求される。胸部を安定させ患部を位置判定するため
に圧縮が使用される。しかしながら、胸部は圧縮板の間
でねじられかつゆがめられ、生検後に板が除去された際
に後に残った大きなコアの軌道は直線的ではなくねじれ
たものとなる。これは永久的に***の美観を損なうもの
となる。
ではなく機械の中における胸部の位置によって決定され
る。挿入個所は、通常乳頭輪から離れており、一般的に
より露出した胸部位置である。微細針吸引、コア生検、
減圧補助付装置について、切開部分は通常極めて小さい
ものであり、傷跡は殆ど気にならないものとなる。しか
しながら、大きなコアの生検装置(0.5ないし2.0
cm)の場合、大きな切開部分が必要とされる。この大
きな切開痕はしばしば美観を損なう傷跡となる。
は、検出された触診不可能な患部のマンモグラフィ診断
の可能性をある程度改善するものである。これらの装置
は、患者が診断方法を選択することを可能にする。さら
に、これらの装置は伝統的な針設置胸部生検に比べて安
価なものである。前述した、圧縮、針軌道散逸、血液に
よって搬送される転移、出血、放射線照射、および走触
テーブル上での不快な姿勢等のため、これらの問題を解
決するより改善された装置が求められている。さらに、
従来の生検装置は、癌が診断された場合に切開部分の縁
部分を考慮するものではなく、癌のまわりにおいて適正
な縁部が切除されることを保持するために患者は針設置
胸部腫瘍摘出手術を受ける必要がある。従って、第二の
処置を省略するために、適正な縁部を摘出する問題を解
決する方法が必要である。さらに、胸部が圧縮されてい
る間は縁部を判定することができない。
は、胸部から疑いのある患部を効果的かつ安全に切除す
ることができる方法を提供することである。さらに、本
発明の目的は、患部全体をそのまわりにある最小限の正
常組織と共に切除して適正な縁部を生成する方法を提供
することである。さらに、本発明の目的は、胸部の血流
を遮断して斑状出血、血腫の形成、胸部水腫を最小限に
抑制する方法を提供することである。本発明のさらに別
の目的は、細胞内の超音波誘導を実施し工程の同時かつ
適正な監視を行う方法を提供することである。本発明の
さらに別の目的は、医師が処置を実施するための切開部
分を最小限に抑制し胸部の傷を美観を損なわないものに
抑えることを可能にする方法を提供することである。
述するその他の課題を解決するため、本発明に係る切開
生検装置の実施例は:遠位の端部近辺にウィンドウを備
えるチューブ状部材を備え;切断工具(切断器具)を備
え、この切断工具の遠位の端部はチューブ状部材の遠位
の端部近傍に接合され、切断工具の少なくとも遠位の部
分が選択的に前記ウィンドウから曲がり出るとともにウ
ィンドウ内に引き戻されるよう形成され;少なくともチ
ューブ状部材に対して外部から取り付けられた組織収集
装置を備え、この組織収集装置は生検装置が回転されて
切断工具が曲げられた際に切断工具によって採取された
組織標本を収集するよう構成される。
分はそのリーディングエッジ上が研磨された薄いリボン
部材を備えている。薄いリボンのリーディングエッジは
鋸歯状に形成されている。チューブ状部材は、切断工具
の近位の端部が遠位の方向に推進されるかまたは近位の
方向に引かれる際に切断工具の近位の部分がチューブ状
部材内にスライドすることを可能にする内側ガイドを備
えている。さらに、切断工具は、内腔と;遠位の部分内
に設けられた複数の貫通孔とを備えることができ、貫通
孔は内腔と液体交換結合にある。組織収集装置は切断し
た標本を収容するための袋部材を備えている。袋部材の
開口はチューブ状部材内のウィンドウと少なくとも同一
の広がりを有する。組織収集装置は切断工具が選択的に
曲げられまた引き戻される際に開閉し得るように構成す
ることができる。組織収集装置は、チューブ状部材なら
びに切断工具の遠位の部分後縁に装着された袋部材を備
えることができ、この袋部材は切断部材が曲げられまた
引き戻される際に開閉する。チューブ状部材の遠位の部
分には超音波センサを装着することができ、この超音波
センサはチューブ状部材内に配置され、生検装置が回転
された際に切断工具によって切断された組織を撮影す
る。超音波センサは一つまたは複数のデータ処理および
表示装置に電気的に接続することができ、同時または略
同時に切断される組織をグラフィック表示することがで
きる。切断工具の遠位の部分は高周波またはその他の動
力源に電気的に接続することができる。切断工具の遠位
の部分は細い線を備えることができる。
の侵入式切開装置は:組織に進入するための遠位の先端
部を有する回転可能なチューブ状部材を備え;チューブ
状部材の遠位の先端近傍に配置された作用要素を備え、
この作用要素はチューブ状部材が回転する際にこれに接
触する組織に作用し;チューブ状部材の遠位の先端の近
傍かつ作用要素から離間して配置された超音波変換器を
備え、チューブ状部材が回転した際に変換器が作用要素
前方の組織面を走査し;超音波変換器が集積した情報に
基づいて作用要素の動作を制御する制御手段を備えてい
る。
は約7.5ないし20MHzの範囲で調節可能である。
超音波変換器はチューブ状部材内において作用要素に対
して角度αをもって配置することができ、この角度α
は、チューブ状部材が回転した際に変換器によって集積
される情報に応答して作用要素の動作を有効に制御する
ために必要なものより小さくなることはない。角度αは
180°未満であることが好適である。作用要素は、研
削装置、往復切断工具、弓切り装置、電気メス装置、レ
ーザ装置、および振動装置からなる一群の中から選択さ
れた少なくとも一つの装置を備えることができる。超音
波変換器は、少なくとも一つのデータ処理装置および表
示装置に接続することができ、これによってオペレータ
は装置が回転した際に組織が作用要素と接触する前に組
織の構造を確認して作用要素の動作を制御することがで
きる。作用要素は、切断工具を備えることができ、切断
工具の遠位の端部はチューブ状部材の遠位の先端の近傍
に装着され、切断工具の少なくとも遠位の部分は選択的
にチューブ状部材内のウィンドウから曲がり出るととも
にウィンドウ内に引き戻されるよう構成される。制御手
段は切断工具を選択的に曲げるとともに引き戻すための
手段を備えている。
体組織の侵入式切開方法は:全体的にチューブ状の部材
を組織内に挿入し、このチューブ状部材はこれから選択
的に曲がり出る切断工具とチューブ状部材の遠位の先端
に配置された外部組織収集装置とを備え;チューブ状部
材を回転し;切断工具の曲がり角度を選択的に変化さ
せ;切断要素によって採取された組織を組織収集装置内
に収集し;チューブ状部材を柔軟組織から回収するステ
ップからなる。
転することによって実施し得る。チューブ状部材はさら
に画像化変換器を備えることができ、この方法はさらに
変換器から受信した情報をディスプレイ装置上に表示
し;画像化変換器からの情報に基づいて切断工具の曲げ
角度を変化させるステップを含むことができる。切断工
具は電気手術刃を備えることができ、この方法はさらに
変換器によって受信された情報に基づいて電気手術刃に
付加する電力(例えば高周波電力)を変化させるステッ
プを含むことができる。挿入ステップの前に柔軟な組織
を圧縮されない状態で安定化させるステップを実施する
ことができる。挿入ステップより先かつ引き戻しステッ
プの前に切断工具が非伸張状態であると仮定して制御す
るステップを実施することができる。切断工具が非伸張
状態である際、組織収集装置は閉鎖状態となる。切断工
具の伸張は、切断工具の近位の端部を遠位および近位の
方向にそれぞれ選択的に手動で推動および引張すること
によって制御することができる。切断工具は、内腔およ
び液体交換結合された複数の貫通孔を備えることがで
き、この方法はこれら複数の貫通孔を介して少なくとも
一種の液体を組織に搬送するステップをさらに含む。
する方法としての一面もあり:チューブ状の部材を組織
内に挿入し、このチューブ状部材はこれの遠位の端部近
傍に装着された超音波変換器を備えることができ;柔軟
な組織内でチューブ状部材を回転し;超音波変換器の出
力をディスプレイ装置上に表示し;表示された出力に基
づいて柔軟な組織に作用するステップからなる。
は約7.5ないし20MHzの範囲で調節可能である。
作用ステップは、元の組織塊から柔軟な組織を可変の量
で選択的に切断するステップを含むことができる。さら
に、切断された組織片をチューブ状部材の外部に装着さ
れた組織収集装置内に収集するステップを実施すること
ができる。
は:遠位の先端近傍に第一および第二のウィンドウを有
するチューブ状部材と;選択的に第一のウィンドウから
曲がり出るとともに第一のウィンドウ内に引き戻される
よう構成された切断工具と;取り外し可能な変換器コア
とを備え、この変換器コアはこれがチューブ状部材内に
装着された際に第二のウィンドウから外に指向するよう
構成された能動変換器要素を備える。
嵌合するよう構成することができる。能動変換器要素
は、例えば、超音波変換器から構成することができる。
取り外し可能な変換器コアは、柔軟な組織内に容易に進
入できるよう先細に形成された遠位の先端を備えること
ができる。切断工具および/またはチューブ状部材に外
部組織収集装置を装着することができる。チューブ状部
材はさらに切断工具の後縁に近接する窪み部分を備える
ことができ、この窪み部分は外部組織収集装置を受容す
るよう構成される。伸張可能な被覆部材をさらに備える
ことができ、この伸張可能な被覆部材は取り外し可能な
変換器コアおよびチューブ状部材を受容するよう構成さ
れる。
材内に取り付けられる取り外し可能な変換器コアと伸張
可能な被覆部材とを有する全体的にチューブ状の部材か
らなる切開生検システムを使用する柔軟な生体組織から
患部を切除する方法としての一面もあり:変換器コアを
伸張可能な被覆部材内に装着し;切開部を介して変換器
および被覆部材を組織内に挿入し;変換器コアを付勢す
ることによって組織内の目標部分を画像化し;被覆部材
を組織内に残留させる一方変換器コアを被覆部材から除
去し;コアを全体的にチューブ状の部材内に固定してコ
アをチューブ状部材から外側に指向させ;切断工具が患
部に近接位置に達するまで伸張可能な被覆部材を介して
チューブ状部材をスライドさせ;切断工具を使用して患
部を切断し;少なくともチューブ状部材を切開部から取
り出すステップからなる。
れるが圧縮されない状態で固定するステップを実施する
ことができる。被覆部材は取り出しステップの後も組織
内に残留することができ、この方法はさらに変換器コア
を被覆部材内に再挿入し患部が切除されたことを確認す
るために目標部分を画像化するステップを含むこともで
きる。チューブ状部材に固定された外部組織収集装置内
に切断された患部を収集するステップを実行することが
できる。チューブ状部材および被覆部材の両方を切開部
から除去することができる。
があり:遠位の先端部近傍にウィンドウを備える一回使
用の使い捨てチューブ状部材を備え、このチューブ状部
材は切断工具を備え、この切断工具の遠位の端部はチュ
ーブ状部材の遠位の先端部の近傍に装着され、切断工具
の少なくとも遠位の部分が選択的にウィンドウから曲げ
出されるとともにウィンドウ内に引き戻され;一回使用
の使い捨て組織収集装置が少なくとも組織収集装置に外
部から装着され、この組織収集装置は生検装置が回転し
て切断工具が曲げられた際に切断工具によって切断され
た組織を収集する。
施例によれば:遠位の先端部の近傍に第一および第二の
ウィンドウを有する一回使用の使い捨てチューブ状部材
を備え、このチューブ状部材は選択的に第一のウィンド
ウから曲がり出るとともに第一のウィンドウ内に引き戻
される切断工具を備え、取り外し可能な変換器コアを備
え、この変換器コアはこれがチューブ状部材内に装着さ
れた際に第二のウィンドウから外に指向するよう構成さ
れた能動変換器要素を備える。
切開生検装置100の遠位の領域105の一実施例を示
している。図1A、図1Bおよび図1Cをそれぞれ参照
すると、切開生検装置100の遠位の領域105は通常
先細の遠位の先端部115を有する全体的にチューブ状
の部材110を備えている。遠位の先端部115は、例
えば胸部組織、肺組織、肝臓組織等の柔軟な組織内に進
入するよう構成される。従って、切開生検装置100の
遠位の先端115および遠位の領域105は、進入する
柔軟な組織に対して滑らかかつ比較的非外傷性の形状を
形成することが好適である。他方、先端部115は、鋭
く尖っているか、および/または組織の切開を行うため
のエネルギー源(図示されていない)を備えることもで
きる。チューブ状部材110は、例えば、固形かつ硬質
なプラスチック、またはステンレス鋼で形成することが
できる。チューブ状部材110は、安全性および機能性
の理由から、一度使って使い捨てとすることが好適であ
る。
材110内に配置される。カッターウィンドウ120
は、例えばチューブ状部材110内において浅い溝形状
とすることができる。図1Cにもっと良く示されている
ように、カッターウィンドウ120は、チューブ状部材
110内において、浅くかつ実質的に長方形の溝とする
か、または例えばI字形状の溝とすることができる。切
開生検装置125は、切断工具125等の作用要素を備
えている。切断工具125の遠位の端部は、チューブ状
部材110の遠位の先端部115近傍に装着されてい
る。例えば、切断工具125の遠位の端部はカッターウ
ィンドウ120の最も遠位の点121に装着することが
できる。しかしながら、切断工具125は、遠位の領域
105内の他の点に装着することもできる。切断工具1
25の遠位の部分はカッターウィンドウ120を通じて
露出している。切断工具125の残りの部分は、全体的
にチューブ状の部材110内の内部ガイドまたは内腔1
30内に配置されている。内部ガイド130は、切断工
具125の動作を拘束するとともに切断工具125がチ
ューブ状部材110の縦軸に平行にスライドすることを
可能にする。次に図2Cを参照すると、切断工具125
の近位の部分225はチューブ状部材110の近位の端
部215近傍の内腔130から露出している。切断工具
125の近位の端部は、例えば押しまたは回転ノブ22
6を備えることができる。この押しまたは回転ノブ22
6は、切開生検装置100の操作者が切断工具125を
選択的に遠位の方向(医師から離れて遠位の先端部11
5の方向)に推動するか、または切断工具125を近位
の方向(遠位の先端部115から離れて医師の方向)へ
引き戻すことを可能にする。切断工具125の動作制御
を補助するため、切断工具は、図2Cに矢印227で示
されているように、近位の方向にバイアスすることが好
適である。このバイアスは、チューブ状部材110の近
位の端部215またはその近傍および切断工具125の
近位の端部225に装着されるバネ228によって有効
化される。この方式において、切断工具125のデフォ
ルト構成は引き戻し位置であり、この際切断工具125
はチューブ状部材110内のカッターウィンドウ120
内に実質的に平らに延在している。
同様な装置を押圧して切断工具125を遠位の方向に推
動すると、切断工具はチューブ状部材110内の内部ガ
イド130に沿ってスライドする。切断工具125の遠
位の端部がチューブ状部材110の遠位の端部またはカ
ッターウィンドウ120の最も遠位の点121に装着さ
れる際、カッターウィンドウ120を通じて露出する部
分は外側に曲折する傾向があり、図1Bに示されるよう
にカッターウィンドウ120の外側に伸出する。カッタ
ーウィンドウ120からの伸出および曲がり角度は、押
しまたは回転ノブ226を適正に操作することによって
医師が制御することができる。従って、伸出および角度
の範囲は可能性としては無限であり、医師が押しまたは
回転ノブ226を精密に推動または引張することによっ
て切断工具125を制御することによってのみ制限され
る。従って、切断工具の伸出の度合いならびに曲がりの
角度は、チューブ状部材110の内部ガイド130内に
おいて切断工具を選択的にスライドさせることによって
制御される。
5の遠位の部分が外側に曲折するゆとりは、切断工具1
25の物理的特性を変化させることによって変更するこ
とができる。切断工具は、弾力性があり容易に変形可能
で圧力が作用してない際は元の非バイアス状態に復元す
る材料で形成することが好適である。例えば、切断工具
125にはニッケルチタン合金を使用することができ、
これにより切断工具125が形状記憶特性を備えること
ができる。曲げられ伸出した状態(図2)における切断
工具125の形状は、例えば、切断工具のカッターウィ
ンドウ120を介して突出する部分の厚さを調整するこ
とによって変更することができる。切断工具125の局
部的に厚い部分は局部的に薄い部分より曲がりにくいも
のとなる。従って、例えば切断工具125の厚さを適正
に変化させることにより、その曲率を制御することがで
きる。
うに、押しまたは回転ノブ226(または同様な機能を
する装置)を押圧することにより切断工具125を外側
に曲げてチューブ状部材110のカッターウィンドウ1
20から伸出させることができる(図1B)。同様に押
しまたは回転ノブ226(または同様な機能をする装
置)を引張することにより、切断工具125をカッター
ウィンドウ120内に引き戻し、チューブ状部材110
の外側表面と実質的に同じ高さとなる形状(図1A参
照)にすることができる。この形状において、チューブ
状部材110は胸部、肺、肝臓、その他の柔軟組織内に
容易に進入することができる。
皮膚に切開部を形成する。切開生検装置100は胸部組
織内に直接挿入され、または伸縮性被覆部材(図13の
参照符号495参照)が切開部に挿入されてその後伸張
され、切開生検装置100はその中に挿入される。いず
れにしても、切開生検装置は、胸部組織内の、例えば患
部近傍または切開が実施される目標部分の近傍に挿入さ
れる。切開生検装置100を柔軟な組織内に挿入してい
る間、切断工具125はその引き戻された状態にあり、
そのカッターウィンドウ125から伸出する部分は実質
的に平らな形状となる。従って、この状態において、切
開装置100は、周りの組織に対して平滑かつ先細の形
状を示す。装置100が柔軟な組織内において適正な位
置にあると判断されると、装置はその縦軸回りに回転さ
れる。この回転は手動で行うか、または装置100の近
位の領域に設置されたモータによって実施することがで
きる。装置100が回転する際、外科医は切断工具12
5を外側に曲げカッターウィンドウ120から伸出させ
る。曲がり角度および伸出の度合いは、少なくともカッ
ターウィンドウ120と切断工具125の間に患部(胸
部内の目標とする微細石灰化等)を含むために充分なも
のとする。切断工具125は、装置100が回転される
際に組織を切断し、これによって患部を周りの胸部組織
塊から切除する。胸部組織内で少なくとも一回転するこ
とにより、切断工具125は胸部組織を一回り量分走査
し、この量を元の組織塊から切除する。この一回り分の
量は少なくとも目標とする患部に相当する。元の組織塊
から切除する一回り分の量は、目標の患部だけでなく患
部の周りの健康な組織からの縁分を含めることが好適で
ある。切断工具125の曲がり角度および伸張の度合い
は、切開生検装置100の所定の回転内で変化させるこ
とができる。この方式により、元の組織塊から切除する
組織の量とともに切除片の形状を精密に制御することが
できる。
織の縁部が切断された後、切断された組織は元の組織塊
から除去される。切断された組織の除去はいくつかの方
法によって実施することができ、それは切開生検装置1
00を元の組織塊から引き抜くことを含んでいる。他
方、切断された組織の採取は以下に記す方法によって実
行することもできる。
25は薄いリボンとして構成される。図1Cに示された
リボン125は、組織および時には繊維や石灰化軟骨を
切断するためにその前エッジ部を鋭利に研ぐことが好適
である。切断工具125の前エッジ部は、装置100が
回転する際に、切断する組織に最初に接触する。この鋭
利に研がれたエッジは図4において参照符号127に示
されている。この種のリボン切断工具125の幅は、切
断工具125が近位の方向に引き戻される際に工具が収
容されるカッターウィンドウ120の幅より小さいこと
が好適である。
いる。切断工具125が低速で組織を切断する際の前進
抵抗を低下させるため、カッターウィンドウ120を介
して露出する前エッジ部は複数の歯127を有する鋸歯
状とすることができる。さらに、複数の歯127の前エ
ッジ部は鋭利に研がれたエッジを備えることができる。
この方式により、切開装置100が回転する際、まず最
も前の歯127のみが切断する組織と接触し、この結果
回転する切断刃125の圧力が付加される組織の面積が
縮小される。従って、図8の切断刃125は、切開生検
装置100が柔軟な組織塊内において回転される際、付
加されるトルクを最小限にしながらも比較的高密度およ
び繊維質の組織を極めて効果的に切断することができ
る。
25はさらにこの長さ全体または一部にわたって延在す
る内腔128を備えることができる。切断工具125
は、さらに、その遠位の領域にカッターウィンドウ12
0を介して露出する複数の貫通孔126を備えることが
できる。これらの複数の貫通孔126は、内腔128と
液体交換結合にある。使用時において、内腔128は切
開生検装置100の近位の部分において液体タンクに結
合されている。この液体タンクは装置100に対して内
部または外部から装着することができ、切断工具125
の遠位の部分に例えば(リドカイン等の)麻酔剤および
/または抗生剤溶液を付加する。この方式により、この
種の麻酔剤および/または抗生剤溶液(または他の液
体)は、切断工具が回転する際にその周りの組織に正確
に付加される。例えば、正確に計量された麻酔剤を最も
効果的な部分に付加することができる。この麻酔剤が必
要な場所のみに付加されるため、その効果は即効的とな
り、患者は本発明に係る切開生検装置100が胸部また
はその他の柔軟な組織内を回転する際に最小の痛みしか
感じない。図5は図4の線AA′に沿った切断工具12
5の断面図である。
の構造および材料の選択には注意が必要である。すなわ
ち、選択される構造および材料は、切断工具125が曲
折して装置100のカッターウィンドウ120から伸出
することを可能にするものでなければならないが、切断
工具125が内腔128を備えている場合その内部を通
流する液体の流れを妨害するかあるいは実質的に破壊し
ないことが求められる。例えば、切断工具125は、ニ
ッケルチタン等の形状記憶合金で形成するか、および/
または切断工具125の近位の部分を他の部分に比して
比較的厚く形成することができる。
の実施例が示されている。これらに示されているよう
に、切断工具125は薄い鋼板または形状記憶合金のシ
ートによって形成されている。このシートは複数の貫通
孔126を備えることができ、これを介して麻酔剤また
はその他の液体を浸透させる。シート上には、貫通孔1
26とともに配列された小さなチューブ540を設置す
ることができる。シートは矢印530によって示された
方向に折りたたむことができ、従ってチューブ540は
折りたたまれた二つのシート面の間に固定される。シー
トのエッジ550は互いに密封され、その中に液体を充
満させる。例えば、シートの面550は互いに溶接する
か、またはその他の金属加工技術者により周知の方法で
固定される。貫通孔126間のエッジ560は鋭利に研
磨することができ、これによって切断工具125が柔軟
な組織を効果的に切断する。図16に示されているよう
に、チューブ540は、切断工具125に麻酔剤または
その他の液体を伝送し、これは、切断工具125の切断
エッジが作用する、必要な個所に精密な量を伝送し、こ
れによって患者は即時に麻酔をかけられ必要な麻酔剤の
量を削減する。チューブ540の近位の端部は、麻酔剤
タンク(図示されていない)および/または麻酔剤ポン
プ(同じく図示されていない)と液体交換結合させてい
る。
の参照符号125に示されているように細いワイヤを備
えることができる。この場合、外部の高周波(以下R
F)電源240(図2Cに参照符号240で示されてい
る)が図6の切断工具125に接続された2つのバイポ
ーラ電極(図示されていない)を介して切断工具125
にRFエネルギーを供給する。本発明の概念において別
のエネルギー源を使用することもでき、以下において説
明の目的でRF電源を使用する。RF電源240によっ
て供給されたRF電力は、切断工具125に付加される
電力を選択的に変化させることにより、図6の切断工具
125が電気手術切断装置および/または電気凝結装置
として作用することを可能にする。この種の電気手術切
断装置125に適したジェネレータは、当業者において
周知である。それらの好適なジェネレータの一例は、ミ
ネソタ州ブルックリンセンターのエベレストメディカル
社によって1990年2月27日に発行された米国特許
第4903696号に記載されており、これはここにお
いて全体的に参照に組み入れてある。図4および図5に
示された切断工具125と同様に、図6ないし図7に示
された切断工具125も内腔128および複数の貫通孔
126を備えており、これによって装置100が回転し
て切断工具125が柔軟な組織を切断する際に周りの組
織に麻酔剤またはその他の液体を付加する。
置100は、全体的にチューブ状の部材110の回転に
基づいて柔軟な組織を切断する際に回転容積分(対称形
である必要はない)を切除する。この切除された組織片
は、伸縮性の組織固定装置によって安定化することがで
き、この固定装置は、切除した組織標本を胸部から採取
する際にも機能する。固定装置は、例えば、吸引装置ま
たはその他の実質的に強固な固定装置を備えることがで
き、これによって組織標本を固定する。他方、切断され
た組織標本は、図2Aおよび図2Bに参照符号260で
示される組織収集装置内に収容することができる。組織
収集装置260は、チューブ状部材110に外側から接
合されるとともに、好適には切断工具125の前縁部に
も接合される。組織収集装置260は、薄くかつ柔軟な
プラスチック薄膜からなる袋形状に構成することが好適
である。袋形状の収集装置260の開放部分は開放部分
120と同じ大きさを持つことが好適であり、またチュ
ーブ状部材110ならびに切断工具125の前縁部に接
合することが好適である。この方式により、袋形状の収
集装置260の開放部分または“口“は、切断工具12
5の曲がりおよび引き戻しに伴ってそれぞれ開閉する。
従って、袋形状の収集装置260の“口”は、切断工具
125が曲げられてカッターウィンドウ120の外へ伸
出している際に開放され、切断工具がカッターウィンド
ウ120内に引き戻されている際に閉鎖され、これは収
集装置の2つの縁部(一つはチューブ状部材110のカ
ッターウィンドウ120の近傍に接合され、もう一つは
切断工具125の前縁部に接合される)が互いに圧接さ
れるからである。
入され回転された際、切断工具125は曲げられカッタ
ーウィンドウ120から伸出し、これに接触する組織を
切断する。装置100が回転して切断する際、切断工具
125とチューブ状部材110との間の組織は収集装置
の中に進行する傾向がある。切断工具125が曲げられ
伸出している状態において、袋形状の収集装置260の
“口“または開口部分もこれに従って開放され、切断さ
れた組織を収集することが可能となる。チューブ状部材
110の回転が実施されると、切断工具125が引き戻
されてカッターウィンドウ120内に収容され、図2B
に示されるように、チューブ状部材110の外表面と実
質的に同じ高さとなる。この状態において、収集装置2
60は閉鎖されており、これによって切断された組織を
保持する。その後、装置100は、例えば胸部等の元の
組織塊から安全に引き戻される。切断された標本が残留
する組織塊から物理的に除去される際、異常のある可能
性がある細胞片を周りの組織に散逸させる危険性が大幅
に減少する。本発明に係る切開装置100が切断工具1
25の曲がりおよび伸出の度合いを適宜に選択すること
により外科医が目標患部の周りの健康な組織から適正な
縁部を切除することを可能にするため、さらに危険性が
減少する。この方式において、患部の結合性は破壊され
ず、これによって組織構造が完全に保存される。
膜から形成することが好適であるため、柔軟な組織内に
挿入する間、チューブ状部材110の外部表面に対して
実質的に平らか、あるいはカッターウィンドウ120内
に僅かに窪んで収容することができる。収集装置260
は、従って、処置中または処置前に患者の皮膚に形成さ
れた切開部内に装置100が挿入される際に、多少の追
加的引きずりおよび抵抗をもたらす。組織収集装置26
0に適した材料は、例えばプラスチックおよびナイロン
である。組織収集装置260をチューブ状部材110な
らびに切断工具125に接着するために任意の強力な接
着剤を使用することができる。本発明の概念から逸脱す
ることなく、収集装置260を固定するためにその他の
方法を使用することもできる。同様に、組織収集装置2
60は、本発明の精神から逸脱することなく、ここに挙
げられた以外の材料で構成することができる。好適に
は、組織収集装置の形状およびサイズは切開生検装置1
00が組織内で回転した際に抵抗を最小化するよう選択
される。例えば、組織収集装置260は、切断された組
織標本を収容するために充分な最小限の大きさとするこ
とが好適である。
またはその他の臓器内の患部に近接して正確に配置され
ることが好適である。このため、本発明によれば、外科
医が処置中に柔軟な組織の内部構造を略リアルタイムま
たはリアルタイム情報として得ることが可能となる。再
度図1および図2Cを参照すると、本発明はチューブ状
部材110の遠位の部分上に装着された変換器270を
備えることができる。この変換器270は、切開生検装
置100が柔軟な組織内を回転する際に切断工具125
によって切断する組織を画像化するよう構成される。従
って、変換器270は、切断すべき組織に関する情報を
発信することが好適であり、すなわち、チューブ状部材
110がその縦軸回りに回転する際に切断工具125と
接触する前の組織に関する情報を発信する。この方式に
おいて、切開生検装置100の回転速度は極めて低速で
あるため(回転は手動で実施するか、またはチューブ状
部材110内に装着されたモータによって実施すること
ができる)、外科医は変換器によって発信された情報を
分析し、この情報に基づいて切断工具125の曲げ角度
および伸出の度合いを調整することができる。例えば、
装置100が目標とする患部の近くに位置して回転する
際、変換器270はこの患部が切断工具125と接触す
る前に患部の存在と位置を検出する。患部が変換器27
0によって検出された後、外科医は押しまたは回転ノブ
226または同等な装置を押圧して切断工具を曲げると
ともにカッターウィンドウ120から伸出させる。患部
(および好適には適宜に健康な組織の縁部を含む)は元
の塊から切断され、例えば組織収集装置260内に任意
に収集される。変換器270により、チューブ状部材が
回転して切断工具125が患部を通過したしたことが示
された際、切断工具125はカッターウィンドウ120
内に引き戻すことができる。この切断は、元の組織塊内
において近リアルタイムまたはリアルタイムでサイズお
よび形状を特殊に設定して行うことができ、これによっ
て外科医が必要な組織を全て切断し、しかも目的を達成
するために必要な組織のみを切断することを可能にす
る。
材110の外表面に対して実質的に同じ高さで装着され
た超音波センサとすることが好適である。超音波センサ
270は、図2Cにおいて参照符号250で示されてい
る少なくとも一つのデータ処理および表示装置に導電線
等の交信チャネルを介して電気的に接続することが好適
である。データ処理および表示装置は、外科医が切断工
具125によって切断される組織の内部構造を黙示する
ことを可能にする。これにより、外科医が処理の最中に
組織の内部構造のグラフィック表示を見ることができる
ばかりでなく、例えば、変換器270が付勢されている
際に切断工具をカッターウィンドウ内に引き戻し組織内
でチューブ状装置を回転させることにより、全ての患部
または患部群を適正に切除したかどうかを外科医が確認
することが可能になる。従って、別の視点から見ると、
本発明は、例えば参照符号125で示された切断工具を
必要に応じて備えることができる超音波画像装置でもあ
る。
工具125等の作用要素の前方の組織内の平面(図3A
に参照符号280で示されている)を走査する。超音波
変換器270の動作特性を選択する際、外科医は要求さ
れる解像度(すなわち識別可能な最小単位)と、組織内
における超音波の進入度ならびに発信される超音波の強
度との間でバランスをとる必要がある。一般的に、周波
数が高い程解像度が高くなる。しかしながら、高い周波
数は低い周波数の超音波ほど深く組織内に進入しない。
好適には、超音波変換器270は、約5MHzないし約
20MHzで調整される。さらに好適には、超音波変換
器270は、約7.5MHzないし約20MHzで調整
される。例えば、本発明に係る切開生検装置100が女
性の胸部に適用される場合、超音波変換器は、約10M
Hzないし約13MHzで調整することができる。
断する前に効果的に画像化するため、例えば、変換器2
70はチューブ状部材110内において切断工具125
から離間して配置する必要がある。図9を参照すると、
変換器270は、チューブ状部材内において切断工具1
25に対して角度αをもって配置される。この角度α
は、チューブ状部材110が回転する際に変換器270
によって生成される情報に応答して作用要素(例えば切
断工具125)の動作を効果的に制御するために充分な
角度より大きなものとすることが好適である。従って、
この角度αは、少なくともチューブ状部材110にかか
る回転速度と、および外科医が変換器によって発信され
た情報を分析してこの情報に応答して切断工具125を
効果的に制御するために必要とする時間とに依存する。
角度αは約180°よりも小さいことが好適である。
波変換器と結合して使用する場合、本発明に係る切開生
検装置100は切断工具125に代えてまたはこれに加
えて多様な作用要素を使用することができる。この種の
作用要素は、例えば、研磨装置、往復型切断装置、電気
手術装置、または振動装置等である。
処置の前に胸部を安定化することが効果的である。この
安定化は通常胸部を押し潰し組織を圧迫する圧縮板を使
用して実施される。この種の圧縮は、効果的な画像を撮
影するためにマンモグラフィに使用するX線照射を行う
ために必要である。この種の圧縮は本発明には必要でな
いと考えられるが、胸部の安定化は必要である。このた
め、2000年9月19日に発行された米国特許第61
22542号に記載されている安定化装置を使用するこ
とが効果的であり、これはここにおいて全体的に参照に
組み入れてある。
すると、これらには本発明に係る切開生検方法の一実施
例が示されている。図3A〜図3Cは胸部手術における
本発明の一実施例を示しているが、本発明に係る方法
は、当業者においては、僅かな変更を行うことにより例
えば肺、甲状腺または肝臓組織等他の柔軟な組織に適用
可能である。
おいて、好適には乳頭周辺の領域に、小さな切開部33
1が形成される。好適には、例えば前述の米国特許第6
122542号に記載された装置を使用して胸部を安定
化させる。柔軟な組織の外側に残留する装置100の部
分は、例えば安定した動作および正確な制御を可能にす
るために装置を枠構造に固定する装着手段を備えること
ができる。小さな切開部は、乳頭320の周辺の乳輪3
30の境界上に形成することが好適であり、これにより
胸部310の側部の皮膚を切開するより美容上有利な傷
となる。患部の大きさおよび挿入される切開生検装置1
00の大きさに依存して、伸縮性の被覆部材(その一例
は図13の参照符号495に示されている)を胸部組織
内に挿入することができる。いずれにしても、切開生検
装置100は胸部組織内に挿入されて患部300の近傍
に配置され、この患部は例えば微細石灰化またはその他
の異常な患部である。所定位置に配置されると、例えば
図3Aに示された方向に装置100は回転される。柔軟
な組織の外部に残留する装置100の部分は、柔軟な組
織内に進入するよう設計された部分に比べて大きな直径
を有することができる。これは装置100を手動で回転
する際に有効である。図3Aに示された状態において、
切断工具125はカッターウィンドウ120内に引き戻
されており、組織収集装置260が存在する場合、これ
はチューブ状部材110の外表面に対して実質的に平ら
になる。装置100はその縦軸回りで回転し、変換器2
70が付勢され、これによって得られた情報は、例え
ば、図2Cに示された表示装置250に伝送される。患
部300が見えると、外科医はそのサイズ、形状および
位置を測定し、変換器270によって受信されディスプ
レイ250上に表示された情報に基づいて切断工具12
5等の作用要素の曲がりおよび伸出を制御する。図3B
には、患部300が画像化され、外科医が患部を周囲の
胸部組織から切断するために切断工具125を伸出させ
た状態が示されている。切断された組織は、装置100
が回転する際に組織収集装置260内に受容かつ集積す
ることができる。麻酔および/または抗生剤(またはそ
の他の)溶液は貫通孔126を介して作用組織に直接注
入することができ(図2A,図2Bおよび図4〜7に最
もよく示されている)、処置中の苦痛が大幅に減少す
る。
胸部組織塊から切断された後、切断工具125はカッタ
ーウィンドウ120内に引き戻される。これにより、組
織収集装置260が存在する場合これが閉鎖され、図3
Cに示されているように、装置100全体を胸部から矢
印350の方向に引き戻すことが可能となる。組織収集
装置260が存在する場合、患部300は組織収集装置
260の薄膜によって周囲の組織から隔離され、従って
異常な細胞片を周囲の胸部組織に拡散させる危険性が最
小化される。さらに、採取された患部300の組織構造
が実質的に保存され、従って胸部から切除した組織片全
体について正確な組織病理解析を実施することが可能と
なる。従って、この組織が被る圧縮は、圧縮されていな
い胸部組織内にある装置100がその進入経路から引き
戻されることによるもののみと考えられる。その後、切
開装置100が胸部310から除去される場合、押しま
たは回転ノブ226を付勢して切断工具125が曲げら
れて伸出し、これによって切断された組織が組織収集装
置260から採取され検査される。組織収集装置が存在
しない場合、胸部組織から切断された患部を抽出するた
めに従来の吸引装置を使用することができる。電気手術
切断工具125が存在する場合、これに付加されるRF
電源またはその他の動力源を適宜に調整することにより
出血を制御することができ、出血を抑えるために組織を
焼灼して血液を凝結する。
小さな空洞が残留する。しかしながら、胸部に対して圧
縮が加えられていないため、従来の技術とは異なって、
処置後に胸部の伸張は発生しない。従って、空洞ならび
に装置の進入および退出口は可能な限り小さいままとな
り、合併症はあまり発生せず、組織の損傷も少なく、美
容的にも改善される。
発明の別の実施例においては、変換器270は取り外し
可能な変換器コア400によって置換される。取り外し
可能な変換器コア400は能動要素440を備えてお
り、これは組織内部の画像化を実施するとともに参照符
号460で示された交信チャネルを介して表示装置(図
14に示されている)に情報を伝達するよう構成されて
いる。交信チャネル460は、無線とするか、あるいは
光ファイバおよび/または電気ケーブルから構成するこ
とができる。能動要素440は、内蔵電池(図示されて
いない)または参照符号480で示された電力源から電
力を取り込むことができる。能動要素440は、超音波
変換器から構成することができる。超音波変換器に代え
てまたはこれに加えて他の種類の変換器を使用すること
もできる。取り外し可能な変換器コア400は、全体的
にチューブ状のシャフト430を備えることが好適であ
る。近位の部分450は変換器コア400の近位の部分
の近傍に位置している。
るため、図10の切開装置100は内腔420を備えて
おり、これに変換器コア400を挿入することができ
る。切開装置100は、安全性および機能性の理由か
ら、一回使用して廃棄することが好適である。しかしな
がら、取り外し可能な変換器コア400は、使い捨てと
するかまたは所定の回数繰り返し使用可能とすることが
できる。変換器コア400の能動要素440が切断する
組織およびその周囲の組織を画像化することを可能にす
るため、切開装置100の全体的にチューブ状の部材1
10は変換器ウィンドウ410を備えている。取り外し
可能な変換器コア400が内腔420に挿入される際、
コア400の近位の部分450は装置100の近位の端
部に嵌合してロックされることが好適である。ロック状
態にある際、変換器コア400の能動要素440は、変
換器ウィンドウ410に対して整列するとともにこれに
対接し、これによって能動要素440が患部およびその
周囲の組織を画像化することが可能となる。
コア400の一実施例が示されている。取り外し可能な
コア400は切開装置100から独立して使用すること
が好適であるため、取り外し可能なコア400は先細と
なった遠位の先端部470を備えており、これによって
柔軟な組織内に容易に進入する。さらに、その薄い形状
により、外科医が取り外し可能なコア400を組織を過
度に損傷するかまたは大きな傷を形成することなく柔軟
な組織内に挿入することが可能となる。取り外し可能な
コア400は、外科医が組織内において切断する患部を
正確に位置判定することを可能にする。例えば、取り外
し可能なコア400の能動要素440は、センサ270
と同様な特性を有する超音波変換器から構成することが
でき、さらに単一または表面超音波センサに加えて使用
することにより患部を極めて高精度に位置判定すること
ができる。
AA′に沿った断面図が示されている。図12に示され
ているように、切断工具125は変換器ウィンドウ12
0を介して露出している。ウィンドウ120は、図12
に示されているように、切断工具125が外側に伸出し
て曲がっている際にこれを支持および誘導する支持ガイ
ド122を備えることができる。組織収集装置260
は、簡略化のため図10または図12には示されていな
い。しかしながら、前述した切断および収集動作の後に
組織収集装置260内に集積された切断組織標本の採取
物を収容するために、チューブ状部材110は窪み部分
131を備えることができる。窪み部分は、切開装置が
柔軟な組織の塊から除去された際に、組織収集装置26
0内に収集(収納)された組織標本のための空間を提供
する。この方式により、組織収集装置260内に収集さ
れた組織標本は、この組織標本を切り取った元の柔軟組
織塊から切開装置100を引き抜いた反動によって、標
本組織が実質的に平坦な切開装置の外表面から飛び出す
ことが防止される。内腔420は、取り外し可能なコア
400がこの内部にスライドして、能動要素440が変
換器ウィンドウ410に面して適正な位置をとることを
可能にする。
された取り外し可能なコア400が示されている。伸縮
性の被覆部材510は近位の基礎部分510を備えてい
る。近位の基礎部分510には、全体的にシリンダ形状
の、例えばプラスチックまたはナイロン製のメッシュ部
材500が装着されている。メッシュ部材500は、そ
の遠位の端部においていくらか先細となっており、これ
によって伸縮性メッシュ部材500と取り外し可能コア
装置400との間でスムーズな遷移がなされる。コア4
00の近位の部分は、伸縮性被覆部材495の近位の基
礎部分510にスナップ結合し、これによって確実かつ
取り外し可能に固定される。図13に示されているよう
に、伸縮性メッシュ部材500は、取り外し可能なコア
400を挿入するためにちょうど充分であるように形成
される。実用上において、伸縮性被覆部材495および
取り外し可能なコア400の組み立て体は、柔軟な組織
内に同時に挿入され、これによって外科医がいくらか大
きな直径を有する切開装置100を挿入する前に患部を
画像化することができる。その後、外科医は伸縮性被覆
部材495から取り外し可能なコア400を引き抜き、
伸縮性の被覆部材495は胸部等の組織内に残留する。
置600の別の実施例が示されている。図14に示され
た状態において、取り外し可能なコア400は切開装置
100内に挿入および固定され、従って能動要素440
が変換器ウィンドウ410から外に指向する。図10に
は、簡略化のため組織収集装置260は示されていな
い。図14には、切開装置100が伸縮性被覆部材49
5に挿入された状態で示されている。従って、図14に
示されるように、切開装置100はメッシュ部材500
内に挿入されその遠位の端部520に到達しており、切
開装置100の遠位の部分は切断工具125および変換
器ウィンドウ410とともにこの中を延在している。図
14において、メッシュ部材500は、切開装置100
の直径を収容できるように伸張している。切開装置10
0の近位の部分は、伸縮性被覆495の基礎部分から延
在している。このことにより、外科医が押しまたは回転
ノブ226(図14に示された回転ノブ226)を手動
で操作することが可能になる。組み立て体600には、
多数の周辺装置を接続することができる。それらの例と
しては、例えば超音波変換器の電源となり得るコア動力
源480、コア400の能動要素440によって画像化
された内部組織情報を表示するための一つまたは複数の
データ処理および表示装置250、吸引手段490、切
断工具動力源(例えば可変RFエネルギー源)、および
/またはその他の装置590である。吸引装置490は
内腔を介してウィンドウ120に吸引力を提供し、切断
工具125による切断を実施する。
転するか、または切開装置100を伸縮性被覆部材49
5から独立して回転することができ、この際これら2つ
の間の摩擦に対応して回転する。好適には、図14に示
されるように、切開装置100は伸縮性被覆部材495
から除去可能であり、この際伸縮性の被覆部材495は
柔軟な組織内に残留する。この方式により、切開装置1
00を被覆部材495から引き抜いた後、被覆部材49
5は柔軟な組織内に残留し、この中に他の器具を挿入す
ることが可能となる。例えば、切開処理の終了後に取り
外し可能なコア400を伸縮性被覆部材495内の切断
部分に再度挿入することができる。その後、外科医はコ
ア400の能動要素440を付勢し、これにより切断部
を画像化して患部が完全に柔軟な組織塊から切除された
かどうかを確認することができる。これを実施するため
に、外科医は患部を示すディスプレイを監視しながら伸
縮性被覆部材495の中で取り外し可能コア400を回
転させる。何も発見されなかった場合、コア400を被
覆部材495から引き抜き、さらに被覆部材を組織塊か
ら引き抜いて、組み立て体を挿入する前に形成した切開
部分を修復する。他方、外科医は、伸縮性被覆部材49
5とコア400を同時に除去することを選択することも
できる。
一実施例が示されている。図17において、患部が切除
される元となる柔軟な組織は胸部の組織であり、取り外
し可能なコア400の能動要素440は超音波変換器で
あると仮定してある。他の組み合わせも可能であり、本
発明は胸部組織ならびに超音波に係る適用に限定するも
のではない。図17において、取り外し可能なコア40
0および能動要素440は、まとめて“超音波コア”と
省略されている。さらに、図17に示されているステッ
プは本発明に係る方法の一実施例を概略的に示したもの
であることが理解されよう。従って、本発明の視点から
逸脱することなく、図17の各ステップの間にその他の
追加的なステップを挿入するか、または他のステップに
よっていくつかのステップを置き換えることが可能であ
る。
る。ステップS1において、例えばスタンダードまたは
走触表面超音波によって、胸部内の患部が大まかに目標
設定される。ステップS1において、胸部内における大
まかな患部の位置が得られる。外科医は、患部の大まか
な位置を検出した後、その位置を超音波ディスプレイお
よび/または胸部の表面に例えば“X”としてマークす
ることができる。胸部はステップS2において安定化さ
れる。好適には、通常通り処理され同時係属中である前
述の参照米国特許第6122542号に記述されている
ように、胸部は圧縮されないかまたは僅かに伸張された
状態で安定化される。女性の別の方の***は反対側胸部
安定化装置内に固定することが好適であり、これは処置
中に女性を固定するよう作用する。例えば一つの超音波
ポートを胸部のマーク部分に合わせることにより、胸部
固定装置の超音波ポートの一つが患部に整合する。次
に、前述した出願に記載されているように、胸部安定化
装置に吸引が付加され、適正に方向設定された表面超音
波装置が安定化装置の超音波ポートに固定される。しか
しながら、本発明の概念から逸脱することなく、その他
の胸部安定化手段を使用することができる。
が選択される。乳輪周辺の部分を切開部分として選択す
ることが好適であり、これは乳輪周囲の傷は他の胸部露
出部分の傷に比べて目立たないともにその他の解剖学上
の理由からである。切開部分は、皮膚と皮下の両方につ
いて麻酔される。ステップS3においても、選択した切
開場所において小さな切開部が形成される。切開部は、
伸縮性の被覆部材495およびこの中に挿入された取り
外し可能なコア400を収容するために充分な大きさと
することが好適である。ステップS4において、伸縮性
の被覆部材495は、これに挿入された取り外し可能な
コアと共にステップS3において形成された切開部に挿
入される。表面超音波誘導によって、例えば、被覆部材
495/コア400組み立て体が患部の近くに誘導され
る。被覆部材495/コア400組み立て体は、目標の
患部近傍に正確に配置され、本発明の方法はステップS
5に進行する。被覆部材495/コア400組み立て体
が目標患部近傍に正しく配置されない場合、これらが目
標患部近傍に正しく配置されるまで前述のステップのい
くつかまたは全てが繰り返される。
プS4が完了したと仮定すると、ステップS5に示され
るように、コア400は伸縮性の被覆部材495から引
き抜かれ、伸縮性の被覆部材495は胸部内に残留す
る。ステップS6において、取り外し可能なコア400
は切開装置100のチューブ状部材の内腔420内に挿
入されてそこで固定され、従って能動要素440(この
場合、超音波変換器)は装置100の変換器ウィンドウ
410に整合してそこから外を指向する。再び伸縮性の
被覆部材495を胸部内に残して、切開装置100(そ
の内部に固定されたコア400と共に)が伸縮性被覆部
材495内を前進する。被覆部材495は胸部組織内で
伸張しいくらか大きな直径を有する切開装置100を収
容する。切開装置100は、被覆部材495の先細の遠
位の端部520へ前進し、従って被覆部材495、切開
装置100、および取り外し可能なコア400からなる
組み立て体は、ステップS7に示されるように、胸部組
織内の目標患部に近接して位置する。
/またはコア超音波を使用して、患部に近接する正しい
位置にあるか、また、前述した組み立て体(図14)が
正しい方向に回転しているかを確認する。コア400の
能動要素440は特にこの作業のために適しており、切
開装置100が組織内を回転するとともに、切断工具1
25が回転し得るように適切な位置にあり、曲げられる
とともに外側に伸出して適正な健康な組織の縁部を伴っ
て患部を周囲の組織から切断することが可能となる。従
って、超音波変換器440が切開装置100に伴って回
転する際に、切断工具125が切断する前に患部を画像
化し、これによって外科医がディスプレイ上の組織画像
の観察に基づいて切断工具を最適に配置することが可能
となる。ステップ9において、外科医は麻酔注入を作動
し、麻酔剤は、図4および図6に示されるように、切断
工具125によって複数の貫通孔126を介して注入さ
れる。切断工具125が貫通孔126を備えていない場
合、または外科医が切断工具125の回転中に組織を麻
酔する必要がないと判断した場合は、ステップS9がス
キップされる。例えば、組織が予め麻酔されている場合
である。少なくとも切開装置100が(その中に固定さ
れた取り外し可能なコア400とともに)回転する際
に、例えば図2Cおよび図14に参照符号226で示さ
れた押しまたは回転ノブを使用して切断工具125が伸
ばされ、これによって切断工具125はステップS10
に示されるようにウィンドウ410から伸出して外側に
曲げられる。切開装置100と伸縮性被覆部材495と
の間の摩擦に応じて(これはメッシュ部材500の材料
とメッシュの形状に依存して自由に選択可能である)、
被覆部材495は切開装置100とともに回転される。
伸出および曲がりの度合いは、切開装置100が回転す
る際に、手動またはこれに結合されたモータユニット
(図示されていない)を使用して、外科医が精密に制御
することができる。切断工具が回転する際、切断された
組織標本は、ステップS11に示されるように、組織収
集装置260(図2Aおよび図2B)内に収集(袋詰
め)されることが好適である。血管は、切断工具125
が回転して組織を切断する際、またその後に凝結するこ
とができる。ステップ12において、切開装置100が
胸部内において少なくとも一回の回転を実施して回転容
積分を少なくとも目標の患部および好適には患部の周囲
の健康な組織の縁部を含めて切断した後、切開生検装置
100および取り外し可能なコア400の組み立て体が
被覆部材495から引き抜かれ、被覆部材495は胸部
内に残留する。好適には、組織収集装置260およびこ
れが収容した組織標本は、全体的にチューブ状の部材1
10内の窪み部分131内に存在する。この方式によ
り、充填された収集装置260は、チューブ状部材11
0の表面から突出しないか、または過度には突出せず、
これによって集積された組織標本を切開装置100とと
もに容易に被覆部材495から引き抜くことができる。
0を装置100から引き抜いて胸部に残留する被覆部材
495内に再度挿入することができる。ステップ13に
示されているように、コア400は、切断個所まで前進
して回転し、外科医は切断個所を画像化して患部全体が
切除されたかどうかを確認することができる。被覆部材
495内のコア400による切断個所の画像化により目
標患部が切除されていないことが判明した場合、いくつ
かの上記ステップを繰り返すことができる。全ての目標
患部が除去されたと仮定すると、例えば乳輪周囲の部分
の縫合によって切開部を復元することができる。この方
法はステップ16において終了する。
細に記述したが、これは単に説明目的のものであり、本
発明の開示がこれに限定されるものではないことが理解
されよう。例えば、切断工具125の形状は図に示され
たものとは異なったものとすることができる。前述のも
の以外の変換器および/または作用要素を追加するか、
または代替使用することができる。例えば、切断工具1
25を高周波で振動させるために圧電変換器を効果的に
使用することができる。当業者においては多数の設計変
更をなし得ることは勿論である。それらの変更は全て本
発明の範囲に帰属するものと考えられる。従って、本発
明は請求の範囲によってのみ限定される。
す、本発明に係る切開装置の実施例を示す説明図であ
る。
れ曲がり出た状態を示す説明図である。
である。
あり、切開装置に装着された外部組織収集装置が開放さ
れた状態を示す説明図である。
れた外部組織収集装置が閉鎖された状態を示す説明図で
ある。
例を示す説明図である。
す説明図である。
らに示す説明図である。
らに示す説明図である。
断装置の詳細説明図である。
る。
の切断装置の詳細説明図である。
る。
の切断装置の詳細説明図である。
ブ状部材110の周りにおけるウィンドウ120と変換
器270の相対的配置を説明するものである。不必要な
部分は省略してある。
す上面図である。
し可能型コアの構造を示す説明図である。
す構成図である。
別の切断装置の詳細説明図である。
る。
ローチャートである。
8)
Claims (18)
- 【請求項1】 全体的にチューブ状の部材を組織内に挿
入し、このチューブ状部材はこれから選択的に曲がり出
る切断工具とチューブ状部材の遠位の先端近傍に配置さ
れた外部組織収集装置とを備え;チューブ状部材を回転
し;切断工具の曲がり角度を選択的に変化させ;切断要
素によって採取された組織を組織収集装置内に収集し;
チューブ状部材を柔軟組織から引き戻すステップからな
る柔軟組織の切開生検方法。 - 【請求項2】 回転ステップはチューブ状部材を手動で
回転することによって実施する請求項1記載の方法。 - 【請求項3】 チューブ状部材はさらに画像化変換器を
備え、この方法は:さらに変換器から受信した情報をデ
ィスプレイ装置上に表示し;画像化変換器からの情報に
基づいて切断工具の曲げ角度を変化させるステップを含
む請求項1記載の方法。 - 【請求項4】 切断工具は電気手術刃を備え、この方法
はさらに変換器によって受信された情報に基づいて電気
手術刃に付加する出力を変化させるステップを含む請求
項3記載の方法。 - 【請求項5】 挿入ステップの前に柔軟な組織を圧縮さ
れない状態で安定化させるステップを含む請求項1記載
の方法。 - 【請求項6】 挿入ステップより先かつ引き戻しステッ
プの前に切断工具が非伸張状態であると仮定して制御す
るステップを含む請求項1記載の方法。 - 【請求項7】 切断工具が非伸張状態である際組織収集
装置は閉鎖状態となる請求項6記載の方法。 - 【請求項8】 切断工具の伸張は切断工具の近位の端部
を遠位および近位の方向にそれぞれ選択的に手動で推動
および引張することによって制御する請求項1記載の方
法。 - 【請求項9】 切断工具は内腔およびこれと液体交換結
合された複数の貫通孔を備え、この方法はこれら複数の
貫通孔を介して少なくとも一種の液体を組織に搬送する
ステップをさらに含む請求項1記載の方法。 - 【請求項10】 チューブ状の部材を組織内に挿入し、
このチューブ状部材はこれの遠位の端部近傍に装着され
た超音波変換器を備え;柔軟な組織内でチューブ状部材
を回転し;超音波変換器の出力をディスプレイ装置上に
表示し;表示された出力に基づいて柔軟な組織に作用す
るステップからなる柔軟な組織の画像化および処置方
法。 - 【請求項11】 超音波変換器は約7.5ないし20M
Hzの範囲で調節される請求項10記載の方法。 - 【請求項12】 作用ステップは元の組織塊から柔軟な
組織を可変の量で選択的に切断するステップを含む請求
項10記載の方法。 - 【請求項13】 切断された組織片をチューブ状部材の
外部に装着された組織収集装置内に収集するステップを
さらに含む請求項12記載の方法。 - 【請求項14】 切断工具とチューブ状部材内に取り付
けられる取り外し可能な変換器コアと伸張可能な被覆部
材とを有する全体的にチューブ状の部材からなる切開生
検システムを使用して柔軟な生体組織から患部を切除す
る方法であり:変換器コアを伸張可能な被覆部材内に装
着し;切開部を介して変換器および被覆部材を組織内に
挿入し;変換器コアを付勢することによって組織内の目
標部分を画像化し;被覆部材を組織内に残留させる一方
変換器コアを被覆部材から除去し;コアを全体的にチュ
ーブ状の部材内に固定してコアをチューブ状部材から外
側に指向させ;切断工具が患部に近接位置に達するまで
伸張可能な被覆部材を介してチューブ状部材をスライド
させ;切断工具を使用して患部を切断し;少なくともチ
ューブ状部材を切開部から取り出すステップからなる患
部の切開方法。 - 【請求項15】 挿入ステップより先に胸部を僅かに伸
張されるが圧縮されない状態で固定するステップをさら
に含む請求項14記載の方法。 - 【請求項16】 被覆部材は取り出しステップの後も組
織内に残留し、この方法はさらに:変換器コアを被覆部
材内に再挿入し患部が切除されたことを確認するために
目標部分を画像化するステップを含む請求項14記載の
方法。 - 【請求項17】 チューブ状部材に固定された外部組織
収集装置内に切断された患部を収集するステップをさら
に含む請求項14記載の方法。 - 【請求項18】 チューブ状部材および被覆部材の両方
が切開部から引き戻される請求項14記載の方法。
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