JP2003502091A - 流体輸送用器具及びその関連方法 - Google Patents

流体輸送用器具及びその関連方法

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スカラク，トーマス，シー．
コットラー，パトリック，エス．
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 標的２から流体を回収し、或いはそれに流体を注入する流体輸送器具１及びその関連方法を提供する。 【解決手段】 器具１は切断器具５０を付随する流体回収室２０を有する。切断器具５０は体部又は標的２の壁もしくは皮膚を切開するために使用され、皮膚又はその他の組織から血液や他の組織液を自動的に除去するために一つ又は複数の切断器具５０が体部の壁に挿入される。器具１の動作モードにおいて、アクチュエータ６０の静止位置から変位位置への移動は流体回収室において負圧を生成し、それによって血液や流体が標的２から回収室２０へ吸引される。

Description

【発明の詳細な説明】 【発明の属する技術分野】
本発明は流体を回収する器具及びその方法に関し、特に血液及びその他の体液
を経皮的又は直接的に除去可能な器具及び方法に関する。
【従来の技術】
関連出願の説明 本発明は、１９９９年６月１８日に出願された米国特許仮出願第６０/１４０，
１３７号「生物流体輸送用使い捨て装置」及び１９９９年１２月１７日に出願さ
れた米国特許仮出願第６０/１７２，２９０号「生物流体輸送用使い捨て装置」
に基づき優先権を主張するものであり、これらの関連出願の開示内容は本出願に
おいて参考文献としてすべて援用されるものである。 発明の背景 再建外科や成形外科は、皮膚移植が適切ではない場合、組織の深部欠損への移
植を伴う場合が多い。このような移植において、採取された組織には血流がない
。血流を直ちに回復させないと、微小血管合併症により組織の一部又は全部が壊
死する場合があり、皮膚弁が破損する。合併症の一つである静脈性鬱血は、動脈
流入開存を有する静脈性排液低下を伴い、組織浮腫、静脈性血栓症や白血球凝集
に起因する。また、外科的に小静脈の微小血管再結合が不可能な場合もこの原因
になりうる。 背景として、血管床開存の不存在により皮膚移植や皮膚置換が実現不可能な場
合、形成外科医は一般的に皮膚弁を利用して欠損の再建や深創傷の被覆を行う。
皮膚弁は多層組織であり、自己の微小血管網状組織に基づき真皮、表皮、皮下組
織、筋膜、筋被、骨皮膚、場合によっては筋肉組織や感覚組織、あるいは下層脂
肪組織を含む。数千ドルもの費用を要する医療処置において、皮膚弁をある程度
必要とする処置は毎年数千件にも及ぶ。これらのマイクロサージェリーを伴う処
置の根本的な成功には、十分な動脈流量を確保するための動脈の再結合が不可欠
である。 しかし、様々な理由により、正常な動脈流量を有する皮膚弁は静脈性鬱血と言
われる易感染性静脈性流出を有する場合がある。静脈不全は有害反応があり、再
移植手術の不成功を導く原因の大部分を占める。静脈性鬱血は臨床的問題であり
、その開始の軽減や予防に多数の試みが行われてきた。 その結果、これらの症例において栄養血流を促進するために医用ヒルなどの流
体輸送方法が治療の選択肢として採用されている。現在、医用ヒルは皮膚移植や
再移植された指の血流の開始と組織腫脹の低減、及び栄養血流の促進に使用され
ている。医用ヒルは約６０対の切歯を含む３つの半円顎を使って宿主に付着し、
直径１ｍｍから２ｍｍの「Y」字形切開を行う。一旦付着すると、生体活性唾液
は各一対の歯の間に分泌され、神経系は蠕動的にポンプするために咽頭を刺激し
て負圧を生成し、ヒル内への血流の流入を補助する。ヒルは、体内の膨張により
伸張受容体が刺激されるまで吸血しつづける。ヒルは、邪魔されずに大型の哺乳
類から吸血する場合、２０分から６０分の間に５ｍｌから１５ｍｌ摂取すると報
告されており、これはヒルの初期体重の１０倍にも及ぶ量である。一旦離れると
、咬傷は継続的に出血するが、これは治療法の重要な部分として考えられる。傷
は、吸血後２４時間乃至４８時間に最大でさらに５０ｍｌ「浸出」する。この治
療の第二段階が効果を発揮するためには、患者の皮膚面に形成される血栓症を傷
から常に排除しなければならない。 ヒルの使用は、鬱血部分内の複数の血管にゼロ圧又は負圧流出口を形成する。
この流出口によって流量は基礎レベルで再開でき、皮膚弁へ必要最小限の栄養素
を供給する。この人工流量により皮膚弁がある程度存続することができれば、血
管の再結合が形成でき、皮膚弁の生残につながる。 上述したとおり、組織移植又は再移植を成功させる重要な要素のひとつに血流
の回復がある。皮膚弁の機能不全のもっとも一般的な原因は静脈不全であるが、
これは医用ヒルを使用することによって治療可能である。しかし、ヒルの使用は
感染症の恐れがあり、流量調整が困難である。医用ヒルの使用に伴う患者にとっ
ての潜在的な問題は懸念や嫌悪感などの心理学的な問題から薬理学的な問題にま
で及ぶ。患者が一旦治療に満足したとしても、その他の潜在的な問題が生じる場
合がある。ヒルは、腸管内の蛋白分解酵素の欠如により、摂取した血液の消化を
細菌に頼っている。グラム陰性杆菌のアロエモナス細菌はこのような細菌の一種
であり、人間における敗血症、肺炎及び胃腸炎の原因となっている。これらの細
菌は患者内に排出されて感染症を引き起こす可能性を有する。２０％にも及ぶ感
染率がヒルのＡ細菌と関連付けられている。一部の患者はヒルの生物活性唾液に
対して過敏症やアレルギー性応答を体験し、また他の患者は咬傷部分において過
度の瘢痕化を示している。継続的なヒルの使用及び傷からの持続的な出血は血液
容量の大幅な減量をもたらす場合がある。ヘモグロビン・レベルは失血量により
５日間の治療の間に１から２ｇｍ％落ちる場合があり、それに伴い輸血が必要と
なる。最後に、ヒルが監視されていないと、より多く血液が流れている身体部分
に移動して吸血する場合があり、治療を無意味なものにしてしまう。バイオファ
ーム・リミテッド（Biopharm Ltd.）が年間５万個のヒルを売買している事実や
、リーチェズ・ユーエスエー・リミテッド（Leeches USA Ltd.）が通常で年間二
万個のヒルを供給していることから証明されるように、今日、ヒルは臨床ツール
として幅広く利用されている。上述した医用ヒルの潜在的な欠点に鑑みて、将来
のマイクロサージェリーにおいてヒル治療の代替的な方法が重要である。 医用ヒルの代替的な方法として、スムート（Smoot）が記事「静脈性鬱血緩和
用機械ヒル治療」の中で開示している機械ヒルがある。スムートの器具は、ヘパ
リン添加塩水用の流入口及び継続的吸引用の流出口を有する細長い吸引室と共に
配置されると考えられる。動作モードにおいて、スムートの器具は直径４ｍｍの
生検創傷上に置かれ、吸引は負圧を達成するべく調節される。 スムートの器具は従来の医用ヒルがもたらすいくつかの心理学的欠点や薬理学
的欠点を克服しているかのように思えるが、自然ヒルを差し替えようとしている
ので、自己の欠点も生じてくる。この点について、スムートの器具における一つ
の欠点は内蔵式ではないということが挙げられる。本発明と比較した場合、もう
一つの大きな欠点は、スムートの器具における吸気圧力が非常に高く（例えば−
８０ｍｍHg）、循環的に可変できないということが言える。循環的な変化は良好
な流量の維持や血液凝固及び/又は流路の閉塞の予防に効果的である。スムート
の器具で必要とされるこのような大きな負圧は血管や緻密組織を崩壊する場合が
あり、輸送流路の閉塞を起こすことがある。スムートの器具における他の欠点は
、本発明で必要とされる挿入と比較すると生検創傷の流出口がかなり大きいこと
が挙げられ、患者にとって有害な傷になりうると考えられる。スムートの器具に
おける他の欠点は、ヘパリン添加塩水の流量が溢流の罹病性をもたらすことであ
る。スムートの器具におけるさらなる欠点は、自家動力器具に内蔵されていない
ことである。さらに、スムートの器具は臨床的静脈性鬱血皮膚弁において成功す
る見込みは少ない。スムートの器具における最後の欠点は「ヒル」を使う前に対
象体の肉においてねじ切り生検が必要であり、それにより汚染の危険性が増加す
る。従来から、臨床医は重度の凝結皮膚弁の治療に皮膚の切除傷（広範囲の傷）
を使用してきた。スムートの器具は原則的に吸引を広範囲の傷に調整するもので
あり、静脈性鬱血皮膚弁には効果的ではない。
【発明が解決しようとする課題】
よって、本技術分野においては、医用ヒル及び/又は従来の機械ヒル療法に伴
う不都合を生じない、血液及びその他の体液を経皮的又は直接的に除去可能、か
つ、効果的な機械ヒル器具が必要である。
【課題を解決するための手段】
発明の要旨 本発明は流体を回収又は注入するための新規の方法であり、特に血液及びその
他の体液を経皮的又は直接的に除去可能な、或いは薬用、療法上及び生物活性の
混合物を注入可能な器具及び方法である。 一つの態様において、本発明は標的から流体を回収する流体輸送器具であって
、標的壁が前記輸送器具の使用中は標的に対して結合可能に構成されている流体
回収室であって、標的壁及び前記標的壁の向かい側に遠心壁を有する少なくとも
一つの流体回収室と、少なくとも前記遠心壁の一部を形成し、作動時に往復移動
するアクチュエータ手段と、流体を輸送するための少なくとも一つの流路を有す
る切断器具であって、前記流体回収室の前記標的壁に付属し、前記流体回収室か
ら離れて延長する少なくとも一つの切断器具と、前記アクチュエータ手段に操作
可能に接続され、前記アクチュエータを作動させる電源装置であって、前記アク
チュエータ手段は作動時に標的に対して相対的に上下に往復移動し、上方移動は
前記標的の圧力に対して相対的に負圧を前記流体回収室にかけるために前記回収
室の容量を拡充し、負圧によって流体が標的から前記流体回収室内に輸送される
電源装置と、を備えることを特徴とする。 別の実施例において、本発明は標的から流体を回収する流体輸送器具であって
、中間壁及び前記中間壁の向かい側に遠心壁を有する少なくとも一つの空気貯蔵
室と、標的壁が前記輸送器具の使用中は標的に対して結合可能に構成されている
流体回収室であって、前記中間壁によって形成され、前記中間壁の向かい側に標
的壁をさらに有する少なくとも一つの流体回収室と、前記遠心壁と機械的に通信
し、作動時に往復移動するアクチュエータ手段と、流体を輸送するための少なく
とも一つの流路を有する切断器具であって、前記流体回収室の前記標的壁に付属
し、前記流体回収室から離れて延長する少なくとも一つの切断器具と、前記アク
チュエータ手段に操作可能に接続され、前記アクチュエータ手段を作動させる電
源装置であって、前記アクチュエータ手段は作動時に往復移動することによって
遠心壁を標的に対して相対的に上下に往復移動し、上方移動は前記標的の圧力に
対して相対的に負圧を前記空気貯蔵室及び前記流体回収室にかけるために前記空
気貯蔵室の容量を拡充し、負圧によって流体が標的から前記流体回収室内に輸送
される電源装置と、を備えることを特徴とする。 さらに別の実施例において、本発明は標的から流体を回収する着脱可能な流体
輸送器具であって、前記着脱可能な流体輸送器具は着脱可能に第２部分と通信し
ている第１部分を有し、前記器具は互いに着脱可能に通信する前記第１部分と第
２部分を固定する付着手段を備えることを特徴とする。前記第１部分は、標的壁
が前記輸送器具の使用中は標的に対して結合可能に構成されている流体回収室で
あって、標的壁及び前記標的壁の向かい側に遠心壁を有する少なくとも一つの流
体回収室と、流体を輸送するための少なくとも一つの流路を有する切断器具であ
って、前記流体回収室の前記標的壁に付属し、前記流体回収室から離れて延長す
る少なくとも一つの切断器具と、を備える。前記第２部分は、前記遠心壁と機械
的に通信し、作動時に往復移動するアクチュエータ手段と、前記アクチュエータ
手段に操作可能に接続され、前記アクチュエータ手段を作動させる電源装置であ
って、前記アクチュエータ手段は作動時に往復移動することによって遠心壁を標
的に対して相対的に上下に往復移動し、上方移動は前記標的の圧力に対して相対
的に負圧を前記空気貯蔵室及び前記流体回収室にかけるために前記空気貯蔵室の
容量を拡充し、負圧によって流体が標的から前記流体回収室内に輸送される電源
装置と、を備える。 さらに別の実施例において、本発明は標的に流体を注入する流体輸送器具であ
って、標的壁が前記輸送器具の使用中は標的に対して結合可能に構成されている
流体送出室であって、標的壁及び前記標的壁の向かい側に遠心壁を有する少なく
とも一つの流体送出室と、前記遠心壁と機械的に通信し、作動時に往復移動する
アクチュエータ手段と、流体を輸送するための流路を有する切断器具であって、
前記流体送出室の前記標的壁に付属し、前記流体送出室から離れて延長する少な
くとも一つの切断器具と、前記アクチュエータ手段に操作可能に接続され、前記
アクチュエータを作動させる電源装置であって、前記アクチュエータ手段は作動
時に標的に対して相対的に上下に往復移動し、上方移動は前記標的の圧力に対し
て相対的に正圧を前記流体送出室にかけるために前記流体送出室の容量を減量し
、正圧によって流体が前記流体送出室から標的内に輸送される電源装置と、を備
えることを特徴とする。 さらに別の実施例において、本発明は標的から標的流体を回収し、標的内へ貯
蔵流体を注入する流体輸送器具であって、採取標的壁が前記輸送器具の使用中は
標的に対して結合可能に構成されている流体回収室であって、採取標的壁及び前
記採取標的壁の向かい側に採取遠心壁並びに前記採取遠心壁と前記採取標的壁を
接続する採取側壁を有する少なくとも一つの流体回収室と、標的壁が前記輸送器
具の使用中は標的に対して結合可能に構成されている流体送出室であって、互い
に隣接又は一体化している前記側壁によって形成される概して共通の側面が形成
され、貯蔵標的壁及び前記貯蔵標的壁の向かい側に貯蔵遠心壁並びに前記貯蔵遠
心壁と前記貯蔵標的壁を接続する前記採取側壁と隣接或いは一体化している貯蔵
側壁を有する少なくとも一つの流体送出室と、前記共通側壁と機械的に通信し、
作動時に往復移動するアクチュエータ手段と、流体を輸送するための流路を有す
る切断器具であって、前記流体回収室及び前記流体送出室のそれぞれの前記標的
壁に付属し、前記流体送出室から離れて延長する少なくとも一つの切断器具と、
前記アクチュエータ手段に操作可能に接続され、前記アクチュエータを作動させ
る電源装置であって、前記アクチュエータ手段は作動時に前記流体回収室の内部
に対して相対的に上下に往復移動し、上方移動は前記標的の圧力に対して相対的
に正圧を前記流体送出室にかけるために前記流体送出室の容量を減量し、正圧に
よって流体が前記流体送出室から標的内に輸送され、上方移動は前記標的の圧力
に対して相対的に負圧を前記流体回収室にかけるために前記回収室の容量を拡充
し、負圧によって流体が標的から前記流体回収室内に輸送される電源装置と、を
備えることを特徴とする。 さらに別の実施例では、本発明は標的内に標的流路が延長している状態におい
て、標的から流体を回収する流体輸送器具であって、標的壁が前記輸送器具の使
用中は標的に対して結合可能に構成されている流体回収室であって、標的壁及び
前記標的壁の向かい側に遠心壁を有する少なくとも一つの流体回収室と、前記遠
心壁と機械的に通信し、作動時に往復移動するアクチュエータ手段と、流体を輸
送するための流路が標的流路と前記標的壁の開口部の間に形成され、前記標的壁
が標的と結合している状態において各標的流路と配列されるように前記流体回収
室の前記標的壁に配置される少なくとも一つの開口部と、前記アクチュエータ手
段に操作可能に接続され、前記アクチュエータを作動させる電源装置であって、
前記アクチュエータ手段は作動時に標的に対して相対的に上下に往復移動し、上
方移動は前記標的の圧力に対して相対的に負圧を前記流体回収室にかけるために
前記回収室の容量を拡充し、負圧によって流体が標的から前記流体回収室に輸送
される電源装置と、を備えることを特徴とする。 最後に、別の実施例において、本発明は流体輸送器具を使用して流体を標的か
ら輸送する方法であって、前記方法は、前記切断器具は流体回収室へ流体を輸送
する流路を備え、前記流体回収室は前記輸送器具の使用中は標的に対して結合可
能に構成されている標的壁を備え、前記流体回収室は前記標的壁の向かい側に遠
心壁を有する状態において、前記標的内に少なくとも一つの切断器具を挿入する
工程と、負圧によって流体が標的から前記切断器具の前記流路内に輸送又は回収
され、かつ、前記流体回収室内に輸送又は回収される状態において、前記流体回
収室内に負圧をかける工程とを備えることを特徴とする。前記負圧をかける工程
は、前記標的壁に配置される流体弁手段を介して前記流体採取室の容量を拡充す
る工程を備える。前記流体回収室の容量を拡充する工程は、前記遠心壁と機械的
又は電気的に通信しているアクチュエータ手段を作動させる工程を備える。前記
アクチュエータ手段は作動時に標的に対して相対的に上下に往復移動し、上方移
動は前記標的の圧力に対して相対的に負圧を前記流体回収室にかけるために前記
回収室の容量を拡充し、負圧によって流体が前記標的から前記流体回収室に輸送
されることを特徴とする。 これらの目的及びその他の目的、並びにここに開示される本発明の利点や特徴
は、以下の説明、図面及び特許請求の範囲からより明らかになるであろう。 本発明の上記目的及びその他の目的、特徴及び利点並びに本発明自体は、添付
図面を参照しながら以下の好ましい実施例の説明を読まなければ明らかになるで
あろう。
【発明の実施の形態】
図面において、第１図から第５図は本発明の第１好適実施例の一部として標的
２から流体を回収する流体輸送器具１を示す。説明の目的上、流体輸送器具１は
、血液及びその他の体液を体部又は標的２から経皮的又は直接的に除去可能な器
具及び方法として説明するが、これに限られるものではない。流体輸送器具１は
切断器具５０を付随する流体回収室２０を有する。切断器具５０は体部又は標的
２の壁もしくは皮膚を切開するために使用され、皮膚又はその他の組織から血液
や他の組織液を自動的に除去するために一つ又は複数の切断器具５０が体部の壁
に挿入される。好適な実施例において、切断器具５０の透過深度は約０．５ｍｍ
から５ｍｍの深さであり、他の組織に適用される場合はより深い深度も可能であ
る。例えば、切断器具５０は、内径が約２７ＧＡ（２０４μｍ）から約１８ＧＡ
（８３４μｍ）の範囲にある皮下注射針又は同等の構成を有するものでよい。あ
るいは、内径は約１０μｍから約１，０００μｍの範囲であってもよい。また、
切断器具は管状又は同等の構成であってもよい。 第１図乃至第５図において、本発明の第１好適実施例は、標的壁２１の向かい
側にある遠心壁２３の一部として少なくとも機能するアクチュエータ手段６０を
有する流体回収室２０を含む。切断器具５０は、回収室２０と標的２の密閉を維
持するべく標的壁２１に付随している。流体除去時に生じる気圧傾度の維持には
輸送器具１の効果的な気密性が不可欠である。 輸送器具の動作モードにおいて、アクチュエータ手段は電源装置手段７０によ
って加圧される。好ましい実施例において、アクチュエータ手段６０は圧電膜６
１である。圧電膜６１は、電源装置から電圧が圧電膜６１と電気的に通信してい
る導電（又は半導電）接触６２の全体に加えられると加圧される。好適な実施例
において、圧電膜６１は静止位置、つまり、電圧サイクルにおける不活性状態、
において通常は湾曲を構成する。 当業者であれば圧電膜６１に関する変形例をよく理解できるであろう。圧電膜
６１は複数の圧電素子に対して積層関係にある場合があり、当該積層は「クラム
シェル (clam shell)」積層又は「ポテトチップ (potato chip)」積層と呼ばれ
る特徴を有する場合がある。これらの積層は両方ともより大きい偏向を生じ、又
はより大きい圧力をサポートするものである。 次に、第１図に最も明確に示すように、電圧が導電接触６２と圧電膜６１の全
体に加えられ、膜６１は作動し、それにより圧電膜は概して平坦又は平面的な形
状に変化する。いくつかの膜６１は完全に直線にはならないことが考えられる。
可撓シール６３は導電接触６２と取付け面２６に配置されている（あるいはさら
にアクチュエータ（６０，６１）と取付け面２６を横に離す）。例えば、可撓シ
ール６３が遠心壁２３と取付け面２６の間に配置される場合、可撓シールは遠心
壁が位置間を往復移動している間に遠心壁２３の横移動及び/又は分離を可能に
する。可撓シール６３は流体回収室２０と遠心壁２３間の気密性を維持する。こ
の気密性は、圧電膜６１が第２図に示す湾曲位置から第１図に示す概して直線位
置に往復移動する間維持される。 動作モードにおいて、アクチュエータ手段６０（又は好適実施例では圧電膜６
１）は、流体回収室２０に対して凹面を形成するべく第２図に示す上方湾曲位置
と、概して平面を形成するべく第１図に示す概して下方直線位置との間を往復移
動する。 第１図及び第２図において、回収室から流体が漏出して再び標的２内へ侵入す
るのを防止するために流体弁手段５２が備えられている。小型の一方向弁やリー
フレットなど既知の各種弁型機構を使用してもよい。後述するが、弁手段５２を
逆転し、流れの方向を逆にすることも可能である。 第３図、第６図及び第１１図に最も明確に示すように、電子回路７１は圧電膜
６１を駆動するタイミング・ロジックを提供する。この電子回路７１又は同等の
回路を小型化し、使い捨て器具（流体輸送器具１）の一部として内蔵できる。当
業者であれば、特定のハードウエア、ソフトウエアやファームウエアを含む各種
デジタル又はアナログ回路が使用可能なことは理解できるであろう。特に第１１
図において、この具体例は圧電膜を駆動する５５５タイマ・チップ７２を利用す
るフリップ・フロップ回路を示すものである。４０１１NANDチップ７３は出力信
号を安定させる片面ボルテージ・フォロワとして利用されている。当業者であれ
ば各種電源装置７０が利用可能であることを理解できるであろう。例えば、本発
明の好適な実施例において、１Hzの５V方形波の出力を有する回路７１に動力を
供給するためにリチウム/二酸化マンガン電池を使用してもよい。放熱板を必要
とせずに、電圧を５から５００Vに増加させるために出力はDC/DC変換機に供給さ
れる。 本発明の別の実施例において、放熱板９６は、ソレノイド９０と共にアクチュ
エータ手段６０として使用できる付加的要素である。しかし、ソレノイドの使用
は約１０Vしか必要としないので、回路７１はソレノイド９０を駆動するのに簡
易化できる。この電子回路７１又は同等の回路を小型化し、使い捨て器具（流体
輸送器具１）の一部として内蔵できる。 この点につき、第９図に簡単に示されているように（詳細は後述する）、別の
実施例には着脱可能なモジュール・ユニットを備える流体輸送器具１を含み、希
望の入力電圧を生成するために使用される外部電源装置７０、及び外部電子回路
とアクチュエータ手段６０が提供される。 第１図乃至第４図に最も明確に示すように、変位ガイド６４は取付け面２６に
おいて導電接触６２を流体輸送器具１に固定する手段を提供する。変位ガイド６
４はさらに圧電膜６１が直線位置（第１図参照）から湾曲位置（第２図参照）へ
往復移動できるように移動範囲を調整する手段を提供する。変位ガイド６４が配
置されるいずれの開口部も、遠心壁２３の往復移動時に遠心壁２３及び関連部品
の横移動を可能にするために細長い形状、あるいは溝穴を有する形状であること
が必要である。 あるいは、当業者であれば、変位ガイド６４がクランプ、ネジ、ボルト、ロッ
ド、カップリング、ラッチ及びピンなどの既知の各種器具であってもよいことを
理解できるであろう。 圧電膜６１の第１図に示す静止位置から第２図に示す変位位置への移動は、標
的２から血液又は流体を引き込み回収室２０内へ送出する負圧を流体回収室２０
内に生成する。アクチュエータ６０の変位速度を変化させてもよく、基準速度は
６０サイクル/分であり、アクチュエータ（遠心壁）の基準垂直距離変位は一般
的に約０．５ｃｍから約１．０ｃｍの中心点を有する。あるいは、サイクル速度
を３０サイクル/分以上に設定してもよい。同様に、距離変位の範囲を約０．１
ｃｍから５．０ｃｍの間に設定してもよい。 次に、第３図は可撓シール６３上に配置されている導電接触６２上に配置され
ている圧電膜６１を示す流体輸送器具１の上平面図である。変位ガイド６４の上
部も可視できる。さらに第３図において、電源装置７０と電子回路７１は導電接
触６２と電気的に通信している。 第４図は流体輸送器具の断面図である（第１図における４−４方向）。第４図
は取付け面２６の底部を示すものであり、取付け面２６には開口部２７が設けら
れている。開口部２７は、遠心壁２３又は導電接触６２を取付け面２６の下に位
置する流体回収室２０に対して開放可能にしている。当業者であれば、遠心壁２
３や関連要素が取付け可能でさえあれば、取付け面２６は各種形状を有してもよ
いことを理解できるであろう。例えば、取付け面は流体回収室２０又は（後述す
る）空気貯蔵室の周囲と一致してもよく、それに伴い表面開口部２７は流体回収
室２０の周囲によって概して形成される。 第５図は切断器具５０及びそれらの各流路５１の断面図を示す流体輸送器具１
の下平面図であり、切断器具５０は標的壁２１から離れて標準方向へ延長してい
る。各流路１は流体を輸送するように構成されている。流路としては口径、開口
、空洞、管路、孔、穴、溝などが考えられる。図にはさらに標的壁２１及び/又
はマニホールド２５（後述する）内で切断器具を保持する切断器具拘束部５４が
示されている。例えば、この器具拘束部はカラー、ワッシャ、溶接スポット、ソ
ルダ・ポイントなどでもよい。 第１０図において、標的壁２１は、切断器具５０に対応する（又は切断器具５
０を形成する）マニホールド開口部３０を有するマニホールド２５を備えてもよ
い。十分な可撓性を有するマニホールド２５は、標的壁２１が標的２の外形と効
果的に結合することを可能にしている。マニホールド２５は標的壁２１と一体化
、あるいは標的２１に隣接されてもよい。 第６(Ａ)図及び第７(Ａ)図は一般的なアクチュエータ構成を採用した流体輸送
器具１を示す。アクチュエータは圧電膜の他に、ソレノイド、記憶合金、真空室
もしくはバネ機構であってもよい。アクチュエータ６０は遠心壁２３を往復移動
させ、第６(Ａ)図に示す概して直線位置から上方に第７(Ａ)図に示す湾曲位置（
概して凹形）に移動させる。 第６(Ｂ)図及び第７(Ｂ)図は本発明の流体輸送器具の第２好適実施例を示すも
のである。第２好適実施例は、流体回収室２０に隣接し、かつ、共通の中間壁を
共有する空気貯蔵室４１を含む。第２好適実施例には流体弁５２に配置される中
間壁４２がさらに設けられている。流体弁５２は空気を流体回収室２０から空気
貯蔵室４１へ移動し、流体回収室２０に蓄積された流体が空気貯蔵室４１に侵入
するのを防止する。さらに、前記第２実施例に補足できる随意的な特徴として、
排出空気弁５３が空気貯蔵室４１の側壁３２に配置されている。排出弁５３は第
１好適実施例の流体回収室２０にも適用可能である。 従って、第６(Ｂ)図及び第７(Ｂ)図に最も明確に示されているように、遠心壁
２３の上方移動時に排出空気弁５３は空気貯蔵室４１から空気が流出するのを防
止すべく派生負圧により閉まり、遠心壁２３の下方移動時に排出空気弁５３は空
気貯蔵室４１から空気を放出すべく開放される。 さらに、第２好適実施例はアクチュエータ器具６０の各種形態を含むことがで
き、当該アクチュエータ器具６０は遠心壁２３と機械的に通信している。アクチ
ュエータ器具６０が往復移動するにつれて、当該器具は遠心壁２３を標的壁２１
に対して相対的に上下に往復移動させる。これにより、上方移動は標的２の圧力
に対して相対的に負圧を空気貯蔵室４１及び流体回収室２０にかけるために空気
貯蔵室の容量を拡充する。負圧によって流体が標的２から流体回収室２０内に輸
送される。第８(A)図及び第８(B)図において、ソレノイド・アクチュエータ器具
９０は遠心壁２３と機械的に通信し、かつ、往復移動をするピストン９１を有す
る。ソレノイド・ピストン９１の往復移動により、遠心壁２３は空気貯蔵室４１
に対して凹面を形成する湾曲位置と概して平面を形成する直線位置との間で往復
移動する。 当該技術分野においてソレノイドは公知であり、ソレノイド器具９０と遠心壁
２３に付随させる各種手段が知られている。例えば、第８(Ｂ)図は一端のソレノ
イド端９３において、ソレノイド・ピストン９１に回転可能に付属しており、他
方の室端９４において、遠心壁２３に回転可能に付属しているレバーアーム９２
の具体的な構成を示すものである。ソレノイド・ピストン９１の往復移動時にレ
バーアーム９２が支点９５を旋回できるようにレバーアーム９２の近隣に支点９
５が戦略的に設けられている。 第９(Ａ)図は本発明の流体輸送器具１の第３好適実施例を示すものであり、流
体輸送器具１は着脱可能な第１及び第２のモジュールを備える。着脱可能な流体
輸送器具１はモジュール部分３，４の間を機械的及び/又は電気的に通信させる
ラッチ機構５を有する。このラッチ機構５は付着手段として機能し、ラッチ、カ
ップリング、ソケット、赤外線（IR）通信、ラジオ周波数（RF）、ブルートゥー
ス（Blue Tooth）通信、電気及び機械コネクターを含む各種具体化を構成可能で
ある。 第９(Ａ)図が示すように、着脱可能な第１のモジュラー部３は流体回収室２０
や空気貯蔵室４１などの各種要素を含むが、これらに限定されるものではない。
同様に、着脱可能な第２の部分４はアクチュエータ６０、電源装置７０や電子回
路（タイミング回路/チップ）７１などの各種要素を含むが、これらに限定され
るものではない。 第９(Ｂ)図は本発明の流体輸送器具１の第４好適実施例を示すものであり、先
の実施例同様、流体輸送器具１は着脱可能な第１及び第２のモジュールを備える
。第９(Ｂ)図が示すように、着脱可能な第１のモジュラー部３は流体回収室２０
やアクチュエータ６０などの各種要素を含むが、これらに限定されるものではな
い。同様に、着脱可能な第２の部分４は電源装置７０や電子回路（タイミング回
路/論理チップ）７１などの各種要素を含むが、これらに限定されるものではな
い。 第１２図及び第１３図は本発明の第５好適実施例を示すものであり、アクチュ
エータ６０が流体回収室２０の側壁２２と機械的に接続している。アクチュエー
タとして圧電膜、ソレノイド、記憶合金、バネ機構などが使用できる。アクチュ
エータ６０は側壁２２を往復移動させて、第１２図に示す概して直線位置（概し
て平面）から上方に第１３図に示す湾曲位置（概して凹面）に移動させる。 本発明の第６好適実施例は、先のいずれの実施例にも適用可能である。つまり
、流体輸送器具は流体を標的から回収するのではなく、流体を標的内に注入する
ために使用される。特に、流体弁５２は流体回収室２０の内部に対して相対的に
アクチュエータ手段が上下に往復移動するように逆転され、この移動によって、
標的２の圧力に対して相対的に正圧を流体送出室２０にかけるために回収室２０
の容量が減量される。この正圧によって流体が器具１から標的２内に輸送される
。流体弁５２は、流体が標的内に移動し、かつ、器具１に再度侵入することを防
止する方向に配置される。アクチュエータの方向を逆にすることも考えられる。 第１４図及び第１５図は本発明の第７好適実施例を示すものであり、流体輸送
器具１は標的流体の回収及び送出流体の標的内への注入に使用される。器具１は
流体回収室２０と、アクチュエータ６０に接続され共通壁３２を共有している隣
接する流体送出室と、を有する。動作モードにおいて、アクチュエータは作動時
に各室の内部に対して相対的に上下に往復移動をする。上方移動は標的２の圧力
に対して相対的に正圧を流体送出室３３にかけるために流体送出室３３の容量を
減量する（第１５図参照）。正圧によって流体が流体送出室３３から標的２内に
輸送される。あるいは、上方移動は標的２の圧力に対して相対的に負圧を流体回
収室２０にかけるために回収室２０の容量を拡充する（第１５図参照）。負圧に
よって流体が標的２から流体回収室２０内に輸送される。 第７(Ａ)図は本発明の第７好適実施例を示すものであり、流体輸送器具１は、
標的２内に標的流路５６が延長している状態において使用される。特に、手術用
レーザーメスやその他の切断器具を小さいビーム幅（直径約０．５ｍｍ乃至２ｍ
ｍ）又はデバイス幅に焦点を合わせ、標的２の組織内に一つ又は複数の標的流路
５６を生成する。その後、輸送器具１（他の実施例における切断器具５０は含ま
ない）は標的壁の開口部５５と標的流路５６を一列に並べることによって通常ど
おり付属可能になり、標的２の組織内へ、又はそこから血液/流体を輸送するた
めに使用される。 上記実施例は各種輸送速度及び切断器具５０の数に関係なく動作する。例えば
、標的２から流体回収室２０への流体の輸送速度は約１０ミクロリットル/分か
ら約１００ミクロリットル/分の範囲であり、約１から１０個の切断器具５０が
使用される。さらに、例えば、器具１は約１０００ミクロリットル/分まで輸送
可能に、約１から５００個の切断器具を使用するように構成されてもよい。 体液の回収に用いる圧力は、血管や組織構造の破壊を回避するために適当に設
定しなければならない。体部に悪影響を及ばさない適当な負圧範囲は、例えば１
−４０ｍｍHgである。さらに、組織の標準機能の回復、流体蓄積の削減、組織圧
力の低減及び/又は血流の分配を行うには約１０ミクロリットル/分以上の達成可
能な流速又は輸送速度は必要である。この達成可能な流速（約１０ミクロリット
ル/分以上）は、少量の血液や流体サンプルの採取又は少量の薬物の投与を主な
目的とするシリコン・ミクロシステムで達成可能な流速より速い。 上述した実施例を変化させることも可能である。例えば、実施例では、細胞膜
内において、加熱すると反跳して定負圧を生成する形状記憶合金を利用するアク
チュエータ６０を採用してもよい。 別の変形例としては、器具を標的に対して固定するために接着剤（皮膚シール
）と標的壁に塗布できる。 実施例の別の変形例としては、毛管現象を利用した流体除去を補助するために
コットン・ウィック又は合成繊維ウィックあるいはスポンジを組み込むことがで
きる。例えば、ウィックを流体回収室内において切断器具流路の近隣に配置し、
流体の除去を補助する。 さらに、実施例の別の変形例としては、「組織排出」又は「腫脹防止」システ
ムを提供するために、抗凝血剤の全身静脈内投与と共に器具を使用できる。さら
に、皮膚又は組織への付着は外部の包帯や、接着剤、あるいは皮膚に付着してい
ない別の構造体と可撓的なカップリングを介して達成されてもよい。 最後に、実施例の別の変形例としては、揺動隔膜と圧力及び吸引の交互サイク
ル（例えば注入/吸引サイクル）を組み入れてもよい。さらに、当該器具は、圧
力を受けない針を介して投与される生物活性混合物を組み入れてもよい（例えば
、抗凝血剤、消毒剤、麻酔薬や血管拡張液）。 上述した実施例はいくつもの顕著な利点を提供する。例えば、流体を除去する
ことによって、本発明の利点は輸送器具１が流体の蓄積を削減し、血流を回復し
、閉塞された血管を有する組織内で新しい血管の成長を可能にする時間を与える
ので、組織の標準機能を回復できる。本発明の主要な適用方法の一つとしては、
組織の生存の可能性を向上させるために皮膚弁や移植された移植皮膚における流
量の回復及び組織圧力の削減だと想定される。 本発明の別の利点は、静脈性鬱血が問題になるか、あるいは問題になると予測
される場合、成形外科や再建外科において機械ヒル又は輸送器具が有用であるこ
とが挙げられる。実際のヒルの予防的使用は現在行われておらず、それにより多
くの皮膚弁は治療される前にひどく鬱血される。本発明の器具は重度の鬱血が生
じる前に予防的に適用可能である。 本発明の器具は使い捨て可能な、軽量の電気機械器具であり、血液や他の体液
の経皮的又は直接的な除去が可能である。これにより医用ヒルや切開による大き
い皮膚傷は必要なくなる。 本発明の別の利点は機械ヒル又は輸送器具がすぐに利用可能であり、ヒル自体
のバイオハザードや患者から輸送される生物流体のための特別な水中冷蔵貯蔵又
は特別な取扱い方法を必要としない。 本発明の輸送器具のさらなる利点は、器具が内蔵型（好適には小さい「バンド
エイド」型包帯内に内蔵される）かつ使い捨て可能であり、負圧を生成するため
に電源装置と軽量のアクチュエータが器具内に存在する。具体例として、本発明
は、約１乃至７ｃｍ（長さ）、約０．２５乃至５ｃｍ（高さ）及び約１乃至５ｃ
ｍ（幅）の範囲の大きさを有する単独ユニット内に完全に内蔵できる。 本発明の器具のさらなる利点は使用方法が簡単であることが挙げられる（訓練
された人材を必要としない）。大きい皮膚傷を回避するように構成できる。さら
に、当該器具は医療関係者による有料の設定手順を回避できる。好適には、当該
器具は複数の小さい流出口を作成する（流出口の数は１から数百の範囲であって
よい）。複数の流出口は皮膚部位への血流分配をより均等にし、かつ組織圧力を
低減する。 本発明の最後の利点は、当該器具が他の用途に使用できる可能性を秘めている
ことが挙げられる。例えば、癌患者のリンパ管や結節の除去後に水腫状（膨張し
た）肢節内の組織液の除去、あるいは治療剤の投与などに使用可能である。さら
に、本発明は商業用又は工業用の流体システムなどの非生物的な用途にも使用可
能である。 従って、本発明の流体輸送器具は即座の使用、再現可能な流体排液、各段に向
上した安全性、及び手入れや処分の簡易化などを実現する。本発明の機械ヒル療
法は少なくとも医用ヒル療法の肯定的な面を取入れ、医用ヒル療法の否定的な面
を排除し、出血を抑制及び制御して最小限の侵襲性を維持する効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 アクチュエータが概して平面位置にある流体輸送器具の断面図である。
【図２】 アクチュエータが概して湾曲位置にある流体輸送器具の断面図である。
【図３】 アクチュエータが可撓シールに配置された導電接触に配置されていることを示
す流体輸送器具１の上平面図である。
【図４】 開口部を有する取付け面の底を示すものである。
【図５】 切断器具及びそれらの各流路又は口径の断面図を示す流体輸送器具の下平面図
である。
【図６】 （Ａ）は流体輸送器具の断面図であり、アクチュエータが概して平面位置にあ
ることを示す。（Ｂ）は、空気貯蔵室を有する流体輸送器具の断面図であり、ア
クチュエータが概して平面位置にあることを示すものである。
【図７】 （Ａ）は流体輸送器具の断面図であり、アクチュエータが概して湾曲位置にあ
ることを示す。（Ｂ）は、空気貯蔵室を有する流体輸送器具の断面図であり、ア
クチュエータが概して湾曲位置にあることを示すものである。さらに、（Ａ）は
標的流路と共に配列される標的壁の開口部を示す。
【図８】 （Ａ）及び（Ｂ）は、遠心壁に関係するソレノイド機構及びその一般的な部品
を示すものである。
【図９】 （Ａ）及び（Ｂ）は、着脱可能な第１及び第２のモジュールを備える流体輸送
器具を示す。
【図１０】 切断器具に対応するマニホールド開口部を有するマニホールドを示す。
【図１１】 電子回路の具体的な実施例を示す。
【図１２】 流体輸送器具の実施例を示し、アクチュエータが流体回収室の側壁に機械的に
接続されている。
【図１３】 流体輸送器具の実施例を示し、アクチュエータが流体回収室の側壁に機械的に
接続されている。
【図１４】 流体輸送器具の実施例を示すものであり、流体輸送器具１が標的流体の回収及
び標的内への送出流体の注入を行っている。
【図１５】 流体輸送器具の実施例を示すものであり、流体輸送器具１が標的流体の回収及
び標的内への送出流体の注入を行っている。
【符号の説明】
１ 流体輸送器具 ２ 標的 ２０ 流体回収室 ５０ 切断手段 ６０ アクチュエータ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＭＺ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ，ＵＧ ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ， ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＧ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ， ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，Ｃ Ｈ，ＣＮ，ＣＲ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＤＭ，ＤＺ ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ， ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，Ｋ Ｇ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ， ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，Ｓ Ｅ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ， ＺＷ (72)発明者 コットラー，パトリック，エス． アメリカ合衆国，バージニア州 22903， シャーロッツヴィル，ロウィス マウン テン ロード 1922 Ｆターム(参考） 4C066 BB01 CC01 EE01 FF03 GG01 HH08 4C077 AA30 DD12 DD19 DD21 DD28 EE01 EE02

Claims (47)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 標的から流体を回収する流体輸送器具であって、 標的壁が前記輸送器具の使用中は標的に対して結合可能に構成されている流体
    回収室であって、標的壁及び前記標的壁の向かい側に遠心壁を有する少なくとも
    一つの流体回収室と、 少なくとも前記遠心壁の一部を形成し、作動時に往復移動するアクチュエータ
    手段と、 流体を輸送するための少なくとも一つの流路を有する切断器具であって、前記
    流体回収室の前記標的壁に付属し、前記流体回収室から離れて延長する少なくと
    も一つの切断器具と、 前記アクチュエータ手段に操作可能に接続され、前記アクチュエータを作動さ
    せる電源装置であって、前記アクチュエータ手段は作動時に標的に対して相対的
    に上下に往復移動し、上方移動は前記標的の圧力に対して相対的に負圧を前記流
    体回収室にかけるために前記回収室の容量を拡充し、負圧によって流体が標的か
    ら前記流体回収室内に輸送される電源装置と、 を備えることを特徴とする流体輸送器具。
  2. 【請求項２】 前記切断器具の付属端に配置される各前記切断器具用の流体
    弁手段であって、前記流体回収室内への流体の流れを可能にし、標的への再流出
    を防止する流体弁手段を、さらに備えることを特徴とする請求項１記載の器具。
  3. 【請求項３】 前記アクチュエータ手段の上方移動時に流体は派生負圧を受
    けて前記流体回収室に吸引され、前記アクチュエータ手段の下方移動時に前記弁
    手段は流体が前記回収室から標的へ再流出することを防止するために閉められる
    ことを特徴とする請求項２の器具。
  4. 【請求項４】 前記アクチュエータ手段は圧電膜を備え、前記圧電膜の作動
    時に前記膜は前記流体回収室に対して凹面を形成する湾曲位置と概してより平面
    を形成する直線位置の間を往復移動することを特徴とする請求項３の器具。
  5. 【請求項５】 前記遠心壁は前記標的壁に最も近い前記圧電膜の側面に配置
    される導電接触をさらに備え、前記導電接触が前記圧電膜と電気的に通信してい
    ることを特徴とする請求項４の器具。
  6. 【請求項６】 前記標的壁に最も近い前記導電接触の側面に配置される取付
    け面をさらに備え、前記取付け面は前記流体回収室に対して前記遠心壁が開放さ
    れるように開口部を有することを特徴とする請求項５の器具。
  7. 【請求項７】 前記回収室と前記導電接触間を気密にするために前記導電接
    触と前記取付け面に付属され、それらの間に配置される可撓シールをさらに備え
    ることを特徴とする請求項６の器具。
  8. 【請求項８】 前記圧電膜の往復移動時に前記遠心壁を上方に第１の所定位
    置に移動させ、下方に第２の所定位置に移動させるための変位手段をさらに備え
    ることを特徴とする請求項７の器具。
  9. 【請求項９】 前記変位手段は少なくとも一つの細長い変位ガイドを備え、
    前記変位ガイドは前記導電接触を通して配置されてその一端は前記取付け面に貼
    付されており、前記変位ガイドは前記圧電膜の上下往復移動に対して概して平行
    な縦軸を有し、前記変位ガイドは前記固定端の向かい側に位置し、前記遠心壁が
    上方に第１の所定位置に移動できるように上方に延長する遠心端をさらに含むこ
    とを特徴とする請求項８の器具。
  10. 【請求項１０】 前記標的壁は標的の外形に結合するための可撓マニホール
    ドを備えることを特徴とする請求項１の器具。
  11. 【請求項１１】 標的から前記流体回収室への流体の輸送速度は約１０ミク
    ロリットル/分から約１００ミクロリットル/分の範囲であることを特徴とする請
    求項１の器具。
  12. 【請求項１２】 前記器具が備える前記切断器具の数が約１から約１０であ
    ることを特徴とする請求項１１の器具。
  13. 【請求項１３】 標的から前記流体回収室への流体の輸送速度は約１ミクロ
    リットル/分から約１０００ミクロリットル/分の範囲であることを特徴とする請
    求項１の器具。
  14. 【請求項１４】 前記器具が備える前記切断器具の数が約１から約５００で
    あることを特徴とする請求項１３の器具。
  15. 【請求項１５】 標的から流体を回収する流体輸送器具であって、 標的壁が前記輸送器具の使用中は標的に対して結合可能に構成されている流体
    回収室であって、標的壁及び前記標的壁の向かい側に遠心壁を有する少なくとも
    一つの流体回収室と、 前記遠心壁と機械的に通信し、作動時に往復移動するアクチュエータ手段と、
    流体を輸送するための少なくとも一つの流路を有する切断器具であって、前記流
    体回収室の前記標的壁に付属し、前記流体回収室から離れて延長する少なくとも
    一つの切断器具と、 前記アクチュエータ手段に操作可能に接続され、前記アクチュエータを作動さ
    せる電源装置であって、前記アクチュエータ手段は作動時に標的に対して相対的
    に上下に往復移動し、上方移動は前記標的の圧力に対して相対的に負圧を前記流
    体回収室にかけるために前記回収室の容量を拡充し、負圧によって流体が標的か
    ら前記流体回収室内に輸送される電源装置と、 を備えることを特徴とする流体輸送器具。
  16. 【請求項１６】 前記切断器具の付属端に配置される各前記切断器具用の流
    体弁手段であって、前記流体回収室内への流体の流れを可能にし、標的への再流
    出を防止する流体弁手段をさらに備えることを特徴とする請求項１５記載の器具
    。
  17. 【請求項１７】 前記アクチュエータ手段の上方移動時に流体は派生負圧を
    受けて前記流体回収室に吸引され、前記アクチュエータ手段の下方移動時に前記
    弁手段は流体が前記回収室から標的へ再流出することを防止するために閉められ
    ることを特徴とする請求項１６の器具。
  18. 【請求項１８】 前記アクチュエータ手段は圧電膜を備え、前記圧電膜の作
    動時に前記膜は前記流体回収室に対して凹面を形成する湾曲位置と概してより平
    面を形成する直線位置の間を往復移動することを特徴とする請求項１７の器具。
  19. 【請求項１９】 前記アクチュエータ手段はソレノイド器具を備え、前記ソ
    レノイドは前記ソレノイド作動時に往復移動するピストンを有し、 前記ピストンは前記遠心壁に機械的に通信し、前記ソレノイド・ピストンの作
    動時に前記遠心壁は前記流体回収室に対して凹面を形成する湾曲位置と概してよ
    り平面を形成する直線位置の間を往復移動することを特徴とする請求項１７の器
    具。
  20. 【請求項２０】 標的から流体を回収する流体輸送器具であって、 中間壁及び前記中間壁の向かい側に遠心壁を有する少なくとも一つの空気貯蔵
    室と、 標的壁が前記輸送器具の使用中は標的に対して結合可能に構成されている流体
    回収室であって、前記中間壁によって形成され、前記中間壁の向かい側に標的壁
    をさらに有する少なくとも一つの流体回収室と、 前記遠心壁と機械的に通信し、作動時に往復移動するアクチュエータ手段と、
    流体を輸送するための少なくとも一つの流路を有する切断器具であって、前記流
    体回収室の前記標的壁に付属し、前記流体回収室から離れて延長する少なくとも
    一つの切断器具と、 前記アクチュエータ手段に操作可能に接続され、前記アクチュエータ手段を作
    動させる電源装置であって、前記アクチュエータ手段は作動時に往復移動するこ
    とによって遠心壁を標的に対して相対的に上下に往復移動し、上方移動は前記標
    的の圧力に対して相対的に負圧を前記空気貯蔵室及び前記流体回収室にかけるた
    めに前記空気貯蔵室の容量を拡充し、負圧によって流体が標的から前記流体回収
    室内に輸送される電源装置と、 を備えることを特徴とする流体輸送器具。
  21. 【請求項２１】 前記中間壁に配置される少なくとも一つの流体弁手段をさ
    らに備え、前記流体弁手段は前記流体回収室から前記空気貯蔵室内への空気の移
    動を可能にし、前記流体回収室に蓄積された流体が前記空気貯蔵室に侵入するの
    を防止することを特徴とする請求項２０の器具。
  22. 【請求項２２】 前記遠心壁の上方移動時に流体は派生負圧を受けて前記流
    体回収室に吸引され、前記遠心壁の下方移動時に前記弁手段は流体が前記回収室
    から標的へ再流出することを防止するために閉められることを特徴とする請求項
    ２１の器具。
  23. 【請求項２３】 前記流体回収室に最も近い前記遠心壁の側面に配置される
    取付け面をさらに備え、前記取付け面は前記空気貯蔵室に対して前記遠心壁が開
    放されるように開口部を有することを特徴とする請求項２２の器具。
  24. 【請求項２４】 前記空気貯蔵室と前記遠心壁間を気密にするために前記遠
    心壁と前記取付け面に付属され、それらの間に配置される可撓シールをさらに備
    えることを特徴とする請求項２３の器具。
  25. 【請求項２５】 前記アクチュエータ手段の往復移動時に前記遠心壁を上方
    に第１の所定位置に移動させ、下方に第２の所定位置に移動させるための変位手
    段をさらに備えることを特徴とする請求項２４の器具。
  26. 【請求項２６】 前記変位手段は少なくとも一つの細長い変位ガイドを備え
    、前記変位ガイドは前記遠心壁を通して配置されてその一端は前記取付け面に貼
    付されており、前記変位ガイドは前記遠心壁の上下往復移動に対して概して平行
    な縦軸を有し、前記変位ガイドは前記固定端の向かい側に位置し、前記遠心壁が
    上方に第１の所定位置に移動できるように上方に延長する遠心端をさらに含むこ
    とを特徴とする請求項２５の器具。
  27. 【請求項２７】 前記アクチュエータ手段はソレノイド器具を備え、前記ソ
    レノイドは前記ソレノイド作動時に往復移動するピストンを有し、 前記ピストンは前記遠心壁に機械的に通信し、前記ソレノイド・ピストンの作
    動時に前記遠心壁は前記流体回収室に対して凹面を形成する湾曲位置と概してよ
    り平面を形成する直線位置の間を往復移動することを特徴とする請求項２４の器
    具。
  28. 【請求項２８】 自己のソレノイド端において、前記ソレノイド・ピストン
    に回転可能に付属しており、前記レバーの空気貯蔵室端において、前記遠心壁に
    回転可能に付属しているレバーアームと、 前記ソレノイド・ピストンの往復移動時に前記レバーが支点を旋回できるよう
    に前記レバーの近隣に位置する支点をさらに備え、前記ソレノイドの作動時に前
    記レバーは旋回し、前記遠心壁は前記流体回収室に対して凹面を形成する湾曲位
    置と概してより平面を形成する直線位置の間を往復移動することを特徴とする請
    求項２７の器具。
  29. 【請求項２９】 前記空気貯蔵室に配置される排出弁手段をさらに備え、前
    記遠心壁の上方移動時に前記排出弁手段は派生負圧を受けて空気の放出を防止す
    るために閉じられ、前記遠心壁の下方移動時に前記排出弁手段は空気を前記空気
    貯蔵室から放出するために開放されることを特徴とする請求項２２の器具。
  30. 【請求項３０】 前記アクチュエータ手段は圧電膜を備え、前記圧電膜の作
    動時に前記膜は前記流体回収室に対して凹面を形成する湾曲位置と概してより平
    面を形成する直線位置の間を往復移動することを特徴とする請求項２２の器具。
  31. 【請求項３１】 前記標的壁は標的の外形に結合するための可撓マニホール
    ドを備えることを特徴とする請求項２０の器具。
  32. 【請求項３２】 標的から前記流体回収室への流体の輸送速度は約１０ミク
    ロリットル/分から約１００ミクロリットル/分の範囲であることを特徴とする請
    求項２０の器具。
  33. 【請求項３３】 前記器具が備える前記切断器具の数が約１から約１０であ
    ることを特徴とする請求項３２の器具。
  34. 【請求項３４】 標的から前記流体回収室への流体の輸送速度は約１ミクロ
    リットル/分から約１０００ミクロリットル/分の範囲であることを特徴とする請
    求項２０の器具。
  35. 【請求項３５】 前記器具が備える前記切断器具の数が約１から約５００で
    あることを特徴とする請求項３４の器具。
  36. 【請求項３６】 標的から流体を回収する着脱可能な流体輸送器具であって
    、前記着脱可能な流体輸送器具は着脱可能に第２部分と通信している第１部分を
    有し、 前記器具は互いに着脱可能に通信する前記第１部分と第２部分を固定する付着
    手段を備え、前記第１部分は、 標的壁が前記輸送器具の使用中は標的に対して結合可能に構成されている流体
    回収室であって、標的壁及び前記標的壁の向かい側に遠心壁を有する少なくとも
    一つの流体回収室と、 流体を輸送するための少なくとも一つの流路を有する切断器具であって、前記
    流体回収室の前記標的壁に付属し、前記流体回収室から離れて延長する少なくと
    も一つの切断器具と、を備え、前記第２部分は、 前記遠心壁と機械的に通信し、作動時に往復移動するアクチュエータ手段と、
    前記アクチュエータ手段に操作可能に接続され、前記アクチュエータ手段を作動
    させる電源装置であって、前記アクチュエータ手段は作動時に往復移動すること
    によって遠心壁を標的に対して相対的に上下に往復移動し、上方移動は前記標的
    の圧力に対して相対的に負圧を前記空気貯蔵室及び前記流体回収室にかけるため
    に前記空気貯蔵室の容量を拡充し、負圧によって流体が標的から前記流体回収室
    内に輸送される電源装置と、 を備えることを特徴とする着脱可能な流体輸送器具。
  37. 【請求項３７】 標的から流体を回収する着脱可能な流体輸送器具であって
    、前記着脱可能な流体輸送器具は着脱可能に第２部分と通信している第１部分を
    有し、 前記器具は互いに着脱可能に通信する前記第１部分と第２部分を固定する付着
    手段を備え、前記第１部分は、 標的壁が前記輸送器具の使用中は標的に対して結合可能に構成されている流体
    回収室であって、標的壁及び前記標的壁の向かい側に遠心壁を有する少なくとも
    一つの流体回収室と、 流体を輸送するための少なくとも一つの流路を有する切断器具であって、前記
    流体回収室の前記標的壁に付属し、前記流体回収室から離れて延長する少なくと
    も一つの切断器具と、 前記遠心壁と機械的に通信し、作動時に往復移動するアクチュエータ手段と、
    を備え、前記第２部分は、 前記アクチュエータ手段に操作可能に接続され、前記アクチュエータ手段を作
    動させる電源装置であって、前記アクチュエータ手段は作動時に往復移動するこ
    とによって遠心壁を標的に対して相対的に上下に往復移動し、上方移動は前記標
    的の圧力に対して相対的に負圧を前記空気貯蔵室及び前記流体回収室にかけるた
    めに前記空気貯蔵室の容量を拡充し、負圧によって流体が標的から前記流体回収
    室内に輸送される電源装置と、 を備えることを特徴とする着脱可能な流体輸送器具。
  38. 【請求項３８】 標的から流体を回収する着脱可能な流体輸送器具であって
    、前記着脱可能な流体輸送器具は着脱可能に第２部分と通信している第１部分を
    有し、 前記器具は互いに着脱可能に通信する前記第１部分と第２部分を固定する付着
    手段を備え、前記第１部分は、 中間壁及び前記中間壁の向かい側に遠心壁を有する少なくとも一つの空気貯蔵
    室と、 標的壁が前記輸送器具の使用中は標的に対して結合可能に構成されている流体
    回収室であって、標的壁及び前記標的壁の向かい側に遠心壁を有する少なくとも
    一つの流体回収室と、 流体を輸送するための少なくとも一つの流路を有する切断器具であって、前記
    流体回収室の前記標的壁に付属し、前記流体回収室から離れて延長する少なくと
    も一つの切断器具と、を備え、前記第２部分は、 前記遠心壁と機械的に通信し、作動時に往復移動するアクチュエータ手段と、
    前記アクチュエータ手段に操作可能に接続され、前記アクチュエータ手段を作動
    させる電源装置であって、前記アクチュエータ手段は作動時に往復移動すること
    によって遠心壁を標的に対して相対的に上下に往復移動し、上方移動は前記標的
    の圧力に対して相対的に負圧を前記空気貯蔵室及び前記流体回収室にかけるため
    に前記空気貯蔵室の容量を拡充し、負圧によって流体が標的から前記流体回収室
    内に輸送される電源装置と、 を備えることを特徴とする着脱可能な流体輸送器具。
  39. 【請求項３９】 標的から流体を回収する着脱可能な流体輸送器具であって
    、前記着脱可能な流体輸送器具は着脱可能に第２部分と通信している第１部分を
    有し、 前記器具は互いに着脱可能に通信する前記第１部分と第２部分を固定する付着
    手段を備え、前記第１部分は、 中間壁及び前記中間壁の向かい側に遠心壁を有する少なくとも一つの空気貯蔵
    室と、 標的壁が前記輸送器具の使用中は標的に対して結合可能に構成されている流体
    回収室であって、標的壁及び前記標的壁の向かい側に遠心壁を有する少なくとも
    一つの流体回収室と、 流体を輸送するための少なくとも一つの流路を有する切断器具であって、前記
    流体回収室の前記標的壁に付属し、前記流体回収室から離れて延長する少なくと
    も一つの切断器具と、 前記遠心壁と機械的に通信し、作動時に往復移動するアクチュエータ手段と、
    を備え、前記第２部分は、 前記アクチュエータ手段に操作可能に接続され、前記アクチュエータ手段を作
    動させる電源装置であって、前記アクチュエータ手段は作動時に往復移動するこ
    とによって遠心壁を標的に対して相対的に上下に往復移動し、上方移動は前記標
    的の圧力に対して相対的に負圧を前記空気貯蔵室及び前記流体回収室にかけるた
    めに前記空気貯蔵室の容量を拡充し、負圧によって流体が標的から前記流体回収
    室内に輸送される電源装置と、 を備えることを特徴とする着脱可能な流体輸送器具。
  40. 【請求項４０】 標的から流体を回収する流体輸送器具であって、 標的壁が前記輸送器具の使用中は標的に対して結合可能に構成されている流体
    回収室であって、標的壁及び前記標的壁の向かい側に遠心壁並びに前記遠心壁と
    前記標的壁を接続する側壁を有する少なくとも一つの流体回収室と、 前記側壁と機械的に通信し、作動時に往復移動するアクチュエータ手段と、 流体を輸送するための流路を有する切断器具であって、前記流体回収室の前記
    標的壁に付属し、前記流体回収室から離れて延長する少なくとも一つの切断器具
    と、 前記アクチュエータ手段に操作可能に接続され、前記アクチュエータを作動さ
    せる電源装置であって、前記アクチュエータ手段は作動時に前記流体回収室の内
    部に対して相対的に上下に往復移動し、上方移動は前記標的の圧力に対して相対
    的に負圧を前記流体回収室にかけるために前記回収室の容量を拡充し、負圧によ
    って流体が標的から前記流体回収室内に輸送される電源装置と、 を備えることを特徴とする流体輸送器具。
  41. 【請求項４１】 標的に流体を注入する流体輸送器具であって、 標的壁が前記輸送器具の使用中は標的に対して結合可能に構成されている流体
    送出室であって、標的壁及び前記標的壁の向かい側に遠心壁を有する少なくとも
    一つの流体送出室と、 前記遠心壁と機械的に通信し、作動時に往復移動するアクチュエータ手段と、
    流体を輸送するための流路を有する切断器具であって、前記流体送出室の前記標
    的壁に付属し、前記流体送出室から離れて延長する少なくとも一つの切断器具と
    、 前記アクチュエータ手段に操作可能に接続され、前記アクチュエータを作動させ
    る電源装置であって、前記アクチュエータ手段は作動時に標的に対して相対的に
    上下に往復移動し、上方移動は前記標的の圧力に対して相対的に正圧を前記流体
    送出室にかけるために前記流体送出室の容量を減量し、正圧によって流体が前記
    流体送出室から標的内に輸送される電源装置と、 を備えることを特徴とする流体輸送器具。
  42. 【請求項４２】 前記切断器具の付属端に配置される各前記切断器具用の流
    体弁手段であって、標的内への流体の流れを可能にし、前記流体送出室への再流
    出を防止する流体弁手段をさらに備えることを特徴とする請求項４１記載の器具
    。
  43. 【請求項４３】 標的から標的流体を回収し、標的内へ貯蔵流体を注入する
    流体輸送器具であって、 採取標的壁が前記輸送器具の使用中は標的に対して結合可能に構成されている
    流体回収室であって、採取標的壁及び前記採取標的壁の向かい側に採取遠心壁並
    びに前記採取遠心壁と前記採取標的壁を接続する採取側壁を有する少なくとも一
    つの流体回収室と、 標的壁が前記輸送器具の使用中は標的に対して結合可能に構成されている流体
    送出室であって、互いに隣接又は一体化している前記側壁によって形成される概
    して共通の側面が形成され、貯蔵標的壁及び前記貯蔵標的壁の向かい側に貯蔵遠
    心壁並びに前記貯蔵遠心壁と前記貯蔵標的壁を接続する前記採取側壁と隣接或い
    は一体化している貯蔵側壁を有する少なくとも一つの流体送出室と、 前記共通側壁と機械的に通信し、作動時に往復移動するアクチュエータ手段と
    、 流体を輸送するための流路を有する切断器具であって、前記流体回収室及び前記
    流体送出室のそれぞれの前記標的壁に付属し、前記流体送出室から離れて延長す
    る少なくとも一つの切断器具と、 前記アクチュエータ手段に操作可能に接続され、前記アクチュエータを作動さ
    せる電源装置であって、前記アクチュエータ手段は作動時に前記流体回収室の内
    部に対して相対的に上下に往復移動し、上方移動は前記標的の圧力に対して相対
    的に正圧を前記流体送出室にかけるために前記流体送出室の容量を減量し、正圧
    によって流体が前記流体送出室から標的内に輸送され、上方移動は前記標的の圧
    力に対して相対的に負圧を前記流体回収室にかけるために前記回収室の容量を拡
    充し、負圧によって流体が標的から前記流体回収室内に輸送される電源装置と、
    を備えることを特徴とする流体輸送器具。
  44. 【請求項４４】 標的内に標的流路が延長している状態において、標的から
    流体を回収する流体輸送器具であって、 標的壁が前記輸送器具の使用中は標的に対して結合可能に構成されている流体
    回収室であって、標的壁及び前記標的壁の向かい側に遠心壁を有する少なくとも
    一つの流体回収室と、 前記遠心壁と機械的に通信し、作動時に往復移動するアクチュエータ手段と、
    流体を輸送するための流路が標的流路と前記標的壁の開口部の間に形成され、前
    記標的壁が標的と結合している状態において各標的流路と配列されるように前記
    流体回収室の前記標的壁に配置される少なくとも一つの開口部と、 前記アクチュエータ手段に操作可能に接続され、前記アクチュエータを作動さ
    せる電源装置であって、前記アクチュエータ手段は作動時に標的に対して相対的
    に上下に往復移動し、上方移動は前記標的の圧力に対して相対的に負圧を前記流
    体回収室にかけるために前記回収室の容量を拡充し、負圧によって流体が標的か
    ら前記流体回収室に輸送される電源装置と、 を備えることを特徴とする流体輸送器具。
  45. 【請求項４５】 標的内に標的流路が延長している状態において、標的から
    流体を回収する流体輸送器具であって、 中間壁及び前記中間壁の向かい側に遠心壁を有する少なくとも一つの空気貯蔵
    室と、 標的壁が前記輸送器具の使用中は標的に対して結合可能に構成されている流体
    回収室であって、前記中間壁によって形成され、前記中間壁の向かい側に標的壁
    をさらに有する少なくとも一つの流体回収室と、 前記遠心壁と機械的に通信し、作動時に往復移動するアクチュエータ手段と、
    流体を輸送するための流路が標的流路と前記標的壁の開口部の間に形成され、前
    記標的壁が標的と結合している状態において各標的流路と配列されるように前記
    流体回収室の前記標的壁に配置される少なくとも一つの開口部と、 前記アクチュエータ手段に操作可能に接続され、前記アクチュエータを作動さ
    せる電源装置であって、前記アクチュエータ手段は作動時に標的に対して相対的
    に上下に往復移動し、上方移動は前記標的の圧力に対して相対的に負圧を前記流
    体回収室にかけるために前記回収室の容量を拡充し、負圧によって流体が標的か
    ら前記流体回収室に輸送される電源装置と、 を備えることを特徴とする流体輸送器具。
  46. 【請求項４６】 流体輸送器具を使用して流体を標的から輸送する方法であ
    って、前記方法は、 前記切断器具は流体回収室へ流体を輸送する流路を備え、前記流体回収室は前
    記輸送器具の使用中は標的に対して結合可能に構成されている標的壁を備え、前
    記流体回収室は前記標的壁の向かい側に遠心壁を有する状態において、前記標的
    内に少なくとも一つの切断器具を挿入する工程と、 負圧によって流体が標的から前記切断器具の前記流路内に輸送又は回収され、
    かつ、前記流体回収室内に輸送又は回収される状態において、前記流体回収室内
    に負圧をかける工程とを備え、前記負圧をかける工程は、 前記標的壁に配置される流体弁手段を介して前記流体採取室の容量を拡充する
    工程を備え、前記流体回収室の容量を拡充する工程は、 前記遠心壁と機械的又は電気的に通信しているアクチュエータ手段を作動させ
    る工程を備え、前記アクチュエータ手段は作動時に標的に対して相対的に上下に
    往復移動し、上方移動は前記標的の圧力に対して相対的に負圧を前記流体回収室
    にかけるために前記回収室の容量を拡充し、負圧によって流体が前記標的から前
    記流体回収室に輸送されることを特徴とする流体輸送器具を使用して流体を標的
    から輸送する方法。
  47. 【請求項４７】 流体輸送器具を使用して流体を標的から輸送する方法であ
    って、前記方法は、 前記切断器具は流体回収室へ流体を輸送する流路を備え、前記流体回収室は前
    記輸送器具の使用中は標的に対して結合可能に構成されている標的壁を備え、前
    記流体回収室は前記標的壁の向かい側に中間壁を有する状態において、前記標的
    内に少なくとも一つの切断器具を挿入する工程と、 負圧によって流体が標的から前記切断器具の前記流路内に輸送又は回収され、
    かつ、前記流体回収室内に輸送又は回収される状態において、前記流体回収室内
    に負圧をかける工程とを備え、前記負圧をかける工程は、 中間壁及び前記中間壁の向かい側にある遠心壁によって形成される空気貯蔵室
    であって、前記中間壁に配置される流体弁手段を介して前記流体回収室に対して
    開放されている前記空気貯蔵室の容量を拡充する工程を備え、前記空気貯蔵室の
    容量を拡充する工程は、 前記遠心壁と機械的又は電気的に通信しているアクチュエータ手段を作動させ
    る工程を備え、前記アクチュエータ手段は作動時に標的に対して相対的に上下に
    往復移動し、上方移動は前記標的の圧力に対して相対的に負圧を前記流体回収室
    及び前記空気貯蔵室にかけるために前記空気貯蔵室の容量を拡充し、負圧によっ
    て流体が前記標的から前記流体回収室に輸送されることを特徴とする流体輸送器
    具を使用して流体を標的から輸送する方法。
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