JP3799612B2 - 超音波内視鏡装置 - Google Patents

Description

本発明は超音波内視鏡装置に係り、特に挿入補助具を利用して内視鏡挿入部を体腔内に案内する超音波内視鏡装置に関する。

従来から、胃、十二指腸、又は小腸等より胆嚢、胆管、膵臓を観察するため、先端部に超音波振動子を設けた挿入部を経口的に体腔内に挿入し、超音波振動子によって観察用超音波を送信及び受信することにより、胆嚢ポリープや胆管ポリープ、胆管腫瘍、膵嚢胞等の超音波画像を得る超音波内視鏡が知られている。また、前記超音波振動子から発生する超音波は、超音波振動子と観察部位との間に空気が存在すると、超音波が減衰して観察部位まで到達することができず、観察に必要な超音波画像を得ることができない。このため、超音波振動子を覆うように挿入部の先端部にバルーンを設け、このバルーン内に、生体の音響インピーダンスと略同等な水等の超音波伝達媒体を注入し、観察時にはバルーンを観察部位に密着させることにより、超音波の減衰を防止して良好な超音波画像を得るようにしている（例えば、特許文献１）。

一方、内視鏡の挿入部を小腸などの深部消化管に挿入する場合、単に挿入部を押し入れていくだけでは、複雑な腸管の屈曲のために挿入部の先端に力が伝わりにくく、深部への挿入は困難である。そこで、内視鏡の挿入部に、オーバーチューブ又はスライディングチューブと称される挿入補助具を装着させて体腔内に挿入し、この挿入補助具によって挿入部をガイドすることにより、挿入部の余分な屈曲や撓みを防止する内視鏡装置が提案されている（例えば、特許文献２）。なお、オーバーチューブは経口的に挿入されて小腸用に使用される挿入補助具を指し、スライディングチューブは経肛門的に挿入されて大腸用に使用される挿入補助具を指している。

また、従来の内視鏡装置には、内視鏡挿入部の先端部に第１バルーンを設けるとともに、オーバーチューブの先端部に第２バルーンを設けたダブルバルーン式の内視鏡装置が知られている（例えば、特許文献３）。ダブルバルーン式の内視鏡装置では、挿入部及びオーバーチューブを腸管に所定長挿入し、双方のバルーンを膨張させて双方のバルーンを腸壁に密着させた後、挿入部及びオーバーチューブを同時に手繰り寄せることにより、屈曲した腸管を真っ直ぐに収縮させる操作を行う。この後、挿入部及びオーバーチューブの挿入操作と前記手繰り寄せ操作とを繰り返し行うことにより、腸管を引き寄せながら挿入部を目的部位に挿入していく。
特開２００１−１１２７６１号公報 特開平１０−２４８７９４号公報 特開２００１−３４０４６２号公報

しかしながら、特許文献１に開示された従来の超音波内視鏡は、小腸や大腸の深部消化管に挿入することができず、その深部の超音波診断を行うことができないという問題があった。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、深部消化管を超音波診断することができる超音波内視鏡装置を提供することを目的とする。

請求項１に記載の発明は、前記目的を達成するために、第１バルーンが挿入部の先端部に取り付けられ、前記第１バルーンに対して前記挿入部の基端部側に超音波振動子が取り付けられた超音波内視鏡と、第２バルーンが先端部に取り付けられるとともに前記内視鏡の前記挿入部が挿入されて該挿入部の体腔内への挿入を補助する挿入補助具とを備えた超音波内視鏡装置において、前記第１バルーンと前記第２バルーンとを膨張させることによって形成される、前記超音波振動子が位置する体腔空間に、超音波伝達媒体を供給する媒体供給手段と、前記挿入補助具の内周面に設けられ、前記挿入部の外周面と前記挿入補助具の内周面の隙間を封止する封止用バルーンとを設け、前記第１バルーンと前記第２バルーンとによって形成された前記体腔空間を、前記封止用バルーンによって密閉することを特徴としている。

請求項１に記載の発明によれば、挿入部及び挿入補助具を腸管に所定長挿入し、第１バルーン及び第２バルーンを膨張させて双方のバルーンを腸壁に密着させた後、挿入部及び挿入補助具を同時に手繰り寄せ、屈曲した腸管を真っ直ぐに収縮させる。この後、第１バルーンを収縮させて挿入部の先端部を腸管深部に挿入していく。そして、挿入部の先端部が深部の目的部位に到達したところで、第１バルーンを膨張させて挿入部の先端部を腸管に固定するとともに第２バルーンを膨張させて挿入補助具の先端部を腸管に固定する。この操作により、膨張した第１バルーンと第２バルーンとによって超音波振動子を密閉する体腔空間が形成される。この後、媒体供給部から体腔空間に超音波伝達媒体を供給し、体腔空間を超音波伝達媒体で満した後、超音波診断を行う。以上の操作により、本発明の超音波内視鏡装置によれば、深部消化管を超音波診断することが可能となる。

本発明に係る超音波内視鏡装置によれば、第１バルーン及び第２バルーンを膨張させることにより、第１バルーンと第２バルーンとによって超音波振動子を密閉する体腔空間を形成し、この体腔空間を超音波伝達媒体によって満した後、超音波診断を行うようにしたので、深部消化管を超音波診断することが可能となる。

以下、添付図面に従って本発明に係る超音波内視鏡装置の好ましい実施の形態について説明する。

図１は、本発明の実施の形態に係る超音波内視鏡装置の構成図が示されている。同図に示す超音波内視鏡装置は、超音波内視鏡１０、オーバーチューブ（挿入補助具）７０、及びバルーン制御装置１００によって構成される。

超音波内視鏡１０は手元操作部１２、及び手元操作部１２に連設された挿入部１４を備えている。手元操作部１２には、ユニバーサルケーブル１６が接続され、ユニバーサルケーブル１６の先端には、不図示のプロセッサや光源装置に接続されるコネクタ（不図示）が設けられている。

手元操作部１２には、術者によって操作される送気・送水ボタン１８、吸引ボタン２０、シャッターボタン２２が並設されるとともに、一対のアングルノブ２４、２４、及び鉗子挿入部２６がそれぞれ所定の位置に設けられている。また、手元操作部１２には、第１バルーン２８にエアを送気したり、第１バルーン２８からエアを吸引したりするためのバルーン送気口３０が操作の邪魔にならない位置に設けられている。

更に、手元操作部１２には、副操作部３４が連結されている。この副操作部３４には、超音波用コネクタ３６を備えた超音波コード３２が接続され、超音波用コネクタ３６は、不図示の超音波観測装置の信号処理部に着脱自在に接続される。

一方、挿入部１４は軟性部３８、湾曲部４０、及び先端硬質部４２によって構成される。湾曲部４０は複数の節輪を湾曲可能に連結して構成され、手元操作部１２に設けられた一対のアングルノブ２４、２４の回動操作によって遠隔的に湾曲操作される。これにより、先端硬質部４２の観察面４４を所望の方向に向けることができる。

また、先端硬質部４２の先端部には、図２の如く超音波振動子５４が設けられた突出部５６が一体形成されている。また、この超音波振動子５４を除く突出部５６の先端部には、この先端部を覆う第１バルーン２８が取り付けられている。なお、超音波振動子５４は、超音波観測装置によって超音波を発振するように駆動され、また、受信した超音波は超音波観測装置の信号処理部によって信号処理されて、不図示のモニタに超音波画像として表示される。

図２に示すように、先端硬質部４２のテーパ状に形成された観察面４４には対物光学系４６、照明レンズ４８、鉗子口５０、及び送気・送水口５１が所定の位置に設けられる。送気・送水口５１からは、図１に示した送気・送水ボタン１８を操作することにより、超音波伝達媒体である水、又は空気が選択的に噴射される。

図２に示すように第１バルーン２８が取り付けられた突出部５６の外周面には、空気供給吸引口６０が開口され、この空気供給吸引口６０は、挿入部１４内に挿通された内径０．８ｍｍ程度のエア供給チューブ（不図示）を介して図１のバルーン送気口３０に連通される。したがって、バルーン送気口３０にエアを送気すると空気供給吸引口６０からエアが吹き出されるので、第１バルーン２８が膨張し、バルーン送気口３０からエアを吸引すると空気供給吸引口６０からエアが吸引されるので、第１バルーン２８が収縮される。

図１に示したオーバーチューブ７０は、チューブ本体７２と把持部７４とから形成される。チューブ本体７２は図４に示すように筒状に形成され、挿入部１４の外径よりも僅かに大きい内径を有している。また、チューブ本体７２は、可撓性のウレタン系樹脂の成形品であり、その外周面には潤滑コートが被覆され、内周面にも潤滑コートが被覆されている。チューブ本体７２には、硬質の把持部７４が水密状態で連結されている。なお、図１に示した挿入部１４は、把持部７４の基端開口部７４Ａからチューブ本体７２に向けて挿入される。

また、チューブ本体７２の基端側には、チューブ本体７２内に水等の潤滑液を注入するための注入口６６がチューブ６８を介して連通されている。

更に、チューブ本体７２の基端側には、バルーン送気口７６が設けられる。バルーン送気口７６には、内径１ｍｍ程度のエア供給チューブ７８が接続され、このチューブ７８は、チューブ本体７２の外周面に接着されてチューブ本体７２の先端部まで延設されている。

チューブ本体７２の先端部８０は、腸壁の巻き込み等を防止するために図３の如く先細形状に形成される。また、チューブ本体７２の先端部８０の基端側には、ゴム等の弾性体からなる第２バルーン８２が装着されている。第２バルーン８２は、チューブ本体７２が貫通した状態に装着されており、中央の膨出部８２ｃと、その両端の取付部８２ａ、８２ｂとから構成されている。先端側の取付部８２ａは、膨出部８２ｃの内部に折り返され、その折り返された取付部８２ａはＸ線造影糸８４が巻回されてチューブ本体７２に固定されている。基端側の取付部８２ｂは、第２バルーン８２の外側に配置され、糸８６が巻回されてチューブ本体７２に固定されている。

膨出部８２ｃは、自然状態（膨張も収縮もしていない状態）で略球状に形成され、その大きさは、第１バルーン２８の自然状態（膨張も収縮もしていない状態）での大きさよりも大きく形成されている。したがって、第１バルーン２８と第２バルーン８２に同圧でエアを送気すると、第２バルーン８２の膨出部８２ｃの外径は、第１バルーン２８の膨出部２８ｃの外径よりも大きくなる。例えば、第１バルーン２８の外径がφ２５ｍｍであった際に第２バルーン８２の外径は、φ５０ｍｍになるように構成されている。

前述したチューブ７８は、膨出部８２ｃの内部において開口され、空気供給吸引口８８が形成されている。したがって、バルーン送気口７６からエアを送気すると、空気供給吸引口８８からエアが吹き出されて膨出部８２ｃが膨張される。また、バルーン送気口７６からエアを吸引すると、空気供給吸引口８８からエアが吸引されて第２バルーン８２が収縮される。

更に、オーバーチューブ７０の基端部、及び先端部にはそれぞれ、バルーン９１、９２が取り付けられている。バルーン９１、９２はドーナツ状に形成されており、接着剤等によってオーバーチューブ７０の内周面に全周にわたって貼り付けられている。また、バルーン９１、９２には、オーバーチューブ７０の内周面に貼り付けられたチューブ９４が連通されている。チューブ９４の基端部には、コネクタ９６が設けられており、このコネクタ９６にチューブ９８が連結される。このチューブ９８は、図１に示したバルーン制御装置１００に連結されている。バルーン制御装置１００は、チューブ９８にエアを供給したり、或いはチューブ９４からエアを吸引したりするポンプ（不図示）が内蔵されるとともに、その際のエア圧を制御する制御部が搭載されており、不図示の操作ボタンを操作することによって操作される。したがって、バルーン制御装置１００を操作することによって、チューブ９８を介して図４のバルーン９１、９２にエアを供給したり、チューブ９８を介してバルーン９１、９２からエアを吸引したりすることができる。なお、バルーン９１、９２は、エアを供給することによってドーナツ状に膨張し、オーバーチューブ７０に挿通された挿入部１４の外周面に全周にわたって接触する。これにより、挿入部１４の外周面とオーバーチューブ７０の内周面との隙間がバルーン９１、９２によって封止される。その際、バルーン９１、９２が挿入部１４に対して摺動自在となるように、バルーン９１、９２内のエア圧が制御される。また、バルーン９１、９２は、エアを吸引することによって収縮し、オーバーチューブ７０の内周面に張り付くようになっている。これにより、挿入部１４がバルーン９１、９２に非接触となり、挿入部１４をオーバーチューブ７０に対して容易に挿脱することができる。

一方、図１に示したバルーン制御装置１００は、図４のバルーン９１、９２の他に、図１に示した第１バルーン２８にエアを供給・吸引するとともに、第２バルーン８２にエアを供給・吸引するエア供給・吸引ポンプ（不図示）が内蔵された装置である。バルーン制御装置１００は、不図示のポンプやシーケンサ等を備えた装置本体１０２と、リモートコントロール用のハンドスイッチ１０４とから構成される。

装置本体１０２の前面パネルには、電源スイッチＳＷ１、停止スイッチＳＷ２、第１バルーン２８用の圧力計１０６、第２バルーン８２用の圧力計１０８が設けられる。また、装置本体１０２の前面パネルには、第１バルーン２８へのエア供給・吸引を行うチューブ１１０、及び第２バルーン８２へのエア供給・吸引を行うチューブ１２０が取り付けられる。各チューブ１１０、１２０の途中にはそれぞれ、第１バルーン２８、第２バルーン８２が破損した時に、第１バルーン２８、第２バルーン８２から逆流してきた体液を溜めるための液溜めタンク１３０、１４０が設けられる。

また、ハンドスイッチ１０４には、装置本体１０２側の停止スイッチＳＷ２と同様の停止スイッチＳＷ３、第１バルーン２８の加圧／減圧を支持するＯＮ／ＯＦＦスイッチＳＷ４、第１バルーン２８の圧力を保持するためのポーズスイッチＳＷ５、第２バルーン８２の加圧／減圧を指示するＯＮ／ＯＦＦスイッチＳＷ６、及び第２バルーン８２の圧力を保持するためのポーズスイッチＳＷ７が設けられている。このハンドスイッチ１０４は、ケーブル１５０を介して装置本体１０２に電気的に接続されている。

このように構成されたバルーン制御装置１００は、第１バルーン２８、第２バルーン８２及びバルーン９１、９２（図４参照）にエアを供給して膨張させるとともに、そのエア圧を一定値に制御して第１バルーン２８、第２バルーン８２及びバルーン９１、９２を膨張した状態に保持する。また、第１バルーン２８、第２バルーン８２及びバルーン９１、９２からエアを吸引して収縮させるとともに、そのエア圧を一定値に制御して第１バルーン２８、第２バルーン８２及びバルーン９１、９２を収縮した状態に保持する。

次に、超音波内視鏡装置の操作方法の一例について図５（ａ）〜（ｈ）を参照しながら説明する。

まず、図５（ａ）に示すように、オーバーチューブ７０を挿入部１４に被せた状態で、挿入部１４を腸管（例えば十二指腸下行脚）９０内に挿入する。このとき、第１バルーン２８、第２バルーン８２、及びバルーン９１、９２を収縮させておく。

次に、図５（ｂ）に示すように、オーバーチューブ７０の先端８０が腸管９０の屈曲部まで挿入された状態で、第２バルーン８２にエアを供給して膨張させる。これにより、第２バルーン８２が腸管９０に係止され、オーバーチューブ７０の先端８０が腸管９０に固定される。

次に、図５（ｃ）に示すように、内視鏡１０の挿入部１４のみを腸管９０の深部に挿入する。そして、図５（ｄ）に示すように、第１バルーン２８にエアを供給して膨張させる。これにより、第１バルーン２８が腸管９０に固定される。その際、第１バルーン２８は、膨張時の大きさが第２バルーン８２よりも小さいので、腸管９０にかかる負担が小さく、腸管９０の損傷を防止できる。

次いで、第２バルーン８２からエアを吸引して第２バルーン８２を収縮させた後、図５（ｅ）に示すように、オーバーチューブ７０を押し込み、挿入部１４に沿わせて挿入する。そして、オーバーチューブ７０の先端８０を第１バルーン２８の近傍まで押し込んだ後、図５（ｆ）に示すように、第２バルーン８２にエアを供給して膨張させる。これにより、第２バルーン８２が腸管９０に固定される。すなわち、腸管９０が第２バルーン８２によって把持される。

次に、図５（ｇ）に示すように、オーバーチューブ７０を手繰り寄せる。これにより、腸管９０が略真っ直ぐに収縮していき、オーバーチューブ７０の余分な撓みや屈曲は無くなる。

次いで、図５（ｈ）に示すように、第１バルーン２８からエアを吸引して第１バルーン２８を収縮させる。そして、挿入部１４の先端硬質部４２を可能な限り腸管９０の深部に挿入する。すなわち、図５（ｃ）に示した挿入操作を再度行う。これにより、挿入部１４の先端硬質部４２を腸管９０の深部に挿入することができる。

そして、目的部位に先端硬質部４２が到達すると、図６に示すように、第１バルーン２８を膨張させて挿入部１４の先端硬質部４２を腸管９０に固定するとともに、第２バルーン８２を膨張させてオーバーチューブ７０の先端部８０を腸管９０に固定する。そして、バルーン９１、９２を膨張させてバルーン９１、９２を挿入部１４の外周面に密着させる。これによって、第１バルーン２８、第２バルーン８２、及びバルーン９２によって超音波振動子５４を密閉する体腔空間１６０が形成される。この後、図１に示した手元操作部１２の送気・送水ボタン１８を操作して、制御装置１００から送気・送水口５１（図２参照）を介して体腔空間１６０に水１６２を供給し、体腔空間１６０を水１６２で満たす。この後、超音波振動子５４による超音波診断を行う。

以上の操作により、実施の形態の超音波内視鏡装置によれば、深部消化管を超音波診断することが可能となる。

また、実施の形態の超音波内視鏡装置によれば、超音波画像を得るに当たり、挿入部１４を、その軸芯を中心に回転させることにより、腸管９０を中心とする超音波画像を得ることができる。また、挿入部１４を所定の速度で引き操作することにより、連続した断層画像を得ることができる。

なお、実施の形態では、内視鏡の挿入部１４側から体腔空間１６０に水を供給するようにしたが、これに限定されるものではなく、オーバーチューブ７０の注入口６６から水を供給するようにしてもよい。この場合、図４に示したバルーン９２を収縮させ、又はバルーン９２は不要である。また、この場合、バルーン９１を膨らませることによりバルーン９１が逆止弁の機能を発揮する。更にまた、この逆止弁としては、バルーン９１に限定されるものではなく、オーバーチューブ７０の把持部７４と挿入部１４とを水密状態でシールする筒状のチューブでもよい。

本発明の実施の形態に係る超音波内視鏡装置のシステム構成図 内視鏡挿入部の先端部を示す斜視図 挿入部を挿通させたオーバーチューブの側断面図 オーバーチューブの一部破断部を含む側断面図 図１に示した超音波内視鏡装置の操作方法を示す説明図 図１に示した超音波内視鏡装置による超音波診断状況を示す説明図

符号の説明

１０…超音波内視鏡、１２…手元操作部、１４…挿入部、２８…第１バルーン、３０…バルーン送気口、５２…空気供給吸引口、５４…超音波振動子、７０…オーバーチューブ、７２…チューブ本体、７４…把持部、８２…第２バルーン、９０…腸管、９１、９２…バルーン、１００…バルーン制御装置、１０２…装置本体、１０４…ハンドスイッチ

Claims (4)

1. 第１バルーンが挿入部の先端部に取り付けられ、前記第１バルーンに対して前記挿入部の基端部側に超音波振動子が取り付けられた超音波内視鏡と、
   第２バルーンが先端部に取り付けられるとともに前記内視鏡の前記挿入部が挿入されて該挿入部の体腔内への挿入を補助する挿入補助具とを備えた超音波内視鏡装置において、
   前記第１バルーンと前記第２バルーンとを膨張させることによって形成される、前記超音波振動子が位置する体腔空間に、超音波伝達媒体を供給する媒体供給手段と、
   前記挿入補助具の内周面に設けられ、前記挿入部の外周面と前記挿入補助具の内周面の隙間を封止する封止用バルーンとを設け、
   前記第１バルーンと前記第２バルーンとによって形成された前記体腔空間を、前記封止用バルーンによって密閉することを特徴とする超音波内視鏡装置。
2. 前記挿入補助具に注入口を設け、前記挿入部の外周面と前記挿入補助具の内周面の隙間を封止する前記封止用バルーンは、前記注入口より基端部側に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の超音波内視鏡装置。
3. 第１バルーンが挿入部の先端部に取り付けられ、前記第１バルーンに対して前記挿入部の基端部側に超音波振動子が設けられた超音波内視鏡と、
   第２バルーンが先端部に取り付けられるとともに前記内視鏡の前記挿入部が挿入されて該挿入部の体腔内への挿入を補助する挿入補助具とを備え、
   （１）まず、第１バルーン、第２バルーンを収縮させるとともに挿入補助具を挿入部に被せた状態で、挿入部を腸管に挿入し、
   （２）次に、挿入補助具の先端が腸管に挿入された状態で、第２バルーンにエアを供給して膨張させることにより第２バルーンを腸管に固定し、
   （３）次いで、挿入部のみを腸管の深部に挿入した後、第１バルーンにエアを供給して膨張させることにより第１バルーンを腸管に固定し、
   （４）次に、第２バルーンからエアを吸引して第２バルーンを収縮させた後、挿入補助具を挿入部に沿わせて挿入し、挿入補助具の先端を第１バルーンの近傍まで押し込んだ後、第２バルーンにエアを供給して膨張させることにより第２バルーンを腸管に固定し、
   （５）次いで、挿入補助具及び挿入部を手繰り寄せることにより腸管を略真っ直ぐに収縮させ、
   前記（３）〜（５）の操作を少なくとも1回行なった後、
   （６）第１バルーンからエアを吸引して第１バルーンを収縮させた後、挿入部のみを腸管の深部に挿入し、目的部位に超音波振動子を到達させた後、第１バルーンにエアを供給して膨張させることにより第１バルーンを腸管に固定する超音波内視鏡装置において、
   前記第１バルーンと前記第２バルーンとを膨張させることによって形成され、前記超音波振動子が位置する体腔空間に超音波伝達媒体を供給する媒体供給手段を設けたことを特徴とする超音波内視鏡装置。
4. 前記挿入補助具の内周に設けられ、前記挿入部の外周面と前記挿入補助具の内周面の隙間を封止するバルーンとを設け、該バルーンによって前記第１バルーンと前記第２バルーンとによって形成された体腔空間を密閉することを特徴とする請求項３に記載の超音波内視鏡装置。

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