JP3864280B2 - ダブルバルーン式内視鏡装置 - Google Patents

Description

本発明は内視鏡装置に係り、特に挿入部先端にバルーンが取り付けられた内視鏡と、この内視鏡の挿入部を体腔内に案内する挿入補助具とを有する内視鏡装置に関する。

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１）。

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挿入補助具の先端部に第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２及び特許文献３）。

ダブルバルーン式の内視鏡装置では、挿入部及び挿入補助具を腸管に所定長挿入し、第１及び第２バルーンを膨張させて第１及び第２バルーンを腸壁に固定させた状態で、挿入部及び挿入補助具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場合がある。この後、挿入部及び挿入補助具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、腸管を引き寄せて挿入部を目的部位に挿入していく。
特開平１０−２４８７９４号公報 特開２００１−３４０４６２号公報 特開２００２−３０１０１９号公報

バルーンを備えた内視鏡装置は、バルーンを腸壁に固定するための適切な圧力にバルーンの圧力が設定されているが、バルーンにエアを供給するポンプとバルーンとを接続するチューブが、ポンプからのエア圧によって膨らむとバルーンを適切な圧力にまで上げることができない。バルーンの圧力制御は、施術手法から明らかなように重要事項であり、この圧力制御は内視鏡とは別個に設けられたバルーン制御装置によって実行されている。しかしながら、前述のように途中のチューブが膨らむと、バルーン制御装置側ではその適切な圧力を示しているものの、バルーンの実際の圧力は前記適切な圧力に達しない。また、腸壁からバルーンが受ける圧力は、バルーン及びチューブを介してバルーン制御装置によって検出されるが、この場合も同様にチューブが膨らむと前記圧力を正確に検出することができない。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、バルーンの圧力及びバルーンが受ける体腔壁の圧力を正確に検出することができる内視鏡装置を提供することを目的とする。

本発明は、前記目的を達成するために、内視鏡挿入部の先端外周部に取り付けられる膨縮自在な第１バルーンと、先端外周部に膨縮自在な第２バルーンが取り付けられるとともに前記内視鏡挿入部が挿通されて該内視鏡挿入部の挿入時のガイドとなる挿入補助具と、前記第１バルーンに一端が接続される第１送気管路と、前記第２バルーンに一端が接続される第２送気管路と、前記第１送気管路及び第２送気管路の他端が接続されて前記第１バルーン及び第２バルーンにエアを送気及び吸引して前記第１バルーン及び第２バルーンを膨縮制御するバルーン制御装置とを備えたダブルバルーン式内視鏡装置において、前記第１送気管路は、前記内視鏡挿入部に挿通されるエア供給チューブ、及び該エア供給チューブと前記バルーン制御装置とを接続する接続用チューブからなり、前記接続用チューブと前記第２送気管路を形成するチューブの耐エア圧に対して、前記内視鏡挿入部に挿通される前記エア供給チューブの耐エア圧は高く、前記第１バルーン及び第２バルーンの耐エア圧は低いことを特徴としている。ここで耐エア圧とは、圧力に対する変形の程度が大きいとき、もしくは、変形が始まる圧力が小さいときは、耐エア圧が小さいと定義し、圧力に対する変形の程度が小さいとき、もしくは、変形が始まる圧力が大きいときは、耐エア圧が大きいと定義する。
また、本発明は、前記内視鏡挿入部に挿通される前記エア供給チューブは、ポリテトラフルオロエチレンからなり、前記接続用チューブ及び前記第２送気管路を形成するチューブはシリコンゴムからなることを特徴としている。
更に、本発明は、前記バルーン制御装置は、前記第１バルーン及び第２バルーンにエアを供給、吸引するポンプと、前記第１バルーン及び第２バルーンへのエアの供給、吸引及び圧力保持を指示するスイッチと、前記第１バルーン及び第２バルーンの圧力を検出する圧力センサとを備え、前記スイッチの操作と圧力センサの出力に基づいて、前記ポンプを駆動制御することを特徴としている。

請求項１に記載の発明は、挿入部の先端外周部にバルーンが取り付けられた内視鏡と、この内視鏡の挿入部をガイドする挿入補助具であって、バルーン付きであるか否かは特に言及しない挿入補助具とからなる内視鏡装置を対象としている。すなわち、この挿入補助具は、経口的に挿入されるオーバーチューブ、及び経肛門的に挿入されるスライディングチューブも含んでいる。

このような内視鏡装置において、バルーンにポンプからのエアを送気する送気管路の耐エア圧が、バルーンの耐エア圧よりも大きく設定されているため、バルーンが膨らむことなく送気管路が膨らむような不具合は発生しない。よって、バルーンの圧力がバルーン制御装置の圧力センサによって正確に検出される。また、送気管路は、体腔壁からの圧力によってバルーンが収縮した時に生じる圧力変動の影響は一切受けない。よって、バルーンが受ける体腔壁の圧力がバルーン制御装置の圧力センサによって正確に検出される。送気管路は、現存の材料を硬質のものに変更しない場合には肉厚を厚くしたり、ネットを被覆したり、ネットを埋設したりして耐エア圧性を上げればよい。

このような内視鏡装置において、第１バルーンにポンプからのエアを送気する第１送気管路の耐エア圧が、第１バルーンの耐エア圧よりも大きく設定され、また、第２バルーンにポンプからのエアを送気する第２送気管路の耐エア圧が、第２バルーンの耐エア圧よりも大きく設定されている。このため、第１及び第２バルーンが膨らむことなく第１及び第２送気管路が膨らむような不具合は発生せず、これによって、第１及び第２バルーンの圧力がバルーン制御装置の圧力センサによって正確に検出される。また、第１及び第２送気管路は、体腔壁からの圧力によって第１及び第２バルーンが収縮した時に生じる圧力変動の影響は一切受けない。よって、第１及び第２バルーンが受ける体腔壁の圧力がバルーン制御装置の圧力センサによって正確に検出される。

本発明に係る内視鏡装置によれば、バルーンにポンプからのエアを送気する送気管路の耐エア圧を、バルーンの耐エア圧よりも大きく設定したので、送気管路はバルーンの膨縮による圧力変動の影響は一切受けず、よって、バルーンの圧力を正確に検出することができる。

以下添付図面に従って本発明に係る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、本発明に係る内視鏡装置のシステム構成図が示されている。同図に示す内視鏡装置は内視鏡１０、オーバーチューブ（挿入補助具）５０、及びバルーン制御装置１００によって構成される。

内視鏡１０は、手元操作部１４と、この手元操作部１４に連設された挿入部１２とを備える。手元操作部１４には、ユニバーサルケーブル１５が接続され、ユニバーサルケーブル１５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）が設けられる。

手元操作部１４には、術者によって操作される送気・送水ボタン１６、吸引ボタン１８、シャッターボタン２０が並設されるとともに、一対のアングルノブ２２、２２、及び鉗子挿入部２４がそれぞれ所定の位置に設けられている。さらに、手元操作部１４には、第１バルーン３０にエアを送気したり、バルーン３０からエアを吸引したりするためのバルーン送気口２６が設けられている。

挿入部１２は軟性部３２、湾曲部３４、及び先端部３６によって構成される。湾曲部３４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１４に設けられた一対のアングルノブ２２、２２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、先端部３６の先端面３７を所望の方向に向けることができる。

図２に示すように、先端部３６の先端面３７には対物光学系３８、照明レンズ４０、送気・送水ノズル４２、鉗子口４４等が所定の位置に設けられる。また、先端部３６の外周面には、図２、図３の如く空気供給吸引口２８が設けられ、この空気供給吸引口２８は、図４の如く挿入部１２内に挿通された内径０．８ｍｍ程度のエア供給チューブ２９を介して図１のバルーン送気口２６に連通される。したがって、バルーン送気口２６にエアを送気することによって先端部３６の空気供給吸引口２８からエアが吹き出され、一方でバルーン送気口２６からエアを吸引することによって空気供給吸引口２８からエアが吸引される。

図１の如く挿入部１２の先端部３６には、ゴム等の弾性体からなる第１バルーン３０が着脱自在に装着される。第１バルーン３０は図３の如く、中央の膨出部３０ｃと、その両端の取付部３０ａ、３０ｂとから形成され、膨出部３０ｃの内側に空気供給吸引口２８が位置されるようにして先端部３６側に取り付けられる。取付部３０ａ、３０ｂは、先端部３６の径よりも小径に形成され、その弾性力をもって先端部３６に密着された後、不図示の糸が巻回されて固定される。なお、糸の巻回固定に限定されるものではなく、固定リングを取付部３０ａ、３０ｂに嵌装することによって取付部３０ａ、３０ｂを先端部３６に固定してもよい。

先端部３６に装着された第１バルーン３０は、図２に示した空気供給吸引口２８からエアを吹き出すことによって膨出部３０ｃが略球状に膨張される。一方で空気供給吸引口２８からエアを吸引することによって、膨出部３０ｃが収縮し先端部３６の外周面に密着される。

図１に示したオーバーチューブ５０は、チューブ本体５１と把持部５２とから形成される。チューブ本体５１は図４に示すように筒状に形成され、挿入部１２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５１は、ウレタン等からなる可撓性の樹脂チューブの外側を潤滑コートによって被覆するとともに内側を潤滑コートによって被覆することにより構成される。なお、挿入部１２は、図５の如く把持部５２の基端開口部５２Ａからチューブ本体５１に向けて挿入される。

図１の如くチューブ本体５１の基端側には、バルーン送気口５４が設けられる。バルーン送気口５４には、内径１ｍｍ程度のエア供給チューブ５６が接続され、このチューブ５６は、チューブ本体５１の外周面に接着されて、チューブ本体５１の先端部まで延設されている。

チューブ本体５１の先端５８は、先細形状に形成される。また、チューブ本体５１の先端５８の基端側には、ゴム等の弾性体から成る第２バルーン６０が装着されている。第２バルーン６０は、チューブ本体５１が貫通した状態に装着されており、図４の如く中央の膨出部６０ｃと、その両端の取付部６０ａ、６０ｂとから構成されている。先端側の取付部６０ａは、膨出部６０ｃの内部に折り返され、その折り返された取付部６０ａはＸ線造影糸６２が巻回されてチューブ本体５１に固定されている。基端側の取付部６０ｂは、第２バルーン６０の外側に配置され、糸６４が巻回されてチューブ本体５１に固定されている。

膨出部６０ｃ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３０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３０と第２バルーン６０に同圧でエアを送気すると、第２バルーンの膨出部６０ｃの外径は、第１バルーン３０の膨出部３０ｃの外径よりも大きくなる。例えば、第１バルーン３０の外径がφ２５ｍｍであった際に第２バルーン６０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５６は、膨出部６０ｃの内部において開口され、空気供給吸引口５７が形成されている。したがって、バルーン送気口５４からエアを送気すると、空気供給吸引口５７からエアが吹き出されて膨出部６０ｃが膨張される。また、バルーン送気口５４からエアを吸引すると、空気供給吸引口５７からエアが吸引され、第２バルーン６０が収縮される。なお、図５の符号６６は、チューブ本体５１内に水等の潤滑液を注入するための注入口であり、この注入口６６は、細径のチューブ６８を介して、チューブ本体５１の基端部側に連通されている。

一方、図１のバルーン制御装置１００は、第１バルーン３０にエア等の流体を供給・吸引するとともに、第２バルーン６０にエア等の流体を供給・吸引する装置である。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３０用の圧力計１０６、第２バルーン６０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３０へのエア供給・吸引を行うチューブ１１０、及び第２バルーン６０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３０、第２バルーン６０が破損した時に、第１バルーン３０、第２バルーン６０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。

一方、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３０の加圧／減圧を支持するＯＮ／ＯＦＦスイッチＳＷ４、第１バルーン３０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６０の加圧／減圧を支持するＯＮ／ＯＦＦスイッチＳＷ６、及び第２バルーン６０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３０及び第２バルーン６０にエアを供給して膨張させるとともに、そのエア圧を制御して第１バルーン３０及び第２バルーン６０を膨張した状態に保持する。また、第１バルーン３０及び第２バルーン６０からエアを吸引して収縮させるとともに、そのエア圧を制御して第１バルーン３０及び第２バルーン６０を収縮した状態に保持する。

また、装置本体１０２には、第１バルーン３０及び第２バルーン６０の圧力を間接的に検出する圧力センサが設けられている。この圧力センサは、第１バルーン３０及び第２バルーン６０を腸壁に適切に固定するための加圧力（例えば、大気圧よりも５．６キロパスカル（Ｋｐａ）高い圧力）と、この加圧力よりも高い異常圧力と、予め設定した負圧力とを検出する。この圧力センサによって検出された第１バルーン３０及び第２バルーン６０の圧力に基づいて装置本体１０２は、前記ポンプを制御する。

ところで、実施の形態の内視鏡装置は、第１バルーン３０及び第２バルーン６０が軟質の天然ゴム製であり、挿入部１２に挿通されるエア供給チューブ（第１送気管路）２９は、挿入部１２の可撓性に影響を与えないように軟らかいテフロン（ポリテトラフルオロエチレン）製、また、チューブ（第１送気管路）１１０、チューブ（第２送気管路）１２０、及びエア供給チューブ（第２送気管路）５６は、外部に露出していることから強度のあるシリコン製である。これらの材料に基づき耐エア圧の観点から前記送気管路をそれぞれ比較すると、大きい順にテフロン製のエア供給チューブ（第１送気管路）２９、次にシリコン製のチューブ１１０、１２０、及びエア供給チューブ５６、次いで天然ゴム製の第１バルーン３０及び第２バルーン６０の順となる。

次に、内視鏡装置の操作方法について図５（ａ）〜（ｈ）に従って説明する。

まず、図５（ａ）に示すように、オーバーチューブ５０を挿入部１２に被せた状態で、挿入部１２を腸管（例えば十二指腸下行脚）７０内に挿入する。このとき、第１バルーン３０及び第２バルーン６０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５０の先端５８が腸管７０の屈曲部まで挿入された状態で、第２バルーン６０にエアを供給して膨張させる。これにより、第２バルーン６０が腸管７０に係止され、オーバーチューブ５０の先端５８が腸管７０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１２のみを腸管７０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３０にエアを供給して膨張させる。これにより、第１バルーン３０が腸管７０に固定される。その際、第１バルーン３０は、膨張時の大きさが第２バルーン６０よりも小さいので、腸管７０にかかる負担が小さく、腸管７０の損傷を防止できる。

次いで、第２バルーン６０からエアを吸引して第２バルーン６０を収縮させた後、図５（ｅ）に示すように、オーバーチューブ５０を押し込み、挿入部１２に沿わせて挿入する。そして、オーバーチューブ５０の先端５８を第１バルーン３０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６０にエアを供給して膨張させる。これにより、第２バルーン６０が腸管７０に固定される。すなわち、腸管７０が第２バルーン６０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５０を手繰り寄せる。これにより、腸管７０が略真っ直ぐに収縮していき、オーバーチューブ５０の余分な撓みや屈曲は無くなる。なお、オーバーチューブ５０を手繰り寄せる際、腸管７０には第１バルーン３０と第２バルーン６０の両方が係止しているが、第１バルーン３０の摩擦抵抗は第２バルーン６０の摩擦抵抗よりも小さい。したがって、第１バルーン３０と第２バルーン６０が相対的に離れるように動いても、摩擦抵抗の小さい第１バルーン３０が腸管７０に対して摺動するので、腸管７０が両方のバルーン３０、６０によって引っ張られて損傷することはない。

次いで、図５（ｈ）に示すように、第１バルーン３０からエアを吸引して第１バルーン３０を収縮させる。そして、挿入部１２の先端部３６を可能な限り腸管７０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１２の先端部３６を腸管７０の深部に挿入することができる。挿入部１２をさらに深部に挿入する場合には、図５（ｄ）に示したような固定操作を行った後、図５（ｅ）に示したような押し込み操作を行い、さらに図５（ｆ）に示したような把持操作、図５（ｇ）に示したような手繰り寄せ操作、図５（ｈ）に示したような挿入操作を順に繰り返し行えばよい。これにより、挿入部１２を腸管７０の深部にさらに挿入することができる。

このような施術中において、実施の形態の内視鏡装置は、バルーン制御装置１００のポンプからのエアを第１バルーン３０に送気するチューブ１１０及びエア供給チューブ２９の耐エア圧が、第１バルーン３０の耐エア圧よりも大きく設定されているため、第１バルーン３０が膨らむことなくチューブ１１０及びエア供給チューブ２９が膨らむような不具合は発生しない。これによって、第１バルーン３０の圧力がバルーン制御装置の圧力センサによって正確に検出される。また、チューブ１１０及びエア供給チューブ２９は、腸壁からの圧力によって第１バルーン３０が収縮した時に生じる圧力変動の影響は一切受けない。よって、第１バルーン３０が受ける腸壁の圧力がバルーン制御装置の圧力センサによって正確に検出される。

同様にバルーン制御装置１００のポンプからのエアを第２バルーン６０に送気するチューブ１２０及びエア供給チューブ５６の耐エア圧が、第２バルーン６０の耐エア圧よりも大きく設定されている。このため、第２バルーン６０が膨らむことなくチューブ１２０及びエア供給チューブ５６が膨らむような不具合は発生せず、これによって、第２バルーン６０の圧力がバルーン制御装置の圧力センサによって正確に検出される。また、チューブ１２０及びエア供給チューブ５６は、腸壁からの圧力によって第２バルーン６０が収縮した時に生じる圧力変動の影響は一切受けない。よって、第２バルーン６０が受ける腸壁の圧力がバルーン制御装置の圧力センサによって正確に検出される。

なお、実施の形態では、送気管路の材料によって耐エア圧が第１バルーン３０及び第２バルーン６０の耐エア圧よりも大きくなるように設定したが、送気管路の肉厚を厚くしたり、ネットを被覆したり、ネットを埋設したりして耐エア圧性を向上させ、圧力変動の影響を受けないようにしてもよい。

また、実施の形態では、挿入補助具としてオーバーチューブ５０を例示したが、これに限定するものではなく、経肛門的に挿入されるスライディングチューブを用いることもできる。

本発明に係る内視鏡装置のシステム構成図 内視鏡の挿入部の先端部を示す斜視図 第１バルーンを装着した挿入部の先端部を示す斜視図 オーバーチューブを示す側断面図 本発明に係る内視鏡装置の操作方法を示す説明図

符号の説明

１０…内視鏡、１２…挿入部、１４…手元操作部、２６…バルーン送気口、２８…空気供給吸引口、２９…エア供給チューブ、３０…第１バルーン、３６…先端部、５０…オーバーチューブ、５１…チューブ本体、５２…把持部、５３…液溜まり部、５４…バルーン送気口、５６…エア供給チューブ、６０…第２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、１１０、１２０…チューブ

Claims (3)

1. 内視鏡挿入部の先端外周部に取り付けられる膨縮自在な第１バルーンと、先端外周部に膨縮自在な第２バルーンが取り付けられるとともに前記内視鏡挿入部が挿通されて該内視鏡挿入部の挿入時のガイドとなる挿入補助具と、前記第１バルーンに一端が接続される第１送気管路と、前記第２バルーンに一端が接続される第２送気管路と、前記第１送気管路及び第２送気管路の他端が接続されて前記第１バルーン及び第２バルーンにエアを送気及び吸引して前記第１バルーン及び第２バルーンを膨縮制御するバルーン制御装置とを備えたダブルバルーン式内視鏡装置において、
   前記第１送気管路は、前記内視鏡挿入部に挿通されるエア供給チューブ、及び該エア供給チューブと前記バルーン制御装置とを接続する接続用チューブからなり、
   前記接続用チューブと前記第２送気管路を形成するチューブの耐エア圧に対して、前記内視鏡挿入部に挿通される前記エア供給チューブの耐エア圧は高く、前記第１バルーン及び第２バルーンの耐エア圧は低いことを特徴とするダブルバルーン式内視鏡装置。
2. 前記内視鏡挿入部に挿通される前記エア供給チューブは、ポリテトラフルオロエチレンからなり、前記接続用チューブ及び前記第２送気管路を形成するチューブはシリコンゴムからなることを特徴とする請求項１に記載のダブルバルーン式内視鏡装置。
3. 前記バルーン制御装置は、前記第１バルーン及び第２バルーンにエアを供給、吸引するポンプと、前記第１バルーン及び第２バルーンへのエアの供給、吸引及び圧力保持を指示するスイッチと、前記第１バルーン及び第２バルーンの圧力を検出する圧力センサとを備え、前記スイッチの操作と圧力センサの出力に基づいて、前記ポンプを駆動制御することを特徴とする請求項１又は２に記載のダブルバルーン式内視鏡装置。

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