JP5893404B2 - カテーテル挿入補助装置および治療装置 - Google Patents
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Description
従来、臓器の表面から脂肪を除去するために、デバイスの先端を脂肪組織に挿入し、デバイスの先端に設けられた針を超音波振動させることにより、針の周囲において摩擦熱を発生させて脂肪を溶解し、生理食塩水等を注入して脂肪を乳化させ吸引除去する脂肪吸引装置が知られている(例えば、特許文献1参照。)。
本発明の一態様は、体内に挿入される挿入部の先端に配置され、先端に開口部を有する筒状の筐体と、該筐体内に配置され、前記筐体の外側に向かって超音波を照射して、前記開口部に一致する位置に超音波を集束させる超音波素子と、該超音波素子からの超音波の照射領域に向けてカテーテルを突出させるように案内するガイド部とを備えるカテーテル挿入補助装置を提供する。
このようにすることで、ストッパの作動によりカテーテルの突出量が制限され、脂肪組織と生体組織との境界にカテーテルを停止させることができる。これにより、カテーテルが過度に生体組織を押圧することを防止することができる。
このようにすることで、超音波素子に設けられた開口部からカテーテルを突出させ、超音波素子からの超音波の照射領域内に簡易に配置することができる。
このようにすることで、シール手段により超音波素子と患部との間の空間が密閉され、液体供給手段によって空間内に液体が供給されることにより、超音波素子から発せられた超音波が液体内を伝導して患部に効率的に照射される。
このようにすることで、超音波素子から照射された超音波により軟化された脂肪組織が液体内に放出されても、液体循環手段の作動によって常に新たな液体を空間に供給して、超音波を効率よく患部に供給することができる。
このようにすることで、内視鏡の先端に取り付けたキャップの開口が全周にわたってシール手段により密閉され、超音波素子と患部との間の空間内に液体供給手段によって液体が供給されることにより、超音波素子から発せられた超音波が液体内を伝導して患部に効率的に照射される。
このようにすることで、超音波素子から照射された超音波により軟化された脂肪組織が液体内に放出されても、液体循環手段の作動によって常に新たな液体を空間に供給して、超音波を効率よく患部に供給することができる。
このようにすることで、モニタリング手段によってカテーテルの突出量を監視しながらカテーテルを進入させることができる。
このようにすることで、監視用超音波素子の作動により取得された超音波断層像内においてカテーテルの突出位置を監視しながらカテーテルを進入させることができる。
本態様によれば、電位検出電極によってカテーテルの先端に接触する生体組織の電位を検出することにより、生体組織への近接状態を監視することができる。すなわち、生体組織が脂肪組織で覆われている場合に、照射された超音波によって融解させられ、軟化した脂肪組織内にカテーテルが挿入され生体組織、例えば、心筋に近接していくと、電位検出電極によって検出される電位が大きくなるので、生体組織に対して処置可能な距離までカテーテルが近接したか否かを監視することができる。
まず、本実施形態に係るカテーテル挿入補助装置1は、図1に示されるように、治療装置2に備えられている。治療装置2は、体内に挿入される挿入部3と、該挿入部3の先端に取り付けられた本実施形態に係るカテーテル挿入補助装置1と、挿入部3の基端に接続された給水ポンプ4および排水ポンプ5と、後述するカテーテル8とを備えている。
筐体11は、例えば、光学的に透明な材質により構成され、外部から内視鏡等によって内部の状態を確認できるようになっている。
本実施形態に係るカテーテル挿入補助装置1を用いて、カテーテル8を脂肪組織Bの下層に配置された心筋組織等の生体組織Cの表面に近接させるには、図2(a)に示されるように、カテーテル挿入補助装置1を先端に配置した挿入部3を患者の体内に挿入し、カテーテル挿入補助装置1の筐体11の先端面を脂肪組織Bの表面に密着させる。
次に、図2(c)に示されるように、超音波素子13から、約1MHzの中心周波数を有する高強度の超音波を射出する。
この後に、図3(a)に示されるように、図4(b)に示されるような単発のパルス状の超音波を射出する。射出する超音波のパルスの強度等の条件は図4(a)の超音波と同一である。そして、軟化した脂肪組織Bにおいて反射して戻る超音波を受信する。このときに受信した超音波の強度が、記憶されている超音波の強度に対して所定の比率だけ小さくなっている場合に、脂肪組織Bの十分な軟化が行われたと判定することができる。
すなわち、本実施形態に係るカテーテル挿入補助装置1によれば、超音波を照射することにより軟化した脂肪組織Bにおける照射領域にカテーテル8を挿入するように案内する。したがって、脂肪溶解デバイスで脂肪を溶解した後に、脂肪溶解デバイスを体内から取り出してからカテーテルを挿入する従来の方法と比較して、煩雑な作業が不要であり、手術にかかる時間を短縮し、患者にかかる負担を低減することができるという利点がある。
また、超音波として、約1MHzの中心周波数を有する高強度の超音波を例示したが、これに代えて、中心周波数としては、数10kHz〜数10MHzの超音波を使用することにしてもよい。特に、超音波吸収による加熱で脂肪組織Bを融解させる効果を高めたい場合には、脂肪組織Bにおける吸収を効率よく利用するために、数10MHz程度の高い周波数の超音波を利用することが好ましい。また、キャビテーションによる破砕効果で脂肪組織Bを融解させる効果を高めたい場合には、気泡成長を効率よく発生させるために、数10kHz程度の低い周波数の超音波を利用することが好ましい。この場合、超音波伝播媒体中に気泡核が混入されていると、低エネルギーで効率よくキャビテーションを発生させることができる。
また、脂肪組織Bを融解させるための収束超音波を発生する超音波素子13とは別個に、脂肪組織Bの状態を検出するための超音波を送信および受信する超音波素子(図示略)を設けてもよい。
図中、符号16は、開口部11aの周囲を取り囲む位置に配置され、筐体11と脂肪組織Bの表面との間を密封するOリングあるいはガスケットのようなシール部材である。
図6に示される例では、超音波素子13に並んで配置されたミラー18が筐体(キャップ)11に固定されており、超音波の照射領域からの光を内視鏡の対物レンズ19を介して撮像素子20に入射させるようになっている。
このようにすることで、カテーテル8の挿入に伴って電極21が生体組織に近づいていくと、電極21によって検出される電位が大きくなるので、カテーテル8の先端が治療可能な距離まで生体組織に近づいたか否かをモニタリングすることができる。
このようにすることで、二つの対向した電極間の電位を検出することになるため、異常信号が最も大きく検出される位置を探索することで、治療すべき異常箇所か否かを対向する電極21でモニタリングすることができる。
また、給水ポンプ4による超音波伝播媒体の供給量と排水ポンプ5による吸引量とをバランスさせることにより、空間A内において超音波伝播媒体を循環させることにしてもよい。
1 カテーテル挿入補助装置
2 治療装置(治療装置)
3 挿入部
4 給水ポンプ(液体供給手段、液体循環手段)
5 排出ポンプ(液体循環手段)
8 カテーテル
11 筐体(キャップ)
11a 開口部
13 超音波素子
14 第2の内筒部材(ガイド部)
16 シール部材(シール手段)
17 挿入部(内視鏡挿入部)
17b チャネル
21 電極(電位検出電極、モニタリング手段)
Claims (11)
- 体内に挿入される挿入部の先端に配置され、先端に開口部を有する筒状の筐体と、
該筐体内に配置され、前記筐体の外側に向かって超音波を照射して、前記開口部に一致する位置に超音波を集束させる超音波素子と、
該超音波素子からの超音波の照射領域に向けてカテーテルを突出させるように案内するガイド部とを備えるカテーテル挿入補助装置。 - 前記ガイド部に、前記カテーテルの突出量を制限するストッパが設けられている請求項1に記載のカテーテル挿入補助装置。
- 前記超音波素子に、前記カテーテルを通過させる開口部が設けられている請求項1または請求項2に記載のカテーテル挿入補助装置。
- 前記超音波素子と、前記照射領域を含む患部との間の空間を液密状態に密閉するシール手段と、
前記空間内に液体を充満させる液体供給手段とを備える請求項1から請求項3のいずれかに記載のカテーテル挿入補助装置。 - 前記空間内の液体を循環させる液体循環手段を備える請求項4に記載のカテーテル挿入補助装置。
- カテーテルを導入するためのチャネルを有する内視鏡挿入部の先端に着脱可能に取り付けられ、一端に開口部を有するキャップと、
該キャップ内に配置され、前記チャネルを介して前記内視鏡挿入部の先端まで導入され、前記開口部を介してキャップの外部に突出させられるカテーテルの突出位置近傍に向かって超音波を照射して、前記開口部と一致する位置に超音波を集束させる超音波素子とを備えるカテーテル挿入補助装置。 - 前記キャップの開口に全周にわたって配置され、前記超音波素子と該超音波素子による超音波の照射領域を含む患部との間の空間を液密状態に密閉するシール手段と、
前記空間内に液体を充満させる液体供給手段とを備える請求項6に記載のカテーテル挿入補助装置。 - 前記空間内の液体を循環させる液体循環手段を備える請求項7に記載のカテーテル挿入補助装置。
- 前記カテーテルの突出を監視するモニタリング手段を備える請求項1から請求項8のいずれかに記載のカテーテル挿入補助装置。
- 前記モニタリング手段が、前記カテーテルの突出位置近傍の超音波断層像を取得する監視用超音波素子である請求項9に記載のカテーテル挿入補助装置。
- 請求項1から請求項10のいずれかに記載のカテーテル挿入補助装置と、カテーテルとを備え、
該カテーテルの先端に接触する生体組織の電位を検出する電位検出電極が設けられている治療装置。
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