JP3839491B2 - 両極性複数サンプル生検鉗子 - Google Patents

Description

本出願は、１９９４年２月１日に出願の共同特許出願第０８／１８９９３７号、１９９４年６月２４日に出願の同第０８／２６５２１７号、１９９５年５月１２日に出願の同第０８／４４０３２６号及び同第０８／４４０３２７号に関連しており、これら全ての特許出願はそのまま本願と一体のものとして参照される。
発明の背景
１．技術分野
本発明は内視鏡手術器具に関する。より詳細には、本発明は、両極性焼灼能力を備えた、多数からなる生検組織サンプルを採取するための器具に関する。
２．背景技術
内視鏡生検法は典型的には内視鏡及び内視鏡生検鉗子装置（生検鉗子）を用いて行われる。内視鏡は、光ファイバーを伴い且つ生検鉗子が挿入される細い内孔を有する長い可撓性管である。生検鉗子は典型的には、末端部に一対の対向する顎部を有し且つ基端部に手動作動手段を有する長い可撓性コイルを備える。作動手段の操作により顎部を開閉する。生検組織のサンプリング作業の間、外科医は内視鏡の光ファイバーを通して生検部位を観察しながら、生検部位まで内視鏡を案内する。生検鉗子が、対向する顎部が生検部位に到着するまで、内視鏡の細い内孔の中に挿入される。内視鏡の光ファイバーを通して生検部位を観察しながら、外科医はサンプリングされるべき組織の周りに顎部を位置決めして、顎部が組織の周りを取り囲むように作動手段を操作する。次に組織のサンプルが生検部位から切断且つ／又は引きちぎられると同時にサンプルが生検鉗子の顎部の間に捕捉される。顎部を閉じた状態に維持しつつ外科医は内視鏡から生検鉗子を引き抜き、次に顎部を開いて生検組織サンプルを回収する。
生検組織サンプリング方法では、同一又は異なる生検部位から複数の組織サンプルを採取することが必要とされることも多い。それにもかかわらず、ほとんどの生検鉗子が単一の組織サンプルを採取することに制限されており、組織サンプル採取の後、装置が再び第二の組織サンプルを採取するために使用され得る前に、内視鏡から装置が抜き取られ、組織が回収されなくてはならない。ほとんどの生検鉗子の単一サンプル制限は生検鉗子顎部の間の限定されたスペースのためである。器具を引き抜いてサンプルを回収しなければならなくなる前に複数の組織サンプルの採取を可能とさせる器具を提供する企図がなされてきた。かかる器具を提供する際の問題は、内視鏡の細い内孔によって要求される極端に小さいサイズと、器具は内視鏡の内孔の中に挿入されるためには可撓性でなくてはならないということを含んでいる。
本出願人による共同特許出願第０８／１８９９３７号は、軸線方向に変位可能なワイヤがその中を通る内孔を有する比較的長い可撓性部材を含んでいる内視鏡複数サンプル生検鉗子を開示している。可撓性部材及びワイヤの基端部が可撓性部材及びワイヤの一方を他方に対して軸線方向に変位させるための手動作動手段に結合されている。可撓性部材の末端部が、好適には鋭利なナイフ状末端縁を有する円筒又は顎部組立体のどちらかに結合されている。ワイヤの末端部が円筒及び顎部組立体の他方に結合されている。顎部組立体は対向する歯の付いている一対の顎部カップを含んでおり、各顎部カップが細いアームによってベース部材に結合されている。各顎部の細いアームは、好適には、特許出願第０８／４４０３２６号及び同第０８／４４０３２７号に記載されているようなニチノール（Ｎｉｔｉｎｏｌ）（商標）から形成されており、顎部を互いから離間させるように配置されている。顎部組立体のベース部材が円筒の内部に取り付けられており、顎部組立体及び円筒のうちの一方の他方に対する軸線方向の運動は顎部の首を円筒へ引き寄せる又は顎部の首の上に円筒を動かして、噛み合う動作を顎部カップにもたらす。
明らかに、生検組織を採取することような外傷性手法が行われる場合には、出血をくい止めるために内視鏡焼灼法を行う能力が所望される。単極性及び両極性両方の内視鏡焼灼器（例えば、グアイ（Ｇｕａｙ）の米国特許第４４１８６９２号に開示されるようなもの）が知られている一方で、患者に対する外傷が少ないので両極性焼灼器がますます好適とされるようになっている。両極性焼灼器においては、電流経路は一方の電極から焼灼されるべき組織を通して他方の電極まで通り焼灼器から外へでる。したがって、焼灼は二つの電極間にある組織のみに限定される。他方で、単極性焼灼器においては、実際上患者の第二の電極となり、焼灼電流が患者を通して放散される。単極性の状況では、焼灼位置の制御は正確ではなく、焼灼される組織の周りの組織もまた種々の程度の焼灼を受ける。
イェーガー（Ｊａｅｇｅｒ）の米国特許第４７６３６６９号には、両極性内視鏡微小電気焼灼装置が示されている。イェーガーの特許はさらに複数の生検組織を得るための装置を開示している。しかしながら、イェーガーの特許に開示されている装置は幾つかの異なる単機能の「器具ヘッド」を必要としており、その内の一つだけが、掌握、切断、又は焼灼のような特定の機能を実行するために焼灼器に任意の時に取り付けられることができる。したがって、焼灼用「ヘッド」が生検組織を入手する能力がない一方で、生検鉗子「ヘッド」は焼灼する能力がない。この装置は外科医が生検組織を採取するときに生検部位で焼灼することは許容しない。
発明の開示
したがって、両極性焼灼能力を有する内視鏡複数サンプル生検鉗子を提供することが本発明の目的である。
さらに、複数のサンプルを収集し両極性焼灼を利用する付加的能力と共に伝統的な生検鉗子の利点の全てを有する内視鏡両極性複数サンプル生検鉗子を提供することが本発明の目的である。
以下で詳細に述べられるこれらの目的に従って、本発明の内視鏡両極性複数サンプル生検鉗子は、軸線方向に変位可能な導電性ワイヤがその中を延びている内孔を有する比較的長い導電性可撓性部材を備えており、この導電性ワイヤが電気絶縁被覆で覆われている。可撓性部材及びワイヤの基端部が、可撓性部材及びワイヤの一方を他方に対して軸線方向に変位させるための手動作動手段に結合され、この手動作動手段が、電源の一方の極を可撓性部材に電気的に結合し且つ電源の他方の極をワイヤに電気的に結合するための両極性電気結合手段を備える。可撓性部材の末端部が、末端縁を有する部分的に導電性の円筒及び導電性顎部組立体の一方に機械的且つ電気的に結合される。ワイヤの末端部が円筒及び顎部組立体の他方に機械的且つ電気的に結合される。顎部組立体は一対の対向する顎部カップを備え、各顎部カップが細いアームによってベース部材に結合される。各顎部を他方から離間させる各顎部の細いアームは弾性部材である。顎部のベース部材が円筒の内部に取り付けられ、顎部組立体及び円筒の一方の他方に対する軸線方向運動は顎部の首を円筒へ引き寄せる又は顎部の首の上に円筒を動かして、噛み合う動作を顎部カップにもたらす。部分的に導電性の円筒は実質的に非導電性の内側を有し、円筒の外部表面の一部は導電性となっている。焼灼電源が手動作動手段の両極性結合部に結合されるとき、焼灼電流が顎部組立体と円筒の導電性部分の間に流れる。円筒の内側は非導電性であるので、円筒の内側が顎部の首を取り囲むことによって短絡回路が生じることはない。
本発明の好適な様態は、可撓性部材をコイルとして形成することと、円筒をコイルの末端部に結合することと、顎部組立体をニチノール（商標）から形成することと、顎部カップに複数の歯を設けることと、顎部組立体を軸線方向に変位可能なワイヤに結合することと、ワイヤとコイルの両方にそれぞれ実質的に長さ全体に沿って絶縁の覆いを備えさせることとを含む。本発明の一つの実施例によれば、円筒がセラミック材料から形成され且つ導電性の線でメッキされており、この線はコイルとの結合部から末端縁まで延びている。他の実施例によれば、円筒が陽極酸化アルミニウムから形成される。円筒を陽極酸化する前に円筒の外側表面の一部が覆い隠され、覆い隠されなかった部分を非導電性にする。
本発明の付加的な目的及び利点は、与えられた図面に関連してなされる詳細な説明を参照すれば、当業者にとって明らかとなる。
【図面の簡単な説明】
図１は本発明による両極性複数サンプル生検鉗子の第一実施例の一部を断面とした切り欠き透明側面図である。
図２は、顎部が開いた状態の、図１の生検鉗子の末端部の拡大透明側面図である。
図３は、顎部が閉じた状態の、図１及び図２の生検鉗子の末端部の拡大透明側面図である。
図４は、顎部が閉じた状態の、図１〜図３の生検鉗子の末端部の拡大側面図である。
図５は、顎部が閉じた状態の、図１〜図４の生検鉗子の末端部の拡大上面図である。
図６は、顎部が開いた位置である、本発明による両極性複数サンプル生検鉗子の第二実施例の末端部の拡大透明側面図である。
図７は、図６の生検鉗子の末端部の拡大透明上面図である。
図８は、顎部が閉じた位置にある、図６及び図７の生検鉗子の末端部の拡大透明側面図である。
好適な実施例の詳細な説明
図１から図５までを参照すると、両極性複数サンプル生検鉗子１０は基部ハンドル１２と末端部作動体１４を備える。その中を延びる軸線方向に変位可能な制御ワイヤ１８を有する長い可撓性導電性コイル１６は、基部ハンドル１２と末端部作動体１４を結合する。コイル１６は、コイル１６の基端部１６ａと末端部１６ｂを除く実質的に長さの全体に沿って非導電性のＰＴＦＥ、ＦＥＰ又はポリエチレンの覆い１５で好適には覆われている。歪み除去スリーブ１７はハンドル１２から延びるコイル１６の一部を好適には覆っている。制御ワイヤ１８が、制御ワイヤ１８の基端部１８ａと末端部１８ｂを除く実質的に長さ全体に沿って非導電性被覆１９で好適には覆われている。基部ハンドル１２は中央シャフト２０と変位可能なスプール２２を備える。中央シャフト２０の基端部は親指リング２４を備えており、長手方向穴２６が中央シャフト２０の末端部に設けられている。長手方向スロット２８は長手方向穴２６の基端部から親指リング２４の末端点まで延びる。コイル１６の基端部１６ａが長手方向穴２６に取り付けられ、半径方向係合電気コネクタ２７はコイル１６の非絶縁端部１６ａに接触している。変位可能なスプール２２は横材３０を備えており、この横材３０は中央シャフト２０のスロット２８を貫通している。横材３０は中央貫通穴３２及び電気コネクタ３５を有する半径方向に係合する止めねじ３４を備えている。制御ワイヤ１８の非絶縁基部端部１８ａが止めねじ３４によって係合される。上述のことから、当業者は、中央シャフト２０とスプール２２の相対的な運動がコイル１６に対する制御ワイヤ１８の運動をもたらすことに気が付くであろう。かかる動作は以下で詳細に説明されるように端部作動体１４の作動をもたらす。
図２から図５までに話を転じると、端部作動体１４は、（好適には鋭利な）末端縁４２を有する部分的に導電性の円筒状スリーブ４０と、導電性顎部組立体４４とを備える。顎部組立体４４は、好適にはそれぞれが複数の鋭利な歯４８ａ、４８ｂを有する、一対の対向する顎部カップ４６ａ、４６ｂを備える。弾性的で、好適には細い、アーム５０ａ、５０ｂは各顎部カップ４６ａ、４６ｂから基部方向に延びる。円筒状ベース部材５２はアーム５０ａ、５０ｂの基端部に接合している。細い弾性アーム５０ａ、５０ｂが互いから離れるよう偏位させられて、顎部カップ４６ａ、４６ｂを離間させている。本発明の好適な実施例によれば、顎部組立体４４の円筒状ベース部材５２が、ベース部材５２に横穴５３を設け且つ制御ワイヤ１８の末端部１８ｂに実質的に直角の曲げ部を設けることによって、制御ワイヤ１８の絶縁されていない末端部１８ｂに機械的且つ電気的に結合される。制御ワイヤ１８の末端部１８ｂがベース部材５２の横穴５３に半田付けされる又は電気的且つ機械的に取り付けられる。円筒状スリーブ４０が圧着及び／又は半田付けによってコイル１６の絶縁されていない末端部１６ｂに結合される。本発明のこの実施例によれば、部分的に導電性のスリーブ４０は、末端縁４２の近くにリング４１の形態の第一導電性領域を有し、リング４１からスリーブ４０の基端部まで延びる長手方向の縞４３の形態の第二導電性領域を有する。縞４３の基端部４３ａが、好適には半田付けによって、コイル１６の末端部１６ｂに結合される。選択的には、第三導電性領域４５が基部端縁とスリーブ４０の基端部の内側とに設けられ、コイル１６の末端部１６ｂと電気的に接触をする。したがって、導電性リング４１が、縞４３及び選択的には第三導電性領域４５を介して、コイル１６に電気的に結合されることに気づくであろう。
前述の説明から、スプール２２及び中央シャフト２０が互いに対して軸線方向に変位させられるとき、図２に示される位置から図３に示される位置まで及び逆もまた同様に、円筒状スリーブ４０及び顎部組立体４４が同様に互いに対して軸線方向に変位させられることに、当業者は気付くであろう。スプール２２及び中央シャフト２０が図１に示される位置に近い位置にあるとき、円筒状スリーブ４０及び顎部組立体４４は図２に示される位置に近い位置になる、すなわち顎部が開いている状態になることに気付くであろう。したがって、スプール２２が親指リング２４の方に向かって動かされるとき、又はその逆も同様に、円筒状スリーブ４０及び顎部組立体４４が、スリーブに入る顎部の運動によって、図３に示される位置に近い位置になり、それによって顎部を閉じることに、当業者はさらに気付くであろう。
電気コネクタ２７に結合されている両極性焼灼電源（不図示）の一方の極がコイル１６を介してスリーブ４０のリング４１に電気的に結合され、電気コネクタ３５に結合されている両極性焼灼電源の他方の極が制御ワイヤ１８を介して顎部４６ａ、４６ｂに電気的に結合される。顎部組立体４４はスリーブ４０の導電性部分４１、４３、４５とは決して接触しないこと（リング４１は非導電性末端縁４２によって顎部から分離されている）及び制御ワイヤ１８が被覆１９によってコイル１６から絶縁されていることから、生検法の全ての段階の間、短絡回路が回避される。焼灼電流が端部作動体組立体１４に供給されるとき、もし組織が末端縁４２のところにあれば、電流は、スリーブ４０に対する顎部組立体４４の位置によっては組織（不図示）を介して導電性リング４１とアーム５０ａ、５０ｂ又は顎部４６ａ、４６ｂとの間を通過する。
本発明の一つの実施例によれば、スリーブ４０が非導電性セラミック材料から作られ、導電性材料で線を引くことによって、導電性領域４１、４３、及び選択的には４５が加えられる。例えば、導電性材料が蒸気蒸着、溶射、又は金属溶射の他の手段によってセラミックスリーブに加えられ、この場合には、非導電性を維持する領域を覆い隠すために、スリーブが最初に覆い隠される。
本発明の他の実施例によれば、スリーブ４０がアルミニウムから作られ、次にこれが陽極酸化される。スリーブを陽極酸化する前に、スリーブの一部が覆い隠され、スリーブの覆い隠されなかった部分が陽極酸化された後は、覆い隠された部分が導電性を維持している。
図６〜図８に話を転じると、本発明の第二の実施例によれば、端部作動体組立体１１４がコイル１６の末端部及び制御ワイヤ１８の末端部に結合される。端部作動体組立体１１４は上で説明された端部作動体組立体１４と類似であり、作動体組立体１１４においては、本作動体１１４は円筒状スリーブ１４０及び顎部組立体１１４を備える。顎部組立体１４４は上で説明された顎部組立体４４と実質的に同じであり、同様の参照番号で同様の部分を指している。しかしながら、この実施例においては、顎部組立体１４４の円筒状ベース部材１５２が、圧着及び／又は半田付けによって、コイル１６の末端部１６ｂに機械的且つ電気的に結合される。円筒状スリーブ１４０はさらに上で説明された円筒状スリーブ４０に類似であり、この円筒状の覆いであるスリーブ１４０は、（好適には鋭利な）末端縁１４２と、末端縁１４２の近くに導電性リング１４１と、導電性リング１４１から基部方向に延びる導電性の縞又は部分１４３を有する。しかしながら、この実施例においては、スリーブ１４０が制御ワイヤ１８の末端部１８ｂに電気的且つ機械的に結合される。結合が、スリーブ１４０に横穴１４７を設け且つ制御ワイヤ１８の末端部１８ｂに直角の曲げ部を設けることによって果たされる。制御ワイヤの端部がその横穴に挿入され、半田付けされる又はスリーブに機械的且つ電気的に結合される。図６〜図８で見られるように、スリーブ１４０の導電性部分１４１及び１４３は横穴１４７を介して制御ワイヤ１８の末端部と電気的に接触する。
顎部組立体１１４を有する内視鏡器具が作動されると、スリーブ１４０が制御ワイヤ１８によってアーム１５０ａ、１５０ｂ及び顎部カップ１４６ａ、１４６ｂの上に動かされることに当然気付くであろう。アームは細いので、絶縁されたワイヤ１８の直角の曲げ部がワイヤとアームの間で接触を起こさずに両アームの間に且つスリーブ１４０の外へ延びるに十分な余地がある。さらに、もし所望されれば、制御ワイヤと両アーム間に収集された生検サンプルとの間の接触を避けるために、制御ワイヤとスリーブ間の接触がスリーブに沿ってもっと基部よりでなされるようにすることが可能である。
内視鏡両極性複数サンプル生検鉗子の幾つかの実施例が本願で説明され且つ図示されてきた。本発明の詳細な実施例が説明されているが、本発明がこの詳細な実施例に限定されることは意図しておらず、本発明は技術が許容する可能な限り広い範囲のものであり、明細書が同様に読まれることが意図されている。したがって、ハンドルの詳細な構成が開示されたが、他のタイプのハンドルを利用することもできることに気付くであろう。さらに、コイルと制御ワイヤの端部の特定の結合が示されたけれども、同様の結果が得られる他のタイプの結合を利用できることが認識されるであろう。さらに、顎部組立体に関して、詳細な構成が開示されたけれども、同様に他の構成を利用できることに気付くであろう。例えば、歯付きの顎部を設けることが好適とされるけれども、歯の代わりに、顎部が鋭利な端縁を設けられることもでき、この端縁が鋭い円筒状スリーブと共に、切断能力を提供することに気付くであろう。さらには、顎部組立体がニチノール（商標）から形成されるものとして開示されたけれども、異なる組成の顎部組立体が本願で説明されたものと同じ又は同様な機能を達成することができることが理解されよう。さらに、本発明の装置が有利には手術部位から移動せずに複数の生検組織を入手することを可能とするものとして説明されたが、本発明の装置は、所望されれば、一度に一つの生検組織を入手するために使用されることもできることに気付くであろう。部分的に導電性のスリーブに関しては、スリーブの導電性部分が顎部組立体に接触しないかぎり、導電性部分の配置をかなり変化させてもよいことに気付くであろう。したがって、さらに請求の範囲に記載されている精神及び範囲から逸脱することなく提供された本発明に対して他の修正をなすことができることが当業者によって理解されるであろう。

Claims (17)

1. ａ）基端部及び末端部を有する導電性中空外側部材と、
   ｂ）少なくとも一部分が絶縁被覆によって覆われており且つ前記中空外側部材を通って延びる、基端部及び末端部を有する導電性内側制御部材と、
   ｃ）末端縁を有し、前記中空外側部材及び前記内側制御部材のうちの一方の末端部に電気的且つ機械的に結合され、実質的に非導電性の内側面と少なくとも一部の領域で導電性になっている外側面とを有している、部分的に導電性の筒と、
   ｄ）ベース部材と、該ベース部材から末端方向に延びる一対の弾性アームとを備え、前記一対の弾性アームの各々が顎部で終わっており、前記ベース部材が前記中空外側部材及び前記内側制御部材のうちの他方の末端部に電気的且つ機械的に結合され、前記一対の弾性アームが前記筒の末端縁から末端方向に延びる開いた位置を前記顎部がとることができる導電性顎部組立体と、
   ｅ）前記中空外側部材の前記基端部及び前記内側制御部材の前記基端部に結合されており、前記筒が前記一対の弾性アームに対して末端方向に移動し該一対の弾性アームの周りを取り囲んで前記顎部を閉じさせるように、前記中空外側部材及び前記内側制御部材のうちの一方を前記中空外側部材及び前記内側制御部材のうちの他方に対して軸線方向に変位させる作動手段と、
   を備え、前記作動手段が、両極性焼灼電源の一方の極を前記中空外側部材に結合し且つ前記両極性焼灼電源の他方の極を前記内側制御部材に結合するための電気結合手段を備え、前記電気結合手段に加えられる焼灼電流が焼灼される組織を介して前記顎部組立体と前記筒の導電性領域との間に流れるようにした内視鏡両極性生検鉗子。
2. 前記中空外側部材は内孔を有する可撓性コイルであり、前記内側制御部材は可撓性制御ワイヤである、請求項１に記載の内視鏡両極性生検鉗子。
3. 前記手動作動手段は、
   ｉ）末端穴と、基端親指リングと、中央スロットとを有するシャフトと、
   ii）前記中央スロットを貫通して延びる横部材を有する変位可能なスプールとを備える、請求項１に記載の内視鏡両極性生検鉗子。
4. 前記中空外側部材の前記基端部が前記シャフトに結合されており、前記内側制御部材の前記基端部が前記スプールに結合されている、請求項３に記載の内視鏡両極性生検鉗子。
5. 前記筒が前記内側制御部材の前記末端部に結合されており、前記顎部組立体の前記ベース部材が前記外側中空部材の前記末端部に結合されている、請求項１に記載の内視鏡両極性生検鉗子。
6. 前記筒が前記中空外側部材の前記末端部に結合されており、前記顎部組立体の前記ベース部材が前記内側制御部材の前記末端部に結合されている、請求項１に記載の内視鏡両極性生検鉗子。
7. 前記筒が半径方向の穴を有し、前記制御部材の前記末端部が曲げられて前記半径方向の穴に結合され、前記筒の前記導電性領域は前記半径方向の穴に隣接する領域を含んでいる、請求項５に記載の内視鏡両極性生検鉗子。
8. 前記ベース部材が半径方向の穴を有し、前記制御部材の前記末端部が曲げられて前記半径方向の穴に結合されている、請求項６に記載の内視鏡両極性生検鉗子。
9. 前記筒の前記導電性領域は前記中空外側部材の前記末端部に隣接する領域を含んでいる、請求項６に記載の内視鏡両極性生検鉗子。
10. 前記筒の前記導電性領域は、前記末端縁に隣接するリングと、前記リングから前記半径方向の穴までの縞とを含んでいる、請求項７に記載の内視鏡両極性生検鉗子。
11. 前記筒の前記導電性領域は前記末端縁に隣接する第一領域と該第一領域から基部方向へ延びる第二領域とを含んでいる、請求項９に記載の内視鏡両極性生検鉗子。
12. 前記筒の前記導電性領域は前記筒の基部端縁に前記中空外側部材と接触する第三領域を含んでいる、請求項１１に記載の内視鏡両極性生検鉗子。
13. 前記第一領域はリングであり、前記第二領域は縞である、請求項１１に記載の内視鏡両極性生検鉗子。
14. 前記筒は非導電性セラミックであり、前記導電性領域は前記非導電性セラミック上の導電性の線である、請求項１に記載の内視鏡両極性生検鉗子。
15. 前記導電性の線が金属溶射によって形成される、請求項１４に記載の内視鏡両極性生検鉗子。
16. 前記筒は前記外部面上に導電性領域を有する陽極酸化されたアルミニウムである、請求項１に記載の内視鏡両極性生検鉗子。
17. 前記導電性領域は前記筒を陽極酸化する前に前記筒を覆い隠すことによって形成される非陽極酸化領域である、請求項１６に記載の内視鏡両極性生検鉗子。

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