JP3035668B2 - 毛根を皮膚に機械移植するシステム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は移植手術の際に使用される、皮膚、特に頭皮
部分に毛根を機械で移植する装置に関する。

背景技術 患者自身の耳や頚部の領域から毛根を収集し、これら
を手で禿頭部分に移植することによって、特に男性の初
期、および進行した禿頭を修復する毛髪の移植方法が既
に幾つか存在している。

現在の最も代表的な２つの方法は下記のとおりであ
る。（１）耳および（または）頚部領域から毛根を含む
丸い皮膚片、いわゆる植皮片を収集する方法。この手術
はドリルで駆動される円筒形のドリル棒によって行われ
ることが多い。手で、またはレーザーを用いて禿頭部に
対応する穴が開けられ、移植片（植皮片）が手で一つ一
つ所定位置に植え込まれる。

（２）やや大規模な外科手術では、メスを用いて耳／
頚部領域からより大きく配分された皮膚片が切除され
る。皮膚片は代表的には細長い形状であり、毛髪が通常
寿命をとおして継続的に発育する頚部／頭部領域から除
去され、周辺の皮膚を引っ張って縫合すれば頚部の残り
の頭髪に隠れて見えなくなるような形状に皮膚片が切除
される。除去された皮膚片は単一の毛根、または場合に
よってはより大きい切片、すなわち植皮片が移植用に使
用できるように分割することができる。ナイフで切り込
みを入れて皮膚を小さく切開することによって毛根、も
しくは切片を禿頭領域に配置することができ、次に毛根
または切片を所定位置に植え込んだ後、皮膚は再び縫合
される。選択肢の一つとして、皮膚に差し込む金属ピン
を使用することがある。その後ピンを除去し、金属ピン
によって起こった空洞に毛根が植え込まれる。上記の方
法はいずれも細かい作業で時間がかかる。

このような移植手術を補助する異なる種類の装置が公
知であり、これに関しては英国特許第1,553,950号を参
照する。この文献は筒状の内針内に毛髪を収め、内針の
丸い端部を、しっかりと固定された外針内に滑り込ませ
る形式の毛髪の機械移植用装置を記載している。この特
許では、外針は種々の態様で、特に分割−注入式に構成
され、この場合は比較的鋭く、相互に支持する両端で相
互に献合するようにばね付勢された一対の鋭角の刃先が
設けられている。施療は、外針を皮膚内に注入した後、
移植される毛髪を保持している内針が外針でできた空洞
内に押し下げられるようにして行われる。外針を引き抜
くと、内針は皮膚内に残って毛髪を保持し、最後に内針
を抜き、毛髪は毛髪周囲で凹んだ皮膚によって保持され
る。外針が分割−注入式である場合、２つの鋭いナイフ
の間を内針が前進できるように、ナイフが皮膚内に入っ
た後で２つに分割され、その後ナイフは引き抜かれる。

しかし、上記の英国特許第1,553,950号は毛根がない
頭髪の移植に関するものである。すなわち通常どおりに
新たな毛髪を継続的に生育させる実際の毛根を使用する
のではなく、単に毛髪の下部に環を作ることによって毛
髪を移植し、そこでこの環が皮膚内に足掛かりを得るこ
とを期待し、更に毛髪ができるだけ長持ちすることを期
待するというものである。このような移植手術は将来に
わたって本物の毛髪を成長させる毛根移植と比較すると
基本的には極めて劣っている。更に、前述の英国特許明
細書第1,553,950号文献は、毛根ではなく毛髪の移植技
術に関するものである。それでも尚、本発明では、米国
特許明細書第1,553,950号で用いられている技術と同様
の技術が用いられており、従って本発明の発明者が知る
最も近い先行技術である。

本発明は毛根移植手術の機械化の度合いを高めた装置
を提供することを目的としており、かつ、更に好ましい
効果として、患者が完全に発育した納得できる長さの耐
久的な毛髪が生えるまで待たなければならない時間を短
縮することを目的としている。毛根を移植する場合、移
植された毛根は長い処置時間の間に衝撃を受けるので、
新しい毛髪が見えてくるまでに約８−12週間待たなけれ
ばならないことは事実もう一つの周知の問題点である。

発明の開示 上記の目的、すなわちより迅速に達成できる移植手術
は、毛根を機械移植する装置、並びにこの装置で使用す
るようにされた植付け条片に植皮片（皮膚の小片）を植
え込む装置からなる全体的な装置を提供することによっ
て達成され、この装置は下記の条件を満たすものであ
る。すなわち、 各々の植皮片が少なくとも一つの毛根を含んでいる植
皮片（皮膚の小片）を挿入することによって皮膚内に毛
根を機械移植するための本発明の装置は、皮膚内に少な
くとも一つの開口部を作って、前後が開かれ植皮片を含
むおよそ円筒形のレセプタクルを少なくとも一つは挿入
できるようにし、かつその後で植皮片を皮膚内に残した
ままレセプタクルとともに引き抜くことができるように
するため、後方からの圧力で皮膚内に切り込むようにさ
れた少なくとも一つの切開部材を有する正面向きの前部
を有している。この装置の特徴は、 切開部材とレセプタクルとをそこから迅速に前方の皮
膚内に押し込むことができる銃口を有するピストル状に
設計されており、 レセプタクルは開始時には複数個のレセプタクル用の
植付け条片、もしくはマガジン上に配置され、この植付
け条片は、レセプタクルを連続的に分配するために、切
開部材の引き抜き位置の直ぐ後の銃口の横開口部を経て
搬送でき、新たな植皮片の移植毎に自動的に少なくとも
レセプタクルーつ分の位置だけ前進するようにされ、 更にピストルは制御された順序で植皮片を含む少なく
とも一つのレセプタクル、並びに切開部材を駆動して、
これらをできるだけ迅速に植付け条片から皮膚内に前進
させ、かつ上記と対応した制御された順序でレセプタク
ルと切開部材を引き抜くことによって、植皮片だけを移
動されるための中央に位置するアクチュエータ棒を最後
の順番に引き抜くようにして、挿入された植皮片が周囲
の皮膚繊維によって保持されるようにする調整装置駆動
によるアクチュエータ棒を備えている。

この装置の切開部材は好適には、互いに近接して配置
され、かつナイフの間にレセプタクルを挿入できるよう
に切開後に皮膚内で分割される２つの尖ったナイフから
なっている。

更に、中央に位置するアクチュエータ棒がそれ自体の
長手方向軸を支点に回転可能であることによって、引き
抜き動作時に伴い植皮片がアクチュエータ棒の前端部か
らより容易に剥がれることができる。

レセプタクルを移動するためのアクチュエータ棒の前
端部には、レセプタクルを引き抜くことができるよう
に、レセプタクルの後端の対応する係合部品と協動する
係合部品を設けることができる。

本発明に従って、この装置は更に、それぞれ少なくと
も一つの毛根を含む植皮片（皮膚の小片）を、植皮片／
毛根を移植する前記装置で使用するようにされた植付け
条片、もしくはマガジン上に配置する手段を備えてい
る。この手段の特徴は、 ａ）頭髪がある頭部領域から外科的に切除されたより大
きい皮膚片を所定位置に配置するためのフレームであっ
て、前記皮膚片を冷却するための装置も具備しているフ
レームと、 ｂ）皮膚片とそのより小さい領域を観察するためのビデ
オカメラと、 ｃ）カメラからのビデオ信号を受信し、モニターに画像
を表示するための、また皮膚片上の単一の毛根の位置を
計算するためのモニターを含むコンピュータと、 ｄ）フレームの近傍に位置し、２つのモータによってフ
レームに対して２つの直交方向に移動可能であり、コン
ピュータによって制御される卓と、 ｅ）ドリル棒が双方の直交方向に対して直角に皮膚片を
貫いて前後に移動可能であるように前記卓上の固定位置
に配置され、ドリル・モータはコンピュータの制御で始
動、停止するようにされた、植皮片の直径を規定する内
径を有する、薄い中空のドリル棒を有するドリルと、 ｆ）前記卓に連結されることによって、ドリル棒が動作
時に皮膚片を突き刺す前、またはその後でコンベヤベル
トの真上を通過できるようにされ、ドリル棒が動作時に
レセプタクルを貫通できるように、複数個の、両端が開
かれたおよそ円筒形のレセプタクルを予め上に載せてあ
る植付け条片、もしくはマガジンを搬送し、コンピュー
タの制御でドリル棒位置を越えて段階的に移動可能であ
るコンベヤベルトと、 ｇ）穿孔後に摩擦によって植皮片がドリル棒の内側に付
着するので、植皮片を皮膚片から抽出した後、植皮片を
レセプタクル内の位置に留めておくためにドリル棒内の
中心部に配設された中心棒、とからなっていることにあ
る。

コンピュータは好適には、全てのドリル／ドリル棒の
抽出サイクルの間に植付け条片がレセプタクル一つ分の
位置、または所定数のレセプタクル分の位置だけ前進す
るように、また、ドリル棒が、コンピュータの位置指定
によって決定され相対運動用のモータによって調整され
たとおりに植皮片が含む毛根（単数または複数）と位置
合わせされた適正位置にある時に抽出サイクルが開始さ
れるように、卓とフレームとの間で相対移動するための
モータと、ドリルモータと、ドリル棒並びにコンベヤベ
ルトの動作を整合するように構成されている。

フレームは好適には傾斜方向に調整可能であるので、
穿孔方向を毛根の長手方向軸の基本的な方向と最適に一
致させることができる。

更にフレームには好適には皮膚片を装着する２列の傾
斜針が取付けられ、各々の針列は、ばねまたはねじによ
って強制的に離すことができる２枚の板の縁部上に取付
けられているので、皮膚片は抽出動作の開始前にピンと
張られ、フレーム内の規定平面の位置へと引き下がるこ
とができる。

冷却装置は好適には、皮膚片に空気を送り込むように
された冷却空気用の制御可能な給送ホースを備えてい
る。

本発明に従った装置の一実施例では、ドリル棒を装着
したドリルを有する卓、およびコンベヤベルトは皮膚片
を保持するフレームの一方の側に位置しており、一方、
ビデオカメラは皮膚片の反対側に位置していることによ
って、植付け条片およびレセプタクルを保持するコンベ
ヤベルトはドリルと皮膚片との間に位置し、ドリル棒は
皮膚片に当たる前にレセプタクルを通って移動し、穿孔
後は植皮片を再度レセプタクル内に搬入し、中心棒はド
リル棒がレセプタクルから外側に更に引き抜かれている
間、植皮片をレセプタクル内に留めておく。

この実施例では、卓に好適には、ビデオカメラが透過
光線を用いて皮膚片を撮影するために皮膚片を照射する
ランプおよび場合によってはミラー装置が備えられてて
いる。

本発明に従った装置の別の実施例では、フレームはド
リルとコンベヤベルトとの間に位置し、フレームをドリ
ルとコンベヤベルトとを備えた卓から断続的に移動させ
ることによって、ドリル棒が皮膚片から植皮片を抽出す
るために前方に移動し、その後、植皮片を含んだ状態で
引き抜かれることができるようにフレームがドリル棒の
進行方向に対して横向きに制御されて移動可能であり、
ドリル棒は再度前進して植付け条片上のレセプタクル内
に入り、その後、中心棒はドリル棒が更に引き抜かれる
時にレセプタクル内に植皮片を留めておき、最後に中心
棒も戻されて、フレームを新たな植皮片を抽出するため
の新たな制御位置へと再び戻すためのスペースを形成
し、フレームもドリルの進行方向に対して直交する第２
の方向に制御されて移動可能である。

上記の実施例では、ビデオカメラおよび照明装置は好
適には、フレームを抽出位置へと戻す前に皮膚片内の所
望の穿孔位置を決めるために、フレームが移転位置に留
まるフレームのそれぞれの側に備えられている。

植皮片を迅速に抽出することが望ましい実施例では、
一度の施療で多数の植皮片を迅速に抽出するために、ド
リルは植付け条片／マガジン上の２つの隣接するレセプ
タクルの間を隔離する中心軸と等しくなるようにされた
軸方向間隔を有する数個、例えば５個の平行に配設され
たドリル棒を同時に動作できるようにされ、かつ、これ
らの植皮片は植付け条片／マガジン上の同数のレセプタ
クル内に配置される。この場合、コンピュータが変位と
連続順に関して動作を制御し、一方、皮膚片から植皮片
を抽出する位置は単にマトリクス位置として定められ、
平行に配設されたドリル棒は一つの穿孔動作から次の動
作へと横方向に移動される。

本発明の装置を使用した毛根の機械移植工程では、実
施される手順は従来可能であったよりも機械化され、大
幅に迅速になる。頸部および耳の領域の皮膚片を切除す
る従来の方法は踏襲されるが、このような皮膚片を特別
な構造のフレーム上に置いた後、毛根はコンピュータの
制御のもとで皮膚から迅速に抽出され、植付け条片上の
レセプタクル内に直接置かれ、その後、レセプタクルは
この条片から特別な構造のピストルによって患者の皮膚
内に直接打ち込まれる。この特製の植込み条片、もしく
はマガジンはピストル内の特別な構造の開口部内に置か
れ、植込み条片が空になるまで毛根、もしくは植皮片を
直接皮膚内に連続的に打ち込むことができる。このよう
な施療は対応する従来の施療よりも大幅に迅速に実施す
ることが可能である。

皮膚片がピンと張った状態で装着されるフレームと連
結した冷却装置によって、毛根を囲む脂肪が確実に硬直
するようにされ、従って穿孔動作はより容易になる。皮
膚片を切除する前にあらかじめ頸部の皮膚片提供領域の
皮膚を冷却することによって、また、単一の毛髪、もし
くは植皮片を皮膚内に植え込むまで切除された皮膚をフ
レーム内で常時冷却状態に保持することによって、前述
の移植ショックが回避され、新たな毛髪がより急速に成
長する可能性がかなり増大するという重要な効果が得ら
れる。

図面の簡単な説明 次に本発明の実施例を添付図面を参照しつつより詳細
に説明する。図中、 第１図は本発明に従った毛髪植え込みピストルの構造
を概略的に示す。

第２図は毛根、もしくは植皮片を一時的に保管するた
めの多数のレセプタクルを備えた植付け条片、もしくは
マガジンを示している。

第３図は本発明に従った植え込みピストルの特定の特
徴を詳細に示した実施例である。

第４図は第３図を詳細に示した側面図である。

第５図は第３図に示した本発明のピストルと対応する
実施例であるが、別の細部を強調した概略図である。

第６図は毛髪植え込みの動作中、本発明のピストルの
前部での連続的な動作を示した概略図である。

第７図−９図は移植動作中のピストル前部の種々の細
部の変位を示したプログラム図である。

第10図は皮膚内に打ち込まれた後にレセプタクルを引
き抜くことを確実にするピストル前部と毛根レセプタク
ルの動作手順と細部を示している。

第11図はピンと張って装着された皮膚片を観察するた
めのビデオカメラの準備と、植付け条片上に植皮片を配
置する手段に含まれるコンピュータおよびモニタとカメ
ラとの接続を概略的に示しており、ドリルを備えた可動
卓、並びにレセプタクルを備えた植込み条片は皮膚片が
ピンと張って装着されたフレームの一方の同じ側に位置
している。

第13図は第12図とほぼ同じ状態を示しているが、ドリ
ル機とドリル棒が卓上に位置している。

第14図は皮膚片から毛根を採取する連続段階を示して
いる。

第15図は植皮片を植込み条片に置くための手段の実施
例を示し、皮膚片を保持するフレームは卓上のドリルア
センブリと植込み条片から離れるように移動可能であ
り、ドリル棒と植込み条片とからなるドリルは皮膚片を
装着したフレームのそれぞれの側に配置されている。

第16図は５個の平行なドリル棒を使用した皮膚片から
の採取動作の連続段階を示している。

第17図は皮膚の切片をピンと張った状態で装着するた
めのフレームを示している。

実施の形態 第１図は毛根を皮膚内に機械移植するための本発明に
従った装置の基本構成を概略的に示している。この装置
は実質的にピストルの形状であり、銃身15の前端には２
つの鋭い刃先1A,1Bがあることが示されている。これら
の刃先は第３図−第６図に詳細に示されている機構によ
って皮膚内に押し込まれる。これらの機構は上記の刃先
の双方を押し込むようにされたアクチュエータ棒と、制
御された順序で急速に前進する別の部材である。銃身15
の後のピストルのグリップ、すなわち把手部分13には出
力を作動させる引き金装置14が配設されている。引き金
はバッテリーまたは別な種類の電流供給源でよい給電部
分12に作用する。銃身を通過する種々のアクチュエータ
棒に作用する調整器10は電子部材４によって制御され
る。銃身の前部には第２図に示されている植込み条片22
がそこを通って搬送される開口部８を設けてある。植込
み条片22は各々が一つ、または幾つかの毛根を含むほぼ
円筒形の多数のレセプタクル３を備えている。前進手段
（図示せず）によって全ての射出ごとに植付け条片のレ
セプタクル位置が前進する。

第３図には第１図に示した本発明のピストルの、やや
詳細な、幾分異なる実施例が示されている。前部ナイフ
1A,1Bと開口部８並びに銃身15と後方のピストル部材13
は第１図に示したとおりであるが、この図では参照番号
10は高圧空気を含む空気カートリッジを示している。引
き金機構14には第５図に示した加圧ホースヘの吸気用の
開口部が設けであることによって、引き金14を引くと分
離壁11内の開口部を開口付き板11a内の穴と一致させる
ことができる。開口付き板11aは第４図に詳細に示され
ている。

加圧空気カートリッジ10の代わりに、ピストルには前
記の加圧ホース用の高い空気圧を供給するコンプレッサ
に直接接続されたホースを備えることもできることを付
記しておく。

第５図にはそれぞれのナイフ1Aおよび1B（アクチュエ
ータ2Aおよび2B）、レセプタクル３（アクチュエータ3
A,3B）および毛根６（アクチュエータ５）を、制御され
た発射を達成するために種々のアクチュエータ用の圧力
を迅速かつ連続的に調整するコンピュータ制御弁を介し
て前方に駆動する、別個のアクチュエータ棒に対する別
個の圧力伝達ホースが示されている。

第６図は毛根植込みプロセス中の本発明のピストルの
前部の位置を連続的に示している。左端の状態ａでは、
毛根を含んだレセプタクルが刃先の真後に位置し、状態
ｂでは刃先は皮膚内に入る途中にあり、その後に毛根を
含むレセプタクルが続き、状態Ｃでは刃先は充分な深さ
で毛根を植え込むのに充分なだけ刃先が皮膚内に貫通し
ており、毛根を含むレセプタクルは更に前進しており、
この状態でレセプタクルはナイフをやや離している。状
態ｄでは、レセプタクルは刃先と同じ深さまで皮膚内に
進入しており、それによって刃先は側方に押しやられ
る。毛根も同じ深さまで前進している。状態ｅでは、刃
先とレセプタクルとは同時に引き抜かれ、一方アクチュ
エータ棒５（状態ａで示した参照番号を参照）は未だ毛
根を所定位置に保持しているので、引き抜き動作で毛根
はレセプタクルに同伴しない。状態ｆでは同じ動きが継
続し、刃先は元の位置に達しているが、レセプタクルが
あるので未だ広がっている。次に行われる動作は、中心
アクチュエータ棒５が状態ｇに示した位置、すなわちレ
セプタクルの元の位置の真後まで急激に引き抜かれるこ
とである。中心アクチュエータ棒が毛根を再び引き戻す
ことがないように、また、毛根をそのままにしておくた
め、棒を引き抜く直前に棒の縦軸を支点に回転運動を加
えることが好ましい。その直後にレセプタクルは元の位
置まで引き戻され、それに伴って刃先は互いに再びその
定常位置へと閉じる。この段階で毛根は皮膚内に容易に
挿入され、皮膚は毛根の周囲で急激に凹んで毛根を同じ
位置に保持し、植込み条片は一段階前進して、毛根を含
んだ新たなレセプタクルが次の植込み用に準備された状
態になる。

第７図−９図には移植動作でレセプタクル３と、毛
根、もしくは植皮片６と、切開部材1a,1bのそれぞれ用
のアクチュエータ棒を移動させるプログラム図が示され
ている。これらのプログラム図は第６図に示された状態
と対応するものである。種々の動きの時間係数は基本的
に機械的、または電子的に調整することができる。レセ
プタクル３がアクチュエータ棒3A,3Bによって引き抜か
れるには、これらの部材の双方を特別な設計にすること
が必要である。

第10図はほぼ円筒形のレセプタクル３が使用されてい
る動作を示しているが、これらのレセプタクルは後端部
（上端部）の狭まった部分の上にエッジ31部を設けてお
り、アクチュエータ棒3A,3Bおよび５が下方に移動する
ときにグリップ・スリーブ30をエッジ部31にスナップ止
めできるようにされている。状態１から状態２への移行
を参照されたい。状態３ではレセプタクルは皮膚内に進
入しており（ナイフ1A,1Bはこの図には示していな
い）、状態４ではレセプタクルは植込み条片22内の所定
位置まで引き上げられる途上にある。状態５では、アク
チュエータ棒は更に引き上げられ、グリップ・スリーブ
30は解放され、植込み条片22は一つの位置だけ前進する
途上にある。

第11図−17図は移植動作の導入部、すなわち毛根また
は植皮片を、平面図を第11図に参照番号16Bで示し、側
面図を16Aで示した皮膚16の切片から抽出するプロセス
で用いられる装置の部分に関する図面である。第11図か
ら明らかであるように、皮膚片16はビデオカメラ17によ
って観察され、このカメラはビデオ信号19をコンピュー
タに伝送する。このコンピュータはビデオ信号を解析
し、同時にモニター18によってビデオ画像を表示するよ
うにされている。コンピュータは更にリード20および21
の番号で示したように制御モータに適応している。

皮膚片16は開始時点で平坦になるように、またビデオ
カメラ17の焦点が鮮鋭になるようにピンと張った状態で
固定される。透過光線の照射によって、単一の毛根はこ
れを囲む脂肪層よりも暗く、従って充分なコントラスト
が得られるのでビデオ画像で鮮明に視認できる。

第12図および第13図は双方ともフレーム（図示せず）
内の皮膚片の縁部方向からみた皮膚片16を配置したほぼ
同一の構造を示している。（フレームは後述するように
第17図に示されている。）第12図では、多数のレセプタ
クル３を備えた植込み条片22が示され、このレセプタク
ルは最初は空で皮膚片16の直ぐ前に位置している。植込
み条片22はこれもコンピュータによって制御されるモー
タ（図示せず）でコンベヤベルト上で移動可能である。
このようにして、植込み条片22は段階的に右一左方向に
移動可能である。卓23はモータ28および29によって段階
的に移動可能であり、これらのモータは卓23を互いに直
交する２つの方向に移動することができる。卓は穴24を
有し、この穴24と関連して、第13図に示すように鋭く、
丸い前縁を有する中空のドリル棒26を急速に回転させる
モータを有するドリル27を備えた機構が設けられてい
る。このドリル棒は穴24を通って前方に、また、更に植
込み条片22を右方向に駆動することによって穴の前の位
置に段階的に前進せしめられたレセプタクル３を通って
前進せしめられ、その後、ドリル棒26は皮膚片16内に、
これを貫通して更に前進する。穴が一つの毛根、または
場合によっては植皮片を形成する多数の毛根の周囲で正
確に穿孔されるように、皮膚片16に穴を開ける位置はコ
ンピュータによって決定される。ドリル棒26が皮膚片を
貫通した時点でドリル棒は当該の植皮片を含んでおり、
この植皮片はドリル棒が引き抜かれる時にドリル棒の内
壁に対する摩擦によってこれと同伴する。中空のドリル
棒の中央にある中心棒25は、ドリル棒がレセプタクルか
ら引き抜かれた時に植皮片を留め、これをドリル棒から
引き離すように配設されている。従って、抽出された植
皮片はレセプタクル３の内部に留まる。レセプタクル３
に植皮片が満たされると、植込み条片22はひとつの位置
だけ前進し、卓23はモータ28および29を使用して新たな
植皮片を抽出するための適正位置に設定され、その後、
ドリル棒26は同様に次の植皮片を抽出するために次のレ
セプタクルを通って再度前進する。

このようにして植込み条片22はビデオカメラおよびコ
ンピュータと連携して自動的に充填され、このように迅
速に充填された後、植込み条片22は患者の禿の領域の皮
膚に植皮片／毛根を植込むための前述のピストル内に置
かれる。

前述の抽出動作は更に第14図にも示されており、この
図面は上から下に、中心棒25が常時レセプタクルの後縁
部に留まり、急速に回転する円筒形ドリル棒26がレセプ
タクルを貫いて移動し、皮膚片内に進入して当該の植皮
片／毛根を囲んだ後、摩擦力によって毛根／植皮片を戻
す態様を、または最後に植皮片が中心棒25によってレセ
プタクル内部に保持される態様を明確に示している。こ
こで留意するべき点は、皮膚片16を冷却することによっ
て採取された植皮片が硬直状態を保ち、図示したように
一単位として取扱い易くなることである。

第15図には皮膚片16から毛根／植皮片を抽出する機構
の別の実施例を示している。皮膚片がフレームに固定さ
れる状態を概略的に示してあり、図面の２つの部分ａと
ｂから、フレーム32が図のｂの部分に示すように図示し
たその他の部品に対して右方向に移動可能であることが
分かる。その他の部品を把持する卓（図示せず）は、フ
レーム32の動きによってフレームと卓との相対運動が生
じている間“静止”している。図示した変化形を構成す
る主な理由は、図面のｂの部分のような状態でビデオカ
メラが透過光線の照射によって充分に観察できる状態を
より簡単に達成するためである。このように、ｂの状態
では、植皮片を抽出するための皮膚片16内での所望の位
置を適正に決定することができ、機械的に安定した精密
なガイドを使用することによって、皮膚片16を保持する
フレーム32が図面のａの部分に示した位置に戻った場合
でも尚、正確な穿孔を行うことができる。

このようにして、この変形ではこれもコンピュータに
よって制御されたモータ35によって前述と同様の態様で
段階的に前進可能である植込み条片22が皮膚片16を保持
するフレームの一方の側に配置され、一方、ドリル27と
円筒形のドリル棒26とは皮膚片16を有するフレーム32の
別の側に配置される。参照番号33はこれもコンピュータ
によって制御される前進機構を示しており、下記のよう
にプログラミングが行われる。すなわち、植皮片を抽出
する位置を決定した後、円筒形ドリル棒26は前述と同様
に皮膚片16内に前進する。その後、ドリル棒は植皮片を
含みつつ引き抜かれる。次にフレーム32はビデオカメラ
で観察して新たな抽出位置を決定するために右方向に移
動され、同時に、ドリル棒26を含む部分は更に、すなわ
ち植込み条片22上のレセプタクルヘと“下方に”前進さ
せられる。植皮片をレセプタクル内に保持するため、図
示した機構34によって中心棒が前方に押し込まれるの
で、ドリル棒26が再度引き抜かれた時に、植皮片はレセ
プタクル内に留められる。その後、植込み条片22は一つ
の位置だけ移動し、完全な“上部”アセンブリはその基
本位置に再度移動し、フレーム32は実施されたばかりの
ビデオ観察によって定められた新たな位置に摺動する。
その後、この動作が繰り返される。

前述したように、この別の実施例は、ビデオ観察に際
してプロセスの一部にやや問題が残ることがある前述の
場合より照明状態を改良するために利用することができ
る。前述の場合は、照明手段、すなわちランプ、および
場合によってはミラーを卓23と、皮膚片16を保持するフ
レームとの間のやや狭い位置に配置しなければならな
い。

第16図には一回の動作で皮膚片から幾つかの植皮片、
この場合は５つの植皮片を抽出する装置を示している。
図はレセプタクル３を備えた植込み条片22を、全てが中
心棒25を有する５つの平行に延びた円筒形ドリル棒26が
“貫通”する３つの状態を示している。ドリル棒は概略
的に示したドリル27によって駆動される。状態ａでは皮
膚片を穿孔する動作が行われ、毛根または植皮片が５つ
のドリル棒全ての前部に充填される。状態ｂは、ドリル
棒は穿孔動作後に引き抜かれている途中であり、状態ｃ
は５つのドリル棒26のすべてが既に引き抜かれ、中心棒
25が５つのレセプタクル内の所定位置に５つの植皮片の
全てを保持するための役割を果たしている。その後、植
込み条片は５つのレセプタクル分の位置だけ前進せしめ
られ、毛髪片を備えたフレームが相対的に横方向、すな
わち紙面の外側へと移動された後に動作が繰り返され
て、新たな５つの植皮片を抽出し、次の５つのレセプタ
クル内に配置することができる。このようにして、植込
み条片に極めて迅速に充填することができるが、標準化
された中間ギャップで、植皮片をどこで抽出するかを詳
細に制御する選択肢が同時に失われることが分かる。し
かし、このような動作は高速度で行うことが可能である
ので、いずれにせよこれは極めて好ましい解決方法であ
る。この場合、コンピュータが、皮膚片全体にわたるマ
トリックス状の動きを制御するために用いられる。勿
論、ドリル棒の数とともに植皮片の数を、一度の穿孔動
作で皮膚片の幅全体にわたって植皮片を採取でき、その
後、適宜の短い距離だけ長手方向に移動し、その後、次
の横列内の円筒形の植皮片を採取するように調整でき
る。

更に、本明細書のほぼ最初の部分で述べたピストルは
幾つかのポイントを含むように幅を拡張できるので、第
16図をほぼ“逆の意味”に解釈でき、植皮片の対応する
植え込み、形態を実際に実施できる。その場合は、植込
み条片22がレセプタクル３を充填した準備完了状態にあ
り、前述の種類の多数のアクチュエータが対応する数の
ポイントおよび患者の皮膚内に挿入用されるレセプタク
ルの前進を開始している第16図Ｃに示した開始状態が想
定される。勿論ピストルの構造は比較的複雑になならざ
るを得ないが、そうすればこの動作部分でも極めて迅速
な動作を達成できる。

第17図には切除された皮膚片16を平坦かつピンと張っ
た状態で装着するフレーム36を示している。フレームの
重要な部材は２枚の板38の端に沿った傾斜針からなる２
列の針列37であり、前記板の位置で皮膚片16は皮膚片の
縁部に沿って２列の針列へと刺し通され、その後、板38
は皮膚片がピンと張られ、板38の平面と同一面の規定の
平面の位置に引き下げられるように張着装置39によって
引き離される。それによってビデオカメラの焦点合わせ
問題が解消され、皮膚片を固定し、かつピンと張った状
態で装着すればドリル動作もより精密に行うことができ
る。

第17図の左部分から、フレームを揺動させる機構が備
えられていることが分かる。その理由は、皮膚片16内の
毛根が皮膚に対して角度をもっている場合が多く、採取
動作を毛根の長手方向とできるだけ同じ方向に正確に行
うことが重要であるためである。図面には最大傾斜位置
を15゜にするための止め縁40が示され、点線で示す縁部
によって最大30゜までの揺動角が示されている。

フレームには好適には冷却装置、最も好適には冷却空
気を使用した冷却装置が備えられ、この冷却空気は汚染
粒子フィルタまたはその他の方法によって浄化され、制
御可能なホースによって正確に当該領域に案内されるこ
とが可能である。皮膚片／毛根の好ましい温度は４ない
し５℃の範囲である。

最後に、単一の毛髪から２本の毛髪、すなわち一本は
上部から、もう一本は下部から成長を達成する可能性に
関連して、人間の毛髪の皮膚部分（すなわち皮膚内に埋
まっている部分）をクローン化（分割）する研究が最近
行われていることに留意する必要がある。例えれば“毛
髪移植フォーラム”第４巻１−２月号、1994年刊、19−
20ぺージのスコット フリードマン著“毛髪のクローン
化；これは将来の夢か?"を参照されたい。これまでに行
われた実験は皮膚部の横分割を志向しており、毛髪の実
際の再生プロセスは毛根自体のやや上に位置する領域で
行われているとみられる。

コンピュータによる監視と制御により極めて精密に植
皮片、もしくは毛根を切除することが可能な本発明に基
づくシステムを採用することによって、毛髪を皮膚片か
ら採取した時に毛髪を縦に分割し、または斜めに切り込
むことが可能になる。このようにして毛髪を縦に分割す
ると、双方の切片とも移植に際して周囲の皮膚との接触
面積が大きくなるので、生存し、更に成長する可能性が
大きくなる。

第17図に示した傾斜可能なフレーム36を使用し、およ
び皮膚片内でのドリル棒の採取プロセスを精密に制御す
ることにより、単一の毛髪の切降を実際の毛根と上部の
皮膚レベルとの間の毛髪幹のどのポイントでも調整する
ことができ、クローン化の目的のための最適な効果を得
ることができる。

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) A61B 17/00 - 17/41 A61F 2/10

Claims (8)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】外科的に切除されたより大きい皮膚片（1
   6）から植皮片（６）を抽出し、前記植皮片を可動マガ
   ジン（22）内に配置する手段と、 前記マガジン（22）が移植装置（13）へと移動される
   と、切開部材（1A、1B）と、植皮片（６）を前記マガジ
   ン（22）から皮膚内の適当な深さまで連続して搬送する
   アクチュエータ棒（５）とを有する移植装置（13）を有
   し、少なくとも一つの毛根を含む植皮片（６）（皮膚の
   小片）を挿入することによって毛根を皮膚に機械移植す
   るシステムにおいて： 植皮片（６）を抽出し、配置する前記手段は、 前記皮膚片（16）用の冷却装置を備え、より大きい前記
   皮膚片（16）を固定して張着するためのフレーム（32;3
   6）と、 冷却された皮膚片（16）から植皮片（６）を抽出し、前
   記マガジン（22）内に冷却された植皮片を給送するよう
   に移動可能である中空のドリル棒（26）とを備え、 前記移植装置の切開部材（1A、1B）とアクチュエータ棒
   （５）は、迅速に連続的かつ反復的に皮膚を切開し、前
   記切開部を横に広げ、かつ前記マガジン（22）から冷却
   された植皮片（６）を挿入するようにされ、前記マガジ
   ン（22）は前記マガジン（22）内の全ての植皮片（６）
   が皮膚内の挿入位置に達するまで冷却状態に保たれるよ
   うに、移植装置（13）内で迅速かつ自動的に段階的に前
   進させられることを特徴とする毛根を皮膚に機械移植す
   るシステム。
2. 【請求項２】前記冷却装置は毛根を囲む脂肪が硬直する
   温度、好ましくは４ないし５℃までフレーム（32、36）
   内の前記皮膚片（16）を冷却するようにされたことを特
   徴とする請求の範囲第１項に記載の毛根を皮膚に機械移
   植するシステム。
3. 【請求項３】前記冷却装置が冷却空気を前記フレーム
   （32;36）内の皮膚片（16）に送るための少なくとも一
   つのホースを備えたことを特徴とする請求の範囲第１項
   に記載の毛根を皮膚に機械移植するシステム。
4. 【請求項４】前記切開部材（1A,1B）は近接した２枚の
   刃先からなり、その２枚の刃先は、前記アクチュエータ
   棒（５）によって前記刃先の間から植皮片を皮膚内に挿
   入するために切開に引き続いて迅速かつ自動的に分離さ
   れ、挿入され冷却された植皮片（６）が周囲の皮膚組織
   によって保持されるように、アクチュエータ棒（５）が
   引き抜かれる前に前記刃先（1A、1B）が引き抜かれるこ
   とを特徴とする請求の範囲第１項に記載の毛根を皮膚に
   機械移植するシステム。
5. 【請求項５】マガジン（22）が、各々が植皮片（６）を
   収容する別個のレセプタクル（３）を備え、各レセプタ
   クル（３）は植皮片を含みつつ、かつ前記切開部材（1
   A、1B）とともに皮膚内に挿入され、かつ挿入され冷却
   された植皮片（６）が周囲の皮膚組織によって保持され
   るように、前記アクチュエータ棒（５）が引き抜かれる
   前に引き抜かれることを特徴とする請求の範囲第１項に
   記載の毛根を皮膚に機械移植するシステム。
6. 【請求項６】前記植皮片（６）を抽出し、配置するため
   の前記手段が、ドリル棒が引き抜かれている間に植皮片
   をマガジン（22）内に留めることによって各植皮片
   （６）を前記マガジン（22）内に残すようにされた、中
   空のドリル棒（26）内部の中心棒（25）を備えたことを
   特徴とする請求の範囲第１項に記載の毛根を皮膚に機械
   移植するシステム。
7. 【請求項７】前記皮膚片（16）をピンと張った前記フレ
   ーム（32;36）を揺動させることによって、ドリル棒（2
   6）の方向を毛根の長手方向と位置合わせすることを特
   徴とする請求の範囲第１項に記載の毛根を皮膚に機械移
   植するシステム。
8. 【請求項８】前植皮片（６）を抽出し、配置するための
   前記手段が、コンピュータを利用したビデオ選択に基づ
   いて前記ドリル棒（26）を前記皮膚片（16）の方向に連
   続的に位置決めする自動システムを備えたことを特徴と
   する請求の範囲第１項に記載の毛根を皮膚に機械移植す
   るシステム。