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JP5883117B2 - 最低侵襲外科手術システム - Google Patents

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JP5883117B2
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Description

本発明は、腹部切開などの生体手術を省いて手術侵襲を少なくする外科手術システムに係り、より詳しくは、人体の切開あるいは開腹を必要とせずに、体腔内病変臓器の手術部位での手術処置を容易に行うことが可能な外科治療用ニードル型デバイスを有する最低侵襲外科手術システムに関する。
内視鏡(胃腸)あるいは腹腔鏡(腹部)の小型化及び精度向上と医療技術の向上に伴い健康診断等の病巣の早期発見により、病巣が小さいうちに処置できる鏡視下手術のニーズが高まっている。鏡視下手術においては、従来の切開外科手術に比べて傷が小さく人体への負担も少ない低侵襲化が展開しつつある。
従来の腹部外科では、長径略20mm以上の開腹創を伴う侵襲的外科治療に代わり、直径略10mm×長さ略300mmのデバイスを腹壁に刺入し外科手術が施されてきた。ここ数年、長径略20mmの開腹創から通常4本以上の複数本の各種鉗子や腹腔鏡を挿入し手術を施行するReduced Port Surgery(RPS)が開発され実施されている。
また、群馬県済生会前橋病院などでは、皮膚を切開せずに刺入できる針型臓器把持器具ミニループレトラクターが開発され、一層低侵襲な2孔式腹腔鏡下胆嚢摘出術が数多く実施されている。(例えば特許文献1参照)
また、本発明者は、中空円筒状の外針と外針内で着脱自在に連結された回転駆動装置により回転するスクリューカッターを備え、皮膚を切開せずに腹壁に穿入して腫瘍部分などの病巣部生体組織を穿ち、病巣部の膿瘍、素胞、膿胞等の生体組織液及び生体組織を完全に除去するマイクロニードル型医療用ボーリング装置を提案している。(例えば特許文献2参照)
その他、これまでの低侵襲外科手術に関する代表例として、綱により検索された手術機器を弁により調節され自己密封式のトロカールやカニューレから体腔内に挿入し、次に外科医が別の最小の腹部切開穴から体腔に手を挿入し前記手術機器を操作して手術処置を体腔内で全て実行する最小侵入外科手術用のシステム、方法及び機器が提案されている。(例えば特許文献3参照)
また、弾性コネクタ(線状体)に連結された一対の外科用器具であるクリップが誘導子のスリーブに対して内部に収容又は外部に押出されるように構成され、所望の器官の異なる位置を把持するデバイス、システム及び方法が提案されている。(例えば特許文献4参照)
さらに、本発明者は、最小限の腹腔鏡下で生体管の病巣部を切除した後に生体の自然開口部内を介して前記生体管の切断端部双方同士を吻合する画期的なNOTES(Natural Orifice
Transluminal Endoscopic Surgery)用外科手術システム及び手術方法(NOTES)を提案している。(例えば特許文献5参照)
特開2000−23989号公報 特開2008−6226号公報 特許第4049275号公報 特表2011−522586号公報 WO2009/133875
しかし、従来のRPS
では、狭い開腹創から多数鉗子を挿入するため鉗子が相互に当たり干渉し、視野が悪いだけでなく、把持していた組織に損傷を来す危険性があった。
また、従来の特許文献1に記載のミニループレトラクターを利用した2孔式腹腔鏡下胆嚢摘出術や特許文献5に記載のNOTES用外科手術システム及び手術方法は、良好な視野と腹壁への最小限の開創で低侵襲性が向上しているが、これらの外科処置における腹腔鏡又は内視鏡手術等で用いられる手術機器は支持力が不充分で弱いため充分安全な外科的処置を確保することが難しい場合が多く、支持力が充分な大型の手術先端器具を要する低侵襲の外科手術を行うことが不可能であった。
また、特許文献2に記載のマイクロニードル型医療用ボーリング装置は、生体への侵襲を小さく抑えたまま、病巣部の腫瘍部分などの生体組織を穿ち、膿瘍、素胞、膿胞等の生体組織液及び生体組織を吸引して完全に除去する機能に特化されたものであって、支持力が充分な大型の手術先端器具を要する低侵襲の外科手術を行うことはできない。
さらに、特許文献3に記載の低侵襲性処置を支援する多要素デバイス、システム、及び方法は、外科医が別の腹部切開穴から体腔に手を挿入し手術機器を操作して手術処置を体腔内で全て実行する点で、まだ低侵襲性が充分とは言い難い。
本発明は、上記従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、支持力が充分で大型、重量級の臓器を対象とした手術手技にも対応可能な設計の自由度を備え、低侵襲性を極限まで実現させた外科治療用ニードル型デバイスを有する最低侵襲外科手術システムを提供することにある。
上記目的を達成するため、本発明のうち一つの態様に係る最低侵襲外科手術システムは、外径、長さ、後端及び先端を有し、長さ方向に延びるX軸を主軸とし、X軸上の主軸ニードル及び主軸ニードルの周りに略軸対称に並列配置され主軸ニードルを補強する複数の副軸ニードルから安定的な支持剛性及び強度を有し、前記主軸ニードル及び副軸ニードルの先端が尖鋭状に形成され、生体の皮膚外面から体腔内部に直接穿刺可能に構成されたニードル構造、前記ニードル構造の先端部に挿脱可能に連結される手術先端器具、前記ニードル構造の後端部が挿通され支持されるニードル支持ユニット、及び前記ニードル支持ユニットの後端部に連接されるとともに前記主軸ニードルの後端部が挿通され、その主軸ニードル後端部と連携して前記手術先端器具を作動させる手術先端器具操作部、を備えた外科治療用ニードル型デバイスと、外径、長さ、後端及び先端を有し、長さ方向に延びるU軸を主軸とし、生体の単孔式腹腔鏡下手術用腹腔孔又は肛門を含む自然開口部から体腔内に挿入される管状体を有する体腔内挿入本体、前記体腔内挿入本体の先端部に設けられ、前記ニードル構造の先端部から取外された状態の前記手術先端器具を着脱自在に保持する手術先端器具保持機構、及び後端側に前記手術先端器具保持機構の保持操作を行う手術先端器具保持機構操作部、を備えた手術先端器具体腔内挿入手段と、を有する最低侵襲外科手術システムであって、先に前記手術先端器具体腔内挿入手段を用いて前記ニードル構造の先端部から取外された状態の前記手術先端器具を体腔内の病変臓器の近傍まで挿入した後で、腹腔鏡によるモニタリング下で、前記外科治療用ニードル型デバイスのニードル構造を体腔内に穿刺してニードル構造の先端部に前記病変臓器の近傍まで挿入された手術先端器具の後端部に連結すると同時に、前記手術先端器具体腔内挿入手段から手術先端器具を開放した状態で、前記手術先端器具操作部により手術先端器具を操作して外科手術処置を体腔内で全て実行することを特徴とする。
また、本発明のうち別の態様に係る最低侵襲外科手術システムは、外径、長さ、後端及び先端を有し、長さ方向に延びるX軸を主軸とし、X軸上の主軸ニードル及び主軸ニードルの周りに略軸対称に並列配置され主軸ニードルを補強する複数の副軸ニードルから安定的な支持剛性及び強度を有し、前記主軸ニードル及び副軸ニードルの後端が尖鋭状に形成され、体腔内部から皮膚外面に穿刺可能に構成されたニードル構造、前記ニードル構造の先端部に挿脱可能に連結される手術先端器具、前記ニードル構造の後端部が挿脱可能に支持されるニードル支持ユニット、及び前記ニードル支持ユニットの後端部に連接されるとともに前記主軸ニードルの後端部が挿通され、その主軸ニードル後端部と連携して前記手術先端器具を作動させる手術先端器具操作部、を備えた外科治療用ニードル型デバイスと、外径、長さ、後端及び先端を有し、前記ニードル構造の後端部からニードル支持ユニットが取外された状態の外科治療用ニードル型デバイスがニードル構造の後端部側から挿脱自在に装填可能なように両端が開口された後端開口部には取手部を、先端開口部には開閉フリーな開閉蓋を有し、生体の単孔式腹腔鏡下手術用腹腔孔又は自然開口部から体腔内の病変臓器の近傍まで挿入される先端部側が略半円フック状に湾曲された管状体を有する体腔内挿入本体、及び前記体腔内挿入本体内に装填され、予め後端開口部から内部に装填された前記手術先端器具の先端部を押圧し体腔内挿入本体の先端開口部から前記ニードル構造の主軸ニードル及び副軸ニードルの後端尖鋭部を押出して前記体腔内から腹部皮膚外まで穿刺し貫通させる手術先端器具押出しピストン、を備えた手術先端器具体腔内挿入手段と、を有する最低侵襲外科手術システムであって、先に前記手術先端器具体腔内挿入手段を用いて前記体腔内部から腹部皮膚外まで穿刺し貫通させたニードル構造の後端部に前記取外されたニードル支持ユニットを直接目視下で連結した後で、腹腔鏡によるモニタリング下で、前記手術先端器具体腔内挿入手段から外科治療用ニードル型デバイスを手術先端器具の先端部まで抜出した状態で、前記手術先端器具操作部により手術先端器具を操作して外科手術処置を体腔内で全て実行することを特徴とする。
また、本発明のうちまた別の態様に係る最低侵襲外科手術システムは、外径、長さ、後端及び先端を有し、長さ方向に延びるX軸を主軸とし、X軸上の主軸ニードル及び主軸ニードルの周りに略軸対称に並列配置され主軸ニードルを補強する複数の副軸ニードルから安定的な支持剛性及び強度を有し、前記主軸ニードル及び副軸ニードルの先端が尖鋭状に形成され、生体の皮膚外面から体腔内部に直接穿刺可能に構成されたニードル構造、 前記ニードル構造の先端部に挿脱可能に連結される手術先端器具、 前記ニードル構造の後端部が挿通され支持されるニードル支持ユニット、 及び前記ニードル支持ユニットの後端部に連接されるとともに前記主軸ニードルの後端部が挿通され、その主軸ニードル後端部と連携して前記手術先端器具を作動させる手術先端器具操作部、を備えた外科治療用ニードル型デバイスと、外径、長さ、後端及び先端を有し、前記ニードル構造の先端部から取外された状態の前記手術先端器具を後端部側から挿脱自在に装填可能なように両端が開口され、後端開口部には取手部を、先端開口部には開閉フリーな開閉蓋を有し、生体の単孔式腹腔鏡下手術用腹腔孔又は自然開口部から体腔内の病変臓器の近傍まで挿入される先端部側が略半円フック状に湾曲可能に形成された管状体を有する体腔内挿入本体、及び前記体腔内挿入本体内に装填され、予め後端開口部から内部に装填された前記手術先端器具の先端部を押圧し体腔内挿入本体の先端開口部から前記手術先端器具を前記体腔内の病変臓器の近傍まで押出す手術先端器具押出し機構、を備えた手術先端器具体腔内挿入手段と、を有する最低侵襲外科手術システムであって、先に前記手術先端器具体腔内挿入手段を用いて前記ニードル構造の先端部から取外された状態の前記手術先端器具を体腔内の病変臓器の近傍まで挿入した後で、腹腔鏡によるモニタリング下で、前記外科治療用ニードル型デバイスのニードル構造を体腔内に穿刺してニードル構造の先端部に前記病変臓器の近傍まで挿入された手術先端器具の後端部に連結すると同時に、前記手術先端器具体腔内挿入手段から手術先端器具を抜出した状態で、前記手術先端器具操作部により手術先端器具を操作して外科手術処置を体腔内で全て実行することを特徴とする。
また、前記外科治療用ニードル型デバイスは、いずれも前記主軸ニードル及び副軸ニードルに摺動自在に挿通される1枚又は複数枚のガイド板と、前記ニードル支持ユニットとガイド板との間に配置され、各ガイド板を背面から付勢する1つ又は複数のスプリングをさらに備えることを特徴とする。
また、前記手術先端器具は、後端部に前記主軸ニードル及び副軸ニードルの先端部がそれぞれ挿脱自在に連結する手術先端器具連結機構を備えることを特徴とする。
本発明のうちまた別の態様に係る最低侵襲外科手術システムの外科治療用ニードル型デバイスは、前記ニードル支持ユニットと手術先端器具操作部との間に設けられ、前記手術先端器具操作部の先端側にX軸に沿って延設する先端側支持軸部に設けられたユニバーサル軸受けを介して全方向に傾動可能な傾動板と、前記各副軸ニードルの後端部に設けられた球体又は鍔状体が前記傾斜板に設けられたX軸と直交方向に長い複数の長溝にそれぞれ滑動自在に係合する副軸ニードル後端連結機構とからなり、前記傾動板を任意の方向に傾動させることによりその傾動中心に対して対向関係をなす副軸ニードルの一方が先方に押圧されるとともに他方が後方に牽引されることから前記ニードル構造に曲げモーメントが発生することより、先端部に手術先端器具が連結された前記ニードル構造を略弓型状に湾曲させるニードル構造湾曲操作部がさらに設けられることを特徴とする。
また、前記主軸ニードル及び副軸ニードルは、いずれも高剛性及び高弾力性を有する医療適合性材料の外径略3mm以下の棒状又は線状体からなり、生体の痛み神経を跨ぐように略2mm以上の間隔で略対称型に並列配置されることを特徴とする。
また、少なくとも前記主軸ニードルは、形状記憶材料からなり、前記手術先端器具の動作に必要な主軸方向のスライド、回転、あるいは前記主軸ニードル及び副軸ニードルにも通電、マイクロ波又は超音波放射線伝送を含む各種機能を選択的に有することを特徴とする。
本発明のうちまた別の態様に係る最低侵襲外科手術システムの手術先端器具体腔内挿入手段は、外径、長さ、後端及び先端を有し、長さ方向に延びるU軸を主軸とし、生体の単孔式腹腔鏡下手術用の腹腔孔又は肛門を含む自然開口部から体腔内に挿入され、両端面が閉止された管状体を有する体腔内挿入本体と、体腔内挿入本体の先端部に設けられ、前記手術先端器具を着脱自在に保持する手術先端器具保持機構と、後端に前記手術先端器具保持機構の保持操作を行う手術先端器具保持操作部と、を備え、前記手術先端器具保持機構は、前記管状体の先端部に設けられた第1開口部及び第1開口部とU軸に対して対称関係をなす先端側に設けられた第2開口部と、前記第1開口部の先端部に所定の角度傾動自在に固定ピンを介してピボット連結され、先端部及び後端部がそれぞれ前記第1開口部及び第2開口部から出没可能で、前記手術先端器具を挿脱可能に収納し保持する中空状の手術先端器具保持容器と、前記固定ピンと手術先端器具保持容器との間に前記手術先端器具保持容器をU軸と略平行位置に保持する方向に付勢するばねと、を有し、前記手術先端器具保持操作部は、前記体腔内挿入本体内に装填され、先端部に先端方向に下り勾配の傾斜ガイドが形成されたピストンと、前記ピストンの後端部に連結され、前記体腔内挿入本体の後端部をスライド自在に貫通して外部に露出するピストンロッドと、前記ピストンロッドの後端部に連結される把持部と、を有し、生体外から前記把持部を介してピストンロッドを押し込むことにより、前記手術先端器具保持容器は、後端部から前記ピストンの傾斜ガイドに当接し案内されて所定角度傾動し、その傾動角度は手元の把持部で自由に調節可能であり、前記ピストンロッドを牽引し後退させると、前記ばねの付勢力により前記手術先端器具保持容器がU軸と略平行位置に復帰することを特徴とする。
また、前記手術先端器具は、中空状のガイド支持部材内にX軸方向に沿って主軸ニードルの先端部と連携しスライド自在に内挿された前部駆動シャフトと、前記ガイド支持部材の先端部に固定ピンにより回動自在にピボット連結された第一顎部材及び第二顎部材を含む顎機構を開閉駆動する顎開閉駆動機構と、を備え、前記顎開閉駆動機構は、前記前部駆動シャフトの先端部に設けられたガイドピンが、第一顎部材及び第二顎部材の後端部に延設され、X軸方向及び相互に交叉する方向にそれぞれ形成された長孔ガイドに共にスライド自在に嵌挿され係合することを特徴とする。
また、本発明のうちまた別の態様に係る最低侵襲外科手術システムの前記手術先端器具連結機構は、先端部側に前記手術先端器具の後端部を内挿して保持する略円筒型の外筒と、 前記外筒の後端面に設けられ、前記主軸ニードル及び副軸ニードルの先端部がそれぞれ挿脱自在に挿入される開口端部にテーパーガイドが形成された主軸ニードル装入穴及び複数の副軸ニードル装入穴と、前記外筒内に略同芯円筒状に収容されて複数のスリットにより分割され後方に延設された径方向に弾性変形可能な第1自由端部の後端部内外面に、それぞれ前記主軸ニードル装入穴及び各副軸ニードル装入穴の各主軸方向に突出し形成された第1主軸側小突起及び複数の副軸側小突起と、 前記第1自由端部内に略同芯円筒状に収容されて複数のスリットにより分割され後方に延設された径方向に弾性変形可能な第2自由端部の後端部内面に、前記主軸ニードル装入穴の主軸方向に突出し形成された第2主軸側小突起と、を有し、前記主軸ニードル及び副軸ニードルの各先端部の外周には、前記第2主軸側小突起及び副軸側小突起がそれぞれ嵌入し係合する主軸ニードル凹溝及び副軸ニードル凹溝が形成され、先に、前記複数の副軸ニードルが前記副軸ニードル装入穴にそれぞれ挿入された後で、前記主軸ニードルが前記主軸ニードル装入穴に挿入されると、前記第1主軸側小突起が主軸ニードルの外周に乗り上げ前記第1自由端部が拡径方向に変形し前記複数の副軸側小突起が拡径されて前記副軸ニードル凹溝にそれぞれ嵌入し係合するとともに、前記第2主軸側小突起が前記主軸ニードルの外周に乗り上げ前記第2自由端部が拡径方向に変形してから最終的に前記第2主軸側小突起が前記主軸ニードル凹溝に嵌入し係合することにより前記第2自由端部が縮径方向にスプリングバックし復帰して前記ニードル構造の先端部と手術先端器具連結機構との連結がなされることを特徴とする。
さらに、前記主軸ニードル凹溝は、前記主軸ニードル先端部の対向する外周面に主軸と直交する方向に部分的に切欠き形成されており、前記ニードル構造の先端部と手術先端器具連結機構との連結状態において、先に前記手術先端器具連結機構の外筒を固持した状態で前記手術先端器具回転ハンドルにより操作して前記主軸ニードルを略半回転させると、前記第2主軸側小突起が前記主軸ニードルの外周に乗り上げ前記第2自由端部が拡径方向に変形して前記第2主軸側小突起が前記主軸ニードル凹溝から離脱し、その後前記主軸ニードルを後方に引抜くことで前記第1主軸側小突起が主軸ニードルの外周面から外れると同時に前記第1自由端部が縮径方向にスプリングバックして復帰し前記複数の副軸側小突起が縮径されて前記副軸ニードル凹溝からそれぞれ離脱することにより前記ニードル構造の先端部と手術先端器具連結機構との離脱が可能となることを特徴とする。
以上のように本発明によれば、主軸ニードル及び複数の副軸ニードルからなるニードル構造の先端部に手術先端器具が挿脱可能に取付けられるため安定的な支持剛性及び強度を有し、生体の切開や開腹をせずにニードル構造を直に体腔内に穿刺してニードル構造の先端部に、先に手術先端器具体腔内挿入手段を用いて生体の腹腔孔又は肛門などの自然開口部から体腔内の病変臓器の近傍まで挿入された手術先端器具を連結して外科手術処置を体腔内で全て実行することから、大型、重量級の臓器を対象とした手術手技にも対応可能な低侵襲性を極限まで実現させるとともに設計の自由度を備えた外科治療用ニードル型デバイスを有する最低侵襲外科手術システムを提供できる効果がある。特に腹腔孔として、神経解剖学的に最も痛みが少ない臍部に設ける直径略10mmの単孔式腹腔鏡下手術用腹腔孔を利用できるため、一層低侵襲性を実現させる。
また、先に腹腔孔から体腔内の病変臓器の近傍まで挿入される手術先端器具体腔内挿入手段内にニードル支持ユニットが取外された状態で装填された外科治療用ニードル型デバイスを、ニードル構造の後端部側を体腔内部から腹部皮膚外に向けて押出し、その後生体の切開や開腹をせずに体腔内部から腹部皮膚外まで穿刺し貫通させたニードル構造の後端部に前記ニードル支持ユニットを直接目視下で連結した状態で手術先端器具を操作し外科手術処置を体腔内で全て実行することから、操作性が向上し、大型、重量級の臓器を対象とした手術手技にも対応可能な低侵襲性を極限まで実現させるとともに設計の自由度を備えた外科治療用ニードル型デバイスを有する最低侵襲外科手術システムを患者の状況に応じて選択的に提供される効果がある。
また、主軸ニードル及び副軸ニードルに摺動自在に挿通される1枚又は複数枚のガイド板、及びニードル支持ユニットとガイド板との間に配置され各ガイド板を背面から付勢する1つ又は複数のスプリングをさらに備えることから、先端部に手術先端器具を保持するニードル構造の各ニードルの径方向の変形による屈曲を抑止して安定的な支持剛性及び強度を確保できる効果がある。
また、前記外科治療用ニードル型デバイスは、前記ニードル支持ユニットと手術先端器具操作部との間に設けられたニードル構造湾曲操作部の傾動板を任意の方向に傾動させることによりニードル構造を任意の方向に略弓型状に湾曲させることが可能なことから、体腔内での外科手術処置の自由度が増し操作性を向上させる効果がある。
また、主軸ニードルと副軸ニードルを、外径略3mm以下の棒状又は線状体とし、生体の痛み神経を跨ぐ略2mm以上の間隔で略対称に並列配置することにより、生体への痛みを抑え、神経解剖学的にも良好な一層低侵襲性が確保される効果がある。
また、主軸ニードルは、形状記憶材料とすることにより、先端部に手術先端器具を保持するニードル構造の永久的変形を防止する安定的な支持剛性及び強度を確保するとともに、主軸ニードルを介しての手術先端器具の作動の信頼性を向上させる効果がある。
また、主軸ニードルは手術先端器具の動作に必要な主軸方向のスライド、回転、あるいは前記主軸及び副軸ニードルにも通電、マイクロ波等々の各種機能を選択的に有することから、本発明に係る外科治療用ニードル型デバイスは、患者の状況に応じて各種の手術先端器具を選択的に適用でき、設計の自由度を一層向上させる効果がある。
また、前記手術先端器具体腔内挿入手段は、管状体を有する体腔内挿入本体の先端部に傾動自在に設けられた手術先端器具保持容器をピストンの傾斜ガイドにより傾動させて、体腔内で外科治療用ニードル型デバイスのニードル構造の先端部に対して手術先端器具の受け・渡しすなわち連結・開放を行う簡潔な構成であることから、外科手術処置の良好な操作性、信頼性及び経済性が確保される。
また、前記手術先端器具は、顎開閉駆動機構が、前部駆動シャフトの先端部に設けられたガイドピンが、第一顎部材及び第二顎部材の後端部に延設され、X軸方向及び相互に交叉する方向にそれぞれ形成された長孔ガイドに共にスライド自在に嵌挿され係合する簡潔な構成で、従来の手術先端器具におけるリンク式顎開閉駆動機構に比べリンク関連部材が省かれて部品点数が少なく、軽量且つコンパクト化されることから、経済性及び操作性が向上する効果がある。
また、前記手術先端器具連結機構は、先に、複数の副軸ニードルを各副軸ニードル装入穴に一括に挿入した後で、主軸ニードルを主軸ニードル装入穴に挿入し、第1主軸側小突起を主軸ニードルの外周に乗り上げ第1自由端部に設けられた複数の副軸側小突起が拡径されて各副軸ニードル凹溝に一括に嵌入し係合するとともに、第2主軸側小突起が主軸ニードルの外周に乗り上げ第2自由端部が拡径方向に変形してから最終的に第2主軸側小突起が主軸ニードル凹溝に嵌入し係合することにより、第2自由端部が縮径方向にスプリングバックし復帰してニードル構造の先端部と手術先端器具連結機構との連結が短時間に容易になされることから、操作性及び手術の効率を向上させる効果がある。
さらに、主軸ニードル凹溝が主軸ニードル先端部の対向する外周面に主軸と直交する方向に部分的に切欠き形成されており、ニードル構造の先端部と手術先端器具連結機構との連結状態において、先に手術先端器具連結機構の外筒を固持した状態で手術先端器具回転ハンドルにより操作して主軸ニードルを略半回転させると、第2主軸側小突起が主軸ニードルの外周に乗り上げ第2自由端部が拡径方向に変形して第2主軸側小突起が主軸ニードル凹溝から離脱し、その後主軸ニードルを後方に引抜くことで第1主軸側小突起が主軸ニードルの外周面から外れて第1自由端部が縮径方向にスプリングバックして復帰し複数の副軸側小突起が縮径されて各副軸ニードル凹溝から一括に離脱することにより、ニードル構造の先端部と手術先端器具連結機構との離脱が短時間で容易に可能となることから、操作性及び手術の効率を向上させる効果がある。
本発明の目的、特徴、局面、及び利点は、以下の詳細な説明と添付図面とによって、より明白となる。
本発明の実施の形態1による最低侵襲外科手術システム1を概念的に説明するための概念図で、先に腹腔孔Mbから体腔内の病変臓器Tの近傍まで挿入された手術先端器具体腔内挿入手段200から受け渡される手術先端器具60の後端部に向けてその直近まで外科治療用ニードル型デバイス10のニードル構造30を体腔内に刺入した状態を示す概念図である。 図1に引続き、外科治療用ニードル型デバイス10のニードル構造30の先端部30aに連結した手術先端器具60を手術先端器具体腔内挿入手段200から取外した状態を示す概念図である。 本発明の実施の形態1による外科治療用ニードル型デバイス10の構成を概念的に示す全体組立概念図である。 本発明の実施の形態1による外科治療用ニードル型デバイス10の手術先端器具60部の構造を示すコンピュータグラフィック鳥瞰図である。 図4の手術先端器具50部及び手術先端器具連結機構50の横断面図である。 図3の手術先端器具操作部20側後半部の縦断面図である。 本発明の実施の形態1による手術先端器具体腔内挿入手段200の構成を概念的に示す全体組立概念図である。 図7の手術先端器具体腔内挿入手段200の先端部側の構造を示すコンピュータグラフィック図である。 図8の手術先端器具体腔内挿入手段200の手術先端器具保持容器217をピストン222の先端部の傾斜ガイド222aにより押し上げられ傾動させられた状態を示すコンピュータグラフィック図である。 本発明の実施の形態2による外科治療用ニードル型デバイス10Aの構成を概念的に示す全体組立概念図である。 図7のニードル構造湾曲操作部70及びニードル支持ユニット40の要部縦断面図である。 本発明の実施の形態3による外科治療用ニードル型デバイス10Bの構成を概念的に示す全体組立概念図である。 本発明の実施の形態3による最低侵襲外科手術システム1Bを概念的に説明するための概念図で、図12の外科治療用ニードル型デバイス10Bを、ニードル構造30の後端部30bからニードル支持ユニット40を取外した状態のニードル構造30の後端部30b側から別の実施形態の手術先端器具体腔内挿入手段300内に装填した状態で体腔内の病変臓器の近傍まで挿入してニードル構造30の後端部30b側を体腔内部から腹部皮膚外に向けて手術先端器具押出しピストン308により押出して体腔内部から腹部皮膚外に穿刺し貫通させた状態を示す概念図である。 図13に引続き、腹部皮膚外に貫通されたニードル構造30の後端部30bを先に取外されたニードル支持ユニット40に連結した状態を示す概念図である。 図14に引続き、ニードル構造30にニードル支持ユニット40が連結された外科治療用ニードル型デバイス10B全体を手術先端器具体腔内挿入手段300から抜出した状態を示す概念図である。 本発明の実施の形態4による最低侵襲外科手術システム1Cを概念的に説明するための概念図で、先に自然開口部の例えば口Maからから生体管内を経て体腔内の病変臓器Tの近傍まで挿入された手術先端器具体腔内挿入手段100から受け渡される手術先端器具60の後端部に向けてその直近まで外科治療用ニードル型デバイス10のニードル構造30を体腔内刺入した状態を示す概念図である。 図16に引続き、外科治療用ニードル型デバイス10のニードル構造30の先端部30aに連結した手術先端器具60を手術先端器具体腔内挿入手段100から取外した状態を示す概念図である。 本発明の実施の形態5による外科治療用ニードル型デバイス10Cの構成を示すコンピュータグラフィック全体組立図である。 図18の外科治療用ニードル型デバイス10Cの手術先端器具連結機構50Cのコンピュータグラフィック横断面図である。 図18の外科治療用ニードル型デバイス10Cのニードル支持ユニット40及び手術先端器具操作部20のコンピュータグラフィック横断面図である。 本発明の実施の形態6による最低侵襲外科手術システム1Dを概念的に説明するための概念図で、先に腹腔孔Mbから体腔内の病変臓器Tの近傍まで挿入された手術先端器具体腔内挿入手段500から受け渡される手術先端器具60の後端部に向けてその直近まで外科治療用ニードル型デバイス10のニードル構造30を体腔内に刺入した状態を示す概念図である。
以下、本発明の最低侵襲外科手術システムを実施するための形態の具体例を、添付図面を参照して詳細に説明する。
(実施の形態1)
本発明に係る実施の形態1による最低侵襲外科手術システム1は、図1〜3に示すように、いずれも状況に応じた外径及び長さに設定自在で主軸であるX軸、近位端すなわち後端及び遠位端すなわち先端を有し、X軸上の主軸ニードル31及び主軸ニードル31の周りに略軸対称例えば断面略円周上に並列配置され主軸ニードル31を補強する複数例えば3本以上(図示例では4本)の副軸ニードル32から安定的な支持剛性及び強度を有し、主軸ニードル31及び副軸ニードル32の先端31a,32aが尖鋭状に形成され、生体例えば人体Mの腹部皮膚外面から体腔内部に直接穿刺可能に構成されたニードル構造30と、ニードル構造30の先端部30aに挿脱可能に連結される手術先端器具連結機構50を後端部に備える手術先端器具60と、ニードル構造30の後端部30bが挿通され支持されるニードル支持ユニット40と、ニードル支持ユニット40の後端部に連接されるとともに主軸ニードル31の後端部31bが挿通され、主軸ニードル31の後端部31bと連携して手術先端器具60を作動させる手術先端器具操作部20と、を備えた外科治療用ニードル型デバイス10を有する。
さらに、この実施の形態による最低侵襲外科手術システム1は、生体の直径略10mmの単孔式腹腔鏡下手術用腹腔孔Mb又は肛門などの自然開口部から体腔内に挿入される管状体211を有する体腔内挿入本体210と、体腔内挿入本体210の先端部に設けられ、ニードル構造30の先端部30aから取外された状態の手術先端器具60を着脱自在に保持する手術先端器具保持機構と、後端に手術先端器具保持機構の保持操作を行う手術先端器具保持機構操作部220と、を備えた手術先端器具体腔内挿入手段200を有する。
そして、手術先端器具体腔内挿入手段200を用いて、体腔内の病変臓器Tの近傍まで手術先端器具60を挿入した後で、図示しない腹腔鏡によるモニタリング下で、外科治療用ニードル型デバイス10のニードル構造30を先端部30aから体腔内に穿刺してニードル構造30の先端部30aに病変臓器Tの近傍まで挿入された手術先端器具60の後端部の手術先端器具連結機構50に連結すると同時に、手術先端器具体腔内挿入手段200から手術先端器具60を開放した状態で、手術先端器具操作部20により手術先端器具60を操作して外科手術処置を体腔内で全て実行する。
本発明の外科治療用ニードル型デバイス10及び手術先端器具体腔内挿入手段200等を構成する各部材は、耐腐食性、耐薬品性を備えるとともに、加熱滅菌に耐え得る温度耐久性を備える医療適合性材料からなり、特に滅菌を容易にするためそれぞれが分解可能に形成されることが望ましく、ケースバイケースで使い捨てとすることもできる。
主軸ニードル31及び副軸ニードル32は、状況に応じた適宜な外径及び長さに設定自在で様々な長さに交換可能である。
特に、主軸ニードル31及び副軸ニードル32は、外径略3mm以下の丸棒又は線状の医療適合性材料からなり、生体の痛み神経を跨ぐように略2mm以上の間隔で略対称型例えば断面円周上に並列配置されることが望ましい。これにより、生体への痛みを抑え、一層低侵襲性が確保される。
この実施の形態においては、1本の主軸ニードル31及び4本の副軸ニードル32が、それぞれ外径略3mmのTi系形状記憶合金材、外径略2mmのSUS材などのいずれも高剛性及び高弾力性を有する棒状又は線状体からなる。
また、主軸ニードル31は、各種手術先端器具60の動作に必要な主軸方向のスライド、回転、あるいは前記主軸ニードル及び副軸ニードルにも通電、マイクロ波又は超音波放射線伝送等々の各種の機能を選択的に持たせることができる。
熱を用いた腫瘍治療の分野に関し、生体組織の加熱又は組織切除が、細胞を死滅させて腫瘍を消滅させるのに利用されることは公知である(例えば特表2009−544347号公報参照)。したがって、ここでは詳細な説明は省略するが、血管を焼灼して止血するために熱を利用することもできる。このような熱は、RF電流、マイクロ波又は超音波放射線を用いて発生させることができる。熱エネルギーは、直接生体組織に適用可能であり、これらの熱エネルギーは、問題のある病変組織に主軸ニードル31を介して伝送することができる。
この実施の形態による外科治療用ニードル型デバイス10は、いずれも主軸ニードル31及び副軸ニードル32に摺動自在に挿通される2枚のガイド板33、34と、各ガイド板33、34を背面から押圧するようにガイド板33と34との間、及びニードル支持ユニット40とガイド板34との間にそれぞれ配置される2つのスプリング35a、35bをさらに備える。これにより、先端部に手術先端器具60を保持するニードル構造30の変形を抑える安定的な支持剛性及び強度が確保される。
このように構成された外科治療用ニードル型デバイス10は、図3に示すように、ニードル構造30を体腔内に穿刺すると、先端側のガイド板33が人体Mの腹部表面に当接して押圧されることにより、二点鎖線で図示されるように、スプリング35a、ガイド板34、スプリング35bがニードル構造30に沿って順次後方に押圧されてスライドし縮尺される。
このようなガイド板33、34のスプリング35a、35bによるスライド構成より、ニードル構造30を体腔内に穿刺する過程でもニードル構造30の各ニードル31、32の径方向の変形(屈曲)を防止し、先端部に手術先端器具60を保持する安定的な支持剛性及び強度が保持される。
手術先端器具60は、生体臓器を把持、切断、穿刺、孔明する等々の各種の公知を含む手術先端器具を選択的に取り替えることができる。
この実施の形態における手術先端器具60は、一例として図4、5に示すように、中空状のガイド支持部材61内に主軸方向に沿って主軸ニードル31の先端部31aと連携しスライド自在に内挿された前部駆動シャフト64と、ガイド支持部材61の先端部61aに固定ピン63により回動自在にピボット連結された第一顎部材62a及び第二顎部材62bを含む顎機構62を開閉駆動する顎開閉駆動機構と、を備える。
この実施の形態による顎開閉駆動機構は、前部駆動シャフト64の先端部64aに設けられたガイドピン65が、第一顎部材62a及び第二顎部材62bの後端部に延設され、X軸及び相互に交叉する方向にそれぞれ形成された長孔ガイド62c、62dに共にスライド自在に嵌挿され係合するように構成される。
そこで、前部駆動シャフト64がX軸方向に前・後進スライドすることにより、ガイドピン65が長孔ガイド62c、62dに沿ってスライドしガイドすることで第一顎部材62a及び第二顎部材62bが相互に回動され開閉する。すなわち、第一顎部材62a及び第二顎部材62bは、前部駆動シャフト64が前進スライドするときに開き、後進スライドするときに閉じるようになっている。
したがって、本発明の手術先端器具60は、従来の手術先端器具におけるリンク式顎開閉駆動機構等に比べてリンク関連部材が省かれて部品点数が少なく、軽量且つコンパクト化されることから、経済性及び操作性が向上する。
手術先端器具60は、後端部に主軸ニードル31及び副軸ニードル32の先端部31a、32aがそれぞれ挿脱自在に連結する手術先端器具連結機構50を備える。
手術先端器具連結機構50は、図5に示すように、先端部51a側に手術先端器具60のガイド支持部材61の後端部61bを内挿して保持し、後端部51b側に主軸ニードル31及び副軸ニードル32の先端部31a、32aが挿脱自在にそれぞれ挿入される開口端部にテーパーガイドが形成された主軸ニードル装入穴51c及び複数の副軸ニードル装入穴51dを備えた略円筒型の外筒51と、外筒51内の主軸及び複数の主軸ニードル装入穴51c及び複数の副軸ニードル装入穴51dにそれぞれ隣接し設けられた径方向に弾性変形可能な主軸側自由端部52及び副軸側自由端部53に形成された主軸ニードル装入穴51c及び複数の副軸ニードル装入穴51dの内径方向にそれぞれ突出する主軸側小突起52a及び複数の副軸側小突起53aと、を有する。
一方、主軸ニードル31及び副軸ニードル32の各先端部31a、32aの外周に沿って、主軸側小突起52a及び副軸側小突起53aがそれぞれ嵌入し係合するはちまき状の主軸ニードル凹溝31e及び副軸ニードル凹溝32dが形成されている。
そして、ニードル構造30を前方に押し込み、主軸ニードル31及び副軸ニードル32の先端部31a、32aが手術先端器具連結機構50の主軸ニードル挿入穴51c及び副軸ニードル挿入穴51dに挿入され、それぞれ主軸側小突起52a及び副軸側小突起53aを主軸ニードル挿入穴51c及び副軸ニードル挿入穴51dの径外方向に押し退けて主軸側自由端部52及び副軸側自由端部53を変形させながら主軸ニードル挿入穴51c及び副軸ニードル挿入51dの穴底まで挿入されると同時に、主軸側小突起52a及び副軸側小突起53aがそれぞれ主軸ニードル凹溝31e及び副軸ニードル凹溝32dにスプリングバックして嵌入し係合することにより、ニードル構造30の先端部30aと手術先端器具連結機構50との連結がなされる。
その後、手術先端器具体腔内挿入手段200により手術先端器具60又は手術先端器具連結機構50を保持した状態で、ニードル構造30を後方に所定の力で牽引すると、主軸側小突起52a及び副軸側小突起53aがそれぞれ主軸ニードル31及び副軸ニードル32の外面に乗り上げられるように各主軸側自由端部52及び副軸側自由端部53が変形することにより各主軸ニードル凹溝31e及び副軸ニードル凹溝32dから離脱し、ニードル構造30の先端部30aと手術先端器具連結機構50との連結が解除される。この連結が解除されるときの前記所定の牽引力は、主軸側小突起52a及び副軸側小突起53aと主軸ニードル凹溝31e及び副軸ニードル凹溝32dの係合する形状を調節することにより設定される。
手術先端器具操作部20は、図6に示すように、図示下端部に設けられた把持ハンドル21a及び図示上端部にX軸に沿って前方に延設される支持本体21bからなる固定ハンドル構造21と、固定ハンドル構造21の後端部に固定ピン25によりピボット連結され、主軸ニードル31の後端部31bと連携して手術先端器具60を作動させる可動ハンドル22と、支持本体21bの先端部に回動自在に外挿され、ニードル支持ユニット40、主軸ニードル31及び手術先端器具60を共に回動させる手術先端器具回動機構23とを備える。
手術先端器具回動機構23は、先端部にX軸に沿って前方に延設されて雄ねじ部23bが形成され、支持本体21bの先端部に回動自在に外挿される手術先端器具回転ハンドル23aと、先端部にニードル支持ユニット40が回動自在に外挿されX軸に沿って延設される先端支持部24a、及び後端部が手術先端器具回転ハンドル23aの先端部に設けられた雄ねじ部23bに螺合し固着される中空外筒24bからなる支持回動体24と、先端側から主軸に沿って形成された雌ねじ部28aに主軸ニードル31の後端部31bが螺合し固定されて先端支持部24a中空内にX軸方向に主軸ニードル31と共にスライド自在に内挿され、後端部に後述する球状体28cが形成された連結部材28と、からなる。
先端支持部24a中空内に内挿された連結部材28の外面には、X軸方向に沿ってガイドキー溝28bが形成されている。一方、先端支持部24aには、ガイドねじ29が外面から径方向に螺合し設けられており、このガイドねじ29の先端部が連結部材28のガイドキー溝28b内に滑動自在に嵌合しガイドすることにより、主軸ニードル31と共に連結部材28はX軸方向のスライドは許容されるがX軸回りの回転が拘束される。これにより、手術先端器具回転ハンドル23aを回転することにより、連結部材28、主軸ニードル31及び手術先端器具60が共に回転する。
可動ハンドル22は、主軸ニードル31の後端部31bが後述する後部駆動シャフト27を介して連携されており、この可動ハンドル22の操作に伴い、後部駆動シャフト27及び主軸ニードル31を介して手術先端器具60の前部駆動シャフト64をX軸方向にスライドさせることができる。先端器具操作部20の可動ハンドル22、固定ハンドル構造21の形状及び機構等は特に限定されるものではなく、公知の内視鏡外科手術用鉗子の操作部及び可動ハンドル、固定ハンドル構造の構成を適用することができる。
この実施の形態においては、後部駆動シャフト27は、図6に示すように、シャフト本体27aの先端部に連結部材28の後端部に形成された球状体28cが嵌合する凹溝27eが形成された鍔部27bを、後端部に可動ハンドル22がピボット連結される固定ピン25の図示上方に離隔してX軸上に形成された凹溝22a内に滑動自在に嵌合する球状体27cを備え、固定ハンドル構造21の支持本体21bにX軸に沿って形成されたガイド孔21c及び21d内をそれぞれ鍔部27b及びシャフト本体27aがスライド自在に内挿されている。
そして、図3乃至6に示すように、可動ハンドル22を固定ハンドル構造21の把持ハンドル21a方向(図示実線矢印方向)への閉操作又はこれと反対方向(図示破線矢印方向)の開操作に伴って、順次後部駆動シャフト部材27及び主軸ニードル31を介して手術先端器具60の前部駆動シャフト64をX軸方向にそれぞれ後進すなわち後退又は前進させ、顎機構62をそれぞれ閉又は開駆動する。
この実施の形態による手術先端器具体腔内挿入手段200の手術先端器具保持機構は、図7乃至9に示すように、体腔内挿入本体210の管状体211の先端部211aの図示上面に設けられた第1開口部211c及び第1開口部211cとU軸に対して対称関係をなす先端側の図示下面に設けられた第2開口部211dと、第1開口部211cの先端部に所定の角度傾動自在に固定ピン214を介してピボット連結され、先端部及び後端部がそれぞれ前記第2開口部211d及び第1開口部211cから出没可能で、手術先端器具60を先端方向に向けて挿脱可能に内部217aに収納し保持する中空状の手術先端器具保持容器217と、一端が固定ピン214に固定され、他端が手術先端器具保持容器217の固定ピン214の後方部に設けられた固定部材217cにより固定されて手術先端器具保持容器217をU軸と略平行位置すなわち図示略水平位置に保持する方向に付勢するばね218と、を有する。
管状体211の先端部211a及び後端部211bにはそれぞれ先端キャップ212、後端キャップ213が設けられて閉止され、体腔内からの体液、血液及び組織片等の異物の管状体211内部侵入及び体外漏出を極力防止する。
この実施の形態による手術先端器具体腔内挿入手段200の先端器具保持操作部220は、管状体211内に装填され、先端部に先端方向に図示下り勾配の傾斜ガイド222aが形成されたピストン222と、ピストン222の後端部222bに連結され、管状体211の後端部211を閉止する後端キャップ213をスライド自在に貫通して外部に露出するピストンロッド221と、ピストンロッド221の後端部221bに連結される把持部223と、を有する。
そして、生体外から把持部223を介してピストンロッド221を押し込むことにより、手術先端器具保持容器217は、後端部からピストン222の傾斜ガイド222aに当接し案内されて所定角度傾動し、ピストンロッド221を牽引し後退させると、ばね218の付勢力により手術先端器具保持容器217がU軸と略平行位置に復帰する。
また、手術先端器具保持容器217の先端側及び管状体211の先端部211a側には、相互に係合して体腔内挿入過程等で不意な傾動を防止するよう手術先端器具保持容器217をU軸と略平行位置に待避し保持する係合部材217c、215が設けられている。
さらに、手術先端器具保持容器217の後部側内面217aに突出する突起部材219及び手術先端器具連結機構50の外面には図示しないT字状凹溝が形成され、手術先端器具60を回動させることで突起部材219の先端部がT字状凹溝に嵌脱可能に嵌入し係合することにより手術先端器具保持容器217内に手術先端器具60が着脱可能に装着される。
(実施の形態2)
本発明の実施の形態2による外科治療用ニードル型デバイス10Aは、図10、11に示すように、実施の形態1の外科治療用ニードル型デバイス10におけるニードル支持ユニット40と手術先端器具回動機構23との間にニードル構造30を湾曲させるニードル構造湾曲操作部70が設けられる相違点を除いて、その他の構成は前記実施の形態1の外科治療用ニードル型デバイス10と同様である。したがって、後述する図10、11における前記実施の形態1と同じ機能・構成を有する部材には、説明を簡明化するため同一の符号を付し、以下、上記相違点に関して添付図を参照して説明する。
この実施の形態によるニードル構造湾曲操作部70は、ニードル支持ユニット40と手術先端器具操作部20の手術先端器具回動機構23との間に設けられ、外面に複数の傾動ハンドル73を備え、手術先端器具回動機構23の先端支持部24aに設けられたユニバーサル軸受け72に中心孔71aを介して外挿され全方向に傾動自在に支持された傾動板71と、各副軸ニードル32の後端部32bに設けられた球状体又は鍔状体32cが傾斜板71に設けられた複数の長溝71bにそれぞれ滑動自在に嵌入し係合する副軸ニードル後端連結機構と、からなる。
そして、傾動ハンドル73を介して傾動板71を任意の方向に傾動させることにより、X軸上にあるユニバーサル軸受け72の傾動中心に対して対向関係をなす副軸ニードル32の一方が前方に押圧されるとともに他方が後方に牽引されることからニードル構造30に曲げモーメントBmが発生することより、先端部30aに手術先端器具60が連結されたニードル構造30を略弓型状に湾曲させる。
この実施の形態によるユニバーサル軸受け72としては、例えば内外輪72a、72bを球面接触させた構造を有する球面滑り軸受タイプを適用する。また、ニードル構造30を湾曲させるニードル構造湾曲操作部70は、この形態に限定されず、内視鏡あるいは内視鏡用手術器具類の種々公知の挿入部湾曲機構を適用することができる。
このように、ニードル構造30を任意の方向に略弓型状に湾曲させることにより、体腔内での外科手術処置の自由度が増し操作性を向上させる。
(実施の形態3)
本発明の実施の形態3による最低侵襲外科手術システム1Bは、図12〜15に示すように、外科治療用ニードル型デバイス10Bが実施の形態1の外科治療用ニードル型デバイス10に対しニードル構造30とニードル支持ユニット40の構成及び外科手術処置での使用方法が異なる相違点を除いて、その他の構成は前記実施の形態1の最低侵襲外科手術システム1と同様である。したがって、図12〜15における前記実施の形態1と同じ機能及び構成を有する部材には、説明を簡明化するため同一の符号を付し、以下、上記相違点に関して添付図を参照し説明する。
この実施の形態による最低侵襲外科手術システム1Bは、外科治療用ニードル型デバイス10Bが、図12に示すように、第1に、主軸ニードル31及び副軸ニードル32に摺動自在に挿通される1枚のガイド板33及び1つのスプリング35を備え、ニードル構造30を比較的短めに設定される点、第2に、ニードル構造30の主軸ニードル31及び副軸ニードル32の後端部31b、32bが尖鋭状に形成され、いずれも後述するが、ニードル支持ユニット40に挿脱可能に連結されるとともに予め後述する腹腔孔Mbから体腔内に挿入された手術先端器具付きのニードル構造30の後端部30bを体腔内部から皮膚外面まで穿刺し貫通可能に構成される点が実施の形態1の外科治療用ニードル型デバイス10と相違し、その他の構成は実施の形態1と同様である。
また、図13、14に示すように、ニードル構造30の後端部30bからニードル支持ユニット40以降部が取外された状態の外科治療用ニードル型デバイス10Bがニードル構造30の後端部30b側から挿脱自在に装填可能に両端とも開口された後端開口部303には取手部304を、先端開口部には開閉フリーな複数に分割された略円板状又は略中空円錐体状の開閉蓋302を有し、手術時に用いられる人体Mの腹腔孔Mbから体腔内の病変臓器(図示しない)の近傍まで挿入される先端部側が略半円フック状に屈曲された管状体を有する体腔内挿入本体301と、体腔内挿入本体301内に装填され、予め後端開口部303から内部に装填された手術先端器具60の先端部を押圧し体腔内挿入本体301の先端開口部の開閉蓋302を押し開けて主軸ニードル31及び副軸ニードル32の尖鋭状に形成された後端部31b、32bを押出して体腔内部から腹部皮膚外に穿刺し貫通させる手術先端器具押出しピストン308と、を備えた手術先端器具体腔内挿入手段300を有する。
この実施の形態においては、体腔内挿入本体301の取手部304前端部の直近に、高圧不活性ガスなどの高圧流体を供給する流量調整弁307を備えた高圧流体供給管306が連設されており、体腔内挿入本体301内に供給された高圧流体により予め装填された手術先端器具押出しピストン308の背面側を押圧するようになっている。この場合、取手部304の後端開口部303には後端キャップ305が装着され、これにより手術先端器具押出しピストン308の背面側の体腔内挿入本体301内部は密閉され高圧流体の高圧状態が保持される。
このようにして、手術先端器具体腔内挿入手段300により体腔内部から腹部皮膚外に貫通させたニードル構造30の後端部30bに先に取外されたニードル支持ユニット40を直接目視下で押し込み連結すると同時に、腹腔鏡によるモニタリング下で、手術先端器具体腔内挿入手段300の先端開口部から外科治療用ニードル型デバイス10Bを手術先端器具60の先端部まで抜出した状態(図12参照)で、手術先端器具操作部20により手術先端器具60を操作して外科手術処置を体腔内で全て実行する。
この場合、図13のニードル構造30の後端部30b部分の拡大イメージ図に示すように、主軸ニードル31及び副軸ニードル32の尖鋭状に形成された各後端部31b、32bには、例えばシリコンゴム製の穿刺予防キャップSCがそれぞれ装着されており、体腔内部の臓器を不用意に穿刺し損傷するのを防止している。そして、主軸ニードル31及び副軸ニードル32の尖鋭状後端部31b、32bを押出して体腔内部から腹部皮膚外に穿刺し貫通させる際には、主軸ニードル31及び副軸ニードル32が尖鋭状後端部31b、32bから貫通された状態で穿刺予防キャップSCが体腔内部に留置される。これらの貫通状態の穿刺予防キャップSCは、前記外科手術処置後外科治療用ニードル型デバイス10Bの残部と共に体腔内部から取り出される。
手術先端器具押出しピストン308の背面と後端キャップ305の内面には、両端部309a、309bがそれぞれ固定されたフレキシブルな細線部材309が具備され、手術先端器具押出しピストン308が体腔内挿入本体301の先端開口部の開閉蓋302内面に当接して開閉蓋302を押し開いた状態を保持したまま停止する位置までの細線部材309の長さが設定されている。これにより、手術先端器具押出しピストン308が体腔内挿入本体301の先端開口部外に押出されないように安全性を確保するとともに、外科手術処置終了後に再度外科治療用ニードル型デバイス10Bからニードル構造30及び又は手術先端器具60までを取り外して体腔内挿入本体301の先端開口部内に容易に収納することができる。そして、最終的に手術先端器具体腔内挿入手段300及び外科治療用ニードル型デバイス10Bの残部を体腔内部から取り出す。
手術先端器具体腔内挿入手段300の先端開口部から外科治療用ニードル型デバイス10Bを手術先端器具60の先端部まで抜出す際又は手術先端器具体腔内挿入手段300を体腔内部から取り出す際には、取手部304を徐々に図示矢印方向に倒しながら体腔内挿入本体301の先端部側の略半円フック状の湾曲部に沿って腹腔孔Mb部をスムースにスライドさせて引抜くように操作することが患者に苦痛感を与えない上で望ましい。
なお、手術先端器具体腔内挿入手段300は、予め体腔内挿入本体301内に手術先端器具60のみを後端部から装填して腹腔孔Mbから体腔内の病変臓器(図示しない)の近傍まで挿入し、手術先端器具押出しピストン308により押圧された手術先端器具60の後端部が体腔内挿入本体301の先端開口部から開閉蓋302を押し開けて露出した状態で、先に手術先端器具60が取外された外科治療用ニードル型デバイス10B(又は実施の形態1、2の外科治療用ニードル型デバイス10、10Aでもよい)のニードル構造30の先端部を腹部外面から体腔内に穿刺してニードル構造30の先端部30aに先に病変臓器の近傍まで挿入された手術先端器具60の後端部に連結し、以降、前記実施の形態1と同様に、手術先端器具操作部20により手術先端器具60を操作して外科手術処置を体腔内で全て実行する変形実施形態とすることもできる(後述する実施の形態6、図21参照)。
(実施の形態4)
本発明の実施の形態4による最低侵襲外科手術システム1Cは、図16、17に示すように、生体の自然開口部例えば口Maから単独で又は内視鏡400を介し用いて生体管例えば食道内に挿入される長尺可撓性の支持軸ユニットを有する体腔内挿入本体101と、体腔内挿入本体101の先端部に設けられ、手術先端器具60を着脱自在に把持又は保持する手術先端器具保持機構102と、後端に手術先端器具保持機構102の把持又は保持操作を行う手術先端器具保持操作部103と、を備えた手術先端器具体腔内挿入手段100を有する。
一例として、手術先端器具体腔内挿入手段100を単独で、又は図16、17に示すように、内視鏡400の1つあるいは2つの作動チャンネル402aを介し用い、人体Mの口Maから食道内を経由し胃袋Tの近傍まで手術先端器具60を挿入し、その後、手術先端器具体腔内挿入手段100あるいは内視鏡400の先端に設けられた内視鏡的モニタリング手段402b又は/及び別途腹腔鏡(図示しない)によるモニタリング下で、外科治療用ニードル型デバイス10のニードル構造30を体腔内に穿刺してニードル構造30の先端部30aに病変臓器である胃袋Tの近傍まで挿入された手術先端器具60の後端部に連結すると同時に、手術先端器具体腔内挿入手段100から手術先端器具60を開放した状態で、手術先端器具操作部20により手術先端器具60を操作して外科手術処置を体腔内で全て実行する。
手術先端器具体腔内挿入手段100としては、公知の内視鏡外科手術用鉗子もしくは手術処置把持具等と同様な比較的大型の構成で必要に応じて複数個使用することができるので、ここでは詳細な説明を省略する。
(実施の形態5)
本発明の実施の形態5による外科治療用ニードル型デバイス10Cは、図18〜20に示すように、実施の形態1の外科治療用ニードル型デバイス10に対し手術先端器具連結機構50Cの構成が異なる相違点を除いて、その他の構成は前記実施の形態1の外科治療用ニードル型デバイス10と同様である。したがって、図18〜20における前記実施の形態1と同じ機能及び構成を有する部材には、説明を簡明化するため同一の符号を付し、以下、上記相違点に関して添付図を参照し説明する。
この実施の形態による手術先端器具連結機構50Cは、図19に示すように、先端部側に手術先端器具60のガイド支持部材61の後端部61bを内挿して保持する略円筒型の外筒51Cと、外筒51Cの後端面に設けられ、主軸ニードル31及び複数の副軸ニードル32の先端部31a、32aがそれぞれ挿脱自在に挿入される開口端部にテーパーガイドが形成された主軸ニードル装入穴51Cc及び複数の副軸ニードル装入穴51Cdと、外筒51C内に同芯状に収容され、後方部が複数のスリット53Ccにより分割され径方向に弾性変形可能な第1自由端部53Cdが形成された略円筒型の第1内筒53Cと、第1自由端部53Cdの後端部内外面にそれぞれ設けられ、主軸ニードル装入穴51Cc及び各副軸ニードル装入穴51Cdの各主軸方向に突出する第1主軸側小突起53Ce及び複数の副軸側小突起53Cbと、第1内筒53C内に同芯状に収容され、後方部が複数のスリット52Ccにより分割され径方向に弾性変形可能な第2自由端部52Cdが形成された略円筒型の第2内筒52Cと、第2自由端部52Cdの後端部内面に設けられ、主軸ニードル装入穴51Ccの主軸方向に突出する第2主軸側小突起52Cbと、を有する。
一方、主軸ニードル31及び副軸ニードル32の各先端部31a、32aの外周には、第2主軸側小突起52Cb及び副軸側小突起53Cbがそれぞれ嵌入し係合する主軸ニードル凹溝31e及び副軸ニードル凹溝32dが形成されている。
そして先に、ニードル支持ユニット40に取付けられた複数の副軸ニードル32が同時に副軸ニードル装入穴51Cdにそれぞれ挿入された後で、主軸ニードル31が主軸ニードル装入穴51Ccに挿入されると、図19中のN3部の拡大図に示すように、第1主軸側小突起53Ceが主軸ニードル31の外周に乗り上げ第1自由端部53Cdが拡径方向に変形して複数の副軸側小突起53bが副軸ニードル凹溝32dにそれぞれ嵌入し係合するとともに、第2主軸側小突起52Cbが主軸ニードルの外周に乗り上げ第2自由端部52Cdが拡径方向に変形してから最終的に第2主軸側小突起52Cbが主軸ニードル凹溝31eに嵌入し係合することにより第2自由端部52Cdが縮径方向にスプリングバックし復帰してニードル構造30の先端部30aと手術先端器具連結機構50Cとの連結がなされる。
また、主軸ニードル凹溝31eは、図19中のN4部の拡大断面図に示すように、主軸ニードル先端部31aの対向する外周面に主軸X軸と直交する方向に部分的に2ヶ所切欠き形成されている。
そして、ニードル構造30の先端部30aと手術先端器具連結機構50Aとの連結状態において、先に手術先端器具連結機構50Cの外筒51Cを手で把持するなど固持した状態で手術先端器具回転ハンドル23aにより主軸ニードル31を略半回転させると、第2主軸側小突起52Cbが主軸ニードル31の先端部31aの外周に乗り上げ第2自由端部52Cdが拡径方向に変形して第2主軸側小突起52Cbが主軸ニードル凹溝31eから離脱すると同時に主軸ニードル31を後方に引抜くことで第1主軸側小突起53Ceが主軸ニードル31の先端部31aの外周面から外れて第1自由端部53Cdが縮径方向にスプリングバックし復帰して複数の副軸側小突起53Cbが副軸ニードル凹溝32dから一括して同時に離脱しニードル構造30の先端部30aと手術先端器具連結機構50Cとの離脱が可能となる。
このような手術先端器具連結機構50Cの構成により、ニードル構造30の先端部30と手術先端器具連結機構50Cとの着脱が短時間で容易に可能となることから、操作性及び手術の効率を向上させることができる。
(実施の形態6)
本発明の実施の形態4による最低侵襲外科手術システム1Cは、図21に示すように、実施の形態1の最低侵襲外科手術システム1に対して、手術先端器具体腔内挿入手段500の構成が異なる相違点を除いてその他の構成は前記実施の形態1と同様である。手術先端器具体腔内挿入手段500は、実施の形態3における手術先端器具体腔内挿入手段300に対して手術先端器具押出し機構520の構成が異なる相違点を除いてその他の構成は前記実施の形態3と同様である。したがって、図21における前記実施の形態1及び3と同じ機能及び構成を有する部材には、説明を簡明化するため同一の符号を付し、以下、上記相違点に関して添付図を参照し説明する。
手術先端器具体腔内挿入手段500は、外径、長さ、後端及び先端を有し、ニードル構造30の先端部30aから取外された状態の手術先端器具60を後端部側から挿脱自在に装填可能なように両端が開口され、後端開口部303には後端キャップ305付の取手部304を、先端開口部には開閉フリーな開閉蓋302を有し、生体の単孔式腹腔鏡下手術用腹腔孔Mb又は自然開口部から体腔内の病変臓器(図示しない)の近傍まで挿入される先端部側が略半円フック状に湾曲可能に形成される管状体を有する体腔内挿入本体301、及び体腔内挿入本体301内に装填され、予め後端開口部303から内部に装填された手術先端器具60の先端部を押圧し体腔内挿入本体301の先端開口部の開閉蓋302を押し開けて手術先端器具60の後端部を前記体腔内の病変臓器の近傍まで押出す手術先端器具押出し機構520を備える。
体腔内挿入本体301内は、後端キャップ305及び先端開口部の開閉蓋302により閉止され、体腔内からの体液、血液及び組織片等の異物の管状体301内部侵入及び体外漏出を極力防止する。
手術先端器具押出し機構520は、体腔内挿入本体301内に装填され、先端面で手術先端器具60の先端部を押圧するピストン308と、ピストン308の後端部に連結され、体腔内挿入本体301の後端キャップ305をスライド自在に貫通して外部に露出し、体腔内挿入本体301先端部側の略半円フック状湾曲形状に沿って湾曲可能なフレキシブル性を有するピストンロッド221と、ピストンロッド521の後端部521bに連結される把持部523と、を有する。
そして、前記実施の形態1におけると同様に、先に手術先端器具体腔内挿入手段500を用いてニードル構造30の先端部30aから取外された状態の手術先端器具60を体腔内の病変臓器の近傍まで挿入した後で、腹腔鏡によるモニタリング下で、外科治療用ニードル型デバイス10のニードル構造30を体腔内に穿刺してニードル構造30の先端部30aに前記病変臓器の近傍まで挿入された手術先端器具60の後端部に連結すると同時に、手術先端器具体腔内挿入手段500から手術先端器具60を抜出した状態で、手術先端器具操作部20により手術先端器具60を操作して外科手術処置を体腔内で全て実行する。
本出願は、2012年2月28日に日本国に本出願人により出願された特願2012−42470号に基づくものであり、その全内容は参照により本出願に組み込まれる。
本発明の特定の実施の形態についての上記説明は、例示を目的として提示したものである。それらは、網羅的であったり、記載した形態そのままに本発明を制限したりすることを意図したものではない。数多くの変形や変更が、上記の記載内容に照らして可能であることは当業者に自明である。
本発明の最低侵襲外科手術システムは、状況に応じた外径及び長さに設定自在な主軸ニードル及び複数の副軸ニードルからなるニードル構造の先端部に手術先端器具が挿脱可能に取付けられるため安定的な支持剛性及び強度を有し、生体の切開や開腹をせずにニードル構造を直に体腔内に穿刺してニードル構造の先端部に、先に手術先端器具体腔内挿入手段を用いて生体の腹腔孔又は肛門や口などの自然開口部から体腔内の病変臓器の近傍まで挿入された手術先端器具を連結して外科手術処置を体腔内で全て実行することから、大型、重量級の臓器を対象とした手術手技にも対応可能な低侵襲性を極限まで実現させるとともに設計の自由度を備えた外科治療用ニードル型デバイスを有する最低侵襲外科手術システムを提供できることから広範な医療業界に貢献できる。
1、1B、1C、1D 最低侵襲外科手術システム
10、10A、10B、10C 外科治療用ニードル型デバイス
20 手術先端器具操作部
21 固定ハンドル構造
21a 把持ハンドル
21b 支持本体
22 可動ハンドル
22a、27e 凹溝
23 手術先端器具回動機構
23a 手術先端器具回転ハンドル
23b 雄ねじ部
24 支持回動体
24a 先端支持部
24b 中空外筒
25、63、214 固定ピン
27 後部駆動シャフト
27a シャフト本体
27b 鍔部
27c、28c 球状体
28 連結部材
28b ガイドキー溝
29 ガイドねじ
30 ニードル構造
31 主軸ニードル
31a、32a、51a、51Ca、61a、211a 先端部
31b、32b、51b、51Cb、61b、211b、222b 後端部
31e 主軸ニードル凹溝
32 副軸ニードル
32c 球状体又は鍔状体
32d 副軸ニードル凹溝
33、34 ガイド板
35、35a、35b スプリング
40 ニードル支持ユニット
50、50C 手術先端器具連結機構
51、51C 外筒
51c、51Cc 主軸ニードル装入穴
51d、51Cd 副軸ニードル装入穴
52 主軸側自由端部
52a 主軸側小突起
52C 第2内筒
52Cb 第2主軸側小突起
52Cc、53Cc スリット
52Cd 第2自由端部
53 副軸側自由端部
53a、53Cb 副軸側小突起
53C 第1内筒
53Cb 副軸側小突起
53Cd 第1自由端部
53Ce 第1主軸側小突起
60 手術先端器具
61 ガイド支持部材
62 顎機構
62a 第一顎部材
62b 第二顎部材
62c、62d 長孔ガイド
64 前部駆動シャフト
65 ガイドピン
70 ニードル構造湾曲操作部
71 傾斜板
71a 中心孔
71b 長溝
72 ユニバーサル軸受け
72a 内輪
72b 外輪
73 傾動ハンドル
100、200、300、400、500 手術先端器具体腔内挿入手段
101、210、301、401 体腔内挿入本体
102 手術先端器具保持機構
103 手術先端器具保持操作部
211 管状体
211c 第1開口部
211d 第2開口部
212 先端キャップ
213、305 後端キャップ
215、217c 係合部材
217 手術先端器具保持容器
217a 内面
218 ばね
219 突起部材
220 手術先端器具保持機構操作部
221 ピストンロッド
222 ピストン
222a 傾斜ガイド
223 把持部
300 手術先端器具体腔内挿入手段
302 開閉蓋
303 後端開口部
304 取手部
306 高圧流体供給管
307 流量調整弁
308 手術先端器具押出しピストン
309 細線部材
400 内視鏡
402a 作動チャンネル
Bm 曲げモーメント
M 人体(生体)
Ma 自然開口部(口、肛門など)
Mb 腹腔孔(単孔式腹腔鏡下手術用)
SC 穿刺予防キャップ
T (病変)臓器(胃袋など)

Claims (12)

  1. 外径、長さ、後端及び先端を有し、長さ方向に延びるX軸を主軸とし、X軸上の主軸ニードル及び主軸ニードルの周りに略軸対称に並列配置され主軸ニードルを補強する複数の副軸ニードルから安定的な支持剛性及び強度を有し、前記主軸ニードル及び副軸ニードルの先端が尖鋭状に形成され、生体の皮膚外面から体腔内部に直接穿刺可能に構成されたニードル構造、
    前記ニードル構造の先端部に挿脱可能に連結される手術先端器具、
    前記ニードル構造の後端部が挿通され支持されるニードル支持ユニット、
    及び前記ニードル支持ユニットの後端部に連接されるとともに前記主軸ニードルの後端部が挿通され、その主軸ニードル後端部と連携して前記手術先端器具を作動させる手術先端器具操作部、を備えた外科治療用ニードル型デバイスと、
    外径、長さ、後端及び先端を有し、長さ方向に延びるU軸を主軸とし、前記生体の単孔式腹腔鏡下手術用腹腔孔又は肛門を含む自然開口部から体腔内に挿入される管状体を有する体腔内挿入本体、
    前記体腔内挿入本体の先端部に設けられ、前記ニードル構造の先端部から取外された状態の前記手術先端器具を着脱自在に保持する手術先端器具保持機構、
    及び後端側に前記手術先端器具保持機構の保持操作を行う手術先端器具保持機構操作部、を備えた手術先端器具体腔内挿入手段と、を有する最低侵襲外科手術システムであって、
    先に前記手術先端器具体腔内挿入手段を用いて、前記ニードル構造の先端部から取外された状態の前記手術先端器具を体腔内の病変臓器の近傍まで挿入した後で、腹腔鏡によるモニタリング下で、前記外科治療用ニードル型デバイスのニードル構造を体腔内に穿刺してニードル構造の先端部に前記病変臓器の近傍まで挿入された手術先端器具の後端部に連結すると同時に、前記手術先端器具体腔内挿入手段から手術先端器具を開放した状態で、前記手術先端器具操作部により手術先端器具を操作して外科手術処置を体腔内で全て実行することを特徴とする最低侵襲外科手術システム。
  2. 外径、長さ、後端及び先端を有し、長さ方向に延びるX軸を主軸とし、X軸上の主軸ニードル及び主軸ニードルの周りに略軸対称に並列配置され主軸ニードルを補強する複数の副軸ニードルから安定的な支持剛性及び強度を有し、前記主軸ニードル及び副軸ニードルの後端が尖鋭状に形成され、体腔内部から皮膚外面に穿刺可能に構成されたニードル構造、
    前記ニードル構造の先端部に挿脱可能に連結される手術先端器具、
    前記ニードル構造の後端部が挿脱可能に支持されるニードル支持ユニット、
    及び前記ニードル支持ユニットの後端部に連接されるとともに前記主軸ニードルの後端部が挿通され、その主軸ニードル後端部と連携して前記手術先端器具を作動させる手術先端器具操作部、を備えた外科治療用ニードル型デバイスと、
    外径、長さ、後端及び先端を有し、前記ニードル構造の後端部からニードル支持ユニットが取外された状態の外科治療用ニードル型デバイスがニードル構造の後端部側から挿脱自在に装填可能なように両端が開口され、後端開口部には取手部を、先端開口部には開閉フリーな開閉蓋を有し、生体の単孔式腹腔鏡下手術用腹腔孔又は自然開口部から体腔内の病変臓器の近傍まで挿入される先端部側が略半円フック状に湾曲された管状体を有する体腔内挿入本体、
    及び前記体腔内挿入本体内に装填され、予め後端開口部から内部に装填された前記手術先端器具の先端部を押圧し体腔内挿入本体の先端開口部から前記ニードル構造の主軸ニードル及び副軸ニードルの後端尖鋭部を押出して前記体腔内から腹部皮膚外まで穿刺し貫通させる手術先端器具押出しピストン、を備えた手術先端器具体腔内挿入手段と、を有する最低侵襲外科手術システムであって、
    先に前記手術先端器具体腔内挿入手段を用いて前記体腔内部から腹部皮膚外まで穿刺し貫通させたニードル構造の後端部に前記取外されたニードル支持ユニットを直接目視下で連結した後で、腹腔鏡によるモニタリング下で、前記手術先端器具体腔内挿入手段から外科治療用ニードル型デバイスを手術先端器具の先端部まで抜出した状態で、前記手術先端器具操作部により手術先端器具を操作して外科手術処置を体腔内で全て実行することを特徴とする最低侵襲外科手術システム。
  3. 外径、長さ、後端及び先端を有し、長さ方向に延びるX軸を主軸とし、X軸上の主軸ニードル及び主軸ニードルの周りに略軸対称に並列配置され主軸ニードルを補強する複数の副軸ニードルから安定的な支持剛性及び強度を有し、前記主軸ニードル及び副軸ニードルの先端が尖鋭状に形成され、生体の皮膚外面から体腔内部に直接穿刺可能に構成されたニードル構造、
    前記ニードル構造の先端部に挿脱可能に連結される手術先端器具、
    前記ニードル構造の後端部が挿通され支持されるニードル支持ユニット、
    及び前記ニードル支持ユニットの後端部に連接されるとともに前記主軸ニードルの後端部が挿通され、その主軸ニードル後端部と連携して前記手術先端器具を作動させる手術先端器具操作部、を備えた外科治療用ニードル型デバイスと、
    外径、長さ、後端及び先端を有し、前記ニードル構造の先端部から取外された状態の前記手術先端器具を後端部側から挿脱自在に装填可能なように両端が開口され、後端開口部には取手部を、先端開口部には開閉フリーな開閉蓋を有し、生体の単孔式腹腔鏡下手術用腹腔孔又は自然開口部から体腔内の病変臓器の近傍まで挿入される先端部側が略半円フック状に湾曲可能に形成された管状体を有する体腔内挿入本体、
    及び前記体腔内挿入本体内に装填され、予め後端開口部から内部に装填された前記手術先端器具の先端部を押圧し体腔内挿入本体の先端開口部から前記手術先端器具を前記体腔内の病変臓器の近傍まで押出す手術先端器具押出し機構、を備えた手術先端器具体腔内挿入手段と、を有する最低侵襲外科手術システムであって、
    先に前記手術先端器具体腔内挿入手段を用いて前記ニードル構造の先端部から取外された状態の前記手術先端器具を体腔内の病変臓器の近傍まで挿入した後で、腹腔鏡によるモニタリング下で、前記外科治療用ニードル型デバイスのニードル構造を体腔内に穿刺してニードル構造の先端部に前記病変臓器の近傍まで挿入された手術先端器具の後端部に連結すると同時に、前記手術先端器具体腔内挿入手段から手術先端器具を抜出した状態で、前記手術先端器具操作部により手術先端器具を操作して外科手術処置を体腔内で全て実行することを特徴とする最低侵襲外科手術システム。
  4. 前記外科治療用ニードル型デバイスは、
    いずれも前記主軸ニードル及び副軸ニードルに摺動自在に挿通される1枚又は複数枚のガイド板と、
    前記ニードル支持ユニットとガイド板との間に配置され、各ガイド板を背面から付勢する1つ又は複数のスプリングをさらに備えることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載の最低侵襲外科手術システム。
  5. 前記手術先端器具は、
    後端部に前記主軸及び副軸ニードルの先端部がそれぞれ挿脱自在に連結する手術先端器具連結機構を備えることを特徴とする請求項1項乃至請求項4のいずれか1項に記載の最低侵襲外科手術システム。
  6. 前記外科治療用ニードル型デバイスは、
    前記ニードル支持ユニットと手術先端器具操作部との間に設けられ、前記手術先端器具操作部の先端側にX軸に沿って延設する先端側支持軸部に設けられたユニバーサル軸受けを介して全方向に傾動可能な傾動板と、
    前記各副軸ニードルの後端部に設けられた球体又は鍔状体が前記傾斜板に設けられたX軸と直交方向に長い複数の長溝にそれぞれ滑動自在に係合する副軸ニードル後端連結機構とからなり、
    前記傾動板を任意の方向に傾動させることによりその傾動中心に対して対向関係をなす副軸ニードルの一方が先方に押圧されるとともに他方が後方に牽引されることから前記ニードル構造に曲げモーメントが発生することより、先端部に手術先端器具が連結された前記ニードル構造を略弓型状に湾曲させるニードル構造湾曲操作部がさらに設けられることを特徴とする請求項1乃至請求項5のいずれか1項に記載の最低侵襲外科手術システム。
  7. 前記主軸ニードル及び副軸ニードルは、いずれも高剛性及び高弾力性を有する医療適合性材料の外径略3mm以下の棒状又は線状体からなり、生体の痛み神経を跨ぐように略2mm以上の間隔で略対称型に並列配置されることを特徴とする請求項1乃至請求項6のいずれか1項に記載の最低侵襲外科手術システム。
  8. 少なくとも前記主軸ニードルは、形状記憶材料からなり、前記手術先端器具の動作に必要な主軸方向のスライド、回転、通電、あるいは前記主軸及び副軸ニードルにも通電、マイクロ波又は超音波放射線伝送を含む各種機能を選択的に有することを特徴とする請求項1乃至請求項7のいずれか1項に記載の最低侵襲外科手術システム。
  9. 前記手術先端器具体腔内挿入手段は、
    外径、長さ、後端及び先端を有し、長さ方向に延びるU軸を主軸とし、生体の単孔式腹腔鏡下手術用の腹腔孔又は肛門を含む自然開口部から体腔内に挿入され、両端面が閉止された管状体を有する体腔内挿入本体と、
    体腔内挿入本体の先端部に設けられ、前記手術先端器具を着脱自在に保持する手術先端器具保持機構と、
    後端に前記手術先端器具保持機構の保持操作を行う手術先端器具保持操作部と、を備え、
    前記手術先端器具保持機構は、
    前記管状体の先端部に設けられた第1開口部及び第1開口部とU軸に対して対称関係をなす先端側に設けられた第2開口部と、
    前記第1開口部の先端部に所定の角度傾動自在に固定ピンを介してピボット連結され、先端部及び後端部がそれぞれ前記第1開口部及び第2開口部から出没可能で、前記手術先端器具を挿脱可能に収納し保持する中空状の手術先端器具保持容器と、
    前記固定ピンと手術先端器具保持容器との間に前記手術先端器具保持容器をU軸と略平行位置に保持する方向に付勢するばねと、を有し、
    前記手術先端器具保持操作部は、
    前記体腔内挿入本体内に装填され、先端部に先端方向に下り勾配の傾斜ガイドが形成されたピストンと、
    前記ピストンの後端部に連結され、前記体腔内挿入本体の後端部をスライド自在に貫通して外部に露出するピストンロッドと、
    前記ピストンロッドの後端部に連結される把持部と、を有し、
    生体外から前記把持部を介してピストンロッドを押し込むことにより、前記手術先端器具保持容器は、後端部から前記ピストンの傾斜ガイドに当接し案内されて所定角度傾動し、
    その傾動角度は手元の把持部で自由に調節可能であり、
    前記ピストンロッドを牽引し後退させると、前記ばねの付勢力により前記手術先端器具保持容器がU軸と略平行位置に復帰することを特徴とする請求項1記載の最低侵襲外科手術システム。
  10. 前記手術先端器具は、
    中空状のガイド支持部材内にX軸方向に沿って主軸ニードルの先端部と連携しスライド自在に内挿された前部駆動シャフトと、
    前記ガイド支持部材の先端部に固定ピンにより回動自在にピボット連結された第一顎部材及び第二顎部材を含む顎機構を開閉駆動する顎開閉駆動機構と、を備え、
    前記顎開閉駆動機構は、前記前部駆動シャフトの先端部に設けられたガイドピンが、第一顎部材及び第二顎部材の後端部に延設され、X軸及び相互に交叉する方向にそれぞれ形成された長孔ガイドに共にスライド自在に嵌挿され係合することを特徴とする請求項1乃至請求項9のいずれか1項に記載の最低侵襲外科手術システム。
  11. 前記手術先端器具連結機構は、
    先端部側に前記手術先端器具の後端部を内挿して保持する略円筒型の外筒と、 前記外筒の後端面に設けられ、前記主軸ニードル及び副軸ニードルの先端部がそれぞれ挿脱自在に挿入される開口端部にテーパーガイドが形成された主軸ニードル装入穴及び複数の副軸ニードル装入穴と、
    前記外筒内に略同芯円筒状に収容されて複数のスリットにより分割され後方に延設された径方向に弾性変形可能な第1自由端部の後端部内外面に、それぞれ前記主軸ニードル装入穴及び各副軸ニードル装入穴の各主軸方向に突出し形成された第1主軸側小突起及び複数の副軸側小突起と、
    前記第1自由端部内に略同芯円筒状に収容されて複数のスリットにより分割され後方に延設された径方向に弾性変形可能な第2自由端部の後端部内面に、前記主軸ニードル装入穴の主軸方向に突出し形成された第2主軸側小突起と、を有し、
    前記主軸ニードル及び副軸ニードルの各先端部の外周には、前記第2主軸側小突起及び副軸側小突起がそれぞれ嵌入し係合する主軸ニードル凹溝及び副軸ニードル凹溝が形成され、
    先に、前記複数の副軸ニードルが前記副軸ニードル装入穴にそれぞれ挿入された後で、前記主軸ニードルが前記主軸ニードル装入穴に挿入されると、前記第1主軸側小突起が主軸ニードルの外周に乗り上げ前記第1自由端部が拡径方向に変形し前記複数の副軸側小突起が拡径されて前記副軸ニードル凹溝にそれぞれ嵌入し係合するとともに、前記第2主軸側小突起が前記主軸ニードルの外周に乗り上げ前記第2自由端部が拡径方向に変形してから最終的に前記第2主軸側小突起が前記主軸ニードル凹溝に嵌入し係合することにより前記第2自由端部が縮径方向にスプリングバックし復帰して前記ニードル構造の先端部と手術先端器具連結機構との連結がなされることを特徴とする請求項5記載の最低侵襲外科手術システム。
  12. 前記主軸ニードル凹溝は、前記主軸ニードル先端部の対向する外周面に主軸と直交する方向に部分的に切欠き形成されており、
    前記ニードル構造の先端部と手術先端器具連結機構との連結状態において、先に前記手術先端器具連結機構の外筒を固持した状態で前記手術先端器具回転ハンドルにより前記主軸ニードルを略半回転させると、前記第2主軸側小突起が前記主軸ニードルの外周に乗り上げ前記第2自由端部が拡径方向に変形して前記第2主軸側小突起が前記主軸ニードル凹溝から離脱し、その後前記主軸ニードルを後方に引抜くことで前記第1主軸側小突起が主軸ニードルの外周面から外れると同時に前記第1自由端部が縮径方向にスプリングバックして復帰し前記複数の副軸側小突起が縮径されて前記副軸ニードル凹溝からそれぞれ離脱することにより前記ニードル構造の先端部と手術先端器具連結機構との離脱が可能となることを特徴とする請求項11記載の最低侵襲外科手術システム。
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