JP5829195B2 - 送液ナイフ - Google Patents

Description

本発明は、生体組織などを切開するとともに流体を前方に噴射可能な送液ナイフに関する。

従来、経内視鏡的に粘膜などの生体組織を切開するとともに、薬液や生理食塩水などを先端部から噴射可能な送液ナイフを用いた処置が行われている。このような送液ナイフとしては、例えば特許文献１および２に記載されたものが知られている。

この送液ナイフでは、外套管（シース）内に軸線方向に進退自在に挿通配置された内管（軸状部材）の先端に管状の電極部材（管状電極）が接続固着されている。したがって、内管を外套管内で軸線方向に進退させることによって、管状電極が外套管の先端から突没する。
外套管の先端近傍の内面には、管状電極が突出しすぎるのを規制するための金属リング製のストッパが配置されている。また、管状電極の後半部には、外周面から突出した鍔部が形成されている。この鍔部がストッパに当接すると、管状電極が外套管の先端から所定の長さ突出してそれ以上突出できない状態になる。内管内には導電線が挿通されていて、その導電線の先端は管状電極の後端部近傍に接続されている。

このように構成された送液ナイフでは、注射筒により薬液（流体）を内管を介して管状電極に送ることができる。高周波電源により導電線を介して管状電極に高周波電圧を印加することができる。

特開平１１−１１４０６０号公報 特開２００１−１７８７４０号公報

特許文献１および２に記載された送液ナイフでは、生体組織を切開するときなどに管状電極に高周波電圧を印加し続けておく。生体組織に管状電極を刺し入れ、管状電極を軸線方向に直交する方向に移動させることで、生体組織の表面に沿って延びる切り口を形成していく。このとき、管状電極は、軸線方向に直交する方向に曲げ応力を受ける。
管状電極は、一般的にステンレス鋼で形成されている。高周波電圧を印加され続けた管状電極は、例えば約３００℃の温度になる。このような高温下では、管状電極は、縦弾性率などの機械的特性（強度）が低下したり脆くなったりする。そして、この状態の管状電極が曲げ応力を受けると、ストッパから突出している管状電極におけるストッパの先端に配置される部分に曲げ応力が集中し、管状電極がこの部分から破断するという問題がある。

本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであって、高温下で曲げ応力を受けた場合であっても管状電極が破断するのを抑制した送液ナイフを提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、この発明は以下の手段を提案している。
本発明の送液ナイフは、操作部先端に連結された、絶縁性を有する材料で形成されたシースと、前記シースの先端部に設けられ、電気絶縁性を有する材料で筒状に形成された支持部材と、導電性を有する材料で形成され、前記シース内に進退可能に挿通された軸状部材と、前記支持部材の筒孔を通して突没可能なように前記軸状部材の先端部に接続され、前記シース内に供給された流体を前方に噴出可能な管路が形成されるとともに、前記軸状部材を通じての給電により生体組織の処置を行うための導電性を有する材料で形成された管状電極と、前記軸状部材または前記管状電極に設けられ、前記シースに対して前記軸状部材を先端側に移動させて前記支持部材の前記筒孔から前記管状電極を先端側に突出させたときに前記支持部材に係止する係止部と、を備え、前記支持部材に前記係止部を係止させたときに、前記シースの軸線方向において前記支持部材の先端に配置される前記管状電極の位置を突出基準位置としたときに、前記管状電極の外周面には、前記軸線方向における前記突出基準位置を含む範囲に、３００℃における縦弾性率が、前記管状電極を形成する導電性材料の３００℃における縦弾性率より大きい材料から形成される耐熱性金属部材が設けられていることを特徴としている。

また、上記の送液ナイフにおいて、前記耐熱性金属部材は、前記軸線方向において、前記管状電極の外周面における前記突出基準位置よりも０．５ｍｍ先端側から、前記突出基準位置までの範囲にわたり設けられていることがより好ましい。
また、上記の送液ナイフにおいて、前記管状電極は、ステンレス鋼から構成され、前記耐熱性金属部材は、タングステン、タンタル、モリブデン、ニッケル合金、およびチタンの少なくとも１つから構成されていることがより好ましい。
また、上記の送液ナイフにおいて、前記軸状部材は操作ワイヤであり、前記管状電極には、前記シースの内部空間と前記管状電極の前記管路とを連通させる連通孔が形成されていることがより好ましい。

本発明の送液ナイフによれば、高温下で曲げ応力を受けた場合であっても管状電極が破断するのを抑制した送液ナイフを提供することができる。

本発明の一実施形態の送液ナイフの全体図である。 同送液ナイフを押し込み状態にしたときの先端側の側面の断面図である。 同送液ナイフの管状電極の横断面図である。 同送液ナイフを引き戻し状態にしたときの先端側の側面の断面図である。 同送液ナイフを用いた手技を説明する、病変粘膜部分を隆起させたときの状態を示す図である。 同送液ナイフを用いた手技を説明する、病変粘膜部分を切開させていくときの状態を示す図である。 同送液ナイフを用いた手技を説明する、病変粘膜部分を剥離させていく状態を示す図である。 本発明の変形例の実施形態における送液ナイフの管状電極の横断面図である。 本発明の変形例の実施形態における送液ナイフの管状電極の横断面図である。

以下、本発明に係る送液ナイフの一実施形態を、図１から図９を参照しながら説明する。
図１に示すように、本実施形態の送液ナイフ１は、軟性の挿入部１０と、挿入部１０の先端部に設けられた処置部２０とを備えている。

挿入部１０は、図２に示すように、シース１１と、シース１１内にシース１１の軸線Ｃ１方向に進退可能に挿通された操作ワイヤ（軸状部材）１２とを有している。
シース１１は、例えばテトラフルオロエチレン材などの電気的な絶縁性を有する材料で形成されている。シース１１の外径は、図示しない内視鏡のチャンネル内を挿通可能な大きさに設定されている。
操作ワイヤ１２は、金属などの導電性を有する材料で形成されている。
本実施形態では、シース１１の基端部には、シース１１の内部空間１１ａに連通する注入口１４ａが形成された送液口金１４が、筒状の接続部材１５を介して取り付けられている。シース１１と送液口金１４との接続部の外周面には、シース１１の基端部を湾曲させたときにこの基端部が折れてしまうのを防止する折れ防止用チューブ１６が取り付けられている。
送液口金１４内には、注入口１４ａと操作ワイヤ１２とを水密に封止するとともに、送液口金１４に対して操作ワイヤ１２を軸線Ｃ１方向に進退可能に支持するための、不図示のシール材が設けられている。この注入口１４ａには、図示はしないがシリンジなどの送液手段が着脱可能となっている。

処置部２０は、筒状に形成されてシース１１の先端部に設けられた絶縁チップ（支持部材）２１と、操作ワイヤ１２の先端部に接続された管状の電極部材（管状電極）２２とを有している。
絶縁チップ２１の基端側の外周面には、先端側よりも縮径された縮径部２１ａが形成されている。絶縁チップ２１は、ジルコニアやセラミックスなど、絶縁性を有する材料で形成されている。
管状電極２２は、ステンレス鋼などの導電性を有する材料で形成されている。管状電極２２の先端には、外径が管状電極２２における他の部分よりも大きく設定された大径部２２ａが設けられている。本実施形態では、管状電極２２における大径部２２ａ以外の部分における外径は、例えば、０．３ｍｍから０．５ｍｍ程度に設定されている。管状電極２２における軸線Ｃ１方向の中間部には、管状電極２２の外周面から内周面まで貫通する連通孔２２ｂが形成されている。

図２および図３に示すように、管状電極２２の外周面には、耐熱性金属部材２４が全周にわたり設けられている。ここで、後述するように絶縁チップ２１にストッパ部材２５を係止させたときに、軸線Ｃ１方向において絶縁チップ２１の先端に配置される管状電極２２の位置を突出基準位置Ｔと規定する（図２参照。）。
本実施形態では、耐熱性金属部材２４は、軸線Ｃ１方向において、管状電極２２の外周面における突出基準位置Ｔよりも０．５ｍｍ先端側から突出基準位置Ｔよりも基端側までの範囲にわたり設けられている。すなわち、この例では、耐熱性金属部材２４は筒状に形成されている。

耐熱性金属部材２４は、例えばモリブデンで形成されている。耐熱性金属部材２４は、管状電極２２の外周面おいて連通孔２２ｂを軸線Ｃ１方向に挟んで縮径するように形成された段部２２ｃに、例えばモリブデンの粉末を付着させ、この粉末を焼結させることで形成することができる。
このように形成された耐熱性金属部材２４は、約３００℃の高温下においても縦弾性率などの機械的特性が低下しなかったり、脆くならないものとなっている。
管状電極２２における大径部２２ａよりも基端側の外径は、絶縁チップ２１の筒孔２１ｂの内径よりもわずかに小さく設定されている。一方で、管状電極２２の大径部２２ａの外径は、筒孔２１ｂの内径よりも大きく設定されている。

管状電極２２と操作ワイヤ１２との接続部の外周面には筒状のストッパ部材（係止部）２５が取り付けられていて、ストッパ部材２５は管状電極２２と操作ワイヤ１２とを接続している。ストッパ部材２５には、ストッパ部材２５を外周面から内周面まで貫通する透孔２５ａが形成されている。ストッパ部材２５の透孔２５ａは、管状電極２２の連通孔２２ｂと連通している。
ストッパ部材２５の外径は、絶縁チップ２１の筒孔２１ｂの内径よりも大きく設定されている。

本実施形態では、送液ナイフ１は、図１に示すように挿入部１０の基端部に設けられた操作部３０を備えている。
操作部３０は、送液口金１４の基端部に固定された操作部本体３１と、操作部本体３１に対してスライド可能な操作用スライダ３２とを備えている。操作部本体３１には、軸線Ｃ１に沿ってガイド軸部３１ａが形成されている。操作用スライダ３２は、操作部本体３１に対して軸線Ｃ１に沿ってスライド可能である。操作部本体３１は、指掛け用のリング３１ｂを基端部に備えている。
操作用スライダ３２は、指掛け用のリング３２ａ、３２ｂを軸線Ｃ１に対して直交する方向に並べて備えている。操作用スライダ３２は、図示しない高周波発生装置に通じるコードが電気的に接続される接続コネクタ部３３を備えている。
接続コネクタ部３３は、操作ワイヤ１２の基端部に電気的に接続されている。

このように構成された本送液ナイフ１は、例えば操作部本体３１のリング３１ｂに術者の親指を入れ、操作用スライダ３２のリング３２ａ、３２ｂに人差指および中指を入れて、術者の親指、人差指および中指で操作することで、操作部本体３１に対して操作用スライダ３２を軸線Ｃ１方向にスライドさせることができる。
そして、操作部本体３１に対して操作用スライダ３２を先端側に移動させることでシース１１に対して操作ワイヤ１２を先端側に移動させる（押し込む）と、図２に示すように絶縁チップ２１にストッパ部材２５が係止されることで、操作ワイヤ１２を先端側に押し込んだ押し込み状態が位置決めされる。
この押し込み状態では、絶縁チップ２１の筒孔２１ｂを通して管状電極２２を先端側に突出させることができる。そして、シース１１の内部空間１１ａに供給された生理食塩水（流体）Ｌを、ストッパ部材２５の透孔２５ａ、管状電極２２の連通孔２２ｂ、そして管状電極２２の管路２２ｄを通して前方に噴出させることができる。
なお、送液ナイフ１を押し込み状態にしたときに絶縁チップ２１から管状電極２２が突出する長さＤは、例えば２ｍｍに設定されている。

一方で、操作部本体３１に対して操作用スライダ３２を基端側に移動させることでシース１１に対して操作ワイヤ１２を基端側に移動させる（引き戻す）と、図４に示すように、シース１１の内部空間１１ａに管状電極２２の基端側が収容されて絶縁チップ２１の先端面に大径部２２ａが当接する。これにより、操作ワイヤ１２を基端側に引き戻した引き戻し状態が位置決めされる。

次に、以上のように構成された送液ナイフ１の動作について説明する。以下では、送液ナイフ１を用いて、例えば経内視鏡的に体腔内の粘膜切除を行なう際の動作について説明する。
まず、患者に対極板（図示せず）を装着しておく。図示しない内視鏡のチャンネルを通じて、引き戻し状態にした送液ナイフ１を経内視鏡的に体腔内に導入する。このとき、内視鏡の観察ユニットで取得した画像をモニタなどの表示部で観察しながら導入する。
内視鏡のチャンネルから送液ナイフ１の挿入部１０の先端部を突出させ、体腔内における切除すべき目的部位である病変粘膜部分に処置部２０を対向させる。

注入口１４ａに、不図示のシリンジを取り付ける。術者又は介助者は、リング３１ｂ、３２ａ、３２ｂにそれぞれ指を入れ、操作部本体３１に対して操作用スライダ３２を先端側に押し込み、送液ナイフ１を押し込み状態にして管状電極２２を突出させる。図５に示すように、病変粘膜部分Ｐ１の近傍に管状電極２２を刺し入れ、シリンジに収容されている生理食塩水Ｌをシース１１の内部空間１１ａに供給し管状電極２２から前方に噴出させる。噴出された生理食塩水Ｌは、病変粘膜部分Ｐ１の粘膜下層に注入され、病変粘膜部分Ｐ１を隆起させる。
なお、本実施形態の送液ナイフ１では、送液ナイフ１を引き戻し状態にしたときでも管状電極２２から生理食塩水Ｌを噴出させる動作を行うことができる。

次に、操作部３０の接続コネクタ部３３に、不図示の高周波発生装置を接続する。高周波発生装置により、接続コネクタ部３３、操作ワイヤ１２を介して管状電極２２に高周波電圧を印加する。このとき、管状電極２２および耐熱性金属部材２４は前述したような高温になる。
図６に示すように、送液ナイフ１の管状電極２２を軸線Ｃ１に直交する横方向に動かすと、管状電極２２は管状電極２２に当接する粘膜から曲げ応力を受け、管状電極２２に当接する粘膜が切開される。

管状電極２２は、絶縁チップ２１の筒孔２１ｂにおける内周面の先端を支点として曲げられる。このため、曲げ応力は、管状電極２２において軸線Ｃ１方向で突出基準位置Ｔに近いほど、径方向で絶縁チップ２１に近づくほど大きく作用する。すなわち、曲げ応力は絶縁チップ２１の筒孔２１ｂにおける内周面の先端に近づくほど大きく作用する。しかし、管状電極２２の外周面には、軸線Ｃ１方向における突出基準位置Ｔを含む範囲に耐熱性金属部材２４が設けられている。耐熱性金属部材２４は高温下でも機械的特性が低下しないため、耐熱性金属部材にステンレス鋼を用いた場合に比べて、耐熱性金属部材２４が破断する可能性は低下する。

耐熱性金属部材２４は突出基準位置Ｔよりも０．５ｍｍ先端側までしか設けられていないため、絶縁チップ２１から突出する管状電極２２のうち先端側の１．５ｍｍ程度の範囲には耐熱性金属部材２４は設けられていない。したがって、本実施形態の送液ナイフ１では、基本的にステンレス鋼で形成された管状電極２２で粘膜を切開することになり、管状電極２２に耐熱性金属部材２４を設けていても、組織の切開性は従来の送液ナイフと同程度に維持される。

このようにして、病変粘膜部分Ｐ１を周方向にわたって完全に切開したら、図７に示すように、病変粘膜部分Ｐ１の周囲を切開した切り口Ｐ２に管状電極２２を当接させて、病変粘膜部分Ｐ１を順次切開して病変粘膜部分Ｐ１を全て切除して剥離させる。
送液ナイフ１を引き戻し状態にして内視鏡のチャンネル内から手元側に引き抜く。内視鏡の空いたチャンネルに、図示しない把持鉗子などを挿通させる。把持鉗子を操作して経内視鏡的に病変粘膜部分Ｐ１を取り出し、一連の処置を終了する。

以上説明したように、本実施形態の送液ナイフ１によれば、送液ナイフ１を押し込み状態にしてシース１１の内部空間１１ａに生理食塩水Ｌを供給することで、管状電極２２から前方に生理食塩水Ｌを噴出させることができる。高周波発生装置から操作ワイヤ１２を介して管状電極２２に高周波電圧を印加することで、管状電極２２に当接した粘膜を切開することができる。
管状電極２２に高周波電圧を印加したときに管状電極２２は約３００℃もの高温になるが、管状電極２２の外周面には、軸線Ｃ１方向における突出基準位置Ｔを含む範囲に耐熱性金属部材２４が設けられている。耐熱性金属部材２４は高温下においても機械的特性が低下しないため、曲げ応力が付加された場合でも破断する可能性が低く、高温下で管状電極２２が破断するのを抑制することができる。

耐熱性金属部材２４は、軸線Ｃ１方向において、管状電極２２の外周面における突出基準位置Ｔよりも０．５ｍｍ先端側から突出基準位置Ｔまでの範囲にわたり設けられている。このため、耐熱性金属部材２４が設けられている範囲よりも先端側では、従来の送液ナイフと同様に、粘膜を高温に加熱されたステンレス鋼で切開することができる。これにより、管状電極２２に耐熱性金属部材２４を設けていても組織の切開性を従来の送液ナイフと同程度に維持することができる。

以上、本発明の一実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の構成の変更なども含まれる。
たとえば、前記実施形態では耐熱性金属部材２４はモリブデンで形成されているとした。しかし、耐熱性金属部材２４を形成する材料はこれに限ることなく、タングステン、タンタル、モリブデン、ニッケル合金、およびチタンの少なくとも１つから構成されていればよい。

耐熱性金属部材２４は筒状に形成されているとしたが、以下のように構成してもよい。
図８に示すように、耐熱性金属部材４１が管状電極２２の外周面にシース１１の周方向において互いに間隔を開けて複数設けられるように構成してもよい。この変形例では、各耐熱性金属部材４１は、軸線Ｃ１方向に直交する平面による断面形状が円弧状に形成されているとともに、軸線Ｃ１方向に延びている。各耐熱性金属部材４１は、送液ナイフ１を押し込み状態にしたときに軸線Ｃ１から離間した側の面が外部に露出するとともに、軸線Ｃ１側の面が管状電極２２に埋設されている。
図９に示す変形例では、複数の耐熱性金属部材４３が管状電極２２の外周面に、埋設されることなく取り付けられている。各耐熱性金属部材４３は、軸線Ｃ１方向に直交する平面による断面形状が円形状に形成されている。
耐熱性金属部材４１、４３をこのように構成しても、前記実施形態の耐熱性金属部材２４と同様の効果を奏することができる。

前記実施形態では、耐熱性金属部材２４は突出基準位置Ｔよりも０．５ｍｍ先端側から突出基準位置Ｔよりも基端側までの範囲にわたり設けられているとしたが、耐熱性金属部材２４は軸線Ｃ１方向における突出基準位置Ｔを含む範囲に設けられていればよく、好ましくは、突出基準位置Ｔよりも０．５ｍｍ先端側から突出基準位置Ｔよりも０．５ｍｍ基端側までの範囲に設けられていればよい。このように構成しても、高温下における管状電極２２の機械的特性を高めることができるからである。
前記実施形態では、ストッパ部材２５を管状電極２２と操作ワイヤ１２との接続部に取り付けたが、ストッパ部材は管状電極２２に取り付けてもよいし、操作ワイヤ１２に取り付けてもよい。

前記実施形態では、軸状部材が操作ワイヤ１２であるとし、生理食塩水Ｌが連通孔２２ｂを通して管状電極２２の管路２２ｄに供給されるとした。しかし、軸状部材はこれに限ることなく、例えば、軸状部材が導電性を有する材料で形成された内シースであり、管状電極２２の管路２２ｄと内シースの内部空間とが互いに連通するとともに、生理食塩水Ｌをこの内シースの内部空間を通して管状電極２２の管路２２ｄに供給するように構成してもよい。
前記実施形態では、流体は生理食塩水であるとしたが、流体は薬液などでもよい。

１ 送液ナイフ
１１ シース
１２ 操作ワイヤ（軸状部材）
２１ 絶縁チップ（支持部材）
２１ｂ 筒孔
２２ 管状電極
２２ｂ 連通孔
２２ｄ 管路
２４、４１、４３ 耐熱性金属部材
２５ ストッパ部材（係止部）
Ｃ１ 軸線
Ｌ 生理食塩水（流体）
Ｔ 突出基準位置

Claims (4)

1. 絶縁性を有する材料で形成されたシースと、
   前記シースの先端部に設けられ、電気絶縁性を有する材料で筒状に形成された支持部材と、
   導電性を有する材料で形成され、前記シース内に進退可能に挿通された軸状部材と、
   前記支持部材の筒孔を通して突没可能なように前記軸状部材の先端部に接続され、前記シース内に供給された流体を前方に噴出可能な管路が形成されるとともに、前記軸状部材を通じての給電により生体組織の処置を行うための導電性を有する材料で形成された管状電極と、
   前記軸状部材または前記管状電極に設けられ、前記シースに対して前記軸状部材を先端側に移動させて前記支持部材の前記筒孔から前記管状電極を先端側に突出させたときに前記支持部材に係止する係止部と、
   を備え、
   前記支持部材に前記係止部を係止させたときに、前記シースの軸線方向において前記支持部材の先端に配置される前記管状電極の位置を突出基準位置としたときに、前記管状電極の外周面には、前記軸線方向における前記突出基準位置を含む範囲に、３００℃における縦弾性率が、前記管状電極を形成する導電性材料の３００℃における縦弾性率より大きい材料から形成される耐熱性金属部材が設けられていることを特徴とする送液ナイフ。
2. 前記耐熱性金属部材は、前記軸線方向において、前記管状電極の外周面における前記突出基準位置よりも０．５ｍｍ先端側から、前記突出基準位置までの範囲にわたり設けられていることを特徴とする請求項１に記載の送液ナイフ。
3. 前記管状電極は、ステンレス鋼から構成され、
   前記耐熱性金属部材は、タングステン、タンタル、モリブデン、ニッケル合金、およびチタンの少なくとも１つから構成されていることを特徴とする請求項１に記載の送液ナイフ。
4. 前記軸状部材は操作ワイヤであり、
   前記管状電極には、前記シースの内部空間と前記管状電極の前記管路とを連通させる連通孔が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の送液ナイフ。

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