管状器官の穿孔器
【課題】管状器官に接続管を吻合した後の穿孔作業に適した穿孔器を提供する。
【解決手段】大動脈等の管状器官に吻合されたバイパス血管等の接続管内に挿入可能な外筒３と、外筒３に対して軸線方向に移動可能な状態で外筒３内に挿入され、先端側には管壁の穿孔部としてのブレード２３を有するカッタヘッド２１が外筒３よりも前方に突出するようにして設けられた中空筒状のカッタ４と、カッタ４に対して軸線方向に移動可能な状態でカッタ４内に挿入され、先端側には管壁の切開部、及び切開部にて切開された管壁の保持部として機能する螺旋状のブレード３２が、カッタ４に対する軸線方向の移動に伴ってカッタ４のブレード２３の前方に突出できるようにして設けられた切開部材としてのスパイラ５と、外筒３に対して、カッタ４及びスパイラ５をそれぞれ独立して軸線方向に移動させる駆動機構６と、を穿孔器１に備え付ける。
【解決手段】大動脈等の管状器官に吻合されたバイパス血管等の接続管内に挿入可能な外筒３と、外筒３に対して軸線方向に移動可能な状態で外筒３内に挿入され、先端側には管壁の穿孔部としてのブレード２３を有するカッタヘッド２１が外筒３よりも前方に突出するようにして設けられた中空筒状のカッタ４と、カッタ４に対して軸線方向に移動可能な状態でカッタ４内に挿入され、先端側には管壁の切開部、及び切開部にて切開された管壁の保持部として機能する螺旋状のブレード３２が、カッタ４に対する軸線方向の移動に伴ってカッタ４のブレード２３の前方に突出できるようにして設けられた切開部材としてのスパイラ５と、外筒３に対して、カッタ４及びスパイラ５をそれぞれ独立して軸線方向に移動させる駆動機構６と、を穿孔器１に備え付ける。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、大動脈等の管状器官の管壁に開口部を形成するための穿孔器に関する。
【背景技術】
【０００２】
大動脈等の管状器官の管壁を穿孔する器具として、先端に環状の刃が付された中空筒状のカッタと、そのカッタの内側に進退自在に挿入され、先端には拡大部が設けられたマンドレルとを有する穿孔器が知られている（例えば特許文献１及び２参照）。この種の穿孔器にて管壁を穿孔する場合には、まず穿孔対象の器官の管壁がメス等で小さく切開される。その後、穿孔器のマンドレルの先端拡大部がカッタの前方に突き出されつつ管壁の小切開部から器官内に挿入される。次いで、マンドレルの拡大部に向かってカッタが前進し、それにより管壁が穿孔される。穿孔に伴って発生する管壁の切片は、マンドレルの拡大部とカッタとの間に挟み込まれて器官外に取り出され、回収される。なお、カッタの内側に、マンドレルに代えて針やナイフを設け、それらの針やナイフで管壁を小さく穿孔又は切開し、続いてカッタで管壁を穿孔するように構成された穿孔器も提案されている（例えば特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平７−１００１４３号公報
【特許文献２】特開２００８−２１２６９９号公報
【特許文献３】特表２００４−５３１２８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
大動脈にバイパス血管を吻合して血管バイパス路を形成する場合、出血を抑える目的で、バイパス血管を先に吻合し、その後にバイパス血管の内部で大動脈の管壁を穿孔することがある。しかしながら、従来の穿孔器はこうした用途には必ずしも適していない。例えば、特許文献１又は２の穿孔器のように、穿孔に先立って管壁の小切開を必要とするタイプの穿孔器では、吻合されたバイパス血管内にメス等を挿入して狭小な視野で管壁を切開する必要がある。そのため、作業に手間がかかるといった問題が生じる。特許文献３の穿孔器は、そもそも吻合前の比較的広い視野が確保された状況での穿孔作業を前提として構成され、バイパス血管内での穿孔作業には適用することが困難である。その理由の一つを挙げれば、特許文献３の穿孔器は、大径のハウジングの先端部からカッタを出没させる構成であり、ハウジングの外周にバイパス血管を被せてバイパス血管内でカッタを進退させることができない。
【０００５】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたもので、管状器官に接続管を吻合した後の穿孔作業に適した管状器官の穿孔器を提供することをその目的の一つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の管状器官の穿孔器は、管状器官に吻合された接続管の内部にて前記管状器官の管壁を穿孔するためのものであって、前記接続管内に挿入可能な外筒と、前記外筒に対して軸線方向に移動可能な状態で前記外筒内に挿入され、先端には前記管壁の穿孔部が前記外筒よりも前方に突出するようにして設けられた中空筒状のカッタと、前記カッタに対して軸線方向に移動可能な状態で該カッタ内に挿入され、先端には、前記管壁の切開部、及び該切開部にて切開された管壁の保持部とが、前記カッタに対する軸線方向の移動に伴って前記穿孔部の前方に突出できるようにして、設けられた切開部材と、前記外筒に対して、前記カッタ及び前記切開部材をそれぞれ独立して軸線方向に移動させる駆動機構と、を備えている。
【０００７】
本発明の穿孔器によれば、外筒を接続管内に挿入して接続管を外筒上に結紮等の手段によって保持し、その状態で、駆動機構にて切開部材を先行的に外筒の前方に移動させることにより、切開部で管壁を切開し、かつ切開された管壁を保持部で保持することができる。続いて、駆動機構によりカッタを前方に移動させることにより、その穿孔部で管壁を穿孔することができる。カッタによる穿孔時には、切開部材の保持部にて管壁が保持されているので、穿孔に伴って発生する管壁の切片は、管状器官内に落下することなくその保持部に残される。よって、穿孔後に接続管から外筒等を抜き取ることにより管壁の切片を回収することができる。このように、本発明の穿孔器では、接続管を外筒上に保持しつつ、その接続管の内部で、切開部材及びカッタを順次前方に移動させることによって管壁の切開及び穿孔を連続して実施し、穿孔後に外筒等を接続管から抜き取ることにより切片を回収することができる。外筒を接続管内に挿入してその外周上に接続管を保持することができるので、接続管内の作業スペースを確実に確保し、かつ切開に伴って漏れ出る管状器官内の流体、例えば出血を抑えることができる、といった有利な臨床上の作用効果が得られる。
【０００８】
本発明の穿孔器において、前記カッタの先端側には、前記外筒と略同一径の筒状のカッタヘッドが前記外筒の前方に位置するようにして設けられ、前記穿孔部は前記カッタヘッドの先端に設けられてもよい。この場合には、外筒を延長したようにカッタヘッドが前方に延びているので、外筒及びカッタヘッドを連続した一つの筒状部分として接続管内に挿入することができる。そして、カッタヘッドを前方に移動させることにより、管壁を接続管の内径とほぼ同程度に穿孔することができる。
【０００９】
本発明の穿孔器において、前記駆動機構は、前記切開部材を前記軸線の回りに回転させつつ前記軸線方向に移動させる切開部材駆動手段を含み、前記切開部材の先端には、前記外筒の軸線の回りに捩れ、かつ軸線方向のピッチが先端部から後端部に向かって徐々に減少する螺旋状のブレードが設けられ、該ブレードが前記管壁の切開部及び前記管壁の保持部として機能するものとしてもよい。この例では、螺旋状のブレードを管壁に押し付けてこれを切開し、さらにはブレードを回転させることにより、切開された管壁をブレード間の隙間に取り込むことができる。さらにブレードのピッチが後端側で密となるため、管壁をブレード間の隙間に挟み込み、確実に保持することができる。
【００１０】
さらに、前記螺旋状のブレードの先端部がそれよりも後方の部分よりも前記軸線方向に沿うように曲げられてもよい。これにより、ブレードの先端部を管壁に対してより確実かつ容易に刺し込んでこれを切り開くことができる。
【００１１】
本発明の穿孔器においては、前記管状器官の前記切開部材による切開箇所から流出する流体を前記切開部材の先端側から、前記接続管よりも後方でかつ外部から視認可能な位置まで導くインジケータ機構が設けられてもよい。これによれば、管状器官の切開箇所から切開部材の先端側に流出する血液等の流体を接続管外でかつ穿孔器の外部から視認可能な位置まで導くことにより、接続管内の不可視領域で行なわれる切開作業の進行状況を穿孔器の外部から確実かつ容易に確認することができる。
【００１２】
前記インジケータ機構には、前記切開部材の外部から視認可能な位置に設けられ、少なくとも一部が透明な材料にて構成された観察部と、前記観察部と前記切開部材の先端側とを結ぶようにして前記切開部材の内部を貫く導管とを備え、前記導管は、前記保持部が前記管壁を保持する位置まで前記切開部材が前記軸線方向前方に移動したときに前記管壁を貫くように位置決めされた尖端部を有していてもよい。これによれば、切開部材の保持部が管壁を保持するまで切開が進んだ時点で導管の尖端部が管壁を貫き、それにより管状器官内の流体が導管に取り込まれて観察部まで導かれる。したがって、管壁が保持される位置まで切開部材が管壁に切り込まれたか否かをインジケータ機構により判断することができる。
【００１３】
さらに、前記観察部は、前記導管のみを介して外部と通じているチャンバの少なくとも一部を形成するように設けられ、該チャンバの容積は、前記導管の尖端部が前記管壁を貫いたときに前記導管内に作用する前記管状器官内の圧力で該チャンバの空気が圧縮されて前記管状器官内の流体が前記観察部に達するように設定されてもよい。これによれば、導管の尖端部が管壁を貫いて管状器官内の圧力が導管に作用するまで切開が進行した段階で、チャンバ内の空気が圧縮されて管状器官の流体が観察部に達するようになる。したがって、管壁が保持される位置まで切開が進行したことを、インジケータ機構によりさらに確実に判断することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の穿孔器によれば、管状器官に吻合された接続管内に挿入可能な外筒を設け、その外筒に対して、カッタ及び切開部材を互いに独立して軸線方向に移動させるようにしたので、外筒上に接続管を保持しつつ、その接続管の内部の領域で、切開部材及びカッタを順次前方に移動させて管壁の切開及び穿孔を連続して実施し、穿孔後に外筒等を接続管から抜き取ることにより管壁の切片を回収することができる。したがって、管状器官に接続管が吻合された状態であっても、切開、穿孔及び切片の回収の一連の作業を手際よく行なうことが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一形態に係る穿孔器の斜視図。
【図２】穿孔器の側面図。
【図３】穿孔器の軸線に沿った断面図。
【図４】穿孔器の先端部における断面図。
【図５】切開部材としてのスパイラの側面図。
【図６】スパイラの先端部を拡大して示す図。
【図７】スパイラの先端部を拡大して示す斜視図。
【図８】スパイラの先端部における断面図。
【図９】穿孔器の使用手順を示す図。
【図１０】図９に続く手順を示す図。
【図１１】図１０に続く手順を示す図。
【図１２】図１１に続く手順を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、添付図面を参照して本発明の一形態に係る穿孔器を説明する。図示の穿孔器１は、管状器官として人体の大動脈を対象とし、その大動脈に接続管としてバイパス血管が吻合された後に、大動脈の血管壁を穿孔するためのものである。その穿孔器１は、本体２と、その本体２の前方に延ばされた外筒３と、外筒３の内部に挿入されるカッタ４と、カッタ４の内部に挿入される切開部材としてのスパイラ５と、本体２の内部に組み込まれた駆動機構６とを備えている。なお、本形態の説明において、特に断りのない限り、穿孔器１の使用者から遠い側を前方、近い側を後方と呼ぶ。また、各構成部品の前端を先端と呼ぶことがある。
【００１７】
本体２は、互いに平行かつ同軸的に配置された３枚のディスク１０、１１、１２と、それらの間に渡された上下２枚の連結プレート１３、１４とをねじ１５にて相互に連結して組み立てられている。外筒３は、その後端部が本体２の前端（図１〜図３において左端）のディスク１０に同軸的に固定されることにより、本体２と一体化されている。外筒３は外径及び肉厚が一定のパイプ材にて構成されている。外筒３の外径は大動脈に吻合されるべきバイパス血管の内部に挿入可能な大きさに設定される。一例として、外筒３の外径は１０ｍｍ程度に設定される。バイパス血管への穿孔器１の挿入量（深さ）を把握するため、外筒３の外周には目盛３ａが付されている。
【００１８】
図３及び図４から明らかなように、カッタ４は、中空筒状のカッタ軸２０と、そのカッタ軸２０の先端部の外周に、カラー２２を介して同軸的に固定されたカッタヘッド２１とを備えている。カッタ軸２０は、外筒３に対して軸線方向に移動自在な状態で外筒３の内部に挿入される。カッタ軸２０は本体２の内部まで延ばされ、その後端は本体２の中間位置にあるディスク１１の手前で終了する（図３参照）。カッタヘッド２１は外筒３と同一の外径を有する中空筒状に形成されている。したがって、カッタヘッド２１が外筒３の先端に突き当たるまでカッタ４を外筒３内に後退させたとき、カッタヘッド２１の外周面は外筒３の外周面に対して段差なく連続する。言い換えれば、カッタヘッド２１は外筒３を穿孔器１の前方に延長したように連続する。カッタヘッド２１の先端には、血管壁に対する穿孔部として機能する円環状のブレード２３が付されている。なお、図４に示したように、カッタ軸２０とカッタヘッド２１との結合部分には、カッタ４とスパイラ５との間の隙間への血液の流入を防止するシール２４が設けられている。
【００１９】
図４及び図５から明らかなように、スパイラ５は、スパイラ軸３０と、そのスパイラ軸３０の先端に同軸的に固定されたブレードホルダ３１と、そのブレードホルダ３１の先端に固定された螺旋状のブレード３２とを備えている。図４及び図８から明らかなように、スパイラ軸３０は中空筒状であり、カッタ軸２０に対して軸線方向に移動自在な状態でカッタ軸２０の内部に挿入される。図１〜図３に示したように、スパイラ軸３０は本体２のディスク１０〜１３を貫き、その後端部は本体２の後方に突出する。ブレードホルダ３１はスパイラ軸３０よりも大径の中空円筒状に形成され、カッタヘッド２１の内周に摺動自在に嵌め合わされる。
【００２０】
図６〜図８にも示したように、ブレード３２は、スパイラ軸３０の軸線を中心として螺旋状に捩られた形状を有している。ブレード３２の先端部３２ａは鋭利な刃先を提供すべく、先細りとなるように成形されるとともに、他の部分よりも軸線方向に沿うように曲げられている。ブレード３２の捩り方向は、スパイラ５を先端側から見たときに先端部３２ａから後端部３２ｂに向かって時計方向に捩れるように設定されている。ブレード３２の軸線方向のピッチは、ブレード３２の先端部３２ａから後端部３２ｂに向かって徐々に減少するように設定されている。したがって、ブレード３２の先端部３２ａを血管壁に突き刺した上で、穿孔器１の後端側から見てスパイラ５を時計方向に回転させつつこれをカッタ４の前方に突出させることにより、血管壁を比較的小さく切開することができる。これにより、ブレード３２が切開部として機能する。切開された血管壁はブレード３２の隙間に取り込まれ、スパイラ５の回転に伴ってブレード３２の後端部３２ｂへと徐々に移動する。ブレード３２のピッチが後端部３２ｂに向かうほど密になるため、血管壁はブレード３２の後端部３２ｂにおいてブレード３２の隙間に挟み込まれる。したがって、血管壁の一部がカッタ４にて切り取られて切片が発生しても、その切片はブレード３２上に保持される。それにより、ブレード３２は管壁の保持部としても機能する。なお、図８から明らかなように、スパイラ軸３０の先端内周には、スパイラ軸３０内への血液の流入を阻止するためのプラグ３３が取り付けられている。プラグ３３は、一例としてゴム等の弾性体にて形成されている。
【００２１】
図３に示したように、スパイラ５にはインジケータ機構７が組み込まれている。インジケータ機構７は、スパイラ５の軸線上に配置されたニードル３５と、スパイラ５の外部から視認可能な位置、より具体的にはスパイラ５の後端に配置されたキャップ３６とを備えている。ニードル３５は導管に、キャップ３６は観察部にそれぞれ相当する。ニードル３５は、ブレードホルダ３１の内部からプラグ３３を貫通してキャップ３６の内部まで延ばされている。ニードル３５は全長に亘って中空状である。図４、図６及び図８から明らかなように、ニードル３５は注射針のように斜めにカットされた鋭利な尖端部３５ａを備えている。また、ニードル３５の尖端部３５ａは、ブレード３２の先端部よりも軸線方向に沿って幾らか後方に位置している。具体的に説明すれば、ニードル３５の尖端部３５ａの位置は、ブレード３２が血管壁に切り込まれて血管壁がブレード３２の後端部３２ｂに達した時点、言い換えれば、ブレード３２にて切開された血管壁がブレード３２の後端部３２ｂに挟み込まれた時点で血管壁に刺し込まれてこれを貫通するように調整されている。キャップ３６は、穿孔器１の使用者がその内部を観察できるように透明な材料にて形成されている。ここでいう透明とは、内部が観察できる程度の透明度を有していれば足り、いわゆる半透明であっても含み得る。キャップ３６は、スパイラ軸３０の後端の開口部を閉じるようにしてスパイラ軸３０の後端部に被せられている。キャップ３６の内部空間は、スパイラ軸３０のプラグ３３よりも後方における内部空間と通じている。それにより、キャップ３６の内部空間と、これに通じるスパイラ軸３０のプラグ３３よりも後方の内部空間とによって、空気を閉じ込め可能なチャンバ３７が形成されている。チャンバ３７は、ニードル３５の内部のみを通路として外部と通じており、そのニードル３５の内部通路以外に、チャンバ３７に空気を導入し、又はチャンバ３７から空気を排出する経路は存在しない。
【００２２】
上記のインジケータ機構７においては、チャンバ３７がニードル３５の内部通路のみを介して外部に通じているので、ニードル３５の尖端部３５ａからキャップ３６まで血液を送り込むためには、ニードル３５の内部に圧力を加えて、そのニードル３５の内部及びチャンバ３７に存在する空気を圧縮する必要がある。その圧縮に必要な圧力は、チャンバ３７の容積を増減させることにより適宜に設定することが可能である。そこで、インジケータ機構７では、スパイラ５のブレード３２が適切な位置、すなわち血管壁がブレード３２の後端部３２ｂに挟み込まれてニードル３５の尖端部３５ａが血管内に刺し込まれ、それにより、患者の血圧がニードル３５の尖端部３５ａからその内部に導かれたときに、血管からニードル３５に取り込まれた血液がキャップ３６まで達するように、チャンバ３７の容積が設定される。
【００２３】
スパイラ５のブレード３２にて血管壁が先行して切開されている段階では、ニードル３５の尖端部３５ａの周囲に血液が漏れ出ても、ニードル３５の尖端部３５ａに作用する圧力は患者の血圧よりも相当に低いと推測される。したがって、そのような圧力では血液がキャップ３６に達することはない。そして、ニードル３５の尖端部３５ａが血管壁を貫通して患者の血圧がニードル３５の内部に作用した段階で初めて血液がキャップ３６に達する。それにより、ブレード３２の後端部３２ｂが血管壁を保持するまで切開が進行したことをキャップ３６内への血液の流入を介して確認することが可能となる。なお、上述したチャンバ３７の容積の調整は、例えば患者の血圧に応じてプラグ３３の位置を前後に変化させることにより実現可能である。その他にも、キャップ３６の容積が変更されてもよい。
【００２４】
図１〜図３に示したように、駆動機構６は、カッタ駆動部４０とスパイラ駆動部（切開部材駆動手段）５０とを備えている。カッタ駆動部４０は、カッタ軸２０の後端部に取り付けられたカッタ駆動ダイアル４１と、そのカッタ駆動ダイアル４１よりも幾らか前方に取り付けられた雄ねじ部材４２とを備えている。カッタ駆動ダイアル４１及び雄ねじ部材４２は、いずれもカッタ軸２０に対して一体回転可能な状態でカッタ軸２０に固定されている。雄ねじ部材４２は、本体２のディスク１０の内周に設けられた雌ねじ部１０ａと噛み合っている。したがって、カッタ駆動ダイアル４１を本体２に対して回転操作すると、雄ねじ部材４２が雌ねじ部１０ａに対して軸線方向に移動し、それに伴ってカッタ４も軸線の回りに回転しつつ外筒３及びスパイラ５に対して独立して軸線方向に進退する。なお、本体２の連結プレート１３には、カッタ４の回転を止めるためのロックねじ４３（図３では図示を省略した。）が取り付けられている。ロックねじ４３をねじ込むと、その先端部がカッタ駆動ダイアル４１に突き当てられ、それによりカッタ４の回転操作が不可能となる。
【００２５】
スパイラ駆動部５０は、スパイラ軸３０上に取り付けられたスパイラ駆動ダイアル５１と、そのスパイラ駆動ダイアル５１よりも幾らか前方に取り付けられた雄ねじ部材５２とを備えている（図５も参照）。スパイラ駆動ダイアル５１及び雄ねじ部材５２は、いずれもスパイラ軸３０に対して一体回転可能な状態でスパイラ軸３０に固定されている。雄ねじ部材５２は、本体２のディスク１１の内周に設けられた雌ねじ部１１ａと噛み合っている。したがって、スパイラ駆動ダイアル５１を本体２に対して回転操作すると、雄ねじ部材５２が雌ねじ部１１ａに対して軸線方向に移動し、それに伴ってスパイラ５も軸線の回りに回転しつつ外筒３及びカッタ４に対して独立して軸線方向に進退する。なお、雌ねじ部１０ａ、１１ａの捩れ方向は、それらと嵌り合う雄ねじ部材４２、５２が本体２の後方から見て時計方向に回転したときに、それらの雄ねじ部材４２、５２が穿孔器１の前方に移動するように設定されている。
【００２６】
カッタ４は、カッタ駆動ダイアル４１がディスク１０、１１の間を移動する範囲内で進退可能であり、スパイラ５はスパイラ駆動ダイアル５１がディスク１１、１２の間を移動する範囲内で進退可能である。カッタ４を最大限に後退させたときにカッタヘッド２１が外筒３の先端に突き当たる。その状態でスパイラ５を最大限に後退させた場合、ブレード３２は、少なくとも先端部３２ａがカッタ４よりも前方に突出した状態に置かれる。カッタ４が最大限に後退した状態でスパイラ５を最大限に前進させた場合には、ブレード３２の全体がカッタ４よりも前方に十分に突出する。スパイラ５を最大限に前進させた状態でカッタ４を最大限に前進させると、カッタヘッド２１がブレード３２をほぼ覆う位置まで移動する。
【００２７】
次に、図９〜図１２を参照して穿孔器１の使用方法を説明する。図９に示したように、穿孔器１は、大動脈１００にバイパス血管１０１が吻合された後に、バイパス血管１０１の内部にて血管壁１００ａを穿孔するために使用される。バイパス血管１０１は、例えばつば１０１ａを先端に有し、そのつば１０１ａを血管壁１００ａに吻合するタイプのつば付き人工血管であるが、これに限るものではない。例えば、つばがないタイプの人工血管がバイパス血管１０１として用いられてもよい。穿孔作業の手順は以下の通りである。
【００２８】
まず、カッタ４、スパイラ５がいずれも移動範囲の後端にあることを確認し、さらにはロックねじ４３によりカッタ駆動ダイアル４１の回転がロックされていることを確認する。次に、図９に示したように、カッタヘッド２１を先頭にして外筒３をバイパス血管１０１の内部に挿入する。この際、目盛３ａを利用して外筒３の挿入量を適正値に設定することができる。続いて、バイパス血管１０１からの血液の流出を防止するため、外筒３上の適当な位置にてバイパス血管１０１を結紮糸１０２等を用いて縛る。その後、本体２を前方に押し込み、ブレード３２の先端部３２ａを血管壁１００ａに突き刺す。このとき、カッタ４の先端が大動脈１００の血管壁１００ａに接する程度まで本体２を押し込むことができる。
【００２９】
次に、図１０に示したように、スパイラ駆動ダイアル５１に指を添えて、これを本体２の後方から見て時計方向に回転させる。その操作はダイアル５１の回転が止まるまで続ける。これにより、ブレード３２が徐々に血管壁１００ａに切り込まれ、切開された血管壁１００ａの一部がブレード３２の後端部３２ｂに挟み込まれて保持される。このとき、インジケータ機構７のキャップ３６内に血液が流入しているか否かを確認する。血液が流入していればブレード３２が適切な位置まで切り込まれたと判断することができる。ここでいう適切な位置とは、カッタ４によって切り取られる血管壁１００ａの切片をブレード３２の後端部３２ｂで保持して回収できる位置を意味する。
【００３０】
続いて、図１１に示すようにロックねじ４３を緩めてカッタ駆動ダイアル４１のロックを解除する。その後、カッタ駆動ダイアル４１を本体２の後方から見て時計方向に回転させる。その操作はダイアル４１の回転が止まるまで続ける。これにより、図１１に想像線で示したように、カッタヘッド２１が時計方向に回転しつつ外筒３の前方に突出して、ブレード２３により血管壁１００ａが円形に切り取られる。切り取られた切片は、ブレード３２の後端部３２ｂに挟み込まれた状態で保持される。その後、バイパス血管１０１内に血液が流入していることを確認する。流入が確認できたならば、図１２に示すように、外筒３がバイパス血管１０１から抜けない程度に本体２を後退させる。そして、カッタ４の先端と血管壁１００ａとの間の区間にて、鉗子１０３等によりバイパス血管１０１をクランプして止血する。
【００３１】
クランプ終了後は、外筒３及びカッタヘッド２１をバイパス血管１０１から抜き取る。このとき、カッタ駆動ダイアル４１及びスパイラ駆動ダイアル５１を操作しないよう留意する。穿孔器１を取り出したならば、カッタ駆動ダイアル４１を反時計方向に回転させてカッタ４を元の位置（最後端の位置）に戻し、スパイラ５のブレード３２をカッタヘッド２１の先端から露出させる。ブレード３２の後端部３２ｂに切片が保持されていることを確認し、続いて、切片に欠損（カッタ４のブレード２３によって切り抜かれるべき円形形状に対して欠けた部分）がないことを確認する。その後、ロックねじ４３を締め付けてカッタ駆動ダイアル４１をロックし、さらにはスパイラ駆動ダイアル５１を反時計方向に回転させてスパイラ５も元の位置に戻す。
【００３２】
以上に説明したように、本形態の穿孔器１によれば、大動脈１００にバイパス血管１０１を吻合した後であっても、そのバイパス血管１０１に外筒３等を挿入してバイパス血管１０１を外筒３上に結紮、シールし、バイパス血管１０１の内部で、スパイラ５及びカッタ４を順次前方に移動させて管壁１００ａの切開及び穿孔を連続して実施し、穿孔後には外筒３等をバイパス血管１０１から抜き取ることにより管壁１００ａの切片を回収することができる。したがって、バイパス血管１０１の吻合後において、大動脈１００の管壁１００ａの切開、穿孔及び切片の回収の一連の作業を手際よく行なうことが可能である。また、外筒３上にバイパス血管１０１を結紮した状態で作業を行なうことができるので、バイパス血管１０１の形状を保持して内部の作業スペースを確実に確保し、かつ作業中のバイパス血管１０１からの血液の流出を抑えることができる。
【００３３】
本発明は上述した形態に限定されることなく、種々の形態にて実施することが可能である。例えば、外筒３の外径とカッタ４のカッタヘッド２１の外径とは必ずしも一致しなくともよい。カッタヘッド２１の外径、言い換えれば穿孔部としてのブレード２３の外径は、血管壁１００ａに穿孔すべき孔の直径に応じて適宜に調整可能であり、外筒３の外径はバイパス血管１０１の内径に応じて適宜に変更可能である。本発明において、外筒の外径は、接続管に挿入されてその接続管を内側から保持できる程度であれば足り、カッタの先端部の外径は管壁に穿孔すべき孔の大きさに合致すれば足りる。ただし、外筒とカッタの穿孔部の外径とを一致させた場合には、吻合された接続管の内部にて、接続管の内径と同程度の孔を最も円滑に形成することができる。
【００３４】
本発明において、切開部材はスパイラのように螺旋状のブレードを切開部及び保持部として機能させる例に限らない。例えば、切開部をナイフ状に構成し、その後方に管壁を内側から保持するような突起を設けてこれを保持部として機能させてもよい。インジケータ機構は、観察部を切開部材の後端に配置して先端側と観察部とをニードルで結ぶ例に限らない。例えば、観察部は、接続管外でかつ穿孔器の外部から視認可能な適宜の位置に配置されていれば足り、外筒の接続管で覆われない領域に観察用の抜き孔を設け、その抜き孔に合わせて観察部を配置することにより、外筒の途中で血液等の流入を確認できるようにしてもよい。切開部材それ自体を導管として利用してもよい。これらの場合でも、導管の尖端部を切開部材が適切な位置まで切り込まれたときに管状器官の管壁を貫くように位置決めし、かつ、観察部に関しては、導管を介してのみ外部に通じたチャンバの少なくとも一部を形成するように設け、穿孔すべき管状器官内の圧力が導管に取り込まれた段階で、管状器官内の流体が初めて観察部に達するようにチャンバの容積を設定すれば、上記形態のインジケータ機構７と同様の作用効果を奏することができる。管状器官の管壁が切開部材にて切開されたか否かを判別すれば足りる場合には、観察部に代えて、導管の後端部を穿孔器の外部に引き出し、その後端部に開閉可能な蓋部を設け、確認が必要なときに蓋部を開いて血液等の流出を確認できるようにしてもよい。さらに、インジケータ機構は、切開及び管壁の保持の確実性が高い場合、あるいは他の手段（例えば切開部材の切り込み量を計測する手段）が設けられている場合には省略されてもよい。
【００３５】
上記の形態では、穿孔器１を大動脈１００に吻合されたバイパス血管１０１の内部で穿孔するものとして説明したが、本発明の穿孔器はそのような用途に限定されず、各種の管状器官の穿孔に用いることができる。すなわち、管状器官は大動脈に限らず、接続管も管状器官に吻合されるものである限り、適宜の環状構造物がこれに該当する。さらに、管状器官及び接続管は人体の器官に限らず、動物の器官であってもよい。
【符号の説明】
【００３６】
１ 穿孔器
３ 外筒
４ カッタ
５ スパイラ（切開部材）
６ 駆動機構
７ インジケータ機構
２０ カッタ軸
２１ カッタヘッド
２３ カッタのブレード（穿孔部）
３０ スパイラ軸
３１ ブレードホルダ
３２ 螺旋状のブレード（切開部、保持部）
３５ ニードル（導管）
３５ａ ニードルの尖端部
３６ キャップ（観察部）
３７ チャンバ
４０ カッタ駆動部
５０ スパイラ駆動部（切開部材駆動手段）
１００ 大動脈（管状器官）
１００ａ 血管壁
１０１ バイパス血管（接続管）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、大動脈等の管状器官の管壁に開口部を形成するための穿孔器に関する。
【背景技術】
【０００２】
大動脈等の管状器官の管壁を穿孔する器具として、先端に環状の刃が付された中空筒状のカッタと、そのカッタの内側に進退自在に挿入され、先端には拡大部が設けられたマンドレルとを有する穿孔器が知られている（例えば特許文献１及び２参照）。この種の穿孔器にて管壁を穿孔する場合には、まず穿孔対象の器官の管壁がメス等で小さく切開される。その後、穿孔器のマンドレルの先端拡大部がカッタの前方に突き出されつつ管壁の小切開部から器官内に挿入される。次いで、マンドレルの拡大部に向かってカッタが前進し、それにより管壁が穿孔される。穿孔に伴って発生する管壁の切片は、マンドレルの拡大部とカッタとの間に挟み込まれて器官外に取り出され、回収される。なお、カッタの内側に、マンドレルに代えて針やナイフを設け、それらの針やナイフで管壁を小さく穿孔又は切開し、続いてカッタで管壁を穿孔するように構成された穿孔器も提案されている（例えば特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平７−１００１４３号公報
【特許文献２】特開２００８−２１２６９９号公報
【特許文献３】特表２００４−５３１２８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
大動脈にバイパス血管を吻合して血管バイパス路を形成する場合、出血を抑える目的で、バイパス血管を先に吻合し、その後にバイパス血管の内部で大動脈の管壁を穿孔することがある。しかしながら、従来の穿孔器はこうした用途には必ずしも適していない。例えば、特許文献１又は２の穿孔器のように、穿孔に先立って管壁の小切開を必要とするタイプの穿孔器では、吻合されたバイパス血管内にメス等を挿入して狭小な視野で管壁を切開する必要がある。そのため、作業に手間がかかるといった問題が生じる。特許文献３の穿孔器は、そもそも吻合前の比較的広い視野が確保された状況での穿孔作業を前提として構成され、バイパス血管内での穿孔作業には適用することが困難である。その理由の一つを挙げれば、特許文献３の穿孔器は、大径のハウジングの先端部からカッタを出没させる構成であり、ハウジングの外周にバイパス血管を被せてバイパス血管内でカッタを進退させることができない。
【０００５】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたもので、管状器官に接続管を吻合した後の穿孔作業に適した管状器官の穿孔器を提供することをその目的の一つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の管状器官の穿孔器は、管状器官に吻合された接続管の内部にて前記管状器官の管壁を穿孔するためのものであって、前記接続管内に挿入可能な外筒と、前記外筒に対して軸線方向に移動可能な状態で前記外筒内に挿入され、先端には前記管壁の穿孔部が前記外筒よりも前方に突出するようにして設けられた中空筒状のカッタと、前記カッタに対して軸線方向に移動可能な状態で該カッタ内に挿入され、先端には、前記管壁の切開部、及び該切開部にて切開された管壁の保持部とが、前記カッタに対する軸線方向の移動に伴って前記穿孔部の前方に突出できるようにして、設けられた切開部材と、前記外筒に対して、前記カッタ及び前記切開部材をそれぞれ独立して軸線方向に移動させる駆動機構と、を備えている。
【０００７】
本発明の穿孔器によれば、外筒を接続管内に挿入して接続管を外筒上に結紮等の手段によって保持し、その状態で、駆動機構にて切開部材を先行的に外筒の前方に移動させることにより、切開部で管壁を切開し、かつ切開された管壁を保持部で保持することができる。続いて、駆動機構によりカッタを前方に移動させることにより、その穿孔部で管壁を穿孔することができる。カッタによる穿孔時には、切開部材の保持部にて管壁が保持されているので、穿孔に伴って発生する管壁の切片は、管状器官内に落下することなくその保持部に残される。よって、穿孔後に接続管から外筒等を抜き取ることにより管壁の切片を回収することができる。このように、本発明の穿孔器では、接続管を外筒上に保持しつつ、その接続管の内部で、切開部材及びカッタを順次前方に移動させることによって管壁の切開及び穿孔を連続して実施し、穿孔後に外筒等を接続管から抜き取ることにより切片を回収することができる。外筒を接続管内に挿入してその外周上に接続管を保持することができるので、接続管内の作業スペースを確実に確保し、かつ切開に伴って漏れ出る管状器官内の流体、例えば出血を抑えることができる、といった有利な臨床上の作用効果が得られる。
【０００８】
本発明の穿孔器において、前記カッタの先端側には、前記外筒と略同一径の筒状のカッタヘッドが前記外筒の前方に位置するようにして設けられ、前記穿孔部は前記カッタヘッドの先端に設けられてもよい。この場合には、外筒を延長したようにカッタヘッドが前方に延びているので、外筒及びカッタヘッドを連続した一つの筒状部分として接続管内に挿入することができる。そして、カッタヘッドを前方に移動させることにより、管壁を接続管の内径とほぼ同程度に穿孔することができる。
【０００９】
本発明の穿孔器において、前記駆動機構は、前記切開部材を前記軸線の回りに回転させつつ前記軸線方向に移動させる切開部材駆動手段を含み、前記切開部材の先端には、前記外筒の軸線の回りに捩れ、かつ軸線方向のピッチが先端部から後端部に向かって徐々に減少する螺旋状のブレードが設けられ、該ブレードが前記管壁の切開部及び前記管壁の保持部として機能するものとしてもよい。この例では、螺旋状のブレードを管壁に押し付けてこれを切開し、さらにはブレードを回転させることにより、切開された管壁をブレード間の隙間に取り込むことができる。さらにブレードのピッチが後端側で密となるため、管壁をブレード間の隙間に挟み込み、確実に保持することができる。
【００１０】
さらに、前記螺旋状のブレードの先端部がそれよりも後方の部分よりも前記軸線方向に沿うように曲げられてもよい。これにより、ブレードの先端部を管壁に対してより確実かつ容易に刺し込んでこれを切り開くことができる。
【００１１】
本発明の穿孔器においては、前記管状器官の前記切開部材による切開箇所から流出する流体を前記切開部材の先端側から、前記接続管よりも後方でかつ外部から視認可能な位置まで導くインジケータ機構が設けられてもよい。これによれば、管状器官の切開箇所から切開部材の先端側に流出する血液等の流体を接続管外でかつ穿孔器の外部から視認可能な位置まで導くことにより、接続管内の不可視領域で行なわれる切開作業の進行状況を穿孔器の外部から確実かつ容易に確認することができる。
【００１２】
前記インジケータ機構には、前記切開部材の外部から視認可能な位置に設けられ、少なくとも一部が透明な材料にて構成された観察部と、前記観察部と前記切開部材の先端側とを結ぶようにして前記切開部材の内部を貫く導管とを備え、前記導管は、前記保持部が前記管壁を保持する位置まで前記切開部材が前記軸線方向前方に移動したときに前記管壁を貫くように位置決めされた尖端部を有していてもよい。これによれば、切開部材の保持部が管壁を保持するまで切開が進んだ時点で導管の尖端部が管壁を貫き、それにより管状器官内の流体が導管に取り込まれて観察部まで導かれる。したがって、管壁が保持される位置まで切開部材が管壁に切り込まれたか否かをインジケータ機構により判断することができる。
【００１３】
さらに、前記観察部は、前記導管のみを介して外部と通じているチャンバの少なくとも一部を形成するように設けられ、該チャンバの容積は、前記導管の尖端部が前記管壁を貫いたときに前記導管内に作用する前記管状器官内の圧力で該チャンバの空気が圧縮されて前記管状器官内の流体が前記観察部に達するように設定されてもよい。これによれば、導管の尖端部が管壁を貫いて管状器官内の圧力が導管に作用するまで切開が進行した段階で、チャンバ内の空気が圧縮されて管状器官の流体が観察部に達するようになる。したがって、管壁が保持される位置まで切開が進行したことを、インジケータ機構によりさらに確実に判断することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の穿孔器によれば、管状器官に吻合された接続管内に挿入可能な外筒を設け、その外筒に対して、カッタ及び切開部材を互いに独立して軸線方向に移動させるようにしたので、外筒上に接続管を保持しつつ、その接続管の内部の領域で、切開部材及びカッタを順次前方に移動させて管壁の切開及び穿孔を連続して実施し、穿孔後に外筒等を接続管から抜き取ることにより管壁の切片を回収することができる。したがって、管状器官に接続管が吻合された状態であっても、切開、穿孔及び切片の回収の一連の作業を手際よく行なうことが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一形態に係る穿孔器の斜視図。
【図２】穿孔器の側面図。
【図３】穿孔器の軸線に沿った断面図。
【図４】穿孔器の先端部における断面図。
【図５】切開部材としてのスパイラの側面図。
【図６】スパイラの先端部を拡大して示す図。
【図７】スパイラの先端部を拡大して示す斜視図。
【図８】スパイラの先端部における断面図。
【図９】穿孔器の使用手順を示す図。
【図１０】図９に続く手順を示す図。
【図１１】図１０に続く手順を示す図。
【図１２】図１１に続く手順を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、添付図面を参照して本発明の一形態に係る穿孔器を説明する。図示の穿孔器１は、管状器官として人体の大動脈を対象とし、その大動脈に接続管としてバイパス血管が吻合された後に、大動脈の血管壁を穿孔するためのものである。その穿孔器１は、本体２と、その本体２の前方に延ばされた外筒３と、外筒３の内部に挿入されるカッタ４と、カッタ４の内部に挿入される切開部材としてのスパイラ５と、本体２の内部に組み込まれた駆動機構６とを備えている。なお、本形態の説明において、特に断りのない限り、穿孔器１の使用者から遠い側を前方、近い側を後方と呼ぶ。また、各構成部品の前端を先端と呼ぶことがある。
【００１７】
本体２は、互いに平行かつ同軸的に配置された３枚のディスク１０、１１、１２と、それらの間に渡された上下２枚の連結プレート１３、１４とをねじ１５にて相互に連結して組み立てられている。外筒３は、その後端部が本体２の前端（図１〜図３において左端）のディスク１０に同軸的に固定されることにより、本体２と一体化されている。外筒３は外径及び肉厚が一定のパイプ材にて構成されている。外筒３の外径は大動脈に吻合されるべきバイパス血管の内部に挿入可能な大きさに設定される。一例として、外筒３の外径は１０ｍｍ程度に設定される。バイパス血管への穿孔器１の挿入量（深さ）を把握するため、外筒３の外周には目盛３ａが付されている。
【００１８】
図３及び図４から明らかなように、カッタ４は、中空筒状のカッタ軸２０と、そのカッタ軸２０の先端部の外周に、カラー２２を介して同軸的に固定されたカッタヘッド２１とを備えている。カッタ軸２０は、外筒３に対して軸線方向に移動自在な状態で外筒３の内部に挿入される。カッタ軸２０は本体２の内部まで延ばされ、その後端は本体２の中間位置にあるディスク１１の手前で終了する（図３参照）。カッタヘッド２１は外筒３と同一の外径を有する中空筒状に形成されている。したがって、カッタヘッド２１が外筒３の先端に突き当たるまでカッタ４を外筒３内に後退させたとき、カッタヘッド２１の外周面は外筒３の外周面に対して段差なく連続する。言い換えれば、カッタヘッド２１は外筒３を穿孔器１の前方に延長したように連続する。カッタヘッド２１の先端には、血管壁に対する穿孔部として機能する円環状のブレード２３が付されている。なお、図４に示したように、カッタ軸２０とカッタヘッド２１との結合部分には、カッタ４とスパイラ５との間の隙間への血液の流入を防止するシール２４が設けられている。
【００１９】
図４及び図５から明らかなように、スパイラ５は、スパイラ軸３０と、そのスパイラ軸３０の先端に同軸的に固定されたブレードホルダ３１と、そのブレードホルダ３１の先端に固定された螺旋状のブレード３２とを備えている。図４及び図８から明らかなように、スパイラ軸３０は中空筒状であり、カッタ軸２０に対して軸線方向に移動自在な状態でカッタ軸２０の内部に挿入される。図１〜図３に示したように、スパイラ軸３０は本体２のディスク１０〜１３を貫き、その後端部は本体２の後方に突出する。ブレードホルダ３１はスパイラ軸３０よりも大径の中空円筒状に形成され、カッタヘッド２１の内周に摺動自在に嵌め合わされる。
【００２０】
図６〜図８にも示したように、ブレード３２は、スパイラ軸３０の軸線を中心として螺旋状に捩られた形状を有している。ブレード３２の先端部３２ａは鋭利な刃先を提供すべく、先細りとなるように成形されるとともに、他の部分よりも軸線方向に沿うように曲げられている。ブレード３２の捩り方向は、スパイラ５を先端側から見たときに先端部３２ａから後端部３２ｂに向かって時計方向に捩れるように設定されている。ブレード３２の軸線方向のピッチは、ブレード３２の先端部３２ａから後端部３２ｂに向かって徐々に減少するように設定されている。したがって、ブレード３２の先端部３２ａを血管壁に突き刺した上で、穿孔器１の後端側から見てスパイラ５を時計方向に回転させつつこれをカッタ４の前方に突出させることにより、血管壁を比較的小さく切開することができる。これにより、ブレード３２が切開部として機能する。切開された血管壁はブレード３２の隙間に取り込まれ、スパイラ５の回転に伴ってブレード３２の後端部３２ｂへと徐々に移動する。ブレード３２のピッチが後端部３２ｂに向かうほど密になるため、血管壁はブレード３２の後端部３２ｂにおいてブレード３２の隙間に挟み込まれる。したがって、血管壁の一部がカッタ４にて切り取られて切片が発生しても、その切片はブレード３２上に保持される。それにより、ブレード３２は管壁の保持部としても機能する。なお、図８から明らかなように、スパイラ軸３０の先端内周には、スパイラ軸３０内への血液の流入を阻止するためのプラグ３３が取り付けられている。プラグ３３は、一例としてゴム等の弾性体にて形成されている。
【００２１】
図３に示したように、スパイラ５にはインジケータ機構７が組み込まれている。インジケータ機構７は、スパイラ５の軸線上に配置されたニードル３５と、スパイラ５の外部から視認可能な位置、より具体的にはスパイラ５の後端に配置されたキャップ３６とを備えている。ニードル３５は導管に、キャップ３６は観察部にそれぞれ相当する。ニードル３５は、ブレードホルダ３１の内部からプラグ３３を貫通してキャップ３６の内部まで延ばされている。ニードル３５は全長に亘って中空状である。図４、図６及び図８から明らかなように、ニードル３５は注射針のように斜めにカットされた鋭利な尖端部３５ａを備えている。また、ニードル３５の尖端部３５ａは、ブレード３２の先端部よりも軸線方向に沿って幾らか後方に位置している。具体的に説明すれば、ニードル３５の尖端部３５ａの位置は、ブレード３２が血管壁に切り込まれて血管壁がブレード３２の後端部３２ｂに達した時点、言い換えれば、ブレード３２にて切開された血管壁がブレード３２の後端部３２ｂに挟み込まれた時点で血管壁に刺し込まれてこれを貫通するように調整されている。キャップ３６は、穿孔器１の使用者がその内部を観察できるように透明な材料にて形成されている。ここでいう透明とは、内部が観察できる程度の透明度を有していれば足り、いわゆる半透明であっても含み得る。キャップ３６は、スパイラ軸３０の後端の開口部を閉じるようにしてスパイラ軸３０の後端部に被せられている。キャップ３６の内部空間は、スパイラ軸３０のプラグ３３よりも後方における内部空間と通じている。それにより、キャップ３６の内部空間と、これに通じるスパイラ軸３０のプラグ３３よりも後方の内部空間とによって、空気を閉じ込め可能なチャンバ３７が形成されている。チャンバ３７は、ニードル３５の内部のみを通路として外部と通じており、そのニードル３５の内部通路以外に、チャンバ３７に空気を導入し、又はチャンバ３７から空気を排出する経路は存在しない。
【００２２】
上記のインジケータ機構７においては、チャンバ３７がニードル３５の内部通路のみを介して外部に通じているので、ニードル３５の尖端部３５ａからキャップ３６まで血液を送り込むためには、ニードル３５の内部に圧力を加えて、そのニードル３５の内部及びチャンバ３７に存在する空気を圧縮する必要がある。その圧縮に必要な圧力は、チャンバ３７の容積を増減させることにより適宜に設定することが可能である。そこで、インジケータ機構７では、スパイラ５のブレード３２が適切な位置、すなわち血管壁がブレード３２の後端部３２ｂに挟み込まれてニードル３５の尖端部３５ａが血管内に刺し込まれ、それにより、患者の血圧がニードル３５の尖端部３５ａからその内部に導かれたときに、血管からニードル３５に取り込まれた血液がキャップ３６まで達するように、チャンバ３７の容積が設定される。
【００２３】
スパイラ５のブレード３２にて血管壁が先行して切開されている段階では、ニードル３５の尖端部３５ａの周囲に血液が漏れ出ても、ニードル３５の尖端部３５ａに作用する圧力は患者の血圧よりも相当に低いと推測される。したがって、そのような圧力では血液がキャップ３６に達することはない。そして、ニードル３５の尖端部３５ａが血管壁を貫通して患者の血圧がニードル３５の内部に作用した段階で初めて血液がキャップ３６に達する。それにより、ブレード３２の後端部３２ｂが血管壁を保持するまで切開が進行したことをキャップ３６内への血液の流入を介して確認することが可能となる。なお、上述したチャンバ３７の容積の調整は、例えば患者の血圧に応じてプラグ３３の位置を前後に変化させることにより実現可能である。その他にも、キャップ３６の容積が変更されてもよい。
【００２４】
図１〜図３に示したように、駆動機構６は、カッタ駆動部４０とスパイラ駆動部（切開部材駆動手段）５０とを備えている。カッタ駆動部４０は、カッタ軸２０の後端部に取り付けられたカッタ駆動ダイアル４１と、そのカッタ駆動ダイアル４１よりも幾らか前方に取り付けられた雄ねじ部材４２とを備えている。カッタ駆動ダイアル４１及び雄ねじ部材４２は、いずれもカッタ軸２０に対して一体回転可能な状態でカッタ軸２０に固定されている。雄ねじ部材４２は、本体２のディスク１０の内周に設けられた雌ねじ部１０ａと噛み合っている。したがって、カッタ駆動ダイアル４１を本体２に対して回転操作すると、雄ねじ部材４２が雌ねじ部１０ａに対して軸線方向に移動し、それに伴ってカッタ４も軸線の回りに回転しつつ外筒３及びスパイラ５に対して独立して軸線方向に進退する。なお、本体２の連結プレート１３には、カッタ４の回転を止めるためのロックねじ４３（図３では図示を省略した。）が取り付けられている。ロックねじ４３をねじ込むと、その先端部がカッタ駆動ダイアル４１に突き当てられ、それによりカッタ４の回転操作が不可能となる。
【００２５】
スパイラ駆動部５０は、スパイラ軸３０上に取り付けられたスパイラ駆動ダイアル５１と、そのスパイラ駆動ダイアル５１よりも幾らか前方に取り付けられた雄ねじ部材５２とを備えている（図５も参照）。スパイラ駆動ダイアル５１及び雄ねじ部材５２は、いずれもスパイラ軸３０に対して一体回転可能な状態でスパイラ軸３０に固定されている。雄ねじ部材５２は、本体２のディスク１１の内周に設けられた雌ねじ部１１ａと噛み合っている。したがって、スパイラ駆動ダイアル５１を本体２に対して回転操作すると、雄ねじ部材５２が雌ねじ部１１ａに対して軸線方向に移動し、それに伴ってスパイラ５も軸線の回りに回転しつつ外筒３及びカッタ４に対して独立して軸線方向に進退する。なお、雌ねじ部１０ａ、１１ａの捩れ方向は、それらと嵌り合う雄ねじ部材４２、５２が本体２の後方から見て時計方向に回転したときに、それらの雄ねじ部材４２、５２が穿孔器１の前方に移動するように設定されている。
【００２６】
カッタ４は、カッタ駆動ダイアル４１がディスク１０、１１の間を移動する範囲内で進退可能であり、スパイラ５はスパイラ駆動ダイアル５１がディスク１１、１２の間を移動する範囲内で進退可能である。カッタ４を最大限に後退させたときにカッタヘッド２１が外筒３の先端に突き当たる。その状態でスパイラ５を最大限に後退させた場合、ブレード３２は、少なくとも先端部３２ａがカッタ４よりも前方に突出した状態に置かれる。カッタ４が最大限に後退した状態でスパイラ５を最大限に前進させた場合には、ブレード３２の全体がカッタ４よりも前方に十分に突出する。スパイラ５を最大限に前進させた状態でカッタ４を最大限に前進させると、カッタヘッド２１がブレード３２をほぼ覆う位置まで移動する。
【００２７】
次に、図９〜図１２を参照して穿孔器１の使用方法を説明する。図９に示したように、穿孔器１は、大動脈１００にバイパス血管１０１が吻合された後に、バイパス血管１０１の内部にて血管壁１００ａを穿孔するために使用される。バイパス血管１０１は、例えばつば１０１ａを先端に有し、そのつば１０１ａを血管壁１００ａに吻合するタイプのつば付き人工血管であるが、これに限るものではない。例えば、つばがないタイプの人工血管がバイパス血管１０１として用いられてもよい。穿孔作業の手順は以下の通りである。
【００２８】
まず、カッタ４、スパイラ５がいずれも移動範囲の後端にあることを確認し、さらにはロックねじ４３によりカッタ駆動ダイアル４１の回転がロックされていることを確認する。次に、図９に示したように、カッタヘッド２１を先頭にして外筒３をバイパス血管１０１の内部に挿入する。この際、目盛３ａを利用して外筒３の挿入量を適正値に設定することができる。続いて、バイパス血管１０１からの血液の流出を防止するため、外筒３上の適当な位置にてバイパス血管１０１を結紮糸１０２等を用いて縛る。その後、本体２を前方に押し込み、ブレード３２の先端部３２ａを血管壁１００ａに突き刺す。このとき、カッタ４の先端が大動脈１００の血管壁１００ａに接する程度まで本体２を押し込むことができる。
【００２９】
次に、図１０に示したように、スパイラ駆動ダイアル５１に指を添えて、これを本体２の後方から見て時計方向に回転させる。その操作はダイアル５１の回転が止まるまで続ける。これにより、ブレード３２が徐々に血管壁１００ａに切り込まれ、切開された血管壁１００ａの一部がブレード３２の後端部３２ｂに挟み込まれて保持される。このとき、インジケータ機構７のキャップ３６内に血液が流入しているか否かを確認する。血液が流入していればブレード３２が適切な位置まで切り込まれたと判断することができる。ここでいう適切な位置とは、カッタ４によって切り取られる血管壁１００ａの切片をブレード３２の後端部３２ｂで保持して回収できる位置を意味する。
【００３０】
続いて、図１１に示すようにロックねじ４３を緩めてカッタ駆動ダイアル４１のロックを解除する。その後、カッタ駆動ダイアル４１を本体２の後方から見て時計方向に回転させる。その操作はダイアル４１の回転が止まるまで続ける。これにより、図１１に想像線で示したように、カッタヘッド２１が時計方向に回転しつつ外筒３の前方に突出して、ブレード２３により血管壁１００ａが円形に切り取られる。切り取られた切片は、ブレード３２の後端部３２ｂに挟み込まれた状態で保持される。その後、バイパス血管１０１内に血液が流入していることを確認する。流入が確認できたならば、図１２に示すように、外筒３がバイパス血管１０１から抜けない程度に本体２を後退させる。そして、カッタ４の先端と血管壁１００ａとの間の区間にて、鉗子１０３等によりバイパス血管１０１をクランプして止血する。
【００３１】
クランプ終了後は、外筒３及びカッタヘッド２１をバイパス血管１０１から抜き取る。このとき、カッタ駆動ダイアル４１及びスパイラ駆動ダイアル５１を操作しないよう留意する。穿孔器１を取り出したならば、カッタ駆動ダイアル４１を反時計方向に回転させてカッタ４を元の位置（最後端の位置）に戻し、スパイラ５のブレード３２をカッタヘッド２１の先端から露出させる。ブレード３２の後端部３２ｂに切片が保持されていることを確認し、続いて、切片に欠損（カッタ４のブレード２３によって切り抜かれるべき円形形状に対して欠けた部分）がないことを確認する。その後、ロックねじ４３を締め付けてカッタ駆動ダイアル４１をロックし、さらにはスパイラ駆動ダイアル５１を反時計方向に回転させてスパイラ５も元の位置に戻す。
【００３２】
以上に説明したように、本形態の穿孔器１によれば、大動脈１００にバイパス血管１０１を吻合した後であっても、そのバイパス血管１０１に外筒３等を挿入してバイパス血管１０１を外筒３上に結紮、シールし、バイパス血管１０１の内部で、スパイラ５及びカッタ４を順次前方に移動させて管壁１００ａの切開及び穿孔を連続して実施し、穿孔後には外筒３等をバイパス血管１０１から抜き取ることにより管壁１００ａの切片を回収することができる。したがって、バイパス血管１０１の吻合後において、大動脈１００の管壁１００ａの切開、穿孔及び切片の回収の一連の作業を手際よく行なうことが可能である。また、外筒３上にバイパス血管１０１を結紮した状態で作業を行なうことができるので、バイパス血管１０１の形状を保持して内部の作業スペースを確実に確保し、かつ作業中のバイパス血管１０１からの血液の流出を抑えることができる。
【００３３】
本発明は上述した形態に限定されることなく、種々の形態にて実施することが可能である。例えば、外筒３の外径とカッタ４のカッタヘッド２１の外径とは必ずしも一致しなくともよい。カッタヘッド２１の外径、言い換えれば穿孔部としてのブレード２３の外径は、血管壁１００ａに穿孔すべき孔の直径に応じて適宜に調整可能であり、外筒３の外径はバイパス血管１０１の内径に応じて適宜に変更可能である。本発明において、外筒の外径は、接続管に挿入されてその接続管を内側から保持できる程度であれば足り、カッタの先端部の外径は管壁に穿孔すべき孔の大きさに合致すれば足りる。ただし、外筒とカッタの穿孔部の外径とを一致させた場合には、吻合された接続管の内部にて、接続管の内径と同程度の孔を最も円滑に形成することができる。
【００３４】
本発明において、切開部材はスパイラのように螺旋状のブレードを切開部及び保持部として機能させる例に限らない。例えば、切開部をナイフ状に構成し、その後方に管壁を内側から保持するような突起を設けてこれを保持部として機能させてもよい。インジケータ機構は、観察部を切開部材の後端に配置して先端側と観察部とをニードルで結ぶ例に限らない。例えば、観察部は、接続管外でかつ穿孔器の外部から視認可能な適宜の位置に配置されていれば足り、外筒の接続管で覆われない領域に観察用の抜き孔を設け、その抜き孔に合わせて観察部を配置することにより、外筒の途中で血液等の流入を確認できるようにしてもよい。切開部材それ自体を導管として利用してもよい。これらの場合でも、導管の尖端部を切開部材が適切な位置まで切り込まれたときに管状器官の管壁を貫くように位置決めし、かつ、観察部に関しては、導管を介してのみ外部に通じたチャンバの少なくとも一部を形成するように設け、穿孔すべき管状器官内の圧力が導管に取り込まれた段階で、管状器官内の流体が初めて観察部に達するようにチャンバの容積を設定すれば、上記形態のインジケータ機構７と同様の作用効果を奏することができる。管状器官の管壁が切開部材にて切開されたか否かを判別すれば足りる場合には、観察部に代えて、導管の後端部を穿孔器の外部に引き出し、その後端部に開閉可能な蓋部を設け、確認が必要なときに蓋部を開いて血液等の流出を確認できるようにしてもよい。さらに、インジケータ機構は、切開及び管壁の保持の確実性が高い場合、あるいは他の手段（例えば切開部材の切り込み量を計測する手段）が設けられている場合には省略されてもよい。
【００３５】
上記の形態では、穿孔器１を大動脈１００に吻合されたバイパス血管１０１の内部で穿孔するものとして説明したが、本発明の穿孔器はそのような用途に限定されず、各種の管状器官の穿孔に用いることができる。すなわち、管状器官は大動脈に限らず、接続管も管状器官に吻合されるものである限り、適宜の環状構造物がこれに該当する。さらに、管状器官及び接続管は人体の器官に限らず、動物の器官であってもよい。
【符号の説明】
【００３６】
１ 穿孔器
３ 外筒
４ カッタ
５ スパイラ（切開部材）
６ 駆動機構
７ インジケータ機構
２０ カッタ軸
２１ カッタヘッド
２３ カッタのブレード（穿孔部）
３０ スパイラ軸
３１ ブレードホルダ
３２ 螺旋状のブレード（切開部、保持部）
３５ ニードル（導管）
３５ａ ニードルの尖端部
３６ キャップ（観察部）
３７ チャンバ
４０ カッタ駆動部
５０ スパイラ駆動部（切開部材駆動手段）
１００ 大動脈（管状器官）
１００ａ 血管壁
１０１ バイパス血管（接続管）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
管状器官に吻合された接続管の内部にて前記管状器官の管壁を穿孔するための管状器官の穿孔器であって、
前記接続管内に挿入可能な外筒と、
前記外筒に対して軸線方向に移動可能な状態で前記外筒内に挿入され、先端側には前記管壁の穿孔部が前記外筒よりも前方に突出するようにして設けられた中空筒状のカッタと、
前記カッタに対して軸線方向に移動可能な状態で該カッタ内に挿入され、先端側には、前記管壁の切開部、及び該切開部にて切開された管壁の保持部とが、前記カッタに対する軸線方向の移動に伴って前記穿孔部の前方に突出できるようにして、設けられた切開部材と、
前記外筒に対して、前記カッタ及び前記切開部材をそれぞれ独立して軸線方向に移動させる駆動機構と、
を備えた管状器官の穿孔器。
【請求項２】
前記カッタの先端側には、前記外筒と略同一径の筒状のカッタヘッドが前記外筒の前方に位置するようにして設けられ、前記穿孔部は前記カッタヘッドの先端に設けられている請求項１に記載の穿孔器。
【請求項３】
前記駆動機構は、前記切開部材を前記軸線の回りに回転させつつ前記軸線方向に移動させる切開部材駆動手段を含み、
前記切開部材の先端には、前記外筒の軸線の回りに捩れ、かつ軸線方向のピッチが先端部から後端部に向かって徐々に減少する螺旋状のブレードが設けられ、該ブレードが前記管壁の切開部及び前記管壁の保持部として機能する請求項１又は２に記載の穿孔器。
【請求項４】
前記螺旋状のブレードの先端部がそれよりも後方の部分よりも前記軸線方向に沿うように曲げられている請求項３に記載の穿孔器。
【請求項５】
前記管状器官の前記切開部材による切開箇所から流出する流体を前記切開部材の先端側から、前記接続管よりも後方でかつ外部から視認可能な位置まで導くインジケータ機構が設けられている請求項１〜４のいずれか一項に記載の穿孔器。
【請求項６】
前記インジケータ機構には、前記切開部材の外部から視認可能な位置に設けられ、少なくとも一部が透明な材料にて構成された観察部と、前記観察部と前記切開部材の先端側とを結ぶようにして前記切開部材の内部を貫く導管とを備え、前記導管は、前記保持部が前記管壁を保持する位置まで前記切開部材が前記軸線方向前方に移動したときに前記管壁を貫くように位置決めされた尖端部を有している請求項５に記載の穿孔器。
【請求項７】
前記観察部は、前記導管のみを介して外部と通じているチャンバの少なくとも一部を形成するように設けられ、該チャンバの容積は、前記導管の尖端部が前記管壁を貫いたときに前記導管内に作用する前記管状器官内の圧力で該チャンバの空気が圧縮されて前記管状器官内の流体が前記観察部に達するように設定されている請求項６に記載の穿孔器。
【請求項１】
管状器官に吻合された接続管の内部にて前記管状器官の管壁を穿孔するための管状器官の穿孔器であって、
前記接続管内に挿入可能な外筒と、
前記外筒に対して軸線方向に移動可能な状態で前記外筒内に挿入され、先端側には前記管壁の穿孔部が前記外筒よりも前方に突出するようにして設けられた中空筒状のカッタと、
前記カッタに対して軸線方向に移動可能な状態で該カッタ内に挿入され、先端側には、前記管壁の切開部、及び該切開部にて切開された管壁の保持部とが、前記カッタに対する軸線方向の移動に伴って前記穿孔部の前方に突出できるようにして、設けられた切開部材と、
前記外筒に対して、前記カッタ及び前記切開部材をそれぞれ独立して軸線方向に移動させる駆動機構と、
を備えた管状器官の穿孔器。
【請求項２】
前記カッタの先端側には、前記外筒と略同一径の筒状のカッタヘッドが前記外筒の前方に位置するようにして設けられ、前記穿孔部は前記カッタヘッドの先端に設けられている請求項１に記載の穿孔器。
【請求項３】
前記駆動機構は、前記切開部材を前記軸線の回りに回転させつつ前記軸線方向に移動させる切開部材駆動手段を含み、
前記切開部材の先端には、前記外筒の軸線の回りに捩れ、かつ軸線方向のピッチが先端部から後端部に向かって徐々に減少する螺旋状のブレードが設けられ、該ブレードが前記管壁の切開部及び前記管壁の保持部として機能する請求項１又は２に記載の穿孔器。
【請求項４】
前記螺旋状のブレードの先端部がそれよりも後方の部分よりも前記軸線方向に沿うように曲げられている請求項３に記載の穿孔器。
【請求項５】
前記管状器官の前記切開部材による切開箇所から流出する流体を前記切開部材の先端側から、前記接続管よりも後方でかつ外部から視認可能な位置まで導くインジケータ機構が設けられている請求項１〜４のいずれか一項に記載の穿孔器。
【請求項６】
前記インジケータ機構には、前記切開部材の外部から視認可能な位置に設けられ、少なくとも一部が透明な材料にて構成された観察部と、前記観察部と前記切開部材の先端側とを結ぶようにして前記切開部材の内部を貫く導管とを備え、前記導管は、前記保持部が前記管壁を保持する位置まで前記切開部材が前記軸線方向前方に移動したときに前記管壁を貫くように位置決めされた尖端部を有している請求項５に記載の穿孔器。
【請求項７】
前記観察部は、前記導管のみを介して外部と通じているチャンバの少なくとも一部を形成するように設けられ、該チャンバの容積は、前記導管の尖端部が前記管壁を貫いたときに前記導管内に作用する前記管状器官内の圧力で該チャンバの空気が圧縮されて前記管状器官内の流体が前記観察部に達するように設定されている請求項６に記載の穿孔器。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１３−８５６６４（Ｐ２０１３−８５６６４Ａ）
【公開日】平成２５年５月１３日（２０１３．５．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２２８３１２（Ｐ２０１１−２２８３１２）
【出願日】平成２３年１０月１７日（２０１１．１０．１７）
【出願人】（５０４２２９２８４）国立大学法人弘前大学 (162)
【出願人】（０００２００６７７）泉工医科工業株式会社 (56)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月１３日（２０１３．５．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１０月１７日（２０１１．１０．１７）
【出願人】（５０４２２９２８４）国立大学法人弘前大学 (162)
【出願人】（０００２００６７７）泉工医科工業株式会社 (56)
【Ｆターム（参考）】
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