薬液投与器具、薬液投与器具の製造方法および薬液投与方法
【課題】視認性をよくするとともに薬液を容易に投与する。
【解決手段】軸方向へ延在するコア１１と、コア１１を囲繞するとともに軸方向へ貫通する複数の空孔１３ａ〜１３ｄが周方向へ互いに間隔をあけるように形成されたクラッド１２と、を備えたホーリーファイバ（光ファイバ）２を備え、複数の空孔１３ａ〜１３ｄうちの１つ空孔１３ａに薬液が注入されて、空孔１３ａの軸方向先端部から吐出された薬液を生体組織へ投与している。ホーリーファイバ２には、薬液が注入される空孔１３ａを露出させる切欠部１４がクラッド１２の外周面に形成されているとともに、クラッド１２の外周面を囲繞して切欠部１４を覆う中空管３が装着されている。中空管３には、内周側と外周側との間を貫通する貫通孔４が形成され、貫通孔４および切欠部１４を介して中空管３の外側から空孔１３ａへ薬液が供給可能に構成されている。
【解決手段】軸方向へ延在するコア１１と、コア１１を囲繞するとともに軸方向へ貫通する複数の空孔１３ａ〜１３ｄが周方向へ互いに間隔をあけるように形成されたクラッド１２と、を備えたホーリーファイバ（光ファイバ）２を備え、複数の空孔１３ａ〜１３ｄうちの１つ空孔１３ａに薬液が注入されて、空孔１３ａの軸方向先端部から吐出された薬液を生体組織へ投与している。ホーリーファイバ２には、薬液が注入される空孔１３ａを露出させる切欠部１４がクラッド１２の外周面に形成されているとともに、クラッド１２の外周面を囲繞して切欠部１４を覆う中空管３が装着されている。中空管３には、内周側と外周側との間を貫通する貫通孔４が形成され、貫通孔４および切欠部１４を介して中空管３の外側から空孔１３ａへ薬液が供給可能に構成されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生体組織に対して薬液を投与する薬液投与器具、薬液投与器具の製造方法および薬液投与方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、生体組織に対して薬液等を局所的に投与する薬液投与方法として、ガラス微小管や、ゴムやシリコン樹脂などで形成されたカテーテルなどを用いた圧力注入法が知られている（例えば、非特許文献１）。
圧力注入法では、生体組織に装着されたガラス微小管やカテーテルに圧力を加えることにより、ガラス微小管やカテーテル内の薬液等を先端から押し出して放出させている。このような圧力注入法は、生体組織に薬液を投与することが比較的容易で、生体組織に確実に薬物を投与することができる。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００３】
【非特許文献１】フアン・Ｍ・Ｊ・ラモス（Ｊｕａｎ Ｍ． Ｊ． Ｒａｍｏｓ）著， 「トレーニング・メソッド・ドラマティカリィ・アフェクツ・ディ・アクイジション・オブ ア・プレイス・レスポンス・イン・ラッツ・ウィズ・ニュートロジック・リージョンズ オブ・ザ・ヒッポカンパス （Ｔｒａｉｎｉｎｇ Ｍｅｔｈｏｄ Ｄｒａｍａｔｉｃａｌｌｙ Ａｆｆｅｃｔｓ ｔｈｅ Ａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ ｏｆ ａ Ｐｌａｃｅ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ ｉｎ Ｒａｔｓ ｗｉｔｈ Ｎｅｕｒｏｔｏｘｉｃ Ｌｅｓｉｏｎｓ ｏｆ ｔｈｅ Ｈｉｐｐｏｃａｍｐｕｓ）」，ニューロバイオロジー・オブ・ラーニング・アンド・メモリー７７（Ｎｅｕｒｏｂｉｏｌｏｇｙ ｏｆ Ｌｅａｒｎｉｎｇ ａｎｄ Ｍｅｍｏｒｙ ７７），（米国），２００２年，ｐ．１０９−１１８．
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来のガラス微小管やカテーテルは、視認性がよくないという問題がある。このため、ガラス微小管やカテーテルそのものの位置、また薬液を投与している箇所が判別しづらい場合がある。
また、１本のガラス微小管やカテーテルには、１つの空孔しか形成されていないため、数種類の薬液を混合せずにそれぞれ生体組織に投与する場合には、ガラス微小管やカテーテルを入れかえたり複数使用したりする必要がある。
【０００５】
本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、視認性がよいとともに薬液を効率よく投与することができる薬液投与器具、薬液投与器具の製造方法および薬液投与方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明に係る薬液投与器具は、軸方向へ延在するコアと、該コアを囲繞するとともに軸方向へ貫通する複数の空孔が周方向へ互いに間隔をあけるように形成されたクラッドと、を備えた光ファイバを備え、前記複数の空孔の１つ以上に薬液が注入されて、該薬液が注入された前記空孔の軸方向先端部から吐出された前記薬液を生体組織へ投与する薬液投与器具であって、前記光ファイバには、前記薬液が注入される前記空孔を露出させる切欠部が前記クラッドの外周面に形成されているとともに、前記クラッドの外周面を囲繞して前記切欠部を覆う中空管が装着されていて、該中空管には、内周面と外周面との間を貫通し、前記中空管の外側と前記切欠部とを連通する貫通孔が形成され、前記貫通孔および前記切欠部を介して前記中空管の外側から前記空孔へ前記薬液が供給可能に構成されていることを特徴とする。
【０００７】
本発明では、光ファイバの空孔から薬液を投与することにより、該光ファイバのコアに可視光を通し、その漏れ光を確認することで、薬液を投与している光ファイバそのものの位置および薬液を投与している箇所の視認性を高めることができる。
また、光ファイバには、複数の空孔が形成されていることにより、異なる空孔に異なる薬液を注入すれば、１本の光ファイバで、複数種類の薬液を混合せずにそれぞれ個別に生体組織に投与することができる。これにより、圧力注入法やイオン電気泳動法によって、１本の光ファイバを用いて複数種類の薬液を同時に投与することが可能となる。
【０００８】
また、光ファイバには、光ファイバには、薬液が注入される空孔を露出させる切欠部が外周面に形成されているとともに光ファイバを囲繞して切欠部を覆う中空管が装着されていて、中空管には、径方向に貫通し切欠部と連通する貫通孔が形成され、貫通孔および切欠部を介して中空管の外側から空孔へ薬液が供給されることにより、空孔と貫通孔とを直接接続する必要がなく、簡易な構成で容易かつ確実に光ファイバの空孔へ薬液を注入することができ、薬液投与を容易かつ確実に行うことができる。
【０００９】
また、本発明に係る薬液投与器具では、前記光ファイバには、前記複数の空孔をそれぞれ露出させる複数の切欠部が形成されていて、前記複数の切欠部は連設していてもよい。
このように、光ファイバには、複数の空孔をそれぞれ露出させる複数の切欠部が形成されていて、複数の切欠部は連設していることにより、複数の切欠部を介して複数の空孔へ同時に薬液を注入することができる。
【００１０】
また、本発明に係る薬液投与器具では、前記光ファイバには、異なる空孔を露出させる複数の切欠部が互いに軸方向の位置が異なるように形成されていて、前記中空管が前記複数の切欠部をそれぞれ覆うように装着されていてもよい。
このように、光ファイバには、異なる空孔を露出させる複数の切欠部が互いに軸方向の位置が異なるように形成されていて、中空管が複数の切欠部を覆うように装着されていることにより、複数の空孔にそれぞれ異なる薬液を注入することができ、同一の薬液投与器具を使用して異なる薬液を同時に投与することができる。
【００１１】
本発明に係る薬液投与器具の製造方法は、軸方向へ延在するコアと、該コアを囲繞するとともに軸方向へ貫通する複数の空孔が周方向へ互いに間隔をあけるように形成されたクラッドと、を備える光ファイバを有し、前記複数の空孔の１つ以上に薬液が注入されて、該薬液が注入された前記空孔の軸方向の先端部から吐出された前記薬液を生体組織へ投与する薬液投与器具の製造方法であって、前記光ファイバを所定の位置で折り曲げて、クラッドを空孔が露出するまで研磨して切欠部を形成する工程と、前記光ファイバを復元させた後に該切欠部を覆うように中空管を取り付ける工程と、を備えることを特徴とする。
【００１２】
本発明では、光ファイバを所定の位置で折り曲げて、クラッドを空孔が露出するまで研磨して切欠部を形成する工程と、前記光ファイバを復元させた後に該切欠部を覆うように中空管を取り付ける工程と、を備えることにより、容易に切欠部を形成することができるとともに、切欠部を覆う中空管を取り付けるだけの簡便な方法で薬液投与器具を製造することができる。
【００１３】
本発明に係る薬液投与方法は、生体組織に薬液を投与する薬液投与方法であって、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の薬液投与器具を用いることを特徴とする。
【００１４】
本発明では、光ファイバの空孔から薬液を投与することにより、光ファイバのコアに可視光を通し、その漏れ光を確認することで、薬液を投与している光ファイバおよび薬液を投与している箇所の視認性を高めることができ、確実に薬液を投与することができる。
また、光ファイバには、複数の空孔が形成されているため、異なる空孔に異なる薬液を注入することにより、１本の光ファイバで、複数種類の薬液を混合せずにそれぞれ個別に生体組織に投与することができる。これにより、圧力注入法やイオン電気泳動法によって、１本の光ファイバを用いて複数種類の薬液投与が可能となる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係る薬液投与器具および薬液投与方法によれば、薬液を投与している光ファイバおよび薬液を投与している箇所の視認性を高めることができるとともに、光ファイバへの薬液の注入が容易かつ確実にできて、薬液の投与を容易に行うことができる。
また、本発明に係る薬液投与器具の製造方法によれば、容易に切欠部を形成することができるとともに、切欠部を覆う中空管を取り付けるだけの簡便な方法で薬液投与器具を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の第１実施形態による薬液投与器具の一例を示す図である。
【図２】（ａ）は図１に示す薬液投与器具のホーリーファイバの側面図、（ｂ）は（ａ）におけるＡ方向矢視図、（ｃ）は（ａ）におけるＢ方向矢視図である。
【図３】（ａ）は中空管の上面図、（ｂ）は（ａ）におけるＣ方向矢視図、（ｃ）は（ａ）におけるＤ方向矢視図を示す図である。
【図４】（ａ）は切欠部が形成される前の折り曲げられた状態のホーリーファイバを説明する側面図、（ｂ）切欠部が形成され復元される前のホーリーファイバを切欠部が形成された側から見た図、（ｃ）は（ｂ）におけるＥ方向矢視図、（ｄ）は（ｂ）におけるＦ方向矢視図である。
【図５】（ａ）はラットの冠動脈に刺入されたホーリーファイバにより蛍光色素注入している様子の蛍光像を示す図、（ｂ）は蛍光色素によって標識された冠動脈の蛍光像を示す図、（ｃ）は（ｂ）と同じ領域を撮影した明視野像を示す図である。
【図６】本発明の第２実施形態による薬液投与器具の一例を示す図である。
【図７】（ａ）は本発明の第３実施形態による薬液投与器具の一例を示す図、（ｂ）は（ａ）に示す薬液投与器具のホーリーファイバの上面図、（ｃ）は（ｂ）におけるＧ方向矢視図、（ｄ）は（ｂ）におけるＨ方向矢視図である。
【図８】（ａ）は本発明の第４実施形態による薬液投与器具の一例を示す図、（ｂ）は（ａ）に示す薬液投与器具のホーリーファイバの上面図、（ｃ）は（ｂ）におけるＩ方向矢視図、（ｄ）は（ｂ）におけるＪ方向矢視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
（第１実施形態）
以下、本発明の第１実施形態による薬液投与器具について、図１乃至図５に基づいて説明する。
図１に示す第１実施形態による薬液投与器具１Ａは、生体組織へ薬液（不図示）を局所的に投与する器具で、薬液を生体組織へ導くホーリーファイバ（光ファイバ）２と、ホーリーファイバ２に装着されるとともに外部から薬液が供給されてこの薬液をホーリーファイバ２の空孔１３（後に詳述する。）へガイドする中空管３と、を備えている。
【００１８】
図１および図２（ａ），（ｂ）に示すように、ホーリーファイバ２は、可撓性を有し、軸方向へ延在するコア１１と、コア１１の周囲を囲繞するクラッド１２、とを備え、クラッド１２に軸方向へ延在する複数の空孔１３が形成された公知の構造のもので、この空孔１３に薬液が注入されるように構成されている。
本実施形態のホーリーファイバ２では、４つの空孔１３ａ〜１３ｄが互いに周方向に間隔をあけてコア１１を囲むように形成されている。
なお、本実施形態では、空孔１３の数は４つとしているが、４つに限定されず２つや３つ以上としてもよい。
【００１９】
ホーリーファイバ２は、軸方向の一方の端部２ａ側近傍から薬液が注入され、他方の端部２ｂから薬液を吐出するように構成されている。ここで、この一方の端部２ａを基端部２ａとし、他方の端部２ｂを先端部２ｂとして以下説明する。
図２に示すように、ホーリーファイバ２の外周面２ｃには、ホーリーファイバ２の基端部２ａからやや先端部２ｂ側へ向かった位置に、クラッド１２の一部が切除されることで切欠部１４が形成されている。
【００２０】
切欠部１４は、ホーリーファイバ２の外周面２ｃから空孔１３ａに達する深さに形成されている。なお、切欠部１４は、コア１１に達しない深さに形成されている。
また、切欠部１４は、この空孔１３ａ以外の空孔１３ｂ〜１３ｄとは干渉しない形状に形成されている。
ホーリーファイバ２に切欠部１４が形成されていることよって、空孔１３ａは基端側空孔１３ａＡと先端側空孔１３ａＢとに分断され、それぞれが切欠部１４の切欠面１４ａに露出している。そして、この先端側空孔１３ａＢには薬液が注入されるように構成されている。一方、基端側空孔１３ａＡは、例えば樹脂などが封入されて薬液が流入しないように塞がれている。なお、基端側空孔１３ａＡに封入される材料は、粘性の高いものであることが好ましい。
【００２１】
図１および図３（ａ）〜（ｃ）に示すように、中空管３は、その内径Ｄ（図３参照）がホーリーファイバ２（図１参照）の外径よりもわずかに大きく形成されており、内部にホーリーファイバ２が挿通されている。中空管３の内周面３ａとホーリーファイバ２の外周面２ｃとは当接している。
また、中空管３には、内周側と外周側との間を貫通する貫通孔４が１つ形成されている。この貫通孔４には、薬液を供給するチューブ５（図１参照）が接続されている。
【００２２】
中空管３は、クラッド１２を囲繞して切欠部１４を覆うようにホーリーファイバ２に装着されている。このとき、切欠部１４の切欠面１４ａは、中空管３の内周面３ａとは離間している。このため、切欠面１４ａと中空管３の内周面３ａとの間に空洞部１５が形成されている。
また、中空管３は、貫通孔４が切欠部１４と対向する位置に配されるように装着されている。これにより、貫通孔４と先端側空孔１３ａＢとが空洞部１５を介して連通し、チューブ５から供給された薬液を先端側空孔１３ａＢへ注入可能となっている。
【００２３】
このとき、貫通孔４と、切欠部１４に形成された先端側空孔１３ａＢの端部とが対向することが好ましいが、貫通孔４と先端側空孔１３ａＢとが空洞部１５を介して連通しているため、先端側空孔１３ａＢの端部と貫通孔４との位置が多少ずれても、先端側空孔１３ａＢへ薬液を容易に注入することが可能となる。
【００２４】
また、中空管３の内周面３ａとホーリーファイバ２の外周面２ｃとの間には、切欠面１４ａ以外に樹脂が塗布されて、ホーリーファイバ２に中空管３が固定されている。
中空管３は、切欠部１４を覆うようにホーリーファイバ２に装着されているため、切欠部１４が形成されたことによって機械的強度が低下したホーリーファイバ２を補強することができ、薬液投与器具１Ａの機械的強度を確保することができる。
【００２５】
（薬液投与器具の製造方法）
次に、薬液投与器具１Ａの製造過程において、切欠部１４および空洞部１５を形成する方法について説明する。
まず、図４（ａ）に示すように、ホーリーファイバ２を切欠部１４が形成される位置で切欠部１４が形成される側（空孔１３ａ側）が外側となるように折り曲げ、治具などを利用してホーリーファイバ２を折り曲げられた状態に保持する。
続いて、図４（ｂ）〜（ｄ）に示すように、ホーリーファイバ２の折り曲げられた部分の外側（切欠部１４が形成される側）のクラッド１２を、空孔１３ａが分断されて露出するように、例えば、ルーター機械などで研磨する。なお、ホーリーファイバ２のコア１１に光を電播させる場合、クラッド１２を研磨する深さは、コア１１まで達しないようにすることが好ましい。
このようにして、空孔１３ａが、基端側空孔１３ａＡと先端側空孔１３ａＢとに分断される。そして、研磨が完了した後に、折り曲げられたホーリーファイバ２を元の状態に戻すことで、ホーリーファイバ２に図２（ａ），（ｂ）に示すような切欠部１４が形成される。
続いて、基端側空孔１３ａＡに樹脂を封入して塞ぎ、基端側空孔１３ａＡに薬液が流れないようにする。
【００２６】
続いて、図１に示すように、切欠部１４を覆うようにホーリーファイバ２に中空管３を装着して、切欠面１４ａを除くホーリーファイバ２の外周面２ｃと中空管３の内周面３ａとの間に樹脂を塗布し、中空管３をホーリーファイバ２に固定する。
このようにして、中空管３の内周面３ａと切欠面１４ａとの間に空洞部１５が形成される。
【００２７】
（薬液投与方法）
上述した薬液投与器具１Ａを用いた薬液投与方法について説明する。
まず、ホーリーファイバ２の先端部２ｂを、薬液を投与する所定の部位へ装着する。
続いて、チューブ５から中空管３内へ薬液を供給し、薬液はチューブ５から空洞部１５へ注入される。空洞部１５に注入された薬液は、切欠面１４ａに形成された先端側空孔１３ａＢに導かれる。（そして、圧力注入法やイオン電気泳動法などによって薬液をホーリーファイバ２の先端部２ｂ側へ流す。これにより、先端側空孔１３ａＢを流れた薬液は、先端部２ｂから吐出して所定の部位へ投与される。
【００２８】
このとき、ホーリーファイバ２のコア１１に可視光を通すことにより、ホーリーファイバ２の視認性を高めることができる。また、薬液を投与している箇所が可視光により照射されるので、薬液を投与している箇所の視認性も高めることができる。なお、可視光の代わりに紫外線や赤外線などの他波長の電磁波を通し、紫外線／赤外線カメラなどで観察してもよい。この場合も、ホーリーファイバ２そのものの位置および薬液を投与している箇所の視認性を高めることができる。
また、ホーリーファイバ２の先端部２ｂから薬液が投与されるので、ホーリーファイバ２に通しておく光により薬液の光化学反応を加速したり、逆に、投与した薬液が発する発光現象をホーリーファイバ２により観察したりすることも可能となる。
【００２９】
第１実施形態による薬液投与器具１Ａによれば、ホーリーファイバ２および薬液を投与している箇所の視認性を高めることができるとともに、先端側空孔１３ａＢへ容易に薬液を注入することができる効果を奏する。
【００３０】
ここで、図５（ａ）〜（ｃ）に、本実施形態の薬液投与器具１Ａを用いて薬液を実際に生体組織に投与した例を示す。
図５（ａ）に示すように、本例では、ラットの冠動脈にホーリーファイバ２を刺入し、薬液として蛍光色素（Ａｌｅｘａ Ｆｌｕｏｒ（登録商標）４８８）を注入している。
図５（ｂ）は、蛍光色素によって標識された冠動脈Ｈの蛍光像である。図５（ｃ）は図５（ｂ）と同じ領域を撮影した明視野像である。図５（ａ）〜（ｃ）より、薬液投与器具１Ａを用いて、薬液を生体組織（ラット）に確実に投与することができることがわかる。
【００３１】
（第２実施形態）
次に、他の実施形態について、添付図面に基づいて説明するが、上述の第１実施形態と同一又は同様な部材、部分には同一の符号を用いて説明を省略し、第１実施形態と異なる構成について説明する。
図６に示すように、第２実施形態による薬液投与器具１Ｂでは、中空管２１に内周側と外周側との間を貫通する２つの貫通孔２２，２３が形成されていて、この２つの貫通孔２２，２３がホーリーファイバ２の切欠部１４に対向するように中空管２１がホーリーファイバ２に装着されている。本実施形態では、２つの貫通孔２２，２３は近接している。そして、２つの貫通孔２２，２３には、それぞれチューブ２５，２６が接続されている。
この２つのチューブ２５，２６からは、異なる種類の薬液が注入されている。なお、２つのチューブ２５，２６から同じ種類の薬液が注入されてもよい。
【００３２】
第２実施形態による薬液投与器具１Ｂでは、第１実施形態による薬液投与器具１Ａと同様の効果を奏する。また、チューブ２５，２６から異なる種類の薬液を投与すれば、切欠部１４（空洞部１５）でこれらの薬液が混合されるため、異なる薬液を混合して同時に投与することができる。
【００３３】
（第３実施形態）
図７（ａ）に示す第３実施形態による薬液投与器具１Ｃでは、図７（ｂ）に示すように、ホーリーファイバ３１の中空管３が装着される部分の外周部に、各空孔１３ａ〜１３ｄが露出するように４つの切欠部３２ａ〜３２ｄが形成されている。４つの切欠部３２ａ〜３２ｄは、連続して設けられいて１つの空洞部３３を形成している。
各切欠部３２ａ〜３２ｄによって切断された４つの空孔１３ａ〜１３ｄのそれぞれ基端部側には樹脂などが封入され、先端部側に薬液が注入される。
また、４つの切欠部３２ａ〜３２ｄは、ホーリーファイバ３１の軸方向の同じ位置に形成されていて、１つの中空管３によって覆われている。
【００３４】
第３実施形態による薬液投与器具１Ｃの製造方法における、各切欠部３２ａ〜３２ｄを形成する方法は、図３に示す第１実施形態による薬液投与器具１Ａの製造方法における切欠部１４を形成する方法と同様に行う。即ち、本実施形態では、１つのホーリーファイバ３１に対して４回の研磨工程を繰り返し、４つの切欠部３２ａ〜３２ｄを形成する。
そして、形成された４つの切欠部３２ａ〜３２ｄを覆うように、ホーリーファイバ３１に中空管３を装着する。
【００３５】
上述した第３実施形態による薬液投与器具１Ｃでは、第１実施形態による薬液投与器具１Ａと同様の効果を奏する。また、１本のチューブ５でホーリーファイバ２の空孔１３ａ〜１３ｄ全てに対し薬液の注入が可能となるので、薬液の流量を増加させることが可能となる。
【００３６】
なお、本実施形態において、全ての空孔１３ａ〜１３ｄ内が薬液で満たされるため、空孔内の屈折率は１．０から１．３３程度に増加するが、通常のファイバガラスの屈折率は１．５であることから、ホーリーファイバ２の特性（急峻に曲げても光損失が起こらずに伝搬すること）は維持していることになる。即ち、空孔１３ａ〜１３ｄ内の屈折率はクラッド１２の屈折率より小さいことから、通常の光ファイバよりは曲げ特性および曲げ損失特性が優れている。
さらに、薬液注入する時に、ホーリーファイバ２を急峻に曲げることは想定されないため、薬液による空孔１３ａ〜１３ｄの屈折率変化は、実用上、問題を生じないと考えられる。
【００３７】
（第４実施形態）
図８に示すように、第４実施形態による薬液投与器具１Ｄでは、４つの空孔１３ａ〜１３ｄを有するホーリーファイバ４１の２つの空孔１３ａ，１３ｄに対しそれぞれ異なる種類の薬液が注入されている。このため、ホーリーファイバ４１には、２つの空孔１３ａ，１３ｄをそれぞれ分断する切欠部４２，４３が形成されると共に、この２つの切欠部４２，４３をそれぞれ覆う中空管４４，４５が装着されている。そして、２つの中空管４４，４５にはそれぞれチューブ４６，４７が接続されていて、２つのチューブ４６，４７にはそれぞれ異なる種類の薬液が注入される。
一方の切欠部４２と他方の切欠部４３とは、ホーリーファイバ４１の軸方向に異なる位置に形成されている。また、一方の中空管４４と他方の中空管４５もホーリーファイバ４１の軸方向に異なる位置に装着されている。
【００３８】
第４実施形態による薬液投与器具１Ｄの製造方法における、各切欠部４２，４３を形成する方法は、図３に示す第１実施形態による薬液投与器具１Ａの製造方法における切欠部１４を形成する方法と同様に行う。即ち、本実施形態では、１つのホーリーファイバ４１に対して２回の研磨工程を繰り返し、２つの切欠部４２，４３を形成する。
そして、切欠部４２を覆うように、ホーリーファイバ４１に中空管４４を装着し、切欠部４３を覆うように、ホーリーファイバ４１に中空管４５を装着する。
【００３９】
なお、本実施形態では、互いに隣接する空孔１３ａおよび空孔１３ｄを露出させるように切欠部４２および切欠部４３を形成したが、隣接していない空孔をそれぞれ露出させるように切欠部を形成してもよい。また、３つまたは４つの空孔をそれぞれ露出させるように、それぞれ軸方向に異なる位置に切欠部を形成してもよい。
また、切欠部４２と切欠部４３とは、ホーリーファイバ４１の軸方向に異なる位置に形成され連続して形成されていないため、１つの中空管で切欠部４２と切欠部４３とを覆い、この中空管に各切欠部４２，４３へ連通する貫通孔をそれぞれ形成し、各貫通孔へチューブを取り付ける構成としてもよい。
【００４０】
第４実施形態による薬液投与器具１Ｄによれば、第１実施形態と同様の効果を奏するとともに、複数の空孔にそれぞれ異なる種類の薬液を混合せずに注入することができる。
【００４１】
以上、本発明による薬液投与器具の実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
例えば、上述した実施形態では、ホーリーファイバ２，３１，４１に４つの空孔が形成されているが、４つ以外の複数の空孔が形成されていてもよい。
また、上述した第２実施形態では、中空管２１に２つのチューブ２５，２６が接続されているが、３つ以上のチューブが接続されていてもよい。
また、上述した第３実施形態では、全ての空孔１３ａ〜１３ｄに薬液を注入しているが、任意の２つや３つの空孔に対して互いに連設する切欠部を形成し、これらの空孔へ薬液を注入する構成としてもよい。
【符号の説明】
【００４２】
１Ａ〜１Ｄ 薬液投与器具
２，３１，４１ ホーリーファイバ（光ファイバ）
３，２１，４４，４５ 中空管
４，２２，２３ 貫通孔
５，２５，２６，４６，４７ チューブ
１１ コア
１２ クラッド
１３，１３ａ〜１３ｄ 空孔
１４，３２ａ〜３２ｄ，４２，４３ 切欠部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生体組織に対して薬液を投与する薬液投与器具、薬液投与器具の製造方法および薬液投与方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、生体組織に対して薬液等を局所的に投与する薬液投与方法として、ガラス微小管や、ゴムやシリコン樹脂などで形成されたカテーテルなどを用いた圧力注入法が知られている（例えば、非特許文献１）。
圧力注入法では、生体組織に装着されたガラス微小管やカテーテルに圧力を加えることにより、ガラス微小管やカテーテル内の薬液等を先端から押し出して放出させている。このような圧力注入法は、生体組織に薬液を投与することが比較的容易で、生体組織に確実に薬物を投与することができる。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００３】
【非特許文献１】フアン・Ｍ・Ｊ・ラモス（Ｊｕａｎ Ｍ． Ｊ． Ｒａｍｏｓ）著， 「トレーニング・メソッド・ドラマティカリィ・アフェクツ・ディ・アクイジション・オブ ア・プレイス・レスポンス・イン・ラッツ・ウィズ・ニュートロジック・リージョンズ オブ・ザ・ヒッポカンパス （Ｔｒａｉｎｉｎｇ Ｍｅｔｈｏｄ Ｄｒａｍａｔｉｃａｌｌｙ Ａｆｆｅｃｔｓ ｔｈｅ Ａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ ｏｆ ａ Ｐｌａｃｅ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ ｉｎ Ｒａｔｓ ｗｉｔｈ Ｎｅｕｒｏｔｏｘｉｃ Ｌｅｓｉｏｎｓ ｏｆ ｔｈｅ Ｈｉｐｐｏｃａｍｐｕｓ）」，ニューロバイオロジー・オブ・ラーニング・アンド・メモリー７７（Ｎｅｕｒｏｂｉｏｌｏｇｙ ｏｆ Ｌｅａｒｎｉｎｇ ａｎｄ Ｍｅｍｏｒｙ ７７），（米国），２００２年，ｐ．１０９−１１８．
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来のガラス微小管やカテーテルは、視認性がよくないという問題がある。このため、ガラス微小管やカテーテルそのものの位置、また薬液を投与している箇所が判別しづらい場合がある。
また、１本のガラス微小管やカテーテルには、１つの空孔しか形成されていないため、数種類の薬液を混合せずにそれぞれ生体組織に投与する場合には、ガラス微小管やカテーテルを入れかえたり複数使用したりする必要がある。
【０００５】
本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、視認性がよいとともに薬液を効率よく投与することができる薬液投与器具、薬液投与器具の製造方法および薬液投与方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明に係る薬液投与器具は、軸方向へ延在するコアと、該コアを囲繞するとともに軸方向へ貫通する複数の空孔が周方向へ互いに間隔をあけるように形成されたクラッドと、を備えた光ファイバを備え、前記複数の空孔の１つ以上に薬液が注入されて、該薬液が注入された前記空孔の軸方向先端部から吐出された前記薬液を生体組織へ投与する薬液投与器具であって、前記光ファイバには、前記薬液が注入される前記空孔を露出させる切欠部が前記クラッドの外周面に形成されているとともに、前記クラッドの外周面を囲繞して前記切欠部を覆う中空管が装着されていて、該中空管には、内周面と外周面との間を貫通し、前記中空管の外側と前記切欠部とを連通する貫通孔が形成され、前記貫通孔および前記切欠部を介して前記中空管の外側から前記空孔へ前記薬液が供給可能に構成されていることを特徴とする。
【０００７】
本発明では、光ファイバの空孔から薬液を投与することにより、該光ファイバのコアに可視光を通し、その漏れ光を確認することで、薬液を投与している光ファイバそのものの位置および薬液を投与している箇所の視認性を高めることができる。
また、光ファイバには、複数の空孔が形成されていることにより、異なる空孔に異なる薬液を注入すれば、１本の光ファイバで、複数種類の薬液を混合せずにそれぞれ個別に生体組織に投与することができる。これにより、圧力注入法やイオン電気泳動法によって、１本の光ファイバを用いて複数種類の薬液を同時に投与することが可能となる。
【０００８】
また、光ファイバには、光ファイバには、薬液が注入される空孔を露出させる切欠部が外周面に形成されているとともに光ファイバを囲繞して切欠部を覆う中空管が装着されていて、中空管には、径方向に貫通し切欠部と連通する貫通孔が形成され、貫通孔および切欠部を介して中空管の外側から空孔へ薬液が供給されることにより、空孔と貫通孔とを直接接続する必要がなく、簡易な構成で容易かつ確実に光ファイバの空孔へ薬液を注入することができ、薬液投与を容易かつ確実に行うことができる。
【０００９】
また、本発明に係る薬液投与器具では、前記光ファイバには、前記複数の空孔をそれぞれ露出させる複数の切欠部が形成されていて、前記複数の切欠部は連設していてもよい。
このように、光ファイバには、複数の空孔をそれぞれ露出させる複数の切欠部が形成されていて、複数の切欠部は連設していることにより、複数の切欠部を介して複数の空孔へ同時に薬液を注入することができる。
【００１０】
また、本発明に係る薬液投与器具では、前記光ファイバには、異なる空孔を露出させる複数の切欠部が互いに軸方向の位置が異なるように形成されていて、前記中空管が前記複数の切欠部をそれぞれ覆うように装着されていてもよい。
このように、光ファイバには、異なる空孔を露出させる複数の切欠部が互いに軸方向の位置が異なるように形成されていて、中空管が複数の切欠部を覆うように装着されていることにより、複数の空孔にそれぞれ異なる薬液を注入することができ、同一の薬液投与器具を使用して異なる薬液を同時に投与することができる。
【００１１】
本発明に係る薬液投与器具の製造方法は、軸方向へ延在するコアと、該コアを囲繞するとともに軸方向へ貫通する複数の空孔が周方向へ互いに間隔をあけるように形成されたクラッドと、を備える光ファイバを有し、前記複数の空孔の１つ以上に薬液が注入されて、該薬液が注入された前記空孔の軸方向の先端部から吐出された前記薬液を生体組織へ投与する薬液投与器具の製造方法であって、前記光ファイバを所定の位置で折り曲げて、クラッドを空孔が露出するまで研磨して切欠部を形成する工程と、前記光ファイバを復元させた後に該切欠部を覆うように中空管を取り付ける工程と、を備えることを特徴とする。
【００１２】
本発明では、光ファイバを所定の位置で折り曲げて、クラッドを空孔が露出するまで研磨して切欠部を形成する工程と、前記光ファイバを復元させた後に該切欠部を覆うように中空管を取り付ける工程と、を備えることにより、容易に切欠部を形成することができるとともに、切欠部を覆う中空管を取り付けるだけの簡便な方法で薬液投与器具を製造することができる。
【００１３】
本発明に係る薬液投与方法は、生体組織に薬液を投与する薬液投与方法であって、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の薬液投与器具を用いることを特徴とする。
【００１４】
本発明では、光ファイバの空孔から薬液を投与することにより、光ファイバのコアに可視光を通し、その漏れ光を確認することで、薬液を投与している光ファイバおよび薬液を投与している箇所の視認性を高めることができ、確実に薬液を投与することができる。
また、光ファイバには、複数の空孔が形成されているため、異なる空孔に異なる薬液を注入することにより、１本の光ファイバで、複数種類の薬液を混合せずにそれぞれ個別に生体組織に投与することができる。これにより、圧力注入法やイオン電気泳動法によって、１本の光ファイバを用いて複数種類の薬液投与が可能となる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係る薬液投与器具および薬液投与方法によれば、薬液を投与している光ファイバおよび薬液を投与している箇所の視認性を高めることができるとともに、光ファイバへの薬液の注入が容易かつ確実にできて、薬液の投与を容易に行うことができる。
また、本発明に係る薬液投与器具の製造方法によれば、容易に切欠部を形成することができるとともに、切欠部を覆う中空管を取り付けるだけの簡便な方法で薬液投与器具を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の第１実施形態による薬液投与器具の一例を示す図である。
【図２】（ａ）は図１に示す薬液投与器具のホーリーファイバの側面図、（ｂ）は（ａ）におけるＡ方向矢視図、（ｃ）は（ａ）におけるＢ方向矢視図である。
【図３】（ａ）は中空管の上面図、（ｂ）は（ａ）におけるＣ方向矢視図、（ｃ）は（ａ）におけるＤ方向矢視図を示す図である。
【図４】（ａ）は切欠部が形成される前の折り曲げられた状態のホーリーファイバを説明する側面図、（ｂ）切欠部が形成され復元される前のホーリーファイバを切欠部が形成された側から見た図、（ｃ）は（ｂ）におけるＥ方向矢視図、（ｄ）は（ｂ）におけるＦ方向矢視図である。
【図５】（ａ）はラットの冠動脈に刺入されたホーリーファイバにより蛍光色素注入している様子の蛍光像を示す図、（ｂ）は蛍光色素によって標識された冠動脈の蛍光像を示す図、（ｃ）は（ｂ）と同じ領域を撮影した明視野像を示す図である。
【図６】本発明の第２実施形態による薬液投与器具の一例を示す図である。
【図７】（ａ）は本発明の第３実施形態による薬液投与器具の一例を示す図、（ｂ）は（ａ）に示す薬液投与器具のホーリーファイバの上面図、（ｃ）は（ｂ）におけるＧ方向矢視図、（ｄ）は（ｂ）におけるＨ方向矢視図である。
【図８】（ａ）は本発明の第４実施形態による薬液投与器具の一例を示す図、（ｂ）は（ａ）に示す薬液投与器具のホーリーファイバの上面図、（ｃ）は（ｂ）におけるＩ方向矢視図、（ｄ）は（ｂ）におけるＪ方向矢視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
（第１実施形態）
以下、本発明の第１実施形態による薬液投与器具について、図１乃至図５に基づいて説明する。
図１に示す第１実施形態による薬液投与器具１Ａは、生体組織へ薬液（不図示）を局所的に投与する器具で、薬液を生体組織へ導くホーリーファイバ（光ファイバ）２と、ホーリーファイバ２に装着されるとともに外部から薬液が供給されてこの薬液をホーリーファイバ２の空孔１３（後に詳述する。）へガイドする中空管３と、を備えている。
【００１８】
図１および図２（ａ），（ｂ）に示すように、ホーリーファイバ２は、可撓性を有し、軸方向へ延在するコア１１と、コア１１の周囲を囲繞するクラッド１２、とを備え、クラッド１２に軸方向へ延在する複数の空孔１３が形成された公知の構造のもので、この空孔１３に薬液が注入されるように構成されている。
本実施形態のホーリーファイバ２では、４つの空孔１３ａ〜１３ｄが互いに周方向に間隔をあけてコア１１を囲むように形成されている。
なお、本実施形態では、空孔１３の数は４つとしているが、４つに限定されず２つや３つ以上としてもよい。
【００１９】
ホーリーファイバ２は、軸方向の一方の端部２ａ側近傍から薬液が注入され、他方の端部２ｂから薬液を吐出するように構成されている。ここで、この一方の端部２ａを基端部２ａとし、他方の端部２ｂを先端部２ｂとして以下説明する。
図２に示すように、ホーリーファイバ２の外周面２ｃには、ホーリーファイバ２の基端部２ａからやや先端部２ｂ側へ向かった位置に、クラッド１２の一部が切除されることで切欠部１４が形成されている。
【００２０】
切欠部１４は、ホーリーファイバ２の外周面２ｃから空孔１３ａに達する深さに形成されている。なお、切欠部１４は、コア１１に達しない深さに形成されている。
また、切欠部１４は、この空孔１３ａ以外の空孔１３ｂ〜１３ｄとは干渉しない形状に形成されている。
ホーリーファイバ２に切欠部１４が形成されていることよって、空孔１３ａは基端側空孔１３ａＡと先端側空孔１３ａＢとに分断され、それぞれが切欠部１４の切欠面１４ａに露出している。そして、この先端側空孔１３ａＢには薬液が注入されるように構成されている。一方、基端側空孔１３ａＡは、例えば樹脂などが封入されて薬液が流入しないように塞がれている。なお、基端側空孔１３ａＡに封入される材料は、粘性の高いものであることが好ましい。
【００２１】
図１および図３（ａ）〜（ｃ）に示すように、中空管３は、その内径Ｄ（図３参照）がホーリーファイバ２（図１参照）の外径よりもわずかに大きく形成されており、内部にホーリーファイバ２が挿通されている。中空管３の内周面３ａとホーリーファイバ２の外周面２ｃとは当接している。
また、中空管３には、内周側と外周側との間を貫通する貫通孔４が１つ形成されている。この貫通孔４には、薬液を供給するチューブ５（図１参照）が接続されている。
【００２２】
中空管３は、クラッド１２を囲繞して切欠部１４を覆うようにホーリーファイバ２に装着されている。このとき、切欠部１４の切欠面１４ａは、中空管３の内周面３ａとは離間している。このため、切欠面１４ａと中空管３の内周面３ａとの間に空洞部１５が形成されている。
また、中空管３は、貫通孔４が切欠部１４と対向する位置に配されるように装着されている。これにより、貫通孔４と先端側空孔１３ａＢとが空洞部１５を介して連通し、チューブ５から供給された薬液を先端側空孔１３ａＢへ注入可能となっている。
【００２３】
このとき、貫通孔４と、切欠部１４に形成された先端側空孔１３ａＢの端部とが対向することが好ましいが、貫通孔４と先端側空孔１３ａＢとが空洞部１５を介して連通しているため、先端側空孔１３ａＢの端部と貫通孔４との位置が多少ずれても、先端側空孔１３ａＢへ薬液を容易に注入することが可能となる。
【００２４】
また、中空管３の内周面３ａとホーリーファイバ２の外周面２ｃとの間には、切欠面１４ａ以外に樹脂が塗布されて、ホーリーファイバ２に中空管３が固定されている。
中空管３は、切欠部１４を覆うようにホーリーファイバ２に装着されているため、切欠部１４が形成されたことによって機械的強度が低下したホーリーファイバ２を補強することができ、薬液投与器具１Ａの機械的強度を確保することができる。
【００２５】
（薬液投与器具の製造方法）
次に、薬液投与器具１Ａの製造過程において、切欠部１４および空洞部１５を形成する方法について説明する。
まず、図４（ａ）に示すように、ホーリーファイバ２を切欠部１４が形成される位置で切欠部１４が形成される側（空孔１３ａ側）が外側となるように折り曲げ、治具などを利用してホーリーファイバ２を折り曲げられた状態に保持する。
続いて、図４（ｂ）〜（ｄ）に示すように、ホーリーファイバ２の折り曲げられた部分の外側（切欠部１４が形成される側）のクラッド１２を、空孔１３ａが分断されて露出するように、例えば、ルーター機械などで研磨する。なお、ホーリーファイバ２のコア１１に光を電播させる場合、クラッド１２を研磨する深さは、コア１１まで達しないようにすることが好ましい。
このようにして、空孔１３ａが、基端側空孔１３ａＡと先端側空孔１３ａＢとに分断される。そして、研磨が完了した後に、折り曲げられたホーリーファイバ２を元の状態に戻すことで、ホーリーファイバ２に図２（ａ），（ｂ）に示すような切欠部１４が形成される。
続いて、基端側空孔１３ａＡに樹脂を封入して塞ぎ、基端側空孔１３ａＡに薬液が流れないようにする。
【００２６】
続いて、図１に示すように、切欠部１４を覆うようにホーリーファイバ２に中空管３を装着して、切欠面１４ａを除くホーリーファイバ２の外周面２ｃと中空管３の内周面３ａとの間に樹脂を塗布し、中空管３をホーリーファイバ２に固定する。
このようにして、中空管３の内周面３ａと切欠面１４ａとの間に空洞部１５が形成される。
【００２７】
（薬液投与方法）
上述した薬液投与器具１Ａを用いた薬液投与方法について説明する。
まず、ホーリーファイバ２の先端部２ｂを、薬液を投与する所定の部位へ装着する。
続いて、チューブ５から中空管３内へ薬液を供給し、薬液はチューブ５から空洞部１５へ注入される。空洞部１５に注入された薬液は、切欠面１４ａに形成された先端側空孔１３ａＢに導かれる。（そして、圧力注入法やイオン電気泳動法などによって薬液をホーリーファイバ２の先端部２ｂ側へ流す。これにより、先端側空孔１３ａＢを流れた薬液は、先端部２ｂから吐出して所定の部位へ投与される。
【００２８】
このとき、ホーリーファイバ２のコア１１に可視光を通すことにより、ホーリーファイバ２の視認性を高めることができる。また、薬液を投与している箇所が可視光により照射されるので、薬液を投与している箇所の視認性も高めることができる。なお、可視光の代わりに紫外線や赤外線などの他波長の電磁波を通し、紫外線／赤外線カメラなどで観察してもよい。この場合も、ホーリーファイバ２そのものの位置および薬液を投与している箇所の視認性を高めることができる。
また、ホーリーファイバ２の先端部２ｂから薬液が投与されるので、ホーリーファイバ２に通しておく光により薬液の光化学反応を加速したり、逆に、投与した薬液が発する発光現象をホーリーファイバ２により観察したりすることも可能となる。
【００２９】
第１実施形態による薬液投与器具１Ａによれば、ホーリーファイバ２および薬液を投与している箇所の視認性を高めることができるとともに、先端側空孔１３ａＢへ容易に薬液を注入することができる効果を奏する。
【００３０】
ここで、図５（ａ）〜（ｃ）に、本実施形態の薬液投与器具１Ａを用いて薬液を実際に生体組織に投与した例を示す。
図５（ａ）に示すように、本例では、ラットの冠動脈にホーリーファイバ２を刺入し、薬液として蛍光色素（Ａｌｅｘａ Ｆｌｕｏｒ（登録商標）４８８）を注入している。
図５（ｂ）は、蛍光色素によって標識された冠動脈Ｈの蛍光像である。図５（ｃ）は図５（ｂ）と同じ領域を撮影した明視野像である。図５（ａ）〜（ｃ）より、薬液投与器具１Ａを用いて、薬液を生体組織（ラット）に確実に投与することができることがわかる。
【００３１】
（第２実施形態）
次に、他の実施形態について、添付図面に基づいて説明するが、上述の第１実施形態と同一又は同様な部材、部分には同一の符号を用いて説明を省略し、第１実施形態と異なる構成について説明する。
図６に示すように、第２実施形態による薬液投与器具１Ｂでは、中空管２１に内周側と外周側との間を貫通する２つの貫通孔２２，２３が形成されていて、この２つの貫通孔２２，２３がホーリーファイバ２の切欠部１４に対向するように中空管２１がホーリーファイバ２に装着されている。本実施形態では、２つの貫通孔２２，２３は近接している。そして、２つの貫通孔２２，２３には、それぞれチューブ２５，２６が接続されている。
この２つのチューブ２５，２６からは、異なる種類の薬液が注入されている。なお、２つのチューブ２５，２６から同じ種類の薬液が注入されてもよい。
【００３２】
第２実施形態による薬液投与器具１Ｂでは、第１実施形態による薬液投与器具１Ａと同様の効果を奏する。また、チューブ２５，２６から異なる種類の薬液を投与すれば、切欠部１４（空洞部１５）でこれらの薬液が混合されるため、異なる薬液を混合して同時に投与することができる。
【００３３】
（第３実施形態）
図７（ａ）に示す第３実施形態による薬液投与器具１Ｃでは、図７（ｂ）に示すように、ホーリーファイバ３１の中空管３が装着される部分の外周部に、各空孔１３ａ〜１３ｄが露出するように４つの切欠部３２ａ〜３２ｄが形成されている。４つの切欠部３２ａ〜３２ｄは、連続して設けられいて１つの空洞部３３を形成している。
各切欠部３２ａ〜３２ｄによって切断された４つの空孔１３ａ〜１３ｄのそれぞれ基端部側には樹脂などが封入され、先端部側に薬液が注入される。
また、４つの切欠部３２ａ〜３２ｄは、ホーリーファイバ３１の軸方向の同じ位置に形成されていて、１つの中空管３によって覆われている。
【００３４】
第３実施形態による薬液投与器具１Ｃの製造方法における、各切欠部３２ａ〜３２ｄを形成する方法は、図３に示す第１実施形態による薬液投与器具１Ａの製造方法における切欠部１４を形成する方法と同様に行う。即ち、本実施形態では、１つのホーリーファイバ３１に対して４回の研磨工程を繰り返し、４つの切欠部３２ａ〜３２ｄを形成する。
そして、形成された４つの切欠部３２ａ〜３２ｄを覆うように、ホーリーファイバ３１に中空管３を装着する。
【００３５】
上述した第３実施形態による薬液投与器具１Ｃでは、第１実施形態による薬液投与器具１Ａと同様の効果を奏する。また、１本のチューブ５でホーリーファイバ２の空孔１３ａ〜１３ｄ全てに対し薬液の注入が可能となるので、薬液の流量を増加させることが可能となる。
【００３６】
なお、本実施形態において、全ての空孔１３ａ〜１３ｄ内が薬液で満たされるため、空孔内の屈折率は１．０から１．３３程度に増加するが、通常のファイバガラスの屈折率は１．５であることから、ホーリーファイバ２の特性（急峻に曲げても光損失が起こらずに伝搬すること）は維持していることになる。即ち、空孔１３ａ〜１３ｄ内の屈折率はクラッド１２の屈折率より小さいことから、通常の光ファイバよりは曲げ特性および曲げ損失特性が優れている。
さらに、薬液注入する時に、ホーリーファイバ２を急峻に曲げることは想定されないため、薬液による空孔１３ａ〜１３ｄの屈折率変化は、実用上、問題を生じないと考えられる。
【００３７】
（第４実施形態）
図８に示すように、第４実施形態による薬液投与器具１Ｄでは、４つの空孔１３ａ〜１３ｄを有するホーリーファイバ４１の２つの空孔１３ａ，１３ｄに対しそれぞれ異なる種類の薬液が注入されている。このため、ホーリーファイバ４１には、２つの空孔１３ａ，１３ｄをそれぞれ分断する切欠部４２，４３が形成されると共に、この２つの切欠部４２，４３をそれぞれ覆う中空管４４，４５が装着されている。そして、２つの中空管４４，４５にはそれぞれチューブ４６，４７が接続されていて、２つのチューブ４６，４７にはそれぞれ異なる種類の薬液が注入される。
一方の切欠部４２と他方の切欠部４３とは、ホーリーファイバ４１の軸方向に異なる位置に形成されている。また、一方の中空管４４と他方の中空管４５もホーリーファイバ４１の軸方向に異なる位置に装着されている。
【００３８】
第４実施形態による薬液投与器具１Ｄの製造方法における、各切欠部４２，４３を形成する方法は、図３に示す第１実施形態による薬液投与器具１Ａの製造方法における切欠部１４を形成する方法と同様に行う。即ち、本実施形態では、１つのホーリーファイバ４１に対して２回の研磨工程を繰り返し、２つの切欠部４２，４３を形成する。
そして、切欠部４２を覆うように、ホーリーファイバ４１に中空管４４を装着し、切欠部４３を覆うように、ホーリーファイバ４１に中空管４５を装着する。
【００３９】
なお、本実施形態では、互いに隣接する空孔１３ａおよび空孔１３ｄを露出させるように切欠部４２および切欠部４３を形成したが、隣接していない空孔をそれぞれ露出させるように切欠部を形成してもよい。また、３つまたは４つの空孔をそれぞれ露出させるように、それぞれ軸方向に異なる位置に切欠部を形成してもよい。
また、切欠部４２と切欠部４３とは、ホーリーファイバ４１の軸方向に異なる位置に形成され連続して形成されていないため、１つの中空管で切欠部４２と切欠部４３とを覆い、この中空管に各切欠部４２，４３へ連通する貫通孔をそれぞれ形成し、各貫通孔へチューブを取り付ける構成としてもよい。
【００４０】
第４実施形態による薬液投与器具１Ｄによれば、第１実施形態と同様の効果を奏するとともに、複数の空孔にそれぞれ異なる種類の薬液を混合せずに注入することができる。
【００４１】
以上、本発明による薬液投与器具の実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
例えば、上述した実施形態では、ホーリーファイバ２，３１，４１に４つの空孔が形成されているが、４つ以外の複数の空孔が形成されていてもよい。
また、上述した第２実施形態では、中空管２１に２つのチューブ２５，２６が接続されているが、３つ以上のチューブが接続されていてもよい。
また、上述した第３実施形態では、全ての空孔１３ａ〜１３ｄに薬液を注入しているが、任意の２つや３つの空孔に対して互いに連設する切欠部を形成し、これらの空孔へ薬液を注入する構成としてもよい。
【符号の説明】
【００４２】
１Ａ〜１Ｄ 薬液投与器具
２，３１，４１ ホーリーファイバ（光ファイバ）
３，２１，４４，４５ 中空管
４，２２，２３ 貫通孔
５，２５，２６，４６，４７ チューブ
１１ コア
１２ クラッド
１３，１３ａ〜１３ｄ 空孔
１４，３２ａ〜３２ｄ，４２，４３ 切欠部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸方向へ延在するコアと、該コアを囲繞するとともに軸方向へ貫通する複数の空孔が周方向へ互いに間隔をあけるように形成されたクラッドと、を備えた光ファイバを備え、
前記複数の空孔の１つ以上に薬液が注入されて、該薬液が注入された前記空孔の軸方向先端部から吐出された前記薬液を生体組織へ投与する薬液投与器具であって、
前記光ファイバには、前記薬液が注入される前記空孔を露出させる切欠部が前記クラッドの外周面に形成されているとともに、前記クラッドの外周面を囲繞して前記切欠部を覆う中空管が装着されていて、
該中空管には、内周面と外周面との間を貫通し、前記中空管の外側と前記切欠部とを連通する貫通孔が形成され、
前記貫通孔および前記切欠部を介して前記中空管の外側から前記空孔へ前記薬液が供給可能に構成されていることを特徴とする薬液投与器具。
【請求項２】
前記光ファイバには、前記複数の空孔をそれぞれ露出させる複数の切欠部が形成されていて、前記複数の切欠部は連設していることを特徴とする請求項１に記載の薬液投与器具。
【請求項３】
前記光ファイバには、異なる空孔を露出させる複数の切欠部が互いに軸方向の位置が異なるように形成されていて、前記中空管が前記複数の切欠部をそれぞれ覆うように装着されていることを特徴とする請求項１に記載の薬液投与器具。
【請求項４】
軸方向へ延在するコアと、該コアを囲繞するとともに軸方向へ貫通する複数の空孔が周方向へ互いに間隔をあけるように形成されたクラッドと、を備える光ファイバを有し、前記複数の空孔の１つ以上に薬液が注入されて、該薬液が注入された前記空孔の軸方向の先端部から吐出された前記薬液を生体組織へ投与する薬液投与器具の製造方法であって、
前記光ファイバを所定の位置で折り曲げて、クラッドを空孔が露出するまで研磨して切欠部を形成する工程と、
前記光ファイバを復元させた後に、該切欠部を覆うように中空管を取り付ける工程と、を備えることを特徴とする薬液投与器具の製造方法。
【請求項５】
生体組織に薬液を投与する薬液投与方法であって、
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の薬液投与器具を用いることを特徴とする薬液投与方法。
【請求項１】
軸方向へ延在するコアと、該コアを囲繞するとともに軸方向へ貫通する複数の空孔が周方向へ互いに間隔をあけるように形成されたクラッドと、を備えた光ファイバを備え、
前記複数の空孔の１つ以上に薬液が注入されて、該薬液が注入された前記空孔の軸方向先端部から吐出された前記薬液を生体組織へ投与する薬液投与器具であって、
前記光ファイバには、前記薬液が注入される前記空孔を露出させる切欠部が前記クラッドの外周面に形成されているとともに、前記クラッドの外周面を囲繞して前記切欠部を覆う中空管が装着されていて、
該中空管には、内周面と外周面との間を貫通し、前記中空管の外側と前記切欠部とを連通する貫通孔が形成され、
前記貫通孔および前記切欠部を介して前記中空管の外側から前記空孔へ前記薬液が供給可能に構成されていることを特徴とする薬液投与器具。
【請求項２】
前記光ファイバには、前記複数の空孔をそれぞれ露出させる複数の切欠部が形成されていて、前記複数の切欠部は連設していることを特徴とする請求項１に記載の薬液投与器具。
【請求項３】
前記光ファイバには、異なる空孔を露出させる複数の切欠部が互いに軸方向の位置が異なるように形成されていて、前記中空管が前記複数の切欠部をそれぞれ覆うように装着されていることを特徴とする請求項１に記載の薬液投与器具。
【請求項４】
軸方向へ延在するコアと、該コアを囲繞するとともに軸方向へ貫通する複数の空孔が周方向へ互いに間隔をあけるように形成されたクラッドと、を備える光ファイバを有し、前記複数の空孔の１つ以上に薬液が注入されて、該薬液が注入された前記空孔の軸方向の先端部から吐出された前記薬液を生体組織へ投与する薬液投与器具の製造方法であって、
前記光ファイバを所定の位置で折り曲げて、クラッドを空孔が露出するまで研磨して切欠部を形成する工程と、
前記光ファイバを復元させた後に、該切欠部を覆うように中空管を取り付ける工程と、を備えることを特徴とする薬液投与器具の製造方法。
【請求項５】
生体組織に薬液を投与する薬液投与方法であって、
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の薬液投与器具を用いることを特徴とする薬液投与方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図６】
【図７】
【図８】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図６】
【図７】
【図８】
【図５】
【公開番号】特開２０１２−６５９０２（Ｐ２０１２−６５９０２Ａ）
【公開日】平成２４年４月５日（２０１２．４．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２１４０８６（Ｐ２０１０−２１４０８６）
【出願日】平成２２年９月２４日（２０１０．９．２４）
【出願人】（０００００４２２６）日本電信電話株式会社 (13,992)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年４月５日（２０１２．４．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年９月２４日（２０１０．９．２４）
【出願人】（０００００４２２６）日本電信電話株式会社 (13,992)
【Ｆターム（参考）】
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