(57)【要約】【課題】生体内に薬剤等の流体を吐出させるまでの生体内へのカテーテルの設置作業性を高めることができる薬剤投与装置を提供すること。【解決手段】内部チャネルを有する細長い管状の躯体をしており、前記内部チャネルに流体を取り入れる第１の流体取入口３と、前記内部チャネルに流体を取り入れる第２の流体取入口４と、前記管状の躯体の側面において、第１の流体取入口３と第２の流体取入口４との間に位置する、前記内部チャネルと外部とを連通する少なくとも１つの貫通穴７と、を有するカテーテル２と、第１の流体取入口３に連通するポンプＡと、第２の流体取入口４に連通するポンプＢと、ポンプＡ，Ｂの駆動を制御する制御部５と、制御部５は、カテーテル２の内部チャネル内を通って、ポンプＡからポンプＢまで生理食塩水を送出する第１の動作モードを有する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部チャネルを有する細長い管状の躯体をしており、前記内部チャネルに流体を取り入れる第１の流体取入口と、前記内部チャネルに流体を取り入れる第２の流体取入口と、前記管状の躯体の側面において、前記第１の流体取入口と前記第２の流体取入口との間に位置する、前記内部チャネルと外部とを連通する少なくとも１つの貫通穴と、を有するカテーテルと、
前記カテーテルの第１の流体取入口に直接又は間接に連通する第１の流体送出源と、
前記カテーテルの第２の流体取入口に直接又は間接に連通する第２の流体送出源と、
前記第１の流体送出源と前記第２の流体送出源との駆動を制御する制御部と、
を有し、
前記制御部は、前記カテーテルの内部チャネル内を通って、前記第１の流体送出源から前記第２の流体送出源まで第１の流体を送出する第１の動作モードを有することを特徴とする薬剤投与装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記カテーテルの内部チャネル内を通って、前記第２の流体送出源から前記第１の流体送出源まで第２の流体を送出する第２の動作モードを更に有することを特徴とする請求項１に記載の薬剤投与装置。
【請求項３】
前記第２の流体送出源は、大気開放機構を備えており、
前記制御部は、前記第１の動作モードにおいて、前記第２の流体送出源が大気開放された状態で、前記第１の流体送出源から前記第１の流体を第２の流体送出源に向けて送出し、前記第１の流体が前記第２の流体送出源に到達した後、前記第２の流体送出源の大気開放機構を駆動して前記第２の流体送出源を大気非開放とするように前記第１の流体送出源および前記第２の流体送出源を制御することを特徴とする請求項１に記載の薬剤投与装置。
【請求項４】
前記第１の流体送出源は、大気開放機構を備えており、
前記制御部は、前記第２の動作モードにおいて、前記第１の流体送出源が大気開放された状態で、前記第２の流体送出源から前記第２の流体を第１の流体送出源に向けて送出し、前記第２の流体が前記第１の流体送出源に到達した後、前記第１の流体送出源の大気開放機構を駆動して前記第１の流体送出源を大気非開放とするように前記第１の流体送出源および前記第２の流体送出源を制御することを特徴とする請求項２に記載の薬剤投与装置。
【請求項５】
前記第２の流体送出源は、前記カテーテルの内部チャネルに連通した吸引機構を備えており、
前記制御部は、前記第１の動作モードにおいて、前記第２の流体送出源の吸引機構を駆動し、前記第１の流体送出源から前記第１の流体を前記第２の流体送出源に向けて送出し、前記第１の流体が前記第２の流体送出源に到達した後、前記第２の流体送出源の吸引機構を停止するように前記第１の流体送出源および前記第２の流体送出源を制御することを特徴とする請求項１に記載の薬剤投与装置。
【請求項６】
前記第１の流体送出源は、前記カテーテルの内部チャネルに連通した吸引機構を備えており、
前記制御部は、前記第２の動作モードにおいて、前記第１の流体送出源の吸引機構を駆動し、前記第２の流体送出源から前記第２の流体を前記第１の流体送出源に向けて送出し、前記第２の流体が前記第１の流体送出源に到達した後、前記第１の流体送出源の吸引機構を停止するように前記第１の流体送出源および前記第２の流体送出源を制御することを特徴とする請求項２に記載の薬剤投与装置。
【請求項７】
前記カテーテルの細長い管状の躯体の途中に、Ｕ字型に折り曲がった屈曲部を有することを特徴とする請求項１に記載の薬剤投与装置。
【請求項８】
前記カテーテルは、前記第１の流体取入口と前記第２の流体取入口との間から、流体の排出用のダクトが分岐することを特徴とする請求項１に記載の薬剤投与装置。
【請求項９】
前記貫通穴の開閉を操作する開閉操作機構をさらに有することを特徴とする請求項１に記載の薬剤投与装置。
【請求項１０】
前記第２の薬剤送出源には、前記第１の流体の到達を検出するセンサーが備えられていることを特徴とする請求項１に記載の薬剤投与装置。
【請求項１１】
前記第１の薬剤送出源には、前記第２の流体の到達を検出するセンサーが備えられていることを特徴とする請求項２に記載の薬剤投与装置。
【請求項１２】
内部チャネルを有する細長い管状の躯体をしており、前記管状の躯体の側面に前記内部チャネルと外部とを連通する少なくとも１つの貫通穴とを有し、前記貫通穴が生体内に位置し前記内部チャネルが前記管状の躯体の一端で生体外と連通する状態で生体に設置されるカテーテルと、
前記管状の躯体の他端で、前記カテーテルの内部チャネルに直接又は間接に連通する流体送出源と、
を有することを特徴とする薬剤投与装置。
【請求項１３】
前記管状の躯体の一端における内部チャネルと生体外との連通を閉状態に移行可能に構成されていることを特徴とする請求項１２に記載の薬剤投与装置。
【請求項１４】
前記管状の躯体の一端における内部チャネルと生体外との連通を閉じる部材をさらに有することを特徴とする請求項１２に記載の薬剤投与装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、生体内に挿入され、側面に配設された複数の貫通穴から薬剤を吐出するカテーテルを用いた薬剤投与装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、人間や人間以外の哺乳動物等に挿入されるカテーテルは、内部チャネルを有する細長い管状をしている。この管状の躯体のうち体内に挿入される部分には、薬剤等の吐出等を目的として内部チャネルと外部とを連通する貫通穴が設けられている。ここで、従来のカテーテルは、カテーテルの一方の側から薬剤等を前記貫通穴に送達していた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特公平０４−０４１６２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、従来のカテーテルを生体内に設置する場合に、内部チャネル内が空気で満たされていると、薬剤等の送達を開始してしばらくは前記貫通穴からは空気が吐出され、その後に薬剤が吐出される。ここで、薬剤の投与ターゲット内に空気が吐出されるのを回避するためには、カテーテルの内部チャネルから空気を追い出すために、内部チャネルを液体（例えば、生理食塩水や薬剤）で満たしてからカテーテルを設置する必要があった。
【０００５】
しかしながら、内部チャネルに液体を満たした状態でカテーテルを設置する手技を行う場合、液体が満たされた内部チャネルの開口部を全て塞いだ状態で設置をし、設置が完了した段階で前記開口部を開放する必要があり、作業工数が多く必要であった。また、内部チャネルに満たされた流体の影響でカテーテルの柔軟性が損なわれ、カテーテルを設置する手技の作業性が下がっていた。
【０００６】
この発明は、上記に鑑みてなされたものであって、生体内に薬剤等の流体を吐出させるまでの生体内へのカテーテルの設置作業性を高めることができる薬剤投与装置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】
【０００７】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、この発明にかかる薬剤投与装置は、内部チャネルを有する細長い管状の躯体をしており、前記内部チャネルに流体を取り入れる第１の流体取入口と、前記内部チャネルに流体を取り入れる第２の流体取入口と、前記管状の躯体の側面において、前記第１の流体取入口と前記第２の流体取入口との間に位置する、前記内部チャネルと外部とを連通する少なくとも１つの貫通穴と、を有するカテーテルと、前記カテーテルの第１の流体取入口に直接又は間接に連通する第１の流体送出源と、前記カテーテルの第２の流体取入口に直接又は間接に連通する第２の流体送出源と、前記第１の流体送出源と前記第２の流体送出源との駆動を制御する制御部と、を有し、前記制御部は、前記カテーテルの内部チャネル内を通って、前記第１の流体送出源から前記第２の流体送出源まで第１の流体を送出する第１の動作モードを有することを特徴とする。
【０００８】
また、この発明にかかる薬剤投与装置は、上記の発明において、前記制御部は、前記カテーテルの内部チャネル内を通って、前記第２の流体送出源から前記第１の流体送出源まで第２の流体を送出する第２の動作モードを更に有することを特徴とする。
【０００９】
また、この発明にかかる薬剤投与装置は、上記の発明において、前記第２の流体送出源は、大気開放機構を備えており、前記制御部は、前記第１の動作モードにおいて、前記第２の流体送出源が大気開放された状態で、前記第１の流体送出源から前記第１の流体を第２の流体送出源に向けて送出し、前記第１の流体が前記第２の流体送出源に到達した後、前記第２の流体送出源の大気開放機構を駆動して前記第２の流体送出源を大気非開放とするように前記第１の流体送出源および前記第２の流体送出源を制御することを特徴とする。
【００１０】
また、この発明にかかる薬剤投与装置は、上記の発明において、前記第１の流体送出源は、大気開放機構を備えており、前記制御部は、前記第２の動作モードにおいて、前記第１の流体送出源が大気開放された状態で、前記第２の流体送出源から前記第２の流体を第１の流体送出源に向けて送出し、前記第２の流体が前記第１の流体送出源に到達した後、前記第１の流体送出源の大気開放機構を駆動して前記第１の流体送出源を大気非開放とするように前記第１の流体送出源および前記第２の流体送出源を制御することを特徴とする。
【００１１】
また、この発明にかかる薬剤投与装置は、上記の発明において、前記第２の流体送出源は、前記カテーテルの内部チャネルに連通した吸引機構を備えており、前記制御部は、前記第１の動作モードにおいて、前記第２の流体送出源の吸引機構を駆動し、前記第１の流体送出源から前記第１の流体を前記第２の流体送出源に向けて送出し、前記第１の流体が前記第２の流体送出源に到達した後、前記第２の流体送出源の吸引機構を停止するように前記第１の流体送出源および前記第２の流体送出源を制御することを特徴とする。
【００１２】
また、この発明にかかる薬剤投与装置は、上記の発明において、前記第１の流体送出源は、前記カテーテルの内部チャネルに連通した吸引機構を備えており、前記制御部は、前記第２の動作モードにおいて、前記第１の流体送出源の吸引機構を駆動し、前記第２の流体送出源から前記第２の流体を前記第１の流体送出源に向けて送出し、前記第２の流体が前記第１の流体送出源に到達した後、前記第１の流体送出源の吸引機構を停止するように前記第１の流体送出源および前記第２の流体送出源を制御することを特徴とする。
【００１３】
また、この発明にかかる薬剤投与装置は、上記の発明において、前記カテーテルの細長い管状の躯体の途中に、Ｕ字型に折り曲がった屈曲部を有することを特徴とする。
【００１４】
また、この発明にかかる薬剤投与装置は、上記の発明において、前記カテーテルは、前記第１の流体取入口と前記第２の流体取入口との間から、流体の排出用のダクトが分岐することを特徴とする。
【００１５】
また、この発明にかかる薬剤投与装置は、上記の発明において、前記貫通穴の開閉を操作する開閉操作機構をさらに有することを特徴とする。
【００１６】
また、この発明にかかる薬剤投与装置は、上記の発明において、前記第２の薬剤送出源には、前記第１の流体の到達を検出するセンサーが備えられていることを特徴とする。
【００１７】
また、この発明にかかる薬剤投与装置は、上記の発明において、前記第１の薬剤送出源には、前記第２の流体の到達を検出するセンサーが備えられていることを特徴とする。
【００１８】
また、この発明にかかる薬剤投与装置は、上記の発明において、内部チャネルを有する細長い管状の躯体をしており、前記管状の躯体の側面に前記内部チャネルと外部とを連通する少なくとも１つの貫通穴とを有し、前記貫通穴が生体内に位置し前記内部チャネルが前記管状の躯体の一端で生体外と連通する状態で生体に設置されるカテーテルと、前記管状の躯体の他端で、前記カテーテルの内部チャネルに直接又は間接に連通する流体送出源と、を有することを特徴とする。
【００１９】
また、この発明にかかる薬剤投与装置は、上記の発明において、前記管状の躯体の一端における内部チャネルと生体外との連通を閉状態に移行可能に構成されていることを特徴とする。
【００２０】
また、この発明にかかる薬剤投与装置は、上記の発明において、前記管状の躯体の一端における内部チャネルと生体外との連通を閉じる部材をさらに有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
この発明によれば、制御部が、カテーテルの内部チャネル内を通って、第１の流体送出源から第２の流体送出源まで第１の流体を送出するようにしているので、液体が満たされた内部チャネルの開口部を全て塞いだ状態で設置しなくてもよいので、生体内に薬剤等の流体を吐出させるまでの生体内へのカテーテルの設置作業性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】図１は、この発明の実施の形態１にかかる薬剤投与装置が生体に設置された状態を示す概略模式図である。
【図２】図２は、この発明の実施の形態１にかかる薬剤投与装置の構成を模式的に示したブロック図である。
【図３】図３は、この発明の実施の形態１にかかる薬剤投与装置の制御部による制御処理手順を示す全体フローチャートである。
【図４−１】図４−１は、図３に示した生理食塩水の置換処理手順を示す詳細フローチャートである。
【図４−２】図４−２は、図３に示した薬剤の置換処理手順を示す詳細フローチャートである。
【図５】図５は、この発明の実施の形態２にかかる薬剤投与装置の概要構成を模式的に示したブロック図である。
【図６−１】図６−１は、図５に示した薬剤投与装置による生理食塩水の置換処理手順を示す詳細フローチャートである。
【図６−２】図６−２は、図５に示した薬剤投与装置による薬剤の置換処理手順を示す詳細フローチャートである。
【図７】図７は、この発明の実施の形態３にかかる薬剤投与装置の概要構成を模式的に示したブロック図である。
【図８】図８は、この発明の実施の形態４にかかる薬剤投与装置の概要構成を模式的に示したブロック図である。
【図９−１】図９−１は、カテーテルの貫通穴の近傍であって内部チャネル内に設けた閉塞機構の構成を示す図である。
【図９−２】図９−２は、図９−１のＡ−Ａ線断面図およびＢ−Ｂ線断面図である。
【図１０】図１０は、この発明の実施の形態６にかかる薬剤投与装置の概要構成を示す模式図である。
【図１１】図１１は、この発明の実施の形態７にかかる薬剤投与装置が生体に設置された状態を示す概略模式図である。
【図１２】図１２は、この発明の実施の形態７にかかる薬剤投与装置の概要構成を模式的に示したブロック図である。
【図１３】図１３は、この発明の実施の形態７にかかる薬剤投与装置の制御部による制御処理手順を示す全体フローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、図面を参照して、この発明を実施するための形態である薬剤投与装置について説明する。
【００２４】
（実施の形態１）
図１は、この発明の実施の形態１にかかる薬剤投与装置１が生体に設置された状態を示す概略模式図である。図１において、内部チャネルを有する細長い管状の躯体をしたカテーテル２は、この内部チャネルに流体を取り入れる第１の流体取入口３と、この第１の流体取入口３とは別に当該内部チャネルに流体を取り入れる第２の流体取入口４とを有する。また、カテーテル２は、管状の躯体の側面において、第１の流体取入口３と第２の流体取入口４との間に位置し、当該内部チャネルとカテーテル２外部とを連通する少なくとも１つの貫通穴７を有している。カテーテル２は、貫通穴７が薬剤投与目標（例えば腫瘍）９内に位置するように設置されており、貫通穴７から薬剤が薬剤投与目標９内に吐出される。
【００２５】
生体の表面８には、カテーテル２の第１の流体取入口３に連通した第１の流体送出源であるポンプＡと、第２の流体取入口４に連通した第２の流体送出源であるポンプＢが取り付けられている。この実施の形態１では、ポンプＡと第１の流体取入口３との連通、およびポンプＢと第２の流体取入口４との連通は、直接に連通する形態となっている。なお、例えば他のパイプ等を介して間接に連通する構成も可能である。また、ポンプＡおよびポンプＢは、生体の表面８に設置することに代えて、生体内や、生体外部の離間した位置に設置する構成も可能である。
【００２６】
ポンプＡおよびポンプＢには、制御部５が通信路（有線又は無線）６を介して接続されている。制御部５は、ポンプＡとポンプＢとの駆動を制御する。
【００２７】
図２は、この発明の実施の形態１にかかる薬剤投与装置１の構成を模式的に示したブロック図である。図２において、ポンプＡ側は、第１の流体（例えば、生理食塩水など）を収容する容器１０と、カテーテル２を経由してポンプＡ側に到達した流体を収容する排気／廃液タンク１２とを備える。この流体としては、例えば、カテーテル２の内部チャネル内に存在していた空気や、ポンプＢ側から送られてきた第２の流体である薬剤等がある。
【００２８】
また、ポンプＡ側には、カテーテル２と接続状態にあるポンプ内部を大気と連通させて、ポンプＡの内圧を大気圧とする大気開放機構１４が備わっている。大気開放機構１４は例えば、ポンプ内部と外部とを連通させる開閉弁などで構成できる。さらに、ポンプＡ側には、カテーテル２を経由してポンプＡに流体が到達したことを検出するセンサー１６が備わっている。センサー１６は例えば、導電センサーが採用できる。
【００２９】
ポンプＢ側には、第２の流体（例えば、薬剤など）を収容する容器１１と、カテーテル２を経由してポンプＢ側に到達した流体を収容する排気／廃液タンク１３とを備える。この流体としては、例えば、カテーテル２の内部チャネル内に存在していた空気や、ポンプＡ側から送られてきた第２の流体である生理食塩水等がある。また、ポンプＢ側にはポンプＡ側と同様に、大気開放機構１５とセンサー１７とが備わっている。
【００３０】
制御部５内部にはＣＰＵ１８とＣＰＵ１８上で動作するプログラムを記録したＨＤＤ等の記録媒体１９とが備わる。プログラムは第１の流体送出源であるポンプＡと、第２の流体送出源であるポンプＢとの駆動を制御する制御プログラムであり、記録媒体１９に格納されている前記プログラムは、ＣＰＵ１８内の内部メモリにローディングされ実行される。
【００３１】
ここで、図３に示す全体フローチャートを参照して、制御部５による薬剤投与制御について説明する。まず、生体にカテーテル２を設置する作業が完了すると、制御部５は第１の動作モードに入り、カテーテル２内の内部チャネルを通って、第１の流体送出源であるポンプＡから第２の流体送出源であるポンプＢまで、第１の流体である生理食塩水を送出する。つまり、生理食塩水をポンプＡからポンプＢに向けて送出し、カテーテル２内の空気を生理食塩水で置き換える（ステップＳ１）。これによって、カテーテル２内の内部チャネルが空気に代わって生理食塩水で満たされることになる。
【００３２】
次に、制御部５は第２の動作モードに入り、カテーテル２内の内部チャネルを通って、第２の流体送出源であるポンプＢから第１の流体送出源であるポンプＡまで、第２の流体である薬剤を送出する。つまり、薬剤をポンプＢからポンプＡに向けて送出し、カテーテル内の生理食塩水を薬剤で置き換える（ステップＳ２）。これによって、カテーテル内の内部チャネルが生理食塩水に代わって薬剤で満たされることになる。
【００３３】
さらに、第１の動作モードで実現されるステップＳ１、第２の動作モードで実現されるステップＳ２に続いて、ポンプＢから薬剤投与目標９への薬剤投与処理を行う（ステップＳ３）。
【００３４】
ここで、図４−１は、第１の動作モードで実現されるステップＳ１の詳細フローチャートである。図４−１において、まず、制御部５は、第１の動作モードにおいて、第２の流体送出源であるポンプＢの大気開放機構１５が大気開放されていなければ、ポンプＢの大気開放機構１５を駆動してポンプＢを大気開放する（ステップＳ１１）。その後、制御部５は、第１の流体送出源であるポンプＡから第１の流体である生理食塩水をポンプＢに向けて送出させる（ステップＳ１２）。ここで、カテーテル２内の内部チャネル内を生理食塩水がポンプＡからポンプＢに向けて移動し、この生理食塩水に押されて内部チャネル内に存在した空気がポンプＢ側に移動し、排気／廃液タンク１３に収容される。
【００３５】
このとき、内部チャネルの途中には貫通穴７が開いているが、貫通穴７から空気が吐出するのに必要な圧力（第１の圧力）は、大気開放されたポンプＢ側で空気が吐出するのに必要な圧力（第２の圧力）よりも十分に高くなるよう、貫通穴７の直径は内部チャネルの内径に比較して十分小さく形成されている。このため、空気はポンプＢ側の排気／廃液タンク１３に収容される。
【００３６】
ついで、制御部５は生理食塩水がポンプＢに到達したことをセンサー１７で検出し、その後、ポンプＢに大気開放機構１５を駆動して、ポンプＢを大気非開放にする（ステップＳ１３）。これにより、貫通穴７が唯一の出口となるので、生理食塩水は貫通穴７から吐出する。その後、ポンプＡを停止する（ステップＳ１４）。これにより、生理食塩水の貫通穴７からの吐出が停止する。
【００３７】
さらに、図４−２に示した詳細フローチャートを参照して、第２の動作モードで実現されるステップＳ２の詳細処理手順について説明する。図４−２において、制御部５は、第２の動作モードにおいて、第１の流体送出源であるポンプＡの大気開放機構１４が大気開放されていなければ、ポンプＡの大気開放機構１５を駆動してポンプＡを大気開放する。通常はステップＳ１３においてポンプＡは大気非開放となっているので、大気開放状態にする（ステップＳ２１）。その後、制御部５は、第２の流体送出源であるポンプＢから第２の流体である薬剤をポンプＡに向けて送出させる（ステップＳ２２）。ここで、カテーテル２内の内部チャネル内を薬剤がポンプＢからポンプＡに向けて移動し、この薬剤に押されて内部チャネル内に存在した生理食塩水がポンプＡ側に移動し、排気／廃液タンク１２に収容される。
【００３８】
このとき、内部チャネルの途中には貫通穴７が開いているが、貫通穴７から流体（生理食塩水や薬剤）が吐出するのに必要な圧力（第３の圧力）は、大気開放されたポンプＡ側で流体が吐出するのに必要な圧力（第４の圧力）よりも十分に高くなるよう、貫通穴７の直径は内部チャネルの内径に比較して十分小さく形成されている。このため、生理食塩水や薬剤はポンプＡ側の排気/廃液タンク１２に収容される。
【００３９】
ついで、制御部５は薬剤がポンプＡに到達したことをセンサー１６で検出し、その後、ポンプＡの大気開放機構１４を駆動して、ポンプＡを大気非開放にする（ステップＳ２３）。これにより、貫通穴７が唯一の出口となるので、薬剤は貫通穴７から吐出する。このままの状態を維持することによって、ステップＳ３による薬剤投与処理が続行される。
【００４０】
これにより、内部チャネルに空気が入った状態でカテーテル２を生体に設置しても、設置後に内部の空気を容易に排出できる。従って、カテーテル２を生体に設置する前に内部チャネルを流体（生理食塩水や薬剤）で満たしておく必要がない。したがって、カテーテルの設置作業性を格段に向上させることができる。
【００４１】
なお、この実施の形態１では、カテーテル２の内部チャネルに入った空気を一旦、生理食塩水で置き換え、その後に生理食塩水を薬剤に置き換えた。しかし、生理食塩水を使わずに空気を初めから薬剤で置き換えることも可能である。つまり、第１の流体として薬剤を採用し、第１の動作モードしか実行しないように構成してもよい。
【００４２】
また、生理食塩水に代えて、生体親和性のある他の流体、例えばＰＢＳ（りん酸緩和生理塩水）などを使用してもよい。
【００４３】
（実施の形態２）
つぎに、この発明の実施の形態２について説明する。この実施の形態２では、各ポンプＡ，Ｂが送出のみならず、送出と吸引とを同期して、生理食塩水および薬剤の置換処理を行うようにしている。
【００４４】
図５は、この発明の実施の形態２にかかる薬剤投与装置の概要構成を模式的に示したブロック図である。図５に示すように、この薬剤投与装置は、各ポンプＡ，Ｂが送出機構のみならず、吸引機構を有し、カテーテル２の内部チャネルに対して第１の流体としての生理食塩水の置換処理を行う場合、ポンプＡが生理食塩水を送出するとともに、これに同期してポンプＢが吸引を行う。また、カテーテル２の内部チャネルに対して第２の流体としての薬剤の置換処理を行う場合、ポンプＢが薬剤を送出するとともに、これに同期してポンプＡが吸引を行うようにしている。なお、制御部５に対応する制御部１０５は、ＣＰＵ１８および記憶媒体１９にそれぞれ対応したＣＰＵ１１８および記憶媒体１１９を有する。この記憶媒体１１９に記憶されたプログラムが記憶媒体１９に記憶されたプログラムと異なる。
【００４５】
ここで、図６−１に示したフローチャートを参照して、制御部１０５による生理食塩水の置換処理手順について説明する。まず、制御部１０５は、第１の動作モードにおいて、第２の流体送出源であるポンプＢを吸引状態にする（ステップＳ１１１）。その後、制御部１０５は、ポンプＡを駆動して、生理食塩水をカテーテル２内に送出する（ステップＳ１１２）。ここで、カテーテル２内の内部チャネル内を生理食塩水がポンプＡからポンプＢに向けて移動し、この生理食塩水に押されて内部チャネル内に存在した空気がポンプＢ側に移動し、排気／廃液タンク１３に収容される。
【００４６】
このとき、内部チャネルの途中には貫通穴７が開いているが、内部チャネル内の負圧によって、空気や薬剤は貫通穴７よりは吐出しない。空気はポンプＢ側の排気／廃液タンク１３に収容される。
【００４７】
ついで、制御部１０５は生理食塩水がポンプＢに到達したことをセンサー１７で検出し、その後、ポンプＢの吸引を停止する（ステップＳ１１３）。このタイミングで生理食塩水の貫通穴７からの吐出が開始する。その後、制御部１０５は、ポンプＡによる送出を停止する（ステップＳ１１４）。これにより、生理食塩水の貫通穴７からの吐出が停止する。
【００４８】
さらに、図６−２に示した詳細フローチャートを参照して、制御部１０５による薬剤の置換処理手順について説明する。まず、制御部１０５は、第２の動作モードにおいて、第１の流体送出源であるポンプＡを吸引状態にする（ステップＳ１２１）。その後、制御部１０５は、第２の流体送出源であるポンプＢを駆動して、薬剤を送出させる（ステップＳ１２２）。ここで、カテーテル２内の内部チャネル内を薬剤がポンプＢからポンプＡに向けて移動し、この薬剤に押されて内部チャネル内に存在した生理食塩水がポンプＡ側に移動し、排気／廃液タンク１２に収容される。
【００４９】
このとき、内部チャネルの途中には貫通穴７が開いているが、内部チャネル内の負圧によって、薬剤や生理食塩水は貫通穴７から吐出しない。生理食塩水はポンプＢ側の排気／廃液タンク１２に収容される。
【００５０】
ついで、制御部１０５は薬剤がポンプＡに到達したことをセンサー１６で検出し、その後、ポンプＡの吸引を停止する（ステップＳ１２３）。これにより、貫通穴７が唯一の出口となるので、薬剤は貫通穴７から吐出する。このままの状態を維持することによって、ステップＳ３による薬剤投与処理が続行される。
【００５１】
この実施の形態２では、各ポンプＡ，Ｂが送出と吸引とを同期して行うため、大気開放機構などを設ける必要がなく、装置および制御が簡易になる。
【００５２】
（実施の形態３）
つぎに、この発明の実施の形態３について説明する。この実施の形態３では、図７に示すように、カテーテル２に対応するカテーテル２０２に、Ｕ字型の屈曲部２０３を設け、薬剤投与目標９に対して貫通でなく挿入で設置できるようにしている。なお、図７では、屈曲部２０３がカテーテル２０２全体となっているが、貫通穴７が設けられる先端側から所定の長さのみの短い屈曲部としてもよい。すなわち、貫通穴７が設けられる先端側からカテーテル２０２が薬剤投与目標９に対して挿入できる構成であればよい。
【００５３】
なお、制御部２０５、ＣＰＵ２１８，記憶媒体２１９は、それぞれ制御部１０５，ＣＰＵ１１８、記憶媒体１１９に対応し、制御内容も同じである。
【００５４】
ここで、ポンプＡ，Ｂは、近接配置が可能となり、ポンプＡ，Ｂを１つのポンプで実現できるとともに、排気/廃液タンク１２も１つで済む。
【００５５】
（実施の形態４）
つぎに、この発明の実施の形態４について説明する。この実施の形態４では、図８に示すように、実施の形態３と同様に、カテーテル３０２にＵ字型の屈曲部を設けるとともに、第１の流体取入口と第２の流体取入口との間にある貫通穴７の近傍から、流体の排出用ダクト３０３が分岐している。この場合、流体の排出専用の排出用ダクト３０３が設けられているため、排出用ダクト３０３の出口を排気／廃液タンク１２に接続することによって、排気／廃液タンク１２が１つで済む。
【００５６】
なお、制御部３０５は、カテーテル３０２の内部チャネル内の空気を抜く第１の動作モードの制御を行う場合、ポンプＡから容器１０内の生理食塩水を、カテーテル３０２の内部チャネル内に送出し、カテーテル３０２のポンプＡ側から、ポンプＢ側までと排出用ダクト３０３の出口側までとの間の内部チャネル内全体を生理食塩水で満たす処理（生理食塩水の置換処理）を行う。この場合、まず、大気開放機構１５を開放状態にするとともに、大気開放機構１４，２０を非開放状態にして、生理食塩水をポンプＡから送出する。その後、センサー１７が生理食塩水の到達を検出した場合に、大気開放機構１５を非開放状態にするとともに、大気開放機構２０を開放状態にする。その後、センサー２１が生理食塩水の到達を検出した場合に、大気開放機構２０を非開放状態にするとともに、ポンプＡによる生理食塩水の送出を停止する。これによって、上述した生理食塩水の置換処理が完了する。なお、排出用ダクト３０３の内径は、カテーテル３０２の内径に比して小さくし、貫通穴７の内径に比して大きくすることが好ましい。
【００５７】
その後、制御部３０５は、ポンプＢから容器１１内の薬剤を、カテーテル３０２の内部チャネル内に送出し、カテーテル３０２のポンプＢ側から、ポンプＡ側までと排出用ダクト３０３の出口側までとの間の内部チャネル内全体を薬剤で満たす処理（薬剤の置換処理）を行う。この場合、まず、大気開放機構１４を開放状態にするとともに、大気開放機構１５，２０を非開放状態にして、薬剤をポンプＢから送出する。その後、センサー１６が薬剤の到達を検出した場合に、大気開放機構１４を非開放状態にするとともに、大気開放機構２０を開放状態にする。その後、センサー２１が薬剤の到達を検出した場合に、大気開放機構２０を非開放状態にする。これによって、薬剤の置換処理が完了するとともに、この時点から、貫通穴７からポンプＢによる薬剤の吐出が可能となり、ポンプＢの駆動を継続させた場合、貫通穴７から薬剤が体内に吐出される。
【００５８】
（実施の形態５）
つぎに、この発明の実施の形態５について説明する。この実施の形態５では、貫通穴７を塞ぐ機構を設けて、空気や生理食塩水が貫通穴７より吐出されることを、より確実に防止できるようにしている。
【００５９】
図９−１は、カテーテル２の貫通穴７の近傍であって内部チャネル内に設けた閉塞機構の構成を示す図である。また、図９−２は、図９−１のＡ−Ａ線断面図およびＢ−Ｂ線断面図である。図９−１および図９−２に示すように、この閉塞機構は、カテーテル２の貫通穴７の近傍であって内部チャネル内に、内部チャネルに摺接する円筒４０２が設けられるとともに、この円筒４０２に接続されるワイヤ４０１を有する。このワイヤ４０１は、内部チャネル内に挿通され、カテーテル２の外部から操作が可能となっている。
【００６０】
貫通穴７を開放状態にする場合、ワイヤ４０１を操作して、貫通穴７が円筒４０２に覆われない位置に配置する。一方、貫通穴７を閉塞状態にする場合、ワイヤ４０１を操作、すなわち図９−１では、ワイヤ４０１を引くことによって、円筒４０２を移動させ、貫通穴７が円筒４０２によって覆われるようにする。ここで例えば、閉塞状態に移行する操作を、生理食塩水の置換処理時に行うことによって、空気や生理食塩水が貫通孔７を介して体内に吐出されることを確実に防止することができる。
【００６１】
（実施の形態６）
つぎに、この発明の実施の形態６について説明する。この実施の形態６では、図１０に示すように、カテーテル２の基端近傍に分岐部５０１を設けるとともに、この分岐部５０１の基端に開口５０２を形成し、この開口５０２から、先端に超音波センサー５０４を有する超音波プローブ５０３を挿入できるようにしている。これによって、薬剤を投与中に、腫瘍径の測定などの超音波プローブ検査ができる。超音波検査時に気泡があっても、ポンプ５１０の協働で気泡抜きを行うことができる。たとえば、ポンプ５１０の駆動によって、実施の形態１に示した生理食塩水の置換処理（ステップＳ１）と同様な処理を行うことによって、カテーテル２の内部チャネル内の気泡を確実に除去することができる。これによって、気泡の影響を受けない超音波画像を取得することができる。
【００６２】
（実施の形態７）
つぎに、この発明の実施の形態７について説明する。図１１は、この発明の実施の形態７にかかる薬剤投与装置が生体に設置された状態を示す概略模式図である。また、図１２は、この発明の実施の形態７にかかる薬剤投与装置の概要構成を模式的に示したブロック図である。図１１に示すように、薬剤投与装置６００は、内部チャネルを有する細長い管状の躯体をしたカテーテル６０２と、流体送出源であるポンプＣとを有する。
【００６３】
カテーテル６０２は、内部チャネルの第１の開口６０１と、第２の開口６０６を有する。第１の開口６０１は、ポンプＣと直接又は間接に連通しており、第１の開口６０１を経由して生理食塩水や薬剤などの流体がポンプＣからカテーテル６０２内の内部チャネルに流入する。
【００６４】
第２の開口６０６は、体外に連通しており、第２の開口６０６を経由してカテーテル６０２の内部チャネル内に存在した空気や生理食塩水などの流体が排出されるアウトレットとなっている。また、第２の開口６０６には、第２の開口６０６を開閉する開閉部材（例えば、一方向弁）６０３が設けられている。
【００６５】
また、カテーテル６０２は、管状の躯体の側面において、第１の開口６０１と第２の開口６０６の間に位置する、内部チャネルとカテーテル６０２外部を連通する少なくとも１つの貫通穴６０７を有している。カテーテル６０２は、貫通穴６０７が薬剤投与目標（例えば腫瘍）９内に位置するように設置されており、貫通穴６０７から薬剤が薬剤投与目標９内に吐出される。
【００６６】
ポンプＣは、生体の表面８に設置することに代えて、生体内や、生体外部の離間した位置に設置する構成も可能である。
【００６７】
図１２に示すように、ポンプＣは第１の流体である生理食塩水等が収容された容器６０４と、第２の流体である薬剤等が収容された容器６０５を有する。
【００６８】
ここで、図１３に示したフローチャートを参照して、制御部６２０による制御処理手順について説明する。図１３において、まず、制御部６２０は、開閉部材６０３が開の状態で、第１の流体として例えば生理食塩水をポンプＣから第２の開口６０６（アウトレット）に向けて送出する。この生理食塩水によりカテーテル６０２の内部チャネル内に存在した空気は押し出されてアウトレットから排出する。これにより、カテーテル６０２の内部チャネル内の空気は第１の流体で置き換わる（Ｓ２０１）。
【００６９】
次に、第２の流体として例えば薬剤をポンプＣから第２の開口６０６（アウトレット）に向けて送出する。この薬剤によりカテーテル６０２の内部チャネル内に存在した生理食塩水は押し出されてアウトレットから排出する。これにより、カテーテル６０２の内部チャネル内の生理食塩水は第２の流体で置き換わる（Ｓ２０２）。
【００７０】
そして、この状態で、開閉部材６０３を閉にすると薬剤の貫通穴６０７からの吐出が開始する(Ｓ２０３)。もっとも、開閉部材６０３を設けずに、開口状態にあるアウトレットを作業者が溶着等で閉じるようにしてもよい。
【符号の説明】
【００７１】
１，６００  薬剤投与装置
２，２０２，３０２，６０２  カテーテル
３  第１の流体取入口
４  第１の流体取入口
５，１０５，２０５，３０５，６２０  制御部
６  通信路
７，６０７  貫通穴
８  表面
９  薬剤投与目標
１０，１１，６０４，６０５  容器
１２，１３  排気／廃液タンク
１４，１５，２０  大気開放機構
１６，１７，２１  センサー
１８，１１８，２１８，３１８  ＣＰＵ
１９，１１９，２１９，３１９  記憶媒体
２０３  屈曲部
３０３  排出用ダクト
４０１  ワイヤ
４０２  円筒
５０１  分岐部
５０２，６０１，６０６  開口
５０３  超音波プローブ
５０４  超音波センサー
６０３  開閉部材
Ａ，Ｂ，Ｃ，５１０  ポンプ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４−１】
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【図４−２】
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【図５】
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【図６−１】
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【図６−２】
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【図７】
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【図８】
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【図９−１】
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【図９−２】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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