(57)【要約】【課題】生体組織の量を正確に測定しながら、生体から生体組織を効率良く採取する。【解決手段】体内から生体組織を採取する組織採取部３と、該組織採取部３により採取された生体組織を収容する容器２と、該容器２を所定の加速度で第１の回転速度から第２の回転速度まで加速または減速させるモータ４ｂと、該モータ４ｂによる容器２の加速時または減速時にモータ４ｂに流れる電流を測定する電流測定部５と、該電流測定部５により測定された電流に基づいて容器２内の生体組織の重量を算出する重量算出部６とを備える生体組織採取装置１を提供する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
体内から生体組織を採取する組織採取部と、
該組織採取部により採取された生体組織を収容する容器と、
該容器を所定の加速度で第１の回転速度から第２の回転速度まで加速または減速させるモータと、
該モータによる前記容器の加速時または減速時に前記モータに流れる電流を測定する電流測定部と、
該電流測定部により測定された電流に基づいて容器内の生体組織の重量を算出する重量算出部とを備える生体組織採取装置。
【請求項２】
前記電流測定部により測定する電流が、前記モータを停止状態から所定の回転速度まで加速させたときの始動電流である請求項１に記載の生体組織採取装置。
【請求項３】
略水平に配置され、前記容器を載置する基台を備え、
前記モータが、前記基台を、その姿勢を保ちつつ略水平面内において所定の円周軌道に沿って並進回転運動させる請求項１に記載の生体組織採取装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生体組織採取装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、体内から採取した脂肪組織から幹細胞等の脂肪由来細胞を分離する技術が知られている（例えば、特許文献１参照。）。脂肪組織の採取方法は、カニューレ等により吸引する方法が用いられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表２００５−５１９８８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
採取した脂肪組織から脂肪由来細胞を分離して医療に用いる場合、滅菌性の維持などの理由で容器内に一度収容した脂肪組織を容器内から除去することは好ましくなく、脂肪組織を必要な量だけ正確に容器内に採取したいという要求がある。しかしながら、従来脂肪吸引に使用される装置は脂肪組織を体内から除去することを目的として設計されているため吸引量を正確に検出する必要がなくそのような機能を備えていない。
【０００５】
また、重量計を用いて、吸引された脂肪組織の量を容器の重量の増加から測定しようとした場合、次々に容器内に注入されてくる脂肪組織により容器が振動して重量を正確に測定することができない。したがって、脂肪組織の重量を測定する度に吸引を停止しなければならず、作業の効率が悪いという問題がある。
【０００６】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、生体組織の量を正確に測定しながら、生体から生体組織を効率良く採取することができる生体組織採取装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明は以下の手段を提供する。
本発明は、体内から生体組織を採取する組織採取部と、該組織採取部により採取された生体組織を収容する容器と、該容器を所定の加速度で第１の回転速度から第２の回転速度まで加速または減速させるモータと、該モータによる前記容器の加速時または減速時に前記モータに流れる電流を測定する電流測定部と、該電流測定部により測定された電流に基づいて容器内の生体組織の重量を算出する重量算出部とを備える生体組織採取装置を提供する。
【０００８】
本発明によれば、組織採取部により体内から生体組織を採取すると、容器内に生体組織が収容されて採取することができる。
この場合に、モータにより容器を所定の加速度で所定の速度だけ加速または減速させながら生体組織を採取すると、容器の重量の増加に応じてモータにかかる負荷が増加してモータに流れる電流が増加する。すなわち、電流測定部で測定された電流に基づいて算出部が算出した重量の増加から、容器内の生体組織の重量が測定される。
【０００９】
このように、モータに流れる電流に基づいて容器の重量を測定することにより、容器の振動に影響されずに容器内に採取された生体組織の量を正確に測定しながら、生体から生体組織を効率良く採取することができる。
【００１０】
上記発明においては、前記電流測定部により測定する電流が、前記モータを停止状態から所定の回転速度まで加速させたときの始動電流であることとしてもよい。
このようにすることで、モータの制御を容易にすることができる。
【００１１】
また、上記発明においては、略水平に配置され、前記容器を載置する基台を備え、前記モータが、前記基台を、その姿勢を保ちつつ略水平面内において所定の円周軌道に沿って並進回転運動させることとしてもよい。
このようにすることで、従来の振とう機が備える構成を用いて採取された生体組織の重量を測定することができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、生体組織の量を正確に測定しながら、生体から生体組織を効率良く採取することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態に係る生体組織採取装置の全体構成図である。
【図２】モータの動作を説明する図である。
【図３】容器の変形例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の一実施形態に係る生体組織採取装置１について、図１〜図３を参照して以下に説明する。
なお、本実施形態においては、体内から脂肪組織を吸引して採取する場合を例に挙げて説明する。
【００１５】
本実施形態に係る生体組織採取装置１は、図１に示されるように、脂肪組織を収容する容器２と、該容器２に吸引チューブ３ａが接続されたカニューレ（組織採取部）３と、容器２を載置する基台４ａおよび該基台４ａを並進回転運動させるモータ４ｂを有する振とう機４と、モータ４ｂに流れる電流を測定する電流測定部５と、脂肪組織の重量を算出して表示する重量算出部６とを備えている。
【００１６】
容器２は、円筒状であり、上部を密閉した蓋２ａには注入口２ｂと、排気ポンプ７に接続される排気口２ｃとが設けられている。
排気ポンプ７を作動させると、容器２、吸引チューブ３ａおよびカニューレ３の内部が減圧され、カニューレ３の先端に開口した吸引口３ｂから容器２内へ向けて吸引されるようになっている。
【００１７】
基台４ａは、円形状であり、略水平に配置されている。また、基台４ａの上方には外周に沿って側壁４ｃが設けられ、基台４ａに載置された容器２の底面および側面が支持されるようになっている。
モータ４ｂは、基台４ａの略中央に垂直に固定された回転軸４ｄを有し、該回転軸４ｄを水平面内において所定の円周軌道に沿って並進回転させる。これにより、モータ４ｂが駆動すると、基台４ａが、その姿勢を保ちながら所定の鉛直方向の偏心軸線回りに並進回転させられ、容器２内の収容物が撹拌されるようになっている。
【００１８】
また、モータ４ｂは、基台４ａを一定の速度で回転させる運転の他に、図２に示されるように、停止した状態から所定の回転速度までの所定の加速度での加速を、一定の周期で繰り返して運転するようになっている。このときに、所定の回転速度まで駆動させられた基台４ａが十分に停止してから次の加速が開始されるように、加速に要する時間に対して周期の時間間隔が十分長く設定されている。
【００１９】
容器２内の収容物の重量が変化すると、容器２を所定の加速度で加速させるときにモータ４ｂにかかる負荷が変化するため、モータ４ｂが容器２を加速させるために必要とする駆動力、すなわち、モータ４ｂに流れる電流が、収容物の重量に比例して変化するようになっている。
なお、所定の加速度で回転を加速させたときに、モータ４ｂには略一定の電流が流れるようになっている。
【００２０】
電流測定部５は、モータ４ｂが停止状態から所定の速度まで加速したときにモータ４ｂに流れた始動電流を測定して重量算出部６に出力する。
重量算出部６は、電流測定部５から入力された電流の値から、容器２内に収容された脂肪組織の重量を算出する関数が記憶され、該関数に従って入力された始動電流から脂肪組織の重量を算出し、算出された重量をパネル６ａに表示する。関数は、例えば、基台４ａに収容物の重量が既知の容器２を載置して所定の加速度で加速させたときにモータ４ｂに流れた電流を測定することにより実験的に得られる。あるいは、関数は、モータ４ｂの負荷と電流との特性などの設計値から得られる。
【００２１】
このように構成された生体組織採取装置１の作用について、以下に説明する。
本実施形態に係る生体組織採取装置１を用いて体内から脂肪組織を採取するには、カニューレ３の先端を患者の脂肪組織部位に挿入する。そして、モータ４ｂを駆動して容器２を断続的に加速させながら排気ポンプ７を作動させると、脂肪組織が吸引口３ｂから吸引されて容器２内に収容される。操作者は、カニューレ３を操作しながらパネル６ａに表示された脂肪組織の重量を監視して所望の重量に達したときに排気ポンプ７を停止させると、容器２内に所望の重量だけ脂肪組織を採取することができる。
【００２２】
このように、本実施形態によれば、モータ４ｂの始動電流に基づいて容器２内に収容された脂肪組織の重量を測定することにより、脂肪組織を吸引しながらであっても容器２の振動の影響を受けずに脂肪組織の重量を正確に測定することができるという利点がある。また、これにより、脂肪組織の吸引を停止させる必要がないので、脂肪組織の吸引に要する時間を短縮して効率化を図ることができるという利点がある。また、脂肪組織の採取量が実時間で測定され、操作者が現時点での脂肪組織の重量を認識しながら、所望の量の脂肪組織だけを容易に容器２内に採取することができるという利点がある。
【００２３】
また、従来振とう機が備える構成を用いて脂肪組織の重量が測定されるので、容易にかつ簡易な構成で実現可能である。
また、容器２を並進回転運動させることにより、容器２に吸引チューブ３ａが接続された状態でも吸引チューブ３ａが捩じれたりするのを防いで、カニューレ３による吸引作業を妨げることなく重量を測定することができる。
【００２４】
上記実施形態においては、モータ４ｂの加速時の電流を測定することとしたが、これに代えて、モータ４ｂの減速時の電流を測定することとしてもよい。
所定の加速度でモータ４ｂの回転を減速させたときも、加速時と同様に、容器２の重量に比例してモータ４ｂにかかる負荷およびモータ４ｂに流れる電流が変化する。したがって、例えば、所定の回転速度から停止状態まで減速させたときのモータ４ｂの電流を測定しても、脂肪組織の重量を測定することができる。
【００２５】
また、上記発明においては、モータ４ｂを停止状態から所定の回転速度まで加速させてモータ４ｂの始動電流を測定することしたが、これに代えて、一定の回転速度（第１の回転速度）から、該回転速度よりも速い所定の回転速度（第２の回転速度）まで加速させたときのモータ４ｂの電流を測定することとしてもよい。
このようにすることで、容器２内において収容物、例えば、脂肪組織と該脂肪組織を処理する処理液とを攪拌しながら、同時にこれらの重量を測定することができる。
【００２６】
また、上記発明においては、容器２が、底面２ｆに開口した排出口２ｄと、内部において該排出口２ｄを覆い脂肪組織の通過を禁止するフィルタ２ｅとを備えていてもよい。
例えば、図３に示されるように、容器２の底面２ｆが一方向に傾斜して最も低い位置に排出口２ｄが開口し、排出口２ｄの上方に半円状のフィルタ２ｅが容器２の内面との隙間を密閉しながら略水平に配置されている。また、この場合、例えば、基台４ａの一部に開口が設けられて排出口２ｄから外部へ延びる排液チューブ８が接続されて容器２内から液体の排出が可能になっている。
【００２７】
体内から脂肪組織を吸引する手法として、生理食塩水に麻酔剤や止血剤を添加したチューメセント液を用いたチューメセント法が知られている。脂肪組織は体内で互いに結合しているため、チューメセント液を脂肪組織部位に注入して脂肪組織を膨潤させ、軟らかくほぐしてからチューメセント液と同時に吸引される。また、このようにして吸引されて容器２内に収容されたチューメセント液は一部が膨潤した脂肪組織内に含まれるが、大部分は脂肪組織と分離して比重の差により脂肪組織より下層に溜まっていく。
【００２８】
したがって、底面２ｆに排出口２ｄを設け、フィルタ２ｅにより脂肪組織を排出口２ｄから離れた位置に保持することにより、注入口２ｂから注入されてきた脂肪組織とチューメセント液のうち、チューメセント液のみが排出口２ｄから排出される。このようにすることで、チューメセント法を用いて脂肪組織を採取した場合に、容器２内に収容された脂肪組織の重量をより正確に測定することができる。
【符号の説明】
【００２９】
１  生体組織採取装置
２  容器
２ａ  蓋
２ｂ  注入口
２ｃ  排気口
２ｄ  排出口
２ｅ  フィルタ
２ｆ  底面
３  カニューレ（組織採取部）
３ａ  吸引チューブ
３ｂ  吸引口
４  振とう機
４ａ  基台
４ｂ  モータ
４ｃ  側壁
４ｄ  回転軸
５  電流測定部
６  重量算出部
６ａ  パネル
７  排気ポンプ
８  排液チューブ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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