(57)【要約】本発明は、鼓動する心臓（１０）等の臓器を操作装置（１２）に確実に係合させるための技術を提供する。バッグ形装置（２２）は臓器および操作装置の実質的体積のまわりに展開できる。一形態において、バッグ形装置はネット状であり、一つまたはそれ以上の孔を含む。展開後に、臓器が操作されるときにバッグ形装置は操作装置と共働し、かつ臓器が不本意に弛緩または落下する危険を減少する。
2005516660.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
臓器と接触する操作装置、および
臓器および前記操作装置の実質的体積の周りに拡張するバッグ形装置を含む、装置。
【請求項２】
前記バッグ形装置は曲折自在ネットを含む、請求項１の装置。
【請求項３】
前記バッグ形装置は前記操作装置と係合する中心領域を含む、請求項１の装置。
【請求項４】
前記バッグ形装置は網孔を形成するネットを含む、請求項１の装置。
【請求項５】
前記バッグ形装置は中心領域および周辺を含み、前記周辺は曲折自在ネットおよび引き締め紐を含む、請求項１の装置。
【請求項６】
前記バッグ形装置は可撓性ポリマーから形成されている、請求項１の装置。
【請求項７】
前記操作装置に連結された支持シャフトを更に含む、請求項１の装置。
【請求項８】
前記支持シャフトは真空管を含む、請求項７の装置。
【請求項９】
前記バッグ形装置は前記支持シャフトの通過を可能にしかつ前記操作装置の通過を遮断する寸法の孔を含む、請求項７の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は医学的診断および処置の目的で人体臓器への付着を可能にする装置に関する。更に詳細には、本発明は臓器に付着し、臓器を保持し、移動させ、安定化させ、または不動にできる装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
外科治療の多くの分野において、内部器官もしくは臓器に損傷を与えることなく内部器官を操作することが望ましい。或る状況下で、外科医は器官を回転させ、上昇させ、または再配置することを望み、そのようにして手術を器官上に執行する。他の状況下で、外科医は器官を外へ移動させることを簡単に望む。更に他の事例では、外科医は臓器、または臓器の一部を不動に保持して外科処置時に移動しないようにすることを望む。
【０００３】
不運にも、多くの器官は滑り易くかつ操作が困難である。器官を手で保持することは、器官が滑るので望ましくない。更に、外科医の手は、通常、器官を保持すると同時に処置を施すことはできない。補助者の両手は大きく、外科医には妨害となる。更に、長時間にわたる器官の手による支持は疲労により困難である。器官の器具による保持は、特に器官が不等に圧搾され、挟持されまたは伸張される場合には、器官を損傷させる。器官の不適切な保持は器官の機能に悪影響を与えることになる。
【０００４】
心臓は、操作される場合に、より効果的に処置できる器官である。多くの形態の心臓操作が有用であり、胸部内で心臓を移動させかつ所定位置に保持することを含む。冠状管の閉塞等の心臓病の或る形態は、心臓開放手術時に行なわれる処置に従って最良に治療され得る。心臓開放手術時に、患者は典型的には仰向け位置に置かれる。外科医は胸骨切開を行い、患者の胸部を切開しかつ開放する。その後に、外科医は肋骨延展機を使用して胸郭を広げ、かつ心嚢を切開して心臓にアクセスする。心臓開放手術の或る形態では、患者は心臓と肺のバイパス（CPB)上に置かれ、かつ患者の心臓は拘束される。患者の心臓停止は、しばしば選択される処置であり、これは、多くの冠状処置は心臓が鼓動し続けていると執行が困難であることによる。ＣＰＢは患者に外傷を与え、付随的副作用および危険を伴う。ＣＰＢの代用は心臓を鼓動させながら心臓を開放することを含む。
【０００５】
外科医は心臓に一旦アクセスしたならば、心臓を胸部から持ち上げるかまたは回転させて関係する特定領域へアクセスする。かかる操作はしばしば困難な作業である。心臓は滑り易い器官であり、かつ手袋を嵌めた手でまたは器具により心臓に損傷を与えることなく心臓を掴むことは挑戦的仕事である。不適正に保持された心臓は虚血、血腫、または他の損傷を負う。更に、心臓は血流力学機能を喪失し、かつ結果的に血液を適正または効率的に送らなくなる。不確実に保持された心臓は胸部へ落下し、このことは心臓に損傷を与え、かつ手術の進行を妨害する。
【発明の開示】
【０００６】
概要
一般的に、本発明は鼓動する心臓等の動く器官もしくは臓器を確実に操作装置に係合させるための技術を提供する。臓器と係合する操作装置は、例えば、真空圧により臓器を保持する装置であってよい。或る操作装置は、臓器から離脱する危険があり、臓器を胸郭へ落下させる。例えば、真空補助操作装置は、真空が欠如すると臓器上で保持を放棄する。
【０００７】
本発明は臓器をより一層確実に保持しかつ係合するための技術を提供する。外科医は臓器の実質的体積の周りにバッグ形装置を配置もしくは展開する（deploy)。例示形態において、バッグ形装置は、一つまたはそれ以上のネット状の網孔を含む。配置前に、バッグ形装置はストッキングのごとき巻取り形態を有する。バッグ形装置は臓器および操作装置の周りにバッグ形装置を巻出すことにより配置される。
【０００８】
バッグ形装置が一旦配置されると、操作装置により臓器は持ち上げられ、回転またはその他の操作がなされ、かつバッグ形装置は共働して臓器を操作する。或る場合に、バッグ形装置は臓器の自然の動きに適合する材料により形成されてよい。鼓動する心臓の周りに配置されると、バッグ形装置は心臓を膨張させ、収縮させ、上下動させ、かつ捩じらせる。更に、バッグ形装置は臓器に装置を付着もしくは密着させる材料から形成されてよい。或る条件下で、引き締め紐がバッグ形装置を所定位置に維持するために使用できる。
【０００９】
バッグ形装置はネット状装置を形成する網孔を有してよい。網孔は外科医が処置を執行するのに臓器への十分な接近を可能にする。外科医がバッグ形装置に覆われた臓器領域へのアクセスを必要とする場合に、バッグ形装置は、臓器へのアクセスを可能にするために切断できるが、バッグ形装置の構造的一体性を維持する。この場合に、切断されないバッグ形装置の部分は実質的完全性を維持する。
【００１０】
一形態において、本発明は、臓器に接触する操作装置、ならびに臓器および前記操作装置の実質的体積の周りに拡張するバッグ形装置を含む装置に関する。バッグ形装置は、前記操作装置と係合する中心領域、および周辺近くに曲折自在ネットを含む。前記ネットは、外科医による臓器の観察を可能にする網孔を形成してよい。前記網孔は、更に、必要により外科医がバッグ形装置を切断するのを補助する。
【００１１】
他の実施形態によれば、本発明は、操作装置に臓器を係合させ、臓器の実質的体積の周りにバッグ形装置を配置し、かつ臓器を前記操作装置および前記バッグ形装置により操作することを含む方法を提供する。前記操作装置が真空補助装置である場合に、この方法は前記操作装置と臓器を係合させて室を形成し、かつ真空圧を前記室に加えて、前記操作装置の一部を変形させて漏れに対して前記室を実質的に封止するようにする。
【００１２】
他の実施形態において、本発明は心臓を操作するための技術に関する。この方法は、操作装置を心臓の頂点に係合させて室を形成し、前記室に真空圧を加えてバッグ形装置を心臓の周りに配置もしくは展開する。心臓はバッグ形装置により操作されてよい。
【００１３】
本発明は一つまたはそれ以上の利点を有する。バッグ形装置は、臓器が偶発的に弛緩または落下する危険を減少させる。バッグ形装置は、それにより、操作装置が無い場合でも相当の安全性を提供する。心臓のまわりに配置された場合に、バッグ形装置は心臓の自然の動きに適合し、心臓の血流力学機能を維持する。本装置は、コンパクトで配置容易であり、かつハサミ等の切断器具の除去を容易にする。
【００１４】
本発明の一つまたはそれ以上の実施形態の詳細は添付図面を参照して以下に説明される。本発明の他の特徴、課題および利点は続く説明、添付図面、および特許請求の範囲から明かであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
詳細な説明
図１は、操作装置１２により保持されている心臓１０の斜視図である。図１の例示用途において、外科医（図示されていない）は心臓１０に接近し（access)かつ操作装置１２を心臓１０の頂点１４上に置く。外科医は、心臓１０の所望領域へ接近するために、その頂点１４を操作装置１２により上昇させる。
【００１６】
操作装置は頂点１４により心臓と係合できる多くの可能装置の一例である。図１の例示操作装置１２は、真空圧により補助されて心臓１０の組織とシールを形成する装置である。
【００１７】
操作装置１２はカップ形部材１６、およびカップ形部材１６から外方に延在するスカート風部材１８を含む。操作装置１２は真空管２０を介して真空源（図示せず）から供給される真空圧により頂点１４に付着もしくは密着し（adhere)、真空管２０はカップ形部材１６に連結される。スカート風部材１８は変形しかつ心臓１０の組織の表面に対して実質的シールを形成する。スカート風部材１８は心臓が鼓動するときでさえシールの維持を促進する順応性のある材料で形成されてよい。心臓１０と操作装置１２間の付着は、心臓１０と接触して設置されたスカート風部材１８の粘着面等、他の要因により促進できる。
【００１８】
操作装置１２および真空管２０は本発明の実施例である。本発明は操作装置１２に限定されない。本発明は真空補助されない操作装置、またはカップ形でない操作装置、またはスカート風部材を有しない操作装置による実施され得る。本発明はいずれの形状の操作装置によっても実施できる。例えば、本発明は不規則形状であって操作装置の中心から半径方向外方に突出しかつ心臓１０の不規則形状に適合する突起を含む操作装置により実施できる。他の例として、操作装置は複数の真空補助器具を含んでよく、または操作装置は真空圧を全く使用しないものであってもよい。
【００１９】
図１の例示用途において、真空管２０は操作装置１２の支持シャフトとして、かつ真空圧源として作用してよい。操作装置が真空補助されない場合には、真空管２０はプラスチックシャフト等の支持シャフトにより置換できる。選択的に、操作装置１２は真空補助されないが、耐荷支持力を殆どまたは全くしない真空管２０を備えた専用支持シャフトにより支持されてよい。操作装置１２および支持シャフトは、固定継手、可撓性継手、または回り継手等数々の方法により連結されてよい。
【００２０】
真空管２０は支持アーム（図示せず）により支持され、支持アームは相対的に不動の物体、例えば肋骨延展機（図示せず）または手術台（図示せず）等に固定されてよい。このように、真空管２０は頂点１４の上昇を維持するために操作装置１２を支持する。
【００２１】
操作装置１２により保持されるが、心臓１０は拘束されることなく鼓動を続ける。鼓動は心臓１０を三次元へ移動させる。特に、心臓１０は、上下動または両側間移動等の並進運動のごとく移動をする。心臓１０は、また、血液を充填しかつ排出するときに、膨張しかつ収縮する。心臓１０は、膨張かつ収縮するときに、捩じれる。心臓は操作装置１２により確実に保持されるが、心臓１０は操作装置１２から離脱する危険がある。離脱は幾つかの原因による。例えば、真空源が欠乏する。また，心臓１０の組織に対するスカート風部材１８のシールが心臓１０の捩れ等により操作装置１２から偶然外れて破損するとか、また外科医が頂点１４を高く上げすぎることに起因する。
【００２２】
心臓１０の操作装置１２からの離脱の危険を少なくするために、外科医は心臓１０の周りにバッグ形装置を配置する。図１において、バッグ形装置は曲折自在のネット２４を含むネット状装置２２として具体化されている。ネット状装置２２およびネット２４は広範囲の材料から形成できる。或る実施形態において、ネット２４は概ね柔軟、磨耗性が無く、生物適合性であってよい。ネット状装置２２は引き締め紐２６および錠２８を含み、これについては更に詳細に後述する。
【００２３】
図１において、ネット状装置２２は配置または展開する前の状態で示されている。同様に、図２は配置前のネット状装置２２の平面図を示す。ネット状装置２２の中心領域３０は中実シート材で構成され、孔３２を有する。孔３２は真空管２０（図２に示さず）の通過を可能にする十分な大きさであるが、操作装置１２（図２に示さず）を通過させるほど大きくない。このように、ネット状装置２２は、概ね、真空管２０とカップ形部材１６間の連結部近くに固定維持される。支持シャフトが真空管２０から分離している場合、ネット状装置２２の中心領域は支持シャフトおよび真空管２０の両方に適合する寸法および形状の孔を含むか、またはネット状装置２２の中心領域は支持シャフトおよび真空管２０に適合する分離孔を含む。
【００２４】
ネット状装置２２の周辺３４近くのネット２４は、ストッキングのように巻取られてよい。ネット状装置２２は心臓１０（図２に示されていない）の周りにネットを巻出すことにより配置または展開できる。ネット状装置２２の巻出し動作は心臓１０に下方力を付与することなく、また心臓１０を操作装置１２から落下させる危険が少ない。巻取りは外科医に便利であるが、ネット２４は、選択により、巻取り以外の状態で使用できる。
【００２５】
操作装置１２およびネット状装置２２は多くの方法で組立てることができる。例えば、組立は、真空管２０を孔３２へ通し、かつ真空管２０を真空源に連結することにより行なうことができる。組立は、また、真空管２０を孔３２へ通し、かつ操作装置１２を連結機構により真空管２０へ連結することにより達成できる。ネット状装置２２は展開前の形態で真空管２０に沿ってどこに設置されてもよく、かつ図１に示されたように操作装置の近くである必要はない。
【００２６】
図３は展開位置のネット状装置２２を示す。特に、ネット２４は心臓１０上に巻出されている。ネット状装置２２は、心室および房の幾つか含む心臓１０の実質的体積を囲む寸法および形状である。引き締め紐２６は十分に引っ張られかつ錠２８により所定位置に保持される。錠２８は、例えば、留め金またはバネ負荷締結具であってよい。引き締め紐は、心臓１０の収縮かつ膨張を妨害し、または血液を上大静脈、下大静脈、肺動脈の静脈、肺動脈の動脈、または大動脈（図示せず）へ流れる程には引っ張らない。引き締め紐２６は説明のために心臓１０から突き出た状態で示されているが、実際には、引き締め紐２６が外科医の邪魔にならないように、心臓１０に接近して位置決めされるか、または押し込まれるか、または切断される。
【００２７】
ネット状装置２２は心臓１０の周辺に適合するまで伸張可能な弾性材により形成されてよい。ネット状装置２２の可撓性材料は鼓動する心臓の膨張および収縮に適合する。屈曲可能ネット２４は、心臓１０の組織とネット２４間の付着を増進するシリコーンゲル等の粘着材料を含んでよい。ネット２４と臓器組織間の付着は臓器組織がネット２４との摩擦を防止するのに役立つ。更に、付着はネット２４が心臓１０と係合しかつ心臓１０を支持するのに役立つ。
【００２８】
ネット状装置２２は、また、操作装置１２と係合する。真空管２０は孔３２を通過するが、中心領域３０は操作装置１２上に垂れ下がる。ネット状装置２２の可撓性材料は操作装置１２の運動に適合し、かつ真空管２０は回り継手等の可撓性連結具に連結されてよい。
【００２９】
ネット状装置２２が展開するときに、心臓１０は持ち上げられ、支持され、回転させられ、移動または他の操作を受ける。操作装置１２およびネット状装置２２は共働して操作をより一層安全にしかつ効果的にする。例えば、心臓１０が図３に示されたように頂点１４により支持されるときに、心臓１０は二様に支持される。第一に、操作装置１２は真空圧により頂点１４へ付着する。第二に、操作装置１２はネット状装置２２を支持し、ネット状装置２２は、順次、心臓１０を支持する。このように、操作装置１２およびネット状装置２２は共働して操作装置１２単独よりも安全かつ効果的な支持を提供する。真空供給が行なわれず、または心臓１０の組織に対するスカート風部材１８のシールが事故により破損した場合には、ネット状装置２２は胸腔への心臓１０の落下を防止する。心臓１０の予期せぬ移動を阻止することは、冠状バイパス処置等の特別外科処置に重要である。
【００３０】
ネット２４は、参照番号３６で示されるような幾つかの網孔を形成する。網孔３６は、外科医が心臓１０の表面上の構造を容易に認識できるような、大きさであってよい。本発明は、図３に示された寸法および形状の網孔３６を有するネット２４に限定されない。本発明はいずれの寸法および形状の網孔を有するネットを包含する。本発明は、同様に、視認できない網孔を有する操作装置をも包含し、これはネットと言うよりもバッグに類似する。バッグ形装置は、外科医が心臓１０の表面上の構造を認識できる半透明または透明材料により形成されていよい。
【００３１】
図４は代表的用途における本発明の実施形態を示す。冠状バイパス処置等において、外科医は心臓１０を持ち上げかつ回転させて、閉塞冠状動脈３８等の特別関係領域にアクセスする。ただし、ネット２４は動脈３８への接近を阻止してよい。外科医は、ハサミでネット２４を切断することにより動脈３８へ接近して、関係領域を露出させる。大きな網孔３６はハサミに適合しかつ外科医が数カット切断することにより心臓１０の所定領域を露出するのを可能にする。ネット２４は切断されるが、ネット状装置２２は切断しない領域において構造的一体性を殆ど維持し、かつ連続的に心臓１０を支持する。
【００３２】
外科処置の完了に続いて、外科医はネット状装置２２を除去する。外科医は引き締め紐２６を緩め、かつネット２４をハサミで切り離す。ネット状装置２２は臓器組織から剥ぎ取られ、かつ心臓１０は操作装置１２により胸腔へ戻される。操作装置１２は頂点１４から外され、操作装置１２およびネット状装置２２の残部は手術領域から除去されてよい。
【００３３】
図１から４はバッグ形装置、即ち、ネット状装置の一実施形態を示す。上述のごとく、本発明はネット状であるバッグ形装置に限定されない。バッグ形装置は網孔を全く有しないか、または図示形態よりも相当に小さい網孔を有していてよい。網孔は図示形態と異なる形状および間隔であってよい。例えば、ネットは蜂の巣形態に配置された円形網孔を含んでよい。網孔は均一寸法または均一形状である必要はない。ネットは全場所に孔を有するものである必要はない。例えば、バッグ形装置はバッグ形装置の前側に複数の網孔を含みかつ後側に網孔を含まなくてよい。本発明はこれらの変形形態の全てを包含する。
【００３４】
ただし、網孔は幾つかの利点を有する。網孔は外科医による臓器表面の観察を容易にする。例えば、心臓手術において、心臓の表面を観察することは外科医に重要である。更に、網孔は、図４に示されたように、切断を促進する。
【００３５】
本発明は一つまたはそれ以上の利点を提供する。バッグ形装置は数秒で簡単に展開する。一旦展開すると、バッグ形装置は、引き締め紐および錠を調整することにより、確実設置のために調整できる。バッグ形装置は臓器の形状に適合し、それにより手術領域において殆ど空間を占領しない。
【００３６】
バッグ形装置は臓器操作において操作装置と共働する。バッグ形装置は、更に、操作装置が無くても安全性を確保する手段を提供する。心臓手術の場合に、バッグ形装置は心臓の血流力学機能を阻害することなく機能と安全を提供する。
【００３７】
一つ以上のバッグ形装置が単一操作装置に使用できる。図１および２のごとき展開前の形態において、バッグ形装置はコンパクトでありかつ容易管理が可能である。幾つかのバッグ形装置が単一処置に使用できる。複数のバイパス処置を執行する外科医は、例えば、真空管および／または支持シャフトを二つのバッグ形装置の孔へ通すことができる。第一バイパスを処置する過程で、外科医は第一バッグ形装置の数片を図４のごとく切り離すことができる。ただし、第二バイパスは心臓の他方側で処置される必要があり、かつ第一バッグ形装置の更なる切断は構造的一体性を危うくする。従って、外科医は第一バッグ形装置を切断しかつ第二バッグ形装置を心臓の周りに展開してよい。
【００３８】
更に、バッグ形装置は複数の操作装置と共に使用できる。例えば心臓手術において、バッグ形装置は、頂点により心臓を上昇させる操作装置と共働させてよい。他の操作装置は、また、心臓に接触させてよい。例えば、心臓の所定領域を安定にしかつ不動にする器具が心臓およびバッグ形装置に接触して設置されてよい。
【００３９】
本発明の種々の実施形態について説明した。これらの形態は本発明を実施するための図解を目的とする。種々の変更が特許請求の範囲を逸脱することなく行なわれることができる。例えば、バッグ形装置は心臓の使用に限定されず、他の臓器に使用するために適用できる。バッグ形装置の寸法および形状は、装置に保持される臓器に依存して可変である。バッグ形装置は巻出し以外の技術により臓器の実質的体積周りに伸張するように展開されてよい。例えば、バッグ形装置は臓器の上で袖のように引っ張られてよく、またバッグ形装置は臓器上で展開されてよく、またはバッグ形装置は臓器の周りにラップされてよい。バッグ形装置は引き締め紐を引っ張る以外の方法を使用して固定されてよい。
【００４０】
バッグ形装置を臓器の実質的体積周りに展開することは、臓器全体または臓器の体積の大部分への展開を必ずしも必要としない。寧ろ、臓器の影響を受ける体積は含まれる特性臓器に依存する。例えば、腸の一部の周りへのバッグ形装置の展開は、操作装置および／またはバッグ形装置によるその部分の支持、移動、上昇、捩れ、または他の操作を可能にする。バッグ形装置は、腸の大部分が操作装置またはバッグ形装置により影響を受けないとしても、腸の実質的体積のまわりに伸張してよい。
【００４１】
バッグ形装置は単一材料、または複数の材料から形成されてよい。バッグ形装置は、例えば可撓性でない材料と、製織可撓性フィラメントによるネットから形成されてよい。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】鼓動する心臓に連結された、展開前のネット状装置を有する操作装置の斜視図である。
【図２】展開前の図１のネット状装置の平面図である。
【図３】鼓動する心臓に連結された、展開後のネット状装置、および操作装置の斜視図である。
【図４】例示用途において切断中のネット状装置を示す。
【図１】
2005516660.tif 000003
【図２】
2005516660.tif 000004
【図３】
2005516660.tif 000005
【図４】
2005516660.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成16年2月19日(2004.2.19)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
臓器と接触する形態の操作装置、および
臓器および前記操作装置の実質的体積の周りに拡張する形態のバッグ形装置を含み、
前記操作装置および前記バッグ形装置は共働して臓器を操作する、装置。
【請求項２】
前記バッグ形装置は曲折自在ネットを含む、請求項１の装置。
【請求項３】
前記バッグ形装置は前記操作装置と係合する中心領域を含む、請求項１の装置。
【請求項４】
前記バッグ形装置は網孔を形成するネットを含む、請求項１の装置。
【請求項５】
前記バッグ形装置は中心領域および周辺を含み、前記周辺は曲折自在ネットおよび引き締め紐を含む、請求項１の装置。
【請求項６】
前記バッグ形装置は可撓性ポリマーから形成されている、請求項１の装置。
【請求項７】
前記操作装置に連結された支持シャフトを更に含む、請求項１の装置。
【請求項８】
前記支持シャフトは真空管を含む、請求項７の装置。
【請求項９】
前記バッグ形装置は前記支持シャフトの通過を可能にしかつ前記操作装置の通過を遮断する寸法の孔を含む、請求項７の装置。
【国際調査報告】
2005516660.tif 000007
2005516660.tif 000008