(57)【要約】本発明は、１つまたは複数の体腔（５３）を少なくとも部分的に含み、かつ、少なくとも１つの体腔と連絡した自然開口部（５０）を含む、ｉｎ  ｖｉｖｏで観察される被検者の部分の解剖学的部分（１）であって、被観察部分の少なくとも１つの切断（５１、５２）によって得られ、保存のためにプラスティネーションと呼ばれる技術によって処理されている解剖学的部分（１）と、１つまたは複数の体腔の少なくとも１つの部位または区域において、製品を検出および／または定量するための少なくとも１つのセンサ（２から６）と、解剖学的部分（１）のそれぞれの切断領域に接して配置される少なくとも１つの閉鎖要素（１２）と、任意選択で、自然開口部に対向して配置され、またはその中に部分的に係合した、所定のパラメータに基づいて製品を導入するための導入装置（３０）と、を備えた装置に関する。
2005500082.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つまたは複数の体腔（５３）、特に鼻腔および／または洞内での離散形態の目的の製品の拡散特性を決定するための装置であって、
１つまたは複数の体腔（５３）を少なくとも部分的に含み、かつ、少なくとも１つの前記体腔と連絡した自然開口部（５０）を含む、死亡した被検者の被観察部分の解剖学的部分（１）であって；この解剖学的部分（１）は、前記被観察部分を貫き、前記１つまたは複数の体腔を通過する少なくとも１つの切断（５２、５１）によって得られ、かつ、この解剖学的部分（１）は、その保存のために、例えば、この解剖学的部分の組織から水および脂肪を抜き取り、それらを、少なくとも１種の腐敗しない合成材料、例えば熱硬化性樹脂で置き換えることからなる「プラスティネーション（plastination）」と呼ばれる技術によって処理される解剖学的部分と、
前記１つまたは複数の体腔の少なくとも１つの部位または区域において、前記製品を検出および／または定量することができる、少なくとも１つのセンサ（２〜６）と、
それぞれの切断された表面の区域において前記解剖学的部分（１）に接して、それぞれの体腔（５３）または体腔の一部を閉鎖し、前記自然開口部（５０）へのアクセスを残すような方法で配置される、少なくとも１つの閉鎖部片（１２）と、
適当ならば、前記自然開口部と対向して配置されるか、またはこの開口部において部分的に係合し、所定のパラメータに従って前記製品を導入することができる導入装置（３０）と
を備えたことを特徴とする装置。
【請求項２】
少なくとも１つのセンサ（２〜６）は、体腔（５３）内に設置されており、および、それが設置される壁面と同一面をなすように配置されていることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項３】
体腔の外側、例えば解剖学的部分の中に位置する少なくとも１つの可動センサ（２〜６）を備えていることを特徴とする請求項２に記載の装置。
【請求項４】
前記１つまたは複数の閉鎖部片（１２）は取外し可能であることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記１つまたは複数の閉鎖部片（１２）は透明であることを特徴とする請求項１から４の一項に記載の装置。
【請求項６】
前記解剖学的部分（１）はヒトの頭部の一部分であることを特徴とする請求項１から５の一項に記載の装置。
【請求項７】
前記１つまたは複数の体腔（５３）は１つまたは複数の鼻腔および／または洞であることを特徴とする請求項６に記載の装置。
【請求項８】
前記頭部（１）は、鼻中隔のすぐ向こう側を通る正中前後平面（５１）で切断されていることを特徴とする請求項７に記載の装置。
【請求項９】
前記頭部（１）は、上顎洞の領域を通る前後平面（５２）、例えばほぼ瞳孔を通る平面で切断されていることを特徴とする請求項７または請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
目的の製品の導入装置（３０）と、前記解剖学的部分（１）に対するこの装置の位置および／または方向を設定することを可能にする、前記装置の位置決めをするための調整可能な手段（１３）とを備えたことを特徴とする請求項１から９の一項に記載の装置。
【請求項１１】
前記調整可能な位置決め手段（１３）は、導入装置（３０）の位置および／または方向を設定することを可能にする少なくとも１つの目盛および少なくとも１つの目印を備えたことを特徴とする請求項１０に記載の装置。
【請求項１２】
前記１つまたは複数のセンサ（２〜６）の区域における製品の存在および／または濃度を表す１つまたは複数の信号を送出することができる１つまたは複数のセンサ（２〜６）によって発せられる信号を処理するためのユニット（１４）を備えたことを特徴とする請求項１から１１の一項に記載の装置。
【請求項１３】
前記１つまたは複数の体腔内で流体（液体または気体）の運動を生じさせることができる手段を備えたことを特徴とする請求項１から１２の一項に記載の装置。
【請求項１４】
下部プレート（１１）と、センサ（２〜６）を備えた解剖学的部分（１）をその間に収容する２枚のプレート（１２）と、導入装置（３０）の位置決めをするための前記調整可能手段（１３）と、センサ（２〜６）によって送信された信号を処理するための前記ユニット（１４）とを備えていることを特徴とする請求項１２または請求項１３に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、１つまたは複数の体腔、特に鼻腔および／または洞（sinus）内における、離散形態（液体または固体）の少なくとも１種の目的とする製品または物質の、拡散および／または分布特性を決定するための装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
離散形態の製品、特にエーロゾルは、ＥＮＴ領域を冒す病気を治療する目的に広く使用されている。
【０００３】
外鼻孔から注入されたエーロゾルの形態の製品が鼻腔または洞のどの区域で受容されるのかを調べる研究が実施されてきている。しかし、鼻腔または洞の解剖学的構造を可能な限り忠実に再現した人工の組織模型を使用して実施されたこれらの研究では、相当に不正確で、むしろ信頼できない結果しか得られず、その結果を系統的に利用することは不可能であった。
【０００４】
また、シンチグラフィまたは直接視によって製品の拡散を光学的に追跡する技術を、生きた被検者または患者に対して使用することも企図された。これら両方の技術には、得られた結果の利用可能性に関して重大な限界がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、特に離散形態の目的の製品が有効に到達することができるこの体腔の区域または部位を、正確かつ高い信頼性で研究することができる装置を使用可能にすることによって、これらの重要な欠点を克服することを目標する。この製品は、この体腔に接続されたオリフィスから、定義された導入パラメータに従って導入、例えば吸入され、これらの導入パラメータは特に、導入装置の形状および寸法、製品の噴流の形状、研究対象の体腔と直接または間接に連絡した自然開口部（natural orifice）に対するこの導入装置の位置および方向、液体または固体製品の粒子の寸法、導入圧、あるいは製品の物理化学特性に関する。
【０００６】
本発明の特定の目的は、被検者の外鼻孔から鼻腔へ、または口から咽喉へ製品を注入したときのＥＮＴ領域内でのこの製品の拡散を評価することにある。
【０００７】
本発明の他の目的は、例えば治療またはワクチン接種の目的で、体腔への注入によってヒトまたは動物の体に離散形態のさまざまな物質を投与することの可能性、および、特に、鼻腔への導入および拡散によって、ＥＮＴ領域を冒す病気の治療には直接には関連しない、全身作用を有する物質を投与することの可能性を評価することにある。
【０００８】
さらに、本発明に基づく装置を使用して、離散形態の汚染物質または有毒製品を吸入した結果を評価することもできる。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明によれば、この装置は、
−  １つまたは複数の体腔を少なくとも部分的に含み、かつ、少なくとも１つの前記体腔と連絡した自然開口部を含む、死亡した被検者の被観察部分の解剖学的部分であって；この解剖学的部分は、前記被観察部分を貫き、前記１つまたは複数の体腔を通過する少なくとも１つの切断によって得られ、かつ、この解剖学的部分は、その保存のために、例えば、この解剖学的部分の組織から水および脂肪を抜き取り、それらを、少なくとも１種の腐敗しない合成材料、例えば硬質または軟質のいずれかである熱硬化性樹脂で置き換えることからなる「プラスティネーション（plastination）」と呼ばれる技術によって処理される解剖学的部分と、
−  前記１つまたは複数の体腔の少なくとも１つの部位または区域において前記製品を検出および／または定量することができる、少なくとも１つのセンサと、
−  それぞれの切断された表面の区域において前記解剖学的部分に接して、それぞれの体腔または体腔の一部を閉鎖し、前記自然開口部へのアクセスを残すような方法で配置される、少なくとも１つの閉鎖部片と、
−  適当ならば、前記自然開口部と対向して配置されるか、またはこの開口部において部分的に係合し、所定のパラメータに従って前記製品を導入することができる導入装置と
を備える。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
用語「導入」はさらに、注入、スプレーおよびアトマイズ、あるいは研究対象の体腔内に目的の製品を直接または間接的に拡散させる他の方法を意味する。
【００１１】
ある種の体腔、特に鼻腔および洞の構造は、大抵の場合、解剖学レベルにおいて非常に複雑であり、どのようにしても人工模型によって忠実に再現することはできない。対照的に、死亡した被検者に対して使用されるプラスティネーション技術は、これらの体腔、特に鼻腔および洞の解剖学的構造を保存することを相当程度に可能にする。さらに、この技術は、体腔内での離散形態の製品の拡散に重大な影響を有していると思われる粘膜を保存することを可能にする。
【００１２】
本発明の状況で使用されるプラスティネーション技術は、ホルムアルデヒド溶液中で組織を固定し、次いで低温のアセトン中で水を抽出して組織に含まれる水および脂肪を置換し、次いで腐敗しない合成材料、例えば熱硬化性樹脂の浴に浸漬することによって強制的に含浸させることからなる。
【００１３】
目的の製品または物質は、具体的には、小液滴、固体または半固体粒子、粉体、蒸気またはマイクロカプセルの形態とすることができる。
【００１４】
体腔内に少なくとも１つのセンサを設置することができる。この場合には、研究対象の１つまたは複数の空洞内での製品の流れが乱す危険を冒さないように、センサを設置する壁面とセンサが同一面をなすようにセンサを配置すると有利である。
【００１５】
このセンサは、目的の製品の存在の検出に適した任意のタイプのセンサとすることができる。このセンサは、具体的には、湿度センサ、光学センサまたは衝撃センサとすることができる。
【００１６】
この装置はさらに、体腔の中ではなく、この体腔の外側、例えば研究対象の解剖学的部分の中に位置する少なくとも１つの可動センサを備えることができる。このセンサは、具体的には、カメラまたは内視鏡であることができる。
【００１７】
例えば２度の製品注入の間に前記１つまたは複数の体腔を洗浄または乾燥できるように、前述の１つまたは複数の閉鎖部片が取外し可能であることが有利である。
【００１８】
有利には、導入時および導入後の製品の拡散を視覚化することを可能にし、かつ漏れを検出することを可能にするために、この１つまたは複数の部片を透明部片とすることができる。
【００１９】
これらの部片のうちの少なくとも１つの部片を、例えば装置を使用している人を保護するために、α線、β線、γ線、ＵＶ線またはＩＲ線に対して不透明とすることができる。
【００２０】
この装置は、導入装置と、前記解剖学的部分に対するこの装置の位置および／または方向を設定することを可能にする、前記装置の位置決めをするための調整可能な手段とを備えることが好ましい。
【００２１】
本発明の好ましい応用によれば、前記解剖学的部分がヒトの頭の一部分である。その場合には、前記１つまたは複数の体腔が、１つまたは複数の鼻腔および／または洞であることが好ましい。したがって、本発明に基づく装置は、詳細には、離散形態の製品、特にエーロゾルを外鼻孔から注入したときの被検者の鼻腔および／または洞内でのこの製品の拡散特性を決定することを意図している。
【００２２】
頭部は、鼻中隔のすぐ向こう側を通る正中前後平面（median anteroposterior plane）で切断することができる。そのようにして、センサの配置を妨げないように、この鼻中隔は除去される。
【００２３】
頭部は、上顎洞の領域を通る前後平面、例えばほぼ瞳孔を通る平面で切断することもできる。
【００２４】
研究対象の解剖学的部分を得るため、頭部は、観察対照である体腔、例えば聴覚系、洞などを研究するのに適当な、任意の断面で切断することができる。
【００２５】
鼻腔および上顎洞における目的の製品の拡散特性を同時に決定するためには、頭部を、これらの２つの平面、例えば、それぞれ正中前後平面および前後平面で切断することが好ましい。
【００２６】
導入装置を調整することによって、解剖学的部分に対する前記装置のさまざまな位置または方向における、あるいは任意の２次元または３次元基準系に対する任意の部分または方向における、導入および／または拡散の結果を実現することが可能である。
【００２７】
この場合には、調整可能な位置決め手段が、導入装置の位置および／または方向を設定することを可能にする少なくとも１つの目盛および少なくとも１つの目印を備えていると有利である。
【００２８】
また、本発明に基づく装置は、１つまたは複数のセンサによって発せられる信号を処理するためのユニットを備えることができ、該１つまたは複数のセンサは、それらの領域における離散形態の製品の存在および／または濃度を表す１つまたは複数の信号を送出することができる。
【００２９】
本発明に基づく装置は、前記１つまたは複数の体腔内で流体（液体または気体）の運動を生じさせることができる手段をさらに備えることができる。
【００３０】
この手段は、呼吸または吸入による流れを再現することを可能とする。この手段は特に麻酔用呼吸器を含むことができる。
【００３１】
明確に理解されることを確実にするため、以下では、添付図面を参照して本発明をさらに説明する。添付図面には、本発明が関係する装置の好ましい一実施形態が、非限定的な例として示されている。
【００３２】
図１に、正中前後平面５１およびほぼ上顎洞の中央区域を通る平面５２で切断したヒトの頭部の部分１を示す。鼻中隔を除き、鼻腔の最大容積を維持するために、正中切断は鼻中隔のすぐ向こう側で実施した。
【００３３】
部分１は、死亡した被検者の頭部から取得し、保存が可能なように「プラスティネーション」と呼ばれる技術によって処理した。この技術は例えば以下のように実施される。
１）死後４８時間以内の被検者から頭部を切除する。死亡から切除までの経過時間は得られる部分の品質に直接に影響する。なぜなら、鼻粘膜、特に顕著な血管作用性の性質を有する鼻甲介の領域の鼻粘膜は非常に脆弱であるからである。
２）少なくとも４週間、好ましくは３か月間かけて、５℃程度の１０％ホルムアルデヒド溶液中で頭部を固定する。
３）解剖学的準備（特に脳の除去）、および前述の切断を実施する。
４）得られた部分１を、凍結置換によってアセトンが組織中の水および脂質を置換するのを確実にするのに十分な期間にわたって、−２５℃のアセトンに浸漬する。この期間は一般に４週間程度である。
５）２４時間から４８時間にわたって、−２５℃の流体シリコーン浴に、部分１を浸漬する。このシリコーンは、例えば「ＢＩＯＤＵＲ」の商品名で市販されている「Ｓ１０」である。
６）部分１の浸漬を続けたまま、１０日間から２０日間かけて真空を段階的に適用して、組織からアセトンを抜き取り、これらの組織中にシリコーンが入るようにする。
７）４８時間かけてシリコーンを徐々に排出させ、このシリコーンを重合させる。
【００３４】
アセトンの代わりにジクロロメタンを使用することができる。
【００３５】
シリコーンの代わりにエポキシ樹脂を使用することができる。
【００３６】
図示の例では、容量型の５つの湿度センサ、すなわち、
−  口蓋骨水平板の領域のセンサ２、
−  中鼻甲介の領域のセンサ３、
−  中鼻道の領域のセンサ４、
−  篩板の領域のセンサ５、および
−  鼻腔の領域のセンサ６
を部分１に配置した（図２参照）。
【００３７】
これらのセンサ２〜６は、詳細には「LJK technologie（登録商標）」の商品名で市販されているセンサであることができる。
【００３８】
図２に、センサ２〜６を備えた部分１の助けを借りて、部分１の鼻腔および／または上顎洞内での離散形態の製品、特にエーロゾルの拡散特性の決定を可能にする装置１０を示す。
【００３９】
図示されるとおり、装置１０は、下部プレートまたはベース１１と、センサ２〜６を備えた頭部１をその間に収容する、プレート１１に垂直な２枚の平行プレート１２と、導入装置３０を支持し、その位置決めをするための手段１３と、センサ２〜６によって送信される信号を処理するためのユニット１４とを備える。
【００４０】
プレート１１は、ねじ１６によってプレート１２の位置決めをするのに使用する定規１５のためのねじ穴を備える。
【００４１】
プレート１２は、例えば、「プレキシガラス」型の透明材料から作られる。プレート１２は、前述の切断の結果生じた部分１の表面にぴったりと張り付けられ、この部分１の鼻腔５３および上顎洞を閉鎖することを可能にする。部分１とプレート１２の間にはシールを配置することができる。
【００４２】
手段１３は、ねじによってプレート１１に固定されたベース２０と、みぞ穴２２が形成された袖壁２１と、導入装置３０を含む支持具２３とを備える。
【００４３】
支持具２３は、袖壁２１に取り付けられており、みぞ穴２２と係合しその中を滑動するねじを受容するねじ穴を有する。このねじはその頭部が、支持具２３から遠いほうの袖壁２１の側面に取り付けられている。このねじをゆるめて、導入装置３０の垂直平面内の高さおよび傾きを調整することができる。
【００４４】
袖壁２１および／または支持具２３は、目盛および目印を備え、これらを用いて例えば前記高さおよび／または前記傾きを正確な値に基づいて設定することを可能とする。
【００４５】
センサ２〜６は処理ユニット１４に接続されている。処理ユニット１４は、これらのセンサによって発せられる信号を処理し、前記センサ２〜６の区域に導入され拡散した目的の製品の存在および／または濃度を表す信号を電子ユニット（図示せず）に送出する。
【００４６】
以上に述べたことから明らかなように、本発明は、１つまたは複数の体腔、特に鼻腔および／または洞内での離散形態の製品の拡散特性を、高い信頼性で、かつ正確に決定する装置を使用可能にする。
【００４７】
言うまでもなく、本発明は、先に例示的に説明した実施形態に限定されるものではなく、添付の特許請求の範囲によって定義される保護の範囲に含まれる本発明の全ての代替形態を包含するものである。
【００４８】
本発明に基づいて構築され、実現される装置を使用して、肺、咽喉、胃などの他の体腔を研究し、その特性を決定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】「プラスティネーション」によって処理され、特にほぼ正中前後平面で切断されたヒトの頭部の一部分を示す図である。
【図２】本発明に基づく装置の透視図である。
【図１】
2005500082.tif 000003
【図２】
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【国際公開パンフレット】
2005500082.tif 000005
2005500082.tif 000006
2005500082.tif 000007
2005500082.tif 000008
2005500082.tif 000009
2005500082.tif 000010
2005500082.tif 000011
2005500082.tif 000012
2005500082.tif 000013
2005500082.tif 000014
2005500082.tif 000015
2005500082.tif 000016
2005500082.tif 000017
【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
2005500082.tif 000018
2005500082.tif 000019
【国際調査報告】
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2005500082.tif 000021
2005500082.tif 000022
2005500082.tif 000023
2005500082.tif 000024
2005500082.tif 000025