(57)【要約】  患者の管腔内及び管腔外領域に入っている装置の場所を監視するための内視鏡超音波ガイド式システム及び方法について述べられている。内視鏡超音波ガイド式システムは、直線状のエコー内視鏡、装置、及びワイヤーガイドを含んでいる。装置とワイヤーガイドには、直線状のエコー内視鏡の遠位端に配置されている変換器が、装置の場所を超音波によって監視できるようにするエコー発生表面が備えられている。装置のエコー発生表面が、一連の直線状配列の変換器から放出され入射する超音波に遭遇すると、入射する超音波がエコー発生表面から反射し、変換器に向かって伝播し戻る際に、装置のリアルタイム超音波画像が生成される。外科医は、装置のリアルタイムの超音波画像を受け取ると、患者の管腔内又は管腔外領域内の装置の場所を判定することができる。外科医は、装置の場所を判定した後、装置が目標部位まで確実に案内されるように装置の経路を調整することができる。【選択図】          図３
2008531208.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
患者の管腔内又は管腔外領域に入っている装置の場所を監視するための内視鏡超音波ガイド式装置システムにおいて、前記装置は、近位端と遠位端を備えており、前記遠位端は、視覚的に監視することのできるエコー発生表面を有しており、前記装置の長手方向の寸法は、患者の消化管の中に伸張させるに十分である、内視鏡超音波ガイド式装置システム。
【請求項２】
前記装置は、拡張可能なバスケットアッセンブリである、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記装置は、ステントである、請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
前記装置は、細胞ブラシである、請求項１に記載のシステム。
【請求項５】
前記装置は、針尖刀である、請求項１に記載のシステム。
【請求項６】
前記装置は、生検針である、請求項１に記載のシステム。
【請求項７】
前記装置は、カテーテルである、請求項１に記載のシステム。
【請求項８】
前記エコー発生表面は、前記装置の前記遠位端の回りに円周状に伸張している、請求項１乃至７の何れかに記載のシステム。
【請求項９】
前記エコー発生表面は、前記ルーメンの壁の内側表面に配置されている、請求項１乃至８の何れかに記載のシステム。
【請求項１０】
前記装置は、エコー発生ワイヤーガイドを受け入れるようになっているルーメンを有する、請求項１乃至９の何れかに記載のシステム。
【請求項１１】
患者体内の管腔外領域への進入路を確立するための内視鏡超音波ガイド式生検針システムにおいて、
近位端と、遠位端と、前記遠位端付近のエコー発生表面と、前記近位端と前記遠位端の間を伸張しているルーメンと、を更に備えているカテーテルであって、患者の消化管の中に伸張させるのに十分な長手方向寸法を有しているカテーテルと、
近位端と、遠位端と、前記遠位端付近のエコー発生表面とを有するスタイレットであって、前記カテーテルの前記ルーメンの中に同軸に装填されるスタイレットと、を備えているシステム。
【請求項１２】
近位端と、遠位端と、前記遠位端付近のエコー発生表面と、前記近位端と前記遠位端の間を長手方向に伸張しているルーメンと、前記遠位端付近の複数の毛と、を有する細胞ブラシを更に備えている、請求項１１に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概括的には、患者の管腔内及び管腔外領域内の装置の場所を監視するための方法及びシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
患者の管腔内及び管腔外領域内の手術器具の場所と方向を監視する能力は重要である。消化管の可視領域を作り出すために、Ｘ線透視及び放射線不透過性物質が一般的に用いられてきた。Ｘ線透視法は、Ｘ線ビームが患者を透過し、テレビモニターに現れる胃腸（ＧＩ）管腔の画像を生成する技術である。それは、診察処置中に器具の動作を観察するのにも用いられる。しかしながら、Ｘ線は、胆管及び膵管にとって危険性のある電磁放射線で構成されている。
【０００３】
従来型の内視鏡は、内視鏡が挿入される管腔内領域を、内視鏡の遠位端に取り付けられたビデオカメラによって視ることができるようになっている。しかしながら、ビデオカメラの視界は、管腔内領域に限られている。管腔の外側の手術器具を管腔外領域の中へ使用しても、内視鏡のビデオカメラでは視ることができない。
【０００４】
医療用の超音波も、もう１つの選択肢として器具を監視するのに使用されてきた。医療用の超音波は、生きている組織の画像を生成するのに高周波数の音波を使用する。超音波が放出されると、波は、表面の変化に遭遇したときに反射する。反射した波が、画像生成に用いられる。しかしながら、従来型の医療用の超音波は、超音波が生物組織を通過する際に相当のエネルギー損失が生じる、超音波の減衰が発生するという欠点を有している。従って、品質の悪い画像が生成される。
【０００５】
現在の技術の欠点に鑑み、患者の管腔内及び管腔外領域内を案内される医療用装置のリアルタイムの場所、方向、及び挿入深さを効果的に監視する必要性は、未だ満たされていない。その様な監視は、医療用装置を、確実に目標の部位に案内し、隣接する組織を不用意に損傷しないようにするのに必要である。更に、その様な装置のリアルタイムの監視を行う能力は、外科処置時間を短縮する。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００６】
従って、内視鏡超音波（ＥＵＳ）ガイド式装置システムを提供する。
【０００７】
第１の観点からすると、管腔内及び管腔外領域内の装置の場所を監視するためのシステムが開示されている。これは、内視鏡超音波（ＥＵＳ）ガイド式装置システムによって実現される。ＥＵＳガイド式装置システムは、直線状のエコー内視鏡と、エコー発生表面を有する装置とを含んでいる。装置には、エコー発生表面を有するワイヤーガイドを受け入れるようになっているルーメンが備えられている。超音波は、直線状のエコー内視鏡の遠位端に配置されている変換器から放出される。ワイヤーガイドと装置のエコー発生表面からの超音波の反射によって、外科医は、ルーメン内及び患者の管腔外領域内のワイヤーガイドと装置の場所を正確に監視することができる。
【０００８】
第２の観点からすると、装置が患者体内の管腔外領域へアクセスするときに装置を監視するためのＥＵＳガイド式装置システムが開示されている。本システムは、直線状の内視鏡と、ルーメンとエコー発生表面とを有する針とを含んでいる。エコー発生表面を有するワイヤーガイドは、針のルーメン内に同軸に装着される。針装置とワイヤーガイド装置のエコー発生部を組み込むことによって、外科医は、装置が、患者の選択された管腔外領域まで進められ、そこから取り外される際の装置の場所を正確に監視することができる。
【０００９】
第３の観点からすると、管腔内又は管腔外領域で装置を案内するための方法が開示されている。本方法は、直線状のエコー内視鏡を、患者の管腔内で位置決めする段階を含んでいる。装置は、直線状のエコー内視鏡のアクセサリチャネルを通して同軸に装填されている。直線状配列の変換器が起動される。装置の遠位端がアクセサリチャネルの遠位端を通過するときに、装置のエコー発生表面は、一連の直線状配列の変換器から放出され入射する超音波に遭遇する。反射した超音波が変換器によって検出されると、装置のリアルタイムの超音波画像が生成される。外科医は、装置のリアルタイムの超音波画像を受け取り、患者の管腔内又は管腔外領域内の装置の正確な場所を判定することができる。装置の場所を判定した後で、外科医は、装置が確実に目標の部位へ案内されるようにするため、必要に応じて装置の場所を調整することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明の実施形態を、添付図面を参照しながら例を挙げて説明する。
【００１１】
エコー発生（部）という用語は、表面が、入射する超音波エネルギーを反射して、１つの変換器又は一連の変換器に直接戻す範囲を指す。強化された表面のエコー発生部は、表面の窪みの寸法が、入射する超音波より実質的に小さくなるように、表面の窪みを作る何れかの技術によって作られる。反射され散乱される波の強度は、周囲の媒体（例えば、生物学的組織）とエコー発生表面の間の音響インピーダンスの変化を増すことによって増幅される。
【００１２】
本発明の或る実施形態は、胆石又は他の異物を特定し、胆管及び膵管から回収するために、エコー発生部を、内視鏡的逆行性胆管膵管造影法（ＥＲＣＰ）で一般に用いられる医療装置に組み込んでいる。本例に限定するわけではないが、図１−４は、胆管３内に留まっている胆石３１を効果的に捕捉するのに用いられる様々なエコー発生装置の場所と方向に関するリアルタイム情報を提供することのできる超音波内視鏡（ＥＵＳ）ガイド式装置システム１０を示している。
【００１３】
ＥＵＳガイド式装置システム１０は、直線状のエコー内視鏡１１とバスケットアッセンブリ１５（図２−３に図示）を備えている。図１に示している様に、直線状のエコー内視鏡１１は、長手方向軸３４と、直線状のエコー内視鏡３９の遠位端３９に配置されている直線状配列の変換器１４と、アクセサリチャネル２９を備えている。拡大していないバスケットアッセンブリ１５は、アクセサリチャネル２９の中に装填されている。変換器１４は、超音波走査面３０を作る。バスケットアッセンブリ１５を超音波走査面３０の視界に入れると、それらそれぞれの場所及び方向を、ＧＩ管腔１、胆管３、及び管腔外空洞２内でリアルタイムに監視できるようになる。その様にリアルタイムで監視すれば、様々な診断及び治療操作を実行できるようになる。更に、直線状変換器１４はＧＩ管腔１内から超音波を放出するので、超音波が組織を通過する際の超音波の減衰は、実質的に少なくなる。
【００１４】
エコー発生ワイヤーガイド５０の立面図を図４に示している。ワイヤーガイド５０は、遠位端４７にエコー発生表面４９を備えている。
【００１５】
バスケットアッセンブリ１５の側面図を図２に示しており、バスケットアッセンブリ１５は、近位側の可撓性の軸１６の遠位端と遠位側の可撓性の軸２７の近位端の間に連結されている複数の拡張可能なアーム１８を備えている。ルーメン１７は、ワイヤーガイド５０をその中に挿入するために、近位側の可撓性の軸１６と遠位側の可撓性の軸２７の中に配置されている。
【００１６】
図３は、アーム１８が目標の胆石３１の回りに拡張しているエコー発生バスケットアッセンブリ１５の立面図を示している。以下に更に詳しく説明するように、バスケットアッセンブリ１５の外側表面の或る部分は、所望のエコー発生部を作り出すため表面処理されている。外科医がＥＵＳディスプレイスクリーン（図示せず）で観察できる、選択されたエコー発生バスケットアッセンブリ１５の部分を設けることによって、外科医は、エコー発生バスケットアッセンブリ１５を効果的に操作し、胆石３１を確実に捕捉することができるようになる。
【００１７】
図３に示すように、胆石３１に対するバスケットアッセンブリ１５の超音波視覚化を強化するために、各アームに沿って複数のエコー発生表面２６が設けられている。複数のエコー発生表面２６は、更に、入射する超音波がバスケットアッセンブリ１５の最遠位のエコー発生表面２４を不用意に見失っても、バスケットアッセンブリ１５が、確実に超音波走査面３０の視界内に留まるようにする。
【００１８】
図３に示すように、アーム１８の遠位端２４と近位端２２の集束部にエコー発生部を設けることによって、外科医は、胆石３１がアーム１８に対して何処に位置しているかを視ることができる。
【００１９】
図１に戻るが、ＥＲＣＰの間に、外科医は、ＧＩ管腔１内で直線状のエコー内視鏡１１を前進させる。直線状のエコー内視鏡１１の遠位端は、乳頭開口部５と胆石３１のできるだけ近くまで進められる。この時点で、胆石３１は、入射する超音波の反射が画像を作るその過多エコー性構造のために、容易に観察することができる。直線状のエコー内視鏡１１を所望の位置に展開させた状態で、図４に示すワイヤーガイド５０は、直線状のエコー内視鏡１１の近位端１３から、直線状のエコー内視鏡１１のアクセサリチャネル２９を通して装填される。ワイヤーガイド５０の遠位端４７がアクセサリチャネル２９の遠位端８８に到達すると、外科医は、直線状配列の変換器１４のスイッチを入れる。直線状配列の変換器１４は、超音波走査面３０が形成されるように、時間遅延回路を介して、順次起動される。走査面３０は、ワイヤーガイド５０を楔形に掃引する。
【００２０】
ワイヤーガイド５０の遠位端４７は直線状のエコー内視鏡１１のアクセサリチャネル２９の遠位端８８から現われるので、外科医には、エコー発生表面４９を視覚化したものが提供される。直線状配列の変換器１４から放出された超音波は、エコー発生表面４９から反射されて、ＥＵＳディスプレイパネル（図示せず）上に超音波検査画像を作り出す。直線状配列の変換器１４は、図１に示すように、直線状のエコー内視鏡１３の遠位端３９に配置できるほど小さいので、変換器１４から放射され入射する超音波は、変換器１４が患者の外部に配置されている場合よりも実質的に短い距離を伝播させることが求められる。短い距離を伝播させる正味効果は、直線状配列の変換器１４から放出され入射する超音波が組織を通過し、エコー発生表面４９に当たる際のエネルギーの損失が実質的に少ないことである。反射波は、エネルギーの損失が少なくて済むので、変換器１４は、反射波を検出し、適切な強度の電気信号を作り、その結果、ワイヤーガイド５０のリアルタイム画像が確実に識別できるようになる。
【００２１】
リアルタイム画像は、ＥＵＳディスプレイスクリーン上の一連の小さなピクセルで構成される。各ドットは、１つの反射された超音波パルスを示している。各ピクセルの輝度は、反射された超音波エネルギーの量で変わる。ピクセルの場所は、反射する境界面の位置を示している。従って、ＥＵＳディスプレイスクリーン上では、高強度の反射領域は白く（過多エコー性）なり、反射が弱い領域は黒く（過少エコー性）なる。その様な強化された超音波視覚化によって、外科医は、ワイヤーガイド５０を、乳頭開口部５を通し胆管３の中へ胆石３１に向け正確に操縦できるようになる。胆石３１は過多エコー性なので、外科医は、エコー発生ワイヤーガイド５０の胆石３１に対する場所を、連続して監視することができる。胆石３１に向かうワイヤーガイド５０の全経路を視ることができる。
【００２２】
外科医がワイヤーガイド５０を胆管３の中に、そして胆石３１に近接して位置決めした後、バスケットアッセンブリ１５は、ワイヤーガイド５０を同軸に外挿してアクセサリチャネル２９の中に装填され、アクセサリチャネル２９は、バスケットアッセンブリ１５を胆管３の中へ容易に展開する安定したガイドとして働く。図１は、バスケットアッセンブリ１５がアクセサリチャネル２９の中に完全に装填され、アーム１８は、拡張しておらず、ＧＩ管腔１の中に展開させ、乳頭開口部５を通し、胆石３１が中に留まっている胆管３の中へ入れる準備が整っている状態を示している。バスケットアッセンブリ１５のエコー発生表面２２、２４、及び２６は、バスケットアッセンブリが胆石３１に向けて案内されるときに、外科医が、バスケットアッセンブリ１５の場所と方向を視ることができるようにする。
【００２３】
胆石３１とバスケットアッセンブリ１５の両方の位置を観察できる能力は、外科医が、胆管３内で費やす時間の量を大幅に削減する。その様な処置時間の削減は、患者の心的外傷と、隣接する組織の不用意な穿孔による胆管３への外傷の可能性を軽減することにもなる。
【００２４】
エコー発生バスケットアッセンブリ１５がエコー発生ワイヤーガイド５０に取り付けられている処置について説明してきたが、本実施形態は、ワイヤーガイドに依らないバスケットアッセンブリ１５の操縦についても考慮している。更に、本実施形態は、ワイヤーガイドを備えている場合もいない場合も含め、エコー発生表面を有する様々な他の医療装置も考えている。
【００２５】
本発明の別の実施形態によれば、エコー発生部は、管腔外領域内で処置を行うため、様々なＧＩ装置に組み込むことができる。本例に限定するわけではないが、図４−１１は本発明の別の実施形態を示しており、図５に示す特定のＥＵＳガイド式装置システム５１は、胃壁６６の底部で成長している偽嚢胞５５から効果的に排液するのに用いられる。
【００２６】
ＥＵＳガイド式装置システム５１は、直線状のエコー内視鏡１１、針５６（図６に示している）、及び１つ又は複数のステント８５（図１０に示している）を備えている。図５に示す様に、直線状のエコー内視鏡１１は、長手方向軸３４、超音波走査面３０を生成するための直線状配列の変換器１４、及び中に様々なエコー発生ＧＩ医療装置を通して前進させるためのアクセサリチャネル２９を備えている。変換器１４は、図５に示す様に、超音波走査面３０を生成する。ワイヤーガイド５０、針５６、及びステント８５を、超音波走査面３０の視界に配置すると、それらそれぞれのＧＩ管腔１及び管腔外領域２内での場所と方向をリアルタイムで監視することができ、様々な診断及び治療操作を実行することができるようになる。
【００２７】
図６に示している針５６は、遠位端５７付近に配置されている外側エコー発生表面５８を有している。針５６は、更に、ワイヤーガイド５０を受け入れるためのルーメン６５を含んでいる。
【００２８】
図では針５６のエコー発生表面５８は１つだけであるが、複数のエコー発生表面を使用してもよい。所定の距離だけ間隔を空けて配置されている複数のエコー発生表面は、ＥＵＳガイド針の場所と方向を更に良く判定できるようにする。例えば、図７は、針５９の遠位端６２に沿って３つのエコー発生表面を示している。具体的には、針５９は、遠位端６２付近に配置されているエコー発生表面又は帯６０と、エコー発生表面６０から５ｃｍ近位側に配置されているエコー発生表面又は帯６１と、エコー発生表面６１から５ｃｍ近位側に配置されているエコー発生表面又は帯７０とを有している。エコー発生表面６０、６１、７０それぞれは、図７に示す様に、長手方向の寸法が５ｃｍである。互いに所定の距離だけ間隔を空けて複数のエコー発生表面６０、６１、７０を配置することによって、外科医は、偽嚢胞５５に対する針の場所をより良く監視できるようになる。これによって、入射する超音波が、意図せずに最遠位のエコー発生表面６０に当たらなくても、針５９は、超音波走査面３０の視界に留まると保証されることになる。
【００２９】
エコー発生表面６０、６１、７０は、更に、針５９の方向を監視する能力を提供する。エコー発生表面６０、６１、７０が超音波走査面３０の視界内にある場合、針５９の３つの異なるエコー発生領域が、ＥＵＳディスプレイパネル（図示せず）上に、３つの明確な白色のピクセルを作り出す。ＥＵＳディスプレイパネル上の３つのピクセルの相対的な垂直及び水平方向は、管腔外領域２内の針５９の方向と一致する。外科医は、その様なリアルタイム情報を使って、針５９の遠位端６２が、胃壁６６に達したときに所望の穿孔を行うのに適切な方向を向いているか否かを判定する。針５９が適切な方向を向いていなければ、外科医は、ＥＵＳディスプレイパネル上に所望の方向が現れるまで、針５９を然るべく再操縦する。
【００３０】
更に、針５９の複数の明確なエコー発生領域は、更に、針５９の、偽嚢胞５５への侵入の深さを知らせ得る。図８は、目標の偽嚢胞５５に向かって前進しているＥＵＣガイド式針５９を描いている。エコー発生表面６０、６１、７０は、前進して偽嚢胞５５に近接する針５９の視覚化を向上させる。外科医が、偽嚢胞５５に所望の穿孔を行うのを続けている際、エコー発生表面６０、６１、７０の所定の間隔は、針５９の、偽嚢胞塊５５の中への侵入深さを示す。例えば、図９では、ＥＵＳディスプレイパネル上でエコー発生領域７０は偽嚢胞５５から明確に分離しており、外科医に、針５９が偽嚢胞塊５５の中に少なくとも１５ｃｍ、但し２０ｃｍ未満侵入していることを示している。その様なリアルタイム情報を針５９のエコー発生部から得ることは、アクセスが得られたか否か、その後、偽嚢胞塊５５に首尾良く切開が行われたか否かを知るのに重要である。
【００３１】
図５に戻り、直線状のエコー内視鏡１１が偽嚢胞５５に近接するまで進められた後、針５６が、直線状のエコー内視鏡１１の近位端１３から装填される。針５６は、胃壁６６に孔を空けて、所望の偽嚢胞５５の管腔外位置にアクセスするために、直線状のエコー内視鏡１１のアクセサリチャネル２９を通して展開される。図５は、針５６が、アクセサリチャネル２９の遠位端８８の中に十分に装填され、ＧＩ管腔１の中へ、偽嚢胞５５がある胃壁６６の部分に向かって展開させる準備の整った状態を描いている。
【００３２】
この段階で、外科医は、直線状のエコー内視鏡１１の遠位先端に配置されている直線状配列の変換器１４のスイッチを入れる。変換器１４は、楔形の超音波走査面３０が針５６を包含するように、時間遅延回路を介して順次起動される。超音波走査面３０は、長手方向軸３４に平行なので、針５６の胃壁６６までの全経路を、図６に示すエコー発生表面５８がアクセサリチャネル２９の遠位端８８から出るにつれて追うことができる。
【００３３】
針５６が偽嚢胞５５の中へと進入路を作った後、ワイヤーガイド５０が、直線状のエコー内視鏡１１の近位端１３を通して、針５６のルーメン６５に同軸に装填される。ワイヤーガイド５０の遠位端４７がアクセサリチャネル２９から出ると、直線状配列の変換器１４から放出される超音波がエコー発生表面４９から反射して変換器１４に戻され、超音波検査画像がＥＵＳディスプレイパネル（図示せず）上に現われるので、孔が開けられた偽嚢胞５５を通るワイヤーガイド５０の経路を視認して監視することができる。胃壁６６に向かうワイヤーガイド５０の全経路を、エコー発生表面４９部分がアクセサリチャネル２９の遠位端８８から出て偽嚢胞５５の穿孔部位へ向かうにつれて追うことができる。
【００３４】
ワイヤーガイド５０が偽嚢胞５５の穿孔部位で進入路を維持している状態で、針５６を引き出すことができる。従って、針５６は、偽嚢胞５５からアクセサリチャネル２９へ引き戻され、直線状のエコー内視鏡１１の長手方向軸３４を通して引き上げられる。超音波画像化は、針５６の遠位エコー発生表面５８の場所に関わるリアルタイムの情報を提供するので、外科医は、針５６の引き出しを正確に監視することができる。
【００３５】
エコー発生ワイヤーガイド５０は、これで安定したガイドとして作用するであろう。図１０に示している幾つかのステント８５のそれぞれは、ワイヤーガイド５０上に同軸に順次装填される。ステント８５は、偽嚢胞５５を更に拡大して、その内容物を胃の管腔１の中に迅速に排出し易くするのに用いられる。
【００３６】
図１０は、利用されるステント８５の内の１つの支材を示している。ステント８５は、その遠位端８０に沿って所定の間隔で３つのエコー発生表面８１、８２、８３を有している。エコー発生表面がステント８５の遠位端８０に沿って所定の距離に設けられているので、外科医は、偽嚢胞５５の中へのステント８５の侵入深さを判定することができる。超音波画像化は、更に、ステント８５が複数の表面を含んでいることによって容易になる。複数のエコー発生表面８１、８２、８３は、入射する超音波がステント８５の最遠位のエコー発生表面８１で反射されないときに、付加的な可視領域を提供する。その様な付加的な可視領域は、ステント８５が、超音波走査面３０の視界に留まっていることを保証する。
【００３７】
ステント８５を偽嚢胞５５の穴の中に展開させる段階は、以下の段階を含んでいる。外科医は、先ず、ステント８５の遠位端８０を、直線状のエコー内視鏡１１のアクセサリチャネル２９の中へと前進させる。遠位端８０がアクセサリチャネル２９の遠位端８８から出ると、超音波走査面３０が直線状配列の変換器１４によって生成される。直線状配列の変換器１４から放出された超音波は、エコー発生表面８１、８２、８３から反射して、変換器１４へ戻される。直線状配列の変換器１４は、反射波を検出し、処理してＥＵＳディスプレイモニター（図示せず）上の画像にするため波を電気信号に変える。超音波走査面３０は、長手方向軸３４に平行なので、エコー発生表面８１、８２、８３の超音波視覚化によって、ステント８５の、偽嚢胞５５までの全経路を追うことができる。
【００３８】
外科医は、ステント８５の経路の場所と方向をリアルタイムで連続して監視することができれば、必要に応じて、ステント８５の経路を調節することができる。その様な調整は、隣接する組織への損傷を回避し、ステント８５を最適な方向で偽嚢胞５５内に展開させるのに役立つ。複数のエコー発生表面８１、８２、８３には、入射する超音波がステント８５の最遠位のエコー発生表面８１で意図せずに反射し損なっても、ステント８５が超音波走査面３０の視界内に確実に留まるようにすることによって、ステント８５の展開中に超音波視覚化を向上させる働きもある。更に、エコー発生表面８１、８２、８３は、外科医に、偽嚢胞５５の中へのステント８５の侵入深さに関する情報を提供する。その様に正確にエコー発生部を案内することによって、外科医は、より迅速に排出させるために、複数のステント８５を展開させ、偽嚢胞５５の穴を更に拡張することができるようになり、これはより早い回復に繋がる。
【００３９】
本発明の別の実施形態によれば、エコー発生技術は、従来型の管腔内装置でも、管腔外領域へアクセスするのに使用できるようにする。本例に限定するわけではないが、胆管３にアクセスするのに一般的に用いられる型式の針尖刀は、その遠位部にエコー発生部を組み込み、管腔外領域へのアクセスできるようその用途を拡張するために修正することができる。
【００４０】
図１１は、遠位端９４付近のエコー発生表面８７と、細い電気焼灼器ワイヤー９０が挿入されるルーメン１０８とを備えたプラスチック製の外側保護スリーブ８６を有する針尖刀８９を示している。針尖刀８９は、偽嚢胞５５にアクセスし、偽嚢胞５５の周辺組織を焼いて、偽嚢胞５５の内容物の迅速な排出を潜在的に容易にするように用いられる。
【００４１】
図５に示している偽嚢胞５５から排液するための方法に戻るが、針５６が、図９に示す様に偽嚢胞５５に作った穿孔部位から取り除かれた後、針尖刀８９が、直線状のエコー内視鏡１１のアクセサリチャネル２９内に導入され、ワイヤーガイド５０に同軸に外挿され、偽嚢胞５５の穿孔部位まで進められる。針尖刀８９は、そのエコー発生遠位端８７の場所を超音波で監視することによって、偽嚢胞５５まで案内される。ワイヤ尖刀８９を偽嚢胞５５に近接して配置した後、ルーメン１０８内に配置されている細い電気焼灼器ワイヤー９０を使って偽嚢胞５５の周辺組織を加熱して焼き、最初に針５６によって作られた偽嚢胞５５の穿孔を拡張させる。
【００４２】
図１１に示している様に１つのエコー発生遠位端８７を設ける代わりに、プラスチック製の外側保護スリーブ８６の遠位先端９４の付近又は近くに、複数のエコー発生表面を設けてもよいものと理解されたい。こうすると、外科医は、針尖刀８２の垂直及び水平方向と、偽嚢胞５５の中への針尖刀８９の侵入深さを判断することができるようになる。電気焼灼器ワイヤー９０による周辺組織の加熱中に一定の侵入深さを維持することで、隣接する壁組織への裂傷又は不必要な外傷が無いと保証できるのが望ましい。
【００４３】
電気焼灼器ワイヤー９０によって穴の拡張が完了した後、図１０に示している様に、１つ又は複数のステント８５が、遠位端８０に沿ったエコー発生表面８１、８２、８３を監視することによって、偽嚢胞５５の拡張された穴の中へと超音波によって案内される。ステント８５は、拡張を維持して、偽嚢胞５５の内容物を排出し易くする。
【００４４】
本発明の別の実施形態によれば、エコー発生部をＧＩアクセサリへ組み込むと、粘膜及び粘膜下病巣、リンパ節を含む腸周辺の構造、並びに、すい臓、肝臓、副腎、及び胆管内に生じる塊のＥＵＳガイド式細針吸引（ＦＮＡ）生検を大幅に向上させることができる。図４及び図１２−１４は、図１２に示している、すい臓９７の底部の塊９６から流体を吸引するＥＵＳガイド式装置システム９５の適用例を示している。走査で塊９６を検出した後、外科医は、適切な塊９６のサンプルを得て癌であるか否かを判定するために、塊９６に近接し、ＥＵＳガイド式装置システム９５を使用して操縦する。
【００４５】
ＥＵＳガイド式装置システム９５は、直線状のエコー内視鏡１１、針１００、及び細胞ブラシ１１０を備えている。生検針１００を図１３と図１４に示している。生検針１００は、図１３に示すカテーテル１０１と、図１４に示すスタイレット１０６を備えている。カテーテル１０１は、ルーメン１０３と、遠位端１３０付近のエコー発生表面１０２を備えている。スタイレット１０６は、遠位端１２９付近にエコー発生表面１０５を備えている。スタイレット１０６は、カテーテル１０１のルーメン１０３の中に装填される。細胞ブラシ１１０を図１５に示しており、細胞ブラシ１１０は、遠位端１３１付近にあるエコー発生表面１１２と、毛１１１と、ワイヤーガイド５０を受け入れるようになっているルーメン１１３と、を備えている。
【００４６】
図１２は、ＥＵＳガイド式細針吸引生検(ＦＮＡ)のための方法を示している。直線状のエコー内視鏡１１は、ＧＩ管腔１内に在り、食道を通して、十二指腸９９の中に進められる。直線状のエコー内視鏡１１は、外科医によって、乳頭５にできるだけ近付くように操縦される。次に、生検針１００が、アクセサリチャネル２９を通して、直線状のエコー内視鏡１１の近位端１３に装填される。直線状配列の変換器１４のスイッチが入れられる。生検針１００の遠位端１３０がアクセサリチャネル２９の遠位端８８から現れると、塊９６に対する生検針１００の経路を視覚化して監視することができる。直線状配列の変換器１４から放出される超音波は、エコー発生表面１０２から直線状配列の変換器１４に向かって反射し、超音波検査画像がＥＵＳディスプレイパネル（図示せず）に現れる。超音波走査面３０は、図１２に示す様に、長手方向軸３４に平行なので、塊９６に向かう生検針１００の全経路は、超音波走査面３０の視界内にある。
【００４７】
カテーテル１０１の遠位端１３０付近に１つのエコー発生表面１０２を設ける代わりに、針尖刀８９の垂直及び水平方向と、針尖刀８９の侵入深さを判定するため、遠位端１３１付近に複数のエコー発生表面を追加してもよいものと理解されたい。更に、エコー発生表面１０２に近接して複数のエコー発生表面を配置すると、入射する超音波がカテーテル１０１の最遠位のエコー発生表面１０２から反射できない場合、追加の可視領域が提供される。その様な追加の可視領域は、カテーテル１０１が、超音波走査面３０の視界内に確実に留まるようにする。
【００４８】
生検針１００が塊９６へ正確に案内された後、外科医は、遠位端１３０が塊９６に入るまで、生検針１００を前後に動かすことによって、塊９６に穴を開ける。遠位端１３０を塊９６の中に首尾よく挿入すると、スタイレット１０６が取り外される。スタイレット１０６を取り外す際の経路は、エコー発生表面１０５から反射する超音波によって監視される。１つのエコー発生遠位領域の代わりに、遠位端１２９付近に複数のエコー発生表面を採用して、スタイレット１０６がアクセサリチャネル２９の遠位端８８に向かって案内されるときに、外科医がスタイレット１０６の垂直及び水平方向を判定できるようにしてもよい。
【００４９】
塊９６からの内容物の吸引には、カテーテル１０１の近位端に配置又は接続されている真空ロックシリンジ（図示せず）によって負圧を掛ける段階が含まれる。適切なサンプルを得るには、カテーテル１０１を何度も前後運動させる必要がある。処置のこの時点で、外科医は、塊９６に対するエコー発生表面１０２の相対的な場所を監視する。カテーテル１０１の場所の監視に失敗すると、吸引中にカテーテル１０１を不用意に塊９６の外側に引き出して腸の管腔に入れることになり、その場合、塊９６は、管腔の内容物と上皮によって汚染される虞がある。エコー発生表面１０２から直線状配列の変換器１４に向かって戻される超音波の反射によって、外科医は、吸引中に、生検針１００のリアルタイムの場所を監視し、生検針１００が意図せず腸の管腔内へと動くのを回避することができる。
【００５０】
外科医が塊９６を吸引できない場合は、細胞ブラシ１１０を用い、毛１１１によって塊９６を部分的に解体する。ワイヤーガイド５０は、アクセサリチャネル２９を通して装填され、その後、カテーテル１０１に向かって、そしてカテーテル１０１のルーメン１０３の中へと操縦される。ワイヤーガイド５０が、アクセサリチャネル２９の遠位端８８から出てＧＩ管腔１に入ると（図１２参照）、直線状配列の変換器１４から放出された超音波がエコー発生表面４９（図４参照）から変換器１４に向かって反射され、エコー発生表面４９がＥＵＳディスプレイパネル上に超音波検査画像として現われる。カテーテル１０１のエコー発生表面１０２は、超音波走査面３０の視界内にあるので、外科医は、ワイヤーガイド５０をカテーテル１０１のルーメン１０３の中へと案内しているときに、ワイヤーガイド５０とカテーテル１０１の両方を視ることができる。
【００５１】
ワイヤーガイド５０がルーメン１０３に装填されると、生検針１００のカテーテル１０１構成要素が外される。カテーテル１０１を取り外す際のその場所は、エコー発生表面１０２の場所を監視することによって、正確に制御される。図１３に示す１つのエコー発生表面１０２の代わりに、カテーテル１０１の遠位端１３０付近の複数のエコー発生表面を利用すれば、外科医は、カテーテル１０１を、アクセサリチャネル２９の遠位端８８に向かって操縦しているときにカテーテル１０１の垂直及び水平方向を判定することができる。
【００５２】
生検針１００が取り外された後、細胞ブラシ１１０は、直線状のエコー内視鏡１１を通して、アクセサリチャネル２９の中に挿入される。ワイヤーガイド５０は、細胞ブラシ１１０のルーメン１１３内に配置されると、安定したガイドとして作用する。細胞ブラシ１１０がアクセサリチャネル２９の遠位端８８から出て塊９６に向かって移動を開始する際、エコー発生表面１１２は制御された超音波ガイド式操縦を行うために、外科医が使用する視覚マーカーを提供する。塊９６に到達すると、毛１１１を使用して、塊が部分的に解体されるまで、塊９６をゆっくりとこね回す。塊９６が十分にこね回されたら、細胞ブラシ１１０が塊９６から引き出され、カテーテル１０１が吸引のために再び導入される。カテーテル１０１のエコー発生表面１０２と細胞ブラシのエコー発生表面１１２を視覚化することで、正確に操縦して方向を定めることができ、確実に２つの装置を迅速に入れ替えることができるようになる。その様な視覚化は、更に、周囲の組織への意図しない損傷の危険性を減らすことによって、２つの装置を安全に入れ替えることができるようになる。
【００５３】
当業者であれば、上記のＥＵＳガイド式装置システム９５と、その使用方法を使って、シード及び他の治療剤を目標の管腔外領域に注入できることを理解頂けるであろう。
【００５４】
ＥＵＳガイド式装置システムについて説明している上記実施形態は、ワイヤーガイド又はエコー発生ワイヤーガイドを備えているか又は備えていないエコー発生装置を使用することを考慮している。
【００５５】
当業者であれば、開示されている本発明の全ての実施形態に従って使用することのできる装置上のエコー発生表面には多くの明らかな変形例があることを理解頂けるであろう。装置の上面だけをエコーが生じるようにする代わりに、当業者であれば、説明している全てのエコー発生装置が、超音波視覚化の向上を容易にするために遠位端付近に円周状のエコー発生帯を有していてもよいことを理解頂けよう。図１６は、遠位端２００付近に３つのエコー発生円周状表面２０２、２０３、２０４が均一に間隔を空けて配置されているＧＩ医療装置２０１を示している。エコー発生円周状表面は、ＧＩ医療装置２０１の外側表面に沿って３６０度伸張している。その様な円周状表面は、ＧＩ医療装置２０１から反射して入射する超音波の量を増すので、装置２０１の超音波視覚化が向上する。
【００５６】
更に、外傷を軽減するために、中にルーメンを含んでいる装置は、それらの内側表面壁をエコー発生表面として利用することで外側壁を滑らかにし、エコー発生外側表面の窪みの付いた装置の動きに伴う組織の外傷を無くすことができる。図１７は、エコー発生内側表面３０４がルーメン３０７の壁に作られているＧＩ医療装置３０１を描いている。入射する超音波３０２は、滑らかな外側表面３０６を通過する。超音波３０２は、エコー発生内側表面３０４に達すると、直線状配列の変換器１４（図示せず）に向かって反射し戻される。超音波３０２の減衰は起こらない。
【００５７】
上記の図面と開示は、一例に過ぎず網羅しているわけではない。この説明は、当業者に多くの変更及び代替案を示唆している。その様な変更と代替案は、全て特許請求の範囲に包含されるものである。当業者には理解頂けるように、ここに記載した具体的な実施形態と等価な等価物も、特許請求の範囲に包含されるものとする。例えば、本発明を、胆管及び膵管、胃壁、及び膵臓にアクセスするという文脈で説明してきた。一例に過ぎず限定するわけではないが、胸腔の様な他の身体空洞にアクセスするために本発明の原理を適用することは、当業者の手の内にあり、特許請求項の範囲に包含されるものと考えている。更に、本開示を鑑み、多種多様なＥＵＳガイド式装置システムと、それを使用する方法は、当業者には明白であろう。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】胃腸管腔内を進められている直線状の内視鏡の断面図であり、拡張していないバスケットアッセンブリが、直線状のエコー内視鏡のアクセサリチャネルの中に装填されている。
【図２】異物を回収するためのエコー発生拡張可能バスケットアッセンブリの側面図である。
【図３】図２のエコー発生拡張可能バスケットアッセンブリの立面図である。
【図４】エコー発生ワイヤーガイドの立面図である。
【図５】胃の中を進められている直線状のエコー内視鏡の断面図であり、エコー発生針が、直線状のエコー内視鏡のアクセサリチャネルの中に装填されている。
【図６】エコー発生遠位端を有する針の、部分断面図である。
【図７】本発明のエコー発生針の遠位端に沿って所定の間隔で配置されている３つのエコー発生表面を有するエコー発生針の立面図である。
【図８】図７のエコー発生針が目標の偽嚢胞へ超音波で案内されている状態の立面図である。
【図９】図７のエコー発生針が目標の偽嚢胞を貫通している状態の立面図である。
【図１０】遠位端に沿って３つのエコー発生表面が間隔を空けて配置されているエコー発生ステントの立面図である。
【図１１】エコー発生遠位端を有する針尖刀と、針尖刀のルーメン内に配置された電気焼灼器ワイヤーの立面図である。
【図１２】胃の中で進められている直線状のエコー内視鏡の断面図であり、直線状のエコー内視鏡は、直線状のエコー内視鏡のアクセサリチャネルの中に装填されているエコー発生生検針を有している。
【図１３】エコー発生遠位端を備えたカテーテルを有する生検針の立面図である。
【図１４】図１３のカテーテルの中に装填されているエコー発生遠位端を備えたスタイレットを有する生検針の立面図である。
【図１５】エコー発生遠位端を有する細胞ブラシの立面図である。
【図１６】互いに所定の距離にある３つの円周エコー発生表面を有する胃腸装置の斜視図である。
【図１７】滑らかな外側表面と、胃腸装置のルーメンの内壁に沿ったエコー発生表面を有する胃腸装置の立面図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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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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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【国際調査報告】
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