(57)【要約】  本発明は、具体的には治療用の気腹である、体腔の中空器官等の中空部（２００）内へ物質（Ｘ）を方向付けして注入する装置（１）であって、トロカール管状部（４５）を備えるトロカール装置（４０）であって、注入ガス供給路（８１）を接続できるガス接続部（４３）を有する前記トロカール装置（４０）と、空洞（２６）が内部に形成され、近端部（２１）と遠端部（２２）とを有するノズル装置（２０）であって、前記ノズル装置（２０）は、前記遠端部（２２）において前記空洞（２６）と固定されるニードルノズル（３０）を有し、トロカール管状部（４５）によって導かれる、前記ノズル装置（２０）と、を有することを特徴とする装置。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
具体的には治療用の気腹である、体腔の中空器官等の中空部（２００）内へ物質（Ｘ）を方向付けして注入する装置（１）であって、
トロカール管状部（４５）を備えるトロカール装置（４０）であって、注入ガス供給路（８１）を接続できるガス接続部（４３）を有する前記トロカール装置（４０）と、
空洞（２６）が内部に形成され、近端部（２１）と遠端部（２２）とを有するノズル装置（２０）であって、前記ノズル装置（２０）は、前記遠端部（２２）において前記空洞（２６）と固定されるニードルノズル（３０）を有し、前記トロカール管状部（４５）によって導かれる、前記ノズル装置（２０）と、
を有することを特徴とする装置。
【請求項２】
請求項１に記載の装置であって、前記ノズル装置（２０）にはエアゾール（１００）を静電気帯電させる静電気帯電器（４４）が形成されることを特徴とする装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の装置であって、前記トロカール装置（４０）には排出路（６１）を接続可能である排出口（６２）が形成されることを特徴とする装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の装置であって、圧力を印加して前記物質（Ｘ）を前記ノズル装置（２０）内で移動させる具体的にはマイクロポンプであるポンプ（１０）は、前記物質（Ｘ）をニードルノズル（３０）によって前記エアゾール（１００）へ転換可能なように前記ノズル装置へ接続可能であることを特徴とする装置。
【請求項５】
前記１〜４のいずれか１項に記載の装置であって、発電機（７０）によって生成される電荷によって前記エアゾールを静電気帯電させるように、前記静電気帯電器（４４）は、電気線（７１）を介して前記発電機（７０）の第１極に電気的に接続可能であることを特徴とする装置。
【請求項６】
請求項５に記載の装置であって、前記発電機（７０）は第２極を有し、前記第２極は第２電気線（７１）を介して接着性平面電極（９０）へ接続可能であることを特徴とする装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載の装置であって、保護環（５０）を流体密封式に前記トロカール管状部（４５）へ取り付け可能であって、前記保護環（５０）は前記トロカール管状部（４５）へ流体密封式にはまるロゼット部５１と、前記ロゼット部（５１）に隣接し、患者の皮膚表面へ流体密封式に取り付けられる平面取り付け部５２とを有することを特徴とする装置。
【請求項８】
請求項７に記載の装置であって、前記保護環（５０）の前記ロゼット部（５１）は、流体密封式に前記トロカール管状部へ取り外し可能に取り付けできることを特徴とする装置。
【請求項９】
請求項７に記載の装置であって、前記取り付け部（５２）は、弾性材料で形成され、前記患者、具体的には腹腔壁に取り付けられる側に接着剤が設けられ、前記患者の皮膚と流体密封式接続を形成するように構成されることを特徴とする装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の装置であって、注入器（８０）を前記トロカール装置（４０）へ接続可能であって、前記注入器は、１２〜１５ｍｍＨｇで患者（３００）の体内に具体的には治療用の気腹である中空部（２００）を形成するように注入ガスを注入することを特徴とする装置。
【請求項１１】
具体的には治療用の気腹である、体腔の中空器官等の中空部（２００）内へ物質（Ｘ）を方向付けして注入する方法であって、
ａ  トロカール管状部（４５）をトロカール装置に挿入するステップと、
ｂ  前記トロカール管状部（４５）に注入ガスを供給するステップと、
ｃ  空洞（２６）が内部に形成され、近端部（２１）と遠端部（２２）とを有するノズル装置（２０）を前記トロカール管状部（４５）に通すステップであって、前記ノズル装置（２０）は、前記遠端部（２２）において前記空洞（２６）と固定されるニードルノズル（３０）を有し、前記トロカール管状部（４５）によって導かれるステップと、
ｄ  前記ニードルノズル（３０）を介して中空部（２００）内にエアゾール（１００）を生成するステップと、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項１２】
請求項１１に記載の方法であって、前記ニードルノズル（３０）は、静電気帯電器（４４）に電気接続されることを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、具体的には治療用の気腹である、体腔の中空器官等の中空部へ物質を方向付けして注入する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的な技術水準から、腹部及び胸部の疾患の治療において、いわゆる鍵穴手術（「腹腔鏡手術」又は「胸腔鏡手術」とも知られる）によって低侵襲手術を実施可能であることは周知である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
鍵穴手術を実施するには、治療対象の患者の体内に中空部が必要となる。通常この中空部はガスによって形成されるが、ガスは好適には、ＣＯ２注入器によって１２〜１５ｍｍＨｇの圧力で適切な位置に注入される二酸化炭素ＣＯ２である。中空部内への進入と外科手術は、手術用トロカールによって実施される。基本的に外科手術は、未だ薬剤やナノ分子等の他の治療法を含まない機械的及び／又は電気的な治療的行為であると言える。
【０００４】
現在の技術では、低侵襲手術中、この手術による治療対象の手術環境は制御下で扱われない。例外的なケースでのみ、抗腫瘍性物質や殺菌性物質によって治療用洗浄が行なわれる。
【０００５】
その理由は、腹膜腔の治療用洗浄はあまり効果がないからである。例えば腹膜は、障壁を形成し、通過させるのは難しい。このため洗浄液は腹膜表面の小さな範囲にしか到達しない。更に、治療用液の細胞内の拡散はわずかである。胸部や胸膜においても同様である。
【０００６】
このように、本発明の目的は、中空部内へ物質を方向付けして注入する簡素化された装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本目的は、独立請求項の特徴事項によって達成される。更にそれらの独立請求項を参照する従属請求項に例としての実施形態を示す。
【０００８】
つまり、具体的には治療用の気腹である、体腔の中空器官等の中空部内へ物質を方向付けして注入する装置であって、
トロカール管状部を備えるトロカール装置であって、注入ガス供給路を接続できるガス接続部を有するトロカール装置と、
空洞が内部に形成され、近端部と遠端部とを有するノズル装置であって、ノズル装置は、遠端部において空洞と固定されるニードルノズルを有し、トロカール管状部によって導かれる、ノズル装置と、
を有する。
【０００９】
本発明の概念は、本発明に係る装置が使用される外科手術中に、静電気帯電したエアゾールの形式で薬剤やナノ分子を含む物質の投与を可能にする気腹を治療用に生成する治療用装置を提供することである。
【００１０】
これによって、少なくとも１種類の物質は、注入時に静電気帯電するので、従来の洗浄よりもより高い生物学的効果をもたらす。患者が中性電極等によって接地される場合、電気的な傾斜が形成され、これによって気腹の手術環境内で物質をよりよい分布で湿らせることができる。
【００１１】
中空部は、例えば、心臓腔、血管、胆管、尿路、胃腸管、子宮又は脳室等の中空器官の自然腔でもよい。ただし、「中空部」という用語は、いわゆる体腔も含み、腹部、胸腔、頭蓋腔、鼻腔、口腔、咽頭、くも膜下腔、又は関節腔等、中皮及び上皮によって並べられ、内蔵型や他の腔と接続されているもの、又は外部のものを含んでもよい。
【００１２】
本ノズル装置は、ニードルノズル内に同軸に設けられる外科手術用器具用に追加の管を設けない。これによってノズル装置の構成をかなり簡略化できる。ニードルノズルはニードル弁として構成してもよい。
【００１３】
本装置の１つの実施形態では、エアゾールを静電気帯電させる静電気帯電器が備えられる。
【００１４】
エアゾールは、医療的な活性ナノ分子を含む。エアゾールを静電気帯電させることによって細胞へのナノ分子の付着性と浸透性が向上する。
【００１５】
１つの実施形態では、トロカール装置には排出路を接続可能である排出口が形成される。
【００１６】
排出口の遮断弁を開くことによって、手術後、注入ガスを選択的に排出可能である。
【００１７】
更に他の実施形態では、圧力を印加して物質をノズル装置内で移動させる具体的にはマイクロポンプであるポンプは、ニードルノズル又はニードル弁によって物質をエアゾールへ転換可能であるようにノズル装置へ接続可能である。
【００１８】
更に別の実施形態では、発電機によって生成される電荷によってエアゾールを静電気帯電させるように、静電気帯電器は電気線を介して発電機の第１極に電気的に接続可能である。
【００１９】
発電機を使用することによって、静電気帯電を選択的に実行できる。
【００２０】
１つの実施形態では、発電機は第２極を有し、第２極は第２電気線を介して接着性平面電極へ接続可能である。
【００２１】
患者は、接着性電極によって接地可能であって、接着性電極はかなり広い面である電気接続部を備える。これによって接着性電極と接着性電極が載せられる皮膚の加熱を防ぐことが可能である。
【００２２】
本発明に係る装置の１つの実施形態では、保護環を流体密封式にトロカール管状部へ取り付け可能であって、保護環はトロカール管状部へ流体密封式にはまるロゼット部と、ロゼット部に隣接して備えられ、患者の皮膚表面へ流体密封式に取り付けられる平面取り付け部とを有するように構成される。
【００２３】
保護環の利点は、使用上の安全性を高めることであり、例えば、手術環境における汚染の危険性、つまり手術従事者が危険な物質にさらされることを制限したり又は完全に防止したりすることができる。
【００２４】
本発明に係る装置の１つの実施形態では、保護環のロゼット部は流体密封式にトロカールへ取り外し可能に取り付けできるように構成される。
【００２５】
本発明に係る装置の１つの実施形態では、取り付け部は弾性材料で形成され、患者、具体的には腹腔壁に取り付けられる側に、接着剤が設けられ、患者の皮膚と流体密封式接続を形成するように構成される。
【００２６】
１つの実施形態では、注入器をトロカール装置に接続可能であって、注入器は１２〜１５ｍｍＨｇで患者の体内に具体的には治療用の気腹である中空部を形成する注入ガスを注入する。
【００２７】
本発明は、具体的には気腹である、体腔の中空器官等の中空部内へ物質を方向付けして注入する方法で使用でき、方法は
ａ  トロカール管状部をトロカール装置に挿入するステップと、
ｂ  トロカール管状部に注入ガスを供給するステップと、
ｃ  空洞が内部に形成され、近端部と遠端部とを有するノズル装置をトロカール管状部に通すステップであって、ノズル装置は、遠端部において空洞と固定されるニードルノズルを有し、トロカール管状部によって導かれるステップと、
ｄ  ニードルノズルを介して中空部内にエアゾールを生成するステップと、
を含む。
【００２８】
本方法の１つの実施形態では、ニードルノズルは静電気帯電器に電気接続される。
【００２９】
本発明に係る方法の１つの実施形態では、注入ガスとして主に二酸化炭素を供給する。
【００３０】
本発明の更に好適な実施形態及び例としての実施形態を以下に図と合わせてより詳細に説明する。同様に機能する部分や部品は、部分的に同じ参照符号で示される。実施形態の説明に使用される「左」、「右」、「上」、「下」という用語は、図番号や参照番号が書かれた方向に沿って図を参照する。分かりやすくするため、添付の図では各特徴事項は概略的に示され、誇張されているので、実際の縮尺とは異なる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】患者の体内に治療用気腹を形成する本発明に係る装置を概略的にまとめた図である。
【図２】図１の治療用気腹を形成する発明に係る装置の図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
図１は、治療用中空部２００（特に患者３００体内の気腹）を形成する本発明に係る装置１の概略図を示す。図１に概略的に示すように、患者は人間であってもよい。ただし、本発明に係る装置の適用は人間のみに制限されず他の生命体であってもよい。よって「患者」という用語は、治療を必要とし、本発明に係る機器によって治療可能な生命体を示すものとする。
【００３３】
分かりやすく説明するため、脊椎３０１、心臓３０２及び腹腔３０３を患者３００の体内に示す。腹腔３０３は、腹腔鏡処置用の中空部２００として形成され、分かりやすくするため強調されている。好適には中空部は、最小限の侵襲手術（鍵穴手術）によって進入でき、腹腔へのＣＯ２の注入によって形成される。この目的のため、本発明に係るトロカール装置４０を使用でき、トロカール装置４０は注入器８０と接続できる。鍵穴手術中、中空部は通常１２〜１５ｍｍＨｇの圧力でＣＯ２によって形成される。手術での中空部への進入は、本発明に係るトロカール装置４０等の適切なトロカールで確保される。
【００３４】
治療用腔を形成する本発明に係る装置１は、例えば下記の体内腔の下記治療における最小限の侵襲手術に適用できる。
【００３５】
腹腔（腹部）における、周術期痛及び術後痛の治療、腫瘍細胞（胃癌、卵巣癌又はその他の癌）の破壊、細菌破壊（腹膜炎）、腹膜癌症の予防と治療及び癒着の予防。胸部（胸郭）における、周術期痛及び術後痛の治療、腫瘍細胞（肺癌、胸膜癌又はその他の癌）の破壊、細菌破壊（胸膜炎）及び胸膜癌腫症の予防と治療。更なる適用例は、非事前形成空間（例えば、後腹膜）における内視鏡手術にある。
【００３６】
上記のように、本発明に係る装置１を用いて、中空部２００を形成でき、更に気腹２００の手術環境において、エアゾール１００を特に方向付けして注入できる。ここで方向付けした注入とは、特に静電気帯電したエアゾールが矢印（図２参照）で示す静電界の勾配１０１に沿うことを意味する。このため、適切な発電機７０が片側ではトロカール装置４０に、逆側では患者３００に電気的に接続される。
【００３７】
静電気帯電した粒子つまりエアゾール１００及び患者の体の接地を利用することによって、腹膜３０７へのエアゾール１００の接着性が向上する。更に、手術環境において静電気帯電したエアゾールが細胞へ浸透する深さも実質的に向上する。
【００３８】
患者の体内、つまり中空部２００の手術環境において静電界を生成するため、接着性電極９０が適切な接着手段によって患者３００の腹部の皮膚表面に接着される。接着性電極９０は、患者を接地するように発電機７０にも接続される。静電界を生成するため、発電機７０はトロカール装置４０にも電気的に接続される。トロカール装置４０は、好適には導電材料、より好適にはサージカルスチールで構成される。
【００３９】
好適には、静電気帯電材をエアゾール形式で注入する前に、患者の体内にＣＯ２等の適した膨張ガスを注入することによって中空部２００を形成する。この状態を図１に示すが、分かりやすくするために中空部２００の大きさは拡大されている。
【００４０】
本発明に係る装置１は、液体物質Ｘを送るマイクロポンプ１０を更に含む。物質Ｘは適切な液体であって、癌治療、疼痛治療、感染症治療、癒着の防止等の様々な目的の物質を追加で含んでもよい。マイクロポンプ１０は１つの実施形態では、ピストン及びシリンダを含む注射器（図示せず）によって形成され、注射器は装置（図示せず）に取り付けることもでき、この装置はピストンを含み、それによって液体圧力を印加する。
【００４１】
図１に更に示すが、本発明に係る装置１は、ノズル装置２０を備え、ノズル装置２０にはマイクロポンプ１０が接続される。マイクロポンプ１０とノズル装置２０とは、液体を流通させるように相互に接続されるので、物質Ｘはマイクロポンプ１０によって圧力がかかった状態で送られ、ニードルノズル３０によって霧状のエアゾール１００に霧化される。更に、エアゾールはトロカール装置４０によって印加される電圧によって静電気帯電される。物質は特に、細胞増殖抑制剤等の化学療法に適したドキソルビシン、リスプラティン（ｌｉｓｐｌａｔｉｎ）又はその他の化学療法剤等を含んでもよい。
【００４２】
ノズル装置２０は、トロカール装置４０内の空洞を完全に貫通して延伸し、一方の端部に気腹２００の手術環境内にエアゾールを投与するニードルノズル３０を備える。ノズル装置２０は物質Ｘからエアゾール１００を生成するように構成される。ノズル装置２０は、近端部２１と遠端部２２とを含む。トロカール装置４０から上方へ突出する近端部２１では、管２４がネジ山２５を介して接続される。管２４は液体が流通するようにマイクロポンプ１０へ接続される。ノズル装置２０の内部には管状の空洞２６が形成される。空洞２６の遠端部２２には、例えばニードル弁として構成されるニードルノズル３０が取り付けられる。
【００４３】
流体密封式の閉じられた装置を構成するため、患者３００の腹壁にある進入穴３０６は保護環５０によって閉じられる。保護環５０は、一方が進入穴３０６周囲の皮膚表面に流体密封式で取り付けられ、他方はトロカール管状部４５においてトロカール装置４０の周辺の表面に流体密封式で嵌められる。
【００４４】
更に、フィルタ装置６０がトロカール装置４０に接続され、患者３００の気腹から汚れたエアゾールを汲み出す。手術後、フィルタ装置６０をトロカール装置４０へ流体が流通するように接続し、中空部２００からの注入ガス及びその中の物質Ｘを収容し、手術室を物質Ｘによって汚染されないようにできる。
【００４５】
保護環５０とフィルタ装置６０とによるトロカール管状部４５の流体密封式密閉によって、閉じられた循環路が設けられるため、手術中に手術室や手術従事者が汚れたエアゾールによって汚染されるのを防ぎ、手術の安全性の向上に更に寄与する。
【００４６】
図２に本発明に係る装置１の各部品を再度詳細に示す。装置１は、トロカール装置４０と、ニードルノズル３０を含むノズル装置２０と、ノズル装置２０に接続されるマイクロポンプ１０と、注入ガス供給路８１を介してトロカール装置４０へ接続されるＣＯ２注入器８０と、トロカール装置４０へ接続されるフィルタ装置６０と、ノズル装置２０へ電気接続される発電機７０と、患者３００を接地するために発電機７０へ電気接続される接着性電極９０と、トロカール装置４０のトロカール管状部４５へ流体密封式で取り付け可能な保護環５０とを含む。
【００４７】
トロカール装置４０は、注入器８０及びフィルタ装置６０を接続する接続部４７を含む。このためトロカール装置４０には、逆止め弁４８でロック可能であって注入器８０の注入ガス供給路８１が接続されるガス接続部４３と、フィルタ装置６０へ接続可能な排出路６１を接続する閉鎖可能な排出口６２とが形成される。更に、トロカール装置４０は患者３００に挿入可能なトロカール管状部４５を含み、トロカール管状部４５は本発明に係るノズル装置２０等の手術用器具を導くように構成される。ノズル装置２０を収容するように、トロカール装置４０には適切な空洞が形成され、トロカール装置４０の挿入口４１には特に適した密封手段が備えられ、密封手段はノズル装置２０を少なくとも挿入口４１において流体密封式に密閉してもよい。
【００４８】
更にトロカール装置４０は、トロカール管状部４５の挿入口４１とは逆端に出口部４６を備え、出口部４６を通してノズル装置２０のニードルノズル３０を動かすことができる。更に装置１は、エアゾールを静電気帯電させるため発電機７０を含む。発電機７０は、ノズル装置２０へ電気接続される。このため、ノズル装置２０で発生したエアゾール、特に物質Ｘは、静電気帯電しており、静電界の勾配１０１に従ってエアゾールの各液滴を動かすことが可能である。
【００４９】
更に、発電機７０には接着性電極９０が設けられ、患者を接地する。接着性電極９０は適切な接着層が好適に塗布される接着面９１を有し、接着性電極と患者との間に電気接続が形成される。接着性電極９０は、発電機７０の接地部へ電気ポート９２と電気線７１とを介して接続される。
【００５０】
接着性電極９０とトロカール管状部４５が適切な状態で患者に取り付けられると、発電機７０によって、接着性電極９０とノズル装置２０の間に電圧が印加され、所定の勾配で静電界が生成され、静電気帯電したエアゾール１００を患者の体内に供給できる。これによって、静電気帯電したエアゾール１００及び／又はエアゾール内に含まれる物質Ｘは、勾配１０１によって予め設定された方向の周囲の細胞へ方向付けされた状態で浸透することができる。
【００５１】
トロカール装置４０のガス口４３に注入器８０が注入ガス供給路８１を介して接続される。注入器８０は患者の体内に腹腔鏡手術や胸腔鏡手術に必要とされる中空部を生成する。本発明に係る装置１では、注入ガスはエアゾールを生成するノズル装置２０でも使用できる。
【００５２】
トロカール装置４０の排出口６２には排出路６１が流体密封式で接続され、排出路６１は適切なフィルタを有するフィルタ装置６０にもフィルタ装置接続部を介して流体密封式に接続される。このように、注入ガスと患者の中空部からの汚れたエアゾールとの閉じられた循環路が形成され、手術室や手術従事者が汚染されるのを防ぐ。
【００５３】
患者の進入穴３０６を流体密封式に密閉するために、保護環５０がトロカール管状部４５に備えられる。保護環５０は、トロカール管状部４５へ流体密封式に取り付けるロゼット部（ｒｏｓｅｔｔｅ  ｐｏｒｔｉｏｎ）５１と、患者の皮膚表面に接着され、ロゼット部に隣接する平面取り付け部５２とを有する。
【００５４】
好適には保護環５０は、少なくとも一部が弾性材料から成り、十分な流体密封式で患者の体内への侵入を閉じると同時にトロカール装置４０の動きを許容する。患者３００（特に腹部）への接着側である取り付け部５２には、適切な接着手段が設けられ、患者の皮膚と取り付け部との流体密封式接続をもたらす。
【図１】
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【図２】
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【国際調査報告】
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2014523268.tif 000006
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2014523268.tif 000009
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