(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
人体の消化器官内に留置する、円環体と該円環体に巻かれたコイルと該コイルの両端に接続されたコンデンサと前記円環体を貫通可能にして弾性部材から形成されたクリップ体とを備えた医療用クリップに関して、該位置を特定する位置特定器であって、
サーチコイルと可変容量コンデンサとで構成する共振回路を含んで発振する発振回路と、
前記可変容量コンデンサの容量を調節して前記共振回路の発振周波数を可変する発振周波数可変手段と、
前記発振回路の発振強度を測定する発振強度測定手段を備え、
前記医療用クリップが備える前記コイルと前記コンデンサとで構成する共振回路の共振周波数に、前記位置特定器の発振回路の発振周波数を同調させたときの発振強度を測定して、前記医療用クリップの位置を特定することを特徴とする位置特定器
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、消化器管内の病変部をマーキングする医療用クリップおよびそのマーキング位置を消化器官外から特定する位置特定器に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、胃、或いは大腸などの消化器官の腫瘍切除手術、或いは切除手術を必要とするその他の消化器官の手術において、消化器官外から病変部の位置を視覚的にも触覚的にも確認することが困難であると予想される場合には、手術前に予め内視鏡を消化器官に挿入し病変部或いはその近傍（以下、病変部付近と総称することがある）に染料やクリップなどで目印を付け、手術の際に、その目印を利用して視覚的或いは触覚的に病変部位を確認し、切除部位の決定を行っている。
【０００３】
しかしながら、この一般的な方法では手術の際に病変部位を確認できないことが多かった。このような場合には、再度内視鏡を挿入して病変部位を探し、内視鏡先端からの照明光を消化器官外から視認することによって、或いはＸ線透視によりクリップの位置を確認することによって、切除部位を決定していた。このような病変部位の決定では手術時間が長くなり、患者負担の増大や衛生面などの問題があった。
【０００４】
従来技術の欠点を改善するものとして、消化器官病変部付近に取付けるクリップと発光体を合体させ、消化器官外より光るクリップを見て病変部を確認する技術（特許文献１）があるが、消化器官壁を介して視認するため、明瞭な位置確認は困難であった。
【０００５】
また、消化器官に挿入された内視鏡と、体腔内に挿入された消化器官外の処置具と、内視鏡と処置具との相対的な位置を検出する手段（例えば、永久磁石と磁気センサ）とを設けた技術（特許文献２）がある。この技術は、手術直前に消化器官に内視鏡を挿入し、さらに内視鏡を挿入した状態で手術を行うことにおいて、前記の再度内視鏡を挿入し内視鏡先端からの照明光を視認する方法と同様に、手術時間が長くなる、患者の負担が大幅に増大する、手術中の視野が悪くなるなどの問題があり、実用上は実施困難であった。
【０００６】
さらに、内視鏡を消化器官に挿入し病変部を探す工程と、探した病変部或いはその近傍に磁石を取付ける工程と、取付けた磁石を病変部の目印として残して内視鏡を消化器官から引抜く工程と、消化器官外から磁気センサで磁石取付け部位を同定する工程とを含み、同定した磁石取付け部位を消化器官病変部位とした消化器官病変部位同定システム（特許文献３）がある。
【０００７】
上記の特許文献２および特許文献３ように磁石と磁気センサを用いる場合、磁石の向きならびに磁気センサの向きにより、磁気センサで測定される磁界の大きさが変化して、正確に位置を特定することが困難であった。上述のような従来方法では、病変部位の位置を迅速かつ正確に特定できないという課題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】登録実用新案第３０２７８０８号
【特許文献２】特許第３３２１２３６号
【特許文献３】特開２００２−１５９５０８号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、上述の状況に鑑み、消化器官病変部切除手術における病変部位を正確に特定し、患者の負担を増大させることなく迅速に行うことができ、手術の信頼性を向上させることができる医療用クリップおよびその位置特定器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
前記の目的を達成するため、本発明は、人体の消化器官内に留置する、円環体と該円環体に巻かれたコイルと該コイルの両端に接続されたコンデンサと前記円環体を貫通可能にして弾性部材から形成されたクリップ体とを備えた医療用クリップに関して、該位置を特定する位置特定器であって、
サーチコイルと可変容量コンデンサと該可変容量コンデンサが前記サーチコイルとで構成する共振回路を含んで発振する発振回路と、
前記可変容量コンデンサの容量を調節して前記共振回路の発振周波数を可変する発振周波数可変手段と、
前記発振回路の発振強度を測定する発振強度測定手段を備え、
前記医療用クリップが備える前記コイルと前記コンデンサとで構成する共振回路の共振周波数に、前記位置特定器の発振回路の発振周波数を同調させたときの発振強度を測定して、前記医療用クリップの位置を特定することを特徴としている。本発明は、前記医療用特定器は、前記医療用クリップと強く電磁結合した状態で発振強度を測定するので、極めて高感度であり、前記医療用クリップの位置を迅速かつ正確に特定することができる。
【００１５】
本発明の医療用クリップおよび該位置特定器は、医療用クリップの位置を迅速かつ正確に特定することができるので、患者の負担を増大させることなく、手術の信頼性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の医療用クリップの実施例を示す概略構成図
【図２】本発明の位置特定器の実施例を示す概略外観図
【図３】本発明に係る医療用クリップおよび位置特定器の機能説明図
【図４】本発明に係る電磁界共鳴説明図
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明の医療用クリップおよび該位置特定器を以下に説明するが、本発明はこれらの実施形態に限定されない。まず、本発明の医療用クリップについて説明する。
【００１８】
本発明に係る医療用クリップは、生体の消化器官に挿入し、病変部の目印として消化器官内に取付けるものであり、人体との親和性に配慮することが重要な課題の一つである。このため、本発明の医療用クリップは、人体との親和性のある部材で構成する必要がある。人体との親和性が劣るコイルやコンデンサなどは、人体との親和性の良いシリコンなどで表面処理すれば人体との親和性が改善される。
【００１９】
図１は、本発明の医療用クリップ１０の実施例を示す概略構成図である。医療用クリップ１０は、クリップ体１１と、円環体（巻枠）１２と、コイル１３と、コンデンサ１４と、を備える。
【００２０】
クリップ体１１は、円環体１２を貫通可能にして、弾性部材から形成されている。クリップ体１１は、円環体１２をクリップ体１１の長手方向に沿って移動すると、クリップ体１１の挟み口が開閉するものである。円環体１２をクリップ体１１の前方（挟み口側）に移動したとき、クリップ体１１の挟み口は閉じる。一方、円環体１２をクリップ体１１の後方（挟み口の反対側）に移動したとき、クリップ体１１の挟み口は開く。クリップ体１１の材質は、透磁率の高いもの、また、電導率が低いものが好ましい。
【００２１】
円環体（巻枠）１２は、上述したように、その移動によりクリップ体１１の挟み口の開閉の役割ばかりでなく、コイル１３の巻枠としての役割も担っている。コイル１３は、コンデンサ１４と電気的に並列接続されている。コイル１３およびコンデンサ１４は、円環体１２と一体にして移動する。  円環体（巻枠）１２の材質は、透磁率の高いもの、また、電導率が低いものが好ましい。コンデンサ１４は、積層セラミックで形成されたチップコンデンサなどのような超小型のものが好ましい。円環体（巻枠）１２と、コイル１３と、コンデンサ１４とは、一体化して、生体に親和性のある絶縁樹脂などで覆うことが好ましい。また、医療用クリップ１０が消化器官用内視鏡の鉗子孔を通過するためには、クリップ体１１が閉じたときの医療用クリップ１０の長手方向に垂直な面での寸法が、３ｍｍ以下のものが好ましい。
【００２２】
次に、本発明の位置特定器の実施形態について図面に基づいて詳細に説明する。
図２は、本発明の位置特定器の実施例を示す概略外観図である。位置特定器５０は、予め消化器官内の病変部付近に取付けた前述の医療用クリップ１０を目印とし、手術に際し、その位置を消化器官外から特定するものである。
【００２３】
位置特定器５０は、体外からトロッカーを介して体内に挿入できる円筒形状の円管５１と、その先端部分に巻かれたサーチコイル５２と、そのサーチコイル５２とで共振回路を構成する可変容量ダイオード（可変容量コンデンサ）５３と、その共振回路を含んで発振する発振回路５４と、その発振回路の周波数を可変する発振周波数可変手段５５と、その発振回路の発振強度を測定する発振強度測定手段５６と、を備える。
【００２４】
円管５１の材質は、生体に親和性のあるもので、透磁率の低いもの、また、電導率が低いものが好ましい。サーチコイル５２は、絶縁被膜付き銅線を、円管５１の先端部分に直接巻き付けたもの、あるいは、別途巻枠に巻き付け、円管５１の先端部部分に挿入あるいは取り付けたものである。円管５１に直接巻いたサーチコイル５２を用いる場合、円柱状のフェライトなど透磁率が高く電導率の低いものを、サーチコイル５２部分の円管５１内に挿入することが好ましい。別途巻枠に巻き付けたサーチコイル５２の場合、その巻枠の材質は、フェライトなど透磁率が高く電導率の低いものが好ましい。また、サーチコイル５２は、生体に親和性のある絶縁性樹脂などで覆うことが好ましい。
【００２５】
位置特定器５０の筐体５７は、可変容量ダイオード５３と、発振回路５４と、発振周波数可変手段５５と、発振強度測定手段５６と、を内蔵し、その表面上には発振強度表示器５８が取り付けられ、円管５１と連結されている。サーチコイル５２からの配線は、円管５１内を通して筐体５７に導かれている。本実施形態では、サーチコイル５２のみが円管５１に取り付けられているが、可変容量ダイオード５３を円管５１に内蔵したものであっても良い。また、発振回路５４や発振周波数可変手段５５、さらには、発振強度測定手段５６を円管５１に内蔵したものであっても良い。また、円管５１と筐体５７との連結は、フレキシブルケーブル等を介したものであっても良い。
【００２６】
図３は、本発明に係る医療用クリップ１０および位置特定器５０の機能を説明する機能説明図である。可変容量ダイオード５３は、ダイオードの逆方向に電圧を印加するとコンデンサの役割を果たし、その印加電圧の大きさによってコンデンサの容量を可変できるもの、すなわち、電子式可変容量コンデンサである。この電子式可変容量コンデンサは、機械式可変容量コンデンサであっても良い。可変容量ダイオード５３は、円管５１に備えられたサーチコイル５２と共振回路を構成するように電気的に接続されている。
【００２７】
発振回路５４は、サーチコイル５２と可変容量ダイオード５３とで構成する共振回路に電気的に接続され、その共振回路の共振周波数、すなわち、サーチコイル５２と可変容量ダイオード５３とで決まる発振周波数で発振するものである。具体的には、ハートレー発振回路、コルピッツ発振回路、あるいは、他の発振回路を使用することができる。自励発振回路６１が発振する発振周波数は、可変容量ダイオード５３に印加する印加電圧によって可変することができる。なお、後述するが、サーチコイル５２と可変容量ダイオード５３とは、結合コンデンサＣ１（図３参照）を介して接続することが好ましい。
【００２８】
発振周波数可変手段５５は、可変容量ダイオード５３に印加する印加電圧を可変する機能、すなわち、発振回路５４の発振周波数を可変する可変機能、および、発振回路５４の発振周波数を医療用クリップ１０が備えるコイル１３とコンデンサ１４とで構成する共振回路の共振周波数に一致させる、すなわち、同調させる同調機能を備える。
【００２９】
発振周波数可変手段５５の可変機構および同調機能は、手動で行っても良いし、電子的な自動制御回路を用いた自動制御で行っても良い。この場合、具体的には、発振周波数可変手段５５は直流可変電源であって、図３に示すように高抵抗な抵抗素子Ｒを介して、可変容量ダイオード５３に接続することが好ましい。また、サーチコイル５２に直流成分が流れないように、サーチコイル５２は、結合コンデンサＣ１を介して可変容量ダイオード５３に接続することが好ましい。結合コンデンサＣ１の容量は、可変容量ダイオード５３の容量に比べて充分に大きいものにすることが好ましい。可変容量ダイオード５３の代わりに機械式可変容量コンデンサを用いる場合においても、上述の可変機能および同調機能は、容易に手動あるいは自動制御によって実現できる。
【００３０】
発振強度測定手段５６は、発振回路５４の発振強度を測定する測定機能と、測定した発振強度を表わす表示信号を発振強度表示器５８に出力して、発振強度を表示する表示機能を備える。発振強度測定手段５６の測定機能は、例えば、図３に示すように結合コンデンサＣ２を介して、発振回路５４の強度を、交流として直接測定しても良いし、整流回路によって一旦直流に変換して測定しても良い。この場合、結合コンデンサＣ２の容量は、可変容量ダイオード５３の容量に比べて充分に小さいものにすることが好ましい。
【００３１】
発振強度測定手段５６の表示機能は、上述の測定機能によって測定された発振強度を視覚的あるいは聴覚的に発振強度表示器５８に表示するものである。発振強度表示器５８は、具体的には、７セグメントＬＥＤ表示器であって、発振強度測定手段５６の表示機能は、発振強度を数値として視覚的に表示する。発振強度表示器５８は、ＬＥＤランプの点滅や他の視覚的な表示器であっても良いし、ブザーなどの警音による聴覚的な表示器であっても良い。また、発振強度測定手段５６は、外部機器への通信手段を備えたものであっても良い。
【００３２】
上述した発振周波数可変手段５５の可変機能と同調機能、および、発振強度測定手段５６の測定機能と表示機能は、アナログデジタル変換器、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＭＰＵ、デジタルアナログ変換器などの個別ＩＣで構成しても良いし、これらの機能を集積したワンチップマイコンで構成することができる。
【００３３】
次に、位置特定器５０と医療用クリップ１０との電磁結合作用について説明する。位置特定器５０を医療用クリップ１０に近接させると、位置特定器５０と医療用クリップ１０とが形成する浮遊コンデンサを介する電界結合作用、位置特定器５０に備えられた発振回路５４のサーチコイル５２から発する磁界が医療用クリップ１０に備えられたコイル１３に起電力を生じる電磁誘導作用、および、位置特定器５０に備えられた共振回路と医療用クリップ１０に備えられた共振回路が電磁界的に相互のエネルギーをやり取りする電磁界共鳴作用が生じる。本発明の医療用クリップおよび該位置特定器は、電磁結合作用の大きい電磁界共鳴方式を積極的に活用したものである。
【００３４】
電磁界共鳴方式は、電界結合方式のように電界を介して共鳴させる電界共鳴方式と、電磁誘導方式のように磁界を介して共鳴させる磁界共鳴方式に大別することができる。本実施形態では磁界共鳴方式を活用したものであるが、他の実施形態として電界共鳴方式を活用したものであっても良い。
【００３５】
図４は、電磁界共鳴作用を説明する電磁界共鳴説明図である。これは、位置特定器５０と医療用クリップ１０との間隔をパラメータ（Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３）にして、位置特定器５０の発振周波数可変手段５５により発振回路５４の発振周波数をスイープしたときの発振強度をグラフにしたものである。位置特定器５０と医療用クリップ１０との間隔は、Ｍ１＞Ｍ２＞Ｍ３であり、ｆｏは医療用クリップ１０が備える共振回路の共振周波数である。
【００３６】
図４のグラフから、位置特定器５０の発振回路が発する電磁エネルギーは、医療用クリップ１０の共振回路の共振周波数で共鳴的に吸収され、位置特定器５０の発振回路の発振強度に鋭いディップを生じていることが判る。したがって、位置特定器５０の発振回路５４の発振周波数を医療用クリップ１０が備える共振回路の周波数に一致させ、すなわち、同調させて、発振強度測定手段５６により発振強度を測定すれば、医療用クリップの位置を高感度で迅速かつ正確に特定することができるので、患者の負担を増大させることなく、手術の信頼性を向上させることができる。
【符号の説明】
【００３７】
１０  医療用クリップ
１１  クリップ体
１２  円環体（巻枠）
１３  コイル
１４  コンデンサ
５０  位置特定器
５１  円管
５２  サーチコイル
５３  可変容量ダイオード
５７  筐体
５８  発振強度表示器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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