(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
生物組織を切断するための組織はさみ（１０）であって、
第１カット端（２８）を有する第１スライド面（２５）を有する第１ブランチ（１１）と、
第２カット端（３５）を有する第２スライド面（３４）を有する第２ブランチ（１２）と、
前記第１スライド面（２５）及び前記第２スライド面（３４）が互いに向かい合い、かつ、前記第１カット端（２８）が前記第２カット端（３５）を通り越すまで可動である、前記第１ブランチ（１１）及び前記第２ブランチ（１２）が回動可能に互いに接続されているジョイント（１７）とを有し、
前記第１スライド面（２５）は、硬質材料層（３０）を有し、
前記第２スライド面（３４）は、前記第１スライド面（２５）と異なるセラミック層（３３）を有し、
前記セラミック層（３３）は、電気絶縁性を有し、
前記第２ブランチ（１２）上に、サーメット体（３６）が配置されており、
前記サーメット体（３６）は、前記第２スライド面（３４）と熱交換接触しており、前記第２スライド面（３４）とは向かい合わずに、前記第２ブランチ（１２）の背（３９）上で露出されている
組織はさみ。
【請求項２】
前記サーメット体（３６）は、前記第２カット端（３５）の全長にわたり延在している
請求項１に記載の組織はさみ。
【請求項３】
前記サーメット体（３６）は、鋼鉄製の支持部（３８）と接続されている
請求項２に記載の組織はさみ。
【請求項４】
前記サーメット体（３６）と前記支持部（３８）とは、シーム（３７）を介して互いに接続されており、
前記シーム（３７）は、前記サーメット体（３６）と前記支持部（３８）との接続面である
請求項３に記載の組織はさみ。
【請求項５】
前記シーム（３７）は、半田付けされたシームまたは溶接されたシームである
請求項４に記載の組織はさみ。
【請求項６】
前記セラミック層（３３）は、前記シーム（３７）を被覆するように設計されている
請求項４又は５に記載の組織はさみ。
【請求項７】
前記第１スライド面（２５）と、前記硬質材料層（３０）とは、前記ジョイント（１７）を介して延在している
請求項１〜６のいずれか１項に記載の組織はさみ。
【請求項８】
前記第２スライド面（３４）と、前記セラミック層（３３）とは、前記ジョイント（１７）を介して延在している
請求項１〜７のいずれか１項に記載の組織はさみ。
【請求項９】
前記第１ブランチ（１１）と前記第２ブランチ（１２）とはそれぞれ、ハンドル（１３、１４）に接続されている
請求項１〜８のいずれか１項に記載の組織はさみ。
【請求項１０】
前記ハンドル（１３、１４）は電気的に絶縁された層（４１、４２）を有する
請求項９に記載の組織はさみ。
【請求項１１】
前記第１ブランチ（１１）は、電気装置（２３）の第１端子（４３）に接続可能なように設計されており、前記第２ブランチ（１２）は、電気装置（２３）の第２端子（４４）に接続可能なように設計されている
請求項１〜１０のいずれか１項に記載の組織はさみ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生物組織を切断し、同時に、切断により生じる組織端を蛋白質の変性により封止する組織はさみに関する。
【背景技術】
【０００２】
米国特許第５，９２５，０３９号明細書は、メスまたははさみの形の電気外科器具を開示しており、その活性電極面は、例えば炭化タングステンのような導電性を有する硬い金属からなる。このことは、導電性又は非導電性の支持部の上の層においても当てはまる。 硬い金属面の熱伝導性がよりよいということは、ステンレス合金製の面よりも小さい組織粘着性を表すことを意味する。
【０００３】
米国特許出願公開第２０１３／０３３８６６３号明細書は、切断電極がヒートシンクと熱接触している切断カテーテルを開示しているが、この切断カテーテルは、切断電極から電気的に絶縁されている。当該ヒートシンクは、ダイヤモンド状炭素（DLC）、窒化アルミニウム、熱伝導性合成樹脂つまりセラミック、または他の非導電体で構成可能である。
【０００４】
米国特許第５，９２５，０４３号明細書は、導電性の非付着コーティングがされた電気外科電極を提案している。これは、セラミック層と考えられる硬質材料層（窒化チタン）を有する金属電極を提供することによりなされる。また、他のセラミック層（遷移金属窒化物）が提案されている。
【０００５】
ＤＥ  ４２  １２  ０６３  Ｃ１もまた、ブランチの先に(内側から外側に向かって)腐食保護層、硬質材料層、および貴金属層からなる層を有するはさみ器具を開示している。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、使用しても切断端が清潔なままであり、周辺組織に非常に優しく切断端を十分封止する、生物組織を切断するための組織はさみを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この目的は、請求項１に記載された組織はさみによって達成される。
【０００８】
本発明の組織はさみは、向かい合うスライド面が異なる層を有する２つのブランチを有する。第１のブランチは好ましくはそのカット面に導電性の硬質材料層（つまりサーメット層）を有し、第２のブランチは電気絶縁性のセラミック層を有する。これら２つのスライド面のうちの一つは、導電性ではなく、他方は導電性であるので、電気的には非対称となる。当該一つのブランチを非導電性のセラミックでコーティングすることにより、当該ブランチのコーティング面の近くに、大部分に電流が流れない領域を生じさせ、対応するカット端の近くに電流を集中させる。また、このコーティングを介してエネルギーの流れが導かれる。このことは、生物組織が切断されたとき、エネルギーつまり電流は、第２ブランチの背を介して、第１ブランチのカット面から中性電極に流れる。
【０００９】
この望まれる生理学的効果は、絶縁セラミック層を有する当該ブランチを効果的に冷却することによって得られる。ここで、熱分布および熱拡散は、硬い金属体（これはサーメット体とも呼ばれる）によって達成される。サーメット体は、例えば、炭化タングステンまたは他の好適な焼結炭化金属と、コバルト、ニッケル、またはモリブデンのようなバインダとから構成することができる。サーメット体は、前述のブランチのうちの一つにのみ備えられることが好ましく、その結果熱的に非対称となる。これは、セラミック層に固有の熱抵抗を補償するために用いることができる。
【００１０】
好ましくは、ブランチの背面上のサーメット体は、凝固機能を損なうことなく、カット端近くおよびセラミック層上に吸収された熱を分散して拡散することができるように、露出している（被覆されていない）。
【００１１】
サーメット体は、特にカット端の近傍においてセラミック層と接触している。好ましくは、サーメット体は、カット端の全長にわたって延在している。ブランチの少なくともいくつかの部分で、サーメット体は、カット端と直角に測ってセラミック層の全長にわたって延在していてもよい。 好ましくは、それはカット端全長に沿って延在している。
【００１２】
スライド面またはその上に位置するセラミック層とサーメット体との熱接触は、凝固が制御不能に進行しないように、生物組織の切り口と凝固端が冷却される冷却領域を形成する。また、熱損失の改善により、組織がブランチに粘着することを抑制するか、好ましくは回避する。
【００１３】
ここで熱の管理効果を有するためには、硬質材料（サーメット）層（例えば、窒化チタン）を有するブランチがサーメット体からなる複数の実施の形態も実現可能である。
【００１４】
典型的には、第１ブランチは鋼鉄からなり、第２ブランチはサーメット体と鋼鉄支持部との組み合わせからなる。サーメット体と鋼鉄支持部は、半田付けされたシームまたは溶接されたシームの形でありえるシームを介して、互いに接続されることができる。これにより、支持部とサーメット体との間を隙間なく接続する。両ブランチは、上述のサーメット体から構成されてもよい。
【００１５】
サーメット層（硬質材料層）および／またはセラミック層である両方にとって、それぞれのブランチの全長にわたってジョイントを介して延在していることが好ましい。非導電性のセラミック層は、ブランチを互いに電気的に絶縁させる。さらに、硬質材料層およびセラミック層の両方は、長期の使用および操作の後かつ何度も滅菌された後であっても、組織の切り口が常に清潔であるように、ジョイント接続の磨耗を最小限にすることと、それによりブランチを正確に導くことに寄与する。硬質材料とセラミック層に対し異なる材料を選択することにより、低い摩擦と高い安定性が組み合わされた摩擦にすることを可能にする。これにより、組織はさみを特に操作しやすく耐久性があるものとすることができる。
【００１６】
本発明の有利な実施の形態についてのさらに詳細な説明は、請求項、図面、または明細書から続ける。図面は以下の通りである。
【００１７】
本願におけるこれらの目的および他の目的や、効果、特徴は、実施の形態を示す付属図面に関する以下の説明から明確になる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図１は、本発明の組織はさみの第１の全体図である。
【図２】図２は、図１に示された本発明の組織はさみの第２の全体図であるとともに、当該はさみに電力を供給する装置の概略図である。
【図３】図３は、図１および図２に示された組織はさみのブランチを示す図である。
【図４】図４は、図２に示された組織はさみの詳細を示す全体図である。
【図５】図５は、図４に示された組織はさみのV-V線に沿って示される断面である。この簡略的な表現は、ジョイントおよびハンドルを省いたものであり、操作中に生成される電流の流れを示す図である。
【図６】図６は、操作中に生成される電流の流れに沿って、切断前の、図４と同様のブランチの断面である。
【図７】図７は、切断点での図４における組織はさみの、図５および図６と同様の表現である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
図１は、生物組織を切断するために用いられ、望まれる場合には凝固または焼灼によって、生じる組織マージンを封止する組織はさみ１０を示す。組織はさみ１０は、第１ブランチ１１と第２ブランチ１２とを有し、それらはそれぞれがハンドル１３および１４となり、アイリング１５および１６または他の操作手段を端部に有することができる。つまり、第１ブランチ１１と第２ブランチ１２とはそれぞれ、ハンドル１３とハンドル１４とに接続されている。ブランチ１１およびブランチ１２は、それらが回動可能となるように、かつ、ハンドル１３および１４が互いに向かってまたは互いから離れて回動可能となるように、ジョイント１７で互いに保持されている。
【００２０】
組織はさみ１０は、一つの二重のまたは二つの単一のプラグ接触手段１９および２０を有する電気接続部１８を有し、プラグ接触手段１９および２０は、アイリング１５および１６の片方または両方に配置されている。当該プラグ接触手段は、図２において概略的に示されるように、好ましくはワイヤ２１および２２を接続可能な接触ピンであり、第１端子４３および第２端子４４を介して電力を配給する電気装置２３に接続する機能を有する。
【００２１】
電気装置２３は、生物組織の高周波凝固を起こすために、高周波電気電圧（好ましくは２００kHzと４MHｚの間）をブランチ１１および１２に供給する高周波ジェネレータ２４を有する。第１ブランチ１１は電気装置２３の第１端子４３に接続可能なように設計されており、第２ブランチ１２は、電気装置２３の第２端子４４に接続可能なように設計されている。ジェネレータ２４を制御された状態でオンおよびオフする操作手段は存在するが、図２に別途示してはいない。
【００２２】
図３は、第１ブランチ１１を別途示す。それは、本質的に平坦であり、ドリル穴２６が目印となるジョイント領域２７の向こうまで延在しているスライド面（第１スライド面）２５を有する。スライド面２５が本質的に平坦であり、ブランチ１１の末端に至るまで延在していれば好ましい。スライド面２５は、ブランチ１１のカット端（第１カット端）２８に接し、反対端２９に至るまで延在している。つまり、第１ブランチ１１は、第１カット端２８を有する第１スライド面２５を有する。スライド面２５は、示されるように、連続していてもよく、硬質材料層３０を有してもよい。硬質材料層３０は、カット端２８に少なくとも接し、スライド面２５の全面にわたって連続的に延在していてもよい。特に、硬質材料層３０は、カット端２９に至るまで延在していてもよい。端２９は、カット端２８の反対側に配置されている。また、硬質材料層３０は、ブランチ１１の他の面の領域を占有してもよい。このように、第１スライド面２５と硬質材料層３０とっは、ジョイント１７を介して延在している。
【００２３】
硬質材料層３０は、好ましくは、例えば窒化チタン層または他の層のような導電性の層、特に導電性の硬質材料層（炭化チタン、炭窒化チタンほか）である。
【００２４】
図４は、ブランチ１２に接続されたブランチ１１を示し、それらは、リベット３１、スクリュー、またはその種の接続手段によって、ジョイント１７を中心に回動可能なように互いに接続されている。具体的には、ジョイント１７は、スライド面２５及び３４が互いに向かい合い、かつ、第１カット端２８が第２カット端３５を通り越すまで可動である、２つのブランチ１１及び１２が回動可能に互いに接続されている。接続手段は、外部絶縁性を有する。これにより、望まない電流の流れを回避している。第２ブランチ１２は、第１ブランチ１１に向かい合うスライド面３４に、硬質材料層３０と化学的におよび／または構造的に異なるセラミック層３３（図５）を有する。セラミック層３３は、第２ブランチ１２の末端に至るまで延在したスライド面（第２スライド面）３４を形成する。つまり、第２スライド面３４は、第１スライド面２８と異なるセラミック層３３を有する。セラミック層３３、よってスライド面３４は、第２ブランチ１２の長手方向に延在し、第２ブランチ１２のカット端（第２カット端）３５から反対端３６に至るまで延在している。つまり、第２ブランチ１２は、第２カット端３５を有する第２スライド面３４を有する。好ましくは平坦なスライド面３４とセラミック層３３は、好ましくは、ブランチ１２の末端からジョイント１７に至り、かつその向こうまで延在している。つまり、第２スライド面３４とセラミック層３３とはジョイント１７を介して延在している。好ましくは、ブランチ１２が、これは金属からなることもあるが、ブランチ11と電気的に接触しないように、セラミック層３３は、その全面にわたって連続的である。言い換えると、ブランチ１２はブランチ１１から電気的に絶縁されている。これを成し遂げるため、さらに、リベット３１はプラスチック、セラミック、または絶縁材料でコーティングされた金属製とすることができる。
【００２５】
図５に提案されるように、ブランチ１１は、スライド面２５上の硬質材料層３０を支持する例えば鋼鉄のような単一の材料からなる。一方、ブランチ１２は、その長さに沿って、第２ブランチ１２の大部分にわたって延在したサーメット体３６を有する（図４参照）。サーメット体３６は、ブランチ１２の末端で、カット端３５から下部カット端３６に至るまで延在している。また、サーメット体３６は、第２カット端３５の全長にわたり延在している。ジョイント１７へ向かう方向において、図５に別途示されるサーメット体３６の断面の表面領域を減少させることができる。サーメット体３６の長さは、好ましくは、ブランチ１２の末端からジョイント１７までの距離の半分よりも長い。図５に示されるように、サーメット体３６は、シーム３７でブランチ１２の支持構造（支持部）３８と接続されている。支持構造３８は、例えば鋼鉄からなり、ブランチ１２の全体断面から末端のゼロへ先細りしている。支持構造３８は、当該末端に届かない。シーム３７は、ジョイント１７から離れる方向に延在している。また、セラミック層３３は、シーム３７を被覆するように設計されている。シーム３７は、半田付けされたシーム、溶接されたシーム、またはその種の材料による接続部でありうる。スライド面３４とは向かい合わないブランチ１２の背３９上で、サーメット体３６および支持構造３８は露出している。同じことがブランチ１１にも当てはまる。スライド面２５とは向かい合わない背４０もそこで露出している。
【００２６】
図４に見られるように、ハンドル１３および１４は、好ましくはブランチ１１および１２に至るまで延在した電気絶縁層４１および４２を有するが、それらをスライド面２５および３４上と背３９および４０の領域で露出させたままである。絶縁層４１および４２でブランチ１１および１２を覆うことは、目的次第となりうる。背３９および４０のほぼ全面が、絶縁層４１および４２で覆われることができ、ブランチは末端の領域においてのみ絶縁層を欠くことができる。
【００２７】
この観点から述べる組織はさみ１０は、次のように機能する。
【００２８】
図５、６および７は、閉じる際のさまざまな段階が示された、図４におけるV−VIIに沿った、ブランチ１１および１２の断面を示す。
【００２９】
図５は、生物組織（図示せず）を把持した後であり、それを切断する前に機械的な圧力をかけているブランチ１１および１２を示している。ジェネレータ２４は、現在同時に起動されているとすれば、組織を介して高周波電流を起こす。この電流の流れは図６において破線で示されている。電流密度は、図７に示されるように、切断が進行するほど増加する。セラミック層３３の電気絶縁効果は、カット端２８および３５における電気短絡を回避するものである。しかしながら、カット端２８および３５のごく近傍においては、組織を熱して凝固させる高い電流密度がある。生じる熱で変性する蛋白質は、付着する可能性がある。それらがブランチ１１および１２に粘着または付着したときは、作業の妨げとなるであろうし、最悪の場合には電流が遮断されることとなるであろう。その結果、組織はさみの凝固効果は、もはや存在しないか非常に限られたものとなるであろうし、また、質的に悪い結果となるであろう。変性した蛋白質によってブランチを汚すと、組織はさみの凝固機能に多大な影響を与える。ユーザはこの効果にすぐには気づかないから、組織を切断する際に血管の封止に成功することなく切断し続ける可能性がある（切断機能は影響されない）。そのため、出血を生じさせる可能性がある。サーメット体３６は、その熱伝導性が鋼鉄のそれよりも高く、組織の粘着を抑制する。サーメット体３６は、鋼鉄製のブランチ１２とそのセラミック層３３とを効果的に冷却する。自身によって冷却されブランチによっても冷却されることがある、粘着を抑制する硬質材料層３０に関し、これにより、切断または凝固結果が改善される。特に、鋼鉄ブランチ１１に接続された硬質材料層３０の冷却効果がセラミック層３３とサーメット体３６との組み合わせの冷却効果に匹敵するように、状態を調整することができる。セラミック層３３の低い熱伝導率は、サーメット体３６の高い熱伝導率によって調整される。このように、サーメット体３６は、第２スライド面３４と熱交換接触している。言い換えると、第２ライド面３４は、サーメット体３６と熱接触するように設計されている。
【００３０】
切断を続けると図５に描かれたような電気の流れが生じる。ブランチ１１および１２は構造的かつ電気的に非対称であるが、カット端に近い背３９および４０の領域は、それらを介して匹敵する電流を有し、よって匹敵する凝固効果を有する。
【００３１】
安定性と操作性が改善した組織はさみ１０は、２つの構造的・電気的に異なるブランチ１１および１２を有する。第１ブランチ１１は、そのスライド面２５上に、例えば窒化チタンのような金属セラミックの硬質材料層３０を有し、第２ブランチ１２の第２スライド面３４は、非導電性のセラミック層を有する。金属を結合させることは、ベアリング１７内およびカット端２８および３５上における摩滅に対し高い機械的な耐性をもたらす。ブランチ１１及び１２の少なくとも１つは、サーメット体３６を有する。具体的には、少なくとも一方のブランチ、特にブランチ１２は、組織の凝固および付着中にブランチ１１および１２を熱しないように、カット端３５（２８）の冷却を改善し、かつ／またはそれを鋭利に保つためのサーメット体３６を有することができる。
【００３２】
上記に詳細に説明した本発明の実施の形態は単なる例示にすぎず、本発明の新規な教示および効果から実質的に逸脱することなく例示として挙げた実施の形態において様々な変更が可能であることは、当業者であれば容易に理解するところである。したがって、かかる変更はすべて本発明の範囲内に含まれるものである。
【符号の説明】
【００３３】
１０  組織はさみ
１１  第１ブランチ
１２  第２ブランチ
１３、１４  ハンドル
１５、１６  アイリング
１７  ジョイント
１８  電気接続部
１９、２０  プラグ接触手段
２１、２２  ワイヤ
２３  装置
２４  ジェネレータ
２５  第１スライド面
２６  ドリル穴
２７  ジョイント領域
２８  第１ブランチ１１のカット端
２９  カット端２８の反対端
３０  硬質材料層／サーメット層
３１  リベット
３３  セラミック層
３４  第２スライド面
３５  第２ブランチ１２のカット端
３６  サーメット体
３７  シーム
３８  支持構造
３９、４０  背
４１、４２  絶縁層
４３、４４  第１端子、第２端子
【図１】
0006713806.tif 000002
【図２】
0006713806.tif 000003
【図３】
0006713806.tif 000004
【図４】
0006713806.tif 000005
【図５】
0006713806.tif 000006
【図６】
0006713806.tif 000007
【図７】
0006713806.tif 000008