(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
挿入部の先端部に、温度により親水性と疎水性とが切り替わる温度応答性を有する接着
部と、体腔内において該接着部の温度を変化させる温度調節手段とを備える内視鏡装置。
【請求項２】
前記挿入部の先端に着脱可能に設けられるキャップを備え、
該キャップに前記接着部が設けられている請求項１に記載の内視鏡装置。
【請求項３】
前記挿入部にチャネルが設けられ、
前記温度調節手段が、前記チャネルを介して温度調節された流体を前記接着部に供給す
る請求項１または請求項２に記載の内視鏡装置。
【請求項４】
内視鏡装置における挿入部の先端に着脱可能に取り付けられるキャップであって、
温度により親水性と疎水性とが切り替わる温度応答性を有する接着部を設けるための内
表面または外表面を有し、
前記挿入部の先端に取り付けられた状態で、前記内視鏡装置に備えられた温度調節手段
によって前記接着部の温度を変化させられるように構成されたキャップ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内視鏡装置およびキャップに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば、瘢痕性角結膜症等の中度または重度の角膜疾患等の治療のために培養上皮細胞シートが用いられている（例えば、特許文献１参照。）。また、火傷等の皮膚損傷を治療するために、火傷により死滅した表皮を除去し、除去された部分をマスキングするために細胞シートが用いられている（例えば、特許文献２参照。）。これらの細胞シートは、患者本人の正常な細胞を採取して培養することにより製造されるものであるため、免疫拒絶反応等の問題がないという利点がある。
【０００３】
また、特許文献２においては、細胞シートの製造方法として、温度応答性ポリマーにより表面を被覆した培養容器を用いる方法が開示されている。温度応答性ポリマーは、温度により疎水性から親水性に急激に変化する性質を有し、例えば、３７℃での培養時には、疎水性を呈して、接着性の細胞を接着状態に維持して成長を促進し、剥離させるときには、例えば、２０℃程度に冷却することにより、親水性に変化させ、培養容器から細胞を容易に剥離させることができる。
【０００４】
温度応答性ポリマーを使用することにより、従来トリプシン等のタンパク質分解酵素を用いて剥離させていた場合と比較すると、細胞に与える損傷が少なく、健全な状態の細胞シートを製造することができるという利点がある。
そして、このようにして剥離された細胞シートは、培養容器の底面に設けられた温度応答性ポリマーの作用により剥離されたものであるため、細胞自体の接着性に変化はなく、剥離された後は、培養容器に接着していた面を接着面として患部に貼り付けマスキング等に利用することができる。
【特許文献１】特開２００２−３３１０２５号公報
【特許文献２】国際公開第０２／１０３４９パンフレット
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述した角膜疾患の治療や、火傷時の皮膚の治療等のように、人体の外部に露出する部位の治療に際しては、上記細胞シートの接着面が他の部位に接着しないように広げたままで、容易に患部に配置することができるが、例えば、食道、胃あるいは腸の内壁に形成された潰瘍や、内視鏡的に粘膜が切除された部位に細胞シートを配置するには、経口的あるいは経肛門的に細長い体腔内を経由して細胞シートを挿入していく必要があり、細胞シートの接着面自体を他の部位に接着させることなく患部に到達させることが困難である。
【０００６】
本発明は上述した事情に鑑みてなされたものであって、経口的あるいは経肛門的に細長い体腔内を経由して細胞シートをその接着面を他の部位に接着させることなく患部に到達させることを可能とする内視鏡装置およびキャップを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明は以下の手段を提供する
本発明は、挿入部の先端部に、温度により親水性と疎水性とが切り替わる温度応答性を有する接着部と、体腔内において該接着部の温度を変化させる温度調節手段とを備える内視鏡装置を提供する。
【０００８】
本発明によれば、挿入部の先端部に設けられた接着部にシート状の細胞からなる細胞シートを接着させた状態で搬送し、患部近傍において、温度調節手段によって温度を変化させることで、接着部から細胞シートを剥離させてリリースすることができる。これにより、細胞シートの接着面が、搬送中に体腔内の他の部位に接着してしまったり、細胞シート自体が患部近傍に接着される前に接着面どうしを接着させてしまったりする不都合なく、細胞シートを患部に供給することができる。
【０００９】
上記発明においては、前記挿入部の先端に着脱可能に設けられるキャップを備え、該キャップに前記接着部が設けられていることとしてもよい。
このようにすることで、挿入部先端からキャップを取り外した状態で、細胞シートを接着部に接着させ、挿入部先端にキャップを取り付けて体腔内に搬送し、患部に適用することができる。細胞シートの接着時にキャップを取り外して作業できるので、作業性を向上することができる。特に、キャップの接着部に直接、細胞シートを培養して形成する場合にも取扱性を向上することができる。
【００１０】
また、上記発明においては、前記挿入部にチャネルが設けられ、前記温度調節手段が、前記チャネルを介して温度調節された流体を前記接着部に供給することとしてもよい。
このようにすることで、温度調節された流体を、チャネルを介して接着部に供給するだけで、接着部の温度を調節し、接着部を疎水性から親水性に切り替えて、細胞シートを接着部から容易に剥離させることができる。
【００１５】
また、本発明は、内視鏡装置における挿入部の先端に着脱可能に取り付けられるキャッ
プであって、温度により親水性と疎水性とが切り替わる温度応答性を有する接着部を設け
るための内表面または外表面を有し、前記挿入部の先端に取り付けられた状態で、前記内
視鏡装置に備えられた温度調節手段によって前記接着部の温度を変化させられるように構
成されたキャップを提供する。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、経口的あるいは経肛門的に細長い体腔内を経由して細胞シートをその接着面を他の部位に接着させることなく患部に到達させることができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の一実施形態に係る内視鏡装置１およびキャップ３について、図１〜図４を参照して以下に説明する。
本実施形態に係る内視鏡装置１は、体腔内に経口的あるいは経肛門的に挿入される挿入部２と、挿入部２の先端に着脱可能に取り付けられるキャップ３と、挿入部２の長手方向に沿って設けられ、体外に配される一端側から、例えば、３２℃より低い温度に温度調節された冷却水を供給し、体内に配される先端面２ａから放出させるチャネル４（温度調節手段）とを備えている。挿入部２の先端面２ａには、図示しない照明手段と撮像手段とが配置され、挿入部２の先端面の前方に配される体腔内壁を照明し、その画像を取得することができるようになっている。
【００１８】
前記キャップ３は、図２に示されるように、略円筒状に形成され、長手軸方向の一端側に、内視鏡の挿入部２の先端に嵌合可能な嵌合部５を備えている。また、キャップ３の他端側には、その内表面に温度応答性処理が施された接着部３ａが備えられている。
【００１９】
接着部３ａは、３２℃以上に維持することにより、細胞シート６を接着状態に保持することができ、それよりも低い温度に切り替えることにより、接着していた細胞シート６を剥離させることができるようになっている。また、接着部３ａ以外の表面は、親水性を有するように処理されている。これにより、接着部３ａ以外の表面には、いかなる温度でも細胞が接着しないようになっている。
【００２０】
このようなキャップ３に細胞シート６を接着させるには、例えば、図３に示されるように、接着させる細胞を浮遊させた細胞懸濁液Ａに、長手軸を略水平にしたキャップ３の一部を浸漬させ、その状態でキャップ３を長手軸回りに回転させながら、所定の培養条件、例えば、温度３７℃、湿度１００％、ＣＯ２濃度０．５％に維持することにより回転培養する。これにより、温度応答性処理が施されている接着部３ａには細胞が接着して成長し、それ以外の表面には細胞が接着しないので、接着部３ａのみに細胞シート６が形成されることになる。
【００２１】
このようにして、細胞シート６を接着させたキャップ３を細胞懸濁液Ａから取り出し、図４に示されるように、内視鏡の挿入部２の先端に嵌合部５を嵌合させて取り付け、例えば、長手軸に沿って切断線６ｂを形成する。そして、内視鏡の挿入部２を経口的あるいは経肛門的に体腔内に挿入することで、細胞シート６が体腔内を搬送されることになる。
【００２２】
この場合において、本実施形態に係る内視鏡装置１によれば、細胞シート６はその接着面６ａをキャップ３の内面に形成された接着部３ａに接着状態に保持されたまま搬送されるので、搬送中に、細胞シート６が体腔内の他の部位に接着してしまったり、接着面６ａどうしが接着してしまったりする不都合の発生を防止できる。また、細胞シート６がキャップ３の内面に配されているので、搬送中に体腔内の部位に接触することが回避され、細胞シート６を保護しながら搬送することができる。そして、このようにして搬送することにより、細胞シート６を健全な状態でを患部近傍に配置することができるようになる。
【００２３】
細胞シート６を接着させたキャップ３が患部近傍に配置された場合には、挿入部２に備えられたチャネル４を介して３２℃より低い温度の冷却水を供給することにより、チャネル４の出口周囲に配置されているキャップ３を冷却し、接着部３ａの性質を親水性に変化させる。これにより、接着部３ａに接着していた細胞シート６が容易に剥離し、患部に向けて供給されることになる。
【００２４】
この場合において、本実施形態によれば、キャップ３の内面に設けられた接着部３ａに保持していた細胞シート６をリリースするので、細胞シート６は接着面６ａを外側に向けた円筒状の形態でリリースされる。したがって、リリース位置付近に配置されている患部に容易に接着させることができる。
【００２５】
すなわち、円筒状のキャップ３内面に接着されていた細胞シート６は、接着部３ａから剥離されると、その径寸法を拡大するように広がるので、より平坦な部位に配されている患部にフィットするようになる。
また、この場合に、細胞シート６に形成された切断線６ｂが、細胞シート６を貼り付ける患部に対して反対側に配されるように搬送する。これにより、細胞シート６がキャップ３の接着部３ａから剥離されると、そのまま、患部に向けて移動するだけで、患部を覆うように適用することができる。
【００２６】
また、本実施形態に係る内視鏡装置１によれば、挿入部２の先端に着脱可能に取り付けられるキャップ３に接着部３ａを設けたので、接着部３ａに細胞シート６を接着させる作業を、キャップ３を挿入部２から取り外した状態で行うことができ、作業性および取扱性を向上することができるという利点がある。
【００２７】
なお、本実施形態においては、温度調節手段として、内視鏡装置１の挿入部２に備えられたチャネル４を利用し、チャネル４を介して冷却水を供給することにより、キャップ３を冷却することとしたが、これに代えて、図５に示されるように、キャップ３の壁面内部を通る流路７を設け、該流路７に、挿入部２の外側を通して導いた外付けの給水チューブ８を接続することにより、該給水チューブ８を介して冷却水をキャップ３の流路７内に流通させ、キャップ３を冷却することにしてもよい。
【００２８】
また、上記実施形態においては、キャップ３の内面に接着部３ａを設けることとしたが、これに代えて、体腔内の他の部位との接触が問題にならない場合には、図６に示されるように、キャップ３の外面に設けた接着部３ａに細胞シート６を接着させることにしてもよい。このようにすることで、細胞シート６に切断線６ｂを形成する作業を容易にすることができる。
【００２９】
この場合には、細胞シート６に形成された切断線６ｂが、細胞シート６を貼り付ける患部側に配されるように搬送する。これにより、細胞シート６がキャップ３の接着部３ａから剥離されると、そのまま、患部に向けて移動するだけで、患部を覆うように適用することができる。
【００３０】
また、本実施形態においては、挿入部２の先端に取り付けるキャップ３に細胞シート６を接着させる接着部３ａを設けることとしたが、これに代えて、内視鏡装置１の挿入部２自体の外周面に温度応答性処理を施して接着部とし、該接着部に細胞シート６を接着させることにしてもよい。この場合に、温度調節手段としては、挿入部２先端に冷却水を循環させる流路か、あるいは、ペルチェ素子のような冷却素子を採用することとすればよい。
【００３１】
また、挿入部２に設けたチャネル４に沿って挿入部２先端まで移動させることが可能な器具として、例えば、柔軟なシートの表面に温度応答性処理を施した接着部１０ａを有する温度応答性シート１０の内部に形状記憶合金（形状記憶アクチュエータ：図示略）を埋め込んだもの、あるいは、形状記憶ポリマーにより構成された温度応答性シート（形状記憶アクチュエータ）を採用してもよい。このようにすることで、温度変化を与えることにより、図７の平坦に広がった状態と、図８のように巻き取られた状態とを容易に切り替えることができる。
【００３２】
これにより、チャネル４内への細胞シート６の挿入作業を容易にすることができるとともに、リリース時の展開もスムーズに行うことができる。また、細胞シート６のリリース時に、図７のように広げ、細胞シート６をリリースした後の温度応答性シート１０は、図８のように巻き取って、再度チャネル４内に回収することも可能となる。冷却水は同一のチャネル４を用いて供給してもよいが、他のチャネル４を用いて供給してもよい。
【００３３】
また、細胞シート６を付着させた温度応答性シート１０をチャネル４内に収容して搬送し、患部近傍においてリリースすることに代えて、チャネル４内に収容することなく、内視鏡装置１の挿入部２の先端に、図示しない鉗子等により把持した状態で、体腔内を搬送することにしてもよい。このようにすることで、チャネル４内から押し出す工程が不要となり、単に冷却するだけで、細胞シート６を患部近傍にリリースすることができる。
【００３４】
また、チャネル４内を移動可能な器具として、袋状の温度応答性シート１０の内部に、伸縮可能なメタルステント（図示略）等の拡張手段を配置することとしてもよい。このようにすることで、メタルステントを広げた状態で温度応答性シート１０に細胞シート６を付着させ、メタルステントを半径方向内方に縮小させることにより、細胞シート６を皺寄せてその外径寸法を縮小させることができる。この状態で、挿入部２のチャネル４内に収容することができる。
【００３５】
したがって、内視鏡装置１の挿入部２のチャネル４を介して細胞シート６の接着面６ａを体腔内に接着させることなく、またそれ自体の接着面６ａどうしを接着させてしまうことなく、患部近傍まで搬送することができる。また、挿入部２のチャネル４からリリースした後には、メタルステントを拡張させることで、皺寄せられていた細胞シート６を張るように拡張させることができる。この状態で、温度応答性シート１０を冷却することにより、広がった細胞シート６を容易に剥離させ、患部近傍にリリースすることができる。
【００３６】
また、同様にして、チャネル４内を移動可能な器具として、表面に温度応答性処理を施したバルーン（図示略）を採用してもよい。バルーンを拡張させた状態で細胞シート６を接着させ、バルーンを収縮させることで、挿入部２のチャネル４内に容易に収容可能とすることができる。
【００３７】
したがって、内視鏡装置１の挿入部２のチャネル４を介して、細胞シート６の接着面６ａを体腔内に接着させることなく、またそれ自体の接着面６ａどうしを接着させてしまうことなく、患部近傍まで搬送することができる。そして、チャネル４内からリリースされた後には、バルーンを膨張させることにより、皺寄せられていた細胞シート６を張るように拡張させることができる。この状態で、バルーンを冷却することにより、広がった状態の細胞シート６を容易に剥離させ、患部近傍にリリースすることができる。
【００３８】
また、同様にして、チャネル４内を移動可能な器具として、ワイヤからなる環状のスネア（図示略）の内側に、膜状に温度応答性シート１０を張り、該温度応答性シート１０に細胞シート６を付着させることにしてもよい。スネアを収納形態とすることで、細胞シート６をチャネル４内に収容可能な太さに容易に構成することができ、また、スネアをチャネル４外に突出させることにより、スネアの弾性によって細胞シート６を広げることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の一実施形態に係る内視鏡装置の先端部を示す一部を破断した側面図である。
【図２】図１の内視鏡装置のキャップを示す斜視図である。
【図３】図２のキャップに細胞シートを接着させる工程を説明する図である。
【図４】図２のキャップを挿入部の先端に取り付けた図１の内視鏡装置の先端を示す斜視図である。
【図５】図１の内視鏡装置の第１の変形例を示す一部を破断した側面図である。
【図６】図１の内視鏡装置の第２の変形例を示す一部を破断した側面図である。
【図７】図１の内視鏡装置の第３の変形例に備えられる器具としての温度応答性シートを展開した状態を示す斜視図である。
【図８】図７の温度応答性シートを巻き取った形態を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００４０】
１  内視鏡装置
２  挿入部
３  キャップ
３ａ，１０ａ  接着部
４  チャネル（温度調節手段）
１０  温度応答性シート（器具：形状記憶アクチュエータ）
【図１】
0004825022.tif 000002
【図２】
0004825022.tif 000003
【図３】
0004825022.tif 000004
【図４】
0004825022.tif 000005
【図５】
0004825022.tif 000006
【図６】
0004825022.tif 000007
【図７】
0004825022.tif 000008
【図８】
0004825022.tif 000009