(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
生物適合性流体圧力源と共に使用するための装置であって、
流体圧力源と体腔との間で流体連通させるための、流体圧力源と体腔との間を連結する圧力付与管と、
体腔の近位開口を介して挿入されるように構成され、かつ担体の遠位部に連結されたピストンヘッドを担持する細長い前記担体と、を含み、該ピストンヘッドは、担体が体腔に挿入された後に、膨張及び収縮により径方向の寸法が変化して膨張された状態で体腔の壁との間に圧力シールを形成し、体腔内に適用された前記流体圧力源からの圧力が、前記圧力付与管を介して遠位部ピストンヘッドの外表面に適用され、該圧力により且つ該圧力に応じて、体腔を通じて近位方向に牽引される、装置。
【請求項２】
体腔が胃腸（ＧＩ）管を含み、ピストンヘッドが、担体がＧＩ管に挿入された後にＧＩ管の壁と圧力シールを形成するように構成されている請求項１に記載の装置。
【請求項３】
ＧＩ管が結腸を含み、かつピストンヘッドが、担体が結腸に挿入された後に結腸の壁と圧力シールを形成するように構成されている請求項２に記載の装置。
【請求項４】
ピストンヘッドが、担体がＧＩ管に挿入された後にＧＩ管の壁に直接接触するように構成されている請求項２に記載の装置。
【請求項５】
ＧＩ管の壁と圧力シールを形成するピストンヘッドの外面が、ＧＩ管に対するピストンヘッドの滑りを円滑にするのに適した低摩擦コーティングを含む請求項２に記載の装置。
【請求項６】
ピストンヘッドが、近位葉形部と遠位葉形部を形成するように形成され、前記葉形部は相互に流体を介して連通する請求項２に記載の装置。
【請求項７】
前記圧力付与管は、ピストンヘッドの遠位ＧＩ管内の遠位部位と流体連通し、該圧力付与管は圧力を遠位部位に導入するように構成されている請求項２に記載の装置。
【請求項８】
前記装置が、ピストンヘッドに近位のＧＩ管内の近位部位から、ＧＩ管の外への流体の通過を促進するように構成されている請求項１〜７のいずれか１項に記載の装置。
【請求項９】
ＧＩ管の近位部位とＧＩ管の外部とに流体を介して連通する通気管を含み、前記通気管は近位部位から外部までの流体の通過を促進し、近位部位の圧力を低下するように構成されている請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
ピストンヘッドが、ＧＩ管の壁と圧力シールを形成、維持するために膨脹する構成である請求項１〜７のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１１】
ピストンヘッド内の圧力を検出するように構成されたピストンヘッド圧力センサーを含む請求項１０に記載の装置。
【請求項１２】
ピストンヘッドに遠位のＧＩ管内の圧力を検出するように構成された遠位圧力センサーを含む請求項１０に記載の装置。
【請求項１３】
ピストンヘッドに近位のＧＩ管内の圧力を検出するように構成された近位圧力センサーを含む請求項１０に記載の装置。
【請求項１４】
装置の作業に連携する第一圧力を測定するように構成された圧力センサーと、
前記圧力センサーの測定に応じて装置の作業に連携する第二圧力を調整するように構成された制御ユニットを含む請求項１０に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、広義には体の管腔、例えば胃腸（ＧＩ）管等の映像化（imaging）に適した圧力推進システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
胃腸（ＧＩ）管等の身体の管腔の医学的映像を作るために、多くの映像装置が知られている。例えば、内視鏡検査は、組織を観察し写真を撮影し、病巣などから試料を採取するのに広く使用されている。例えば、内視鏡を用いて結腸を検査する従来の方法において、内視鏡は多くの場合、手動で結腸に挿入される。この手動技術では、結腸が引き伸ばされ、或いは過剰に広げられるので、患者は腹痛と膨満感を訴え、その結果、内視鏡検査を中止する必要が生じることが多い。更に、結腸が出血し、場合によっては穿孔が生じることも稀ではない。Ｓ状結腸を経て下降している結腸への内視鏡の挿入、或いは脾の湾曲部、横行胃腸、又は以前の手術によって影響を受けた部分を通しての内視鏡の挿入も、困難を伴う。かゝる理由によって、結腸鏡検査は比較的少数の熟練医師によって行われ、しかも患者が苦痛と不快感を訴える率が高い。
【０００３】
その内容がここに参考として組み入れられる、Grundfestに付与された米国特許第５３３７７３２号は、関節継手によって相互に取付けられた複数のセグメントを有する内視鏡処置を行うロボットを開示している。アクチュエータがこれらのセグメントを共に或いは別々に動かし、その角度配向を変えてロボットを患者の空洞や体腔を通じて尺取虫や蛇のように動かすことが可能である。セグメントの周囲の膨脹可能なバルーンが膨脹して、他のセグメントを動かしたまま一時的に静止したセグメントを体腔壁に対して締め付ける。後のセグメントに取り付けられた圧縮ガスラインが、圧縮ガスを提供してバルーンを膨脹させ、随意にアクチュエータを駆動する。先頭のセグメントは、テレビカメラと生検アームその他のセンサーと手術用器具を含む。
【０００４】
その内容がここに参考として組み入れられる、Poole及びYoungに対する米国特許出願公報第２００３/０１６８０６８号は、二つの室を有するライナーで身体の空洞を裏打ちする方法を開示し、その方法は、(a)第一室の流体圧を選択的に制御して第一室を身体の空洞内にめくり返して進行させ、(b)第二室の流体圧を選択的に制御してライナーの剛性を制御するものである。
【０００５】
その内容がここに参考として組み入れられる、Voloshin他に対する米国特許出願公報第２００３/０１０５３８６号及び米国特許第６４８５４０９号は、膨脹可能なスリーブを含む内視鏡検査用装置を開示し、これはスリーブを膨脹させて内視鏡を結腸内に進行させるものである。
【０００６】
その内容が参考として組み入れられる、Wendlandtに対する米国特許出願公報第２００２/０１０７４７８号は、自己推進型のカテーテルを開示し、これはカテーテルに連結されためくり返し管を加圧してカテーテルを体内に進行させるものである。
【０００７】
その内容が参考として組み入れられる、Kellyに対する米国特許第６７０２７３５号は、通路に沿って器具を動かす装置を開示している。この器具は膨脹可能な鞘に連結され、この鞘が膨脹すると、それは通路内に延びてそれに沿って器具を運ぶようになっている。
【０００８】
その内容が参考として組み入れられる、Bob他に対する米国特許第５２５９３６４号は、可撓性のめくり返し管を具えた内視鏡検査装置を開示し、このめくり返し管が内視鏡を身体の空洞に進行させるようになっている。
【０００９】
その内容が参考として組み入れられる、Boretosに対する米国特許第４４０３９８５号は、その遠位端の近くにポートを具えたカテーテルを開示し、このポートを通じて高圧流体が圧入されてカテーテルを前進行かつ操縦する。
【００１０】
その内容が参考として組み入れられる、Frazerに対する米国特許第４１７６６６２号は、推進機構と少なくとも一つの伝送器を遠位端に有する内視鏡を開示し、この伝送器は遠位端の位置を追跡するためにエネルギー波の破裂を伝達するものである。この推進機構は軸方向に膨脹可能なベローズによって分離された二つの半径方向に膨脹可能なブラダで構成され、前方のブラダのみが遠位端に取付けられ、これらが適正なシーケンスで膨脹・収縮することによって、内視鏡が推進されるようになっている。
【００１１】
その内容が参考として組み入れられる、Utsugiに対する米国特許第４１４８３０７号は、可撓性鞘の外周に所定間隔で設置され、可撓性鞘の半径方向にのみ膨脹可能に作られた二つのカフと、前記二つのカフの間の鞘の外周に設置され、二重になった背部セクションを有する変形可能な推進用のカフを具えた少なくとも一つのカフ組立体を有する管状の医療器具を開示している。これらの三つのカフに空気が選択的に導入され、或いはそこから引き出されると、可撓性鞘は自動的に少しずつ身体に空洞内に進行する。
【００１２】
その内容が参考として組み入れられる、Dario他に対する米国特許第５９０６５９１号は、患者の体の空洞に挿入され、「尺取虫」のような動きにより前進する内視鏡ロボットを開示している。
【００１３】
その内容が参考として組み入れられる、Madni他に対する米国特許第６００７４８２号は、その遠位端に一対の格納式セクションを有する内視鏡を開示し、その一方はカメラを担持し、両者は交互に作動して、ボーデン式（Bowden type）ケーブルによって身体の通路を通して動くように構成されている。二つの円筒状セクションには、運動のための膨脹可能なブラダがそれぞれ取付けられている。
【００１４】
その内容が参考として組み入れられる、Grundfest他に対する米国特許第５６６２５８７号は、相互に取付けられた複数のセグメントを有する内視鏡ロボットを開示している。牽引用セグメントが身体の空洞の壁を取り囲んでいる。他のセグメントは、曲折、伸長、或いは折曲と伸長の組合せによって内視鏡の形状を局部的に変形させるアクチュエータを含む。セグメントの作用を連続して行わせ、湾曲した可撓性体腔を介して「尺取虫」状或いは「蛇」状運動をさせる方法が提供されている。後部のセグメントに取付けられた圧縮ガスラインが体腔に吹き込むための圧縮ガスを提供し、内視鏡のセグメントの作用を制御するアクチュエータを駆動するために随意に使用可能になっている。
【００１５】
その内容が参考として組み入れられる、Lyddy, Jr.他に対する米国特許第４６９０１３１号は、内視鏡と共に使用され、大腸等の管状の身体部分の体腔の中に器具と共に少なくとも部分的に延びることが可能に構成された要素の組合せを開示している。鞘がこの内視鏡に装着される。内視鏡と鞘は、内視鏡上で鞘を軸方向にスライドさせることによって相互に可動な、選択的に膨脹可能なカフを含む。
【００１６】
その内容が参考として組み入れられる、Oshiroに対する米国特許第４０４０４１３号は、外面に膨脹可能な一つ以上のバルーンを有する管を含む内視鏡を開示している。身体の空洞内部を観察するために、光ファイバーの束がこの管を通って管の先端部の可撓性部分まで達している。バルーンが一つだけ設けられる場合には、このバルーンは管端近くの一側に設けられ、身体の空洞内の空間を一方向に拡大し、管の可撓性部分がこの方向に曲がって、大きな視野を得るのに充分な空間を形成する。一つより多いバルーンが設けられている場合には、一つのバルーンが選択的に膨らまされ、所望方向に身体空洞内の空間を拡大する。一実施形態において、外面にバルーンを有する管の周囲に外スリーブが設けられ、前記管に対してスライド可能になっている。外スリーブと管は、外スリーブ上のバルーンと管上のバルーンとを交互に膨脹させることによって身体の空洞内に挿入され、その挿入を容易にする。
【００１７】
その内容が参考として組み入れられる、Ouchiに対する米国特許第６５０３１９２号は、腸内視鏡のための挿入促進装置を開示している。この装置は、患者の肛門括約筋を開いた状態に保持したまま、内視鏡の挿入部を挿入する円筒状本体を有する。この円筒状本体は、円錐形の開口をその一端に含む。一実施形態において、円筒状本体はその内面に、患者の体の内部の空気の漏洩を防ぐためのスポンジ材料製の圧力漏洩防止リングを含む。
【００１８】
その内容が参考として組み入れられる、Hamilton他に対する米国特許出願公報第２００３/００８３５４７号は、膨脹可能な部材が膨らむ際に内視鏡の鞘の本体部分の長手方向の膨脹を防止する方法と装置を開示している。一実施形態において、鞘組立体は挿入管の遠位端を包み込むように構成された本体部分と、前記本体部分に連結されて、本体部分から半径方向に外向きに膨脹するように構成された膨脹可能な部材とを含む。鞘組立体は、更に、少なくとも一つの膨脹可能な部材と本体部分に連結された膨脹防止機構を含む。この膨脹防止機構は、膨脹可能な部材が膨らむ際に本体部分の長手方向への膨脹を防ぐと述べられている。この膨脹防止機構は、例えば、非従順部材、長手方向に引き伸ばされる部分、補強ばね部材、圧力解放装置、又は適宜な戻り止め機構を具えていてよい。
【００１９】
その内容が参考として組み入れられる、Gobelに対するＰＣＴ公報ＷＯ０４/０６９０５７号は、中空空間を囲む可撓性二重壁を有する膨脹可能管セグメントを有する、治療の際に使用される装置を開示している。
【００２０】
その内容が参考として組み入れられる、Gobelに対する米国特許出願公報第２００３/００００５２６号は、患者の気管気管支の圧力の関数として患者の通気を制御又は補助する通風機の呼吸ガス流を制御するための技術を開示している。この技術は、気管用管或いは気管開口管等の通気管を気管に導入することを含んでいる。この管は呼吸ガスを受け、膨脹可能なカフと管の遠位端から近位端まで続く少なくとも一つの体腔を含む。管は管のカフ内のカフ圧を連続的又は間欠的に検出して評価することによって気道の圧力を検出するように構成される。通風機の呼吸ガスの流れは、検出された内部カフ圧の関数として制御される。
【００２１】
その内容が参考として組み入れられる、Gobelに対するＰＣＴ公報ＷＯ０３/０４５４８７号は、尿道を経由して尿袋に導入する袋状カテーテルを開示し、このカテーテルはそれに固定され、かつカテーテルのシャンクの壁に組み込まれた充填チャンネルに連結された充填可能なバルーン要素を有する弾性カテーテルシャンクから成る。バルーン要素とカテーテルシャンクは、ポリウレタン、ポリウレタン-ポリ塩化ビニールの混合物、或いはこれらに類似したポリウレタンを基礎とした材料で作られる。
【発明の開示】
【００２２】
〔発明の概要〕
本発明の幾つかの実施形態は、胃腸（ＧＩ）管等の体腔へ流体圧力によって推進させる映像システムを提供する。本発明の実施形態は、ＧＩ管を参照して以下に説明されるが、これらの実施形態はＧＩ管への使用に限定されるものではなく、他の体腔のためにも同じように使用されることが理解されるべきである。ＧＩ管の低摩擦を克服するための試みにおいて、バルーン等の装置を膨脹させて固定する従来技術とは異なり、本発明の実施形態は、ＧＩ管の非常に低い摩擦環境を利用して、固定の必要なしに映像システムを推進する。
【００２３】
本発明の一実施形態によれば、流体圧力源に連結可能な第一通路を有する体腔の近位開口に少なくとも部分的に挿入可能なガイド部材と、前記ガイド部材を通じてスライドするように構成された細長い担体と、前記担体に装着されたピストンヘッドとを含むシステムが提供され、ピストンヘッドの遠位よりも近位側に大きい流体圧力を作用させることによって、ピストンヘッドと担体を体腔内で遠位方向に推進させる。
【００２４】
本発明のこの実施形態のシステムは、異なる特長を有する。例えば、ピストンヘッドは膨脹可能である。担体は、ピストンヘッドと流体を介して連通して、ピストンヘッドを膨脹させるための流体圧力源に連結された第二通路を含む。ピストンヘッドに遠位の開口を有する通気管がピストンヘッドを貫通し、これを通じて流体が外に排出される。映像捕捉装置がピストンヘッドの遠位の担体に装着されている。動力供給管が担体を貫通し、映像捕捉装置に連結されている。流体供給管が担体を貫通し、流体源に連結されている。
【００２５】
本発明の一実施形態によれば、補助ピストンヘッドが、前述のピストンヘッドの近位側で担体に装着されている。膨脹可能なこの補助ピストンヘッドは、前述のピストンヘッドから一定又は可変距離を隔てて担体に軸方向に固定されている。担体は、補助ピストンヘッドを膨脹させるために流体圧力源に連結され、補助ピストンヘッドと流体を介して連通する第三通路を含む。
【００２６】
したがって、本発明の一実施形態によれば、生物適合性流体圧力源と共に使用される装置が提供され、前記装置は、
身体の内腔、即ち、体腔の近位開口を介して挿入されるように構成された細長い担体と、
前記担体の遠位部に連結された遠位ピストンヘッドとを含み、
前記ピストンヘッドは、
担体が体腔に挿入されると、体腔の壁に直接接触し、
流体圧力源からの圧力に応じて、体腔を通って遠位へ前進し、かつ
流体を、ピストンヘッドから遠位の体腔内の部位から体腔の外へ円滑に流通させるように構成されている。
【００２７】
一実施形態において、体腔の壁に接触するピストンヘッドの外面は、体腔の壁に対するピストンヘッドの滑り、即ち摺動を円滑にするのに適した低摩擦コーティングを含む。
【００２８】
一実施形態において、体腔は胃腸（ＧＩ）管を含み、ピストンヘッドは、担体がＧＩ管に挿入されるとＧＩ管の壁に直接接触するように構成されている。例えば、ＧＩ管は結腸を含み、ピストンヘッドは、担体が結腸に挿入されると結腸の壁に接触するように構成されている。
【００２９】
一実施形態においては、この装置は通気管を含み、ピストンヘッドは前記通気管を通じて流体が体腔から外に円滑に流通するように構成される。幾つかの用途のために、通気管は、１〜５ｍｍ、例えば１〜３ｍｍの内径を画定するように形成される。一実施形態において、通気管は、流体を受動的に体腔の外へ流通させるように構成される。別の例では、通気管は吸引源に連結され、流体を能動的に体腔の外に円滑に流通させるように構成される。例えば、通気管は、装置の作動時に、ピストンヘッドから遠位の圧力が−５〜＋５ミリバールになるように、吸引源に連結される。
【００３０】
一実施形態において、ピストンヘッドは、膨脹して結腸の壁に直接接触し、それを維持するように構成される。
【００３１】
幾つかの用途のために、
(ｉ)装置は、遠位ピストンヘッドに近位の位置で担体に連結された補助ピストンヘッドを含み、
(ii)前記補助ピストンヘッドは膨脹して結腸の壁に直接接触してそれを維持するように構成され、
(iii )
(a)担体が体腔の中にある間に少なくとも一回、遠位ピストンヘッドは、流体圧力源からの圧力に応じて補助ピストンヘッドが膨脹して結腸を通じて遠位へ前進するのと同時に、少なくとも部分的に収縮した状態になるように構成され、
(b)担体が体腔の中にある間に少なくとももう一回、補助ピストンヘッドは、流体圧力源からの圧力に応じて遠位ピストンヘッドが膨脹して結腸を通じて遠位へ前進するのと同時に、少なくとも部分的に収縮した状態になるように構成される。
【００３２】
一実施形態において、ピストンヘッドは少なくとも部分的に間欠的に収縮し、ピストンヘッドから遠位の体腔内の部位から流体を体腔の外へ円滑に流通させるように構成される。
【００３３】
一実施形態において、装置は、ピストンヘッド内の圧力を検出するように構成されたピストンヘッド圧力センサーを含む。選択的或いは付加的に、装置はピストンヘッドから遠位の結腸内の圧力を検出するように構成された遠位圧力センサーを含む。更に、装置は、ピストンヘッドに近位の結腸内の圧力を検出するように構成された近位部圧力センサーを含む。幾つかの用途のために、一つ、二つ或いは三つのこれらのセンサーが設けられている。
【００３４】
一実施形態において、装置は
装置の作業に関連する第一圧力を測定するように構成された圧力センサーと、
前記圧力センサーの測定に応じて、装置の作業に関連する第二圧力を調整するように構成された制御ユニットを含む。
例えば、圧力センサーは、ピストンヘッドから遠位の圧力、ピストンヘッドに近位の圧力及びピストンヘッド内の圧力からなるリストから選ばれた圧力を測定するように構成される。
【００３５】
一実施形態において、制御ユニットは圧力センサーによって測定された圧力を調整するように構成される。別の例では、制御ユニットは圧力センサーによって測定された圧力以外の圧力を調整するように構成される。
【００３６】
一実施形態において、ピストンヘッドは近位葉形部と遠位葉形部を形成するように形成され、これらの葉形部は相互に流体を介して連通する。
【００３７】
幾つかの用途のために、
(a)第一葉形部の体積は、これに隣接する結腸の収縮に応じて減少し、
(b)第二葉形部の体積は、第一葉形部の体積が収縮しても、これに隣接する結腸の直径に変化が無ければ一定に保たれ、且つ/又は
(c)第一及び第二葉形部内の圧力は、第一葉形部の体積の減少に関係なく定常状態において等しい。
【００３８】
一実施形態において、ピストンヘッドは、結腸を介して前進する時に１０〜６０ミリバール(例えば２０〜５０ミリバール或いは３０〜４５ミリバール)の膨脹圧力になるように構成される。選択的、或いは付加的に、ピストンヘッドは、膨脹圧力の５０〜１００％(例えば、５０〜８０％)である流体圧力源からの圧力に応じて、結腸を介して前進するように構成される。
【００３９】
一実施形態において、ピストンヘッドは遠位に向かって狭くなった部分を形成するように形成され、ピストンヘッドが結腸内にある場合に、遠位方向に狭くなった部分の先端が遠位方向を向くように結腸内に挿入される。幾つかの用途のために、遠位方向に狭くなった部分の近位ベースは、遠位方向に狭くなった部分が通過する結腸の少なくとも一部の直径よりも大きい特徴的な完全に膨脹した直径を有し、それによって、ベースが結腸のその部分にある場合には、遠位方向に狭くなった部分のベースは完全には膨脹しない。
【００４０】
本発明の一実施形態によれば、更に、
遠位ピストンヘッドを体腔の壁に直接接触させて設置し、
遠位のピッストンヘッドに流体圧力を付与して、体腔を介してピストンヘッドを前進させ、
ピストンヘッドから遠位の体腔内の部位から流体を体腔の外に円滑に流通させることを含む方法が提供される。
【００４１】
一実施形態において、この方法は、体腔の壁に接触することを意図したピストンヘッドの外面に低摩擦のコーティングを付与することを含み、前記低摩擦コーティングは、体腔の壁に対するピストンヘッドの滑りを円滑にするのに適している。
【００４２】
一実施形態において、体腔は胃腸（ＧＩ）管を含み、ピストンヘッドを設置することがＧＩ管の壁にピストンヘッドを直接接触させて設置することを含む。一実施形態において、ＧＩ管は結腸を含み、ピストンヘッドを設置するが結腸の壁にピストンヘッドを直接接触させて設置することを含む。
【００４３】
一実施形態において、流体を円滑に流通させることが、ピストンヘッドに対して遠位部位から体腔の外側の部位まで延びた通気管を通じて、流体を体腔の外に円滑に流通させることを含む。幾つかの用途のために、流体を円滑に流通させることが、通気管を介して受動的に流体を体腔の外に流通させることを含む、別の例では、流体を円滑に流通させることが、流体を体腔から能動的に除去することを含む。例えば、流体を能動的に除去することは、ピストンヘッドに対して遠位部位に−５〜＋１５ミリバールの圧力を付与することを含む。
【００４４】
一実施形態において、ピストンヘッドを壁に直接接触して設置することが、ピストンヘッドを結腸の壁に直接接触させて維持するのに充分な程度にピストンヘッドを膨脹させることを含む。
【００４５】
一実施形態において、この方法は、
補助ピストンヘッドを遠位ピストンヘッドの近位に設置し、
結腸の壁に直接接触させてそれを維持するのに充分な程度にまで補助ピストンヘッドを膨脹させ、
遠位ピストンヘッドが体腔に入っている間に、少なくとも一回、遠位ピストンヘッドを少なくとも部分的に収縮させ、遠位ピストンヘッドが少なくとも部分的に収縮した状態にある遠位ピストンヘッド後収縮時期に付与された流体圧力に応じて補助ピストンヘッドが膨脹して結腸を介して遠位へ前進するようにし、
遠位ピストンヘッドが体腔に入っている間に、少なくとももう一回、補助ピスとヘッドを少なくとも部分的に収縮させ、補助ピストンヘッドが少なくとも部分的に収縮した状態にある補助ピストンヘッド後収縮時期に付与された流体圧力に応じて遠位ピストンヘッドが膨脹して結腸を通じて遠位へ前進することを含む。
【００４６】
一実施形態において、流体を体腔の外に円滑に流通させることが、ピストンヘッドを少なくとも部分的に収縮させることを含む。
【００４７】
一実施形態において、この方法が、ピストンヘッド内の圧力、ピストンヘッドから遠位の結腸内の圧力及び/又はピストンヘッドに近位の結腸内の圧力を検出することを含む。
【００４８】
一実施形態において、この方法は
前記方法の実行に関連する第一圧力を検出し、
前記第一圧力の検出に応じて、方法の実行に関連する第二圧力を調整することを含む。
【００４９】
例えば、第一圧力を検出することは、ピストンヘッドから遠位の圧力、ピストンヘッドに近位の圧力、及びピストンヘッド内の圧力からなるリストから選ばれた圧力を検出することを含む。
【００５０】
幾つかの用途のために、第二圧力を調整することは、第一圧力を調整することを含む。別の例では、第二圧力の調整は第一圧力の調整を含まない。
【００５１】
一実施形態において、ピストンヘッドを膨脹させることは、ピストンヘッドを１０〜６０ミリバールの膨脹圧力で膨脹させることを含む。別の例では、流体圧力の付与は、流体圧力を膨脹圧力の３０〜１００％(例えば、膨脹圧力の５０〜１００％、又は５０〜８０％)に設定することを含む。
【００５２】
一実施態様において、ピストンヘッドを膨脹させることは、ピストンヘッドを２０〜５０ミリバール(例えば、３０〜５０ミリバール)の膨脹圧力に設定することを含む。
【００５３】
本発明の一実施形態によれば、生物適合性流体圧力源と共に使用される装置が提供され、前記装置は、
体腔の近位開口を介して挿入されるように構成された細長い担体と、
前記担体の遠位部に連結された遠位ピストンヘッドであって、担体が体腔に挿入された後に体腔の壁に直接接触し、流体圧力源からの圧力に応じて、体腔を通して遠位へ前進し、ピストンヘッドから遠位の体腔内の部位から流体を体腔の外に円滑に流通させるように構成されたピストンヘッドと、
遠位端と近位端とを有する光システムであって、前記光システムの近位端に位置する映像センサーと、
遠位端と近位端とを有し少なくとも遠位部が湾曲して無指向性側方観察を可能にするように構成された側面を形成するように形成された光部材と、前記光部材の遠位端に連結された凸面鏡であって光部材と前記鏡は共通の回転軸を中心とする回転形状を有する凸面鏡とを含む光システムを含む。
【００５４】
幾つかの用途のために、凸面鏡は遠位光が通る開口を形成するように形成される。
【００５５】
本発明の一実施形態によれば、生物適合性流体の圧力源と共に使用される装置が提供され、この装置は
体腔の近位開口を介して挿入されるように構成された細長い担体と、
前記担体の遠位部に連結され、相互に流体を介して連通する近位葉形部と遠位葉形部を形成するように形成された膨脹可能な遠位ピストンヘッドであって、
担体が体腔に挿入された後に体腔の壁に直接接触するように膨脹し、
流体圧力源からの圧力に応じて、体腔を通って遠位へ前進するピストンヘッドと、
前記ピストンヘッドの近位葉形部及び遠位葉形部を貫通して、ピストンヘッドから遠位の体腔内の部位に開口している可撓性の通気管を含む。
【００５６】
本発明の一実施形態によれば、更に、体腔の近位開口を介して挿入されるように構成された細長い担体と、
前記担体の遠位部に連結され、担体が体腔に挿入された後に体腔の壁に直接接触するように構成されたバルーンと、
前記バルーンの外面に設置された親水性物質を含む装置が提供される。
【００５７】
本発明の一実施形態によれば、更にまた、体腔の近位開口を介して挿入されるように構成された細長い担体と、
前記担体の遠位部に連結され、担体が体腔に挿入された後に体腔の壁に直接接触するように構成されたバルーンを含む装置が提供され、前記バルーンは２０ミクロンより大きくない特徴的な厚さを有している。
【００５８】
幾つかの用途のために、バルーンは１０ミクロンより大きくない特徴的な厚さを有する。
【００５９】
本発明の一実施形態によれば、生物適合性流体の圧力源と共に使用される装置が更にで提供され、前記装置は
体腔の近位開口を介して挿入されるように構成された細長い担体と、
前記担体の遠位部に連結され、
担体が体腔に挿入された後に体腔の壁に直接接触し、
流体の圧力源からの圧力に応じて体腔を通して近位に引き出されるように構成された遠位ピストンヘッドを含む。
【００６０】
幾つかの用途のために、担体は、ピストンヘッドの近位体腔内の部位から流体が体腔の外へ円滑に流通するように構成される。
【００６１】
本発明の一実施形態によれば、体腔の近位開口を介して挿入される細長い担体と共に使用される装置が、更に追加的に提供され、前記装置は
担体を挿入するための開口を形成するように形成された環状のバルーンであって、膨脹すると近位開口の近くの体腔の壁との間にシールを形成するバルーンと、
第一及び第二流体圧力源と、
第一流体圧力源とバルーンの内部との間に連結された第一管と、
第二流体圧力源と環状バルーンから遠位の体腔の内部との間を連結する第二管とを含む。
【００６２】
幾つかの用途のために、第一及び第二圧力源の少なくとも一方は、体腔の外部に設けられる。
【００６３】
本発明の一実施形態によれば、
体腔を介して挿入されるように構成された細長い担体と、
前記担体が挿入される開口を形成するように形成された膨脹可能なカフを含む装置が提供され、前記カフは、それが近位開口の近くで膨脹状態になると、体腔の壁に対してシールを形成するように構成されている。
【００６４】
本発明の一実施形態によれば、流体源と共に使用される装置が提供され、前記装置は、
体腔を近位開口を介して挿入されるように構成された細長い担体と、
前記担体の遠位端の近傍で担体に固定された映像捕捉装置と、
担体に連結され、且つ流体源に連結された少なくとも一つの流体供給管を含み、
担体の遠位端は前記管と流体を介して連通する一つ以上の開口を形成するように形成され、前記開口は流体源によって流体が提供されると、映像捕捉装置の少なくとも一部にスプレーするように配向されている。
【００６５】
本発明の一実施形態によれば、近位開口と壁とを有する体腔において使用される装置が提供され、前記装置は
体腔の近位開口を介して挿入されるように構成された細長い担体と、
前記担体の遠位端の第一近傍に固定され、無指向性側方観察を可能にするように構成された映像捕捉装置と、
遠位端の第二近傍に固定され、前記第二近傍の担体の直径を増大して、映像捕捉装置の無指向性結像を可能にするのに充分な程度に、映像捕捉装置を壁から離して位置決めするように構成された膨脹要素を含む。
【００６６】
本発明の一実施形態によれば、近位開口を有する体腔で使用される装置が提供され、前記装置は
第一及び第二の流体圧力源と、
身体の近位開口を介して挿入されるように構成された細長い担体と、
担体の遠位部に連結され、担体が体腔に挿入された後に体腔の壁に直接接触する遠位の膨脹可能ピストンヘッドと、
第一圧力源及びピストンヘッドに近位の体腔の近位部と流体を介して連通する第一通路と、
第二圧力源とピストンヘッドに流体を介して連通する第二通路と、
体腔の近位部とピストンヘッドの圧力をそれぞれ測定するように構成された第一及び第二圧力センサーと、
第一圧力源が体腔の近位部に圧力を付与する間に、
第二圧力源を駆動してピストンヘッドの圧力を体腔の近位部の圧力プラス正の値に等しくするように調整することによって
ピストンヘッドを体腔の遠位へ前進させるように構成された制御ユニットを含む。
【００６７】
幾つかの用途のために、この装置は、ピストンヘッドから遠位の体腔の一部及び体腔の外側の部位と流体を介して連通する第三通路を含む。
【００６８】
本発明の一実施形態によれば、生物適合性流体の圧力源と共に使用される装置が提供され、前記装置は
体腔の近位開口を介して挿入されるように構成された細長い担体と、
前記担体の遠位部に連結され、
担体が体腔に挿入された後に体腔の壁に対して圧力シールを形成し、
流体圧力源からの圧力に応じて、体腔を通して遠位へ前進し、
前記装置は、ピストンヘッドの遠位体腔内の部位から流体を体腔の外に円滑に流通させることによって、ピストンヘッドを遠位へ前進させるように構成されているピストンヘッドと、
遠位部の近傍で担体の連結された、遠位端と近位端を有する光システムとを含み、前記光システムは
その近位端に位置決めされた映像センサーと、
遠位端と近位端とを有し、少なくとも遠位部が湾曲して無指向性側方観察を可能にするように構成された側面を形成するように形成された光部材と、
前記光部材の遠位端に連結された凸面鏡を含み、光部材と凸面鏡は共通の回転軸を中心とする回転形状を有する。
【００６９】
一実施形態において、体腔は胃腸（ＧＩ）管を含み、担体はＧＩ管の近位開口を介して挿入されるように構成される。一実施形態において、ＧＩ管は結腸を含み、担体は結腸の近位開口を介して挿入されるように構成される。
【００７０】
一実施形態において、ピストンヘッドは、担体がＧＩ管に挿入された後にＧＩ管の壁に直接接触するように構成される。
【００７１】
幾つかの用途のために、凸面鏡は、遠位光が通過する開口を形成するように形成される。幾つかの用途のために、光部材はその遠位端に遠位凹みを形成するように形成される。幾つかの用途のために、光部材はその近位端に近位凹みを形成するように形成される。幾つかの用途のために、光システムは、凸面鏡の遠位に位置する遠位レンズを含み、前記レンズは共通の回転軸を中心とする回転形状を有する。幾つかの用途のために、光システムは、その遠位端を通って映像センサーに到達する遠位光と光部材の側面の湾曲した遠位部を通って映像センサーに到達する側方の光のために、種々のレベルの倍率を提供するように構成される。
【００７２】
幾つかの用途のために、ＧＩ管の壁に対して圧力シールを形成するピストンヘッドの外面は、ＧＩ管の壁に対するピストンヘッドの滑りを円滑にするのに適した低摩擦コーティングを含む。
【００７３】
幾つかの用途のために、装置は流体源と、担体に連結された少なくとも一つの流体供給管を含み、前記管は流体源と流体を介して連通し、担体の遠位部は、前記管と流体を介して連通した一つ以上の開口を形成するように形成され、前記開口は、流体源によって流体が提供されると光部材の少なくとも一部にスプレーするように配向されている。
【００７４】
幾つかの用途のために、装置は、担体の遠位部の近傍に固定された膨脹要素を含み、この膨脹要素は、光システムの無指向性結像を可能にするために光部材を壁から充分離して位置決めできる充分な程度まで担体の直径を増大するように構成されている。
【００７５】
一実施形態において、装置は通気管を含み、そして前記装置は通気管を介して流体をＧＩ管の外に円滑に流通させる用に構成されている。幾つかの用途のために、前記通気管は流体をＧＩ管の外に受動的に流通させるように構成される。別の例では、通気管は吸引源に連結され、流体をＧＩ管の外に能動的に円滑に流通させる。
【００７６】
一実施形態において、ピストンヘッドは膨脹しＧＩ管の壁に対して圧力シールを形成して維持する。幾つかの用途のために、ピストンヘッドは、ＧＩ管の中で少なくとも部分的に間欠的に収縮し、ピストンヘッドから遠位ＧＩ管内の部位から流体をＧＩ管の外に円滑に流通させるように構成される。幾つかの用途のために、ピストンヘッドは近位葉形部と遠位葉形部を形成するように形成され、これらの葉形部は相互に流体を介して連通する。
【００７７】
幾つかの用途のために、装置はピストンヘッド内の圧力を検出するように構成されたピストンヘッド圧力センサーを含む。幾つかの用途のために、ピストンヘッド圧力センサーはピストンヘッド内に設置されるように構成される。別の例では、ピストンヘッド圧力センサーはＧＩ管の近位開口の近くに設置されるように構成される。幾つかの用途のために、ピストンヘッド圧力センサーはＧＩ管の外側に設置されるように構成される。
【００７８】
本発明の一実施形態によれば、生物適合性流体の圧力源と共に使用される装置が提供され、前記装置は
体腔の近位開口を介して挿入されるように構成された細長い担体と、
前記担体の遠位部に連結され、相互に流体を介して連通した近位葉形部と遠位葉形部とを形成するように形成された膨脹可能ピストンヘッドとを含み、前記ピストンヘッドは
担体が体腔に挿入された後に、体腔の壁に対して圧力シールを形成するように膨脹し、
流体圧力源からの圧力に応じて、体腔を通って遠位へ前進するように構成される。
【００７９】
一実施形態において、体腔は胃腸（ＧＩ）管を含み、担体はＧＩ管の近位開口を介して挿入されるように構成される。一実施形態において、ＧＩ管は結腸を含み、担体は結腸の近位開口を介して挿入されるように構成される。
【００８０】
一実施形態において、ピストンヘッドは、担体がＧＩ管に挿入された後に、ＧＩ管の壁に直接接触するように構成される。
【００８１】
幾つかの用途のために、第一葉形部の体積は、これに隣接するＧＩ管の収縮に応じて減少するように構成され、第二葉形部の体積は、第一部の体積が減少しても、これに隣接するＧＩ管の直径が変化しなければ一定に保たれるように構成され、第一及び第二葉形部の内部圧力は、第一部の体積の減少には無関係に定常状態において等しい。
【００８２】
幾つかの用途のために、遠位葉形部はＧＩ管の直径に実質的に等しい直径を有する。幾つかの用途のために、遠位葉形部は３〜５ｃｍの長さを有する。幾つかの用途のために、ピストンヘッドは、第一及び第二部の他に少なくとも一つの葉形部を形成するように形成される。
【００８３】
幾つかの用途のために、ピストンヘッドは、近位葉形部と遠位葉形部とが関節式に結合された中間部を形成するように形成される。幾つかの用途のために、前記中間部は、遠位葉形部の直径の１０〜４０％に等しい直径を有する。
【００８４】
一実施形態において、装置は可撓性通気管を含み、これはピストンヘッドの遠位及び近位葉形部を貫通し、ピストンヘッドの遠位ＧＩ管内の部位に向かって開き、そして前記部位からの流体の流通を円滑にすることによって、遠位方向へのピストンヘッドの進行を促進するように構成される。幾つかの用途のために、装置は、前記部位からの流体の流通を能動的に円滑にするように構成された吸引源を含む。
【００８５】
幾つかの用途のために、第一葉形部の体積は、これに隣接するＧＩ管の収縮に応じて減少するように構成され、第二葉形部の体積は、第一部の体積が減少しても、これに隣接するＧＩ管の直径が変化しなければ一定に保たれるように構成され、第一及び第二葉形部の内部圧力は、第一部の体積の減少には無関係に定常状態において等しくなっている。
【００８６】
幾つかの用途のために、遠位葉形部はＧＩ管の直径に実質的に等しい直径を有する。幾つかの用途のために、遠位葉形部は３〜５ｃｍの長さを有する。幾つかの用途のために、ピストンヘッドは、第一及び第二部の他に少なくとも一つの葉形部を形成するように形成される。
【００８７】
幾つかの用途のために、ピストンヘッドは、近位葉形部と遠位葉形部が関節でつながっている中間部を形成するように形成される。幾つかの用途のために、前記中間部は、遠位葉形部の直径の１０〜４０％に等しい直径を有する。
【００８８】
本発明の一実施形態によれば、
体腔の近位開口を介して挿入されるように構成された細長い担体と、
前記担体の遠位部に連結され、担体が体腔に挿入された後に体腔の壁に直接接触するように構成されたバルーンと、
前記バルーンの外面に設置された親水性物質を含む装置が提供される。
【００８９】
一実施形態において、体腔は胃腸（ＧＩ）管を含み、担体はＧＩ管の近位開口を介して挿入されるように構成されている。一実施形態において、ＧＩ管は結腸を含み、担体は結腸の近位開口を介して挿入されるように構成される。
【００９０】
幾つかの用途のために、バルーンは近位葉形部と遠位葉形部を形成するように構成され、これらの葉形部は相互に流体を介して連通する。
【００９１】
本発明の一実施形態によれば、体腔の近位開口を介して挿入されるように構成された細長い担体と、
前記担体の遠位部に連結され、担体が体腔に挿入された後に体腔の壁に直接接触するように構成されたバルーンを含み、体腔の壁に接触する前記バルーンの外面は、体腔の壁に対するバルーンの滑りを円滑にするのに適した低摩擦のコーティングを含む装置が提供される。
【００９２】
一実施形態によれば、体腔は胃腸（ＧＩ）管を含み、担体はＧＩ管の近位開口を介して挿入されるように構成される。一実施形態において、ＧＩ管は結腸を含み、担体は結腸の近傍開口を介して挿入されるように構成される。
【００９３】
幾つかの用途のために、低摩擦コーティングは潤滑剤を含む。
【００９４】
幾つかの用途のために、バルーンは近位葉形部と遠位葉形部を形成するように構成された形状を有し、これらの部は相互に流体を介して連通する。
【００９５】
本発明の一実施形態によれば、
体腔の近位開口を介して挿入されるように構成された細長い担体と、
前記担体の遠位部に連結されて、担体が体腔に挿入された後に体腔の壁に直接接触するように構成されたバルーンを含み、前記バルーンは２０ミクロンよりも大きくない特徴的な厚さを有する装置が提供される。
【００９６】
一実施形態において、体腔は胃腸（ＧＩ）管を含み、担体はＧＩ管の近位開口を介して挿入されるように構成される。一実施形態においては、ＧＩ管は結腸を含み、担体は結腸の近位開口を介して挿入されるように構成される。
【００９７】
幾つかの用途のために、バルーンは１０ミクロンより大きくない特徴的な厚さを有する。幾つかの用途のために、ＧＩ管の壁に接触するバルーンの外面は、ＧＩ管の壁に対するバルーンの滑りを円滑にするのに適した低摩擦コーティングを含む。幾つかの用途のために、ＧＩ管の壁に接触するバルーンの外面は、ＧＩ管の壁に対するバルーンの滑りを円滑にするのに適した親水性物質を含む。
【００９８】
幾つかの用途のために、バルーンは近位葉形部と遠位葉形部を形成するように構成された形状を有し、これらの部は相互に流体を介して連通する。
【００９９】
本発明の一実施形態によれば、生物適合性流体の圧力源と共に使用される装置が提供され、これは
体腔の近位開口を介して挿入されるように構成された細長い担体と、
前記担体の遠位部に連結されたピストンヘッドを含み、
前記ピストンヘッドは、担体が体腔に挿入された後に体腔の壁に対して圧力シールを形成し、
流体圧力源からの圧力に応じて体腔を通じて近位端側に引っ張られるように構成される。
【０１００】
一実施形態において、体腔は胃腸（ＧＩ）管を含み、ピストンヘッドは担体がＧＩ管に挿入された後に、ＧＩ管の壁に対して圧力シールを形成するように構成される。一実施形態において、ＧＩ管は結腸を含み、ピストンヘッドは担体が結腸に挿入された後に、結腸の壁に対して圧力シールを形成するように構成される。
【０１０１】
一実施形態において、ピストンヘッドは、担体がＧＩ管に挿入された後にＧＩ管の壁に直接接触するように構成される。
【０１０２】
幾つかの用途のために、ＧＩ管の壁に対して圧力シールを形成するピストンヘッドの外面は、ＧＩ管の壁に対するピストンヘッドの滑りを円滑にするのに適した低摩擦コーティングを含む。
【０１０３】
幾つかの用途のために、ピストンヘッドは、近位葉形部と遠位葉形部を形成するように形成され、これらの部は相互に流体を介して連通する。
【０１０４】
幾つかの用途のために、この装置は、(a)ピストンヘッドから遠位のＧＩ管内の遠位部位、及び(b)流体圧力源に流体を介して連通する圧力付与管を含み、前記管はその遠位部位に圧力を導入するように構成される。
【０１０５】
幾つかの用途のために、この装置は、
流体源と、
担体の遠位端の近くで担体に連結された映像捕捉装置と、
担体に連結された、流体供給源に流体を介して連通する少なくとも一つの流体供給管を含み、
担体の遠位端は前記管に流体を介して連通する一つ以上の開口を形成するように形成され、開口は、流体源によって流体が提供されると、映像捕捉装置の少なくとも一部にスプレーするように配向される。
【０１０６】
一実施形態において、この装置は、ピストンヘッドに近位のＧＩ管内の近位部位から流体をＧＩ管の外に円滑に流動させるように構成される。幾つかの用途のために、この装置は、前記近位部位とＧＩ管の外側とに流体を介して連通する通気管を含み、前記管は、近位部位から流体を円滑に外側に流通させ、近位部位の圧力を減少させるように構成されている。幾つかの用途のために、通気管は近位部位から流体を受動的に流通させるように構成される。幾つかの用途のために、この装置は、近位部位から流体を能動的に円滑に流通させるように構成された通気管に連結された吸引源を含む。
【０１０７】
一実施形態において、ピストンヘッドは、膨脹してＧＩ管の壁に対して圧力シールを形成、維持するように構成される。幾つかの用途のために、この装置は、ピストンヘッドの内部圧力を検出するように構成されたピストンヘッド圧力センサーを含む。幾つかの用途のために、このピストンヘッド圧力センサーはピストンヘッドの内部に設置されるように構成される。幾つかの用途のために、ピストンヘッド圧力センサーは、ＧＩ管の遠位開口に近くに設置されるように構成される。幾つかの用途のために、ピストンヘッド圧力センサーは、ＧＩ管の外側に設置されるように構成される。
【０１０８】
幾つかの用途のために、この装置は、ピストンヘッドから遠位ＧＩ管内の圧力を検出するように構成された遠位圧力センサーを含む。幾つかの用途のために、この遠位圧力センサーは、ピストンヘッドの遠位に設置されるように構成される。幾つかの用途のために、遠位圧力センサーは、ＧＩ管の近位開口の近くに設置されるように構成される。幾つかの用途のために、この遠位圧力センサーは、ＧＩ管の外側に設置されるように構成される。
【０１０９】
幾つかの用途のために、この装置は、ピストンヘッドに近位のＧＩ管内の圧力を検出するように構成された近位部圧力センサーを含む。幾つかの用途のために、この近位部圧力センサーは、ピストンヘッドの近くに設置されるように構成される。幾つかの用途のために、この近位部圧力センサーは、ＧＩ管の近位開口の近くに設置されるように構成される。幾つかの用途のために、この近位部圧力センサーは、ＧＩ管の外側に設置されるように構成される。
【０１１０】
幾つかの用途のために、この装置は、装置の作用に関連する第一圧力を測定するように構成された圧力センサーと、前記センサーの測定に応じて装置の作用に関連する第二圧力を調整するように構成された制御ユニットを含む。幾つかの用途のために、圧力センサーは、ピストンヘッドから遠位の圧力、ピストンヘッドに近位の圧力、及びピストンヘッド内の圧力からなるリストから選ばれた圧力を測定するように構成される。
【０１１１】
本発明の一実施形態によれば、
体腔の近位開口を介して挿入されるように構成された細長い担体と、
前記担体を挿入するための開口を形成するように形成され、近位開口に少なくとも一部が挿入されるように構成され、そして膨脹してバルーンと近位開口の近くの体腔壁との間に圧力シールを形成するように構成された環状バルーンと、
第一及び第二流体圧力源と、
第一圧力源とバルーンの内部との間に連結された第一管と、
第二圧力源と環状バルーンから遠位の体腔内部との間に連結された第二管とを含む装置が提供される。
【０１１２】
一実施形態において、体腔は直腸を含み、近位開口は直腸を含み、バルーンは少なくとも部分的に直腸に挿入され、膨脹してバルーンと結腸の壁との間に圧力シールを形成するように構成される。
【０１１３】
幾つかの用途のために、第一及び第二圧力源の少なくとも一方が、結腸の外側に位置するように構成される。
【０１１４】
幾つかの用途のために、この装置はバルーンに連結されたリングを含み、前記リングは直腸に当接するように構成され、そして前記リングは担体を挿入するための開口を形成するように形成される。
【０１１５】
幾つかの用途のために、第一圧力源は動力付きの流体圧力源である。別の例では、第一圧力源は手動の流体圧力源である。幾つかの用途のために、この手動の圧力源は注射器である。
【０１１６】
本発明の一実施形態によれば、体腔の近位開口を介して挿入されるように構成された細長い担体と、
前記担体が挿入される開口を形成するように形成された膨脹可能カフを含む装置が提供され、
前記カフはそれが近位開口の近くで膨脹状態になると、体腔の壁に対して圧力シールを形成するように構成される。
一実施形態において、身体の開口は結腸を含み、近位開口は直腸を含み、担体は結腸の直腸を介して挿入されるように構成される。
【０１１７】
本発明の一実施形態によれば、流体源と共に使用される装置が提供され
前記装置は
体腔の近位開口を介して挿入されるように構成された細長い担体と、
前記担体の遠位端の近傍で担体に固定された映像捕捉装置と、
担体に連結された少なくとも一つの流体供給管を含み、前記管は流体源と流体を介して連通し、
担体の遠位端は、前記管と流体を介して連通する一つ以上の開口を形成するように形成され、前記開口は、流体を流体源によって提供されると映像捕捉装置の少なくとも一部にスプレーするように配向される。
【０１１８】
一実施形態において、体腔は結腸を含み、担体は結腸の近位開口を介して挿入されるように構成される。
【０１１９】
幾つかの用途のために、担体の遠位端は、流体源によって提供されるときに流体が流れる４〜１０個の開口を形成するように形成される。幾つかの用途のために、前記開口は担体の遠位端の周囲に設置される。幾つかの用途のために、開口は、流体源によって流体が提供されると映像捕捉装置の周囲に過流を発生させるような円周角度で位置決めされる。
【０１２０】
幾つかの用途のために、映像捕捉装置が、無指向性側方観察を可能にするように構成された側面を形成するように形成され、開口が、光部材の側面の少なくとも一部にスプレーするように配向される。幾つかの用途のために、光部材が、前方の映像を提供するように構成された前面を形成するように形成され、開口が光部材の前面の少なくとも一部にスプレーするように配向される。
【０１２１】
本発明の一実施形態によれば、近位開口を有する体腔に使用する装置が提供され、前記装置は
体腔の近位開口を介して挿入されるように構成された細長い担体と、
前記担体の遠位端の第一近傍に固定され、無指向性側方観察を可能にするように構成された映像捕捉装置と、
遠位端の第二近傍に固定され、前記映像捕捉装置の無指向性結像を可能にするために体腔の壁から充分な距離に映像捕捉装置を位置決めするのに充分な程度まで第二近傍における担体の直径を増加させる膨脹要素を含む。
一実施形態において、体腔が胃腸（ＧＩ）管を含み、担体がＧＩ管の近位開口を介して挿入されるように構成される。
【０１２２】
幾つかの用途のために、膨脹要素が、映像捕捉装置が前記壁から少なくとも１５ｍｍ離れるように前記第二近傍において担体の直径を増加させるように構成される。
【０１２３】
幾つかの用途のために、膨脹要素が膨脹可能なスポンジを含む。別の例では、膨脹要素が、膨脹可能なリング及び拡張可能なリングからなるリストから選ばれた一つ以上のリングの組を含む。更に別の例では、膨脹要素が膨脹可能バルーンである。
【０１２４】
一実施形態において、ＧＩ管が結腸を含み、担体が前記結腸の近位開口を介して挿入されるように構成される。幾つかの用途のために、膨脹要素が、第二近傍の担体の直径を30〜４５ｍｍまで増加するように構成される。
【０１２５】
本発明の一実施形態によれば、近位開口を有する体腔に使用される装置が提供され、前記装置は
第一及び第二流体圧力源と、
体腔の近位開口を介して挿入されるように構成された細長い担体と、
前記担体の遠位部に連結され、担体が体腔に挿入された後に、体腔の壁に対して圧力シールを形成するように構成された膨脹可能なピストンヘッドと、
第一流体圧力源及びピストンヘッドに近位の体腔の近位部に流体を介して連通する第一通路と、
第二圧力源とピストンヘッドとに流体を介して連通する第二通路と、
体腔の近位部の第一測定可能圧力と、ピストンヘッドの第二測定可能圧力をそれぞれ測定するように構成された第一及び第二圧力センサーと、
前記第一圧力源が第一付与圧力を体腔の近位部に付与している間に、第二圧力源を駆動して第二付与圧力を付与することによって、ピストンヘッドの第二測定可能圧力を体腔の近位部の第一測定可能圧力に正の値を加えた値に等しくなるように調整して、ピストンヘッドを体腔において遠位へ前進させるように構成された制御ユニットを含む。
【０１２６】
一実施形態において、体腔が胃腸（ＧＩ）管を含み、担体がＧＩ管の近位開口を介して挿入されるように構成される。一実施形態に置いて、ＧＩ管が結腸を含み、担体が結腸の近位開口を介して挿入されるように構成される。
【０１２７】
一実施形態において、ピストンが、担体がＧＩ管に挿入された後にＧＩ管の壁に直接接触するように構成される。
【０１２８】
幾つかの用途のために、この装置は、ピストンヘッドの遠位ＧＩ管の一部及びＧＩ管の外部と流体を介して連通する第三通路を含む。
【０１２９】
幾つかの用途のために、第一通路が３〜６ｍｍの直径を有する。
【０１３０】
幾つかの用途のために、第一圧力センサーがピストンヘッドに近くに設置されるように構成される。別の例では、第一圧力センサーがＧＩ管の近位開口に近くに設置されるように構成される。幾つかの用途のために、第一圧力センサーがＧＩ管の外側に設置されるように構成される。
【０１３１】
幾つかの用途のために、第二圧力センサーがピストンヘッドの中に設置されるように構成される。幾つかの用途のために、第二圧力センサーがＧＩ管の近位開口の近くに設置されるように構成される。幾つかの用途のために、第二圧力センサーがＧＩ管の外側に設置されるように構成される。
【０１３２】
幾つかの用途のために、前記正の値は１〜５ミリバールである。幾つかの用途のために、正の値は１．５〜２．５ミリバールである。
【０１３３】
幾つかの用途のために、第二圧力源を駆動して第二付与圧力を付与することによって、第一付与圧力の付与に先立って制御ユニットがピストンヘッドの第二測定可能圧力を初期値に設定するように構成される。幾つかの用途のために、初期値が５〜１５ミリバールであり、制御ユニットが第二測定可能圧力を５〜１５ミリバールに設定するように構成される。幾つかの用途のために、制御ユニットが第二測定可能圧力を、（a）初期値及び（b）第一測定可能圧力プラス正の値の大きい方に等しく調整するように構成される。
【０１３４】
本発明の一実施形態によれば、生物適合性流体圧力源と共に使用するための装置が提供され、前記装置は
体腔の近位開口を介して挿入されるように構成された細長い担体と、
前記担体の遠位部に連結され、担体が体腔に挿入された後に体腔の壁に対して圧力シールを形成し、
遠位ピストンヘッドの外面に付与された流体圧力源からの圧力に応じて、体腔を通じて遠位へ前進する遠位ピストンヘッドを含む。
【０１３５】
一実施形態において、体腔が胃腸（ＧＩ）管を含み、遠位ピストンヘッドが、担体がＧＩ管に挿入された後に、ＧＩ管の壁に対して圧力シールを形成するように構成される。一実施形態において、ＧＩ管が結腸を含み、遠位ピストンヘッドが、担体が結腸に挿入された後に、結腸の壁に対して圧力シールを形成するように構成される。
【０１３６】
一実施形態において、遠位ピストンヘッドが、担体がＧＩ管に挿入された後にＧＩ管の壁に直接接触するように構成される。
【０１３７】
幾つかの用途のために、ＧＩ管の壁に対して圧力シールを形成する遠位ピストンヘッドの外面が、ＧＩ管の壁に対する遠位ピッストンヘッドの滑りを円滑にするのに適した低摩擦コーティングを含む。
【０１３８】
幾つかの用途のために、この装置は
流体源と、
担体の遠位部の近傍に連結された光部材と、
担体に連結され、流体源に流体を介して連通する少なくとも一つの流体供給管を含み、
担体の遠位部は前記管と流体を介して連通する一つ以上の開口を形成するように形成され、前記開口は、流体が流体源によって供給されると、光部材の少なくとも一部にスプレーするように配向される。
【０１３９】
幾つかの用途のために、この装置は、
無指向性側方観察を可能にするように構成された光部材を含む光システムと、
担体の遠位部の近傍に固定され、前記光システムの無指向性結像を可能にするために光部材を壁から充分な距離に位置決めするのに充分な程度まで近傍における担体の直径を増加させる膨脹要素を含む。
【０１４０】
一実施形態において、装置は、流体を遠位ピストンヘッドから遠位ＧＩ管内の遠位部位からＧＩ管の外に円滑に流通させることによって、遠位ピストンヘッドの遠位への進行を促進するように構成される。幾つかの用途のために、この装置は、遠位部位に１０ミリバールより低い圧力を維持するのに充分な量の流体を遠位部位からＧＩ管の外に円滑に流通させるように構成される。幾つかの用途のために、この装置は、遠位へピストンヘッドを進行させる毎分少なくとも１００ｃｃの流体を遠位部位からＧＩ管の外に円滑に流通させるように構成される。幾つかの用途のために、この装置は、遠位にピストンヘッドを進行させる毎分少なくとも３００ｃｃの流体を遠位部位からＧＩ管の外に円滑に流通させるように構成される。
【０１４１】
幾つかの用途のために、この装置は、遠位へピストンヘッドを進行させる１ｃｍ当たり少なくとも３ｃｃの流体を遠位部位からＧＩ管の外に円滑に流通させるように構成される。幾つかの用途のために、この装置は、遠位へピストンヘッドを進行させる１ｃｍ当たり少なくとも１０ｃｃの流体を遠位部位からＧＩ管の外に円滑に流通させるように構成される。
【０１４２】
幾つかの用途のために、この装置は通気管を含み、流体をＧＩ管内の遠位部位からＧＩ管の外に通気管を通じて円滑に流通させるように構成される。幾つかの用途のために、通気管が１〜３ｍｍの内径を形成するように形成される。幾つかの用途のために、通気管が、流体をＧＩ管内部の遠位部位からＧＩ管の外に受動的に流通させるように構成される。
【０１４３】
幾つかの用途のために、通気管が吸引源に連結され、それによって流体をＧＩ管の内部の遠位部位からＧＩ管の外に能動的に流通させるように構成される。幾つかの用途のために、通気管が吸引源に連結され、装置が作動する際に遠位ピストンヘッドの遠位圧力が−５〜＋１５ミリバールである。
【０１４４】
幾つかの用途のために、この装置は通気管に連結され、流体をＧＩ管の内部の遠位部位からＧＩ管の外に能動的に円滑に流通させる用に構成される。幾つかの用途のために、吸引源が遠位ピストンヘッドの遠位圧力を−５〜＋１５ミリバールに維持するように構成される。
【０１４５】
幾つかの用途のために、遠位ピストンヘッドが膨脹して、ＧＩ管の壁に対して圧力シールを形成、維持するように構成され、遠位ピストンヘッドが少なくとも部分的に間欠的に収縮し、ＧＩ管において、これによって流体を遠位ピストンヘッドから遠位ＧＩ管内の部位からＧＩ管の外に円滑に流通させる。
【０１４６】
一実施形態において、遠位ピストンヘッドが膨脹して、ＧＩ管の壁に対して圧力シールを形成、維持するように構成される。幾つかの用途のために、この装置は遠位ピストンの遠位の位置において担体に連結された補助ピストンヘッドを含み、前記補助ピストンヘッドは膨脹してＧＩ管の壁に対して補助圧力シールを形成、維持し、（a）担体がＧＩ管の中にある間に遠位ピストンヘッドが、少なくとも一回、流体圧力源からの圧力に応じて、補助ピストンヘッドが既に膨脹してＧＩ管を通って遠位へ前進するのと同時に、遠位ピストンヘッドが少なくとも部分的に収縮した状態になるように構成され、（b）担体がＧＩ管の中にある間に遠位ピストンヘッドが、少なくとももう一回、流体圧力源からの圧力に応じて、補助ピストンヘッドが既に膨脹してＧＩ管を通って遠位へ前進するのと同時に、遠位ピストンヘッドが少なくとも部分的に収縮した状態になるように構成される。
【０１４７】
幾つかの用途のために、この装置は遠位ピストンヘッド内の圧力を検出するように構成されたピストンヘッド圧力センサーを含む。幾つかの用途のために、ピストンヘッドの圧力センサーが、遠位ピストンヘッド内に設置される。幾つかの用途のために、ピストンヘッドの圧力センサーが、ＧＩ管の近位開口の近くに設置されるように構成される。幾つかの用途のために、ピストンヘッドの圧力センサーが、ＧＩ管の外部に設置される。幾つかの用途のために、この装置は遠位ピストンヘッドの遠位ＧＩ管内の圧力を検出するように構成された遠位圧力センサーを含む。幾つかの用途のために、遠位圧力センサーが、遠位ピストンヘッドの遠位に設置される。別の例では、遠位圧力センサーが、ＧＩ管の近位開口の近くに設置される。幾つかの用途のために、遠位圧力センサーが、ＧＩ管の外側に設置されている。
【０１４８】
幾つかの用途のために、この装置は、遠位ピストンヘッドの遠位ＧＩ管の近位部内に、第一測定可能圧力を検出するように構成された近位部圧力センサーを含む。幾つかの用途のために、この装置は、遠位ピストンヘッドから遠位の圧力を検出するように構成された遠位圧力センサーを含む。幾つかの用途のために、近位部圧力センサーが、遠位ピストンヘッドの近くに設置されている。
【０１４９】
幾つかの用途のために、近位部圧力センサーがＧＩ管の近位開口の近くに設置される。幾つかの用途のために、近位部圧力センサーが、ＧＩ管の外側に設置される。幾つかの用途のために、この装置は、遠位ピストンヘッド内の第二測定可能圧力を検出するように構成されたピストンヘッド圧力センサーを含む。幾つかの用途のために、圧力源がＧＩ管の近位部に第一付与圧力を付与するように構成された第一圧力源を含み、装置が
遠位ピストンヘッドの内部に第二付与圧力を付与するように構成された第２圧力源と、
第一圧力源がＧＩ管の近位部に第一付与圧力を付与している間に、
第二圧力源を駆動して第二付与圧力を付与することによって、遠位ピストンヘッドの第二測定可能圧力を、ＧＩ管の近位部の測定可能圧力プラス正の値に等しくなるように調整して、
遠位ピストンヘッドをＧＩ管内で遠位へ前進させるように構成された制御ユニットを含む。
【０１５０】
幾つかの用途のために、装置が、前記装置の作動に関連する第一圧力を測定するように構成された圧力センサーと、前記圧力センサーの測定に応じて装置の作動に関連する第二圧力を調整するように構成された制御ユニットとを含む。幾つかの用途のために、圧力センサーが、遠位ピストンヘッドから遠位の圧力と、遠位ピストンヘッドの近位圧力と、遠位ピストンヘッド内の圧力からなるリストから選ばれた圧力を測定するように構成される。幾つかの用途のために、制御ユニットが、圧力センサーで測定された圧力を調整するように構成される。幾つかの用途のために、制御ユニットが、圧力センサーによって測定される圧力以外の圧力を調整するように構成される。
【０１５１】
幾つかの用途のために、遠位ピストンヘッドが、近位葉形部と遠位葉形部を形成するように形成され、前記葉形部は相互に流体を介して連通する。
【０１５２】
幾つかの用途のために、第一葉形部の体積がこれに隣接するＧＩ管の収縮に応じて減少するように構成され、第二葉形部の体積が、第一葉形部の体積が減少したとしても、これに隣接するＧＩ管の直径の変化が無い場合には一定に保たれるように構成され、第一及び第二葉形部の内圧は、第一葉形部の体積の減少と無関係に定常状態で等しくなる。
【０１５３】
幾つかの用途のために、遠位ピストンヘッドが、ＧＩ管を通って進行する際に、１０〜６０ミリバールの膨脹圧力になるように構成される。幾つかの用途のために、遠位ピストンヘッドが、膨脹圧力の３０〜１００％の流体圧力源からの圧力に応じて、ＧＩ管を通って進行するように構成される。幾つかの用途のために、遠位ピストンヘッドが、膨脹圧力の５０〜１００％の流体圧力源からの圧力に応じて、ＧＩ管を通って進行するように構成される。
【０１５４】
幾つかの用途のために、遠位ピストンヘッドが、ＧＩ管を通って進行する際に、２０〜５０ミリバールの膨脹圧力になるように構成される。幾つかの用途のために、遠位ピストンヘッドが、ＧＩ管を通って進行する際に、３５〜４５ミリバールの膨脹圧力になるように構成されている。幾つかの用途のために、遠位ピストンヘッドが、膨脹圧力の３０〜１００％の流体圧力源からの圧力に応じて、ＧＩ管を通って進行するように構成される。幾つかの用途のために、遠位ピストンヘッドが、膨脹圧力の５０〜１００％の流体圧力源からの圧力に応じて、ＧＩ管を通って進行するように構成される。幾つかの用途のために、遠位ピストンヘッドが、膨脹圧力の５０〜８０％の流体圧力源からの圧力に応じて、ＧＩ管を通って進行するように構成される。
【０１５５】
幾つかの用途のために、遠位ピストンヘッドが、遠位方向に狭くなった部分を形成するように形成され、遠位ピストンヘッドがＧＩ管に入っている場合に、遠位方向に狭くなった部分の先端が遠位方向を指向している。幾つかの用途のために、遠位方向に狭くなった部分の近位ベースが、遠位方向に狭くなった部分が通過するようになっているＧＩ管の少なくとも一部の直径よりも大きい特徴的な完全に膨脹した直径を有し、これによって、遠位方向に狭くなった部分のベースは、それがＧＩ管の当前記部分にある場合には完全には膨脹しない。
【０１５６】
本発明の一実施形態によれば、近位開口を有する体腔に使用される装置が提供され、前記装置は
体腔の近位開口を介して挿入されるように構成された細長い担体と、
前記担体の遠位部に連結され、担体が体腔に挿入された後に、前記担体の遠位部の壁に対して圧力シールを形成するように構成された膨脹可能ピストンヘッドと、
ピストンヘッドの近位の体腔の近位部と流体を介して連通するように構成されて、体腔を通じて担体を遠位へ前進させるのに充分な圧力を付与する、生物適合性流体の近位圧力源とを含む。
【０１５７】
一実施形態において、体腔が、胃腸（ＧＩ）管を含み、ピストンヘッドがＧＩ管の壁に対して圧力シールを形成するように構成される。一実施形態において、ＧＩ管が結腸を含み、ピストンヘッドが結腸の壁に対して圧力シールを形成するように構成される。
【０１５８】
一実施形態において、ピストンヘッドが、ＧＩ管の壁に直接接触するように構成される。
【０１５９】
幾つかの用途のために、装置は第一通路を含み、近位の圧力源が、第一通路を介してＧＩ管の近位部と流体を介して連通する。
【０１６０】
幾つかの用途のために、この装置は、ピストンヘッドと流体を介して連通し、ピストンヘッドに圧力を付与してピストンヘッドを膨脹させるように構成されたピストンの圧力源を含む
【０１６１】
幾つかの用途のために、この装置は第二通路を含み、ピストンの圧力源は前記第二通路を介してピストンヘッドと流体を介して連通する。
【０１６２】
幾つかの用途のために、この装置は、ＧＩ管の近位部の圧力を測定するように構成された近位部圧力センサーと、ピストンヘッドの圧力を測定するように構成されたピストン圧力センサーとを含む。
【０１６３】
幾つかの用途のために、装置はＧＩ管の近位部の圧力を測定するように構成されている近位部圧力センサーを含む。幾つかの用途のために、近位部圧力センサーが、ピストンヘッドの近くに設置されるように構成される。別の例では、幾つかの用途のために、近位部圧力センサーが、ＧＩ管の近位開口の近くに設置されるように構成される。幾つかの用途のために、近位部圧力センサーが、ＧＩ管の外側に設置されるように構成される。
【０１６４】
幾つかの用途のために、装置は、ピストンヘッドの圧力を測定するように構成されているピストンヘッド圧力センサーを含む。幾つかの用途のために、ピストンヘッド圧力センサーが、ピストンヘッドの内部に設置されるように構成される。幾つかの用途のために、ピストンヘッド圧力センサーが、ＧＩ管の近位開口の近くに設置されるように構成される。幾つかの用途のために、ピストン圧力センサーが、ＧＩ管の外側に設置されるように構成される。
【０１６５】
幾つかの用途のために、装置は、ピストンヘッドの遠位ＧＩ管の遠位部とＧＩ管の外側とに流体を介して連通し、流体を遠位部からＧＩ管の外に円滑に流通させることによって、ピストンヘッドの遠位への進行を促進するように構成された通気管を含む。幾つかの用途のために、装置は、ＧＩ管の遠位部の圧力を測定するように構成された遠位圧力センサーを含む。幾つかの用途のために、遠位圧力センサーが、ピストンヘッドの遠位に設置されるように構成される。幾つかの用途のために、遠位圧力センサーが、ＧＩ管の近位開口の近くに設置されるように構成される。幾つかの用途のために、遠位圧力センサーが、ＧＩ管の外側に設置されるように構成される。
【０１６６】
幾つかの用途のために、装置が、遠位部に１０ミリバールより低い圧力を維持するのに充分な量の流体を遠位部からＧＩ管の外に円滑の流通させるように構成される。
【０１６７】
幾つかの用途のために、通気管が、流体を遠位部からＧＩ管の外に受動的に流通させるように構成される。
【０１６８】
幾つかの用途のために、装置が、流体を遠位部からＧＩ管の外に能動的に流通させるように構成された通気管の連結された吸引源を含む。
【０１６９】
幾つかの用途のために、装置が、ピストンヘッドが遠位へ前進する場合に、毎分少なくとも１００ｃｃの流体を遠位部からＧＩ管の外に円滑に流通させるように構成される。幾つかの用途のために、装置が、ピストンヘッドが遠位へ前進する場合に、毎分少なくとも３００ｃｃの流体を遠位部からＧＩ管の外に円滑に流通させるように構成される。
【０１７０】
幾つかの用途のために、装置が、ピストンヘッドが遠位へ前進する場合に、１ｃｍ当たり少なくとも３ｃｃの流体を遠位部からＧＩ管の外に円滑に流通させるように構成される。幾つかの用途のために、装置が、ピストンヘッドが遠位へ前進する場合に、１ｃｍ当たり少なくとも１０ｃｃの流体を遠位部からＧＩ管の外に円滑に流通させるように構成される。
【０１７１】
本発明の一実施形態によれば、近位開口を有する体腔に使用される装置が提供され、前記装置は、
体腔の近位開口を介して挿入されるように構成された細長い担体と、
担体の遠位部に連結され、担体が体腔に挿入された後に体腔の壁に対して圧力シールを形成するように構成された膨脹可能ピストンヘッドと、
ピストンヘッドに近位の体腔部に流体を介して連通し、担体を体腔を通じて遠位に進行させるのに充分な圧力を付与するように構成された生物適合性流体の近位圧力源と、
体腔の近位開口の近くに設置され、ピストンヘッドの内部と流体を介して連通し、ピストンヘッドの圧力を検出するように構成されたピストンヘッド圧力センサーとを含む。
【０１７２】
一実施形態において、体腔が胃腸（ＧＩ）管を含み、ピストンヘッドがＧＩ管の壁に対して圧力シールを形成するように構成される。一実施形態において、ＧＩ管が結腸を含み、ピストンヘッドが結腸の壁に対して圧力シールを形成するように構成される。
【０１７３】
一実施形態において、ピストンヘッドがＧＩ管の壁に直接接触するように構成される。
【０１７４】
幾つかの用途のために、ピストンヘッド圧力センサーが、通路を介してピストンヘッドの内部と流体を介して連通し、前記通路の近位端はＧＩ管の近位開口の近傍に設置される。
【０１７５】
幾つかの用途のために、ピストンヘッド圧力センサーが、ＧＩ管の外側に設置されるように構成される。
【０１７６】
幾つかの用途のために、装置は通路を介してピストンヘッドの内部と流体を介して連通するように構成された生物適合性流体のピストンヘッド圧力センサーを含み、前記ピストンヘッド圧力センサーは前記通路を介してピストンヘッドの内部と流体を介して連通するように構成される。
【０１７７】
幾つかの用途のために、装置は、ＧＩ管の近位部の圧力を検出するように、ＧＩ管の近位開口の近くに設置された近位部圧力センサーを含む。幾つかの用途のために、近位部圧力センサーは、ＧＩ管の外側に設置されている。
【０１７８】
幾つかの用途のために、装置は、ピストンヘッドから遠位ＧＩ管の遠位部の圧力を検出するように構成され、ＧＩ管の近位開口の近くに設置されている遠位ピストンヘッドを含む。幾つかの用途のために、遠位部圧力センサーが、ＧＩ管の外側に設置されるように構成される。
【０１７９】
本発明の一実施形態によれば、
ピストンヘッドと体腔との間に圧力シールを形成し、
ピストンヘッドの外面に流体の圧力を付与し、
ピストンヘッドに対して遠位の体腔内の部位から流体を体腔の外に円滑に流通させることによって、
ピストンヘッドを体腔を通じて遠位へ前進させ、
ピストンヘッドの近くから無指向性側方観察を可能にすることを含む方法が提供される。
【０１８０】
本発明の一実施形態によれば、
体腔の壁と、相互に流体を介して連通して近位葉形部と遠位葉形部を形成するように形成されるピストンヘッドとの間に圧力シールを形成し、
ピストンヘッドの外面に流体圧を付与することによって、ピストンヘッドを遠位へ前進させることを含む方法が提供される。
【０１８１】
本発明の一実施形態によれば、
遠位部に、親水性物質を外面に有するバルーンが連結された細長い担体を準備し、
体腔の近位開口を介して細長い担体を挿入して、バルーンを体腔の壁に直接接触させることを含む方法が提供される。
【０１８２】
本発明の一実施形態によれば、
外面に体腔の壁に対する滑りを円滑にするのに適した低摩擦コーティングを有するバルーンであって、担体の遠位部に連結されたバルーンを有する細長い担体を準備し、
体腔の近位開口を介して細長い担体を挿入し、バルーンの外面が体腔の壁に直接接触するようにすることを含む方法が提供される。
【０１８３】
本発明の一実施形態によれば、
２０ミクロンより大きくない特徴的な厚さを持ち、遠位部に連結されたバルーンを有する細長い担体を準備し、
体腔の近位開口を介して細長い担体を挿入することを含む方法が提供される。
【０１８４】
本発明の一実施形態によれば、
ピストンヘッドと体腔の壁との間に圧力シールを形成し、
ピストンヘッドの外面に流体圧を付与して、ピストンヘッドを体腔を介して近位に引っ張ることを含む方法が提供される。
【０１８５】
本発明の一実施形態によれば、
環状バルーンを体腔の近位開口に少なくとも部分的に挿入し、
バルーンを膨脹させて、前記近位開口の近くでバルーンと体腔の壁との間にシールを形成し、
バルーンを貫通する開口を通じて細長い担体を体腔に挿入し、
バルーンから遠位の体腔内に圧力を付与することを含む方法が提供される。
【０１８６】
本発明の一実施形態によれば、
体腔の近位開口に膨脹可能カフを少なくとも部分的に挿入し、
カフを膨脹させて、近位開口の近くで体腔の壁に対して圧力シールを形成し、
カフを貫通する開口を介して細長い担体を体腔に挿入することを含む方法が提供される。
【０１８７】
本発明の一実施形態によれば、
体腔の近位開口を介して、担体の遠位端の近くに固定された映像捕捉装置を有する細長い担体を挿入し、
前記担体の遠位端の一つ以上の開口から、映像捕捉装置の少なくとも一部に流体をスプレーすることを含む方法が提供される。
【０１８８】
本発明の一実施形態によれば、
体腔の近位開口を介して、映像捕捉装置が担体に対して遠位の第一近傍に固定された細長い担体を挿入して無指向性側方観察を可能にし、
遠位端の第二近傍において担体の直径を増加して、映像捕捉装置の無指向性結像を可能にするのに充分な程度の体腔からの距離に映像捕捉装置を位置決めすることを含む方法が提供される。
【０１８９】
本発明の一実施形態によれば、
膨脹可能ピストンヘッドと体腔の壁との間に圧力シールを形成し、
ピストンヘッドに近位の体腔の近位部において第一測定可能圧力を測定し、
体腔の近位部に第一付与圧力を付与し、
第二付与圧力をピストンヘッドに付与することによって、ピストンヘッドの第二測定可能圧力を、体腔の近位部の第一測定可能圧力プラス正の値に等しくなるように調整して、
体腔を通じてピストンヘッドを遠位へ進行させることを含む方法が提供される。
【０１９０】
本発明の一実施形態によれば、
遠位ピストンヘッドと体腔の壁との間に圧力シールを形成し、
遠位ピストンヘッドの外面に流体圧力を付与して、ピストンヘッドを体腔を介して遠位へ進行させることを含む方法が提供される。
【０１９１】
本発明の一実施形態によれば、
ピストンヘッドと体腔の壁との間に圧力シールを形成し、
遠位ピストンヘッドの外面に流体圧力を付与して、体腔を介してピストンヘッドを遠位に進行させ、
体腔の近位開口の近くで、ピストンヘッド内の圧力を検出することを含む方法が提供される。
【０１９２】
本発明の一実施形態によって構成されかつ作用するシステム１０を示す図１〜３を参照する。
【０１９３】
図３に示されるように、このシステム１０は、限定的ではないがプラスチックや金属等の医療的に安全な任意の材料で作られるガイド部材１２を含む。このガイド部材１２は、限定的ではないが加圧空気、ＣＯ2、水等の加圧された生物適合性流体源１６（「流体圧力源１６」）に連結される第一通路１４を有する。このガイド部材１２は、少なくとも部分的に身体の内腔、即ち、体腔２０（例えば結腸）の近位開口１８に挿入可能である。ガイド部材１２は、近位開口１８に当接する環状リング２２を含む。
【０１９４】
ガイド部材１２は、細長い担体２６がスライドするように構成された孔２４を有する。Ｏリング２８が、ガイド部材１２に対するスライド運動において、担体２６を動的に密閉するために設けられている。担体２６は、非限定的ではあるが可撓性プラスチック又は金属等の医療的に安全な材料で構成された細長いワイヤ、カテーテル、管等である。その先端を含む担体２６は、体腔２０を通じて安全に変位し、操縦されることができる。
【０１９５】
本発明の一実施形態において、ガイド部材１２は、体腔２０内に正の圧力を維持するために、体腔２０の壁を密閉するシールを形成する微小カフを含む。例えば、この微小カフはMicrocuff GmbH(ドイツのWeinheim)で作られ、及び/又は前述のＰＣＴ公報ＷＯ第０４/０６９０５７号、米国特許出願公報第２００３/００００５２９号、及び/又はＰＣＴ公報ＷＯ第０３/０４５４８７号に記載されたカフである。このような正の圧力の生成は以下に述べられている。
【０１９６】
ピストンヘッド３０が担体２６上に装着される。ピストンヘッド３０は膨脹可能であり、したがって限定的ではないが、例えば、ポリウレタンやシリコンゴムで作られた袋や薄膜等の医療的に安全な弾性材料で構成される。映像捕捉装置３２が、ピストンヘッド３０に対して遠位の担体２６上に装着される。ピストンヘッド３０は好ましくは担体２６に固定されてこれをＯリング３３で密閉するが、場合によってはピストヘッド３０の更なる遠方への運動を拘束するストッパまで、担体２６上をスライドするように構成されていてよい。（映像捕捉装置３２がストッパとして利用されてもよい。）限定的ではないが、映像捕捉装置３２は、カメラ（例えば、ＣＣＤ或いはＣＭＯＳ）、或いはＸ線、超音波、ＭＲＩ、赤外線及び/又はマイクロ波映像装置であってよい。
【０１９７】
限定的ではないが、磁石、薬剤投与装置（例えばイオン導入法による）、遺伝子療法装置、その他の他の治療用或いは診断用装置を担体２６に装着してもよい。
【０１９８】
担体２６は、ピストンヘッド３０を膨脹させるための流体圧（例えば加圧空気や水）源３６に連結されて、ピストンヘッド３０と流体により連通する第二通路３４を有する。幾つかの用途のために、ピストンヘッドを膨脹させる流体圧源３６は、体腔２０の直径の変化に応じて生じるピストンヘッドの体積変化とは無関係に、ピストヘッド３０内に略一定の圧力を維持するように制御される。
【０１９９】
ピストヘッド３０に対して遠位に、流体を外に排出する開口４０を有する通気管３８が、ピストンヘッド３０を貫通或いは周回している。即ち、通気管３８の近位端はガイド部材１２を経て流体を外に排出する。幾つかの用途のためは、通気管３８の近位端は、通気管３８を介して流体を吸い込む吸引源（図示しない）に連結される。特許請求の範囲を含んで、ここで使用されている「流体」とは、液体及び気体を含む。
【０２００】
一実施形態において、通気管３８が使われず、代わりに、間欠的に及び/又はピストンヘッド３０に対して遠位に溜まった過剰圧力に応じて、ピストンヘッド３０が一時的に（少なくとも一部が）収縮する。ピストンヘッドが一時的に収縮すると、通路１４が流体圧力源１６から一時的に分離することに関連して、遠位の圧力が通路１４を通じて排出される。
【０２０１】
動力供給管４２（例えば電線、光ファイバー等を含む）が、映像捕捉装置３２に連結されるように担体２６を貫通している。別の例では、映像捕捉装置３２の電気・光用部品は、それ自体の内部動力源を有し、外部配線を必要としない。映像捕捉装置３２は、外部のプロセッサー（図示しない）に対して無線でデータの授受が可能になっていてよい。システム１０の構成部品はセンサーによって完全に自動化され、閉又は開制御ループで作動可能になっていてよい。
【０２０２】
映像捕捉装置３２の近くの領域を清掃し、或いは通気管３８と組合されて体腔（例えば結腸）自体を清掃するための流体供給管４４が、加圧水等の流体源（図示しない）と連結されて、担体２６を貫通している。
【０２０３】
発明者の行った実験によれば、上述のようにこのシステムは麻酔された９０ｋｇの豚の結腸を通じて結腸鏡その他の器具を安全且つ効率的に前進させることが可能なことを示した。これらの実験において、細長い担体２６は略放射線不透過であり、その動きは透視検査映像技術を用いてリアルタイムで追跡された。２ｍｍの内径を有する通気管３８が用いられた。それは（吸引源に連結されずに）受動的に作動して、ピストンヘッド３０に対して遠位に集積された圧力を外部に排気することができた。
【０２０４】
これらの実験において、作動圧の範囲が調べられた。近位圧力とピストンヘッド内の圧力（ヘッド内圧）が制御され、ピストンヘッド３０の満足な運動が観察された値が記録された。一般的に、２５〜４０ミリバールの範囲のヘッド内圧に対して、近位圧力がヘッド内圧の３０〜１００％であるときに、ピストンヘッド３０の運動が観察された。
【０２０５】
好ましくは、近位圧力がしきい値より低い場合には、運動は観察されなかった。近位圧力がしきい値を超えて高くなると、ピストンヘッド３０は結腸を介して前進した。近位圧力がしきい値を著しく超えて増加すると（例えばしきい値より２〜１０ミリバール高くなると）、ピストンヘッド３０と体腔２０の壁との間の圧力漏洩が生じ、ピストヘッド３０の進行は停止した。このような漏洩に呼応して、通気管３８は過剰に集積された遠位圧力を外部に排気することができ、ピストンヘッド３０の運動が再開される。
【０２０６】
一つの実験において、膨脹可能ピストンヘッドは薄いシリコンで作られ、遠位葉形部、近位の葉形部及び両部を連結する中間部を有する形状となっていた（図１０Ａ及び１０Ｂを参照のこと）。３０ミリバールのヘッド内圧に対して、ピストンヘッドは近位圧力が１０〜２０ミリバールに維持されると、ピストンヘッドは結腸を通って前進した。ピストンヘッドの進行の際に、通気管３８は、ピストンヘッドの進行によって集積された圧力を外に排気した。近位圧力が約４０ミリバールより大きい場合、ピストンヘッドの周囲からの漏洩が観察された。４０ミリバールのヘッド内圧に対して、近位圧力が２７〜３０ミリバールの間に維持されていれば、ピストンヘッドは結腸の直線部分及び湾曲部分の両部分において、結腸を通って前進した。胃腸の直線部分に対しては、２０ミリバールのように低い近位圧力でも、ピッストヘッドの満足できる動きを生成するのに充分であった。
【０２０７】
二つ葉形ピストンヘッドの進行速度は選択された圧力により変化することが判ったが、結腸鏡が豚の結腸内に１．５ｍ進行する際の全時間は２分を要した。厚い壁の二つ葉形ピストンヘッドを用いた別の実験では、７０ミリバールのヘッド内圧と５０ミリバールの近位圧力の場合、結腸鏡を１．５ｍ進行させるのに１分４１秒を要した。本発明のこれらの実施形態において有用な薄い壁のピストンヘッドは、１０〜１００ミクロンの間のヘッドの壁厚、例えば５０ミクロン或いは２０ミクロン以下、又は１０ミクロン以下の壁厚を有している。本発明のこれらの実施形態において有用な厚い壁のピストンヘッドは、１００ミクロン以上の壁厚、例えば１５０ミクロン又は２５０ミクロンの壁厚を有している。
【０２０８】
別の実験において、ピストンヘッドはポリウレタンで作られ、以下に図７〜９を参照して述べられるように、円錐状の形状をしていた。この実験において、ヘッド内圧が３５ミリバールの場合、３５ミリバールの近位圧力でピストンヘッドの満足できる進行、即ち、前進が得られた。この満足できる前進は、結腸の直線部分と湾曲部分の両部分において得られた。
【０２０９】
これらの実験において、ヘッド内圧が一定に保たれている間は、ピストンヘッドの体積は体腔２０の直径の変化に応じて能動的に変化した。
【０２１０】
本発明の一実施形態によるシステム１０の作用を示す図１，２及び図５Ａ〜Ｃを参照する。この実施形態において、遠位のピストンヘッド３０の近位の担体に、補助ピストンヘッド４６が装着されている。ピストンヘッド３０と同様に膨脹可能な補助ピストンヘッド４６は、ピストンヘッド３０から一定距離だけ離れて軸方向に担体２６へ固定されている。この補助ピストンヘッド４６は、Ｏリング４７によって担体２６に対して封止されている。担体２６は、補助ピストンヘッド４６と流体を介して連通して、補助ピストンヘッド４６を膨脹させるための流体圧源５０に連結された第三通路４８を有してよい。
【０２１１】
このシステム１０は、挿入を容易にするために、ピストンヘッド３０と４６を最初は収縮した状態で、直腸に挿入される。次に、遠位端ピストンヘッド３０が、体腔２０の内壁まで膨脹するまで静かに膨脹させる。この状態が図１に示されている。流体圧源１６からの加圧流体（例えば空気）が、ガイド部材１２の第一通路１４を通じて結腸内に導入される。この加圧流体は、流体圧をピストンヘッド３０の遠位よりもピストンヘッド３０の近位側に作用する大きい流体圧を生成する。通気管３８の開口４０は、付与される吸引を介して受動的或いは能動的にピストヘッド３０に圧力差が生じるように働く。矢印６０で示されているように、この圧力差がピストンヘッド３０を担体２６と共に体腔（この例では結腸）の遠位へ推進させる。映像捕捉装置３２は、システム１０が体腔２０を進行する際に、その映像を捉える。
【０２１２】
本発明の一実施形態において、圧力差を作って推進させる前述の技術が逆の方法で適用され、ピストンヘッド３０を担体２６と共に近位側に能動的に進行させ、即ち体腔２０からシステム１０を引き出す。流体圧源からの加圧流体（例えば、空気）は、ピストンヘッド３０を通過又は周回する圧力付与管を介してピストンヘッド３０の遠位に導入される。場合によっては、通気管３８が引き出しの際に圧力付与管として役立つ。加圧流体は、ピストンヘッド３０の近位側よりもピストンヘッド３０の遠位に大きな圧力を付与し、それによってピストンヘッドと担体を近位側へ進行させる。ピストンヘッド３０の近位側と体腔の外側との間の通気管が、付与された吸引によって受動的或いは能動的にピストンヘッド３０にわたる圧力差の生成を補助する。場合によっては、通路１４が、引き出しの際に通気管として役立つ。
【０２１３】
図５Ａに示されているように、このシステム１０は矢印６２で示された障害物或いは急な曲がり角に到達することがある。こうした場合、図５Ｂに示されているように、近位のピストヘッド４６を膨脹し、遠位ピストンヘッド３０を収縮させる。この構成では、加圧流体は、近位のピストンヘッド４６の遠位よりも近位のピストヘッド４６の近位側に作用する大きな流体圧を生成する。この圧力差が、矢印６４で示されているように、近位のピストンヘッド４６を担体２６と共に遠位方向へ推進する。この遠位方向運動は、図５Ｂに示されているように、収縮した遠位ピストンヘッド３０を障害物を越えて搬送する。このシステム１０は、近位のピストンヘッド４６が障害物に達するまで、体腔２０内で遠位方向運動を続ける。この点において、図５Ｃに示されているように、遠位ピストンヘッド３０は膨脹し、近位のピストンヘッド４６は再び収縮する。再び、遠位ピストンヘッド３０の遠位よりも大きい流体圧が近位のピストンヘッド３０の近位側に作用する。この圧力差が体腔内でシステム１０を遠位へ推進させ、収縮した近位のピストンヘッド４６の障害物通過を可能にする。このサイクルが必要なだけ繰り返されてよい。
【０２１４】
本発明の一実施形態によって構成され且つ作動するシステム６８を示す図６を参照する。このシステム６８は図１〜４を参照して上述したシステムと実質的に同様に作動し、遠位ピストンヘッド３０は、ピストンヘッド３０と体腔２０との間にシールが形成されるように体腔２０に接触するまで膨脹させる。次いで、加圧流体が第一通路１４を通じて導入され、ピストンヘッド３０の遠位面よりもピストンヘッド３０の近位面に大きい圧力を生じ、結果的に正味力が作用してピストンヘッド３０を遠位へ動かす。充分な正味の圧力は、細長い担体２６と器具７９と共にピストンヘッド３０を遠位方向へ移動させる。器具７９は、映像装置、生検装置、その他の体腔に使われる装置を含んでよい。
【０２１５】
更に、本発明の幾つかの用途のために、吸引源７８が通気管３８を介して開口４０に連結され、ピストンヘッド３０の遠位面に吸引を付与し、ピストンヘッド３０の遠位方向への運動を促進する。開口４０への吸引付与は、ピストンへッド３０の運動を阻害する過剰な流体や糞便等の体腔の内容物を除去する幾つかの用途にも使用できる。幾つかの用途として、吸引は、患者を不快にするピストンヘッド３０の遠位でのガスの蓄積を減らす。
【０２１６】
システム６８は、体腔２０を通じてのシステム６８の運動の容易性と速度に関して、システムの性能を改善し、或いは最適にすることができるように、一つ以上の圧力センサーを含む。特に、システム６８は一つ以上の次の圧力センサーを含む。
・   遠位ピストン３０の近位面に働く圧力を測定するように構成された第一圧力センサー
・   遠位ピストンヘッドの膨脹圧力を測定するように構成された第二圧力センサー
・   ピストンヘッド３０の遠位面に働く圧力を測定するように構成された第三圧力センサー
【０２１７】
幾つかの用途のために、これら三つの圧力センサーは圧力センサー母線７６に連結され、種々の圧力の読取値が電気機械的或いは機械的制御ユニット（図示しない）に送られ、自動的に或いはシステムのオペレーターからの入力によって差圧が調整される。幾つかの用途のために、これらの圧力センサーの中の一つ（例えば、センサー７０、センサー７２又はセンサー７４）だけがシステム６８に含まれてよい。他の用途のために、二つの圧力センサーが含まれ、一つ（例えば、センサー７０、センサー７２又はセンサー７４）は省略されてよい。
【０２１８】
幾つかの用途のために、第一圧力センサー７０は、遠位ピストンヘッド３０の近傍で近位に設けられる。別の例では、第一圧力センサー７０は、流体圧力源１６の近傍で好ましくは患者の体の外部に設けられる。後者の構成では、（a）第一センサー７０は圧力源１６と一体化され、或いは圧力源１６から離れて位置決めされ、（b）第一センサー７０は、ピストンヘッド３０に近位の体腔２０の近位部と第一通路１４を介して、或いは第一圧力センサー７０および体腔２０の近位部に流体により連通する別の通路（この別の通路は示されていない）を介して、流体により連通する。この別の通路の遠位端は、ガイド部材１２の近傍で、或いは体腔２０の更に遠位、例えばピストンヘッド３０に近位のピストンヘッドの近傍等、体腔２０の近位部に位置決めされるように構成されている。
【０２１９】
幾つかの用途のために、第二圧力センサー７２は遠位ピストンヘッド３０の内側に設けられる。別の例では、第二圧力センサー７２は、流体圧源３６の近く、好ましくは患者の体の外部に設けられる。後者の構成において、第二圧力センサー７２は、第二通路を介して、或いは第二圧力センサー７２とピストンヘッド３０とに流体により連通する別の通路（図示しない）を介してピストンヘッド３０に流体により連通する。
【０２２０】
幾つかの用途のために、第三圧力センサー７４は遠位ピストンヘッド３０の遠位に設けられる。別の例では、第三圧力センサー７４は通気管３８の近位開口（吸引源７８が設けられている用途では、吸引源の近くに設けられる）の近く、好ましくは患者の体の外に設けられる。後者の構成においては、（a）第三圧力センサー７４は吸引源７８と一体化され、或いは吸引源７８とは別に位置決めされ、（b）第三圧力センサー７４は、通気管３８を介して、或いは第三圧力センサー７２と体腔２０の遠位部とに流体により連通する別の通路（図示しない）を介して、ピストンヘッド３０に遠位の体腔２０の遠部と流体により連通する。
【０２２１】
第三圧力センサー７８が通気管３８を介して体腔２０の遠位部に流体により連通する幾つかの用途のために、吸引源７８等の源は５〜１５秒に一回、例えば１０秒に一回、周期的に流体（即ち液体又は気体）の爆発を通気管３８内で発生させ、前記管から開口４０を通じて侵入した身体材料を清掃するように構成される。同様に、第三圧力センサー７８が別の通路を介して体腔の遠位部と流体により連通する幾つかの用途のために、この別の通路の近位端に連結された補助の圧力源が、別の通路内に周期的に流体の爆発を発生させる。
【０２２２】
本発明の幾つかの形態において、ピストンヘッド３０の近位側のゲージ圧力を約２５ミリバールに、ピストンヘッド３０の遠位のゲージ圧力を約５ミリバールに、ピストンヘッド３０の内側のゲージ圧力を約０ミリバールに維持することによって、システム６８の満足すべき性能が得られる。これらの値は、それぞれ、約＋１０〜＋５０ミリバール、−５〜＋１５ミリバール、及び＋１０〜＋６０ミリバールの範囲にあることが好ましい。
【０２２３】
幾つかの用途のために、システム６８の遠位への進行の際に、ピストンヘッド３０の内部の圧力は、ピストンヘッド３０の両側の差圧を約５ミリバールに維持される。例えば、前述の実験的数を用いれば、ピストンヘッド３０の両側の差圧は、２５ミリバール−５ミリバール＝２０ミリバールである。ピストンヘッド３０の内部圧力を５ミリバールの差圧に維持することによって、ピストンヘッド３０の内部圧力は略１５〜２５ミリバールの間に保たれる。ピストンヘッド３０の内部圧力は、ピストンヘッド３０が可撓性で実質的に非弾性的材料（例えば、５０ミリバール以下での膨脹の際に１０％以下の伸張を示すポリウレタン等の材料）を含む場合には、この差圧近くに維持される。ピストンヘッド３０が可撓性で弾性を有する材料（例えば、５０ミリバール以下で膨脹する場合に、１０％以上伸びるシリコーンを含む材料）を含む実施形態においては、ピストンヘッド３０の内部圧力は差圧より大きい。
【０２２４】
本発明の一実施形態において、システム６８の遠位への進行の際に、ピストンヘッド３０の内部圧力は、約５〜１５ミリバール、例えば１０ミリバールの初期値に設定される。ピストンヘッド３０の近位側の圧力は徐々に増加し、同時にピストンヘッド３０の内部圧力は、（a）その初期値及び（b）ピストンヘッド３０の近位側の圧力プラス一定値よりも大きくなるように調整される。典型的には、この一定値は約１〜５ミリバール、好ましくは約１．５〜２ミリバール、例えば２ミリバールである。システム６８が遠位へ前進すると、ヘッド３０の近位側の圧力は、圧力源１６による連続的な圧力の付与にも拘わらず、概ね低下し或いはレベルを維持する。第一通路１４の直径は、システム６８が遠位へ進行しているときには、ピストンヘッド３０の近位側の圧力のオーバータイムの増加を制限するのに充分に小さい値である。例えば、第一通路１４の直径は、約３〜６ｍｍの間にある。一般的に、この実施形態において、ピストンヘッド３０の圧力の実質的にリアルタイムの制御が行われ、一方、ピストンヘッドに近位の体腔２０の圧力のリアルタイムの制御は必ずしも必要ではない。
【０２２５】
ピストンヘッド３０のための遠位、近位及び内部の圧力の他の組合せが、幾つかの用途により良く適合するように構成でき、前述の数値は本発明の実施形態の種々の作業圧力を限定するものでない。更に、本発明の幾つかの用途のために、ピストンヘッド３０に作用する種々の圧力は、ピストンヘッドが体腔のどこに位置しているかに応じて調整される。
【０２２６】
図６は遠位ピストンヘッドのみを示しているが、本発明の範囲は、図１に示されているように、図６の遠位ピストンヘッド３０に関して前述した種々の圧力制御測定装置を具えた近位のピストンヘッドを有するシステムを含む。
【０２２７】
本発明の一実施形態によって構成されかつ作用する膨脹可能ピストンヘッド８０を示した図７を参照する。膨脹可能ピストンヘッド８０は、細長い担体２６によって形成された軸を中心とする回転体の形をした膨脹可能なバルーンであって、遠位端は近位端よりも小さい直径を有するバルーンを含む。ピストンヘッド８０は、典型的に遭遇する圧力範囲において可撓性を有するが実質的には非弾性の材料で構成され、ピストンヘッドが膨脹した場合に、その形状が弾性変形によって実質的に変化しないような材料を含む。別の例では、ピストンヘッド８０は可撓性でしかも弾性を有する材料で構成されている。本発明の幾つかの実施形態において、膨脹可能ピストンヘッド８０は、図７に示されているように、円錐形である。円錐は回転軸を中心に直線を回転させて形成されるが、膨脹可能ピストンヘッド８０の他の形状は、回転軸を中心に曲線を回転させて形成される。例えば、放物線や円弧を用いて好適な形状を作ることが可能である。本特許出願の明細書及び請求項には、遠位端に向かって狭くなる全てのこのような形状が、「遠位方向に狭くなった部分」を有するものとして述べられている。
【０２２８】
本発明の幾つかの実施形態において、膨脹可能ピストンヘッド８０のベースは平坦である。他の幾つかの実施形態において、膨脹可能ピストンヘッド８０のベースは湾曲し、その曲率は凹凸のいずれかである。
【０２２９】
図８は、本発明の一実施形態による膨脹可能ピストンヘッド８０の一用途を示している。このピストンヘッド８０は収縮状態で体腔２０に挿入され、次いで体腔との適宜な接触が得られるまで膨脹させる。膨脹可能ピストンヘッド８０の形状に起因して、一旦ピストンヘッドが充分に加圧されると、このピストンヘッドの完全に膨脹した部分８２の大部分は体腔２０に実質的には接触せず、ピストンヘッドの部分的に膨脹した部分８４が体腔２０と接触する。ピストンヘッド８０と体腔２０との間の良好なシールは、完全膨脹部分８２が部分的膨脹部分８４に合致する箇所で得られる。
【０２３０】
図９Ａと９Ｂは、本発明の一実施形態にかかる完全膨脹部分と部分的膨脹部分の断面をそれぞれ示している。体腔２０の半径方向の抵抗が、ピストンヘッド全体の完全な膨脹（例えば、図７に示されているような）を防止する。こうして、部分的膨脹部分８４は体腔２０とのその接触長さに沿って幾分皺を生じる。
【０２３１】
膨脹可能ピストンヘッド８０は、膨脹・収縮に伴う体腔２０の直径の増減による体腔２０の直径の変化に対応して、体腔との接触が満足に維持されるように調整される。膨脹可能ピストンヘッド８０は実質的に非弾性材料で作られているので、ピストンヘッドを膨脹させるには比較的控えめな圧力が必要である。この膨脹圧力は、体腔に不当な圧力を負荷することなく、ピストンヘッドと体腔との間に好適なシールを維持するように選ばれる。
【０２３２】
図１０Ａと１０Ｂは、本発明の一実施形態によって構成されかつ作用する、体腔２０に使用される多葉形ピストンヘッド１００の模式的な図である。注記される差異を除いて、ピストンヘッドに関して前述した装置と技術がこのピストヘッド１００に対しても適用される。
【０２３３】
このピストンヘッド１００は、遠位葉形部１０２と近位葉形部１０４を含む。葉形部１０２と１０４は中間部１０６で関節式に結合されている。一実施形態において、ピストンヘッド１００の寸法は、（a）満足なシールを作るように体腔２０の直径に実質的に等しい遠位葉形部１０２の直径Ｄ１と、（b）Ｄ１の約１０〜４０％の範囲にある中間部１０６の直径と、(ｃ)約３〜５ｃｍの範囲にある遠位葉形部１０２の直径Ｄ３とを含む。多葉形ピストンヘッド１００は二つだけの葉形部を有しているが、本発明の範囲は更に多くの葉形部（例えば、３，４又は５枚の葉形部）を有する多葉形ピストンヘッドを含む。
【０２３４】
遠位葉形部１０２と近位葉形部１０４は、中間部１０６を介して相互に流体により連通する。定常状態で、しかも結腸を通じて進行する際の運動レベルにおいて、葉形部１０２内の圧力は、葉形部１０４内の圧力と実質的に同じである。こうして、通路３４と流体圧源３６（図２）は両方の葉形部内の圧力を実質的に同時に調整する。しかし、これら二つの葉形部の直径は、各部に隣接する体腔２０の形状の変化に応じて独立して変化する。ここに述べられた全てのピストンヘッドの場合、流体は能動的にピストンヘッドに加えられたり、そこから除去されたりして、ピストンヘッド内に概ね一定の圧力を維持する。
【０２３５】
本発明の一実施形態において、システム１０及び/又はシステム６８のピストンヘッド３０及び/又は担体２６は、低摩擦コーティングを有し、これはピストンヘッド３０と体腔２０との間の摩擦を減少させ、体腔２０内でのピストンヘッド３０及び/又は担体２０の動きを容易にする。例えば、ピストンヘッド３０及び/又は担体２６は、親水性のコーティングを有する。これに加えて、又はこれに代えて、低摩擦コーティングは適宜な潤滑剤を含む。
【０２３６】
図１１Ａと１１Ｂは、本発明の一実施形態による多葉形ピストンヘッド１００の模式図である。図１１Ａと１１Ｂには、前述の次の管が示されている。
・   ピストンヘッド１００の両方の葉形部１０２と１０４に流体により連通し、流体圧力源３６に連結された第二通路３４
・   ピストンヘッド１００の葉形部１０２と１０４を貫通し、ピストンヘッド１００に対して遠位にあり、かつ流体を外部へ排出可能な開口４０を有する通気管３８
・   映像捕捉装置３２の近くの領域を清掃し、或いは通気管３８と組み合わせて体腔２０自体を清掃するための、ピストンヘッド１００を貫通する流体供給管４４。
【０２３７】
第二通路３４、通気管３８及び流体供給管４４は、図１１Ｂに示されているように、可撓性であってピストンヘッド１００の曲折を可能にする。
【０２３８】
図１２は、本発明の一実施形態による光システム２２０の模式的断面を示す。幾つかの用途のために、映像捕捉装置３２は光システム２２０を含む。光システム２２０は光組立体２３０、およびＣＣＤやＣＭＯＳ等の映像センサー２３２を含む。
【０２３９】
光システム２２０は、同時に前方及び無指向性側方観察ができるように構成される。光部材２３４の前端から到来した光、及び光部材の側面から到来した光は、実質的に別々の重なっていない光径路を通って走行する。前方の光と側方の光は処理されて（図示されていないが）、単一映像ではなく、二つの別個の映像を生成するように処理される。幾つかの用途のために、前方の映像は主として身体の領域内の案内に使用され、一方、無指向性側方観察は主として身体領域の検査に使用される。
【０２４０】
光組立体２３０は、その遠位端に光部材２３４と同じ回転軸を有する回転形状を有する凸面鏡２４０を含む。光部材２３４は、その遠位端に即ち凸面鏡の中心部を貫通して、遠位凹み２４４を形成するように形成される。別の例では、光部材２３４は凹み２４４のない形をしているが、代わりに鏡２４０がその中心に鏡の無い部分を有する。
【０２４１】
光組立体２３０は、更に、光部材２３４と同じ回転軸を有する遠位端を有する。幾つかの用途のために、光組立体２３０は、更に一つ以上の、例えば二つの近位レンズ２５８を含む。これらの近位レンズ２５８は、光部材からの光を映像センサーの上に結像させるように、光部材２３４と映像センサー２３２との間に位置決めされる。
【０２４２】
幾つかの用途のために、光システム２２０は前方を見ることができず、無指向性側方観察を可能にするように構成される。
【０２４３】
幾つかの用途のために、体腔２０に接触する光組立体２２０の透明な表面の一つ以上に疎水性のコーティングが施されている。
【０２４４】
個々に記載された技術は、本出願の譲受人に譲渡され、その内容がここに参考として組み入れられる、２００４年５月１４日に出願された「無指向性前方観察用映像装置」の名称の米国特許出願第５３３７７３２号との組合せによって実行される。
【０２４５】
本発明の一実施形態によるシステム３１０（同じ縮尺ではない）を示す図１３Ａと１３Ｂを参照する。このシステム３１０は、以下の述べる点を除いて、システム１０及び/又はシステム６８と概ね同様である。システム３１０の映像捕捉装置３２は、図１２を参照して上述した光システム２２０、又はもう一つの無指向性映像装置を含む。このシステム３１０は、システム１０及び/又は６８を参照して上に述べた技術を使用して、典型的には体腔２０中を遠位へ前進する。
【０２４６】
システム３１０は、（a）内視鏡を引き出すための従来の膨脹技術を用いて、体腔２０を膨脹させ、（ｂ）担体２６を近位方向に引っ張ることによって、近位方向に引き出される。図１３Ａに示されているように、引き出し時にこのシステムの遠位端は、時々、体腔２０の壁に近づいたり接触したりする。例えば、体腔２０は約４０〜７０ｍｍの直径Ｄ１まで膨脹し、システム３１０は、映像捕捉装置３２の近傍での約８〜１５ｍｍの初期の遠位の直径Ｄ２を有する。システム３１０が体腔２０の壁の近くにある場合、映像捕捉装置３２の光システム２２０の側部間の距離は、鮮明な無指向性側方観察に必要な最小焦点距離よりも小さくてよい。
【０２４７】
システム３１０は、Ｄ２（図１３Ａ）からＤ３（図１３Ｂ）までシステム３１０の遠位直径が増加するように構成された膨脹要素３２０を含む。Ｄ３は約３０〜４５ｍｍの間にある。この増加する直径は、映像捕捉装置３２による無指向性測方映像の結像を可能にする体腔２０の壁から充分な距離である。例えば、この増加する直径は、映像捕捉装置３２の中心軸を体腔２０から少なくとも１５ｍｍの距離Ｄ４に位置決めする。幾つかの用途のために、膨脹要素３２０は、例えば液体に曝されると膨脹するスポンジを含む。更に別の例では、膨脹要素３２０は、システム３１０の本体内に一般的に含まれる膨脹可能バルーンを含む。
【０２４８】
本発明の一実施形態による、システム１０及び/又は６８によって使用される挿入具３３０の模式図である図１４を参照する。この挿入具３３０は、体腔２０（例えば、結腸）の近位開口１８（例えば、直腸）に少なくとも一部が挿入可能に構成される。挿入具３２０は、近位開口１８に当接する環状リング３３２と、リング３３２に連結された環状バルーン３３６とを含む。リング３３２とバルーン３３６は、担体２６がこれを通ってスライドするように形成された孔３３４を有している。バルーン３３６は膨脹して、近位開口１８の近くでバルーンと体腔２０の壁との間にシールを形成し、それによって体腔２０内に生成された正圧を維持することを補助する。
【０２４９】
挿入具３３０は、（例えば、図１〜３を参照して前述したように）流体圧力源１６に連結された第一通路１４と、膨脹可能バルーン３３６に正圧を付与する管３３８とを含む。管３３８は、（作業室で利用可能な）強力な流体圧力源や（注射器等の）手動の流体圧力源を含む流体圧力源３４０に連結される。流体圧力源３４０が注射器の場合、この注射器はバルーン３３６が膨脹した後に取外され、管３３８及び/又はバルーン３３６はシールされて、逆止弁（図示しない）等を使用して圧力を維持する。幾つかの用途のために、圧力源１６と３４０は共通の流体圧力源から派生している。
【０２５０】
本発明の一実施形態にかかるシステム１０及び/又は６８によって使用される清掃システム３５０の模式図である図１５を参照する。この清掃システム３５０は、流体供給管４４に連結された一つ以上の（例えば、約４〜１０個の）開口３６０を形成する形状を有している。開口３６０は担体２６の遠位端の周囲に設置され、映像捕捉装置３２の少なくとも一部にスプレー清掃するように配向される。映像捕捉装置３２が、図１２を参照して前述したように光システム２２０を含む用途のために、開口３６０は光組立体２３０の全横方向部の少なくとも一部と、場合によっては前記組立体の遠位前方部の一部にスプレーして清掃するように配向される。幾つかの用途のために、開口３６０は、映像捕捉装置３２の周囲に過流を発生させるような円周角を以って位置決めされる。
【０２５１】
本発明の実施形態において、ピストンヘッドはＧＩ管の壁に直接接触するものとして説明されたが、本発明の範囲は、ピストンヘッドとＧＩ管との間にピストンヘッドを取り囲む鞘等の中間物を介して接触を確立するものを含む。
【０２５２】
上述の技術は、本出願人に譲渡され、その内容が参考として本出願に組み入れられる、（a）Gross他に対する「体腔用の圧力推進システム」の名称の米国特許第出願第１０/８３８６４８号、及び（ｂ）２００４年１月９日頃に出願されたGross他に対する「体腔用の圧力推進システム」の名称の米国仮特許出願に記載された技術と関連して実行される。
【０２５３】
当業者ならば、本発明は上述のものに限定されないことは理解されるであろう。本発明の範囲は、従来技術に見られない前述の種々の特長、並びに当業者が前述の説明を読んでなし得る変形と修正の組合せを含む。
【図面の簡単な説明】
【０２５４】
【図１】本発明の一実施形態によって構成されかつ作用するシステムであって、ＧＩ管等の体腔の映像化に適したものの簡略化された断面図。
【図２】図１のシステムの遠位部を示す簡略図。
【図３】図１のシステムの近位部を示す簡略図。
【図４】本発明の一実施形態による図１のシステムの担体の簡略断面図であって、担体の長手方向の軸を横切って得られたものである。
【図５Ａ】本発明の一実施形態による図１のシステムの一工程を示す簡略化された作業モードの図であって、膨脹可能なピストンヘッドが膨脹・収縮して体腔の中の障害物を無理なく通過している状態を示す。
【図５Ｂ】本発明の一実施形態による図１のシステムの他の工程を示す簡略化された作業モードの図であって、膨脹可能なピストンヘッドが膨脹・収縮して体腔の中の障害物を無理なく通過している状態を示す。
【図５Ｃ】本発明の一実施形態による図１のシステムの他の工程を示す簡略化された作業モードの図であって、膨脹可能なピストンヘッドが膨脹・収縮して体腔の中の障害物を無理なく通過している状態を示す。
【図６】本発明の一実施形態によって構成されて作動する、体腔で使用されるシステムの図。
【図７】本発明の一実施形態によって使用されるように構成された膨脹可能な円錐バルーンの図。
【図８】本発明の一実施形態による体腔の中で部分的に膨脹した円錐バルーンの図。
【図９Ａ】本発明の一実施形態による完全に膨脹した円錐バルーンの断面図。
【図９Ｂ】本発明の一実施形態による部分的に膨脹した円錐バルーンの断面図。
【図１０Ａ】本発明の一実施形態によって構成されて作動する、体腔で使用されるシステムの図。
【図１０Ｂ】本発明の一実施形態によって構成されて作動する、体腔で使用されるシステムの図。
【図１１Ａ】本発明の一実施形態による図１０Ａの多葉形ピストンヘッドの図。
【図１１Ｂ】本発明の一実施形態による図１０Ｂの多葉形ピストンヘッドの図。
【図１２】本発明の一実施形態による光システムの模式的断面図。
【図１３Ａ】本発明の一実施形態による体腔で使用される別のシステムの図。
【図１３Ｂ】本発明の一実施形態による体腔で使用される別のシステムの図。
【図１４】本発明の一実施形態による挿入具の模式図。
【図１５】本発明の一実施形態による清掃システムの模式図。
【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５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１２】
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【図１３Ａ】
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【図１３Ｂ】
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【図１４】
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【図１５】
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