(57)【要約】細動の如きを処置するために組織、詳しくは心臓組織に外傷部を創出するための光切除器具が提供される。本発明の光切除器具はハンディー形式のものであり、導電性遮断部として作用する湾曲した外傷部を素早く且つ効率的に創出するための、開胸アクセスあるいはポートアクセスによる心臓手術に際して特に有益であり、心内膜切除あるいは心外膜切除の何れかに使用することが出来、心房組織に放射エネルギーを使用してそうした外傷部を創出し、創出した外傷部の各側の各組織セグメントを電気的に分離する設計形状を有する。本発明の光切除器具は、光伝送性の光学繊維と、光拡散要素とを有する光伝送要素を含み得、光伝送要素は湾曲した外傷部を創出するべく予め形成したあるいは柔軟性を有するハウジング内部に配置することができる。光拡散要素は細長い湾曲模様状のレーザー放射エネルギーを円形の目標領域に実質的に一様に分与する。
2004503326.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外科用の切除器具であって、
内部に少なくとも１つの内腔を有し、遠方部分が光切除性の光に対して少なくとも部分的に伝送性を有するハウジングと、
ハウジングの内腔内に配置自在であり且つ光源からの光を受け、ハウジングの前記伝送性を有する部分を通して目標組織部位に放射エネルギーを送るようになっている光伝送要素と、
を含む切除器具。
【請求項２】
光伝送要素が、光源から切除性の光を受けるようになっている光伝送性の光学繊維と、拡散あるいは脱焦された光を放射するための、光学繊維の遠方端に位置付けた光放射先端部とを更に含む請求項１の切除器具。
【請求項３】
光伝送性の光学繊維が、約８００ｎｍ〜約１０００ｎｍの範囲の波長の少なくとも１つ、好ましくは約９１５ｎｍ〜約９８０ｎｍの範囲の波長の少なくとも１つの光を伝送し得るものである請求項２の切除器具。
【請求項４】
ハウジングが少なくとも１つの内腔を内部に有し、遠方部分が湾曲され、該湾曲された遠方部分の内腔内に光伝送要素を配置自在であり且つハウジングに隣り合う目標組織部位位置に湾曲した外傷部を形成するための切除性の光を伝送する請求項１の切除器具。
【請求項５】
光伝送要素がハウジングの内腔内に摺動自在に配置され且つ該光伝送要素の先端をハウジングの１つ以上の複数の位置に配置するための並進機構を更に含み、光伝送要素とハウジングとの間に潤滑用流体を随意的に配置自在である請求項１の切除器具。
【請求項６】
光放射先端部が、光伝送性の光学繊維に連結した近接端と、閉じた遠方端と、チャンバを画定する内側空間とを有する中空の管と、前記チャンバ内に配置され、ハウジングの光切除性の光に対して伝送性を有する部分を通して光学繊維内を伝送される光を目標部位に向けて細長模様で分与するための散光媒体と、を含み、
該散光媒体が、散光性の粒状物を内部に組み込んで成る高分子材料あるいは液体材料を随意的に含むようにした請求項２の切除器具。
【請求項７】
散光性媒体が散光性の粒状物を含み、該散光性の粒状物の屈折率がハウジングの屈折率よりも大きく、散光性粒状物が、アルミナ、シリカ、チタン配合物並びにそれらの混合物から成る群から選択される請求項６の切除器具。
【請求項８】
中空の管の閉じた遠方端が反射性の端部を含み、随意的に、該反射性の端部及び散光性媒体が相互作用してハウジングの長さに渡り光を軸方向に実質的に一様に分与するようにできるようにした請求項７の切除器具。
【請求項９】
光放射先端部が、光切除性の光に対して伝送性を有するハウジング部分を通して光を目標部位に伝送するための少なくとも１つの反射体を更に含み、細長模様で光を分与するための複数の反射体及びあるいは少なくとも１つの脱焦用レンズを随意的に更に含むようにした請求項２の切除器具。
【請求項１０】
光放射先端部により分与される光が所望の角度で分与されるようにする少なくとも１つの長手方向の光学要素を更に含む請求項２の切除器具。
【請求項１１】
ハウジングの遠方部分が柔軟性を有し、あるいは開ループ形状を有し、該開ループ形状部分が、肺静脈あるいは肺動脈の少なくとも一方の周囲に配置可能であり、前記ハウジングの遠方部分が、約１０〜５０ｍｍの間の直径を有するループ形状に形成し得る請求項１の切除器具。
【請求項１２】
少なくとも１つの柔軟なストリップ要素をハウジングの遠方部分位置に配置した請求項１１の切除器具。
【請求項１３】
約８００ｎｍ〜約１０００ｎｍ、好ましくは約９１５〜約９８０ｎｍの範囲の所望の波長の光切除性の放射エネルギーを発生するための光源を更に含む請求項１の切除器具。
【請求項１４】
波長約９１５ｎｍの光切除性の放射エネルギーを発生するための光源を更に含む請求項１の切除器具。
【請求項１５】
心臓組織を切除する方法であって、
中空のハウジングと、光切除性の放射エネルギー源に連結した光伝送要素を内部に配置した遠方部分とを有し、該遠方部分が、選択した波長の光切除性の放射エネルギーに対する伝送性を有し且つ光放射要素を使用して湾曲した細長模様の前記放射エネルギーを分与することができるように湾曲された光切除性の器具の該遠方部分を心臓組織の目標領域に位置決めすること、
光放射要素を作動してハウジングを通して放射エネルギーを目標領域に照射し、湾曲した外傷部を誘起させること、
前記位置決め及び目標領域への放射エネルギー照射を随意的に反復して所望形状の複合的な外傷部を形成すること、
を含む方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
（発明の属する技術分野）
本発明は、心臓病治療のための心内膜組織あるいは心外膜組織の切除に関し、詳しくは、一様な照射を得られる、心臓用のハンディータイプの光切除器具、並びに、放射エネルギーを使用する心臓組織の切除方法に関する。
【０００２】
（従来の技術）
心リズム不全、例えば細動は、心房あるいは心室の何れかに発生することのある心筋異常である。例えば心房細動は、心房の心筋層が急速に乱収縮して不整のしばしば急速な心拍を生じさせる特徴のある不整脈の一つの形態である。心房細動が生じると心臓の上方の心室に無秩序な電気信号が送られ、その結果、心房の通常のポンプ機能が無秩序且つ無益な振動となる。心房細動は、鬱血性心不全リュウマチ性心疾患、冠動脈性疾患、左心室肥大、心筋症あるいは高血圧症を含むその他の心臓血管疾患としばしば関連する。
不整脈を治療するための様々の外科的技法が提案されてきている。選択部位で心臓組織（代表的には直線あるいは湾曲状の病変部）に外傷部を形成すると、心臓の各セグメントはセグメント間における導電性が遮断されるとともに、各セグメントが小さくなり過ぎ、細動プロセスを維持することができなくなる。心臓組織の外傷付けは、冠状動脈バイパス手術や僧帽弁交換手術の最中にしばしば実施される。これは、そうした手術を受ける患者が不整脈を起こす恐れが大きいこと及びそうした手術が心臓への直接的アクセスを生じ得るからである。
【０００３】
こうした外傷付けは本来外科用メスを使用して行なわれるが、最近では、心臓細動治療のための外傷付けを目的とする電流加熱あるいは極低温冷却を用いるものを含む幾つかのその他型式の外傷付け用器具が提案されてきている。それらの器具は、心筋層の導電性を遮断するに充分な厚さでこの心筋層に細長い外傷を形成することを目的とするものである。しかしながらこれらの器具にも欠点がある。こうした器具は抵抗加熱あるいは伝導熱（あるいは伝導冷却）に依存するものであるため、心筋層の厚さ全体を貫く外傷部を形成するかなり長い時間、心臓に直接接触させたままの状態に維持する必要があり、これが、患者の“鼓動する心臓”に外傷を形成するプロセス上、特に問題となるのである。この場合、心臓自身は鼓動し続け、つまり血液で満たされているので伝導熱及びあるいは抵抗加熱に依存する切除装置にとってヒートシンク（あるいはリザーバ）となる。“鼓動する心臓”への外傷付けプロセスが普及するに従い、（患者の心臓停止及び患者へのポンプ取り付けに関する問題を回避するため）、もっと良い切除器具に対する需要は引き続き高まっている。
【０００４】
更には、“鼓動する心臓”上で心臓外科手術を行なう場合、外傷付けに要する時間が重要な要素になるが、この点でも、抵抗加熱あるいは伝導熱を介しての伝熱に依存する器具には深刻な欠点がある。そうした“接触”を要する器具を使用して迅速に切除を実施するためには目標組織部位に直接、有意量のエネルギーを付加する必要がある。そうした器具を経壁挿通する場合、器具と接触する表面の加熱（凍結）の度合いはずっと大きなものとなる。心臓組織が炭化あるいは低温破壊すると、心臓あるいは心膜の周囲の神経や血管が損傷すると言った術後合併症を生じる恐れがある。心臓組織の損傷が避けられた場合でも、器具と接する表面の外傷（即ち切除帯域の幅）は典型的には必要以上に大きなものとなる。
【０００５】
音響、マイクロ波、光源を放射エネルギー源とし、心臓に直接接触させる必要のない切除器具も提案された。音響エネルギー（例えば超音波）は組織内への伝搬性に乏しく（カップリング流体を介在させない場合）、マイクロ波装置はマイクロ波エネルギーの操行が難しく、一様な切除を実施するのは困難である。レーザーエネルギー装置も提案されたが、それらは単にスポットあるいはその他の模様に光線を合焦させるだけのものである。スポットに光線を合焦させて光エネルギーを送達するプロセスは、多数のスポットに光線を当てて連続する直線状あるいは湾曲した外傷を形成する必要上、どうしても時間がかかる。
【０００６】
（発明が解決しようとする課題）
従って、組織への外傷付けに付随する組織の過剰の加熱及びあるいは損傷を最小化しつつ、外傷付けすることのできるもっと良い心臓用の切除器具に対する需要を満たすことである。更に、そうした需要を満足させ得る、一様且つ迅速に外傷付けすることが可能でしかも効率の良いそうした器具を提供することである。
【０００７】
（課題を解決するための手段）
本発明によれば、組織、特に心臓組織に不整脈その他を治療するための外傷付けを行なう光切除器具が提供される。そうした器具は、伝導性を遮断するための曲線状の外傷を迅速且つ効率的に創出するための開胸アクセス式あるいはポートアクセス式の心臓外科手術ではハンディー型のものが特に有益である。光切除器具は心内膜あるいは心外膜の何れかを切除して心房組織に外傷を形成し、この外傷部の各側のセグメント間で組織を電気的に分断する設計のものとされる。
【０００８】
本発明の光切除器具は、分与される放射エネルギーを使用して光切除を迅速且つ効果的に実施することができる。放射エネルギー、例えば拡散する赤外線は外傷部をずっと少ない時間で形成することができ、一般に従来技術にまつわる有害な組織破壊を生じる恐れも少ない。伝熱あるいは抵抗加熱を用いる切除器具と異なり、本願発明では制御下の放射エネルギーを用いて、心臓に血液が充満している場合でさえも、心臓壁のような目標組織の全厚を貫いてエネルギーを同時に付与するために使用することができる。分与される放射エネルギーを使用して外傷部の輪郭をより明瞭化し、また外傷部をずっと一様なものとすることもできる。
【０００９】
赤外線の放射エネルギーが光切除による外傷部を形成する上で特に有益であることも分かった。ある好ましい実施例での光切除器具は波長が約８００ｎｍ〜約１０００ｎｍ、好ましくは約９１５〜約９８０ｎｍの範囲の放射エネルギーを放出する。幾つかの用途では、心臓組織への吸収に最適であることから、９１５ｎｍあるいは９８０ｎｍ波長での放射エネルギーを使用するのが一般に好ましい。放射エネルギーを心外膜表面に差し向ける融蝕性放射エネルギーの場合、放射エネルギーの波長を約９１５ｎｍとするのが特に好ましい場合がある。
【００１０】
本発明の１様相において、少なくとも１つの内腔を有するハウジングと、光切除性の放射エネルギーに対して少なくとも部分的に伝送性を有する遠方部分とを有する外科用切除器具（以下、単に切除器具とも称する）が提供される。本切除器具は、ハウジングの内腔の内部に、放射源からの放射エネルギーを受け、受けた放射エネルギーをハウジングの伝送性部分を通して目標組織部位に送るようになっている光伝送要素を更に含んでいる。放射エネルギーは、光放射要素と目標組織とを接触させる必要無く送達される。なぜなら、本発明の切除器具は伝導熱あるいは抵抗加熱に依存しないからである。
【００１１】
切除器具の遠方端を柔軟性のある形状あるいは開ループ形状とし、このループ部分を肺静脈あるいは肺動脈の少なくとも一方の周囲に配置することができるようにし、また随意的には、ハウジングのこの遠方端を約１０〜５０ｍｍの間の直径のループ形状にすることもできる。更には、切除器具は、その遠方端部を所望の形状に合致させ得るよう、ハウジングのこの遠方端部に配置した少なくとも１つの、柔軟なストリップ要素を更に含み得る。更には、本発明の切除器具は、肺静脈あるいは肺動脈の少なくとも一方の周囲に配置した後、ループ部分を閉じるための留め部材をも含み得る。
【００１２】
光伝送要素は、放射エネルギー源からの切除性の放射エネルギーを受けるようになっている光伝送性の光学繊維と、拡散性あるいは脱焦された放射エネルギーを放射するための、この光学繊維の遠方端位置の光放射先端部とであり得る。光伝送要素はハウジングの内腔内に摺動自在に配置され得、それにより切除器具は光放射先端部をハウジングの１つ以上の複数の位置に配向させるための並進機構を更に含み得る。随意的には、光伝送要素とハウジングとの間に潤滑流体を配置することができる。この潤滑流体は、生理的適合性の、例えば塩水であり得、また、光放射先端部を冷却するためあるいは、ハウジングの１つ以上の出口ポートを介して実施する洗浄のためにも使用され得る。
【００１３】
光放射先端部は、光伝送性の光学繊維に連結した近接端と、閉鎖された遠方端と、これら端部間にチャンバを画定する内側空間とを含む中空管であり得る。このチャンバ内に配置する散光性媒体は、散光性の粒状物、例えばアルミナ、シリカ、あるいはチタン配合物、あるいはそれらの混合物を有する高分子材料あるいは液体材料とすることができる。前記中空管の遠方端は、反射性端部と、随意的には、散光性媒体とを含み得、この散光性媒体は反射性端部と相互作用することでハウジングの長さ方向に渡り軸方向に実質的に一様なエネルギーを放射する。
【００１４】
あるいは光放射先端部は、ハウジングの伝送性部分を通して目標組織部位に向けて放射エネルギーを送るための少なくとも１つの反射体と、随意的な、複数の反射体及びあるいは、放射エネルギーを細長い模様で分与するための少なくとも１つの脱焦用レンズとを含み得る。
【００１５】
ハンディー形式の切除器具はハウジングに組み込んだハンドルを含み得、このハンドルを通して内腔を伸延させ、光伝送要素をこの内腔に受けるようにすることができる。切除器具の遠方端は使用意図に基づいてこの切除器具の形状を調節できるようにするために弾性変形自在でありあるいは柔軟性を有し得る。
１実施例では、少なくとも１つの内腔を内部に有する湾曲形状のハウジングを備えたハンディー形式の外科用切除器具が提供される。光伝送要素は、ハウジングに隣り合う目標組織部位に湾曲した外傷部を形成するための切除性の放射エネルギーを送る光伝送要素をこのハウジングの内腔内部に配置することができる。
【００１６】
本発明の別の実施例では、光伝送要素がハウジングの内腔内に摺動自在に配置され得、放射エネルギー源からの切除性の放射エネルギーを受けるようになっている光伝送性の光学繊維と、放射エネルギーを放射する、この光学繊維の遠方端に位置付けた光放射先端部とを含み得る。この様相における切除器具は、ハウジングに連結され且つ光伝送要素が放射エネルギー源からハウジングに通過することのできる内腔を随意的に有するハンドルを含み得る。
【００１７】
本発明の更に他の実施例では、光放射先端部は、光伝送性の光学繊維に合致する近接端と、閉じた遠方端と、近接端と遠方端との間に画定される内側チャンバとを含み得、この内側チャンバ内には散光性媒体が配置され、遠方端は、鏡あるいは金メッキした表面のような反射性の端部表面を含み得る。本実施例における中空管は、放射エネルギーを目標切除部位に向けるための、湾曲した、長手方向に伸延した反射体をも含み得る。反射性の端部表面と散光性媒体とは相互作用してハウジングの長手方向に渡り軸方向に実質的に一様の放射エネルギーを配向させる。
【００１８】
本発明の他の実施例ではハンディー形式の外科用切除器具が、摺動自在に配置された光伝送性の光学繊維と、開ループ形状を有し、第１の端部で前記摺動自在に配置した光伝送性の光学繊維を受けるようになっているハウジングと、光学繊維に連結され且つハウジング内部に配置された少なくとも１つの散光性チャンバとを有している。散光性チャンバは、ハウジング内に配置され且つ前記摺動自在に配置された光伝送性の光学繊維に連結された散光性媒体を含み得る。
【００１９】
本発明によれば、心臓組織を切除するための方法も提供される。心臓組織の切除方法の１つには、中空のハウジングと、光切除性の放射エネルギー源に連結した光伝送要素を内部に配置した遠方部分とを有し、該遠方部分が、選択した波長の光切除性の放射エネルギーに対する伝送性を有し且つ光放射要素を使用して湾曲した細長模様の前記放射エネルギーを分与することができるように湾曲された光切除性の器具の該遠方部分を心臓組織の目標領域に位置決めすること、
光放射要素を作動してハウジングを通して放射エネルギーを目標領域に照射し、湾曲した外傷部を誘起させること、
前記位置決め及び目標領域への放射エネルギー照射を随意的に反復して所望形状の複合的な外傷部を形成すること、が含まれる。
【００２０】
他の方法実施例では、放射エネルギーを曲線模様状に放射するべく湾曲形状とされた光切除性の放射エネルギー源に連結した光伝送要素を有する装置が提供される。装置は心臓組織の目標領域に近接して位置決めされ、曲線状の外傷部を誘起させるべく作動される。次いで装置は第２の位置に位置決めされ、第２の曲線状の外傷部を誘起させるべく再作動される。これらの位置決め及び再作動の各ステップを、各外傷部が連結して複合的な外傷部（例えば、１つ以上の心臓構造部分を包囲する閉ループ形状の）を創出するまで反復することができる。
【００２１】
他の方法実施例では、心臓組織を切除するための方法が提供され、中空リングあるいは部分リング形状を有するハウジングにして、少なくとも１つの内腔と、少なくとも１つの開放端部と、内腔内に摺動自在に配置された光伝送要素とを有するハウジングを有し、光伝送要素が、切除性の放射エネルギーを放射してハウジングに隣り合う目標領域位置に円形の外傷部を形成する装置が提供される。本方法実施例には、心臓組織の目標領域に近接して装置を位置決めすること、装置を目標領域に対して作動して曲線状の外傷部を誘起せしめること、光伝送要素を第２の位置に前進させること、目標領域に対して装置を再作動して第２の曲線状外傷部を誘起せしめること、各外傷部が連結して複合的な周囲方向外傷部が創出されるまで前記前進、装置の作動ステップを反復すること、が含まれる。
【００２２】
（発明の実施の形態）
本発明によれば、心房性不整脈の患者を治療する上で有益なハンディー形式の外科用切除器具が提供される。図１に示すように、外科用切除器具１０は一般に、近接端１４及び遠方端１６を有するハンドル１２と、遠方端１６と合致する、あるいは遠方端から遠方に伸延する切除要素２０と、放射エネルギー源５０とを含んでいる。放射エネルギー源５０は、目標部位に効果的且つ一様に配分され得る一方で周囲組織に危害あるいは損傷を与えない電磁放射エネルギー、例えば、コヒーレント光を使用する。使用に際し、外科用切除器具は心内膜あるいは心外膜の何れかに適用し得、目標とする切除部位を一様に照射するために効果的なものである。
【００２３】
本発明の外科用切除器具は、目標組織部位に近接して切除要素２０を手動で配置するために有効なものである。ハンドル１２の寸法形状は様々のものであり得るが、少なくとも１つの内腔が内部を貫く全体に細長のものであることが好ましい。ハンドル１２の近接端１４は光線療法用の放射エネルギー源５０、即ちレーザーエネルギー源と連結されるようになっており、遠方端１６は切除要素２０と合致されあるいは一体形成される。好ましい実施例ではハンドル１２は切除要素２０の中心と実質的に同中心に位置決めされる。
【００２４】
図１Ａでは切除要素２０は１つが示され、内部に内腔が伸延する外側ハウジング２２と、この内孔内に配置した光伝送要素３２とを含んでいる。外側ハウジング２２は可撓性を有し得、この外側ハウジングを使用意図に適応する形状とし得るような柔軟性を有することが好ましい。図２に示すように、外側ハウジング２２は前端部２４及び後端部２６を有する開ループを形成する中空リング（あるいは部分リング）形状のものであり得る。開ループ形状であることにより、周囲方向の切除要素２０を１つ以上の肺静脈に沿って位置決めすることができる。外側ハウジング２２は、開ループ形状のものとして例示したが、直線その他形状の外傷部を創出するためのその他の形態あるいは位置を取り得るものである。
【００２５】
外側ハウジング２２は、溶融することなく組織凝固温度に耐え得る、ポリエチレンあるいはポリウレタンのような非導電性の高分子材料を含む様々の材料から作製され得、テフロン（商標名）製の管及びあるいはテフロンコーティングしたものであることが好ましい。テフロンを使用することで、切除要素２０の使用に際してのこの切除要素２０と心臓組織との間の溶融あるいは接触による接着の問題が回避され、かくして処置手順が改善される。テフロンを使用することでそうした溶融あるいは接触による接着の問題が回避される一方、本発明によるハンディー形式の外科用切除器具１０は治療処置あるいは予防処置を実施するために組織に直に接触させる必要がない。
【００２６】
外側ハウジング２２は最適には、閉ループ形状の切除要素２０を形成するための連結要素を含み得る。これに限定するものではないが、図１Ａには外側ハウジング２２の前端部２４から伸延する連結要素３０が例示される。この連結要素３０は実質的にＵ字型であり、外側ハウジング２２の後端部２６あるいはハンドル１２の遠方端１６と合致するようになっている。連結要素３０は、肺静脈の周囲に位置決めした円周方向の切除要素２０を随意的に最適な寸法に調節することができるようになっている。例えば、円周方向の切除要素２０を肺静脈の周囲にループ状に配置した後、外側ハウジング２２の後端部２６の周囲に連結要素３０を位置決めし、次いでハンドル１２を引くことにより、切除要素２０を肺静脈の周囲に締着させることができる。図１ＡではＵ字型の連結要素を例示したが、当業者には様々の異なる連結要素３０、あるいは留め部材、例えば、フック、コード、スナップその他類似の連結装置を用い得ることを理解されよう。
【００２７】
外側ハウジング２２の内部には光伝送要素３２が配置され、この光伝送要素３２が、光伝送性の光学繊維３４と、先端散光部３６とを含んでいる。光学繊維３４は放射エネルギー源５０からの放射エネルギーを先端散光部３６に送り、この先端散光部位置で散光されたレーザーエネルギーを目標切除部位に送るために効果的なものである。光伝送要素３２は外側ハウジング内で、先端散光部３６を目標切除部位に関して位置決めさせ得るよう摺動自在に配置される。光伝送要素３２をハンドル１２に関して摺動自在に移動させるためのレバー５２あるいは類似の機構を設け得る。図１Ａに示されるように、レバー５２は光伝送要素３２に合致させることができ、また、ハンドル１２に形成した、遠方に伸延する長孔５４から突出させることができる。ハンドルには、形成する外傷部の移動距離及び長さを決定するための目盛りを設けることもできる。当業者には、光伝送要素３２をハンドル１２に関して摺動自在に移動させるための様々の異なる機構を用い得ることを理解されよう。
【００２８】
別の実施例での外科用の外科用切除器具１０Ａが図２に示される。本実施例では回転自在のレバー８２を使用して、外科用切除器具１０Ａの遠方端の光伝送要素位置決めを制御することができる。レバー８２は並進機構８０を図２Ａに詳細を示すように回転させる。本実施例では、ハンドルの一部のセグメント８４がハウジング８８のその他の部分から回転自在分離させ、Ｏ−リング９０及び９１その他によってシールするのが好ましい。回転自在のこのセグメント８４は内側ネジ溝９２を有する。このセグメント内で光伝送要素３２の光学繊維がジャケット９３に連結される。ジャケット９３は外側ネジ溝９４を有し、この外側ネジ溝９４がセグメント８４の内側ネジ溝９２と合致される。レバー８２はセグメント８４に固着（例えばネジ８６によって）され、このレバー８２を回転させると光伝送要素３２がハウジング８８に関して長手方向に移動する。
【００２９】
図１及び図２の外側ハウジング２２内の内腔に、光伝送要素３２がこの外側ハウジング２２内を摺動自在に移動するのを助成する潤滑流体及びあるいは灌注流体を随意的に収納することができる。これらの流体は光伝送要素が切除性のエネルギーを配向する間、光伝送要素を冷却する作用もあり、従来既知の技法を使用して導入することができるが、ハンドルに形成したポートや内腔を通して導入することが好ましい。外側ハウジング２２の前方端２４は潤滑流体及びあるいは灌注流体を流通させ得る流体排出ポート２８を含み得る。
【００３０】
図３に示されるように、これらの流体は光伝送要素３２と外側ハウジング２２との間を遠方の前端部２４に向けて移動し、流体排出ポート２８から出る。流体排出ポート２８が外側ハウジング２２の前方端２４に位置付けられるので流体が切除手順と干渉することはない。好適な冷却及びあるいは潤滑用のこれら流体には例えば水やシリコーンが含まれる。図３では流体排出ポート２８は外側ハウジング２２の前方端２４に配置されているが、当業者には流体排出ポート２８を外側ハウジング２２の長さ方向に沿った任意の位置に配置し得ることを理解されよう。
【００３１】
図３Ａには本発明に従う別の実施例での光伝送要素が示され、本実施例では光学繊維３４は一連の部分反射要素３５Ａ〜３５Ｇにおいて終端している（部分反射要素の数は用途によって変化し得るものであり、図示される６個は一例に過ぎない）。部分反射要素の透光率を、例えば、部分反射要素３５Ａの反射性を部分反射要素３５Ｂのそれよりも小さく、結局、部分反射要素３５Ｃなどのそれよりも小さくなるようにし、光を一様に分配させるように制御することができる。図３Ａの各部分反射要素を、類似の漸進性を有する一連の散光要素に代替させるあるいは補助要素として用いることができる。図３Ａには前述の流体のための、外側ハウジング２２の流体排出ポート２８の他の配列構成も例示される。この構成では流体を目標切除部位を灌注するために使用することも可能である。
【００３２】
図３を再度参照するに、光学繊維３４は、クラッド材及び緩衝材コーティング（図示せず）により包囲された光伝送性のコアをその全体に含んでいる。光学繊維３４はハンドル１２に関して摺動自在に移動することができるよう、可撓性を有するべきである。光学繊維３４は、使用に際して紫外線、赤外線、あるいはコヒーレント（可干渉性の）光、例えばレーザー光の形態での光エネルギーを伝送し、ガラス、水晶、高分子材料その他、光エネルギー導伝性の類似の材料から形成することができる。
【００３３】
先端散光部３６は光学繊維３４から遠方に伸延し、散光性媒体４０を内部に有する光伝送性の管３８から形成される。米国特許第５，９０８，４１５号には散光性要素の詳細構造が説明される。
先端散光部３６内に配置した散光性媒体４０は様々の材料から形成することができるが、散光性の粒状物を含むものが好ましい。散光性媒体４０の屈折率は外側ハウジング２２の屈折率よりも大きいことが好ましい。使用に際し、光学繊維３４を進行した光線は先端散光部３６を通して散光性媒体４０に入り、この散光性媒体により先端散光部３６の長手方向に沿って円筒形パターン状に散光され、散光性の粒状物と衝突すると偏光される。ある時点で、外側ハウジング２２と散光性媒体４０との間の界面位置における正味の偏光量が内反射の臨界角を越えると光は外側ハウジング２２を出、組織を切除する。
【００３４】
好ましい散光媒体４０は、シリコーン、エポキシその他の好適な液体のような高分子材料を含み、散光性の粒状物は、例えば、アルミナ、シリカ、チタン複合物あるいはそれらの混合物から形成され得る。先端散光部３６を散光媒体４０で完全に満たし、気泡が捕捉されないようにすることが好ましい。
【００３５】
図３に詳しく示されるように、先端散光部３６は随意的には、この先端散光部３６の一方の側部の長手方向に沿って伸延する反射性端部４２及びあるいは反射性コーティング４４とを含み得、その場合、この反射性コーティング４４は目標切除部位に対し直径方向で実質的に反対側に位置付けられる。反射性端部４２と反射性コーティング４４とは、相互作用することにより先端散光部３６を通して実質的に一様な光配分を提供する。反射性端部４２と反射性コーティング４４とは、例えば、鏡或いは金コーティング表面から形成し得る。図３では反射性コーティング４４を先端散光部３６の一方の側部の長手方向に沿って伸延させた例が示されるが、先端散光部３６は目標切除部位に関する異なる位置にコーティングすることができる。例えば、先端散光部３６の全直径の半分以上に反射性コーティング４４を被着させて反射光を特的の目標切除部位の組織に集中させることで、比較的狭幅の外傷部を形成することができる。
【００３６】
ハンディー形式の外科用切除器具１０は光線療法性の放射エネルギー源５０と連結され、組織を切除するべく患者の心内膜あるいは心外膜の何れかの内部に位置決めされる。放射エネルギー源を起動すると光学繊維３４を通して放射エネルギーが先端散光部３６に送られ、送られた放射エネルギーは先端散光部３６の長さ方向に沿って円形模様状に散光される。光伝送性の管３８と反射性端部４２とが相互作用してこの放射エネルギーを先端散光部３６から実質的に一様に分与させる。鏡表面を用いたコップ状の反射性端部４２を使用すると、先端散光部３６を通して送られる放射エネルギーはこの反射性端部４２に到達する以前に少なくとも部分的に散光され、反射性端部４２に達すると鏡で反射され、先端散光部３６を通して逆進する。逆進する放射エネルギーは散光媒体４０と衝突して更に散光される。
【００３７】
図４に示すような反射性コーティング４４、即ち長手方向に配置した反射体を使用する場合、先端散光部３６により放射された光５８は目標切除部位５６の方向に反射され、かくして一様な外傷部４８が形成されることが保証される。反射性コーティング４４は光５８を目標切除部位５６の方向に合焦させあるいは配向させ、光５８を外側ハウジング２２の周囲全体に沿って通過させないようにするために特に有効なものである。
【００３８】
図４Ａに示すような他の実施例では、先端散光要素が長手方向に伸延するレンズ要素４５を更に含み、散光媒体４０で散乱された光は反射性コーティング４４によって反射されるのみならず、このレンズ要素により鋭角に収束される。
本発明の更に別の実施例が図４Ｂに例示され、配向要素を包囲する外側ハウジング２２が、臨床医が外科用切除器具の遠方端を所望の形状に形状付けすることができるような、例えば軟質の金属バーあるいは金属ストリップを含む柔軟要素４７を含んでいる。柔軟要素４７は図では外側ハウジング２２に埋め込んだ状態で示されるが、配向要素の内部に（例えば長手方向に伸延する反射体の一部として）組み込む、あるいは外側ハウジングや配向要素とは別に取り付けることができる。
【００３９】
心外膜切除は代表的には、患者の胸腔を開き心臓にアクセスする手順を含むバイパス処置の間に実施される。心臓は停止された上でバイパス装置に配置され、あるいは拍動を続けつつバイパス処置を受ける。ハンディー形式の外科用切除器具１０は１つ以上の肺静脈の周囲に配置され、好ましくは４つの肺静脈の全ての周囲に配置される。次いで結合要素３０をハンドル１２の遠方端１６あるいは外側ハウジング２２の近接側の後端部２６に取り付け、開ループを閉じる。随意的には、肺静脈の周囲に切除要素２０を締め付けるためにハンドル１２を引き締めることができる。次いで光伝送要素３２を図５に示すような第１位置に移動し、放射エネルギー源５０を作動して放射エネルギーを発生させる。第１の外傷部の長さは先端散光部３６の長さにより決定されるような約４ｃｍであるのが好ましい。４つの肺静脈の全周長は約１０ｃｍであることから、光伝送要素３２を図５に仮想線で示すような前方の第２位置６０に移動し、組織を切除して第２の外傷部を形成する。この手順を２回以上繰り返し、光伝送要素３２を第３位置６２及び第４位置６４に位置決めする。形成した４つの外傷部が肺静脈の周囲に、例えば１つの外傷部４８を形成し得る。
【００４０】
他の実施例における外科用切除器具は、放射エネルギーを心臓の心外膜に向けることにより、複数の肺静脈の周囲に外傷部を形成する上で特に有益なものであり、この器具のループ形態の遠方端部分がそうした使用を容易化する。肺静脈がしばしば誤電気信号源と成り得ることが分り、１つ以上の肺静脈を外傷部で囲むことにより導電性遮断部分を形成することを様々な臨床医が提案している。図６に示すように、本発明に従う外科用切除器具１０はそうした切除手順のために良く適合し得るものである。肺静脈は心筋の前側に位置することから開胸手術に際してもアクセスしにくい。かくして、外科用切除器具１０には肺静脈を包囲する開ループ形態の遠方端が提供される。次いで、この遠方端を図示の如くホックを使用して（あるいは堅く締め付ける）閉じる（ホックは縫合糸形態のものでも良く、外科用切除器具の遠方端はそうした縫合糸を受けるための図２に示すような１つ以上の孔を含み得る）。上述した長い反射体構成によれば、光伝送要素からの放射エネルギーが確実に心臓に向かい、肺その他の隣接する組織構造には向かわないようになり、かくしてそうした心外膜的処置が容易化される。
【００４１】
他方、心内膜的用途では、心内膜的処置は開胸して心筋を露呈させる手順の関与する弁交換に際して実施される。先ず弁を除去し、次いでハンディー形式の心臓用切除器具１０を図７に示すように心臓の内側に位置決めする。別の方法では心臓用切除器具１０を図８に示すようなアクセスポートを通して挿通することができる。切除要素２０を所望の外傷部を形成する形状とした後、心房壁の心門の周囲で１つ以上の肺静脈に位置決めする。次いで放射エネルギー源５０を作動させて組織の第１部分を切除する。次いで、光伝送要素３２を先に心外膜用途に関して説明したように摺動移動させ、あるいは、心臓用切除器具全体を第２外傷部を形成する第２位置に回転させる。
【００４２】
本発明のハンディー形式の心臓用切除器具１０と共に使用するために好ましい放射エネルギー源には、約２００ｎｍ〜２．５マイクロメータの範囲のレーザー光が含まれる。詳しくは、吸水ピークに匹敵する、あるいはそれに近い波長のレーザー光がしばしば好ましい。そうした波長には、約８０５ｎｍ〜約１０６０ｎｍ、好ましくは約９００ｎｍ〜１０００ｎｍ、最も好ましくは約９４０ｎｍ〜約９８０ｎｍの範囲のものが含まれる。好適なレーザー光には、エキシマレーザー、ガスレーザー、固体レーザー、レーザーダイオードが含まれる。アリゾナ州ツーソンのＯｐｔｏｐｏｗｅｒ社が製造するＡｌＧａＡｓダイオードアレーは９８０ｎｍの波長を創出する。代表的には、散光要素から約２〜約１０ワット／ｃｍ、好ましくは約３〜約６ワット／ｃｍ、最も好ましくは約４ワット／ｃｍの長さの光エネルギーが放出される。
【００４３】
本明細書で“湾曲”とはその派生語をも含むものであり、組織のある領域を部分的かあるいは完全に包囲して外側境界部分あるいは周囲部分を形成する、あるいは、ある組織領域を他の組織領域から分ける経路あるいは線の形状を意味するものとする。また、“円周方向”の通路あるいは要素とは、１つ以上の幾つかの形状を含み得るものであり、例えば、円形、環状、長楕円形、卵形、楕円形、あるいはトロイド状のものであり得る。“留め部材”とは、縫合糸や磁気コネクタのみならず機械的装置をも含む様々の型式の締着機構を含み得るものとする。“光”とは、可視あるいは不可視を問わず、紫外線、可視光、赤外線を含む放射エネルギーを含み得るものとする。
以上、本発明を実施例を参照して説明したが、本発明の内で種々の変更をなし得ることを理解されたい。
【００４４】
（発明の効果）
組織への外傷付けに付随しての組織の過剰の加熱及びあるいは損傷を最小としつつ外傷付けすることのできるもっと良い心臓用の切除器具に対する需要を満たす、一様且つ迅速に外傷付けすることが可能でしかも効率の良いそうした器具が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に従うハンディー形式の外科用切除器具の斜視図である。
【図１Ａ】図１のハンディー形式の外科用切除器具の部分断面図である。
【図２】本発明に従う別の実施例に従うハンディー形式の外科用切除器具の斜視図である。
【図２Ａ】図２のハンディー形式の外科用切除器具の部分断面図である。
【図３】本発明に従う外科用切除器具の光伝送要素を例示する、先端散光部の部分断面側面図である。
【図３Ａ】本発明に従う他の実施例における外科用切除器具の光伝送要素を例示する、先端散光部の部分断面側面図である。
【図４】図３の外科用切除器具の光伝送要素の断面図である。
【図４Ａ】他の実施例における外科用切除器具の光伝送要素の断面図である。
【図４Ｂ】更に他の実施例における外科用切除器具の光伝送要素の断面図である。
【図５】本発明に従う外科用切除器具の光伝送要素の異なる切除位置を例示する部分断面平面図である。
【図６】人間の心臓及び本発明に従う外科用切除器具の、心外膜外傷を創出するための１技法を示す概略部分断面斜視図である。
【図７】人間の心臓及び本発明に従う外科用切除器具の、心外膜外傷を創出するための１技法を示す概略部分断面斜視図である。
【図８】人間の心臓及び本発明に従う外科用切除器具の、心外膜外傷を創出するための１技法を示す概略部分断面斜視図である。
【符号の説明】
１０　外科用切除器具
１２　ハンドル
１４　近接端
１６　遠方端
２０　切除要素
５０　放射エネルギー源
２２　ハウジング
３２　光伝送要素
２４　前端部
２６　後端部
３０　連結要素
３４　光学繊維
３６　先端散光部
５２　レバー
５４　長孔
１０Ａ　外科用切除器具
８２　レバー
８０　並進機構
８４　セグメント
８８　ハウジング
９０、９１　Ｏ−リング
９２　内側ネジ溝
９３　ジャケット
９４　外側ネジ溝
２８　流体排出ポート
３５Ａ〜３５Ｇ　部分反射要素
４０　散光性媒体
【図１】
2004503326.tif 000003
【図１Ａ】
2004503326.tif 000004
【図２】
2004503326.tif 000005
【図３】
2004503326.tif 000006
【図６】
2004503326.tif 000007
【図７】
2004503326.tif 000008
【図８】
2004503326.tif 000009
【国際公開パンフレット】
2004503326.tif 000010
2004503326.tif 000011
2004503326.tif 000012
2004503326.tif 000013
2004503326.tif 000014
2004503326.tif 000015
2004503326.tif 000016
2004503326.tif 000017
2004503326.tif 000018
2004503326.tif 000019
2004503326.tif 000020
2004503326.tif 000021
2004503326.tif 000022
2004503326.tif 000023
2004503326.tif 000024
2004503326.tif 000025
2004503326.tif 000026
2004503326.tif 000027
2004503326.tif 000028
2004503326.tif 000029
2004503326.tif 000030
2004503326.tif 000031
2004503326.tif 000032
2004503326.tif 000033
2004503326.tif 000034
2004503326.tif 000035
2004503326.tif 000036
2004503326.tif 000037
2004503326.tif 000038
2004503326.tif 000039
【国際調査報告】
2004503326.tif 000040
2004503326.tif 000041
2004503326.tif 000042