(57)【要約】【課題】  長管骨内の骨髄を効率的に回収する。【解決手段】  皮質骨に貫通形成した貫通孔Ｂを介して骨髄腔Ｃ内に挿入配置される骨髄回収管２と、貫通孔Ｂを介して骨髄腔Ｃ内に挿入され、骨髄腔Ｃ内において広がる拡張部材３とを備える骨髄回収装置１を提供する。【選択図】    図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
皮質骨に貫通形成した貫通孔を介して骨髄腔内に挿入配置される骨髄回収管と、
前記貫通孔を介して骨髄腔内に挿入され、骨髄腔内において広がる拡張部材とを備える骨髄回収装置。
【請求項２】
骨髄腔内において広がった拡張部材を貫通孔に向けて移動させる牽引手段を備える請求項１に記載の骨髄回収装置。
【請求項３】
前記牽引手段が、前記骨髄回収管を通して骨髄腔内の拡張部材に接続されるワイヤ状部材を備える請求項２に記載の骨髄回収装置。
【請求項４】
前記拡張部材が、流体圧力によって膨張するバルーンからなる請求項１から請求項３のいずれかに記載の骨髄回収装置。
【請求項５】
前記ワイヤ状部材が、バルーンに流体を供給する流体供給管からなる請求項４に記載の骨髄回収装置。
【請求項６】
前記貫通孔を介して骨髄腔内に挿入配置され、前記拡張部材よりも前方の骨髄腔内に流体を供給する補助流体供給管を備える請求項１から請求項５のいずれかに記載の骨髄回収装置。
【請求項７】
前記骨髄回収管に、回収されてきた骨髄液を貯留する回収容器が接続されている請求項１から請求項６のいずれかに記載の骨髄回収装置。
【請求項８】
前記回収容器が、前記骨髄回収管に着脱可能に接続されたシリンジのシリンダにより構成されている請求項７に記載の骨髄回収装置。
【請求項９】
皮質骨に貫通孔を形成するステップと、
該貫通孔に骨髄回収管を挿入配置するステップと、
前記貫通孔を介して骨髄腔内に拡張部材を挿入するステップと、
骨髄腔内に挿入された拡張部材を拡張させるステップとを備える骨髄回収方法。
【請求項１０】
拡張された拡張部材を貫通孔から抜き出す方向に移動させるステップを備える請求項９に記載の骨髄回収方法。
【請求項１１】
拡張部材がバルーンからなり、
前記拡張部材を拡張させるステップが、バルーン内に流体を供給して膨張させる請求項１０に記載の骨髄回収方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、骨髄回収装置および骨髄回収方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、いわゆる再生医療の細胞ソースとして、骨髄液が知られており、腸骨や長管骨に収容されている骨髄液を採取する方法が提案されている（例えば、非特許文献１参照。）。従来の骨髄採取方法は、骨髄穿刺針によって長管骨の皮質骨に穿孔した後に、シリンジによって長管骨の骨髄腔内を陰圧状態として吸引するものである。
【非特許文献１】大橋他７名、「低侵襲骨髄採取デバイスの開発（第一報：大腿骨骨髄採取デバイスに関する検討）」、第１０回日本コンピュータ外科学会、２００１、ｐ１０１−１０２
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、皮質骨の穿孔作業において、あるいは、骨髄の回収作業において、長管骨内に出血が生じた場合には、骨髄よりも粘性の低い血液を吸引してしまい、回収効率が低下し、十分な骨髄を回収することができないという不都合がある。
本発明は上述した事情に鑑みてなされたものであって、長管骨内の骨髄を効率的に回収することができる骨髄回収装置および骨髄回収方法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】
【０００４】
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、皮質骨に貫通形成した貫通孔を介して骨髄腔内に挿入配置される骨髄回収管と、前記貫通孔を介して骨髄腔内に挿入され、骨髄腔内において広がる拡張部材とを備える骨髄回収装置を提供する。
【０００５】
本発明によれば、皮質骨に貫通形成した貫通孔を介して骨髄回収管を骨髄腔内に挿入配置するとともに、貫通孔を介して拡張部材を骨髄腔内の奥部まで挿入した後に拡張部材を広げさせることにより、骨髄腔内における拡張部材の占める容積を増大させ、骨髄腔内の骨髄液を骨髄回収管側に追い出すようにして簡易に骨髄液を回収することができる。この場合において、従来の方法と異なり、骨髄腔内を陰圧にして吸引しないので、骨髄液を効率的に回収することができる。
【０００６】
上記発明においては、骨髄腔内において広がった拡張部材を貫通孔に向けて移動させる牽引手段を備えることとしてもよい。
このように構成することで、広がった拡張部材を牽引手段によって貫通孔に向けて移動させることにより、拡張部材によって骨髄腔内を掻爬させ、骨髄腔内に存在する骨髄液を骨髄回収管側に引き寄せて、骨髄回収管を介して回収することができる。
この場合、拡張部材としては、容積を増大させるバルーン状のものでも、内部で傘のように広がる構造のものでもよい。
【０００７】
上記発明においては、前記牽引手段が、前記骨髄回収管を通して骨髄腔内の拡張部材に接続されるワイヤ状部材を備えることとしてもよい。
このように構成することで、貫通孔としては骨髄回収管を挿入可能な必要最小限の大きさで済み、侵襲を小さく抑えて患者にかかる負担を軽減できる。また、拡張部材を骨髄腔内に挿入した状態において、骨髄回収管内にワイヤのみが挿入されている状態となるので、骨髄回収管内の流通断面積を十分に確保して、効率的に骨髄液を回収することができる。
【０００８】
また、上記発明においては、前記拡張部材が、流体圧力によって膨張するバルーンからなることとしてもよい。
このように構成することで、内部に充填する流体の圧力によって、バルーンを容易に拡大あるいは縮小させることができる。したがって、貫通孔を介した骨髄腔内への挿入時には、バルーン内の流体圧力を下げて収縮状態とすることで、挿入容易性を高め、骨髄腔内から骨髄液を回収するときには、バルーン内の流体圧力を上昇させて膨張状態とすることで、バルーンの表面を骨髄腔内壁の近傍まで膨張させ、骨髄腔内の骨髄液を無駄なく回収することができる。
【０００９】
また、上記発明においては、前記ワイヤ状部材が、バルーンに流体を供給する流体供給管からなることとしてもよい。
このようにすることで、バルーンを牽引する機能とバルーンに流体を供給する機能とを流体供給管に兼ねさせることができ、骨髄回収管内の流通断面積を広く確保することができる。
【００１０】
また、上記発明においては、前記貫通孔を介して骨髄腔内に挿入配置され、前記拡張部材よりも前方の骨髄腔内に流体を供給する補助流体供給管を備えることとしてもよい。
このようにすることで、拡張された拡張部材を牽引する際に、拡張部材よりも前方の空間に補助流体供給管から流体を供給することで、その空間が陰圧になることを防止して、拡張部材の牽引作業を容易にすることができる。
【００１１】
また、上記発明においては、前記骨髄回収管に、回収されてきた骨髄液を貯留する回収容器が接続されていることとしてもよい。
このようにすることで、骨髄回収管を介して回収されてきた骨髄液が回収容器に貯留されるので、骨髄液を無駄なく利用することができる。
【００１２】
また、上記発明においては、前記回収容器が、前記骨髄回収管に着脱可能に接続されたシリンジのシリンダにより構成されていることとしてもよい。
このようにすることで、骨髄回収管を介して回収されてきた骨髄液がシリンジのシリンダに貯留される。したがって、骨髄液が十分に回収された後に、シリンジを骨髄回収管から取り外してピストンを差し込むことで、容器の移し替えを行うことなく、骨髄液を利用することができる。
【００１３】
また、本発明は、皮質骨に貫通孔を形成するステップと、該貫通孔に骨髄回収管を挿入配置するステップと、前記貫通孔を介して骨髄腔内に拡張部材を挿入するステップと、骨髄腔内に挿入された拡張部材を拡張させるステップとを備える骨髄回収方法を提供する。
本発明によれば、骨髄腔内を陰圧にすることなく、骨髄腔内において拡張部材の容積を増大させることによって、骨髄腔内の骨髄液を追い出すようにして簡易に回収することができる。
【００１４】
上記発明においては、拡張された拡張部材を貫通孔から抜き出す方向に移動させるステップを備えることとしてもよい。
このようにすることで、骨髄腔内を陰圧にすることなく、骨髄腔内において拡張させた拡張部材によって掻爬するようにして骨髄回収管により回収するので、皮質骨内において多量の出血が生じた場合においても、回収効率を低下させることなく効率的に骨髄液を回収することができる。
【００１５】
上記発明においては、拡張部材がバルーンからなり、前記拡張部材を拡張させるステップが、バルーン内に流体を供給して膨張させることとしてもよい。
このようにすることで、流体を供給するだけで、骨髄腔内においてバルーンを拡張でき、簡易に骨髄液を回収することができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、骨髄腔内を陰圧にすることなく、骨髄腔内に収容されている骨髄液を押し出して回収するので、骨髄腔内に出血が発生しても、骨髄液の回収効率を低下させることなく、効率的に多くの骨髄液を回収す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】
本発明の一実施形態に係る骨髄回収装置１および骨髄回収方法について、図１〜図６を参照して以下に説明する。
本実施形態に係る骨髄回収装置１は、図１に示されるように、例えば、長管骨Ａ（図３参照。）の皮質骨に貫通形成された貫通孔Ｂに挿入される骨髄回収管２と、該骨髄回収管２内を通して移動可能に配置されかつ該骨髄回収管２の先端開口２ａから出没可能に設けられたバルーン（拡張部材）３と、該バルーン３に接続され、バルーン３内に加圧空気を供給するとともに、バルーン３自体を押し引きするチューブ４とを備えている。
【００１８】
骨髄回収管２は、例えば、樹脂のような柔軟な材質により構成され、皮質骨に形成された貫通孔Ｂにその一端を圧入されることで、貫通孔Ｂの内面に外面を密封状態に密着させ、長管骨Ａの骨髄腔Ｃ内に開口させられるようになっている。骨髄回収管２の他端には、骨髄回収容器５が接続されている。骨髄回収容器５は、骨髄回収管２の他端に取り付けられるアダプタ６と、該アダプタ６に着脱可能に接続される容器本体７とを備えている。
【００１９】
前記アダプタ６は、筒状の本体部８と、該本体部８の側壁に設けられた前記骨髄回収管２に接続される接続部９と、該接続部９に対向する側壁に設けられた挿入孔１０と、本体部８の一端側に設けられ、前記容器本体７を着脱可能に取り付ける雌ネジ１１とを備えている。
【００２０】
前記容器本体７は、シリンジのシリンダ状に形成され、一端に前記アダプタ６の雌ネジ１１に締結される雄ネジ１２を備え、他端に注射針を取り付ける先端開口１３を備えている。また、一端側には、図２に示されるように容器本体７内に挿入されたピストン１４を操作する際に把持されるフランジ部１５が設けられている。また、先端開口１３は着脱可能なキャップ１６により閉塞されている。これにより、骨髄回収管２およびアダプタ６を介して回収されてきた骨髄液を内部に貯留することができるようになっている。
【００２１】
前記バルーン３は、内部に空気を入れない状態で、骨髄回収管２の内部に隙間をあけて挿入される外径寸法まで収縮している。また、バルーン３は、骨髄腔Ｃ内に挿入された状態で、内部に空気を導入することによって、骨髄腔Ｃの内壁面に密着する大きさまで拡張するように構成されている。
【００２２】
前記チューブ４は、骨髄回収管２の内部に十分な隙間をあけて挿入され、長手方向に沿う押圧力および張力を伝達可能な剛性と、半径方向に湾曲する柔軟性とを併せ持つ材質により構成されている。チューブ４の一端はバルーン３に接続され、チューブ４の他端は空気圧供給源１７に接続されている。
【００２３】
チューブ４は、アダプタ６の挿入孔１０、アダプタ６および接続部９を介して骨髄回収管２内に挿入されている。そして、チューブ４を長手方向に押圧することで、チューブ４の先端に取り付けられたバルーン３を骨髄回収管２の長手方向に沿って移動させ、骨髄回収管２の先端開口２ａから骨髄腔Ｃ内に突出させ、かつ、骨髄腔Ｃ内において奥部まで進行させることができるようになっている。
【００２４】
また、チューブ４は、加圧空気を供給するのに十分な内径寸法を有している。空気圧供給源１７から供給された加圧空気は、チューブ４を介して、その先端に取り付けられているバルーン３内に供給され、バルーン３を膨張させることができるようになっている。
【００２５】
このように構成された本実施形態に係る骨髄回収装置１を用いた骨髄回収方法について以下に説明する。
本実施形態に係る骨髄回収装置１を用いて長管骨Ａ内に存在する骨髄液Ｄを回収するには、まず、長管骨Ａを形成している皮質骨に貫通孔Ｂを形成する。貫通孔Ｂの形成は従来と同様の方法で行う。次いで、図３に示されるように、皮質骨に形成された貫通孔Ｂに骨髄回収管２を挿入する。このとき、バルーン３は収縮状態とし、骨髄回収管２の先端から突出しないように骨髄回収管２内に収容された状態となっている。
【００２６】
次に、図４に示されるように、チューブ４に長手方向に沿う押圧力を作用させ、チューブ４を押圧することで、チューブ４の先端に取り付けられているバルーン３を骨髄回収管２の先端開口２ａから突出させ、骨髄腔Ｃ内に配置する。この状態においても、バルーン３は収縮状態とされている。チューブ４は長手方向の剛性と湾曲可能な柔軟性とを有しているので、バルーン３が骨髄腔Ｃ内を進行させられるときに、チューブ４に作用させた押圧力に応じて進行しつつ、骨髄腔Ｃの形状に倣って湾曲しながら進行させられる。
【００２７】
そして、バルーン３が長管骨Ａの骨髄腔Ｃ内の十分に深い奥部にまで進行させられた後に、空気圧供給源１７を作動させ、チューブ４を介して、空気圧供給源１７からの加圧空気をバルーン３内に供給する。これにより、図５に示されるように、バルーン３がその場で膨張し、骨髄腔Ｃの内壁に密着させられるようになる。
【００２８】
この状態で、図６に示されるように、チューブ４に張力を作用させ、骨髄腔Ｃ内のバルーン３を牽引する。バルーン３はその外面を骨髄腔Ｃの内壁に密着させているので、チューブ４によって牽引されることで、バルーン３と貫通孔Ｂとの間の骨髄腔Ｃ内の空間を縮小させ、それによってその空間内の圧力を上昇させて貫通孔Ｂから骨髄液Ｄを外部に追い出すことができる。貫通孔Ｂには骨髄回収管２が挿入配置されているので、バルーン３によって貫通孔Ｂ方向に追い出される骨髄液Ｄは、骨髄回収管２を介して骨髄腔Ｃ外に放出され、骨髄回収管２に接続されている骨髄回収容器５に回収されることになる。
【００２９】
そして、回収作業が終了した後には、チューブ４を介して供給していた空気圧の供給を停止し、バルーン３を骨髄回収管２の内径寸法より小さく収縮させることで、貫通孔Ｂからの取り出しを可能にし、骨髄回収管２と一緒に取り外すことができる。
【００３０】
本実施形態に係る骨髄回収装置１および骨髄回収方法によれば、皮質骨にあけた貫通孔Ｂに骨髄回収管２を接続し、骨髄回収管２から骨髄腔Ｃ内に突出させたバルーン３を膨張させた後に、膨張したバルーン３を骨髄回収管２の先端開口２ａに向かって引き込むだけで、骨髄腔Ｃ内の骨髄液Ｄを回収することができる。したがって、骨髄腔Ｃ内を陰圧に吸引する従来の方法と比較して、骨髄液Ｄより粘性の低い血液のみが回収されてしまうという不都合を防止し、骨髄腔Ｃ内の骨髄液Ｄを効率的に回収することができるという利点がある。
【００３１】
また、骨髄回収管２を介して回収された骨髄液Ｄは、骨髄回収管２に接続されている骨髄回収容器５内に収容される。骨髄回収容器５の容器本体７は、シリンジのシリンダにより構成されているので、容器本体７をアダプタ６から取り外すとともに、容器本体７に図２に示されるようにピストン１４を挿入し、キャップ１６を取り外すことにより、シリンジとして、そのまま注入作業を行うことができる。
【００３２】
なお、本実施形態においては、バルーン３を貫通孔Ｂに向けて牽引するチューブ４を採用したが、これに代えて、バルーン３を牽引するワイヤ（図示略）とバルーン３への空気供給用のチューブ４とを分けることにしてもよい。
また、バルーン３をチューブ４により牽引することとしたが、バルーン３を牽引することなく、骨髄腔Ｃ内において膨張させることにしてもよい。この場合、バルーン３としては、骨髄腔Ｃ内の空間のほぼ全域に広がるような膨張率の高いものを採用することが好ましい。このようにすることで、骨髄腔Ｃ内の骨髄液Ｄを無駄なく回収することができる。
【００３３】
また、本実施形態においては、骨髄腔Ｃ内で拡張する拡張部材としてバルーン３のように自らの容積を拡大・縮小可能なものを採用したが、これに代えて、図７に示されるように、傘のように折り畳まれていて、骨髄腔Ｃ内において横断面を塞ぐように広がる構造の拡張部材２０を採用してもよい。図中、符号２１はワイヤである。
【００３４】
さらに、本実施形態においては、図８に示されるように、バルーン３への空気供給用のチューブ４に加えて、骨髄回収管２内を通して骨髄腔Ｃ内に他のチューブ２２を配置し、該チューブ２２を介して、例えば、生理食塩水２３のような流体を骨髄腔Ｃ内に供給することにしてもよい。この場合に、チューブ２２の先端２２ａは骨髄腔Ｃ内においてバルーン３よりも奥に配置することが必要である。
【００３５】
このようにすることで、骨髄腔Ｃ内においてバルーン３を膨らませ、骨髄腔Ｃ内をバルーン３によって２つの空間（第１の空間Ｘと第２の空間Ｙ）に区画した後に、チューブ２２を介して生理食塩水２３等の液体を骨髄腔Ｃ内に供給することにより、第１の空間Ｘの内圧を高め、骨髄腔Ｃ内においてバルーン３を移動させ易くすることができる。あるいは、バルーン３を牽引した際に第１の空間Ｘが陰圧になるのを防止して、バルーン３を移動させ易くすることができる。バルーン３に代えて傘状の拡張部材２０を採用した場合も同様である。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の一実施形態に係る骨髄回収装置を示す縦断面図である。
【図２】図１の骨髄回収装置の容器本体をシリンジとして使用する場合を説明する縦断面図である。
【図３】図１の骨髄回収装置を用いた骨髄回収方法を説明する図であり、長管骨にあけた貫通孔Ｂに骨髄回収管を取り付けた状態を示す縦断面図である。
【図４】図３と同様の説明図であり、骨髄回収管からバルーンを骨髄腔内に挿入した状態を示す縦断面図である。
【図５】図３と同様の説明図であり、骨髄腔内においてバルーンを膨張させた状態を示す縦断面図である。
【図６】図３と同様の説明図であり、骨髄腔内において膨張させたバルーンを牽引して骨髄液を回収する状態を示す縦断面図である。
【図７】図１の骨髄回収装置の変形例を示す縦断面図である。
【図８】図１の骨髄回収装置の他の変形例を示す縦断面図である。
【符号の説明】
【００３７】
Ａ  長管骨
Ｂ  貫通孔
Ｃ  骨髄腔
１  骨髄回収装置
２  骨髄回収管
３  バルーン（拡張部材）
４  チューブ（牽引手段：ワイヤ状部材：流体供給管）
５  骨髄回収容器（回収容器）
７  容器本体（シリンダ）
２０  拡張部材
２２  チューブ（補助流体供給管）
２３  生理食塩水（流体）
【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５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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