(57)【要約】【課題】組織の形状によらずに組織の所望の位置に回転体を安定に留めておくことができる。【解決手段】細長い挿入部２と、該挿入部２の先端側に該挿入部２の半径方向に配列され、挿入部２の長手方向の軸を中心に回転させられる複数の回転体３ａ，３ｂと、該複数の回転体３ａ，３ｂを回転駆動する駆動部５とを備え、挿入部２が、先端側の一部分２ａを他の部分２ｃに周方向に回転自在に連結する回転部２ｂを備え、駆動部５が、複数の回転体３ａ，３ｂのうち少なくとも１つを、他の回転体の回転方向に対して反対方向に回転駆動する処置装置１を提供する。【選択図】図１
2013150705.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
細長い挿入部と、
該挿入部の先端側に該挿入部の半径方向に配列され、前記挿入部の長手方向に沿う軸を中心に回転させられる複数の回転体と、
該複数の回転体を回転駆動する駆動部とを備え、
前記挿入部が、先端側の一部分を他の部分に周方向に回転自在に連結する回転部を備え、
前記駆動部が、前記複数の回転体のうち少なくとも１つを、他の前記回転体の回転方向に対して反対方向に回転駆動する処置装置。
【請求項２】
一端が前記駆動部に連結されて該駆動部によって回転駆動される第１のシャフトと、
一端が前記回転体に連結されて前記回転体と一体に回転させられるとともに他端が前記第１のシャフトの他端に回転可能に連結された第２のシャフトと、
前記第１のシャフトの回転力と前記第２のシャフトの回転力との差分が所定の閾値以下の場合に前記第２のシャフトを前記第１のシャフトと一体に回転させ、前記差分が前記所定の閾値より大きい場合に前記第２のシャフトを前記第１のシャフトに対して独立的に回転させるスリップ機構とを備える請求項１に記載の処置装置。
【請求項３】
前記駆動部が発生する回転駆動力の大きさおよび回転方向を指定する信号を前記駆動部に出力するとともに前記回転体の回転力が一定となるように前記信号を制御する駆動制御部と、
該駆動制御部から出力された前記信号によって指定される前記回転駆動力の大きさに基づいて前記駆動制御部を制御する主制御部とを備える請求項１または請求項２に記載の処置装置。
【請求項４】
前記主制御部は、前記駆動制御部から出力された前記信号によって指定される前記回転駆動力の大きさが所定の閾値より大きい場合に、前記駆動部から前記回転体への前記回転駆動力の伝達を制限するように前記駆動制御部を制御する請求項３に記載の処置装置。
【請求項５】
前記主制御部は、前記駆動制御部から出力された前記信号によって指定される前記回転駆動力の大きさが所定の閾値より大きい場合に、前記駆動部によって前記回転体を反対方向に回転駆動するように前記駆動制御部を制御する請求項３に記載の処置装置。
【請求項６】
前記回転体の回転速度を検出する回転速度検出部を備え、
前記主制御部が、前記駆動制御部から出力された前記信号によって指定される前記回転駆動力の大きさと前記回転速度検出部によって検出された回転速度とに基づいて前記駆動制御部を制御する請求項３から請求項５のいずれかに記載の処置装置。
【請求項７】
前記主制御部は、前記回転速度検出部によって検出された回転速度が、前記駆動制御部から出力された前記信号によって指定される前記回転駆動力の大きさと対応する所定の閾値より小さい場合に、前記駆動部から前記回転体への前記回転駆動力の伝達を制限するように前記駆動制御部を制御する請求項６に記載の処置装置。
【請求項８】
前記主制御部は、前記回転速度検出部によって検出された回転速度が、前記駆動制御部から出力された前記信号によって指定される前記回転駆動力の大きさと対応付けられた所定の回転速度より小さい場合に、前記駆動部によって前記回転体を反対方向に回転駆動するように前記駆動制御部を制御する請求項６に記載の処置装置。
【請求項９】
前記回転体が、先細に形成されている請求項１から請求項８のいずれかに記載の処置装置。
【請求項１０】
前記回転体が、表面に凹凸形状を有する請求項１から請求項９のいずれかに記載の処置装置。
【請求項１１】
前記挿入部の先端近傍に設けられ前記挿入部の径方向に拡張可能な拡張部材と、
前記挿入部の基端側に設けられ前記拡張部材を拡張させる拡張手段とを備える請求項１から請求項１０のいずれかに記載の処置装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、処置装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ドリルのような回転体をカテーテルの先端に備え、高速で回転する回転体によって血管の内壁に付着しているプラークを除去する医療処置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。このような装置は、心臓表面を覆う脂肪の除去にも利用可能であり、例えば、心臓の一部を局所的に焼灼する高周波アブレーションと併用される。高周波アブレーションを心臓の外側から試みる際、心臓表面の脂肪を除去してから高周波アブレーションを行うことにより、熱エネルギが脂肪によって阻まれることなく心臓表面に伝達され、処置領域を効率的に焼灼することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−２３０５５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の装置は、移動方向が前後方向のみに制限されている血管のような管状組織内での使用には適している。しかしながら、心臓表面のように比較的平坦で側方にも空間が広がっている組織の処置に使用した場合、回転体の回転によってカテーテルの先端が側方に容易に移動してしまい、回転体を組織の所望の位置に安定に留めておくことができないという問題がある。
【０００５】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、組織の形状によらずに組織の所望の位置に回転体を安定に留めておくことができる処置装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明は以下の手段を提供する。
本発明は、細長い挿入部と、該挿入部の先端側に該挿入部の半径方向に配列され、前記挿入部の長手方向に沿う軸を中心に回転させられる複数の回転体と、該複数の回転体を回転駆動する駆動部とを備え、前記挿入部が、先端側の一部分を他の部分に周方向に回転自在に連結する回転部を備え、前記駆動部が、前記複数の回転体のうち少なくとも１つを、他の前記回転体の回転方向に対して反対方向に回転駆動する処置装置を提供する。
【０００７】
本発明によれば、挿入部を体内に挿入して回転体を組織に接触状態に配置し、駆動部の作動によって回転体を回転させることにより、回転体と接触している組織を処置することができる。
この場合に、少なくとも１つの回転体が他の回転体とは反対方向に回転することにより、これらの回転体が組織から受ける摩擦力が相殺される。これにより、組織が比較的平坦な形状を有していてもその組織の所望の位置に回転体を安定に留めておくことができる。
【０００８】
また、挿入部の先端は、挿入部の半径方向に配列された複数の回転体が組織に接触した状態において姿勢が安定する。つまり、１つの回転体のみが組織に接触した状態となったときに、挿入部の先端側の一部分は回転体の応力による回転部の作動によって独りでに回転し、複数の回転体が組織に接触した姿勢を自発的にとる。また、互いに反対方向に回転する複数の回転体の、回転方向が互いに外方を向く側を組織に接触させたときに、組織には、複数の回転体によって組織を両方向に引っ張る力が作用する。これにより、回転体の、回転方向が互いに外方を向く側を組織の処置に使用することにより、回転体に組織が巻き込まれることを効果的に防ぐことができる。
【０００９】
上記発明においては、一端が前記駆動部に連結されて該駆動部によって回転駆動される第１のシャフトと、一端が前記回転体に連結されて前記回転体と一体に回転させられるとともに他端が前記第１のシャフトの他端に回転可能に連結された第２のシャフトと、前記第１のシャフトの回転力と前記第２のシャフトの回転力との差分が所定の閾値以下の場合に前記第２のシャフトを前記第１のシャフトと一体に回転させ、前記差分が前記所定の閾値より大きい場合に前記第２のシャフトを前記第１のシャフトに対して独立的に回転させるスリップ機構とを備えることとしてもよい。
【００１０】
第１のシャフトには駆動部からの回転駆動力が作用する。第２のシャフトには、第１のシャフトからの回転駆動力と、該回転駆動力とは反対方向の回転体からの回転力とが作用する。この回転体からの回転力は、回転体に組織が巻き込まれるなどして回転体に作用する回転に対する負荷が大きくなったときに低下する。
【００１１】
すなわち、回転体に作用する負荷が十分に小さいときには、２つのシャフトの回転力の差分が十分に小さくなり、駆動部が発生する回転駆動力が第１のシャフトおよび第２のシャフトによって回転体に伝達される。一方、回転体に作用する負荷が過大となったときには、２つのシャフトの回転力の差分が大きくなって所定の閾値を上回る。このときに、第１のシャフトから第２のシャフトへ回転駆動力が十分に伝達されなくなり、回転体のそれ以上の過剰な回転駆動を機械的に制限することができる。
【００１２】
また、上記発明においては、前記駆動部が発生する回転駆動力の大きさおよび回転方向を指定する信号を前記駆動部に出力するとともに前記回転体の回転力が一定となるように前記信号を制御する駆動制御部と、該駆動制御部から出力された前記信号によって指定される前記回転駆動力の大きさに基づいて前記駆動制御部を制御する主制御部とを備えることとしてもよい。
【００１３】
このようにすることで、回転体に作用する回転に対する負荷が増加したときに、駆動制御部はより大きな回転駆動力を指定する信号を駆動部に出力する。これにより、主制御部は、駆動制御部が駆動部に対して指定する回転駆動力の大きさの変化から回転体の動作状態を電気的に検出し、回転体の動作を電気的に制御することができる。
【００１４】
また、上記発明においては、前記主制御部は、前記駆動制御部から出力された前記信号によって指定される前記回転駆動力の大きさが所定の閾値より大きい場合に、前記駆動部から前記回転体への前記回転駆動力の伝達を制限するように前記駆動制御部を制御することとしてもよい。
このようにすることで、回転体に作用する回転に対する負荷が過大となったときに回転体への回転駆動力の伝達が制限されることにより、回転体のそれ以上の過剰な回転駆動を防ぐことができる。
【００１５】
また、上記発明においては、前記主制御部は、前記駆動制御部から出力された前記信号によって指定される前記回転駆動力の大きさが所定の閾値より大きい場合に、前記駆動部によって前記回転体を反対方向に回転駆動するように前記駆動制御部を制御することとしてもよい。
このようにすることで、回転体に組織が巻き込まれて回転体に作用する回転に対する負荷が大きくなったときに回転体が反対方向に回転させられることにより、組織の巻き込みを解消することができる。
【００１６】
また、上記発明においては、前記回転体の回転速度を検出する回転速度検出部を備え、前記主制御部が、前記駆動制御部から出力された前記信号によって指定される前記回転駆動力の大きさと前記回転速度検出部によって検出された回転速度とに基づいて前記駆動制御部を制御することとしてもよい。
【００１７】
このようにすることで、主制御部は、回転体に伝達される回転駆動力のみならず回転速度検出部によって検出された回転体の実際の回転速度も加味することにより、回転体の動作状態をより正確に検出することができる。
【００１８】
また、上記発明においては、前記主制御部は、前記回転速度検出部によって検出された回転速度が、前記駆動制御部から出力された前記信号によって指定される前記回転駆動力の大きさと対応付けられた所定の回転速度より小さい場合に、前記駆動部から前記回転体への前記回転駆動力の伝達を制限するように前記駆動制御部を制御することとしてもよい。
【００１９】
このようにすることで、回転体に作用する回転に対する負荷が過大となったときに、回転検出部によって検出される回転速度が低下して所定の閾値を下回り、主制御部によって回転体への回転駆動力の伝達が制限される。これにより、回転体のそれ以上の過剰な回転駆動を防ぐことができる。
【００２０】
また、上記発明においては、前記主制御部は、前記回転速度検出部によって検出された回転速度が、前記駆動制御部から出力された前記信号によって指定される前記回転駆動力の大きさと対応付けられた所定の回転速度より小さい場合に、前記駆動部によって前記回転体を反対方向に回転駆動するように前記駆動制御部を制御することとしてもよい。
【００２１】
このようにすることで、回転体に組織が巻き込まれて回転体に作用する回転に対する負荷が大きくなり回転体の回転速度が低下したときに回転体が反対方向に回転させられることにより、組織の巻き込みを解消することができる。
【００２２】
また、上記発明においては、前記回転体が、先細に形成されていることとしてもよい。
このようにすることで、回転体を処置すべき組織に斜めに接触させたときに、回転体が寸胴な形状である場合と比べて、回転体と組織との接触面積を大きく確保し、処置効率を向上することができる。
【００２３】
また、上記発明においては、前記回転体が、表面に凹凸形状を有することとしてもよい。
このようにすることで、回転体による処置効率を向上することができる。
【００２４】
また、上記発明においては、前記挿入部の先端近傍に設けられ前記挿入部の径方向に拡張可能な拡張部材と、前記挿入部の基端側に設けられ前記拡張部材を拡張させる拡張手段とを備えることとしてもよい。
このようにすることで、挿入部を体内に挿入した状態で、体外に配置された拡張手段によって拡張部材を拡張させることにより、拡張した拡張部材が周囲の組織によって支持される。これにより、挿入部の先端の位置を安定させることができる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、組織の形状によらずに組織の所望の位置に回転体を安定に留めておくことができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の一実施形態に係る処置装置の全体構成図である。
【図２】図１の処置装置の先端部分を拡大した斜視図である。
【図３】図１の処置装置が備える回転体の変形例を示す斜視図である。
【図４】図１の処置装置の作用を説明する正面図である。
【図５】図１の処置装置のもう１つの作用を説明する正面図である。
【図６】スリップ機構の構成を示す図である。
【図７】図１の本体部の変形例を示す構成図である。
【図８】図７の本体部を備える処置装置の制御方法を示すフローチャートである。
【図９】図８の本体部を備える処置装置のもう１つの制御方法を示すフローチャートである。
【図１０】図１の本体部のもう１つの変形例を示す構成図である。
【図１１】図１０の本体部を備える処置装置の制御方法を示すフローチャートである。
【図１２】図１の処置装置の変形例を示す全体構成図である。
【図１３】挿入部に設けられた吸引経路の構成を示す平面図である。
【図１４】挿入部に設けられたカバーの構成を示す正面図である。
【図１５】挿入部に設けられた単一のバルーンの構成とその作用を示す側面図である。
【図１６】挿入部に設けられた２つのバルーンの構成とその作用を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下に、本発明の一実施形態に係る処置装置１について図面を参照して説明する。
本実施形態に係る処置装置１は、図１に示されるように、体内に挿入される細長い挿入部２と、該挿入部２の先端に設けられた一対の回転体３ａ，３ｂと、体外において挿入部２を操作する本体部４とを備えている。
【００２８】
挿入部２は、先端側から順に先端部２ａと回転部２ｂと基端部２ｃとを備えている。
先端部２ａは、図２に示されるように、後述するモータドライバ（駆動制御部）１２から電流が供給されることにより駆動トルクを発生するモータ（駆動部）５と、該モータ５から駆動トルクが伝達される駆動ギア６と、該駆動ギア６と噛み合う変速ギア７と、各回転体３ａ，３ｂに連結され互いに噛み合うとともに一方が変速ギア７と同軸で一体的に回転させられる一対の従動ギア８ａ，８ｂとを備えている。
【００２９】
モータ５は、供給された電流の大きさに比例した駆動トルク（回転駆動力）を発生する。また、モータ５は、供給された電流の極性に応じた方向の駆動トルクを発生する。モータ５によって発生された駆動トルクは、駆動ギア６から変速ギア７を介して一方の従動ギア８ａに伝達される。一対の従動ギア８ａ，８ｂは同一の回転速度で互いに反対方向に回転し、各従動ギア８ａ，８ｂに連結された一対の回転体３ａ，３ｂも同一の回転速度で互いに反対方向に回転するようになっている。
【００３０】
回転部２ｂは、先端部２ａを、基端部２ｃに対して周方向に回転自在に連結している。先端部２ａが基端部２ｃに対して回転したときに本体部４とモータ５とを接続する配線９が捩じれないように、該配線９は回転部２ｂにおいてスリップリング１０を経由している。
基端部２ｃは、体内に組織形状に沿って湾曲可能な可撓性を有している。
【００３１】
回転体３ａ，３ｂは、略円筒状であり、挿入部２の径方向に配列されている。また、回転体３ａ，３ｂは、中心軸が挿入部２の長軸方向に沿ように配置され、従動ギア８ａ，８ｂから伝達された駆動トルクによってその中心軸周りに回転させられる。回転体３ａ，３ｂの表面は、高い摩擦係数を有するように凹凸形状を有している。例えば、回転体３ａ，３ｂの表面は、粗目状であってもよく、溝が形成されていてもよい。このように、回転体３ａ，３ｂの表面に凹凸形状を設けることにより、回転体３ａ，３ｂが回転したときに該回転体３ａ，３ｂと接触する組織をより効率的に処置することができる。
【００３２】
回転体３ａ，３ｂは、少なくとも回転体３ａ，３ｂの配列方向に対して側方側において、挿入部２の外周面より径方向に突出していることが好ましい。このようにすることで、回転体３ａ，３ｂを組織に容易に接触させることができる。
【００３３】
図１および図２には、略円筒状の回転体３ａ，３ｂが図示されているが、回転体の形状はこれに限定されるものではなく、適宜変更可能である。回転体３ａ’，３ｂ’は、図３に示されるように、先細に形成されることとしてもよい。回転体３ａ’，３ｂ’を組織に斜め方向から接触させて該組織を処置する場合、回転体３ａ’，３ｂ’の形状を先細とすることにより、組織と回転体３ａ’，３ｂ’との接触面積をより大きく確保して処置効率を向上することができる。
【００３４】
本体部４は、該本体部４への電源供給をオンオフする電源スイッチ１１と、モータ５へ電流を供給するモータドライバ１２と、該モータドライバ１２を制御するＣＰＵ（中央処理装置、主制御部）１３と、該ＣＰＵ１３の基準クロックを生成するタイミングジェネレータ（以下ＴＧと略す。）１４と、モータドライバ１２からモータ５に供給された電流をフィードバック電流として検知する電流検知部１５と、該電流検知部１５で検知されたフィードバック電流の値をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄコンバータ（以下ＡＤＣと略す。）１６とを備えている。
【００３５】
ＣＰＵ１３は、ＴＧ１４から入力された基準クロックに基づきモータドライバ１２にパルス信号を出力する。モータドライバ１２は、ＣＰＵ１３から入力されてきたパルス信号のデューティ比に応じて所定の大きさの電流を出力するとともに、パルス信号の位相に応じた極性の電流をモータ５に供給するようになっている。
【００３６】
ここで、ＣＰＵ１３は、モータドライバ１２をＰＷＭ（パルス幅変調）制御する。具体的には、モータ５から電流検知部１５に入力されたフィードバック電流が、ＡＤＣ１６を介してＣＰＵ１３に入力される。ＣＰＵ１３は、入力されてくるフィードバック電流を常時監視し、フィードバック電流が一定となるようパルス信号のデューティ比を調整する。これにより、モータ５にかかる負荷の変動によらずにモータ５から駆動ギアに伝達される駆動トルクを一定とし、モータ５の回転量ならびに一対の回転体３ａ，３ｂの回転量を一定に保ち、処置能力を常に一定に保つことができる。
【００３７】
次に、このように構成された処置装置１の作用について、心臓の表面を覆う脂肪を除去する場合を例に説明する。
本実施形態に係る処置装置１を使用して心臓表面の脂肪を除去するには、ユーザは、例えば剣状突起下から心嚢内に挿入部２を挿入し、該挿入部２の先端を処置領域に配置する。そして、電源スイッチ１１をオン状態に切り替える。これにより、ＣＰＵ１３がＴＧ１４から入力された基準クロックに基づきモータドライバ１２にパルス信号の出力を開始する。
【００３８】
モータドライバ１２はパルス信号の入力を受けてモータ５に電流を供給し、モータ５が駆動トルクを発生し、該駆動トルクが駆動ギア６から変速ギア７および従動ギア８ａ，８ｂを介して回転体３ａ，３ｂに伝達される。これにより、回転する一対の回転体３ａ，３ｂと接触している心臓表面の脂肪を、回転による機械的作用と摩擦力による熱作用により破砕・乳化することができる。
【００３９】
この場合に、本実施形態によれば、図４の矢印Ａ１，Ａ２で示されるように、一対の回転体３ａ，３ｂは互いに反対方向に回転する。すなわち、回転体３ａ，３ｂと心臓Ｘとの間で発生し各回転体３ａ，３ｂに作用する摩擦力は、図４の矢印Ｂ１，Ｂ２で示されるように、互いに反対方向となり相殺される。これにより、挿入部２の先端位置が心臓Ｘの表面に沿って側方にずれることなく、挿入部２の先端を心臓Ｘ表面の所望の位置に安定させることができる。図中の符号Ｙは脂肪を示している。
【００４０】
また、図４に示されるように、一対の回転体３ａ，３ｂの、回転方向が互いに外方を向いている側を心臓Ｘに接触させることで、一方の回転体３ａ，３ｂが心外膜Ｚを巻き込みそうになったときに該心外膜Ｚは他方の回転体３ａ，３ｂによってその巻き込み方向とは反対方向に引っ張られることとなる。
【００４１】
また、挿入部２の先端部２ａは、図４に示されるように、挿入部２の半径方向に配列されている両方の回転体３ａ，３ｂが心臓Ｘの表面に接触している状態において姿勢が安定する。したがって、図５に示されるように、一方の回転体３ａが心臓Ｘ表面から離れたときに、矢印Ｂ２で示される他方の回転体３ｂに作用する摩擦力によって先端部２ａが矢印Ｃで示される方向に独りでに回転する。そして、図中の二点鎖線で示されるように、挿入部２の先端部２ａは、一方の回転体３ａも心臓Ｘに接触した姿勢へと自発的に戻る。これにより、心外膜Ｚが回転体３ａ，３ｂに巻き込まれることを確実に防止することができる。
【００４２】
なお、本実施形態においては、回転体３ａ，３ｂに作用する回転に対する負荷の大きさを所定値以下に制限する回転制限手段を備えることとしてもよい。回転制限手段は、モータ５が発生する駆動トルクよりも回転体３ａ，３ｂの回転トルク（回転力）が小さくなり、駆動トルクと回転トルクとの差分が所定値より大きくなったときに、モータ５から駆動ギア６への駆動トルクの伝達を遮断または該駆動トルクを低減するスリップ機構１７からなる。
【００４３】
具体的には、モータ５に連結された第１のシャフト１８ａと駆動ギア６に連結された第２のシャフト１８ｂとが備えられる。スリップ機構１７は、図６に示されるように、第２のシャフト１８ｂに設けられ爪部１７ｂによって第１のシャフト１８ａの外周面を押さえ付ける板バネ１７ａを備えている。回転体３ａ，３ｂに作用する負荷が十分に小さく、実際の回転体３ａ，３ｂの回転トルクが駆動トルクと略同等のときは、爪部１７ｂと第１のシャフト１８ａとの間に発生する摩擦力によって２つのシャフト１８ａ，１８ｂは一体に回転する。
【００４４】
一方、心外膜を巻き込むなどして回転体３ａ，３ｂに作用する回転に対する負荷が大きくなり回転体３ａ，３ｂの回転速度が低下したときに、第１のシャフト１８ａの回転速度と第２のシャフト１８ｂの回転速度との差が所定値よりも大きくなると、爪部１７ｂと第１のシャフト１８ａとの間の摩擦力が急激に低下するようになっている。これにより、爪部１７ｂと第１のシャフト１８ａの外周面とが摺動し始め、第２のシャフト１８ｂから第１のシャフト１８ａに駆動トルクが伝達されなくなる、または、該駆動トルクが低減するようになっている。
【００４５】
このように、所定値以上の大きさの負荷が回転体３ａ，３ｂに作用したときにモータ５の回転力が回転体３ａ，３ｂに伝達されなくなるように、モータ５と駆動ギア６との間にスリップ機構１７を設けることにより、回転体３ａ，３ｂに過大な負荷がかかることを防止することができる。また、組織の巻き込みによって回転体３ａ，３ｂの負荷が大きくなっていた場合には、組織の巻き込みをさらに確実に防ぐことができる。
【００４６】
また、本実施形態においては、図７に示されるように、本体部４が、モータ５に供給される電流値を常時モニタリングし、その電流値に応じてＣＰＵ１３にモータドライバ１２への電力の供給を停止させるデューティ比監視部１９を備えることとしてもよい。
【００４７】
図８に示されるように、デューティ比監視部１９は、ＣＰＵ１３からパルス信号が入力され、当該パルス信号をモータドライバ１２に出力する（ステップＳ１）。そして、デューティ比監視部１９は、入力されるパルス信号のデューティ比を常時監視する（ステップＳ３）。パルス信号のデューティ比が所定値より大きくなった場合（ステップＳ３のＹＥＳ）、デューティ比監視部１９は、ＣＰＵ１３にその旨を通知する信号を出力する。この信号に基づきＣＰＵ１３がパルス信号の出力を停止することにより（ステップＳ４）、モータ５への電流の供給（ステップＳ２）が行われなくなりモータ５の駆動が停止するようになっている。ＣＰＵ１３は、パルス信号の出力を停止してから所定時間経過後に、パルス信号の出力を再開する（ステップＳ１）。
【００４８】
このように構成された処置装置１の変形例によれば、回転体３ａ，３ｂが心外膜を巻き込むなどして回転体３ａ，３ｂに作用する回転に対する負荷が増加すると、モータ５に作用する負荷も増加する。このときに、ＣＰＵ１３は、モータ５から駆動ギア６に伝達される駆動トルクが低下しないようにパルス信号のデューティ比を増加させる。このときのパルス信号のデューティ比の上昇がデューティ比監視部１９によって検知されてＣＰＵ１３に信号が出力され、回転体３ａ，３ｂの回転が停止する。これにより、回転体３ａ，３ｂに過大な負荷が作用することを防ぐことができる。
【００４９】
なお、モータ５が停止した後、ユーザが図示しない復帰ボタンを押下することにより、モータ５の回転が再開されるように構成されていてもよい。このようにすることで、ユーザが復帰ボタンを押下するまでの間、回転体３ａ，３ｂは停止したままとなり、ユーザが任意のタイミングで回転体３ａ，３ｂによる処置を再開することができる。
【００５０】
また、本変形例においては、ＣＰＵ１３が、デューティ比監視部１９から信号を受け取った後、モータ５を停止させることに代えて、図９に示されるように、回転体３ａ，３ｂをそれまでとは反対方向に回転させるようにモータドライバ１２を制御する（ステップＳ４’）こととしてもよい。また、ＣＰＵ１３が、回転体３ａ，３ｂをそれまでとは反対方向に回転させるようにモータドライバ１２を所定時間制御した後に、回転体３ａ，３ｂが停止するようにモータドライバ１２を制御してもよい。
このようにすることで、回転体３ａ，３ｂに組織が巻込まれたとしても、回転体３ａ，３ｂを反対方向に回転させることで、組織の巻き込みを確実に防ぐことができる。
【００５１】
また、本実施形態においては、図１０に示されるように、モータ５の回転速度を検知する回転角センサ２０と、デューティ比監視部１９に入力されたパルス信号のデューティ比および回転角センサ２０によって検出された回転速度値を比較する回転速度比較部２１とを備えることとしてもよい。符号２２は、回転角センサ２０に検知されたアナログの回転速度値をデジタル値に変換するＡＤＣである。
【００５２】
回転速度比較部２１は、パルス信号のデューティ比と、該デューティ比から理論的に導かれるモータ５の回転速度値の正常範囲とを対応付けたテーブルを有している。図１１に示されるように、回転速度比較部２１は、デューティ比監視部１９から受け取ったデューティ比と、ＡＤＣ１６から受け取った（ステップＳ５）モータ５の回転速度値とを比較する。そして、テーブルを参照し、実際にＡＤＣ１６から受け取った回転速度値が、デューティ比と対応する回転速度値の正常範囲よりも小さかった場合（ステップＳ６のＮＯ）、すなわち、モータ５に供給されている電流に対して実際のモータ５の回転量が低い場合、回転速度比較部２１はＣＰＵ１３にその旨を通知する信号を出力する。
【００５３】
この信号に基づきＣＰＵ１３がパルス信号の出力を停止することにより（ステップＳ４）、モータ５への電流の供給（ステップＳ２）が行われなくなりモータ５の駆動が停止するようになっている。ＣＰＵ１３は、パルス信号の出力を停止してから所定時間経過後に、パルス信号の出力を再開する。
このように構成された処置装置１の変形例によれば、モータ５の回転状態を回転角センサ２０によって直接検知することにより、回転体３ａ，３ｂに作用する回転に対する過大な負荷をさらに正確に検出することができる。
【００５４】
本変形例においても、モータ５が停止した後、ユーザが図示しない復帰ボタンを押下することにより、モータ５の回転が再開されるように構成されていてもよい。また、デューティ比監視部１９から通知を受けた後、ＣＰＵ１３が、モータ５を停止させることに代えて、回転体３ａ，３ｂをそれまでとは反対方向に回転させるようにモータドライバ１２を制御することとしてもよい。
【００５５】
また、本実施形態においては、図１２に示されるように、各回転体３ａ，３ｂに対応して一対ずつ設けられた変速ギア７、モータ５および電流検知部１５と、各電流検知部１５によって検知された電流値を比較する電流値比較部２３と、一対の回転体３ａ，３ｂを互いに反対方向に回転させるようにＣＰＵ１３から出力されたパルス信号の位相を調整する位相調節部２４とを備えることとしてもよい。
【００５６】
電流値比較部２３は、２つの電流検知部１５によって検出された電流値を比較する。一方の回転体３ａ，３ｂが心外膜を巻き込むなどして一方のモータ５に作用する負荷が増加した場合、２つの電流検知部１５によって検出される電流値の差分が大きくなる。電流値比較部２３は、２つの電流値の差分が所定値より大きい場合、ＣＰＵ１３にその旨を伝達する信号を出力する。この信号に基づきＣＰＵ１３がパルス信号の出力を停止することにより、モータ５の駆動が停止するようになっている。ＣＰＵ１３は、パルス信号の出力を停止してから所定時間経過後に、パルス信号の出力を再開する。
【００５７】
このようにすることで、各回転体３ａ，３ｂの作動状態を、各回転体３ａ，３ｂに別々に設けられたモータ５の負荷から正確に判断し、回転体３ａ，３ｂに過大な負荷が作用することをさらに確実に防止することができる。
本変形例においても、モータ５が停止した後、ユーザが図示しない復帰ボタンを押下することにより、モータ５の回転が再開されるように構成されていてもよい。また、デューティ比監視部１９から通知を受けた後、ＣＰＵ１３が、モータ５を停止させることに代えて、回転体３ａ，３ｂをそれまでとは反対方向に回転させるようにモータドライバ１２を制御することとしてもよい。
【００５８】
また、本実施形態においては、図１３に示されるように、回転体３ａ，３ｂの表面または挿入部２の先端近傍に開口する吸引通路２５を備えることとしてもよい。
【００５９】
図１３においては、吸引通路２５が各回転体３ａ，３ｂの先端面に開口した構成が例示されている。吸引通路２５は、一方の回転体３ａならびにこれに接続しているシャフト、従動ギア８ａおよび変速ギア７の内部を貫通する貫通孔と、変速ギア７の貫通孔に接続されて挿入部２に沿って基端側まで延びるチューブとからなる。また、吸引通路２５は、他方の回転体３ｂならびにこれに接続しているシャフトおよび従動ギア８ｂの内部を貫通する貫通孔と、従動ギア８ｂの貫通孔に接続されて挿入部２に沿って基端側まで延びるチューブとからなる。
【００６０】
チューブの基端部を図示しない吸引ポンプに接続し、チューブ内を吸引することにより、破砕・乳化された脂肪などを回転体３ａ，３ｂの先端面の開口から吸引経路２５内を介して体外に除去することができる。このようにすることで、処置装置によって破砕された脂肪を、同一の処置装置を使用して体外に排出することができ、処置の簡便化を図ることができる。
【００６１】
また、本実施形態においては、２つの回転体３ａ，３ｂを備えることとしたが、回転体の数は複数であればよく、３つ以上の回転体を備えることとしてもよい。
３つの以上の回転体を備える場合も、同時に心臓に接触させられる複数の回転体のうち一部の回転体を他の回転体とは反対方向に回転させ、正転する回転体が発生させる摩擦力と、反転する回転体が発生させる摩擦力との大きさが略同等となるように各回転体の回転数を設定することにより、挿入部２の先端の位置を安定させることができる。また、３つ以上の回転体が同時に心臓に接触するように構成した場合には、脂肪の粉砕効率を向上することができる。
【００６２】
また、本実施形態においては、図１４に示されるように、回転体３ａ，３ｂの、回転方向が互いに向き合う側を覆うカバー２６を備えることとしてもよい。
このようにすることで、回転体３ａ，３ｂの心臓と接触していない側が心膜などの周囲の組織に影響を与えることを防ぐことができる。
【００６３】
また、本実施形態においては、先端部２ａの外周面に設けられたバルーン２７と、該バルーン２７に流体を供給するチューブ２８とを備えることとしてもよい。バルーン２７は、図１５に示されるように、先端部２ａの外周面を全周にわたって覆っていてもよく、図１６に示されるように、回転体３ａ，３ｂの配列方向に対して側方側に２つ設けられていてもよい。図中の二点鎖線は収縮した状態のバルーン２７を示している。チューブ２８は、挿入部２に沿って本体部４まで延びている。
【００６４】
このようにすることで、心嚢内において挿入部２の先端近傍に設けられたバルーン２７を膨張させると、バルーン２７が心膜Ｗと心臓Ｘとによって支持される。これにより、挿入部２の先端の位置を心膜Ｗおよび心臓Ｘに対して安定させることができる。
【００６５】
さらに、心膜Ｗと心臓Ｘとの間の空間が拡大されるので、回転体３ａ，３ｂを心臓Ｘ表面に対して斜めに配置することができる。処置領域が心嚢内の奥に存在する場合、挿入部２の基端側の操作を回転体３ａ，３ｂまで正確に伝えることが難しく、回転体３ａ，３ｂを所望の姿勢に操作することが難しい。このような場合にも、回転体３ａ，３ｂを適切な姿勢に容易に配することができる。
【００６６】
また、バルーン２７を複数備える場合には、図１６に示されるように、各バルーン２７への流体の供給量を変えることにより各バルーン２７の大きさを別々に調節し、回転体３ａ，３ｂの角度をより精度良く調整することができる。
【００６７】
（付記）
なお、上述した実施形態から以下の発明が導かれる。
〔付記項１〕
細長い挿入部の先端側に該挿入部の半径方向に配列され、前記挿入部の長手方向に沿う軸を中心に回転させられる複数の回転体と、該複数の回転体のうち少なくとも１つを、他の前記回転体の回転方向に対して反対方向に回転駆動する駆動部とを備える処置装置の制御方法であって、駆動制御部が、前記駆動部が発生する回転駆動力の大きさおよび回転方向を指定する信号を前記駆動部に出力するとともに前記回転体の回転力が一定となるように前記信号を制御し、主制御部が、前記駆動制御部から出力された前記信号によって指定される前記回転駆動力の大きさに基づいて前記駆動制御部を制御する処置装置の制御方法。
【００６８】
〔付記項２〕
前記主制御部は、前記駆動制御部から出力された前記信号によって指定される前記回転駆動力の大きさが所定の閾値より大きい場合に、前記駆動部から前記回転体への前記回転駆動力の伝達を制限するように前記駆動制御部を制御する付記項１に記載の処置装置の制御方法。
〔付記項３〕
前記主制御部は、前記駆動制御部から出力された前記信号によって指定される前記回転駆動力の大きさが所定の閾値より大きい場合に、前記駆動部によって前記回転体を反対方向に回転駆動するように前記駆動制御部を制御する付記項１に記載の処置装置の制御方法。
【００６９】
〔付記項４〕
前記主制御部が、前記駆動制御部から出力された前記信号によって指定される前記回転駆動力の大きさと回転速度検出部によって検出された前記回転体の回転速度とに基づいて前記駆動制御部を制御する付記項１から付記項３のいずれかに記載の処置装置の制御方法。
〔付記項５〕
前記主制御部は、前記回転速度検出部によって検出された前記回転体の回転速度が、前記駆動制御部から出力された前記信号によって指定される前記回転駆動力の大きさと対応する所定の閾値より小さい場合に、前記駆動部から前記回転体への前記回転駆動力の伝達を制限するように前記駆動制御部を制御する付記項４に記載の処置装置の制御方法。
【００７０】
〔付記項６〕
前記主制御部は、前記回転速度検出部によって検出された前記回転体の回転速度が、前記駆動制御部から出力された前記信号によって指定される前記回転駆動力の大きさと対応付けられた所定の回転速度より小さい場合に、前記駆動部によって前記回転体を反対方向に回転駆動するように前記駆動制御部を制御する付記項４に記載の処置装置の制御方法。
〔付記項７〕
前記主制御部は、前記駆動部によって前記回転体を反対方向に所定時間回転駆動した後に前記駆動部から前記回転体への前記回転力の伝達を制限するように前記駆動制御部を制御する付記項３または付記項６に記載の処置装置の制御方法。
【符号の説明】
【００７１】
１  処置装置
２  挿入部
２ａ  先端部
２ｂ  回転部
２ｃ  基端部（回転機構）
３ａ，３ｂ，３ａ’，３ｂ’  回転体
４  本体部
５  モータ（駆動部）
６  駆動ギア
７  変速ギア
８ａ，８ｂ  従動ギア
９  配線
１０  スリップリング
１１  電源スイッチ
１２  モータドライバ（駆動制御部）
１３  ＣＰＵ（主制御部）
１４  タイミングジェネレータ
１５  電流検知部
１６  Ａ／Ｄコンバータ
１７  スリップ機構（回転制限手段）
１７ａ  板バネ
１７ｂ  爪部
１８ａ，１８ｂ  シャフト
１９  デューティ比監視部
２０  回転角センサ（回転速度検出部）
２１  回転速度比較部
２２  Ａ／Ｄコンバータ
２３  電流値比較部
２４  位相調節部
２５  吸引通路
２６  カバー
２７  バルーン（拡張部材）
２８  チューブ（拡張手段）
Ｘ  心臓
Ｙ  脂肪
Ｚ  心外膜
Ｗ  心膜
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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