(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
手術部位に灌流液を供給し、これをハンドピースの吸引孔から吸引して吸引チューブを通して廃液袋に排出する灌流吸引装置において、ハンドピースに接続された吸引チューブ及び廃液袋に至る吸引チューブに接続されたチャンバであって、ピストン及びピストンロッドがダイヤフラムにより密封された状態で移動可能に配置されたチャンバと、該チャンバを装着するためのケースであって、吸引チューブの軸方向と直交する方向からピストン及びピストンロッドのいずれかを所定の荷重で押圧する押圧手段と,押圧されない他方のピストン又はピストンロッドと接触する荷重検出素子を吸引チューブに対して押圧手段と反対側に配置し, チャンバを押圧手段と荷重検出素子との間に装着するチャンバ装着ケースと、を備え、ピストンが廃液流と接する面をピストン又はピストンロッドが押圧手段と接する面に対して大きくした、ことを特徴とする灌流吸引装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、手術部位に灌流液を供給し、これを除去組織とともに吸引する灌流吸引装置に関する。
【０００２】
【従来技術】
患部に灌流液を注入し、これを更に患部の除去組織と共に吸引除去する灌流吸引装置が知られている。特に眼科分野においては、白内障手術や硝子体手術等でこの灌流吸引装置が使用される。白内障手術では、装置は患者眼に供給された灌流液とともに、吸引孔を持つチップが先端に取り付けられたハンドピースにより除去組織を吸引し、吸引チューブの他端から廃液を排出する。
【０００３】
ところで、この種の装置では手術中の吸引圧を制御する機構が不可欠で、このため吸引チューブの途中には吸引圧検出系と接続部を設け、この接続部を通して圧力センサにより吸引圧を制御しているものがよく知られている。しかし、圧力センサは吸引チューブ内の圧力を直接検出するので、患者眼より吸引した除去組織が吸引圧センサ部に侵入することがある。吸引圧検出系に廃液が侵入すると、その部分に雑菌が繁殖し、チューブ内に逆流して術中の院内感染の可能性が皆無とは言えない。この対策として、圧力センサと吸引チューブの接続部に使い捨てのフィルタ等を装着して、雑菌及び体内組織の移動を防ぐ方法が採られていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、接続部にフィルタ等を装着する方法は、フィルタの抵抗及びフィルタに付着した組織等の目詰まりにより、吸引圧を正確に検出することが難しい。
【０００５】
また、吸引チューブを装置から取り外す際、患者眼より吸引した組織や液が装置との接続部より流出し、装置及びその周辺を汚すおそれもあった。
【０００６】
本発明は上記問題点を鑑み、吸引圧検出系への吸引液の侵入を防止しつつ精度良く吸引圧を検出できる灌流吸引装置を提供することを技術課題とする。
【０００７】
また、吸引圧検出系に対する吸引チューブの着脱が容易な灌流吸引装置を提供することを技術課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は以下のような構成を備えることを特徴とする。
【０００９】
（１）  手術部位に灌流液を供給し、これをハンドピースの吸引孔から吸引して吸引チューブを通して廃液袋に排出する灌流吸引装置において、ハンドピースに接続された吸引チューブ及び廃液袋に至る吸引チューブに接続されたチャンバであって、ピストン及びピストンロッドがダイヤフラムにより密封された状態で移動可能に配置されたチャンバと、該チャンバを装着するためのケースであって、吸引チューブの軸方向と直交する方向からピストン及びピストンロッドのいずれかを所定の荷重で押圧する押圧手段と,押圧されない他方のピストン又はピストンロッドと接触する荷重検出素子を吸引チューブに対して押圧手段と反対側に配置し, チャンバを押圧手段と荷重検出素子との間に装着するチャンバ装着ケースと、を備え、ピストンが廃液流と接する面をピストン又はピストンロッドが押圧手段と接する面に対して大きくした、ことを特徴とする。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は実施形態である灌流吸引装置の外観略図、図２は主要部の概略構成図である。
【００１６】
１は灌流吸引装置の装置本体であり、２は術者に把持されるＵＳハンドピースである。ＵＳハンドピース２の先端には、吸引孔を持つ管状の破砕用チップ２ａが取り付けられており、破砕用チップ２ａに超音波振動を与えることにより水晶体の核を破砕乳化する。３は灌流圧や吸引圧等の各種の設定を行うための入力部である操作パネル、４はＵＳハンドピース２の破砕用チップ２ａに超音波振動を生じさせるための電力を供給するケーブルである。本体１には装置全体の制御を行う制御部５が収納されている。
【００１７】
１０は患者眼Ｅに供給するための生理食塩水等の灌流液が入れられた灌流瓶であり、１１は灌流液を患者眼Ｅへ導くための灌流チューブである。灌流瓶１０はポール１２に吊り下げられており、ポール１２は上下動され、灌流瓶１０の高さを変化できるようになっている。灌流瓶１０の高さは患者眼Ｅ内の圧力を適度に維持するように設定される。
【００１８】
灌流チューブ１１の途中には制御弁１４が設けられており、制御弁１４の開閉により灌流液の流出制御が行われる。灌流チューブ１１の一端は灌流瓶１０側に接続され、他端は破砕用のＵＳハンドピース２側に接続される。ＵＳハンドピース２は手術段階や術式等により灌流吸引用ハンドピース等の各種ハンドピースが選択され、繋ぎ換えて使用される。
【００１９】
１６は柔軟性を持つ吸引チューブであり、ＵＳハンドピース２に取り付けられた破砕用チップ２ａの吸引孔から吸引される灌流液とともに破砕乳化した白内障核等の組織を体外に排出するために使用される。吸引チューブ１６の後方の途中には、吸引圧を検出する圧力検出部３０（この詳細は後述する）、吸引圧を発生するための蠕動型の吸引ポンプ部２０が設けられている。吸引ポンプ部２０は制御部５により制御され、その吸引流量が調整される。吸引された廃液は廃液袋１７に排出投入される。
【００２０】
また、灌流チューブ１１の制御弁１４の手前と吸引チューブ１６とはバイパスチューブ１５により接続されており、その途中には灌流液を吸引チューブ１６側に導いて吸引圧を下げるためのベント弁１８が設けられている。
【００２１】
６はフットスイッチであり、そのポジション位置の信号に対応して制御部５は装置を駆動制御する。例えば、ＵＳハンドピース２を使用する際には、灌流のみを行う灌流モード、灌流及び吸引を行う灌流／吸引モード、灌流、吸引及び超音波破砕を行う灌流／吸引／破砕モードの３つのポジション位置がある。
【００２２】
次に、圧力検出部３０の構成を図３に示す断面図に基づいて説明する。吸引チューブ１６にはピストン４２が組み込まれたチャンバ４０が接続され、ピストン４２はチャンバ４０内を貫通するピストンロッド４１と結合している。ピストン４２及びピストンロッド４１はそれぞれダイヤフラム４３ａ、４３ｂ（本形態ではゴム膜を使用した。）によりチャンバ４０内で密封された状態で、かつ図３上の上下方向に移動可能になっている。
【００２３】
吸引チューブ１６が接続されたこのチャンバ４０は、装置本体１の側面から突出した下部ケース３１と上部ケース３２（図１参照）の間に装着するようになっている。下部ケース３１には、付与される荷重を電圧の変化として出力する荷重検出素子であるロードセル４５が固定配置されており、チャンバ４０は下部ケース３１に形成された凹部３１ａにその下端を差し込むことにより、ピストン４２の下面がロードセル４５の検出面に当接するように装着される。
【００２４】
上部ケース３２内には、チャンバ４０が持つピストンロッド４１をロードセル４５側に所定の荷重で押圧する押圧ユニット５０が設けられている。押圧ユニット５０はロードセル４５との間でチャンバ４０を保持するためのチャンバ押え５１、チャンバ押え５１をチャンバ４０側に付勢するための第１バネ５２、チャンバ押え５１と第１バネ５２とを保持するホルダ５３、このホルダ５３内で上下動可能に保持されピストンロッド４１を押圧するための押圧ロッド５４、押圧ロッド５４をピストンロッド４１側に付勢する第２バネ５５、押圧ロッド５４の押圧力を調節するための調節ネジ５６、により構成される。この押圧ユニット５０は上部ケース３２に設けられたレバー３３を回すことにより図３の状態に下降するように構成されている。押圧ユニット５０を下降させることにより、チャンバ４０がロードセル４５とチャンバ押え５１との間で保持される。同時に、ピストンロッド４１は第２バネ５５のバネ力を受ける押圧ロッド５４によりロードセル４５側に押される。この押圧荷重は、上部ケース３２のカバーを取り外して調節ネジ５６を回すことにより、予め既知の値に調節しておくことができる。
【００２５】
以上のような構成を備える装置において、その動作を以下に説明する。手術に際し、灌流瓶１０の位置、ＵＳハンドピース２や吸引ポンプ部２０への各チューブ類の取り付けやその他必要な準備を行う。吸引チューブ１６の途中に接続されたチャンバ４０は、その下端を前述のように下部ケース３１の凹部３１ａに差込みして位置決めし、レバー３３を手前に倒すことにより、押圧ユニット５０を下降させて装着する。
【００２６】
装置側の必要なセッティングができたら、術者はＵＳハンドピース２のチップ２ａを眼内に差込み、フットスイッチ６の踏み込みにより、灌流液の供給動作、吸引動作及び超音波振動の動作をコントロールしながら超音波乳化吸引法による手術を行う。制御部５は、フットスイッチ６からの吸引用の信号が入力されると、吸引ポンプ２０を駆動する。吸引ポンプ２０により発生された吸引圧は吸引チューブ１６を介してＵＳハンドピース２に至り、破砕用チップ２ａの吸引孔から眼内の廃液が吸引される。
【００２７】
圧力検出部３０は常時吸引チューブ１６内の吸引圧を検出している。以下に吸引圧の検出について説明する。チャンバ４０内のピストン４２は、ピストンロッド４１を介して押圧ユニット５０により一定の荷重でロードセル４５の検出面に押さえ付けられている。吸引ポンプ２０による吸引動作により吸引チューブ１６内が陰圧の状態になると、ピストン４２が吸引流と接する面はピストンロッド４１が押圧ロッド５４と接する面より広いため、ピストン４２は作動板としての役割を果たしロードセル４５を引っぱる方向の荷重が発生する。しかし、押圧ロッド５４がピストンロッド４１を介してピストン４２を一定の荷重で押圧している為、ロードセル４５からピストン４２が引き離れることはない（そのような荷重に調整しておく）。このとき、ロードセル４５にはパスカルの法則により次式で示される荷重が作用する。
【００２８】
Ｌ= Lo− (Sp- Sr)*Pa
ここで、Ｌ:ロードセルに作用する荷重
Lo:ピストンロッドに作用する一定荷重
Sp:ピストンの面積
Sr:ピストンロッドの断面積
Pa:吸引チューブ内の吸引圧（大気圧より低い分を正の数値で表示）である。
【００２９】
このような関係により、制御部５はロードセル４５からの電圧変化の出力信号から、吸引チューブ１６内の吸引圧を得ることができる。なお、吸引チューブ内が陽圧の状態ではピストン４２がロードセル４５に押付けられる方向に作用するが、上記の式の関係は保たれている。
【００３０】
圧力検出部３０により吸引チューブ１６内の吸引圧が設定値に達したことが検出されると、制御部５は吸引ポンプ部２０を停止させた後、吸引チューブ１６内の圧力を設定値に保つ。必要に応じてベント弁１８を開き、灌流液を吸引チューブ１６側に導いて吸引圧を下げる。
【００３１】
手術が終了して吸引チューブ１６を取り外すときは、レバー３３を起こす。この操作により、吸引チューブ１６はチャンバ４０とともに簡単に装置から取り外すことができる。また、吸引チューブ１６内を流れる吸引液は、上記の構造により装置本体側のロードセル４５とは隔離されいるので、装置側への吸引液の侵入を防止しつつ、常に精度良く吸引圧を検出することができる。吸引チューブ１６の取り外し時も吸引液の漏れがないので、これによる医療従事者への感染の心配も無い。
【００３２】
以上説明した実施の形態は種々の変容が可能である。図４に圧力検出部３０の変容例を示す。先の形態に対して、図４の変容例ではチャンバ４０内のピストン４２´とピストンロッド４１´の配置方向が異なっている。すなわち、吸引圧の変動を受けて移動するピストン４２´が押圧ユニット５０側の押圧ロッド５０に当接しており、ピストンロッド４１´がロードセル４５の検出面に当接している。従って、吸引チューブ１６内が陰圧の状態では、先の形態とは逆に、ピストン４２´がロードセル４５側に移動し、ピストンロッド４１´をロードセル４５に押付ける方向に荷重が発生する。このとき、ロードセル４５にはパスカルの法則により次式で示される荷重が作用する。
【００３３】
Ｌ= Lo＋ (Sp- Sr)*Pa
ここで、L:ロードセルに作用する荷重
Lo:ピストンロッドに作用する一定荷重
Sp:ピストンの面積
Sr:ピストンロッドの断面積
Pa:吸引チューブ内の吸引圧（大気圧より低い分を正の数値で表示）である。
【００３４】
なお、吸引チューブ１６内が陽圧の状態では、ピストン４２´をロードセル４５より引き離す方向の荷重が発生するが、ロードセル４５はピストンロッド４１´により一定の荷重で押圧されている為、ピストンロッド４１´がロードセル４５を押す荷重は減少するものの、離れて検出不能になることはない。
【００３５】
また、ロードセル４５に一定の荷重を付与する手段としては、バネなどの弾性体に代えて空気圧、磁力、電気力、重力等を利用することもできる。
【００３６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、患者眼より吸引された組織及び廃液から隔離された状態で吸引圧を検出できるので、装置側へのこれらの侵入を防止しつつ精度良く吸引圧を検出できる。このため、院内感染及び装置の故障を防止できる。また、吸引圧検出系に対する吸引チューブの着脱も極めて容易に行え、その取り外し時も吸引した液が漏れる心配がない。
【図面の簡単な説明】
【図１】灌流吸引装置の外観略図である。
【図２】灌流吸引装置の主要部の概略構成図である。
【図３】灌流吸引装置の圧力検出部の構成を示す断面図である。
【図４】灌流吸引装置の圧力検出部の変容例を示す断面図である。
【符号の説明】
１６  吸引チューブ
４０  チャンバ
４１  ピストンロッド
４２  ピストン
４５  ロードセル
５０  押圧ユニット
【図１】
0003877873.tif 000002
【図２】
0003877873.tif 000003
【図３】
0003877873.tif 000004
【図４】
0003877873.tif 000005