(57)【要約】結腸又は腸のその他の部分を洗浄するためのシステム及び方法は、身体から糞便物質を除去するための排出チャネル内における物質の流れの妨害状況を検出するために、センサの任意選択的な使用を含む。また、そうした妨害物を排出チャネルから浄化するための装置及び方法を含む。
2016533830.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
腸を洗浄するためのシステムであって、
前記腸から灌注流体を排出するための排出管腔と、
可変の出力圧力源と、
前記排出管腔の中又は近傍の環境条件を検出するように位置付けられた少なくとも１のセンサと、
コントローラであって、
前記少なくとも１のセンサからの通知に基づいて前記排出管腔に発生中の妨害物を判定し、
前記判定に基づいて、前記出力圧力源からの圧力を変化させて、前記発生中の妨害物を浄化するように構成されたコントローラと
を有することを特徴とするシステム。
【請求項２】
請求項１記載のシステムにおいて、前記出力圧力源は、近位方向及び遠位方向の圧力勾配を前記排出管腔に交互に加えるように構成されていることを特徴とするシステム。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のシステムにおいて、前記排出管腔の長さは、少なくともヒトの結腸の長さと等しいことを特徴とするシステム。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載のシステムにおいて、前記発生中の妨害物は、排出速度が、前記灌注流体の前記腸への注入速度と同等又はそれ以上である際に判定されることを特徴とするシステム。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載のシステムにおいて、前記発生中の妨害物は、排出管腔の断面の５０％未満の閉塞を形成することを特徴とするシステム。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載のシステムにおいて、前記発生中の妨害物は、排出管腔の断面の１０％未満の閉塞を形成することを特徴とするシステム。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれかに記載のシステムにおいて、前記発生中の妨害物は、排出管腔の閉塞状態の進行により低下した排出速度を有することを特徴とするシステム。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれかに記載のシステムにおいて、前記発生中の妨害物は、排出管腔が５０％超の閉塞に達してから１００ミリ秒以内に検出された妨害物を含むことを特徴とするシステム。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれかに記載のシステムにおいて、前記発生中の妨害物は、排出管腔が８０％超の閉塞に達してから５０ミリ秒以内に検出された妨害物を含むことを特徴とするシステム。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれかに記載のシステムにおいて、前記圧力の変化は、遠位方向の圧力を増加させ、その後、減少させる少なくとも２周期を含むように構成されていることを特徴とするシステム。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれかに記載のシステムにおいて、前記コントローラは、前記圧力を変化させる間、妨害物を再判定し、妨害物に変化がないという前記再判定の結果に基づいて、前記圧力の変化を調節するように構成されていることを特徴とするシステム。
【請求項１２】
請求項１〜１１のいずれかに記載のシステムにおいて、前記判定は、発生中の妨害物のシステム内の位置の判定を含み、当該位置の判定は、前記圧力の変化の基準となることを特徴とするシステム。
【請求項１３】
請求項１〜１２のいずれかに記載のシステムにおいて、前記少なくとも１のセンサは、以下の群、すなわち、
（ａ）前記排出管腔の遠位部の外面、かつ、前記管腔の外側に位置付けられたセンサ、
（ｂ）前記排出管腔の内部、かつ、前記排出管腔の遠位端から５ミリメートル以内に位置付けられたセンサ、
（ｃ）前記排出管腔の内部、かつ、前記排出管腔の遠位端から５〜３０ミリメートル以内に位置付けられたセンサ、
（ｄ）前記排出管腔の内部、かつ、前記排出管腔の遠位端から３〜１６０センチメートル以内に位置付けられたセンサ、
（ｅ）前記排出管腔の内部、かつ、前記排出管腔の遠位端から１６０〜２５０センチメートル以内に位置付けられたセンサ、
（ｆ）前記排出管腔の内部、かつ、前記排出管腔の遠位端から２５０センチメートル以上離れて位置付けられたセンサ、及び、
（ｇ）前記排出管腔の遠位部に流体流を供給する流体供給管の内部に位置付けられたセンサ
から成る群から選択される複数のセンサを含むことを特徴とするシステム。
【請求項１４】
請求項１〜１３のいずれかに記載のシステムにおいて、前記出力圧力源は、物質を、前記排出管腔を通じて遠位方向に送出するように構成された第１ポンプを有することを特徴とするシステム。
【請求項１５】
請求項１〜１４のいずれかに記載のシステムにおいて、前記第１ポンプはさらに、物質を、前記排出管腔を通じて近位方向に送出するように構成されていることを特徴とするシステム。
【請求項１６】
請求項１４に記載のシステムにおいて、前記出力圧力源は、物質を、前記排出管腔を通じて近位方向に送出するように構成された第２ポンプを有することを特徴とするシステム。
【請求項１７】
請求項１４に記載のシステムにおいて、前記出力圧力源は、弁及び真空源インレットを有し、前記弁は制御可能であり、それにより、前記排出管腔と前記真空源インレットとが接続及び分断されることを特徴とするシステム。
【請求項１８】
請求項１〜１７のいずれかに記載のシステムにおいて、前記出力圧力源は、弁及び加圧流体インレットを有し、前記弁は制御可能であり、それにより、前記排出管腔と前記加圧流体インレットとが接続及び分断されることを特徴とするシステム。
【請求項１９】
請求項１〜１８のいずれかに記載のシステムにおいて、前記少なくとも１のセンサは、光学的センサを含むことを特徴とするシステム。
【請求項２０】
請求項１９記載のシステムにおいて、前記光学的センサは、混濁度、粒子サイズ、粒子数又は粒子スペクトルから成る群のうち少なくともいずれかを感知することを特徴とするシステム。
【請求項２１】
請求項１〜２０のいずれかに記載のシステムにおいて、前記少なくとも１のセンサは、バルク物質特性を感知するセンサを含むことを特徴とするシステム。
【請求項２２】
請求項２１記載のシステムにおいて、前記バルク物質特性は、ｐＨ、コンダクタンス、溶質濃度又は浸透圧から成る群のうち少なくともいずれかであることを特徴とするシステム。
【請求項２３】
請求項１〜２２のいずれかに記載のシステムにおいて、前記少なくとも１のセンサは、流れセンサを含むことを特徴とするシステム。
【請求項２４】
請求項１〜２３のいずれかに記載のシステムにおいて、前記少なくとも１のセンサは、流体圧力センサを含むことを特徴とするシステム。
【請求項２５】
請求項１〜２４のいずれかに記載のシステムにおいて、前記発生中の妨害物の判定は、以下の群、すなわち、
（ａ）１又は複数のセンサからの圧力、
（ｂ）２以上のセンサ間の圧力差、
（ｃ）流れ、
（ｄ）光学的特性、及び、
（ｅ）バルク物質特性
について感知された変化から成る群のうち少なくともいずれかを含むことを特徴とするシステム。
【請求項２６】
請求項１〜２５のいずれかに記載のシステムにおいて、当該システムは、複数の排出管腔を有することを特徴とするシステム。
【請求項２７】
請求項２６記載のシステムにおいて、前記出力圧力源によって前記複数の排出管腔それぞれに加えられる圧力は、個々に制御可能であることを特徴とするシステム。
【請求項２８】
請求項２７記載のシステムにおいて、前記複数の排出管腔のうち第１排出管腔における排出圧力は、遠位方向に方向付けられ、同時に、前記複数の排出管腔のうち第２排出管腔における排出圧力は、近位方向に方向付けられることを特徴とするシステム。
【請求項２９】
請求項２６記載のシステムにおいて、前記複数の排出管腔は、当該管腔の遠位端から１００センチメートル以内に、排出物質の通路として寸法付けられた接合連絡部を有することを特徴とするシステム。
【請求項３０】
請求項１〜２９のいずれかに記載のシステムにおいて、
前記少なくとも１のセンサは、前記排出管腔の圧力を検出するように位置付けられており、
前記発生中の妨害物の判定は、前記排出管腔における圧力変化の判定を含むことを特徴とするシステム。
【請求項３１】
請求項３０記載のシステムにおいて、前記圧力変化の判定は、前記圧力が変化し続ける際の圧力変化の開始の判定を含むことを特徴とするシステム。
【請求項３２】
請求項３０記載のシステムにおいて、前記圧力変化の判定は、以下の群、すなわち、
１００ミリ秒以内の１０水銀柱ミリメートル以上の圧力変化、
１５０ミリ秒以内の２０水銀柱ミリメートル以上の圧力変化、
２００ミリ秒以内の３０水銀柱ミリメートル以上の圧力変化、及び、
１００ミリ秒以内の、前記少なくとも１のセンサのうち２のセンサ間の１０水銀柱ミリメートル以上の差動圧力変化
から成る群から選択されるパラメータの変化の判定を含むことを特徴とするシステム。
【請求項３３】
請求項１〜３２のいずれかに記載のシステムにおいて、当該システムは、
前記腸の内部、かつ、前記排出管腔の外部の圧力を感知するように位置付けられた腸圧力センサと、
灌注流体を前記腸に供給するための灌注供給チャネルと
を有し、
前記コントローラは、
前記腸圧力センサからの通知に基づいて前記腸の膨張圧力を判定し、
前記判定に基づいて、前記灌注流体の前記腸への供給を変化させるように構成されていることを特徴とするシステム。
【請求項３４】
腸洗浄システムの排出管腔の妨害物を浄化するための方法であって、
排出管腔を結腸中に５０ｃｍ以上挿入するステップと、
前記排出管腔を通じて、結腸から近位方向に排泄物を排出するステップと、
前記排出管腔に発生中の妨害物を自動的に検出するステップと、
前記妨害物の自動的な検出に基づいて、前記排出管腔の圧力の変化を開始させるステップと
を含むことを特徴とする方法。
【請求項３５】
請求項３４記載の方法において、当該方法はさらに、
前記発生中の妨害物が減少したことを自動的に検出するステップと、
前記自動的な圧力の変化を停止するステップと
を含むことを特徴とする方法。
【請求項３６】
請求項３４記載の方法において、前記圧力の変化は、前記排出管腔の前記圧力を、遠位方向の圧力と近位方向の圧力との間で交互に変化させることを含むことを特徴とする方法。
【請求項３７】
請求項３６記載の方法において、前記圧力の変化は、１ヘルツ超の周波数で、前記圧力を、遠位方向と近位方向との間で反転させることを特徴とする方法。
【請求項３８】
請求項３６記載の方法において、前記圧力の変化は、５ヘルツ超の周波数で、前記圧力を、遠位方向から近位方向に反転させることを特徴とする方法。
【請求項３９】
請求項３４記載の方法において、前記自動的な検出は、毎分５回以上行われることを特徴とする方法。
【請求項４０】
請求項３４記載の方法において、前記排出管腔は、相並んで配された複数の排出副管腔を有し、前記圧力の変化は、遠位方向の圧力を１の排出副管腔に、近位方向の圧力を別の排出副管腔に加えるように制御されることを特徴とする方法。
【請求項４１】
請求項４０記載の方法において、前記複数の排出副管腔は、当該排出副管腔の遠位端から２０ミリメートル以内において、液通を可能にする連絡部で接合されていることを特徴とする方法。
【請求項４２】
請求項３４記載の方法において、前記開始される圧力の変化は、以下の群、すなわち、
判定された、発生中の妨害物の程度、
判定された、発生中の妨害物の位置、及び、
感知された、前記排出管腔の流れの減少
から成る群から選択される少なくともいずれかに基づいて、調整されることを特徴とする方法。
【請求項４３】
請求項３４記載の方法において、前記発生中の妨害物の検出は、前記排出管腔の圧力変化の感知を含むことを特徴とするシステム。
【請求項４４】
請求項３４記載の方法において、前記検出された発生中の妨害物は、判定された当該妨害物の位置と関連付けられており、前記圧力の変化は、当該妨害物の位置に基づいて調整されることを特徴とする方法。
【請求項４５】
請求項４４記載の方法において、当該方法はさらに、前記排出管腔の遠位端において、前記結腸に供給される灌注流体の圧力を変化させるステップを含むことを特徴とする方法。
【請求項４６】
腸を洗浄するためのシステムであって、
前記腸から灌注流体を排出するための複数の排出管腔と、
近位方向及び遠位方向の圧力勾配を前記複数の排出管腔それぞれに別個に交互に加えるように構成された圧力源と、
前記複数の排出管腔の中又は近傍の環境条件を検出するように位置付けられた少なくとも１のセンサであって、
当該少なくとも１のセンサのうち１以上のセンサは、結腸内の圧力レベルを通知するように構成されている少なくとも１のセンサと、
コントローラであって、
前記少なくとも１のセンサからの通知に基づいて前記排出管腔の妨害物の有無を判定し、
前記結腸内の圧力レベルが圧力安全条件を満たすか否か判定し、
前記圧力安全条件が満たされている場合にのみ、前記妨害物の有無に基づいて、前記圧力源からの圧力を変化させて前記妨害物を浄化するように構成されたコントローラと
を有することを特徴とするシステム。
【請求項４７】
請求項４６記載のシステムにおいて、前記圧力安全条件は、結腸内の圧力が１５０水銀柱ミリメートル未満であれば満たされることを特徴とするシステム。
【請求項４８】
請求項４６記載のシステムにおいて、前記圧力安全条件は、結腸内の圧力が２００水銀柱ミリメートル未満であれば満たされることを特徴とするシステム。
【請求項４９】
腸を洗浄するためのシステムであって、
前記腸から灌注流体を排出するための排出管腔と、
近位方向及び遠位方向の圧力勾配を前記排出管腔に交互に加えるように構成された圧力源と、
前記排出管腔の中又は近傍の環境条件を検出するように位置付けられた少なくとも１のセンサと、
コントローラであって、
前記少なくとも１のセンサからの通知に基づいて、前記排出管腔内の流れの制限を判定し、
前記判定に基づいて、前記圧力源からの圧力を変化させて、前記流れの制限を低減するように構成されたコントローラと
を有することを特徴とするシステム。
【請求項５０】
請求項４９記載のシステムにおいて、前記流れの制限は、以下の群、すなわち、
前記排出管腔の壁に蓄積された物質による部分的なライニング、
前記排出管腔の形状変化、及び、
前記排出管腔中の乱流
から成る群から選択される少なくともいずれかであることを特徴とするシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、いくつかの態様においては、結腸及びその他の身体の管腔を洗浄するためのシステムに関し、より具体的には、以下に限定されるわけではないが、自動化された自浄特性を有する洗浄システム及び洗浄方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在の消化管技術には、結腸から様々な糞便物質を洗浄するための方法が含まれている。長期間の便秘による宿便の場合には、結腸の洗浄自体が方法の目的となり得る。その他の場合には、結腸細胞を阻止されることなく検査するため、並びに／又は、診断検査及び／若しくはこうした細胞の治療を容易にするために、結腸の洗浄が必要又は所望される。
【０００３】
結腸鏡は、結腸及びその内容物を光学的及び／又は電子的に撮影するための手段を提供する。結腸を観察するためのいくつかの方法では、灌注流体を用いて結腸の一部を水洗又は洗浄しながら撮像を行う。灌注流体、糞便物質、及び／又は、その他の結腸内容物は、吸引、及び／又は、身体から物質を放出するためのその他の手段によって結腸から取り出される。
【０００４】
いくつかの場合には、結腸鏡のワーキングチャネルによって結腸への灌注が行われる。いくつかの場合には、結腸鏡のワーキングチャネルによって身体から糞便物質が運ばれる。いくつかの場合には、洗浄システム及び結腸鏡の協働利用のために、灌注チャネル及び／又は吸引チャネルを結腸鏡に接続することができる。排出流を阻止して問題を引き起こす発生妨害物を浄化するための特性を有する洗浄システムは、当分野で知られている。
【０００５】
なお、以下の特許文献、すなわち、Ｔａｌ  Ｇｏｒｄｏｎらによる米国特許出願公開第２０１０／０１８５０５６号、Ｔａｌ  Ｇｏｒｄｏｎらによる米国特許出願公開第２０１１／０１０５８４５号、及び、Ｙｏａｖ  Ｈｉｒｓｃｈらによる米国特許出願公開第２０１２／０１０１３３６号は本願の技術分野に関するものである。
【発明の概要】
【０００６】
本発明のいくつかの態様の一側面によれば、腸を洗浄するためのシステムであって、腸から灌注流体を排出するための排出管腔と、可変の出力圧力源と、排出管腔の中又は近傍の環境条件を検出するように位置付けられた少なくとも１のセンサと、コントローラであって、少なくとも１のセンサからの通知に基づいて排出管腔に発生中の妨害物を判定し、判定に基づいて、出力圧力源からの圧力を変化させて、発生中の妨害物を浄化するように構成されたコントローラとを有することを特徴とするシステムが提供される。
【０００７】
本発明のいくつかの態様によれば、出力圧力源は、近位方向及び遠位方向の圧力勾配を排出管腔に交互に加えるように構成されている。
【０００８】
本発明のいくつかの態様によれば、排出管腔の長さは、少なくともヒトの結腸の長さと等しい。
【０００９】
本発明のいくつかの態様によれば、発生中の妨害物は、排出速度が、灌注流体の腸への注入速度と同等又はそれ以上である際に判定される。
【００１０】
本発明のいくつかの態様によれば、発生中の妨害物は、排出管腔の断面の５０％未満の閉塞を形成する。
【００１１】
本発明のいくつかの態様によれば、発生中の妨害物は、排出管腔の断面の１０％未満の閉塞を形成する。
【００１２】
本発明のいくつかの態様によれば、発生中の妨害物は、排出管腔の閉塞状態の進行により低下し始めた排出速度を有する。
【００１３】
本発明のいくつかの態様によれば、発生中の妨害物は、排出管腔が５０％超の閉塞に達してから１００ミリ秒以内に検出された妨害物を含む。
【００１４】
本発明のいくつかの態様によれば、発生中の妨害物は、排出管腔が８０％超の閉塞に達してから５０ミリ秒以内に検出された妨害物を含む。
【００１５】
圧力の変化は、遠位方向の圧力を増加させ、その後、減少させる少なくとも２周期を含む。
【００１６】
本発明のいくつかの態様によれば、コントローラは、圧力を変化させる間、妨害物を再判定するように構成されている。
【００１７】
本発明のいくつかの態様によれば、コントローラは、妨害物に変化がないという再判定の結果に基づいて、圧力の変化を調節するように構成されている。
【００１８】
本発明のいくつかの態様によれば、調節は、圧力の変化の中止を含む。
【００１９】
本発明のいくつかの態様によれば、調節は、圧力の変化の増加を含む。
【００２０】
本発明のいくつかの態様によれば、判定は、発生中の妨害物のシステム内の位置の判定を含み、位置の判定は、圧力の変化の基準となる。
【００２１】
本発明のいくつかの態様の一側面によれば、請求項１に記載のシステムにおいて、以下の群、すなわち、（ａ）排出管腔の遠位部の外面、かつ、管腔の外側に位置付けられたセンサ、（ｂ）排出管腔の内部、かつ、排出管腔の遠位端から５ミリメートル以内に位置付けられたセンサ、（ｃ）排出管腔の内部、かつ、排出管腔の遠位端から５〜３０ミリメートル以内に位置付けられたセンサ、（ｄ）排出管腔の内部、かつ、排出管腔の遠位端から３〜１６０センチメートル以内に位置付けられたセンサ、（ｅ）排出管腔の内部、かつ、排出管腔の遠位端から１６０〜２５０センチメートル以内に位置付けられたセンサ、（ｅ）排出管腔の内部、かつ、排出管腔の遠位端から２５０センチメートル以上離れて位置付けられたセンサ、及び、（ｇ）排出管腔の遠位部に流体流を供給する流体供給管の内部に位置付けられたセンサから成る群から選択される少なくとも１のセンサのうち２以上を含むシステムが提供される。
【００２２】
本発明のいくつかの態様によれば、出力圧力源は、物質を、排出管腔を通じて遠位方向に送出するように構成された第１ポンプを有する。
【００２３】
本発明のいくつかの態様によれば、第１ポンプはさらに、物質を、排出管腔を通じて近位方向に送出するように構成されている。
【００２４】
本発明のいくつかの態様によれば、出力圧力源は、物質を、排出管腔を通じて近位方向に送出するように構成された第２ポンプを有する。
【００２５】
本発明のいくつかの態様によれば、記出力圧力源は、弁及び真空源インレットを有し、弁は制御可能であり、それにより、排出管腔と真空源インレットとが接続及び分断される。
【００２６】
本発明のいくつかの態様によれば、出力圧力源は、弁及び加圧流体インレットを有し、弁は制御可能であり、それにより、排出管腔と加圧流体インレットとが接続及び分断される。
【００２７】
本発明のいくつかの態様によれば、少なくとも１のセンサは、光学的センサを含む。
【００２８】
本発明のいくつかの態様によれば、光学的センサは、混濁度、粒子サイズ、粒子数又は粒子スペクトルから成る群のうち少なくともいずれかを感知する。
【００２９】
本発明のいくつかの態様によれば、少なくとも１のセンサは、バルク物質特性を感知するセンサを含む。
【００３０】
本発明のいくつかの態様によれば、バルク物質特性は、ｐＨ、コンダクタンス、溶質濃度又は浸透圧から成る群のうち少なくともいずれかである。
【００３１】
本発明のいくつかの態様によれば、少なくとも１のセンサは、流れセンサを含む。
【００３２】
本発明のいくつかの態様によれば、少なくとも１のセンサは、流体圧力センサを含む。
【００３３】
本発明のいくつかの態様によれば、発生中の妨害物の判定は、以下の群、すなわち、（ａ）１又は複数のセンサからの圧力、（ｂ）２以上のセンサ間の圧力差、（ｃ）流れ、（ｄ）光学的特性、及び、（ｅ）バルク物質特性について感知された変化から成る群のうち少なくともいずれかを含む。
【００３４】
本発明のいくつかの態様によれば、システムは、複数の排出管腔を有する。
【００３５】
本発明のいくつかの態様によれば、出力圧力源によって複数の排出管腔それぞれに加えられる圧力は、個々に制御可能である。
【００３６】
本発明のいくつかの態様によれば、複数の排出管腔のうち第１排出管腔における排出圧力は、遠位方向に方向付けられ、同時に、複数の排出管腔のうち第２排出管腔における排出圧力は、近位方向に方向付けられる。
【００３７】
本発明のいくつかの態様によれば、複数の排出管腔は、管腔の遠位端から１００センチメートル以内に、排出物質の通路として寸法付けられた接合連絡部を有する。
【００３８】
本発明のいくつかの態様によれば、少なくとも１のセンサは、排出管腔の圧力を検出するように位置付けられており、発生中の妨害物の判定は、排出管腔における圧力変化の判定を含む。
【００３９】
本発明のいくつかの態様によれば、圧力変化の判定は、圧力変化の開始の判定を含む。
【００４０】
本発明のいくつかの態様によれば、圧力変化の判定は、１００ミリ秒以内の１０水銀柱ミリメートル以上の圧力変化の判定を含む。
【００４１】
本発明のいくつかの態様によれば、圧力変化の判定は、１５０ミリ秒以内の２０水銀柱ミリメートル以上の圧力変化の判定を含む。
【００４２】
本発明のいくつかの態様によれば、圧力変化の判定は、２００ミリ秒以内の３０水銀柱ミリメートル以上の圧力変化の判定を含む。
【００４３】
本発明のいくつかの態様によれば、圧力変化の判定は、１００ミリ秒以内の、少なくとも１のセンサのうち２のセンサ間の１０水銀柱ミリメートル以上の差動圧力変化の判定を含む。
【００４４】
本発明のいくつかの態様の一側面によれば、腸洗浄システムの排出管腔の妨害物を浄化するための方法であって、排出管腔を結腸中に５０ｃｍ以上挿入するステップと、排出管腔を通じて、結腸から近位方向に排泄物を排出するステップと、排出管腔に発生中の妨害物を自動的に検出するステップと、妨害物の自動的な検出に基づいて、排出管腔の圧力の変化を開始させるステップとを含むことを特徴とする方法が提供される。
【００４５】
本発明のいくつかの態様によれば、挿入は、結腸の遠位端から２０センチメートル以内とする。
【００４６】
本発明のいくつかの態様によれば、方法は、発生中の妨害物が減少したことを自動的に検出するステップと、自動的な圧力の変化を停止するステップとを含む。
【００４７】
本発明のいくつかの態様によれば、圧力の変化は、排出管腔の圧力を、遠位方向の圧力と近位方向の圧力との間で交互に変化させることを含む。
【００４８】
本発明のいくつかの態様によれば、圧力の変化は、１ヘルツ超の周波数でなされる。
【００４９】
本発明のいくつかの態様によれば、圧力の変化は、１ヘルツ超の周波数で、圧力を、遠位方向と近位方向との間で反転させる。
【００５０】
本発明のいくつかの態様によれば、圧力の変化は、５ヘルツ超の周波数でなされる。
【００５１】
本発明のいくつかの態様によれば、圧力の変化は、５ヘルツ超の周波数で、圧力を、遠位方向から近位方向に反転させる。
【００５２】
本発明のいくつかの態様によれば、自動的な検出は、毎分５回以上行われる。
【００５３】
本発明のいくつかの態様によれば、排出管腔は、相並んで配された複数の排出副管腔を有し、圧力の変化は、遠位方向の圧力を１の排出副管腔に、近位方向の圧力を別の排出副管腔に加えるように制御される。
【００５４】
本発明のいくつかの態様によれば、複数の排出副管腔は、排出副管腔の遠位端から２０ミリメートル以内において、液通を可能にする連絡部で接合されている。
【００５５】
本発明のいくつかの態様によれば、開始される圧力の変化は、判定された、発生中の妨害物の程度に基づいて、調整される。
【００５６】
本発明のいくつかの態様によれば、開始される圧力の変化は、判定された、発生中の妨害物の位置に基づいて、調整される。
【００５７】
本発明のいくつかの態様によれば、発生中の妨害物の検出は、排出管腔の流れの減少の感知を含む。
【００５８】
本発明のいくつかの態様によれば、発生中の妨害物の検出は、排出管腔の圧力変化の感知を含む。
【００５９】
本発明のいくつかの態様によれば、検出された発生中の妨害物は、判定された妨害物の位置と関連付けられており、圧力の変化は、妨害物の位置に基づいて調整される。
【００６０】
本発明のいくつかの態様によれば、方法は、排出管腔の遠位端において、結腸に供給される灌注流体の圧力を変化させるステップを含む。
【００６１】
本発明のいくつかの態様によれば、供給された灌注流体は、排出管腔の遠位端を洗浄する。
【００６２】
本発明のいくつかの態様の一側面によれば、腸を洗浄するためのシステムであって、腸から灌注流体を排出するための複数の排出管腔と、近位方向及び遠位方向の圧力勾配を複数の排出管腔それぞれに別個に交互に加えるように構成された圧力源と、複数の排出管腔の中又は近傍の環境条件を検出するように位置付けられた少なくとも１のセンサであって、少なくとも１のセンサのうち１以上のセンサは、結腸内の圧力レベルを通知するように構成されている少なくとも１のセンサと、コントローラであって、少なくとも１のセンサからの通知に基づいて排出管腔の妨害物の有無を判定し、結腸内の圧力レベルが圧力安全条件を満たすか否か判定し、圧力安全条件が満たされている場合にのみ、妨害物の有無に基づいて、圧力源からの圧力を変化させて妨害物を浄化するように構成されたコントローラとを有することを特徴とするシステムが提供される。
【００６３】
本発明のいくつかの態様によれば、圧力安全条件は、結腸内の圧力が１５０水銀柱ミリメートル未満であれば満たされる。
【００６４】
本発明のいくつかの態様によれば、圧力安全条件は、結腸内の圧力が２００水銀柱ミリメートル未満であれば満たされる。
【００６５】
本発明のいくつかの態様の一側面によれば、腸を洗浄するためのシステムであって、腸から灌注流体を排出するための排出管腔と、近位方向及び遠位方向の圧力勾配を排出管腔に交互に加えるように構成された圧力源と、排出管腔の中又は近傍の環境条件を検出するように位置付けられた少なくとも１のセンサと、コントローラであって、少なくとも１のセンサからの通知に基づいて、排出管腔内の流れの制限を判定し、判定に基づいて、圧力源からの圧力を変化させて、流れの制限を低減するように構成されたコントローラとを有することを特徴とするシステムが提供される。
【００６６】
本発明のいくつかの態様によれば、流れの制限は、排出管腔の壁に蓄積された物質による部分的なライニングを含む。
【００６７】
本発明のいくつかの態様によれば、流れの制限は、排出管腔の形状変化を含む。
【００６８】
本発明のいくつかの態様によれば、流れの制限は、排出管腔中の乱流を含む。
【００６９】
特に断りがない限り、本明細書で使用されるすべての技術的用語及び／又は科学的用語は、本発明が属する技術分野の当業者によって一般に理解されるのと同じ意味を有する。本明細書中に記載の方法及び材料と類似又は同等である方法及び材料を本発明の態様の実施又は試験で使用することもできるが、以下では、例示的な方法及び／又は材料について記載する。矛盾がある場合には、定義を含めて、本明細書が優先するものとする。また、材料、方法及び実施例は例示にすぎず、必ずしも限定的に意図されたものではない。
【００７０】
当業者によって理解されるように、本発明の側面は、システム、方法又はコンピュータ・プログラム製品として実現することができる。したがって、本発明の側面は、完全にハードウェアの態様、完全にソフトウェアの態様（例えば、ファームウェア、常駐ソフトウェア及びマイクロコードなど）、又は、ソフトウェアの側面とハードウェアの側面とを組み合わせた態様を取ることができ、これらは全て、本明細書中で、一般的に、「回路」、「モジュール」又は「システム」と呼称することができる。さらに、本発明の側面は、コンピュータ可読プログラム・コードが組み込まれた１又は複数のコンピュータ可読媒体として実現されるコンピュータ・プログラム製品の形態を取ることができる。本発明の態様に従った方法及び／又はシステムの実行は、選択されたタスクの、手動、自動又はこれらの組み合わせによる実行又は完了を含み得る。さらに、本発明の方法及び／又はシステムの態様に従った実際の機器や装置によって、いくつもの選択されたステップを、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、又は、オペレーティングシステムを用いたこれらの組合せによって実行することができる。
【００７１】
例えば、本発明の態様による選択されたタスクを実行するためのハードウェアは、チップ又は回路として実施することができる。ソフトウェアとして、本発明の態様により選択されたタスクは、コンピュータが適切なオペレーティングシステムを使って実行される複数のソフトウェア命令として実施することができる。本発明の例示的な態様において、本明細書中に記載の方法及び／又はシステムの例示的な態様による１つ以上のタスクは、データプロセッサ、例えば、複数の命令を実行する計算プラットフォームによって実行される。任意選択的に、データプロセッサは、命令及び／若しくはデータを格納するための揮発性メモリ、並びに／又は、命令及び／若しくはデータを格納するための不揮発性記憶装置（例えば、磁気ハードディスク、及び／若しくは取り外し可能な記憶媒体）を包含する。任意選択的に、ネットワーク接続も提供される。また、任意選択的に、例えば、キーボード又はマウスといったユーザ入力装置も提供される。
【００７２】
任意の１又は複数のコンピュータ可読媒体の組み合わせを利用することができる。コンピュータ可読媒体は、コンピュータ可読信号媒体又はコンピュータ可読記憶媒体とすることができる。コンピュータ可読記憶媒体は、例えば、以下に制限されるわけではないが、電子、磁気、光学、電磁気、赤外線又は半導体を用いたシステム、装置、デバイス、又はこれらの任意の適切な組み合わせとすることができる。コンピュータ可読記憶媒体のより具体的な例（非網羅的なリスト）として、例えば、１つ又は複数の配線を有する電気接続、ポータブル・コンピュータ・ディスケット、ハードディスク、ランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、消去可能プログラム可能読み出し専用メモリ（ＥＰＲＯＭ又はフラッシュメモリ）、光ファイバー、ポータブル・コンパクト・ディスク読み出し専用メモリ（ＣＤＲＯＭ）、光学記憶素子、磁気記憶素子、又はこれらの任意の適切な組み合わせが挙げられる。本明細書の文脈において、コンピュータ可読記憶媒体は、命令実行システム、装置若しくはデバイスによって又はそれらと関連して使用されるプログラムを、収容又は格納することが可能な任意の有形媒体とすることができる。
【００７３】
コンピュータ可読信号媒体は、例えば、ベースバンド内に又は搬送波の一部として組み入れられたコンピュータ可読プログラム・コードを伴う、伝搬データ信号を包含し得る。このような伝搬信号は、以下に制限されるわけではないが、電磁気、光又はこれらの任意の適切な組み合わせを含む、様々な形態を取ることができる。コンピュータ可読信号媒体は、コンピュータ可読記憶媒体ではなく、かつ、命令実行システム、装置又はデバイスによって又はそれらと関連して使用されるプログラムを、通信、伝搬又は伝送することが可能な、任意のコンピュータ可読媒体とすることができる。
【００７４】
コンピュータ可読媒体上に組み込まれたプログラム・コードは、以下に限定されるわけではないが、無線、有線、光ファイバケーブル、ＲＦ又はこれらの任意の適切な組み合わせを含む、任意の適切な媒体を用いて伝送することができる。
【００７５】
本発明の側面による動作を実行するためのコンピュータ・プログラム・コードは、Ｊａｖａ（商標）、Ｓｍａｌｌｔａｌｋ及びＣ＋＋などといったオブジェクト指向プログラミング言語、並びに、「Ｃ」プログラミング言語又は同様のプログラミング言語といった従来の手続き型プログラミング言語を含む、１つ又は複数のプログラミング言語の任意の組み合わせで記述することができる。プログラム・コードは、スタンドアロン型のソフトウェアパッケージとして、全体をユーザのコンピュータ上で、又は、部分的にユーザのコンピュータ上で実行してもよく、一部をユーザのコンピュータ上で、一部をリモート・コンピュータ上で実行しても、全体をリモート・コンピュータ又はサーバ上で実行してもよい。後者の場合には、リモート・コンピュータは、ローカル・エリア・ネットワーク（ＬＡＮ）又は広域ネットワーク（ＷＡＮ）といった任意のタイプのネットワークを通してユーザのコンピュータに接続しても、（例えば、インターネット・サービス・プロバイダを用いるインターネットを通じて）外部コンピュータに対して接続してもよい。
【００７６】
以下、本発明の側面について、本発明の態様による方法、装置（システム）及びコンピュータ・プログラム製品のフローチャート図及び／又はブロック図を参照しながら説明する。フローチャート図及び／又はブロック図の各ブロック、並びに、フローチャート図及び／又はブロック図内のブロックの組み合わせは、コンピュータ・プログラム命令によって実装することができることが理解されよう。これらのコンピュータ・プログラム命令を汎用コンピュータ、専用コンピュータ、又は、その他のプログラム可能データ処理装置のプロセッサに供して機械を製造し、コンピュータ又は他のプログラム可能データ処理装置のプロセッサによって実行される命令が、フローチャート及び／又はブロック図の１つ又は複数のブロック内で指定された機能／動作を実装するための手段を作り出すようにすることができる。
【００７７】
これらのコンピュータ・プログラム命令を、コンピュータ、その他のプログラム可能データ処理装置、又はその他の装置に特定の様式で機能させるように指示することが可能なコンピュータ可読媒体内に格納して、コンピュータ可読媒体内に格納された命令が、フローチャート及び／又はブロック図の１つ又は複数のブロック内で指定された機能／動作を実装する命令を含む製品を製造するようにすることもできる。
【００７８】
コンピュータ・プログラム命令を、コンピュータ、その他のプログラム可能データ処理装置、又はその他の装置にロードして、コンピュータ、その他のプログラム可能データ処理装置、又はその他の装置で実施される一連の動作ステップを生じさせてコンピュータ実装プロセスを生成し、コンピュータ又は他のプログラム可能装置上で実行される命令が、フローチャート及び／又はブロック図の１つ又は複数のブロック内で指定された機能／動作を実装するためのプロセスを提供するようにすることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００７９】
本明細書では、添付の図面を参照しながら本発明のいくつかの実施形態について説明する。ただし、これらは例示にすぎない。ここで、詳細かつ具体的に図面を参照するが、強調されるべき点として、図示されている詳細は例示のためのものにすぎず、本発明の実施形態の例示説明を目的とするものである。この点に関して、図面を参照しながら行う説明によって、本発明の実施形態の実施方法は当業者には明らかになるであろう。
【００８０】
【図１】本発明のいくつかの実施形態に従った、結腸鏡ワークステーション及び洗浄ワークステーションを有する例示的な結腸洗浄システムを概略的に示す図である。
【図２Ａ】本発明のいくつかの実施形態に従った、例示的な結腸洗浄システムのセンサ及び感知モジュールを概略的に示す図である。
【図２Ｂ】本発明のいくつかの実施形態に従った、例示的な結腸洗浄システムのセンサ及び感知モジュールを概略的に示す図である。
【図２Ｃ】本発明のいくつかの実施形態に従った、例示的な結腸洗浄システムのセンサ及び感知モジュールを概略的に示す図である。
【図２Ｄ】本発明のいくつかの実施形態に従った、例示的な結腸洗浄システムのセンサ及び感知モジュールを概略的に示す図である。
【図３Ａ】本発明のいくつかの実施形態に従った、例示的な結腸洗浄システムのセンサ及び感知モジュールを概略的に示す図である。
【図３Ｂ】本発明のいくつかの実施形態に従った、例示的な結腸洗浄システムのセンサ及び感知モジュールを概略的に示す図である。
【図３Ｃ】本発明のいくつかの実施形態に従った、例示的な結腸洗浄システムのセンサ及び感知モジュールを概略的に示す図である。
【図３Ｄ】本発明のいくつかの実施形態に従った、例示的な結腸洗浄システムのセンサ及び感知モジュールを概略的に示す図である。
【図３Ｅ】本発明のいくつかの実施形態に従った、例示的な結腸洗浄システムのセンサ及び感知モジュールを概略的に示す図である。
【図４Ａ】本発明のいくつかの実施形態に従った、システムの物質の流れが詰まりによって閉塞された状態の洗浄システムを概略的に示す図である。
【図４Ｂ】本発明のいくつかの実施形態に従った、システムの物質の流れが詰まりによって閉塞された状態の洗浄システムを概略的に示す図である。
【図４Ｃ】本発明のいくつかの実施形態に従った、システムの物質の流れが詰まりによって閉塞された状態の洗浄システムを概略的に示す図である。
【図４Ｄ】本発明のいくつかの実施形態に従った、システムの物質の流れが詰まりによって閉塞された状態の洗浄システムを概略的に示す図である。
【図４Ｅ】本発明のいくつかの実施形態に従った、システムの物質の流れが詰まりによって閉塞された状態の洗浄システムを概略的に示す図である。
【図４Ｆ】本発明のいくつかの実施形態に従った洗浄システムを、洗浄システム内のセンサからの例示的な表示のテーブルと共に概略的に示す図である。
【図５Ａ】本発明のいくつかの実施形態に従った、システムの物質の流れが詰まりによって妨害され、その後浄化された双方向ポンプを有する洗浄システムを概略的に示す図である。
【図５Ｂ】本発明のいくつかの実施形態に従った、システムの物質の流れが詰まりによって妨害され、その後浄化された双方向ポンプを有する洗浄システムを概略的に示す図である。
【図５Ｃ】本発明のいくつかの実施形態に従った、システムの物質の流れが詰まりによって妨害され、その後浄化された双方向ポンプを有する洗浄システムを概略的に示す図である。
【図６】本発明のいくつかの実施形態に従った、結腸洗浄方法を簡略的に示すフローチャートである。
【図７Ａ】本発明のいくつかの実施形態に従った、結腸鏡ワークステーション及び洗浄ワークステーションを有する例示的な結腸洗浄システムを概略的に示す図である。
【図７Ｂ】本発明のいくつかの実施形態に従った、結腸の内容物に近接した結腸鏡の先端を拡大して示す概略図である。
【図８Ａ】本発明のいくつかの実施形態に従った、別個の排出路のための２本の双方向ポンプを有する洗浄システムを概略的に示す図である。
【図８Ｂ】本発明のいくつかの実施形態に従った、一対の結腸洗浄システムの排出チャネルにおける相対的な圧力対時間の例示的なプロットを示す図である。
【図８Ｃ】本発明のいくつかの実施形態に従った、一対の結腸洗浄システムの排出チャネルにおける相対的な圧力対時間の例示的なプロットを示す図である。
【図８Ｄ】本発明のいくつかの実施形態に従った、一対の結腸洗浄システムの排出チャネルにおける相対的な圧力対時間の例示的なプロットを示す図である。
【図８Ｅ】本発明のいくつかの実施形態に従った、一対の結腸洗浄システムの排出チャネルにおける相対的な圧力対時間の例示的なプロットを示す図である。
【図８Ｆ】本発明のいくつかの実施形態に従った、排出チャネル間の流体ブリッジを概略的に示す図である。
【図９Ａ】本発明のいくつかの実施形態に従った、灌注用の水パイプ及び／又は空気パイプを備えた使い捨ての管アセンブリ、並びに、排出パイプを有する例示的な洗浄ワークステーションを概略的に示す図である。
【図９Ｂ】本発明のいくつかの実施形態に従った、灌注用及び双方向チャネル排出用の水パイプ及び空気パイプを備えた使い捨ての管アセンブリを有する例示的な洗浄ワークステーションを概略的に示す図である。
【図１０】本発明のいくつかの実施形態に従った、結腸ワークステーションを、洗浄ワークステーション及び使い捨ての装置と共に概略的に示す図である。
【図１１】本発明のいくつかの実施形態に従った、２本の双方向ポンプを有する洗浄システムを、結腸鏡と共に概略的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００８１】
本発明は、そのいくつかの態様において、結腸及びその他の身体の管腔を洗浄するためのシステムに関し、より具体的には、以下に限定されるわけではないが、自動化された自浄特性を有する洗浄システム及び洗浄方法に関する。
（概要）
【００８２】
本発明のいくつかの実施形態の主要な側面は、洗浄システムの排出チャネルを、糞便物質又はその他の排出チャネルの妨害に関わる物質から浄化するための器具及び技術に関する。
【００８３】
本発明のいくつかの実施形態では、１又は複数の灌注チャネルは、灌注物質を結腸洗浄システムの遠位端に運ぶ。また、１又は複数の排出チャネルは、結腸の排泄物と共に物質を戻す。いくつかの実施形態では、運搬は、反転可能及び／又はそうでなければ可変的に制御可能である。場合によっては、排出流を制御することによって、機器の故障による工程の中断の必要を低減しつつ、使用中の妨害物を除去又は低減する。
【００８４】
本発明のいくつかの実施形態の一側面は、結腸洗浄システム及び／又はその動作環境における条件のセンサに関する。
【００８５】
本発明のいくつかの実施形態では、１又は複数のセンサは、腸又は洗浄システムの内部の圧力を検出する。
【００８６】
追加的及び／又は代替的には、センサは、システムの内部又は外部の物質の別の特性、例えば、流れ、流速、温度、導電性、光学密度、分光特性、ｐＨ、及び／又は、浸透圧を検出する。いくつかの実施形態では、センサは、システムの構成要素をモニタする。例として、ポンプ容量計、充填レベルセンサ、及び／又は、弁若しくは吸入の位置センサが挙げられる。
【００８７】
いくつかの実施形態では、遠位センサは、有線又は無線の電波によってワークステーションに接続されている。追加的及び／又は代替的には、ワークステーションのセンサは、遠位側アウトレットを備えた１又は複数の感知ダクトの圧力を感知する。
【００８８】
潜在的に及び／又は最近形成された流れの妨害物を、妨害物が形成される早い段階で示すことができるセンサを設けることが効果的であると考えられる。任意選択的には、妨害物は、排出流体によって運ばれた妨害物質を含む。任意選択的には、妨害物質は、塊を含む。任意選択的には、妨害物質は、排出管腔壁の付着物を含む。可能性としては、早期の検出によって、形成中の妨害物が排出機能を阻止する前にそれを浄化する動作を開始することができる。妨害物質は、その有無の感知が早いほど浄化しやすいと考えられる。任意選択的には、妨害物は、排出管腔の形状変化による流れの制限を成す。変化は、例えば、排出管腔内のキンキング又は減少した圧力によるものであり得る。可能性としては、排出管腔の圧力変化は、流れの制限を低減する。任意選択的には、流れの制限は、乱流による抵抗を含む。可能性としては、排出管腔に加えられる圧力変化は、乱流及びそれに関連の抵抗を低減する。
【００８９】
本発明のいくつかの実施形態の一側面は、結腸洗浄システムの構成要素を動作させる制御信号を判定するために、感知及び／又は判定されるシステム状態の使用に関する。制御された動作中の感知の変化は、任意選択的に、システムに対する命令による制御及び／又は閉ループ制御を可能にする。
【００９０】
本発明のいくつかの実施形態では、状態を判定するためにセンサデータを処理する。例示的な状態として、チャネルの妨害物と腸の圧力とが挙げられる。いくつかの実施形態では、システムの排出チャネルの妨害物の判定により、妨害物の洗浄のために結腸洗浄システムを動作させる信号が誘出される。例えば、先端の妨害物が判定されると、吸引を中止する信号が誘出される。任意選択的には、制御信号は、状態判定の詳細事項に基づいて変調される。判定される詳細事項として、例えば、妨害物が充満、部分的若しくは発生中であること、妨害物の位置、及び／又は、妨害物のタイプ（例えば、排泄物粒子若しくは採取細胞）が挙げられる。
【００９１】
妨害物及び潜在的な妨害物の浄化のための動作制御は、排出流の妨害を低減するために効果的であると考えられる。結腸に物質が付着すると、工程の進行の遅延、及び／又は、浄化の完了時の目視に対する妨げが生じかねない。圧力増加を引き起こす物質の付着は、患者にとっても潜在的な危険となる。
【００９２】
本発明のいくつかの実施形態では、感知及び制御はフィードバックによる相互作用を行う。フィードバックの一例では、流れの方向は、判定された妨害物の状況が緩和されるまでチャネルで繰り返される。別の例では、制御下のプローブ圧力の変化が命令される。これらが感知されチャネルに伝播される速度は、場合によっては、非圧縮性流体及び圧縮性気体の相対的容量、及び／又は、流れの静電容量を示す。場合によっては、これは排出流体の発泡を示し得る。これによって又は別の実際に感知された状態によって、タイミング、圧力及び／又は流れ制御のパラメータを任意選択的に変化させる。別の例では、制御信号によって、２以上の副システムで感知される相対的な効果のバランスが保たれる。任意選択的には、これは、灌注容量と排出容量のバランスを保つのに有用である。
【００９３】
いくつかの実施形態では、フォルト状態（例えば、腸の超過圧力、除去不可能な妨害物、又は、予期せぬセンサ値）は、制御応答を生じさせる。フォルト応答として、例えば、シャットダウン、一時停止、システム構成要素の使用率の低下及び／又は増加が挙げられる。
【００９４】
いくつかの実施形態では、センサからのフィードバックを用いて、排出されるべき糞便物質と混合した流体を給送する流体給送システムの流れを制御する。いくつかの実施形態では、給送される流体は、気体、例えば、二酸化炭素及び／又は空気を含む。いくつかの実施形態では、給送される流体は、液体、例えば、水又は塩水を含む。本発明のいくつかの実施形態では、供給物は、気体及び水の混合物、例えば、流体供給管から共に噴出される水及び気体を含む。いくつかの実施形態では、腸内の圧力の感知を用いて、実際の、内在的な、発生中の、及び／又は、潜在的に発生している腸の超過圧力（本明細書中ではこれらを全て超過圧力状態と呼称する）を検出する。超過圧力状態として、例えば、安全限界点超の圧力、及び／又は、変化速度から安全限界点に間もなく達するであろう変化圧力が挙げられる。いくつかの実施形態では、流体供給速度の低下、流体供給物における気体の液体に対する比率の変化（例えば、気体量の減少）、及び／又は、流体供給の中止によって、システムは超過圧力状態に対応する。いくつかの実施形態では、流体供給に対する排出速度の比率は調節される。任意選択的には、排出速度が増加しても流体供給速度は一定のまま保たれる。本発明のいくつかの実施形態では、流体供給は一時停止される。本発明のいくつかの実施形態では、（追加的又は代替的に）その他の制限、例えば、灌注シーケンスの長さに対する制限が課される。本発明のいくつかの実施形態では、（例えば、腸の末端に位置付けることができる）洗浄システムの遠位端、かつ、洗浄システムの管腔の外部にセンサが配され、腸内の圧力に直接晒される。感知された圧力は、超過圧力の検出及びフィードバック制御の基準として利用される。いくつかの実施形態では、排出及び灌注を行う際に、洗浄装置の圧力及び／又は流体源の結腸に対する入出力のバランスが保たれるように、超過圧力は、コントローラの命令による適切な動作（物質の流れの増加及び減少）によって調節される。いくつかの実施形態では、灌注の制御は、排出管腔の妨害物を洗浄及び／又は防止するための浄化動作を行う際の灌注の停止及び低減を含む。
【００９５】
いくつかの実施形態では、操作者の入力が、例えば、灌注及び／又は吸引の開始、持続時間及び／又は強度といった制御信号に影響を与える。いくつかの実施形態では、装置の動作にかかるパラメータは、タイマーによる、例えば、予めプログラムされた洗浄周期内の制御、又は、腸の溢れを防止するための制限的な安全機構としての制御を含む。
【００９６】
本発明のいくつかの実施形態の一側面は、排出及び／又は灌注が行われる管腔断面積の構成に関する。
【００９７】
本発明のいくつかの実施形態では、１本の大きなチャネルを複数の排出チャネルに置き換える。任意選択的には、最大プローブ径の縮小を許容することにより、全体として同一の断面を得ることができる。径はプローブの柔軟性にかかる要素であり、これは結腸鏡検査法の遂行率に影響を与え得る。可能性としては、複数の排出チャネルを用いて、任意選択的な独立した動作及び／又は動作の信頼性の向上が可能となる。
【００９８】
本発明の少なくとも１の実施形態について説明する前に、理解されるべき点として、本発明は、その適用において、以下の説明及び／又は図面に示されている構成要素及び／又は方法の構成及び配置の詳細に必ずしも限定されるわけではない。本発明は他の実施形態も実施可能であり、又は様々な方法で実施又は実行される。
【００９９】
説明の便宜上、本明細書中に記載の洗浄システム及び洗浄方法は、「結腸洗浄」システム及び方法と呼称されることもある。結腸洗浄は、本発明の実施形態の共用部分であると考えられる。ただし、本明細書中に記載の方法及び装置は、腸のその他の部分及び／又はその他の身体の管腔の洗浄にも利用することが可能な点を理解されたい。したがって、こうした方法及び装置に適用される「結腸洗浄」との用語は、結腸だけでなく、腸のその他の部分及び／又はその他の身体の管腔の洗浄を包含している。
（結腸鏡を用いた洗浄システムの基準となる実施形態）
【０１００】
ここで、図１を参照する。図１は、本発明のいくつかの例示的な実施形態に従った、結腸鏡ワークステーション１９及び洗浄ワークステーション３１を有する結腸洗浄システムを概略的に示す図である。
【０１０１】
本発明のいくつかの例示的な実施形態では、結腸鏡ワークステーション１９及び洗浄ワークステーション３１は、水又は気体のパイプ３３を介して接続されている。任意選択的には、パイプ３３の一端は洗浄ワークステーション３１の水用又は気体用のパイプ３２に、他端は結腸鏡１９の水用又は気体用のインレット１８に接続している。任意選択的には、結腸鏡の供給線１１は、内管１６を有する。結腸鏡の供給線１１には、結腸鏡ハンドル１２を介して結腸鏡の挿入管１３が接続されている。いくつかの実施形態では、ハンドル１２は真空弁２０及びワークチャネルインレット２１を有する。結腸鏡の先端１４が、糞便物質２で充満した結腸１に通された状態が図示されている。
【０１０２】
いくつかの例示的な実施形態では、洗浄ワークステーションポンプ３４の一端はパイプ３５を介して結腸鏡ワークチャネル２１に、他端は流体容器８に接続されている。いくつかの実施形態では、結腸鏡真空インレット１７は、流体路９Ａを介して流体容器８に接続されている。任意選択的には、吸引壁ポンプ６は、調節器７を通じて、そして、通路９Ｂを介して容器８に接続されている。
【０１０３】
本発明のいくつかの実施形態では、動作ポンプ３２は、パイプ３３及びインレット１８を通じて気体及び／又は水を結腸鏡ワークステーション１９に供給することによって結腸の灌注を増加させる。いくつかの実施形態では、灌注物質は、内管１６及びワーキングチャネル１５を介して結腸鏡先端１４まで供給され、糞便物質２を含んだ洗浄中の結腸１を増大させる。本発明のいくつかの実施形態では、供給される気体は、例えば、空気又は二酸化炭素を含む。
【０１０４】
発明のいくつかの実施形態では、糞便物質は、真空インレット１７を用いて、結腸鏡ワーキングチャネル１５及び内管１６を通じて排出される。任意選択的には、調節器７によって、インレット６は低圧力をパイプ路９Ｂ及び９Ａに供給し、それにより、糞便物質を流体容器８に吸引する。
【０１０５】
いくつかの実施形態では、洗浄ワーキングステーション３１によって、排出を必要に応じて増加させる。任意選択的には、動作ポンプ３４及び／又は開口インレット２１は、圧力差を生じさせ、それにより、物質はパイプ３５を通じて流体容器８中に移動する。
【０１０６】
本発明の実施形態によれば、結腸洗浄システムは、結腸鏡を構成するか、又は、結腸鏡の部品である。代替的及び／又は追加的には、本明細書中に記載のいくつかの実施形態は、結腸鏡とは別個のものであり、任意選択的には結腸鏡と併用可能な洗浄システムとして実施することができる。
【０１０７】
本発明のいくつかの実施形態では、いくつかの構成要素は、結腸洗浄システムと併用される結腸鏡によって提供される。例えば、本発明のいくつかの実施形態による洗浄システムは、結腸鏡のワーキングチャネルを灌注チャネル及び／又は物質排出チャネル（ここでは、排出管腔とも呼称される）として用いる。いくつかの実施形態では、構成要素は、結腸鏡とは別に設けられる。例えば、本発明のいくつかの実施形態による洗浄システムは、結腸鏡の外部のチャネル又はその他の器具を灌注チャネル、排出チャネル、及び／又は、その他のシステム構成要素として用いる。
（例示的な洗浄システムのセンサ及び動力装置）
【０１０８】
ここで、図２Ａを参照する。図２Ａは、本発明のいくつかの例示的な実施形態に従った、センサを有する結腸洗浄システム２０７を概略的に示す図である。
【０１０９】
本発明のいくつかの実施形態では、洗浄システム２０７は、流体をチャネル（例えば、ポンプ２１４、２１４．３及び２１４．４）を通じて移動させる１又は複数の動力装置を有する。任意選択的には、動力装置は、コントローラ２１３からの信号によって動作する。任意選択的には、コントローラ２１３は、１又は複数のセンサ２０４からの入力に基づいて制御信号を決定する。
【０１１０】
本発明のいくつかの実施形態では、洗浄システム２０７は、患者の結腸１に挿入することができる挿入可能部分２００と、外側のワークステーション２１０とを有する。いくつかの実施形態では、システム２０７は、灌注パイプ２０１を有し、灌注パイプ２０１を通じて、灌注流体、例えば、水及び／又はその他の液体を結腸１中に供給することができる。灌注パイプ２０１は、水源又はその他の液体源２１１に接続可能である。
（例示的な動力装置）
【０１１１】
システム２０７は、任意選択的には、結腸１から排出された排泄物質（例えば、糞便物質）を捕集するための１又は複数の排泄物捕集装置２１２Ａ及び２１２Ｗを有する。また、システム２０７は、任意選択的には、結腸１からシステム２０７を通じて物質を排出するための吸引を行う排出ポンプ２１４．３及び２１４．４を有する。結腸洗浄作業の何らかの段階において、ポンプ２１４．３及び２１４．４は（任意選択的には、灌注パイプ２０１からの液体によって弛緩及び／又は運搬された）糞便物質を、結腸１から排出チャネル２０３を介して排泄物捕集装置２１２Ａ及び２１２Ｗへと排出する。
【０１１２】
本発明のいくつかの実施形態では、排出ポンプ２１４．３及び２１４．４は装置の外部にある。任意選択的には、排出ポンプ２１４．３及び２１４．４は、多くの病院及び診療所で利用可能な真空源コネクタによって得られるような遠隔ポンプから供給される真空への接続部である。この場合、本明細書中のポンプ２１４．３及び２１４．４の制御（例えば、吸引発生動作の開始及び停止）に関する言及は、洗浄システムの排出管をそうした遠隔真空源に接続する弁の制御を示しているものとして理解されよう。
【０１１３】
本発明のいくつかの実施形態では、システム２０７は、結腸１内の圧力を測定するように、排出チャネル２０３の遠位端の上又は近傍に位置付けられた圧力センサ２０４を有する。いくつかの実施形態では、センサ２０４は、圧力表示をコントローラ２１３に通知する。任意選択的には、コントローラ２１３は、１又は複数のポンプ２１４、２１４．３及び／又は２１４．４の動作を制御する。動作制御として、例えば、ポンプ２１４、２１４．３及び２１４．４の開始、停止、及び／又は、速度若しくは動力の変化が挙げられる。任意選択的には、動作制御は、センサ２０４で検出された圧力表示に基づくものである。
【０１１４】
いくつかの実施形態では、コントローラ２１３は、センサ２０４によるセンサ表示に基づいて及び／又はその関数として、ポンプ２１４、２１４．３及び２１４．４に対する命令を算出及び送信するプロセッサを有する。任意選択的には、制御は、その他の感知機構及び／又はシステム２０７への入力（例えば、ユーザによって入力された命令）に基づくものである。
【０１１５】
いくつかの実施形態では、システム２０７は、水及び／又はその他の流体をシステム２０７に投入するための浄化ポンプ２１４を有する。また、任意選択的には、システム２０７は、例えば、水、その他の液体、液状と気体との混合物、及び／又は、加圧気体又は二酸化炭素といった気体の流体源２１１を有する。任意選択的には、浄化ポンプ２１４は、圧力下の流体をシステム２０７の浄化部分、例えば、排出チャネル２０３に導入する。浄化は、例えば、センサ２０４又はその他の源からの入力に基づいてコントローラ２１３が排出チャネル２０３の妨害物を判定した際に始動される。本実施形態によれば、コントローラ２１３は、有線又は無線の接続２０５を介してポンプ２１４、２１４．３及び２１４．４を制御する。
【０１１６】
システム２０７のいくつかの実施形態では、コントローラ２１３、浄化ポンプ２１４、排出ポンプ２１４．３及び２１４．４、並びに、排泄物捕集装置２１２Ｗのうち一部又は全てがワークステーション２１０においてグループ化される。
（例示的なセンサ位置）
【０１１７】
図２Ａには、排出チャネル２０３の遠位端、かつ、当該チャネルの外部に位置付けられた例示的なセンサ２０４が示されている。この位置のセンサ２０４は、チャネル２０３が結腸１に挿入されると、結腸１内の圧力を直接測定する。本発明のいくつかの実施形態では、センサ２０４は電子圧力センサである。
【０１１８】
ここで、図２Ｂ〜図２Ｄを参照する。図２Ｂ〜図２Ｄは、本発明のいくつかの例示的な実施形態に従った、図２Ａと同様の洗浄システム２０７内の追加的又は代替的なセンサの配置位置を概略的に示す図である。
【０１１９】
図２Ｂでは、例示的なセンサ２０４がチャネル２０３の遠位端又はその近傍、かつ、チャネル２０３の内部に位置付けされている。この構成では、センサ２０４は、チャネル２０３の遠位部の内部の圧力を測定及び通知する。任意選択的には、センサ２０４は、コネクタ２２０を通じた有線接続２０５によってコントローラ２１３に接続されている。本発明のいくつかの実施形態では、有線接続２０５は、チャネル２０３内にその長さの全体又は一部に沿ってめぐらされている。また、接続は、（例えば、コネクタ２２０を通じて）チャネル２０３の外部の、使用中に結腸に挿入されるチャネル２０３の部分に対して近位となる箇所にめぐらされている。本発明のいくつかの実施形態では、コネクタ２２０は導電性接続である。本発明のいくつかの実施形態では、接続は、例えば、電波又は光学的結合による接続といった無線のものである。
【０１２０】
図２Ｂでは、例示的なセンサ２０４が排出チャネル２０３の内部、かつ、チャネル２０３の遠位端から距離２２１を置いた位置に位置付けされている。実施形態によれば、距離２２１は、例えば、０ｍｍ、１ｍｍ、２ｍｍ、５ｍｍ、１０ｍｍ、２０ｍｍ、３０ｍｍ、これらの間の任意の距離、又は、より長い若しくは短い距離である。
【０１２１】
図２Ｄでは、例示的なセンサ２０４Ａ、２０４Ｂ及び２０４Ｃがチャネル２０３の近位端又はその近傍に位置付けされている。３台のセンサ、すなわち、チャネル２０３の近位端のセンサ２０４Ａと、排出ポンプ２１４．４をチャネル２０３に接続する副チャネルのセンサ２０４Ｂと、浄化ポンプ２１４．３を排出チャネル２０３に接続する副チャネルのセンサ２０４Ｃとが示されている。任意選択的には、センサ２０４は、チャネル２０３の外部に配される。場合によっては、これにより、腸内の圧力を直接感知することが可能となる。これは、例えば、圧力を感知して腸の超過圧力を防止するために有利であると考えられる。超過圧力の防止は、例えば、気体又は流体の（例えば、灌注パイプ２０１による）腸への給送を中止及び／又は低減することによってなされる。いくつかの実施形態では、圧力が超過圧力状態、それに近い状態及び／又はそれに正に近づいている（上昇）状態である場合に、灌注パイプ２０１（任意選択的には、噴出給送システム）、又は、腸膨張を維持する吹送管といったその他の気体若しくは流体の給送システムによる給送を低減及び／又は中止する。いくつかの実施形態では、超過圧力に近づいている上昇中の圧力は、少なくとも２の異なる時間に測定された圧力の差に基づいて判定される。追加的又は代替的には、感知された超過圧力状態又はそれに近い状態において、排出速度を増加する。場合によっては、これにより、洗浄を阻止することなく継続しながら過膨張を防止することができる。
【０１２２】
本発明のいくつかの実施形態では、図２Ａ〜図２Ｄ及び／又は本願のその他の図面に示されているセンサの配置は組み合わせられる。本発明のいくつかの実施形態では、例えば、図２Ａ〜図２Ｄのいずれかに示されている位置に単一のセンサ２０４を位置付けることができる。いくつかの実施形態では、例えば、冗長性を得るために、図示されている位置に複数のセンサを位置付けることができる。追加的及び／又は代替的には、図示されているような複数の位置にセンサを位置付けてもよい。
（例示的なセンサ装置）
【０１２３】
ここで、図３Ａ及び図３Ｂを参照する。図３Ａ及び図３Ｂは、本発明のいくつかの実施形態に従った、遠隔圧力感知モジュールを有する結腸洗浄システム２０７を概略的に示す図である。
【０１２４】
本発明のいくつかの実施形態では、ポンプ２１４．５を駆動して、ポンプ２１４．５から排出チャネル２０３の排出まで延びる管２０２に正の圧力を発生させることができる。任意選択的には、ポンプ２１４．５は、ワークステーション２１０の内部に位置付けられる。任意選択的には、管２０２は、ヘッド装置２３０を介して排出チャネル２０３に接続されている。ポンプ２１４．５によって送出されるワーキング流体は、例えば、空気、二酸化炭素、水、又はその他の流体である。
【０１２５】
正の圧力によって、管２０２の中に流れ２０９が発生し得る。結腸洗浄中に、排出ポンプ（図示せず）から行われる吸引によって、流れ２０９は排出チャネル２０３の遠位端に入る。そこから、チャネル２０３の長さに沿ってシステム２０７の外部に導かれる。
【０１２６】
流れ２０９が阻止されることなく継続する間は、管２０２及びチャネル２０３で圧力が蓄積することはない。流れセンサ又は圧力センサ２０４は、圧力又は流れ２０９の速度を感知し、コントローラ２１３に通知する。
【０１２７】
本発明のいくつかの実施形態では、塊又は妨害物によって排出チャネル２０３が閉塞又は部分的に閉塞された場合に、流れはチャネル２０３から排出されないか、又は、十分に排出されなくなる。チャネル２０３及び／又は管２０２には、圧力の蓄積及び／又は流速の低下が生じる。圧力／流れセンサ２０４は変化を検出する。
【０１２８】
いくつかの実施形態では、センサ２０４は、変化及び／又は変化する値をコントローラ２１３に通知する。いくつかの実施形態では、コントローラ２１３は、検出対象となる流れの一滴又は圧力増加から、妨害物の有無を判定する。任意選択的には、コントローラ２１３は、妨害物を除去して流れ２０９を回復するための修正動作を開始する。この詳細については、例えば、図４Ａ〜図４Ｆ及び図５Ａ〜図５Ｃに関連付けて説明する。
【０１２９】
遠隔感知が用いられた構成に考えられる利点は、センサ及び関連の電子装置が、システム２０７の身体外部の部分を占める点である。可能性としては、これは、身体の腔に電子装置を導入する際の規制上の懸念事項を減少させる。管２０２の長さは、例えば、２メートル超、３メートル、４ｍメートル又はこれらの間の任意の長さとすることができる。
【０１３０】
ここで、図３Ｃを参照する。図３Ｃは、本発明のいくつかの例示的な実施形態に従った、結腸洗浄システム２０７の感知モジュールの変形例を概略的に示す図である。
【０１３１】
フォルト状態による洗浄システムの内部汚染を防止できる点が利点として考えられる。
【０１３２】
本発明のいくつかの実施形態では、逆流する物質に対するバリアを有する保護膜２３４Ｍによって、発生し得る管２０２への逆流からセンサ２０４を保護する。いくつかの実施形態では、膜２３４Ｍは、圧力変化が、膜２３４Ｍを通過してセンサ２０４が配されたチャンバ２３４Ａに伝達できる程十分に柔軟である。
【０１３３】
本発明のいくつかの実施形態では、逆止弁２３２によって、カプラ２３３を通じた逆流を阻止する。後方向の圧力がポンプ２１４．５の前方向の圧力に勝ると、弁は閉じ、それにより、流れがコネクタ２３３を通過してシステムを汚染するのを防止する。
【０１３４】
ここで、図３Ｄを参照する。図３Ｄは、本発明のいくつかの例示的な実施形態に従った、結腸洗浄システム２０７の感知モジュールの変形例を概略的に示す図である。
【０１３５】
本発明のいくつかの実施形態では、ポンプ２１４．５により生じて管２０２を流れる流れは、センサ２０４に対して遠位のセンサ（圧力及び／又は流れ計）２０４Ａによって測定される。任意選択的には、センサ（圧力及び／又は流れ計）２０４Ａは、独立したワークステーション２０１Ｂに置かれる。そこから、コネクタ２３３及び追加的な流れ管２０２Ａ、そして排出チャネル２０３の遠位部のアウトレットへと接続する。
【０１３６】
本実施形態で考えられる利点は、チャネル２０３におけるセンサ２０４Ａと管２０２の遠位側アウトレットとの間の距離２３１Ａが小さくなる点である。この小さな距離は、距離２３１Ａ及び２３１Ｂの合計よりも短い。したがって、センサ２０４Ａからの圧力及び／又は流れの表示は、チャネル２０３の妨害物に対してより正確に応答し、それにより、より正確なセンサ表示が得られると考えられる。
【０１３７】
ここで、図３Ｅを参照する。図３Ｅは、本発明のいくつかの例示的な実施形態に従った、結腸洗浄システム２０７の感知モジュールの変形例を概略的に示す図である。
【０１３８】
本発明のいくつかの実施形態では、ポンプ２１４．５により生じて管２０２を通じる流れは、センサ２０４に対して遠位のセンサ（及び／又は流れ計）２０４Ａによって測定される。任意選択的には、センサ（圧力及び／又は流れ計）２０４Ａは、ワークステーション２１０の延長部分２４０に設けられる。センサ２０４Ａは、コネクタ２３３を通じて排出チャネル２０３の遠位部のアウトレットへと接続する。
【０１３９】
本実施形態で考えられる利点は、センサ２０４Ａとチャネル２０３の管２０２の遠位側アウトレットとの間の距離２４１Ａが小さくなる点である。この小さな距離は、距離２４１Ａ及び２４１Ｂの合計よりも短い。したがって、センサ２０４Ａからの圧力及び／又は流れの表示は、チャネル２０３の妨害物に対してより正確に応答し、それにより、より正確なセンサ表示が得られると考えられる。
【０１４０】
図２Ａ〜図３Ｅは、圧力感知及び流れ感知を含む例示的なセンサのタイプ及び構成に関して先述したセンサの配置を示す図である。本発明のいくつかの実施形態では、１又は複数の代替的なタイプのセンサによって、システムの内部又は外部の物質に関する別のパラメータを検出する。例として、流速、粒子感知、温度、導電性、光学密度、分光特性、ｐＨ及び／又は浸透圧が挙げられる。本発明のいくつかの実施形態では、センサのタイプに適したプローブエネルギー源、例えば、光学的プローブのための光源を適宜設ける。
【０１４１】
実施形態によれば、センサのタイプは、以下の例示的な側面における結腸洗浄システムの動作に関連するものである。
・流速センサは、体積ではなく速度によって流れを検出する。低い流速は、例えば、排出チャネルの管腔における妨害物を示し得る。
・粒子センサは、感知領域内の粒子情報を提供する。実施形態によれば、粒子センサは、例えば、妨害物を可能性として示す粒子運動率の提示、粒子のエネルギー的な破壊の必要性及び／又は妨害物のリスク増加を可能性として示す粒子サイズの推定値の提示、及び／又は、妨害物のリスク増加を可能性として示す粒子密度の値又は推定値の提示のために使用される。
・温度センサは、感知領域内の温度を提示する。感知された流体温度の変化は、例えば、流体の身体内での長い又は短い滞在時間を可能性として示す。任意選択的には、身体内での滞在時間は、身体温度とは異なる温度から始まる灌注流体の温度がヒトの身体温度と等しくなるまでの大きさで表される。場合によっては、流体の滞在時間に関する情報は、システム内の実質的な流れの判定を補助する。
・導電性センサは、例えば、排出する排泄物流のコンダクタンスといった電導度の表示を行う。コンダクタンスの変化は、例えば、排出物における気体及び流体の相対的混合比の変化（例えば、発泡及び／若しくは流体略全ての排出の表示）、並びに／又は、排出チャネル中の灌注流体及び腸流体のバランスの変化を可能性として示す。
・ｐＨセンサは、流体中のイオン濃度を提示する。ｐＨの変化は、例えば、排出チャネル中の灌注流体及び腸流体のバランスの変化を可能性として示す。
・浸透圧センサは、流体中の溶質濃度の表示を行う。溶質濃度の変化は、例えば、排出チャネル中の灌注流体及び腸流体のバランスの変化を可能性として示す。
・光学密度センサは、流体の光学密度の表示を行う。光学密度（及び、特に混濁度）の測定は、例えば、排出された排泄物流の排泄物含有量及び／又は流体の発泡を可能性として示す。ある範囲の光学的密度は、妨害物の発生の確率が高いことを可能性として示す。具体的には、そうした範囲の下限は、チャネル中の粒子の相対的な不足によって、上限は、粒子が小さく妨害物を形成する可能性が低いことが示される程度の十分な混濁度によって定義することができる。追加的又は代替的には、高い光学密度は、発泡を可能性として示す。
・スペクトルセンサは、光分光特性、例えば、光波長の関数である光学密度を示す。分光特性の測定は、排出される灌注物質中の１又は複数の物質の濃度を可能性として明らかにする。任意選択的には、照明、感知及び処置をヘモグロビン特性に合わせて調整する。場合によっては、感知された排出される灌注物質中のヘモグロビンは、結腸鏡検査法において僅かな割合で生じる深刻な合併症である出血を示す。いくつかの実施形態では、照明光に似た分光特性を有する散乱が優位である発泡流体は、粒子含有量に応じて光を吸収する分光特性を有する、粒子を含んだ流体と区別可能である。
・ポンプ動作及び／又は（例えば、ローターの回転速度又は加速速度の）送出効果パラメータは、例えば、ポンプが運搬する物質の密度を可能性として示す。物質密度の減少は、可能性として発泡を示す。
（例示的な妨害物の除去）
【０１４２】
ここで、図４Ａ〜図４Ｄを参照する。図４Ａ〜図４Ｄは、本発明のいくつかの例示的な実施形態に従った、結腸洗浄システム排出チャネル２０３からの妨害物の除去を概略的に示す図である。
【０１４３】
洗浄中は、ポンプ２１４は、流体容器２１１から管２０１を通じて灌注液を結腸１に供給し、ポンプ２１４．３は、管２０３を介して、灌注流体２Ａと共に糞便物質灌注流体を捕集容器２１２Ｗへと排出する。
【０１４４】
図４Ａでは、排出チャネル２０３は、吸入口を覆う糞便物質２０６によって閉塞又は部分的に閉塞されている。図４Ｃでは、排出チャネル２０３は、内側に保持及び／又は嵌込された糞便物質２０６によって閉塞又は部分的に閉塞されている。
【０１４５】
管２０３に妨害物が存在する場合は、圧力センサ２０４及び／又は２０４Ａは、圧力レベルの変化を読み出して、そうした変化を、例えばケーブル２０５を介してコントローラ２１３に発信する。コントローラ２１３は、感知されたデータに基づいて、妨害物が存在する旨を判定することができる。
【０１４６】
妨害物が存在すると判定した場合、コントローラ２１３は、ポンプ２１４及び２１４．３の動作を停止して、ポンプ２１４．４を始動する。ポンプ２１４．４は、逆圧力下で容器２１２Ａから排出管２０３に液体を供給し、発生中又は発生した妨害物２０６を押し出すことができる（図４Ｂ及び図４Ｄ）。
【０１４７】
留意すべき点として、排出チャネル２０３は腸に挿入されるため、圧縮及び／又は部分破壊を受ける可能性がある。狭窄部分は、例えば、結腸構造及び／若しくは結腸位置によって生じるチャネル２０３のねじれ、並びに／又は、チャネル２０３を通る身体の臓器又はその他の物体に起因すると考えられる。こうした狭窄部分では、通過中の大きな糞便物質片が大きすぎて通過できない箇所で引っかかりが生じて保持されることが多い。したがって、場合によっては、糞便物質２０６は移動の一方向においてまず阻止されるが、到達したが通過できない領域から逆方向に撤去する余地がある。特に、後続する粒子が後方から妨害物に衝突する機会が生じる前に修正動作を行う場合、妨害物を逆方向に撤去する余地がある。
【０１４８】
ここで、図４Ｅ〜図４Ｆを参照する。図４Ｅ〜図４Ｆは、チャネル２０３の中又は上に位置する塊の物質が、例示的なシステムのセンサ２０４、２０４Ａ及び２０４Ｂの表示にどのように影響を及ぼすかについての詳細を概略的に示す図である。また、コントローラ２１３による状態判定に用いられる例示的なセンサ表示群２５０、２５１、２５２、２５３が示されている。
【０１４９】
例示的なシステムセンサは、チャネル２０３の遠位、近位及び中位それぞれの圧力センサ、すなわち、センサ２０４、２０４Ｂ及び２０４Ａを含む。センサのタイプは例示的であり、実施形態に応じて異なっていてもよい。
【０１５０】
センサ表示群２５０は、水洗、排出又は浄化以外のシステム状態を表す。流量計２０４Ａはゼロ流れを表し、圧力センサ２０４、２０４Ａ及び２０４Ｂは周囲圧力からのゼロ差を通知する。流速計は、（例えば２０４Ａの位置に）存在する場合は、流速ゼロを表し得る。
【０１５１】
センサ表示群２５３は、結腸洗浄中に正常な排出流が生じているシステム状態を表す例示的な表示を含む。センサ２０４、２０４Ａ及び２０４Ｂはそれぞれ、周囲圧力に対して−１０ミリバール、−２００ミリバール及び−３００ミリバールを表す。流速計が存在する場合は、流れの状態を表し得る。
【０１５２】
また、２種の例示的な異常状態も示される。
【０１５３】
センサ表示群２５１は、糞便物質２０６（図４Ｅ）によって排出チャネル２０３の先端が塞がれているシステム状態を表す例示的な表示を含む。センサ２０４、２０４Ａ及び２０４Ｂはいずれも、周囲圧力に対して−３００ミリバールの低圧力を表示する。流速計が存在する場合は、流速ゼロを表し得る。
【０１５４】
センサ表示群２５２は、糞便物質２０６（図４Ｆ）によって排出チャネル２０３の内部が塞がれているシステム状態を表す例示的な表示を含む。センサ２０４、２０４Ａ及び２０４Ｂはそれぞれ、周囲圧力に対して−１０ミリバール、−３００ミリバール及び−３００ミリバールを表す。流速計が存在する場合は、流速ゼロを表し得る。
【０１５５】
閉塞は、部分的な閉塞として始まり、時間の経過と共に大規模な閉塞及び／又は浄化に対する大きな抵抗へと発展する。本発明のいくつかの実施形態では、感知は、閉塞状態及び非閉塞状態の間の中間圧力値を検出するのに十分な周波数で行われる。サンプリングレートは、例えば、５ヘルツ、１０ヘルツ、２０ヘルツ、５０ヘルツ、１００ヘルツ、２００ヘルツ、これらの間の周波数、又は、より高い若しくは低い周波数である。本発明のいくつかの実施形態では、中間圧力値の検知は、妨害物が発生中である旨の判定を可能にする。判定は、妨害物が排出流の流れを著しく低下させ始める前に行うことができる。本発明のいくつかの実施形態では、判定は、妨害物が流れの低下にかかる所定の閾値、例えば、流れの低下にかかる１０％、２０％、４０％、５０％、８０％、又は、より高い若しくは低いその他の閾値に達する前に行われる。本発明のいくつかの実施形態では、判定は、流れの低下にかかる所定の閾値に達してから所定の時間間隔内、例えば、少なくとも９０〜９５％の閉塞に達してから１０〜２０ミリ秒以内、少なくとも８５〜９５％の閉塞に達してから１５〜４０ミリ秒以内、少なくとも７０〜８０％の閉塞に達してから２５〜５０ミリ秒以内、少なくとも５０％の閉塞に達してから５０〜１００ミリ秒以内、又は、少なくとも９０％の閉塞に達してから５０〜１００ミリ秒以内に行われる。発生中の妨害物を早期検出することで考えられる利点は、妨害物が定位置に強固に嵌まり込む前に排出管腔を浄化するための動作を行うことができる点である。場合によっては、小規模な（例えば、管腔径の１５％の）閉塞状態が連鎖反応を引き起こし、完全な閉塞につながる。例えば、それまで自由に通過できていた管腔径の９０％の粒子が管腔径の２０％の妨害物に接触することで阻止され、それ自体が妨害物となる可能性がある。この段階では、後方から流れてくる追加の粒子が発生中の妨害物に加わり、浄化に対する抵抗が増加する可能性があるものの、検出が早ければ閉塞が既に１００％に近づいていたとしても妨害物を容易に逆行させることができる。
また、発生中の妨害物を早期検出することで考えられる別の利点は、小さな妨害物の駆除に必要な動作は低侵襲なものであり得るため、洗浄及び排出への阻害は小さくて済む点である。
【０１５６】
ここで、図５Ａ〜５Ｃを参照する。図５Ａ〜５Ｃは、本発明の例示的な実施形態に従った、排出・浄化ポンプとして動作可能な単一のポンプ２１４．１を概略的に示す図である。
【０１５７】
本発明のいくつかの例示的な実施形態では、ポンプ２１４．１は、その動作モードに応じて遠位方向及び近位方向の両方に物質を送出する双方向ポンプ機能を有する。
【０１５８】
いくつかの例示的な実施形態では、ポンプ２１４．１は、排泄物を近位方向に引き寄せ、これを結腸洗浄の灌注段階で排出する。いくつかの実施形態では、コントローラ２１３は、排出チャネル２０３を浄化する旨の判定を行った場合には、ポンプ２１４．１の送出方向を反転させて、遠位にかかる圧力及び場合によっては流れを発生させる。判定は、例えば、図５Ａの場合のような妨害物２０６の判定、及び／又は、ユーザの手動による指示に応じて行われる。遠位にかかる圧力及び／又は流れは、判定された妨害物２０６を押圧し、これをチャネル２０３内から駆除することができる（図５Ｂ又は図５Ｃ）。
【０１５９】
任意選択的には、浄化パルスは短く、例えば、５０ミリ秒、１００ミリ秒、２００ミリ秒、５００ミリ秒、１０００ミリ秒、２０００ミリ秒、これらの間の任意の時間、又は、より長い若しくは短い時間である。大量の物質が結腸に押し戻されないように、浄化を妨害物の駆除に必要な時間より長く継続しないことが効果的であると考えられる。任意選択的には、吸引パルス及び浄化パルスが交互に加えられる。合計パルス数は、例えば、２パルス、４パルス、８パルス、２０パルス、４０パルス、８０パルス、これらの間の任意の数、又は、より大きな若しくは小さなパルス数である。妨害物質を揺動及び／又は破壊するために、一連のパルスを加えることが効果的であると考えられる。場合によっては、一連のパルスによって塊を分解してチャネルから妨害物を取り除くことができる。
【０１６０】
いくつかの実施形態では、浄化物質容器２１２は、気体２６０Ａ及び流体２６０Ｗの両方を収容する。いくつかの実施形態では、浄化動作中に気体２６０Ａ又は流体２６０Ｗを選択的に引き込むように管２０３Ｗを位置付けることができる。例えば、図５Ｂの管２０３Ｗを流体２６０Ｗ中に押し下げて流体を抽出し、気体（例えば、空気）２６０Ａ中に押し上げて気体を抽出する。任意選択的には、容器２１２は逆さにすることができ、例えば、手に持つことができる。図５Ｂのような、上向きの容器２１２によって、例えば浄化用の気体２６０Ａを抽出することができる。また、図５Ｃのような逆さ向きの容器２１２によって、浄化用の流体２６０Ｗを抽出することができる。
【０１６１】
いくつかの実施形態では、容器２１２のベント２６１によって、動作中に、蓄積された気体のベント及び／又は容器２１２への取り込みが必要に応じて可能となる。
【０１６２】
いくつかの実施形態では、チャネル２０３に気体入力が設けられる。可能性としては、液状及び気体の混合物は、例えば、１０：１、４：１、２：１、１：１、１：２、これらの間の任意の割合、又は、より高い若しくは低いその他の割合で提供される。組織の塊をさらに効果的に分解するように気体及び流体を混合することが効果的であると考えられる。こうした気体／液体の混合物は塊となった糞便物質の除去及び／又は分解に効果的であり得ることは、出願人の実験によって分かっている。
（その他の状態判定及び応答）
【０１６３】
先述した例では、一群のセンサ及び／又は単一のセンサからのデータの組み合わせに基づいて、コントローラがどのように状態判定を行うかについて示されている。一群の圧力センサを用いる場合は、妨害物の有無及び概略的な位置を判定することができる。単一の流れセンサを用いる場合は、妨害物の有無を判定することができる。判定された状態に応じて指示信号がコントローラ２１３によって送出される。
【０１６４】
本発明のいくつかの実施形態では、状態判定は、コントローラ２１３からのいくつかの任意選択的に等級分けされた応答のうちいずれかを生じさせる。応答は、感知データ及び／又は感知データの履歴の詳細に応じて決まる。
【０１６５】
いくつかの実施形態では、コントローラによって行われる修正動作は、妨害物の位置判定に応じて変化する。任意選択的には、遠位端の妨害物の除去ルーチンは、排出の瞬間的な停止を含む。排出圧力を変化させるのと同時に、水洗噴流を灌注ポートから給送して、妨害物を先端から押し出すことができる。これにより考えられる利点は、より高速な洗浄である。既に排出された粒子を逆流させて二度排出する必要がないためである。ただし、非常に内側の妨害物は、遠位端の水洗噴流による影響を受けない。そうした場合は、排出チャネルにおける流れの方向を直ちに反転させることが好適であると考えられる。
【０１６６】
本発明のいくつかの実施形態では、センサ表示を用いて妨害物の深刻度を判定する。例えば、排出チャネル２０３内の部分的な妨害物は、表示２５３及び２５２の中間の表示を生じさせることができる。いくつかの実施形態では、妨害物の中間レベルの判定は、システムの潜在的な判定状態である。任意選択的には、コントローラは、妨害物の深刻度の閾値に基づいて、浄化動作を開始するか否かを判定する。いくつかの実施形態では、閾値はユーザが選択することができ、それにより、排出速度と潜在的な妨害物への感度との間のバランスをとることができる。閾値を調節可能にすることで考えられる利点は、腸の様々な状態に合わせて調節することができる点である。例えば、排出／浄化の動作周期の排出期を、特定の患者の結腸状態について、妨害物が回収不可能となる危険を冒すことなく出来るだけ長くなるように設定することができる。
【０１６７】
本発明のいくつかの実施形態において判定可能なその他の状態は、妨害物が発生する速度である。コントローラによる部分的な妨害物に動作を行うか否かの判定は、任意選択的には、妨害物の増大率によって影響される。例えば、急速に生じる圧力変化は、堅固な妨害物の発生を示し得る。任意選択的には、初期の堅固な妨害物は、実際の流れの低下がまだ軽度であっても直ちに浄化される。逆に、緩やかに生じる圧力変化は、任意選択的には、より高いレベルの妨害物が発生するまで上昇が許容される。これは、例えば、排出管の挿入時の正常動作と関連しているものと考えるか、又は、弛緩若しくは自動調整の可能性が高いと判定することができる。任意選択的には、これは、例えば測定ノイズ及び減衰波を除外するために感度を低下させた高速な変動である。任意選択的には、コントローラ２１３によって判定可能な複数の状態カテゴリが存在する。いくつかの実施形態では、コントローラ２１３は、例えば、非常に小さな変化を無視し、多少緩やかな又は大きな変化に対して迅速に動作し、緩やかな変化への応答には高い閾値を設定する。
【０１６８】
本発明のいくつかの実施形態における圧力センサの使用は、任意選択的には、先述した例で説明したように、妨害物及び発生中の妨害物（の位置、深刻度及び／又は発生速度等）を含むシステム状態の判定を可能にする。これら及び関連の感知機能を果たすために、本発明のいくつかの実施形態では典型的には圧力センサが使用される。本発明のいくつかの実施形態では、その他のタイプのセンサ及び／又はセンサシステムが排出チャネル又は排出チャネルの先端の上、近傍又は内部に存在する。こうした追加的な入力は、任意選択的には、さらなる状態判定の形態でなされ、システム動作に影響を及ぼすことができる。
【０１６９】
本発明のいくつかの実施形態では、挿入管は、流体の有無を感知するのに適したセンサを有する。流体センサは、例えば、ｐＨセンサ、浸透圧センサ及び／又は導電性センサである。いくつかの実施形態では、流体センサは、結腸洗浄システムの挿入管に配されて、挿入管の遠位端周辺の流体を検出する。任意選択的には、この状態判定によって、流体を除去するための流体排出ルーチンが自動的に開始される。このとき、同時に灌注流体の供給を行っても行わなくてもよい。
【０１７０】
いくつかの実施形態では、光学的センサは、センサ近傍の光学的流れによって物質の流れを感知する。実施形態によれば、センサの適切な照明源が設けられる。
【０１７１】
いくつかの実施形態では、光学的センサは、スペクトル情報を通知し、それによって、排泄物質の組成にかかる情報の判定を可能にする。例えば、ヘモグロビンのスペクトル特性を有する排泄物質によって、排泄物質における血の有無が可能性としては示される。排泄物質の血を検出することで考えられる利点は、結腸鏡検査における深刻な合併症であり得る出血が検知できる点である。予期しない出血が検出された場合にコントローラによって指示される任意選択的な動作は、結腸への真空の停止、及び／又は、聴覚的若しくは視覚的な警告の提示である。
【０１７２】
本発明のいくつかの実施形態では、光学的センサは、排出された流体中の排泄物含有量をコントローラに示す。排泄物含有量は、例えば、混濁度及び／若しくは溶質を表す光学密度、粒子含有量、並びに／又は、粒子サイズによって測定される。本発明のいくつかの実施形態では、表示される排泄物含有量には閾値があり、閾値未満では流体が浄化されたものと見なされる。任意選択的には、閾値状態（例えば、清浄度）が満たされている場合、及び／又は、閾値状態が予め設定された時間の間満たされた場合は、灌注ルーチン及び排出ルーチンを終了する。任意選択的には、結腸鏡を通じた視界が不明瞭と判定された場合に灌注ルーチン及び／又は排出ルーチンを開始する。
【０１７３】
いくつかの実施形態では、送出された流体の密度（不透明度）、混濁度及び／又はコンダクタンスは、発泡の有無を示す。浄化の必要性を示す感知表示、及び、任意選択的には、浄化そのもののパラメータは、発泡排出物質と非発泡排出物質とを取り扱う場合で異なることがある。例えば、発泡妨害物を示す圧力変化は、液体に比べて泡の圧縮性が高いことから異なると考えられる。また、例えばいくつかの実施形態では、発泡物質の存在下での発泡妨害物の浄化は、延長された浄化周期を含む。任意選択的には、延長された周期は、非発泡物質を遠位方向に送り、それによって一層効果的な浄化動作を行うことができる程十分に長い。
【０１７４】
本発明のいくつかの実施形態では、工程中に排出された排泄物含有量の履歴が記録され、オンラインで公開及び／又はその後の検索に供される。任意選択的には、検索データは、レポートの形態のものである。任意選択的には、通知された排泄物含有量は、時間及び／又は腸の位置の関数である。任意選択的には、排泄物含有量は、積算値として通知される。結腸鏡検査において信頼性の高い結腸洗浄システムを使用すると、検査前に患者の腸を洗浄する手順を（例えば、低侵襲となるように）変化させることが可能な場合もある。いくつかの実施形態では、１又は複数の典型的な洗浄工程、例えば、断食又は指示に従った液体の採取を経ずに洗浄を行うことができる。いくつかの実施形態では、動作は、プレップレス、すなわち、事前の結腸洗浄工程を経ることなく行われる。特定の検査前の洗浄工程の有効性をフィードバックすることは、代替的な手順の有効性を評価するために有益であり得る。追加的及び／又は代替的には、患者の結腸中の許容できない程大きな排泄物含有量の処置において目標表示を用いて修正動作及び／又は処置の停止の根拠とすることもできる。
【０１７５】
本発明のいくつかの実施形態では、排出チャネルから遠く離れた状態を示すセンサ及び／又は判定をコントローラ２１３が利用する。
【０１７６】
いくつかの実施形態では、感知データ及び／又は状態表示は、結腸洗浄システムに対して、その他のシステム又は副システム、例えば、結腸鏡又は臨床モニタ装置から提供される。任意選択的には、これらのデータ及び／又は状態表示が洗浄ルーチンを直接的に始動及び／又は停止することにしても、動作判定を行うために使用する追加的な入力をコントローラに与えることにしてもよい。データ及び表示は、例えば、結腸洗浄システムとその他のシステムとの間のケーブル、光学的結合、無線及び／又はその他の標準若しくは専用の通信方法によってやりとりされる。
【０１７７】
本発明のいくつかの実施形態では、任意選択的には、例えば、結腸鏡の視野を不明瞭にする物質の有無の自動判定表示をコントローラ２１３に提供する。任意選択的には、こうした表示を受け取ると洗浄ルーチンが開始される。
（例示的な洗浄ルーチン）
【０１７８】
ここで、図６を参照する。図６は、本発明のいくつかの例示的な実施形態に従った、妨害物の検出及び浄化を含む、例示的な結腸の洗浄方法を簡略的に示すフローチャートである。方法は、例えば、進行中の結腸鏡検査の途中で実施される。図６にない参照符号については、上記の図面、例えば、図４Ａ〜図４Ｆを参照する。この例示的な方法では、ポンプ２１４．４は（物質を近位方向に移動する）真空源として扱われ、ポンプ２１４．３は排出チャネル２０３中の物質を遠位方向に移動するポンプとして扱われる。
【０１７９】
本発明のいくつかの例示的な実施形態に従って、工程１００８では、洗浄ルーチンを開始する判定がなされる。判定は、例えば、経過時間の値、洗浄システムの操作者による手動での指示、及び／又は、判定されたシステム状態に基づいてなされる。任意選択的には、例えば、液漬及び／又は視野の不明瞭性が判定されると洗浄ルーチンを開始する。
【０１８０】
いくつかの例示的な実施形態に従って、工程１０１０では、洗浄ルーチンを開始する。結腸に灌注される液体は、例えば、ポンプ２１４によって灌注パイプ２０１を通じて供給される。また、例えば、ポンプ２１４．４又はその他の真空源によって排出チャネル２０３の吸引が行われる。吸引によって、灌注液に溶解又は浮遊している糞便物質は、チャネル２０３中を結腸１から近位方向に移動する。任意選択的には、排泄物は排泄物捕集装置２１２Ａに捕集される。いくつかの実施形態では、吸引及び灌注の相対的なバランスは、コントローラ２１３によって制御される。バランスは、例えば、等量を維持するか、又は代替的には、最終的に吸引によって超過圧力若しくは流体の付着を防ぐようにする。任意選択的には、制御はモニタ下のセンサデータに基づいて調節される。
【０１８１】
いくつかの実施形態に従って、工程１０１２では、１又は複数のシステム状態判定がなされる。例えば、図２Ａ〜図４Ｆ又は本明細書中の他の部分に関連して説明したセンサ及び感知モジュールは、圧力データ及び／又は流れデータをコントローラ２１３に通知する。コントローラ２１３は、通知されたデータに基づいて１又は複数の状態判定を行う。留意すべき点として、コントローラ２１３は、任意選択的には分散された形で実現される。例えば、何らかの感知、状態判定及び制御（例えば、フォルト状態のシャットダウンの感知）は、ポンプに組み込むことができる。その他の状態判定及び制御は、任意選択的には、結腸洗浄システムのＣＰＵ、ＦＰＧＡ又はその他の論理回路に集約される。
【０１８２】
いくつかの実施形態に従って、工程１０１３では、灌注継続判定がなされる。コントローラ２１３は、例えば、圧力の安全限界点が維持されているか否か、手動による灌注停止指示が出されているか否か、及び／又は、予め設定された灌注時間が経過したか否かを判定する。灌注停止の判定がなされた場合は、工程１０１４において、次の開始まで灌注を停止する。
【０１８３】
いくつかの実施形態に従って、工程１０１４では、灌注が中止される。
【０１８４】
いくつかの実施形態に従って、工程１０１５では、浄化開始判定がなされる。コントローラ２１３は、例えば、流れ及び／又は圧力の状態が洗浄工程の継続に適したパラメータの範囲内であるか否かを判定する。浄化の開始に適した圧力とは、例えば、結腸内圧力にとって安全圧力限界点の範囲内にあると判定された圧力である。安全圧力条件とは、例えば、９０〜１１０水銀柱ミリメートル未満、１００〜１５０水銀柱ミリメートル未満、１４０〜１６０水銀柱ミリメートル未満、又は、１５０〜２００水銀柱ミリメートル未満である。追加的及び／又は代替的には、コントローラ２１３は、浄化前に灌注の経過時間が予め設定された灌注時間内に収まっているか否か、及び／又は、手動による浄化指示が出されているか否かを判定する。浄化判定がなされると、工程１０１６で浄化ルーチンが開始される。さもなければ、工程１０１０で洗浄が継続される。
【０１８５】
いくつかの実施形態に従って、工程１０１６では、コントローラ２１３は吸引ポンプ源２１４．４が停止状態となるように指示する。任意選択的には、灌注ポンプ２１４は停止状態になる。
【０１８６】
いくつかの実施形態に従って、工程１０１８では、コントローラ２１３は浄化ポンプ２１４．３を作動させる。浄化ポンプ２１４．３は、水又はその他の液体を源２１１からチャネル２０３中に遠位方向に送出する。場合によっては、これによって妨害物が駆除される。いくつかの実施形態では、妨害物の判定がキャンセルされるまで、及び／又は、予め設定された時間が経過するまで浄化を継続する。予め設定された時間は、例えば、５０ミリ秒、１００ミリ秒、２００ミリ秒、５００ミリ秒、１０００ミリ秒、これらの間の任意の時間、又は、より長い若しくは短い時間である。いくつかの実施形態では、潜在的に危険な圧力レベルが結腸で判定されると、浄化ルーチンを停止する（例えば、浄化ポンプ２１４．３を停止状態にする）。いくつかの実施形態では、浄化ルーチンの持続時間は、装置の操作者からの入力によって判定される。いくつかの実施形態では、浄化は、後述するように、一連の細分化された浄化動作及び／又は浄化段階を含む。
【０１８７】
工程１０２０では、吸引ポンプ源２１４．４が再び作動され、浄化ポンプ２１４．３が停止される。工程１０１２で洗浄が継続される。
【０１８８】
上記の方法の詳細は、本発明の実施形態に従って任意選択的に変更される。
【０１８９】
本発明のいくつかの実施形態では、ポンプ２１４．４の吸引源としての機能は、例えば、定量吸引源によって果たされる。こうした源は、例えば、中央真空源に接続され、弁を通じて制御される病室の設備である。したがって、いくつかの実施形態では、ポンプ２１４．４は代替的には弁２１４．４であると考えることができる。任意選択的には、弁２１４．４は（例えば、コントローラ２１３の制御下で）調節可能であり、それにより、吸引量が判定されたシステム状態に適した量になるように制御することができる。
【０１９０】
いくつかの実施形態では、ポンプ２１４．４は、双方向ポンプであり、排出動作中はチャネル２０３中の物質の近位側の流れを、浄化動作中は遠位側の流れを流出させる。任意選択的には、浄化ポンプ２１４．３は省略できる。
【０１９１】
また、留意すべき点として、いくつかの個々の特徴は、特定の例示的な実施形態及び図面を参照して図示、開示及び説明されている。しかし、システム２０７のいくつかの実施形態は、個々に示されている特徴の組み合わせを含むことを理解されたい。
【０１９２】
例えば、本明細書中の図面には、システム２０７の実施形態の様々な位置で様々に動作するセンサ及び感知モジュールが示されている。本明細書中のその他の図面には、システム２０７の実施形態で様々な浄化動作のいずれかをセンサデータ及びユーザの指示に応じて実施するための装置及び方法が示されている。記載のセンサ、状態、判定、及び、応答時に行われる動作の組み合わせも、本発明の実施形態であるものとする。
（灌注及び排出の先端）
【０１９３】
ここで、図７Ｂを参照する。図７Ｂは、本発明のいくつかの例示的な実施形態に従った、結腸洗浄システムの挿入管１３の遠位端で使用される先端１４を概略的に示す図である。
【０１９４】
本発明のいくつかの実施形態では、先端１４は、結腸鏡１０の挿入管の遠位端に付属のアダプタ部材１００を有する。いくつかの実施形態では、アダプタ部材１００は、対応する複数の結腸鏡ワーキングチャネル１５Ａ及び１５Ｂと液通状態にある吸入口１０１から供給を受ける複数の吸入チャネルを有する。いくつかの実施形態では、吸入チャネル口１０１は、ワーキングチャネル１５Ａ及び１５Ｂとの接合点においてこれらの寸法に合わせて先細りする、遠位方向に径が大きな形状を有する。アダプタ部材１００に考えられる利点は、チャネル１５Ａ及び１５Ｂに加えられた吸引を遠位側の広い表面積に分散することができる点である。流体は、チャネル吸入口１０１の幅広の端に容易に入り込むと考えられる。本発明のいくつかの実施形態では、先端１４は、マニホールドを有し、それによって、灌注チャネルを２、３、４又はそれ以上のアウトレットに分割する。任意選択的には、アウトレットは、灌注流体を流体噴流に形状付け、それによって、結腸壁から物質をより効果的に洗浄することができる。いくつかの実施形態では、先端１４は、洗浄システム及び／又は結腸鏡の先端近傍の圧力をサンプリングするための圧力センサを有する。
【０１９５】
特に留意すべき点として、アダプタ部材１００の設計によって、結腸洗浄装置の機能のために２以上のチャネルの使用が採用される。以下、複数の灌注及び／又は水洗チャネルのさらなる詳細及び考えられる利点について説明する。
（複数のチャネルを有する結腸鏡洗浄システム）
【０１９６】
ここで、図７Ａを参照する。図７Ａは、本発明のいくつかの例示的な実施形態に従った、複数の灌注及び／又は排出チャネルが設けられた洗浄ワークステーション３１を概略的に示す図である。
【０１９７】
いくつかの実施形態では、ワークステーションアウトレットのポンプ３２は、気体を供給するためのポンプ３２Ａと水を供給するためのポンプ３２Ｗとを有する。
【０１９８】
本発明のいくつかの実施形態では、気体供給ポンプ３２Ａ及び水供給ポンプ３２Ｗは、同時に動作する。いくつかの実施形態では、圧力下で供給された気体及び水は、（例えば、結腸鏡ワークステーション１９又は結腸鏡ワークステーション３１において）混合されてから挿入管１３に給送される。いくつかの実施形態では、気体及び水は、それぞれの灌注チャネルを出る際に先端１４で混合される。任意選択的には、気体供給ポンプ３２Ａ及び水供給ポンプ３２Ｗは、別々に及び／又は交互に動作する。ポンプ３２Ａによって供給される気体は、例えば、空気又は二酸化炭素である。
【０１９９】
混合された気体及び水を灌注用に供給することで考えられる利点は、結腸１の洗浄中の速度、徹底度及び／又は粒子の破砕が促進される点である。場合によっては、糞便物質は、混合段階の灌注物質中に交互に形成される気体及び水の渦によって加えられる時間変動力によって弛緩及び／又は分解される。また、場合によっては、圧縮圧力下で糞便物質の割れ目に運び込まれた気体が、圧力の開放時に塊となった糞便物質の分解に寄与する。
【０２００】
いくつかの実施形態では、排出ポンプ３４は、複数の排出パイプ３５Ａ及び３５Ｂのための複数のインレットを有する。いくつかの実施形態では、結腸鏡ハンドル１２は、排出パイプ３５Ａ及び３５Ｂのチャネルに接続された複数のワークチャネルインレット２１Ａ及び２１Ｂを有する。いくつかの実施形態では、ワークチャネルインレット２１Ａ及び２１Ｂそのものが、複数の独立した又は略独立したワーキングチャネル１５Ａ及び１５Ｂに接続される。いくつかの実施形態では、ワーキングチャネル１５Ａ及び１５Ｂは、結腸鏡のワーキングチャネルである。いくつかの実施形態では、複数の排出チャネルは独立して動作させることができる。いくつかの実施形態では、チャネル動作は、例えば、妨害物を浄化するための反転性を有する。
【０２０１】
複数の排出チャネルに考えられる利点は、排出が行われる管腔の断面積が増加する点である。管腔の断面積の増加によって、排出の効率、例えば、排出速度が向上すると考えられる。場合によっては、単一の非閉塞状態のチャネルによって十分な排出性能を実現し、別のチャネルを任意選択的にはスペアとしてとっておく。任意選択的には、両方のチャネルが併用されるが、工程中の妨害物による一方の欠損が生じた後であっても排出性能は維持される。任意選択的には、例えば、流れの方向を逆にすることによって、一方のチャネルを排泄物の排出を継続するために使用すると同時に、他方のチャネルでは妨害物の浄化動作を行う。
【０２０２】
複数の排出チャネルに考えられる別の利点として、結腸に挿入される管１３の最大径がその排出効果に比して縮小される点がある。例えば、５ミリメートル径の単一の排出チャネルによって、少なくとも５ミリメートルが挿入管１３の最大径に加えられる。これと同一の断面積は、例えば、それぞれ３．５ミリメートル径の２本の管によって実現することができ、それに応じて、挿入管の最大断面に加わる大きさは小さくなる。
【０２０３】
留意すべき点として、非円形形状も可能である。ただし、場合によっては、非円形形状は、同一の断面積であっても妨害物のリスクが増大する。例えば、チャネルの最小径は、チャネルを通過することができる粒子の最小径の最大サイズに影響を与える。また、例えば、非円形チャネルは、緩やかな流れの領域を増加させ、それにより、結果として妨害物に対して脆弱性が高まる可能性もある。
【０２０４】
実施形態によれば、排出チャネルの内径は、例えば、２．１ミリメートル、３ミリメートル、４ミリメートル、４．２ミリメートル、４．５ミリメートル、５ミリメートル、５．５ミリメートル、６ミリメートル、これらより大きな若しくは小さなその他の径、又は、これらの間の任意の径である。複数のチャネルが設けられる実施形態によれば、設けられる排出チャネルの数は、例えば、２、３、４又はそれ以上である。
【０２０５】
挿入管の径を縮小することで考えられる利点は、挿入管１３の可撓性が高まる点である。また、可撓性が高まると、管をその端部まで結腸中で上手く誘導できる可能性が高まり、結果として、結腸鏡検査法を順調に遂行することができる。
【０２０６】
いくつかの実施形態では、チャネル同士はこれらの長さの一部に沿って連結及び／又は合体されている。例えば、排出管３５Ａ及び３５Ｂを排出ポンプ３４の単一の入力口を通じて動作させることができる。また例えば、ワーキングチャネル１５Ａ及び１５Ｂを、先端１４に達する前の箇所で、例えば、独自の設計又はアタッチメント（図示せず）の追加によって接合することができる。チャネルの近位端近傍の最適な接合箇所は、例えば、近位端から１０センチメートル以内、２０センチメートル以内、４０センチメートル以内、１００センチメートル以内、これらの間の任意の長さ以内、又は、より長い若しくは短い長さ以内とすることができる。遠位端近傍の最適な接合箇所は、例えば、遠位端から１センチメートル以内、２センチメートル以内、４センチメートル以内、１０センチメートル以内、２０センチメートル以内、４０センチメートル以内、１００センチメートル以内、これらの間の任意の長さ以内、又は、より長い若しくは短い長さ以内である。
【０２０７】
排出管３５Ａ及び３５Ｂをこれらの長さの一部に沿って近位方向に接合することで考えられる利点は、例えば、管又はポンプ部材のコストが縮小できる点である。また、排出管３５Ａ及び３５Ｂを接合又は合体することで考えられる別の利点は、実際的な限り大きな径の管を共用できる点である。これは、任意選択的には、動作時に結腸の外部にあるチャネルの部分である。
【０２０８】
遠位方向に接続された排出管１５Ａ及び１５Ｂに考えられる利点は、妨害物を迂回できる点である。一例として、２本の排出チャネルはそれぞれ、先端１４の同じ２個の（共用）入力口から供給を受ける。これにより、一方の排出チャネルの本体中の妨害物は必ずしも、さもなければ生じ得る、非閉塞状態の先端口が使用できなくなる事態にはつながらない。
（複数の排出チャネル）
【０２０９】
ここで、図８Ａを参照する。図８Ａは、本発明のいくつかの実施形態に従った、複数の排出チャネルを有する腸洗浄システムを概略的に示す図である。
【０２１０】
本発明のいくつかの例示的な実施形態では、２本の排出チャネル２０３．１及び２０３．２は、結腸洗浄用の挿入管の遠位端と近位方向に接続されたワークステーションとを相互接続する。任意選択的には、より多くの排出チャネルが設けられる。
【０２１１】
複数の排出チャネルを設けることで考えられる利点は、単一の、大径の排出チャネルが設けられた同等の排出性能システムに比して、断面がコンパクトになる点である。また、複数の排出チャネルを設けることで考えられる別の利点は、単一の、大径の排出チャネルが設けられた同等の排出性能システムに比して、チャネルの可撓性が高い点である。
【０２１２】
留意すべき点として、排出チャネルは、効果的な機能を実現するために、真空の適用下であったとしても開放された状態のままである必要がある。これにより、結腸洗浄装置のいくつかの実施形態では、様々な設計パラメータの組み合わせによって満たされる、実施形態に従った相互制限が課される。考慮すべき具体的な点として、例えば、以下が挙げられる。
・管材料の選択に関しては、高い剛性は外圧に対する耐性を有する反面、可撓性を阻害する可能性がある。
・管腔径に関しては、小さな内径は（特に、所定の壁厚では）外圧に対する耐性が高いが、通過可能な糞便物質粒子の上限サイズ限界点が小さくなる可能性がある（また、可撓性が犠牲になる可能性がある）。
・管腔形状に関しては、例えば、円形形状は内在的な崩壊点はないが、断面積を挿入管の中央付近に配分する機会を制限する可能性がある。
・加えられる圧力勾配に関しては、高い勾配は所定径の管を通じた高速な排出を可能にするが、管の崩壊の可能性を高め、また、怪我が生じる可能性を防止する程度及び／又は時間を制限することがあり得る。
【０２１３】
分割された一対の円形管腔を有する実施形態は、そうした制限の中の（単一の管腔によって示される妥協とは異なる）実用的な妥協を示すものである。具体的には、最小通路径は、妨害と考えられるサイズの粒子が通過できる程十分に大きく保つ一方で、挿入管の全径の縮小によって可撓性の維持及び／又は崩壊への耐性を図る。実施形態によれば、チャネル管腔径は、例えば、３ミリメートル、３．５ミリメートル、４ミリメートル、４．５ミリメートル、５ミリメートル、５．５ミリメートル、６ミリメートル、これらの間の任意の距離、又は、より大きな若しくは小さな距離である。
【０２１４】
任意選択的には、管腔の断面を縮小して、より可撓性の高い材料を使用することができる。材料は、柔軟なシリコーンゴム、又は、他の場合であれば物質結腸鏡若しくは結腸洗浄システムの挿入管の製造に供されるだろう材料以外のものとすることができる。柔軟性の差は、ショアＡ硬度計による、例えば、２ユニット、４ユニット、１０ユニット、これらの間の任意の値、又は、より大きな若しくは小さなユニット値である。例示的な挿入管のショアＡ硬度計によるベースライン値は、５０〜７０ショアＡ硬度計ユニットである。いくつかの実施形態では、ショアＡ硬度計で４０〜５０又は７０〜８０が用いられる。留意すべき点として、結腸洗浄システムによって挿入管に供給される加圧流体は、場合によっては、管の可撓性にかかる制限付きの制御を許容する。また、場合によっては、（非加圧状態で）本質的に柔軟な管であっても、管の挿入時には必要に応じて圧力によって硬化することができる。
【０２１５】
いくつかの実施形態では、排出チャネル２０３．１及び２０３．２はそれぞれ、双方向ポンプ２１４．１及び２１４．２に接続されている。双方向ポンプ２１４．１及び２１４．２はいずれも、図８Ａに示されているように、吸引を行ってチャネル２０３．１又は２０３．２中の物質を近位方向に移動し、ポンプ動作を行ってチャネル中の物質を遠位方向に移動する。
【０２１６】
上記の特定の構成は、例示的なものであって限定的ではない。例えば、いくつかの実施形態では、複数のチャネル２０３．１及び２０３．２は、共通の真空源、浄化ポンプ２１４．３及び／又は双方向ポンプ２１４．１、２１４．２に取り付けられる。また、いくつかの実施形態では、チャネル２０３．１及び２０３．２はそれぞれ別々に、排出ポンプ２１４．４（又はシステム外部の真空源に接続するコネクタ）及び浄化ポンプ２１４．３の両方に接続される。
【０２１７】
実施形態によれば、１又は複数の灌注パイプが存在してもよい。複数の灌注パイプを設ける場合は、パイプは個々に又は組み合わせて調節可能である。図面では、灌注パイプ２０１は、結腸、又は、排出チャネル２０３．１及び２０３．２の遠位端近傍の腸のその他の部分に灌注流体を給送するように動作する。任意選択的には、（図８Ｆに例示されている）ブリッジングパイプによって排出チャネル２０３同士を接続し、それにより、チャネル間を流体が移動できるようにする。
【０２１８】
複数の排出チャネル２０３．１及び２０３．２を有するいくつかの実施形態は、単一の排出チャネル２０３を有する実施形態を参照して本明細書中に記載のように構成及び必要に応じて変更することができる。本発明の実施形態として本明細書中に記載の方法は、複数の排出チャネル２０３．１及び２０３．２を使用して実施及び必要に応じて変更することができる。任意選択的には、チャネルは個々に（例えば、個々に調節されるポンプ及び／又は個々に調節される灌注を用いて）動作する。任意選択的には、チャネルはタンデムで（例えば、共通の源及び／又は同様に動作するように制御された別個の源からの送出及び灌注によって）動作する。
【０２１９】
いくつかの実施形態では、排出チャネル２０３．１及び２０３．２は、チャネル中の灌注及び／又は排泄物質を近位方向に排出する第１動作モードと、物質を浄化（遠位方向に押し出す）第２動作モードとを交互に行う。任意選択的には、これを行うための本明細書中に記載のいずれかの方法によれば、流れの検出は、チャネル２０３．１及び２０３．２それぞれに対して別々に制御される。
【０２２０】
いくつかの実施形態では、コントローラ２１３は、２以上のチャネルの動作モードを調整する。例えば、第１チャネル２０３．１が浄化モードのときに第２チャネル２０３．２は排出モードとなるようにシステムを制御することができる。チャネル同士を逆極性で同時に動作させることで考えられる利点は、一方のチャネル中の妨害物を浄化すると同時に、他方のチャネルを用いて物質を腸から取り出し続けることができる点である。また、考えられる別の利点は、第１チャネルでの浄化中に物質の腸への堆積を低減すると同時に、近傍の第２チャネルでの排出モードでは浄化物質を排出することができる点である。場合によっては、一方のチャネルに正の圧力を加えて強化すると共に、結腸内部に達した物質を排出し続けることが位置付け及び／又は崩壊に対する耐性にとって有益である。また、考えられる別の利点は、挿入管の両側のチャネルを交互に部分的に強化することができ、それにより、結腸内の遠位端部分に制限付きの制御を行うことができる点である。
【０２２１】
排出チャネル同士の間に遠位側の流体ブリッジを設ける実施形態では、複数の排出チャネルを反対方向に同時に動作させることによって、浄化された物質が腸に達するのを防止することができると考えられる。例えば、第１チャネル２０３．１を遠位方向に移動する物質は、流体ブリッジを渡り、吸引が加えられた第２チャネル２０３．２によって近位方向に排出され得る。
（複数の排出チャネルの動作）
【０２２２】
ここで、図８Ｂ〜図８Ｅを参照する。図８Ｂ〜図８Ｅは、本発明のいくつかの例示的な実施形態に従った、一対の排出チャネル２０３．２及び２０３．１（それぞれ）における相対的な圧力（Ｙ軸２８０）対時間（Ｘ軸２８１）の例示的なプロット２８２（長鎖線）及び２８３（短鎖線）を示す図である。
【０２２３】
圧力は、例えば、排出チャネル２０３．１及び２０３．２それぞれの内部の圧力センサ２０４．１Ａ及び２０４．２Ａの位置で測定されたものと考えることができる。
【０２２４】
図８Ｂは、非閉塞状態で進行中の排出状態における圧力表示を示している。圧力表示は負数であり、チャネルの吸引を反映している。表示は比較的軽度に変動する。変動は、例えば、センサノイズ、システム中の妨害物ではない粒子、システム中の気体と流体との混合物、及び／又は、挿入管の動きによるものである。
【０２２５】
図８Ｃは、妨害物が発生し、単一の排出チャネル２０３．１から除去された期間における圧力表示（短鎖線プロット２８３に対応）を示している。まず、妨害物の程度の増大に対応する圧力低下がセンサ２０４で感知される。この最小限の低下後、コントローラ２１３は、妨害状態が存在することを判定し、浄化制御信号をポンプ２１４．１に送出する。その結果生じるポンプ２１４．１からの圧力の反転は、後の圧力の正の高い値までの上昇に反映されている。
【０２２６】
本発明のいくつかの実施形態では、（浄化動作に含まれる）圧力の反転は、その他の状態の判定次第で開始される。いくつかの実施形態では、反転を生じさせる前に必ず結腸内の圧力安全条件が満たされていなければならない。任意選択的には、交互に浄化される２本の利用可能かつ動作可能な排出チャネルを用いた圧力安全条件は、動作可能な単一の排出チャネルを動作させる場合及び／又は２本の動作可能のチャネルが閉塞状態を同時に表示する場合の条件よりも厳しくない。単一のチャネルによる浄化を開始するための安全圧力条件とは、例えば、９０〜１１０水銀柱ミリメートル未満、１００〜１５０水銀柱ミリメートル未満、１４０〜１６０水銀柱ミリメートル未満、又は、１５０〜２００水銀柱ミリメートル未満である。任意選択的には、２本の動作可能なチャネルを流れの両方向に利用できる場合の開始のための圧力安全条件は、例えば、５又は１０水銀柱ミリメートル以上（ただし、２００水銀柱ミリメートル以下）である。任意選択的には、２本の動作可能なチャネルを同時に浄化する場合の開始のための圧力安全条件は、例えば、１０又は２０水銀柱ミリメートル以下である。
【０２２７】
妨害物に対応するものと判定される圧力変化は、例えば、１０ミリバール、２０ミリバール、３０ミリバール、４０ミリバール、１００ミリバール、これらの間の任意の圧力、又は、より高い若しくは低い圧力である。任意選択的には、圧力変化が妨害物に対応している旨の判定には最小限の時間がかかる。それは、例えば、１０ミリ秒、２０ミリ秒、４０ミリ秒、１００ミリ秒、１５０ミリ秒、２００ミリ秒、４００ミリ秒、これらの間の任意の時間、又は、より長い若しくは短い時間である。本発明のいくつかの実施形態では、妨害物の判定は、時間及び圧力を組み合わせた関数、例えば、１０〜２０ミリ秒間、２０〜５０ミリ秒間、５０〜１００ミリ秒間若しくは８０〜２００ミリ秒間の１０〜２０ミリバールの圧力変化、１０〜２０ミリ秒間、２０〜５０ミリ秒間、５０〜１００ミリ秒間若しくは８０〜２００ミリ秒間の２０〜５０ミリバールの変化、２０〜５０ミリ秒間、５０〜１００ミリ秒間若しくは１００〜２００ミリ秒間の８０〜１２０ミリバールの変化である。いくつかの実施形態では、こうした変化は、２のセンサ表示の間の相対的変化、例えば、１０〜２０ミリバール、１５〜４０ミリバール、３０〜８０ミリバール又は７５〜１００ミリバールの相対変化として測定される。
【０２２８】
いくつかの実施形態では、妨害物状態の判定は、検出された流れ、検出された光学的な感知状態又は本明細書中に記載のようなその他の感知状態によってなされる。
【０２２９】
実施形態によれば、図８Ｃの（プロットのピークによって示されている）圧力増加は、一定の最大時間の間維持される。それは、例えば、５ミリ秒、１０ミリ秒、２０ミリ秒、５０ミリ秒、１００ミリ秒、２００ミリ秒、これらの間の任意の時間、又は、より長い若しくは短い時間である。任意選択的には、圧力のピークは、妨害物の剥離に対応するものとして判定される圧力変化が感知されたときに停止及び／又はそれまで維持することができる。排出を継続する旨の判定を行った場合、コントローラ２１３は、排出制御信号をポンプ２１４．１に送出する。ポンプ２１４．１は方向を反転させ、それにより、圧力が低下して排出が再開される。
【０２３０】
図８Ｄには、浄化／排出の少なくとも完全な２周期の間、妨害物が分解されないままの状態であった場合の一連の浄化動作が示されている。浄化シーケンスは、例えば、時間の定められた周期が終了し、妨害物がまだ存在する旨をコントローラ２１３が判定した場合に行うことができる。代替的には、所定の浄化ルーチンは、一連の浄化／排出周期を含み、これらはシステムの妨害物状態を中間的に追及することなく行われる。繰り返される浄化／排出周期（例えば、ピーク排出圧力から浄化に、その後ピーク排出圧力に戻る周期）の周波数は、例えば、１ヘルツ、２ヘルツ、５ヘルツ、１０ヘルツ、２０ヘルツ、これらの間の任意の周波数、又は、より高い若しくは低い周波数である。一連の工程における周期数は、例えば、１周期、２周期、４周期、１０周期、２０周期、これらの間の任意の周波数、又は、より大きな若しくは小さな周期数である。一分間に行う浄化工程の数は、例えば、システム動作時間の毎分内に１〜５、３〜８、５〜１０、８〜２０又は１５〜３０の区別可能な浄化動作とする。いくつかの実施形態では、浄化時の流れの方向（遠位／近位又は近位／遠位のいずれか）の動作周期は、例えば、圧力が加えられる全動作周期の部分で算出すると、それぞれの方向に５０％、６０％／４０％、７０％／３０％、８０％／２０％、９０％／１０％又はその他の動作周期である。いくつかの実施形態では、例えば、全動作周期の５％、１０％又は２０％を含む圧力の印加は一時停止され、この間圧力は加えられない。
【０２３１】
本発明のいくつかの実施形態では、浄化周期のパラメータは適応的である。例えば、コントローラは任意選択的には、動作中に様々な浄化パラメータを試行して、浄化の相対的な成功を示す浄化プログラム中のセンサ表示に基づいて、用いる適切なパラメータの組を調節する。別の例では、排出時に浄化周期の一連の工程がまとまって始動された旨の（例えば、コントローラによる）判定は、システム中の一時的な妨害物を形成する塊を示すものとして見なされる。これは、繰り返し弛緩されるとはいえ、再び妨害物となる浮遊源として残る。任意選択的には、妨害物が剥離した旨の判定を超えて延長される反復的な周期工程によってチャネルを洗浄し、それにより、排出を継続する前に問題となる塊を分解するといった状況では、適応的な浄化周期の調節が作動される。任意選択的には、妨害物を排出チャネルからまとめて押し出すために、別の浄化プログラムによって流体を通常より長い時間の間、遠位方向に送出する。
【０２３２】
本発明のいくつかの実施形態では、浄化周期によって、塊以外又は塊に加えて別の理由による排出管腔中の流れの制限を軽減する。例えば、真空下の排出チャネルの部分的崩壊によって生じる流れの制限は、排出チャネルの管腔中の近位方向の圧力を低下させることによって軽減される。別の例では、排出管腔のねじれは、遠位方向の圧力を加えて、場合によってはねじれを解くことによって低減することができる。別の例では、例えば、層流に合った流れ速度の閾値を超えることによって排出チャネル中に生じる乱流は、排出チャネル中の圧力の大きさ及び／又は方向を変化させることによって軽減することができる。
【０２３３】
本発明のいくつかの実施形態では、浄化では、任意選択的には周期的に、同一方向の圧力を変化させることができる。例えば、浄化動作は、近位方向の圧力を継続的に維持しながら、その圧力を時間と共に上昇及び低下させることができる。場合によっては、近位方向の圧力の変化は、排出を完全に阻止することなく、弱付着した妨害物を駆除できる程十分なものである。いくつかの実施形態では、同一方向の圧力の変化は、任意選択的には、２方向の圧力の変化と交互に行われる。これは、（例えば、塊部分は変化する圧力を吸収するために反復的に収縮するために）妨害物の箇所の運動が増加し、妨害物の剥離に役立つと考えられる。
【０２３４】
図８Ｅには、一方のチャネルの妨害物の直後に他方のチャネルの妨害物が生じた場合の交互の浄化動作シーケンスが示されている。排出、妨害物、浄化、そして、排出に戻る段階は、基本的には、例えば図８Ｃに関連して説明したとおりである。追加点として、チャネルが別々に動作する点がある。いくつかの実施形態では、一方のチャネルの浄化は、他方の排出の増加と共に指示される。これは、可能性としては例えば、結腸中の流体の実質的な排出効果を維持するためである。
【０２３５】
ここで、図８Ｆを参照する。図８Ｆは、本発明のいくつかの例示的な実施形態に従った、排出チャネル間の流体ブリッジ２３０．１を示す図である。
【０２３６】
本発明のいくつかの実施形態では、流体及び／又は排泄物が通過可能なブリッジ２３０．１は、例えば、先端ヘッドアタッチメント２３０の一部によって設けられ、２本の排出チャネル２０４．３及び２０４．４間を連通させる。本発明のいくつかの実施形態では、ブリッジ２３０．１内の状態をモニタするための圧力センサといったセンサ２３０．２が配される。
【０２３７】
いくつかの実施形態では、流体ブリッジ２３０．１は、感知において、ブリッジされた排出チャネル２０４．３及び２０４．４の吸入口の一方が少なくとも部分的に閉塞された場合に機能を果たす。本発明のいくつかの実施形態では、妨害物によって生じる圧力差は、非閉塞状態のチャネル口の吸入口から流入する流体の一部を、ブリッジを通じて閉塞状態のチャネルの方に向かわせる。これによって、感知されることになる変化、例えば、圧力低下又は流れの徴候が生じ、これらは任意選択的には遠位端における妨害物形成を示すものとして利用される。本発明のいくつかの実施形態では、ブリッジ２３０．１は、２以上のチャネルによる単一の先端口の共用を可能する。それにより、一方の吸入口が使用中に閉塞しても、排出性能の大部分を維持することができると考えられる。
（使い捨てのパイプ装置）
【０２３８】
ここで、図９Ａを参照する。図９Ａは、本発明のいくつかの例示的な実施形態に従った、灌注パイプ３３Ａ及び排出パイプ３５Ａを有する結腸鏡付属の管アセンブリ３０が用いられた洗浄ワークステーション３１を概略的に示す図である。また、図９Ｂを参照する。図９Ｂは、使い捨ての管アセンブリ３０が灌注パイプ３５Ａ及び排出パイプ３５Ｂのための気体パイプ３３Ａ及び水パイプ３３Ｗを有する例示的な洗浄ワークステーション３１を概略的に示す図である。さらに、図１０を参照する。図１０は、洗浄ワークステーション３１に隣接して動作する例示的な結腸鏡ワークステーション１９を概略的に示す図である。
【０２３９】
本発明のいくつかの実施形態では、付属の管アセンブリ３０は、結腸に挿入される管である。本発明のいくつかの実施形態では、管アセンブリ３０は使い捨て式のものである。任意選択的には、アセンブリは、結腸鏡が使用されない灌注に用いられる。
【０２４０】
結腸鏡洗浄システムの患者に接触する部分に使い捨ての管アセンブリ３０を用いることで考えられる利点は、使用毎の洗浄及び／又は再滅菌の必要がなくなる点である。使い捨ての管アセンブリ３０に考えられる別の利点は、使い捨ての管アセンブリ３０の管に回復不可能な妨害物が生じた場合であっても迅速に交換できる点である。
【０２４１】
本発明のいくつかの実施形態では、付属の管アセンブリ３０は、結腸鏡に装着して、結腸鏡挿入管１３と共に結腸１中に挿入することができる。いくつかの実施形態では、使い捨ての管アセンブリ３０は、灌注及び／又は感知のために協働する水管パイプ３３Ｗ及び気体管パイプ３３Ｓを有する。いくつかの実施形態では、排出パイプ３５Ａ及び３５Ｂは、協働及び／又は別々に動作して排出を行う。
【０２４２】
付属の管アセンブリ３０に考えられる利点は、結腸洗浄システムを、例えば後付け部品として、既存の結腸鏡システムと共に使用することができる点である。また、付属の管アセンブリに考えられる別の利点は、結腸鏡の既存のチャネル、例えば、ワーキングチャネルを引き続き使用可能な状態のまま維持することができる点である。
【０２４３】
いくつかの実施形態では、ポンプ３２Ｓ及び３２Ｗは、異なる灌注物質（例えば、気体及び水）を、管３３Ｗ及び３３Ｓを介し、使い捨ての管アセンブリ３０を通じて結腸鏡先端１４に供給する。いくつかの実施形態では、ポンプ３２Ｓは、例えば、図３Ａ〜図３Ｅを参照しながら説明したように、遠隔圧力感知に利用される圧力を生じさせる。いくつかの実施形態では、ポンプ３４は圧力差を生じさせ、それにより、灌注物質を結腸鏡先端１４から管３５Ａ及び３５Ｂを介し、そして、使い捨ての管アセンブリ３０を通じて流体容器８中に移動する。いくつかの実施形態では、結腸鏡先端１４はそうして、結腸１からの糞便物質２の洗浄時に、灌注物質及び灌注物質排出の両方を供給する。
【０２４４】
本発明のいくつかの実施形態では、結腸鏡ワークステーション１９は独立して糞便物質を排出する。いくつかの実施形態では、吸引のための圧力差は、調節器７を通じ、そして、パイプ９を介して、真空壁インレット６によって生じられる。いくつかの実施形態では、パイプ９はさらに、インレット１７を通じて結腸鏡の内側パイプ１１、挿入管１３及び先端１４に接続されている。この一連の接続によって、糞便物質２を先端１４から容器８中に捕集することができる。
（使い捨ての管アセンブリを有する洗浄システム）
【０２４５】
ここで、図１１を参照する。図１１は、本発明のいくつかの例示的な実施形態に従った、付属の管アセンブリ及び２本の双方向ポンプを結腸鏡と共に有する例示的な結腸洗浄システムを概略的に示す図である。
【０２４６】
本発明のいくつかの実施形態では、洗浄システム２０７は、結腸鏡１０のプローブに取り付けられる。いくつかの実施形態では、排出管３５．１及び３５．２と灌注管２０１とで使い捨ての管アセンブリ２９３が形成される。使い捨ての管アセンブリ２９３及び結腸鏡挿入管１３は、先端の共通の遠位端ハウジング２９０に組み付けられる。使い捨ての管アセンブリ２９３は、挿入管１３と共に、結腸１に挿管されて糞便物質２を排出する。吸引２７１及び排出２７０は、本明細書中で先述したように、ワークステーション２１０によって制御される。
【０２４７】
本発明のいくつかの実施形態では、遠位側ヘッドハウジング２９０は、管アセンブリ２９３を通じてワークステーション２１０に接続されるセンサ２０４．２及び２０４．１の設置の基盤を提供する。いくつかの実施形態では、遠位側ヘッドハウジング２９０は、排出口２９０．１及び２９０．２を有し、これらは、挿入管１３のワーキングチャネル２０３．１及び２０３．２へのアクセスを可能にする。いくつかの実施形態では、遠位側ヘッドハウジング２９０はさらに、結腸鏡撮像装置２９２のための撮影口２９１及び／又は関連の照明を提供する。
【０２４８】
ヘッドハウジング２９０を使用することで考えられる利点は、既存の結腸鏡と共に追加の洗浄機能を可能にする点である。本明細書中に記載のように、本発明のいくつかの例示的な実施形態は、目的に合うように設計された灌注チャネル及び排出チャネルを含む洗浄機能を果たすように本来設計された結腸鏡を有する。いくつかの実施形態では、洗浄機能は、共に使用される既存の結腸鏡を干渉することのない完全に別個の管システムとして設けられる。図１１に示されているようないくつかの実施形態では、既存の結腸鏡の機能が少なくとも部分的に洗浄に取り入れられる。任意選択的には、１又は複数の結腸鏡チャネルは少なくとも一部の時間、灌注物質を結腸から除去するための排出チャネルとして使用される。任意選択的には、灌注及び灌注流体の検出といった機能は、洗浄システムにより設けられる１又は複数の付属部品によって実現される。そうした実施形態では、ヘッドハウジング２９０は任意選択的には結腸鏡の構成を洗浄システムの構成に組み込む役割を果たす。また、いくつかの実施形態では、洗浄用又はワーキングチャネルとして管の何らかの部分を利用可能とすることによって、全プローブ径を、それぞれの機能を別個にサポートするために必要な径よりも縮小することができる。
【０２４９】
本明細書中で用いられるとき、用語「約」は±１０％以内であることを意味する。
【０２５０】
用語「含む」、「備える」、「有する」及びそれらの同根語は、「含むが、それらに限定されない」ことを意味する。
【０２５１】
用語「から成る」は、「含み、それらに限定される」ことを意味する。
【０２５２】
用語「実質的に〜から成る」は、組成、方法又は構成が追加的な材料、ステップ及び／又は部分を含み得ることを意味する。ただし、追加的な材料、ステップ及び／又は部分は、特許請求されている材料、ステップ及び／又は部分の基本的かつ新規な特徴を著しくは変化させないものとする。
【０２５３】
本明細書中で用いられるとき、単数形態（「ａ」、「ａｎ」及び「ｔｈｅ」）は、文脈がそうでないことを明確に示さない限り、複数の参照物を包含する。例えば、「化合物（ａ  ｃｏｍｐｏｕｎｄ）」又は「少なくとも１の化合物」は、その混合物を含む複数の化合物を包含し得る。
【０２５４】
本明細書中で用いられるとき、用語「例」及び「例示的」は、「一例、事例、図解例」を意味する。「例」又は「例示的」として説明されている実施形態はいずれも、好適又はその他の実施形態よりも効果的及び／又はその他の実施形態の特徴の組み入れを除外するものとして必ずしも解釈されるべきではない。
【０２５５】
本明細書中で用いられるとき、用語「任意選択的」は、「いくつかの実施形態では用いられるが他の実施形態では用いられない」ことを意味する。本発明の具体的な実施形態はいずれも、複数の「任意選択的」な特性を有する。ただし、こうした特徴が矛盾を生じるときはその限りではない。
【０２５６】
本明細書中で用いられるとき、用語「方法」は、例えば、以下に限定されるわけではないが、化学、薬学、生物学、生化学及び医学の当業者に知られている態様、手段、技法及び手順であるか、又は、知られている態様、手段、技法及び手順から容易に創出できるものといった所定のタスクを実現するための態様、手段、技法及び手順を意味する。
【０２５７】
本願では、本発明の様々な実施形態を範囲形式で示す場合がある。範囲形式の説明は、便宜上の簡便さのために用いるものにすぎず、本発明の範囲を変更不可能な形で限定するものとして理解されるべきではない点を理解されたい。したがって、範囲の説明は、その範囲内に包含される個々の数値だけでなく、可能な副範囲を全て具体的に開示するものとして解釈すべきことを理解されたい。例えば、１〜６といった範囲の説明は、範囲内に包含される個々の数値、例えば、１、２、３、４、５及び６だけでなく、１〜３、１〜４、１〜５、２〜４、２〜６及び３〜６等といった副範囲を具体的に開示するものとして解釈されるべきである。このことは、範囲の幅に関わらず当てはまる。
【０２５８】
本明細書中に数値範囲が示されている場合は必ず、示されている範囲内の任意の引用数値（分数又は整数）を含むものとして意図されている。本明細書中で用いられるとき、最初に示された数と次に示された数と「の間の範囲」、及び、最初に示された数「から」次に示された数「までの範囲」との語句は、互換的であり、最初に示された数及び次に示された数とこれらの間の全ての分数及び整数を包含するものとして意図されている。
【０２５９】
理解されているように、明瞭さのために別個の実施形態の文脈で説明されている本発明の特定の特徴は、単一の実施形態に組み合わせて実施することができる。逆に、明瞭さのために単一の実施形態の文脈で説明されている本発明の様々な特徴は別個に又は適切な副組み合わせで実施しても、本発明に記載の他の実施形態において適切に実施してもよい。様々な実施形態の文脈で記載される特定の特徴は、実施形態がそれらの要素なしに動作不能である場合を除いては、それらの実施形態の不可欠な特徴であると見なされるべきではない。
【図１】
2016533830.tif 000003
【図２Ａ】
2016533830.tif 000004
【図２Ｂ】
2016533830.tif 000005
【図２Ｃ】
2016533830.tif 000006
【図２Ｄ】
2016533830.tif 000007
【図３Ａ】
2016533830.tif 000008
【図３Ｂ】
2016533830.tif 000009
【図３Ｃ】
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【図３Ｄ】
2016533830.tif 000011
【図３Ｅ】
2016533830.tif 000012
【図４Ａ】
2016533830.tif 000013
【図４Ｂ】
2016533830.tif 000014
【図４Ｃ】
2016533830.tif 000015
【図４Ｄ】
2016533830.tif 000016
【図４Ｅ】
2016533830.tif 000017
【図４Ｆ】
2016533830.tif 000018
【図５Ａ】
2016533830.tif 000019
【図５Ｂ】
2016533830.tif 000020
【図５Ｃ】
2016533830.tif 000021
【図６】
2016533830.tif 000022
【図７Ａ】
2016533830.tif 000023
【図７Ｂ】
2016533830.tif 000024
【図８Ａ】
2016533830.tif 000025
【図８Ｂ】
2016533830.tif 000026
【図８Ｃ】
2016533830.tif 000027
【図８Ｄ】
2016533830.tif 000028
【図８Ｅ】
2016533830.tif 000029
【図８Ｆ】
2016533830.tif 000030
【図９Ａ】
2016533830.tif 000031
【図９Ｂ】
2016533830.tif 000032
【図１０】
2016533830.tif 000033
【図１１】
2016533830.tif 000034
【国際調査報告】
2016533830.tif 000035
2016533830.tif 000036
2016533830.tif 000037