(57)【要約】  均等量のバイオポリマー粉体を効率良くゲル状化して噴射する装置を提供し、バイオポリマーを手術後の術位のシーリング、止血、癒着の防止に効果的に使用する。  粉体攪拌容器２２０内のバイオポリマー粉体を不燃性ガスのガス圧で噴霧状にして送給する粉体送給管３２０と、この粉体送給管３２０とは別の経路の、不燃性ガス及び溶液を送給する各別の送給管３１０、３３０をノズルアタッチメント４００の先端で合せて、バイオポリマー粉体と不燃性ガスの混合物を、不燃性ガス、溶液とともに、噴射する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
不燃性ガスを供給するガス供給装置、及び前記ガス供給装置に接続され、前記不燃性ガスを送給するガス送給管と、前記ガス供給装置に接続され、前記ガス供給装置から供給される不燃性ガスのガス圧でバイオポリマー粉体を攪拌し、噴霧状にする粉体攪拌容器、及び前記粉体攪拌容器に接続され、前記バイオポリマー粉体を送給する粉体送給管と、前記バイオポリマーをゲル化する溶液を供給する溶液供給装置、及び前記溶液供給装置に接続され、溶液を送給する溶液送給管と、前記ガス送給管に連続するガス送給路及び前記溶液送給管に連続する溶液送給路を内包し、前記粉体送給管に接続される粉体送給路を有し、前記バイオポリマー粉体を前記不燃性ガス及び前記溶液とともに噴射するノズルアタッチメントと、前記ガス送給装置及び前記溶液供給装置を制御する制御装置と、前記制御装置に接続され、前記ガス供給装置及び前記溶液供給装置の動作をОＮ、ОＦＦする操作スイッチとを備え、前記操作スイッチの操作により、前記バイオポリマー粉体をゲル状化して噴射することを特徴とするバイオポリマー粉体のゲル状化噴射装置。
【請求項２】
操作スイッチはノズルアタッチメント若しくはその近傍又は操作者の手を含む手元に装着可能に形成される請求項１に記載のバイオポリマー粉体のゲル状化噴射装置。
【請求項３】
制御装置は信号用のガスを供給される信号ガス供給管のガス圧を検出するガス圧検出手段を具備し、前記信号ガス供給管のガス圧の変化により信号変換してガス供給装置及び溶液供給装置の各動作を制御し、操作スイッチは、前記信号ガス供給管に操作者の手元付近まで延び、前記信号用のガスを送給する信号ガス送給管を介して接続され、前記信号ガス送給管を開閉する作動バルブと、前記作動バルブを開閉動する押しボタンとを有し、前記押しボタンの押操作により前記ガス供給装置及び前記溶液供給装置の各動作をОＮ又はОＦＦに切り替える請求項１又は２に記載のバイオポリマー粉体のゲル状化噴射装置。
【請求項４】
粉体送給管は導電性の管材により形成される請求項１乃至３のいずれかに記載のバイオポリマー粉体のゲル状化噴射装置。
【請求項５】
ガス供給装置、溶液供給装置、及び制御装置はコンソールボックスに設置され、前記コンソールボックス上に、前記ガス供給装置にガス送給管及び粉体攪拌容器を、前記溶液供給装置に溶液送給管を、前記制御装置に操作スイッチをそれぞれ接続可能なワンタッチ式の接続部が表出される請求項１乃至４のいずれかに記載のバイオポリマー粉体のゲル状化噴射装置。
【請求項６】
ノズルアタッチメントは粉体送給路の内部にガス送給路及び溶液送給路が並列に接触した状態で挿通され、前記ガス送給路及び前記溶液送給路の先端が前記粉体送給路の先端から突出され、かつ前記ガス送給路及び前記溶液送給路の先端に渦流を発生する機構が具備される請求項１乃至５のいずれかに記載のバイオポリマー粉体のゲル状化噴射装置。
【請求項７】
制御装置はマイコンにより構成され、ガス供給装置を低圧で始動し、段階的に所定のガス圧に引き上げるコントロール機能を具備される請求項１乃至６のいずれかに記載のバイオポリマー粉体のゲル状化噴射装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、開腹手術、腹腔鏡手術、内視鏡手術などの手術後に行われる術部のシーリング、止血、癒着防止などに使用するバイオポリマー粉体のゲル状化噴射装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
今まで、生体適合性を有するバイオポリマー、すなわち酸化セルロース、カルボキシメチルセルロース、ヒアルロン酸、コラーゲン等は、外科用の手術時の手術部位や創傷部位に適用され、止血、癒着防止、ケロイド防止、創傷治療、傷口の接着又はシーリングのために用いられてきたが、その形態は繊維シート状物、フィルム状物、顆粒状物あるいはゲル状物として使用されている。しかし、これらシート状等の形態では、体腔内や経内視鏡手術を行った後の術部の止血、癒着防止には狭い場所のため適用できなかった。【０００３】
そこで、バイオポリマーを適用部位の大きさ、形状、位置に関係なく、的確に付着、留置し得る技術が開発され、この技術が例えば、特許文献１に記載されている。この文献１には、バイオポリマーをガスの噴射力で流動する微細粒子とし、その微粒子をガス噴射剤（不燃性ガス）とともに体腔内や経内視鏡手術を行った後の術部へ噴射する技術が開示されている。
【特許文献１】特開２００３−６２０５７公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記発明は、バイオポリマーを適用部位の大きさ、形状、位置に関係なく、的確に適用部位における止血、癒着防止、ケロイド防止、創傷治療、接着又はシーリング等を行うために、粒度分布をその８０％か粒径１００μｍの範囲内にあり、かつ平均粒子径が５０μｍ以下であるガスにより流動可能な噴霧用の止血・癒着防止用のバイオポリマーの微細粒子に係るものであって、これを具体的に適用するための注入装置を見い出すには至っていなかった。なお、従来品にバイオポリマー粉体を噴霧状にする技術が採用されているが、これはバイオポリマー粉体を収容するコンソールボックスそれ自体を別の振動体の上に載せて攪拌する方式で、構造が極めて複雑で、高価なものとなっている。【０００５】
そこで、本発明は、均等の量のバイオポリマー粉体を効率良くゲル状化して噴射し、バイオポリマーを手術後の術位のシーリング、止血、癒着の防止に効果的に使用することのできるバイオポリマー粉体のゲル状化噴射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に、本発明のバイオポリマー粉体のゲル状化噴射装置は、不燃性ガスを供給するガス供給装置、及び前記ガス供給装置に接続され、前記不燃性ガスを送給するガス送給管と、前記ガス供給装置に接続され、前記ガス供給装置から供給される不燃性ガスのガス圧でバイオポリマー粉体を攪拌し、噴霧状にする粉体攪拌容器、及び前記粉体攪拌容器に接続され、前記バイオポリマー粉体を送給する粉体送給管と、前記バイオポリマーをゲル化する溶液を供給する溶液供給装置、及び前記溶液供給装置に接続され、溶液を送給する溶液送給管と、前記ガス送給管に連続するガス送給路及び前記溶液送給管に連続する溶液送給路を内包し、前記粉体送給管に接続される粉体送給路を有し、前記バイオポリマー粉体を前記不燃性ガス及び前記溶液とともに噴射するノズルアタッチメントと、前記ガス送給装置及び前記溶液供給装置を制御する制御装置と、前記制御装置に接続され、前記ガス供給装置及び前記溶液供給装置の動作をОＮ、ОＦＦする操作スイッチとを備え、前記操作スイッチの操作により、前記バイオポリマー粉体をゲル状化して噴射することを要旨とする。【０００７】
本発明はまた、次のように具体化される。第１に、操作スイッチはノズルアタッチメント若しくはその近傍又は操作者の手を含む手元に装着可能に形成される。この場合、制御装置は信号用のガスを供給される信号ガス供給管のガス圧を検出するガス圧検出手段を具備し、前記信号ガス供給管のガス圧の変化により信号変換してガス供給装置及び溶液供給装置の各動作を制御し、操作スイッチは、前記信号ガス供給管に操作者の手元付近まで延び、前記信号用のガスを送給する信号ガス送給管を介して接続され、前記信号ガス送給管を開閉する作動バルブと、前記作動バルブを開閉動する押しボタンとを有し、前記押しボタンの押操作により前記ガス供給装置及び前記溶液供給装置の各動作をОＮ又はОＦＦに切り替えるようにすることが好ましい。第２に、粉体送給管は導電性の管材により形成される。第３に、ガス供給装置、溶液供給装置、及び制御装置はコンソールボックスに設置され、前記コンソールボックス上に、前記ガス供給装置にガス送給管及び粉体攪拌容器を、前記溶液供給装置に溶液送給管を、前記制御装置に操作スイッチをそれぞれ接続可能なワンタッチ式の接続部が表出される。第４に、ノズルアタッチメントは粉体送給路の内部にガス送給路及び溶液送給路が並列に接触した状態で挿通され、前記ガス送給路及び前記溶液送給路の先端が前記粉体送給路の先端から突出され、かつ前記ガス送給路及び前記溶液送給路の先端に渦流を発生する機構が具備される。第５に、制御装置はマイコンにより構成され、ガス供給装置を低圧で始動し、段階的に所定のガス圧に引き上げるコントロール機能を具備される。【０００８】
なお、本発明でのバイオポリマーとは、止血・癒着防止性を有する、カルボキシメチルセルロース、カルボキシエチルセルロース、酸化セルロース、キチン、キトサン、ヒアルロン酸、デンプン、グリコーゲン、アルギネート、ペクチン、テキストラン、コンドロイチン硫酸、ゼラチン、コラーゲン等の生体適合性の一種又は二種以上のポリマーをいう。また、上記ポリマーと混合して移送する不燃性ガスとして炭酸ガス、窒素ガス等があり、さらに移送したポリマーをゲル化する溶液としては生理食塩水等を用いる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明のバイオポリマー粉体のゲル状化噴射装置は、上記構成により、均等の量のバイオポリマー粉体を効率良くゲル状化して噴射し、バイオポリマーを手術後の術位のシーリング、止血、癒着の防止に効果的に使用することができるという格別な効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明のバイオポリマー粉体のゲル状化噴射装置の全体構成を示す平面図
【図２】同装置のコンソールボックス内部の各種装置を示す平面図
【図３】同装置のコンソールボックス背面の各種機能部を示す図
【図４】同装置のコンソールボックス正面の各種機能部を示す図
【図５】同装置のコンソールボックス側面の各種機能部を示す図
【図６】同装置の操作スイッチを示す正面図
【図７】同装置のノズルアタッチメントを示す側面図
【図８】同装置のノズルアタッチメントの要部を示す図
【図９】同装置のノズルアタッチメントの要部を示す図
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明のバイオポリマー粉体のゲル状化噴射装置（以下、単にゲル噴射装置１と省略する。）について図を用いて説明する。図１及び図２において、ゲル噴射装置１は、不燃性ガスを供給するガス供給装置１１０、及びガス供給装置１１０に接続され、不燃性ガスを送給するガス送給管３１０と、ガス供給装置１１０に接続され、ガス供給装置１１０から供給される不燃性ガスのガス圧でバイオポリマー粉体を攪拌し、噴霧状にする粉体攪拌容器２２０、及び粉体攪拌容器２２０に接続され、バイオポリマー粉体を送給する粉体送給管３２０と、バイオポリマー粉体をゲル状化する溶液を供給する溶液供給装置１３０、及び溶液供給装置１３０に接続され、溶液を送給する溶液送給管３３０と、ガス送給管３１０に連続するガス送管（ガス送給路）４０１及び溶液送給管３３０に連続する溶液送管（溶液送給路）４０３を内包し、粉体送給管３２０に接続される粉体送管（粉体送給路）４０２を有し、バイオポリマー粉体を不燃性ガス及び溶液とともに噴射するノズルアタッチメント４００と、ガス送給装置１１０及び溶液供給装置１３０を制御する制御装置１４０と、制御装置１４０に接続され、ガス供給装置１１０及び溶液供給装置１３０の動作をОＮ、ОＦＦする操作スイッチ１５０とを備える。このゲル噴射装置１は全体が大きく４区分に集約され、ガス供給装置１１０、溶液供給装置１３０、制御装置１４０、及び操作スイッチ１５０を有する第１区分と、粉体攪拌容器２２０を有する第２区分と、ガス送給管３１０、粉体送給管３２０、及び溶液送給管３３０を有する第３区分と、ノズルアタッチメント４００を有する第４区分とにより構成される。以下、区分毎に説明していく。【００１２】
図１及び図２において、第１区分のガス供給装置１１０、溶液供給装置１３０、及び制御装置１４０は、コンソールボックス１００の内部に組み立てられ、このコンソールボックス１００上に、ガス供給装置１１０にガス送給管３１０及び粉体攪拌容器２２０を接続する接続部、溶液供給装置１３０に溶液送給管３３０を接続する接続部、制御装置１４０に操作スイッチ１５０を接続する接続部が表出配置され、さらに各種機能部品が併せて設けられる。なお、操作スイッチ１５０は操作者の手元付近まで延びる遠隔操作用として構成される。【００１３】
ガス供給装置１１０は、図３に示すように、コンソールボックス１００の背面に設けられ、不燃性ガスのガス源に接続されるガス圧調整器１１２及びガス源接続ソケット１１１と、図４に示すように、コンソールボックス１００の正面に相互に近接して設けられ、ガス送給管３１０が接続されるガス送給管接続ソケット１０、粉体攪拌容器２２０が接続される攪拌容器接続ソケット２０、及び信号ガス送給管３５０が接続される信号ガス接続ソケット５０と、図２に示すように、コンソールボックス１００内部に配置され、ガス源接続ソケット１１１とガス送給管接続ソケット１０及び攪拌容器接続ソケット２０との間に連結されて、不燃性ガスを供給するガス路を形成するガス供給管１２０及びこのガス供給管１２０上に併せて設置される電磁弁１２４、１２６、電子式圧力調整器１２７などの付帯機器と、信号ガス接続ソケット５０に連接され、ガス供給管１２０に供給される不燃性ガスと同じガス圧の不燃性ガスを信号ガスとして供給する信号ガス供給管１２８とにより構成される。この場合、図２に示すように、不燃性ガスのガス源に炭酸ガスボンベ（２酸化炭素ガス）が採用され、炭酸ガスボンベの外部ガス管１０１がガス圧調整器１１２を介してガス源接続ソケット１１１に接続される。ガス供給管１２０は複数の管材により形成され、ガス源接続ソケット１１１に連接する入力側のガス供給管１２１と、入力側のガス供給管１２１が２方向に分岐され、その一方に連結されて、ガス送給管接続ソケット１０に連接される第１の出力側のガス供給管１２２、及び他方に連結されて、攪拌容器接続ソケット２０に連接される第２の出力側のガス供給管１２３とにより形成される。入力側のガス供給管１２１の中間部に、ガス源接続ソケット１１１側から順次、ガス路を開閉する１次電磁弁１２４、ガスを濾過するガスフィルター（バイオフィルター）１２５が接続される。第１の出力側のガス供給管１２２の中間部に、後述する制御装置１４０に制御され、ガス路を開閉する２次電磁弁１２６が接続され、さらにその下流に後述の制御装置１４０に制御される圧力センサー１４７が接続され、第２の出力側のガス供給管１２３の中間部に、後述の制御装置１４０に制御され、ガスの流れ（流量）を調整する電子式圧力調整器１２７が接続され、さらにその下流に後述の制御装置１４０に制御される電子作動基板１４６が作動連結される。また、信号ガス供給管１２８は圧力センサー１４７に接続され、この圧力センサー１４７を通じてガス供給管１２０に供給される不燃性ガスと同じガス圧の不燃性ガスを信号ガスとして供給される。なお、各接続ソケット１１１、１０、２０、３０、５０（ガス源接続ソケット１１１、ガス送給管接続ソケット１０、攪拌容器接続ソケット２０、及び信号ガス接続ソケット５０）には、各外部管（外部ガス管１０１、ガス送給管３１０、粉体攪拌容器３２０、及び信号ガス送給管３５０）の差し込みにより、各接続ソケット又は各外部管の一方の接続端に設けられたロックキーと他方に設けられたロック溝との係合によりロックするワンタッチ式のガスソケットが採用される。【００１４】
溶液供給装置１３０は、図１に示すように、コンソールボックス１００の外部に付設され、溶液を収容する溶液ボトルを吊り下げるハンガースタンド３１と、コンソールボックス１００の内部に設置され、溶液を供給する溶液供給ポンプ（ポンプモーター）３４と、溶液ボトルと溶液供給ポンプ３４とを接続する溶液送り管３５とにより構成される。この場合、溶液に生理食塩水が使用される。ハンガースタンド３４は、図５に示すように、コンソールボックス１００の側面に取り付けられる。図５中、３２はハンガーポール、３３はハンガーポール固定用のねじである。ポンプモーター３４は、図２に示すように、コンソールボックス５の内部前側上部に設置され、その溶液送給管３３０の接続部が、図４に示すように、コンソールボックス１００の正面に表出される。この接続部にもまた、ワンタッチ式のコネクターが採用される。このポンプモーター３４は、図２に示すように、コンソールボックス１００の内部でガス供給装置１１０の１次、２次電磁弁１２４、１２６に作動連結され、制御装置１４０によりコントロールされる。なお、図４中、３６は生理食塩水留チャンバーハンガー、３７はチャンバーである。【００１５】
制御装置１４０は、図２に示すように、コンソールボックス１００の内部にマイクロコンピューターにより構成され、各装置１１０、１３０をコントロールする制御基板１４４と、制御基板１４４に接続され、所定の動作プログラムを格納する制御メモリ基板１４５とを備える。この場合、コンソールボックス１００の背面に電源を入力する電源入力ソケット１４１、及び電源をОＮ、ОＦＦに切り替える電源ОＮ−ОＦＦスイッチ１４２が設けられる。コンソールボックス１００の内部に電源トランス１４３が設置され、電源入力ソケット１４１に電源ОＮ−ОＦＦスイッチ１４２を介して接続される。この電源トランス１４３に制御基板１４４が接続される。制御基板１４４にガス供給装置１１０の１次、２次電磁弁１２４、１２６及び電子式圧力調整器１２７が接続される。この制御装置１４０の場合、特に、制御メモリ基板１４５に、電子作動基板１４６、圧力センサー１４７、ガススイッチセンサー１４８などが併設される。電子作動基板１４６は、ガス供給装置１１０の第２の出力用のガス供給管１２３に作動連結され、不燃性ガスを攪拌容器接続ソケット２０を通じて粉体攪拌容器２２０へ流入させる機能を有する。圧力センサー１４７は、第１の出力側のガス供給管１２２に接続され、第１の出力側のガス供給管１２２に供給されるガスと同じガス圧のガスを信号ガス供給管１２８（さらに信号ガス送給管３５０）に流し込み、信号ガス供給管１２８（及び信号ガス送給管３５０）内のガス圧を検出する機能を有する。制御メモリ基板１４５には、電子式圧力調整器１２７をコントロールするための３つの動作モードが格納される。この３つの動作モードに、電子式圧力調整器１２７のガス流量を、バイオポリマー粉体及び不燃性ガスの噴出量がシーリングに適する量に制御するシーリングモード、止血に適する量に制御する止血モード、癒着防止に適する量に制御する癒着モードが採用される。なお、各動作モードの作動に際し、マイコン制御により、ガス供給装置１１０を低圧で始動し、段階的に所定のガス圧に引き上げるガスの流量調整を併せて行う。これら動作モードの設定を行うため、図２及び図４に示すように、コンソールボックス１００の正面に、制御メモリ基板１４５に接続するシーリングモードキー４１、止血モードキー４２、癒着モードキー４３、及びモード設定キー４０が設けられ、また、各キー４１、４２、４３、４０の上には、各キー４１、４２、４３、４０の動作状態を表示する表示ランプが併せて設けられる。なお、コンソールボックス１００の正面にはさらに、制御メモリ基板１４５に接続され、動作モード毎に出力を上げる出力増キー４４及び出力を下げる出力減キー４５や、操作に必要な各種情報などを表示するデジタル表示板４６、またさらにスタンバイキー４７、ポリマー補給・容器変換キー４８、およびこれらの表示ランプなどが設置される。このようにして、電源ОＮの状態で、モード設定キー４０を押すと、制御装置１４０が動作モードの設定可能状態に移行し、この状態から所要のモードキーを押すことにより、所要の動作モードが設定される。この状態から、後述する操作スイッチ１５０のОＮ操作により、信号ガス供給管１２８内のガス圧を低下させると、これを��力センサー１４７で検出し、制御メモリ基板１４５に格納された制御プログラムに基いて信号変換し、制御基板１４４から制御信号を１次、２次電磁弁１２４、１２６、及び電子式圧力調整器１２７に送出して、１次、２次電磁弁１２４、１２６を開動するとともに、電子式圧力調整器１２７を動作モード別に作動させ、さらにこれに連動してポンプモーター３４を駆動するОＮ制御と、操作スイッチ１５０をОＦＦ操作して、信号ガス供給管１２８内のガス圧を定圧にすると、これを圧力センサー１４７で検出して、１次、２次電磁弁１２４、１２６を閉動するとともに、電子式圧力調整器１２７の作動を停止させ、さらにこれに連動してポンプモーター３４を駆動停止するОＦＦ制御とを行う。なお、本装置では、コンソールボックス１００内のマイコンにより、動作モード毎にバイオポリマー粉体と溶液（生理食塩水）の送給量をコントロールし、各々を７対３の割合を基準値として増減する。【００１６】
この制御装置１４０の場合、信号用のガスを供給される信号ガス供給管１２８のガス圧を検出するセンサーが設けられ、信号ガス供給管１２８のガス圧の変化により信号変換してガス供給装置１１０及び溶液供給装置１３０の各動作をコントロールする制御形式にしているため、図６及び図７に示すように、操作スイッチ１５０は、コンソールボックス１００内部の信号ガス供給管１２８に接続する信号ガス送給管３５０に接続し、信号ガス送給管３５０を開閉する作動バルブ１５３と、作動バルブ１５３を開閉動する押しボタン１５４とを有するバルブ機構のスイッチが採用される。この場合、操作スイッチ１５０は、小さなブロック構造体１５１により形成され、信号ガス送給管３５０を接続部するための信号ガス送給管接続ソケット５１を挿着されたガス流入口１５２と、ガスを外部に流出するガス流出口（図示省略）と、ガス流出口を開閉し、信号ガス送給管３５０を開閉するする作動バルブ１５３と、作動バルブ１５３を開閉動する押しボタン１５４とを具備する。特に、この実施の形態では、押しボタン１５４を押下することにより、作動バルブ１５３を開動する形式が採用され、この作動バルブ１５３の開動により、信号ガス送給管３５０内の不燃性ガスを外部に流出し、信号ガス送給管３５０及びコンソールボックス１００内の信号ガス供給管１２８内部のガス圧を低下させて、ガス供給装置１１０及び溶液供給装置１３０の各動作をОＮに切り替えるようになっている。また、この操作スイッチ１５０には、図７に示すように、後述するノズルアタッチメント４００若しくはその近傍又は操作者の手を含む手元に装着可能に、装着先の形状に合せた取付部１５５と固定部材１５６を有する。特に、この実施の形態では、操作スイッチ１５０の取付部１５５はブロック構造体１５１にノズルアタッチメント４００を挿通可能な貫通穴として形成され、固定部材１５６にビスを用い、ビスを操作スイッチ１５０の外面から貫通穴に向けてねじ込み、ノズルアタッチメント４００を締め込む形式になっている。このビスの取り付け、取り外しにより、操作スイッチ１５０をノズルアタッチメント４００の任意の位置に装着することができる。なお、この操作スイッチ１５０の取付部１５５は取付先の形状に応じて任意に変更され、例えばリング状、ベルト状（又はバンド状）に形成されてもよい。このようにして、コンソールボックス１００の信号ガス接続ソケット５０に操作者の手元付近まで延びる信号ガス送給管３５０（の始端）が接続され、この信号ガス送給管３５０（の終端）が操作スイッチ１５０のガス流入口１５２に接続固定された信号ガス送給管接続ソケット５１に接続される。【００１７】
図１において、第２区分の粉体攪拌容器２２０は、バイオポリマー粉体を収容する容器本体と、攪拌容器接続ソケット２０に接続される入力側の接続口と、粉体送給管３２０を接続可能な出力側の接続口とを有する。この粉体攪拌容器２２０の場合、ガスの流路が、入力側の接続口から二股に分かれた２極分岐ガス管を経て、それぞれの先端に設けたダックビル状の逆流防止弁内蔵粉体攪拌ガス流出ノズル（以下単に逆止弁という。）を通って上下左右の９０度間隔と逆止弁から出た方（直進方向）と合せて各５箇所ずつ計１０個の出口に分散されて容器本体内に噴出するように形成される。また、容器本体内に不燃性ガスとバイオポリマー粉体との混合物の移送管が配設され、混合物の流入端が容器本体の上方に配置されて、その流出端が出力側の接続口に配置される。なお、この粉体攪拌容器２２０の内部は、混合物の帯電を防止するために、不静電樹脂材がコーティングされる。【００１８】
図１において、第３区分のガス送給管３１０、粉体送給管３２０、及び溶液送給管３３０、さらに信号ガス送給管３５０はそれぞれ、ディスポーザー（使い捨て）用に合成樹脂製のチューブが採用され、またフレキシブルに屈曲可能に形成される。特に粉体送給管３２０の場合、さらに混合物の帯電の除去に優れた導電性材料が選定され、導電性チューブとして形成される。【００１９】
図１において、第４区分のノズルアタッチメント４００は、バイオポリマー粉体を不燃性ガスとともに噴出するための粉体送管４０２と、不燃性ガスを噴射するガス送管４０１と、溶液を噴射する溶液送管４０３とを備える。図７に示すように、粉体送管４０２は細い針のチューブで、ステンレス鋼（ＳＵＳ３１６）により形成される。粉体送管４０２の基端部にはこの粉体送管４０２と粉体送給管３２０とを接続固定するワンタッチ式のポケットフィット形チューブコネクター４２０が取り付けられる。ガス送管４０１、溶液送管４０３は粉体送管４０２内に挿通可能なさらに細いチューブで、同様にステンレス鋼（ＳＵＳ３１６）により形成される。ガス送管４０１の基端部にはこのガス送管４０１とガス送給管３１０とを接続固定するワンタッチ式のチューブコネクター４１０が取り付けられる。同様に、溶液送管４０３の基端部にはこの溶液送管４０３と溶液送給管３３０とを接続固定するワンタッチ式のチューブコネクター４３０が取り付けられる。これらガス送管４０１、溶液送管４０３は粉体送管４０２の外側に対称的に配置され、粉体送管４０２に接続される粉体送給管３２０とクランプ部材４４０で固定されるとともに、粉体送管４０２の中間部で粉体送管４０２外部から対称的に粉体送管４０２内部に挿入され、粉体送管４０２内部に並列に接触した状態にして先端に向けて挿通され、粉体送管４０２の内部にガス送給路、溶液送給路として配置される。粉体送管４０２の先端からガス送管（ガス送給路）４０１及び溶液送管４０３（溶液送給路）の先端が僅かに突出され、ガス送管４０１及び溶液送管４０３の先端に渦流を発生する渦流発生機構４０４が設けられる。この場合、渦流発生機構４０４は、図８及び図９に示すように、ガス送管４０１及び溶液送管４０３の先端の内側半円部が少し凹状に切り欠かれて形成される。【００２０】
次に、このゲル噴射装置１の使用形態及び操作手順並びに動作状態を、図１乃至図９を選択的に参照しながら説明する。図２及び図３に示すように、まず、コンソールボックス１００背面の電源入力ソケット１４１に電源コードを接続し、電源を取る。次いで、ガス源の外部ガス管１０１をガス源接続ソケット１１１に接続する。このとき、必要に応じて、ガス圧調整器１１２によりガス圧を所定の値に調整する。【００２１】
続いて、図１及び図５に示すように、溶液ボトル、この場合、生理食塩水パックをコンソールボックス１００側面のハンガースタンド３１に吊り下げる。そして溶液ボトルと溶液供給ポンプ３４とを溶液送り管３５により接続する。【００２２】
続いて、図１及び図４に示すように、コンソールボックス１００正面の溶液供給ポンプ３４に溶液送給管３３０を接続する。次いで、ガス送給管接続ソケット１０にフィルターをセットしてガス送給管３１０を接続する。次いで、攪拌容器接続ソケット２０にフィルターをセットして粉体攪拌容器２２０を接続する。さらに、この粉体攪拌容器２２０の出力側の接続口に粉体送給管３２０を接続する。【００２３】
続いて、図７に示すように、ノズルアタッチメント４００のポケットフィット形チューブコネクター４２０に粉体送給管３２０を接続する。次いで、ノズルアタッチメント４００のチューブコネクター４１０にガス送給管３１０を接続する。次いで、ノズルアタッチメント４００のチューブコネクター４３０に溶液送給管３３０を接続する。【００２４】
続いて、図４に示すように、コンソールボックス１００正面の信号ガス接続ソケット５０に信号ガス送給管３５０を接続する。この信号ガス送給管３５０をさらに、図７に示すように、ノズルアタッチメント４００に取り付けられた操作スイッチ１５０の信号ガス送給管接続ソケット５１に接続する。これで、このゲル噴射装置１のセットアップを終了する。【００２５】
続いて、コンソールボックス１００内部の粉体攪拌容器２２０内にバイオポリマー粉体を入れる。次いで、（図３に示す）コンソールボックス１００背面の電源ОＮ−ОＦＦスイッチ１４２をОＮし、（図４に示す）コンソールボックス１００正面のスタンバイキー４７を押して、スタンバイする。次いで、このゲル噴射装置１の用途に応じて、モード設定キー４０を押し、各種モードキー４１、４２、４３を選択して押す。これで、ゲル噴射装置１の使用時に必要なすべての準備を完了する。【００２６】
この後は、ノズルアタッチメント４００の操作となる。この操作は、術者がノズルアタッチメント４００を手に持ち、ノズルアタッチメント４００の先端を適用人体部位に向けた状態から、手元の操作スイッチ１５０を操作することにより行う。術者が手元の操作スイッチ１５０の押しボタン１５４を指先で押すと、コンソールボックス１００の内部で、制御装置１４０のコントロールに基いてガス供給装置１１０、溶液供給装置１３０が併せて起動される。【００２７】
（図２に示す）ガス供給装置１１０は、１次、２次電磁弁１２４、１２６が開動され、電子式圧力調整器１２７が動作モード別に作動される。ガス源の不燃性ガス、すなわち２酸化炭素ガス（以下、単にガスという。）が所定のガス圧でガス供給管１２０に流される。このとき、第２の出力用のガス供給管１２３では、電子式圧力調整器１２７でガスの流れ（流量）が制御され、ガスの供給は低圧で始動し、段階的に所定のガス圧に引き上げられる。第１の出力側のガス供給管１２２に流れるガスはガス送給管接続ソケット１０を通じてガス送給管３１０に流され、ノズルアタッチメント４００に向けて送給され、第２の出力側のガス供給管１２３に流れるガスは攪拌容器接続ソケット２０を通じて粉体攪拌容器２２０に流入され、粉体攪拌容器２２０の内部で所定のガス圧によりバイオポリマー粉体を攪拌し、噴霧状にして、ガスとバイオポリマー粉体とを混合して粉体送給管３２０に流し、この粉体送給管３２０によりノズルアタッチメント４００に向けて送給される。また、信号ガス供給管３５０にはガス供給管１２０のガスと同じガス圧のガスが流される。【００２８】
（図２に示す）溶液供給装置１３０は、ポンプモーター３４が駆動され、このポンプモーター３４により溶液ボトルの溶液、すなわち生理食塩水を溶液送給管３３０へ送り、ガス送給管３１０の不燃性ガスと並行してノズルアタッチメント４００へ送給される。【００２９】
（図７に示すように）ノズルアタッチメント４００においては、ガス送給管３１０からガスがチューブコネクター４１０を通じてガス送管４０１に送られ、溶液送給管３３０から溶液がチューブコネクター４３０を通じて溶液送管４０３に送られ、ガス送管４０１及び溶液送管４０３の先端からガスとともに溶液が噴射される。この場合、ガス送管４０１及び溶液送管４０３先端の渦流発生機構４０４により、ガス及び溶液は渦流となって噴射される。一方、粉体送給管３２０からガスとバイオポリマー粉体の混合物がチューブコネクター４２０を通じて粉体送管４０２に送られ、この混合物が粉体送管４０２の先端で、ガス及び溶液の渦流と合せて、ゲル状化されて噴射される。この場合、動作モードがシーリングモードに設定されていれば、シーリングに適したバイオポリマー粉体の量及びゲルの硬度又は軟度に調整されて噴射され、同様に、止血モードに設定されていれば、止血に適したバイオポリマー粉体の量及びゲルの硬度又は軟度に調整されて噴射され、癒着防止モードに設定されていれば、癒着防止に適したバイオポリマー粉体の量及びゲルの硬度又は軟度に調整されて噴射される。なお、バイオポリマー粉体と溶液（生理食塩水）の噴射量は、既述のとおり、７対３の割合を基準値として増減される。【００３０】
術者が手元の操作スイッチ１５０の押しボタン１５４から指先を離すと、コンソールボックス１００の内部で制御装置１４０のコントロールによりガス供給装置１１０、溶液供給装置１３０の動作が停止され、不燃性ガス、溶液、不燃性ガスとバイオポリマー粉体の混合物の噴射が停止される。【００３１】
このように上記実施の形態によれば、粉体攪拌容器２２０内のバイオポリマー粉体を不燃性ガスのガス圧で噴霧状にして送給する粉体送給管３２０と、この粉体送給管３２０とは別の経路の、不燃性ガス及び溶液を送給する各別の送給管３１０、３３０をノズルアタッチメント４００の先端で合せて、バイオポリマー粉体と不燃性ガスの混合物を、不燃性ガス、溶液とともに、噴射するので、粉体攪拌容器２２０から均等の量のバイオポリマー粉体をノズルアタッチメント４００まで目塞りを最後まで防止して、有効にゲル状化して噴射することができる。よって、このゲル噴射装置１によれば、バイオポリマーをシーリング、止血、癒着の防止に効果的に使用することができる。【００３２】
また特に、上記実施の形態では、ノズルアタッチメント４００を粉体送管４０２と粉体送管４０２の内部に挿通するガス送管４０１及び溶液送管４０３とにより形成し、粉体送管４０２の内部にガス送管４０１及び溶液送管４０３を並列に接触した状態で挿通し、これらガス送管４０１及び溶液送管４０３の先端を粉体送管４０２の先端から突出させるので、バイオポリマー粉体と不燃性ガスの混合物を患部内で飛散するのを極力抑えることができる。この場合に、ガス送管４０１及び溶液送管４０３先端の内側半円部を凹状に形成して渦流を発生させるので、マイコンによる溶液とバイオポリマー粉体の制御条件の変化にも対応して、バイオポリマー粉体のゲル状化を一層促進することができる。【００３３】
また特に、上記実施の形態では、操作スイッチ１５０を操作者（術者）の手元に装着するので、足元に各種機器の多くのフットペダルが散在する術場で、手元は操作上優位となり、本装置と他の機器とを誤って操作するのを防止することができる。この場合、操作スイッチ１５０の押操作で不燃性ガスのガス圧を変換させて、本装置１の動作をОＮ又はОＦＦに切り替えるので、本装置を安全、かつ確実に操作することができる。【００３４】
また特に、上記実施の形態では、粉体攪拌容器２２０及び粉体送給管３２０に除電構造を採用するので、粉体攪拌容器２２０内でバイオポリマー粉体を攪拌させたときに静電気が発生しても、粉体攪拌容器２２０内及び粉体送給管３２０内から静電気を除去することができ、バイオポリマー粉体の均一拡散と均等噴出を可能とし、また、ノズルアタッチメント４００が他の物体に接触してもスパークが生じるようなことがなく、本装置１を医療の現場で安全に取り扱うことができる。【００３５】
また特に、上記実施の形態では、コンソールボックス１００上に、ガス供給装置１１０にガス送給管３１０及び粉体攪拌容器２２０を、溶液供給装置１３０に溶液送給管３３０を、制御装置１４０に操作スイッチ１５０をそれぞれ接続可能なワンタッチ式の接続ソケットを表出配置するので、ガス供給装置１１０にガス送給管３１０及び粉体攪拌容器２２０を、溶液供給装置１３０に溶液送給管３３０を、制御装置１４０に操作スイッチ１５０をそれぞれ簡易に接続することができる。【００３６】
また特に、上記実施の形態では、制御装置１４０をマイコンにより構成し、マイコンのコントロールにより、粉体攪拌容器２２０へのガスの供給を低圧で開始し、段階的に定圧に引き上げるので、粉体攪拌容器２２０内からノズルアタッチメント４００へ適量のバイオポリマー粉体を送ることができる。これは、粉体攪拌容器２２０に始動時からガスを定圧で送ると、粉体攪拌容器２２０内でバイオポリマー粉体の定量噴出の流路が不備の状況下にあり、バイオポリマー粉体の量が必要以上に多くなるという不具合に対処したものである。これにより、ガス供給装置１１０に粉体攪拌容器２２０へ送るガス圧を動作モード別に設定した場合に、バイオポリマー粉体の量又はゲルの軟度、硬度を動作モード毎に適切に調整することができる。【００３７】
その他、上記実施の形態では、第３区分の各管３１０、３２０、３３０をディスポーザーとしたので、院内感染を防止することができる。さらに、各管３１０、３２０、３３０をフレキシブルとしたので、術者によるノズルアタッチメント４００及び操作スイッチ１５０の操作性を向上させることができる。さらに、第４区分のノズルアタッチメント４００をステンレス鋼（ＳＵＳ３１６）により形成したので、蒸気滅菌を可能として、繰り返し使用することができる。また、本装置１は全体として、従来品に比べて簡易に構成することができ、従来品に比して安価に提供することができる。【００３８】
現在の手術現場では内視鏡手術法に急速に向かっており、バイオマテリアルによる術部のシーリング、止血、癒着の防止を行うために、バイオマテリアルを効率良くゲル状化して噴射する機器が必要で、本発明は比較的安価に、効率のよいゲル噴射方式の機器を提供することができるものである。また、開腹手術による術部のシーリング、止血、癒着防止にも有効で、現況下で行われているシートを術部に貼る治療法に比べて、バイオマテリアルをゲル状化して術部に噴射する方式は技術的に優位であり、本発明は、今までにない医療効果を発揮することができる。
【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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【国際調査報告】
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