JPH02126840A - 生体凍結用プローブ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は、咽喉、食道、胃等の生体組織上に生成したポ
リープや癌細胞等の患部を除去する為の生体凍結用プロ
ーブに係り、特に生体内を視察する内視鏡内に組込み可
能な細長管状の生体凍結用プローブに関する。

「従来の技術」 従来より、例えば第３図に示すように同心三重管の先端
側を半球状の金属製先端部材（以下チッププラグｌとい
う）で封止するとともに、該チッププラグｌ内に設けた
空所１ａを介じて内管２と中管３間を連通可能に形成し
、更にその外側に位置する外管４先端側を前記チッププ
ラグ１で気密的にシールした細管状プローブ１０を又は
内視鏡内に装着しチッププラグ先端のみ突出させ、該プ
ローブ１０を又は前記内視鏡を尿道又は胃等の生体組織
内に侵入させた後、その先端を患部に当接した状態で、
内管２より導通させた液体窒素等の極低温流体を空所ｌ
ａ部より前記チッププラグｌ内面に衝突させる事により
、該チッププラグ１を介して患部を奪熱凍結させ、その
患部の病根部分を除去するようにした凍結用プローブ１
Ｇは公知であり、そしてかかる凍結用プローブ１０は、
空所１ａを介して内管２と中管３とを連通させたが故に
前記チッププラグ１への衝突により奪熱された気化流体
が中管３を介して排気させつつ、その排気量とともに前
記極低温流体の温度及び導入量を調節する事により、チ
ッププラグ１に当接された生体組織の凍結深度及び凍結
範囲を任意に設定出来、そして外部のレントゲン等の判
断により極低温流体の衝突を停止して凍結患部を解凍し
、以下前記凍結と解凍を繰り返す事により、完全に患部
の病根部分のみを凍傷を起させ死滅除去する事が出来、
この結果外科的開復手術を行う事なく患部の摘出治療が
可能となる新規な治療法を得る事が出来る。

さて前記凍結用プローブ１０は一般に食道等を利用して
生体組織内に挿入する構成を取る為に、前記チッププラ
グ１を除く外周囲に正常な生体組織が接触した場合誤っ
て凍結融着する恐れを除く必要がある為に前記装置にお
いては、前記中管３と外管４間を真空下におき、断熱性
の維持を図っている。

「発明が解決しようとする課題」 しかしながら前記中管３と外管４間を減圧（真空）状態
に置く車は、外管４にその耐圧強度に耐えられるだけの
強度性をもたせねばならず、結果として外管４の肉厚を
大にするか剛性材で形成する必要があったが、この事は
一方では可撓性を犠牲にする事になり、これにより操作
性が大幅に低下し生体組織内の所望位置にチー、ププラ
グ１を接触させるのが困難になる。

又前記プローブｌＯはファイバースコープ等とともに内
視鏡２０内に組込み前記ファイバースコープを利用して
チッププラグ１位置を視察しながら、患部の摘出除去を
行う訳であるが、前記のように耐圧強度性を維持する為
に外管４の肉厚を大にすると、前記プローブ１０の外径
が必然的に大径化する車になり、内視鏡２０内に組込む
事が不可能になる。

従ってかかる従来の技術においては前記プローブ１０の
欠点、即ち、可撓性を得るのが極めて困難、又内視鏡２
０内に組込み可能な程度に細径化しにくいという実用上
極めて重要な課題を解決し得なかったが故に、前記生体
凍結用プローブ１０が、開復外科的手術に依らないで外
科的手術を行い生命の延長と速かな医科的処置を提供し
得る極めて有効な医療治具である事が明瞭であるにも拘
らず、実用化に至る事が中々困難であった。

本発明はかかる従来技術の欠点に鑑み、前記中管と外管
間を真空下においた場合においても可撓性と細径化を達
成し得る生体凍結用プローブを提供する事を目的とし、
これにより始めて生体内を視察する内視鏡２０内に組込
み又内視鏡に装着しない適用も可能な細長管状の生体凍
結用プローブを提供する事が出来る。

「課題を解決する為の手段」 本発明は、チッププラグ１を介して生体組織を凍結させ
る冷却用流体の導入孔又は排出孔として機能する一又は
複数の導管２．３外周囲上を外管４で包被し、該外管４
とその内周側に位置する導管間で形成される略リング状
空間５を少なくとも負圧下に置き、断熱効果をもたせた
生体凍結用プローブ１０に関するものである。

即ち前記導管は必ずしも同心二重管のみに限定されるも
のではなく、異心多重管も含む、又冷却用流体も液体の
外に気体も含み、更に負圧下とは真空状態の外に減圧下
も含む。

そして本発明の特徴とする所は、 可撓性を宥する薄肉管体で形成した外管４内周側の前記
略リング状空間内に、金属箔６ａと樹脂製メツシュ８ｂ
を交互に積層して形成される積層体８を介在させ、外管
とその内周側に位置する導管３間を゛断熱した事にある
。

この場合前記外管４を可撓性が大にして且つ反射効率の
高い薄肉管体、例えば金製又は表面に金が被覆された可
撓性薄肉管体で形成するのがよい。

又好ましくは前記冷却用流体が導入される第１の導管２
の外側に同心状に位置し、前記生体組織を凍結後の気化
された冷却用流体が通過する第２の導管３を蛇腹状の金
属製フレキシブル管で形成するのがよい。

「作用」 かかる技術手段によれば、第１図に示すように外管４内
周側に位置するリング状空間５の間隙保持と真空下に置
く為の耐圧強度を、外管４側で保持する事なく、前記リ
ング状空間５内に介装した可撓性を有する積層体で保持
するようにした為に、前記外管４を前記耐圧強度と無関
係に薄肉化、言い換えれば前記外管４の可撓性と細径化
を容易に達成し得、これにより始めて生体内を視察する
内視鏡２０内に組込み可能な細長管状の生体凍結用プロ
ーブ１０を提供する事が出来る。

又前記積層体６は樹脂製メツジュロｂと金属箔６ａが積
層して形成されている為に、前記内管２や中管３よりの
輻射冷熱をも効果的に反射させる事が出来、これにより
前記リング状空間５薄層化を達成しつつ断熱効率を大幅
に向上させる事が出来、この結果前記生体凍結用プロー
ブ１０の一層の細径化を達成し得る。

更に、前記外管４を金製又は表面に金が被覆された可撓
性薄肉管体で形成した事は、＃触性と同時にプローブ１
０表面が胃酸等で浸食される事なく、且つ体内に有害金
属も溶出する事がない為に好ましい。

又外管４とその内周側に位置する導管３間は、樹脂製メ
ツシュｅｂと金属箔６ａが積層された積層体６により必
ず非接触の状態を維持している為に、どのようにプロー
ブを屈曲させた場合においても前記両管３．４が接触す
る事なく断熱効果を維持する上で好ましい。

「実施例」 以下、図面を参照して本発明の好適な実施例を例示的に
詳しく説明する。ただしこの実施例に記載されている構
成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは特に特
定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれのみに
限定する趣旨ではなく、単なる説明例に過ぎない。

第１図は本発明の実施例に係る生体凍結用プローブ１０
の内部構造図を示す正面断面図である。

該プローブｌＯは前記従来技術と同様に、内管２、中管
３、外管４からなる可撓性同心三重管の先端側を金属製
チッププラグｌで封止して形成するとともに、外管４と
中管３との間にナイロン系樹脂材からなる積層体６がス
パイラル状に巻回されている。以下これらの部材につい
て詳細に説明する。

チッププラグｌは、外管４より僅かに小なる直径を有す
る、円筒栓状をなし、その後端側に凹状空所１ａを設け
るとともに、一方生体組織と接触する前端側１ｂをＲ状
に形成し、プローブｌＯ挿入時に体内組織を傷付ける事
なく容易に挿入可能に形成する。

そして該プラグ１は後端外周面１ｃをテーバ状に形成し
後記する中管３拡径面に当接可能に形成するとともに、
該プラグ１を中管３拡径面に当接すまで外管４内に嵌入
させた後、外管４との間に形成されるリング状隙間部を
溶着し、外管４と中管３間に形成されるリング状空間５
部内を気密的にシール固着する。

次に同心三重管を形成する各管体について順次説明する
に、内管２は、直径が約０．５ｍ／＋ｗφ、肉厚が０．
１ａｍ程度の細径の金（ゴールド）製細管又はナイロン
系樹脂パイプで形成され、その先端部をチッププラグｌ
の凹状空所１ａ部内まで延設し、該内管２内に挿入され
た液体窒素がジェット気流状にチッププラグ１内壁面に
衝突するように構成している。

中管３は、直径１．７＋ｓ／ｍΦ前後、肉厚が０．１〜
０．２　ｒａｍの金製細管で形成し、その先端部を断面
への字状に拡径し該拡径面３ａにチッププラグ１後端面
１ｃが当接可能に形成する。

尚前記中管３と内管２間に形成されるリング状空隙８内
は後記するようにチッププラグ１衝突後の気化窒素が通
過する、いわゆる正圧状態が維持される為に後記するよ
うな積層体８が特に必要とされず、逆に積層体Ｂを挿入
した場合は気化窒素の通過面積がその分挟小化し通過抵
抗が増大する為に、好ましくない。しかしながらプロー
ブ１０の屈曲程度を大きくすると積層体８が介装されて
いない中管３が押漬する場合がある為に、第３図に示す
ように該中管３を蛇腹状に形成し屈曲性を向上させても
よい。

外管４は、可撓性、耐食性及び内壁面側に対し所定の反
射効果を維持する為に金を材質とするパイプとし、その
外径は２．８鳳／■φ以下、具体的には２．４〜２．８
ｍ／ｍφで且つ肉厚が０．１〜０．２　ａｍ程度に設定
する。これにより本実施例の凍結用プローブ１０の外径
を２．８ｓ／ｓφ以下に抑える事が出来る為に、既存の
内視鏡２０の穴径部２１に挿入する事が可能となる。

そして前記外管４と中管３のリング状空間５部内には、
アルミ箔６ａとナイロンメツシュ８ｂを多重に重層に巻
き付けた薄層状の積層体６が介在しており、これにより
リング状空間５部内を真空下に置いた場合に外管４が中
管３側に挟着される事なく、積層体８の厚み分だけ間隔
保持させるとともに、該積層体８はナイロンメツシュ８
ｂの存在により、リング状空間５部内は当然に先端に至
るまで通気しており、容易に真空引きを行う事が出来る
。

従って、該リング状空間５内は予じめ真空引きした後シ
ールする事により真空状態を維持している。

次にかかる実施例の作用について第３図に基づいて説明
する。

前記構成の凍結用プローブ１０を、既存の内視鏡２０の
穴径部２１に挿入し、その先端部を突出させた状態で、
該内視鏡２０を胃壁３０内に挿入する。そして内視鏡２
０先端部に設けた観察窓やファイバスコープ（いずれも
図示せず）等を利用して、前記凍結用プローブ１０の先
端部を患部３１に当接した状態で、外管４と中管３間の
リング状空間５部をポンプにより真空状に保持されて密
封されているとともに、内管２内に常圧より高めの液体
窒素３２を導入し、或いはポンプにより後記するリング
状空隙８を真空引きする本により液体窒素３２を導入し
、該液体窒素３２を内管２の先端部からチッププラグ１
の凹状空所１ａに向はジェット気流状に噴出させる。

これによりチッププラグｌを介して前記患部３１が冷凍
するとともに、その吸熱（奪熱）によりジュー２ト噴射
ガスになり易い状態である液体窒素３２が蒸発し、該蒸
発ガス３３が中管３と内管２との間のリング状空隙８部
内を通過しなから該中管３の出口端より真空引き或いは
大気に放出される。

この際前記中管３内を流れる蒸発ガス３３はガス体であ
るため防熱の役目を果す事になるとともに、前記中管３
と外管４間が積層体８により非接触の状態を維持しなが
ら、且つ真空状態を維持されている為に、中管３側に伝
熱した液体窒素３２の冷熱も完全に遮断する事が出来、
本発明の効果を円滑に達成し得る。

元に戻り、前記中管３より排出される蒸発ガスの放出量
や内管２に導入される液体窒素３２の導入量及び温度を
所定のアルゴリズムに基づいて電子計算機により調節す
る車により、チッププラグ１に当接された生体組織の凍
結深度及び凍結範囲を任意に設定出来、そして外部のレ
ントゲン等の判断により液体窒素３２の導入を停止して
凍結患部を解凍し、以下前記凍結と解凍を繰り返す事に
より、完全に患部の病根部分のみを凍傷を起させ死滅除
去する車が出来、そして破壊された患部細胞は、その後
の体内の自浄作用により分解して体外に排出され、所定
の患部除去手術が完了する。

「発明の効果」 従ってかかる発明によれば、外管内周側を真空下に置く
為の耐圧強度を断熱効果を有する積層体で構成した為に
、前記耐圧強度と無関係に外管の薄肉化と細径化を達成
し得、これにより始めて生体内を視察する内視鏡内に組
込み可能な細長管状の生体凍結用プローブを提供する車
が出来、その実用的価値は極めて大である。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第３図は本発明の実施例に係る凍結用プロー
ブを示し、ｔｊｇ１図は正面断面図、第２図は使用状態
を示す概略図、第３図は前記プローブの変形例を示す要
部切欠き図である。第４図は従末技術に係る凍結用プロ
ーブである。 第 図 第 図 第 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）金属製先端部材を介して生体組織を凍結させる冷却
   用流体の導入孔又は排出孔として機能する一又は複数の
   導管外周囲上を外管で包被し、該外管とその内周側に位
   置する導管間に形成される略リング状空間を低圧下に置
   いた生体凍結用プローブにおいて、可撓性を有する薄肉
   管体で形成した外管内周側の略リング状空間内に、金属
   箔と樹脂製メッシュを交互に積層して形成される積層体
   を介在させ、外管とその内周側に位置する導管間を断熱
   した事を特徴とする生体凍結用プローブ ２）前記冷却用流体が導入される第１の導管の外側に同
   心状に位置し、前記生体組織を凍結後の気化された冷却
   用流体が通過する第２の導管を蛇腹状の金属製フレキシ
   ブル管で形成した特許請求範囲１）記載の生体凍結用プ
   ローブ