JPH0324847B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、頭蓋内圧の上昇する水頭症等の手術
や治療中の日常生活にも用いられる脳室シヤント
に関し、特にシヤント内の流量の計測を行なえる
ようにした脳室シヤントに関する。

頭蓋内圧とは、頭蓋腔内に存在する脳脊髄液、
脳実質、脳室、脳血管床などによつて頭蓋内部に
かかる圧力のことであり、脳実質、髄液腔、脳血
管床などが、病変や種々の原因で容積をまして頭
蓋内圧を上昇させることがある。頭蓋内圧が上昇
する病気の内、頭蓋内に髄液が異常に貯留する状
態を水頭症といい、この水頭症の治療法として、
脳室シヤントを用いて緊急の手術が行なわれた
り、断続的な治療が行なわれたりしている。

〔従来の技術〕

一般に、脳室シヤントは、脳室内へ挿込まれる
細管状の脳室カテーテルと、これにリザーバやポ
ンプ室のごとき中継室を介して接続されるチユー
ブ状の腹腔カテーテルとで構成され、脳室内の余
分の液体、すなわち髄液の産性と吸収との差で生
じる過剰の髄液が、脳室カテーテル、中継室およ
び腹腔カテーテルを通じて腹腔へ流出するように
なつている。

このような髄液の処理は、細菌の感染を伴わな
いように、すべて皮膚の内側で行なわれる。

そして、上記中継室の内部には、脳室からの排
出液の液圧により押し開かれうる逆止弁が設けら
れ、この逆止弁により流量の規制が行なわれるよ
うになつている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところで、水頭症の手術等に際しては、前述の
中継室を経由する流量の計測を必要とする場合が
あるが、従来の脳室シヤントでは流量計測手段が
設けられておらず、患者に対して適切な医療処置
を施すのが難しいという問題点がある。

本発明は、このような問題点の解決をはかろう
とするもので、患者に装着された中継室に流量計
測手段を設けることにより、適切な医療処置を施
すのに寄与できるようにした、流量計測式脳室シ
ヤントを提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

このため本発明の流量計測式脳室シヤントは、
脳室へ挿込まれる脳室カテーテルと、同脳室カテ
ーテルに接続された中継室と、同中継室に接続さ
れた腹腔カテーテルとをそなえる脳室シヤントに
おいて、上記中継室に上壁をメンブレンで形成さ
れた流量計測用脈動室をそなえ、同脈動室に上流
側からの流れを導入すべく第１の所定値以上の液
圧により押し開かれうる第１の計測用逆止弁が設
けられるとともに、上記脈動室内の上記第１の所
定値よりも大きい第２の所定値以上の液圧により
押し開かれて同脈動室内の液を上記腹腔カテーテ
ルへ排出しうる第２の計測用逆止弁が設けられた
ことを特徴としている。

〔作用〕

上述の本発明の流量計測式脳室シヤントでは、
患者の脳室からの排出液が、第１の所定値以上の
液圧をもつて第１の計測用逆止弁を通り脈動室内
に流入しながら、同脈動室の上壁を膨らませるよ
うにして貯留されてゆき、その液圧が第２の所定
値以上になると、脈動室内の液は第２の計測用逆
止弁を通じ腹腔カテーテルへ流出して、脈動室の
上壁がしぼんだ状態に復帰する。

このような脈動室の上壁の１回の脈動に伴う液
の流出量は、予め患者への脳室シヤント装着前に
模擬的実験を行なつて計測しておくことができる
ので、ある脈動から次の脈動までの時間を計測す
ることにより、較正手段を介し流量を求めること
ができる。

〔実施例〕

以下、図面により本発明の実施例について説明
すると、第１，２図は本発明の一実施例としての
流量計測式脳室シヤントを示すもので、第１図は
その上壁を除去して示す平面図、第２図は第１図
の−矢視断面図であり、第３図は上記脳室シ
ヤントの流量切替えに用いられる電磁石ボツクス
の上壁を除去して示す平面図である。

第１，２図に示すように、シリコン樹脂などの
軟質壁からなる中継室１が、小室状のリザーバ１
ａをそなえるとともに、同リザーバ１ａに連通す
る弁室１ｂをそなえて形成されており、リザーバ
１ａには、患者の脳室へ挿込まれる細管状の脳室
カテーテル２が接続されている。

また中継室１の後流側の部分には、上壁１ｅを
弾性のメンブレン（膜）で形成された流量計測用
脈動室Ｃが設けられており、同脈動室Ｃの底部に
は上流側からの流れを導入しうるように第１の所
定値以上の液圧により押し開かれうる第１の計測
用逆止弁１４ａが設けられるとともに、上記第１
の所定値よりも大きい第２の所定値以上の液圧に
より押し開かれて脈動室Ｃ内の液を腹腔カテーテ
ル３へ排出しうる第２の計測用逆止弁１４ｂが設
けられている。

さらに、中継室１の内部を上流側区画室Ａと下
流側区画室Ｂとに仕切る隔壁１ｃが設けられてい
て、上流側区画室Ａは脳室カテーテル２に連通
し、下流側区画室Ｂは脈動室Ｃを介して腹腔カテ
ーテル３に連通している。

すなわち、第１の計測用逆止弁１４ａには下流
側区画室Ｂからの流れが導かれるようになつてお
り、このような第１の計測用逆止弁１４ａへ至る
流れと脈動室Ｃから第２の計測用逆止弁１４ｂを
通じて腹腔カテーテル３へ向かう流れとが混じら
ないように、仕切壁１４ｃが設けられている。

そして、患者の脳室からの排出液が脳室カテー
テル２を通り、リザーバ１ａを経由して弁室１ｂ
の上流側区画室Ａに流入した際に、その排出液の
液圧によりそれぞれ押し開かれうるように、第１
の逆止弁４、第２の逆止弁５および第３の逆止弁
６が、弁室１ｂ内の基準位置７から放射方向へ離
隔した位置において隔壁１ｃに設けられている。

第１の逆止弁４は第２の逆止弁５よりも大きい
規制流量を有し、第２の逆止弁５は第３の逆止弁
６よりも大きい規制流量を有していて、本実施例
では各逆止弁４，５，６がいずれも単一スリツト
型の逆止弁として構成されているが、これらを十
字スリツト型のものや、スプリング付きのものあ
るいはメンブレン式のものなどに変更するように
してもよい。なお、第１〜３の全逆止弁４〜６が
すべて開かれている最大流量の場合でも、その流
れを抑制することなく脈動室Ｃへの流入が行なわ
れるように、第１の計測用逆止弁１４ａは十分に
大きく規制流量を有している。

上流側区画室Ａにおいて、隔壁１ｃには各逆止
弁４，５，６をそれぞれ取り囲む円形弁座４ａ，
５ａ，６ａが設けられ、また各弁座４ａ，５ａ，
６ａのいずれかに係合して各逆止弁４，５，６を
選択的に閉塞しうる磁性材製の可動球体８が、弁
室１ｂの外側からの電磁石による磁石を受けて移
動できるように、上流側区画室Ａ内に封入されて
いる。

さらに、基準位置７において、可動球体８を着
座させるための円座９が、上流側区画室Ａにおけ
る隔壁１ｃの表面に形成されている。

そして、各弁座４ａ，５ａ，６ａや円座９に可
動球体８が着座すると、弁室１ｂの軟質壁との間
に挟持されることにより、可動球体８の位置保持
が行なわれるようになつている。なお、磁力によ
り移動する可動球体８を緩衝的に受けるための可
撓性受板４ｂ，５ｂ，６ｂ，１３がそれぞれ各弁
座４ａ，５ａ，６ａおよび円座９の近傍におい
て、隔壁１ｃに一体に突設されている。

また、リザーバ１ａと円座９との間には、上流
側区画室Ａの軟質壁と隔壁１ｃとに形成された弁
座としての球体用抱持部１０が設けられ、同抱持
部１０に磁性材からなる第２の可動球体１１を磁
力で押込むことにより、リザーバ１ａから弁室１
ｂの上流側区画室Ａにおける各逆止弁４，５，６
へ向かう液体の流れが阻止されるようになつてい
る。

そして、抱持部１０を開放状態に保つ際に第２
の可動球体１１を係止するための係止板１２が、
円座９の上流側近傍において、可動球体８の受板
１３と一体に隔壁１ｃ上に設けられている。

各可動球体８，１１の材質としては、鉄などの
磁性材が用いられるが、その金属球の表面にはシ
リコン樹脂などの被覆を施すことが望ましい。

第３図に示すように、電磁石ボツクス２０は、
各可動球体８，１１を磁力により駆動するための
複数の電磁石２１，２２ａ，２２ｂ，２３〜２５
を内蔵しており、これを使用する場合は、患者の
頭部皮膚下に埋め込まれた脳室シヤント中継室１
に沿うように、電磁石ボツクス２０が患者の頭部
外側に図示しないベルトを介して固定される。

そして、各電磁石２１，２２ａ，２２ｂ，２３
〜２５は、中継室１内の各受板４ｂ，５ｂ，６
ｂ，１３および係止板１２ならびに抱持部１０に
対し、第３図に示すような相対位置をとれるよう
に配設されている。

また各電磁石２１，２２ａ，２２ｂ，２３〜２
５を選択的に励磁する操作が行なわれるように、
これらの電磁石に接続された電線のハーネスが、
図示しない操作盤のスイツチを介して直流電源に
接続されている。

なお、電磁石ボツクス２０の底壁は、中継室１
に対応する凹みを形成されていて、これにより患
者の頭部への電磁石ボツクス２０の装着が安定よ
く行なわれるようになつている。

上述の構成により、第３図の電磁石ボツクス２
０における一対の電磁石２２ａ，２２ｂのみを励
磁して、可動球体８を受板１３へ向けて吸引する
とともに、第２の可動球体１１を係止板１２へ向
けて吸引するような磁力を発生させ、第１，２図
に示すように、可動球体８を円座９上に着座させ
るとともに、第２の可動球体１１を係止板１２に
係止させると、患者の脳室から脳室カテーテル２
を通つてリザーバ１ａへ流入してきた排出液が、
弁室１ｂの上流側区画室Ａ内に入り、３つの逆止
弁４，５，６を通過して下流側区画室Ｂ内に入
る。

そして、この下流側区画室Ｂ内の排出液は、さ
らに腹腔カテーテル３を通つて、患者の腹腔内へ
流入する。

このようにして、脳室からの排出液は、３つの
逆止弁４，５，６の各規制流量の和としての最大
流量で流れることができる。

次に、流量をやや減少させたい場合は、電磁石
２５のみの励磁により、可動球体８を円座９から
受板６ｂへ向けて駆動するように吸引し、第３の
逆止弁６への流路における弁座６ａに可動球体８
を着座させて同逆止弁６を閉塞させればよく、こ
れにより排出液は規制流量のもつとも大きい第１
の逆止弁４と次に規制流量の大きい第２の逆止弁
５とのみを通つて流れることができる。

また流量を一層小さくしたい場合は、電磁石２
２ａ，２２ｂのみの励磁により可動球体８を弁座
６ａから円座９へ一旦戻したのち、電磁石２４の
みの励磁により、可動球体８を第２の逆止弁８へ
至る弁座５ａに着座させて同逆止弁５を閉塞させ
ればよく、これにより排出液は規制流量のもつと
も大きい第１の逆止弁４と最小の規制流量を有す
る第３の逆止弁６とのみを通つて流れることがで
きる。

さらに、流量を最小にしたい場合は、電磁石２
２ａ，２２ｂのみの励磁により可動球体８を弁座
５ａから円座９へ一旦戻したのち、電磁石２３の
みの励磁により、可動球体８を第１の逆止弁４へ
至る弁座４ａに着座させて同逆止弁４を閉塞させ
ればよく、これにより排出液は規制流量の２番目
および最小の各逆止弁５，６のみを通つて、最小
の流量で流れることができる。

なお、この脳室シヤントを経由する排出液の流
出を停止させたい場合は、電磁石２１のみの励磁
により、第２の可動球体１１を球体用抱持部１０
へ導いて、リザーバ１ａから弁室１ｂへの流路を
閉塞すればよい。

上述のごとく、本実施例では３個の逆止弁４〜
６が相互に異なる規制流量を有しているので、３
個の逆止弁４，５，６により４段階の流量切替え
が行なわれるが、逆止弁を２個にして、相互に異
なる規制流量をもたせれば、３段階の流量切替え
を行なうことができる。

また、逆止弁を２個にして、各逆止弁が同一の
規制流量を有している場合でも、その一方のみに
流通させる場合と、両方に流通させる場合との２
段階の流量切替えを行なうことができる。

上述のように、流量切替用逆止弁を操作するこ
とにより規制流量の制御を行なうことはできる
が、これだけでは実際の流量がどうなつているか
を正確に知ることはできない。

本発明の脳室シヤントでは、上述の流量を的確
に知るために、メンブレンとしての上壁１ｅをも
つ脈動室Ｃと、第１および第２の計測用逆止弁１
４ａ，１４ｂとからなる流量計測機構が設けられ
ているのである。

すなわち、流量切替用逆止弁４〜６の全部また
は一部を通つて下流側区画室Ｂへ流入した流れ
は、そのまま第１の計測用逆止弁１４ａを通つて
脈動室Ｃ内へ流入することができるが、第２の計
測用逆止弁１４ｂは、脈動室Ｃ内の液圧が比較的
大きい所定値以上にならないと開かないので、脈
動室Ｃのメンブレン製上壁１ｅは、脈動室Ｃ内の
液体の増加により膨らんだり、第２の計測用逆止
弁１４ｂからの排出に伴にしぼんだりする脈動を
行なうようになる。

このような脈動室Ｃの上壁１ｅの１回の脈動に
伴う液の流出量は、予め患者への脳室シヤント装
着前に模擬的実験を行なつて計測しておくことが
できるので、ある脈動から次の脈動までの時間を
計測することにより、較正手段を介して流量を正
確に求めることができる。

脈動現象の検出は目視によつても行なえるが、
上記脈動に応動して接点を閉じるような電子回路
付きセンサの検出器を、患者の頭部外側に装着し
て、その検出結果を自動的に記録するレコーダー
を設けるようにしてもよい。

なお、上述の模擬的実験では、脈動室Ｃの上壁
１ｅを覆う患者の頭部皮膚の弾性膜としての作用
も考慮に入れることが望ましい。

〔発明の効果〕

以上詳述したように、本発明の流量計測式脳室
シヤントによれば、脳室カテーテルと腹腔カテー
テルとを接続する中継室に、上壁をメンブレンで
形成された流量計測用脈動室をそなえ、同脈動室
に上流側からの流れを導入すべく第１の所定値以
上の液圧により押し開かれうる第１の計測用逆止
弁が設けられるとともに、上記脈動室内の上記第
１の所定値よりも大きい第２の所定値以上の液圧
により押し開かれて同脈動室内の液を上記腹腔カ
テーテルへ排出しうる第２の計測用逆止弁が設け
られるという簡素な構造で、従来困難とされてい
た流量の正確な計測を、脈動室の上壁の脈動を検
出することにより、著しく簡便に且つ安全に行な
える利点がある。

特に本発明では、中継室に上壁をメンブレンで
形成された脈動室が設けられて、同脈動室に上流
側からの流れを導入しうる第１の計測用逆止弁
と、脈動室内の液を下流側の腹腔カテーテルへ流
出させる第２の計測用逆止弁とが設けられ、第１
の計測用逆止弁を開きうる所定液圧よりも第２の
計測用逆止弁を開きうる所定液圧の方が高く設定
されているので、脈動室における脈動が的確に行
なわれるようになり、ある脈動から次の脈動まで
の時間を計測することにより、較正手段を介して
流量を正確に求めうる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１，２図は本発明の一実施例としての流量計
測式脳室シヤントを示すもので、第１図はその上
壁を除去して示す平面図、第２図は第１図の−
矢視断面図であり、第３図は上記脳室シヤント
の流量切替えに用いられる電磁石ボツクスの上壁
を除去して示す平面図である。 １……中継室、１ａ……リザーバ、１ｂ……弁
室、１ｃ……隔壁、１ｅ……脈動室上壁の弾性メ
ンブレン、２……脳室カテーテル、３……腹腔カ
テーテル、４……第１の逆止弁、５……第２の逆
止弁、６……第３の逆止弁、４ａ，５ａ，６ａ…
…円形弁座、４ｂ，５ｂ，４ｂ……受板、７……
基準位置、８……可動球体、９……円座、１０…
…抱持部、１１……第２の可動球体、１２……係
止板、１３……受板、１４ａ……第１の計測用逆
止弁、１４ｂ……第２の計測用逆止弁、１４ｃ…
…仕切壁、２０……電磁石ボツクス、２１，２２
ａ，２２ｂ，２３〜２５……電磁石、Ａ……上流
側区画室、Ｂ……下流側区画室、Ｃ……脈動室。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 脳室に挿込まれる脳室カテーテルと、同脳室
   カテーテルに接続された中継室と、同中継室に接
   続された腹腔カテーテルとをそなえる脳室シヤン
   トにおいて、上記中継室に上壁をメンブレンで形
   成された流量計測用脈動室をそなえ、同脈動室に
   上流側からの流れを導入すべく第１の所定値以上
   の液圧により押し開かれうる第１の計測用逆止弁
   が設けられるとともに、上記脈動室内の上記第１
   の所定値よりも大きい第２の所定値以上の液圧に
   より押し開かれて同脈動室内の液を上記腹腔カテ
   ーテルへ排出しうる第２の計測用逆止弁が設けら
   れたことを特徴とする、流量計測式脳室シヤン
   ト。 ２ 上記中継室において上記第１の計測用逆止弁
   よりも上流側に複数の流量切替用逆止弁が設けら
   れていることを特徴とする、特許請求の範囲第１
   項に記載の流量計測式脳室シヤント。 ３ 上記中継室の内部を上記脳室カテーテルに連
   通する上流側区画室と上記脈動室を介して上記腹
   腔カテーテルに連通しうる下流側区画室とに仕切
   る隔壁をそなえ、同隔壁に上記複数の流量切替用
   逆止弁が設けられていることを特徴とする、特許
   請求の範囲第２項に記載の流量計測式脳室シヤン
   ト。