JPH0366378A - 画像を強調する外科用ステープル - 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】 本発明は一般に改良された外科用ステープルに関する。

より特別には、本発明は、不活性で非磁性の画像を強調
する物質を含んでいる改良された外科用ステープルに関
する。更に特別には、本発明は、改良されたチタニウム
の外科用ステープルに関する。

外科用ステープルは極めてしばしば使用されている。従
来の外科用ステープルを使用する外科医は、成る種のよ
くある問題に遭遇している。

第１に、外科用ステープルは、通常、ステンレス鋼又は
生体吸収性ポリマーで形成されている。

比重の大きな材料である鋼の場合には、ステープルは形
成（ｆｏｒｍ）又は皮膚内への押し込みが困難である。

ｏ、ｏｏｓインチ（約０．２０３ｍｍ）から０．０２０
インチ（約、５０８　ｍｍ）の直径を有するこれらのス
テープルは、皮膚組織内で形成するために４０ボンド（
約１８．１４ｋｇ）から１００ボンド（約４５．３４ｋ
ｇ）の範囲の力を必要とする。外科用ステープルにおい
ては、機械的な利点を引き出すことは困難であるので、
当然、これは使用者により与えられる押し込み力を大き
くさせることを必要とする。

一方、生体吸収性物質は一般に比重が小さく、曲げよう
とする力がこれらを剪断するため、形成することは実際
上できない。従って、生体吸収性ポリマーは、（予備形
成された）ステープルを保持するために、一般にレシー
バ−の配置を必要とする。

更に、現在のステープルは、成る理由又はその他の理由
により検出が困難であるので、ＣＡＴスキャン画像処理
中における強調が困難であることが時々ある。特に、こ
のステープルは「星が爆発したようなＪ　　（ｓｔａｒ
ｂｕｒｓｔ）　　画像パターンを発生させることがある
。従って、ＣＡＴスキャンを読み取る者がステープルの
正確な位置を決定するために困難な時間がかかり、旦つ
組織の像の周囲が「星が爆発したような」パターンによ
り不明瞭にされることは勿論である。

また、ステンレス鋼ステーブルは磁性を有するので、磁
気共鳴撮像（ＭＨＩ）中において、ステープルによって
受像装置における像の大きな「人為構造Ｊ　　（ａｒｔ
ｉｆａｃｔ）又は歪みがある。従って、ステンレス鋼ス
テープルを用いてＭＨＩを行うことは困難である。

最後に、いうまでもなく、ステープルは身体組織に対し
て不活性であることが要求される。一般に、生体吸収性
物質又はステンレス鋼材料においては、アレルギー性反
応を避けるために、不活性ステープルを適切に構成する
ように、部品は注意深く選定されなければならない。

従って、外科用ステープルに使用される低比重で高強度
の材料を提供することが本発明の目的である。

ＣＡＴスキャン中に画像の強調を可能にする低比重で高
強度のステープルを提供することが本発明の別の目的で
ある。

ＭＨＩ処理中にステープルを使用できるような「人為構
造」の少ない非磁性材料で形成された外科用ステーブル
を提供することが本発明の別の目的である。

最後に、不活性旦つ生体適合性を有するステープルを提
供することが本発明の目的である。

本発明のこれらの目的及びその他の目的は、非磁性体成
分を含み旦つ少なくも５０重量％のチタニウムから成る
外科用ステープルによって達成される。特に、９０％の
チタニウムから形成された外科用ステープルは、本発明
の望ましい特性の総てを最も効果的に強化することが見
出された。

本発明を添付図面を参照して以下説明する。

第１図から分かるように、結紮用クリップｌＯは、一般
に一対の折り曲げられた側部１２を有する。これら結紮
用クリップは、一般に、外科用ステープル用と同じ細い
直径、即ちｏ、ｏｏｓインチ（約０−２０−２Ｏ３から
０．０２２インチ（約０．５５９　ｍｍ）の直径を有す
る。このため、これら折り曲げられた側部に横方向の力
が加えられるとき、結紮用クリップ１０には多くの必要
な曲がりが既にある。そこで、血管の周りに典型的な結
紮用クリップを形成するに要する力の大きさは、２０ボ
ンド（約約９．０７ｋｇ）から４０ボンド（約１８．．
１４ｋｇ）の範囲内にある。

しかるに、外科用ステープルは、一般に組織の周りで組
織を貫いて形成されなければならない。

第２図に見られるように、ステーブル２０は、般にアン
ビルの周りで曲げられ又は形成され、身体内の組織の周
りに置かれる。ステープルは一般にステープラ−内に大
きな列又は円形にて配置されているので、これらステー
プルを発射する力は、単一又はダブルの結紮用クリップ
を形成するのに用いられる力よりも大きいのが普通であ
る。

チタニウムは外科の結紮用クリップの要素として使用さ
れてきた。しかるに、結紮用クリップに加えられる必要
とされる力は外科用ステープルに加えられる力とは相当
に異なるので、チタニウムを外科用ステープルに使用す
る材料として開発することは困難であった。特に、チタ
ニウムのクリップは実際上完全に予備形成されているの
で、チタニウムのクリップの形成の際、スプリングバッ
クは少ししか発生しない。これに反して、チタニウムの
ステープルは、適切に形成されるように完全変形させら
れなければならない。かかる完全変形中に、原型の純チ
タニウムステープルは、ステープルが完全に形成される
より前に、部分的に組織から外れ、不良となり、又は部
分的に開口するように「スプリングバック」し又は反り
曲がり更につぶれることさえある。

従来、外科用ステープルに関しては妥協が行なわれた。

即ち、これらのステープルは、曲げモジュラスが高く旦
つ形成後の「スプリングバック」の小さなステンレス鋼
で形成されていた。犠牲とされたのは、外科用ステープ
ルを形成するために要求される一般に高い固有力（ｉｎ
ｈｅｒｅｎｔ　ｆｏｒｃｅ）を有するステープルの創成
である。しかし、ステンレス鋼ステープルは閉ざされた
まま残るので、外科用ステープルとしてより望ましかっ
た。具合の悪いことに、ステンレス鋼で形成された外科
用ステープルは、画像を強調する特性が少ないというよ
うな、ステープルとしての必要上望ましくない性質を有
している。

本発明のステープルはチタニウム合金から形成される。

これらは少なくも５０％のチタニウム、より好ましくは
少なくも９０％のチタニウムを含む。約６％のアルミニ
ウムと約４％のバナジウムとを含んだ９０％チタニウム
合金が最も望ましいことが見出された。純チタニウムス
テープルは製造が困難であるが、合金はステープル製造
において使用することがかなり容易である。合金は、製
造、並びにＣＡＴスキャン画像及びＭＨＩにおいて効果
的に試験された。

特に、この合金は、形成後に「スプリングバック」しな
い外科用ステープルを生じさせることが見出された。こ
れは、外科用ステープルに使用されたチタニウム合金の
弾性係数及び冷間作業挙動（ｃｏｌｄ　ｗｏｒｋｉｎｇ
　ｂｅｈａｖｉｏｒ）　　によるものである。

チタニウムは比重が小さい材料であり、従って現在のス
テンレス鋼ステープルよりも、形成に要する力を少しし
か必要としない。これは軽量ではあるが強く、耐久性が
あり旦つ曲げやすく、単一ステープルを形成するのに望
ましい特性を得ることができる。特に重要な点は、ステ
ンレス鋼ステープルではこれまで不可能であった、強調
されたＭＨＩ特性が得られるチタニウムステープルの有
効性である。

本発明をこの好ましい実施例に関して説明しｌ；が、特
許請求の範囲又はこれらに相当する事項が本発明を表す
ことが理解されるであろう。

本発明の主な特徴及び実施態様は以下のとおりである。

１、非磁性成分から構成され旦つ５０重量％を越えるチ
タニウムを含んで成る生体適合性金属製の外科用ステー
プル。

２、前記ステープルは、９０重量％のチタニウム、６Ｉ
ｉ量％のアルミニウム及び４重量％のバナジウムより形
成される上記第１項に記載のステープル。

【図面の簡単な説明】

第１図は、未形成の典型的な結紮用クリップの側面図、
そして 第２図は、未形成の典型的な外科用ステープルの側面図
である。 第１図 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 非磁性成分から構成され旦つ５０重量％を越えるチタニ
   ウムを含んで成る生体適合性金属製の外科用ステープル
   。