JPH07111985A - 医療用カプセル装置 - Google Patents
医療用カプセル装置Info
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- JPH07111985A JPH07111985A JP5259882A JP25988293A JPH07111985A JP H07111985 A JPH07111985 A JP H07111985A JP 5259882 A JP5259882 A JP 5259882A JP 25988293 A JP25988293 A JP 25988293A JP H07111985 A JPH07111985 A JP H07111985A
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Landscapes
- Endoscopes (AREA)
- Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
- Medical Preparation Storing Or Oral Administration Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 体腔内のおけるカプセルの位置確認を手軽に
正確に行うことができると共に、カプセルの動きを高い
精度で予測することができる医療用カプセル装置を提供
することにある。 【構成】 第１のカプセル１と第２のカプセル２とを弾
性的な結合部材３によって結合し、この結合部材３に歪
ゲージ８を設け、第１と第２のカプセル１，２の互いの
位置関係を検知すると共に、第２のカプセル２に検知し
た相対的な位置関係情報を体外通信手段へ送信する通信
手段７を設けたことにある。
正確に行うことができると共に、カプセルの動きを高い
精度で予測することができる医療用カプセル装置を提供
することにある。 【構成】 第１のカプセル１と第２のカプセル２とを弾
性的な結合部材３によって結合し、この結合部材３に歪
ゲージ８を設け、第１と第２のカプセル１，２の互いの
位置関係を検知すると共に、第２のカプセル２に検知し
た相対的な位置関係情報を体外通信手段へ送信する通信
手段７を設けたことにある。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は体腔内の部位を直接的
に観察し、診断や治療を行う医療用カプセル装置に関す
る。
に観察し、診断や治療を行う医療用カプセル装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】医療用カプセル装置は、患者の口腔から
体腔内に挿入する内視鏡とは異なり、患者が飲み込むこ
とにより、体外装置と無線的に接続されているため、患
者に与える苦痛を大きく軽減できることで注目されてい
る。
体腔内に挿入する内視鏡とは異なり、患者が飲み込むこ
とにより、体外装置と無線的に接続されているため、患
者に与える苦痛を大きく軽減できることで注目されてい
る。
【０００３】従来、例えば、特開昭５７−１５６７３６
号公報に示すように、医療用カプセル装置は、薬液を投
与したり、体液、組織を採取する機能を持っており、体
腔内において薬液を投与し、また体液、組織を採取する
ことができるようになっている。
号公報に示すように、医療用カプセル装置は、薬液を投
与したり、体液、組織を採取する機能を持っており、体
腔内において薬液を投与し、また体液、組織を採取する
ことができるようになっている。
【０００４】また、最近では、特願平４−２２４１８０
号に示すように、前述した機能に加えてカプセル本体に
マニピュレータを設け、患部等を積極的に処置すること
ができるものも提案されている。
号に示すように、前述した機能に加えてカプセル本体に
マニピュレータを設け、患部等を積極的に処置すること
ができるものも提案されている。
【０００５】ところで、医療用カプセル装置は、体腔内
のどの位置にあるかを知ることは、薬液を投与したり、
体液、組織を採取する上において重要なことであるが、
従来の医療用カプセル装置は、図１２に示すように、体
腔内、例えば管腔ａ内をカプセルｂが転動しながら下降
（進行）していくため、カプセルｂ自身がある特定時間
にどの方向を向いているのか判断できない。
のどの位置にあるかを知ることは、薬液を投与したり、
体液、組織を採取する上において重要なことであるが、
従来の医療用カプセル装置は、図１２に示すように、体
腔内、例えば管腔ａ内をカプセルｂが転動しながら下降
（進行）していくため、カプセルｂ自身がある特定時間
にどの方向を向いているのか判断できない。
【０００６】また、例えば米国特許第５，１７０，８０
１号明細書で示すように、Ｘ線やＭＲＩ等の透視診断装
置で位置確認を行うか、カプセル自身の発する磁気等の
エネルギを体外から捕捉するという手段が用いられてい
る。
１号明細書で示すように、Ｘ線やＭＲＩ等の透視診断装
置で位置確認を行うか、カプセル自身の発する磁気等の
エネルギを体外から捕捉するという手段が用いられてい
る。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
医療用カプセル装置において、カプセルの体腔内の位置
を確認するために、Ｘ線による透視を行うことはＸ線被
爆の問題があり、頻繁に位置確認を行うことはできな
い。
医療用カプセル装置において、カプセルの体腔内の位置
を確認するために、Ｘ線による透視を行うことはＸ線被
爆の問題があり、頻繁に位置確認を行うことはできな
い。
【０００８】また、ＭＲＩによる透視では強力磁場を使
用するために医療用カプセル装置に、鉄系金属などの磁
性体材料は用いることができない。また、ＭＲＩ装置が
大型であるため、手軽に行うことはできない。さらに、
カプセル自身の発するエネルギを体外で捕捉する方式で
は１点の位置情報しか得られないために時間的に位置を
追った時に、これからの動きの予測を正確に行うことは
難しいという事情がある。
用するために医療用カプセル装置に、鉄系金属などの磁
性体材料は用いることができない。また、ＭＲＩ装置が
大型であるため、手軽に行うことはできない。さらに、
カプセル自身の発するエネルギを体外で捕捉する方式で
は１点の位置情報しか得られないために時間的に位置を
追った時に、これからの動きの予測を正確に行うことは
難しいという事情がある。
【０００９】すなわち、従来のカプセルの経路算出方法
は、図１３に示すように、ｔ1,ｔ2…ｔ5 時間でのそれ
ぞれのカプセルの位置１点を測定することによってｔ6
時間でのカプセルの位置および速度を数学的に算出する
場合、多項式近似によって行う。
は、図１３に示すように、ｔ1,ｔ2…ｔ5 時間でのそれ
ぞれのカプセルの位置１点を測定することによってｔ6
時間でのカプセルの位置および速度を数学的に算出する
場合、多項式近似によって行う。
【００１０】
【数１】
【００１１】すなわち、ｔ1 〜ｔ5 の位置データを用い
て４次の近似多項式による算出が可能であるが、カプセ
ルの位置を正確に把握することができない。この発明
は、前記事情に着目してなされたもので、その目的とす
るところは、体腔内のおけるカプセルの位置確認を手軽
に正確に行うことができると共に、カプセルの動きを高
い精度で予測することができる医療用カプセル装置を提
供することにある。
て４次の近似多項式による算出が可能であるが、カプセ
ルの位置を正確に把握することができない。この発明
は、前記事情に着目してなされたもので、その目的とす
るところは、体腔内のおけるカプセルの位置確認を手軽
に正確に行うことができると共に、カプセルの動きを高
い精度で予測することができる医療用カプセル装置を提
供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】この発明は前記目的を達
成するために、複数個のカプセルと、複数個のカプセル
を結合する弾性的な結合手段と、複数個のカプセルの互
いの位置関係を検知する位置検知手段と、検知した相対
的な位置関係情報を体外受信手段へ送信する通信手段と
を具備したことにある。
成するために、複数個のカプセルと、複数個のカプセル
を結合する弾性的な結合手段と、複数個のカプセルの互
いの位置関係を検知する位置検知手段と、検知した相対
的な位置関係情報を体外受信手段へ送信する通信手段と
を具備したことにある。
【００１３】
【作用】複数のカプセルが弾性的な結合手段によって結
合され、この結合手段に歪ゲージ等の位置検知手段を設
けることにより、カプセルのそれぞれの位置を確認する
ことができ、よって次の位置測定時のカプセルの位置、
複数個のカプセルの相対的位置関係を数学的近似によっ
て精度良く予測することができる。
合され、この結合手段に歪ゲージ等の位置検知手段を設
けることにより、カプセルのそれぞれの位置を確認する
ことができ、よって次の位置測定時のカプセルの位置、
複数個のカプセルの相対的位置関係を数学的近似によっ
て精度良く予測することができる。
【００１４】
【実施例】以下、この発明の各実施例を図面に基づいて
説明する。図１〜図３は第１の実施例を示し、図１は医
療用カプセル装置の全体図を示す。医療用カプセル装置
は、第１のカプセル１と第２のカプセル２および両カプ
セル１，２を弾性的に結合する結合手段としての結合部
材３とから構成されている。
説明する。図１〜図３は第１の実施例を示し、図１は医
療用カプセル装置の全体図を示す。医療用カプセル装置
は、第１のカプセル１と第２のカプセル２および両カプ
セル１，２を弾性的に結合する結合手段としての結合部
材３とから構成されている。
【００１５】第１のカプセル１は、略球状で、その前部
には前方を観察するための観察手段としての観察光学系
４および生体組織の把持、切開、切除を行うためのマニ
ピュレータ５が設けられている。さらに、第１のカプセ
ル１の後部には生体内の温度、PＨを測定するセンサ６
が設けられている。第２のカプセル２も略球状で、内部
には体外通信手段（図示しない）と交信するための通信
手段７が設けられている。
には前方を観察するための観察手段としての観察光学系
４および生体組織の把持、切開、切除を行うためのマニ
ピュレータ５が設けられている。さらに、第１のカプセ
ル１の後部には生体内の温度、PＨを測定するセンサ６
が設けられている。第２のカプセル２も略球状で、内部
には体外通信手段（図示しない）と交信するための通信
手段７が設けられている。
【００１６】前記結合部材３は、弾性を有する合成樹脂
材料等からなる棒状体で、その中間部には位置検知手段
としての歪ゲージ８が取付けられ、結合部材３が屈曲さ
れたときの弾性歪を検知することにより、第１と第２の
カプセル１，２の相対的位置関係を知ることができるよ
うになっている。
材料等からなる棒状体で、その中間部には位置検知手段
としての歪ゲージ８が取付けられ、結合部材３が屈曲さ
れたときの弾性歪を検知することにより、第１と第２の
カプセル１，２の相対的位置関係を知ることができるよ
うになっている。
【００１７】したがって、前述のように構成された医療
用カプセル装置を口腔から飲み込むことにより、体腔
内、例えば管腔９を図１に示すように、第１のカプセル
１が前部に、第２のカプセル２が後部になって管腔９内
を進行する。この進行途中で、観察光学系４による観察
像、センサ６による温度、PＨの測定データおよび歪ゲ
ージ８による歪情報は、通信手段７によって体外通信手
段へ送信される。また、体外通信手段から送信された信
号を通信手段７によって受信し、この信号に従ってマニ
ピュレータ５を動作させることができ、生体組織の把
持、切開、切除等を行うことができる。
用カプセル装置を口腔から飲み込むことにより、体腔
内、例えば管腔９を図１に示すように、第１のカプセル
１が前部に、第２のカプセル２が後部になって管腔９内
を進行する。この進行途中で、観察光学系４による観察
像、センサ６による温度、PＨの測定データおよび歪ゲ
ージ８による歪情報は、通信手段７によって体外通信手
段へ送信される。また、体外通信手段から送信された信
号を通信手段７によって受信し、この信号に従ってマニ
ピュレータ５を動作させることができ、生体組織の把
持、切開、切除等を行うことができる。
【００１８】次に、医療用カプセル装置の作用について
説明する。図２に示すように、第１のカプセル１、第２
のカプセル２の順に口腔から飲み込むことにより、第１
のカプセル１が前部に、第２のカプセル２が後部になっ
て管腔９内を進行する。このとき、第１のカプセル１と
第２のカプセル２が結合部材３によって連結されている
ため、自由な回転は、第１、第２カプセル１，２を結ぶ
カプセル中心軸の軸線回り（矢印）だけであり、常に管
腔９の中心軸とカプセル中心軸は概ね一致しており、第
１のカプセル１の前部は常に進行方向に向いている。
説明する。図２に示すように、第１のカプセル１、第２
のカプセル２の順に口腔から飲み込むことにより、第１
のカプセル１が前部に、第２のカプセル２が後部になっ
て管腔９内を進行する。このとき、第１のカプセル１と
第２のカプセル２が結合部材３によって連結されている
ため、自由な回転は、第１、第２カプセル１，２を結ぶ
カプセル中心軸の軸線回り（矢印）だけであり、常に管
腔９の中心軸とカプセル中心軸は概ね一致しており、第
１のカプセル１の前部は常に進行方向に向いている。
【００１９】次に、カプセルの経路の算出について図３
に基づき説明する。結合部材３には歪ゲージ８が設けら
れているため、歪ゲージ８によって第１と第２のカプセ
ル１，２の相対位置関係が測定できるため、１日の測定
ｔｎ時間に２点のカプセル位置を求めることができる。
したがって、ｔ1 〜ｔ5 時間での位置情報を基に多項式
の係数ベクトルを求める式は１０本作ることが可能であ
り、このため９次の多項式の係数ベクトルを算出でき
る。したがって、従来のカプセルよりも同じ時間計測に
よって、より高次の精度の多項式により次時間のカプセ
ルの位置を高い精度で予測することができる。
に基づき説明する。結合部材３には歪ゲージ８が設けら
れているため、歪ゲージ８によって第１と第２のカプセ
ル１，２の相対位置関係が測定できるため、１日の測定
ｔｎ時間に２点のカプセル位置を求めることができる。
したがって、ｔ1 〜ｔ5 時間での位置情報を基に多項式
の係数ベクトルを求める式は１０本作ることが可能であ
り、このため９次の多項式の係数ベクトルを算出でき
る。したがって、従来のカプセルよりも同じ時間計測に
よって、より高次の精度の多項式により次時間のカプセ
ルの位置を高い精度で予測することができる。
【００２０】この結果、診断、治療をより正確に行うこ
とができる。また、カプセルの前部が常に管腔の前方を
向いているために観察像のオリエンテーションがつけ易
く、また所望の箇所でのアンビュレーションを容易に行
うことができる。
とができる。また、カプセルの前部が常に管腔の前方を
向いているために観察像のオリエンテーションがつけ易
く、また所望の箇所でのアンビュレーションを容易に行
うことができる。
【００２１】図４〜図６は第２の実施例を示し、図４は
腸１０内を医療用カプセル装置が進行している状態を示
し、図５は、第１の実施例における第１、第２のカプセ
ル１，２の一方の内部構造を示し、以下、単にカプセル
１１という。このカプセル１１の内部における一側部に
は液体を収容した室に超音波振動子１２が設けられ、こ
の超音波振動子１２はラジアル走査を行う超音波モータ
１３によって支持されている。さらにカプセル１１の内
部における中央部には超音波の送受波を行うための送受
波回路１４、超音波画像信号を体外に伝送する送信回路
１５が設けられ、カプセル１１の内部における他側部に
はカプセル駆動用の電池１６が設けられている。
腸１０内を医療用カプセル装置が進行している状態を示
し、図５は、第１の実施例における第１、第２のカプセ
ル１，２の一方の内部構造を示し、以下、単にカプセル
１１という。このカプセル１１の内部における一側部に
は液体を収容した室に超音波振動子１２が設けられ、こ
の超音波振動子１２はラジアル走査を行う超音波モータ
１３によって支持されている。さらにカプセル１１の内
部における中央部には超音波の送受波を行うための送受
波回路１４、超音波画像信号を体外に伝送する送信回路
１５が設けられ、カプセル１１の内部における他側部に
はカプセル駆動用の電池１６が設けられている。
【００２２】カプセル１１は消化管腔の蠕動により体腔
内を進行し、逐次体腔内の超音波断層像を体外に送信す
る。体外では図６に示す、体外通信手段としての体外受
信装置１７によりカプセル１１からの信号を受信して超
音波画像を表示する。体外受信装置１７は超音波信号を
受信するアンテナ１８、受信回路１９、受信信号を断層
像に変換する超音波画像生成回路２０、得られた超音波
断層像を３次元画像に構築する３次元超音波画像構築回
路２１および画像表示ディスプレイ２２からなり、体腔
内より伝送されてくる超音波断層像を３次元画像に構築
して表示する。
内を進行し、逐次体腔内の超音波断層像を体外に送信す
る。体外では図６に示す、体外通信手段としての体外受
信装置１７によりカプセル１１からの信号を受信して超
音波画像を表示する。体外受信装置１７は超音波信号を
受信するアンテナ１８、受信回路１９、受信信号を断層
像に変換する超音波画像生成回路２０、得られた超音波
断層像を３次元画像に構築する３次元超音波画像構築回
路２１および画像表示ディスプレイ２２からなり、体腔
内より伝送されてくる超音波断層像を３次元画像に構築
して表示する。
【００２３】このようにカプセル１１から伝送される体
腔内の超音波断層信号を体外にて３次元超音波画像に構
築、表示することにより、超音波プローブ、内視鏡等で
は到達し得ない体深部（小腸等）も含め、消化管すべて
に亘って３次元断層像が得られ、生理学的研究の有用な
データ獲得や病変の診断を行うことができる。
腔内の超音波断層信号を体外にて３次元超音波画像に構
築、表示することにより、超音波プローブ、内視鏡等で
は到達し得ない体深部（小腸等）も含め、消化管すべて
に亘って３次元断層像が得られ、生理学的研究の有用な
データ獲得や病変の診断を行うことができる。
【００２４】図７は第３の実施例を示し、カプセル１１
と体外受信装置１７のブロック図であり、カプセル１１
には第２の実施例に加えて例えば圧電素子で構成されて
いる加速度センサ２３が内蔵されている。この加速度セ
ンサ２３の検出信号は送信回路１４に入力され、超音波
受波信号とともに時分割多重もしくは周波数多重され、
体外に送信される。
と体外受信装置１７のブロック図であり、カプセル１１
には第２の実施例に加えて例えば圧電素子で構成されて
いる加速度センサ２３が内蔵されている。この加速度セ
ンサ２３の検出信号は送信回路１４に入力され、超音波
受波信号とともに時分割多重もしくは周波数多重され、
体外に送信される。
【００２５】体外受信装置１７では受信回路にて超音波
受波信号と加速度信号を分離する。加速度信号は位置・
速度検出回路２４に入力され、カプセル１１の位置・速
度を検出する。速度データは３次元超音波画像構築回路
２１に入力され、カプセル１１の速度変化に対応して３
次元画像構築を行うことにより正確で見易い３次元画像
が得られる。また、位置データによりＸ線等を使用せず
に体腔内でのカプセル１１の位置を知ることができる。
受波信号と加速度信号を分離する。加速度信号は位置・
速度検出回路２４に入力され、カプセル１１の位置・速
度を検出する。速度データは３次元超音波画像構築回路
２１に入力され、カプセル１１の速度変化に対応して３
次元画像構築を行うことにより正確で見易い３次元画像
が得られる。また、位置データによりＸ線等を使用せず
に体腔内でのカプセル１１の位置を知ることができる。
【００２６】このように、カプセル１１に加速度センサ
２３を設けたことにより、カプセル１１の速度データに
よって３次元超音波画像構築の補正を行い、カプセル１
１の速度変化があった場合でも正確で見易い画像を得る
ことができる。また、位置データにより体腔内のカプセ
ル１１の位置を簡易に得ることができる。
２３を設けたことにより、カプセル１１の速度データに
よって３次元超音波画像構築の補正を行い、カプセル１
１の速度変化があった場合でも正確で見易い画像を得る
ことができる。また、位置データにより体腔内のカプセ
ル１１の位置を簡易に得ることができる。
【００２７】図８（ａ）（ｂ）は第４の実施例を示し、
第１の実施例における第１、第２のカプセル１，２の一
方の内部構造を示し、以下、単にカプセル３１という。
図８（ａ）に示すように、カプセル３１を構成する容器
３２内には伸縮性のバルーン３３と通常は収縮状態にあ
るベローズ３４が設けられている。バルーン３３の内部
には目的とする消化管内の患部で放出させる薬剤３５が
充填され、リザーバとしての役割を果たしている。
第１の実施例における第１、第２のカプセル１，２の一
方の内部構造を示し、以下、単にカプセル３１という。
図８（ａ）に示すように、カプセル３１を構成する容器
３２内には伸縮性のバルーン３３と通常は収縮状態にあ
るベローズ３４が設けられている。バルーン３３の内部
には目的とする消化管内の患部で放出させる薬剤３５が
充填され、リザーバとしての役割を果たしている。
【００２８】バルーン３３の一端は容器３２の連通孔３
６と接続され、内外を連通している。一方、ベローズ３
４の一端も容器３２の連通孔３７と接続され、連通孔３
７には消化管内の消化液で選択的に溶解する溶解膜３８
が設けられている。また、連通孔３７にはカプセル３１
の外部からベローズ３４内のみに溶液が浸入してくるよ
うに逆止弁３９が設けられている。また、ベローズ３４
の内腔には消化管内の消化液と科学反応を起こして気体
（ガス）を発生する化学物質４０が充填されている。
６と接続され、内外を連通している。一方、ベローズ３
４の一端も容器３２の連通孔３７と接続され、連通孔３
７には消化管内の消化液で選択的に溶解する溶解膜３８
が設けられている。また、連通孔３７にはカプセル３１
の外部からベローズ３４内のみに溶液が浸入してくるよ
うに逆止弁３９が設けられている。また、ベローズ３４
の内腔には消化管内の消化液と科学反応を起こして気体
（ガス）を発生する化学物質４０が充填されている。
【００２９】このように構成されたカプセル３１を胃内
で選択的に薬剤を放出する場合について説明すると、前
記溶解膜３８を胃液で消化されるゼラチン等で構成し、
またベローズ３４の内腔に設ける化学物質４０を胃液
（酸）と反応してガスを発生する物質とする。前記化学
物質４０としては、Ｋ，Ｃａ，Ｎａ，Ｍｇ，Ａｌ，Ｚｎ
等の金属あるいはＣａＣＯ3 等が用いられる。
で選択的に薬剤を放出する場合について説明すると、前
記溶解膜３８を胃液で消化されるゼラチン等で構成し、
またベローズ３４の内腔に設ける化学物質４０を胃液
（酸）と反応してガスを発生する物質とする。前記化学
物質４０としては、Ｋ，Ｃａ，Ｎａ，Ｍｇ，Ａｌ，Ｚｎ
等の金属あるいはＣａＣＯ3 等が用いられる。
【００３０】患者がカプセル３１を飲み込むと、胃液等
の消化液４１で溶解膜３８が溶解し、図８（ｂ）に示す
ように、胃液が逆止弁３９を介してベローズ３４の内腔
に浸入する。そして、カプセル３１内の化学物質４０と
化学反応を起こし、水素ガス、二酸化炭素ガス等のガス
４２が発生する。ガス４２の発生に伴いベローズ３４は
伸張し、バルーン３３を押圧するため、バルーン３３の
内腔に充填された薬剤３５は連通孔３６を介して胃内に
放出される。
の消化液４１で溶解膜３８が溶解し、図８（ｂ）に示す
ように、胃液が逆止弁３９を介してベローズ３４の内腔
に浸入する。そして、カプセル３１内の化学物質４０と
化学反応を起こし、水素ガス、二酸化炭素ガス等のガス
４２が発生する。ガス４２の発生に伴いベローズ３４は
伸張し、バルーン３３を押圧するため、バルーン３３の
内腔に充填された薬剤３５は連通孔３６を介して胃内に
放出される。
【００３１】一方、腸内で薬剤放出をさせる場合は、溶
解膜３８を腸液で消化される脂肪酸膜とする。また、ベ
ローズ３４の内腔の化学物質４０を腸液と化学反応を起
こしてガスを発生するＡｌ，Ｚｎ，Ｓｉ，ＮＨ4 Ｃｌ等
とする。
解膜３８を腸液で消化される脂肪酸膜とする。また、ベ
ローズ３４の内腔の化学物質４０を腸液と化学反応を起
こしてガスを発生するＡｌ，Ｚｎ，Ｓｉ，ＮＨ4 Ｃｌ等
とする。
【００３２】そして、患者がカプセル３１を飲み込み、
カプセル３１が腸内に到達すると、腸液により脂肪酸膜
からなる溶解膜３８が溶解する。そして、腸液が逆止弁
３９を介してベローズ３４の内腔に浸入する。そして、
カプセル３１内の化学物質４０と化学反応を起こし、水
素ガス、アンモニアガス等のガス４２が発生し、ベロー
ズ３４は伸張し、バルーン３３を押圧するため、バルー
ン３３の内腔に充填された薬剤３５は連通孔３６を介し
て腸内に放出される。
カプセル３１が腸内に到達すると、腸液により脂肪酸膜
からなる溶解膜３８が溶解する。そして、腸液が逆止弁
３９を介してベローズ３４の内腔に浸入する。そして、
カプセル３１内の化学物質４０と化学反応を起こし、水
素ガス、アンモニアガス等のガス４２が発生し、ベロー
ズ３４は伸張し、バルーン３３を押圧するため、バルー
ン３３の内腔に充填された薬剤３５は連通孔３６を介し
て腸内に放出される。
【００３３】このように構成したカプセルは、ベローズ
内腔に消化液（胃液、腸液）と反応してガスを発生する
化学物質を設けたため、従来のＸ線造影装置でカプセル
の位置を検出する必要はなく、また体外に大掛かりな超
音波や磁気発生手段を設ける必要もなく、体腔内の目的
とする患部で選択的に薬剤を放出させることができる。
内腔に消化液（胃液、腸液）と反応してガスを発生する
化学物質を設けたため、従来のＸ線造影装置でカプセル
の位置を検出する必要はなく、また体外に大掛かりな超
音波や磁気発生手段を設ける必要もなく、体腔内の目的
とする患部で選択的に薬剤を放出させることができる。
【００３４】図９（ａ）（ｂ）は第５の実施例を示し、
第４の実施例と同一構成部分については同一番号を付し
て説明を省略する。図９（ａ）に示すように、カプセル
４３の容器４４の側面には凹部４５が設けられ、この凹
部４５は連通孔４６を介して容器４４の内外を連通して
いる。凹部４５には消化液で溶解する溶解膜３８が取付
けられている。ベローズ３４の内腔にはガスを吸着した
吸着剤４７が設けられている。この吸着剤４７として
は、例えばＶ，Ｍｎ，Ｃｒ，Ｃｏ等が用いられる。ま
た、容器４４内のベローズ３４の周囲は消化液と化学反
応を起こして発熱する化学物質４８が設けられている。
第４の実施例と同一構成部分については同一番号を付し
て説明を省略する。図９（ａ）に示すように、カプセル
４３の容器４４の側面には凹部４５が設けられ、この凹
部４５は連通孔４６を介して容器４４の内外を連通して
いる。凹部４５には消化液で溶解する溶解膜３８が取付
けられている。ベローズ３４の内腔にはガスを吸着した
吸着剤４７が設けられている。この吸着剤４７として
は、例えばＶ，Ｍｎ，Ｃｒ，Ｃｏ等が用いられる。ま
た、容器４４内のベローズ３４の周囲は消化液と化学反
応を起こして発熱する化学物質４８が設けられている。
【００３５】このように構成したカプセル４３を胃内で
選択的に薬剤を放出する場合について説明すると、前記
溶解膜３８を胃液で消化されるゼラチン等で構成し、ま
たベローズ３４の周囲の化学物質４８を胃液（酸）と反
応して発熱するアルカリ、ＮａＯＨ等とする。
選択的に薬剤を放出する場合について説明すると、前記
溶解膜３８を胃液で消化されるゼラチン等で構成し、ま
たベローズ３４の周囲の化学物質４８を胃液（酸）と反
応して発熱するアルカリ、ＮａＯＨ等とする。
【００３６】患者がカプセル４３を飲み込むと、胃液等
の消化液４１で溶解膜３８が溶解し、図９（ｂ）に示す
ように、連通孔４６を介して胃液が容器４４内に浸入す
る。そして、消化液４１とベローズ３４の周囲に設けら
れた化学物質４８とが化学反応を起こして発熱する。こ
の発熱により吸着剤４７に吸着されていたガス４９が解
離放出され、ベローズ３４は伸張し、バルーン３３を押
圧するため、バルーン３３の内腔に充填された薬剤３５
は連通孔３６を介して胃内に放出される。
の消化液４１で溶解膜３８が溶解し、図９（ｂ）に示す
ように、連通孔４６を介して胃液が容器４４内に浸入す
る。そして、消化液４１とベローズ３４の周囲に設けら
れた化学物質４８とが化学反応を起こして発熱する。こ
の発熱により吸着剤４７に吸着されていたガス４９が解
離放出され、ベローズ３４は伸張し、バルーン３３を押
圧するため、バルーン３３の内腔に充填された薬剤３５
は連通孔３６を介して胃内に放出される。
【００３７】一方、腸内で薬剤放出をさせる場合は、溶
解膜３８を腸液で消化される脂肪酸膜とし、ベローズ３
４の周囲に設ける化学物質４８を腸液と化学反応を起こ
して発熱するＨＣｌ，ＣＨ3 ＣＯＯＨ等の酸性物質とす
れば、前述と同様に腸内において選択的に薬剤が放出さ
れることになる。
解膜３８を腸液で消化される脂肪酸膜とし、ベローズ３
４の周囲に設ける化学物質４８を腸液と化学反応を起こ
して発熱するＨＣｌ，ＣＨ3 ＣＯＯＨ等の酸性物質とす
れば、前述と同様に腸内において選択的に薬剤が放出さ
れることになる。
【００３８】したがって、第４の実施例と同様の効果が
得られる。図１０（ａ）（ｂ）は第６の実施例を示し、
第４，５の実施例と同一構成部分については同一番号を
付して説明を省略する。図１０（ａ）に示すように、カ
プセル５０の容器５１の内部に設けられたベローズ３４
の内壁には白金担持したＴｉＯ2 粒子５２が接着等によ
り固定して設けられ、ベローズ３４の内腔には電解液５
３が充填されている。
得られる。図１０（ａ）（ｂ）は第６の実施例を示し、
第４，５の実施例と同一構成部分については同一番号を
付して説明を省略する。図１０（ａ）に示すように、カ
プセル５０の容器５１の内部に設けられたベローズ３４
の内壁には白金担持したＴｉＯ2 粒子５２が接着等によ
り固定して設けられ、ベローズ３４の内腔には電解液５
３が充填されている。
【００３９】ベローズ３４は透光性を有する材料で形成
されている。ベローズ３４の周囲には腸液等の消化液４
１と反応して発光する化学物質５４が設けられている。
この化学物質５４としては、例えば過酸化水素あるいは
次亜塩素酸塩とルミノールの混合物が用いられる。
されている。ベローズ３４の周囲には腸液等の消化液４
１と反応して発光する化学物質５４が設けられている。
この化学物質５４としては、例えば過酸化水素あるいは
次亜塩素酸塩とルミノールの混合物が用いられる。
【００４０】このように構成したカプセル５０を腸内で
選択的に薬剤を放出する場合について説明すると、患者
がカプセル５０を飲み込み、腸内に到達すると、脂肪酸
膜からなる溶解膜３８が溶解し、図１０（ｂ）に示すよ
うに、連通孔４６を介して腸液が容器５１内に浸入す
る。そして、腸液とルミノール、過酸化水素水（次亜塩
素酸塩）からなる化学物質５４が化学反応を起こし、３
５０〜６００ｎｍの発光を起こす。
選択的に薬剤を放出する場合について説明すると、患者
がカプセル５０を飲み込み、腸内に到達すると、脂肪酸
膜からなる溶解膜３８が溶解し、図１０（ｂ）に示すよ
うに、連通孔４６を介して腸液が容器５１内に浸入す
る。そして、腸液とルミノール、過酸化水素水（次亜塩
素酸塩）からなる化学物質５４が化学反応を起こし、３
５０〜６００ｎｍの発光を起こす。
【００４１】この光は透光性のベローズ３４内のＴｉＯ
2 粒子５２に届き、光電気分解によりＨ2 ，Ｏ2 ガス５
５が発生する。そして、ベローズ３４は伸張し、バルー
ン３３を押圧するため、バルーン３３の内腔に充填され
た薬剤３５は連通孔３６を介して腸内に放出される。
2 粒子５２に届き、光電気分解によりＨ2 ，Ｏ2 ガス５
５が発生する。そして、ベローズ３４は伸張し、バルー
ン３３を押圧するため、バルーン３３の内腔に充填され
た薬剤３５は連通孔３６を介して腸内に放出される。
【００４２】したがって、第４，５の実施例と同様の効
果が得られる。図１１（ａ）（ｂ）は第７の実施例を示
し、第４〜６の実施例と同一構成部分については同一番
号を付して説明を省略する。図１１（ａ）に示すよう
に、カプセル５６の容器５７の内部に設けられたベロー
ズ３４の内腔には電解液溶液５８が充填されている。電
解液溶液５８としては水に塩化ナトリウム、塩化銅 (I
I),硫酸銅(II)等の電解質を溶解したものが用いられ
る。
果が得られる。図１１（ａ）（ｂ）は第７の実施例を示
し、第４〜６の実施例と同一構成部分については同一番
号を付して説明を省略する。図１１（ａ）に示すよう
に、カプセル５６の容器５７の内部に設けられたベロー
ズ３４の内腔には電解液溶液５８が充填されている。電
解液溶液５８としては水に塩化ナトリウム、塩化銅 (I
I),硫酸銅(II)等の電解質を溶解したものが用いられ
る。
【００４３】また、ベローズ３４の端部には小型バッテ
リー５９と、これに接続された一対の電極６０が設けら
れている。一対の電極６０は電解質溶液５８に浸漬され
ている。また、カプセル５６の外周にはタイマースイッ
チ６１が設けられ、設定時間経過後、電極６０間に小型
バッテリー５９の電圧を印加可能となっている。
リー５９と、これに接続された一対の電極６０が設けら
れている。一対の電極６０は電解質溶液５８に浸漬され
ている。また、カプセル５６の外周にはタイマースイッ
チ６１が設けられ、設定時間経過後、電極６０間に小型
バッテリー５９の電圧を印加可能となっている。
【００４４】このように構成したカプセル５６を胃内、
腸内で選択的に薬剤を放出する場合について説明する
と、まず、タイマースイッチ６１を操作してタイマーの
設定時間をカプセル５６が胃あるいは腸に到達する時間
にする。そして、タイマースイッチ６１をオンにし、患
者がカプセル５６を飲み込む。タイマーは設定時間にな
ると、スイッチオンとなり、小型バッテリー５９の電圧
が一対の電極６０間に印加される。
腸内で選択的に薬剤を放出する場合について説明する
と、まず、タイマースイッチ６１を操作してタイマーの
設定時間をカプセル５６が胃あるいは腸に到達する時間
にする。そして、タイマースイッチ６１をオンにし、患
者がカプセル５６を飲み込む。タイマーは設定時間にな
ると、スイッチオンとなり、小型バッテリー５９の電圧
が一対の電極６０間に印加される。
【００４５】電圧が印加されることで、電解質溶液５８
は電気分解を起こし、Ｈ2 ，Ｏ2 ガス５５が発生する。
そして、ベローズ３４は伸張し、バルーン３３を押圧す
るため、バルーン３３の内腔に充填された薬剤３５は連
通孔３６を介して胃内または腸内に放出される。したが
って、第４〜６の実施例と同様の効果が得られる。
は電気分解を起こし、Ｈ2 ，Ｏ2 ガス５５が発生する。
そして、ベローズ３４は伸張し、バルーン３３を押圧す
るため、バルーン３３の内腔に充填された薬剤３５は連
通孔３６を介して胃内または腸内に放出される。したが
って、第４〜６の実施例と同様の効果が得られる。
【００４６】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、複数個のカプセルを弾性的な結合手段によって結合
すると共に、複数個のカプセルの互いの位置関係を検知
する位置検知手段を設け、検知した相対的な位置関係情
報を体外受信手段へ送信することにより、体腔内のおけ
るカプセルの位置確認を手軽に正確に行うことができる
と共に、カプセルの動きを高い精度で予測することがで
きる。
ば、複数個のカプセルを弾性的な結合手段によって結合
すると共に、複数個のカプセルの互いの位置関係を検知
する位置検知手段を設け、検知した相対的な位置関係情
報を体外受信手段へ送信することにより、体腔内のおけ
るカプセルの位置確認を手軽に正確に行うことができる
と共に、カプセルの動きを高い精度で予測することがで
きる。
【００４７】この結果、診断、治療をより正確に行うこ
とができ、またカプセルの前部が常に体腔内の前方を向
いているために観察像のオリエンテーションがつけ易
く、また所望の箇所でのアンビュレーションを容易に行
うことができる。
とができ、またカプセルの前部が常に体腔内の前方を向
いているために観察像のオリエンテーションがつけ易
く、また所望の箇所でのアンビュレーションを容易に行
うことができる。
【図１】この発明の第１の実施例を示し、医療用カプセ
ル装置の管腔内の進行状態を示す斜視図。
ル装置の管腔内の進行状態を示す斜視図。
【図２】同実施例の作用説明図。
【図３】同実施例のカプセルの経路の算出についての説
明図。
明図。
【図４】この発明の第２の実施例を示し、医療用カプセ
ル装置の腸内の進行状態を示す正面図。
ル装置の腸内の進行状態を示す正面図。
【図５】同実施例のカプセルの縦断側面図。
【図６】同実施例のカプセルと体外受信装置のブロック
図。
図。
【図７】この発明の第３の実施例を示し、カプセルと体
外受信装置のブロック図。
外受信装置のブロック図。
【図８】この発明の第４の実施例を示し、カプセルの縦
断側面図。
断側面図。
【図９】この発明の第５の実施例を示し、カプセルの縦
断側面図。
断側面図。
【図１０】この発明の第６の実施例を示し、カプセルの
縦断側面図。
縦断側面図。
【図１１】この発明の第７の実施例を示し、カプセルの
縦断側面図。
縦断側面図。
【図１２】従来の医療用カプセル装置の管腔内の進行状
態を示す斜視図。
態を示す斜視図。
【図１３】従来のカプセルの経路の算出についての説明
図。
図。
１…第１のカプセル ２…第２カプセル ３…結合部材 ７…通信手段 ８…歪ゲージ
Claims (1)
- 【請求項１】 複数個のカプセルと、この複数個のカプ
セルを結合する弾性的な結合手段と、複数個のカプセル
の互いの位置関係を検知する位置検知手段と、検知した
相対的な位置関係情報を体外通信手段へ送信する通信手
段とを具備したことを特徴とする医療用カプセル装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25988293A JP3279409B2 (ja) | 1993-10-18 | 1993-10-18 | 医療用カプセル装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25988293A JP3279409B2 (ja) | 1993-10-18 | 1993-10-18 | 医療用カプセル装置 |
Related Child Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001303723A Division JP3568500B2 (ja) | 2001-09-28 | 2001-09-28 | 医療用カプセル装置 |
| JP2001303724A Division JP2002186672A (ja) | 2001-09-28 | 2001-09-28 | 医療用カプセル装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07111985A true JPH07111985A (ja) | 1995-05-02 |
| JP3279409B2 JP3279409B2 (ja) | 2002-04-30 |
Family
ID=17340256
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25988293A Expired - Fee Related JP3279409B2 (ja) | 1993-10-18 | 1993-10-18 | 医療用カプセル装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3279409B2 (ja) |
Cited By (49)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000342523A (ja) * | 1999-06-07 | 2000-12-12 | Asahi Optical Co Ltd | 飲み込み型内視鏡装置 |
| JP2000342525A (ja) * | 1999-06-07 | 2000-12-12 | Asahi Optical Co Ltd | 飲み込み型内視鏡装置 |
| JP2000342527A (ja) * | 1999-06-07 | 2000-12-12 | Asahi Optical Co Ltd | 飲み込み型内視鏡装置 |
| JP2000342524A (ja) * | 1999-06-07 | 2000-12-12 | Asahi Optical Co Ltd | 飲み込み型内視鏡装置 |
| JP2003038425A (ja) * | 2001-07-30 | 2003-02-12 | Olympus Optical Co Ltd | カプセル内視鏡 |
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