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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-03-27
(45)【発行日】2023-04-04
(54)【発明の名称】腸疾患を治療する装置
(51)【国際特許分類】
A61F 2/04 20130101AFI20230328BHJP
A61F 2/48 20060101ALI20230328BHJP
A61M 1/00 20060101ALI20230328BHJP
A61N 1/05 20060101ALI20230328BHJP
A61N 1/36 20060101ALI20230328BHJP
【ＦＩ】
A61F2/04
A61F2/48
A61M1/00 180
A61N1/05
A61N1/36
【請求項の数】
17
(21)【出願番号】P 2021108568
(22)【出願日】2021-06-30
(62)【分割の表示】P 2019183496の分割
【原出願日】2008-10-10
(65)【公開番号】P2021154166
(43)【公開日】2021-10-07
【審査請求日】2021-06-30
(31)【優先権主張番号】60/960,767
(32)【優先日】2007-10-12
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(73)【特許権者】
【識別番号】517409413
【氏名又は名称】インプランティカ・パテント・リミテッド
(74)【代理人】
【識別番号】100098394
【弁理士】
【氏名又は名称】山川 茂樹
(72)【発明者】
【氏名】フォーセル，ピーター
【審査官】寺澤 忠司
(56)【参考文献】
【文献】米国特許第０６４８２１４５（ＵＳ，Ｂ１）
【文献】国際公開第２００７／０４１７９５（ＷＯ，Ａ１）
【文献】特開２００５－１０４７２２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開昭６２－００８７５２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００７－１３５９６５（ＪＰ，Ａ）
【文献】米国特許出願公開第２００４／０２１５２８３（ＵＳ，Ａ１）
【文献】米国特許出願公開第２００４／０１２２５２７（ＵＳ，Ａ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ａ６１Ｆ ２／０４
Ａ６１Ｆ ２／４８
Ａ６１Ｍ １／００
Ａ６１Ｎ １／０５
Ａ６１Ｎ １／３６
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
患者の腸の通路に関連した不具合を有する患者を治療する装置であって、前記装置は、前記患者の体内に埋め込まれるポンプを有し、前記ポンプは、前記患者の腸の少なくとも１つの選択された部分の外側において操作可能で、かつ、腸の内容物を前記腸の通路を通してポンプ輸送するように構成され、前記装置は、前記患者のろう孔（ストマ）および前記患者の肛門の少なくとも１つから前記内容物を排出するように構成され、前記ポンプは、前記腸が部分的に平坦になるが、前記腸の通路を閉鎖することはないように、前記患者の腸の前記少なくとも１つの選択された部分に対して部分的に狭さくをおこなうように構成された狭さくデバイスと、
前記腸の前記少なくとも１つの選択された部分が部分的に狭さくされるときに、前記腸の前記少なくとも１つの選択された部分の１つまたは複数の部分を刺激し、腸壁を厚くすることによって前記少なくとも１つの部分をさらに狭さくさせ、前記刺激を前記腸の前記少なくとも１つの選択された部分に沿って移動させて、前記腸の前記通路内で腸の内容物を前方に移動させる刺激デバイスと、
前記狭さくデバイスと前記刺激デバイスとを独立して制御して、部分的に狭さくされるときに前記刺激を前記少なくとも１つの選択された部分に沿って前記刺激を蠕動運動的に移動させて、前記腸の前記通路を通して内容物をポンプで排出させるように構成された制御デバイスと
を備える装置。
【請求項2】
前記腸は、回腸ろう造設術、空腸ろう造設術、結腸ろう造設術、または直腸ろう造設術のいずれかによって、前記ろう孔（ストマ）に接続されているか、または、前記腸は、外科的に修正されて前記肛門に接続されている、請求項１に記載の装置。
【請求項3】
前記患者の腸は、前記患者のまたは人工のろう孔（ストマ）で終わるように外科的に修正され、前記ポンプは、腸の内容物を前記ろう孔を通じて前記患者の体から排出するように構成されている、請求項１に記載の装置。
【請求項4】
前記腸の前記選択された部分は、前記患者の肛門で終端し、前記ポンプは腸の内容物を前記肛門から排出させるように構成されている、請求項１に記載の装置。
【請求項5】
前記制御デバイスは、前記ポンプを制御するための無線リモート・コントロールを有する、請求項１～４のいずれか一項に記載の装置。
【請求項6】
前記制御デバイスは、直接的または間接的に前記ポンプを駆動するために、前記患者の体の外側から無線エネルギーを送信するように構成された無線エネルギー送信器をさらに有する、請求項１～５のいずれか一項に記載の装置。
【請求項7】
前記送信された無線エネルギーを電気エネルギーに変えるための、移植可能なエネルギー変換デバイスをさらに有する、請求項６に記載の装置。
【請求項8】
前記エネルギー変換デバイスが前記送信された無線エネルギーを電気エネルギーに変えながら、前記ポンプは、前記電気エネルギーによって直接駆動される、請求項７に記載の装置。
【請求項9】
前記患者の体外に位置するように構成された外部データ通報器と、前記外部データ通報器と通信する、前記患者に移植可能な内部データ通報器と
をさらに有する、請求項１に記載の装置。
【請求項10】
前記内部データ通報器が前記患者に関連したデータを前記外部データ通報器にフィードバックする、または、前記外部データ通報器が前記内部データ通報器にデータを供給する、請求項９に記載の装置。
【請求項11】
前記刺激デバイスは、前記腸の前記選択された部分の筋肉または神経組織を電気的に刺激して、前記選択された部分の部分的な収縮を生じさせるように構成されている、請求項１に記載の装置。
【請求項12】
前記刺激デバイスは、電気的パルスで前記腸の前記選択された部分の筋肉または神経組織を刺激するように構成された少なくとも一つの電極を有する、請求項１１に記載の装置。
【請求項13】
前記刺激デバイスは、前記狭さくデバイスから分離され、または、前記狭さくデバイスと一体化された複数の電極を有している、請求項１１に記載の装置。
【請求項14】
前記電極は、前記腸の前記選択された部分に沿って一連の電極を形成する、請求項１３に記載の装置。
【請求項15】
前記患者の物理的パラメータを検知するための、移植されたセンサをさらに有する、請求項１～１４のいずれか一項に記載の装置。
【請求項16】
前記センサは、前記腸の前記選択された部分における腸内容物の体積または前記腸の膨張または前記腸内の圧力を検知するように構成されている、請求項１５に記載の装置。
【請求項17】
前記制御デバイスは、前記センサが前記物理的パラメータの値がしきい値を超えたことを検知したことに応答して、音声信号や表示情報などの表示を生成するように構成されている、請求項１５に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、便秘や失禁のような、患者の腸の通路に関する疾患を有する患者を治療する装置に関する。
【背景技術】
【0002】
便失禁は広く知られた問題である。この問題の多数の異なる解決策が試行されており、現在、便失禁を解消するために数種の括約筋手術が使用されている。たとえば、従来、油圧人工肛門括約筋と、肛門括約筋に連結されかつ患者の陰のう内に配置されたバルーン・リザーバとを含む、手動操作可能移植システムが使用されている。この移植システムの欠点は、経時的にリザーバの周りに形成される硬い線維が、システムのポンピング構成部材の誤動作を生じさせることである。したがって、形成された線維はいずれ硬い線維層になり、それによって、バルーン・リザーバからの汲み出しが困難になることがある。他の欠点は、システムにおいて油圧流体が使用されるため、常にシステムから流体が漏れる恐れがあることである。さらに、排便が必要なときにリザーバから手動で汲み出しを行うのはかなり複雑な作業である。
【0003】
米国特許第５５９３４４３号は、反射調節および随意調節が可能な人工油圧肛門括約筋を開示している。患者の陰のう内にポンプ・システムを有する膨張可能な人工括約筋が米国特許第４２２２３７７号に開示されている。
【0004】
人工的で特殊な形態の便失禁が、回腸ろう造設術、空腸ろう造設術、結腸ろう造設術、および直腸ろう造設術によって生じる。この場合、小腸（空腸または回腸）あるいは大腸（結腸または直腸）を切断し、腸の開放端部を患者の腹壁を貫通させる。腸の開放端部を「ろう孔（ストマ）」と呼ぶ。このような手術を行う理由としては、結腸直腸癌、せん孔性憩室炎、または潰瘍性大腸炎やクローン病のような腸の様々な種類の疾患が挙げられる。通常、ろう孔を有する患者は、ろう孔を通って排出される腸内容物を連続的に収集するプラスチック製バッグを着用する。このようなバッグ構成を液密状態にするには、患者の皮膚に取り付けられた粘着プレートが必要である。粘着プレートは、患者にとって不都合であり、皮膚が赤くなったたり炎症を起こすことが多い。患者が、糞便を含んでおり、かつ通常患者の腹部に配置されるバッグを常に装着するのも不都合である。
【0005】
米国特許第６７５２７５４号は、患者の直腸の疾患部分に置き換わる人工直腸を開示している。人工直腸の入口は、患者の大腸の遠位端に動作可能に連結され、患者の肛門に連結された人工直腸の出口を通って糞便を排出するマセレータ型ポンプに糞便を連通させる。このポンプは、回転すると、糞便に対してせん断効果を生じ、糞便をスクリュー・インペラのねじに沿って下降させ、患者の肛門を通って排出させるヘリカル・スクリュー型インペラを含む。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【文献】米国特許第５５９３４４３号
【文献】米国特許第４２２２３７７号
【文献】米国特許第６７５２７５４号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
本発明の目的は、患者の腸の通路に関する疾患を有する患者を治療する好都合な装置を
提供することである。
提供することである。
【0008】
本発明の他の目的は、患者の腸の通路に関する疾患を有する患者を治療する方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0009】
したがって、本発明の第１の態様によれば、患者の腸の通路に関する疾患を有する患者を治療する装置であって、患者に移植され、腸の少なくとも１つの選択された部分に対して動作可能であり、腸の通路を通って腸内容物を汲み出すポンプを備え、ポンプが、選択された部分を狭さくさせて、選択された部分に沿って腸の通路の体積を少なくともかなり低減させることと、選択された部分を解放して、選択された部分に沿って腸の通路の体積を増大させることを交互に行い、したがって、腸内容物が腸の通路を通って変位するように構成された狭さくデバイスを含む装置が提供される。
【0010】
腸の選択された部分が患者の肛門の所で終わる患者の場合、ポンプは、腸内容物を肛門を通って患者の体から汲み出すように構成される。この解決策は、本発明のポンプが患者の腸に作用し、すなわち、ポンプの狭さくデバイスが腸を狭さくさせて腸内容物を変位させる点で、上述の米国特許第６７５２７５４号による従来技術とは異なる。
【0011】
患者の腸がろう孔の所で終わるように外科的に修正される、回腸ろう造設術、空腸ろう造設術、結腸ろう造設術、または直腸ろう造設術の患者の場合、ポンプは、腸内容物をろう孔を通って患者の体から汲み出すように構成される。
【0012】
本発明の装置は、患者の腸に外科的に接合され、腸の一部を形成しかつ狭さくデバイスによって狭さくされる腸の選択された部分の少なくとも一部を形成するように構成された人工腸部材を含んでよい。狭さくデバイスは、人工腸部材にのみ作用して腸に損傷を与える可能性を最小限に抑えることができる。ポンプの非動作時には、狭さくデバイスは、人工腸部材をしっかりと狭さくさせ、腸の通路を完全に閉鎖することができる。あるいは、ポンプの非動作時に、人工腸部材に係合して腸の通路を閉鎖するか、または選択された部分を少なくとも部分的に狭さくさせ、かつポンプの動作時に、選択された部分を解放させて腸の通路を開放するように構成された移植可能で取り外し可能な少なくとも１つの閉鎖部材を設けることができる。
【0013】
人工腸部材は、患者の腸の両端間で患者の腸と一体化される。具体的には、人工腸部材は、患者の肛門に直接または間接的に接合することができ、それによって、ポンプは、腸内容物を肛門を通って患者の体から汲み出すことができる。この解決策は、本発明のポンプが人工腸部材に作用し、すなわち、ポンプの狭さくデバイスが人工腸部材を狭さくさせてその中の腸内容物を変位させる点で、上述の米国特許第６７５２７５４号とは異なる。あるいは、人工腸部材は、ろう孔の所で終わるように構成することができ、それによって、ポンプは、腸内容物をろう孔を通って患者の体から汲み出すことができる。
【0014】
ポンプを患者の腹部の所望の位置に固定された状態に維持するには、腹壁のような患者の腹腔に関する組織にポンプを取り付けるように構成された係合デバイスをポンプに取り付けることができる。
【0015】
腸を外部から保護するには、腸の選択された部分を少なくとも部分的に覆う弾性保護チューブを設けることができ、それによって、ポンプの狭さくデバイスは保護チューブと選択された部分の両方を狭さくさせる。
【0016】
狭さくデバイスが腸の選択された部分を狭さくさせるときに腸の選択された部分を支持
する移植可能な支持体を設けることができる。あるいは、狭さくデバイスは、選択された部分を患者の体の組織または骨に接触させて狭さくさせるように構成することができる。
する移植可能な支持体を設けることができる。あるいは、狭さくデバイスは、選択された部分を患者の体の組織または骨に接触させて狭さくさせるように構成することができる。
【0017】
この装置は、選択された部分の狭さくと解放を交互に行うように狭さくデバイスを動作させ、したがって、腸内容物が腸の通路を通って移動するようにポンプを制御する制御デバイスをさらに備える。制御デバイスは、患者によって適切に操作することができ、好ましくは無線リモート・コントロールを含む。
【0018】
腸の電気刺激 腸の選択された部分の筋肉または神経組織を電気的に刺激して、選択された部分を少なくとも部分的に収縮させる電気刺激デバイスを設けることができる。このような刺激デバイスを狭さくデバイスの補助部材として使用すると、患者の腸を特に慎重に治療することができ、したがって、後述の本発明の実施形態から明らかなように、経時的に腸を損傷する可能性が最小限に抑えられる。
【0019】
刺激デバイスは、電気パルスによって腸組織の選択された部分の筋肉または神経組織を刺激するように構成された少なくとも１つの電極を含んでよい。好ましくは、刺激デバイスは、狭さくデバイスから分離されるかあるいは狭さくデバイスと一体化された複数の電極を含み、電極が腸の選択された部分に沿って一連の電極を形成する。電気パルスは、正および／または負であってよく、好ましくは正パルスと負パルスの組合せである。望ましい刺激効果は、パルス振幅、連続するパルス間のオフタイム周期、パルス持続時間、パルス反復周波数のような様々なパルスパラメータを変化させることによって実現される。約５ｍＡのパルス振幅および約３００μｓのパルス持続時間が神経の刺激に適しており、一方、約２０ｍＡのパルス振幅および約３０μｓのパルス持続時間が筋肉の刺激に適している。パルス反復周波数は好適には約１０Ｈｚである。
【0020】
有利なことに、制御デバイスは、選択された部分に沿って電極を可変的に、たとえば事前に設定された方式に従って通電し、選択された部分上の電極の位置を経時的に変化させる選択された部分を部分的に収縮させ、それによって、腸の現在刺激されていない部分が、再び刺激される前にほぼ正常な血液循環を回復することができるように刺激デバイスを制御する。いくつかの電極または数群の電極を腸の上流側方向または下流側方向に徐々に通電することができる。あるいは、電極を一度に１つずつ順次通電するか、または数群の電極を無作為にもしくは所定のパターンに従って順次通電することができる。
【0021】
ポンプの構成 ポンプの考えられる様々な構成を含む本発明の実施形態について以下に説明する。
【0022】
本発明の簡素な実施形態によれば、ポンプの狭さくデバイスは、選択された部分をその上流側端部の所で狭さくさせたり解放したりする第１の狭さく部材と、選択された部分をその上流側端部と下流側端部との間で狭さくさせたり解放したりする第２の狭さく部材とを含む。この実施形態では、制御デバイスは、選択された部分の狭さくと解放を互いに独立して交互に行うように第１および第２の狭さく部材を制御する。
【0023】
ポンプの動作に関して、制御デバイスは、
選択された部分を狭さくさせて選択された部分の上流側端部の所で腸の通路を閉鎖するように上流側の第１の狭さく部材を制御し、
選択された部分をその上流側端部と下流側端部との間で狭さくさせて、選択された部分に含まれる腸内容物が腸の通路内を下流側に移動するように制御するように構成される。
制御デバイスはさらに、
選択された部分を解放して、選択された部分の上流側の腸の通路内の腸内容物が選択された部分に進入するのを可能にするように第１および第２の狭さく部材を制御するように
構成される。
選択された部分を狭さくさせて選択された部分の上流側端部の所で腸の通路を閉鎖するように上流側の第１の狭さく部材を制御し、
選択された部分をその上流側端部と下流側端部との間で狭さくさせて、選択された部分に含まれる腸内容物が腸の通路内を下流側に移動するように制御するように構成される。
制御デバイスはさらに、
選択された部分を解放して、選択された部分の上流側の腸の通路内の腸内容物が選択された部分に進入するのを可能にするように第１および第２の狭さく部材を制御するように
構成される。
【0024】
ポンプの非動作時には、上述の刺激デバイスを任意の狭さく部材と協働させて腸の通路を閉鎖する。したがって、第１および第２の狭さく部材は、少なくとも１つの狭さく部材が選択された部分を軽く狭さくさせて腸の通路の断面積を少なくともかなり小さくする休止位置に維持されるように構成され、制御デバイスは、狭さく部材が選択された部分を狭さくさせる場合に選択された部分を刺激して腸の通路を閉鎖するように刺激デバイスを制御する。「選択された部分を軽く狭さくさせる」という句は、腸組織内の血液循環をほとんど損なわずに腸のこの部分を狭さくさせることであると理解されたい。休止位置によって、腸の選択された部分の血管内の十分な血液循環が可能になり、したがって、選択された部分の腸組織は、選択された部分を狭さくさせる狭さく部材に長時間さらされた後でその完全性を維持する。
【0025】
刺激デバイスは、ポンプの動作時に任意の狭さく部材と協働させることもできる。この場合、刺激デバイスは、少なくとも１つの電極を含む。好ましくは、刺激デバイスは、狭さくデバイスの少なくとも１つの狭さく部材の表面に沿って一連の電極を形成する複数の電極を含み、この表面が腸の選択された部分に接触する。電極は、第１の狭さく部材と第２の狭さく部材の一方が選択された部分を狭さくさせる場合に選択された部分の筋肉または神経組織を電気パルスによって刺激する。
【0026】
狭さく部材と刺激デバイスが協働するポンプの動作に関して、制御デバイスは、
ｉ．選択された部分を軽く狭さくさせて、選択された部分の上流側端部の所で腸の通路の断面積を少なくともかなり小さくするように上流側の第１の狭さく部材を制御し、
ｉｉ．第１の狭さく部材が選択された部分を狭さくさせる場合に選択された部分を刺激して、選択された部分を収縮させ、選択された部分の上流側端部の所で腸の通路を閉鎖するように刺激デバイスを制御し、
ｉｉｉ．選択された部分をその上流側端部と下流側端部との間で狭さくさせて、選択された部分に含まれる腸内容物が腸の通路内を下流側に移動するように第２の狭さく部材を制御する。
任意に、刺激デバイスは、第２の狭さく部材が選択された部分を狭さくさせる場合に選択された部分を電気的に刺激して腸の通路の体積を低減させることによって第２の狭さく部材と協働することができる。具体的には、制御デバイスは、第２の狭さくデバイスが選択された部分を狭さくさせる場合に選択された部分を連続的に刺激し、したがって、第２の狭さく部材によって狭さくされる選択された部分が徐々に収縮するように刺激デバイスを制御することができる。その結果、腸内容物は、腸の通路内を蠕動しながら変位する。あるいは、狭さくデバイスは、細長い単一の狭さく部材のみを含んでよく、この場合、制御デバイスは、狭さく部材が選択された部分を狭さくさせる場合に選択された部分を連続的に刺激し、したがって、狭さく部材によって狭さくされる選択された部分は徐々に収縮し、それによって、腸内容物は、腸の通路内を蠕動しながら変位する。
ｉ．選択された部分を軽く狭さくさせて、選択された部分の上流側端部の所で腸の通路の断面積を少なくともかなり小さくするように上流側の第１の狭さく部材を制御し、
ｉｉ．第１の狭さく部材が選択された部分を狭さくさせる場合に選択された部分を刺激して、選択された部分を収縮させ、選択された部分の上流側端部の所で腸の通路を閉鎖するように刺激デバイスを制御し、
ｉｉｉ．選択された部分をその上流側端部と下流側端部との間で狭さくさせて、選択された部分に含まれる腸内容物が腸の通路内を下流側に移動するように第２の狭さく部材を制御する。
任意に、刺激デバイスは、第２の狭さく部材が選択された部分を狭さくさせる場合に選択された部分を電気的に刺激して腸の通路の体積を低減させることによって第２の狭さく部材と協働することができる。具体的には、制御デバイスは、第２の狭さくデバイスが選択された部分を狭さくさせる場合に選択された部分を連続的に刺激し、したがって、第２の狭さく部材によって狭さくされる選択された部分が徐々に収縮するように刺激デバイスを制御することができる。その結果、腸内容物は、腸の通路内を蠕動しながら変位する。あるいは、狭さくデバイスは、細長い単一の狭さく部材のみを含んでよく、この場合、制御デバイスは、狭さく部材が選択された部分を狭さくさせる場合に選択された部分を連続的に刺激し、したがって、狭さく部材によって狭さくされる選択された部分は徐々に収縮し、それによって、腸内容物は、腸の通路内を蠕動しながら変位する。
【0027】
本発明のより高度な実施形態では、ポンプの狭さくデバイスは、選択された部分をその上流側端部で狭さくさせたり解放したりする第１の狭さく部材と、選択された部分をその下流側端部で狭さくさせたり解放したりする第２の狭さく部材と、選択された部分をその上流側端部と下流側端部との間で狭さくさせたり解放したりする第３の狭さく部材とを含む。この実施形態では、制御デバイスは、選択された部分の狭さくと解放を互いに独立して交互に行うように第１、第２、および第３の狭さく部材を制御する。
【0028】
ポンプの動作に関して、制御デバイスは、
選択された部分を狭さくさせて選択された部分の上流側端部の所で腸の通路を閉鎖するように上流側の第１の狭さく部材を制御し、
選択された部分を解放するように下流側の第２の狭さく部材を制御し、
選択された部分をその上流側端部と下流側端部との間で狭さくさせて、選択された部分に含まれる腸内容物が腸の通路内を下流側に移動するように第３の狭さく部材を制御するように構成される。
選択された部分を狭さくさせて選択された部分の上流側端部の所で腸の通路を閉鎖するように上流側の第１の狭さく部材を制御し、
選択された部分を解放するように下流側の第２の狭さく部材を制御し、
選択された部分をその上流側端部と下流側端部との間で狭さくさせて、選択された部分に含まれる腸内容物が腸の通路内を下流側に移動するように第３の狭さく部材を制御するように構成される。
【0029】
制御デバイスは、
選択された部分を狭さくさせて選択された部分の下流側端部の所で腸の通路を閉鎖するように下流側の第２の狭さく部材を制御し、
選択された部分を解放するように上流側の第１の狭さく部材を制御し、
選択された部分をその上流側端部と下流側端部との間で解放して、選択された部分の上流側の腸の通路内の腸内容物が選択された部分に進入するのを可能にするように第３の狭さく部材を制御するようにも構成される。
選択された部分を狭さくさせて選択された部分の下流側端部の所で腸の通路を閉鎖するように下流側の第２の狭さく部材を制御し、
選択された部分を解放するように上流側の第１の狭さく部材を制御し、
選択された部分をその上流側端部と下流側端部との間で解放して、選択された部分の上流側の腸の通路内の腸内容物が選択された部分に進入するのを可能にするように第３の狭さく部材を制御するようにも構成される。
【0030】
ポンプの非動作時には、本発明の簡素な実施形態に関連して上記に説明したように、上述の刺激デバイスを任意の狭さくデバイスと協働させて腸の通路を閉鎖する。したがって、第１、第２、および第３の狭さく部材は、少なくとも１つの狭さく部材が選択された部分を軽く狭さくさせて腸の通路の断面積を少なくともかなり小さくする休止位置に維持されるように構成され、制御デバイスは、狭さく部材が選択された部分を狭さくさせる場合に選択された部分を刺激して腸の通路を閉鎖するように刺激デバイスを制御する。
【0031】
刺激デバイスは、ポンプの動作時に第１、第２、および第３の狭さく部材のいずれかと協働させることもできる。この場合、刺激デバイスは、狭さくデバイスの少なくとも１つの狭さく部材の表面に沿って一連の電極を形成する複数の電極を含み、この表面が腸の選択された部分に接触する。電極は、第１の狭さく部材と第２の狭さく部材の一方および／または第３の狭さく部材が選択された部分を狭さくさせる場合に選択された部分の筋肉または神経組織を電気パルスによって刺激する。
【0032】
狭さく部材と刺激デバイスが協働するポンプの動作に関して、制御デバイスは、
選択された部分を軽く狭さくさせて、選択された部分の上流側端部の所で腸の通路の断面積を少なくともかなり小さくするように上流側の第１の狭さく部材を制御し、
第１の狭さく部材が選択された部分を狭さくさせる場合に選択された部分を電気的に刺激して、選択された部分を収縮させ、選択された部分の上流側端部の所で腸の通路を閉鎖するように刺激デバイスを制御し、
選択された部分を解放するように下流側の第２の狭さく部材を制御し、
選択された部分をその上流側端部と下流側端部との間で狭さくさせて、選択された部分に含まれる腸内容物が腸の通路内を下流側に移動するように第３の狭さく部材を制御する。
選択された部分を軽く狭さくさせて、選択された部分の上流側端部の所で腸の通路の断面積を少なくともかなり小さくするように上流側の第１の狭さく部材を制御し、
第１の狭さく部材が選択された部分を狭さくさせる場合に選択された部分を電気的に刺激して、選択された部分を収縮させ、選択された部分の上流側端部の所で腸の通路を閉鎖するように刺激デバイスを制御し、
選択された部分を解放するように下流側の第２の狭さく部材を制御し、
選択された部分をその上流側端部と下流側端部との間で狭さくさせて、選択された部分に含まれる腸内容物が腸の通路内を下流側に移動するように第３の狭さく部材を制御する。
【0033】
任意に、刺激デバイスは、第３の狭さく部材が選択された部分を狭さくさせる場合に選択された部分を電気的に刺激して腸の通路の体積を低減させることによって第３の狭さく部材と協働することができる。具体的には、制御デバイスは、第３の狭さくデバイスが選択された部分を狭さくさせる場合に選択された部分を連続的に刺激し、したがって、第３の狭さく部材によって狭さくされる選択された部分が徐々に収縮するように刺激デバイスを制御することができる。その結果、腸内容物は、腸の通路内を蠕動しながら変位する。
【0034】
さらに、制御デバイスは、
選択された部分を軽く狭さくさせて、選択された部分の上流側端部の所で腸の通路の断面積を少なくともかなり小さくするように下流側の第２の狭さく部材を制御し、
第２の狭さく部材が選択された部分を狭さくさせる場合に選択された部分を刺激して、選択された部分を収縮させ、選択された部分の上流側端部の所で腸の通路を閉鎖するよう
に刺激デバイスを制御し、
選択された部分を解放するように上流側の第１の狭さく部材を制御し、
選択された部分をその上流側端部と下流側端部との間で解放して、選択された部分の上流側の腸の通路内の腸内容物が選択された部分に進入するのを可能にするように第３の狭さく部材を制御する。
選択された部分を軽く狭さくさせて、選択された部分の上流側端部の所で腸の通路の断面積を少なくともかなり小さくするように下流側の第２の狭さく部材を制御し、
第２の狭さく部材が選択された部分を狭さくさせる場合に選択された部分を刺激して、選択された部分を収縮させ、選択された部分の上流側端部の所で腸の通路を閉鎖するよう
に刺激デバイスを制御し、
選択された部分を解放するように上流側の第１の狭さく部材を制御し、
選択された部分をその上流側端部と下流側端部との間で解放して、選択された部分の上流側の腸の通路内の腸内容物が選択された部分に進入するのを可能にするように第３の狭さく部材を制御する。
【0035】
刺激デバイスを含む本発明の他の実施形態によれば、狭さくデバイスは、選択された部分をその上流側端部の所で狭さくさせたり解放したりする第１の狭さく部材と、選択された部分をその下流側端部の所で狭さくさせたり解放したりする第２の狭さく部材とを含み、前記制御デバイスは、選択された部分の狭さくと解放を互いに独立して交互に行うように前記第１および第２の狭さく部材を制御する。この実施形態では、刺激デバイスは、選択された部分をその上流側端部と下流側端部との間で電気的に刺激して選択された部分を収縮させ、腸の通路の体積を低減させるように構成される。
【0036】
ポンプの動作に関して、制御デバイスは、
選択された部分を狭さくさせて選択された部分の上流側端部の所で腸の通路を閉鎖するように上流側の第１の狭さく部材を制御し、
選択された部分を解放するように下流側の第２の狭さく部材を制御し、
選択された部分をその上流側端部と下流側端部との間で連続的に刺激して、選択された部分を徐々に収縮させ、したがって、腸内容物が腸の通路内を蠕動しながら変位するように刺激デバイスを制御する。
選択された部分を狭さくさせて選択された部分の上流側端部の所で腸の通路を閉鎖するように上流側の第１の狭さく部材を制御し、
選択された部分を解放するように下流側の第２の狭さく部材を制御し、
選択された部分をその上流側端部と下流側端部との間で連続的に刺激して、選択された部分を徐々に収縮させ、したがって、腸内容物が腸の通路内を蠕動しながら変位するように刺激デバイスを制御する。
【0037】
任意に、制御デバイスは、選択された部分を軽く狭さくさせて、選択された部分の上流側端部の所で腸の通路の断面積を少なくともかなり小さくするように上流側の第１の狭さく部材を制御し、かつ第１の狭さく部材が選択された部分を狭さくさせる場合に選択された部分を刺激して、選択された部分を収縮させ、選択された部分の上流側端部の所で腸の通路を閉鎖するように刺激デバイスを制御する。
【0038】
さらに、制御デバイスは、
選択された部分を狭さくさせて、選択された部分の下流側端部の所で腸の通路を閉鎖するように下流側の第２の狭さく部材を制御し、
選択された部分を解放するように上流側の第１の狭さく部材を制御し、
選択された部分をその上流側端部と下流側端部との間で刺激するのを停止し、選択された部分の上流側の腸の通路内の腸内容物が選択された部分に進入するのを可能にするように刺激デバイスを制御する。
選択された部分を狭さくさせて、選択された部分の下流側端部の所で腸の通路を閉鎖するように下流側の第２の狭さく部材を制御し、
選択された部分を解放するように上流側の第１の狭さく部材を制御し、
選択された部分をその上流側端部と下流側端部との間で刺激するのを停止し、選択された部分の上流側の腸の通路内の腸内容物が選択された部分に進入するのを可能にするように刺激デバイスを制御する。
【0039】
任意に、制御デバイスは、選択された部分を軽く狭さくさせて、選択された部分の下流側端部の所で腸の通路の断面積を少なくともかなり小さくするように下流側の第２の狭さく部材を制御し、かつ第２の狭さく部材が選択された部分を狭さくさせる場合に選択された部分を刺激して、選択された部分を収縮させ、選択された部分の下流側端部の所で腸の通路を閉鎖するように刺激デバイスを制御する。
【0040】
本発明の他の実施形態によれば、狭さくデバイスは、腸の一連の選択された部分のうちの任意の部分を狭さくさせて腸の通路を閉鎖するように構成され、制御デバイスは、一連の選択された部分のうちの選択された部分を連続的に狭さくさせて、腸内容物を腸の通路内を下流側に蠕動しながら移動するように狭さくデバイスを制御する。具体的には、狭さくデバイスは、各狭さく部材が、一連の選択された部分のうちの選択された部分を連続的に狭さくさせるように腸に沿って移動可能である複数の狭さく部材を含み、制御デバイスは、各狭さく部材を一連の選択された部分のうちの選択された部分に沿って次々と循環的に移動させるように狭さくデバイスを制御する。（あるいは、狭さくデバイスは単一の狭
さく部材のみを含んでよい。）好ましくは、狭さくデバイスは、狭さく部材を保持するロータを含み、制御デバイスは、ロータが回転し、したがって、各狭さく部材が、一連の選択された部分のうちの選択された部分を循環的に狭さくさせるように制御する。各狭さく部材は好適には、腸で転動して腸の選択された部分を狭さくさせるローラを含む。
さく部材のみを含んでよい。）好ましくは、狭さくデバイスは、狭さく部材を保持するロータを含み、制御デバイスは、ロータが回転し、したがって、各狭さく部材が、一連の選択された部分のうちの選択された部分を循環的に狭さくさせるように制御する。各狭さく部材は好適には、腸で転動して腸の選択された部分を狭さくさせるローラを含む。
【0041】
任意に、上述の刺激デバイスを狭さくデバイスと協働させて一連の選択された部分のうちの選択された部分を連続的に狭さくさせ収縮させることができる。したがって、狭さくデバイスは、一連の選択された部分のうちの任意の部分を狭さくさせて、腸の通路の断面積を少なくともかなり小さくし、刺激デバイスは、狭さくデバイスによって狭さくされる選択された部分を電気的に刺激して腸の通路を閉鎖する。制御デバイスは、一連の選択された部分のうちの選択された部分を連続的に狭さくさせて、腸内容物を腸の通路内を蠕動しながら移動するように狭さくデバイスを制御し、一方、選択された部分を連続的に刺激して、狭さくデバイスによって行われる選択された部分の連続的な狭さくに合わせて選択された部分を連続的に収縮させるように刺激デバイスを制御する。具体的には、刺激デバイスは、狭さくデバイスの狭さく部材上に位置し、電気パルスによって腸組織を刺激するように構成された１つまたは複数の電極を含む。複数のこのような電極を各狭さく部材に対して表面に沿って分散させることができ、この表面は、狭さく部材が選択された部分のうちのいずれか１つの狭さく部材を狭さくさせるときに腸に接触する。制御デバイスは、狭さく部材を一連の選択された部分のうちの選択された部分に沿って循環的に次々と移動させるように狭さくデバイスを制御し、一方、電極を通電するように刺激デバイスを制御する。
【0042】
本発明の他の実施形態によれば、狭さくデバイスは、腸に沿って延びる細長い少なくとも１つの狭さく部材、好ましくは腸の両側を腸に沿って延びる２つの細長い部材を含む。制御デバイスは、細長い狭さく部材同士が互いに協働し、選択された部分を徐々に狭さくさせて腸内容物が腸の通路内を移動するように狭さくデバイスを制御する。細長い狭さく部材は、腸の選択された部分にその両側である長さにわたって接触するように寸法を定められた接触表面を備える。
【0043】
接触表面は好適には凸状であり、制御デバイスは、狭さく部材の凸状の接触表面が、腸の選択された部分上を転動し、腸の選択された部分を徐々に狭さくさせるように狭さくデバイスを制御する。各狭さく部材は、凸状表面が腸の選択された部分に沿って転動し腸の選択された部分を狭さくさせる狭さく状態と、凸状表面が腸の選択された部分から解放される解放状態との間で変化するように構成される。
【0044】
任意に、上述の刺激デバイスは、細長い狭さく部材と協働させることができる。したがって、制御デバイスは、細長い狭さく部材が選択された部分を徐々に狭さくさせるときに選択された部分を刺激するように刺激デバイスを制御することができる。刺激デバイスの電極は好適には、腸の選択された部分に接触する細長い狭さく部材の表面上の長手方向に分散し、制御デバイスは、電極を細長い狭さく部材に沿って連続的に通電して腸の選択された部分を徐々に狭さくさせるように刺激デバイスを制御する。
【0045】
本発明の他の実施形態によれば、前記狭さくデバイスは、腸の選択された部分の少なくとも一区間を半径方向に膨張させて、選択された部分に沿って腸の通路の膨張チャンバを形成し、かつ選択された部分の膨張区間を軸方向に狭さくさせてチャンバの体積を少なくともかなり低減させ、したがって、腸内容物が腸の通路を通って変位するように構成される。動作時には、制御デバイスは、選択された部分の膨張区間を軸方向に狭さくさせ解放し、したがって、腸内容物が腸の通路を通って変位するように狭さくデバイスを制御する。狭さくデバイスは、選択された部分のこの区間を膨張させない休止位置と、選択された部分のこの区間を膨張させる膨張位置との間で調整可能である。好適には、狭さくデバイ
スは、線維組織を成長させて膨張デバイスを外側で腸の選択された部分の壁に接合させる材料を備え、それによって、膨張デバイスは、その膨張位置にあるときに、選択された部分の壁を半径方向外側に引いて、選択された部分の膨張区間を形成する。
スは、線維組織を成長させて膨張デバイスを外側で腸の選択された部分の壁に接合させる材料を備え、それによって、膨張デバイスは、その膨張位置にあるときに、選択された部分の壁を半径方向外側に引いて、選択された部分の膨張区間を形成する。
【0046】
任意に、上述の刺激デバイスを使用して、狭さくデバイスがその膨張位置にあるときに選択された部分の膨張区間を電気的に刺激して、選択された部分の膨張区間を軸方向に収縮させることができる。刺激デバイスの電極は好適には、腸の選択された部分の膨張区間の周りを延びる少なくとも一連の電極を形成する。
【0047】
別個の閉鎖部材 本発明の一実施形態では、腸の選択された部分に係合して腸の通路を閉鎖するか、あるいはポンプの非動作時に選択された部分を少なくとも部分的に狭さくさせ、かつポンプの動作時に選択された部分を解放して腸の通路を開放するように構成された移植可能で取り外し可能な少なくとも１つの閉鎖部材が設けられる。好ましくは、閉鎖部材は、ポンプの非動作時に、選択された部分を少なくとも部分的に狭さくさせて腸の通路の断面積を少なくともかなり小さくし、上述の刺激デバイスは、腸の筋肉または神経組織を電気的に刺激し、閉鎖部材が腸を狭さくさせる場合に腸を収縮させて腸の通路を完全に閉鎖するように構成される。刺激デバイスの電極は、閉鎖部材から分離されるかあるいは閉鎖部材と一体化され、好適には、閉鎖部材の、腸に接触する表面に沿って分散される。制御デバイスは、閉鎖部材と刺激デバイスが協働して、狭さくした腸の血管内で血液を十分に循環させ、したがって、腸組織が、ポンプの非動作時に、閉鎖部材に長時間さらされた後でその完全性を維持するように閉鎖部材および刺激デバイスを制御する。ポンプが、上述のように刺激デバイスの電極を備えた細長い狭さく部材を含む場合、制御デバイスは、ポンプが動作する場合に、電極を可変的に通電して、狭さくした腸の血管内で血液を常に十分に循環させることができる。
【0048】
ポンプによる患者の腸の通路の閉鎖 上述の別個の閉鎖部材を設ける代わりに、ポンプの非動作時に、ポンプの狭さくデバイスが選択された部分を少なくとも部分的に狭さくした状態に維持する休止位置に、狭さくデバイスを維持することができる。狭さくデバイスは、この休止位置にあるとき、狭さくした腸の血管内で血液を十分に循環させる程度に選択された部分を狭さくさせ、したがって、腸組織は、狭さくデバイスに長時間さらされた後でその完全性を維持する。さらに、狭さくデバイスは、休止位置にあるときに、腸を狭さくさせて腸の通路の断面積を少なくともかなり小さくし、上述の刺激デバイスは、狭さくデバイスが腸を狭さくさせる場合に腸を電気的に刺激し、腸を収縮させて腸の通路を完全に閉鎖するように構成される。好ましくは、制御デバイスは、刺激デバイスの電極を選択された部分に沿って可変的に通電して、選択された部分上の電極の位置を経時的に変化させる選択された部分の部分的な収縮を生じさせるように刺激デバイスを制御し、それによって、腸の、現在刺激されていない部分は、それが再び刺激される前にほぼ正常な血液循環を回復することができる。
【0049】
人工腸部材 本発明の実施形態では、人工腸部材が、患者の腸に外科的に接合され、腸の通路の一部を形成し、かつ狭さくデバイスによって狭さくされる腸の選択された部分の少なくとも一部を形成する。この実施形態の顕著な利点は、上述の様々なポンプ構成の狭さくデバイスを使用して人工腸部材だけでなく傷つきやすい腸にも作用することができることである。
ポンプの非動作時に、狭さくデバイスは、人工腸部材を狭さくさせて腸の通路を完全に閉鎖することができる。
ポンプの非動作時に、狭さくデバイスは、人工腸部材を狭さくさせて腸の通路を完全に閉鎖することができる。
【0050】
人工腸部材は、たとえば、癌のために直腸の一部を除去した場合に、患者の腸とその両端部間で一体化することができる。あるいは、人工腸部材を直接または間接的に患者の肛門に接合することができる。
【0051】
人工腸部材を回腸ろう造設術、空腸ろう造設術、結腸ろう造設術、または直腸ろう造設術の患者に移植した場合、狭さくデバイスは、人工腸部材を狭さくさせて、人工腸部材の下流側に配置されたろう孔を通って腸内容物を排出する。あるいは、人工腸部材は、このようなろう孔の所で終わってもよい。
【0052】
手動ポンプ ポンプの狭さくデバイスに動作可能に連結された皮下移植可能なアクチュエータを設けることができ、この場合、アクチュエータは、狭さくデバイスを操作するように手動で作動可能である。
【0053】
本発明の一実施形態では、狭さくデバイスは油圧動作可能であり、アクチュエータは、油圧動作可能な狭さくデバイスに油圧式に連結される。アクチュエータは、狭さくデバイスを操作するのに使用される油圧流体用の手動圧縮可能な弾性リザーバを含むことが好ましい。
【0054】
好適には、リザーバと油圧動作可能な狭さくデバイスを油圧式に相互に連結する反転サーボが設けられる。語「反転サーボ」は、短いストロークを有する可動部材に作用する強い力を、長いストロークを有する他の可動部材に作用する弱い力に変換する機構、すなわち、通常のサーボ機構の逆の機能と理解されたい。したがって、この場合はアクチュエータ弾性リザーバに油圧式に連結することのできるより小さなリザーバ内の流体の量のわずかな変化を、反転サーボによって、この場合は狭さくデバイスに油圧式に連結することのできるより大きなリザーバ内の流体の量の顕著な変化に変換することができる。反転サーボは、その手動操作に特に適している。
【0055】
リザーバは、油圧動作可能な狭さくデバイスに油圧式に連結され、したがって、リザーバが手動で圧縮されると、狭さくデバイスは、選択された部分をその上流側端部と下流側端部との間で狭さくさせて、選択された部分に含まれる腸内容物を腸の通路内を下流側に移動させる。弾性リザーバが手動で解放されその非圧縮形状を回復すると、狭さくデバイスは、選択された部分をその上流側端部と下流側端部との間で解放し、選択された部分の上流側の腸の通路内の腸内容物が選択された部分に進入するのを可能にする。
【0056】
油圧動作可能な狭さくデバイスは、狭さく部材と、膨張時に、選択された部分をその上流側端部と下流側端部との間で狭さくさせるように狭さく部材を動作させる油圧蛇腹デバイスとを含む。圧縮可能な弾性リザーバは、蛇腹デバイスに油圧式に連結され、したがって、蛇腹デバイスは、リザーバが手動で圧縮されたときに膨張し、リザーバが手動で解放されその非圧縮状態を回復したときに引き込まれる。したがって、蛇腹デバイスは、引き込まれたときに、選択された部分を上流側端部と下流側端部との間で解放するように狭さく部材を動作させる。
【0057】
本発明の特定の実施形態によれば、油圧動作可能な狭さくデバイスは、選択された部分をその上流側端部の所で狭さくさせたり解放したりする油圧動作可能な第１のサブデバイスと、選択された部分をその下流側端部の所で狭さくさせたり解放したりする油圧動作可能な第２のサブデバイスと、選択された部分をその上流側端部と下流側端部との間で狭さくさせたり解放したりする油圧動作可能な第３のサブデバイスとを含む。リザーバは、第１、第２、および第３のサブデバイスに油圧式に連結され、したがって、リザーバが手動で圧縮されると、上流側の第１のサブデバイスが、選択された部分を狭さくさせて選択された部分の上流側端部の所で腸の通路を閉鎖し、下流側の第２のサブデバイスが、選択された部分を解放し、第３のサブデバイスが、選択された部分をその上流側端部と下流側端部との間で狭さくさせて、選択された部分に含まれる腸内容物を腸の通路内を下流側に移動させる。弾性リザーバが手動で解放されその非圧縮形状を回復すると、下流側の第２の
サブデバイスが、選択された部分を狭さくさせて選択された部分の下流側端部の所で腸の通路を閉鎖し、上流側の第２のサブデバイスが、選択された部分を解放し、第３のサブデバイスが、選択された部分をその上流側端部と下流側端部との間で解放して、選択された部分の上流側の腸の通路内の腸内容物が選択された部分に進入するのを可能にする。
サブデバイスが、選択された部分を狭さくさせて選択された部分の下流側端部の所で腸の通路を閉鎖し、上流側の第２のサブデバイスが、選択された部分を解放し、第３のサブデバイスが、選択された部分をその上流側端部と下流側端部との間で解放して、選択された部分の上流側の腸の通路内の腸内容物が選択された部分に進入するのを可能にする。
【0058】
狭さく装置の第１のサブデバイスは、第１の狭さく部材と、膨張時に、選択された部分を上流側端部の所で狭さくさせるように第１の狭さく部材を動作させる第１の油圧蛇腹デバイスとを含み、狭さく装置の第２のサブデバイスは、第２の狭さく部材と、膨張時に、選択された部分を下流側端部の所で解放するように第２の狭さく部材を動作させる第２の油圧蛇腹デバイスとを含み、狭さく装置の第３のサブデバイスは、第３の狭さく部材と、膨張時に、選択された部分を上流側端部と下流側端部との間で狭さくさせるように第３の狭さく部材を動作させる第３の油圧蛇腹デバイスとを含む。圧縮可能な弾性リザーバは、第１、第２、および第３の蛇腹デバイスに油圧式に連結され、したがって、蛇腹デバイスは、リザーバが手動で圧縮されたときに膨張し、リザーバが手動で解放されその非圧縮形状を回復したときに引き込まれる。したがって、第１の蛇腹デバイスは、引き込まれたときに、選択された部分を上流側端部の所で解放するように第１の狭さく部材を動作させ、第２の蛇腹デバイスは、引き込まれたときに、選択された部分を下流側端部の所で狭さくさせるように第２の狭さく部材を動作させ、第３の蛇腹デバイスは、引き込まれたときに、選択された部分を上流側端部と下流側端部との間で解放するように第３の狭さく部材を動作させる。必要に応じて、上述の油圧手段を使用することによって、本明細書に開示されている実施形態のポンプを手動で操作することができる。
【0059】
動力ポンプ 本発明の一実施形態では、ポンプは動力を供給される。制御デバイスは、動力ポンプを始動させ停止する手動操作可能なスイッチを含んでよく、このスイッチが、患者に皮下移植できるように構成される。あるいは、制御デバイスは、好適には無線リモート・コントロールを保持する患者によって、ポンプを制御し、すなわち始動させ停止するように操作される無線リモート・コントロールを含んでよい。
【0060】
無線エネルギーを患者の体外から患者の体内に伝送してポンプを駆動する無線エネルギー送信器を設けることができる。このエネルギー送信器は、無線エネルギーが伝送されているときにポンプが直接駆動されるように無線エネルギーを伝送することができる。特に、無線エネルギーは、ポンプを直接駆動するための電界、電磁界、磁界や、それらの組合せや、電磁波などの電磁エネルギーを含んでよい。たとえば、ポンプが電気ポンプを含む場合、磁界または電磁界の形をした無線エネルギーを使用して電気ポンプを直接駆動することができる。
【0061】
したがって、電気ポンプは、無線エネルギーの伝送時に直接動作する。これは、ａ）患者に移植されたエネルギー変換デバイスを使用して無線エネルギーを異なる形態のエネルギー、好ましくは電気エネルギーに変換し、変換後のエネルギーでポンプを駆動するか、あるいはｂ）無線で伝送されたエネルギーを使用してポンプを直接駆動するという２つの異なる方法で実現することができる。電磁界または磁界の形をした無線エネルギーを使用して、ポンプの特定の構成部材に直接影響を与えて運動エネルギーを生じさせることが好ましい。このような構成部材は、ポンプ内にまとめられたコイルを含んでよい。
【0062】
あるいは、エネルギー伝送デバイスによって生成された電気エネルギーを蓄積する、コンデンサや再充電可能な電池などのアキュムレータを設けることができ、制御デバイスは、エネルギーを放出してポンプを駆動するようにこのアキュムレータを制御する。アキュムレータの電荷を測定する移植可能な電荷計を設けることができ、制御デバイスは、この電荷計に応答して表示を生成することができる。
【0063】
センサ 本発明の一実施形態では、患者の物理的パラメータまたは装置の機能的パラメータを直接または間接的に検知する移植可能なセンサが設けられる。物理的パラメータに関して、制御デバイスは、ポンプの非動作時に、センサが物理的パラメータの値がしきい値を超えたことを検知したことに応答して音声信号や表示情報などの表示を生成することができる。物理的パラメータは、腸の選択された部分における腸内容物の体積、腸壁の寸法、または腸の選択された部分における圧力であってよい。
【0064】
装置の機能パラメータに関して、制御デバイスは、ポンプの動作時に、センサが機能パラメータの値がしきい値を超えたことを検知したことに応答してアラーム、音声信号、表示情報などの表示を生成することができる。
【0065】
通信 本発明の上記の実施形態のいずれかでは、患者の体外に位置するように構成された外部データ通報器と、患者に移植可能であり外部通報器と通信する内部データ通報器とを設けることができる。内部データ通報器は、患者に関する情報を外部データ通報器にフィードバックし、かつ／あるいは外部データ通報器は内部データ通報器にデータを送る。
【0066】
発明の方法 本発明の第２の態様によれば、腸の通路に関する疾患を有する患者を治療する方法が提供される。この方法は、
ａ）患者の腸の選択された部分を狭さくさせて、選択された部分に沿って腸の通路の体積を少なくともかなり低減させ、したがって、腸内容物が腸の通路を通ってその下流側方向に変位するステップと、
ｂ）選択された部分を解放して選択された部分に沿って腸の通路の体積を増大させ、したがって、選択された部分の上流側の腸の通路内の腸内容物が選択された部分に進入するステップと、
ｃ）ステップ（ａ）およびステップ（ｂ）を任意の回数だけ繰り返すステップとを含む。
ａ）患者の腸の選択された部分を狭さくさせて、選択された部分に沿って腸の通路の体積を少なくともかなり低減させ、したがって、腸内容物が腸の通路を通ってその下流側方向に変位するステップと、
ｂ）選択された部分を解放して選択された部分に沿って腸の通路の体積を増大させ、したがって、選択された部分の上流側の腸の通路内の腸内容物が選択された部分に進入するステップと、
ｃ）ステップ（ａ）およびステップ（ｂ）を任意の回数だけ繰り返すステップとを含む。
【0067】
腸の選択された部分が患者の肛門の所で終わる場合、この方法は、ステップ（ａ）およびステップ（ｂ）を実行して腸内容物を肛門を通って排出することをさらに含む。あるいは、この方法は、患者の腸をろう孔の所で終わるように外科的に修正し、ステップ（ａ）およびステップ（ｂ）を実行して腸内容物をろう孔を通って排出することをさらに含む。
【0068】
この方法のステップ（ａ）およびステップ（ｂ）は、以下に説明するようにいくつかの代替手順に従って実行することができる。
【0069】
代替手順１．ステップ（ａ）は、最初、選択された部分を狭さくさせて選択された部分の上流側端部の所で腸の通路を閉鎖し、次に、選択された部分全体を狭さくさせることによって実行され、ステップ（ｂ）は、最初、選択された部分をその下流側端部の所を除いて完全に解放し、次に、選択された部分を下流側端部の所で解放することによって実行される。
【0070】
代替手順２．ステップ（ａ）は、
選択された部分を部分的に狭さくさせて、選択された部分の上流側端部の所で腸の通路の断面積を少なくともかなり小さくし、
狭さくした選択された部分の筋肉または神経組織を上流側端部の所で電気的に刺激し、狭さくした選択された部分を収縮させて選択された部分の上流側端部の所で腸の通路を閉鎖し、
次に、選択された部分全体を狭さくさせることによって実行される。
選択された部分を部分的に狭さくさせて、選択された部分の上流側端部の所で腸の通路の断面積を少なくともかなり小さくし、
狭さくした選択された部分の筋肉または神経組織を上流側端部の所で電気的に刺激し、狭さくした選択された部分を収縮させて選択された部分の上流側端部の所で腸の通路を閉鎖し、
次に、選択された部分全体を狭さくさせることによって実行される。
【0071】
ステップ（ｂ）は、最初、選択された部分をその下流側端部の所を除いて完全に解放し
、次に、選択された部分を下流側端部の所で解放することによって実行される。
、次に、選択された部分を下流側端部の所で解放することによって実行される。
【0072】
代替手順３．ステップ（ａ）は、
選択された部分を部分的に狭さくさせて、選択された部分の上流側端部の所で腸の通路の断面積を少なくともかなり小さくし、
狭さくした選択された部分の筋肉または神経組織を上流側端部の所で電気的に刺激し、狭さくした選択された部分を収縮させて選択された部分の上流側端部の所で腸の通路を閉鎖し、
選択された部分全体を少なくとも部分的に狭さくさせ、
次に、選択された部分をその上流側端部から下流側端部まで連続的に刺激して選択された部分を徐々に収縮させ、したがって、腸内容物を腸の通路内を蠕動させながら変位させることによって実行される。
選択された部分を部分的に狭さくさせて、選択された部分の上流側端部の所で腸の通路の断面積を少なくともかなり小さくし、
狭さくした選択された部分の筋肉または神経組織を上流側端部の所で電気的に刺激し、狭さくした選択された部分を収縮させて選択された部分の上流側端部の所で腸の通路を閉鎖し、
選択された部分全体を少なくとも部分的に狭さくさせ、
次に、選択された部分をその上流側端部から下流側端部まで連続的に刺激して選択された部分を徐々に収縮させ、したがって、腸内容物を腸の通路内を蠕動させながら変位させることによって実行される。
【0073】
ステップ（ｂ）は、最初、選択された部分を刺激することを停止し、選択された部分をその下流側端部の所を除いて完全に解放し、次に、選択された部分を下流側端部の所で解放することによって実行される。
【0074】
代替手順４．ステップ（ａ）は、
選択された部分を部分的に狭さくさせて、選択された部分全体に沿って腸の通路の断面積を少なくともかなり小さくし、
狭さくした部分をその上流側端部から下流側端部まで連続的に刺激して、選択された部分を徐々に収縮させ、したがって、腸内容物を腸の通路内を蠕動させながら変位させることによって実行される。
選択された部分を部分的に狭さくさせて、選択された部分全体に沿って腸の通路の断面積を少なくともかなり小さくし、
狭さくした部分をその上流側端部から下流側端部まで連続的に刺激して、選択された部分を徐々に収縮させ、したがって、腸内容物を腸の通路内を蠕動させながら変位させることによって実行される。
【0075】
代替手順５．ステップ（ａ）は、腸の一連の選択された部分の一部を連続的に狭さくさせ、したがって、腸内容物を腸の通路内を下流側に蠕動させながら変位させることによって実行される。
【0076】
代替手順６．ステップ（ａ）は、
腸の一連の選択された部分の一部を連続的に狭さくさせ、したがって、各狭さく部に、腸の通路の断面積を少なくともかなり小さくさせ、
各狭さく部を電気的に刺激し、腸の狭さくした部分を収縮させて腸の通路を閉鎖し、それによって、腸内容物を腸の通路内を下流側に蠕動させながら変位させることによって実行される。
腸の一連の選択された部分の一部を連続的に狭さくさせ、したがって、各狭さく部に、腸の通路の断面積を少なくともかなり小さくさせ、
各狭さく部を電気的に刺激し、腸の狭さくした部分を収縮させて腸の通路を閉鎖し、それによって、腸内容物を腸の通路内を下流側に蠕動させながら変位させることによって実行される。
【0077】
代替手順７．ステップ（ａ）は、選択された部分を徐々に狭さくさせ、したがって、腸内容物を腸の通路内を下流側に蠕動させながら変位させることによって実行される。
【0078】
代替手順８．ステップ（ａ）は、
選択された部分を電気的に刺激して選択された部分を収縮させ、
収縮した選択された部分を徐々に狭さくさせ、したがって、腸内容物を腸の通路内を下流側に蠕動させながら変位させることによって実行される。
選択された部分を電気的に刺激して選択された部分を収縮させ、
収縮した選択された部分を徐々に狭さくさせ、したがって、腸内容物を腸の通路内を下流側に蠕動させながら変位させることによって実行される。
【0079】
本発明は、腸の通路に関する疾患を有する患者を治療する他の方法も提供する。この方法は、
腸の選択された部分に係合して選択された部分を狭さくさせたり解放したりする狭さくデバイスを含むポンプを設けるステップと、
選択された部分を狭さくさせて選択された部分に沿って腸の通路の体積を少なくともかなり低減させることと、選択された部分を解放して選択された部分に沿って腸の通路の体積を増大させることを交互に行い、したがって、腸内容物が腸の通路を通って変位するよ
うに狭さくデバイスを動作させるようにポンプを制御するステップとを含む。
腸の選択された部分に係合して選択された部分を狭さくさせたり解放したりする狭さくデバイスを含むポンプを設けるステップと、
選択された部分を狭さくさせて選択された部分に沿って腸の通路の体積を少なくともかなり低減させることと、選択された部分を解放して選択された部分に沿って腸の通路の体積を増大させることを交互に行い、したがって、腸内容物が腸の通路を通って変位するよ
うに狭さくデバイスを動作させるようにポンプを制御するステップとを含む。
【0080】
この方法は、患者の腸に係合する取り外し可能な少なくとも１つの閉鎖部材を設けることと、閉鎖部材を使用して、ポンプの非動作時に腸の通路を少なくともほぼ閉鎖し、ポンプの動作時に腸を解放することとをさらに含む。閉鎖部材を使用して腸を狭さくさせて腸の通路を閉鎖することができる。
【0081】
あるいは、閉鎖部材を使用して腸を狭さくさせて腸の通路の断面積を少なくともかなり小さくすることができ、この方法は、腸の筋肉または神経組織を電気的に刺激し、閉鎖部材が腸を狭さくさせる場合に腸を収縮させて腸の通路を閉鎖することをさらに含む。この場合、この方法は好適には、狭さくした腸の血管内で血液を十分に循環させ、したがって、ポンプの非動作時に、腸組織が、閉鎖部材に長時間さらされた後でその完全性を維持するように、閉鎖部材の動作と腸の電気刺激との調和を図ることを含む。
【0082】
本発明は、上述の装置を使用して腸の通路に関する疾患を有する患者を治療する方法（Ｉ）も提供する。この方法（Ｉ）は、
上述の装置を設けるステップと、
チューブ状の針を患者の体の腹部に挿入するステップと、
チューブを通ってガスを供給して腹部をガスで満たし、それによって腹腔を膨張させるステップと、
少なくとも２つの腹腔鏡トロカールを患者の体内に配置するステップと、
一方のトロカールを通って腹部にカメラを挿入するステップと、
患者の腸の一部を選択するステップと、
一方のトロカールを通って切開器具を挿入し、選択された部分におけるある領域を切開するステップと、
装置のポンプを腸の選択された部分に動作可能に係合するように切開した領域に配置するステップと、
ポンプを使用して腸内容物を腸の通路を通って汲み出すステップとを含む。方法（Ｉ）は、患者の皮膚および腹壁を切開して開口部を設け、ろう孔を形成する開口部に患者の腸を通し、患者の腸の、ろう孔の近傍の部分を選択することをさらに含んでよく、この場合、ポンプを使用して腸内容物がろう孔を通って排出される。
上述の装置を設けるステップと、
チューブ状の針を患者の体の腹部に挿入するステップと、
チューブを通ってガスを供給して腹部をガスで満たし、それによって腹腔を膨張させるステップと、
少なくとも２つの腹腔鏡トロカールを患者の体内に配置するステップと、
一方のトロカールを通って腹部にカメラを挿入するステップと、
患者の腸の一部を選択するステップと、
一方のトロカールを通って切開器具を挿入し、選択された部分におけるある領域を切開するステップと、
装置のポンプを腸の選択された部分に動作可能に係合するように切開した領域に配置するステップと、
ポンプを使用して腸内容物を腸の通路を通って汲み出すステップとを含む。方法（Ｉ）は、患者の皮膚および腹壁を切開して開口部を設け、ろう孔を形成する開口部に患者の腸を通し、患者の腸の、ろう孔の近傍の部分を選択することをさらに含んでよく、この場合、ポンプを使用して腸内容物がろう孔を通って排出される。
【0083】
本発明は、上述の装置を使用して、腸の通路に関する疾患を有する患者を治療する他の方法（ＩＩ）を提供する。この方法（ＩＩ）は、
上述の装置を設けるステップと、
患者の皮膚および腹壁を切開して開口部を設けるステップと、
患者の腸の一部を選択するステップと、
開口部を通って切開器具を挿入し、選択された部分におけるある領域を切開するステップと、
装置のポンプを腸の選択された部分に動作可能に係合するように切開した領域に配置するステップと、
ポンプを使用して腸内容物を腸の通路を通って汲み出すステップとを含む。
上述の装置を設けるステップと、
患者の皮膚および腹壁を切開して開口部を設けるステップと、
患者の腸の一部を選択するステップと、
開口部を通って切開器具を挿入し、選択された部分におけるある領域を切開するステップと、
装置のポンプを腸の選択された部分に動作可能に係合するように切開した領域に配置するステップと、
ポンプを使用して腸内容物を腸の通路を通って汲み出すステップとを含む。
【0084】
本発明は、上述の装置を使用して、腸の通路に関する疾患を有する患者を治療する他の方法（ＩＩＩ）を提供する。この方法（ＩＩＩ）は、
患者の皮膚および腹壁を切開して開口部を設け、ろう孔を形成する開口部に患者の腸の一部を通すステップと、
腸を切開して、腸の、ろう孔を形成する短い部分を腸の残りの部分から分離し、一方、腸の短い部分に連結された腸間膜の血管を維持して腸の短い部分への血液の供給を確保するステップと、
腸の短い部分の所の領域を切開するステップと、
切開した領域内に人工腸部材を配置し、腸の短い部分および腸の残りの部分に人工腸部材を外科的に接合して、腸の残りの部分、人工腸部材、および腸の短い部分を通る腸の連続的な通路を形成し、人工腸部材が、患者の腸の選択された部分を形成するステップと、
上述の装置を設けるステップと、
装置のポンプを人工腸部材に動作可能に係合するように配置するステップと、
ポンプを使用して腸内容物を腸の通路を通ってろう孔から汲み出すステップとを含む。
患者の皮膚および腹壁を切開して開口部を設け、ろう孔を形成する開口部に患者の腸の一部を通すステップと、
腸を切開して、腸の、ろう孔を形成する短い部分を腸の残りの部分から分離し、一方、腸の短い部分に連結された腸間膜の血管を維持して腸の短い部分への血液の供給を確保するステップと、
腸の短い部分の所の領域を切開するステップと、
切開した領域内に人工腸部材を配置し、腸の短い部分および腸の残りの部分に人工腸部材を外科的に接合して、腸の残りの部分、人工腸部材、および腸の短い部分を通る腸の連続的な通路を形成し、人工腸部材が、患者の腸の選択された部分を形成するステップと、
上述の装置を設けるステップと、
装置のポンプを人工腸部材に動作可能に係合するように配置するステップと、
ポンプを使用して腸内容物を腸の通路を通ってろう孔から汲み出すステップとを含む。
【0085】
上記の方法（Ｉ）、方法（ＩＩ）、方法（ＩＩＩ）は、ポンプを始動させ停止する手動操作可能なスイッチを皮下移植することをさらに含んでよい。
【0086】
上記の方法（Ｉ）、方法（ＩＩ）、方法（ＩＩＩ）によれば、ポンプの狭さくデバイスは、腸の選択された部分と動作可能に係合され、ポンプは、選択された部分を狭さくさせて選択された部分に沿って腸の通路の体積を少なくともかなり小さくすることと、選択された部分を解放して選択された部分に沿って腸の通路の体積を増大させることを交互に行い、したがって、腸内容物が腸の通路を通って変位するように狭さくデバイスを動作させるように制御される。
【0087】
方法（Ｉ）、方法（ＩＩ）、方法（ＩＩＩ）は、取り外し可能な少なくとも１つの閉鎖部材を腸の選択された部分に動作可能に係合するように移植することと、取り外し可能な閉鎖部材を使用して、ポンプの非動作時に腸の通路を閉鎖し、ポンプの動作時に腸を解放することをさらに含む。
【0088】
方法（Ｉ）、方法（ＩＩ）、方法（ＩＩＩ）は、取り外し可能な閉鎖部材を動作させる、電気モータなどの駆動操作デバイスを移植することをさらに含む。あるいは、操作デバイスは、油圧動作デバイスを含む。
【0089】
方法（Ｉ）、方法（ＩＩ）、方法（ＩＩＩ）は、操作デバイスを駆動する無線エネルギーを伝送することと、腸の通路を通って腸内容物を汲み出すことが望ましいときに、伝送されたエネルギーによって操作デバイスを駆動して、腸の選択された部分を解放するように閉鎖部材を動作させることをさらに含む。
【0090】
方法（Ｉ）、方法（ＩＩ）、方法（ＩＩＩ）は、エネルギー源を患者に移植することと、外部エネルギー源を設けることと、無線エネルギーを放出するように外部エネルギー源を制御することと、無線エネルギーを蓄積可能なエネルギーに変換することと、移植されたエネルギー源に変換されたエネルギーを非侵襲的に充填することと、ポンプおよび／または取り外し可能な閉鎖部材の動作に関連して使用されるエネルギーを放出するように移植されたエネルギー源を患者の体外から制御することとをさらに含む。患者の腸は、ろう孔の所で終わるように外科的に修正することができ、患者の体から腸内容物を排出するのが望ましいときに、移植されたエネルギー源が、腸の選択された部分を一時的に解放するように取り外し可能な閉鎖部材を動作させるエネルギーを供給するように制御され、かつポンプを使用して腸の通路内の腸内容物がろう孔を通って体から汲み出される。無線エネルギーは、無線エネルギーとは異なる、電気エネルギーのような蓄積可能なエネルギーに変換することができ、蓄積可能なエネルギーは、ポンプおよび／または取り外し可能な閉鎖部材を動作させるのに使用される。
【0091】
あるいは、方法（Ｉ）、方法（ＩＩ）、方法（ＩＩＩ）は、エネルギー源を患者の体外に設けることと、無線エネルギーを放出するように患者の体外から外部エネルギー源を制御することと、放出された無線エネルギーを使用してポンプおよび／または取り外し可能な閉鎖部材を動作させることとをさらに含む。たとえば、外部エネルギー源は、ポンプお
よび／または取り外し可能な閉鎖部材を直接動作させる無線エネルギーを放出するように制御することができる。外部エネルギー源は、非磁気無線エネルギーを放出するように制御することができ、放出された非磁気無線エネルギーは、ポンプおよび／または取り外し可能な閉鎖部材を動作させるのに使用される。あるいは、電磁無線エネルギーを放出するように外部エネルギー源を制御することができ、放出された電磁無線エネルギーは、ポンプおよび／または取り外し可能な閉鎖部材を動作させるのに使用される。
よび／または取り外し可能な閉鎖部材を直接動作させる無線エネルギーを放出するように制御することができる。外部エネルギー源は、非磁気無線エネルギーを放出するように制御することができ、放出された非磁気無線エネルギーは、ポンプおよび／または取り外し可能な閉鎖部材を動作させるのに使用される。あるいは、電磁無線エネルギーを放出するように外部エネルギー源を制御することができ、放出された電磁無線エネルギーは、ポンプおよび／または取り外し可能な閉鎖部材を動作させるのに使用される。
【0092】
無線エネルギーは、移植されたエネルギー変換デバイスによって患者の体内で電気エネルギーに変換することができ、電気エネルギーは、ポンプおよび取り外し可能な閉鎖部材の動作に関連して使用される。電気エネルギーは、ポンプおよび／または取り外し可能な閉鎖部材の動作に関連して直接使用することができる。たとえば、ポンプおよび／または取り外し可能な閉鎖部材は、エネルギー変換デバイスが無線エネルギーから変換した電気エネルギーによって直接動作させることができる。
【0093】
方法（Ｉ）、方法（ＩＩ）、方法（ＩＩＩ）は、
選択された部分における腸の通路を少なくとも部分的に制限して腸内容物が通過するのを防止するか、あるいは 腸を解放し、ポンプを使用することによって腸内容物を汲み出すのを可能にするように取り外し可能な閉鎖部材を制御することをさらに含む。
選択された部分における腸の通路を少なくとも部分的に制限して腸内容物が通過するのを防止するか、あるいは 腸を解放し、ポンプを使用することによって腸内容物を汲み出すのを可能にするように取り外し可能な閉鎖部材を制御することをさらに含む。
【0094】
ステップ（ａ）は、選択された部分における腸の通路を少なくとも部分的に制限するように取り外し可能な閉鎖部材を制御し、かつ腸の選択された部分を電気的に刺激し、選択された部分を収縮させて腸の通路をさらに制限し、腸内容物が通過するのを防止することによって実行される。
【0095】
本発明は、上述の装置を使用して腸の通路に関する疾患を有する患者を治療する他の方法をさらに提供する。この方法は、
患者の体外からポンプを制御するように構成された無線リモート・コントロールを設けることと、
患者が排便を望むときに、患者によって無線リモート・コントロールを操作してポンプを始動させ、患者が排便を終了したときにポンプを停止させることとを含む。
患者の体外からポンプを制御するように構成された無線リモート・コントロールを設けることと、
患者が排便を望むときに、患者によって無線リモート・コントロールを操作してポンプを始動させ、患者が排便を終了したときにポンプを停止させることとを含む。
【図面の簡単な説明】
【0096】
【図1A】装置のポンプが患者の腸に適用された、本発明による一般的な装置のそれぞれの異なる動作段階を概略的に示す図である。
【図1B】装置のポンプが患者の腸に適用された、本発明による一般的な装置のそれぞれの異なる動作段階を概略的に示す図である。
【図3A】蠕動ポンプが患者の腸に適用された、本発明の実施形態のそれぞれの異なる動作段階を概略的に示す図である。
【図3B】蠕動ポンプが患者の腸に適用された、本発明の実施形態のそれぞれの異なる動作段階を概略的に示す図である。
【図3C】蠕動ポンプが患者の腸に適用された、本発明の実施形態のそれぞれの異なる動作段階を概略的に示す図である。
【図5A】ポンプが、患者の腸を半径方向に狭さくさせる狭さくデバイスを含む、それぞれの異なる動作段階を示す本発明の実施形態の長手方向断面図である。
【図5B】ポンプが、患者の腸を半径方向に狭さくさせる狭さくデバイスを含む、それぞれの異なる動作段階を示す本発明の実施形態の長手方向断面図である。
【図5C】ポンプが、患者の腸を半径方向に狭さくさせる狭さくデバイスを含む、それぞれの異なる動作段階を示す本発明の実施形態の長手方向断面図である。
【図10A】電気刺激デバイスを含み、それぞれの異なる動作段階を示す本発明の他の実施形態の長手方向断面図である。
【図10B】電気刺激デバイスを含み、それぞれの異なる動作段階を示す本発明の他の実施形態の長手方向断面図である。
【図10C】電気刺激デバイスを含み、それぞれの異なる動作段階を示す本発明の他の実施形態の長手方向断面図である。
【図11A】回転蠕動ポンプが患者の小腸に適用された、それぞれの異なる動作段階を示す本発明の他の実施形態の図である。
【図11B】回転蠕動ポンプが患者の小腸に適用された、それぞれの異なる動作段階を示す本発明の他の実施形態の図である。
【図13A】他の種類の蠕動ポンプが患者の小腸に適用された、それぞれの異なる動作段階を示す本発明の他の実施形態の長手方向断面図である。
【図13B】他の種類の蠕動ポンプが患者の小腸に適用された、それぞれの異なる動作段階を示す本発明の他の実施形態の長手方向断面図である。
【図13C】他の種類の蠕動ポンプが患者の小腸に適用された、それぞれの異なる動作段階を示す本発明の他の実施形態の長手方向断面図である。
【図13D】他の種類の蠕動ポンプが患者の小腸に適用された、それぞれの異なる動作段階を示す本発明の他の実施形態の長手方向断面図である。
【図15A】別個の腸閉鎖部材を含む本発明の他の実施形態のそれぞれの異なる動作段階を示す図である。
【図15B】別個の腸閉鎖部材を含む本発明の他の実施形態のそれぞれの異なる動作段階を示す図である。
【図16A】ポンプが人工腸部材に作用する、結腸ろう造設術患者に移植された人工腸部材を含む本発明の他の実施形態を示す図である。
【図19A】ポンプが、患者の腸を軸方向に狭さくさせる狭さくデバイスを含む、本発明の他の実施形態のそれぞれの異なる動作段階を概略的に示す図である。
【図19B】ポンプが、患者の腸を軸方向に狭さくさせる狭さくデバイスを含む、本発明の他の実施形態のそれぞれの異なる動作段階を概略的に示す図である。
【図19C】ポンプが、患者の腸を軸方向に狭さくさせる狭さくデバイスを含む、本発明の他の実施形態のそれぞれの異なる動作段階を概略的に示す図である。
【図19D】ポンプが、患者の腸を軸方向に狭さくさせる狭さくデバイスを含む、本発明の他の実施形態のそれぞれの異なる動作段階を概略的に示す図である。
【図21】ポンプが、第１の動作段階で患者の腸に適用された油圧動作可能な狭さくデバイスを含む、本発明の他の実施形態の側面図である。
【図28A】本発明のいくつかの実施形態で使用するのに適した機械駆動狭さくデバイスのそれぞれの異なる動作段階を示す図である。
【図28B】本発明のいくつかの実施形態で使用するのに適した機械駆動狭さくデバイスのそれぞれの異なる動作段階を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0097】
図面において、同じ参照符号はいくつかの図にわたって同一のまたは対応する部材を示している。
【0098】
図１Ａは、便秘や失禁のような患者の腸の通路に関する疾患を有する患者を治療する本発明による装置の一般的な実施形態を概略的に示している。この装置は、大腸の一部など患者の腸３の選択された部分２に外部から適用されるポンプ１を含んでいる。ポンプ１は、選択された部分２を狭さくさせてその中の腸内容物を変位させる狭さくデバイスを含んでいる。動作時には、装置は、図１Ａに示されているように、狭さくデバイスが選択された部分２を狭さくさせず、選択された部分２に腸内容物を充填させる第１の動作段階と、狭さくデバイスが選択された部分２を狭さくさせて、選択された部分２に沿って腸の通路４の体積を少なくともかなり低減させ、したがって、管状腸３の選択された部分２が少なくとも部分的に平坦になる第２の動作段階との間で循環的に変化する。その結果、腸内容物は、図１Ｂに示されているように、選択された部分２から腸３の下流側に変位し、腸３の開放端部５を通って排出される。装置が第２の動作段階（図１Ｂ）から第１の動作段階（図１Ｂ）に変化すると、ポンプ１の狭さくデバイスが選択された部分２を解放して、腸内容物が選択された部分２に進入するのを可能にし、それによって、選択された部分２に腸内容物が充填されるにつれて選択された部分２に沿った腸の通路４の体積が増大する。
【0099】
図１Ａの装置は、選択された部分２の筋肉または神経組織を電気的に刺激して腸壁６を収縮させ、したがって腸壁６を厚くする電気刺激デバイスを備えることができる。このような刺激デバイスを備えた装置を操作すると、装置は、一連の３つの動作段階、すなわち、図１Ａに示されているように、ポンプ１の狭さくデバイスが選択された部分２を狭さくさせず、選択された部分２に腸内容物を充填させる第１の動作段階と、図２Ａに示されているように、狭さくデバイスが選択された部分２を狭さくさせ、したがって、選択された部分２が部分的に平坦になり、それによって、ある量の腸内容物が腸３内を下流側に変位し、開放端部５を通って排出される第２の動作段階と、図２Ｂを見ると分かるように、電気刺激デバイスが、狭さくした選択された部分２を電気パルス（図２Ｂでは矢印Ａによって示されている）によって刺激し腸壁６を厚くして腸の通路４を完全に閉鎖し、それによって、より多くの腸内容物が腸３の下流側に変位し、開放端部５を通って排出される第３の動作段階とを循環的に実行する。電気刺激デバイスを使用して腸の通路４を完全に閉鎖すると、ポンプ１の狭さくデバイスは、腸組織内の血液循環をほぼ阻害せずに選択された部分２を部分的に狭さくさせることができる。
【0100】
図３Ａ、図３Ｂ、および図３Ｃは、装置が蠕動型のポンプ７を含むことを除いて図１Ａおよび図１Ｂによる一般的な実施形態と同様の本発明の実施形態を概略的に示している。蠕動ポンプ７は、図３Ａを見ると分かるように、選択された部分２の一部に沿って延びる選択された部分２の限定された狭さく部８を形成する狭さくデバイスを含んでいる。図３Ａ～図３Ｃに示されているように、狭さく部８を下流側方向（図３Ａ～図３Ｃの左側から右側）に変位させて腸内容物を腸の通路４内を前方に移動させるように蠕動ポンプ７の狭さくデバイスを制御する制御デバイス９が設けられている。狭さく部８が選択された部分２の右側に変位し、腸内容物が、狭さく部８の上流側の選択された部分２に進入し選択された部分２に再充填されると、制御デバイス９は、図３ａに示されているように、選択された部分２をその右側端部の所で解放し、かつ選択された部分２の左側端部に狭さく部８を形成するように蠕動ポンプ７の狭さくデバイスを制御し、それによって、上述の動作を反復することができる。
【0101】
図４Ａ、図４Ｂ、および図４Ｃは、図３Ａ～図３Ｃの実施形態の装置が、図２Ａおよび図２Ｂによる実施形態に関連して上記に説明した電気刺激デバイスと同じ目的を有する電気刺激デバイスも含むことを除いて、図３Ａ、図３Ｂ、および図３Ｃによる実施形態と同様の本発明の実施形態を概略的に示している。図４Ａ～図４Ｃの実施形態では、選択され
た部分２の限定された狭さく部１０が、２つの方式を組み合わせることによって設けられている。したがって、第１の方式によれば、蠕動ポンプ７の狭さくデバイスは、選択された部分２の一部を狭さくさせ、したがって、選択された部分２は、部分的に平坦になるが、腸の通路４を閉鎖することはない。次の第２の方式によれば、電気刺激デバイスは、選択された部分２の狭さく部を電気パルス（図３Ａ～図３Ｃでは矢印Ｂで示されている）によって刺激し、腸壁を厚くして腸の通路を完全に閉鎖し、それによって狭さく部１０が形成される。制御デバイス９は、図３Ａ～図３Ｃの実施形態による対応する狭さく部８について上記に説明したのと同様に狭さくデバイスおよび刺激デバイスを制御して狭さく部１０を変位させる。
た部分２の限定された狭さく部１０が、２つの方式を組み合わせることによって設けられている。したがって、第１の方式によれば、蠕動ポンプ７の狭さくデバイスは、選択された部分２の一部を狭さくさせ、したがって、選択された部分２は、部分的に平坦になるが、腸の通路４を閉鎖することはない。次の第２の方式によれば、電気刺激デバイスは、選択された部分２の狭さく部を電気パルス（図３Ａ～図３Ｃでは矢印Ｂで示されている）によって刺激し、腸壁を厚くして腸の通路を完全に閉鎖し、それによって狭さく部１０が形成される。制御デバイス９は、図３Ａ～図３Ｃの実施形態による対応する狭さく部８について上記に説明したのと同様に狭さくデバイスおよび刺激デバイスを制御して狭さく部１０を変位させる。
【0102】
図５Ａ、図５Ｂ、および図５Ｃは、装置が、患者の腸３の選択された部分２を狭さくさせ、すなわち、平坦化するように構成された狭さくデバイス１２を有するポンプ１１を含む本発明の実施形態を示している。したがって、狭さくデバイス１２は、上流側の第１対の短い狭さく部材１３Ａおよび１３Ｂと、下流側の第２対の短い狭さく部材１４Ａおよび１４Ｂと、第１の短部材対と第２の短部材対との間に位置する第３対の細長い狭さく部材１５Ａおよび１５Ｂとを含んでいる。第１対の２つの短い狭さく部材１３Ａ、１３Ｂは、引き込み位置（図５Ａ）と狭さく位置（図５Ｂおよび図５Ｃ）との間で互いに接近したり離れたりするように半径方向に移動可能であり、第２対の２つの短い狭さく部材１４Ａ、１４Ｂは、引き込み位置（図５Ｃ）と狭さく位置（図５Ａおよび図５Ｂ）との間で互いに接近したり離れたりするように半径方向に移動可能であり、第３対の２つの細長い狭さく部材１５Ａ、１５Ｂは、引き込み位置（図５Ａおよび図５Ｂ）と狭さく位置（図５Ｃ）との間で互いに接近したり離れたりするように半径方向に移動可能である。ポンプ１１は、選択された部分２に取り付けられ、したがって、各狭さく部材対の２つの狭さく部材は、選択された部分２の両側に位置し、短い狭さく部材１３Ａ、１３Ｂは、選択された部分２の上流側端部に位置し、短い狭さく部材１４Ａ、１４Ｂは、選択された部分２の下流側端部に位置している。
【0103】
制御デバイス９は、選択された部分２を互いに独立して狭さくさせたり解放したりするように一対の短い狭さく部材１３Ａ、１３Ｂ、一対の細長い狭さく部材１５Ａ、１５Ｂ、および一対の短い狭さく部材１４Ａ、１４Ｂを制御する。図５Ａ～図５Ｃは、制御デバイス９が、腸内容物を腸の通路４の下流側方向に循環的に変位させるうえでポンプ１１の動作をどのように制御するかを示している。したがって、図５Ａでは、短い狭さく部材１３Ａ、１３Ｂおよび細長い狭さく部材１５Ａ、１５Ｂはその引き込み位置にあり、一方、短い狭さく部材１４Ａ、１４Ｂはその狭さく位置にある。図５Ｂは、短い狭さく部材１３Ａ、１３Ｂも半径内側にその狭さく位置まで移動し、それによって、ある体積の腸内容物が、選択された部分２の上流側端部と下流側端部との間の腸の通路４内に閉じ込められた状態を示している。図５Ｃは、短い狭さく部材１４Ａ、１４Ｂが最初に半径方向外側にその引き込み位置まで移動し、次に、細長い狭さく部材１５Ａ、１５Ｂが半径内側にその狭さく位置まで移動した状態を示している。この状態の結果、矢印によって示されているように、選択された部分２の上流側端部と下流側端部との間の腸の通路４内の腸内容物が、腸の通路４内を下流側に移動している。次に、制御デバイス９は、図５Ａの状態になり、腸内容物が、選択された部分２の上流側端部と下流側端部との間の腸の通路に進入し通路に充填されるのを可能にし、それによって汲み出しサイクルが完了するように狭さくデバイス１２を制御する。
【0104】
図５Ａ～図５Ｃは狭さく部材対を開示しているが、単一の短い狭さく部材１３Ａ、単一の細長い狭さく部材１５Ａ、および単一の短い狭さく部材１４Ａのみを含む狭さくデバイス１２を構成することが考えられることに留意されたい。このような場合、腸３の選択された部分２は、選択された部分２の、狭さく部材１３Ａ、１４Ａ、および１５Ａの反対側に位置する狭さくデバイス１２の固定部材によって支持される。
【0105】
図６Ａ、図６Ｂ、および図６Ｃは、図６Ａ～図６Ｃによる装置が、図２Ａおよび図２Ｂによる実施形態に関連して上記に説明した電気刺激デバイスと同じ目的を有する電気刺激デバイスも含むことを除いて、図５Ａ、図５Ｂ、および図５Ｃによる実施形態と同様の本発明の実施形態を示している。図６Ａ～図６Ｃによる刺激デバイスは、狭さく部材１３Ａ、１３Ｂ、１４Ａ、１４Ｂ、１５Ａ、および１５Ｂ上に位置しかつ腸組織の選択された部分の筋肉または神経組織を電気パルスによって刺激するように構成された電極１６の列を含んでいる。図６Ａ～図６Ｃでは、非作動状態の電極１６は塗りつぶされていない輪で示され、一方、作動状態の電極１６は黒く丸い点で示されている。この実施形態では、狭さくデバイスと刺激デバイスは協働して腸組織内の血液循環の阻害を回避する。したがって、各狭さく部材対の２つの狭さく部材は、腸の通路をほぼ閉鎖する程度に選択された部分を狭さくさせるように構成されている。電極１６が、狭さくした選択された部分２を電気パルスによって刺激し、したがって、腸壁が厚くなり、腸の通路を完全に閉鎖することによって、腸の通路が完全に閉鎖される。
【0106】
図６Ａ～図６Ｃによる装置の動作時に、制御デバイス９は、図５Ａ～図５Ｃによる実施形態に関連して上記に説明したのと同じ順序で移動するように狭さく部材１３Ａ～１５Ｂを制御する。制御デバイス９はまた、狭さく部材１３Ａ～１５Ａのいずれか１つが選択された部分２を狭さくさせる腸組織を電気的に刺激するように電極１６を制御する。
【0107】
図７は、細長い狭さく部材１５Ａおよび１５Ｂ上の電極１６の修正された動作を示す図６Ｃと同じ実施形態を示している。したがって、制御デバイス９は、細長い狭さく部材１５Ａ、１５Ｂが選択された部分２を狭さくさせる場合に選択された部分２を連続的に刺激し、したがって、狭さくした選択された部分が下流側方向に徐々に収縮するように電極１６を制御する。その結果、腸内容物は、腸の通路内を下流側に蠕動しながら変位する。あるいは、電極１６は、選択された部分２を連続的に刺激して、部分２を上流側方向に徐々に収縮させることができる。
【0108】
図８は、ポンプ１１が非動作状態であり、狭さく部材１３Ａ～１５Ｂが休止位置に維持される図６Ａの実施形態を示している。したがって、短い上流側および下流側狭さく部材１３Ａ、１３Ｂ、１４Ａ、および１４Ｂは、その引き込み位置に維持され、一方、細長い狭さく部材１５Ａ、１５Ｂは、選択された部分を軽く狭さくさせ、腸の通路の断面積を少なくともかなり小さくする。制御デバイス９は、狭さくした選択された部分２を電気的に刺激して腸壁を厚くし、したがって、腸の通路を完全な閉鎖状態に維持するように、狭さく部材１５Ａ、１５Ｂ上のすべての電極１６を制御する。あるいは、一度に刺激するのを狭さく部の一部のみにすることができる。
【0109】
図９Ａ、図９Ｂ、図９Ｃ、および図９Ｄは、ポンプ１１の非動作時の、図６Ａによる実施形態の電極１６の修正された動作を示している。図９Ａを参照すると、狭さく部材１５Ａに沿って一列に位置する８つの電極と、狭さく部材１５Ｂに沿って一列に位置する８つの電極がある。制御デバイス９は、事前に設定された方式に従って２つの電極列中の電極を作動させ、選択された部分上の電極の位置を経時的に変化させる選択された部分２を部分的に収縮させ、それによって、腸の、現在刺激されていない部分は、再び刺激される前にほぼ正常な血液循環を回復することができる。各電極は、細長い狭さく部材１５Ａ、１５Ｂの中央に位置する電極から、腸の上流側方向および下流側方向に徐々に作動する。
【0110】
制御デバイス９は、２つの電極列の中央に位置する２対の互いに隣接する電極１６Ａおよび１６Ｂを作動させて、選択された部分２の短い距離に沿って腸壁を厚くし、選択された部分２の中央の腸の通路を閉鎖する。図９Ｂを参照すると、数秒程度の所定の期間の経過後、電極対１６Ａの左側の、次の一対の電極１６Ｃと、電極対１６Ｂの右側の、次の一
対の電極１６Ｄが作動し、一方、電極１６Ａおよび１６Ｂは作動停止される。その結果、腸壁は、選択された部分２の中央から離れた２つの異なる位置で厚くなる。図９Ｃを参照すると、さらに所定の期間の経過後、電極対１６Ｃの左側の、次の一対の電極１６Ｅと、電極対１６Ｄの右側の、次の一対の電極１６Ｆが作動し、一方、電極１６Ｃおよび１６Ｄは作動停止される。その結果、腸壁は、選択された部分２の中央からより離れた２つの異なる位置で厚くなる。図９Ｄを参照すると、さらに所定の期間の経過後、電極対１６Ｅの左側の、次の一対の電極１６Ｇと、電極対１６Ｆの右側の、次の一対の電極１６Ｈが作動し、一方、電極１６Ｅおよび１６Ｆは作動停止される。次に、図９Ａ～図９Ｄによる上述の刺激動作が、ポンプ１１が作動するまで循環的に繰り返される。
対の電極１６Ｄが作動し、一方、電極１６Ａおよび１６Ｂは作動停止される。その結果、腸壁は、選択された部分２の中央から離れた２つの異なる位置で厚くなる。図９Ｃを参照すると、さらに所定の期間の経過後、電極対１６Ｃの左側の、次の一対の電極１６Ｅと、電極対１６Ｄの右側の、次の一対の電極１６Ｆが作動し、一方、電極１６Ｃおよび１６Ｄは作動停止される。その結果、腸壁は、選択された部分２の中央からより離れた２つの異なる位置で厚くなる。図９Ｄを参照すると、さらに所定の期間の経過後、電極対１６Ｅの左側の、次の一対の電極１６Ｇと、電極対１６Ｆの右側の、次の一対の電極１６Ｈが作動し、一方、電極１６Ｅおよび１６Ｆは作動停止される。次に、図９Ａ～図９Ｄによる上述の刺激動作が、ポンプ１１が作動するまで循環的に繰り返される。
【0111】
図１０Ａ、図１０Ｂ、および図１０Ｃは、移動可能な細長い狭さく部材１５Ａおよび１５Ｂが細長い狭さく部材１７Ａおよび１７Ｂと置き換えられることを除いて、図６Ａ、図６Ｂ、および図６Ｃによる実施形態と同様の本発明の実施形態を示している。この実施形態の刺激デバイスは、固定部材１７Ａ、１７Ｂ上に位置し、かつ選択された部分２の腸壁を電気的に刺激して、選択された部分２の上流側端部と下流側端部との間の腸の通路４の体積を低減させるように構成された電極１６の列を含んでいる。したがって、図１０Ｃは、短い狭さく部材１４Ａ、１４Ｂが最初に半径方向外側にその引き込み位置まで移動し、次に、電極１６が作動して腸壁を収縮させ、したがって、選択された部分２の上流側端部と下流側端部との間の腸の通路の体積が低減し、それによって、矢印で示されているように、腸内容物が腸の通路４内を下流側に移動した状態を示している。図を明確にするために、電極１６によって電気刺激を受ける腸壁の厚さは、図１０Ｃでは誇張されている。
【0112】
図１１Ａおよび図１１Ｂは、それぞれの異なる動作段階を示す本発明の他の実施形態の図であり、この場合、結腸ろう造設術患者の小腸１９におけるろう孔の近くに回転蠕動ポンプ１８が取り付けられる。蠕動ポンプ１８は、ロータ２０の軸２３から等距離に位置する３つの円筒形狭さく部材２２Ａ、２２Ｂ、および２２Ｃの形をした狭さくデバイス２１を保持するロータ２０を含んでいる。狭さく部材２２Ａ～２２Ｃは、ローラとして構成することができる。細長い固定支持部材２４が、ロータ２０から間隔を置いているがロータ２０の近くに位置しており、ロータ２０の軸２３と同心の部分円筒形表面２５を有している。
【0113】
制御デバイス９は、狭さく部材２２Ａ～２２Ｃが腸１９の一連の選択された部分の一部を細長い支持部材２４に接触させて連続的に狭さくさせるように回転するようにロータ２０を制御する。図１１Ａは、狭さく部材２２Ａが、腸１９を第１の部分２５の所で狭さくさせて腸の通路４を閉鎖し、一方、狭さく部材２２Ｂがまさに、腸１９を第１の部分２５の下流側の第２の部分２６の所で解放しようとしている状態を示している。図１１Ｂは、狭さく部材２２Ａが、細長い支持部材２４に沿ってほぼ中間部まで前進し、腸の通路内の腸内容物を変位させ、したがって、ある量の腸内容物がろう孔を通って排出された状態を示している。狭さく部材２２Ｂは腸１９を解放しており、一方、狭さく部材２２Ｃはまさに腸１９に係合しようとしている。したがって、制御デバイス９は、狭さく部材２２Ａ～２２Ｃを細長い支持部材２４に沿って循環的に次々と移動させ、一方、腸１９の選択された部分を狭さくさせ、したがって、腸の通路４内の腸内容物が蠕動しがら変位するようにロータ２０を制御する。同じ狭さく原理を、ロータを含まない他の機械狭さくデバイスによって実施することもできる。
【0114】
図１２Ａおよび図１２Ｂは、図１２Ａ～図１２Ｂの実施形態の装置が、図４Ａ～図４Ｃによる実施形態に関連して上記に説明した電気刺激デバイスと同じ目的を有する電気刺激デバイスも含むことを除いて、図１１Ａおよび図１１Ｂによる実施形態と同様の本発明の実施形態を示している。図１２Ａ～図１２Ｂによる刺激デバイスは、狭さく部材２２Ａ～２２Ｃ上に設けられた電極１６を含んでいる。この実施形態では、ロータ２０は、図１１
Ａおよび図１１Ｂによる実施形態と比べて、細長い固定支持部材２３からいくらか遠くに配置されており、したがって、狭さく部材２２Ａ～２２Ｃが、ロータ２０の回転時に腸１９を狭さくさせるときに機械作用によって腸の通路を完全に閉鎖することはない。電極１６を作動させることによって腸の通路４が完全に閉鎖される。同じ複合狭さく・刺激原理をロータを含まない他の機械狭さくデバイスによって実施することもできる。
Ａおよび図１１Ｂによる実施形態と比べて、細長い固定支持部材２３からいくらか遠くに配置されており、したがって、狭さく部材２２Ａ～２２Ｃが、ロータ２０の回転時に腸１９を狭さくさせるときに機械作用によって腸の通路を完全に閉鎖することはない。電極１６を作動させることによって腸の通路４が完全に閉鎖される。同じ複合狭さく・刺激原理をロータを含まない他の機械狭さくデバイスによって実施することもできる。
【0115】
したがって、いずれかの狭さく部材２２Ａ～２２Ｃが腸１９の一部を狭さくすると、その狭さく部材に関連する電極１６が狭さく部を電気パルスによって電気的に刺激し、したがって、狭さく部の腸壁が厚くなり、腸の通路４を閉鎖する。図２２Ａは、狭さく部材２２Ａが腸１９の一部の狭さくを開始した状態と、腸の通路４が、狭さく部材２２Ａ上の電極１６が作動することによって閉鎖される状態を示している。
【0116】
図１３Ａ～図１３Ｄは、それぞれの異なる動作段階を示す本発明の他の実施形態の長手方向断面図であり、この場合、患者の腸１９の選択された部分に他の種類の蠕動ポンプ２７が取り付けられる。ポンプ２７は、選択された部分のそれぞれの側にある長さにわたって当接する凸状表面３０Ａおよび３０Ｂを有する細長い２つの狭さく部材２９Ａおよび２９Ｂを含む狭さくデバイス２８を備えている。制御デバイス９は、図１３Ａ～図１３Ｄに示されているように、細長い狭さく部材２９Ａ、２９Ｂを、選択された部分に対して移動し、したがって選択された部分を徐々に狭さくさせるように制御する。
【0117】
したがって、図１３Ａに示されている狭さく部材２９Ａ、２９Ｂの最初の位置では、選択された部分が狭さく部材２９Ａ、２９Ｂによって狭さくされることはない。制御デバイス９は、この最初の位置から、図１３Ａを見ると分かるように、狭さく部材２９Ａ、２９Ｂの左側端部を選択された部分（矢印で示されている）の方へ揺動させて腸１９の選択された部分を狭さくさせるように狭さく部材２９Ａ、２９Ｂを制御する。図１３Ｂは、腸の通路４が狭さくした選択された部分によって完全に閉鎖される状態を示している。次に、図１３Ｂに示されているように、制御デバイス９は、狭さく部材２９Ａ、２９Ｂの右側端部が互いの方へ移動し（矢印で示されている）、一方、図１３Ｃを見ると分かるように、狭さく部材２９Ａ、２９Ｂの凸状表面３０Ａ、３０Ｂが狭さくした選択された部分を間に挟んで互いに転動するように移動するように狭さく部材２９Ａ、２９Ｂを制御する。その結果、腸１９の腸内容物が右側（白い矢印で示されている）に押し出される。狭さく部材２９Ａ、２９Ｂが互いに対して図１３Ｄに示されている位置まで転動すると、制御デバイス９は、右側端部が互いに離れ（図１３Ｄの矢印で示されている）図１３Ａに示されている最初の位置まで移動するように狭さく部材２９Ａ、２９Ｂを制御する。図１３Ａ～図１３Ｄに示されている動作段階は、所望の量の腸内容物が腸の通路内を蠕動しながら変位するまで循環的に数回繰り返すことができる。この実施形態は、ろう孔患者に使用するのに特に適している。したがって、蠕動ポンプ２７は、患者のろう孔の近くの、患者の腸に取り付けられる。
【0118】
あるいは、狭さく部材２９Ａ、２９Ｂのうちの１つのみに凸状表面を備えることができ、その場合、他方の狭さく部材は、選択された部分に当接する平面を有する。腸１９の選択された部分を患者の骨に押し付ける凸状表面を有する単一の狭さく部材を使用することも可能である。
【0119】
図１４Ａ～図１４Ｄは、図１４Ａ～図１４Ｄの実施形態の装置が、図４Ａ～図４Ｃによる実施形態に関連して上記に説明した電気刺激デバイスと同じ目的を有する電気刺激デバイスも含むことを除いて、図１３Ａ～図１３Ｄによる実施形態と同様の本発明の実施形態を示している。この刺激デバイスは、凸状表面３０Ａ、３０Ｂ上に位置する電極１６を含んでいる。図１４Ａ～図１４Ｄの実施形態では、狭さく部材２９Ａおよび２９Ｂは、図１３Ａ～図１３Ｄによる実施形態と比べて、互いにいくらか遠くに配置されており、したが
って、狭さく部材２９Ａ、２９Ｂが、動作時に腸１９を狭さくさせるときに機械作用によって腸の通路４を完全に閉鎖することはない。電極１６を作動させることによって腸の通路４が完全に閉鎖される。
って、狭さく部材２９Ａ、２９Ｂが、動作時に腸１９を狭さくさせるときに機械作用によって腸の通路４を完全に閉鎖することはない。電極１６を作動させることによって腸の通路４が完全に閉鎖される。
【0120】
したがって、狭さく部材２９Ａ、２９Ｂが、図１４Ａに示されている最初の位置にある状態で、制御デバイス９は、狭さく部材２９Ａ、２９Ｂの左側端部を腸１９の選択された部分の方へ（矢印で示されている）揺動させるように狭さく部材２９Ａ、２９Ｂを制御し、一方、腸１９を電気的に刺激し、腸壁を収縮させて厚くするように電極１６を制御する。図１４Ｂは、腸の通路４が、狭さく部材２９Ａ、２９Ｂによる腸１９の機械狭さくと電極１６による腸１９の電気刺激との組合せによって完全に閉鎖される状態を示している。図１４Ｃおよび図１４Ｄは、上述の図１３Ｃおよび図１３Ｄの動作段階に相当する動作段階を示している。
【0121】
図１４Ａ～図１４Ｄによる実施形態では、制御デバイス９は、狭さくした選択された部分を徐々に刺激し、狭さく部材２９Ａ、２９Ｂの凸状表面３０Ａ、３０Ｂが互いに転動するときに細長い狭さく部材２９Ａ、２９Ｂの移動に合わせて徐々に収縮させるように電極１６を制御する。
【0122】
図１５Ａおよび図１５Ｂは、本発明の他の実施形態のそれぞれの異なる動作段階を示しており、この場合、装置は、患者の腸１９の選択された部分に取り付けられた別個のポンプ３１と取り外し可能な別個の閉鎖部材３２とを含んでいる。ポンプ３１は、上述の種類のものであり、腸１９の選択された部分を交互に狭さくさせ解放し、したがって、腸内容物を腸の通路４を通って変位させる狭さくデバイスを含んでいる。閉鎖部材３２は、選択された部分の両側に位置する細長い２つの狭さく部材３３Ａおよび３３Ｂを含んでいる。狭さく部材３３Ａ、３３Ｂは、ポンプ３１の動作時に腸１９の選択された部分が解放される引き込み位置（図１５Ａ）と、ポンプの非動作時に狭さく部材３３Ａ、３３Ｂが選択された部分を狭さくさせて腸の通路を閉鎖する狭さく位置（図５Ｃ）との間を、互いに接近したり離れたりするように半径方向に移動可能である。
【0123】
腸１９の選択された部分の筋肉または神経組織を電気パルスによって刺激して腸壁を収縮させる数列の電極１６が狭さく部材３３Ａ、３３Ｂ上に位置している。図１５Ａは、非作動状態の電極を示す電極１６を塗りつぶされていない輪で示し、図１５Ｂは、作動状態の電極を示す電極１６を黒く丸い点で示している。狭さく部材３３Ａ、３３Ｂと電極１６は協働して、閉鎖部材３２が腸の通路４を閉鎖するときに腸組織内の血液循環の阻害を回避する。したがって、狭さく部材３３Ａ、３３Ｂは、ポンプ３１の非動作時（図１５Ｂ）に、選択された部分を少なくとも部分的に狭さくさせ、腸の通路４の断面積を少なくともかなり小さくし、電極は、腸の筋肉または神経組織電気的に刺激して腸を収縮させ、したがって、腸壁が厚くなり、腸の通路４が完全に閉鎖される。電極は、図９Ａ～９Ｄの実施形態に関連して上記に説明した事前に設定された方式に従うか、あるいは腸の刺激を変動させる任意の他の所定のパターンまたは方式に従って作動させることができる。
【0124】
図１６Ａは、ろう孔３５を設けられた結腸ろう造設術患者に移植された人工腸部材３４を含む本発明の他の実施形態を示している。小腸１９が外科的に切断され、その上流側開放端部３６と、ろう孔３５を形成する小腸１９の短い分離部３９の下流側開放端部３７とが形成される。腸１９の短い部分３９は、患者の腹壁３９Ａの外科的に形成された開口部を通って延びている。人工腸部材３４は、上流側端部３６と下流側端部３７との間で患者の小腸１９と外科的に接合され一体化される。患者の腸間膜の一部の血管３８は、腸の、ろう孔３５を形成する分離部分３９に血液を供給する。人工腸部材３４は、人工腸部材３４にのみ作用する狭さくデバイスを含むポンプ４０を備えている。ポンプ４０に取り付けられたホルダ４０Ａは、腹壁３９Ａにその開口部の所で固定されている。ポンプ４０の狭
さくデバイスは、弾性チューブを含んでよい人工腸部材３４を交互に狭さくさせたり解放したりし、したがって、腸内容物が患者のろう孔３５を通って排出される。ポンプ４０の狭さくデバイスは、本出願の各実施形態に記載された様々な狭さくデバイスのうちのいずれか１つを選択することができる。図１６Ａの実施形態では、狭さくデバイスは、ポンプ４０の非動作時に、人工腸部材３４を狭さくさせ、人工腸部材３４の通路を通常は閉鎖したままにしておくことができる。さらに、図１６Ａの実施形態では、小腸を狭さくさせることのできる任意の種類のポンプ使用することができる。
さくデバイスは、弾性チューブを含んでよい人工腸部材３４を交互に狭さくさせたり解放したりし、したがって、腸内容物が患者のろう孔３５を通って排出される。ポンプ４０の狭さくデバイスは、本出願の各実施形態に記載された様々な狭さくデバイスのうちのいずれか１つを選択することができる。図１６Ａの実施形態では、狭さくデバイスは、ポンプ４０の非動作時に、人工腸部材３４を狭さくさせ、人工腸部材３４の通路を通常は閉鎖したままにしておくことができる。さらに、図１６Ａの実施形態では、小腸を狭さくさせることのできる任意の種類のポンプ使用することができる。
【0125】
上述の人工腸部材３４または４３は、図１６Ｂに示されているように、交互に患者の肛門に直接または間接的に接合することができる。
【0126】
図１７は、人工腸部材３４およびポンプ４０の拡大図であり、ポンプ４０を有する腸部材３４が腸１９にその上流側端部および下流側端部３６、３７の所で密封された状態を示している。すなわち、織物管状ネット４１が、腸１９にその上流側端部３６の所で取り付けられ、かつポンプ４０に取り付けられている。他の織物管状ネット４２が、腸１９の分離部分３９に取り付けられ、かつポンプ４０に取り付けられている。管状ネット４２は、分離部分３９に完全に取り付けられているわけではなく、ネット４２が部分３９上で丸められた状態を示している。最初、織物ネット４１および４２は、通常は吸収可能な縫合糸によって腸に縫合される。管状ネット４１、４２は、腸１９を人工腸部材３４に密封する線維性組織の内部成長を推進する。ＰＴＦＥ、シリコーン、ポリウレタンのような他の材料を菅状ネット４１、４２の外部に張り付けることができる。
【0127】
図１８は、ポンプ４０の下流側から延び、かつろう孔４５を形成する管状部４４を有する人工腸部材４３を含む図１７の実施形態の変形例を示している。人工腸部材４３の他の管状部４４Ａは、ポンプ４０の上流側から延びている。この変形例では、人工腸部材４３の管状部４４Ａを患者の小腸１９に接合し密封するだけでよい。
【0128】
図１９Ａ、図１９Ｂ、図１９Ｃ、および図１９Ｄは、本発明の他の実施形態のそれぞれの異なる動作段階を概略的に示しており、この場合、ポンプ４６は、患者の腸１９を軸方向に狭さくさせる狭さくデバイス４７を含んでいる。図１９Ａを参照すると、狭さくデバイス４７は、互いにヒンジ連結された第１対の狭さく部材４８Ａおよび４８Ｂと、互いにヒンジ連結された第２対の狭さく部材４９Ａおよび４９Ｂとを含んでいる。２つの狭さく部材４８Ａ、４８Ｂおよび４９Ａ、４９Ｂは、線維性組織を内部成長させる材料５０によって腸１９の選択された部分にその両側で接合されている。図１９Ｂは、第１対の狭さく部材４８Ａ、４８Ｂおよび第２対の狭さく部材４９Ａ、４９Ｂが互いに離れる方向に移動して腸１９の選択された部分を半径方向に膨張させ、腸の通路４の膨張チャンバ５１を形成した状態を示している。図１９Ｃは、狭さく部材４８Ａおよび４９Ｂが、互いに半径方法に旋回し、かつ腸１９の選択された部分を軸方向に狭さくさせ、それによってチャンバ５１の体積が低減して腸内容物を腸の通路を通って腸１９から変位させた状態を示している。図１９Ｄは、やはり第２対の狭さく部材４８Ｂおよび４９Ｂが、互いに向かって旋回し、膨張した選択された部分を軸方向に狭さくさせてチャンバ５１の体積をさらに低減させ、それによって、より多くの腸内容物が腸の通路４を通って腸１９から変位した状態を示している。
【0129】
図２０は、図４Ａ～図４Ｃによる実施形態に関連して上記に説明した電気刺激デバイスと同じ目的を有する電気刺激デバイスも含む図１９Ｄの実施形態を示している。図２０の刺激デバイスは、狭さく部材４８Ａ、４８Ｂ、４９Ａ、および４９Ｂ上に位置する電極１６を含んでいる。電極１６は、狭さく部材４８Ａ、４８Ｂ、４９Ａ、および４９Ｂが腸１９を軸方向に狭さくさせるのと同時に、腸１９を電気的に刺激して腸壁を収縮させて厚くする。
【0130】
図２１～図２６は本発明の他の実施形態を示しており、この場合、手動ポンプ５２は、患者の腸１９の選択された部分に取り付けられた油圧操作狭さくデバイス５３を含んでいる。狭さくデバイス５３は、選択された部分をその上流側端部の所で狭さくさせたり解放したりする第１のサブデバイス５４と、選択された部分をその下流側端部の所で狭さくさせたり解放したりする第２のサブデバイス５５と、選択された部分をその上流側端部と下流側端部との間で狭さくさせたり解放したりする第３のサブデバイス５６とを含んでいる。第１のサブデバイス５４は、フレーム５７と、フレーム５７に対して移動可能な狭さく部材５８と、フレーム５７と狭さく部材５８との間に連結された油圧蛇腹部材５９とを含んでいる。フレーム５７の支持表面６０は腸１９を支持しており、したがって、図２２を見ると分かるように、狭さく部材５８は、腸１９を支持表面６０に接触させて狭さくさせることができる。第２のサブデバイス５５は、図２３を見ると分かるように、腸１９の両側に位置する２つの狭さく部材６１Ａおよび６１Ｂと、やはり腸１９の両側に位置し、かつ狭さく部材６１Ａ、６１Ｂを相互に連結する２つの蛇腹部材６２Ａおよび６２Ｂとを含んでいる。第３のサブデバイス５６は、第１のサブデバイス５４と同様に構成され、フレーム６３と、フレーム６３に対して移動可能な細長い狭さく部材６４と、フレーム６３と細長い狭さく部材６４との間に連結された２つの油圧蛇腹部材６５Ａおよび６５Ｂとを含んでいる。フレーム６３の支持表面６６は腸１９を支持している。蛇腹部材５９、６５Ａ、６５Ｂ、６２Ａ、６２Ｂは、完全に膨張すると、蛇腹部材５９の体積が２つの蛇腹部材６２Ａおよび６２Ｂの体積に等しくなり、一方、２つの蛇腹部材６５Ａおよび６５Ｂの体積が蛇腹部材５９の体積より大きくかつ蛇腹部材６２Ａおよび６２Ｂの体積より大きくなるような寸法を有している。
【0131】
ある体積の油圧流体を含む、手動圧縮可能な弾性リザーバ６７の形をしたアクチュエータが、患者の体内に皮下移植可能であり、かつサイズの等しい油圧導管６８Ａ、６８Ｂ、６８Ｃ、６８Ｄ、および６８Ｅを介してそれぞれの蛇腹部材５９、６５Ａ、６５Ｂ、６２Ａ、および６２Ｂに油圧式に連結されている。導管６８Ｃは、単一の導管６８Ｅを通って供給される油圧流体を２つの蛇腹部材６５Ａおよび６５Ｂに分岐させる。図２１～図２３は、リザーバ６７が圧縮されておらず、それによって、すべての蛇腹部材５９、６５Ａ、６５Ｂ、６２Ａ、６２Ｂが引き込まれている非作動状態のポンプ５２を示している。この状態の結果、サブデバイス５５は、選択された部分の下流側で腸１９を狭さくさせ（図２３参照）、一方、サブデバイス５４および５６は、腸１９を解放する。
【0132】
図２４～図２６は、患者が、手動でリザーバ６７を圧縮して油圧流体をリザーバ６７から蛇腹部材５９、６５Ａ、６５Ｂ、６２Ａ、６２Ｂに分配する作動状態のポンプ５２を示している。この状態の結果、蛇腹部材５９が膨張し、したがって、短い狭さく部材５８が、腸１９を狭さくさせ、かつ腸の通路４を選択された部分の上流側端部の所で閉鎖し（図２５参照）、２つの蛇腹部材６２Ａ、６２Ｂが膨張し、したがって、短い狭さく部材６１Ａ、６１Ｂが、腸１９を解放し、かつ腸の通路４を選択された部分の下流側端部の所で開放し（図２６参照）、２つの蛇腹部材６５Ａ、６５Ｂが膨張し、したがって、細長い狭さく部材６４が、選択された部分をその上流側端部と下流側端部との間で狭さくさせそれによって、腸内容物が腸の通路４内で変位する。蛇腹部材５９は、膨張時に体積が２つの蛇腹部材６５Ａ、６５Ｂの体積の和よりも少なくなり、かつ油圧流体が単一の導管６８Ｅを介して蛇腹部材６５Ａ、６５Ｂに供給されるため、蛇腹部材５９は、リザーバ６７の圧縮時に蛇腹部材６５Ａ、６５Ｂよりも高速に膨張する。（この膨張率の差は、蛇腹部材６５Ａおよび６５Ｂのそれぞれの体積よりも少ない体積を有する蛇腹部材５９を構成し、蛇腹部材６５Ａを導管６８Ｂに連結し蛇腹部材６５Ｂを導管６８Ｄに連結することによって実現することもできる。）したがって、狭さく部材５８は、細長い狭さく部材６４が腸を完全に狭さくさせるかなり前に腸１９の選択された部分の上流側端部の所で腸の通路４を閉鎖し、それによって、狭さく部材６４が腸１９を狭さくさせるときに腸１９の選択された
部分における顕著な量の腸内容物が腸の通路内を下流側に押し出される。患者がリザーバ６７の圧縮を停止すると、リザーバはその非圧縮状態を再開し、蛇腹部材５９、６５Ａ、６５Ｂ、６２Ａ、６２Ｂから油圧流体を吸引し、それによって、蛇腹部材５９、６５Ａ、６５Ｂ、６２Ａ、６２Ｂが引き込み、ポンプ５２が、図２１に示されている非作動状態に戻る。
部分における顕著な量の腸内容物が腸の通路内を下流側に押し出される。患者がリザーバ６７の圧縮を停止すると、リザーバはその非圧縮状態を再開し、蛇腹部材５９、６５Ａ、６５Ｂ、６２Ａ、６２Ｂから油圧流体を吸引し、それによって、蛇腹部材５９、６５Ａ、６５Ｂ、６２Ａ、６２Ｂが引き込み、ポンプ５２が、図２１に示されている非作動状態に戻る。
【0133】
【0134】
図２７Ａおよび図２７Ｂは、図２１～図２６の実施形態で使用するのに適した油圧反転サーボ６９を示している。反転サーボ６９は、互いに平行な２枚の長側壁７１Ａおよび７１Ｂと互いに平行な２枚の短側壁７２Ａおよび７２Ｂとを有する矩形のハウジング７０を含んでいる。長側壁７１Ａ、７１Ｂと平行な可動壁７３は、長側壁７１Ａ、７１Ｂ間で短側壁７２Ａ、７２Ｂ上を滑る。チャンバ７５を形成する比較的大きなほぼ円筒形の蛇腹リザーバ７４が、可動中間壁７３と長側壁７１Ｂとの間を延びかつ可動中間壁７３および長側壁７１Ｂに接合されており、大きなリザーバ７４のチャンバ７５よりもかなり小さいチャンバ７７を形成する比較的小さなほぼ円筒形の蛇腹リザーバ７６が、可動壁７３と長側壁７１Ａとの間を延びかつ可動壁７３および長側壁７１Ａに接合されている。小さな蛇腹リザーバ７６は、圧縮可能なリザーバ６７に導管６８Ａを通って連結される流体供給管７８を有しており、大きな蛇腹リザーバ７４は、蛇腹部材５９、６５Ａ、６５Ｂ、６２Ａ、６２Ｂに導管６８Ｂ～６８Ｄを通って連結される流体供給管７９を有している。
【0135】
図２７Ａを参照すると、患者がリザーバ６７を圧縮すると、少量の油圧流体がリザーバ６７から供給管７８を通って小さな蛇腹リザーバ７６のチャンバ７７内に導かれ、したがって、小さな蛇腹リザーバ７６が膨張し、かつ可動中間壁７３を長側壁７１Ｂの方へ押す。その結果、大きな蛇腹リザーバ７４は、中間壁７３によって長側壁７１Ｂに押し付けられた状態で収縮され、それによって、図２７Ｂを見ると分かるように、大量の油圧流体が、大きい蛇腹リザーバ７４のチャンバ７５から供給管７９を通し、さらに導管６８Ｂ～６８Ｄを通ってポンプ５２の蛇腹５９、６５Ａ、６５Ｂ、６２Ａ、６２Ｂ内に押し出される。
【0136】
図２８Ａおよび図２８Ｂは、図１～図１０Ｃおよび図１５Ａ、図１５Ｂによる実施形態で実施することのできる手動狭さくデバイス８０を示している。狭さくデバイス８０は、患者の腸１９の選択された部分に取り付けられた開放端部付き管状ハウジング８１を含むと共に、図２８Ａに示されている解放位置と、狭さく部材８２が腸１９の選択された部分を狭さくさせる、図２８Ｂに示されている狭さく位置との間を、腸１９に接近したり離れたりするように管状ハウジング８１内を半径方向に移動可能な狭さく部材８２とを含んでいる。狭さく部材８２を機械的に動作させる機械操作手段は、ハウジング８１に取り付けられた電気モータ８３と、モータ８３によって駆動されかつ狭さく部材８２に動作可能に連結された伸縮デバイス８４とを含んでいる。モータ８３に電力を供給すると、モータ８３は、伸縮デバイス３０を膨張させ、したがって、図２８Ｂを見ると分かるように、狭さく部材８２が、腸１９を狭さくさせて腸の通路４を閉鎖する。狭さく部材８２が腸１９を解放するときは、電気モータ８３が反転され、したがって、伸縮デバイス８４が、図２８Ａに示されている位置に狭さく部材８２を引き込み、それによって、腸１９が解放され、腸の通路４が開放される。
【0137】
あるいは、機械操作手段は、図２８Ｃに示されているように、クランプ部材８２に動作可能に連結された皮下移植されたアクチュエータを含んでよく、このアクチュエータは患者によって手動で操作される。したがって、モータ８３は、伸縮デバイス８４を膨張させ
たままに維持し、クランプ部材８２を腸１９に押し付けるように作用するばね８４ａと置き換えられている。アクチュエータは、伸縮デバイス８４に動作可能に連結されたレバー機構８３ａを含んでいる。患者は、皮膚を通ってレバー機構８３ａを押し、点線で示されているように、伸縮デバイス８４をばね８４ａの作用に抗して伸縮デバイス８４の引き込み位置まで引っ張る。患者がレバー機構８３ａを放すと、ばね８４ａが伸縮デバイス８４を膨張させ、それによって、クランプ部材８２が再び腸１９に押し付けられる。
たままに維持し、クランプ部材８２を腸１９に押し付けるように作用するばね８４ａと置き換えられている。アクチュエータは、伸縮デバイス８４に動作可能に連結されたレバー機構８３ａを含んでいる。患者は、皮膚を通ってレバー機構８３ａを押し、点線で示されているように、伸縮デバイス８４をばね８４ａの作用に抗して伸縮デバイス８４の引き込み位置まで引っ張る。患者がレバー機構８３ａを放すと、ばね８４ａが伸縮デバイス８４を膨張させ、それによって、クランプ部材８２が再び腸１９に押し付けられる。
【0138】
【0139】
図２９は、ろう孔患者の腸に取り付けられた図６Ａおよび図６Ｂの実施形態のポンプ１１を示しており、この場合、狭さくデバイス１２の狭さく部材１５Ａ、１５Ｂが腸１９を狭さくさせ、電極１６が通電されて腸の通路４を閉鎖する。制御デバイスは、無線リモート・コントロール８５Ａの形をした外部制御ユニットと、マイクロプロセッサを含んでよく、ポンプ１１を制御する、移植された内部制御ユニット８６とを含んでいる。リモート・コントロール８５Ａは、患者によって操作可能であり、ポンプ１１のオン、オフを切り替えるように内部制御ユニット８６を制御する。別個の無線エネルギー送信器８５Ｂは、リモート・コントロール８５Ａと一体化することもでき、無線エネルギーを患者の体外から、伝送された無線エネルギーを電気エネルギーに変換する移植されたエネルギー変換デバイス８７に伝送するように構成されている。ポンプ１１に電力を供給し、かつ電極１６を通電する移植された再充電可能な電池８８は、エネルギー変換デバイス８７によって生成された電気エネルギーを蓄積する。制御ユニット８６、エネルギー変換デバイス８７、および電池８８は、患者の、皮膚と腹壁との間の脂肪層内にパッケージとして移植される。ポンプ１１は、無線エネルギー変換デバイス８７が無線エネルギー送信器８５Ｂによって伝送された無線エネルギーから変換した電気エネルギーによって直接駆動することもできる。無線エネルギーは、エネルギー送信器８５Ｂのコイルによって放出される電磁波を含んでよく、その場合、エネルギー変換デバイス８７の対応するコイルは、電磁波を電流に変換する。
【0140】
移植されたセンサ８９は、腸の選択された部分における腸内容物の体積や、腸１９の膨張または腸１９内の圧力のような、患者の物理的パラメータを検知する。リモート・コントロール８５Ａは、ポンプ１１の非動作時に、物理的パラメータがしきい値を超えたことをセンサが検知したことに応答して音声信号や表示情報などの表示を生成するように構成されている。この表示は、排便すべきときであることを患者に知らせる必要がある。
【0141】
【0142】
本発明について、現在最も実際的で好ましい実施形態とみなされるものに関連して説明したが、本発明が、開示された実施形態に限定されるものではなく、逆に、添付の特許請求の範囲の趣旨および範囲内に含まれる様々な変形例および均等な構成を対象とするものであることを理解されたい。
【符号の説明】
【0143】
１ ポンプ； ２ （腸の選択された）部分； ３ （患者の）腸； ４ （腸の）通路； ５ 開放端部； ６ 腸壁； ７ ポンプ； ８ 狭さく部； ９ 制御デバイス；
１０ 狭さく部。
１０ 狭さく部。
【図1A】
【図1B】
【図2A】
【図2B】
【図3A】
【図3B】
【図3C】
【図4A】
【図4B】
【図4C】
【図5A】
【図5B】
【図5C】
【図6A】
【図6B】
【図6C】
【図7】
【図8】
【図9A】
【図9B】
【図9C】
【図9D】
【図10A】
【図10B】
【図10C】
【図11A】
【図11B】
【図12A】
【図12B】
【図13A】
【図13B】
【図13C】
【図13D】
【図14A】
【図14B】
【図14C】
【図14D】
【図15A】
【図15B】
【図16A】
【図16B】
【図17】
【図18】
【図19A】
【図19B】
【図19C】
【図19D】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27A】
【図27B】
【図28A】
【図28B】
【図28C】
【図29】
【図30】