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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】2024-10-02
(45)【発行日】2024-10-10
(54)【発明の名称】接合超音波装置および使用方法
(51)【国際特許分類】
   A61M 25/10 20130101AFI20241003BHJP
   A61M 25/01 20060101ALI20241003BHJP
【FI】
A61M25/10
A61M25/01
【請求項の数】 9
【外国語出願】
(21)【出願番号】P 2022091041
(22)【出願日】2022-06-03
(62)【分割の表示】P 2019238125の分割
【原出願日】2014-04-22
(65)【公開番号】P2022122971
(43)【公開日】2022-08-23
【審査請求日】2022-06-17
(31)【優先権主張番号】61/814,516
(32)【優先日】2013-04-22
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(73)【特許権者】
【識別番号】515293665
【氏名又は名称】ユニバーシティ・オブ・メリーランド・ボルティモア
【氏名又は名称原語表記】UNIVERSITY OF MARYLAND, BALTIMORE
(74)【代理人】
【識別番号】100101454
【弁理士】
【氏名又は名称】山田 卓二
(74)【代理人】
【識別番号】100100479
【弁理士】
【氏名又は名称】竹内 三喜夫
(72)【発明者】
【氏名】スティーブン・ピー・トロペロ
【審査官】鈴木 洋昭
(56)【参考文献】
【文献】特開平8-89582(JP,A)
【文献】特開平8-89583(JP,A)
【文献】特開2003-93332(JP,A)
【文献】米国特許出願公開第2012/0253102(US,A1)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
A61M 25/01
A61M 25/10
A61B 8/14
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
遠位端(120)、近位端(112)およびこれらを通って延びる管腔(122)を有するチューブ(110)と、
チューブ(110)に接続され、管腔と流体連通する内部を画定するバルーン壁を有するバルーン(124)であって、管腔を介して配送される流体を用いて膨張可能であり、患者身体内に位置する組織層の側に配置されるように構成されたバルーン(124)と、
バルーン内に配置された磁石(126)であって、前記組織層の側に対するバルーンの位置が、該磁石と、前記組織層の皮膚側に配置された外部磁気源との間の磁気引力によって制御可能であり、そのためバルーンは、前記組織層を、前記組織層の側から皮膚側に向けて押すようになり、前記組織層と接触するバルーンによって画定される間が、超音波イメージングを利用することによって前記組織層を通して視覚化できるようにした、磁石(126)と、を備える接合超音波装置。
【請求項2】
前記磁石は、前記チューブの前記管腔内に配置される、請求項1に記載の接合超音波装置。
【請求項3】
前記磁石は、前記バルーン内に全体的に配置される、請求項1に記載の接合超音波装置。
【請求項4】
前記組織層は、胃壁および腹部の皮下組織を含む、請求項1に記載の接合超音波装置。
【請求項5】
前記流体は、超音波イメージングによって視覚化可能である、請求項1に記載の接合超音波装置。
【請求項6】
前記バルーンは、ガイドワイヤの一部を前記バルーンの前記内部に受け入れるように構成され、前記ガイドワイヤの前記一部は前記接合超音波装置によって保持される、請求項1に記載の接合超音波装置。
【請求項7】
前記バルーンの前記内部に配置され、前記ガイドワイヤの遠位端を保持するように構成されたスネアをさらに備える、請求項6に記載の接合超音波装置。
【請求項8】
前記外部磁気源を含み、超音波プローブを受け入れるように構成されたアダプタをさらに備え、
前記アダプタは、前記組織層の前記皮膚側において患者の外部表面に配置され、
前記超音波プローブは、前記外部表面に接触し、前記バルーンが前記組織層を前記組織層の前記側から前記皮膚側に向けて押すのに応答して、前記間を視覚化する、請求項1に記載の接合超音波装置。
【請求項9】
前記磁石は、第1磁石であり、
前記バルーンまたは前記チューブの少なくとも1つに接続された第2磁石をさらに備える、請求項1に記載の接合超音波装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
(関連出願の相互参照)
本願は、米国仮特許出願第61/814516号(名称"Coaptation Ultrasound Devices and Methods of Use"、2013年4月22日に米国特許商標庁へ出願)をベースとしており、その優先権を主張する。その明細書は、参照によりここに全体として組み込まれる。
【0002】
本発明は、一般に、医療分野において身体内部への医療装置の設置に関し、詳細には、患者身体内への医療装置、例えば、カテーテル、導管、キャリア、電極などの超音波誘導設置のための方法および装置に関する。
【背景技術】
【0003】
多種多様な医療処置が、患者身体内での種々の場所における医療装置の設置を必要とする。例えば、特定の処置が、患者の脊椎内での電極の設置、または心臓組織への電極装着などを必要とすることがある。他の処置では、医療従事者が、温度プローブまたは加熱ワイヤを患者身体内の種々の場所に設置したいことがある。さらに、癌治療のため、医療従事者が、患者身体内の深く、例えば、内臓器官内に直接に、放射性シードを設置したり、治療薬を配達したいことがある。さらに他の処置では、薬剤または他の材料の配達のため、鉗子、生検器具などを患者身体内に搬送するため、患者身体の種々の部分への吸引を提供するために、医療従事者が、カテーテルまたは他の流体や材料を運搬する導管を患者身体内に設置したいことがあり、多くの他の処置が、患者身体内での医療装置の設置を含む。こうした医療装置を設置するための処置が、用途から用途へ幅広く変化するが、全てが、こうした医療装置を患者身体内で操作して、その意図した場所までの経路を設定し、その場所で意図した使用のために位置決めする際、医療従事者にして挑戦を提示するという共通した態様を持つ。
【0004】
詳細には、多くの場合、医療処置が、容易にアクセス可能ではない患者身体の一部を通るカテーテルまたは他の導管の操作を必要とし、その意図した場所への導管の操縦をかなり挑戦的なものにする。例えば、不要流体の排出を提供するために、内蔵器官または身体内のどこかへの薬物の注入を提供するために、充分な栄養を口で摂取できない患者への直接の栄養補給を提供するためになど、導管を内部身体空洞内に設置することは医療的に必要になる。こうした導管を患者身体内でその意図した場所に案内するための処置は、実施することが困難になり、適切に実施されなければ、患者を重症の危険にさらすことがある。
【0005】
著しい挑戦を提示する1つのこうした処置が、胃の中への直接栄養補給を必要とする患者のための胃瘻(gastrostomy)チューブの設置である。経腸栄養法は、患者が機能している消化管を有するが、7日~14日間食べられない場合、勧められている。経腸栄養法が30日より長く必要になることが予想される場合、胃瘻チューブが経鼻栄養チューブより好ましい。胃瘻チューブの設置は、頻繁に必要になる処置になって、米国において年間で215000以上が設置される。こうした処置の大部分は、緊急治療室の医師、集中治療専門医または患者の主治医とは対照的に、コンサルタント、例えば、胃腸科専門医、インターベンショナル・ラジオロジストなどによって実施される。これは、専門コンサルタント医師は、胃に安全に入るために(例えば、カニューレ挿入)使用する必要がある高価な機器にアクセスして、訓練しているためである(例えば、胃瘻)。この高価な機器は、内視鏡、フルオロスコープ、コンピュータ断層撮影(CT)スキャナを含み、その全てが専門の訓練および適切に操作する技能を必要とする。
【0006】
初期の胃瘻チューブ挿入のための最も一般的な方法は、経皮的内視鏡下胃瘻造設術(PEG)であり、患者の胃の中へのPEGチューブの設置を含む。典型的なPEG処理を実施する場合、患者が仰臥位(supine position)に置かれる。経鼻または経口の胃チューブが患者の胃の中に導入される。胃液が、例えば、経鼻または経口の胃チューブの遠位端における開窓を通じて吸引を用いて除去される。そして胃は、胃チューブまたは内視鏡を用いて吹き込まれる。1つの方法では、内視鏡は遠位端において光源を有する。照明した場合、内視鏡からの光が患者の腹部皮膚を通してどこで光るかに注意することによって、施術者は、介在する器官および大血管からフリーである適切な穿刺箇所を識別することが想像される。そして識別した目標箇所において切開が行われ、そして鞘付ニードルが吹き込まれた胃の中に入る。そしてガイドワイヤが腹部鞘を通って胃の中に導入される。内視鏡の遠位端に設置されたスネアまたは鉗子が操作され、ガイドワイヤの端を捕捉する。そして内視鏡は取り出され、ガイドワイヤを引っ張り、最後にガイドワイヤを口または鼻を通じて外に出す。出願人は、ガイドワイヤを、患者の腹部の外側から胃の中に入り、食道を上って、口または鼻を通って外に出る経路を設定した後、胃瘻を完了するための2つの好ましい方法を承知している。ポンスキー・ガウデラー(Ponsky-Gauderer)(プルオン・ストリング)法(PG法)と、サックス・バイン(Sacks-Vine)(プッシュ・オーバー・ワイヤ)法(SV法)とである。
【0007】
PG法を選択した場合、胃瘻チューブは、患者の鼻または口を通って出ているガイドワイヤの端と結束される。そしてガイドワイヤの腹部端は、胃瘻チューブが腹部の孔から延出するまで引き出され、胃瘻チューブの近位端(胃壁を通って患者の腹部から出るのを防止するために、拡大端またはバンパーを有する)は、患者の胃の内部に残留し、胃の内部へのアクセスを提供する。SV法を選択した場合、胃瘻チューブは、ガイドワイヤに沿って設置され、患者の口から胃に向けて、腹部の孔から延出するまで押し込まれる。再び、胃瘻チューブは、チューブが全体とし腹部の孔を通過するのを防止し、近位端を胃の中に残留させるためのバンパーを有する。
【0008】
代替として、経皮胃瘻設置は、胃腹壁固定術(gastropexy)を用いて実施できる。胃腹壁固定ワイヤが、血管カテーテル(angiocatheter)を介して胃の中に挿入され、胃に綱をつけるために使用される。そして標準的な胃腹壁固定手法が、胃の内部だけに挿入されたガイドワイヤに沿って胃瘻チューブを設置するために使用される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
これらの処置を扱う熟練のコンサルタント医師であっても、チューブ誤設置、設置の際に周囲の組織へ不注意の損傷、感染、チューブ詰まり、使用時のチューブ外れなどの複雑な事態が生ずることがある。こうした複雑な事態が病院の外で発生した場合、患者は助けを求めて病院の緊急治療室にしばしば訪れる。しかしながら、PEG処置は、取扱いに専門的能力を必要とするため、救急医療医師はしばしば必要な処置を実施することができず、代わりにこうした専門家コンサルタントを呼ぶ必要があり、もし専門的能力を欠いた誰かがこの課題に対処しようとすると、全体必要に加算され、患者の課題を治療するのが遅延し、または更なる複雑な事態または損傷のリスクになる。
【0010】
従って、ベッドサイドでの身体内部への医療装置の設置、例えば、経皮胃瘻の実施を可能にする装置および方法について先行技術でのニーズが存在しており、それは、専門医療家、例えば、胃腸科専門医または他の専門家の専門知識および技能をもはや必要としなくなる。患者身体の内側に、医療機器キャリア、薬物キャリア、電極、プローブ、カテーテル、および他の導管などの医療装置を設置することに関連した困難さを低減する方法および装置を提供することが好都合であり、これにより以前に知られた方法および装置と関連した損傷のリスクを低減するであろう。
【課題を解決するための手段】
【0011】
ここでは、磁気案内を患者身体内の細長い部材の超音波可視化と組み合わせた接合(coaptive)超音波を用いた、患者身体内部でのカテーテル、導管または他の細長い部材の設置のためのシステムおよび方法を説明する。こうしたシステムおよび方法は、治療の介入及び/又は診断処置での使用に適しており、診断、治療及び/又は処置の目的で、患者身体内の変化した組織平面および空洞、例えば、非限定的な例として胸部、腹部、血管および心膜において、カテーテルまたは他の導管を含む医療装置の設置および案内に有用となりうる。例えば、こうしたシステムおよび方法は、胃瘻チューブの設置のための処置の際、患者の胃の内部でのカテーテルの設置および操作に有用となりうる。さらに、こうしたシステムおよび方法は、不要流体を除去するために、例えば、患者身体内の複雑な事態や損傷の低いリスクを有する領域における吸引チューブの初期の外科的挿入、そして、患者身体の外側からの磁気案内により意図した場所での吸引チューブの細かい操作など、患者身体の内部での吸引チューブの位置決めおよび装置に有用となりうる。
【0012】
同様に、こうしたシステムおよび方法は、患者身体内で薬物を導管を通じて目標の領域または器官に配送するために、そして患者身体内でプローブ、センサ、電極、および同様に構成された装置を配備するために、有用となりうる。
【0013】
さらにこうしたシステムおよび方法は、例えば、患者身体内で鉗子または生検器具のキャリアを、意図した箇所に磁気的に案内することによって、組織、流体、生検試料を患者身体内から取得するために有用となりうる。
【0014】
ここで使用するように、患者身体内への挿入、運動または操作を意図した、こうしたキャリア、カテーテル、導管、配送装置、内部プローブおよびセンサ、電極などの全ては、包括的に「細長い医療部材」と称している。
【0015】
オペレータが、カテーテルまたは他の導管または細長い医療部材をその意図した場所に手動で案内できるように充分な力で、患者身体内に位置決めされた、カテーテルなどの細長い医療部材を磁気的に引き寄せるように構成された接合超音波プローブアダプタが提供される。アダプタはまた、超音波プローブと結合するように構成され、そのため医療オペレータは、カテーテルまたは他の細長い医療部材を遠隔的に操作しながら、患者身体内でのカテーテルまたは他の細長い医療部材の位置についての視覚的超音波フィードバックを受け取ることができる。容易に入手可能な超音波機器、内部カテーテル、導管または他の細長い医療部材の使用による視覚的確認を可能にすることによって、高価で特殊な機器、例えば、内視鏡、フルオロスコープ、CTスキャナなどの必要性なしで、設置が達成できる。こうしてここで開示するシステムおよび方法により、超音波の技術で訓練を受けた、救急処置医師、例えば、救急医療医師、救命救急診療医師(例えば、集中治療専門医)または他のヘルスケア提供者は、こうしたカテーテル、導管および他の細長い医療部材を安全に確実に設置することが可能になる。
【0016】
本発明の実施形態の特定の態様に関して、システムおよび方法は、専門コンサルタントまたは、内視鏡、フルオロスコープ、CTスキャナなどの特殊な機器の使用を必要とすることなく、簡単なベッドサイド処置で胃瘻チューブを挿入するために使用できる。システムおよび方法は、例えば、超音波、補給チューブ、ガイドワイヤ、拡張器など、使用するのに要する専門の訓練が少なく、より広範囲に利用できる医療装置を利用する。より広い集団の医療オペレータがこうした処置を実施できることによって、ここで開示したシステムおよび方法は、より安全で、より緊急で費用対効果のより高いケアを提供する。例えば、内視鏡とは異なり、超音波は、皮膚表面と胃壁との間にある挿管通路を妨害する腸、器官または血管が存在しないという視覚的確認を提供することによって、経皮胃瘻チューブ挿入のための適正な窓が存在するのを確保している。さらに、この処置を用いて、救急医療医師は、従来のPRG設置を専門コンサルタントが実施するのを許可する代わりに、外れた胃瘻チューブを容易に再挿入して、患者を自分の住居に直ぐに帰すことができ、こうして時間を節約し、コンサルタント費用、入院費用、患者のストレス、院内感染リスクを減少させる。老人病専門医およびリハビリテーション医師は、同様にここで開示したシステムおよび方法を介護施設およびリハビリテーション施設において使用できる。この実践は、輸送費を排除することによって全体費用を劇的に低減でき、入院費の全てを回避できる。
【0017】
アダプタによる、細長い医療部材の協調した運動および操作のために、内部に位置決めされた細長い医療部材を外部に位置決めされた超音波可能アダプタに磁気的に引き寄せるための開示したシステムおよび方法の他の用途は、本発明の精神および範囲から逸脱することなく、当業者にとって明らかになるであろう。
【0018】
本発明の実施形態の更なる態様に関して、補給チューブ、ガイドワイヤ、拡張器を含むこのシステムを具体化するキットが提供される。
【図面の簡単な説明】
【0019】
本発明の多くの利点は、添付図面を参照して、当業者によってより良く理解されるであろう。
【0020】
図1】本発明の例示の実施形態の特定の態様に係る胃瘻処置のために使用される胃(gastric)チューブおよび超音波プローブアダプタの概略図である。
図2図1の胃チューブの側面図である。
図3図1の胃チューブの遠位端の接近斜視分解図である。
図4図1の胃チューブの近位端の接近側面図である。
図5a図1の超音波プローブアダプタの概略断面平面図である。
図5b】本発明の実施形態の特定の態様に係る超音波プローブアダプタの斜視分解図である。
図6】患者の腹部の側面断面図であり、図1の胃チューブの近位端に対する超音波プローブアダプタの位置決めを示す。
図7】本発明の例示の実施形態の特定の態様に従って、図1の胃チューブの近位端に対する超音波プローブアダプタの位置決めの側方斜視図を示す。
図8】本発明の実施形態の特定の態様に従って、胃瘻を実施する例示の方法を概略的に表すフロー図である。
図9】患者身体上での超音波プローブの設置の概略図である。
図10】本発明の実施形態の特定の態様に従って、患者の胃の中への血管カテーテルの挿入の概略図である。
図11】本発明の実施形態の特定の態様に従って、患者の胃の中でのガイドワイヤの捕捉の概略図である。
図12】本発明の実施形態の特定の態様に従って、患者身体内に配置されたガイドワイヤの概略図である。
図13】本発明の実施形態の特定の態様に従って、患者身体内に導管を配置するためのキットを示す。
【発明を実施するための形態】
【0021】
本発明は、下記の説明、請求項および添付図面を参照することによってより良く理解されるであろう。実施形態のこの説明は、本発明の実装を実施することが可能なように以下に記載しており、好ましい実施形態を限定することは意図しておらず、その特定の例として供することを意図している。当業者は、本発明の同じ目的を実行するための他の方法およびシステムを変更したり設計するための基礎として開示した概念および特定の実施形態を容易に使用できることは理解すべきである。当業者はまた、こうした等価なアセンブリが、最も広い形態で本発明の精神および範囲から逸脱しないことも理解すべきである。
【0022】
図1は、本発明の例示の実施形態の特定の態様に係るシステムの概略図である。図1に示すように、胃チューブ110が患者の胃185の中に挿入され、頭181を経由して(患者の口または鼻を経由して)患者に入り、患者の食道183を通って下り、胃チューブ110の遠位端(全体的に120で示す)は、最終的に患者の胃の内部に位置決めされる。また図1に示すように、超音波プローブアダプタ200が超音波プローブ595を受容するように構成され、患者の腹部の外側に位置決め可能であり、医療オペレータによって超音波プローブ595とともに手動で移動してもよく、当業者に周知の超音波方法を用いて患者の腹部の視覚画像を提供する。
【0023】
超音波プローブアダプタ200および胃チューブ110の遠位端は、互いに磁気的に引き寄せられるように構成される。詳細には、超音波プローブアダプタ200および胃チューブ110(または他の細長い医療部材、例えば、患者身体のあらゆる場所、特に患者の胃以外で使用できるようなカテーテルまたは導管部材)の遠位端の両方は、詳細に後述するような磁気部材を有する。磁気部材は、両者間で充分な引力を提供し、(i)胃チューブ110の遠位端を、胃チューブ110の遠位端のすぐ隣りであって、プローブアダプタ200に最も近い内部組織表面と接触させ、(ii)プローブアダプタ200の移動に応答して、患者身体の外側でのプローブアダプタ200の動きに対応した動きで、胃チューブ110の遠位端を患者身体内で移動させる。こうした磁気引力を提供するのに必要な特定の磁気部材は多様であるが、こうした磁気部材の特定の構成について一例としてより詳細に後述している。
【0024】
図2の詳細図に示すように、例示の実施形態の特定の特徴に従って、胃チューブ110が、胃チューブ110の近位端112から胃チューブ110の遠位端120へ延びる管腔122を備える。胃チューブ110の近位端112は、施術者が遠位端132において位置決めされたスネアを制御できる機構を提供するスネアリリース114など、追加の機能エレメントを設けてもよい。施術者は、スネアリリース114を押したり引いたりして、スネア132を開閉できる。さらに、シリンジポート116を胃チューブ110の近位端112に設けてもよく、胃チューブ110の近位端112でバルーン124を膨らませる通路を提供する。さらに、本発明の幾つかの実施形態において、1つ以上のポート(不図示)を胃チューブ110の近位端112に設けて、外部吸引または送気装置と接続してもよい。こうした吸引および送気ポートは、胃チューブ110の長さに沿って延びる1つ以上の管腔と接続してもよい。
【0025】
図2をさらに参照して、胃チューブ110の遠位端120は、例えば、シリンジポート116を経由してバルーン124の中に管腔122を介して流体を注入することによって、施術者によって膨らまされる1つ以上のバルーン124を含む。患者の胃185の内側でのバルーン124の膨張は、超音波プローブ595によって出力される患者の胃の超音波画像を眺めた場合、施術者によって観察できるエコー発生(echogenic)の空間を提供することになり、施術者は、胃チューブ110の遠位端120が患者身体内の意図した場所にあることを確認できる。
【0026】
本発明の精神および範囲から逸脱することなく、バルーン124が、超音波によって観察できるエコー発生空間を提供するものとして示されているが、超音波処置によって画像を提供する他のエコー発生構成も同様に細長い医療部材の上に設けてもよいことは、当業者は認識するであろう。
【0027】
超音波プローブアダプタ200を磁気的に引き寄せるように遠位端120を構成するために、近位端112は、好ましくは1つ以上の磁石126で構成される。例えば、磁石126は、内部に位置決めされ、バルーン124の内壁に固定的に装着できる。代替または追加として、本発明の精神および範囲から逸脱することなく、磁石126は、胃チューブ110の遠位端120のシャフトに沿って設置してもよく、胃チューブ110の遠位端120に沿って内部に、あるいは胃チューブ110の遠位端120に沿って外部に(例えば、クリップ留め、接着取り付けまたは他の方法で)、あるいはバルーン124の外側に位置決めしてもよい。磁石126の多くの異なる構成が、プローブアダプタ200との適切なアライメントおよび引力を確保するために使用できる。
【0028】
さらに、胃チューブ110の遠位端120は、こうしたポートが設けられた場合、胃チューブ110の近位端112にある吸引および/または送気ポートと連通する1つ以上のチューブ開窓140を設けてもよい。同様に、スネア132が胃チューブ110の遠位端120に設けられ、このスネア132は、スネアオペレータ、例えば、スネアリリース114とスネアライン130を介して連通している。
【0029】
図3は、本発明の例示の実施形態の特定の態様に係る胃チューブ110の遠位端120の接近斜視分解図である。図3に示すように、胃チューブ110は、全体として円筒チューブであり、開窓140を胃チューブ110の端に設けて、胃チューブ110の端の外周の周りに軸方向に延びる列状に整列してもよい。管腔122は、胃チューブ110を通って延びている。
【0030】
同様に、可撓性で膨張可能なバルーンは、多様な形状とサイズで形成でき、胃チューブ110の端に取り付けられ、管腔122と流体連通し、そのため胃チューブ110の近位端からエコー発生媒体、造影剤または治療薬を用いて膨張できる。1つ以上の磁石126、例えば、非限定的な例として、約1/4”の厚さ、約1と1/2”の長さを有するネオジムブロック磁石が、胃チューブ110の遠位端120に位置しており、バルーン124の内部、管腔122の内部、またはバルーン124および管腔122の両方の一部を跨ぐようにして位置決めしてもよい。
【0031】
さらに、磁石126は、バルーン124及び/又は管腔122に堅固に取り付けてもよく、あるいは代替として、プローブアダプタが患者の腹部に対して設置された場合、磁石126の位置がバルーン124を超音波プローブアダプタ200に向けて磁気的に引き寄せることになる限りは、固定なしでそこに位置決めしてもよい。最も好ましい構成では、磁石126は、さらに後述するように、超音波アダプタ200上に位置決めされた磁石と整列できるように、バルーン124の反対側エッジに沿って位置している。スネア132およびスネアライン130は、明確さのために図3に示していないが、当業者は、先行技術で周知であるようなこうした要素が存在し、構成にあることは認識するであろう。
【0032】
図4は、胃チューブ110の近位端に設置されたシリンジポート116の接近図を提供する。図示の実施形態において、シリンジポート116は、シリンジ118が装着される。シリンジ118は、エコー発生媒体、造影剤または治療薬を用いてバルーン124を拡大できる任意のタイプの流体で充填できる。好ましい実施形態において、シリンジ118は、超音波イメージングを増強する無毒流体、例えば、非限定の例として水または生理食塩水で充填される。バルーン124を膨らますためにガスも使用できる。図示の実施形態は、取り外し可能な要素であるシリンジ118を示すが、特定の実施形態においてシリンジ118は、シリンジ118とバルーン124との間にある流体転送システムを閉鎖系にする永久要素でもよい。
【0033】
次に、図5aは、本発明の実施形態の特定の態様に係る接合(coaptive)超音波プローブアダプタ200の概略断面平面図を示す。アダプタ200は、既存または開発中の超音波プローブを受容するように種々の異なる形状で形成できる。ここで用いるように、「超音波プローブ」は、超音波イメージングを提供するように構成された任意のハンドヘルド装置を参照することを意図している。超音波プローブアダプタ200は、磁気源を含み、超音波プローブ595に装着するように物理的に構成される。図5aに示す実施形態において、磁気源は、電源200を有する電磁石と、可変抵抗ダイヤル240と、コイル230とを備え、全てが外部ハウジング210の内部に収納されている。同様に、図5aに示す実施形態において、超音波プローブに装着するために、ハウジング210は、超音波プローブ受容部、例えば、中央空洞215が設けられ、ここに超音波プローブの走査ヘッドが挿入できる。代替として、アダプタ200は、プローブの1つ以上のエッジにクリップ留めすることによって、あるいは当業者に明らかである他の方法で超音波プローブ595に装着してもよい。同様に、図5aの図示した実施形態は、単一の電磁構成を描いているが、本発明の精神および範囲から逸脱することなく、例えば、ハウジング210内に位置決めされた強磁性体など、他の電磁構成およびタイプが使用できる。同様に、本発明の精神および範囲から逸脱することなく、コイル230の磁力を静止または交流の周波数パターンで増加または減少するために、可変抵抗ダイヤル240または他の調整装置が使用でき、あるいは代替として調整装置がなくてもよい。
【0034】
図5bは、本発明の特に好ましい実施形態の特定の態様に係る、超音波プローブ595を備えた接合超音波プローブアダプタ200の接近分解図を示す。図5bに示すように、超音波プローブアダプタ200は、ベース210の中央に設けられ、ベース210の厚さ全体を通る中央空洞または開口215を有するベース210を含み、そのため超音波プローブ595は、開口215において、超音波プローブアダプタ200が位置決めされる患者の皮膚と接触するように設置できる。本発明の特に好ましい実施形態の態様に関して、開口215は、胃チューブ110上のバルーン124の幅より小さい幅寸法を有するようにサイズ設定され、そのためバルーン124が超音波プローブアダプタ200に磁気的に引き寄せられた場合、バルーン124の両面は、開口215の長い側端を過ぎて延びる。
【0035】
さらに、磁石受けスロット217が、開口215の対向する側に位置決めされ、それぞれ磁石245a,245bを取り外し可能に受け入れるように構成される。好ましくは、磁石245a,245bは、超音波プローブアダプタ200内の個々のスロット内で互いに反対向きに位置している。その結果、施術者は、患者身体内でのバルーン124の向きに関係なく(即ち、どの磁極が超音波プローブアダプタ200に向いているかに関係なく)、超音波プローブアダプタ200がバルーン124を磁気的に引き寄せることが確信される。
【0036】
一実施形態において、超音波プローブアダプタ200は、バルーン124での磁石126間の距離とほぼ一致する距離だけ互いに離れて磁石245a,245bを位置決めするように構成され、2つが互いに磁気的に引き寄せられた場合、バルーン124の長軸および超音波プローブアダプタ200のアライメントを提供している。
【0037】
第1カバープレート247aが、磁石245aを受け入れる磁石受けスロット217を覆うことができ、第2カバープレート247bが、磁石245bを受け入れる磁石受けスロット217を覆うことができる。各カバープレート247a,247bは、好ましくは、その指定された受けスロット217の上に、取り外し可能なコネクタ、例えば、ベース110内に保持されたナット249の中に延びるねじ付ボルト248を用いて取り外し可能に保持される。カバープレート247a,247bが取り外し可能であり、磁石245a,245bがスロット217から取り外し可能であるため、強度が変化する磁石がスロット217内に位置決めでき、そのため超音波プローブアダプタ200とバルーン124との間で実現する磁気引力量を変化させ、これは医療処置を変化させ、患者生理機能を変化させるために必要になる(即ち、超音波プローブアダプタ200とバルーン124との間のより大きな組織平面は、より大きな磁気引力および、いくつかの場合に反発力を必要とする)。
【0038】
次に、図6は、組織平面を介してバルーン124と相互作用する接合超音波プローブアダプタ200の断面図を示し、図7は、その斜視図を示す。詳細には、胃チューブ110の遠位端120は、図6に示すように、患者の胃の内側に位置決めされ、超音波プローブアダプタ200は、患者身体の外側に位置決めされ、患者腹部の皮膚と接触している。図示した実施形態において、超音波プローブアダプタ200は、患者皮膚393に対して直接位置決めされ、バルーン124を超音波プローブアダプタ200に引き寄せる磁力は、患者皮膚393を通り、皮下組織391を通り、胃壁395を通って延びている(こうした組織は、明確さのため図7では隠れている)。
【0039】
超音波プローブアダプタ200およびバルーン124の各々での磁石部材、例えば、磁石126は、バルーン124を胃壁395と接触させ、胃壁395を患者腹部の皮下組織391に対して押し(接合(coaptive)として定義される)、ニードル、カニューレまたは、より詳細に後述する他の装置を用いてバルーン124へのアクセスを容易にする。さらに、図7で最も良く見えるように、バルーン124内の磁石126および超音波プローブアダプタ200内の磁石245a,245bの位置は、バルーン124およびアダプタ200がその長軸を互いに整列するようになり、両者間で調和した運動を許容する。
【0040】
図8は、本発明のシステムを用いて胃瘻を実施する1つの方法を記載したフロー図である。図8では、説明の目的のため、ステップを特定の順序で一体的なステップとして記載しているが、他の実施形態において、1つ以上のステップまたはその一部が、異なる順序で実施したり、時間で重なったり、直列または並列であったり、省略したり、1つ以上のステップを追加したり、該方法が幾つかの組合せ方法で変化したりする。
【0041】
ステップの幾つかが、図9図12に図示されている。さらに、こうした方法ステップは、胃瘻の実施に対応するように具体的に説明しているが、こうした胃瘻プロセスは、例示だけとして参照しており、本発明の精神および範囲から逸脱することなく、図8に示す一般的な接合超音波法を用いて、超音波案内下で細長い医療部材の遠隔磁気操作から利益が得られる多くの他の処置のために、こうした方法が容易に変更できることは、当業者は認識するであろう。
【0042】
最初に、ステップ802において、上述のように構成された胃チューブ110が、胃チューブ110の遠位端120が患者の胃の内側に位置決めされるまで、患者の鼻または口を通して挿入される。存在する胃内容物が、例えば、胃チューブ110での開窓140を通じた吸引を適用することによって取り出される。次に、胃は、例えば、同じまたは異なるチャネルおよび胃チューブ110の開窓の両方を用いて吹き込まれる。シリンジ118は、無毒流体で充填される。ステップ803,804において、超音波プローブ595およびアダプタ200は、患者腹部590の上に置かれる(図9に示すように)。超音波プローブアダプタに電磁石が設けられた場合は、この時点で活性化される。超音波プローブアダプタ200と胃チューブの遠位端120との間の磁気引力の結果として、2つのコンポーネントがこれらの長軸を互いに整列させることになる。次に、適切な入口ポイントがステップ805において識別される。超音波プローブ595が使用され、患者の内側腹部を超音波的に撮像し、超音波プローブアダプタ200とバルーン124との間に位置決めされた、任意の介在した器官または大血管を検出する。
【0043】
超音波プローブアダプタ200に電磁石アセンブリが設けられた場合、磁石の強度が可変抵抗器ダイヤル240を用いて調整可能になる。同様に、強磁性体が超音波プローブアダプタ200内に位置決めされた場合、超音波プローブアダプタ200によって発生する磁力の強度は、アダプタ200内の磁石245a,245bを単に変えることによって変更できる。幾つかの場合、磁気引力を減少させ、適切な入口ポイントが識別されるまで、装置の調和した運動を可能にする。他の例では、過剰な皮下組織を補うために磁気引力を増加させることが必要になることがある。いずれの場合も、いったん適切な入口ポイントが識別されると、皮下組織の深さが測定でき、切開を行う前に、施術者に基準ポイントを提供できる。
【0044】
次にステップ806において、図10に示すように、インナーニードル583および血管カテーテル580が、腹部を介して、好ましくはアダプタ200の開口215を通して患者の胃の中に挿入される。そしてインナーニードル583は、ステップ807において取り外され、ステップ808において(図11に示すように)、ガイドワイヤ582が血管カテーテル580を通して導入される。いったんガイドワイヤ582の遠位端582がスネア132を通って供給されると、スネア132は閉じて、バルーン124はステップ809において収縮する。次に、胃チューブ110は、ステップ810において患者から取り外され、スネア132は、胃チューブが完全に取り外された場合、ステップ811において解放される。図12は、方法の最終結果を示し、ガイドワイヤ582は、患者の胃185から延びて食道183を通って、患者の頭181を通って出る。近位端589は、患者の胃の外側で終端する。遠位端587は、患者の鼻または口の外側で終端する。いったんガイドワイヤ582が所定位置になると、補給チューブが、ステップ812において、上述したようなポンスキー・ガウデラー法またはサックス・バイン法を用いて挿入できる。
【0045】
他の実施形態において、本発明の装置は、胃腹壁固定術を用いて皮下胃瘻チューブを患者の中に導入するために使用される。この方法では、ステップ802~807が同じままである。しかしながら、インナーニードルが取り外された後、1つ以上の胃腹壁固定アンカーが患者の胃の中に挿入される。いったん1つ以上のアンカーが固定されると、標準の胃瘻方法が、胃内にのみ設置されたガイドワイヤを用いて続行する。
【0046】
図13は、本発明の実施形態の特定の態様に係る、細長い医療部材、例えば、導管を患者身体内に設置するためのキットを示す。図13に示すように、キットは、好ましくは、少なくとも上述のように構成された超音波プローブアダプタ200と、導管110と、導管110の近位端への接続のためのシリンジ118と、導管110の遠位端587への接続のための複数の膨張可能なバルーン124と、バルーン124の各々への挿入のためにサイズ設定された少なくとも1つの磁石126とを含む。
【0047】
好ましくは、1つより多い磁石126が設けられ、磁石は、好ましくは異なる磁気強度を有し、施術者が特定の事情(例えば、厚さが変化する組織平面など)のために選択できる異なる磁気強度を有する。また、図13には示していないが、追加のエレメントには、本発明の精神および範囲から逸脱することなく、例えば、補給チューブまたは他の供給または流体排出導管、ガイドワイヤ、拡張器などの物品を含むこうしたキットが設けられる。
【0048】
前述の明細書において、本発明をその特定の実施形態に関して説明した。しかしながら、本発明のより広い精神および範囲から逸脱することなく、これに対する種々の変更および変化が可能であることは明らかであろう。従って、明細書および図面は、限定的な意味ではなく例示的な意味であると考えるべきである。本明細書および請求項において、文脈が別に要求していない限り、用語「備える(comprise)」およびその変形(comprises), (comprising)は、記載したアイテム、要素またはステップ、あるいはアイテム、要素またはステップのグループの包含を意味すると理解されるが、いずれか他のアイテム、要素またはステップ、あるいはアイテム、要素またはステップのグループの排除を意味していない。さらに、不定冠詞(a), (an)は、物で修飾された1つ以上のアイテム、要素またはステップを示すことを意味する。
【0049】
本発明の基礎となる概念の好ましい実施形態および特定の変更を充分に説明したが、種々の他の実施形態そしてここで図示し説明した実施形態の特定の変形および変更が、前記基礎となる概念に精通すると、当業者に自明に生ずることになる。従って、本発明は、ここで具体的に説明したものとは別の方法で実施できることは理解すべきである。
【0050】
(産業上の利用可能性)
本発明は、特に超音波案内の設置および操作によって、医療装置を患者の中に設置し、こうした医療装置を患者内部で操作するための装置および方法に適用可能である。装置は、産業において製作でき、医療装置分野において実施できる。
図1
図2
図3
図4
図5a
図5b
図6
図7
図8
図9
図10
図11
図12
図13