JP3710475B2 - 生検採取器具 - Google Patents

Description

発明の分野
本発明は、生検採取、特に、例えば、人間又は動物における硬い組織を生検採取する器具に関する。
発明の背景
骨格は、例えば、原発性の、また、続発性の悪性腫瘍、良性腫瘍、感染症、血液の病気等のような多数の異なる病理学上の病変が発病する箇所である。これらの病変は、骨格のＸ線写真で観察可能であることが多いが、殆どの場合、かかるＸ線写真によって、病変の原因を判断することは不可能である。病変の性質を確実に判断するためには、骨の一部を採取し且つ顕微鏡検査しなければならない。
病変部分が骨の硬い表面層、即ち、皮質（cortial）骨組織と境を接していることが多いため、生検用針を使用して、骨内の生検採取を行うことは難しい。
今日、骨から生検標本を採取するため、外科的生検法（operative biopsy）、及び経皮的針生検法（percutaneous needly biopsy）という略二種類の方法がある。殆どの場合、外科的侵入は、良好な結果が得られるが、完全な昏睡状態を必要とすることが多く、更に、設備、人力等を必要とし且つコスト高となる。経皮的針生検法は、局部麻酔の状態で行われ、また、この針は、一般に、鋸歯が設けられるか、又は極めて鋭利にした採取管から成っており、この採取管を病変部分に通し、これにより、生検標本が切除され、又は「押し抜かれる」。挿入中に、管内にスタイレット又は針（本出願の目的上、「スタイレット」及び「針」は同意語と見なす）を配置し、これにより、より柔軟な部分により容易に挿入すべく、管に鋭利な末端先端を形成する。かかる針の例は、欧州特許第0 296 421号（骨切除針）及び米国特許第3,628,524号（ジャムシディ（Jamshidi）針）に開示されている。これらの明細書は引用して本明細書に含めてある。
既存の生検用針は、その針と骨との摩擦のため、骨内に容易に挿入し得ないという顕著な不利益がある。ジャムシディ針、又は骨切除針のような生検用針は、全てドリルのように、先端が材料を切除せずに、回転と組み合わさったより大きい導入力で楔状に押し込まれるから、薄い皮質骨、即ち柔軟な皮質骨にしか貫入することができない。
もう一つの不利益な点は、針と皮質骨との間に生ずる大きい摩擦のため、標的に向けて針を操作することが難しくなり、また、患者が痛みとして感じる熱を発生させる。また、針の先端が鋸歯状の歯を有する型式の針もある。かかる針の一例は、米国特許第4,306,570（コーブ（Corb）針）に開示されている。しかしながら、鋸歯に伴う欠点は、その鋸歯の高さよりも深く穿孔したとき、穿孔切片が歯に詰まる可能性があることである。更に、身体の柔軟な部分に挿入する間に、傷付けないように外部の保護管によって鋸歯を保護しなければならないが、このため、針に必要とされる外径が増大する。
米国特許第4,543,966号において、先端の内径が針の内部の主要部分の内径よりも小さい先端を有する針が開示されている。この先端における小さい内径部分は、長手方向への伸長長さが0.5乃至10ｍｍである。円筒状の前端部分の形態にてかかる小さい内径を提供することは、採取可能な組織標本の量が増大することとなり、また、標本の外部領域が傷付くことはないといわれている。
しかしながら、小さい径を有する円筒状部分は、狭小な円筒状部分における摩擦のため、取込み口に組織が留まる、即ち、「詰まる」可能性があるという問題を招来させる。
発明の概要
本発明は、添付した請求の範囲に記載したように、硬い組織を貫入する生検標本採取用器具を提供することにより、公知の骨生用検針における上述の欠点を解消するものである。該器具は、末端と、基端とを有する管状の形状をしたケーシング又はスリーブを備えている。針をこのスリーブ内に挿入して、該針がスリーブの末端から外に伸長するようにすることができる。この針は、上記の硬い組織への貫入を可能にする先端を有し、また、スリーブは、その末端に小さい外径部分を備えている。
また、スリーブの先端部分にも小さい径部分が付与されることが好ましい。このため、針の内部容積は先端の刃部分で直ちに拡張するから、組織標本は、切除した後に、針の内部に容易に「流れる」。
【図面の簡単な説明】
添付図面に関して本発明を以下に詳細に説明する。添付図面において、
図１ａは、スリーブ内に針が挿入されたときの本発明の第一の実施例による器具の概略図的な長手方向断面図、
図１ｂは、スリーブ内に針が挿入されたときの本発明の第二の実施例による器具の概略図的な長手方向断面図、
図２ａは、第一の実施例によるスリーブのみを示す図、
図２ｂは、第二の実施例によるスリーブのみを示す図、
図３は、内側針の図、
図４は、挿入した針を断面図で図示しない、スリーブの長手方向断面図、
図５は、スリーブの第一の実施例の末端部分の長手方向断面図、
図６は、スリーブの好適な実施例の末端部分の断面図である。
好適な実施例の詳細な説明
本明細書及び図面の全体に通じて、同様の構成要素は同一の参照符号で表示する。
図１ａ及び図１ｂにそれぞれ二つの異なる実施例で図示した本発明の生検用針組立体は、全体として参照符号１で示したスリーブを備えており、該スリーブの末端５′は、外円錐形の形状をし、又は斜角状の形状にしてある。スリーブの基端５′′には、ハンドル２が取り付けられている。可動の大型の針７（図３）がこの管内に挿入される。針の基端には、ハンドル３が取り付けられている。
図１ａにおいて、スリーブ１の末端５′は、斜角状に形成されており、截頭円錐形部分を形成し、また、スリーブの外に伸長する針７の先端６も略同一の角度で斜角状に形成されており、このため、器具の全体に貫入先端５′、６が形成されている。截頭円錐形部分と小径部分４との間には、スリーブの公称径と等しい径を有するリング状部分がある。
図２ａに図示した第一の実施例におけるスリーブ１は、小径部分４を備えており、また、末端付近からある距離に亙って基端方向に伸長する長手方向伸長部を備えているため、小径部分４の長さは、スリーブの全長の少なくとも10％、好ましくは約15乃至75％に等しい。
小径部分４における材料の厚さは、スリーブの公称厚さの約50乃至90％である。
図４には、中実な針７が所定位置にある状態で図１ａの実施例の断面図が示してある。この実施例において、該スリーブ１は、その全長に沿って均一な内径を有する。
次に、図５を参照すると、参照符号１で示したスリーブのもう一つの実施例の末端部分が図示されている。該スリーブの末端部分５′は、図２ａに図示した実施例と完全に同一の外形であるように設計されている。しかしながら、図５に図示した実施例において、スリーブの主内腔８が、スリーブ１の実質的に全長に亙って均一な径である一方、上記内腔８の末端部分９が小径であるように内部は修正が加えられている。一方、図４の実施例は、その主内腔８の全体に亙って一定の内径を有する。図５及び図６に図示するように、主内腔８に関して小径とすることは、スリーブの「ブランク」、即ち、鋼管の末端を機械的に加工することで行われる。これは、例えば、その末端における径が小径に等しいロッドをスリーブのブランク内に配置して行うことができる。次に、適当な手段によりスリーブの末端に圧力を加えて、材料が実質的に塑性流動して上記ロッドに適合するようにする。また、その全長の部分に亙って内腔８と等しい径を有し且つ小径の先端を有するロッドを挿入し、截頭円錐形の形状をした、二つの直径部分間の一部分が、上記円筒状部分に接続し、該ロッドが内腔の所望の内部形状に完全に適合するようにすることも可能である。次に、スリーブに圧縮を加えて、スリーブがロッドの形状に適合するように変形され、これにより、図５による内部形状となるようにする。圧縮後、末端５′、５′′は刃部分１３を形成し得るよう鋭く研磨しなければならない。これは、高精度を達成し得るようコンピュータ制御によるロボット・システムで行うことが好ましい。これにより、材料は除去され、外側の斜角状面５′は、末端における内面１４よりも急峻な角度となる。上記の小径を有する小さいリング状部分１８を端部に残すことが重要であり、さもなければ、刃部分１３の厚さ及び周方向外形を制御することが困難となる。
実際に製造した具体的な一例において、スリーブの全長は158ｍｍであり、小さい外径部分の全長は35ｍｍである。スリーブの公称外径は1.7ｍｍ、公称内径は1.4ｍｍ、小径部分の外径は1.66ｍｍである。スリーブの公称材料厚さは0.15ｍｍであり、このため、小径部分の材料の厚さは0.13ｍｍである。斜角状外端面５′の角度は20°であることが適当であるが、17乃至23°の範囲で変更が可能である。この内面１４における斜角角度は臨界的ではないが、例えば、３乃至８°とすることができる。
スリーブ１は、SS 2333のようなステンレス鋼で製造することが好ましい。上記加工工程中、材料の塑性を増すべく金属スリーブを加熱することができる。
図６には、スリーブ１の好適な実施例の末端部分が図示されている。この実施例において、スリーブ１の最初の加工は、図５の実施例の場合と同一である、即ち、末端５′が等しく変形される。しかしながら、かかる最初の工程中、端部分５′は、鋭利な刃部分１５を形成し得るように垂直線から偏位する角度で最初に機械加工する。好適な形態において、この角度は、垂直面に関して17乃至23°である。次に、端部分５′における材料を研磨して除去し、端部の外周における斜角角度が例えば17乃至23°となるようにする（即ち、これにより截頭円錐形の円錐角度が形成される）。しかしながら、例えば、５乃至45°といったより広い角度とすることも可能であり、このため、上記の数値は、限定的なものではない。
この実施例において、図６のリング状部分１５は、円形の基部１６を有する円筒体の包囲面及び他端における部分の楕円形面１７に対応している。
この器具を使用するとき、針をスリーブ内に挿入し、組立体の全体を組織内に押し込む。小径部分であるため、対応する小径部分が無い公知の針と比べて、針組立体を具合良く組織に接触させたときに組織に加わる摩擦力は小さい。穿刺のため、半径方向に圧縮された組織は、小径により生じるスペース内に拡張するのに十分なスペースが得られ、これにより摩擦が軽減される。
本発明は、生検採取用として最も利用可能な従来の針に適用可能である。

Claims (13)

1. 人間又は動物の骨等の硬い組織を採取する生検採取器具であって、
   管状のスリーブと、
   前記スリーブに挿入可能で、挿入時に該スリーブの末端から突出すると共に先端が前記硬い組織に貫入可能な針とを備え、
   前記スリーブの末端は截頭円錐形で、その先端に刃部分が設けられ、スリーブの基端側に近い側に位置する該末端の基部はリング状部分に隣接し、該リング状部分はその外径が前記スリーブの公称外径と同じ径で且つ該スリーブの長手方向に延在し、
   前記スリーブは小径部分を有し、該小径部分は前記リング状部分と該スリーブの基端との間を該スリーブの長手方向に沿って前記リング状部分よりも長く延在することを特徴とする生検採取器具
2. 前記スリーブの前記小径部分は、その肉厚が該スリーブの他の部分の肉厚の５０〜９０％である請求項１に記載の生検採取器具。
3. 截頭円錐形の前記スリーブ末端は、その先端側に向けて肉厚が薄くなっている請求項１又は２に記載の生検採取器具。
4. 前記リング状部材は前記小径部分と斜角状部分を介して結合している請求項１〜３の何れかに記載の生検採取器具。
5. 前記斜角状部分の傾斜角は０．１度〜８０度である請求項４に記載の生検採取器具。
6. 前記小径部分は、スリーブ全長の１５％〜７５％に亘って該スリーブの長手方向に延在する請求項１〜５の何れかに記載の生検採取器具。
7. 前記刃部分は、垂直方向に延在する器具の横断面に対し鋭角に延在する面上に位置する請求項１〜６の何れかに記載の生検採取器具。
8. 硬い組織に貫入可能な針と共に使用して人間又は動物の骨等の硬い組織を採取するために用いる生検採取器具用の管状スリーブであって、
   該スリーブはその内部に前記針を挿入可能で、挿入時に該針の先端が該スリーブの末端から突出し、
   前記スリーブの末端は截頭円錐形で、その先端に刃部分が設けられ、スリーブの基端側に近い側に位置する該末端の基部はリング状部分に隣接し、該リング状部分はその外径が前記スリーブの公称外径と同じ径で且つ該スリーブの長手方向に延在し、
   前記スリーブはその末端側に小径部分を有し、該小径部分は前記リング状部分よりも長さが長くかつ前記リング状部分と該スリーブの基端側との間を延在することを特徴とする生検採取器具用の管状スリーブ。
9. 前記小径部分は、スリーブ全長の１０％以上に亘って該スリーブの長手方向に延在する請求項８に記載の生検採取器具用の管状スリーブ。
10. 前記リング状部分は前記小径部分と斜角状部分を介して結合している請求項８又は９に記載の生検採取器具用の管状スリーブ。
11. 前記斜角状部分の傾斜角は０．１度〜８０度である請求項１０に記載の生検採取器具用の管状スリーブ。
12. 前記スリーブの末端の設けられた前記刃部分は楕円形状であって、垂直方向に延在する該スリーブの横断面に対して鋭角で延在する面上に位置する請求項８〜１１の何れかに記載の生検採取器具用の管状スリーブ。
13. 前記鋭角の角度は５度〜４５度である請求項１２に記載の生検採取器具用の管状スリーブ。

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