穿刺适配器、超声波探测器及其使用方法.pdf

提供一种向超声波探测器上安装的穿刺适配器。被安装的超声波探测器具备可插入被检体的棒状的插入部，在插入部的顶端一侧具有收发超声波的探头，在插入部的侧面形成了引导穿刺针的导向槽。该穿刺适配器具有第一管状部件，该第一管状部件在沿着长度方向的侧面上设置有从该侧面的一端侧到另一端侧的间隙。第一管状部件被安装成与插入部的外侧接触并覆盖导向槽，而且可沿插入部的圆周方向自由转动。

权利要求书
1.  一种穿刺适配器，被安装到超声波探测器上，该超声波探测器具备可插入被检体的棒状的插入部，在所述插入部的顶端一侧具有收发超声波的探头，在所述插入部的侧面形成了引导穿刺针的导向槽，其特征在于，
该穿刺适配器具有第一管状部件，该第一管状部件在沿长度方向的侧面上设置有从该侧面的一端侧到另一端侧的间隙，
所述第一管状部件被安装成与所述插入部的外侧接触并覆盖所述导向槽，而且可沿其圆周方向自由转动。

2.  如权利要求1所述的穿刺适配器，其特征在于，
所述间隙的宽度至少比所述导向槽宽，
通过所述第一管状部件沿所述圆周方向转动，当所述导向槽进入所述间隙内时，能够从所述导向槽卸下所述穿刺针，当所述导向槽偏离所述间隙时，将所述穿刺针限制在所述导向槽内。

3.  如权利要求1所述的穿刺适配器，其特征在于，所述第一管状部件的一端侧至另一端侧的长度在其圆周方向上不同。

4.  如权利要求1所述的穿刺适配器，其特征在于，当将所述第一管状部件安装到所述插入部时，所述穿刺适配器的截面直径朝着所述插入部的里侧变大。

5.  如权利要求1所述的穿刺适配器，其特征在于，所述第一管状部件沿其圆周方向具有多个切口、凹凸形状或孔、或者突起。

6.  如权利要求1所述的穿刺适配器，其特征在于，所述第一管状部件由具有弹性的材料形成。

7.  如权利要求1所述的穿刺适配器，其特征在于，还具有与所述第一管状部件连结并具有截面大致为圆形的孔的第二管状部件，所述第二管状部件被安装成与所述插入部的外侧接触，而且可沿其圆周方向与所述第一管状部件一起自由转动。

8.  一种超声波探测器，其特征在于，包括超声波探测器主体和穿刺适配器，
超声波探测器主体具备可插入被检体的棒状的插入部，在所述插入部的顶端一侧具有收发超声波的探头，在所述插入部的侧面形成了引导穿刺针的导向槽，
穿刺适配器具有第一管状部件，所述第一管状部件在沿长度方向的侧面上设置有从该侧面的一端侧到另一端侧的间隙，所述第一管状部件被安装成与所述插入部的外侧接触并覆盖所述导向槽，而且可沿插入部的圆周方向自由转动。

9.  如权利要求8所述的超声波探测器，其特征在于，
所述穿刺适配器还具有与所述第一管状部件连结并具有截面大致为圆形的孔的第二管状部件，
所述第二管状部件被安装成与所述插入部的外侧接触，而且可沿其圆周方向与所述第一管状部件一起自由转动。

说明书穿刺适配器、超声波探测器及其使用方法
技术领域
本发明涉及安装在超声波探测器上的穿刺适配器以及包括超声波探测器主体(ultrasonic probe body)和穿刺适配器的超声波探测器。该超声波探测器用于将穿刺针(puncture needle)刺入被检体内来提取或治疗患部的组织的穿刺术(puncture)，尤其通过将包含超声波换能器的插入部插入生物体内来使用。
背景技术
一直以来进行着下述穿刺术，即：将注射针等穿刺针刺入生物体内来进行诸如提取肿瘤等组织的检查、局部施药或者从穿刺针照射微波(microwave)或无线电波(radio wave)的温热治疗等。为了避开存在因损伤而引起大出血的危险性的血管等，或者为了切实地刺入作为目的的肿瘤等组织内，这样的穿刺术通常在参考由超声波诊断装置生成的断层图像的情况下进行。
另一方面，如日本特开平6-189974号公报所记载的那样，在腹腔镜手术(laparoscopic surgery)中，将在顶端一侧具有超声波换能器(ultrasonic transducer)串的插入部插入生物体内，来进行上述那样的参考断层图像的穿刺术。
此外，在上述的穿刺术中，超声波探测器或穿刺针由于被血液污染而需清洗。但是，如日本特开平6-189974号公报所记载的那样，如果穿刺针构成一体，那么难以清洗穿刺针或超声波探测器。
此外，刺入穿刺针后，在用该穿刺针通过照射微波或无线电波来进行温热治疗的期间想从其他方向观察目的部位时，并不容易与穿刺针分离。因此，医师等操作者不管用什么方法都要保持超声波探测器。为了在这样的情况下也可以不保持超声波探测器，希望从穿刺针卸下超声波探测器，并从生物体内取出该超声波探测器。
因而使用一种具有引导穿刺针的导向槽(guide channel)的超声波探测器。在图1中示出了以往的超声波探测器1。超声波探测器1设有供操作者把持的大致圆筒形状的手柄(grip)13，在手柄13的一端侧连接了电缆(cable)15，在另一端侧设置了向与手柄13的轴向相同的方向延伸的棒状插入部10。此外，在插入部10的顶端具有收发超声波的换能器排列(图中没有示出)。而且，在插入部10顶端一侧的棒状部分的表面设置了用于向插入部10的轴向引导穿刺针的导向槽11。此外，从导向槽11的手柄13一侧的端部向手柄13方向形成了作为导向槽11的位置标记的导向线12。
此外，在图2中示出了将超声波探测器1用于腹腔镜手术中的穿刺术的概要。如图2所示，通过公知的气腹法或悬吊法等将腹壁向上提升，从而在脏器和腹壁之间设置空间。然后，在腹部开有几个直径约为5～10mm左右的孔，并向该孔中插入套管针(trocar)。此外，虽然图中没有示出，但腹腔镜(laparoscope)或内窥镜位于空间内，从而腹部内部作为影像而被显示在TV监视器等上。然后，将超声波探测器1从套管针插入生物体内。然后，使TV监视器(monitor)显示断层图像，将穿刺针2从另一套管针插入生物体内，并将穿刺针2的顶端放入超声波探测器1的顶端一侧的导向槽11中，并沿着导向槽11向患部的方向刺入。之后，通过照射微波或无线电波来进行温热治疗。此时，穿刺针2由于仅进入导向槽11中，因而能够从穿刺针2容易地取出超声波探测器1。此外，导向槽11呈开口形状，因此容易清洗。
此外，在生物体上切开1英寸左右来进行的手术中，虽然插入部的长度比用于腹腔镜手术中的短，但也使用超声波探测器的插入部的导向槽来同样地进行。
但是，如果将上述的穿刺针沿着导向槽刺入，则穿刺针难以稳定，如果对穿刺针施加使其向导向槽的开口方向移动的力，则有时穿刺针从导向槽脱离。特别是，如果操作者还不够熟练，则有时就会发生穿刺针从导向槽脱离的情况。
此外，也可以考虑使用内径接近超声波探测器的插入部的直径的套管针，从插入了超声波探测器的套管针插入穿刺针并通过套管针来引导穿刺针的方法，但当不能使用内径接近插入部的直径的套管针时，与插入部的直径差将变大，从而无法引导穿刺针。而且，在向腹部中注入气体以使其膨胀的气腹法中，空气会从直径的间隙漏掉。此外，即便使用与插入部的直径差小的套管针，也如图2所示，由于通常的套管针的长度短，因而有时在超声波探测器的顶端附近不能通过套管针引导穿刺针，导致刺入方向偏离。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种穿刺适配器及超声波探测器，当使用具有向生物体内插入的插入部的超声波探测器并插入穿刺针时，可稳定地引导穿刺针，而且可容易地拆下穿刺针。
该发明的第一方面是安装在超声波探测器上的穿刺适配器。该超声波探测器具备可插入被检体的棒状的插入部，在所述插入部的顶端一侧具有收发超声波的探头，在所述插入部的侧面形成了引导穿刺针的导向槽。该穿刺适配器具有第一管状部件，该第一管状部件在沿着长度方向的侧面上设置有从该侧面的一端侧到另一端侧的间隙，第一管状部件被安装成与插入部的外侧接触并覆盖导向槽，而且可沿其圆周方向自由转动。
此外，该发明的第二方面包括超声波探测器主体和穿刺适配器。超声波探测器主体具备可插入被检体的棒状的插入部，在插入部的顶端一侧具有收发超声波的探头，在插入部的侧面形成了引导穿刺针的导向槽。穿刺适配器具有第一管状部件，该第一管状部件在沿着长度方向的侧面上设置有从该侧面的一端侧到另一端侧的间隙，第一管状部件被安装成与插入部的外侧接触并覆盖导向槽，而且可沿插入部的圆周方向自由转动。
此外，该发明的第三方面是将穿刺适配器安装到超声波探测器上的方法，所述穿刺适配器由管状部件构成，该管状部件沿长度方向设置有从一端侧到另一端侧的间隙，所述超声波探测器具备可插入被检体的棒状的插入部，在所述插入部的顶端一侧具有收发超声波的探头，在所述插入部的侧面形成了引导穿刺针的导向槽。该方法包括：从管状部件的间隙嵌合到插入部的外侧上，并通过沿插入部的圆周方向转动，错开间隙和导向槽的位置，以便覆盖导向槽，使穿刺针从被管状部件覆盖的导向槽通过，并在穿刺针到达目的位置之后，通过沿插入部的圆周方向转动，使间隙和导向槽一致，以使穿刺针从导向槽脱离。
附图说明
图1是示出传统的超声波探测器的立体图。
图2是用于说明传统的腹腔镜手术中的该超声波探测器的使用方式的说明图。
图3是示出安装了第一实施方式中的穿刺适配器的超声波探测器的外观的立体图。
图4是第一实施方式的穿刺适配器和用于安装该穿刺适配器的超声波探测器的立体图。
图5A及图5B是示出将穿刺适配器向各自不同的方向转动时的超声波探测器的剖面图。
图6A及图6B是示出将穿刺适配器向各自不同的方向转动时的超声波探测器并示出在各个情况下的穿刺针的图。
图7是用于说明腹腔镜手术中的该超声波探测器的使用方式的说明图。
图8是示出与图4所示的穿刺适配器结构不同的穿刺适配器的立体图。
图9是第二实施方式的穿刺适配器的立体图。
图10A是与图9不同的第二实施方式的穿刺适配器的立体图，图10B是示出安装了该穿刺适配器的超声波探测器的图。
图11A是第三实施方式的穿刺适配器的立体图，图11B是示出安装了该穿刺适配器的超声波探测器的图。
图12A是第四实施方式的穿刺适配器的立体图，图12B及图12C是示出安装了该穿刺适配器的超声波探测器的图。
具体实施方式
下面，参考附图对本发明的实施方式进行说明。
[第一实施方式]
图3是示出安装了第一实施方式中的穿刺适配器3的超声波探测器1的外观图。如图3所示，穿刺适配器3安装在超声波探测器1的插入部10中。此外，本发明的超声波探测器主体通过超声波探测器1来说明。
图4是分别示出超声波探测器1和穿刺适配器3的立体图。图4所示的超声波探测器1在腹腔镜手术中插入生物体内来使用。这里，使用图4分别对超声波探测器1、穿刺适配器3的各个部分进行说明。
如图4所示，超声波探测器1设有供操作者把持的大致圆筒形状的手柄13，在手柄13的一端侧连接了电缆15，在另一端侧设置了向与手柄13的轴向相同的方向延伸的棒状插入部10。在插入部10的顶端具有收发超声波的换能器排列(图中没有示出)。此外，在插入部10顶端一侧的棒状部分的表面设置了用于沿插入部10的轴向引导穿刺针2(图中未时)的导向槽11。该导向槽11被设置在从插入部10的顶端一侧到插入部10的轴向中间部分的范围内。在该导向槽11的终端，沿着手柄13的方向形成表示导向槽11在圆周方向上的位置的导向线12。
在穿刺适配器3的沿长度方向的侧面上，从该侧面的一端侧向另一端侧具有设置了间隙的管状部件(筒状部件)。该管状部件的截面呈圆形，由于设置了间隙，在该截面的一部分产生了切口。该管状部件被安装成与插入部10的外侧接触来覆盖导向槽11，而且可在其圆周方向上自由转动。安装后，超声波探测器1和穿刺适配器3之间既可以紧贴也可以稍微分离。也可以将超声波探测器1的外侧或穿刺适配器3的内侧用摩擦小的材料构成，以使穿刺适配器3圆滑地转动。
如图4所示，穿刺适配器3在一端设置了用于引导穿刺针2(图中没有示出)的导向部4，在另一端具有在使穿刺适配器3转动时供操作者捏住进行操作的操作部5。此外，穿刺适配器3的导向部4和操作部5由连结部33连结，并被一体化。此外，在图4中用虚线示出了导向部4、操作部5以及连结部33的边界，该虚线只是在图中用于说明边界，实际上并没有绘出。
可将该间隙做成比导向槽宽的宽度或相等的宽度。此外，当通过管状部件沿圆周方向转动而导向槽11进入间隙时，能将穿刺针2从导向槽11取出，当导向槽11从间隙偏离时，能将穿刺针2限制在导向槽11内。
导向部4由具有大致圆形的孔的管状部件31(第一管状部件)构成。在导向部4上从管状部件31的一端侧到另一端侧的范围内设有从外侧通过孔的间隙40，由于该间隙40，管状部件31在周向上不连续。该间隙40的宽度至少是超声波探测器1的导向槽11的宽度即可。这里，大致圆形的孔相当于如上述那样具有间隙40并在周向上不连续的孔。换言之，管状部件31的截面呈C字状。
操作部5与导向部4一样，由具有大致圆形的孔的管状部件32(第二管状部件)构成。在从管状部件32的一端侧到另一端侧的范围内设有从外侧通过孔的间隙41，由于该间隙41，管状部件32在周向上不连续。在操作部5中，间隙41的宽度不特别根据导向槽11来限定。此外，与导向部4一样，管状部件32的截面呈C字状。
连结部33由将导向部4和操作部5的相对的端部连结起来的槽形体(gutter-shaped body)构成。连结部33与檐槽(gutter)形状一样，在长度方向上呈直线形状，在宽度方向上呈曲线形状，由此形成为槽形体。此外，该槽形体与所连结的管状部件具有相同的曲率。
此外，穿刺适配器3如图4所示，通过用一个材料加工出导向部4、操作部5以及连结部33来形成。材料例如可使用钛或不锈钢等金属板。通过使用这样的金属板，利用其弹性产生扣紧力，从而可通过其扣紧力来安装。此时，通过使导向部4和操作部5的各个管状部件31、32的孔的内径比安装对象(在本例子中为后述的超声波探测器1的插入部10)的外形小，并通过在安装后扩张，由此能产生欲恢复的力作为扣紧力。
此外，穿刺适配器不限于金属板，也可以用树脂形成。此外，当使用树脂时，也可以利用树脂所具有的弹性来同样地进行安装。此外，管状部件的外形不限于其截面为圆形，也可以是多角形等。
此外，例如如图4所示，通过将超声波探测器1的插入部10从顶端一侧插入穿刺适配器3中，穿刺适配器3被安装到超声波探测器1上。接着，穿刺适配器3被安装成，操作部5成为插入部10的里侧、即手柄13一侧，并且导向部4成为插入部10的顶端一侧并覆盖导向槽11的一部分。
此外，如上所述，利用由导向部4的管状部件31和操作部5的管状部件32的弹力所产生的扣紧力，穿刺适配器3与插入部10接触并通过该扣紧力而被安装。从而，通过相对于安装后的穿刺适配器3向插入部10的圆周方向(箭头A方向)施加例如超过扣紧力所产生的摩擦力等的力，能够容易地使穿刺适配器3转动。即，穿刺适配器3被安装成可在插入部10的圆周方向上自由转动。
此外，为了在插入部10的轴向上进行穿刺适配器3的定位，例如可以在插入部10的手柄13一侧设置突起(图中没有示出)并抵接在该突起上，另外，也可以设置使安装穿刺适配器3的位置变低的台阶(图中没有示出)，并使穿刺适配器3纳入该台阶中。
图5示出了向插入部10的圆周方向转动穿刺适配器3时的超声波探测器。图5A示出了从插入部10的顶端一侧观看向逆时针方向转动穿刺适配器3时的剖面图。如图5A所示，导向槽11被导向部4的管状部件31覆盖，通过导向槽11和管状部件31形成了导向孔。在该遮盖位置，穿刺适配器3将穿刺针2限制在导向槽11内。此外，图5B示出了从插入部10的顶端一侧观看向顺时针方向转动穿刺适配器3时的剖面图。如图5B所示，导向槽11的开口部被开放。在该开放位置，穿刺适配器3可使穿刺针2从导向槽11卸下。此外，为了对穿刺适配器3在圆周方向上的转动进行定位，例如可在插入部10上设置突起(图中没有示出)或台阶(图中没有示出)，并在转动后使其抵接在该突起或台阶上即可。
图6A及图6B是示出向插入部10的圆周方向转动穿刺适配器3时的侧面图。使用图6对穿刺针的插入状态、脱离状态的动作进行说明。图6A是将穿刺适配器3转动到图5A的位置时的侧面图，例如是示出在腹腔镜手术中使用本实施方式的穿刺适配器3引导穿刺针2时的超声波探测器的图。如图6A所示，穿刺针2沿着导向槽11被导向，在通过由导向槽11和导向部4的管状部件31形成的导向孔之后，还沿着导向槽11被导向。此时，即便向穿刺针2施加向导向槽11的开口方向移动的力，也由于管状部件31覆盖着导向槽11从而穿刺针2不会从导向槽11脱离。图6B是例如在腹腔镜手术中使用本实施方式的穿刺适配器3引导穿刺针2并将穿刺适配器3转动到图5B的位置时的图。如图6B所示，导向槽11的开口部被开放，从而能够卸下穿刺针2，并能够去掉超声波探测器1而仅使穿刺针2保持刺入的状态。并且，能够在只刺入穿刺针2的状态下进行治疗。此外，可将超声波探测器1用于其他的部分。
图7是用于说明在腹腔镜手术中本超声波探测器1的使用方式的说明图。这里，关于本穿刺适配器3的使用方式，使用图7对将用于腹腔镜手术中并应用穿刺术的场合进行更为详细的说明。如图7所示，通过公知的气腹法或悬吊法等来将腹壁向上提升，从而在脏器和腹壁之间设置空间，然后在腹部的切开几个直径约为5～10mm左右的孔，并向该孔中插入套管针。此外，虽然图中没有示出，但腹腔镜或内窥镜位于空间内，从而腹部内部作为影像而被显示在TV监视器等上。另一方面，准备超声波探测器1和穿刺适配器3。该穿刺适配器3例如如图2所示由管状部件构成，并沿着长度方向设有从一端侧到另一端侧的间隙。
首先，将穿刺适配器3通过从该管状部件的间隙嵌合到插入部10的外侧上而安装到超声波探测器1上。然后，通过向插入部10的圆周方向转动穿刺适配器3，错开间隙和导向槽11的位置，覆盖导向槽11。接着，如图5A所示那样，将超声波探测器1插入套管针中。然后，在TV监视器上显示断层图像，从另一套管针插入穿刺针2。此时，相对于插入部3的位置固定穿刺适配器3的位置，并使穿刺针2从管状部件所覆盖的导向槽11通过。然后，以沿着导向部4前面一侧的导向槽11的方式放入穿刺针2的顶端，然后如图7所示，使其通过由导向槽11和导向部4的管状部件31形成的导向孔，并进一步沿着导向槽11向患部方向刺入。
接着，在穿刺针2到达作为目的位置的患部之后，通过沿插入部3的圆周方向转动穿刺适配器3，使间隙和导向槽11一致，以使穿刺针2从导向槽11脱离。这里，如图7所示，当操作部5处于套管针的外侧时，操作者捏住操作部5，从而如图5B所示那样使其沿插入部的圆周方向转动，来开放导向槽11。此外，虽然图中没有示出，但当穿刺适配器3的操作部5处于套管针的里侧时，操作者通过套管针插入钳子等，并使用钳子在腹部内部捏住操作部5或导向部4，并如图5B所示那样使其沿插入部的圆周方向转动来开放导向槽11。然后，从超声波探测器1卸下穿刺针2，在只刺入穿刺针2的状态下通过照射微波或无线电波来进行温热治疗。
此外，在该说明中是将穿刺适配器3预先安装到超声波探测器1上后从套管针插入的，但在腹腔镜手术中也可以在腹部内部进行安装。
此外，当反复进行上述那样的治疗时，通过转动穿刺适配器3，能够反复形成导向孔、开放导向槽，且不需要反复装卸穿刺适配器3。
图8是示出与图4所示的穿刺适配器结构不同的穿刺适配器的立体图。在图4中示出了用一张金属板制作的穿刺适配器，但如图8所示，也可以将单独制作的两个管状部件31及32例如通过焊接固定到另外单独制作的连结部33的两端部上来制作穿刺适配器。此外，在用于所谓1英寸手术中的超声波探测器的情况下，也可以在其插入部上安装上述的穿刺适配器来进行穿刺术。
[第二实施方式]
图9是第二实施方式中的穿刺适配器3的立体图。参考图9对本发明的第二实施方式进行说明。与第一实施方式一样，本实施方式的目的也在于使具有导向部4、操作部5以及连结部33的穿刺适配器3容易转动。
如图9所示，在导向部4的管状部件31以及操作部5的管状部件32上沿着圆周方向形成了多个长孔34。该长孔34例如在操作者捏住时起到手和导向槽4或操作部5之间的防滑器的作用，从而操作者容易转动穿刺适配器3。此外，在使用钳子时同样也起到防滑器的作用。此外，虽然图中没有示出，作为这种防滑器，代替长孔34，也可以是凹凸形状、或切口。此外，也可以是至少一个的突起。
这里，在上述的实施方式中，示出了导向部4和操作部5通过连结部33而设置的例子，但本发明中也包括没有上述操作部5和连结部33的情况。下面对该实施方式进行说明。
图10示出了在导向部4上设置了突起36的穿刺适配器3的例子。图10A是穿刺适配器3的立体图，图10B是将穿刺适配器3安装到插入部10上时的侧面图。如图10B所示，导向部4以覆盖导向槽11的一部分的方式被安装在插入部10的顶端一侧上。此时，可通过将钳子等经由套管针插入并用插入的钳子在腹部内部捏住导向部4的突起36，来进行向圆周方向转动导向部4等操作。
[第三实施方式]
本实施方式谋求使得穿刺针2向由导向槽11和导向部4的管状部件31形成的导向孔中的插入变得容易。
图11A是第三实施方式中的穿刺适配器3的立体图，图11B是将第三实施方式的穿刺适配器3安装在插入部10上时的侧面图。
如图11A所示，导向部4由与第一实施方式相同的管状部件31形成。此外，在管状部件31的端部中的安装时成为插入部10的里侧的端部35a一侧，形成了使得管状部件31的孔的直径d朝着端部35a而增大到直径D的斜面35。即，如图11B所示，导向部4具有朝着插入部10的里侧远离插入部的表面的斜面35。因此，当沿着导向槽11刺入穿刺针2时，穿刺针2的顶端通过斜面35而被导向由导向槽11和导向部4的管状部件31形成的导向孔中。因此，能够容易地将穿刺针2插入到由导向槽11和导向部4的管状部件31形成的导向孔中。
[第四实施方式]
本实施方式谋求改变由穿刺针2的导向槽11和导向部4的管状部件31形成的导向孔的长度。
图12A是第四实施方式中的穿刺适配器3的立体图，图12B及图12C是将第四实施方式中的穿刺适配器3安装到插入部10上时的侧面图。
如图12A所示，导向部4由与第一实施方式相同的管状部件31形成。并且形成为在筒的圆周方向的位置宽度发生了变化。在本例子中，管状部件31的宽度从间隙40的一端侧向另一端侧逐渐改变。由此，如图12B及图12C所示，可改变覆盖导向槽11的长度。例如，图12B的导向部4的管状部件31在导向槽11上的长度为L1，但如果进一步转动穿刺适配器3，则如图12C所示，导向部4的管状部件31在导向槽11上的长度将变为L2。如此能改变覆盖导向槽11的长度。
根据上述各实施方式的穿刺适配器以及超声波探测器，转动穿刺适配器来覆盖导向槽，并通过穿刺适配器和导向槽，能够形成引导穿刺针的导向孔，而且通过该导向孔能够稳定地引导穿刺针，或者，转动穿刺适配器，使间隙位于导向槽上来开放导向槽，由此能够容易地从导向槽卸下穿刺针。