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「外科手術領域將颳起一股新旋風」。從事血液透析設備相關業務的日本大型企業日機裝開始開展外科手術用設備新業務。該公司代表董事社長甲斐敏彥雄心勃勃地表示,在前景看好的醫療領域,「我們打算把業務範圍擴大到血液透析之外」。該公司醫療業務本部市場開發部部長淺野拓司稱,「預計2025年手術用設備的全球市場規模將達到4000億日元。我們的目標是2021年進軍全球市場,到2025年實現1000億日元的業務規模,相當於全球市場的25%」。

比超音波還強大!日本這款「微波手術刀」更不易出血還能縮短手術時間
日機裝代表董事社長甲斐敏彥。
比超音波還強大!日本這款「微波手術刀」更不易出血還能縮短手術時間
日機裝醫療業務本部市場開發部部長淺野拓司。

日機裝打算投放市場的是「電外科手術用設備」。具體來說,是一種在外科手術中用來切除組織和進行止血的器具。該公司開發出了從原理上就與以往的使用高頻電流或超音波的設備不同的微波設備「Acrosurge」。該產品實現了可避免對周邊組織產生影響、不會過度燒灼的病變切斷性能,以及較高的止血性能。將從2016年8月開始在6家醫療機構進行臨床試用,目標是2017年1月上市。

利用了讓水發熱的原理

以往的電外科手術設備是使用雙極(高頻電流)能源或超音波振動能源。工作原理是,利用設備和人體組織之間產生的摩擦熱等,從組織外側進行加熱。因此,「可能會因為過度燒灼組織而導致表面變黑,身體內的水分子會變成霧氣,阻擋執刀醫生的視線」。

而Acrosurge利用的是微波加熱作用。這也是微波爐使用的加熱原理,其現象是,向介電體照射微波會使其分子發生振動,從而使介電體發熱。比如,向水照射微波引起水分子振動,水就會在這種振動的作用下發熱。

向人體照射微波時也一樣,身體內的水會發熱。向患病部位照射微波時,伴隨水分子的振動,患病部位內外會均勻發熱。因此,可以通過外側的變色,來了解內部的凝固狀態。而且,「如果身體內的水分子消失,微波就不會進一步發揮作用了,因此不會過度燒灼。這樣便可在切除組織時避免出血或冒煙」。

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使用豬肝進行的演示

日機裝在2016年7月29日舉辦的產品發佈會上,使用食用豬肝演示了Acrosurge。微波產生作用後,可以聽到「呲呲」的燒灼聲,但因為採用的是讓水發熱來加熱的方式,因此不會過度燒灼。

縮短手術時間

以前也有使用微波的電外科手術設備。但是,Acrosurge通過在構造上下工夫,獲得了以往設備所不具備的優點。該產品有剪刀、鑷子、探頭3種類型,日機裝在發佈會上公開了剪刀型和鑷子型產品。

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Acrosurge有剪刀型和鑷子型
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Acrosurge的微波發生器

首先是剪刀型,採用了頂端分成兩股的剪刀式構造,分別起到天線和地線的作用。天線照射的微波會朝著地線進行直線傳播。因此,只會向位於天線和地線之間的組織照射微波,由此可以限制微波的照射範圍,從而基本消除對周圍組織產生的影響。

剪刀的頂端有鋒利的刀刃,可以像剪刀或手術刀那樣作為刀具使用。在Acrosurge的微波技術方面提供協助的滋賀醫科大學生物醫療創新中心特任教授、滋賀大學名譽教授谷徹表示,「除了人體臟器及組織之外,剪刀型產品還能剪紙和線。簡直就是一把具有微波血管閉合作用、不會出血的剪刀」。

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滋賀大學名譽教授谷徹

鑷子型產品在左右頂端的內側分別安裝了天線和地線,可以只向頂端的內側照射微波。因此,在夾著身體組織的狀態下照射微波時,可發揮出比以往產品更強大的止血性能。

外科手術中,必須使用多種器具進行皮下組織切斷、血管閉合等操作,更換器具比較麻煩,對於執刀醫生和患者來說都有一定負擔,比如手術時間延長等。但Acrosurge可以在微波的作用下同時進行皮下組織的切斷、臟器與組織的切斷及止血、血管的切斷和閉合。由於減少了更換器具的麻煩,因此可以縮短手術時間。

目標是用於腦外科手術

日機裝預定2016年8月開始對Acrosurge進行臨床試用,之後於2017年1月推出產品。

當前主要用開腹手術。該公司社長甲斐表示,雖然現在還很難實現,但將來「打算使其能夠用於腦外科手術」。

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日機裝社長甲斐(左)與滋賀大學的谷徹(右)

據日機裝介紹,即將從8月份開始進行臨床試用的醫療機構對該產品充滿期待。醫療法人社團仁生會甲南醫院院長渡田正二表示,「希望Acrosurge能夠準確地進行鋒利的剝離切斷以及血管組織凝固,不用再分別使用各種電手術刀等」。