(57)【要約】【課題】広範囲の異なる人体組織に対する多くの種類の医療処置に適用可能で、かつ製造するのに単純で安価であり、しかも、従来のシステムや手順と互換性を有する外科用装置を提供する。【解決手段】外科用装置は、シャフトに結合し電気的に絶縁された第１および第２電極を有する細長いシャフトを備え、第２電極の露出部分が細長いシャフトの周囲の一部のみに設けられ、第１電極から基端方向に離れた部分を備える。他の外科用装置も、シャフトに結合し電気的に絶縁された第１および第２電極を有する細長いシャフトを備え、シャフトは第１側面を備え、第１および第２電極の露出面が第１側面の方へ側面を向く。「クールバック」の種々の実施形態が設けられ、装置の後側の組織効果なしに、装置の第１側面において鏡視下手術を可能にする。 【選択図】図２
2010012297.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
縦方向軸線を有し、かつ先端部と、前記縦方向軸線に沿った長手方向に延在した第１側面とを備えた細長いシャフトと、
シャフトの前記先端部に結合されて、前記第１側面の方に向いた第１電極と、
シャフトに結合され、第１電極から電気的に絶縁された第２電極であって、第１電極から基端方向に離れて露出部分を有し、かつ該露出部分が前記第１側面の方を向いている第２電極と、
を備えた外科用装置であって、
前記第２電極を備え、細長いシャフトの周囲の一部のみに設けられる導体と、
導体の少なくとも一部分にわたって設けられ、第２電極の露出部分を区画する窓を備える絶縁層とをさらに備え、
前記絶縁層も導体が露出していない細長いシャフトの少なくとも所定部分にわたって設けられ、その所定部分が電気外科手術中に隣接組織を保護するように形成される絶縁領域を備えることを特徴とする外科用装置。
【請求項２】
絶縁層が熱的および電気的絶縁を与える請求項１の外科用装置。
【請求項３】
第２電極を備え、細長いシャフトの周囲の一部分のみに設けられた導体と、
導体の少なくとも一部にわたって設けられ、第２電極の露出部分を区画する窓を備える絶縁層と、
を備える請求項１の外科用装置。
【請求項４】
導体がクリップを備える請求項３の外科用装置。
【請求項５】
第１電極に電気的に結合された伝導性チューブと、
伝導性チューブの少なくとも一部分にわたって設けられた第１絶縁層と、
クリップの少なくとも一部分にわたって設けられた第２絶縁層と、
をさらに備える請求項４の外科用装置。
【請求項６】
第１絶縁層と第２絶縁層の各々がテフロン（登録商標）からなる請求項５の外科用装置。
【請求項７】
シャフトが管を形成し、装置が先端部分を備え、先端部分に管開口を形成し、その管開口は管に連通して吸引を行うように形成された請求項１の外科用装置。
【請求項８】
第２電極の露出部分の表面積は、第１電極の表面積の少なくともほぼ６倍である請求項１の外科用装置。
【請求項９】
第１電極は組織を削るように形成された表面を備える請求項１の外科用装置。
【請求項１０】
第１電極は、吸引形態に形成され、表面が吸引形態におけるエッジを備える請求項９の外科用装置。
【請求項１１】
細長いシャフトが縦軸を規定して先端部を備え、
第１電極がシャフトの先端部分に結合され、縦軸に沿ってまっすぐに延びて組織に接触するように形づくられている請求項１の外科用装置。
【請求項１２】
細長いシャフトは、ユーザがシャフトを湾曲できる柔軟な先端部分を備える請求項１の外科用装置。
【請求項１３】
第１電極は組織を除去するように形づくられている請求項１の外科用装置。
【請求項１４】
第２電極の全露出部分は第１電極から基端方向に離れている請求項１の外科用装置。
【請求項１５】
シャフトは第１電極に近い先端に湾曲を備えると共に先端チップを備え、側面を向く第１電極は先端チップに設けられている請求項１の外科用装置。
【請求項１６】
第２電極が細長いシャフトの周囲の一部のみに設けられた露出部分を有し、
シャフトに結合してシャフトの全側面に沿って縦方向に延びる絶縁表面を備える手段を備え、絶縁表面に隣接する非目標組織は、目標組織へ電気エネルギを印加中に保護される請求項１記載の外科用装置。
【請求項１７】
手段は、シャフトに結合し第１電極から電気的に絶縁された導体からなり、その導体は細長いシャフトの周囲の一部のみに設けられ第２電極として働くように形づくられた部分を備える請求項１６の外科用装置。
【請求項１８】
絶縁表面を備える手段は、熱的および電気的に絶縁された表面を備える手段である請求項１６の外科用装置。
【請求項１９】
第１電極は、細長いシャフトの全周に設けられない露出部分を備え、かつ、第２電極は、シャフトに結合し、第１電極から電気的に絶縁され、第１側面の方を向き、細長いシャフトの全周に設けられない露出部分を備える請求項１記載の外科用装置。
【請求項２０】
側面を向く第１電極と、側面を向く第２電極が、第１側面上で同じ方向を向く請求項１９の外科用装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
＜関連出願の相互参照＞
この出願は「鏡視下切除装置」という名称で、２００２年２月１２日に出願された米国特許出願第６０／３５６,６１２号からの優先権を主張し、この出願の全内容は引用によりここに取り込まれる。
【０００２】
＜技術分野＞
この発明は、生物学的な組織のような有機材料に熱的および／又は電気的エネルギを与えて組織の特性を治療目的のために変化させる外科用装置と方法に関する。特に、開示される装置は、手当てや治療のための医療処置を行う間に、高周波（ＲＦ）エネルギを用いて組織を切断し、凝結し、および／又は切除する電気外科用装置に関する。
【背景技術】
【０００３】
伝統的な切開手術が、人体の種々の関節や整形外科の問題を治療するために行われている。切開手術は、長い回復時間を要すると共に大きい傷跡を残し、かつ、集中的なリハビリテーションを必要とすることが多い。これらの処置の実施は、必要な手術室使用時間，人員，および医療材料の使用を含むので、費用が大きくなる。
【０００４】
鏡視下手術は、従来の切開手術に比べて、益々一般的になりつつある。それは、鏡視下手術は一般的に損傷が少なく、侵襲性が少なく、安全で、関節の中や周辺にほとんど傷跡を残さないからである。さらに、従来の切開手術に比べて、鏡視下手術は、回復を早めて患者を十分な生産能に早く復帰させることになり、費用を低減させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−２６２５３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
装置と方法は、例えば鏡視下手術のような医療処置の間に、人体組織を選択的に切断し切除するために開示される。その装置と方法は、適当な手当てと治療のために手術領域内で骨から組織を削り取ったり組織を除去するために精密で制御された表面を外科医に与え、目標とする組織を効果的に切断したり切除するように構成されて用いられる。その装置は、エネルギ源（例えば、ＲＦ）を組織（例えば、腱や靱帯）へ導き、ＲＦを印加して比較的きれいに、かつ、滑らかに組織を除去する。その装置は、高温で処置すべき或る組織を目標とする一方、非目標組織を熱影響から保護することができ、それによって、組織の生存能力が増大し、完全な回復が促進される。従って、鏡視下で効果的に行うには余りにもやりにくく困難であると考えられてきた処置が、今や鏡視下装置を用いることによってさらに効果的に実施できる。その装置と方法は、広範囲の異なる人体組織に対する多くの種類の医療処置に適用可能である。その装置はまた、製造するのに単純で安価で、かつ、従来のシステムや手順と互換性を有する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
１つの観点によれば、外科用装置は、細長いシャフトと、そのシャフトに結合した第１電極と、そのシャフトに結合した第２電極とを備える。第２電極は第１電極から電気的に絶縁され、細長いシャフトの周囲の一部のみに設けられた露出部分を備え、第１電極から基端方向に離れた部分を備える。
【０００８】
この観点の実施態様は、次の特徴の１つ以上を備えることができる。
【０００９】
導体が第２電極を備え、導体が細長いシャフトの周囲の一部分のみに設けられる。絶縁層が導体の少なくとも一部分に設けられ、第２電極の露出部分を区画する窓を備える。絶縁層は、また、導体が周りに設けられていない細長いシャフトの少なくとも所定部分に設けられ、その所定部分は、電気外科手術中に隣接組織を保護するように形成された絶縁領域を備える。絶縁層は、熱的および電気的絶縁を備える。
【００１０】
細長いシャフトは先端部分を備え、第１電極は細長いシャフトの先端部分に結合して側面を向く。そのシャフトは、第１電極に近い先端部分に湾曲を有し、先端チップを備え、側面を向いた第１電極は先端チップに設けられる。細長いシャフトは、縦軸を規定し、その軸に沿って縦に伸びる第１側面を備える。側面を向く第１電極は第１側面の方に向き、第２電極の露出部分は第１側面を向く部分を備える。導体は第２電極を備え、導体は細長いシャフトの周囲の一部分のみに設けられる。絶縁層は導体の少なくとも一部にわたって設けられ、絶縁層は第２電極の露出部分を区画する窓を備える。導体はクリップを備える。導体チューブは第１電極に電気的に結合する。第１絶縁層は導体チューブの少なくとも一部分にわたって設けられる。そして、第２絶縁層はクリップの少なくとも一部にわたって設けられる。第１絶縁層と第２絶縁層は、それぞれテフロン（登録商標）からなる。
【００１１】
シャフトは管を形成する。装置は先端部分を備え、先端部分に管の開口を形成し、管の開口は管に連通し吸引を行うように形づくられる。第２電極の露出部分の表面積は、第１電極の表面積の少なくとも約６倍である。第１電極は組織を切削するように形づくられた表面を備える。第１電極は灰皿の形に形成され、その表面は灰皿の形にエッジを備える。
【００１２】
細長いシャフトは縦軸を形成し、先端部分を備え、第１電極はシャフトの先端部分に結合し、縦軸に沿ってまっすぐに組織に接触するように形づくられている。細長いシャフトは、使用者がシャフトを曲げられるように柔軟な先端部分を有する。第１電極は組織を切除するように形づくられる。第２電極の全露出部分は第１電極から基端側へ離れている。
【００１３】
他の観点によれば、手術を行うことは、２極式外科用装置の細長いシャフト上に設けられた第１電極に電気エネルギを印加して目標組織に電気外科処置を施すことを含む。その２極式装置は、細長いシャフトの周囲の一部分のみに設けられた露出部分を有する第２電極を備える。手術を行うことはまた、シャフトの全側面に沿って縦方向に延びる絶縁表面を設けて、絶縁表面に隣接する非目標組織を、目標組織へ電気エネルギが印加されている間、保護することを含む。
【００１４】
この観点の実施態様は、次の特徴の１つ以上を備える。
【００１５】
絶縁表面を設けることは、熱的に、かつ、電気的に絶縁された表面を設けることである。装置は第１電極に近いシャフトの先端部分に湾曲を備え、絶縁表面を設けることは、シャフト上を先端方向へ湾曲のみへ延びる表面を設けることである。電気エネルギを印加して電気外科処置を行うことは、目標組織を切除することを含む。流体がシャフトを介して吸引される。目標組織は第１電極の表面を用いて削りとられる。２極式外科用装置が体内に挿入され、第１電極が目標組織に接近する。絶縁表面を設けることは、第２電極を備える装置を用いることを含む。第２電極はシャフトに結合し、第１電極から電気的に絶縁され、細長いシャフトの周囲の一部分のみに設けられた露出部分を備え、露出部分は第１電極から基端方向に離れた部分を備える。
【００１６】
他の観点によれば、外科用装置は細長いシャフトと、シャフトに結合した第１電極と、シャフトに結合し細長いシャフトの周囲の一部分のみに設けられた露出部分を有する第２電極と、シャフトに結合してシャフトの全側面に沿って縦方向に延びる絶縁表面を備える絶縁部材とを備え、絶縁表面に隣接する非目標組織は、目標組織への電気エネルギの印加期間中に保護される。
【００１７】
この観点の実施態様は、次の特徴の１つ以上を備えることができる。
【００１８】
機構は、シャフトに結合して第１電極から電気的に絶縁された導体を備え、その導体は細長いシャフトの周囲の一部分のみに設けられ、第２電極として働くように形づくられた部分を備える。絶縁表面を備える機構は、熱的、かつ、電気的に絶縁された表面を備える。
【００１９】
他の観点によれば、外科用装置は、第１側面を有する細長いシャフトと、シャフト結合し第１側面の方に側面を向き、細長いシャフトの全周囲に設けられない露出部分を備えた第１電極と、シャフトに結合し、第１電極から電気的に絶縁され、第１側面の方へ側面を向き、細長いシャフトの全周囲に設けられない露出部分を備える第２電極とを備える。
【００２０】
この観点の実施態様は、次の特徴を備えることができる。側面を向いて第１電極と側面を向いた第２電極は、第１側面上で同じ方向を向いている。
【００２１】
これらの及び他の特徴は、次の説明と添付図面と共に考えるとき、さらによく評価され、理解されるであろう。しかしながら、次の説明は、特定の装置とその多数の特定の詳細を示すが、実例として与えられるものであって、限定するものではない。多くの変更や変形を作成することができるが、そのような変更や変形は、特許請求の範囲内にあるものである。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】電気外科用装置の側面図である。
【図２】図１の電気外科用装置の先端部分の斜視図である。
【図３】図２に示される先端部分の側面図である。
【図４】図２に示される先端部分の上面図である。
【図５】図４の線５−５に沿って切り取った断面図である。
【図６】図１の電気外科用装置の帰還電極クリップのアセンブリィの斜視図である。
【図７】図６の帰還電極クリップアセンブリィの底面図である。
【図８】図６の帰還電極クリップアセンブリィの端面図である。
【図９】図５の線９−９に沿って切り取った断面図である。
【図１０】図１の電気外科用装置の使用を示す側面図である。
【図１１】電気外科用装置の第２実施態様の先端部分の縦断面図である。
【図１２】電気外科用装置の第３実施態様の先端部分の縦断面図である。
【図１３】電気外科用装置の第４実施態様の先端部分の縦断面図である。
【図１４】電気外科用装置の第５実施態様の先端部分の縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
図１と２を参照すると、外科用装置４００は、細長いシャフト４１０と、シャフト４１０の先端部分４１５の端部５２５に結合した活性電極５２０と、活性電極５２０の近くでシャフト４１０の先端部分４１５に結合し活性電極５２０から電気的に絶縁された帰還電極５４０とを備える。帰還電極５４０の露出部は細長いシャフト４１０の周囲の一部のみに設けられ、帰還電極５４０はシャフト４１０の一つの側面（上側面）４１７のみに存在する。シャフト４１０の反対の側面４１９には熱的および電気的に絶縁された表面（「クールバック」）が存在し、装置の電気外科的な使用期間において組織を保護するように働く。
【００２４】
電気外科用装置４００は吸引チューブ４２５と電力ケーブル４３０とに取付けられたハンドル４０５を備える。電力ケーブル４３０は活性および帰還電力ワイヤを電気外科的発電機（図示せず）に搬送する。電力ケーブル４３０は、ケーブル４３０を電気外科的発電機の共働構造へ取付けるための電力コネクタ４３５を有する。吸引チューブ４２５は、手術室内において吸引チューブ４２５を負圧吸引源を有する共働標準吸引リセプタクルに接続する吸引コネクタ４４０を有する。チューブ４２５を介して印加される吸引量は、吸引コネクタ４４０の上側に適用されるローラクランプ４４５によって制御される。吸引制御はまた、例えば、ハンドル４０５上の一連の開放ポート又はハンドル４０５上の手動スイッチによって行われる。
【００２５】
ハンドル４０５とシャフト４１０の合計長さは、例えば、１２７〜３８１ミリメートル（ｍｍ）の間とすることができ、実際の長さは、例えば、手術部位のサイズと位置によって選択される。シャフト４１０の長さは、例えば、７６〜２５４ｍｍの間とすることができる。
【００２６】
先端部分４１５は９０度の屈曲部５２７を有し、その端部５２５と活性電極５２０は、特定の解剖学的構造にアクセスするために側面を向いている。人体内の異なる構造にアクセスするために、異なる形態、例えば、６０度、４５度、又は３０度の屈曲を有して側面を向く形態や直線状のシャフトを有する形態が可能である。
【００２７】
活性電極５２０は、エッジ５３６を有し、浅い皿のような形状の凹状表面５１２を有する。表面５１２には、灰皿の形状を有する電極５２０を備える一連の４つの切り抜き５３２がある。切り抜き５３２は、ほぼ９０度の間隔を有するエッジ５３６に沿って４ヶ所に形成され、エッジ５３６で最大で表面５１２の中心に向かって半径の半分の距離で最小となるように半径方向に先細る幅を有する。切り抜き５３２は、各切り抜き５３２の各辺にさらにエッジ５３８を形成し、切り抜き５３２の表面はほぼ凹状である。切り抜き５３２の最小幅から半径方向内側に存在する表面５１２の部分５８０（図４参照）は、平坦であることが可能である。エッジ５３６は、エッジ５３８と同様に、電流の高い集中、つまり高電流密度のために設けられ、切り抜き５３２はエッジ５３６で電流密度をさらに増加させる。エッジ５３６はエッジ５３８と共に、機械的な切断面を提供する。切り抜き５３２はまた、使用時に、電極５２０上の組織の蓄積を減少させ、電極５２０の電気外科的性能を向上させる。
【００２８】
活性電極５２０は、活性電極５２０の近くの手術部位から流体および粒状体を除去するための吸引口５３０を形成する。非吸引プローブは、吸引口５３０を封止することによって構成され、固体活性電極を形成することができる。吸引プローブを使用するか、非吸引プローブを使用するかの決定は、外科医によって行われる特定の手術部位と処置による。
【００２９】
シャフト４１０は、電気的および熱的に保護するための外部絶縁層５１０によって大きく覆われている。帰還電極５４０は、外部絶縁層５１０の帰還電極口５５０を介して露出している。帰還電極口５５０は外部絶縁層５１０を切り抜いたもので、口５５０もまた、端部５２５および活性電極５２０と同じ方向の側面を向いている。
【００３０】
帰還電極５４０は、シャフト４１０に沿って活性電極５２０から基端方向に離れている。帰還電極５４０の露出部分の面積の活性電極５２０の面積に対する比は、ほぼ８：１であり、帰還電極５４０におけるよりも高い活性電極５２０における電流密度が与えられる。その比は、例えば、２：１から１０：１までの範囲で、例えば、用途によって変化できる。電極５２０と帰還電極５４０の露出部分とは、約２.５ｍｍの距離だけ離れている。他の実施態様では、その分離距離は、例えば、用途によって約２ｍｍから１０ｍｍの範囲で変化できる。
【００３１】
シャフト４１０は、活性電極５２０の周囲５７０を囲む内部絶縁層５６０を備え、帰還電極５４０の下を基端方向に延びる。活性電極５２０のエッジ５３６は、内部絶縁層５６０を越えて突出している（図３参照）。結果的に、絶縁の２層は先端部分４１５を囲んで、図５でさらに説明するように、電気的および熱的絶縁を与える。
【００３２】
図３を参照すると、活性電極５２０から流れる高周波エネルギが、処置される組織を介して帰還電極５４０の露出部分へ導かれ、高周波電流路Ｐから生成される熱エネルギが、最初に、下側面４１９でなく（図１参照）上側面４１７における活性電極５２０と帰還電極５４０の露出部分との間に集中する。帰還電極５４０の露出部分のみがシャフト４１０の周囲の一部に沿って延びているので、シャフト４１０の背面部分（又は下部分）６１０と、背面部分６１０に隣接する組織や構造は、活性電極５２０と帰還電極５４０との間の高周波電流路Ｐによって引き起こされる直接的な熱影響から保護される。組織を保護することは、例えば、組織の影響が組織の中に生じることを防止する。
【００３３】
図４を参照すると、帰還電極５４０の露出部分と帰還電極口５５０は、長円形を有するように描かれている。もっとも、帰還電極口５５０は、プローブのサイズと活性電極５２０の形態によって、例えば、長円形や方形のような種々の形を有することができる。
【００３４】
図５を参照すると、シャフト４１０は、活性電極５２０に物理的および電気的に結合した電気伝導チューブ８１０を備える。チューブ８１０は、例えば、ステンレス鋼、又はタングステン，ニッケル又は他の合金のように生物学的適合性と電気伝導性とを有する他の材料のハイポチューブシャフトであり、チューブ８１０と活性電極５２０間は、例えば、レーザ溶接によって結合される。チューブ８１０が導電性であるので、電力はチューブ８１０を介して活性電極８１０に伝送される。
【００３５】
チューブ８１０は、流体や組織を吸引するために吸引口５３０と吸引チューブ４２５（図１）とに連通する内部吸引管８２０を形成する。チューブ８１０の内面８２５は吸引内層８３０によって裏打ちされ、内層８３０はチューブ８１０が管８２０を介して熱い流体や除去組織の通過させるにもかかわらず、冷たい状態を保持するように熱的な絶縁を提供する。内層８３０は、例えば、高温に耐えるポリオレフィン又はプラスチック内層のような挿入体又は被覆であることができる。装置４００は、流体の進入が装置４００内で短絡しないので、手術環境から密閉されて無菌で信頼性のある一体的なデザインを備える。
【００３６】
内部絶縁層５６０はチューブ８１０を覆い、チューブ８１０に電気的および熱的絶縁性を与える。内部絶縁層５６０と外部絶縁層５１０との間に導体８４０（図６参照）が設置されている。口５５０によって区画される導体８４０の露出部分は帰還電極５４０の露出部分を形成する。従って、内部絶縁層５６０はチューブ８１０と導体８４０との間に電気絶縁性を与える。外部絶縁層５１０は、内部絶縁層５６０が導体８４０によって覆われていないシャフト４１０の部分に沿って内部絶縁層５６０に接触する。内部絶縁層５６０および／又は外部絶縁層５１０は、例えば、電気的および熱的に絶縁性を有する収縮チューブ材料である。
【００３７】
図６を参照すると、導体８４０は伝導性クリップ９１０と帰還タブ９２０とを備える。クリップ９１０は予め円筒形に曲げられ、内部絶縁層５６０にぴったりと被さる。口５５０は、帰還電極５４０を形成するクリップ９１０の一部分を露出する。クリップ９１０は、例えば、内部絶縁層５６０の上にクリップ９１０を摺動させることによって内部絶縁層５６０上に組立てられる。いくつかの実施例では、クリップ９１０は、組立て時に、絶縁層５１０と５６０との間をさらに摺動することができる。クリップ９１０もまた、内部絶縁層５６０の損傷の危険性を最小限にする道具を使用するか又は使用せずに、例えば内部絶縁層５６０の上にクリップ９１０をはめ込むことによっても組立てられる。
【００３８】
クリップ９１０と帰還タブ９２０は単一の金属片から形成され、一体的なデザインを構成する。もっとも他の実施例では一体的なデザインは必要とされない。非一体的な実施例では、クリップ９１０とタブ９２０とは、例えば、クリンピング，ろう付け，ハンダ付け，溶接又は例えばスプリングクリップを用いた機械的な接合によって結合できる。高周波の帰還電流はタブ９２０に沿って流れて電気外科発電機へ戻る。帰還タブ９２０は金属の平坦片である。もっとも、他の実施例では、例えばワイヤのような他の構造を用いることができる。明らかなことであるが、シャフト４１０はワイヤを全く備えない。さらに、帰還タブ９２０は、チューブ８１０に設けられた絶縁溝内又はシャフト４１０の他の部分に配置することができる。そのような溝は、シャフト４１０の断面プロフィールが丸味を維持するようにシャフト４１０内に埋設できる。
【００３９】
クリップ９１０はスロット９４０を形成するエッジ９３０を有し、クリップ９１０は完全な円筒形ではない。従って、クリップ９１０が内部絶縁層５６０の上に設置された時、クリップ９１０のみがシャフト４１０の周囲の一部の周りに延びる。組立時には、クリップ９１０はシャフト４１０上に配置され、スロット９４０はシャフト４１０の下側面４１９にある。操作時には、帰還タブ９２０の狭い幅のために、帰還電流路は、帰還電極５４０の露出部分を形成する部分とタブ９２０との間にないクリップ９１０の部分へは普通延びない。帰還電流路の方向の結果として、背面部分６１０（これはスロット９４０より大きい円周状の広がりを有することができる）は、帰還電流路から直接生じる熱エネルギから普通逃れる。さらにクリップ９１０の限定された円周状の広がりのために、帰還電流路から離れたクリップ９１０内の熱伝導は、シャフト４１０の下側面４１９の周り全体に延びない。
【００４０】
従って、背面部分６１０は実質的に非熱的であり、背面部分６１０に隣接する目標外の構造と組織を熱的損傷から保護する。結果的に、背面部分６１０は熱的に敏感な構造に対して戴置され得るが、例えば切断や切除のような高温処置はシャフト４１０の反対側の活性電極５２０で行われる。その熱的な保護によって高周波の更に安全な適用が可能となる。
【００４１】
図７を参照すると、クリップ９１０は、例えば約５０ｍｍの長さＬ１を有し、帰還タブ９２０は、例えば約５ｍｍの幅Ｌ２を有する。これらの寸法は、手術に対して決定的なものではなく、例えば、帰還電極の露出部分のサイズと電流値に非常に依存することができる。例えば、１つの用途では、Ｌ１は約１０ｍｍからシャフトの全長まで変わることができ、Ｌ２は約１ｍｍからシャフトの全周まで変わることができる。
【００４２】
図８を参照すると、クリップ９１０は完全な円筒の約４分の３である、つまり、スロット９４０は約９０度の弧αにわたって延びている。これらのサイズは決定的なものではなく、例えば、手術を受ける組織の部位に非常に依存することができる。例えば、１つの用途ではαは約０度から２７０度まで変わることができる。
【００４３】
図９を参照すると、内部絶縁層５６０は、チューブ８１０を導体８４０から絶縁し、チューブ８１０と導体８４０間の短絡を防止する。二重絶縁層が、装置４００の背面部分６１０に内部絶縁層５１０と内部絶縁層５６０から形成され、そこではクリップ９１０は外部絶縁層５６０を１周しない。これによって電気的および熱的に絶縁された「クールバック」が与えられ、最小の電気的および熱的効果が生じる。すでに説明したように、クールバックはまた、クリップ９１０に重なるが測定できるほどの熱を全く持たない背面部分６１０まで延びることができる。そのような構成により、装置４００は狭い関節空間内で熱に敏感な組織に対して設置されて用いられることができ、活性電極５２０に対向して設けられた熱的敏感な非目標組織および帰還電極５４０の露出部分が熱的な損傷から保護される。
【００４４】
二重絶縁はまた、高エネルギーおよび高熱電気外科プローブに共通するピーリングバック（peeling back）からの短絡を防止するという利点を有する。「ピーリングバック」とは、先端部分で絶縁の一部が剥離して下の導電材料を露出させる状況をいう。２つの絶縁層５６０と５１０による短絡は、両層５６０と５１０がピールバックするか、さもなければ傷つけられない限り、生じない。
【００４５】
口５５０は、外部絶縁層５１０に形成され、層５１０の周囲を１８０度以上、例えば２１０度にわたって延びている。口５５０は、例えば、帰還電極５４０の露出部分の所望の表面積に依存して種々の角度にわたって円周上に延びることができる。
【００４６】
図１０を参照すると、人体組織１３１０を処置するために用いる場合に、活性電極５２０のエッジ５３６が組織処置部位１３２０において組織に物理的に接触し、機械的および電気的処置効果を与える。外科医が活性電極５２０に電力を供給すると、高周波の電流が活性電極５２０から組織１３２０を介して高周波電流の流動線１３３０に沿って流れる。帰還電極５４０の露出部分が大きいときには、帰還電極５４０の露出部分は組織に影響を与えることなく組織に接触できる。
【００４７】
エネルギの供給中に、塩水中の高周波エネルギによって生成される高温により作られる組織断片１３４０および泡１３５０が、装置４００の近くを自由に浮遊するようになる。これらの断片１３４０と泡１３５０は、手術部位から吸引口５３０および吸引管８２０を介して除去される。また、別の吸引プローブを用いることもできる。
【００４８】
活性電極５２０は、組織に接触するための異なる形態を有することができる。エッジ５３６は、電気外科用途に加えて、機械的に組織を処置又は除去するための種々の解体用途用に形成される。活性電極５２０は成型又はプレスで組織に機械的に作用することができるどのような形にでも形成される。電極の形態の実例は、例えば、米国特許第６,４６１,３５７号に開示されたクローバの葉とクロスファイアとを含む。他の絶縁構造、例えば絶縁カラーは、活性電極５２０を帰還電極５４０からさらに絶縁するために用いられる。帰還電極５４０は、２つの電極５２０と５４０とを電気的に絶縁するためにチューブ８１０の適当な絶縁領域を用いて、チューブ８１０の一部から形成されることが可能である。
【００４９】
図１１を参照すると、電気外科用装置１５００は、先端部で屈曲せず、前方を向いた活性電極５２０を有する。装置１５００は、他の点では装置４００について上述した通りである。装置１５００は、例えば、のみとして説明できる１つの便利な装置として、柔軟組織の正確な止血切断と切除のために使用される。
【００５０】
図１２を参照すると、前方を向いた活性電極５２０を有する電気外科用装置１６００は、活性電極５２０を覆う活性電極網１６１０と、帰還電極５４０の露出部分を覆う帰還電極網１６２０とを備える。網１６１０と１６２０は、導電性を有し、活性電極５２０と帰還電極５４０にそれぞれ接触している。従って、網１６１０と１６２０は、活性電極５２０の一部と、帰還電極５４０の露出部分とを、それぞれ形成する。網を用いることによって、電気外科的用途と機械的解体用のエッジ（ワイヤ導体）が追加されると共に、表面積が追加される。網１６１０と１６２０は、絶縁体の上に設けることができるが、その場合には、網１６１０と１６２０は、それぞれ活性電極５２０と帰還電極５４０のそのままを構成する。網は、図１の側面を向いた実施態様における電極の上に又はその電極の代わりに用いることができる。例えば、異なる形態を有する網，スクリーン，又はワイヤの電極も、例えば、その用途や所望の電極特性によって使用できる。
【００５１】
プローブシャフトの形態によって、外科医は、手術環境においてよりよいアクセスやより多くの選択制御をすることができる。例えば、図４の電気外科プローブは、鏡視下の肩峰形成外科に使用するのに特に適しており、その形成外科では突起肩峰靱帯が切断され、連結した腱が除去される。エネルギ供給チップが直角であるので、外科医は肩峰の下側から目標組織を削ることができる。例えば図１１と１２に示すような、エネルギ供給チップの種々の他の形態や構造によって、外科医は、人体内の種々の関節構造にアクセスするための種々の鏡視下処置を行うことができる。
【００５２】
図１３を参照すると、シャフト１７１０はシャフト４１０に代わる装置である。シャフト１７１０は、先端１７１２に、先端部分４１５のシャフト４１０よりも小さい直径を有する。従って、シャフト１７１０は、以下に述べる小関節への適用のような小さい手術環境において手術を行うために有効に使用される。シャフト１７１０はシャフト４１０のようにハンドル４０５に合致し、従って、シャフト１７１０は、シャフト１７１０がハンドル４０５に合致する位置１７７０においてシャフト４１０の径と等しい直径を有する。シャフト１７１０は、ハンドル４０５における最大から先端部分１７１２における最小までシャフト１７１０の直径を段々と小さくすることによって先端部分１７１２における小さい直径に到達する。直径を段々小さくすることは、次に述べるように直径が小さくなる３つの同芯チューブ１７６５，１７５５，および１７１５を用いることによって達成される。
【００５３】
シャフト１７１０は、管１７２０を形成する導電性内部チューブ１７１５と、内部吸引内層１７２５と、内部絶縁層１７３０と、帰還電極１７４０を形成する導電体１７４０と、帰還電極１７４０の露出部分を形成する切り抜き１７５０を有する外部絶縁層１７４５とを備える。
【００５４】
シャフト１７１０はまた、内部チューブ１７１５と同芯の導電性中央チューブ１７５５を備える。チューブ１７１５と１７５５は部位１７６０で共にかしめられ、内部チューブ１７１５を中央チューブ１７５５に固定している。シャフト１７１０はさらに、導電性外部チューブ１７６５を備え、チューブ１７６５は内部チューブ１７１５と中央チューブ１７５５の両方に同芯で、両方に対してかしめられ外部チューブ１７６５を、中央チューブ１７５５と内部チューブ１７１５の両方に固定する。外部チューブ１７６５は図５のチューブ８１０と同じ直径を有し、ハンドル４０５は、ハンドル４０５がチューブ８１０を受入れて結合する方法と同様の方法で、外部チューブ１７６５を受入れてそれと結合する。内部チューブ１７１５，中央チューブ１７５５および外部チューブ１７６５は、各々、例えば、ハイポチューブであることができる。しかし、チューブ１７５５と１７６５は必ずしも導電性である必要はない。かしめは、例えば、４点かしめを用いて行うことができる。
【００５５】
管１７２０に連通する吸引開口１７９２を形成するドーム形の活性電極１７９０がシャフト１７１０の先端１７８０に取り付けられる。電極１７９０は、内部チューブ１７１５を受入れる穴１７９６を形成する円筒状側壁１７９４を備える。内部チューブ１７１５は、側壁１７９４の底部分１７９８の近く、一般的には側壁１７９４の外側にレーザ溶接される。絶縁層１７３０と１７４５は、側壁１７９４の外側に配置される。電極１７９０は電力を発電機から内部チューブ１７１５を介して受入れ、切除や他の電気外科的処置を行う。
【００５６】
上述したように、シャフト１７１０は小手術環境の手術を行うために都合よく使用される。シャフト１７１０は、先端１７８０が約２ｍｍの直径“ｄ”を有し、約１００ｍｍの長さ“Ｌ”を有する。これらの値は、図５に示す装置用の一般的な値である約３.５ｍｍと１５０ｍｍと比較できる。従って、ハンドル４０５は種々のサイズの電極を有する装置に用いられ、人体の種々の部位に用いられるように意図される。シャフト１７１０は、例えば、手首に電気外科を施すために外科医に好まれ、図５の装置は膝の電気外科を施すために外科医に好まれる。
【００５７】
中央チューブ１７５５は、通常、ハンドル４０５と電極１７９０との間の距離Ｌの一部のみに延びる。この延長長さは、例えば、シャフト１７１０の可撓性と剛性に影響し、例えば、用途や外科医の好みによって変化することができる。特定の実施態様において、中央チューブは、例えば、距離Ｌの約３分の１又は３分の２の長さを有する。
【００５８】
吸引開口１７９２は、電気的導通性を有し、吸引開口１７９２内にひっかかる（例えば、切除）組織に電気的に作用することができ、吸引開口１７９２の詰まりを抑制する。さらに吸引開口１７９２は、管１７２０の直径よりも小さい直径を有し、管１７２０の詰まりを抑制する。図１の装置４００は同じ特性を享受する。
【００５９】
図１４を参照すると、電気外科用装置１９００は、吸引開口を備えないドーム形活性電極１９１０を有する。活性電極１９１０は、電極１９１０の底部１９２０の近くでレーザ溶接によってチューブ１９１５に結合されている。チューブ１９１５は剛性を有するが、中空チューブを同様に用いることができる。
【００６０】
電気外科用装置は、手術環境内での適当なアクセスと制御を考慮して順応性を有するか又は予め湾曲させておくことができる。順応性のあるプローブチップ、とくにチューブ１９１５のような固体プローブチップは、外科医や他の使用者によって、まっすぐに、角度を有するように、又は湾曲するように形づくられ、例えば、特定の解剖学的構造や病状への最適なアクセスを行うことができる。前述のチップのデザインは、例えば、エッジ又は他の切削用表面から触知できるフィードバックを与え、例えば、泡立つことや焦げることを減らすことによって改良された組織の可視化を可能にする。
【００６１】
上述のように、帰還電極口５５０は外部絶縁層５１０を切り抜いたものであり、口５５０はまた、端５２５と活性電極５２０と同じ方向に、側面を向いている。活性および帰還電極の露出部分は、装置４００のように、同じ方向に側面を向くことができるか、又はそれらの電極の露出部分は異なる方向に側面を向くことができる。異なる方向に側面を向く電極の露出部分は、例えば、非常に小さい角度だけ円周上を分離されることができ、両電極の露出部分はほぼ同じ方向を向くか、又はシャフトの同じ側（例えば上側４１７）の方に少なくとも向いている。さらに、異なる方向を向く電極の露出部分に対して、同じ方向を向く各電極の部分が存在することができる。電極の露出部分が同じ方向を向いていない種々の形態が、なお、クールバックを提供できることは、明らかである。
【００６２】
活性および帰還電極用の材料は、例えば、チタニウム，プラチニウム又はニッケルベース合金を含む。一般的に無菌の電気外科用装置に用いられる他の生物学的適合性材料および合金も、その電極用に用いることができる。装置４００のシャフトは、例えば、ステンレス鋼，チタニウム，プラチニウム又はタングステンで作成可能で、ハンドルは、例えば、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン（ＡＢＳ）樹脂又は他の互換性材料により作成できる。
【００６３】
上述した種々のチューブは、円筒形以外の他の形状、例えば、長円形および方形を有することができ、先細りの円筒チューブのように先端部で変化する直径や他のサイズを有することができる。他の種々の形態も可能である。例えば、絶縁チューブは、活性電極に高周波電力を結合させる機構として働く内部導電性コーティング（又はストリップのような部分的コーティング）と、帰還電極（例えば、帰還電極５４０）および／又は帰還導電体（例えば、帰還タブ９２０）として働く外部導電性コーティング（又は、例えばストリップ）とを有する「内部絶縁層」として用いることができる。他の変形、例えば、絶縁チューブの外面に被覆される導電性および絶縁性コーティングを有する「管内層」として働く絶縁チューブのようなものが考えられる。
【００６４】
内部絶縁層５６０又は外部絶縁層５１０は、例えば、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）材料であることが可能であり、また、電気絶縁性のポリアミド，プラスチック，又はポリオレフィンを含むことができる。層５１０および／又は５６０は、そのような材料を含む熱収縮チューブから作成でき、熱収縮チューブは耐久性および単純な滅菌の要求に沿った迅速で簡単な製造方法を見込むものである。ある実施態様においては、装置４００は、単一の用途用にデザインされ、単一の処理の後に廃棄される。
【００６５】
装置４００によって与えられる電力は、例えば、２００ワットまでである。通常の動作電力は、例えば、切除用の１２０ワット、凝固用の５０ワットである。図１３の装置に対して、通常の動作電力は、例えば、切除用の８０ワット、凝固用の４０ワットである。装置に電力を供給する発電機の最大出力電圧は、例えば３２０Ｖｒｍｓであり、それは約１０００Ｖのピークツーピーク電圧に対応する。その発電機の出力周波数は、例えば、サイン波形の４６０ｋＨｚで、その出力は非変調、つまり１００％のデューティサイクルを有することができる。高周波電力は、例えば、足踏ペダルを用いて制御できる。高周波制御装置もハンドル４０５の中に設けることができる。
【００６６】
組織を切断するための適当な温度を維持するために、プローブの先端部分はまた、熱電対のような熱フィードバックシステムを備えることができる。ある実施態様においては、熱電対が２つのリードに接続されて活性電極と帰還電極の露出部分との間に設置され、活性チップ温度のフィードバックを行う。他のタイプの温度フィードバック回路が使用できる。特定の実例は、サーミスタと熱的集積回路を備える。そのような温度フィードバック回路は、プローブ温度情報を発電機へ帰還させて電力を調整し、エネルギー出力と温度を変化させる。
【００６７】
活性電極が例えば、ろう付けされ、かしめられ、はんだ付けされ、又は機械的に取付けられることも評価される。さらに、活性および帰還電極は、例えば、チタニウム，タングステン，およびそれらの合金、又はステンレス鋼を含むことができ、帰還タブは、例えば、種々の引っぱり強度のステンレス鋼，チタニウム，銅又はそのいずれかの適当な合金を含むことができる。
【００６８】
上述の特定の実施態様において、活性電極は、例えば切断や切除を行う鋭利なエッジに高周波エネルギを集中することによって熱を発生するが、帰還電極は大きい比の露出表面面積により、そして鋭利なエッジを備えないことにより、ほとんど熱を発生しない。これらの先端エネルギ印加チップと活性電極のデザインはまた、帰還電極を患者の体に設置する従来の単極外科システムに用いることができる。
【００６９】
１つの実例は、前十字靱帯治療の切痕整形処置時に膝関節に用いられるプローブを含む。そのプローブの形態、特に、エネルギ印加チップの形態は、大腿骨の関節丘表面を除去してこすり、前十字靱帯を衝撃から救うために用いられる。前十字靱帯はまた、プローブを用いて切断および削除可能で、膝蓋骨腱の移植が行われる。
【００７０】
前述の説明は、図と文書の目的に対して与えられた。開示された正確な形式にクレームを網羅したり、限定することは意図されていない。変更や変形は当業者であれば明白である。例えば、開示された実施態様および他の実施態様に関して、単極の実施態様は電気外科発電機と独立的に結合した第２のプローブを用いるか、又は、帰還電極として患者の体に追加の電極を与えてプローブ上の帰還電極を作動させないことによって実行される。これらの及び種々の他の実施態様は開示された実施態様から作ることができる。この発明の範囲は次の請求の範囲とそれらの均等物によって定義される。
【符号の説明】
【００７１】
４００  外科用装置
４１０  シャフト
４１５  先端部分
４１７  側面
５１０  外部絶縁層
５２０  活性電極
５４０  帰還電極
１５００  電気外科用装置
１６００  電気外科用装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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