(57)【要約】【課題】生理食塩水環境において外科手術を実行するための電気外科ジェネレータおよびシステムを提供すること。【解決手段】  電気外科ジェネレータであって、該電気外科ジェネレータは、電気外科エネルギー出力と、ハードウェアプロセッサを有するコントローラとを備え、該ハードウェアプロセッサは、電気外科エネルギーの波形を制御するように構成され、それによって、該波形は、切断段階と止血段階との間で連続的に振動し、該切断段階において、該波形は、切断エネルギーＥＣを含み、該ＥＣは、ＥＴＨ１を上回り、該ＥＴＨ１は、アーキングを作成するために必要とされるエネルギーであり、該止血段階において、該波形は、止血エネルギーＥＨを含み、該ＥＨは、ＥＴＨ２を下回り、該ＥＴＨ２は、アーキングを持続させるために必要とされるエネルギーである、電気外科ジェネレータ。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気外科ジェネレータであって、該電気外科ジェネレータは、
電気外科エネルギー出力であって、該電気外科エネルギー出力は、組織を処置するために、導電性流体環境において二極エンドエフェクタアセンブリに電気外科エネルギーを送達するように構成されている、電気外科エネルギー出力と、
ハードウェアプロセッサを有するコントローラと
を備え、該ハードウェアプロセッサは、該出力から該二極エンドエフェクタアセンブリまで送達される電気外科エネルギーの波形を制御するように構成され、それによって、該波形は、切断段階と止血段階との間で連続的に振動し、
該切断段階において、該波形は、切断エネルギーＥＣを含み、該ＥＣは、ＥＴＨ１を上回り、該ＥＴＨ１は、電気外科エネルギーが、導電性流体を介して該二極エンドエフェクタアセンブリの第１の電極と第２の電極との間を流れる場合にアーキングを作成するために必要とされるエネルギーであり、該切断段階は、組織の切断を開始および持続させることを容易にするように構成されており、
該止血段階において、該波形は、止血エネルギーＥＨを含み、該ＥＨは、ＥＴＨ２を下回り、該ＥＴＨ２は、電気外科エネルギーが、該導電性流体を介して該第１の電極と第２の電極との間を流れる場合にアーキングを持続させるために必要とされるエネルギーであり、該止血段階は、組織の乾燥および凝固のうちの少なくとも一方を容易にするように構成されている、
電気外科ジェネレータ。
【請求項２】
前記二極エンドエフェクタアセンブリは、二極切除鏡の中に組み込まれている、請求項１に記載の電気外科ジェネレータ。
【請求項３】
前記ＥＣおよび前記ＥＨのうちの少なくとも一方は、感知されたフィードバックデータ、ユーザ入力、および実験データのうちの少なくとも１つに従って決定される、請求項１に記載の電気外科ジェネレータ。
【請求項４】
前記ＥＣおよび前記ＥＨのうちの少なくとも一方は、インピーダンスデータがエネルギーデータと相互に関連するインピーダンス曲線に従って決定される、請求項１に記載の電気外科ジェネレータ。
【請求項５】
前記切断段階は、第１の時間間隔の間、継続され、前記止血段階は、第２の時間間隔の間、継続され、前記プロセッサは、該第１の時間間隔および該第２の時間間隔を制御するように構成されている、請求項１に記載の電気外科ジェネレータ。
【請求項６】
前記第１の時間間隔は、約５ｍｓと約１０ｍｓとの間であり、前記第２の時間間隔は、約４０ｍｓである、請求項５に記載の電気外科ジェネレータ。
【請求項７】
前記第１の時間間隔および前記第２の時間間隔は、前記切断段階および前記止血段階それぞれの間における、前記第１の電極および第２の電極のうちの少なくとも一方の移動距離に従って決定される、請求項５に記載の電気外科ジェネレータ。
【請求項８】
前記第１の時間間隔および前記第２の時間間隔は、感知されたフィードバックデータ、ユーザ入力、および実験データのうちの少なくとも１つに従って決定される、請求項５に記載の電気外科ジェネレータ。
【請求項９】
前記第１の時間間隔と前記第２の時間間隔との間に第３の時間間隔をさらに含み、該第３の時間間隔中において、前記波形はゼロに近づく、請求項５に記載の電気外科ジェネレータ。
【請求項１０】
前記プロセッサは、感知されたフィードバックデータを受け取り、該感知されたフィードバックデータに基づき、前記ＥＣおよび前記ＥＨのうちの少なくとも一方を変更するように構成されている、請求項１に記載の電気外科ジェネレータ。
【請求項１１】
前記感知されたフィードバックデータは、組織インピーダンス、温度、電流、電圧、電力、および、前記電極のうちの少なくとも一方の移動のうちの少なくとも１つを含む、請求項１０に記載の電気外科ジェネレータ。
【請求項１２】
前記切断段階および前記止血段階の各々における前記電気外科エネルギー出力は、連続的である、請求項１に記載の電気外科ジェネレータ。
【請求項１３】
前記波形は、電圧波形であり、前記ＥＣは、約６００Ｖであり、前記ＥＨは、約１５０Ｖである、請求項１に記載の電気外科ジェネレータ。
【請求項１４】
電気外科ジェネレータであって、該電気外科ジェネレータは、
電気外科エネルギー出力であって、該電気外科エネルギー出力は、組織を処置するために、導電性流体環境において二極エンドエフェクタアセンブリに電気外科エネルギーを送達するように構成されている、電気外科エネルギー出力と、
ハードウェアプロセッサを有するコントローラと
を備え、該ハードウェアプロセッサは、インピーダンス対電力曲線に基づき、該出力から該二極エンドエフェクタアセンブリまで送達される電気外科エネルギーの波形を制御するように構成され、それによって、該波形は、切断モードと止血モードとの間で振動する、
電気外科ジェネレータ。
【請求項１５】
電力変化の速度は、減衰させられる、請求項１４に記載の電気外科ジェネレータ。
【請求項１６】
電力増大中における減衰の量は、電力減少中における減衰の量と異なる、請求項１５に記載の電気外科ジェネレータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（技術分野）
本開示は、電気外科ジェネレータおよびシステムに関し、より詳細には、生理食塩水環境において外科手術を実行するための電気外科ジェネレータおよびシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
（関連技術の背景）
前立腺の経尿道切除（ＴＵＲＰ）は、良性前立腺肥大（ＢＰＨ）として一般的に称されている、前立腺の良性腫脹を治療するために使用される。切除は、組織の分割（例えば、切断）と、出血を制御および低減するための、切除された組織の止血（例えば、凝固／乾燥）とを含む。ＢＰＨを治療するための従来の方法は、単極切除鏡を使用することを含み、単極切除鏡において、電流は、活性電極を介して、患者の身体を通り、遠く離れたリターン電極へ流れる。通常、非導電性流体（例えば、ＧｌｙｃｅｎｅまたはＳｏｒｂｉｔｏｌ）が、外科手術部位を潅注するために使用される。しかし、これらの流体は、処置中に、身体の中に吸収され、経尿道前立腺切除（ＴＵＲ）症候群として知られている、患者における電解液不均衡に潜在的につながる。従って、そのような外科処置のために許されている時間の量は、通常、一時間以下に限定される。
【０００３】
より最近では、二極切除鏡を使用するＴＵＲＰ技術が開発されており、身体を通して遠くのリターン電極に電流を流す必要性をなくし、それによって、患者の身体を通って流れる電流によって引き起こされる付随的損傷の危険性を低減する。二極ＴＵＲＰ処置において、生理食塩水が、潅注流体として使用され、従って、患者がＴＵＲ症候群を発症する危険性を低減する。二極ＴＵＲＰは、エネルギーのより非効率的な伝達により、単極ＴＵＲＰより概して遅い切除速度で行われる。しかし、切除のより遅いこの速度は、生理食塩水の使用から生じる、ＴＵＲ症候群の低減された危険性により、許容されることができる。
【０００４】
電気外科ジェネレータ（例えば、無線周波（ＲＦ）電気外科ジェネレータ）は、処置される組織の切断および止血を最適化するように設計されている波形を生成する。しかし、ガス状（空気）環境における用途に対して構成されている従来の波形は、生理食塩水の導電性特性に起因して、導電性流体環境（例えば、生理食塩水環境）において、低減されるか、または、さらに、望ましくない効果を有する。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本明細書において使用される場合、用語「遠位の」は、オペレータからより遠い部分を指し、一方、用語「近位の」は、オペレータにより近い部分を指す。さらに、本明細書に記述されている局面のうちの任意の局面は、整合する程度において、本明細書に記述されている他の局面のうちの任意の局面との関連で使用され得る。
【０００６】
本開示の局面に従って、電気外科ジェネレータが提供され、該電気外科ジェネレータは、電気外科エネルギー出力であって、該電気外科エネルギー出力は、組織を処置するために、導電性流体環境において二極エンドエフェクタアセンブリに電気外科エネルギーを送達するように構成されている、電気外科エネルギー出力と、コントローラとを含む。コントローラは、ハードウェアプロセッサを含み、該ハードウェアプロセッサは、該出力から該二極エンドエフェクタアセンブリまで送達される電気外科エネルギーの波形を制御するように構成され、それによって、波形は、切断段階と止血段階との間を振動する。切断段階において、波形は、切断エネルギーＥＣを含み、該ＥＣは、ＥＴＨ１を上回り、該ＥＴＨ１は、電気外科エネルギーが、導電性流体を介して該二極エンドエフェクタアセンブリの第１の電極と第２の電極との間を流れる場合にアーキングを作成するために必要とされるエネルギーである。切断段階は、組織の切断を開始および持続させることを容易にするように構成されている。止血段階において、波形は、止血エネルギーＥＨを含み、該ＥＨは、ＥＴＨ２を下回る。該ＥＴＨ２は、電気外科エネルギーが、該導電性流体を介して該第１の電極と第２の電極との間を流れる場合にアーキングを持続させるために必要とされるエネルギーである。止血段階は、組織の乾燥および／または凝固を容易にし、止血を達成するように構成されている。随意的に、切断持続段階と止血段階とは、効果的なオフ期間によって分離され得、切断エネルギーフィールドの崩壊（例えば、アーキングの停止）、および、電極（複数可）を取り囲む蒸気バブルの崩壊を容易にする。この効果的なオフ期間中において、電力は、ゼロに近づく。
【０００７】
一局面において、前記二極エンドエフェクタアセンブリは、二極切除鏡の中に組み込まれている。
【０００８】
別の局面において、前記導電性流体は、生理食塩水である。
【０００９】
別の局面において、前記エネルギーＥＣおよびＥＨのうちの１つ以上は、感知されたフィードバックデータ、ユーザ入力、および／または実験データに従って決定される。
【００１０】
別の局面において、前記エネルギーＥＣおよびＥＨのうちの１つ以上は、インピーダンスデータがエネルギーデータと相互に関連するインピーダンス曲線に従って決定される。さらに、前記インピーダンスデータは、感知された組織インピーダンスフィードバックデータであり得る。
【００１１】
さらに別の局面において、前記切断段階は、第１の時間間隔の間、継続され、前記止血段階は、第２の、異なる時間間隔の間、継続される。時間間隔は、プロセッサによって制御され得る。より詳細には、前記第１の時間間隔は、約５ｍｓと約１０ｍｓとの間であり得、前記第２の時間間隔は、約４０ｍｓであり得る。さらに、第３の時間間隔（例えば、電力が、ゼロに近づく効果的なオフ期間）が、切断段階と止血段階との間に提供され得、止血段階におけるエネルギーの印加の前に、切断段階からのアークをつぶす。あるいは、この効果的なオフ期間は、入力波形に対して生成された実際の波形におけるオーバーシュートを通して確立され得る。
【００１２】
さらに別の局面において、前記第１の時間間隔および前記第２の時間間隔は、前記切断段階および前記止血段階それぞれの間における、前記第１の電極および第２の電極のうちの一方または両方の移動距離に従って決定される。
【００１３】
別の局面において、前記切断段階および前記止血段階の各々における前記電気外科エネルギー出力は、連続的である。
【００１４】
さらに別の局面において、前記第１の時間間隔および前記第２の時間間隔は、感知されたフィードバックデータ、ユーザ入力、および実験データのうちの１つ以上に従って決定される。
【００１５】
さらに別の局面において、前記プロセッサは、感知されたフィードバックデータを受け取り、該感知されたフィードバックデータに基づき、前記ＥＣおよび前記ＥＨのうちの少なくとも一方を変更する。感知されたフィードバックデータは、組織インピーダンス、温度、電流、電圧、電力、および、前記電極のうちの一方または両方の移動のうちの１つ以上を含み得る。
【００１６】
別の局面において、前記波形は、電圧波形である。そのような局面において、切断電圧は、約６００Ｖであり得、止血電圧は、約１５０Ｖであり得る。
【００１７】
導電性流体環境において二極エンドエフェクタアセンブリを用いて組織を処置する方法も、本開示の局面に従って提供される。方法は、切断エネルギーを印加することにより、組織の切断を開始および持続させることであって、該切断エネルギーは、電気外科エネルギーが、導電性流体を介して該二極エンドエフェクタアセンブリの第１の電極と第２の電極との間を流れる場合にアーキングを作成するために必要とされるエネルギーより大きい、ことと、止血エネルギーを印加することにより、組織を乾燥させることおよび／または組織を凝固させることを行うことであって、該止血エネルギーは、アーキングを持続させるエネルギーより小さい、こととを含む。低い電力または効果的なオフ期間は、また、切断エネルギーの印加と止血エネルギーの印加との間に提供され（または、効果的に確立され）得、上述と同様に、アークフィールドおよび蒸気バブルの崩壊を可能にする。
【００１８】
一局面において、方法は、前記切断エネルギーを印加することと、前記止血エネルギーを印加することとの間で反復振動することを含む。
【００１９】
別の局面において、方法は、感知されたフィードバックデータを受け取ることと、該受け取られたフィードバックデータに基づき、前記切断エネルギーおよび前記止血エネルギーのうちの１つ以上を変更することとをさらに含む。
【００２０】
さらに別の局面において、前記感知されたフィードバックデータは、組織インピーダンス、温度、電流、電圧、電力、および／または、前記電極のうちの一方または両方の移動を含む。
【００２１】
さらに別の局面において、方法は、インピーダンスデータがエネルギーデータと相互に関連するインピーダンス曲線を調べることにより、切断電圧および止血電圧を決定することを含む。さらに、前記インピーダンスデータは、感知された組織インピーダンスフィードバックデータであり得る。
【００２２】
さらに別の局面において、切断エネルギーは、第１の時間間隔の間、印加され、止血エネルギーは、第２の時間間隔の間、印加される。そのような局面において、方法は、感知されたフィードバックデータ、ユーザ入力、および／または実験データに従って、前記第１の時間間隔および前記第２の時間間隔を制御することをさらに含む。
【００２３】
本開示に従って提供される電気外科ジェネレータは、電気外科エネルギー出力であって、該電気外科エネルギー出力は、組織を処置するために、導電性流体環境において二極エンドエフェクタアセンブリに電気外科エネルギーを送達するように構成されている、電気外科エネルギー出力と、コントローラとを含む。コントローラは、ハードウェアプロセッサを含み、該ハードウェアプロセッサは、インピーダンス対電力曲線に基づき、該出力から該二極エンドエフェクタアセンブリまで送達される電気外科エネルギーの波形を制御するように構成され、それによって、波形は、切断モードと止血モードとの間で振動する。
【００２４】
一局面において、電力変化の速度は、波形を制御するために減衰させられる。より詳細には、例えば、電力の増大および減少中において、波形をそれぞれに制御するために、電力増大中における減衰の量は、電力減少中における減衰の量と異なり得る。
【００２５】
本開示のさらなる局面に従って、電気外科ジェネレータが提供され、該電気外科ジェネレータは、電気外科エネルギー出力であって、該電気外科エネルギー出力は、組織を処置するために、導電性流体環境において二極エンドエフェクタアセンブリに電気外科エネルギーを送達するように構成されている、電気外科エネルギー出力と、コントローラとを含む。コントローラは、ハードウェアプロセッサを含み、該ハードウェアプロセッサは、該出力から該二極エンドエフェクタアセンブリまで送達される電気外科エネルギーの波形を制御するように構成され、それによって、波形は、切断開始段階、切断持続段階、および止血段階の間で振動する。切断開始段階において、該波形は、切断エネルギーＥＣＩを含み、該ＥＣＩは、ＥＴＨ１を上回り、該ＥＴＨ１は、電気外科エネルギーが、導電性流体を介して該二極エンドエフェクタアセンブリの第１の電極と第２の電極との間を流れる場合にアーキングを作成するために必要とされるエネルギーである。切断開始段階は、組織の切断の開始を容易にするように構成されている。切断持続段階において、該波形は、切断持続エネルギーＥＣＳを含み、該ＥＣＳは、ＥＴＨ１を下回るが、ＥＴＨ２を上回り、該ＥＴＨ２は、電気外科エネルギーが、該導電性流体を介して該第１の電極と第２の電極との間を流れる場合にアーキングを持続させるために必要とされるエネルギーである。ＥＣＳは、ＥＣＩより小さいか、またはＥＣＩと等しい。切断持続段階は、組織の切断を容易にする（例えば、維持する）ように構成されている。止血段階において、波形は、止血エネルギーＥＨを含み、ＥＨは、ＥＴＨ２を下回る。止血段階は、組織の乾燥および／または凝固を容易にし、止血を達成するように構成されている。随意的に、切断持続段階と止血段階とは、オフ期間（または、効果的なオフ期間）によって分離され得、切断エネルギーフィールドの崩壊（例えば、アーキングの停止）、および、電極（複数可）を取り囲む蒸気バブルの崩壊を容易にする。以上の実施形態に対して上述された、または、本明細書の以下に記述される特徴のうちの任意の特徴は、同様に提供され得る。
【００２６】
導電性流体環境において二極エンドエフェクタアセンブリを用いて組織を処置する方法が、また、本開示のさらなる局面に従って提供される。方法は、切断開始エネルギーを印加することにより、組織の切断を開始することであって、該切断開始エネルギーは、電気外科エネルギーが、導電性流体を介して該二極エンドエフェクタアセンブリの第１の電極と第２の電極との間を流れる場合にアーキングを作成するために必要とされるエネルギーより大きい、ことと、切断持続エネルギーを印加することにより、組織を切断することであって、該切断持続エネルギーは、アーキングを作成するエネルギーより小さいが、しかし、アーキングを持続させるために必要とされるエネルギーより大きい、ことと、止血エネルギーを印加することにより、組織を乾燥させることおよび／または組織を凝固させることを行うことであって、該止血エネルギーは、アーキングを持続させるエネルギーより小さい、こととを含む。低い電力またはオフ期間は、また、切断持続エネルギーの印加と止血エネルギーの印加との間に提供され（または、効果的に確立され）得、上述と同様に、アークフィールドおよび蒸気バブルの崩壊を可能にする。以上の実施形態に対して上述された、または、本明細書の以下に記述される特徴のうちの任意の特徴は、同様に提供され得る。
【００２７】
例えば、本明細書は、以下を提供する。
（項目１）
電気外科ジェネレータであって、該電気外科ジェネレータは、
電気外科エネルギー出力であって、該電気外科エネルギー出力は、組織を処置するために、導電性流体環境において二極エンドエフェクタアセンブリに電気外科エネルギーを送達するように構成されている、電気外科エネルギー出力と、
ハードウェアプロセッサを有するコントローラと
を備え、該ハードウェアプロセッサは、該出力から該二極エンドエフェクタアセンブリまで送達される電気外科エネルギーの波形を制御するように構成され、それによって、該波形は、切断段階と止血段階との間で連続的に振動し、
該切断段階において、該波形は、切断エネルギーＥＣを含み、該ＥＣは、ＥＴＨ１を上回り、該ＥＴＨ１は、電気外科エネルギーが、導電性流体を介して該二極エンドエフェクタアセンブリの第１の電極と第２の電極との間を流れる場合にアーキングを作成するために必要とされるエネルギーであり、該切断段階は、組織の切断を開始および持続させることを容易にするように構成されており、
該止血段階において、該波形は、止血エネルギーＥＨを含み、該ＥＨは、ＥＴＨ２を下回り、該ＥＴＨ２は、電気外科エネルギーが、該導電性流体を介して該第１の電極と第２の電極との間を流れる場合にアーキングを持続させるために必要とされるエネルギーであり、該止血段階は、組織の乾燥および凝固のうちの少なくとも一方を容易にするように構成されている、
電気外科ジェネレータ。
（項目２）
上記二極エンドエフェクタアセンブリは、二極切除鏡の中に組み込まれている、上記項目のいずれか一項に記載の電気外科ジェネレータ。
（項目３）
上記ＥＣおよび上記ＥＨのうちの少なくとも一方は、感知されたフィードバックデータ、ユーザ入力、および実験データのうちの少なくとも１つに従って決定される、上記項目のいずれか一項に記載の電気外科ジェネレータ。
（項目４）
上記ＥＣおよび上記ＥＨのうちの少なくとも一方は、インピーダンスデータがエネルギーデータと相互に関連するインピーダンス曲線に従って決定される、上記項目のいずれか一項に記載の電気外科ジェネレータ。
（項目５）
上記切断段階は、第１の時間間隔の間、継続され、上記止血段階は、第２の時間間隔の間、継続され、上記プロセッサは、該第１の時間間隔および該第２の時間間隔を制御するように構成されている、上記項目のいずれか一項に記載の電気外科ジェネレータ。
（項目６）
上記第１の時間間隔は、約５ｍｓと約１０ｍｓとの間であり、上記第２の時間間隔は、約４０ｍｓである、上記項目のいずれか一項に記載の電気外科ジェネレータ。
（項目７）
上記第１の時間間隔および上記第２の時間間隔は、上記切断段階および上記止血段階それぞれの間における、上記第１の電極および第２の電極のうちの少なくとも一方の移動距離に従って決定される、上記項目のいずれか一項に記載の電気外科ジェネレータ。
（項目８）
上記第１の時間間隔および上記第２の時間間隔は、感知されたフィードバックデータ、ユーザ入力、および実験データのうちの少なくとも１つに従って決定される、上記項目のいずれか一項に記載の電気外科ジェネレータ。
（項目９）
上記第１の時間間隔と上記第２の時間間隔との間に第３の時間間隔をさらに含み、該第３の時間間隔中において、上記波形はゼロに近づく、上記項目のいずれか一項に記載の電気外科ジェネレータ。
（項目１０）
上記プロセッサは、感知されたフィードバックデータを受け取り、該感知されたフィードバックデータに基づき、上記ＥＣおよび上記ＥＨのうちの少なくとも一方を変更するように構成されている、上記項目のいずれか一項に記載の電気外科ジェネレータ。
（項目１１）
上記感知されたフィードバックデータは、組織インピーダンス、温度、電流、電圧、電力、および、上記電極のうちの少なくとも一方の移動のうちの少なくとも１つを含む、上記項目のいずれか一項に記載の電気外科ジェネレータ。
（項目１２）
上記切断段階および上記止血段階の各々における上記電気外科エネルギー出力は、連続的である、上記項目のいずれか一項に記載の電気外科ジェネレータ。
（項目１３）
上記波形は、電圧波形であり、上記ＥＣは、約６００Ｖであり、上記ＥＨは、約１５０Ｖである、上記項目のいずれか一項に記載の電気外科ジェネレータ。
（項目１４）
導電性流体環境において二極エンドエフェクタアセンブリを用いて組織を処置する方法であって、該方法は、
切断エネルギーＥＣを印加することにより、組織の切断を開始および持続させるステップであって、該ＥＣは、ＥＴＨ１を上回り、該ＥＴＨ１は、電気外科エネルギーが、導電性流体を介して該二極エンドエフェクタアセンブリの第１の電極と第２の電極との間を流れる場合にアーキングを作成および持続させるために必要とされるエネルギーである、ステップと、
止血エネルギーＥＨを印加することにより、組織を乾燥させることおよび組織を凝固させることのうちの少なくとも一方を行うステップであって、該ＥＨは、ＥＴＨ２を下回り、該ＥＴＨ２は、電気外科エネルギーが、該導電性流体を介して該第１の電極と第２の電極との間を流れる場合にアーキングを持続させるために必要とされるエネルギーである、ステップと
を含む、方法。
（項目１５）
上記切断エネルギーを印加することと、上記止血エネルギーを印加することとの間で反復振動することをさらに含む、上記項目のいずれか一項に記載の方法。
（項目１６）
感知されたフィードバックデータを受け取るステップと、
該受け取られたフィードバックデータに基づき、上記ＥＣおよび上記ＥＨのうちの少なくとも一方を変更するステップと
をさらに含む、上記項目のいずれか一項に記載の方法。
（項目１７）
上記感知されたフィードバックデータは、組織インピーダンス、温度、電流、電圧、電力、および、上記電極のうちの少なくとも一方の移動のうちの少なくとも１つを含む、上記項目のいずれか一項に記載の方法。
（項目１８）
電気外科ジェネレータであって、該電気外科ジェネレータは、
電気外科エネルギー出力であって、該電気外科エネルギー出力は、組織を処置するために、導電性流体環境において二極エンドエフェクタアセンブリに電気外科エネルギーを送達するように構成されている、電気外科エネルギー出力と、
ハードウェアプロセッサを有するコントローラと
を備え、該ハードウェアプロセッサは、インピーダンス対電力曲線に基づき、該出力から該二極エンドエフェクタアセンブリまで送達される電気外科エネルギーの波形を制御するように構成され、それによって、該波形は、切断モードと止血モードとの間で振動する、
電気外科ジェネレータ。
（項目１９）
電力変化の速度は、減衰させられる、上記項目のいずれか一項に記載の電気外科ジェネレータ。
（項目２０）
電力増大中における減衰の量は、電力減少中における減衰の量と異なる、上記項目のいずれか一項に記載の電気外科ジェネレータ。
【００２８】
（摘要）
電気外科ジェネレータは、電気外科エネルギー出力を含み、該電気外科エネルギー出力は、組織を処置するために、導電性流体環境において二極エンドエフェクタアセンブリに電気外科エネルギーを送達するように構成されている。プロセッサを有するコントローラは、電気外科エネルギーの波形を制御するように構成され、それによって、波形は、波形が、アーキングを作成および持続させるために必要とされるエネルギーより大きな切断エネルギーを含む、組織の切断を開始および持続させる切断段階と、波形が、アーキングを持続させるために必要とされるエネルギーより小さな止血エネルギーを含む、組織を乾燥／凝固させる止血段階との間を振動する。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
本開示の様々な局面が、図面を参照して本明細書において記述され、図面において、同様な参照番号は、同様または同一の要素を識別する。
【図１】図１は、本開示に従う用途に対して提供されている切除鏡の側面図である。
【図２Ａ】図２Ａは、本開示に従う用途に対して提供されている、および、図１の切除鏡との使用に対して構成されているエンドエフェクタアセンブリの拡大、斜視図である。
【図２Ｂ】図２Ｂは、本開示に従う用途に対して提供されている、および、図１の切除鏡と同様な切除鏡との使用に対して構成されている別のエンドエフェクタアセンブリの拡大、斜視図である。
【図３】図３は、本開示に従って提供されている、および、図１の切除鏡との使用に対して構成されているジェネレータの正面図である。
【図４】図４は、本開示に従う用途に対して提供されている、および、図３のジェネレータとの使用に対して構成されているフットペダルアセンブリの上面図である。
【図５】図５は、図３のジェネレータのブロック図である。
【図６】図６は、図３および図４のジェネレータによって提供された電気外科信号と関連付けられたエネルギー送達曲線である。
【図７】図７は、導電性流体環境において印加された電気外科エネルギーと関連付けられたインピーダンス−電力曲線である。
【図８】図８は、ジェルの人体模型に電気外科エネルギーを印加することと関連付けられた、実験によって取得された波形のプロットである。
【図９】図９は、切断電圧と乾燥電圧との間で交互する電気外科波形のプロットである。
【図１０】図１０は、切断電力と乾燥電力との間で交互する電気外科波形のプロットである。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
（詳細な説明）
本開示に従って提供されるシステム、装置、および方法は、コントローラと電気外科エネルギー出力とを含むジェネレータを組み込み、該電気外科エネルギー出力は、コントローラによって制御され、導電性流体環境において二極エンドエフェクタアセンブリに電気外科エネルギーを送達し、組織を処置する。コントローラは、ハードウェアプロセッサを含み、該ハードウェアプロセッサは、二極エンドエフェクタアセンブリに連続的電気外科エネルギー波形を送達するように構成されている。この連続的電気外科エネルギー波形は、切断と止血両方の臨床的目的を達成する。より詳細には、アークを生成し、かつ、組織を侵食させるために十分な最小電圧レベルまたは電力以上でエネルギーを送達することによって、切断は達成される。一方、止血は、アーキングが発生しなくなる最大レベル以下で電圧または電力を送達することによって達成される。導電性環境における処置において（例えば、ＴＵＲＰ処置において）効果的な組織処置を達成するために、高めの電圧電力の比較的短いバーストが提供されてエンドエフェクタアセンブリの前進（例えば、組織を切り通すための）を容易にし、その後に、止血を達成するために利用される比較的長い、低めの電圧期間が続く。切断モードから止血モードへ移行するとき、電力は、切断期間中に確立されたアークフィールドをつぶすために十分に低減される。止血モードから切断モードへ戻るとき、電力は、アーキングを再度開始および持続させるために十分に増大させられる。本開示のこれらの局面および特徴ならびに他の局面および特徴は、本明細書の以下に詳細に記述されている。
【００３１】
ここで、図１〜図２Ａを参照すると、本開示に従う用途に対して構成された二極電気外科切除鏡が、参照番号１０によって総括的に識別されて示されている。切除鏡１０が、本明細書に示され、記述されているが、しかし、生理食塩水環境において組織を処置する（例えば、切除する、焼灼する、除去する、切断する、乾燥させる、凝固させる、など）ように構成された任意の適切な二極電気外科デバイスが、本開示に従う用途に対して提供され得ることが想定されている。本明細書における目的のために、概して、切除鏡１０が記述されている。
【００３２】
図１〜図２Ａを引続き参照すると、切除鏡１０は、長手方向軸「Ｘ−Ｘ」を画定し、ハンドルアセンブリ２０と、ハンドルアセンブリ２０から遠位方向に延びている外側スリーブ１２と、ハンドルアセンブリ２０と動作可能に結合され、外側スリーブ１２内にスライド可能に配置されているエンドエフェクタアセンブリ１００とを含む。ハンドルアセンブリ２０は、例えば、移動可能ハンドル２２を作動させて外側スリーブ１２からエンドエフェクタアセンブリ１００を延ばす、または引き込めることを介して、切除鏡１０の把持および／またはエンドエフェクタアセンブリ１００の操作を容易にするように構成されている。内視鏡３０は、ハンドルアセンブリ２０および外側スリーブ１２を通して取り外し可能に挿入され得、外科医に外科手術部位の改良された視野を提供する。エンドエフェクタアセンブリ１００は、ガイドチューブ４０を含み得、ガイドチューブ４０は、エンドエフェクタアセンブリ１００と結合され、内視鏡３０を外側スリーブ１２を通して外科手術部位の中に入れる、内視鏡３０の導入を容易にする。
【００３３】
切除鏡１０の外側スリーブ１２は、導電性材料から形成され、該導電性材料は、絶縁体１４によって、その内側表面と外側表面との両方において、実質的に被覆されているか、または取り囲まれている。しかし、外側スリーブ１２の遠位部分１６は、むき出しになっている。すなわち、絶縁体１４は、外側スリーブ１２の遠位端まで完全には延びておらず、それによって、外側スリーブ１２は、導電性遠位部分１６を画定する。外側スリーブ１２の導電性遠位部分１６は、切除鏡１０のリターン電極１２０として機能する。外側スリーブ１２は、むき出しの導電性近位部分（明確には示されず）をさらに含み、該むき出しの導電性近位部分は、ハンドルアセンブリ２０内に配置されている。以下により詳細に記述されるように、外側スリーブ１２のむき出しの導電性近位部分（明確には示されず）は、外側スリーブ１２および、従って、リターン電極１２０の、第２のコネクタケーブル６０を介する、エネルギー源（例えば、ジェネレータ２００（図３および図５））との電気的結合を容易にするように構成されている。
【００３４】
切除鏡１０は、位置センサ９０をさらに含み得、位置センサ９０は、エネルギー源（例えば、ジェネレータ２００（図３および図５））に動作可能に接続されている。ジェネレータ２００（図３および図５）は、切断および止血段階の持続時間を調節するために、位置または位置導関数、すなわち速度を使用し、これは、以下により詳細に記述される。より詳細には、よりゆっくりと移動する電極１１０は、一般的に、より小さな止血効果を必要とし、より迅速に移動する電極１１０は、一般的に、増大切断効果を必要とする。さらに、ジェネレータ２００（図３および図５）は、電極１１０が、切断の方向に移動させられていない場合、切断モードでの使用に対して不活性であるが、しかし、ジェネレータ２００（図３および図５）は、静的止血に対する凝固モードでの使用に対して活性化され得るように、ジェネレータ２００は、構成され得る。通常、切断は、電極１１０が、動きの遠位の限界から近位方向に移動させられる場合に使用される。しかし、切断の方向は、ジェネレータ２００（図３および図５）においてユーザ選択可能であり、遠位から近位へ、近位から遠位へ、または両方であり得る。あるいは、センサ９０は、切断ループ電極１１０を組織を通して移動させるために切除鏡１０に与えられた力を検出し得、同様な態様で、切断および止血段階の持続時間を調節することにより一定のドラグを維持し得る。
【００３５】
図１との関連で、図２Ａを参照すると、エンドエフェクタアセンブリ１００は、ワイヤループ電極１１０を含み、ワイヤループ電極１１０は、Ｙ字型遠位部分１１６を有する絶縁性チューブ１１４から延びている。ワイヤループ電極１１０は、切除鏡１０の活性電極１１０として機能し、一方、上述のように、外側スリーブ１２の導電性遠位部分１６は、リターン電極１２０として機能する。より詳細には、ワイヤループ電極１１０に電流が流された場合、電流が、ワイヤループ電極１１０から組織へ流れ、組織を処置する。十分な電圧がワイヤループ電極１１０に印加された場合、アーキングが生じ得、従って、組織の切断を容易にする。一方、より低い電圧（例えば、アーキングが生じない場合）においては、止血を達成するために、組織の乾燥／凝固がもたらされ得る。組織を通過すると、エネルギーは、組織または周囲の導電性流体を通ってリターン電極１２０まで戻され、究極的には、エネルギー源（例えば、ジェネレータ２００（図３および図５））まで戻る。ワイヤループ電極１１０は、導電性流体環境（例えば、生理食塩水環境）における用途に対して構成されているが、しかし、エンドエフェクタアセンブリ１００は、代替として、他の外科手術環境における用途に対して構成され得る。
【００３６】
図１との関連で、図２Ａを参照すると、絶縁性チューブ１１４内に収容されているワイヤループ電極１１０の細長い部分１１８は、切除鏡１０の絶縁性チューブ１１４と外側スリーブ１２との両方を通って近位方向に延び、究極的に、第１のコネクタケーブル５０と結合し、ワイヤループ電極１１０の、エネルギー源（例えば、ジェネレータ２００（図３および図５））との電気的結合を容易にする。上述のように、外側スリーブ１２のリターン電極１２０は、第２のケーブルコネクタ６０を介して、ジェネレータ２００（図３および図５）と結合されている。すなわち、電極１１０、１２０は、ジェネレータ２００（図３および図５）とエンドエフェクタアセンブリ１００との間でエネルギーを伝達するためのそれぞれのケーブルコネクタ５０、６０を介して、ジェネレータ２００（図３および図５）と電気的に結合している。さらに、エンドエフェクタ１００が、ワイヤループ電極１１０が外側スリーブ１２から遠位方向に延びる、延ばされた位置に配置されている場合、電極１１０、１２０は、互いに対して位置決めされ、活性電極１１０から組織および／または導電性流体（例えば、生理食塩水）を通って組織を処置するための電気外科エネルギーの伝達、ならびに、外側スリーブ１２のリターン電極１２０を介する、エネルギーのジェネレータ２００（図３および図５）への戻りを容易にする。より詳細には、処置中において、電極１１０、１２０が、両方とも、組織および／または導電性流体（例えば、生理食塩水）と物理的および電気的に接触して配置され（例えば、浸され）、それによって、電流が、活性電極１１０から組織および／または生理食塩水を通ってリターン電極１２０へ流れることを可能にする電流経路を作成している間、電気外科信号が、ジェネレータ２００（図３および図５）から提供され、ワイヤループ電極１１０をエナジャイズする。電気外科エネルギーが、活性電極１１０から、活性電極１１０と接触しているか、または活性電極１１０と接近している組織へ印加される場合、組織処置（例えば、組織の切断および／または止血を達成するための組織の乾燥／凝固）がもたらされる。
【００３７】
上述のように、切除鏡１０は、導電性流体環境（例えば、生理食塩水環境）における用途に対して構成されている。生理食塩水は、外科手術部位を膨張させ、適切な導電性を提供し、外科手術部位を潅注し、および／または、気体が、外科手術部位に入らないようにするために、外科手術部位の中に導入され得る。生理食塩水は、その導電性および等張特性により（例えば、生理食塩水は、他の体液と組成が似ているので）一般的に使用される。生理食塩水は、切除鏡１０と一体化されているか、または、切除鏡１０から独立している潅注システム（図示されず）を介して、外科手術部位に提供され得る。
【００３８】
ここで、図２Ｂを参照すると、エンドエフェクタアセンブリ１００（図２Ａ）と同様であり、かつ、切除鏡１０（図１）と同様な切除鏡との使用に対して構成されているエンドエフェクタアセンブリの別の実施形態が、総括的に参照番号１００’によって指定されて示されている。エンドエフェクタアセンブリ１００’は、ワイヤループ電極１１０’を含み、ワイヤループ電極１１０’は、Ｙ字型遠位部分１１６’を有する絶縁性チューブ１１４’から遠位方向に延びている。絶縁性チューブ１１４’は、外側導電性部材１２０’を通って延び、かつ、外側導電性部材１２０’から遠位方向に延び、外側導電性部材１２０’は、エンドエフェクタアセンブリ１００’のリターン電極１２０’として役立つ。換言すると、エンドエフェクタアセンブリ１００’の絶縁性チューブ１１４’の周りに配置された外側導電性部材１２０’は、リターン電極１２０’として機能し、外側スリーブ１２（図１を参照）の導電性遠位部分１６を提供する必要性を除去するという点で、エンドエフェクタアセンブリ１００’は、エンドエフェクタアセンブリ１００（図２Ａ）と異なる。絶縁性チューブ１１４’は、ショーティングを抑止するために、活性電極１１０’とリターン電極１２０’との間に十分な分離を提供する。エンドエフェクタアセンブリ１００（図２Ａ）に関して上述されたことと同様に、ワイヤループ電極１１０’の細長い部分１１８’は、究極的に、第１のコネクタケーブル５０（図１）と結合され、ワイヤループ電極１１０’の、ジェネレータ２００（図３および図５）との電気的結合を容易にし、一方、外側導電性部材１２０’の近位端は、同様な目的のために、究極的に、第２のコネクタケーブル６０（図１）と結合される。
【００３９】
図３〜図５を参照すると、ジェネレータ２００は、無線周波（ＲＦ）電気外科ジェネレータとして構成されているとして示されている。ジェネレータ２００は、切除鏡１０（図１を参照）の第１のケーブルコネクタ５０のプラグ端部を受け取るか、または、他の方法で、切除鏡１０（図１を参照）の第１のケーブルコネクタ５０のプラグ端部をジェネレータ２００と結合するように構成されている活性電極端子２５０と、切除鏡１０（図１を参照）の第２のケーブルコネクタ６０のプラグ端部を受け取るか、または、他の方法で、切除鏡１０（図１を参照）の第２のケーブルコネクタ６０のプラグ端部をジェネレータ２００と結合するように構成されているリターン電極端子２６０とを含む。ジェネレータ２００は、情報をユーザに対して表示するための少なくとも１つの表示スクリーン２０４と、ジェネレータ２００を起動するためのオン／オフ電源スイッチ２０６と、電源（図示されず）と結合するための電源インターフェース２０８と、フットペダルアセンブリ３００のフットペダルケーブルコネクタ３１０のプラグ端部を受け取るためのペダルレセプタクル２１０とをさらに供給されている。表示スクリーン２０４は、ユーザが、データを入力すること、および／または、ジェネレータ２００の動作を制御することを可能にするタッチスクリーンであり得る。
【００４０】
図１〜図３との関連で、図４に示されているように、フットペダルアセンブリ３００は、概して、フットペダル３０４（複数のフットペダル３０４も想定されている）とフットペダルケーブルコネクタ３１０とを含み、フットペダルケーブルコネクタ３１０は、フットペダル３０４をジェネレータ２００と動作可能に結合するように構成され、それによって、フットペダル３０４の選択的起動は、電気外科エネルギーの、切除鏡１０の電極１１０、１２０への印加を制御する。さらに、または代替として、１つ以上のアクチュエータ８０が、電気外科エネルギーの、電極１１０、１２０への印加を選択的に制御するために、切除鏡１０上に提供され得る。アクチュエータ８０およびフットペダル３０４は、同じ、または異なる機能を制御するように構成され得る。例えば、アクチュエータ８０および／またはフットペダル３０４は、動作の様々なモード（例えば、切断モード、乾燥／凝固モード、または、切断モードと乾燥／凝固モードとの組み合わせ）を選択するために起動させられ得、それらのうちの任意のモードは、デフォルトモードであるように構成され得る。
【００４１】
図３および図５を参照すると、ジェネレータ２００は、ＲＦ出力ステージ５０２と、電力供給５０４と、ＲＦ出力ステージ５０２および／または電力供給５０４を制御するために少なくとも１つの処理デバイス５０８を有するコントローラ５０６とを提供されている。ジェネレータ２００は、タイミング信号を生成するために、クロック（ＣＬＫ）５１０をさらに含む。１つ以上のセンサ５１２が、様々なパラメータのフィードバックを感知し、これらをコントローラ５０６に提供するために提供されている。より詳細には、１つ以上のセンサ５１２は、組織、エンドエフェクタアセンブリ１００（図１〜図２Ａ）の電極１１０、１２０、またはジェネレータ２００と関連する電気的または物理的特性を測定するために、外科手術部位（例えば、切除鏡１０（図１）上、および／または、ジェネレータ２００上もしくはジェネレータ２００の中）に位置決めされ得る。センサ５１２は、例えば：インピーダンス；温度；電極１１０、１２０（図１〜図２Ａ）の移動の速度；電流、電圧、および／または電力（エンドエフェクタアセンブリ１００（図１〜図２Ａ）とジェネレータ２００との両方における）を測定し、そして、対応するフィードバックデータをコントローラ５０６に伝えるように構成され得る。
【００４２】
図３および図５への参照を続けると、ジェネレータ２００は、ユーザインターフェース（ＵＩ）モジュール５１４と、器具レコグナイザーモジュール５１６と、モードセレクタモジュール５１８と、切断／凝固曲線生成モジュール５２０と、エネルギー制御モジュール５２２とを含む複数のソフトウェアモジュールをさらに含む。これらのモジュール５１４、５１６、５１８、５２０、および５２２の各々は、１つ以上の処理デバイス５０８によって実行されることのできるプログラム可能命令を含み、かつ、処理デバイス５０８によってアクセス可能である非一過性コンピュータ読み取り可能格納媒体に格納され得る。適切な非一過性コンピュータ読み取り可能格納媒体は、ＥＥＰＲＯＭ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ハードドライブ、ＣＤ、スマートカード、３．５”、ディスケット、その他を含む。以下により詳細に記述されるように、所望の電気外科的効果を達成するために、処理デバイス５０８は、モジュール５１４、５１６、５１８、５２０、５２２および／または他の入力（例えば、Ｚ曲線５３６、切断速度データ５３２、乾燥／凝固速度データ５３４、センサデータ５１２、患者および外科処置データ５３０、その他）を使用して、本明細書の以下に記述されている様々な機能を実行するようにジェネレータ２００を制御する。
【００４３】
処理デバイス５０８との関連で、ＵＩモジュール５１４は、ユーザ入力デバイスからのユーザ入力を処理し（例えば、表示スクリーン２０４のタッチスクリーン能力を介して）、ユーザに対して情報を出力する（例えば、表示スクリーン２０４および／または可聴信号を介して）ように構成されている。器具レコグナイザーモジュール５１６は、ジェネレータ２００の活性電極端子２５０においてケーブルコネクタ５０（図１）の存在を検出することにより、器具（例えば、切除鏡１０（図１））が、ジェネレータ２００と結合されたときを、および／または、起動デバイス（例えば、フットペダルアセンブリ３００）が、ペダルレセプタクル２１０と結合されたときを認識する。器具レコグナイザーモジュール５１６は、ジェネレータ２００と係合されている器具および／または起動デバイスの特定のタイプを決定するようにさらに構成され得る。切除鏡１０（図１）が、ジェネレータ２００と適切に結合されている場合、器具レコグナイザーモジュール５１６は、「切除鏡＿存在」信号を生成する。
【００４４】
モードセレクタモジュール５１８は、ユーザ入力モード選択情報を受け取るように構成されている。例えば、ユーザは、処置モードを選択し得る（例えば、表示スクリーン２０４に情報を入力することによって）。上述のように、動作のモードは、代替として、または追加的に、アクチュエータ８０（図１）および／またはフットペダル３０４（図４）を所望のモードに起動させることによって選択され得る。どちらの構成においても、ユーザは、切断モード、乾燥／凝固モード、または切断モードと乾燥／凝固モードとの組み合わせ（例えば、切断と乾燥／凝固との間を自動的に移行する交互モード）の間で選択し得るが、しかし、他のモードも想定されている。切断モードと乾燥／凝固モードとの組み合わせが選択された場合、モードセレクタモジュール５１８は、「切断＆凝固」信号を生成する。
【００４５】
図１〜図２Ａおよび図５〜図６を参照すると、切除鏡１０が、ジェネレータ２００と結合され（例えば、「切除鏡＿存在」信号が生成され）、そして、切除鏡１０は、切断モードと乾燥／凝固モードとの組み合わせでの使用のために起動された場合（例えば、「切断＆凝固」信号が生成された場合）、切断／凝固曲線ジェネレータモジュール５２０が、エネルギー送達曲線６００を生成し、続いて、エネルギー制御モジュール５２２が、ＲＦ出力ステージ５０２および／または電力供給５０４の出力を調整し、活性電極１１０に提供される電圧を制御する。より詳細には、エネルギー制御モジュール５２２は、ＲＦ出力ステージ５０２および／または電力供給５０４によって生成された電圧波形の振幅を制御し、切断モードと乾燥／凝固モードとを交互させる（しかし、切断／凝固曲線ジェネレータモジュール５２０およびエネルギー制御モジュール５２２は、代替として、他の出力エネルギーパラメータ（例えば、電流振幅または電力振幅）を調整するように構成され得る）。
【００４６】
切断／凝固曲線ジェネレータモジュール５２０によって生成されたエネルギー送達曲線６００に基づいて、エネルギー制御モジュール５２２は、ターゲットエネルギー特性（本実施例において、Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３）および／またはターゲット時間リミット「ｔ１」、「ｔ２」、「ｔ３」を使用し、ＲＦ出力ステージ５０２および電力供給５０４のうちの少なくとも一方を制御する。これを達成するために、エネルギー制御モジュール５２２は、ＲＦ出力ステージ５０２および／または電力供給５０４の１つ以上のコンポーネントを制御するための制御信号を生成する。エネルギー制御モジュール５２２は、ＣＬＫ５１０を使用して時間の経過を測定すること、および、時間リミット（例えば、「ｔ１」、「ｔ２」、「ｔ３」）と比較することによって、ＲＦ出力ステージ５０２および／または電力供給５０４をさらに制御し得る。
【００４７】
図１〜図２Ａおよび図５〜図６への参照を続けると、切断モードにおいて、生理食塩水環境で動作する場合に活性電極１１０とリターン電極１２０との間でアーキングを作成するために必要な最小電圧に対応する第１の電圧閾値ＶＴＨ１を満たすか、または超過するために、電圧波形の振幅が増大される。従って、アーキングの発生により、組織切断は、容易に達成されることができる。
【００４８】
切断モードでの動作に続いて、切断／凝固曲線ジェネレータモジュール５２０は、乾燥／凝固モードへ移行し、それによって、電圧波形の振幅は、生理食塩水環境で動作する場合に活性電極１１０とリターン電極１２０との間でアーキングを持続させるために必要な最小電圧に対応する第２の電圧閾値ＶＴＨ２まで下げられるか、またはこれよりも下に下げられる。換言すると、電圧波形の振幅が、第２の電圧閾値ＶＴＨ２まで下げられるか、またはこれよりも下に下げられると、アーキングは、発生しなくなり、その代わりに、組織の乾燥／凝固がもたらされ、止血を達成する。理解されることができるように、ＶＴＨ１は、通常、ＶＴＨ２より大きい。なぜなら、アーキングを作成するために必要な電圧閾値は、通常、アーキングを維持するために必要な電圧閾値より小さいからである。
【００４９】
乾燥／凝固モードが完了した後、切断／凝固曲線ジェネレータモジュール５２０は、切断モードに戻り、上述のプロセスを反復する。切断／凝固曲線ジェネレータモジュール５２０は、所定のサイクル数、所定の時間量に対して、または、外科医から入力された開始／終了に従って、切断モードと乾燥／凝固モードとの間で連続的かつ自動的に振動する。
【００５０】
図５との関連で、図６を参照すると、例示的なエネルギー送達曲線６００が示されている。エネルギー送達曲線６００によって表される波形は、３つの段階、すなわち、第１の段階６０２、第２の段階６０４、および第３の段階６０６を含む。波形は、各段階６０２、６０４、６０６それぞれと関連するターゲット電圧振幅Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３を含む。エネルギー送達曲線６００は、代替として、他のエネルギー特性に従って提供され得、従って、各段階６０２、６０４、６０６は、同様に、他のエネルギー特性（例えば、電流振幅、電力振幅、その他）と関連付けられ得る。
【００５１】
図６を引続き参照すると、第１の段階６０２は、切断を開始するように（例えば、切断モードで動作を開始するように）構成されている。切断の開始は、比較的高い電圧パルスを必要とし、第１の期間「ｔ１」（例えば、約５ｍｓ）、継続される。第１の段階６０２に対するターゲット電圧は、Ｖ１であり、ここで、Ｖ１は、ＶＴＨ１を上回る。Ｖ１は、例として、約６００Ｖであるとして示されているが、しかし、他の電圧が、想定されている。すなわち、第１の段階６０２は、切断モードの開始に対応し、電圧波形の振幅は、第１の電圧閾値ＶＴＨ１を超過するように、（電圧Ｖ１まで）増大され、それによって、生理食塩水環境において、組織を加熱して気化し、蒸気バブルを確立し、活性電極１１０とリターン電極１２０（図１〜図２Ａを参照）との間でアーキングを作成し、組織の切断を容易にする。
【００５２】
第２の段階６０４は、アーキングを持続させるように（例えば、第１の段階６０２の間に確立された組織の気化切断を持続させるように）構成されている。すなわち、第２の段階６０４は、（開始後の）切断モードに対応する。切断モードを持続させることは、比較的中程度の電圧パルスを提供することを必要とし、第２の期間「ｔ２」（例えば、約５ｍｓ）、継続される。第２の段階６０４に対する電圧波形の振幅は、Ｖ２であり、ここで、Ｖ２は、ＶＴＨ２を上回り、ＶＴＨ１を下回る。Ｖ２は、例として、約４００Ｖであるとして示されているが、しかし、他の電圧が、想定されている。Ｖ２は、アーキングを持続させるために必要とされる最小電圧ＶＴＨ２より大きく、組織切断は、この第２の段階６０４の間において持続させられる。しかし、アーキングは、すでに確立されており、アーキングを持続させるために必要とされる電圧は、通常、アーキングを確立するために必要な電圧より小さいので、電圧Ｖ２は、ＶＴＨ１より大きくある必要はない。
【００５３】
一部の実施形態において、異なる開始段階は利用されない。むしろ、電圧波形の振幅は、（電圧Ｖ１まで）増大され、切断モードの動作を開始することと、切断モードの動作を持続させることとの両方のために、電圧Ｖ１に維持される。そのような構成において、切断モードの動作に対応する段階（例えば、電圧Ｖ１が印加される）は、ｔ１＋ｔ２と等しい期間（約１０ｍｓ）、維持され得るか、または、ｔ１もしくはｔ２と等しい時間（約５ｍｓ）、維持され得る。どちらの構成においても、これは、組織切断を容易にするための高い電圧電力の比較的短い「バースト」を結果として生じ、一方、以下に記述されるように、乾燥／凝固モードに対応する第３の段階６０６において、エネルギーは、比較的低い電力で、より長い持続時間に対して印加される。さらに、本開示は、３つの段階６０２、６０４、６０６について以下に記載されているが、しかし、以下は、単に、第２の段階６０４を除外し、切断モードの動作を開始することと、切断モードの動作を持続させることとの両方を含むように第１の段階６０２を延長することによって、２つの段階との使用に対して等しく適用可能であることが想定されている。
【００５４】
第３の段階６０６は、組織が切断された後に（例えば、第１の段階６０２および第２の段階６０４の後に）止血を達成するために、組織の乾燥／凝固をもたらすように構成されている。乾燥／凝固は、電極が組織と接触していること、および、組織の気化切断と関連する蒸気バブルが（比較的低い電圧により）つぶされることを必要とし、第３の期間「ｔ３」（例えば、約４０ｍｓ）、継続される。第３の段階６０６に対する電圧波形の振幅は、Ｖ３であり、ここで、Ｖ３は、ＶＴＨ２を下回る。Ｖ３は、例として、約１５０Ｖであるとして示されているが、しかし、他の電圧が、想定されている。Ｖ３は、生理食塩水環境において蒸気バブルおよびアーキングを持続させるために必要とされる最小電圧ＶＴＨ２より小さいので、アーキングは発生せず、従って、組織の切断は、実質的に抑止される。むしろ、この比較的低めの電圧Ｖ３において、接触乾燥／凝固が、止血を達成するためにもたらされる。実施形態において、アーキングが終わっており、かつ、組織の気化切断と関連する蒸気バブルがつぶされていることを確実にすることを補佐するために、オフ期間または低電力期間が、第２の段階６０４と第３の段階６０６との間に提供され得る。あるいは、図８について以下に記述されているように、エネルギーが送達されないことにより、アーキングが終わり、蒸気バブルが崩壊することを可能にする実際のオフ期間に対する必要性なく、入力波形と比較される実際の波形におけるオーバーシュートは、オフ期間を事実上確立し得る。
【００５５】
図５〜図６を参照すると、切断／凝固曲線ジェネレータモジュール５２０は、第１の閾値電圧ＶＴＨ１および第２の閾値電圧ＶＴＨ２；コントローラ５０６がアクセスできるデータ（例えば、患者および外科処置データ５３０（患者の年齢、体重、性別、ボディマス指数（ＢＭＩ）、その他）、切断速度データ５３２、および／または、乾燥／凝固速度データ５３４；実行される特定の外科処置（例えば、器官の切除、腫瘍の除去、その他）；使用される器具類（例えば、切除鏡１０（図１））；および／または、他の考慮事項を含む様々な要因に従って、時間間隔「ｔ１」、「ｔ２」、「ｔ３」および／または電圧Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３を設定もしくは変更し得る。
【００５６】
図７をさらに参照すると、切断／凝固曲線ジェネレータモジュール５２０は、コントローラ５０６がアクセスできるインピーダンス曲線（Ｚ曲線）５３６に従って、エネルギー送達曲線６００をさらに、または代替として確立し得る。そのような電力対インピーダンス曲線は、例えば、電力が、組織インピーダンスの変化に基づいて意図的に振動し、切断モードと止血モードとの間で反復性シフティングをもたらすように実装され得る。一般的に、電極（複数可）が組織と接触していない場合、高いインピーダンスが存在する（例えば、インピーダンスＺ３より高いインピーダンス）。このポイントにおいて、アーク開始電圧（第１の段階６０２、図６）が生成されるように、電力が増大される。アークが確立されること、および／または、組織が電極によって接触されることが行われたとき、電力は、持続電圧（第２の段階６０４、図６）が生成されて組織の切断を持続させるように下げられる。あるいは、上述のように、第１の段階６０２は、電力を持続レベルまで下げることなく（例えば、第２の段階６０４に移行することなく）維持され得、組織の切断を持続させる。組織が切断され、電極と下にある新鮮な組織との間にスペースを作成したとき、インピーダンスは、例えば、インピーダンスＺ１（または、インピーダンスＺ３より高いインピーダンス）からインピーダンスＺ２（または、インピーダンスＺ２とインピーダンスＺ３との間のインピーダンス）まで下がる。これに応答して、電力は、電圧が、アーク開始電圧より下に下がり、アーキングが終了させられ、そして、組織の乾燥が生じる（例えば、乾燥段階（第３の段階６０６、図６）が開始される）ように下げられる。乾燥段階中において、組織インピーダンスは、例えば、電極の移動速度次第で異なって上昇し得ること、従って、インピーダンスの変化に応じて、この発生中において、電力出力を増加または減少させることが望ましくあり得ることに留意されるべきである。これは、例えば負の方向にセグメント７１２の勾配を変化させることによって実装されることができるが、しかし、正の方向に勾配を変化させることも想定されている。一般的に、電力曲線セグメントの位置および勾配は、異なる電極および用途に対して変化し得ること、および、この曲線がたどられる速度は、おそらく重要なパラメータであることに留意される。すなわち、図７に示されている電力−インピーダンス曲線７００は、インピーダンスベースの実装を例示する目的でのみ提供されており、特定の目的に従って調整される必要があり得る。
【００５７】
図７に示されている例示的インピーダンス−電力曲線（Ｚ曲線）７００は、エネルギー送達曲線６００のエネルギー特性、および／または、第１の段階６０２、第２の段階６０４、および第３の段階６０６それぞれの持続時間を組織のインピーダンスに基づいて決定するために参考にされ得る。すなわち、Ｚ曲線７００は、エネルギー送達曲線６００の段階６０２、段階６０４、段階６０６それぞれと関連するターゲット電圧振幅Ｖ１、Ｖ２、およびＶ３、ならびに／または、時間間隔「ｔ１」、「ｔ２」、「ｔ３」を、組織のインピーダンスもしくはインピーダンスの変化に従って確立するために使用され得る。組織のインピーダンスは、１つ以上のセンサ５１２によって測定され得、それによって、Ｚ曲線７００は、例えば、組織インピーダンスの変化に基づいて電力を変化させることについて上述されたことと同様に、インピーダンスセンサ（複数可）５１２によって提供される感知されたフィードバック情報に応答して動的に実装され得る。インピーダンス閾値（例えば、Ｚ１、Ｚ２、Ｚ３）は、例えば、適切な実験データを格納しているルックアップテーブルにアクセスすることにより、実験データに基づいて計算または決定され得る。あるいは、Ｚ曲線７００は、組織インピーダンスの関数としての他のエネルギー特性（例えば、電流または電圧）を決定するために構成され得る。Ｚ曲線７００および／またはエネルギー送達曲線６００の中に組み込まれ得る他の感知されるフィードバック情報は、温度フィードバックデータ；電流、電圧、および／または電力フィードバックデータ；電極移動フィードバックデータ、その他を含む。
【００５８】
使用に際して、切断モードの開始中（例えば、第１の段階６０２の間）において、第１の電力Ｐ１が、ジェネレータ２００から電極１１０、１２０（図１〜図２Ａ）に供給され、第１の電圧閾値ＶＴＨ１より上に電圧波形の振幅を高める。結果として、アーキングが作成され、組織の切断が開始される。Ｚ曲線７００のポイント７０２がこのポイント、すなわち、切断が開始されるポイントに対応する。図７のセグメント７１６によって示されているように、開始中において、組織インピーダンスは、最小限となる。セグメント７１６は、電圧波形の第１の段階６０２（例えば、切断開始段階）に対応する。
【００５９】
切断モードの開始が達成されると（例えば、第１の段階６０２が完了すると）、ジェネレータ２００から電極１１０、１２０（図１〜図２Ａ）に供給される電力は、第１の電力Ｐ１から第２の電力Ｐ２まで第１の速度Ｒ１で減少させられ、第１の閾値電圧ＶＴＨ１、すなわち、生理食塩水環境においてアーキングを作成するために必要な電圧より下に電圧波形の振幅を下げる。しかし、電力は減少させられるが、電圧波形の振幅は、このポイントにおいて、第２の電圧閾値ＶＴＨ２、すなわち、生理食塩水環境においてアーキングを維持するために必要とされる電圧より上に維持されるので、組織の切断は、依然として、もたらされる。電力が、組織を切断するためのアーキングを維持するために、第１の速度Ｒ１で減少させられると、組織インピーダンスは、最初に、例えばインピーダンスＺ１まで増大させられる。より詳細には、組織の切断中に、組織インピーダンスは、組織が、侵食し、電極と下にある未処置の（または、比較的少なく処置されている）組織との間にギャップを確立するまで増大する。これが発生すると、インピーダンスは、インピーダンスＺ１から下がる。なぜなら、未処置の（または、比較的少なく処置されている）組織は、侵食してしまった既に処置された組織と比較して、電極から離されているからである。ポイント７０６は、処置される組織が侵食し始め、さらに離されている未処置の組織をむき出しにするポイントを示している。すなわち、ポイント７０６は、インピーダンスが下がり始めるポイントを示し、インピーダンスＺ１に対応する。インピーダンスのこの低下に応じて、セグメント７０８によって示されているように、電力は、インピーダンスＺ２が、ポイント７１０において到達されるまで、第２の電力Ｐ２から第３の電力Ｐ３まで、第２の速度Ｒ２で減少させられる。セグメント７０６および７０８は、電圧波形の第２の段階６０４（例えば、切断段階）に対応する。
【００６０】
代替として、切断モードを開始することと切断モードを持続させることとが、単一の段階に組み合わされる実施形態において、第１の電力Ｐ１は、ジェネレータ２００から電極１１０、１２０（図１〜図２Ａ）に供給され、第１の電圧閾値ＶＴＨ１より上に電圧波形の振幅を上げる。その結果、アーキングが作成され、組織の切断が開始される。第１の電力Ｐ１は、その後、維持され、組織の切断を持続させる。組織の切断中において、組織インピーダンスは、組織が、侵食し、電極と下にある未処置の（または、比較的少なく処置されている）組織との間にギャップを確立するまで増大する。これが発生すると、インピーダンスは、インピーダンスＺ１から下がる。インピーダンスのこの低下に応じて、セグメント７０８によって示されているように、電力は、第２の電力Ｐ２から第３の電力Ｐ３まで、第２の速度Ｒ２でインピーダンスＺ２まで減少させられる。
【００６１】
上述のように、かつ、セグメント７０８によって示されているように、組織の切断は、インピーダンスＺ２が到達されるまで、第２の段階６０４の間、継続され、ポイント７１０によって示されているように、インピーダンスＺ２が到達されたポイントにおいて、電力は、第３の電力Ｐ３から第４の電力Ｐ４まで減少させられ、第２の電圧閾値ＶＴＨ２より下に電圧波形の振幅を下げ、それによって、アーキングの発生を止め、蒸気バブルをつぶす。これは、第３の段階６０６に対応する。より詳細には、第３の段階６０６において、電圧波形の振幅は、アーキングを持続させるために必要とされる最小電圧ＶＴＨ２より下に下げられ、従って、アーキングおよび組織の切断は、発生しなくなる。むしろ、乾燥／凝固が、止血を達成するためにもたらされる。セグメント７１２によって示されているように、乾燥／凝固中において（例えば、乾燥／凝固モードにおいて）、組織が、乾燥／凝固させられながら、インピーダンスは、ポイント７１４においてインピーダンスＺ３に到達するまで増大し、ポイント７１４において、止血が達成され、および／または、組織が完全に乾燥／凝固させられる。このポイントにおいて、第３の段階６０６が完了する。
【００６２】
第３の段階６０６の完了後、セグメント７１６によって示されているように、電力レベルは、第４の電力Ｐ４から第１の電力Ｐ１まで再度増大させられ、乾燥／凝固モード（第３の段階６０６）から切断モードの開始（第１の段階６０２）へ移行する。電力のこの増大中において、インピーダンスは、電力が、切断を開始するために十分大きくなるまで（例えば、電力Ｐ１が到達されるまで）、大体において変化しない。このポイントにおいて、Ｚ曲線７００は、ポイント７０２へ戻っており、上述のプロセスが反復され、２つのモード間でさらに振動する。
【００６３】
Ｚ曲線７００の特性は、Ｚ曲線モジュール５３６を介して、コントローラ５０６に提供され、Ｚ曲線７００の特性は、インピーダンス値Ｚ１、Ｚ２、およびＺ３、電力値Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、およびＰ４、ならびに／または、電力速度Ｒ１およびＲ２を含み得る。これらの特性は、所望の組織効果および既知の組織特性に従って、例えば、実験データを介して、選択されることができる。電力レベルＰ１、Ｐ２、Ｐ３、およびＰ４は、次に、図６に示されている対応するターゲット電圧Ｖ１、Ｖ２、およびＶ３を決定する。さらに、時間間隔「ｔ１」、「ｔ２」、および「ｔ３」は、電力レベルＰ１、Ｐ２、Ｐ３、およびＰ４、ならびに、電力速度Ｒ１、Ｒ２、ならびに／または、測定されたインピーダンス値Ｚ１、Ｚ２、およびＺ３によって決定され得る。さらに、電力変化の速度（例えば、電力速度Ｒ１およびＲ２）は、波形の振幅および振動の速度を制御するために、減衰させられ得る。減衰の程度は、電力速度および／または電力速度の勾配（例えば、電力が、増大または減少させられているかどうか）に応じて変化させられ得る。
【００６４】
（以下は、他の外科処置に対して等しく適用可能であるが、）特にＴＵＲＰ処置に関して、前立腺の組織は、比較的軟らかく、弾性があるので、外科医は、組織を通る電極１１０、１２０の短い移動距離をうまく感じることにしばしば困難性を有する。従って、切断および乾燥／凝固時において外科医によって感じられる触覚的応答は、同様である傾向がある。従って、外科医は、切断または乾燥／凝固のいずれが生じているかを触覚的感じに基づいて区別することに困難性を有する。従って、電極１１０、１２０（図１〜図２Ａ）の移動である第１の距離の間は組織の切断が、電極１１０、１２０（図１〜図２Ａ）の次の移動である第２の距離の間は組織の乾燥／凝固がもたらされるように組織を通る電極１１０、１２０（図１〜図２Ａ）の移動距離に従って、エネルギー送達曲線６００を提供するために、切断速度データ５３２および乾燥／凝固速度データ５３４が使用され得る。すなわち、各段階が、電極１１０、１２０（図１〜図２Ａ）の所望の移動距離に対応するように、速度データ５３２、５３４を使用して、各段階６０２、６０４、６０６それぞれに対する時間間隔「ｔ１」、「ｔ２」、「ｔ３」が決定されることができる。切断モードの開始は、最初に、最初の比較的短めの第３の距離にわたって生じ得る。切断モードおよび乾燥／凝固モードの各々における、組織を通る電極１１０、１２０（図１〜図２Ａ）の移動の速度は、１つ以上のセンサ５１２を介して感知され得、従って、切断速度データ５３２および乾燥／凝固速度データ５３４の形態でフィードバックを提供する。あるいは、切断速度データ５３２および乾燥／凝固速度データ５３４は、実験により決定され、計算され、または、ユーザ入力を介して受け取られ得る。
【００６５】
ここで、図８を参照すると、実験結果が、本開示による上述のジェネレータ２００を使用して取得されたとおりに示されている。入力波形８０２は、４７２ｋＨｚの周波数を有する充電ヒューリスティックＡＣ信号である。ピーク電圧は、切断／凝固曲線ジェネレータモジュール５２０によって選択された。実際の出力は、波形８０４として示されている。この場合、切断開始電圧は、切断開始段階と切断持続段階とが、４５０Ｖでの１０ｍ秒の総持続時間に対して組み合わされるように維持されている。低い電圧モードへの移行の際の実際の曲線のオーバーシュートは、オフ期間の等量を提供し、アーキングを止めること、および、切断段階において確立された蒸気バブルをつぶしてより迅速に止血段階の開始を確立することを助けることに留意されたい。すなわち、この「効果的オフ期間」は、切断モードと止血モードとの間の移行を容易にするために使用され得る。図８に示されている実験結果は、ジェルの人体模型に対して電気外科処置を実行し、１１ｍｍ／ｓの速度で切断および凝固することによって取得された。熱拡散は、５ｍｍとして測定された。
【００６６】
ここで図９を参照すると、本開示に従いジェネレータ２００によって出力されるように、または、電極１１０に提供されるように構成されているエネルギー送達曲線の別の実施形態が、エネルギー送達曲線９００の電圧プロファイルの形態で示されている。エネルギー送達曲線９００は、エネルギー送達曲線６００（図６）と同様であり、上述と同様に実装され得る。エネルギー送達曲線９００の電圧プロファイルに示されているように、特徴的な電圧は、第１の電圧ＶＡと第２の電圧ＶＢとの間で振動する。特徴的な電圧は、例えば、ピーク電圧、ピークトゥピーク（ｐｅａｋ−ｔｏ−ｐｅａｋ）電圧、またはＲＭＳ電圧であり得る。電圧ＶＡは、切断を開始および持続させるために使用される切断電圧であり、該切断電圧は、生理食塩水環境においてアーキングを作成するために必要とされる電圧、ＶＴＨ１より大きい。ＶＢは、組織を乾燥／凝固させるために使用される止血電圧であり、該止血電圧は、生理食塩水環境においてアークを持続させるために必要とされる電圧、ＶＴＨ２を下回る。すなわち、第１の閾値電圧ＶＴＨ１を上回る電圧Ｖ１を使用して切断モードを開始し、その後、ＶＴＨ１とＶＴＨ２との間である電圧Ｖ２まで電圧を減少させる（図６を参照）代わりに、第１の閾値電圧ＶＴＨ１より大きい切断電圧ＶＡが、切断モード全体を通して維持されるという点において、エネルギー送達曲線９００は、エネルギー送達曲線６００（図６）と異なる。
【００６７】
図１０を参照すると、本開示に従って提供されている別のエネルギー送達曲線が、エネルギー送達曲線１０００の電力プロファイルとして示されている。エネルギー送達曲線１０００の電力プロファイルは、第１の電力ＰＡと第２の電力ＰＢとの間で交互する特徴的電力を有する反復パターンを含む。特徴的電力は、例えば、ピーク電力、ピークトゥピーク電力、またはＲＭＳ電力であり得る。電力ＰＡは、切断を開始および持続させるために使用される切断電力であり、該切断電力は、生理食塩水環境においてアーキングを作成するために必要とされる電力より大きい。電力ＰＢは、組織を乾燥／凝固させるために使用される止血電力であり、該止血電力は、生理食塩水環境においてアーキングを持続させるために必要とされる電力を下回る。すなわち、エネルギー送達曲線１０００は、特徴的電圧よりむしろ、特徴的電力に基づいているという点において、エネルギー送達曲線１０００は、エネルギー送達曲線９００（図９）と異なる。エネルギー送達曲線１０００に関して、エネルギープロファイル１０００の段階を下回る影のついたエリア１００２は、電力ＰＢの印加に対応し、エネルギーは、非アーキング、非切断モード（例えば、乾燥／凝固モード）で提供される。このエリア１００２は、次に、概して、達成された止血の量と相互に関連する。有利にも、電力ＰＢおよび電力ＰＢが印加される時間の長さ（例えば、乾燥／凝固モードの長さ）は、従って、止血の所望の量を達成するために選択されることができる。
【００６８】
上記から、および、様々な図面を参照して、当業者は、特定の改変も、本開示の範囲から逸脱することなく、本開示に対してなされることができることを理解する。本開示の幾つかの実施形態が図面において示されたが、本開示がそれらに限定されることは意図されていない。なぜなら、本開示は、当該技術分野が許す限り範囲が広くあること、および、本明細書は、同様に読まれることが意図されているからである。従って、上述は、限定するものとして解釈されるべきではなく、単なる、特定の実施形態の例示として解釈されるべきである。当業者は、本明細書に添付されている請求項の範囲および精神内で他の改変に想到する。
【符号の説明】
【００６９】
１０  切除鏡
１２  外側スリーブ
１４  絶縁体
１６  外側スリーブ１２の遠位部分
２０  ハンドルアセンブリ
２２  移動可能ハンドル
３０  内視鏡
４０  ガイドチューブ
５０  ケーブルコネクタ
６０  ケーブルコネクタ
８０  アクチュエータ
９０  位置センサ
１００  エンドエフェクタアセンブリ
１１０  電極
１１４  絶縁性チューブ
１１６  Ｙ字型遠位部分
１１８  ワイヤループ電極１１０の細長い部分
１２０  リターン電極
２００  ジェネレータ
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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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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