(57)【要約】外科的及び他の治療のための極低温プローブ。極低温プローブが、極低温プローブの内側の動作圧力が上昇するときに遠位の極低温チップを前方に変位させる膨張可能な部分を具えている。針状の金属部材が、極低温チップの外側に設けられている。これらの針状の部材は、極低温プローブの外側シャフトの遠位端に固定された撓み部材によって外側に撓む。これにより、同じ動作温度及び極低温プローブの外径で治療される組織の凍結領域を相当に拡大し得る。別の実施例では、動かせる金属製シースの中に針部材が形成されており、極低温チップの遠位部及び／又はこの遠位部の空間的な突出部が撓み部材として機能する。【選択図】図１
2009545365.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
主管腔と、
前記主管腔の遠位端を密閉するフェイス面部材と、
前記フェイス面の軸方向の反転変位を可能にする手段と、
前記フェイス面の外側に近位端が固定された少なくとも１の針と、
前記変位を可能にする手段による前記フェイス面の変位とともに前記少なくとも１の針を横に撓ませる撓み手段と、
を具えることを特徴とする極低温プローブ。
【請求項２】
前記針が、熱伝導性の可撓性を有する針であることを特徴とする請求項１に記載のプローブ。
【請求項３】
さらに、前記主管腔の中に配置され、前記主管腔の中に凍結剤を送出する中央管腔を具えることを特徴とする請求項１に記載のプローブ。
【請求項４】
前記反転変位を可能にする手段が、前記主管腔に設けられた膨張可能な部材を有しており、
前記膨張可能な部材が、少なくとも前記軸方向に膨張することを特徴とする請求項１に記載のプローブ。
【請求項５】
前記膨張可能な部材が、前記主管腔の中の前記凍結剤の動作圧力の上昇の際に膨張するベローズを具えていることを特徴とする請求項４に記載のプローブ。
【請求項６】
前記撓み手段が前記主管腔を囲む外側管腔を具えており、
撓み部材が、前記針を撓ませるよう前記外側管腔の遠位端に設置されていることを特徴とする請求項１に記載のプローブ。
【請求項７】
前記少なくとも１の針が、前記フェイス面の外側に配置された複数の可撓性を有する針の配列を具えていることを特徴とする請求項１に記載のプローブ。
【請求項８】
前記可撓性の針の配列が、前記反転変位を可能にする手段によって前方に変位する少なくとも１の中央針を具えており、
前記撓み部材が前記少なくとも１の中央針を通すための開口部を具えていることを特徴とする請求項７に記載のプローブ。
【請求項９】
前記複数の可撓性を有する針が、同一の針を具えていることを特徴とする請求項７に記載のプローブ。
【請求項１０】
前記可撓性を有する針が、その近位端が極低温に冷却される中実の熱伝導性の針であることを特徴とする請求項７に記載のプローブ。
【請求項１１】
少なくとも１の可撓性を有する針が、開いた近位端、内部の毛細管手段及び閉じた遠位端を有する中空の針であることを特徴とする請求項７に記載のプローブ。
【請求項１２】
前記少なくとも１の針の前記近位端及び遠位端が閉じていることを特徴とする請求項１１に記載のプローブ。
【請求項１３】
前記毛細管手段が、開いた空孔を具える多孔質のコーティングを具えていることを特徴とする請求項１１に記載のプローブ。
【請求項１４】
前記毛細管手段が、複数の繊維を具えていることを特徴とする請求項１１に記載のプローブ。
【請求項１５】
前記外側管腔が、高い剛性且つ断熱性を有する材質を具えていることを特徴とする請求項６に記載のプローブ。
【請求項１６】
前記撓み部材が、高い熱伝導率を有する材質を具えていることを特徴とする請求項６に記載のプローブ。
【請求項１７】
前記撓み部材の内面が、少なくとも１の可撓性の針を滑らかに撓ませるのに適した形状を有していることを特徴とする請求項１６に記載のプローブ。
【請求項１８】
前記フェイス面が、さらに、開いた空孔を有して凍結剤を沸騰させるための面を形成する内部の多孔質コーティングを具えていることを特徴とする請求項１に記載のプローブ。
【請求項１９】
前記主管腔が、逆流熱交換手段及び高圧気体が前記主管腔の中に膨張して前記主管腔の中で部分的に液化し得る遠位の膨張オリフィスが設けられた管路であることを特徴とする請求項１に記載のプローブ。
【請求項２０】
さらに、液体凍結剤を用いた極低温冷却システムを具えていることを特徴とする請求項１に記載のプローブ。
【請求項２１】
極低温管路を介して極低温冷却システムに結合するための極低温プローブであって、
遠位端及び遠位の凍結部を具えた外側シャフトと、
前記外側シャフトの中に配置され凍結剤を受け入れるための近位の入口結合部を有する中央供給管腔であって、前記外側シャフトの近位端が前記中央供給管腔に密着した中央供給管腔と、
前記外側シャフトを少なくとも部分的に囲む動かせるシースであって、複数の部分を形成した分かれた遠位部及び操作部を特徴とし、前記遠位端の温度を上げるよう動かすことが可能な動かせるシースと、
を具えることを特徴とする極低温プローブ。
【請求項２２】
さらに、前記動かせるシースを少なくとも部分的に囲み、前記外側シャフトに結合された固定された外側シースを具えており、
前記固定された外側シースの近位部に、前記動かせるシースを変位させるための複数の切欠部が設けられていることを特徴とする請求項２１に記載のプローブ。
【請求項２３】
前記複数の部分が複数の針を具えていることを特徴とする請求項２１に記載のプローブ。
【請求項２４】
前記動かせるシースの近位部に、前記動かせるシースを変位させ得る複数の切欠部が設けられていることを特徴とする請求項２２に記載のプローブ。
【請求項２５】
さらに、前記近位部が、前記操作部を固定するための複数のＬ字型の曲がり部を具えていることを特徴とする請求項２２に記載のプローブ。
【請求項２６】
前記動かせるシースが金属を具えていることを特徴とする請求項２１に記載のプローブ。
【請求項２７】
さらに、前記中央供給管腔及び前記外側シャフト間に断熱チューブを具えていることを特徴とする請求項２１に記載のプローブ。
【請求項２８】
前記外側シャフトの近位部に、極低温気体を排出するための排気結合部が設けられていることを特徴とする請求項２１に記載のプローブ。
【請求項２９】
前記外側シャフトの前記遠位端が球根状であることを特徴とする請求項２１に記載のプローブ。
【請求項３０】
前記外側シャフトの遠位端が、前記部分を変位させるための複数の突起部を具えており、
前記固定された外側シースが、前記部分を外側に突出させるための複数の長穴を具えていることを特徴とする請求項２２に記載のプローブ。
【請求項３１】
極低温管路を介して極低温冷却システムに結合させるための極低温プローブであって、
主管腔と、
前記管腔の遠位端を密閉するフェイス面部材と、
軸方向に前記フェイス面を変位させるための膨張可能な部材と、
近位端が前記フェイス面の外側に固定された少なくとも１の針と、
前記膨張可能な部材による前記フェイス面の変位とともに前記少なくとも１の針を横に撓ませる撓み部材と、
を具えていることを特徴とするプローブ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、外科手術といった医学的応用のための極低温プローブの提供に関する。
【背景技術】
【０００２】
極低温技術は、非常に低い温度に冷却する。それは、医療特に外科手術で広く使用されている。凍結組織は、その細胞を破壊させることで、癌性腫瘍の治療のための凍結手術を特に有用にする。極低温プローブは、乳房組織の悪性嚢胞の細胞を破壊させるのに使用される。極低温プローブは、小さな直径を要することで、体組織を通って通過する際の体組織の損傷及び外傷を最小限にする。
【０００３】
一般に、治療に要する部位は、極低温プローブの直径よりも非常に大きく、１つのプローブの挿入によって治療可能な有効に凍結した組織の部分よりも、多くの場合大きい。複数のプローブの使用により、さらなる外傷及び不快感の原因となる。実際に、このような処置を用いることは、プローブの目標にプローブの先端部を移動させるために使用する極低温プローブの長さ全体にわたって接触する組織の広範囲に外傷を常に引き起こすことが明らかである。
【０００４】
先の丸い針に近接する非常に大きな部分の組織を治療する問題を扱うある興味深い開発が、Schaeferの発明（米国第7,025,767号）に記載されており、それは、ＲＦエネルギで切除した腫瘍を治療するのに使用する腫瘍切除用の針に関する。そこに記載された腫瘍切除用の針は、別々に配置され別々に横断する導電性タイン（tines）の拡がった配列を具えた針を具えている。特に、その発明は切除プローブを説明しており、そのプローブは：外壁と近位端と遠位端とを有する細長部材と；細長部材を通って延びる複数の絶縁体であって、それぞれの絶縁体が管腔を有する絶縁体とを具えており；複数の細長い電極タイン（tines）がそれぞれの絶縁管腔を通って延びており；さらに、細長部材の近位端に関連する複数の側面部材であって、側面部材がそれぞれの開口部を通してそれぞれの電極タインに機械的に結合され、各電極タインを別々に移動させて細長部材の遠位端を越えて伸ばし又は遠位端の手前に引っ込めるるよう動作し得る側面部材と；を具えている。
【０００５】
遠位の先端部の形状を変えることのできる極低温プローブ又はカテーテルの構成を示唆するいくつかの米国特許がある。これらは、Yonの米国特許第7,001,378号、Maguireの米国特許第6,954,977号、Nohillyの米国特許第6,951,569号、Lehmannの米国特許第6,942,659号、Mihalikの米国特許第6,913,604号及びIsodaの米国特許第6,995,493号を含む。これらの特許は、３つのカテゴリーに分けることができる。
１．膨張可能な極低温チップ（tip）を具えた極低温カテーテル
２．管状の螺旋型の極低温チップを具えた極低温プローブ又は極低温カテーテル
３．真っ直ぐに延びる極低温チップを具えた極低温プローブ
【０００６】
Vancelette(米国公開番号第20050177147号)は、近位端、遠位端、及び長手軸、カニューレの遠位端から延びて少なくとも１の流路によって熱伝達流体の供給源に流体結合する膨張可能なバルーン、バルーンを出入りする熱伝達流体を循環させるためのポンプ、カニューレの近位端に結合されてカニューレを通してバルーンと流体結合するプローブの操作部、及び熱伝達流体の温度を変えるための熱交換器を有する細長い管状カニューレを含む極低温切除システムを説明しており、熱交換器が別の冷媒源に流体結合している。バルーンは、好適には、熱伝達流体の量の付加に応じて膨張可能である。熱交換器は、熱伝達流体がバルーンに供給される前に、別の冷媒源が治療温度に熱伝達流体を冷却し得るように、プローブの操作部の中に配置されており、又は代替的に熱交換器は、熱伝達流体がプローブの操作部に供給される前に、別の冷媒源が治療温度に熱伝達流体を冷却し得るように、システムのコンソールの中に配置されており、又は代替的に熱交換器は、熱伝達流体がバルーンに供給される前に、別の冷媒源が治療温度に熱伝達流体を冷却し得るように、カニューレの中に配置されている。別の代替例では、熱交換器がバルーンの中に少なくとも部分的に配置されている。
【発明の概要】
【０００７】
従来技術は、極低温チップを膨張させずに、又は極低温チップ自身の有効径を相当量増加させずに、極低温チップの周りに形成されたアイスボールを著しく伸長させ得る極低温プローブ又は極低温カテーテルを示唆又は提案していない。また、従来技術は、組織の比較的大きな部分を治療し得る細い極低温プローブを示唆又は提案していない。
【０００８】
本発明は、少なくとも１の好適には複数の針の突出及び変位を介して、組織の比較的大きな部分を治療できる細い極低温プローブを提供することによって、極低温プローブの直径よりも大きい直径を有するアイスボールを任意且つ好適に極低温チップの周りに形成し得ることによって、極低温チップが治療すべき組織の中に入った後に治療部分の有効径を増加し得ることによって、従来技術のこれらの欠点を克服する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
本発明のさらなる理解のために、及び本発明の実施方法を示すために、ここで添付図面を単に実施例として参照することとする。
【００１０】
図面を特別に詳細に参照することで、図示する詳細は、一例として単に本発明の好適な実施例を説明することを目的とするものであり、本発明の最も有用且つ容易に理解される原理の説明及び概念的態様であると思われるものを提供するために与えられることが強調される。この点で、本発明の基礎的理解のために必要以上に詳しく本発明の構造的な詳細を示そうと試みるものではなく；図面とともに説明が、本発明のいくつかの形態を実際にどのように実施するのかを当業者に明らかにする。
【００１１】
【図１】図１は、中実の針を有する本発明の第１の実施例に係る縮小位置における極低温プローブを通る断面の概略図である。
【図２】図２は、伸長した針を具える伸長位置における図１の極低温プローブを通る断面の概略図である。
【図３】図３は、本発明の第２の実施例に係る極低温プローブを通る断面の概略図である。
【図４】図４は、本発明の第３の実施例に係る極低温プローブを通る断面の概略図である。
【図５】図５は、中空の針を有する本発明の第４の実施例に係る極低温プローブを通る断面の概略図である。
【図６】図６は、一方向に膨張可能な部材によって針が前方に変位したときの、シリンダの外を横に延びる単一の針から成るプローブを有する極低温プローブを通る断面の概略図である。
【図７】図７Ａ−Ｂは、割れた又は分岐した遠位端を具えた動かせる金属製のシース及び固定された外側シースを有する極低温プローブの軸断面の概略図であり、動かせるシースが２つの極限の位置のうちの一方に位置している。図７Ｃは、金属製の動かせるシースの近位のＬ字形の曲がり部の面での極低温プローブの半径方向の断面図である。
【図８】図８Ａ−Ｂは、切り取った形式の針を具えた動かせる金属製のシース及び固定された外側シースを有する極低温プローブの軸断面の概略図であり、金属製の動かせるシースが２つの極限の位置のうちの一方に位置している。図８Ｃは、金属製の動かせるシースの近位のＬ字形の曲がり部の面での極低温プローブの半径方向の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明は、様々な医学的応用、特に凍結アブレーションといった外科手術に有用な新たな極低温プローブに関するものである。
【００１３】
このようなプローブは、嚢胞及び癌性腫瘍を治療するのに有用であり、所望の場所に導くために、健常な体組織又は体腔を通過しなければならず、健常な組織への外傷を最小限にするために、できる限り細くなければならない。癌性腫瘍を効果的に治療するために、凍結剤で凍結した組織の部分は、癌性細胞に全てを含む必要がある。このため、プローブの先端部の活性部分の有効径がより大きいことが望ましい。これらは要求を満たす。
【００１４】
従来技術の単一の満足し得る細いプローブの１回の挿入によって治療可能な部分は、治療に必要な組織の部分全体を治療するには不十分である。本発明は、完全に伸長した上限と完全に縮小した下限との間を必要に応じて横に延びるよう望ましく構成可能な、膨張可能なプローブの先端部を提供する。
【００１５】
図１を参照して、本発明の第１の実施例に係る極低温プローブ１００を示す。この極低温プローブ１００は、極低温媒体、任意に極低温流体の入口として機能するコネクタ１１０を介して極低温凍結システム（図示せず）に結合されている。コネクタ１１０は、好適には、コネクタ１１０を通って入ってくる凍結剤が内側管腔１０４に運ばれるように、内側管腔１０４に結合されている。
【００１６】
極低温プローブ１００は、内側管腔１０４が好適には中間管腔１０２の中に少なくとも部分的に配置されるように、好適には中間管腔１０２を有している。中間管腔１０２は、好適には、任意に且つより好適的にはベローズの形式の膨張可能な部材１０３を終端とする。膨張可能な部材１０３は、針の配列が中間管腔の軸に対して前方に平行に向くように、好適には、部材１０３の遠位端が、外側に針の配列１０６が付いているフェイス面１０５によって密閉されている。フェイス面１０５は、任意に、針の配列１０６（任意に１つのみの針を具えているが、好適には複数の針を具える）のための支持部材でよく、また好適には、膨張可能な部材１０３を閉塞又は密閉する。
【００１７】
膨張可能な部材１０３の膨張又は収縮作用により、針の配列１０６が、任意に且つ好適に前方又は後方のいずれにも変位することで、極低温プローブのチップ(tip)の開口部１０８を介して伸長及び後退する。中間管腔１０２は、好適には、その遠位端が外側管腔１０１に結合されている。外側管腔１０１は、好適には、高い剛性を有しており、断熱手段１１７を具えている。膨張可能な部材１０３の変位によって、フェイス面１０５及び針の配列１０６が、好適には、例えば、図１に示す後退位置及び図２に示す伸長位置の間を変位し得る。
【００１８】
外側管腔１０１の遠位端の先の丸い先端部１０７は、好適には、その内側面に撓み部材１１２を有している。膨張可能な部材１０３が膨張すると、複数の針１１３−１１６（４本の針を、限定することを意図するものではなく単に具体例として示す）が前方に変位し、撓み部材１１２によって側方且つ外側に撓む。これにより、針１１３−１１６がプローブ１００の遠位端から外側に突出して、図２に示す伸長位置を取る。このような方法では、針１１３−１１６が、チップ１０７及び外側管腔１０１から遠く離れて位置する体組織で極低温凍結効果を与え得る。これによって、プローブ１００の直径を実際に拡大せずに、プローブ１００によって治療される有効面積を増やす。
【００１９】
中間管腔１０２には、好適には、使用後に気相の凍結剤を排出するよう機能する出口結合部１１１が設けられており、出口結合部１１１はまた任意に且つ好適に設けられる。好適には、内側管腔１０４は遠位端で開口しており、極低温物質がプローブ１００の遠位端を冷却可能であり；好適には中間管腔１０２を介して気体を排出する。
【００２０】
プローブ１００は、体の部分の中に挿入されるよう構成され、挿入及び取り出し時に組織の損傷を最小限にするために、できる限り細くしなければならない。これは、針１１３−１１６を引っ込めると極低温チップ（tip）が実際には極めて細いことで、体内に挿入し及び体内から取り出すために細い開口部のみを要するように、針１１３−１１６が拡がったときに極低温チップが有効径よりも非常に小さい実直径を有することで実現される。
【００２１】
凍結剤は、好適には、内部管腔１０４の遠位端に運ばれ、凍結剤が膨張可能な部材１０３の中の内側管腔１０４の遠位端で膨張し得る。このような膨張は、好適には、フェイス面１０５を前方に変位させ、凍結剤の膨張が好適には針の配列１０６の近くで生じるように、プローブ１００の遠位端に極低温凍結効果を与える。極低温液体を使用する場合、極低温流体が低温沸騰し得るように、極低温液体が、開口した毛細管構造を具えた多孔性のコーティング１０９が任意且つ好適に設けられたフェイス面１０５の内側面で沸騰することができる。
【００２２】
任意に、可撓性の針１１３−１１６が全て同一であるが、必ずしもそうである必要がない。図１及び図２の実施例では、フェイス面１０５が前方に変位し、針１１３−１１６の近位端がフェイス面１０５からの熱伝導によって冷却される。針は、任意に、銀、銅、真鍮及び／又は当業者によって容易に選択し得るような様々な他の合金で作製してもよい。
【００２３】
プローブ１００の先の丸いチップ１０７は、好適には、例えば銀といった高い熱伝導率を有する金属で作製される。チップ１０７の内側の面の撓み部材１１２は、好適には、針１１３−１１６を滑らかに撓ませるのに適するよう、例えば円錐形又は球形といったような形状を有している。フェイス面１０５の内側面は、任意に、開いた空孔を有する多孔質のコーティング１０９でコーティングされており、極低温流体をコーティング１０９の上で沸騰するよう促して液体凍結剤を使用するときに極低温凍結効果を与えるような大きな面を与える。
【００２４】
図２は、組織の治療のために動作状態（極低温プローブの内部空間の内圧が任意且つ好適に大気圧よりも高い状態）にある、膨張可能な極低温チップを具えた極低温プローブの軸部を示す。特に断りのない限り、図１の符号付けした部材に対応する図２に示す符号付けした部材は、図１の符号に１００を加えたものと同じである。
【００２５】
図１及び図２に示すある実施例では、可撓性を有する針１１３−１１６が中実で、その近位端が直接的に極低温冷却され、その遠位端が針１１３−１１６に沿った熱伝導によって冷却される。
【００２６】
ここで、図３を参照すると、第２の実施例では、変更すべきところは変更して、極低温プローブ３００は、追加的に、撓み部材３０７の中央孔３０８を通して伸ばすための追加の延長針３０９を有している。
【００２７】
フェイス面３０５の内側面は、任意且つ好適に、極低温媒体を吸収するための開いた空孔を具えた多孔質のコーティング３１１の形態を取ることで、フェイス面３０５への熱伝導を改善する。コネクタ３１２により、図１のコネクタ１１０及び内側管腔１０４のように、極低温媒体が内側管腔３０４に入ることができる。図１の出口結合部１１１と同じような出口結合部３１３が設けられている。図１の膨張可能な部材１０３と同じような膨張可能な部材３０３が設けられている。
【００２８】
中央の針３０９は、好適には、介在する管腔３０２の内部空間の圧力が増加すると、このような中央開口部３０８から突出する。さらに、外側シャフトの遠位部に、針３０６を突出し得る開口部３１０が設けられている。
【００２９】
図４を参照すると、第３の実施例では、変更すべきところは変更して、プローブ４００の可撓性の針４０７が、好適には、閉じた近位端及び閉じた遠位端を有する密閉された中空の針であり、針の内部空間での凍結剤の移動により、それぞれの針の近位部からその遠位部に効果的に熱伝達し得るように、針は好適にはヒートパイプとして機能し、すなわち、それらに凍結剤が充填されている。針４０７の内壁には、好適には、開いた空孔を具えた多孔質のコーティング４１１が施されている。液状の凍結剤のケースでは、凍結剤が気相をも具えてもよく、又は代替的に液体の沸騰後にのみ気相の形態を取ってもよい。また、フェイス面４０８には、好適には、図３（フェイス面３０５及び多孔質のコーティング３１１）を参照して上述したような多孔質のコーティング４１２が施されている。図１から図３を参照して（例えば図１のコネクタ１１０及び出口接続部１１１を参照）上述したようなコネクタ４０５及び出口接続部４０６が設けられている。複数の開口部４１０を具えた撓み部材４０９が、針４０７を突出し得るよう外側シャフトの遠位部に設けられている。
【００３０】
図４に示す符号４１０−４０４の構成要素は、図４のこのような構成要素の符号が図１の符号に３００を加えたものと同じ場合、図１の構成要素に対応する。
【００３１】
図５に示すように、さらなる実施例では、極低温プローブ５００の遠位端の拡大した軸部は、開いたヒートパイプとして任意に構成した針の形態を取る。それぞれの針５０６は、好適には、ヒートパイプとして構成されており；各ヒートパイプの内壁に、任意に且つより好適に多孔質のコーティング５１０が設けられている。フェイス面５０８の内側面は、開いた空孔を具えた多孔質の金属コーティング５０９によってコーティングされている。針５０６の内部空間は、好適には、介在する管腔５０２の内部空間と流通しており、針５０６の多孔質の金属コーティング５１０が、多孔質の金属コーティング５１０が好適には多孔質コーティング５０９と物理的に接触して、一方のコーティングから他方のコーティングへの毛細管現象が可能となるように、フェイス面５０８の多孔質５０９のコーティング５０９と細く連通している。このような方法では、凍結剤が中央供給管腔５０４を介して多孔質の金属コーティング５０９に送出されるときに、針５０６がヒートパイプとして機能する。
【００３２】
さらに、膨張可能な部材５０３によって針５０６が前方に変位するときに、撓み部材５０７によって針５０６が変位する。
【００３３】
また、極低温プローブ５００は、上述のような外側管腔５０１及び（針５０６が通過し得る）開口部５０５の形態を取る。
【００３４】
様々な実施例では、極低温プローブを、任意且つ好適に、液体亜酸化窒素、液体アルゴン又は液体窒素といった液状の凍結剤、又は例えば与圧した気体アルゴン又は亜酸化窒素といった気体の凍結剤、又は例えばミスト（気体の媒体に分散した液滴）といった分散剤、又は２又はそれ以上の液状凍結剤又は２又はそれ以上の気体の凍結剤の組み合わせを用いた、極低温冷却システムに結合してもよい。
【００３５】
様々な実施例では、凍結剤のプローブが、液体亜酸化窒素、液体アルゴン又は液体窒素といった液状の凍結剤、又は中央供給管腔の遠位端に設けられたオリフィスを介して膨張する部分的に液化した高圧気体の凍結剤を用いた、極低温冷却システムに任意に結合されている。このケースでは、極低温プローブの遠位部に、逆流熱交換器（ジュール・トムソン効果に基づいて動作する極低温プローブの一般的な構成）が設けられている。
【００３６】
図６に示すように、任意の変形例では、ブローブ６００が、フェイス面６０８の遠位端に設けられた１本の針６０７のみを有している。フェイス面６０８は、好適には、膨張可能な部材６０３に密着結合しており、撓み部材６０９は、開口部６１０を通して針６０７を撓ませて、プローブ６００のシャフト６０１から外側に突出させるような形状を有する。
【００３７】
針６０７は、任意に、開いた細いヒートパイプとして構成されており；この細いヒートパイプの内壁に、多孔質のコーティング６１１が施されている。
【００３８】
フェイス面６０８の内側面には、任意且つ好適に、開いた空孔を具える多孔質の金属コーティング６１２がコーティングされている。
【００３９】
中央の針６０７の内部空間は、介在する管腔６０２の内部空間と流通しており、中央の針６０７の多孔質の金属コーティング６１２が、フェイス面６０７の多孔質のコーティング６１１と細長く連通している。
【００４０】
このような方式では、針状の部材６０７が、凍結剤が中央供給管腔６０４を介して多孔質の金属コーティング６１１に送出されるときに、開いたヒートパイプとして機能する。
【００４１】
上述のように、プローブ６００がコネクタ６０６（図１のコネクタ１１０に対応する）及び出口６０６（図１の出口１１１に対応する）の形態を取る。
【００４２】
本発明に係る極低温プローブは、任意且つ好適に、特に癌性腫瘍の治療、乳癌の治療、肝臓の手術、産婦人科、及び脳外科を含む外科的な適用の様々な分野で使用される。
【００４３】
図７Ａ及び７Ｂは、端部が複数の部分に分かれてそれぞれが好適には鋭く（細く）なっている動かせるシース及び複数の位置のうちの１箇所に動かせるシースを中に配置する外側シースを有する極低温プローブの概要的な軸断面図である。動かせるシースは、その遠位端が任意且つ好適に高い熱伝導率を具えた金属で作製されている。図７Ｃは、金属の動かせるシースの近位のＬ字形の曲がり部の面における極低温プローブの半径方向の断面を示す。
【００４４】
極低温プローブ７００は、好適には、球根状の遠位端７０２、及び遠位の凍結部７０５を具えた外側シャフト７０１を具えている。「球根状」とは、第１の部分の幅が第２の部分幅よりも大きく；拡がった部分が好適には必ずしもそうではないが丸くなっているように、遠位端７０２の少なくとも一部が膨らんで又は拡がっており、少なくとも別の部分が細くなっていることを意味する。
【００４５】
極低温プローブ７００の遠位部７０５の中に極低温媒体を供給して極低温温度に遠位の凍結部７０５を冷却するための近位の入口結合部７１８を具えた中央供給管腔７０４が設けられている。外側シャフト７０１の近位端は中央供給管腔７０４に密着し、外側シャフトの近位部に極低温気体を排気するための出口結合部７０６が設けられている。
【００４６】
中央供給管腔７０４の中の極低温媒体を断熱するための断熱チューブ７０９は、好適には、中央供給管腔７０４と外側シャフト７０１との間に配置されており、外側のフランジ７１０及び７１１によって外側シャフト７０１に固定されている。
【００４７】
動かせる（好適には金属製の）シース７０７が、外側シャフト７０１に配置されている；この動かせる金属製のシース７０７には、好適には図示するような針７０８である複数の部分を形成する分かれた遠位部が好適には設けられている。さらに、動かせるシース７０７の近位部には、好適には、複数の切欠部（図示せず）が設けられている。動かせるシース７０７は、好適には、複数のＬ字形の曲がり部７１３を特徴とする。これらのＬ字形の曲がり部７１３は、２つの環状部材７１４及び７１６で組み立てられる操作部７１９を固定する。環状部材７１４及び７１６には、好適には、ネジ（図示ぜず）でこれらの環状部材７１４及び７１６を結合するための開口部７１５が設けられている。
【００４８】
固定された外側シース７０３は、好適には、動かせるシース７０７を少なくとも部分的に囲んでおり、好適には、外側シャフト７０１に結合されている。固定された外側シース７０３の近位部には、好適には、動かせるシース７０７の複数のＬ字形の曲がり部７１３の変位により、外側シース７０３に対して動かせるシース７０７が変位するよう制御し得る切欠部７１７が設けられている。
【００４９】
動かせるシース７０７は、好適には、組織に入れるために近位の位置に配置される（図７Ａ参照）。動かせるシース７０７は、極低温処置時に、好適には、遠位の位置に配置される（図７Ｂ参照）。このような処置の間、遠位端７０２は、好適には、処置すべき組織に又はその近くに位置し、極低温媒体が近位の入口結合部７１８を通って流れて極低温温度に遠位の凍結部７０５を冷却させる。このような温度の低下により、遠位端７０２に極低温のアイスボールを形成する。
【００５０】
変位を生じさせるために、環状部材７１４及び７１６から組み立てられた操作部７１９を押すことによって、動かせるシース７０７を前方に動かす。動かせるシース７０７が動くと、針７０８もまた前方に変位する。遠位端７０２の膨張した（好適には湾曲した）表面は、好適には、遠位の凍結部７０５から離れるよう針７０８を外側に突出させる。これらの針７０８は、遠位の凍結部７０５から当該遠位の凍結部７０５を囲む組織（図示せず）への熱伝達を促進することで、極低温媒体が供給される間、極低温チップの有効径が大きくなりながら、形成したアイスボールの温度を下げる。必要に応じて、例えば十分な極低温処置の後には、極低温媒体が供給されなくなりアイスボールが解ける。形成したアイスボールが解けた後、環状部材７１４及び７１６から組み立てられた操作部７１９の後方への変位により、針７０８が後方に（図７Ａの位置に）変位する。
【００５１】
図８Ａおよび８Ｂは、切り取って形成した針を具えた動かせるシース及び固定された外側シースを有する極低温プローブの概要的な軸断面であり、動かせるシースが複数の位置のうちの１箇所に配置される。図７Ａ−Ｃのように、動かせるシースは、好適には、金属を具えている。図８Ｃは、動かせるシースの近位のＬ字形の曲がり部の面における極低温プローブの半径方向の断面図を示している。
【００５２】
極低温プローブ８００は、遠位端８０２及び遠位の凍結部８０６を具えた外側シャフト８０１を具えている。遠位端８０２は、任意に球根状ではなく、任意に例えば図示するように先端部が細くなっていてもよい。
【００５３】
中央供給管腔８０４は、極低温媒体を受け入れるための近位の入口結合部８１８を特徴とする。外側シャフト８０１の近位端は、中央供給管腔８０４に密着しており、外側シャフト８０１の近位部に、極低温媒体から発生した気体を排出するための出口結合部８２０が設けられている。さらに、外側シャフト８０１の遠位の外側部には、好適には、複数の突起部８０９が設けられている。
【００５４】
断熱チューブ８０５は、好適には、中央供給管腔８０４の中の極低温材料を断熱するために、中央供給管腔８０４と外側シャフト８０１との間に配置されている；断熱チューブ８０５は、好適には、外側シャフト８０１に外側フランジ８１４及び８１９によって固定されている。動かせるシース８０７が、外側シャフト８０１に配置されており；この動かせるシース８０７には、複数の針８１０を形成して好適には切取部として形成された分かれた遠位部が設けられている。さらに、動かせるシースの近位部には、好適には、複数の切欠部及び複数のＬ字形の曲がり部８１２が設けられている。これらのＬ字形の曲がり部８１２は、好適にはネジ（図示せず）で結合するための開口部８１７が設けられた２つの環状部材８１５及び８１３から組み立てられた操作部８２１を固定するよう機能する。
【００５５】
固定された外側シース８０３は、好適には、動かせるシース８０７を少なくとも部分的に囲んでおり、好適には、結合リング８１６によって外側シャフト８０１に結合されている。固定された外側シース８０３の近位部には、好適には、動かせるシース８０７を変位させ得る複数の切欠部８１１が設けられている。さらに、固定された外側シース８０３の遠位部には、好適には、複数の長穴８０８が設けられており、針８１０が外側に突出し得る。
【００５６】
極低温プローブ８００は、組織の極低温治療のために、好適には、図７Ａ−７Ｃに示すのと同じような方法で機能する。図８Ｂの極低温極治療形態及び図８Ａの組織に入れる形態の低温プローブ８００を示す。処置のために、図８Ｂに示すように、動かせるシース８０７は、好適には、図７Ａ−７Ｃのように操作部８２１を押すことによって変位する。ここで針８１０は前方に変位して、針８１０が突起部８０９によって遠位の凍結部８０６から外側に突出する。
【００５７】
図７Ａ−７Ｃのように、針８１０が遠位の凍結部８０６から当該遠位の凍結部８０６を囲む組織の中への熱伝達を促進する。形成したアイスボールが解けた後に、針８１０が、好適には、環状部材８１５及び８１３から組み立てられた操作部８２１の後方への変位によって、後方に（図８Ａの位置に）変位する。
【００５８】
限られた数の実施例を参照して本発明を説明したが、本発明の多くの変形例、変更例及び他の適用例が可能であり、本発明の精神及び範囲内であることに留意されたい。
【００５９】
当業者は、本発明が上記の特定の図示及び記載に限定されないことを理解するであろう。むしろ、本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲によって規定され、上述の様々な形態の組み合わせ及びサブコンビネーションの双方を、上記の記載を読んだ後に当業者が思い浮かぶであろうそれらの変更例及び変形例とともに、含むものである。
【００６０】
特許請求の範囲において、「具える（comprise）」という語句、及び「具える（comprises）」、「具える（comprising）」等といったその変形は、記載された部品が含まれていることを示すものであるが、他の部品を除外することを示すものではない。
【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７ａ】
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【図７ｂ】
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【図７ｃ】
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【図８ａ】
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【図８ｂ】
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【図８ｃ】
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【国際調査報告】
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