(57)【要約】  生体組織を加熱して治療するための加熱治療装置（１）は、第１の把持部材（１１２）及び第２の把持部材（１１４）と、前記第１の把持部材に設けられた第１の発熱素子（１１６）と、前記第２の把持部材に設けられた第２の発熱素子（１１８）と、第１の発熱素子（１１６）及び第２の発熱素子（１１８）を発熱させるための電力を供給する電源部（２２０）と、電源部（２２０）の動作を制御する制御部（２１０）とを有する。制御部（２１０）は、第１の発熱素子（１１６）と第２の発熱素子（１１８）とを同一の温度にする第１のモードと、第１の発熱素子（１１６）と第２の発熱素子（１１８）とを異なる温度にする第２のモードとを、生体組織の治療の途中で切り替える。
2017002449.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
生体組織を加熱して治療するための加熱治療装置であって、
第１の把持部材と、
前記第１の把持部材と共に前記生体組織を把持するように構成された第２の把持部材と、
前記第１の把持部材に設けられて前記生体組織を加熱するために前記第１の把持部材を加熱するように構成された第１の発熱素子と、
前記第２の把持部材に設けられて前記生体組織を加熱するために前記第２の把持部材を加熱するように構成された第２の発熱素子と、
前記第１の発熱素子及び前記第２の発熱素子を発熱させるための電力を供給する電源部と、
前記電源部の動作を制御する制御部であって、前記第１の発熱素子と前記第２の発熱素子とを同一の温度にするように制御する第１のモードと、前記第１の発熱素子と前記第２の発熱素子とを異なる温度にするように制御する第２のモードとを、前記生体組織の治療の途中で切り替える制御部と
を備える加熱治療装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記生体組織の治療の途中で前記第１のモードから前記第２のモードへと切り替える、請求項１に記載の加熱治療装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記第２のモードにおいて、前記第１の発熱素子と前記第２の発熱素子とのうち少なくとも何れか一方の温度を、前記第１のモードにおける温度よりも上げる、請求項２に記載の加熱治療装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記第２のモードにおいて、前記第１の発熱素子と前記第２の発熱素子とのうち少なくとも何れか一方の温度を、前記第１のモードにおける温度よりも下げる、請求項２に記載の加熱治療装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記生体組織の治療の途中で前記第２のモードから前記第１のモードへと切り替える、請求項１に記載の加熱治療装置。
【請求項６】
前記制御部は、前記第１のモードにおいて、前記第１の発熱素子と前記第２の発熱素子とのうち少なくとも何れか一方の温度を、前記第２のモードにおける温度よりも上げる、請求項５に記載の加熱治療装置。
【請求項７】
前記制御部は、前記第１のモードにおいて、前記第１の発熱素子と前記第２の発熱素子とのうち少なくとも何れか一方の温度を、前記第２のモードにおける温度よりも下げる、請求項５に記載の加熱治療装置。
【請求項８】
第１の発熱素子が設けられた第１の把持部材と第２の発熱素子が設けられた第２の把持部材とによって生体組織を把持して加熱することで治療を行うための加熱治療装置の制御装置であって、
前記第１の発熱素子及び前記第２の発熱素子を発熱させるための電力を供給する電源部と、
前記電源部の動作を制御する制御部であって、前記第１の発熱素子と前記第２の発熱素子とを同一の温度にするように制御する第１のモードと、前記第１の発熱素子と前記第２の発熱素子とを異なる温度にするように制御する第２のモードとを、前記生体組織の治療の途中で切り替える制御部と
を備える制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、加熱治療装置及びその制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、生体組織を把持して当該生体組織を加熱処置するための治療装置が知られている。例えば、日本国特開２０１４−８１３６号公報には、把持した生体組織に高周波電圧を印加し、さらに当該組織をヒータで加熱し、最後に当該生体組織をカッターで切断することができる治療装置に係る技術が開示されている。この治療装置では、生体組織を把持する一対の把持部材がヒータで加熱される際に、両把持部材が同じ目標温度に調整される。日本国特開２０１４−８１３６号公報には、このような温度調整において効率的な方法が開示されている。
【発明の概要】
【０００３】
生体組織を加熱して治療するための加熱治療装置において、生体組織を把持する一対の把持部材のうち、一方と他方とを同一の温度にしたり異なる温度にしたりを生体組織の治療の途中で自由に切り換えられることは有益である。
【０００４】
本発明は、生体組織を把持する一対の把持部材の一方と他方との温度を、同一の温度にすることと異なる温度にすることとを生体組織の治療の途中で切り替えられる加熱治療装置及びその制御装置を提供することを目的とする。
【０００５】
本発明の一態様によれば、生体組織を加熱して治療するための加熱治療装置は、第１の把持部材と、前記第１の把持部材と共に前記生体組織を把持するように構成された第２の把持部材と、前記第１の把持部材に設けられて前記生体組織を加熱するために前記第１の把持部材を加熱するように構成された第１の発熱素子と、前記第２の把持部材に設けられて前記生体組織を加熱するために前記第２の把持部材を加熱するように構成された第２の発熱素子と、前記第１の発熱素子及び前記第２の発熱素子を発熱させるための電力を供給する電源部と、前記電源部の動作を制御する制御部であって、前記第１の発熱素子と前記第２の発熱素子とを同一の温度にするように制御する第１のモードと、前記第１の発熱素子と前記第２の発熱素子とを異なる温度にするように制御する第２のモードとを、前記生体組織の治療の途中で切り替える制御部とを備える。
また、本発明の一態様によれば、制御装置は、第１の発熱素子が設けられた第１の把持部材と第２の発熱素子が設けられた第２の把持部材とによって生体組織を把持して加熱することで治療を行うための加熱治療装置の制御装置であって、前記第１の発熱素子及び前記第２の発熱素子を発熱させるための電力を供給する電源部と、前記電源部の動作を制御する制御部であって、前記第１の発熱素子と前記第２の発熱素子とを同一の温度にするように制御する第１のモードと、前記第１の発熱素子と前記第２の発熱素子とを異なる温度にするように制御する第２のモードとを、前記生体組織の治療の途中で切り替える制御部とを備える。
【０００６】
本発明によれば、生体組織を把持する一対の把持部材の一方と他方との温度を、同一の温度にすることと異なる温度にすることとを生体組織の治療の途中で切り替えられる加熱治療装置及び電源装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】図１は、一実施形態に係る加熱治療装置の構成例の概略を示す図である。
【図２】図２は、第１の実施形態に係る加熱治療装置の構成例の概略を示すブロック図である。
【図３】図３は、一実施形態に係る加熱治療装置のヒータの構成例の概略を示す斜視図である。
【図４】図４は、一実施形態に係る加熱治療装置の動作の一例の概略を示すフローチャートである。
【図５】図５は、前期モードと後期モードとの組み合わせの第１の例に係る発熱素子の温度と投入電力の概略の一例を示す図である。
【図６】図６は、前期モードと後期モードとの組み合わせの第２の例に係る発熱素子の温度と投入電力の概略の一例を示す図である。
【図７】図７は、前期モードと後期モードとの組み合わせの第３の例に係る発熱素子の温度と投入電力の概略の一例を示す図である。
【図８】図８は、前期モードと後期モードとの組み合わせの第４の例に係る発熱素子の温度と投入電力の概略の一例を示す図である。
【図９】図９は、第１の実施形態の第１の変形例に係る加熱治療装置の構成例の概略を示すブロック図である。
【図１０】図１０は、第１の実施形態の第１の変形例に係る電源部の動作の一例について説明するための図である。
【図１１】図１１は、第１の実施形態の第２の変形例に係る加熱治療装置の構成例の概略を示すブロック図である。
【図１２】図１２は、第１の実施形態の第２の変形例に係る電源部の動作の一例について説明するための図である。
【図１３】図１３は、第２の実施形態に係る加熱治療装置の構成例の概略を示すブロック図である。
【図１４】図１４は、治療中における時間に対するインピーダンスの変化の一例の概略を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
［第１の実施形態］
本発明の第１の実施形態について図面を参照して説明する。本実施形態に係る医療用の加熱治療装置１の外観の概略図を図１に示す。加熱治療装置１は、生体組織の治療に用いられる装置であり、例えば血管や腸管を封止したり、切離したり、切開したりする処置に用いられる。加熱治療装置１は、生体組織に熱エネルギを作用させることで処置を行う。図１に示すように、加熱治療装置１は、処置具１００と制御装置２００とを備える。
【０００９】
処置具１００は、例えば腹壁を貫通させて処置を行うための、リニアタイプの外科治療用処置具である。処置具１００は、ハンドル１６０と、ハンドル１６０に取り付けられたシャフト１５０と、シャフト１５０の先端に設けられた把持部１１０とを有する。
【００１０】
把持部１１０は、第１の把持部材１１２と第２の把持部材１１４とを有する。第１の把持部材１１２が第２の把持部材１１４に対して変位することで、把持部１１０は開閉する。把持部１１０は、第１の把持部材１１２と第２の把持部材１１４との間に処置対象である生体組織を把持するように構成されている。把持部１１０は、処置対象である生体組織を把持して、生体組織を凝固させたり、切開したり等の処置を行う処置部である。以降説明のため、処置具１００において、把持部１１０側を先端側と称し、ハンドル１６０側を基端側と称する。ハンドル１６０は、把持部１１０を操作するための複数の操作ノブ１６４を備えている。
【００１１】
なお、ここで示した処置具１００の形状は、もちろん一例であり、同様の機能を有していれば、他の形状でもよい。例えば、シャフトは湾曲していてもよい。また、本実施形態に係る技術は、図１に示すような硬性鏡手術に用いられる処置装置に限らず、軟性内視鏡を用いた内視鏡手術に用いられるような処置装置にも適用され得る。
【００１２】
処置具１００は、ケーブル１９０を介して制御装置２００に接続されている。ここで、ケーブル１９０と制御装置２００とは、コネクタ１９５によって接続されており、この接続は着脱自在となっている。すなわち、この加熱治療装置１は、処置毎に処置具１００を交換することができるように構成されている。
【００１３】
制御装置２００には、フットスイッチ２９０が接続されている。足で操作されるフットスイッチ２９０は、手で操作されるスイッチやその他のスイッチに置き換えられてもよい。フットスイッチ２９０のペダルを術者が操作することにより、制御装置２００から処置具１００へのエネルギの供給のオン／オフが切り換えられる。
【００１４】
加熱治療装置１の構成例について図２に示す模式図を参照してさらに説明する。第１の把持部材１１２と第２の把持部材１１４とは、同様の構成を有している。すなわち、第１の把持部材１１２及び第２の把持部材１１４は、それぞれ伝熱部材１２２を有する。伝熱部材１２２は、例えば銅といった熱伝導性が高い金属で形成されている。第１の把持部材１１２の伝熱部材１２２と第２の把持部材１１４の伝熱部材１２２とは、互いに対向するように設けられている。すなわち、各々の伝熱部材１２２は、生体組織に接触するように設けられている。
【００１５】
第１の把持部材１１２の伝熱部材１２２には、第１の発熱素子１１６が設けられている。同様に、第２の把持部材１１４の伝熱部材１２２には、第２の発熱素子１１８が設けられている。第１の発熱素子１１６及び第２の発熱素子１１８は、ヒータを含む。
【００１６】
伝熱部材１２２とヒータ１２４とについて、図３を参照してさらに説明する。図３に示すように、ヒータ１２４は、基板１２６の上に発熱部材１２８が設けられた構造を有する。基板１２６は、例えばポリイミドの基板である。基板１２６は、伝熱部材１２２よりも一回り小さく、伝熱部材１２２と同様の形状をしている。発熱部材１２８は、例えば基板１２６上に形成されたステンレス（ＳＵＳ）の抵抗パターンである。発熱部材１２８は、両端が基端側に設けられており、おおよそＵ字形状をしたパターンを有している。このパターンは、電気的な抵抗値を増やすために線幅を細くしつつ、基板の広い範囲を覆うために波型に形成されている。発熱部材１２８の端部には、それぞれ導線１３２の一端が接続されている。
【００１７】
この導線１３２の他端は、制御装置２００へと電気的に接続されている。発熱部材１２８に電力が供給されると、発熱部材１２８は発熱する。発熱部材１２８で発生した熱は、基板１２６を介して、伝熱部材１２２に伝達される。この熱は、伝熱部材１２２と接触する生体組織に伝達され、当該生体組織は加熱処置される。
【００１８】
図２に戻って、制御装置２００について説明する。制御装置２００は、制御部２１０と、記憶部２１２とを備える。制御部２１０は、制御装置２００の各部の動作を制御する。制御部２１０は、Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ（ＣＰＵ）、Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ（ＡＳＩＣ）、又はＦｉｅｌｄ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙ（ＦＰＧＡ）等を含む。制御部２１０は、１つのＣＰＵ等で構成されてもよいし、複数のＣＰＵ等が組み合わされて構成されてもよい。制御部２１０の動作は、例えば記憶部２１２や制御部２１０内に記録されたプログラムに従って行われる。記憶部２１２は、制御部２１０の処理に用いられる各種情報を記憶している。また、記憶部２１２には、制御部２１０で行われる処理のプログラム等が記録されている。
【００１９】
制御装置２００は、第１の電源回路２２１及び第２の電源回路２２２を有する電源部２２０を備える。第１の電源回路２２１は、第１の発熱素子１１６に供給する電力を出力する回路である。第２の電源回路２２２は、第２の発熱素子１１８に供給する電力を出力する回路である。第１の電源回路２２１及び第２の電源回路２２２は、それぞれ制御部２１０に接続されており、制御部２１０の制御下で、電力を出力する。
【００２０】
また、制御装置２００は、第１の抵抗検出回路２３２と、第２の抵抗検出回路２３４と、Ａ／Ｄ変換器２３６とを備える。第１の抵抗検出回路２３２は、第１の電源回路２２１と第１の発熱素子１１６とを接続する回路に挿入されており、第１の発熱素子１１６の抵抗値に応じたアナログ信号を出力する。同様に、第２の抵抗検出回路２３４は、第２の電源回路２２２と第２の発熱素子１１８とを接続する回路に挿入されており、第２の発熱素子１１８の抵抗値に応じたアナログ信号を出力する。第１の抵抗検出回路２３２及び第２の抵抗検出回路２３４は、Ａ／Ｄ変換器２３６に接続されている。第１の抵抗検出回路２３２及び第２の抵抗検出回路２３４から出力された信号は、Ａ／Ｄ変換器２３６へと伝達される。Ａ／Ｄ変換器２３６は、第１の抵抗検出回路２３２及び第２の抵抗検出回路２３４から入力されたアナログ信号をデジタル信号に変換し、制御部２１０へと伝達する。このようにして、制御部２１０は、第１の発熱素子１１６及び第２の発熱素子１１８の抵抗値に関する情報を取得する。
【００２１】
第１の発熱素子１１６及び第２の発熱素子１１８の抵抗値は、それぞれ第１の発熱素子１１６及び第２の発熱素子１１８の温度に応じて変化する。したがって、これらの抵抗値に基づいて、第１の発熱素子１１６及び第２の発熱素子１１８の温度が取得され得る。制御部２１０は、これらの抵抗値に関する情報に基づいて、第１の発熱素子１１６及び第２の発熱素子１１８の温度の情報を取得する。
【００２２】
制御装置２００は、入力部２４２と、表示部２４４とを備える。入力部２４２は、ユーザの指示を受け付ける部分である。入力部２４２は、例えばボタンスイッチ、スライダ、ダイヤル、キーボード、タッチパネル等の一般的な入力装置の何れかを含む。入力部２４２は、ユーザの指示を制御部２１０へと伝達する。同様に、フットスイッチ２９０も制御部２１０へと接続されている。
【００２３】
表示部２４４は、制御装置２００に係る各種情報を表示する部分である。表示部２４４は、例えば液晶ディスプレイ、ＬＥＤを用いた表示パネル等の表示装置の何れかを含む。表示部２４４は、制御部２１０に接続されている。
【００２４】
本実施形態に係る加熱治療装置１の動作について説明する。本実施形態に係る加熱治療装置１は、まず、第１の発熱素子１１６及び第２の発熱素子１１８がそれぞれ所定の目標温度となるように制御する前期モードで動作する。その後、所定の条件を満たしたとき、第１の発熱素子１１６及び第２の発熱素子１１８がそれぞれ前期モードとは異なる所定の目標温度となるように制御する後期モードで動作する。前期モードと後期モードとの詳細については、後述する。また、前期モードと後期モードとを切り替える所定の条件についても後述する。加熱治療装置１の動作の概略を図４に示すフローチャートを参照して説明する。
【００２５】
ステップＳ１０１において、制御部２１０は、出力を開始するか否かを判定する。例えばフットスイッチ２９０がオンになったとき、出力を開始すると判断される。出力を開始しないとき、処理はステップＳ１０１を繰り返して待機する。一方、出力を開始するとき、処理はステップＳ１０２に進む。
【００２６】
ステップＳ１０２において、制御部２１０は、前期モードで出力制御を行う。このとき、制御部２１０は、第１の抵抗検出回路２３２及び第２の抵抗検出回路２３４を用いて取得した第１の発熱素子１１６及び第２の発熱素子１１８の抵抗値に基づいて、第１の発熱素子１１６及び第２の発熱素子１１８の温度を算出する。制御部２１０は、第１の発熱素子１１６の現在の温度に基づいて、第１の発熱素子１１６の温度を前期モードにおける第１の発熱素子１１６の目標温度にするために最適な出力電力を算出する。制御部２１０は、第１の電源回路２２１に、算出した電力を出力させる。同様に、制御部２１０は、第２の発熱素子１１８の現在の温度に基づいて、第２の発熱素子１１８の温度を前期モードにおける第２の発熱素子１１８の目標温度にするために最適な出力電力を算出する。制御部２１０は、第２の電源回路２２２に、算出した電力を出力させる。このように、第１の発熱素子１１６及び第２の発熱素子１１８の温度は、制御部２１０によってフィードバック制御される。第１の発熱素子１１６及び第２の発熱素子１１８の温度が制御されることで、処置対象である生体組織と接触する第１の把持部材１１２及び第２の把持部材１１４の各々の伝熱部材１２２の温度が前記モードにおいて制御される。
【００２７】
ステップＳ１０３において、制御部２１０は、前期モードから後期モードに切り替えるための所定の条件を満たしたか否かを判定する。所定の条件を満たしていないとき、処理はステップＳ１０２に戻る。すなわち、前期モードでの温度制御が継続される。一方、所定の条件を満たしているとき、処理はステップＳ１０４に進む。
【００２８】
ステップＳ１０４において、制御部２１０は、後期モードで出力制御を行う。このとき、制御部２１０は、第１の抵抗検出回路２３２及び第２の抵抗検出回路２３４を用いて取得した第１の発熱素子１１６及び第２の発熱素子１１８の抵抗値に基づいて、第１の発熱素子１１６及び第２の発熱素子１１８の温度を算出する。制御部２１０は、第１の発熱素子１１６の現在の温度に基づいて、第１の発熱素子１１６の温度を後期モードにおける第１の発熱素子１１６の目標温度にするために最適な出力電力を算出する。制御部２１０は、第１の電源回路２２１に、算出した電力を出力させる。同様に、制御部２１０は、第２の発熱素子１１８の現在の温度に基づいて、第２の発熱素子１１８の温度を後期モードにおける第２の発熱素子１１８の目標温度にするために最適な出力電力を算出する。制御部２１０は、第２の電源回路２２２に、算出した電力を出力させる。このようにして、処置対象である生体組織と接触する第１の把持部材１１２及び第２の把持部材１１４の各々の伝熱部材１２２の温度が後期モードにおいて制御される。
【００２９】
ステップＳ１０５において、制御部２１０は、処置は終了したか否かを判定する。すなわち、例えば後期モードにおける出力を停止させるための所定の条件が満たされたか否かを判定する。また、フットスイッチ２９０がオフになったとき、処置は終了したと判定する。処置を終了しないとき、処理はステップＳ１０４に戻る。すなわち、後期モードでの温度制御が継続される。一方、処置を終了するとき、処理はステップＳ１０６に進む。
【００３０】
ステップＳ１０６において、制御部２１０は、第１の電源回路２２１及び第２の電源回路２２２に電力の出力を停止させる。以上によって本処理は終了する。
【００３１】
前期モード及び後期モードについて説明する。本実施形態では、前期モードとして、第１のモード及び第２のモードのうち一方が選択され、後期モードとして、第１のモード及び第２のモードのうち他方が選択される。ここで、第１のモードは、第１の発熱素子１１６の目標温度と第２の発熱素子１１８の目標温度とが等しいモードである。一方、第２のモードは、第１の発熱素子１１６の目標温度と第２の発熱素子１１８の目標温度とが異なるモードである。すなわち、本実施形態では、処置中に、第１の発熱素子１１６の目標温度と第２の発熱素子１１８の目標温度とが等しい状態から第１の発熱素子１１６の目標温度と第２の発熱素子１１８の目標温度とが異なる状態に切り替わったり、第１の発熱素子１１６の目標温度と第２の発熱素子１１８の目標温度とが異なる状態から第１の発熱素子１１６の目標温度と第２の発熱素子１１８の目標温度とが等しい状態に切り替わったりする。
【００３２】
〈前期モードと後期モードとの組み合わせの例〉
前期モードと後期モードとの組み合わせ、及び前期モードから後期モードに切り替わる条件の例をいくつか挙げて説明する。
【００３３】
（第１の例）
第１の例は、前期モードが第１の発熱素子１１６の目標温度と第２の発熱素子１１８の目標温度とが等しい第１のモードであり、後期モードが第１の発熱素子１１６の目標温度と第２の発熱素子１１８の目標温度とが異なる第２のモードである場合である。より具体的には、例えば、前期モードでは、第１の発熱素子１１６及び第２の発熱素子１１８の目標温度を生体組織の封止に最適な温度にする。例えば、この生体組織の封止に最適な温度は、５０℃〜２５０℃の範囲であり、望ましくは２００℃である。なお、本例では、前期モードでは、第１の発熱素子１１６及び第２の発熱素子１１８の目標温度を２００℃として説明する。後期モードでは、第１の発熱素子１１６の目標温度を生体組織の切開に最適な温度にし、第２の発熱素子１１８の目標温度を生体組織の封止に最適な温度にする。生体組織の切開に最適な温度は、２５０℃〜３００℃の範囲であり、望ましくは３００℃である。生体組織の封止に最適な温度は、上述した通りである。なお、本例では、後期モードでは、第１の発熱素子１１６の目標温度を３００℃とし、第２の発熱素子１１８の目標温度を２００℃として説明する
【００３４】
処置温度を比較的低い２００℃とすることで、処置対象である生体組織をじっくりと封止することができる。すなわち、前期モードで第１の発熱素子１１６及び第２の発熱素子１１８を２００℃とすることで、生体組織の封止が行われる。
【００３５】
一方、処置温度を比較的高い３００℃とすることで、処置対象である生体組織を焼切って切開することができる。ただし、第１の発熱素子１１６と第２の発熱素子１１８とを共に３００℃とすると、生体組織を炭化させる恐れがある。そこで、第１の例の後期モードでは、第１の発熱素子１１６を３００℃とし、第２の発熱素子１１８を２００℃とすることで、組織が炭化することなく適切な切開が行われることが期待される。このように、第１の例では、前期モードでじっくりと組織を凝固させ、その後、後期モードでゆっくりと組織を切開する。
【００３６】
図５に処置中の時間に対する、第１の発熱素子１１６及び第２の発熱素子１１８の温度、並びに、第１の発熱素子１１６に投入する電力の関係を示す。図５において、実線Ｈ１は、第１の発熱素子１１６の温度を示し、破線Ｈ２は、第２の発熱素子１１８の温度を示し、一点鎖線Ｐ１は、第１の発熱素子１１６に投入する電力を示す。時間ｔｃにおいて、第１のモードから第２のモードに切り換えられている。温度Ｔ１は、前期モードにおける第１の発熱素子１１６及び第２の発熱素子１１８の目標温度である。温度Ｔ１は、後期モードにおける第２の発熱素子１１８の目標温度でもある。温度Ｔ２は、後期モードにおける第１の発熱素子１１６の目標温度である。
【００３７】
図５に示すように、時間ｔｃより前では、第１のモードで第１の発熱素子１１６及び第２の発熱素子１１８に供給する電力が制御されるので、第１の発熱素子１１６の温度と第２の発熱素子１１８の温度とは、ほぼ同様に推移する。第１の発熱素子１１６に投入される電力は、図５の一点鎖線で示すように、投入開始後徐々に大きくなる。その結果、第１の発熱素子１１６は、徐々に高くなる。第１の発熱素子１１６の温度が、目標温度Ｔ１に到達すると、その温度を維持するだけでよいので、第１の発熱素子１１６に投入する電力は小さくなる。
【００３８】
第１のモードで加熱を続けていると、処置対象である生体組織の水分が蒸発して減少するので、第１の発熱素子１１６の温度を維持するために必要な電力は徐々に小さくなる。また、生体組織の水分が蒸発すると、生体組織の状態は安定した状態となり、第１の発熱素子１１６の温度を維持するために必要な電力の変化が小さくなる。
【００３９】
時間ｔｃで第１の発熱素子１１６の目標温度が温度Ｔ２に切り替えられる。このとき、第１の発熱素子１１６の温度を上昇させるために、第１の発熱素子１１６に投入する電力は大きくなる。第１の発熱素子１１６の温度が目標温度Ｔ２に到達したら、温度を維持するだけでよいので、第１の発熱素子１１６に投入する電力は小さくなる。
【００４０】
第１のモードから第２のモードに切り替えるタイミングを判定するための条件について説明する。この条件は、いくつかあり得る。
【００４１】
例えば、第１の発熱素子１１６及び第２の発熱素子１１８への電力の投入の開始からの経過時間に基づいて、第１のモードから第２のモードに切り替えられてもよい。すなわち、例えば予め決められた時間が経過したとき、第１のモードから第２のモードに切り替えられてもよい。
【００４２】
また、例えば、第１の発熱素子１１６又は第２の発熱素子１１８への投入電力量に基づいて、第１のモードから第２のモードに切り替えられてもよい。すなわち、例えば予め決められた電力量が積算量として第１の発熱素子１１６又は第２の発熱素子１１８に投入されたとき、第１のモードから第２のモードに切り替えられてもよい。
【００４３】
また、上述のとおり、処置が進み、処置対象である生体組織の水分含有量が減ってくると第１の発熱素子１１６又は第２の発熱素子１１８の温度を維持するために必要な電力が下がる。そこで、例えば、第１の発熱素子１１６又は第２の発熱素子１１８に投入する電力が所定の電力値よりも小さくなったときに第１のモードから第２のモードに切り換えられてもよい。
【００４４】
また、上述のとおり、処置が進み、処置対象である生体組織の水分含有量が減ってその後変化しなくなると、第１の発熱素子１１６又は第２の発熱素子１１８の温度を維持するために必要な電力の変化量が小さくなる。そこで、例えば、第１の発熱素子１１６又は第２の発熱素子１１８に投入する電力の変化量が所定の値よりも小さくなったときに第１のモードから第２のモードに切り換えられてもよい。
【００４５】
また、上述の条件が適宜に組み合わされて、第１のモードから第２のモードに切り替えるタイミングが決定されてもよい。
【００４６】
ここでは、後期モードにおいて、第１の発熱素子１１６の温度を比較的高温とし、第２の発熱素子１１８の温度を比較的低温とする場合を例に示したが、もちろん逆でもよい。すなわち、第１の発熱素子１１６の温度を比較的低温とし、第２の発熱素子１１８の温度を比較的高温としてもよい。
【００４７】
また、図５に示す例では、第２の発熱素子１１８の目標温度は、前期モードにおいても後期モードにおいても同じであるが、これらは異なっていてもよい。すなわち、例えば前期モードにおける第１の発熱素子１１６の目標温度及び第２の発熱素子１１８の目標温度が共に２００℃であり、後期モードにおける第１の発熱素子１１６の目標温度が３００℃であり第２の発熱素子１１８の目標温度が２５０℃であってもよい。
【００４８】
（第２の例）
第２の例も、前期モードが第１のモードであり、後期モードが第２のモードである場合である。しかし具体的には、例えば、前期モードでは、第１の発熱素子１１６及び第２の発熱素子１１８の目標温度を生体組織の切開に最適な温度にする。例えば、生体組織の切開に最適な温度は、２５０℃〜３００℃の範囲であり、望ましくは３００℃である。本例では、前期モードでは、第１の発熱素子１１６及び第２の発熱素子１１８の目標温度を３００℃として説明する。後期モードでは、第１の発熱素子１１６の目標温度を生体組織の切開に最適な温度にし、第２の発熱素子１１８の目標温度を生体組織の封止に最適な温度にする。生体組織の封止に最適な温度は、５０℃〜２５０℃の範囲であり、望ましくは２００℃である。なお、本例では、第１の発熱素子１１６の目標温度を３００℃とし、第２の発熱素子１１８の目標温度を２００℃として説明する。
【００４９】
第１の発熱素子１１６及び第２の発熱素子１１８を共に比較的高い３００℃とすることで、生体組織の温度を切開可能な温度まで上昇させる。このようにして、例えば出血の問題がない部位等において迅速な切開が行われ得る。その後、第２の発熱素子１１８の温度を比較的低い２００℃に下げることで、生体組織に過剰なエネルギを投入することで生じる生体組織の炭化を防止することができる。また、第２の発熱素子１１８の温度を下げることで、把持部１１０をある程度冷却することができる。これにより、処置後に把持部１１０を移動させたときに生じるおそれがある高温の把持部１１０が他の組織に接触して当該組織を損傷させることを防止することができる。なお、後期モードにおいて、第２の発熱素子１１８への電力投入を遮断して、第２の発熱素子１１８の温度を環境温度まで下げてもよい。
【００５０】
図６に処置中の時間に対する、第１の発熱素子１１６及び第２の発熱素子１１８の温度、並びに、第２の発熱素子１１８に投入する電力の関係を示す。図６において、実線Ｈ１は、第１の発熱素子１１６の温度を示し、破線Ｈ２は、第２の発熱素子１１８の温度を示し、一点鎖線Ｐ２は、第２の発熱素子１１８に投入する電力を示す。時間ｔｃにおいて、第１のモードから第２のモードに切り換えられている。温度Ｔ１は、前期モードにおける第１の発熱素子１１６及び第２の発熱素子１１８の目標温度である。温度Ｔ１は、後期モードにおける第１の発熱素子１１６の目標温度でもある。温度Ｔ２は、後期モードにおける第２の発熱素子１１８の目標温度である。
【００５１】
図６に示すように、時間ｔｃより前では、第１のモードで第１の発熱素子１１６及び第２の発熱素子１１８に供給する電力が制御されるので、第１の発熱素子１１６の温度と第２の発熱素子１１８の温度とは、同様に推移する。第２の発熱素子１１８に投入される電力は、図６の一点鎖線で示すように、投入開始後徐々に大きくなる。その結果、第２の発熱素子１１８の温度は、徐々に高くなる。第２の発熱素子１１８の温度が、目標温度Ｔ１に到達すると、その温度を維持するだけでよいので、第２の発熱素子１１８に投入する電力は小さくなる。
【００５２】
時間ｔｃで第２の発熱素子１１８の目標温度が温度Ｔ２に切り替えられる。このとき、第２の発熱素子１１８の温度を低下させるために、第２の発熱素子１１８に投入する電力は小さくなる。第２の発熱素子１１８の温度が目標温度Ｔ２に到達したら、温度を維持するだけでよいので、第２の発熱素子１１８に投入する電力は、小さい値でほぼ一定となる。
【００５３】
第１のモードから第２のモードに切り替えるタイミングを判定するための条件について説明する。この条件は、いくつかあり得るが、第１の例の場合と同様である。すなわち、例えば、第１の発熱素子１１６及び第２の発熱素子１１８への電力の投入の開始からの経過時間に基づいて、第１のモードから第２のモードに切り替えられてもよい。また、例えば、第１の発熱素子１１６又は第２の発熱素子１１８への投入電力量に基づいて、第１のモードから第２のモードに切り替えられてもよい。また、切開が進むと必要な電力が低下するので、例えば、第１の発熱素子１１６又は第２の発熱素子１１８に投入する電力が所定の電力値よりも小さくなったときに第１のモードから第２のモードに切り換えられてもよい。また、切開が進むと状態が安定して必要な電力の変化が小さくなるので、例えば、第１の発熱素子１１６又は第２の発熱素子１１８に投入する電力の変化量が所定の値よりも小さくなったときに第１のモードから第２のモードに切り換えられてもよい。また、上述の条件が適宜に組み合わされて、第１のモードから第２のモードに切り替えるタイミングが決定されてもよい。
【００５４】
ここでは、後期モードにおいて、第１の発熱素子１１６の温度を比較的高温とし、第２の発熱素子１１８の温度を比較的低温とする場合を例に示したが、もちろん逆でもよい。すなわち、第１の発熱素子１１６の温度を比較的低温とし、第２の発熱素子１１８の温度を比較的高温としてもよい。また、第１の発熱素子１１６の目標温度は、前期モードと後期モードとで異なっていてもよい。
【００５５】
（第３の例）
第３の例は、前期モードが第１の発熱素子１１６の目標温度と第２の発熱素子１１８の目標温度とが異なる第２のモードであり、後期モードが第１の発熱素子１１６の目標温度と第２の発熱素子１１８の目標温度とが等しい第１のモードである場合である。より具体的には、例えば、前期モードでは、第１の発熱素子１１６の目標温度を生体組織の切開に最適な温度にし、第２の発熱素子１１８の目標温度を生体組織の封止に最適な温度にする。なお、本例では、第１の発熱素子１１６の目標温度を３００℃とし、第２の発熱素子１１８の目標温度を２００℃として説明する。後期モードでは、第１の発熱素子１１６及び第２の発熱素子１１８の目標温度を生体組織の切開に最適な温度にする。なお本例では、第１の発熱素子１１６及び第２の発熱素子１１８の目標温度を３００℃とする。
【００５６】
前期モードでは、第２の発熱素子１１８の温度を比較的低温にしながら第１の発熱素子１１６の温度を比較的高温にすることで、生体組織を凝固させながら切開する。後期モードでは、第２の発熱素子１１８も比較的高温とすることで、生体組織を確実に切開する。
【００５７】
後期モードにおいて、第１の発熱素子１１６と第２の発熱素子１１８とを共に比較的高温とすることで、例えば厚い組織や固い組織であっても確実に切開できる。一方で、前期モードでは、第２の発熱素子１１８の温度を比較的低くしているのは、はじめから高温であると、十分に生体組織が凝固しないことが起こり得るためである。すなわち、前期モードでは、十分に凝固させながら切開を進めることができる。
【００５８】
図７に処置中の時間に対する、第１の発熱素子１１６及び第２の発熱素子１１８の温度、並びに、第２の発熱素子１１８に投入する電力の関係を示す。図７において、実線Ｈ１は、第１の発熱素子１１６の温度を示し、破線Ｈ２は、第２の発熱素子１１８の温度を示し、一点鎖線Ｐ２は、第２の発熱素子１１８に投入する電力を示す。時間ｔｃにおいて、第２のモードから第１のモードに切り換えられている。温度Ｔ１は、前期モードにおける第１の発熱素子１１６の目標温度である。温度Ｔ１は、後期モードにおける第１の発熱素子１１６及び第２の発熱素子１１８の目標温度でもある。温度Ｔ２は、前期モードにおける第２の発熱素子１１８の目標温度である。
【００５９】
図７に示すように、時間ｔｃより前では、第２のモードで第１の発熱素子１１６及び第２の発熱素子１１８に供給する電力が制御されるので、第１の発熱素子１１６の温度は温度Ｔ１に調整され、第２の発熱素子１１８の温度は温度Ｔ２に調整される。第２の発熱素子１１８に投入される電力は、図７の一点鎖線で示すように、投入開始後徐々に大きくなる。その結果、第２の発熱素子１１８の温度は、徐々に高くなる。第２の発熱素子１１８の温度が、目標温度Ｔ２に到達すると、その温度を維持するだけでよいので、第２の発熱素子１１８に投入する電力は小さくなる。
【００６０】
時間ｔｃ以降は、第１のモードで制御される。第２の発熱素子１１８の目標温度は温度Ｔ１に切り替えられる。このとき、第２の発熱素子１１８の温度を上昇させるために、第２の発熱素子１１８に投入する電力は大きくなる。第２の発熱素子１１８の温度が目標温度Ｔ１に到達したら、温度を維持するだけでよいので、第２の発熱素子１１８に投入する電力は、小さくなる。
【００６１】
第２のモードから第１のモードに切り替えるタイミングを判定するための条件について説明する。この条件は、いくつかあり得るが、第１の例の場合と同様である。すなわち、例えば、第１の発熱素子１１６及び第２の発熱素子１１８への電力の投入の開始からの経過時間に基づいて、第２のモードから第１のモードに切り替えられてもよい。また、例えば、第１の発熱素子１１６又は第２の発熱素子１１８への投入電力量に基づいて、第２のモードから第１のモードに切り替えられてもよい。また、例えば、第１の発熱素子１１６又は第２の発熱素子１１８に投入する電力が所定の電力値よりも小さくなったときに第２のモードから第１のモードに切り換えられてもよい。また、例えば、第１の発熱素子１１６又は第２の発熱素子１１８に投入する電力の変化量が所定の値よりも小さくなったときに第２のモードから第１のモードに切り換えられてもよい。また、上述の条件が適宜に組み合わされて、第２のモードから第１のモードに切り替えるタイミングが決定されてもよい。
【００６２】
ここでは、前期モードにおいて、第１の発熱素子１１６の温度を比較的高温とし、第２の発熱素子１１８の温度を比較的低温とする場合を例に示したが、もちろん逆でもよい。すなわち、第１の発熱素子１１６の温度を比較的低温とし、第２の発熱素子１１８の温度を比較的高温としてもよい。また、第１の発熱素子１１６の目標温度は、前期モードと後期モードとで異なっていてもよい。
【００６３】
（第４の例）
第４の例は、前期モードが第１の発熱素子１１６の目標温度と第２の発熱素子１１８の目標温度とが異なる第２のモードであり、後期モードが第１の発熱素子１１６の目標温度と第２の発熱素子１１８の目標温度とが等しい第１のモードである場合である。より具体的には、例えば、前期モードでは、第１の発熱素子１１６の目標温度を生体組織の切開に最適な温度にし、第２の発熱素子１１８の目標温度を生体組織の封止に最適な温度にする。なお、本例では、第１の発熱素子１１６の目標温度を３００℃とし、第２の発熱素子１１８の目標温度を２００℃として説明する。後期モードでは、生体組織の封止に最適な温度にする。なお、本例では、第１の発熱素子１１６及び第２の発熱素子１１８の目標温度を２００℃とする。
【００６４】
前期モードでは、第２の発熱素子１１８の温度を比較的低温にしながら第１の発熱素子１１６の温度を比較的高温にすることで、生体組織を凝固させながら切開する。後期モードでは、第１の発熱素子１１６も比較的低温とすることで、生体組織に過剰なエネルギを投入することで生じる生体組織の炭化を防止することができる。また、第１の発熱素子１１６の温度を下げることで、把持部１１０をある程度冷却することができ、処置後に高温の把持部１１０が他の組織に接触して当該組織を損傷させることを防止することができる。
【００６５】
また、生体組織の処置を繰り返して行うとき、すなわち、前期モードと後期モードとを繰り返して次々と生体組織を処置していくときにも効果がある。すなわち、後期モードにおいて第１の発熱素子１１６及び第２の発熱素子１１８が２００℃に維持されているので、次の処置の前期モードにおいて、迅速に第１の発熱素子１１６を３００℃として、第２の発熱素子１１８を２００℃にすることができる。
【００６６】
図８に処置中の時間に対する、第１の発熱素子１１６及び第２の発熱素子１１８の温度、並びに、第１の発熱素子１１６に投入する電力の関係を示す。図８において、実線Ｈ１は、第１の発熱素子１１６の温度を示し、破線Ｈ２は、第２の発熱素子１１８の温度を示し、一点鎖線Ｐ１は、第１の発熱素子１１６に投入する電力を示す。時間ｔｃにおいて、第２のモードから第１のモードに切り換えられている。温度Ｔ１は、前期モードにおける第１の発熱素子１１６の目標温度である。温度Ｔ２は、前期モードにおける第２の発熱素子１１８の目標温度である。温度Ｔ２は、後期モードにおける第１の発熱素子１１６及び第２の発熱素子１１８の目標温度でもある。
【００６７】
図８に示すように、時間ｔｃより前では、第２のモードで第１の発熱素子１１６及び第２の発熱素子１１８に供給する電力が制御されるので、第１の発熱素子１１６の温度は温度Ｔ１に調整され、第２の発熱素子１１８の温度は温度Ｔ２に調整される。第１の発熱素子１１６に投入される電力は、図７の一点鎖線で示すように、投入開始後徐々に大きくなる。その結果、第１の発熱素子１１６は、徐々に高くなる。第１の発熱素子１１６の温度が、目標温度Ｔ１に到達すると、その温度を維持するだけでよいので、第１の発熱素子１１６に投入する電力は小さくなる。
【００６８】
時間ｔｃ以降は、第１のモードで制御される。第１の発熱素子１１６の目標温度は温度Ｔ２に切り替えられる。このとき、第１の発熱素子１１６の温度を低下させるために、第１の発熱素子１１６に投入する電力は小さくなる。第１の発熱素子１１６の温度が目標温度Ｔ２に到達したら、温度を維持するだけでよいので、第１の発熱素子１１６に投入する電力は、小さくなる。
【００６９】
第２のモードから第１のモードに切り替えるタイミングを判定するための条件について説明する。この条件は、いくつかあり得るが、第１の例の場合と同様である。すなわち、例えば、第１の発熱素子１１６及び第２の発熱素子１１８への電力の投入の開始からの経過時間に基づいて、第２のモードから第１のモードに切り替えられてもよい。また、例えば、第１の発熱素子１１６又は第２の発熱素子１１８への投入電力量に基づいて、第２のモードから第１のモードに切り替えられてもよい。また、切開が完了すると第１の発熱素子１１６に投入する必要がある電力が小さくなるので、例えば、第１の発熱素子１１６又は第２の発熱素子１１８に投入する電力が所定の電力値よりも小さくなったときに第２のモードから第１のモードに切り換えられてもよい。また、切開が完了すると、第１の発熱素子１１６に投入すべき電力が安定状態となるので、例えば、第１の発熱素子１１６又は第２の発熱素子１１８に投入する電力の変化量が所定の値よりも小さくなったときに第２のモードから第１のモードに切り換えられてもよい。また、上述の条件が適宜に組み合わされて、第２のモードから第１のモードに切り替えるタイミングが決定されてもよい。
【００７０】
ここでは、前期モードにおいて、第１の発熱素子１１６の温度を比較的高温とし、第２の発熱素子１１８の温度を比較的低温とする場合を例に示したが、もちろん逆でもよい。すなわち、第１の発熱素子１１６の温度を比較的低温とし、第２の発熱素子１１８の温度を比較的高温としてもよい。また、第２の発熱素子１１８の目標温度は、前期モードと後期モードとで異なっていてもよい。
【００７１】
第１乃至第４の例のうち、何れのパターンを用いるかといったこと、及びそれぞれの目標温度は、例えば処置対象や処置の種類や使用されるデバイスの種類等に応じて、予め設定される。また、処置において必要となる、組織の凝固力、切開速度、熱侵襲の程度などに応じて、第１のモードと第２のモードの順序、設定される目標温度等が選択される。
【００７２】
このように、本実施形態によれば、生体組織を把持する一対の第１の把持部材１１２及び第２の把持部材１１４の温度を、同一の温度にすることと異なる温度にすることとを生体組織の治療の途中で切り替えることができる。その結果、本実施形態に係る加熱治療装置１によれば、処置ごとに異なる状況や要求に応じて、例えば必要な凝固力や切開速度や熱侵襲の程度などに応じて、最適な処置を行うことができる。
【００７３】
〈電源部の変形例について〉
次に、第１の実施形態の電源部２２０に係るいくつかの変形例を示す。ここでは、第１の実施形態との相違点について説明し、同一の部分については、同一の符号を付してその説明を省略する。
【００７４】
（第１の変形例）
第１の変形例について説明する。本変形例では、第１の実施形態と電源部２２０の構成が異なる。図９に、本変形例に係る加熱治療装置１の構成例の概略を示す。第１の実施形態では、電源部２２０は、第１の電源回路２２１と第２の電源回路２２２との２つの電源回路を有している。これに対して、本変形例に係る電源部２２０は、１つの電源回路２２３しか有していない。一方、第１の発熱素子１１６と第２の発熱素子１１８とに異なる電力を供給できるように、電源部２２０は、電源可変部２２４を有している。
【００７５】
第１の発熱素子１１６には、電源回路２２３から出力された電力が、第１の抵抗検出回路２３２を介してそのまま供給される。一方、第２の発熱素子１１８には、電源回路２２３から出力された電力が、電源可変部２２４で調整された上で、第２の抵抗検出回路２３４を介して供給される。
【００７６】
制御部２１０は、電源回路２２３の出力と、電源可変部２２４による出力の調整とを制御する。例えば、第１の発熱素子１１６に供給される電力は常に第２の発熱素子１１８に供給される電力よりも大きいように調整される。電源回路２２３の出力は、第１の発熱素子１１６に供給すべき電力に応じた値とする。電源可変部２２４は、電源回路２２３の出力を抑制して、第２の発熱素子１１８に供給すべき電力に調整する。
【００７７】
本変形例によれば、電源回路を複数設ける必要がないので、電源部２２０の構成が簡略化される。
【００７８】
電源可変部２２４の例を挙げる。電源可変部２２４は、例えばスイッチを含んでいる。例えば図１０の上段に、時間に対する第１の発熱素子１１６の温度を実線Ｈ１で示し、時間に対する第２の発熱素子１１８の温度を破線Ｈ２で示す。図１０の上段に示すように、第１の発熱素子１１６の目標温度が温度Ｔ１であり、第２の発熱素子１１８の目標温度が温度Ｔ２である場合を考える。ここで、温度Ｔ２の方が温度Ｔ１よりも低い。
【００７９】
第１の発熱素子１１６及び第２の発熱素子１１８の温度が目標温度Ｔ１よりも低いとき、図１０の中段に示すように、電源回路２２３の出力電圧は第１の発熱素子１１６の温度に応じて調整される。このときの出力電圧は比較的高い。このとき、図１０の下段に示すように、電源可変部２２４のスイッチは常にオンになっている。
【００８０】
第２の発熱素子１１８の温度が目標温度Ｔ２に達したが、第１の発熱素子１１６の温度が目標温度Ｔ１に達していないとき、第１の発熱素子１１６の温度を上昇させるため、電源回路２２３の出力電圧は相変わらず比較的高い。この電圧を第２の発熱素子１１８に印加し続けると第２の発熱素子１１８の温度は温度Ｔ２よりも高くなってしまう。そこで、電源可変部２２４のスイッチは、図１０の下段に示すように、第２の発熱素子１１８の温度を目標温度Ｔ２に維持するようにオン及びオフを繰り返す。すなわち、第２の発熱素子１１８に供給される電力は、パルス幅変調（ＰＷＭ）によって調整される。
【００８１】
第１の発熱素子１１６の温度が目標温度Ｔ１に達したとき、温度維持のため第１の発熱素子１１６に印加される電圧は低くなる。すなわち、電源回路２２３の出力電圧は低くなる。第２の発熱素子１１８に印加されるべき電圧は第１の発熱素子１１６に印加される電圧よりもさらに低いので、電源可変部２２４は、電源回路２２３の出力を用いて、ＰＷＭによる調整を行う。
【００８２】
このように、スイッチを含む電源可変部２２４は、ＰＷＭによって、電源回路２２３の出力を第２の発熱素子１１８に供給する電力量に応じて適切な値に調整することができる。
【００８３】
また、電源可変部２２４は、スイッチではなく、可変抵抗を含んでいてもよい。電源可変部２２４は、可変抵抗によって電源回路２２３の出力電圧を調整し、第２の発熱素子１１８に供給する電力を適切な値に調整してもよい。
【００８４】
また、電源可変部２２４は、可変ゲインアンプを含んでいてもよい。電源可変部２２４は、可変ゲインアンプによって電源回路２２３の出力を、第２の発熱素子１１８に供給する電力として適切な値に調整してもよい。
【００８５】
（第２の変形例）
第２の変形例について説明する。本変形例では、電源可変部が２つ設けられている。図１１に、本変形例に係る加熱治療装置１の構成例の概略を示す。本変形例では、電源回路２２３と第１の抵抗検出回路２３２との間に第１の電源可変部２２５が設けられており、電源回路２２３と第２の抵抗検出回路２３４との間に第２の電源可変部２２６が設けられている。すなわち、第１の発熱素子１１６には、第１の電源可変部２２５を介して電力が供給され、第２の発熱素子１１８には、第２の電源可変部２２６を介して電力が供給される。
【００８６】
第１の電源可変部２２５及び第２の電源可変部２２６は、第１の変形例と同様に、スイッチを含んでいてもよいし、可変抵抗を含んでいてもよいし、可変ゲインアンプを含んでいてもよい。
【００８７】
第１の電源可変部２２５と第２の電源可変部２２６とが設けられていることで、第１の発熱素子１１６への供給電力と第２の発熱素子１１８への供給電力とは、どちらを大きくすることもできる。すなわち、第１の発熱素子１１６及び第２の発熱素子１１８への電力供給の制御の自由度が向上する。
【００８８】
また、第１の電源可変部２２５及び第２の電源可変部２２６がスイッチを含んでいる場合の、電源部２２０の動作の一例について図１２を参照して説明する。図１２の上段は、経過時間に対する電源回路２２３の出力を示し、図１２の中段は、第１の電源可変部２２５に含まれるスイッチのオン又はオフを示し、図１２の下段は、第２の電源可変部２２６に含まれるスイッチのオン又はオフを示す。
【００８９】
図１２に示す場合では、第１の発熱素子１１６に電力ＰＷ１を供給することと、第２の発熱素子１１８に電力ＰＷ２を供給することとが繰り返されている。すなわち、電源回路２２３の出力は、ＰＷ１とＰＷ２とで交互に切り替えられている。そして、電源回路２２３の出力がＰＷ１であるとき、第１の電源可変部２２５の第１のスイッチ（ＳＷ）がオンとなり、第２の電源可変部２２６の第２のスイッチ（ＳＷ）がオフとなる。一方、電源回路２２３の出力がＰＷ２であるとき、第２の電源可変部２２６の第２のスイッチがオンとなり、第１の電源可変部２２５の第１のスイッチがオフとなる。
【００９０】
このように、第１の発熱素子１１６及び第２の発熱素子１１８への電力の供給が同時ではなく交互に行われることで、電源回路２２３への負荷が低減する。
【００９１】
［第２の実施形態］
第２の実施形態について説明する。ここでは、第１の実施形態との相違点について説明し、同一の部分については、同一の符号を付してその説明を省略する。本実施形態に係る加熱治療装置１は、第１の実施形態の加熱治療装置１に加えて高周波処置具としての機能を有する。
【００９２】
本実施形態に係る加熱治療装置１の構成例の概略を図１３に示す。本実施形態に係る制御装置２００は、第１の実施形態の場合の構成に加えて、第３の電源回路２５２と、インピーダンス検出部２５４とを備える。第３の電源回路２５２は、制御部２１０に接続されている。第３の電源回路２５２は、制御部２１０の制御下で、高周波電圧を出力する。第３の電源回路２５２から出力された高周波電圧は、第１の把持部材１１２の導電性の伝熱部材１２２と、第２の把持部材１１４の導電性の伝熱部材１２２との間に印加される。したがって、第１の把持部材１１２と第２の把持部材１１４とに挟まれた生体組織には、高周波電圧が印加される。その結果、生体組織には、高周波電流が流れ、生体組織は発熱する。この発熱によって、生体組織は凝固する。本実施形態では、第１の発熱素子１１６及び第２の発熱素子１１８によって発生する熱に加えて、生体組織を流れる高周波電流による発熱を用いて、生体組織の処置が行われる。
【００９３】
インピーダンス検出部２５４は、第３の電源回路２５２と第１の把持部材１１２及び第２の把持部材１１４の伝熱部材１２２との間に挿入されている。インピーダンス検出部２５４は、第３の電源回路２５２から第１の把持部材１１２の伝熱部材１２２、生体組織、第２の把持部材１１４の伝熱部材１２２を介して第３の電源回路２５２に戻るまでの回路に係るインピーダンスを取得する。インピーダンス検出部２５４は、取得したインピーダンスの情報をＡ／Ｄ変換器２３６を介して制御部２１０へと伝達する。インピーダンス検出部２５４が取得するインピーダンスは、生体組織の状態及び伝熱部材１２２と生体組織との接触状態をよく表す。
【００９４】
本実施形態では、制御部２１０は、前期モードから後期モードへと切り替えるタイミングを、インピーダンス検出部２５４で取得したインピーダンスの情報に基づいて決定する。時間に対するインピーダンスの変化の一例の概略を図１４に示す。処置開始時ｔ０のインピーダンスを初期インピーダンスＺ０とする。処置開始直後は、生体組織の水分が蒸発するため、インピーダンスは初期インピーダンスＺ０から徐々に低下する。その後、インピーダンスは、しばらくほぼ一定の値を示す。このときのインピーダンスを低インピーダンスＺｍｉｎとする。この低インピーダンスＺｍｉｎを示す時間ｔ１から時間ｔ２まで時間を低インピーダンス継続時間と称することにする。時間ｔ２の後、生体組織が凝固していき、このときインピーダンスは増加していく。所定の条件を満たしたときに前期モードから後期モードへと切り替えられるものとする。この切り替えのタイミングを切り替え時間ｔｃｈとし、そのときのインピーダンスを切り替えインピーダンスＺｃｈとする。
【００９５】
前期モードから後期モードへの切り替え条件はいくつかある。例えば、インピーダンスは、組織の状態を表す。そこで、低インピーダンスＺｍｉｎを示した後、インピーダンスが上昇し、インピーダンスが所定の閾値に達したときを切り換えるタイミングとしてもよい。すなわち、切り替えインピーダンスＺｃｈを予め定めておいてもよい。
【００９６】
また、初期インピーダンスＺ０は、組織の大きさや水分含有量等を表す。そこで、初期インピーダンスＺ０に応じて決定された所定の時間が経過したときを切り替えタイミングとしてもよい。すなわち、初期インピーダンスＺ０に基づいて、切り替え時間ｔｃｈを決定してもよい。また、初期インピーダンスＺ０に応じて決定された所定の閾値にインピーダンスが達したときを切り替えタイミングとしてもよい。すなわち、初期インピーダンスＺ０に基づいて、切り替えインピーダンスＺｃｈを決定してもよい。
【００９７】
また、低インピーダンス継続時間も、組織の大きさや水分含有量を表す。そこで、処置開始から低インピーダンス継続時間に応じて決定された所定の時間が経過したときを切り替えタイミングとしてもよい。また、低インピーダンス継続時間に応じて決定された所定の閾値にインピーダンスが達したときを切り替えタイミングとしてもよい。
【００９８】
また、インピーダンスが最小値を示したのち、所定の時間が経過したときを切り替えタイミングとしてもよい。
【００９９】
また、処置を行っていると、電圧と電流の位相が変化する。そこで、電圧と電流の位相差が所定の閾値に達したときを切り替えタイミングとしてもよい。また、電圧と電流の位相差の変化量が所定の閾値に達したときを切り替えタイミングとしてもよい。
【０１００】
いずれの場合も、前期モードと後期モードとの組み合わせは、第１の実施形態で示した第１の例乃至第４の例の何れでもよい。また、電源部２２０の構成も、第１の実施形態で示した変形例の何れかであってもよい。
【０１０１】
本実施形態のように、計測されるインピーダンスに基づくことで、処置対象である生体組織に応じた切り替えタイミングが決定され得る。このため、処置がより適切に行われ得る。
【０１０２】
なお、ここでは、生体組織を高周波電力によっても処置する例を示した。このとき、生体組織に投入される電力は、一定の値でもよいし、例えばフィードバック制御系を用いて状況に応じて変化するものでもよい。また、高周波電力の生体組織への投入は、処置を行うためではなく、生体組織の状況に係る情報を取得するのみのために行われてもよい。
【図１】
2017002449.tif 000003
【図２】
2017002449.tif 000004
【図３】
2017002449.tif 000005
【図４】
2017002449.tif 000006
【図５】
2017002449.tif 000007
【図６】
2017002449.tif 000008
【図７】
2017002449.tif 000009
【図８】
2017002449.tif 000010
【図９】
2017002449.tif 000011
【図１０】
2017002449.tif 000012
【図１１】
2017002449.tif 000013
【図１２】
2017002449.tif 000014
【図１３】
2017002449.tif 000015
【図１４】
2017002449.tif 000016
【国際調査報告】
2017002449.tif 000017
2017002449.tif 000018