(57)【要約】  本明細書に開示される組織切除装置は、鞘及びプローブを含む。鞘は体内組織内で位置付け可能であり、遠位端、近位端及びそれらの間に延びる内腔を含む。前記プローブは、内腔においてスライド自在に受けられるように構成された伸長部を有する。前記伸長部は、前記伸長部の遠位端が前記鞘の遠位端又はそれを超えて位置する場合に、前記プローブの伸長部の遠位端から実質的に平面に配備された構成に配置される電極を収容する。前記プローブの遠位端から（使用時においては、体内組織へ）の前記電極の配備の角度は、前記鞘に対する前記プローブを配向させることにより選択可能である。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
組織切除装置であって、
体組織内の位置決めのための鞘で、遠位端、近位端及びそれらの間に延びる内腔を含む鞘と、
前記内腔にスライド自在に受けられるように構成された伸長部を含むプローブで、前記伸長部は、前記伸長部の前記遠位端が前記鞘の遠位端に又はそれを超えて位置する場合に、前記伸長部の遠位端から実質的に平面的に配備された構成に配備可能な電極を収容し、
それによって、前記プローブの遠位端からの前記電極の配備角度は、前記鞘に対して前記プローブを配向させることによって選択可能である組織切除装置。
【請求項２】
前記プローブが、前記伸長部の遠位端が前記鞘の遠位端又はそれを超えて位置する場合に前記鞘の近位端で受けられるように構成された鞘隣接部を更に含む請求項１に記載の組織切除装置。
【請求項３】
前記鞘隣接部及び前記鞘の近位端が、それらの間に相対的な配向を示す手段を含む請求項２に記載の組織切除装置。
【請求項４】
前記鞘隣接部及び前記鞘の近位端が、それらの間に相対的な配向を示す視覚又は触覚的な手段を含む請求項２又は請求項３に記載の組織切除装置。
【請求項５】
前記鞘隣接部及び前記鞘の近位端が、使用時に互いに隣接する表面を含み、それぞれの前記表面がそれらの間の相対的な配向を視覚的に示す印を備える請求項２から４のいずれか一項に記載の組織切除装置。
【請求項６】
前記鞘隣接部及び前記鞘の近位端が、使用時に互いに隣接する表面を含み、前記鞘隣接部及び前記鞘の近位端が予め画定された角度を向いた場合に合致するように構成された相互補完的な突起及び凹部を前記それぞれの表面に備えた請求項２から５のいずれか一項に記載の組織切除装置。
【請求項７】
前記予め画定された角度が、約０°、９０°、１８０°及び２７０°である請求項６に記載の組織切除装置。
【請求項８】
前記電極の配備構成への配備時に、前記電極がコイル状に曲がる請求項１から７のいずれか一項に記載の組織切除装置。
【請求項９】
前記電極の前記配備構成が略円形である請求１から８のいずれか一項に記載の組織切除装置。
【請求項１０】
前記電極が平線電極、丸線電極、平管電極又は丸管電極である請求１から９のいずれか一項に記載の組織切除装置。
【請求項１１】
前記電極が複数の電極を備え、各電極は配備時に異なる配備構成をとる請求項１から１０のいずれか一項に記載の組織切除装置。
【請求項１２】
前記複数の電極が、前記プローブの遠位端における前記伸長部の端部及び／又は側面に沿ってそれぞれの孔を通してそれぞれ独立して配備可能である請求項１１に記載の組織切除装置。
【請求項１３】
前記装置で使用する前記プローブが複数の利用可能なプローブから選択可能であり、前記利用可能なプローブ内の前記電極は、選択可能な配備構成をなすよう構成されている請求項１から１２のいずれか一項に記載の組織切除装置。
【請求項１４】
前記プローブの遠位端から前記電極を配備するよう操作可能な配備アクチュエータを更に含む請求項１から１３のいずれか一項に記載の組織切除装置。
【請求項１５】
前記配備アクチュエータが、前記配備構成と格納構成との間で前記電極を前進及び後退させる操作が可能である請求項１４に記載の組織切除装置。
【請求項１６】
前記鞘の直径が約２．０ｍｍ未満である請求項１〜１５のいずれか一項に記載の組織切除装置。
【請求項１７】
患者の体内の切除ゾーン内の組織の切除方法であって、
（ａ）請求項１から１６のいずれか一項に記載の２つの組織切除装置の鞘を、切除ゾーンの少なくとも一部を鞘同士の間に位置させて、患者内に位置付けし、
（ｂ）前記電極が第１の構成で展開するように、前記鞘に対して前記組織切除装置の前記プローブを配向し、
（ｃ）前記電極を前記第１の構成で配備し、そのように配備された前記電極間の組織を切除し、第１の切除部分を形成し、
（ｄ）前記電極をそれぞれの前記プローブに後退させ、
（ｅ）前記電極が第２の構成で展開するように、前記鞘に対して前記プローブを再配向し、
（ｆ）前記電極を前記第２の構成で配備し、そのように配備された前記電極同士の間の組織を切除し、第２の切除部分を形成し、
（ｇ）結合された切除部分が切除ゾーンを画定するまでステップ（ｄ）から（ｆ）を繰り返し、そして、
（ｈ）前記患者から前記鞘を引き出す、
（ａ）〜（ｈ）の工程を有する組織の切除方法。
【請求項１８】
患者の体内の切除ゾーン内の組織の切除方法であって、
（ａ）請求項１〜１６のいずれか一項に記載の組織切除装置の鞘を患者内の切除ゾーンに位置決めし、
（ｂ）前記電極が第１の構成で展開するように、前記鞘に対して前記組織切除装置の前記プローブを配向し、
（ｃ）前記電極を前記第１の構成で配備し、組織を切除して第１の切除部分を形成し、
（ｄ）前記電極を前記プローブに後退させ、
（ｅ）前記電極が第２の構成で展開するように、前記鞘に対して前記プローブを再配向し、
（ｆ）前記電極を前記第２の構成で配備し、組織を切除して第２の切除部分を形成し、
（ｇ）結合された切除部分が切除ゾーンを画定するまでステップ（ｄ）から（ｆ）を繰り返し、そして、
（ｈ）前記患者から前記鞘を引き出す
（ａ）〜（ｈ）の工程を有する組織の切除方法。
【請求項１９】
配備された前記電極と接地板との間、反対極性を有する装置の配備された電極同士の間又は配備された電極と反対極性を有する装置の一部との間で切除が生じる請求項１８に記載の組織の切除方法。
【請求項２０】
第１及び第２の構成の間の角度が１８０°である請求項１７から１９のいずれか一項に記載の組織の切除方法。
【請求項２１】
３つの切除を含み、前記第１及び第２の構成間の角度が１８０°で、前記第２及び第３の構成間の角度が９０°である請求項１７から２０のいずれか一項に記載の組織の切除方法。
【請求項２２】
前記プローブ又は前記プローブうちの１つを切除間で異なる電極を有するプローブに置換する追加のステップを含む請求項１７から２１のいずれか一項に記載の組織の切除方法。
【請求項２３】
前記異なる電極が、その配備構成の１つ以上の大きさ及び形状において異なっている請求項２２に記載の組織の切除方法。
【請求項２４】
前記鞘又は前記各鞘を患者内に経皮的に位置づけることを含む請求項１７から２１のいずれか一項に記載の組織の切除方法。
【請求項２５】
前記切除ゾーンが腫瘍を含む請求項１７から２４のいずれか一項に記載の組織の切除方法。
【請求項２６】
前記体組織が器官である請求項１７から２５のいずれか一項に記載の組織の切除方法。
【請求項２７】
前記体組織が肝臓、脾臓、腎臓、肺、子宮又は乳房である請求項１７から２６のいずれか一項に記載の組織の切除方法。
【請求項２８】
前記電極が事前に配置された鞘から選択可能な配向で繰り返し配備可能であり、それらの間に、前に切除されなかった組織を切除する操作が可能であり、それによって連続した切除が累積的に切除を増大させる双極性組織切除方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生体組織を切除するための装置、方法及びシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
肝臓などの様々な身体器官の腫瘍（悪性及び良性の両方）は、しばしば外科的に除去することができないため、腫瘍をその場所で治療する必要がある。無線周波数（ＲＦ）を使用して装置の近くの生体組織を切除することができる熱を生成する装置を含む、そのような原位置処理としての多くの技術が知られている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
単極ＲＦ切除装置は、ターゲット組織（通常は腫瘍に直接）に挿入され、装置と患者の皮膚に配置された接地パッドとの間に電界を印加する際に、組織を徹底的に切除するように設計されている。ただし、これらの単極装置は、非常に複雑で使用が困難な場合があり、接地パッドの火傷による患者の付随的な損傷につながる可能性のある時間のかかる処置を必要とするため、臨床現場での使用が制限される場合がある。さらに、単極組織切除装置は、生み出される切除範囲とサイズが制限されることが多く、切除結果の一貫性が低い（例えば、特にヒートシンク（血管など）が装置の近くにある場合、ターゲット組織の不均一な加熱）場合があり、また、悪性組織からの浸透と収縮による腫瘍播種のリスクがある。
【０００４】
そのような単極ＲＦ切除装置の欠陥の観点で、本発明者の１人は、米国特許第９，０６０，７８２号に詳細に記載されている多電極組織切除システムの発明者であり、同９，０６０，７８２の開示は全体として本明細書に組み込まれている。要するに、米国特許第９，０６０，７８２号に記載されている切除装置は、装置の電極間に電界を印加すると、ターゲット領域（すなわち腫瘍）に実質的に限定された画定されたエネルギーエンベロープをもたらすように、腫瘍を間に挟んで配置することができる。米国特許第９，０６０，７８２号に詳細に記載されているように、このシステムは、外部から内部への加熱が起こり、その結果、ターゲット組織への高エネルギー伝達が生じるため、従来の単極ＲＦ切除に関連する多くの問題を克服することができる。高エネルギー伝達により、ヒートシンク（血管など）の近くでも組織の切除が可能になり、画定されたエネルギーエンベロープは、エネルギーをターゲット領域に限定しておくことで暴走の可能性を制御する。事実上、適用されたエネルギーの実質的にすべてが、外側に（つまり、接地板に向かって）放射するのではなく、ターゲット領域に行く。ターゲット領域への高エネルギー供給、ターゲット組織体積の表面でのエネルギー供給、並びに高くより均一なエネルギー密度の組み合わせは、ＵＳ９，０６０，７８２の装置がより速く、より均一で、より再現性のある切除を行うのに役立つ。
【０００５】
米国９，０６０，７８２に記載されている切除装置は、他の切除技術（例えば、単極、マイクロ波、多極、及び、不可逆的なエレクトロポレーション技術、例えば、３ｃｍ以上の腫瘍を治療するのに十分な大きさの切除ゾーンを作成するのが難しいもの）を使用して可能な場合よりも、より少ない潜在的合併症で、より大きな腫瘍を切除するために使用することができる。実際、この技術は、直径約７ｃｍまでの腫瘍（肝細胞癌、結腸直腸癌肝転移、肝転移、胆嚢癌又は肝腺腫を含む）を切除するのに臨床的に有効であることが証明されており、現在、「インサークル（ＩＮＣＩＲＣＬＥ）」の商標で、世界中で臨床において使用されている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１の態様において、本発明は、鞘及びプローブを含む組織切除装置を提供する。鞘は体内組織内で位置付け可能であり、遠位端、近位端及びそれらの間に延びる内腔（管腔）を含む。プローブは、内腔においてスライド自在に受けられように構成された伸長部を含み、伸長部は、伸長部の遠位端が鞘の遠位端又はそれを超えて位置する際にプローブの伸長部の遠位端から実質的に平面に配備された構成に配備される電極を収容する。プローブの遠位端から（及び使用時の体組織内へ）の電極の配備角度は、鞘に対してプローブを配向させることによって選択可能である。
【０００７】
本発明の装置は、単に複数の切除の間に鞘に近接した体組織内の電極の配備角度を変えることによって（すなわち、プローブの鞘に対して装置のプローブを回転させることによって）、体組織への各鞘の挿入に対し複数の切除を行うために有利に使用することができる。複数の切除の組み合わせ効果は、発明者によって、同様の大きさの電極構成を有する従来技術の装置を使用して（すなわち、物理的に引き出され、体内組織の新しい位置に再挿入されることなく）可能なものに比べて遥かに大きい切除組織の体積（ボリューム）を生成することが発見された。したがって、本発明の切除装置には必要な電極が少なく（及び／又はより小さく）、現在利用可能な切除装置のものよりも薄い鞘が使用できる。理解されるように、切除装置の鞘が薄いほど、切除処置における侵襲性が低くなる。実際、発明者は、断面直径が２．０ｍｍより小さい（又は更に１．５ｍｍより小さい）鞘が、更に非常に大きな腫瘍の切除のために本発明に使用することができ、腹腔鏡下又は外科的にではなく経皮的に実施される処置を可能にすると予想した。これは、市販のＩＮＣＩＲＣＬＥの装置（直径２．７ｍｍ）と比較して、２５％以上の減少である。また、患者の体内に切除装置を挿入する必要がある回数を最小限に抑えることは、より簡易で侵襲性の低い処置にもつながる。
【０００８】
本発明は、従来の知見との有意な相違を表す。例えば米国特許９，０６０，７８２の全体に亘って説明されているように、本技術分野の従来の知見では、より大きな腫瘍を切除するためにより大きな電極アレイが必要とされていた。実際、上記のＩＮＣＩＲＣＬＥ装置は、比較的大きな腫瘍の切除における使用において、非常に大きな商業的成功を享受してきた。しかし、本発明者らは、より大きな装置（具体的には、装置の身体への刺し込み部分）が、低侵襲処置と両立しないことに気付いた。外科医は比較的大きな直径を有するプローブを患者の器官に挿入する資格があるが、そのような処置は少なくとも腹腔鏡下又は術中の外科的処置で行われる必要があり、したがって手術室で行われる必要がある。より小さな鞘を有する切除装置は知られているが、小さな腫瘍を切除する際にのみ使用することが示されており、一般的に接地パッドを使用する必要がある（上記の付随する問題を伴う）。発明者によって発明された装置の特有の構成は、経皮挿入に適合する鞘を使用することを可能にし、したがって、装置は外科医以外の医療提供者（例えばインターベンショナル・ラジオロジスト（画像下治療医師））によって操作可能である。さらに、（より小さい）装置は、既存の（より大きい）ＩＮＣＩＲＣＬＥ装置を使用して実行可能な切除と劣らず効果的なマルチステップ切除を実行するために使用することができる。
【０００９】
実際、本発明者らは、本発明の２つの装置は、鞘を再配置することなく、装置の鞘同士の間に位置するものより遥かに大きい組織の体積を切除できる方法で操作できることを見出した。装置の鞘同士の間の中央ゾーンから外側に向かって十分に延びる切除体積は、装置の電極を異なる角度で配備して複数の切除を実行することにより作成され得る。切除の「エッジブースト」は以前に実証されているが、これはアースパッドの使用とそれに伴う欠点を必要とする単極システムでのみ可能であった。
【００１０】
いくつかの実施形態では、プローブは、プローブの伸長部の遠位が鞘の遠位端に又はそれを超えて位置する場合（すなわち使用時に電極が組織に配備され得る場合）に鞘の近位端で受け取る鞘隣接部を含んでもよい。
【００１１】
いくつかの実施形態では、プローブの鞘の隣接部分及び鞘の近位端は、それらの間の相対的な向きを示すための手段（例えば、視覚的又は触覚的手段）を含んでいてもよい。鞘隣接部及び鞘の近位端は、例えば、使用時に互いに隣接する表面を含んでいてもよく、それぞれの表面は、それらの間の相対的な向きを視覚的に示すためのしるしを含む。あるいは（又はさらに）、鞘隣接部及び鞘の近位端は、いくつかの実施形態では、使用時に互いに隣接する表面を含んでいてもよく、それぞれの表面は、鞘隣接部及び鞘の近位端が事前に画定された角度（たとえば、約０°、９０°、１８０°、及び２７０°）に向けられたときに一致する補助的な突起及び凹部を有していてもよい。
【００１２】
いくつかの実施形態では、電極は、その配備された構成への配備時に（例えば、コイルに）曲がってもよい。電極の配備された構成は、例えば、（例えば、直径４ｃｍ以下を有する）実質的に円形の形状であってもよい。
【００１３】
いくつかの実施形態では、電極は複数の電極（例えば２又は３電極）を含んでもよい。このような電極のそれぞれは、実質的に平面に配備された構成において類似又は異なる構成（例えば他のものよりも比較的大きい若しくは小さい及び／又は他に対して異なる配置形状を有する）を想定し得る。このような実施形態では、単一の電極の配備構成では達成できない機能（例えば切除範囲）を提供する電極の配備構成が設けられていてもよい。各電極は、例えば、他の電極と独立して、又は同時に配備されるように構成することができる。各電極は、例えば、プローブの遠位端の伸長部の端部に及び／又は端部の側面に沿って、それぞれのオリフィス（孔）を通して配備することができる。後述のように、配備された電極のこのような構成は、その後の切除の大きさ及び形状に大きな影響を与える可能性がある。
【００１４】
いくつかの実施形態では、本発明の切除装置で使用するためのプローブは、複数の利用可能なプローブから選択可能であり、利用可能なプローブにおける電極は、異なる（選択可能な）配備構成を想定するように構成されている。このような実施形態では、操作者は、患者の体組織内に鞘が配置された後の処置中であっても、その即時のニーズに適する配備された電極構成を有するプローブを選択することができる。例えば、鞘が腫瘍に対して配置されると、イメージングを使用して、配備された電極の必要なサイズと形状を決定することができる。例えば、鞘がわずかに“中心を外して”挿入されていた場合、第１の比較的小さい電極が腫瘍の一部を切除するために使用され、第２の比較的大きい電極が腫瘍の残りの部分を切除するために使用され得る。
【００１５】
本発明のこのような実施形態は、切除を行う際に前例のない程度の多様性を操作者に提供し、種々の電極が様々な角度で事前に配置された鞘の内腔を通して腫瘍を取り巻く組織に配備可能である。
【００１６】
いくつかの実施形態では、切除装置は、内腔の遠位端から電極を配備するように操作可能な配備アクチュエータをさらに含み得る。配備アクチュエータは、例えば、配備された構成（配備構成）と格納された構成（格納構成）との間で電極を前進及び後退させるように操作可能であってもよい。
【００１７】
いくつかの実施形態では、切除装置は、プローブ及び／又は鞘に結合可能なハンドルを更に含み得る。いくつかの実施形態では、切除装置は、第１の組織切除装置を別の組織切除装置に接合するための接合部材をさらに含み得る。接合部材は、例えば、接合された組織切除装置間の可変間隔を画定するように構成され得る。
【００１８】
使用時、本発明の２つ切除装置は、米国特許第９，０６０，７８２号に記載されているのと同様の方法で、装置の配備電極間に中央切除ゾーンを画定するために最初に一緒に使用され得る。しかしながら、その後、以下でさらに詳細に説明されるように、装置の電極は、中央切除ゾーンの縁の周りの組織を切除するために、鞘に対していくつかの異なる角度で繰り返し配備可能であり、それにより、中央ゾーンから外側に延びる切除組織の体積を生成する。したがって、本発明の方法を使用して、比較的小さな切除装置では以前は不可能であると考えられていた体積を有する切除を生成することができる。
【００１９】
したがって、第２の態様において、本発明は、患者の体内の切除範囲（例えば肝臓、脾臓、腎臓、肺、子宮又は乳房）内の組織（例えば腫瘍を含む）を切除する方法を提供する。この方法は、次の要素で構成される。
（ａ）本発明の２つの組織切除装置の鞘を、切除ゾーンの少なくとも一部を鞘同士の間に位置させて、（例えば、放射線学的処置で一般的に使用され、以下に詳細に説明するニードル-ワイヤ-拡張器-鞘処置で）患者内に経皮的に位置させる。
（ｂ）電極が第１の構成で展開するように、鞘に対して組織切除装置のプローブを配向する。
（ｃ）電極を第１の構成で配備し、そのように配備された電極間の組織を切除して、第１の切除部分を形成する。
（ｄ）電極をそれぞれのプローブに後退させる。
（ｅ）電極が第２の構成で展開するように、鞘に対してプローブを再配向する。
（ｆ）電極を第２の構成で配備し、そのように配備された電極間の組織を切除して、第２の切除部分を形成する。
（ｇ）組み合わされた切除部分が切除ゾーンを画定するまで、ステップ（ｄ）から（ｆ）を繰り返す。そして、
（ｈ）患者から鞘を引き出す。
【００２０】
別の（甲状腺のような非常に小さな腫瘍に有用である可能性があるが、あまり好ましくない）使用において、本発明の単一の切除装置は、装置の配備された電極に関する切除ゾーンを画定するために使用され得る。このような用途では、装置は双極又は単極（患者の皮膚に接地パッドを必要とすると思われる）のいずれかとなり得る。したがって第３の態様では、本発明は、患者の体内で切除ゾーン内の組織を切除する方法を提供する。この方法は、以下のステップを含む。
（ａ）本発明の組織切除装置の鞘を、患者における切除ゾーンに（例えば、放射線学的処置で一般的に使用され、以下に詳述するニードル-ワイヤ-拡張器-鞘処置を介して）経皮的に位置させる。
（ｂ）電極が第１の構成で展開するように、鞘に対して組織切除装置のプローブを配向する。
（ｃ）電極を第１の構成で配備し、組織を切除して第１の切除部分を形成する。
（ｄ）電極をプローブに後退させる。
（ｅ）電極が第２の構成で展開するように、鞘に対してプローブを再配向する。
（ｆ）電極を第２の構成で配備し、組織を切除して第２の切除部分を形成する。
（ｇ）組み合わされた切除部分が切除ゾーンを画定するまで、ステップ（ｄ）から（ｆ）を繰り返す。そして、
（ｈ）患者から鞘を引き出す。
【００２１】
上記のように、本発明のマルチステップ切除方法は、比較的小さな電極（したがって、比較的小さな鞘を有する装置）が比較的大きな組織体積を切除することを可能にする。したがって、最小限の侵襲技術を使用して、従来から利用可能なＲＦ切除装置のうち、より大きい装置だけが切除することができたサイズの腫瘍を切除することができる。
【００２２】
いくつかの実施形態では、第１の配備構成と第２の配備構成との間の角度は１８０°であってもよい。事実上、電極は、そのような実施形態では、鞘の対向する側面に連続的に配備され、通常、たった２つの切除から可能な最大の切除ゾーンをもたらすと考えられる。そのような切除ゾーンは、トロカールの両側に電極コイルが配備されている米国特許第９，０６０，７８２号に記載されている切除装置を使用して単一の切除で生成されるものと体積が類似している。しかしながら、そのような装置は、トロカールが６つ（又はそれ以上）の電極を収容することを必要とし、したがって比較的大きな直径（約２．７ｍｍ以上）を有し、これは経皮的処置に適合しない可能性がある。
【００２３】
さらに、いくつかの実施形態では、本発明の方法は、３つ（又はそれ以上）の切除を含んでいてもよい。３つの切除を含む実施形態では、例えば、第１の配備構成と第２の配備構成との間の角度は１８０°であってもよく、第２と第３の配備構成の間の角度は９０°であってもよい。上記のように、第１及び第２の切除は通常、たった２回の切除から可能な最大の切除ゾーンをもたらし、第３の切除は、非伝導性の切除組織が組み合わされた第１及び第２の切除部分の周囲及び横方向のエネルギー／熱を強制するため、切除ゾーンを拡大する傾向がある。そのような「エッジブースト」は、本発明のデバイスが、（同等のサイズの電極を有する）従来技術のデバイスよりもさらに大きな切除を生成することを可能にする。
【００２４】
いくつかの実施形態では、本方法は、プローブ（又は第２の態様の方法におけるプローブの一方又は両方）を、複数の切除の間に異なる電極を有するプローブと交換する追加のステップを含み得る。異なる電極は、例えば、その配備された構成のそのサイズ及び形状のうちの１つ又は複数に関して異なり得る。
【００２５】
第３の態様の方法のいくつかの実施形態では、切除は、配備された電極と（患者の皮膚上の）接地板との間で起こり得る。単極ＲＦ切除装置に関する上記の問題にかかわらず、本発明によって提供される利点は、そのようなシステムにも適用可能であり、切除プロセスの注意深い管理によって切除の成功をもたらし得ることである。
【００２６】
第３の態様の方法の他の実施形態では、切除装置は双極性であってもよく、切除は、反対の極性を有する装置の配備された電極間、又は配備された電極と反対の極性を持っている装置の一部（例えば、その鞘又はプローブ）との間で起こり得る。単一の切除装置の使用に関する上記の問題にかかわらず、本発明によって提供される利点は、そのようなシステムにも適用可能であり、切除プロセスの注意深い管理によって、切除の成功をもたらし得ることである。
【００２７】
第４の態様では、本発明は、患者の体内の切除ゾーン内の組織（例えば、腫瘍を含む）を切除するための方法を提供する。この方法は、以下のステップを含む。
（ａ）本発明の複数の（例えば２つ以上の）組織切除装置の鞘を、切除ゾーンの少なくとも一部を鞘の間に位置させて、患者内に（例えば経皮的に）位置決めする。
（ｂ）電極が第１の構成で展開するように、鞘に対して組織切除装置のプローブを配向する。
（ｃ）第１の構成で電極を配備し、そのように配備された電極間の組織を切除して、第１の切除部分を形成する。
（ｄ）電極をそれぞれのプローブに後退させる。
（ｅ）電極が第２の構成で展開するように、鞘に対してプローブを再配向する。
（ｆ）第２の構成で電極を配備し、そのように配備された電極間の組織を切除して、第２の切除部分を形成する。
（ｇ）組み合わされた切除部分が切除ゾーンを画定するまで、ステップ（ｄ）から（ｆ）を繰り返す。そして、
（ｈ）患者から鞘を引き出す。
【００２８】
上記のものを含む最小限の侵襲的処置の利点にかかわらず、第２、第３、及び第４の態様の方法は、腹腔鏡下又は外科的のいずれかで、本発明の組織切除装置の鞘を患者に配置することを含み得る。
【００２９】
第５の態様では、本発明は、双極性の組織切除方法を提供し、事前に配置された鞘から選択可能な方向に繰り返し電極を配備可能であり、それらの間で以前に切除されていない組織を切除するように操作可能であり、それによって連続的な切除が累積的に切除を増大させる。
【００３０】
本発明の様々な態様の追加の特徴及び利点は、具体的な実施形態の文脈で以下に説明される。しかしながら、そのような追加の特徴は、これらの特定の実施形態の文脈で説明されたものよりも、本発明においてより一般的な適用可能性を有し得ることが理解される。
本発明の実施形態は、添付図面を参照して、以下でさらに詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の実施形態に従った組織切除装置を示す。
【図２】部分的に配備された構成の電極を備えた図１の切除装置を示している。
【図３】図１の装置を患者の体組織に経皮的に挿入する際に使用するガイドワイヤと針を示している。
【図４】図３のガイドワイヤを示しており、その上に、図１の切除装置の拡張器及び鞘が配置されている。
【図５】患者の肝臓に配置された第１の配備構成の電極を有する図１の２つの切除装置を示している。
【図６】図５に配備された電極間の第１の切除ゾーンを示している。
【図７】患者の肝臓に配置された第２の配備構成の電極を有する図１の２つの切除装置を示している。
【図８】図７に配備された電極間の第２の切除ゾーンと、結合された切除ゾーンを示している。
【図９】第３の切除ゾーンを示しており、これは、電極が第１及び第２の配備された構成の約半分に配備された第３の配備構成に配置されたときに生成されるものである。
【図１０】図１０は、０°、１８０°、９０°の角度で配備された電極で連続切除を実行することによって達成される切除ボリュームを示している。
【図１１】０°、１８０°、４５／３１５°、１３５／２２５°の角度で配備された電極で連続切除を実行することによって達成される切除ボリュームを示している。
【図１２】本発明の他の実施形態に従って組み立てられていない組織切除装置の鞘及びプローブを示している。
【図１３】組み立てられた構成での図１２の鞘とプローブを示している。
【図１４】本発明の別の実施形態に従って組織切除装置内の鞘にプローブを固定するための代替機構を示している。
【図１５】腫瘍の両側に配置された本発明の別の実施形態に従って、２つの組織切除装置の様々な配備電極構成を示している。
【図１６】本発明の代替的な実施形態に従った組織切除装置を示している。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
本明細書に開示されるように、本発明の全体的な目的は、現在利用可能なものよりも物理的に小さい切除装置を使用して、比較的大きな体積の生体組織を切除することである。それらの独特の構造及び機能のために、本発明の組織切除装置は、従来の切除装置を使用して切除可能なものと同等のサイズを有する組織を切除するように有利に操作することができる。
【００３３】
上記のように、本発明は、患者の体内の切除ゾーン（例えば、肝臓、脾臓、腎臓、子宮、肺又は乳房）内の組織（例えば、腫瘍を含む）を切除するための組織切除装置及び方法を提供する。組織切除装置は、鞘及びプローブを含む。鞘は、体組織内に位置づけないし配置可能であり、遠位端（以下に説明するように、使用時に体組織に配置される）、近位端（以下に説明するように、使用時に装置の操作者によるアクセスが可能となる）、及びそれらの間に延びる内腔を含む。プローブは、内腔にスライド自在に受容され、電極を収容するように構成された伸長部を含み、前記電極は、プローブの前記伸長部の遠位端から配備可能で、配備時に、伸長部の遠位端が鞘の遠位端又は鞘の遠位端を超えて配置される状態で、実質的に平面的に配備された構成（この構成は、後述するように使用時に体組織に配置されること）が想定される。プローブはまた、伸長部の遠位端が鞘の遠位端又はそれを超えて位置するときに、鞘の近位端で受容するように構成された鞘隣接部を含み得る。プローブの遠位端から体組織への電極の配備角度は、鞘に対してプローブを方向付けることによって選択可能である。
【００３４】
本発明による１つの方法は、以下を含む。
（ａ）本発明の２つの組織切除装置の鞘を、切除ゾーンの少なくとも一部が実質的に鞘間に位置するように、（経皮的に）患者内（例えば、インターベンショナル・ラジオロジストが使用する従来のニードル-ワイヤ-拡張器アプローチを使用して事前に配置された拡張器上）に位置決めする。
（ｂ）電極が第１の構成で展開するように、鞘に対して装置のプローブを配向する。
（ｃ）電極をそれらの第１の構成で配備し、そのように配備された電極間の組織を切除して、第１の切除部分を形成する。
（ｄ）電極をそれぞれのプローブに後退させる。
（ｅ）電極が第２の構成で配備するように、鞘に関してプローブを再配向する。
（ｆ）電極を第２の構成で配備し、そのように配備された電極間で組織を切除して、第２の切除部分を形成する。
（ｇ）組み合わされた切除部分が切除ゾーンを画定するまで、ステップ（ｄ）から（ｆ）を繰り返す。そして
（ｈ）患者から鞘を引き出す。
【００３５】
本発明に従う別の方法は、以下を含む。
（ａ）本発明の組織切除装置の鞘を、患者の切除ゾーンに（例えば経皮的に）位置させる。
（ｂ）電極が第１の構成で配備するように、鞘に対して装置のプローブを配向する。
（ｃ）電極を第１の構成で配備し、組織を切除して第１の切除部分を形成する。。
（ｄ）電極をプローブに後退させる。
（ｅ）電極が第２の構成で展開するように、鞘に対してプローブを再配向する。
（ｆ）電極を第２の構成で配備し、組織を切除して第２の切除部分を形成する。
（ｇ）組み合わされた切除部分が切除ゾーンを画定するまで、ステップ（ｄ）から（ｆ）を繰り返す。そして
（ｈ）患者から鞘を引き出す。
【００３６】
本発明において、切除される組織は、熱凝結を受けやすい生体組織であり得る。典型的には、切除する必要のある生体組織は腫瘍（通常、そのサイズ、位置、又は他の特性のために切除できない腫瘍）を含む。本発明に従って切除され得る組織には、例えば、子宮筋腫、肝腫瘍（良性又は悪性）、腎臓腫瘍、肺腫瘍、脳腫瘍、甲状腺腫瘍、及び乳房腫瘍が含まれる。典型的には、鞘が使用において配置される体組織は器官である。体組織は、例えば、患者の肝臓、脾臓、腎臓、子宮、肺、又は乳房であり得る。
【００３７】
理解されるように、そのような腫瘍を取り巻く組織もまた、本発明の使用において切除され得る。このことは、腫瘍の外側部分が最も悪性であることが多く、より小さな腫瘍（まだ検出できない可能性がある）は主な腫瘍塊から広がっている可能性があることから、好適であるといえる。
【００３８】
本発明による切除装置は、例えば、肝細胞癌（ＨＣＣ）、転移性結腸直腸癌肝（ＣＲＣＨＭ。切除不能な大腸癌と言われることもある）及び他の肝転移、胆嚢癌、又は肝腺腫など（すなわち、大量の症候性肝海綿状血管腫）の腫瘍を切除するために、経皮的処置において使用され得る。本発明のより重要な利点のいくつかは、切除装置の比較的小さい物理的サイズ（したがって、経皮的処置での使用への適合性）に関連するが、当業者は、しかしながら、本発明の装置及び方法は、経皮的処置のみでの使用に限定されず、外科的又は腹腔鏡下で実施されるような処置にも適用されることを理解するであろう。
【００３９】
主に人間の治療を目的としているが、本発明は、人以外の動物における同様の状態を治療するためにも使用され得ると想定される。
【００４０】
本発明の装置等のようなＲＦ切除装置の動作及び利点の一般的な原理、ならびに組織のターゲット領域（すなわち、腫瘍を含むもの）のいずれかの側での切除構成におけるそれらの使用は、米国特許第９，０６０，７８２号に包括的に記載されている。簡単に言えば、正確な装置の配置（特に装置の鞘）は、（たとえば）超音波を使用してターゲット領域を直接視覚化して最適又はほぼ最適な切除を生成できる超音波ガイダンスツールによって促進される場合がある。このような技術を使用すると、２つの切除装置の鞘（たとえば）を、患者の体組織内のターゲット領域の向かい合う側に配置できる。従来の単極切除システムとは異なり、患者への鞘の配置は、通常、処置のすべての段階で腫瘍の接触を回避し、それによって腫瘍の播種のリスクを最小限に抑えるか、回避する。更に、本明細書に記載の装置の実施形態は、使用時のそれらのマルチ装置及びバイポーラ構成の結果として、戻り電極又は接地パッドを必要とせず、したがって、腫瘍部位でより効率的なエネルギー分布を有し、より低い電力設定（すなわち、従来の単極ＲＦシステムと比較して）を使用できる。これにより、低電力設定、接地パッド、皮膚のやけどのない、より安全な処置が可能になる。
【００４１】
ＲＦ切除における電極表面と組織との間の接触面は、ヒューズ、又は「ヒュージブルリンク」に類似している。本装置の電極は、本装置の配備された電極間で、切除処置がターゲット組織領域の外側から内側に進行するように、ターゲット組織領域に「オーバーレイ」するように構成されている。電極構成は、従来の単極装置（電極をターゲット組織領域の中心又はその近くに配置する）と比較した場合、より多くの組織が電極によって「囲まれる」ため、装置が関与できる組織表面積の体積を増加させる。組織領域）。この構成は、実際には、加えられたエネルギーを受け取るためのより大きな「ヒューズ」を提供し、したがって、処置が進むにつれて比較的遅い時定数又はインピーダンスの増加とともに、より多くのエネルギー（電流）の供給を可能にする。
【００４２】
本発明の装置の実施形態は、その「外側から内部への」加熱、そして結果的に、ターゲット組織への高エネルギー伝達により、従来の単極ＲＦ切除装置の使用に関連する多数の問題を克服することができる。高エネルギー移動により、装置はより大きなヒートシンク（血管など）を克服することができ、画定されたエネルギーエンベロープはエネルギーをターゲット領域に閉じ込めておくことによって潜在的な暴走を制御する。これにより、供給されたエネルギーの実質的にすべてが、外側に放射するのではなく、ターゲット領域に入ることができる。また、この装置構成は、より均一なエネルギー密度を提供し、エネルギーは最初に腫瘍の臨界外表面に、高エネルギー密度で供給される。電極によって生成されるエネルギーは、電極間を通過する時にターゲット組織を通過し、これは、従来の装置に対してより均一なエネルギー密度を生成し、維持する。インピーダンスの終点測定は、事実上測定されるすべてがターゲット組織自体であるため、より信頼性が高くなる。ヒートシンクを克服するための高エネルギー供給、ターゲット組織体積の表面でのエネルギー供給、ターゲット領域にのみ焦点を当てたエネルギー、及び高くより均一なエネルギー密度の組み合わせは、実施形態の装置がより速く、より均一で、より再現可能な切除を成せるようにしている。
【００４３】
本発明の装置の電極は、切除が起こるためにエネルギー源に電気的に接続される必要がある。適切なエネルギー源は、当技術分野で知られており、いくつかは例えば、ＵＳ９，０６０，７８２においてより詳細に記載されている。このようなエネルギー源は、組織を切除するために選択可能な周波数で所定の量のエネルギーを供給することができる発電機の形で提供され得る。エネルギー源は、無線周波数（ＲＦ）範囲内で動作する発電機を含む様々なエネルギー源の少なくとも１つを含み得る。より具体的には、あくまで例として、エネルギー源は、約３７５〜６５０ｋＨｚ（例えば４００ｋＨｚ〜５５０ｋＨｚ）の周波数範囲で動作するＲＦ発生器と、約０．１〜５アンペア（例えば約０．５〜４アンペアの）の電流と約５〜１００Ωのインピーダンスを含んでいてもよい。理解されるように、組織切除プロセスを監視又は制御するためのエネルギー源からの電気出力パラメータの選択におけるバリエーションは、組織の種類、オペレータの経験、技術、及び／又は好みに応じて大きく異なり得る。
【００４４】
本発明の組織切除装置は、従来の技術を用いて患者の体組織に位置付けされるように構成される鞘を含み、その例を以下に説明する。鞘は、使用時に、患者の体組織内の切除される場所に配置される遠位端を含み、近位端は、使用時に装置のオペレータとその間に延びる内腔にアクセス可能である。
【００４５】
上記のように、本発明の装置は、例えば、鞘の両側から米国特許第９，０６０，７８２号に記載されている電極アレイに配備する複数の電極／電極セットの代わりに、実質的に平面構成に配備する１つの電極（又は１つの電極セット）のみを含まなければならないため、装置の鞘は、従来の切除装置の鞘の約半分までの薄さであってもよい。実際、本発明者らは、直径が２．５ｍｍよりも著しく小さい（例えば、約２．２ｍｍ未満、約２．０ｍｍ未満、約１．８ｍｍ未満、約１．６ｍｍ未満、約１．５ｍｍ未満、約１．３ｍｍ未満、約１．２ｍｍ未満、さらには約１．０ｍｍ未満）の鞘が効果的であることを発見した。電極が１つしかない鞘は、さらに薄くてもよい。鞘は、患者の切除される体組織の位置に応じて、任意の適切な長さを有すればよい。
【００４６】
鞘は、その意図された目的のための使用と適合性のある任意の材料から形成され得る。典型的には、鞘はステンレス鋼やニッケルチタン合金などの金属材料で形成されるが、ウルテム、ポリカーボネート、液晶ポリマーなどのプラスチック材料も使用できる。
【００４７】
鞘の遠位端は、それが組織を貫通することを可能にする構成（例えば、トロカールのように）を有してもよく、又は非組織貫通であってもよい。本発明の装置が使用について示す処置が主に経皮的であり、（例えば）インターベンショナル・ラジオロジストによって実行されることを考えると、以下において更に詳細に述べられるニードル-ワイヤ-拡張器-鞘アプローチを使用して挿入されると思われるので、鞘の遠位端は、組織を貫通する必要はない。
【００４８】
鞘の近位端は、内腔へのアクセスを提供する任意の形態であればよい。最も単純な実施形態では、鞘の近位端は、内腔の近位端を画定する開口を単に含でいればよく、その中にプローブの伸長部が挿入されればよい。しかしながら、他の実施形態では、鞘の近位端は、典型的には、鞘の取り扱い性を改善し、プローブとのユーザーフレンドリーで有益な相互作用を提供するために構成される。鞘の近位端は、例えば、プローブの鞘隣接部の形状と相補的な形状を有する本体を含み得る。鞘の近位端は、例えば、鞘の内腔に対してプローブの伸長部をより容易に位置合わせするためのガイド部分を含んでいてもよい。
【００４９】
本発明の組織切除装置はまた、プローブを含む。プローブは、伸長部と、選択的に、鞘隣接部とを含む。伸長部は、典型的には比較的ぴったりした状態で、内腔内に（すなわち、それを通して）スライド可能に受け取られるように構成される。鞘内のプローブの伸長部の回転性（すなわち、電極の事前配備）は、本発明の切除装置の機能の鍵であり、プローブ及び鞘のいかなる構造も、そのような回転を過度に制限する必要はない。
【００５０】
プローブの伸長部は、鞘の長さと同じか又はわずかに長い長さを有し、鞘及びプローブが適切に構成されると、伸長部の遠位端が鞘の遠位端に又はそれを超えて配置されるようになっている。鞘の遠位端をはるかに超えてプローブを前進させることは、装置の使用における患者の安全性と精度を確保するために、典型的には（例えば、物理的に、例えば、鞘隣接部によって）制限され得る。プローブと鞘の遠位端のそれぞれの位置は、以下でさらに詳細に説明するように、電極がどのように配備されるかによる。
【００５１】
プローブが鞘の遠位端から外向きに延びる実施形態では、これは通常、事前に拡張された（例えば、体組織への鞘の挿入及び位置決め中）体組織内にあることに留意されたい。プローブの伸長部の遠位端は、通常、組織を貫通するように構成されていないが、そうすることの利点がある場合もある。
【００５２】
プローブの伸長部は、プローブの遠位端から配備可能であり、配備時に実質的に平面配備された構成をとる電極（又は複数の電極）を収容する。プローブの遠位端からの電極の配備角度は、以下でさらに詳細に説明するように、鞘に対してプローブを配向することによって選択可能である。
【００５３】
電極（例えば、複数の電極が提供される場合の電極）は、本明細書に開示される機能を達成することができるという条件で、任意の適切な方法でプローブの伸長部に収容することができる。典型的には、電極は、プローブの伸長部の内腔に収容されるが、電極の近位部分（すなわち、配備されていない）は、例えば、プローブから装置のハンドル内に延びることができる。電極は、プローブの伸長部の一番端から配備することができる。あるいは（又はさらに）、伸長部は、その側面に沿って配置され、電極が配備可能であるオリフィス又は開口又は複数のオリフィス／開口を有し得る。
【００５４】
配備された電極は、切除される組織にＲＦエネルギーを送り、この機能と互換性があり、装置の他の構成要素と互換性がないことはない任意の構成を有し得る。電極は、対応するシステムのエネルギー供給パラメータ（電流、インピーダンスなど）に応じて、多くの異なるサイズ（長さ及び幅／厚さを含む）を有し得る。異なる厚さを有する電極の使用は、例えば、ターゲット組織におけるエネルギー／エネルギー密度を制御することを可能にし得る。いくつかの実施形態では、例えば、電極は、約０．５ｍｍから約１．５ｍｍの範囲の厚さ（例えば、約０．５ｍｍ、約０．６ｍｍ、約０．７ｍｍ、約０．８ｍｍ、約０．９ｍｍ、約１．０ｍｍ、約１．１ｍｍ、約１．２ｍｍ、約１．３ｍｍ、約１．４ｍｍ又は約１．５ｍｍ）を有し得る。約０．５ｍｍより薄い電極は適切な量の電流を流すことができず、破損しやすい可能性があるが、約１．５ｍｍより厚い電極には、対応する直径のプローブ／軸が必要である。
【００５５】
電極は、約１ｃｍ〜約７ｃｍの範囲で切除径を生成又は作成するのに十分な配備長さを有し得るが、それには限定されない。患者の体組織に配置された２つ以上の装置の電極間の間隔も、エネルギー密度を制御するために使用することができる。
【００５６】
電極は、任意の導電性材料から形成することができるが、それらはまた、対応する処置及び／又はターゲット組織のタイプのエネルギー供給要件に適合することを前提として、様々なセグメント及び／又は比率の非導電性の材料、コーティング、及び／又はカバーを含み得る。本発明の電極を形成するために使用できる材料の例には、ステンレス鋼、炭素鋼、又はフォートウェインメタルによって「ニチノールワイヤ」として販売されているものなどのニッケルチタン合金が含まれる。複数の切除を実行することを意図していない電極は、より軽い材料又は複数の再利用に適さない材料から形成することができ得ることにも留意されたい。
【００５７】
電極は、平線電極、丸線電極、平管電極、又は丸管電極などの任意の適切な形態をとってもよい。理解されるように、このような電極は、選択された組織タイプの切除などのために異なるエネルギープロファイルを生成する。
【００５８】
典型的には、電極の端部は、例えば先鋭にすることによって、体組織を突き刺す（すなわち、その配備中に）ために適応される。しかし、いくつかの実施形態では、組織への刺し込み機能は必要ない場合、例えば、これが鞘の挿入及び位置決めの間に行われる場合がある（例えば、拡張器は、電極を配備することができる前に拡張された組織を提供するために組織に「過剰に挿入される」及びわずかに引き出され得る）。
【００５９】
電極は、プローブの遠位端からの配備時に配備された構成を想定するように構成される。電極は、例えば、その配備された構成への配備時に曲がっていてもよい。このような実施形態において、電極は、配備後の電極の曲げ及び／又は形状をサポートする材料から形成される又は形成され得る。電極は、例えば、プローブの内腔から配備されると、その曲がった構成を前提とすることができるベントワイヤ（例えば、上述のようにニチノール）を含む。
【００６０】
電極の配備された構成は、電極に近位の体組織の切除と互換性のある任意の形態をとることができる。典型的には、電極は、その配備構成に配備される際にコイル状に曲がり、これは、ＵＳ９，０６０，７８２に記載されているもののような従来の電極及び装置を用いて容易に達成可能なものである。
【００６１】
電極の配備構成は、例えば、略円形の形状であってもよい。あるいは（又は、電極が複数の電極を含む実施形態において、追加的に）、電極は一旦配備された際に楕円形状を想定してもよい。いくつかの実施形態では、電極（又は複数の電極）を部分的にしか配備しない（例えば、非常に小さな切除のみが必要な場合）ことが有利な場合もある。電極構成又は配列はまた、電極「リング」を利用し、これは、大きな表面積を有し、よって組織の大きな関与領域を有する「長い」電極の効果を有する。したがって、電極の表面積、個々の電極間隔、及び全体的な装置構成又は配列の組み合わせにより、完全な切除が得られる。
【００６２】
電極の配備構成は、装置が主に経皮的なオペレーションを意図しており、したがって、より少ない電極及び／又はより小さい電極が一般的に好ましいという包括的な要件を念頭に置いて、任意の適切なサイズを有し得る。いくつかの実施形態では、例えば、概して円形の電極の配備構成は、直径２．５ｃｍ以下（例えば２ｃｍ以下、１．５ｃｍ以下、１ｃｍ以下又は０．５ｃｍ以下）を有し得る。発明者らは、直径１．６ｍｍ（市販の組織切除装置の鞘より約２５％小さい）の鞘を有し、４ｃｍ離して配置され、かつ、各プローブの片側から配備した３つの２ｃｍ電極を有した本発明の２つの切除装置を用いて約７ｃｍまでの切除が達成可能であることを実証した。しかし、非常に小さな病変（例えば甲状腺）の切り出しのためには、コイル直径０．５ｍｍの１つの電極を有する装置が適している可能性がある。
【００６３】
本明細書及び米国９，０６０，７８２に含まれた教示に基づいて、与えられた切除処置に対して本発明の装置に使用するための適切な電極を決定することは当業者の能力の範囲内である。
【００６４】
いくつかの実施形態では、電極は、配備後にその配備された構成をとる単一の電極を含み得る。しかしながら、他の実施形態では、電極は、複数の電極（例えば、２、３又は４個の電極）を含み得る。そのような電極のそれぞれは、配備時に同じ又は異なる構成をとることができる。そのような実施形態は、比較的大きい又は一様でない形状の腫瘍の切除において有益であり、例えば、（複合配備電極の形状及び／又は電極によって加えられるＲＦエネルギーの強度等により）複合形状を有する電極が腫瘍をよりよく切除することができる。いくつかの実施形態では、複数の電極は、異なるサイズ及び／又は形状を有する配備構成を想定して構成され得る。いくつかの実施形態では、複数の電極は、（例えば、プローブの遠位端の長さに沿って）互いにオフセットされた配備構成を想定して構成され得、したがって、より大きな切除表面積を提供する。
【００６５】
本発明のこのような実施形態における電極は、電気的に互いに接続又は絶縁され、互いに同じ又は異なる極性を有し得る。このような実施形態における電極の数は、本発明の機能的要件及び包括的な目的によってのみ制限される、すなわち電極がプローブから配備可能であり、切除装置が概して米国９，０６０，７８２に開示されたものよりも小さいということである。
【００６６】
電極は、配備時に実質的に平面に配備された構成を想定している。従って、平面は、配置された電極（又は複数の電極）によって画定され、その向きは、鞘に対してプローブを向けるだけでオペレータによって制御可能である。装置が２つ以上の電極を含む実施形態では、各電極は、理想的には、同じ平面に配置されるべきであり、そうでないと切除処置の制御の程度が失われ得る。平坦性からの比較的小さなズレは、いくつかの用途及び実施形態において適切であり得る。
【００６７】
いくつかの実施形態では、同じ電極又は複数の電極が、本発明に従ってマルチステップ切除における各切除に使用されることもある。しかし、他の実施形態では、マルチステップ切除中に異なる電極を使用することが有利であることもあり、その電極は、異なる配備構成を想定して構成された多数の利用可能な電極から選択可能である。典型的には、実務的な理由から（例えば、予め曲げられ、先鋭になった電極の取り扱いは、やっかいである可能性がある）、それは、多くの異なるプローブから選択可能で、そのような各々のプローブは選択的に配備された構成を想定して構成された電極を有する。
【００６８】
例えば、腫瘍はしばしば不規則な形状を有し、どれほど注意深く装置の鞘を腫瘍の対向する側に配置しても、そのように配置された鞘のうちの一方側の切除が反対側の切除よりも大きくする必要があることは十分にあり得る。そのような実施形態では、例えば、第１のプローブ（同じであるか又は異なる）を適切に配置された鞘の内腔に挿入し、それらの電極を配備し操作して、それらの間の腫瘍の側面を切除する。次に、電極をそれぞれのプローブに後退させて、プローブをそれぞれの鞘から完全に引き抜くことができる。次に、異なる配備構成などを想定して大きく／小さく構成された電極を有する第２のプローブ（同じ又は異なる）が、第１のプローブとは反対の方向で鞘の内腔に挿入され、それらの電極は、腫瘍の他方側を切除するように配備及び操作される。
【００６９】
このようにして、装置の操作者は、（たとえ鞘が誤って配置されたとしても）処置中に腫瘍を治療するための前例のない多様性を保有する。理解されるように、腫瘍の物理的特徴が発見されるのは（腫瘍が常に球形であるとは限らないことではない）、そのような処置の間だけであることが多い。本発明の方法は、装置を複数回再挿入することを必要とせずに、以前に可能であったよりもより合わせられた切除療法を可能にする。
【００７０】
上記のように、プローブの遠位端からの電極の配備角度は、鞘に対してプローブを配向することによって選択可能である。このようにして、以下でさらに詳細に説明するように、より小さな電極を有するより小さな装置を使用して、比較的大量の組織を切除することができる。
【００７１】
いくつかの実施形態では、プローブは、伸長部の遠位端が鞘の遠位端又はそれを超えて位置するときに、鞘の近位端で受容するように構成された鞘隣接部を更に含む。そのような特徴は、電極の配備のための位置にあるプローブの遠位端の物理的インジケータ、ならびに本明細書に記載される他の利点を提供する。
【００７２】
いくつかの実施形態では、プローブの鞘隣接部と鞘の近位端は、その間の相対的な向きを示す手段を含んでもよい。このような手段は、オペレータが配置された電極を物理的に見ることができないにもかかわらず、所望の切除パターンが達成されることを確実にするのに役立ち得る。鞘隣接部と鞘の近位端は、例えば、その間に相対的な整列を示す視覚又は触覚手段を含んでいてもよい。
【００７３】
そのような実施形態の１つでは、鞘隣接部と鞘の近位端は、使用時に互いに隣接する表面を含み、それぞれの表面は、それらの間の相対的な方位を視覚的に示す（例えば他の表面と視覚的に対比される鞘とプローブ上のマーク）印を含んでいてもよい。そして、プローブ及び鞘上の関連する印のアライメントは、処置の間に容易に達成することができる。印には、例えば、０°、±４５°、±９０°、±１３５°及び１８０°、又は、０°、４５°、９０°、１３５°、１８０°、２２５°、２７０°及び３１５°又はちょうど０°、９０°、１８０°及び２７０°等の角度のマークを含んでいてもよく、これらはプローブからの電極の配置の角度に対応するとよい。
【００７４】
別のそのような実施形態では、プローブの鞘隣接部と鞘の近位端は、使用時の互いに隣接する表面を含み、それぞれの表面が、鞘隣接部と鞘の近位端が事前に画定された角度で並んだときに合致するように構成された相補的な突起及び凹部を含んでいてもよい。プローブ（電極）と鞘の正しいアライメントは、「感触」によって達成することができる。理解されるように、鞘隣接部と鞘の近位端との間の相対的なアライメントを示す視覚及び触覚手段の組み合わせも有利となり得る。
【００７５】
鞘突出部と鞘の近位端との間の相対的な位置合わせ（引いては電極の体組織への配備の角度）は、鞘及び／又はプローブ上にマークされていてもよい。ただしスペースの制約により、このような角度はおそらく、いくつかのみしか表示されないとも考えられる。例えば、０°、９０°、１８０°及び２７０°の事前に画定された角度が含まれていてもよく、これらは、最も日常的に使用されるであろう配置の角度とする。いくつかの実施形態では、ラインマーク又はそれ以外は、４５°、１３５°、２２５°及び３１５°を示すために含まれてもよい。
【００７６】
典型的には、プローブ及び／又は鞘はまた、オペレータによって選択されると、鞘に対するプローブの向きが固定された状態とすることを保証するために、ロック機構を含み得る。
【００７７】
本発明の組織切除装置は、組織を切除するために使用されるための他の部品も必要とするであろう。これらの部品のいくつかは以下に説明するが、その他はＵＳ９，０６０，７８２に記載されている。
【００７８】
いくつかの実施形態において、組織切除装置は、プローブの遠位端から電極を配備するために操作可能である配備アクチュエータ（又はハンドル、プランジャー、スイッチ、ボタン等）を含んでいてもよい。配備アクチュエータは、例えば、配備構成と格納された構成（格納構成）との間で電極を前進又は後退させるよう手動で操作可能であってもよい。
【００７９】
いくつかの実施形態では、組織切除装置は、プローブ及び／又は鞘に結合可能なハンドルを含んでいてもよい。このようなハンドルは、シャフト／プローブを組織に挿入し、電極を配備／後退させるなど、オペレータが必要な方法で装置を操作できるように、人間工学的に構成することができる。
【００８０】
いくつかの実施形態では、組織切除装置は、第１の組織切除装置を別の組織切除装置に接合するための接合部材を含んでいてもよい。このようにして、２つの装置をオペレータによって同時に操作することができる。いくつかの実施形態では、接合部材は、例えば、鞘が腫瘍の対向する側方に適切な並びで挿入されるために、接合された組織切除装置間の可変間隔を画定するように構成されてもよい。
【００８１】
本発明の組織切除装置の部品は、米国９，０６０，７８２に記載されているもののような従来の材料から作製されてもよい。
【００８２】
上記のように、本発明はまた、患者の体内で切除ゾーン内の組織を切除する方法を提供する。第１の方法では、本発明の２つの組織切除装置が用いられる。第１の方法は、次の手順を含む。
（ａ）２つの組織切除装置の鞘を、切除ゾーンの少なくとも一部を鞘同士の間に位置させて、（例えば経皮的に）患者内に位置させる。
（ｂ）電極が第１の構成で展開するように、鞘に対して装置のプローブを配向する。
（ｃ）電極を第１の構成で配備し、そう配備された電極間の組織を切除して、第１の切除部分を形成する。
（ｄ）電極をそれぞれのプローブに後退させる。
（ｅ）電極が第２の構成で展開するように、鞘に対してプローブを再配向する。
（ｆ）第２の構成で電極を配備し、そう配備された電極間の組織を切除して、第２の切除部分を形成する。
（ｇ）結合された切除部分が切除ゾーンを画定するまで、ステップ（ｄ）から（ｆ）を繰り返す。そして、
（ｈ）患者から鞘を引き出す。
【００８３】
第２の方法では、本発明の組織切除装置が１つだけ使用される。第２の方法は、次の手順を含む。
（ａ）組織切除装置の鞘を、患者における切除ゾーンに（例えば経皮的に）位置させる。
（ｂ）電極が第１の構成で展開するように、鞘に対して装置のプローブを配向する。
（ｃ）電極を第１構成で配備し、組織を切除して第１の切除部分を形成する。
（ｄ）電極をプローブに後退させる。
（ｅ）電極が第２の構成で展開するように、鞘に対してプローブを再配向する。
（ｆ）第２の構成で電極を配備し、組織を切除して第２の切除部分を形成する。
（ｇ）組み合わされた切除部分が切除ゾーンを画定するまでステップ（ｄ）から（ｆ）を繰り返す。そして、
（ｈ）患者から鞘を引き出す。
【００８４】
第２の方法のいくつかの実施形態では、切除ゾーンに１つの電極のみが配置され、患者の皮膚上の接地板であり得る配備された電極と戻された電極との間で切除を発生させる。理解されるように、第２の方法のこのような実施形態は、単極切除システムであり、本明細書に記載されているマルチ装置の双極切除システムの全ての利点を有しないかもしれない。しかし、本発明者らは、装置のより小さい鞘及び単一の挿入、本発明のマルチステップ切除に伴ういくつかの利点が、第２の方法にも関連していると考える。
【００８５】
第２の方法のいくつかの実施形態では、切除装置自体が双極性であり、切除が、例えば、反対極性を有する装置の配備された電極同士の間、又は配備された電極と反対の極性を有するプローブの一部との間で起こり得る。単一の切除装置の使用に関する上記の問題にもかかわらず、本発明によってもたらされる利点は、そのようなシステムにも適用可能であり、切除プロセスの慎重な管理は、切除を成功に導く可能性がある。
【００８６】
いくつかの実施形態では、配備された電極の第１及び第２の構成間の角度は、約１８０°であってもよく、可能な限り広い切除ゾーンをもたらす。上述したように、電極は、鞘の実質的に対向する側にそのような実施形態で配備され、わずか２つの切除から可能な限り広い切除ゾーンをもたらす。このような切除ゾーンは、トロカールの両側に電極コイルを配備するＵＳ９，０６０，７８２に記載された切除装置を使用して単一の切除で生成されたものと体積が似ているが、より薄い装置と経皮的な処置での使用と特に適合性のある装置の使用である。
【００８７】
鞘の両側への切除は、通常、第１及び第２に行われるものであり、ターゲット組織の大部分（例えば腫瘍）を包含する中央切除ゾーンをもたらす。この切除された組織は電気をもはや伝導しなくなり、横に配備された電極（すなわち一般的に中央切除ゾーンから離れて向いている）で実行される更なる切除は、加えられたエネルギーを中央切除の周りに強制し、切除の横方向の延長及び拡大を引き起こす。
【００８８】
したがって、いくつかの実施形態では、この方法は、３つ以上の切除を含み得て、これらに続く切除は、更に大きい組織の切除体積及び／又はターゲットゾーンの場所に応じた形状を有する組織の切除体積をもたらし得る。例えば、腫瘍は、肝臓などの身体器官の端に面して位置し又は、血管の近くに位置することがあり、電極を肝臓の外又は血管内に配備することは有益ではない（そして非常に危険である可能性がある）。
【００８９】
いくつかの実施形態では、第１及び第２の構成間の角度は、例えば、約１８０°で、第２及び第３の構成間の角度が約９０°であってもよい。このような切除法は、以下に説明するように、（特に装置の鞘の相対的な大きさとそれらの配備された電極と比較した場合）比較的大きな切除ゾーンを生成するために使用することができる。
【００９０】
いくつかの実施形態では、この方法は、０°及び１８０°で、次いで＋/-９０°又は＋/-４５°／１３５°のいずれかで配備された電極で行われる４つの切除を含む。第３／第４の切除として、＋/-９０°／２７０°又は＋/-４５°／１３５°の間での配備角度の選択は、例えば、腫瘍のサイズや位置などの要因によることもある。例えば、腫瘍が肝臓や血管の縁に近い場合、９０°／２７０°切除を行うと、プローブが肝臓の外や血管内などに配備される可能性がある。このような状況では、“より近い”４５°／１３５°切除（以下の議論を参照）を選択するのがより適切かもしれない。
【００９１】
このような切除方法は、以下に詳述するように、比較的大きな切除ゾーンを生成するために用いることができる（特に配備された電極の関連する側と比較した場合）。理解されるように、本発明の切除装置及び方法は、従来は双極系において、かつ、アースパッドを使用することなくては予期されなかった、唯一の双極性の「エッジブースト」切除を提供する。
【００９２】
いくつかの実施形態において、上記で議論した理由及び利点のために、前記方法は、切除間の異なる電極を有するプローブでプローブを置き換える追加のステップを含んでもよい。以前のように、異なる電極は、その配備構成のサイズ及び／又は形状に関して異なる場合がある。
【００９３】
本発明に従った組織切除装置及び切除方法の具体的な実施形態は、図を参照して、例示としてのみの方法で説明する。図１及び２をまず参照すると、切除装置１０の形態の組織切除装置が示されている。装置１０は、鞘１２とプローブ２０を有する（鞘１２は、プローブ２０が見えるように図１及び図２では半透明であることを示している）。鞘１２は、使用時及び以下に説明されるように、患者の体組織（例えば肝臓）に配置される遠位端１４を有する。鞘１２はまた、近位端１６（図４参照）と遠位１４と近位１６の間に延びる内腔１８を有する。鞘キャップ４０は、鞘１２の近位端１６に固定されるか又は一体的に形成され、（使用時）外向き環状面４２を有する。
【００９４】
プローブ２０は、スリーブ２２の形での伸長部を有しており、これは、内腔１８内でぴったりと受け取られる大きさと形状であり、鞘隣接部２４とを有する。プローブ２０はまた、遠位端２６（スリーブ２２の遠位端、鞘隣接部２４に位置する）と、スリーブ２２を通って延びる内腔２８とを有する。鞘隣接部２４は、（使用時）内側向き環状表面３０を有しており、これはスリーブ２２の周囲に環状に延びる。
【００９５】
装置１０はまた、電極を含み、複数の平線電極３２Ａ、３２Ｂ及び３２Ｃ（本明細書において電極３２と総称される）の形態で示されている。電極３２は、後述する方法で配備されるまでスリーブ２２の内腔２８内に収容される。図示していないが、電極３２は、エネルギー源に電気的に接続され、一旦配備されエネルギー源に接続されると、それらが本明細書に記載された方法で組織を切除することができる。
【００９６】
図１及び図２に示す組み立て構成では、プローブのスリーブ２２は、鞘の内腔１８内に位置し、その内部で自由に回転することができ、鞘隣接部２４は鞘キャップ４０（ひいては鞘の近位端１６）に近接している。この構成では、プローブの鞘隣接部２４の内向き表面３０（すなわち、使用時に体組織に向かって面する）は、鞘キャップ４０の外向きの表面４２（すなわち、使用時に体組織から離れる方に面する）に対して向き合わされる。
【００９７】
図１及び図２に見られるように、プローブ２０の遠位端２６は、表面３０と４２が互いに向き合う際に、鞘１２の遠位端１４から外側に突出する。この構成では、スリーブ２２の開口３４Ａ、３４Ｂ及び３４Ｃが露出している。開口３４Ａはスリーブ２２の先端に設けられており、開口３４Ｂ及び３４Ｃは前記スリーブの側壁に沿って一列に設けられている。このようにして、スリーブ２２内に収容された電極３２Ａ、３２Ｂ及び３２Ｃは、図１に示す完全に引き込まれた位置と図２に示す部分的に配備された構成との間に以下に説明するインライン方式で配備可能である。インラインで重なる電極コイル３２は、ＵＳ９，０６０，７８２に記載された方法で体組織を切除可能な電極アレイを画定する。
【００９８】
本実施形態では、電極３２は、予め曲げられた平線（フラットワイヤ）から形成され、そのように、配備時に（直径約３ｃｍを有する）コイル状の構成を想定する。示されているように、電極３２の端部は先鋭となっていて、組織の浸透を補助する。一度それらの配備された構成で、切除は、電極３２に適切なエネルギーを供給することによって行われ得る（図示しないが、例えば、装置１０と電源の間に延びる電線を介して行われる）。
【００９９】
本発明の実施形態に従ってマルチステップ切除処置の実施における装置１０の使用について、図３〜図９を参照して説明する。図３及び図４は、患者の体内組織内に鞘１２を位置付ける方法に関し、図５〜図９は、処置の切除段階に関する。便宜上、以下に説明する処置は、患者の肝臓における腫瘍を切除する文脈で説明されるが、以下に記載される処置は、他の体組織における他の腫瘍を治療するために当業者によって容易に適応することができることが理解される。
【０１００】
鞘１２は、任意の従来の技術を用いて患者の肝臓内に位置付けされ得る。経皮的処置においてインターベンショナル・ラジオロジストによって日常的に使用されるそのような技術の１つは、いわゆる「ニードル-ワイヤ-拡張器-鞘」処置である。まず図３を参照すると、適切なゲージを有する針５０を患者の皮膚を通して肝臓に慎重に挿入し、治療する腫瘍に対する位置に進む。典型的には、針は、上記に記載された腫瘍播種合併症が発生する可能性を取り除くために、腫瘍の近くに挿入されるが、腫瘍には挿入されない。視覚化技術は、例えば、針に適切に配置するために採用することができる。針は細かいゲージを持っており、比較的制御しやすいので、オペレータが針をうっかり誤って配置し、付随する結果をもたらす可能性は低い。針５０が適切に配置されると、ワイヤ５２がそのトラックを画定するために針の内腔を通過し、針５０が除去される。
【０１０１】
組織膨張点５６と内腔５８を有する拡張器５４は、次いで、針５０によって残されたトラックに沿って組織を拡張するために使用される。ワイヤ５２の反対側の端部（すなわち、患者の体の外側の端）は、内腔５８を介して供給され、鞘１２は、拡張器（引いては拡張器によって運ばれる鞘１２）が患者に挿入される前に、拡張器５４上に配置される。ワイヤ５２によって導かされるように、針５０によって残されたトラックに沿って拡張器５４を進めると、針のトラックの周りの組織が拡張する。拡張器５４（又は、より適切には、鞘１２）が適切な位置（これを決定するために視覚化技術を再び使用することができる）に入ると、拡張器５４及びワイヤ５２は両方とも患者から引き出され、患者の肝臓の腫瘍に近い箇所内に配置された鞘を配置させておく。必要に応じて（例えば、プローブ２０の遠位端２６のために組織を拡張するなど）、拡張器５４は、それが引き出される前に患者の肝臓に更にわずかに進めることができる。第２の鞘１２は、その後、同じ技術を使用して患者の肝臓の腫瘍の反対側に配置される。
【０１０２】
一度配置が完了すると、鞘１２，１２は、マルチステップ切除処置の処置全体を通して同じ位置に留まる。理解されるように，これは、複数の注入を必要とするものよりもはるかに簡易で安全処置である。
【０１０３】
図５を参照すると、２つの装置１０、１０が腫瘍６２の両側に配置された患者の肝臓６０が示されている。プローブ２０，２０は、鞘の内腔１８，１８にそれぞれ第１の向き（鞘に対するプローブの向きで、鞘は患者の肝臓内にあるため有効に固定された位置にある）に配向されており、これは０度と画定される。スリーブ２２，２２は内腔１８，１８を通って進められ，その遠位端２６，２６は鞘の遠位端１４，１４から肝臓６０の予め切除された部分に突出する。更に肝臓６０内への各スリーブ２２の移動は、鞘隣接部２４の内向き表面３０と鞘キャップ４０の外向きの表面４２が互いに隣接しているために防止される。それぞれの鞘１２における各プローブ２０の向きは、後述する機構を用いて固定することができる。
【０１０４】
各装置１０の電極３２は、図５に示す第１の構成（及び図６に略式に示す）において、ほとんど配置されている（完全なコイルは、完全な配備時に各電極によって形成される）。結合電極３２Ａ、３２Ｂ及び３２Ｃは、それらの配備された構成において重なり、効果的に、プローブ２０，２０の片側から延びる平面で通常は長方形の電極アレイを画定し、その幅の約２倍の高さを有する。装置２０，２０の結合電極３２，３２の間に位置する肝臓６０内の組織は、従来の方法で電極に適切なエネルギー源を適用した際に切除される。
【０１０５】
腫瘍６２は、本実施態様において、図５に示す構成の装置１０を使用して切除可能となるであろう大きさよりも大きい。従来の切除装置及び技術を用いて、例えばＵＳ９，０６０，７８２に記載されている種類のより大きな切除装置を使用するか、又はいくつもの異なる位置からいくつもの切除を行う必要があった（切除装置を回数に応じて患者の肝臓に挿入する必要があった）。上述したように、臨床的に有効であるが、このような従来の処置は関連する欠点を有する。しかし、本発明のマルチステップ切除法によれば、対応する小さなシャフト１２及び電極アレイ３２を有する装置１０のような小型の装置をマルチステップ処置に用いて、腫瘍６２のような比較的大きな腫瘍を切除することを可能にする。
【０１０６】
図６を参照すると、装置１０，１０の長さに沿って肝臓６０を見下ろす例示的な図であり、各装置の部品の一部が半透明で、他の部品が見えるようにされており、第１の切除ゾーン６４が、配備された電極３２、３２の間に示されている。図６はまた、図５に関連して上述したように、第１の配備構成における電極３２、３２のウィストの上面を示す。見られるように、鞘隣接部２４は鞘キャップ４０に隣接し、本実施形態では、これらの部品は、突出部２４とキャップ４０の対向する面に位置するピン及び凹部型のカップリング７０、７０を介して互いに対して一定の向きで効果的にロックされている。
【０１０７】
適切なエネルギー量を適切な時間印加すると、第１切除ゾーン６４の組織は、外側から内側へ（すなわち電極３２、３２からスタートしてそれらの間の中間点に向かって）、組織が完全に失われる温度まで加熱される。図６からわかるように、第１切除ゾーン６４を取り囲む組織の切除もまた、より少ない程度に生じる得る。
【０１０８】
第１の切除が完了したら、オペレータは電極３２，３２をそれぞれのスリーブ２２，２２に後退させ、鞘隣接部２４と鞘キャップ４０の間でピン及び凹部タイプのカップリング７０、７０を解放し、次にプローブ２０を鞘１２内で所望の程度回転させる（プローブをわずかに引き込んで、回転前にその遠端部２６をスリーブ１２内に後退させることが推奨される）。図７では、例えば、電極３２、３２は、図５に示す方向とは反対の方向に部分的に配備されている（すなわち、プローブ２０は１８０°の角度を回転した）。この構成では、ピン及び凹部タイプのカップリング７０，７０は、この相対配向でプローブ２０と鞘１２をロックするために再び使用することができる。図示されていないが、それは、図示されたものと同様の４つのピンと凹部タイプのカップリングを環状に等間隔に設けることで、プローブが９０°、１８０°及び２７０°の角度で鞘に「ロック可能」になることが理解される。同様に、他の構成も可能であり、特定の切除装置やマルチステップ切除方式に有利である可能性がある。
【０１０９】
図８を参照すると、第２の切除ゾーン６６が再配備された電極３２，３２の間に示されている。適切なエネルギー量を適切な時間で印加すると、第２切除ゾーン６６の組織は、外側から内側へと組織が完全に失われる温度に加熱される。図８から分かるように、第２の切除ゾーン６６を取り囲む組織の切除もまた、より少ない程度に生じることがある。組み合わせ切除ゾーン６４，６６は、例えばＵＳ９，０６０，７８２で開示された多極アレイ切除装置の１つによって達成可能なものと本質的に同じであろうが、より小さい直径の鞘及び経皮的処置とのより適合性を有する切除装置を用いている。
【０１１０】
図８に示すように、腫瘍６２の一部は、第１及び第２の切除の間に切除されていなかったかもしれない（例えば、腫瘍６２が最初の６４と第２の６６切除ゾーンを合わせたものよりも体積が大きい場合、又は不規則な形状を有する場合）。このような実施形態では、図９を参照してこれから説明するように、第３の切除が行われてもよい。図９では、図６及び図８の装置１０，１０の電極３２，３２が、それぞれ元の切除（すなわち０°）から約９０°及び２７０°の角度で再配備されている。電極３２，３２に適切な量のエネルギーを印加すると、第１及び第２の切除ゾーン６４，６６における壊死組織が非電動になるため、電流が電極３２，３２の間を直接通過できなくなることで、第３切除ゾーン６８内の組織が加熱される。代わりに、電流は第１及び第２の切除ゾーン６４、６６の周りを通過しなければならず、それによって楕円形の第３切除ゾーン６８を作り、腫瘍６２よりも大きい組み合わせ切除ゾーン６４、６６、６８となる。このようにして、装置１０は、鞘間の中央ゾーンを切除する多数のステップで操作可能であったが、そのゾーンの端の周りを切除し、すべて鞘１２、１２を再配置することなく行われる。事実上、より小型の装置１０，１０は、以前は２倍の大きさの装置を用いて可能であった大きさよりももっと大きな腫瘍を取り除くために使用されている。
【０１１１】
図に示されていないが、オペレータはその位置にある鞘１２、１２からプローブ２０、２０の一方又は両方を取り外し、そのプローブを異なる特性を有する別のプローブに置き換えることができることに留意すべきである。例えば、より大きい又はより小さい電極を収容し、より多く又はより少ない電極を収容し、異なる素材により形成された電極を収容し、又は異なる電極構成の電極を収容するプローブは、処置自体の間に行われる観察に基づいて（腫瘍の特性が最初に明らかになる場合が多い）オペレータの裁量で切り替えることができる。
【０１１２】
本発明者は、本発明に従ってまた切除装置１０として説明したように、プロトタイプ組織切除装置を製造してきた。これらの実験の結果を以下に説明する。
【０１１３】
下記に示す表１及び表２は、鞘径１．６ｍｍの切除装置を用いた第１の一連の実験の結果を示す。装置の第１のペアは、配備された構成では、それぞれが約１．５ｃｍのコイル直径を有する３つの電極を具備している。表１に示す結果では、コイル電極は３ｃｍ分離していた。切除装置の第２のペアは、配備された構成では、それぞれ約２ｃｍのコイル直径を有する３つの電極を具備している。表２に示す結果では、コイル電極は４ｃｍ分離していた。
【０１１４】
第１の切除（図６に示された「Ａ」切除）、電極が０度にそして１８０°に配備された第１及び第２の切除（例として図８に示された「Ａ＋Ｂ」切除）、そして、電極を０°、１８０°、そして最後に９０°／２７０°で配備された第３の切除（例として図９に示され、２ｃｍ電極のみ用いた「Ａ＋Ｂ＋Ｃ」切除）を、新鮮な仔牛の肝臓で行った。肝臓は、その後、切除された組織の寸法を測定するために解剖された。
【０１１５】
「Ｂ」切除は、１．５ｃｍコイル電極を使用するときに、３次元全てに約１ｃｍ加えていることが分かる。２ｃｍのコイル電極の「Ｃ」切除は、「Ａ＋Ｂ」配列に加えてすべての次元で約２ｃｍを加えた。  
【０１１６】
【表１】
2021533917.tif 000003
【０１１７】
【表２】
2021533917.tif 000004
【０１１８】
以下に示す表３〜６は、本発明の実施形態に従って２対の切除装置を用いた第２の一連の実験の結果を示す。第１の装置は、直径１．６ｍｍのシャフトと３×１．５ｃｍの電極コイル（以下「３×１．５」装置という）を、装置のプローブの片側から配備した。第２の装置は、直径１．６ｍｍのシャフトと４×２ｃｍの電極コイル（以下「４×２」装置という）を、装置のプローブの片側から配備した。複数の配備角度を使用して、どの回転シーケンスが最も一定の球形と大きさを生み出すかをテストした。
【０１１９】
本発明の切除装置の性能を、インサークルＴＭモナーク（ＲＦＡメディカル社、ファーモント、カリフォルニア、米国）と比較した。インサークル装置の電極は、断面の長方形のように形作られ、モデルに応じて４×４ｃｍ又は３×３ｃｍの寸法を有する電極アレイに配備している。以下で説明する結果では、これらの従来の装置は、それぞれ「４×４」及び「３×３」装置と呼ばれている。両装置のシャフト径は２．７ｍｍで、３×１．５及び４×２装置のシャフトよりも５０％以上大きい。インサークル装置の電極が配備されると、２つの対向する円形電極アンテナが肝実質内に配備される。この配備方法の背後にある根拠は、意図された切除分野における電極の表面積を増加させることであり、これは切除のゾーンと品質を高めることが知られている。
【０１２０】
切除は、以下に記載の技術を用いて牛の肝臓に対して行った。牛の肝臓での合計３７切除及びかん流肝の４切除を行った。牛の肝臓は実験当日に新鮮に得て、３７〜４０℃での温水に浸した。肝臓の芯の温度は、３７℃に達するまで熱電温度計で測定した。その後、肝臓標本を容器に入れ、実験を開始し、記録した。
【０１２１】
かん流牛肝の実験も行った。肝臓は食肉処理場から新鮮に得られ、ヘパリン／Ｌの濃度３０００ｉｕでヘパリン化クレブ溶液ですぐに洗い流され、クレブ溶液に浸された氷の上に保管された。肝臓は、０．８ｍｌ／グラム／分の速度でかん流液としてクレブ溶液を使用して浸透させ、マクエット遠心ポンプをかん流に使用した。かん流液は３７℃の温水浴で循環し、肝臓温度が３６℃±１に達した後に切除が始まった。主要な血管への挿入を避けるために、超音波ガイダンスが使用された。
【０１２２】
すべての切除は、完全な組織インピーダンスが達成されるまでＲＦＡ電流を供給する発電機の電力制御モードを使用して行われた。電力は、下記の表に記載されているワット数に設定され、電極は表に記載された間隔距離でテストされた（意図された距離を肝臓組織に記し、電極が挿入された後に意図された距離を維持するためにスペーサーを使用した）。
【０１２３】
前記インサークル装置（「４×４」及び「３×３」装置）を配備し、肝臓標本をテストし、比較のベンチマークを出した。本発明の３×１．５及び４×２切除装置を、次いで同じ肝臓で試験した。すべての切除位置の時間は、完全なインピーダンスに達した後に記録され、すべての意図された切除の配置が行われた後、切除された肝臓を検査し、解剖し、測定し、撮影した。
【０１２４】
肝臓温度は、熱電温度計を使用してすべての実験の開始時に測られた。各切除の時間はジェネレータによって登録され、総切除時間は、意図した位置に応じて、関係するステップの合計時間を計算することによって算出した。切除した肝臓標本を最初に視線に沿って二分し、縦方向（×軸）及び水平（ｙ軸）寸法を線形センチメートル定規で測定し、撮影した。次いで、検体を視線に対して垂直に経線で切り出し、深さ（ｚ軸）を測定した。
【０１２５】
本発明の装置の電極の配備構成は以下のとおりである。
Ａ．電極は最初に０°／０°で配備させる
Ｂ．電極を後退させて、プローブをその場で回転させ、そして電極を１８０°／１８０°で再び配備させる
Ｃ．電極を後退させて、プローブをその場で回転させ、そして電極を９０°／２７０°で再び配備させる
Ｄ１．電極を後退させて、プローブをその場で回転させ、そして電極を１３５°／２２５°で再び配備させる
Ｄ２．電極を後退させて、プローブをその場で回転させ、そして電極を４５°／３１５°で再び配備させる
【０１２６】
合計３７の切除が牛の肝臓で行われた。インサークル・モナーク（３×３ｃｍモデル）は、４．５ｃｍの間隔で７０ワットで使用され、インサークル・モナーク（４×４ｃｍモデル）は、４．５ｃｍ間隔で８０ワットで使用され、結果を基準に沿って評価した。順次回転させる切除の一連の組み合わせを、本発明の３×１．５ｃｍ及び４×２ｃｍ装置を用いて、異なる電力設定及び間隔距離で行った。
【０１２７】
表３は、本発明の装置を用いて行われた切除の結果を、インサークル・モナークで行ったベンチマーク切除と共に示す。Ａ＋Ｂ＋Ｄ１＋Ｄ２の順次回転させる切除は、最も大きい球形の切除となり、そのサイズは３×１．５ｃｍモデルに対して５．１×５．１×６．８であり、３×３モデルに対する４．５×４．５×４．７５と比較して３×３ｃｍモデルよりも２．３分少なかった４×２ｃｍモデルの同じシーケンスは、６×６．２５×７ｃｍであり、４×４ｃｍモデルの６×５×６．２５ｃｍと比較して、元のモデルよりも３．９５分速かった。
【０１２８】
これらの結果は、本発明に従って装置を用いる腫瘍の５ｃｍまでの切除が安全で実現可能であることを示す。本発明の切除装置と、対応するインサークル・モナークとの差を表４に示す。
【０１２９】
【表３】
2021533917.tif 000005
【０１３０】
【表４】
2021533917.tif 000006
【０１３１】
総数４回の実験は、かん流肝で行われた。表５は、３×１．５ｃｍ装置（本発明）によるかん流肝実験の結果を示す。結果は、達成された切除サイズがかん流によって減少しなかったので、ベンチ実験の結果を検証する。それらは完全なインピーダンスを達成するためにより多くの時間を必要としたが、発明者はこれがより良く、より大きく、より球状の切除ゾーンをもたらしたと考えている。オリジナルのインサークル・モナーク３×３ｃｍからの改良は、表５及び６に示されている。
【０１３２】
【表５】
2021533917.tif 000007
【０１３３】
【表６】
2021533917.tif 000008
【０１３４】
全ての切除した肝臓組織を検査し、二分し、その後、横方向に切断した。すべての切除ゾーンは、亀裂、不適切に切除された領域又はスポットを有さず、均質であった。
【０１３５】
本明細書で記載した実験に基づいて、順次回転させる切除の方法は、インサークル・モナークよりも必定時間を短くしながらも、より大きな切除をもたらすようであった。重複する切除ゾーンはＲＦエネルギーの非効率的な使用とも考えられるが、発明者は、本発明の装置のシャフトは取り外す必要がなく、単に電極が単に処置ゾーンから引き出され、回転及び再配備されるだけであるという重要な利点について指摘している。。さらに、発明者の実験では、重なり合う単極切除とは対照的に、未処理の肝臓組織の領域は見られなかった。
【０１３６】
要約すると、発明者の実験は、切除装置のシャフトのサイズを１．６ｍｍに縮小できる新しい技術を特定した一方で、本明細書に記載されている切除プロトコルを用いて７ｃｍの切除まで達成している。この装置は、開いた又は腹腔鏡手術又は経皮的介入に使用するための小さな電極を持つ非接触の大きな切除を可能にするインターベンショナル・ラジオロジストにとって理想的である。
【０１３７】
図１０を参照して、０°、１８０°、９０°の角度で配備された電極で切除を行うことによって達成される組み合わせ切除の別の例（すなわち図９）を示す。図に見られるように、切除結果は、一般的に卵形であり、電極３２，３２の横（９０°／２７０°）配備で、切除の横延長を作っている。
【０１３８】
図１１は、０°、１８０°、４５／３１５°、及び１３５／２２５°の角度で配備された電極で４つの切除を実行することによって達成される組み合わせ切除を示しており、より球状の切除となっている。図に示されているように、４５／３１５°の電極配備の角度は、（切除６４、６６で画定される）中心切除ゾーンの周り及び上の組織６８Ｂを切除し、１３５／２２５°の電極配備角度は、中心切除ゾーン６４、６６の周り又は下の組織６８Ａを切除する。
【０１３９】
図１０及び図１１に示されている中央切除ゾーン（６４，６６）の周囲の「エッジブースト」の間の選択は、腫瘍６２の位置などの要因に依る。もし腫瘍６２が肝臓６０の縁端又は肝臓内の血管に近い場合、９０°／２７０°切除（すなわち図１０に示されている）を行うと、電極３２の１つを肝臓６０の外に又は血管内等に配備し得る。このような状況では、ｃは「より近い」４５°／１３５°切除（すなわち図１１に示されている）を選択することがより適切であろう。
【０１４０】
図１２及び１３を参照して、本発明の別の実施形態に従って（図１３に組み立てて示されている）装置１１０のプローブ１２０と鞘１１２との結合をより詳細に示す。プローブ１２０と鞘１１２は、上述したプローブ２０と鞘１２と同様であり、主な相違点を以下に示す。鞘１１２は図１２の左に示されており、ロックピン１７６を介して鞘１１２に対して留め可能である取り外し自在な鞘キャップ１４０を含んでいる。鞘キャップ１４０の外方に面する表面１４２は、表面１４２に対向する凹部１７４、１７４と同様に、はっきりと見える。凹部１７４，１７４は、プローブの鞘隣接部１２４の表面１３０を内側向きに面する表面で対応するピン１７２，１７２を受けるように構成されており、プローブ１２０と鞘１１２が（すなわち図１３に示すように）正しい位置合わせであることを保証する手段を提供している。
【０１４１】
プローブ１２０は図１２の右側に示されており、ダイヤル１８０の形でひねり可能なノブを備えている。ダイヤル１８０は、鞘１１２に対するプローブ１２０の向きを変更するために操作可能である（具体的には、その鞘１２２と電極（図示せず）が配備する角度が配備される）。ダイヤル１８０に従属するアライメント部材１８２は、鞘隣接部１２４の上面上に開口１８４、１８６、１８８を配列可能である。開口１８４、１８６及び１８８を有する部材１８２の配列は、この実施形態において、０°、９０°及び１８０°での電極配備に対応する。スプリング及び止め輪１９０もまた、プローブのスリーブ１２２を鞘隣接部１２４内に保持し、ダイヤル１８０の回転中に正のインデックスを提供するように設けることができ（すなわち、アライメント部材１８２は、スプリング１９０によってそれぞれの開口１８４、１８６又は１８８内に促される）。
【０１４２】
図１３は、組み立て構成でのプローブ１２０と鞘１１２を示す。理解されるように、ピン１７２と凹部１７４の配置は、図１３に示すプローブ１２０が鞘１１２に対して２つの向きを有することを可能にし、これによって電極が互いに１８０°の角度で配備されることになる。ダイヤル１８０の微調整は、９０°の角度で（図示しない）電極の配備の角度を上述の方法で合わせるために使用されてもよい。
【０１４３】
図１４を参照すると、本発明の他の実施形態に従って、プローブが装置の鞘に解放可能に結合され得る代替機構を示している。図１４では、例えばクリップ３００、３００が、プローブの鞘隣接部３２４を鞘キャップ３４０に所望の向きでいったんクリップするために使用されてもよい。図示しないが、鞘隣接部３２４及び鞘キャップ３４０の側壁は、印（例えば、鞘隣接部及び鞘キャップの周りに間隔を空け、側面に沿って設けられたライン）を含んでいてもよく、それらはクリップ３００，３００を使って一緒にロックされる前に鞘３１２に対してプローブ３２０のそれぞれの配向を画定するために、視覚的に配列されるものであってもよい。
【０１４４】
図１５を参照すると、異なる種類のプローブ／電極の使用を含むマルチステップ切除プロセスの模式図が示されている。プローブ４１０、４１０は、それぞれ３つのコイル切除電極４３２を有し、腫瘍４６２の両側に配置されている。コイル電極４３２，４３２で実行された第１の切除は、ライン４９０の下の腫瘍４６２の部分を切除する。しかし、処置中のオペレータによる更なる調査は、腫瘍４６２がコイル電極４３２、４３２の複合切除ゾーンを超えて、上記のタイプの１８０度及び９０度の切除に更に続いていることを示し得る。
【０１４５】
このような状況では、コイル状電極４３２のそれぞれは、プローブのスリーブ４２２に後退し、及びプローブ４２０が鞘４１２から取り出されてもよい。続いて、腫瘍４６２を超えて効果的に包む構成に配備する電極４３２Ａを有する新しいプローブ４２０Ａを、鞘４１２、４１２内に挿入してそのように配備してもよい。電極４３２Ａ、４３２Ａを用いた切除は、ライン４９０の上の腫瘍４６２の部分を加熱して破壊し、それによって腫瘍全体を単一の処置で完全に切除し、２つの経皮挿入された鞘４１２、４１２のみを使用する。電極４３２Ａは、３つの同様の形状及び湾曲した電極を有することが示されているが、いくつかの実施形態では単一の電極で、他の腫瘍を包含する構成を有し得る。
【０１４６】
最後に、図１６は、本発明に従った切除装置の代替の実施形態を示し、電極が完全に配備された構成で、かつ丸線コイルの形態で示されている。電極は、プローブのスリーブに沿って並んで配置された３つの開口部から配備され、一緒にプローブの側面に実質的に平坦な電極コイルアレイを画定する。
【０１４７】
要約すると、本発明は、生体組織を切り出す装置及び方法に関する。上記の開示から、本発明が多数の新しい有用な結果を提供することが理解される。例えば、本発明の具体的な実施形態は、以下の利点の１つ以上を提供し得る。
・現在市場に出ているものよりも小さな切除装置を使用して、現在市場に出ている大型の装置によって生成可能なものに匹敵するか、又はより大きいボリュームを有する切除を生成することができる。
・鞘の小さなゲージは、経皮的な処置で装置の使用を可能にし、処置の複雑さを軽減し、可能な合併症を軽減する。
・電極のサイズ、形状及び構成の選択、ならびに配備の角度は、処置が開始された後でさえ、切除ボリュームに対する制御の前例のないレベルをオペレータに提供する、及び、
・処置の開始時に鞘のわずかな誤配置は、配備及び／又は配備された電極のサイズ又は構成の角度に対応する調整によって、処置をやり直すことなく、修正することができる。
【０１４８】
本発明の技術に当業者には、本発明の精神や範囲から逸脱することなく多くの改変が行われ得ることが理解される。このような変更はすべて、以下の請求の範囲内に落とし込まれることを意図している。
【０１４９】
請求項に続く及び先立つ本発明の記載において、文脈が表現言語又は必要な含意のために必要な場合を除き、用語「含む」又は「含む」若しくは「含んでいる」などのバリエーションは、包括的な意味で使用される、すなわち記載された特徴の存在を特定するが、本発明の様々な実施形態におけるさらなる特徴の存在又は付加を妨げない。
【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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【図１５】
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【図１６】
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【国際調査報告】
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