(57)【要約】本発明は、らせん状アーム及び直線状アームを有したアンテナを備えるマイクロ波アブレーションプローブを提供する。
2021511889.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内側導体、外側導体及びそれらの間に配置された絶縁体を有する給電ラインと、
アンテナであって、
らせん状アームであって、接続点で前記給電ラインの前記外側導体に電気的に接続され、前記給電ラインの周りに同軸上に配置され、かつ、前記接続点から近位方向に延びるらせん状アームと、
給電ラインの内側導体に電気的に接続されており、かつ給電ラインの遠位端から遠位に延びている、線状アームであって、
絶縁体で囲まれた第１の部分、及び
前記第１の部分の遠位にあり、絶縁体のない第２の部分を有した線状アームとを備えるアンテナとを含んでなる、マイクロ波アブレーションプローブ。
【請求項２】
シャフト、前記アンテナ、及び前記シャフト内に配置された給電ラインを備える、請求項１に記載のマイクロ波アブレーションプローブ。
【請求項３】
前記シャフトは、金属部分及びセラミック部分を含み、前記セラミック部分は、前記アンテナと少なくとも同一の広がりを持つように軸方向に延びる、請求項２に記載のマイクロ波アブレーションプローブ。
【請求項４】
前記アンテナの上方に冷却流体を通過させる冷却システムを備える、請求項１〜３のいずれかに記載のマイクロ波アブレーションプローブ。
【請求項５】
前記給電ラインの少なくとも一部及び前記アンテナの上方に冷却液を通過させる冷却システムを備える、請求項４に記載のマイクロ波アブレーションプローブ。
【請求項６】
前記冷却システムが、前記デバイスシャフトの内壁の間に画定された冷却剤チャンバを備える、請求項４又は５に記載のマイクロ波アブレーションプローブ。
【請求項７】
前記冷却システムが、前記給電ラインの周りに配置された冷却管を有する、請求項６に記載のマイクロ波アブレーションプローブ。
【請求項８】
前記冷却管は、前記冷却チャンバを第１の冷却コンジットと第２の冷却コンジットに分割し、前記第１の冷却コンジットは、前記給電ラインと前記冷却管の内壁との間に設けられ、前記第２の冷却コンジットは、前記冷却管の外壁と前記デバイスシャフトの内壁の間に設けられる、請求項７に記載のマイクロ波アブレーションプローブ。
【請求項９】
前記冷却管は、前記給電ラインの遠位部分の上方に延在し、前記アンテナの少なくとも一部の周りで遠位に延在する、請求項７又は請求項８に記載のマイクロ波アブレーションプローブ。
【請求項１０】
前記冷却管は、前記給電ラインと同軸上にある、請求項７〜９のいずれかに記載のマイクロ波アンテナ。
【請求項１１】
前記冷却管が前記アンテナの前記線状アームの先端まで軸方向に延びる、請求項７〜１０のいずれかに記載のマイクロ波アンテナ。
【請求項１２】
前記冷却剤管がアンテナの線状アームの前記先端を越えて軸方向に延びる、請求項７〜１１のいずれかに記載のマイクロ波アンテナ。
【請求項１３】
前記アンテナの前記らせん状アームが前記冷却管の周りに巻かれ、前記冷却管の周りの一連の巻回として前記接続点から近位に延びる、請求項７〜１２のいずれか一項に記載のマイクロ波アブレーションデバイス。
【請求項１４】
前記アンテナの前記らせん状アームが前記給電ラインの周りに巻かれ、前記給電ラインの周りの一連の巻回として前記接続点から近位に延びる、請求項７〜１２のいずれか一項に記載のマイクロ波アブレーションデバイス。
【請求項１５】
アンテナのらせん状アームがリボンである、請求項１〜１４のいずれかに記載のマイクロ波アブレーションプローブ。
【請求項１６】
前記らせん状アームの長さが１〜１８ｍｍである、請求項１〜１５のいずれか一項に記載のマイクロ波アブレーションプローブ。
【請求項１７】
線状アームの長さが４〜１４ｍｍである、請求項１〜１６のいずれか一項に記載のマイクロ波アブレーションプローブ。
【請求項１８】
らせん状アームが１〜１４回の巻き数である、請求項１〜１７のいずれか一項に記載のマイクロ波アブレーションプローブ。
【請求項１９】
前記線状アームの前記第２の部分の長さが０．１〜２ｍｍである、請求項１〜１８のいずれか一項に記載のマイクロ波アブレーションプローブ。
【請求項２０】
金属キャップを有する、請求項１〜１９のいずれか一項に記載のマイクロ波アブレーションプローブ。
【請求項２１】
前記アンテナの前記線状アームが、前記金属キャップに電磁的に結合されるが、前記キャップには結合されない、請求項２０に記載のマイクロ波アブレーションプローブ。
【請求項２２】
前記アンテナの遠位先端は、０．２ｍｍ〜３ｍｍの距離をもって前記キャップから分離されている、請求項２０又は２１に記載のマイクロ波アブレーションプローブ。
【請求項２３】
マイクロ波アンテナに電気的に接続された給電ラインを有したマイクロ波アブレーション針において、前記マイクロ波アブレーション針は、マイクロ波アンテナと前記給電ラインを取り囲み、かつ同軸上に設けられているシャフトを有し、前記シャフトは非金属部分と金属部分を含んでなり、前記非金属部分は少なくとも前記アンテナの放射部分と同じ広がりをもって軸方向に延びる、マイクロ波アブレーション針。
【請求項２４】
前記シャフトの非金属部分がセラミックである、請求項２３に記載のマイクロ波アブレーション針。
【請求項２５】
前記セラミック部分と前記金属部分との間に配置され、前記プローブシャフトの使用時に前記非金属部分と前記金属部分との間の接合部に可撓性を与える可撓性要素を有する、請求項２３又は２４に記載のマイクロ波アブレーション針。
【請求項２６】
前記マイクロ波アンテナは、接続点で前記給電ラインの外側導体に電気的に接続されたらせん状アームであって、らせん状アームは前記給電ラインの周りに同軸上に配置され、かつ前記接続点から近位方向に延在する、らせん状アームと、
前記給電ラインの内側導体に電気的に接続されて、かつ前記給電ラインの遠位端から遠位に延びている、線状アームであって、
絶縁体によって囲まれた第１の部分と、
前記第１の部分の遠位にあり、絶縁体のない第２の部分を有した線状アームとを備える、請求項２３〜２５のいずれか一項に記載のマイクロ波アブレーション針。
【請求項２７】
１つ以上のマイクロ波アブレーションプローブを備えるマイクロ波アブレーションシステムにおいて、各マイクロ波アブレーションプローブは、
内側導体と、内側導体の周りに同軸上に配置された絶縁体と、絶縁体の周りに同軸上に配置された外側導体とを有する給電ラインと、
アンテナであって、
らせん状アームであって、接続点で前記給電ラインの前記外側導体に電気的に接続され、前記給電ラインの周りに同軸上に配置され、かつ、前記接続点から近位方向に延びるらせん状アームと、
前記給電ラインの前記内側導体に電気的に接続されており、かつ前記給電ラインの遠位端から遠位に延びている、線状アームであって、
絶縁体で囲まれた第１の部分、及び
前記第１の部分の遠位にあり、絶縁体のない第２の部分を有した線状アームとを備える、アンテナと、
マイクロ波エネルギーを前記マイクロ波アブレーションプローブ又はそれぞれのマイクロ波アブレーションプローブの前記マイクロ波アンテナに供給するパワーモジュールと、
前記パワーモジュールを前記マイクロ波アンテナ又はそれぞれのマイクロ波アンテナに接続し、前記パワーモジュールによって供給されたマイクロ波エネルギーを組織のアブレーションのために前記アンテナに送達する、１つ以上のパワーケーブルとを備える、マイクロ波アブレーションシステム。
【請求項２８】
組織のアブレーションのためのマイクロ波アブレーションシステムにおいて、
１つ以上のマイクロ波アブレーション針であって、前記マイクロ波アブレーション針、又はそれぞれのマイクロ波アブレーション針は、
マイクロ波アンテナに電気的に接続された給電ラインと、
前記マイクロ波アブレーション針は、シャフトであって前記マイクロ波アンテナ及び給電ラインを取り囲み、前記マイクロ波アンテナ及び前記給電ラインと同軸上にあるシャフトを有し、前記シャフトは非金属部分及び金属部分を含んでなる、前記マイクロ波アブレーション針と、
少なくとも前記マイクロ波アンテナの放射部分と同一の広がりをもって軸方向に延びる、前記非金属部分と、
マイクロ波エネルギーを前記マイクロ波アブレーション針又はそれぞれのマイクロ波アブレーション針の前記マイクロ波アンテナに供給するパワーモジュールと、
前記パワーモジュールを前記マイクロ波アンテナ又はそれぞれのマイクロ波アンテナに接続し、前記パワーモジュールによって供給されたマイクロ波エネルギーを組織のアブレーションのために前記アンテナに送達する、１つ以上のパワーケーブルとを備える、マイクロ波アブレーションシステム。
【請求項２９】
前記アンテナは、給電ラインであって、内側導体、前記内側導体の周りに同軸上に配置された絶縁体、及び前記絶縁体の周りに同軸上に配置された外側導体を有する給電ラインと、らせん状アーム及び線状アームを備えたアンテナであって、前記らせん状アームは、接続点で給電ラインの外側導体に電気的に接続され、前記らせん状アームは、前記給電ラインの周りに同軸上に配置され、接続点から近位方向に延び、前記線状アームは、前記給電ラインの前記内側導体に電気的に接続されており、前記給電ラインの遠位端から遠位方向に延在し、前記線状アームはさらに、絶縁体によって囲まれた第１の部分と、絶縁体を有さず、前記第１の部分の遠位にある第２の部分とを含んでなる、請求項２８に記載のマイクロ波アブレーションシステム。
【請求項３０】
前記マイクロ波アブレーションプローブ又はそれぞれのマイクロ波アブレーションプローブは、アンテナ及び給電ラインの少なくとも一部のうちの少なくとも一方を冷却するための冷却システムをさらに備え、
前記アブレーションシステムは、前記マイクロ波アブレーションプローブの冷却システムに冷却液を送達して、前記アンテナと、給電ラインの少なくとも一部とを冷却するように構成された冷却システムをさらに備える、請求項２７〜２９のいずれか一項に記載のマイクロ波アブレーションシステム。
【請求項３１】
前記電力ケーブル又はそれぞれの電力ケーブルは冷却電力ケーブルであり、前記システムは、前記電力ケーブル又はそれぞれの電力ケーブルを冷却する冷却システムをさらに備える、請求項２７〜３０のいずれか一項に記載のマイクロ波アブレーションシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して、組織アブレーションデバイス及び使用方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
癌などの疾患の治療では、特定の種類の組織が高温で変性することがわかっている。一般に温熱療法として知られているこれらのタイプの治療は、通常、電磁放射線を利用して癌組織を６０℃を超える温度に加熱しながら、健康な組織を不可逆的な細胞破壊が起こらない低温に維持する。マイクロ波アブレーションは、電磁放射線を利用して組織を加熱する治療法の１つである。
【０００３】
マイクロ波組織アブレーションは、外科的除去よりも侵襲性の低い手法であり、腫瘍が比較的小さい、比較的小さい臓器の近くに配置されている、又は主要な血液の近くに配置されているなど、腫瘍を手術で除去することが困難な多くの状況で好適である。このアプローチは、前立腺、心臓、肝臓など、腫瘍の外科的アブレーションが困難な場合がある臓器で使用されている。
【０００４】
処置を効果的に計画及び最適化するために、アブレーションデバイスが予測可能なサイズ及び形状の容積のアブレーションを引き起こすことが望ましい。このため、規則的な形状の予測可能なアブレーション容積であることが好適であり、球形又はほぼ球形のアブレーション容積を生成することが特に好適である。予測可能なサイズと形状のアブレーション容積を備えたアブレーションデバイスは、外科的処置を簡素化し、望ましくない医学的合併症を軽減する。
【０００５】
マイクロ波組織アブレーションデバイスに関連する１つの問題は、エネルギー放出フィールドの形状に関係し、これは通常、デバイスの遠位方向に配置された大きなヘッド形状と細長い尾を持つ涙滴形状、又は近位方向に向かう円錐形状に設けられる。アブレーションデバイスは、典型的には、頭部形状が標的組織に適用されるように配置される。細長い円錐は、挿入トラックに沿った非標的組織の損傷につながるため、通常は望ましくない。
【０００６】
マイクロ波アブレーションデバイスに関連する別の問題は、誘電加熱に適しており、かつ医療用途に規制された状態で利用できる、規定の周波数範囲内で動作する必要があることにある。適切な周波数帯域は、９１５ＭＨｚの範囲（９０２〜９２８ＭＨｚ）、２．４５ＧＨｚの範囲（２．４０２〜２．４８３ＧＨｚ）、及び５．８ＧＨｚの範囲（５．７２５〜５．８７５ＧＨｚ）であるが、通常は２．４５ＧＨｚの範囲が推奨される。標的組織によるエネルギー吸収の最大ピークが、アンテナが動作する周波数又はその付近に当たるように、アンテナが組織インピーダンスと一致することが望ましい。ただし、手順が進むにつれて、組織が変性し、組織のインピーダンスが変化する。場合によっては、これらの組織インピーダンスの変化により、吸収ピークが目的の周波数からシフトする。これにより、組織のアブレーションの効果が低下する。また、吸収されなかったマイクロ波エネルギーが反射する場合がある。反射したマイクロ波エネルギーにより、デバイス自体が早期に過熱し、デバイスの故障の可能性が高まる。
【０００７】
本明細書に開示される実施形態は、マイクロ波組織アブレーションデバイスに関連する上記の問題の影響を低減することを対象とする。より詳細には、本明細書に開示される実施形態は、広い周波数帯域にわたって動作することができることにより、複数の許可されたスペクトルで動作することができるマイクロ波アンテナ及びアブレーションデバイスを提供する。それらは、理想的な球状の形状に近いマイクロ波放射フィールドを作成し、組織のインピーダンスマッチングを改善して、組織アブレーションプロセス中に適用された周波数又はその付近でエネルギー吸収ピークをより厳密に維持できるようにする。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、組織アブレーションデバイス及び使用方法を提供する。より詳細には、本発明は、非対称ダイポールアンテナを有する組織アブレーションデバイスに関する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の第１の態様は、内側導体、外側導体、及びそれらの間に配置された絶縁体を有した給電ラインを備える非対称ダイポールアンテナと、給電ラインの外側導体に接続点で電気的に接続されたらせん状アームを備える非対称ダイポールアンテナであって、らせん状アームは、給電ラインの周りに一連の巻回をもって近位方向に延在し、らせん状アームの近位端は電気的に浮遊している非対称ダイポールアンテナと、給電ラインの端から遠位方向に延び、内側導体に電気的に接続された線状アームであって、絶縁体によって囲まれた第１の部分、及び第１の部分の遠位にあり、露出された、すなわち絶縁体が設けられていない第２の部分の２つの部分を含む線状アームとを備える組織アブレーションデバイスを提供する。
【００１０】
一態様では、本明細書の組織アブレーションデバイスは、組織アブレーションデバイスの遠位端に配置され、金属キャップを有するマイクロ波組織アブレーションデバイスを含む。一実施形態では、金属キャップは中空の円筒形状突起を含み、中空の円筒形状突起の近位部分は、非対称ダイポールアンテナの遠位部分と軸方向に重なる。あるいは、金属キャップは中空の円筒形状突起を含み、中空の円筒形状突起の近位端とらせん状アンテナの遠位端との間に軸方向に配置された間隙が存在する。あるいは、金属キャップは中実の円筒形状突起を含み、中実の円筒形状突起の近位端とらせん状アンテナの遠位端との間に軸方向に配置された間隙が存在する。
【００１１】
１つの好適な構成では、金属キャップは、線状アームを介してアンテナに電磁的に結合されるように構成される。好適には、アンテナの線状アームに物理的に結合されていない。アンテナの線状アームの遠位端が金属キャップに近いほど、金属キャップがアンテナの一部として電磁気的に結合される。
【００１２】
最も好都合には、組織アブレーションデバイスは給電ラインを備えたマイクロ波アブレーションプローブであり、給電ラインは典型的には同軸上に配置されている、内側導体と、内側導体の周りに絶縁体と、絶縁体の周りに同軸上に配置された外側導体とを有する。給電ラインは、外側導体の周りに同軸上に配置された誘電体又は絶縁体層を含むことができる。デバイスはアンテナを含み、アンテナはらせん状アームを含み、らせん状アームは接続点で給電ラインの外側導体に電気的に接続され、らせん状アームは給電ラインの周りに同軸に配置され、接続点から近位方向に延在する。 アンテナは、線状アームをさらに備え、線状アームは、給電ラインの内側導体に電気的に接続され、線状アームは、給電ラインの遠位端から遠位方向に延在し、線状アームは、絶縁体によって囲まれた第１の部分と、絶縁体のない第２の部分であって、第１の部分の遠位にある第２の部分とをさらに含む。
【００１３】
より好適なデバイスは、マイクロ波アブレーションプローブ、好適には針を含む。マイクロ波アブレーションプローブは、マイクロ波アンテナに電気的に接続された給電ラインを備えている。マイクロ波アンテナは、９１５ＭＨｚ帯（９０２〜９２８ＭＨｚ）、２．４５ＧＨｚ帯（２．４０２〜２．４８３ＧＨｚ）及び／又は５．８ＧＨｚ帯（５．７２５〜５．８７５ＧＨｚ）から選択される周波数帯でマイクロ波放射を放射するように構成されることが好適である。マイクロ波アブレーションプローブは、組織を貫通するように構成されることが好適な遠位キャップを備えるプローブシャフトを有し得る。針シャフトは、マイクロ波アンテナ及び少なくとも給電ラインの遠位部分を囲み、それらと同軸であることが好適である。針シャフトは、金属部分及び非金属部分を含み、非金属部分は、少なくともアンテナの放射部分と同一の広がりを持つように軸方向に延びる。非金属部分は、シャフトが好適には非金属部分の近位範囲と遠位範囲との間で非金属であるように、軸方向及び円周方向に延びる。この配置は、本明細書でさらに説明するアンテナに有用である。
【００１４】
非金属部分は、アンテナの最遠位部分を越えて遠位に延在してもよく、好適にはキャップまで遠位に延在する。非金属部分は、ハブとアンテナの最も近位の箇所との間の点まで近位に延在してもよいが、この実施形態では、ハブまで延在しない。
【００１５】
マイクロ波アブレーションデバイスが金属部分及び非金属部分を含むシャフトを有する場合、シャフトは、金属部分と非金属部分との間に、接合部分に可撓性を与えるように構成される可撓性要素をさらに含み得る。これにより、例えばアブレーション針の挿入時など、使用中の接合部分への負担が軽減される。好適には、組織アブレーションデバイスは、アンテナ及び／又は給電ラインを冷却するように構成された冷却システムをさらに備える。冷却システムは、給電ラインのこの部分及びアンテナの上に冷却液を通すことにより、アンテナ及び少なくとも給電ラインの最遠位部分を冷却するように構成されてもよい。
【００１６】
本発明の他の実施形態は、この明細書の全体通して記載されている。
本発明の一態様に関して論じられた任意の実施形態は、本発明の他の態様にも適用され、逆もまた同様である。本明細書で説明される各実施形態は、本発明のすべての態様に適用可能な本発明の実施形態であると理解される。本明細書で論じられる任意の実施形態は、本発明の任意の方法又は組成物に関して実施することができ、逆もまた同様であると考えられる。さらに、本発明の組成物及びキットは、本発明の方法を達成するために使用され得る。以下は、本明細書全体で使用されるさまざまな用語及び語句の定義である。
【００１７】
「球形」という用語は、おおむね球形である三次元形状を意味する。
「遠位」という用語は、ユーザから最も遠い位置又は部分を指し、「近位」という用語は、ユーザに最も近い位置又は部分を指す。
【００１８】
らせん状アンテナの「ピッチ」という用語は、らせんの軸に平行に測定された、完全ならせんの１回転の高さである。
「電気的に接続された」、「電気的に結合された」、又は「電気的に接触している」という用語は、ある物品から別の物品に電流が流れることができることとして定義される。通常、２つの物品は、金属線などの導体によって、又は導体を介して物理的に接続される。
【００１９】
「電磁結合」という用語は、生成されるエネルギー場の形状及びアブレーション容積に影響を与えるなど、物理的接触なしに、ある物品から別の物品へと通過できる電磁エネルギーとして定義される。２つの物品は、導体によって、又は導体を介して物理的に接続する必要はないが、電磁エネルギーを１つの物品から別の物品に伝送できる（電磁誘導など）。
【００２０】
「絶縁層」、「誘電体」、及び「絶縁体」という用語は、デバイスの動作可能な使用下で電気的接触を形成しない非導電性材料の層を意味する。本明細書に開示される実施形態では、絶縁層又は誘電体層は、望ましくない電気的接触を防止するために使用される。
【００２１】
「約」及び「およそ」という用語は、当業者によって理解されるものに近いものとして定義され、非限定的な実施形態では、これらの用語は、２０％以内であると定義される。
特許請求の範囲又は明細書において「含む」という用語と併せて使用される場合の「a 」又は「an」という用語の使用は、「１つ」を意味する場合があるが、「１つ以上」、「少なくとも１つ」及び「１つ以上」の意味とも一致する。
【００２２】
「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」（及び「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｅ）」及び「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」などのあらゆる形態の備える）、「有する（ｈａｖｉｎｇ）」（及び「有する（ｈａｖｅ）」及び「有する（ｈａｓ）」などのあらゆる形態）、「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」（及び任意の「含む（ｉｎｃｌｕｄｅ）」や「含む（ｉｎｃｌｕｄｅｓ）」などの「含む」や「を含む（ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ）」などの形（及び「含む（ｃｏｎｔａｉｎｓ）」や「を含む（ｃｏｎｔａｉｎ）」などの任意の形を含む）は、包括的又は自由であり、追加の記載されていない要素や方法の工程を排除するものではない。
【００２３】
本明細書に開示されるアセンブリ、デバイス、又は方法は、特定の方法ステップ、成分、構成要素、組成物などを「含む」、「本質的に構成される」、又は「構成される」ことができる。
【００２４】
本明細書に開示される他の目的、特徴、及び利点は、以下の図、詳細な説明、及び例から明らかになるであろう。しかしながら、図、詳細な説明、及び実施例は、本発明の特定の実施形態を示しているが、例示としてのみ与えられ、限定することを意味しないことを理解されたい。さらに、本発明の精神及び範囲内の変更及び修正は、この詳細な説明から当業者に明らかになると考えられる。
【００２５】
本発明の利点は、以下の詳細な説明の利点とともに、添付の図面を参照することにより、当業者に明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の一実施形態による、マイクロ波組織アブレーションデバイスの簡略断面図。
【図１Ａ】本発明の一実施形態による、冷却システムを有するマイクロ波組織アブレーションデバイスの簡略断面図。
【図１Ｂ】本発明の一実施形態による、代替の冷却システムを有するマイクロ波組織アブレーションデバイスの簡略断面図。
【図１Ｃ】本発明の一実施形態による、さらなる代替の冷却システムを有するマイクロ波組織アブレーションデバイスの簡略断面図。
【図１Ｄ】本発明の一実施形態による、さらなる代替の冷却システムを有するマイクロ波組織アブレーションデバイスの簡略断面図。
【図２Ａ】本発明の一実施形態による、金属キャップを有するマイクロ波組織アブレーションデバイスの概略図。
【図２Ｂ】本発明の一実施形態による、金属キャップを有するマイクロ波組織アブレーションデバイスの概略図。
【図２Ｃ】本発明の一実施形態による、金属キャップを有するマイクロ波組織アブレーションデバイスの概略図。
【図２Ｄ】本発明の一実施形態による、金属キャップを有するマイクロ波組織アブレーションデバイスの概略図。
【図３】本発明の一実施形態による、ハンドルを備えたマイクロ波組織アブレーションデバイスの斜視図。
【図４Ａ】本発明の一実施形態による、マイクロ波組織アブレーションデバイスの斜視図。
【図４Ｂ】本発明の一実施形態による、マイクロ波組織アブレーションデバイスの断面概略図。この断面は、図４ＡのＸ−Ｙに沿っている。
【図５】本発明の一実施形態による、マイクロ波組織アブレーションデバイスのハンドルの側面図。
【図６Ａ】本発明の一実施形態による、エコー反射性コーティングのない組織アブレーションプローブの超音波画像を示す写真。
【図６Ｂ】本発明の一実施形態による、エコー反射性コーティングを伴う組織アブレーションプローブの超音波画像を示す写真。
【図７Ａ】本発明の一実施形態による、組織アブレーションプローブのエネルギー吸収周波数スペクトル。
【図７Ｂ】本発明の一実施形態による、組織アブレーションプローブのエネルギー放出フィールドを示す写真。
【図７Ｃ】本発明の一実施形態による、組織アブレーションプローブのエネルギー放出フィールドを示す写真。
【図８Ａ】本発明の一実施形態によるアブレーションプローブの、ウシ肝臓で生成されたアブレーションパターンを示す写真。
【図８Ｂ】本発明の一実施形態による組織アブレーションプローブの、ウシ肝臓で生成されたアブレーションパターンを示す写真。
【図８Ｃ】本発明の一実施形態による組織アブレーションプローブの、ウシ肝臓で生成されたアブレーションパターンを示す写真。
【図９】本発明の一実施形態による、マイクロ波アブレーションデバイスを使用する方法を示すフローチャート。
【図１０】シャフトの金属部分とセラミック部分との間の接合部を示す、アブレーションデバイスシャフトの断面の拡大図。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
本発明は、様々な修正及び代替形態が可能であるが、その特定の実施形態は、図面において例として示されている。図面は縮尺通りではない場合がある。 
マイクロ波組織アブレーションデバイスによって作成されるアブレーション領域のサイズと寸法は、とりわけ、マイクロ波アンテナのタイプに依存する。臨床医は、標的組織のサイズ及び寸法より大きいアブレーション領域を生成することができるマイクロ波アンテナを選択し、マイクロ波アンテナを挿入して、マイクロ波アンテナによって作成されるアブレーション領域が標的組織を含むようにすることができる。アブレーションされる組織がデバイスによって生成されるアブレーション容積のサイズより大きい場合、複数のデバイスが使用され得、アブレーション容積が組み合わされて、アブレーションされる組織を覆う。本明細書に記載のマイクロ波組織アブレーションデバイスの実施形態を使用して、テーリングを低減して予測可能な形状のアブレーション領域を作成し、これによりアブレーション計画を支援し、治療すべき容積の外側の組織への損傷を防ぐことができる。
【００２８】
本明細書に開示されるアブレーションデバイスは、マイクロ波アブレーションデバイスである。つまり、マイクロ波エネルギーの放出によってアブレーションを引き起こし、加熱によって組織を殺す。典型的には、デバイスは、本明細書に記載されているようなマイクロ波アンテナを有するマイクロ波アブレーション針である。マイクロ波エネルギーは、マイクロ波発生器によって生成され、マイクロ波発生器を針内のアンテナの給電ラインに電気的に接続する電力ラインによってアンテナに供給されてもよい。マイクロ波アブレーションデバイスはまた、マイクロ波アンテナと少なくとも給電ラインの遠位部分との両方を取り囲み、通常それと同軸のシャフトを有する。シャフトは、通常、近位ハブから遠位キャップまで延びている。
【００２９】
マイクロ波アンテナは、９１５ＭＨｚ帯域（９０２〜９２８ＭＨｚ）、２．４５ＧＨｚ帯域（２．４０２〜２．４８３ＧＨｚ）、５．８ＧＨｚ帯域（５．７２５〜５．８７５ＧＨｚ）から選択された周波数帯域でマイクロ波放射を放射するように構成されている。好適な波長は２．４５ＧＨｚ帯域内であり、特にアンテナは、約２．４５ＧＨｚでマイクロ波エネルギーを放出するように構成されることが好適である。デバイスは、アンテナに供給される最大１５０ワットの電力で動作するように構成されている。
【００３０】
給電ラインは、好適には、内側導体、外側導体、及びそれらの間に配置された絶縁体を含む。給電ラインは、デバイスの他の部分から外側導体を絶縁し、給電ラインに対する外部絶縁体として機能する、さらなる誘電体又は絶縁体を備えてもよいが、すべての実施形態において必要とされるわけではない。いくつかの実施形態では、さらなる絶縁体は、少なくとも接続点までは、給電ラインの遠位部分に存在しなくてもよい。給電ラインは、デバイスシャフト内において、遠位ハブの近位給電ラインコネクタとアンテナの接続点の間などにおいて、そのようなさらなる絶縁体を欠いている可能性がある。給電ラインは通常、中心導体を備えた同軸ケーブルであり、中心導体が第１の誘電体又は絶縁体で囲まれ、第１の絶縁体は第２の導体で囲まれ、上記のように追加の誘電体又は絶縁体で覆うことができる。内側導体は通常、電源導体である。
【００３１】
本発明のデバイスは、非対称ダイポールアンテナを含み得る。このアンテナは、本明細書でさらに説明するように、らせん状アームと線状アームの２つのアームを含むことが好適である。らせん状アームの遠位端は、接続点で給電ラインの外側導体との電気的接続を形成する。接続点は、給電ラインの最遠位端に向かって、又はそこにあるのが便利である。給電ラインは、電気接続のために適切な機械的支持を提供するために接続点を超えて延在してもよいが、好適には、接続点を超えて５ｍｍ以上延在することはなく、特に１ｍｍ以下しか延在しない。
【００３２】
らせん状アームは、接続点から近位方向に、給電ラインの周りに一連の巻回として延在するため、給電ラインの周りに同軸に配置される。らせん状アームは、好適には、給電ラインと直接接触してコイル状にされていない。それは、例えば、給電ラインから半径方向に変位した位置で巻回を形成することができる。らせん状アームは、それを支持する基板の周りに巻かれることが好適である。給電ラインが外部絶縁体を含む場合、この外部絶縁体が、外部絶縁体の周りに巻回を形成し得るらせん状アームの基板であることができる。あるいは、らせん状アームは、例えば、給電ラインの周りに配置された冷却管などの管状基材の周りにコイル状にされてもよい。冷却管については以下でさらに説明する。らせん状アームは、それを所定の位置に保持し、組み立てをより簡単にするために、接着剤によってその基材に取り付けられてもよい。らせん状アームは、それを保護するため、デバイスの他の部分からそれを絶縁するため、又は以下でさらに説明するようにシールを提供するために、ポリマー層又はコーティングなどのマトリックス内に埋め込むことができる。
【００３３】
通常、らせん状アームは単一の導体の形態にある。アンテナのらせん状の目的は、ワイヤ又はリボンの形であってもよいが、典型的には、円形の断面を有するワイヤ又はリボンである。らせん状アームは、好適には円筒状導体の形態にあり、その近位端からその遠位端まで延びるらせん状間隙を有し、給電ラインの周りに湾曲した平面導体表面を有するらせん状導体を与える。らせん状アームは、接続点を除いて他の箇所では、内側導体又は外側導体と接触しない。
【００３４】
本明細書で説明するアンテナの線状アームは、給電ラインの内側導体に電気的に接続され、そこから遠位に、好適にはらせん状アーム及び／又は給電ラインと同軸の軸上を延びる導体である。導体は、好適には、直線状のワイヤの形態にある。特に好適な実施形態では、線状アームは、第１の近位の絶縁部分と第２の遠位の非絶縁部分とを含む。典型的には、第１の部分は絶縁体によって囲まれ、第１の部分の遠位の第２の部分は絶縁体がない。２番目の部分はアームの先端まで伸びている。線状アームの第１の部分を囲む絶縁体は、好適には、給電ラインの遠位端から延びる。最も単純な形では、アンテナの線状アームは、給電ラインの内側導体からの延長部分である。次に、絶縁体は、同軸の給電ラインの中心導体と外側導体との間に配置された絶縁体の延長部分であり得る。
【００３５】
好適には、線状アーム及びアンテナのらせん状アームは、アブレーションデバイスのシャフトと同軸であり、したがって、線状アームは、らせん状アームと同軸であり、らせん状アームから遠位に延びる。
好適には、らせん状アームの全長（Ｌｈａ）は、１〜１８ｍｍの範囲であり得、好適には、らせん状アームは、４〜１０ｍｍの範囲である。好適な実施形態では、らせん状アームは４〜７ｍｍの範囲にある。
【００３６】
合計巻数（Ｎ）は１〜１２の範囲であるが、整数に限定されない。
好適な実施形態では、Ｎは典型的には４〜８である。
らせんの巻回の１周において、軸距離はピッチ（Ｐ）で現され、０．７〜１．５ｍの範囲であることができ、好適には、ピッチは１〜１．５ｍｍの範囲にあり、好適な実施形態では、らせん状アームのピッチ（Ｐ）は１．２〜１．２５ｍｍである。
【００３７】
らせんループの数（Ｎ）、ピッチ（Ｐ）は、マイクロ波エネルギーの出力、放出フィールドの形状、及びエネルギー吸収スペクトルに影響を与える可能性がある。各変数を組み合わせて慎重に選択することにより、組織のアブレーションに有利な特性を備えたアブレーションデバイスを提供することができる。
【００３８】
線状アームは、好適には４ｍｍ〜１４ｍｍ、好適には８ｍｍ〜１０ｍｍの長さ（Ｌｌａ）を有する。露出している第２の部分は、好適には、０．１ｍｍ〜２ｍｍ、好適には０．３ｍｍ〜０．５ｍｍの長さ（Ｌ２）を有する。
【００３９】
したがって、好適な実施形態では、アンテナのらせん状アームは、１〜１８ｍｍの長さ（Ｌｈａ）を有するリボンの形状をなし、１〜１４回の巻回を含み、アンテナの線状アームは４〜１４ｍｍの長さであり、絶縁体を欠く第２の遠位部分が０．１〜３ｍｍの長さである。
【００４０】
より好適な実施形態では、アンテナのらせん状アームは、４〜１０ｍｍの長さ（Ｌｈａ）を有するリボンの形態であり、４〜８回の巻回を含み、アンテナの線状アームは７〜１０ｍｍである。絶縁体がない第２の遠位部分が０．３〜０．５ｍｍの長さである。
【００４１】
特に好適な実施形態では、アンテナのらせん状アームは、４〜６ｍｍの長さ（Ｌｈａ）を有し、３〜５回の巻回を含むリボンの形態にある。線状アームは７〜１０ｍｍの長さで、０．３〜０．５ｍｍの長さの絶縁体がない第２の遠位部分がある。
【００４２】
寸法に関する記載は、参照を容易にするために、図１を参照している。
アブレーションデバイスは、好適にはデバイスキャップにおいて遠位で終端するデバイスシャフトを含む。シャフトは、好適には円筒形である。給電ライン及びアンテナは、好適には、デバイスシャフト内に配置される。デバイスシャフトは、典型的には、近位ハブから延び、遠位キャップで遠位に終端する。シャフトの直径は制限されておらず、通常はアブレーション針などの目的に合わせて調整されている。挿入時に生じる損傷を制限し、針シャフトの位置を細かく制御するために、結果として、細い針を使用することが重要であり、針シャフトの直径は１．４〜３ｍｍ、好適には１．５〜２．５ｍｍ、特に２〜２．５ｍｍとなる。
【００４３】
ハブは、給電ラインなどのシャフトの電気コンポーネントへの電気接続を備えており、必要に応じて、冷却液の入口と出口の接続も備えている。
シャフトは典型的には円筒形であり、典型的には生体適合性ポリマー、ガラス繊維強化ポリマー又は炭素繊維強化ポリマーなどの生体適合性複合材料、セラミック又は金属（ステンレス鋼など）からなる。シャフトは、セラミック又は金属からなることが好適であるが、好適な実施形態では、シャフトは、金属部分と非金属部分とを含む。非金属部分は、ガラス繊維強化ポリマー又は炭素繊維強化ポリマー又はセラミックなどの生体適合性複合材料であってもよいが、その改善された性能及び強度のためにセラミックであることが好適である。セラミックは、好適には、アルミナ又はジルコニアセラミックである。
【００４４】
シャフトが非金属部分を有する場合、非金属部分は、アンテナを覆うように軸方向に延びることが好ましく、したがって、アンテナの放射部分と少なくとも同じ長さである。一実施形態では、非金属部分は、少なくともらせん状アームの最近位点からシャフトの遠位端（すなわち、デバイスの先端の取り付け点）まで延びる。非金属部分は、シャフトが好適には非金属部分の近位範囲と遠位範囲との間で非金属であるように、軸方向及び円周方向に延びる。
【００４５】
シャフトはさらに、超音波画像化の下で見えるように構成された外面にエコー反射性領域を含むことができる。一実施形態では、この領域は、音響反射ミクロスフェアを含むコーティングを含む。エコー反射性領域は、少なくともアンテナの半径方向外側のシャフトの領域を覆うように延びる。シャフトが金属部分と非金属部分で構成されている場合、金属部分と非金属部分が隣接する２つの部分の間の接合部は、特に非金属部分がセラミックである場合、潜在的な弱点になる可能性がある。通常、ステンレス鋼などの金属よりも可撓性が低く、もろくなる。したがって、シャフトは、この部分と金属部分との間に、使用中の非金属部分とプローブシャフトの金属部分との間の接合部に可撓性を提供するように構成される、可撓性要素をさらに備えることが好適である。非金属領域とキャップとの間に可撓性要素が存在する場合もあるが、この地点でのシャフトの歪みが少ないため、可撓性要素は必須ではない。可撓性要素としては、例えば、可撓性環状スペーサが含まれ、これは、ポリエーテルブロックアミド（ＰＥＢＡ）（商品名ＰＥＢＡＸ（登録商標）又はＶｅｓｔｉｍｉｄ（登録商標）Ｅ（エボニックインダストリーズ））、又は、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）などのポリアリールエーテルケトン（ＰＡＥＫ）などの可撓性熱可塑性エラストマーから形成され得る。スペーサは、好適には、非金属部分の近位端を金属部分の遠位端から離間するように形成及び構成される。可撓性要素は、好適には、近位面で金属部分に隣接し、遠位面で非金属部分に隣接する。可撓性環状スペーサは、通常、半径方向外向きに延びて、プローブシャフトの外面と適合した表面を形成する。環状スペーサの半径方向内側部分を近位及び／又は遠位に延ばして、非金属部分の近位端及び／又は金属部分の遠位端の内面を支持するように構成された環状の段差を設けることができる。好適な一実施形態では、環状スペーサは、金属部分の遠位端の内面を支持するように構成された環状の提供を設けるように近位方向に延在するが、遠位方向には延在しない。デバイスシャフトはまた、シャフトの非金属部分と金属部分との間の接合部を支持するためのアダプタースリーブを含み得る。アダプタは、金属部分と非金属部分との間の滑らかな表面移行を提供するためなど、シャフトの非金属部分と金属部分との間の厚さの違いを考慮に入れるように構成され得る。それは、金属であってもよく、又はＰＥＢＡ  ＰＥＢＡＸ（登録商標）又はＶｅｓｔｉｍｉｄ（登録商標）Ｅなどの熱可塑性エラストマー又はＰＥＥＫなどのＰＡＥＫなどの非金属であってもよい。非金属部分がセラミックである場合、セラミックの追加強度に必要な厚さと、この地点でクラックを引き起こすシャフトの屈曲の危険性があるため、アダプタは特に重要である。好都合には、スリーブは、ジョイントの支持を提供するのに十分にジョイントのそれぞれの側に延び、通常、シャフトの半径方向内側に、通常、給電ラインとシャフトの内壁との間に配置される。アダプタースリーブは金属製であることが好適である。
【００４６】
可撓性要素及びアダプタースリーブは共に、歪み緩和領域を構成する。可撓性要素及びアダプタースリーブは、単一部品又は別個のものであり得る。
好適な一実施形態では、歪み緩和領域は、非金属部分の近位端を金属部分の遠位端から離間するように形作られ構成された可撓性環状スペーサを含む、上記の可撓性要素を含み、スペーサは、近位面の金属部分と遠位面の非金属部分に隣接し、スペーサは半径方向外向きに伸びてプローブシャフトの外面と面一の表面を形成し、スペーサの半径方向最内部は近位方向に伸びて、金属部分の遠位端の内面を支持するように構成された環状の段差を提供し、歪み緩和領域は、接合部分の両側に、環状スペーサの半径方向内側に延びるアダプタースリーブを追加で備えている。好適には、スリーブは、環状スペーサの近位方向に延在し、シャフトの金属部分の遠位端の内面と接触し、それを支持するように構成され、好適には、スペーサの遠位に延在し、シャフトのセラミック部分の近位端の内面と接触してそれを支持するように構成される。
【００４７】
アブレーションデバイスは、好適には、デバイスの遠位端をシールして冷却液の漏出又は組織液の浸透を防ぐように構成され得る遠位キャップを備える。キャップは、別個の部品として製造されてもよく、シャフトに取り付けられるように構成されてもよい。キャップは、好適には、組織への挿入を補助し、患者の皮膚を貫通するように構成され、したがって、例えば、遠位点に到達するか、又はトロカールとして構成され得る。キャップは、生体適合性ポリマー、複合材、セラミック、又はステンレス鋼などの金属などの任意の適切な生体適合性材料で作成することができる。キャップが金属である場合、キャップ及びアンテナの遠位端（すなわち、アンテナの線状アームの遠位端）は、電磁的に結合されるように構成され得る。これは、アンテナの遠位先端とキャップの間の距離を調整して、アンテナが動作するように意図されている周波数と電力で電磁結合するようにすることで実行できます。この効果を使用して、アンテナによって生成されるエネルギーフィールドの遠位部分の形状を調整し、それによってアブレーションゾーンの形状を調整できます。しかしながら、キャップ及びアンテナはそのように結合される必要はない、すなわち、アンテナはキャップから電磁的に分離されてもよい。先端とキャップは接触しないことが望ましい。実際には、先端とキャップの間の間隙は、０．２ｍｍ以上、特に０．２ｍｍ〜３ｍｍ、最適には１〜２ｍｍである。最適には、約１．５ｍｍである。
【００４８】
一態様では、線状アームのうち絶縁体が設けられない部分は、部分的又は完全に金属キャップに挿入されるが、キャップには触れない。これは、アンテナのこの部分又はその一部が挿入されるキャップの基部にオープンポケットを作成することで実現できます。露出された遠位先端が挿入される程度は、エネルギー場の遠位部分の形状に影響を与え、したがってアブレーション領域の形状に影響を与える。その効果を図７に示す。
【００４９】
先端とキャップの間の距離が３ｍｍを超える場合、それらは、特に２．４５ＧＨｚでアブレーションを形成するのに役立つほど十分に結合されているとは見なされない。
したがって、好適な実施形態では、アンテナのらせん状アームは、１〜１８ｍｍの長さ（Ｌｈａ）を有するリボンの形であり、１〜１４回の巻回を含み、アンテナの線状アームは４〜１４ｍｍの長さであり、絶縁体が設けられない第２の遠位部分は長さが０．１〜３ｍｍであり、絶縁体が欠けている部分はキャップの基部から０．２〜３ｍｍ離間している。
【００５０】
より好適な実施形態では、アンテナのらせん状アームは、リボンの形態であり、長さ（Ｌｈａ）が４〜１０ｍｍであり、４〜８回の巻回を含み、アンテナの線状アームは、７〜１０ｍｍの長さであり、０．３〜０．５ｍｍの長さの絶縁体が設けられない第２の遠位部分を有し、絶縁体が設けられない部分は、キャップの基部から１〜２ｍｍ離れている。
より好適な実施形態では、アンテナのらせん状アームは、リボンの形態であり、長さ（Ｌｈａ）が４から６ｍｍであり、３〜５の巻回を含む。線状アームは、長さが７〜１０ｍｍであり、絶縁体が設けられない第２の遠位部分が０．３〜０．５ｍｍの長さであり、絶縁体が設けられない部分は、キャップの基部から１〜２ｍｍ、好適には１．５ｍｍ又は約１．５ｍｍ離間している。
【００５１】
エネルギー場の形状、したがってアブレーション容量の形状は、給電ラインと同心の金属シースを設けることによっても影響を受ける可能性がある。シースは、好適には円筒形であり、アンテナに近接する給電ラインの少なくとも一部を覆って延びる。シースはまた、アンテナの少なくとも一部の上に延在してもよいが、好適には、アンテナのらせん状アームの最遠位点の近傍の地点で終端し、アンテナの上に延在しない。好適には、シースとらせん状アームの最遠位部分との間の間隙は、少なくとも０．１ｍｍである。間隙は、例えば、０．１〜２ｍｍ又は０．１〜１ｍｍの間であり得、あるいは好適には、間隙は約０．５ｍｍである。シースは、好適にはシャフトの外面に配置されないが、好適には、供給ラインから半径方向に変位し、それと同軸に設けられる。好適には、それは、給電ラインとシャフトの内壁との間に配置される。１つの配置では、金属シースは、上記のアダプタースリーブであり得る。
【００５２】
本明細書に記載されるアブレーションデバイスは、好適には、最大１５０ワットの電力で、最大２０分以上の期間作動するように構成される。アンテナの抵抗加熱及び組織から反射されたエネルギーにより、デバイスは使用中に加熱され、したがって、通常、少なくとも給電ラインの遠位部分及びアンテナを含むデバイスの遠位部分は冷却を必要とする。給電ラインとアンテナ全体が冷却されていると便利である。アンテナを冷却すると、デバイス自体が損傷したり、アンテナに近い組織が過熱したり焦げたりすることを防止する。これは、そのエネルギー吸収及び反射特性を含む組織の物理的特性を変化させ、したがって、アンテナの効率を低下させ、アブレーション領域を変化させる可能性がある。したがって、一実施形態では、上記の組織アブレーションデバイスは、アンテナ及び／又は給電ラインの少なくとも一部を冷却するための冷却システムをさらに含むことができる。そのような冷却剤システムは、典型的には、冷却剤流体（例えば水）などの冷却剤を、給電ラインの少なくとも一部の上及びアンテナの上を通過させるように構成される。典型的には、そのようなシステムは、冷却剤をアンテナ及び任意選択で給電ラインの少なくとも一部にわたって通すように協働して、アンテナ及び任意選択で給電ラインの少なくとも一部、好適にはすべてを冷却する、冷却剤入口及び冷却剤出口を備える。アンテナと給電ラインは通常、冷却剤と接触している。
【００５３】
１つのオプションでは、冷却システムは、アンテナと少なくとも給電ラインの遠位部分を囲み、冷却剤を冷却剤チャンバに供給するように構成された冷却剤入口コンジットと、冷却剤を冷却剤チャンバから運び去るように構成された冷却剤出口コンジットとを含む冷却剤チャンバを備え、冷却剤入口及び冷却剤出口のコンジットは、冷却剤を給電ラインの少なくとも一部及びアンテナの少なくとも一部の上に通すように構成されている。
【００５４】
好適には、冷却剤チャンバは、デバイスシャフトの内壁の間に画定される。チャンバは、その遠位がキャップによって境界が定められ、近位が冷却チャンバを密閉する１つ以上の近位シールによって境界が定められてもよい。１つ以上のシールは、ハブに、又はハブとアンテナのらせん状アームの近位部分との間の点に形成されることが好適である。冷却システムは、冷却剤流体を冷却剤チャンバに送達するように構成された少なくとも１つの冷却剤入口コンジットと、冷却剤流体をチャンバから除去する少なくとも１つの冷却剤出口コンジットとを備える。冷却剤入口及び冷却剤出口コンジットは、通常、近位シールを通過する。１つの手法では、冷却剤入口コンジットは、アンテナ及び／又は給電ラインに隣接して径方向外側の位置に冷却剤を送達するように構成された冷却剤入口管である。この場合、冷却剤入口管は、好適には、アンテナとシャフトの内壁との間の冷却剤チャンバ内に配置される。好適には、それは、給電ラインの径方向外側に変位される。
【００５５】
代替の構成では、冷却システムは、冷却剤入口コンジット及び冷却剤出口コンジットを含み、各コンジットは、給電ラインの少なくとも一部及びアンテナの一部の周りに配置される。各コンジットはらせんの形で配置され、冷却剤入口コンジットと冷却剤出口コンジットは互いに噛み合って二重らせんを形成する。１つの好適な構成では、冷却システムは、給電ラインとアンテナの少なくとも一部との周りに二重らせん状に配置された一対のらせん状仕切りを含み、各仕切りは、径方向外側に、シャフトの内壁に向かって延び、径方向内側にアンテナ及び／又は給電ラインに向かって延び、その結果、冷却剤入口コンジットと冷却剤出口コンジットが２つの仕切りの間に形成され、冷却剤入口コンジット及び冷却剤出口コンジットが二重らせんを形成する。仕切りは、フィラメント又はリボンの形態、又は両方の組み合わせであり得る。仕切りがリボンからなる場合、リボンは、シャフトの内壁に対してほぼ垂直であることが好適である。フィラメントは、金属又は可撓性ポリマーで形成することができる。仕切りは、好適には、内壁を、アンテナ及び／又は給電ラインの少なくとも一部に対して密閉するように延びる。
【００５６】
冷却システムは、さらに、冷却剤入口及び冷却剤出口コンジットの両方と流体連通している冷却剤混合チャンバを備え、冷却剤入口及び冷却剤出口は、冷却剤混合チャンバを介して流体連通している。冷却剤混合チャンバは、好適には、冷却剤がアンテナの少なくとも一部、特にアンテナの線状アームの少なくとも一部を通過できるように構成される。冷却剤混合チャンバは特に、冷却剤がアンテナの線状アームの遠位部分及びキャップの少なくとも一部を通過できるように構成されている。
【００５７】
代替的に、そして好適には、冷却システムは、デバイスシャフトの複数の内壁の間に画定された冷却剤チャンバを含む。チャンバは、遠位ではキャップによって、近位ではハブとシャフトの間のシールによって、又は上記のようにハブから遠位でアンテナとハブの間のある箇所で境界付けられてもよい。冷却剤チャンバは、アンテナと少なくとも給電ラインの遠位部分を取り囲んでいる。
【００５８】
冷却システムは、給電ラインの周りに配置された冷却管をさらに含み、冷却管は、好適には給電ラインの周りで遠位に、好適にはそれと同軸に延びる。冷却管は、好適には、冷却チャンバを第１の冷却コンジットと第２の冷却コンジットに分割し、第１の冷却コンジットは、給電ラインと冷却管の内壁との間に配置され、第２の冷却コンジットは、冷却管の外壁とデバイスシャフトの内壁との間に配置される。冷却管は、好適には、給電ラインの遠位部分の上に延在し、アンテナの少なくとも一部の周りで遠位に延在し、好適には、冷却管は、少なくともアンテナの線状アームの先端まで延在する。冷却管にはさまざまな材料が適しているが、非金属が望ましい。好都合には、冷却管は、ポリイミドなどの熱硬化性ポリマー、又は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）などの熱可塑性ポリマー樹脂、又は、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）などのフルオロポリマー、又はＰＥＥＫなどのＰＡＥＫで作製することができる。
【００５９】
アンテナのらせん状アームは、第１の冷却コンジット内に配置でき、例えば、給電ラインの遠位部分は、上記のように第２絶縁体を含むことができ、アンテナのらせん状アームは、給電ラインの周りに直接巻かれ、第２絶縁体が少なくともらせん状アームと給電ラインの第２導体との間で軸方向に延伸する。この場合、冷却管は、らせん状アームの一部を覆うように延びることができるが、らせん状アーム及び線状アームの一部を覆うことが好適であり、最適には第１の冷却コンジットが少なくともアンテナの先端まで延びるように、冷却管は少なくともアンテナの遠位端まで延びる。
【００６０】
そうでなければ、冷却管は、給電ラインの遠位部分と線状アームの一部を覆うように伸びますが、最適には、冷却管は、少なくともアンテナの遠位端まで伸びて、第１冷却コンジットが少なくともアンテナの先端まで延びる。
【００６１】
冷却システムは、第１の冷却剤コンジット及び第２の冷却剤コンジットの両方と流体連通する冷却剤混合チャンバをさらに含み、第１の冷却剤コンジット及び第２の冷却剤は、冷却剤混合チャンバを介して流体連通する。冷却剤混合チャンバは、好適には、冷却剤がキャップの一部に接触できるように構成されている。
【００６２】
第１又は第２の冷却コンジットのいずれかが、冷却剤入口コンジット又は冷却剤出口コンジットとして機能することができる。第１及び第２の冷却剤コンジットは、遠位端で開いており、冷却流体が冷却管の遠位端とアプリケータキャップの基部との間の冷却剤混合チャンバを通って循環することを可能にする。
【００６３】
冷却管は、ハブに向かって近位方向に延びることが好適である。第１の冷却流体コンジット及び第２の冷却流体コンジットは、使用中の冷却流体の供給及び冷却流体の排出のために、ハブの冷却流体入力及び出力コネクタと流体連通している。
【００６４】
特に好適なアプローチでは、アンテナのらせん状アームが、好適にはリボンの形態で、冷却管の周りに巻かれる。この場合、らせん状アームは、接続点で給電ラインの外側導体と電気的に接触しており、上記のように、冷却チューブの周りを一連の巻回として遠位に延びている。この場合、冷却管は、好適には、少なくともアンテナと給電ラインの接続点まで延び、好適には、さらに、線状アームの少なくとも一部を覆うように延びるが、最適には、冷却管は、アンテナの先端まで延びることによって、第１の冷却コンジットが少なくともアンテナの先端まで延びる。好適には、らせん状アームの遠位端と給電ラインの外側導体との間の電気的接触は、冷却管を通過する。
【００６５】
このアプローチでは、外側絶縁体が給電ラインの遠位部分を超えて延在しないことが好適である。好適には、それは、少なくともアンテナのらせん状アームの直近の給電ライン上の点から接続点まで延びる部分の上を延びることがない。外側絶縁体は、アブレーションデバイスのシャフト内の給電ライン全体に存在しなくてもよい。
【００６６】
冷却システムが上記のような冷却管を含む実施形態では、らせん状アームは、ワイヤ又はリボンのいずれであってもよいが、最適にはリボンである。らせん状アームは、好適には円筒状導体の形態にあり、その近位端からその遠位端まで延びるらせん状間隙を有し、給電ラインの周りに配置され、好適にはそれと同軸の平面導体表面を有するらせん状導体を与える。
【００６７】
本明細書に記載されている冷却システムは、冷却剤、典型的には水を給電ライン及びアンテナの少なくとも一部、好適にはアンテナ全体に通す。通常の操作では、アンテナを冷却液から絶縁する必要はない。本明細書で説明するいくつかの実施形態では、給電ラインの一部において、給電ラインを囲む外部絶縁体が存在しない。給電ラインには、ハブと接続点の間の絶縁体がないか、又はデバイスシャフト内の全長において絶縁体が存在しない可能性がある。アンテナのらせん状のアームも、特に冷却管に巻き付けられている場合は、絶縁体を有しない可能性がある。
【００６８】
本明細書に記載されるアブレーションデバイスは、シャフトに沿った箇所で温度を測定するために、熱電対など、１つ以上の温度センサーをさらに含み得る。典型的には、熱電対は、冷却システム内に配置され、デバイスの動作中に、冷却液の温度、又は給電ライン又はデバイスシャフトなどのデバイスの他の部品の温度を測定するように構成され得る。
【００６９】
本明細書に記載されるアブレーションデバイスは、上で簡単に説明したように、典型的には近位ハブを含む。ハブは通常、給電ラインをエネルギー供給ラインに接続し、デバイスシャフト内の電気デバイスを制御システムに接続するためのコネクタを備えている。このようなコネクタは、永続的に接続されているか、又は取り外し可能である。ハブはまた、冷却剤入力を冷却剤供給に接続し、冷却剤出力を廃棄又は再循環システムに接続するための入力及び出力コネクタを備えた冷却剤マニホールドを備えることもできる。ハブはまた、外科医が組織アブレーションデバイスを取り扱うためのよりしっかりしたグリップを提供するように構成されたハンドルの一部を形成してもよい。
【００７０】
さらなる態様では、本発明は、本明細書に記載のプローブ又は針などの１つ以上のマイクロ波アブレーションデバイスを含む組織のマイクロ波アブレーションシステムを提供し、マイクロ波アブレーションデバイスは、組織にマイクロ波エネルギーを送信するように構成されたマイクロ波アンテナと、マイクロ波エネルギーをマイクロ波アンテナに提供するように構成された電力モジュールと、電力モジュールをアブレーションデバイスのマイクロ波アンテナに接続し、電力モジュールによって提供されるマイクロ波エネルギーを組織のアブレーションのためにアンテナに送達するように構成された１つ以上の電力ケーブルとを有する。
【００７１】
電力モジュールは好適には、９１５ＭＨｚ範囲、２．４５ＧＨｚ範囲又は５．８ＧＨｚ範囲の１つ以上、好適には２．４５ＧＨｚ範囲、最適には約２．４５ＧＨｚのマイクロ波エネルギーをアンテナに供給するように構成される。電力モジュールは、最大５つの、好適には１つ、２つ又は３つのマイクロ波アブレーションプローブのアンテナにマイクロ波エネルギーを提供するように構成され得る。
【００７２】
システムはまた、電力モジュールの出力を制御するように構成された制御モジュールを含み得る。制御モジュールは、以下のパラメータの１つ以上：出力波長、出力パワー、マイクロ波エネルギーが１つ以上のアンテナに供給される期間、一定の出力パワーでエネルギーが供給される期間、を制御するように構成できる。アブレーションデバイスが温度センサーを含む場合、制御モジュールは、温度センサーからの信号に応答して任意の１つ以上のパラメータを制御するように構成され得る。例えば、制御モジュールは、過熱状態に応答して１つ以上のアンテナへの電力をオフに切り替えるように構成されてもよい。
【００７３】
電力ケーブルは、好適には少なくとも３０ワット、好適には少なくとも１００ワット、好適には少なくとも１５０ワットの電力に定格されることが好適な同軸ケーブルであることが好適である。ケーブルは、好適にはケーブル冷却剤入口とケーブル冷却剤出口との間でケーブルに沿って冷却剤を循環させることにより、冷却剤供給によって冷却されるように構成された冷却ケーブルであってもよい。
【００７４】
特に、アブレーションデバイスが冷却システムを備える場合、マイクロ波アブレーションシステムは、デバイスを冷却するために、マイクロ波アブレーションデバイスの冷却システムに冷却剤を送達するように構成された冷却システムを備えてもよい。この冷却システムは、冷却剤供給リザーバと、本明細書に記載されるようにデバイスを冷却するためにアブレーションデバイスに冷却剤を送達するように構成された冷却剤ラインとを備え得る。システムは、好適には、冷却剤流体を冷却剤供給リザーバからアブレーションデバイスに送り込んでデバイスを冷却するように構成された少なくとも１つのポンプをさらに含む。システムはまた、好適には、アブレーションデバイスから冷却剤を運び去るように構成された冷却剤出口ラインを含む。冷却剤出口ラインは、冷却剤を廃棄のために送達してもよく、又はシステムは、冷却剤再循環システムを備える場合には、冷却剤は、冷却剤再循環システムに送達される。冷却剤は、例えば、再循環のために冷却剤リザーバに戻されてもよい。
【００７５】
マイクロ波アブレーションのためのシステムは、電気ケーブルを冷却するように構成された冷却システムを含み得る。電気ケーブルを冷却するように構成されたシステムは、冷却剤リザーバと、ケーブルを冷却するために電気ケーブルに冷却剤を送るように構成された冷却剤ラインとを備えてもよい。システムは好適には、ケーブルを冷却するために冷却剤流体を冷却剤供給リザーバからケーブルに送出するための少なくとも１つのポンプをさらに備える。システムはまた、ケーブルから冷却剤を運び去るように構成された冷却剤出口ラインを含むことが好適である。冷却剤出口ラインは、冷却剤を廃棄に送ることができ、又はシステムは、電気ケーブルを冷却するための冷却剤再循環システムを含み、冷却剤は、冷却剤再循環システムに送達される。冷却剤は、例えば、再循環のために冷却剤リザーバに戻されてもよい。
【００７６】
さらなる構成では、システムは冷却システムを含み、冷却システムは、ケーブルとマイクロ波アブレーションデバイスの両方を冷却するように構成される。
本発明のさらなる態様は、本発明によるマイクロ波アブレーションデバイスを使用する方法である。
【００７７】
方法は、制御装置を用意するステップを含み、制御装置は、マイクロ波組織アブレーションデバイスを電源及び冷却剤源に接続する。一実施形態では、制御装置は、２つ以上のマイクロ波組織アブレーションデバイスを維持することができる。例えば、１つの制御装置は、３つ又は４つの組織アブレーションデバイスを維持することができ、組織アブレーションデバイスのそれぞれに十分な電気及び冷却剤供給を提供し得る。
【００７８】
方法１０００は、マイクロ波組織アブレーションデバイスを用意するステップ１０１０を含み、マイクロ波組織アブレーションデバイスは、非対称ダイポールアンテナを含む。方法１０００におけるマイクロ波組織アブレーションデバイスは、図１〜７に示されるマイクロ波組織アブレーションデバイスであり得る。
【００７９】
ステップ１０１０は、他の必要な供給品を集めることをさらに含み得る：室温の滅菌生理食塩水／水を入手する；静脈内ポールを入手する；静脈内ポールを手術台の近くに配置する；標的組織の位置を特定する；必要なマイクロ波組織アブレーションデバイスの数を決定する；保管庫から必要なマイクロ波組織アブレーションデバイスを入手する；保管庫から温度プローブを取得する；マイクロ波組織アブレーションデバイスのパッケージを開封する；マニホールドを制御装置に挿入する；生理食塩水／水源をマニホールドコネクタに接続する；カートリッジを制御装置などにロックする；など。
【００８０】
方法１０００は、制御装置及びマイクロ波組織アブレーションデバイスを初期化するステップ１０１５を含む。
ステップ１０１５は：ポンプが作動していることを確認する；使用可能な水／生理食塩水の温度を確認する；冷却剤がマイクロ波組織アブレーションデバイス内で適切に循環していることを確認する；マイクロ波組織アブレーションデバイスの非対称ダイポールアンテナが動作可能であることを確認する；ポンプ及びマイクロ波組織アブレーションデバイスが準備されるために、一定の期間にわたりポンプを操作する；組織アブレーションデバイスの遠位部分を水中に挿入する；等をさらに含み得る。 
【００８１】
方法１０００は、超音波視覚誘導下でマイクロ波組織アブレーションデバイスを標的組織に接近させるステップ１０２０を含む。
ステップ１０２０は：超音波画像化システムを初期化する（超音波画像化システムは、２Ｄ又は３Ｄであり得る）；超音波視覚誘導下でマイクロ波組織アブレーションデバイスを患者の体内に挿入する；マイクロ波組織アブレーションデバイスを固定装置で固定して、患者の体内での望ましくないデバイスの動きを防ぐ；マイクロ波組織アブレーションデバイスに取り付けられたケーブルとチューブを固定して、不要なトルクを防止する；温度センサーを所望の場所に配置する； ＣＴスキャンを実行して、マイクロ波組織アブレーションデバイスと標的組織の位置を確認する；マイクロ波組織アブレーションデバイスの位置が意図された場所にない場合は、必要に応じて手順を繰り返す；といった工程を含むことができる。
【００８２】
方法１０００は、マイクロ波を放出して標的組織を加熱するためにマイクロ波組織アブレーションデバイスを作動させるステップ１０２５を含む。
ステップ１０２５は、アブレーションのパラメータを選択することであって、パラメータは、器官のタイプ、器官のサイズ、出力パワー、及び／又は出力時間を含む、パラメータを選択すること、及び、必要な電気をマイクロ波組織アブレーションデバイスに伝導して、標的組織を加熱することをさらに含むことができ、方法１０００にリストされているステップはこの順番でなくてもよいことに留意されたい。
【００８３】
本発明は、様々な修正及び代替形態が可能であるが、その特定の実施形態は、図面において例として示されている。図面は縮尺通りではない場合がある。
次に、本発明を、図面を参照して以下の非限定的な例によってさらに説明する。これらは例示のみを目的として提供されており、特許請求の範囲に含まれる他の例は、これらに照らして当業者が想到するであろう。
【００８４】
図１は、本発明の一実施形態による、マイクロ波組織アブレーションデバイス１００（以下、「アブレーションデバイス」）の遠位端の概略を示す側面図である。説明を簡単にするために、デバイスは簡略化されている。図１は、非対称アンテナの特徴を示す。
【００８５】
図１に示されるように、アブレーションデバイス１００は、同軸の給電ライン１１０を有する。給電ライン１１０は、内側導体１０２を含む。給電ライン１１０は、内側導体１０２の周りに同心円状かつ円周方向に配置された第１の絶縁体１０４を含む。内側導体１０２は、電力ラインであり得る。給電ライン１１０は、第１の絶縁体１０４の周りに同心円状に配置された外側導体１０６を含む。外側導体１０６は、接地ラインであり得る。給電ライン１１０は、外側導体１０６の周りに同心円状に配置された第２の絶縁体１０８を含む。
【００８６】
アブレーションデバイス１００は、非対称ダイポールアンテナ１２０を含む。非対称ダイポールアンテナ１２０は、らせん状アーム１１８を含む。らせん状アーム５００の遠位端は、接続点１１７で給電ライン１１０の外側導体１０６との電気的接続を形成する。らせん状アーム１１８は、給電ラインの周りにおける一連の巻回として接続点１１７から近位に延びる。らせん状アーム１１８は、接続点１１７を除いて、内側導体１０２又は外側導体１０６と他の電気的接触を形成しない。
【００８７】
らせん状アーム１１８は、長さＬｈａ  １２４を有する。１周のらせん状巻回ごとに、軸方向に測定された高さはピッチＰ  １２２である。
らせんの巻き数とピッチ（Ｐ）は、マイクロ波エネルギーの出力、放出フィールドの形状、及びエネルギー吸収スペクトルに影響を与える可能性がある。各変数を組み合わせて慎重に選択することにより、組織のアブレーションに有利な特性を備えたアブレーションデバイスを提供することができる。上記を参照。
【００８８】
非対称ダイポールアンテナ１２０は、線状アーム１１９をさらに含む。線状アーム１１９は、給電ライン１１０の内側導体１０２に電気的に接続される。線状アーム１１９は、内側導体１０２の遠位端から遠位方向に延びる。線状アーム１１９は、絶縁体１３５によって囲まれた第１の部分１３１をさらに含む。この絶縁体１３５は、給電ライン１１０の内側導体１０２と外側導体１０６との間に配置された第１の絶縁体１０４の延長部分であり得る。線状アーム１１９は、絶縁体がない第２の部分１３３をさらに含む。第２の部分１３３は、第１の部分１３１の遠位にある。
【００８９】
線状アーム１１９は長さＬｌａ  １２６を有する。線状アーム１１９の第１の部分１３１は、長さＬ１  １２７を有する。線状アーム１１９の第２の部分１３３は、長さＬ２  １２８を有する。
【００９０】
線状アームは、アプリケータのキャップ１３０の基部１３４と接触しない。
アンテナ及び給電ラインは、シャフト１１４に取り付けられ、シールされた別個の遠位アプリケータのキャップ１３０を有するシャフト１１４内に含まれる。アプリケータのキャップ１３０は、生体適合性金属又はセラミック、例えば、好適にはステンレス鋼又はセラミックから形成される。円形基部１３４の遠位のアプリケータのキャップ１３０の部分は、円錐形状である。アプリケータのキャップ１３０は、アプリケータのキャップ１３０の遠位端に鋭い端１３２が設けられ、組織の貫通のために形成されている。アプリケータのキャップ１３０は、シース１１４で密閉されるように構成された円形基部１３４を含む。
【００９１】
アブレーションデバイス１００は、アンテナ及び／又は給電ラインを冷却するように構成された冷却システムを備えてもよい。図１Ａ〜図１Ｄは、冷却システムを組み込んだデバイスの例示的な実施形態を提供する。
【００９２】
図１Ａは、冷却システムを有する本発明のデバイスの実施形態を示す。図１Ａのデバイスの他の特徴は例示的なものである。図１に示すデバイスによると、図１Ａに示すデバイス１００は、内側導体１０２と、内側導体１０２の周りに同心円状に配置された第１の絶縁体１０４と、第１の絶縁体１０４側導体１０６の周りに同心円状に配置された外側導体１０６と、外側導体１０６の周りに同心円状に配置された第２の絶縁体１０８とを有する。
【００９３】
アブレーションデバイス１００はまた、らせん状アーム１１８を有するアンテナ１２０を含み、その遠位端５００は、給電ラインの最遠位端に向かう接続点１１７で、給電ライン１１０の外側導体１０６との電気接続を形成する。 らせん状アーム１１８は、給電ライン１１０の周りで一連の巻回として接続点１１７から近位に延びる。アンテナ１２０はまた、線状アーム１１９を含む。線状アーム１１９は、給電ライン１１０の内側導体１０２に電気的に接続されている。線状アーム１１９は、内側導体１０２の遠位端から遠位に延在し、絶縁体１３５によって囲まれた第１の部分１３１と、絶縁体が設けられない第２の部分１３３とを含む。図１に示すように、線状アームは、アプリケータのキャップ１３０に接触しない。
【００９４】
アンテナ及び給電ラインは、シャフト（この図では簡略化して示されている）１１４内に含まれ、図１のデバイスのように、遠位端に配置された鋭い端１３２を有する別個の金属アプリケータキャップ１３０で遠位に終端する。
【００９５】
冷却剤チャンバ１６３は、シャフト１１４の内壁１６０の間に画定される。冷却チャンバ１６３は、遠位がキャップ１３０の基部１３４によって、及び近位は給電ライン１１０が貫通するハブ（図示せず）の遠位の箇所及びアンテナ１２０に配置されたシール１６２によって境界付けられる。冷却剤入口コンジット１６４及び冷却剤出口コンジット１６７もまた、シール１６２を貫通する。冷却剤入口コンジット１６４は冷却剤入口管１６７の形態にあり、冷却剤チャンバ１６３内に配置され、給電ライン１１０よりも径方向外側に変位される。冷却剤管は、アンテナ１２０とシャフトの内壁１６０との間を通過し、冷却剤出口１６５からアンテナ１２０の一部に隣接する位置に冷却剤を送達するような寸法及び構成にされている。
【００９６】
冷却剤入口コンジットは、シール１６２の近くで終端してもよく、又は冷却流体をチャンバの任意の部分に送達するように延長されてもよい。アンテナ１６５の近くへの送達は、新鮮な冷却流体がアンテナを通過することを確実にするので有利である。冷却剤戻り管１６７は、冷却剤チャンバ１６３から流出する冷却剤を受ける。このようにして冷却流体を冷却チャンバに通すことにより、アンテナ及び／又は給電ラインで発生した熱の少なくとも一部を放散させることができる。
【００９７】
図１Ｂは、本発明によるアブレーションデバイスのさらなる実施形態を図示する。図１Ｂに示されているデバイス１００は、図１Ａについて説明されているような構成要素を有する同軸給電ライン１１０を含む。
【００９８】
デバイスはまた、この場合、本明細書に記載されるような金属リボンで形成されたらせん状アーム１１８を有する非対称ダイポールアンテナ１２０を含み、その遠位端５００は、接続点１１７で給電ライン１１０の外側導体１０６との電気的接続を形成する。らせん状アーム１１８は、給電ライン１１０の周りの一連の巻回として接続点１１７から近位に延びる。らせん状アームのリボンは、リボンを給電ラインの外側絶縁体１０８に結合し、製造中の損傷からリボンを保護する接着剤マトリックス１７０に埋め込まれている。アンテナ１２０はまた、線状アーム１１９を含む。線状アーム１１９は、給電ライン１１０の内側導体１０２に電気的に接続される。線状アーム１１９は、内側導体１０２の遠位端から遠位に延在し、絶縁体１３５によって囲まれた第１の部分１３１と、絶縁体が設けられない第２の部分１３３とを含む。図１のように、線状アームは、アプリケータのキャップ１３０の基部１３４から間隔を置いて配置される。
【００９９】
図１のアンテナのように、アンテナと給電ラインはシャフト（この図では簡略化して示されている）内にあり、組織貫通用に構成された尖った金属製又はセラミック製のアプリケータのキャップで遠位に終端している。
【０１００】
アンテナ及び給電ラインの少なくとも一部に冷却剤を循環させるように構成された冷却システムが提供される。冷却システムは、それぞれが給電ラインの一部とアンテナのらせん部分の周りに同軸に配置された一対の冷却コンジット１７１，１７２を備える。各コンジットはらせんの形をしており、２つのコンジットは互いに噛み合って二重らせんを形成している。冷却剤は、冷却剤入口管１７３によって第１のコンジット１７１の入口に送られる。それは、第１の冷却コンジット１７１を通過し、アンテナ及び給電ラインの上方を通過し、出口オリフィス１７４で冷却剤混合チャンバ１７５に出るが、却剤混合チャンバ１７５は、アンテナの残りの部分（この場合、線状アーム）を、アンテナキャップ基部１３４にわたるまで冷却剤に浸す。次に、冷却剤は、冷却剤戻りオリフィス１７６を介して冷却剤戻りコンジット１７２に入り、冷却剤戻りコンジットを通過し、冷却剤戻りコンジット１７２を介して戻り、冷却剤戻りパイプ１７７に進む。らせん状冷却コンジット１７１、１７２は、シャフト１１４の内面１６０から垂直に延び、それらの間に２つのらせん状コンジット１７１、１７２を形成すべく二重らせん状に遠位へと延びる、一対のらせん分割リボンとして形成された近位壁及び遠位壁１７８，９００によって分離される。分割リボン１７９の最も内側の端部は、アンテナのリボンの周りのマトリックス１７０をシールして、２つのらせん状コンジットを形成する。
【０１０１】
図１Ｃは、本発明によるアブレーションデバイスのさらなる実施形態を図示する。図１Ｃに示されているデバイス１００は、図１Ａについて説明されている構成要素を備えた同軸給電ライン１１０を含む。
【０１０２】
デバイスは、例えば接着剤（図示せず）によって外側絶縁体１０８に取り付けられた金属リボンで形成された、らせん状アーム１１８を有する非対称ダイポールアンテナ１２０を含む。らせん状部分５００の遠位端は、接続点１１７で給電ライン１１０の外側導体１０６との電気的接続を形成する。らせん状アーム１１８は、給電ライン１１０の周りの一連のらせん状の巻回で接続点１１７から近位に延びる。
【０１０３】
アンテナ１２０はまた、線状アーム１１９を含む。線状アーム１１９は、給電ライン１１０の内側導体１０２に電気的に接続されている。線状アーム１１９は、内側導体１０２の遠位端から遠位に延在し、絶縁体１３５によって囲まれた第１の部分１３１と、絶縁体が設けられない第２の部分１３３とを含む。線状アームは、アプリケータのキャップ１３０に接触しない。
【０１０４】
冷却チャンバ１６３は、給電ライン１８３及びアンテナ１２０を取り囲んでいる。冷却チャンバは、シャフト１１４の内壁１６０と、アンテナ１２０及び給電ライン１８３と、アプリケータキャップ１３０の基部１３４との間に画定される。デバイスは、給電ライン１１０及びアンテナ１２０と同軸であり、アンテナ１８４の線状アームの端部に向かってある地点まで遠位に延びる冷却管１８２を備える。冷却管１８２は、冷却チャンバ１６３を、第１の冷却コンジット１８０であって給電ライン１８３の遠位部分と同軸であり、アンテナ１２０のらせん部分１１８及び線形部分１１９上に延びる第１の冷却コンジット１８０と、第２の冷却コンジットであって、冷却管１８２の外壁とシース１１４の内壁１６０との間に延びる第１の冷却コンジットと同軸である第２の冷却コンジットとに分割する。冷却管１８２ならびに第１及び第２のコンジットは、遠位端で開口し、冷却流体が、アプリケータキャップ１３０の基部１３４と冷却管１８２の遠位端との間の冷却流体混合チャンバ１８５を通って循環することを可能にする。第１及び第２の冷却コンジットは協働して、アンテナ上に冷却剤の循環を提供する。第１の冷却コンジットが冷却剤を流入させ、第２の冷却コンジットが冷却剤を流出させてもよく、逆もまた同様である。この冷却コンジットの配置により、アンテナを先端まで冷却できる。
【０１０５】
図１Ｄは、本発明によるアブレーションデバイスのさらなる実施形態を図示する。図１Ｄに示すデバイス１００は、内側導体１０２と、内側導体１０２の周りに同心円状に配置された第１の絶縁体１０４と、第１の絶縁体１０４の周りに同心円状に配置された外側導体１０６とを有する同軸の給電ライン１１０を含む。図示の給電ラインは、外部絶縁体がなく、使用中において冷却液と接触している。
【０１０６】
このデバイスはらせん状アーム１１８を有する非対称ダイポールアンテナ１２０を含み、らせん状アーム１１８はこの例ではワイヤで形成されているが、リボンの形態でもよい。アンテナ１２０はまた、線状アーム１１９を含む。線状アーム１１９は、給電ライン１１０の内側導体１０２に電気的に接続されている。線状アーム１１９は、給電ライン１０２の内側導体の遠位端から遠位方向に延び、絶縁体１３５によって囲まれた第１の部分１３１と、絶縁体が設けられない第２の部分１３３とを含む。図１のように、直線アームはアプリケータのキャップ１３０に接触しない。
【０１０７】
冷却チャンバ１６３は、シャフト１４４の内面１６０とアプリケータのキャップ１３０の基部１３４との間に画定され、アンテナ１２０を取り囲む。給電ライン及びアンテナの遠位部分は、冷却チャンバ１６３内にある。デバイスは、給電ライン１１０と同軸であり、アンテナの線状アーム１１９の遠位端１８４に向かう点まで遠位に延びる冷却管１８２を備える。冷却管１８２は、冷却チャンバ１６３を、第１の冷却コンジット１８０と第２の冷却コンジット１８１とに分割し、第１の冷却コンジット１８０は、給電ライン１８３の遠位部分と同軸であり、アンテナ１２０の線形部分１１９上に延びる。第２の冷却コンジット１８１は、第１の冷却コンジットと同軸であり、冷却管１８２の外壁とシャフト１１４の内壁１６０との間に延びる。冷却管１８２ならびに第１及び第２のコンジットは、遠位端で開いており、冷却流体が、アプリケータキャップ１３０の基部１３４と冷却管１８２の遠位端１８６との間の冷却流体混合チャンバ１８５を通って循環することを可能にする。
【０１０８】
アンテナ１２０のらせん状アーム１１８は、冷却剤管の外面の周りに巻かれている。らせん状アーム１１８の遠位端５００は、接続点１１７で給電ライン１１０の外側導体１０６との電気的接続を形成する。らせん状アーム１１８は、冷却管の表面上の給電ライン１１０の周りの一連のらせん状巻回として、接続点１１７から近位に延びる。第１及び第２の冷却コンジットは協働して、アンテナ上に冷却剤の循環を提供する。第１の冷却コンジットが冷却剤を流入させ、第２の冷却コンジットが冷却剤を流出させてもよく、逆もまた同様である。これにより、アンテナを先端まで冷却できる。
【０１０９】
図２は、マイクロ波組織アブレーションデバイスの遠位部分の概略図を示し、金属キャップの４つの実施形態、及びアンテナの遠位端とキャップ２０２との間の関係を示す。
図２Ａは、本発明の一実施形態による、金属キャップ２０２を有するマイクロ波組織アブレーションデバイス２００の概略図を示す。金属キャップ２０２は円錐形であり、円形基部２０３を有する。中実突起２０４は基部２０３から延び、基部２１４を有し、キャップは肩部２０５を有し、金属又はセラミックであり得るデバイスシャフト２０６の遠位端にキャップ２０２を挿入することを可能にする。キャップは、接着剤（図示せず）によってシャフトに固着することができる。マイクロ波組織アブレーションデバイス２００は、ここでは単純な形で示され、本明細書の他の場所で詳細に記載される非対称ダイポールアンテナ２０７をさらに含む。アンテナは、らせん状アーム２１１及び線状アーム２０８を含む。線状アームは絶縁体２１２によって囲まれた近位部分２０９と絶縁体を有しない自由遠位部分２１０とを有する。線状アーム２１０の遠位部分は、距離Ｈｇだけキャップから分離されている先端２１３を有する。先端２１３とキャップの間の距離を調整すると、金属製のキャップがアンテナに電磁結合される度合いが変わり、エネルギー放出フィールドの形状が変化し、それによりアブレーションゾーンの形状が変化する（図８も参照）。
【０１１０】
図２Ｂは、さらなる実施形態を示す。マイクロ波組織アブレーションデバイス２２５は、円錐形であり、円形基部２２６を有する金属キャップを含む。金属キャップ２２５は、基部２２７を含み、基部２２７から中空の円筒形状突起２２８の範囲を定める。キャップは、キャップ２２６がデバイスシャフト２３２の遠位端に挿入されることを可能にする肩部２３１を有する。キャップは、接着剤（図示せず）によってシャフトに固着することができる。マイクロ波組織アブレーションデバイス２２５は、図２Ａに記載されているような特徴を備えた非対称ダイポールアンテナ２２９をさらに含む。
【０１１１】
図２Ｂに示されるように、間隙ＨＧ２２９は、中空の円筒形状突起２２８の近位端と非対称ダイポールアンテナ２３０の遠位端との間に配置される。
図２Ｃは、本発明の一実施形態による金属キャップ２３６を備えた、マイクロ波組織アブレーションデバイス２３５の概略図である。金属キャップ２３６は、基部２３７を有する円形基部の円錐である。マイクロ波組織アブレーションデバイス２２５は、図２Ａに記載されるような特徴を有する非対称ダイポールアンテナ２３９をさらに含む。
【０１１２】
金属キャップ２３６は、デバイスシャフト２４１の遠位端２４０に直接取り付けられる。アンテナ２３９の線状アームの遠位先端は、キャップ２３６の基部から距離Ｈｇ２３８だけ離れている。間隙ＨＧ２３８は、基部２３７の近位端と非対称ダイポールアンテナ２３９の遠位端との間に軸方向に配置されている。
【０１１３】
図２Ｄは、本発明の一実施形態による金属キャップ２４６を備えた、マイクロ波組織アブレーションデバイス２４５の概略図である。金属キャップ２７７は円錐形であり、円形基部２４８を有する。円筒形の突起２４９は、円形の基部２４７の中心から延在し、円筒形の突起をデバイスシャフト２５５の遠位端に挿入できるようにする肩部２４８を残す。ブラインド終端の円筒状空洞又はポケット２５０は、円筒状突起の基部の中央に形成され、空洞２５０の壁２５８から軸方向及び径方向に離間して配置されたアンテナの線状アームの遠位部分２５２の長さＨｐ  ２５９を受け入れるように構成される。
【０１１４】
アンテナの他の機能は、図２Ａで説明した通りである。
図３は、本発明の一実施形態によるハンドル３０５を備えた、マイクロ波組織アブレーションデバイス３００の斜視図である。
【０１１５】
マイクロ波組織アブレーションデバイス３００は、ハンドル３０５を有する。ハンドル３０５は、外科医が組織アブレーションデバイス３００を取り扱うため、より堅固に把持するように構成される。ハンドルはさらに、冷却剤循環用の液体マニホールドと、給電ラインに電力を供給するための同軸コネクタを収容するように構成されている。
【０１１６】
マイクロ波組織アブレーションデバイス３００は、プローブ３０７を有する。プローブ３０７は、標的組織を加熱するために患者の体内に挿入されるように構成される。一実施形態では、プローブ３０７は、図１，１Ａ〜１Ｄに示すように、給電ライン、非対称ダイポールアンテナ、冷却剤流入管及び冷却剤流出管を有した冷却剤システムなどの、アブレーションデバイス１００のすべての構成要素を含む。
【０１１７】
プローブ３０７は表面３１５を有する。表面３１５は、人間の組織と接触するように構成され、生体適合性材料で作られる。デバイスシャフト３１５は、少なくとも部分的に、金属、例えば、ステンレス鋼であり、マーキング３１１、例えば、レーザーマーキングを含む。マーキング３１１は、体内へのプローブ貫通の深さを外科医に知らせるように構成されている。挿入を助け、組織がそれに付着するのを防ぐために、ＰＴＦＥなどの潤滑な表面層を含むことができる。
【０１１８】
プローブ３０７は、トロカール先端３３０をさらに含む。一実施形態では、トロカール先端３３０は、例えば、図１〜１Ｄ、図２Ａ〜Ｄ又は図４に示されるアプリケータのキャップ１３０であり得る。
【０１１９】
プローブ３０７は、少なくともアンテナの周囲のプローブの領域を覆うように延びるエコー反射性領域３２５をさらに含む。エコー反射性領域３２５は、超音波の下で可視化できるように構成され、画像化され、一実施形態は、音響反射性微小球を含むコーティングを含む。
【０１２０】
プローブ３０７は、シャフトの屈曲によって引き起こされるなど、使用中に誘発されるプローブへの歪みを緩和するように構成された領域３２０をさらに含む。この歪み緩和領域は、プローブシースの遠位部分が上記のようにセラミックである場合に特に有用である。歪み緩和領域３２０は、医療手術中のプローブ３０７の破損を回避するための可撓性をプローブ３０７に与えるように構成される。
【０１２１】
マイクロ波組織アブレーションデバイス３００は、ハウジング３１０を含む。ハウジング３１０は、同軸ケーブル、流体ライン、電線などを収容する。
図４Ａは、本発明の一実施形態による、マイクロ波組織アブレーションデバイス４００の斜視図である。図４Ｂは、冷却機構の一実施形態を示すための、線Ｘ−Ｙに沿った断面図である。
【０１２２】
組織アブレーションデバイスは、金属部分４４５及びシャフトの４０２のセラミック部分４０２を有するシャフト４０１を有する。セラミック部分は環４０５の遠位端４０６からキャップ４４０の基部４４１まで延びる。デバイスの内部の構造を示すために、セラミック部分は変位して示されている。
【０１２３】
組織アブレーションデバイス４００は、可撓性要素４０５と、金属シャフト４４５をシャフト４０２のセラミック部分に接合するためのアダプタ４１０とを含む。本発明のデバイスでは、アダプタは、２つの部分間のシャフトの厚さの差を吸収し、さらに、金属シャフト４４５とセラミック部分との間の撓みを低減するように機能する。本発明のデバイスにおいて、ここに示されるように、セラミック部分とシャフトの金属部分との間の可撓性環状スペーサは、この領域に可撓性を提供するように作用し、使用中のシャフトへの歪みによるこの箇所での破損の発生を低減する。
【０１２４】
組織アブレーションデバイス４００は、内部アダプタ４１０の隣に収容され、ハブを介して制御ユニットへの電気接続４５１を有する温度センサー４５０を含むことができる。
組織アブレーションデバイス４００は、らせん状アーム４１２及び線状アーム４２０を含むアンテナ４５２を有する。らせん状アーム４１２の遠位端４３５は、接続点４３６で給電ライン４３２の外側導体４３０との電気的接続を形成する。らせん状アーム４１２は、接続点４３６から近位に、給電ライン４３２の周りに一連の巻回として延在する。らせん状アーム４１２は、接続点４３６を除いて、内側導体４２７又は外側導体４３０と他の電気的接触を形成しない。らせん状アームは、ハブ（図示せず）からシャフト４４５の金属部分を通ってアンテナ４２８の先端まで延びる管４２６上に巻かれている。アンテナのらせん状アーム４１２と給電ライン４３２の外側導体との間の電気的接続は、接続点４３６で管を通過する。らせん状アーム４１２は一定の長さ（Ｌｈａ）を有し、その寸法は本明細書の他の箇所に記載している。
【０１２５】
管４２６は、管４２６の内壁４５４と給電ライン４３２との間に第１の冷却コンジット４４８を画定し、管４２６の外壁４５５とシャフト４５３の内壁との間に第２の冷却コンジット４６０を画定する。冷却流体は、管４２６と給電ライン４３２の間の空間を通って管４２６とキャップ４４０の間の混合チャンバ４２９にポンプで送られ、シャフトの内側とアダプタ４１０の間のスペース４１１を通って、管４２６の外側とシャフトのセラミック部分の間の空間に戻り、シャフト４４５からハブに戻る。
【０１２６】
線状アーム４２０は、給電ライン４３２の内側導体４２７の延長であり、絶縁体がない遠位部分４２３を除いて、絶縁体層４２５によって囲まれている。
非対称ダイポールアンテナの線状アーム４２０は、一定の長さＬｌａを有する。線状アームは、内側導体４２７と外側導体４３０との間に配置され、この図では見えない給電ライン４３２の第１の絶縁体層の延長である絶縁体で被覆された第１の部分Ｌ１  ４２１を含む。
【０１２７】
線状アーム４２０は、一定の長さＬ２  ４２２を有し、絶縁体でコーティングされていない第２の部分４２３をさらに含む。一実施形態では、第２の部分Ｌ２  ４２２は、循環する冷却剤に曝される。
【０１２８】
デバイス４００は、トロカール先端４４０を含む。一実施形態では、トロカール先端４４０は、図１に示されるアプリケータのキャップ１３０、図２Ａ〜２Ｄに示される金属キャップ、及び図３に示されるトロカール先端３３０であり得る。トロカール先端４４０は、ステンレス鋼及び／又はセラミックで形成することができる。
【０１２９】
図５は、本発明のマイクロ波組織アブレーションデバイス５００の側面図である。アブレーションデバイス５００は、ハンドル５０１を有する。ハンドル５０１は、マニホールド５０５を収容する。
【０１３０】
マニホールド５０５は、同軸ケーブルコネクタ５１５を介して電源（図示せず）と組織アブレーションプローブ５３０とを電気的に接続する。組織アブレーションプローブ５３０は、外科手術中にプローブ貫通の深さを外科医に知らせるように構成されたマーキング５３５を含む。
【０１３１】
マニホールド５０５はまた、冷却剤源（図示せず）と組織アブレーションプローブ５３０とを流体的に接続する。マニホールド５０５は、冷却剤入口５２０及び冷却剤出口５２５を含む。冷却剤入口５２０は、冷却剤流入コンジットに流体連通され、冷却剤出口５２５は、冷却剤流出コンジットに流体連通される。
【０１３２】
組織アブレーションデバイス５００はさらに、電線及び流体管を収容する管状ハウジング５４０を有する。
図６Ａ，６Ｂは、エコー反射性コーティングなし（図６Ａ）及びエコー反射性コーティングあり（図６Ｂ）の組織アブレーションプローブの超音波画像を比較する。エコー反射性コーティングは、組織アブレーションプローブを患者の組織に正確に配置するための追加の支援を提供する。
【０１３３】
図７Ａ本発明の一実施形態による、組織アブレーションプローブのエネルギー吸収周波数スペクトルを示す。図７Ａのｘ軸は周波数（ＧＨｚ）である。図７Ａのｙ軸は、エネルギー吸収（ｄＢ）である。図７Ａは、異なるマイクロ波周波数でのエネルギー吸収を示している。図７Ａのマーカー１は、２．１２１５８ＧＨｚのマイクロ波周波数を示している。周囲の組織によるエネルギー吸収は−２７．９５１ｄＢである。図７Ａのマーカー２は、２．４０５５３ＧＨｚのマイクロ波周波数を示している。周囲の組織によるエネルギー吸収は−２７．９５１ｄＢである。図７Ａのマーカー３は、２．４８６９４ＧＨｚのマイクロ波周波数を示す。周囲の組織によるエネルギー吸収は−２７．９５１ｄＢである。図７Ａのマーカー４は、２．６３１１９ＧＨｚのマイクロ波周波数を示す。周囲の組織によるエネルギー吸収は−１３．２７６ｄＢである。
【０１３４】
図７Ｂは本発明の一実施形態による、組織アブレーションプローブのエネルギー放出フィールドを示す写真を示す。図７Ｂで試験されたアブレーションデバイスは、組織アブレーションデバイスの線状アームの遠位端と金属キャップの近位端との間に１ｍｍの間隙を有する非対称ダイポールアンテナを有する。図７Ｂに示す分割正方形は、１０ｍｍ×１０ｍｍである。
【０１３５】
図７Ｃは本発明の一実施形態による、組織アブレーションプローブのエネルギー放出フィールドを示す写真である。図７Ｃで試験されたアブレーションデバイスは、非対称ダイポールアンテナの線状アームの遠位部分と金属キャップの近位部分との間に１．５ｍｍの軸方向に重なる距離を有する。図７Ｃに示す分割正方形は、１０ｍｍ×１０ｍｍである。
【０１３６】
図８Ａは、本発明の一実施形態による、ウシ肝臓を使用した組織アブレーションプローブのアブレーション効果を示す写真である。動物組織を４０Ｗで４分間加熱した。アブレーションサイズは２．５ｃｍ×２．５ｃｍである。
【０１３７】
図８Ｂは、本発明の一実施形態による、ウシ肝臓を使用した組織アブレーションプローブのアブレーション効果を示す写真である。動物組織を４０Ｗで１０分間加熱した。アブレーションのサイズは３．７ｃｍ×３．７ｃｍである。
【０１３８】
図８Ｃは、本発明の一実施形態による、ウシ肝臓を使用した組織アブレーションプローブのアブレーション効果を示す写真である。動物組織を１００Ｗで１０分間加熱した。アブレーションサイズは５．０ｃｍ×５．２ｃｍである。
【０１３９】
図９は、本発明の一実施形態による、マイクロ波アブレーションデバイスを使用する方法１０００である。
方法１０００は、制御装置を用意するステップ１００５を含み、制御装置は、マイクロ波組織アブレーションデバイスを電源及び冷却剤源に接続する。一実施形態では、制御装置は、２つ以上のマイクロ波組織アブレーションデバイスを維持することができる。例えば、１つの制御装置は、３つ又は４つの組織アブレーションデバイスを維持することができ、組織アブレーションデバイスのそれぞれに十分な電気及び冷却剤供給を提供し得る。
【０１４０】
方法１０００は、マイクロ波組織アブレーションデバイスを用意するステップ１０１０を含み、マイクロ波組織アブレーションデバイスは、非対称ダイポールアンテナを含む。方法１０００におけるマイクロ波組織アブレーションデバイスは、図１〜７に示されるマイクロ波組織アブレーションデバイスであり得る。
【０１４１】
ステップ１０１０は、他の必要な供給品を集めることをさらに含み得る：室温の滅菌生理食塩水／水を入手する；静脈内ポールを入手する；静脈内ポールを手術台の近くに配置する；標的組織の位置を特定する；必要なマイクロ波組織アブレーションデバイスの数を決定する；保管庫から必要なマイクロ波組織アブレーションデバイスを入手する；保管庫から温度プローブを取得する；マイクロ波組織アブレーションデバイスのパッケージを開封する；マニホールドを制御装置に挿入する；生理食塩水／水源をマニホールドコネクタに接続する；カートリッジを制御装置などにロックする、など。
【０１４２】
方法１０００は、制御装置及びマイクロ波組織アブレーションデバイスを初期化するステップ１０１５を含む。
ステップ１０１５は：ポンプが作動していることを確認する；使用可能な水／生理食塩水の温度を確認する；冷却剤がマイクロ波組織アブレーションデバイス内で適切に循環していることを確認する；マイクロ波組織アブレーションデバイスの非対称ダイポールアンテナが動作可能であることを確認する；ポンプ及びマイクロ波組織アブレーションデバイスが準備されるために、一定の期間にわたりポンプを操作する；組織アブレーションデバイスの遠位部分を水中に挿入する；等をさらに含み得る。
【０１４３】
方法１０００は、超音波視覚誘導下でマイクロ波組織アブレーションデバイスを標的組織に接近させるステップ１０２０を含む。
ステップ１０２０は：超音波画像化システムを初期化する（超音波画像化システムは、２Ｄ又は３Ｄであり得る）；超音波視覚誘導下でマイクロ波組織アブレーションデバイスを患者の体内に挿入する；マイクロ波組織アブレーションデバイスを固定装置で固定して、患者の体内での望ましくないデバイスの動きを防ぐ；マイクロ波組織アブレーションデバイスに取り付けられたケーブルとチューブを固定して、不要なトルクを防止する；温度センサーを所望の場所に配置する； ＣＴスキャンを実行して、マイクロ波組織アブレーションデバイスと標的組織の位置を確認する；マイクロ波組織アブレーションデバイスの位置が意図された場所にない場合は、必要に応じて手順を繰り返す；といった工程を含むことができる。
【０１４４】
方法１０００は、マイクロ波を放出して標的組織を加熱するためにマイクロ波組織アブレーションデバイスを作動させるステップ１０２５を含む。
ステップ１０２５は、アブレーションのパラメータを選択することであって、パラメータは、器官のタイプ、器官のサイズ、出力パワー、及び／又は出力時間を含む、パラメータを選択すること、及び、必要な電気をマイクロ波組織アブレーションデバイスに伝導して、標的組織を加熱することをさらに含むことができ、方法１０００にリストされているステップはこの順番でなくてもよいことに留意されたい。
【０１４５】
図１０は、デバイスシャフト１２００の一実施形態の断面を示す。近位端はＡで示され、遠位端はＢで示される。同軸ケーブル、アンテナ、冷却システムなどの他の構造は、説明を簡潔にするために省略されている。シャフトは、近位金属部分１２０１、及び好適にはセラミック１２０２で作製される遠位非金属部分を有する。シャフトは、シャフトの金属部分と非金属部分との間に配置された可撓性要素１２０３を含む歪み緩和領域１２１６と、可撓性要素１２０３の径方向内側のアダプタスリーブ１２１４とを含む。
【０１４６】
可撓性要素は、非金属部分１２０５の近位端を金属部分１２０６の遠位端から離間するように成形及び構成された可撓性環状スペーサ１２０４を備える。スペーサは、近位面１２０７上の金属部分及び遠位面１２０８上の非金属部分に隣接するように構成される。スペーサは、径方向外向きに延びて、表面１２０９を形成し、これは、プローブシャフト１２１０の外表面と同一平面である。環状スペーサ１２１１の径方向の最も内側の部分は、近位に延びて、金属部分１２１３の遠位端の内面を支持するように構成された環状段差１２１２を提供する。アダプタースリーブ１２１４は、金属部分と非金属部分との間の接合部のそれぞれの側と、及び環状スペーサ１２０３の径方向内側とに延びる。好適には、スリーブは、環状スペーサ１２０３の近位方向に延在し、シャフト１２１３の金属部分の遠位端の内面と接触し、それを支持するように構成される。スリーブは、スペーサ１２０３の遠位に延在し、シャフト１２１５のセラミック部分の近位端の内面と接触し、それを支持するように構成されている。
【０１４７】
本発明は、様々な修正及び代替形態の影響を受けやすいが、そのいくつかの特定の実施形態は、例として図面に示されている。図面は縮尺通りではない場合がある。
【図１】
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【図１ａ】
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【図１ｂ】
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【図１ｃ】
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【図１ｄ】
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【図２ａ】
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【図２ｂ】
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【図２ｃ】
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【図２ｄ】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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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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【図９】
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【図１０】
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【国際調査報告】
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