(57)【要約】【課題】本発明の課題は、接触部位の変色等を防止でき、的確に被加熱部を加熱することのできるマイクロ波照射部材を提供することにある。【解決手段】本発明は、マイクロ波の誘電加熱によって物体を加熱するマイクロ波誘電加熱装置に用いられ、且つ、照射部材本体２００が被加熱部である前記物体に接触状態でマイクロ波を照射するマイクロ波照射部材であって、照射部材本体２００が、前記マイクロ波を前記物体に照射するマイクロ波照射部２００ａ、および、該マイクロ波照射部２００ａと物体との間に介在するように前記マイクロ照射部の外部に被覆された非導電性部材から構成された接触部材２２０を備えていることを特徴とする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
マイクロ波の誘電加熱によって物体を加熱するマイクロ波誘電加熱装置に用いられ、且つ、照射部材本体が被加熱部である前記物体に接触状態でマイクロ波を照射するマイクロ波照射部材であって、
前記照射部材本体は、前記マイクロ波を前記物体に照射するマイクロ波照射部、および、該マイクロ波照射部と物体との間に介在するように前記マイクロ照射部の外部に被覆された非導電性部材から構成された接触部材を備えていることを特徴とするマイクロ波照射部材。
【請求項２】
マイクロ波の誘電加熱によって物体を加熱するマイクロ波誘電加熱装置に用いられ、且つ、照射部材本体が被加熱部である前記物体に接触状態でマイクロ波を照射するマイクロ波照射部材であって、
前記照射部材本体は、前記マイクロ波を前記物体に照射するマイクロ波照射部、および、該マイクロ波照射部と物体との間に介在する非導電性部材から構成された接触部材を備えており、
前記接触部材は、前記マイクロ波発振部と物体の接触部位との間の間隔が、０．１ｍｍ以上となるように設けられていることを特徴とするマイクロ波照射部材。
【請求項３】
マイクロ波の誘電加熱によって物体を加熱するマイクロ波誘電加熱装置に用いられ、且つ、照射部材本体が被加熱部である前記物体に接触状態でマイクロ波を照射するマイクロ波照射部材であって、
前記照射部材本体は、前記マイクロ波を前記物体に照射するマイクロ波照射部、該マイクロ波照射部と物体との間に介在する非導電性部材から構成された接触部材、および、物体に接触する接触部材の接触部位よりも前記マイクロ波照射部材側に位置するとともにマイクロ波による物体の加熱状況を検知する検知手段を備えていることを特徴とするマイクロ波照射部材。
【請求項４】
請求項１乃至３の何れかに記載のマイクロ波照射部材であって、
前記照射部材本体は、前記物体に刺し込み可能な針状の形状を有し、
前記接触部材は、前記マイクロ波照射部の全周囲にわたって設けられていることを特徴とするマイクロ波照射部材。
【請求項５】
請求項１乃至３の何れかに記載のマイクロ波照射部材であって、
前記照射部材本体は、前記物体を挟持可能な一対の挟持片を有しており、
前記一対の挟持片のうち少なくとも一方には、前記マイクロ波照射部および前記接触部材が設けられていることを特徴とするマイクロ波照射部材。
【請求項６】
請求項５記載のマイクロ波照射部材であって、
前記一対の挟持片は、挟持した物体を切断する切断手段を備えていることを特徴とするマイクロ波照射部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、物体を誘電加熱するマイクロ波誘電加熱装置において用いられ、被加熱物である物体に照射部材本体が接触状態でマイクロ波を照射するマイクロ波照射部材に関する発明であり、特に、患者の治療部位を加熱するマイクロ波手術機において好適に用いられる発明である。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種、医療機器としてのマイクロ波手術機としては、マイクロ波をマグネトロン（マイクロ波発振部）で発振させて、このマイクロ波を、患者の治療部位に接触させた電極（マイクロ波照射部材）から該治療部位に照射して、治療部位を加熱するものが公知であった。つまり、たとえば針状の電極を患者体内に刺し込み、該電極を患者の肝臓のガン組織に接触状態とし、マイクロ波を発振して該電極からガン組織にマイクロ波を照射することによって、かかるガン組織を加熱して組織凝固させるものであった。
【０００３】
しかるに、治療部位を過度に加熱し過ぎると、電極に接触している部位が黒く変色し、さらには炭化を生じてしまい、患部に悪影響を与えるおそれもあった。
【０００４】
なお、針状の電極にあっては、加熱終了後に該電極を治療部位から容易に離脱させるために、針状の電極本体の外周面にテフロン（商標）などのポリフッ化エチレン樹脂膜を設けたものも公知である。しかるに、かかるポリフッ化エチレン樹脂膜は、通常、０．０４ｍｍ程度の厚みしかなく、上記接触部位の変色等の防止に十分な効果が得られない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで、本願発明は、上記事情に鑑みて創案されたもので、本願発明の課題は、接触部位の変色等を防止でき、的確に被加熱部を加熱することのできるマイクロ波照射部材を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決すべく、本願発明に係るマイクロ波照射部材は、マイクロ波の誘電加熱によって物体を加熱するマイクロ波誘電加熱装置に用いられ、且つ、照射部材本体が被加熱部である前記物体に接触状態でマイクロ波を照射するマイクロ波照射部材であって、以下の特徴を有する構成を採用した。
【０００７】
すなわち、本願発明に係るマイクロ波照射部材は、照射部材本体が、前記マイクロ波を前記物体に照射するマイクロ波照射部、および、該マイクロ波照射部と物体との間に介在するように前記マイクロ照射部の外部に被覆された非導電性部材から構成された接触部材を備えていることを特徴とする。
かかる構成を採用することによって、被加熱部である物体には接触部材が接触することになり、マイクロ波照射部が直接物体に接触することがなく、接触部位の変色等を防止することができる。特に、マイクロ波照射部と物体との間にはマイクロ波照射部に被覆された接触部材が存在するものであるため、肉薄のポリフッ化エチレン樹脂膜と異なり、接触部位の変色等を的確に防止することができる。
【０００８】
また、本願発明に係るマイクロ波照射部材は、照射部材本体が、前記マイクロ波を前記物体に照射するマイクロ波照射部、および、該マイクロ波照射部と物体との間に介在する非導電性部材から構成された接触部材を備えており、前記接触部材は、前記マイクロ波発振部と物体の接触部位との間の間隔が、０．１ｍｍ以上となるように設けられていることを特徴とする。
かかる構成を採用することによって、被加熱部である物体には接触部材が接触することになり、マイクロ波照射部が直接物体に接触することがなく、接触部位の変色等を防止することができる。特に、マイクロ波照射部と物体との間には０．１ｍｍ以上の間隔が存在するため、肉薄のポリフッ化エチレン樹脂膜と異なり、接触部位の変色等を的確に防止することができる。なお、前記マイクロ波発振部と物体の接触部位との間の間隔は、０．２ｍｍ以上となるように設けることが好ましく、より好ましくは０．４ｍｍ以上である。
【０００９】
また、本願発明に係るマイクロ波照射部材は、照射部材本体が、前記マイクロ波を前記物体に照射するマイクロ波照射部、該マイクロ波照射部と物体との間に介在する非導電性部材から構成された接触部材、および、物体に接触する接触部材の接触部位よりも前記マイクロ波照射部材側に位置するとともにマイクロ波による物体の加熱状況を検知する検知手段を備えていることを特徴とする。
かかる構成を採用することによって、被加熱部である物体には接触部材が接触することになり、マイクロ波照射部が直接物体に接触することがなく、接触部位の変色等を防止することができる。さらに、マイクロ波照射部材が検知手段を有しているので、加熱されている物体の状況などを検知することも可能となる。なお、検知手段としては、その部位の温度を検知する温度検知手段などを採用することが可能であるが、その他、マイクロ波照射部材との物体の接触部位の状況（加熱状況）を検知することのできる検知手段であれば種々のものが好適に採用することが可能である。
【００１０】
さらに、本願発明にあっては、照射部材本体が、前記物体に刺し込み可能な針状の形状を有し、接触部材が、前記マイクロ波照射部の全周囲にわたって設けられている構成を採用することが可能である。これにより、たとえば患者の身体の内部に照射部材本体を刺し込み、身体の内部に対してマイクロ波誘電加熱を行うことが可能となる。
【００１１】
また、本願発明にあっては、照射部材本体が、前記物体を挟持可能な一対の挟持片を有しており、一対の挟持片のうち少なくとも一方には、前記マイクロ波照射部および前記接触部材が設けられている構成を採用することが可能である。これにより、たとえば患者の血管を一対の挟持片により挟持して、挟持された血管に対してマイクロ波加熱を行うことが可能である。
なお、かかる構成を採用した場合には、前記一対の挟持片は、挟持した物体を切断する切断手段を備えた構成を採用することも可能であり、これにより挟持して加熱した後に、その部位を切断手段によって切断することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本願発明の一実施の形態として、マイクロ波手術機に用いられる電極（マイクロ波照射部材）を例にとり以下説明する。なお、図１は、本願発明の実施形態のマイクロ波手術機の概略構成を説明するための概略構成説明図である。また、図２は、同実施形態の電極の要部拡大断面図である。
【００１３】
まず、本実施形態のマイクロ波手術機を概説すると、該マイクロ波手術機は、マイクロ波生成部１１０とマイクロ波増幅部１２０とからなるマイクロ波発振部１００、該マイクロ波発振部１００に接続されマイクロ波発振部１００のマイクロ波を被加熱部に照射する電極２００、および、前記マイクロ波発振部１００を制御する制御手段３００を備えている。本実施形態においては、制御手段３００は、コンピュータ３００から構成されている。
【００１４】
前記電極２００は、取り替え可能に前記マイクロ波発振部１００のマイクロ波増幅部１２０に接続されている。また、本実施形態においては、前記電極２００は、電圧定在波比計（ＶＳＷＲ計）４００を介して前記マイクロ波発振部１００のマイクロ波増幅部１２０に接続されており、電極２００は、照射したマイクロ波の反射波を受信して、電圧定在波比計４００において進行波と反射波との比が検出されるように設けられている。また、該電圧定在波比計４００は、検出したデータを前記コンピュータ３００に送信するように設けられている。
【００１５】
また、前記電極２００は、全体として略針状の形状をなしており、マイクロ波照射部２００ａを外面に有する針状体２１０と、該針状体２１０の外面に配置された温度検出手段５００と、針状体２１０および温度検出手段５００の外面に被覆され加熱処理時に被加熱部に接触状態となる接触部材２２０とから構成されている。前記マイクロ波照射部２００ａは、針状の電極２００の先端部から例えば約１０ｍｍ程度末端側に位置しており、前記マイクロ波を被加熱部に照射するように設けられている。また、前記温度検出手段５００は、前記コンピュータ３００に接続されており、検出したデータをコンピュータ３００に送信するように設けられている。本実施例においては、前記接触部材２２０は、たとえばテフロン（商標）などのポリフッ化エチレン樹脂からなり、厚み約０．４ｍｍ程度に設けられている（図２におけるＬ）。このため、前記マイクロ波照射部２００ａと被加熱部とが少なくとも０．４ｍｍ離間した状態で加熱処理がなされることになり、このため、被加熱部の接触部位の変色等を的確に防止することができる。
【００１６】
なお、本実施形態のマイクロ波手術機においては、温度検出手段５００を電極２００に内蔵させるとともに、該電極２００から離間した位置の温度を検出するための第二の温度検出手段６００を備えている。この電極２００の外部の温度を検出する第二の温度検出手段６００は、全体として略針状の形態を有するものを採用することが可能である。
【００１７】
前記制御手段３００としてのコンピュータ３００は、前記マイクロ波発振部１００のマイクロ波生成部１１０を制御して、生成されるマイクロ波の周波数・出力を変更できるように設けられている。ここで、コンピュータ３００は、前記マイクロ波生成部１１０において生成されるマイクロ波の周波数および出力を略連続的に変更できるように設けられている。なお、「略連続的」とは、所定の割合（たとえば一定の割合）で低周波数・低出力から高周波数・高出力に多段階で変更できるように設けられていることを意味し、たとえば、１ＭＨｚ単位ごとに周波数を変更できるものを含む趣旨である。
【００１８】
また、前記マイクロ波生成部１１０においては、時間的に連続したマイクロ波（時間的に断続的でないマイクロ波（出力が０となる時間が連続しないマイクロ波））が生成されるように設けられており、該マイクロ波生成部１１０において生成されたマイクロ波が前記マイクロ波増幅部１２０において増幅されて前記電極２００に伝達されるように設けられている。
【００１９】
また、該コンピュータ３００は、前記電圧定在波比計４００または温度検出手段５００，６００から送信されたデータに基づいてマイクロ波の周波数等を自動的に変更する（自動制御を行う）ように設けることも可能であり、また、作業者の入力によってマイクロ波の周波数等を変更（手動制御）するように設けることも可能であり、さらには、双方の作業（自動制御・手動制御）を選択的に行い得るように設けることも可能である。また、該コンピュータ３００は、前記電極２００の変更に応じてマイクロ波の周波数等を変更することが可能である。
【００２０】
さらに、詳述すると、前記コンピュータ３００は、温度検出手段５００（または第二の温度検出手段６００）において検出された温度が一定温度以上とならないと判断した場合（加熱が的確に行われていないと判断した場合）には、マイクロ波の周波数・出力を変更するように設けることがことができる。これにより、加熱処理作業が不十分な場合に、好適な条件のマイクロ波を照射することで、効率的な加熱処理作業を行うことができる。
【００２１】
また、前記コンピュータ３００は、温度検出手段５００（または第二の温度検出手段６００）において検出された温度が一定温度以上を超えたと判断した場合には、マイクロ波を調整するように設けることができ、より具体的には、たとえば、温度検出手段５００が検知する温度が一定温度以上に達した場合、コンピュータ３００がマイクロ波の出力を停止するように設けることも可能である。つまり、たとえば電極２００に内蔵された温度検出手段５００において一定温度以上が検出された際にマイクロ波の出力調整を行うことで、電極２００の周辺部の被加熱物の炭化を的確に防止できる。また、第二の温度検出手段６００において一定温度以上が検出された際にマイクロ波の出力調整を行うことで、所望範囲外の加熱・凝固を防止することができる。
なお、該コンピュータ３００に異常発生通知手段（たとえばアラーム）を設けて、加熱処理作業時に異常を検知した場合に、前記異常発生通知手段により作業者に異常を通知するように設けることも適宜設計変更可能な事項である。
【００２２】
また、前記コンピュータ３００は、電圧定在波比計４００において検出されるＶＳＷＲ値が上昇したと判断した場合には、マイクロ波の周波数を変更するように設けることができる。これにより、効率的な加熱処理作業が可能となると考えられる。
また、前記コンピュータ３００は、電圧定在波比計４００において検出されたＶＳＷＲ値が一定値以上を超えたと判断した場合には、マイクロ波の出力を停止するように設けることも可能である。つまり、一定値以上のＶＳＷＲ値が検出された場合には、加熱作業に異常が発生しているものと考えられ、この際にマイクロ波の出力調整を行うことにより、異常な加熱作業を停止することができる。
【００２３】
なお、上記実施形態においては、電極２００として針状のものを例にあげて説明したが、本願発明はこれに限定されるものではなく、種々の電極を採用することが可能である。
具体的には、たとえば、図３に示すように、物体を挟持可能な一対の挟持片２３０ａ，２３０ｂを有し、この一対の挟持片２３０ａ，２３０ｂのうち一方２３０ａには、他方に対面する側にマイクロ波照射部２００ａが設けられ、このマイクロ波照射部２００ａの外面に接触部材２２０が被覆されて構成されている。また、この図３に示す電極２００にあっては、一対の挟持片２３０ａ，２３０ｂは、挟持した物体を切断する切断手段２４０を備えている。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本願発明の実施形態のマイクロ波手術機の概略構成を説明するための概略構成説明図である。
【図２】同実施形態の電極の要部拡大断面図である。
【図３】本願発明の他の実施形態のマイクロ波照射部材の説明図であって、（イ）は概略的側面図、（ロ）は要部拡大側面図、（ハ）は要部拡大端面正面図である。
【符号の説明】
【００２５】
１００  マイクロ波発振部
１１０  マイクロ波生成部
１２０  マイクロ波増幅部
２００  電極（照射部材本体）
２００ａ  マイクロ波照射部
２１０  針状体
２２０  接触部材
２３０ａ，２３０ｂ  挟持片
２４０  切断手段
３００  コンピュータ
４００  電圧定在波比計
５００  温度検出手段
６００  温度検出手段
【図３】
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【図１】
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【図２】
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