(57)【要約】【課題】出血の機会がより少なく、得られる損傷の形状およびサイズを仕立てることを可能にする高周波電極の形態を提供する。【解決手段】本開示は、単一手順の間に、組織において大きな切除容量を生成するため、または複数の切除容量を生成するために任意の数の能動電極および戻り電極を利用することにより、単極および／または双極手順のための形態の高周波（ＲＦ）電気外科用システムに関する。この電気外科用システムを用いるための方法もまた提供される。この電気外科用システムは、電気外科用電源のようなＲＦ供給源、および単一電源出力から複数の電極へのＲＦエネルギー送達を取り扱うコントローラーを含む。単一の手順において複数の電極を採用することにより、この電気外科用システムは、大きな損傷を生成することもできるし、または２つ以上の損傷を同時に切除することもできる。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気外科用システムであって：
高周波（ＲＦ）エネルギーを供給するような形態の電気外科用電源であって、さらに第１の操作モードおよび少なくとも１つのその他の操作モードで作動するような形態である電源；
組織にＲＦエネルギーを付与するような形態である少なくとも２つの電極；
該電気外科用電源に該ＲＦエネルギーを戻すような形態である少なくも１つの戻り電極；および
該電気外科用電源に戻る該ＲＦエネルギーの流れ、および該少なくとも２つの電極の各々への該ＲＦエネルギーの付与を選択的に制御するような形態のコントローラーであって、該少なくとも２つの電極の各々の間、および該戻り電極と該少なくとも２つの電極の少なくとも１つとの間のＲＦエネルギーの流れを、該電気外科用電源の操作モードに基づき、選択的にスイッチするような形態の複数のスイッチング構成要素を備えるコントローラー、を備える、システム。
【請求項２】
前記少なくとも２つの電極の少なくとも１つが、前記ＲＦエネルギーを前記電気外科用電源に戻すような形態である、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記コントローラーが、前記電源の第１の操作モードの間に前記少なくとも２つの電極の各々に逐次的にＲＦエネルギーを付与するような形態である、請求項１または２のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項４】
前記コントローラーが、前記電源の第１の操作モードの間に前記少なくとも２つの電極の各々に並行してＲＦエネルギーを同時に付与するような形態である、請求項１〜３のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項５】
前記コントローラーが、前記電源の第２の操作モードの間に前記少なくとも２つの電極の各々に個々にＲＦエネルギーを付与するような形態である、請求項１〜４のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項６】
前記複数のスイッチング構成要素が、等式（２＊Ｎ）＋１であって、ここでＮは前記システムで利用される電極の数である等式に基づく、請求項１〜５のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項７】
前記電源の第１の操作モードが、単極電気外科および双極電気外科の少なくとも１つのための形態である、請求項１〜６のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項８】
前記電気外科用電源が、単極熱切除のための形態の第１の操作モード、および双極熱切除のための形態の第２の操作モードで高周波（ＲＦ）エネルギーを供給する形態である、請求項１〜７のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項９】
任意の数の電極が利用される、請求項１〜８のいずれか１項に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（背景）
（技術分野）
本開示は、電気外科用装置、システムおよび方法に関する。より詳細には、本開示は、任意の数および／または組み合わせの電極を利用する単極および／または双極切除（ａｂｌａｔｉｏｎ）手順のための形態であるコントローラーを採用する電気外科用システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
（関連技術の背景）
エネルギーを基礎にした組織処置は当該技術分野で周知である。種々のタイプのエネルギー（例えば、電気、超音波、マイクロ波、低温、熱、レーザーなど）が組織に付与されて所望の結果を達成する。電気外科は、組織を切断、切除、凝固またはシールするために手術部位への高周波電流の付与を含む。単極電気外科では、供給電源または能動電極が、高周波エネルギーを電気外科用電源から組織に送達し、そして戻り電極がこの電流を電源に戻して運ぶ。単極電気外科では、供給電極は、代表的には、外科医によって保持される外科用器具のパーツであり、そして処置されるべき組織に適用される。患者戻り電極は、能動電極から遠隔に配置され、電流を電源に戻して運ぶ。
【０００３】
患者身体中の組織の切除のための高周波電極の使用が知られている。代表的な状況では、その外部表面の一部分が絶縁された細長い円筒形のシャフトを備える高周波電極が、患者の身体中に挿入される。この電極は、代表的には、剥き出た伝導性先端部を有し、これは、熱損傷または切除が所望される領域中の身体組織と接触するために用いられる。この電極は、高周波電源に接続され、これは、高周波電圧を電極に提供し、これは、その剥き出た伝導性先端部の近傍の組織中に高周波電流を伝達する。この電流は、通常、参照電極、例えば戻り電極を通って電源に戻り、これは、患者の身体の外部部分に接続される大きな面積の伝導性接触を備え得る。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の電極システムは、代表的には、単一の大きな電極の使用に起因して、それらが生成する損傷容積の実際のサイズによって制限されている。単一の大きな電極の挿入に対する複数のより小さな電極の利点は、より小さな電極は、出血の機会がより少ないことである。それらの幾何学的形状の配列はまた、臨床適用に対して仕立てられ得る。さらに、得られる損傷の形状およびサイズを仕立てることを可能にする高周波電極の形態が所望される。
【０００５】
さらに、従来の電極システムにエネルギーを与えるために用いられる電気外科用電源は、各々が異なる操作モード（例えば、単極、双極など）のために適合された複数のＲＦ増幅器を必要とする。各ＲＦ増幅器は、それが用いられるような形態にされる手順に基づいて電極にエネルギーを与える。この制限は、電気外科用電源を、コスト高に、重く、そして過度に複雑にする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
（要旨）
本開示は、単一手順の間に、組織において大きな切除容量を生成するため、または複数の切除容量を生成するために任意の数の能動電極および戻り電極を利用することにより、単極および／または双極手順のための形態の高周波（ＲＦ）電気外科用システムに関する。この電気外科用システムを用いるための方法もまた提供される。この電気外科用システムは、電気外科用電源のようなＲＦ供給源、および単一電源出力から複数の電極へのＲＦエネルギー送達を取り扱うコントローラーを含む。単一の手順において複数の電極を採用することにより、この電気外科用システムは、大きな損傷を生成することもできるし、または２つ以上の損傷を同時に切除することもできる。本開示の電気外科用システムは、任意の数の電極の使用を可能にし、これは、この電気外科用システムが種々の形状およびサイズの容量を切除することを可能にする。
【０００７】
本開示はまた、患者における組織の熱切除のためのシステムに関し、そしてＲＦエネルギーを供給するためのＲＦ供給源、ＲＦエネルギーを組織に付与するような形態の少なくとも２つの電極、このＲＦエネルギーを上記ＲＦ供給源に戻すための少なくとも１つの戻り電極、および複数電極間で、逐次的、並行に、または双極能動化いずれかでエネルギーを与え得る任意の数の電極間にＲＦエネルギーの流れを制御するような形態のコントローラーを含む。このコントローラーは、実施される手順の方法（例えば、双極、単極、フットスイッチ操作など）に依存して任意の１つ以上の選択された電極にＲＦ電流を分出するためのスイッチング構成要素を利用する。
【０００８】
より特定すれば、本発明は、以下の項目に関する。
（項目１）電気外科用システムであって：
高周波（ＲＦ）エネルギーを供給するような形態の電気外科用電源であって、さらに第１の操作モードおよび少なくとも１つのその他の操作モードで作動するような形態である電源；
組織にＲＦエネルギーを付与するような形態である少なくとも２つの電極；
その電気外科用電源にそのＲＦエネルギーを戻すような形態である少なくも１つの戻り電極；および
その電気外科用電源に戻るＲＦエネルギーの流れ、およびその少なくとも２つの電極の各々へのそのＲＦエネルギーの付与を選択的に制御するような形態のコントローラーであって、その少なくとも２つの電極の各々の間、およびその戻り電極とその少なくとも２つの電極の少なくとも１つとの間のＲＦエネルギーの流れを、その電気外科用電源の操作モードに基づき、選択的にスイッチするような形態の複数のスイッチング構成要素を備えるコントローラー、を備える、システム。
（項目２）上記少なくとも２つの電極の少なくとも１つが、上記ＲＦエネルギーを上記電気外科用電源に戻すような形態である、項目１に記載のシステム。
（項目３）上記コントローラーが、上記電源の第１の操作モードの間に上記少なくとも２つの電極の各々に逐次的にＲＦエネルギーを付与するような形態である、項目１に記載のシステム。
（項目４）上記コントローラーが、上記電源の第１の操作モードの間に上記少なくとも２つの電極の各々に並行してＲＦエネルギーを同時に付与するような形態である、項目１に記載のシステム。
（項目５）上記コントローラーが、上記電源の第２の操作モードの間に上記少なくとも２つの電極の各々に個々にＲＦエネルギーを付与するような形態である、項目１に記載のシステム。
（項目６）上記複数のスイッチング構成要素が、等式（２＊Ｎ）＋１であって、ここでＮは上記システムで利用される電極の数である等式に基づく、項目１に記載のシステム。
（項目７）上記電源の第１の操作モードが、単極電気外科のための形態である、項目１に記載のシステム。
（項目８）上記電源の少なくとも１つのその他の操作モードが、双極電気外科のための形態である、項目７に記載のシステム。
（項目９）患者における熱切除のためのシステムであって：
単極熱切除のための形態の第１の操作モードおよび双極熱切除のため形態の第２の操作モードで高周波（ＲＦ）エネルギーを供給するような形態の電気外科用電源；
組織にＲＦエネルギーを付与するような形態の少なくとも２つの電極；
その第１の操作モードの間にその電気外科用電源にそのＲＦエネルギーを戻すような形態の少なくとも１つの戻り電極；および
その電気外科用電源に戻るそのＲＦエネルギーの流れ、およびその少なくとも２つの電極の各々へのそのＲＦエネルギーの付与を選択的に制御するコントローラーであって、その少なくとも２つの電極の各々の間、およびその戻り電極とその少なくと２つの電極の少なくとも１つとの間のＲＦエネルギーの流れを、その電気外科用電源の操作モードに基き、選択的にスイッチするような形態である複数のスイッチング構成要素を備える、コントローラー、を備える、システム。
（項目１０）上記少なくとも２つの電極の少なくとも１つが、上記電気外科用電源にＲＦエネルギーを戻すような形態である、項目９に記載のシステム。
（項目１１）上記コントローラーが、上記少なくとも２つの電極に逐次的にＲＦエネルギーを付与するような形態である、項目９に記載のシステム。
（項目１２）上記コントローラーが、上記少なくとも２つの電極の各々に並行してＲＦエネルギーを同時に付与するような形態である、項目９に記載のシステム。
（項目１３）上記コントローラーが、上記少なくとも２つの電極の各々に個々にＲＦエネルギーを付与するような形態である、項目９に記載のシステム。
（項目１４）任意の数の電極が利用される、項目９に記載のシステム。
（項目１５）上記複数のスイッチング構成要素が、等式（２＊Ｎ）＋１であって、ここでＮは上記システムで利用される電極の数である等式に基づく、項目９に記載のシステム。
（項目１６）外科用システムのための電源を制御する方法であって：
患者の組織中への挿入のための少なくとも２つの電極を提供する工程；
第１の操作モードおよび少なくとも１つのその他の操作モードの間にその少なくとも２つの電極の各々への付与のための高周波（ＲＦ）エルルギーを発生する工程；
その患者と接触させて少なくとも１つの戻り電極を配置する工程であって、その戻り電極が、その電源にそのＲＦエネルギーを戻すような形態である工程；および
複数のスイッチング構成要素を利用してその少なくとも２つの電極の各々へのＲＦエネルギーの付与、およびその電源へのそのＲＦエネルギーの戻りを選択的に制御する工程を包含し、
ここで、その複数のスイッチング構成要素が、その少なくとも２つの電極の各々の間、およびその戻り電極とその少なくとも２つの電極の少なくとも１つとの間で、そのシステムの操作モードに基き、ＲＦエネルギーの流れを選択的にスイッチするような形態である、方法。
（項目１７）上記少なくとも２つの電極の少なくとも１つが、上記電源にＲＦエネルギーを戻すような形態である、項目１６に記載の方法。
（項目１８）上記少なくとも２つの電極の各々にＲＦエネルギーを付与する工程をさらに包含し、ここで、その少なくとも２つの電極の各々に逐次的にエネルギーが与えられる、項目１６に記載の方法。
（項目１９）上記少なくとも２つの電極の各々に並行してＲＦエネルギーを付与する工程をさらに包含し、ここで、その少なくとも２つの電極の各々に同時にエネルギーが与えられる、項目１６に記載の方法。
（項目２０）上記少なくとも２つの電極の各々に個々にＲＦエネルギーを付与する工程をさらに包含し、ここで、上記戻り電極がバイパスされる、項目１６に記載の方法。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によって、出血の機会がより少なく、得られる損傷の形状およびサイズを仕立てることを可能にする高周波電極の形態が提供される。さらに、各々が異なる操作モード（例えば、単極、双極など）のために適合された複数のＲＦ増幅器を必要とするという従来の電気外科用電源の制限が解消される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
（詳細な説明）
本開示の特定の実施形態は、添付の図面を参照して本明細書で以下に記載される。以下の説明において、周知の機能または構成は詳細には記載されず、本開示を不必要な詳細で不明瞭にすることを避ける。
【００１１】
本開示は、電気外科用システムで任意の数の電極を通り、そしてそれらの間に処置エネルギーを選択的に分出するよう適合されたコントローラーを提供する。複数のＮ電極の使用は、全体の伝導性の剥き出た先端部領域を増加させ、それによって組織に加熱のためのＲＦエネルギーを送る。これは、送達され得る加熱電力を増加させ、そしてそれ故、可能な切除容量のサイズを増加する。さらに、複数のＮ電極の冷却能力もまた、数Ｎが増加するにつれて増加する。電極の数を増加することは、電極近傍の冷却表面積を増加させる。それ故、複数の電極からの熱シンキング（ｓｉｎｋｉｎｇ）効果は、単一の電極要素からの熱シンキング効果より大きい。これは、従って損傷サイズが拡大されることを可能にする。
【００１２】
単一の大きな電極の挿入に対する複数のより小さな電極の利点は、これらより小さな電極が出血のより少ない機会しかもたらさないことである。それらの幾何学的形状の配列はまた、臨床適用に仕立てられ得る。いくつかの小ゲージ電極の挿入は、１つの大きな等価な高周波電極より、痛み、不快さがより少なく、そしてリスク誘導がより少ない。例えば、いくつかの１８ゲージまたは１．２５ｍｍ直径の尖った高周波電極のクラスターの肝臓への挿入は、出血の非常に少ないリスクおよび少ない不快さを生成する。例えば、０．２５インチすなわち６．４ｍｍの直径を有し得る、等価であるが、かなり大きな単一の電極の挿入は、出血のより高いリスクを有し得、そしてこれら電極が皮下的に挿入される場合患者にとって非常に不快であり得る。
【００１３】
本開示に従う電源は、血管シーリング手順を含む単極および双極電気外科的手順を実施し得る。この電源は、種々の電気外科用器具（例えば、単極能動電極、戻り電極、双極電気外科用鉗子、フットスイッチなど）とインターフェースするための複数の出力を含み得る。さらに、この電源は、種々の電気外科的モード（例えば、切断、ブレンド、分割など）および手順（例えば、単極、双極、血管シーリング、組織切除）のために特に適する高周波電力を生成するための形態の電子回路を含む。
【００１４】
図１Ａは、本開示の実施形態による単極電気外科用システムの概略図である。このシステムは、電気外科的切断プローブ、切除電極などであり得る、１つ以上の能動電極３を含む単極電気外科用器具２を含む。電気外科用ＲＦエネルギーは、器具２に、電源２０の能動端子３０（図２）に連結されている供給ライン４を経由して電源２０によって供給され、この器具２が組織を凝固、切除および／またはそうでなければ処置することを可能にする。エネルギーは、戻り電極６を通り、戻りライン８を経由して電源２０の戻り端子３２（図２）で電源２０に戻される。能動端子３０および戻り端子３２は、器具２および戻り電極６のプラグ（はっきりとは示されてはいない）とインターフェースするような形態のコネクターであり、これらは、供給ライン４および戻りライン８の端部にそれぞれ配置されている。
【００１５】
このシステムは、患者Ｐとの全体の接触面積を最大にすることにより、組織損傷の機会を最小にするように配列される複数の戻り電極６を含み得る。さらに、電源２０および戻り電極６は、いわゆる「組織から患者」接触をモニターするための形態であり得、それらの間の十分な接触が存在することを確実にし、組織損傷の機会をさらに最小にする。
【００１６】
本開示はまた、単極または双極電気外科用システムのいずれかとの使用のために適合され得る。図１Ｂは、本開示に従う双極電気外科用システムを示し、これは、対向する顎部材１１０および１２０を有する電気外科用鉗子１０を含む。鉗子１０は、遠位端に配置された端部エフェクターアセンブリ１００を有する１つ以上のシャフト部材を含む。この端部エフェクターアセンブリ１００は、顎部材が互いに対して間隔を置かれる第１の位置から顎部材１１０および１２０が協働してそれらの間に組織を把持する閉鎖位置に移動可能な２つの顎部材を含む。これら顎部材の各々は、ケーブル２３を通り電源２０に連結される電導性のシーリングプレート（示されてはいない）を含み、これは、電気外科用エネルギーをそれらの間に保持される組織を通じて伝達する。ケーブル２３は、能動および戻り端子３０、３２（図２）にそれぞれ接続される供給ラインおよび戻りラインを含む。
【００１７】
当業者は、本開示の実施形態が、内視鏡器具または開放器具のいずれとの使用にも適合され得ることを理解する。より詳細には、鉗子１０は、一般に、ハウジング６０、ハンドルアセンブリ６２を含み、これらは端部エフェクターアセンブリ１００と互いに協働して組織を把持し、そして処理する。鉗子１０はまたシャフト６４を含み、これは、端部エフェクターアセンブリ１００を機械的に係合する遠位端６８、および回転アセンブリ８０に近接してハウジング６０を機械的に係合する近位端６９を有する。ハンドルアセンブリ６２は、固定ハンドル７２および移動ハンドル７４を含む。ハンドル７４は、固定ハンドル７２に対して移動し、端部エフェクターアセンブリ１００を作動し、そして使用者が組織を把持し、かつ操作することを可能にする。より詳細には、顎部材１１０および１２０は、ハンドル７４の移動に応答して開放位置から閉鎖位置まで移動する。１つの想定される内視鏡鉗子に関するさらなる詳細は、「血管シーラーおよび分割器」と題する共に所有される米国特許第７，０９０，６７３号に開示される。
【００１８】
図１Ａおよび１Ｂを参照して、電源２０は、この電源２０を制御するための適切な入力コントロール（例えば、ボタン、アクチベーター、スイッチ、タッチスクリーンなど）を含む。さらに、この電源２０は、使用者に種々の出力情報（例えば、強度設定、処置終了指標など）を提供するための１つ以上のディスプレイスクリーンを含み得る。これらコントロールは、使用者が、ＲＲエネルギーの電力、波形、および特定の課題（例えば、凝固、組織シーリング、強度設定など）に適切な所望の波形を達成するためのその他のパラメーターを調節することを可能にする。器具２または鉗子１０もまた、電源２０の特定の入力コントロールと重複し得る複数の入力コントロールを含み得る。器具２に入力コントロールを配置することは、鉗子１０が、電源２０との相互作用を必要とすることなく外科的手順の間にＲＦエネルギーパラメーターをより容易かつより迅速な改変することを可能にする。
【００１９】
図２は、制御構成要素２４、高電圧ＤＣ電源２７（「ＨＶＰＳ」）およびＲＦ出力ステージ２８を有する電源２０の概略ブロック図を示す。ＨＶＰＳ２７は、従来のＡＣ電源（例えば電気の壁出力）に接続され、そして高電圧ＤＣ電力をＲＦ出力ステージ２８に提供し、これは、次に、高電圧ＤＣをＲＦエネルギーに転換し、そしてこのＲＦエネルギーを能動端子３０に送達する。このエネルギーは、戻り端子３２を経由してそれに戻される。
【００２０】
特に、上記ＲＦ出力ステージ２８は、高ＲＦエネルギーの正弦波を生成する。このＲＦ出力ステージ２８は、種々の衝撃係数、ピーク電圧、波高因子、およびその他の適切なパラメーターを有する複数の波形を生成するような形態である。特定タイプの波形が特定の電気外科用モードに適切である。例えば、ＲＦ出力ステージ２８は、切断モードでは、組織を切除、融合および解剖するために最良に適する１００％の衝撃係数の正弦波形を、そして凝固モードでは、出血を停止するために組織を焼灼するために最良に適する１〜２５％の衝撃係数の波形を発生する。
【００２１】
電源２０は、複数のコネクターを含み得、種々のタイプの電気外科用器具（例えば、器具２、電気外科用鉗子１０など）に適応する。さらに、電源２０は、切除、単極および双極切断凝固などのような種々のモードで作動するような形態であり得る。この電源２０は、コネクター間のＲＦエネルギーの供給をスイッチするためのスイッチング機構（例えば、リレー）を含み得、その結果、例えば、器具２が電源２０に接続されるとき、単極プラグのみがＲＦエネルギーを受ける。
【００２２】
制御構成要素２４は、メモリー２６に作動可能に接続されるマイクロプロセッサー２５を含み、これは、揮発性タイプメモリー（例えば、ＲＡＭ）および／または不揮発性タイプメモリー（例えば、フラッシュ媒体、ディスク媒体など）であり得る。このマイクロプロセッサー２５は、ＨＶＰＳ２７および／またはＲＦ出力ステージ２８に作動可能に接続される出力ポートを含み、このマイクロプロセッサー２５が、開放および／または閉鎖制御ループスキームのいずれかに従って、電源２０の出力を制御することを可能にする。当業者は、このマイクロプロセッサー２５が、本明細書で論議される算出を実施するよう適合された任意の論理プロセッサー（例えば、制御回路）によって置換され得ることを認識する。
【００２３】
閉鎖ループ制御スキームは、種々の組織およびエネルギー性質（例えば、組織インピーダンス、組織温度、出力電流および／または電圧など）を測定する複数のセンサーを含み得るセンサー回路２２がこの制御構成要素２４にフィードバックを提供するフィードバック制御ループである。このようなセンサーは、当業者の範囲内である。この制御構成要素２４は、次に、ＨＶＰＳ２７および／またはＲＦ出力ステージ２８に信号伝達し、これらは、次に、ＤＣおよび／またはＲＦ電源をそれぞれ調節する。制御構成要素２４はまた、電源２０または器具２の入力制御から入力信号を受ける。この制御要素２４は、この入力信号を利用し、電源２０によって出力される電力を調節し、そして／またはその上でその他の制御機能を実施する。
【００２４】
図３Ａ〜３Ｂは、それぞれ、作動の単極および双極モードのための形態の本開示の実施形態によるコントローラー３００を示す。コントローラー３００は、ヒト身体の器官中に挿入され得る一対の電極Ｅ１およびＥ２を通じ、そしてそれらの間にＲＦエネルギーを送達するよう適合される。これら電極Ｅ１およびＥ２は、ワイヤまたはケーブル（示されていない）によって電源２０（図１Ａ〜１Ｂ）に個々に接続されている。参照電極３２０、例えば、戻り電極もまた示されており、これは、患者の皮膚または器官の外部表面と接触して配置され得る。実施形態では、これは、電極Ｅ１およびＥ２を通って、電源２０（図１Ａ〜１Ｂ）から戻り電流のための経路として供される。
【００２５】
本開示の一実施形態によれば、電極Ｅ１およびＥ２は、単一の標的、例えば、腫瘍中に配置され得る。複数電極の加熱効果は、１つの大きな単一の電極によって達成される効果と類似である。個々の参照電極Ｅ１およびＥ２は、より少ない外傷しか引き起こさず、そしてそれらが器官を貫通するとき、それらのより小さいサイズのため、出血を誘導する可能性はより少ない。なお、それらが高周波電圧供給源に接続されるとき、それらは、効率的にかなりより大きな電極に相当する。このようにして、より大きな容量、そしてそれ故切除サイズが達成され得る。
【００２６】
コントローラー３００は、能動端子３３０を経由して電源２０（図１Ａ〜１Ｂ）の能動出力に、そして戻り端子３３２を経由して電源２０の戻り出力に接続される。一対の能動スイッチング構成要素ＡＳ１およびＡＳ２もまた示され、これらは、電極Ｅ１および／またはＥ２間のＲＦの流れを制御するような形態である。本開示の実施形態によるコントローラーは、能動端子および戻り端子を経由して電源に接続される必要はなく、むしろ電源自体内に一体化され得る。
【００２７】
一対の双極スイッチング構成要素ＢＳ１およびＢＳ２もまた示され、これらは、戻り端子３３２を経由して電源２０（図１Ｂ）に能動電極Ｅ１および／またはＥ２の少なくとも１つから戻るＲＦ電流の流れを制御するような形態である。単極スイッチング構成要素ＭＳ１は、コントローラー３００が、単極スイッチング構成要素ＭＳ１が閉鎖される単極手順、および単極スイッチング構成要素ＭＳ１が開放される双極手順に適応するような形態であることを可能にする。図３Ａおよび３Ｂは、それぞれ、代表的な単極および双極手順のための形態であるコントローラー３００を示す。
【００２８】
図３Ａは、本開示の実施形態に従う単極手順における作動のために適合されたコントローラー３００を示す。代表的な単極手順の間に、例えば、単極スイッチング構成要素ＭＳ１および活性スイッチング構成要素ＡＳ１およびＡＳ２は閉鎖され、その一方、両方の双極スイッチング構成要素ＢＳ１およびＢＳ２は開放される。このようにして、単極スイッチング構成要素ＭＳ１は、戻り電極３２０から電源２０まで戻るＲＦ電流のための経路として供機能し得る（図１Ａ）。ＲＦ電流は、電極Ｅ１およびＥ２に、逐次的または並行して同時に経路をとり得、電極Ｅ１およびＥ２のいずれか、または両方が活性電極として機能することを可能にする。認識され得るように、電極３２０は、戻りパッドとして具現化され、例えば、患者に接着し、そして電源２０に電気外科用ＲＦエネルギーを戻して伝導するような形態である金属箔のような、その外側伝導性表面上または１つ以上の伝導性材料の層（示されてはいない）の間に配置される容量性の層（示されてはいない）を含む。電極３２０の戻り電極パッドとしての実施形態は、その患者に接触する表面上に接着材料層をさらに含み得る。この接着材料は、制限されないで、ポリマー（ｐｏｌｙｈｅｓｉｖｅ）接着剤、Ｚ軸接着剤、水不溶性、疎水性、感圧接着剤、またはそれらの任意の組み合わせ、Ｂｏｕｌｄｅｒ、ＣｏｌａｒａｄｏのＴｙｃｏ  Ｈｅａｌｔｈ  ｃａｒｅ  Ｃｏ．、の事業部、Ｖａｌｌｅｙｌａｂによって製造されるＰＯＬＹＨＥＳＩＶＥＴＭなどであり得る。この接着剤は、伝導性または誘電性であり得る。この接着剤材料層は、戻り電極パッドと患者との間の最適表面接触領域を確実にし、それによって患者の火傷の可能性を制限する。
【００２９】
図３Ｂは、本開示の実施形態に従う双極手順における操作に適合されたコントローラー３００を示す。代表的な双極手順の間に、例えば、電極Ｅ１は能動電極として作動し得、そして電極Ｅ２は戻り電極として作動し得る。現在の例では、双極スイッチング構成要素ＢＳ１、能動スイッチング構成要素ＡＳ２、および単極スイッチング構成要素ＭＳ１は開いている。逆に、能動スイッチング構成要素ＡＳ１および双極スイッチング構成要素ＢＳ２は閉じている。このようにして、能動スイッチング構成要素ＡＳ１は、ＲＦ電流が電源２０から能動電極Ｅ１に経路をとる経路として機能する（図１Ｂ）。同様に、双極スイッチング構成要素ＢＳ２は、ＲＦ電流が電極Ｅ２から電源２０に端子３３２を経由して戻る経路として機能し（図１Ｂ）、その一方、単極スイッチング構成要素ＭＳ１は開いたままであり、それによって電極３２０を不活性および／または不使用になる。
【００３０】
コントローラー３００は、本開示に従う「ユニット」コントローラーの単なる例示であり、そして図４Ａ〜４Ｂに示されるような任意の数の電極を収容するようにスケールアップされ得る。例えば、Ｎが所定の手順で採用される電極の数である場合、そのときは本開示の実施形態は、このコントローラーを構築するために２Ｎ＋１のスイッチング構成要素を必要とする。本開示の実施形態に従うスイッチング構成要素は、コントローラー３００を通るＲＦ電流の流れの中断を可能にするよう適合された任意の適切なタイプのスイッチとして具現化され得る。このようなデバイスの例は、制限されないで、トグル、リレー、半導体スイッチなどを含む。
【００３１】
図４Ａ〜４Ｂは、任意の数の能動電極および戻り電極を利用する図３Ａ〜３Ｂのユニットコントローラーのスケールアップされた実施形態を例示するコントローラー４００を示す。先に論議されたように、本開示との使用のためにＮ電極を採用することは、２Ｎ＋１のスイッチング構成要素を必要とする。図４Ａ〜４Ｂに例示される現在の例では、コントローラー４００は、６の電極を利用し、それ故、６つの能動スイッチング構成要素ＡＳ４１−ＡＳ４６、６つの双極スイッチング構成要素ＢＳ４１−ＢＳ４６、および単極スイッチング構成要素ＭＳ５０を含む１３のスイッチング構成要素を必要とする。戻り電極（または戻りパッド）４２０は、現在の例では４３２として参照される、戻り端子を経由して電源にＲＦ電流を戻す単極手順における使用のために含められる（図１Ａ）。従って、戻りスイッチング構成要素ＭＳ５０は、単極手順の間に閉鎖される。電極Ｅ４１−Ｅ４６は、現在の例では４３０として参照される能動端子を経由して、電源２０（図１Ａ〜１Ｂ）からＲＦ電流を供給される。
【００３２】
図４Ａは、本開示の実施形態による単極手順での操作のために適合されたコントローラー４００を示す。代表的な単極手順の間に、例えば、コントローラー４００は、能動電極Ｅ４１−Ｅ４６の任意の可能な数および／または組み合わせを利用し得、ここで、ＲＦ電流は、電極Ｅ４１−Ｅ４６のいずかおよび／または各々に、電源２０（図１Ａ）によって、同時またはそれに代わって逐次的に供給される。図４Ａに例示される現在の例では、電極Ｅ４１、Ｅ４３、およびＥ４５は、並行に同時に利用されてもよいし、または逐次的にスイッチされてもよく、電極Ｅ４２、Ｅ４４、およびＥ４６を不活性および／または不使用にする。この形態では、能動スイッチング構成要素ＡＳ４１、ＡＳ４３、およびＡＳ４５は閉鎖され、ＲＦ電流が電源２０（図１Ａ）から能動電極Ｅ４１、Ｅ４３、およびＥ４５にそれぞれ経路をとることを可能にする。能動スイッチング構成要素ＡＳ４２、ＡＳ４４、およびＡＳ４６は開いたままであり、それによってＲＦ電流が残りの不使用電極Ｅ４２、Ｅ４４、およびＥ４６に流れることを防ぐ。単極能動スイッチング構成要素ＭＳ５０は閉鎖され、端子４３２を経由して戻り電極４２０から電源（図１Ａ）にＲＦ電流が戻るための経路として機能する。従って、双極能動スイッチング構成要素ＢＳ４７−ＢＳ５２は、コントローラー４００の単極操作の間は開いたままであり、戻り電極（戻りパッド）４２０から戻り端子４３２までの直接経路を可能にする。現在の例は、特定のセットの電極（Ｅ４１、Ｅ４３、およびＥ４５）を利用する手順を例示しているけれども、現在の例は、例示のみであって、そして任意の数の電極および／または組み合わせが、使用者によって要求または所望されるように採用され得る。
【００３３】
図４Ｂは、本開示の実施形態に従う双極手順における操作のために適合されたコントローラー４００を示す。代表的な双極手順の間に、例えば、任意の１つ以上の電極Ｅ４１−Ｅ４６が、患者（示されてはいない）にＲＦ電流を向けるような形態の能動電極として、またはそれに代わって電源（図１Ｂ）にＲＦ電流を戻す形態の戻り電極（または戻りパッド）としてのいずれかで作動し得る。従って、戻り電極（または戻りパッド）４２０は、不必要にされ、そしてそれ故、双極手順の間は不活性および／または不使用である。従って、単極スイッチング構成要素ＭＳ５０は、現在の例の手順の間は開き、単極スイッチング構成要素ＭＳ５０を通るＲＦ電流の流れを防ぐ。現在の例で例示される手順に関して、能動スイッチング構成要素ＡＳ４１−ＡＳ４６の任意の１つが閉鎖されるとき、対応する電極Ｅ４１−Ｅ４６が、ＲＦ電流がそれらを通る経路をとるような形態の能動電極として機能するように選択されることが認識されるべきである。同様に、双極能動スイッチング構成要素ＢＳ４１−ＢＳ４６のいずれかが閉鎖されるとき、対応する電極Ｅ４１−Ｅ４６が戻り電極として機能するように選択される。現在の例では、電極Ｅ４２およびＥ４６が同時に能動電極として利用され、そして電極Ｅ４３が戻り電極として用いられ、電極Ｅ４１、Ｅ４４、およびＥ４５は不使用にする。従って、能動スイッチング構成要素ＡＳ４２およびＡＳ４６は閉鎖され、それぞれ、電源（図１Ｂ）から電極Ｅ４２およびＥ４６までのＲＦ電流の流れの経路として機能する。能動スイッチング構成要素ＡＳ４１、ＡＳ４３、ＡＳ４４、およびＡＳ４５は開放され、それによって戻り電極Ｅ４３および残りの不使用電極Ｅ４１、Ｅ４４、およびＥ４５へのＲＦ電流の流れを防ぐ。さらに、双極スイッチング構成要素ＢＳ４３は閉鎖され、電極Ｅ４３から電源２０（図１Ｂ）まで戻るＲＦ電流の流れのための経路として機能する。
【００３４】
現在の例は、特定のセットの能動電極（Ｅ４２およびＥ４６）および特定の戻り電極（Ｅ４３）を利用する手順を例示しているけれども、現在の例は、例示のみであって、そして任意の数の電極および／または能動電極および戻り電極の組み合わせが使用者によって要求されるか、または所望されるように採用され得ることが認識されるべきである。例えば、任意の１つ以上の電極Ｅ４１−Ｅ４６が能動電極として採用され得る。同様に、任意の１つ以上の電極Ｅ４１−Ｅ４６が代わって戻り電極として採用され得る。
【００３５】
本開示のいくつかの実施形態が、図面に示され、そして／または本明細書中で考察されているが、本開示がそれに制限されることは意図されない。なぜなら、本開示は、当該技術分野が可能にし、しかも本明細書が同様に読まれるような範囲で広いことが意図されるからである。従って、上記の説明は、制限するものと解釈されるべきではなく、特定の実施形態の単なる例示として解釈されるべきである。当業者は、本明細書に添付された範囲および思想内のその他の改変を想定する。
【００３６】
（要約）
高周波（ＲＦ）エネルギーを供給するような形態の電源を含む電気外科用システムが開示される。このシステムは、組織にＲＦエネルギーを付与するような形態の少なくとも２つの電極およびこの電源にＲＦエネルギーを戻すための少なくとも１つの戻り電極を含む。この電源は、第１の操作モードおよび少なくとも１つのその他の操作モードで作動し得る。このシステムは、上記２つ以上の電極の各々へのＲＦエネルギーの付与、および上記電源へのＲＦエネルギーの戻りを制御するような形態のコントローラーを含む。このコントローラーは、上記少なくとも２つの電極の各々の間、および上記戻り電極と上記少なくとも２つの電極の少なくとも１つとの間のＲＦエネルギーの流れを、上記電源の操作モードに基づき、選択的にスイッチするような形態の複数のスイッチング構成要素を備える。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
本開示の種々の実施形態は、図面を参照して本明細書に記載される。
【図１Ａ】図１Ａは、本開示の実施形態に従う単極電気外科用システムの概略ブロック図である。
【図１Ｂ】図１Ｂは、本開示の実施形態に従う双極電気外科用システムの概略ブロック図である。
【図２】図２は、本開示の実施形態に従う電源の概略ブロック図である。
【図３Ａ】図３Ａは、本開示の実施形態に従う単極操作のための形態の電気外科用システムのユニットコントローラーの概略図である。
【図３Ｂ】図３Ｂは、本開示の実施形態に従う双極操作のための形態の電気外科用システムのユニットコントローラーの概略図である。
【図４Ａ】図４Ａは、本開示の実施形態に従う単極操作のための形態の図３Ａのユニットコントローラーのスケールアップ実施形態の概略図である。
【図４Ｂ】図４Ｂは、本開示の実施形態に従う双極操作のための形態の図３Ｂのユニットコントローラーのスケールアップ実施形態の概略図である。
【符号の説明】
【００３８】
２  電気外科用器具
３  能動電極
４  供給ライン
６  戻り電極
８  戻りライン
２０  電気外科用電源
３００  コントローラー
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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