(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気外科用システムであって：
以下を備える、組織に電気外科用エネルギーを供給するように適合された電気外科用発電機：
組織のインピーダンスを測定するインピーダンス感知回路；および
組織反応が最小インピーダンス値およびインピーダンスにおける所定の上昇の関数として生じたか否かを決定するような形態のマイクロプロセッサーであって、ここで、該組織反応が組織流体の沸点に対応する、マイクロプロセッサー；ならびに
組織に電気外科用エネルギーを付与するように適合された少なくとも１つの能動電極を含む電気外科用器具、
を備え、
ここで、該マイクロプロセッサーが、さらに、該組織反応が安定であるか否かを決定するためにヒステリシス識別子を検出するような形態であり、該ヒステリシス識別子が、特定の持続時間の下で生じるインピーダンスにおける特定の低下によって規定され、そして該ヒステリシス識別子が、インピーダンスにおける実際の上昇についてノイズの誤りをフィルターして除くような形態であり；そして
測定されたインピーダンスがインピーダンスにおける所定の上昇よりも大きい場合、該マイクロプロセッサーが、該測定されたインピーダンスと該組織反応の決定に基づくインピーダンス変化の所定の速度の関数として、標的インピーダンス軌道を生成するような形態であり、該標的インピーダンス軌道が複数の標的インピーダンス値を含む、電気外科用システム。
【請求項２】
前記マイクロプロセッサーが、該電気外科用発電機の出力レベルを、組織インピーダンスが対応する標的インピーダンス値に実質的に一致するように調整することによって前記標的インピーダンス軌道に沿って組織インピーダンスを駆動するような形態である、請求項１に記載の電気外科用システム。
【請求項３】
前記マイクロプロセッサーが、オフセットインピーダンス値および終了インピーダンス値の関数として閾値インピーダンスを生成するように適合され、ここで、該オフセットインピーダンス値が、初期インピーダンス測定後に得られる、請求項１に記載の電気外科用システム。
【請求項４】
前記マイクロプロセッサーが、所定の遮断期間の間、組織インピーダンスが閾値インピーダンスに少なくとも等しいか否かを決定するような形態である、請求項３に記載の電気外科用システム。
【請求項５】
前記マイクロプロセッサーが、所定の遮断期間の間、組織インピーダンスが閾値インピーダンスに少なくとも等しいか否かの前記決定に応答して前記電気外科用発電機の出力を調整するような形態である、請求項４に記載の電気外科用システム。
【請求項６】
電気外科的手順を実施するためのシステムであって：
電気外科用発電機から組織に特定の出力レベルで電気外科用エネルギーを付与する手段；
組織反応が最小インピーダンス値およびインピーダンスにおける所定の上昇の関数として生じたか否かを決定するための手段であって、該組織反応が組織流体の沸点に対応する手段；
測定されたインピーダンスと該組織反応の決定に基づくインピーダンス変化の所定の速度の関数として標的インピーダンス軌道を生成する手段であって、該測定されたインピーダンスが、該インピーダンスにおける所定の上昇よりも大きい場合、該標的インピーダンス軌道が複数の標的インピーダンス値を含む手段；および
該組織反応が安定であるか否かを決定するヒステリシス識別子を検出するための手段であって、該ヒステリシス識別子が、特定の持続時間の下で生じるインピーダンスにおける特定の低下によって規定され、そして該ヒステリシス識別子が、インピーダンスにおける実際の上昇についてノイズの誤りをフィルターして除くような形態である手段、
を備える、システム。
【請求項７】
前記出力レベルを、組織インピーダンスが対応する標的インピーダンス値に実質的に一致するように調整することによって、前記標的インピーダンス軌道に沿って組織インピーダンスを駆動する手段をさらに備える、請求項６に記載のシステム。
【請求項８】
オフセットインピーダンス値および終了インピーダンスの関数として閾値インピーダンス値を生成する手段をさらに備え、該オフセットインピーダンス値が初期インピーダンス測定の後に得られる、請求項６に記載のシステム。
【請求項９】
組織インピーダンスが所定の遮断期間の間、前記閾値インピーダンス値に少なくとも等しいか否かを決定する手段をさらに備える、請求項８に記載のシステム。
【請求項１０】
組織インピーダンスが、所定の遮断期間の間、前記閾値インピーダンス値に少なくとも等しいか否かの前記決定に応答して、電気外科用発電機の出力を調整する手段をさらに備える、請求項９に記載のシステム。
【請求項１１】
電気外科用発電機であって：
組織に電気外科用エネルギーを供給するように適合されたＲＦ出力段；
組織のインピーダンスを測定するインピーダンス感知回路；
組織反応が、最小インピーダンス値およびインピーダンスにおける所定の上昇の関数として生じたか否かを決定するような形態のマイクロプロセッサーであって、該組織反応が組織流体の沸点に対応し、該マイクロプロセッサーが、測定されたインピーダンスおよび該組織反応の決定に基づくインピーダンス変化の所定の速度の関数として標的インピーダンス軌道を生成するような形態であり、該測定されたインピーダンスがインピーダンスにおける所定の上昇よりも大きい場合、該標的インピーダンス軌道が複数の標的インピーダンス値を含むマイクロプロセッサー；および
組織に電気外科用エネルギーを付与するように適合された少なくとも１つの能動電極を含む電気外科用器具、
を備え、
該マイクロプロセッサーが、組織インピーダンスにおける予期せぬ低下と関連する、組織インピーダンスと対応する標的インピーダンス値の間の負の偏差を検出するような形態であり、ここで、該マイクロプロセッサーが該負の偏差が安定であることを確認し、該負の偏差の安定性が、ヒステリシス識別子と関連し、該ヒステリシス識別子が、特定の持続時間の下で生じるインピーダンスにおける特定の低下によって規定され、そして該ヒステリシス識別子が、インピーダンスにおける実際の上昇についてノイズの誤りをフィルターして除くような形態であり；そして
該負の偏差の検出に応答して、該マイクロプロセッサーが、最小インピーダンス値およびインピーダンスにおける所定の上昇の関数として引き続く組織反応が生じたか否かを決定するような形態であり、組織反応が組織流体の沸点に対応し、該マイクロプロセッサーが、測定されたインピーダンスと該組織反応の決定に基づく所望の変化の速度の関数として引き続く標的インピーダンス軌道を生成するような形態である、
電気外科用発電機。
【請求項１２】
前記マイクロプロセッサーが、前記出力レベルを、組織インピーダンスが対応する標的インピーダンス値に実質的に一致するように調整することにより、前記標的インピーダンス軌道に沿って組織インピーダンスを駆動するような形態である、請求項１１に記載の電気外科用発電機。
【請求項１３】
前記マイクロプロセッサーが、オフセットインピーダンス値および終了インピーダンス値の関数として閾値インピーダンスを生成するように適合され、ここで、該オフセットインピーダンス値が、初期インピーダンス測定後に得られる、請求項１１に記載の電気外科用発電機。
【請求項１４】
前記マイクロプロセッサーがさらに、所定の遮断期間の間、組織インピーダンスが閾値インピーダンスに少なくとも等しいか否かを決定するような形態である、請求項１３に記載の電気外科用発電機。
【請求項１５】
前記マイクロプロセッサーが、所定の遮断期間の間、組織インピーダンスが閾値インピーダンスに少なくとも等しいか否かの前記決定に応答して前記電気外科用発電機の出力を調整するような形態である、請求項１４に記載の電気外科用発電機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（優先権の主張）
本出願は、２００６年１月２４日にＲｏｂｅｒｔ  Ｗｈａｍらによって出願された「組織シールのためのシステムおよび方法」と題する米国仮出願番号第６０／７６１，４４３号への優先権を主張している。その全体の内容は、本明細書中に参考として援用される。
【０００２】
（背景）
（技術分野）
本開示は、電気外科的手順を実施するための電気外科用システムおよび方法に関する。より詳細には、本開示は組織をシールすることに関し、ここで、エネルギーは、測定されたインピーダンスを所望のインピーダンスに一致するように投与される。
【背景技術】
【０００３】
（関連技術の背景）
電気外科は、手術部位への高周波電流の付与を含み、組織を切断、切除、または凝固する。単極電気外科では、供給源または能動電極が、電気外科用発電機からの高周波エネルギーを組織に送達し、そして戻り電極が発電機に電流を戻して運ぶ。単極電気外科では、供給源電極は、代表的には、外科医によって保持される外科用器具の一部であり、そして処置されるべき組織に付与される。患者戻り電極は、能動電極から遠隔に配置され、発電機に戻る電流を運ぶ。
【０００４】
双極電気外科では、ハンドヘルド器具の電極の一方が能動電極として、そして他方が戻り電極として機能する。この戻り電極は、能動電極に緊密に近接して、電気回路が２つの電極（例えば、電気外科用鉗子）間に形成されるように配置される。このようにして、付与された電流は、これら電極間に位置決めされた身体組織に限定される。これら電極が互いから十分に分離されるとき、この電気回路は開放され、そしてそれ故、これら分離された電極のいずれかとの身体組織の不慮の接触は、電流を流れさせない。
【０００５】
双極電気外科は、一般に、鉗子の使用を含む。鉗子は、その顎の間に、血管または組織を把持し、クランプし、そして圧縮する機械的作用に依存するプライアー様器具である。所謂「開放鉗子」は、開放外科手順で一般に用いられ、その一方、「内視鏡鉗子」または「腹腔鏡鉗子」は、その名が示すように、より侵襲性の少ない内視鏡外科手順のために用いられる。電気外科用鉗子（開放または内視鏡）は、機械的クランプ留め作用および電気的エネルギーを利用し、クランプ留めされた組織上で止血を行う。この鉗子は、電気外科用エネルギーをクランプ留めされた組織に付与する電気外科用伝導性プレートを含む。この伝導性プレートを通って組織に付与される電気外科用エネルギーの強度、周波数および持続時間を制御することにより、外科医は、組織を、凝固、焼灼そして／またはシールし得る。
【０００６】
組織または血管シールは、組織中のコラーゲン、エラスチンおよび基礎物質を、それらが、対向する組織構造間で有意に減少した区分で融合された塊に再形成するように液化するプロセスである。焼灼は熱の使用を含んで組織を破壊し、そして凝固は、組織を乾燥するプロセスであり、ここで、この組織の細胞は、破壊されそして乾燥される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
組織シール手順は、単に組織を焼灼すること、または凝固することより多くを含むので、有効なシールを生成するために、これら手順は、種々の因子の正確な制御を含む。例えば、血管または組織において適正なシールを行うために、２つの優勢な機械的パラメーターが正確に制御されなければならないことが決定された：組織に付与される圧力；および電極間のギャップである（すなわち、対向する顎部材間、または対向するシールプレート間の距離）。さらに、電気外科用エネルギーは、有効な血管シールの生成を確実にするために制御された状態の下で組織に付与されなければならない。より高い破裂圧力に耐え得る耐久性のある血管シールの生成を可能にする新規な電気外科用システムおよび方法を開発する継続する必要性が存在する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
（要約）
本開示は、血管または組織をシールするシステムおよび方法に関する。特に、このシステムは、組織を把持するための形態の２つの顎部材を有する双極鉗子を開示する。これら顎部材の各々は、組織に電気外科用エネルギーを伝えるシールプレートを含む。この手順の開始で、このシステムは、初期組織インピーダンスを決定するために初期の問い合わせのパルスを伝達する。このシステムは、組織反応が生じたか否かを決定し、そして所望のインピーダンス軌道を算出する。このシステムは、インピーダンスの所望の変化の速度に基づき、各時間工程における標的インピーダンスを算出する。このシステムは次いで、測定された組織インピーダンスを標的インピーダンスに一致するように制御する。シールするプロセスは、この測定されたインピーダンスが時間の所定の期間の間、閾値より上であるとき終了する。この閾値は、初期に測定されたインピーダンス値の上の特定されたインピーダンスレベルとして規定される。
【０００９】
本開示の１つの局面によれば、電気外科用システムが開示される。この電気外科用システムは、組織に電気外科用エネルギーを供給するように適合された電気外科用発電機を含む。この電気外科用発電機は、組織のインピーダンスを測定するインピーダンス感知回路、組織反応が最小インピーダンス値およびインピーダンスにおける所定の上昇の関数として生じたか否かを決定するような形態のマイクロプロセッサーであって、ここで、この組織反応は、組織流体の沸点に対応するマイクロプロセッサー、および組織に電気外科用エネルギーを付与するように適合された少なくとも１つの能動電極を含む電気外科用器具を含む。
【００１０】
本開示の別の局面によれば、電気外科用発電機が開示される。この電気外科用発電機は、組織に電気外科用エネルギーを供給するように適合されたＲＦ出力段、および組織のインピーダンスを測定するインピーダンス感知回路を含む。この発電機はまた、組織反応が、最小インピーダンス値およびインピーダンスにおける所定の上昇の関数として生じたか否かを決定するような形態のマイクロプロセッサーを含み、ここで上記組織反応は、組織流体の沸点に対応する。このマイクロプロセッサーは、測定されたインピーダンスおよび上記組織反応の決定に基づく所望の変化の速度の関数として標的インピーダンス軌道を生成するような形態であり、ここで、この標的インピーダンス軌道は、複数の標的インピーダンス値を含む。さらに、上記発電機は、組織に電気外科用エネルギーを付与するように適合された少なくとも１つの能動電極を含む電気外科用器具を含む。
【００１１】
本開示によれば、電気外科的手順を実施するための方法がまた企図される。この方法は、電気外科用発電機から組織に出力レベルで電気外科用エネルギーを付与する工程、組織反応が最小インピーダンス値およびインピーダンスにおける所定の上昇の関数として生じたか否かを決定する工程であって、ここで、この組織反応が組織流体の沸点に対応する工程および測定されたインピーダンスと上記組織反応の決定に基づき所望の変化の速度の関数として標的インピーダンス軌道を生成する工程であって、この標的インピーダンス軌道が複数の標的インピーダンス値を含む工程を含む。
【００１２】
上記目的を達成するために、本発明は、例えば、さらに以下を提供する。
【００１３】
（項目１）電気外科用システムであって：
以下を備える、組織に電気外科用エネルギーを供給するように適合された電気外科用発電機：
組織のインピーダンスを測定するインピーダンス感知回路；および
組織反応が最小インピーダンス値およびインピーダンスにおける所定の上昇の関数として生じたか否かを決定するような形態のマイクロプロセッサーであって、ここで、該組織反応が組織流体の沸点に対応する、マイクロプロセッサー；ならびに
組織に電気外科用エネルギーを付与するように適合された少なくとも１つの能動電極を含む電気外科用器具、を備える、電気外科用システム。
【００１４】
（項目２）前記マイクロプロセッサーが、測定されたインピーダンスおよび前記組織反応の決定に基づく所望の速度の変化の関数として、標的インピーダンス軌道を生成するような形態であり、該標的インピーダンス軌道が複数の標的インピーダンス値を含む、項目１に記載の電気外科用システム。
【００１５】
（項目３）前記マイクロプロセッサーが、該電気外科用発電機の出力レベルを、組織インピーダンスが対応する標的インピーダンス値に実質的に一致するように調整することによって前記標的インピーダンス軌道に沿って組織インピーダンスを駆動するような形態である、項目２に記載の電気外科用システム。
【００１６】
（項目４）前記マイクロプロセッサーが、オフセットインピーダンス値および終了インピーダンス値の関数として閾値インピーダンスを生成するように適合され、ここで、該オフセットインピーダンス値が、初期インピーダンス測定後に得られる、項目１に記載の電気外科用システム。
【００１７】
（項目５）前記マイクロプロセッサーが、所定の遮断期間の間、組織インピーダンスが閾値インピーダンスに少なくとも等しいか否かを決定するような形態である、項目４に記載の電気外科用システム。
【００１８】
（項目６）前記マイクロプロセッサーが、所定の遮断期間の間、組織インピーダンスが閾値インピーダンスに少なくとも等しいか否かの前記決定に応答して前記電気外科用発電機の出力を調整するような形態である、項目５に記載の電気外科用システム。
【００１９】
（項目７）前記マイクロプロセッサーが、前記組織反応が安定であるか否かを決定するためにヒステリシスアーチファクトを検出するような形態である、項目１に記載の電気外科用システム。
【００２０】
（項目８）電気外科的手順を実施するためのシステムであって：
発電機から組織に特定の出力レベルで電気外科用エネルギーを付与する手段；
組織反応が最小インピーダンス値およびインピーダンスにおける所定の上昇の関数として生じたか否かを決定するための手段であって、該組織反応が組織流体の沸点に対応する手段；および
測定されたインピーダンスと前記組織反応の決定に基づき所望の変化の速度の関数として標的インピーダンス軌道を生成する手段であって、該標的インピーダンス軌道が複数の標的インピーダンス値を含む手段、を備える、システム。
【００２１】
（項目９）前記出力レベルを、組織インピーダンスが対応する標的インピーダンス値に実質的に一致するように調整することによって、前記標的インピーダンス軌道に沿って組織インピーダンスを駆動する手段をさらに備える、項目８に記載のシステム。
【００２２】
（項目１０）オフセットインピーダンス値および終了インピーダンスの関数として閾値インピーダンス値を生成する手段をさらに備え、該オフセットインピーダンス値が初期インピーダンス測定の後に得られる、項目８に記載のシステム。
【００２３】
（項目１１）組織インピーダンスが所定の遮断期間の間、前記閾値インピーダンス値に少なくとも等しいか否かを決定する手段をさらに備える、項目１０に記載のシステム。
【００２４】
（項目１２）組織インピーダンスが、所定の遮断期間の間、前記閾値インピーダンス値に少なくとも等しいか否かの前記決定に応答して、電気外科用発電機の出力を調整する手段をさらに備える、項目１１に記載のシステム。
【００２５】
（項目１３）前記組織反応が安定であるか否かを決定するヒステリシスアーチファクトを検出する、項目８に記載のシステム。
【００２６】
（項目１４）電気外科用発電機であって：
組織に電気外科用エネルギーを供給するように適合されたＲＦ出力段；
組織のインピーダンスを測定するインピーダンス感知回路；
組織反応が、最小インピーダンス値およびインピーダンスにおける所定の上昇の関数として生じたか否かを決定するような形態のマイクロプロセッサーであって、該組織反応が組織流体の沸点に対応し、測定されたインピーダンスおよび該組織反応の決定に基づく所望の変化の速度の関数として標的インピーダンス軌道を生成するような形態であり、ここで、該標的インピーダンス軌道が複数の標的インピーダンス値であるマイクロプロセッサー；および
組織に電気外科用エネルギーを付与するように適合された少なくとも１つの能動電極を含む電気外科用器具、を備える、電気外科用発電機。
【００２７】
（項目１５）前記マイクロプロセッサーが、前記出力レベルを、組織インピーダンスが対応する標的インピーダンス値に実質的に一致するように調整することにより、前記標的インピーダンス軌道に沿って組織インピーダンスを駆動するような形態である、項目１４に記載の電気外科用発電機。
【００２８】
（項目１６）前記マイクロプロセッサーが、オフセットインピーダンス値および終了インピーダンス値の関数として閾値インピーダンスを生成するように適合され、ここで、該オフセットインピーダンス値が、初期インピーダンス測定後に得られる、項目１４に記載の電気外科用発電機。
【００２９】
（項目１７）前記マイクロプロセッサーがさらに、所定の遮断期間の間、組織インピーダンスが閾値インピーダンスに少なくとも等しいか否かを決定するような形態である、項目１６に記載の電気外科用発電機。
【００３０】
（項目１８）前記マイクロプロセッサーが、所定の遮断期間の間、組織インピーダンスが閾値インピーダンスに少なくとも等しいか否かの前記決定に応答して前記電気外科用発電機の出力を調整するような形態である、項目１７に記載の電気外科用発電機。
【００３１】
（項目１９）前記マイクロプロセッサーが、組織インピーダンスにおける予期せぬ低下と関連する、組織インピーダンスと対応する標的インピーダンス値の間の負の偏差を検出するような形態であり、ここで、該マイクロプロセッサーが該負の偏差が安定であることを確認する、項目１４に記載の電気外科用発電機。
【００３２】
（項目２０）前記負の偏差の検出に応答して、前記マイクロプロセッサーが、最小インピーダンス値およびインピーダンスにおける所定の上昇の関数として引き続く組織反応が生じたか否かを決定するような形態であり、組織反応が組織流体の沸点に対応し、該マイクロプロセッサーが、測定されたインピーダンスと前記組織反応の決定に基づく所望の変化の速度の関数として引き続く標的インピーダンス軌道を生成するような形態である、項目１９に記載の電気外科用発電機。
【００３３】
（項目８Ａ）電気外科的手順を実施するための方法であって、以下の工程：
発電機から組織に特定の出力レベルで電気外科用エネルギーを付与する、工程；
組織反応が最小インピーダンス値およびインピーダンスにおける所定の上昇の関数として生じたか否かを決定する工程であって、該組織反応が組織流体の沸点に対応する工程；および
測定されたインピーダンスと前記組織反応の決定に基づき所望の変化の速度の関数として標的インピーダンス軌道を生成する工程であって、該標的インピーダンス軌道が複数の標的インピーダンス値を含む工程、を包含する、方法。
【００３４】
（項目９Ａ）前記出力レベルを、組織インピーダンスが対応する標的インピーダンス値に実質的に一致するように調整することによって、前記標的インピーダンス軌道に沿って組織インピーダンスを駆動する工程をさらに包含する、項目８Ａに記載の方法。
【００３５】
（項目１０Ａ）オフセットインピーダンス値および終了インピーダンスの関数として閾値インピーダンス値を生成する工程をさらに包含し、該オフセットインピーダンス値が初期インピーダンス測定の後に得られる、項目８Ａに記載の方法。
【００３６】
（項目１１Ａ）組織インピーダンスが所定の遮断期間の間、前記閾値インピーダンス値に少なくとも等しいか否かを決定する工程をさらに包含する、項目１０Ａに記載の方法。
【００３７】
（項目１２Ａ）組織インピーダンスが、所定の遮断期間の間、前記閾値インピーダンス値に少なくとも等しいか否かの前記決定に応答して、電気外科用発電機の出力を調整する工程をさらに包含する、項目１１Ａに記載の方法。
【００３８】
（項目１３Ａ）前記組織反応が安定であるか否かを決定するヒステリシスアーチファクトを検出する、項目８Ａに記載の方法。
【発明の効果】
【００３９】
種々の因子（例えば、組織に付与される圧力；および電極間のギャップである（すなわち、対向する顎部材間、または対向するシールプレート間の距離））の正確な制御を含む、組織シール手順のためのシステムが提供される。さらに、電気外科用エネルギーが、有効な血管シールの生成を確実にするために制御された状態の下で組織に付与される。より高い破裂圧力に耐え得る耐久性のある血管シールの生成を可能にする新規な電気外科用システムおよび方法が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４０】
（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、不必要な詳細で本開示を不明りょうにすることを避けるために詳細には記載されていない。当業者は、本開示が、内視鏡器具、腹腔鏡器具、または開放器具のいずれかとの使用に適合され得ることを理解する。異なる電気的および機械的連結およびその他の考慮が、特定タイプの器具に適用され得ることもまた認識されるべきであるが、血管および組織シールに関する新規な局面は、開放または内視鏡設計の両方に対してほぼ一致している。
【００４１】
以下の図面および説明において、用語「近位」は、使用者により近い鉗子１０の端部をいい、その一方、用語「遠位」は、使用者からより遠い鉗子の端部をいう。
【００４２】
図１は、電気外科用システム１の概略図である。このシステム１は、患者の組織を処置するための電気外科用鉗子１０を含む。電気外科用ＲＦエネルギーは、ケーブル１８を経由して発電機２によって鉗子１０に供給され、それ故、使用者が組織を選択的に凝固および／またはシールすることを可能にする。
【００４３】
図１に示されるように、この鉗子１０は、血管シール双極鉗子の内視鏡型である。この鉗子１０は、エフェクターアセンブリ１００を支持するような形態であり、そして、一般に、ハウジング２０、ハンドルアセンブリ３０、回転アセンブリ８０、およびトリガーアセンブリ７０を含み、これらはエンド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、シールし、そして必要であれは分割する。この鉗子１０はまた、エンドエフェクターアセンブリ１００と機械的に係合する遠位端１４、および回転アセンブリ８０の近位方向にあるハウジング２０と機械的に係合する近位端１６を有するシャフト１２を含む。
【００４４】
この鉗子１０はまた、ケーブル１８を経由して、電気外科用エネルギーの供給源、例えば、発電機２に鉗子１０を連結するプラグ（図示せず）を含む。ハンドルアセンブリ３０は、固定ハンドル５０および移動可能なハンドル４０を含む。ハンドル４０は、固定ハンドル５０に対して移動し、エンドエフェクターアセンブリ１００を作動し、そして図３に示されるように使用者が組織４００を選択的に把持し、そして操作することを可能にする。
【００４５】
図１、３および４を参照して、エンドエフェクターアセンブリ１００は、一対の対向する顎部材１１０および１２０を含み、各々は、それらの間に保持された組織４００を通して電気外科用エネルギーを伝導するためにそれらに取り付けられた電気的に伝導性のシールプレート１１２および１２２をそれぞれ有する。より詳細には、これら顎部材１１０および１２０は、開放位置から閉鎖位置までハンドル４０の移動に応答して移動する。開放位置では、これらシールプレート１１２および１２２は、互いに対して間隔を置いた関係で配置される。クランプ留めまたは閉鎖位置で、これらシールプレート１１２および１２２は、協働して組織を把持し、そしてそれに電気外科用エネルギーを付与する。
【００４６】
顎部材１１０および１２０は、ハウジング２０内に封入される駆動アセンブリ（図示せず）を用いて起動される。駆動アセンブリは、移動可能ハンドル４０と協働して、顎部材１１０および１２０の、開いた位置から、把持位置もしくは閉じた位置までの動きを付与する。ハンドルアセンブリの例は、共有にかかる、「ＶＥＳＳＥＬ  ＳＥＡＬＥＲ  ＡＮＤ  ＤＩＶＩＤＥＲ  ＡＮＤ  ＭＥＴＨＯＤ  ＭＡＮＵＦＡＣＴＵＲＩＮＧ  ＳＡＭＥ」という発明の名称の米国出願第１０／３６９，８９４号、および、共有にかかる、「ＶＥＳＳＥＬ  ＳＥＡＬＥＲ  ＡＮＤ  ＤＩＶＩＤＥＲ  ＦＯＲ  ＵＳＥ  ＷＩＴＨ  ＳＭＡＬＬ  ＴＲＯＣＡＲＳ  ＡＮＤ  ＣＡＮＮＵＬＡＳ」という発明の名称の米国出願第１０／４６０，９２６号（これらは共に、その全体が、本明細書中に参考として援用される）に示され、そして、記載されている。
【００４７】
顎部材１１０および１２０はまた、絶縁体１１６および１２６の上に、外側ハウジングを備え、このハウジングは、顎部材１１０および１２０の導電性プレートの寸法と一緒になって、組織シーリングに関する公知の所望されない効果の多く（例えば、フラッシュオーバー、熱の拡散、および、漂遊電流の散逸）を制限および／または減少させるように構成されている。
【００４８】
加えて、本開示のハンドルアセンブリ３０は、顎部材１１０と１２０との間で組織をシーリングする際に、固有の機械的利点を提供する、４つのバーによる機械的連結部（ｆｏｕｒ−ｂａｒ  ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  ｌｉｎｋａｇｅ）を備え得る。例えば、一旦、シーリング部位についての所望の位置が決定され、そして、顎部材１１０および１２０が適切に位置決めされると、ハンドル４０は、導電性シーリングプレート１１２および１２２を、組織に対して閉じた位置にロックするために、完全に圧迫され得る。鉗子１０の内部作業部品の、部品間の協働関係に関する詳細は、上に引用される、共有にかかる米国出願第１０／３６９，８９４号に開示されている。軸のずれた、レバー様のハンドルアセンブリを開示する、内視鏡的ハンドルアセンブリの別の例は、上に引用される、米国出願第１０／４６０，９２６号に開示されている。
【００４９】
鉗子１０はまた、シャフト１２および駆動アセンブリ（図示せず）と機械的に関連する、回転アセンブリ８０を備える。回転アセンブリ８０の動きは、シャフト１２に類似の回転運動を付与し、次いで、エンドエフェクタアセンブリ１００を回転させる。種々の特徴が、ハンドルアセンブリ２０および回転アセンブリ８０を通して電気外科手術用エネルギーを転移させるための種々の電気的な配置と共に、上述の共有にかかる米国出願第１０／３６９，８９４号および同第１０／４６０，９２６号により詳細に記載されている。
【００５０】
図１および４に関して最も良く見られるように、エンドエフェクタアセンブリ１００は、シャフト１２の遠位端部１４に付着している。顎部材１１０および１２０は、駆動アセンブリ（図示せず）の相対的な往復運動（すなわち、長手方向軸の動き）の際に、開いた位置から閉じた位置へとピボット（ｐｉｖｏｔ）１６０の周りで旋回可能である。ここでも、エンドエフェクタアセンブリ１００の種々の運動要素に関する機械的関係および協働関係は、上述の共有にかかる米国出願第１０／３６９，８９４号および同第１０／４６０，９２６号に関して、例としてさらに記載される。
【００５１】
鉗子１０は、特定の目的に依存して、または、特定の結果を達成するために、完全に、もしくは、部分的に使い捨てできるように設計され得ることが想定される。例えば、エンドエフェクタアセンブリ１００が、シャフト１２の遠位端１４と、選択的かつ解放可能に係合可能であり得るか、そして／または、シャフト１２の近位端１６が、ハウジング２０およびハンドルアセンブリ３０と、選択的かつ解放可能に係合可能であり得る。これらの２つの例のいずれにおいても、鉗子１０は、部分的に使い捨てであっても、再利用可能であってもよく、例えば、新品のエンドエフェクタアセンブリ１００、もしくは、異なるエンドエフェクタアセンブリ１００、または、エンドエフェクタアセンブリ１００およびシャフト１２は、必要に応じて、古いエンドエフェクタアセンブリ１００を選択的に交換するために使用される。
【００５２】
発電機２は、発電機２を制御するための入力制御装置（例えば、ボタン、アクチベータ（ａｃｔｉｖａｔｏｒ）、スイッチ、タッチスクリーンなど）を備える。加えて、発電機２は、種々の出力情報（例えば、強度の設定、処置完了の指標など）を外科医に提供するために、１つ以上のディスプレイスクリーンを備える。この制御装置は、外科医が、ＲＦエネルギーの出力、波形、および他のパラメータを調節して、特定のタスク（例えば、凝固、組織シーリング、止血を伴う分割など）に適した所望の波形を達成することを可能にする。また、鉗子１０は、発電機２の特定の入力制御装置と重複し得る、複数の入力制御装置を備え得ることが想定される。入力制御装置を、鉗子１０に配置することにより、発電機２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エネルギーのパラメータの、より容易かつ迅速な修正が可能となる。
【００５３】
図２は、制御装置４、高圧ＤＣ電源７（「ＨＶＰＳ」）、ＲＦ出力段８、およびセンサ回路１１を有する発電機２の概略的なブロック図を示す。ＤＣ電源７は、ＲＦ出力段８にＤＣ電力を提供し、次いで、ＤＣ電力をＲＦエネルギーに変換し、そして、ＲＦエネルギーを鉗子１０に送達する。制御装置４は、記憶装置６（揮発型記憶装置（例えば、ＲＡＭ）および／または不揮発型記憶装置（例えば、フラッシュメディア、ディスク媒体など）であり得る）に作動可能に接続されたマイクロプロセッサ５を備える。マイクロプロセッサ５は、ＨＶＰＳ  ７、および／または、ＲＦ出力段８に作動可能に接続された出力ポートを備え、マイクロプロセッサ５が、制御ループが開いたスキーム、および／または制御ループが閉じたスキームのいずれかに従って、発電機２の出力を制御することを可能にする。制御ループが閉じたスキームは、フィードバック制御ループであり得、このスキームにおいて、センサ回路１１が、制御装置４にフィードバック（すなわち、組織のインピーダンス、組織の温度、出力電流および／または出力電圧などのような、種々の組織パラメータを感知するための、１以上の感知機構（ｓｅｎｓｉｎｇ  ｍｅｃｈａｎｉｓｍ）から得られる情報）を提供する。制御装置４は、次いで、ＨＶＰＳ  ７および／またはＲＦ出力段８に信号を送り、次いで、それぞれ、ＤＣ電源および／またはＲＦ電源を調節する。制御装置４はまた、発電機２および／または鉗子１０の入力制御装置からの入力信号を受信する。制御装置４は、入力信号を利用して、発電機２の出力を調節し、そして／または、発電機２に、他の制御機能を行なうように指示する。
【００５４】
組織４００のシーリングは、ギャップの制御、圧力、および電気制御の固有の組み合わせによって達成されることが知られている。言い換えると、シーリングプレート１１２および１２２を通して組織に適用される電気外科手術エネルギーの強度、周波数および持続期間を制御することは、組織のシーリングについての、重要な電気的検討事項である。さらに、２つの機械的な要因（すなわち、シーリングプロセスの間に、対向する顎部材１１０と１２０との間に適用される圧力（約３ｋｇ／ｃｍ２〜約１６ｋｇ／ｃｍ２）、ならびに、顎部材１１０および１２０のそれぞれの対向するシーリングプレート１１２および１２２の間のギャップ距離「Ｇ」（約０．００１インチ〜０．００６インチ））が、シールされた組織の得られる厚み、およびシールの有効性を決定する際に、重要な役割を果たす。１つ以上の停止部材９０が、ギャップ距離を制御するために、片側または両側のシーリングプレートにおいて使用され得る。第３の機械的な要因（すなわち、起動している間の、導電性表面またはシーリングプレートの閉鎖速度）が、組織シールの質および一貫性に寄与していることが決定されている。
【００５５】
鉗子１０は、電極を通してエネルギーを適用するので、顎部材１１０および１２０の各々は、それぞれ、その内面に配置される、一対の電気的なシーリングプレート１１２、１２２を備える。従って、顎部材１１０および１２０が、一旦、組織４００の周りで完全に圧迫されると、ここで、鉗子１０は、図４に示されるように、電気外科手術エネルギーの選択的な適用のために準備ができている。この時点で、電気的なシーリングプレート１１２および１２２は、電気外科手術エネルギーが適用されると、それらの間に保持される組織４００をシールするように協働する。
【００５６】
本開示に従うシステム１は、高い破裂圧力に耐え得る、有効なシールを達成するために、エネルギーおよび圧力の適用を調節する。発電機２は、以下により詳細に議論される、図８の電流制御曲線に基づいて、一定の電流で組織にエネルギーを適用する。エネルギーの適用は、記憶装置６内に格納されるアルゴリズムに応じて、制御装置４によって制御される。アルゴリズムは、組織に供給されるエネルギーを一定の電圧に維持する。アルゴリズムは、シールされる組織の型に基づいて、出力を変動させる。例えば、より厚い組織は、代表的に、より多くの電力を必要とし、一方で、より薄い組織は、より少ない電力を必要とする。従って、アルゴリズムは、特定の変数（例えば、維持される電圧、電力を適用する持続期間など）を変えることによって、組織の型に基づいて、出力を調節する。
【００５７】
上述のように、種々の方法およびデバイスが、組織の周りでの顎部材１１０および１２０の閉鎖を自動的に調節し、そして、シーリングプロセスの間に圧力を一定に維持するために企図されている。例えば、鉗子１０は、最初に、所望の組織圧下で、組織に対して顎部材１１０および１２０をロックし、次いで、マイクロプロセッサ５からの命令に従って、圧力を最適な組織圧まで上昇させる、ラチェット機構を備えるように構成され得る。ラチェット機構は、組織の反応に基づいて、圧力を調節するように構成される。また、圧力は、シールサイクルの終わりに向かって、類似の様式で制御され得る（すなわち、圧力を解放し得る）ことが想定される。類似もしくは同様のラチェット機構が、この目的のためにも使用され得る。ハンドルアセンブリ３０、ハウジング２０、ならびに／または、顎部材１１０および１２０に関連し得る他の制御可能な閉鎖機構もまた想定される。任意のこれらの機構は、ハウジング２０内に収容され得るか、または、特定の構造の各々の一部分を形成し得る。
【００５８】
１つ以上の停止部材９０が、閉鎖圧力およびギャップ距離を調節してシールを達成するために選択的に制御可能であり得ることもまた想定される。共有にかかる米国出願第１０／８４６，２６２号（全内容が本明細書中に参考として援用される）は、このような可変の停止システムの１つを記載しており、このシステムは、この目的のために使用され得る。
【００５９】
上述の内容から、そして、種々の図面を参照して、当業者は、特定の改変がまた、本開示の範囲から逸脱することなく、本開示に対してなされ得ることを理解する。例えば、そして、上述のように、本明細書中に開示される任意の種々の顎の配置が、図５に示される開放型鉗子７００のような、開放型鉗子において使用され得ることが企図される。鉗子７００は、エンドエフェクタアセンブリ６００を備え、エンドエフェクタアセンブリ６００は、それぞれ、シャフト５１２ａの遠位端部５１６ａおよびシャフト５１２ｂの遠位端部５１６ｂに取り付けられている。エンドエフェクタアセンブリ６００は、一対の対向する顎部材６１０および６２０を備え、これらは、旋回ピン６６５の周りで旋回するように接続され、そして、脈管および／または組織を把持するように、互いに関して可動である。対向する顎部材６１０、６２０の各々は、電気的なシーリングプレート１１２、１２２を備え、これらは、開放型鉗子７００が、シーリングのために組織を把持するために使用されることを可能にする。
【００６０】
シャフト５１２ａおよび５１２ｂの各々は、それぞれ、その近位端部５１４ａおよび５１４ｂに配置された、ハンドル５１５および５１７を備え、このハンドル５１５および５１７は、各々が、それぞれ、使用者の指を受けるための、指穴５１５ａおよび５１７ａを規定する。指穴５１５ａおよび５１７ａは、シャフト５１２ａおよび５１２ｂのそれぞれに対する動きを容易にし、次いで、顎部材６１０および６２０を、開いた位置から、把持位置もしくは閉じた位置まで回転させる。この開いた位置において、顎部材６１０および６２０は、互いに関して間隔を空けた関係で配置され、そして、閉じた位置において、顎部材６１０および６２０は、それらの間に組織または脈管を把持するように協働する。ある特定の開放型鉗子に関するさらなる詳細は、共有にかかる、２００４年１０月８日に出願された、「ＯＰＥＮ  ＶＥＳＳＥＬ  ＳＥＡＬＩＮＧ  ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ  ＷＩＴＨ  ＣＵＴＴＩＮＧ  ＭＥＣＨＡＮＩＳＭ  ＡＮＤ  ＤＩＳＴＡＬ  ＬＯＣＫＯＵＴ」という発明の名称の、米国出願第１０／９６２，１１６号（その全内容が、本明細書中に参考として援用される）に開示される。
【００６１】
本開示に従う組織をシーリングする方法は、図６Ａ〜６Ｂを参照して、以下に議論される。さらに、図７は、組織が、図６Ａ〜６Ｂの方法を利用してシールされる場合に、組織のインピーダンスに対する変化を示すグラフを示す。この方法は、記憶装置６内に格納され、そして、マイクロプロセッサ５により実行される、ソフトウェアベースのアルゴリズムにおいて具体化される。
【００６２】
工程３０２において、脈管シーリング手順が（例えば、フットペダルまたはハンドスイッチを押すことによって）起動され、そして、ホストプロセッサ（例えば、マイクロプロセッサ５）が、脈管シーリングアルゴリズムを起動して、構成ファイルをロードする。構成ファイルは、アルゴリズムを制御する種々の変数（例えば、ＥｎｄＺ）を含む。構成ファイルの特定の変数は、使用される機器、および、外科医により選択されるバーの設定に基づいて調節される。
【００６３】
工程３０４において、アルゴリズムは、図７において段階Ｉとして示される、インピーダンス感知段階を開始し、この間に、アルゴリズムが、約１００ｍｓの持続時間の、問合せインピーダンス感知パルス（ｉｎｔｅｒｒｏｇａｔｏｒｙ  ｉｍｐｅｄａｎｃｅ  ｓｅｎｓｉｎｇ  ｐｕｌｓｅ）を用いて、組織のインピーダンスを感知する。組織のインピーダンスは、組織を目に見える程度に変更することなく決定される。この問合せまたはエラーチェックの段階の間に、発電機２は、組織が把持されているかどうかを決定するために、一定の電力を提供して、短絡または開回路をチェックする。
【００６４】
工程３０６において、測定されるインピーダンスが、予めプログラム化された高インピーダンス閾値（変数ＩｍｐＳｅｎｓｅ＿ＨｉＬｉｍｉｔにより表される）よりも高いかどうか、または、予めプログラム化された低インピーダンス閾値（変数ＩｍｐＳｅｎｓｅ＿ＬｏｗＬｉｍｉｔにより表される）よりも低いかどうか、に関して決定がなされる。工程３０６において、短絡が検出される場合（例えば、インピーダンスが、低インピーダンス閾値を下回る場合）、工程３０８において、アルゴリズムは、再把持の警告を発して終了するが、そうでない場合、アルゴリズムは、工程３１０においてクック段階（ｃｏｏｋ  ｐｈａｓｅ）を開始する。次いで、発電機２が、図８に示される電流制御曲線に従って、その外側ループ内の予めプログラム化された電流のランピングと、その内側ループ内の電流曲線ごとに一定の電流を生成する。
【００６５】
図８の曲線は、強度の設定により修正され得る。特に、特定の強度設定（例えば、低、中、高、など）を選択することは、変数Ｃｏｏｋ＿ＡｍｐＭｕｌｔにより表される、対応する値を選択し、次いで、これは、曲線を乗算する。Ｃｏｏｋ＿ＡｍｐＭｕｌｔ変数は、構成ファイル内で特定され、そして、いくつかの実施形態では、約２Ａｍｐｓ〜約５．５Ａｍｐｓの範囲であり得る。他の実施形態では、この変数は、約２Ａｍｐｓ〜約８Ａｍｐｓの範囲であり得る。
【００６６】
このアルゴリズムについての制御曲線は、また、電力曲線もしくは電圧曲線としても表され得るにもかかわらず、低いインピーダンスから高いインピーダンスへと迅速に下降する電流曲線として設計されている。制御曲線は、理想的には、約２４Ωよりも高いインピーダンスの増加を伴って、電力を減少させるように設計される。この形状は、以下のいくつかの利点を提供する：１）この曲線は、組織のインピーダンスが低い状態での高い電力を可能にし、それにより、シールサイクルの出発点において組織を迅速に加熱することを可能にする；２）この形状は、インピーダンスを増加させる結果として、送達される電力が増加することにより引き起こされる、正のフィードバックを制御する；３）この曲線は、インピーダンスが上昇する際に、出力を減らすというＺ制御のためのより遅い制御システムを可能にし、従って、組織のインピーダンスの速すぎる上昇を防ぐ。
【００６７】
エラーチェック段階の後、工程３１０で、このアルゴリズムは、組織を加熱するために経時的に電流を直線状に送達することによりＲＦエネルギーの付与を開始する。ＲＦエネルギーは、非直線状またはゼロから「オン」状態まで時間とは独立に段階的様式で送達され得ることが想定される。送達は、電圧および／または電力および／またはエネルギーのようなその他のパラメーターによって制御され得る。一旦、開始されると、エネルギーの勾配は、以下の２つの事象が生じるまで続く：１）最大の許容可能な値に到達するか、または２）組織が「反応する」。用語「組織反応」は、細胞内および／または細胞外流体が沸騰し、そして／または蒸発し始め、組織インピーダンスにおける増加が生じる点である。最大の許容可能な値に到達するとき、この最大値は、組織が「反応」するまで維持される。この最大値に到達する前に組織が反応する事例では、組織「反応」を開始するために必要なエネルギーが達成され、そしてこのアルゴリズムは、インピーダンス制御状態に移動する。
【００６８】
組織反応が生じたことを識別するために、考慮される２つの要素がある。第１の考慮は、加熱期間の間で得られた最小組織インピーダンスである。工程３１２で、このアルゴリズムは、エネルギーの発生後、組織インピーダンスを連続的にモニターし、到達した最低の値を識別し、そして次に工程３１４で、この値を変数ＺＬｏｗとして格納する。全体のエネルギー活性化サイクルを通じて時間が進行するとき、この格納された値は、任意の時間にアップデートされ、先のＺＬｏｗより低い新たな値が読まれ、図７で段階ＩＩによって表される。換言すれば、工程３１２、３１４および３１６の間で、発電機２は、組織インピーダンスが低下するのを待つ。発電機２はまた、初期に測定された組織インピーダンスに対応するＥｎｄＺ＿Ｏｆｆｓｅｔインピーダンスを捕捉する。このＥｎｄＺ＿Ｏｆｆｓｅｔインピーダンスは、この手順を終了するための閾値を決定するために用いられる。工程３１４では、ＥｎｄＺ＿Ｏｆｆｓｅｔインピーダンスは、電気外科用エネルギーの初期付与の後、約１００ｍｓ測定され、これは、ほぼ段階Ｉの間に生じる。
【００６９】
組織反応を識別することにおける第２の考慮は、インピーダンスにおける所定の上昇である。これは、変数Ｚ＿Ｒｉｓｅによって表され、これは、コンフィギュレーションファイルからロードされ、そして約１Ω〜約７５０Ωの範囲であり得る。工程３１６では、アルゴリズムは、時間の所定の期間の間待ち、インピーダンスにおける上昇が生じたか否かを識別し、図７において段階ＩＩＩａおよびｂによって表される。工程３１８では、このアルゴリズムは、Ｚ（ｔ）＞ＺＬｏｗ＋Ｚ＿Ｒｉｓｅであるか否かを決定することにより組織反応を識別することを繰り返して試みる。ここで、Ｚ（ｔ）は、サンプリングの間の任意の時間におけるインピーダンスである。工程３２０では、アルゴリズムは、インピーダンスが上昇することを待つ時間が満了したか否かを確認する。
【００７０】
組織が、所定の時間の期間内に上昇しない場合（例えば、工程３２０でタイマーが終了する）、発電機２は、組織が応答しないことに起因して再び把持することを発する。特に、工程３２４で、発電機２は、測定されたインピーダンスをインピーダンス閾値と比較することにより手順が終了しているか否かを確認する。測定されたインピーダンスが、インピーダンス閾値より大きい場合、アルゴリズムは工程３２８に進み、そしてシールプロセスは終了する。この工程は、既にシールされた組織をシールすることを防ぐ。組織がシールされていない場合、工程３２６において、発電機は、測定されたインピーダンスが閾値インピーダンス未満であるか否かを決定し、そしてそうであれば、発電機２は、工程３０８で再把持アラームを発する。
【００７１】
反応安定性をチェックするため、アルゴリズムは、特定の持続時間の下で間に合って生じるインピーダンスにおける特定の低下によって規定されるヒステリシス識別子（Ｚ＿ＨＩＳＴ）を有する。これは、インピーダンスにおける実際の上昇についてアルゴリズムによって誤られ得るノイズをフィルターして除くために用いられる。工程３２５では、測定されたインピーダンスが、最低インピーダンス−ヒステリシス識別子を超えるインピーダンスにおける上昇より小さいか否かを決定する（すなわち、Ｚ（ｔ）＜Ｚｌｏｗ＋Ｚ＿Ｒｉｓｅ−Ｚ＿Ｈｉｓｔ）。工程３２５は、工程３２２でタイマーが終了したか否か（Ｚ＿Ｈｉｓｔ  ｔｍｒ）を決定することにより特定された時間の期間繰り返され、このループの繰り返しは工程３２７で決定される。
【００７２】
組織が反応し、そして組織インピーダンスが上昇し始めた後、インピーダンスが割り当てられた時間内でヒステリシス値未満に低下する場合、システムは、段階ＩＩＩに示されるように「安定でない」事象を識別する。このアルゴリズムはまた、式Ｚ（ｔ）＜Ｚｌｏｗ＋Ｚ＿Ｒｉｓｅ−Ｚ＿Ｈｉｓｔによって規定される、測定されたインピーダンスが特定されたレベルのインピーダンスより大きいか否かを決定することによりインピーダンスの次の上昇を捜し始める。タイマーが終了し、そしてインピーダンスがヒステリシス値未満に低下しなかった場合、反応は、安定であると考えられ、そしてインピーダンス制御状態が履行される。
【００７３】
一旦、段階ＩＩＩｂに示されるように到達したことが確立されると、アルゴリズムは、工程３３０で、実際のインピーダンスと所望の変化の速度とを基に、所望のインピーダンス軌道を算出する。工程３３２で、このアルゴリズムは、図７で段階ＩＶとして表されるインピーダンスの予め規定された所望の変化の速度（ｄＺ／ｄｔ）に基づき、各時間工程において制御システムに対する標的インピーダンス値を算出する。この所望の変化速度は変数として格納され、そして工程３０２の間でロードされ得る。制御システムは、次いで、組織インピーダンスを標的インピーダンスに一致するよう調整することを試みる。この標的インピーダンスは、標的軌道の形態をとり、初期インピーダンス値および組織反応が現実であり、かつ安定であると考えられるときとられた時間を備える。この軌道は、非直線状および／または準直線状形態をとり得ることが想定される。従って、測定されたインピーダンスが、最低インピーダンスを超えるインピーダンスにおける上昇より大きいとき（すなわち、Ｚ（ｔ）＞ＺＬｏｗ＋ＺＲｉｓｅ）、このアルゴリズムは、実際のインピーダンス、および選択された器具によって決定される組織タイプに基づき、手動または自動的に選択される、所望のｄＺ／ｄｔ、すなわち、経時的なインピーダンスの上昇速度を基にＺ軌道を算出する。
【００７４】
この標的インピーダンス軌道は、各時間工程で複数の標的インピーダンス値を含む。このアルゴリズムは、組織インピーダンスを対応する標的インピーダンス値に実質的に一致するように電力出力レベル調整することにより、標的インピーダンス軌道に沿って組織インピーダンスを駆動する。このアルゴリズムは、ＲＦエネルギーを、組織インピーダンスが特定の軌道に一致するように駆動するようにすることを継続する一方で、このアルゴリズムは、インピーダンスをモニターし、適切な矯正を行う。このアルゴリズムは、組織融合が終了したか否かを決定し、そして上記システムは、図７に示されるように段階ＶでＲＦエネルギーを止める。これは、所定の閾値の上に上昇し、そして所定の時間の間この閾値を超えて留まる実際に測定されたインピーダンスをモニターすることにより決定される。この閾値は、初期インピーダンス値ＥｎｄＺ＿Ｏｆｆｓｅｔの上の、特定レベルＥｎｄＺとして規定される。この決定は、組織が適正または完全にシールされないとき、電気外科用エネルギーを早期に終了する可能性を最小にする。
【００７５】
工程３３４では、測定されたインピーダンスが、初期インピーダンス値の上のインピーダンスの特定レベルのように、より大きいか否かが決定され（すなわち、Ｚ（ｔ）＞ＥｎｄＺ＋ＥｎｄＺ＿Ｏｆｆｓｅｔ）、イエスであれば、このアルゴリズムは、この状態が所定の時間維持されるか否かを確認する。工程３３６では、このアルゴリズムは、タイマー、ＤＺＤＴ＿ＥＮＤＺ＿ＴＩＭＥＲを初期化する。工程３３８では、このアルゴリズムは、約４００ｍであり得るタイマーＤＺＤＴ＿ＥＮＤＺ＿ＴＩＭＥＲの持続時間の間工程３３４の決定を実施し、その終了は工程３４０で確認される。全シールプロセスが、約１２秒であり得る所定の時間の期間（例えば、最大シールタイマー）を超えた場合、アルゴリズムはアラームとともに出る。これは、使用者に可能な融合されない組織状態を警告する。
【００７６】
ＥｎｄＺ値が、達した最小インピーダンスより、約１０オーム〜約１０００オーム高いの範囲であり、ＥｎｄＺ＿Ｏｆｆｓｅｔは、ＲＦエネルギーの開始の約１００ｍｓ後あたりの組織インピーダンスであることが想定される。さらに、組織融合を確認するためのサイクル遮断条件の持続時間が生じ（すなわち、ＤＺＤＴ＿ＥＮＤＺ＿ＴＩＭＥＲの値）、０秒〜２秒間の範囲であり得る。ＥｎｄＺ＿Ｏｆｆｓｅｔの値が、種々の異なる方法から、かつ種々の異なるパラメーター（例えば、開始組織インピーダンス、最小インピーダンス、最大電流または最小電圧でのインピーダンス、インピーダンスの正の傾き変化または負の傾き変化のいずれかでのインピーダンス、および／またはプログラム内でもしくはエンドユーザーによって特定される定常値）を利用して計算され得ることもまた想定される。
【００７７】
一旦タイマーが終了して、測定されたインピーダンスがなおＥｎｄＺ  ＋  ＥｎｄＺ＿Ｏｆｆｓｅｔより大きい場合、ＲＦは、遮断される。しかし、組織反応が早すぎて存在しなかったかどうか（例えば、制御システムが、コントロールを維持できなかった）が確認されなければならない。この事象は、最終測定インピーダンス値が、所定の値、ＥＮＤＺ＿ＴＲＡＪ＿ＬＩＭＩＴより高いことによって最終目的値から外れたか場合に同定される。このＥＮＤＺ＿ＴＲＡＪ＿ＬＩＭＩＴは、約１オーム〜約５００オームの範囲である。工程３４２において、アルゴリズムは、測定されたインピーダンスがＥＮＤＺ＿ＴＲＡＪ＿ＬＩＭＩＴ未満であるか否かを決定し、そしてＥＮＤＺ＿ＴＲＡＪ＿ＬＩＭＩＴ未満であるならば、工程３２８において、そのアルゴリズムが、シール完了シグナル（例えば、音響表示および／または視覚表示）を出す。この事象は、このアルゴリズムイグジットの発生を緩和するのを助けるが、この組織は、融合されていない。
【００７８】
シールプロセスが完了したか否かを決定するために工程３３４に進む前に、このアルゴリズムは、複数回のエラーチェックを行う。特に、このアルゴリズムは、過剰な流体が視野（ｆｉｅｌｄ）に入ったか否かまたは進行中の組織反応に影響を及ぼすようにインピーダンスを予測外に低下させる物体に遭遇したか否かを決定する。この事象は、図７における段階ＶＩによって示される場合、目的インピーダンスと組織インピーダンスとの間の負の偏差によって同定される（すなわち、組織インピーダンスは、目的インピーダンス未満である）。従って、この事象が起こりかつ本物である（例えば、アーキング（ａｒｃｉｎｇ  ｅｖｅｎｔ）事象ではない）と同定するために、いくつかの条件が、確認される。工程３４４において、このアルゴリズムは、インピーダンスが、再設定した閾値、ＲｓｔＬｉｍ未満に低下し、達した最低インピーダンスＺＬｏｗより上であるか否か、およびこのインピーダンスが、目的要求から十分に外れたか否かを決定する。従って、この事象は、以下のように同定される：Ｚ（ｔ）≦ＲｓｔＬｉｍ  ＋  ＺＬｏｗおよびＺ（ｔ）＜目的−ＲｓｔＬｉｍ。このＲｓｔＬｉｍが、約１オーム〜約７５０オームの範囲であることが認識される。インピーダンスまたは偏差における低下がなかった場合、シールプロセスは、成功であった。このアルゴリズムは、上記で議論されるように工程３３４に進む。偏差が検出された場合、工程３４６において、このアルゴリズムは、その後の確認を行う。
【００７９】
工程３４６において、これらの条件の両方を首尾よく満たす手始めに、このアルゴリズムは、この偏差事象が真であり、安定または偽であり、一過性であるか否かを規定するために、タイマー、ＤＺＤＴ＿ＺＴＲＡＪ＿ＲＳＴ＿ＴＭＲを開始する。工程３４８において、このアルゴリズムは、この測定されたインピーダンスが、再設定した閾値、ＲｓｔＬｉｍより高く、達した最低インピーダンス、ＺＬｏｗ＋ヒステリシス値、ＺＨｉｓｔより高いか否かを決定する。この条件が、工程３５０においてタイマーＤＺＤＴ＿ＺＴＲＡＪ＿ＲＳＴ＿ＴＭＲが終了する前に満たされる場合、この事象は、一過性であると考えられ、このアルゴリズムは、組織インピーダンスが、工程３３２に戻ることによって、前の軌道をたどることを可能にするように、電気外科手術エネルギーを指向し続ける。
【００８０】
工程３４８における上記の条件が起こり、タイマーが工程３５０において終了する場合、この事象は、真であるとみなされ、このアルゴリズムは、アルゴリズムが箇所３１８で先に記載されたように、組織反応を探すために調節する工程３５２に進む。具体的には、工程３５４において、このインピーダンスは、最小値、Ｚｌｏｗより上の上昇を同定するためにモニターされ、そして図７中の段階ＶＩＩによって示されるように、一旦このことが起こると、新たな反応インピーダンスで始まるように、軌道が再度計算され、軌道の時間が、図７中の段階ＶＩＩＩによって示されるように、工程３３２に戻ることによって再設定される。次いで、このアルゴリズムは、組織融合が同定されるまで、先に記載された同じ一連の事象で連続する。インピーダンスの上昇が、工程３５４において所定の期間内で検出されない場合、このアルゴリズムは、工程３０８に進み、このプロセスは、再把持で終わる。
【００８１】
通常の操作において、このアルゴリズムは、全ての時間の間、組織インピーダンスと目的値との間の一致を維持するために、ＲＦエネルギーを指示する。実際の組織インピーダンスとは無関係に、目的の軌道は、再設定された軌道が要求されなければ、全ての事象の間に通常の様式で増分される。しかし、再設定条件が要求されるまでかまたは組織インピーダンスが目的値に戻されるまでかのいずれかで、実際の組織インピーダンスが、目的インピーダンスから有意に外れる場合の全ての事象において、その軌道が最後の値に関して維持パターンに入り得ることも想定される。
【００８２】
本明細書中に記載されていない多くの方法が、記載される条件を同定するために可能であることが認識される。この論理的意義は、組織によるインピーダンス目標から顕著なかつ有意な偏差を生じ、それによって、新たな目的の軌道を判断する事象を同定することである。新たな軌道を開始すると、インピーダンスが、目的から外れ、従って、一旦組織が再度反応したときに、制御不能な組織効果を予防するので、組織への過剰なエネルギー送達を緩和することが生じる。
【００８３】
初期ＲＦエネルギーの傾きの間または目的インピーダンスからの組織インピーダンスの負の偏差の間に、組織が、所定の時間内に所定の量だけ最低の測定されたインピーダンスより高く上昇しない場合、このアルゴリズムは、警告を発する。これは、シールプロセスの間にユーザーに、既に乾燥したかまたはシールされた組織をシールしようとしているか、非常に大きいので、送達されるＲＦエネルギーによって組織が十分に影響を受けていない組織をシールしようとしているか、または組織でないものをシールしようとしているか、または永久短絡回路（ｐｅｒｓｉｓｔｅｎｔ  ｓｈｏｒｔ  ｃｉｒｃｕｉｔ）の可能性があることの警告を発する。
【００８４】
本開示に従うアルゴリズムは、組織の遅い乾燥、および遅い制御可能な様式でコラーゲンが変性することを可能にする。乾燥が進むにつれて、得られたシールは、プラスチック様の性質を得、硬く透明になり、シールをより高い破裂圧に耐えることができるようになる。
【００８５】
電気外科手術システムが開示される。この電気外科手術システムは、電気外科手術エネルギーを組織に供給するように適合された電気外科手術用発電機を備える。この電気外科手術用発電機は、組織のインピーダンスを測定するインピーダンス感知回路、組織反応が、最小インピーダンス値およびインピーダンスの所定の上昇の関数として生じたか否かを決定するように構成され、ここで組織反応は、組織流体の沸点に対応する、マイクロプロセッサ、ならびに電気外科手術エネルギーを組織に印加するように適合された少なくとも１つの能動電極を備える電気外科手術用器具を備える。
【００８６】
本開示のいくつかの実施形態が、図面において示され、かつ／または本明細書で議論されてきたが、本開示は、これに限定されることは意図されない。なぜなら、本開示は、当該技術が許容しかつ明細書が同様に読まれるのと同程度に広いと意図されるからである。従って、上記の説明は、限定として解釈されるべきではなく、単に特定の実施形態の例示として解釈されるべきである。当業者は、添付の特許請求の範囲の範囲および趣旨内で他の改変を想定する。
【図面の簡単な説明】
【００８７】
本開示の種々の実施形態は、図面を参照して本明細書中に記載される。
【図１】図１は、本開示による電気外科用システムの１つの実施形態の斜視図である。
【図２】図２は、本開示による発電機アルゴリズムの概略ブロック図である。
【図３】図３は、その中に把持される組織とともに示される図１のエンドエフェクターの後部斜視図である。
【図４】図４は、本開示による内視鏡鉗子の部分内部図である。
【図５】図５は、本開示による開放双極鉗子の斜視図である。
【図６Ａ】図６Ａは、本開示による内視鏡双極鉗子を用いるシール法を示すフローチャートである。
【図６Ｂ】図６Ｂは、本開示による内視鏡双極鉗子を用いるシール法を示すフローチャートである。
【図７】図７は、図５に示される方法を利用するシールする間の組織インピーダンスにおいて生じる変化を示すグラフである。
【図８】図８は、本開示による、電流  対  インピーダンス制御曲線を示す。
【符号の説明】
【００８８】
１  電気外科用システム
２  発電機
１０  電気外科用鉗子
１２  シャフト
１４  遠位端
１６  近位端
１８  ケーブル
２０  ハウジング
３０  ハンドルアセンブリ
４０  移動可能ハンドル
５０  固定ハンドル
７０  トリガーアセンブリ
８０  回転アセンブリ
１００  エフェクターアセンブリ
１１０、１２０  顎部材
１１２、１２２  シールプレート
【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６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７】
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【図８】
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