(57)【要約】人間または動物の身体を電子熱処理するための装置、とりわけ組織凝固または電子的切開のための装置であって、処理すべき身体に挿入される少なくとも２つの電極を備える長手のアプリケータを有し、前記２つの電極は、治療領域にある身体組織を加熱する電気フィールドまたは電磁フィールドを形成するためのものであり、かつアプリケータで電気的に相互に絶縁され、間隔をおいて配置されており、さらにそれぞれ１つの線路を介して体外に配置された高周波発生器と接続されている形式の装置。この装置には、信号源が設けられており、該信号源は、処理過程中にユーザに２つの電極間にある身体組織の状態についての情報を通知する信号を出力する。
2004516913.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
人間または動物の身体を電子熱処理するための装置、とりわけ組織凝固または電子的切開のための装置であって、処理すべき身体に挿入される少なくとも２つの電極（３，４）を備える長手のアプリケータ（１）を有し、
前記２つの電極（３，４）は、治療領域にある身体組織を加熱する電気フィールドまたは電磁フィールドを形成するためのものであり、かつアプリケータで電気的に相互に絶縁され、間隔をおいて配置されており、さらにそれぞれ１つの線路を介して体外に配置された高周波発生器（２０）と接続されている形式の装置において、
信号源（３０）が設けられており、
該信号源は、処理過程中にユーザに２つの電極（３，４）間にある身体組織の状態についての情報を通知する信号を出力する、
ことを特徴とする装置。
【請求項２】
信号源（３０）は、処理過程中に高周波発生器から、出力される高周波電流および出力される高周波電圧に比例するパラメータを取り出し、
当該パラメータから、発生器（２０）の送出された高周波電力および／または電極（３，４）間のインピーダンスが計算され、
前記計算された、発生器から送出された高周波電力および／または電極（３，４）間の身体組織が有する、前記計算された電気的高周波インピーダンスに依存する信号が出力される、請求項１記載の装置。
【請求項３】
２つの電極（３，４）間の身体組織が処理過程中に有する電気的高周波インピーダンスが所定の値を上回るとき、前記信号源は識別信号を送出する、請求項２記載の装置。
【請求項４】
処理過程中に高周波発生器（２０）の出力される高周波電力が所定の値を下回るとき、前記信号源（３０）は識別信号を送出する、請求項１または２記載の装置。
【請求項５】
信号源（３０）は音響的信号源であり、
該音響的信号源は可聴信号を送出し、
該可聴信号の周波数は、高周波発生器（２０）の出力される高周波電力の時間経過および／または電極（３，４）間の高周波インピーダンスの時間経過に依存する、請求項１から４までのいずれか１項記載の装置。
【請求項６】
信号源（３０）は光学的信号源であり、
該光学的信号源は可視信号を送出し、
該可視信号の時間経過は、高周波発生器（２０）の出力される高周波電力の時間経過および／または電極（３，４）間の高周波インピーダンスの時間経過に依存する、請求項１から４までのいずれか１項記載の装置。
【請求項７】
高周波発生器（２０）の出力される高周波電極または電極（３，４）間の高周波インイーダンスに依存する信号源（３０）の信号から、高周波発生器（２０）の電気出力量の１つを制御するための信号が導出され、高周波発生器（２０）にフィードバックされる、請求項１または２記載の装置。
【請求項８】
電極（３，４）間にある身体組織のインピーダンスが処理過程中に増大すると、信号源（３０）から出力される信号の周波数も上昇する、請求項１から７までのいずれか１項記載の装置。
【請求項９】
２つの電極（３，４）間の身体組織のインピーダンスが増大すると、信号源（３０）から出力される信号の周波数は下降する、請求項１から７までのいずれか１項記載の装置。
【請求項１０】
信号源（３０）から出力される信号の周波数は、電極（３，４）間の身体組織のインピーダンスに近似的に比例するか、ないしは高周波発生器（２０）の出力される高周波電力に逆比例する、請求項１から９までのいずれか１項記載の装置。
【請求項１１】
信号源（３０）から出力される可聴信号は、電極（３，４）間にある身体組織のインピーダンスが処理過程中に所定の値を超えて上昇するか、ないしは高周波発生器（２０）の出力電力が所定の値を下回って降下する場合、突然変化する、請求項１から１０までのいずれか１項記載の装置。
【請求項１２】
信号源（３０）から出力される可聴信号は、電極（３，４）間にある身体組織のインピーダンスが処理過程中に所定の値を超えて上昇するか、ないしは高周波発生器（２０）の出力電力が所定の値を下回って降下する場合、断続的に出力される、請求項１から１１までのいずれか１項記載の装置。
【請求項１３】
音響的または光学的信号源（３０）は高周波発生器（２０）に含まれている、請求項１から１２までのいずれか１項記載の装置。
【請求項１４】
電極（３，４）間にある身体組織の電気インピーダンスが処理過程中に所定の絶対値または所定の相対値を上回る場合、音響的または光学的信号源（３０）は遮断信号を高周波発生器（２０）に供給し、
該遮断信号は高周波発生器（２０）を電極（３，４）から分離するか、ないしは遮断する、請求項１から１３までのいずれか１項記載の装置。
【請求項１５】
信号源（３０）は高周波発生器（２０）に信号を供給し、
該信号は、電極（３，４）間にある身体組織のインピーダンスが所定のインピーダンス上昇後にフタタに所定の絶対値または相対値を下回るとき、高周波発生器（２０）を再び作動するか、ないしは電極（３，４）と接続する、請求項１から１４までのいずれか１項記載の装置。
【請求項１６】
高周波発生器（２０）の出力電力は、インピーダンス値の上昇の際に所定の値を上回ることがないように制御される、請求項７から１５までのいずれか１項記載の装置。
【請求項１７】
高周波発生器（２０）の出力電力は、ユーザにより設定される時間−電力プロフィールに従って制御される、請求項１から１６までのいずれか１項記載の装置。
【請求項１８】
電極（３，４）を支持する長手のアプリケータ（２）は一定のまたは可変の横断面により構成されており、前方の自由端部では尖鋭に経過している、請求項１から１７までのいずれか１項記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、請求項１の上位概念による、人間または動物の身体を電子熱処理するための装置、とりわけ電子的凝固または電子的切開のための装置に関する。
【０００２】
例えばＷＯ９７／１７００９からこの種の装置が公知であり、この装置では組織凝固および組織分離のために約３００ｋＨｚから数ＭＨｚまでの周波数領域にある高周波交流電流が使用される。これにより処理される組織が凝固ないし蒸発する。これは電子的凝固ないし電子的切開と称される。ここではゾンデ装置が使用され、このゾンデ装置では長いロッド状の支持体に少なくとも２つの電極が相互に間隔をおいて絶縁されて配置されており、体外に配置された高周波発生器により所要の高周波電力が供給され、これにより電極間には十分な電気的または電磁的フィールドが形成される。このフィールドは電極の周囲に直接隣接しており、また電極間の電磁フィールドまたはそこから生じる熱フィールドの作用領域にある身体組織を凝固または蒸発させる。
【０００３】
電極間で測定可能な電気的高周波インピーダンスは、処理過程中、すなわち組織の凝固プロセス中に実質的に同じパターンに従って経過することが示されている。電極間で測定すべき高周波インピーダンスの絶対値は種々の影響量、例えばアプリケータ形状、組織特性に依存するが、この高周波インピーダンスは典型的な時間経過を有する。この時間経過は所定の処理時間後に急激に上昇し、このとき身体組織は該当する電磁的フィールドの領域で凝固し、これにより乾燥する。このことにより個々の組織細胞のインピーダンスが格段に上昇するのである。組織細胞のこの乾燥は急速に進行し、最終的に電極は乾燥した組織により包囲される。組織の乾燥、およびこれに起因する電気的高周波インピーダンスの格段の増大によって、発生器出力が誤適合により急降下することがある。発生器を遮断すると、インピーダンスは指数的にほぼその最小値まで低下する。なぜなら、組織への電力供給が停止され、組織液の蒸発が生じなくなるからである。その結果、脱水素領域に再び組織液が満たされ、これによりインピーダンスが相応に低下する。続いて発生器出力が再び作動されると、所定の時間インターバル後に新たなインピーダンス上昇が生じ、発生器遮断の前の状態に達する。２つの電極間で観察される電気インピーダンスのこの経過、ないしこれに起因して出力される高周波発生器電力の時間的経過は、ユーザが治療過程をさらに良好に実施するための情報として利用することができる。
【０００４】
本発明の課題は、冒頭に述べた形式の装置を改善し、さらに良好な処理、とりわけ処理持続時間の正確な検出が可能であるように構成することである。
【０００５】
この課題は冒頭の述べた形式の装置において、処理過程中にユーザに、２つの電極間に存在する身体組織の状態についての情報を通知する信号を出力する信号源を設けることによって解決される。
【０００６】
本発明の利点は、ユーザに対して処理過程中に、２つの電極間の身体組織がどのような状態にあるかについて情報を与える信号が導出され、これが知覚されることである。
【０００７】
特に有利には、信号源は高周波発生器から、出力される高周波電流に比例するパラメータと、出力される高周波電圧に比例するパラメータとを取り出す。これら２つの取り出されたパラメータから、本発明により発生器の高周波電力および／またはアプリケーション装置の電極間の高周波インピーダンスが計算され、信号源から出力された信号はこの計算された高周波電力または計算された電気インピーダンスに依存する。これによりユーザは、２つの電極間で測定される高周波インピーダンス、および組織凝固の進行についての統合的尺度を知ることができ、これが処理過程中に常時連続的に維持される。
【０００８】
特に有利には信号源は、２つの電極間の高周波インピーダンスが所定の値を上回るときに識別信号を出力する。この所定の値は、組織凝固が電極間の領域で終了するときの値である。これによりユーザはアプリケータを身体組織内の別の位置に移すか、または過程を終了することができる。
【０００９】
特に有利には、信号源は聴取可能な音響信号を出力する。出力される信号の周波数は有利には、高周波発生器の出力される高周波電力の時間的経過に依存するか、または択一的に２つの電極間に存在する高周波インピーダンスの時間経過に依存する。本発明のこの実施例では、ユーザは音の高さに基づいて組織の変化を識別することができる。身体組織の高周波インピーダンスが増大すると、可聴信号の周波数が上昇し、２つの電極間の身体組織のインピーダンスが所定の値を上回るか、ないしは高周波発生器の出力電力が所定の値を下回ると信号は識別信号に移行する。識別信号は一定の周波数を有する音響信号とすることができる。または択一的に時間的に変調された、例えばパルス状の音響信号とすることもできる。この識別信号はユーザに、所定のインピーダンス限界を上回ったことを明確に指示する。
【００１０】
本発明の別の実施例によれば、信号源は、電極間の電気インピーダンスが所定の閾値を上回るか、ないしは発生器の出力される相応の高周波電力が所定の値を下回ると遮断信号を出力する。この遮断信号は高周波発生器を遮断するか、または電極から分離する。
【００１１】
本発明の有利な実施例は従属請求項に記載されている。
【００１２】
本発明の実施例を以下図面に基づき詳細に説明する。
【００１３】
図１は、装置の概略図である。
【００１４】
図２は、装置の概略的回路図である。
【００１５】
図３は、所定過程中の凝固プロセスを概略的に示す図である。
【００１６】
図４は、アプリケータの電極間に存在する身体組織の高周波インピーダンスの概略的経過を処理過程中において示す線図である。
【００１７】
図１は、人間または動物の身体を電子熱的に処理するための装置を示す。この装置はアプリケータ１を含み、アプリケータは電気的に絶縁されたシャフト２並びに電極部を有する。電極部は自由端部に尖鋭に延在する遠心電極３と近心電極４からなる。電極３と４はアプリケータ１の構成部材を形成し、絶縁スペーサ６によって相互に分離されている。シャフトの近心端部には電気線路７を備えるハンドグリップが接続されている。電極３と４は線路７を介して高周波発生器２０と接続されている。アプリケータはグリップ部５でユーザにより保持され、処理過程中に案内される。
【００１８】
高周波発生器２０には音響的信号源３０が設けられており、この信号源は燃焼過程中に高周波発生器から電気出力パラメータを取り出すか、または走査し、信号を形成する。この信号はユーザに、治療領域にある電極間の身体組織の状態についての情報を通知する。
【００１９】
とりわけ図２から明らかなように結合素子４２および結合素子４４を介して、高周波発生器２０からアプリケータ２に供給される高周波電力の電圧と電流が取り出され、この測定量から整流段４６を介して割算素子４８によって電気インピーダンスが検出される。この電気インピーダンスは、２つの電極３，４間に印加される電圧および電極３，４間を流れる電流から得られる。これは２つの電極間に存在する身体組織の状態についての情報である。付加的に乗算素子５０を介して高周波電力が得られる。この高周波電力はアプリケータを介して治療領域に導かれる。
【００２０】
計算された電気インピーダンスｚから導出された信号（例えば比例信号）は電気回路３２を介してスピーカ３４に供給される。スピーカは可聴の音響信号を出力し、その周波数は電極３，４間の身体組織の電気高周波インピーダンスに依存する。例えばスピーカ３４から出力される信号の周波数は、インピーダンスが増大するときに上昇する。インピーダンスｚが所定の閾値を上回ると、音響信号は一定の周波数を有するトーン信号に移行する。このトーン信号は識別信号として治療中の医師に、電極３，４間の身体組織が凝固し、かなりの程度で脱水素化されたことを指示する。これにより該当する治療個所での治療を終了し、アプリケータ２を他の治療個所に移動するか、または身体組織から取り外すことができる。
【００２１】
走査装置４２，４４，整流回路４６，割算素子４８および場合により乗算素子５０は電気回路３２およびスピーカ３４と共に信号源３０を形成する。信号源には図示の実施例でさらに光学的出力ユニット３６を追加することができる。この光学的出力ユニットは、電極３，４間の電気高周波インピーダンスおよび／または電極３，４に出力される電力Ｐおよび／または音響的可聴信号の代わりに光学的情報信号をユーザに指示することができる。この光学的情報信号も電極３，４間のインピーダンスおよび／または電極に出力される電力Ｐに依存することができる。
【００２２】
出力される発生器の高周波電力または電極３，４間の電気高周波インピーダンスに依存する信号源３０の出力信号から、図２に従い制御信号が導出される。この制御信号は高周波発生器２０にフィードバックされ、制御ユニット２２で処理され、出力される高周波電力の制御に用いられる。例えば発生器２０にある制御ユニット２２によって、インピーダンスが先行のインピーダンス上昇後に再び所定の絶対値または相対値を下回ると直ちに調整信号が形成され、この調整信号は発生器２０を再び作動させ、これにより凝固プロセスを進行させる。択一的に制御の際に所定のインピーダンス値を目標値として設定し、実際にインピーダンス値（実際値）が所定のインピーダンス値（目標値）に所望のように連続的にまたは間欠的に近似するよう高周波発生器２０の出力電力を制御することができる。
【００２３】
本発明の有利な実施形態では、高周波発生器２０の入力ユニット２４により、高周波発生器２０の出力電力の電力／時間プロフィールを設定することができる。
【００２４】
図３ａから図３ｂはアプリケータ２の電極３，４の領域にある身体組織での時間的に連続する処理とこれによる凝固組織エリアの拡大を示す。凝固プロセスは相互に隣接する電極３，４のゾーンに当接する身体組織から始まる。凝固エリアは次第に前方ではアプリケータ２の自由先端に向かって、後方では電極４の近心端部に向かって拡大する。図３ｃの矢印を参照のこと。処理時間が増大すると、電極の直接近傍に脱水素化ゾーンが発生する。この脱水素化ゾーンは最終的に２つの電極３，４の長さにわたって広がる。電極３，４を中心にする脱水素化組織ゾーンの形成により、電極３，４間で測定される電気インピーダンスが格段に上昇する。インピーダンスは、図３ｄによる凝固が存在するときその最大値に達する。なぜなら２つの電極間のゾーンはほぼ全体が脱水素化されたゾーンにより形成されているからである。インピーダンスが極端に増大することにより出力される発生器電力が、インピーダンス上昇に起因する誤適合のため大きく減少する。インピーダンス経過は周辺組織での凝固プロセスの進行についての情報を与える。インピーダンス経過から、アプリケータ２がいつ、アプリケータ構造と高周波出力に依存する最大発生可能凝固容積に達したかが識別できる。
【００２５】
図４から分るように、インピーダンスはインピーダンス曲線のポイント４で個所５の最大値まで急激に上昇する。信号源３０により形成され、スピーカ３４を介して出力される可聴信号（図４に示してある）はその周波数を上昇させ、電極３，４間の身体組織のインピーダンスが所定の閾値を越えると一定周波数を維持する。この一定周波数は治療中の医師に、発生可能な最大凝固容積に達し、発生器を遮断するか、またはアプリケータ１を別の治療個所に移すことのできることを指示する。発生器２０を遮断すると、インピーダンスは急激に元のその最小値に降下する。なぜなら組織への電力供給が停止し、組織液の蒸発がそれ以上生ぜず、脱水素化された組織領域に再び組織液が満たされるからである。インピーダンス経過のポイント６を参照。発生器が再度接続されると凝固過程が継続され、インピーダンスは再び急速にその最大値まで上昇する。この最大値は電磁フィールドの通過する組織領域の脱水素を特徴的に表わすものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】
図１は、装置の概略図である。
【図２】
図２は、装置の概略的回路図である。
【図３】
図３は、所定過程中の凝固プロセスを概略的に示す図である。
【図４】
図４は、アプリケータの電極間に存在する身体組織の高周波インピーダンスの概略的経過を処理過程中において示す線図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際公開パンフレット】
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【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
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2004516913.tif 000024
【国際調査報告】
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