(57)【要約】  組織マニピュレータ、導電性コーティングと少なくとも１つのコネクタ部を含むデバイス。例えば、組織マニピュレータは、はさみ、クリップアプライヤまたはクリップ、ステープラおよびステープル或いは血管シーリング装置であってもよい。導電性コーティングは、クリップ、ステープル或いははさみまたは密封装置のジョーに適用してもよい。電気エネルギーは、ステープラのアンビルおよびプッシャとステープル上の導電性コーティングとの間などの接触領域（コネクタ領域）を介して供給することができる。導電性コーティングは、組織層の付着を変換および容易にするために、マニピュレータの機械的適用と共に通電することができる。【特許請求の範囲】
【請求項１】
組織マニピュレータ、
該組織マニピュレータの少なくとも一部の上に配置された、エネルギー伝導のために構成された導電性コーティング、および
該導電性コーティングにエネルギーを供給することができる少なくとも１つのコネクタ部を含むことを特徴とする、デバイス。
【請求項２】
前記導電性コーティングが、少なくとも部分的に光学的に透明である、請求項１記載のデバイス。
【請求項３】
前記導電性コーティングが導電性酸化物を含む、請求項２記載のデバイス。
【請求項４】
前記導電性酸化物が、導電性酸化チタンおよび導電性酸化アルミニウムから成る群から選択される、請求項３記載のデバイス。
【請求項５】
前記コネクタ部が、動力源との接続のために構成されている、請求項１記載のデバイス。
【請求項６】
更に動力源を含む、請求項５記載のデバイス。
【請求項７】
前記動力源が、電気エネルギー発生装置、電気外科用発電機、コブレーション発生装置、超音波発生装置、アルゴンガス発電機、およびプラズマ発生装置から成る群から選択される、請求項６記載のデバイス。
【請求項８】
前記組織マニピュレータが締結具である、請求項１記載のデバイス。
【請求項９】
前記締結具がステープルである、請求項８記載のデバイス。
【請求項１０】
前記組織マニピュレータの部分が、前記締結具の組織隣接表面を含む、請求項８記載のデバイス。
【請求項１１】
前記導電性コーティングが、組織を変えるのに十分なエネルギーを発生するように構成されている、請求項１０記載のデバイス。
【請求項１２】
前記組織を変えるのに十分なエネルギーが、組織を切除、焼灼、成形、シール、切開、摘除、清拭、切断、洗浄および凝固するから成る群から選択される１つのために十分なエネルギーである、請求項１０記載のデバイス。
【請求項１３】
前記導電性コーティングの領域および前記組織マニピュレータの領域が、少なくとも部分的に光学的に透明である、請求項１記載のデバイス。
【請求項１４】
光学的に透明な領域が、操作および励磁されている組織上に重複しており、かつ配置可能である、請求項１３記載のデバイス。
【請求項１５】
前記導電性コーティングが、電気エネルギーを熱エネルギーに変換するように構成されている、請求項１記載のデバイス。
【請求項１６】
前記組織マニピュレータが、力を組織上に伝達するように構成されている、請求項１記載のデバイス。
【請求項１７】
前記組織マニピュレータが、スネア、縫合糸、締結具、ステープル、クリップ、クランプ、吻合装置、固定装置、結紮糸、はさみ、ジョーおよびメスから成る群から選択される１つを含む、請求項１６記載のデバイス。
【請求項１８】
前記組織マニピュレータが、少なくとも部分的に生体適合性材料から構成される、請求項１６記載のデバイス。
【請求項１９】
前記生体適合性材料が、前記導電性コーティングの粘着性を提供するように構成されている、請求項１８記載のデバイス。
【請求項２０】
前記導電性コーティングが、０．５μｍ以下の厚さを有する、請求項１記載のデバイス。
【請求項２１】
前記組織マニピュレータがスネアであり、供給されるエネルギーがバイポーラエネルギーである、請求項１記載のデバイス。
【請求項２２】
組織の少なくとも一部をマニピュレータに接触させる工程、
該マニピュレータ上のコーティングにエネルギーを適用する工程、および
該マニピュレータ上のコーティングを用いて、該組織の一部の上に該エネルギーを伝導することによって、該組織の一部を変える工程
を含む方法。
【請求項２３】
前記組織の一部を変える工程が、該組織の一部を加熱することを含む、請求項２２記載の方法。
【請求項２４】
エネルギーを適用する工程が、バイポーラ電気エネルギーを適用することを含む、請求項２２記載の方法。
【請求項２５】
前記組織の一部を変える工程が、該組織の一部を焼灼することを含む、請求項２４記載の方法。
【請求項２６】
前記組織を接触させる工程が、マニピュレータとしてステープルを用いて、該組織を留めることを含む、請求項２２記載の方法。
【請求項２７】
前記組織の一部を変える工程が、該組織の一部を切除することを含む、請求項２２記載の方法。
【請求項２８】
前記組織の一部を変えると同時に、該組織の一部を見ることを更に含む、請求項２２記載の方法。
【請求項２９】
前記組織の一部を変える工程が、該組織の一部を切除、焼灼、成形、シール、切開、摘除、切断および凝固することから成る群から選択される１つを含む、請求項２２記載の方法。
【請求項３０】
前記組織を接触させる工程が、マニピュレータとしてメスを用いて該組織を切断することを含み、前記組織を変える工程が、該メス上のコーティングを用いて電気を伝導することによって該組織を焼灼することを含む、請求項２２記載の方法。
【請求項３１】
前記組織マニピュレータが組織閉鎖装置である、請求項１記載のデバイス。
【請求項３２】
前記組織閉鎖装置が、縫合糸、ステープル、締結具、クリップ、クランプ、吻合装置および接着剤から成る群の内の少なくとも１つを含む、請求項３１記載のデバイス。
【請求項３３】
前記組織閉鎖装置が、エネルギーによって活性化されるように構成された接着剤を含む、請求項３１記載のデバイス。
【請求項３４】
前記組織マニピュレータが組織支持体である、請求項１記載のデバイス。
【請求項３５】
前記組織支持体が、ヘルニアメッシュ、膣メッシュおよび子宮修復装置から成る群の内の１つを含む、請求項３４記載のデバイス。
【請求項３６】
前記組織支持体が合成メッシュである、請求項３４記載のデバイス。
【請求項３７】
前記組織支持体が生物学的メッシュである、請求項３４記載のデバイス。
【請求項３８】
前記組織マニピュレータがケージである、請求項１記載のデバイス。
【請求項３９】
前記組織マニピュレータがステントである、請求項１記載のデバイス。
【請求項４０】
前記組織マニピュレータがクリップである、請求項１記載のデバイス。
【請求項４１】
前記組織マニピュレータが固定装置である、請求項１記載のデバイス。
【請求項４２】
前記物質マニピュレータが生体吸収性である、請求項１記載のデバイス。
【請求項４３】
前記物質マニピュレータがエネルギープローブである、請求項１記載のデバイス。
【請求項４４】
前記導電性コーティングが疎水性である、請求項４３記載のデバイス。
【請求項４５】
前記導電性コーティングが親水性である、請求項４３記載のデバイス。
【請求項４６】
前記導電性コーティングが超疎水性である、請求項４３記載のデバイス。
【請求項４７】
前記組織マニピュレータが、ガイドワイヤまたはカテーテルである、請求項１記載のデバイス。
【請求項４８】
前記組織マニピュレータが、ルーメン中で使用するように構成されている、請求項４７記載のデバイス。
【請求項４９】
前記コーティングが、更に親水性となるように構成されている、請求項１記載のデバイス。
【請求項５０】
前記コーティングが、更に疎水性となるように構成されている、請求項１記載のデバイス。
【請求項５１】
前記コーティングが、超疎水性となるように構成されている、請求項１記載のデバイス。
【請求項５２】
前記組織の一部を変える工程が、メスまたはクランプ上の前記コーティングにエネルギーを適用することによって、該組織をシールすることを含む、請求項２２記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願）
本願は、２０１５年６月２日に出願された米国仮特許出願第６２／１７０，０１０の優先権を主張するものであり、参照によりその全内容を本明細書中に援用する。
【背景技術】
【０００２】
患者のできる限り低侵襲性の手術および介入療法は、一般的に、より安全で、より迅速であり、そして患者に対する外傷がより少ない。これらの方法は、従って、一般的手術および開腹手術を含む、より侵入型の手術に比べて、炎症、術後の痛みおよび感染の危険性が少なく、並びに治癒にかかる時間が低減される。
【０００３】
同様に非医療用途においても、少ない破壊および侵入で検査および／または修復することができる、下水道幹線、油圧ライン、石油パイプライン、ガスライン、または他の非医療領域を含む非医療設定での遠隔地および欠陥の低侵襲性の検査および修復は、検査および修復がより侵襲的である領域を切開するよりも一般的に優れている。
【０００４】
医療用途では、低侵襲性のアプローチは、通常、診断並びに治療および操作のために使用される機器を用いて、直接または遠隔の可視化のいずれかを含む。直接可視化用途には、小切開を用いる手術（ミニ開胸術と呼ばれる）およびオープンで、一般的な手術部位の直接的な可視化を含む。また、フレキシブル結腸鏡を用いる結腸の検査または腹腔鏡を用いる手術部位の視覚化、或いはガイドワイヤおよびカテーテルを用いて血管内部を操縦しながら、造影剤およびＸ線透視法を用いる血管またはルーメンの画像形成などの１つ以上の形態の遠隔可視化を用いてもよい。
【０００５】
非医療用途では、直接可視化を、小さなポートの使用によって達成してもよい。例えば、パイプラインに穴を開けることによって、特定場所で上記ラインを検査する。別の例は、遠隔操縦し、パイプラインを通って前進させて、可能な遠隔修復のための検査領域を可視化するためのボアスコープの使用である。
【０００６】
これらのアプローチを用いる利点にもかかわらず、医療および非医療用途の両方での使用のためにより治療に役立つ能力および修復能力を追加することにより、組織および他の物質の全体的な可視化と操作性を改善する必要性が存在する。（医療用および非医療用）開放方法のための物質マニピュレータはまた、更なる改善によって利益を得ることができる。
【発明の概要】
【０００７】
本開示の実施態様は、少なくとも物質マニピュレータ、導電性コーティングおよび端子を有するデバイスを提供することにより、従来技術の問題点を克服する。導電性材料は、マニピュレータの少なくとも一部の上に配置されている。マニピュレータは、例えば、ステープル、メス、ワイヤ、スネア、把持器または切開要素、縫合糸、メッシュおよび他の移植可能なデバイス（脊椎ケージ、ステント、心臓弁、除細動器およびペースメーカ、膝関節置換および股関節置換、並びに他の移植可能デバイスを含む）であってもよい。端子は、導電性材料に（例えば、電気エネルギーのような）エネルギーを提供することができる。１つの態様では、導電性材料は光学的に透明な材料である。また、導電性材料は、電気エネルギーを伝導することができる。有利には、デバイスは、導電性コーティングを介してエネルギーを適用するのと同時に、組織または他の物質の操作を可能にする。
【０００８】
本開示の実施態様のこれらの特徴および他の特徴並びに利点は、本開示の実施形態を説明する以下の詳細な説明と添付の図面を考慮すれば、当業者により容易に明らかとなる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】導電性コーティングを有する外科用ステープルおよび動力源を含む本発明の１つの実施形態の装置の概略図を示す。
【図２】連続した図１のステープルなどの、導電性コーティングを有する一連の外科用ステープルの概略図を示す。
【図３】導電性コーティングおよび動力源を有する外科用ステープラの概略図を示す。
【図４】導電性コーティングおよび動力源を有するバイポーラスネアの概略図を示す。
【図５】それらの一方または両方が導電性コーティングを有していてもよい針を有する外科用縫合糸および動力源の概略図を示す。
【図６】導電性コーティングを有する外科用メッシュおよび有機動力源および外部動力源の概略図を示す。
【図７】導電性コーティングを有するステント、送達カテーテルおよび動力源の概略図を示す。
【図８】導電性コーティングを有する心臓弁修復リング、有機動力源および外部動力源の概略図を示す。
【図９】導電性コーティングを有するメスおよび動力源の概略図を示す。
【図１０】導電性コーティングを有する把持器を遠位端に有する関節型および伸縮式物質マニピュレータの概略図を示す。
【図１１】導電性コーティングを有する脊椎ケージ、有機動力源および外部動力源の概略図を示す。
【図１２】本発明の皿に別の実施形態の装置の概略図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本開示の実施形態を、以下詳細に説明する。実際、これらの実施形態は、多くの異なる形態で具体化することができ、本明細書中に記載された実施形態に限定されると解されるべきではなく、この開示が適用可能な法的要件を満たすように、これらの実施形態が提供されている。明細書中および添付の特許請求の範囲において使用される場合、単数であることを示すために使用される形「ａ」、「ａｎ」、「ｔｈｅ」には、明確に規定しない限り、複数の言及を含む。本明細書中で使用される場合そのような「〜を含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」およびその変形は、用語「〜を含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」およびその変形と同義に用いられ、制限のない、非限定的な用語である。
【００１１】
本発明者らは、一般的な外科手術および非医療用途などのオープンな手順においてだけでなく、医療的環境におけるリモート可視化を含む低侵襲的に対処するためのデバイス、または非医療用途における条件を調べて固定するためのデバイスの使用に関連する多くの利点にもかかわらず、改善が必要とされているこれらの技術に関する重大な問題があることに気づいた。他の有益な課題を実行しながら、物質を変性、操作、修理するための、およびエネルギーを効果的に供給する能力の欠如を含む、他の治療法を提供するための器具およびその他の要素は、一般的に単一または限られた能力を有する。
【００１２】
本発明は、いくつかの実施形態において、物質を変更または物質に影響を与えるために、エネルギーを、マニピュレータに接触または近接した物質に適用されることを可能にする、導電性コーティングを含む１つ以上のコーティングをマニピュレータ上に有する物質マニピュレータを含む。本発明の実施形態は、同一デバイスにおける物質操作およびエネルギー供給を可能にするという利点を有する。例には、組織および他の物質を把持する、切開する、捕らえる、操作する、清拭する、シールする、測定する、評価する、操縦する、閉鎖するために使用されるデバイスにエネルギー適用することを含む。更に、導電性コーティングは、上記コーティング上または上記コーティングを横切ってエネルギーを伝達する利点、所望であれば、自己発熱および熱拡散などの上記エネルギーからの意図しない付帯的効果を制限するなどのマニピュレータへのエネルギーの影響を制限する利点を有している。
【００１３】
導電性コーティングを有する物質マニピュレータの適用の例には、血管をシールするための、またはデバイスの自己発熱および血管の付着を低減した外科用メスとしての物質マニピュレータを適用すること、消化管内のポリープを切除するエネルギーを均一にバイポーラ適用するためにスネアに物質マニピュレータを適用すること、とりわけ、組織および他の物質にエネルギーを供給するために外科用把持器およびステントに物質マニピュレータを適用することが挙げられる。
【００１４】
デバイスの実施形態には、エネルギーが導電性コーティングを介して物質に適用する場合を含む、物質が物質マニピュレータに付着または粘着するのを防止する、疎水性および超疎水性水接触角をも有する導電性コーティングを有する物質マニピュレータを含む。これにより、物質の上記マニピュレータへの付着、炭化または他の意図しない粘着に起因する物質の意図しない操作を行うことなく、エネルギーが物質に供給されることを可能にする。また、それにより、上記マニピュレータを介してよりむしろ、上記コーティングを横切ってエネルギーを供給することを可能にして、自己発熱および付帯的熱拡散のレベルを低下させる。これは、外科用メス、外科用ステープル、クリップ、クランプ、および他の固定装置などの様々な用途、糊およびエネルギーにより活性化または硬化される他の接着剤の塗布、熱拡散することなく通電することができる把持器、組織へのエネルギーの適用において熱拡散することなくおよび隙間なく通電することができる大腸スネア、並びにエネルギーの適用および物質付着を制限するための導電性コーティングから利益を得る他の用途に関する性能面でのメリットを有する。疎水性または超疎水性水接触角はカプセル化および組織内殖を防止して、特定の感染症のリスクを低減し、必要に応じてインプラントを除去する選択肢を維持するが、マニピュレータのこのような変形体はまた、上記コーティングを介したエネルギーの適用により、デバイスの移植と共に出血の発生率を低下させ、上記デバイスを受け入れるための周囲の物質を準備することができる、長期的に移植可能なデバイスも含んでもよい。
【００１５】
このような用途の例としては、とりわけ、ペーシングリードおよびペースメーカ、植え込み型除細動器、取り外し可能な縫合糸およびステープル、特定種のステント（例えば、後で除去してもよいブロックされた導管を開くために使用される胆道ステント）、エンドグラフト、乳房インプラント、陰茎インプラント、神経変性疾患（例えば、パーキンソン病およびくぼみ）を治療するための神経刺激デバイス、関節炎の治療および疼痛管理のための刺激装置、膝および腰インプラント、並びにエネルギーの適用および限定または制限された組織内殖が有用である他の移植可能なデバイスが挙げられる。更に、これらのデバイスは、伝導性エネルギーが、電池などのデバイス中のエネルギー源からのエネルギー発生装置などの外部源からのものである、或いは患者における神経または他の電気インパルス要素などの、移植物内のエネルギー発生素子への接続などの有機源からのものであるように構成されていてもよい。
【００１６】
物質マニピュレータの実施形態はまた、導電性コーティングを介してエネルギーを物質に適用する場合を含む水の保持および組織および他の物質の上記マニピュレータへの付着または内殖を促進する、親水性水接触角を有する導電性コーティングの変種を含む。これにより、エネルギーと親水性コーティングの適用の組み合わせによって、性能利点を作成するために、物質の上記コーティングへの接着を促進しながら、エネルギーが物質に供給されることを可能にする。これらの利点の例には、例えば、生体吸収性および非吸収性縫合糸、（ヘルニア、骨盤底、失禁、乳房再構成およびその他の再構成手術を含む）様々な修復のための外科用メッシュ、（例えば、血管系、肺、子宮および神経血管系を含む）ルーメンに使用するためのコイル、特定のステント（例えば、卵管を閉鎖するために使用されるステントまたは同様のインプラント）、心臓弁、心臓弁リング、歯科用インプラントおよび歯肉移植片を用いて、物質の操作、エネルギーの適用および組織の内殖または接着が有用である医療用途における組織の内殖のレベルを向上させることが挙げられる。
【００１７】
導電性コーティングを有する物質マニピュレータは、疎水性または超疎水性水接触角、或いは親水性水接触角を有する物質マニピュレータを含む、種々の水接触角を有する導電性コーティングを有することから更に利益を受ける用途を含む、非医療用途にも有用である。用途の例には、例えば、パイプラインまたは下水ラインにおいて破片を除去するためにエネルギーを適用すること、欠陥を修復するために糊または接着剤を硬化すること、マニピュレータを接合部に適合するように構成された特有の接合部で溶接可能な材料と共に溶接すること、単一および接続および／または伸縮デバイスを含む、デバイスの末端において（または一貫してまたは断続的にデバイスを横切って配列された）物質マニピュレータを用いて比較的長い要素を介して使用者からのある距離にエネルギーを供給すること、上記マニピュレータを物質に延長または操縦する他の形が挙げられる。
【００１８】
導電性コーティングを有する物質マニピュレータは、手用器具（剛性器具または関節運動器具或いはそれらの組み合わせのいずれか）、遠隔操縦器具（例えば、ワイヤ、カテーテル、スコープまたは他の類似のデバイス）、１つ以上のロボットアーム（ロボットシステムの一部を含む）、医療または非医療用途における移植可能なデバイス、様々な水接触角を有する物質の操作およびエネルギーの適用が有利である生産ラインの一部、製造金型の一部、並びに様々な水接触角を有する物質の操作およびエネルギーの適用が有利または有用である任意の他の用途であってもよい。
【００１９】
物質マニピュレータは、また、直流、交流、高電圧パルス電流、低強度の直流電流、パルス電磁場、周波数周期的電気変調として供給される電気エネルギーを含む種々の形態、並びに組織または他の物質への治療的効果または有用な効果を有する電気エネルギーの他の形態でエネルギーを供給するために使用されてもよい。これらの様々なエネルギー形態の適用からの医療的有用性の例としては、改善された骨折修復、軽減された痛み（経皮的神経刺激および他の電気刺激なアプローチによる）、低減された細菌量、細胞改変または細胞増殖、改善された灌流、加速された創傷治癒および標的組織または物質の改変が挙げられる。
【００２０】
実施形態では、上記マニピュレータは、関節運動性、可撓性または剛性、或いはこれらの特徴の組み合わせであってもよい。
【００２１】
実施形態では、物質マニピュレータは、圧力センサ、サーミスタ、サーモカプラ、超音波および画像形成の他の形態を含む、オペレータが物質に正確な量のエネルギーを供給することを可能にするためのフィードバック要素、並びに物質ターゲットに対する操縦性を向上させるのと同様に、物質ターゲットへのエネルギー供給に関する精度と正確さのレベルを向上させるための他のフィードバック要素および位置要素および操縦要素を含む。
【００２２】
一般的に、更なる例として、本発明者らは、低侵襲性手術において、器具が、切開部、ポート、作業チャンネルまたはアクセスの他のポイントを介して、前進、後退および交換される必要があることを発見した。このようなアプローチは、必要な時に正しい器具がいつも容易に入手できるものではないことを意味する。腹腔鏡手術を行う場合、医師は、治療ポイントにアクセスするために組織の微細切開を行う間、例えば、血管を切断し、出血してもよい。医師は、治療のために患者において器具を前進および後退させるのに使用されるポートの内の１つにおいて焼灼器具または血管シーリング器具を有していなくてもよい。これが発生した場合、医師が器具の１つを後退させ、焼灼デバイスまたは血管シーリング器具を挿入して（デバイス交換と呼ばれる）、出血を発見しようとし、次いで発見し、止血する間、出血が続く。デバイス交換を完了するのに要する時間のために、出血領域は血液でいっぱいになり、出血の位置が不明瞭になることがある。更に、この間、スコープは、血液、破片または他の流体で覆われることになるか、または曇って出血を発見および治療するのを複雑化する更なる問題を引き起こすかもしれない。
【００２３】
例えば、デバイス交換を行うことなく出血に対処するために、物質を操作し、迅速にエネルギーを供給することが可能である物質マニピュレータは、貴重なものである。いくつかの例において、導電性コーティングを有する（または有さない）光結合器を備えるスコープを使用して、物質マニピュレータを配置することができる。しかし、他の例では、医師は、そこで導電性コーティングを有する別個の物質マニピュレータが現在の実施制限を克服する特別な価値を有する、出血に対処するために出血から遠い範囲を維持し、異なる角度で異なる器具を使用しようとする場合がある。
【００２４】
導電性材料上の基材の影響と、基材上のエネルギー適用供給の影響を最小限に抑えるためにエネルギー用途で使用される場合にも、特定の基材の安定性が望ましい。基材の材料は、導電性コーティングとその標的とエネルギー付与のための付着のレベルを提供する任意の材料であってもよい。これらの材料には、コーティング粘着性、温度特性、適用可能な場合の生体適合性、耐久性、製造の容易さ、およびその他の要因を考慮して、例えば、ポリカーボネート、アクリル、ポリスチレン、環状オレフィン共重合体、環状オレフィンポリマー、ポリエーテルイミド、石英、ガラス、アルミニウム、生体吸収性材料、ニチノール、鋼、シリコーン、他の弾性材料、他のエラストマー材料、他の金属、セラミック材料、エポキシ、グラフェン、および所定の用途における導電性コーティングの付着に好適な任意の他の材料が挙げられる。
【００２５】
例えば、ポリカーボネート材料は、ポリカーボネートの様々な温度範囲にわたる屈折率および性能のために、光学的に透明な基材が望ましい材料を含む、特定の用途に非常に好適な材料である。これらの材料は、様々な形態のエネルギーの適用に使用される場合に、絶縁性および比較的低いレベルの熱膨張を含む適切な温度性能を提供する。更に、これらの材料のいくつかは、これらの追加特性が有用である用途のために、比較的低い屈折率および高い光透過率の更なる組み合わせを提供する。
【００２６】
上記デバイスはまた、別の導電性コーティング、誘電体コーティング、および（放射線不透過性コーティングまたは標識を含む）他のコーティング或いは物質へのエネルギーの有効な供給を容易にするための導電性または絶縁性材料を含む１つ以上の他のコーティングを有していてもよい。
【００２７】
他の実施形態では、複数の材料を用いるデバイスは、接着剤または他の化学結合によって、複数の材料を共に成形することによって、１つの材料を他の材料の上にオーバーモールドすることによって、上記材料間または上記材料上に機械的コネクタを配置することによって、或いはそれらの組み合わせによって材料を接合してもよい。接続はまた、別の材料上に１つの材料をコーティングすることによって、他の材料上に１つの材料をねじ込むことによって、ワイヤを挿入することによって、または上記材料の少なくとも１つが導電性コーティングのための基材である、別の材料に１つの材料を接合する他の方法によって製造してもよい。
【００２８】
物質マニピュレータの実施形態には、透明導電材料と組み合わせた時に操作された物質のいくらか改善された視認性を可能にする、物質マニピュレータのための少なくともいくらか透明な構造を含む。本明細書中で使用される場合、用語「透明な」は、常に光学的に透明に限定されるものではない。代わりに、上記用語は、赤外線および／または紫外線などのエネルギー波の通過する能力または通路の特性を含んでもよい。上記用語はまた、完全に透明に限定する必要はなく、代わりに光線（例えば、半透明）の通過を容易または可能にする何らかの能力を意味することができる。
【００２９】
また、上記マニピュレータは任意に透明材料で形成されていなくてもよく、実施形態では、特定のマニピュレータの用途に好適な１つ以上の非透明材料から製造することができる。実施形態では、特定の用途のために、上記マニピュレータは、視覚化を改善する限定された能力を有するか、または視覚化を改善する能力を有さない導電性材料のための支持体およびアプリケータとして機能してもよい。
【００３０】
マニピュレータは、単一の装置、（ステープルのような）他のデバイスを供給するデバイスであってもよく、または取り付け部によって（操縦器具を含む）他のデバイスに取り付けてもよいと解されるべきである。上記取り付け部は、取り付けを容易にする他の構造体を含んでもよく、および／または溶接、接着、ネジ止め、機械的コネクタ、１つ以上の材料と（例えば光学的画像形成デバイスなどの）他のデバイスとの間の干渉、またはデバイスと他のデバイスとの間の接合のこのような他の形によって固定してもよい。また、取り付け部は、（例えば、シリンダ等の）特定の形状を有する必要はなく、代わりに、様々な光学的画像形成デバイスまたは遠隔視覚化デバイスまたは操縦デバイスの遠位端の形状と一致するように形成することができる。あるいは、取り付け部は、より効果的に組織および物質に適合し、組織および物質を操作するように、側面および遠位端を形状にすることを含む、デバイスの他の機能を容易にするような形状であってもよい。形状および材料は、組織および他の物質と接触した時に、デバイスを、より低外傷性にするように選択してもよい。
【００３１】
いくつかの実施形態では、導電性材料は、層、ストリップ、粒子、ナノ粒子の形、或いはいくつかの、不連続、連続的または断続的パターンに塗布された他の形状、およびそれらの様々な組合せであってもよい。導電性材料の塗布の形状またはパターンの変動は、所望の結果を達成するために、上記コーティングおよび他の材料を接着または組み合わせることによって、１つの材料を別の材料に添加することができる範囲内で可能である。
【００３２】
導電性材料には、透明導電性酸化物（ＴＣＯ）、白金などの導電性金属、ポリマー、或いは有機半導体またはデバイスを横切ってエネルギーを伝導または送信することができるそのような他の材料が挙げられる。「層」の語により、比較的均一な厚さおよび／または導電性材料の塗布方法を有する導電性材料の少なくともいくらかの領域を指す。例えば、導電性材料は、浸漬、蒸着コーティング、スプレー塗装、スパッタリング、超音波塗布、はけ塗り、ペンキ塗装、直接イオンビーム蒸着、パルスレーザーアブレーション、フィルター処理陰極アーク蒸着、凝縮前駆体のイオンビーム変換、マグネトロンスパッタリング、高周波プラズマ活性化化学蒸着、または目的の基材上に層または他のパターンを形成することができる導電性材料の他の適用法によって、形成または塗布してもよい。いくつかの実施形態では、導電性材料は、均一な材料厚さを有してもよい。他の実施形態では、導電性材料は、様々な厚さを有してもよい。導電性材料のどの部分も正確な厚さを有する必要はなく、全体にわたって連続的に変化することができる。代わりに、材料の厚さは、特定の用途のためのコーティングを横切る抵抗値（およびその変形）の目標レベルなどの目的の電極の機能に依存して変化してもよい。
【００３３】
更に、物質に異なるパターンおよび密度でエネルギーを適用することを意味する（層以外の）特定の形状を形成するために、導電性材料を適用してもよい。また、導電性材料は、金型中で形成することによるなど、非層状に適用し、次いで接着、溶接または別の方法で物質マニピュレータに取り付けてもよい。また、代わりに、導電性材料の形状は、導電性材料および導電性材料へのコネクタを含む特定の電極設計を含む、導電性材料によりエネルギー適用の所望のパターンに対応してもよい。
【００３４】
実施形態では、導電性材料は、パターン（ストリップ、ストライプ、くぼみ、空隙、起伏、曲線、円、半円）に、不規則に、およびデバイスにエネルギーを適用することを目的とした結果のための電極を形成する、このような他の方法で適用してもよい。
【００３５】
更なる例示的な導電性コーティングを有する物質マニピュレータ
他の実施態様では、物質（例えば、組織などの）マニピュレータを通電する導電性コーティングを含んでもよい。例えば、デバイスは、組織マニピュレータ、組織マニピュレータ上に配置された導電性コーティングおよび導電性コーティングにエネルギーを供給するように構成されているコネクタを含んでもよい。用語「コネクタ」は、本明細書中で使用する場合、導電性コーティングに電気エネルギーまたは他のエネルギーの伝達を可能にする任意の構造を意味するように広く解釈されるべきである。用語「コネクタ」は、永久的な接合（はんだ、接着、撚り線、導電性コーティングを有する導電性経路）またはプラグおよびハーネスアセンブリのような交換可能コネクタ、或いは動力源から導電性コーティングに向かってエネルギーを伝達する他の方法を意味することができる。コーティングに至るまでのすべての方法において物理的な接合である必要はない。例えば、インダクタンスによってなどの電磁場によって接合することができる。用語「コネクタ」はまた、接合を可能にする、介在する、増強する、または他の方法によって容易にする構造および／または機能を含んでもよい。特定のタイプのコネクタは、例えば、動力源との電気的結合のために、または動力源と電気的に結合することができるように提供される導電性材料の領域であってもよい端子である。端子は、例えば、表面に配置され、エネルギー供給カテーテル上のワイヤの端部と接触するように成形された導電性金属層であってもよい。
【００３６】
「コネクタ領域」は、コネクタを取り付け、搭載し、コーティングし、挿入し、接触させ、接合し、糊付けし、貼り付け、接着し、層状にし、オーバーラップさせ、または他の方法で導電性コーティングにエネルギーを伝達することができる領域である。
【００３７】
本明細書中で使用される場合、用語「物質マニピュレータ」は、物質に力を加えるための、好ましくは制限された開口部を介して、例えば物質を捕らえる、捕捉する、切断する、締結する、或いは他の方法で物質を移動させるまたは物質に影響を与えるための任意のデバイスを指す。特に、物質マニピュレータは、低侵襲性手術中に患者の組織および人体において小さなポートを介して操作される組織マニピュレータの範囲の内の１つであってもよい。また、配管システムやくびれ領域に閉じ込められた物質などの、非組織物質を操作することができる。
【００３８】
１つの例では、ステープルが組織に適用されるので、ステープルを活性化するために、導電性コーティングを、内視鏡ステープラに適用してもよい。ステープルを活性化することによって、更に、ステープルによって共に結合された２つ（またはそれ以上）の組織平面を閉じることができる。ステープルの加熱を最小限に抑えながら、組織を横切って組織中にエネルギーを供給するため、ステープルが組織平面を通って延びている間、例えば、エネルギーを適用してもよい。導電性コーティングからのエネルギーは、その後、ステープル自体の機械的力をちょうど超えて更なる安全のために、それらを焼灼または架橋する組織平面に影響を与える。
【００３９】
上記コーティングは、多くの方法で組織を変化させるために使用してもよい。組織変更には、例えば、組織を切除、焼灼、成形、シール、切開、摘除、切断および凝固、することが挙げられる。
【００４０】
参照によりその全内容を本明細書中に援用する、発明の名称「ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ ＡＮＤ ＭＥＴＨＯＤ ＦＯＲ ＰＬＡＣＩＮＧ ＳＴＡＰＬＥＳ ＩＮ ＬＡＰＡＲＡＳＣＯＰＩＣ ＯＲ ＥＮＤＯＳＣＯＰＥ ＰＲＯＣＥＤＵＲＥＳ」の米国特許第５，０４０，７１５号、５，４１３，２６８号および５，４７６，２０６号明細書には、導電性コーティングを有するように使用するために改変してもよいステープラを開示している。米国特許第５，４７６，２０６号明細書の図１３には、例えば、ステープラカートリッジアセンブリ１３７の側面図が示されている。アンビル部材１３６には、アンビルプレート１３６Ａ、組織接触表面１３６Ｂおよびステープル形成窪み１３６Ｄを含む。ステープラのカートリッジアセンブリはまた、プッシャが順次、カム棒１３１によって係合されるように、ステープル１３８を係合するプッシャ１３９を含む
【００４１】
米国特許第５，４７６，２０６号明細書の例示構成では、前述のように、ステープル自体が導電性材料によって部分的にまたは完全にコーティングしてもよい。ステープルは、例えば、カートリッジ１３７内に装填される前に、浸漬法でコーティングしてもよい。また、アンビル部材１３６および／またはプッシャ１３９および／またはカム棒１３１が電源に接続されていてもよい（電力供給は、アンビル部材１３６とカム棒１３１に接続するためにデバイスを介するワイヤによってステープラ組立体の近位端から実行することができる）。
【００４２】
米国特許第５，４７６，２０６号明細書の図１３に示すように、１つのステープル１３８が、組織層２０１および２０２によって、隣接して形成されるくぼみ１３６Ｄ中に押し込まれる。上記形成されるくぼみは、ステープルのアームをそれ自体の上で後に曲げて、２つの組織層を機械的に共に取り付ける。このとき、アンビル１３６およびカム棒１３１および隣接するプッシャ１３９の通電をやめることによって、ステープルのコーティングにエネルギーを供給することができる。電気エネルギーは、導電性コーティングに、組織へエネルギーを供給させ、例えば、上記組織をシール、焼灼また再構築することによって、組織層を共にシールすることを容易にする。有利なことには、エネルギーのアクセスおよび供給がより困難である低侵襲性環境で組織層を更にシールされている。
【００４３】
導電性コーティングは、米国特許第５，４７６，２０６号に開示されたステープラに限定されるものではなく、参照によりその全内容を本明細書中に援用する米国特許第５，０４０，７１５号；５，１３７，１９８号；５，３２６，０１３号；５，６５７，９２１号；５，６６２，２５８号；６，１３１，７８９号；６，９８１，６２８号および６，９８８，６５０号明細書に開示されているもののような他のステープラ（またはファスナ）に適用することができる。米国特許第６，９８１，６２８号には、例えば横関節運動性ステープラが開示されている。更なる例として、導電性材料のコーティングに動力を供給する電線は曲がることができ、米国特許第６，９８１，６２８号明細書に示されているステープラと関節接合する。
【００４４】
別の例では、導電性コーティングを、血管のエンドツーエンドの吻合用ステープルに適用してもよい。参照によりその全内容を本明細書中に援用する米国特許第５，１０４，０２５号は、ステープルがトロカールの頭部の周りに円周方向に保持し、次いで円形アンビルに対する形状にプレスされるステープラを開示している。上記米国特許第５，４７６，２０６号明細書と同様、米国特許第５，１０４，０２５号明細書のステープルは、導電性材料でコーティングされてもよく、ステープラはステープル上のコーティングにアンビルおよびプッシャにより接続されたエネルギー供給ワイヤを装備する。本明細書中に開示された導電性コーティングは、参照によりその全内容を本明細書中に援用する米国特許第５，２０５，４５９号明細書などの他の吻合外科用ステープル留め器具に適用することができる。
【００４５】
導電性コーティングのための他の物質マニピュレータには、通電外科用メス、血管シーリングデバイス、クリップアプライヤ、またはこのようなデバイスの組み合わせが挙げられる。米国特許第６，９８８，６５０号明細書は、例えば、コーティングが２つの場所で使用することができ、１つ以上のコネクタによって供給されたエネルギーを有する、前記湾曲ステープラおよびカッターの組み合わせである。コーティングは、組織を切断し、ステープルで留める際に組織を焼灼するために、外科用メスに適用してもよく、ステープルの出血を制限し、治癒およびステープルラインに沿って低い感染リスクを加速するために通電できるように上記ステープルもまた被覆してもよい。上記コーティングはまた、血管シーリングデバイスに適用しても、または組織のシーリングまたは閉鎖を容易にするためにクリップしてもよい。
【００４６】
参照によりその全内容を本明細書中に援用する米国特許第８，９１５，９３１号明細書には、外科手術用クリップアプライヤが開示されている。米国特許第８，９１５，９３１号明細書の図１Ａおよび図１Ｂには、クリップで留めると組織を切開するために一方の端部に切断要素３８を含むクリップ１０（米国特許第８，９１５，９３１号明細書に記載の元の参照番号を使用）が開示されている。使用中には、アーム１４、１６が互いに対してそれた後、クリップ１０の切断刃３８が組織を切開するように、組織上でクリップ１０を前進させる。組織が一定の長さに切開されると、アーム１４、１６を解放することができ、クリップ１０は、切開組織を結紮するために、偏った閉状態に、戻ることができる。上述したように、切断刃３８を含む、このクリップ１０は、クリップの適用前、適用時または適用後、組織を変形するために導電性コーティングを適用してもよい。
【００４７】
米国特許第８，９１５，９３１号明細書の図４Ａ〜図４Ｅにはまた、クリップアプライヤデバイス１００が開示されている。デバイスの遠位端上のジョー１１２は、クリップ１０を保持し、クリップに通電するための電源に接続してもよい。ジョー自体はまた、ジョー間に組織をクランプする際に、焼灼などの、組織の形質転換のために被覆し、通電してもよい。
【００４８】
血管の電気外科シール用ＬｉｇａＳｕｒｅ状の器具に、導電性コーティングをまた適用してもよい。ＬｉｇａＳｕｒｅデバイスは、血管を電熱シールするために、バイポーラ電気エネルギーを使用する。効果的ではあるが、ＬｉｇａＳｕｒｅは、通常、回路のインピーダンス上昇を監視することによって、過剰なエネルギー適用を抑制しなければならない。介在する導電性コーティングの使用により、エネルギーの過剰適用および関連する熱拡散および周囲の組織への潜在的損傷の発生率（またはそれらを制御する複雑さ）を減少させることができる。
【００４９】
米国特許第７，８１９，８７２号明細書には、ＬｉｇａＳｕｒｅデバイスを有する可撓性内視鏡カテーテルが開示されている。デバイスのジョーは、導電性コーティングでコーティングされていてもよく、導電性コーティングのためのコネクタを提供するように既存の電力供給を修正してもよい。また、デバイスは、同様に導電性コーティングで被覆され、次いで、組織の形質転換のために通電することができたスネアを含む。
【００５０】
物質マニピュレータは、組織閉鎖または修復デバイスを含んでもよい。例えば、組織閉鎖または修復デバイスには、組織の１つ以上の平面を共に閉鎖するためのデバイスを含む。例えば、組織閉鎖または修復デバイスは、縫合糸、ステープル、ファスナ、クリップ、クランプ、吻合デバイス、およびエネルギーで活性化することができる接着剤として含んでいてもよい。
【００５１】
物質マニピュレータは、ヘルニア、膣の修復、脊椎および他の整形外科処置、子宮または他の組織修復のためメッシュ（または他の生体適合性材料）などの組織の支持体を含んでいてもよい。
【００５２】
物質マニピュレータは、脊椎ケージ、ステント、クリップ（例えば、血管、心臓弁、または半月板クリップなど）または種々の固定デバイスなどの様々なインプラントを、更に含んでもよい。
【００５３】
生体吸収性材料を、縫合糸、ステープル、クリップ、アンカー、メッシュおよびステントなどの物質マニピュレータに使用してもよい。合成または生物学的材料をまた、合成メッシュなどの物質マニピュレータのために使用してもよい。
【００５４】
組織マニピュレータは、バイポーラエネルギープローブなどのエネルギープローブを含んでもよい。これらのプローブおよび他の物質マニピュレータ上のコーティングは、導電性であることに加えて、また、親水性、疎水性または更に超疎水性であってもよい。親水性／疎水性を制御することの利点には、水接触角を制御することが挙げられる。例えば、水の接触角は９０、１４０または１７０度であってもよい。疎水性または親水性を制御することにより、修復デバイス用の組織の内殖の促進或いはマニピュレータ上の組織の粘着または付着の回避を可能とする。従来技術のデバイスは、疎水性または親水性コーティングを採用していたが、通電材料の一部または成分としてではない。例えば、ＬｉｇａＳｕｒｅのジョーを通電してもよいが、疎水性コーティング自体を通電しなくてもよい。
【００５５】
物質マニピュレータは、操縦および操作のために使用されるガイドワイヤまたはカテーテルを含んでもよい。これらはまた、ルーメン内に使用されるか、またはルーメンを通って展開してもよい。図１〜図１１には、それらの物質接触平面にまたはその近傍に適用された導電性コーティングを有する物質マニピュレータを備えるデバイス６００の例を示す。図１は、例えばワイヤ６０４によって動力源６０２に接続されたステープル６１０を示す。図２および図３には、ステープラ６１４を介して動力源６０２に接続された１列のステープル６１２を示す。図４には、動力源６０２に接続されたバイポーラスネア６１６を示す。図５には、外科用縫合糸６２０を介して動力源６０２に接続された針６１８を示している。図６には、有機動力源６２４および動力源６０２に接続された外科用メッシュ６２２を示す。図７には、動力供給カテーテル６０６を介して動力源６０２に接続されたステント６２６を示す。図８には、動力源６０２および有機動力源６２４に接続された心臓弁リング６２８を示す。図９には、動力源６０２に接続されたメス６３０を示す。
【００５６】
図１０には、屈曲可能な端部および遠位自由端に一対の把持器６３６を有する伸縮自在シャフト６３４を含む関節運動性および伸縮自在物質マニピュレータ６３２を示す。伸縮自在物質マニピュレータ６３２は、例えば、動力源への有線接続または動力送達カテーテル６０６の使用によって動力を供給してもよい。図１１には、動力源６０２および有機動力源６２４に接続された脊椎ケージ６３８を示す。
【００５７】
伸縮自在シャフト６３４は、流体、空気または他の物質を伝送するためのチャンネルを含んでもよい。このチャンネルは、組織を洗浄するか、視野から破片を濯ぎ取るか、マニピュレータの外表面を洗浄するか、或いは薬物および他の化学物質、および他の物質、例えば空気、ＣＯ２、アルゴンガスおよび標的組織または他の物質を形成する他の物質などを伝送するために、水または生理食塩水を含む、流体を伝送するために使用してもよい。開口部は、外部環境の吸引並びに器具が外部に配備されたときに器具レセプタクルに正圧を適用するための把持器６３６に適用される導電性材料を通って延びていてもよい。
【００５８】
これらの（および他の）デバイスは、導電性材料にエネルギーを提供するために、１つ以上のコネクタを含んでもよい。コネクタは、この実施態様では、第１の正端子と第２の負端子を含む。電流は、正端子から、導電性材料（導電性材料を通電する）を通って、負端子を通って流出する。
【００５９】
端子自体は、黒鉛（炭素）、白金、金、およびロジウムなどの不活性電極から構成されてもよい。更に、端子は、銅、亜鉛、鉛、および銀、またはアルミニウム、或いは導電性材料またはエネルギーを伝送するのに好適であることが当業者に既知の任意の他の材料を含んでもよい。ワイヤまたは他の動力送信機は、電極を動力源６０２に接続する。例えば、図７に示すように、動力送達カテーテル６０６には、シース内に埋め込まれたまたは送達カテーテルのルーメンに沿って延びるワイヤ６０４を含んでもよい。
【００６０】
ワイヤは、デバイスまたはデバイスに埋め込まれた電池への電流の誘導伝送を含む、別の代替方法で送達されてもよい。動力もまた、バッテリ、カテーテル、ケーブル、ラジオ波または他の動力伝達装置からの電流或いは端子やコネクタまでの距離を延長することが可能な方法によって供給することができる。
【００６１】
図１２に概略的に示されるように、（物質マニピュレータに使用される）導電性材料３０２は、端子３００ａおよび３００ｂ、コネクタ３０４およびケーブル９６を介して、動力源９４に取り付けられた抵抗および／またはコンデンサである。コネクタ３０４は、（例えば）内視鏡用シース７６を通って、内視鏡の近位端に取り付けられたケーブル９６内へ延びてもよい。コネクタは、例えば、モノポーラエネルギー、バイポーラエネルギー、アルゴンガスエネルギー、マイクロ波、コブレーションエネルギー、プラズマエネルギー、低温エネルギー、熱エネルギー、超音波、集束超音波或いは組織または物質を変化させるために導電性コーティングを横切ってまたは通って伝送されることができる複数のエネルギー形態の発生および伝送を含む他の形態のエネルギーを含む、組織または他の物質の改変のためのエネルギーの１つ以上の形態であってもよい動力源９４に接続してもよい。
【００６２】
デバイス１１の様々な実施形態の導電性材料３０２は、多くの種類のエネルギーを供給するために使用され、多くの医療および非医療用途に使用されてもよい。このようなエネルギーの種類および用途の例は、例示の目的のために本明細書中の他の箇所に提供されており、それらに限定するものと解されるべきではない。
【００６３】
端子３００ａ、３００ｂおよび導電性材料３０２にエネルギーを供給するための多くの方法がある。ケーブル９６は、端子３００ａ、３００ｂによって、導電性材料に動力を供給することができる。ケーブルは、例えば、スコープの外側の周りに巻かれていることによって、端子にアクセスすることができる。また、ケーブル９６またはコネクタ３０４は、スコープの作業チャンネルおよび端子を有するドックに通すエネルギー送達カテーテルに取り付けることができる。その遠位端において、エネルギー供給カテーテルを、物質マニピュレータの作業チャンネル内の電気端子に接続してもよい。コネクタは、フレックス回路、１つ以上のコーティング、ワイヤ、導電性ばね、動力を送受するための誘導性材料、ケーブル、または動力源から送達点に向かう動力を伝達するためのそのような他の手法から構成されてもよい。
【００６４】
端子３００は、導電性材料３０２にいくつかの種類のエネルギーを供給する（ラジオ波、誘導または他の無線接続を含む）任意のデバイスであってもよい。無線励起またはエネルギー発生装置（または他の動力源）と結合また連結するための形状への導電性材料の拡張の場合には、導電材料自体は、例えば、端子３００を形成しても、または含んでもよい。
【００６５】
絶縁材料は、導電性材料の層を支持する表面から延びてもよく、導電性材料３０２の層と同じ、またはより小さい、またはより大きい厚さを有してもよい。絶縁性材料は、例えば通電した導電材料層に短絡を引き起こす金属器具などによって、有利に導電性材料３０２の導電性の破壊を防止してもよい。または、絶縁材料は、ちょうど物質マニピュレータによる損傷に対するより伸縮自在の、物理的ガードであってもよい。
【００６６】
他の実施態様では、物質マニピュレータは、（スコープなど）カテーテルの端部に取り付けられ、遠位方向に延びるより広い底辺を有する円錐台形状を有する。この実施態様では、導電性材料３０２は比較的平坦であり、比較的平坦な組織表面に容易に適用することができる。また、導電性材料３０２は、絶縁材料によって囲まれる開口部の周囲の層中に延在してもよい。これは、生検鉗子などの開口部を通過する他のマニピュレータによって、導電性材料に対する短絡または損傷から隔離することができる。また、電極３００ａおよび３００ｂは、円錐台形状の傾斜した側面を下に延びていてもよいし、或いは部分的または完全に絶縁されていてもいなくてもよい。
【００６７】
別の実施形態では、電気エネルギー発生装置は、信号発生装置、例えば関数発生装置、ＲＦ信号発生装置、マイクロ波信号発生装置、ピッチ発生装置、任意波形発生装置、デジタルパターン発生装置または周波数発生装置：を含むことができる。既存の電気外科発電機は、それが医療用途に必要な基準を満たすという利点を有して使用してもよい。これらの発電機は（アナログまたはデジタルドメインのいずれかで）電子信号を繰り返しまたは非繰り返し発生する電子デバイスに動力を供給してもよい。ＲＦ信号発生装置は、数ｋＨｚから６ＧＨｚまでの範囲とすることができる。マイクロ波信号発生装置は、１ＭＨｚ未満から少なくとも２０ＧＨｚまでの、非常により広い周波数範囲をカバーすることができる。いくつかのモデルでは、直接同軸出力を用いて７０ＧＨｚと同等に高く、最大外部導波路ソースモジュールと使用する場合に数百ＧＨｚ以下となる。また、ＦＭおよびＡＭ信号発生装置を使用してもよい。
【００６８】
これらの異なる発生装置などの利点は、動力の１つの形態が、他の形態よりも有利である目標とする用途のための動力の具体的な形態を提供することである。例えば、組織を切断および凝固させる場合、モノポーラ電気は典型的には、バイポーラ電気エネルギーより効果的に、組織を切断および凝固することができる。しかし、モノポーラエネルギーは、意図しない領域へのモノポーラエネルギーのアーチ作用を避けるために、接地パッドを使用する必要がある。従って、組織に悪影響を与え、モノポーラエネルギーを用いて患者に対するアーチ作用およびその後の電気エネルギーおよび火傷を防止するために、モノポーラ用途で接地パッドを使用することができる。（接地パッドは、患者を通る電気エネルギーの回路を完成させる。）
【００６９】
対照的に、バイポーラ電気エネルギーは、デバイス自体で完成した回路を有し、従って、エネルギーはデバイスを通っておよび横切って移動し、組織に悪影響を与えるが、身体を通るアーチ作用はない。このアプローチを用いて、バイポーラ電気エネルギーは、障害を引き起こすのに、血管をシールするのに、および組織の標的治療を含む他の用途のために非常に有効である。しかしながら、バイポーラ電気エネルギーの含まれた態様のため、メスの代替物として、組織を通って切断および凝固することはあまり効果的でない傾向がある。同様に、マイクロ波エネルギーは、他のタイプのアブレーションに使用してもよい独自の組織効果およびバイポーラエネルギーのため、組織の特定のタイプのアブレーションに使用してもよい。周波数は、神経束などの特定の付帯的要素を励起しないので、ＦＭエネルギーなどのエネルギーの他の形態を使用してもよい。
【００７０】
コブレーション発生装置は、外科的に正確に集束されたプラズマ場を形成するために、生理食塩水などの導電性媒体中で電解質を励起するために高周波エネルギーを使用して、軟組織を外科的に解離する非熱駆動方法において使用することができる。プラズマ場においてエネルギーを与えた粒子またはイオンは、比較的低い温度、すなわち、典型的には７０℃〜４０℃の間で、軟組織内の有機分子の結合を破壊または解離するのに十分なエネルギーを有することができる。これにより、コブレーションデバイスが、周囲の組織への最小限の損傷で標的組織を体積に関して削除することを可能にする。コブレーションはまた、止血および組織の収縮機能を提供することができる。供給された動力の量を、上記プラズマ場の強度によって決定することができ、局所環境条件に基づいて調節することができる。
【００７１】
典型的には９０℃以下の温度範囲に対して、コブレーションを使用してもよい。
【００７２】
超音波発生装置は、約２０ｋＨｚ（２０，０００Ｈｚ）より高い周波数を有する音響波を発生することができる。超音波を、導電性材料３０２によって、組織２００に伝導してもよい。超音波を、身体組織、特に靱帯、腱、および筋膜、または他の物質によって吸収してもよい。
【００７３】
超音波デバイスは通常、２０ＫＨｚから数ＧＨｚまでの周波数で動作することができる。使用される治療用超音波の周波数は、０．７〜３．３ＭＨｚである。超音波エネルギーまたはＴＥＮＳエネルギーにより、治療部位の血流を増加させることによって治癒過程をスピードアップし、腫れや浮腫の軽減から痛みを減少させ、そして治療部位の筋肉の腱および／または靭帯を優しくマッサージしてもよい。
【００７４】
超音波により、非侵襲的または侵襲的に腫瘍または他の組織を切除してもよい。これは、焦点式超音波手術（ＦＵＳ手術）とも呼ばれる、高密度焦点式超音波（ＨＩＦＵ）として既知の技術を用いて達成することができる。この方法では、医療診断超音波（２５０〜２０００ｋＨｚ）よりも概して低い周波数を使用する。：治療のために超音波を使用してもよい他の一般的な条件には、靱帯捻挫、肉離れ、腱炎、関節炎、足底筋膜炎、中足骨痛症、ファセット刺激、インピンジメント症候群、滑液包炎、関節リウマチ、変形性関節症、および瘢痕組織接着としての例などが挙げられる。
【００７５】
デバイス６００はまた、すべて開業医が見ている正確な位置で、開業医が、とりわけ組織の焼灼、血管シーリング、組織切開および再切片、組織成形、組織切断および凝固、組織切除、および器具加熱を実行するのを可能にする。これは、見えない部分における内視鏡手術の態様を実行する問題に少なくとも部分的に対処する。それはまた、組織または物質にエネルギーを適用するか、組織または他の物質を偏向するか、または可視化を維持しながら他の操作に従事するために、別のもののための１つのデバイスを交換する必要性を排除することができる。
【００７６】
より具体的な医療用途には、とりわけ、精神的外傷の場合に組織に影響を与えるためのエネルギーの適用、関節鏡視下手術、脊椎手術、神経外科、肩の手術、肺腫瘍切除、膀胱癌患者の癌組織の切除、焼灼、または女性の（子宮内膜症など）健康上の問題のために子宮組織の切除が挙げられる。これらの用途（および本明細書中に記載される他の用途）において、デバイスは組織に接触し、次いで組織を焼灼、切除または成形するために使用することができ（例えば肩の方法において、コブレーションエネルギーを用いて行われる）、医師に光学的に透明な材料とコーティングによってリアルタイムで組織に起こる変化を見ることを可能にすることに起因する固有の性能を形成する。
【００７７】
更に医療用途について詳しく説明するために、ジアテルミー療法の用途におけるデバイスの使用は、短波無線周波数（範囲１〜１００ＭＨｚ）またはマイクロ波エネルギー（典型的には９１５ＭＨｚまたは２．４５ＧＨｚ）を使用して達成するかどうか、有用な領域である。手術で使用されるジアテルミー療法には、少なくとも２種類を含んでもよい。モノポーラエネルギーは、電流が治療されるべき組織の近くの一方の電極から身体の他の場所の他の固定電極に通過するものである。通常、このタイプの電極は、臀部との接触点または脚の周りなどの、身体上の特定の位置に配置されている。あるいは、両方の電極がすくそばに搭載されて、デバイス上に閉じた電気回路を形成する場合（この場合、物質マニピュレータ上の２つの別個の導電性材料部３０２）および、電流が治療される組織を通ってまたは上記組織上を通過する場合、バイポーラエネルギーを使用することができる。バイポーラ電気手術の利点は、身体の他の組織を通る電流を防止し、電極に接触したまたはすぐそばの組織上にのみ集中させることである。これは、例えば、顕微手術、腹腔鏡手術、心臓処置、および心臓ペースメーカおよび他のデバイス並びに他の形態のエネルギーと共に使用するのに適していない状態の患者を有するものを含む他の処置に有用である。
【００７８】
電気焼灼は、電流によって加熱された金属プローブからの熱伝導を用いて組織を修正する処理である。上記方法は、小血管からの出血を止めるために使用され（大きな血管を結紮することができる）、または軟組織を通って切断するために使用される。高周波交流電流を、ユニポーラまたはバイポーラ様式で電気焼灼に使用する。これは、連続波形（組織を切断する）または断続型（組織を凝固する）或いは切断および凝固の組み合わせであってもよい。回路の出口点は、電気火傷を防止するために、臀部におけるように、表面積が大きいが、ユニポーラ型では、凝固／切断される組織を小電極と接触させる。発生した熱は、接触面積の大きさ、電力設定または電流の周波数、適用時間、波形に依存する。組織を切断するのに用いられる周波数は凝固モードの場合よりも高く設定されているので、一定の波形は（一般的に）断続型よりも多くの熱を発生する。バイポーラ電気焼灼は、２つの先端間に回路を形成し、鉗子のように使用される。これは、（心臓内のように）身体の他の電気的リズムを乱さないという利点を有しており、また圧力によって組織を凝固させるようにも作用する。
【００７９】
別の選択肢として、導電性層３０２とデバイス６００は、その適用に好適な範囲の電力の適用により、５０〜１００℃の範囲、５０〜７０℃の範囲、または望ましくはより低い温度での熱焼灼のために使用してもよい。有利には、デバイスを通って適用されるエネルギーの形態として視覚化する能力が、エネルギーのレベルおよび得られる温度を変更すること、特定の適用に適切な電力設定を用いること、適用範囲を広げるためにより長期間にわたってエネルギーを適用すること、複数の効果のために複数の電極を横切ってエネルギーを適用すること、および組織または他の物質が十分に変換されたことをより多くの信頼性を有して工程を停止する能力を含むエネルギーの正確な供給を可能にする。（もちろん、この利点は、デバイス６００の他の用途にも適用され、エネルギー適用のリアルタイムでの視覚的なモニタリングは、より精密な適用を可能にする。）
【００８０】
これは、改善された視野とパイプ内部の修理を行う能力、タンク、コンテナ、油圧ラインを保持すること、および石油製品、下水、食品、塗料などの流体が不透明である場合を含む、視覚化が別の方法では損なわれるかもしれない他の状況を保持することを可能にする。生物学的薬剤の製造、医薬品および他の用途は、この技術革新の恩恵を受け、パイプまたは容器（例えば、オイルタンク）を空にするまたは検査するためのラインを広げる必要がなくなる。
【００８１】
物質マニピュレータの大きさまたは柔軟性の程度を、例えば、大きな領域を調べる際に大量の流体を置換するなど、特定の用途のために計測してもよい。物質マニピュレータの形状は、一般的に平坦形状、凸状形状（変動するレベルの曲率を有する）、角度のついた形状、階段状、または特定の課題のための他の形状であってもよい。例えば、物質マニピュレータは、正方形、あるいは継ぎ目を検査するためにタンクの隅に不透明な流体を置換するための角形としてもよい。関節の検査、継ぎ目、溶接、腐食縫い目、パイプ、可撓性および非可撓性管状部材、または亀裂、表面収差、並びに検査および修理の他の点は、パイプ、ライン、チューブ、トンネル、および他の通路で行うことができる。
【００８２】
作業チャンネルを有する物質マニピュレータは、ネジ、接着パッチ、接着剤、化学薬品、溶接、はんだ付け並びに他の修理および修正用塗布剤を使用して修理するために、デバイスが物質マニピュレータを通過することを可能にする。実施形態では、物質マニピュレータは、酸、アルカリ、高熱、または物質マニピュレータによって置換される流体の粘度に対して耐性を有する材料から形成されてもよい。実施形態では、デバイスは、単回使用の使い捨てデバイスまたは再利用可能なデバイスであってもよい。
【００８３】
有利には、デバイス６００の実施態様は、これらの多様な非医療用途での導電性材料３０２を介してエネルギーを適用する能力を提供する。観察対象物に提供されたエネルギーによって、物質マニピュレータによって操作される対象物を加熱しても、変更してもよく、または別の方法によって上記対象物に影響を与えてもよい。
【００８４】
導電性材料組成
導電性材料３０２は、様々な組成を有してもよく、様々な方法で物質マニピュレータに適用してもよい。このような組成および適用の例は、例示の目的のために以下に提供され、それらに限定されると考えられるべきではない。医療用途のために、好ましい導電性材料３０２は、例えば、ガンマ線照射、エチレンオキシド、蒸気、または滅菌の他の形態によって、滅菌に耐えることができる。
【００８５】
導電性／電気応答性コーティングは、１つ以上の電極を形成するために複数の構成に適用することができる。この電極は、組織または他の物質を用いる意図する効果に依存して、光学的に透明であってもよく、半ミクロン以下の厚さおよびはるかに大きい厚さを含む様々な厚さを有してもよい。
【００８６】
導電性材料は、少なくとも部分的に透明であってもよく、例えば、酸化チタン（ＴｉＯ２）およびアルミニウムドープ酸化亜鉛（ＡＺＯ）が２つの例である、透明導電性酸化物（ＴＣＯ）として知られている材料の一般的なクラスの任意のメンバーを含んでもよい。それはまた、銀および金ナノ粒子などの可視化を可能にする方法で適用される他の導電性材料の用途、並びにエネルギーの伝導および可視化を可能にする方法で適用される他の導電性材料を含んでもよい。
【００８７】
透明導電性酸化物は、３８０〜７５０ｎｍの可視範囲よりも短い波長に相当するエネルギーを有するバンドギャップを有する透明な材料を含んでもよい。ＴＣＯ膜は、例えば、その表面上の点を横切る様々な導電率を有してもよい。１つの態様では、上記膜は、細孔、ピンホール、および／または欠陥を有さないか、または実質的に有さない。別の態様では、層中の細孔、ピンホール、および／または欠陥の数と大きさは、デバイス中の上記層の性能には悪影響を与えない。膜厚が１ｎｍ未満から約３５００ｎｍまでの範囲であってもよい。実施形態では、異なる製造方法および意図した用途により、例えば、約１０、２０、３０、４０、５０、６０、７０、８０、１００、２００、３００、４００、５００、６００、７００、８００、９００、１０００、１３００、および１５００ｎｍの膜厚などの異なる厚さという結果をもたらす可能性がある。
【００８８】
透明導電性膜は、インジウム錫酸化物、ＡｌまたはＧａドープ酸化亜鉛、ＴａまたはＮｂをドープ酸化チタン、Ｆドープ酸化スズ、およびそれらの混合物であってもよい。酸化物層は、超薄金属層を直接酸化することによって、または酸化物を付着させることによって形成してもよい。ＴＣＯ材料は、他の特性のうち、例えば、透過率や導電率などの膜特性に影響を与える多結晶、結晶質または非晶質の微細構造を有してもよい。
【００８９】
生体適合性のＴＣＯもまた、透明導電性材料として使用してもよい。これらには、例えば、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）、ヒドロキシアパタイト（ＨＡ）、二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）、炭化チタン（ＴｉＣ）、窒化チタン（ＴｉＮ）、二酸化チタン（ＴｉＯ２）、二酸化ジルコニウム（ΖｒＯ２）が挙げられる。これらの材料は、アルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）、銀（Ａｇ）、ガリウム（Ｇａ）、マグネシウム（Ｍｇ）、カドミウム（Ｃｄ）、インジウム（Ｉｎ）、錫（Ｓｎ）、スカンジウム（Ｓｃ）、イットリウム（Ｙ）、コバルト（Ｃｏ）、マンガン（Ｍｎ）、クロム（Ｃｒ）およびホウ素（Ｂ）などの他の金属を用いてｎ型ドープしてもよい。ｐ型ドーピングは、とりわけ、窒素（Ｎ）、およびリン（Ｐ）を用いて達成することができる。
【００９０】
ＴｉＯ２は、生体適合性材料として機能することができ、それは室温から数百℃の範囲の温度で基材をコーティングすることが可能である。ＴｉＯ２は、初期粒径、初期位相、ドーパント濃度、反応雰囲気およびアニール温度に依存することができる複数の異なる多型相を有する。ＴｉＯ２膜は一般に、ゾル‐ゲル、溶射および物理蒸着を含む多くの方法によって合成される。
【００９１】
透明導電性、アルミニウムドープ酸化亜鉛薄膜（ＡｌｘＺｎｙＯｚ、ＺｎＯ：Ａｌ）は、少量（典型的には５重量％未満）のアルミニウムを含む。下層の基材は、上記材料の膜の成長した構造および光電子特性に影響を与えることができる。基材が同一であっても、層の厚さ（付着時間、基材上の位置）自体は、付着した薄膜の物理量に影響を与える。
【００９２】
成長した薄膜からの物理量の変化はまた、温度または圧力のような工程パラメータを変更することによって、或いは酸素または水素などの処理ガスへの添加によって、達成することができる。一般に、酸化亜鉛を、アルミニウムでｎ型ドープする。また、ｎ型ドーピングは、銅（Ｃｕ）、銀（Ａｇ）、ガリウム（Ｇａ）、マグネシウム（Ｍｇ）、カドミウム（Ｃｄ）、インジウム（Ｉｎ）、錫（Ｓｎ）、スカンジウム（Ｓｃ）、イットリウム（Ｙ）、コバルト（Ｃｏ）、マンガン（Ｍｎ）、クロム（Ｃｒ）およびホウ素（Ｂ）などの金属を用いて行ってもよい。ｐ型ドーピングは、窒素（Ｎ）、およびリン（Ｐ）を用いて達成することができる。
【００９３】
また、ＴＣＯへのサブ波長金属ナノ構造の組み込みにより、ＴＣＯが透明になる波長への変化をもたらすことができる。埋め込まれた粒子の物品はまた、所望の波長における吸収および散乱を制御するために使用することができる。吸収、散乱、光トラッピングまたはデトラッピング、フィルタリング、光誘起加熱などを含む、材料の他の光学効果は、同様に影響を受けることができる。（粒子径、形状、密度、均一性、適合性、分離度、配置およびランダムまたは周期的な分布を含む）粒子の形態を、これらの効果を設計するのに用いてもよい。
【００９４】
光学的に透明な用途のために、本発明の電極の基材は、その上に本発明の透明電極構造が適用された任意の好適な材料であってもよい。これは、他の導電性材料または誘電体材料を含んでもよい。１つの説明のための例では、物質マニピュレータの物質接触部分は、基材として機能する。他の基材には、とりわけ、ガラス、半導体、無機結晶、剛性または可撓性のプラスチック材料が挙げられる。説明のための例は、とりわけ、シリカ（ＳｉＯ２）、ホウケイ酸（ＢＫ７）、ケイ素（Ｓｉ）、ニオブ酸リチウム（ＬｉＮｂＯ３）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）である。
【００９５】
有機材料もまた、導電性材料として機能することができる。これらは、ポリ（３，４‐エチレンジオキシチオフェン）およびその誘導体などのポリマーのネットワークに沿って、赤外光に対して高度に透過性であるように製造することができるカーボンナノチューブネットワークとグラフェンを含む。
【００９６】
ポリマーもまた、導電性材料として機能することができる。導電性ポリマーには、例えば、ポリアセチレン、ポリアニリン、ポリピロールまたはポリチオフェン、ポリ（３，４‐エチレンジオキシチオフェン）（ＰＥＤＯＴ）およびポリ（スチレンスルホン酸）ＰＳＳの誘導体などが挙げられる。また、ヨウ素でドープしたポリ（４，４‐ジオクチルシクロペンタジチオフェン）または２，３‐ジクロロ‐５，６‐ジシアノ‐１，４‐ベンゾキノン（ＤＤＱ）を用いることができる。ｎ型またはｐ型ドーパントを用いる他のポリマーも使用することができる。
【００９７】
導電性材料膜を、金属有機化学蒸着（ＭＯＣＶＤ）、金属有機分子線蒸着（ＭＯＭＢＤ）、噴霧熱分解、パルスレーザー蒸着、浸漬コーティング、ペンキ塗装、接着または特定の用途のための所定の基材に導電性材料を接着するのに好適な他の適用を含む様々な付着法によって基材上に付着させてもよい。ＴＣＯの製造技術には、膜のマグネトロンスパッタリング、ゾルゲル法、電着法、気相析出法、マグネトロンＤＣスパッタリング、マグネトロンＲＦスパッタリング、または超音波供給および溶接の両方のスパッタ蒸着法の組み合わせが挙げられる。更に、熱プラズマを使用する高品質蒸着方法、（低圧（ＬＰ）、有機金属（ＭＯ）、プラズマ強化（ＰＥ））化学蒸着（ＣＶＤ）、電子ビーム蒸着、パルスレーザー蒸着法および原子層蒸着（ＡＬＤ）を、とりわけ使用することができる。
【００９８】
わずか数ナノメートルの厚さのＡＬＤなどの薄膜は、可撓性を有し、従って亀裂が少なく、人体または所定の非医療検査部位の内部での有害な粒子の形成および拡散が少ない傾向がある。また、低タンパクおよび高タンパク結合親和性コーティングを、ＡＬＤによって付着させてもよい。それらは、細菌増殖に耐性を有する表面コーティングと同様、特に診断および分取の技術分野において有用である。
【００９９】
例えば酸素プラズマおよび熱処理による処理などの蒸着前処理および蒸着後処理は、改善された導電性材料の特性を得るために組み合わせることができる。酸素プラズマは、基材、または導電性材料が高温によって影響を受ける場合に好ましいかもしれない。導電性材料膜は、工程パラメータの変動に依存して材料特性の広い範囲を有することができる。例えば、工程パラメータを変化させることにより、広い範囲の膜の伝導特性および形態をもたらす結果となることができる。
【０１００】
システム、デバイスおよび方法の多くの態様が記載されている。それにもかかわらず、本開示の精神および範囲から逸脱することなく、様々な変更が可能であるとが解される。従って、他の態様は以下の特許請求の範囲内である。
【符号の説明】
【０１０１】
１１、６００ … デバイス
９４、６０２ … 動力源
９６ … ケーブル
６０４ … ワイヤ
６１０、６１２ … ステープル
６１４ … ステープラ
６１６ … バイポーラスネア
６１８ … 針
６２０ … 外科用縫合糸
６２２ … 外科用メッシュ
６２４ … 有機動力源
６２６ … ステント
６２８ … 心臓弁リング
６３０ … メス
６３４ … 伸縮自在シャフト
６３６ … 把持器
６３８ … 脊椎ケージ
３０２ … 導電性材料
３０４ … コネクタ
６３６ … 把持器
６３８ … 脊椎ケージ
【図１】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【国際調査報告】
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