(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
外科的処理中に組織を処置する電気外科的装置において、
処置すべき組織を間に挟んで係合するように構成された第１及び第２の対向するインターフェース面を備えている末端効果器を含む組織処置部を有する外科用器具と、
電気的に分離された第１及び第２の極であって、第１のエネルギー源から電気外科的エネルギーを受け取るように構成され組織に接触する第１及び第２の治療用電極を含み、且つそれら第１及び第２の治療用電極の間で電気外科的エネルギーを通すことができ、前記第１及び第２の治療用電極の少なくとも１つは前記第１及び第２のインターフェース面の少なくとも１つに配置されている、治療用の第１及び第２の極と、
電気的に分離された照会用の第１及び第２の極であって、第２のエネルギー源から電気外科的エネルギーを受け取るように構成され組織に接触する第１及び第２の照会電極を含み、且つそれら第１及び第２の照会電極の間で電気外科的エネルギーを通すことができ、前記第１及び第２の照会電極の少なくとも１つは前記第１及び第２のインターフェース面の少なくとも１つに配置されている、照会用の第１及び第２の極と、
を備え、
前記治療用の第１及び第２の極の一方は、前記照会用の第１及び第２の極の一方と同じ電位である、
電気外科的装置。
【請求項２】
末端効果器を有する電気外科的装置において、
前記末端効果器は、
第１及び第２の対向するインターフェース面であって、これらのインターフェース面がそれらの間に組織を係合させることができるようになっており、且つ前記末端効果器が電気外科的エネルギーを受け取ることができるようになっている、第１及び第２のインターフェース面と、
電気的に分離された治療用の第１及び第２の極であって、電気的に反対の第１及び第２の治療用電極を含み、それら第１及び第２の治療用電極の間で電気外科的エネルギーを通すことができる、治療用の第１及び第２の極と、
電気的に分離された照会用の第１及び第２の極であって、電気的に反対の第１及び第２の照会電極を含み、それら第１及び第２の照会電極の間で電気外科的エネルギーを通すことができる、照会用の第１及び第２の極と、
を備え、
前記第１及び第２の治療用電極の少なくとも１つは、前記第１及び第２のインターフェース面の少なくとも１つの上に配置されて、それにより、前記治療用の第１及び第２の極の間で前記インターフェース面により係合されている組織を通して電気外科的エネルギーを通過させて、組織を電気外科的に処置することができ、
前記第１及び第２の照会電極の少なくとも１つは、前記第１及び第２のインターフェース面の少なくとも１つの上に配置されて、それにより、前記照会用の第１及び第２の極の間で前記インターフェース面により係合されている組織を通して照会用の電気外科的エネルギーを通過させて、前記照会用の第１及び第２の極の間で前記組織の電気的パラメータを測定できるようにし、
前記治療用の第１及び第２の極の一方は前記照会用の第１及び第２の極の一方と同じ電位である、
電気外科的装置。
【請求項３】
末端効果器を有する電気外科的装置において、
前記末端効果器は、
第１及び第２の対向するインターフェース面であって、これらのインターフェース面がそれらの間に組織を係合させることができるようになっており、且つ前記末端効果器が電気外科的エネルギーを受け取ることができるようになっている、第１及び第２のインターフェース面と、
電気的に分離された治療用の第１及び第２の極であって、電気的に反対の第１及び第２の治療用電極を含み、それら第１及び第２の治療用電極の間で電気外科的エネルギーを通すことができる、治療用の第１及び第２の極と、
電気的に分離された照会用の第１及び第２の極であって、電気的に反対の第１及び第２の照会電極を含み、それら第１及び第２の照会電極の間で電気外科的エネルギーを通すことができる、照会用の第１及び第２の極と、
を備え、
前記第１及び第２の治療用電極の少なくとも１つは、前記第１及び第２のインターフェース面の少なくとも１つの上に配置されて、それにより、前記治療用の第１及び第２の極の間で前記第１及び第２のインターフェース面により係合されている組織を通して電気外科的エネルギーを通過させて、組織を電気外科的に処置することができ、
前記第１及び第２の照会電極の少なくとも１つは、前記第１及び第２のインターフェース面の少なくとも１つの上に配置されて、それにより、前記照会用の第１及び第２の極の間で前記第１及び第２のインターフェース面により係合されている組織を通して照会用の電気外科的エネルギーを通過させて、前記照会用の第１及び第２の極の間に伝達された前記照会用の電気外科的エネルギーの電気的パラメータを測定できるようにし、
前記治療用の第１及び第２の極の一方は前記照会用の第１及び第２の極の一方と同じ電位である、
電気外科的装置。
【請求項４】
外科的処理中に組織を処置する電気外科的装置において、
処置すべき組織を間に挟んで係合するように構成された第１及び第２の対向するインターフェース面を備えている末端効果器を含む組織処置部を有する外科用器具と、
電気的に分離された治療用の第１及び第２の極であって、第１のエネルギー源から電気外科的エネルギーを受け取るように構成されており組織に接触する第１及び第２の治療用電極を含み、且つそれら第１及び第２の治療用電極の間で電気外科的エネルギーを通すことができ、前記第１及び第２の治療用電極の少なくとも１つは前記外科用器具の前記組織処置部に関係付けられている、治療用の第１及び第２の極と、
電気的に分離された照会用の第１及び第２の極であって、第２のエネルギー源から電気外科的エネルギーを受け取るように構成され組織に接触する第１及び第２の照会電極を含み、且つそれら第１及び第２の照会電極の間で電気外科的エネルギーを通すことができ、前記第１及び第２の照会電極の少なくとも１つは前記外科用器具の前記組織処置部に関係付けられている、照会用の第１及び第２の極と、
前記第１及び第２の治療用電極に供給されるＲＦエネルギーを制御するエネルギー制御信号と、
前記第１及び第２の照会電極に接続されており、前記末端効果器により係合されている組織のインピーダンスを測定するインピーダンス測定回路と、
を備え、
前記インピーダンス測定回路は、前記第１及び第２の照会電極の間の前記組織が前記治療用電極により治療用エネルギーで処置されるとき、前記第１及び第２の照会電極の間の組織の最小インピーダンスを測定し、組織の所望の状態が達成されたときの、前記最小インピーダンスの関数である目標インピーダンスを決定し、前記第１及び第２の照会電極の間の組織の測定されたインピーダンス値を目標インピーダンス値と比較し、前記測定されたインピーダンス値が前記目標インピーダンス値を越えたとき前記制御信号を調整するように構成され、
前記治療用の第１及び第２の極の一方は前記照会用の第１及び第２の極の一方と同じ電位である、
電気外科的装置。
【請求項５】
外科的処理中に組織を処置する電気外科的装置において、
処置すべき組織を間に挟んで係合するように構成された第１及び第２の対向するインターフェース面を備えている末端効果器を含む組織処置部を有する外科用器具と、
電気的に分離された第１及び第２の極であって、第１のエネルギー源から電気外科的エネルギーを受け取るように構成され組織に接触する第１及び第２の治療用電極を含み、且つそれら第１及び第２の治療用電極の間で電気外科的エネルギーを通すことができ、前記第１及び第２の治療用電極の少なくとも１つは前記第１及び第２のインターフェース面の少なくとも１つに配置されている、治療用の第１及び第２の極と、
電気的に分離された照会用の第１及び第２の極であって、第２のエネルギー源から電気外科的エネルギーを受け取るように構成され組織に接触する第１及び第２の照会電極を含み、且つそれら第１及び第２の照会電極の間で電気外科的エネルギーを通すことができ、前記第１及び第２の照会電極の少なくとも１つは前記第１及び第２のインターフェース面の少なくとも１つに配置されている、照会用の第１及び第２の極と、
を備え、
前記第１及び第２のインターフェース面の少なくとも一方の一部は、前記第１及び第２のインターフェース面の間において組織圧縮ゾーンを形成する隆起部を有している、外科的処理中に組織を処置する、
電気外科的装置。
【請求項６】
末端効果器を有する電気外科的装置において、
前記末端効果器は、
第１及び第２の対向するインターフェース面であって、これらのインターフェース面がそれらの間に組織を係合させることができるようになっており、且つ前記末端効果器が電気外科的エネルギーを受け取ることができるようになっている、第１及び第２のインターフェース面と、
電気的に分離された治療用の第１及び第２の極であって、電気的に反対の第１及び第２の治療用電極を含み、それら第１及び第２の治療用電極の間で電気外科的エネルギーを通すことができる、治療用の第１及び第２の極と、
電気的に分離された照会用の第１及び第２の極であって、電気的に反対の第１及び第２の照会電極を含み、それら第１及び第２の照会電極の間で電気外科的エネルギーを通すことができる、照会用の第１及び第２の極と、
を備え、
前記第１及び第２の治療用電極の少なくとも１つは、前記第１及び第２のインターフェース面の少なくとも１つの上に配置されて、それにより、前記治療用の第１及び第２の極の間で前記インターフェース面により係合されている組織を通して電気外科的エネルギーを通過させて、組織を電気外科的に処置することができ、
前記第１及び第２の照会電極の少なくとも１つは、前記第１及び第２のインターフェース面の少なくとも１つの上に配置されて、それにより、前記照会用の第１及び第２の極の間で前記インターフェース面により係合されている組織を通して照会用の電気外科的エネルギーを通過させて、前記照会用の第１及び第２の極の間で前記組織の電気的パラメータを測定できるようにし、
前記第１及び第２のインターフェース面の少なくとも一方の一部は、前記第１及び第２のインターフェース面の間において組織圧縮ゾーンを形成する隆起部を有している、
電気外科的装置。
【請求項７】
末端効果器を有する電気外科的装置において、
前記末端効果器は、
第１及び第２の対向するインターフェース面であって、これらのインターフェース面がそれらの間に組織を係合させることができるようになっており、且つ前記末端効果器が電気外科的エネルギーを受け取ることができるようになっている、第１及び第２のインターフェース面と、
電気的に分離された治療用の第１及び第２の極であって、電気的に反対の第１及び第２の治療用電極を含み、それら第１及び第２の治療用電極の間で電気外科的エネルギーを通すことができる、治療用の第１及び第２の極と、
電気的に分離された照会用の第１及び第２の極であって、電気的に反対の第１及び第２の照会電極を含み、それら第１及び第２の照会電極の間で電気外科的エネルギーを通すことができる、照会用の第１及び第２の極と、
を備え、
前記第１及び第２の治療用電極の少なくとも１つは、前記第１及び第２のインターフェース面の少なくとも１つの上に配置されて、それにより、前記治療用の第１及び第２の極の間で前記第１及び第２のインターフェース面により係合されている組織を通して電気外科的エネルギーを通過させて、組織を電気外科的に処置することができ、
前記第１及び第２の照会電極の少なくとも１つは、前記第１及び第２のインターフェース面の少なくとも１つの上に配置されて、それにより、前記照会用の第１及び第２の極の間で前記第１及び第２のインターフェース面により係合されている組織を通して照会用の電気外科的エネルギーを通過させて、前記照会用の第１及び第２の極の間に伝達された前記照会用の電気外科的エネルギーの電気的パラメータを測定できるようにし、
前記第１及び第２のインターフェース面の少なくとも一方の一部は、前記第１及び第２のインターフェース面の間において組織圧縮ゾーンを形成する隆起部を有している、
電気外科的装置。
【請求項８】
外科的処理中に組織を処置する電気外科的装置において、
処置すべき組織を間に挟んで係合するように構成された第１及び第２の対向するインターフェース面を備えている末端効果器を含む組織処置部を有する外科用器具と、
電気的に分離された治療用の第１及び第２の極であって、第１のエネルギー源から電気外科的エネルギーを受け取るように構成されており組織に接触する第１及び第２の治療用電極を含み、且つそれら第１及び第２の治療用電極の間で電気外科的エネルギーを通すことができ、前記第１及び第２の治療用電極の少なくとも１つは前記外科用器具の前記組織処置部に関係付けられている、治療用の第１及び第２の極と、
電気的に分離された照会用の第１及び第２の極であって、第２のエネルギー源から電気外科的エネルギーを受け取るように構成され組織に接触する第１及び第２の照会電極を含み、且つそれら第１及び第２の照会電極の間で電気外科的エネルギーを通すことができ、前記第１及び第２の照会電極の少なくとも１つは前記外科用器具の前記組織処置部に関係付けられている、照会用の第１及び第２の極と、
前記第１及び第２の治療用電極に供給されるＲＦエネルギーを制御するエネルギー制御信号と、
前記第１及び第２の照会電極に接続されており、前記末端効果器により係合されている組織のインピーダンスを測定するインピーダンス測定回路と、
を備え、
前記インピーダンス測定回路は、前記第１及び第２の照会電極の間の前記組織が前記治療用電極により治療用エネルギーで処置されるとき、前記第１及び第２の照会電極の間の組織の最小インピーダンスを測定し、組織の所望の状態が達成されたときの、前記最小インピーダンスの関数である目標インピーダンスを決定し、前記第１及び第２の照会電極の間の組織の測定されたインピーダンス値を目標インピーダンス値と比較し、前記測定されたインピーダンス値が前記目標インピーダンス値を越えたとき前記制御信号を調整するように構成され、
前記第１及び第２のインターフェース面の少なくとも一方の一部は、前記第１及び第２のインターフェース面の間において組織圧縮ゾーンを形成する隆起部を有している、
電気外科的装置。
【請求項９】
前記第１及び第２の治療用電極は、電流が前記治療用の第１及び第２の極の間を流れると前記組織圧縮ゾーンにおいて電気外科的組織処置がなされるように配置されている、請求項５から８のいずれか１つに記載の電気外科的装置。
【請求項１０】
前記末端効果器に関連付けられた切断要素を更に備え、前記切断要素は前記末端効果器に係合された組織を、切断線を介して分割するようになっている、請求項１から９のいずれか１つに記載の電気外科的装置。
【請求項１１】
前記第１及び第２の照会電極は前記切断線の両側に配置されている、請求項１０に記載の電気外科的装置。
【請求項１２】
前記第１及び第２の照会電極は前記第１及び第２のインターフェース面の周辺部に配置され、その周辺部において係合されている組織のインピーダンスを測定するようになっている、請求項１から１１のいずれか１つに記載の電気外科的装置。
【請求項１３】
前記第１及び第２の治療用電極は前記第１及び第２のインターフェース面の一方に配置され、前記第１及び第２の照会電極は、前記第１及び第２のインターフェース面が閉じたときに前記第１及び第２のインターフェース面の他方に接触しないように配置されている、請求項１から１２のいずれか１つに記載の電気外科的装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は電気外科的組織処理に関し、特に、電気外科的装置により処理されている組織のインピーダンスを測定することにより、組織の電気外科的処理を制御する電気外科的装置、電気外科的方法、組織の電気外科的処理方法、及び電気外科的インピーダンスフィードバック制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
電気外科的器具は例えば、切断、凝固、組織の溶接、切除、及び解剖のために使用される。そのような器具に高周波（ＲＦ）レンジの治療用電気外科的エネルギーを供給するために電気外科的ジェネレータが用いられる。通常そのようなジェネレータは電圧及び／又は電流を調整して選択された範囲のパワーレベルが伝達され最大パワーレベルを越えないようにする制御を含む。
【０００３】
そのような電気外科的器具を用いる場合、主要な制御は、組織がＲＦエネルギーで処理されるとき組織に何が起きているかの観察に応答する外科医の経験によって行われる。しばしば、特に内視鏡検査の処置に対して、外科医は組織に何が起きているかを容易には見ることができない。また、ＲＦエネルギーによる組織の性質の変化は非常に迅速に起きる。この結果、生じるかもしれないいくつかの問題は組織の焦げ、組織の外科器具の電極への固着、熱放散、及び組織の過剰な処理又は処理不足を生じるということである。
【０００４】
ＲＦエネルギーが組織に加わると組織のインピーダンスが変わることが認識されている。組織のインピーダンスが変わるとき組織に伝達されるパワーを制御する試みがなされてきた。例えば、一定のパワー又は電圧レベルを維持するために組織のインピーダンスが用いられてきた。また、組織のインピーダンス、とりわけＲＦパワーが加えられる時の組織のインピーダンスの微分商は、初期パワーレベルを決定するため及びインピーダンスの微分商がプリセットされた値に到達するとＲＦパワーを切り替えてオフにするために用いられてきた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
これらの制御に関する議論にもかかわらず、組織への電気外科的エネルギーの伝達及び／又はいつ組織の処理が最適のレベルに到達したかの決定の制御において、改良が引き続き要求されている。
【０００６】
特に、組織におけるインピーダンス及びインピーダンス変化を測定して組織の特性を判定すること、特に様々な組織のインピーダンス又はある範囲の組織のインピーダンスに対して凝固の終了点を判定するための装置及び方法を提供するという要求がある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この発明は、組織を治療用電極で処理前、処理中に又は処理後に、組織の１つ以上の電気的パラメータを測定する照会電極を含む電気外科的装置を提供する。これらの測定された組織のパラメータは、例えば、組織のタイプ、組織のインピーダンス特性、組織処理の状態、組織の凝固の完了、その他、様々な組織の特性の判定に用いられる。この発明の１態様により、測定された組織の特性を表す信号が提供される。１実施例において、測定された組織の特性に応じて電気外科的エネルギーの伝達を制御する制御信号が与えられる。この制御信号は、ＲＦエネルギーを完全にシャットオフにするか、または治療用電極を介して組織に伝達されるエネルギーのレベル、周波数、その他を調節する。
【０００８】
好ましい実施例においては、照会電極が用いられて組織のインピーダンスを測定する。しかしながら、様々な他の電気的パラメータが測定され又は用いられて組織の特性を判定する。
【０００９】
１実施例において、この発明は電気外科的器具の末端効果器の組織に接触する面に連絡（即ち、そこに配置され、その上に配置され、そこに重ねられ、そこに接着され、その他）している電気的に反対の照会電極の間に配置された組織のインピーダンスをモニタするインピーダンスモニタ装置及び／又は方法を提供する。この器具は更に、末端効果器に関係付けられている、電気的に反対の治療用電極を備えている。この治療用電極は、これに接触している組織を処理するために治療用の電気外科的エネルギーを伝達するようになっている。
【００１０】
この発明により、好ましくは電気的エネルギーが組織に伝達されたとき、連続的又は周期的に組織のインピーダンスを測定する組織インピーダンスモニタが提供される。この発明により、電気外科的エネルギーで処理する前、処理中、又は処理後に、組織のインピーダンスに基づいて、組織の特性が判定される。好ましい実施例において、モニタされた組織のインピーダンスは、電気外科的エネルギーが組織に伝達されるとき時間にわたり予想される組織のインピーダンスの振る舞いのモデルに基づいて、組織の状態を判定するのに用いられる。これを以下に、より詳細に記載する。組織の状態を表す信号がユーザ又は器具のコントローラに与えられる。この装置はまた、処理が完了したとき電気的エネルギーを自動的にオフにするスイッチを含んでもよい。
【００１１】
知られた組織のインピーダンスモデルによれば、組織のインピーダンスは電気的エネルギーが与えられると最初に低下し、次いで凝固が起こると再び上昇し始める。この知られた組織の振る舞いに基づいて、この発明の好ましい実施例においては、組織の処理が完了する点が選択される。
【００１２】
１実施例において、最小インピーダンスの値、即ちエネルギーが印加されるときのインピーダンスがその最低値であるとき、が確定される。次いで、所望の組織の効果をもたらす予測されるインピーダンス値が、確定された最小インピーダンスの選ばれた関数を計算することにより決定される。測定されたインピーダンスが、例えば。凝固、組織の溶接、又はジアテルミーのレベル、といった所望の結果のためのインピーダンス値のレベルにまで上昇すると、器具はそのような事情のための応答を表す。この発明は、好ましくは、組織のタイプ、面積及び／又は体積によって変化する、予想される組織のインピーダンスの範囲のための条件が検出されるように適合されている。
【００１３】
好ましい実施例において、所望の組織の状態とは凝固が完了するときである。この点に到達すると、フィードバック信号が制御ユニット又はユーザに与えられ、そのときエネルギーの供給はオフに切り替えられる。フィードバック信号は、例えば、ユーザへの視覚、聴覚又は触覚信号でよく、及び／又は制御ユニットに指令を与えて組織に供給されるエネルギーを自動的にオフに切り替えてもよい。
【００１４】
この発明の１態様によれば、外科的処置中に組織を凝固させるための電気外科的装置が提供される。この装置は、その間で凝固させるべき組織を係合するために互いに対して移動可能な第１及び第２の要素を含む末端効果器を備えている。第１及び第２の要素の各々は対向し組織に接触する面を備えている。第１及び第２の要素の少なくとも１つは、電気的に反対の治療用ポールに関係付けられている第１の治療用電極を含んでいる。第１の治療用電極は、凝固させるべく係合された組織と接触するように配置されている。照会電極は第１のポールに対応する少なくとも１つの照会電極と、電気的に反対の第２のポールに対応する少なくとも１つの照会電極とを備えている。好ましくは、組織が係合させられると、両照会電極が凝固させるべき組織と接触する。照会電極は好ましくは、所望の情報に依存して戦略的な位置におけるインピーダンスを測定するように配置されている。例えば、その電極はインターフェースするか対向し、組織を係合している面の周辺に配置してもよい。パワー制御信号に応答するパワーコントローラはＲＦエネルギーを第１及び／又は第２の要素の電極に接触している組織に供給する。
【００１５】
インピーダンス測定回路は、エネルギーを照会電極に伝達する電気回路に接続されている。インピーダンス測定回路は照会電極の間の組織のインピーダンスを測定する。制御信号をジェネレータに供給して治療用電極への出力を制御するフィードバック回路が、インピーダンス測定回路に接続されている。
【００１６】
好ましい実施例においては、ジェネレータへの制御信号は、測定されたインピーダンス値に基づいて、治療用電極への出力を制御する。フィードバック回路は、最小インピーダンス値を決定しその最小インピーダンス値を保持する第１の装置を含んでいる。第２の装置は第１の装置に接続されたスレショルド決定回路である。スレショルド決定回路は、スレショルドインピーダンス値を保持された最小インピーダンス値の関数として決定する。
【００１７】
スレショルド決定回路は、最小インピーダンスの関数を決定するためのアナログ装置又は、入力された最小インピーダンス値に基づいてスレショルドインピーダンス値を決定する、例えば、ルックアップテーブルを含むディジタル回路を備えている。
【００１８】
スレショルド値が決定されると、第１の比較器は測定されたインピーダンス値をスレショルドインピーダンス値と比較して、パワーコントローラへのパワーコントロール信号を発生し、測定されたインピーダンス値がスレショルドインピーダンス値を越えたときに組織に伝達される治療用ＲＦエネルギー制御する。
【００１９】
パワーコントローラは、選択的にＲＦエネルギーを器具に供給して、第１及び第２の要素の間に配置された組織を凝固させる少なくとも１つの電気的スイッチを含んでもよい。
【００２０】
パワーコントローラは、例えば、測定されたインピーダンス値がスレショルドインピーダンス値を越えたとき、のような多数の条件下で、組織に供給されるパワーを選択的にオフに切り替えてもよい。
【００２１】
この器具はモノポーラ又はマルチポーラ（即ち、測定されたときの波形でエネルギーを任意のポールから他の任意のポールに位相関係を持ちながら供給する２つ以上の治療用電極を含む）でよいが、末端効果器は好ましくは、２つの電気的に反対の治療用ポールに対応する、２つの電気的に反対の治療用電極を含んでいる。
【００２２】
好ましいバイポーラ装置においては、各照会及び治療用電極は対向する組織に接触する面の一方又は両方の上に配置されている。第１及び第２の電気的に反対の照会電極の各々は、１つ以上の組織の接触する照会電極を備え、第１及び第２の治療用電極の各々は１つ以上の組織の接触する治療用電極を備えている。治療用電極は電気外科的装置の遠端点に配置されており、第１及び第２の要素が互いに閉じて組織を係合すると、電気的に反対の治療用電極は、係合された組織の部分の間の、同一面上又は対向面上のいずれかに配置される。
【００２３】
照会電極は電気外科的装置の遠端点に配置されており、第１及び第２の要素が互いに閉じて組織を係合すると、電気的に反対の照会電極は、係合された組織の部分の間の、同一面上又は対向面上のいずれかに配置される。インピーダンスモニタ回路は、低い電圧のＲＦエネルギーが照会電極を通して組織に伝達されると、照会電極の間の組織のインピーダンスをモニタする。照会電極を介して伝達されるＲＦエネルギーの周波数は、治療用電極を介して伝達されるエネルギーの周波数と異ならせて、電気的な相互作用を減少させることが好ましい。
【００２４】
１つの好ましい実施例においては、第１のポールに対応する治療用電極の各々は、インターフェース面に関して、第２のポールに対応する治療用電極の各々からオフセットされている。換言すれば、治療用電極は互いにオフセットされており、それによりそれらはインターフェース面上で正反対には互いに対向しないか、又は同一面上で互いに分離され絶縁されている。
【００２５】
好ましい実施例において、電気外科的器具は、第１のインターフェース面と第２のインターフェース面との間の圧縮ゾーンにおいて組織を圧縮し、その圧縮ゾーンを通じて治療用電気エネルギーを印加する。より好ましくは、圧縮ゾーンとは、組織を他方のインターフェース面に対して圧縮するインターフェース面の１つの上の圧縮用隆起部により決まる領域である。これに替えて、又はこれに追加して、両インターフェース面の上に圧縮用隆起部が存在してもよい。照会電極は、圧縮ゾーン内で、圧縮ゾーンに隣接して離れて、末端効果器上の遠端点又は近端点に、その他、器具の応用に依存して、圧縮ゾーンの横の外側に配置してもよい。
【００２６】
１実施例において、末端効果器は切断要素を含む。この切断要素は、凝固位置において又はその近くで組織を切断するように配置されている。好ましくは、凝固は、あらゆる機械的又は他の切断の前又は凝固位置において又はその回りで完了する。照会電極がこうして配置されるので、インピーダンスセンサは凝固又は焼灼が切断位置において生じたときを判定できる。次いで、切断要素が使用されて凝固した組織又は組織の凝固の２つのゾーンの間を切断する。
【００２７】
他の実施例において、治療用及び照会電極は、リニアな切断用の機械的ステープラに類似のリニアカッターに取り込まれる。この実施例においては、器具は好ましくは、１つの治療用ポールに結合している２つの実質的に平行で伸張した治療用電極棒と、切断手段がその棒の間を走行するためのスロットとを備えている。オプションとして、ステープルの１つ以上の列を棒のスロットの外側の各側の上に設けて、治療過程での組織の機械的な安全等を確保するようにしてもよい。
【００２８】
好ましい実施例の動作において、組織は器具の２つの要素の間にクランプされ、ＲＦエネルギーの形の電気エネルギーが圧縮された組織に供給されて、２つの実質的に平行な棒に沿って組織を凝固又は焼灼する。同時に、好ましくはより低い電圧で異なるＲＦ周波数の電気的エネルギーが照会電極に供給されてその間の組織のインピーダンスを感知する。この特定の電極形態を持つ装置のインピーダンスのモデルに基づいて、最小インピーダンスの適当な関数がインピーダンスフィードバック回路に取り込まれて適当なスレショルドインピーダンスレベルを決定する。警報機構が用いられてインピーダンスがスレショルドインピーダンスレベルの範囲外又それを越えるとユーザに警告を与える。また、警告信号は制御回路又はパワーコントローラに伝達されて、ＲＦエネルギーをオフに切り替えるか、又は、ジェネレータの出力レベル、周波数、波形、その他、治療用電極を介して伝達されるものを調整する。
【００２９】
この発明の他の態様によれば、組織の電気外科的処理方法が提供される。好ましくは、この方法は、電気外科的器具の末端効果器に関係付けられた１つ以上の組織照会電極を介して、電気外科的に処理されるべき組織にＲＦエネルギーを印加する段階と、器具の末端効果器に関係付けられた電気的に反対の照会電極の間の組織のインピーダンスを測定する段階と、組織の測定されたインピーダンスを表すインピーダンス信号を発生する段階と、そしてこのインピーダンス信号に応答して治療用電極を介して組織に印加されるＲＦエネルギーを制御する段階とを備えている。
【００３０】
治療用電極を介して組織に印加されるＲＦエネルギーを制御する段階は、最小インピーダンス値を決定し保持する段階と、最小インピーダンス値の関数に基づいてスレショルドインピーダンス値を決定する段階と、測定されたインピーダンス値をスレショルドインピーダンス値と比較する段階と、測定されたインピーダンス値がスレショルドインピーダンス値を越えた状態でコントローラを制御し又はそのパワーをオフに切り替える制御信号を発生する段階とを備えている。
【００３１】
この発明の更に他の態様によれば、外科的処理の間、組織を電気外科的に処理する方法は、第１及び第２の組織係合用表面を備える末端効果器を有する電気外科的器具を用意し、この場合前記第１及び第２の組織係合用表面の少なくとも１つはその上に、電気外科的システムの第１のポールに関係付けられた組織に接触する治療用電極を含ませ、前記第１及び第２の組織係合用表面の少なくとも１つはその上に、電気外科的治療システムの第２のポールに関係付けられた組織に接触する治療用電極を含ませ、前記第１及び第２の組織係合用表面の少なくとも１つはその上に、インピーダンス感知システムの第１のポールに関係付けられた組織に接触する第１の照会電極と、インピーダンス感知システムの第２のポールに関係付けられた組織に接触する第２の照会電極とを含ませる段階と、前記第１及び第２の組織係合表面の間に、処理されるべき組織を係合する段階と、前記第１及び第２の組織に接触する治療用電極に供給されるＲＦエネルギーを選択的に制御してその間に配置された組織を凝固させる段階と、処理された組織のインピーダンスを前記第１及び第２の照会電極で測定する段階と、組織の処理が完了するときのスレショルドインピーダンスを設定する段階と、測定されたインピーダンス値を前記スレショルドインピーダンス値と比較する段階と、そして測定されたインピーダンス値が前記スレショルドインピーダンス値に到達するか越えるという条件で、前記第１及び第２の治療用電極に結合したＲＦエネルギーを制御又はオフに切り替える段階とを備えている。
【００３２】
この発明の他の目的及び利益は以下の記載、添付の図面及び特許請求の範囲から明らかである。
【００３３】
【発明の実施の形態】
この発明は概略的には、モノポーラ、バイポーラ及びマルチポーラ、及び通常のものと内視鏡の両方の様々な電気外科的器具に適用可能であるが、以下では内視鏡、バイポーラ、リニアな切断及びステープリング器具に関して記載する。
【００３４】
リニアな切断及びステープリング用器具はこの技術において知られており、例えば、米国特許第４,６０８,９８１号、第４，６３３，８７４号、及び参考のためにここに取り込んだ米国特許出願シリアル番号第０７／９１７，６３６号において議論されている。
【００３５】
組織の処理前、処理中、又は処理後のある時間における組織のインピーダンスを決定するために、照会電極が好ましく使用される。しかしながら、電流又は電圧の伝達、位相シフト、及び組織の周波数応答のモニタといった他の使用も考えられる。
【００３６】
１実施例において、照会電極を用いるインピーダンスモニタ装置は、組織がある特別の位置で所望の度合いにまで処理された時を判定する。この処理は、過剰な熱の放散、組織の固着、焼け又は焦げが生じる前で、組織が焼灼した時点で完了することが好ましい。電気外科的エネルギーで加熱されている時の組織のインピーダンスは、一般に特性組織インピーダンス曲線に従う。インピーダンス曲線に従って、一般にインピーダンスは減少して、最小値に達し、次いで凝固と組織の乾燥が起こると上昇する。特性曲線上のあるインピーダンス又はある範囲のインピーダンスで、凝固は予測可能に生じる。
【００３７】
図２３は、図１から図２０に示した電気外科的装置を用いて電気外科的エネルギーを加えている間の時間の、組織のインピーダンスの変化を示す特性インピーダンス曲線である。この発明は曲線上で凝固が起きたスレショルドインピーダンスＺTARGETの点１４６を決定する。このインピーダンスは曲線上の最低インピーダンスＺMINの点１４５、すなわち、インピーダンスの低下が停止し、上昇し始める時に基づいている。最低インピーダンスの関数ｆ（ＺMINi）は凝固が起きるおよその点、ＺTARGETを予測するために用いられる。
【００３８】
図１から図１８において、インピーダンスフィードバック装置とともに用いられるこの発明の装置が示されている。図１から図４において、内腔がその中を伸びている鞘３０と鞘３０の遠端点から伸びている末端効果器１５とに結合されたハウジング１６を有する内視鏡のリニアな切断及びステープリング装置１０が示されている。末端効果器１５は、互いに面と向かう顎部材３２，３４からなる第１及び第２要素を備えている。顎部材３２は顎部材３４に移動可能に固定されている。ハウジング１６は、顎部材３２，３４を閉じるクランプ用引き金１２と、ＲＦスイッチ戻り止めアーム５８（図５参照）と、ＲＦエネルギーをオンにする電気的スイッチ５９に接続された電気的スイッチ接点６７ａ，６７ｂ（図５）と、切断要素１１を組織に進入させる点火用引き金１４と、ステープル１７（図１７）を適用するためのくさび１３とを有している。図１においては顎部材３２，３４はクランプされていない位置にあり、図２においては電気外科的エネルギーを加える前及び切断とステープリングをする前のクランプされた位置にあり、図３においては電気外科的エネルギーを加えた後で切断とステープリングをする前のクランプされた位置にあり、図４においては切断とステープリングをした後のクランプされた位置にある状態が示されている。
【００３９】
顎部材３２は、図１７に示されるように、金床（以下アンビル称する）１８と、顎部材３２の長手方向に沿って伸びているＵ字形治療用電極３９と、Ｕ字形治療用電極３９の外側をとりまくＵ字形絶縁部材３１とを備えている。顎部材３２は顎部材３４の内面３５に実質的に面している内面３３を有している。Ｕ字形治療用電極３９は、第１のポールを形成し且つ実質的に内面３３の長手方向に沿ってその上に配置され伸びている２つの電気的連絡用電極棒２７，２８を備えている。Ｕ字形治療用電極３９はアルミニウム又は外科用のグレードのステンレススティールといった導体でできている。電気的連絡用電極棒２７，２８はＵ字形治療用電極３９の中央を通って縦方向に伸びているナイフチャネル２９により分離されている。Ｕ字形治療用電極３９の各側に一列のステープルを形成するために、ステープルの端部を受け入れるアンビル１８上に配置されたポケット３６が、電気的連絡用電極棒２７，２８の長手方向の外側に沿う内面３３に沿って配置されている。
【００４０】
電気的連絡用電極棒２７，２８及び絶縁部材３１は内面３３のアンビル部３３ａに対して外側に伸びる隆起部５６を形成している。Ｕ字形治療用電極３９はバイポーラ組織処理又は治療システムの第１ポールとして働く。アンビル１８は導電性材料でできていてバイポーラ組織処理又は治療システムの第２ポールとして働く。アンビルはＵ字形治療用電極３９と電気的に反対である。アンビル１８はＵ字形絶縁部材３１によりＵ字形治療用電極３９から電気的に分離されている。
【００４１】
顎部材３４はカートリッジチャネル２２とカートリッジチャネル２２の中に解放可能に挿入されたカートリッジ２３を備えている。カートリッジ２３はくさび１３のためのトラック２５と、カートリッジ２３の中心を通って縦方向に伸びるナイフチャネル２６と、２組の列にそれぞれ配置されたトラック２５及びステープル１７の中に伸びる一連のドライバ２４とを備えている。
【００４２】
顎部材３４はさらに、カートリッジ２３上に配置され且つカートリッジチャネル２２から絶縁材料により分離されている第１の照会電極５１と、ナイフチャネル２６によって決められる平面の第１の照会電極５１と反対側の横のカートリッジチャネル２２上に配置され且つカートリッジチャネル２２から絶縁材料により分離されている第２の照会電極５２とを備えている。第１の照会電極５１及び第２の照会電極５２は表面３５の横側面周辺に向かって配置されており、それにより、係合している組織の部分全体を横切る組織のインピーダンスが測定される。第１の照会電極５１及び第２の照会電極５２は又、カートリッジ２２により決められる平面からへこんでおり、それにより顎部材３２，３４が閉じても第１の照会電極５１及び第２の照会電極５２がアンビル１８に接触しないようになっている。
【００４３】
鞘３０は絶縁材料でできておりその管腔を通って伸びている導電性の封止官３８を有している（図１及び図２）。好ましい実施例において、封止官３８は顎封止管及び電気的接点として働く。チャネルリテイナ３７ａ（図５、図７、図９、図１０、図１１）が封止官３８の近端点から伸びており、且つ封止官３８の残りを通って遠方に伸びて顎部材３４を形成しているチャネル３７に確保されている。
【００４４】
ハウジング１６は封止官３８を前進させて、組織をその間に係合している顎部材３２，３４を互いの方向に閉じさせるクランプ用引き金１２を有している。クランプ用引き金１２を回転すると、封止官３８は顎部材３２のキャミング面３２ａ（図１）にわたって鞘３０を通って同軸的に前進して、顎部材３２、３４の間にある組織上で顎部材３２、３４を閉じさせる。
【００４５】
チャネルリテイナ３７ａはチャネル３７内でドライブロッド４１（図５から図１１）の同軸的移動をガイドする。以下に、より詳細に記載するように、ドライブロッド４１は点火用引き金１４の回転により前進する。ドライブロッド４１はその遠端点でブロック４３に結合されている。ブロック４３は、切断要素１１及びステープルドライブ用くさび１３に結合されている。ドライブロッド４１はブロック４３によりその切断要素１１及びステープルドライブ用くさび１３を末端効果器１５内に前進させる。
【００４６】
ドライブロッド４１が切断要素１１を前進させると、切断要素１１は電気的連絡用電極棒２７，２８の間のナイフチャネル２６を通って前進し、顎部材３２、３４に係合されている組織が焼灼されたときにその組織を切断する。こうして、電気的連絡用電極棒２７，２８により形成された凝固ラインに対して、切断ラインは中間となる。ドライブロッド４１は同時にブロック４３を前進させてくさび１３を前進させ、くさび１３はドライバ２４をステープル１７の中にドライブしてステープル１７を組織を通して発射させ且つアンビル１８のポケット３６の中にドライブする。ステープル１７は切断要素１１が組織を切断するとき、切断要素１１の各側の上の単一の縦列内に適用される。
【００４７】
ハウジング１６の遠端点上に配置されたノブ４４は、ノブ４４に直接的又は間接的に結合している封止官３８、チャネルリテイナ３７ａ、及び末端効果器１５を回転させ、それによりノブ４４は顎部材３２、３４の末端効果器１５の回転的配置のために使用される。ノブ４４は封止官３８の刻み目３８ａにフィットし且つ係合するペグ（図示せず）を含んでいる。封止官３８はその近端点でハウジング１６にフィットしている。
【００４８】
電気外科的ジェネレータ７０、９０（図１、図２１、図２２）から電気的エネルギーが、以下に記載するようなコネクタ又は、例えば、米国特許出願シリアル番号台０８／０９５，７９７号に記載の接続手段を介して、電極３９、アンビル１８、第１の照会電極５１、１５１（図１９）又は２５１（図２０）に供給される。電気外科的ジェネレータ７０、９０は、ハウジング１６に配置されたＲＦ電気的スイッチ５９によりユーザにより制御される。
【００４９】
ワイヤ１９ａ、１９ｂ、１９ｃ、及び１９ｄ（図１、図５、図８）が装置のハウジング１６内に伸びており、Ｕ字形治療用電極３９、アンビル１８、第１の照会電極５１、及び第２の照会電極５２にそれぞれエネルギーを伝達する。ワイヤ１９ａ、１９ｂは低インピーダンスコンタクト要素２０ａ、２０ｂにそれぞれ接続されている。線細工ばね４７ａ、４７ｂがそれらの遠端点で露出している。線細工ばね４７ａ、４７ｂはチャネルリテイナ３７ａの近端点に配置されている封止官３８及びコンタクトリング４９ｂに向かってそれぞれバイアスされており、それにより封止官３８及びコンタクトリング４９ｂにそれぞれ接触させられている（図１４）。ワイヤ１９ａ、１９ｂはハウジング１６内でリボンワイヤ５０の形で伸びている（図１３）。リボンワイヤ５０はコンタクトフィンガ４２ｃ、４２ｄを有するコンタクトブロック４１に接続されている。コンタクトブロック４１はハウジング１６に確保されている。ワイヤ１９ｃはコンタクトフィンガ４２ｃに電気的に接触しており、ワイヤ１９ｄはコンタクトフィンガ４２ｄに電気的に接触している。コンタクトフィンガ４２ｃ、４２ｄは、チャネルリテイナ３７ａの近端点に配置されているコンタクトリング４９ｃ、４９ｄに向けてそれぞれバイアスされており、それによりコンタクトリング４９ｃ、４９ｄにそれぞれ電気的に接触している。
【００５０】
封止官３８が顎部材３２、３４を閉じる時に、ワイヤ１９ａは線細工ばね４７ａによってアンビル１８に電気的に接触する。線細工ばね４７ａはこの時封止官３８に電気的に接触する。封止官３８はこの時アンビル１８に電気的に接触する。
【００５１】
ワイヤ１９ｃはリボンワイヤ５０を介して第１の照会電極５１の電流を伝達しコンタクトブロック４１の第１のスプリングコンタクトフィンガー４２ｃに接続されている。第１のスプリングコンタクトフィンガー４２ｃはコンタクトリング４９ｃと電気的に接触するようにコンタクトリング４９ｃに対してバイアスされている。コンタクトリング４９ｃは封止管３８を介して電極５１まで伸びているワイヤ４０ｃに接触している。
【００５２】
ワイヤ１９ｄはリボンワイヤ５０を介して第２の照会電極５２に電流を伝達しコンタクトブロック４１の第２のスプリングコンタクトフィンガー４２ｄに接続されている。第２のスプリングコンタクトフィンガー４２ｄはコンタクトリング４９ｄと電気的に接触するようにコンタクトリング４９ｄに対してバイアスされている。コンタクトリング４９ｄは封止管３８を介して電極５２まで伸びているワイヤ４０ｄに接触している。
【００５３】
封止管３８、リングコンタクト４９ｂ、４９ｃ、４９ｄ及びワイヤフォーム４７ａ、４７ｂと第１のスプリングコンタクトフィンガー４２ｃ、第２のスプリングコンタクトフィンガー４２ｄとの間がそれぞれ接触している間は、封止管３８及びリングコンタクト４９ｂ、４９ｃ、及び４９ｄはノブ４４の回転を可能にする。リングコンタクト４９ｂ、４９ｃ、４９ｄは互いに電気的に絶縁されており、且つ封止管３８からも電気的に絶縁されている。
【００５４】
ワイヤ４０ａ−ｄはチャネルリテイナ３７ａにフィットしているシール４５を介して伸びており、チャネルリテイナ３７ａは封止管３８にフィットしている。
【００５５】
図５において、クランプ用トリガ１２は歯車１２ａを有しており、歯車１２ａはヨーク６６の歯６６ｂに可動的に係合している。ヨーク６６はその遠端点上で封止管３８に結合している。クランプ用引き金１２が駆動されると、歯車１２ａはヨーク６６内の歯６６ｂに係合してヨーク６６を遠方に前進させる。封止管３８はキャミング面３２ａにわたり前進するとき顎３２、３４を閉じる。
【００５６】
図１から図５において、ＲＦスイッチ５９の回転よりＲＦエネルギーがスイッチオンし、治療用及び照会電極に供給される。ＲＦスイッチ５９が回転すると、ＲＦスイッチ５９がその元の位置に手動により回転して戻されない限り、戻り止め突起５９ａが戻り止めアーム５８上の戻り止め突起５８ａの下にフックする。ＲＦエネルギーはまた、下記のように電気的にオフにできる。
【００５７】
スイッチ５９は可動接点６７ａと固定接点６７ｂを有する（図７）。スイッチがオンになると可動接点６７ａはＲＦスイッチ５９とともに回転して固定接点６７ｂに接触する。
【００５８】
解放ボタン６０の出っ張り部６０ａはヨーク６６の近端点上の階段状の出っ張り部６６ａに隣接するヨーク６６の近端点に係合している。ヨーク６６がクランプ用引き金１２により前進させられると、出っ張り部６０ａはヨーク６６の近端点の後ろの下方に回転し、それにより解放ボタン６０を押すまではヨーク６６が元に戻る（リトラクトする）のを防止する。こうして、ユーザが解放ボタン６０により顎３２、３４を解放するまでは顎３２、３４は閉じている。
【００５９】
スイッチ５９はヨーク６６の近端点のすぐ上にあるフィンガー５９ｃを含んでいる。解放ボタン６０の出っ張り部６０ａはフィンガー５９ｃの間にフィットする。ヨーク６６が遠くに前進させられてＲＦスイッチ５９のフィンガー５９ｃがヨーク６６の近端点の後ろで自由に回転するまでは、ＲＦスイッチ５９は駆動、即ち正方向に回転させることはできない。
【００６０】
ＲＦスイッチ５９はまた点火ラック５３の溝５３ａに係合する下側フック５９ｂを含んでいる。点火ラック５３は点火引き金１４の歯車１４ａに係合する歯車５３ｂを含んでいる。点火ラック５３はその遠端点状で歯車５４に結合しており、歯車５４は駆動ロッド４１に係合している。
【００６１】
点火引き金１４が引かれると、点火ラック５３は遠方に前進させられてピニオン５４を回転させ、ピニオン５４は駆動ロッド４１を遠方に前進させて切断要素１１を前進させ、ステープル１７を末端効果器１５により係合している組織の中にドライブする。
【００６２】
しかしながら、点火ラック５３は、ＲＦスイッチ５９の下側フック５９ｂが点火ラック５３の溝５３ａからはずれないかぎり、前進することができない。これはＲＦスイッチ５９が駆動された時にのみ生じる。
【００６３】
こうして、ここに記載した装置は、顎３２、３４が閉じられるまでは、ＲＦエネルギー、ステープル又はナイフの駆動の適用を防止する少なくとも１つのロックアウト装置を含む。ロックアウト装置は図１から図４に示されるように適切なシーケンスに従うことが要求される。即ち、顎が閉じた後にＲＦエネルギーが加えられ、次いでステープルと切断要素の適用がある。また、ＲＦスイッチは戻り止めされているので、ＲＦスイッチ５９が手動で解放されるか、電気外科的ジェネレータ７０，９０への帰還制御信号によりＲＦエネルギーがオフに切り替えられるまで、ＲＦエネルギーは連続的に供給される。
【００６４】
閉鎖クランプ用引き金１２及び点火引き金１４はインターロックされており、スプリング５７は両引き金１２、１４に機械的に結合されている。
組織がクランプされた顎部材３２、３４の間に係合され、ＲＦエネルギーが加えられると、ハウジング１６上に配置されている点火引き金１４を駆動して係合された組織を通して切断要素１１を前進させ、組織を切断することができる。同時に、点火引き金１４が駆動されると、くさび１３がトラック２５を通して前進させられて、ドライバ２４をステープル１７に向けて移動させ，それによりステープル１７を組織を通してアンビルポケット３６の中にドライブする。
【００６５】
図１９はこの発明の他の実施例による末端効果器を示す。この実施例においては、末端効果器は、照会電極の配置を除き、図１７に付いて記載したものと同一である。第１の照会電極は、一対の電極１５１であり、ナイフチャネル２６の反対側の上のカートリッジチャネル２２上に配置され表面３５の側部周辺に向かっている。第２の照会電極及び第２の治療用電極は同じでありアンビル１８を備えている。
【００６６】
図２０はこの発明の更に他の実施例による末端効果器を示す。この実施例においては、照会電極は一対の電極２５１であり、アンビル１８上に配置されており且つ絶縁部材１８ａによりアンビル１８から電気的に分離されている。第１の照会電極２５１はナイフチャネル２９の互いに反対側に配置されている。第２の照会電極は一対の電極２５２であり、カートリッジチャネル２２の上に配置されており、且つ絶縁部材によりカートリッジチャネル２２から電気的に分離されている。第２の照会電極２５２はナイフチャネル２９の互いに反対側に配置されている。第１の照会電極２５１は装置周辺側で対応する第２照会電極に直接的に対向しており、それによりモニタされるインピーダンスは、組織の凝固が装置の中央から進む時、典型的に加熱される周辺部における組織に基づいている。
【００６７】
３つの異なる特定の電極形態を図１７、１９及び２０に示したが、なかんずく組織のモニタが望まれる処理の位置またはステージによって、この発明により照会電極及び治療用電極の多くの位置が可能であることを理解すべきである。更に、１つ以上の照会電極が１つ以上の処理電極でジェネレータへの導通パスを分け合うことができる。
【００６８】
図２１を参照すると、この発明のインピーダンスモニタ装置（インピーダンス測定回路）２１０のアナログ装置の実施例の概略的ブロック図が示されている。このインピーダンスモニタ装置は凝固が完了した時を判定する。
【００６９】
装置１０は処理されるべき組織を係合するように位置づけられる。次いで、適切に位置づけられると、ＲＦエネルギーが組織に供給される。
【００７０】
第１の電気外科的ジェネレータ７０は、治療用電極であるＵ字形治療用電極３９及びアンビル１８を介して、装置１０の末端効果器１５により係合された組織にＲＦエネルギーを供給する。好ましくは、約３００Ｋｈｚから３Ｍｈｚの基本周波数の正弦波の３０から２００ボルトＲＭＳで約０．１から４．０アンペアの電流が、アンビル１８とＵ字形治療用電極３９を介して供給される。第２の電気外科的ジェネレータ９０は、その周波数範囲の上の範囲内の異なる基本周波数で好ましくは２ボルト以下の電圧と約１ｍＡから１００ｍＡの電流で第１の照会電極５１及び第２の照会電極５２に電気的エネルギーを供給する。
【００７１】
第１の電気外科的ジェネレータ７０及び第２の電気外科的ジェネレータ９０はハウジング１６に配置された、ユーザにより操作される電気的スイッチ５９によりオンになる。これに替えて、第２の電気外科的ジェネレータ９０は治療用信号から独立にオンに切り替えることもできる。
【００７２】
ユーザにより操作される電気的スイッチ５９（図２２）はコントローラ７９のＲＦ制御入力端子に信号を与えて、治療用エネルギー信号をオンにする。コントローラ７９の出力１２９はアナログスイッチ１３０（図２１）に接続されている。出力１２９がアナログスイッチ１３０に「ＲＦオン」信号を与えると、アナログスイッチ１３０を介してアナログ乗算器７５に接続されている発振器７２は知られた周波数の電圧をアナログ乗算器７５に印加する。アナログ乗算器７５の出力はドライバ７６に接続されており、ドライバ７６はＲＦ増幅器７１の入力に接続されている。第１のＲＦ増幅信号は、電気外科的ジェネレータ７０によって、回路８０に供給される。回路８０は、装置１０により処理されるべき組織５５を含む、装置１０の第１の治療用電極であるＵ字形治療用電極３９と第２の治療用電極であるアンビル１８とに接続されている。第２の電気外科的ジェネレータ９０は第１の照会電極５１及び第２の照会電極５２に第２の電気信号を供給する。発振器９１は治療用の発振器７２の出力信号とは異なる周波数の電圧をＲＦ増幅器９２に印加し、ＲＦ増幅器９２は第１の照会電極５１及び第２の照会電極５２に、より低い電圧信号を与える。
【００７３】
治療用電極に接続されているインピーダンスセンサは、治療用電極であるアンビル１８及びＵ字形治療用電極３９を介して組織に伝達された電流及び電圧を検出する電圧・電流センサ８１を含む。電圧・電流センサ８１は、治療用電極における電気外科的ジェネレータ７０の出力と直列に低インピーダンス電流変換器８２を含み、治療用電極における電気外科的ジェネレータ７０の出力と並列に高インピーダンス電圧変換器８３を含んでいる。好ましくは、電流変換器８２は、例えば、１：２０の巻き線比と変換器の二次側に並列な５０オームの抵抗を有している。好ましくは、電圧変換器８３は、例えば、２０：１の巻き線比と変換器の二次側に並列な１Ｋオームの抵抗を有している。
【００７４】
電流変換器８２の出力はＲＭＳコンバータ８４に接続されている。ＲＭＳコンバータ８４は検出した電流をＤＣ信号に変換して、アンビル１８とＵ字形治療用電極３９の間を流れる電流ＲＭＳであるＩTRMSを出力８６に供給する。電圧変換器８３の出力はＲＭＳコンバータ８５に接続されている。ＲＭＳコンバータ８５は電圧をＤＣ信号に変換して、治療用電極であるアンビル１８とＵ字形治療用電極３９の間の電圧ＲＭＳであるＶTRMSを出力８７に与える。ここで、照会信号が組織の治療用信号より極めて低い電圧である場合、ＶTRMS及びＩTRMSを決定する時に照会信号をフィルタにより除去する必要がないことに着目すべきである。
【００７５】
次いで、治療用電極において測定されたインピーダンスＺTが、測定されたＩTRMS及びＶTRMSから計算される。出力８６及び８７におけるＩTRM及びSＶTRMSはアナログドライバ８８に供給される。アナログドライバ８８はＩTRMSによってＶTRMSをドライブして測定されたインピーダンスＺTを表す出力信号８９を出力する。
【００７６】
好ましい実施例によれば、ジェネレータのエネルギーの出力を負荷インピーダンスに基づいて制御する制御装置が提供される。この実施例においては、治療用電極におけるインピーダンス、すなわち組織のインピーダンスが好ましく用いられる。しかしながら、他の実施例において、照会電極におけるインピーダンスをジェネレータの出力を制御するために用いてもよい。この目的のためには、電流、電圧センス回路（図示せず）により測定された治療用電極における被測定インピーダンスを用いても、これに替えて照会電極におけるインピーダンスを用いてもよい。治療用電極又は照会電極のいずれかのインピーダンスは、ジェネレータ、装置、及び／又はアプリケーションの特定のシステム負荷曲線に基づいて、好ましいエネルギーレベル、例えば、電圧、電流又はパワーレベルを決定するために用いられる。制御装置は次いで、測定されたインピーダンスに対する実際のエネルギーレベルを所望のエネルギーレベルと比較し、その間の差によってジェネレータの出力を調整して、好ましくはその間の差を最小化する。
【００７７】
そのような制御装置における特定のシステム負荷曲線は、装置の性能を最適化するインピーダンスの範囲に対する電圧、電流又はパワーを反映していることが好ましい。
【００７８】
この負荷曲線の必要条件は様々な形態でよく、例えば、連続でも階段状でも良い。この負荷曲線は、ジェネレータと共に使用する特定の装置、又はジェネレータの特定の電気外科的アプリケーションに応じて変化する。例えば、ここに記載したような装置を用いる１実施例においては、異なるエネルギーが要求される。即ち、最初は組織のインピーダンスは低い範囲、例えばおよそ２０から１００オームにある。この低い範囲では、組織の凝固を開始するためには十分なパワーを与えるための電流が要求される。第２のインピーダンスの中間範囲、例えば１００から５００オームでは、凝固プロセスを維持するために十分なパワーが要求される。凝固の完了に向けて生じる高インピーダンスの第３の範囲、例えばおよそ５００オーム以上では、スパークと組織の粘着を防止するために電圧は制限されることが要求される。こうして、この実施例におけるシステム負荷曲線は、ジェネレータの固有の特性と特定のインピーダンスのための最適パワーが伝達される電圧出力との両方を、所定の装置及びアプリケーションのための特定のパワーの要求と共に反映する。
【００７９】
電気外科的ジェネレータ７０はサーボループ制御装置を含んでいる。インピーダンス信号８９及び電圧ＶTRMS信号８７は、ファンクションフィッティング装置６１とエラー増幅器６２を備える制御装置を介して電気外科的ジェネレータ７０にフイードバックされる。この制御装置は電気外科的ジェネレータ７０を制御して、特定負荷曲線にフィットする負荷インピーダンスに基づいて所望の範囲内の電圧を発生させる。
【００８０】
信号線８９上のインピーダンスはファンクションフィッティング装置６１に与えられる。ファンクションフィッティング装置６１の出力６４は入力された信号線８９上のインピーダンスに基づく所望の電圧を表す。この所望の電圧の機能は、特定の、所定負荷曲線を生成するために電気外科的ジェネレータ７０に要求される電圧である。出力６４における所望の電圧は実際の電圧と共にエラー増幅器６２に供給される。エラー増幅器６２の出力６５は、ダイオード７７を介してアナログ乗算器７５に供給されるエラー電圧を表す。
【００８１】
これに替えて、電流、パワー又は他のエネルギーパラメータを用いて電気外科的ジェネレータ７０の出力を制御してもよい。この場合、目標物のインピーダンスに対応する信号がファンクションフィッティング装置６１に入力される。ファンクションフィッティング装置６１は所望の電流、パワー又は他のエネルギーパラメータを出力する。このパラメータは次いで測定された電流、パワー又は他のエネルギーパラメータと比較される。
【００８２】
ダイオード７７はアナログ乗算器７５の最初の四半動作を保証する。アナログ乗算器７５は発振器７２の振幅変調器として機能して出力６５における大きいエラー電圧がＲＦ増幅器７１からの大きい出力をもたらすようにする。また、出力６５における小さなエラー電圧はＲＦ増幅器７１からの小さいＲＦ出力をもたらす。こうして、電気外科的ジェネレータ７０は、所望の曲線が得られように電圧に基づく閉じたループのサーボシステムとして働く。電圧以外の電気的パラメータが用いられる場合、ファンクションフィッティング装置６１は好ましくはその代替エネルギーパラメータにおける差を反映した信号を出力する。
【００８３】
他の実施例（図示せず）において、照会電極に伝達されたエネルギーに関連するインピーダンス又は他のエネルギーパラメータを用いてサーボループを介してジェネレータを制御してもよい。
【００８４】
図２２に示される電気外科的ジェネレータ９０は、照会信号を第１の照会電極５１及び第２の照会電極５２に供給する。この信号は、治療用信号とは独立にオンになり且つオンに維持される。照会信号は低電圧であり組織の処理を行わないので、照会信号はオンに維持しておいてもよい。第１の照会電極５１及び第２の照会電極５２に接続されているインピーダンスセンサは、第１の照会電極５１及び第２の照会電極５２を介して組織に供給される電流及び電圧を感知する電圧及び電流センサ９３を含んでいる。電圧及び電流センサ９３は電気外科的ジェネレータ９０と直列の低インピーダンス電流変換器９４と、照会電極への電気外科的ジェネレータ９０の出力の両端に並列に接続された高インピーダンス電圧変換器９５とを含んでいる。
【００８５】
電圧変換器９４の出力は、治療用信号の周波数又はその周辺の周波数をフィルタにより除去する一方で、照会信号の周波数又はその周辺の周波数を通過させるように設けられた帯域通過フィルタ１１１に接続されている。帯域通過フィルタ１１１の出力はＲＭＳコンバータ１１２に接続されている。ＲＭＳコンバータ１１２は感知した電流をＤＣ信号に変換して、２つの照会電極５１、５２の間を流れる電流ＲＭＳであるＩQRMSを表す出力を与える。電圧変換器９５の出力は、治療用信号の周波数又はその周辺の周波数をフィルタにより除去する一方で、照会信号の周波数又はその周辺の周波数を通過させるように設けられた帯域通過フィルタ１１３に接続されている。帯域通過フィルタ１１３の出力はＲＭＳコンバータ１１４に接続されている。ＲＭＳコンバータ１１４は感知した電圧をＤＣ信号に変換して、照会電極５１、５２の間の電圧ＲＭＳであるＶQRMSを表す出力を与える。
【００８６】
出力１１５及び１１６はアナログデバイダ８８と類似のアナログデバイダ１１７に供給される。アナログデバイダ１１７はＩQRMSによってＶQRMSを割り算して、第１の照会電極５１及び第２の照会電極５２における測定されたインピーダンスＺａを表す出力信号１１８を出力する。
【００８７】
第１の照会電極５１及び第２の照会電極５２を用いて凝固の完了の検出を開始させるために、最小量の電流が治療用電極であるアンビル１８及びＵ字形治療用電極３９に供給されなくてはならない。ＲＭＳコンバータ８４の出力８６のＩTRMS（図２１）は比較器１１９に入力され、比較器１１９の出力は凝固完了回路１２０内のピーク検出器９７をイネーブルにする。治療用電極に供給される最小より大きい電流により凝固完了回路が以下に記載のように動作を開始する。ＩQRMS，ＶQRMS及び測定されたインピーダンスＺａから、インピーダンス感知装置は凝固が完了したかどうかを判断する。
【００８８】
凝固完了状態は次のようにして判定される。まず、最小インピーダンスＺMINが決定される。次いで、凝固が完了する目標インピーダンスＺTARGETが最小インピーダンスＺMINの関数として計算される。初期インピーダンス、最小インピーダンスＺMIN、目標インピーダンスＺTARGET、インピーダンス曲線の勾配、及び完了までの時間は、与えられたアプリケーション及び／又は装置によって変化するが、最小インピーダンスＺMINの関数ｆ（ＺMIN）と相互に関係する傾向にある。使用される装置及び／又は実際の所望の結果に依存して、最小インピーダンスＺMINの実際の関数は変化する。この実施例においては、ｆ（ＺMIN）はリニアで、ｆ（ＺMIN）＝０．２ＺMIN＋５００である。この関数は制限されている。即ち、ＺMINが５６０オームより大であれば、ＺTARGETはＺMIN＋５０オームである。ｆ（ＺMIN）は異なる関数であってもよい。それは連続、非連続、リニア、ノンリニア、区分的近似、及び／又はルックアップテーブルの形式でもよい。ｆ（ＺMIN）はまた、異なる値に制限されてもよい。
【００８９】
インピーダンス信号１１８は組織が凝固したことを以下のようにして判定する。まず測定されたインピーダンスＺａが最小インピーダンスＺMINかどうかを判定する。インピーダンス信号線１１８上のインピーダンスＺａはゲインオフセットインバータ９６によって反転され且つオフセットされる。ゲインオフセットインバータ９６の出力はピーク検出器９７に接続されている。ゲインオフセットインバータ９６の出力１０２は測定されたインピーダンスＺａを反転し且つオフセットした値、即ち（−Ｚａ＋ｋ）を表す。ＺMINは遭遇する（−Ｚａ＋ｋ）の値のうちの最高オフセットによって表されることになる。
【００９０】
最小スレショルド電流が治療用電極であるＵ字形治療用電極３９及びアンビル１８に供給されると、ピーク検出器９７は比較器１１９の出力によってイネーブルにされる。これにより、ピーク検出器９７は測定されたインピーダンスＺａの最大値、即ちＺMIN、を反転し且つオフセットした値を検出し保持する。ＺMINが発生すると、ピーク検出器９７の出力１０３は（−ＺMIN＋ｋ）を表す。
【００９１】
最小インピーダンスＺMINが決定されると、その関数ｆ（ＺMIN）が計算されて、処理（凝固）が完了する時のインピーダンスである目標インピーダンスＺTARGETが出力される。ピーク検出器９７の出力１０３は、ｆ（ＺMIN）を計算して目標インピーダンスＺTARGETを決定するスレショルド決定回路９８に接続されている。スレショルド決定回路の出力９９は測定されたインピーダンスＺａがＺMINに等しい時のＺTARGETを表す。
【００９２】
Ｚとｆ（ＺMIN）の間で連続的な比較が行われる。ここで、最小インピーダンスＺMINが検出されるまで関数ｆ（ＺMIN）は連続的に計算されることに着目すべきである。この比較は最小インピーダンスＺMINが決定されるまでは測定されたインピーダンスＺａと関数ｆ（ＺMIN）の間で連続的に行われる。しかしながら、組織の処理の間はｆ（Ｚａ）は測定されたインピーダンスＺａより大きくて早期の凝固完了信号は発生しないと予想されるので、これは重大な結論ではない。
【００９３】
測定されたインピーダンスＺａが目標インピーダンスＺTARGET以下の場合、ＲＦエネルギーは連続的に供給され凝固完了信号が発生し受け取られるまでは上記したステップが行われる。測定されたインピーダンスＺａが目標インピーダンスＺTARGET以上であれば、凝固が完了したことを表す信号がコントローラに与えられて凝固が完了する。この実施例においても、ピーク検出器９７を介してＺMINの決定を調節するために、測定されたインピーダンスＺａは反転され且つシフトされていることに着目される。このパラグラフにおいて言及されているインピーダンス値とは実際のインピーダンス値である。
【００９４】
スレショルド決定回路９８の出力９９であるＺTARGETは比較器としてのオペアンプ１００の非反転入力１０１に入力される。ゲインオフセットインバータ９６の出力１０２はオペアンプ１００の反転入力１０４に接続されている。オペアンプ１００は、オペアンプ１００の反転入力１０４に入力される値を示す（−Ｚａ＋ｋ）と、（−ＺMIN＋ｋ）の関数として計算された値を表す目標インピーダンスＺTARGETとを比較する。（−Ｚａ＋ｋ）が目標インピーダンスＺTARGET以下であれば、オペアンプ１００の出力１０５は正である。即ち、測定されたインピーダンスＺａが関数ｆ（ＺMIN）より大きいと、凝固完了信号がオペアンプ１００の出力１０５に現れる。
【００９５】
出力１０５における信号は凝固完了条件が存在するかどうかを表し、コントローラ７９に与えられる。凝固完了条件が存在すると、コントローラによりＲＦエネルギーが自動的にオフになる。
【００９６】
コントローラ７９は以下の論理を有する。
0003857345.tif 000002
【００９７】
動作において、装置１０の末端効果器１５は組織が処理されるべき場所に配置される。次いで、顎部材３２、３４が開かれて、組織が顎部材３２、３４の互いに向き合っているそれぞれの内側表面３３、３５間に配置される。次に、クランプ用引き金１２が絞られて顎部材３２、３４が閉じ、対向する表面３３、３５の間で組織を配置し且つ圧縮する。組織が顎部材３２、３４の間に適切に配置されると、ユーザはユーザにより駆動される電気的スイッチ５９を用いて電気外科的ジェネレータ７０、９０からＲＦエネルギーを与える。
【００９８】
共に隆起部５６を形成している、電気的連絡用電極棒２７，２８及び絶縁部材３１は、顎部材３４の内側表面に向けて組織を圧縮する。Ｕ字形治療用電極３９、即ち電気的連絡用電極棒２７，２８と、電気的に反対の電極、即ちアンビル１８との間で、圧縮された組織を電流が流れる。第１の照会電極５１及び第２の照会電極５２の間で、上記電流の周波数とは異なる周波数の電流が流れる。
【００９９】
上記したようにして、凝固完了条件が判定されて治療用電極へのＲＦエネルギーがオフになるまで、第１の照会電極５１及び第２の照会電極５２によりインピーダンスが測定される。
【０１００】
凝固完了状態が示されると、点火用引き金１４が駆動されて切断要素１１をナイフチャネル２６を通して前進させ、電気的連絡用電極棒２７，２８の間に係合されている組織の焼灼された部分を切断する。同時に、点火用引き金１４はトラック２５を通してくさび１３を前進させ、且つアンビル１８のポケット３６の中に前進させて、ステープル１７を発射する。こうして、切断線は電気的連絡用電極棒２７，２８により形成された凝固線に対して中間線となり、ステープル１７は、切断要素１１が組織を切断する時の切断要素１１の各側の上の縦方向の単一列の中に適用される。
【０１０１】
１実施例において、カートリッジは、現在使用されている腹壁鏡のステープリング内のカートリッジの通常の二重列のステープル及び切断装置とは対照的に、単一のステープル列を有することによりマルチファイヤステープリングが可能になる。よりよい止血を行うために、各平行列に二重列のステープルを与えるこのタイプのステープラが設計されていた。二重列のステープルを収容するのに必要なスペースの大きさのために、積み重ねられたステープルを持つ再点火可能なカートリッジは好ましくなっかった。ステープルを積み重ねる追加のスペースが必要となるからである。マルチファイヤステープリングの実施例では、単一の列のステープルが用いられる。単一の列のステープルを用いると、ステープルの第２の列により予め占められていたスペースにステープルを積み重ねることができ、マルチファイヤを可能にする。
【０１０２】
上述した好ましい実施例は円形のステープラを含んでもよい。円形ステープラの動作はこの技術において知られており、例えば、米国特許第５，１０４，０２５号に記載されている。記載した実施例の変形により、管内の（イントラルミナルな）ステープラに類似の組織の溶接、焼灼、及び切断装置を提供できる。この実施例においては、１９９３年７月２２日出願の、米国特許出願シリアル番号第０８／０９５，７９７号に記載されている装置に類似の装置が提供される。電極は絶縁対で分離された２つの同心円電極の形に形成されている。この電極は、圧縮用隆起部を形成し且つインターフェース面のいずれかの上にある絶縁体の半径方向内側又は半径方向外側に配置されている。円形切断装置のステープリングの実施例の電極はステープラのカートリッジ又はアンビルの上に配置されている。
【０１０３】
上記電気外科的装置および方法は次のような態様が可能である。
Ａ）処理すべき組織をその間に係合するように適合された第１及び第２の対向するインターフェース面を備えている末端効果器を含む組織処理部を有する外科用器具と、
エネルギー源から電気外科的エネルギーを受け取るように適合されており、且つその間で電気的エネルギーを導通することができ、組織に接触する第１及び第２の治療用電極を含み、前記第１及び第２の治療用電極の少なくとも１つは前記第１及び第２のインターフェース面の少なくとも１つに関係付けられている、第１及び第２の治療用ポールと、
エネルギー源から電気外科的エネルギーを受け取るように適合されており、且つその間で電気的エネルギーを導通することができ、組織に接触する第１及び第２の照会電極を含み、前記第１及び第２の照会電極の少なくとも１つは前記第１及び第２のインターフェース面の少なくとも１つに関係付けられている、第１及び第２の照会ポールと、
を備えた、外科的処理中に組織を処理する電気外科的装置。
Ｂ）末端効果器を有し、前記末端効果器は、
その間に組織を係合させることができる第１及び第２の対向するインターフェース面であって、前記末端効果器が前記インターフェース面内の電気外科的エネルギーを受け取ることができるようにしたものと、
その間で電気外科的エネルギーを導通することができ、電気的に反対の治療用電極を含み、電気的に分離された第１及び第２の治療用ポールと、そして、
その間で電気外科的エネルギーを導通することができ、電気的に反対の照会電極を含み、電気的に分離された第１及び第２の感知用ポールとを備え、
前記治療用電極の少なくとも１つは、前記第１及び第２のインターフェース面の少なくとも１つの上に配置されて、それにより前記治療用ポールの間で前記インターフェース面により係合されている組織を通して電気外科的エネルギーを通過させて、組織を電気外科的に処理することができ、
前記照会電極の少なくとも１つは、前記第１及び第２のインターフェース面の少なくとも１つの上に配置されて、それにより前記感知用ポールの間で前記インターフェース面により係合されている組織を通して感知用の電気外科的エネルギーを通過させて、前記感知用ポールの間で前記組織の電気的パラメータを測定できるようにした、電気外科的装置。
１）前記治療用電極の各々は前記第１及び第２のインターフェース面の少なくとも１つの上に配置されている、上記態様Ｂ記載の電気外科的装置。
２）前記照会電極の各々は前記第１及び第２のインターフェース面の少なくとも１つの上に配置されている、上記態様Ｂ記載の電気外科的装置。
３）前記第１及び第２のインターフェース面の少なくとも１つは、前記第１及び第２のインターフェース面の間に組織圧縮ゾーンを形成する隆起部を含み、前記末端効果器は更に前記インターフェース面と前記隆起部を二分する平面を備えており、
前記照会電極は前記平面に関して圧縮用の前記隆起部と反対の横側の上に配置されている、上記態様Ｂ記載の電気外科的装置。
４）前記治療用電極は、電流が前記第１及び第２の治療用ポールの間を流れると前記組織圧縮ゾーンにおいて電気外科的組織処理がなされるように配置されている、上記態様３に記載の電気外科的装置。
５）前記第１及び第２の治療用電極の１つは前記第１及び第２の感知用ポールの電位と同じである、上記態様Ｂ記載の電気外科的装置。
６）前記末端効果器に結合された切断要素を更に備え、前記切断要素は前記末端効果器に係合された組織を、切断線を介して分割するようになっている、上記態様Ｂ記載の電気外科的装置。
７）前記照会電極は前記切断線の対向する側の上に配置されている、上記態様６に記載の電気外科的装置。
８）前記照会電極はインターフェース面の周囲の上に配置されてその周囲において係合されている組織のインピーダンスを測定するようになっている、上記態様Ｂ記載の電気外科的装置。
９）前記電気的パラメータは前記組織に供給される電流である、上記態様Ｂ記載の電気外科的装置。
１０）前記電気的パラメータは前記組織に印加される電圧である、上記態様Ｂ記載の電気外科的装置。
【０１０４】
１１）前記電気的パラメータは組織のインピーダンスである、上記態様Ｂ記載の電気外科的装置。
１２）前記電気的パラメータは前記組織に供給される電圧及び電流であり、それにより前記照会電極の間の組織のインピーダンスを決定できる、上記態様Ｂ記載の電気外科的装置。
Ｃ）末端効果器を有し、前記末端効果器は、
その間に組織を係合させることができる第１及び第２の対向するインターフェース面であって、前記末端効果器が前記インターフェース面内の電気外科的エネルギーを受け取ることができるようにしたものと、
その間で電気外科的エネルギーを導通することができ、電気的に反対の治療用電極を含み、電気的に分離された第１及び第２の治療用ポールと、そして、
その間で電気外科的エネルギーを導通することができ、電気的に反対の照会電極を含み、電気的に分離された第１及び第２の感知用ポールとを備え、
前記治療用電極の少なくとも１つは、前記第１及び第２のインターフェース面の少なくとも１つの上に配置されて、それにより前記治療用ポールの間で前記インターフェース面により係合されている組織を通して電気外科的エネルギーを通過させて、組織を電気外科的に処理することができ、
前記照会電極の少なくとも１つは、前記第１及び第２のインターフェース面の少なくとも１つの上に配置されて、それにより前記感知用ポールの間で前記インターフェース面により係合されている組織を通して感知用の電気外科的エネルギーを通過させて、前記感知用ポールの間に伝達された前記感知用電気外科的エネルギーの電気的パラメータを測定できるようにした、電気外科的装置。
１３）前記治療用電極の各々は前記第１及び第２のインターフェース面の少なくとも１つの上に配置されている、上記態様Ｃ記載の電気外科的装置。
１４）前記第１及び第２の前記照会電極の各々は前記第１及び第２のインターフェース面の少なくとも１つの上に配置されている、上記態様Ｃ記載の電気外科的装置。
Ｄ）末端効果器と、
その間に組織を係合させることができる第１及び第２の対向するインターフェース面であって、前記末端効果器が前記インターフェース面内の電気外科的エネルギーを受け取ることができるようにしたものと、
その間で電気外科的エネルギーを導通することができ、電気的に反対の治療用電極を含み、電気的に分離された第１及び第２の治療用ポールと、そして、
その間で電気外科的エネルギーを導通することができ、電気的に反対の照会電極を含み、電気的に分離された第１及び第２の感知用ポールとを備え、
前記治療用電極の各々及び前記第１及び第２の照会電極の各々は、前記第１及び第２のインターフェース面の１つの上に配置されている末端効果器を有する電気外科的装置を用意する段階と、
組織を前記インターフェース面の間に係合させる段階と、
治療用電気外科的エネルギーを前記治療用電極の間の前記組織に供給する段階と、
組織の効果が生じた時を決定する段階と、
前記組織の効果を表す信号を供給する段階とを備える、電気外科的方法。
１５）前記組織の効果は凝固完了状態である、上記態様Ｄ記載の方法。
１６）前記電気的パラメータは組織のインピーダンスである、上記態様Ｄ記載の方法。
Ｅ）処理すべき組織を係合するように適合された末端効果器を含む組織処理部を有する外科用器具と、
エネルギー源から電気外科的エネルギーを受け取るように適合されており、且つその間で電気的エネルギーを導通することができ、組織に接触する第１及び第２の治療用電極を含み、前記第１及び第２の治療用電極の少なくとも１つは前記外科用器具の前記組織処理部に関係付けられている、第１及び第２の治療用ポールと、
エネルギー源から電気外科的エネルギーを受け取るように適合されており、且つその間で電気的エネルギーを導通することができ、組織に接触する第１及び第２の照会電極を含み、前記第１及び第２の照会電極の少なくとも１つは前記外科用器具の前記組織処理部に関係付けられている、第１及び第２の照会ポールと、
前記治療用電極に供給されるＲＦエネルギーを制御するエネルギー制御信号と、
前記照会電極に接続されており、前記末端効果器により係合されている組織のインピーダンスを測定するインピーダンス測定回路とを備え、
前記インピーダンス測定回路は、前記照会電極の間の前記組織が処理電極により治療用エネルギーで処理されるとき、前記照会電極の間の組織の最小インピーダンスを測定し、組織の所望の状態が達成されたときの、前記最小インピーダンスの関数である目標インピーダンスを決定し、前記照会電極の間の組織の測定されたインピーダンス値を目標インピーダンス値と比較し、前記測定されたインピーダンス値が前記目標インピーダンス値を越えたとき前記制御信号を調整するように適合されている、外科的処理中に組織を処理する電気外科的装置。
１７）電気外科的エネルギーを前記治療用電極に供給するように配置されたエネルギー源を更に備え、前記エネルギー源は前記制御信号に応答して前記エネルギーを前記治療用電極に供給するようにした、上記態様Ｅ記載の電気外科的装置。
１８）前記インピーダンス測定回路は、
最小インピーダンス値を決定するための第１の装置と、
前記第１の装置に接続されており、前記目標インピーダンス値を前記最小インピーダンス値の関数として決定する目標決定装置と、
測定されたインピーダンスを前記目標インピーダンスと比較して、前記測定されたインピーダンス値が前記目標インピーダンス値を越えたかどうかを表す信号を発生する第１の比較装置とを備えた、上記態様Ｅ記載の電気外科的装置。
１９）前記末端効果器は、組織をその間に係合するための互いに相対的に移動可能な第１及び第２の要素を備え、前記第１の治療用電極は前記第１及び第２の要素の少なくとも１つの上に配置されている、上記態様Ｅ記載の電気外科的装置。
２０）前記第２の治療用電極は前記第１及び第２の要素の少なくとも１つの上に配置されている、上記態様１９に記載の電気外科的装置。
【０１０５】
２１）前記第１及び第２の照会電極は前記第１及び第２の要素のいずれか１つ又は両方の上に配置されており、前記インピーダンス測定回路は前記第１及び第２の照会電極の間で且つ前記第１及び第２の要素の間に係合されている組織のインピーダンスを測定するように適合されている、上記態様１９に記載の電気外科的装置。
２２）前記１つ以上の第１の治療用電極の各々は、前記インターフェース面に関して前記１つ以上の第２の治療用電極からオフセットされている、上記態様２１に記載の電気外科的装置。
２３）前記第１及び第２の要素は、電気外科的に処理されるべき組織を係合するための第１及び第２のインターフェース面を備えており、
前記第１の治療用ポールは、前記第１及び第２のインターフェース面の少なくとも１つの上に配置された１つ以上の第１の治療用電極を備えており、
前記第２の治療用ポールは、前記第１及び第２のインターフェース面の少なくとも１つの上に配置された１つ以上の第２の治療用電極を備えている、上記態様１９に記載の電気外科的装置。
２４）前記１以上の第１の治療用電極は、前記インターフェース面に関して前記１つ以上の第２の治療用電極からオフセットされている、上記態様２３に記載の電気外科的装置。
Ｆ）１つ以上の組織処理用電極と電気的に反対の照会電極とを備えた末端効果器を含む電気外科的器具を用意する段階と、
電気外科的に処理されるべき組織に、前記１つ以上の組織処理用電極を通して、感知用電気外科的エネルギーを供給する段階と、
前記照会電極の間の組織の電気的パラメータを測定する段階と、
前記照会電極の間の組織の測定された電気的パラメータを表す信号を発生する段階と、
前記測定された電気的パラメータから治療用の目標となる電気的パラメータを決定する段階と、
続いて測定された電気的パラメータを前記目標値と比較する段階と、
制御信号を生成して、前記測定された電気的パラメータに応答して前記電気外科的器具へのＲＦエネルギーを制御し、前記目標値に到達する段階と、
前記１つ以上の治療用電極を通して組織に与えられるエネルギーを、前記制御信号に応じて制御する段階とを備える、組織の電気外科的処理方法。
Ｇ）１つ以上の組織処理用電極と電気的に反対の照会電極とを備えた末端効果器を含む電気外科的器具を用意する段階と、
電気外科的に処理されるべき組織に、前記１つ以上の組織処理用電極を通して、感知用電気外科的エネルギーを供給する段階と、
前記照会電極の間の組織のインピーダンスを測定する段階と、
前記照会電極の間の組織の測定されたインピーダンス値を表すインピーダンス信号を発生する段階と、
前記インピーダンス信号から代表的最小インピーダンスを測定する段階と、
最小インピーダンス値の関数としての代表的目標インピーダンス値を決定する段階と、
続いて測定されたインピーダンス信号を前記目標インピーダンス値と比較する段階と、
制御信号を生成して、前記目標インピーダンス値を越える前記測定されたインピーダンスに応答して前記電気外科的器具へのＲＦエネルギーを制御する段階と、
前記１つ以上の治療用電極を通して組織に与えられるエネルギーを、前記制御信号に応じて制御する段階とを備える、組織の電気外科的処理方法。
２５）更に、前記末端効果器に含まれる、組織に接触し対向する表面を用意し、前記表面の間に処理されるべき組織を係合している前記表面はその間に処理されるべき組織を係合するために移動可能であり、前記照会電極及び前記１つ以上の治療用電極は前記表面のいずれか１つまたは両方に関係付けられている、上記態様Ｆ記載の方法。
Ｈ）第１及び第２の組織係合用表面を備える末端効果器を有する電気外科的器具を用意し、この場合前記第１及び第２の組織係合用表面の少なくとも１つはその上に、電気外科的治療システムの第１のポールに関係付けられた組織に接触する治療用電極を含ませ、前記第１及び第２の組織係合用表面の少なくとも１つはその上に、電気外科的治療システムの第２のポールに関係付けられた組織に接触する治療用電極を含ませ、前記第１及び第２の組織係合用表面の少なくとも１つはその上に、インピーダンス感知システムの第１のポールに関係付けられた組織に接触する第１の照会電極と、インピーダンス感知システムの第２のポールに関係付けられた組織に接触する第２の照会電極とを含ませる段階と、
前記第１及び第２の組織係合表面の間に、処理されるべき組織を係合する段階と、
前記第１及び第２の組織に接触する治療用電極に供給されるＲＦエネルギーを選択的に制御してその間に配置された組織を処理する段階と、
前記第１及び第２の照会電極の間の処理された組織のインピーダンスを前記第１及び第２の照会電極で測定する段階と、
組織の処理が完了するときのスレショルドインピーダンスを設定する段階と、
測定されたインピーダンス値を前記スレショルドインピーダンス値と比較する段階と、そして、
測定されたインピーダンス値が前記スレショルドインピーダンス値に到達するか越えるという条件で、前記第１及び第２の治療用電極に結合したＲＦエネルギーを制御又はオフに切り替える段階とを備える、電気外科的な組織の処理方法。
Ｉ）エネルギー源から、外科用器具の組織処理部に連絡している１つ以上の治療用電極に供給される電気外科的エネルギーを制御するエネルギー制御信号と、
前記外科用器具の組織処理部に連絡している組織に接触する照会電極と、前記外科用器具の組織処理部に連絡している１つ以上の治療用電極に治療用電気外科的エネルギーを供給するように配置されたエネルギー源とに、接続されるようになっているインピーダンス測定回路と、
を備え、
前記インピーダンス測定回路は前記外科用器具の組織処理部により係合された組織のインピーダンスを測定するようになっており、
前記インピーダンス測定回路は、
最小インピーダンス値を決定する第１の装置と、
前記第１の装置に接続され、前記最小インピーダンス値の関数としての目標インピーダンスを決定する目標決定装置と、
測定されたインピーダンス値を前記目標インピーダンス値と比較し、前記測定されたインピーダンス値が前記目標インピーダンス値を越えたかどうかを示す信号を発生する第１の比較装置と、
を備えた、電気外科的インピーダンスフィードバック制御装置。
【０１０６】
【発明の効果】
以上の記載から明らかなように、この発明によれば、上記したインピーダンスフィードバックシステムは、十分な焼灼が起きた時を示すのに使用される。凝固が完了すると、コントローラによりユーザに信号が与えられるか、あるいはコントローラは自動的にＲＦエネルギーをオフにする。他の信号も同様に装置のユーザに与えることができる。例えば、測定されたインピーダンスに対応する音をユーザに与えてインピーダンスの変化を聴覚によりモニタすることもできる。以上に記載されたこの発明及び特定の詳細及び実施の方法は例示として示した。しかし、記載した基本原理の多数の変形、修正、拡張が  この発明の精神及び範囲を逸脱することなく可能であることは、当業者に容易に理解できる。
【０１０７】
この装置及び／又は方法は、モノポーラ、バイポーラ及びマルティポーラの形態を含む電気外科的装置の様々なタイプに使用することを意図している。凝固の完了又は他の組織の特性又は状態を判定するために、多数の異なるインピーダンスフィードバックシステムがやはり使用できる。照会電極は、処理を通じて、連続的に、周期的に、あるいは所定の又はユーザが開始した特定の時間に、励起してもよい。インピーダンスフィードバックシステムは実際の装置内と共に、別のユニットとして及び／又はエネルギー源又はジェネレータとして、一部又は全体に含ませることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の１実施例の内視鏡用電気外科的器具の斜視図である。
【図２】切断又はステープリングの前の閉じてクランプされた状態で示される、図１の実施例の側面図である。
【図３】ＲＦエネルギーが組織に加わる時が示される図２の実施例の側面図である。
【図４】ＲＦエネルギーが加わった後で組織がステープルされ且つ切断された後が示される図３と類似の側面図である。
【図５】図１の装置のハンドル部の近傍の分解斜視図である。
【図６】図１の装置の中間及び遠位部の分解斜視図である。
【図７】左側のハンドルカバー及びバネが除かれた状態で示される、図１の装置の第１の、オープン位置にあるハンドル部の近傍の側面図である。
【図８】この発明で用いられるバネ及びコネクタの位置を示す左側のハンドル部の内側の側面図である。
【図９】装置の中間部の縦断面図である。
【図１０】それぞれのコンタクト部へのバネのコンタクトを示す中間部の近端部の側面図である。
【図１１】装置の中間部の近端部の拡大側面図である。
【図１２】図１１の線図１２−図１２に沿った横断面図である。
【図１３】それぞれのコンタクト部にコンタクトしているバネを示す斜視図である。
【図１４】バネのそれぞれのコンタクト部への圧力印加を可能にするバネにおけるわずかなバイアスを示す図１２のエンドビューを示す図である。
【図１５】閉じてクランプされた状態で示される、図１の装置の遠端点の縦断面図である。
【図１６】図１４の遠端点の一部拡大断面図である。
【図１７】図１５の線図１７−図１７に沿った縦断面図である。
【図１８】図１５の線図１８−図１８に沿った縦断面図である。
【図１９】この発明の他の実施例の装置の遠端点の前断面図である。
【図２０】この発明の他の実施例の装置の遠端点の前断面図である。
【図２１】図１の装置において用いられるコントローラのアナログの実施例の概略ブロック図である。
【図２２】図１の装置において用いられるコントローラのアナログの実施例の概略ブロック図である。
【図２３】図１に示した電気外科的装置を用いて組織に電気外科的エネルギーを加えている間のインピーダンスの変化を示す特性曲線を示す図である。
【符号の説明】
１０  カッティング及びステープリング装置（外科用器具）
１１  切断要素
１５  末端効果器
１８  アンビル（治療用電極）
３２  顎部材（組織処理部）
３４  顎部材（組織処理部）
３５  内面（インターフェース面）
３９  Ｕ字形治療用電極（治療用電極、第１のポール）
５１  第１の照会電極（感知用ポール）
５２  第２の照会電極（感知用ポール）
５６  隆起部
９６  ゲインオフセットインバータ
９７  ピーク検出器
１００  オペアンプ（第１の比較装置）
２１０  インピーダンスモニタ装置
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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