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JP2001514038A - 電極装置 - Google Patents

電極装置

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JP2001514038A JP2000508298A JP2000508298A JP2001514038A JP 2001514038 A JP2001514038 A JP 2001514038A JP 2000508298 A JP2000508298 A JP 2000508298A JP 2000508298 A JP2000508298 A JP 2000508298A JP 2001514038 A JP2001514038 A JP 2001514038A
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Abstract

(57)【要約】 人間または動物の身体を電子外科治療するための電極装置（８２）であって、少なくとも１つの電極と、温度調整装置（８４，８５）とを有し、前記電極は電極支持体に配置され、身体に導入され、線路を介して交流電流源（８１）と接続されており、前記温度調整装置は、作用温度プロフィールを治療領域において制御するためのものである形式の電極装置において、電極支持体および電極は、身体組織に直接、とりわけチャネルを形成しながら導入するために構成されており、温度調整装置は、時間制御可能な加熱装置（８５）を、前記導入を熱的に支援するために有する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 本発明は、請求項１の上位概念に記載された、人体または動物の電熱治療、と
りわけ電子凝固のための電極装置に関する。
【０００２】 組織凝固のために高温を発生する高周波交流（とりわけ３００ｋＨｚから２Ｍ
Ｈｚの周波数領域）を適用する外科的方法はすでに長い間周知である。実際には
高周波電流を組織に適用するためモノポーラまたはバイポーラ電極装置が使用さ
れる。
【０００３】 モノポーラ装置の場合、電極（不関電極とも称される）が大面積の患者導出部
として構成され、介入箇所から遠く離れずに患者に固定され、接地されるかまた
はアースと接続される。第２の、執刀医により操作される電極（活性電極ともし
ょうされる）は交流電流発生器と接続される。この電極の形状はそれぞれの適用
、とりわけ治療すべき組織領域の大きさに適合して、手術時間と該当器官ないし
身体領域の熱的負荷とが許容できるように選択される。
【０００４】 バイポーラ高周波外科的措置のための装置では、２つの電極が高周波発生器と
接続され、相互に同様の寸法で構成され、執刀医により介入箇所の直接近傍に位
置決めされ、通常は両方の電極がアクティブに導かれる。２つの凝固電極が１つ
のカテーテルに配置されたバイポーラ電極装置も公知である。
【０００５】 ＷＯ９７／１７００９から、流体チャネルを有するバイポーラ装置が公知であ
る。この流体チャネルを介して洗浄流体を介入領域にもたらすことができる。
【０００６】 ＷＯ９６／３４５６９ならびに当該刊行物に対する国際リサーチレポートから
、所定の最大組織温度を維持しながら身体組織を切除する装置および方法が公知
である。ここでは本来の凝固温度の間、液体冷却または熱電冷却が行われる。こ
の公知の装置では、自然口を介した身体腔部への導入が考えられている。
【０００７】 本発明の課題は、冒頭に述べた形式の電極装置を改善し、容易で迅速な介在的
組織凝固が治療領域が比較的大きな場合でも達成されるようにすることである。
【０００８】 この課題は、請求項１の上位概念による電極装置から出発し、特徴部分に記載
された構成によって解決される。
【０００９】 本発明の基本思想は次のとおりである。すなわち、電極装置を機械的に、身体
組織への直接的導入が容易になるように構成し、同時に導入フェーズに対して有
利な作用温度プロフィールを調整する熱的手段を設けるのである。
【００１０】 この基本思想は次の事実に基づくものである。すなわち、公知の本来の電熱冷
却装置は多数の利点を有してはいるが、チャネルを形成して介在的適用のために
身体組織に直接（侵襲性）導入するには適さないのである。
【００１１】 この理由から臨床では様々な手法で、まず特別の切開器具により執刀医の付加
的な作用ステップで治療領域へのチャネルを開口し、それから電熱アプリケータ
をこれに挿入するのである。
【００１２】 このことはさらに、“冷えた”アプリケータはやや加熱されたアプリケータよ
りも導入するのが困難であるという発明者の知識に基づく。
【００１３】 導入フェーズに対しては、約３０℃以上、とりわけ身体温度よりやや高い短時
間の温度が有利であることが示された。アプリケータが治療位置に達すると直ち
に、本来の電熱治療が開始され、最適の凝固経過に最適化された作用温度プロフ
ィールへの調整に移行する。このフェーズの時間でも、付加的熱形成のために電
極を介して加熱することは有利である。
【００１４】 特に効率的に同時に安価な実施例では、電極ないし電極支持体に身体に対して
閉鎖された中空室を設け、この中空室が所定の領域内で温度調整可能な流体源と
結合されており、これにより適切に温度調整された流体が電極ないしその支持体
を流れるようにするのである。流体として安価なコストの点と、最も簡単で確実
な操作の点から、蒸留水が有利に使用される。その他に特別な適用例（場合によ
り特別の安全規則を遵守するために）に対しては、別の熱伝達媒体として例えば
圧縮空気、二酸化炭素、またはシリコンオイルを使用することができる。
【００１５】 別の実施例では、電極ないし電極支持体は電熱加熱装置および冷却装置を有し
、これらは抵抗加熱器とペルティエ素子の組み合わせとして実現することができ
る。
【００１６】 製造と操作が容易な実施例では、電極支持体が導電性材料からなる管状、とり
わけ円筒状要素であり、その外套面に１つまたは複数の電極が、その内室に温度
調整装置が配置される。組織への侵入を容易にするため、電極支持体は有利には
近似的に円錐状になった先細の尖鋭な遠心端部を有し、電極は支持体の外套面に
ほぼ面一に押し込まれている。
【００１７】 バイポーラ装置としての有利な実施例では、装置は１つの同じ電極支持体に設
けられた２つの電極をとりわけ軸方向に有する。ここでは、２つの電極に対して
共通の温度調整装置が設けられ、これは例えば上に述べたように内管−対流温度
調整装置である。
【００１８】 この有利な変形実施例では、支持体要素は円筒状横断面を有し、２つの電極は
中空円筒状に構成されており、支持体要素の長手軸に対して同心に配置されてい
る。電極はこのために例えば金属層として支持体要素の表面に被着されるか、ま
たはそれぞれ金属スリーブ（例えばチタンまたはニチノール）からなり、金属ス
リーブは支持体要素に設けられるか、または面一に嵌合され、ことと共にプレス
適合部を形成する。
【００１９】 この構成の特に簡単で操作の確実な実施例では、電極の軸方向固定が貫通する
支持体要素によって行われるのではなく、中空の接続要素によって行われる。こ
の中空接続要素は（同じように中空の）電極をその端面側で相互に結合する。電
極の軸方向固定の他に、この接続要素は２つの電極を相互に絶縁する。したがっ
て電気絶縁性材料、有利にはＰＥＥＫ（Polyetheretherketon）からなる。電極 、接続部材、および冷却媒体に対する導管（例えば比較的剛性のＰＴＦＥホース
であり、同時にグリップ部材としても用いる）はここでは有利にはリング状ない
しは管状であり、同じ横断面を有している。したがってカテーテルの表面は閉じ
た円筒状であり、これにより身体への導入が容易になり、とりわけ不所望の電流
密度ピークをほぼ回避することができる。
【００２０】 有利なバイポーラ装置の汎用使用可能であるが、構造的には面倒な実施例では
、２つの電極間の軸方向間隔が調整可能であり、これにより電流密度分布、ひい
ては加熱出力分布を付加的に変化することができる。２つの電極間の軸方向にお
ける絶縁体長が例えば電極直径の２倍よりも小さければ、有利には円錐状の凝固
壊死が得られ、これに対して絶縁体長が比較的に大きくなれば、凝固壊死の形状
はより楕円形になる。
【００２１】 組織凝固の幾何学的形状は温度調整、とりわけ所定の時間順序で加熱／冷却を
選択することにより実質的に制御される。
【００２２】 本発明により使用される電気的外科装置は有利な構成では、電極および本来の
冷却装置の他に、有利な作用温度プロフィールを治療領域で設定するための制御
手段を含む。この制御手段は例えば、制御信号接続を介して加熱および／または
冷却電力制御信号を供給するために冷却装置と接続された作用温度プロフィール
制御装置を有し、この制御装置は加熱ないし冷却電力および／またはその空間的
分布を制御する。
【００２３】 作用温度プロフィール制御装置は例えば、加熱電力−制御信号を形成し、供給
し、交流電流電力を制御および／またはその空間的分布を制御するように構成さ
れており、制御入力側を介して交流電流源と接続されており、これによりこの制
御装置は冷却装置の他に、“加熱装置”として組織に作用する高周波源も制御す
ることができる。このことによりとりわけフレキシブルに治療システムを、介入
が長時間にわたる場合に制御することができる。
【００２４】 作用温度プロフィール制御装置は有利には、対話式プログラミング可能な計算
ユニットを有し、この計算ユニットは時間に依存する作用温度プロフィールを組
織および電極装置のパラメータ、ならびに交流電流源および加熱ないし冷却装置
の記録されたパラメータに基づいてシミュレート計算し、これらパラメータを最
適作用温度プロフィールの検出するために変化する。実際にはＰＣが使用され、
これにより空間的温度分布の検出および選択的にその時間依存性の検出が行われ
、その画面にシミュレートされた作用温度プロフィールが画像として表示される
。操作者はこれにより、温度調整装置および高周波源の制御量の有意な組み合わ
せを、すでに介入の前に非常に容易に選択することができる。
【００２５】 作用温度プロフィール制御装置の入力側と接続された、応答性の良い少なくと
も１つの温度センサを、身体中の電極装置に対して所定の相対位置で、とりわけ
電極または電極支持体に位置決めすることにより、シミュレートされた作用温度
プロフィールを介入中に確証ないしは再スケーリングすることができる。したが
っていずれの時点でも、さらなる治療経過で適用すべきパラメータを新たに調整
することができる。
【００２６】 このための付加的手段は、温度調整装置により形成された加熱電力ないし冷却
電力、またはこれを制御するパラメータを（とりわけ時間に依存して）検出する
ための装置、ならびに交流電流源により出力された交流電流電力またはこれを制
御するパラメータを検出する装置を開示する。
【００２７】 作用温度プロフィール制御装置が有利には、冷却電力制御信号および／または
加熱電極制御信号の時間依存性を検出し記憶し、さらにそれぞれの制御信号を記
憶した時間依存性に相応して出力する手段を有することにより、執刀医の操作に
関し、制御量について前もって設定した治療をほぼ自動的に実行することができ
る。制御量を実際に変更することもこの場合はもちろん可能である。したがって
執刀医は予測できない事態にもフレキシブルに応答することができる。この種の
変更は検出され、更新されたシミュレーション計算に取り込むことができるから
、医師にとっては介入のさらなる経過に対する結果が時間に即して再度、明白と
なる 本発明の有利な改善形態は従属請求項、および図面と以下の説明に詳細に示さ
れている。
【００２８】 図１は、シミュレーション計算の結果で得られた電流密度分布を、身体組織内
で軸方向に相互にずらされた２つのリング電極を有するバイポーラ電極装置に沿
って示す線図である。
【００２９】 図２は、図１の電極装置の周囲に温度調整なしで形成された組織状態の概略図
である。
【００３０】 図３は、温度調整電極を備えた図１の電極装置の周囲に形成された組織状態の
概略図である。
【００３１】 図４は、温度調整しない電極装置の領域と温度調整する電極装置の領域におけ
る温度経過を電極表面からの距離に依存し、対比して示す線図である。
【００３２】 図５ａと図５ｂは、凝固治療の経過中に測定された組織インピーダンスと、組
織に出力された電力との時間依存関係を、温度調整しない電極装置と温度調整す
る電極装置の場合で対比して示す線図である。
【００３３】 図６ａと図６ｂは、軸方向に相互にずらされた固定の２つのリング電極路と流
体内部温度調整機能を備えた、本発明の実施例によるバイポーラ電極装置の概略
的縦断面図である。
【００３４】 図７は、軸方向に相互にずらされた電極と内部温度調整機能を備えた、本発明
の別の実施例のバイポーラ電極装置の概略図である。
【００３５】 図８は、実質的治療パラメータを検出するための測定装置を備えた電気凝固装
置の基本概略図である。
【００３６】 図９は、介在的高周波温熱療法を行う際のオンライン量測定のためのシミュレ
ーションプログラムのフローチャートである。
【００３７】 図１０は、シミュレーション結果を示す線図である。
【００３８】 図１１は、図８の電気凝固装置の作用温度プロフィール制御装置のブロック回
路図である。
【００３９】 図１は、本発明のシミュレーション計算の結果で得られた電流密度分布をバイ
ポーラ電極装置１０に沿って概略的縦断面図に示す。ここでこの電極装置１０は
、先端電極１２と、絶縁電極支持体１１により軸方向に先端電極１２に対して間
隔をおいて固定され、この先端電極に対して絶縁されたリング電極１３を身体組
織１４中に有する。リング電極１３に近位する、電極装置１０の部分は絶縁スリ
ーブ１５により取り囲まれている。縦断面図の他に表には、シミュレーション結
果の表示の基礎となった電流密度段階ａからｑ、および最大電流密度（ｍａｘ）
がリストアップされている。
【００４０】 縦断面図に表から少数示された電流密度面（実質的にはラインａ〜ｇにより示
された面だけ）からすでに明らかなように、先端、および電極１２，１３の絶縁
装置の絶縁部分１１，１５に対するそれぞれの境界領域に電流密度ピークが形成
され、電流密度全体は表面から僅かに離れるだけで大きく低下する。このことは
、電極装置１０により身体組織１３４に伝達される電気エネルギーの大部分が電
極表面に直接接する組織領域で熱エネルギーに変換されることをが前提であるこ
とを意味する。組織凝固は、相互に電極エッジに向いた電流密度の最も高いゾー
ンで開始する。
【００４１】 このことにより図２に示すように、近似的に細い回転楕円形の形状の乾燥領域
２４Ａがこの種の電極装置の周囲に形成されれる。図２に示された電極装置２０
は、図１に示した構成に対して僅かに変形されており、円筒状の支持体２１に挿
入された同じ長さの２つの円筒状電極２２，２３を有し、先端２０ａはここでは
絶縁されている。周囲組織２４は、温度、およびこれにより生じる、乾燥領域２
４Ａにおける組織変化に依存して、凝固ゾーン２４Ｂと構造的に不変の（自然の
）外縁部分２４Ｃとに分かれる。装置の直接表面では、とりわけ電力量が大きい
場合、（図示しない）炭化層ないしは炭化ゾーンが形成されることがある。
【００４２】 乾燥ゾーン２４Ａの形成は、電気凝固治療の観点からは治療領域の電気特性を
劇的に悪化させる。組織液の消失によるインピーダンスの上昇により、このゾー
ン、ひいては組織全体に入力結合可能な電気エネルギーが格段に低下する。とり
わけ炭化ゾーンは熱伝導性の低い領域であり、治療効果を付加的に悪化させる。
【００４３】 このことは図５ａに示すように本発明の測定で確認された。この図は、凝固治
療の経過中に測定された組織インピーダンスと組織に出力された電力とを、温度
調整しない場合の電極装置で時間に依存して示す図である。図から明らかなよう
に、インピーダンスは始め低下する。これは組織液が電極表面に堆積することに
よるものである。その後、インピーダンスは所定の治療持続時間をわたって１０
０Ωの値でほぼ一定である。このことにより（最大電力が１０Ｗに調整された装
置では）約９Ｗのエネルギー量が可能である。治療持続時間の約６分後にインピ
ーダンスは、電極／組織境界層の乾燥のため跳躍的に約４倍に上昇する。このた
めに、変換される電力が２〜３Ｗに低下する。
【００４４】 図３は、電極装置の温度調整が、治療領域に形成される組織状態にどのように
作用するかを示す。図３に示された電極装置３０は、図２に示した構成と一致す
る限りにおいて、円筒状の支持体３１に挿入された同じ長さの円筒状電極３２，
３３と、絶縁された先端３０ａを有する。図示の装置の端部近傍の番号３５と矢
印により概略的に流体−対流温度調整機能が示されている。周囲組織３４は、比
較的に冷えたゾーン３４Ａ、凝固ゾーン３４Ｂ、および構造的に不変の外縁領域
３４Ｃに分けられる。炭化層の形成はこのような装置を使用すればほとんど観察
されないか、またはいずれにしろ電極表面に直接は形成されない。
【００４５】 図３に示した関係は、温度調整しない電極装置の領域と温度調整する電極装置
の領域における空間的温度分布を対比して示した図４の上部からも明らかである
。この図の下部は、関数曲線と結合されたパラメータと、電極装置の外形を説明
するためのものである。
【００４６】 交流電圧の印加開始直後の時点からの関係を示す関数曲線Ｔ（ｒ）から明らか
なように、凝固ゾーンは温度調整した装置では半径−偏差値Δｒを中心に広がっ
ている。すでにこのことで冷却される装置の効率が上昇する。温度調整する装置
に対する関数曲線について見ると、温度調整された流体の温度の調整によって、
実際には所定の治療持続時間後に電極境界領域でも凝固温度を上回ることがわか
る。したがってこの領域での治療を成功させることができる。
【００４７】 図５ｂは、組織インピーダンスと組織に出力される電力との時間依存関係を、
温度調整する電極装置の場合で示す。ここではインピーダンス（ここでも最初は
低下する）と変換された電力とが治療持続時間にわたって実質的に一定に留まっ
ている。
【００４８】 図６ａと図６ｂは、病変組織の高周波誘導介在温熱療法に対するアプリケータ
として使用される、温度調整バイポーラ電極装置６０の部分断面図ならびに縦断
面図を示す。この電極装置は、管状のプラスチック支持体６１ａ、軸方向に相互
にずらして固定された２つの金属リング電極６２，６３、プラスチック先端６１
ｃ、内管６４、ならびに内管間隔ホルダ６４ａを有する。２つのリング電極は、
リング状のプラスチック中間支持体６１ｂを介して固定されており、相互に絶縁
されている。電極は（図示しない）高撓み性の銅リッツ線路を介して高周波発生
器に接続されている。
【００４９】 電極６２，６３は、適用領域に応じて、１から５ｍｍの領域の直径と、２から
３０ｍｍの長さを有する。電極は例えばニチノール小管として構成することがで
き、この電極に耐熱性ＰＥＥＫ（Polythyletherketon）から作製されたプラスチ
ック部材６１ａ，６１ｂ，６１ｃが挿入され、耐熱性接着剤により接着されてい
る。プラスチック部材の直径は電極に適合されており、中間部材の長さは電極直
径の１．５倍から３倍である。プラスチック部材上にある電極領域はＰＴＦＥに
より被覆されている。内管６４はＰＴＦＥからなる。上記の材料の他に、バイオ
コンパティブルであり、身体組織内で容易にスライドでき、十分な耐熱性を有す
る材料を使用することができる。直接、身体組織にチャネル形成のため容易に導
入できることを保証するため、アプリケータに適切な形状を付与するほか、研磨
電極および場合により滑り層を使用することは有利である。
【００５０】 電極装置６０は１００Ｗ（肝転移または良性前立腺肥大の場合は例えば５０〜
６０Ｗ）までの高周波電力により駆動される。温度調整媒体として、内管６４に
は、０℃から８０℃の領域で時間に依存して（例えば導入時および電熱治療の開
始時には３０℃以上、続いて室温）温度調整された蒸留水が、０から３ｂａｒの
圧力（例えば１ｂａｒ）で２００ｍｌ／min（例えば上記の例では４０〜６０ｍ ｌ／min）までの流量で導入される。水は内管を先端領域６１ｃの端部まで通流 し、内管と装置の外壁との間のリング室６５に達し、そこから導入箇所に戻り、
身体外部へ排出される。
【００５１】 図７は、別の電極カテーテル７０を概略的に示す。この電極カテーテルは電極
間隔を調整することができ、これは治療領域における流体分布および電流密度分
布を制御できるようにするためである。このためにカテーテル７０は絶縁材料か
らなる円筒状の支持体要素７１を有する。この支持体要素７１の遠位端部の近傍
には第１の電極７２がリング状の金属被覆層として設けられている。支持体要素
７１の絶縁領域はこれを取り囲む中空円筒状に構成された第２の電極７３により
軸方向に摺動可能に案内される。これは電極間隔を調整するためであり、これに
より治療領域における作用温度プロフィールを付加的に変化することができる。
【００５２】 図８は、高周波発生器８１，電極カテーテル８２（高周波針とも称される）、
温度調整流体ポンプ８４および温度調整流体加熱器８５、ならびに主要な治療パ
ラメータを設定するための測定および評価装置を備えた電子外科装置８０の概略
基本図である。測定および評価装置はここでは、電気量を検出するためのメモリ
オシロスコープ８６，温度調整流体の流量を検出するための流量計８９、治療領
域に配置された温度センサ８８、および適切な測定データインターフェースを介
して測定装置８６，８８，８９と接続された、測定値評価のためのＰＣ８７を有
する。
【００５３】 この装置は、適切な調整素子、すなわち制御可能な高周波発生器８１，制御可
能な流体ポンプ８４および制御可能な流体加熱器８５（これらは図に破線で示さ
れた制御線路を介してＰＣ８７（またはＰＣと接続された別個の制御ユニット）
と接続されている）の選択により、主要な治療パラメータ、すなわちＨＦ出力電
力および加熱ないしは冷却電力を、電子外科的介入の経過中、治療空間内での作
用電力測定、インピーダンス測定および／または温度測定に基づいて制御するた
めに使用できる。
【００５４】 とりわけ導入フェーズでは、流体加熱器８５によって流体温度、ひいては（高
周波発生器８０が遮断されているとき）高周波針８１の温度を体温領域にある値
、またはそれ以上に高める。流体ポンプ８４はこのフェーズでは相対的に低い吐
出能力により、ないし間欠駆動され、温度制御は場合により省略することができ
る。高周波針を位置決めした後に高周波発生器が投入接続されると−またはさら
に有利には、投入接続後に所定の時間遅延、または温度センサの信号から導出さ
れた時間遅延をもって−流体加熱器は遮断される。このフェーズでは通常の場合
、流体ポンプは所定の目標温度マップに基づき、温度センサの信号を評価しなが
ら制御される。したがって温度制御が行われる。しかし介入の間はずっと、流体
ポンプと流体加熱器とを所定の時間に依存する目標温度マップに基づいて微分制
御することもできる。この目標温度マップはとりわけ導入フェーズの要求を考慮
する。
【００５５】 治療経過を表す方法論的基礎は、電気的および熱的過程を記述する微分式を解
くための有限微分法に基づくシミュレーション計算である。その基本的経過が図
９に示されており、それ以上のコメントは必要ない。
【００５６】 図１０は、例えばコンピュータ画面に表示されたシミュレーション結果の画像
である。温度分布と治療領域（“ダメージ”）の境界がアプリケータを中心に示
されている。アプリケータは絶縁支持体１０１に軸方向に配列された２つの電極
１０２と１０３を有する。
【００５７】 図１１は、図８の高周波適用装置８０の集積評価および制御装置８７の実施例
による機能ブロック回路図である。周辺要素は図８に示されており、したがって
図１１では省略されている。また上に述べた基本制御機能についての説明は図１
１では繰り返さない。
【００５８】 評価および制御装置８７は主要素として経過制御部（コントローラ）８７．１
，作用温度プロフィール計算ユニット８７．２および制御量計算ユニット８７．
３を有する。これらの要素にはそれぞれ通常は別個のプログラムおよびデータメ
モリ８７．２ａ，８７．２ｂないし８７．３ａ．８７．３ｂと、共通のＩ／Ｏイ
ンターフェース８７．４、入力ユニット８７．５および表示ユニット８７．６が
配属されている。制御量計算ユニット８７．３の出力側は付加的に制御経過メモ
リ８７．７と接続されている。このメモリは、冷却および加熱電力制御信号の算
出された時間依存性を記憶するためのものであり、このメモリのアクセス制御部
はコントローラ８７．１と接続されている。
【００５９】 作用温度プロフィール計算ユニット８７．２のプログラムおよびデータメモリ
８７．２ａ，８７．２ｂには例えば上に述べたシミュレートアルゴリズム（調量
プログラム）と実行に必要なデータセットが記憶されている。これらのデータは
、操作側での入力ユニット８７．５を介した実際の入力により、また新たな測定
データをインターフェース８７．４を介して入力する際に自動的に更新すること
ができる。これにより治療の各フェーズで、高周波針のチャネル形成導入も含め
て、作用温度プロフィール（図１０参照）に対する実際のシミュレーション結果
を得ることができ、ひいてはさらなる治療経過についての予後判定が可能である
。
【００６０】 制御量計算ユニット８７．３のプログラムおよびデータメモリ８７．３ａ，８
７．ｂにはとりわけアルゴリズムとパラメータセットが記憶される。これらは具
体的な制御データセットと作用温度プロフィールデータセットとの対応を可能に
し、場合によりすでに直接アクセス可能な制御データテーブルとの対応を可能に
する。治療全体に対する完全制御データセットは準備されたまたは更新されたシ
ミュレーション計算の終了後、制御経過メモリ８７．６に送出することができ、
ここからこのデータセットはコントローラ８７．１を介して治療パラメータの自
動時間経過制御のために出力することができる。この自動時間経過制御では流体
ポンプ８４，流体加熱器８５および高周波発生器８１（図８）が調整される。こ
こでも執刀医はいずれのフェーズでも補正介入を行うことができる。
【００６１】 本発明は、その実施において前記の有利な実施例に制限されるものではない。
むしろ多数の変形が考えられる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 図１は、シミュレーション計算の結果で得られた電流密度分布を、身体組織
内で軸方向に相互にずらされた２つのリング電極を有するバイポーラ電極装置に
沿って示す線図である。
【図２】 図２は、図１の電極装置の周囲に温度調整なしで形成された組織状態の概略
図である。
【図３】 図３は、温度調整電極を備えた図１の電極装置の周囲に形成された組織状態
の概略図である。
【図４】 図４は、温度調整しない電極装置の領域と温度調整する電極装置の領域におけ
る温度経過を電極表面からの距離に依存し、対比して示す線図である。
【図５】 図５ａと図５ｂは、凝固治療の経過中に測定された組織インピーダンスと、組
織に出力された電力との時間依存関係を、温度調整しない電極装置と温度調整す
る電極装置の場合で対比して示す線図である。
【図６】 図５ａと図５ｂは、凝固治療の経過中に測定された組織インピーダンスと、組
織に出力された電力との時間依存関係を、温度調整しない電極装置と温度調整す
る電極装置の場合で対比して示す線図である。
【図７】 図６ａと図６ｂは、軸方向に相互にずらされた固定の２つのリング電極路と
流体内部温度調整機能を備えた、本発明の実施例によるバイポーラ電極装置の概
略的縦断面図である。
【図８】 図７は、軸方向に相互にずらされた電極と内部温度調整機能を備えた、本発
明の別の実施例のバイポーラ電極装置の概略図である。
【図９】 図８は、実質的治療パラメータを検出するための測定装置を備えた電気凝固
装置の基本概略図である。
【図１０】 図９は、介在的高周波温熱療法を行う際のオンライン量測定のためのシミュ
レーションプログラムのフローチャートである。
【図１１】 図１０は、シミュレーション結果を示す線図である。
【図１２】 図１１は、図８の電気凝固装置の作用温度プロフィール制御装置のブロック
回路図である。
【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成１２年３月２日（２０００．３．２）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１３】 ２つの電極（３２，３３；６２，６３）が電極支持体（３
１；６１ａ，６１ｂ）に配置されている、請求項１から１２までのいずれか１項
記載の電子外科装置。
【手続補正書】
【提出日】平成１３年４月１１日（２００１．４．１１）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項１
【補正方法】変更
【補正内容】

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 人間または動物の身体を電熱治療するための電極装置（３０
    ；６０；８２）であって、少なくとも１つの電極（３２，３３；６２，６３）と
    、温度調整装置（３５；６４，６５；８４，８５）とを有し、 前記電極は電極支持体（３１；６１ａ〜６１ｃ）に配置され、身体に導入され
    、線路を介して交流電流源（８１）と接続されており、 前記温度調整装置は、作用温度プロフィールを治療領域（３４）において制御
    するためのものである形式の電極装置において、 電極支持体および電極は、身体組織に直接、とりわけチャネルを形成しながら
    導入するために構成されており、 温度調整装置は、時間制御可能な加熱装置（８５）を、前記導入を熱的に支援
    するために有する、 ことを特徴とする電極装置。
  2. 【請求項２】 加熱装置（８５）は、装置の少なくとも表面領域を３０℃以
    上に、とりわけ身体温度以上に温度調整するように構成されている、請求項１記
    載の電極装置。
  3. 【請求項３】 電極および／または電極支持体（６１ａ，６１ｂ）は、身体
    に対して閉鎖された中空室（６４，６５）を有し、 該中空室は温度調整可能な流体源（８３，８５）と、とりわけ流量制御装置（
    ８４，８７）を介して流体接続されている、請求項１または２記載の電極装置。
  4. 【請求項４】 電極および／または電極支持体は電熱式加熱および冷却装置
    を有している、請求項１または２記載の電極装置。
  5. 【請求項５】 電極支持体は、絶縁性材料からなる管状の要素（６１ａ，６
    １ｂ）を有し、 当該管状要素は、先細の、とりわけ円錐状の遠位端部を有し、 該管状要素の外套面には電極（６２，６３）が、内室には温度調整装置（６４
    ，６５）が配置されている、請求項１から４までのいずれか１項記載の電極装置
    。
  6. 【請求項６】 バイポーラ装置としての構成は、外套面に１つの同じ電極支
    持体（３１；６１ａ，６１ｂ）に設けられた２つの電極（３２，３３；６２，６
    ３）を有する、請求項１から５までのいずれか１項記載の電極装置。
  7. 【請求項７】 ２つの電極（３２，３３；６２，６３）に対して共通の温度
    調整装置（３５；６４，６５）が設けられている、請求項６記載の電極装置。
  8. 【請求項８】 請求項１から７までのいずれか１項記載の電極装置を有する
    電子外科装置において、 制御信号接続路を介して選択的に加熱電力または冷却電力信号を供給するため
    に温度調整装置（８３）と接続された作用温度プロフィール制御装置（８７）が
    、加熱電力ないし冷却電力および／またはその空間的分布を制御するために設け
    られている、 ことを特徴とする電子外科装置。
  9. 【請求項９】 作用温度プロフィール制御装置（８７）は、加熱電力制御信
    号を供給し、交流電流電力および／またはその空間的分布を制御するために付加
    的に制御入力側を介して交流電流源（８１）と接続されている、請求項８記載の
    電子外科装置。
  10. 【請求項１０】 作用温度プロフィール制御装置（８７）は対話的プログラ
    ミング可能計算ユニット（８７．２）を有し、 該計算ユニットは、シミュレートされた時間依存の作用温度プロフィールを、
    組織および電極装置（８２）のパラメータ、および交流電流源（８１）と温度調
    整装置（８３）の記録されたパラメータに基づいて検出し、記録されたパラメー
    タを変化し、最適の時間依存作用温度プロフィールを検出する、請求項８または
    ９記載の電子外科装置。
  11. 【請求項１１】 少なくとも１つの温度センサ（８６）が設けられており、
    該温度センサは作用温度プロフィール制御装置（８７）の入力側と接続されて
    おり、電極装置に対して相対的に所定の位置で身体中に、とりわけ電極または電
    極支持体に隣接して配置され、かつ応答性がよい、請求項８から１０までのいず
    れか１項記載の電子外科装置。
  12. 【請求項１２】 温度センサ（８６）は計算ユニット（８７．２）の入力側
    と接続されており、シミュレートされた時間依存の作用温度プロフィールを温度
    センサ信号に基づいて検証ないし補正するための手段を有する、請求項１０また
    は１１記載の電子外科装置。
  13. 【請求項１３】 作用温度プロフィール制御装置は、加熱電力および冷却電
    力制御信号の時間依存性を検出し、記憶し、それぞれの制御信号を記憶された時
    間依存性に相応して出力するための手段（８７．１，８７．２，８７．６）を有
    する、請求項８から１２までのいずれか１項記載の電子外科装置。
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