JP2018530360A - 電気外科用スネア - Google Patents

Abstract

本開示は、外科用スネアの３つの強化点に関する。スネアワイヤのループが、スネアを用いた機械的切断のための物理的な反応面として、また電磁エネルギーを放出するための領域としての両方で作用し得るエネルギー伝達面から延びる電気外科用スネア、同軸ケーブルに摺動可能に据え付けられる可動ボスに接続される第１の端部を有するスネアワイヤを有する外科用スネア、及び遠位に向く反応面とスネアワイヤをガイドするための一対のチャネルとを有するエンドキャップを備える外科用スネアであり、遠位に向く反応面が、完全に退縮したときに退縮可能ループに接触するように構成されている。

Description

本発明は、例えばポリープ切除術の処置で利用するための外科用スネア関する。特に、本発明は、内視鏡の器具用チャネル（または、胃腸（ＧＩ）管や、鼻腔をはじめヒトまたは動物の体内の他の場所で使用する他のいずれかの種類のスコープ装置）に沿って挿入するのに適した医療用スネアに関するものであり、電磁エネルギーを生体組織に導入する手段を含んでもよい。

胃腸管のポリープは、内視鏡での処置で医療用スネアを使用して、例えば結腸鏡を使用して除去できる。有茎性ポリープの場合、スネアはポリープの上を通り、ポリープの頸部（すなわち茎）の周りで締め付け、その後、切断し、ポリープを除去する。切断プロセスは、高周波数（ＲＦ）電流を生体組織に通すことによって実施または強化してもよい。また、電流が焼灼を促進し得る。

無茎ポリープも同様の方法で除去できる。ポリープを立たせて周囲の結腸壁から遠ざけるため、ポリープの下で生理食塩水またはヒアルロン酸ナトリウムを注射することによって、除去する前にそのようなポリープを「膨隆させる」ことが好ましい。これは、腸の穿孔のリスクを軽減するのに寄与し得る。

ＷＯ２０１５／００４４２０には、電極がスネアのループ内へと拡張できる電気外科用スネアが開示されている。

本明細書の開示は、外科用スネア器具の３つの強化点を提供する。第１の強化点は、拡張構成で組織がスネアワイヤのループに囲まれている場合、及び組織が退縮構成のスネアワイヤのループから半径方向外側に位置する場合の両方において、電磁エネルギー（特にマイクロ波エネルギー）が組織にいかに送達されるかという点に関する。したがって、スネアは２つの位置、つまり開位置（拡張構成に対応する）及び閉位置（退縮構成に対応する）で操作可能であり得る。開位置では、切除に向け組織を捕捉すべくスネアを用いてもよい。閉位置では、スネアは多目的の止血物として使用してもよい。

第２の強化点は、スネアワイヤを作動させる（すなわち拡張及び退縮させる）手段に関する。

第３の強化点は、スネアワイヤのループがそこから延びる遠位ヘッド組立体の幾何学形状及び構造に関する。

最も一般的には、本発明の第１の態様は、スネアワイヤのループがスネアを用いた機械的切断のための物理的な反応面として、また電磁（例えば、マイクロ波やＲＦ）エネルギーを放出するための領域としての両方で作用し得るエネルギー伝達面から延びる電気外科用スネアを提供する。

本発明の第１の態様によると、内側導体と、外側導体と、内側導体を外側導体から分離する誘電体材料とを有する同軸ケーブルと、同軸ケーブルの遠位端に配置された遠位ヘッド組立体と、遠位ヘッド組立体に据え付けられたスネアワイヤであって、遠位ヘッド組立体が、内側導体に接続された遠位に向くエネルギー伝達構造部と、遠位に向くエネルギー伝達面の出口とエンドキャップの近位面の入口との間で各々が軸方向に延びる一対のチャネルとを有するエンドキャップを備えるスネアワイヤとを含み、スネアワイヤが、遠位に向くエネルギー伝達面を越えて退縮可能ループを形成するように一対のチャネル内に配置される、外科用スネアが提供される。同軸ケーブルは、遠位ヘッド組立体に電磁エネルギーを送達するように構成してもよい。遠位に向くエネルギー伝達構造部は、同軸ケーブルによって遠位ヘッド組立体に移される電磁エネルギーを遠位ヘッド組立体の生体組織に伝送するように構成してもよい。

同軸ケーブルは、マイクロ波電磁エネルギーを移すように構成され（例えば、大凡の寸法にされ）てもよく、それにおいて、エネルギー伝達構造部は、マイクロ波電磁エネルギーを放射するアンテナとして構成し得る。アンテナは、導電性材料、またはマイクロ波セラミックまたはマイクロ波エネルギーの効果的な伝播を可能にする類似の低損失誘電体から形成できる。

同軸ケーブルは、高周波数（ＲＦ）電磁エネルギーを移すように構成してもよい。ＲＦエネルギーは、マイクロ波エネルギーと同じ同軸ケーブルで移してもよい。ＲＦエネルギーとマイクロ波エネルギーは、別々に、または同時に移してもよい。エネルギー伝達構造部は、ＲＦエネルギーを伝送するのであれば、内側導体に電気的に接続された導電性材料を含んでもよい。例えば、エネルギー伝達構造部が、エンドキャップに形成された導電性表面を含んでもよい。

スネアワイヤは、外側導体に電気的に接続された導電性材料を含んでもよく、好ましくは内側導体及びエネルギー伝達構造部から電気的に絶縁されている。エネルギー伝達構造部は活性電極として作用してもよく、スネアワイヤはリターン電極として作用してもよい。スネアワイヤ（すなわち、リターン電極）から導電性表面（すなわち、活性電極）を絶縁するために、チャネルの内部に絶縁材料を設けて、内側導体と外側導体との間の短絡を防止することができる。

装置がマイクロ波電磁エネルギーのみを使用する構成である場合、スネアワイヤと導性表面を絶縁させる必要がない場合がある。例えば、マイクロ波エネルギーの効率的な伝播を保証するために、Ｈフィールドループを使用してもよい。

スネアワイヤと遠位に向くエネルギー伝達構造部とを組み合わせる構成は、送達されたエネルギーが退縮可能ループによって囲まれた組織に確実に入るように作用し得る。使用時には、電磁エネルギーを用いて、退縮可能ループが把持する組織を凝固し、及び／または切断作業を補助し得る。退縮可能ループが退縮すると、エネルギーは、ヘッド組立体の遠位端から外向きに離れるように送達され得る。退縮した状態では、ループの直径は５ｍｍ〜０．５ｍｍであってもよい。この様式では、装置は、ポリープ切除術の処置の開始前に血流を止めるために、ポリープ茎周囲の領域を「スポットで」凝固させるのに使用できる。装置は、この退縮した構成で、腸の血管、またはポリープ茎を除去すべき領域周囲の血管を凝固するために使用してもよい。代替的または追加的に、この装置は、無茎のポリープまたは腫瘍周囲の領域を目立たせるために退縮した構成で使用してもよい。

スネアワイヤは、遠位ヘッド組立体に摺動可能に据え付けてもよく、それによって、ループはエネルギー伝達構造部に向かって退縮可能である。退縮可能ループは、完全に退縮したときにエネルギー伝達構造部に接触するように構成し得る。そのため、エネルギー伝達構造部は、スネアワイヤが加える物理的な力のための反応面として作用し得る。

エンドキャップは、内側導体に電気的に接続された導電性本体を備え得る。言い換えれば、エンドキャップは、近位面と、エネルギー伝達構造部である遠位に向く導電性表面の両方を備える単一の固体導電性塊を備えてもよい。一対のチャネルは、導電性本体を貫通して形成される（例えば孔を開ける（ｂｏｒｅｄまたはｄｒｉｌｌｅｄ））孔であってよい。チャネルは、互いに平行であっても、装置の軸（例えば、同軸ケーブルの軸）と位置合わせしていてもよい。孔は、軸に対して対称的に配置してもよい。しかし、孔の構成は、例えば装置の特定の用途に応じて異なっていてもよいことが理解されるだろう。孔は、スネアワイヤを導電性本体から電気的に絶縁する内面の絶縁層を有し得る。代替的または追加的に、スネアワイヤ自体は、通常の動作中にチャネルを通り抜ける部分に沿って絶縁カバーを有してもよい。エンドキャップは、凝固させた組織がラジエータに粘着するのを防止するために、絶縁性及び／または非粘着性の材料層でコーティングしてもよい。この絶縁材料は、例えば、パリレンＣ、ＰＴＦＥ、テフロン（登録商標）、または同様の特性を有する材料の層であってもよい。また、スネアワイヤのループが、例えば１０μｍ以下の厚さの絶縁材料及び／または非粘着材料の薄い層でコーティングされていることが好ましい場合もある。

上記のように、遠位に向くエネルギー伝達構造部が、完全に退縮したときに退縮可能ループに接触するための反応面を備えてもよい。換言すれば、ループによって囲まれる領域は、退縮するにつれて、ゼロまで減少してもよい。反応面は、一対のチャネルの出口の間に延びる遠位に向くエネルギー伝達構造部の一部であってもよい。反応面は平坦であってもよい。しかし、好ましくは反応面は、スネアワイヤが退縮するときにスネアワイヤに嵌合するように湾曲する。反応面は、ある範囲の曲率半径、例えば１ｍｍ〜１０ｍｍを有してもよい。例えば、反応面は、円錐または円筒の面の一部に似ていてもよい。反応面は、エネルギー伝達構造部の凹部を含む（ｉｎｃｌｕｄｅ）または備える（ｃｏｍｐｒｉｓｅ）場合がある。

反応面は、スネアワイヤによって捕捉された生物学的組織の切断を容易にするための切断フィーチャー、例えば鋭利なエッジまたはブレードを含み得る。切断フィーチャーは、反応面から突出しないように、上述した凹部の内側に設けてもよい。この構成は、装置が腸、食道または他の器官の壁に押し付けられた場合に、穿孔または望ましくない組織損傷のリスクを低減する。

エネルギー伝達構造部が導電性表面を含む場合、反応面は、遠位に向く導電性表面を横切る絶縁材料のストリップを含んで、遠位に向く導電性表面とスネアワイヤとの間の電気的な接続を作り出すのを回避し得る。ストリップは、エンドキャップと別個に形成してもよく、また例えば接着剤で後に接着させてもよい。例えば、エンドキャップは、ストリップを受け入れるためにエンドキャップを横切って形成された凹部を有してもよい。反応面は、遠位に向く導電性表面の溝であってよい。例えば、絶縁材料のストリップは、スネアワイヤの断面の輪郭と協働するように凹状に形成してもよい。ストリップは、薄いマイクロストリップの線などであってもよい。

遠位に向く導電性構造部が丸みを帯びている、例えば半球状やドーム状の様式の場合がある。この形状は、電磁エネルギーの送達を補助してもよく、組織の偶発的な引っ掛かりを防止するための滑らかな表面を備えてもよい。遠位に向く導電性構造部がドームであってもよく、その場合一対のチャネルの出口がドームに位置する。換言すれば、退縮可能ループは、ループが取り囲む領域に挿入可能な別個の放射要素を有するのではなく、むしろ器具の放射面から延出している。

退縮可能ループが取り囲む領域に電磁エネルギーを集束させ、電磁エネルギーが器具を取り囲む健常な組織に入るのを防止するために、エンドキャップは、退縮可能ループの面と位置合わせする側面に絶縁カバー部を有してもよい。言い換えれば、退縮可能ループの上方及び下方にあるエンドキャップの部分は、外側の導電性表面を呈示しない。

スネアワイヤは、遠位ヘッド組立体の近位端で同軸ケーブルの外側導体に接続させてもよい。一実施例では、スネアワイヤの一端を外側導体に接続するジョイントは、スネアワイヤの固定用アンカー箇所としても機能する。そのため、遠位ヘッド組立体は、同軸ケーブルに据え付けられ、外側導体に電気的に接続された固定ボスを含んでもよく、スネアワイヤは、固定ボスに電気的に接続される。固定ボスは、遠位ヘッド組立体の近位端で外側導体にクランプされた導電性（例えば金属）リングであってもよい。スネアワイヤは、固定ボスにはんだ付けしてもよい。代替的に、スネアワイヤは、締まりばめ、またはチャネルの１つにおけるねじでの接続を利用して、キャップに固定することができる。

スネアワイヤの第１の端部は、同軸ケーブルに対して軸方向に摺動可能なプッシュロッドに接続してもよく、スネアワイヤの第２の端部は、固定ボスに取り付けてもよい。同軸ケーブルに沿って第１の端部を前後に動かすと、退縮可能ループが伸縮する。退縮可能ループの整列を維持するために、スネアワイヤの第１の端部が、同軸ケーブルに摺動可能に据え付けられる可動ボスに接続してもよい。可動ボスは、同軸ケーブルを摺動するスリーブであってもよい。この構成は、スネアワイヤをループの平面と概ね平行な平面に制限することによって、スネアワイヤのループの制御されない動きを防止するのに寄与し得る。

代替的に、第２の端部はまた、例えば第１の端部と同時に移動できてもよい。例えば、第２の端部をプッシュロッドに、例えば可動ボスを介して接続してもよい。あるいは、スネアワイヤの第１の端部及び第２の端部が互いに接続されて、可動である共通ワイヤを形成してもよい。例えば共通ワイヤを、可動ボス、または同軸ケーブルに対して軸方向に摺動可能なプッシュロッドに接続し得る。

遠位ヘッド組立体は、同軸ケーブルの遠位端とエンドキャップとの間に据え付けられたインピーダンス変成部（本明細書では「変成部」とも称される）を含んでもよく、変成部は、エンドキャップのインピーダンスに対し同軸ケーブルのインピーダンスに整合するように構成されている。これは、エンドキャップのインピーダンスが同軸ケーブルのインピーダンスと同じではない場合に有用である。変成部は、四分の一波長インピーダンス変成器として作用するように構成してもよい。

変成部は、内側導体の遠位端とエンドキャップの近位面との間で軸方向に延びる１本の導電性材料と、１本の導電性材料の対向する側に軸方向に延びる一対の通路とを含んでもよく、スネアワイヤは一対の通路を通り抜ける。好ましくは、通路が絶縁体で一面覆われ、それによりスネアワイヤを内側導体から絶縁する。これらの通路は、ワイヤの座屈や無制御の動きを防ぐのに寄与する。この構造部の軸方向の長さは、必要なインピーダンス整合を提供するためにそのインピーダンスと併せて選択してもよい。

外科用スネアは、遠位ヘッド組立体の側面を包囲するように構成されたスリーブ（例えば電気絶縁シース）を有してもよい。言い換えれば、スリーブは、同軸ケーブル、プッシュロッド、変成部、及びスネアワイヤの退縮可能ループ以外の部分を囲んでもよい。

実施形態で、スリーブの遠位端は、エンドキャップまたは反応面の近位周縁部に取り付けられてもよい（例えば、接着剤で貼り合わせてもよい）。例として、スネアワイヤは、エンドキャップと絶縁シースの両方に対して可動で、退縮可能ループを伸縮させてもよい。この実施形態では、スネアワイヤは、外科用スネアが導入される内視鏡の器具用チャネルに対して固定してもよい。したがって、外科用スネアは、絶縁シースを動かすことによって操作可能である。

代替的に、スリーブは、スネアワイヤのループを囲むように遠位ヘッド組立体に対して摺動可能であってよい。一実施形態では、退縮可能ループをエンドキャップに対して固定し、スリーブをそれに亘って摺動させることによってループの直径を短くしてもよい（すなわち、ループを退縮させてもよい）。

スリーブは、同軸ケーブルを運ぶための第１の長手方向の空洞と、スネアワイヤに接続されたプッシュロッドを運ぶための第２の長手方向の空洞とに入るスリーブの内側部分を隔てる内部の長手方向の仕切りを有してもよい。プッシュロッドは、同軸ケーブルの周りに据え付けられ、同軸ケーブルに対して摺動可能なチューブまたはシースであってもよい。

上記第１の態様においてスネアが作動される様式は、本発明の第２の態様であってもよい。第２の態様によると、内側導体と、外側導体と、内側導体を外側導体から分離する誘電体材料とを有する同軸ケーブルと、同軸ケーブルの遠位端に配置され、内側導体に電気的に接続されたエンドキャップを有する遠位ヘッド組立体と、遠位ヘッド組立体に摺動可能に据え付けられ、エンドキャップを越えて退縮可能ループを形成するスネアワイヤとを含む外科用スネアであって、スネアワイヤの第１の端部が、同軸ケーブルに摺動可能に据え付けられた可動ボスに接続されている外科用スネアが提供される。

上述したように、スネアワイヤは、外側導体に電気的に接続された導電性部分を含んでもよい。この接続は、スネアワイヤが可動ボスに接続されるスネアワイヤの反対側の端部で行ってもよい。しかし、スネアワイヤは任意の適切な場所、例えば可動ボスを介して外側導体に電気的に接続してもよい。第１の態様に関し、装置がＲＦ電磁エネルギーと共に使用されるように構成される場合、スネアワイヤは内側導体から電気的に絶縁されてもよい。同軸ケーブルに可動ボスを設けることにより、スネアワイヤと同軸ケーブルとの間の確実な空間的関係が維持されるのを助け、スネアワイヤが使用中にねじれないようにすることができる。

上述の第１の態様の特徴は、第２の態様において提供されてもよい。例えば、遠位ヘッド組立体が、同軸ケーブルに据え付けられた固定ボスを含み得、スネアワイヤの第２の端部は、固定ボスに取付けられる。固定ボスは、外側導体に電気的に接続してもよい。

しかし、別の構成で、スネアワイヤの第２の端部が可動ボスに取り付けられている場合もある。これは、可動ボスが同軸ケーブルに沿って摺動するとき、スネアワイヤの両側が動くことを意味する。これは、スネアワイヤの一方の端部のみが可動ボスに取り付けられている構成と同じサイズのループを達成するためには、可動ボスが同軸ケーブルに沿って距離の半分を横断することのみが必要であることから、器具の長さを短くするのに助力することができる。この代替案はまた、エンドキャップ（すなわち、反応面）で、より均一に分散した切断力を提供し得る。

さらなる代替の構成で、スネアワイヤの第２の端部が、固定ボスと可動ボスとの間でスネアワイヤの第１の端部と接続してもよい。この構成では、第１の端部に接続する前に、第２の端部が固定ボスを通り抜けてもよい。やはりこれは、器具の長さを短縮するのを助け、上記の他の利点を提供することができる。

可動ボスは、プッシュロッド等を用いて操作してもよい。実施形態では、プッシュロッドは、同軸ケーブルの周りに据え付けられ、同軸ケーブルに対して摺動可能なスリーブである。この構成は、同軸ケーブルが別個の細いロッドよりも曲がりまたはねじれの影響を受けにくいため、スネアの動きに対して使用者がより制御をし得る。

本発明の第１及び第２の態様に関連して上述したように、ループは、それが反応面に当接しているか、非常に近くにある、ほぼまたは完全に退縮した位置に退縮してもよい。ループがほぼまたは完全に退縮した構成にあるとき、装置は、エネルギーがエンドキャップから離れて、装置が近くにあるか当接する組織に送達される、代替モードで使用可能である。このようなモードは、ループによって囲まれていない組織のポイントに電磁エネルギーを加えるために使用され得る。すなわち、装置は、ポイントアプリケータとして使用してもよい。例えば、ポリープを除去する前に、茎の周囲の領域の血流を阻害することが望ましい。装置は、この代替モードで使用して、出血組織に電磁エネルギーを加えて、この領域における凝固を補助し得る。この装置は、ポリープの除去後に残った出血を止めるためにも使用してもよい。この状況では、ループは反応面に引き込まれ、装置は、マイクロ波エネルギー放射アンテナとして機能するスネアワイヤの遠位端による凝固を補助するために、ポイントアプリケータとして使用される。

したがって、同軸ケーブルは、マイクロ波エネルギーを受け取るための適切な発生器に（例えば、その近位端で）接続することができる。退縮可能ループは、スネアワイヤによって取り囲まれた組織にマイクロ波エネルギーを送達するための拡張構成と、スネアワイヤの遠位の露出部分、すなわち退縮時にエンドキャップの内側にはないスネアワイヤの部分から、マイクロ波エネルギーを外向きに送達するための退縮構成との間で動いてもよい。スネアワイヤは、退縮可能ループが退縮構成にあるときに、完全に退縮してもよい、すなわち、遠位に向く導電性表面と接触してもよい。あるいは、退縮可能なループが退縮構成にあるとき、スネアワイヤと遠位に向く導電性表面との間に小さな隙間が存在してもよい。

エンドキャップの幾何学形状は、本発明の第３の態様であってもよい。この態様は、電磁エネルギーが供給される電気外科用スネアと、機械的切断のみが行われる「コールド」スネアの両方で使用され得る。本発明の第３の態様によると、遠位ヘッド組立体と、遠位ヘッド組立体に摺動可能に据え付けられたスネアワイヤとを含む外科用スネアであって、遠位ヘッド組立体が、遠位に向く反応面、及び遠位に向く反応面の出口とエンドキャップの近位面の入口との間で各々が延びる一対のチャネルを有するエンドキャップを備え、スネアワイヤが遠位に向く導電性表面を越えて退縮可能ループを形成するように一対のチャネル内に配置され、遠位に向く反応面が、完全に退縮したときに退縮可能ループに接触するように構成される外科用スネアが提供される。一対のチャネルは、互いに平行に延びてもよい。それらは、エンドキャップを通って軸方向に延びてもよい。第１の態様に関して上述したように、組織を切断するために、可能であればマイクロ波エネルギーの適用後などに、エンドキャップの上または中に小さなブレードを含むことが望ましい場合がある。理想的には、ブレードがエンドキャップから突出すべきではない。さもなければ、それは、装置が腸（または他の器官）の壁に押し付けられるのに起因して、結腸の壁の損傷または穿孔のリスクを呈示する。

上記の第１及び第２の態様の特徴は、第３の態様でも提供されてよい。例えば、遠位に向く反応面は、退縮可能ループを受け入れるための溝を含んでもよく、遠位に向く反応面が丸みを帯びている、すなわち遠位方向に凸面であってもよい。

本明細書に記載の外科用スネアは、ポリープ切除術の処置で使用してもよい。退縮可能ループはポリープの茎の周りに通すことができ、ポリープの茎は電気的及び／または機械的エネルギーを加えることによって腸壁から切断される。有利なことに、遠位に向く導電性表面は、退縮可能ループの境界の一部を形成し、それによって、任意の組織上の導電性ドームを妨害する可能性を低減する。

この装置は、ループが完全に退縮したとき、多目的のマイクロウェーブ止血物として使用することもできる。この構成では、エンドキャップ及び完全に退縮したループから、マイクロ波が放射される。

本明細書で、「マイクロ波エネルギー」は、４００ＭＨｚ〜１００ＧＨｚという範囲の周波数の電磁エネルギーを示すために広く使用してもよいが、好ましくは１ＧＨｚ〜６０ＧＨｚの範囲、より好ましくは２．４５ＧＨｚ〜３０ＧＨｚまたは５ＧＨｚ〜３０ＧＨｚの範囲である。本発明は、９１５ＭＨｚ、２．４５ＧＨｚ、３．３ＧＨｚ、５．８ＧＨｚ、１０ＧＨｚ、１４．５ＧＨｚ及び２４ＧＨｚの任意の１つまたは複数といった単一の特定周波数で使用してもよい。

本明細書で、高周波数（ＲＦ）は、１０ｋＨｚ〜３００ＭＨｚという範囲内の安定した固定周波数を意味し得る。ＲＦエネルギーは、エネルギーが神経刺激を引き起こすのを防ぐほど高く、またエネルギーが組織の蒼白化または組織構造への不必要な熱マージンまたは熱的損傷を生じないほど低い周波数を有するべきである。ＲＦエネルギーの好ましいスポット周波数は、１００ｋＨｚ、２５０ｋＨｚ、４００ｋＨｚ、５００ｋＨｚ、１ＭＨｚ、５ＭＨｚのうちの任意の１つまたは複数を含む。

本発明の外科用スネアは、内視鏡、胃内視鏡などの器具用チャネルに沿って挿入するように構成しても、腹腔鏡手術または経管腔的内視鏡手術（ＮＯＴＥＳ）、経肛門的内視鏡下マイクロサージェリー（ＴＥＭＳ）、または経肛門粘膜下内視鏡的切除術（ＴＡＳＥＲ）の処置または一般的な開腹術を用いるよう適合させてもよい。内視鏡における器具用チャネルの直径は、２．２ｍｍ、２．８ｍｍ、３．２ｍｍまたはそれより長くてもよい。したがって、本明細書で論じられている構造の最大幅は、これらの寸法の１つまたは複数よりも低く設定し得る。

本発明の実施形態を、添付の図面を参照して以下に詳細に説明する。

本発明の実施形態である外科用スネア用の導電性キャップの正面からの概略図を示す。 本発明の実施形態である外科用スネア用の導電性キャップの側面からの概略図を示す。 本発明の別の実施形態である外科用スネア用の切断導電性キャップの正面からの概略図を示す。 本発明の別の実施形態である外科用スネア用の切断導電性キャップの側面からの概略図を示す。 本発明の別の実施形態である絶縁部分を有する外科用スネアの切断導電性キャップの正面からの概略図を示す。 本発明の別の実施形態である絶縁部分を有する外科用スネアの切断導電性キャップの側面からの概略図を示す。 本発明の別の実施形態である外科用スネアの上から見たところの断面図を示す。 エネルギー供給なしで使用される外科用スネアの上から見たところの断面図を示す。 本発明の別の実施形態である外科用スネアの上から見たところの断面図を示す。 図６Ａの外科用スネアに使用されるスプリングベーンコネクタの側面図を示す。 本発明のマイクロ波送達性能をシミュレートするために使用される図４の外科用スネアのモデルの斜視図を示す。 図７に示している外科用スネアのモデルからポリープ茎へのシミュレートされた電力損失密度の側面図を示す。 図７に示している外科用スネアのモデルからポリープ茎へのシミュレートされた電力損失密度の上面図を示す。 図７に示している外科用スネアのモデルの肝臓へのリターンロス（インピーダンス整合）を示すグラフである。 スネアワイヤが退縮したときの、本発明の実施形態である外科用スネアの端部の上面からの概略図を示す。 スネアワイヤが退縮したときの、本発明の実施形態である外科用スネアの端部の、端部を前側にした概略図を示す。 本発明のマイクロ波送達性能をシミュレートするために使用される図１１Ａ及び１１Ｂの外科用スネアのモデルの斜視図を示す。 図１１Ａ及び図１１Ｂに示している外科用スネアのモデルの肝臓へのリターンロス（インピーダンス整合）を示すグラフである。

図１Ａは、外科用スネアに使用するための遠位エンドキャップ１００の正面から見た図を示す。以下に説明するように、遠位エンドキャップは、ＲＦまたはマイクロ波エネルギーが切断の操作を補助するために送達される電気外科用スネア、及び追加のエネルギーが供給されない純粋に機械的なスネア（「コールド」スネアと称することもある）と共に利用するのに適している。この実施形態では、エンドキャップ１００は単一の導電性材料で形成されているが、本発明はこの構成に限定されない。例えば、エンドキャップ１００は、マイクロ波セラミックまたはマイクロ波電磁エネルギーを伝送することができる他の適切な誘電体で形成してもよい。この実施例では、エンドキャップ１００は、丸みを帯びた近位面を有し、これは遠位方向に滑らかに湾曲して、ドームに似た先端部１０７を形成する。この実施例では、先端部１０７の直径は２．４ｍｍであった。先端部１０７は、それを通る２つのチャネル１０１を有し、これらはスネアを形成するワイヤのループの２つの端部のためのガイドとして作用する。各チャネルは、近位面に入口を有し、先端部１０７の遠位面に出口を有する。この実施例では、チャネル１０１の直径はそれぞれ０．７ｍｍである。チャネル１０１は両方共、電気絶縁体１０２で一面を覆われ、そのため各チャネル１０１の内部が先端部１０７から電気的に絶縁されている。実際にこれは、チャネル１０１を通るスネアワイヤが、エンドキャップ１００の導電性材料から電気的に絶縁されていることを意味している。

この実施例では、チャネル１０１は円形の断面を有する。チャネルの断面の形状は、スネアワイヤの断面と同じ形状であってもよい。この形状は非円形、例えば三角形、長方形などであってもよい。

実施形態で、スネアワイヤは、遠位エンドキャップ１００に対して固定されてもよい。言い換えれば、固定長のスネアワイヤが、ループ状でエンドキャップの遠位に向く面を越えて延びてもよい。このような実施形態では、スリーブをエンドキャップ及びループに亘って摺動させることによって、ループを退縮してもよい（すなわち、ループによって囲まれた領域を縮小してもよい）。

別の実施形態で、スネアワイヤは、遠位エンドキャップ１００に摺動可能に据え付けてもよい。スネアワイヤの断面積は、スネアワイヤがチャネルを摺動できるほどの遊びがあるように、各チャネルの断面積よりも小さくしてもよい。

先端部１０７の前（遠位）面の２つのチャネル１０１の間に溝１０３を形成してもよい。溝１０３は、スネアワイヤが先端部１０７に引っ張られるときに、スネアワイヤを受けるような形状にしてもよい。溝１０７は、深さ１ｍｍ〜１０ｍｍ未満であってもよい。したがって、溝１０３は、スネアのループ内に配置された組織（例えば、ポリープ茎）に機械的切断力が加えられる反応面を表し得る。いくつかの実施形態で、溝１０３に、切断効果を促進または改善するためのブレードまたは他の鋭い表面が設けられている場合がある。溝１０３は、ループが完全に閉じているときでさえ、スネアワイヤと先端部１０７との間の電気的な絶縁を維持するために、電気絶縁材料の層を配置してもよい。ループが完全に閉じると、連続面、すなわちループと溝１０３間の隙間がない表面を形成し、多目的のマイクロ波凝固物または止血物として作用してもよい。

図１Ｂは、エンドキャップ１００の側面図を示す。ここで、先端部１０７は遠位に向く凸面を呈するが、溝１０３は遠位に向く凹状の窪みであることが分かる。凹状の端部を鋭くまたは丸くすることが所望である場合がある。前者では、ワイヤは、上記のように腸壁を切断することを防止する。

エンドキャップ１００はまた、近位面から遠位方向に延びる凹部１０６を有してもよい。凹部１０６は、信号供給部（例えば、同軸ケーブルの外側導体及び誘電体材料を越えて突出する同軸ケーブルの内側導体の一部）を受ける形状である。これについては、図６を参照して以下でより詳細に説明する。この実施形態では、内側導体凹部１０６は、チャネル１０１の概ね中間に位置しているが、本発明はこの構成に限定されない。

環状凹部１０４が、近位面の周囲に形成される。環状凹部１０４は、スリーブ（図示せず）の遠位縁部を受容し、スリーブの遠位縁部に取り付けられる（例えば接着剤で貼り合わせる）ように構成される。これについては、図６を参照して以下でより詳細に説明する。

図２Ａは、外科用スネア用の遠位エンドキャップ２００の別の実施形態の正面から見た図を示す。エンドキャップ２００は、図１Ａに示すエンドキャップ１００といくつかの特徴を共有しているので、対応する部分を示すために同じ参照番号を使用している。エンドキャップ２００は、導電性先端部２０７を有し、キャップ１００と同様に、先端部２０７は湾曲してドームを部分的に形成する。しかし、図１Ａに示しているキャップ１００の先端部１０７と対照的に、先端部２０７は、先端部２０７の頂部２０８及び底部２０９に平坦な表面を形成するように切断されている。次いで、キャップ２００の先端部２０７は、第１のキャップ１００の先端部１０７よりも小さい外形を有する。この実施例では、キャップ２００の厚さは１．４ｍｍであった。これにより、キャップ１００と腸壁との間の接触を低減することができるので、腸壁への望ましくないエネルギー損失を最小にすることができる。図２Ｂは、キャップ２００の側面から見た図を示し、先端部２０７の切断を図解している。

図３Ａは、外科用スネアに使用するための遠位エンドキャップ３００の別の実施形態の正面から見た図を示す。やはり、このエンドキャップ３００は、図１Ａ、図１Ｂ、図２Ａ、及び図２Ｂに示すエンドキャップ１００、２００といくつかの特徴を共有し、対応する特徴については同じ参照番号を使用している。

この実施例では、エンドキャップ３００は、キャップ２００の切断先端部２０７と同じ形状を有する導電性部分３０６と、導電性部分３０６の平坦な上面及び下面に取り付けられる絶縁部分３０５という２つの部分で形成された先端部３０７を有する。絶縁部分３０５の外形は、図１Ａ及び１Ｂのドームと同様、キャップ３００の遠位端にドームを形成するように形成されている。図３Ｂは、キャップ３００の側面から見た図を示すが、これは導電性部分３０６及び絶縁部分３０５で形成されたドームを図解している。

説明したエンドキャップは、必要とされる特定の用途に応じて異なる材料で作製してもよい。例えば、エンドキャップが十分に生体適合性である（すなわち、特定の状況において既知の宿主応答を有する）ことが重要な場合がある。したがって、エンドキャップは、白金、白金イリジウム、金、タンタル、またはそれらの混合物で作ってもよい。エンドキャップが金属製である場合、エンドキャップがＸ線を通さないため、装置は蛍光透視の処置で使用してもよい。組織の粘着を防止すべく、上述のように、エンドキャップは、テフロン、ＰＴＦＥまたはパリレンＣの外側コーティング（図示せず）を有してもよい。

図４は、本発明の別の実施形態である外科用スネア４００の上から見たところの断面図を示す。この実施例で、外科用スネアは内視鏡で利用するために寸法決めしてもよい。例えば、装置の最大幅（すなわち、遠位エンドキャップの直径）は、２．６ｍｍ未満であり、内視鏡の器具用チャネルまたは他のいずれかのタイプの手術用スコープが通るのに適したものにするために、約１．４ｍｍにしてもよい。

外科用スネア４００は、同軸ケーブル４１１と、同軸ケーブル４１１の遠位端に接続された遠位ヘッド組立体４１９とを備える。同軸ケーブルは、内側導体４０６、外側導体４１２、及び内側導体４０６を外側導体４１２から分離する誘電体４０５を有する。同軸ケーブル４１１は、典型的には、約５０オームのインピーダンスを有し得る。例えば、Ｈｕｂｅｒ＆ＳｕｈｎｅｒのＳｕｃｏｆｏｒｍ（登録商標）４７またはＳｕｃｏｆｏｒｍ（登録商標）８６ケーブルであってもよい。

外側導体４１２は、遠位ヘッド組立体４１９の近位端の固定ボス４０４内で終端する。固定ボス４０４は、外側導体４１２に電気的に接続された導電性要素を含む。固定ボスは、同軸ケーブル４１１の外側導体４１２にクランプされるか、さもなければ固定される導電性リング要素であってよい。

可動ボス４０２は、固定ボス４０４に対して近位に同軸ケーブル４１１に摺動自在に据え付けられている。この実施形態では、可動ボスは、外側導体４１２に外嵌するリングである。外側導体４１２は、摩擦を減少させるため、または同軸ケーブルの外側ジャケットの編組が厄介なものになることを防止するために、潤滑剤のコーティングを施しても、適切なシース（図示せず）内に入れてもよい。リングは、同軸ケーブルの周り及び内視鏡の器具用チャネル内に嵌合するように、外径２．４ｍｍ及び内径２．２ｍｍを有してもよく、いくつかの実施例では、リングの外径が１．４ｍｍである場合がある。リングの外径は、一般に、装置を使用する内視鏡の器具用チャネルの寸法に依存する。可動ボス４０２には、プッシュロッド４０１が取り付けられている。プッシュロッド４０１は、内視鏡の器具用チャネルを貫通してもよく、それにより、可動ボス４０２は、例えば可動ボス４０２と固定ボス４０４との間の距離を変化させるように、同軸ケーブルに対して軸方向に移動することができる。この機構は、後述するようにスネアを伸縮するために利用する。

遠位ヘッド組立体４１９は、変成部４０９によって同軸ケーブル４１１に接続された遠位エンドキャップ４０８を備え、ケーブルのインピーダンス（特性インピーダンス）を組織の負荷のインピーダンスと整合する。遠位エンドキャップ４０８は、図１Ａと図１Ｂ、または図２Ａと図２Ｂ、または図３Ａと図３Ｂを参照して説明したキャップのいずれかであってもよい。言い換えると、遠位エンドキャップ４０８は、導電性本体または低損失誘電体、例えば、近位面から湾曲した（ドーム状または半球状の）遠位面まで延びる一対のチャネル４１３、４１４を有するマイクロ波セラミックを含む。一対のチャネル４１３、４１４は、好ましくは、軸方向に互いに整列し、好ましくは、装置の軸に対して対称的に配置される。一対のチャネル４１３、４１４は、後述するようにスネアワイヤ４０３を搬送するように配置されている。遠位エンドキャップ４０８が導電性本体を含む場合、一対のチャネル４１３、４１４の内面は、スネアワイヤ４０３を導電性本体から電気的に絶縁するために、その上に絶縁材料の層を形成する。

変成部４０９は１本の導電性材料を含み、これは同軸ケーブル４１１の内側導体４０６と遠位エンドキャップ４０８の導電性本体との間の電気的接続を成す。この実施形態では、１本の導電性材料は、直方体の形状を有し、内側導体４０６の露出したところを受けるために、その近位面に凹部が形成される。しかし、本発明はこの幾何学形状に限定されない。導電性材料の物理的な長さは、好まれる周波数における１／４波長の奇数倍に等しい電気長を有するようなものであってもよい。１本の導電性材料の遠位面は、遠位エンドキャップの導電性本体に当接して、電気的接続を提供してもよい。あるいは、導電性材料は、先端のキャップの導電性本体と一体であってもよく、それによって、単一の導電性本体を形成してもよい。

一対の軸方向に延びる絶縁通路４１０、４１５は、変成部４０９の対向する側に配置される。以下でより詳細に説明するように、一対の絶縁通路により、スネアワイヤ４０３が遠位エンドキャップ４０８に搬送される。

この実施形態では、変成部４０９及び軸方向に延びる一対の絶縁通路４１０、４１５が保護用絶縁シース４１７に封入され、遠位エンドキャップ４０８の近位部４０７に固定された（例えば、接着剤で貼り合わせた）遠位端と、固定ボス４０４に固定された（例えば、接着剤で貼り合わせた）近位端とを有する。絶縁シース４１７は、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）またはポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）などから作製してもよい。これらの材料はまた、組織の粘着を防ぐべくエンドキャップをコーティングするのに使用してもよい。パリレンＮ、ＣまたはＤなどの他の材料を使用してもよい。

上述したように、同軸ケーブル４１１の外側導体４１２は、固定ボス４０４内で終端している。しかし、誘電体材料４０５及び内側導体４０６は、外側導体４１２の遠位の終端を越えて突出し、絶縁シース４１７の内側に軸方向に延在する。誘電体材料４０５は、変成部４０９の遠位面で終端するが、内側導体４０６は、誘電体材料の遠位の終端をさらに越えて突出し、変成部４０９の近位面に形成された凹部内に延在する。この実施例で、内側導体４０６は、１本の導電性材料の０．３５ｍｍの直径の孔にはんだ付けされる。

スネアワイヤ４０３は、可動ボス４０２に固定された第１の端部を有する。スネアワイヤ４０３は、可動ボス４０２から固定ボス４０４に向かい固定ボス４０４を通って延び、遠位ヘッド組立体４１９に入る。スネアワイヤ４０３は、第１の絶縁通路４１０を通って第１のチャネル４１３に延び、遠位エンドキャップ４０８を出る。スネアワイヤ４０３は、遠位エンドキャップ４０８を越える領域の周りにループ（図示せず）、好ましくはとがった先端のないループを形成し、次いで、第２のチャネル４１４を通って遠位エンドキャップ４０８内に戻る。スネアワイヤ４０３は、第２のチャネル４１４を通って延在し、第２の絶縁通路４１５内へと延在し、固定ボス４０４に達する。スネアワイヤ４０３は、物理的及び電気的に接続された第２の端部を有する。この構成では、スネアワイヤははんだ付けされるジョイント４１６によって接続されているが、圧着、溶接、または第２の絶縁通路４１５の近位端の固定ボス４０４との物理的及び電気的接続を確実にする、別の手段による接続であってもよい。固定ボス４０４（またはその一部）は、同軸ケーブル４１１の外側導体４１２に電気的に接続されているので、スネアワイヤも同軸ケーブル４１１の外側導体４１２に電気的に接続されている。絶縁通路４１０、４１５及びチャネル４１３、４１４の絶縁材料は、スネアワイヤ４０３が、同軸ケーブルの内側導体４０６に電気的に接続された装置の部分と接触することを防止する。

スネアワイヤ４０３は、ニッケルチタン（ニチノールとしても知られている）などの任意の適切な導電性材料で作製されており、この実施形態では０．３ｍｍの直径を有する。いくつかの用途では、スネアワイヤ４０３は、形状記憶特性を有するニチノール製である。他の実施例で、スネアワイヤ４０３は、白金、白金及びイリジウム合金、または金メッキされたタングステンで作製する場合がある。スネアワイヤ４０３は、マイクロ波信号の効果的な伝播を補助すべく、スネアワイヤのコアの抵抗を低減するために、例えば金または銀でメッキすることができる。０．３ｍｍの直径を有するスネアワイヤ４０３は、絶縁通路４１０、４１５に存在するとき、約３６オームのインピーダンスを有する伝送線を形成する。

使用時に、可動ボス４０２を固定ボス４０４に向かって摺動させると、スネアワイヤ４０３が固定ボス４０４を貫通し、エンドキャップ４０８から突出するスネアワイヤ４０３の長さが長くなる。これは、スネアループの半径を増加させる効果を有する。同様に、可動ボス４０２を固定ボス４０４から離れるように摺動させると、エンドキャップ４０８から突出するスネアワイヤ４０３の量が減少し、それによってスネアループの半径が短くなる。

スネアワイヤ４０３が固定ボス４０４に両方はんだジョイント４１６で電気的に接続され、遠位ヘッド組立体にそれが入る場合には、各々約７２オームのインピーダンスを有する一対の平行な伝送線が存在する。この事実を利用して、絶縁ガイド４１５及び４１０の長さは、四分の一波長変成器を提供するように選択することができる。

いくつかの実施例では、スネアワイヤ４０３は、いずれの点でも固定ボス４０４にはんだ付けさせず、代わりに、固定ボス４０４が、十分に詰まった直径（例えば０．３ｍｍ）のチャネルをその中に有し、はんだなしで、スネアワイヤ４０３がそれと電気的に接触する。このような実施例では、スネアワイヤ４０３は、２つのストランドとして延在してもよく、各ストランドは任意選択でリング４０２を通り、共通のプッシュロッドに取り付けることができる。

この実施例では、変成部４０９内の１本の導電性材料は、厚さ０．８ｍｍ、幅１．６ｍｍ、長さ１２．５ｍｍとすることができる。変成部４０９の部分は、任意の適切な材料、例えば、導電路が内側導体４０６からエンドキャップ４０８まで形成されている限り、金属またはプラスチックで作製してもよい。また、変成部４０９は、圧縮または座屈に抵抗する装置の構造部材として機能するので、かなりの剛性があるべきである。内視鏡チャネルを通って装置を容易に通過するようにすべく、ある程度可撓性があってもよい。絶縁された通路４１０、４１５は、1本の導電性材料の全体または一部に形成してもよい。例えば、１本の導電性材料の各側縁は、その中に半円筒形の凹部を形成してもよい。したがって、絶縁通路４１０、４１５は、１本の導電性材料と同一平面に位置してもよい。絶縁通路４１０、４１５は、０．７ｍｍの直径を有してもよい。

変成部４０９は、同軸ケーブル４１１で伝送されるマイクロ波エネルギーの四分の一波長変換器として機能する。これは、組織に伝送するマイクロ波放射の波長の約１／４または奇数倍の長さを有することにより、行われる。

同軸ケーブル４１１の近位端（例えば、内視鏡の外側）に接続された適切な電気外科発電機（図示せず）からマイクロ波エネルギー（例えば、周波数５．８ＧＨｚを有する）を外科用スネア４００に送達してもよい。遠位エンドキャップ４０８の露出した導電性部分は、同軸ケーブル４１１からそれに供給されたマイクロ波エネルギーを放射するマイクロ波アンテナ（好ましくは放射モノポールアンテナ）として機能する。

使用時に、スネアループがポリープ茎を取り囲み、次いで操作者がプッシュロッド４０１を固定ボス４０４から離すことによって、スネアループの半径を縮める。次に、ポリープ茎をキャップ４０８の導電性部分１０７、２０７、３０６、好ましくはキャップ４０８の切断溝１０３に接触させる。この構成では、外科用スネア４００に供給されたマイクロ波エネルギーが、ポリープ茎に入ることができ、そこで凝固を促進し、そのためポリープ茎の除去を補助するか、機械的作用のみを用いた場合に生じるであろう出血を防止する。

可動ボス４０２からキャップ４０８の端部までの外科用スネア４００の全長は約１７．２ｍｍであった。

図５は、外科用スネア５００の断面図を示す。外科用スネア５００はスリーブ５０８を備え、このスリーブはジョイント５０１を介してキャップ５０５に接続される。図５に示すキャップ５０５は、図１Ａ及び１Ｂに示すキャップ１００である。

図４に示す外科用スネアと同様に、プッシュロッド５０７が、内視鏡の操作者用端部から内視鏡の器具用チャネルを通って外科用スネア５００まで延びている。しかし、この実施形態のプッシュロッド５０７は、スネアワイヤ５０３に直接接続されている。スネアワイヤ５０３は、スリーブ５０８の内部及びジョイント５０１を通って延びている。ジョイント５０１を最初に通るスネアワイヤ５０３の部分５１０は、ジョイント５０１内を自由に動くことができる。スネアワイヤ５０３は、その後、キャップ５０５のチャネル５０９を通って延び、やがてキャップ５０５から自由に延びていく。次に、スネアワイヤ５０３は、キャップ５０５の第２のチャネル５０４内へと通ることによって、スネアループ５１２を形成する。スネアワイヤ５０３の部分５０２は、溶接部（これは圧着または接着剤でもよい）を介して第２のチャネル５０４内に固定される。装置の他の実施例では、他の固定手段を使用することができる。例えば、機械でのクランプ、またはチャネル５０４でのテーパ形成である。したがって、プッシュロッド５０７がジョイント５０１に向かって移動すると、スネアループ５１２の形成で利用できるスネアワイヤ５０３の量が増加し、それによって、ステアループ５１２の半径が長くなる。したがって、使用時に、ポリープ茎または類似の組織をスネアループ５１２が取り囲むことができる。操作者は、次に、プルロッド５０７を退縮させて、スネアループ５１２を閉じ、組織をキャップ５０５の切断溝１０３に隣接させる。その後、切断溝１０３の鋭いエッジは反応面として作用し、組織を周囲の腸壁から切り離すことができるようになる。

この実施形態は、マイクロ波エネルギーが外科用スネアに供給されず、機械的作用のみで組織を除去するよう作用するという点で「コールドスネア」として知られている。図５には示していないが、このような装置において上述した可動ボスを使用することが可能である。一実施形態では、退縮可能ループの両端を可動ボスに取り付けることができる。この構成は、伸縮中のループのねじれを防止することができる。別の実施形態では、退縮可能ループの一端が可動ボスに取り付けられ、他端は、例えばエンドキャップに固定される。可動ボスはジョイント５０１の後ろに位置し得る。この実施形態では、両端でプッシュロッド５０７に取り付けられたスネアワイヤ５０３を使用することができ、すなわち２本のスネアワイヤ５０３をプッシュロッド５０７に取り付けることも可能であり、この機構は、上述の可動ボスと組み合わせて使用することができる。

図６Ａは、本発明の別の実施形態である上から見た外科用スネア６００の断面を示す。この実施形態では、外科用スネア６００は、同軸ケーブル６１０を取り囲む絶縁スリーブ６１１を備える。同軸ケーブル６１０は、外側導体６０１、内側導体６０７、及び内側導体と外側導体とを分離する誘電体６１２を有する。外側導体６０１は、アースリング６０２を通った後、ジョイント６０３の前で終端する。誘電体６１２及び内側導体６０７は、外側導体６０１の終端を越えて延び、ジョイント６０３に隣接して終端する。次いで内側導体６０７は遠位エンドキャップ６０６内まで延びる。この実施形態のエンドキャップ６０６は、図１Ａ及び図１Ｂに示すものであり、内側導体６０７がキャップ６０６の内側導体の凹部１０６内まで延在するようにする。したがって、内側導体６０７は、キャップ６０６の導電性先端部１０７に電気的に接続する。図６Ｂは、外側導体６０１とアースリング６０２間のスプリングベーンによる接続を示している。ここで、アースリング６０２は、スプリングベーン６２３を介して外側導体６０１に接続されている。好ましくは、これらのスプリングベーン６２３は、アースリング６０２と外側導体６０１間で確実に良好な電気的接触を遂げるのを補助すべく、導電性材料で作製される。

アースリング６０２は、外側導体６０１ならびにスネアワイヤ６１５の第１の端部６１４に（例えばはんだ付け、圧着または溶接によって）接続して、スネアワイヤ６１５のこの部分６１４を定位置に固定する。上述のように、良好な電気的接触が確実に行われるように、スプリングベーンなどを使用してもよい。そのため、スネアワイヤ６１５は、同軸ケーブル６１０の外側導体６０１に電気的に接続される。やはりプッシュロッド６０９が存在し、やはり内視鏡の操作者用端部から内視鏡の器具用チャネルを通って外科用スネア５００まで延びている。プッシュロッド６０９は、スネアワイヤ６１５の第２の端部に直接接続する。スネアワイヤ６１５の部分６０８は、アースリング６０２を貫通してプッシュロッド６０９まで延びる。スネアワイヤ６１５の第１の端部６１４とは対照的に、この部分６０８は、アースリング６０２内で自由に移動する。次に、スネアワイヤ６１５は、キャップ６０６の第１のチャネル６１３を貫通する。その時、スネアワイヤ６１５は、キャップ６０６から自由に延びて、キャップ６０６の第２のチャネル６０５を貫通することで、スネアループ６０４を形成する。

したがって、使用時には、図５に関して説明したように、プッシュロッド６０９を前方または後方に移動させて、スネアループ６０４の半径を増減させることができる。しかし、図５の実施形態とは対照的に、外科用スネア６００は、機械的作用に加えてマイクロ波エネルギーも利用してもよい。マイクロ波エネルギーは、内側導体６０７及びキャップ６０６の導電性先端部１０７がマイクロ波エネルギーを生体組織に放射し得るように、同軸ケーブル６１０を介して提供してもよい。好ましくは、導電性先端部１０７は、モノポールアンテナとして機能させて、同軸ケーブル６１０によって供給されるマイクロ波エネルギーを放射するようにする。

絶縁スリーブ６１１はマルチルーメンチューブであってもよく、プッシュロッド６０９またはスネアワイヤを搬送する第１の長手方向通路６２１が、同軸ケーブル６１０を搬送するための第２の長手方向通路６２２から、適切な仕切り６２０により隔てられるように構成する。

図７は、明確にするためにスネアループ、同軸ケーブル、及び絶縁スリーブを省略した、図４に示すような外科用スネアの代表的なモデル７００を示す。それはＣＳＴ ＭＩＣＲＯＷＡＶＥ ＳＴＵＤＩＯ（登録商標）を使用してモデル化され、組織のリターンロス（組織の負荷モデル内へのインピーダンス整合）と出力密度を改善するために構造内への様々な修正として、性能をシミュレーションした。適切な参照番号は、図４の対応する特徴を示す。

図８は、ポリープ茎８０１への出力損失密度を示す、図７に示している外科用スネア（その遠位端を越えた場所にスネアループを有する）のモデル７００の側面の断面図である。ポリープ茎８０１は、直径５ｍｍ、厚さ１ｍｍの組織の基部から高さ２ｍｍの円柱としてモデル化されている。スネアループは、幅約４ｍｍ、長さ約５ｍｍである。断面は、外科用スネア７００の中央に沿って設けられている。スネアループは、ポリープ茎８０１に巻き付き、ポリープ茎８０１内へと切断する。ポリープ茎８０１は、腸壁８０２に接続しており、双方が肝組織として、すなわち高い血液含量を伴うものとしてモデル化されている。シミュレーションに用いた肝臓の誘電特性は以下の通りであった。

血液の平均比熱容量は３６１７Ｊ／ｋｇ・℃（３３００Ｊ／ｋｇ・℃〜３９００Ｊ／ ｋｇ・℃の範囲）であり、血液の平均密度は１０５０Ｋｇ／ｍ^３（１０２５Ｋｇ／ｍ^３〜１０６０Ｋｇ／ｍ^３の範囲）であった。したがって、血液の平均比熱容量は約３．６Ｊ／（ｇ・Ｋ）であり、組織の密度は約１０５０Ｋｇ／ｍ^３＝１．０５ｇ／ｃｍ^３であり、その結果組織の体積熱容量は約３．６Ｊ／（ｇ・Ｋ）×１．０５ｇ／ｃｍ^３＝３．７８Ｊ／（Ｋ・ｃｍ^３）である。

スネアループ内のポリープ茎８０１は、モデル化された１Ｗの入力電力に対して、約８３．３〜１２３ｄＢｍ／ｍ^３（０．２１３〜１９９５Ｗ／ｃｍ^３）の範囲の電力吸収を伴う。図８において、エンドキャップに最も近い領域８０４は１１２ｄＢｍ／ｍ^３〜１１８ｄＢｍ／ｍ^３（１５８〜６３０Ｗ／ｃｍ^３、これは４１．８Ｋ／ｓ〜１６７Ｋ／ｓの温度上昇に相当する）の電力吸収を示している。領域８０６は、領域８０４の約１／１０の電力吸収を表し、したがって、４．２Ｋ／ｓ〜１６．７Ｋ／ｓの温度上昇を示す。領域８０８は、エンドキャップ及びループの遠位部の両方に存在し、領域８０６の約３分の１の電力吸収を表し、したがって、１．４Ｋ／ｓ〜５．６Ｋ／ｓの温度上昇を示す。

図９は、図８に描かれた状態を上から見たところの断面図であり、ループの平面での電力損失密度を示す。送達された電力が、反応面及びスネアループの遠位領域の内側縁部の両方に集中していることが分かる。これは、スネアループが、捕捉する組織の周りで閉じていくと、反対方向からエネルギーが供給されていくことを意味する。ポリープ茎の後部（すなわち、遠位ヘッド組立体から最も遠い部分）への電力損失は、最大１０９ｄＢｍ／ｍ^３であり、この電力損失は、ループ内でスネアを掛けられたポリープ茎の全体的な加熱に助力する。

図１０は、外科用スネア７００のリターンロスを示すグラフである。グラフは、Ｓ１１パラメータと、したがって入力ポートで反射された電力とを表す。これは、どれ程の電力がシステムで利用されていないかを示す。見てとれるように、約−１２．８ｄＢの５．８ＧＨｚで窪んでおり、これは電力の約５％が反映されていることを示している。窪みの周波数は、変成部４０９における１本の導電性材料を調節することにより、調整することができる。このグラフでの長さは１２．５ｍｍであった。

図１１Ａ及び図１１Ｂは、代替の構成の、第１または第２の実施形態に対応するスネア１１０１の一部の上から見たところ及び端部を前面にしたところを各々示す。この構成では、スネアループ１１０２はほぼ完全に退縮した位置に退縮する、すなわちスネアループ１１０２がエンドキャップと著しく近くなり、その結果これは他の非退縮構成と比較して、非常に小さな領域を取り囲む。図１１Ａは、スネアループ１１０２から外方に放射される電磁場１１０３を示す。この構成では、スネアループ１１０２は、腸内、または茎が切除される領域の周りにある血管を凝固させるために動力供給をする（すなわち、上述のように電磁エネルギーを供給する）ことができる。この構成では、これを、凝固を補助するための多目的の止血物として使用してもよい。これは、切除前に無茎の腫瘍の周囲領域を目立たせ、ＧＩ管及び他の場所での出血を止めるために使用してもよい。

図１２は、図１１Ａ及び図１１Ｂに示している構成のスネアモデル１２０３の側面の断面図であり、スネアループ１２０２の面の電力損失密度を示している。スネアループ１２０２は、シミュレートされたポリープ１２０１の小さな部分と交差し、スネアループ１２０２がマイクロ波エネルギーのポイントアプリケータとして使用される状況をシミュレートする。送出された電力は、スネアループ１２０２の周りに集中し、ポリープ茎１２０２の中へと外側に放射されることが分かる。この構成では、局所組織１２０４に吸収される電力がわずかに増加する。

図１３は、ポリープ茎（肝臓の誘電特性をモデルにしている）への外科用スネアのリターンロスを示すグラフである。グラフはＳ１１パラメータを表し、したがって入力ポートで反射される電力を表す。これは、どれ程の電力がシステムで利用されていないかを説明している。５．８ＧＨｚで、Ｓ１１パラメータは−３．６ｄＢであり、約４４％の電力が反映されていることを示している。

ループが反応面（キャップ）内に完全に退縮すると、放射するドームまたはシリンダが形成され、この装置は多目的の止血物としても使用してもよい。

Claims (43)

1. 外科用スネアであって、
   内側導体と、外側導体と、前記内側導体を前記外側導体から分離する誘電体材料とを有する同軸ケーブルと、
   前記同軸ケーブルの遠位端に配置された遠位ヘッド組立体と、
   前記遠位ヘッド組立体に据え付けられたスネアワイヤであって、前記遠位ヘッド組立体が、
   前記内側導体に接続された遠位に向くエネルギー伝達構造部と、
   前記遠位に向くエネルギー伝達構造部の出口と前記エンドキャップの近位面の入口との間で各々が軸方向に延びる一対のチャネルとを有するエンドキャップを備えるスネアワイヤとを含み、
   前記スネアワイヤが、前記遠位に向くエネルギー伝達構造部を越えて退縮可能ループを形成するように一対のチャネル内に配置される、前記外科用スネア。
2. 前記同軸ケーブルが、マイクロ波電磁エネルギーを移すように構成され、前記エネルギー伝達構造部が、前記同軸ケーブルから受け取るマイクロ波電磁エネルギーを放射するアンテナとして構成される、請求項１に記載の外科用スネア。
3. 前記アンテナが、導電性材料、またはマイクロ波エネルギーの効果的な伝播を可能にする低損失誘電体から形成される、請求項１に記載の外科用スネア。
4. 前記低損失誘電体がセラミックである、請求項３に記載の外科用スネア。
5. 前記同軸ケーブルが、高周波数（ＲＦ）電磁エネルギーを移すように構成され、前記エネルギー伝達構造部が、前記内側導体に電気的に接続された導電性材料を含む、請求項１または２に記載の外科用スネア。
6. 前記エネルギー伝達構造部が、前記エンドキャップに形成された導電性表面を含む、請求項５に記載の外科用スネア。
7. 前記スネアワイヤが、前記外側導体に電気的に接続された導電性材料を含む、先行請求項のいずれかに記載の外科用スネア。
8. 前記スネアワイヤが、前記内側導体及び前記エネルギー伝達構造部から電気的に絶縁されている、請求項７に記載の外科用スネア。
9. 前記エンドキャップが、前記内側導体に電気的に接続された導電性本体を備え、前記一対のチャネルが、前記導電性本体を貫通する孔であり、前記孔は、前記スネアワイヤを前記導電性本体から電気的に絶縁する内面の絶縁層を有する、請求項８に記載の外科用スネア。
10. 前記スネアワイヤが、前記遠位ヘッド組立体に摺動可能に据え付けられ、それにより、前記ループが前記エネルギー伝達構造部に向かって退縮可能である、先行請求項のいずれかに記載の外科用スネア。
11. 前記遠位に向くエネルギー伝達構造部が、完全に退縮したときに前記退縮可能ループに接触するための反応面を備える、請求項１０に記載の外科用スネア。
12. 前記エネルギー伝達構造部が、遠位に向く導電性表面を含み、前記反応面は、前記遠位に向く導電性表面を横切る絶縁材料のストリップである、請求項１１に記載の外科用スネア。
13. 前記反応面は、前記遠位に向く導電性表面の溝である、請求項１１または１２に記載の外科用スネア。
14. 前記反応面が、前記スネアワイヤによって捕捉された前記生体組織の切断を容易にするための鋭利なエッジを含む、請求項１１〜１３のいずれか一項に記載の外科用スネア。
15. 前記遠位に向くエネルギー伝達構造部が丸みを帯びている、先行請求項のいずれかに記載の外科用スネア。
16. 前記遠位に向くエネルギー伝達構造部がドームであり、前記一対のチャネルの前記出口が前記ドームに位置する、請求項１５に記載の外科用スネア。
17. 前記エンドキャップが、前記退縮可能ループの前記面と位置合わせした側面に絶縁カバー部を有する、先行請求項のいずれかに記載の外科用スネア。
18. 前記遠位ヘッド組立体が、前記同軸ケーブルに据え付けられ、前記外側導体に電気的に接続された固定ボスを含み、前記スネアワイヤは、前記固定ボスに電気的に接続される、先行請求項のいずれかに記載の外科用スネア。
19. 前記スネアワイヤの第１の端部は、前記同軸ケーブルに対して軸方向に摺動可能なプッシュロッドに取り付けられ、前記スネアワイヤの第２の端部は、前記固定ボスに取り付けられる、請求項１８に記載の外科用スネア。
20. 前記スネアワイヤの第１の端部及び第２の端部が、前記同軸ケーブルに対して軸方向に摺動可能なプッシュロッドに取り付けられ、前記スネアワイヤが前記固定ボスを通り抜ける、請求項１８に記載の外科用スネア。
21. 前記スネアワイヤの第１の端部及び第２の端部が接続されて共通スネアワイヤを形成し、前記共通スネアワイヤが前記同軸ケーブルに対して軸方向に摺動可能なプッシュロッドに取り付けられている、請求項１８に記載の外科用スネア。
22. 前記プッシュロッドが、前記同軸ケーブルに摺動可能に据え付けられた可動ボスを備える、請求項１９〜２１のいずれか一項に記載の外科用スネア。
23. 前記遠位ヘッド組立体が、前記同軸ケーブルの遠位端と前記エンドキャップとの間に据え付けられたインピーダンス変成部を含み、前記インピーダンス変成部は、前記エンドキャップ及び処置されるべき組織のインピーダンスに対し前記同軸ケーブルの前記インピーダンスに整合するように構成されている、先行請求項のいずれかに記載の外科用スネア。
24. 前記インピーダンス変成部が、
    前記内側導体の遠位端と前記エンドキャップの前記近位面との間で軸方向に延びる１本の導電性材料と、
    前記１本の導電性材料の対向する側に軸方向に延びる一対の通路とを含み、
    前記スネアワイヤが前記一対の通路を通り抜ける、請求項２３に記載の外科用スネア。
25. 前記通路が絶縁体で一面覆われ、それにより前記スネアワイヤを前記内側導体から絶縁する、請求項２４に記載の外科用スネア。
26. 前記遠位ヘッド組立体の側面を包囲するように構成されたスリーブを有する、先行請求項のいずれかに記載の外科用スネア。
27. 前記スリーブが、前記退縮可能ループを囲むように前記遠位ヘッド組立体に対して摺動可能である、請求項２６に記載の外科用スネア。
28. 前記同軸ケーブルが前記スリーブ内に収容されている、請求項２６または２７に記載の外科用スネア。
29. 前記スリーブが、前記同軸ケーブルを運ぶための第１の長手方向の空洞と、前記スネアワイヤに接続されたプッシュロッドを運ぶための第２の長手方向の空洞とに入る前記スリーブの内側部分を隔てる内部の長手方向の仕切りを有する、請求項２８に記載の外科用スネア。
30. 前記エンドキャップが、絶縁性及び／または非粘着性コーティングを有する、先行請求項のいずれかに記載の外科用スネア。
31. 内側導体と、外側導体と、前記内側導体を前記外側導体から分離する誘電体材料とを有する同軸ケーブルと、
    前記同軸ケーブルの遠位端に配置され、前記内側導体に電気的に接続されたエンドキャップを有する遠位ヘッド組立体と、
    前記遠位ヘッド組立体に摺動可能に据え付けられ、前記エンドキャップを越えて退縮可能ループを形成するスネアワイヤとを含む外科用スネアであって、
    前記スネアワイヤの第１の端部が、前記同軸ケーブルに摺動可能に据え付けられた可動ボスに接続されている、前記外科用スネア。
32. 前記スネアワイヤが前記外側導体に電気的に接続され、前記内側導体から電気的に絶縁されている、請求項３１に記載の外科用スネア。
33. 前記遠位ヘッド組立体が、前記同軸ケーブルに据え付けられた固定ボスを含み、前記スネアワイヤの第１の端部は、前記固定ボスを通り抜ける、請求項３１または３２に記載の外科用スネア。
34. 前記スネアワイヤの第２の端部が前記固定ボスに取り付けられている、請求項３３に記載の外科用スネア。
35. 前記スネアワイヤの第２の端部が、前記固定ボスと前記可動ボスとの間で前記スネアワイヤの前記第１の端部と接続する、請求項３３に記載の外科用スネア。
36. 前記スネアワイヤの前記第２の端部が前記固定ボスを通り抜ける、請求項３５に記載の外科用スネア。
37. 前記固定ボスが、前記外側導体に電気的に接続されている、請求項３２に記載の外科用スネア。
38. 前記スネアワイヤの第２の端部が前記可動ボスに取り付けられている、請求項３１に記載の外科用スネア。
39. 前記可動ボスが、前記同軸ケーブルに対して軸方向に摺動可能なプッシュロッドに取り付けられている、請求項３１〜３８のいずれか一項に記載の外科用スネア。
40. 遠位ヘッド組立体と、
    前記遠位ヘッド組立体に摺動可能に据え付けられたスネアワイヤとを含む外科用スネアであって、
    前記遠位ヘッド組立体が、
    遠位に向く反応面、及び、
    前記遠位に向く反応面の出口と前記エンドキャップの近位面の入口との間で各々が軸方向に延びる一対のチャネルを有するエンドキャップを備え、
    前記スネアワイヤが、前記遠位に向く導電性表面を越えて退縮可能ループを形成するように前記一対のチャネル内に配置され、
    前記遠位に向く反応面が、完全に退縮したときに前記退縮可能ループに接触するように構成される、前記外科用スネア。
41. 前記遠位に向く反応面は、前記退縮可能ループを受け入れるための溝を含む、請求項４０に記載の外科用スネア。
42. 前記遠位に向く反応面が丸みを帯びている、請求項４０または４１に記載の外科用スネア。
43. 前記遠位に向く反応面がドームであり、前記一対のチャネルの前記出口が前記ドームに位置する、請求項４２に記載の外科用スネア。