CN1222066A - 水下疗法 - Google Patents

Abstract

一种电手术器械,用于在导电液体介质情况下的组织治疗,该器械包括器械轴柄(10),和在器械轴柄一端的电极组件(12)。电极组件(12)包括组织治疗电极(14)和回流电极(18),回流电极通过绝缘件(16)与组织治疗电极电绝缘。组织治疗电极(14)有一露出端(14a),该端沿横向通过一个在所述器械的末端部分设在所述绝缘件(16)内的开口(16a)。回流电极(18)有一液体接触面(18a),该面覆盖所述开口(16a)区内的绝缘件(16)。所述液体接触面(18a)以如下方式与组织治疗电极(14)留有间隙,即在使用时确定导电流体通路,该通路实现所述组织治疗电极与回流电极间的电路。

Description

水下疗法

本发明涉及一种电手术器械，用于在导电液体介质情况下的组织治疗，还涉及包含这种器械的电手术设备，以及该种器械中所用的电极单元。

内窥镜电外科通常用于治疗体腔内的组织，而且一般是在有膨胀作用介质的情况下进行的。当膨胀介质为液体时，通常将之称为水下电外科，这个术语意味着电外科时在手术部位采用具有一个或多个被浸在液体内之处理电极的电手术器械，使活体组织得到治疗。在较大潜在体积的膨胀性体腔内实行内窥镜外科时，其中液体介质是不适用的，有如通常在腹腔窥镜外科或胃肠外科中的情况那样，通常都采用气体介质。

水下外科通常是采用内窥镜技术实施的，其中内窥镜本身可设有一个导管(通常称为工作通路)，用为电极的通路。另外，可将内窥镜特别配备成(如前列腺切除器)包含有安装电极的装置，或者可在关于内窥镜成一个角度的情况下借助一分开入口的装置将所述电极引入体腔内--通常被称为三角形技术。可由外科学专业对这些技术上的变型再予细分，这些技术的一种或其它种都具有对特定体腔提供入口通路的特别优点。在可通过自然开口进入体腔的情况下，一般采用具有多个必备操作通路的内窥镜，那些被称为前列腺切除器的内窥镜，--如通向子宫内膜腔的子宫颈管，或者通向前列腺和膀胱的尿道。为用于子宫内膜腔所特别设计的内窥镜被称为子宫镜，为用于尿道而设计的内窥镜包括膀胱镜、尿道镜和前列腺切除器。前列腺的经尿道切除手术过程或蒸汽疗法分别被称为TURP和EVAP。当没有可供内窥镜通过的自然人体开口时，通常就采用所说的三角形技术。三角形技术通常被用于比如膝和肩等关节腔的水下内窥镜外科过程中。这些过程中所用的内窥镜通常被称为关节镜。

通常采用单极器械或双极器械实行电外科。采用单极电外科，将一有效电极用于手术区，同时将一导体回流板紧固于患者的皮肤上。采用这种布置，电流从有效电极通过患者的组织流到外部回流板。由于患者相当于电路的有效部分，输入功率的值就必须比较大(通常为150到250瓦)，以补偿患者组织阻碍电流的限制，而且，在水下电外科的情况下，由于液体介质因血液或其它体液的存在而表现为不完全的导电之故，要消耗功率。由于所述回流板处存在组织发热的缘故，使得采用单极布置而使用较大的功率还是危险的，即可能造成严重的皮肤灼伤。在体腔的进入点处还存在器械与患者组织间电容性耦接的风险。

采用双极电外科，将一对电极(有效电极和回流电极)同时用于组织的操作部位。由于两个电极的相对接近，使射频的电流被限制于电极之间的区域，所以从安全的观点看，这种布置有优点。可是，有效深度却直接与二电极间的距离有关，并且在必须使用极小电极的情况下，电极的内间隔变得非常小，因而就限制了对组织的效果，也限制了输出的功率。进一步分开电极间的间隔常会遮蔽操作部位的观察，而且为保证两个电极与组织的正确接触，还需要改变手术过程。

有许多关于双极探针基本设计改型。例如美国专利说明书US4,706,667描述了一种基本设计，即就截割意义而言，回流电极与有效电极接触面积之比大于7∶1而小于20∶1。这个作用范围只与截割电极的外形有关。当把双极器械用于脱水法或血凝固时，可使所述二电极的接触面积比降低到近于1∶1，以适应组织与各电极间接触处存在的不同电受力状态。

可以利用诸如普通食盐水类导电溶液湿润所述组织，从而保证所述回流电极与组织间的电接合。随着通过所述组织实现二电极间的电路，保证了使手术效果被限制于针电极或有效电极处。采用这种设计的明显限制之一是，必须使所述的针被完全埋入所述组织中，以使回流电极实现所述电路。另一个问题是定向问题，即使是操作角度关于组织表面理想的垂直接触有较小改变，也会改变所述接触面积之比，使得在组织与回流电极接触的情况下可能发生对手术的影响。

腔体膨胀提供了为改善目视观察而进到操作部位的空间，以改善目视观察和得以操作器械。在小体积的体腔内，对于在较高压强下扩张腔体这是特别需要的，用液体代替气体更为常用，这是由于光学特性更好些，而且也因为它将血液冲洗得远离操作的部位。

为避免导电性能的下降而采用不导电的液体(比如1.5％的甘氨酸)作为冲洗液或作为膨胀介质，已使现有的水下电外科得以实现。在等渗透压浓度下使用甘氨酸，以避免在存在血管内的吸收作用情况下血液中的渗透变化。在操作过程中，由于液体综合渗入到循环中去，可能使静脉被切断，其中包括可能引起血清钠的稀释，这是可能导致被称为水中毒的。

本申请人发现，在水下内窥镜电外科中，可以采用常规的液体介质，如普通食盐水来代替不导电的非电解质溶液。在不考虑电外科，或者采用非电组织效应，如激光治疗的情况下，普通食盐水是水下内窥镜外科中优选的膨胀介质。虽然普通食盐水(0.9％w/v,150mmol/l)具有比大部分人体组织稍大些的导电性，但它的优点在于，通过吸收或从操作部位渗出渗漉而减低生理效应，并可避免不导电的非电解质溶液的所谓水中毒效应。

本申请人开发了双极器械，适用于采用导电液体或气体介质的水下电外科。这种用于在导电液体介质情况下组织治疗的电手术器械包括：具有手柄和器械轴柄的器械主体，以及在所述轴柄一端的电极组件。所述电极组件包括一个露出于器械最末端的组织治疗电极，和一个回流电极，它与所述组织治疗电极电绝缘并有一靠近所述组织治疗电极露出端的有一段距离的液体接触面。使用这种器械时，将组织治疗电极用到待处理的组织处，另一方面，被置于靠近组织治疗电极露出端有一段距离的回流电极通常与所述组织有一段距离，它用于通过所述组织及液体介质与组织治疗电极完成电手术电流回路。我们的欧洲专利申请EP96918786.1的说明书中描述了这种电手术器械。

这种与导电液体介质相结合之器械的电极结构极大地避免了单极或双极电外科方面的问题。特别是，输入功率的水平大大低于采用单极结构一般所需的功率(通常为100瓦)。此外，由于其电极间的间隔较大，与常规的双极结构相比，使作用的深度得到改善。

一种内窥镜电极可以其短(100-140mm)为特征，并且具有工作直径达5mm的刚度。可采用所述三角形技术通过针刺切口(带或不带套管)将其引入关节腔。这种电极以使其关于内窥镜图样在9点钟位置与3点钟位置之间移动的方式而操作。于是，总是使待处置的组织关于电极的轴接近一个很小的工作角。因此，内窥镜电极需要与这种与所述组织接近成角保持有效的一致性。待处置的组织，如半月板软骨，通常是致密的，而且电阻较高。内窥镜电极需按与待处置组织的种类、电极尺寸及内窥镜的可与其当时所用的机械切除装置(虽然为改善入口而采用比切除刀片尺寸小的电极)相比的有效探寻速度有关的方式调整输出功率及电压。关节间隙通常很小(在流体膨胀条件下，膝关节内的间隙通常为60至100密耳)，而且组织常常需要机械操作。因此，公知的单极关节电极构造均为刚性结构，具有成角度的钩形物或探针结构，用以减小截割高阻抗组织，和使人体工程学机头与辅助组织处理相联系。

本发明的目的在于提供一种这类改进的电手术器械。

本发明提供一种电手术器械，用于在导电液体介质情况下的组织治疗，所述器械包括一个器械轴柄，和在该器械轴柄一端的电极组件，所述电极组件包括一个组织治疗电极和一个回流电极，后者通过一绝缘件与所述组织治疗电极电绝缘，所述组织治疗电极具有露出端，该端沿横向通过一个在所述器械的末端部分设在所述绝缘件内的开口，并且所述回流电极有一液体接触面，该面覆盖所述开口区内的绝缘件，所述液体接触面以如下方式与组织治疗电极留有一定的间隔，即在使用中确定导电流体通路，该通路实现所述组织治疗电极与回流电极间的电路。

本发明还提供一种电手术器械，用于在导电液体介质情况下的组织治疗，所述器械包括一个器械轴柄，和在该器械轴柄一端的电极组件，所述电极组件包括一个组织治疗电极和一个回流电极，后者通过-绝缘件与所述组织治疗电极电绝缘，所述组织治疗电极具有露出端，该端沿横向通过绝缘件内所设的开口，其中回流电极有一个带液体接触面的末端部分，该部分覆盖开口区域内的绝缘体，还沿第一方向横向地朝向，并且所述绝缘体沿横向突出于所述末端与组织治疗电极之间，组织治疗电极沿所述第一方向相反的第二方向朝向横向。

绝缘体的横向突出部分增大了导电液体通道从组织治疗电极到回流电极的长度，并增强了外表面的电场，从而很好地避免了回流电极与组织治疗电极最接近部分的击穿，而同时促进了组织治疗电极与相接组织间的击穿。

回流电极与组织治疗电极被隔开，使得在使用时，它不与待处置的组织接触，并使电路总由导电液体实现，而不单靠各电极间的击穿。实际上，这种布置致使电极组件的各相邻部分间的击穿被避免，从而确保可使组织治疗电极被包封在蒸汽囊内，使进入蒸汽囊的组织成为液流经导电液体流回回流电极的首选路径。

本发明的电手术器械用于组织的解剖、切除、蒸发、脱水和凝血，以及这些功能的组合。在关节镜外科中它有特殊的应用，正如当适用于包括(但不限于)有如它们用于脊柱那类操作的人体关节上和其它无滑液关节上所实施的内窥镜操作和经皮操作时，这些功能在关节内窥镜手术中特殊应用的组合。关节内窥镜手术的过程可包括：包括半月板囊在内的膝关节半月板的局部或全部切除；膝关节的外侧腓骨肌支持带的断开；前后十字韧带的切除或它们的遗留；肩关节的上唇裂缝切除、肩峰整形、粘液囊切除和肩峰下减压；限制上颌骨关节的切除；的滑膜切除、软骨清创、软骨成形、关节内粘着物的分裂、骨折和腱的清创，当应用于身体的任何滑液关节；当用于对对人体各联接关节的回归脱位、半脱位或重复应力损伤处置时的关节囊热致皱缩；为了类似目的，通过对颈部、胸部、和腰部脊柱或任何其它纤维性关节的后或前接近在盘突前脂酶(disc pro1ipase)处理中或者作为部分脊柱融合中的解剖(dissecotomy)；病变组织的切除；以及血停滞。

本发明的器械还用于组织的解剖、切除、蒸发、脱水和凝血，以及这些功能在泌尿科内窥镜(尿道镜检查、膀胱镜检查、输尿管镜检查和肾镜检查)和经皮手术中特殊应用的组合。泌尿科过程可包括：前列腺的电蒸发(EYAP)，以及一般被称之为前列腺经尿道切除(TURP)过程的其它变化，后者包括无论良性病变亦或恶性病变，通过经皮或经全长途径进行前列腺的间质部分地被切除，但不限于此；当泌尿道瘤可能作为原发或次生肿瘤而出现时，以及当它们在泌尿道中的从肾盏到外部尿道口的任何地方出现时，对它们的经尿道切除或经皮切除；对在肾盂输尿管的结合处(PUJ)、输尿管、输尿管口、膀胱颈或尿道处可能出现的狭窄的分隔；输尿管疝的矫正；膀胱憩室的皱缩；作为适于排泄机能不良之校正的膀胱成/形过程；膀胱颈下降的矫正处置时的骨盆底热致皱缩；病变组织的切除；以及血停滞。

采用本发明的手术过程还可能包括：通过一个人造导管(套管)，或者通过一个天然导管，将电极组件导引至手术位置，所述天然导管可为组织体腔或空间，或者是以手术方式形成的。在操作过程中，可使用液体使所述体腔或空间膨胀，或者可由组织结构自然地保持打开。可使手术部位浸泡在诸如食盐水溶液的连续导电液体流中，或者使食盐水溶液充满并胀开腔体，或者在围绕电极组件端部以充气空腔方式形成一个局部灌注的环境。可使灌注的液体自手术部位被吸出，以除去因RF能量、组织碎片或血液的作用所形成的产物。所述过程可包括借助内窥镜或者使用直接目视观察装置同时观察所述部位。我们的国际专利申请GB96/01472的说明书中描述了一种灌注的双极式电外科器械。

组织治疗电极的露出端由多个导电材料制成的组织接触细丝状部件构成是有利的，这些细丝状部件与一公用的供电导体电连接。

在一则优选实施例中，单独的螺旋状细丝构成所述细丝状部件，细丝螺旋构成这些细丝状部件。所述细丝的直径可在0.05mm到0.5mm范围内。

按照另一种优选实施例，多个分开的、单个的细丝构成所述细丝状部件，这些细丝每一个的长度均在0.5mm到5mm范围内，直径则在0.05mm到0.5mm范围内。

所述细丝状部件最好用钨或者钨或铂的的合金制造。

另外，组织接触电极的露出端由一网格构成。

本器械最好还包括抽吸机构，用以给绝缘件的内部加给低于大气压的压力，从而使在在组织治疗电极区域内所产生的蒸汽泡经器械内部被排出。

沿绝缘件的横向表面，在其末端制成缺口是有益的。在这种情况下，可将本器械用为侧面作用器械。另外，跨过绝缘件的末端面，斜向形成所述缺口，从而使组织治疗电极的露出端既有沿轴向面对的组织接触部分，又有沿横向面对的组织接触部分。在这种情况下，本器械既可被用为端部作用器械，也可被用为侧面作用器械。

所述组织治疗电极、液体接触面以及绝缘件的大小和外形都是在使电极组件浸于导电流体介质内时，(1)流体介质在流体接触面与离该流体接触面最远的组织治疗电极部分之间通过的最短导电路径长度与(2)流体介质在流体接触面与组织治疗电极之间通过的最短导电路径长度之比最多为2比1。

绝缘件的横向突出部分最好限定一阻挡屏障，以使电流变换流过流体介质的方向，从而增大流体接触面与组织治疗电极之间的所述最短导电路径长度。第一方向可确定器械的轴，所述两个最短导电路径可处于包含所述器械轴的公共平面内。

本发明还提供一种电极单元，用于在导电液体介质情况下的组织治疗，所述电极单元包括一个轴柄，在其一端有一个用于连到器械手柄的端部装置；在所述轴柄的另一端安装一个电极组件，该电极组件包括组织治疗电极和回流电极，回流电极借助一绝缘件与组织治疗电极电绝缘；所述组织治疗电极具有露出端，它沿横向伸展通过设在绝缘件内的缺口；所述回流电极具有液体接触面，它覆盖缺口区内的绝缘件，所述液体接触面以如下方式与组织治疗电极留有一定的间隔，即在使用时规定导电流体的通路，在组织治疗电极与回流电极之间形成电路。

本发明还提供一种电手术设备，它包括射频发生器和在导电液体介质情况下用于组织治疗的电手术器械；所述器械包括器械轴柄和在该轴柄一端的电极组件；所述电极组件包括组织治疗电极和回流电极，回流电极借助-绝缘件与组织治疗电极电绝缘；所述组织治疗电极具有露出端，它沿横向伸展通过设在绝缘件内器械末端处的缺口；所述回流电极具有液体接触面，它覆盖缺口区内的绝缘件，而所述射频发生器具有与所述电极相连的双极输出端；所述液体接触面以如下方式与组织治疗电极留有一定的间隔，即在使用时限定导电流体的通路，在组织治疗电极与回流电极之间形成电路。

射频发生器包括用以改变供给各电极输出功率的控制机构是有益的。这种控制机构可以是比如用来提供第一和第二输出范围内的输出功率，第一输出范围是用于使本电外科器械工作于组织的干燥，而第二输出范围是用于使本电外科器械工作于通过切割或汽化而除去组织。第一输出范围通常为从大约150v到200v，而第二输出范围是从大约250v到600v，所述电压均为峰值电压。

所述控制机构最好是比如在第一和第二输出范围内于第一和第二功率之间变换输出功率。另外，该控制机构为比如在第一和第二输出范围内脉冲式的输出功率。

以下将参照附图通过列举实施例详细描述本发明，其中：

图1是表示按照本发明构成的电外科器械的图；

图2-6是按本发明构成的五种形式电极单元之电极组件的图解式侧视图；

图7是图3电极组件改进形式的透视图；

图8是图7组件局部的透视图；

图9是沿图7A-A线所取的断面图。

下面描述的每个电极单元拟用于采用导电膨胀介质，如普通食盐水，而且每个单元都是双极结构，以所述导电介质起待处置组织与一个电极(下称回流电极)之间的导体作用。另一个电极被直接加给所述组织，并在以下被称为组织治疗(有效)电极。在很多情况下，使用液体膨胀介质是首选的，因为它能在大多数情况下防止电极温度过高，并能大大限制组织的粘着。

参照各图，图1表示一种电外科器械，它包括发生器1，具有输出插口2，对于器械来说，经连线4在手柄3中给出射频(RF)输出。可经所述连线4中的控制连接由手柄3，或者借助脚踏开关单元5实现发生器1的启动，有如所示那样，所述单元5由脚踏开关连线6分开，连到发生器1的后部。在图示的实施例中，脚踏开关单元5有两个脚踏开关5a和5b，分别用于选择发生器1的脱水方式和蒸发方式。发生器的前面板上有按钮7a和7b，分别用于设定脱水及蒸发功率的大小，并由显示器8指示之。设置按钮9a作为变换装置，用以在脱水方式和蒸发方式之间选择。手柄3按装一个可卸下的电极单元E，比如下面将要描述的电极单元E1到E5。

图2表示第一种形式的电极单元E1，用于可拆地紧固到电手术器械的手柄3上，该电极单元包括轴柄10，它由一个不锈钢或用铜或金电镀过的phynox制成的半挠性管构成，在其端部具有电极组件12。该轴柄10的另一端(未示出)设置用于以机械方式及电方式将电极单元E1连到手柄3的机构。

射频发生器1(图2中未示出)为电极组件12提供电手术电流。发生器1包括改变所提供的输出功率的装置，以适应不同的电手术之需。所述发生器可以是有如我们的欧洲专利申请EP96304558.8的说明书中所述的那样。

电极单元E1包括有效电极14，它由许多钨或者钨或铂的合金制成的细丝构成。有效电极14(刷形)经一绝缘的中央铜导体(未示出)与RF发生器1相连。陶瓷绝缘套筒16包围所述中央导体，刷形电极的细丝14a沿着绝缘套筒通过，并横向伸展通过缺口16a。回流电极18由器械轴柄的末端构成，包围套筒16的近端。绝缘外套20(可为聚二乙烯氟化物、聚酰亚胺、聚四氟乙烯、聚烯烃、聚酯或乙烯四氟乙烯)包围着所述轴柄邻近回流电极18的的近端部分。回流电极1 8形成帽盖状的伸长部分18a，它与缺口16a相对地在套筒16的整个表面上伸展。于是，电极单元E1可以很小的工作角给出与组织的最大结合，它被称为侧面作用电极。

这种电外科器械特别用于快速组织分离，其中问题之一可能在于当采用关节镜电极结构使组织被快速分离时，尤其是在较小关节间隙内操作时，作为组织蒸发最终产物所产生的蒸汽泡的量。这些汽泡看不清楚，而且在组织的应用部位可能中断，以致有效电极与回流电极之间的电路变得受到导电液体存在的连累。呈细丝状、刷形或螺旋弹簧状的不规则有效电极以同样的方法解决这一问题，有如我们的国际专利申请GB 97/00065的说明书中所述那样，它们降低汽化阈值。这些电极形式的另一优点在于汽化所生的气泡比由固态电极所生的气泡小。有如这种电外科器械的刷形电极14是不规则形状一样，它的优点还在于作为组织汽化的产物，产生较小的蒸汽泡。不过，作为由于采用电极单元E1所引起的较低汽化功率阈值的结果，使这些蒸汽泡的产生量进一步被减少。与在有效电极14背部伸展的回流电极18的帽盖状伸长部分18a的结果相比，这是一个改进。这减少了有效电极14与回流电极18之间的剥离，从而减小了有效电极的电场和汽化的阈值功率。这就提高了组织在较低功率下汽化的速度，而对于给定的有效电极区域这是所需要的，因此，也就减少了蒸汽泡的生成。由于沿有效电极14整个长度伸展的帽盖状伸长部分18a的缘故，所以尽管减少电极的剥离，也保持较大的电极尺寸。

电极组件12的强度在关节镜外科中也是重要的，这既是因为外科医生倾向于将电极组件用为冷却控制器，也因为待处置组织，特别是骨头和软骨的严密性质。帽盖状伸长部分18a因其在陶瓷绝缘套管16上伸展而增加了电极组件12的机械强度，从而减低了陶瓷断裂和潜在的绝缘破坏的风险。

电极单元E1主要是打算用于关节镜外科中，这需要借助汽化快速地分离组织。使用时，电外科器械受到控制，以将电极组件12引入所选定的操作部位(如膝关节的缝隙内)，使得电极14接触待处置的组织，并以所述组织和电极组件浸入食盐水中。然后操纵脚踏开关5b(或按钮7b)，设定汽化所需的功率阈值。继而发生器1为电极组件12提供足够的RF功率，以蒸发掉电极14周围的食盐水，并保持该电极周围的蒸汽囊。在使用刷形技术的同时，以热压力抵住组织表面，实现组织的快速分离。温和地触及所述组织将减小这种影响，并可用于侵蚀并使其余组织表面变平滑。

由于它的分离速度和侧面效应结构，作为EVAP技术，与前列腺切除器一起使用，本电极单元E1还具有泌尿外科方面的优点。前列腺切除器电极单元很难被引入，因为预先将其安装在内窥镜上，通过经尿道被引入的操作护套，到达已组装之器械的通道。使该电极单元的最近端与启动部件相连，并与所述前列腺切除器电接触为一体。按此方式，可使该电极单元被移回，此后通过由操纵启动机械所规定的移动区域。当所述电极单元预先被组装以便被采用时，端部的尺寸并不受操作通道大小的限制，而受操作护套直径的限制，该护套可达10mm。该直径的一部分被对电极单元E1的支持导线占去，所述导线通常关于内窥镜的图样对操作的端部向下弯一个角，使它们不致妨碍目视观察或其操作。电极14的长度可在3mm到4mm范围内，宽度在2mm至3mm范围内，而且对于给定必须除去平均20-30克前列腺组织的泌尿外科而言，这个尺寸是必须的。

由于膀胱的储水效果，以及安装内窥镜，以便从下面观察有效电极14的端部，随着气泡从内窥镜流出而聚焦成水泡，在汽化过程中产生气泡的问题要少于内窥镜泌尿科期间的问题。尽管如此，使用电极单元E1明显减少了气泡生成引起问题的可能性。

虽然电极单元E1主要是打算用于组织的汽化，但也可将它用于干燥，尤其是滑液膜的干燥，或用于分开肌肉的结合。在这种情况下，一旦将电极组件12引入被选定的操作部位，使用脚踏开关5a或按钮7a，使RF发生器1启动，以设定用以干燥所需的功率水平。随之发生器1将对电极组件12提供足够的RF能量，以保持带孔电极14附近的食盐水基本上处于其沸点，而不在该电极周围形成蒸汽囊。于是，可通过按从一侧到一侧“涂抹”的方式跨越待处置组织的表面移动电极14操纵本器械。

还可将电极单元14用于融合组织。于是，通过在干燥和汽化功率水平间自动更替RF发生器1的输出，以便在汽化方式下能产生更多的血停滞。因此，可使组织分离的速度降低，在切除或分离血管组织结构时，这是有用的。另外，在汽化功率的水平下，可使RF发生器1的输出为脉动的，而不像干燥方式下的周期式启动。随着减少气泡的形成以及组织焦化的风险，与在所述的蒸发方式下所发生的情况相比，这将产生很少的侵蚀性的组织蒸发。

图3至6表示电极单元E2到E5，它们是电极单元E1的改进形式。因此，同样的参考标号将被用于类似的部件，并且将只详细描述各种改进。于是，电极单元E2的有效电极14为安装在缺口16a内的螺旋弹簧电极。螺旋弹簧电极14由钨或者钨或铂的合金制成，它的近端经一绝缘的中央铜导体(未示出)与RF发生器1相连。

图4的电极单元E3呈“人造地球卫星”形状，具有由多个针形突起物14a构成的有效电极14，各突起物14a从绝缘套筒16中的缺口16a内的薄金属基板14b伸出。基板14b和突起物14a都由钨或者钨或铂的合金制成。针形突起物14a经一公用的孤立中央铜导体(未示出)连到RF发生器1。与单元E1的刷形相比，该单元E3制作不太复杂，但将得到同样的效果。另外，可以改变针形突起物14a在整个基板14b范围的密度。

图5表示电极单元E4，具有有效电极14，由钨或者钨或铂的合金制成的网格构成。可给电极单元E4设置抽吸泵(未示出)，这可经器械轴柄通过有效电极14除去蒸汽泡。这将加大蒸汽泡从操作部位的消除，这在聚集分离的组织过程中是特别有用的。必须使抽吸泵受到控制，以使通过电极14的气泡流对RF发生器1的电压输出特性平衡，以免过于冷却有效电极，结果增大了它的汽化功率阈值。网格有效电极14的热质量低于固态形式有效电极的热质量，这有助于在有效电极周围快速重新得到蒸汽囊，这就瓦解了所伴随的过度冷却。抽吸泵的控制机构可能涉及脉动抽吸技术的使用。

图6表示电极单元E5，具有螺旋弹簧型的有效电极14。不过，这里的缺口16a形成以倾斜方式(成45°)跨过绝缘套筒16的末端面，使有效电极14的露出端既有沿轴向面向组织接触部分，又有沿横向面向组织接触部分。螺旋电极14的前端还对倾斜的轴成45°角，以致这种电极单元既是端部作用电极，也是侧面作用电极。这种电极单元E5的主要优点在于，它可与内窥镜外科技术一起被使用，内窥镜技术需要引入操作通道。

图7-9表示图3的电极单元E2的改进形式。电极单元E2′具有成螺旋弹簧电极形式的有效电极14′，被安装于绝缘件16′的缺口16a′内。螺旋弹簧电极14′由钨或者钨或铂的合金制成，它的近端经-孤立的中央铜导体(未示出)与RF发生器相连。如图8所示，绝缘套筒16′被制成-接纳回流电极18′及其延伸部分18a′的凹入部分16b′(图7和8中未示出)。

如图9所示，有效电极14′具有露出于器械末端的末端部分，用于接触组织。本实施例具有较早各实施例的全部优点，尤其是这里需要入口，以细小的关节腔区域。因此，在如此细小的的关节腔区域内，图2-5每一个实施例的绝缘件16的延伸部分可防止相关有效电极14进入这些区域。

图9示出这样的方法，其中，绝缘件16′沿横向突入有效电极14′与回流电极18′的延伸部分18a′之间的区域。绝缘件16′的这种横向突出部分增大了从有效电极14′到回流电极18′的导电液体路径长度，使外部电场增强，从而避免了回流电极与有效电极最近部分之间的潜在击穿，而同时促进了组织治疗电极与相接组织间的击穿。回流电极18′与有效电极14′留有缝隙，使用时，它不接触待处置的组织，并使电路总由导电液体实现，而不单靠各电极间的击穿。实际上，这种布置致使电极组件的各相邻部分间的击穿被避免，从而确保可使组织治疗电极被包封在蒸汽囊内，使进入蒸汽囊的组织成为液流经导电液体流回回流电极18′的首选路径。

为了更详细的说明电极单元E2′的工作情况，当它按组织切割或汽化方式工作时，在有效电极14′的前端14a′周围形成蒸汽泡。这-前端14a′构成有效电极的处置部分。这种气泡由其内的击穿而被保持。所加电压越高，气泡的尺寸越大。每次击穿所消耗的能量受到导电路径内其余液体的阻抗限制，以及受到发生器的源阻抗限制。不过，击穿起负阻抗的作用，这当中如果击穿的能量足够大，则形成极低阻抗的电离通路。这可导致一直减小的电离通路阻抗的不稳定情况，除非在限定所耗能量时气泡与回流电极18′之间流体的阻抗是足以击穿的。有效电极治疗部分14a′周围的蒸汽囊还可能侵蚀回流电极18′。在这种情况下，击穿能量只受发生器的源阻抗限制，不过这种能量限制是较弱的，而且不能依照电极的尺寸受到调整。由于这些原因，绝缘件16的大小及外形应当是限定有效电极治疗部分14a′与回流电极18′的流体接触面之间的最小导电路径长度为1mm。在图9所示实施例的情况下，这-最小路径长度是绝缘件16′的弧长a加绝缘件横向突出部分的台阶大小c。

进一步的考虑是只在有效电极14′的露出的治疗部分14a′上面的部分形成蒸汽囊的可能性。当所加电压和能量是足够高时，有效电极露出的治疗部分14a′周围将形成蒸汽囊。最好在所述治疗部分的整个长度上均匀地形成所述蒸汽囊。在这样的情况下，可按20这样大的因子改变存在于发生器的负载阻抗。然而，当回流电极的流体接触面18a′与露出的有效电极治疗部分14a′的不同部分之间的导电路径长度存在明显差异时，就可在每个电极的整个长度上建立电压梯度。采用某些绝缘件及有效电极的外形，可使所述电压梯度足够大，以致能够只在露出的治疗部分的最靠近流体接触面的部分上面形成蒸汽囊，所说的这种部分远离露出的治疗部分最远端，直至于导电流体接触。因此，在导电流体内建立电压梯度，这里，蒸汽囊的外缘与有效电极治疗部分14a′的表面相交。这种被特别封闭的有效电极治疗部分14a′的电特性与充分封闭的治疗部分14a′的电特性很不相同。通过由测量峰值电压控制发生器的输出，电极组件的特性并非较长的双稳态。不过，作为跨越有效电极治疗部分14a′的浸湿区域的低阻抗所存在的蒸发电压的结果，能量消耗明显地比较高。临床效果不只是所需的蒸发，而且也是因增加能量消耗所引起的不希望有的热伤害影响。

通过保证有效电极治疗部分最远点和流体接触面之间导电路径的长度b与有效电极治疗部分和流体接触面之间最短导电路径的长度之比最大为2∶1，即b/(a+c)≤2，可大大避免有效电极治疗部分14a′的局部封闭。绝缘件16′的沿横向突出部分对直接流过流体介质的电流限定一个阻挡屏障，从而增大了流体接触面18a′与有效电极14′之间最短的导电路径。

由图9将能说明，露出的有效电极治疗部分的向下部分，即有效电极在一个横向平面内关于每一侧突出于绝缘件16′的套筒部分后面的距离d，最少是所述露出之治疗部分宽度的一半。这就在某种程度上允许本器械可绕其轴柄的轴转动，而不致失去所要的外科效果。

图9还示出有效电极14′具有露出端(端部14a′)，它沿第一方向横向伸展通过缺口16a′，所述第一方向与所述流体接触面18a′所面对的方向相反。该第一方向确定一个处置轴，它处于一个具有两条参看上述的最短导电路径的公共平面内。图2-6实施例的电极单元还包括这一特征。

应予说明的是，图2-6每种实施例中的绝缘件16还具有沿横向的突出部分，它增大了从有效电极14到回流电极18的导电流体路径长度。这些电极单元还使得有效电极治疗部分的最远点和回流电极的流体接触面之间的导电路径长度与有效电极治疗部分和流体接触面之间的最短导电路径长度之比最多为2∶1。

为了进一步改善细小的关节腔区域的入口，可使上述每个实施例的电极的轴的末端部分关于器械轴柄主要部分成角度，比方说，在15°与30°之间。按照又一种实施例，可将钛用为每个有效电极的材料。

应能理解，可对上述各实施例作出各种改进。例如，可给图1-4及图6各实施例设置一个抽吸泵，用以经所述器械的轴柄，通过所述有效电极除去蒸汽泡。还可以由硅橡胶(如硅氧烷聚氨基甲酸乙酯)、玻璃、聚酰亚胺或热塑性材料制成每个实施例的绝缘套筒16。

Claims (30)

1．一种电手术器械，用于在导电液体介质情况下的组织治疗，所述器械包括一个器械轴柄，和在该器械轴柄一端的电极组件，所述电极组件包括一个组织治疗电极和一个回流电极，后者通过一绝缘件与所述组织治疗电极电绝缘，所述组织治疗电极具有露出端，该端沿横向通过一个在所述器械的末端部分设在所述绝缘件内的开口，并且所述回流电极有一液体接触面，该面覆盖所述开口区内的绝缘件，所述液体接触面以如下方式与组织治疗电极留有一定的间隔，即在使用中确定导电流体通路，该通路实现所述组织治疗电极与回流电极间的电路。

2．一种电手术器械，用于在导电液体介质情况下的组织治疗，所述器械包括一个器械轴柄，和在该器械轴柄一端的电极组件，所述电极组件包括一个组织治疗电极和一个回流电极，后者通过一绝缘件与所述组织治疗电极电绝缘，所述组织治疗电极具有露出端，该端沿横向通过绝缘件内所设的开口，其中回流电极有一个带液体接触面的末端部分，该部分覆盖开口区域内的绝缘体，还沿第一方向横向地朝向，并且所述绝缘体沿横向突出于所述末端与组织治疗电极之间，组织治疗电极沿与所述第一方向相反的第二方向朝向横向。

3．一种如权利要求1或2所述的电手术器械，其特征在于，所述组织治疗电极的露出端由多个导电材料制成的组织接触细丝状部件构成，这些细丝状部件与-公用的供电导体电连接。

4．一种如权利要求3所述的电手术器械，其特征在于，单独的螺旋状细丝构成所述细丝状部件，细丝螺旋构成这些细丝状部件。

5．一种如权利要求4所述的电手术器械，其特征在于，所述细丝的直径可在0.05mm到0.5mm范围内。

6．一种如权利要求3所述的电手术器械，其特征在于，多个分开的、单个的细丝构成所述细丝状部件。

7．一种如权利要求6所述的电手术器械，其特征在于，所述每一个细丝的长度均在0.5mm到5mm范围内。

8．一种如权利要求6或7所述的电手术器械，其特征在于，所述每一个细丝的直径则在0.05mm到0.5mm范围内。

9．一种如权利要求3至8任一项所述的电手术器械，其特征在于，所述细丝状部件用钨制造。

10．一种如权利要求3至8任一项所述的电手术器械，其特征在于，所述细丝状部件用钨或铂的的合金制造。

11．一种如权利要求1或2所述的电手术器械，其特征在于，组织接触电极的露出端由-网格构成。

12．一种如权利要求1至11任一项所述的电手术器械，其特征在于，还包括抽吸机构，用以给绝缘件的内部加给低于大气压的压力，从而使在在组织治疗电极区域内所产生的蒸汽泡经器械内部被排出。

13．一种如权利要求1至1 2任一项所述的电手术器械，其特征在于，沿绝缘件的横向表面，靠近其末端制成缺口。

14．一种如权利要求1至12任一项所述的电手术器械，其特征在于，跨过绝缘件的末端面，斜向形成所述缺口，从而使组织治疗电极的露出端既有沿轴向面对的组织接触部分，又有沿横向面对的组织接触部分。

15．一种如权利要求1至14任一项所述的电手术器械，其特征在于，所述组织治疗电极、流体接触面以及绝缘件的大小和外形都是在使电极组件浸于导电流体介质内时，(1)流体介质在流体接触面与离该流体接触面最远的组织治疗电极部分之间通过的最短导电路径长度与(2)流体介质在流体接触面与组织治疗电极之间通过的最短导电路径长度之比最多为2比1。

16．一种如权利要求15所述的电手术器械，其特征在于，(1)流体介质在流体接触面与离该流体接触面最远的组织治疗电极部分之间通过的最短导电路径长度与(2)流体介质在流体接触面与组织治疗电极之间通过的最短导电路径长度之比大于或等于1.25。

17．一种如权利要求15在从属于权利要求2时所述的电手术器械，其特征在于，所述绝缘件的横向突出部分限定一阻挡屏障，以使电流变换流过流体介质的方向，从而增大流体接触面与组织治疗电极之间的所述最短导电路径长度。

18．一种如权利要求1 7所述的电手术器械，其特征在于，第一方向可确定器械的轴，所述两个最短导电路径可处于包含所述器械轴的公共平面内。

19．一种如权利要求1至1 8任一项所述的电手术器械，其特征在于，至少一个横向平面沿第一方向延伸，所述组织治疗电极沿第一方向突出于所述绝缘件之后一段距离，该距离至少是所述组织治疗电极之突出部分的横向宽度之半。

20．一种如权利要求1至19任一项所述的电手术器械，其特征在于，所述组织治疗电极、流体接触面以及绝缘件的大小和外形使得当把所述电极组件浸入导电流体介质中时，通过流体接触面与组织治疗电极之间的流体介质的最短导电路径长度至少为1mm。

21．一种如权利要求1至20任一项所述的电手术器械，其特征在于，所述回流电极成具有露出的表面部分的普通圆柱形导电套筒形状，该露出的表面部分具有的长度和直径，其中露出的表面部分的长度至少像直径那样大，并且当使所述电极组件浸入导电流体介质内时，(1)流体介质在流体接触面与离该流体接触面最远的组织治疗电极部分之间通过的最短导电路径长度与(2)回流电极的露出的表面部分直径之比最多为4.5比1。

22．一种电极单元，用于在导电液体介质情况下的组织治疗，所述电极单元包括一个轴柄，在其一端有一个用于连到器械手柄的端部装置；在所述轴柄的另一端安装一个电极组件，该电极组件包括组织治疗电极和回流电极，回流电极借助一绝缘件与组织治疗电极电绝缘；所述组织治疗电极具有露出端，它沿横向伸展通过设在绝缘件内的缺口；所述回流电极具有液体接触面，它覆盖缺口区内的绝缘件，所述液体接触面以如下方式与组织治疗电极留有一定的间隔，即在使用时规定导电流体的通路，在组织治疗电极与回流电极之间形成电路。

23．一种电极单元，用于在导电液体介质情况下的组织治疗，所述电极单元包括一个轴柄，在其一端有一个用于连到器械手柄的端部装置；在所述轴柄的另一端安装一个电极组件，该电极组件包括组织治疗电极和回流电极，回流电极借助一绝缘件与组织治疗电极电绝缘；所述组织治疗电极具有露出端，它沿横向伸展通过设在绝缘件内的缺口；其中所述回流电极有一带流体接触面的末端部分，所述接触面覆盖缺口区内的绝缘件，并沿第一方向朝向地横向，所述绝缘件沿横向向外突出于所述末端部分与组织治疗电极之间，所述组织治疗电极沿与所述第一方向相反的第二方向朝向横向。

24．电手术设备，它包括射频发生器和在导电液体介质情况下用于组织治疗的电手术器械；所述器械包括器械轴柄和在该轴柄一端的电极组件；所述电极组件包括组织治疗电极和回流电极，回流电极借助一绝缘件与组织治疗电极电绝缘；所述组织治疗电极具有露出端，它沿横向伸展通过设在绝缘件内器械末端处的缺口；所述回流电极具有液体接触面，它覆盖缺口区内的绝缘件，而所述射频发生器具有与所述电极相连的双极输出端；所述液体接触面以如下方式与组织治疗电极留有一定的间隔，即在使用时限定导电流体的通路，在组织治疗电极与回流电极之间形成电路。

25．电手术设备，它包括射频发生器和在导电液体介质情况下用于组织治疗的电手术器械；所述器械包括器械轴柄和在该轴柄一端的电极组件；所述电极组件包括组织治疗电极和回流电极，回流电极借助一绝缘件与组织治疗电极电绝缘；所述组织治疗电极具有露出端，此端沿横向伸展通过设在绝缘件内的缺口；其中所述回流电极有一带液体接触面的末端部分，所述接触面覆盖缺口区内的绝缘件，并沿第一方向朝向地横向，所述绝缘件沿横向向外突出于所述末端部分与组织治疗电极之间，所述组织治疗电极沿与所述第一方向相反的第二方向朝向横向。

26．如权利要求24或25所述的设备，其特征在于，所述射频发生器包括用以改变供给各电极输出功率的控制机构。

27．如权利要求26所述的设备，其特征在于，所述控制机构提供第一和第二输出范围内的输出功率，第一输出范围是用于使所述电外科器械工作于组织的干燥，而第二输出范围是用于使本电外科器械工作于通过切割或汽化而除去组织。

28．如权利要求27所述的设备，其特征在于，所述第一输出范围为从大约140v到200v，而第二输出范围是从大约250v到600v，所述电压均为峰值电压。

29．如权利要求26或27所述的设备，其特征在于，所述控制机构在第一和第二输出范围内于第一和第二功率之间变换输出功率。

30．如权利要求26或27所述的设备，其特征在于，所述控制机构在第一和第二输出范围内脉冲式的输出功率。

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