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GEBIET DER ERFINDUNG
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Die Erfindung betrifft einen Mikrowellen-Applikator sowie ein System und ein Verfahren zur minimal-invasiven Behandlung von biologischem Gewebe, insbesondere von Organ-Gewebe.
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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Zur Behandlung von erkranktem Gewebe, insbesondere von Tumoren, unter Vermeidung einer Operation, sind verschiedene Ablations-Verfahren bekannt, wie z.B. die Radiofrequenz-Ablation (RFA) oder die Mikrowellen-Ablation (MWA). Insbesondere die MWA stellt eine effiziente minimal-invasive Methode dar, mit der ein exakt definiertes Ablationsvolumen behandelt werden kann. Die physikalische Grundlage der MWA-Methode ist eine durch Mikrowellen bewirkte Hitzeentwicklung im Gewebe, das in seiner Struktur verändert wird, so dass die Tumorzellen absterben. Üblicherweise geht der Behandlung eine intensive Diagnose voraus, die mit Hilfe bildgebener Verfahren, wie MRT (Magnetresonanz-tomographie) oder CT (Computertomographie) durchgeführt wird.
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In dem
Artikel „Dual Mode Microwave Tool for Dielectric Analysis and Thermal Ablation Treatment of Organic Tissue" von M. Puentes, F. Bashier, M. Schüßler und R. Jakoby, erschienen als Veröffentlichung auf der Konferenz "34th Annual Int. Conference of IEEE EMBS", San Diego, CA, USA, 28.08.–01.09.2012, wird erstmals eine Vorrichtung und ein System offenbart, das sowohl für die Diagnose wie auch für die Behandlung von erkranktem Gewebe verwendet werden kann. Dort wird ein „dual mode tool“ (
1) in einer Testumgebung vorgestellt, das Mikrowellen in ein zu untersuchendes Gewebe („tissue under test“) einbringt, um zum einen Messungen zum Erkennen von erkranktem Material durchzuführen und um zum anderen das erkrankte Gewebe mit thermischer Ablation zu behandeln. Somit kann die dortige Vorrichtung als Prototyp für einen Mikrowellen-Applikator aufgefasst werden, der für Diagnose und Therapie eingesetzt werden kann. Die Vorrichtung bzw. der Applikator ist mit mehreren geschlitzten Ring-Resonatoren (sog. Split-Ring-Resonatoren) versehen, die auf dem Substrat eines planaren Wellenleiters aufgebracht sind, der unter Anlegen einer hochfrequenten Wechselspannung die geschlitzten Ring-Resonatoren anregt, Mikrowellen fokussiert in das Gewebe einzubringen.
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Der bekannte Aufbau soll für minimal-invasive Eingriffe weiter verbessert werden. Dabei stellt sich das Problem, dass die Dimensionierung des Applikators weiter verkleinert werden soll, auf etwa 2 mm in der Weitenausdehnung (siehe Y- und Z-Achse in 1) und etwa 20 mm in der Längenausdehnung (X-Achse).
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Die Hauptaufgabe der Erfindung besteht darin, einen Applikator der eingangs genannten Art für minimal-invasive Eingriffe zu verbessern, und insbesondere seine Dimensionierung weiter zu verkleinern, ohne Einschränkungen in Wirkung und Effizienz hinzunehmen.
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Gemäß der Erfindung wird ein Mikrowellen-Applikator vorgeschlagen, der zur minimal-invasiven Behandlung von biologischem Gewebe so gestaltet ist, dass der mindestens eine geschlitzte Ring-Resonator zwei verschieden große Ausdehnungen aufweist, die sich in zwei im Wesentlichen orthogonalen Richtungen erstrecken. Demnach werden anstelle von kreisrunden oder voll-quadratischen Ringen nun ovale, elliptische oder rechteckige Ringe ausgebildet, die eine Längenausdehnung und eine Breitenausdehnung aufweisen. Durch diese unsymmetrische, quasi gestauchte, Formgebung wird erreicht, dass unter Berücksichtigung der minimierten Querschnitts-Dimensionierung des Applikators auf wenige Millimeter die Anregungsfrequenz abgesenkt werden kann, beispielsweise von 40 GHz auf etwa 10 GHz. Um die für eine Ablation erforderliche Temperatur von etwa 60–80°C zu erreichen, kann im Behandlungsmodus mit einer relativ geringen Leistung von von 0,1–10 Watt gearbeitet werden. Demzufolge führt die Formgebung der Ring-Resonatoren zu einer sehr effizienten minimal-invasiven Ablation (Entfernen) von Gewebe. Vorzugsweise beträgt die Größe der ersten Ausdehnung (Längenausdehnung) des jeweiligen Ring-Resonators zumindest das 1,2-fache der Größe der zweiten Ausdehnung (Querausdehnung); in bevorzugten Ausführungen beträgt die Längenausdehnung sogar das 2,5 bis 3-fache der Querausdehnung. Der jeweilige geschlitzte Ring-Resonator ist ein zwei-dimensionales Gebilde mit beispielsweise einer ovalen oder elliptischen Form; er kann ggf. auch eine rechteckige Form aufweisen, die an den Ecken abgerundet ist.
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Vorzugsweise ist der Applikator beschaffen, in einem Diagnose-Modus und in einem Behandlungs-Modus (TMOD) betrieben zu werden. Dabei wird er z.B. im Diagnose-Modus mit einer ersten, geringeren Leistung von wenigen mW (z.B. 1–5 mW) betrieben und wird im Behandlungs-Modus mit einer zweiten, höheren Leistung (z.B. 0,1–10 Watt) betrieben, die mindestens das 10-fache der ersten Leistung beträgt.
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Für die Diagnose, aber auch für die Behandlung größerer Gewebestellen ist es vorteilhaft, wenn der Applikator ein Array mit mindestens zwei geschlitzten Ring-Resonatoren aufweist, welche dieselbe Dimensionierung/Größe aufweisen. Insbesondere kann das Array paarweise angeordnete Ring-Resonator aufweisen, die auf der Rückseite des Substrats des planaren Wellenleiters aufgebracht sind, der insbesondere als ein koplanarer Wellenleiter ausgebildet ist. Des Weiteren kann das Array auch verschieden große Ring-Resonatoren aufweisen, die insbesondere in Einführrichtung des Applikators hintereinander angeordnet sind. Hierdurch können unter Einsatz von Frequenzmultiplex mehrere Resonanz-Peaks erzeugt werden, und es kann schnell anhand von relativen Vergleichen der Peaks miteinander erkannt werden, an welcher Stelle (an welchem der Ring-Resonatoren) das untersuchte Gewebe am deutlichsten Abweichungen von normalem Gewebe zeigt. Durch die Anordnung verschieden großer Ring-Resonatoren kann im Behandlungs-Modus gezielt die Stelle des abnormalen Gewebebes mit Mikrowellen-Ablation behandelt werden.
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Das Array kann beispielsweise mittels Metamaterial-Struktur in Gestalt eines zwei-dimensionalen, geschlitzten Ring-Resonators ausgebildet werden.
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Die Erfindung stellt auch ein System zur Behandlung von biologischem Gewebe bereit, wobei das System einen Hochfrequenz-Oszillator, einen zuschaltbaren Verstärker und einen Modus-Umschalter (in Hard- und/oder Software realisiert) aufweist sowie einen daran anschließbaren Mikrowellen-Applikator, der erfindungsgemäß mindestens einen geschlitzten Ring-Resonator mit zwei verschieden großen Ausdehnungen aufweist, die sich in zwei im Wesentlichen orthogonalen Richtungen erstrecken. Vorzugsweise kann das System beschaffen sein, mit mindestens zwei austauschbaren Applikatoren konfiguriert zu werden.
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Außerdem offenbart die Erfindung ein Verfahren zur Behandlung von biologischem Gewebe, wobei mit Hilfe eines Mikrowellen-Applikators Mikrowellen fokussiert in das Gewebe eingebracht werden, wobei ein Applikator verwendet wird, der mindestens einen geschlitzten Ring-Resonator mit zwei verschieden großen Ausdehnungen aufweist, die sich in zwei im Wesentlichen orthogonalen Richtungen erstrecken. Das Verfahren kann derart ausgestaltet sein, dass der Applikator im Diagnose-Modus mit einer ersten Leistung betrieben wird und im Behandlungs-Modus mit einer zweiten Leistung betrieben, die mindestens das 10-fache der ersten Leistung beträgt.
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Diese und weitere vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich auch aus den Unteransprüchen.
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Mit der vorliegenden Erfindung wird ein Dual-Mode-Mikrowellen-Applikator vorgestellt, der sowohl für den Einsatz bei der Diagnose als auch bei der Therapie von organischem Gewebe eingesetzt werden kann, wobei u.a. der Vorteil besteht, dass vom Diagnose-Modus in den Therapie-Modus umgeschaltet werden kann, ohne den Applikator entfernen zu müssen. Somit kann die Behandlung (Ablation) exakt an der Stelle erfolgen, an welcher das erkrankte Gewebe lokalisiert wurde.
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Nachfolgend werden die Erfindung und die sich daraus ergebenden Vorteile im Detail anhand von Ausführungsbeispielen und unter Bezugnahme auf die beiliegenden schematischen Zeichnungen beschrieben, welche folgende Darstellungen wiedergeben:
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1 zeigt den Aufbau eines Applikators an seinem Kopfende;
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2a zeigt in einer Draufsicht den Aufbau eines Arrays mit mehreren geschlitzten Ring-Resonatoren;
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2b zeigt dazu den Aufbau in einer Querschnittsansicht;
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3 veranschaulicht den Einsatz des Applikators zur Diagnose an einem zu untersuchendem Organ (hier die Leber);
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4 veranschaulicht im Vergleich dazu den Einsatz des Applikators zur Behandlung von organem Gewebe durch thermische Ablation;
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5 zeigt als Blockschaltbild ein System mit Applikator, der im Diagnose-Modus und im Behandlungs-Modus betrieben werden kann;
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6 zeigt die Verschiebung der Resonanzfrequenz anhand des gemessenen Frequenzverlaufs eines elliptischen, geschlitzten Ring-Resonators verdeutlicht;
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7a–d zeigen verschiedene Formgebungen für geschlitzte Ring-Resonatoren und deren Dimensionierungen;
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8 zeigt einen Testaufbau für Untersuchungen an zu testendem Gewebe; und
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9 zeigt als Variante zur 2b einen Sandwich-Aufbau eines koplanaren Wellenleiters zwischen zwei Substraten, auf denen jeweils ein Array mit Ringen ausgebildet ist.
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Auf die 1, 2a und 2b wird gemeinsam Bezug genommen, um den prinzipiellen Aufbau eines erfindungsgemäßen Applikators zu beschreiben.
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Die 1 zeigt das Kopfende 120 des Applikators 100, der über ein Endoskop minimal-invasiv in den menschlichen oder tierischen Körper eingeführt werden kann. Das Kopfende 120 ist etwa 2 × 2mm groß in seiner Querschnittsausdehnung und ist aus einem bio- und MRT-kompatiblen Material gefertigt, hier z.B. aus Alumina-Werkstoffen, insbesondere Aluminiumoxid-Keramik. Im Innern befindet sich der eigentliche funktionelle Teil in Gestalt eines Arrays 110, auf dem mehrere geschlitzte Ring-Resonatoren (auch Split-Ring-Resonatoren oder kurz SRR genannt) angeordnet sind. Die SRR werden vereinfachend im Nachfolgenden auch kurz als Ringe bezeichnet.
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Der Aufbau des Arrays 110 wird anhand der 2a/b besonders gut deutlich. Ausgegangen wird von einem koplanaren Wellenleiter CPW, der im Wesentlichen aus einem Substrat S und aufgedampften Leiterbahnen (Microstrips) besteht, die eine innere Leiterbahn LM und zwei äußere Leiterbahnen LA und LA‘ ausbilden. Der Wellenleiter ist in 2b im Querschnitt mit Blick auf die Stirnseite dargestellt, woraus ersichtlich wird, dass auf der Rückseite des Substrats S mehrere Ringe R1, ... R3‘ (s. auch 2a) aufgebracht sind, so dass diese sich sehr nahe zu den Spalten zwischen den Leiterbahnen befinden, um beim Einspeisen hochfrequenter Signale U die Ringe anzuregen. Die Ringschlitze befinden sich möglichst nicht im Bereich der Leiterbahnspalten, sondern orthogonal dazu. Dabei wirken die jeweiligen Ring-Schlitze feld-verstärkend und fokussierend. Die ovale Formgebung der Ringe bewirkt, dass – bei gegebener Limitierung der Größe (z.B. auf 2mm Durchmesser) – die Resonatoren mit einer relativ geringen Frequenz von etwa 10 GHz betrieben werden können, wo hingegen bei kreisrunden Ringen in der Regel wesentlich höhere Frequenzen von etwa 40 GHz und mehr erforderlich wären.
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Auch kann der die gestauchten Resonatoren (s. auch 7a–d) aufweisende Applikator mit einer relativ geringen Leistung von einigen Watt und weniger im Behandlungsmodus betrieben werden, um eine wirksame Temperatur von mindestens 60° C zwecks Ablation zu erzeugen. Im Diagnose-Modus sind sogar nur etwa 1 mW erforderlich, so dass das System sehr energie-effizient arbeiten kann. Auch wird der Patient bzw. das zu behandelnde Organ nur sehr gering belastet. Wie die 2a zeigt, kann der Wellenleiter CPW auch direkt mit einem Koaxialkabel K (z.B. 50 Ohm) verbunden werden, über welches das hochfrequente Signal U eingespeist wird.
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Auf der Rückseite des Substrats S sind paarweise die Ringe in zwei Reihen nacheinander aufgebracht, so dass ihre Längenausdehnung sich in Längsrichtung des Substrats bzw. in Einführrichtung X des Applikators (s. 1) ausrichtet. Die Ringe bzw. Ring-Paare haben unterschiedliche Größen, so dass ihre Resonanzen verschieden sind, was für die Diagnose vorteilhaft ist. Dies wird später noch anhand der 6 beschrieben.
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Die Anzahl der Ringschlitze, ihre Orientierung und die Ausprägung der Stauchung der Ringform kann an die erforderlichen Bedingungen angepasst werden.
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Dies bezieht sich sowohl auf den Einsatz des Applikators bei der Behandlung von Gewebe mit Mikrowellen wie auch auf seinen Einsatz im Diagnosefall.
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Die 3 veranschaulicht den Einsatz des Applikators 100 zur Diagnose an einem zu untersuchendem Organ, hier an der Leber eines Patienten. Zunächst wird der Applikator 100 endoskopisch und unter Beobachtung per MRT (Magnetresonanztomographie) oder anderer bildgebender Verfahren an die zu diagnostizierende Stelle geführt. Dann wird nach Abschalten des MRT der Applikator aktiviert und im Diagnose-Modus betrieben. Dies bedeutet, dass die ihm über das Koaxialkabel zugeführte Leistung (s. Sendesignal TS) relativ gering ist und nur 1 mW oder wenige Milli-Watt beträgt. Dies reicht aus, um durch die geschlitzten Ring-Resonatoren Mikrowellen mit ausreichender Energie in das Gewebe TT einzubringen. Eine über einen Frequenzbereich von z.B. 10–20 GHz durchgeführte Resonanz-Messung (s. Resonanz-Signal RS) gibt Aufschluss, ob sich erkranktes Gewebe dort im Bereich des Applikators 100 befindet oder nicht.
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Der Betrieb im Diagnose-Modus DMOD wird auch anhand der 5 verdeutlicht. Der Applikator 100 ist z.B. über ein Koaxialkabel an ein System 200 angeschlossen, das mit Hilfe eines Hochfrequenz-Oszillators 210 das gewünschte Sende-Signal TS mit der besagten Leistung P1 von etwa 1 mW erzeugt, um die Ring-Resonatoren auf dem Array 110 für eine Resonanz-Messung anzuregen.
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Wenn z.B. drei verschieden große Ring-Resonatoren verwendet werden, so weist jeder Ring eine bestimmte Resonanz auf, die sich abhängig von dem jeweilig umgebenen Material verschiebt. Für ein Array mit drei Ring-Paaren würden sich drei Peaks ausbilden, die eindeutig den Resonatoren zugeordnet werden können. Die Auswertung der vom Gewebe zurückkommenden Resonanz-Signale RS weist Verschiebungen der Frequenzlage der jeweiligen Spitzen auf (s. 6), wobei diese auf Gewebeveränderungen, z.B. Tumore, schließen lassen können.
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Denn abnormales Gewebe bzw. deren Zellen weisen häufig eine um 10–30% höhere dielektrische Permitivität als normales Gewebe auf. Durch einen relativen Vergleich, insbesondere der Verschiebung der Resonanzfrequenz kann man näher bestimmen, ob das Gewebe erkrankt ist, und kann auch den Ort genauer bestimmen.
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Die 6 veranschaulicht die Verschiebung der Resonanzfrequenz anhand des gemessenen Frequenzverlaufs eines elliptischen geschlitzten Ring-Resonators. Die Struktur wurde vermessen, beladen mit Material, das zum Einen die dielektrischen Eigenschaften von gesundem Gewebe („normal phantom“) und zum Anderen von malignem Gewebe („tumor phantom“ imitiert. Eine Resonanzfrequenzverschiebung von 100 MHz ist detektierbar.
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Ist die Diagnose beendet und wurde erkranktes Gewebe lokalisiert, so kann der Applikator 100 an Ort und Stelle verbleiben, um anschließend im Behandlungs-Modus betrieben zu werden. Im System (s. 5) wird dazu der Schalter 230 auf den Behandlungs-Modus TMOD umgestellt, was im Wesentlichen eine Verstärkung des Sende-Signals TS bedeutet. Dazu verfügt das System über einen geeigneten Hochfrequenz-Signalverstärker 220, der ein Sendesignal mit einer Leistung von mehreren Watt, z.B. 10 W, erzeugt und über das Koaxialkabel an das Array 110 abgibt.
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Wie die 4 veranschaulicht regt der Applikator 100 dann an Ort und Stelle ein elektromagnetisches Feld an, das in das Gewebe eindringt und dort eine lokale Temperaturerhöhung bewirkt, die das Gewebe auf z.B. 65°C gezielt erwärmt. Es bilden sich im Bereich des jeweiligen Resonators heiße Stellen (hot spots) von etwa wenigen mm Durchmesser aus, so dass im Wesentlichen nur auf das kranke Gewebe eine thermische Ablation angewendet wird.
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Die Dimesionierung des Array, seine Bestückung mit Resonatoren, deren Dimensionierung und Formgebung können auf die medizinischen Erfordernisse und Wünsche hin angepasst werden. Grundsätzlich aber sollen hier gestauchte Ring-Resonatoren eingesetzt werden, d.h. zwei-dimensionale ringartige Gebilde, die eine längere und eine kürzere Ausdehnung aufweisen. In 7a–d sind mögliche Formgebungen von solchen Ringen exemplarisch dargestellt.
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In 7a wird ein ovaler Ring R01 mit einem Schlitz gezeigt; dieser kommt auch in den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen zum Einsatz. Hier sind auch die beiden verschiedenen Ausdehnungen a und b eingezeichnet. Die Längsausdehnung a ist beispielsweise 1,2–1,8 mm lang; die Querausdehnung b beträgt beispielsweise nur etwa 0,45 mm. Vorzugsweise wird der jeweilige Ring mit seiner Längsdehnung a fluchtend mit der Längsrichtung des Arrays bzw. mit der Einführrichtung x des Applikators auf das Substrat aufgebracht. Die 7b zeigt ein doppelten ovalen Ring R02 (double oval SRR) mit je einem Schlitz im Innenring und Außenring, wobei die beiden Schlitze gegenüberliegend zueinander ausgerichtet sind. Die 7c zeigt ein einzelnen ovalen Ring R03, der zwei gegenüberliegende Schlitze aufweist. Die 7d zeigt noch einen Doppel-Ring R04 aus zwei nicht-ovalen ineinander liegenden Teilringen, die jeweils einen Schlitz aufweisen. Der Doppel-Ring R04 hat eine in Wesentlichen rechteckige Form, wobei die Ecken abgerundet sind, um dort störende Felderhöhungen zu vermeiden.
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Die 8 zeigt eine Testumgebung 20 für Untersuchungen an zu testendem Gewebe TUT und veranschaulicht somit nochmals auch den Betrieb des Applikators im Behandlungs-Modus. Die Testumgebung enthält ebenfalls einen Hochfrequenz-Oszillator bzw. Synthesizer 21 und einen daran angeschlossenen Verstärker 22, dessen Ausgangsleistung mit Hilfe eines Richtkoppler 24 an einem Leistungsmesser 25 erfasst und überwacht werden kann. Das erzeugte und verstärkte Signal geht auf einen Zirkulator 26, an dessen ersten Port die Lastimpedanz 27 angeschlossen ist und an dessen anderen Port ein Wellenleiter mit daran angeordneten geschlitzten Ring-Resonatoren 28 angeschlossen ist. Nun wird das Testgewebe TUT mit Mikrowellen bestrahlt, wobei der Synthesizer 21 mit der gewünschten Resonanz-Frequenzbetrieben wird. Bei der vorliegenden Erfindung ist der Applikator 100 so beschaffen, dass er anstelle der Vorrichtung 28 (in 8) dort angeschlossen werden könnte, um eine Gewebe-Diagnose am menschlichen oder tierischen Körper unter minimal-invasivem Eingriff durchzuführen. Insbesondere der mit einem Array verschieden großer Ringe ausgestattete Applikator ist sowohl für die Diagnose wie auch für die anschließende Behandlung geeignet.
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Die 9 zeigt noch einen alternativen Array-Aufbau zu dem in 2b gezeigten Aufbau. In 9 ist ein Sandwich-Aufbau dargestellt, bei dem sich ein koplanarer Wellenleiter (mit Innenleiter LM und Außenleiter LA, LA‘) zwischen zwei Substraten S und S‘ befindet, auf deren Rückseiten jeweils ein Array mit Ringen ausgebildet ist. Dieser Aufbau könnte eine sehr konzentrierte und effiziente Mikrowellenerzeugung bewirken, die entweder auf einen einzelnen Hotspot fokussiert oder aber auch auf mehrere verteilte Hotspots, die eine großflächigere Gewebebehandlung ermöglichen.
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Mit der vorliegenden Erfindung wird ein Dual-Mode Mikrowellen-Applikator vorgestellt, der für die Diagnose und Behandlung von erkranktem Gewebe im Rahmen eines minimal-invasiven Eingriffs bestens geeignet ist. Der Applikator enthält vorzugsweise ein Frequenz-Multiplex-Array aus mehreren paarweise angeordneten Resonatoren, die als ovale Split-Ring-Resonatoren ausgebildet sind. Der Applikator kann im Diagnose-Modus als Sensor arbeiten, der die relativen dielektrischen Eigenschaften von Gewebe mit einer geringen Eingangs-Leistung von z.B. nur 1 mW erfassen kann, um die Position von Abnormalitäten im Gewebe zu erkennen, wobei dazu die Resonanz-Frequenzen einzeln von jedem Resonator-Paar erfasst werden. Wenn die Arbnormalitäten erkannt und lokalisiert worden sind, kann der Applikator in den Behandelungs-Modus wechseln, in dem dann die Leistung deutlich, auf z.B. 10 Watt, erhöht wird. Dabei wird die spezifische Resonanz-Frequenz desjenigen Resonators eingestellt, der sich nahe der erkannten Abnormität befindet, um dort eine thermische Ablation zur Zerstörung des erkrankten Gewebes auszuführen. Der Dual-Mode Applikator hat den Vorteil, der nicht-veränderten Positionierung / Ausrichtung des Applikators in beiden Modi, so dass Diagnose und Behandlung in exakter lokaler Übereinstimmung durchgeführt werden können. Außerdem ist der Applikator einfach zu handhaben und es wird deutlich weniger Zeit (wenige Minuten) für die Behandlung des Patienten benötigt. Des Weiteren kann nach der Behandlung das Ergebnis sofort überprüft werden durch eine Diagnose des behandelten Gewebes. Gegebenenfalls kann eine erneute Behandlung sofort durchgeführt werden. Die Belastung des Patienten ist sehr gering. Damit hat das erfindungsgemäße Verfahren viele Vorteile gegenüber den herkömmlichen Verfahren, wie MWA oder RFA.
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Die hier vorgestellten Applikatoren sind bio-verträglich wie auch MRT-kompatibel und können auch austauschbar in dem hier offenbarten System angeschlossen werden, z.B. über SMA-Verbinder. Die Dimensionierung kann zu sehr kleinen Baugrößen von z.B. 2 × 2 × 20 mm führen. Obwohl der Applikator sehr klein sein kann, können durchaus größere Ablationszonen von z.B. 2cm3 behandelt werden.
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Bezugszeichenliste
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- 100
- Applikator
- 110
- Array mit geschlitzten Ring-Resonatoren
- 120
- Spitze / Kopfende des Applikators aus Aluminiumoxid-Keramik
- 130
- Einbettung, z.B. aus Glas
- R1–R3‘
- Ring-Resonatoren verschiedener Größen, paarweise angeordnet
- R01–R03
- Ring-Resonatoren (einfach oder doppelt) mit ovaler Form
- R04
- Ring-Resonator mit rechteckiger Form
- a, b
- Längen- bzw. Breitenausdehnung des Resonators
- CPW
- koplanarer Wellenleiter
- S
- Substrat, z.B Glas-Substrat
- LA, LM
- Leiterbahnen (Microstrips) außen bzw. innen
- K
- Koaxialkabel
- 200
- System zum Betreiben des Applikators
- DMOD
- Diagnose-Modus
- TMOD
- Behandlungs- bzw. Therapie-Modus
- 210
- Hochfrequenz-Oszillator
- 220
- Verstärker
- 230
- Modus-Schalter
- 20
- Testumgebung mit: 21 Hochfrequenz-Oszillator; 22 Verstärker; 24 Koppler; Leistungs-Messgerät; 26 Zirkulator; 28 Applikator für Test-Gewebe TUT; 27 Lastimpedanz
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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- Artikel „Dual Mode Microwave Tool for Dielectric Analysis and Thermal Ablation Treatment of Organic Tissue” von M. Puentes, F. Bashier, M. Schüßler und R. Jakoby, erschienen als Veröffentlichung auf der Konferenz “34th Annual Int. Conference of IEEE EMBS“, San Diego, CA, USA, 28.08.–01.09.2012 [0003]