DE102017130526A1 - Needle-shaped applicator - Google Patents

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Enrico Pannicke
Urte Kägebein
Frank Wacker
Bennet Hensen
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Abstract

Die Erfindung betrifft einen nadelförmigen Applikator für die Durchführung minimalinvasiver Gewebeablationen im Körper eines Lebewesens, wobei der Applikator in einem distalen Bereich einen nadelförmigen ablationsaktiven Abschnitt aufweist, von dem die Gewebeablation durch Ausstrahlung eines Energiesignals durchführbar ist, und einen vom distalen Bereich entfernten proximalen Bereich zur Handhabung des Applikators aufweist, mit einem oder beiden der nachfolgenden Merkmale a), b):a) der Applikator weist wenigstens einen sich zumindest vom ablationsaktiven Abschnitt zu dem proximalen Bereich hin erstreckenden Hohlkanal auf, der zum Transport wenigstens eines gasförmigen, flüssigen oder festen Mediums oder einer Mischung daraus aus dem Lebewesen heraus zu einer Analyseeinrichtung und/oder von einer Therapieeinrichtung in das Lebewesen hinein eingerichtet ist,b) der Applikator weist wenigstens einen Spreizabschnitt auf, in dem mittels eines Spreizmechanismus des Applikators der Durchmesser des Applikators willkürlich gegenüber dem endseitigen Durchmesser des distalen Bereiches vergrößerbar und wieder auf den ursprünglichen Durchmesser verkleinerbar ist.The invention relates to a needle-shaped applicator for carrying out minimally invasive tissue ablations in the body of a living being, wherein the applicator has a needle-shaped ablation-active portion in a distal region, from which the tissue ablation is feasible by irradiation of an energy signal, and a proximal region for handling, remote from the distal region a) the applicator has at least one hollow channel extending at least from the ablation-active section to the proximal region, which channel is used to transport at least one gaseous, liquid or solid medium or b) the applicator has at least one spreading section, in which by means of a spreading mechanism of the applicator the major part of the body is set up to form an analysis device and / or a therapy device into the living being diameter of the applicator can be arbitrarily increased relative to the end-side diameter of the distal region and resized to the original diameter.

Description

Die Erfindung betrifft einen nadelförmigen Applikator für die Durchführung minimalinvasiver Gewebeablationen im Körper eines Lebewesens, wobei der Applikator in einem distalen Bereich einen nadelförmigen ablationsaktiven Abschnitt aufweist, von dem die Gewebeablation durch Ausstrahlung eines Energiesignals durchführbar ist, und einen vom distalen Bereich entfernten proximalen Bereich zur Handhabung des Applikators aufweist.The invention relates to a needle-shaped applicator for carrying out minimally invasive tissue ablations in the body of a living being, wherein the applicator has a needle-shaped ablation-active portion in a distal region, from which the tissue ablation is feasible by irradiation of an energy signal, and a proximal region for handling, remote from the distal region of the applicator.

Für die therapeutische Entfernung von Tumoren wird die sogenannte Ablation angewendet. Hierbei unterscheidet man nicht-thermische und thermische Ablationsverfahren. Bei der thermischen Ablation erfolgt die Zerstörung des Tumors z.B. durch die gezielte Zielführung von Hitze, die unter anderem durch Mikrowellenstrahlung eingebracht werden kann. In diesem Fall wird ein sogenannter Applikator eingesetzt, der einen distalen nadelförmigen Abschnitt aufweist, von dem aus die Mikrowellenstrahlung abgegeben wird. Ein solcher Mikrowellen-Applikator ist bspw. aus der EP 2 664 358 B1 bekannt. Eine Gewebeablation kann auch durch IRE (Irreversible Elektroporation) durchgeführt werden. In diesem Fall kann das vom Applikator abgegebene Energiesignal in Form eines nieder- oder hochfrequenten Felds abgegeben werden.For the therapeutic removal of tumors the so-called ablation is used. A distinction is made between non-thermal and thermal ablation methods. In the case of thermal ablation, the destruction of the tumor takes place, for example, by the targeted guidance of heat, which can be introduced inter alia by microwave radiation. In this case, a so-called applicator is used, which has a distal needle-shaped portion from which the microwave radiation is emitted. Such a microwave applicator is, for example, from the EP 2 664 358 B1 known. Tissue ablation can also be performed by IRE (Irreversible Electroporation). In this case, the energy signal emitted by the applicator can be delivered in the form of a low-frequency or high-frequency field.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Funktion und Einsatzbandbreite eines solchen Applikators zu verbessern.The invention has for its object to improve the function and application bandwidth of such an applicator.

Diese Aufgabe wird bei einem Applikator der eingangs erläuterten Art gelöst durch eines oder beide der nachfolgenden Merkmale a), b):

  1. a) der Applikator weist wenigstens einen sich zumindest vom ablationsaktiven Abschnitt zu dem proximalen Bereich hin erstreckenden Hohlkanal auf, der zum Transport wenigstens eines gasförmigen, flüssigen oder festen Mediums oder einer Mischung daraus aus dem Lebewesen heraus zu einer Analyseeinrichtung und/oder von einer Therapieeinrichtung in das Lebewesen hinein eingerichtet ist,
  2. b) der Applikator weist wenigstens einen Spreizabschnitt auf, in dem mittels eines Spreizmechanismus des Applikators der Durchmesser des Applikators willkürlich gegenüber dem endseitigen Durchmesser des distalen Bereiches vergrößerbar und wieder auf den ursprünglichen Durchmesser verkleinerbar ist.
This object is achieved in an applicator of the type described by one or both of the following features a), b):
  1. a) the applicator has at least one hollow channel extending at least from the ablation-active section to the proximal region, which channel is used for transporting at least one gaseous, liquid or solid medium or a mixture thereof out of the living organism to an analysis device and / or a therapy device the living being is set up inside,
  2. b) the applicator has at least one spreading section, in which by means of a spreading mechanism of the applicator, the diameter of the applicator can be enlarged arbitrarily relative to the end-side diameter of the distal region and reduced again to the original diameter.

Der in dem Applikator vorgeschlagene zusätzliche Hohlkanal erlaubt es, die Funktion des Applikators, die bisher auf die reine Abstrahlung des Energiesignals eingeschränkt war, um weitere medizinische Zusatzfunktionen zu erweitern. So können durch den Hohlkanal aus dem Lebewesen gasförmige, flüssige oder feste Medien oder Mischungen daraus entnommen werden. Beispielsweise können durch die Ablation freigesetzte Gase zuverlässig abgeführt werden, sodass diese die weitere Durchführung der Ablation nicht mehr stören können. Andernfalls kann es dazu kommen, dass aufgrund der nicht abgeführten Gase unförmige Ablationsareale entstehen und somit mehr Gewebe entfernt wird, als es für die vollständige Behandlung des Tumors nötig ist. Zudem können die durch den Hohlkanal transportierten Medien nach dem Absaugen analysiert werden, was bspw. zusätzliche Informationen über die Zusammensetzung des Tumors ergeben kann. Zudem ist eine Erkennung und Unterscheidung von gesundem und krankem Gewebe möglich. Der Hohlkanal kann zudem dazu genutzt werden, von einer Therapieeinrichtung Medien in das Lebewesen einzuleiten, z.B. medizinische Wirkstoffe. Der Applikator kann auch mehrere der zuvor erwähnten Hohlkanäle aufweisen, bspw. einen Hohlkanal für den Transport eines Mediums aus dem Lebewesen heraus und einen davon getrennten Hohlkanal zum Transport eines Mediums in das Lebewesen hinein.The additional hollow channel proposed in the applicator makes it possible to extend the function of the applicator, which until now has been limited to the pure radiation of the energy signal, by further additional medical functions. Thus, gaseous, liquid or solid media or mixtures thereof can be removed from the living organism through the hollow channel. For example, gases released by the ablation can be reliably removed so that they can no longer disturb the further performance of the ablation. Otherwise, the non-evacuated gases can lead to the formation of bulky ablation areas and thus more tissue to be removed than is necessary for the complete treatment of the tumor. In addition, the transported through the hollow channel media can be analyzed after aspiration, which, for example, can give additional information about the composition of the tumor. In addition, a detection and differentiation of healthy and diseased tissue is possible. The hollow channel may also be used to introduce media into the subject from a therapy device, e.g. medical agents. The applicator can also have a plurality of the aforementioned hollow channels, for example a hollow channel for the transport of a medium out of the living organism and a hollow channel separate therefrom for transporting a medium into the living organism.

Der jeweilige Hohlkanal kann bspw. über einen Schlauch mit einer Analyseeinrichtung bzw. einer Therapieeinrichtung verbunden sein. Die Analyseeinrichtung kann z.B. ein Gaschromatograph sein.The respective hollow channel can, for example, be connected via a hose to an analysis device or a therapy device. The analyzer may e.g. to be a gas chromatograph.

Der Hohlkanal eignet sich z.B. für die Applikation von Flüssigkeiten zur Vorbereitung der Behandlung, z.B. Sättigung des Tumors mit Partikeln, die die Ablationswirkung erhöhen. Eine weitere Möglichkeit ist die Einleitung von Gasen zum Aufbrechen des Tumors.The hollow channel is suitable e.g. for the application of fluids to prepare for treatment, e.g. Saturation of the tumor with particles that increase the ablation effect. Another possibility is the introduction of gases to break up the tumor.

Durch Applikation anderer Medien durch den Hohlkanal ist es bspw. auch denkbar, dass die durch die Ausstrahlung des Energiesignals erzeugte Wärme in dem Gewebe nur noch zur Triggerung des Ablationsprozesses eingesetzt wird und durch ein zusätzliches eingeführtes Medium hierdurch eine exotherme chemische Reaktion gestartet wird.By applying other media through the hollow channel, it is also conceivable, for example, for the heat generated by the emission of the energy signal to be used in the tissue only to trigger the ablation process and an exothermic chemical reaction to be initiated by an additional introduced medium.

Der Applikator weist zudem den erwähnten Spreizabschnitt mit dem Spreizmechanismus auf. Dies erlaubt eine zusätzliche Funktionalität des Applikators sowohl für die Abstrahlung des Energiesignals als auch für zusätzliche Therapieansätze. Beispielsweise können Elemente des Spreizmechanismus oder daran angebrachte Bauelemente für die Durchführung einer Biopsie genutzt werden. Zudem kann der Durchmesser des ablationsaktiven Abschnitts des Applikators dynamisch an den jeweiligen Einsatzfall, d.h. die Dimensionen des Tumors, angepasst werden. Es wird zudem möglich, größere Tumore zu abladieren als bei bekannten Applikatoren.The applicator also has the mentioned spreading with the spreading mechanism. This allows additional functionality of the applicator both for the radiation of the energy signal and for additional therapeutic approaches. For example, elements of the spreading mechanism or components attached thereto may be used to perform a biopsy. In addition, the diameter of the ablation-active portion of the applicator can be dynamically adjusted to the particular application, i. the dimensions of the tumor, to be adjusted. It is also possible to ablate larger tumors than in known applicators.

Das Energiesignal kann von dem Applikator bspw. in Form von kontinuierlichen niederfrequenten (z.B. Radiofrequenz) oder hochfrequenten (z.B. Mikrowellen) Feldern eingebrahct werden. Eine weitere Möglichkeit ist der Einsatz gepulster Felder (z.B. IRE). Mit dem erfindungsgemäßen Applikator kann somit eine Gewebeablation durch beliebige thermische oder nicht-thermische Verfahren durchgeführt werden. The energy signal can be injected by the applicator, for example in the form of continuous low-frequency (eg radio-frequency) or high-frequency (eg microwave) fields. Another possibility is the use of pulsed fields (eg IRE). The applicator according to the invention can thus be used to perform a tissue ablation by any desired thermal or non-thermal method.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Spreizabschnitt zwischen dem distalen Ende des Applikators und dem proximalen Bereich angeordnet ist, insbesondere im ablationsaktiven Abschnitt oder in geringer Entfernung dazu. Der Abstand zwischen dem Spreizabschnitt und dem ablationsaktiven Abschnitt kann z.B. geringer sein als der dreifache Durchmesser eines dem Spreizabschnitt benachbarten Abschnitts des Applikators. Als distales Ende des Applikators wird dabei das Ende des distalen Bereiches verstanden. Der Spreizmechanismus bewirkt die Durchmesservergrößerung somit nicht am distalen Ende des Applikators, sondern im ablationsaktiven Bereich, der nicht am äußersten distalen Ende des Applikators angeordnet ist. Auf diese Weise kann der Spreizabschnitt die Funktionalität des Applikators bei der Ausstrahlung des Energiesignals verbessern und zusätzlich unterstützen. Durch die Abgabe des Energiesignals im Spreizabschnitt kann dieser mechanisch und/oder thermisch schneidend ausgebildet sein.According to an advantageous development of the invention, it is provided that the spreading section is arranged between the distal end of the applicator and the proximal region, in particular in the ablation-active section or at a short distance thereto. The distance between the spreading portion and the ablation-active portion may be e.g. less than three times the diameter of a portion of the applicator adjacent to the expanding portion. The distal end of the applicator is understood to be the end of the distal region. The spreading mechanism thus causes the diameter enlargement not at the distal end of the applicator, but in the ablation-active region, which is not arranged at the outermost distal end of the applicator. In this way, the spreading section can improve the functionality of the applicator in the emission of the energy signal and additionally support. As a result of the delivery of the energy signal in the spreading section, it can be designed to be mechanically and / or thermally cutting.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Spreizmechanismus mehrere über den Umfang des Applikators verteilte Spreizarme aufweist, die radial ausfahrbar sind. Die Spreizarme können insbesondere als starre Spreizarme ausgebildet sein, d.h. als im Wesentlichen biegesteife Spreizarme. Auf diese Weise wird die multifunktionale Anwendbarkeit des erfindungsgemäßen Applikators weiter gefördert.According to an advantageous embodiment of the invention, it is provided that the spreading mechanism has a plurality of spreading arms distributed over the circumference of the applicator, which are radially extendable. The spreading arms may in particular be designed as rigid spreading arms, i. as substantially rigid spreading arms. In this way, the multifunctional applicability of the applicator according to the invention is further promoted.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Applikator im Spreizabschnitt wenigstens ein Werkzeug aufweist, das mittels des Spreizmechanismus in radialer Richtung ausfahrbar ist. Das Werkzeug kann z.B. ein Schneidwerkzeug sein, z.B. eine Klinge oder ein Messer wie z.B. ein Hydromesser. Auf diese Weise können mittels Biopsie Proben entnommen werden. Zudem kann hierdurch das Tumorgewebe als Vorbereitungsmaßnahme für die Ablation aufgeschnitten oder aufgebrochen werden.According to an advantageous development of the invention, it is provided that the applicator in the spreading section has at least one tool which can be extended in the radial direction by means of the spreading mechanism. The tool may e.g. a cutting tool, e.g. a blade or a knife such as a hydrometer. In this way, samples can be taken by biopsy. In addition, as a result, the tumor tissue can be cut open or broken up as a preparation for the ablation.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Applikator wenigstens eine Außenhülse und einen durch die Außenhülse geführten elektrischen Innenleiter zur Führung des Energiesignals zum ablationsaktiven Abschnitt aufweist, wobei wenigstens ein in Längsrichtung begrenzter Teilabschnitt der Außenhülse gegenüber dem Innenleiter längsverschiebbar ist. Auch hierdurch können die Einsatzmöglichkeiten des Applikators weiter verbessert werden.According to an advantageous development of the invention, it is provided that the applicator has at least one outer sleeve and an electrical inner conductor guided through the outer sleeve for guiding the energy signal to the ablation-active section, wherein at least one longitudinal section of the outer sleeve is longitudinally displaceable relative to the inner conductor. This also allows the application of the applicator can be further improved.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der längsverschiebbare Teilabschnitt der Außenhülse mit dem Spreizmechanismus derart gekoppelt ist, dass beim Betätigen des Spreizmechanismus zugleich eine Längsverschiebung des längsverschiebbaren Teilabschnitts der Außenhülse gegenüber dem Innenleiter erfolgt. Dies kann z.B. dadurch realisiert sein, dass der längsverschiebbare Teilabschnitt über den Spreizmechanismus mit einem weiteren Teilabschnitt der Außenhülse gekoppelt ist, der mit dem Innenleiter gekoppelt ist und dementsprechend nicht längsverschiebbar gegenüber dem Innenleiter ist. Auf diese Weise hat der Spreizmechanismus ausreichende Bewegungsfreiheit bei zugleich stabiler Ankopplung des längsverschiebbaren Teilabschnitts.According to an advantageous embodiment of the invention it is provided that the longitudinally displaceable portion of the outer sleeve is coupled to the spreading mechanism such that upon actuation of the spreading at the same time there is a longitudinal displacement of the longitudinally displaceable portion of the outer sleeve relative to the inner conductor. This can e.g. be realized in that the longitudinally displaceable portion is coupled via the spreading mechanism with a further portion of the outer sleeve, which is coupled to the inner conductor and, accordingly, is not longitudinally displaceable relative to the inner conductor. In this way, the spreading mechanism has sufficient freedom of movement at the same time stable coupling of the longitudinally displaceable part section.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Applikator im Spreizabschnitt durch den Spreizmechanismus ausfahrbare Antennenelemente aufweist, durch die das Energiesignal zur Durchführung der Gewebeablation ausstrahlbar ist. Auf diese Weise kann das Energiesignal in einem vergrößerten Volumenbereich nahe dem zu abladierenden Tumorgewebe abgestrahlt werden. Der örtliche Einsatzbereich des Applikators wird hierdurch vergrößert.According to an advantageous development of the invention, it is provided that the applicator in the spreading section has extendable antenna elements through the spreading mechanism, through which the energy signal can be emitted for carrying out the tissue ablation. In this way, the energy signal can be emitted in an enlarged volume region near the tumor tissue to be ablated. The local area of application of the applicator is thereby increased.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Hohlkanal mit einer Vielzahl von im ablationsaktiven Abschnitt angeordneten, die äußere Hülle des Applikators perforierenden Öffnungen verbunden ist. Die Öffnungen können z.B. ringförmig an der Außenoberfläche des Applikators angeordnet sein, z.B. in Form eines feinmaschigen Netzes oder Siebs. Hierdurch wird es ermöglicht, Gase, Flüssigkeiten oder feinkörnige Feststoffe im Lebewesen zu applizieren oder aus dem Gewebe zu entnehmen. Insbesondere wird eine großflächige Gasabsaugung möglich.According to an advantageous development of the invention, it is provided that the hollow channel is connected to a plurality of ablation-active section, the outer shell of the applicator perforating openings is connected. The openings may e.g. annularly disposed on the outer surface of the applicator, e.g. in the form of a fine-meshed net or sieve. This makes it possible to apply gases, liquids or fine-grained solids in the living organism or to remove them from the tissue. In particular, a large-scale gas extraction is possible.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Applikator als Mehrfunktionsapplikator ausgebildet ist, der dazu eingerichtet ist, außer der Gewebeablation wenigstens eine therapeutische und/oder diagnostische medizinische Zusatzfunktion auszuführen. Auch hierdurch werden die Einsatzmöglichkeiten des Applikators weiter verbessert, was mit einer verbesserten Schonung des behandelten Lebewesens einhergeht. Die Erfindung erlaubt auf diese Weise erweiterte Diagnose- und Therapiemöglichkeiten, ohne dass der Applikator zwischenzeitlich während einer Behandlung aus dem Lebewesen entfernt werden muss. According to an advantageous embodiment of the invention, it is provided that the applicator is designed as a multi-function applicator, which is adapted to perform at least one additional therapeutic and / or diagnostic medical function in addition to the tissue ablation. This also further improves the application possibilities of the applicator, which is accompanied by improved protection of the treated living being. The invention allows in this way extended diagnostic and therapeutic options without the applicator must be removed in the meantime during a treatment from the living being.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass eine Zusatzfunktion die Einleitung eines therapeutischen Mediums durch den Applikator in das Lebewesen und/oder die Probenentnahme wenigstens eines Mediums durch den Applikator aus dem Lebewesen ist. Hierzu können z.B. der oder die Hohlkanäle genutzt werden.According to an advantageous development of the invention, it is provided that an additional function is the introduction of a therapeutic medium through the applicator into the living being and / or the sampling of at least one medium by the applicator from the living being. For this, e.g. the or the hollow channels are used.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Applikator einen im Wesentlichen zylindrischen Korpus aufweist, der sich am distalen Ende zu einer Spitze verjüngt.According to an advantageous development of the invention it is provided that the applicator has a substantially cylindrical body, which tapers at the distal end to a point.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Verwendung von Zeichnungen näher erläutert.The invention will be explained in more detail by means of embodiments using drawings.

Es zeigen

  • 1 eine Ablationsvorrichtung und
  • 2 bis 4 Ausführungsformen eines Applikators in vergrößerter Seitenansicht.
Show it
  • 1 an ablation device and
  • 2 to 4 Embodiments of an applicator in an enlarged side view.

Die in 1 dargestellte Ablationsvorrichtung weist einen Applikator 1 auf, der über Leitungen 10, 11, 12 mit weiteren Komponenten 13, 14, 15 der Ablationsvorrichtung verbunden ist. Der Applikator 1 weist einen proximalen Bereich 5 auf, der zur manuellen Handhabung des Applikators 1 dient. Im proximalen Bereich 5 kann z.B. ein Griffbereich zum manuellen Greifen des Applikators 1 vorhanden sein.In the 1 shown ablation device has an applicator 1 on that over wires 10 . 11 . 12 with other components 13 . 14 . 15 the ablation device is connected. The applicator 1 has a proximal area 5 on, for manual handling of the applicator 1 serves. In the proximal area 5 For example, a grip area for manual gripping of the applicator 1 to be available.

Der Applikator 1 weist außerdem einen distalen Bereich 2 auf, der zum Ausstrahlen eines Energiesignals zur Durchführung einer Gewebeablation dient und dementsprechend in einen Patienten einzuführen ist. Der Applikator 1 endet im distalen Bereich 2 mit dem distalen Ende 6. Der distale Bereich 2 ist über einen Verbindungsbereich 4 mit dem proximalen Bereich 5 verbunden. Der distale Bereich 2 kann sich auch direkt an den proximalen Bereich 5 anschließen. Der distale Bereich 2 weist einen ablationsaktiven Abschnitt 3 auf, in dem das Energiesignal ausgestrahlt wird. Der Applikator 1 ist zumindest in diesem ablationsaktiven Abschnitt 3 nadelförmig ausgebildet, d.h. spitz und mit geringem Durchmesser. Der nadelförmige Bereich kann bspw. einen kreisförmigen Querschnitt haben, sodass sich insgesamt ungefähr eine Zylinderform in diesem Bereich ergibt.The applicator 1 also has a distal area 2 which is for emitting an energy signal for performing a tissue ablation and accordingly is to be inserted into a patient. The applicator 1 ends in the distal area 2 with the distal end 6 , The distal area 2 is over a connection area 4 with the proximal area 5 connected. The distal area 2 can also be directly to the proximal area 5 connect. The distal area 2 has an ablation-active section 3 on, in which the energy signal is emitted. The applicator 1 is at least in this ablation-active section 3 needle-shaped, ie pointed and with a small diameter. The needle-shaped region may, for example, have a circular cross-section, so that the overall result is approximately one cylindrical shape in this region.

Im Inneren des Applikators 1 ist ein elektrischer Innenleiter 7 angeordnet, der bspw. als Hohlleiter ausgebildet sein kann, um diesem Innenleiter 7eine gewisse mechanische Stabilität zu verleihen. Der Innenleiter 7 dient zur Führung des abzustrahlenden Energiesignals von einem Energiesignal-Generator 14, z.B. einem Mikrowellengenerator, ablationsaktiven Abschnitt 3. Hierzu kann das Ausgangssignal des Energiesignal-Generators 14 bspw. über ein Koaxialkabel 10 mit dem Innenleiter 7 verbunden sein.Inside the applicator 1 is an electrical inner conductor 7 arranged, for example, may be formed as a waveguide to give this inner conductor 7 a certain mechanical stability. The inner conductor 7 serves to guide the radiated energy signal from an energy signal generator 14 , eg a microwave generator, ablation-active section 3 , For this purpose, the output signal of the energy signal generator 14 eg via a coaxial cable 10 with the inner conductor 7 be connected.

Im Unterschied zu bekannten Applikatoren dieser Art weist der erfindungsgemäße Applikator 1 zusätzlich wenigstens einen Hohlkanal auf, wobei in diesem Fall beispielhaft zwei Hohlkanäle 8, 9 dargestellt sind. Ein solcher Hohlkanal 8, 9 erstreckt sich vorteilhafterweise vom ablationsaktiven Abschnitt 3 hin in Richtung des proximalen Bereiches 5, wobei die Erstreckung des Hohlkanals 8, 9 nicht vollständig bis zum proximalen Bereich 5 reichen muss, sondern auch vorab, bspw. im Verbindungsabschnitt 4, abzweigen kann und aus dem Applikator 1 herausgeführt werden kann. Im in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel wird von vollständig bis zum proximalen Bereich 5 durchgehenden Hohlkanälen 8, 9 ausgegangen, die endseitig am proximalen Ende des Applikators 1 über bspw. in Form von Schläuchen ausgebildete Leitungen 11, 12 mit den Komponenten 13, 15 verbunden sein können.In contrast to known applicators of this type, the applicator according to the invention 1 In addition, at least one hollow channel, in this case, for example, two hollow channels 8th . 9 are shown. Such a hollow channel 8th . 9 advantageously extends from the ablation-active section 3 towards the proximal area 5 , wherein the extension of the hollow channel 8th . 9 not completely to the proximal area 5 must reach, but also in advance, for example, in the connection section 4 , can branch off and out of the applicator 1 can be led out. Im in 1 illustrated embodiment is from complete to the proximal region 5 continuous hollow channels 8th . 9 assumed the end at the proximal end of the applicator 1 via, for example, in the form of hoses formed lines 11 . 12 with the components 13 . 15 can be connected.

Beispielsweise kann der Hohlkanal 8 zum Transport von gasförmigen, flüssigen oder festen Medien oder einer Mischung daraus von dem ablationsaktiven Abschnitt 3 des Applikators 1 hin zu einer als Analyseeinrichtung, z.B. ein Gaschromatograph, ausgebildeten Komponente 15 dienen. Der Hohlkanal 9 kann zur Applizierung von Medien in den Patienten dienen, z.B. indem ein solches Medium von einer Therapievorrichtung 13 über den Hohlkanal 9 in den Applikator 1 eingeleitet und aus dem Hohlkanal 9 im ablationsaktiven Abschnitt 3 abgegeben wird.For example, the hollow channel 8th for transporting gaseous, liquid or solid media or a mixture thereof from the ablation-active section 3 of the applicator 1 towards a component designed as an analysis device, eg a gas chromatograph 15 serve. The hollow channel 9 may be used to administer media to the patient, eg, by such a medium from a therapy device 13 over the hollow channel 9 in the applicator 1 introduced and out of the hollow channel 9 in the ablation-active section 3 is delivered.

Die 2 zeigt nur einen Teil des distalen Bereiches 2 des Applikators 1. Der Applikator 1 weist in diesem Fall im distalen Bereich 2 einen Spreizmechanismus 16 auf. Der Spreizmechanismus 16 weist Spreizarme 17 auf, die über Gelenke 18 miteinander und mit Teilen 19, 21 des Applikators 1 verbunden sind. So kann z.B. jeweils ein Paar von Spreizarmen 17 über ein Gelenk 18 miteinander verbunden sein. Der eine Spreizarm 17 dieses Paars ist dann über ein Gelenk 18 mit dem Teil 19 verbunden, der andere Spreizarm 17 dieses Paars ist über ein Gelenk 18 mit dem Teil 21 verbunden. Das Teil 19 ist als in Längsrichtung gegenüber dem Innenleiter 7 verschiebbarer Teilabschnitt der Außenhülse des Applikators 1 ausgebildet. Das Teil 21 ist fest mit dem Innenleiter 7 gekoppelt und kann über den Spreizmechanismus 16, wenn dieser ausgefahren wird, näher zu dem Teilabschnitt 19 bewegt werden. Der Teilabschnitt 19 weist eine Füllung aus einem Dielektrikum 20 auf. Die Außenhülse des Applikators kann aus elektrisch leitfähigem Material, z.B. einem Metall, ausgebildet sein.The 2 shows only a part of the distal area 2 of the applicator 1 , The applicator 1 points in this case in the distal area 2 a spreading mechanism 16 on. The spreading mechanism 16 has spreader arms 17 on that over joints 18 with each other and with parts 19 . 21 of the applicator 1 are connected. For example, each pair of spreader arms 17 about a joint 18 be connected to each other. The one spreading arm 17 this pair is then over a joint 18 with the part 19 connected, the other Spreizarm 17 This pair is over a joint 18 with the part 21 connected. The part 19 is as in the longitudinal direction relative to the inner conductor 7 displaceable section of the outer sleeve of the applicator 1 educated. The part 21 is fixed to the inner conductor 7 coupled and can via the spreading mechanism 16 when it is extended, closer to the subsection 19 to be moved. The subsection 19 has a filling of a dielectric 20 on. The outer sleeve of the applicator can be made of electrically conductive material, for example a metal.

Die 3 zeigt die Anordnung gemäß 2, wobei der Spreizmechanismus 16 betätigt ist, sodass der Durchmesser des distalen Bereiches 2 vergrößert ist. Wie erkennbar ist, sind die jeweils über ein Gelenk 18 miteinander verbundenen Spreizarme 17 nicht mehr in Flucht mit der Außenkontur des Applikators 1, sondern schräg dazu nach außen ausgestellt. Erkennbar ist ferner, dass an einem oder mehreren Spreizarmen ein Werkzeug 22 angebracht sein kann.The 3 shows the arrangement according to 2 , wherein the spreading mechanism 16 is pressed so that the diameter of the distal area 2 is enlarged. As can be seen, each one has a joint 18 interconnected spreader arms 17 no longer in alignment with the outer contour of the applicator 1 but obliquely exposed to the outside. It can also be seen that a tool is provided on one or more spreader arms 22 can be appropriate.

Die 4 zeigt eine Ausführungsform des distalen Bereiches 2 des Applikators 1, bei dem im ablationsaktiven Abschnitt 3 ein Perforationsabschnitt 23 vorhanden ist. Der Perforationsabschnitt 23 weist eine Vielzahl von die äußere Hülle des Applikators 1 perforierenden Öffnungen 24 auf, die mit einem der Hohlkanäle 8, 9 oder auch mit beiden Hohlkanälen 8, 9 verbunden sein können. Alternativ kann auch ein Teil der Öffnungen 24 mit dem einen Hohlkanal 8 verbunden sein, ein anderer Teil der Öffnungen 24 mit dem anderen Hohlkanal 9.The 4 shows an embodiment of the distal region 2 of the applicator 1 in which in the ablation-active section 3 a perforation section 23 is available. The perforation section 23 has a plurality of the outer shell of the applicator 1 perforating openings 24 on that with one of the hollow channels 8th . 9 or with both hollow channels 8th . 9 can be connected. Alternatively, a part of the openings 24 with the one hollow channel 8th be connected, another part of the openings 24 with the other hollow channel 9 ,

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • EP 2664358 B1 [0002]EP 2664358 B1 [0002]

Claims (11)

Applikator (1) für die Durchführung minimalinvasiver Gewebeablationen im Körper eines Lebewesens, wobei der Applikator (1) in einem distalen Bereich (2) einen nadelförmigen ablationsaktiven Abschnitt (3) aufweist, von dem die Gewebeablation durch Ausstrahlung eines Energiesignals durchführbar ist, und einen vom distalen Bereich (2) entfernten proximalen Bereich (5) zur Handhabung des Applikators (1) aufweist, gekennzeichnet durch eines oder beide der nachfolgenden Merkmale a), b): a) der Applikator (1) weist wenigstens einen sich zumindest vom ablationsaktiven Abschnitt (3) zu dem proximalen Bereich (5) hin erstreckenden Hohlkanal (8, 9) auf, der zum Transport wenigstens eines gasförmigen, flüssigen oder festen Mediums oder einer Mischung daraus aus dem Lebewesen heraus zu einer Analyseeinrichtung (15) und/oder von einer Therapieeinrichtung (13) in das Lebewesen hinein eingerichtet ist, b) der Applikator (1) weist wenigstens einen Spreizabschnitt (25) auf, in dem mittels eines Spreizmechanismus (16) des Applikators (1) der Durchmesser des Applikators (1) willkürlich gegenüber dem endseitigen Durchmesser des distalen Bereiches (2) vergrößerbar und wieder auf den ursprünglichen Durchmesser verkleinerbar ist.An applicator (1) for carrying out minimally invasive tissue ablations in the body of a living being, wherein the applicator (1) in a distal region (2) has a needle-shaped ablation-active portion (3) from which the tissue ablation is feasible by irradiation of an energy signal, and one of distal region (2) for handling the applicator (1), characterized by one or both of the following features a), b): a) the applicator (1) has at least one at least ablation-active portion ( 3) to the proximal region (5) extending towards the hollow channel (8, 9) for transporting at least one gaseous, liquid or solid medium or a mixture thereof from the living being to an analysis device (15) and / or of a therapy device (13) is set up in the living being, b) the applicator (1) has at least one spreading section (25) in which by means of a S the diameter of the applicator (1) can be enlarged arbitrarily relative to the end-side diameter of the distal region (2) and made smaller again to the original diameter. Applikator nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Spreizabschnitt (25) zwischen dem distalen Ende (6) des Applikators (1) und dem proximalen Bereich (5) angeordnet ist, insbesondere im ablationsaktiven Abschnitt (3) oder in geringer Entfernung dazu.Applicator according to the preceding claim, characterized in that the spreading section (25) is arranged between the distal end (6) of the applicator (1) and the proximal region (5), in particular in the ablation-active section (3) or at a small distance thereto. Applikator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Spreizmechanismus (16) mehrere über den Umfang des Applikators (1) verteilte Spreizarme (17) aufweist, die radial ausfahrbar sind.Applicator according to one of the preceding claims, characterized in that the spreading mechanism (16) has a plurality of spreading arms (17) distributed over the circumference of the applicator (1), which are radially extendable. Applikator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Applikator (1) im Spreizabschnitt (25) wenigstens ein Werkzeug (22) aufweist, das mittels des Spreizmechanismus (16) in radialer Richtung ausfahrbar ist.Applicator according to one of the preceding claims, characterized in that the applicator (1) in the spreading section (25) has at least one tool (22) which can be extended in the radial direction by means of the spreading mechanism (16). Applikator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Applikator (1) wenigstens eine Außenhülse und einen durch die Außenhülse geführten elektrischen Innenleiter (7) zur Führung des Energiesignals zum ablationsaktiven Abschnitt (3) aufweist, wobei wenigstens ein in Längsrichtung begrenzter Teilabschnitt (19) der Außenhülse gegenüber dem Innenleiter (7) längsverschiebbar ist.Applicator according to one of the preceding claims, characterized in that the applicator (1) has at least one outer sleeve and an outer conductor guided by the outer electrical inner conductor (7) for guiding the energy signal to the ablation-active section (3), wherein at least one longitudinally limited portion ( 19) of the outer sleeve relative to the inner conductor (7) is longitudinally displaceable. Applikator nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der längsverschiebbare Teilabschnitt (19) der Außenhülse mit dem Spreizmechanismus (16) derart gekoppelt ist, dass beim Betätigen des Spreizmechanismus (16) zugleich eine Längsverschiebung des längsverschiebbaren Teilabschnitts (19) der Außenhülse gegenüber dem Innenleiter (7) erfolgt.Applicator according to the preceding claim, characterized in that the longitudinally displaceable portion (19) of the outer sleeve with the spreading mechanism (16) is coupled such that upon actuation of the spreading mechanism (16) at the same time a longitudinal displacement of the longitudinally displaceable portion (19) of the outer sleeve relative to the inner conductor (7). Applikator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Applikator (1) im Spreizabschnitt (25) durch den Spreizmechanismus (16) ausfahrbare Antennenelemente aufweist, durch die das Energiesignal zur Durchführung der Gewebeablation ausstrahlbar ist.Applicator according to one of the preceding claims, characterized in that the applicator (1) in the spreading section (25) by the spreading mechanism (16) extendable antenna elements, through which the energy signal for carrying out the tissue ablation can be emitted. Applikator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlkanal (8, 9) mit einer Vielzahl von im ablationsaktiven Abschnitt (3) angeordneten, die äußere Hülle des Applikators (1) perforierenden Öffnungen (24) verbunden ist.Applicator according to one of the preceding claims, characterized in that the hollow channel (8, 9) with a plurality of ablation-active portion (3) arranged, the outer shell of the applicator (1) perforating openings (24) is connected. Applikator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Applikator (1) als Mehrfunktionsapplikator ausgebildet ist, der dazu eingerichtet ist, außer der Gewebeablation wenigstens eine therapeutische und/oder diagnostische medizinische Zusatzfunktion auszuführen.Applicator according to one of the preceding claims, characterized in that the applicator (1) is designed as a multi-function applicator, which is adapted to carry out at least one additional therapeutic and / or diagnostic medical function in addition to tissue ablation. Applikator nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass eine Zusatzfunktion die Einleitung eines therapeutischen Mediums durch den Applikator (1) in das Lebewesen und/oder die Probenentnahme wenigstens eines Mediums durch den Applikator (1) aus dem Lebewesen ist.Applicator according to the preceding claim, characterized in that an additional function is the introduction of a therapeutic medium through the applicator (1) into the living being and / or the sampling of at least one medium by the applicator (1) from the living being. Applikator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Applikator (1) einen im Wesentlichen zylindrischen Korpus aufweist, der sich am distalen Ende (6) zu einer Spitze verjüngt.Applicator according to one of the preceding claims, characterized in that the applicator (1) has a substantially cylindrical body which tapers at the distal end (6) to a point.
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