DE60031308T2

DE60031308T2 - Behandlung von Schliessmuskeln mittels Elektrochirugie und aktiven Stoffen

Info

Publication number: DE60031308T2
Application number: DE60031308T
Authority: DE
Inventors: Stuart D. Portola Valley Edwards
Original assignee: Novasys Medical Inc Newark; Novasys Medical Inc
Current assignee: Novasys Medical Inc Newark; Novasys Medical Inc
Priority date: 1999-06-23
Filing date: 2000-06-22
Publication date: 2007-05-24
Anticipated expiration: 2020-06-23
Also published as: AU5759700A; WO2000078241A9; DE60031308D1; WO2000078241A1; US6425853B1; ATE342006T1; JP4571358B2; CA2378340A1; JP2004538026A

Description

Hintergrund der Erfindung
1. Bereich der Erfindung
Diese Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Behandlung von Körpergewebe, insbesondere zur Behandlung von Körpergewebe durch eine Veränderung der Struktur oder des Volumens dieses Körpergewebes unter Verwendung von Energie oder Substanzen, die aus einem intersititiellen Bereich des Körpers eingesetzt werden.
2. Stand der Technik
Menschen und Tiere unterliegen einer Vielzahl von medizinischen Leiden, einschließlich derer, in denen eine Körperstruktur ungewollten Merkmalen unterliegt oder andererseits Fehlfunktionen hat. Die Körperstruktur kann zum Beispiel Muskelgewebe, Schleimhautgewebe, Magen-Darmgewebe, Hohlraumwände, verengte Bereiche in Hohlräumen oder im Zwischengewebe befindliche Bereiche oder Tumore oder andere krebsartige oder vor einer Krebskrankheit auftretende Gegebenheiten enthalten. Die ungewollten Merkmale können zum Beispiel ausgedehnt oder angeschwollen sein, übermäßig groß oder klein sein, unförmig sein, Zysten oder Tumore haben oder ein unerwünschtes Wachstum haben. Andere Fehlfunktionen können Aneurysmen, Divertikel, Fissuren, Hämorrhoiden, Tumore umfassen oder einfach ein Unvermögen der Körperstruktur ihre eigentliche Funktion auszuführen.
Medizinische Leiden dieser Art können besonders kritisch sein, wenn sie wichtige Bereiche des Körpers einbeziehen, einschließlich das Herz-Kreislauf-System, den Magen-Darm-Trakt, das Geschlechts- und Harnsystem, das Lungensystem, den Bewegungsapparat, das Gefäßsystem oder andere Körpersysteme. Leiden, die in einem ersten Beispiel Körperstrukturen in dem Magen-Darm-Trakt einbeziehen, können (als erste Folge davon) zu einer unzureichenden Operation des Speiseröhrenmuskels, zum gastrointestinalen Rückfluss oder zu Barretts Speiseröhre führen. In einem zweiten Beispiel können Beschwerden, die die Körperstrukturen in dem Magen-Darm-Trakt betreffen (als zweite Folge davon) zu einer Stuhl- oder Blaseninkontinenz führen.
Eine chirurgische Behandlung derartiger Leiden kann relativ invasiv und laborintensiv sein. Dies hat den Nachteil einer Auslösung eines relativ hohen Aufwandes, (in einigen Fällen) einer Auslösung eines sehr hohen Risikos einer Beschädigung wichtiger Nerven und einer Erzeugung iatrogener Effekte, die für den Patienten relativ gefährlich sind.
Die Verwendung von Radiofrequenz (RF) zur Abtragung von Gewebe im Körper (wie z.B. Herzmuskelgewebe) ist im Bereich der Herzbehandlung bekannt. Hingegen sind bekannte Systeme, die RF-Energie verwenden dennoch Gegenstand etlicher Nachteile. Ein bekanntes Problem ist das, dass es schwierig sein kann den Fluss von Körperflüssigkeiten und Gasen in einen Bereich des Körpers, in dem eine Gewebeabtragung stattfindet, zu blockieren. Körperflüssigkeiten können dissipieren und die Energie, die an das abzutragende Gewebe appliziert wird schädlich absorbieren. Die Dissipation von Körperflüssigkeiten vermindert das Ziel der Behandlung von erkranktem Gewebe.
Ein zweites Problem in dem bekannten Bereich umfasst die Ausrichtung und Positionierung der Elektroden in der Körperaushöhlung oder Öffnung. Schwierigkeiten in einer genauen Positionierung der Elektroden in der Zielöffnung beeinträchtigen die Behandlung. Häufig bleibt ungesundes Gewebe unbehandelt während gesundes Gewebe gefährdet wird. Schwierigkeiten in der Ausrichtung und Positionierung der Elektroden sind besonders problematisch, da eines der Ziele der Behandlung darin besteht, eine begleitende Beschädigung gesunden Gewebes zu minimieren und ausschließlich erkranktes Gewebe zu behandeln.
Ein drittes Problem in dem bekannten Bereich umfasst die Bereitstellung eines Kühlelementes, das das Ziel einer erfolgreichen Behandlung nicht vermindert. Einige bekannte Systeme beziehen sich auf eine Infusion einer Kühlflüssigkeit in den Zielbereich zur Behandlung. Obwohl eine derartige Flüssigkeitsinfusion eine thermische Verletzung des Patienten minimieren kann, ist sie nicht immer in allen Bereichen des Körpers anwendbar. Eine Infusion von Kühlflüssigkeit in einen internen Körperhohlraum wie zum Beispiel eine Blase, eine Gebärmutter oder einen Bauch kann zum Beispiel das Zielorgan zerreißen oder ein osmotisches Ungleichgewicht innerhalb des Gewebes verursachen.
Ein viertes Problem in dem bekannten Bereich umfasst eine Schwierigkeit in der gleichzeitigen Verwendung einer gefälligen Technik. Bekannte Systeme stellen keine optimale, gleichzeitige Verwendung von Hilfswerkzeugen zur Visualisierung, Rückmeldungstechnologien und eine Medikamentenverabreichung bereit.
Ein fünftes Problem in dem bekannten Bereich umfasst den Schutz und die Stimulation von Nervenbereichen in dem Gewebe. Bekannte Systeme stellen keinen Schutz sensibler Nerven während einer Behandlung bereit oder erlauben eine Identifizierung und Stimulation von Nerven. Dies ist besonders problematisch, da viele Gewebeleiden sich daraus ergeben, weil afferente und efferente Nerven entweder unterstimuliert oder überstimuliert sind.
Die WO 98/11834 offenbart eine Vorrichtung zur Behandlung von Gewebe aus internen Körperstrukturen, die einen Katheter und eine Behandlungsstruktur umfasst, die mit dem Katheter verbunden ist.
Danach wäre es vorteilhaft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Behandlung von Körperstrukturen, insbesondere von internen Körperstrukturen bereitzustellen, die unerwünschte Merkmale oder Beschwerden umfassen, das keine relativ invasive Operation erfordert, und nicht Gegenstand anderer Nachteile ist, die in dem bekannten Bereich bekannt sind. Dieser Vorteil wird in einer Ausführungsform der Erfindung, in der ein relativ minimalinvasiver Katheter in den Körper eingesetzt wird dadurch erreicht, dass die Behandlung der Körperstrukturen unter Verwendung von Elektroden appliziert wird, die sich durch ein Kühlelement ausdehnen, sodass die unerwünschten Merkmale oder Beschwerden unter Verwendung der applizierten Behandlungen gebessert werden. Im Gegensatz zu bekannten Einrichtungen kann die Positionierung der Elektroden und des Kühlelementes ohne Störung der gesamten Länge des Katheters erreicht werden, da die Elektroden und das Kühlelement an einem Abschnitt des Katheters angebracht sind, der zum Ausdehnen oder Zusammenziehen bereitgestellt ist. Die applizierten Behandlungen können eine Applikation von Energie oder Substanzen enthalten, eine Applikation von Energie (wie zum Beispiel die von Radiofrequenzenergie, Mikrowellenenergie, Laser oder anderer elektromagnetischer Energie, oder Ultraschall oder anderer Wellenenergie) enthalten oder Substanzen (wie zum Beispiel Collagen oder andere Klumpungs-, Verdickungs- oder Formungsmittel; Salz oder andere energieempfangende Elektrolyten; Astringentien oder andere Auflösungs-, Reduktions- oder Formungsmittel; oder Antibiotika oder andere bioaktive, chemoaktive oder radioaktive Verbindungen). Risse, osmotische Beschädigung und andere Gefahren, die mit einer Infusion von Kühlflüssigkeiten verbunden sind werden vermieden, da die Elektroden, die eine solche Energie applizieren in einem zurückhaltenden Kühlelement eingebettet sind. Der Katheter umfasst auch Proben, die angeordnet sind, um bestimmte Nerven für eine nachfolgende Stimulation oder einen Schutz zu identifizieren. Es kann mehr als eine applizierte Behandlung ausgeführt werden, entweder zusammen, parallel oder nacheinander, um einen zusammenhängenden Effekt zu erreichen, der substantieller ist, als eine einzelne applizierte Behandlung.
Zusammenfassung der Erfindung
Dementsprechend stellt die Erfindung eine Vorrichtung zur Behandlung von Gewebe aus internen Körperstrukturen bereit, die folgendes aufweist:

(a) einen Katheter; und
(b) eine Behandlungseinrichtung, die mit zumindest einem Segment des genannten Katheters verbunden ist, wobei die genannte Behandlungseinrichtung zumindest ein Behandlungselement und ein Kühlelement enthält,

Die Erfindung stellt ein System bereit zur Behandlung von Körperstrukturen, insbesondere von internen Körperstrukturen, die ungewünschte Merkmale oder andere Beschwerden einschließen, das keine relativ invasive Operation benötigt und nicht Gegenstand anderer Nachteile des bekannten Bereichs ist. Ein relativ minimalinvasiver Katheter, der ein zurückhaltendes Kühlelement umfasst, wird in den Körper eingeführt. Das distale und proximale Ende des Katheters werden ausgedehnt oder zusammengezogen oder irgendeine Kombination hiervon, sodass eine optimale Ausführung der Behandlung erreicht wird: Eine Behandlung der Körperstrukturen wird unter Verwendung der Elektroden und des Kühlelementes appliziert, sodass die ungewollten Merkmale oder Beschwerden unter Verwendung der applizierten Behandlung gebessert werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform kann die applizierte Behandlung eine Applikation von Energie oder Substanzen umfassen, dazu gehört die Applikation von Energie (wie zum Beispiel Radiofrequenzenergie, Mikrowellenenergie, Laser oder anderer elektromagnetischer Energie oder Ultraschall oder anderer Wellenenergie) oder Substanzen (wie zum Beispiel Collagen oder anderer Klumpungs-, Verdickungs-, oder Formungsmittel; Salz oder anderer energieaufnehmender Elektrolyten; Astringentien oder anderer Auflösungs-, Reduktions- oder Formungsmittel; oder Antibiotika oder anderer bioaktiver, chemoaktiver, oder radioaktiver Verbindungen).
In einer bevorzugten Ausgestaltung kann mehr als eine applizierte Behandlung ausgeführt werden, entweder zusammen, parallel oder nacheinander, um einen zusammenhängenden Effekt zu erreichen, der substantieller ist, als irgendeine einzelne derart applizierte Behandlung.
In bevorzugten Ausführungsformen enthalten die ungewollten Merkmale oder andere Beschwerden einen oder mehrere der nachfolgenden Punkte:

– Barretts-Erkrankung, zusätzliches Wachstum an der Speiseröhre oder nahe des Speiseröhrenmuskels oder andererseits relativ nahe an einem ingestiven Ende des Magen-Darm-Systems;
– eine Stuhlinkontinenz oder andere Fehlfunktionen der Muskulatur oder der Schließmuskel relativ nahe an einem Ausgang des Magen-Darm-Systems;
– Menorrhagie, Fibriodis, Zysten oder andere Fehlfunktionen der Muskulatur oder des weiblichen Fortpflanzungssystems;
– Obesität oder andere Fehlfunktionen der Muskulatur und Innervation an dem digestiven Ende des Magen-Darm-Systems; oder
– Blaseninkontinenz oder andere Fehlfunktionen der Muskulatur oder der Schließmuskel relativ nahe an einem Ausgang des Magen-Darm-Systems.

Kurzbeschreibung der Zeichnung
1 ist ein Blockdiagramm eines Systems zur Behandlung von Gewebe aus einem rektalen Schließmuskel, einer Speiseröhre, einer Harnröhre und anderen internen Körperstrukturen unter Verwendung eines Katheters und einer Elektrodenanordnung.
2 zeigt eine Abbildung eines Systems zur Behandlung einer Körperstruktur für eine mögliche Anwendung an Strukturen, die mit einer Blaseninkontinenz in Verbindung stehen.
Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform
In der nachfolgenden Beschreibung wird eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung hinsichtlich bevorzugter Verfahrensschritte und Datenstrukturen beschrieben. Ein Fachmann würde nach einer Durchsicht dieser Anmeldung feststellen, dass Aus führungsbeispiele der Erfindung eingebaut werden können unter Verwendung von Leitungen, die an bestimmte Verfahrensschritte, die hierin beschrieben werden angepasst sind, und dass die Implementierung hierin beschriebener Verfahrensschritte, kein übermäßiges Experimentieren oder weitere Erfindungen erfordern würde.
Systembestandteile
1 ist eine Blockdiagramm eines Systems zur Behandlung von Gewebe aus einem rektalen Schließmuskel, einer Speiseröhre, einer Harnröhre und anderen internen Körperstrukturen mit einem Katheter und einer Elektrodenanordnung.
Der Katheter 110 beinhaltet ein distales Segment 111 und ein proximales Segment 112. Das distale Segment 111 beinhaltet einen mikroporösen distalen Ballon 113. Das proximale Segment beinhaltet ein Schirmelement 114 und eine Behandlungseinrichtung 120. Beide, das distale Segment und das proximate Segment 112 beinhalten röntgenstrahlungundurchlässige Markierungen 115 zur Verwendung in der Fluoroskopie. Zusammengefasst sind der distale Ballon 113, das distale Segment 111, die Behandlungseinrichtung 120, das proximale Segment 112 und das Schirmelement 114 durchgehend linear angeordnet und bilden eine kurze, flexible Einheit. Zwei oder mehr Hohlräume 116 verlaufen durch die gesamte innere Länge des Katheters 110.
Der Durchmesser und die zusammengesetzte Länge des distalen Segmentes 110 und des proximalen Segmentes 112 nehmen Bezug auf die Größe und Erreichbarkeit der Zielöffnung. Der Katheter 110 kann selbst unter Verwendung einer Einführhülle oder über einen Führungsdraht in das Zielgewebe eingeführt werden. Beide, das distale Segment 111 und das proximate Segment 112 können entweder vor oder nach der Einführung vollständig oder teilweise relativ zueinander ausgedehnt oder zusammengezogen werden. Es ist zum Beispiel möglich, das distale Segment 111 vollständig zusammenzuziehen, sodass die Behandlungseinrichtung 120 unmittelbar an den distalen Ballon 113 angrenzt. Es ist gleichermaßen möglich, das proximate Segment 112 zusammenzuziehen, sodass die Behandlungseinrichtung 120 unmittelbar an das Schirmelement 114 angrenzt. Eine genaue Positionierung der Behandlungseinrichtung in einer Öffnung oder einem internen Körperorgan wird durch das Zusammenziehen oder Ausdehnen des distalen Segmentes 111 oder das Zusammenziehen oder Ausdehnen des proximalen Segmentes 112 oder irgendeiner Kombination hiervon erreicht. Eine zusätzliche Messung der Position wird durch Beobachtung der schrittweisen Markierungen (in Einheiten kleiner als ein Zentimeter) erzielt, die auf der Außenseite des Katheters angebracht sind.
In einer bevorzugten Ausgestaltung ist das distale Segment 111 zur Einsetzung in einen Körperhohlraum ausgeführt. Dieser Hohlraum kann in einer bevorzugten Ausgestaltung eine weibliche Harnröhre und Blase umfassen. In alternativen Ausführungsbeispielen kann der Hohlraum einen oder mehrere oder eine Kombination der folgenden Punkte enthalten:

– einen beliebigen Bereich des Bronchialsystems, des Herz-Kreislauf-Systems, des Geschlechts- und Harnwegstrakts, des Lymphsystems, des Lungensystems, des Gefäßsystems, des Bewegungsapparates, des Fortpflanzungssystems oder anderer Körpersysteme;
– eine beliebige biologische Leitung oder Tubus, wie ein biologisches Lumen, das offen liegt oder eines, das einer Verengung unterliegt;
– ein beliebiger biologischer Hohlraum oder Aussparung, wie eine Zyste, eine Drüse, ein Sinus, eine Schichtstruktur oder Streifung, oder eine medizinische Einrichtung, die in den Körper eingepflanzt oder eingesetzt wurde;
– eine beliebige biologische operative Struktur, wie eine Drüse, oder ein muskuläres oder anderes Organ (wie zum Beispiel der Dickdarm, das Diaphragma, das Herz, eine Gebärmutter, eine Niere, eine Lunge, das Rektum, ein unfreiwilliger oder freiwilliger Schließmuskel);
– eine beliebige andere biologische Struktur, wie zum Beispiel eine bruchartige Körperstruktur, ein Satz erkrankter Zellen, ein Satz fehlgebildeter Zellen, eine Oberfläche einer Körperstruktur (wie zum Beispiel die Sklera), ein Tumor, oder eine Zellschicht (wie zum Beispiel eine Fett-, eine Muskel-, oder eine Hautschicht). oder
– eine beliebige andere biologische Struktur, wie zum Beispiel eine chirurgische Struktur, wie zum Beispiel eine Körperöffnung, die durch einen chirurgischen Schnitt, durch Einsetzen eines medizinischen Implantats, Laparoskopie oder auf eine andere Weise gebildet wurde.

Vorzugsweise nachdem der Katheter 116 in den Körper eingeführt wurde, wird der distale Ballon 113 zum Aufblähen angeordnet.
Der aufgeblähte distale Ballon 113 kann eine oder mehrere oder eine Kombination der folgenden Funktionen ausführen:

– Der distale Ballon 113 kann den Katheter 110 in einer relativ fixierten Position innerhalb des Körpers positionieren. In einer bevorzugten Ausgestaltung, in der der Katheter 110 in eine Harnröhre eingeführt ist, kann der aufgeblähte distale Ballon 113 zum Beispiel verhindern, dass der Katheter 110 aus der Harnröhre zurückgezogen wird.
– Der distale Ballon 113 kann den Katheter 110 (und seine Behandlungseinrichtung 120) von dem restlichen Körper isolieren. In einer bevorzugten Ausgestaltung, in der der Katheter 110 in das Rektum eingeführt ist, kann zum Beispiel der aufgeblähte distale Ballon 113 verhindern, dass Behandlungssubstanzen oder jegliche Substanzen, die von der Behandlung resultieren (wie zum Beispiel tote Zellen) in andere Bereiche des Körpers wandern. Eine derartige Isolation des Katheters 110 und der Behandlungsstruktur verhindern auch, dass der Behandlungsbereich mit Stuhlmaterial kontaminiert wird.
– Der distale Ballon 113 kann als ein Sensor dienen. Der distale Ballon 113 kann zum Beispiel ein röntgenstrahlungundurchlässiges Element oder einen Röntgenreflektor beinhalten, um medizinischem oder anderem Personal eine Positionierung des Katheters 110 unter Verwendung eines Fluoroskops oder einer Röntgenvorrichtung zu ermöglichen.
– Der distale Ballon 113 kann als eine Arzneimittelabgabevorrichtung dienen. Die fließfähigen Arzneimittel können zum Beispiel von den Mikroporen des distalen Ballon 113 abgesondert werden, um das Gewebe zu konditionieren oder zu behandeln. In einer bevorzugten Ausgestaltung können diese Arzneimittel Analgetika, Antibiotika, entzündungshemmende oder chemotherapeutische Mittel, Betäubungsmittel und andere pharmazeutische Substanzen beinhalten.

Das Schirmelement 114 ist auch zur Aufblähung angeordnet, vorzugsweise nachdem der Katheter 110 in den Körper eingeführt wurde.
Das Schirmelement 114 kann ebenso eine oder mehrere oder eine beliebige Kombination der folgenden Funktionen ausführen:

– Das Schirmelement 114 kann den Katheter 110 in einer relativ fixierten Position innerhalb des Körpers positionieren. In einer bevorzugten Ausführungsform, in der der Katheter 110 in die Harnröhre eingesetzt ist, kann das Schirmelement 114 zum Beispiel verhindern, dass der Katheter 110 weiter in den Harnröhrenkanal eingeführt wird.
– Das Schirmelement 114 kann den Katheter 110 und die Behandlungseinrichtung 115 von dem restlichen Körper isolieren. In einer bevorzugten Ausführungsform, in der der Katheter 110 in die Speiseröhre eingeführt ist, kann das Schirmelement 114 zum Beispiel verhindern, dass Behandlungssubstanzen und jegliche Substanzen, die von der Behandlung resultieren (wie zum Beispielt tote Zellen) in andere Bereiche des Körpers gelangen.
– Das Schirmelement 114 kann als ein Sensor dienen. Das Schirmelement 114 kann zum Beispiel ein röntgenstrahlungundurchlässiges Element oder einen Röntgenreflektor beinhalten, um medizinischem oder anderem Personal die Bestimmung einer Position des Katheters 110 unter Verwendung eines Fluoroskops oder einer Röntgenvorrichtung zu ermöglichen.
– Das Schirmelement 114 kann als ein Abgabeelement für elektromagnetische (oder Ultraschall oder andere) Energie dienen. Das Schirmelement 114 kann zum Beispiel einen Satz von metallischen (oder metalldotierten) Elementen enthalten oder kann mit einem Korb verbunden sein, der einen Satz von Elektroden zur Abgabe von RF oder anderer elektromagnetischer Energie hat.
– Das Schirmelement 114 kann als ein Arzneimittelabgabeelement dienen. Die fließfähigen Arzneimittel können zum Beispiel von den Mikroporen des Schirmelements 114 abgesondert werden, um das Gewebe zu konditionieren oder um es zu behandeln. In einer bevorzugten Ausführungsform könnten diese Arzneimittel Analgetika, Antibiotika, entzündungshemmende oder chemotherapeutische Mittel, Betäubungsmittel und andere pharmazeutische Substanzen beinhalten.

Die Behandlungseinrichtung 120 enthält einen Schwamm 121 und eine oder mehrere einpolige Elektroden 122.
Der Schwamm 121 hat eine zylindrische, marshmellowartige Gestalt und besteht aus Polyuhrethan, Pebax oder anderen biologisch inerten Materialien. Mit dem Schwamm 121 sind wenigstens zwei Hohlräume 116 verbunden. Eine integrierte Flüssigkeitspumpe 140 kann derart angeordnet sein, um den Hohlraum 116 und den Schwamm 121 mit gekühlter Flüssigkeit zu beschicken. Die gekühlte Flüssigkeit kann ungehindert durch den Hohlraum 116 in den Schwamm 121 und wieder zurück durch einen Hohlraum 116 des Katheters 110 zirkulieren. Die Zellen und das absorbierende Gewebe des Schwamms 121 beinhalten die kühlende Flüssigkeit und verhindern, dass diese in den Körper abgesondert wird. Der Schwamm 121 kann eine oder mehrere oder ein Kombination der folgenden Funktionen ausführen:

– Der Schwamm 121 kann Körpergewebe kühlen, das sich in Körperkontakt mit selbigem befindet. In einer bevorzugten Ausführungsform, in der der Katheter 110 in eine Harnröhre eingesetzt ist, kann der Schwamm 121 zum Beispiel eine thermische Schädigung des gesunden Gewebes verhindern, während eine Behandlung in einem bestimmten Zielbereich ausgeführt wird.
– Der Schwamm 121 verhindert, dass die kühlende Flüssigkeit ein Zielorgan zerreißt oder eine osmotische Schädigung der Zellen dieses Organs verursacht. In einer bevorzugten Ausführungsform, in der der Katheter 110 in eine Harnröhre eingeführt ist, beinhaltet der Schwamm 121, zum Beispiel die gesamte Kühlflüssigkeit und verhindert, dass die Flüssigkeit das Innere des Organs kontaminiert.
– Der Schwamm 121 kann tote Zellen absorbieren und diese von dem Behandlungsbereich wegtransportieren, wenn der Katheter 110 entfernt wird. Die toten Zellen des debriden Gewebes können in die Struktur des Schwamms 121 absorbiert werden und von dem Körper entfernt werden, wenn der Katheter 110 zurückgezogen wird.

Die einpoligen Elektroden 122 sind radial um die Oberfläche des Schwamms angeordnet, sodass sich die abgeschrägte Spitze 123 jeder Elektrode durch den Schwamm drücken kann, um das Gewebe zu erreichen. Die Elektroden 122 können gerade oder gekrümmt sein. Die Elektroden 122 können, ob gerade oder gekrümmt nach dem Einsatz in einem beliebigen Winkel zu dem Katheter, wie zum Beispiel in einem Winkel kleiner als 90° oder in einem Winkel größer als 90° angeordnet sein. Jede Elektrode ist mit einem Hohlraum 116 verbunden. Jede Elektrode 122 kann einzeln betätigt werden, um das Gewebe mittels Abtragung, Zelltod, Austrocknung oder anderer Aspekte der Abgabe von RF-Energie an das Gewebe, zu behandeln. Ein Doppelthermoelement 124 ist an dem Schaft jeder Elektrode 116 angebracht. Diese Doppelthermoelemente 124 werden verwendet, um die Oberflächentemperatur des Gewebes anzuzeigen.
Die einpoligen Elektroden 122 können in einer alternativen Ausführungsform derart angeordnet sein, um das Gewebe unter Verwendung anderer Techniken, wie zum Beispiel durch Emission von anderen Energieformen oder durch Emission von Substraten zu behandeln. Dies kann einen oder mehrere oder eine Kombination der folgenden Punkte umfassen:

– Bipolare RF-Elektroden;
– Chemische Behandlung, wie zum Beispiel mit Säure, Antibiotika, Enzymen oder anderen bioaktiven, chemoaktiven oder radioaktiven Substanzen;
– Hitze, wie zum Beispiel die Verwendung von erhitztem Salz oder anderen erhitzten Substanzen;
– Infrarotenergie, wie zum Beispiel von einem Infrarotlaser oder einem Diodenlaser;
– Mikrowellenenergie, wie zum Beispiel elektromagnetische Energie in dem Bereich zwischen ungefähr 915 MHz bis ungefähr 2,54 GHz;
– Optische Energie, wie zum Beispiel von einem Laser;
– Andere elektromagnetische Energie, die Gleichstrom oder ELF (Extremely Low Frequecy, sehr niedrige Frequenz) umfasst;
– Schallenergie, einschließlich Ultraschall.

Die Elektroden 122 können in einer bevorzugten Ausführungsform auch für eine Vorkonditionierung oder Vorbehandlung des Gewebes vorgesehen sein, um für die Behandlung konditioniert, sensibilisiert oder auf eine andere Weise vorbereitet zu sein. In einer bevorzugten Ausgestaltung enthält die Vorbehandlung eine Absonderung von Salz zur Absorption in das behandelte Gewebe. Das absorbierte Salz dient dazu, die Aufnahme von elektromagnetischer (besonders RF) Energie durch das Gewebe zu fördern.
In einer abgewandelten Ausführungsform können die Elektroden 122 für eine Vorkonditionierung oder Vorbehandlung des Gewebes vorgesehen sein, unter Verwendung anderer Techniken, wie zum Beispiel für eine Emission anderer Energieformen oder für eine Emission anderer Substanzen. Dies kann jegliche der diagnostischen Untersuchungen, Energieformen oder Substanzen enthalten, die zur Behandlung verwendet werden, und kann ebenfalls einen oder mehrere oder eine Kombination eines beliebigen der folgenden Punkte enthalten:

– ein Element geeignet zur Identifizierung, Modifizierung und Modulation von Nervenzellen;
– ein Klumpungs-, Verdickungs- oder Unterstützungsmittel, wie zum Beispiel ein Collagen, ein Gel oder ein Stent;
– ein Auflösungs-, Entdickungs- oder astrigrierendes oder restriktives Mittel, wie zum Beispiel eine Säure, ein Enzym oder eine physikalische Beschränkung, wie zum Beispiel ein Gummi oder ein Draht; oder
– ein Formungs- oder Entformungsmittel, wie zum Beispiel ein Schneidelement oder ein Stent.

In einer bevorzugten Ausführungsform können die Elektroden 122 auch derart angeordnet sein, um das Gewebe nachzukonditionieren oder nachzubehandeln, um es zu heilen oder in anderer Weise nach der Behandlung zu reparieren. In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Nachbehandlung eine Absonderung von pharmazeutischen Mitteln, wie zum Beispiel Analgetika, Antibiotika oder entzündungshemmende Medikamente zur Absorption in das behandelte und benachbarte Gewebe. Die Nachbehandlung fördert die Fähigkeit des behandelten Gewebes und des benachbarten Gewebes sich von der Behandlung zu erholen.
In einer alternativen Ausführungsform können die Elektroden 122 für eine Nachkonditionierung oder Nachbehandlung des Gewebes angeordnet sein, unter Verwendung anderer Techniken, wie zum Beispiel durch eine Emission anderer Energieformen oder durch eine Emission anderer Substanzen.
Die Katheter und Elektrodenanordnung 110 wird durch eine Betätigung der Steuer- und Abgabeverbindung 130 betrieben. Die Steuer- und Abgabeverbindung 130 umfasst einen Gerätanschluss 131, einen elektrischen Energieanschluss 132, eine Aufblähungs-/Entleerungsverbindung 133, eine Elektrodendurchdrücksteuerung 134, einen Satz von Ansaug- oder Verteilungsanschlüssen 135, einen RF-Anschluss 136 und einen Griff 137.
Der Gerätanschluss 131 kann mit einem Visualisierungsgerät verbunden sein, wie zum Beispiel Fiberoptikvorrichtungen oder einer Fluoroskopieausstattung, um ein internes Beobachten der Öffnung zu ermöglichen. Der Gerätanschluss 131 kann in einer bevorzugten Ausführungsform auch mit anderen Einrichtungen verbunden sein, die Vorrichtungen zur Einführung in den Körper und Erforschung des Körpers enthalten, wie zum Beispiel ein Kolonoskop, ein Anoskop, ein Laparoskop, ein Endoskop oder andere Typen von Kathetern. Diese Vorrichtungen werden bevorzugt von einem Ort außerhalb des Körpers gesteuert, wie zum Beispiel von einem Instrument in einem Behandlungsraum oder von einer externen Vorrichtung zur Bedienung des eingeführten Katheters 110.
In einer alternativen Ausführungsform kann der Gerätanschluss 131 mit Vorrichtungen verbunden sein, die in den Körper implantiert oder eingeführt sind, und vom Inneren oder von außerhalb des Körpers während eines medizinischen Ablaufs bedient werden. Der Gerätanschluss 131 kann zum Beispiel mit einem programmierten AICD (einem künstlich eingepflanzten Herzdefibrillator), einem programmierten Grandular-Austauscher (wie zum Beispiel einer künstlichen Bauchspeicheldrüse) oder anderen Einrichtungen zur Verwendung während einer Operation oder in Verbindung mit anderen medizinischen Verfahren verbunden sein.
Der elektrische Energieanschluss 132 umfasst ein Leitungselement, das mit einer elektrischen Energiequelle verbunden sein kann, wie zum Beispiel einer Batterie, einem Generator oder einer Wandsteckdose.
Die Aufblähungs-/Entleerungsverbindung 133 umfasst einen Rezeptor zur Verbindung mit einer Luftquelle, einer Flüssigkeitsquelle oder anderen fließfähigen Substanzen. Die fließfähigen Substanzen können dazu verwendet werden, den distalen Ballon 113 und das Schirmelement 114 als Antwort auf eine Eingabe oder positiven Druck an die Aufblähungs-/Entleerungsverbindung 133 aufzublähen.
Die Elektrodendurchdrücksteuerung 134 umfasst ein Element, das angeordnet ist, um eine oder mehrere Elektroden 121 zu selektieren und auszudehnen.
Die Substanzansaug- oder Verteilungsanschlüsse 135 enthalten Rezeptoren zum Ansaugen aufblähender Substanzen von oder nahe an dem Zielgewebe, und zum Verteilen fließfähiger Substanzen in oder nahe an dem distalen Ballon 113, dem Schirmelement 114, den Elektroden 122 und/oder dem Schwamm 121. Ein Ansaugen kann erzielt werden durch Verbindung der Ansaug- oder Verteilungsanschlüsse 116 mit einer integrierten Flüssigkeitspumpe 140 oder anderen Ansaugelementen, um ein Ansaugen zum Entfernen fließfähiger Materialien von dem Körper zu generieren. Eine Abgabe kann durch Verbindung des Ansaug- oder Abgabeelementes 116 mit einer integrierten Pumpe 140 oder anderen Druckelementen und mit einer Quelle fließfähiger Substanzen erreicht werden, um einen Druck auf die Quelle fließfähiger Materialien in den Körper zu generieren.
Der RF-Anschluss 136 umfasst einen Rezeptor zur Verbindung mit einer RF-Energiequelle oder einer anderen therapeutischen Energiequelle, wie zum Beispiel einem Laser, einer lichtemittierenden Diode oder einem Röntgenstrahl-, einem Gammastrahl- oder einem Betastrahlgenerator.
Der Griff 137 ist zur Bedienung durch medizinisches oder tierärztliches Personal angeordnet und kann derart geformt sein, um in der Hand gehalten zu werden. Der Visualisierungsanschluss 131, der elektrische Energieanschluss 132, die Aufblähungs-/Entleerungsverbindung 133, die Elektrodendurchdrücksteuerung 134 und der Satz von Ansaug- oder Verteilungsanschlüssen 135 sind alle in dem Griff 137 angebracht, um eine einfache Bedienung zu ermöglichen.
Behandlungseinrichtung verwendet zur Behandlung einer Blaseninkontinenz
2 zeigt eine Abbildung eines Systems zur Behandlung einer Körperstruktur, zur möglichen Anwendung an Strukturen, die mit einer Blaseninkontinenz einer Frau impliziert werden.
Die Vorrichtung 200 ist in einen weiblichen Harngang 210 in einer Aufwärts- und Rückwärtsbewegung eingeführt, in nahezu auf die gleiche Weise, wie ein Foley- Katheter in eine Harnröhre 220 eingeführt wird. Während der Behandlung wird ein distaler Ballon an einer Stelle der Blase 230 positioniert und das Schirmelement wird an dem entgegengesetzten Ende positioniert. Zusammengefasst verhindern der distale Ballon und das Schirmelement, dass die Vorrichtung 200 irrtümlicherweise aus der Harnröhre 220 herausgezogen wird.
Im Betrieb, hat die Vorrichtung 200 ein wesentlich größeres Länge-zu-Breite-Verhältnis, um in die Blase und die Harnröhre transurethal zu passen.
In einer alternativen Ausführungsform wird die Vorrichtung 200 in einen Glanspenis eingeführt.
Das/Die zur Behandlung angezielten Gewebe werden mittels Verwendung von Fluoroskopie, Ultraschall oder Endoskopie identifiziert.
Im Betrieb werden die proximalen und distalen Elemente des Katheters ausgedehnt, um eine optimale Position der Elektroden zu erreichen. In einer alternativen Ausführungsform interagieren Proben, die mit dem mikroporösen distalen Ballon 213 oder der Behandlungseinrichtung verbunden sind, mit dem Nervensystem, um eine Platzierung der Elektroden 222 zu lenken.
Nachdem die Elektroden 222 positioniert wurden, wir der distale Ballon 213 aufgebläht, um eine Isolation des Zielgewebes zu erreichen. Der Schwamm 221 wird mit einer zirkulierenden Flüssigkeit beschickt. Die Elektroden 222 werden in die Oberfläche der Harnröhre 220 und möglicherweise in das dahinterliegende Gewebe gedrückt. Das proximate Schirmelement 214, der distale Ballon 213, der Schwamm 221 und die Elektrode 222 applizieren eine Vorkonditionierung, Behandlung und Nachbehandlung an dieses Gewebe.
Das Behandlungselement wird betrieben, um eine Läsionsstruktur zu erzeugen. Die Bildung dieser Läsion hat den Effekt, dass der unwillkürliche Schließmuskel schrumpft, sodass Harn nicht durchsickern kann. Die Behandlungselemente können auch angewandt werden, um die Blase in Bezug auf den Blasenhals und den Detrusermuskel derart zu regenerieren, als dass eine Zurückhaltung von Harn vergrößert wird. In einer alternativen Ausführungsform kann eine Muskelkontraktion (und die folgende Schrumpfung des unwillkürlichen Schließmuskels) durch Applizierung von chemischen Stimulationen erreicht werden. Nach der Anwendung sind der Harn-Schließmuskel und die Harnröhre 220 in der Lage eine engere abgedichtetere Schlie ßung auszuführen, um einer Blaseninkontinenz entgegenzuwirken. In anderen alternativen Ausführungsformen sind die Behandlungselemente derart angeordnet, um eine Ablösung oder Auflösung, Klumpung oder Verdickung auszuführen oder andererseits eine Formung oder Umformung dieser Gewebe auszuführen.
Nachfolgend wird bei einer Vorbehandlung, Behandlung und Nachbehandlung die integrierte Flüssigkeitspumpe ausgeschaltet. Der distale Ballon 213 wird entleert, um ein einfaches Entfernen von dem Körper zu ermöglichen.
Allgemeingültigkeit der Erfindung
Die Erfindung hat eine erhebliche Allgemeingültigkeit für eine Anwendung in verschiedenen Bereichen, in der Biopsie, in diagnostischen Verfahren oder in der Behandlung von medizinischen Gegebenheiten.
Wie oben erwähnt kann die Erfindung in einem beliebigen Bereich des Körpers verwendet werden, einschließlich des biologischen Systems und Bereichen, die hierin erwähnt wurden. Die Erfindung kann für den allgemeinen Zweck der Reduktion, Verdickung oder Umformung von Körperstrukturen, Gewebe oder Bereichen des Körpers, die ansonsten leer sind (oder mit biologischen Substanzen gefüllt sind) verwendet werden.
Die Erfindung kann zum Beispiel in einem oder mehreren oder einer Kombination der folgenden Punkte verwendet werden:

– im Kopf und Hals, wie in den Wangen, Augen, Nebenhöhlen, Mittelohr, Nasenlöchern, Innenohr, dem Eustachium, Rachen, Kehlkopf oder anderen Strukturen;
– für den Zweck einer Umbildung beschädigter Körperbereiche, für den Zweck einer Umbildung unförmiger Körperbereiche, eine Erweiterung verschlossenen Gewebes oder für kosmetische Effekte: oder
– für den Zweck das Volumen zu ersetzen, das mit Körperteilen, die fehlen gefüllt war, ob dies auf einen Geburtsfehler, eine Infektion oder einen chirurgischen Eingriff zurückzuführen ist.

Alternative Ausführungsformen
Obwohl bevorzugte Ausführungsformen hierin offenbart werden, sind viele Abwandlungen möglich, die innerhalb des Geltungsbereichs der Erfindung liegen und diese Variationen würden einem Fachmann nach einer Durchsicht dieser Anmeldung verständlich werden.

Claims

Vorrichtung zur Behandlung von Gewebe aus internen Körperstrukturen, folgendes aufweisend: (a) einen Katheter (110); und (b) eine Behandlungseinrichtung (120), die mit zumindest einem Segment des genannten Katheters (10) verbunden ist, wobei die genannte Behandlungseinrichtung zumindest ein Behandlungselement und ein Kühlelement (121) enthält, dadurch gekennzeichnet, dass das genannte zumindest eine Segment (111, 112) des Katheters (107) ausdehnbar oder zusammenziehbar ist; und dass das Kühlelement (121) das genannte zumindest eine Behandlungselement umgibt.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das zumindest eine Segment ein distales Segment (111) oder ein proximales Segment (112) ist.
Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei das genannte distale Segment (111), die genannte Behandlungseinrichtung und das genannte proximale Segment (112) durchgehend linear angeordnet sind.
Vorrichtung gemäß Anspruch 3, wobei die genannte Behandlungseinrichtung zwischen den genannten proximalen und distalen Segmenten (111, 112) angeordnet ist.
Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das genannte, zumindest eine Behandlungselement zumindest eine Elektrode (122) aufweist.
Vorrichtung gemäß Anspruch 5, wobei die zumindest eine Elektrode (122) eingerichtet ist, um zumindest eine der nachfolgenden Behandlungen auszuführen: eine Primärbehandlung; eine Vorbehandlung; und eine Nachbehandlung.
Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 5 oder 6, wobei die zumindest eine Elektrode (122) eingerichtet ist, um zumindest eine der folgenden Behandlungen ausführen: eine Behandlung mittels Wellenenergie; und eine Behandlung mittels zumindest einem der folgenden Mittel: Klumpungsmittel, Formungsmittel, Verdickungsmittel, Elektrolyten, Auflösungsmittel, Reduziermittel, bioaktive Verbindungen, chemoaktive Verbindungen und radioaktive Verbindungen.
Vorrichtung gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das genannte Kühlelement einen Schwamm (121) aufweist, wobei der Schwamm (121) einer Mehrzahl von Hohlräumen (116) zugeordnet ist, wobei ein erster Hohlraum den Schwamm (121) mit einer Kühlflüssigkeit beschickt und wobei ein zweiter Hohlraum die genannte Kühlflüssigkeit aus dem Schwamm (121) entfernt, und wobei Zellen und absorbierendes Material des Schwammes die Kühlflüssigkeit enthalten, um eine Absonderung der Flüssigkeit in den Körper zu verhindern.
Vorrichtung gemäß Anspruch 8 in Abhängigkeit von Anspruch 5, wobei die genannte zumindest eine Elektrode (122) vom Schwamm (121) aus verlängerbar ist.