ES2275251T3 - Aparato para ablacion de masas de tejido. - Google Patents
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Abstract
Un sistema de sonda para hacer penetrar una pluralidad de electrodos en tejido sólido, comprendiendo dicho sistema de sonda: un miembro alargado (112) que tiene un extremo proximal y un extremo distal; una primera agrupación de electrodos (28a'') que comprende una pluralidad de elementos de electrodo de penetración en tejido (124a) acoplados de modo alternante al miembro alargado, de manera que dichos elementos de la primera agrupación se pueden hacer avanzar al tejido sólido después de que el miembro alargado haya sido introducido a través del tejido hasta un lugar objetivo dentro del tejido; y una segunda agrupación de electrodos (28b'') que comprende una pluralidad de elementos de electrodo de penetración en tejido (125a) acoplados de modo alternante al miembro alargado, de manera que los elementos de la segunda agrupación se pueden hacer avanzar al tejido sólido después de que el miembro alargado haya sido introducido a través del tejido hasta un lugar objetivo dentro del tejido; definiendo la sonda un eje caracterizado por que la primera agrupación (28a'') se puede mover axialmente en la relación a la segunda agrupación (28b'')
Description
Aparato para ablación de masas de tejido.
La presente invención se refiere, en general, a
electrodos de radiofrecuencia para ablación de tejido y, más
particularmente, a un electrodo de RF mejorado que tiene una
agrupación dispersa de cables para abladir grandes volúmenes de
tejido.
El hígado es un depósito común para metástasis
de muchos cánceres, incluyendo los de estómago, intestino,
páncreas, riñón y pulmón. En cáncer colorrectal, el hígado es el
lugar inicial de dispersión en más de un tercio de pacientes, y
está implicado en más de dos tercios en el momento de la muerte.
Mientras que pacientes con metástasis colorrectal no tratada al
hígado no sobreviven ni cinco años, pacientes que experimentan
resección quirúrgica tienen aproximadamente un
25-30% de posibilidades de sobrevivir cinco años.
Por desgracia, sólo un número limitado de pacientes son candidatos
para resección quirúrgica.
Se usa, también, criocirugía para el tratamiento
de metástasis hepáticas. La criocirugía, que se basa en un
procedimiento de congelación-deshielo a células a
las que se ha dado muerte no selectivamente, se ha encontrado que
es igualmente eficaz a la resección quirúrgica pero es más
protectora de tejido. Aunque es una mejora sobre resección de
tejido quirúrgico abierto, la criocirugía sufre todavía de
desventajas. Es un procedimiento quirúrgico abierto, requiere
colocación de hasta cinco sondas relativamente grandes y sólo se
puede aplicar a un número limitado de lesiones. Aunque están siendo
desarrolladas sondas percutáneas, actualmente sólo son capaces de
tratamiento de lesiones menores. Lesiones típicas comunes a
metástasis colorrectal, sin embargo, son relativamente grandes. Por
lo tanto, se mantienen las perspectivas para crioterapia
percutánea.
Varios investigadores han usado hipertermia de
radiofrecuencia con colocación de electrodos externos, para el
tratamiento de cánceres de hígado. Se sabe que las células tumorales
son más sensibles al calor que las células normales, y que la
hipertermia regional externamente aplicada, suministrada con radio
frecuencia, tiende a abladir el tumor al tiempo que protege de daño
significativo al tejido normal. Aunque esta terapia mejora la
respuesta a quimioterapia sistémica, tiene beneficio incierto para
supervivencia a largo plazo. Una limitación de la hipertermia es
que es difícil calentar los tumores hasta una temperatura letalmente
alta. Además, las células tumorales tienden a ser termoresistentes
si sobreviven a tratamientos anticipados.
Se ha usado, también, hipertermia láser
percutánea para cáncer de hígado principal y metastásico. Se
introducen fibras láser a través de agujas, bajo guía de
ultrasonidos. Las lesiones generadas por láser están representadas
por focos hiperecoicos en las imágenes por ultrasonidos en tiempo
real, que se pueden usar para supervisar el tamaño de la lesión.
Los sistemas de fibra única de baja energía, que no requieren un
sistema de enfriamiento a lo largo de la fibra, pueden generar
áreas de necrosis limitadas a aproximadamente 15 mm de diámetro.
Tales diámetros pequeños son insuficientes para la inmensa mayoría
de lesiones encontradas clínicamente, lo que requiere, así,
colocación de múltiples fibras y tiempos de procedimiento
prolongados.
Se ha propuesto, también, hipertermia de
radiofrecuencia (RF), usando un generador electroquirúrgico estándar
y una aguja fina parcialmente enfundada en plástico, para el
tratamiento de tumores de hígado y de otros tumores sólidos. En un
sistema, el aparato fue capaz de generar lesiones de aproximadamente
1x2 cm en un hígado de cerdo. A fin de producir volúmenes de
tratamiento mayores con una única aguja, se han empleado altas
corrientes y temperaturas, pero produce tejido calcinado y
carbonizado, sin agrandar el volumen de tejido a tratar. Para
tratar una lesión mayor, se necesitarían múltiples pases de aguja en
localizaciones diferentes. En ensayos preliminares, este sistema
estableció un 75% de supervivencia en 40 meses.
El documento
DE-A-2.124.684 que muestra las
características del preámbulo de la reivindicación 1, describe un
electrodo implantable en el que una serie de electrodos están
contenidos en un tubo que tiene una extremidad de inserción. Con la
activación, los electrodos se pueden extender radialmente desde
detrás de la extremidad de inserción, mediante miembros de
deflexión, en una configuración a modo de abanico.
Se puede ver, por lo tanto, que el tratamiento
de tumores de hígado y de otros tumores sólidos principales y
metastásicos en cualquier lugar del cuerpo, sigue siendo
problemático. La cirugía es eficaz, pero sólo un pequeño porcentaje
de pacientes afectados son candidatos. La crioterapia ha tenido
resultados mejorados, pero la población de pacientes en que se
puede aplicar es esencialmente la misma que para cirugía. Los
métodos percutáneos tienen la virtud de ser menos invasivos, así
que se pueden usar apropiadamente para un espectro mayor de
pacientes, pero los métodos percutáneos actuales sufren todos de una
capacidad limitada para abladir un gran volúmen de tejido en un
único procedimiento con una única pasada de sonda.
Por tanto, un objeto general de la presente
invención es proporcionar una sonda desplegable electroquirúrgica
mejorada en un procedimiento percutáneo que producirá un gran
volumen de tejido abladido térmicamente con un único
despliegue.
Un objeto adicional es que tales sondas sean
útiles en procedimientos quirúrgicos abiertos así como en los
percutáneos.
Otro objeto es proporcionar una sonda
electroquirúrgica que proporcione tejido tratado uniformemente
dentro de una gran lesión volumétrica.
Todavía otro objeto de al menos algunas
realizaciones de la presente invención es proporcionar una sonda
electroquirúrgica percutánea que requiere sólo un pequeño agujero
de acceso pero proporciona ablación para gran tejido
volumétrico.
Estos y otros objetos serán evidentes para los
expertos en la técnica. Las realizaciones de la presente invención
proporcionan aparatos para el tratamiento por radiofrecuencia (RF)
de una región específica dentro de tejido sólido, a la que se
denomina en lo sucesivo "región de tratamiento". También se
describen los métodos de tratamiento correspondientes.
La presente invención proporciona un sistema de
sonda según la reivindicación 1. Un sistema para ablación de tejido
que comprende un sistema de sonda de la invención se define en la
reivindicación 19. Las realizaciones preferidas se indican en las
reivindicaciones dependientes.
La aplicación de corriente de RF al sistema de
sonda dará como resultado, en general, calentamiento uniforme y
necrosis de todo el volumen de tejido a ser tratado. Ventajosamente,
la presente invención permite tratar un volumen de tejido
relativamente grande y permite que la energía de RF sea aplicada con
una densidad de corriente inferior (es decir, a partir de un área
total de electrodo mayor) y, por lo tanto, a una temperatura
inferior en el tejido que rodea inmediatamente los electrodos. Así,
se reduce la calcinación y carbonización de tejido (que ha sido
hasta ahora asociado con el uso de sistemas de electrodo único). El
tratamiento uniforme de un gran volumen de tejido reduce el número
de despliegues de electrodo que son necesarios para tratar una
región de tejido de cualquier tamaño dado.
En esta memoria se describe un método para
introducir el sistema de sonda a través de tejido sólido hasta un
lugar objetivo dentro de una región de tratamiento. Las agrupaciones
de electrodos se mantienen en una configuración radialmente
restringida o aplastada a medida que se les hace avanzar a través
del tejido hasta el lugar objetivo y son desplegados entonces más
desde el lugar objetivo a la región de tratamiento en un patrón
divergente deseado. Se establece entonces flujo de corriente de RF
entre los electrodos (es decir, bipolar) o entre los electrodos y
un electrodo de retorno separado (es decir, monopolar). El electrodo
monopolar tiene preferiblemente un área superficial que es
suficientemente grande para disipar cualquier efecto
electroquirúrgico. Las agrupaciones de electrodos pueden ser
desplegadas por una variedad de técnicas específicas. Por ejemplo,
una funda puede ser colocada inicialmente usando un obturador o
estilete hasta el lugar objetivo de manera usual. Después de
retirar el obturador o estilete, los electrodos se pueden introducir
a través de la funda y hacer avanzar desde el extremo distal de la
funda al tejido sólido.
Las figuras 1-4 y
6-14 se muestran solamente con fines ilustrativos y
no forman parte de la presente invención. Estas figuras son útiles
para entender la invención.
La figura 1 es una vista en alzado lateral de un
aparato de ablación de tejido ilustrativo;
la figura 2 es una vista desde un extremo del
aparato de la figura 1;
la figura 3 es una vista en corte a través del
tejido, que muestra los efectos de la técnica anterior de una sonda
de aguja única;
la figura 4 es una vista en corte a través del
tejido, que muestra los resultados de la sonda de la figura 1;
la figura 5 es una vista en perspectiva lateral
de una realización de la sonda de la presente invención;
la figura 6 es una vista en perspectiva lateral
de un ejemplo de una sonda bipolar;
la figura 7 es una vista en perspectiva lateral
de un segundo ejemplo de una sonda bipolar; y
la figura 8 es una vista en perspectiva lateral
de un tercer ejemplo de una sonda bipolar;
las figuras 9-14 ilustran el uso
de un sistema de sonda ilustrativo en tratamiento de RF de una
región objetivo de tejido sólido.
Las realizaciones según la presente invención
estarán diseñadas para introducir una pluralidad de elementos de
electrodo hasta una región de tratamiento dentro de tejido sólido
del paciente. La región de tratamiento puede estar situada en
cualquier lugar del cuerpo en el que pueda ser beneficiosa la
exposición hipotérmica. Más comúnmente, la región de tratamiento
comprenderá un tumor sólido dentro de un órgano del cuerpo, tal como
el hígado, el riñón, el páncreas, el pecho, la próstata (no
accesible a través de la uretra), y similar. El volumen a tratar
dependerá del tamaño del tumor o de otra lesión, teniendo
típicamente un volumen total desde 1 cm^{3} hasta 150 cm^{3},
usualmente desde 1 cm^{3} hasta 50 cm^{3} y, a menudo, desde 2
cm^{3} hasta 35 cm^{3}. Las dimensiones periféricas de la
región de tratamiento pueden ser regulares, por ejemplo, esféricas
o elipsoidales, pero serán, más usualmente, irregulares. La región
de tratamiento puede ser identificada usando técnicas de formación
de imágenes usuales capaces de dilucidar un tejido objetivo, por
ejemplo, tejido tumoral, tales como exploración ultrasónica,
formación de imágenes por resonancia magnética (MRI), tomografía
computarizada (CAT), fluoroscopía, exploración nuclear (usando
sondas específicas de tumor radioetiquetadas), y similares. Se
prefiere el uso de ultrasonidos de alta resolución que se puede
emplear para supervisar el tamaño y localización del tumor o de
otra lesión a ser tratada, o de modo intraoperativo o
externamente.
Las realizaciones según la presente invención
emplean una pluralidad de electrodos de penetración en tejido,
típicamente en forma de cables de metal afilados de pequeño diámetro
que pueden penetrar en tejido a medida que se les hace avanzar
desde un lugar objetivo dentro de la región de tratamiento, como se
describe con más detalle en lo sucesivo. Los elementos de
electrodo, sin embargo, pueden estar formados, también, de otras
maneras, tales como hojas, hélices, tornillos y similares. El
requisito principal de tales elementos de electrodo es que se
pueden desplegar en una agrupación, preferiblemente una agrupación
tridimensional, emanando, en general, desde un lugar objetivo
dentro de la región de tratamiento del tejido. En general, los
elementos de electrodo son introducidos primero hasta el lugar
objetivo en una configuración radialmente aplastada u otra
restringida y se les hace avanzar después de eso al tejido desde un
elemento de suministro en un patrón divergente para conseguir la
agrupación tridimensional deseada. Preferiblemente, los elementos de
electrodo divergen radialmente hacia fuera desde el elemento de
suministro (situado en el lugar objetivo) en un patrón uniforme, es
decir, con el espaciamiento entre electrodos adyacentes divergiendo
en un patrón sustancialmente uniforme y/o simétrico. En las
realizaciones ilustrativas, pares de electrodos adyacentes están
separados entre sí en patrones similares o idénticos repetidos y
están usualmente de modo simétrico situados alrededor de un eje del
elemento de suministro. Los elementos de electrodo se pueden
extender o proyectar a lo largo de generalmente líneas rectas desde
el lugar objetivo, pero más usualmente estarán conformados para
curvar radialmente hacia fuera y, opcionalmente, para evertir de
modo proximal, de manera que miran parcial o completamente en la
dirección proximal cuando están completamente desplegados. Se
apreciará que se puede proporcionar una amplia variedad de patrones
particulares para cubrir uniformemente la región a tratar.
Una forma preferida del elemento individual de
electrodo de una agrupación de electrodos es un único cable que
tiene una porción distal conformada que se puede extender desde el
elemento de suministro en el lugar objetivo en el tejido para
diverger en un patrón deseado. Tales cables pueden estar formados de
metales conductores que tienen una memoria de forma adecuada, tales
como acero inoxidable, aleaciones de níquel-titanio,
aleaciones de acero de resorte, y similares. Los cables pueden
tener secciones transversales circulares o no circulares, con
cables circulares que tienen típicamente un diámetro en el intervalo
desde aproximadamente 0,1 mm hasta 2 mm,, preferiblemente, desde
0,2 mm hasta 0,5 mm, a menudo, desde 0,2 mm hasta 0,3 mm. Los cables
no circulares tienen usualmente áreas en corte transversal
equivalente. Opcionalmente, los extremos distales de los cables
pueden estar rectificados o afilados para facilitar su capacidad
para penetrar tejido. Los extremos distales de tales cables pueden
ser endurecidos usando tratamiento por calor usual u otros
procedimientos metalúrgicos. Tales cables pueden estar parcialmente
cubiertos con aislamiento, aunque estarán al menos parcialmente
libres de aislamiento sobre sus porciones distales que penetran en
el tejido a tratar. En el caso de agrupaciones de electrodos
bipolares, será necesario aislar los cables de electrodo positivo y
negativo en cualquier región en la que pudieran estar en contacto
entre sí durante la fase de suministro de energía. En el caso de
agrupaciones monopolares, puede ser posible poner en haces los
cables unos con otros con sus porciones proximales teniendo sólo
una capa única de aislamiento sobre todo el haz. Tales cables en haz
se pueden sacar directamente a un suministro de energía de RF
adecuado, o alternativamente pueden estar conectados a través de
otros conductores eléctricos (intermedios), tales como cable
coaxial, o similar.
Las características de electrodo anteriormente
descritas se aplican sólo a electrodos activos destinados a tener
el efecto quirúrgico deseado, es decir, calentamiento del tejido
circundante. Se apreciará que en funcionamiento monopolar, un
"electrodo" pasivo o dispersivo debe estar previsto, también,
para completar la trayectoria de retorno del circuito que está
siendo creado. Tales electrodos, que usualmente están fijados
externamente a la piel del paciente, tienen un área mucho mayor,
típicamente, aproximadamente 130 cm^{2} para un adulto, de manera
que el flujo de corriente es suficientemente bajo para evitar
calentamiento significativo y otros efectos quirúrgicos. Puede ser
posible, también, proporcionar tal electrodo de retorno dispersivo
directamente sobre una porción de una funda o miembro alargado del
sistema de la presente invención, como se describe con más detalle
en lo que sigue (en general, cuando el electrodo de retorno está
sobre la funda, el dispositivo se denomina todavía bipolar).
El suministro de energía de RF puede ser un
suministro de energía usual electroquirúrgico de cometido general
funcionando en una frecuencia en el intervalo desde 400 kHz hasta
1,2 MHz, con una forma de onda sinusoidal o
no-sinusoidal usual. Tales suministros de energía
están disponibles a partir de muchos proveedores comerciales, tales
como Valleylabs, Aspen, Bovie y Birtcher.
La pluralidad de elementos de electrodo está
usualmente contenida por o dentro de un miembro alargado que
incorpora el elemento de suministro, típicamente una cánula rígida,
de metal o de plástico. El miembro alargado sirve para restringir
los elementos de electrodo individuales en una configuración
radialmente aplastada a fin de facilitar su introducción hasta el
lugar objetivo del tejido. Los elementos de electrodo pueden ser
desplegados entonces hasta su configuración deseada, usualmente una
configuración tridimensional, extendiendo los extremos distales de
los elementos de electrodo desde el miembro alargado al tejido. En
el caso de la cánula tubular, esto se puede conseguir simplemente
haciendo avanzar los extremos distales de los elementos de
electrodo de modo distal hacia delante desde el tubo, de manera que
salen y se desvían (usualmente como consecuencia de su propia
memoria elástica) en un patrón radialmente hacia fuera.
Alternativamente, se puede proporcionar sobre el miembro alargado
algún elemento o mecanismo de desviación, para desviar los miembros
con o sin memoria de forma en un patrón tridimensional deseado.
Un componente o elemento se provee
preferiblemente para introducir el miembro alargado hasta el lugar
objetivo dentro de la región de tratamiento a tratar. Por ejemplo,
un montaje usual de funda y obturador (estilete) afilado se puede
usar para acceder inicialmente al lugar objetivo. El montaje puede
estar situado bajo imágenes ultrasónicas u otras usuales, siendo
retirado entonces el obturador/estilete para dejar un lumen de
acceso a través de la funda. Los elementos de electrodo pueden ser
introducidos entonces a través del lumen de funda, típicamente
mientras son restringidos en el miembro alargado. Los elementos de
electrodo son extendidos entonces de modo distal más allá del
extremo distal de la funda a la región de tratamiento del tejido, y
el miembro alargado puede ser retirado posteriormente o dejado en
su sitio. Se puede aplicar entonces corriente de RF a través de los
electrodos de forma monopolar o bipolar. Con tratamiento monopolar,
una placa dispersiva fijada externamente al paciente está unida al
otro terminal desde el suministro de energía de RF.
Alternativamente, un electrodo de retorno que tiene un área
superficial relativamente grande puede estar previsto sobre el
miembro alargado, o sobre la funda. En funcionamiento bipolar, los
elementos de electrodo individuales pueden estar conectados
alternativamente a los dos polos del suministro de energía de RF.
Alternativamente, uno o más elementos de electrodo adicionales se
pueden hacer penetrar en el tejido y sirven como un electrodo común
conectado al segundo polo.
Haciendo referencia ahora a los dibujos, en los
que partes similares o correspondientes están identificadas con el
mismo número de referencia, y más particularmente a la figura 1, el
aparato de ablación de tejido volumétrico de la presente invención
está designado, en general, como 10 e incluye una sonda 12
eléctricamente conectada a un generador 14.
En experimentos con un prototipo de la presente
invención, el inventor utilizó una unidad electroquirúrgica Bovie®
X-10 como generador 14, para generar corriente de
radiofrecuencia a energías específicas, usando la sonda 12 como el
electrodo activo y colocando la muestra de tejido sobre una placa
dispersiva o de conexión a tierra. Así, el generador 14 incluye al
menos un terminal activo 16 y un terminal de retorno 18, con una
placa dispersiva o de conexión a tierra 20 eléctricamente conectada
por el conductor 22 al terminal 18.
La sonda 12 está constituida por una pluralidad
de cables 24 eléctricamente conductores que están en haces en un
extremo proximal y conectados al terminal 16 para conducir corriente
de RF desde él. Los cables 24 están enroscados a través de un tubo
o catéter 26 eléctricamente aislado o no conductor.
Los cables 24 están formados, preferiblemente,
de alambre de resorte o de otro material que retiene memoria. Como
se muestra en la figura 1, una agrupación 28 de 10 cables está
formada con cada cable 24 arqueado desde el catéter 26 en forma
general de "U", con cada cable separado de modo sustancialmente
uniforme, como se muestra en la figura 2. Así, la agrupación 28
está formada por una pluralidad de cables 24 que se curvan
radialmente hacia fuera desde el eje del extremo distal 26a del
catéter 26. Todos los cables 24 se extienden una longitud tal que
una porción de cada cable 24 es perpendicular al eje del tubo 26 y,
preferiblemente, siguen volviéndose a curvar hacia atrás sobre
ellos mismos, de manera que los extremos distales 24a de cable están
orientados, en general, paralelos al eje del extremo distal 26a de
tubo. Como se muestra en la figura 1, los extremos distales 24a de
cable, en general, reposan dentro de un plano ortogonal al extremo
distal 26a de tubo, y uniformemente separados entre sí.
Puesto que los cables 24 están formados por
acero de resorte, pueden ser extraídos dentro del catéter 26, para
inserción percutánea. Una vez que el extremo distal 26a del catéter
26 está en posición, cables de deslizamiento 24 a través del
catéter 26 permitirán a la memoria de los cables adoptar la forma
radialmente dispuesta de la agrupación 28 mostrada en las figuras 1
y 2.
La figura 3 es una vista en corte tomada a
través de una muestra 30 de hígado, que muestra los resultados de
una aguja recta 31 de calibre 18 de la técnica anterior con 1,2 cm
de metal expuesto cuando se inserta en el hígado 30 y se hace
funcionar a 20 vatios de potencia, con corriente de coagulación al
100%, durante un periodo de 5 minutos. Como se puede ver en la
figura 3, la lesión 32 producida por la aguja única tiene una forma
elíptica (casi cilíndrica) estrecha con un diámetro de
aproximadamente 1,2 cm y una longitud de aproximadamente 2 cm. La
figura 3 muestra, también, los efectos de temperaturas muy altas
cerca de la extremidad de sonda con formación de gas común con
sondas electroquirúrgicas de aguja única, dando como resultado
tejido 34 calcinado y carbonizado inmediatamente alrededor de la
aguja. La calcinación y la formación de gas asociada en el lugar de
las sondas de aguja única limita significativamente la potencia que
se puede aplicar.
La figura 4 es una vista en corte a través de
una muestra 30' de hígado que muestra la lesión necrótica 32'
producida por la agrupación 28 de 10 cables de la sonda 12 de la
presente invención. La sonda 12 está situada en la muestra 30' de
tejido con el extremo distal 26a de tubo situado, en general,
centralmente en el lugar en el que se desea una lesión. Se pueden
utilizar diversos métodos, conocidos en la técnica, para situar la
sonda 12, antes del despliegue de los cables 24 (mostrados
desplegados en líneas ocultas). Preferiblemente, el posicionamiento
del extremo distal 26a de tubo es confirmado por ultrasonidos o por
otras técnicas de formación de imágenes. Una vez que el tubo 26
está situado apropiadamente, los cables 24 se despliegan en el
tejido 30', causando la memoria del material de alambre el
despliegue de cables para tomar una forma predeterminada de
agrupación.
Los solicitantes utilizaron el mismo generador
14 a una potencia de 60 vatios, con corriente de coagulación al
100%, durante un periodo de 5 minutos. Se puede ver que la lesión
necrótica producida por la sonda 12 tiene forma aproximadamente
esférica y tiene un diámetro de aproximadamente 3,5 cm. Además, no
hay calcinación evidente, lo que indica ausencia de chisporroteo y
una distribución de temperaturas más uniforme dentro del volumen de
tejido a ser tratado. Durante los ensayos, se encontró que la
temperatura del tejido 2 cm lejos del acceso de la sonda 12 al
final de los 5 minutos fue 51,4ºC. La misma sonda 12 de 10 cables se
usó repetidamente con las mismas fijaciones y produjo lesiones
sustancialmente idénticas. Se encontró, también, que el área de
calentamiento letal se podía extender al menos otro centímetro más
allá de la lesión visible mostrada en la figura 4, después de que
se tomaran mediciones de termistor durante experimentos repetidos
con la sonda 12.
Aunque las figuras 1 y 2 muestran una agrupación
28 en forma general de "fuente" con 10 cables 24, diversos
diseños de otras agrupaciones son igualmente adecuados, utilizando
espaciamiento uniforme de los extremos distales 24a de cable desde
el extremo distal 26a de catéter para producir una lesión simétrica,
o con espaciamiento no uniforme para producir una lesión
asimétrica. Por ejemplo, como se muestra en la figura 5, se pueden
formar múltiples agrupaciones 28' separadas longitudinalmente entre
sí. Esta realización del aparato monopolar de ablación de tejido
está designada, en general, como 110 e incluye una sonda 112
eléctricamente conectada al generador 14. La sonda 112 incluye un
primer haz 124 de cables articulado a través de un tubo 126 con
extremos distales 124a de cable desplegables para formar una
primera agrupación 28'a que se extiende desde el extremo distal
126a de tubo. Un segundo haz 125 de cables rodea al tubo 126 dentro
de un tubo exterior 127, con extremos distales 125a de cable
desplegables para formar una segunda agrupación 28'b que sobresale
del extremo distal 127a de tubo exterior. Los extremos proximales
124b y 125b de los haces 124 y 125 de cables están eléctricamente
conectados en común al terminal activo 16.
En funcionamiento, el tubo exterior 127 está
situado con el extremo distal 127a colocado en el lugar
predeterminado para la lesión. La segunda agrupación 28'b se forma
entonces desplegando los extremos 125a de cable del segundo haz 125
de cables. El tubo interior 126 se mueve entonces axialmente, de
manera que el extremo distal 126a de tubo está separado
longitudinalmente del extremo distal 127a de tubo. El primer haz 124
de cables se despliega entonces de manera que los extremos 124a de
cable forman la agrupación 28'a longitudinalmente separada de la
agrupación 28'b.
Haciendo referencia ahora a la figura 6, un
aparato bipolar de ablación de tejido está designado, en general,
como 210 e incluye una sonda 212 eléctricamente conectada a un
generador 14. Los cables 224 están eléctricamente conectados al
terminal 16 sobre el generador 14 y terminan de modo distal en una
agrupación 228 de la misma forma que la agrupación 28 de la figura
1. Sin embargo, el aparato 210 incluye una trayectoria de retorno
enteriza que consiste en un cable de retorno 238 revestido con un
material 236 eléctricamente no conductor, que se extiende a través
del catéter 226 dentro del haz de cables 224, y tiene un extremo
distal 238a que sobresale, en general, centralmente dentro de la
agrupación 228. El extremo proximal 238b del cable 238 está
conectado al terminal de retorno 18, para proporcionar un circuito
eléctrico cuando la sonda 212 está desplegada dentro del tejido.
Así, no es necesaria una placa dispersiva.
Haciendo referencia ahora a la figura 7, un
segundo aparato bipolar de ablación de tejido está designado, en
general, como 310 e incluye una sonda 312 con cables 324 conectados
al terminal activo 16 del generador 14. Los cables 324 sobresalen
del extremo distal 326a del tubo 326 para formar una agrupación
328.
El aparato bipolar 310 difiere del aparato
bipolar 210 de la figura 6, de dos modos. En primer lugar, un
collarín 340 está fijado al exterior del extremo distal 326a de
tubo y está eléctricamente conectado al terminal de retorno 18 por
un conductor 342, para formar un retorno eléctrico para la corriente
suministrada por los cables 324. El conductor 342 puede estar
fijado al exterior del tubo 326, o roscado por el tubo 326, al
tiempo que eléctricamente aislado de los cables 324.
En segundo lugar, los cables 324 tienen
porciones 344 que están revestidas con un material eléctricamente
aislante. Las porciones 344 están separadas a lo largo de una
pluralidad de cables 324 a fin de restringir flujo de corriente
desde porciones seleccionadas de los cables 324, para crear una
distribución más uniforme de calor desde las porciones expuestas
restantes de los cables 324.
Un tercer ejemplo bipolar del aparato para
ablación de tejido está designado, en general, como 410 en la figura
8. El aparato bipolar 410 incluye una sonda 412 con un conjunto de
cables 424 conectado a un terminal 16' de un generador 14' de
corriente, y un segundo conjunto de cables 425 conectado al terminal
opuesto 18'. Los cables individuales de los haces 424 y 425 de
cables tienen un revestimiento eléctricamente aislador a través del
tubo 426, para impedir contacto eléctrico entre sí. Los cables 424 y
425 se alternan, preferiblemente, por toda la agrupación 428, de
manera que circula corriente entre los cables 424 y los cables
425.
Haciendo referencia ahora a las figuras
9-14, una región de tratamiento TR dentro del tejido
T está situada debajo de la piel S de un paciente. La región de
tratamiento puede ser un tumor sólido u otra lesión en la que se
desea tratar la región por hipertermia de RF. La región de
tratamiento TR, antes de tratamiento, se muestra en la figura
9.
A fin de introducir una agrupación de electrodos
según la presente invención, un montaje usual 500 de funda y
obturador/estilete es introducido de modo percutáneo (a través de la
piel) de manera que un extremo distal de la funda se encuentra en o
dentro de un lugar objetivo TS, como se muestra en la figura 10. Se
retira entonces el obturador/estilete 504 de la funda 502, dejando
un lumen de acceso hasta el lugar objetivo, como se muestra en la
figura 11. Una sonda de suministro 510 que incorpora las propiedades
de la presente invención se introduce entonces a través del lumen
de acceso de la funda 502, de manera que un extremo distal 512 de
una cánula exterior 515 de la sonda se encuentran cerca del extremo
distal 514 de la funda 502, como se muestra en la figura 12. Los
electrodos individuales 520 son extendidos entonces de modo distal
desde el extremo distal 512 de la sonda 510 haciendo avanzar el
cable 516 en la dirección de la flecha 519, como se muestra en la
figura 13. Los electrodos 520 se hacen avanzar de manera que
primero divergen radialmente hacia fuera entre sí (figura 13),
evertiendo finalmente hacia atrás en la dirección proximal, como se
muestra en la figura 14. Si se desea, la cánula 515 de la sonda 510
es retirada entonces de modo proximal sobre el cable 516 de
electrodo, y el cable de electrodo se fija entonces a un suministro
518 de energía RF de manera monopolar, como se muestra, también, en
la figura 14. Se puede aplicar entonces corriente de
radiofrecuencia desde el suministro 518 de energía a un nivel y con
una duración suficiente para elevar la temperatura de la región de
tratamiento TR una cantidad deseada, típicamente, hasta una
temperatura de al menos 42ºC, usualmente, hasta al menos 50ºC,
durante 10 minutos o más. Temperaturas superiores requieren, en
general, tiempos de tratamiento mucho más cortos.
Aunque el método y sistema que se acaban de
describir emplean un montaje separado 500 de funda y
obturador/estilete para introducir los electrodos de tratamiento,
se apreciará que no es necesario el uso de tal introductor
separado. Alternativamente, los electrodos se podrían introducir a
través del miembro alargado, en el caso de que el miembro alargado
estuviera provisto de un elemento de autopenetración, tal como una
extremidad afilada o una extremidad electroquirúrgica, para mejorar
la penetración en tejido. Como una alternativa adicional, un haz de
electrodos se podría introducir en cualquier forma restringida (por
ejemplo, un anillo que se puede retirar, una funda soluble, etc.),
con la restricción selectivamente liberada después de que haya
alcanzado el lugar objetivo dentro de la región de tratamiento. La
presente invención abarca, así, el uso de una variedad de sistemas
específicos para introducir una pluralidad de electrodos hasta el
lugar objetivo en tejido sólido, y para liberar y hacer diverger
después de eso los elementos de electrodo individuales a una región
de tratamiento que rodea el lugar objetivo en una agrupación
tridimensional deseada o en otra configuración o geometría.
Aunque la invención se ha mostrado y descrito en
relación con sus realizaciones preferidas, se pueden hacer muchas
modificaciones, sustituciones y adiciones que están dentro del
alcance deseado de las reivindicaciones adjuntas. Se puede ver, por
lo tanto, que el aparato de ablación de tejido volumétrico de la
presente invención proporciona un sistema de ablación
electroquirúrgica eficaz y deseable que es adecuado para
introducción percutánea y quirúrgica abierta, produce lesiones
uniformes y produce lesiones suficientemente grandes como para
tratar a un gran espectro de pacientes.
Claims (19)
1. Un sistema de sonda para hacer penetrar una
pluralidad de electrodos en tejido sólido, comprendiendo dicho
sistema de sonda:
un miembro alargado (112) que tiene un extremo
proximal y un extremo distal;
una primera agrupación de electrodos (28a') que
comprende una pluralidad de elementos de electrodo de penetración
en tejido (124a) acoplados de modo alternante al miembro alargado,
de manera que dichos elementos de la primera agrupación se pueden
hacer avanzar al tejido sólido después de que el miembro alargado
haya sido introducido a través del tejido hasta un lugar objetivo
dentro del tejido; y
una segunda agrupación de electrodos (28b') que
comprende una pluralidad de elementos de electrodo de penetración
en tejido (125a) acoplados de modo alternante al miembro alargado,
de manera que los elementos de la segunda agrupación se pueden
hacer avanzar al tejido sólido después de que el miembro alargado
haya sido introducido a través del tejido hasta un lugar objetivo
dentro del tejido;
definiendo la sonda un eje
caracterizado porque
la primera agrupación (28a') se puede mover
axialmente en la relación a la segunda agrupación (28b').
2. Un sistema de sonda según la reivindicación
1, en el que los elementos de la primera agrupación (124a) se
pueden separar longitudinalmente de los elementos de la segunda
agrupación (125a) cuando se hace avanzar los elementos de la
agrupación respectiva (124a, 125a) al tejido sólido.
3. Un sistema de sonda según la reivindicación
2, en el que la primera agrupación se puede mover axialmente en una
distancia variable en relación a la segunda agrupación, tal que los
elementos de la primera agrupación (124a) se pueden separar
longitudinalmente a una distancia variable de los elementos de la
segunda agrupación (125a) cuando se hace avanzar los elementos de
la agrupación respectiva (124a, 125a) al tejido sólido.
4. Un sistema de sonda según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en el que el miembro alargado es un
tubo que tiene un lumen axial que recibe de modo alternante cada una
de la primera y segunda agrupaciones de electrodos.
5. Un sistema de sonda según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, que comprende además medios para
introducir el miembro alargado a través del tejido sólido hasta el
lugar objetivo.
6. Un sistema de sonda según la reivindicación
5, en el que los medios de introducción comprenden un montaje (500)
de obturador y funda, en el que el obturador (504) tiene una
extremidad distal afilada y puede ser retirado de la funda (502)
para dejar un lumen de acceso hasta el lugar objetivo dentro de la
funda a fin de recibir el miembro alargado, de manera que las
respectivas primera y segunda agrupaciones de electrodos se pueden
extender de modo distal fuera del extremo distal (514) de la
funda.
7. Un sistema de sonda según la reivindicación
5, en el que los medios de introducción comprenden un elemento de
autopenetración dispuesto en la extremidad distal del miembro
alargado.
8. Un sistema de sonda según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en el que los elementos de electrodo
de la primera y segunda agrupaciones de electrodos de penetración en
tejido, comprenden cables que tienen extremos distales conformados,
que asumen una configuración radialmente restringida cuando los
cables están axialmente retraídos dentro del lumen y asumen una
configuración radialmente divergente cuando los cables están
axialmente extendidos más allá del extremo distal del miembro
alargado.
9. Un sistema de sonda según la reivindicación
8, en el que los extremos distales de al menos algunos de los
cables están conformados de manera que asumen una configuración
evertida hacia fuera a medida que son extendidos axialmente más
allá del extremo distal del miembro alargado.
10. El aparato de las reivindicaciones 8 y 9, en
el que los extremos distales de cable de la primera agrupación
están separados de modo sustancialmente uniforme entre sí, y en el
que los extremos distales de cable de la segunda agrupación están
separados de modo sustancialmente uniforme entre sí
11. Un sistema de sonda según cualquier
reivindicación precedente, en el que el miembro alargado comprende
una cánula tubular, y la primera y segunda agrupaciones de
electrodos están dispuestas de manera que los extremos distales de
los elementos de electrodo salen y se desvían radialmente hacia
fuera como consecuencia de su propia memoria elástica al hacerlos
avanzar de modo distal hacia delante desde la cánula
12. Un sistema de sonda según cualquier
reivindicación precedente, en el que los elementos de electrodo de
cada una de la primera y segunda agrupaciones están dispuestos para
ser evertidos de modo proximal a fin de mirar parcial o
completamente en la dirección proximal cuando están completamente
desplegados.
13. Un sistema de sonda según cualquier
reivindicación precedente, destinado para inserción a través de
tejido hepático a fin de tratar una lesión en él.
14. Un sistema de sonda según cualquier
reivindicación precedente, en el que los respectivos elementos de
electrodo de la primera y segunda agrupaciones tienen extremidades
distales afiladas para facilitar la penetración a través de dicho
tejido sólido.
15. Un sistema de sonda según cualquier
reivindicación precedente, en el que los respectivos elementos de
electrodo de la primera y segunda agrupaciones se curvan en
arcos.
16. Un sistema de sonda según cualquier
reivindicación precedente, en el que los respectivos elementos de
electrodo de la primera y segunda agrupaciones siguen volviéndose a
curvar hacia atrás sobre ellos mismos.
17. Un sistema de sonda según cualquier
reivindicación precedente, en el que los respectivos elementos de
electrodo de la primera y segunda agrupaciones son generalmente en
U.
18. Un sistema de sonda según cualquier
reivindicación precedente, en el que cada agrupación de electrodos
comprende al menos tres elementos de electrodo de penetración en
tejido.
19. Un sistema de ablación de tejido que
comprende un sistema de sonda según cualquier reivindicación
precedente, en combinación con un suministro de energía (14) de
radiofrecuencia que tiene terminales activos y de retorno, de los
que al menos uno se puede conectar a dichas primera y segunda
agrupaciones de electrodos.
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