ES2638791T3 - Instrumento electroquirúrgico de coagulación de doble función de plasma y microondas no ionizante y aparato electroquirúrgico que lo incorpora - Google Patents

Instrumento electroquirúrgico de coagulación de doble función de plasma y microondas no ionizante y aparato electroquirúrgico que lo incorpora Download PDF

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Abstract

Un instrumento electroquirúrgico (300) que comprende: una sonda alargada que comprende un cable coaxial (302) para transportar energía electromagnética (EM) de radiofrecuencia (RF) y/o de frecuencia de microondas, y una punta de sonda conectada al extremo distal del cable coaxial para recibir la energía de RF y/o de microondas; y un conducto de gas (320) para transportar gas a través de la sonda alargada hasta la punta de la sonda, en el que el cable coaxial comprende un conductor interior (312), un conductor exterior (310) y un material dieléctrico que separa el conductor interior del conductor exterior, en el que la punta de la sonda comprende un primer electrodo conectado al conductor interior del cable coaxial y un segundo electrodo (321) conectado al conductor exterior del cable coaxial, caracterizado por que: el primer electrodo y el segundo electrodo son movibles uno respecto al otro entre: una primera configuración en que están dispuestos para producir un campo eléctrico a partir de la energía EM de frecuencia RF y/o de microondas a través de una trayectoria de flujo de gas recibida desde el conducto de gas para producir un plasma térmico o no térmico, y una segunda configuración en que el primer electrodo se prolonga de forma distal más allá del segundo electrodo para formar una estructura radiante para emitir un campo EM de microondas hacia afuera desde la punta de la sonda.

Description

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DESCRIPCION
Instrumento electroquirurgico de coagulacion de doble funcion de plasma y microondas no ionizante y aparato electroquirurgico que lo incorpora
Campo de la invencion
La presente invencion se refiere a un aparato electroquirurgico en que se usa energla de radiofrecuencia y/o de frecuencia de microondas para tratar un tejido biologico causando hemostasis (es decir, sellado de vasos sangulneos rotos promoviendo la coagulacion sangulnea). En particular, la invencion se refiere a un aparato quirurgico en que la energla de radiofrecuencia (RF) y/o microondas se usa junto con un flujo de gas para percutir y sostener un plasma termico.
Antecedentes de la invencion
La coagulacion con plasma de argon (APC) o la coagulacion con rayos de argon (ABC) es una tecnica quirurgica conocida para controlar la hemorragia superficial de una manera que no requiere contacto flsico entre una sonda quirurgica que suministra el plasma y la lesion. La APC puede realizarse de forma endoscopica, por lo cual un chorro de gas argon se dirige a traves de una sonda que pasa a traves de un endoscopio. La ionizacion del gas argon segun se emite crea el plasma que causa la coagulacion.
Para percutir el plasma es deseable tener un alto campo electrico (por ejemplo, condicion de alto voltaje o alta impedancia). Por consiguiente, es necesario establecer un estado de alta impedancia para posibilitar el alto voltaje (alto campo electrico) necesario para descomponer el gas para generar plasma. En una realizacion analizada en el documento WO 2009/060213, se establece una condicion de alto voltaje (alta impedancia) usando un circuito de retroceso que usa un circuito oscilante de baja frecuencia (por ejemplo, radiofrecuencia) y un transformador cuyo bobinado principal esta conectada al circuito oscilante de baja frecuencia por un controlador adecuado y un dispositivo conmutador (por ejemplo, chip de unidad de puerta y un MOSFET de potencia o BJT). La disposicion genera impulsos de alto voltaje o adiciones que percuten o inician de otro modo el plasma. Una vez percutido, el plasma puede mantenerse por un suministro de energla de microondas.
El documento GB 2 487 199 divulga un instrumento electroquirurgico que tiene una punta de sonda capaz de suministrar energla de RF y microondas, donde la punta de la sonda incluye un conducto de suministro de fluido.
El documento GB 2 486 343 divulga un generador electroquirurgico para suministrar energla de RF y microondas.
El documento GB 2 487 288 divulga un instrumento electroquirurgico de vasos que tiene miembros de sujecion opuestos para sujetar un vaso biologico para suministrar energla de RF o microondas al mismo.
El documento US 6.391.027 divulga un instrumento quirurgico con un electrodo movil longitudinalmente.
El documento US 6.063.084 divulga un dispositivo para coagulacion endoscopica de alta frecuencia, en que un electrodo activo es movil respecto a un extremo distal de un cateter endoscopico.
El documento WO 93/05721 divulga un aparato electroquirurgico en que un electrodo es movil respecto a una boquilla de suministro de gases para conmutar entre el modo convencional y el modo de potenciacion de gas de electrocirugla.
Sumario de la invencion
La invencion se define por las reivindicaciones adjuntas. En su aspecto mas general, la presente invencion proporciona un dispositivo electroquirurgico que es capaz tanto de generar un plasma para realizar la coagulacion superficial como de emitir un campo de microondas no ionizante (en ausencia de plasma) para realizar la coagulacion a un nivel mas profundo. La primera funcionalidad puede ser util de la misma manera que la tecnica APC convencional, por ejemplo, para tratar hemorragias superficiales. La ultima funcionalidad puede usarse para tratar ulceras pepticas o coagular vasos sangulneos grandes.
Para conseguir la doble funcionalidad expresada anteriormente, el dispositivo electroquirurgico de la invencion comprende una punta de sonda que es ajustable entre dos configuraciones. La punta de la sonda se conecta para recibir energla de radiofrecuencia (RF) y/o energla de frecuencia de microondas desde un generador, y tambien define una trayectoria de flujo para un gas. En una primera configuration, la punta de la sonda define una estructura bipolar (por ejemplo, coaxial) para producir un alto campo electrico desde la energla de RF y/o de frecuencia de microondas recibida a traves de la trayectoria de flujo para que el gas percuta y mantenga el plasma. En una segunda configuracion, la punta de la sonda define una estructura de antena para emitir energla de microondas no ionizante en el tejido. La estructura de antena puede ser una antena monopolar radiante, que puede adoptar la forma de un cilindro, una bola, un cable rlgido o una helice o una antena de giro que es capaz de emitir
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externamente (es decir, desde la sonda) un campo electrico desde la energla de frecuencia de microondas recibida. Por tanto, en la primera configuracion, el dispositivo puede usar una de la energla RF y energla de microondas o ambas, mientras que, en la segunda configuracion, el dispositivo preferiblemente usa la energla de microondas.
La estructura bipolar puede comprender conductores internos y externos. El conductor externo puede ser retractil respecto al conductor interno para ajustar la punta de la sonda entre la primera configuracion y la segunda configuracion. Por ejemplo, cuando el conductor interno y el conductor externos estan dispuestos de forma coaxial, el conductor externo puede retraerse desde una primera posicion (correspondiente a la primera configuracion) donde rodea el conductor interno, hasta una segunda posicion (correspondiente a la segunda configuracion) donde esta desplazado axialmente hacia atras (es decir, hacia el extremo proximal del dispositivo) para exponer el conductor interno.
En la primera configuracion el plasma puede percutirse usando energla de RF o microondas. La energla de microondas puede usarse para mantener el plasma despues de que se haya percutido. Esta disposicion puede ofrecer una ventaja sobre el plasma de RF usado en sistemas electroquirurgico convencionales, donde el campo electrico puede colapsar debido a la capacitancia del cable y la carga causada por las variaciones tisulares.
La impedancia del plasma se acopla preferiblemente a la impedancia del aplicador (y el sistema de suministro de energla) a la frecuencia de la energla de microondas para posibilitar la transferencia eficaz de la energla de microondas, producida por la fuente de microondas, en el plasma. Cuando se usa energla de microondas, el aplicador y/o el generador pueden sintonizarse (de forma estatica o dinamica) para asegurar que el plasma se acople a la carga presentada por el tejido. A frecuencias de microondas, el cable forma una llnea de transmision de elemento distribuido, donde el acoplamiento de impedancia entre el aplicador y la fuente de energla se determina por la impedancia de la fuente del generador del microondas, la impedancia caracterlstica del cable (llnea de transmision), la impedancia de la propia estructura del aplicador y la impedancia del tejido. Si la impedancia caracterlstica del cable es igual a la impedancia de salida de la fuente, entonces toda la energla de microondas se suministrara en el aplicador, menos la atenuacion causada por el cable (dielectrico y perdidas del conductor). Si la impedancia del aplicador y el tejido es igual que la impedancia caracterlstica del cable, entonces la energla maxima disponible en la fuente se transferira al plasma/carga tisular. Pueden hacerse ajustes a la estructura del aplicador para mantener el mejor acoplamiento de impedancia entre el aplicador y el plasma/carga tisular, como se explica a continuacion. Tambien pueden hacerse ajustes en el generador o en la superficie de contacto entre el extremo distal del primer cable y el extremo proximal del segundo cable (del instrumento). Estos ajustes pueden ser en forma de un cambio de capacitancia y/o inductancia de la red de acoplamiento, es decir, sintonizacion de seccion.
En esta memoria descriptiva "frecuencia de microondas" puede usarse ampliamente para indicar un intervalo de frecuencia de 400 MHz a 100 GHz, pero preferiblemente el intervalo de 1 GHz a 60 GHz. Las frecuencias especlficas que se han considerado son: 915 MHz, 2,45 GHz, 3,3 GHz, 5,8 GHz, 10 GHz, 14,5 GHz y 24 GHz. Por el contrario, esta memoria descriptiva usa "radiofrecuencia" o "RF" para indicar un intervalo de frecuencia que es al menos 3 ordenes de magnitud inferior, por ejemplo, hasta 300 MHz, preferiblemente de 10 kHz a 1 MHz.
De acuerdo con un aspecto de la invencion, se proporciona un instrumento electroquirurgico como se expone en la reivindicacion 1.
En una primera configuracion, el instrumento puede funcionar para producir un plasma adecuado para la coagulacion en superficie (o superficial) de un tejido biologico y/o esterilizacion/desinfeccion de tejido biologico o instrumentos. El gas puede ser argon, o cualquier otro gas adecuado, por ejemplo, dioxido de carbono, helio, nitrogeno, una mezcla de aire y uno cualquiera de estos gases, es decir, aire al 10 %/helio al 90 %. El alto campo electrico para percutir el plasma puede provocarse creando una condicion de alta impedancia para la energla EM de RF o la energla EM de microondas en la punta de la sonda. Esto puede conseguirse a traves de la seleccion de una geometrla adecuada para el primer y el segundo electrodos. Por ejemplo, un trozo de material dielectrico aislante, tal como cuarzo u otro material similar de baja perdida, puede estar localizado entre el primer y el segundo electrodos en la primera configuracion. Esto puede aumentar la impedancia y, por lo tanto, facilitar la creacion de un algo campo electrico. En esta configuracion, el segundo electrodo puede estar dispuesto para extenderse pasado (es decir, de forma mas distal que) el primer conductor para asegurar que no se emite radiacion no ionizante.
En una segunda configuracion, la sonda puede irradiar energla de frecuencia de microondas en forma de un campo EM de microondas para la coagulacion mas profunda de tejido biologico o esterilizacion.
En una realizacion preferida, el instrumento es capaz de recibir energla EM tanto RF como microondas. La energla EM de RF puede ser para percutir el plasma y puede recibirse como un impulso de alto voltaje. La energla EM de microondas es para mantener el plasma, es decir, suministrar energla al plasma para mantener el estado de ionizacion. Esta tambien puede recibirse como un impulso. El plasma se puede percutir repetidamente de una manera para producir un haz cuasicontinuo de plasma. La ventaja de esta disposicion sobre el dispositivo APC convencional que usa solamente energla EM de Rf es que el plasma no colapsara debido a la carga capacitiva o el cambio de un entorno seco a humedo. Ademas, la naturaleza de configuracion doble del instrumento posibilita conmutar a un estado adecuado para la coagulacion profunda, donde el segundo electrodo (y el material dielectrico
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aislante) se extraen hasta una distancia donde el primer electrodo esta expuesto de modo que actua como una estructura de antena monopolar de microondas radiante como se analiza a continuacion.
Tambien puede ser posible percutir el plasma usando la energla de frecuencia de microondas, por ejemplo, usando un resonador de microondas o un transformador de impedancia, es decir, un transformador de cuarto de onda que transforma un bajo voltaje a un voltaje mayor para percutir plasma usando una llnea de transmision de mayor impedancia que es de un cuarto de onda (o un multiplo impar del mismo) de longitud a la frecuencia de funcionamiento. Esta llnea de alta impedancia puede conmutarse para percutir el plasma o inactivarse (es decir, para volver a una llnea de impedancia inferior) una vez el plasma se ha percutido y se requiere mantener el plasma. Puede usarse preferiblemente un PIN de energla o un diodo varactor para conmutar entre los dos estados, aunque puede ser posible usar un conmutador coaxial o gulaondas.
La sonda alargada puede comprender una funda que rodea el cable coaxial. La funda puede actuar protegiendo el cable coaxial, pero tambien puede definir el conducto de gas, por ejemplo, como un espacio entre una superficie interior de la funda y una superficie exterior del cable coaxial. El conducto de gas puede tener un acceso de entrada localizado en un extremo proximal de la funda para conectar con una fuente de gas (por ejemplo, una bombona de gas presurizado o similar).
La funda ademas puede ser el medio para provocar el movimiento relativo entre el primer y el segundo electrodos. El movimiento relativo entre el primer y el segundo electrodos puede conseguirse deslizando un cateter conductor (por ejemplo, metalico) sobre un cable coaxial de microondas, cuyo conductor exterior tambien puede ser metalico. En esta configuracion, la superficie interior del cateter (o tubo que desliza sobre el cable coaxial) debe hacer un buen contacto electrico con el conductor exterior del cable coaxial. Esto puede conseguirse proporcionando una estructura conductora permeable a gases que es deslizable respecto al segundo electrodo o electrodo exterior del cable coaxial y permite el flujo de gas a traves del mismo. La estructura conductora permeable a gases puede ser una cualquiera de: una malla conductora; una jaula de cables o resortes conductores que se extienden de forma radial; y una pluralidad de dientes que sobresalen radialmente espaciados de forma circunferencial. La estructura conductora permeable a gases, por tanto, puede proporcionar una pluralidad de (por ejemplo, cuatro o mas) conexiones circunferenciales o se necesitaran contactos puntuales para asegurar que se hace una buena conexion electrica para la serial de microondas. Esta solucion puede proporcionar un equilibrio entre tener suficientes puntos de conexion para crear un entorno apropiado para que la energla de microondas se propague, para permitir que suficiente gas fluya y para permitir que el otro cateter se mueva sobre el cable coaxial con relativa facilidad.
En una realizacion, el segundo electrodo puede estar montado sobre o formado en el extremo distal de la funda, y la funda puede ser retractil respecto al cable coaxial. En otras palabras, la funda puede ser capaz de retirarse para dejar al descubierto el primer electrodo en la punta de la sonda. La funda puede ser coaxial con el cable coaxial. El primer y el segundo electrodos, por tanto, pueden ser coaxiales entre si en la primera configuracion. El segundo electrodo puede ser una banda anular de material conductor sobre el extremo distal de la funda. El material dielectrico mencionado anteriormente puede ser una abrazadera de cuarzo montado sobre la funda hacia el interior de la banda anular. Como alternativa o adicionalmente, el material dielectrico puede ser parte del electrodo interior, como se analiza a continuacion.
La funda retractil puede comprender dos o mas secciones telescopicas. Las secciones telescopicas pueden tener un precinto estanco a fluidos entre las mismas para evitar que se escape el gas. La funda exterior deslizable puede retraerse o extenderse usando un sistema mecanico o electromecanico, es decir, un deslizador mecanico, un motor lineal o un dispositivo de motor de pasos. Como se explica a continuacion, la posicion de la funda exterior con respecto al conductor exterior del cable coaxial puede determinarse por una perdida de retorno o medicion de acoplamiento/desacoplamiento de impedancia hecha usando una medicion de energla reflejada o energla directa y reflejada, es decir, un reflectometro o medicion de puente VSWR usando uno o mas detectores dentro del generador o dentro de la sonda.
En una realizacion alternativa, el propio cable coaxial puede ser movil dentro de la funda. En esta disposition la funda puede asegurarse, por ejemplo, fijarse a una pieza manual proximal, que puede incluir un deslizador manual o cualquiera de los mecanismos de movimiento mencionados en este documento para deslizar el cable coaxial dentro de la funda.
El primer electrodo puede ser una estructura de antena de monopolo de microondas radiante acoplada para recibir energla de RF y/o microondas desde el cable coaxial. El conductor exterior del cable coaxial puede estar conectado a tierra para formar un suministro desequilibrado o puede ser flotante para formar un suministro equilibrado a la antena, es decir, donde el voltaje en ambos conductores esta subiendo y bajando. Preferiblemente, el primer electrodo esta conformado para actuar como una antena de microondas para emitir un campo de microondas correspondiente a la radiation EM de microondas recibida. Por ejemplo, la estructura de radiation monopolar puede comprender un cilindro de material dielectrico que tiene un extremo distal hemisferico que rodea una longitud del conductor interno del cable coaxial que sobresale mas alla del conductor exterior y se extiende a traves del cilindro de material dielectrico para sobresalir en su extremo distal hemisferico. Son posibles otras formas del extremo distal, por ejemplo, bola o extremo plano. El cilindro puede estar hecho de material ceramico de baja perdida. La presencia
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del cilindro dielectrico puede mejorar el suministro de energla al tejido, por ejemplo, reduciendo la cantidad de energla reflejada. El extremo de la longitud del conductor interno que sobresale desde el extremo distal hemisferico del cilindro puede ser redondeado, por ejemplo, conformado en un hemisferio, para proporcionar un campo emitido mas uniforme.
Preferiblemente, la estructura radiante monopolar (es decir, el primer electrodo en la segunda configuration) esta dispuesta para acoplar bien con la impedancia de la sangre a la frecuencia de la radiation EM de microondas para producir radiacion no ionizante que se acople de forma eficaz en la sangre para causar una coagulation controlada.
El electrodo exterior del cable coaxial puede estar conectado al segundo electrodo por una malla conductora que permite que fluya el gas a traves de la misma. La malla conductora, por lo tanto, puede montarse en la trayectoria en la sonda, es decir, en el espacio entre el cable coaxial y la funda. Como alternativa, el espacio entre el cable coaxial y la funda puede estar dividido en una pluralidad de subtrayectorias, por ejemplo, por elementos divisores conectados a o parte de la funda. En esta situacion, los elementos divisores o un elemento conector diferente pueden proporcionar una conexion electrica entre el conductor exterior del cable coaxial y el segundo electrodo. La conexion tambien puede hacerse por un cable o tira flexible, que puede soldarse o engarzarse al segundo electrodo.
La sonda puede usarse de forma laparoscopica o puede tener la dimension correcta para poderse insertar a traves de un dispositivo de examen, por ejemplo, a traves del canal del instrumento de un endoscopio, gastroscopio, broncoscopio o similar. Por ejemplo, el cable coaxial puede tener un diametro de 2,5 mm o menos, preferiblemente 2,2 mm o menos. La funda puede tener un diametro exterior de menos de 2,6 mm, preferiblemente de menos de 2,5 mm. Para instrumentos laparoscopicos mas grandes, el diametro exterior puede ser de 3 mm o mas, y puede usarse un cable coaxial de diametro mas grande.
De acuerdo con otro aspecto de la invention, se proporciona un aparato electroquirurgico para realizar la coagulacion, que comprende: un generador de senales microondas para generar una energla EM de microondas; un instrumento electroquirurgico como se describe anteriormente conectado para recibir la energla EM de microondas; una estructura de suministro para transportar la energla EM de microondas a la sonda, comprendiendo la estructura de suministro un canal de microondas para conectar la sonda al generador de senales de microondas, un suministro de gas conectado para suministrar gas al instrumento electroquirurgico, donde el aparato puede funcionar: en un modo de coagulacion superficial cuando el instrumento electroquirurgico esta en la primera configuracion y se suministra gas al mismo, por el cual la energla EM de microondas suministrada a la punta de la sonda esta dispuesta para percutir y/o mantener un plasma de gas entre el primer y el segundo electrodos; y un modo de coagulacion de tejido profundo cuando el instrumento electroquirurgico esta en la segunda configuracion sin gas suministrado al mismo, por el cual la energla EM de microondas suministrada a la punta de la sonda esta dispuesta para emitir un campo electrico no ionizante hacia el exterior desde la punta de la sonda. El aparato puede incluir un generador de senales de radiofrecuencia (RF) para generar energla electromagnetica de (EM) de RF que tiene una primera frecuencia, donde: la energla EM de frecuencia microondas tiene una segunda frecuencia que es mayor que la primera frecuencia, la estructura de suministro incluye un canal de RF para conectar la sonda al generador de senales de RF, y en el modo de coagulacion superficial el aparato esta dispuesto para suministrar a energla EM de RF a la punta de la sonda para percutir el plasma de gas entre el primer y el segundo electrodos.
El aparato puede comprender un circuito de generation de senales de percusion dispuesto para causar un impulso (o impulsos) de radiacion EM de RF a suministrarse a la sonda para generar el alto campo electrico a traves del trayectoria de flujo para percutir el plasma, donde el circuito de generacion de senales de percusion incluye circuiterla de control dispuestos para usar una caracterlstica detectable de un impulso de radiacion EM de microondas sobre el canal de microondas para activar la generacion del impulso de radiacion EM de RF. La radiacion EM de RF, por tanto, se usa para percutir el plasma, mientras que la radiacion EM de microondas se usa para mantener el plasma. Coordinando el suministro de un impulso de percusion de RF con un impulso de radiacion EM de microondas como se describe anteriormente, el aparato es capaz de percutir el plasma con mayor seguridad.
El aparato adicionalmente puede comprender un detector de senales de microondas para tomar muestras de energla directa y reflejada del canal de microondas y generar a partir de las mismas una senal de detection de microondas indicativa de la energla de microondas suministrada por la sonda, y un controlador en comunicacion con el detector de senales de microondas para recibir la senal de deteccion de microondas, donde el controlador puede funcionar para seleccionar un perfil de suministro de energla para la radiacion EM de microondas, siendo el perfil de suministro de energla para la radiacion EM de microondas para la coagulacion de tejido, donde el controlador comprende un microprocesador digital programado para producir una senal de control de microondas para el generador de senales de microondas, siendo la senal de control de microondas para establecer el perfil de suministro de energla para la radiacion EM de microondas, y donde el controlador esta dispuesto para determinar un estado para la senal de control de microondas basandose en la senal de deteccion de microondas recibida. La disposition puede usarse para medir la senal de microondas reflejada, por la cual la senal de deteccion de microondas es representativa de si se ha percutido o no un plasma. El detector de senales tambien puede estar dispuesto para controlar de forma continua la radiacion EM de microondas directa y reflejada para asegurar que se mantiene el mejor acoplamiento de impedancia durante el suministro de plasma. El detector de senales de microondas puede comprender detectores de senales directas y reflejadas (por ejemplo, acopladores de energla
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direccional adecuados sobre el canal de microondas). Los detectores pueden estar dispuestos para detectar solamente la magnitud de la senal, por ejemplo, pueden ser detectores de diodo. Como alternativa, los detectores pueden estar dispuestos para detectar la magnitud y la fase, por ejemplo, pueden ser detectores de heterodino. La senal de deteccion de microondas, por tanto, puede ser representativa de la informacion de perdida de retorno o acoplamiento de impedancia. La posicion relativa del primer y el segundo electrodos del instrumento electroquirurgico puede ser ajustable por el controlador en el modo de coagulacion superficial (es decir, cuando se esta generando plasma) hasta que se alcanza un umbral de perdida de retorno establecido, es decir, 8 dB, 10 dB o 12 dB.
El aparato puede incluir un mecanismo de movimiento para causar el movimiento relativo entre el primer electrodo y el segundo electrodo, donde el controlador esta dispuesto para comunicar una senal de control al mecanismo de movimiento basandose en la senal de deteccion de microondas recibida. El mecanismo de movimiento puede ser mecanico, y puede estar controlado de forma manual, por ejemplo, por el operario del instrumento. El mecanismo de movimiento puede comprender un accionador, por ejemplo, palanca o brazo de traccion, localizado en el extremo distal del instrumento, por ejemplo, un mecanismo deslizante o rotativo que se mueve a mano.
Sin embargo, tambien se contempla en este documento el control del movimiento relativo del primer y el segundo electrodos (es decir, estableciendo la primera y segunda configuracion) de una manera automatizada, por ejemplo, usando un mecanismo electromecanico. Por ejemplo, en una realization, puede haber un controlador de configuracion dispuesto para mover automaticamente el manguito y manejar el suministro de gas de acuerdo con la tasa de flujo de sangre en el sitio del tratamiento. Esta caracterlstica puede usarse para asegurar que se tratan grandes hemorragias de una manera conveniente y que la profundidad de calentamiento del tejido sano esta limitada.
Ademas, el controlador puede estar dispuesto para manejar automaticamente el mecanismo de movimiento como un medio para controlar el acoplamiento de impedancia en el plasma. Las mediciones de energla reflejada y directa en el canal de microondas pueden usarse para controlar la posicion del cateter exterior con respecto al cable coaxial interior (o el electrodo interior adherido al cable coaxial) por movimiento manual o mediante un accionador electromecanico (accionador PZT, un accionador magnetoestrictivo, motor de pasos, motor lineal) basandose en las mediciones de perdida de retorno o acoplamiento de impedancia. La aparicion de una hemorragia profunda o intensa mientras se realiza ABC o coagulacion superficial puede causar que el plasma se extinga, lo que a su vez darla lugar al cambio de la medicion de la perdida de retorno, es decir, de 10 dB (buen acoplamiento) a 2 dB (mal acoplamiento). En la presente invention, la funda exterior puede moverse automaticamente hacia atras para permitir que la antena de microondas se despliegue para posibilitar que la energla de microondas no ionizante se acople a la sangre o el vaso en lugar de gas ionizante (plasma) para producir coagulacion mas profunda para tratar una hemorragia mas grande.
El controlador de la configuracion puede incluir un motor de pasos o motor lineal conectado a la funda o el cable coaxial para mover el primer y el segundo electrodos uno respecto al otro. El movimiento del primer electrodo tambien puede basarse en una medicion del caudal en lugar de o ademas de la medicion del acoplamiento de impedancia o perdida de retorno. En este caso, el modo de funcionamiento se cambia automaticamente de coagulacion superficial (ABC) a coagulacion mas profunda (antena de monopolo prolongada para suministrar radiation de microondas no ionizante) para producir coagulacion profunda basandose en un aumento en el caudal de sangre.
El controlador de la configuracion puede conectarse a una valvula para controlar el suministro de gas, por ejemplo, para inactivar el suministro cuando el instrumento se mueve a la segunda configuracion y para activarlo cuando el instrumento se mueve a la primera configuracion. La valvula puede ser parte del instrumento, por ejemplo, integrada entre la funda y el cable coaxial, o puede estar localizada fuera del instrumento, por ejemplo, en el suministro de gas.
Ademas, en combination con el detector de senal de microondas mencionado anteriormente, el controlador de la configuracion puede estar dispuesto para controlar la posicion de la funda en la primera configuracion cuando el plasma esta presente basandose en la senal de deteccion de microondas para minimizar la senal de microondas reflejada. En otras palabras, el controlador de la configuracion comprende una disposition de retroalimentacion para sintonizar de forma precisa la posicion de la funda en la primera configuracion para facilitar un suministro eficaz del plasma.
Aunque el instrumento puede estar dispuesto para generar un plasma termico cuando esta en la primera configuracion, tambien puede estar dispuesto para generar un plasma no termico para esterilizacion. Con una estructura de aplicador coaxial que tiene una region que genera plasma con un diametro entre 3 mm y 5 mm, es decir, el diametro interior del conductor exterior dentro de la estructura coaxial tiene un diametro entre 3 mm y 5 mm, y un tubo de cuarzo que ajusta firmemente dentro con un grosor de pared entre 0,25 mm y 1 mm, y cuando el diametro exterior del conductor interior es entre 0,75 mm y 4 mm (que permite un espacio para que fluya gas en la region entre el conductor interior y la pared interior del tubo de cuarzo), puede producirse un plasma no termico adecuado para desinfeccion o esterilizacion haciendo funcionar el generador en modo pulsado con un ciclo de
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trabajo de menos de un 40 %, es decir, un 28 %. En una realizacion, la energla de rms en un unico impulso de microondas es 50 W y el tiempo de activacion del impulso es 40 ms, en un periodo total de 140 ms, es decir la energla promedio suministrada al plasma es 14,28 W a 2,45 GHz. Cuando se usa un impulso de percusion de RF en esta configuracion, la duracion del impulso de percusion de RF es de aproximadamente 1 ms, y la frecuencia de las oscilaciones sinusoides fue 100 kHz. La amplitud fue de aproximadamente 1 kV maximo (707 Vrms). La energla de RF fue menor de un 10 % de la energla microondas. El impulso de RF se sincronizo a rafaga o impulso de microondas y se activo en el flanco ascendente de la rafaga o impulso de microondas.
Para producir plasma termico, el ciclo de trabajo puede aumentarse, es decir, hasta un 50 % u onda continua (CW) y/o puede aumentarse el nivel de energla de rms, es decir hasta 75 W o 100 W para esta geometrla de aplicador particular (si la geometrla disminula o aumentaba entonces la energla de microondas y la amplitud del impulso de percusion de RF se ajustarla en consecuencia). La relacion de energla de RF a microondas preferiblemente permanecera constante, es decir, menos de un 10 % para el plasma no termico y termico.
Tener la capacidad de realizar esterilizacion en el extremo distal del instrumento puede ser particularmente ventajoso con el fin de desinfectar el canal instrumental de los dispositivos de examen. En otras palabras, el plasma no termico se esta emitiendo segun se extrae el instrumento del dispositivo de examen (por ejemplo, endoscopio o similar) para tratar la superficie interior del instrumento. Aunque se prefiere plasma no termico para este proceso, tambien puede ser posible conseguir esterilizacion suministrando radiacion de RF de microondas no ionizante solamente, es decir, en ausencia de gas.
La funcion de esterilizacion del plasma no termico tambien puede usarse para esterilizar cavidades corporales antes o despues del tratamiento. Cuando el dispositivo se usa para limpiar o esterilizar instrumentos, por ejemplo, endoscopios o gastroscopios, el dispositivo puede configurarse para producir una combinacion de plasma no termico y radiacion de microondas no ionizante. El dispositivo tambien puede configurarse para producir plasma no termico, plasma termico y radiacion de microondas no ionizante cuando se usa en procedimientos NOTES o cuando es ventajoso ser capaces de realizar coagulacion superficial, esterilizacion de tejido corporal y coagulacion profunda de vasos grandes o hemorragicos.
El aparato e instrumento, por tanto, puede tener cuatro modos de uso:
- plasma no termico usado para esterilizar o desinfectar el canal instrumental de un endoscopio o cualquier otro dispositivo de examen u otro equipo o para esterilizar o desinfectar tejido biologico o superficies externas.
- radiacion de microondas no ionizante para esterilizar o desinfectar el canal instrumental de endoscopios, otros dispositivos de examen u otro equipo.
- plasma termico para coagulacion en superficie o superficial
- radiacion de microondas no ionizante para coagulacion mas profunda.
En otras palabras, la funda del instrumento puede ser ajustable entre cuatro estados:
- radiacion de microondas no ionizante: antena de radiacion monopolar expuesta para emitir radiacion de microondas no ionizante para coagulacion profunda;
- se percute plasma usando energla de RF y microonda: el monopolo radiante esta cubierto por la funda exterior y se introduce gas en la region de modo que puede percutirse plasma (termico para coagulacion superficial y/o no termico para esterilizacion/desinfeccion) y mantenerse;
- se percute plasma usando energla de microondas solamente: la proximidad entre el conductor interior y exterior se ajusta para generar un campo E suficientemente alto para percutir plasma;
- se mantiene el plasma usando el campo de microondas solamente: la proximidad entre el conductor interior y exterior se ajusta para generar un entorno de baja impedancia para permitir que se mantenga el plasma.
La funda puede tener una pluralidad de posiciones de ajuste predeterminadas correspondientes a cada configuracion. El instrumento puede incluir un mecanismo para retener la funda en cada una de las posiciones de ajuste, por ejemplo, un surco de localizacion o mecanismo de trinquete.
El instrumento, por tanto, puede proporcionar cuatro funciones: esterilizacion usando plasma no termico, coagulacion de tejido superficial usando plasma termico, coagulacion de tejido profundo usando radiacion de microondas no ionizante y esterilizacion usando radiacion de microondas no ionizante. Puede apreciarse que tener un unico instrumento capaz de realizar dos o tres o cuatro funciones como se describe anteriormente posibilita un tratamiento rapido y eficaz porque el instrumento no tiene que extraerse si se requiere una funcion diferente.
La energla EM de RF y microondas puede suministrarse por separado o simultaneamente en cualquiera de los modos de uso del aparato. Por ejemplo, puede usarse solamente energla EM de RF para percutir y mantener el plasma en el modo de coagulacion superficial, y puede usarse solamente energla EM de microondas para suministrar radiacion no ionizante en el modo de coagulacion profunda. Como alternativa, puede crearse un campo electrico de RF de alto voltaje para percutir el plasma, seguido por un campo de frecuencia de microondas aumentado con un campo de RF para mantener el plasma.
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Asimismo, la energla EM de frecuencia de microondas puede usarse para aumentar el voltaje de percusion de RF para ayudar a garantizar una percusion de plasma. Esto puede hacerse controlando el generador de senales de microondas para producir energla maxima mientras dure el impulso de percusion de RF, y despues producir un nivel de energla reducido para mantener el plasma despues de que se haya percutido.
En otro aspecto la presente invencion puede proporcionar un instrumento adecuado para realizar APC cuando el plasma se percute por un impulso de energla de RF y se mantiene por un impulso de energla de frecuencia de microondas. De acuerdo con este aspecto, se puede proporcionar un instrumento electroquirurgico que comprende: una sonda alargada que comprende un cable coaxial para transportar radiacion electromagnetica de radiofrecuencia (RF) y de frecuencia de microondas (EM), y una punta de sonda conectada al extremo distal del cable coaxial para recibir la radiacion de RF y microondas por separado o simultaneamente desde el cable coaxial; y un conducto de gas para transportar gas a traves de la sonda alargada hasta la punta de la sonda, donde el cable coaxial comprende un conductor interior, un conductor exterior y un material dielectrico que separa el conductor interior del conductor exterior, donde la punta de la sonda que comprende un primer electrodo conectado al conductor interior del cable coaxial y un segundo electrodo conectado al conductor exterior del cable coaxial, y donde el primer electrodo y el segundo electrodos estan dispuestos para producir un alto campo electrico desde la energla Em de RF recibida a traves de un trayectoria de flujo de gas recibido del conducto de gas para percutir un plasma y dispuesto para suministrar la energla de microondas recibida para mantener el plasma despues de que se percuta.
Este dispositivo puede no tener la doble funcionalidad analizada anteriormente, pero en su lugar utiliza energla de frecuencia de microondas para mejorar los sistemas APC existentes. La ventaja de usar energla combinada de RF y de frecuencia de microondas para crear el haz de plasma es que la energla necesaria para percutir el plasma no depende del paso de retorno externo y la energla para mantener el plasma puede controlarse de forma precisa para asegurar un tratamiento rapido y eficaz. Como alternativa, el plasma puede generarse usando la RF solamente, como es convencional, y a energla de microondas puede proporcionarse solamente para proporcionar la funcion adicional de coagulacion de tejido profundo o esterilizacion en la aplicacion de limpieza del canal instrumental del dispositivo de examen o esterilizacion de tejido biologico en la aplicacion NOTES o de orificios naturales.
Como con el aspecto de doble funcionalidad analizada anteriormente, el plasma puede generarse en la punta distal de un cable de microondas flexible con un diametro de menos de 2,5 mm, que posibilita que el instrumento se introduzca bajo el canal instrumental de cualquier dispositivo de examen, es decir, endoscopio, gastroscopio, etc. Tambien puede usarse para limpiar o desinfectar el canal instrumental de endoscopios y usarse para desinfectar tejido antes o despues del tratamiento de ulceras, y/o para eliminar o reducir bacterias manifestadas en orificios naturales del organismo y/o para esterilizar lechos de heridas antes de realizar injertos de piel y/o desinfectar la piel antes de que se injerte en el organismo.
Tambien puede usarse en orejas, nariz y garganta (ENT) en procedimientos de endometriosis y procedimientos abiertos generales donde es necesario evitar o detener el flujo/perdida de sangre.
La presente invencion puede usarse en varias aplicaciones quirurgicas abiertas y endoscopicas donde la coagulacion superficial es beneficiosa, es decir, para detener la hemorragia superficial en el lecho hepatico o cirugla de descolgamiento de mama, para tratar ulceras superficiales, etc. Puede ser particularmente util en procedimientos que minimizan la hemorragia en el tubo gastrointestinal superior e inferior, y puede desempenar una parte en el tratamiento de hemorragias varicosas y hemorragias de ulceras pepticas y duodenales, diverticulosis, angiodisplasia, colitis, carcinoma de colon y enfermedad anorrectal.
Breve descripcion de los dibujos
Las realizaciones de la invencion se analizan a continuacion con referencia a los dibujos adjuntos, en que:
La figura 1 es un sistema de suministro de energla conocido adecuado para su uso con la presente invencion;
La figura 2 es una vista esquematica del aparato electroquirurgico que es una realizacion de la invencion;
La figura 3A es una vista esquematica en seccion transversal de un instrumento electroquirurgico que es una realizacion de la invencion en una primera configuracion;
La figura 3B es una vista esquematica en seccion transversal del instrumento electroquirurgico de la figura 3A en una segunda configuracion;
La figura 4A es una vista esquematica en seccion transversal de un instrumento electroquirurgico que es una realizacion de la invencion en una primera configuracion;
La figura 4B es una seccion transversal transversa tomada a lo largo de la llnea B-B en la figura 4A;
La figura 4C es una vista esquematica en seccion transversal del instrumento electroquirurgico de la figura 4A en una segunda configuracion;
La figura 5 es una vista en perspectiva del cilindro dielectrico usado para modelar el primer electrodo del instrumento electroquirurgico que es una realizacion de la invencion;
La figura 6A y 6B son simulaciones de campo de microondas del primer electrodo mostrado en la figura 5 con la energla suministrada en modelos representativos de sangre y tejido hepatico;
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La figura 6C es una simulacion de campo de microondas del primer electrodo mostrada en la figura 5 con una termination de conductor interior redondeada en el modelo hepatico;
Las figuras 7A y 7B son diagramas que muestran la perdida de retorno simulada para las estructuras de las figuras 6A y 6C en modelos representativos de sangre y tejido hepatico respectivamente;
Las figuras 8A y 8B son simulaciones de campo de microondas de otro primer electrodo en modelos representativos de sangre y tejido hepatico;
Las figuras 9A y 9B son diagramas que muestran la perdida de retorno simulada para las estructuras de las figuras 8A y 8B en modelos representativos de sangre y tejido hepatico respectivamente;
La figura l0 es una simulacion de campo de microondas de otro primer electrodo en sangre y tejido hepatico;
Las figuras 11A y 11B son diagramas que muestran la perdida de retorno simulada para la estructura de la figura 10 en modelos representativos de sangre y tejido hepatico respectivamente;
Las figuras 12A y 12B son vistas esquematicas en section transversal de un instrumento electroquirurgico que es otra realization mas de la invention;
La figura 13 es una vista en perspectiva de una pieza manual adecuada para manejar el instrumento electroquirurgico de la invencion; y
La figura 14 es una vista esquematica en seccion transversal a traves de la pieza manual mostrada en la figura 13.
Descripcion detallada; opciones adicionales y preferencias
La figura 1 muestra un diagrama esquematico de un sistema de suministro de energla 100 divulgado en el documento WO 2012/076844, que es adecuado para su uso en la presente invencion.
El sistema 100 comprende un alineamiento de RF 102 y un alineamiento de microondas 104, que forman partes de un canal de RF y un canal de microondas respectivamente.
El alineamiento de RF 102 contiene componentes para generar y controlar una senal electromagnetica de frecuencia RF a un nivel de energla adecuado para percutir un plasma, como se describe a continuation. En esta realizacion, incluye un oscilador de RF 1001, un controlador de energla 1002, una unidad amplificadora (que aqul comprende un amplificador de conduction 1003 y un amplificador de energla 1004), un transformador 1005 y un detector de senal de RF 1006.
El alineamiento de microondas 104 contiene componentes para generar y controlar una senal electromagnetica de frecuencia de microondas a un nivel de energla adecuado para tratar un tejido biologico. En esta realizacion, incluye un oscilador de bloqueo de fase 1007, un amplificador de senales 1008, un atenuador de senales ajustable (por ejemplo, un atenuador basado en diodo PIN analogico o digital) 1009, una unidad amplificadora (aqul un amplificador de conduccion 1010 y un amplificador de energla 1011), un acoplador de energla directa 1012, un diseminador 1013 y un acoplador de energla reflejada 1014. El diseminador 1013 alsla la senal directa de la senal reflejada para reducir los componentes de senal indeseados presentes en los acopladores 1012, 1014, es decir, aumenta la directividad de los acopladores. El diseminador tambien protege los transistores dentro de la fase de salida de alta energla, por ejemplo, los transistores de energla GaN o GaAs. Es preferible que el aislamiento entre los accesos 1 a 3, 2 a 1 y 3 a 2 sea lo mas alto posible, es decir, mayor de 15 dB, o mas preferiblemente mayor de 20 dB.
El alineamiento de RF 102 y el alineamiento de microondas 104 estan en comunicacion con un controlador 106 que puede comprender circuitos 108 de acondicionado de las senales y de interfaz general, un microcontrolador 110 y temporizador 1015. El temporizador 1015 puede controlar una gama de condiciones de error potenciales, que provocarlan que el sistema no realizara su especificacion pretendida, es decir, el sistema suministra la dosificacion incorrecta de energla al tejido del paciente debido a la salida o el tiempo de tratamiento es mayor que el solicitado por el usuario. El temporizador 1015 comprende un microprocesador que es independiente del microcontrolador 110 para asegurar que el microcontrolador esta funcionando correctamente. El temporizador 1015 puede controlar, por ejemplo, los niveles de voltaje de fuentes de energla CC o el ritmo de los impulsos determinado por el microcontrolador 110. El controlador 106 esta dispuesto para comunicar senales de control a los componentes en el alineamiento de RF 102 y el alineamiento de microondas 104. En esta realizacion, el microprocesador 110 esta programado para producir una senal de control de RF Crf y una senal de control de microondas Cm para el controlador de energla 1002 y el atenuador de senales ajustable 1009 respectivamente. Estas senales de control se usan para establecer el perfil de suministro de energla de la salida de radiation EM de RF y la salida de radiation EM de microondas desde el alineamiento de RF 102 y el alineamiento de microondas 104 respectivamente. En particular, el controlador de energla 1002 y el atenuador de senales ajustable 1009 son capaces de controlar el nivel de energla de la radiacion de salida. Ademas, el controlador de energla 1002 y el atenuador de senales ajustable 1009 pueden incluir circuiterla de conmutacion capaz de establecer la forma de onda (por ejemplo, anchura del impulso, ciclo de trabajo y amplitud, etc.) de la radiacion de salida.
El microprocesador 110 esta programado para producir la senal de control de RF Crf y la senal de control de microondas Cm basandose en la information de senal del detector de senales de RF 1006 y los acopladores de energla directa y reflejada 1012, 1014. El detector de senales de RF 1006 produce una senal o senales Srf que son
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indicativas del voltaje y la corriente (y opcionalmente la fase entre el voltaje y la corriente) de la radiacion EM de RF en el canal de RF. En esta realizacion, el generador de RF y microondas puede controlarse por medicion de la information de fase solamente, que puede obtenerse del canal de RF (de la information de corriente y voltaje muestreada) o el canal de microondas (de la informacion de energla directa y reflejada muestreada). El acoplador de energla directa 1012 produce una senal Smi indicativa del nivel de energla directa y el acoplador de energla reflejada 1014 produce una senal Sm2 indicativa del nivel de energla reflejada. Las senales Srf, Sm1, Sm2 del detector de senales de RF 1006 y los acopladores de energla directa y reflejada 1012, 1014 se comunican a los circuitos 108 de acondicionado de senales y de interfaz general, donde se adaptan a una forma adecuada para pasar al microprocesador 110.
Una interfaz de usuario 112, por ejemplo, panel de pantalla tactil, teclado, pantalla LED/LCD, teclado de membrana, pedal o similar, se comunica con el controlador 106 para proporcionar informacion acerca del tratamiento para el usuario (por ejemplo, cirujano) y permite que diversos aspectos del tratamiento (por ejemplo, la cantidad de energla suministrada al paciente, o el perfil de suministro de energla) se seleccionen o controlen manualmente, por ejemplo, a traves de comandos adecuados del usuario. El aparato puede manejarse usando un pedal convencional 1016, que tambien esta conectado al controlador 106.
Las senales de RF y microondas producidas por el alineamiento de RF 102 y el alineamiento de microondas 104 respectivamente se introducen en un combinador de senales 114, que transporta la radiacion EM de RF y microondas por separado o simultaneamente a lo largo de un ensamblaje de cable 116 hasta la sonda 118. En esta realizacion, el combinador de senales 114 comprende una unidad duplexora-diplexora que permite que la energla a las frecuencias de microondas y RF se transmitan a lo largo del ensamblaje de cable 116 (por ejemplo, un cable coaxial) hasta una sonda (o aplicador) 118, desde el que se suministra (por ejemplo, irradia) en el tejido biologico de un paciente en el canal instrumental de un dispositivo de examen, por ejemplo, un endoscopio u otra superficie.
El combinador de senales 114 tambien permite que la energla reflejada, que vuelve desde la sonda 118 a lo largo del ensamble de cable 116, pase a los alineamientos de microondas y RF 104, 102, por ejemplo, se detecte por los detectores contenidos en el mismo. Como se explica a continuation, el aparato puede incluir un filtro de paso bajo 146 en el canal de RF y un filtro de paso alto 166 en el canal de microondas, de modo que solamente la senal de RF reflejada entre en el alineamiento de RF 102 y solamente una senal de microondas reflejada entre en el alineamiento de microondas 104.
Finalmente, el aparato incluye una unidad de suministro de energla 1017 que recibe energla desde una fuente externa 1018 (por ejemplo, red electrica) y la transforma en senales de suministro de energla CC V1-V6 para los componentes en el aparato. Por tanto, la interfaz del usuario recibe una senal de energla V1, el microprocesador 110 recibe una senal de energla V3, el alineamiento de RF 102 recibe una senal de energla V3, el alineamiento de microondas recibe una senal de energla V4, los circuitos 108 de acondicionado de senales y de interfaz general reciben una senal de energla V5 y el temporizador 1015 recibe una senal de energla V6.
La figura 2 muestra un diagrama esquematico del aparato electroquirurgico 200 que es una realizacion de la invention. El aparato 200 comprende un instrumento electroquirurgico 202 capaz de suministrar plasma o radiacion electromagnetica (EM) no ionizante desde su extremo distal. Los ejemplos de la estructura del instrumento 202 se describen a continuacion.
El instrumento 202 esta conectado a un sistema de suministro de energla que puede ser como el que se describe con referencia a la figura 1. Sin embargo, en la realizacion de la figura 2, el sistema de suministro de energla comprende una fuente de radiacion de radiofrecuencia (RF) 204 y una fuente de radiacion de microondas 206 que estan conectadas para suministrar energla al extremo proximal del instrumento 202 a traves de una estructura de alimentation 208. La estructura de alimentation 208 puede incluir una unidad de combination de senales 210 como se analiza anteriormente. La fuente RF 204 y la fuente de microondas 206 pueden estar dispuestas para producir una senal de RF y una senal de microondas respectivamente basandose en las senales de control Crf y Cm de un controlador (no mostrado).
El instrumento 202 tambien esta conectado para recibir un gas, por ejemplo, desde una fuente de gas presurizado 214 a traves de la llnea de suministro 212. Una valvula de control 216 en la llnea de suministro 212 puede estar dispuesta para controlar el flujo de gas recibido por el instrumento 202, por ejemplo, basandose en la senal de control Cg desde el controlador. Puede ser deseable activar la valvula de control de gas y/o el controlador de flujo antes de activar las fuentes de energla de RF y/o microondas para asegurar que el gas esta presente cuando dichas fuentes de energla estan activadas ya que es necesario que haya gas presente en la region de formation de plasma antes de que pueda generarse el plasma. Puede ser preferible incluir un detector de gases en la region de formacion de plasma y las senales de este detector se usan para controlar las valvulas de flujo de gas. Este sistema tambien ayuda a controlar la utilization de gas y evitar que el paciente se llene de gas argon (u otros).
La informacion de la medicion de RF y microondas tambien puede usarse para controlar el controlador de gases, es decir, la valvula de control de gases puede cerrarse cuando no puede detectarse energla de RF y/o microondas usando los circuitos de control de voltaje/corriente y/o energla directa/reflejada dentro del generador. Puede ser
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preferible esperar un periodo de tiempo establecido, es decir, 20 ms o 200 ms antes de cortar el suministro de gas. Esta disposicion actua como elemento seguro y como medio para controlar el uso de gas.
Las figuras 3A y 3B muestran una primera realizacion de un instrumento electroquirurgico 300 de acuerdo con la invention. El instrumento 300 comprende una sonda alargada compuesta de un cable coaxial 302 rodeado por una funda tubular 304. El extremo proximal del cable coaxial 302 (mostrado a la izquierda en las figuras 3A y 3B) termina en un conector adecuado 306 que esta adaptado para conectarse a la estructura de alimentation que suministra las senales de RF y microondas. El cable coaxial 302 transporta las senales de RF y microondas hasta el extremo distal del instrumento (a la derecha en las figuras 3A y 3B).
El extremo distal del cable coaxial 302 termina en un elemento aislante 308 tal como una microesfera de vidrio o disco ceramico colocado entre el cuerpo del cable coaxial y la capucha cillndrica para evitar que se produzca un corte o interruption. Como alternativa, el dielectrico dentro del cable de microondas puede prolongarse en, por ejemplo, 0,1 mm a 0,2 mm pasado el conductor exterior del cable coaxial. El conductor exterior 310 del cable coaxial se detiene en el elemento aislante 308, pero el conductor interior 312 continua a traves del elemento aislante 308 y sobresale mas alla del elemento aislante 308 en una longitud seleccionada (usando simulaciones) para dar un mejor acoplamiento de impedancia para la coagulation profunda. La longitud sobresaliente esta rodeada por una capucha ceramica cillndrica 314 (u otro material dielectrico o magnetico adecuado), que termina en su extremo distal en un domo 316, por ejemplo, un hemisferio. El conductor interior 312 sobresale ligeramente del domo 316. El conductor interior 312 y la capucha cillndrica funcionan como un primer electrodo del instrumento.
La funda 304 esta en una disposicion para deslizar en una direction longitudinal respecto al cable coaxial 302. En esa realizacion, la funda 304 esta montada de forma deslizable de una manera telescopica dentro de una pieza de base proximal 318. Un cable de extraction (no mostrado) puede prolongarse a traves del conector 306 para ayudar a colocar la funda 304 respecto al cable coaxial. El cable de extraccion puede manejarse de forma manual, o puede estar conectado a un mecanismo de control automatizado, por ejemplo, un motor de pasos o motor lineal, que puede controlar de forma automatica la colocation de la funda 304, por ejemplo, basandose en una senal de control del controlador.
El cable de extraccion tambien puede adoptar la forma de una section rlgida de tubo conectada al cable coaxial en un extremo y dispuesta para deslizar sobre a funda (cateter). Puede ser preferible introducir dos secciones de cateter, una primera seccion en el extremo proximal que esta fija a una seccion "Y" (usada para introducir la energla de microondas/RF mediante un cable coaxial y el gas mediante un tubo). Las dos entradas a la pieza "Y" y la salida comun deben precintarse y ser estancas a gases. Un dispositivo de bloqueo Luer con un precinto circunferencial que puede ajustarse para apretar una rosca puede usarse para este proposito. La primera seccion rlgida puede deslizar sobre una segunda seccion menos rlgida (el cateter principal) que se introduce dentro del canal instrumental de un endoscopio o una canula o similar. Se proporciona un precito entre la seccion proximal rlgida y la seccion flexible para asegurar que no pueda escaparse el gas en la superficie de contacto entre las dos secciones.
La funda 304 rodea el cable coaxial 302 para definir un espacio anular 320 entre la superficie exterior del cable coaxial 302 y la superficie interior de la funda 304. Pueden usarse elementos de soporte radiales o espaciadores (no mostrados) para localizar el cable coaxial 302 dentro de la funda. El espacio anular 320 puede usarse para transportar gas hasta el extremo distal del instrumento. La pieza de base 318 tiene un acceso 322 en una superficie interior de la misma que esta conectada a la llnea de suministro de gas. Los precintos estancos a gases 324, 326, que pueden ser juntas toricas o similares, se proporcionan en la union entre la pieza de base 318 y el conector 306 y en la union deslizante entre la pieza de base y la funda 304 para minimizar el escape de gases. El gas introducido en el acceso 322, por lo tanto, fluye a lo largo del espacio anular 320 hasta salir del instrumento en su extremo distal.
La funda 304 tiene una superficie interior electricamente conductora 321 a lo largo de una longitud de la misma que conduce hasta su extremo distal. Esta superficie interior electricamente conductora 321 esta conectada de forma electrica al conductor exterior 310 del cable coaxial 302. En esta realizacion, esto se hace mediante una malla electricamente conductora 328, montada dentro del espacio anular 320. La malla es porosa y, por lo tanto, permite que el gas fluya a traves de la misma mientras proporciona tambien una conexion electrica. Esto tambien podrla conseguirse usando un resorte o una pluralidad de pequenos cables conectados electricamente, es decir, soldados o engarzados o atrapados, a una o ambas superficies de los conductores o electrodos 310 y 321. Proporcionar al menos dos, de forma ideal al menos cuatro, puntos de contacto circunferenciales alrededor de la circunferencia del conductor o conductores puede asegurar un contacto electrico suficientemente bueno para que la energla de microondas se propague sin alteraciones. Tambien puede ser posible y preferible poner una pluralidad de dientes o un engarce parcial (por ejemplo 180 °) en/sobre uno de los conductores para hacer el contacto electrico necesario que se necesita mientras tambien se posibilita que el gas fluya a la region de generation de plasma o el extremo distal del dispositivo donde se forma el plasma.
La superficie interior electricamente conductora 321 de la funda se cubre adicionalmente por un tubo aislante 330 (por ejemplo, hecho de cuarzo, ceramica, o similar) a lo largo de una longitud distal de la misma que puede solapar longitudinalmente con la capucha cillndrica 314. La superficie interior electricamente conductora 321 y el tubo aislante 330 funcionan como un segundo electrodo del instrumento.
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La funda deslizable permite que el instrumento adopte dos configuraciones. En una primera configuracion, como se muestra en la figura 3B, la superficie interior electricamente conductora 321 de la funda 304 esta longitudinalmente en llnea con la capucha cillndrica 314. Esta configuracion establece una region de alta impedancia que muestra un alto campo electrico cuando se suministra una senal de RF o microondas al instrumento. En esta configuracion, el instrumento puede adaptarse para suministrar plasma, por ejemplo, plasma termico para la coagulacion superficial o plasma no termico para la esterilizacion, desde el extremo distal de la sonda.
El microprocesador puede estar dispuesto para producir una senal de control para ajustar la posicion de la funda deslizante respecto al cable coaxial basandose en la perdida de retorno o desacoplamiento de impedancia detectada que se determina en el controlador desde la senal de deteccion de microondas. Este control puede hacerse cuando se esta generando plasma, por ejemplo, para mantener un acoplamiento o perdida de retorno requerido preestablecido, por ejemplo, 10 dB (se suministra un 90 % de la energla de microondas en el plasma).
En una realizacion preferida, el plasma (termico o no termico, segun lo necesario) se genera por las siguientes etapas:
- se suministra gas a la region distal del instrumento (es decir, a la region entre el tubo de cuarzo 330 y la capucha cillndrica 314),
- se envla un impulso de energla de RF a traves del cable coaxial para percutir un plasma en el gas en la region distal generando un alto ampo electrico en la region, y
- se envla un impulso de energla de microondas a traves del cable coaxial para sostener o mantener el plasma para asegurar que tiene lugar el tratamiento apropiado.
El impulso de RF puede activarse automaticamente por una caracterlstica (por ejemplo, el flanco ascendente) del impulso de microondas, de modo que los impulsos de percusion y mantenimiento siempre estan sincronizados. El impulso de RF se dispone para que tenga un voltaje adecuado para establecer un campo electrico para percutir el plasma. El voltaje puede ser entre 150 V y 1500 V de maximo, mas preferiblemente entre 250 V y 750 V de maximo. La frecuencia de los impulsos de RF puede ser entre 100 kHz y 1 MHz, donde se controla por puerta una ventana o rafaga de forma de onda o senales sinusoides (basandose en el impulso de microondas detectado) y es preferiblemente entre 0,5 ps y 10 ms.
La energla de microondas suministrada puede controlarse (por ejemplo, midiendo las senales de microondas directas y reflejadas) para comprobar el estado del plasma.
En la realizacion anterior, el plasma se percute por la senal de RF. En otras realizaciones, el plasma puede percutirse por la senal de microondas solamente, porque la cercana proximidad entre los conductores interior y exterior posibilita que se genere un alto campo electrico desde la senal de microondas. Por ejemplo, si es posible suministrar una energla de microondas de 25 W de CW al extremo distal del instrumento, entonces esto puede crear un campo electrico suficientemente alto. Un posible medio de percutir plasma usando el campo de microondas es disminuir la distancia entre los dos conductores dentro de la region de generacion de plasma en el momento en que se percute el plasma y despues aumentar la distancia de nuevo una vez se ha percutido para crear el entorno optimo (impedancia) para que el plasma se mantenga. En esta configuracion, la funda ajustable (tubo exterior) puede disponerse para que sea o establecerse para que este en cuatro posibles posiciones, que son las siguientes:
Posicion 1 - Antena de radiacion monopolar expuesta para suministrar radiacion de microondas no ionizante par coagulacion profunda;
Posicion 2 - Configuracion de region de generacion de plasma, el monopolo de radiacion esta cubierto por la funda exterior y se introduce gas en la region de modo que se puede percutir plasma (termico para coagulacion superficial y/o no termico para esterilizacion/desinfeccion) y mantenerse usando energla de Rf y microondas respectivamente;
Posicion 3 - Se percute plasma usando energla de microondas y la proximidad entre los conductores interior y exterior se ajusta para general un campo E suficientemente alto para percutir plasma;
Posicion 4 - Se mantiene el plasma usando el campo de microondas y la proximidad entre el conductor interior y exterior se ajusta para generar un entorno de baja impedancia para permitir que se mantenga el plasma.
El control de la posicion de la funda y la formation de las diversas regiones puede realizarse automaticamente basandose en el movimiento de un accionador lineal o un motor de pasos basado en las senales de voltaje y/o corriente desde el canal de RF y/o las senales de energla directa y/o reflejada del canal de microondas.
Si la section coaxial que incluye el tubo aislante 330 y la capucha cillndrica 314 tiene una impedancia de 50 ohms, entonces el voltaje maximo sera 50 V, que produce un campo electrico de 50 kV/m si la distancia entre el conductor interior 312 y la superficie interior electricamente conductora del conductor de la funda 304 es 1 mm. Dicho campo puede ser capaz de percutir un plasma si hay argon presente en el hueco. Tambien es posible conmutar un transformador de impedancia, es decir, un transformador de cuarto de onda, para producir el aumento de voltaje necesario que se necesita para percutir plasma, por ejemplo, una llnea de cuarto de onda con una impedancia de
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250 Q con una impedancia de fuente de 50 Q y una fuente de energfa de 25 W, producira un voltaje de percusion de:
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En dichas realizaciones, el instrumento solamente puede recibir una entrada de microondas; el sistema de suministro de energfa no tiene que tener una fuente de RF en esta disposicion.
En una segunda configuracion, como se muestra en la figura 3A, la funda 304 desliza de nuevo respecto al cable coaxial 302 para exponer una longitud de la capucha cilfndrica 314 en el extremo distal del dispositivo. El extremo expuesto funciona como una antena de microondas monopolar radiante. En esta configuracion, se suministra una serial de microondas al cable coaxial en ausencia de gas. La serial de microonda se emite en un campo de radiacion no ionizante para realizar coagulacion de tejido profundo. Los niveles de energfa de microondas no ionizante, suministrados en el monopolo radiante distal pueden ser entre 2,5 W y 50 W de energfa de onda continua; el nivel depende del caudal de sangre o el tamano del vaso que se esta coagulando. El nivel de energfa tambien depende de las propiedades del cable de transmision de microondas usado para suministrar la energfa de microondas desde el generador hasta el aplicador o antena.
Las figuras 4A, 4B y 4C muestran una segunda realizacion del instrumento electroquirurgico 400 de acuerdo con la invencion. Los elementos comunes con las figuras 3A y 3B tienen los mismos numeros de referencia. La segunda realizacion es similar a la primera realizacion excepto por la manera en que el conductor exterior 310 del cable coaxial 302 esta conectado de forma electrica a la superficie interior electricamente conductora 321 de la funda 304. En lugar de la malla conductora, la segunda realizacion usa un miembro conico dividido 402, hecho de un material electricamente conductor para conectar el conductor exterior 310 del cable coaxial 302 a la superficie interior electricamente conductora 321 de la funda 304. El miembro conico 402 comprende una pluralidad de dedos que sobresalen desde el cable coaxial hacia la funda 304. La funda 304 puede deslizar respecto a los dedos, o el miembro conico 402 puede estar fijo a la funda y deslizar sobre el cable coaxial.
La figura 4B muestra una vista en seccion transversal a traves del miembro conico divido 402, que muestra el modo en que el gas puede pasar entre los dedos hasta alcanzar el extremo distal de la sonda.
La figura 4C muestra el instrumento en la primera configuracion y la figura 4A muestra el instrumento en la segunda configuracion, como se analiza anteriormente.
La figura 5 es una vista en perspectiva de un cilindro dielectrico usado para modelar la capucha cilfndrica que forma parte del primer electrodo de un instrumento electroquirurgico descrito anteriormente. Se ha descubierto que un cilindro redondeado que tiene un diametro de aproximadamente 2 mm y una longitud de 6,7 mm da un buen acoplamiento en tejido hepatico para la energfa microondas a 5,8 GHz y, por lo tanto, es util para el suministro eficaz de energfa en el modo de coagulacion profunda (es decir, la segunda configuracion). Como se muestra en las figuras 6A a 6C, el calentamiento producido por la radiacion no ionizante emitida desde esta estructura es sobre una region muy pequena de aproximadamente 1 mm de radio centrada en el extremo del conductor interior. Las figuras 6A y 6B muestran el conductor interior que termina en una superficie plana con bordes afilados. Los campos son muy altos en los bordes afilados. La figura 6C muestra el conductor interior que termina en un domo (por ejemplo, hemisferio), que causa que los campos sean mas uniformes.
Las figuras 7A y 7B muestran un diagrama de la perdida de retorno para las estructuras de las figuras 6C y 6B respectivamente. En general, muestran un buen acoplamiento en tejido a la frecuencia aproximada usada para la senal microondas en esta realizacion (5,8 GHz). La figura 7A muestra que el extremo hemisferico en el conductor interior disminuye la frecuencia acoplada, pero esto puede ajustarse facilmente acortando la longitud de la capucha.
Las figuras 8A y 8B son simulaciones de campo de microondas de una capucha cilfndrica que termina en el extremo distal del cable de microondas Sucoform 86 de Huber y Suhner o similar (es decir, un cable de 2,2 mm de diametro) en sangre y tejido hepatico respectivamente. En esta disposicion, el material usado para la capucha cilfndrica es PEEK, y la longitud de la seccion cilfndrica antes del hemisferio era de 3 mm. Por tanto, la capucha (por ejemplo, hecha de PEEK) tiene un diametro de 2 a 2,1 mm y una longitud total de 4 a 4,1 mm. En esta disposicion, el domo en el extremo del conductor interior se modela con un diametro de 1 mm. De nuevo, el calentamiento de dicha estructura esta localizado alrededor de la punta distal.
Las figuras 9A y 9B muestran un diagrama de la perdida de retorno para las estructuras de las figuras 8A y 8B respectivamente. Las perdidas en la frecuencia de interes en esta ocasion (aproximadamente 5,8 GHz) son aceptables.
La figura 10 es una simulacion de campo de microondas de una capucha cilfndrica que termina en el extremo distal del cable de microondas Sucoform 47 de Huber y Suhner o similar (es decir, un cable de 1,2 mm de diametro) en
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tejido hepatico. En esta disposicion, el material usado para la capucha cillndrica tambien es PEEK, y la longitud de la seccion cillndrica antes del hemisferio era tambien 3 mm. Sin embargo, el diametro de la capucha en esta disposicion es de 1,2 mm y, por lo tanto, tiene una longitud total de aproximadamente 3,6 mm. En esta disposicion, el domo en el extremo del conductor interior se modela con un diametro de 0,5 mm.
Las figuras 11A y 11B muestran un diagrama de la perdida de retorno para las estructuras de la figura 10 en sangre y tejido hepatico respectivamente. De nuevo, las perdidas en la frecuencia de interes en esta ocasion (aproximadamente 5,8 GHz) son aceptables.
Las figuras 12A y 12B muestran una vista esquematica en seccion transversal a traves de un instrumento electroquirurgico 500 que es una realizacion de la invention, que utiliza las estructuras de emision de microondas analizadas anteriormente con referencia a las figuras 6 a 11.
La figura 12A muestra el instrumento electroquirurgico 500 en una primera configuration que es adecuada para suministrar un plasma en la punta distal. El instrumento 500 es cillndrico, y si tamano se ajusta al canal instrumental de un dispositivo de examen, por ejemplo, un endoscopio. El instrumento comprende un cable coaxial 502 que tiene un conductor interior 504 y un conductor exterior 506 separado del conductor interior 504 por un material dielectrico 508. El conductor exterior 506 esta expuesto alrededor en la superficie exterior del cable coaxial 502. En la punta distal del cable coaxial 502, el conductor interior 504 se prolonga mas alla del conductor exterior 506 y esta rodeado por una capucha dielectrica 510, por ejemplo, hecha de PEEK o similar. La capucha 510 es un cilindro que tiene un diametro sustancialmente igual al cable coaxial 502. El extremo distal de la capucha 510 forma un domo redondeado, por ejemplo, hemisferico. El conductor interior 504 termina en su extremo distal y es una punta redondeada 512 que se proyecta mas alla del extremo de la capucha 510.
El cable coaxial 502 esta montado dentro de una funda 514, que preferiblemente incluye trenzados internos (no mostrados) para conferir resistencia. Hay un hueco anular 516 entre la superficie interior de la funda 514 y la superficie exterior del cable coaxial 502 (es decir, el conductor exterior expuesto) que forma una trayectoria de flujo de gas para transportar el gas que se introduce en el extremo proximal de la funda 514 hasta el extremo distal.
Un tubo terminal conductor 518 esta montado en el extremo distal de la funda 514. Por ejemplo, el tubo terminal conductor 518 puede soldarse a la funda 514. En la configuracion mostrada en la figura 12A, la punta redondeada 512 del conductor interior 504 forma un primer electrodo y el tubo terminal conductor 518 forma un segundo electrodo. Se forma un campo electrico para percutir un plasma en el gas que fluye desde el hueco anular 516 entre el primer electrodo y el segundo electrodo aplicando energla adecuada (por ejemplo, energla de frecuencia RF y/o microondas) al cable coaxial, como se explica anteriormente.
El tubo terminal conductor 518 esta electricamente conectado al conductor exterior 506 del cable coaxial 502 por una pluralidad de prominencias que se proyectan de forma radial 520 sobre la superficie interior del tubo terminal conductor 518. Puede haber dos, tres, cuatro o mas prominencias 520 espaciadas entre si alrededor de la circunferencia interior del tubo terminal conductor 518. El espaciado de las prominencias de esta manera permite que el gas fluya mas alla.
Un revestimiento aislante 522 esta montado alrededor de la superficie interior del tubo terminal conductor 518 a lo largo de una longitud distal del mismo. El revestimiento aislante 522 puede estar hecho de poliimida o similar. El proposito del revestimiento 522 es proporcionar una barrera dielectrica adecuada entre el primer electrodo y el segundo electrodo para asegurar que la energla de frecuencia RF y/o microondas aplicada produzca un campo electrico con alto voltaje para percutir el plasma. Hay un pequeno hueco entre el revestimiento 522 y la capucha 510 para permitir que el gas fluya mas alla.
La figura 12B muestra el instrumento electroquirurgico 500 en una segunda configuracion que es adecuada para suministrar energla de frecuencia microondas no ionizante en su extremo distal. En esta configuracion, la capucha 510 se prolonga desde el tubo terminal conductor 518, donde forma una antena de microondas monopolar como se analiza anteriormente.
Para transformar el instrumento 500 entre la primera configuracion y la segunda configuracion, el cable coaxial 502 se desliza de forma axial respecto a la funda 514. La operation de deslizamiento puede lograrse por un conmutador de deslizamiento flsico montado en una pieza manual proximal del instrumento, donde puede manejarse por el cirujano.
La figura 13 muestra una vista en perspectiva de una pieza manual 600 que puede usarse con o formar parte del instrumento electroquirurgico que es una realizacion de la invencion. La pieza manual comprende una carcasa 602 o cubierta para rodear y proyectar los componentes interiores. La carcasa tiene un acceso proximal 604 en su extremo posterior para conectar a un cable coaxial para recibir energla de frecuencia RF y/o microondas desde un generador electroquirurgico (no mostrado). En una parte central de la carcasa 602 hay un conmutador de deslizamiento 606 para cambiar la configuracion en el extremo distal del instrumento. En un lado opuesto de la carcasa del conmutador de deslizamiento 606 hay un acceso para recibir gas 608 para adherirlo a un conducto de alimentation de gas
adecuado (no mostrado). En el extremo distal de la carcasa 602 hay una boquilla flexible 610 que actua como gula protectora para la funda 612 que transporta el gas y la energla hasta la localizacion del tratamiento.
La figura 14 muestra, una vista en seccion transversal de los componentes interiores de la carcasa 602. Un cable coaxial 614 se prolonga a traves de la carcasa desde el acceso proximal 604. Una abrazadera 616, por ejemplo, de 5 acero inoxidable esta montado sobre (por ejemplo, soldado a) el cable coaxial 614 en un extremo proximal del
mismo. El conmutador de deslizamiento 606 esta adherido a la abrazadera 616 a traves de un tornillo sin cabeza 618. Esta disposicion asegura que el conmutador de deslizamiento 606 pueda adherirse de forma fija al cable coaxial sin danarlo.
10 El cable coaxial 614 se recibe en un primer acceso de entrada de una union con forma de Y 620. El segundo acceso
de entrada de la union con forma de Y 620 se conecta al acceso que recibe el gas 608. El gas introducido en la union con forma de Y 620 evita que escape a traves del primer acceso de entrada por un precinto adecuado 622.
El cable coaxial 614 se prolonga a traves de la union con forma de Y 620 y sale en un acceso de salida. Un extremo 15 proximal de la funda 612 se fija (por ejemplo, se adhiere) al acceso de salida de la union con forma de Y 620, donde
recibe tanto el gas del acceso que recibe el gas 608 como el cable coaxial. En uso, el conmutador de deslizamiento 606 es movil respecto a la carcasa 602 para prolongar y retraer el cable coaxial 614 dentro de la funda 612. El intervalo de movimiento del conmutador de deslizamiento puede ser de 20 mm.

Claims (15)

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    REIVINDICACIONES
    1. Un instrumento electroquirurgico (300) que comprende:
    una sonda alargada que comprende un cable coaxial (302) para transportar energia electromagnetica (EM) de radiofrecuencia (RF) y/o de frecuencia de microondas, y una punta de sonda conectada al extremo distal del cable coaxial para recibir la energia de RF y/o de microondas; y
    un conducto de gas (320) para transportar gas a traves de la sonda alargada hasta la punta de la sonda,
    en el que el cable coaxial comprende un conductor interior (312), un conductor exterior (310) y un material
    dielectrico que separa el conductor interior del conductor exterior,
    en el que la punta de la sonda comprende un primer electrodo conectado al conductor interior del cable coaxial y un segundo electrodo (321) conectado al conductor exterior del cable coaxial, caracterizado por que:
    el primer electrodo y el segundo electrodo son movibles uno respecto al otro entre:
    una primera configuracion en que estan dispuestos para producir un campo electrico a partir de la energia EM de frecuencia RF y/o de microondas a traves de una trayectoria de flujo de gas recibida desde el conducto de gas para producir un plasma termico o no termico, y
    una segunda configuracion en que el primer electrodo se prolonga de forma distal mas alla del segundo electrodo para formar una estructura radiante para emitir un campo EM de microondas hacia afuera desde la punta de la sonda.
  2. 2. Un instrumento electroquirurgico de acuerdo con la reivindicacion 1, en el que la sonda alargada comprende una funda (304) que rodea el cable coaxial, siendo el conducto de gas un espacio entre una superficie interior de la funda y una superficie exterior del cable coaxial.
  3. 3. Un instrumento electroquirurgico de acuerdo con la reivindicacion 2, en el que el segundo electrodo esta formado sobre el extremo distal de la funda, y
    ya sea que:
    la funda es retractil respecto al cable coaxial, o
    el cable coaxial es retractil respecto a la funda.
  4. 4. Un instrumento electroquirurgico de acuerdo con cualquier reivindicacion anterior, en el que el primer electrodo es una estructura de antena monopolar de microondas radiante acoplada para recibir energia EM de RF y/o de microondas desde el cable coaxial.
  5. 5. Un instrumento electroquirurgico de acuerdo con la reivindicacion 4, en el que la estructura de antena monopolar de microondas radiante comprende un cilindro (314) de material dielectrico que tiene un extremo distal hemisferico (316) que rodea una longitud del conductor interior del cable coaxial que sobresale mas alla del conductor exterior y se prolonga a traves del cilindro de material dielectrico para sobresalir en su extremo distal hemisferico.
  6. 6. Un instrumento electroquirurgico de acuerdo con la reivindicacion 5, en el que el extremo de la longitud del conductor interior que sobresale desde el extremo distal hemisferico del cilindro esta conformado en un hemisferio.
  7. 7. Un instrumento electroquirurgico de acuerdo con la reivindicacion 3, en el que la funda es retractil respecto al cable coaxial, y en el que el electrodo exterior del cable coaxial esta conectado al segundo electrodo por una estructura conductora permeable a gases que es deslizable respecto al segundo electrodo o al conductor exterior del cable coaxial y permite que fluya gas a traves del mismo.
  8. 8. Un instrumento electroquirurgico de acuerdo con la reivindicacion 3, en el que el cable coaxial es retractil respecto a la funda y en el que el segundo electrodo comprende un tubo terminal conductor (518) montado sobre el extremo distal de la funda, en donde el tubo terminal conductor incluye una o mas prominencias que se proyectan de forma radial (520) sobre su superficie interior para contactar con el conductor exterior del cable coaxial.
  9. 9. Un instrumento electroquirurgico de acuerdo con cualquier reivindicacion anterior, en el que la sonda se puede insertar a traves del canal instrumental de un endoscopio.
  10. 10. Aparato electroquirurgico (200) para realizar coagulacion, que comprende:
    un generador de senales de microondas (206) para generar energia EM de microondas;
    un instrumento electroquirurgico (202) de acuerdo con cualquier reivindicacion anterior conectado para recibir la energia EM de microondas;
    una estructura de alimentacion (208) para transportar la energia EM de microondas hasta la sonda, comprendiendo la estructura de alimentacion un canal de microondas para conectar la sonda al generador de
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    senales de microondas,
    una alimentacion de gas (212) conectada para suministrar gas al instrumento electroquirurgico, en donde el aparato puede funcionar:
    en un modo de coagulacion superficial cuando el instrumento electroquirurgico esta en la primera configuracion y se le suministra gas, por lo cual la energla EM de microondas suministrada a la punta de la sonda esta dispuesta para percutir y/o mantener un plasma de gas entre el primer y el segundo electrodos; y en un modo de coagulacion de tejidos profundos cuando el instrumento electroquirurgico esta en la segunda configuracion sin gas suministrado al mismo, por lo cual la energla EM de microondas suministrada a la punta de la sonda esta dispuesta para emitir un campo electrico no ionizante hacia afuera desde la punta de la sonda.
  11. 11. Aparato electroquirurgico de acuerdo con la reivindicacion 10, que incluye un generador de senales de radiofrecuencia (RF) (204) para generar energla electromagnetica (EM) de RF que tiene una primera frecuencia, en el que:
    la energla EM de frecuencia de microondas tiene una segunda frecuencia que es mayor que la primera frecuencia,
    la estructura de alimentacion incluye un canal de RF para conectar la sonda al generador de senales de RF, y en el modo de coagulacion superficial, el aparato esta dispuesto para suministrar la energla EM de RF a la punta de la sonda para percutir el plasma de gas entre el primer y el segundo electrodos.
  12. 12. Aparato electroquirurgico para realizar coagulacion, que comprende:
    un generador de senales de radiofrecuencia (RF) (204) para generar radiacion electromagnetica (EM) de RF que tiene una primera frecuencia;
    un generador de senales de microondas (206) para generar radiacion EM de microondas que tiene una segunda frecuencia que es mayor que la primera frecuencia;
    un instrumento electroquirurgico (202) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9 conectado para recibir la radiacion EM de RF y la radiacion EM de microondas;
    una estructura de alimentacion (208) para transportar la radiacion EM de RF y la radiacion EM de microondas a la sonda, comprendiendo la estructura de alimentacion un canal de RF para conectar la sonda al generador de senales de RF y un canal de microondas para conectar la sonda al generador de senales de microondas, una alimentacion de gas (212) conectada para suministrar gas al instrumento electroquirurgico, en el que el aparato puede funcionar:
    en un modo de coagulacion superficial cuando el instrumento electroquirurgico esta en la primera configuracion y se le suministra gas, por lo cual la radiacion EM de RF suministrada a la punta de la sonda esta dispuesta para percutir un plasma de gas entre el primer y el segundo electrodos; y en un modo de coagulacion de tejidos profundos cuando el instrumento electroquirurgico esta en la segunda configuracion sin gas suministrado al mismo, por lo cual la radiacion EM de microondas suministrada a la punta de la sonda esta dispuesta para emitir un campo electrico no ionizante hacia afuera desde la punta de la sonda.
  13. 13. Aparato electroquirurgico de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 10 a 12, que comprende:
    un mecanismo de movimiento para causar un movimiento relativo entre el primer electrodo y el segundo electrodo;
    un detector de senales de microondas para tomar muestras de las energlas directa y reflejada en el canal de microondas y generar a partir de las mismas una senal de deteccion de microondas indicativa de la energla de microondas suministrada por la sonda; y
    un controlador en comunicacion con el detector de senales de microondas para recibir la senal de deteccion de microondas,
    en el que el controlador puede funcionar para seleccionar un perfil de suministro de energla para la energla EM de microondas, siendo el perfil de suministro de energla para la energla EM de microondas para la coagulacion de tejido, en donde el controlador comprende un microprocesador digital programado para producir una senal de control de microondas para el generador de senales de microondas, siendo la senal de control de microondas para establecer el perfil de suministro de energla para la energla EM de microondas,
    en el que el controlador esta dispuesto para determinar un estado para la senal de control de microondas basado en la senal de deteccion de microondas recibida, y en donde el controlador esta dispuesto para comunicar una senal de control al mecanismo de movimiento basandose en la senal de deteccion de microondas recibida.
  14. 14. Aparato electroquirurgico de acuerdo con la reivindicacion 13, en el que el controlador esta dispuesto para controlar de forma ajustable el mecanismo de movimiento para mantener una perdida de retorno desde la sonda a un valor de al menos 10 dB.
  15. 15. Aparato electroquirurgico de acuerdo con la reivindicacion 10, que incluye un transformador de cuarto de onda que es conmutable en el canal de microondas, en el que, en el modo de coagulacion superficial, el controlador esta dispuesto para conmutar el transformador de cuarto de onda en el canal de microondas para hacer que el generador de senales de microondas suministre un impulso percutor de energla EM de microondas a la sonda para generar el 5 alto campo electrico a traves de la trayectoria de fluyo para percutir el plasma.
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