ITMI20070301U1 - Applicazione bipolare e monopolare controllatra di energia in radiofrequenza - Google Patents

Description

Descrizione del modello di utilità dal titolo:

"APPLICAZIONE BIPOLARE E MONOPOLARE CONTROLLATA DI ENERGIA IN RADIOFREQUENZA "

Il presente trovato si riferisce in generale ad un apparecchio elettrochirurgico per asportazione di tessuto in generale, ed in particolare ad un apparecchio per asportazione di tessuto in radiofrequenza (RF).

L'asportazione di tessuto in radiofrequenza (RF) è una tecnica ben nota, ad esempio, in elettrochirurgia ed in terapia termica, per produrre lesioni termiche in prossimità di una punta non isolata di un elettrodo dovute alla coagulazione del tessuto causata da un riscaldamento resistivo. Una tensione applicata agli elettrodi causa un passaggio di corrente elettrica attraverso il tessuto e una produzione di calore dovuta alla resistenza elettrica del tessuto (riscaldamento Joule). L'elettrodo può essere applicato direttamente su strutture superficiali, per via chirurgica, endoscopica, laparoscopica, o anche attraverso un accesso di transcatetere come un trattamento per aritmia cardiaca sintomatica. Se l'elettrodo viene realizzato come un ago, allora l'elettrodo può essere inserito in maniera interstiziale, e mosso tramite tomografia.

In una modalità monopolare, della corrente fluisce fra un piccolo elettrodo bersaglio ed un ampio contro-elettrodo posto più lontano dal bersaglio. A causa della differenza di dimensioni degli elettrodi, la densità di corrente e l'associata produzione di calore per effetto Joule sono molto maggiori in corrispondenza del bersaglio piuttosto che in corrispondenza dell'elettrodo dì ritorno. Al contrario, in una modalità bipolare, una corrente ad elevata densità fluisce da due elettrodi bersaglio adiacenti. La produzione di calore per effetto Joule resta confinata ad un piccolo volume a causa della dimensione e della vicinanza degli elettrodi.

Un trattamento termico serve ad applicare una corrente ad elevata densità per un tempo sufficiente a causare una temperatura elevata ed associati cambiamenti fisiologici, ad esempio, coagulazione, in corrispondenza di un volume dì tessuto. Una corrente monopolare fluisce attraverso un volume maggiore se confrontato ad una corrente bipolare. Di conseguenza, un riscaldamento per effetto Joule monopolare presenta una più profonda penetrazione se confrontato con un riscaldamento bipolare, in cui il calore resta confinato ad un piccolo volume in corrispondenza degli elettrodi bersaglio.

È noto un apparecchio elettrochirurgico che prevede una opzione di selezione e di scambio fra una modalità monopolare pura ed una modalità bipolare pura. Ad esempio il brevetto statunitense numero 6,837,884 a nome Woloszko descrìve un apparecchio elettrochirurgico e metodi di asportazione, coagulazione, contrazione, indurimento, od altro trattamento di un tessuto bersaglio di un paziente. L'apparecchio include una sonda eiettrochirurgica, ed un ago introduttore atto a passare attraverso l'estremità distale della sonda. In alcune realizzazioni, il sistema elettrochirurgico può includere un elettrodo di ritorno dispersivo per la commutazione fra le modalità bipolare e monopolare.

Il presente travato cerca di fornire un sistema innovativo per applicazione di energia in radiofrequenza che combini le modalità di funzionamento monopolare e bipolare, come viene descritto più in dettaglio di seguito:.

Viene previsto in conformità di una realizzazione del presente trovato un sistema che include almeno due elettrodi bersaglio, almeno due sorgenti di potenza in radiofrequenza in comunicazione elettrica con gli elettrodi e funzionante per generare forme d'onda di energia in radiofrequenza per gli almeno due elettrodi bersaglio, un attuatore funzionante per generare moto relativo fra gli almeno due elettrodi bersaglio ed il tessuto circostante, ed un controllore in comunicazione operativa con le almeno due sorgenti di potenza in radiofrequenza per controllare la alimentazione di energia in radiofrequenza in una modalità monopolare, una modalità bipolare o in una modalità combinata monopolare e bipolare, in cui nella modalità monopolare almeno uno degli almeno due elettrodi bersaglio viené alimentato da una delle sorgenti di potenza in radiofrequenza e coopera con almeno un elettrodo di ritornò per fornire energia in radiofrequenza monopolare verso una prima regione spaziale, ed in cui nella modalità bipolare gli almeno due elettrodi bersaglio vengono alimentati dalle almeno due sorgenti di potenza in radiofrequenza per fornire in generale energia in radiofrequenza bipolare fra gli almeno due elettrodi bersaglio in una seconda regione spaziale differente dalia prima regione spaziale, éd in cui nella modalità combinata monopolare e bipolare le almeno due sorgenti di potenza in radiofrequenza forniscono energia in radiofrequenza agli almeno due elettrodi bersaglio in maniera tale che energia venga fornita fra gli almeno due elettrodi bersaglio così come fra gli almeno due elettrodi bersaglio e I'almeno uno elettrodo di ritorno. La selezione di modalità monopolare, modalità bipolare o modalità combinata può essere determinata dallo stato dell'attuatore, cioè, dal moto relativo degli almeno due elettrodi bersaglio rispetto al tessuto circostante.

Ciascun elettrodo bersaglio può avere il proprio elettrodo di ritorno. Alternativamente, l'almeno uno elettrodo di ritorno può funzionare come un comune elettrodo dì ritorno per tutti gli elettrodi bersaglio. L'attuatore fa in modo che il moto relativo fra gli elettrodi bersaglio ed il tessuto circostante, in cui le posizioni relative degli almeno due elettrodi bersaglio dell'uno rispetto all'altro possono essere fissate o possono cambiare. Ad esempio, gli elettrodi bersaglio possono essere spostati rispetto al tessuto circostante, ma gli elettrodi bersaglio nòn si spostano gli uni rispetto agli altri. Come altro esempio, l'attuatone può generare un movimento relativo fra gli elettrodi bersaglio in maniera che uno degli elettrodi bersaglio penetri più in profondità nel tessuto rispetto ad un altro degli elettrodi bersaglio, in maniera tale che quando gli elettrodi bersagliò vengono spostati rispetto al tessuto circostante, anche gli elettrodi bersaglio si spostano l'uno rispetto all'altro.

In conformità di una realizzazione non limitativa del presente trovato, gli elettrodi bersaglio possono essere a forma elicoidale, e possono o non possono essere concentrici l'un con l'altro. Gli elettrodi bersaglio possono essere isolati ad eccezione di una parte di punta attiva che è in funzione per fornire energia in radiofrequenza. L'attuatore può simultaneamente ruotare gli elettrodi bersaglio come un cavatappi In maniera tale che il distanziamento fra gli elettrodi resti fisso e che il controllore può controllare la modalità combinata di alimentazione di energia in radiofrequenza in conformità dello stato dell'attuatore (cioè, le posizioni degli elettrodi}.

In conformità di una realizzazione non limitativa del presente trovato, il distanziamento fra gli elettrodi varia in conformità dello stato dell'attuatore, cioè, in conformità della posizione relativa degli elettrodi rispetto al tessuto circostante.

In conformità di una realizzazione non limitativa del presente trovato, gli elettrodi bersaglio possono essere a forma di elica, in maniera non concentrica. Gli elettrodi bersaglio possono essere isolati ad eccezione di una parte di punta attiva che è in funzione per fornire energia in radiofrequenza. l'attuatore può simultaneamente ruotare gli elettrodi bersaglio come un cavatappi in maniera tale che il distanziamento fra gii eletrrodi vari in conformità dello stato dell'attuatore (cioè, le posizioni degli elettrodi).

Il presente trovato verrà compreso ed apprezzato con più completezza dalla seguente descrizione dettagliata considerata in connessione ai disegni in cui:

la fig, 1 è una illustrazione semplificata dì un sistema per controllare modalità monopolare e bipolare di alimentazione di energia in radiofrequenza, costruito e funzionante in conformità dì una realizzazione del presente trovato;

le fig. 2A e 2B sono illustrazioni di viste dall'alto semplificate di elettrodi bersaglio del sistema di fig. 1 costruiti come elettrodi elicoidali, in cui quando gli elettrodi bersaglio ruotano, una distanza fra le parti di punta attive degli elettrodi cambia; e

la fig<,>2c è una illustrazione semplificata degli elettrodi bersaglio del sistema di fig. 1 con uno di essi che penetra nel tessuto più in profondità rispetto ad un altro di essi.

Si fa ora riferimento alla fig. 1, che illustra un sistema 10 per controllare modalità monopolare e bipolare di alimentazione di energia in radiofrequenza, costruito e funzionante in conformità dì una realizzazione del presente trovato.

Il sistema 10 può- includere due o più elettrodi 12 e 14 bersaglio {nella realizzazione non limitativa illustrata ne vengono mostrati due) ed uno o più elettrodi di ritorno (nella realizzazione non limitativa illustrata ne vengono mostrati due, elettrodi 16 e 18 di ritorno). Delle sorgenti 20 e 22 di potenza in radiofrequenza possono alimentare gli elettrodi 12 e 14 bersaglio (gli elettrodi 16 e 18 di ritorno possono essere messi a massa o possono anche essere alimentati fino ad un certo livello dalle sorgenti di potenza in radiofrequenza) generando forme d'onda di energia in radiofrequenza (ad esempio, forme d'onda di tensione e corrente) per gli elettrodi. Un controllore 24 può controllare e manipolare le forme d'onda per gli elettrodi. Il controllore 24 può includere un qualsiasi dispositivo noto per variare le caratteristiche operative dell'energia in radiofrequenza generata dalle sorgenti 20 e 22 di potenza in radiofrequenza, come ma non limitate a, frequenza, fase ed ampiezza, e può controllare la cadenza e la durata dell'alimentazione di energia in radiofrequenza agli elettrodi. In tale maniera, il sistema 10 è in grado di combinare in maniera selettiva modalità monopolare e bipolare per controllare meglio la distribuzione di corrente in un bersaglio (ad esempio, il tessuto in un corpo umano e in un corpo non umano o in un oggetto inanimato) .

L'elettrodo 12 bersaglio accoppiato con l'elettrodo 16 di ritorno definisce un canale monopolare per fornire energia in radiofrequenza monopolare verso un regione spaziale indicata dal riferimento numerico 15, In maniera simile, l'elettrodo 14 bersaglio accoppiato con l'elettrodo 18 dì ritorno definisce un canale monopolare per fornire energia in radiofrequenza monopolare verso una regione spaziale indicata dal riferimento numèrico 17. L'alimentazione di entrambi gli elettrodi 12 e 14 bersaglio genera una modalità bipolare di fornitura di energia fra di essi in una regione spaziale (indicata dal riferimento numerico 19) differente dalle regioni spaziali monopolari. Nella modalità combinata monopolare e bipolare, le sorgenti 20 e 22 di potenza in radiofrequenza forniscono energìa in radiofrequenza agli elettrodi 12 e 14 bersaglio in maniera tale che energia venga fornita fra gli elettrodi 12 e 14 bersaglio così come fra gli elettrodi 12 e 14 bersaglio e gli elettrodi 16 e 18 di ritorno.

Ciascun elettrodo bersaglio può avere il proprio elettrodo di ritorno. Alternativamente, l'elettrodo di ritorno può servire come un elettrodo dì ritorno comune a tutti gli elettrodi bersaglio.

Gli elettrodi 12 e 14 bersaglio possono essere costruiti in una qualsiasi forma, come ma non limitata a, dritta ed appuntita o smussata, curva, piegata o elicoidale. Nella realizzazione non limitativa illustrata gli elettrodi bersaglio sono di forma elicoidale (cavatappi).

Un attuatore 26 (come un motore passo-passo, servomotore, attuatore lineare, e simili) può essere fornito per generare moto relativo fra gli elettrodi 12 e 14 bersaglio ed il tessuto circostante. Nella realizzazione non limitativa illustrata, ci sono due attuatori 26 separati e dedicati per ciascun elettrodo 12 e 14 bersaglio, come servomotori che ruotano gli elettrodi 12 e 14 bersaglio. In questa maniera, gli attuatoci 26 possono generare il moto relativo fra gli elettrodi 12 e 14 bersaglio stessi. In altre parole, gli attuatori 26 possono generare moto relativo fra gli elettrodi 12 e 14 bersaglio ed il tessuto circostante, in cui le posizioni relative degli almeno due elettrodi 12 e 14 bersaglio dell'uno rispetto all'altro possono essere fisse o possono cambiare. Gli attuatori 26 possono funzionare in un anello di controllo chiuso con sensori (non mostrati) che rilevano una temperatura o resistenza o un altro parametro del tessuto asportato. In funzione del parametro rilevato, gli attuatori 26 possono essere controllati (ad esempio per mezzo di un controllore 24 o di un altro controllore) per spostare gli elettrodi 12 e 14 bersaglio verso altre parti di tessuto. Le selezione della modalità monopolare, modalità bipolare o modalità combinata dal controllore 24 può essere determinata dallo stato degli attuatori, Cioè, dal moto relativo degli elettrodi 12 e 14 bersaglio rispetto al tessuto circostante.

Ad esempio, come visto nelle fig. 2A e 2B, gli elettrodi 12.e 14 bersaglio possono venire isolati ad eccezione di una parte 28 di punta attiva che<:>è in funzione per fornire energia in radiofrequenza. Le parti 28 di punta attiva possono estendersi sopra una parte periferica parziale degli elettrodi 12 e 14 bersaglio. Come visto nelle fig. 2A e 2B, quando gli elettrodi 12 e 14 bersaglio ruotano, una distanza fra le parti 28 di punta attive cambia (dalla distanza A alla distanza B, in cui A > B), In aggiunta, ad esempio, gli attuatori 26 possono correggere la distanza fra gli elettrodi 12 e 14 bersaglio perché risulti minore dello spazio fra gli elettrodi 12, 14 bersaglio e gii elettrodi 16, 18 di ritorno. Come altro esempio, come visto in fig. 2C, gli attuatori 26 possono generare moto relativo fra gli elettrodi 12 e 14 bersaglio in maniera che uno degli elettrodi bersaglio penetri più in fondo nel tessuto rispetto all'altro degli elettrodi bersaglio (come indicato dalla distanza C).

Come altro esempio, gli elettrodi 12 e 14 bersaglio possono essere elicoidali e concentrici l'un l'altro. Gli elettrodi 12 e 14 bersaglio possono essere isolati ad eccezione delle parti 28 d'estremità attive che sono in funzione per fornire energia in radiofrequenza. L'attuatore 26 può simultaneamente ruotare gli elettrodi 12 e 14 bersaglio come un cavatappi in maniera tale che il distanziamento fra gli elettrodi sia fisso e che il controllore 24 possa controllare la modalità combinata di fornitura di energia in radiofrequenza in conformità dello stato dell'attuatore {cioè, le posizioni degli elèttrodi 12 e 14). In conformità con una realizzazione non limitativa del presente trovato, il distanziamento fra gli elettrodi può cambiare in conformità dello stato dell'attuatore, cioè, in conformità della posizione relativa degli elettrodi 12 e 14 rispetto al tessuto circostante.

In questo modo il trovato può essere utilizzato per creare regioni variabili e modificabili di fornitura di energia in radiofrequenza fino a questo punto non possibili con i sistemi della tecnica anteriore.

L'ambito del presente trovato include entrambe le combinazioni e sottocombinazioni delle caratteristiche descritte in precedenza così come le modifiche e le varianti di esso che potrebbero risultare ad una persona di esperienza nel settore alla lettura della precedente descrizione e che non si trovano nella tecnica anteriore.

Claims (1)

1. RIVENDICAZIONI 1. Sistema comprendente: almeno due elettrodi bersaglio ed almeno un elettrodo di ritorno spostato verso l'esterno da detti almeno due elettrodi bersaglio; almeno due sorgenti di potenza in radiofrequenza in comunicazione elettrica con detti elettrodi e funzionanti per generare forme d'onda di energia in radiofrequenza per detti almeno due elettrodi bersaglio; un controllore in comunicazione operativa con dette almeno due sorgenti di potenza in radiofrequenza per controllare l'alimentazione di energia in radiofrequenza in una modalità monopolare, una modalità bipolare o in una modalità combinata monapolare e bipolare, in cui in detta modalità monopolare almeno uno di detti almeno due elettrodi bersaglio viene alimentato da una di dette sorgenti di potenza in radiofrequenza e coopera con detto almeno uno elettrodo di ritorno per fornire energia monopolare in radiofrequenza verso una prima regione spaziale, ed in cui in detta modalità bipolare detti almeno due elettrodi bersaglio vengono alimentati da dette almeno due sorgenti di potenza in radiofrequenza per fornire energia bipolare in radiofrequenza fra detti almeno due elettrodi bersaglio in una seconda regione spaziale differente da detta prima regione spaziale, ed in cui nella modalità combinata monopolaré e bipolare le almeno due sorgenti di potenza in radiofrequenza forniscono energia in radiofrequenza agli almeno due elettrodi bersaglio in maniera che l'energia venga fornita fra gli almeno due elettrodi bersaglio cosi come fra gli almeno due elettrodi bersaglio e l'almeno uno elettrodo di ritorno; e un attuatore funzionante per generare moto relativo" fra detti almeno due elettrodi bersaglio ed il tessute circostante, 2. Sistema in conformità della rivendicazione 1, in cui detto controllore è funzionante per scegliere fra la modalità monopolare, la modalità bipolare e la modalità combinata monopolare e bipolare tramite un moto relativo rilevato di detti almeno due elettrodi bersaglio rispetto al tessuto circostante. 3. Sistema in conformità della rivendicazione 1, in cui un distanziamento fra detti almeno due elettrodi bersaglio non varia durante un moto relativo di detti almeno due elettrodi bersaglio rispetto al tessuto circostante. 4. Sistema in conformità della rivendicazione 1, in cui un distanziamento fra detti almeno due elettrodi bersaglio cambia durante un moto relativo di detti almeno due elettrodi bersaglio rispetto al tessuto circostante. 5. Sistema in conformità della rivendicazione 1, in cui ciascun elettrodo bersaglio presenta il suo proprio elettrodo di ritorno. 6. Sistema in conformità della rivendicazione 1, in cui detto almeno un elettrodo di ritorno serve come elettrodo di ritorno comune a tutti detti elettrodi bersaglio. 7. Sistema in conformità della rivendicazione 1, in cui detto attuatore è funzionante non sólo per generare moto relativo fra detti almeno due elettrodi bersaglio ed il tessuto circostante ma detto attuatore è anche funzionante per generate moto relativo fra detti elettrodi bersaglio. 8. Sistema in conformità della rivendicazione 1, in cui detto attuatore genera moto relativo fra detti elettrodi bersaglio in maniera che uno degli elettrodi bersaglio penetri piu in profondità nel tessuto rispetto ad un altro degli elettrodi bersaglio. 9. Sistema in conformità della rivendicazione 1, in cui detti elettrodi bersaglio sono a forma di elica. 10. Sistema in conformità della rivendicazione 9, in cui detti elettrodi bersaglio vengono isolati ad eccezione di una parte di punta attiva che è in funzione per fornire energia in radiofrequenza. 11. Sistema in conformità della rivendicazione 10, in cui detto attuatore è atto a ruotare detti elettrodi bersaglio come un cavatappi. 12. Sistema in conformità della rivendicazione 11, in cui dette parti di punta attive si estendono sopra una parte periferica parziale di detti elettrodi bersaglio, in modo tale che quando detti elettrodi bersaglio ruotano, varia una distanza tra dette parti di punta attive,