JP2001526077A - エネルギーの使用により組織体積を減じるための装置 - Google Patents

エネルギーの使用により組織体積を減じるための装置

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Abstract

(57)【要約】 細胞壊死が、解剖学的構造の選択した場所の体積を低減するために採用される。エネルギー輸送装置が、ハンドピースの末梢部に連結されている。エネルギー輸送装置は、組織刺し通し末梢端を有している。圧力プレートが、エネルギー輸送装置の外側に位置決めされており、エネルギー輸送装置の組織内への過剰透過を防止する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】 本願は、1997年8月5日出願の、米国特許出願第08/905,991号の部分継続
出願であり、同991号出願は、「気道閉塞の治療方法(Method for Treatment of
Airway Obstructions)」という名称の、1996年5月3日出願の、米国特許
出願第08/642,327号の部分継続出願であり、同327号出願は今度は、「気道閉塞 の治療方法(Method for Treatment of Airway Obstructions)」という名称の 、1996年2月23日出願の、米国特許出願第08/606,195号の部分継続出願で
あり、同195号出願は、発明者をStuart D. Edwards、Edward J. Gough、および 、David L. Douglassと指定し、「柔口蓋組織を除去するためのアブレーション 装置およびシステム(Ablation Apparatus and System for Removal of Soft Pa
late Tissue)」という名称の、1995年8月18日出願の、米国特許出願第0
8/516,781号を相互参照のため援用しており、同781号出願は、「口蓋垂の高周波
アブレーションにより鼾を減じる方法(Method for Reducing Snoring by RF Ab
lation of the Uvula)」という名称の、1994年5月9日出願の、米国特許 出願第08/239,658号の部分継続出願である。本願はまた、「気道閉塞の治療方法
およびその装置(Method and Apparatus for Treatment of Air Way Obstructio
ns)」という名称の、1996年5月3日出願の、米国特許出願連続番号第08/6
42,053号にも関連している。
【発明の属する技術分野】
本発明は、気道閉塞の治療のための装置に関するものであり、より特定すると
、生体構造に損傷を与えずに、人体の選択した頭部および頚部の解剖学的構造の
内部セクションにおいて、選択的細胞壊死を起こす装置に関連する。
【0002】
【従来の技術】
睡眠時無呼吸症候群は、日中の過傾眠、午前中の腕痛、知的劣化、心臓不整脈
、鼾、および、睡眠中ののたうち行為を特徴とする、医学的状態である。これは
、患者の睡眠中に無呼吸が頻繁に挿間されることにより、引き起こされる。この
症候群は、古典的に2つの類型に分割されている。1類型は、「中枢睡眠時無呼
吸症候群」と命名されており、呼吸作用の反復失効を特徴とする。第2類型は、
「閉塞性睡眠時無呼吸症候群」と命名されており、患者の上部気道の閉塞、すな
わち、患者の気道の、頭側方向に喉頭に至るまでの、但し、喉頭を含まない該当
部分の閉塞の結果として生じる、睡眠期間中の反復的無呼吸状態挿間を特徴とす
る。
【0003】 これまでの治療としては、広範な医学処置、外科手術処置、および、物理処置
が挙げられる。医学処置としては、鎮静薬またはアルコールなどの中枢神経系抑
制薬を使用しないことに加えて、プロトリプチリン(protriptyline)、メドロ キシプロゲステロン(medroxyprogesterone)、アセタゾラミド(acetazolamide)
、テオフィリン(theophylline)、ニコチン(nicotine)などの薬剤と、その他 の薬剤を使用することが、挙げられる。上述の医学処置は、有効であることもあ
るが、完全に効果的であることは稀である。更に、投薬は、望ましくない副作用
を有することが多く、患者によっては禁忌的である可能性がある。
【0004】 外科手術介入処置としては、口蓋垂咽頭口蓋形成術、扁桃摘除術、重度顎後退
症を矯正する外科手術、および、気管瘻孔形成が挙げられる。1類型の外科手術
介入処置では、標準ルフォールI(LeFort I)骨切除を下顎枝矢状分割骨切除と 組み合わせて、上顎、下顎、および、頤を前位させる。かかる処置手順は効果的
であり得るが、上記患者についての外科手術の危険(例えば、罹病および死亡)
は菌性である可能性があり、上記各処置手順は患者が受容不能であることが多い
【0005】 物理処置としては、減量、鼻咽頭気道鼻腔の持続的気道陽圧法(CPAP)、およ び、夜間に使用する、多様な舌抑制装置が挙げられる。これら処置は部分的に効
果的であるかもしれないが、扱いにくく、不便で、長期間にわたってこれらを患
者が継続的に使用しないことが多いだろう。減量は効果的だが、患者が減量達成
することは稀である。
【0006】 中枢睡眠時無呼吸症候群に罹った患者には、横隔膜神経ペーシングまたは横隔
膜ペーシングが採用されてきた。横隔膜神経ペーシングまたは横隔膜ペーシング
は、横隔膜神経により2方向に神経支配されている患者の横隔膜を調節および制
御して、呼吸を補佐または支援するするように、電気的刺激の採用を包含する。
このペーシングはJ. Mugicaほか著、「直接横隔膜刺激(Direct Diaphragm Stim
ulation)」、PACE 10巻、1987年1月‐2月号のPart IIと、J. Mugicaほか著、「
神経刺激(Neurostimulation)」、Overview 1985年刊、263頁から279頁からの 抜粋、「人間患者における筋横隔膜ペーシングシステムの予備試験(Preliminar
y Test of a Muscular Diaphragm Pacing System on Human Patients)」と、No
chomovitez著、「呼吸の電気的活性化(Electrical Activation of Respiration
)」、Medicine and Biology 1993年6月号とに開示されている。
【0007】 しかし、これら患者の多くは、ペーサーが吸息力を増大させると悪化する、あ
る程度の閉塞性睡眠時無呼吸症を有していることが、分かっていた。横隔膜の活
性化が誘導する呼吸はまた、吸息時に上部気道を崩壊させ、患者の舌を喉の下位
方向に引き下げて、患者を窒息させる。この場合、患者は適切な治療のための気
管瘻孔形成を必要としている。
【0008】 全米人工内部器官協会1985年会報、293頁から296頁からの抜粋である、F. Kan
ekoほか著、「生理学的喉頭ペースメーカー(Physiological Laryngeal Pacemak
er)」に記載されたような、生理学的喉頭ペースメーカーは、肺によって変位し
た体積を検知し、かつ、適切な神経を刺激して、患者の声門を開き、呼吸困難症
を治療する。この装置は睡眠時無呼吸症の治療には効果的ではない。この装置は
、肺の変位空気容積に釣合った信号を生成し、それにより、生成した信号は遅す
ぎて、睡眠時無呼吸症の治療についての表示装置として使用され得ない。また、
閉塞のせいである睡眠時無呼吸における変位空気体積は、存在しないことが多い
【0009】 閉塞性睡眠時婿旧称の治療については、他の外科手術法が在るが、これらはま
た、医学的欠陥も有している。気管瘻孔形成は、効果的であるが、かなりの罹病
率を保有すると共に、多くの患者にとっては、美的感覚から容認し得ない。別な
外科手術処置手順は、下顎枝矢状分割骨切除法と組み合わせた、標準的なルフォ
ールI骨切除を含む。しかし、これは、上顎、下顎、および、頤の前位を要する 、主用な外科手術介入である。
【0010】 一般に、2類型の鼾が存在する。これらは、それらの発生源の定位に依存して
、区別する。第1類型の鼾、すなわち、軟口蓋音は、口蓋帆を含む軟口蓋、扁桃
の前口蓋弓および後口蓋弓、および、口蓋垂の全構造体の振動により生じる。軟
口蓋音鼾は、鼻腔と口腔の両方の、空気の吸息流が生じる軟口蓋の振動の結果と
して生じるが、これは、フラッグのように軟口蓋波を作る。これら振動の音強度
は、音響箱として作用する口腔の開口部により、引き立つ。
【0011】 第2の類型の咽頭鼾は、角笛吹きをも含む、一種のがらがら音である。これは
、舌の付根が咽頭の後壁に押付け状態になることにより、舌の付根が口腔咽頭峡
の部分的閉塞すると共に、時々、閉鎖を完全排除することにより、引き起こされ
る。この結果、睡眠時無呼吸症候群を構成する、呼吸中の無呼吸の感覚を生じる
。これら2類型の鼾は、同一人物が、容易に組み合わせるかもしれない。
【0012】 ここ何年か、無呼吸を矯正する外科手術技術が既に在る。しかし、咽頭鼾を矯
正するための上顎外科手術は、数時間継続する手術と共に、主要な外科手術を必
要とし、軟口蓋鼾を矯正するための口蓋垂咽頭口蓋形成処置手順は、欠陥が無い
訳ではない。これは、人工器官および他の予防装置の人気を物語っている。
【0013】 より近年では、軟口蓋の各部はレーザアブレーションにより除去されてきたが
、この処置手順にはいくつかの制限がある。第1に、あまりに多量の組織が除去
されると、深刻な結果が生じる。また、レーザアブレーションの程度は制御する
のが困難であり、多数の治療が必要となるのが通常である。最後に、患者は、何
週間もの間、高度の喉荒れを有する。
【0014】 米国特許第4,423,812号は、電極シャフト上の各ワイヤ支持体間に懸架した裸 の作動ワイヤ部を特徴とする、ループ電極設計を開示している。組織剥ぎ取り処
理は裸ワイヤを用いて実施されるが、このワイヤは、患者が不慮の火傷を負うの
を防止するように断熱状態にした電極シャフトに接続されている。これにより、
外科手術処置手順の間、作動ワイヤ部分を位置決めおよび誘導する助けとなるよ
うに、上述の断熱部を医者が使用できるようになる。しかし、これは、多数の処
置手順の期間中に、医者が閉塞組織の連続する薄い表面層を薄く削って、肉眼切
除術とその逆効果を回避することを必要とする。
【0015】 米国特許第5,046,512号は、鼾および無呼吸の治療方法を開示している。この 方法は、使用者の鼻腔気道を通って流れる空気の体積に匹敵する程度まで、使用
者への空気流を調節する。関連装置は、使用者の歯を分離するのに十分な広さの
本体部を有する装置を提供している。同装置は、使用者の鼻腔気道の領域に面積
的に匹敵する空気通路を備えている。
【0016】 口腔矯正装置の用途は、睡眠時障害の治療として、頻繁に提案されてきた。上
顎に関連して下顎を前方に移動させると、咽頭気道を開放状態に維持することに
より、睡眠時無呼吸症候群を除去または軽減し得る。前突出位置に下顎を固定す
るように、使用者が夜間に着用する、幾つかの口腔内歯科矯正装置が開発されて
いる。かかる歯科矯正装置は、使用者の上の歯と下の歯に別注でぴったり合うよ
うにした、口腔矯正保定器または運動競技用口腔防具に類似した、アクリル製ま
たはエラストマー製ビットブロックを必須要件として備えている。この装置は、
前突出の程度を変えるように、調整し得る。
【0017】 米国特許第4,901,737号は、顎の正常閉鎖位置と比較して、下位の開放した前 突出位置に下顎を再度位置設定しながら、鼾を軽減する口腔内矯正装置を開示し
ている。歯科医または医者が特定患者について手術的鼾軽減位置を決定してしま
うと、上顎歯列と下顎歯列について適切な鋳型を取り、矯正装置型を形成する。
この装置は、上顎歯列と下顎歯列との間に延在する歯科用アクリルから形成して
、単体マウスピースを形成した、1対のV字型スペーサ部材を含んでいる。
【0018】 かかる歯科用矯正装置は、下顎を突出位置に維持して気道開通性を改善するた
めに効果的であると分かっているが、これらは、望ましくない副次的効果を生じ
ることが多い。最もありふれた副次効果の1つは、とりわけ、睡眠期間中に歯軋
りをする傾向を有する個人における、側頭下顎骨関節と、関連する顎筋および靭
帯の悪化である。側頭下顎骨関節の悪化は、偏頭痛を含む、広範な肉体的不快と
関連していた。従って、睡眠時無呼吸および鼾障害に罹っている多くの個人は、
長期間の既存の鼾防止歯科用矯正装置に耐えることができない。
【0019】 鼻介骨の寸法を低減することにより、閉塞状態の鼻気道を開放することは、外
科手術治療と薬学的治療を利用して、実施されてきた。外科手術処置手順の具体
例は、D. RiceおよびS. Schaefer著、「内視鏡検査副鼻腔瘻形成外科手術(Endo
scopic Paranasal Sinus Surgery)」、Raven Press 1988年刊、M. Wigand、Mes
serklinger、および、Stamberger共著の書物、ならびに、米国特許第5,094,233 号に記載されたものなどの、前篩骨切除および後篩骨切除を含んでいる。米国特
許第5,094,233号に記載したWigandの処置手順は、中間鼻介骨の、後面から開始 される、長軸方向横切断、蝶形骨小孔の視覚化、および、後続外科手術のために
、後篩骨細胞の開放を含んでいる。蝶形骨切除段階では、蝶形骨の小孔を識別し
、副鼻腔の前壁を除去する。この段階に続いて、後篩骨細胞はそれらと蝶形骨と
の接合点に入れられて、篩骨窩は更なる離断のための解剖学的目印として識別可
能である。前篩骨切除において、篩骨の除臓術は前面陥凹より前面で実行される
。出血、感染、篩骨窩の穿通または篩骨紙様板の穿通、および、中間鼻介骨の損
傷または癒着などの各種併発症が、これら処置手順と関連して、報告されている
【0020】 これら処置手順の結果として遭遇する問題点の1つは、中隔への医学的癒着、
篩骨瘻の領域における側面方向鼻腔壁への側面方向癒着などの、鼻介骨と隣接す
る鼻腔領域との間に発生する術後癒着である。これらの事例では、別途成功した
外科手術処置手順も拙劣な結果をもたらし得る。医者によっては、外科手術の終
結時に鼻介骨の一部を切除して、遷延性罹病(痂皮形成および鼻腔衛生問題)を
生じるこの併発症を回避することを提案している。鼻介骨癒着問題は、これら内
視鏡外科手術処置手順を損ねる。鼻介骨鞘装置の使用などにより、鼻介骨組織の
外科手術治療と関連する併発症の低減するべく、努力が続いている。米国特許第
5,094,233号を参照のこと。
【0021】 米国特許第3,901,241号は、鼻介骨を収縮させるのに有用となると言われてい る、冷凍外科手術機器を教示している。米国特許第3,901,241号を参照のこと。
【0022】 鼻介骨の寸法を低減するための薬物も開発されている。しかし、薬物は常に効
用があるわけではなく、一般に、鼻介骨寸法の恒久的低減をもたらすことはない
。これに加えて、薬物は、逆の副次効果を有している可能性があり、また、或る
患者にとっては禁制である。
【0023】
【発明が解決しようとする課題】
明らかに、閉塞状態の鼻腔気道を開通させるための方法および装置の医学的必
要性が存在している。この方法および装置は、最小限の外科手術介入または最小
限の術後併発症を伴って実施可能であるのが、好ましい。この方法および装置は
、組織の外科手術切断または物理的除去に関与せずに、鼻介骨構造の寸法を低減
するのが、また、好ましい。この方法および装置は、光学神経および/または網
膜への血流を相当減じ、かつ、アブレーションを利用すると恒久的視覚障害を生
じる鼻腔気道において、空気流を増大させるように、鼻介骨構造寸法の低減をも
たらすのが、また、好ましい。
【0024】 鼾および睡眠時無呼吸障害の治療のための歯科用矯正装置の必要を無くするア
ブレーション装置を提供することが、望ましい。口腔内歯科用矯正装置ではなく
、また、患者に望ましくない副次効果を与えずに、軟口蓋の選択した部分を効果
的かつ安全に除去し得る治療装置を提供することも、望ましい。更に、電極導入
組織場所における局在的圧力を生じて、組織への電極導入を容易にする組織アブ
レーション装置を提供することが、望ましい。電極導入組織場所における表面ア
ブレーションを低減する安全止めを、アブレーション装置に設けることが、更に
また望ましい。
【0025】 従って、本発明の目的は、異なる頭部および頚部の解剖学的構造の選択した場
所における選択的細胞壊死の使用により、閉塞状態の鼻腔および上部呼吸気道の
治療をするための装置を提供することである。
【0026】 本発明の別な目的は、気道閉塞を治療するための装置を提供することである。
【0027】 本発明のまた別な目的は、上部気道の解剖学的構造の制御式細胞壊死をもたら
すアブレーション装置を提供することである。
【0028】 本発明の更なる目的は、電極組織導入場所において局在的力を付与するアブレ
ーション装置を提供することである。
【0029】 本発明のまた別な目的は、エネルギー輸送装置組織導入場所において表面細胞
壊死を最小限に抑えるアブレーション装置を提供することである。
【0030】
【課題を解決するための手段】
本発明の上記目的および他の目的は、解剖学的構造の選択した場所の体積を低
減するための細胞壊死装置において、達成される。エネルギー輸送装置は、ハン
ドピースの末梢部に連結されている。エネルギー輸送装置は、組織刺し通し末梢
端を有している。圧力プレートが、エネルギー輸送装置の外側に位置決めされて
おり、ケーブルが、エネルギー輸送装置に連結されている。
【0031】 別な実施態様では、細胞壊死装置は、ハンドピースと、ハンドピースの末梢部
に連結したエネルギー輸送装置とを含んでいる。安全止めが、エネルギー輸送装
置の外側に位置決めされている。ケーブルが、エネルギー輸送装置に連結されて
いる。
【0032】 また別な実施態様では、解剖学的構造の内部における選択した場所の体積を低
減するための装置は、導入器を含んでいる。エネルギー輸送装置は、導入器の内
部に少なくとも一部位置決め可能である。圧力プレートが、導入器の外側に位置
決めされており、ケーブルが、エネルギー輸送装置に連結されている。
【0033】 更にまた別な実施態様では、前進部材がエネルギー輸送装置に連結されている
【0034】 また更に別な実施態様では、エネルギー輸送装置における注入管腔は、消毒剤
媒体導入部材を経由して、薬剤溶液、潅注溶液、電解質溶液、コントラスト媒体
、および、消毒剤に連結されている。
【0035】
【発明の実施の形態】
ここで図1Aから図1Cを参照すると、細胞壊死装置10が、頭部および頚部構造
の内部、より特定すると、気道と関連する構造の内部における選択した場所の体
積を低減するために使用されている。好適な解剖学的構造としては、舌、口蓋垂
、軟口蓋組織、扁桃、アデノイド、鼻介骨構造などが挙げられるが、これらに限
定されない。図1Aから図1Cでは、細胞壊死装置10は、エネルギー輸送装置14に
連結したハンドピース12を含んでいるものとして、例示されている。
【0036】 「エネルギー輸送装置」という用語としては、高周波(RF)、マイクロウエー
ブ、および光学エネルギーなどの電磁エネルギーの輸送用装置、超音波エネルギ
ーなどの音響エネルギーの輸送用装置、熱液体噴射の輸送用装置、および、抵抗
加熱を実施する装置が挙げられるが、これらに限定されないものと、正当に評価
されるだろう。好ましいエネルギー源は高周波源であり、電極14は、設置パッド
電極を用いて、バイポーラモードまたはモノポーラモードのいずれかで作動する
高周波電極である。高周波エネルギーを輸送するモノポーラモードでは、単一電
極14は、肉体に適用されるありふれた電極パッチと組み合わせて使用して、他の
接触を形成したり、電気回路を完成させる。バイポーラ動作は、2つ以上の電極
14が使用された場合に、可能となる。多数電極14が使用されてもよい。
【0037】 エネルギー源が高周波である場合は、高周波エネルギー源は複数チャネルを有
して、各電極14に変調電力を別個に輸送する。これは、より高い伝導性の区域に
より多量のエネルギーが輸送されたときに発生する優先加熱を減じ、より低い伝
導性組織内に置かれた電極14の周囲では、より低い程度の加熱が発生する。組織
水和、または、組織における血液潅流が均一であるある場合は、寸法が比較的均
一な細胞壊死区域の治療のために電力を提供するように、単一チャネル高周波エ
ネルギー源が使用され得る。
【0038】 ハンドピース12は選択した解剖学的構造に細胞壊死装置を設置し、かつ、同構
造から同装置を除去できるようにするよう、好適に構成されたエネルギー輸送装
置14の基部であり得ると同時に、一実施例では、断熱状態のエネルギー輸送装置
14の基部を含んでいてもよい。圧力プレート15は、エネルギー輸送装置14の外側
表面上に位置決め可能である。圧力プレート15は、組織境界表面17を含んでおり
、これは、解剖学的構造表面と組織境界表面17との間の接触の量に依存して、指
示された表面の一部の全てを含み得るが、これは、解剖学的構造の表面に付与さ
れる力の量で決まることがある。
【0039】 ハンドピース12およびエネルギー輸送装置14は、口腔16において操縦可能であ
り、舌表面18を刺し通し、かつ、組織場所26までかなりの距離24にわたって、舌
22aの内部20内へと前進するような寸法にされ、かつ、そのような好適な幾何学
的形状にされている。圧力プレート15の別な実施態様は安全止めとして存在して
おり、エネルギー輸送装置14の組織透過の深さが圧力プレート15により制御され
るようにする。電磁エネルギーは組織場所26に輸送されて、舌下神経の主要枝を
損傷せずに、区域28に細胞壊死を生じる。ケーブル30が、エネルギー輸送装置14
に連結されている。はっきりさせるためであるが、舌下神経の主要枝は、損傷を
受けると、会話能力または食物を飲み込む能力の一部障害または完全障害を生じ
る枝である。図1Cに例示するように、舌22の治療済み構造は、口腔16に位置整
復されている。この細胞壊死を利用した場合、舌22の奥は気道から遠ざかる方に
前方に(矢印で示すように)移動する。これの結果は、気道の断面直径の増大で
ある。
【0040】 ハンドル14は電気絶縁および断熱材料から構成されるのが好ましい。エネルギ
ー輸送装置14が電極である場合は、電極は、ステンレス、または、Raycehm Corp
oration(California州Menlo Park)をはじめ、多数の他の企業から市場で入手 可能な、Nitinol(ニッケルチタン合金ニチノール)などの形状記憶金属などの 伝導材料から構成され得る。一実施例では、電極14の末梢端のみが、所望の偏向
を実施するために、形状記憶金属から構成されている。
【0041】 細胞壊死装置10は、視認顕微鏡、拡大接眼鏡、光ファイバー、ビデオ画像化な
どを例とする(これらに限定されないが)視覚化能力を備えていてもよい。
【0042】 エネルギー輸送装置14は断熱器32を含んでいてもよく、これは、長さと、エネ
ルギー輸送装置14の外側表面に対する包囲関係とを調整可能とし得る。断熱器32
は、熱流または高周波エネルギー流に対するバリアとして作用する。断熱器32は
、エネルギー輸送装置14の外側に調節自在に位置決めされ得るスリーブの形態を
呈していてもよい。一実施例では、断熱器は、ポリアミド材料から構成可能で、
0.002インチの収縮ラップであり得る。ポリアミド断熱層は半剛性である。断熱 状態に無いエネルギー輸送装置14の部分が、エネルギー輸送表面33である。
【0043】 ハンドピース12は、末梢部34においては低減した直径を有して、位置決めおよ
び操縦可能性を促進し、より小径の開口部へのより容易な接近を提供し、エネル
ギー輸送装置14が透過することになる領域における視認性を向上させ得る。
【0044】 口腔16において細胞壊死装置10を使用するには、局所的麻酔すなわち局部麻酔
が舌22に供与される。麻酔が効果を奏するのに好適な期間の後、医者は舌22の本
体をその頂点付近で把持し、この時、より良好に保持するためにガーゼパッドを
使用する。次いで、舌22を前方に引き出し、舌22の本体と根幹部を、より良好に
接近可能とするために、更に前方に持ってくる。ハンドピース12を把持した状態
で、医者はエネルギー輸送装置14の末梢部を舌表面18に位置決めする。図1Aか ら図1Cにおけるエネルギー輸送装置14の位置は、保護区域38を設けた状態で、 粘膜表面36の下に細胞壊死区域28を例示している。エネルギー輸送装置14の隔絶
部40は、舌下神経の主要枝への、かつ/または、粘膜表面36への、エネルギーの
輸送を阻止する。
【0045】 エネルギー輸送装置14は、ハンドピース12の縦走方向軸に対して側面方向に位
置する屈曲区域44に角度42を有し得る。エネルギー輸送装置14は柔軟で、解剖学
的構造と、解剖学的構造の挿入位置とに依存して、異なる屈曲区域を設け得る。
図示しない屈曲性取り付け具を使用した場合、角度42の弧は、治療時の必要に応
じて、医者が調節し得る。
【0046】 1つ以上のセンサー46が含まれて、断熱器32の末梢端ばかりか、細胞壊死装置
10のそれ以外の位置でも、エネルギー輸送装置14の末梢端に位置決め可能となる
。センサー46は従来型設計を備えており、その例として、サーミスタ、熱電対、
抵抗性ワイヤなどが挙げられるが、これらに限定されない。センサー46として使
用可能な好適なセンサーとしては、熱電対、光ファイバ、抵抗性ワイヤ、熱電対
IR検出装置などが挙げられる。センサー46として好適な熱電対としては、銅コン
スタンタン(copper constantene)を有するTタイプ、Jタイプ、Eタイプ、およ び、Kタイプが挙げられる。
【0047】 エネルギー輸送装置14は、エネルギー輸送装置14を経由して外方向に電流が移
動すると、急峻な温度勾配を経験し得る。これは、エネルギー輸送装置14に直接
隣接する組織が摂氏100度以上の温度に達することを引き起こすが、5ミリか
ら10ミリしか離れていない組織は、体温または体温付近であり得る。この温度
勾配のせいで、エネルギー輸送装置14を何度も意図した挿入場所に位置決めする
こと、または、所望の体積の細胞壊死区域28を生じるように複数のエネルギー輸
送装置14を使用することが、しばしば必要となる。エネルギー輸送装置14の直ぐ
近接部を積極的に加熱するせいで、結果として、エネルギー輸送装置14に隣接す
る組織の乾燥が生じ得る。組織内流体が乾燥すると、この組織を通って電流が流
れなくなり、次いで、加熱が終了する。この問題は、より低いエネルギーの輸送
率(例えば、電力)でエネルギー輸送装置14に送り、次いで、隣接組織の温度上
昇率を低減することにより、解決可能である。この解決法は、延長治療時間を必
要とする。
【0048】 ここで図2Aおよび図2Bを参照すると、圧力プレート15は、平面表面、湾曲表
面、凹状表面、凸状表面、および、これらの組み合わせから選択した、外部幾何
学的形状セクションを有している。一実施例は、組織挿入場所に隣接する組織へ
の損傷を最小限に抑えるために、半球形状を含む凸状湾曲形状である。圧力プレ
ート15はまた、電極14の前進および後退のための開口を有している。圧力プレー
ト15の好ましい平面幾何学的形状は、円形である。圧力プレート15の好ましい組
織接触表面は、0.005インチから0.250インチの間である。圧力プレート15はまた
、非導電性材料から構成されるが、これは、組織挿入場所を、エネルギー輸送装
置14が輸送する電流以外の電流源全てから、電気的絶縁状態にするためである。
組織境界表面17は、解剖学的構造のエネルギー輸送装置挿入場所に力を付与する
。この力は、エネルギー輸送装置挿入場所における組織を圧縮し、かつ/または
、不動化して、解剖学的構造内へのエネルギー輸送装置14の透過を容易にする。
圧力プレート15は、エネルギー輸送装置14の外側に調整自在に搭載可能である。
圧力プレートは、エネルギー輸送装置14の前進および後退を許容するように構成
可能である。圧力プレート15は、表面組織への損傷を最小限に押さえながら、各
構造の内部にエネルギー輸送装置14が入るのを容易にするために、舌、口蓋垂、
軟口蓋、扁桃、および、鼻介骨に圧入位置決め可能である。
【0049】 図3Aおよび図3Bは、細胞壊死区域28および断熱装置32をより詳細に例示して
いる。図4をここで参照すると、エネルギー輸送装置14が中空管腔48と複数の開
口を含んでおり、これらを通して流体媒体が流動可能となる、本発明の実施態様
が開示されている。好適な流体媒体としては、冷却液、加熱液、電解溶液、化学
的アブレーション媒体、消毒剤媒体などが挙げられるが、これらに限定されない
【0050】 好適な電解溶液は生理食塩水、カルシウム塩の溶液、カリウム塩の溶液などで
ある。電解溶液は、組織の導電性を向上させる。高度に導電性流体を組織に注入
すると、電気抵抗が低減し、注入された組織の導電性が向上する。この状況を利
用した場合、エネルギー輸送装置14を包囲する組織が乾燥する傾向はほととんど
無く、高周波エネルギーに対する組織の容量の多大な向上を生む結果となる。濃
縮電解溶液を過度に注入した組織の区域は、そのため、電極として実際に作用す
る程の導電状態となり得る。より強い(流体)電極の効果は、より大量の電流が
伝導可能となり、所与の時間のうちに、遥かに多量の組織を加熱することが可能
となることである。
【0051】 電解溶液の注入の結果として生じるより大きい電極面積に加えて、次いで、図
5に示すように、1つ以上の電解溶液ボーラス50を注入することが可能となる。
高周波電流52が、電極14を包囲する注入済み組織を通って流れ、かつ、最小電気
抵抗の経路を辿って、近在ボーラスの注入済み組織に入る。
【0052】 熱組織損傷の必要に従って電解溶液の潅流を設けることにより、単一電極14が
大体積の組織に熱を輸送可能となり、生じた細胞壊死区域28の形状は、所望した
通りの面積に厳密に細胞壊死を生じるように設置可能である。これは細胞壊死区
域28の発生を簡略化すると共に、医者が短い期間のうちにより大きな病変を生じ
得るようにする。
【0053】 更に、注入した電解溶液の導電性は減じる可能性がある。電極14に隣接した乾
燥を回避する利点が維持される一方で、より高い電気抵抗が注入済み組織に起こ
る。これは、電極14に近接する組織をより多大に加熱する結果となる。注入済み
組織の導電性を変えることは、細胞壊死区域28の寸法を調節すると共に、熱損傷
の程度を制御するために利用可能である。
【0054】 消毒剤媒体も、エネルギー輸送装置14を介して導入可能である。好適な消毒剤
媒体としては、Peridex、水含有ベース中に0.12%のクロへキシジングルシネー ト(chlorhexidine glucinate)(1,1'‐hexanethylenebis[5‐(p−chloropheny
l)biganide)ジディーグルコネート(di-D-gluconate)を含有する口腔濯ぎ液 、11.6%アルコール、グリセリン、PEG 40ソルビタンアリソテレート(sorbitan
arisoterate)、調味料、ドシウムサッカリン(dosium saccharin)、および、F
D&C Blue No.1が挙げられるが、これらに限定されない。消毒剤媒体は、細胞壊 死の前、その期間中、および、その後で、導入可能である。
【0055】 ここで図6から図8を参照すると、エネルギー輸送装置14は、制御ユニット54
と流体導通状態にある中空管腔48を含んでいてもよいが、このユニットは、冷却
溶液または加熱溶液を受容するように構成した導管56を介して、流体の輸送を制
御する。エネルギー輸送装置14の末梢部14’の一部のみの全体が、冷却され、ま
たは、加熱される。
【0056】 冷却流体の導入は、断熱器32を使用しなくても、表面層の細胞壊死を低減する
。これは、表面粘膜および/または表皮層を保護するだけでなく、近在の組織場
所または細胞壊死区域28の組織場所が細胞壊死を引き起こすのに十分なだけのエ
ネルギーを受容しないようにする。例えば、保護されているにちがいない何らか
の機能に隣接した、または、その内部にある器官の中の適所に、エネルギー輸送
装置14を挿入しながら、血管、神経束、腺などを例とする(それらに限定されな
い)他の領域を治療することが望ましいこともある。冷却処理の採用により、所
定パターンの熱エネルギー輸送が可能となる一方で、重要な構造を加熱すること
を回避できる。
【0057】 封鎖プラグ58が中空エネルギー輸送装置14に位置決めされて、冷却流体を受容
しているエネルギー輸送装置14の長さを判断するために使用され得る。封鎖プラ
グ58は、封鎖プラグ50の外径上に位置決めした1個以上の封鎖ワイパー60を含ん
でいてもよい。流体管62は、封鎖プラグ58の基部に連結されており、封鎖プラグ
58の基部表面に隣接して位置決めされている。複数の流体分配ポート64が流体管
62に形成されている。冷却流体は、生理食塩水溶液、または、それ以外の生物学
的互換性のある流体であり得るが、制御ユニット54から、導管56内に位置決めし
た小径2重管腔チューブを通して給送される。冷却流体は流体管62を通って最末
梢端に流れ、同末梢端では、冷却流体は、流体管62の外径周囲に構成した流体分
配ポート64を通って存在している。次いで、冷却流体は中空管腔48内部を流れ、
エネルギー輸送装置14の壁構造と直接接触状態になっているが、この壁構造は、
金属製であるのが典型的であり、高度に効率的な熱伝導を提供する。冷却流体は
エネルギー輸送装置14の基端へ流れ、流体管62の第2管腔を通り、次いで、使用
済み冷却流体を捕獲および保持するための、供給貯臓器と帰還貯臓器の両方を含
んでいる制御ユニット54に至る。
【0058】 エネルギー輸送装置14は、組織の温度を検出するための1つ或いは複数のセ
ンサー46を有するのがよい。このデータは、制御ユニット54に戻され、所定
のアルゴリズムを通じて制御ユニット54のマイクロプロセッサメモリ内に記憶
される。インストラクションが電子的に制御されたマイクロポンプ(図示せず)に
送られて、流体を適正な流速及び継続時間で流体ラインを通じて輸送し、組織温
度の制御を与える。 制御ユニット54のリザーバは、流体を冷却するか或いは加熱するかのいずれ
かによって冷却流体の温度を制御する能力を有するのがよい。変形例として、十
分な大きさの流体リザーバを用いて、冷却流体を通常の人体温度で、或いはその
温度の近くで導入してもよい。熱絶縁したリザーバを使用して、冷却流体の凍結
或いは加熱の必要なしに組織温度の十分な制御を達成することができる。
【0059】 冷却領域66は、シールプラグ58を移動して、ハンドピース12に位置決め
されたスライダー70によって制御される探り針68を用いることによって、大
きさ及び位置が調整可能である。この仕方で、冷却領域66の位置をエネルギー
輸送装置14の長さに沿って移動して、冷却される領域は、シールプラグ58に
近接する。冷却領域66をエネルギー輸送装置14の長さの範囲に有するのが望
ましい場合には、第2シールプラグ58を第1、即ち遠位シールプラグ58に近
接する一定距離に位置決めし、次いで冷却流体が流体チューブ62の第2ルーメ
ンにシールプラグ58に近接して再び入る。2つのシールプラグ58間の距離は
、冷却領域66の長さを決める。この例では、遠位及び近位シールプラグ58は
、探り針68によって動かされるとき、いっしょに移動して、冷却領域66を再
位置決めする。
【0060】 別の実施例では、遠位及び近位シールプラグ58は、個別に調整される。これ
は、冷却領域66の位置及び長さの両方を変える能力を与える。 代表的な使用において、治療されるべき組織表面上の所定厚さの粘膜或いは表
皮性組織72が、所望の細胞壊死領域28が形成される間、75で指示するよう
に保護されるように冷却領域66は位置決めされる。
【0061】 変形例の特徴は、外科医にエネルギー輸送装置14の組織の中への挿入長さ量
及び保護される領域32の深さを指示する能力である。これを達成するために、
細胞壊死装置10の一部は、粘膜或いは表皮性組織72と接触する。これは、接
触カラー76、即ち治療されるべき器官或いは解剖学的構造に合うようにした大
きな表面積によって達成される。コンタクトカラー76とハンドピース12との
間の寸法関係は、エネルギー輸送装置14、流体チューブ62及び探り針68す
べてが通るスリーブ78によって維持される。この寸法関係が維持されれば、ハ
ンドピース12上の指標ポインターによって、コンタクトカラー76から遠位の
エネルギー輸送装置14の距離或いは細胞壊死装置10の表面を指示することが
可能である。次いで、冷却領域66の距離をコンタクトカラー76或いは細胞壊
死装置10表面の遠位に位置決めする。すべての冷却はエネルギー輸送装置14
の範囲内であり、さらに外部絶縁器32を使用しないから、エネルギー輸送装置
14は、絶縁器32があるときに存在する引きずり或いは抵抗なしに、組織を容
易に貫通する。
【0062】 別の実施例では、シールプラグ58及び冷却流体の直接の流れは、効率的な熱
伝達特性を備えた材料からなる摺動可能な内部冷却プラグに置き換えられる。適
当な冷却プラグ材料は、銅、ベリリウム銅、銀及びアルミニウム合金を含むが、
これらに限定されない。冷却プラグは、ニードル14の内面にきっちり嵌まる。
これによって、エネルギー輸送装置14から冷却プラグへの熱の伝達が可能にな
る。この実施例では、冷却プラグは、冷却流体が通過する内部流路を有する。こ
れによって、冷却プラグから熱を得る。
【0063】 この実施例は、冷却流体をエネルギー輸送装置14の内面と直接接触させるこ
とによって、高効率の冷却を可能にしないが、人体からの冷却流体のより徹底し
た絶縁が与えられる。これは、他の実施例のシールプラグ58の漏れの可能性を
減じたことから生じる。 更に別の実施形態では、冷却加熱管技術が用いられている。シールされたコン
パートメントが、高効率での熱の移送を容易にする温度で急速に蒸発し、凝縮す
ることができるガスの混合物を収容する。この実施形態では、ハンドピース12
内の冷却モジュールが管状加熱管の近位端を冷却し、熱が冷却帯域66から冷却
モジュールに伝達される。
【0064】 細胞壊死装置10を使用して、限定されないけれども、口蓋垂、鼻甲介構造物
(組織)、軟口蓋構造物(組織)及び口蓋扁桃を含む気道に影響を及ぼす他の構造の
細胞壊死を作り出すことができる。 図9に示すように、細胞壊死装置10は、口蓋垂80において1つ又は2つ以
上の細胞壊死を作り出すのに、使用される。エネルギー供給装置14が、口腔1
6内で操作することができ、口蓋垂外面を貫き、口蓋垂の内部に、組織部位まで
、充分な距離84進み、電磁エネルギーを組織部位に供給し、一定の細胞壊死を
作り出すように形成されている。細胞壊死帯域28の生成は(矢印によって示さ れるように)口腔16において処理済み口蓋垂80を再位置決めしながら、口蓋 垂の外部の口蓋垂粘膜層82を実質的に保護する。細胞壊死帯域28は、口蓋垂
80の先端において潰瘍形成ラインを生成することなしに、口蓋垂80において
生成される。一定の細胞壊死は、口蓋垂80を強くし、再形成する。
【0065】 口蓋垂80を生成するに当たっては、エネルギー供給装置12は、種々の幾何
学形態を有することができ、湾曲遠位端を有しても良い。種々の細胞壊死帯域2
8を1つ又は2つ以上の処理セッションに積み上げることができる。これにより
、医師は、処理した組織の量を管理し、追加の手術を進めるに先立って、各セッ
ションの結果を評価することができる。外部粘膜組織が残されるので、患者はほ
とんど痛み又は不快を感じない。
【0066】 次に、図10を参照すると、細胞壊死装置10は、内鼻甲介、中鼻甲介、外鼻
甲介及びこれらの組み合わせを含む鼻甲介構造物88に細胞壊死帯域28を生成
するのに、使用される。エネルギー供給装置14が、鼻孔内で操作することがで
き、鼻甲介構造面を貫き、鼻甲介構造物88の内部に、組織部位まで、充分な距
離、進み、電磁エネルギーを組織部位に供給し、鼻甲介構造物88の一定の細胞
壊死を作り出し、鼻の通路90の大きさを拡大させるように形成されている。 充分な電磁エネルギーが組織部位に供給されて、視神経及び又は網膜(図11)
への血流をそれほど制限することなしに、鼻甲介構造物の一定の細胞壊死を作り
出す。図12に示すように、視神経及び又は網膜への血流の途絶は、視神経及び
又は網膜をひどく損傷させ、視覚の永久的損傷を引き起こしてしまうことがある
【0067】 図10を参照すると、エネルギー供給装置14は、鼻通路の大きさを拡大する
のに充分なだけであり、恒久的な(i)嗅覚不良状態、(ii)乾燥鼻状態、(iii)萎縮
性鼻炎状態、(iv)線毛作用の喪失、或いは、(v)鼻及び顔構造物の活動を恒久的 に失わせてしまう鼻腔の神経の損傷を作り出すほどではない程度、鼻甲介構造物
88を除去することによって鼻甲介構造物88の大きさを減じるように、細胞壊
死帯域28を作り出す。鼻甲介構造物88の切除帯域の生成は、鼻甲介構造物8
8を再位置決めする。ある実施形態では、下方鼻甲介の粘膜の33%未満を除去
する。更なる除去は嗅覚不良状態、恒久乾燥鼻状態及び/又は線毛作用の喪失を
作り出してしまう。
【0068】 図13および図14に示されているように、細胞壊死装置10は、渦巻き構造
体88を制御して摩耗させ、できあがった渦巻き構造体は、鼻腔内に位置決めさ
れ、アレルギー患者等のために鼻腔を“切開”することができる。圧力プレート
15を、所望の渦巻き体に対して位置決めし、エネルギ伝達装置が組織内に入り
壊死部位92に達するを容易にする。 もう一つの実施形態では、細胞壊死装置10は、軟口蓋組織94の内部の選択
された部位の体積を減少させる(図15および図16参照)。エネルギ輸送装置
14は、口腔16内で操作可能で、軟組織表面96に穿孔し、充分な距離前進し
て組織部位に達し、制御された細胞壊死領域28を生成し、軟口蓋組織94の外
部粘膜表面98の壊死を減少させた状態で口腔内軟口蓋装置94の位置を変える
ように構成されている。細胞壊死領域28の生成は、軟口蓋組織94の位置を変
え、矢印で示すように、軟口蓋組織の内部組織をかたくする。
【0069】 図17A、図17B、図17Cおよび図17Dに示されているように、細胞壊
死装置10の一実施形態は、エネルギ輸送装置114がハンドピース112に連
結された導入器102にアームに少なくとも一部分が位置決め可能、且つ、圧力
プレート115が導入器102の外部表面に位置決め可能なように示されている
。圧力プレート115は、組織境界表面117を備えている。
【0070】 1又は2以上の輸送装置114が、導入器102の外部表面に沿って形成され
た異なる部分から延びているのがよい。導入器102は、又、ハンドピース11
2と同一であるのがよい。導入器102を備えた種々の実施形態では必要ないが
、エネルギ輸送装置前進装置104を設けても良い。エネルギ輸送装置前進装置
104は、導入器102の内側に位置決めされたガイドトラック即ちガイド管1
06を備えているのがよい。エネルギ輸送装置114は、ガイドトラック106
内に位置決めされ、ガイドトラック106から解剖学的構造体の内部に進められ
るのがよい。ケーブルがエネルギ輸送装置114に接続されている。導入器11
2およびハンドピース114は、一つの装置であるのがよい。圧力プレート11
5は、導入器102の遠位部分に位置決めされるのがよい。第2エネルギ輸送装
置114が、ハンドピースに連結された第2の導入器102に連結されているの
がよい。同様に、第2の圧力プレート115が第2の導入器102の外部に位置
決めされるのがよい。
【0071】 消毒媒体導入部材108を細胞壊死装置100の外部又は内部に連結するのが
よい。消毒媒体導入部材108は、導入器102内に又はその外側に摺動可能に
位置決めされるのがよい。変形例として、消毒媒体導入部材108は、光エネル
ギ源に接続された光ファイバでもよい。消毒媒体導入部材は、浸剤液リザーバ1
11に接続されているのがよい(図17D)。 エネルギ輸送装置114は、少なくとも一部分が、導入器102の内部に位置
決めされている。各エネルギ輸送装置114は、導入器102の遠位端に又は側
面に沿って形成されたポート109を通って前進又は後退することができる。エ
ネルギ輸送装置114は、医薬液体、電解液、潅流液、造影液を含む異なった浸
剤液を受け入れることができるように中空であるのが良い。これは、エネルギ輸
送装置114をエネルギ輸送装置前進装置104を通して浸剤液リザーバ111
に接続することによって達成される(図17D)。
【0072】 導入器102は、導入管102を貫通して延びる温度制御媒体導管111を備
えている。エネルギ輸送装置114の組織浸透の深さは、圧力プレート115に
よって制御される。 エネルギー輸送装置114のエネルギー輸送面133を、調整可能な或いは調
整不可能な絶縁スリーブ132を設けることによって調整する。エネルギー輸送
面133の長さを増大させたり減少させたりするために、絶縁スリーブ132を
エネルギー輸送装置114の外面に沿って前進させたり、引っ込めたりする。
【0073】 導入器102は可鍛性であるのが良い。可鍛性の導入器102を形成するため
に、軟らかい金属部材を可撓性の外ハウジング内に包囲しても良いし、或いは外
ハウジング内でカプセルに包んでも良い。 他の実施形態では、ハンドピース112は輪郭をあわせることができ、即ち、
反らせ可能である。これは、機械的に又は形状記憶金属を使用して達成される。
操縦ワイヤ又は他の機械構造体が、導入器102の遠位端の外部又は内部の何れ
かに取付けられる。1つの実施形態では、医者がハンドピース112に配置され
た反らせノブ(図示せず)を作動させて、操縦ワイヤをぴんと張る(図示せず)。こ
れは、導入器102の遠位端を引っ込ませる。他の機械装置を操縦ワイヤの代わ
りに使用しても良いことが認識される。この反らせは、アクセスが困難な組織部
位のために望ましい。
【0074】 エネルギー輸送装置114には、ばね負荷が加えられる。エネルギー輸送装置
の前進装置104を後方に移動させるとき、ばねは選択されたエネルギー装置1
14を導入器102の外に前進させる。 温度を測定する1以上のセンサー146が使用される。1以上のセンサー14
6はエネルギー輸送装置114の内面又は外面、絶縁スリーブに位置決めされ、
又は、解剖学的構造の内部に別に挿入される。 細胞壊死装置100は映像性能を有し、この映像性能は観察用検査鏡、超音波
、接眼拡大鏡、光ファイバー、ビデオ映像等に限られない。 加えて、超音波振動子116が、発生した病巣の大きさと位置を決定する。1
つの実施形態では、解剖学的構造内の病巣を写す映像を作るために、2つの超音
波振動子が導入器102の両側に位置決めされる。各超音波振動子116は超音
波源に接続されている(図示せず)。
【0075】 1つの実施形態では、細胞壊死装置100は、開又は閉ループフィードバック
系に接続される。今、図18を参照すれば、開又は閉ループフィードバック系は
センサー346をエネルギー源392に接続する。この実施形態では、エネルギ
ー輸送装置314は1以上のRF電極314である。
【0076】 組織の温度又はRF電極314の温度を監視し、それに従って、エネルギー源
392の出力を調整する。加えて、口腔内の消毒レベルを監視する。所望ならば
、医者は閉又は開ループ系を切り離す。電源のオンとオフとを切換え並びに電源
を調整するマイクロプロセッサが閉又は開ループ系に含まれ、組込まれる。閉ル
ープ系はマイクロプロセッサ394を利用し、このマイクロプロセッサ394は
制御装置として役立ち、温度を監視し、RF電源を調整し、結果を解析し、結果
を再び帰還させ、次いで、電源を調整する。 センサー346及びフィードバック制御システムの使用によって、高周波電極
314に隣接した組織を、妨害することなく選択した時間の間、所望の温度に維
持することができる。各高周波電極314は独立した出力を発生するエネルギー
源に接続される。出力は選択した長さの時間中、高周波電極314において選択
したエネルギーに維持される。
【0077】 高周波電極314によって送られた電流は電流センサー396によって測定さ
れる。電圧は電圧センサー398によって測定される。次いで、インピーダンス
及び電力は電力及びインピーダンス計算デバイス400によって計算される。こ
れらの値は、次に、ユーザーインターフェイス及びディスプレイ402に表示さ
れる。電力及びインピーダンスの値を表す信号を制御器404によって受ける。 実際に測定された値と所望の値との間の差に比例した制御信号が制御器404
によって生成される。制御信号は、出力電力を適正な量に調整し、夫々の高周波
電極314に送られる所望の電力を維持するために、電力回路406によって使
用される。
【0078】 同様の仕方で、センサー346で検出された温度が選択した電力を維持するた
めにフィードバックされる。センサー346での温度は、最高の設定温度を越え
たとき、エネルギーを送るのを止めるための安全手段として使用される。実際の
温度は温度測定デバイス408で測定され、その温度はユーザーインターフェイ
ス及びディスプレイ402に表示される。実際に測定された温度と所望の温度と
の間の差に比例した制御信号が制御器404によって生成される。制御信号は、
出力電力を適正な量に調整し、センサー346に送られた所望の温度を維持する
ために、電力回路406によって使用される。電流、電圧及び温度をセンサー3
46で測定するためにマルチプレクサーを含めることができ、エネルギーを高周
波電極314にモノポーラ又はバイポーラ型で送ることができる。 制御器404は、デジタル又はアナログ制御器、又はソフトウェアを有するコ
ンピュータであるのが良い。制御器404がコンピュータである場合、システム
バスに結合されたCPUを含むのが良い。このシステムには、技術分野で知られ
たキーボード、ディスクドライブ又は他の不揮発性記憶装置、ディスプレイ、及
び他の周辺装置がある。プログラムメモリ及びデータメモリもバスに結合される
【0079】 ユーザーインターフェイス及びディスプレイ402は操作者管制手段及びディ
スプレイを含む。制御器404を、超音波、CTスキャナー、X線、MRI及び
乳房用X線装置等を含む結像システムに結合することができるが、それらは限定
的なものではない。更に、直接視覚化及び実態感のある結像(tactile imaging )を利用しても良い。 電流センサー396及び電圧センサー398の出力は、高周波電極314での
選択した電力レベルを維持するために制御器404によって使用される。送られ
た高周波エネルギーの量は電力の量を抑制する。送られた電力のプロフィールを
制御器404に取り込むことができ、予め設定された送られるべき量のエネルギ
ーも提示することができる。
【0080】 回路構成、ソフトウェア及び制御器404へのフィードバックはプロセス制御
を為し、電圧又は電流の変化に依存しない選択した電力設定を維持し、(i)選 択した電力設定、(ii)デューティーサイクル(duty cycle)(オン−オフ時間
)、(iii)モノポーラ又はバイポーラエネルギー輸送及び(iv)流量及び圧力 を含む流体輸送を変化させる。これらのプロセス変数を、センサー346で監視
された温度に基づいて、電圧又は電流の変化に依存しない所望の輸送電力を維持
しながら、制御し、変化させる。
【0081】 図19を参照して、電流センサー396と電圧センサー398がアナログ増幅
器410の入力に接続される。アナログ増幅器410はセンサー346と一緒に
使用するための従来の差動増幅器であってもよい。アナログ増幅器410出力は
、アナログマルチプレクサ406によってアナログ/デイジタル変換器408の
入力に連続的に接続される。アナログ増幅器410の出力は、各検知された温度
を表す電圧である。デジタル増幅器の出力圧力は、アナログ/デイジタル変換器
408によってマイクロプロセッサ394に供給される。マイクロプロセッサ3
94はモトローラ社から入手可能な68HCIIでよい。しかしながら、適当なマ
イクロプロセッサ、汎用デジタルあるいはアナログコンピュータがインピーダン
ス又は温度を計算するために使用することができることは認識されるであろう。
【0082】 マイクロプロセッサ394は、インピーダンス又は温度のデジタル表示を連続
的に受け取り記憶する。マイクロプロセッサ394によって受け入れられた各デ
ジタル値は、色々な温度及びインピーダンスに対応する。 計算されたパワー及びインピーダンスはユーザーインターフェイス及びデイス
プレイ402に表示することができる。パワーあるいはインピーダンスの数字表
示に代えてあるいはこれらに加えて、マイクロプロセッサ394によって計算し
たインピーダンス及びパワーの値をパワー及びインピーダンスの限界と比較する
ことができる。その値が所定のパワーあるいはインピーダンスの値を超えると、
ウーザーインターフェイス及びデイスプレイ402に警告が出され、さらに、R
Fエネルギー供給が減少され、変形され、あるいは停止させられる。マイクロプ
ロセッサ394からの制御信号が、エネルギー源92から供給されるパワーレベ
ルを変更する。
【0083】 図20は、導入部102をとおる温度制御流体流れを制御するために使用され
る温度/インピーダンスのフィードバックシステムのブロックダイヤグラムを示
す。エネルギーはエネルギー源392によってRF電極314に供給され、組織
場所424に与えられる。モニター416は組織に供給されるエネルギーに基づ
いて組織インピーダンスを確認し、測定したインピーダンスの値を設定値と比較
する。もし測定したインピーダンスが設定値を超えると、不能化信号412がエ
ネルギー源392に送られ、さらに電極314への供給を止める。もし測定イン
ピーダンスが受け入れ可能な限定内ならば、組織にエネルギーの供給を続ける。
エネルギーの供給中センサー346は組織及び/または電極314をの温度を測
定する。比較器420が測定温度を表す信号を受け、この値を所望温度を表す予
め設定した信号と比較する。もし組織温度が高すぎるときは、比較器420は、
高温制御流体流体速度の必要なことを表わす信号をフロー調節器422に送る。
あるは、温度が所望の温度を超えないならば、流体速度を維持する。
【0084】 本発明の好ましい実施形態の前記記述は、例示及び説明のために提供されたも
のである。本発明が開示された形態が網羅的であることも意図せず、すなわち本
発明を開示した正確な形に限定することも意図していない。多くの修正や変形が
当業者にとって明らかであることは自明である。本発明の範囲は、請求項及びそ
れと均等なものによって決められることが意図されている。
【図面の簡単な説明】
【図1A】 口腔と、口腔における本発明の細胞壊死装置の位置決めとを例示する、側面図
である。
【図1B】 口腔と、口腔における本発明の細胞壊死装置の位置決めとを例示する、側面図
である。
【図1C】 治療後の舌の整復を例示する、口腔を描いた側面図である。
【図2A】 図1Aから図1Cに示した圧力プレートの正面透視図および側面透視図である。
【図2B】 図1Aから図1Cに示した圧力プレートの正面透視図および側面透視図である。
【図3A】 多様な細胞壊死区域の生成を例示する図である。
【図3B】 多様な細胞壊死区域の生成を例示する図である。
【図4】 多数開口の中空エネルギー輸送装置を用いた、壊死区域への流体の導入を例示
する図である。
【図5】 ボーラス溶液の組織への導入を例示する図である。
【図6A】 エネルギー源に連結した、本発明の細胞壊死装置を例示する、斜視図である。
【図6B】 組織表面の下に細胞壊死を生じるために利用される、本発明の中空エネルギー
輸送装置を例示する、接近断面図である。
【図7】 図6Bのエネルギー輸送装置の末梢端を例示する、断面図である。
【図8】 流体流を制御するように封鎖プラグを備えた中空エネルギー輸送装置を例示す
る、断面図である。
【図9】 口蓋垂における細胞壊死区域の生成と、口腔における口蓋垂の整復とを例示す
る図である。
【図10】 鼻介骨における細胞壊死区域の生成と、鼻腔における鼻介骨の整復とを例示す
る図である。
【図11】 鼻腔の動脈を例示する、断面図である。
【図12】 鼻腔の動脈を例示する、頭部を描いた断面図である。
【図13】 本発明の細胞壊死装置を用いた治療後の鼻介骨の収縮を例示する、鼻腔を側面
方向に破断した状態で頭部を描いた、断面図である。
【図14】 図13の接近断面図である。
【図15】 軟口蓋構造における細胞壊死区域の生成を例示した、頭部を描いた断面図であ
る。
【図16】 細胞壊死区域の生成後の軟口蓋構造の整復を例示した、図15の軟口蓋構造を
描いた、断面図である。
【図17A】 導入器の外側に位置決めした圧力プレートを備えた本発明の一実施例の、斜視
図である。
【図17B】 導入器の末梢先端を描いた、透視断面図である。
【図17C】 エネルギー輸送装置の末梢先端の、拡大図である。
【図17D】 細胞壊死装置と注入流体貯臓器との間の流路を描いた図である。
【図18】 図1Aから図1Cに示したような、細胞壊死装置と共に使用可能であるフィード
バック制御システムを描いた、ブロック図である。
【図19】 図18のフィードバック制御システムと共に使用した、アナログ増幅器、アナ
ログマルチプレクサ、および、マイクロプロセッサを描いた、ブロック図である
【図20】 図18に描かれたフィードバック制御システムで実施された動作を描いた、ブ
ロック図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY, DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I T,LU,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GW,ML, MR,NE,SN,TD,TG),AP(GH,GM,K E,LS,MW,SD,SZ,UG,ZW),EA(AM ,AZ,BY,KG,KZ,MD,RU,TJ,TM) ,AL,AM,AT,AU,AZ,BA,BB,BG, BR,BY,CA,CH,CN,CU,CZ,DE,D K,EE,ES,FI,GB,GD,GE,GH,GM ,HR,HU,ID,IL,IN,IS,JP,KE, KG,KP,KR,KZ,LC,LK,LR,LS,L T,LU,LV,MD,MG,MK,MN,MW,MX ,NO,NZ,PL,PT,RO,RU,SD,SE, SG,SI,SK,SL,TJ,TM,TR,TT,U A,UG,US,UZ,VN,YU,ZW (72)発明者 ハーグマン アダム アメリカ合衆国 カリフォルニア州 94560 ネットワーク ムーアズ アベニ ュー 6081 (72)発明者 エドワーズ スチュアート ディー アメリカ合衆国 カリフォルニア州 94028 ポートラヴァリー ウェストリッ ジ ドライヴ 658 Fターム(参考) 4C026 AA04 FF11 4C060 KK04 KK08 KK09 KK10 KK16 KK50 MM24 MM26

Claims (96)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 解剖学的構造の選択した場所を治療するための細胞壊死装置
    であって、 ハンドピースと、 組織刺し通し末梢端を含んでいる前記ハンドピースの末梢部に連結したエネル
    ギー輸送装置、 前記エネルギー輸送装置の外側に位置決めした圧力プレート、及び 前記エネルギー輸送装置に連結したケーブルを備えている、前記細胞壊死装置
  2. 【請求項2】 前記装置は、前記解剖学的構造の前記選択した場所の体積を
    低減する、請求項1に記載の前記装置。
  3. 【請求項3】 前記装置は、前記解剖学的構造の形状を変える、請求項1に
    記載の前記装置。
  4. 【請求項4】 前記エネルギー輸送装置は、高周波(RF)電極である、請求 項1に記載の前記装置。
  5. 【請求項5】 前記高周波電極に連結した高周波エネルギー源を更に備えて
    いる、請求項4に記載の前記装置。
  6. 【請求項6】 前記エネルギー輸送装置は、マイクロウエーブアンテナであ
    る、請求項1に記載の前記装置。
  7. 【請求項7】 前記マイクロウエーブアンテナに連結したマイクロウエーブ
    エネルギー源を更に備えている、請求項6に記載の前記装置。
  8. 【請求項8】 前記エネルギー輸送装置は導波路である、請求項1に記載の
    前記装置。
  9. 【請求項9】 前記導波路に連結した光源を更に備えている、請求項8に記
    載の前記装置。
  10. 【請求項10】 前記光源はレーザーである、請求項9に記載の前記装置。
  11. 【請求項11】 前記エネルギー輸送装置は、音響振動子である、請求項1
    に記載の前記装置。
  12. 【請求項12】 前記音響振動子に連結した音響エネルギー源を更に備えて
    いる、請求項11に記載の前記装置。
  13. 【請求項13】 前記エネルギー輸送装置は、抵抗性加熱装置である、請求
    項1に記載の前記装置。
  14. 【請求項14】 前記抵抗性加熱装置に連結した電流源を更に備えている、
    請求項13に記載の前記装置。
  15. 【請求項15】 前記ハンドピースに連結した第2エネルギー輸送装置を更
    に備えている、請求項1に記載の前記装置。
  16. 【請求項16】 前記第2エネルギー輸送装置の外側に位置決めした第2圧
    力プレートを更に備えている、請求項15に記載の前記装置。
  17. 【請求項17】 前記エネルギー輸送装置は、注入管腔を含んでいる、請求
    項1に記載の前記装置。
  18. 【請求項18】 前記注入管腔は、薬剤源に連結されている、請求項17に記
    載の前記装置。
  19. 【請求項19】 前記注入管腔は、コントラスト媒体源に連結されている、
    請求項17に記載の前記装置。
  20. 【請求項20】 前記注入管腔は、電解質溶液源に連結されている、請求項
    17に記載の前記装置。
  21. 【請求項21】 前記注入管腔は、消毒剤源に連結されている、請求項17に
    記載の前記装置。
  22. 【請求項22】 前記エネルギー輸送装置に連結された冷却装置を更に備え
    ている、請求項1に記載の前記装置。
  23. 【請求項23】 前記エネルギー輸送装置の外側に位置決めした断熱部材を
    更に備える、請求項1に記載の前記装置。
  24. 【請求項24】 前記エネルギー輸送装置に連結したセンサーを更に備えて
    いる、請求項1に記載の前記装置。
  25. 【請求項25】 前記センサーは、前記エネルギー輸送装置の末梢部に位置
    決めされている、請求項24に記載の前記装置。
  26. 【請求項26】 前記エネルギー輸送装置に連結したフィードバック制御シ
    ステム、センサー、および、エネルギー源を更に備えている、請求項1に記載の
    前記装置。
  27. 【請求項27】 前記圧力プレートは、前記解剖学的構造において、前記エ
    ネルギー輸送装置の透過の深さを規定している、請求項1に記載の前記装置。
  28. 【請求項28】 前記圧力プレートは、前記エネルギー輸送装置のエネルギ
    ー輸送表面の面積を規定している、請求項1に記載の前記装置。
  29. 【請求項29】 前記圧力プレートは、組織境界表面を含んでいる、請求項
    1に記載の前記装置。
  30. 【請求項30】 前記圧力プレートは、平面表面、湾曲表面、凹状表面、凸
    状表面、および、これらの組み合わせから選択した、外部幾何学的形状セクショ
    ンを有している、請求項1に記載の前記装置。
  31. 【請求項31】 前記組織境界表面は、前記解剖学的構造のエネルギー輸送
    装置挿入場所に力を付与する、請求項29に記載の前記装置。
  32. 【請求項32】 前記力は、前記エネルギー輸送装置挿入場所において組織
    を不動化して、前記エネルギー輸送装置の前記解剖学的構造内への透過を容易に
    する、請求項31に記載の前記装置。
  33. 【請求項33】 前記力は、前記エネルギー輸送装置挿入場所の圧縮を生じ
    て、前記エネルギー輸送装置の前記解剖学的構造内への透過を容易にする、請求
    項31に記載の前記装置。
  34. 【請求項34】 前記組織境界表面の面積は、0.005平方インチから0.25平 方インチまでの範囲に在る、請求項29に記載の前記装置。
  35. 【請求項35】 前記圧力プレートは、前記エネルギー輸送装置の外側に調
    整自在に搭載されている、請求項1に記載の前記装置。
  36. 【請求項36】 前記圧力プレートは、前記エネルギー輸送装置の前進およ
    び後退を可能にするように構成されている、請求項1に記載の前記装置。
  37. 【請求項37】 前記圧力プレートは、前記圧力プレートを通る前記エネル
    ギー輸送装置の前進および後退のための開口を含んでいる、請求項36に記載の前
    記装置。
  38. 【請求項38】 前記圧力プレートは、非伝導材料から構成されている、請
    求項1に記載の前記装置。
  39. 【請求項39】 前記圧力プレートは、前記組織挿入場所における前記細胞
    壊死装置からの電気的絶縁を提供している、請求項38に記載の前記装置。
  40. 【請求項40】 前記解剖学的構造は、舌、鼻介骨、口蓋垂、軟口蓋、およ
    び、扁桃から選択される、請求項1に記載の前記装置。
  41. 【請求項41】 解剖学的構造の選択した場所を治療するための組織壊死装
    置であって、 ハンドピース、 組織刺し通し末梢端を含んでいる前記ハンドピースの末梢部に連結されたエネ
    ルギー輸送装置、 前記エネルギー輸送装置の外側に位置決めした安全止め、及び 前記エネルギー輸送装置に連結したケーブルを備えている、前記細胞壊死装置
  42. 【請求項42】 前記安全止めは、前記解剖学的構造において、前記エネル
    ギー輸送装置の透過の深さを規定している、請求項41に記載の前記装置。
  43. 【請求項43】 前記安全止めは、前記エネルギー輸送装置のエネルギー輸
    送表面の面積を規定している、請求項41に記載の前記装置。
  44. 【請求項44】 前記安全止めは、組織境界表面を含んでいる、請求項41に
    記載の前記装置。
  45. 【請求項45】 前記安全止めは、平面表面、湾曲表面、凹状表面、凸状表
    面、および、これらの組み合わせから選択した、外部幾何学的形状セクションを
    有している、請求項41に記載の前記装置。
  46. 【請求項46】 前記組織境界表面は、前記解剖学的構造のエネルギー輸送
    装置挿入場所に力を付与する、請求項41に記載の前記装置。
  47. 【請求項47】 前記力は、前記エネルギー輸送装置挿入場所において組織
    を不動化して、前記エネルギー輸送装置の前記解剖学的構造内への透過を容易に
    する、請求項46に記載の前記装置。
  48. 【請求項48】 前記力は、前記エネルギー輸送装置挿入場所の圧縮を生じ
    て、前記エネルギー輸送装置の前記解剖学的構造内への透過を容易にする、請求
    項42に記載の前記装置。
  49. 【請求項49】 前記組織境界表面の面積は、0.005平方インチから0.25平 方インチまでの範囲に在る、請求項44に記載の前記装置。
  50. 【請求項50】 前記安全止めは、前記エネルギー輸送装置の外側に調整自
    在に搭載されている、請求項50に記載の前記装置。
  51. 【請求項51】 前記安全止めは、前記エネルギー輸送装置の前進および後
    退を可能にするように構成されている、請求項41に記載の前記装置。
  52. 【請求項52】 前記安全止めは、前記安全止めを通る前記エネルギー輸送
    装置の前進および後退のための開口を含んでいる、請求項51に記載の前記装置。
  53. 【請求項53】 前記解剖学的構造は、舌、鼻介骨、口蓋垂、軟口蓋、およ
    び、扁桃から選択される、請求項41に記載の前記装置。
  54. 【請求項54】 前記安全止めは、エネルギー輸送装置エネルギー輸送表面
    の長さを規定している、請求項41に記載の前記装置。
  55. 【請求項55】 解剖学的構造の内部において選択した場所を治療するため
    の装置であって、 導入器、 前記導入器の内部に少なくとも一部位置決め可能なエネルギー輸送装置、 前記導入器の外側に位置決めした圧力プレート、及び 前記エネルギー輸送装置に連結したケーブルを備えている、前記選択した場所
    を治療するための装置。
  56. 【請求項56】 前記圧力プレートは、前記導入器の末梢部に位置決めされ
    ている、請求項55に記載の前記装置。
  57. 【請求項57】 前記圧力プレートは、前記導入器の末梢端に位置決めされ
    ている、請求項55に記載の前記装置。
  58. 【請求項58】 前記エネルギー輸送装置に連結した前進部材を更に備えて
    いる、請求項55に記載の前記装置。
  59. 【請求項59】 前記装置は、前記解剖学的構造の前記選択した場所の体積
    を低減する、請求項55に記載の前記装置。
  60. 【請求項60】 前記装置は、前記解剖学的構造の形状を変える、請求項55
    に記載の前記装置。
  61. 【請求項61】 前記エネルギー輸送装置は、高周波(RF)電極である、請 求項55に記載の前記装置。
  62. 【請求項62】 前記高周波電極に連結した高周波エネルギー源を更に備え
    ている、請求項61に記載の前記装置。
  63. 【請求項63】 前記エネルギー輸送装置は、マイクロウエーブアンテナで
    ある、請求項55に記載の前記装置。
  64. 【請求項64】 前記マイクロウエーブアンテナに連結したマイクロウエー
    ブエネルギー源を更に備えている、請求項63に記載の前記装置。
  65. 【請求項65】 前記エネルギー輸送装置は導波路である、請求項55に記載
    の前記装置。
  66. 【請求項66】 前記導波路に連結した光源を更に備えている、請求項65に
    記載の前記装置。
  67. 【請求項67】 前記光源はレーザーである、請求項66に記載の前記装置。
  68. 【請求項68】 前記エネルギー輸送装置は、音響振動子である、請求項55
    に記載の前記装置。
  69. 【請求項69】 前記音響振動子に連結した音響エネルギー源を更に備えて
    いる、請求項68に記載の前記装置。
  70. 【請求項70】 前記エネルギー輸送装置は、抵抗性加熱装置である、請求
    項55に記載の前記装置。
  71. 【請求項71】 前記抵抗性加熱装置に連結した電流源を更に備えている、
    請求項70に記載の前記装置。
  72. 【請求項72】 前記ハンドピースに連結した第2導入器に連結した第2エ
    ネルギー輸送装置を更に備えている、請求項1に記載の前記装置。
  73. 【請求項73】 前記第2導入器の外側に位置決めした第2圧力プレートを
    更に備えている、請求項72に記載の前記装置。
  74. 【請求項74】 前記エネルギー輸送装置は、注入管腔を含んでいる、請求
    項55に記載の前記装置。
  75. 【請求項75】 前記注入管腔は、薬剤源に連結されている、請求項74に記
    載の前記装置。
  76. 【請求項76】 前記注入管腔は、コントラスト媒体源に連結されている、
    請求項74に記載の前記装置。
  77. 【請求項77】 前記注入管腔は、電解質溶液源に連結されている、請求項
    74に記載の前記装置。
  78. 【請求項78】 前記注入管腔は、消毒剤源に連結されている、請求項74に
    記載の前記装置。
  79. 【請求項79】 前記エネルギー輸送装置に連結された冷却装置を更に備え
    ている、請求項55に記載の前記装置。
  80. 【請求項80】 前記エネルギー輸送装置の外側に位置決めした断熱部材を
    更に備える、請求項55に記載の前記装置。
  81. 【請求項81】 前記エネルギー輸送装置に連結したセンサーを更に備えて
    いる、請求項55に記載の前記装置。
  82. 【請求項82】 前記センサーは、前記エネルギー輸送装置の末梢部に位置
    決めされている、請求項81に記載の前記装置。
  83. 【請求項83】 前記エネルギー輸送装置に連結したフィードバック制御装
    置、センサー、および、エネルギー源を更に備えている、請求項55に記載の前記
    装置。
  84. 【請求項84】 前記圧力プレートは、前記解剖学的構造において、前記エ
    ネルギー輸送装置の透過の深さを規定している、請求項55に記載の前記装置。
  85. 【請求項85】 前記圧力プレートは、前記エネルギー輸送装置のエネルギ
    ー輸送表面の面積を規定している、請求項55に記載の前記装置。
  86. 【請求項86】 前記圧力プレートは、組織境界表面を含んでいる、請求項
    55に記載の前記装置。
  87. 【請求項87】 前記圧力プレートは、平面表面、湾曲表面、凹状表面、凸
    状表面、および、これらの組み合わせから選択した、外部幾何学的形状セクショ
    ンを有している、請求項55に記載の前記装置。
  88. 【請求項88】 前記組織境界表面は、前記解剖学的構造のエネルギー輸送
    装置挿入場所に力を付与する、請求項86に記載の前記装置。
  89. 【請求項89】 前記力は、前記エネルギー輸送装置挿入場所において組織
    を不動化して、前記エネルギー輸送装置の前記解剖学的構造内への透過を容易に
    する、請求項88に記載の前記装置。
  90. 【請求項90】 前記力は、前記エネルギー輸送装置挿入場所の圧縮を生じ
    て、前記エネルギー輸送装置の前記解剖学的構造内への透過を容易にする、請求
    項88に記載の前記装置。
  91. 【請求項91】 前記組織境界表面の面積は、0.005平方インチから0.25平 方インチまでの範囲に在る、請求項86に記載の前記装置。
  92. 【請求項92】 前記圧力プレートは、前記導入器の外側に調整自在に搭載
    されている、請求項55に記載の前記装置。
  93. 【請求項93】 前記圧力プレートは、前記エネルギー輸送装置の前進およ
    び後退を可能にするように構成されている、請求項55に記載の前記装置。
  94. 【請求項94】 前記圧力プレートは、前記圧力プレートを通る前記エネル
    ギー輸送装置の前進および後退のための開口を含んでいる、請求項93に記載の前
    記装置。
  95. 【請求項95】 前記解剖学的構造は、舌、鼻介骨、口蓋垂、軟口蓋、およ
    び、扁桃から選択される、請求項55に記載の前記装置。
  96. 【請求項96】 前記エネルギー輸送装置は、支持装置が無くても、前記解
    剖学的部材の外側表面を刺し通すのに十分に先鋭である、請求項55に記載の前記
    装置。
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