JP2002513615A - 凍結外科装置 - Google Patents
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-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B18/00—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
- A61B18/02—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by cooling, e.g. cryogenic techniques
-
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Abstract
(57)【要約】
凍結外科装置、たとえば、液体窒素のような液体冷媒の蒸発によって冷却を発生するプローブ（１０）が述べられている。手段（４０）は、冷却領域に隣接して位置し、プローブの熱的な効率を改善するために、冷却領域を流入、通過、流出する冷媒に対してねじれた流路を形成する。構成の１例では、手段（４０）は、冷媒液体に対する導入、排出通路（２６と２８）を形成する同軸の導管の間にらせん状の経路を形成するばね形に巻かれたワイヤーからなっている。
Description
【０００１】
本発明は、液体窒素のような液体冷媒の蒸発によって低温冷却を発生する凍結
外科に関する。本発明は特に冷却先端領域を含むプローブ器具に適しているが、
しかし、本発明は、そのような器具への適応だけに限定されるものではない。
外科に関する。本発明は特に冷却先端領域を含むプローブ器具に適しているが、
しかし、本発明は、そのような器具への適応だけに限定されるものではない。
【０００２】
プローブの先端部か、それに隣接する部分にある沸騰部で冷却作用を発生する
多くの種々のかたちの凍結外科プローブが提案されてきた。たとえば、GB-A-228
9412、GB-A-2289413、GB-A-2289414、GB-A-2289510などを参照されたい、それら
は沸騰部に近接して配設され、先端部ケーシングに密接せられたいわゆるヒート
シンクデバイスを図示している。ヒートシンクデバイスは、冷媒が沸騰部を出て
ゆく際の冷媒導出のための軸平行排出路を形成する排出突出部付き挿入物からな
っており、それがプローブの熱効率を向上させている。
多くの種々のかたちの凍結外科プローブが提案されてきた。たとえば、GB-A-228
9412、GB-A-2289413、GB-A-2289414、GB-A-2289510などを参照されたい、それら
は沸騰部に近接して配設され、先端部ケーシングに密接せられたいわゆるヒート
シンクデバイスを図示している。ヒートシンクデバイスは、冷媒が沸騰部を出て
ゆく際の冷媒導出のための軸平行排出路を形成する排出突出部付き挿入物からな
っており、それがプローブの熱効率を向上させている。
【０００３】
従来のものと対照的な本発明の１つの観点は、冷却領域かまたは冷却領域に隣
接したところで、ねじれた冷媒流路にそって冷媒を導くことである。 「ねじれた」という語は、ここでは、流路がねじれた経路を定める平均の長手
方向（あるいは、軸方向）寸法より長いことを意味しており、非常に広い意味で
用いている。
接したところで、ねじれた冷媒流路にそって冷媒を導くことである。 「ねじれた」という語は、ここでは、流路がねじれた経路を定める平均の長手
方向（あるいは、軸方向）寸法より長いことを意味しており、非常に広い意味で
用いている。
【０００４】 このようなねじれた経路によって、冷媒の流れはねじれた経路を定める平均の
経路を冷媒が流れるときのような純粋に単一の直線的な方向のものではなくなる
。
経路を冷媒が流れるときのような純粋に単一の直線的な方向のものではなくなる
。
【０００５】 このようなねじれた流れを使うと、冷却領域を通過する経路長が増加し、それ
によって冷媒の冷却領域あるいはそれに隣接する部分での滞在時間が増加するこ
とから、装置の熱効率の改善が可能となる。その上、冷媒との接触面積が、ねじ
れていない流路を採用した他の構造のものより一般的に大きいから、冷媒と流路
を決める管壁との間の熱的結合の増大がより一層助長される。
によって冷媒の冷却領域あるいはそれに隣接する部分での滞在時間が増加するこ
とから、装置の熱効率の改善が可能となる。その上、冷媒との接触面積が、ねじ
れていない流路を採用した他の構造のものより一般的に大きいから、冷媒と流路
を決める管壁との間の熱的結合の増大がより一層助長される。
【０００６】 ねじれ流路（ねじれた流路）は、沸騰部そのものであってもよいし、あるいは
、沸騰部への供給部や、そこからの排出部を形成する沸騰部の直上流部、および
、または、直下流部などを含んでもよい。
、沸騰部への供給部や、そこからの排出部を形成する沸騰部の直上流部、および
、または、直下流部などを含んでもよい。
【０００７】 ねじれ流路は、あらかじめ決められているか、あるいは、あらかじめ決められ
得るものであることが好ましい。言い換えれば、ねじれ流路は、多孔質の媒質か
らなるランダムな流路であるよりは、はっきりとした流路を持つものであること
が好ましい。こうすることによって、液体流のよりよい制御、予測可能な冷却動
作が得られる。
得るものであることが好ましい。言い換えれば、ねじれ流路は、多孔質の媒質か
らなるランダムな流路であるよりは、はっきりとした流路を持つものであること
が好ましい。こうすることによって、液体流のよりよい制御、予測可能な冷却動
作が得られる。
【０００８】 １本のねじれ流路を準備してもよいし、複数本のねじれ流路を互いに並べて、
すなわち、「並列に」準備してもよい。後者の場合に、互いに「並列に」並べる
このような流路の数は、約２０より少ないことが好ましく、約１５より少ないこ
とがより好ましく、１０より少ないことがより好ましく、５より少ないことがよ
り好ましく、４より少ないことがより好ましく、３より少ないことがより好まし
い。
すなわち、「並列に」準備してもよい。後者の場合に、互いに「並列に」並べる
このような流路の数は、約２０より少ないことが好ましく、約１５より少ないこ
とがより好ましく、１０より少ないことがより好ましく、５より少ないことがよ
り好ましく、４より少ないことがより好ましく、３より少ないことがより好まし
い。
【０００９】 ねじれ流路の効果は、ねじれ流路を形成する平均経路領域に冷却低温効果を、
少なくともある程度集中することである。この効果は、以下のことを独自のやり
方で制御するのに使うことができる。 （ａ）使用に際して、アイスボールが成長するプローブ上の位置、 （ｂ）アイスボールの形状（たとえば、球状以外のアイスボールが必要な場合
など）
少なくともある程度集中することである。この効果は、以下のことを独自のやり
方で制御するのに使うことができる。 （ａ）使用に際して、アイスボールが成長するプローブ上の位置、 （ｂ）アイスボールの形状（たとえば、球状以外のアイスボールが必要な場合
など）
【００１０】 ねじれ流路は器具の冷却領域外壁と密に接していることが好ましい。これによ
って冷媒流路と器具の外部冷却面との間の最適な熱的結合を提供することができ
る。 ねじれ流路は熱伝導材料による１つあるいは１つ以上の表面あるいは壁面で構
成されていることが好ましい。
って冷媒流路と器具の外部冷却面との間の最適な熱的結合を提供することができ
る。 ねじれ流路は熱伝導材料による１つあるいは１つ以上の表面あるいは壁面で構
成されていることが好ましい。
【００１１】 ねじれ流路は１つまたは１つ以上の迷路状の壁あるいは、１つまたは１つ以上
のバッフル板によって構成されてもよい。しかし、特に好ましい実施例では、ね
じれ流路はらせん状の壁面によって構成されている。ある１つの構成では、らせ
ん状壁面は内側支持体に沿って巻かれた帯状のストリップあるいはワイヤーであ
る。
のバッフル板によって構成されてもよい。しかし、特に好ましい実施例では、ね
じれ流路はらせん状の壁面によって構成されている。ある１つの構成では、らせ
ん状壁面は内側支持体に沿って巻かれた帯状のストリップあるいはワイヤーであ
る。
【００１２】 内側支持体は、好ましくは、冷媒を沸騰部へ供給し、またそこから冷媒を排出
するための複数本の同軸の導管の１本であり、らせん状のストリップまたはワイ
ヤーが同軸の流路の外側にらせん状の流路を構成する２本の導管の間に配設され
る。
するための複数本の同軸の導管の１本であり、らせん状のストリップまたはワイ
ヤーが同軸の流路の外側にらせん状の流路を構成する２本の導管の間に配設され
る。
【００１３】 他の構成では、らせん状壁は、内側導管と外側導管とのうちの１本に取り付け
られまたは一体に形成されたらせん状のひれによって構成されていてもよい。
られまたは一体に形成されたらせん状のひれによって構成されていてもよい。
【００１４】 上述のことに密接に関連して、本発明は、プローブ先端部、先端部を通して補
給される液体冷媒の蒸発によって冷却作用を発生するプローブ先端部またはその
隣接部にある沸騰部、および先端部またはその隣接部にあって非軸方向流路を構
成する手段を有し、前述の手段は軸方向長よりも長い経路長を持つ流路を含んで
なる凍結外科プローブ、を提供する。
給される液体冷媒の蒸発によって冷却作用を発生するプローブ先端部またはその
隣接部にある沸騰部、および先端部またはその隣接部にあって非軸方向流路を構
成する手段を有し、前述の手段は軸方向長よりも長い経路長を持つ流路を含んで
なる凍結外科プローブ、を提供する。
【００１５】 「非軸方向」という語は、ここでは、前述の手段を通過する流れが軸方向以外
の方向（すなわち、流路の方向が純粋に軸方向ではない方向）に少なくともその
１成分を含むことを意味するという広い意味で用いている。
の方向（すなわち、流路の方向が純粋に軸方向ではない方向）に少なくともその
１成分を含むことを意味するという広い意味で用いている。
【００１６】 さらに、密接に関連した観点では、本発明は、使用中に液体冷媒の蒸発によっ
て冷却される冷却領域と、冷却領域または冷却領域に隣接する部分に位置して実
質的にらせん状の冷媒流路を構成する手段とを含んでなる凍結外科装置を提供す
る。
て冷却される冷却領域と、冷却領域または冷却領域に隣接する部分に位置して実
質的にらせん状の冷媒流路を構成する手段とを含んでなる凍結外科装置を提供す
る。
【００１７】 さらに他の観点では、本発明は、使用中に液体冷媒の蒸発によって冷却される
冷却領域と、冷却領域または冷却領域に隣接する部分に位置して冷媒流体に対し
てねじれた経路を構成し、使用中に、器具が非球状のアイスボール形状をつくる
ごとき手段を含んでなる凍結外科装置を提供する。アイスボールは引き伸ばされ
、かつ／あるいは、少なくとも部分的に凹形であることが好ましい。
冷却領域と、冷却領域または冷却領域に隣接する部分に位置して冷媒流体に対し
てねじれた経路を構成し、使用中に、器具が非球状のアイスボール形状をつくる
ごとき手段を含んでなる凍結外科装置を提供する。アイスボールは引き伸ばされ
、かつ／あるいは、少なくとも部分的に凹形であることが好ましい。
【００１８】 さらに他の観点では、本発明は、使用中に液体冷媒の蒸発によって冷却される
冷却領域と、冷却領域または冷却領域に隣接する部分に位置して、冷媒流体に対
してねじれた経路を構成し、使用中に、アイスボールの位置がねじれた流路を構
成する前記手段の器具中での位置によって決められるごとき手段とを含んでなる
低温装置を提供する。
冷却領域と、冷却領域または冷却領域に隣接する部分に位置して、冷媒流体に対
してねじれた経路を構成し、使用中に、アイスボールの位置がねじれた流路を構
成する前記手段の器具中での位置によって決められるごとき手段とを含んでなる
低温装置を提供する。
【００１９】 さらに他の観点では、本発明は、使用中に液体冷媒の蒸発によって冷却される
冷却領域と、冷却領域または冷却領域に隣接する部分に位置して冷媒流体に対し
てねじれた経路を構成し、ねじれの程度が冷却領域の位置に依存して変化する手
段とを含んでなる低温装置を提供する。したがってある１つの構成では、ねじれ
の程度は、ある１点での最大値から（急に）第２の点での最小値（ゼロ）に変化
する。
冷却領域と、冷却領域または冷却領域に隣接する部分に位置して冷媒流体に対し
てねじれた経路を構成し、ねじれの程度が冷却領域の位置に依存して変化する手
段とを含んでなる低温装置を提供する。したがってある１つの構成では、ねじれ
の程度は、ある１点での最大値から（急に）第２の点での最小値（ゼロ）に変化
する。
【００２０】
本発明の実施例を例示のみのために示す添付の図面を参照して説明する。
【００２１】 図１、図２に示すように、凍結外科プローブの１０は、ハンドル部１２、ステ
ム部１４、および先端部１６を備えている。本実施例では、液体冷媒は、たとえ
ば、液体窒素であって、それは入口ポート１８を通してプローブハンドル１２に
供給され、排出された冷媒は排出ポート２０を通してプローブハンドル１２から
出てゆく。
ム部１４、および先端部１６を備えている。本実施例では、液体冷媒は、たとえ
ば、液体窒素であって、それは入口ポート１８を通してプローブハンドル１２に
供給され、排出された冷媒は排出ポート２０を通してプローブハンドル１２から
出てゆく。
【００２２】 ステムはハンドル１２とプローブ先端１６との間に延びる内側通路２６と外側
通路２８とを形成する第１と第２の同軸導管２２と２４を含んでいる。本実施例
では、外側通路２８は冷媒液体をプローブ先端部に配送する冷媒入口通路となっ
ており、内側通路２６は先端１６からの排出冷媒流体を排出する排出通路となっ
ている。
通路２８とを形成する第１と第２の同軸導管２２と２４を含んでいる。本実施例
では、外側通路２８は冷媒液体をプローブ先端部に配送する冷媒入口通路となっ
ており、内側通路２６は先端１６からの排出冷媒流体を排出する排出通路となっ
ている。
【００２３】 内側導管２２はプローブ先端部１６から排出ポート２０へ延びており、排出冷
媒流体を直接排出する経路をなしている。外側導管２４はプローブ先端部１６か
らハンドル１４へ延びてハンドル１４に入り、移送チャンバー３０の第１出口へ
と延びている。移送チャンバーは冷媒導入ポート１８につながった入口３２とバ
イパス排出ポート３６につながった第２の出口３４を持っている。
媒流体を直接排出する経路をなしている。外側導管２４はプローブ先端部１６か
らハンドル１４へ延びてハンドル１４に入り、移送チャンバー３０の第１出口へ
と延びている。移送チャンバーは冷媒導入ポート１８につながった入口３２とバ
イパス排出ポート３６につながった第２の出口３４を持っている。
【００２４】 移送チャンバー３０とバイパス経路の目的は上述の英国特許公報に記載されて
いることと同様である。操作のはじめにまず液体窒素がプローブに導入されると
き、プローブ１０が冷却されるので、可成りの量の冷媒液体の蒸発が入口通路で
起こる。
いることと同様である。操作のはじめにまず液体窒素がプローブに導入されると
き、プローブ１０が冷却されるので、可成りの量の冷媒液体の蒸発が入口通路で
起こる。
【００２５】 その結果、少なくともプローブが（目標の低温温度）近くまで冷却されるまで
、大量の排出気体が先端部へと向かって発生する。（一旦、低温に到達すると、
先端部への蒸発量はノーマルレベルに落ち着く）
、大量の排出気体が先端部へと向かって発生する。（一旦、低温に到達すると、
先端部への蒸発量はノーマルレベルに落ち着く）
【００２６】 この初期冷却過程の間、移送チャンバーは、入口通路中の気体をバイパスポー
ト３６を通して排出させることを可能にしている。このことは液体の流れが先端
１６に到達することを改善し、プローブ先端の急速な「クールダウン」を可能に
している。
ト３６を通して排出させることを可能にしている。このことは液体の流れが先端
１６に到達することを改善し、プローブ先端の急速な「クールダウン」を可能に
している。
【００２７】 本実施例では、内側および外側導管２２と２４との向き合う面の直径の差は典
型的には１ｍｍかそれより小さいオーダーのものである。たとえば、合計の直径
の直径間隙は０.５ｍｍ程度であればよい。このことはステム１４内での入口通
路２８の断面積が比較的小さいことを意味している。
型的には１ｍｍかそれより小さいオーダーのものである。たとえば、合計の直径
の直径間隙は０.５ｍｍ程度であればよい。このことはステム１４内での入口通
路２８の断面積が比較的小さいことを意味している。
【００２８】 このような狭い領域への液体の流入は、もし、バイパスポート３６がなかった
ならば、ガスの存在によって大きく阻害されるということは十分了解されるとこ
ろである。しかし、バイパスポート３６の設置と、移送チャンバー３０の設計、
設置は冷媒液体の主要な流れから気体を分離して排出するのを促進することがで
きるのである。
ならば、ガスの存在によって大きく阻害されるということは十分了解されるとこ
ろである。しかし、バイパスポート３６の設置と、移送チャンバー３０の設計、
設置は冷媒液体の主要な流れから気体を分離して排出するのを促進することがで
きるのである。
【００２９】 先端部１６への位置調整部の内側および外側導管２２と２４の間に、先端部へ
の導入経路を形成するためのらせん状ガイド４０が配置されている。このような
らせん状経路は、以下に述べる理由によってプローブの熱効率を増大するように
働くねじれ流路の１つの例である。
の導入経路を形成するためのらせん状ガイド４０が配置されている。このような
らせん状経路は、以下に述べる理由によってプローブの熱効率を増大するように
働くねじれ流路の１つの例である。
【００３０】 （ａ）冷媒液体が先端部でより長い時間滞在し、それによって冷媒液体が沸騰
し、先端部へ冷却エネルギーを移送することについてより長い時間を提供する。 （ｂ）ガイド４０は、先端部での熱移送用の面積を追加的に供給するもので、
それによって先端と冷媒液体との間の熱接触を増大させている。
し、先端部へ冷却エネルギーを移送することについてより長い時間を提供する。 （ｂ）ガイド４０は、先端部での熱移送用の面積を追加的に供給するもので、
それによって先端と冷媒液体との間の熱接触を増大させている。
【００３１】 （ｃ）ねじれ流路が渦流または乱流を導入することになり、その結果、液体と
それを取り巻く先端との間の熱接触が増大する。
それを取り巻く先端との間の熱接触が増大する。
【００３２】 図２を参照すると、本実施例では、ガイド４０はたとえばステンレスワイヤー
とかアルミニウムワイヤーのような金属製のワイヤーをばね状４２に巻いて形成
されているのがわかる。ばね状体４２は内側導管２２の両端にまたがって取り付
けられ、適当な手段、たとえば、溶接によって一定の場所で固定される。
とかアルミニウムワイヤーのような金属製のワイヤーをばね状４２に巻いて形成
されているのがわかる。ばね状体４２は内側導管２２の両端にまたがって取り付
けられ、適当な手段、たとえば、溶接によって一定の場所で固定される。
【００３３】 プローブを組み立てたとき、ワイヤーは、ガイド４０が内側導管２２と外側導
管と密着できるような寸法にとられる。ワイヤーはまた、それを内側導管と外側
導管との間にある程度絞り込むことができるので、その余裕度の変化を吸収する
ことができる。ガイド４０のこのような構造は非常に単純なもので、プローブの
大きなデザイン変更を必要とせずに、既存のプローブのデザインにもマッチする
ものである。
管と密着できるような寸法にとられる。ワイヤーはまた、それを内側導管と外側
導管との間にある程度絞り込むことができるので、その余裕度の変化を吸収する
ことができる。ガイド４０のこのような構造は非常に単純なもので、プローブの
大きなデザイン変更を必要とせずに、既存のプローブのデザインにもマッチする
ものである。
【００３４】 テスト段階で、すでにガイド４０の効果が見られた。ガイドがプローブのクー
ルダウン時間をはっきりと改善している（減少させる）ことがわかった。また、
多くの既存のプローブとは対照的に、排気路を還流する液体は事実上存在しなか
った。このことはガイド４０が冷媒液体と先端部材料との間に非常に良好な熱的
結合を提供していることを示している。
ルダウン時間をはっきりと改善している（減少させる）ことがわかった。また、
多くの既存のプローブとは対照的に、排気路を還流する液体は事実上存在しなか
った。このことはガイド４０が冷媒液体と先端部材料との間に非常に良好な熱的
結合を提供していることを示している。
【００３５】 ガイド４０の効果をまたステム１４に沿っての位置と長さを変えても観測した
。ガイド４０はプローブの冷却領域を効果的に集中できることがわかった。この
ことは、それぞれ特定の応用に応じて冷却領域をあらかじめ設定することを可能
とするものである。
。ガイド４０はプローブの冷却領域を効果的に集中できることがわかった。この
ことは、それぞれ特定の応用に応じて冷却領域をあらかじめ設定することを可能
とするものである。
【００３６】 たとえば、図６の（ａ）から図６の（ｄ）は、らせん状ガイド（模式的に４０
で示した）のプローブ中の位置によって、凍結アイスボール６０の位置がどのよ
うに制御可能かを図示している。らせん状ガイド４０を先端から遠ざけてゆくと
、アイスボールも先端から離れてゆく位置を中心として先端から離れてゆく（図
６の（ｂ）と図６の（ｃ））。同様に、らせん状ガイド４０を先端へと近づけて
ゆくと、アイスボールの中心もそれに対応して移動する（図６の（ｄ））。
で示した）のプローブ中の位置によって、凍結アイスボール６０の位置がどのよ
うに制御可能かを図示している。らせん状ガイド４０を先端から遠ざけてゆくと
、アイスボールも先端から離れてゆく位置を中心として先端から離れてゆく（図
６の（ｂ）と図６の（ｃ））。同様に、らせん状ガイド４０を先端へと近づけて
ゆくと、アイスボールの中心もそれに対応して移動する（図６の（ｄ））。
【００３７】 図６の（ｃ）に示されたアイスボールの位置は、凍結領域が正確にプローブの
先端で止まっており、それを超えていないという点で、特に重要であり有用でも
ある。このことは、たとえば既知の器官、つまり既知の内部組織を圧して、その
組織を凍結させることなく、プローブを前進させることによりプローブを精密に
位置づけることにプローブ先端が使えることを意味している。
先端で止まっており、それを超えていないという点で、特に重要であり有用でも
ある。このことは、たとえば既知の器官、つまり既知の内部組織を圧して、その
組織を凍結させることなく、プローブを前進させることによりプローブを精密に
位置づけることにプローブ先端が使えることを意味している。
【００３８】 図７の（ａ）から図７の（ｄ）はらせん状ガイド４０の長さと構造によって凍
結アイスボール６０の形状がどのように制御可能かを示している。たとえば図７
の（ａ）と図７の（ｂ）は、種々の長さのらせん状ガイド４０に対するアイスボ
ールの長さの変化を示している。
結アイスボール６０の形状がどのように制御可能かを示している。たとえば図７
の（ａ）と図７の（ｂ）は、種々の長さのらせん状ガイド４０に対するアイスボ
ールの長さの変化を示している。
【００３９】 図７の（ｃ）はくびれたアイスボール６０の領域が凍結の２つの「焦点」とな
るような間隔だけ隔たった第１と第２のらせん状ガイド４０と４０を使うことに
よってどのようにつくられるかを説明している。２つのらせん状ガイド４０の間
の領域６２で発生する冷却量は、それぞれのガイドで発生する冷却量よりも小さ
く、その結果くびれた形か、または少なくとも一般的には非凸形の領域を含んだ
形ができる。この形状はプローブの軸に対応する回転対称軸を持っている。
るような間隔だけ隔たった第１と第２のらせん状ガイド４０と４０を使うことに
よってどのようにつくられるかを説明している。２つのらせん状ガイド４０の間
の領域６２で発生する冷却量は、それぞれのガイドで発生する冷却量よりも小さ
く、その結果くびれた形か、または少なくとも一般的には非凸形の領域を含んだ
形ができる。この形状はプローブの軸に対応する回転対称軸を持っている。
【００４０】 図７の（ｄ）は、くびれたアイスボール６０をつくるもう１つのらせん状ガイ
ドの配置を示している。この配置では、単一のらせん状ガイド４０が使われてい
るが、それのピッチが変化している。そのピッチはガイドの両端の領域６４では
密になっていて、冷却がその領域に集中するようになっており、中央の領域６６
ではピッチは比較的疎になっていて中央領域では比較的少ない冷却を供給するよ
うになっている。
ドの配置を示している。この配置では、単一のらせん状ガイド４０が使われてい
るが、それのピッチが変化している。そのピッチはガイドの両端の領域６４では
密になっていて、冷却がその領域に集中するようになっており、中央の領域６６
ではピッチは比較的疎になっていて中央領域では比較的少ない冷却を供給するよ
うになっている。
【００４１】 本発明は、したがって、プローブの設計者に、与えられたプローブに対して大
きな自由度と融通性を提供することができる点で優れている。同一の基本的なデ
ザインから、プローブ内の１個所かそれ以上の必要な個所にねじれガイド（たと
えばらせん状ガイド）をつけるだけでアイスボールの種々の異なる位置、大きさ
、形状で発生することができる。このことは広いバラエティーのプローブの非常
に経済的な製造法を提供しており、また、カスタムデザインに対して迅速かつ簡
略に製造することを可能とするものである。
きな自由度と融通性を提供することができる点で優れている。同一の基本的なデ
ザインから、プローブ内の１個所かそれ以上の必要な個所にねじれガイド（たと
えばらせん状ガイド）をつけるだけでアイスボールの種々の異なる位置、大きさ
、形状で発生することができる。このことは広いバラエティーのプローブの非常
に経済的な製造法を提供しており、また、カスタムデザインに対して迅速かつ簡
略に製造することを可能とするものである。
【００４２】 図８はらせん状ガイドのもう１つの形を示している。ガイド４０は中空コアを
持ち、それからひれ７４が突出している一体形の強固な部品７０として形成され
ている。この部品７０は内側導管２２上にスライドしてかぶせられて接触固定か
溶接で位置ぎめされる。
持ち、それからひれ７４が突出している一体形の強固な部品７０として形成され
ている。この部品７０は内側導管２２上にスライドしてかぶせられて接触固定か
溶接で位置ぎめされる。
【００４３】 ガイド４０のらせん状挿入物あるいはらせん状ワイヤーはこの例では好ましい
構造であるが、他の構造も考えられる。たとえば、図３を参照すると、ガイドは
内側導管２２の外表面上にひれとして一体に形成することができるであろうこと
は了解できる。あるいは、図４を参照すると、ガイドは外側導管２４の内表面上
にらせん状リブとして一体に形成できることが了解できる。
構造であるが、他の構造も考えられる。たとえば、図３を参照すると、ガイドは
内側導管２２の外表面上にひれとして一体に形成することができるであろうこと
は了解できる。あるいは、図４を参照すると、ガイドは外側導管２４の内表面上
にらせん状リブとして一体に形成できることが了解できる。
【００４４】 一般的に、ガイドは導管の少なくともいずれか１本に、より好ましくは、特に
外側導管に密接に接触していることが好ましい（冷却すべき先端領域との最良な
熱伝達を提供するために）。図３ならびに図４の一体に形成せられたガイドを使
うとすれば、ガイド４４または４６と、それとは対となる側の導管との間に間隙
を残さない（あるいは、間隙を非常に小さくする）ことを確実にするために、プ
ローブ先端部は好ましくは非常に小さな公差で製作する必要があるだろう。
外側導管に密接に接触していることが好ましい（冷却すべき先端領域との最良な
熱伝達を提供するために）。図３ならびに図４の一体に形成せられたガイドを使
うとすれば、ガイド４４または４６と、それとは対となる側の導管との間に間隙
を残さない（あるいは、間隙を非常に小さくする）ことを確実にするために、プ
ローブ先端部は好ましくは非常に小さな公差で製作する必要があるだろう。
【００４５】 間隙が生じると、どのような間隙であっても、冷媒液体がガイドからリークし
、プローブ先端へのよりダイレクトな（ねじれのより少ない）経路とるだろうか
ら、そのガイドの有効性を減じる傾向が生ずるだろう。
、プローブ先端へのよりダイレクトな（ねじれのより少ない）経路とるだろうか
ら、そのガイドの有効性を減じる傾向が生ずるだろう。
【００４６】 上に述べてきた配置では、プローブは、その外側通路２８が冷媒液体の流入側
であり、その内側通路２６が冷媒液体の排出側である。図５に示した配置では、
内側通路２６と外側通路２８の役割が入れ換わっている。図５では、それが問題
とならない場所には同じ参照番号が使われているが、何らかの変形のある場所に
は、それを示すために、以下に説明するように、同じ番号に添え字を付けて示し
た。
であり、その内側通路２６が冷媒液体の排出側である。図５に示した配置では、
内側通路２６と外側通路２８の役割が入れ換わっている。図５では、それが問題
とならない場所には同じ参照番号が使われているが、何らかの変形のある場所に
は、それを示すために、以下に説明するように、同じ番号に添え字を付けて示し
た。
【００４７】 移送チャンバー３０’は内側導管２２の続きとして構成されるように変形され
ている。移送チャンバー３０’の構造は、先に述べた英国特許公報で述べられて
いるものと非常によく似ている。排出ポート２０’は外側通路２８と直接つなが
っている。
ている。移送チャンバー３０’の構造は、先に述べた英国特許公報で述べられて
いるものと非常によく似ている。排出ポート２０’は外側通路２８と直接つなが
っている。
【００４８】 ガイド４０は内側導管２２と外側導管２４との間の空間に変更なくとどまって
いるが、ここでは、ガイドは排出通路の入口に位置していることになる。それで
も、ガイドは先に述べたのと同じやり方で、すなわち、冷媒が先端部か先端部に
近いところに滞在する時間を引き延ばすことにより冷媒流体とプローブ先端部と
の間の熱的結合を増大するように、働いている。
いるが、ここでは、ガイドは排出通路の入口に位置していることになる。それで
も、ガイドは先に述べたのと同じやり方で、すなわち、冷媒が先端部か先端部に
近いところに滞在する時間を引き延ばすことにより冷媒流体とプローブ先端部と
の間の熱的結合を増大するように、働いている。
【００４９】 以上の実施例では冷媒の流路を形成するのにらせん状ガイドが採用されていた
。他の実施例では、これとは違ったねじれ流路を使うこともできる。たとえば、
図９は、ガイド４０の代わりにねじれ流路を提供するバッフル５０と５２を使う
構成を示している。交互に配置されたバッフル５０と５２はそれぞれ導管２４の
上側表面と下側表面から突起しており、それによって正弦波状の通路を形成して
いる。他のねじれ流路配置も要求に応じて使うことができる。
。他の実施例では、これとは違ったねじれ流路を使うこともできる。たとえば、
図９は、ガイド４０の代わりにねじれ流路を提供するバッフル５０と５２を使う
構成を示している。交互に配置されたバッフル５０と５２はそれぞれ導管２４の
上側表面と下側表面から突起しており、それによって正弦波状の通路を形成して
いる。他のねじれ流路配置も要求に応じて使うことができる。
【００５０】 図示してきた実施例は単一のねじれチャンネル（たとえば、らせん形の１本だ
けの通路）を使っているが、２本、あるいはより多くのチャンネルを（パラレル
に）用いる他の実施例も考えられる。たとえば、ねじ構造に見られる複数ねじ山
と同じように複数の通路を持つらせん構造を使ってもよい。
けの通路）を使っているが、２本、あるいはより多くのチャンネルを（パラレル
に）用いる他の実施例も考えられる。たとえば、ねじ構造に見られる複数ねじ山
と同じように複数の通路を持つらせん構造を使ってもよい。
【００５１】 本発明、特に、好適実施例で説明した本発明は、冷媒流体を用いて冷却領域で
の良好な熱的結合を提供することができることが了解される。
の良好な熱的結合を提供することができることが了解される。
【００５２】 以上の説明は本発明の好適実施例の単なる例示であって、多くの変形が本発明
の範囲、および／あるいは、原理の中でなされ得ることは言うまでもない。重要
と信じられる特徴は従属請求項で示したが、本出願人は、ここで説明し、および
／あるいは、図面で示した、いずれの新規な特徴、あるいは発想に対しても、そ
こに何らかの強調を加えたか否かにかかわらず、保護を請求するものである。
の範囲、および／あるいは、原理の中でなされ得ることは言うまでもない。重要
と信じられる特徴は従属請求項で示したが、本出願人は、ここで説明し、および
／あるいは、図面で示した、いずれの新規な特徴、あるいは発想に対しても、そ
こに何らかの強調を加えたか否かにかかわらず、保護を請求するものである。
【図１】 第１の実施例の凍結外科プローブの模式的断面図
【図２】 先端部におけるらせん状経路の構造を図示する模式図
【図３】 らせん状経路の他の構造を図示する模式図
【図４】 らせん状経路のさらに他の構造を図示する模式図
【図５】 プローブの第２の実施例の先端部の構造を図示する模式図
【図６】 （ａ）、（ｂ）、（ｃ）および（ｄ）は、アイスボールの位置がプローブのデ
ザインによってどのように制御されるかを図示した図
ザインによってどのように制御されるかを図示した図
【図７】 （ａ）、（ｂ）、（ｃ）および（ｄ）は、アイスボールの形状がプローブのデ
ザインによってどのように制御されるかを図示した図
ザインによってどのように制御されるかを図示した図
【図８】 らせん状流路を構成する他の構成要素を図示した図
【図９】 他のねじれた流路を図示する模式図
【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成１２年５月３１日（２０００．５．３１）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
Claims (19)
- 【請求項１】 冷媒液体の蒸発によって使用時に冷却される冷却領域を備え
、冷却領域に位置しあるいは、それに隣接する冷媒流体についてねじれた流路を
規定するための手段を備え、前記冷媒流体が前記手段を通過するか、そのまわり
を流れる凍結外科装置。 - 【請求項２】 ねじれた流路があらかじめ決められているか、又はあらかじ
め決められ得る請求項１による装置。 - 【請求項３】 多数のねじれた流路があり、前記数が約２０より大きくはな
い請求項１または２による装置。 - 【請求項４】 前記手段が、冷却領域においてまたはそれに隣接するところ
で装置の外壁部分と密接に接触している請求項１、２または３による装置。 - 【請求項５】 前記手段が、前記装置の液体蒸発領域への冷媒導入通路の入
口の部分に位置する請求項１、２、３または４による装置。 - 【請求項６】 前記手段が、前記装置の液体蒸発領域から通じる冷媒液体排
出路の入口の部分に位置する請求項１、２、３または４による装置。 - 【請求項７】 ねじれ流路を形成する前記手段が少なくとも部分的に熱伝導
材料よりなる先行請求項のいずれかによる装置。 - 【請求項８】 ねじれ流路がほぼらせん状である先行請求項のいずれかによ
る装置。 - 【請求項９】 使用時に冷媒液体の蒸発によって冷却される冷却領域と、冷
却領域においてまたはそれに隣接するところにあってほぼらせん状の冷媒流体の
流路を形成する手段と、を備える凍結外科装置。 - 【請求項１０】 らせん状経路を形成する手段が中心支持体のまわりにらせ
ん構造を持つストリップあるいはひれを備える請求項８または９による装置。 - 【請求項１１】 中心支持体が複数の導管の第１のものであり、ストリップ
あるいはひれが２本の同軸導管の間に支持されて、その間にらせん状の経路を形
成している、請求請１０による装置。 - 【請求項１２】 ストリップがワイヤーである請求項１０または１１による
装置。 - 【請求項１３】 使用時に、ねじれ流路が非円形のアイスボールを形成する
結果となる先行請求項のいずれかによる装置。 - 【請求項１４】 アイスボールが装置のあらかじめ決められた限度を超えな
い請求項１３による装置。 - 【請求項１５】 アイスボールの形状が凹形あるいは一般に非凸形を含む請
求項１３または１４による装置。 - 【請求項１６】 アイスボールの形状が１つのくびれを含む請求項１３、１
４または１５による装置。 - 【請求項１７】 装置が凍結外科プローブを備え、冷却領域がプローブの先
行請求項のいずれかによる装置。 - 【請求項１８】 冷却領域がプローブの先端か、先端に隣接するところに位
置する請求項１７による装置。 - 【請求項１９】 プローブの先端部を備える凍結外科プローブ、プローブの
先端部か、それに隣接するところで先端部を通して供給される液体の蒸発によっ
て冷却を発生する沸騰部、ならびに、プローブの先端部か、それに隣接するとこ
ろで非軸流路を形成する手段、前記手段の軸長より長い経路を持つ流路。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB9809342A GB2336781B (en) | 1998-04-30 | 1998-04-30 | Cryosurgical apparatus |
| GB9809342.0 | 1998-04-30 | ||
| PCT/GB1999/001354 WO1999056641A1 (en) | 1998-04-30 | 1999-04-30 | Cryosurgical apparatus |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002513615A true JP2002513615A (ja) | 2002-05-14 |
Family
ID=10831303
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000546678A Pending JP2002513615A (ja) | 1998-04-30 | 1999-04-30 | 凍結外科装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP1075222A1 (ja) |
| JP (1) | JP2002513615A (ja) |
| GB (1) | GB2336781B (ja) |
| WO (1) | WO1999056641A1 (ja) |
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| WO2010081062A1 (en) * | 2009-01-12 | 2010-07-15 | Boston Scientific Scimed, Inc. | Systems and methods of making and using a coiled coolant transfer tube for a catheter of a cryoablation system |
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| US8162812B2 (en) | 2009-03-12 | 2012-04-24 | Icecure Medical Ltd. | Combined cryotherapy and brachytherapy device and method |
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| EP3709915A1 (en) | 2017-11-13 | 2020-09-23 | Biocompatibles UK Limited | Cryoablation system with magnetic resonance imaging detection |
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-
1998
- 1998-04-30 GB GB9809342A patent/GB2336781B/en not_active Expired - Fee Related
-
1999
- 1999-04-30 JP JP2000546678A patent/JP2002513615A/ja active Pending
- 1999-04-30 EP EP99919422A patent/EP1075222A1/en not_active Withdrawn
- 1999-04-30 WO PCT/GB1999/001354 patent/WO1999056641A1/en not_active Application Discontinuation
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