JP2013034871A - 電気外科用高周波エネルギー伝達媒体 - Google Patents

Abstract

【課題】伝達ケーブルの誘導性成分および容量性成分を制御し、ＲＦ放射に起因する容量漏失を顕著に減少させるように、三次元の物理的スペースにある近位幾何学的関係を有する二重らせんで巻かれる電気外科用伝達ケーブルを提供する。
【解決手段】電気外科用ケーブル２０は、供給伝達ライン１８と戻り伝達ライン１９との間をカップリングする極近接した電場を有する。このカップリングは、手術の間に送達されるＲＦエネルギーの印加を最大にし、そして供給配線および戻り配線によって放射される漂遊ＲＦエネルギーを最小にする。極近接した電場のカップリングは、フィールドキャンセルによって電場を顕著に低減し、それによって患者および外科医の安全を増大する。カップリングは、上記供給配線および戻り配線の三次元の幾何学的配向をにより低損失誘導／容量（「ＬＣ」）伝達媒体を提供する。
【選択図】図６

Description

（背景）
（技術分野）
本開示は、電気外科的手順を実施するための電気外科用システムおよび方法に関する。より詳細には、本開示は、低減されたエネルギー損失で、電気外科用生成器から処置部位まで電気外科用高周波エネルギーを効率的に伝達するシステムおよび方法に関する。

（関連技術の背景）
電気外科手術は、組織を切断、切除（アブレーション）、または凝固するために手術部位への高周波電流の印加を含む。単極電気外科手術では、供給電極または能動電極が、電気外科用生成器から組織に高周波エネルギーを供給し、戻り電極が、この電流を生成器に戻す。単極電気外科手術では、この供給電極は、代表的には、外科医によって保持され、かつ処置されるべき組織に適用される外科用器具の一部である。患者戻り電極は、上記能動電極から遠方に置かれて、電流を生成器に戻す。

双極電気外科手術では、ハンドヘルド器具の電極の１つが能動電極として、他方が戻り電極として機能する。戻り電極は、これら２つの電極（例えば、電気外科用鉗子）の間に電気回路が形成されるように能動電極に緊密に近接して置かれる。このようにして、印加された電流は、これら電極の間に位置決めされた身体組織に限定される。

処置部位への、すなわち、電気外科用生成器から上記器具への電気外科用エネルギーの伝達は、電気外科用ケーブルを経由して達成される。伝達の間に電場がこのケーブルにより生成され、漂遊電気外科用ＲＦエネルギーが、代表的には、このケーブルの経路に沿って放射され、これは、処置エネルギーを低減する傾向がある。さらに上記電場は、患者モニタリング機器のような、手術場所のその他の電子機器の作動を妨害し得る。

本発明は、上記のような問題点を解決するためになされたもので、電気外科用生成器から器具への電気外科用エネルギーの伝達の際に、漂遊電気外科用ＲＦエネルギーが放射されるのを抑制でき、これにより、患者モニタリング機器のような手術場所のその他の電子機器の作動が妨害されるのを防止できる、電気外科用エネルギーをその生成器から電気外科用器具に伝達するシステムおよび方法を得ることを目的とする。

（要旨）
本開示は、電気外科用高周波（ＲＦ）エネルギーの伝達に関する。電気外科用ケーブルが開示され、供給伝達ラインと戻り伝達ラインとの間をカップリングする緊密に近接した電場を有する。このカップリングは、手術の間に送達されるＲＦエネルギーの印加を最大にし、そして供給配線および戻り配線によって放射される漂遊ＲＦエネルギーを最小にする。緊密に近接した電場のカップリングは、フィールドキャンセルによって電場を顕著に低減し、それによって患者および外科医の安全を増大する。カップリングは、上記供給配線および戻り配線の三次元の幾何学的配向をにより低損失誘導／容量（「ＬＣ」）伝達媒体を提供する。この幾何学的配向は、ＬＣ反応成分に影響し、漂遊ＲＦ放射によって引き起こされる非制御容量リアクタンスを低減する。特に、容量リアクタンスが、半波長より短い伝達媒体に対するアンテナ効果（例えば、漂遊ＲＦエネルギーの急速放電）によって引き起こされる。それ故、漂遊ＲＦエネルギーの損失が所定のレベルまで含まれ、該所定レベルはまた、上記エネルギー供給源に対する容量負荷（例えば、電気外科用エネルギー）を減少する。

本開示の１つの局面によれば、生成器から電気外科用器具に電気外科用エネルギーを伝達するシステムが開示される。この電気外科用システムは、組織を処理するための電気外科用エネルギーを生成するように構成された生成器を含む。該生成器は、組織にエネルギーを供給する１つ以上の能動出力端子を含む。この能動出力端子は、１つ以上の供給ラインに作動可能に接続されている。この生成器は、上記組織からエネルギーを戻す１つ以上の戻り出力端子をも含む。該戻り出力端子は、少なくとも１つの戻りラインに作動可能に接続されている。上記システムはまた、上記１つ以上の供給ラインに作動可能に接続された電気外科用器具と、１つ以上の戻りラインに作動可能に接続された１つ以上の戻り電極とを含む。上記システムはさらに、１つ以上の供給ラインと１つ以上の戻りラインとを含む電気外科用ケーブルを含む。これら１つ以上の供給ラインと１つ以上の戻りラインとは、上記ケーブルに沿った電場がその長さに沿って減ずるように二重らせん様式で巻かれている。

本開示の別の局面によれば、電気外科用ケーブルが開示されている。このケーブルは、電気外科用エネルギーの供給源から電気外科用器具まで電気外科用エネルギーを伝達するよう構成されている。この電気外科用エネルギーの供給源は、１つ以上の能動出力端子と１つ以上の戻り出力端子とを含む。この電気外科用ケーブルは、上記能動出力端子に作動可能に接続された１つ以上の供給ラインと、上記戻り出力端子に作動可能に接続された１つ以上の戻りラインとを含む。上記１つ以上の供給ラインと１つ以上の戻りラインとは、同じ軸を有し、この軸に沿った並進が異なる２つの合同のらせんを、上記ケーブルに沿った電場がその長さに沿って減じられるように幾何学的に備える。

本開示のさらなる局面によれば、高周波を電気外科用器具に伝達する方法が開示されている。この方法は、組織を処理するための電気外科用エネルギーを生成するように構成された生成器を提供する工程を含む。この生成器は、組織にエネルギーを供給する１つ以上の能動出力端子を含む。この能動出力端子は、１つ以上の供給ラインに作動可能に接続されている。電気外科用器具は、少なくとも１つの供給ラインに作動可能に接続されている。上記生成器は、組織からエネルギーを戻す１つ以上の戻り出力端子をも含む。この戻り出力端子は、少なくとも１つの戻りラインに作動可能に接続されている。１つ以上の戻り電極は、１つ以上の戻りラインに作動可能に接続されている。上記方法は、１つ以上の供給ラインと１つ以上の戻りラインとを電気外科用ケーブル内に入れる工程をも包含する。上記供給ラインと戻りラインとは、上記ケーブルに沿った電場がその長さに沿って減じられるように二重らせん様式で巻かれている。

本発明は例えば以下の手段を提供する。

（項目１）
電気外科用システムであって、
組織を処理するための電気外科用エネルギーを生成するように構成された生成器であって、組織にエネルギーを供給する少なくとも１つの能動出力端子を含み、該少なくとも１つの能動出力端子は、少なくとも１つの供給ラインに作動可能に接続されており、該生成器は、該組織からエネルギーを戻す少なくとも１つの戻り出力端子をも含み、該少なくとも１つの戻り出力端子は少なくとも１つの戻りラインに作動可能に接続されている生成器と、
該少なくとも１つの供給ラインに作動可能に接続された電気外科用器具と、
該少なくとも１つの戻りラインに作動可能に接続された少なくとも１つの戻り電極と、
該少なくとも１つの供給ラインと該少なくとも１つの戻りラインとを含む電気外科用ケーブルであって、該少なくとも１つの供給ラインと該少なくとも１つの戻りラインとが、該ケーブルに沿った電場がその長さに沿って減じられるように二重らせん様式で巻かれているケーブルと
を備える、電気外科用システム。

（項目２）
前記少なくとも１つの供給ラインと前記少なくとも１つの戻りラインとが、前記電気外科用ケーブルの誘導成分とその容量成分とを制御し、かつＲＦ放射に起因する容量性漏洩を減少させるように、三次元の物理的スペースにおける近位幾何学的関係を有する二重らせんで巻かれる、項目１に記載の電気外科用システム。

（項目３）
前記少なくとも１つの供給ラインと前記少なくとも１つの戻りラインとが、幾何学的に同じ軸を有し、該軸に沿う並進が異なる２つの合同らせんを含む二重らせんで巻かれる、項目１〜２のいずれか１項に記載の電気外科用システム。

（項目４）
前記少なくとも１つの供給ラインと前記少なくとも１つの戻りラインとが、シースで覆われている、項目１〜３のいずれか１項に記載の電気外科用システム。

（項目５）
前記少なくとも１つの供給ラインと前記少なくとも１つの戻りラインとが、誘電絶縁体の周りに巻かれている、項目１〜４のいずれか１項に記載の電気外科用システム。

（項目６）
前記電気外科用器具が、
その遠位端に配置された端部エフェクターアセンブリを有する少なくとも１つのシャフト部材を含む電気外科用鉗子であって、該端部エフェクターアセンブリが２つの顎部材を含み、該顎部材が、互いに対して相対的に間隔を置いた第１の位置から、該顎部材がそれらの間の組織を把持するように協動する少なくとも１つの次の位置まで移動可能であり、該顎部材の各々が電気的シールプレートを含み、１つの電気的シールプレートが前記少なくとも１つの供給ラインに作動可能に接続されており、かつ別のシールプレートが前記少なくとも１つの戻りラインに作動可能に接続されている、項目１〜５のいずれか１項に記載の電気外科用システム。

（項目７）
電気外科用エネルギーの供給源から電気外科用器具に電気外科用エネルギーを伝達するよう構成された電気外科用ケーブルであって、該電気外科用エネルギーの供給源が少なくとも１つの能動出力端子と少なくとも１つの戻り出力端子とを有し、
該少なくとも１つの能動出力端子に作動可能に接続された少なくとも１つの供給ラインと、該少なくとも１つの戻り出力端子に作動可能に接続された少なくとも１つの戻りラインとを備え、該少なくとも１つの供給ラインと該少なくとも１つの戻りラインとが三次元の物理的スペースにおける近位幾何学的関係を有する二重らせんで巻かれている、電気外科用ケーブル。

（項目８）
前記二重らせんが、同じ軸を有し、該軸に沿った並進が異なる２つの合同らせんを幾何学的に備える、項目７に記載の電気外科用ケーブル。

（項目９）
前記電気外科用器具が、前記少なくとも１つの供給ラインに作動可能に接続された単極の電気外科用器具であり、少なくとも１つの戻り電極が前記少なくとも１つの戻りラインに作動可能に接続されている、項目７または８のいずれか１項に記載の電気外科用ケーブル。

（項目１０）
前記電気外科用器具が、その遠位端に配置された端部エフェクターアセンブリを有する少なくとも１つのシャフト部材を備える電気外科用鉗子であって、該端部エフェクターアセンブリが２つの顎部材を含み、該顎部材が、互いに対して相対的に間隔を置いた第１の位置から、該顎部材がそれらの間の組織を把持するように協動する少なくとも１つの次の位置に移動可能であり、該顎部材の各々が電気的シールプレートを含み、１つの電気的シールプレートが前記少なくともつの供給ラインに作動可能に接続されており、かつ別のシールプレートが前記少なくとも１つの戻りラインに作動可能に接続されている、項目７、８または９のいずれか１項に記載の電気外科用ケーブル。

（項目１１）
前記少なくとも１つの供給ラインと前記少なくとも１つの戻りラインとが、誘電絶縁体の周りに巻かれている、項目７、８、９または１０のいずれか１項に記載の電気外科用ケーブル。

（項目１２）
高周波電気外科用エネルギーを電気外科用器具に伝達する方法であって、
組織を処置するための電気外科用エネルギーを生成するよう構成された生成器を提供する工程であって、該生成器は該組織にエネルギーを提供する少なくとも１つの能動出力端部を含み、該少なくとも１つの能動出力端子は少なくとも１つの供給ラインに作動可能に接続され、該電気外科用器具が該少なくとも１つの供給ラインに作動可能に接続され、該生成器は該組織からエネルギーを戻す少なくとも１つの戻り出力端子をも含み、該少なくとも１つの戻り出力端子は少なくとも１つの戻りラインに作動可能に接続され、少なくとも１つの戻り電極が該少なくとも１つの戻りラインに作動可能に接続される、工程と、
電気外科用ケーブル内に該少なくとも１つの供給ラインと該少なくとも１つの戻りラインとを入れる工程であって、該少なくとも１つの供給ラインと該少なくとも１つの戻りラインとが、該ケーブルに沿った電場がその長さに沿って減少するように二重らせん様式で巻かれる、工程と、を包含する、方法。

（項目１３）
前記電気外科用器具が、前記少なくとも１つの供給ラインに作動可能に接続され、かつ少なくとも１つの戻り電極が前記少なくとも１つの戻りラインに作動可能に接続されている、項目１２に記載の方法。

（項目１４）
さらに、
その遠位端に配置された端部エフェクターアセンブリを有する少なくとも１つのシャフト部材を備える電気外科用鉗子を提供する工程であって、該端部エフェクターアセンブリが２つの顎部材を含み、該顎部材が、互いに対して間隔を置かれた第１の位置から、該顎部材がそれらの間の組織を把持するよう協動する少なくとも１つの次の位置まで移動可能であり、該顎部材の各々が電気的シールプレートを含み、１つの電気的シールプレートが前記少なくとも１つの供給ラインに作動可能に接続され、かつ別のシールプレートが前記少なくとも１つの戻りラインに作動可能に接続される、工程、を包含する項目１２に記載の方法。

（項目１５）
前記入れる工程の前記すくなとも１つの供給ラインと前記少なくとも１つの戻りラインとが、誘電性絶縁体の周りに巻かれる、項目１２に記載の方法。

（摘要）
電源から電気外科用器具まで電気外科用エネルギーを伝達するシステムおよび方法が提供される。この電気外科用システムは、組織を処置するための電気外科用エネルギーを生成するよう適合された生成器を含む。この生成器は、組織にエネルギーを供給する１つ以上の能動電極を含む。この能動出力端子は、１つ以上の供給ラインに作動可能に連結される。この生成器はまた、組織からエネルギーを戻す１つ以上の戻り出力端子を含む。これらの戻り出力端子は、少なくとも１つの戻りラインに作動可能に連結される。上記システムは、上記１つ以上の供給ラインに作動可能に連結された電気外科用器具、と１つ以上の戻りラインに作動可能に連結された１つ以上の戻り電極とをも含む。上記システムはまた、１つ以上の供給ラインおよび１つ以上も戻りラインを含む電気外科用ケーブルをさらに含む。上記１つ以上の供給ラインと１つ以上も戻りラインとは、上記ケーブルに沿った電場がその長さに沿って減じられるように二重らせん様式で巻かれる。

以上により本発明によれば、電気外科用エネルギーをその生成器から電気外科用器具に伝達するシステムおよび方法において、電気外科用生成器から器具への電気外科用エネルギーの伝達の際に、漂遊電気外科用ＲＦエネルギーが放射されるのを抑制でき、これにより、患者モニタリング機器のような手術場所のその他の電子機器の作動が妨害されるのを防止できる効果がある。

図１は、従来技術の電気外科用システムの概略ブロック図である。 図２は、本開示による電気外科用システムの１つの実施形態の概略ブロック図である。 図３は、本開示の１つの実施形態による電気外科用システムの別の実施形態の斜視図である。 図４は、本開示による内視鏡鉗子の側面部分内側図である。 図５は、本開示による生成器の概略ブロック図である。 図６は、本開示による電気外科用ケーブルの断面図である。

本開示の特定の実施形態は、添付の図面を参照して本明細書で以下に説明される。以下の説明では、周知の機能または構成は、不必要な詳細で本開示をあいまいにすることを避けるために詳細には説明されない。当業者は、本開示による本発明が、単極電気外科用システムまたは双極電気外科用システムいずれか、また内視鏡器具または開放器具のいずれかとともに使用するために適合され得ることを理解する。異なる電気的接続および機械的接続ならびにその他の考慮が、各々の特定のタイプの器具にも適用されることが認識されるべきである。

本開示は、三次元の物理的スペースにおける近位幾何学的関係を有する二重らせんで巻かれることにより、伝達ケーブルの誘導性成分および容量性成分を制御し、かつＲＦ放射に起因する容量漏洩を顕著に減少させる、電気外科用伝達ケーブルを提供する。二重らせんで巻かれている本開示による伝達ケーブルは、１／２波長より短い伝達媒体に対する伝達アンテナ効果を低減することによって漂遊ＲＦ放射を最小にする。

図１は、先行技術の電気外科用システムの概略図である。このシステムは、供給伝達ライン１１８を経由して単極電気外科用器具１１０に電気外科用高周波（「ＲＦ」）エネルギーを供給する電気外科用生成器１０２を含む。このＲＦエネルギーは、戻り伝達ライン１１９を経由して戻りパッドとして示される戻り電極１１１を通じて生成器１０２に戻される。従来は、この供給ライン１１８および戻りライン１１９は、ランダムな様式で配向され、ライン１３０として示される、それらを通ってＲＦエネルギーが流れるとき生じる、放射された漂遊ＲＦエネルギーを最小にするように互いに対して配向されていない。供給ライン１１８および戻りライン１１９のランダムな配置は、漂遊ＲＦ放射に起因する非制御容量カップリングを生じる。放射ＲＦエネルギー源は、手術手順の間に供給ライン１１８および戻りライン１１９のランダム配向によって引き起こされる伝達アンテナ効果を引き起こし、所望のＲＦ処置エネルギーに対して他のＲＦ漏洩経路を形成する。

図２は、本開示による電気外科用システムの概略図である。このシステムは、患者Ｐの組織を処置するための１つ以上の電極を有する電気外科用器具１０を含む単極電気外科用システムである。電気外科用ＲＦエネルギーは、能動出力端子に作動可能に接続された供給ライン１８を経由して生成器２によって器具１０に供給され、器具１０が組織を凝固し、シールし、および／または他の処置をすることを可能にする。エネルギーは、戻り電極１１、および戻り出力端子に作動可能に接続された戻りライン１９を通じて生成器２に戻される。これら供給ライン１８および戻りライン１９は、ケーブル２０内に入れられている。

システムは、複数の戻り電極１１を含み得、患者Ｐとの全体の接触面積を最大にすることにより、損傷された組織の危険を最小にすると考えられている。さらに、生成器２および戻り電極１１は、いわゆる「組織対患者」接触をモニターすることにより、それらの間で十分な接触が存在することを確実にして、組織損傷の危険をさらに最小にし得る。生成器２は、複数の供給端子および戻り端子、ならびに対応する数（例えば、各々の２つ）の伝達ケーブルを含み得る。

図３は、本開示による電気外科用システム３を示す。このシステム３は、対向する顎部材を有する電気外科用鉗子１２を含む双極電気外科用システムである。この鉗子１２は、遠位端に配置された端部エフェクターアセンブリ１００を有する１つ以上のシャフト部材１３を含む。この端部エフェクターアセンブリ１００は、２つの顎部材１１０、１２０を含み、これらは、これら顎部材が互いに対して間隔を置かれる第１の位置から、これら顎部材１１０および１２０がそれらの間の組織を把持するために協動する閉鎖位置まで移動可能である。これら顎部材の各々は、それらの間に保持された組織を通って電気外科用エネルギーを伝達する、エネルギー供給源（例えば、供給器２）に接続された電気的伝導性シールプレートを含む。電気外科用ＲＦエネルギーは、能動電極に作動可能に接続された供給ライン１８を経由して生成器２によって鉗子１２に供給され、戻り電極に作動可能に接続された戻りライン１９を通って戻る。これら供給ライン１８および戻りライン１９は、ケーブル２０内に入れられている。

図３に示されるように、鉗子１２は、内視鏡ベッセルシール双極鉗子である。この鉗子１２は、エフェクターアセンブリ１００を支持するように構成されている。当業者は、本開示による本発明が、内視鏡器具または開放器具のいずれかとともに使用するために適合され得ることを理解する。より詳細には、鉗子１２は、一般に、ハウジング１２、ハンドルアセンブリ４２、回転アセンブリ８０、およびトリガーアセンブリ７０を含み、これらは、端部エフェクターアセンブリ１００と互いに協動して、組織を把持し処置する。この鉗子１２はまた、シャフト１３を含み、これは、端部エフェクターアセンブリ１００と機械的に係合する遠位端１４と、回転アセンブリ８０の近位側のハウジング２１と機械的に係合する近位端１６とを有する。ハンドルアセンブリ４２は、固定ハンドル５０および移動可能ハンドル４０を含む。ハンドル４０は、固定ハンドル５０と相対的に移動して、端部エフェクターアセンブリ１００を作動させ、図３に示されるように使用者が組織を把持し操作することを可能にする。

図３および図４を参照して、端部エフェクターアセンブリ１００は、対向する顎部材１１０および１２０を含み、これらの顎部材は、それに取り付けられた、組織を介して電気外科用エネルギーを伝達する電気的伝導性シールプレート１１２および１２２をそれぞれ有する。より詳細には、これら顎部材１１０および１２０は、ハンドル４０の動きに応答して、開放位置から閉鎖位置まで移動する。開放位置では、これらシールするプレート１１２および１２２は、互いに対して間隔を置かれた関係で配置される。クランプ位置または閉鎖位置では、これらシールプレート１１２および１２２は、協動して組織を把持し、それに電気外科用エネルギーを印加する。１つの想定される内視鏡鉗子に関するさらなる詳細は、共同所有された「血管シーラーおよび分割器」と題する米国出願第１０／４７４，１６９号に記載されている。

これら顎部材１１０および１２０は、ハウジング２１内に入れられた駆動アセンブリ（図示せず）を用いて起動される。この駆動アセンブリは、移動可能ハンドル４０と協動して、開放位置からクランプ位置または閉鎖位置までのこれら顎部材１１０および１２０の移動を与える。ハンドルアセンブリの例は、上記で特定された出願、ならびに「血管シーラーおよび分割器ならびにそれらを製造する方法」と題する共同所有された米国出願第１０／３６９，８９４号、および「小トロカールおよびカニューレとの使用のための血管シーラーおよび分割器」と題する共同所有された米国出願第１０／４６０，９２６号に示され、記載されている。

顎部材１１０および１２０はまた絶縁体１１６および１２６を含み、これらは、顎部材１１０および１２０の外側の非伝導性プレートとともに、組織をシールすることに関連する公知の所望されない効果の多く、例えば、フラッシュオーバー、熱拡散および漂遊電流散逸を制限し、および／または低減するように構成されている。

さらに、この特定の開示のハンドルアセンブリ４２は、これら顎部材１１０と１２０との間で組織をシールするとき、特有の機械的利点を提供する４つのバーの機械的リンケージを含む。例えば、一旦、シールする部位のための所望の位置が決定され、これら顎部材１１０および１２０が適正に位置決めされると、ハンドル４０が完全に圧縮されて、電気的伝導性シールプレート１１２および１２２を組織に対して閉鎖位置にロックする。鉗子１２の内部作動構成要素の相互協動関係に関する詳細は、上記で引用された共同所有の米国特許出願第１０／３６９，８９４号に記載されている。軸を外れた、レバーのようなハンドルアセンブリを開示する内視鏡ハンドルアセンブリの別の例は、上記で引用された米国特許出願第１０／４６０，９２６号に記載されている。

鉗子１２は、シャフト１２と機械的に連結される回転アセンブリ８０およびその駆動アセンブリ（図示せず）をも含む。回転アセンブリ８０の移動は、シャフト１２に同様の回転移動を与え、これは、次に、端部エフェクターアセンブリ１００を回転する。ハンドルアセンブリ２０および回転アセンブリ８０を介しての電気外科用エネルギーの移動のための種々の電気的形態をともなう種々の特徴は、上述の共同所有された米国特許出願第１０／３６９，８９４号および米国特許出願第１０／４６０，９２６号により詳細に記載されている。

図３および４に関して最も良く観察されるように、端部エフェクターアセンブリ１００は、シャフト１２の遠位端１４に付いている。顎部材１１０および１２０は、ピボット１６０の周りで、駆動アセンブリ（図示されず）の相対的往復、すなわち、長軸方向移動の際に、開放位置から閉鎖位置まで旋回可能である。再び、端部エフェクターアセンブリ１００の種々の運動要素に関する機械的関係および協動関係は、上記で述べられた共同所有の米国特許出願第１０／３６９，８９４号および米国特許出願第１０／４６０，９２６号に関する例によってさらに記載される。

この鉗子１２は、それが、特定の目的に依存するか、または特定の結果を達成するために、完全または部分的に使い捨て可能であるように設計され得る。例えば、端部エフェクターアセンブリ１００は、シャフト１２の遠位端１４と選択的かつ離脱可能に係合可能であり得るか、および／またはこのシャフト１２の近位端１６は、ハウジング２１およびハンドルアセンブリ４２と選択的かつ離脱可能に係合可能であり得る。これら２つの事例のいずれにおいても、この鉗子１２は、必要に応じて、新規または異なる端部エフェクターアセンブリ１００、または、端部エフェクターアセンブリ１００およびシャフト１２が古い端部エフェクターアセンブリ１００を選択的に置き換えるために用いられる場合のように、部分的に使い捨て可能であるか、または再配置可能のいずれかであり得る。

図２、３および５を参照して、生成器２は、この生成器２を制御するための適切な入力コンントロール（例えば、ボタン、アクチベーター、スイッチ、タッチスクリーンなど）を含む。さらにこの生成器２は、外科医に種々の出力情報（例えば、強度設定、処置完了指示など）を提供するための１つ以上の適切なディスプレイスクリーンを含み得る。このコントロールは、外科医がＲＦエネルギーの出力、波形、およびその他の適切なパラメーターを調節することを可能にして、特定の課題（例えば、凝固、組織シール、強度設定など）に適切な所望の波形を達成することを可能にする。器具１０および／または鉗子１２は、生成器２の特定の入力制御に余分であり得る複数の入力コントロールを含み得る。これら入力コントロールをこの器具１０および／または鉗子１２に配置することは、この生成器２との相互作用を要求することなく手術手順の間により容易でかつより迅速なＲＦエネルギーパラメーターの改変を可能にする。

図５は、コントローラー４、高電圧ＤＣ電源７（「ＨＶＰＳ」）、およびＲＦ出力ステージ８を有する生成器２の概略ブロック図を示す。このＤＣ電源７は、ＲＦ出力ステージ８にＤＣ電力を提供し、ＲＦ出力ステージ８は、次いで、ＤＣ電力をＲＦエネルギーに変換し、このＲＦエネルギーを器具１０または鉗子２０に供給する。コントローラー４は、揮発性タイプメモリー（例えば、ＲＡＭ）および／または不揮発性タイプメモリー（例えば、フラッシュ媒体、ディスク媒体など）であり得るメモリー６に作動可能に接続されたマイクロプロセッサー５を含む。このマイクロプロセッサー５は、ＨＶＰＳ７および／またはＲＦ出力ステージ８に作動可能に接続された出力ポートを含み、このマイクロプロセッサー５が、開放制御ループスキームおよび／または閉鎖制御ループスキームのいずれかに従って生成器２の出力を制御することを可能にする。閉鎖ループ制御スキームはフィードバック制御ループであり得、ここでは、複数の感知機構（例えば、組織インピーダンス、組織温度、出力電流および／または電圧など）を含み得るセンサー回路網１１が、コントローラー４にフィードバックを提供する。このコントローラー４は、次いで、ＨＶＰＳ７および／またはＲＦ出力ステージ８に信号伝達し、これらは、次いで、ＤＣおよび／またはＲＦ電源をそれぞれ調節する。このコントローラー４は、生成器２および／または器具１０の入力コントロールから入力信号も受ける。このコントローラー４は、この入力信号を利用して生成器２によって出力される電力を調節し、および／またはそれに対する適切な制御機能を行う。

図６は、ケーブル２０の断面図を示す。このケーブル２０は、供給ライン１８および戻りライン１９を含む。これら供給ライン１８および戻りライン１９は、コネクター３１、３２をそれぞれ経由して生成器２に作動可能に接続されている。コネクター３１、３２は、固定タイプであるか、または生成器２との複数器具および戻り電極パッドの使用を可能にする離脱タイプのいずれかであり得る。生成器２およびコネクター３１、３２はまたは、これらコネクター３１、３２に作動可能に接続されたデバイスを識別する識別手段（例えば、これらコネクター上に配置されたバーコードまたはその他のコード、および生成器に作動可能に接続されたスキャナーなど）を含み得る。コネクター３１、３２の接続に際し、生成器２は器具を識別し、そして特定のプログラムされた作動（例えば、手順を初期化する、作動パラメーターを設定する、電力設定を調節するなど）を実施する。

これら供給ライン１８および戻りライン１９は絶縁され得る。種々のタイプの絶縁材料が用いられ得、これらは、当業者の範囲内である。これら供給ライン１８および戻りライン１９は、上記コネクター３１、３２からそれぞれ距離Ａだけ延び、これは、コネクター３１、３２の位置によって最適に制御され、かつ約０．１インチ〜約６インチの間である。上記ライン１８、１９は、次いで、巻回部分３５に巻かれたらせんであり、これは、所望のケーブルのインダクタンスおよびキャパシタンスに依存して約７フィートまたはそれを超える。あるいは、この巻回部分３５は、これら供給ライン１８および戻りライン１９が距離Ａだけ延びることなくコネクター３１、３２から延び得る。

ケーブル長さＢに沿った巻回部分３５は、ケーブル構成要素を製造する際に用いられる材料の幾何学的形態および物理的性質（例えば、引っ張り強度、可撓性など）に依存して任意の長さであり得る。より詳細には、上記ライン１８、１９は、同じ軸を備え、この軸に沿った並進が異なる２つの合同のらせんを含む二重らせんで配向される。これらのライン１８、１９は、それら自体の周りでライン１８、１９を覆う複数のその他の配置で配向され得る。二重らせん状のこれらのライン１８、１９の配列は、それらを通過する電気外科用ＲＦエネルギーによって生成される逆向きの電場を配向することにより、失われる漂遊ＲＦエネルギーの量を減少させ、および／または相殺し、それによって最小にする。

これらライン１８、１９は、ケーブル２０内で誘電性絶縁体３７の周りに巻かれ、誘電性絶縁体３７は、ライン１８、１９のための支持を提供し、絶縁性シース３９がこれらライン１８、１９を覆う。この絶縁体３７およびシース３９は、同じタイプからなり得る。これらライン１８、１９は、４７３ｋＨＺで７．３７μＨおよびＡのインダクタンス定格、１ＭＨｚで３２．０ＰＦのキャパシタンスを有するワイヤを備え得、これにより１０．４ＭＨｚのケーブル自己共振（ｓｅｌｆ ｒｅｓｏｎａｎｃｅ）を生じる。このワイヤは、２６ゲージおよび１５ｋＶ定格であり得る。

図６および部分３５を参照して、らせんの１つの頂点と別のらせんの最も近い頂点との間の距離を表す距離Ｄは、約１／２であり得る。同じらせんの２つの頂点間の距離である距離Ｅは、約１インチである。ケーブル２０の外側距離Ｆは、１インチの約３／８であり得る。

図６に示されるケーブル２０は、生成器２０から組織部位にＲＦエネルギーを送達するための伝達媒体を提供する。このケーブル２０は、放射されたＲＦ電場を低減し、そして組織部位に供給される印加された臨床的処置エネルギーを最大にするＲＦ伝達媒体の好ましい実施形態の１つの例を代表する。図６の寸法Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、ＥおよびＦは、三次元スペースにおける特有の幾何学的関係を形成し、生成器２０の能動出力端部と戻り出力端部との間の電場カップリングを制御して、フィールドキャンセレーションによるメートルあたりの電場放射ボルトを顕著に低減する。

物理的寸法Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、ＥおよびＦは独立し、かつ最適化されて低損失誘導性および容量性伝達媒体を提供し、これは、電場を制御することに加えて、漂遊ＲＦ放射によって引き起こされる非制御容量性カップリングを低減する。特に、以下の等式（１）および（２）は、ケーブル２０の誘導性性質および容量性性質に関する寸法Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、ＥおよびＦの独立の関係を示す。
（１）インダクタンス＝Ｂ（１０．１６×１０^∧−９）Ｌｎ［（２×Ｄ）／ｄ］＋２（Ａ＋Ｃ）（μＨ／１インチの特定されたワイヤ）
（２）キャパシタンス＝［（Ｂ×（０．７０６５）×１０^∧−１２））／Ｌｎ［（２×Ｄ）／ｄ］］ｅｒ
等式（１）および（２）において、ｄは、ワイヤ（例えば、供給ライン１８および戻りライン１９）の直径を示し、ｅｒは、ワイヤ絶縁体の誘電定数を示す。さらに、Ｅ＝２×Ｄ、Ｄに対するＥの比は、らせん形態の連続体を確立することを可能にし、Ｆ＝ｋ×Ｄであり、ここで、ｋは、約０．５〜約１．５の定数である。

上記部分３５の遠位端で、ライン１８、１９は巻かれず、かつデバイスコネクター３３、３４にそれぞれ作動可能に接続されている。これらライン１８、１９は、部分３５からコネクター３３、３４まで距離Ｃだけ、巻かれない状態で約２．５フィートにわたって延びる。これらラインの初期長さＡおよび巻かれない状態の長さＣは、異なる全長部分に対して変動する巻回部分３５の長さを有するワイヤの変動する長さに比較的一致するように維持される。

双極手術では、上記コネクター３３、３４は、鉗子２０上に置かれ得る。単極手術では、コネクター３３は器具１０に作動可能に接続され、コネクター３４は戻り電極１１に接続される。上記で論議されたように、複数の戻り電極が用いられる状況では、戻りライン１９は、対応する数の配線に分割されて、すべての戻り電極１１を生成器２に作動可能に接続し得る。単極手術で、ライン１８の長さＣは、ライン１９における対応する減少とともに２．５フィートを超えて長くなり得、手術部位における外科用器具の操作を提供する。

本開示によるケーブル２０は、上記供給ラインおよび戻りライン１８，１９を、それらを通って生成される電場が相殺され、それによって漏れた漂遊ＲＦエネルギーの量を減少させるように配向させる。より詳細には、上記で論議された方法におけるライン１８、１９の配置および配向は、電気外科用ＲＦエネルギーの伝達の間に生成される電場の緊密な近接を提供し、処置部位に供給されるエネルギーの量を最大にする。電場を低減することは、従事者および患者の安全も増加する。

低減されたＲＦ放射は、容量性およびＲＦ場漏れを低減し、かつ供給されたエネルギーのＲＦ制御を改善する。低減されたＲＦ放射は、ＲＦ伝達損失も低減し、さらにＲＦ高調波を低減し、ＲＦ供給源の悪影響を最小にし、そして周縁誘導放射および放射性放出を低減することにより生成器２の効率も改善する。さらに、ＲＦ放射を低減することは、患者モニタリング機器のような部屋内に見出されるさらなる機器に対するＲＦノイズをも低減する。

本開示のいくつかの実施形態が、図面に示され、および／または本明細書中で論議されているが、この開示はそれに制限されることは意図されない。なぜなら、本開示は、当該技術が可能にするのと同じ範囲であり、しかも本明細書が同様に読まれることが意図されるからである。従って、上記の記載は、制限として解釈されるべきでなく、特定の実施形態の例示して単に解釈されるべきである。当業者は、本明細書に添付された特許請求の範囲および精神内でその他の改変を想定し得る。

本発明は、電気外科用エネルギーをその生成器から電気外科用器具に伝達するシステムおよび方法の分野において、電気外科用生成器から器具への電気外科用エネルギーの伝達の際に、漂遊電気外科用ＲＦエルルギーが放射されるのを抑制でき、これにより、患者モニタリング機器のような手術場所のその他の電子機器の作動が妨害されるのを防止できるシステムおよび方法を得ることができる。

２ 生成器
３ 電気外科用システム
１０ 電気外科用器具
１１ 戻り電極
１２ 電気外科用鉗子
１３ シャフト部材
１４ 遠位端
１８ 供給ライン
１９ 戻りライン
２０ ケーブル
２１ ハウジング
４０ 移動可能ハンドル
４２ ハンドルアセンブリ
７０ トリガーアセンブリ
５０ 固定ハンドル
８０ 回転アセンブリ
１００ 端部エフェクターアセンブリ
１１０、１２０ 顎部材
Ｐ 患者

Claims (1)

1. 明細書に記載の発明。