JP2013255802A - 熱管理を伴う電気外科用ディセクター - Google Patents
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Abstract
【課題】電気外科切開装置を提供すること。
【解決手段】本発明は、電気外科切開装置であって、電気外科切開装置は、熱絶縁体と、熱伝導性インサートと、少なくとも1つの活性電極と、少なくとも1つのリターン電極とを含む、電気外科切開装置を提供する。少なくとも1つの活性電極は、熱伝導性インサートに配置され、少なくとも1つのリターン電極は、熱絶縁体の一部分によって、少なくとも1つの活性電極から間隔をあけられる。熱伝導性インサートは、少なくとも1つの活性電極から少なくとも1つのリターン電極へ通過する無線周波数エネルギーによって、切開された組織を焼灼するように構成される。
【選択図】図1
【解決手段】本発明は、電気外科切開装置であって、電気外科切開装置は、熱絶縁体と、熱伝導性インサートと、少なくとも1つの活性電極と、少なくとも1つのリターン電極とを含む、電気外科切開装置を提供する。少なくとも1つの活性電極は、熱伝導性インサートに配置され、少なくとも1つのリターン電極は、熱絶縁体の一部分によって、少なくとも1つの活性電極から間隔をあけられる。熱伝導性インサートは、少なくとも1つの活性電極から少なくとも1つのリターン電極へ通過する無線周波数エネルギーによって、切開された組織を焼灼するように構成される。
【選択図】図1
Description
背景
技術分野
本開示は、電気外科切開システムおよび電気外科切開手順を実施するための方法に関する。より具体的には、本開示は、周辺組織への熱エネルギーの選択的蓄積およびデポジットを可能にする熱プロフィールを有する物質で形成されるディセクターを通して無線周波数エネルギーを電気外科用発電機から処置部位に伝達するためのシステムおよび方法に関する。
技術分野
本開示は、電気外科切開システムおよび電気外科切開手順を実施するための方法に関する。より具体的には、本開示は、周辺組織への熱エネルギーの選択的蓄積およびデポジットを可能にする熱プロフィールを有する物質で形成されるディセクターを通して無線周波数エネルギーを電気外科用発電機から処置部位に伝達するためのシステムおよび方法に関する。
関連技術の背景
電気外科は、組織を切断、切除、もしくは焼灼するために、または血液を凝固させるために、外科部位への高無線周波数電流の印加を含む。単極電気外科において、ソース電極または活性電極は、無線周波数エネルギーを電気外科用発電機から組織へ送達し、リターン電極は、電流を発電機に運び戻す。この構成において、活性電極は、代表的に、外科医によって保持される外科機器の一部であり、処置されるべき組織に当てられる。患者のリターン電極は、電流を発電機に運び戻すために活性電極から離れて置かれる。
電気外科は、組織を切断、切除、もしくは焼灼するために、または血液を凝固させるために、外科部位への高無線周波数電流の印加を含む。単極電気外科において、ソース電極または活性電極は、無線周波数エネルギーを電気外科用発電機から組織へ送達し、リターン電極は、電流を発電機に運び戻す。この構成において、活性電極は、代表的に、外科医によって保持される外科機器の一部であり、処置されるべき組織に当てられる。患者のリターン電極は、電流を発電機に運び戻すために活性電極から離れて置かれる。
双極電気外科において、手に持てるサイズの機器の電極のうちの片方は、活性電極として機能し、もう片方は、リターン電極として機能する。リターン電極は、2つの電極(例えば、電気外科用鉗子または電気外科用ペンシル)間に電気回路が形成されるように活性電極に対して極めて接近して置かれる。この様式において、適用される電流は、電極間に位置決めされる身体組織に限定される。電極が互いに十分に離れている場合、電気回路は開いており、従って、離れている電極のいずれかと身体組織との不注意な接触は、電流の流れを防ぐ。
電気外科手順は、活性電極を通して熱エネルギーを生じさせるので、電気外科用ペンシル本体による熱エネルギーの吸収および蓄積は、特に重要なものである。活性電極が電力を受け取っていない場合、またはAC発電のサイクル間である場合、電気外科用ペンシル本体に蓄えられる熱エネルギーは、周辺組織に伝達される。周辺組織への、熱エネルギーの、制御され管理された放出を提供する熱プロフィールを有する本体を有する電気外科用ペンシルを提供することが望ましい。
概要
本明細書中で用いられる場合、用語「遠位」は、操作者からより遠い部分を指し、他方、用語「近位」は、操作者により近い部分を指す。用語「切開」は、組織を切断すること、切除すること、または焼灼することを指し得、そこから結果として生じる血液の凝固をさらに指し得る。
本明細書中で用いられる場合、用語「遠位」は、操作者からより遠い部分を指し、他方、用語「近位」は、操作者により近い部分を指す。用語「切開」は、組織を切断すること、切除すること、または焼灼することを指し得、そこから結果として生じる血液の凝固をさらに指し得る。
本明細書中で用いられる場合、用語「電気外科用ペンシル」は、活性電極に取り付けられるハンドピースを有する機器を含むことが意図され、電気外科用ペンシルは、組織を切開するために使用される。代表的に、電気外科用ペンシルは、ハンドスイッチまたはフットスイッチによって作動され得る。「活性電極」は、通常細長い導電性要素であり、とがった(pointed)または丸みのある(rounded)遠位末端を有する薄く平らな刃の形態であり得る。
本明細書中で用いられる場合、用語「エネルギー」および「電気外科エネルギー」は、組織を処置するために使用されるエネルギーの全てのタイプ(例えば、RFエネルギー、超音波エネルギー、マイクロ波エネルギー、熱エネルギー、光エネルギーなど)を含むことを広く指す。
本開示の1つの局面に従って、電気外科切開装置が開示され、電気外科切開装置は、熱絶縁体と、熱伝導性インサートと、少なくとも1つの活性電極と、少なくとも1つのリターン電極とを含む。少なくとも1つの活性電極は、熱伝導性インサートに配置され、少なくとも1つのリターン電極は、熱絶縁体の一部分によって、少なくとも1つの活性電極から間隔をあけられる。熱伝導性インサートは、少なくとも1つの活性電極から少なくとも1つのリターン電極へ通過する無線周波数エネルギーによって、切開された組織を焼灼するように構成される。
本開示の1つの局面において、少なくとも1つの活性電極は、銅、銀、または金から形成され得る。本開示の別の局面において、少なくとも1つの活性電極は、伝導性物質(例えば、銅、銀、または金)のコーティングから形成され得る。
本開示の別の局面において、熱絶縁体は、アモルファスポリアミドから形成され得る。本開示の1つの局面において、熱伝導インサートは、アルミナから形成され得る。
本開示のさらなる局面において、電気外科切開装置は、少なくとも一対の接近可能なあご部材をさらに含み、そのそれぞれは、シーリングプレートを含む。少なくとも1つの活性電極および少なくとも1つのリターン電極の各々は、対向するシーリングプレートにそれぞれ配置され得る。
本開示の別の局面において、電気外科切開システムが開示され、電気外科切開システムは、電気外科用発電機と、電気外科切開装置とを含む。電気外科切開装置は、熱絶縁体と、熱伝導性インサートと、少なくとも1つの活性電極と、少なくとも1つのリターン電極とを含む。少なくとも1つの活性電極は、熱伝導性インサートに配置され、少なくとも1つのリターン電極は、熱絶縁体の一部分によって、少なくとも1つの活性電極から間隔をあけられる。熱伝導性インサートは、少なくとも1つの活性電極から少なくとも1つのリターン電極へ通過する無線周波数エネルギーによって、切開された組織を焼灼するように構成される。本開示の別の局面において、少なくとも1つの活性電極は、電気外科用発電機と電気的に連結される。
本開示の1つの局面において、電気外科切開装置は、長手方向の軸を画定する本体を含み、本体は、複数の電極と、熱絶縁部分と、熱絶縁部分の近くの熱伝導性部分とを含む。熱伝導性部分は、組織への放出のために複数の電極のうちの少なくとも1つの電極によって発生される熱エネルギーを蓄えるように構成される。
本開示の別の局面において、本体は、先細になったプロフィールを有し得る。本開示のさらに別の局面において、複数の電極のうちの少なくとも1つの電極は、電導性物質でコーティングされ得る。本開示の別の局面において、本体の熱伝導性部分は、アルミナで形成され得る。本開示のさらに別の局面において、熱絶縁部分は、アモルファスポリアミドで形成され得る。
本開示の別の局面において、活性電極と、リターン電極と、電気絶縁セクションとを有する電気外科装置を使用する方法が開示される。上記方法は、組織が切開されるように、活性電極とリターン電極との間に電流を供給することを含む。上記方法はまた、電気絶縁セクションに蓄えられている熱エネルギーを用いて組織を焼灼することを含む。
本発明は、例えば以下の項目を提供する。
(項目1)
電気外科切開装置であって、該電気外科切開装置は、
熱絶縁体と、
熱伝導性インサートと、
該熱伝導性インサートに配置されている少なくとも1つの活性電極と、
少なくとも1つのリターン電極であって、該少なくとも1つのリターン電極は、該熱絶縁体の一部分によって、該少なくとも1つの活性電極から間隔をあけられている、少なくとも1つのリターン電極と
を含み、
該熱伝導性インサートは、該少なくとも1つの活性電極から該少なくとも1つのリターン電極へ通過する無線周波数エネルギーによって、切開された組織を焼灼するように構成されている、
電気外科切開装置。
(項目2)
上記少なくとも1つの活性電極は、銅、銀、および金からなる群から選択される物質で形成されている、上記項目に記載の電気外科切開装置。
(項目3)
上記熱絶縁体は、アモルファスポリアミドから形成されている、上記項目のうちのいずれか1項に記載の電気外科切開装置。
(項目4)
上記熱伝導性インサートは、アルミナから形成されている、上記項目のうちのいずれか1項に記載の電気外科切開装置。
(項目5)
上記少なくとも1つの活性電極は、伝導性物質のコーティングから形成されている、上記項目のうちのいずれか1項に記載の電気外科切開装置。
(項目6)
上記伝導性物質は、銅、銀、または金である、上記項目のうちのいずれか1項に記載の電気外科切開装置。
(項目7)
少なくとも一対の接近可能なあご部材をさらに含み、各あご部材が、シーリングプレートを含む、上記項目のうちのいずれか1項に記載の電気外科切開装置。
(項目8)
上記少なくとも1つの活性電極および上記少なくとも1つのリターン電極の各々は、対向するシーリングプレートにそれぞれ配置されている、上記項目のうちのいずれか1項に記載の電気外科切開装置。
(項目9)
電気外科切開システムであって、該電気外科切開システムは、
電気外科用発電機と、
電気外科切開装置と
を含み、該電気外科切開装置は、
熱絶縁体と、
熱伝導性インサートと、
該熱伝導性インサートに配置されている少なくとも1つの活性電極と、
少なくとも1つのリターン電極であって、該少なくとも1つのリターン電極は、該熱絶縁体の一部分によって、該少なくとも1つの活性電極から間隔をあけられている、少なくとも1つのリターン電極と
を含み、
該熱伝導性インサートは、該少なくとも1つの活性電極から該少なくとも1つのリターン電極へ通過する無線周波数エネルギーによって、切開された組織を焼灼するように構成されている、
電気外科切開システム。
(項目10)
上記少なくとも1つの活性電極は、上記電気外科用発電機と電気的に連結されている、上記項目のうちのいずれか1項に記載の電気外科切開システム。
(項目11)
電気外科切開装置であって、該電気外科切開装置は、
長手方向の軸を画定する本体を含み、該本体は、
複数の電極と、
熱絶縁部分と、
該熱絶縁部分の近くの熱伝導性部分と
を含み、
該熱伝導性部分は、組織への放出のために該複数の電極のうちの少なくとも1つの電極によって発生される熱エネルギーを蓄えるように構成されている、
電気外科切開装置。
(項目12)
上記本体は、先細になったプロフィールを有する、上記項目のうちのいずれか1項に記載の電気外科切開装置。
(項目13)
上記複数の電極のうちの少なくとも1つは、電導性物質でコーティングされている、上記項目のうちのいずれか1項に記載の電気外科切開装置。
(項目14)
上記熱伝導性部分は、アルミナで形成されている、上記項目のうちのいずれか1項に記載の電気外科切開装置。
(項目15)
上記熱絶縁部分は、アモルファスポリアミドで形成されている、上記項目のうちのいずれか1項に記載の電気外科切開装置。
(項目16)
活性電極と、リターン電極と、電気絶縁セクションとを有する電気外科装置を使用する方法であって、該方法は、
組織が切開されるように、該活性電極と上記リターン電極との間に電流を供給することと、
該電気絶縁セクションに蓄えられている熱エネルギーを用いて組織を焼灼することと
を含む、方法。
(項目1)
電気外科切開装置であって、該電気外科切開装置は、
熱絶縁体と、
熱伝導性インサートと、
該熱伝導性インサートに配置されている少なくとも1つの活性電極と、
少なくとも1つのリターン電極であって、該少なくとも1つのリターン電極は、該熱絶縁体の一部分によって、該少なくとも1つの活性電極から間隔をあけられている、少なくとも1つのリターン電極と
を含み、
該熱伝導性インサートは、該少なくとも1つの活性電極から該少なくとも1つのリターン電極へ通過する無線周波数エネルギーによって、切開された組織を焼灼するように構成されている、
電気外科切開装置。
(項目2)
上記少なくとも1つの活性電極は、銅、銀、および金からなる群から選択される物質で形成されている、上記項目に記載の電気外科切開装置。
(項目3)
上記熱絶縁体は、アモルファスポリアミドから形成されている、上記項目のうちのいずれか1項に記載の電気外科切開装置。
(項目4)
上記熱伝導性インサートは、アルミナから形成されている、上記項目のうちのいずれか1項に記載の電気外科切開装置。
(項目5)
上記少なくとも1つの活性電極は、伝導性物質のコーティングから形成されている、上記項目のうちのいずれか1項に記載の電気外科切開装置。
(項目6)
上記伝導性物質は、銅、銀、または金である、上記項目のうちのいずれか1項に記載の電気外科切開装置。
(項目7)
少なくとも一対の接近可能なあご部材をさらに含み、各あご部材が、シーリングプレートを含む、上記項目のうちのいずれか1項に記載の電気外科切開装置。
(項目8)
上記少なくとも1つの活性電極および上記少なくとも1つのリターン電極の各々は、対向するシーリングプレートにそれぞれ配置されている、上記項目のうちのいずれか1項に記載の電気外科切開装置。
(項目9)
電気外科切開システムであって、該電気外科切開システムは、
電気外科用発電機と、
電気外科切開装置と
を含み、該電気外科切開装置は、
熱絶縁体と、
熱伝導性インサートと、
該熱伝導性インサートに配置されている少なくとも1つの活性電極と、
少なくとも1つのリターン電極であって、該少なくとも1つのリターン電極は、該熱絶縁体の一部分によって、該少なくとも1つの活性電極から間隔をあけられている、少なくとも1つのリターン電極と
を含み、
該熱伝導性インサートは、該少なくとも1つの活性電極から該少なくとも1つのリターン電極へ通過する無線周波数エネルギーによって、切開された組織を焼灼するように構成されている、
電気外科切開システム。
(項目10)
上記少なくとも1つの活性電極は、上記電気外科用発電機と電気的に連結されている、上記項目のうちのいずれか1項に記載の電気外科切開システム。
(項目11)
電気外科切開装置であって、該電気外科切開装置は、
長手方向の軸を画定する本体を含み、該本体は、
複数の電極と、
熱絶縁部分と、
該熱絶縁部分の近くの熱伝導性部分と
を含み、
該熱伝導性部分は、組織への放出のために該複数の電極のうちの少なくとも1つの電極によって発生される熱エネルギーを蓄えるように構成されている、
電気外科切開装置。
(項目12)
上記本体は、先細になったプロフィールを有する、上記項目のうちのいずれか1項に記載の電気外科切開装置。
(項目13)
上記複数の電極のうちの少なくとも1つは、電導性物質でコーティングされている、上記項目のうちのいずれか1項に記載の電気外科切開装置。
(項目14)
上記熱伝導性部分は、アルミナで形成されている、上記項目のうちのいずれか1項に記載の電気外科切開装置。
(項目15)
上記熱絶縁部分は、アモルファスポリアミドで形成されている、上記項目のうちのいずれか1項に記載の電気外科切開装置。
(項目16)
活性電極と、リターン電極と、電気絶縁セクションとを有する電気外科装置を使用する方法であって、該方法は、
組織が切開されるように、該活性電極と上記リターン電極との間に電流を供給することと、
該電気絶縁セクションに蓄えられている熱エネルギーを用いて組織を焼灼することと
を含む、方法。
(摘要)
電気外科切開装置が開示され、電気外科切開装置は、熱絶縁体と、熱伝導性インサートと、少なくとも1つの活性電極と、少なくとも1つのリターン電極とを含む。少なくとも1つの活性電極は、熱伝導性インサートに配置され、少なくとも1つのリターン電極は、熱絶縁体の一部分によって、少なくとも1つの活性電極から間隔をあけられる。熱伝導性インサートは、少なくとも1つの活性電極から少なくとも1つのリターン電極へ通過する無線周波数エネルギーによって、切開された組織を焼灼するように構成される。
電気外科切開装置が開示され、電気外科切開装置は、熱絶縁体と、熱伝導性インサートと、少なくとも1つの活性電極と、少なくとも1つのリターン電極とを含む。少なくとも1つの活性電極は、熱伝導性インサートに配置され、少なくとも1つのリターン電極は、熱絶縁体の一部分によって、少なくとも1つの活性電極から間隔をあけられる。熱伝導性インサートは、少なくとも1つの活性電極から少なくとも1つのリターン電極へ通過する無線周波数エネルギーによって、切開された組織を焼灼するように構成される。
本開示の種々の局面は、本明細書中で図面を参照して記載される。
本開示の特定の実施形態は、添付の図面を参照して以下に記載される。以下の記載において、周知の機能または構築は、本開示を不必要な詳細で不明瞭にすることを避けるために詳細に記載されない。本開示に従う本発明は、単極電気外科システムもしくは双極電気外科システムのいずれかと、または内視鏡機器もしくは開腹機器のいずれかと使用するために構成され得ることを当業者は理解する。異なる電気接続および機械接続ならびに他の考慮が各特定のタイプの機器に適用されることも認識されるべきである。
図1は、電気外科切開システム100の斜視図である。電気外科システム100は、1つ以上の同軸ケーブル112または伝達ワイヤー113を介して電気外科用無線周波数(「RF」)エネルギーを双極電気外科用ペンシル120に供給する電気外科用発電機110を含む。電気外科用発電機110は、電気外科用ペンシル120に供給されるエネルギーの振幅および波長を変動させるための、多数の利用者制御を含み得る。電気外科切開システム100および種々の構成要素の相互協力関係は、米国公開第2006/0178667号において、より詳細に説明され、その内容全体は、これにより参考として援用される。
電気外科用ペンシル120は、身体組織「T」(図4)を切開するために構成される。電気外科用ペンシル120は、遠位末端128に向かって細くなる、長手方向の軸「A」(図4)を画定する細長い本体121を有する。電気外科用ペンシル120の本体121は、薄く、刃のようであり得るか、または任意の他の望ましい構成を有し得る。遠位末端128は、とがっているか、丸みがあるか、または鈍いもの(blunt)であり得、電導性物質(例えば、銅、銀、または金)で形成される活性電極122の一部分を含む。活性電極122の形成は、下でさらに詳細に記載される。活性電極122は、1つ以上の同軸ケーブル112を通して電気外科用発電機110に電気的に連結される。さらなる伝達ワイヤー113は、電気外科用発電機110と電気外科用ペンシル120との電気的連結に適した電力ケーブルまたはリードであり得る。電気外科用ペンシル120は、操作者による作動に適したハンドル部分(例えば、ピストルグリップ、感触を出した(textured)グリップ表面、または形に合った(contoured)グリップ表面)を含み得るか、あるいはロボットアームまたは他の道具(示されない)に連結されるために構成され得る。そのようなハンドル部分は、電気外科用ペンシル120の残りの部分から取り外し可能であり得ることが企図される。
電気外科用ペンシル120は、本体121に沿って側方方向に間隔をあけられている一対のリターン電極124を含む。リターン電極124は、1つ以上の同軸ケーブル112を通して電気外科用発電機110に連結される。リターン電極124は、示されるように、本体121の対向する表面に遠位末端128の近くで置かれ得るか、または電気外科用ペンシル120の本体121に沿った任意の望ましい場所に置かれ得る。あるいは、単一のリターン電極124が存在し得るか、または3つ以上のリターン電極124が、電気外科用ペンシル120の本体121に沿って置かれ得る。リターン電極124は、スタンピングによって、オーバー成形(overmolding)によって、注型によって、注型をオーバー成形することによって、注型をコーティングすることによって、スタンピングされた電導性プレートをオーバー成形することによって、および/または金属射出成形されたプレートをオーバー成形することによって、または当該分野において慣習的である他の手法で、電気外科用ペンシル120の本体121に取り付けられ得る。あるいは、電極は、電導性物質の中空管を電気外科用ペンシル120の本体121に挿入することによって、または電気外科用ペンシル120の本体121を電導性物質の中空管のまわりに形成することによって置かれ得る(示されない)。電極はさらに、より高い導電率を有する別の金属(例えば、銅、銀、または金)でコーティングされている金属で形成され得る。
電気外科用ペンシル120の本体121は、低導電率および低熱伝導率を有する物質で形成され、1.0・e−20[S/m]の導電率および0.26[W/(m・K)]の熱伝導率を有する合成樹脂(例えば、TROGAMID(登録商標)という商標の下、Evonik Industriesから入手可能であるようなアモルファスポリアミド)で形成され得る。熱絶縁材および電気絶縁材の適切な特性を有する他の物質は、電気外科用ペンシル120の本体121のために企図される。
電気外科用ペンシル120の本体121は、低導電率および高熱伝導率を有する物質(例えば、セラミック物質(例えば、アルミナ(酸化アルミニウム)))で形成されるインサート126を含み、1.054・e−13[S/m]の導電率および28[W/(m・K)]の熱伝導率を有する。対照的に、ヒト組織は、約0.512[W/(m・K)]の導電率を有する。熱伝導性電気絶縁材の適切な特性を有する他の物質は、インサート126のために企図される。電気外科用ペンシル120の本体121において露出されるインサート126の表面は、伝導性物質123の層でコーティングされ(図3)、活性電極122を形成する。インサート126および付随する活性電極122は、示されるように、電気外科用ペンシル120の本体121から突出し得るか、または本体121と同一平面であり得る。
図2を見ると、図1の切断線2−2に沿って得られる電気外科用ペンシル120の断面図が示されている。インサート126は、電気外科用ペンシル120の本体121内の予備形成されたチャネルに沿って配置され得るか、または本体121は、インサート126の回りに成形され得る。あるいは、インサート126は、接着剤によって、電気外科用ペンシル120の本体121に取り付けられ得るか、または本体121との相互協力表面の特徴を有し得る。さらに、インサート126は、長手方向の軸A(図4)を中心とし得るか、または長手方向の軸Aに対してオフセットであり得る。インサート126は、本体121を通って部分的な深さまで挿入され得るか、または本体121を完全に通って延在し得る。そのような実施形態において、インサート126は、本体121の2つの部分の間に挟まれる(示されない)。
図3を参照すると、電気外科用ペンシル120(図1)の本体121における活性電極122の形成が示されている。活性電極122は、高導電率を有する伝導性物質123(例えば、銅、銀、または金)の層で形成される。伝導性物質123は、電気外科用ペンシル120のインサート126に沿って、伝導性物質123の流れを送達できる精密機器130(例えば、マイクロペン)で堆積される。精密機器130は、伝導性物質123の層がインサート126における選択された領域に堆積されることを確実にし、そのことは、組織T(図4)の他のセクションが影響されない状態で、組織Tの所望されるセクションを切開するために、電気外科用ペンシル120からのRFエネルギーの放出が、操作者によって容易に操作される領域に集中することを確実にする。
図4を見ると、組織への挿入前の、組織Tの層から間隔をあけられている電気外科用ペンシル120が示されている。RFエネルギーは、電気外科用発電機110(図1)から同軸ケーブル112を通って活性電極122に供給され、リターン電極124に流れる。RFエネルギーは、リターン電極124から同軸ケーブル112または伝達ワイヤー113を通って電気外科用発電機110に伝達され、完全な回路を形成する。RFエネルギーは、電流線「C」によって例示され、組織Tを切開するために使用される。
図5および6を参照すると、RFエネルギーの適用により、通り道がクリアになるように切断または切除を通して組織Tが切開され、電気外科用ペンシル120が組織Tを通って前進することが可能になる。上に記載されるように、電気外科用ペンシル120の本体121は、先細になったもの、または刃のようなものであり得、組織T中への通り道をクリアにするために電極122、124と協力し得る。電気外科用ペンシルは、組織Tの所望される深さ「D」まで挿入され得る。活性電極122からリターン電極124への電流Cの通過はまた、熱エネルギー「H」の発生をもたらす。熱エネルギーHは、熱伝導性インサート126によって吸収され、蓄えられる。電気外科用発電機110(図1)が遮断された後、またはAC電源のサイクル間に、電流Cが活性電極122からリターン電極124に通過しない場合、熱エネルギーHは、周辺組織Tに放射され、組織Tを焼灼することに役立つか、または組織Tから流れる血液を凝固することに役立つ。従って、活性電極122からリターン電極124への電流Cの通過、および熱エネルギーHの、結果として生じる蓄積およびインサート126からの放出は、組織Tを切開する目的、および他の方法で組織Tを処置する目的にかなう。従って、電気外科用ペンシル120は、組織Tのセクションを切開するために作動され、組織Tに挿入され得、他方、組織Tからの流体(例えば、血液)の損失を最小にし、焼灼によって、切開された組織Tの完全性を維持する。
図7および8を見ると、220と指定される、本開示の電気外科用ペンシルの代わりの実施形態が示される。電気外科用ペンシル220は、上に記載される電気外科用ペンシル120の場合と同様に、同軸ケーブル112および伝達ワイヤー113(図1)を通して電気外科用発電機110(図1)に電気的に連結されるように構成される。電気外科用ペンシル220は、熱良導体(例えば、アルミナ)で形成される近位セクション222と、合成樹脂(例えば、TROGAMID(登録商標)という商標の下、Evonik Industriesから入手可能であるようなアモルファスポリアミド)から作製される熱絶縁材で形成される遠位セクション224とを含む本体221を有する。適切な熱特性を有する他の物質は、本体221の近位セクション222および遠位セクション224のために企図される。電気外科用ペンシル220の本体221は、先細になったものであり得、または他の方法で構成され得、鋭いか、丸みがあるか、または鈍い遠位末端を有し得る。
活性電極226およびリターン電極228は、電気外科用ペンシル220の本体221に配置される。活性電極226およびリターン電極228は、図1の活性電極122およびリターン電極124と実質的に同様の様式で形成され、電流Cの分配が組織Tへの切り込みのために最適化されるように、電気外科用ペンシル220の本体221に沿って任意の望ましいパターンで置かれ得る。
電気外科用ペンシル220の熱プロフィールは、熱エネルギーHが本体221の近位セクション222内に蓄えられる点で、上に記載される電気外科用ペンシル120の熱プロフィールと異なる。電流Cが活性電極226とリターン電極228との間に流れていない場合、熱エネルギーHは、本体221の近位セクション222から周辺組織Tへ放出されて、焼灼によって組織Tを処置し、組織Tから流れる血液を凝固させる。従って、電気外科用ペンシル220は、RFエネルギーの使用によって組織Tの切開を提供し、本体221の近位セクション222は、遠位末端230の前進の結果として組織Tが焼灼され、血液が凝固されるような様式で熱エネルギーHを蓄え、放出するように構成される。電気外科用ペンシル220は、活性電極226からリターン電極228に流れる電流Cによる最初の組織貫通を可能にし、本体221の熱プロフィールは、本体221の近位セクション222からの熱エネルギーHの放出によって、組織Tを通る電気外科用ペンシル220の滑らかな前進を容易にする。
図9を見ると、320と指定される、本開示の電気外科用ペンシルの代わりの実施形態が示される。電気外科用ペンシル320は、上に記載される電気外科用ペンシル120(図1)の場合と同様に、同軸ケーブル112および伝達ワイヤー113(図1)を通して電気外科用発電機110(図1)に電気的に連結されるように構成される。電気外科用ペンシル320は、遠位末端328に向かって一点に集まる先細になった細長い本体321を有する。電気外科用ペンシル320の本体321は、熱伝導物質(例えば、ステンレス鋼)で形成され得るが、電気外科用ペンシル320は、他の物質で形成され得る。
前の実施形態に記載されるように、活性電極からリターン電極への電流の流れの間、熱エネルギーは、電気外科用ペンシル320の本体321において発生し、蓄えられる。電気外科用ペンシル320の本体321の直径が遠位末端から近位先端328に向かって増大するので、本体321の近位末端に近付くにつれてより大きなかさが熱エネルギーの蓄積のために利用可能である。従って、電気外科用ペンシル320の熱プロフィールは、本体321の近位末端より近い方で、より多くの熱エネルギー「H」が蓄えられ、放出されるようなものである。従って、電気外科用ペンシル320は、遠位末端328の前進の結果として組織T(図4)が焼灼され、血液が凝固されるような様式で熱エネルギーHを蓄え、放出するように構成される。電気外科用ペンシル320は、前の実施形態において記載されるように、活性電極からリターン電極に流れる電流による最初の組織貫通を可能にし、本体321の熱プロフィールは、本体321の近位セクションからの熱エネルギーHの増大した放出によって、組織を通る電気外科用ペンシル320の滑らかな前進を容易にする。
次に図10を見ると、本開示の別の実施形態が示される。電気外科システム200は、電気外科用発電機(示されない)(例えば、電気外科用発電機110(図1))および組織を処置するための電気外科切開装置(例えば、電気外科用鉗子201)を含む。RFエネルギーは、同軸ケーブル112を通して電気外科用発電機110(図1)から鉗子201に供給される。
鉗子201は、エフェクターアセンブリ210を支持するように構成され、組織を把持することと、密封することと、必要とされる場合、分割することを行うために、エンドエフェクターアセンブリ210と相互に協力するハウジング202と、ハンドルアセンブリ204と、回転アセンブリ206と、トリガーアセンブリ208とを一般に含む。電気外科用鉗子201はまた、エンドエフェクターアセンブリ210を機械的に係合する遠位末端214と、ハウジング202を機械的に係合し、ハウジング202によって保持される近位末端216とを有するシャフト212を含む。
図11および12を参照すると、エンドエフェクターアセンブリ210は、一対の対向するあご部材220a、220bを含み、そのそれぞれは、その間に保持される組織「T」(図13)を通して電気外科エネルギーを伝導するための、そこに取り付けられる電導性シーリングプレート221a、221bをそれぞれ有する。より具体的には、あご部材220a、220bは、相対的な接近のために構成され、ハンドルアセンブリ204(図10)の始動に応答して、開いた位置から閉じた位置に動く。開いた位置において、シーリングプレート221a、221bは、互いに対して間隔をあけた関係で配置される。クランプする位置または閉じた位置において、シーリングプレート221a、221bは、組織Tをつかむように協力し、電気外科エネルギーを組織Tに印加する。
あご部材220a、220bは、ハウジング202(図10)内に囲まれる駆動アセンブリ(示されない)を用いて作動される。駆動アセンブリは、ハンドルアセンブリ204と協力して、開いた位置からクランプする位置または閉じた位置へのあご部材220a、220bの動きを与える。ハンドルアセンブリの例は、発明の名称「VESSEL SEALER AND DIVIDER FOR USE WITH SMALL TROCARS AND CANNULAS」の共有に係る米国特許第7,156,846号に示され、記載され、その内容全体は、これによりその全体が本明細書中で参考として援用される。
あご部材220a、220bのシーリングプレート221a、221bは、低導電率および低熱伝導率を有する合成樹脂物質(例えば、TROGAMID(登録商標)という商標の下、Evonik Industriesから入手可能であるようなアモルファスポリアミド)で形成され、1.0・e−20[S/m]の導電率および0.26[W/(m・K)]の熱伝導率を有する。熱絶縁材および電気絶縁材の適切な特性を有する他の物質は、あご部材220a、220bのシーリングプレート221a、221bのために企図される。実施形態において、あご部材220a、220bの他の部分または全体は、そのような物質で形成され得る。
あご部材220a、220bは、低導電率および高熱伝導率を有する物質(例えば、セラミック物質(例えば、アルミナ(酸化アルミニウム)))で形成される少なくとも1つのインサート226a、226bを含み、1.054・e−13[S/m]の導電率および28[W/(m・K)]の熱伝導率を有する。対照的に、ヒト組織は約0.512[W/(m・K)]の導電率を有する。熱伝導性電気絶縁材の適切な特性を有する他の物質は、インサート226a、226bのために企図される。インサート226a、226bは、物質の細長いストリップとして構成され得る。インサート226a、226bの表面は、各あご部材220a、220bのシーリングプレート221a、221bにおいてそれぞれ露出している。インサート226a、226bは、各あご部材220a、220b内の予備形成されたチャネルに沿って配置され得るか、または各あご部材220a、220bは、インサート226a、226bの回りにそれぞれ成形され得る。あるいは、インサート226a、226bは、接着剤によって、各あご部材220a、220bに取り付けられ得るか、または各あご部材220a、220bとの相互協力表面の特徴を有し得る。インサート226a、226bは、各あご部材220a、220bを通って部分的な深さまで挿入され得るか、または各あご部材220a、220bを完全に通って延在し得る。そのような実施形態において、インサート226a、226bは、各あご部材220a、220bの隣接する部分の間に挟まれる(示されない)。
インサート226a、226bは、伝導性物質223の層でコーティングされ、活性電極228またはリターン電極229を形成する。活性電極228は、下でさらに記載されるように、双極RF伝達を達成するために、リターン電極229の向かい側に配置される。インサート226a、226bおよび結合する伝導性物質223は、示されるように、あご部材220a、220bのシーリングプレート221a、221bから突出し得るか、またはあご部材220a、220bと同一平面であり得る。
さらなるインサート227a、227bは、示されるように、各それぞれのあご部材220a、220bの前面222a、222bに配置され得、上に記載されるように、アルミナまたは別の同様の物質のストリップとして構成され得る。インサート227a、227bは、上に記載されるように伝導性物質223の層でコーティングされ得、活性電極228またはリターン電極229として作動するように構成され得る。
図13〜15を参照すると、RFエネルギーの印加により、組織Tが密封される。上に言及されるように、あご部材220a、220bは、組織Tをクランプするために閉じた構成に近づけられ得る。密封された組織Tの、結果として生じる厚さ、および密封の有効性を決定することにおいて、2つの機械的要因(すなわち、密封プロセス中の、対向するあご部材220a、220b間に加えられる圧力(約3kg/cm2と約16kg/cm2との間)、およびあご部材220a、220bの対向するシーリングプレート221a、221b間のギャップ距離「G」(約0.001インチと約0.006インチとの間))が、重要な役割を果たすことに留意すべきである。1つ以上の係止部材(示されない)は、ギャップ距離を制御するために片方または両方のシーリングプレート221a、221bに用いられ得る。第三の機械的要因(すなわち、電気的作動中の電導性表面またはシーリングプレート221a、221bの閉鎖速度)が、組織密封の質および一貫性に寄与することが最近決定された。
活性電極228とリターン電極229との間の電流Cの通過は、熱エネルギー「H」の発生をもたらす。熱エネルギーHは、熱伝導性インサート226a、226b、227a、227b(図12)によって吸収され、蓄えられる。電気外科用発電機110(図1)が遮断された後、またはAC電源のサイクル間に、電流Cが活性電極228とリターン電極229との間を通過しない場合、熱エネルギーHは、周辺組織Tに放射され、組織Tを焼灼することに役立つか、または組織Tから流れる血液を凝固することに役立つ。従って、活性電極228とリターン電極229との間の電流Cの通過、および熱エネルギーHの、結果として生じる蓄積およびインサート226、227からの放出は、組織Tを密封する目的、または他の方法で組織Tを処置する目的にかなう。従って、電気外科用鉗子201は、組織Tのセクションを密封するために作動され得、組織Tに挿入され得、他方、組織Tからの流体(例えば、血液)の損失を最小にし、焼灼によって、切開された組織Tの完全性を維持する。
本開示のいつくかの局面が図面に示されてきたが、本開示は当該分野が許容するのと同じほど範囲が広いこと、および本明細書は同様に読まれることが意図されるので、本開示はそれらの局面に限定されることが意図されない。従って、上の記載は、限定するものではなく、単に特定の局面の例証と解釈されるべきである。当業者は、ここに添付される特許請求の範囲の範囲および趣旨内の他の改変を想定する。
122 活性電極
124 リターン電極
126 熱伝導性インサート
124 リターン電極
126 熱伝導性インサート
Claims (15)
- 電気外科切開装置であって、該電気外科切開装置は、
熱絶縁体と、
熱伝導性インサートと、
該熱伝導性インサートに配置されている少なくとも1つの活性電極と、
少なくとも1つのリターン電極であって、該少なくとも1つのリターン電極は、該熱絶縁体の一部分によって、該少なくとも1つの活性電極から間隔をあけられている、少なくとも1つのリターン電極と
を含み、
該熱伝導性インサートは、該少なくとも1つの活性電極から該少なくとも1つのリターン電極へ通過する無線周波数エネルギーによって、切開された組織を焼灼するように構成されている、
電気外科切開装置。 - 前記少なくとも1つの活性電極は、銅、銀、および金からなる群から選択される物質で形成されている、請求項1に記載の電気外科切開装置。
- 前記熱絶縁体は、アモルファスポリアミドから形成されている、請求項1に記載の電気外科切開装置。
- 前記熱伝導性インサートは、アルミナから形成されている、請求項1に記載の電気外科切開装置。
- 前記少なくとも1つの活性電極は、伝導性物質のコーティングから形成されている、請求項1に記載の電気外科切開装置。
- 前記伝導性物質は、銅、銀、または金である、請求項5に記載の電気外科切開装置。
- 少なくとも一対の接近可能なあご部材をさらに含み、各あご部材が、シーリングプレートを含む、請求項1に記載の電気外科切開装置。
- 前記少なくとも1つの活性電極および前記少なくとも1つのリターン電極の各々は、対向するシーリングプレートにそれぞれ配置されている、請求項7に記載の電気外科切開装置。
- 電気外科切開システムであって、該電気外科切開システムは、
電気外科用発電機と、
電気外科切開装置と
を含み、該電気外科切開装置は、
熱絶縁体と、
熱伝導性インサートと、
該熱伝導性インサートに配置されている少なくとも1つの活性電極と、
少なくとも1つのリターン電極であって、該少なくとも1つのリターン電極は、該熱絶縁体の一部分によって、該少なくとも1つの活性電極から間隔をあけられている、少なくとも1つのリターン電極と
を含み、
該熱伝導性インサートは、該少なくとも1つの活性電極から該少なくとも1つのリターン電極へ通過する無線周波数エネルギーによって、切開された組織を焼灼するように構成されている、
電気外科切開システム。 - 前記少なくとも1つの活性電極は、前記電気外科用発電機と電気的に連結されている、請求項9に記載の電気外科切開システム。
- 電気外科切開装置であって、該電気外科切開装置は、
長手方向の軸を画定する本体を含み、該本体は、
複数の電極と、
熱絶縁部分と、
該熱絶縁部分の近くの熱伝導性部分と
を含み、
該熱伝導性部分は、組織への放出のために該複数の電極のうちの少なくとも1つの電極によって発生される熱エネルギーを蓄えるように構成されている、
電気外科切開装置。 - 前記本体は、先細になったプロフィールを有する、請求項11に記載の電気外科切開装置。
- 前記複数の電極のうちの少なくとも1つは、電導性物質でコーティングされている、請求項11に記載の電気外科切開装置。
- 前記熱伝導性部分は、アルミナで形成されている、請求項11に記載の電気外科切開装置。
- 前記熱絶縁部分は、アモルファスポリアミドで形成されている、請求項11に記載の電気外科切開装置。
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