JP4472625B2 - 発熱処置装置 - Google Patents

Description

本発明は、処置部に把持された生体組織に熱を与えて凝固、切開処置を行う発熱処置装置に関する。

一般に、発熱処置装置は、外科手術、或いは内科手術で患部の切開や凝固、止血等の処置を行う際に用いられる。発熱処置装置は、患部を熱するための発熱素子を内蔵した処置部を有し、発熱素子で発生した熱を処置部を介して患部に与えることで、切開や、凝固、止血等の処置を行える。

このような発熱処置装置として、例えば特開２００１−２６９３５２号公報には、凝固対象組織の違いによる凝固結果の差を小さくする発熱処置具用電源が示されている。この発熱処置具用電源の制御部では、第１温度検出部及び温度検出部が検出した平均温度により、発熱素子の温度が１００℃に達した時間ｔ1を検知し、時間ｔ1から凝固調整ツマミで予め設定した所定時間Ｔが経過したとき出力をＯＦＦにする。そして、この特許文献１には発熱素子の温度が１００℃に達するまでに供給した電力量を計測し、この電力量と対象組織の凝固組織量との相関関係から対象組織の違いによる凝固結果のばらつきを低減する実施形態等が示されている。
特開２００１−２６９３５２号公報

しかしながら、特許文献１に示した発熱処置具用電源では、発熱素子の温度が１００℃に達した時間ｔ1を検知した後、凝固を行うために１００℃に到達した発熱素子に対して凝固調整ツマミで設定した所定時間Ｔだけ出力制御を行う構成である。このため、１００℃に到達した発熱素子によって対象組織に対して確実に所定時間Ｔだけ凝固を行える。しかし、その所定時間Ｔは、凝固調整ツマミによって適宜可変されるため、対象組織の違い等によって凝固結果にばらつきが生じるおそれがある。また、電力量と対象組織の凝固組織量との相関関係から凝固結果のばらつきの低減を図る場合、電力量を高精度に検出する必要があり、そのために装置が複雑化するとともに高価になるという不具合がある。また、凝固調整ツマミを操作して比例定数Ｃを適宜設定して、１００℃に達するまでの供給電力量に対して設定した比例定数を乗じた電力量を発熱素子に供給して対象組織に対して凝固を行う場合も、前述と同様に対象組織の違いによる凝固結果のばらつきが生じるおそれがある。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、凝固対象組織の厚さ、大きさ等、組織の状態を検知し、その検知結果を基に術者の要望する凝固深度に対して最適な凝固を行えるとともに、切開を行える発熱処置装置を提供することを目的にしている。

本発明の発熱処置装置は、制御部の制御の基、処置具を構成する処置部に設けられている発熱素子部に電気信号を供給する電気信号供給部と、前記発熱素子部に印加された電気信号の電圧値、及び電流値を検出する印加電圧・電流検出部と、前記印加電圧・電流検出部によって検出した電圧値、及び電流値から算出される前記発熱素子部の単位時間当たりの温度上昇率を表した温度上昇係数を基に、前記処置部によって把持されている生体組織の組織負荷量を算出する処置組織負荷量算出部と、前記処置部によって前記生体組織の凝固を行う際に該制御部によって取得される、前記処置組織負荷量算出部の算出結果に対応し、前記生体組織を所望する凝固深度で凝固するための凝固データを記憶した記憶手段と、を具備することを特徴とする。

この構成によれば、凝固処置を行う際、通電中に、予め、処置部で把持した生体組織の組織負荷量の検出を行う。そして、凝固の際には、その検出結果を基に、記憶手段に記憶されている凝固データの中から負荷量と所望する凝固深度とに対応する凝固データを取得して、生体組織の凝固を行う。

本発明によれば、凝固対象組織の厚さ、大きさ等、組織の状態を検知し、その検知結果を基に術者の要望する凝固深度に対して最適な凝固を行えるとともに、切開を行える発熱処置装置を実現することができる。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
図１乃至図９は本発明の第１実施形態に係り、図１は発熱処置装置の全体の構成を説明する図、図２は凝固切開鉗子を説明する図、図３は発熱処置装置の構成を説明するブロック図、図４は凝固データの一例であって、定電流制御時における凝固処置時間を示す図、図５はＣＰＵによる一制御例を説明する図、図６は凝固処置時における発熱処置部の温度と時間との関係を示す図、図７は凝固データの他の例であって、定電流制御時における凝固処置温度を示す図、図８は凝固処置時における発熱処置部の温度と時間との関係を示す図、図９はＣＰＵによる他の制御例を説明する図である。
なお、図６（ａ）は処置部が薄い組織を把持している状態における発熱処置部の温度と時間との関係を示す図、図６（ｂ）は処置部が厚い組織を把持している状態における発熱処置部の温度と時間との関係を示す図、図８（ａ）は処置部が薄い組織を把持している状態における発熱処置部の温度と時間との関係を示す図、図８（ｂ）は処置部が厚い組織を把持している状態における発熱処置部の温度と時間との関係を示す図である。

図１に示すように発熱処置装置１は、処置具である凝固切開鉗子２と、制御装置である装置本体３とを備えて構成されている。凝固切開鉗子２は装置本体３に着脱自在に接続される構成である。

凝固切開鉗子２は先端側に設けられた処置部４と、基端側に設けられたハンドル部５とで構成されている。処置部４は発熱処置部６と、弾性受部７とで構成されている。ハンドル部５の基端からは接続ケーブル８が延出されている。接続ケーブル８の基端には本体接続コネクタ８ａが設けられている。凝固切開鉗子２を構成する発熱処置部６には発熱部としての発熱素子部６ａ（図２参照）が設けられている。

装置本体３は凝固切開鉗子２の発熱素子部６ａに出力する電気信号を駆動制御する。装置本体３の前面パネル３ａには、コネクタ受け部１１、電源をＯＮ／ＯＦＦする電源スイッチ１２、発熱素子温度表示部１３、凝固深度設定スイッチ１５、深度レベル表示部１６、出力状態表示部１７、鉗子異常表示部１８ａ、電源異常表示部１８ｂ、警告報知部１９等が備えられている。凝固深度設定スイッチ１５には複数のレベルスイッチ１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄ、１４ｅが備えられている。

コネクタ受け部１１には本体接続コネクタ８ａが着脱自在に接続される。発熱素子温度表示部１３には発熱素子部６ａの温度が表示される。凝固深度設定スイッチ１５は凝固深度を設定するためのスイッチである。レベルスイッチ１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄ、１４ｅは凝固深度をレベル１（最小深度）からレベル５（最大深度）までの例えば５段階に切り替え設定するためのスイッチである。凝固深度は、凝固処置温度Ｔ０を所定温度（例えば９０℃）に設定して凝固処置時間を変化させること、又は凝固処置時間を所定時間（例えば１０秒）に設定して凝固処置温度Ｔ０を変化させること等によって行う。

深度レベル表示部１６にはユーザによって選択されたレベルスイッチ１４ａ、…、１４ｅの例えば表面に設けられている番号等が表示される。出力状態表示部１７は、凝固切開鉗子２に設けられている発熱素子部６ａに対して通電中であるとき、その旨をユーザに告知するための表示部である。そして、通電中においては、出力状態表示部１７に設けられているＬＥＤは例えば緑色の点灯状態になる。鉗子異常表示部１８ａには、凝固切開鉗子２に異常がある場合、或いは把持状態に不具合がある場合等に、例えば赤色で点灯するＬＥＤが設けられている。電源異常表示部１８ｂには、内部回路に異常がある場合に、例えば赤色で点滅するＬＥＤが設けられている。警告報知部１９は、後述するＣＰＵ（図３の符号３１参照）によって凝固切開鉗子２、又は装置本体３の異常が検出されたとき、操作者に異常を知らせる。警告報知部１９は、例えばブザー、スピーカ等で構成される。

図示は省略するが背面パネルにはフットスイッチコネクタ受け部、電源インレット等が設けられている。フットスイッチコネクタ受け部には、フットスイッチ９から延出する電気ケーブル９ｃの端部に設けられているコネクタ（不図示）が着脱自在に接続される。フットスイッチ９には、例えば凝固スイッチ９ａと切開スイッチ９ｂとが設けられている。ユーザが凝固スイッチ９ａを踏み込むことで発熱素子部６ａがＣＰＵ３１の制御の基で凝固に最適な凝固処置温度まで上昇され、切開スイッチ９ｂを踏み込むことで発熱素子部６ａがＣＰＵ３１の制御の基で切開用である切開温度まで上昇される。

なお、本実施形態においては、例えば凝固切開鉗子２に異常が発生した場合、鉗子異常表示部１８ａが点灯状態になるとともに、警告報知部１９からは術者等に異常を知らせる例えばブザー音が発報される。また、凝固深度設定スイッチ１５で凝固深度を５段階に設定するとしているが、凝固深度の段階は５段階に限定されるものではなく、それ以下であっても、それ以上であってもよい。また、レベルスイッチ１４ａ、…、１４ｅの表面に、凝固深度を表す数字を設ける代わりに、深、中、浅等の文字や凝固深度を表す記号や図を設ける構成であってもよい。

図２に示すように処置部４を構成する発熱処置部６と弾性受部７とは対向して設けられている。ハンドル部５を操作して処置部４を閉状態に変化させていくことによって、発熱処置部６と弾性受部７とが略密着状態になる。したがって、発熱処置部６と弾性受部７との間に対象組織である生体組織を配置した状態で、ハンドル部５を適宜操作することによって該生体組織は把持される。発熱処置部６には発熱素子部６ａが内蔵されている。発熱素子部６ａには接続ケーブル８内を挿通する電源線８ｂが接続される。

凝固切開鉗子２を使用して処置を行う場合、本体接続コネクタ８ａを装置本体３のコネクタ受け部１１に接続する。そして、装置本体３の電源スイッチ１２がオン状態において、ハンドル部５を操作して、発熱処置部６と弾性受部７との間で生体組織を把持する。ここで、凝固を目的とする場合にはフットスイッチ９に備えられている凝固スイッチ９ａを踏み込み操作する。すると、装置本体３から発熱素子部６ａに電源線８ｂを介して通電されることによって、該発熱処置部６が凝固処置温度まで発熱されて把持された生体組織に熱が伝達されて凝固処置が施される。一方、切開を目的とする場合にはフットスイッチ９に備えられている切開スイッチ９ｂを踏み込み操作する。すると、装置本体３から発熱素子部６ａに電源線８ｂを介して通電されることによって、該発熱処置部６が切開温度まで発熱されて把持された生体組織が切開される。

図３に示すように装置本体３には制御手段であるＣＰＵ３１、記憶手段であるメモリ３２、電気信号供給部３３、印加電圧・電流検出部３４、処置組織負荷量算出部３５、識別部３６、警告報知部１９等が設けられている。電気信号供給部３３は、出力電圧制御部３３ａ、出力電流制御部３３ｂ、及び制御切替部３３ｃを備えている。ＣＰＵ３１にはフットスイッチ９が電気的に接続されている。

電気信号供給部３３は凝固スイッチ９ａが踏み込まれた後、ＣＰＵ３１の制御の基で、発熱素子部６ａを所定温度に到達させるまでの間は定電圧制御され、発熱素子部６ａが所定温度に到達後においては定電流制御され、その後は出力を停止する。つまり、ＣＰＵ３１は定電圧制御時においては、出力電圧制御部３３ａに制御信号を出力して制御を行うとともに、制御切替部３３ｃを実線に示す接続状態に切り替える。これに対して、ＣＰＵ３１は定電流制御時においては、出力電流制御部３３ｂに制御信号を出力して制御を行うとともに、制御切替部３３ｃを破線に示す接続状態に切り替える。

印加電圧・電流検出部３４は、発熱素子部６ａの抵抗値が温度によって変化することを利用して、言い換えれば、該発熱素子部６ａの温度を抵抗値の変化から求めるため、発熱素子部６ａに印加される電圧値、及び電流値の検出を行う。

処置組織負荷量算出部３５は、印加電圧・電流検出部３４で検出した電圧値と電流値とを基に、発熱素子部６ａの温度を算出する。加えて、処置組織負荷量算出部３５では凝固スイッチ９ａが踏み込まれてから発熱素子部６ａに電気信号が供給されている時間を図示しないタイマから取得して、単位時間における温度上昇係数（ΔＴ／Δｔ）を求める。そして、処置組織負荷量算出部３５では、その算出結果を基に処置部４で把持されている生体組織の厚みや大きさを含む組織の状態である組織負荷量を数値に換算してＣＰＵ３１に出力する。

識別部３６は、凝固切開鉗子２の例えば本体接続コネクタ８ａに設けられている鉗子識別子２ａ、及び発熱素子識別子６ｂに登録されている情報を読み込む。識別部３６は、該識別部３６で読み込んだそれぞれの識別情報をＣＰＵ３１に出力する。鉗子識別子２ａには鉗子の種類を表す情報が登録され、発熱素子識別子６ｂには発熱素子部６ａを構成する発熱素子に関する情報等が登録されている。識別子２ａ、６ｂとしては、電気抵抗素子や識別情報を予め記憶した不揮発性のメモリ等、種々のものが考えられる。

ＣＰＵ３１には組織負荷量、識別情報に加えて、前面パネル３ａに設けられた凝固深度設定スイッチ１５で選択された凝固深度に関する情報が入力される。また、ＣＰＵ３１からは電気信号供給部３３に向けて各種制御信号を出力するとともに、警告報知部１９に向けて術者等に警告を促すための警告発報信号を出力する。

そして、ＣＰＵ３１では、該ＣＰＵ３１に識別情報や組織負荷量等、各種情報が入力されると、必要に応じてメモリ３２にアクセスして、該メモリ３２に記憶されている情報を取得して、該情報に基づく制御を行う。具体的に、メモリ３２に記憶されている情報としては、例えば図４に示す凝固データ、凝固処置温度、切開処置温度、或いは凝固切開鉗子２に備えられている発熱素子部６ａの機種毎の抵抗値を示す抵抗値データ等である。

なお、図４に示す凝固データは、発熱素子部６ａが凝固処置温度に到達した後、この凝固処置温度を保持する定温度制御による凝固処置を行う時間を指示する情報である。本図においては、組織負荷量を５段階とし、それぞれの組織負荷量毎に凝固深度をレベル１、…、レベル５で行う場合に対応する凝固処置時間を示している。この凝固処置時間は一例であり、適宜設定変更可能である。また、本実施形態において、万一、ユーザによって凝固深度設定スイッチ１５を構成するレベルスイッチ１４ａ、…、１４ｅが操作されなかった場合、凝固深度が例えばレベル３に設定されるようになっている。

図５乃至図６（ｂ）を参照してＣＰＵ３１による処理を具体的に説明する。
発熱処置装置１を使用するに際して、まず、装置本体３の電源スイッチ１２をＯＮ状態にする。すると、システムが起動され、ＣＰＵ３１に装置本体３に接続されている凝固切開鉗子２の有している識別情報が入力される。このことによって、処置部４を構成する発熱処置部６に設けられている発熱素子部６ａの抵抗値が入力されて、準備完了状態となる。

そして、手術中に凝固処置を行う場合、凝固切開鉗子２の処置部４を凝固対象組織近傍に配置する。そして、ハンドル部５を操作して、発熱処置部６と弾性受部７との間に生体組織を把持する。ここで、術者はフットスイッチ９に備えられている凝固スイッチ９ａを踏み込む操作を行う。すると、フットスイッチ９からＣＰＵ３１に凝固指示信号が出力される。凝固指示信号を受けたＣＰＵ３１ではメモリ３２に記憶されている鉗子の種類に対応した凝固処置温度を取得する一方、図５のステップＳ１でＣＰＵ３１は定電圧制御を行うための制御信号を電気信号供給部３３に出力する。このことによって、制御切替部３３ｃが実線に示すように出力電圧制御部３３ａ側に接続されて定電圧制御が開始される。つまり、装置本体３から発熱素子部６ａに向けて出力が開始され、出力状態表示部１７に設けられているＬＥＤが緑色の点灯状態になる。

定電圧制御が開始されると、まず、処置組織負荷量算出部３５では印加電圧・電流検出部３４で検出した電圧値と電流値とを基に発熱素子部６ａの初期温度Ｔ１を算出する。この後、定電圧制御が続けられている間、図６（ａ）、図６（ｂ）に示すように発熱素子部６ａの温度（Ｔａ）が時間の経過に伴って徐々に上昇していく。

このとき、処置組織負荷量算出部３５では印加電圧・電流検出部３４で検出した電圧値と電流値とを基に算出される温度（Ｔａ）の時間的な変化係数を求める。具体的に、処置組織負荷量算出部３５では上述した温度上昇係数を算出し、その温度上昇係数を組織負荷量を表す数値に換算し、ステップＳ２に示すように組織負荷量を表す数値をＣＰＵ３１に出力する。ここで、温度上昇係数は、処置部４で把持した生体組織の厚みや大きさによって変化する値であって、把持されている生体組織が薄い場合、図６（ａ）に示すように温度上昇係数を示す傾きが急になる。一方、把持されている生体組織が厚い場合には図６（ｂ）に示すように温度上昇係数を示す傾きが緩やかになる。

なお、組織負荷量を表す数値は「１」〜「５」の例えば５段階であり、数値が大きくなるに従って、把持されている生体組織の厚みが厚くなる、又は生体組織の面積が大きくなる。

ステップＳ３に示すようにＣＰＵ３１は時間の経過とともに入力される組織負荷量を表す数値が経時的に変化しているか否かを比較する。ここで、組織負荷量を表す数値が経時的に変化していない場合、ＣＰＵ３１ではステップＳ４に移行する。

ステップＳ４においてＣＰＵ３１はメモリ３２にアクセスして、組織負荷量を表す、処置組織負荷量算出部３５から出力される数値「１」と、術者によって選択されている凝固深度レベル（例えばレベル３）とに一致する凝固処置時間に対応する出力時間（１２ｓｅｃ）を取得し、ステップＳ５に移行する。

ステップＳ５においてＣＰＵ３１は、処置組織負荷量算出部３５において算出される発熱素子部６ａの温度（Ｔａ）が凝固処置温度Ｔ０に到達したか否かを比較する。そして、ＣＰＵ３１で、温度（Ｔａ）が凝固処置温度Ｔ０に到達していないと判定した場合には定電圧制御を継続して行うとともにステップＳ２に移行する。一方、ＣＰＵ３１で、温度（Ｔａ）が凝固処置温度Ｔ０に到達したと判定した場合にはステップＳ６に移行する。ステップＳ６においてＣＰＵ３１は、定電圧制御を定電流制御に切り替えるための制御信号を電気信号供給部３３に出力する。このことによって、制御切替部３３ｃが破線に示すように出力電流制御部３３ｂ側に接続されて定電流制御が、ステップＳ４で取得した出力時間（１２秒）間だけ行われ、その後、処置部４から生体組織への出力が停止される。このことによって、出力状態表示部１７に設けられている緑色で点灯状態であったＬＥＤが消灯状態になる。

つまり、ＣＰＵ３１においては、図６（ａ）に示すように発熱素子部６ａの温度が凝固処置温度Ｔ０に到達するまでの時間ｔ１の間、電気信号供給部３３から発熱素子部６ａに定電圧制御による出力を行い、凝固処置温度Ｔ０に到達後においては電気信号供給部３３から発熱素子部６ａに時間ｔ２（１２秒）の間、定電流制御によって凝固処置温度Ｔ０を保持する定温度出力による凝固処置を行う。

なお、組織負荷量が数値「５」で、術者によって選択されている凝固深度レベルが「３」であった場合、ステップＳ４においてＣＰＵ３１は出力時間（２０ｓｅｃ）を取得する。したがって、この場合、図６（ｂ）に示すように発熱素子部６ａの温度が凝固処置温度Ｔ０に到達するまでの時間ｔ３の間、電気信号供給部３３から発熱素子部６ａに定電圧制御による出力を行い、凝固処置温度Ｔ０に到達後においては電気信号供給部３３から発熱素子部６ａに時間ｔ４（２０秒）の間、定電流制御によって凝固処置温度Ｔ０を保持する定温度出力による凝固処置を行う。

このように、本実施形態によれば、処置部で生体組織を把持した状態で凝固処置を開始したとき、処置部を構成する発熱処置部に設けられている発熱素子部の温度が凝固処置温度に到達するまでの間に、把持されている生体組織の組織負荷量を判定する。加えて、ＣＰＵではこの組織負荷量と術者の選択した凝固深度レベルとに対応する凝固処置時間をメモリから取得する。そして、発熱素子部の温度が凝固処置温度に到達したなら、凝固処置温度を保持する定電流制御による定温度出力をメモリから取得した凝固処置時間だけ行う。このことによって、生体組織が良好な凝固状態となる。

なお、ステップＳ３において組織負荷量を表す数値が経時的に変化している場合には、ステップＳ７に移行する。ステップＳ７においてＣＰＵ３１は警告報知部１９に向けて警告発報信号を出力するとともに、発熱素子部６ａの出力を停止する。このことによって、警告報知部１９を構成するブザーが例えば断続的に発報され、ユーザは凝固切開鉗子２等に不具合があるか否かの確認、又は生体組織の把持状態に不具合があるか否かの確認等を行える。

また、手術中に切開処置を行う場合には、発熱処置部６と弾性受部７との間に生体組織を把持している状態で、術者はフットスイッチ９に備えられている切開スイッチ９ｂを踏み込む操作を行う。すると、フットスイッチ９からＣＰＵ３１に切開指示信号が出力される。切開指示信号を受けたＣＰＵ３１ではメモリ３２に記憶されている鉗子の種類に対応した切開温度を取得した後、定電圧制御で切開温度近傍まで上昇された後、定電流制御に切り替えられて切開温度を保持する定温度出力による切開が施される。

さらに、上述した実施形態においては、組織負荷量を表す数値を取得するとともに、発熱素子部６ａが凝固処置温度Ｔ０に到達した後、メモリ３２から出力時間を取得して定電流制御による定温度制御を行って凝固処置を行うとしている。しかし、凝固処置の制御は出力時間の制御限定されるものではなく、図７に示す凝固データから凝固処置温度を取得して、図８に示すように発熱素子部６ａの温度を変化させて所定時間、凝固処置を行うようにしてもよい。

図７に示す凝固データは、発熱素子部６ａが凝固処置温度に到達した後、定温度制御による凝固処置を行うとき、新たに設定される凝固処置温度Ｔ２を指示する情報である。図においては、組織負荷量を５段階とし、それぞれの組織負荷量毎に凝固深度をレベル１、…、レベル５で行う場合に対応する凝固処置温度を示している。この凝固処置温度は一例であり、適宜設定変更可能である。

図９を参照してＣＰＵ３１によって処理される制御を説明する。
なお、ＣＰＵ３１による処理は前記図５に示したものと略同様であり、具体的にはステップＳ４ａ、ステップＳ６ａが異なっている。このため、ＣＰＵ３１による処理を異なる部分についてのみ、説明する。

手術中に凝固処置を行う場合、術者は、発熱処置部６と弾性受部７との間に生体組織を把持した状態でフットスイッチ９に備えられている凝固スイッチ９ａを踏み込む操作を行う。すると、フットスイッチ９からＣＰＵ３１に凝固指示信号が出力される。凝固指示信号を受けたＣＰＵ３１ではメモリ３２に記憶されている鉗子の種類に対応した凝固処置温度を取得する。本実施形態において凝固処置温度Ｔ０は９０度である。

また、本実施形態のステップＳ４ａにおいてＣＰＵ３１はメモリ３２にアクセスして、組織負荷量を表す、処置組織負荷量算出部３５から出力される数値「１」と、術者によって選択されている凝固深度レベル（例えばレベル３）とに一致する凝固処置温度Ｔ２である１１０を取得し、ステップＳ５に移行する。

ステップＳ５においてＣＰＵ３１は上述と同様の制御を行う。つまり、ＣＰＵ３１で、温度（Ｔａ）が凝固処置温度Ｔ２に到達したと判定した場合にはステップＳ６ａに移行する。

ステップＳ６ａにおいてＣＰＵ３１は、定電圧制御を定電流制御に切り替えるための制御信号を電気信号供給部３３に出力する。このことによって、制御切替部３３ｃが破線に示すように出力電流制御部３３ｂ側に接続されて定電流制御が、ステップＳ４ａで取得した凝固処置温度（１１０℃）で所定時間であるｔ６の間行われ、その後、処置部４から生体組織への出力が停止される。このことによって、出力状態表示部１７に設けられている緑色で点灯状態であったＬＥＤが消灯状態になる。

つまり、ＣＰＵ３１においては、図８（ａ）に示すように発熱素子部６ａの温度が凝固処置温度Ｔ０に到達するまでの時間ｔ５の間、電気信号供給部３３から発熱素子部６ａに定電圧制御による出力を行い、凝固処置温度Ｔ０に到達後においては電気信号供給部３３から発熱素子部６ａに時間ｔ６の間、定電流制御によって凝固処置温度Ｔ２（１１０℃）を保持する定温度出力による凝固処置を行う。

なお、組織負荷量が数値「５」で、術者によって選択されている凝固深度レベルが「３」であった場合、ステップＳ４ａにおいてＣＰＵ３１は凝固処置温度Ｔ２（１９０℃）を取得する。したがって、この場合、図８（ｂ）に示すように発熱素子部６ａの温度が凝固処置温度Ｔ０に到達するまでの時間ｔ７の間、電気信号供給部３３から発熱素子部６ａに定電圧制御による出力を行い、凝固処置温度Ｔ０に到達後においては電気信号供給部３３から発熱素子部６ａに時間ｔ６の間、定電流制御によって凝固処置温度Ｔ２（１９０℃）を保持する定温度出力による凝固処置を行う。

このように、発熱素子部の温度が凝固処置温度に到達するまでの間に、把持されている生体組織の組織負荷量を判定する。加えて、ＣＰＵではこの組織負荷量と術者の選択した凝固深度レベルとに対応する凝固処置温度をメモリから取得する。そして、発熱素子部の温度が凝固処置温度に到達したなら、メモリから新たに取得した凝固処置温度を保持する定電流制御による定温度出力を所定時間だけ行う。このことによって、生体組織の組織負荷量の大小にかかわらず略同時間で良好な凝固状態を得られる。

なお、上述した実施形態においては、凝固処置温度Ｔ０を所定温度に設定して凝固処置時間を組織負荷量と凝固深度とに対応するように変更させる、又は凝固処置時間を所定時間に設定して凝固処置温度Ｔ０を組織負荷量と凝固深度とに対応するように変更させるとしている。しかし、組織負荷量を判定した後に、その組織負荷量と凝固深度とに対応するよう凝固処置温度、及び凝固処置時間を変更させるようにしても良い。

図１０乃至図１３は本発明の第２実施形態に係り、図１０はモニタ用伝挙を有する凝固切開鉗子を説明する図、図１１は発熱処置装置の構成を説明するブロック図、図１２はＣＰＵによる制御例を説明する図、図１３は凝固処置時における発熱処置部の温度と時間との関係を示す図である。

図１０、及び図１１に示すように本実施形態の凝固切開鉗子２Ａの処置部４を構成する発熱処置部６、及び弾性受け部７の先端側にはそれぞれ電極６ｃ、７ａとが設けられている。発熱処置部６には例えば高周波電流を出力する第１電極６ｃが設けられ、弾性受け部７には高周波電流を回収する第２電極７ａが設けられている。第１電極６ｃには出力用線８ｃが接続され、第１電極６ｃには回収用線８ｄが接続されている。なお、出力用線８ｃ、及び回収用線８ｄは前記接続ケーブル８内に挿通されている。

図１１に示すように装置本体３には前記第１実施形態の構成に加えて高周波電流発振部３７、及びインピーダンス検出部３８が設けられている。高周波電流発振部３７はＣＰＵ３１Ａの制御の基、処置を行う高周波に比べて微弱な検知用の高周波電流を発生する。高周波電流発振部３７は例えば検知用直流電源回路と検知用高周波発生回路とを有して構成される。検知用直流電源回路は検知用電源を発生する。検知用高周波発生回路は検知用直流電源回路からの検知用直流電源により駆動し、高周波で発振して検知用高周波電流を発生し、出力トランスに出力する。インピーダンス検出部３８は図示しない電流センサで検出した電流値と図示しない電圧センサで検出した電圧値とからインピーダンスＺを検出できるようにしている。そして、このインピーダンス検出部３８で検出されたインピーダンスＺはＣＰＵ３１Ａに出力される。なお、本実施形態においては、メモリ３２にはインピーダンスＺと比較される規定値が記憶されている。

図１２、及び図１３を参照してＣＰＵ３１Ａによる処理を具体的に説明する。
手術中に凝固処置を行う場合、凝固切開鉗子２の処置部４を構成する発熱処置部６と弾性受部７との間に生体組織を把持する。ここで、術者は凝固スイッチ９ａを踏み込み操作する。すると、フットスイッチ９からＣＰＵ３１Ａに凝固指示信号が出力される。凝固指示信号を受けたＣＰＵ３１Ａではメモリ３２に記憶されている鉗子の種類に対応した凝固処置温度を取得する一方、図１２のステップＳ１１でＣＰＵ３１Ａは定電圧制御を行うための制御信号を電気信号供給部３３に出力して定電圧制御を開始させる。

定電圧制御が開始されると、まず、処置組織負荷量算出部３５では印加電圧・電流検出部３４で検出した電圧値と電流値とを基に発熱素子部６ａの初期温度Ｔ１を算出する。この後、定電圧制御が続けられている間、図１３に示すように発熱素子部６ａの温度（Ｔａ）が時間の経過に伴って徐々に上昇していく。

このとき、処置組織負荷量算出部３５では印加電圧・電流検出部３４で検出した電圧値と電流値とを基に算出される温度（Ｔａ）の時間的な変化係数を求める。具体的に、処置組織負荷量算出部３５では上述した温度上昇係数を求め、その温度上昇係数を組織負荷量を表す数値に換算し、ステップＳ１２に示すように組織負荷量を表す数値をＣＰＵ３１Ａに出力する。

ステップＳ１３に示すようにＣＰＵ３１Ａは時間の経過とともに入力される組織負荷量を表す数値が経時的に変化しているか否かを比較する。ここで、組織負荷量を表す数値が経時的に変化していない場合、ＣＰＵ３１ＡではステップＳ１４に移行する。

ステップＳ１４においてＣＰＵ３１Ａはメモリ３２にアクセスして、該メモリ３２に記憶されている例えば前記図４で示した凝固データを基に、組織負荷量「１」と、凝固深度レベル（例えばレベル３）とに一致する凝固処置時間である出力時間（１２ｓｅｃ）を取得し、ステップＳ１５に移行する。

ステップＳ１５においてＣＰＵ３１Ａは、処置組織負荷量算出部３５において算出される発熱素子部６ａの温度（Ｔａ）が凝固処置温度Ｔ０に到達したか否かを比較する。そして、ＣＰＵ３１Ａで、温度（Ｔａ）が凝固処置温度Ｔ０に到達していないと判定した場合には定電圧制御を継続して行うとともにステップＳ１２に移行する。一方、ＣＰＵ３１Ａで、温度（Ｔａ）が凝固処置温度Ｔ０に到達したと判定した場合にはステップＳ１６に移行する。

ステップＳ１６においてＣＰＵ３１Ａは高周波電流発振部３７に向けて制御信号を出力する。すると、高周波電流発振部３７から第１電極６ｃから把持されている生体組織に検知用高周波電流が出力され、第１電極６ｃから出力された検知用高周波電流は第２電極７ａに帰還する。このとき、インピーダンス検出部３８では生体組織のインピーダンスＺを取得し、そのインピーダンスＺをＣＰＵ３１Ａに出力する。

ステップＳ１７に示すようにＣＰＵ３１Ａではインピーダンス検出部３８からインピーダンスＺが入力されると、規定値と比較する。ここで、インピーダンスＺが規定値以上であった場合にはステップＳ１８に移行する。一方、インピーダンスＺが規定値以下であった場合にはステップＳ１９に移行し、ＣＰＵ３１Ａの制御の基、予め設定されている時間だけ定電圧制御を行う。

ステップＳ１８においてＣＰＵ３１Ａは、定電圧制御を定電流制御に切り替えるための制御信号を電気信号供給部３３に出力する。このことによって、定電流制御が、ステップＳ１４で取得した出力時間（１２秒）間だけ行われ、その後、処置部４から生体組織への出力が停止される。

つまり、ＣＰＵ３１Ａにおいては、図１３に示すように発熱素子部６ａの温度が凝固処置温度Ｔ０に到達するまでの時間ｔ８の間、電気信号供給部３３から発熱素子部６ａに定電圧制御による出力を行い、凝固処置温度Ｔ０に到達後においては、生体組織のインピーダンスＺが規定値以上であった場合に、電気信号供給部３３から発熱素子部６ａに時間ｔ２（１２秒）の間、定電流制御によって凝固処置温度Ｔ０を保持する定温度出力による凝固処置を行う。

このように、本実施形態によれば、発熱素子部の温度が凝固処置温度に到達したと判断されたとき、生体組織のインピーダンスＺが規定値以上であるか否かの判定を行う。そして、生体組織のインピーダンスＺが規定値以上であるときにおいて、凝固処置温度を保持する定電流制御による定温度出力をメモリから取得した凝固処置時間だけ行う。このことによって、より確実で良好な凝固状態を得られる。

なお、本実施形態においては発熱処置部に第１電極を設け、弾性受け部に第２電極を設ける構成としている。しかし、発熱処置部に第２電極を設け、弾性受け部に第１電極を設ける構成、発熱処置部に第１電極と第２電極とを設ける構成、或いは弾性受け部に第１電極と第２電極とを設ける構成であってもよい。

尚、本発明は、以上述べた実施形態のみに限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施可能である。

図１乃至図９は本発明の第１実施形態に係り、図１は発熱処置装置の全体の構成を説明する図 凝固切開鉗子を説明する図 発熱処置装置の構成を説明するブロック図 凝固データの一例であって、定電流制御時における凝固処置時間を示す図 ＣＰＵによる一制御例を説明する図 凝固処置時における発熱処置部の温度と時間との関係を示す図 凝固データの他の例であって、定電流制御時における凝固処置温度を示す図 凝固処置時における発熱処置部の温度と時間との関係を示す図 ＣＰＵによる他の制御例を説明する図 図１０乃至図１３は本発明の第２実施形態に係り、図１０はモニタ用伝挙を有する凝固切開鉗子を説明する図 発熱処置装置の構成を説明するブロック図 ＣＰＵによる制御例を説明する図 凝固処置時における発熱処置部の温度と時間との関係を示す図

符号の説明

１…発熱処置装置 ２…凝固切開鉗子 ３…装置本体 ４…処置部
６ａ…発熱素子部 ３１…ＣＰＵ ３２…メモリ ３３…電気信号供給部
３３ａ…出力電圧制御部 ３３ｂ…出力電流制御部 ３３ｃ…制御切替部
３４…印加電圧・電流検出部 ３５…処置組織負荷量算出部

Claims (5)

1. 制御部の制御の基、処置具を構成する処置部に設けられている発熱素子部に電気信号を供給する電気信号供給部と、
   前記発熱素子部に印加された電気信号の電圧値、及び電流値を検出する印加電圧・電流検出部と、
   前記印加電圧・電流検出部によって検出した電圧値、及び電流値から算出される前記発熱素子部の単位時間当たりの温度上昇率を表した温度上昇係数を基に、前記処置部によって把持されている生体組織の組織負荷量を算出する処置組織負荷量算出部と、
   前記処置部によって前記生体組織の凝固を行う際に該制御部によって取得される、前記処置組織負荷量算出部の算出結果に対応し、前記生体組織を所望する凝固深度で凝固するための凝固データを記憶した記憶手段と、
   を具備することを特徴とする発熱処置装置。
2. 前記電気信号供給部は、出力電圧制御部、出力電流制御部、及び制御切替部を備え、
   前記制御部は、凝固開始時から前記発熱素子部の温度が凝固設定温度に到達するまでの間は前記出力電圧制御部による定電圧制御を行い、前記発熱素子部の温度が凝固設定温度に到達した後は前記処置組織負荷量算出部で検出した検出結果に対応する凝固データを前記記憶手段から取得して前記出力電流制御部による定電流制御を行うことを特徴とする請求項１に記載の発熱処置装置。
3. 前記記憶手段に記憶される凝固データは、前記処置組織負荷量算出部の検出結果と、術者によって前記制御部に入力された凝固深度とに対応する凝固時間データであることを特徴とする請求項１、又は請求項２に記載の発熱処置装置。
4. 前記記憶手段に記憶される凝固データは、前記処置組織負荷量算出部の検出結果と、術者によって前記制御部に入力された凝固深度とに対応する凝固処置温度データであることを特徴とする請求項１、又は請求項２に記載の発熱処置装置。
5. 前記処置具を構成する処置部に、前記生体組織に高周波電流を出力する第１電極と、前記生体組織に対して前記第１電極から出力された前記高周波電流を回収する第２電極とがさらに設けられており、
   前記制御部は、前記発熱素子部に対する前記定電圧制御後、前記生体組織に対して前記第１電極から前記高周波電流を出力し、前記第２電極に帰還した前記高周波電流から前記生体組織のインピーダンスを取得し、該インピーダンスが規定値以上の場合に、前記処置組織負荷量算出部の算出結果と、術者により入力された前記凝固深度とに対応する前記凝固データを用いて、前記発熱素子部に対して定電流制御を行うことを特徴とする請求項２に記載の発熱処置装置。

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