JP5228146B2 - 中空の解剖学的構造の治療のためのアプリケータ及びシステム - Google Patents

Description

本発明は、人体の熱アブレーション治療処理に連累する技術に関するものであり、特に、拡張蛇行静脈などの中空の解剖学的構造の治療のためのアプリケータ及びシステムに関連している。

拡張蛇行静脈について最多案件として提示されてきた治療を分類すると、硬化、機械操作、静脈区分の切除、結紮などの範疇に分けられる。当該技術では治療分類の具体例は無数に存在し、その各々に付随する欠点も存在する。

欧州特許出願公開 EP-A-1,103,228号（特許文献１）は静脈欠陥を治療する技術を開示しており、この技術では、高周波エネルギー源に接続されている探針が静脈に導入される。

熱アブレーション治療は、細胞障害効果に必要な温度まで、または、それ以外の、特定の治療に必要な温度まで、体組織温度を意図的に低下させる技術（低体温法）や体組織温度を意図的に上昇させる技術（温熱療法）であると定義することができる。

本発明は、高体温熱アブレーション治療に関与している。このような治療の具体例として、高周波（RF）治療、レーザー治療、集束（または、超高速）超音波治療、マイクロ波治療などがある。

マイクロ波熱アブレーションは、水分子とマイクロ波放射線との相互作用のせいで加熱を生じる電磁スペクトルの一部をマイクロ波が形成するという事実に依存しているが、この時の熱が細胞障害メカニズムとして利用される。治療は腫瘍にアプリケータを導入することを含んでいる。マイクロ波はアプリケータから放出されて、その先端周囲に場を形成する。水分子の直接加熱は、特に、アプリケータ周辺に生成される放射マイクロ波の場で発生するのであって、探針それ自体からの伝導によるものではない。よって、加熱が組織を介する伝導に頼ることはなく、細胞障害温度レベルは迅速に達成される。

PCT国際公開WO99/56642号（特許文献２）は、マイクロ波周波数の電磁放射線を印加するマイクロ波アプリケータを開示しており、このアプリケータは、マイクロ波信号入力用の同軸入力端、マイクロ波信号入力を受信して伝搬する導波路、導波路内に設置されるとともに導波路を超えて伸張することでマイクロ波エネルギーを放射するアンテナを形成する誘電体材料を備えており、この場合、同軸入力端には誘電体を充填した導波路へのダイレクト直列遷移部が設けられている。このダイレクト直列遷移部は、軸線方向中央に延びて導波路に入ることで導波路内にマイクロ波を励起するようにした、同軸入力端の中央導体によって達成される。側方導体は中央導体から放射方向に張り出して、マイクロ波が導波路へ放射されるのを支援する。アプリケータは同軸入力端に直接接続された温度センサを備えている。放射線アプリケータのまた別な設計がPCT国際公開WO00/49957号（特許文献３）に開示されている。

PCT国際公開WO99/56643号（特許文献４）は、細長い金属製部材を設けたセンサをマイクロ波導波路に設置する方法を開示しており、この方法は、管状導波路を選択すること、マイクロ波伝達の間に生成される磁場の一般的配向を測定すること、磁場の配向に実質的に平行な細長い金属製部材を設置することを含んでいる。センサの複数接続部は導波路の長軸線方向に延び、導波路の外壁と導波路に電力投入している同軸ケーブルの中央導体とに接続されている。

欧州特許出願公開 EP-A-1,103,228号 PCT国際公開WO99/56642号 PCT国際公開WO00/49957号 PCT国際公開WO99/56643号

効果的で、観血を最小限に抑え、不必要な外科手術を回避し、かつ、安全で医療専従者による制御が簡単に行える拡張蛇行静脈治療が必要である。

本発明に関連する方法は、拡張蛇行静脈のような中空の解剖学的構造を治療する方法である。この本発明に関連する方法は、アプリケータを設ける段階を含み、アプリケータは細長い部材を備えているとともにエミッタが設けられており、エミッタはマイクロ波放射源に接続されているとともに放射線を発射するようになっている。この本発明に関連する方法はまた、中空の解剖学的構造に細長い部材を導入する段階を含み、中空の解剖学的構造は１区分の標的組織を含んでいる。この本発明に関連する方法はまた、エミッタが標的組織の区分に所定強度のマイクロ波放射線を放射している間に、制御された速度で標的組織の区分を越えて細長い部材を横切る段階を更に含んでいる。

中空の解剖学的構造は静脈であるのが好適であり、標的組織の区分の例としては１区分の拡張蛇行組織が挙げられる。

上述の横切る段階は、所定の一定速度のような予め定められた速度で実施されるのが好ましい。所定の一定速度は秒速約2.5 mmである。

アプリケータは可撓性の細長い計測器の端部に搭載されるのが好ましく、細長い計測器にはその長尺部に沿って一連の規則的な間隔のマーキングが設けられている。上述の横切る段階は、一連の均等な時間間隔の聴取可能な音が発せられている間に実施される。上述の横切る段階は使用者によって或る速度で実施され、上述のマーキングは各々が、上述の聴取可能な音の各々と同期的に使用者に視認可能となる。

これに代わる例として、マーキングは、規則的間隔で設ける代わりに、不規則な間隔を置いて設けられる。代替例として、または、これに追加して、聴取可能な音は、均等な時間間隔で発せられる代わりに、不均等な時間間隔を置いて発せられる。

或る実施形態では、上述の横切る段階は、使用者が細長い計測器を引っ張ることにより上述のマーキングを露出させて中空の解剖学的構造からアプリケータを回収することにより、実施される。

本発明に関連する方法は、別な実施形態として、光センサのような、計測器の運動を検知するために設置された動作センサを設ける段階と、コンピュータのような、動作センサに接続された制御装置を設ける段階とを更に含んでおり、上述の横切る段階は、細長い計測器を引っ張ることにより中空の解剖学的構造からアプリケータを回収することにより実施され、上述の引っ張る段階の間、制御装置は使用者に聴取可能な指示、および、視認可能な表示の一方又は両方を発出し、聴取可能な指示、および、視認可能な表示の一方又は両方は、アプリケータの回収速度が遅すぎる、早すぎる、または、正確であることを示す。この本発明に関連する方法は、機械式作動装置を設ける段階を更に含んでいるのが好ましいが、機械式作動装置は制御装置に接続されているとともに細長い計測器に並進運動を伝達するようになっている。上述の引っ張る段階は、制御装置の制御、および、使用者の制御の一方又は両方の下で、機械式作動装置を駆動して並進運動を伝達し、それにより、細長い部材を引き出すことにより実施される。この本発明に関連する方法はまた、ドラムを設ける段階を更に含んでおり、細長い計測器を引っ張る上述の段階はドラムに細長い計測器を巻きつける段階を含んでいる。

上述の横切る段階の前には、エミッタが標的組織の区分を越えた先へと通過してしまうまで、静脈に沿った第１の方向に細長い部材を移動させる段階を実施するのが好ましいが、横切る段階は、第１の方向とは反対の第２の方向に使用者が細長い部材を回収することにより実施される。

マーキングには明と暗の着色部が交互に設けられる。明と暗の着色部は各々の長さが約１cmであるのが好ましい。

或る実施形態では、細長い部材は同軸ケーブルを介して放射線源に接続されており、マーキングは同軸ケーブルの外表面に設けられている。

マイクロ波放射線の所定強度は細長い部材の周囲１mmにつき約1.1Wから1.4Wであるのが好ましく、それにより、放射線発射は上述の横切る段階の間に標的組織の区分を閉塞させる。

温度センサは細長い部材に設けられるのが好ましく、また、この本発明に関連する方法は、上述の横切る段階の間に、センサによって提示される、拡張蛇行組織の区分の温度を示している温度を監視する段階を更に含んでいる。この本発明に関連する方法はまた、センサによって検知される温度が所定レベル、または、それを超える場合は、マイクロ波放射線の発射を停止する段階を更に含んでいるのが好ましい。

また別な実施形態では、この本発明に関連する方法は、運動速度センサを設けてアプリケータの移動速度を検出する段階、センサに接続された制御装置を設けて、センサにより出力された運動速度信号を受信する段階、制御装置を作動させてアプリケータの運動速度を算定する段階、算定された運動速度とは無関係に、アプリケータに供給される放射線の量、および、アプリケータの運動速度の一方又は両方を制御する段階を更に含んでいる。アプリケータの運動速度を算定する上述の段階は、センサをポーリングする段階を更に含んでいるのが好ましく、連続するポーリングの間隔は均一な持続時間である。上述の算定する段階は差の値を測定する段階を更に含んでおり、差の値は連続する運動速度信号によって規定されるカウントから次のカウントまでの差である。算定する段階は、測定された差の値と変換係数Rを利用して、アプリケータの運動速度を算定する段階を更に含んでいる。運動速度ｖを算定する上述の段階は、次の等式を利用する段階を含んでいる。すなわち、

ここで、

は差の値である。

アプリケータは細長いケーブルの端部に搭載されているのが好ましく、アプリケータの運動速度はケーブルの運動速度を算定することにより算定される。連続するポーリングのポーリング間隔はTであり、変換係数がR=1/KTと定められているのが好ましく、ここで、Kはケーブルについての所定のカウント変換定数である。

この本発明に関連する方法は、表示装置を設ける段階、制御装置の制御下で、アプリケータの算定された運動速度を表示する段階を更に含んでいる。表示装置は、制御装置の制御下で、アプリケータの算定された運動速度の図形表記を表示するようになっているのが好ましい。図形表記の具体例としては、速度計のような図形表記が挙げられる。

運動速度センサは、使用にあたりケーブルを移動させるのに相対関係にある収納庫と、収納庫内に配置された検出装置を備えているのが好ましいが、検出装置には、ケーブルの運動によって生じた検出器信号を生成するようになっている変換装置と、検出器信号を受けてケーブルの運動速度を示す運動信号を出力するようになっている処理回路とが設けられている。収納庫には、収納庫に相対してケーブルを移動させることができるようにした少なくとも１個の開口部が設けられているのが好ましい。使用にあたり、収納庫内またはその付近のケーブルの運動は実質的に線形であるのが好ましい。該少なくとも１個の開口部は入口開口と出口開口からなり、使用時にはこの入口開口を通ってケーブルが収納庫に入り、出口開口を通ってケーブルが収納庫を出るのが好適であるが、使用時には、ケーブルは入口開口と出口開口の間の実質的に線形の経路を移動するのが好ましい。

一実施形態では、変換装置は、ケーブルから放射線を受け、受けた放射線に依存して検出器信号を生成するようになった少なくとも1個の放射線検出装置を備えている。放射線は光放射線であるのが好ましく、検出装置は光放射線を発射する光エミッタを更に備えており、放射線検出装置は、反射後にケーブルから光放射線を受けるように配置されている。光エミッタは発光ダイオード（LED）であるのが好ましく、光エミッタと放射線検出装置は一体型装置であるのが好ましい。ケーブルはその表面に複数のマーキングまたは反射性素子がケーブル長尺部に沿って反復パターンで配置されているのが好ましい。これに代わる例として、放射線検出装置は低レベル放射能検出装置を備えており、ケーブルはその内部またはその外部に複数の放射性素子がケーブル長尺部に沿って反復パターンで配置されている。

また別な実施形態では、変換装置は磁気検出装置を備えており、ケーブルはその内部またはその外部に複数の磁性素子がケーブル長尺部に沿って反復パターンで配置されており、磁気検出装置は、使用時にケーブルが磁気検出装置を越えた先へと移動すると、検出器信号を生成するようになっている。

また別な実施形態では、変換装置は、１個以上のホイールまたはボールのような、使用時にケーブルに接触してケーブルによって回転させられるようになっている１個以上の回転自在部材と、該回転自在部材（単数または複数）の回転速度に依存して上述の検出器信号を生成するようになっている電気機械式装置とを備えている。

本発明の別な局面によれば、拡張蛇行静脈のような中空の解剖学的構造に放射線を付与するアプリケータは、細長い部材を備えており、細長い部材にはエミッタが設けられており、エミッタはマイクロ波放射源に接続されているとともに放射線を発射するようになっている。エミッタには、誘電体材料からなる、細長い軸線を有する放射線発射部と、放射線発射部の内部にあって少なくとも一部が放射線発射部沿って延びる細長い導体とが設けられており、放射線発射部は、そこに隣接している限られた広がりの場に所定強度の放射線を発射するような形状および寸法に設定されており、それにより、場の内部の中空の解剖学的構造の組織閉塞が効果的に達成される。

放射線発射部には略円錐状の先細り部が設けられているのが好ましいが、この先細り部は中空の解剖学的構造に挿入するための先端部を形成している。

一実施形態では、細長い導体は放射線発射部の全長に沿って延び、それにより、使用時には、上述の場が実質的に上述の先端部の周辺に存在する。

また別な実施形態では、細長い導体は一部が放射線発射部の長尺部に沿って延びており、それにより、使用時には、上述の場が実質的に放射線発射部の中央部周辺に配置されるとともに、上述の先端部から離隔される。

温度センサは上述の細長い部材に設けられるのが好ましく、温度センサは熱電対または光ファイバーセンサを備えているのが好ましい。

上述の細長い部材は同軸ケーブルを介して放射線源に接続されているのが好ましく、放射線発射部と当接しているケーブルの一部は導電フェルールに包囲され、該フェルールにより放射線発射部に付着されており、温度センサはフェルール上に配置されている。

一実施形態では、一連の規則的な間隔で離隔したマーキングは、同軸ケーブルの外面にその長尺部に沿って設けられる。

また別な実施形態では、マーキングは、規則的な間隔を置く代わりに、不規則な間隔で互いに離隔される。

マーキングは明と暗の交互の着色部からなるのが好ましい。明と暗の着色部はその各々の長さが約１cmであるのが好ましい。

放射線発射部はその実質的に円筒状部分が先細り部と一体になっているのが好ましい。

細長い導体は、ケーブルの外皮を越えた先へと軸線方向に突出している、同軸ケーブルの内部導体の一部を含んでいるのが好ましい。

本発明の別な局面によれば、中空の解剖学的構造を治療するためのシステムが設けられており、このシステムは、本件に添付の特許請求の範囲の請求項３９から請求項５１のいずれかに記載のアプリケータと、使用にあたり、アプリケータの運動速度を検出するように配置された運動速度センサと、センサに接続されてセンサによって出力された運動速度信号を受信する制御装置とを備えており、制御装置は、運動速度信号を利用してアプリケータの運動速度を算定する構造であり、算定された運動速度に依存して、アプリケータに供給される放射線の量および／またはアプリケータの運動速度を制御する。

アプリケータの運動速度を算定するために、制御装置はセンサにポーリングする構造であり、連続するポーリングのポーリング間隔は均一な持続時間である。該制御装置は差の値を測定し、差の値は連続する運動速度信号によって規定されるカウントから次のカウントまでの差であり、測定された差の値と変換係数Rを利用して、アプリケータの運動速度を算定する。

運動速度は等式

を利用して算定されるのが好ましく、ここで、

は差の値である。

アプリケータは細長いケーブルの端部に搭載されているのが好ましく、アプリケータの運動速度はケーブルの運動速度を算定することにより算定される。連続するポーリングのポーリング間隔はTであるのが好ましく、変換係数がR=1/KTと定められているのが好ましく、ここで、Kはケーブルについての所定のカウント変換定数である。

システムは、制御装置の制御下で、アプリケータの算定された運動速度を表示するようになっている表示装置を更に備えているのが好ましい。表示装置は、制御装置の制御下で、アプリケータの算定された運動速度の図形表記を表示するようになっているのが好ましい。図形表記は速度計のような図形表記を含んでいるのが好ましい。

運動速度センサは使用にあたりケーブルを移動させるのに相対関係にある収納庫と、収納庫内に配置された検出装置を備えているのが好ましいが、検出装置には物品の運動によって生じた検出器信号を生成するようになっている変換装置と、検出器信号を受けて物品の運動速度を示す運動信号を出力するようになっている処理回路とが設けられている。収納庫には、収納庫に相対してケーブルを移動させることができるようにした少なくとも１個の開口部が設けられているのが好ましい。収納庫の構造は、使用時に、その内部またはその付近のケーブルの運動が実質的に線形になるような構造であるのが好ましい。

上記少なくとも１個の開口部は入口開口と出口開口からなり、使用時にはこの入口開口を通ってケーブルが収納庫に入り、出口開口を通ってケーブルが収納庫を出るのが好適であるが、使用時には、ケーブルは入口開口と出口開口の間の実質的に線形の経路を移動するのが好ましい。

一実施形態では、変換装置は、ケーブルから放射線を受け、受けた放射線に依存して検出器信号を生成するようになった少なくとも1個の放射線検出装置を備えている。放射線は光放射線であるのが好ましく、検出装置は光放射線を発射する光エミッタを更に備えており、放射線検出装置は、反射後にケーブルから光放射線を受けるように配置されている。光エミッタは発光LEDであるのが好ましく、光エミッタと放射線検出装置は一体型装置であるのが好ましい。

ケーブルはその表面に複数のマーキングまたは反射性素子がケーブル長尺部に沿って反復パターンで配置されているのが好ましい。

一実施形態では、放射線検出装置は低レベル放射能検出装置を備えており、ケーブルはその内部またはその外部に複数の放射性素子がケーブル長尺部に沿って反復パターンで配置されている。

また別な実施形態では、変換装置は磁気検出装置を備えており、ケーブルはその内部またはその外部に複数の磁性素子がケーブル長尺部に沿って反復パターンで配置されており、磁気検出装置は、使用時にケーブルが磁気検出装置を越えた先へと移動すると、検出器信号を生成するようになっている。

また別な実施形態では、変換装置は、１個以上のホイールまたはボールのような、使用時にケーブルに接触してケーブルによって回転させられるようになっている１個以上の回転自在部材と、該回転自在部材（単数または複数）の回転速度に依存して上述の検出器信号を生成するようになっている電気機械式装置とを備えている。

本発明の利点は、細長い部材または探針の誘電性先端部（放射線発射部）がマイクロ波を発射するように設計されている点であり、マイクロ波電力が印加されると、選択された電気出力に関連して、或る本質的に予測できる深さで周囲組織へ熱透過させる速度で探針が引き出される。

もう１つの利点は、マイクロ波が周囲組織を直接加熱するせいで、熱が静脈壁を透過するのを待つ必要が無い点である。

本発明のまた別な利点は、電力、回収速度、周波数の選択の正しい組合わせれば、広範な治療速度が可能になることである。更に、静脈欠陥の治療には強度プロファイルがあり、それにより、静脈欠陥の延びに沿って放射線強度を好適に変動させることができる。

添付図面を参照しながら、具体例として、ここで本発明の実施形態を説明してゆく。
本発明に従って、人体の各部への放射線投与を生成し、伝搬し、制御するために採用される電子システムと、アプリケータ構造は、従来技術として記載されているとおりであることが当業者には分かるだろう。特に、譲受人を同じくする特許出願に係る国際公開WO95/04385号、国際公開WO99/56642号、国際公開WO00/49957号に記載されているようなシステムが採用されるが（本件後段に記載されている修正例を用いた場合を除く）、このようなシステムの完全な詳細は、簡略化を図って後段では省かれている。

図１を参照すると、図１は本発明を実施するために使用される放射線伝搬システムの概略図である。探針１には、マイクロは周波数発生源と増幅器１４からマイクロ波スペクトルで入力されるマイクロ波周波数が供給されるが、周波数範囲は１GHzから12 GHzであるのが好ましい。増幅された信号が導波路ライン１５と同軸供給ライン１２を介して探針１に伝送される。突出部（図示せず）を設けることで特殊な負荷に探針を同調させることができるかもしれないが、精同調は同調網１６によって供与され、これにより、相当分の電力を負荷を与えられた探針に精同調させる処理を制御する。同調網は、本発明では、治療全般で最小量の電力が反射されることを確実にするため使用されるのが有利である。細長い部材の放射部から反射される電力が任意のレベルで、例えば、10％未満であれば、容認できると思われる。

しかし、本発明の好ましい実施形態では、探針１の誘電体の寸法と特性を注意深く選択し、探針１の中央導体の長さを注意深く選択するということは、同調網１６を必要とせずに、治療を受ける組織に適合するように探針１を最適化することを意味する。周波数源／増幅器１４の電力レベルは導波路ライン１５に設けられた電力センサによって監視される。探針と組織の界面の温度センサ読取値を取るために、検温装置が設けられる。多様な信号が照合され、調整され、パーソナルコンピュータ（PC）／ユーザーインターフェイス１９に伝送されるが、これは使用者の従来型PC図形モニター２０との間でインターフェイスとして機能する。このように、使用者は周波数源１４の周波数を変動させ、所要の電力レベルを設定し、負荷との最適適性を達成するために同調網１６を変化させることができる。治療中に、温度データの実時間グラフをモニター２０で見ることもできる。

拡張蛇行静脈のような中空の解剖学的構造を治療する方法論は、本件開示の後段で詳細に説明される。まず、そのような治療で採用される多様な放射線アプリケータまたは放射線探針（以下、「探針」と称する）の構造を説明してゆく。

図２は、本発明の一局面に従って採用される探針の第１の実施形態の図を表している。図２（ａ）では、探針は概ね参照番号１で示されており、前述の周波数源からマイクロ波放射線を供給する同軸ケーブル２０４の端部２０２、端部２０２の周囲のフェルール２０６、誘電体部材２０８、誘電体部材２０８の内部にあって、同軸ケーブル２０４の内部導体の突起部によって形成されている導体２１０を備えており、この実施形態では、先端部材２１２が更に設けられている。任意で、探針１は外側保護鞘部材２１４を有していることもあるが、これは、例えば、フッ化エチレンプロピレン（FEP）から作成される。使用時には、ケーブル２０４を介して供給されるマイクロ波放射線は誘電体部材２０８によって隣接組織に発射され、従って、誘電体部材は選択された周波数で放射するように設計された単極放射先端部を形成している。

直径が3.4 mmと4.8 mmの探針が構成されるが、中空の解剖学的構造の寸法次第では、これ以外の径もあり得るし、通例は、1.2 cmよりも短くなる。誘電体部材２０８の直径と長さは、選択された誘電体特性、中央導体２１０の長さ、動作の周波数、探針１の所要の直径などで決まる。厳密な寸法は、探針が組織に入った時に反射を最小限に抑えるように選択される。

誘電体部材によって探針１の先端部で放射される電力は、通例は、周囲1mmあたり約1.3ワットである。上述の図面で言及されている寸法については、周囲長さは

に等しい。より大型のアプリケータは、同じ深度の熱透過を放射するのに、少しだけ電力を多量に必要とすることがあり、例えば、直径が3.4 mmの探針は15.1ワットの総出力（1.4ワット／１mm周囲）を放射することができるし、直径が4.8 mmの探針は20ワットの総出力（1.3ワット／１mm周囲）を放射することができる。大型のアプリケータほど放射する総電力は高いが、同じ深度の熱透過を達成するのに、1mm周囲あたりの電力は僅かに少ない。

上述の制御システムに連結されている熱電対の形態である温度センサ（図示せず）は、探針上に設けられているのが好ましく、これは、フェルール２０６上に配置され、可塑性テープなどによってフェルールから絶縁されるのが好適である。（代替例として、温度センサは光ファイバー装置であってもよい。この場合、光ファイバーはマイクロ波の場によって直接加熱されることは無いので、置くとすれば、これも絶縁部材上に設置されてもよい。）

この実施形態では、絶縁性部材２０８は誘電体の略円筒上部２１５と誘電体の略円錐状先細り部２１６から構成されている。
その寸法は次のように限定してもよい。
ａ＝同軸ケーブル２０４の厚さ（鞘部材を含む）
ｂ＝同軸ケーブル２０４の厚さ（鞘部材を含まない）
ｃ＝フェルール２０６の全長
ｄ＝絶縁部材２０８の先細りになっていない円筒状部２１５の長さ
ｅ＝鞘部材２１４の厚さ
ｆ＝フェルール２０６と絶縁部材２０８の直径（鞘部材２１４は含まない）
ｇ＝金属製先端部２１２の直径
ｈ＝金属製先端部２１２の長さ
ｉ＝絶縁部材２０８の全長
ｊ＝フェルール２０６の先細りになっていない部部の長さ
ｋ＝同軸ケーブル２０４の絶縁部を越えてその先へと延びている中央導体２１０の長さ

図２（ｂ）は探針１の展開斜視図であり、その主要構成部材を例示している。
同軸ケーブル２０４の外側導体（図示せず）はフェルール２０６に電気接続されており、これは、アルミニウムのような導電材料から作成されている。ケーブル２０４は多様な周波数で探針１にマイクロ波放射線を供給することができるが、この実施形態では、9.2 GHzの周波数が好ましい。絶縁部材２０８は、エマーソン・アンド・カミングズ（Emerson & Cummings）から購入できるHik 500fのような周知の誘電体材料から作成されていてもよいし、或いは、誘電率K=25であるジルコニアTECHNOX（登録商標）のような硬質セラミック絶縁材から作成されていてもよい。しかし、この実施形態では、この素材は誘電率K=3.4の絶縁材料、ポリアリルエーテルエーテルケトン（PEEK：登録商標）である。先端部材２１２は銅から作成され、例えば、半だづけにより、または、導電性粘着剤を使った接着により、導電体２１０の端部と固着され、更に、該端部と良好な電気接触状態になる。

この実施形態の探針１の寸法（単位mm）は次のとおりである。

図２（ｃ）は、使用中の図２（ａ）の探針によって生成される放射線場のパターンの図である。より明るい領域はより放射線強度が高いことを示している。この実施形態では、最大強度（白色領域）は探針１のまさにその先端部付近に位置するのが分かる。この実施形態は、中空の解剖学的構造の瞬間的閉塞を達成するよう意図されている。

図３は、探針１'の第２の実施形態を例示しており、この構成は、後段に記載されているような場合を例外として、第１の実施形態と同じである。
この実施形態では、絶縁部材２０８'の円筒部が省かれており、後者は先細り部２１６'しか備えていない。この実施形態では、この部材は誘電率がK=25の絶縁材料（Hik 500fまたはTECHNOX 2000）である。
この実施形態の探針１'の寸法（単位mm）は次のとおりである。

n/aは該当なし
この実施形態はより幅の狭い構造であり、より幅の狭い解剖学的構造の治療に好適である。

図４は探針１''の第３の実施形態の図を示したものであり、この構成は、後段で説明されるようなものを例外として、第１の実施形態と同一である。
図４（ａ）を参照すると、この実施形態では、導体２１０''は絶縁部材２０８''の全長に沿って延びるわけではないが、この場合、導体は約半分の長さの、円筒部２１５''の軸線方向長さを少しだけ越えた先まで延びている。また、先端部材は省かれており、それゆえに、探針１''の先端部は先細り部２１６''の先端部２１７によって形成される。この実施形態では、この部材は誘電率がK=25の絶縁材料（Hik 500fまたはTECHNOX 2000）である。
図４（ｂ）は探針１''の展開斜視図であり、その主要構成部を例示している。この実施形態における探針１''の寸法（単位mm）は次のとおりである。

n/aは該当なし。

図４（ｃ）は、使用中に図４（ａ）の探針１''によって生成された放射線場のパターンの図である。より明るい領域ほど放射線強度が高いことを示しており、この実施形態では、最大強度（白色領域）は探針１''の先端から離れた位置に置かれていることが分かるが、むしろ、この領域は絶縁部材２０８''の基部付近に集中している。この実施形態は、できる限り均一に熱伝搬するように設計されている。十分な熱が既に伝搬されていると仮定すると、閉塞は治療後のどこか１点で達成される。

図５は、探針１'''の第４の実施形態を例示しており、この構造は、後段で説明されるようなものを例外として、第３の実施形態と同一である。
この実施形態では、絶縁部材２０８'''はより小型かつより細い構造である。この実施形態では、この部材は誘電率がK=25の絶縁材料（Hik 500fまたはTECHNOX 2000）である。ここでは、導体２１０'''は絶縁部材２０８'''の全長に沿って延びている訳ではないが、円筒部２１５'''の軸線方向の長さに概ね等しい量だけ延びている。
この実施形態の探針１'''の寸法（単位mm）は次のとおりである。

n/aは該当なし。
この実施形態は幅がより狭い構造であり、幅がより狭い解剖学的構造の治療に好適である。

図６（ａ）は、探針１''''の第５の実施形態の断面図であり、この構造は、後段で説明されるようなものを例外として、第３の実施形態と同一である。
この実施形態の探針１''''の寸法（単位mm）は次のとおりである。

n/aは該当なし。
誘電体の厚さ（ｆ）が4.1 mmの場合、この実施形態は、横断方向厚さが第３の実施形態と第４の実施形態の中間である。
鞘部材２１４を含めると、探針１''''の直径は4.5 mmであり、当業者には周知であるが、市場で入手可能な経皮導入針を介して接近を可能にする。
他の実施形態と比較した場合、火傷（組織への放射線照射による）面積を小さくするためには、この実施形態については、電力レベルは低下され（１ｍｍ周囲あたり1.4ワットから１ｍｍ周囲あたり1.2ワットへ）、回収速度は高くなる。

図６（ｂ）は、その結果として生じる放射線場のパターンの曲線表示図を示している。より明るい領域ほど放射線強度が高くなり、この実施形態では、最大強度（白色領域）は、誘電体の円筒分２１５に隣接して延びる比較的幅の狭い区域であることが分かる。他の実施形態と比較した場合、この場合の回収速度は17 cm／分から20 cm／分の範囲であり、17.5 cm／分であるのが好ましい（他の実施例では、むしろ、15 cm／分が好ましい）。この実施形態の利点は、組織内部に当てられる単位長さあたりのエネルギーが少ない方が、火傷を緩和し、治療時間が短くて済むという結果になる。

本件で使用されているように、探針１への言及は、適切である限り、探針１、１'、１''、１'''、および／または、１''''への言及である。同様に、絶縁部材２０８への言及は、適切である限り、絶縁部材２０８、２０８'、２０８''、２０８'''、および／または、２０８''''への言及であり、以下同様である。

上述の全ての実施形態で、中央導体２１０の長さは、エネルギー伝達を最適化するように選択されており、すなわち、探針１が組織内に入った時に放射線の反射を最小限に抑えるように選択される。中央導体の長さは４分の１波長の長さの整数部分であり、この波長は、放射線の周波数と、マイクロ波の場の内側で中央導体に包囲されている材料の誘電率とで決まる。よって、誘電体の４分の１波長の特定の整数部分の長さを算定することで、凡その適切な長さが分かる。ここで、この長さは検証（コンピュータ上で、または、プロトタイプを構築することによる）によって最適化され、波の複雑な相互作用を斟酌して、最小の反射出力を達成する。

同様に、どの実施形態であれ、探針１は使用が簡単になるような形状および寸法に設定されており、探針１は、その丸み付けされた形状によって、静脈に容易に挿入され、回収後には静脈が収縮して簡単に元の寸法（元の径）に戻れるようにもなっている。

図７は、本発明の一局面を実現するにあたり、同軸ケーブル２０４が採用されているのを例示している。より詳細に説明すると、図７（ａ）はケーブル２０４全体の図で、探針１がケーブルの一端に固着され、ケーブル２０４の上には視認可能なマーキングが設けられている。

図７（ｂ）を参照すると、ケーブル２０４の一部を大写しにした図である。この実施形態では、長さが同じである、明７０２と暗７０４の部分が交互に並ぶマーキングがケーブル２０４の表面に設けられている。マーキングは、ケーブル２０４それ自体の外皮を製造している間に形成されるか、または、製造後に、暗色ケーブル２０４に明色テープまたは明色塗料を付与することにより、または、この逆により、形成される。例えば、マーキングは白黒でもよいし、黒と黄色でもよい。マーキングは幅が約１cmであるのが好適である。マーキングは、後段で更に説明するように、使用時に有利となる。他の実施形態では、マーキングは不均等な長さであってもよいし、ケーブル２０４の長尺部に沿って所定の様式で変動する長さであってもよい。

図７（ｃ）に例示されているように、ケーブル２０４の端部に取り付けられた探針１（図示せず）は、非常に小さい切開部７０８を介して、肉体部分（例えば、脚など）７０６の内部の中空の解剖学的構造（例えば、血管など（図示せず））に既に挿入されている。治療中、後段で詳細に説明するが、ケーブル２０４を矢印Ａの方向に使用者（医療専従者、開業医、医療技術者、看護士など）が引っ張ることで、ケーブル２０４に設けられたマーキング７０２、７０４を徐々に顕わにする。

図８は、本発明の一局面による、拡張蛇行静脈８０２の治療時の探針の運動を概略的に描写したものである。この図は等尺図ではないが、静脈８０２と探針１の広がりと相対寸法は、図示を明瞭かつ簡便にするという目的のためにのみ、変更されている。静脈８０２は、一区分８０４の拡張蛇行組織を含んでいるものと識別および診断されることになる。探針１を抑制しながら回収することにより、一定の電力出力で静脈８０２の長尺部に沿って均一な加熱を施すことができる。回収速度は熱透過の深度と相関関係にある。

好ましい方法論は次のとおりである。
治療される静脈の最大寸法（大伏在静脈GSV）は処置前の超音波走査によって判定される。この最大寸法にできる限り近い外径の探針が選択される。探針１は、その外径が治療される静脈の区分の内径と少なくとも同程度の大きさを有するように選択されるのが好ましく、これにより、術中に探針１が静脈の内壁にぴったりと当接し、内壁を拡張させるぐらいになることで、最少量の血液しか放射線を浴びないようにする。これには更に２種類の効果がある。すなわち、（i）静脈壁に蓄積されるマイクロ波エネルギーを最大限にすること、（ii）静脈壁の周囲全体を均一に治療すること（従って、探針と静脈壁が同心になるように治療する）である。代替処置でも、放射線照射される血液を最小限にするために、静脈を流れる血流を止める措置（例えば、「プリングル運動措置」）が取られて、最小量の血液しか放射線治療を受けないようにする。

ここで、治療を受ける静脈８０２の長尺部の端部に探針を挿入するために切開を行う。探針は、当該技術で周知のように、経皮挿入されるか、カテーテルを通して挿入されるか、或いは、外科手術処置で静脈８０２の内部を開いてから直接導入される。GSVの場合は、これは踵か、膝か、その両方に施される可能性がある。

探針１は、好適な切開部（図示せず）により静脈８０２に導入されてしまうと、上下に縫うように前進させられ、すなわち、図８（ａ）に例示されているように、使用者が矢印Ｂの方向にケーブル２０４を押すことにより、治療を開始するべき部位まで進められる。図８（ｂ）に示されているように、この運動を継続することで、探針１は静脈８０２の拡張蛇行部８０４を越えた先へと移動させられる。GSVの場合、これは大腿部伏在静脈合流点まで探針を進めることを意味する。

図８（ｃ）に例示されているように、放射線発射部（絶縁部材２０８）は拡張蛇行部８０４の端部またはそのすぐ先で停止させられて、超音波走査のような好適な手段によって、相対位置が決められる。次に、マイクロ波伝搬システム（図１を参照のこと）が始動される。このシステムは、好適なプログラミングツールまたはソフトウエアツールによって構成され、聴取可能な音（例えば、「ビービー」音）が発せられて、使用者が簡単かつ明確に聞き取れるようにするのが好ましい。この音は規則正しい割合で発せられるが、当該技術で周知の技術を利用して、処置ごとに異なる、または、患者ごとに異なる周波数のビービー音を出す手段が設けられてもよい（すなわち、同じ患者に複数回にわたって異なる治療を異なる治療強度で実施するとか、異なる患者に複数回にわたって異なる治療強度で実施する場合）。これに代わる例として、主要システムとは別個の従来の音声発生装置によって音を生成してもよい。

また別な実施形態では、「ビービー」音は不規則な割合で発せられてもよく、ケーブル２０４上に設けられたマーキングを、どれも均等な長さの均一なパターンにすることで、治療を受けている静脈区分の長尺部に沿って変動する、或るパターンの放射線強度を生成するようにしてもよい。

また別な実施形態では、「ビービー」音は規則的な割合で発せられてもよく、ケーブル２０４上に設けられたマーキングを、どれも均等な長さの不均一なパターンにすることで、治療を受けている静脈区分の長尺部に沿って変動する、或るパターンの放射線強度を生成するようにしてもよい。

また別な実施形態では、「ビービー」音は不規則な割合で発せられてもよく、ケーブル２０４上に設けられたマーキングを、どれも不均等な長さの不均一なパターンにすることで、静脈区分の長尺部に沿って照射される放射線強度のパターンが、それに応じて異なるパターンになるようにして、所望の指定どおりの可変透過を達成するようにしてもよい。

静脈壁を均一に照射することは、静脈壁を均一に加熱することと必ずしも同じではない点に留意するべきである。探針先端部は最初は体温と同じ温度である。電力が最初に付与されると、探針の温度上昇とともに、幾ばくかの熱が探針へと失われる。それゆえに、同じ深度の熱透過を得るのに、静脈の単位長さあたりのエネルギーがより多く必要となる。よって、引き出し開始するのに回収速度はより遅くして、アプリケータが温まるにつれて、速度を上げていく必要がある。

図８（ｃ）に示されているように、システムのユーザーインターフェイスにより、放射線のスイッチを入れ、これにより、ソフトウエアに「ビービー」音の発生を開始させる（ソフトウエアの動作は、後段でより詳細に説明される）。その結果、使用者は、ケーブル２０４を掴んだまま、矢印Ｃの方向にケーブル２０４を引っ張ることにより、探針１を回収する。そうしながら、使用者は、連続してマーキング７０２、７０４が見えるようになる（図７（ｃ））ような速度で、１個の（黒または白などの）マーキングが連続再生される音またはビービー音の一回分ごとに同期して現れる状態で、引っ張ることを確実にすることができる。このように、探針１に設けられた放射線発射絶縁部材２０８が均一な速度またはほぼ均一な速度で拡張蛇行部８０４に沿って通過しながら、同時に、制御された投与量の放射線を発射する。使用者がこれを遂行すると、同質組織内の探針の温熱透過が有効に保証されるが、これは、約1.5 mmの深度まで達するのが普通である。これでマイクロ波誘導型熱アブレーションによる拡張蛇行部の効果的治療を施して、組織の治療目的の閉塞を行える。

探針が治療を受けている組織長尺部の端部に至ると（図８（ｄ））、シャフト上に赤バンドが現れて、探針がもうすぐ現れることを使用者に警告する。この赤バンドが終わったところで、使用者は電力を切って、治療を停止する。

場合によっては、治療は結紮と関連して実施されてもよい。

図９を参照すると、どの動作中も、組織の温度は、探針１に設けられた熱電対９０２によって、始終、検知され、温度監視される。回収速度は聴取可能な音によって判断されるが、このシステムはそれでも尚、患者の安全を確保しながら使用者が回収を確実に行えるようにする。熱電対９０２は、始終、加熱されていない組織と接触状態にされるせいで、比較的低温に保たれる。通例、これは、フェルールと誘電体の界面９０４から、1 mmからし2 mm下がったところに位置する。具体的な実施形態では（図４（ａ）の探針設計に対応する）、熱電対９０２はフェルールと誘電体の界面９０４から1.5 mm下がったところに位置する。しかし、この距離は、探針１の実施形態次第では、それぞれ異なる値に設定されてもよい。熱電対９０２はフェルール２０６の外表面９０６に搭載される、接着、テープ付けが好適であるが、それ以外の好適な固定技術で実施されてもよい。熱電対９０２は、例えば、絶縁テープなどの手段によって、金属フェルール２０６から絶縁される。熱電対からの読取値はライン９０８を介して、図１の制御システム（コンピュータ）に搬送される。図２に関して言及したように、保護鞘部材２１４で探針１を覆ってしまうと、熱電対９０２も保護鞘部材で被覆される。

使用者が回収し損なった場合、或いは、十分な速度で回収しなかった場合、熱伝導が熱を熱電対に向けて搬送する。これは、マイクロ波の電力スイッチを切るために使える、安全なパラメータとして利用される。熱電対によって測定される温度は、通例は、摂氏60度である。このシステムは、測定された温度が摂氏70度に達した場合は、マイクロ波電力を遮断するような構造になっている（例えば、そのようにプログラムが組まれている）。

図１０は、本発明を実施する際に使用者が制御するコンピュータで採用されるソフトウエアの動作をフロー図で例示している。図１０（ａ）に示されているように、マイクロ波搬送システムに給電する主電源にスイッチが入ったか否かのチェックは、処理が次の段階段に進んだ際にスイッチが入った（「トゥルー：TRUE」）と判定される（Ｓ２）まで、始終行われる。

また別な処理が図１０（ｂ）の「丸で囲まれた番号２」で始まる。ここでは、探針１へのマイクロ波電源がオンにされたか否かを見るために、Ｓ４でチェックが行われる。ＯＮになっていない場合（すなわち、「ファルス：FALSE」）、聴取可能な音を鳴らすのを止める（Ｓ６）か、音声発生を開始しないか、いずれかが行われる。

探針１に給電するマイクロ波電源がオン（「トゥルー：TRUE」）であるとS4で判定されると、ここまで記載されてきたような所定の間隔で聴取可能な音を鳴らす段階が開始される（S8)。次に、熱電対で検知された現在の温度が記録される。この段階で、現在の熱電対温度が所定の閾温度を超過しているか否かを見るために、比較が行われる（S12)。判定結果が「ファルス：FALSE」であれば（閾温度を超過していない）、処理は段階S4に戻る。

検証結果が「トゥルー：TRUE」であれば（温度が閾値を超過した）、S１４でマイクロ波電源は瞬時に遮断され、警告信号が鳴らされ（一連の聴取可能な音とは異なる）、かつ／または、警告メッセージが表示される（S６）。その後、処理はS６まで継続し、S６では、一連の聴取可能な音が停止され、処理が終わる。

図１１を参照すると、本発明の代替の実施形態におけるケーブル２０４と探針１の回収処理のための配置が例示されている。マーキングは音と組合わされて、回収速度を制御する簡単な方法を提供する。しかし、図１１の実施形態では、コンピュータ１１０２は図１の制御コンピュータであり、ケーブル２０４はコンピュータ１１０２に接続されている回収速度センサ１１０４を介して回収される。任意で、巻き取られたケーブル２０４を受容するドラム１１０６が設けられるが、これは、コンピュータ１１０２に接続された機械式作動装置１１０８を介在させてもよい。

多様な実施形態の動作を以下に説明する。
多様な純粋に機械式のシステムが実装される。一例として、ケーブル２０４は度ラブ１１０６に巻き取られるが、このドラムの回転速度は予め定められている（例えば、可変則モータ（図示せず）によって駆動される）。別な実施例では、ケーブル２０４はローラ（図示せず）によって巻き戻されるが、ローラの速度も予め定められている（印刷機やコピー機のような給紙装置の被駆動ローラに類似した態様である）。これに代わる例として、ケーブル２０４はローラによって巻き戻されてから、ドラム１１０６に巻き取られる。

フィードバックガイダンスを使ってケーブル２０４を手動で回収する実施形態では、ケーブル２０４の回収速度は、ケーブル２０４に設置され、中をケーブルが通っているローラによって検知されるか、或いは、ケーブル２０４を巻き取っているドラム１１０６によって検知されるか、または、ケーブル２０４それ自体の運動を検出する光センサ（図示せず）によって検知される。

センサフィードバックを利用した機械式技術を採用している実施形態では、機械式の回収は、光センサのような回収速度センサ１１０４によって監視されて、ケーブル２０４の運動を検出し、正確な回収速度が達成されるのを確実にする。機械式作動装置とドラムは使用されてもよいし、使用されなくてもよい。

図１２（ａ）は図１１の動作センサ１１０４を大写しにした斜視図である。見てのとおり、収納庫１２０６は２つの部分、上位収納庫１２１０および下位収納庫１２１２に分かれており、ねじ（図示せず）によって一緒に固定されるのが好適である。また、下位クリップ組立体１２１４が（図示しないねじによって）下位収納庫１２１２に取り付けられている。クリップ組立体１２１４は断面が略Ｕ字型であるとともに、中にストラップ１２１６を通せるようになっている細長いスロット（後で説明する）が設けられている。ストラップ１２１６はセンサ１１０４を他の物体に固定的かつ安定して装着させることができる。例示の実施形態では、ストラップ１２１６を使って、人体（図示せず）の四肢にセンサを取り付けることができる。

使用時には、ケーブル２０４は矢印Ａの方向に引っ張られるが、その手段は、例えば、電気モータ（図示せず）などの動力式機械装置や、手などがある。任意で、電気モータは、後段で説明するように、ケーブル２０４の運動速度を示す信号をセンサ２から受信するのと同じ制御装置（図示されていないが、後段で更に説明する）に接続されていてもよい。

例示の実施形態では、ケーブル２０４は同軸ケーブルに透明な外皮が設けられており、ケーブル２０４の編組状の外側導体の反復パターンが視認できるようになっている。この実施形態のパターン１２１８（或るパターンの動作）の検出については、後段で更に詳細に説明する。しかし、この編組みのパターンは反復している必要はなく、外皮も透明である必要はないのが分かる。必要なのは、ケーブル２０４の表面に十分な表面変化であって、これがセンサ１１０４によって看破可能となり、認識可能な特徴だとセンサが見抜き、相対位置を検出できるようになる。このような表面変化は極めて微細であるため、裸眼では見えない。しかし、そうするのが好ましい場合には、その度ごとに、ケーブルは好適に較正される（後段で説明する）。

任意で、この実施形態では、収納庫１２０６に装着されたアダプタ１２２０が設けられ、装置１とケーブル２０４を矢印Ａによって示された方向とは反対方向に初期的に連絡させ、戻り移動の間、ケーブルを収納庫１２０６に案内するようにしてもよい。装着された管１２２２は流体を抽出するために使用される。

図１２（ｂ）は、図１２（ａ）の運動速度センサ１１０４の展開斜視図である。センサの多様な構成要素が図示されているが、例えば、上位収納庫１２１０、下位収納庫１２１２、ストラップ１２１６を受け入れる２本の細長いスロット１２１５を設けたクリップ組立体１２１４などがある（図１２（ａ）を参照のこと）。

ケーブル２０４は収納庫１２０６の長尺部の軸線に概ね平行に、下位収納庫１２１２と基部プレート１２２４の間に渡されているが、後者の基部プレートにはねじ孔１２２６（この例では４個）が設けられており、組立時には、これらの孔へ、下位収納庫１２１２の対応する孔から出た固定ねじ（図示せず）が通される。

基部プレート１２２４の上方にはPCB１２２８が搭載されており（後段で更に説明する）、また、このために、突起１２３０（ここでは３個）が基部プレート１２２４に設けられている。図１２（ｃ）に描かれている部分断面図を手短に参照すると、突起は互いに径が異なる２つの区分を有して、ショルダー部１２３２を設けているが、組立後はこの上にPCB１２２８が載置される。

図１２（ｂ）を参照すると、マイクロコントローラ１２３４に直列リンクで接続されている検出装置１２３２がPCB１２２８に搭載されている。検出装置１２３２は市場で入手可能な光マウスチップ、ＬＥＤ、レンズパッケージ（アジレント・テクノロジーズ（Agilent Technologies）から購入できるADNK-2620）を備えているのが好適であり、マイクロコントローラ１２３４は、マイクロチップ1216シリーズのマイクロコントローラ（Part. No. PIC16F627）を備えているのが好適である。使用時に、検出装置１２３２のＬＥＤ（図示せず）が、基部プレート１２２４の光学リーダーの孔１２３６を通して概ね下方向に或る波長の光を投射し、光はケーブル２０４の反復パターン１２１８に入射してから反射されてケーブルを離れ、レンズによって検出装置１２３２のセンサ素子上に合焦される。ケーブル２０４に設けられたパターン１２１８の運動により生じた、受信された光信号の変動から、検出装置１２３２は対応する電子信号を生成し、これがマイクロコントローラ１２３４に伝送される。今度は、マイクロコントローラ１２３４がケーブル１２３８（従来のRS-232インターフェイスなど）を介して遠隔制御装置に信号を送るが、これは、後段で更に詳細に説明する。

光動作センサ１１０４による測定の精度はケーブル２０４とレンズの間の遊びの度合いによって大方決まることに注目するべきである。それゆえ、好ましい実施形態で使用されてケーブル２０４をレンズ下の適所に案内するチャネル、ホルダー、または、ガイド面は重要である。このガイド内におけるケーブル２０４の垂直方向の運動が大きいほど、運動速度測定の精度は劣化する。

センサ１１０４の構成要素１２１０、１２１２、１２１４、１２２４、１２２８の各々は、周知の成形技術を利用して従来の素材（可塑材など）から作成されることが分かる。また、組み立てられると、センサ１１０４の寸法は小さくなり、従来のコンピュータ用マウスに類似した形状になる。

代替の実施形態では、運動速度を磁気検知することも利用される。ここでは、磁石はケーブルの内外いずれかに設置される。磁界を検出する２通りのあり得る方法が採用される。第１の技術では、ケーブルは、収納庫内に組み込まれるワイアのコイルを通り抜ける。ケーブル内の磁石がコイルを通り抜けると、磁石は電流（パルス）を発生し、これが検出される。このようなパルスの発生率か、各パルスの大きさのいずれかにより、運動速度を算定することができる。第２の技術では、ホール探針が使用されて、磁界を測定する。ここでもまた、磁石と磁石の予め知っている間隔に関連づけて磁界のパルスを検出した際の割合により、運動速度を算定することができる。

また別な実施形態では、運動速度を検知するための反射装置素子が使用される。上述のアジレントのチップの代用として、どの程度であれ反射性の部分を組み入れたケーブルと関連して、発光ダイオードまたはフォトトランジスタが使用される。高い反射率と低い反射率を交互に有する帯域が採用される。もっと反射率の高い帯域がセンサを通過すると、光検出装置によって検出される光の程度は増大する。ここでもまた、帯域の感覚と検出されたパルスの割合を知っていることで、運動速度を算定することができる。

また別な実施形態では、運動速度を検視するための放射能検出が採用される。ここでは、放射性粒子がケーブル上に規則的間隔で離隔される。放射能センサ（煙警報機で使われるものなど）を使用して、結果として生じる放射線を検出するとともに、各粒子がセンサを通過すると、パルスを供給する。ここでもまた、粒子と粒子の間隔やパルスの割合を知っていることで、速度を算定することができる。

また別な実施形態では、運動速度を検知するための抵抗測定が利用される。代替例として、物品の絶縁耐力が領域ごとに変動するようにし、物品にコンデンサの板を通過させたものがある。これに代わる例として、物品の厚さが領域ごとに変動するようにし、近接測定を行うようにしものがある。代替例として、物品の領域に不透明領域と透明領域を設け、ソースと検出装置が互いに対面するように設置すると同時に、両者の間を物品に通過させるようにしたものがある。（この不透明性と透明性は、可視光、電磁信号、放射能、磁界、または、電解などでもよい。）

このような代替の実施形態はどれも、アジレントのLED／光センサチップを採用した上述の具体例と関連づけて使用されて、ケーブルの一についての付加上方を提供することができる。例えば、小さい反射帯域、または、磁性粒子をケーブルの端部付近に設置することができる。収納庫が関連する検出装置を組み込んでいる場合は、ケーブルがその一に達すると、１個のパルスがシステムに伝達されて、ケーブルの端部に近づきつつあることを信号で知らせる。

図１３は、本発明の一局面に従って、上述の運動速度センサ１１０４を利用して、物品を制御下で移動させるためのシステムを概略的に例示している。このシステム（概ね、参照番号１３４０と示されている）はPSU１３４２、制御モジュール１３４４、ユーザーインターフェイス(UI）１３４６を備えている。上述のように、運動速度センサ１１０４は直列リンク（１３３８）により制御モジュール１３４４に接続される。従来どおり、UI１３４６は図形情報、聴取可能情報、図形的で聴取も可能な情報（図示せず）を、制御モジュール１３４４の制御下で、周知の表示技術および／またはスピーカー技術により使用者に提示することができる。

図１１を参照しながら先に述べたように、例示の実施形態では、ケーブル２０４は医療装置１（治療アプリケータ）に取り付けられるが、この医療装置の運動速度が監視され、制御されることになる。よって、任意であるが、図１３を参照すると、システム１３４０は、医療装置１（アプリケータ）、制御モジュールによってそこに供給される運動速度データに依存して医療装置１に供給される電力を調節することができる電力モジュール１３４８、および、使用者が電源のスイッチをオン・オフできるようにするユーザー操作可能なフットスイッチ１３５０を備えている。

図１４は運動速度センサ１１０４と図１３の制御モジュール１３４４の間の通信をより詳細に概略的に例示している。センサ１１０４がシステム１４４０に接続されて使用者にフィードバックを与えると、RS232のような標準プロトコルによってデータは好適に伝達される。センサ１１０４はシステム１４４０の制御装置１４４４に接続され、システム１４４０の通信ポート（図示せず）はシステムのソフトウエア１４５２によって規則的にポーリングされて、センサの位置に関するデータを抽出する。位置データから、運動速度が得られる。しかし、それ以外のプロトコル（および、ケーブル）をRS232の代用として使うこともできるが、具体例として、RS485、RS422、12C、USB、GP1B、パラレルプロトコル、または、それ以外のプロトコルが使えることが分かる。運動速度を測定するためにセンサ１１０４をポーリングする割合は、センサの解像度と所望の運動速度（後段で説明するような）によって決まる。

図１５は、図１３のシステム１３４０によって使用者に表示されるUI画面の一例を描いたものである。見てのとおり、「速度計型」計測器１５６０が図形で表示されている。計測器１５６０は、特殊な値を表示することの他にも、電流値１５６２等を表示し、また、幾つもの着色ゾーンがあるが、例えば、緑ゾーン１５６４、２つの橙ゾーン１５６６、１５６８、それに、赤ゾーン１５７０などがそうである。従って、使用者は、センサ１１０４（図１を参照のこと）によって検知された物品１の運動速度が
(i) 最適値であるか（ポインタ１５７１が率直にそこを指しているか）否か、
(ii) 容認できる値であるか（ポインタ１５７１が緑ゾーン１５６４の範囲内にあるか）否か、
(iii) いくらか容認し難い値であるか（ポインタ１５７１が橙ゾーン１５６６、１５６８の範囲内にあるか）否か、
(iv) 大いに容認し難い値であるか（ポインタ１５７２が赤ゾーン１５７０の範囲内にあるか）否か、
に関して視覚的フィードバックを得る。
代替例として、または、追加として、聴取可能な情報が、上述の互いに異なるゾーンに対応してUI１５４６によって発せられる、すなわち、徐々に高まる音（超音波周波数）に対応する、または、超音波パルス（「ビービー」音）に対応する緑ゾーン−橙ゾーン−赤ゾーンが、異なるゾーンごとに異なる割合（緑−橙−赤の順で高まる）で発現される。

更に、UI１３４６はソフトウエアに、物品（ケーブル）２０４が移動した距離の総計（１５７４）および／または物品の移動中に経過した時間の総計（１５７６）を表示させることができる。

図１６は、２本のケーブルを使った場合で、運動速度センサ１１０４'の代替の実施形態を例示している。この構造は、後段で説明されるようなものを例外として、図１１および図１２の実施形態と同一である。ここでは、２本の繋留されたケーブル２０４ａ、２０４ｂが、それぞれの長さの大半が互いに平行に延びて、センサ１１０４'を通過する前に先に分離している。アプリケータケーブル２０４ａ（例えば、治療装置（図示せず）に電力を供給する）は横断方向にセンサ１１０４'を通過する。平行なケーブル２０４ｂは、検出可能なマーキングが設けられているが、センサ１１０４'を通り抜けて、マーキングが検出装置（図１２を参照のこと）によって検出されてから、長軸線方向にセンサ１１０４'から外へ出る。

運動速度センサは簡単な医療応用例と関連付けて先に説明されてきたが、本発明は、物品の運動速度が測定されなければならない、かつ／または、制御されなければならないような状況ならどんな状況であれ、採用されることが当業者には分かるだろう。具体例として、あらゆる種類のケーブル作動式の装置、器具、機械類が挙げられる。上述の（自動式）ケーブル作動式カーテンやガレージドアが典型例である。製造環境における（織物産業など）移動しているロッド、ケーブル、糸などの動きも、本発明による技術を利用して測定することができる。

図１７（ａ）は、制御装置１４４４によって発信された一時系列のポーリング信号が直列ライン１３３８に下り、センサ１１０４（図７（ｂ）を参照のこと）に送信されるのを概略的に例示している。見ての通り、ポーリング（ここでは、持続期間ｔの１個のパルスとして概略的に例示されている）は、ポーリング間隔Ｔを伴って、規則的間隔で発生する。ポーリングパルスはｐ₁、ｐ₂、ｐ₃、・・・ｐ_Nと標識を付されている。

図１７（ｂ）は、センサ１１０４と制御装置１４４４の間の信号伝達の結果、パルスｐ_iに応答して、カウントc_iがセンサ２によって戻されたのを例示している。カウントc_iは直列ライン１３３８に送られた多数ビットディジタル信号によって規定されるのが好適である。使用前に、センサ１１０４はリセットされる。使用中、センサ１１０４はリセットされる必要はない。一実施形態では、ポーリング間隔Ｔは0.2秒である。

図１７（ｃ）はポーリングの結果として連続して得られた値を例示している。第１行にあるのは、一連のポーリングパルスｐ_iであり、第2行にあるのは、それぞれのポーリングパルスに応答して戻されたカウントc_iである。これらの値c_iを運動を表す値に変換するために、センサ１１０４が最後にポーリングされた時点からのカウント値が現在のカウント値から減算される。これにより、ケーブル２０４がポーリング間隔Ｔの間にセンサ１１０４に相対的に移動したカウント数が得られる。このカウント数が定数（１インチ（25.4ｍｍ）あたりのカウント数）によって除算（または乗算）され、システム（制御装置１４４４）が必要としている装置で移動させられる実際の距離が得られる。これが今度は、時間間隔で除算されて、運動速度が得られる。従って、所与のポーリングパルスｉについて、最後のポーリング時間Ｔが経過する間の速度、すなわち、平均速度が図１７（ｃ）の第３行目に提示されている。速度は次の式で表される。

ここで、Ｒは変換係数である。後で説明するような好適な較正技術を使って、ケーブルについての１インチ当たりのカウント数がＫ（カウント数／インチ）であることが先に決まっている場合は、Ｒ＝１／（ＫＴ） である。速度ｖ（単位 インチ／秒）は、この関係を使って、また、Ｒについて保存されていた値を使って、制御装置４４によって算定される。

上述の実施形態では、Ｋは１インチ（25.4ｍｍ）あたり約460カウントであり、Ｔ＝０．２で秒である。そのため、例えば、ケーブルが0.2秒のうちに10カウント移動した場合、秒速は（10／460）／0.2 ＝ 0.1087インチ（約2.761ｍｍ））である。上述のように、これで、0.2秒ごとの速度の値が得られる。これは瞬間速度ではないが、先の0.2秒間が経過する間の平均速度である。

ポーリング間隔Ｔはまた、精度を判定する際に重要となる。これは、ケーブル２０４の運動速度に関連している。Ｔが短すぎて、ポーリングと次のポーリングの間に累算されたカウント数が極めて少なかった場合は、測定された速度が幾つかの非連続値のうちの1個であると分かるので、打切り誤差が発生することになる。ポーリング間隔を選択するには（そのような誤差が当該応用例について重要なのかどうか次第で）、ポーリングパルスと次のポーリングパルスの間にセンサ２が十分なカウント数を読み取って、そのような誤差が認識されなくなるように選択する必要がある。ケーブルの移動が速いほど、ポーリングの割合は高くすることができる（よって、Ｔは短くなる）。ケーブルの移動を遅くするには、ポーリングの割合を低下させる必要がある。他方で、Ｔがあまりに長すぎると、記録された速度が実際の運動よりも著しく遅くなり始めるが、それは、記録速度が、事実上、ポーリング間隔Ｔの間の平均速度だからである。目下の好ましい実施形態では、ポーリング間隔Ｔの最低有効値は、引き戻し速度（すなわち、ケーブル４の運動速度）が10 cm/分以上であった場合は、約0.2秒である。

代替の実施形態では、平均速度が必要で、時間間隔Ｔは長すぎず、よって、速度更新と次の速度更新の間隔が長い場合は、繰上げ平均計算と関連して、より短いポーリング間隔Ｔが使えるが、ここでは、制御装置１４４４は先行するｎ個の速度結果の平均値を算出する。これには、表示速度または測定速度が時間とともによりスムースに変動していくという利点がある。ポーリング間隔Ｔが短いほど、反応はむらが少なくなる。ｎの値が大きいほど、反応は鈍くなる。これは、使用者には速度表示で有利となるが、特に、上述の「速度計型」のケーブル速度表示（図１５を参照のこと）が採用される場合は使用者有利である。平均化された過去の速度値の個数ｎは、どのような好適な数でもよいが、例えば、２〜３から数十の値であってもよい。通例、ｎは３２以下である。好ましい実施形態では、ｎは１６である（すなわち、16×0.2＝3.2秒を越える平均速度を提示している）。しかし、応用例次第で、ｎについての上限は数十の場合もあれば、数百またはそれ以上の場合もあることが分かる。上限は、使用される装置のパラメータに合理的に適用できる値なら、どんな値でもかまわない。

単位距離あたりの測定カウント数は、回収速度とともに僅かに変動する。回収速度が速くなれば、単位距離あたりのカウント数も少しだけ低くなる。システムで使用する適性な較正係数を査定して、カウント数を距離と速度に変換するために、装置の設計および構築は、分かっている一定速度でケーブルを高精度で引っ張ってセンサを通すようになっている。よって、これは、どのような特定の回収速度についての較正係数も、高精度に査定することができるということを意味している。

図１８は、本発明の一局面の実施形態に従って採用される較正装置１８０２の平面図を例示している。較正装置１８０２は剛性の基部１８０４を備えており、この上に、後で説明するような多様な構成要素が固定搭載される。これには、ケーブル１８０８を介してコンピュータ（図示せず）に接続され、かつ、当該技術で周知のように、コンピュータの制御化で駆動されるステッパモータ１８０６が含まれている。ステッパモータ１８０６は、スプールギア型の協働ギア１８１２、１８１４を介してリードスクリュー１８１０に回転運動を伝達する。リードスクリュー１８１０は、エンドプレート１８１８、１８２０およびスライド１８２２が設けられた剛性枠１８１６上で回転するために取り付けられている。

リードスクリュー１８１０には、ピッチが一定で分かっている、外部螺旋ネジ１８２４が設けられており、ドライブナット１８２６がリードスクリュー１８１０上に設けられ、協働する内部ネジ（図示せず）を有している。ドライブナット１８２６はスライド１８２２に載置されたランナー１８３０に堅固に取付けられる。ランナー１８３０とスライド１８２２には協働ガイド素子、および／または、ホイール／ベアリング（図示せず）が設けられており、スライド１８２２に沿ってランナー１８３０が低摩擦で容易に滑動できるようにするのが好ましい。スライド１８２２に取付けられたランナー１８３０の移動の長さは、約0.5メートルから1.0メートルであるのが好適である。

較正されるセンサ１０４は枠１８１６のエンドプレート１８２０から好適な距離（例えば、１メートルから２メートル）を置いて設けられ、クランプまたはネジ（図示せず）等で枠に相対して固定される。ケーブル２０４はセンサ１１０４を通り抜け、ケーブル端部１８３２はクランプ素子１８３４でランナー１８３０上にクランプ固着される（例えば、好適な板やネジを使う等して）。

較正（センサ１１０４を使って、ケーブル２０４のＫ（カウント数／インチ）を判定するため）は次の手順を含む。センサ１１０４は、連続するポーリング間隔Tの後に累算カウント値ｃ_iを出すように設定されている。ドライブナット１８２６は、枠１８１６のエンドプレート１８２０に隣接している、自らの移動終点に設置される。ケーブル２０４がセンサ１１０４を通して送られて、ケーブル２０４の過剰なたるみが除かれると、制御コンピュータ（図示せず）によりステッパモータ１８０６の動力が上昇させられて、一定の回転速度で駆動される。従って、ランナー１８３０は、分かっている一定線形速度ｖ（単位インチ／秒）でドライブナット１８２６によってスライドに沿って駆動される。

較正動作は、ランナー１８３０の移動終点のカウントと移動始点のカウントを測定する手順を含む。較正動作は、少なくとも「較正開始点」のカウント、すなわち、ランナーがスライド上で移動開始して明らかに一定速度に達してから所定時間が経過した後のカウントを測定することと、「較正終端点」のカウント、すなわち、ランナーが運動を終えてしまうより所定時間前のカウントを測定することを含んでいるのが更に好ましい。この利点は、加速期間と減速期間のせいであるひずみを排除することである。

ランナー１８３０の移動終点のカウントと移動始点のカウントとの差をＣ_cとし、ポーリング間隔Ｔの回数がＮ_cであるとすると、Ｋ（カウント数／インチ）は次の式から得られる。

または、

ここまでが一つの較正動作である。センサとケーブルの連合については、この動作が数回から多数回反復されて、得られた値Kの平均値が取られるのが分かる。

値Kが分かってしまえば、これを使って、図１７に関して先に論じたように、運動速度を測定することができる。Ｋについての値が確定してしまえば、Ｋ＝Ｃ_c／ｎ_cＴＶの関係の１個またはそれ以上の別なパラメータもその後で得られることが、当業者には分かるだろう。

ここで直ちに明らかなのは、或る実施形態ではインチ（１インッチ＝約２５．４ｍｍ）が単位として使われているが、それ以外の単位を使ってもかまわない。すなわち、Ｋ（単位 カウント数／インチ）と表示する代わりに、カウント数／ｍｍ、カウント数／ｃｍ、カウント数／ｍ、カウント／特注単位でもよいし、また、Ｖ（インチ／秒）と表示する代わりに、ｍｍ／秒、ｃｍ／秒、ｍ／秒などとしてもよい。

本発明の一局面に従って使用される（先行技術の）放射線伝搬システムの概略図である。 本発明の一局面に従って採用される放射線アプリケータまたは放射線探針の第１の実施形態の断面図である。 本発明の一局面に従って採用される放射線アプリケータまたは放射線探針の第１の実施形態の展開図である。 本発明の一局面に従って採用される放射線アプリケータまたは放射線探針の第１の実施形態について、結果として生じた放射線場のパターンの曲線表示図である。 探針の第２の実施形態の断面図である。 探針の第３の実施形態の断面図である。 探針の第３の実施形態の展開図である。 探針の第３の実施形態について、結果として生じた放射線場のパターンの曲線表示図である。 探針の第４の実施形態の断面図である。 探針の第５の実施形態の断面図である。 探針の第５の実施形態について、結果として生じた放射線場のパターンの曲線表示図である。 本発明の一局面の実施例で採用されるケーブルの実施形態の全体図である。 本発明の一局面の実施例で採用されるケーブルの実施形態の大写し図である。 本発明の一局面の実施例で採用されるケーブルの実施形態について、使用中の概略図である。 本発明の一局面に従って拡張蛇行静脈を治療する際の探針の動きを描いた概略図である。 本発明の一局面に従って拡張蛇行静脈を治療する際の探針の動きを描いた概略図である。 本発明の一局面に従って拡張蛇行静脈を治療する際の探針の動きを描いた概略図である。 本発明の一局面に従って拡張蛇行静脈を治療する際の探針の動きを描いた概略図である。 探針の一実施形態を例示し、温度センサの位置を示した図である。 本発明を実施する際にユーザーが制御するコンピュータで利用されるソフトウエアの動作を例示したフロー図である。 本発明を実施する際にユーザーが制御するコンピュータで利用されるソフトウエアの動作を例示したフロー図である。 本発明の代替の実施形態においてケーブルと探針の回収処理を行うための構成を例示した図である。 図１の運動速度センサの大写し斜視図である。 図１の運動速度センサの展開斜視図である。 センサで使用される内部突起を例示した部分断面図である。 本発明の一局面に従って、図１１および図１２のセンサを利用して探針およびケーブルの抑制された移動を実施するためのシステムを例示した概略図である。 図１３のシステムの運動速度センサと制御モジュールとの間の通信をより詳細に例示した概略図である。 図１３のシステムにより使用者に表示されるユーザーインターフェイス画面の具体例を示した図である。 ２本のケーブルが使用された場合の、運動速度センサの代替の実施形態を例示した図である。 時系列順のポーリング信号の概略図である。 センサと制御装置の間の信号伝達の概略図である。 ポーリングの結果として連続して得られた値の図である。 本発明の実施形態に従って採用される較正装置の平面図である。

Claims (4)

1. 拡張蛇行静脈のような中空の解剖学的構造に放射線を付与するアプリケータであって、前記アプリケータは、
   細長い部材を備えており、前記細長い部材には、エミッタと、該エミッタから延びる細長い同軸ケーブルと、が設けられており、前記エミッタは前記ケーブルを介してマイクロ波放射線源に接続されているとともに前記放射線を発射するようになっており、前記エミッタには、
   絶縁材料からなる、細長い軸線を有する放射線発射部と、
   前記放射線発射部の内部にあって、少なくとも一部が、前記放射線発射部沿って延びる細長い導体とが設けられており、
   前記放射線発射部は、中空解剖学的構造内に挿入するための先端部を形成する略円錐状の先細り部と、該先細り部と一体になっている実質的に円筒状部分とを含み、前記放射線発射部は、前記放射線発射部に隣接している、前記実質的に円筒状部分および前記先細り部の周囲の前記放射線発射部に隣接している限られた広がりの場に所定強度の放射線を発射するような形状および寸法に設定されており、
   それにより、前記場の内部の中空の解剖学的構造の組織閉塞が効果的に達成される、
   ことを特徴とするアプリケータ。
2. 前記細長い部材に温度センサが設けられ、前記温度センサは、熱電対または光ファイバーセンサを備えることを特徴とする、請求項１に記載のアプリケータ。
3. 前記放射線発射部と当接しているケーブルの一部は導電フェルールに包囲され、前記フェルールにより前記放射線発射部に付着されており、
   前記温度センサは前記フェルール上に配置される、
   ことを特徴とする、請求項１または請求項２に記載のアプリケータ。
4. 中空の解剖学的構造を治療するためのシステムであって、
   請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のアプリケータと、
   使用にあたり、アプリケータの運動速度を検出するように配置された運動速度センサと、
   前記センサに接続されて、前記センサによって出力された運動速度信号を受信する制御装置とを備えており、
   前記制御装置は、運動速度信号を利用して前記アプリケータの運動速度を算定する構造であり、
   前記制御装置は、算定された運動速度に依存して、前記アプリケータに供給される放射線の量、および、前記アプリケータの運動速度の一方又は両方を制御する、
   ことを特徴とするシステム。

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