JP5316985B2 - 被検体病巣用ｒｆ波照射素子 - Google Patents

Description

本発明は、ＲＦ（ラジオフリケンシー）波等の高周波を照射して腫瘍等の病巣治療に使用するＲＦ波照射素子に関する。

被検体の癌腫瘍等の病巣の治療上は、陽電子、Ｘ線、ＲＦ等の高周波電波、超音波等の各種のエネルギー照射法がある。

この中で、ＲＦの照射では、数１００ｋＨｚの周波数であって照射電力が数１０ＷのＲＦ波を使う。かかる公知文献には、下記がある。
特開２００７−２９６３１８

この文献は、本件出願人の特許出願「ＲＦ波照射素子」の公開公報である。ＲＦ照射素子は、平衡伝送法を採用したＲＦ駆動回路と、この回路によりＲＦ照射を可能にするアンテナを有する穿刺針と、より成る。

ＲＦ駆動回路は、ＲＦ発振源からのＲＦ波信号をアンテナに送る回路であり、その信号系路上へのノイズ混入防止、混入ノイズ除去のために、平衡伝送法を利用した。

穿刺針は、中空体であり、その内部にはＲＦ駆動回路に接続したアンテナを収納する。穿刺針の先端側は、鋭利な針状であって被検体へ穿刺可能である。この穿刺先端には微小な開口を有する。中空内部には上部ＲＦ駆動回路の出力端につながるアンテナを収納してある。アンテナは、穿刺針を支持する支持部に設けた操作部によって前後に移動可能である。アンテナは、先端が傘骨形状のアンテナ本体を有し、中空内部に収納されているときは傘骨形状部は傘を閉じて束ねたように閉じ、中空内部から微小開口を通して外部に稼動突出したときに、傘骨形状に開く。この稼動突出は操作部による前方方向への移動によって達成する。アンテナは、中空内部では、その狭い中空内部に沿って傘骨形状部は閉じており、微小開口から突出すると自己の弾性力により傘骨状に開く。

治療は、病巣部位を包み込むようにしてアンテナを傘骨形状に開いた状態にして、ＲＦ駆動回路からＲＦ波信号をアンテナに送り、その傘骨形状部からＲＦ波を病巣部位に放射する。

治療後は、操作部によりアンテナを中空部に収納し、このアンテナを収納した状態で、穿刺針のみを駆動回路から分離し、再利用又は廃棄処分とする。

傘骨形状のアンテナは、線状アンテナに比べてＲＦ波の放射効率はよい。然るに、使用後の中空内部への収納時に、傘骨の先端部分が微小開口に入りにくく、収納作業に手間取るとの問題がある。また、病巣を包み込むようにするには病巣の周囲を突き抜いて突出させるが、治療後に、傘骨の先端が病巣にひっかかる恐れがあり、より安全確実に中空内部に収納させたいとの要求がある。

本発明の目的は、中空内部に安全確実に収納可能なアンテナを有するＲＦ照射素子を提供することにある。

更に、本発明の目的は、傘骨状アンテナと同様に高い放射効率のアンテナを有するＲＦ照射素子を提供するにある。

本発明は、中空空間と先端開口とを有する被検体穿刺針と、この中空空間に収納されて使用時に上記開口から外部に突出するＲＦ波照射用アンテナと、を備え、
上記アンテナは、ＲＦ高周波源につながる導体部と、この導体部につながり先端が内部包み込み形状であるアンテナ本体と、を具える被検体照射用ＲＦ照射素子を開示する。

更に本発明は、上記被検体穿刺針の一部又は別体に、上記アンテナを前後に移動可能な操作部を設けたＲＦ照射素子を開示する。

更に本発明は、第１、第２のＲＦ照射素子を有し、この第１、第２のＲＦ照射素子は、
中空空間と先端開口とを有する被検体穿刺針と、この中空空間に収納されて使用時に上記開口から外部に突出するＲＦ波照射用アンテナと、を備えると共に、上記アンテナは、ＲＦ高周波源につながる導体部と、この導体部につながり内部包み込み形状であるアンテナ本体と、を具えたものとし、
上記第１、第２のＲＦ照射素子の穿刺針とを、病巣部位の周囲に対向するように配置して両者のアンテナ本体相互でＲＦ波を照射可能とするＲＦ照射装置を開示する。

更に本発明は、上記第１、第２のＲＦ照射素子の照射用アンテナのアンテナ本体はその対向する内部空間を包み込むような形状のＲＦ照射装置を開示する。

更に本発明は、上記第１、第２のＲＦ照射素子のＲＦ高周波源は、共通な高周波源とするＲＦ照射装置開示する。

本発明によれば、アンテナ本体を内部包み込むような構造にしたことで、傘骨状アンテナ構造に比して病巣へのＲＦ波の放出面積を実質上拡大でき、且つ使用後の針内部へのアンテナ先端の収納を容易にできるとの効果を達成する。

ＲＦ照射素子は、穿刺針とこの穿刺針を支持（保持）する支持部（保持部）とより成る。穿刺針は被検体の病巣部位に穿刺され、穿刺針の一部をなすアンテナからＲＦ波を放射して病巣の治療を行う。支持部の形態や構造は種々存在する。支持部の一部又は穿刺針の一部には操作部を有し、操作部によりアンテナの穿刺針からの出し入れを行う。

図１は、本発明のＲＦ波照射素子１００の実施例図を示す。穿刺針１は先端が細く鋭利な形状であって、その最先端には、アンテナ突出用の微小開口６を有する。穿刺針１の内部は中空であって、内部にアンテナ４が収納され、このアンテナ４は、支持部２に設けた操作部（ノブ）３によって前後に稼動可能である。使用の際には、操作部３を手動操作で前方に押出す。これによりアンテナ４は穿刺針１の最先端部の開口６から外部に突出する。突出したアンテナ４から病巣部位にＲＦを照射し治療を行う。治療終了後には操作部３を手動操作で後方に操作することでアンテナ４を穿刺針１内に収納する。尚、５は電気系統のコネクタである。

治療開始前及び終了後のアンテナ４の穿刺針１の中空内部での収納の様子を図２に示す。アンテナ４は金属導体棒状部４ａとそれにつながるアンテナ本体４ｂとより成る。アンテナ本体４ｂは多数のアンテナ枝を持ち、棒状部４ａから放射状に伸び先端が内側に向うような内部包み込み形状（茶筅状、又は熊の手形状、球形で先端開放形等種々形状が可能）である。この形状により病巣部位を包み込むような状態でＲＦ波の照射を可能にする。アンテナ本体４ｂは、穿刺針１の中空内部に収納されると共にその先端側は中空内部の内周に沿って拘束を受けて閉じられた状態での収納となる。

図３は、穿刺針の微小開口から突出した時のアンテナ４の様子を示す。アンテナ４は、金属導体棒状部４ａとそれにつながり金属導体より成るアンテナ本体４ｂより成る。

アンテナ本体４ｂは、棒状部４ａの連結部から外側に放射線（球形、円錐、楕円等の任意の曲面を含む）状にふくらみ更に先端が内側に向って軽く折れ曲がった形状をなす。先端が内側に向って軽く折れ曲がった形状であることから内部包み込み形状と定義した。先の先願の傘骨状に対して逆傘骨状と呼んでもよい。

アンテナ本体４ｂはその包み込んだ内側部位が病巣部位Ａとなる。そして、この病巣部位Ａへ、アンテナ本体４ｂの各枝からＲＦ波が照射され治療を行う。

尚、穿刺針１とアンテナ４とが共に金属体であるときには、アンテナ使用時にあっては両者の電気的接触は避ける必要がある。そこで、棒状部４ａは絶縁メッキを施しておく。アンテナ本体４ｂは微小開口よりも外側に突出して故に、絶縁メッキは不要である。

傘骨形状と内部包み込み形状との機能上の相異点を述べる。図３（ａ）、（ｂ）が先願である傘骨形状の例、図４（ｃ）が本願の内部包み込み形状の例を示す。両図共に、点線で囲った部分Ａは病巣部位を示す。図４（ａ）は傘骨形状部３ｃが病巣部位Ａを突き刺した状態、図４（ｂ）は傘骨形状部３ｃの先に病巣部位Ａがある例を示す。

（１）内部包み込み形状は、病巣部位Ａを包み込むようしている故に、病巣部位ＡへのＲＦ波の照射効率が良い。傘骨形状は図４（ａ）のようにその傘骨形状の内側に又は図４（ｂ）のように先側に病巣部位Ａを配置して治療を行うが傘骨の先端が内側に曲げられていない故に、内部包み込み形状に比してＲＦ波の照射効率は劣る。
（２）内部包み込み形状は、使用後の収納時に収納しやすい。一旦開いて先端が内側方向に曲げられていることから、微小開口への収納時に棒状部４ａを手前側に引くことで自然と穿刺針１内へと収納できる。傘骨形状は、先端が外方向に向っているため収納しにくい。
（３）病巣部位Ａからの治療直後の引き抜き作業に相異がある。傘骨形状は、病巣部位Ａを突き刺し又は突き抜いて、病巣部位を包み込むような配置をとる。

この配置でＲＦ波の照射を行うが、治療後の病巣部位Ａからのアンテナの引き抜きの際、傘骨形状の故に病巣部位Ａにひっかかって引き抜きがしにくい。内部包み込み形状ではこのようなことはなく、むしろ引き抜きは容易である。

図５は、２つのＲＦ照射素子を使う場合での、それぞれのアンテナ１０、１１の例を示す。図１は１つの病巣部位Ａに対して１つのＲＦ照射素子の事例である。図５は、１つの病巣部位の両側にアンテナ１０、１１を配置して、この２つのアンテナ１０、１１にて治療を行う

アンテナ１０、１１は互いに対抗するようなアンテナ本体１２、１３を持ち、病巣部位Ａを包み込むように配置し、ＲＦ波の照射を行う。

アンテナ１０、１１は、別々の駆動回路によって駆動する例がある。これを図６に示す。駆動回路１５がアンテナ１０への高周波源、駆動回路２０がアンテナ１１への高周波源となる。

図７は、１つの駆動回路２０がアンテナ１０、１１の高周波源となる例を示す。かかる駆動回路２０の具体例を図８に示す。

図８の駆動回路は、高周波源２１と、２次側中点２３の接地をはかったトランス２２とより成る。トランス２２の２次側の両端は、コネクタ２４、２５を介して支持部２６、２７内の穿刺針２８、２９内のアンテナ（図示せず）へとつながる。

かかる駆動回路では、高周波源２１からのＲＦ高周波信号がトランス２２を介して（図示せず）アンテナへ伝送される。このアンテナは、トランス２２の中点を起点として熊の手形状部相互（交流）に高周波の放出を行い、病巣部位Ａへと照射し、治療を行う。尚、穿刺部は図面上からは省略してある。

本発明のＲＦ素子の外観図である。 本発明のＲｆ素子のアンテナ収納例図である。 本発明のＲＦ素子からのアンテナ突出時の様子を示す図である。 本発明のＲＦ素子のアンテナと従来例のＲＦ素子のアンテナの使用比較例図である。 本発明の２つのＲＦ素子のアンテナを使っての使用例を示す図である。 本発明の２つのＲＦ素子の駆動回路を含む実施例図である。 本発明の２つのＲＦ素子の駆動回路を含む他の実施例図である。 図７の実施例の更なる具体的回路図を示す。

符号の説明

１ 穿刺針
２ 支持部
３ 操作部
４ アンテナ
４ａ アンテナ棒状部
４ｂ アンテナ本体
１００ ＲＦ照射素子

Claims (3)

1. 中空空間と先端開口とを有する被検体穿刺針と、この中空空間に収納されて使用時に上記開口から外部に突出するＲＦ波照射用アンテナと、上記被検体穿刺針の一部又は別体に設けられて上記アンテナを前後に移動可能な操作部と、を備え、
   上記アンテナは、ＲＦ高周波源につながる棒状部と、この棒状部につながる多数のアンテナ枝を有すると共に当該アンテナ枝が上記棒状部から放射状に伸び先端が内側に向かうような内部包み込み形状となっているアンテナ本体と、を備える被検体照射用ＲＦ照射素子。
2. 第１、第２のＲＦ照射素子を有し、この第１、第２のＲＦ照射素子は、
   中空空間と先端開口とを有する被検体穿刺針と、この中空空間に収納されて使用時に上記開口から外部に突出するＲＦ波照射用アンテナと、上記被検体穿刺針の一部又は別体に設けられて上記アンテナを前後に移動可能な操作部と、を備えると共に、
   上記アンテナは、ＲＦ高周波源につながる棒状部と、この棒状部につながる多数のアンテナ枝を有すると共に当該アンテナ枝が上記棒状部から放射状に伸び先端が内側に向かうような内部包み込み形状となっているアンテナ本体と、を備えたものとし、
   上記第１、第２のＲＦ照射素子の穿刺針とを、病巣部位の周囲に対向するように配置して両者のアンテナ本体相互でＲＦ波を照射可能とするＲＦ照射装置。
3. 上記第１、第２のＲＦ照射素子のＲＦ高周波源は、共通な高周波源とする請求項２のＲＦ照射装置。

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