JPH0295365A - 体内温熱治療装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は体腔内の患部を加温して治療する体内温熱治療
装置に関する。

［従来の技術］ 近年、がん等の悪性腫瘍の細胞は約４２〜４３°Ｃ付近
の温度で死滅してしまうことが発見され、この性状を利
用して悪性腫瘍に侵された患部付近を加温して治療する
ことが知られている。

このための温熱治療装置として従来、体腔内に導入する
カテーテルの先端にそのカテーテルに形成した加熱流体
の通路に連通ずるバルーンを設け、このバルーンの内部
には熱源を設置するとともにそのバルーン内で加熱流体
を油流させて患部を加温する方式（特開昭５５−７０２
４８号公報参照）や、体腔内に導入する装置先端に加熱
源を設けるとともに、この加熱源で加熱した熱媒体液を
撹拌する装置を設けた方式（特開昭６２−９４１５２号
公報参照）のものがある。

［発明が解決しようとする課題］ ところが、上述した体腔内に導入するカテーテルの先端
にバルーンを設け、このバルーンの内部に熱源を設置し
てそのバルーン内で加熱流体を満流させて患部を加温す
る特開昭５５−７０２４８号公報の方式ではバルーン内
で加熱流体を単に満流させるだけであるから、そのバル
ーン内の上下左右のあらゆる部分で准流液を均一に加温
することができない。このため、治療効果が低下してし
まう。

また、体腔内に導入する装置先端に加熱源を設けるとと
もに、この加熱源で加熱した熱媒体液を撹拌する特開昭
６２−９４１５２号公報の方式ではその撹拌装置が大き
く、しかも、この撹拌装置を挿入するためのチャンネル
が必要になり、その結果、温熱治療装置全体の径が太く
なるという欠点があった。

本発明は上記課題に着目してなされたもので、その目的
とするところは、体腔内の熱媒体液を均一に加温できる
とともに、細径小形化が図れる体内温熱治療装置を提供
することにある。

［課題を解決するための手段および作用］上記課題を解
決するために本発明の体内温熱治療装置は超音波振動子
からの超音波振動を伝達する振動伝達部材の先端側部分
でその振動伝達部材を通じて伝達された超音波により摩
擦熱を発生する摩擦発生手段を設け、その摩擦熱で周囲
の熱媒体液を加熱し、この熱媒体液を通じて体腔内の患
部を加温治療する。

［実施例］ 第１図ないし第４図は本発明の第１の実施例を示すもの
である。第１図で示す温熱治療用プローブ１は術者によ
り把持する把持部２と、体腔内に挿入される挿入部３と
からなる。把持部２の外装ケース４内には超音波振動子
としてのランジュバン型振動子５が気密的に組み込まれ
ている。このランジュバン型振動子５は前側金属ブロッ
ク６と後側金属ブロック７との間に圧電素子８と電極板
９を交互に配置してなり、さらに、その前側金属ブロッ
ク６の後端に結合されたボルト１０を上記圧電素子８、
電極板９、および後側金属ブロック７に貫通してこの貫
通先端部に締付はナツト１１を螺合したものである。そ
して、上記圧電索子８と電極板９は前側金属ブロック６
と後側金属ブロック７との間で強く締め付けられている
。

また、前側金属ブロック６の前端には円錐状のホーン１
２が一体に設けられている。ホーン１２の先端には振動
子５で発生した超音波振動を挿入部３の先端側に伝達す
るための振動伝達部材１３が連結ねじ１４を介して着脱
可能に連結されている。振動伝達部材１３は振動を伝達
するために適した材料、たとえばステンレス、チタンな
どの金属製のパイプから形成されている。

さらに、外装ケース４の前端にはホーン１２、および振
動伝達部材１３を包囲するシース１５がねじ結合により
連結されている。このシース１５の後端部分にはその内
部に通じる送水口１６が設けられ、この送水口１６を通
じて図示しない加圧ポンプなどから供給される潅流液を
シース１５内に供給するようになっている。また、この
送水口１６には供給する潅流液の流量を調節するための
コック１７が設けられている。

また、シース１５の先端部分は柔軟な袋状のバルーン１
８で包囲され、このバルーン１８の端縁はそのシース１
５の外周に対して液密的に取着されている。この取着手
段としては接着等があり、たとえば糸巻き後に接若剤を
塗布して固着する。

シース１５の先端部内周面にはバルーン１８内の温度を
測定するための熱感応素子２０が取り付けられている。

この熱感応素子２０に接続される温度信号伝達手段、た
とえばリード線２１はシース１５内通じて外部に導出さ
れ、図示しない外部の温度検出回路に接続されている。

そして、感応素子２０で検出した信号によりバルーン１
８内の温度を測定する温度測定装置２２を構成している
。

一方、把持部２の外装ケース４の後端からは上記振動子
５の各電極板９に駆動電圧を印加するための電源コード
２３が貫通して導出している。この電源コード２３は電
源装置２４に接続されている。また、第３図で示すよう
に電源装置２４は温度制御装置２５によって制御され、
上記振動子５の各電極板９に印加する駆動電圧を調節し
て出力エネルギーを制御するようになっている。温度制
御装置２５は温度信号伝達手段２６を通じて上記温度測
定装置２２から温度信号を受けて電源装置２４の出力を
制御するようになっている。

さらに、中空の振動伝達部材１３は上述したホーン１２
、前側金属ブロック６、振動子５、ボルト１０の内部に
わたり連通した吸引路２７を形成してなり、この吸引路
２７の後端側は外装ケース４の後端壁を液密的に貫通し
て設けた吸引口金２８に連通している。そして、この吸
引口金２８には吸引チューブ２９が接続され、この吸引
チューブ２９は図示しない吸引ポンプに接続されるよう
になっている。

また、上記振動伝達部材１３の先端部は第１図および第
２図で示すようにバルーン１８内に突き出しており、こ
の突出部の外周には第２図で示すようにおねじ３１が刻
設されている。そして、このおねじ３１には摩擦発生手
段としてのリング状の摩擦発生部材３２がねじ込み固定
されている。

この摩擦発生部材３２はたとえばテフロンなどの樹脂や
金属等で形成されている。そして、振動伝達部材１３が
振動するときにこの振動伝達部材１３と摩擦発生部材３
２との摩擦により熱を発生するようになっている。

次に、このように構成された体内温熱治療装置の作用を
説明する。この温熱治療用プローブ１は単独でその挿入
部３を体腔内に導入して使用してもよいが、第４図で示
すように硬性内視鏡３３の外套管３４を利用して体腔内
に導入する。そして、温熱治療用プローブ１は単独でそ
の挿入部３を体腔内に導入したのち、コック１７を開い
てシース１５を通じてバルーン１８内に生理食塩水等を
送液してそのバルーン１８を脹らませる。そして、バル
ーン１８を患部表面に押し当てる。

ついで、電源装置２４を作動して振動子５の各電極板９
に駆動電圧を印加してその振動子５に超音波振動を発生
させる。この振動はホーン１２で増幅されたのち、振動
伝達部材１３に伝わる。そして、この振動伝達部材１３
が振動するときにこの振動伝達部材１３と摩擦発生部材
３２との間に摩擦が生じ、これにより摩擦熱を発生する
。バルーン１８の内部の液体、つまり、熱媒体液はその
熱によって加温される。さらに、この加温された液体の
温度は温度測定装置２２の熱感応素子２０によって検出
して測定され、この測定温度に応じて温度制御装置２５
が電源装置２４を制御し、バルーン１８内に充填した液
体の温度が、約４２〜４３ＤＣ付近の一定温度になるよ
うに超音波振動子５で発生する振動エネルギーを調節す
る。つまり、バルーン１８内の熱媒体液の温度が上記温
度範囲を外れたときには温度測定装置２２からの温度情
報を受けた温度制御装置２５が電源装置２４にフィード
バックする。このフィードバック機構が働くことにより
その熱媒体液を常に一定の温度に維持する。そして、こ
の温度の熱媒体液を通じて悪性腫瘍に侵された患部付近
を加温して治療する。

マタ、バルーン１８内の液体には振動伝達部材１３、お
よび摩擦発生部材３２の振動を受けて超音波の進行方向
に音響直進流が発生し、これはバルーン１８の内壁によ
ってその直進が妨げられ、対流を起す。このため、バル
ーン１８内全体に流動を喚起し、結果的に撹拌作用がな
される。したがって、バルーン１８内の温度を均一にす
る。

なお、バルーン１８内の温度が大きく上昇しすぎたとき
には送水口１６から潅流液をそのバルーン１８内に供給
するとともに吸引路２７を通じて排出する潅流を行なう
ことにより温度を低下させる。

しかして、この実施例の構成によれば、患部を常に所定
の温度で加温することができる。また、体腔内に導入す
る挿入部３に組み込む手段がコンパクトで済み、挿入部
３の細径化を図ることができる。したがって、患者の苦
痛を軽減できる。また、特別の撹拌装置を組み込まなく
ても、バルン１８内に撹拌作用が生じてより均一に患部
全体を加温できる。また、振動伝達部材１３に対してね
じ込むことにより摩擦発生部材３２を固定するから、こ
の両者間の接触面積が大きくなり、このためより発熱し
やすい。

第５図ないし第７図は本発明の第２の実施例を示すもの
である。この実施例における摩擦発生部材３２は振動伝
達部材１３の外周面で第７図で示すように振動の節部ａ
となるところに被嵌して取着される。他の構成について
は上記第１の実施例のものと同様である。

この実施例のものにおいて、第６図で示すように振動伝
達部材１３が振動しているときにその節部ａには応力が
集中する。このため、この部分には他の部分より高い熱
が発生する。また、この部分に摩擦発生部材３２を設け
、振動伝達部材１３との間で摩擦させるようにしたから
、他の部分で摩擦させるよりも周囲の流体を速く加温す
ることができる。

さらに、摩擦発生部材３２には振動伝達部材１３の節部
ａに向かおうとする力ｆが働くから、摩擦発生部材３２
はその位置から大きく外れない。

したがって、振動伝達部材１３に摩擦発生部材３２を固
着する必要は必ずしもない。このため、構成の簡略化を
図ることができる。

第８図は本発明の第３の実施例を示すものである。この
実施例は中空バイブ状の振動伝達部材１３の先端部にお
ける内面に少なくとも１個以上の摩擦発生部材３２を設
けたものである。さらに、その振動伝達部材１３の内部
に送水管（路）４１を設けた。

この実施例では振動伝達部材１３の先端部における内面
に摩擦発生部材３２を設けるとともにその振動伝達部材
１３の内部に潅流用の送水管（路）４１を設けたから、
振動伝達部材１３の外周側にこれらを設けるものに比べ
て振動伝達部材１３とシース１４との間隔を狭くでき、
したがって、プローブ１を細径化できる。

第９図は本発明の第４の実施例を示すものである。この
実施例は上記第１あるいは第２の実施例における摩擦伝
達部材３２の周部にひだ４５を設けたものである。

このように摩擦伝達部材３２の周部にひだ４５を設ける
と、その表面積が太き（なり、熱放射率が高くなる。こ
のため、バルーン１８内の熱媒体液を早く加温すること
ができる。

なお、ここで、ひだ４５の形状は表面積が大きくなる種
々の形状が考えられる。また、振動伝達部材１３の表面
積が大きくなれば、ひだ以外の形状でもよい。

また、本発明はこれまで述べたものに限らない。

たとえば潅流液に金属粉末等の振動伝達部材との間で摩
擦熱を発生するものを混入したり、かん流液に粘性の高
い液体を用いるようにしてもよい。

第１０図は本発明の第５の実施例を示すものである。こ
の実施例は術中に摩擦発生部材３２が振動伝達部材１３
から抜は落ちないようにするため、その振動伝達伝達部
材１３の外周に押えピン５０などからなる押え手段を設
けたものである。他の構成等は上記実施例のものと同様
である。

なお、上記プローブの挿入部を体腔内に導入するのに硬
性鏡ではなく、軟性内視鏡を用いてもよい。この場合は
上記挿入部、特に振動伝達部材に可撓性がなければなら
ないが、これを充分に細くすれば、可撓性がでるから使
用可能である。

また、振動子もランジュバン型のものに限定されず、た
とえば磁歪型振動子でもよい。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明の体内温熱治療装置は超音波
振動子からの超音波振動を伝達する振動伝達部材の先端
側部分でその振動伝達部材を通じて伝達された超音波に
より摩擦熱を発生する摩擦発生手段を設け、その摩擦熱
で周囲の体腔内の熱媒体液を加温するから、構成の簡略
小形化を図ることができる。また、体腔内の熱媒体液は
振動伝達部材と摩擦発生手段の振動を受けて発生する超
音波の進行方向に音響直進流を受けて熱対流が促進され
、撹拌作用がなされるから、温度を均一にすることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は第１の実施例の温熱治療用プローブの側断面図
、第２図は同じくその第１の実施例の温熱治療用プロー
ブにおける先端部分の側断面図、第３図は同じくその第
１の実施例の温熱治療用プローブの駆動制御回路のブロ
ック構成図、第４図は同じくその第１の実施例の温熱治
療用プローブの使用例を示す斜視図、第５図は第２の実
施例の温熱治療用プローブにおける先端部分の側断面図
、第６図は同じくその第２の実施例の温熱治療用プロー
ブにおける先端部分の要部を拡大して示す側断面図、第
７図は同じくその第２の実施例の温熱治療用プローブの
振動特性を示す説明図、第８図は第３の実施例の温熱治
療用プローブにおける先端部分の側断面図、第９図は第
４の実施例の温熱治療用プローブにおける先端部分の正
面断面図、第１０図は第５の実施例の温熱治療用プロー
グにおける先端部分の正面断面図である。 １・・・温熱治療用プローブ、５・・・振動子、１３・
・・振動伝達部材、１８・・・バルーン、３２・・・摩
擦発生部材。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 超音波振動子と、この超音波振動子に接続された振動伝
   達部材と、この振動伝達部材を囲むシースと、上記振動
   伝達部材の先端側部分でその振動伝達部材を通じて伝達
   された超音波により摩擦熱を発生して周囲の熱媒体液を
   加熱する摩擦発生手段とを具備したことを特徴とする体
   内温熱治療装置。