JPH05506162A - 尿道マイクロ波発射プローブ手段を用いて熱作用で組織、特に前立腺を外科治療する方法および装置 - Google Patents

Abstract

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Description

【発明の詳細な説明】 尿道マイクロ波発射プローブ手段を用いて熱作用で組織、特に前立腺を外科治療 する方法および装置産業上の利用分野 本発明は尿道マイクロ波発射プローブ手段を用いて熱作用で組織、特に前立腺を 外科治療する方法および装置に関するものである。

発明の背景 ヨーロッパ特許第２４８７５８号には、ハイバーセルミアによって前立腺を治療 するための直腸挿入型のマイクロ波照射装置が記載されている。このマイクロ波 照射装置は横方向に突き出たバルーンによって直腸内での位置が固定されるので 、直腸を保護する手段が必要である。また、発信されたマイクロ波を反射する反 射手段が設けられていて、反射されたマイクロ波をバルーンの反対側の開口側に 集中して前立腺を加熱するようになっている。この特許ではマイクロ波照射をす る直腸アプリケータの内部に冷却液体を循環するための管路が設けられている（ この特許の第５頁第１〜５行参照）。この冷却液体は、マイクロ波照射アンテナ と接触する直腸の壁が損傷しないようにそれを保護する役目をしている。なお、 マイクロ波照射アンテナが全方向に放射するのを防止し、しかも前立腺組織の方 向のみに向けて照射されるようにするためには、上記の反射手段は必須の要件で ある。

ヨーロッパ特許第２４６１７６号には上記ヨーロッパ特許第２４８５５８号に記 載のマイクロ波照射装置を用いた時に尿道内の温度を調整するための尿道を介し て膀胱まで挿入される温度センサを備えたプローブが記載されている。

ヨーロッパ特許第２４８７５８号に記載の直腸挿入型のマイクロ波照射装置は前 立腺から遠い所から照射するため、実用上の観点からは照射の正確さが欠けるの で不十分である。

また、この方法ではマイクロ波が全方向に照射されないようにすることが必要で ある。従って、発信されたマイクロ波を唯一の方向、すなわち前立腺に向けて照 射するためには、非常に特殊な設計の反射手段を備えた照射アンテナが必要とな る。

さらに、この装置の場合には括約筋、さらに一般的には周囲の組織を保護するこ とが不可能ではないが、非常に困難であり、特に、膀胱を保護するのが難しい。

ヨーロッパ特許’４Ｅ　１０５６７７号には、体管または内腔中に挿入するよう に設計されたハイパーセルミア（温熱治療）用マイクロ波照射アンテナ装置が記 載されている。この装置ではアンテナ集合体が薄い可撓性ポリマーフィルムの内 部に配置されているだけで、熱に敏感な組織を熱から保護する手段はない。

バーチ−？　−（３ｉｒｃｈｅｒ）の特許Ｗ　Ｏ−Ａ　−８１１０３６１６号に は、体腔中に挿入される癌等の治療に用いられるハイパーセルミア用のマイクロ 波照射アンテナ装置が記載されている。挿入する開口部の典型例としては口およ び上咽頭が挙げられている。

この特許文献の冒頭部分には、前立腺を照射するために直腸を介して挿入される 照射装置に関する文献［マイクロウェーブエネルギーＪ　（Ｊ、　Ｍｉｃｒｏｗ ａｖｅ　Ｐｏｗｅｒ）、１４　（２）、６７〜１７１　（１９６９）が引用され ている。この照射治療装置は電極に近い組織が火傷をするという欠点がある。

この文献によると、この放射線治療の特徴は低周波数と高周波数とを用いて組織 中への侵入深さを５〜６ｃｍに向上させる点にあり、このような深い侵入深さに することによって、腸等に生じた大きな腫瘍を広範囲に照射することができる。

「第１３回北西バイオエンジニアリング会議年報（ＰｒｏｃｅｅｄＩｎｇｓｏｆ 　ｔｈｅ　１３ｔｈ　Ａｎｎｕａｌ　Ｎｏｒｔｈ−ｅａｓｔ　Ｂｉｏｅｎｇｉｎ ｅｅｒｉｎｇ　Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ）フィラデルフィア、１９８７年３月１２ 〜１３日、３９０〜３９３頁、リャン（Ｒｙａｎ）ｊには、癌による胆管障害で 苦しむ患者をマイクロ波誘導のハイパーセルミアによって予備治療する方法が記 載されている。この治療方法では、カテーテルを胆管中に挿入して浸潤法で排液 している。このカテーテルは９１５ＭＨｚで用いられる。

この文献の第５図に示すように、種々の媒体中でこのアンテナを用いてテストが 行われた。テス）ＢとＤでは媒体として塩水を用いている。「議論」の部で、媒 体を空気から塩水または胆汁等の導電性媒体に変えると性能が驚くほど低下した ため、この論者はマイクロ波誘導ハイバーセルミアでは塩水を使用するのを見合 わせたということを強調している。

また、ＩＥＥＥ、　７２　Ｎα２．２２４−２２５頁（１９８４）　２月には集 光マイクロ波を用いた温熱治療器を用いた場合の利点が記載されている。この文 献には所定の開口寸法および所定侵入深さに対する最適周波数も開示されている 。この文献の第２図は、侵入深さが２．４．６ｃｍの場合の最適周波数はそれぞ れ３．０００゜１、５００および９１５ＭＨｚであるということを示している。

発明の要約 本発明の第１の目的は、熱作用（ｔｈｅｒｍａｌ　ｅｆｆｅｃｔ）による組織、 特に前立腺の外科治療をより正確に行うという新しい技術的課題を解決すること にある。

本発明の他の目的は、前立腺の温熱治療において、単一方向のみを照射する特殊 な手段を不要にするという新しい技術的課題を解決することにある。

本発明の他の目的は、マイクロ波を比較的狭い浸透領域内に正確に生じさせるこ とによって、熱作用で処置される組織の周りの組！（これらの組織には温熱治療 で用いるマイクロ波が到達してはならない）の破壊を防止するという新しい技術 的課題を解決することにある。

本発明の他の目的は、熱作用による組織の治療を局限された部位で行うことがで き、しかも、処置する組織の形状および寸法に合わせて熱作用治療を行うことが できるような手段を提供するという新しい技術的課題を解決することにある。

本発明の他の目的は、半侵入法、すなわち、人体の自然の体腔を利用した方法で 上記の新しい技術的問題を解決することにある。

これらの技術的問題は本発明により初めて解決されたものであり、この方法は非 常に簡単且つ低コストで、しかも、商業的規模で実施可能である。

本発明では、熱作用は温熱療法（ｔｈｅｒｍｏｔｈｅｒａｐｙ）、すなわち、熱 作用を受ける組織が壊死させるのに十分な時間の間、４５℃以上の温度、好まし くは約４５℃から８５℃未満の範囲の温度で熱エネルギーで組織を治療する方法 であるのが好ましい。

本発明の熱作用治療は従来のハイバーセルミアとは全く異なるものである。なぜ ならば、ハイパーセルミアは温度範囲が４５℃以下、一般には４０℃〜４３℃に 制限されるからである。本発明は、組織を４５℃以下の温度に加熱するよりも４ ５℃以上の温度に加熱する方が予想しえない積極的な治療効果があるという発見 に基づいている。しかし、本発明でハイバーセルミア治療をすることもできる。

本発明の第１の観点で提供される装置は、約１．３００ＭＨｚ±５０ＭＨｚの作 動周波数でマイクロ波を発生するマイクロ波発生手段を有する熱作用で組織を外 科治療する装置である。

本発明の特徴は熱作用で処置する組織の寸法の関数でマイクロ波の作動周波数を 選択する手段が設けられている点にある。

本発明の第２の観点で提供される装置は、人体の体腔中に挿入可能な先端および 後端を有するマイクロ波発射プローブを有し、このマイクロ波発射プローブはそ の中間部または先端近傍にマイクロ波アンテナ手段を有し、このマイクロ波アン テナ手段は外部マイクロ波発生装置に連結されており、外部マイクロ波発生装置 が約１．３００ＭＨｚ±５０ＭＨｚの周波数と熱作用により組織を治療するのに 十分な時間の間組織を所定の温度で常に加熱するのに有効なパワーとでマイクロ 波を発生させる手段を有していることを特徴とする熱作用により組織、特に前立 腺を外科治療するだめの装置である。

本発明の好ましい実施例では、マイクロ波照射プローブは尿道に挿入される尿道 プローブであり、また、この尿道プローブの尿道内の位置を維持する手段を有し ている。この位置決め手段はマイクロ波アンテナ手段とマイクロ波発射プローブ の先端近傍との間に配置された膨張可能な尿道バルーン手段と、この尿道バルー ン手段を膨張させる手段であるのが好ましい。尿道バルーン手段は尿道プローブ を尿道中に位置決めした際には膀胱に到達する。

尿道バルーン手段を膨張させる手段は液体媒体であるのが好ましい。

本発明の特殊実施例では、尿道バルーン手段を膨張させる尿道膨張手段が導電性 液体で構成される。この導電性液体はマイクロ波アンテナ手段から発射されたマ イクロ波の反射スクリーンを形成してマイクロ波から膀胱を保護する。

本発明の他の特殊実施例では、尿道プローブ手段が冷却媒体が供給される冷却手 段を有し、この冷却手段はマイクロ波アンテナ手段の全長にわたって延びて、尿 道壁が尿道プローブと接触して火傷しないように冷却媒体によって尿道壁を冷却 する。

本発明の他の特殊実施例では、下記で構成される熱作用による組織、特に前立腺 の治療装置が提供される：ａ）尿道に挿入可能な先端および後端を有する尿道照 射プローブを有し、この尿道照射プローブはその中間部または先端近傍にマイク ロ波アンテナ手段を有し、このマイクロ波アンテナ手段は外部マイクロ波発生装 置に連結されており、ｂ）尿道照射プローブの位置を決めるために用いる調節手 段を有する直腸プローブを有し、 Ｃ）尿道照射プローブの位置を決めるだめの調節手段から得られた情報を受ける 中央制御手段を有し、ｄ）尿道照射プローブの位置を修正するための修正手段を 有し、ｅ）外部マイクロ波発生装置が熱作用により組織を治療するのに十分な時 間の間所定の周波数と温度で常に組織を加熱するのに有効なパワーのマイクロ波 を発生させる手段を有している。

本発明の他の特殊実施例では、下記で構成される熱作用による組織、特に前立腺 の治療装置が提供される：ａ）尿道に挿入可能な先端および後端を有する尿道照 射プローブを有し、この尿道照射プローブはその中間部または先端近傍にマイク ロ波アンテナ手段を有し、このマイクロ波アンテナ手段は外部マイクロ波発生装 置に連結されており、マイクロ波アンテナ手段と先端との間には膨張可能な尿道 バルーン手段が設けられており、この尿道バルーン手段は尿道プローブを尿道に 挿入した際に膀胱に到達し、ｂ）　この尿道バルーン手段を膨張させて尿道プロ ーブの先端を膀胱のネック部にロックする手段を有し、Ｃ）　画像形成装置に接 続されたエコーグラフ式プローブと、このエコーグラフ式プローブからの情報を 受けて尿道プローブ手段の位置を調節するための中央制御手段を有し、ｄ）尿道 照射プローブの位置を修正するための修正手段を有し、ｅ）外部マイクロ波発生 装置が熱作用により組織を治療するのに十分な時間の間所定の周波数と温度で常 に組織を加熱するのに有効なパワーのマイクロ波を発生させる手段を有し、組織 の外科治療はエコーグラフの制御下で行われる。

本発明の他の特殊実施例では、下記で構成される熱作用による組織、特に前立腺 の治療装置が提供される：ａ）尿道に挿入可能な先端および後端を有する尿道照 射プローブを有し、この尿道照射プローブはその中間部または先端近傍にマイク ロ波アンテナ手段を有し、このマイクロ波アンテナ手段は外部マイクロ波発生装 置に連結されており、マイクロ波アンテナ手段と先端との間には膨張可能な尿道 バルーン手段が設けられており、尿道の温度を検出するための尿道温度センサー がマイクロ波アンテナ手段の近傍に配置されており、 ｂ）尿道照射プローブの位置を決めるために用いる調節手段を有する直腸プロー ブを有し、尿道照射プローブの位置を決めるための調節手段から得られた情報を 受ける中央制御手段を有し、直腸プローブは治療される組織に面した直腸壁の所 の直腸温度を掲出するための少なくとも１つの直腸温度センサーを有し、尿道お よび直腸温度センサーで記録した温度データを温度計装置および中央制御手段へ 伝達する手段を有し、 Ｃ）外部マイクロ波発生装置が熱作用により組織を治療するのに十分な時間の間 所定の周波数と温度で常に組織を加熱するのに有効なパワーのマイクロ波を発生 させる手段を有し、ｄ）中央制御手段は、検出温度が所定の温度範囲内にない場 合に、マイクロ波のパワーおよび冷却手段の冷却温度の少なくともいずれか一方 を調節するパワー／冷却温度調節手段を有している。

本発明の他の特殊実施例では、直腸プローブがその先端部の周りに膨張可能なバ ルーン要素と、それを膨張させる液体媒体と、この液体媒体を直腸プローブを介 して供給する手段とを有し、それによって直腸壁が熱から保護される。膨張させ る液体媒体は電波反射液体、特に電導性液体であるのが好ましい。

本発明の他の特殊実施例では、直腸プローブが直腸壁を熱から保護する電波反射 手段を有している。

本発明の他の特殊実施例では、尿道温度センサーが放射状、および／または尿道 照射プローブの縦方向に沿って縦方向にズレな状態で配置された複数の光ファイ バーで構成される。

本発明の他の特殊実施例では、尿道プローブ手段が冷却媒体が充填された冷却手 段を有し、この冷却手段はマイクロ波アンテナ手段の全長にわたって延びてΣり 且つ尿道プローブ手段の対称面に対して対称に配置された冷却ダクトを有し、尿 道温度センサーおよび尿道バルーン膨張手段は尿道バルーン手段の軸線を通る上 記と同じ対称面内の互いに反対側に配置されている。

本発明は、細胞質蛋白が凝集した悪性または良性の組織、筋肉繊維の筋弛緩作用 または病原性の悪性または良性の組織の治療や、膀胱または前立腺の局部筋の治 療や、前立腺炎、膀胱炎の治療、特に、良性の前立腺肥大（ＢＰＨ）の治療を行 うことができる。

また、周りの組織を保護しつつ前立腺側薬（ｌａｔｅｒａｌ　１ｏｂｅｓ）の中 心まで熱を効果的に送ることができるようにするための冷却手段を有している。

従って、従来のマイクロ波を用いた前立腺のハイバーセルミア装置で見られた欠 点無しに、前立腺内部で組織をより大きく外科的に破壊することができる。

また、本発明方法および装置を用いると、殆どの患者は麻酔せずに１回の処置で 完全に治療することができる。

さらに、尿道プローブ先端に設けたバルーン自己支持装置によって、マイクロ波 アンテナ手段を膀胱のネック部に対して尿道の前立腺部位内に迅速且つ正確に位 置決めすることができる。

また、尿道プローブの冷却手段を用いて、冷却媒体の流量および／または温度を 制御することによって、治療時の尿道壁の温度を正確に下げることができる。

また、尿道プローブに温度センサーを組み合わせることによって尿道壁の温度を 正確にモニターするこ２ができる。さらに、直腸プローブに温度センサーを組み 合わせた場合には直腸の温度をモニターすることができる。コンピュータで構成 される中央制御装置を設けることによって、尿道および／または直腸の温度セン サーで測定した温度に応答して装置の出力パワーを正確に制御することができる 。これらの尿道および／または直腸の温度と出力パワーはリアルタイムで表示で き、次回の解析のためにコンピュータに記録することができる。また、処置パラ メターおよび温度曲線の出力をプリントアウトして各患者のカルテに入れるのが 好ましい。

また、本発明装置には過剰なエネルギーが供給されないようにするための安全装 置を付けるのが好ましい。この安全装置には尿道温度調節計で測定した尿道壁の 所の温度が４４．５℃以上にならず且つ直腸温度調節計で測定した直腸壁の所の 温度が４２．５℃以上にならないように維持する温度フィードバック系を含むの が好ましい。

マイクロ波の電場中で温度を正確に測定するためには光フアイバー型の温度測定 系を用いるのが好ましい。

本発明の他の特殊実施例では、直腸温度センサーが複数、少なくとも３本の光フ ァイバー式温度計を有し、これらの光ファイバーは放射状および／または直腸照 射プローブの縦方向に沿って縦方向にズした状態で配置され、放射方向および縦 方向のプローブ手段の種々の位置で温度が測定できるようになっている。

本発明の好ましい変形実施例では、治療すべき組織以外の熱に弱い組織を熱から 保護する手段が本発明の装置に備えられている。この手段は電磁波を反射するス クリーン形成手段にするのが好ましい。本発明装置の他の特徴はこの電磁波反射 スクリーン形成手段の１つが保護すべき器官、例えば膀胱、括約筋の所に配置さ れる点にある。

この電磁波反射スクリーン形成手段の残りは直腸壁を高温から保護するのが好ま しい。

本発明の第４の観点で提供されるマイクロ波を発生する加熱手段を有する熱作用 で組織、特に前立腺を外科治療する装置は、治療すべき組織以外の熱に弱い組織 を熱から保護する手段を有し、この手段は電磁波を反射するスクリーン形成する 手段にするのが好ましい。

本発明の特に好ましい実施例では、本発明の電磁波を反射するスクリーン形成す る手段が電磁波反射性の液体媒体、好ましくはマイクロ波を反射する電導性液体 である。

本発明の他の変形実施例では本発明の電磁波反射スクリーン形成手段が平均電場 と平行な少なくとも１本のワイヤで構成されている。

本発明の特に好ましい実施例である前立腺治療へ応用した本発明装置は、プロー ブ手段が前立腺の所まで尿道中に挿入された尿道プローブ手段である。本発明の 電磁波反射スクリーン形成手段の一部は保護される組織、例えば膀胱、括約筋の 所に配置される。

本発明の他の特に好ましい実施例では、電磁波反射スクリーン形成手段および膀 胱保護手段がアンテナの先端に設けられた尿道バルーンで構成できる。この尿道 バルーンは放射線反射性の電導性溶液で膨らませることができる。

本発明の他の実施例では、膀胱を保護する電磁波反射スクリーン形成手段が膀胱 中に直接注入された電導性液体である。この電導性液体は等張（ｈｙｐｅｒｔｏ ｎ　ｉｃ）溶液であるのが好ましい。

本発明の他の特に好ましい実施例では、電磁波反射スフＩＪ　−ン形成手段の他 の部分が直腸プローブ手段に固定されて直腸壁を高温から保護している。

すなわち、本発明の変形実施例では直腸壁を保護する電磁波反射スクリーン形成 手段が電磁波反射液体、特に、直腸プローブ手段の先端の周りに取付けられた直 腸バルーンの中に導入される電磁波反射液体である。

また、直腸プローブ手段の位置を固定する手段を設けることができる。この手段 はプローブ手段がその軸線周りで回転可能にできる手段であるのが好ましい。そ のような手段は直腸プローブ手段を取り囲んだ例えばラテックスの直腸バルーン で構成することができる。直腸プローブはこの直腸バルーンの内部で簡単に方向 を変えることができる。

本発明の他の特に好ましい実施例では、本発明のマイクロ波発生手段が、プロー ブ手段と同軸で且つ長さ方向の全長が絶縁スリーブで被覆された金属ケーブルよ りなる内部導体と、この内部導体の長手方向の一部分を覆う外側導体とで構成さ れ、マイクロ波照射アンテナ手段が内部導体の先端部で規定され、この先端部が 照射プローブ手段の中間部分で終わっている。

本発明のさらに他の特に好ましい変形実施例では、温度センサーが放射方向およ び／または照射プローブの縦方向に沿って縦方向にズした状態で配置された複数 の光ファイバー式の温度計で構成され、これらの光ファイバーは冷却回路から熱 的に遮断されて、照射プローブの放射方向および／または縦方向の互いに異なる 複数の位置の温度が検出できるようになっている。

従って、本発明装置では、照射プローブが尿道中に直接挿入されるので、照射プ ローブ手段を極めて正確に位置決めすることができ、括約筋の損傷を防止するこ とができる。

また、マイクロ波の周波数を約１３００ＭＨｚ±５０ＭＨｚの値に設定したこと によって、全く予想外に、前立腺の中心で前立腺を極めて効率良く熱作用で治療 することができ、たった１回の治療で前立腺全体を熱作用で治療できる。

さらに、本発明の電磁波反射スクリーン形成手段を用いることによって、膀胱お よび直腸壁を効果的に保護することができる。また、本発明では、一方向のみに マイクロ波を出すプローブ手段を用いることもできる。

前記の本発明装置の利点および予測不可能な効果は本発明によって達成されると いうことは以上の説明から理解できよう。

本発明の装置は極めて融通性に富み、使用が極めて簡単であるという利点もある 。

図面の簡単な説明 以下、添付図面を参照した前立腺の治療に応用した好ましい実施例によって、熱 作用で組織を外科治療する本発明装置の具体的実施例を説明する。本発明はこれ らの実施例から容易に理解できよう。

第１図は、好ましい応用である前立腺治療に適用した場合の中央制御装置に接続 された尿道照射プローブと直腸エコープローブとを備えた、破壊される組織を熱 的に外科治療するための本発明の装置全体の一部を断面で示した概念図である。

第２図は、尿道照射プローブの主要部の一部の縦軸方向断面図であり、 第２ａ図は、第２図の線ＩＩａ−ＩＩａに沿った断面図であり、第３図は、バル ーンが収縮した状態にある第１図と第２図に示した尿道照射プローブの斜視図で あり、第４図は、本発明の尿道照射プローブの他の変形例であり、第２の実施例 の冷却手段の縦軸方向断面であり、第５図は、さらに他の変形例の尿道照射プロ ーブの冷却手段の横断面であり、 第６図は、゛さらに他の変形例の冷却手段の第５図に類似した横断面であり、 第７図は、さらに別の変形例の冷却手段の第５図に類似した横断面である。

好ましい実施例の詳細な説明 第１図は熱作用によって組織１２、特に前立腺１４を外科治療するための装置１ ０を示している。この装置１０は第２図に詳細に示すマイクロ波発生手段１８で 構成される温熱効果による加熱手段１６を有し、このマイクロ波発生手段１８は 体腔中に挿入するのに適した照射プローブ（探り針）２０の内部に設置されてい る。第２図はこの照射プローブ２０の縦断面を示している。

本発明の好ましい実施例の装置では、照射プローブ２０が動物の体腔、特に人間 の体腔中に挿入可能に設計されている。この照射プローブ２０は尿道に挿入可能 な尿道プローブであるのが好ましい。

本発明の好ましい実施例では、電磁場および／または温度検知するための手段が 設けられており、これらの手段は直腸プローブ手段８２の内部に設けられている のが好ましい。

本発明の好ましい特殊実施例では、尿道プローブの先端２０ａに、尿道プローブ を尿道内に位置決めし且つ保持するための位置決め手段２６が設けられいる。こ の位置決め手段２６は液体媒体で自由に膨張・収縮可能で照射プローブを迅速に 挿入することが可能なフォー＋）　−（Ｆｏｌｅｙ）型のバルーン手段にするこ とができる。すなわち、尿道の場合には、バルーン手段が収縮した状態でプロー ブを熱作用で治療する組織の部位まで尿道を通って挿入する。この時、バルーン 手段は膀胱に到達している。このバルーン手段に液体媒体を送って膨らませると 、尿道プローブ２０の先端は膀胱のネック部にロックされる。従って、第１図に 示すように、マイクロ波アンテナ手段を前立腺に対して正確に位置決めすること ができ、しかも、治療中この位置を維持することができる。

本発明装置は前立腺１４のような破壊しようとする組１ａ１２以外の熱に敏感な 組織を保護するための熱保護手段２２．３０を備えており、この手段は電磁波の 反射スクリーンを形成する手段２２．３０によって構成されているのが望ましい 。

本発明の変形実施例では、この反射スクリーンを形成する手段が電磁波反射液体 媒体、好ましくは、マイクロ波照射手段１８を備えた照射プローブ２０が出すマ イクロ波を反射する導電性媒体で構成されている。

本発明の特殊変形例では、この電磁波反射性の導電性溶液が患者の膀胱２４中に 直接注入される。この場合、溶液は高張性溶液、例えば、ＮａＣ１を用いた高イ オン濃度の溶液にするのが好ましい。一般に、これに適した導電性溶液はＮａＣ ｌ溶液または硝酸塩溶液のような飽和イオン溶液であり、このような溶液は当業 者に公知である。

本発明の他の変形実施例では、反射スクリーンを形成する手段の一部２０が保護 すべき器官、特に膀胱の所に設置される。好ましい実施例では、膀胱を保護する 反射スクｇ−ンがプローブ手段２０の先端２０ａに取り付けられ尿道バルーン２ Ｇで構成される。

この尿道バルーン２６にはその内部に液体媒体、好ましくは電磁波反射性の導電 性溶液２３を供給する手段２８が設けられている。

この供給手段２８は一般に外部の可撓性チューブ３０と連通した内部ダクト２９ によって構成される。電磁波反射性の導電性溶液は前記の溶液と同一のものにす ることができ、ＮａＣ１の飽和溶液をベースとしたものでよい。

本発明の好ましい照射プローブの実施例では、プローブ手段２０の外壁、図示し た例では尿道３４の壁の温度を下げるための冷却手段３２がプローブ手段２０に 組み込まれている。この冷却手段３２は、例えば、少なくとも２本の導管、すな わち、冷却媒体の供給導管３６と排出導管３８とで構成され、これらの導管は、 第２図から分かるように、接続導管３７を介してプローブ２０の正面で互いに連 通し且つ可撓性チューブで作られた冷却媒体の供給管および排出管４０．４２と 連通している。冷却媒体は水にすることができる。

本発明の他の特徴は、上記の尿道照射プローブ２０の表面温度または内部温度を 感知するための手段４４がこの尿道発信プローブ２０に設けられている点にある 。本発明の好ましい変形例では温度センサ４４がプローブ手段２０の残り部分、 特に冷却回路３６．３８から断熱手段４８によって熱的に絶縁された光ファイバ ー式温度計４６で構成されている（第２ａ図および第３図参照）。この温度計は 、プローブ手段の放射方向および／または縦方向の種々の位置での温度を検知す ることができるように、プローブ２０の放射方向および／または縦方向の互いに ズした位置に配置された複数の光ファイバのストランドで構成されている。

この温度計４６とそれに付属する断熱手段４８はプローブ手段２０の外側表面２ １に形成した縦方向溝５０の中に配置することができる。

第１図から分かるように、尿道を通って膀胱２４の位置までブロー１２０を挿入 し易くするために、プローブ手段２０の先端２０ａは丸みを帯びているのが好ま しい。

第２および第３図に示すように、マイクロ波発生手段１６は、プローブ手段２０ と同軸で且つ全長が絶縁スリーブ５３で被覆された金属ケーブル５２で構成され た内側導体５２さ、この内側導体５２の長手方向の一部を覆った外側導体５４と によって構成されている。マイクロ波照射アンテナ手段は外側導体５４が無い内 側導体５２の先端部５２ａで定義される。内側導体５２の先端部５２ａは、位置 決め手段２２用の空間が残るように、プローブの中間部分にあり、アンテナ手段 を形成する先端部５２ａの長さはマイクロ波の波長の約１／４であるのが好まし い。マイクロ波照射アンテナを形成するケーブルの自由端５２ａは膀胱を保護す る手段を形成する尿道バルーン２６の下で終わっているのが好ましい。このケー ブル５２は、例えば２０〜４０ｍｍの長さで、その軸の周りの全方位すなわち３ ６０°の方向にマイクロ波を放射する照射アンテナを形成している。

ケーブル５２の非絶縁部分から成る照射アンテナ５２ａは好ましくは約１３００ Ｍ）Ｌｚ±５０Ｍ）ｈの周波数で５０Ｗまでの出力、場合によっては１００Ｗの 出力を出すことが可能なマイクロ波発生機（ＭＷＧき略記）に接続されている。

本発明の１つの変形実施例では、前立腺の一定部分を選択的に加熱するように、 ケーブル５２の非絶縁部分に沿ってシールド部を設けて、照射アンテナをさらに 複雑にすることもできる。

第２ａ図は、プローブ手段を構成する各要素の形状および位置を示した照射プロ ーブ手段２０の横断面である。この図面から分るように、水等の冷却媒体が流れ る導管３６．３８はプローブ手段２０の円弧に沿って拡がった広い開口である。

なお、プローブ手段２０は、尿道を通して挿入するのを容易にするために、はぼ 円形または若干楕円形の横断面をしている。第２ａ図に示した変形例では、温度 センサ４４への給電ラインとバルーン２６への供給するダクト２９が、プローブ 手段の軸線、従ってケーブル５２の軸線を通る面内に位置しており、冷却媒体の 流れる導管３６．３８はこの面に対して対称に配置されている。

第４〜７図はプローブ手段２０の他の構造の変形実施例を示している。これらの 図面において、前記のものと同一の要素または同じ機能をもつ要素を示す場合に はそれらに１００を加えた同じ参照番号を用いである。

第４図に示した実施例では、参照番号１２０で示した尿道プローブ手段がプロー ブ１２０と同軸な環状ダクト１３６を有し、この環状ダクト１３６は円板状の共 通ダクト１３７と連通しており、この共通ダクｌ−１３７は中央導管１３８と連 通しており、この中央導管１３８内にマイクロ波照射手段１８が挿入されている 。

第５図はさらに他の実施例のプローブ手段の内部構造を示しており、この場合の 参照番号は２００を加えた数字で表してあり、プローブは２２０で示されている 。この図から分るように、冷却媒体を供給する供給導管２３６がプローブ２２０ の扇形セクタを占めており、加熱された冷却媒体を排出する排出導管２３８が残 りのセクタを占めている。これら２つのセクタは縦方向の横断隔壁２３９．２４ １で分離されている。マイクロ波照射手段２１８は常にプローブ手段に対して軸 方向に位置している。第５図にはさらに、プローブ手段２２０の先端に取り付け たバルーンに例えば導電性液体のような膨張用媒体を供給する導管２２９と温度 センサー２４４とが示されている。

第６図はさらに別の変形実施例を示している。この図では前記のものと同一の要 素または同じ機能を有する要素にはさらに１００を加えた同じ参照番号で示しで ある。第６図では、冷却媒体を供給する４つの入口導管３３６が設けられており 、各導管は、外周ｉ　３２１から中央の縦方向オリフィス３５３まで、プローブ 手段３２０の各セクタを占めており、残りのセクタは冷却媒体を排出するための 環状導管３３８を構成している。マイクロ波照射手段３１８はオリフィス３５３ 中に挿入されている。さらに、バルーン手段を膨張するための媒体の導管３２９ と、温度センサー３４４を収容するための溝３５０とが形成されている第７図は さらに別の変形例のプローブ構造を示している。この場合の参照番号は、前記の ものにさらに１００を加えた４２０で表されている。この場合には、４つの冷却 媒体導入用セクタが設けられてあり、これらセクタの角には丸みが付けられてお り、残りのセクタ４３８はほぼ十字形きなって、冷却媒体の排出セクタとなって いる。この排出セクタは互いに連通していてもいなくてもよい。照射装置４１８ はプローブ手段４２Ｂの軸線上に配置されている。

以上の説明から分るように、照射プローブ手段は種々の構造にすることができる 。第１〜７図に示した各プローブ構造は本発明に含まれる。

本発明の装置は、尿道プローブ手段２０の位置を調節するための位置決め手段８ ０をさらに備えている。この位置決め手段８ｏは直腸プローブ８２の内部に組み 込むのが好ましい。この位置決め手段８０は直腸用のエコー（超音波エコー）プ ローブ手段８２で構成するのが好ましい。このエコープローブ手段８２は、ブラ ウン管を備えたエコーグラフ８４に接続されているのが好ましい。他の実施例で は、エコープローブ８２は中央制御装置８６に接続される。この中央制御装置８ ６は、第１図に示すように、全ての情報を集めて、記録された温度データと医師 がプログラムした全てのデータとを関数として、マイクロ波発生機ＭＷＧを自動 制御することができるようになっている。

中央制御装置８６はコンピュータ等にすることができ、そこでは温度測定装置が 集した全ての温度データと、照射プローブ手段２０の冷却媒体を供給する冷却装 置からの温度データとを受けて、マイクロ波発生機＜ＭＷＧ）と冷却装置に必要 な指示を与える。本発明の変形例では、この中央制御装置８６が、超音波検査プ ローブ手段８２から出される前立腺に対する照射プローブ手段２０の位置に関す るデータを受けるようにすることもできる。

バイオプシー（生検）を行わなければならない場合には、超音波制御下で、温度 計１００を前立腺１４中に挿入して、プローブ手段２０から発信されたマイクロ 波によって前立腺１４に誘起された温度を測定することもできる。この温度は中 央制御装置８６がマイクロ波発生機ＭＷＧに与える出力に関する指示を決定する 上で重要である。

本発明の組織保護手段は、直腸壁を高温から保護するための直腸プローブ手段８ ２に固定された部分９０で構成することもできる。特に有利な実施例では、直腸 プローブ手段８２に固定された部分９０がスクリーン形成手段であり、この手段 ９０は膨張可能な直腸バルーン要素９２であり、この直腸バルーン要素９２は直 腸プローブ８２の先端８２ａの周りに固定されている。このバルーン要素９２は 尿道プローブのバルーン２６を膨張するのに用いたものと同じ可撓性チューブ９ ６を介して電磁波反射性の液体９４を供給するのが好ましい。また、温度センサ ー９８をバルーン要素９２の内部に設けて前立腺Ｉ４キ対向した位置の直腸壁１ ００の温度を測定することもできる。この温度センサーで記録された温度データ は温度測定装置に送られ、次いでコンピュータ等の中央制御装置８６に伝えられ る。

特に、直腸温度センサーを用いて直腸壁の温度を測定したりプローブの温度およ び／またはマイクロ波で生じた電磁場を感知することによって、直腸プローブお よび／または尿道プローブの正しい位置を検出することもできる。

本発明の他の変形実施例では、スクリーン形成手段を平均電界と平行な少なくと も１本のワイヤで構成することもできる。

このワイヤは照射プローブ手段２０と同じ方向に、直腸プローブ８２に縦方向に 一体に配置するのが望ましい。

括約筋１５を保護するために、バルーン２６と同様なバルーン手段でプローブ手 段２０を取り囲むこともできる。このバルーン手段にも供給手段３０を介して膨 張媒体が供給される。

本発明は前立腺１４を熱作用で効果的に治療でき、さらに一般的には熱作用で組 織を破壊することができるということは明らかである。

超音波プローブ８２をブラウン管を備えたエコーグラフ８４に接続し、ブラウン 管上で照射プローブ手段２０の超音波画像をモニターすることによって前立腺１ ４内部での照射プローブ手段２０の正確な位置を制御することは非常に容易にで きる。医師は、照射プローブ手段が前立腺１４内部の正確な位置にあることを確 認し後に、前立腺１４およびその周囲の組織、特に直腸中の温度を各温度センサ ー９８．１００等で制御しながら、中央制御装置８６を用いて温熱処置を行うこ とができる。

また、本発明装置では、各種保護手段２２．９０によって前立腺以外の組織を効 果的に保護することも可能である。さらに、冷却手段３２により、プローブ２０ と接触する壁、特に尿道３４の壁が火傷するのを防止することができる。

本発明はさらに、体腔中に挿入可能な照射プローブ手段２ｏ内に設けたマイクロ 波照射装置１８を用いた組織１２、特に前立腺を熱作用で外科治療する方法に関 するものであり、本発明では、電磁波反射スクリーン２２．９０を形成する手段 を設けることによって、治療しようとする組織以外の熱に敏感な組織が熱から保 護される。

この外科治療方法の一変形実施例では、照射プローブ手段２゜が尿道を介して前 立腺の位置まで極めて迅速に挿入可能な尿道プローブになっている。この場合に は、尿道バルーン２６を収縮させた状態で挿入して膀胱に到達させ、そこで尿道 バルーン２６を膨張させて、尿道プローブ２０が抜は出るのを防ぐロックの役目 をさせる。

スクリーン形成手段の−ｆｉ２２を膀胱２４および／または括約筋１５のような 保護すべき器官の位置に配置するのが望ましい。この保護は尿道バルーン２６に 冷却液体、特に電磁波反射体を構成する電導性液体を供給することによって達成 することができる。

本発明方法の別の変形実施例では、前立腺１４に対する尿道プローブ手段２０の 位置決めを、直腸中に挿入した直腸プローブ手段８２によってコントロールする 。

直腸壁１００を高温から保護するために、この保護用のｉｉ磁波反射手段を設け るのが好ましい。

この保護は直腸バルーン９２に冷却液体、特に電磁波反射体を構成する電導性液 体を供給することによって達成することができる。

マイクロ波のパワーおよび／または冷却液体の流速は、尿道の温度が４４．５℃ 以下となり且つ直腸の温度が４２．５℃以下となるように調節することができる 。

本発明の治療方法の別の変形例は本発明装置に関する以上の説明から明らかであ ろう。

例えば、ハイバーセルミアによる前立腺の治療時間は合計で約１時間である。マ イクロ波照射プローブ手段は約１３００　ＭＨｚ±５０ＭＨｚの周波数を出し且 つ５０Ｗまで、あるいは１００　Ｗまで調節できるのが好ましい。実際の照射ア ンテナの長さは例えば２０〜４０ｍｍである。しかし、これらの値は説明のため 与えたにすぎない。なお、９１５　ＭＨｚの古い周波数で実施するこきもできる が、その場合には本発明の約１３００Ｍ）ｌｚ±５０Ｍ）ｌｌｚの周波数の場合 より効率が落ちる。

本発明は、以上説明した手段と技術的に同等な手段またはそれらの組み合わせも 含むことは明らかである。

特殊実施例では尿道プローブの外径を一時的または間欠的に膨張させる膨張手段 を設ける。この膨張手段は、少なくとも処置される組織の所で且つ所望の時に尿 道壁を膨張させることができるように、プローブに対して配置される。この膨張 手段は膨張バルーンと、この膨張バルーンを充填／排出する手段とで構成する。

要約 熱作用により組織、特に前立腺を外科治療するための装置において、先端および 後端を有し且つ尿道に挿入可能なマイクロ波発射プローブを有し、このマイクロ 波発射プローブはその中間部または先端近傍にマイクロ波アンテナ手段を有し、 このマイクロ波アンテナ手段は外部マイクロ波発生装置に連結されており、この 外部マイクロ波発生装置は熱作用により組織を治療するのに十分な時間の間組織 を所定の温度で常に加熱するのζこ有効な周波数とパワーとのマイクロ波を発生 させる。

国際調査報告　。ｒＴｌｃｏ。Ｉ　ｌｎｎＡＡＡ、、−人、、１ｌａｌ−、、Ｐ ＣＴ／ＥＰ　９１１００４４４国際調査報告

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．先端および後端を有するマイクロ波発射プローブを有し、このマイクロ波発 射プローブはその中間部または先端近傍にマイクロ波アンテナ手段を有し、この マイクロ波アンテナ手段は外部マイクロ波発生装置に連結されている、熱作用に より組織、特に前立腺を外科治療するための装置において、外部マイクロ波発生 装置が約１，３００ＭＨＺ±５０ＭＨｚの周波数と、熱作用により組織を治療す るのに十分な時間の間組織を所定の温度で常に加熱するのに有効なパワーとのマ イクロ波を発生させる手段を有していることを特徴とする装置２．マイクロ波発 射プローブが尿道に挿入される尿道プローブであり、マイクロ波アンテナ手段と マイクロ波発射プローブの先端近傍との間には膨張可能なバルーン手段が配置さ れており、さらに、このバルーン手段を膨張させる手段を有し、バルーン手段は 尿道プローブを尿道中に位置決めした際に膀胱に到達する請求項１に記載の装置 。 ３．バルーン手段を膨張させる手段が導電性液体で構成され、この導電性液体が マイクロ波アンテナ手段から発射されたマイクロ波の反射スクリーンを形成して マイクロ波から膀胱を保護する請求項１または２に記載の装置。 ４．プローブが冷却媒体が供給される冷却手段を有し、この冷却手段がマイクロ 波アンテナ手段の全長にわたって延びており、尿道壁が尿道プローブと接触して 火傷しないように冷却媒体によって冷却される請求項１〜３のいずれか一項に記 載の装置。 ５． ａ）尿道に挿入可能な先端および後端を有する尿道照射プローブを有し、この尿 道照射プローブはその中間部または先端近傍にマイクロ波アンテナ手段を有し、 このマイクロ波アンテナ手段は外部マイクロ波発生装置に連結されており、ｂ） 尿道照射プローブの位置を決めるために用いる調節手段を有する直腸プローブを 有し、 ｃ）尿道照射プローブの位置を決めるための調節手段から得られた情報を受ける 中央制御手段を有し、ｄ）尿道照射プローブの位置を修正するための修正手段を 有し、ｅ）外部マイクロ波発生装置が約１，３００ＭＨｚ±５０ＭＨｚの周波数 と、熱作用により組織を治療するのに十分な時間の間所定の温度で常に組織を加 熱するのに有効なパワーとでマイクロ波を発生させる手段を有している 請求項１〜４のいずれか一項に記載の装置。 ６．直腸プローブが、尿道プローブ手段の位置決めを容易にする画像形成装置に 接続されたエコーグラフを含み、組織の治療をエコーグラフで制御する請求項５ に記載のに記載の装置。 ７．尿道プローブが尿道の温度を検出するためのマイクロ波アンテナ手段の近傍 に配置された尿道温度センサーを有し、直腸プローブが治療される組織に面した 直腸壁の所の直腸温度を検出するための少なくとも１つの直腸温度センサーを有 し、中央制御手段が、検出温度が所定の温度範囲内にない場合に、マイクロ波の パワーおよび冷却手段の冷却温度の少なくともいずれか一方を調節するパワー／ 冷却温度調節手段を有する請求項５または６に記載の装置。 ８．直腸プローブがその先端部の周りに膨張可能なバルーン要素と、それを膨張 させる液体媒体と、この液体媒体を直腸プローブを介して供給する手段とを有し 、それによって直腸壁を熱から保護する請求項７に記載の装置。 ９．直腸プローブが直腸壁を熱から保護する電波反射手段を有する請求項８に記 載の装置。 １０．尿道温度センサーが放射状に、および／または尿道照射プローブの縦方向 に沿って縦方向にズレた状態で配置された複数の光ファイバーを有する請求項７ 〜９のいずれか一項に記載の装置。 １１．尿道プローブ手段が冷却媒体が充填された冷却手段を有し、この冷却手段 はマイクロ波アンテナ手段の全長にわたって延びており且つ尿道プローブ手段の 対称面に対して対称に配置された冷却ダクトを有し、尿道温度センサーおよび尿 道バルーン膨張手段は尿道バルーン手段の軸線を通る上記と同じ対称面内の互い に反対側に配置されている請求項４〜１０のいずれか一項に記載の装置。 １２．パワーが１００ワットまで上げることができ、温度は常に４５℃以上であ る請求項１〜１１のいずれか一項に記載の装置。 １３．尿道プローブ手段が少なくとも２つの冷却路を有し、これらの冷却路は先 端部の連結路で互いに連通され、後端部は冷却媒体の供給管および排出管にそれ ぞれ連通している請求項１２または１３に記載の装置。 １４．尿道温度センサーが尿道プローブ手段の外表面に形成された縦方向スリッ トの内部に収容されている請求項７〜１３のいずれか一項に記載の装置。 １５．マイクロ波アンテナが、プローブ手段と同軸で且つ長さ方向の全長が絶縁 スリーブで被覆された金属ケーブルよりなる内部導体と、この内部導体の長手方 向の一部分を覆う外側導体とで構成され、マイクロ波照射アンテナ手段が内部導 体の先端部で規定され、この先端部が照射プローブ手段の中間部分で終わってい る請求項１〜１４のいずれか一項に記載の装置。 １６．内部導体の先端部がバルーン手段の下側で終わっている請求項３〜１５の いずれか一項に記載の装置。 １７．尿道温度計で測定した尿道壁の所の温度を４４．５℃以下に維持し、直腸 温度計で測定した直腸壁の所の温度を４２．５℃以下に維持する温度フィードバ ック系を含む安全装置を有する請求項７〜１６のいずれか一項に記載の装置。 １８．尿道プローブの外径を一時的または間欠的に膨張させる手段を有し、この 手段は少なくとも処置される組織の所で且つ所望の時に尿道壁を膨張させること ができるようにプローブに対して配置されており、この手段は膨張バルーンと、 この膨張バルーンを充填／排出する手段を有する請求項１〜１６のいずれか一項 に記載の装置。