SE418248B - Anordning for att destruera ett biologiskt vevnadsparti - Google Patents

Description

10 15 20 25 30 35 '7812092-0 f-J Det för den nya anordningen väsentliga kännetecknat är attintegrerande organ finnas för att tidsintegrera den mellan elektroderna flytande strömmen och för att indikera den i vävnadspartiet och kroppsvävnaden anbringade elektriska laddningen.

Ytterligare kännetecken på uppfinningen framgår av patentkraven och efterföljande beskrivning.

Uppfinningen åskådliggöres genom två utföringsexempel i anslutning till bifogade ritning, på vilken figur l visar ett blockschema över en anordning enligt upp- finningen, och figur 2 visar ett blockschema över en annan anordning enligt uppfinningen.

Figur 1 visar ett aggregat l för att generera en viss, vald maximal ström. Aggregatet matas från ett nät eller från batterier via ingångsklämmor 2,3. Den för behandlingen valda spänningen, exempelvis 10 volt, inställes medelst en ratt 4, som exempelvis påverkar en icke visad spännings- regulator i aggregatet 1. Medelst en ratt 5 inställes.en I-önskad maximal ström, exempelvis 20 mA. Till aggregatets l utgångsklämma 6 är ansluten en strömmätningskrets 7, som i enklaste fallet utgöres av en analog eller digital ampere- mätare och strömmätningskretsen 7 är via en ledare 8 ansluten till en elektrod 9. Till aggregatets l andra utgångsklämma 10 är via en ledare ll ansluten en andra elektrod l2. Värdet på den av strömmätningskretsen 7 uppmätta strömmen, som passerar mellan elektroderna 9 och 12 matas över en ledare 13 till en integrerande krets 14, vilken tidsintegrerar ström- men och sålunda bildar ett värde på laddningen, uttryckt i As eller coulomb. Den integrerande kretsen lä överför värdet på den kontinuerligt uppmätta laddningen till en analog eller digital indikator 15.

Elektroden 9, som exempelvis består av en tunn platina- tråd, har placerats i ett vävnadsparti 16, vilket exempelvis kan utgöras av en tumör i en lunga och utanför detta vävnads- parti har i den omgivande biologiska kroppsvävnaden 17 in- förts den andra elektroden 12. Vävnaden mellan de båda elek- troderna innehåller vätska och är därför elektriskt ledande. 10 15 20 25 30 7812092-0 Dä en destruering av cellerna i vävnadspartiet 16 skall ske inkopplas aggregatet l till nätet, spänningen inställes på önskat värde medelst ratten H och strömmen ökas succes- sivt från noll till ett önskat maximalt värde medelst ratten 5. Det antages här att de båda rattarna samverkar med icke visade inställningsskalor. Anledningen till att strömmen endast långsamt skall stiga är att krampen e.d. i vävnaden skall undvikas. Strömmen kommer i början att ligga betyd- ligt under det inställda maximala värdet. Den positiva elekiroden skall företrädesvis införas i tumörcellen i det fall tumörcellerna är mera elektronegativt laddade än de omgivande cellerna. Det antages här att det vävnadsparti, som skall destrueras är elektronegativt och att elektroden 9 är den positiva elektroden. I det fält som âstadkommes mellan elektroderna 9 och 12 kommer en jonisering att ske av de elektronegativa cellmolekylerna inom tumören 16 och därvid kommer i beroende av den laddning som totalt under behand- lingstiden tillföres vävnaden tumörcellerna att sönderdelas samtidigt som vatten avgår i riktning mot den negativa elek- troden 12. Det runt elektroden förstörda cellomrâdet blir ungefär sfäriskt om elektroden 9 är kort och övergår till cylindrisk form vid lång elektrod. Vid försök på lunåVäVnad har man med en laddning av 600 coulomb erhållit ett destruk- tionstvärsnitt, räknat vinkelrätt mot elektrodens 9 längdaxel med en diameter av 30 mm. Elektroden, som var tillverkad av platina, hade en tjocklek av 0,2 mm. Behandlingstiden var H timmar och strömstyrkan hade ett maximalt värde av 40 mA.

Såsom nämnts erhåller man även en elektrolys med klorbildning vid den positiva elektroden och denna klorbildning bidrar även till en förstöring av tumörcellerna.

Den erforderliga laddningen som tillföras vävnaden mellan elektroderna måste vara empiriskt bestämd och då 10 15 20 25 30 35 7812092-0 instrumentet 15 visar att den önskade laddningen uppnåtts _ minskas spänningen så att strömmen långsamt sjunker till noll eller också minskas det inställda maximala värdet på strömmen långsamt.

Figur 2 åskådliggör i blockform en annan utföringsform av en anordning enligt uppfinningen, varvid i anordningen enligt figur l ingående komponenter har givits samma beteck- ningar i figur 2.

Spänningsaggregatet 1 styrs i detta fall från en s.k. rampgenerator 18 anordnad att på sin utgångsledare l9 alstra en styrsignal till aggregatet 1. Denna styrsignal har formen av en tidskonstantsignal, som ökar spänningen från aggregatet enligt en bestämd tidskonstant från noll till det medelst ratten R inställda maxímivärdet. Rampgeneratorns 18 tidskonstant inställes medelst en ratt 20 och vidare är ge- neratorn försedd med en startknapp 21 för att starta styr- signalen från generatorn och en stoppknapp 22 för att avbryta utsändandet av styrsignalen. Då styrsignal saknas på ut- gångsledaren 18 är spänningsaggregatet l blockerat och någon ström tillföres icke kroppsvävnaden mellan elektroderna 9 och l2. Strömmätningskretsen 7 är ansluten till en ström- indikeringskrets 23, vilken om den av kretsen 7 uppmätta strömmen under behandlingen sjunker till noll eller ett från normalströmmen kraftigt avvikande lågt värde avger en larmsignal till en larmanordning 24, vilken kan vara exempel- 'vis akustisk. Om strömmen under behandlingen sjunker onor- malt indikerar detta att gasbildning uppstått runt en elek- trod på grund av elektrolys av vatten och behandlingen måste då avbrytas till dess gasblåsorna försvunnit. Den tidsinte- grerande kretsen 7 avger sin indikeringssignal till indi- katorn 15 och till en jämförande krets 25, vilken erhåller sin referenssignal från en referenssignalgivare 26, vilken medelst en ratt 27 kan inställas på ett önskat laddnings- värde, exempelvise200 coulomb. Jämföraren 25 mottager så- lunda dels signal från den integrerande kretsen lä, angivande den i varje ögonblick uppnådda laddningen av kroppsvävnaden mellan elektroderna, och dels en referenssignal från givaren 1Û 15 20 26, angivande den önskade, empiriskt bestämda laddningen.

Dä de båda signalerna överensstämmer eller då signalen från den integrerande kretsen anger att den önskade laddningen nästan uppnåtts, avger jämföraren 25 en slutsignal till rampgeneratorn 18 och denna ändrar sin styrsignal till aggre- gatet så, att spänningen och strömmen långsamt sjunker.

Det har ovan antagits att den utanför det vävnadsparti liggande elektroden också införas i kroppsvävnaden. I vissa fall, såsom exempelvis vid destruering av en tumör i ett kvinnobröst, anbringas denna elektrod mot huden och lämpligen ges därvid elektroden en stor yta för att strömtätheten utanför det vävnadsparti, som skall destrueras, skall bli så låg som möjligt och därmed minsta möjliga skador åstad- kommes på de friska vävnaderna. En bidragande effekt med avseende på destrueringen av vävnadspartier är att blodet i blodkärlen närmast behandlingsstället kommer att koagulera och därmed tillföres icke syre till cellerna.

Det fält som erhålles i det vävnadsparti som skall förstöras kan med fördel utnyttjas för att koncentrera cell- gifter, som påskyndar destrueringen, i vävnadspartierna.

Cellgifterna har eller bibringas motsatt polaritet som elek- troden 1 vävnadspartiet. '7812092-0

Claims (5)

7812092-o P A T E N T K R A V

1. Anordning för att destruera ett vävnadsparti (16), exempel- vis en tumör, i en biologisk kroppsvävnad (17), med användning av åtminstone två till en likspänningskälla (1) anslutna elek- troder (9,l2), av vilka den ena elektroden (9) är avsedd att helt eller delvis anbringas i vävnadspartiet och att anslutas till spänningskällans ena pol och den andra elektroden (12) är avsedd att anbringas i elektriskt ledande kontakt med kropps- vävnaden (17) och på avstånd från vävnadspartiet, varvid mät- organ (7) finnas för uppmätning och indikering av den mellan elektroderna flytande strömmen vid en vald spänningsnivå, k ä n n e t e c k n a d därav, att integrerande organ (7,15) finnas för att tidsintegrera den mellan elektroderna flytande strömmen och för att índikera den i vâvnadspartiet och kropps- vävnaden anbringade elektriska laddningen.

2. Anordning enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d därav, att likspänningskällan (1) är anordnad att avgiva en bestämd största ström och en bestämd största spänning.

3. Anordning enligt krav 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a d av organ (25,27) anordnade att avbryta strömmatningen till elek- troderna (9,l2) då den integrerande kretsen (lfl) indikerar ett bestämt laddningsvärde.

4. 'lÅnordning enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a d därav, att nämnda organ för att avbryta strömmatningen innefattar en _ signaljämföringskrets (25) anordnad att mottaga en signal från den integrerande kretsen (lß), vilken signal anger den momentana laddningen i kroppsvävnaden samt en referenssignal angivande en önskad slutladdning i kroppsvävnaden, från en referens- signalkrets (26).

5. Anordning enligt något av kraven 1-H, k ä n n e t e c k - n a d därav, att en tidskonstantkrets (18) är anordnad att styra spänningskällan (l) så, att ström och/eller spänning till , elektroderna följer en Valbar tidskonstantkurva.