專利名稱：用于通過射頻治療腫瘤的手術(shù)用電探針的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種通過射頻能量治療腫瘤的手術(shù)用電探針，更特別地涉及一種包含多個針狀電極的探針，這些針狀電極的尖端能在所治療的腫瘤上展開以便盡可能大地損傷癌組織的體積。
通過射頻能量或其它的能量形式導致的高溫來對腫瘤進行治療在醫(yī)學上是眾所周知的。具有針狀電極的手術(shù)用電探針，通過穿透進入癌組織，使之壞死，這一技術(shù)已經(jīng)得到發(fā)展應(yīng)用。WO96/29146公開的手術(shù)用電探針包括多個獨立的針狀電極，通過使針狀電極從插入病人身體的金屬套管中伸出而將這些針狀電極推進要治療的組織中。這將通過使用具有彈性記憶的弧形末端的細金屬線形成的針狀電極而實現(xiàn)，電極在所述套管里基本上保持拉緊狀態(tài)，當針狀電極要插入治療的組織中而從套管中推出時，電極將會釋放并展開。所述展開的目的是盡可能大地損傷要治療的癌組織的體積。WO98/52480公開了另外一種手術(shù)用電探針，所公開的電探針也是由包含多個絲狀電極的套管形成，該絲狀電極具有彈性記憶的弧形端，在套管里被壓縮在拉緊位置并在推出套管插入要治療的組織時展開。這些絲狀電極在套管里圍繞著一中心核排列，從而當它們的尖端從套管中推出時，受殺傷的癌組織形成一盡可能象球面一樣的規(guī)則形狀。
然而，目前所知道的手術(shù)用電探針中還沒有能夠生成具有實際球體電場的針狀電極，其中最大可能也就是獲得一橢圓形的電場，從WO98/52480的附圖4和5中可以明顯看到，只有一小部分金屬套管的末端，參與電場的形成，由絲狀電極的弧形末端環(huán)繞著。
所公知的手術(shù)用電探針的另一個缺點是它們的使用具有危險性，電極的弧形端在適當控制的脈沖下刺入癌組織，有可能遠離指定的目標而刺入例如臨近要治療部分的血管等要害組織。
因此，本發(fā)明的目的是提供一種具有彈性記憶的弧形端的多個針狀電極的手術(shù)用電探針，它克服了上述缺點。所述目的通過提供一種具有權(quán)利要求1中所述特征的手術(shù)用電探針來達到，電探針所具有的其他特征限定在從屬中。
本發(fā)明中所述手術(shù)用電探針可消除上面提到的根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)而獲得的探針所具有的第一個缺點，這是因為本發(fā)明中所述手術(shù)用電探針具有一個重要的特征當針狀電極從套管中伸出來時，它們按照一個理想球體的子午線進行排列，所述理想球體的直徑由一個長的沒有被絕緣材料覆蓋的套管末端部分所形成。相應(yīng)地，套管的末端部分也參與射頻有效場的形成。事實上，當針狀電極從套管中伸出時，每個針狀電極的弧形部分形成一180度的弧度，它的兩端接近于套管未覆蓋的末端部分的兩端，也就是說，其兩端靠近形成直徑的套管的那部分的理想球體的兩極。
上述已知的手術(shù)用電探針的第二個缺點也可通過本發(fā)明中所述探針來消除，這是因為它具有一個特征是通過拉出針狀電極而不象現(xiàn)有探針那樣通過推出針狀電極來控制針狀電極的弧形端的展開。換句話說，在現(xiàn)有探針中，絲狀電極的展開通過絲狀電極插入病人組織的同一方向的運動來控制，而在本發(fā)明中所述探針中，絲狀電極的展開是通過拉出來控制的，也就是通過針狀電極插入病人組織的相反方向的運動來控制。結(jié)果就是在展開運動之后，每個針狀電極的自由端朝向金屬套管的末端將有一個收斂的趨勢，因此就可避免朝向并穿透要害組織的危險性。這是由于當本發(fā)明中所述探針處于靜止位置時，絲狀電極和控制絲狀電極的桿具有相同的方向而在展開之后它們將轉(zhuǎn)向不同的方向。
除了消除上述根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)而獲得的探針所具有的缺點外，本發(fā)明中所述手術(shù)用電探針還具有另外一些重要的特征即在所述操作過程中，可避免在探針插入組織的定位過程中電極從探針尖端中意外地伸出來。這是由于引起電極展開的操作發(fā)生在相對于定位運動的相反方向的縮回運動中，而是象現(xiàn)有技術(shù)那樣發(fā)生在與定位運動相同方向上的運動中。
本發(fā)明中所述手術(shù)用電探針相對于現(xiàn)有技術(shù)而具有的另一個優(yōu)點是在套管的末端和它的內(nèi)容物之間沒有間隙。事實上，在現(xiàn)有探針中，所述間隙在探針定位操作過程中會帶來不希望的對病人的健康組織所造成的取心鉆進(coreboring)現(xiàn)象。本發(fā)明中所述探針的這種結(jié)構(gòu)可閉合套管的末端并提供給它一個尖端。
下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明中的一個實施例進行詳細描述，由此所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將可以更加顯而易見地看到本發(fā)明中所述手術(shù)用電探針所具有的上述及其它優(yōu)點。其中附

圖1示出了本發(fā)明的探針套管的側(cè)視放大及部分剖面圖；附圖2示出了除了在從套管出來的電極的弧形尖端和在工作位置方面不同外，在其它方面與附圖1中所示相同套管的相似示圖；和附圖3是按比例的完整的具有處于工作位置電極的手術(shù)用電探針的圖。
參照附圖1，其中顯示出的本發(fā)明中所述手術(shù)用電探針包括一個公知的金屬套管1，在里面設(shè)置有一個頭部3，頭部3具有頂端4，優(yōu)選為象長笛吹口的尖角。套管1的尖端也具有象頭部3的頂端4所具有的長笛吹口樣的尖角。這樣，頭部3的尖端在靜止位置時與套管1的尖端相重合在兩個尖端之間沒有間隙。這種結(jié)構(gòu)尺寸可避免出現(xiàn)不希望的對健康薄壁組織所造成的取心鉆進現(xiàn)象，這種現(xiàn)象出現(xiàn)在使用現(xiàn)有技術(shù)的探針時推動電極的活塞頭和容納它們的套管的尖端之間存在有間隙的情況下。因為套管是開放式的，所以在靜止位置的頭部3的尖端能夠從套管的一端2伸出是顯然的。然而結(jié)構(gòu)發(fā)生變化也是可能的，如可以具有閉合且端部尖銳的套管2，也可以具有如附圖2中所示的開放式套管2及尖端頭部3。為了將電極底部固定到控制桿的末端以便它們在所述拉緊位置能夠與所述軸并排，很顯然還可以采用其它的實施方案。
從頭部3的底部5，大量絲狀電極6，和頭部3的控制桿7一起向下分支出來。這是本發(fā)明中所述手術(shù)用電探針所具有的最富創(chuàng)新性和優(yōu)越性的特征，在所述現(xiàn)有技術(shù)中，處于拉緊位置的電極形成電極控制桿的延長部分且不處在那一邊。具有彈性記憶的絲狀電極已是現(xiàn)有技術(shù)，在此不再詳細描述。
絲狀電極6設(shè)置在一邊并且在拉緊位置平行于桿7，這使它們向下轉(zhuǎn)動的尖端接近或稍在沿套管1的周圍排列的多個孔8之上。孔8的數(shù)量要相應(yīng)于電極6的數(shù)量以便于當頭部3的桿7向下拖出時，每一電極6具有一與之相應(yīng)的從套管1出來的孔?？?以這樣的方式排列，即每個針狀電極能夠通過相應(yīng)的孔8，以便當頭部3向下拖出時在頭部3的推力下各個電極可從套管1中出來。一旦桿7向下拖出時，電極6就從套管1的孔8中出來，由于它們的彈性記憶，又逐漸地回復到它們自然的弧形，這樣最終呈現(xiàn)出如圖2所示的外形。
參照附圖2，圖中表示出了每個電極6，通過相應(yīng)孔8之后，在當頭部3通過控制桿7被向下拖出時在它的推力下，每個電極已經(jīng)幾乎全部通過相應(yīng)的孔8，這樣電極就可穿透要治療的癌組織或者其周圍組織。在所述穿透過程中，由于絲狀電極6所具有的彈性記憶，當彎曲時這些針狀電極自己張開直到它們呈現(xiàn)出如圖所示的位置。如同所看到的一樣，每個電極6呈現(xiàn)出一個極相似于理想球體的子午線的位置。所述形狀比根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)所制得的手術(shù)用電探針所獲得的形狀更規(guī)則。所述規(guī)則性基本上取決于這個事實絲狀電極6不僅是被推進癌組織，如同已知的手術(shù)用電探針一樣，而且它們也被沿著套管1的周圍設(shè)置的合適的相應(yīng)孔8的較低端引導。
孔8具有的合適形狀能夠有助于針狀電極出來并且當電極一旦從套管1出來后就可向上引導它們?？?的優(yōu)選形狀是在針狀電極的長度方向上有一點伸長以有助于針狀電極從套管1中出來?？椎妮^低的邊沿設(shè)置成具有向上旋轉(zhuǎn)的橫截面的外形輪廓，其形成用于針狀電極的向上引導平面，這有助于針狀電極處于它的展開狀態(tài)直到達到如圖所示的位置。
明顯地，孔的數(shù)量取決于絲狀電極的數(shù)量。它們的數(shù)量根據(jù)需要而變化并且能夠在2到20個之間變化。在附圖1-3所示的實施方案中孔的數(shù)量是4個。當絲狀電極的數(shù)量很多時，孔8優(yōu)選是不沿著套管1的表面圓周排列，而是根據(jù)一個螺旋(elicodal)線或者是多個平行圓周排列。
套管1配有塑料材料制作的絕緣套9，它的上緣比最后的孔8略微低一點。這樣，金屬套管1的暴露部分在工作時形成由針狀電極的封套構(gòu)成的理想球體的直徑。
附圖3中表示出了本發(fā)明中所述手術(shù)用電探針的工作位置。在所述位置，絲狀電極6已經(jīng)展開并且其尖端已經(jīng)到達與套管1的末端2非常接近的位置。自套管2的針狀電極6的伸出是通過從套管的末端2移開頭部3而引起的。所述移開是通過依靠旋鈕9拖動控制桿7來實現(xiàn)的，這樣旋鈕9逐漸從把手10中移出，把手10內(nèi)部配置有用來容納旋鈕9的柄11的空間。
在附圖3中也表示出了獨立的外側(cè)針14，它可以作為一個或多個本發(fā)明所述探針中所使用的遠距離溫度計系統(tǒng)中熱敏電阻的支架。針14通過套管上合適的孔15伸出套管1，并且被部分容納在按鈕10中的游標12所控制。作為外側(cè)針14的補充，本發(fā)明中所述探針可配置有一個或多個類似的針。每個裝有熱敏電阻的針14可以被間斷地給予射頻活性，這樣就可擴大熱殺傷的作用范圍。
很明顯，本發(fā)明中所述探針可以經(jīng)與射頻發(fā)生器的必要連接及為了其工作、維修和使用，以及用于對治療過程中所發(fā)生的熱損傷進行遠距離溫度檢測所必需的其它附件來完成。
在本發(fā)明的優(yōu)選實施方案中，熱敏電阻已被分別應(yīng)用于套管1的非絕緣部分的每一末端。第三個熱敏電阻已被優(yōu)先應(yīng)用在套管1的絕緣部分，直接在孔8的下方。
孔8的線和把手10之間構(gòu)成部分的硬套管1可用柔性管來代替。所述實施方案使得所述探針也可用作導管。
權(quán)利要求
1.手術(shù)用電探針包括具有電絕緣層的金屬套管(1)，其中容納有大量的處于拉緊位置的絲狀電極(6)，絲狀電極(6)具有彈性記憶當它們從套管(1)中出來時將會呈現(xiàn)出弧形并且將固定到控制桿(7)的末端，電極在套管(1)內(nèi)以可滑動的方式定位，其特征在于處在拉緊位置的電極與控制桿(7)并行排列并且套管(1)上設(shè)置有一系列孔(8)，每個孔被定位在絲狀電極(6)的自由端的正下方，并且具有可讓所述電極通過的足夠大的直徑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的手術(shù)用電探針，其特征在于套管(1)的末端設(shè)置有一沒有電絕緣層的片段，所述片段終止于孔(8)的下方。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的手術(shù)用電探針，其特征在于電極(6)固定到被安裝在控制桿(7)末端的頭部(3)的較低面(5)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的手術(shù)用電探針，其特征在于在桿(7)相對于被固定的頭部(3)的相對端，設(shè)置有一個旋鈕(9)用于抓取。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的手術(shù)用電探針，其特征在于套管(1)設(shè)置有內(nèi)部中空的把手(10)，所述把手用于使桿(7)通過且用于容納旋鈕(9)的柄(11)。
6.根據(jù)前面的一個或多個權(quán)利要求所述的手術(shù)用電探針，其特征在于孔(8)的數(shù)量為1-20個。
7.根據(jù)前面的一個或多個權(quán)利要求所述的手術(shù)用電探針，其特征在于配置有一個或多個針(14)，在針的尖端設(shè)置有一個用于溫度控制的熱敏電阻。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的手術(shù)用電探針，其特征在于每個針(14)均能夠具有射頻活性。
9.根據(jù)前面的一個或多個權(quán)利要求所述的手術(shù)用電探針，其特征在于處在孔(8)的線路和把手(10)之間的硬套管(1)段部分被一段柔性管取代。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種手術(shù)用電探針,所述電探針包括局部設(shè)有電絕緣層的金屬套管(1),在套管里容納有大量的處于拉緊位置的絲狀電極,絲狀電極具有彈性記憶以確保電極從套管出來時呈現(xiàn)弧形,這種方式限制了絲狀電極的動作,使其被限定于接近球形體積。所述電極(6)固定到控制桿(7)的末端并在套管(1)內(nèi)以滑動方式設(shè)置,以使電極在拉緊位置時能夠與控制桿(7)并行排列。套管(1)上設(shè)置有一系列的孔(8),每個孔定位在絲狀電極的自由端的正下方并具有足夠大的直徑以使所述電極通過。電極將通過拉動而不是推動控制桿(7)而使電極從套管(1)中伸出。
文檔編號A61N1/06GK1361676SQ00810492
公開日2002年7月31日 申請日期2000年7月19日 優(yōu)先權(quán)日1999年7月21日
發(fā)明者F·加巴格納提, S·羅希 申請人:塞莫－麥德2000責任有限公司