JP2010535539A

JP2010535539A - 電気手術器具

Info

Publication number: JP2010535539A
Application number: JP2010518728A
Authority: JP
Inventors: ルイストーマス，ロルフ; ピー．エイチ．ホール，マーティン; ボウルス，マーク
Original assignee: ジラスメディカルリミティド
Priority date: 2007-08-03
Filing date: 2008-07-18
Publication date: 2010-11-25
Also published as: ES2619178T3; EP2182873A1; US9283032B2; CA2694795A1; US20090048592A1; GB0715152D0; AU2008285528B2; JP2014133168A; AU2008285528A1; GB2451623A; EP2182873B1; WO2009019426A1; CA2694795C; JP5856216B2

Abstract

導電性流体媒体の存在下で組織を治療する電気手術器具は、器具シャフト１０と、シャフトの一端の電極アセンブリ１２とを備えている。電極アセンブリ１２は、組織治療電極１４と、絶縁部材１６によって組織治療電極から電気的に絶縁されたリターン電極１８とを備えている。組織治療電極１４は、組織を治療する露出した表面を有し、リターン電極１８は、使用する際に組織治療電極とリターン電極との間の電気回路を完成する導電性流体経路を画定するように流体接触表面を有している。また、組織治療電極に、組織治療電極を取り囲む領域から気泡及び／又は粒子状物質を吸引できる通路となる少なくとも１つの開口１４ａが設けられており、組織治療電極と絶縁部材とが、相互間に追加の吸引チャネル２５を形成する間隙が存在するように配置される。

Description

本発明は、導電性流体媒体の存在下で組織を治療する電気手術器具、上記器具を含む電気手術機器、及び上記器具で使用する電極に関する。

内視鏡電気手術は体腔内の組織を治療するため有用であり、通常、膨張媒体の存在下で行われる。膨張媒体が液体である場合、これは一般に水中電気手術と呼ばれ、この用語は、手術部位で液体に浸漬された治療電極を持つ電気手術器具を使用して生体組織を治療する電気手術を指す。腹腔鏡又は消化器手術における多くの場合のように、液体媒体が適さないような体積がより大きくなりうる膨張性体腔内で内視鏡手術を行う場合、気体媒体が一般に利用される。

水中手術は一般に内視鏡技術を使用して行われ、内視鏡自体が、電極の通路のための導管（一般に作業チャネルと呼ばれる）を提供してもよい。代替的には、内視鏡は特に、（切除用内視鏡の場合のように）電極を設置するための手段を含むようになっていてもよく、また電極は、内視鏡に対してある角度をなす独立したアクセス手段を介して体腔内に導入してもよく、この技術は一般に三角法と呼ばれる。こうした様々な技術は手術の特性によって細分でき、個々の体腔へのアクセスルートによっていずれかの技術が特に有利になる。一体型作業チャネルを持つ内視鏡、又は切除用内視鏡としての特徴を持つ内視鏡は、子宮内膜にアクセスする子宮頚管、又は前立腺及び膀胱にアクセスする尿道といった自然の身体開口部を通じて体腔にアクセスできる場合、一体型作業チャネルを持つ内視鏡、又は切除用内視鏡としての特徴を持つ内視鏡が一般に利用される。子宮内膜で使用するために特に設計した内視鏡は子宮鏡と呼ばれ、尿路で使用するために設計した内視鏡は膀胱鏡、尿道鏡及び切除用内視鏡を含む。前立腺の経尿道的切除又は蒸発はそれぞれＴＵＲＰ及びＥＶＡＰとして知られている。内視鏡が通過できる自然の身体開口部が存在しない場合、三角法の技術が一般に利用される。三角法は一般に、膝及び肩といった関節腔での水中内視鏡手術の際に使用される。こうした手順で使用される内視鏡は一般に関節鏡と呼ばれる。

電気手術は普通、単極器具又は双極器具のいずれかを使用して実行される。単極電気手術の場合、手術領域でアクティブ電極を使用し、導電性リターンプレートを患者の皮膚に固定する。この配置によって、電流はアクティブ電極から患者の組織を通じて外部のリターンプレートに通過する。患者は回路の大部分となるので、患者の組織の抵抗性電流制限及び、水中電気手術の場合、血液又は他の体液の存在によって部分的に導電性となる流体媒体による電力損失を補償するため、入力電力レベルは高く（通常１５０〜２５０ワット）なければならない。また、単極配置で高い電力を使用することは、リターンプレートで発生し、重篤な皮膚の火傷を起こすことがある組織の加熱のため危険である。また、体腔への入口での器具と患者組織との間の容量性結合の危険がある。

双極電気手術の場合、組織適用部位で１対の電極（組織治療電極とリターン電極）を一緒に使用する。この配置は、無線周波数電流が電極間の領域に制限されるように２つの電極が比較的近接しているため安全の見地から利点を有する。しかし、作用の深さは２つの電極間の距離に正比例しており、非常に小さな電極を必要とする用途では、電極間隔が非常に小さいため、組織の作用と出力電力が制限される。電極の間隔を大きくすることは適用部位の視界を見えにくくすることが多く、両方の電極を組織に直接接触させるような手術技術の修正が必要になる。

リターン電極と組織との間の電気接合は、生理食塩水のような導電性溶液によって組織を湿らせることによって支援できる。これによって手術作用は組織治療電極に制限され、２つの電極の間の電気回路は組織によって完成する。この設計による明らかな制限の１つは、リターン電極が回路を完成できるようにするため、組織治療電極を組織に完全に埋め込まなければならないことである。もう１つの問題は、組織表面に対して垂直に接触した理想的な状態から適用角度が比較的小さく変化しただけでも接触面積比が変化して、手術作用がリターン電極と接触する組織で発生することがあるという方向の問題である。

体腔の膨張は、手術部位へのアクセスを得るための空間を提供し、視覚を改善し、器具の操作を可能にする。低体積の体腔では、特に高い圧力で体腔を膨張させるのが望ましい場合、光学特性がより良好で、手術部位から血液を洗い落とすため、気体ではなく液体がより一般的に使用される。

従来の水中電気手術は、電気伝導損失を除去する灌注液又は膨張媒体として（１．５％グリシンのような）非導電性液体を使用して行われた。グリシンは、血管内吸収が行われる時に血液の浸透圧の変化を防止するため等張濃度で使用される。手術の過程で、血管を切断し、その結果液体が循環系に流入することがあり、これは、とりわけ、血清ナトリウムの希釈を発生することがあり、水中毒として知られる状態につながることがある。

水中内視鏡電気手術において、非導電性の電解質を含まない溶液の代わりに、生理食塩水のような導電性液体媒体を使用できることを出願人は発見した。生理食塩水は、電気手術が考慮されない場合、又はレーザ治療のような非電気的生体作用が使用される場合、水中内視鏡手術において好適な膨張媒体である。生理食塩水（０．９％ｗ／ｖ：１５０ｍｍｏｌ／ｌ）は、大部分の身体組織より幾分大きな導電率を有するが、手術部位からの吸収又は溢出による浸出が生じる生理学的影響が小さく、非導電性の電解質を含まない溶液のいわゆる水中毒作用が回避されるという利点を有する。

導電性液体を使用する水中電気手術に適した双極器具を出願人は開発した。この電気手術器具は、ハンドピースと器具シャフトとを有する器具本体と、シャフトの一端の電極アセンブリとを備える。電極アセンブリは、器具の遠位末端で露出した組織治療（アクティブ）電極と、組織治療電極から電気的に絶縁され、組織治療電極の露出部分から近位方向に間隔の開いた流体接触表面を有するリターン電極とを備える。器具を使用する際、組織治療電極を治療対象の組織に作用させ、組織治療電極の露出部分から近位方向に間隔の開いたリターン電極は、普通組織から間隔を開けて、組織と流体媒体を通る組織治療電極からの電気手術電流ループを完成する役目を果たす。この電気手術器具は、本出願人の欧州特許第７７１１７６号（特許文献１）に記載されている。

欧州特許第７７１１７６号欧州特許出願第９５９７８７号欧州特許第７５４４３７号欧州特許第９５９７８４号

この器具の電極構造は、導電性流体媒体と組み合わされて、単曲又は双極電気手術で経験された問題の大部分を回避する。特に、入力電力レベルは、単極配置で一般に必要とされるものよりはるかに低い（通常１００ワット）。さらに、電極間の間隔が比較的大きいため、従来の双極配置と比較して改良された作用の深さが得られる。

しかし、体腔の体積が小さい場合（例えば、膝のような大きな関節でも５０〜６０ｍｌの灌注流体しか収容しないことがある関節鏡手術の場合）、
（ｉ）組織接触電極のごく近傍で加熱された流体が、副次的な組織の損傷を発生することがあり、
（ｉｉ）組織接触電極によって蒸発した組織の生成物が視覚上の問題を発生することがあり、
（ｉｉｉ）関節空間に存在する軟部組織は移動する傾向があり、その組織を蒸発させるためにアクティブ電極を作用させるのが困難になる、
といった問題が発生することがある。

関節鏡電極は、短く（１００〜２００ｍｍ）、作業直径が５ｍｍまでの剛性のものとしてもよい。関節鏡電極は、三角法技術を使用して（カニューレを使うか又は使わずに）刺切を通じて関節腔に導入してもよい。こうした電極は、関節鏡画像上で９時と３時の位置の間で電極を移動させる動きによって操作する。その結果、治療対象の組織には普通、電極の軸に対して浅い作業角度で接近する。したがって、関節鏡電極は、この角度で組織に接近することと両立する作用を有する必要がある。半月板軟骨のような治療対象の組織は一般に稠密で高い電気インピーダンスを有する。関節鏡電極は、治療対象の組織の種類、電極のサイズ、及び、アクセスを改善するため電極の寸法は現在利用されている機械式シェーバ装置の刃より小さくなっているにもかかわらず、関節鏡専門医はシェーバ装置と同等の作用速度を求めているという事実を反映した出力電力及び電圧の設定を必要とする。

本出願人の欧州特許出願第９５９７８７号（特許文献２）は、組織治療電極を取り囲む領域から気泡及び／又は組織粒子のような粒子状物質を吸引できる通路となる組織治療電極に複数の開口が設けられている、双極電気手術器具を記載している。この電気手術器具は、組織治療電極を取り囲む領域から気泡及び／又は粒子状物質の一部を除去できるが、それらの物質を完全に除去するわけではない。その結果、依然として視覚上の問題が発生することがある。

本発明の目的は、この種の改良された電気手術器具を提供することである。

本発明は、導電性流体媒体の存在下で組織を治療する電気手術器具であって、該器具が器具シャフトと、シャフトの一端の電極アセンブリとを備え、電極アセンブリが組織治療電極と、絶縁部材によって組織治療電極から電気的に絶縁されたリターン電極とを備え、組織治療電極が、組織を治療する露出した表面を有し、リターン電極が、使用する際、組織治療電極とリターン電極との間の電気回路を完成する導電性流体経路を画定するように流体接触表面を有し、組織治療電極に、組織治療電極を取り囲む領域から気泡及び／又は粒子状物質を吸引できる通路となる少なくとも１つの開口が設けられており、組織治療電極と絶縁部材とが、相互間に追加の吸引チャネルを形成する間隙が存在するように配置される電気手術器具を提供する。

好適には、組織治療電極と絶縁部材との間の間隙は組織治療電極の周囲の大部分を囲んで延び、より好適には、間隙は組織治療電極の全周囲を囲んで延びる。

有利には、組織治療電極は、実質上平面の組織治療表面を有する。しかし、好適には、組織治療電極の組織治療表面には、突起を取り囲む領域で組織治療電極が発生する電界を集中する少なくとも１つの外向きに延びる突起が設けられている。

好適には、絶縁部材は、組織治療電極が受け入れられるチャンバを含む。好都合には、組織治療電極は、露出した組織治療表面を含む上部と、それに従属する下部とを備える。絶縁部材内のチャンバには好適には、組織治療電極をチャンバ内に保持するため組織治療電極の下部と協働するのに適した少なくとも１つの肩が設けられている。このようにして、流体、気泡及び組織片の排出を支援する周囲吸引チャネルを維持しつつ、組織治療電極を絶縁部材のチャンバ内に確実に設置できる。通常、下部は、中央ステムに従属する成型された部分によって構成されるキール部を備える。

器具はさらに、ポンプと、組織治療電極内の開口又は各開口及び吸引チャネルをポンプと接続する吸引チューブとを備える。

好都合には、吸引チューブは導電性材料から製造されているので、吸引チューブは、ＲＦ発生器から組織治療電極への電気入力を構成し、吸引チューブは器具シャフト内に設置される。

おそらく、キール部は、組織治療電極を吸引チューブに接続するため吸引チューブ内に受け入れられる。好適には、吸引チューブは組織治療電極を絶縁部材内に保持する。

おそらく、ポンプは周期的に起動されるので、物質はパルス的に吸引される。ポンプは、組織治療電極に電源が投入され組織蒸発を行う時だけ起動するようにしてもよい。

器具はさらに、組織治療電極とリターン電極とに接続された双極出力を有するＲＦ発生器を備える。

この場合、ポンプは、ＲＦ発生器の電圧出力特性に応じて制御してもよい。

好適には、組織治療電極の露出した端部は器具の遠位端部の絶縁部材内に提供される切り抜き部を通じて横方向に延び、リターン電極の流体接触表面は、切り抜き部の領域内で絶縁部材の上に重なっている。

組織治療電極は、タングステンで、又はタングステンとプラチナの合金で製造してもよい。

また、本発明は、導電性流体媒体の存在下で組織を治療する電気手術器具であって、該器具が器具シャフトと、シャフトの一端の電極アセンブリとを備え、電極アセンブリが組織治療電極と、絶縁部材によって組織治療電極から電気的に絶縁されたリターン電極とを備え、組織治療電極が組織を治療する露出した表面を有し、リターン電極が、使用する際、組織治療電極とリターン電極との間の電気回路を完成する導電性流体経路を画定するように流体接触表面を有し、露出した組織治療表面が本質的に平面であり、絶縁部材が開口を含み、組織治療電極が、周囲間隙が組織治療電極の周縁の少なくとも大部分を囲んで存在して、組織治療電極を取り囲む領域から気泡及び／又は粒子状物質を吸引できる通路となる吸引チャネルを形成するように、開口に対して設置される電気手術器具を提供する。

好適には、露出した組織治療表面は第１の断面積を有し、絶縁部材は第２の断面積を有する開口を含み、第２の断面積は第１の断面積よりわずかに大きく、組織治療電極は、周囲間隙が組織治療電極の周縁の少なくとも大部分を囲んで存在するように開口内に受け入れられる。

本発明はさらに、導電性流体媒体の存在下で組織を治療する電気手術器具のための電極ユニットであって、電極ユニットが、一端に器具ハンドピースに接続する手段を有するシャフトと、シャフトのもう一端に設置された、組織治療電極と、絶縁部材によって組織治療電極から電気的に絶縁されたリターン電極とを備える電極アセンブリとを備え、組織治療電極が組織を治療する露出した端部を有し、リターン電極が、使用する際に組織治療電極とリターン電極との間の電気回路を完成する導電性流体経路を画定するような形で組織治療電極から間隔の開いた流体接触表面を有し、組織治療電極に、組織治療電極を取り囲む領域から気泡及び／又は粒子状物質を吸引できる通路となる少なくとも１つの開口が設けられており、組織治療電極と絶縁部材とが、相互間に追加の吸引チャネルを形成する間隙が存在するように配置される電極ユニットを提供する。

電極ユニットはさらに、器具シャフトの遠位端部に大気圧より低い圧力をかけて、使用する際、開口又は各開口及び吸引チャネルを通じて組織治療電極を取り囲む領域から気泡及び／又は粒子状物質を吸引するポンプを備える。

電極ユニットはさらに、組織治療電極とリターン電極とに接続された双極出力を有するＲＦ発生器を備える。この場合、ポンプは、ＲＦ発生器の電圧出力特性に応じて制御してもよい。

本発明はまたさらに、無線周波数発生器と、導電性流体媒体の存在下で組織を治療する電気手術器具とを備える電気手術機器であって、該器具が、器具シャフトと、シャフトの一端の電極アセンブリとを備え、電極アセンブリが組織治療電極と、絶縁部材によって組織治療電極から電気的に絶縁されたリターン電極とを備え、組織治療電極が組織を治療する露出した端部を有し、リターン電極が、使用する際、組織治療電極とリターン電極との間の電気回路を完成する導電性流体経路を画定するような形で組織治療電極から間隔の開いた流体接触表面を有し、無線周波数発生器が、電極に接続された双極出力を有し、組織治療電極に、組織治療電極を取り囲む領域から気泡及び／又は粒子状物質を吸引できる通路となる少なくとも１つの開口が設けられており、相互間に追加の吸引チャネルを形成する間隙が存在するように組織治療電極と絶縁部材とが配置される
、電気手術機器を備える。

本発明はさらに、導電性流体媒体の存在下で組織を治療する電気手術器具であって、該器具が器具シャフトと、シャフトの一端の電極アセンブリとを備え、電極アセンブリが組織治療電極と、絶縁部材によって組織治療電極から電気的に絶縁されたリターン電極とを備え、組織治療電極が組織を治療する露出した表面を有し、リターン電極が、使用する際、組織治療電極とリターン電極との間の電気回路を完成する導電性流体経路を画定するように流体接触表面を有し、絶縁部材が、組織治療電極が受け入れられるチャンバを含み、組織治療電極が、露出した組織治療表面を含む上部と、それに従属する下部とを備え、チャンバには、組織治療電極をチャンバ内に保持するため組織治療電極と協働するのに適した少なくとも１つの肩が設けられている電気手術器具を提供する。

上記のように、組織治療電極を取り囲む領域から気泡及び／又は粒子状物質を吸引できる通路となる少なくとも１つの開口が好適には提供され、器具はさらに、開口又は各開口を吸引源に接続する吸引チューブを備える。１つの配置では、組織治療電極の下部はキール部を備え、キール部は、組織治療電極を吸引チューブに接続し組織治療電極をチャンバ内に保持するため吸引チューブ内に受け入れられる。

このように組織治療電極を設置することによって、電極はチャンバの本体内に配置され、チャンバの周囲との物理的接続を有する必要はない。したがって、組織治療電極は好都合には、組織治療電極と絶縁部材との間に間隙が存在して吸引チャネルを形成するようにチャンバ内に設置される。組織治療電極と絶縁部材との間の間隙は好都合には組織治療電極の周囲の大部分を囲んで延び、さらには組織治療電極の全周囲を囲んで延びてもよい。

本発明を添付の図面を参照して例示によってさらに詳細に説明する。

本発明によって構成された電気手術機器を示す図である。本発明によって構成された第１の形態の電気手術器具の遠位端の透視図である。図２に対応する平面図である。図２及び図３に対応する概略断面側面図である。図２〜図４に対応する部分断面分解図である。図２〜図４に対応する断面図である。本発明によって構成された第２の形態の電気手術器具の遠位端の部分断面透視図である。図７の電気手術器具の遠位端の透視図である。図８に対応する平面図である。図８及び図９に対応する部分断面分解図である。本発明によって構成された第３の形態の電気手術器具の遠位端の透視図である。図１１の電気手術器具の断面側面図である。図１１の電気手術器具の断面透視図である。

図面を参照すると、図１は、ハンドピース３の形態の器具のために、接続コード４を介して、無線周波数（ＲＦ）出力を提供する出力ソケット２を有する発生器１を含む電気手術機器を示す。発生器１の起動は、コード４中の制御接続（図示せず）を介してハンドピース３から行ってもよく、またフットスイッチ接続コード６によって発生器１の背面に別個に接続されたフットスイッチユニット５によって行ってもよい。例示実施形態では、フットスイッチユニット５は、それぞれ発生器１の乾燥モードと蒸発モードとを選択する２つのフットスイッチ５ａ及び５ｂを有する。発生器の前面パネルは、それぞれディスプレイ８に表示される乾燥及び蒸発の電力レベルを設定する押しボタン７ａ及び７ｂを有する。押しボタン９は、乾燥及び蒸発モードを選択する代替手段として提供される。

ハンドピース３は、以下説明するアクティブ先端Ｅ１及びＥ２のようなアクティブ先端Ｅを遠位端に有する。

図２〜図６は、セラミック絶縁体１６内に受け入れられるアクティブ電極１４を備える電極アセンブリ１２を持つアクティブ先端Ｅ１の第１の実施形態を示す。アクティブ電極１４はセラミック絶縁体１６内に提供される開口１６ａ内に収容される。アクティブ（組織治療）電極１４はタングステン又はタングステンとプラチナの合金から形成される。アクティブ電極１４は吸引開口１４ａを持って形成され、各隅にそれぞれ突起１４ｂが設けられており、これらの突起はアクティブ電極の各隅に電界を集中するために提供される。また、突起１４ｂは、アクティブ電極１４の平坦な表面と治療対象の組織との間に小さな離隔を形成する役目を果たす。このため導電性流体は平面の表面の上で循環するようになり、電極又は組織の過熱が回避される。

図４〜図６に示すように、アクティブ電極１４は、平面の表面１７及び突起１４ｂを含む上部１５と、成形されたキール部２１を含む下部１９とを備える。アクティブ先端Ｅ１を組み立てるためには、セラミック絶縁体１６内に存在するチャンバ２４内にアクティブ電極を押し下げる。そして、吸引チューブ２２を前方に押して、アクティブ電極のキール部２１の上に配置し、それを定位置に固定する。吸引チューブ２２が前方に移動することによってアクティブ電極１４がチャンバ２４内で前方に押されるので、キールの遠位端の突起２６は、セラミック絶縁体１６上に存在する対応する肩７の下に位置するようになり、アクティブ電極を定位置に固定する。これは図４及び図５に詳細に示される。

気泡発生の問題を減らし、組織治療電極１４を取り囲む領域からの（組織片のような）粒子状物質の除去を助けるため、アクティブ先端Ｅ１には、アクティブ電極内の開口１４ａを通じ器具のシャフトを介して気泡を除去できる吸引ポンプ（図示せず）が設けられている。吸引チューブ２２は、ステンレス鋼又は金メッキした銅といった導電性材料から製造されており、吸引開口１４ａを吸引ポンプに接続する。また、チューブ２２は、アクティブ電極１４を発生器１に電気的に接続する手段を構成する。

ＲＦ発生器１（図２には図示せず）は、電気手術電流を電極アセンブリ１２に供給する。発生器１は、様々な電気手術上の要求に合わせて供給される出力電力を変化させる手段を含む。発生器は、本出願人の欧州特許第７５４４３７号（特許文献３）の明細書に記載されたようなものでもよい。

リターン電極１８は、シャフト１０の遠位端部によって構成され、ポリテトラフルオロエチレン、ポリオレフィン、ポリエステル又はエチレンテトラフルオロエチレンのスリーブ２０が、リターン電極１８に隣接したシャフト１０の近位部を取り囲んでいる。リターン電極１８は、開口１６ａと反対側の絶縁体１６の表面の上に延びるフード状延長部１８ａを持って形成される。したがって、アクティブ先端Ｅ１は、作業角度が浅い用途で最大の組織係合を提供でき、サイドエフェクト電極として知られている。

吸引チューブ２２は、遠位端に細長いスロット２３を持って形成される。図示するように、吸引チューブ２２の遠位端は、アクティブ電極１４の下でセラミック絶縁体１６が画定するチャンバ２４内に延びる。スロット２３は、アクティブ電極１４内の開口１４ａ及び、アクティブ電極の外周と開口１６ａの内周との間に画定される周辺チャネル２５と連続している。

このことは、手術部位からの気泡及び粒子状物質の除去を向上させるので、積極的に組織を切除する際には特に有利である。電極１４及びその周囲を通過する気泡及び粒子状物質の流れとＲＦ発生器１の電圧出力特性とのバランスを取ってアクティブ電極の過度の冷却とその結果としての蒸発電力閾値の増大を防止するように、吸引ポンプを制御してもよい。開口の付いたアクティブ電極１４の熱質量は中実なアクティブ電極の熱質量より低く、このことは過度の冷却の後でアクティブ電極の周囲の蒸気ポケットが崩壊した場合その迅速な再確立の助けになる。

図７〜図１０は、電気手術器具ハンドピース３の遠位端の第２の形態のアクティブ先端Ｅ２を示す。アクティブ先端Ｅ２は先端Ｅ１と同様なので、同じ部品については同じ参照番号を使用し、相違点だけを詳細に記載する。

電極ユニットＥ２と電極ユニットＥ１との間の１つの相違点は吸引開口１４ａの位置であって、電極ユニットＥ２の吸引開口は中央ではなくアクティブ電極１４の近位端部の近くに配置されている。しかし、主な相違点は、アクティブ電極１４をセラミック絶縁体１６内に組み込むやり方である。図７〜図９の実施形態では、セラミック絶縁体１６内のチャンバ２４は空ではなく、相互間にスロット２９を持つチャンバの各側面の棚部２８を収容している。セラミック絶縁体内にアクティブ電極を組み込むためには、キール部２１がシェル部２８の近位のチャンバ内に受け入れられるようにチャンバ２４内にアクティブ電極１４を押し下げる。キール部２１は、細くなったステム３１に従属する成形された下部部分３０を備える。チャンバ２４内に導入されると、アクティブ電極は、ステム３１が棚部２８の間でスロット２９内に受け入れられ、下部部分３０が棚部２８の下に保持されるように前方に移動できる。アクティブ電極をこの位置に置いて、吸引チューブ２２を遠位方向に移動させ下部部分３０の周囲に嵌合させアクティブ電極１４を定位置にロックする。このロック機構はアクティブ電極をセラミック絶縁体１６内に堅固に保持し、たとえ使用中器具に大きな力が印加されてもアクティブ電極１４が動かないようにする。

図１１〜図１３は、電気手術器具ハンドピース３の遠位端の第３の形態のアクティブ先端Ｅ３を示す。アクティブ先端Ｅ３は先端Ｅ２と同様なので、同じ部品については同じ参照番号を使用し、相違点だけを詳細に記載する。

アクティブ先端Ｅ３は、図７〜図１０の実施形態と同様のやり方で絶縁体１６内に固定され、キール部２１は吸引チューブ２２内に受け入れられ、棚部２８の下でチャンバ２４内にアクティブ先端をロックするために使用される（図１０参照）。アクティブ先端Ｅ３は、開口１４ａが約４５度の角度で組織治療電極を通じて傾斜している点でわずかに異なっている。めくら凹部３２が電極１４内に提供される。この凹部３２は電気手術器具の自動組み立てを可能にするためだけの目的で提供され、電極１４を貫通していないので、吸引開口を提供しない。

利用されるアセンブリの配置がどのようなものであれ、アクティブ電極１４の上部１５は、周囲吸引チャネル２５がアクティブ電極と絶縁体との間に存在するようにセラミック絶縁体１６内に配置される。この周辺チャネルは、吸引開口１４ａに加えて、アクティブ電極から吸引チューブ２２に、流体、気泡及び組織片を吸引する助けとなる。

こうした電気手術器具は、組織を迅速に切除するため特に有用である。関節鏡電極構成を使用して組織を迅速に切除する場合、特に小さな関節空間で作業する時に遭遇しうる問題の１つは、組織蒸発の最終生成物として生じる気泡の発生である。こうした気泡は視界を見えにくくし、適用される組織の部位に癒着することがあるので、アクティブ電極とリターン電極との間の電気回路は、導電性流体が存在しなくなるため損なわれるようになる。

しかし、図２〜図６、図７〜図１０、又は図１１〜図１３の電気手術器具を使用すると、アクティブ先端Ｅ１、Ｅ２又はＥ３の使用によって蒸発の閾値電力が低くなる結果、気泡の生成がさらに減少する。この改良は、アクティブ電極１４の背面に延びるリターン電極１８のフード状延長部１８ａに起因する。これはアクティブ電極１４とリターン電極１８との間の離隔を減らし、それによってアクティブ電極の電界と蒸発閾値電力を下げる。これによって、所与のアクティブ電極領域で他の場合に必要になるよりも低い電力で組織の蒸発の速度を向上させ、気泡の形成を減少させる。フード状延長部１８ａはアクティブ電極１４の長さの主要部に沿って延びるので、電極の離隔を減らしたにもかかわらず大きなサイズのアクティブ電極を支持できる。

また、各アクティブ先端Ｅ１〜Ｅ３の電極アセンブリ１２の堅牢性も、電極アセンブリを低温マニピュレータとして使用しようとする外科医の傾向と、治療対象の組織（特に骨及び軟骨）が剛性であることとの両方の理由で関節鏡手術において重要である。フード状延長部１８ａは、セラミック絶縁体１６の上に延びてセラミックが破損する危険と絶縁が破壊する可能性を減らしているので、電極アセンブリ１２に機械的強度を加えている。

こうした電気手術器具は主として、蒸発による迅速な組織の切除を必要とする関節鏡手術で使用することを意図している。使用する際、こうした電気手術器具は、その電極アセンブリ１２を選択された手術部位（例えば、膝の関節空間内）に導入するように操作され、そのアクティブ電極１４は治療対象の組織に接触し、組織と電極アセンブリは生理食塩水に浸漬される。

その後、フットスイッチ５ｂ（又は押しボタン７ｂ）を操作して、蒸発のために必要な電力レベルを設定する。すると、発生器１は十分なＲＦ電力を関連する電極アセンブリ１２に提供して、そのアクティブ電極１４の周囲で生理食塩水を蒸発させ、この電極を取り囲む蒸気ポケットを維持する。ブラッシング技術を使用して、組織表面に対する強い圧力で、迅速な組織の切除を達成する。組織に軽く触れると作用が弱まるので、それを使用して残った組織表面を造形し平滑にすることができる。組織の係合によって、アクティブ電極１４の幾何学的形状が用途に適しているとすれば、アクティブ電極を通じた洗浄液の流れは減少するが、減少量は、組織表面の性質、印加圧力及び吸引圧力に依存する。したがって、切除の速度は、これらの変数に依存する。蒸発が発生すると、生成物は、気泡、炭素粒子及び組織片を含む。こうした生成物は全て、吸引ポンプが行う吸引によってアクティブ電極１４の領域から除去される。開口１４ａと周辺チャネル２５は、吸引ポンプの吸引によって、蒸発された組織が器具に引き込まれ器具シャフト１０を通じて吸い出されるように配置される。

また、アクティブ先端Ｅ１〜Ｅ３は、関節腔内から加熱された生理食塩水（膨張流体）を除去する際に非常に有効である。高温膨張流体の危険は主として電力印加中に蒸発閾値に達することで発生する。閾値に達すると、所用電力は３０〜５０％低下する。

アクティブ電極１４を通じた吸引は体腔から加熱された生理食塩水を除去し、蒸発閾値に達しない状態で長時間作動することによる過熱の危険を除去するが、アクティブ電極の周囲で発生する蒸気ポケットの冷却作用及び崩壊は蒸発閾値を上昇させる。したがって、アクティブ電極１４を通じて印加される吸引力が大きくなるほど蒸発閾値に達するために必要な電力が大きくなり、過熱の危険が増大する、という悪循環が発生することがある。蒸発閾値に影響する他の要因は、リターン、アクティブ間の接点面積の比ならびに、２つの電極１４及び１８の間の絶縁分離である。したがって、蒸発の電力閾値の上昇における吸引の影響を相殺するという目的を達成するためアクティブ電極１４のサイズと絶縁分離は、必要最小限に減らさなければならない。

本出願人の欧州特許第９５９７８４号（特許文献４）の明細書は、内視鏡内のチャネルが提供する灌注液の流れからスクリーニングすることによって、蒸気ポケットの捕捉とアクティブ電極作用部位の冷却防止とを支援するアクティブ電極の設計を利用することで蒸発閾値を制御する技術を開示している。

電気手術器具は主として、組織を蒸発させる際に使用することを意図しているが、特に滑膜の乾燥又は筋肉付着の分離のために使用してもよい。この場合、電極アセンブリ１２を選択された手術部位に導入したら、フットスイッチ５ｂ又は押しボタン７ａを使用してＲＦ発生器１を作動させ、乾燥のために必要な電力レベルを設定する。すると、発生器１は十分なＲＦ電力を電極アセンブリ１２に提供し、電極を取り囲む蒸気ポケットを形成することなくアクティブ電極１４に隣接した生理食塩水を実質上沸点に維持する。横方向に「ペイント」する技術で治療対象の組織の表面全体にわたって電極１４を移動させることによって器具を操作できる。

また、電気手術器具は、混合電力出力を供給するために使用してもよい。これは、乾燥電力レベルと蒸発電力レベルとの間でＲＦ発生器１の出力を自動的に交替させることによって達成され、止血が向上し蒸発モードで可能になる。その結果、組織切除の速度は低下するが、止血の向上は、血管組織構造を切断又は切除する場合有用である。代替的には、乾燥モードを周期的に起動することなく、蒸発電力レベルでＲＦ発生器１の出力をパルス化してもよい。これによって組織の蒸発は蒸発モードで行われるものより低侵襲性となり、その結果、気泡形成と組織炭化の危険との両方が減少する。

各アクティブ先端Ｅ１〜Ｅ３は、アクティブ電極１４の領域での吸引が、電極アセンブリ１２を取り囲む生理食塩水内の対流の流れを制限するというさらなる利点を有する。蒸発に達するために必要な電力閾値は、アクティブ電極１４の電力損及びその周囲の流れ特性に依存するので、電力閾値は最大対流速度に依存する。その結果、対流の制限は電力閾値を低下させ、これは、より安価なＲＦ発生器の使用を可能にすると共に、器具内の損失及びアクティブ電極の破局的な過熱といった問題を回避するため有利である。また、それは、蒸発が開始されると、発生器を制御する助けとなる。蒸発の電力閾値の重要性は、本出願人の欧州特許第９５９７８４号（特許文献４）の明細書でさらに詳細に論じられている。

こうした電極ユニットのもう１つの利点は、使用する際、アクティブ電極１４が下向きになるので、加熱された生理食塩水がリターン電極１８まで上昇するという点である。このため回路全体のインピーダンスが低下し、ひいては生理食塩水経路での熱消散が減少する。

本明細書を通じて、「ポンプ」という用語は何らかの適切な制御された真空源を含むものと解釈されるべきである。

Claims

導電性流体媒体の存在下で組織を治療する電気手術器具において、
前記器具が器具シャフトと、前記シャフトの一端の電極アセンブリとを備え、前記電極アセンブリが組織治療電極と、絶縁部材によって前記組織治療電極から電気的に絶縁されたリターン電極とを備え、前記組織治療電極が組織を治療する露出した表面を有し、前記リターン電極が、使用する際、前記組織治療電極と前記リターン電極との間の電気回路を完成する導電性流体経路を画定するように流体接触表面を有し、前記組織治療電極に、前記組織治療電極を取り囲む領域から気泡及び／又は粒子状物質を吸引できる通路となる少なくとも１つの開口が設けられており、前記組織治療電極と前記絶縁部材とが、相互間に追加の吸引チャネルを形成する間隙が存在するように配置される電気手術器具。
前記組織治療電極と前記絶縁部材との間の前記間隙が前記組織治療電極の周囲の大部分を囲んで延びる、請求項１に記載の電気手術器具。
前記間隙が前記組織治療電極の全周囲を囲んで延びる、請求項２に記載の電気手術器具。
前記組織治療電極が実質上平面の組織治療表面を有する、請求項１〜３のいずれか１項に記載の電気手術器具。
前記組織治療電極の前記組織治療表面に、前記突起を取り囲む領域で前記組織治療電極が発生する電界を集中する少なくとも１つの外向きに延びる突起が設けられている、請求項４に記載の電気手術器具。
前記絶縁部材が、前記組織治療電極が受け入れられるチャンバを含む、先行する請求項のいずれか１項に記載の電気手術器具。
前記組織治療電極が、露出した前記組織治療表面を含む上部と、それに従属する下部とを備える、請求項６に記載の電気手術器具。
前記絶縁部材内の前記チャンバに、前記組織治療電極を前記チャンバ内に保持するため前記組織治療電極の前記下部と協働するのに適した少なくとも１つの肩が設けられている、請求項７に記載の電気手術器具。
さらに、ポンプと、前記組織治療電極内の前記開口又は各前記開口及び前記吸引チャネルを前記ポンプと接続する吸引チューブとを備える、請求項１〜８のいずれか１項に記載の電気手術器具。
前記吸引チューブが導電性材料から製造されているので、前記吸引チューブが、ＲＦ発生器から前記組織治療電極への電気入力を構成する、請求項９に記載の電気手術器具。
前記吸引チューブが器具シャフト内に設置される、請求項１０に記載の電気手術器具。
請求項７又は８に従属する場合、前記組織治療電極の前記下部がキール部を備える、請求項１１に記載の電気手術器具。
前記キール部が、前記組織治療電極を前記吸引チューブに接続するため前記吸引チューブ内に受け入れられる、請求項１２に記載の電気手術器具。
前記吸引チューブが前記組織治療電極を前記絶縁部材内に保持する、請求項１３に記載の電気手術器具。
さらに、前記組織治療電極と前記リターン電極とに接続された双極出力を有するＲＦ発生器を備える、請求項１〜１４のいずれか１項に記載の電気手術器具。
前記組織治療電極の露出した前記端部が前記器具の遠位端部の前記絶縁部材内に提供される切り抜き部を通じて横方向に延び、前記リターン電極の前記流体接触表面が、前記切り抜き部の領域内で前記絶縁部材の上に重なっている、請求項１〜１５のいずれか１項に記載の電気手術器具。
導電性流体媒体の存在下で組織を治療する電気手術器具において、
前記器具が器具シャフトと、前記シャフトの一端の電極アセンブリとを備え、前記電極アセンブリが組織治療電極と、絶縁部材によって前記組織治療電極から電気的に絶縁されたリターン電極とを備え、前記組織治療電極が組織を治療する露出した表面を有し、前記リターン電極が、使用する際、前記組織治療電極と前記リターン電極との間の電気回路を完成する導電性流体経路を画定するように流体接触表面を有し、前記露出した組織治療表面が本質的に平面であり、前記絶縁部材が開口を含み、前記組織治療電極が、周囲間隙が前記組織治療電極の周縁の少なくとも大部分を囲んで存在して、前記組織治療電極を取り囲む領域から気泡及び／又は粒子状物質を吸引できる通路となる吸引チャネルを形成するように、前記開口に対して設置される電気手術器具。
前記開口の断面積が前記組織治療表面の断面積よりわずかに大きく、前記組織治療電極が、周囲間隙が前記組織治療電極の周縁の少なくとも大部分を囲んで存在するように前記開口内に受け入れられる、請求項１７に記載の電気手術器具。
無線周波数発生器と、導電性流体媒体の存在下で組織を治療する電気手術器具とを備える電気手術機器において、
前記器具が、器具シャフトと、前記シャフトの一端の電極アセンブリとを備え、前記電極アセンブリが組織治療電極と、絶縁部材によって前記組織治療電極から電気的に絶縁されたリターン電極とを備え、前記組織治療電極が組織を治療する露出した端部を有し、前記リターン電極が、使用する際、前記組織治療電極と前記リターン電極との間の電気回路を完成する導電性流体経路を画定するような形で前記組織治療電極から間隔の開いた流体接触表面を有し、前記無線周波数発生器が、前記電極に接続された双極出力を有し、前記組織治療電極に、前記組織治療電極を取り囲む領域から気泡及び／又は粒子状物質を吸引できる通路となる少なくとも１つの開口が設けられており、前記組織治療電極と前記絶縁部材とが配置され、相互間に追加の吸引チャネルを形成する間隙が存在する電気手術機器。
導電性流体媒体の存在下で組織を治療する電気手術器具において、
前記器具が器具シャフトと、前記シャフトの一端の電極アセンブリとを備え、前記電極アセンブリが組織治療電極と、絶縁部材によって組織治療電極から電気的に絶縁されたリターン電極とを備え、前記組織治療電極が組織を治療する露出した表面を有し、前記リターン電極が、使用する際、前記組織治療電極と前記リターン電極との間の電気回路を完成する導電性流体経路を画定するように流体接触表面を有し、前記絶縁部材が、前記組織治療電極が受け入れられるチャンバを含み、前記組織治療電極が、露出した前記組織治療表面を含む上部と、それに従属する下部とを備え、前記チャンバに、前記組織治療電極を前記チャンバ内に保持するため前記組織治療電極と協働するのに適した少なくとも１つの肩が設けられている電気手術器具。
前記組織治療電極を取り囲む領域から気泡及び／又は粒子状物質を吸引できる通路となる少なくとも１つの開口が好適には提供され、前記器具がさらに、前記開口又は各前記開口を吸引源に接続する吸引チューブを備える、請求項２０に記載の電気手術器具。
前記組織治療電極の前記下部がキール部を備える、請求項２１に記載の電気手術器具。
前記キール部が、前記組織治療電極を前記吸引チューブに接続し前記組織治療電極を前記チャンバ内に保持するため前記吸引チューブ内に受け入れられる、請求項２２に記載の電気手術器具。
前記組織治療電極が、前記組織治療電極と前記絶縁部材との間に間隙が存在して吸引チャネルを形成するように前記チャンバ内に設置される、請求項２０〜２３のいずれか１項に記載の電気手術器具。
前記組織治療電極と前記絶縁部材との間の前記間隙が前記組織治療電極の周囲の大部分を囲んで延びる、請求項２４に記載の電気手術器具。
前記間隙が前記組織治療電極の全周囲を囲んで延びる、請求項２５に記載の電気手術器具。