[发明专利]电外科器械

说明书

在一方面，本公开呈现一种通过从远侧尖端辐射微波能量来进行止血的电外科器械，其中导电辐射电极被涂覆在绝缘的不粘材料中。在另一方面，本公开提供一种使用射频或微波电磁能量来进行止血的电外科器械，其中所述器械的远侧尖端包括用于将流体输送到治疗部位或从治疗部位输送流体的导电空心针，其中所述空心针电接地。

技术领域

本发明涉及一种向生物组织传递微波能量和/或射频能量以便消融靶组织的电外科器械。所述电外科器械包括流体传送通道，所述流体传送通道联接到针以用于将流体传送到治疗部位。探针可穿过内窥镜或导管的通道插入，或者可在腹腔镜手术或开放手术中使用。

发明背景

已经发现电磁(EM)能量，特别是微波和射频(RF)能量因其能够切割、凝固和消融身体组织而可用于电外科手术中。通常，用于向身体组织传递EM能量的设备包括包含EM能量源的发生器，以及连接到发生器以用于向组织传递能量的电外科器械。常规的电外科器械经常被设计成经皮地插入到患者的身体中。然而，例如，如果靶部位在移动的肺中或在胃肠(GI)道的薄壁区段中，则会难以将器械经皮地定位在身体中。其他电外科器械可通过外科窥视装置(例如内窥镜)递送到靶部位，所述外科窥视装置可运行通过身体内的通道，例如气道或食道或结肠的管腔。这允许最小侵入性治疗，从而能够降低患者的死亡率并且降低术中和术后并发症率。

使用微波EM能量进行组织消融是基于生物组织主要由水构成的事实。人体软器官组织通常具有在70％与80％之间的水分。水分子具有永久电偶极矩，这意味着在分子上存在电荷不平衡。这种电荷不平衡使分子响应于由时变电场施加所产生的力而移动，因为分子会旋转以使其电偶极矩与所施加的场的极性对齐。在微波频率下，快速分子振荡导致摩擦加热和随之发生的呈热形式的场能量耗散。这被称为介电加热。

此原理被用于微波消融治疗中，其中靶组织中的水分子通过在微波频率下施加局部电磁场而被快速地加热，从而导致组织凝固和细胞死亡。已知使用微波发射探针来治疗肺和其他器官中的各种疾病。举例来说，在肺中，微波辐射可用于治疗哮喘并且消融肿瘤或病灶。

RF EM能量可用于生物组织的切割和/或凝固。使用RF能量的切割方法基于如下原理进行操作：在电流(受助于细胞的离子内容物，即钠和钾)穿过组织基质时，组织上对电子流的阻抗产生热。当将纯正弦波施加到组织基质时，在细胞内产生足够的热以使组织的水分蒸发。因此，存在细胞膜无法控制的细胞的内部压力的大幅上升，从而导致细胞破裂。当大面积地发生这种情况时，可以看出组织已被切断。

RF凝固通过以下方式来操作：将较低效率的波形施加到组织，由此代替蒸发，将细胞内容物加热到约65℃。这通过脱水对组织进行干燥并且还会使血管壁和构成细胞壁的胶原蛋白中的蛋白质变性。使蛋白质变性充当对凝血级联的刺激，因此凝血被增强。同时，细胞壁中的胶原蛋白从棒状分子变性为卷曲分子，这使血管收缩并且大小减小，从而赋予血块锚点和较小的插入区域。

一些电外科器械可与流体传送系统一起使用以用于将流体(例如液体和/或气体)传送到治疗部位。在一些情况下，流体传送系统可用于将液体药物施用于治疗部位。举例来说，已知将肾上腺素施用于出血部位以在严重出血期间收缩血管。

作为另一个实例，流体传送系统可用于将氩气传送到治疗部位，以进行氩等离子体凝固(APC)。APC是一种外科技术，以不需要电外科器械与靶组织之间的物理接触的方式控制出血。在APC中，氩气射流被通过电外科器械传递的微波和/或RF能量离子化，从而引起凝固并且控制出血。

发明内容

这里的公开提出了两个方面，所述两个方面可一起或分开地提供。

在第一方面，本发明提供了一种通过从远侧尖端辐射微波能量来进行止血的电外科器械，其中辐射出微波能量的导电性电极被涂覆在绝缘的不粘材料中。