JP2732675B2 - Hyperthermia probe - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、体腔内に挿入して患部を加温治療する温熱
治療用プローブに関する。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a probe for hyperthermia which is inserted into a body cavity to heat and treat an affected part.

［従来の技術］ 近年、前立腺肥大症等の治療に温熱を利用する方法が
考えられている。これは例えば病変部付近に通じる体腔
内に温熱治療用プローブを挿入し、このプローブの先端
部に設けたアンテナからマイクロ波を病変部に向けて放
射することで、病変部を43℃前後に加温し、病変組織を
破壊して除去するものである。[Prior Art] In recent years, methods of using heat for treatment of prostatic hypertrophy and the like have been considered. This is done, for example, by inserting a probe for hyperthermia into a body cavity leading to the vicinity of the lesion and radiating microwaves toward the lesion from an antenna provided at the tip of the probe, so that the lesion is heated to around 43 ° C. It is heated to destroy and remove the diseased tissue.

このような治療法において、その治療効果は内視鏡直
視下、超音波またはＸ線透視下で、病変部の像の大きさ
が治療前と比べて小さくなった（消去した）ことで確認
していた。In such a treatment method, the therapeutic effect was confirmed under direct endoscope, ultrasound or X-ray fluoroscopy, in that the size of the image of the lesion was smaller than that before the treatment (erased). I was

［発明が解決しようとする課題］ このように、従来は治療効果の確認を内視鏡直視下、
超音波またはＸ線透視下で病変部の像の大きさが治療前
と比べて変化したことで行っていたが、内視鏡直視下で
は病変部の表面の変化を見ていたにすぎず、表面下の病
変組織の確認はできない。また、表面下の病変組織の変
化を見たくとも、超音波またはＸ線透視下では超音波
（Ｘ線）像に映る病変部の大きさの変化だけしか見れ
ず、真にその生体組織の性質が病変でなくなったかどう
かの確認な生検などに頼っており、その結果が判明する
までに多くの時間を要していた。[Problems to be Solved by the Invention] As described above, conventionally, the confirmation of the therapeutic effect is performed under direct endoscope viewing
Under ultrasound or X-ray fluoroscopy, the size of the image of the lesion was changed compared to before the treatment, but under direct viewing of the endoscope, only the change in the surface of the lesion was seen, No confirmation of subsurface lesion tissue is possible. Also, if one wants to see the change of the lesion tissue under the surface, only the change in the size of the lesion shown in the ultrasound (X-ray) image can be seen under ultrasound or X-ray fluoroscopy. It relied on biopsies to confirm that it was no longer a lesion, and it took a lot of time to find out the results.

そこで、例えば特願昭63−203514号明細書に開示され
ているように、温熱治療用プローブの先端のマイクロ波
用アンテナを囲む位置に熱電対を設け、この熱電対によ
って加温治療時における病変部の温度管理をすること
で、治療の進み度合いをある程度把握することが考えら
れているが、これでも治療を完全、確実かつ安全に行う
という観点から未だ不十分であり、過度の加温処置ある
いは処置不足等の危険を招く虞があった。Therefore, for example, as disclosed in the specification of Japanese Patent Application No. 63-203514, a thermocouple is provided at a position surrounding the microwave antenna at the distal end of the probe for thermal treatment, and the thermocouple is used to generate a lesion during the heating treatment. It is considered that the degree of progress of the treatment can be grasped to some extent by controlling the temperature of the head, but this is still insufficient from the viewpoint of performing the treatment completely, reliably and safely. Alternatively, there is a risk of causing a danger such as insufficient treatment.

また、温熱治療用プローブに超音波振動子を設け、治
療と観察の両方を行えるようにしたものでは、超音波振
動子をスキャンニングさせる機構が必要となり、その結
果プローブが大径化する欠点があった。In addition, in the case of providing an ultrasonic transducer on the probe for hyperthermia treatment so that both treatment and observation can be performed, a mechanism for scanning the ultrasonic transducer is required, which results in a disadvantage that the probe becomes larger in diameter. there were.

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的
とするところは、治療効果を定量的に、かつ短時間で確
認でき、治療を完全、確実かつ安全に行える温熱治療用
プローブを提供することにある。The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a probe for hyperthermia that can quantitatively and therapeutically confirm the therapeutic effect in a short time and can perform treatment completely, reliably and safely. It is in.

［課題を解決するための手段および作用］ 上記目的を達成するために本発明は、プローブ本体の
加温手段の周辺にインピーダンス計測用電極を設け、被
加温部の生体組織にこの電極を密着または刺入してその
部位のインピーダンスを測定し、加温手段による患部の
加温治療時にそのインピーダンスの変化を読み取ること
で、治療効果を定量的に、かつ短時間で確認するように
したものである。[Means and Actions for Solving the Problems] In order to achieve the above object, the present invention provides an electrode for impedance measurement around the heating means of the probe main body, and adheres this electrode to the living tissue of the portion to be heated. Or, by inserting and measuring the impedance of the site and reading the change in the impedance at the time of heating treatment of the affected part by the heating means, the therapeutic effect is quantitatively and quickly confirmed. is there.

［実施例］ 以下、本発明の第１の実施例について第１図ないし第
３図を参照して説明する。[Embodiment] Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 1 to FIG.

図において、１は温熱治療用プローブであり、そのプ
ローブ本体２は可撓性を有し、内部にはマイクロ波を発
振する加温手段としてのアンテナ３がその先端部を外部
に露出させて軸方向に沿って設けられている。このプロ
ーブ本体２はこれよりも大きい内径を有し、かつ可撓性
を有するカテーテル４内に挿通され、これらプローブ本
体２とカテーテル４との間には複数、ここでは３本のイ
ンピーダンス計測用電極5a〜5cが軸方向に沿って進退自
在に設けられている。ここで、各電極5a〜5cの先端部は
それぞれ外側に拡張する方向に屈曲形成されており、カ
テーテル４内では弾性的に収縮して収容され、カテーテ
ル４外では元の形状に弾性復帰して開放するようになっ
ている。なお、プローブ本体２とインピーダンス計測用
電極5a〜5cとは別体となっているが、これらは一体であ
ってもよい。In the figure, reference numeral 1 denotes a probe for thermotherapy, the probe body 2 of which has flexibility, and an antenna 3 serving as a heating means for oscillating microwaves having its tip exposed to the outside. It is provided along the direction. The probe body 2 has a larger inner diameter and is inserted into a flexible catheter 4, and a plurality of, here three, impedance measuring electrodes are provided between the probe body 2 and the catheter 4. 5a to 5c are provided to be able to advance and retreat along the axial direction. Here, the distal ends of the electrodes 5a to 5c are formed to be bent in a direction to expand outward, respectively, are elastically contracted and accommodated in the catheter 4, and elastically return to the original shape outside the catheter 4. It is designed to be open. Although the probe body 2 and the impedance measuring electrodes 5a to 5c are separate bodies, they may be integrated.

そして、プローブ本体２の基端にはマイクロ波伝送用
ケーブル６が接続され、このケーブル６はカテーテル４
内を通じて外部に導出し、その導出端はコネクタ７を介
してマイクロ波発振装置８に着脱自在に接続されてい
る。また、プローブ本体２とカテーテル４との間に設け
られたインピーダンス計測用電極5a〜5cの基端にはイン
ピーダンス計測用ケーブル９が接続され、このケーブル
９の基端はカテーテル４内から導出し、コネクタ10を介
してインピーダンス計測ユニット11に接続されている。
さらに、マイクロ波発振装置８およびインピーダンス計
測ユニット11はそれぞれケーブル12、13を介してコント
ロールユニット14に接続され、これによりハイパーサー
ミア装置を構成している。なお、インピーダンス計測ユ
ニット11の計測データはコントロールユニット14に接続
されている。A microwave transmission cable 6 is connected to the base end of the probe body 2, and this cable 6 is connected to the catheter 4.
It is led to the outside through the inside, and the leading end is detachably connected to the microwave oscillation device 8 via the connector 7. An impedance measurement cable 9 is connected to the base ends of the impedance measurement electrodes 5a to 5c provided between the probe main body 2 and the catheter 4, and the base end of the cable 9 is led out of the catheter 4, It is connected to the impedance measurement unit 11 via the connector 10.
Further, the microwave oscillating device 8 and the impedance measuring unit 11 are connected to a control unit 14 via cables 12 and 13, respectively, thereby constituting a hyperthermia device. The measurement data of the impedance measurement unit 11 is connected to the control unit 14.

次に、上記ハイパーサーミア装置の使用方法を説明す
る。まず、カテーテル４内にプローブ本体２およびイン
ピーダンス計測用電極5a〜5cを挿通し、各電極5a〜5cを
カテーテル４内に収容した状態でこれを体腔15内に挿入
する。そして、カテーテル４の先端からプローブ本体２
の先端部を突出させてその突出部を体腔15の側壁に面し
て発生した病変部16の直下に配置する。このとき、各電
極5a〜5cもカテーテル４から突出させて外側に拡張さ
せ、その先端を病変部16の表面に直接密着させる。ここ
で、カテーテル４を体腔15内に挿入する際、各電極5a〜
5cの先端部をカテーテル４内に収めて、これを体腔15内
の所定の位置まで挿入したところで各電極5a〜5cを押し
出すようにしたので、体腔15内への挿入時に各電極5a〜
5cが体壁に引っ掛かって挿入しにくくなることがない。
各電極5a〜5cは適度な弾性を有しており、カテーテル４
から押し出されることによって先端部が拡張し、病変部
16に接しやすくなる。Next, a method of using the hyperthermia device will be described. First, the probe main body 2 and the impedance measuring electrodes 5a to 5c are inserted into the catheter 4, and the electrodes 5a to 5c are inserted into the body cavity 15 with the electrodes 5a to 5c housed in the catheter 4. Then, from the distal end of the catheter 4, the probe body 2
Is projected, and the projected portion is disposed immediately below the lesioned portion 16 generated facing the side wall of the body cavity 15. At this time, each of the electrodes 5a to 5c is also protruded from the catheter 4 and expanded outward, and the tip thereof is brought into close contact with the surface of the lesion 16 directly. Here, when the catheter 4 is inserted into the body cavity 15, each of the electrodes 5a to 5a
The electrodes 5a to 5c were pushed out when the tip of 5c was placed in the catheter 4 and inserted into a predetermined position in the body cavity 15, so that each electrode 5a to 5c was inserted into the body cavity 15.
5c does not get caught on the body wall and becomes difficult to insert.
Each of the electrodes 5a to 5c has appropriate elasticity, and the catheter 4
The tip expands by being pushed out of the
It becomes easier to touch 16.

このような状態において、コントロールユニット14に
よりマイクロ波発振装置８を制御してカテーテル４から
突出したプローブ本体２のアンテナ３からマイクロ波を
病変部16に向けて放射する。これにより、病変部16が43
℃前後に加温され、その病変組織が破壊されて除去され
るようになっている。In such a state, the microwave is radiated toward the lesion 16 from the antenna 3 of the probe body 2 protruding from the catheter 4 by controlling the microwave oscillating device 8 by the control unit 14. As a result, the lesion 16 becomes 43
It is heated to about ℃, and the diseased tissue is destroyed and removed.

病変部16の病変組織は加温治療されるにつれて、その
電気的な特性が変化する。そこで、３本のインピーダン
ス計測用電極5a〜5cのうち、任意に２本を選び、その電
極5a、5b（5c）間に、生体に悪影響を及ぼさない程度の
微弱な交流電流を流すことで、病変部16の電気インピー
ダンスを測定し、その変化を読み取ることで治療の進み
度合いを把握することができる。The electrical characteristics of the diseased tissue of the lesion 16 change as the heat treatment is performed. Therefore, by arbitrarily selecting two of the three impedance measurement electrodes 5a to 5c and passing a weak alternating current between the electrodes 5a and 5b (5c) to such an extent that the living body is not adversely affected, The degree of progress of the treatment can be grasped by measuring the electrical impedance of the lesion 16 and reading the change.

その後、病変部16の治療度合いに応じて病変部16のイ
ンピーダンスが変化し、治療が完了したことをコントロ
ールユニット14が検知してマイクロ波発振装置８の運転
を停止するようになっている。Thereafter, the impedance of the lesion 16 changes according to the degree of treatment of the lesion 16, and the control unit 14 detects that the treatment has been completed, and stops the operation of the microwave oscillation device 8.

このように、マイクロ波発振用アンテナ３による病変
部16の加温治療時、インピーダンス計測用電極5a〜5cを
病変部16に密着させてその部位の電気インピーダンスを
測定することで、治療の進み度合い、つまり病変部16の
残存状態を確実に把握でき、完全、確実かつ安全な治療
を行うことができる。As described above, during the heating treatment of the lesion 16 by the microwave oscillation antenna 3, the impedance measurement electrodes 5a to 5c are brought into close contact with the lesion 16 and the electrical impedance of the lesion is measured, whereby the degree of progress of the treatment is increased. That is, the remaining state of the lesion 16 can be reliably grasped, and complete, reliable and safe treatment can be performed.

第４図は本発明の第２の実施例を示す。 FIG. 4 shows a second embodiment of the present invention.

この実施例はインピーダンス計測用電極5a〜5cの先端
部を予め内側に巻き込む形状に湾曲形成することで、温
熱治療用プローブ１の挿入方向に対し、突き当たる位置
の体壁に面して発生した病変部16の表面に、上記各電極
5a〜5cの先端部がより確実に密着できるようにしたもの
である。なお、その他の基本構成は上記第１の実施例と
同様である。In this embodiment, the distal end portions of the impedance measuring electrodes 5a to 5c are formed in a curved shape so as to be wound inward in advance, so that the lesion generated on the body wall at a position where it abuts against the insertion direction of the probe 1 for thermal treatment. Each of the above electrodes is placed on the surface of
The tip portions of 5a to 5c can be more securely brought into close contact with each other. The other basic configuration is the same as that of the first embodiment.

この実施例によれば、特に、体腔内に挿入した温熱治
療用プローブ１の正面方向の体壁に発生した病変部16の
電気インピーダンスを測定することができる。According to this embodiment, the electrical impedance of the lesion 16 generated on the body wall in the front direction of the thermal treatment probe 1 inserted into the body cavity can be measured.

第５図は本発明の第３の実施例を示す。 FIG. 5 shows a third embodiment of the present invention.

この実施例はプローブ本体２の先端部外周にバルーン
21を設け、このバルーン21の外側面にインピーダンス計
測用電極5a〜5cを、その先端を最外周部に位置させて設
けたものである。なお、プローブ本体２内にはバルーン
21内に通じる流体通路22が設けられている。This embodiment uses a balloon around the distal end of the probe body 2.
21 is provided, and impedance measuring electrodes 5a to 5c are provided on the outer surface of the balloon 21 with their tips positioned at the outermost periphery. The probe body 2 has a balloon inside.
A fluid passage 22 leading into the inside 21 is provided.

このような構成において、プローブ本体２を内視鏡の
鉗子チャンネル等を通じて体腔内に挿入した後、バルー
ン21内に流体通路22内を通じて流体を注入することで、
バルーン21を膨らませ、インピーダンス計測用電極5a〜
5cの先端を病変部に密着させてその部位の電気インピー
ダンスを測定する。In such a configuration, after inserting the probe main body 2 into a body cavity through a forceps channel or the like of an endoscope, a fluid is injected into the balloon 21 through the fluid passage 22.
The balloon 21 is inflated, and the electrodes 5a for impedance measurement
The tip of 5c is brought into close contact with the lesion, and the electrical impedance at that site is measured.

この実施例によれば、バルーン21の膨らみ具合によっ
て病変部にインピーダンス計測用電極5a〜5cを確実に密
着させることができ、より確実なインピーダンスの測定
が可能となる。According to this embodiment, the impedance measurement electrodes 5a to 5c can be securely brought into close contact with the lesion by the degree of inflation of the balloon 21, and more reliable impedance measurement can be performed.

第６図は本発明の第４の実施例を示す。 FIG. 6 shows a fourth embodiment of the present invention.

この実施例はバルーン21の外側面にインピーダンス計
測用電極5aを設ける他、病変部の治療温度を検出するた
めの熱電対25を設けたものである。この熱電対25は、例
えば銅電極25aとコンスタンタン電極25bとを先端で１つ
に結束してなる。In this embodiment, an impedance measuring electrode 5a is provided on the outer surface of the balloon 21, and a thermocouple 25 for detecting a treatment temperature of a lesion is provided. The thermocouple 25 has, for example, a copper electrode 25a and a constantan electrode 25b that are bound together at the tip.

このような構成において、上記第３の実施例と同様に
プローブ本体２を内視鏡を介して体腔内に挿入した後、
バルーン21を膨らませてインピーダンス計測用電極5aお
よび熱電対25の先端を病変部に密着させる。そして、プ
ローブ本体２のアンテナ３からマイクロ波を放射して病
変部を加温するが、このとき熱電対25の銅電極25aとコ
ンスタンタン電極25bとの間に生じる起電力によって病
変部の温度を測定し、治療に最適な温度に加温されてい
るかどうかを確認する。次に、熱電対25の銅電極25aと
インピーダンス計測用電極5aとの間に生体に悪影響を及
ぼさない程度の微弱な交流電流を流すことで、病変部の
電気インピーダンスを測定する。In such a configuration, after inserting the probe main body 2 into the body cavity through the endoscope as in the third embodiment,
The balloon 21 is inflated to bring the impedance measuring electrode 5a and the tip of the thermocouple 25 into close contact with the lesion. Microwaves are radiated from the antenna 3 of the probe body 2 to heat the lesion. At this time, the temperature of the lesion is measured by an electromotive force generated between the copper electrode 25a and the constantan electrode 25b of the thermocouple 25. And make sure that it is heated to the optimal temperature for treatment. Next, a weak alternating current is applied between the copper electrode 25a of the thermocouple 25 and the impedance measuring electrode 5a so as not to adversely affect the living body, thereby measuring the electrical impedance of the lesion.

この実施例によれば、病変部の治療温度を検出するた
めの熱電対25がインピーダンス計測用の一方の電極を兼
ねるので、プローブ本体２をさほど大型化することな
く、病変部の温度測定とインピーダンス測定の両方を行
うことができる。According to this embodiment, since the thermocouple 25 for detecting the treatment temperature of the lesion also serves as one electrode for impedance measurement, the temperature measurement of the lesion and the impedance can be performed without increasing the size of the probe main body 2 so much. Both measurements can be made.

第７図は本発明の第５の実施例を示す。 FIG. 7 shows a fifth embodiment of the present invention.

この実施例はインピーダンス計測用電極5a〜5cの先端
を針状に形成し、これを体腔15の側壁の表面下に発生し
た病変部16に体腔壁を通じて刺入することで、体腔壁の
表面下に発生した病変部16に対してもその電気インピー
ダンスを測定できるようにしたものである。In this embodiment, the tips of the impedance measuring electrodes 5a to 5c are formed in a needle shape, and this is inserted into a lesion 16 generated under the surface of the side wall of the body cavity 15 through the body cavity wall, so that the impedance measurement electrodes 5a to 5c are formed under the surface of the body cavity wall. In this case, the electrical impedance of the lesion 16 that has occurred can be measured.

なお、本発明は上記各実施例に限定されるものではな
い。例えば第１の実施例において、インピーダンス計測
用電極を３本設けたが、これは２本でも、あるいはもっ
と多数本設けてもよい。多数本設けた場合、電気インピ
ーダンスを測定する電極間の組み合わせを多く選択で
き、また短いピッチでインピーダンスを測定できるよう
になり、より詳細な測定が可能となる。The present invention is not limited to the above embodiments. For example, in the first embodiment, three electrodes for impedance measurement are provided, but two or more electrodes may be provided. When a large number of electrodes are provided, many combinations between electrodes for measuring the electric impedance can be selected, and the impedance can be measured at a short pitch, so that more detailed measurement can be performed.

また、第１の実施例において、プローブ本体およびイ
ンピーダンス計測用電極をカテーテル内に挿通し、これ
を体腔内に挿入したが、カテーテルを内視鏡の鉗子チャ
ンネル内に挿通し、病変部を内視鏡の観察下で治療し、
かつインピーダンスの測定を行うようにすれば、上記電
極の病変部への密着の程度を確認でき、より確実な測定
が可能となる。In the first embodiment, the probe main body and the impedance measuring electrode were inserted into the catheter and inserted into the body cavity. However, the catheter was inserted into the forceps channel of the endoscope, and the lesion was inspected. Treated under a mirror,
In addition, if the impedance is measured, the degree of close contact of the electrode with the lesion can be confirmed, and more reliable measurement can be performed.

さらに、第１の実施例において、インピーダンス計測
用電極間に交流電流を流したが、交流に代えて直流を流
すようにしてもよい。Further, in the first embodiment, an alternating current is applied between the impedance measuring electrodes, but a direct current may be applied instead of the alternating current.

［発明の効果］ 以上述べたように本発明によれば、プローブ本体の加
温手段の周辺にインピーダンス計測用電極を設け、この
電極によって被加温部のインピーダンスを測定するよう
にしたから、患部の治療効果を定量的に、かつ短時間で
確認でき、したがって患部の治療の進み度合いが確実に
把握できるようになって過度の加温処置あるいは処置不
足等の危険をなくすことができる。[Effect of the Invention] As described above, according to the present invention, an impedance measuring electrode is provided around the heating means of the probe main body, and the impedance of the heated portion is measured by this electrode. Can be confirmed quantitatively and in a short time, so that the degree of progress of the treatment of the affected part can be ascertained reliably, and the risk of excessive heating treatment or insufficient treatment can be eliminated.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第１図は本発明の第１の実施例を示す温熱治療用プロー
ブの先端部の斜視図、第２図は同じく使用状態図、第３
図は同じく全体構成図、第４図は本発明の第２の実施例
を示す温熱治療用プローブの先端部の使用状態図、第５
図は本発明の第３の実施例を示す温熱治療用プローブの
先端部の側面図、第６図は本発明の第４の実施例を示す
温熱治療用プローブの先端部の側面図、第７図は本発明
の第５の実施例を示す温熱治療用プローブの先端部の使
用状態図である。 ２……プローブ本体、３……アンテナ（加温手段）、5a
〜5c……インピーダンス計測用電極、15……体腔、16…
…病変部（患部）。FIG. 1 is a perspective view of a distal end portion of a probe for thermal treatment according to a first embodiment of the present invention, FIG.
FIG. 4 is a view showing the overall configuration of the probe, and FIG.
FIG. 7 is a side view of a distal end portion of a probe for thermal treatment according to a third embodiment of the present invention. FIG. 6 is a side view of a distal end portion of the probe for thermal treatment according to a fourth embodiment of the present invention. FIG. 14 is a view showing the use state of the distal end portion of the probe for thermal treatment according to the fifth embodiment of the present invention. 2 ... probe body, 3 ... antenna (heating means), 5a
~ 5c: Impedance measurement electrode, 15: Body cavity, 16 ...
... lesions (affected parts).

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】加温手段を有したプローブ本体を体腔内に
挿入し、上記加温手段によって患部を加温治療する温熱
治療用プローブにおいて、上記プローブ本体の加温手段
の周辺に被加温部の生体組織に接触し、その部位のイン
ピーダンスを計測するための電極を設けたことを特徴と
する温熱治療用プローブ。1. A thermal treatment probe for inserting a probe body having a heating means into a body cavity and heating and treating an affected part by the heating means, wherein the probe body is heated around the heating means. A probe for thermal treatment, comprising an electrode for contacting a living tissue of a part and measuring an impedance of the part.