JPH0663059A - 医療用高周波焼灼装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 電極カテーテルが刺激伝導系に直に接触した
状態で心内電位を測定することにより、電極カテーテル
が確実に焼灼対応部位に位置していることを確認するこ
とができる医療用高周波焼灼装置を提供する。 【構成】 高周波電力が供給された電極カテーテル１３
を介して心臓の被焼灼部心筋に高周波電流を通電し、通
電された高周波電流が発生させるジュール熱により、被
焼灼部心筋を焼灼する医療用高周波焼灼装置において、
高周波電力を変調された変調高周波電力Ｐとして微弱変
調高周波電力を含む複数の変調高周波電力Ｐを発生させ
る変調高周波電力発生装置１１を備え、被焼灼部心筋の
焼灼前に高周波電流より微弱な微弱変調高周波電流を心
筋に通電すると共に、通電時の心筋における通電電流を
計測する通電計測手段（演算部）１９を有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、発作性上室性頻拍症
候群（ＰＳＶＴ）や難治性心室頻拍（ＶＴ）等の心臓疾
患を治療する医療用高周波焼灼装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、発作性上室性頻拍症候群（ＰＳＶ
Ｔ）や難治性心室頻拍（ＶＴ）等の心臓疾患を治療する
ために、心臓の刺激伝導系における伝導異常を解消し常
態に回復させる医療用高周波焼灼装置が知られている。

【０００３】細胞群からなり複数の経路を有する刺激伝
導系は、心臓の壁を形成する筋肉である心筋の収縮を制
御しており、この刺激伝導系に属する洞房結節が歩調取
り（ペースメーカー）として発生する電気刺激信号に従
って心筋の収縮が起こり、心臓の拍動の自動的リズムが
生み出される。

【０００４】ところで、発作性上室性頻拍症候群（ＰＳ
ＶＴ）や難治性心室頻拍（ＶＴ）等の心臓疾患により、
電気刺激信号を発生させる刺激発生源が複数箇所存在し
或は刺激伝導系に連絡異常が生じて、心臓の拍動の自動
的リズムが狂ってしまう場合がある。

【０００５】このような場合、電極カテーテルを心臓内
に挿入し、刺激伝導系の各経路における心内電位（心臓
内電位）を測定して、不要の電気刺激発生源或は異常伝
導経路を検出する。

【０００６】そして、検出した不要の電気刺激発生源或
は異常伝導経路の対応部位に、電極カテーテルを介して
高周波電力を通電し、不要の電気刺激発生源或は異常伝
導経路を、高周波電力が発生させるジュール熱により焼
灼して凝固壊死させ、正常な刺激伝導系から離断させて
いる。

【０００７】この方法は、今までの外科的手術を必要と
せずに内科的治療により治療することができることか
ら、患者の肉体的負担が少ないという利点を有してい
る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、対応部
位の焼灼に際し、高周波電流を通電させる電極カテーテ
ルを測定した心内電位に基づいて焼灼対応部位に位置さ
せるが、電極カテーテルが確実に焼灼対応部位に位置し
ているかどうかを確認することができないという問題点
があった。

【０００９】即ち、電極カテーテルを焼灼対応部位に導
くために、電極カテーテルにより測定された心内電位を
既知の心内電位と比較対照するが、この際、電極カテー
テルが刺激伝導系に直に接触せず例えば血管を介在させ
た状態で測定していた場合、正確な心内電位が得られず
電極カテーテルを確実に焼灼対応部位に導くことができ
ないこととなる。

【００１０】この発明は、上記問題点に鑑みてなされた
ものであり、その目的とするところは、電極カテーテル
が刺激伝導系に直に接触した状態で心内電位を測定する
ことにより、電極カテーテルが確実に焼灼対応部位に位
置していることを確認することができる医療用高周波焼
灼装置を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、この発明に係る医療用高周波焼灼装置は、高周波電
力が供給された電極カテーテルを介して心臓の被焼灼部
心筋に高周波電流を通電し、通電された前記高周波電流
が発生させるジュール熱により、前記被焼灼部心筋を焼
灼する医療用高周波焼灼装置において、前記高周波電力
を変調された変調高周波電力として微弱変調高周波電力
を含む複数の変調高周波電力を発生させる変調高周波電
力発生装置を備え、前記被焼灼部心筋の焼灼前に微弱変
調高周波電流を心筋に通電すると共に、通電時の前記心
筋における通電電流を計測する通電計測手段を有するこ
とを特徴としている。

【００１２】

【作用】この発明に係る医療用高周波焼灼装置により、
変調高周波電力発生装置が発生させた変調高周波電力が
供給された電極カテーテルを、患者の血管を通して心内
に挿入し、被焼灼部位である異常電気刺激発生源又は伝
導路に位置させて微弱変調高周波電流を通電する。通電
された微弱変調高周波電流は通電計測手段により計測さ
れて心筋における抵抗値が表示され、その抵抗値を基に
電極カテーテルが確実に被焼灼部位に接触しているかど
うかが確認される。

【００１３】

【実施例】以下、この発明に係る医療用高周波焼灼装置
の実施例を、図面を参照しつつ説明する。

【００１４】図１に示すように、医療用高周波焼灼装置
１０は、変調高周波電力発生装置１１とスイッチボック
ス１２、及びスイッチボックス１２に接続された電極カ
テーテル１３と対極板１４を有している。Ｈは治療を受
ける患者である。

【００１５】変調高周波電力発生装置１１は、ＣＲ発振
変調部１５、電力増幅部１６、選択部１７、電圧安定部
１８、演算部１９、表示部２０、及びインピーダンス制
御部２１を有している。

【００１６】ＣＲ発振変調部１５は、変調高周波信号を
発生させるＣＲ発振変調回路１５ａを有する変調高周波
信号発生装置であり、４５０ＫＨｚ〜１０００ＫＨｚの
変調高周波信号を発生させて電力増幅部１６へと出力す
る。

【００１７】電力増幅部１６は、電力増幅回路１６ａ、
低周波フィルター１６ｂ及び直流分除去用フィルター１
６ｃを有しており、電力増幅回路１６ａにより、入力さ
れた変調高周波信号を電力増幅して変調高周波電力Ｐと
し、この変調高周波電力Ｐを低周波フィルター１６ｂ及
び直流分除去用フィルター１６ｃを介して選択部１７へ
と出力させる。

【００１８】変調高周波電力Ｐは、出力時、電圧を異な
らせて、同一波形を有する微弱電流（微弱変調高周波電
流）と焼灼電流（変調高周波電流）を発生させる。微弱
電流は、焼灼位置特定のために被焼灼部のインピーダン
スを計測する電流であり、焼灼電流は、被焼灼部を焼灼
するための電流である。

【００１９】電力増幅された変調高周波電力Ｐは、図２
に示すような変調波形を有しており、通電時のミクロシ
ョックを生じさせないためのソフトスタートによる電力
供給を可能とする。この電力増幅部１６からは、最大５
０Ｗの出力が供給される。

【００２０】選択部１７は、選択スイッチ２２を有して
おり、選択スイッチ２２の操作により、接片２２ａを焼
灼出力端子２２ｂに接続して、焼灼電流を発生させる変
調高周波電力Ｐを電圧安定部１８へ出力させる焼灼Ｃ、
或は接片２２ａをテスト出力端子２２ｃに接続して、微
弱電流を発生させる変調高周波電力Ｐを電圧安定部１８
へ出力させるテストＴを、択一的に選択することができ
る。

【００２１】この選択スイッチ２２は、後述するテスト
スイッチ４１をＯＮ状態にすることによりテストＴに選
択され、後述するマニュアルスイッチ４４をＯＮ状態に
することにより焼灼Ｃに選択される。

【００２２】電圧安定部１８は、電圧安定回路１８ａを
有しており、選択部１７から出力された変調高周波電力
Ｐは、電圧安定回路１８ａを経て出力電圧を安定状態に
された後、スイッチボックス１２へと出力される。

【００２３】スイッチボックス１２は、心電計出力（Ｅ
ＫＧ）と高周波出力（ＲＦ）の切換スイッチ２３、及び
電極カテーテル１３の後述するモノポーラ（Ｍｏｎｏｐ
ｏｌａｒ）とバイポーラ（Ｂｉｐｏｌａｒ）の切換スイ
ッチ２４を有している。

【００２４】切換スイッチ２３は、連動する二つの接片
２５ａ，２５ｂ、心電計端子２６ａ，２６ｂ、電力端子
２７ａ，２７ｂを有しており、切換スイッチ２４は、連
動する二つの接片２８ａ，２８ｂ、電極カテーテル端子
２９、対極板端子３０を有している。接片２５ａと接片
２８ａ、接片２５ｂと接片２８ｂは、それぞれ接続され
ている。電極カテーテル端子２９は、ディスタール端子
２９ａ，２９ｂ及びプロキシマル端子２９ｃを有してい
る。心電計端子２６ａ，２６ｂには、図示しない心電計
が接続されている。

【００２５】切換スイッチ２３の切換操作により、接片
２５ａと心電計端子２６ａを接触（同時に接片２５ｂと
心電計端子２６ｂも接触）させた心電計出力と、接片２
５ａと電力端子２７ａを接触（同時に接片２５ｂと電力
端子２７ｂも接触）させた電極カテーテル出力とを選択
することができる。

【００２６】また、切換スイッチ２４の切換操作によ
り、接片２８ａとディスタール端子２９ａを接触（同時
に接片２８ｂとプロキシマル端子２９ｃも接触）させた
バイポーラと、接片２８ａとディスタール端子２９ｂを
接触（同時に接片２８ｂと対極板端子３０も接触）させ
たモノポーラとを選択することができる。

【００２７】従って、電力増幅部１６により増幅された
変調高周波電力Ｐは、スイッチボックス１２を介して、
電極カテーテル１３或は電極カテーテル１３と対極板１
４に供給される。

【００２８】心電計出力状態においては、電極カテーテ
ル１３を通して心内電位（心臓内の心筋における電位）
が心電計に供給され、心電計により計測された電極カテ
ーテル１３接触位置の心内電位が心電図として画像化さ
れる。

【００２９】電極カテーテル出力状態においては、電極
カテーテル１３を通して心内に変調高周波電力Ｐが供給
され、焼灼Ｃ或はテストＴが行われる。また、バイポー
ラ状態においては、ディスタール端子２９ａとプロキシ
マル端子２９ｃ間に通電され、モノポーラ状態において
は、ディスタール端子２９ｂと対極板端子３０間に通電
される。

【００３０】電極カテーテル１３は、図３に示すよう
に、血管等に挿入することができる管状体に形成されて
おり、電極が先端電極であるディスタール１３ａと前部
電極であるプロキシマル１３ｂの二つに分かれた一般汎
用の２ルーメン型構造を有している。後端部には、通電
用のディスタールプラグ１３ｃとプロキシマルプラグ１
３ｄの二つのプラグが設けられており、ディスタールプ
ラグ１３ｃはディスタール１３ａに、プロキシマルプラ
グ１３ｄはプロキシマル１３ｂに、それぞれ電線Ｌによ
り接続されている。

【００３１】この電極カテーテル１３への通電方法とし
ては、ディスタール１３ａとプロキシマル１３ｂ間に通
電するバイポーラ式と、ディスタール１３ａと対極板１
４間に通電するモノポーラ式とがある。

【００３２】演算部１９は、検出器３１ａ，３１ｂ、演
算回路３２及び表示回路３３を有しており、電圧安定部
１８から入力された検出信号に基づく出力信号を表示部
２０及びインピーダンス制御部２１へ出力する。検出信
号は、スイッチボックス１２へと出力される変調高周波
電力Ｐの一部を取り出したものである。

【００３３】検出器３１ａは、入力された検出信号から
電圧成分を検出し演算回路３２へと出力する。同様に、
検出器３１ｂは、検出した電流成分を演算回路３２へと
出力する。

【００３４】演算回路３２は、ＣＰＵ３２ａを有してお
り、検出した電圧成分及び電流成分から、スイッチボッ
クス１２への出力電力である変調高周波電力Ｐの電圧、
電流、インピーダンス、電力及びエネルギーの各値を演
算する。演算結果は、表示信号として表示回路３３へ送
られる。

【００３５】同時に、演算回路３２からは、演算された
インピーダンス値に応じた比較信号がインピーダンス制
御部２１へと送られる。

【００３６】表示回路３３は、入力した表示信号を表示
用及び制御用の直流信号に変換し、変調高周波電力発生
装置１１の外表面に形成された表示部２０に表示させ
る。

【００３７】従って、演算部１９により、変調高周波電
力Ｐが発生させた微弱電流の心筋への通電時の心筋にお
ける通電電流が計測される。

【００３８】表示部２０は、図４に示すように、エネル
ギー（ＪＯＵＬＥ）表示部３４、電力（Ｗ）表示部３
５、電流（Ａ）表示部３６、アナログ電圧計３７ａ及び
電圧設定ボリューム３７ｂを備えた電圧（Ｖ）表示部３
７、インピーダンス設定用デジタルスイッチ３８ａを備
えたインピーダンス（Ω）表示部３８、及びタイマー
（ＳＥＣ）表示部３９を有している。

【００３９】なお、（）内は表示単位を示しており、各
値は、電圧（Ｖ）を除いてデジタル表示される。

【００４０】また、図中、４０はパワースイッチ、４１
はテストスイッチ、４２はスタートスイッチ、４３はス
トップスイッチ、４４はマニュアルスイッチ、４５はク
リアスイッチ、４６は出力用コネクタ、４７はインピー
ダンスコントロールスイッチ、４８は出力表示灯であ
る。マニュアルスイッチ４４は、押し続けている間ＯＮ
状態となる。

【００４１】インピーダンス制御部２１は、入力信号を
計測し比較するコンパレータ４９を有しており、コンパ
レータ４９からの制御信号を電圧安定部１８へ出力す
る。

【００４２】コンパレータ４９には、基準電圧Ｖ０が印
加されており、インピーダンス制御部２１に入力された
比較信号の比較電圧と基準電圧Ｖ０とを比較する。比較
した結果、比較電圧が基準電圧Ｖ０以上の場合、コンパ
レータ４９からハイレベル信号（制御信号）が出力され
る。このハイレベル信号が電圧安定部１８に入力するこ
とにより、電圧安定部１８からスイッチボックス１２へ
の変調高周波電力Ｐの出力が停止される。

【００４３】従って、インピーダンス制御部２１は、供
給制御手段として機能する。

【００４４】次に、上記構成を有する医療用高周波焼灼
装置の作用を説明する。

【００４５】先ず、パワースイッチ４０をＯＮ状態に
し、インピーダンスコントロールスイッチ４７をＯＮ状
態にしてインピーダンス設定用デジタルスイッチ３８ａ
でインピーダンスの上昇値を設定する。

【００４６】スイッチボックス１２の切換スイッチ２４
によりモノポーラ或はバイポーラの何れかを選択した
後、切換スイッチ２３により心電計出力を選択する。

【００４７】電極カテーテル１３を、患者Ｈの血管を通
して心内に挿入し、被焼灼部位である異常電気刺激発生
源又は伝導路をマッピングする。このとき、電極カテー
テル１３を通して心内電位が心電計に供給されており、
心電計にて心内電位を計測することにより目的位置の特
定ができる。

【００４８】そして、マッピングが完了し目的位置の特
定ができた後、切換スイッチ２３により高周波出力を選
択すると共に、テストスイッチ４１をＯＮ状態にして変
調高周波電力Ｐにより微弱電流を心筋に供給する。心筋
へ微弱電流を通電させることにより、インピーダンス表
示部３８に心筋における抵抗値が表示され、電極カテー
テル１３のディスタール１３ａが確実に被焼灼部位に接
触しているかどうかを確認することができる。

【００４９】一般にディスタール１３ａが心内膜面に接
触していると、８０Ω〜１５０Ωの抵抗値が計測され
る。

【００５０】従って、演算部１９は、変調高周波電力Ｐ
による微弱電流通電時の心筋における通電電流を計測す
る通電計測手段として機能する。

【００５１】続いて、予定焼灼電力とインピーダンス値
により、電圧設定ボリューム３７ｂを操作し出力電圧値
を設定する。

【００５２】出力電圧値の設定後、マニュアルスイッチ
４４をＯＮ状態にして、変調高周波電力Ｐを電極カテー
テル１３に供給し、心筋を焼灼する。

【００５３】この際、変調高周波電力Ｐは、変調高周波
の立上りをソフトスタート（図２参照）とすると共に、
低周波フィルター１６ｂ及び直流分除去用フィルター１
６ｃを介して供給されることから、供給に際して、ミク
ロショックを防止し患者に対する安全性を高めることが
できる。

【００５４】変調高周波電力Ｐの通電中、細胞内組織が
変質して抵抗値が上昇しインピーダンスの上昇値が設定
値以上になると、供給が停止される。

【００５５】つまり、マニュアルスイッチ４４をＯＮ状
態にした後、約３秒経過時点におけるインピーダンス値
を基準にして、設定されたインピーダンスの上昇値を加
算した値（基準電圧Ｖ０）以上に生体組織のインピーダ
ンスが上昇すると、変調高周波電力発生装置１１が作動
してインピーダンス制御部２１からの制御信号が電圧安
定部１８へと出力される。

【００５６】制御信号の出力により、インピーダンス表
示部３８のインピーダンス表示がフリッカーすると共に
変調高周波電力Ｐの供給が停止し、生体組織の過昇損が
防止される。

【００５７】このインピーダンス制御部２１におけるイ
ンピーダンスの上昇値は、急激に上昇した時に電力を停
止させ心筋細胞の破壊防止が可能な値である、一般的に
５０Ω〜１００Ω位に設定されている。

【００５８】なお、上記作用は、マニュアル運転につい
て述べたが、タイマー運転も可能である。

【００５９】この際、タイマー表示部３９において焼灼
時間を設定した後、スタートスイッチ４２により焼灼を
開始することができる。なお、途中で中止したいときに
はストップスイッチ４３により焼灼を停止することがで
きる。その他は、マニュアル運転時と同様である。

【００６０】ところで、通電制御手段であるインピーダ
ンス制御部２１の検出信号としてインピーダンスを用い
るのは、焼灼中における電気的変化のスピード及び量の
最も大きいのは電流であることが実験的に判明してお
り、電流をモニターし演算回路３１にてインピーダンス
値に変換して利用することが焼灼を安全に実施するため
に最も適しているからである。

【００６１】このように、変調高周波電流による被焼灼
部の焼灼に際し、変調高周波電力を利用し、ミクロショ
ックのない状態で、心筋のより狭い面積部分を深く焼灼
すると共に、焼灼しようとする部位の心筋のインピーダ
ンス値を常にモニタリングして上昇値を設定し、初期イ
ンピーダンス値を基準にして設定値を加算した値以上に
増加したときは、変調高周波電力の供給を停止し心筋の
過焼灼による細胞の破壊を防止することにより、心筋焼
灼時の安全性を高めることができる。

【００６２】特に、焼灼前に、心筋の実際のインピーダ
ンス値を計測し、電極カテーテル１３の先端部が心内膜
面に確実に接触してることを確認することができること
から、より正確な焼灼が可能となる。

【００６３】つまり、電極カテーテル１３が刺激伝導系
に直に接触した状態で心内電位を測定することにより、
被焼灼部心筋の焼灼前に電極カテーテル１３が確実に焼
灼対応部位に位置していることを確認することができる
また、検出信号としてインピーダンス値を用いること
で、より正確な焼灼電力値を設定することができる。

【００６４】更に、電圧設定型で出力電圧を安定化させ
る電圧安定回路１８ａが内蔵されていることで常に安定
した一定の電圧を供給することができることから、安定
した焼灼が可能となる。

【００６５】なお、電極カテーテル１３は特定のものに
限定されることなく、高周波用電極カテーテルであれば
汎用のものを使用することができる。

【００６６】

【発明の効果】この発明に係る医療用高周波焼灼装置
は、上記構成を有することから、電極カテーテルが刺激
伝導系に直に接触した状態で心内電位を測定することに
より、被焼灼部心筋の焼灼前に電極カテーテルが確実に
焼灼対応部位に位置していることを確認することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係る医療用高周波焼灼装置の全体構
成図である。

【図２】変調高周波の波形概略図である。

【図３】電極カテーテルの概略構成図である。

【図４】変調高周波電力発生装置の表示部の平面図であ
る。

【符号の説明】

１０ 医療用高周波焼灼装置 １１ 変調高周波電力発生装置 １３ 電極カテーテル １９ 演算部（通電計測手段） Ｐ 変調高周波電力

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 高周波電力が供給された電極カテーテル
   を介して心臓の被焼灼部心筋に高周波電流を通電し、通
   電された前記高周波電流が発生させるジュール熱によ
   り、前記被焼灼部心筋を焼灼する医療用高周波焼灼装置
   において、 前記高周波電力を変調された変調高周波電力として微弱
   変調高周波電力を含む複数の変調高周波電力を発生させ
   る変調高周波電力発生装置を備え、前記被焼灼部心筋の
   焼灼前に微弱変調高周波電流を心筋に通電すると共に、
   通電時の前記心筋における通電電流を計測する通電計測
   手段を有することを特徴とする医療用高周波焼灼装置。