JPH07185019A

JPH07185019A - 温熱治療装置

Info

Publication number: JPH07185019A
Application number: JP34888393A
Authority: JP
Inventors: Koji Fujio; 浩司藤尾; Shinji Hatta; 信二八田
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1993-12-27
Filing date: 1993-12-27
Publication date: 1995-07-25

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明は、簡易な構造のアプリケータを用いて
も、直腸壁等の加温を極力避けたい生体部位が、高温度
状態に加熱される虞れのない、使いやすい温熱治療装置
を提供することを目的とする。【構成】加温治療中、例えば直腸内で温熱治療用アプリ
ケータ１から放射される高周波を受信用プローブ２０で
受信し、その受信するマイクロ波電力に基づき、例え
ば、加温治療中に直腸が熱損傷を受けないように、警告
ないしマイクロ波出力を制御したり、治療中の生体部位
が過熱される状況に対して警告したりする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば、口腔、鼻腔、
耳腔、直腸腔、尿道などの生体管腔、或いは生体に人為
的に開口させた腔内に挿入して用いる温熱治療用アプリ
ケータを備え、生体内部からその生体組織に対して例え
ばマイクロ波等の高周波の放射を行うことによって温熱
治療効果を付与する温熱治療装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、悪性腫瘍を加温すると、その温
熱治療効果により、その患部組織が縮少することは従来
より知られているが、良性腫瘍である前立腺肥大症も加
温することにより、治療効果が表れることが発見され
た。また、近年、この治療法では加温する温度をさらに
上昇させた高温度治療法が提案されている。

【０００３】ここで、前立腺肥大症に対してこの高温度
治療法を実施する場合には、前立腺内部の温度は、４５
〜６０℃、或いはそれ以上の温度に加温される。この場
合は特に、アプリケータの過熱を防止するため、そのア
プリケータに対する冷却手段を設置することが必要であ
る。そして、これによると、前立腺肥大症の高温度治療
時、前立腺内部が高温度状態に加熱される環境下におい
ても、アプリケータは冷却され、尿道膜の表面を熱傷か
ら保護することができる。

【０００４】しかしながら、アプリケータの表面による
冷却が有効でない領域において、症例によっては、この
加温治療により正常な生体組織が高温度の環境下にさら
される場合がある。例えば、前立腺組織と直腸壁が非常
に近接しているような症例では、比較的熱耐性に乏しい
直腸壁は電磁波の到達距離以内に存在することとなり、
熱耐性に乏しい直腸壁が比較的高温度の状態まで加温さ
れるおそれがある。

【０００５】また、アプリケータ本体の外径寸法が比較
的小さく、尿道内に挿入可能な程度の大きさの小型のア
プリケータでは、その内部に構成される電磁波放射アン
テナは必然的に小型のものとなる。このような小型のア
ンテナで、そのアンテナ自体に電磁波放射の指向性を持
たせる構造を採用した場合には、アンテナ自体の構造が
複雑になり、コスト高になるという問題がある。

【０００６】そのため、従来から広く用いられている尿
道内に挿入可能な程度の大きさの小型のアプリケータで
は、このアプリケータから放射される電磁波の放射分布
がアプリケータの横断面においては同心円状となり、無
指向性のものとなっている。また、特開平４−２８３７
７号公報には、アプリケータ本体の内部に電磁波の遮断
用空間を設け、アプリケータ本体からの電磁波の放射時
には生体管腔の周囲に偏在した患部（肥大した前立腺な
ど）以外の正常な生体組織の部分に電磁波が放射される
ことを、この遮断用空間によって防止して患部のみを有
効に加温治療できる構造にしたアプリケータが提案され
ている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前述したよ
うな特開平４−２８３７７号公報に示されるアプリケー
タでは、実際の使用時において、アプリケータ本体内の
電磁波の遮断用空間の配置方向が判断しにくいという問
題がある。このため、温熱治療時にアプリケータ本体か
ら放射される電磁波の放射分布の指向性を確認するため
に不要な手間と時間とをかなり費やすことになるので、
その方式のアプリケータを用いる温熱治療では作業能率
が悪いという問題があった。

【０００８】また、アプリケータ本体を誤った方向に装
着した場合には、アプリケータ本体から放射される電磁
波の放射分布の指向性を生体管腔の周囲に偏在した患部
の方向に正確に向けることができない。また、温熱治療
効果を低下させてしまう。本発明は、前記課題に鑑みて
なされたものであり、その目的とするところは、いかな
る構造のアプリケータを用いても、直腸壁等の加温を極
力避けたい生体部位が、過熱状態になる虞れのない、使
いやすい温熱治療装置を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決する手段および作用】本発明の温熱治療装
置は、生体腔内に挿入して用いるアプリケータから放射
される高周波により生体の患部を治療する温熱治療装置
において、前記温熱治療用アプリケータから放射され、
患部を透過する高周波電力を受信するアンテナを内蔵す
る受信用プローブと、このプローブによる受信電力に基
づいて前記アプリケータの高周波出力を判別する手段と
を具備し、前記受信用プローブにより、例えば受信電力
に基づいて前記温熱治療用アプリケータの高周波出力を
制御する。

【００１０】そして、例えば、尿道側から温熱治療用ア
プリケータを挿入して設置し、直腸側にアンテナを内蔵
する受信用プローブを挿入して設置した場合、直腸側で
患部を透過する高周波電力をアンテナで受信し、前記温
熱治療用アプリケータの高周波出力を適正な出力に調節
する。この場合には加温を極力避けたい熱耐性が弱い部
位や正常な部位を過熱しない。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の第１の実施例について図１な
いし図５を参照して説明する。図１は温熱治療装置の構
成を概略的に示している。同図中１は、生体腔内に挿入
して用いる温熱治療用アプリケータであり、このアプリ
ケータ１における挿入部の先端には、留置固定用のバル
ーン２が設けられている。アプリケータ１の先端部内に
は、後述するような、高周波、例えばマイクロ波を放射
する発信アンテナが内蔵されている。また、アプリケー
タ１内には、発熱する部分を冷却するための冷却水の還
流路が形成されている。そして、この還流路は還流用チ
ューブ４，５を通じて冷却水還流装置６に接続される。

【００１２】また、アプリケータ１にはマイクロ波ケー
ブル１１を介してマイク波発生装置１２に接続される。
マイクロ波発生装置１２はマイクロ波発振器１３とこの
発振出力を制御する手段としての制御部１４が設けられ
ている。そして、このマイクロ波発生装置１２で発振し
たマイクロ波は、前記アプリケータ１の発信アンテナに
伝送され、これより生体に向けてマイクロ波が放射され
る。

【００１３】図１中、２０はマイクロ波受信用プローブ
を示す。このマイクロ波受信用プローブ２０は、その先
端部内に受信用アンテナ２１を内蔵し、このアンテナ２
１によって前記温熱治療用アプリケータ１から放射さ
れ、患部を透過するマイクロ波を受信する。この受信し
たマイクロ波は後述する如く、出力ケーブル６４を通じ
てマイクロ波受信装置２３に送られる。

【００１４】このマイクロ波受信装置２３は、そのマイ
クロ波を受信する受信回路２４、マイクロ波の受信出力
に基づくマイクロ波強度の程度を判断する判断部２５、
その判断結果に基づいて制御信号を出力する制御信号出
力部２６、使用する状況に応じて設定する危険値（しき
い値）入力部２７および警告回路２８を備える。警告回
路２８はランプやブザーなどで術者に危険を告知する警
告出力器２９を駆動する。

【００１５】図２は、前記温熱治療用アプリケータ１の
具体的な構成を示すものである。図２中、３１はそのシ
ース本体であり、このシース本体３１の先端部外周面に
は膨脹可能なバルーン２が装着されている。シース本体
３１の内部には、先端が封止された第１のルーメン３４
と、この第１のルーメン３４と平行に延設された加温範
囲設定用の第２のルーメン３５とが設けられている。

【００１６】なお、この第２のルーメン３５は、第１の
ルーメン３４の冷却機構を損なうことのないようにその
断面積は第１のルーメン３４の略５分の１以下程度に構
成することが望ましい。この第２のルーメン３５には空
気が封入されており、この部分は電磁波の放射を反射す
る特性を有する。具体的にはこの第２のルーメン３５は
バルーン用送排気チューブでもある。また、尿などを吸
引するドレナージチューブ、あるいは薬液の輸送路など
であってもよい。さらには第２のルーメン３５を複数本
形成し、その総断面積を第１のルーメン３４の５分の１
以下の範囲に設定する構成にしてもよい。

【００１７】また、第２のルーメン３５の先端は、シー
ス本体３１の先端部外周面に形成され、バルーン２の内
部に開口する開口部３６に接続されている。この第２の
ルーメン３５の基端部は開閉可能なコネクタ部３７に連
結されている。このコネクタ部３７には外部の例えばシ
リンジ等の送気手段が着脱可能に連結されるようになっ
ている。

【００１８】第１のルーメン３４の内部には内部チュー
ブ３９が挿入されている。この内部チューブ３９の先端
は第１のルーメン３４の先端封止部の付近まで延設され
ている。この場合、内部チューブ３９の外周面には、ス
パイラルチューブ４０が巻き付けられている。そして、
第１のルーメン３４の内周面と内部チューブ３９の外周
面との間によって冷却液等が流通可能な第１の冷却液通
路４１が形成されている。

【００１９】内部チューブ３９の先端部には、第１のル
ーメン３４と内部チューブ３９との間の第１の冷却液通
路４１内に連通する図示しない連通孔が設けられてお
り、この連通孔を通じて第２の冷却液通路４５に連通し
ている。なお、内部チューブ３９にはスパイラルイチュ
ーブ４０が巻き付けられているので、内部チューブ３９
および同軸ケーブル４２を第１のルーメン３４の中心に
保持したまま、アプリケータ１を柔軟に屈曲することが
可能である。

【００２０】内部チューブ３９の内部には電磁波を電送
するための同軸ケーブル４２が挿入される。同軸ケーブ
ル４２の先端部にはマイクロ波を放射する加温用のマイ
クロ波アンテナ（電磁波放射部）４３が形成される。こ
の同軸ケーブル４２の基端部にはコネクタ部４４が設け
られている。このコネクタ部４４は外部のマイクロ波発
生装置１２に接続される。なお、内部チューブ３９と同
軸ケーブル４２との間には冷却液等が流通可能な第２の
冷却液通路４５が形成されている。

【００２１】さらに、シース本体３１と内部チューブ３
９との間の第１の冷却液通路４１の基端部には、前述し
た還流用チューブ４の一端部が気密的に接続され、内部
チューブ３９と同軸ケーブル４２との間の第２の冷却液
通路４５には他の還流用チューブ５の一端部が気密的に
接続される。そして、これらの還流用チューブ４，５を
通じて外部の還流装置６に接続される。

【００２２】還流装置６の内部には冷却液の温度変化さ
せる熱交換部（図示せず）と冷却液の送液量を変化させ
るポンプ部（図示せず）とが配設されている。そして、
還流装置６の駆動時にはそのポンプ部から吐出される冷
却液が一方の還流用チューブ４を通してアプリケータ１
に供給される。また、アプリケータ１の還流路に供給さ
れた冷却液はシース本体１と内部チューブ３９との間の
第１の冷却液通路４１から内部チューブ３９と同軸ケー
ブル４２との間の第２の冷却液通路４５内に流入され
る。そして、第２の冷却液通路４５から他の還流用チュ
ーブ５を通して還流装置６に回収される。

【００２３】また、シース本体３１の先端部外周面には
２つのセンサ穴５２ａ，５２ｂがこのシース本体３１の
軸心方向に所定間隔離間させた状態で形成されている。
シース本体３１と内部チューブ３９との間の空間内には
第１の温度センサ５３および第２の温度センサ５４が挿
入されている。

【００２４】そして、一方の第１の温度センサ５３の先
端の感応部は前方のセンサ穴５２ａからシース本体３１
の外側に引き出され、シース本体３１の外周面に接着剤
等で固定されている。この場合、第１の温度センサ５３
の感応部は前記アンテナ３の近傍に配置されている。

【００２５】同様に、他方の第２の温度センサ５４の先
端の感応部は後方のセンサ穴５２ｂからシース本体３１
の外側に引き出され、シース本体３１の外周面に接着剤
等で固定されている。この場合、第２の温度センサ５４
の感応部は第１の温度センサ５３の感応部の後方の例え
ば２０〜３０mmの範囲内に配置される。

【００２６】また、第１の温度センサ５３および第２の
温度センサ５４の信号線５５はシース本体３１の基端部
側に延出され、コネクタ部５６に接続されている。さら
に、シース本体３１の先端部外周面には温度センサ５
３，５４の感応部を覆う状態でシース本体３１の外側を
被覆するシリコンチューブなどの薄肉（例えば、肉厚
ｔ：０．１〜０．５mm程度）のカバー部材５７が装着さ
れている。

【００２７】なお、シース本体３１の先端部外周面にお
ける２つのセンサ穴５２ａ，５２ｂには第１の温度セン
サ５３および第２の温度センサ５４の取付け後、例えば
シリコン系接着剤などの充填材によって充填され、感応
部にもその充填材が塗布される。さらに、感応部の上部
に薄肉のカバー部材５７が被覆されることにより、温度
センサ５３，５４の応答速度を損なうことなく、その温
度センサ５３，５４と生体との間で２重の絶縁構造が確
保される。

【００２８】図４は、前述したマイクロ波受信用プロー
ブ２０であり、これは直腸に挿入して、尿道、前立腺と
直腸壁を透過するマイクロ波を受信するものである。こ
の直腸用のマイクロ波受信用プローブ２０を具体的に述
べれば、直腸５８に挿入する挿入部６１と、これを生体
腔内に挿入の際に支持する支持部６２から構成される外
装部を有している。この外装部の内部には温熱治療用ア
プリケータ１から放射され、直腸壁５９を透過したマイ
クロ波を受信する前記マイクロ波受信用アンテナ２１が
内蔵されている。前記外装部は内蔵する受信用アンテナ
２１へのマイクロ波伝搬を阻害することのないような、
例えば樹脂等の低誘電率材料によって形成されている。

【００２９】前記受信用アンテナ２１は、例えば、図４
に示されるようなループアンテナ、もしくは図５に示さ
れるような同軸型アンテナなど、マイクロ波を受信する
ための任意形状のアンテナが用いられる。前記受信アン
テナ２１は出力ケーブル６４と接地ないし一体化されて
おり、この出力ケーブル６４は直腸用のマイクロ波受信
用プローブ２０の外に導き出され、その終端には、外部
のマイクロ波受信装置２３に接続するためのコネクタ６
５が設けられている。

【００３０】この温熱治療装置を前立腺症の患者の使用
する場合には、次のようになされる。まず、アプリケー
タ１の挿入部を尿道より挿入される。このアプリケータ
１の先端部が膀胱６１ａ内に達したのち、コネクタ部３
７より例えばシリンジ等によって第２のルーメン３５を
通してバルーン２内に送気し、そのバルーン２を膨らま
せる。その後、アプリケータ１を抵抗感を感じるまで引
き、抵抗感を感じた状態でアプリケータ１の引っ張り動
作を止める。すると、アプリケータ１の第１の温度セン
サ５３の先端の感応部が前立腺肥大部の前立腺組織の壁
に接し、第２の温度センサ５４の先端の感応部は尿道括
約筋に接した状態で位置決めされる。図３はその留置状
態を示す。

【００３１】一方、図３に示されるように、マイクロ波
受信用プローブ２０を直腸５８に挿入し、受信用アンテ
ナ２１の中心部が直腸５８内で前立腺６０の下方に位置
するよう挿入する。冷却水還流装置６とマイクロ波発生
装置１２が駆動される。また、マイクロ波発生装置１２
が発振動作する。そして、マイクロ波発振器１３から同
軸ケーブル４２を通じて伝送される電磁波（マイクロ
波）がアンテナ４３から生体の前立腺６０の組織へ放射
される。

【００３２】このような状態において温熱治療が行わ
れ、治療中に直腸壁５９と前立腺６０とを透過したマイ
クロ波がマイクロ波受信用プローブ２０によって受信さ
れ、この受信出力が大きく、温熱治療中に直腸壁５９を
過熱して熱損傷を与える虞れのある状況では、判断部２
５がそれを判断して、術者に告知する警告出力器２９を
作動させる。また、これと同時にマイクロ波発生装置１
２のマイクロ波発振器１３の発振動作を遮断する。

【００３３】また、温熱治療中に直腸壁５９を過熱して
熱損傷を与える虞れある場合には、判断部２５からの制
御信号により、マイクロ波発生装置１２のマイクロ波発
振器１３の出力を制御して、マイクロ波の出力を遮断す
る、あるいは直腸５８での受信電力を安全許容値以下に
保つように動作する。

【００３４】この実施例によれば、直腸内で受信される
マイクロ波電力に基づき、加温治療中に直腸が熱損傷を
受けないように、警告ないしマイクロ波出力を制御する
ため、治療中の直腸壁の温度上昇を引き起こすことな
く、安全に温熱治療を行うことが可能である。

【００３５】図６は本発明の第２の実施例を示すもので
ある。これはマイクロ波受信用プローブ２０の変形例を
示す。このマイクロ波受信用プローブ２０は、直腸に挿
入する挿入部７１の先端部にバルーン７２を同軸的に設
けており、また、挿入部７１の基端側には挿入の際に保
持する支持部７４が設けられている。このマイクロ波受
信用プローブ２０の挿入部７１の先端部内には前記アプ
リケータ１から放射され、直腸壁を透過したマイクロ波
を受信する受信用アンテナ７５が内蔵されている。

【００３６】この受信アンテナ７５の受信部分はマイク
ロ波受信用プローブ２０中心軸からバルーン７２の一方
の内壁側にオフセットするようにそのバルーン７２の内
部で同軸ケーブル４２を屈曲しており、この屈曲形状を
保持するために、受信アンテナ７５は特に例えばセミリ
ジッド同軸ケーブル等によって構成する。

【００３７】前記支持部７４には、先の実施例の構成の
他に、そのプローブ２０の内部に流体を還流するための
チューブ７６、７７が接続されており、これは図７で図
示する冷却液還流装置７８に接続される。冷却液還流装
置７８はプローブ２０の内部に、例えば比熱の大きな液
体などによる冷却液を還流し、そのプローブ２０を冷却
する。

【００３８】かかる構成のマイクロ波受信用プローブ２
０は、直腸内に挿入された後、冷却液の注入によってバ
ルーン７２が膨脹し、直腸壁に密着する。次に、温熱治
療を開始し、直腸でのマイクロ波受信電力が最大となる
方向に、マイクロ波受信用プローブ２０の挿入部７１を
回転させる。次に、バルーン７２内の冷却液を還流させ
て直腸壁の表面を冷却する。

【００３９】そして、受信電力が大きく、温熱治療中に
直腸壁を過熱して熱損傷を与える虞れがある場合には先
の実施例と同様に、術者に警告したり、高周波発振器の
出力を制御し、または警告手段による告知と共に高周波
発振器のマイクロ波出力を遮断する、あるいは直腸での
受信電力を安全許容値以下に保つように動作する。

【００４０】したがって、前立腺側の直腸壁により近い
所において、最もマイクロ波電力を強く受信する方向で
透過電力を監視するため、加温治療中の直腸壁熱損傷を
より確実に防止することが可能である。さらに、還流に
より直腸壁の冷却を行うため治療の安全性が更に向上す
る。また、直腸径の個人差等による誤差を極力排除する
ことができる。

【００４１】図７は、本発明の第３の実施例を示すもの
である。図５で示す直腸用マイクロ波受信用プローブ２
０の変形例を示す。すなわち、マイクロ波受信用プロー
ブ２０の挿入部６１の先端部外周に、バルーン８０を設
け、バルーン８０内と挿入部８１の内部を導通口８２で
連通し、その挿入部８１内を通じて送液してバルーン８
０を膨脹させる。また、このバルーン８０の膨脹空間内
部を冷却液が還流するため、支持部７４に還流液を供給
／回収する前記同様のチューブ７６、７７を設けたもの
である。

【００４２】かかる構成の直腸用マイクロ波受信用プロ
ーブ２０は、直腸内に挿入された後、冷却液の注入によ
ってバルーン８０が膨脹し、直腸壁に密着する。次に、
温熱治療を開始し、バルーン８０内の冷却液を還流させ
て直腸壁表面を冷却する。したがって、先の実施例と同
様に、直腸でのマイクロ波受信電力に基づく、過熱防止
のための警告やマイクロ波出力の制御と共に、還流によ
る直腸壁の冷却が行われる。

【００４３】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、治
療中、例えば直腸内で温熱治療用アプリケータから放射
される高周波を受信用プローブで受信し、その受信する
電力に基づき、例えば、加温治療中に直腸が熱損傷を受
けないように、警告ないしマイクロ波出力を制御した
り、治療中の生体部位が過熱される状況に対して警告し
たりすることが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例に係る温熱治療装置の概
略的な構成の説明図。

【図２】本発明の第１の実施例に係る温熱治療装置にお
ける温熱治療用アプリケータを示す図。

【図３】本発明の第１の実施例に係る温熱治療装置の使
用状態の説明図。

【図４】本発明の第１の実施例に係る温熱治療装置のマ
イクロ波受信用アプリケータの説明図。

【図５】本発明の第１の実施例におけるマイクロ波受信
用アプリケータの変形例の説明図。

【図６】本発明の第２の実施例に係るマイクロ波受信用
アプリケータの説明図。

【図７】前記マイクロ波受信用アプリケータの組み付け
状態の説明図。

【図８】本発明の第３の実施例に係るマイクロ波受信用
アプリケータの説明図。

【符号の説明】

１…温熱治療用アプリケータ、１２…マイクロ波発生装
置、１３…マイクロ波発振器、１４…制御部、２０…マ
イクロ波受信用プローブ、２１…受信用アンテナ、２３
…マイクロ波受信装置、２４…受信回路、２５…判断
部、２６…制御信号出力部、２７…危険値（しきい値）
入力部、２８…警告回路、７５…受信アンテナ７５。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】生体腔内に挿入して用いる温熱治療用アプ
リケータから放射される高周波により生体の患部を治療
する温熱治療装置において、前記温熱治療用アプリケータから放射され、患部を透過
する高周波電力を受信するアンテナを内蔵する受信用プ
ローブと、このプローブによる受信電力に基づいて前記
アプリケータの高周波出力を判別する手段とを具備した
ことを特徴とする温熱治療装置。