[发明专利]电外科器械

说明书

一种具有辐射尖端部分的电外科器械，所述辐射尖端部分能够以微创方式使用微波能量进行组织消融以及以微创方式进行电穿孔(例如非热不可逆电穿孔)。所述电外科器械可用于分别(例如按顺序)或同时进行微波消融和电穿孔。所述辐射尖端部分可以被设定尺寸为适合于经由外科窥视装置插入到胰腺中，以提供已知RF消融技术的快速和准确的替代方案。通过使得胰腺内的肿瘤能够使用微创手术来治疗，出于治愈性和姑息性目的而使用消融和/或电穿孔治疗可以是可行的选择。

技术领域

本发明涉及一种用于将电磁能量输送到生物组织以便消融靶组织的电外科器械。特别地，探针被配置成可插入穿过能够以非侵入方式引入到治疗部位的外科窥视装置或导管的通道。探针可以被配置成消融组织，例如肿瘤、囊肿或其他病灶。探针可特别适用于胰腺治疗。

背景技术

已发现电磁(EM)能量，特别是微波和射频(RF)能量，因其能够切割、凝结和消融身体组织而可用于电外科手术。通常，用于向身体组织输送EM能量的设备包括包含EM能量源的发生器和连接到发生器以用于将能量输送到组织的电外科器械。常规的电外科器械往往被设计成经皮插入到患者的身体内。然而，例如如果靶部位是在移动的肺或胃肠(GI)道的薄壁部分中，则可能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，该外科观测装置可延伸穿过身体内的通道，诸如气道或者食管或结肠的内腔。这允许微创治疗，从而能够降低患者的死亡率并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。人体软器官组织的水含量通常在70％至80％之间。水分子具有永久电偶极矩，这意味着整个分子中都存在电荷不平衡。当分子旋转以使它们的电偶极矩与所施加电场的极性对准时，这种电荷不平衡导致分子响应于由时变电场的施加所产生的力而移动。在微波频率下，快速分子振荡会导致摩擦加热和随后以热形式发生的场能耗散。这就是所谓的介电加热。

微波消融疗法利用了这一原理，在该疗法中，靶组织中的水分子通过以微波频率施加局部电磁场而被迅速加热，从而导致组织凝结和细胞死亡。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。例如，在肺中，微波辐射可用于治疗哮喘并且消融肿瘤或病灶。

另一种类型的肿瘤治疗利用称为电穿孔(或电透化)的作用。在该技术中，将电脉冲施加到生物组织上，以使纳米孔在靶部位的细胞膜中打开。这些孔允许抗癌药物或其他通常无法透过细胞膜的物质进入细胞。这些孔然后可以重新封闭以将物质捕获在细胞内，由此物质可以引起治疗作用(例如杀死细胞)。还已知使用电穿孔在细胞膜中产生永久的纳米孔。这些孔不会重新封闭，因此会破坏细胞稳态，最终导致细胞死亡。该技术被称为不可逆电穿孔或非热不可逆电穿孔。与例如使用微波能量的热消融不同，不可逆电穿孔保留了细胞外基质。

使用内镜超声引导射频消融治疗胰腺组织的技术是已知的(Pai,M.等人：Endoscopic ultrasound guided radiofrequency ablation,for pancreatic cysticneoplasms and neuroendocrine tumors,World JGastrointest Surg 2015年4月27日；7(4):52-59)。在该技术中，穿过超声内窥镜的工作通道插入具有小直径(例如0.33mm)的导线。RF电源被施加到与接触患者皮肤的外部接地返回垫连接的导线上，以凝结肝脏和胰腺中的组织。为了消融病灶，必须通电90至120秒，并且在某些情况下，需要拆除并重新放置导线。

发明内容

最通常地，本发明提供一种具有辐射尖端部分的电外科器械，该辐射尖端部分能够以微创方式使用微波能量进行组织消融以及以微创方式进行电穿孔(例如非热不可逆电穿孔)。该电外科器械可用于分别(例如按顺序)或同时进行微波消融和电穿孔。辐射尖端部分可以被设定尺寸为适合于经由外科窥视装置插入到胰腺中，以提供已知RF消融技术的快速和准确的替代方案。通过使得胰腺内的肿瘤能够使用微创手术来治疗，出于治愈性和姑息性目的而使用消融和/或电穿孔治疗可以是可行的选择。