專利名稱：外科探針的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種外科探針，其包括手柄和一桿，該桿連接到所述手柄并具有至少兩個彼此軸向間隔開的電極。較接近手柄的一個電極形成近端電極，而較遠離手柄的另一電極形成遠端電極。所述電極分別形成了桿的導電外表面并通過一絕緣體而彼此軸向分開。兩個電極的外徑和絕緣體的外徑大致相同。所述桿還具有流體通道，該流體通道在桿的內部從手柄延伸到遠端電極中，從而通過流體對近端電極和遠端電極進行溫度控制，例如它們可被冷卻或預加熱。根據主要的使用領域，下述引用通常指冷卻流體或液體。在具體的使用場合下也可以指用于溫度控制或探針加熱的流體。
背景技術：
這種類型的外科探針基本上是已知的，并且例如用于組織切除或凝固。為此，帶有兩個電極的桿被插入到身體組織中。例如在兩個電極上施加高頻交流電壓，從而使得在桿周圍的身體組織中產生交流電流并使該身體組織被加熱。高頻電流和電極幾何形狀如此選擇，使得由于高頻電流而產生的身體組織加熱導致細胞死亡及因此而使組織硬化。可以以這種方式治療例如腫瘤。
為了更好地分布引入到身體組織中的能量并防止例如電極附近的身體組織近似燃燒，同時在距電極的較短距離處仍然幾乎不產生任何熱，已知在輸送高頻電流期間冷卻或加熱電極以用于切除穿孔通道。由于在電場強度特別高的地方冷卻特別有效，因此可以以這種方式將身體組織的加熱更均勻地分布到更大的體積。
為了能夠進行電極溫度控制，就涉及到更多的關于外科探針桿的結構問題。一方面，可以傳導冷卻液體(例如，生理鹽水溶液)，從而該冷卻液體會導致桿內部中的兩個電極之間的短路。另一方面，用于冷卻流體的流體通道需要中空的電極結構，因此在同時也希望小直徑桿的情況下，必須很困難地才能滿足桿的機械強度及密封完整性方面的所有要求。這在通常外科探針的桿插入到身體組織中用于處理該組織的情況下尤其如此。
發明內容
已知用于同樣較好地滿足所有對用于間隙溫熱療法的流體溫度控制外科探針的要求的方法在很大程度上都不能完全另人滿意。因此本發明的目的在于提供一種具有良好冷卻特性的外科探針，其具有良好的電特性、具有較高的機械強度，另外，其在高流體壓力下提供密封完整性。
根據本發明，通過在本說明書公開部分中所闡述類型的外科探針來實現所述目的，其中，桿具有連接到手柄上的遠端封閉中空主體，形成遠端電極并承載絕緣體和近端電極。該桿還具有絕緣層，該絕緣層沿著徑向布置在中空主體和近端電極之間。
所述中空主體優選具有整體特性。最優選的是，整體中空主體通過將第一管狀部件焊接到形成封閉遠端的第二部件上而生成。
更具體地，已經發現，基本上不利地影響近端電極冷卻的電絕緣層可這樣設計，使得熱傳導實際上并不受該絕緣層的不利影響。
為了在最小可能程度上對近端電極的冷卻造成不利影響，所述絕緣層優選僅幾個微米厚，例如在1到10μm之間。
所述絕緣層優選既布置在中空主體和近端電極之間，也布置在中空主體和絕緣體之間。在可替換構造中，所述絕緣層由收縮管形成，具體地從制造的觀點來看該構造是特別優選的。
所述絕緣體和同樣優選的近端電極均優選為大致呈均勻壁厚的管的形式，從而使得該絕緣體和近端電極可被推動到中空主體和在該中空主體上收縮的收縮管上。
所述中空主體優選在該中空主體形成遠端電極處具有放大外徑的部分。在最接近該部分處的中空主體優選具有較小的直徑。收縮管可被推動到中空主體的較小直徑部分上并在該部分上收縮。然后，可以將絕緣體和近端電極推進到該部分上。中空主體、絕緣體和近端電極的直徑優選為這樣，即絕緣體和近端電極的內徑允許它們被推動到收縮管上。另外，中空主體的放大直徑部分(其形成遠端電極)的外徑以及絕緣體和近端電極的外徑盡可能彼此相等，從而提供外徑盡可能全部相等的桿。在這種情況下，大致相等意味著遠端電極、絕緣體和近端電極的外徑應與制造精度的極限相符。對于這樣的實施例，近端電極優選呈金屬管的形式，該金屬管具有沿著其長度大致相等的內徑和外徑，也就是說具有大致相等的壁厚。措詞“大致相等”并不排除在近端電極處的、超出制造不精確度的斜角和螺紋。
在一可選結構中，近端電極的外徑從手柄沿著桿的遠端方向連續減少，因此獲得了例如成圓錐形形狀的近端電極。
所述中空主體優選在其遠端處封閉，從而沒有任何流體可從桿區域中的流體通道流出。中空主體內部中的流體通道優選延伸到該中空主體的封閉端，并且在一特別優選變例中該通道的直徑全部相等。這樣可容易地制造流體通道。
所述外科探針還優選在流體通道的內部具有軟管，該軟管在流體通道的封閉端附近具有口孔且其布置并連接成使得冷卻流體可通過該軟管而進入流體通道的遠端附近，冷卻流體在此處從軟管口孔流出并在軟管和流體通道壁之間回流到桿的近端。
為此，所述軟管的外徑小于流體通道的內徑。這樣，可以通過插入合適的軟管而容易將冷卻流體供應到流體通道的遠端。
在外科探針桿的遠端處優選在外側形成為一尖端，從而能夠容易地將桿插入到身體組織中。
所述桿在其近端處連接到手柄上，且優選在該處部分地嵌入在密封材料中從而在其近端形成近端電極的管完全嵌入在密封材料中，而所述中空主體的近端從該密封材料中伸出。在這種情況下，所述近端電極優選電接觸在密封材料中，也就是說連接到一電線，近端電極通過該電線可連接到高頻發生器上。即使在導電冷卻流體經由外科探針的手柄而引入到桿中時，也能夠通過密封材料來有效地防止近端電極和中空主體之間的短路。
所述中空主體的近端優選伸出超過近端電極的近端，并因此而進一步延伸到手柄中，從而該中空主體也與遠端電極一起可在中空主體的近端附近電接觸。
下面將以附圖中所示示例的方式通過實施例更詳細描述本發明，在附圖中圖1表示根據本發明的具有手柄和桿的外科探針；圖2表示圖1的外科探針沿著縱向截面的視圖；圖3表示圖1和圖2的外科探針桿的遠端的放大比例的、沿著縱向截面的視圖；圖4表示更進一步放大比例的圖3的一部分；以及圖5為表示圖1和圖2的外科探針的近端的放大比例的、沿著縱向截面的視圖。
具體實施例方式
圖1中所示的外科探針10具有細長桿12，該桿12在其近端中連接到手柄14上。設置在桿12末端處的是兩個電極16和18，即遠端電極16和近端電極18。絕緣體20布置在這兩個電極之間。電極16和18及絕緣體20具有大致相同的外徑。沿近端方向還設有外絕緣層22，該外絕緣層22使得近端電極18的有效電極表面面積與遠端電極16的有效電極表面面積大小相近。
在優選變形例中，近端電極表面面積比遠端電極表面面積大出大約10％，以補償由于絕緣層而造成的對近端電極不利的冷卻作用。
圖2表示圖1的外科探針10沿著縱向截面的視圖。可以看出，手柄14具有腔室24，另外，桿12在其大部分長度上的內部中為中空的。腔室形成了流體通道26，該流體通道26與腔室24流體連通。
沿著桿12的遠端的縱向截面的放大視圖詳細地表示了桿12的結構桿12的組成部件包括在其內部具有腔室的細長中空主體30，該腔室本身用作流體通道26；具有放大直徑的遠端部分32和具有較小外徑的近端部分34；以及內絕緣層36、絕緣體38和此外還形成近端電極的金屬管40。金屬管40在其遠端處承載外絕緣層22。
中空主體30的遠端部分32的外表面形成遠端電極16。
近端部分34上的內絕緣層36由收縮管形成，該收縮管被從外部推到近端部分34上且其壁厚在大約5到10μm之間。該壁厚一方面提供了良好的電絕緣強度，另一方面在中空主體30的近端部分34和金屬管40之間提供了仍是良好的熱傳導。
絕緣體38和金屬管40被從外部推到收縮管36上，從而使絕緣體38沿著縱向方向布置在中空主體30的遠端部分32和金屬管40之間。絕緣體38包括例如薄的、由例如PTFE或PEEK制成的熱穩定塑料管。
從外部施加在金屬管40上的外絕緣層22也由收縮管形成。在絕緣體38和外絕緣層22之間裸露的金屬管40的外表面形成了近端電極18。
通過中空主體30的近端部分34將遠端電極16與把手14中的電連接部分進行電連接。中空主體30含有金屬。
近端電極18通過金屬管40而電連接到把手14內部中的電連接部分。
塑料軟管42布置在中空主體30內部中的流體通道26中，冷卻流體可通過該塑料軟管42而進入流體通道26的遠端附近。然后該冷卻流體在塑料軟管42和中空主體30內部中的流體通道26的內壁之間回流到塑料軟管42外側上的手柄14。
流體通道26由中空主體30內部中的孔形成，因為涉及生產工程的原因，所以該中空主體30優選整體具有相同的直徑。
在圖4中所示的來自圖3的部分縱向截面以放大的比例更詳細地示出了其中帶有遠端部分32和近端部分34以及流體通道36的中空主體30一方面相對于塑料軟管42和內絕緣層36、絕緣體38和金屬管40的相對布置。
相對于圖2為放大比例的、圖5中的縱向截面視圖以縱向截面的方式示出了把手14以及桿12的近端。
對于桿12，值得注意的是，金屬管40比外絕緣層更進一步接近地延伸到手柄14中。另外，內絕緣層36比金屬管40更進一步地延伸到手柄14內部中。中空主體30比內絕緣層36明顯更進一步地延伸到手柄14的內部中，并且在內絕緣層36的近端的另一側上具有橫向孔44，流體可從形成中空主體30內部中的流體通道26的腔室通過該橫向孔44向外流出。
最后，塑料軟管42從流體通道26的近端伸出，從而塑料管道42可連接到例如用于冷卻流體的泵。該冷卻流體最好通過泵而輸送到塑料軟管42的遠端，在那里從塑料軟管42的口孔流出并在塑料軟管42的外壁與流體通道36的內壁之間回流到手柄40中，從而通過橫向孔44從流體通道26流出。
在外絕緣層22和金屬管40近端端接的位置處，桿12由電絕緣的密封材料46封閉。金屬管40的近端電接觸在絕緣密封材料40中，從而其待通過纜線48而連接到用于高頻電壓的發生器的一個電極上。
中空主體30的近端電連接到第二纜線50上，通過該第二纜線50而形成了到用于高頻電壓的發生器的第二電極的電連接部分。
對于手柄14的結構，從圖5中可以看出，手柄14的遠端部分52形成了用于桿12的第一輔助保持裝置。近端保持部分54插入到在遠端52近端處的開口中，從而形成了用于桿12的第二保持裝置。包括遠端部分52和近端保持裝置54的單元被推進到手持部分56的遠端開口中。
遠端部分52和近端保持裝置54封閉了腔室24。橫向孔44也設置在中空主體30中的該腔室24中，因此從流體通道26流出的冷卻流體流入腔室26中，并可通過插入到近端保持裝置54中的通孔58內的管道60而流出。近端保持裝置54中的第二通孔62用作纜線48的管道裝置，而且由密封材料密封。
權利要求
1.一種外科探針(10)，其包括手柄(14)和連接到該手柄(14)上的桿(12)，該桿(12)具有兩個彼此軸向間隔開的電極(16、18)，其中更接近所述手柄的一個電極形成近端電極(18)，而另一個遠離該手柄的電極形成了遠端電極(16)，其中，所述電極分別形成了所述桿的外表面，并且由絕緣體(20)彼此分開，其中所述兩個電極(16、18)的外徑和所述絕緣體(20)的外徑大致相等，并且其中所述桿(12)具有用于冷卻流體的流體通道(26)，該流體通道(26)在該桿的內部中從所述手柄延伸到所述遠端電極，其特征在于，所述桿具有在遠端封閉的中空主體(30)，該中空主體(30)連接到手柄(14)并形成遠端電極(16)，所述桿承載絕緣體(20)以及近端電極(18)和絕緣層(36)，該絕緣層(36)沿著徑向布置在中空主體(30)和近端電極(18)之間。
2.如權利要求1所述的外科探針，其特征在于，所述絕緣層(36)既布置在中空主體(30)和近端電極(18)之間，也布置在中空主體(30)和絕緣體(20)之間。
3.如權利要求1或2所述的外科探針，其特征在于，所述絕緣層(36)由收縮管形成。
4.如權利要求1至3中任一項所述的外科探針，其特征在于，所述近端電極(18)由金屬管(40)形成，金屬管(40)的直徑在其長度上大致相等，且具有大致相等的壁厚。
5.如權利要求1至4中任一項所述的外科探針，其特征在于，所述中空主體(30)在其遠端封閉。
6.如權利要求5所述的外科探針，其特征在于，所述流體通道(26)在中空主體中延伸到其封閉端，且具有大致全部相等的直徑。
7.如權利要求1至6中任一項所述的外科探針，其特征在于，所述中空主體(30)在其遠端形成為一尖端。
8.如權利要求1至7中任一項所述的外科探針，其特征在于，在遠端電極(16)的區域中，所述中空主體(30)的外徑大致等于近端電極(18)或絕緣體(20)的外徑。
9.如權利要求1至8中任一項所述的外科探針，其特征在于，所述中空主體(30)在絕緣體(20)和遠端電極(16)的區域中的直徑比在近端電極(18)的區域中的直徑小。
10.如權利要求1至9中任一項所述的外科探針，其特征在于，在流體通道(26)內部中的軟管(42)在該流體通道(26)的封閉遠端附近具有口孔，該軟管布置且連接成使得冷卻流體通過該軟管(42)而進入流體通道(26)的遠端附近，冷卻流體在此處從軟管(42)的口孔流出，并且在該軟管(42)和流體通道(26)的壁之間回流到桿(12)的近端。
11.如權利要求1至10中任一項所述的外科探針，其特征在于，所述桿(12)在其近端處連接到手柄(14)上，且在那里部分地嵌入到密封材料(46)中，從而形成近端電極的管(40)在其近端完全嵌入在密封材料(46)中，而中空主體(30)的近端從該密封材料(46)中伸出。
12.如權利要求11所述的外科探針，其特征在于，所述近端電極(18)電接觸在所述密封材料(46)中。
全文摘要
本發明涉及一種外科探針，其包括手柄和連接到該手柄上的桿，以及兩個軸向間隔開的電極，其中更接近所述手柄的一個電極形成近端電極，而另一個遠離該手柄的電極形成了遠端電極，其中，所述電極分別形成了所述桿的外表面，并且由絕緣體而彼此分開，其中兩個電極的外徑和所述絕緣體的外徑大致相等，并且其中所述桿具有用于冷卻流體的流體通道，該流體通道在該桿的內部中從所述手柄延伸到所述遠端電極。本發明的外科探針的特征在于，所述桿具有一體的中空主體，該中空主體連接到手柄并形成遠端電極，且承載絕緣體、近端電極和絕緣層，該絕緣層沿著徑向布置在中空主體和近端電極之間。
文檔編號A61B18/18GK1819801SQ200480019543
公開日2006年8月16日 申請日期2004年7月8日 優先權日2003年7月11日
發明者凱·德辛爾, 馬庫斯·法伊, 安德烈·羅根 申請人:塞隆醫療設備公司