凍結医療器具
【課題】患部を効率よく凍結し、また解凍することができる医療器具を提供する。
【解決手段】患部に穿刺したプローブ１に凍結ガスと解凍ガスを交互に供給して、患部の凍結と解凍を繰り返すことにより、患部を壊死させる凍結療法に使用する凍結医療器具であって、流体圧により膨張する伝熱手段３を設けると共に、伝熱手段３に凍結ガスと解凍ガスを交互に流通させて患部の凍結治療を行うようにしたもので、伝熱手段３によりプローブ１先端の体積及び伝熱面積が格段に増大するため、凍結ガス及び解凍ガスにより患部を効率よく凍結及び解凍することができ、これによって患部を短時間で壊死させることができるため、凍結療法における治療時間の大幅な短縮と、患者への負担の軽減が図れるようになる。
【解決手段】患部に穿刺したプローブ１に凍結ガスと解凍ガスを交互に供給して、患部の凍結と解凍を繰り返すことにより、患部を壊死させる凍結療法に使用する凍結医療器具であって、流体圧により膨張する伝熱手段３を設けると共に、伝熱手段３に凍結ガスと解凍ガスを交互に流通させて患部の凍結治療を行うようにしたもので、伝熱手段３によりプローブ１先端の体積及び伝熱面積が格段に増大するため、凍結ガス及び解凍ガスにより患部を効率よく凍結及び解凍することができ、これによって患部を短時間で壊死させることができるため、凍結療法における治療時間の大幅な短縮と、患者への負担の軽減が図れるようになる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、極低温治療を行う凍結医療器具（クライオプローブ）に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年例えばアルゴンガス等の超低温流体を使用して、患者の患部を治療する凍結療法が実施されている。
この凍結療法により例えば癌を治療する場合、先端が癌組織に達するよう、医療器具であるプローブを患者の体内へ穿刺し、この状態でまずプローブにアルゴンガスのような極低温の凍結ガスを供給して癌組織を凍結させ、その後プローブにヘリウムガスのような解凍ガスを供給して凍結した癌組織を解凍する操作を交互に繰り返すことにより、ジュールトムソン効果により癌組織を壊死させて癌の治療を行っており、この凍結療法は非特許文献１に、また凍結療法に使用する医療器具等は非特許文献２等に開示されている。
【０００３】
前記非特許文献２には、第１０ページの右欄から第１１ページに「穿刺方法と凍結療法の実際」として、先端が鋭利な二重管（コアキシャルニードル）を患者の体表面に当てがった状態で、二重管の中心軸に沿って長く細い誘導針を挿入し、誘導針を患部まで穿刺する。
その後誘導針に沿って二重管を患部まで進行させ、さらに腫瘍に貫通させたら、誘導針を抜いて、代りに凍結端子（プローブ）を二重管内の中空軸に沿って挿通装填する。
そして凍結端子に凍結ガスである高圧アルゴンガスと解凍ガスである高圧ヘリウムガスを交互に供給して、短時間で患部の凍結と解凍を繰り返すことにより、患部を壊死させる凍結療法が記載されている。
【０００４】
【非特許文献１】雑誌「医学のあゆみ」（Ｖｏｌ．２０６Ｎｏ．３，２００３．７．１９）。川村他著「肺癌の凍結融解壊死療法」（Ｐ２２９〜Ｐ２３１）。
【非特許文献２】雑誌「低温医学」（３０巻、２００４）。中塚、川村他著「ＣＴ透視を用いた肺悪性腫瘍に対する経皮的凍結療法の実際」（Ｐ９〜Ｐ１５）。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の凍結療法に使用されている医療器具は、ステンレス等の金属管よりなるプローブ内に凍結ガスと解凍ガスを交互に送り込んで、患部を壊死させる構造となっている。
しかし前記特許文献２に記載の医療器具では、プローブの先端が鋭利な錐状に形成されていて、先端部の体積や表面積（伝熱面積）が極めて小さいため、患部を凍結したり、解凍する際の熱効率が悪く、その結果ジュールトムソン効果を十分に発揮することができないため、特に患部が大きい場合治療に長時間を要する等の問題がある。
本発明はかかる問題を改善するためになされたもので、患部を効率よく凍結し、また解凍することができる凍結医療器具を提供して、凍結療法における治療時間の短縮化と患者への負担の軽減を図ることを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の凍結医療器具は、患部に穿刺したプローブに凍結ガスと解凍ガスを交互に供給して、患部の凍結と解凍を繰り返すことにより、患部を壊死させる凍結療法に使用する凍結医療器具であって、プローブの先端側に、流体圧により膨張する伝熱手段を設けると共に、伝熱手段に凍結ガスと解凍ガスを交互に流通させて患部の凍結治療を行うようにしたものである。
【０００７】
前記構成により、流体圧により膨張する伝熱手段によってプローブ先端の体積及び伝熱面積が格段に増大するため、凍結ガス及び解凍ガスにより患部を効率よく凍結及び解凍することができ、これによって患部を短時間で壊死させることができるため、凍結療法における治療時間の大幅な短縮と、患者への負担の軽減が図れるようになる。
また従来と同じ時間を凍結や解凍に費やした場合は、より大きな患部に対しての治療が可能になるため、大きな患部を治療する際に使用するプローブの穿刺数を低減でき、これによって患者への負担の軽減が図れるようになる。
【０００８】
本発明の凍結医療器具は、プローブを、プローブ本体と穿刺部及びプローブ本体に挿抜自在に嵌装された外套管とから形成し、かつプローブ本体の先端と穿刺部との間に、伝熱手段を形成する膨張体を収縮させた状態で収納して、外套管により膨張体を覆うと共に、穿刺部より患部へ穿刺したプローブ本体より外套管を抜出した状態で膨張体に凍結ガスと解凍ガスを交互に供給して膨張させることにより、患部の凍結と解凍を繰り返すようにしたものである。
【０００９】
前記構成により、プローブを患者の患部へ穿刺する際には、収縮状態で収納された膨張体を外套管が覆っているため、患部への穿刺作業が容易かつ正確に行える上、治療の際には、外套管を抜出して膨張体を膨張させることにより患部への伝熱面積が飛躍的に増大するため、患部の凍結及び解凍がプローブのみの場合に比べて格段に効率よく行えるようになる。
【００１０】
本発明の凍結医療器具は、プローブに凍結ガスと解凍ガスを交互に供給して患部の凍結治療を開始する前に、プローブに加圧した検査用液を供給して伝熱手段を膨張させ、伝熱手段から戻った検査用液の戻り量と伝熱手段へ供給した検査用液の供給量との差から伝熱手段の漏れを検出する制御手段を設けたものである。
【００１１】
前記構成により、伝熱手段の漏れ等の不良が事前に検出できるため、凍結治療が安全に行えると共に、検査用液に蒸留水や生理食塩水等を使用して検査を行うことにより、万一伝熱手段に漏れがあって体内に検査用液が漏れた場合でも、人体への悪影響を未然に防止することができる。
【００１２】
本発明の凍結医療器具は、膨張体を熱伝導率の高い薄膜により形成し、かつ薄膜に紐状または網状の補強部材を層状に設けて、膨張体の膨張形状を規定し、また膨張体を補強したものである。
【００１３】
前記構成により、膨張体をコンパクトに収縮することができるため、径の小さいプローブの先端部に容易に収納することができると共に、補強部材により膨張体が補強されているため、治療中に膨張体が破裂する等の事故を未然に防止することができる。
【００１４】
本発明の凍結医療器具は、プローブ本体内に設けたガス往路をプローブ本体より突出させ、かつガス往路の先端部に穿刺部を連結すると共に、ガス往路の先端側に、膨張体内へ凍結ガス及び解凍ガスを噴出するガス噴出孔を設けたものである。
【００１５】
前記構成により、プローブ本体と穿刺部との管に形成された隙間に膨張体を容易に収納することができる上、膨張体の中心に位置するガス往路のガス噴出孔より噴出されるガスにより膨張体をほぼ均等に膨張させることができる。
【００１６】
本発明の凍結医療器具は、ガス往路の中心に対して膨張体の中心を偏心させて、前記膨張体の偏心方向の伝熱面積を増大させることにより、前記膨張体に熱指向性を付与したものである。
【００１７】
前記構成により、プローブを患部に穿刺したら、プローブを回転させて膨張体の熱指向性方向を患部の局所方向へ向け、この状態で膨張体へ凍結ガスと解凍ガスを交互に供給して、膨張体より局所へ集中的に熱を伝導することにより、より効率よく局所を凍結及び解凍することができるため、患部が大きく、一度では患部全体を治療できない場合でも、患部の特定個所を集中的に治療し、この操作を繰り返すことにより、患部全体を治療することができるようになる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の凍結医療器具によれば、伝熱手段によりプローブ先端の体積及び伝熱面積が格段に増大するため、凍結ガス及び解凍ガスにより患部を効率よく凍結及び解凍することができ、これによって患部を短時間で壊死させることができるため、凍結療法における治療時間の大幅な短縮と、患者への負担の軽減が図れ、また従来と同じ時間を凍結や解凍に費やした場合は、より大きな患部に対しての治療が、より少ない数のプローブにより可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
本発明の実施の形態を、図面を参照して詳述する。
図１は凍結医療装置の全体的な概略構成図、図２はは凍結医療器具であるプローブの斜視図、図３は制御系のブロック図、図４はプローブ及び外套管先端の拡大断面図、図５ないし図７は、治療時の作用説明図である。
図１に示す凍結医療装置は、プローブ１と、治療時プローブ１に凍結ガス及び解凍ガスを交互に供給し、また漏れ検査時プローブ１に検査用液体を供給する切り換え手段８と、切り換え手段８を制御する制御手段１０及び切り換え手段８に接続された凍結ガス供給源１２、解凍ガス供給源１３、検査用液供給源１４とから構成されている。
【００２０】
凍結医療器具であるプローブ１は、図３に示すようにプローブ本体１ａと、プローブ本体１ａに嵌装された外套管２と、プローブ１の先端部を形成する穿刺部１ｂとからなる。
プローブ１のプローブ本体１ａは、外径が例えば２ｍｍ〜３ｍｍのステンレス管により形成され、プローブ１の先端部を形成する穿刺部１ｂは、同様な金属により鋭利な錐状形成されていて、後端面の中心部に、例えば外径が０．６ｍｍ程度のステンレス細管により形成されたガス往路１ｃの先端部が連結されていると共に、ガス往路１ｃの基端側は、プローブ本体１ａの中心部に形成されたガス復路１ｄ内を通ってプローブ本体１ａの後端部に設けられたコネクタ５に達している。
プローブ本体１ａのほぼ全長に形成されたガス復路１ｄは、ガス往路１ｃの外径より大径となっていて、ガス復路１ｄの内周面とガス往路１ｃの外周面との間をガスが流通するようになっており、ガス復路１ｄの内周面に突設されたリブ（図示せず）にガス往路１ｃの外周面を固着することにより、プローブ本体１ａとガス往路１ｃとが一体化されている。
【００２１】
またプローブ本体１ａの先端部と穿刺部１ｂとの間には隙間１ｅが設けられていて、この隙間１ｅに伝熱手段３が設けられており、隙間１ｅ部分に露出するガス往路１ｃの外周面には、多数の小孔よりなるガス噴出孔１ｆが穿設されていて、これらガス噴出孔１ｆより伝熱手段３を形成する膨張体３ａへガスが供給されるようになっている。
伝熱手段３は、プローブ１の先端部の体積と表面積を増大することにより、プローブ１の先端に供給された凍結ガスや解凍ガスの熱を効率よく患部へ伝熱して、患部が小さい場合は短時間で患部を凍結及び解凍し、従来と同様な治療時間を費やした場合は、より大きな患部の治療ができるようになっており、例えば筒状に膨張する膨張体３ａと、膨張体３ａを所定形状に膨張させると同時に、膨張体３ａ全体を補強する補強部材３ｂとからなる。
【００２２】
膨張体３ａは、凍結ガスや解凍ガスの熱及び圧力（最大で１５０Ｋｇ／ｃｍ２）に十分に耐える耐久性を有する例えば金属薄膜や、熱伝導率の高いプラスチック薄膜等よりなるチューブ状のバルーンにより形成されていて、一端側が穿刺部１ｂとガス往路１ｃの連結部に気密に固着され、他端側はプローブ本体１ａの先端面に開口されたガス復路１ｄを囲むように突設された筒状部１ｇに気密に固着されている。
膨張体３ａは、ガスにより膨張した際、外径がプローブ本体１ａの外径より十分に大径となるように予めチューブの径が設定されていて、膨張体３ａの外周面には、円周方向にほぼ等間隔に複数本の補強部材３ｂが層状に埋設されている。
【００２３】
補強部材３ｂは、強度の高い合成樹脂繊維、例えばナイロン（登録商標）繊維やカーボン繊維等からなる紐状物により形成されていて、ガス往路１ｃとほぼ並行するように設けられており、一端側は、膨張体３ａの一端を固着する際これと一体に固着され、他端側は、膨張体３ａの他端を固着する際これと一体に固着されている。
そしてガス往路１ｃのガス噴出孔１ｆより内部にガスが供給されると、図６に示すようにプローブ本体１ａの外径より十分に大径なほぼ筒状に膨張され、このとき膨張体３ａの外周面に補強部材３が食い込むため、膨張体３ｂの外周は図７に示すようにほぼパラシュート状に膨張されるようになっている。
【００２４】
プローブ１の外殻を形成する外套管２は、プローブ本体１ａと同様な例えばステンレス管により形成されていて、内径はプローブ本体１ａの外径より僅かに大径となっている。
外套管２の先端部は、プローブ１の穿刺部１ｂ後端面に当接するようにプローブ本体１ａに嵌装されていて、プローブ１を患部へ穿刺した後は、プローブ本体１ａの後端側より抜出できるようになっており、プローブ１が繰り返し使用されるのに対して、外套管２は注射針と同様に一度使用したら廃棄する使い捨て仕様となっている。
【００２５】
またプローブ１の後端部には、耐低温性及び電気絶縁性を有する材料により形成されたコネクタ５が設けられていて、このコネクタ５にガス給排気管６の一端側が着脱自在に接続され、ガス給排気管６の他端側は、切り換え手段８に接続されている。
ガス給排気管６は、プローブ１を患部へ穿刺する作業の妨げとならないように、チューブのような軟質の可撓管よりなるガス供給管６ａとガス排出管６ｂにより形成されていて、ガス供給管６ａの一端は、コネクタ５を介してプローブ本体１ａのガス往路１ｃに接続され、ガス排出管６ｂの一端は、コネクタ５を介してプローブ本体１ａのガス復路１ｄに接続されており、ガス供給管６ａとガス排出管６ｂの他端は、切り換え手段８を介して凍結ガス供給源１１、解凍ガス供給源１２、検査用液供給源１３に接続されている。
【００２６】
切り換え手段８は図１及び図２に示すように、ガス給排気管６に接続された切り換え弁８ａと、切り換え弁８ａと凍結ガス供給源１２の間に設けられた開閉弁８ｂと、切り換え弁８ａと解凍ガス供給源１３との間に設けられた開閉弁８ｃと、切り換え弁８ａと検査用液供給源１４との間に設けられた開閉弁８ｄとからなり、切り換え弁８ａ及び各開閉弁８ｂ、８ｃ、８ｄには電磁弁等が使用されていて制御手段１０と電気的に接続されており、演算処理手段１０ａと入出力手段１０ｂとからなる制御手段１０により開閉制御されるようになっている。
凍結ガス供給源１２には高圧アルゴンガス等のガスボンベが、解凍ガス供給源１３には高圧ヘリウムガス等のガスボンベが、そして検査用液供給源１４には加圧された蒸留水や生理食塩水等の検査用液が充填された液体ボンベが使用されており、これら凍結ガス供給源１２、解凍ガス供給源１３、検査用液供給源１４より切り換え弁８ａへ供給されるガスまたは液体の圧力は、各開閉弁８ｂ、８ｃ、８ｄの前後に設けられた圧力検出手段１５，１６，１７により検出されて制御手段１０へ送られ、切り換え弁８ａより送り出されるガスまたは検査溶液の供給量と、切り換え弁８ａに戻ってくるガスまたは検査用液の戻り量は、切り換え弁８ａとガス給排気管６との接続部に設けられた流量検出手段１８により検出されて制御手段１０へ送られるようになっている。
【００２７】
次に前記構成された凍結医療器具の作用を説明すると、凍結医療器具を使用して例えば癌を治療する場合、まず外套管２内にプローブ１を挿入した状態で、プローブ１の先端が癌組織に達するようにプローブ１を患者の体内へ穿刺し、プローブ１の先端部が癌組織を貫通したら、プローブ１より外套管２を後方へ引き抜くと、図５に示すように穿刺部１ｂとプローブ本体１の間の隙間１ｅに収縮された状態で収納されている伝熱手段３の膨張体３ａが患部内に露出する。
【００２８】
次に患部の治療を開始する前に、プローブ１の先端部に設けられた伝熱手段３に漏れがないかの検査を行う。
この検査は必須で、もし伝熱手段３に漏れ等があっても安全なように、検査には患者の体内に漏れても害のない蒸留水や生理食塩水等の検査用液を使用する。
検査に当っては、ローブ本体１ａの基部に設けたコネクタ５にガス給排気管６を接続して、この状態で制御手段１０を検査モードにして検査を実施すると、制御手段１０より開閉弁８ｄに指令が送られて開閉弁８ｄが開放された後、切り換え弁８ａが検査用液供給源１４側に切り換えられる。
これによって検査用液供給源１４より凍結ガスや解凍がスの圧力にほぼ等しい圧力、例えば最大で１５０Ｋｇ／ｃｍ２に加圧された検査用液が検査用液供給源１４よりガス給排気管６を介してプローブ１へ供給され、伝熱手段３の膨張体３ａが膨張される。
伝熱手段３の膨張体３ａを膨張させた検査用液は、ガス復路１ｄ及びガス排出管９を経て切り換え弁８ａへと戻ってくるので、切り換え弁８ａとガス給排気管６との接続部に設けた流量検出手段１８により検査用液の供給量と戻り量を検出して、供給量と戻り量の差を制御手段１０により演算する。
そして検査用液の供給量と戻り量の差から伝熱手段３の膨張体３ａに漏れがないかを検査する。
【００２９】
以上の漏れ検査が終了したら、制御手段１０を凍結治療モードに切り換えて凍結治療を開始すると、制御手段１０からの指令により開閉弁８ｄが閉、開閉弁８ｂ、８ｃが開にされた後、切り換え弁８ａが凍結ガス供給源１２側に切り換えられて、まず凍結ガス供給源１２側より凍結ガスがガス給排気管６を介してプローブ１へ供給される。
プローブ１へ供給された凍結ガスは、ガス往路１ｃを通って伝熱手段３に達し、例えば最大で１５０Ｋｇ／ｃｍ２に加圧された凍結ガスがガス噴出孔１ｆより膨張体３ａ内に噴出されるため、隙間１ｅ内に収縮した状態で収納されていた膨張体３ａが図６および図７の状態に膨張される。
これによってプローブ１先端の体積が数１０倍に、そして表面の伝熱面積も数１０倍から数１００倍に増大されるため、膨張体３ａの表面より患部へと伝熱される熱により患部が短時間で凍結され、また従来と同じ時間を凍結に費やした場合は、より大きな患部に対しての凍結が可能になる。
【００３０】
予め設定した凍結時間が経過すると、制御手段１０が切り換え弁８ａを解凍ガス供給源１３側へ切り換えるため、解凍ガス供給源１３側より解凍ガスがガス供給管７を介してプローブ１へ供給される。
プローブ１へ供給された解凍ガスは、プローブ本体１ａ内のガス往路１ｃより伝熱手段３の膨張体３ｂに達し、ガス噴出孔１ｆより膨張体３ａ内に噴出されることにより、いままで膨張体３ａ内に充満されていた凍結ガスをガス復路１ｄへと押し出すため、膨張体３ａ内の凍結ガスが解凍ガスに入れ代わる。
これによって膨張体３ａ内の解凍ガスにより患部の解凍が開始されるが、解凍時も膨張体３ａの表面全体が伝熱面積となって、膨張体３ａ内を流通する解凍ガスにより患部の癌組織を解凍するため、従来のプローブ１の先端部のみで冷却していた場合に比べて、短時間で癌組織を解凍することができ、また従来と同じ時間を解凍に費やした場合は、より大きな患部に対しての解凍が可能になると共に、膨張体３ａよりガス復路１ｄへ排出された凍結ガスは、ガス排出管９を経て切り換え手段８へ戻され、図示しない回収タンクに回収される。
以下凍結ガスと解凍ガスの供給を交互に繰り返して、患部の凍結と解凍を繰り返すことにより、ジュールトムソン効果により患部の癌組織が壊死し、凍結療法による治療効果が得られるようになる。
【００３１】
以上はプローブ１の中心に対し膨張体３ａの外周面が同心円状に膨張して、患部である癌組織を凍結及び解凍する場合であるが、図８に示す変形例のようにプローブ１の中心に対し、膨張体３ａの外周面がε偏心して膨張するように予め膨張体３ａを形成してもよく、これによって次のような作用効果が得られる。
すなわち凍結治療では、治療する患部が大きい場合、プローブ１を複数本使用して治療することがよく行われる。
また患部を凍結したり解凍する際に、患部近傍の血管（動脈）を流れる血液を凍結したり解凍して、血液成分を破壊してしまうことがあるため、血管内を流れる血液を一時止血したい場合がある。
このような場合、プローブ１を患部近傍の血管中に穿刺して、先端の伝熱手段３に不活性ガスを供給し、膨張した膨張体３ａにより血管を閉鎖することにより、血管を流れる血液を一時止血することができ、これによって凍結治療中に、患部近傍の血管を流れる血液の成分を破壊するのを未然に防止できるようになる。
【００３２】
また図８に示す変形例のように、プローブ本体１ａの中心に対し、外周面が偏心して膨張する膨張体３ａを使用することにより、偏心方向に熱指向性Ａを付与してもよい。
すなわちガス往路１ｃの中心と同心円となるように膨張された膨張体３ａの外周面より患部へ伝達される熱は、前記実施の形態ではほぼ均一となる。
しかし患部が大きい場合、患部の局所に集中的に熱を加えて局所を凍結し、また解凍して局所を治療することが有効なことがある。
このような場合図８に示す変形例のように、ガス往路１ｃの中心に対して膨張体３ｂの中心をεだけ偏心させたプローブ１を使用して治療を行うとよい。
プローブ１の使用方法は前記実施の形態と同様であるが、プローブ１を患部に穿刺したら、プローブ１を回転させて膨張体３ａの偏心方向（熱指向性方向Ａ）を患部の局所方向へ向けると、局所に対する膨張体３ａの体積及び伝熱面積が増大する。
そしてこの状態でガス往路１ｃへ凍結ガスと解凍ガスを交互に供給して、膨張体３より局所へ集中的に熱を伝導することにより、より効率よく局所を凍結及び解凍することができるため、患部が大きく、一度では患部全体を治療できない場合でも、患部の特定個所を集中的に治療し、この操作を繰り返すことにより、患部全体を治療することができるようになる。
【００３３】
なお前記実施の形態では、伝熱手段３の膨張体３ａ外周面に紐状物よりなる補強部材３ｂを放射状に設けた例について説明したが、網状に形成した補強部材３ｂを膨張体３ａの外周面に設けて、膨張体３ａの膨張量を規制したり、膨張体３ａを補強するようにしてもよい。
また凍結治療に当って、プローブ１を患者の患部へ直接穿刺するようにしたが、予め患部へ誘導針を穿刺し、その後この誘導針をガイドにしてプローブ１を患部へ穿刺するようにしてもよい。
さらにプローブ１を癌の凍結療法に適用した例について説明したが、凍結療法が有効な疾患に使用する凍結医療装置全般に適用できるものである。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の実施の形態になる凍結医療機器を備えた凍結医療装置の全体的な概略構成図である。
【図２】本発明の実施の形態になる凍結医療器具の斜視図である。
【図３】本発明の実施の形態になる凍結医療器具に使用する制御系のブロック図である。
【図４】本発明の実施の形態になる凍結医療器具のプローブ及び外套管先端の拡大断面図である。
【図５】本発明の実施の形態になる凍結医療器具の作用説明図である。
【図６】本発明の実施の形態になる凍結医療器具の作用説明図である。
【図７】本発明の実施の形態になる凍結医療器具の作用説明図である。
【図８】本発明の実施の形態になる凍結医療器具の変形例を示す説明図である。
【符号の説明】
【００３５】
１ プローブ
１ａ プローブ本体
１ｂ 穿刺部
１ｃ ガス往路
１ｄ ガス復路
１ｆ ガス噴出孔
２ 外套管
３ 伝熱手段
３ａ 膨張体
３ｂ 補強部材
６ ガス給排気管
８ 切り換え手段
１０ 制御手段
１２ 凍結ガス供給源
１３ 解凍ガス供給源
１４ 検査用液供給源
【技術分野】
【０００１】
本発明は、極低温治療を行う凍結医療器具（クライオプローブ）に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年例えばアルゴンガス等の超低温流体を使用して、患者の患部を治療する凍結療法が実施されている。
この凍結療法により例えば癌を治療する場合、先端が癌組織に達するよう、医療器具であるプローブを患者の体内へ穿刺し、この状態でまずプローブにアルゴンガスのような極低温の凍結ガスを供給して癌組織を凍結させ、その後プローブにヘリウムガスのような解凍ガスを供給して凍結した癌組織を解凍する操作を交互に繰り返すことにより、ジュールトムソン効果により癌組織を壊死させて癌の治療を行っており、この凍結療法は非特許文献１に、また凍結療法に使用する医療器具等は非特許文献２等に開示されている。
【０００３】
前記非特許文献２には、第１０ページの右欄から第１１ページに「穿刺方法と凍結療法の実際」として、先端が鋭利な二重管（コアキシャルニードル）を患者の体表面に当てがった状態で、二重管の中心軸に沿って長く細い誘導針を挿入し、誘導針を患部まで穿刺する。
その後誘導針に沿って二重管を患部まで進行させ、さらに腫瘍に貫通させたら、誘導針を抜いて、代りに凍結端子（プローブ）を二重管内の中空軸に沿って挿通装填する。
そして凍結端子に凍結ガスである高圧アルゴンガスと解凍ガスである高圧ヘリウムガスを交互に供給して、短時間で患部の凍結と解凍を繰り返すことにより、患部を壊死させる凍結療法が記載されている。
【０００４】
【非特許文献１】雑誌「医学のあゆみ」（Ｖｏｌ．２０６Ｎｏ．３，２００３．７．１９）。川村他著「肺癌の凍結融解壊死療法」（Ｐ２２９〜Ｐ２３１）。
【非特許文献２】雑誌「低温医学」（３０巻、２００４）。中塚、川村他著「ＣＴ透視を用いた肺悪性腫瘍に対する経皮的凍結療法の実際」（Ｐ９〜Ｐ１５）。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の凍結療法に使用されている医療器具は、ステンレス等の金属管よりなるプローブ内に凍結ガスと解凍ガスを交互に送り込んで、患部を壊死させる構造となっている。
しかし前記特許文献２に記載の医療器具では、プローブの先端が鋭利な錐状に形成されていて、先端部の体積や表面積（伝熱面積）が極めて小さいため、患部を凍結したり、解凍する際の熱効率が悪く、その結果ジュールトムソン効果を十分に発揮することができないため、特に患部が大きい場合治療に長時間を要する等の問題がある。
本発明はかかる問題を改善するためになされたもので、患部を効率よく凍結し、また解凍することができる凍結医療器具を提供して、凍結療法における治療時間の短縮化と患者への負担の軽減を図ることを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の凍結医療器具は、患部に穿刺したプローブに凍結ガスと解凍ガスを交互に供給して、患部の凍結と解凍を繰り返すことにより、患部を壊死させる凍結療法に使用する凍結医療器具であって、プローブの先端側に、流体圧により膨張する伝熱手段を設けると共に、伝熱手段に凍結ガスと解凍ガスを交互に流通させて患部の凍結治療を行うようにしたものである。
【０００７】
前記構成により、流体圧により膨張する伝熱手段によってプローブ先端の体積及び伝熱面積が格段に増大するため、凍結ガス及び解凍ガスにより患部を効率よく凍結及び解凍することができ、これによって患部を短時間で壊死させることができるため、凍結療法における治療時間の大幅な短縮と、患者への負担の軽減が図れるようになる。
また従来と同じ時間を凍結や解凍に費やした場合は、より大きな患部に対しての治療が可能になるため、大きな患部を治療する際に使用するプローブの穿刺数を低減でき、これによって患者への負担の軽減が図れるようになる。
【０００８】
本発明の凍結医療器具は、プローブを、プローブ本体と穿刺部及びプローブ本体に挿抜自在に嵌装された外套管とから形成し、かつプローブ本体の先端と穿刺部との間に、伝熱手段を形成する膨張体を収縮させた状態で収納して、外套管により膨張体を覆うと共に、穿刺部より患部へ穿刺したプローブ本体より外套管を抜出した状態で膨張体に凍結ガスと解凍ガスを交互に供給して膨張させることにより、患部の凍結と解凍を繰り返すようにしたものである。
【０００９】
前記構成により、プローブを患者の患部へ穿刺する際には、収縮状態で収納された膨張体を外套管が覆っているため、患部への穿刺作業が容易かつ正確に行える上、治療の際には、外套管を抜出して膨張体を膨張させることにより患部への伝熱面積が飛躍的に増大するため、患部の凍結及び解凍がプローブのみの場合に比べて格段に効率よく行えるようになる。
【００１０】
本発明の凍結医療器具は、プローブに凍結ガスと解凍ガスを交互に供給して患部の凍結治療を開始する前に、プローブに加圧した検査用液を供給して伝熱手段を膨張させ、伝熱手段から戻った検査用液の戻り量と伝熱手段へ供給した検査用液の供給量との差から伝熱手段の漏れを検出する制御手段を設けたものである。
【００１１】
前記構成により、伝熱手段の漏れ等の不良が事前に検出できるため、凍結治療が安全に行えると共に、検査用液に蒸留水や生理食塩水等を使用して検査を行うことにより、万一伝熱手段に漏れがあって体内に検査用液が漏れた場合でも、人体への悪影響を未然に防止することができる。
【００１２】
本発明の凍結医療器具は、膨張体を熱伝導率の高い薄膜により形成し、かつ薄膜に紐状または網状の補強部材を層状に設けて、膨張体の膨張形状を規定し、また膨張体を補強したものである。
【００１３】
前記構成により、膨張体をコンパクトに収縮することができるため、径の小さいプローブの先端部に容易に収納することができると共に、補強部材により膨張体が補強されているため、治療中に膨張体が破裂する等の事故を未然に防止することができる。
【００１４】
本発明の凍結医療器具は、プローブ本体内に設けたガス往路をプローブ本体より突出させ、かつガス往路の先端部に穿刺部を連結すると共に、ガス往路の先端側に、膨張体内へ凍結ガス及び解凍ガスを噴出するガス噴出孔を設けたものである。
【００１５】
前記構成により、プローブ本体と穿刺部との管に形成された隙間に膨張体を容易に収納することができる上、膨張体の中心に位置するガス往路のガス噴出孔より噴出されるガスにより膨張体をほぼ均等に膨張させることができる。
【００１６】
本発明の凍結医療器具は、ガス往路の中心に対して膨張体の中心を偏心させて、前記膨張体の偏心方向の伝熱面積を増大させることにより、前記膨張体に熱指向性を付与したものである。
【００１７】
前記構成により、プローブを患部に穿刺したら、プローブを回転させて膨張体の熱指向性方向を患部の局所方向へ向け、この状態で膨張体へ凍結ガスと解凍ガスを交互に供給して、膨張体より局所へ集中的に熱を伝導することにより、より効率よく局所を凍結及び解凍することができるため、患部が大きく、一度では患部全体を治療できない場合でも、患部の特定個所を集中的に治療し、この操作を繰り返すことにより、患部全体を治療することができるようになる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の凍結医療器具によれば、伝熱手段によりプローブ先端の体積及び伝熱面積が格段に増大するため、凍結ガス及び解凍ガスにより患部を効率よく凍結及び解凍することができ、これによって患部を短時間で壊死させることができるため、凍結療法における治療時間の大幅な短縮と、患者への負担の軽減が図れ、また従来と同じ時間を凍結や解凍に費やした場合は、より大きな患部に対しての治療が、より少ない数のプローブにより可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
本発明の実施の形態を、図面を参照して詳述する。
図１は凍結医療装置の全体的な概略構成図、図２はは凍結医療器具であるプローブの斜視図、図３は制御系のブロック図、図４はプローブ及び外套管先端の拡大断面図、図５ないし図７は、治療時の作用説明図である。
図１に示す凍結医療装置は、プローブ１と、治療時プローブ１に凍結ガス及び解凍ガスを交互に供給し、また漏れ検査時プローブ１に検査用液体を供給する切り換え手段８と、切り換え手段８を制御する制御手段１０及び切り換え手段８に接続された凍結ガス供給源１２、解凍ガス供給源１３、検査用液供給源１４とから構成されている。
【００２０】
凍結医療器具であるプローブ１は、図３に示すようにプローブ本体１ａと、プローブ本体１ａに嵌装された外套管２と、プローブ１の先端部を形成する穿刺部１ｂとからなる。
プローブ１のプローブ本体１ａは、外径が例えば２ｍｍ〜３ｍｍのステンレス管により形成され、プローブ１の先端部を形成する穿刺部１ｂは、同様な金属により鋭利な錐状形成されていて、後端面の中心部に、例えば外径が０．６ｍｍ程度のステンレス細管により形成されたガス往路１ｃの先端部が連結されていると共に、ガス往路１ｃの基端側は、プローブ本体１ａの中心部に形成されたガス復路１ｄ内を通ってプローブ本体１ａの後端部に設けられたコネクタ５に達している。
プローブ本体１ａのほぼ全長に形成されたガス復路１ｄは、ガス往路１ｃの外径より大径となっていて、ガス復路１ｄの内周面とガス往路１ｃの外周面との間をガスが流通するようになっており、ガス復路１ｄの内周面に突設されたリブ（図示せず）にガス往路１ｃの外周面を固着することにより、プローブ本体１ａとガス往路１ｃとが一体化されている。
【００２１】
またプローブ本体１ａの先端部と穿刺部１ｂとの間には隙間１ｅが設けられていて、この隙間１ｅに伝熱手段３が設けられており、隙間１ｅ部分に露出するガス往路１ｃの外周面には、多数の小孔よりなるガス噴出孔１ｆが穿設されていて、これらガス噴出孔１ｆより伝熱手段３を形成する膨張体３ａへガスが供給されるようになっている。
伝熱手段３は、プローブ１の先端部の体積と表面積を増大することにより、プローブ１の先端に供給された凍結ガスや解凍ガスの熱を効率よく患部へ伝熱して、患部が小さい場合は短時間で患部を凍結及び解凍し、従来と同様な治療時間を費やした場合は、より大きな患部の治療ができるようになっており、例えば筒状に膨張する膨張体３ａと、膨張体３ａを所定形状に膨張させると同時に、膨張体３ａ全体を補強する補強部材３ｂとからなる。
【００２２】
膨張体３ａは、凍結ガスや解凍ガスの熱及び圧力（最大で１５０Ｋｇ／ｃｍ２）に十分に耐える耐久性を有する例えば金属薄膜や、熱伝導率の高いプラスチック薄膜等よりなるチューブ状のバルーンにより形成されていて、一端側が穿刺部１ｂとガス往路１ｃの連結部に気密に固着され、他端側はプローブ本体１ａの先端面に開口されたガス復路１ｄを囲むように突設された筒状部１ｇに気密に固着されている。
膨張体３ａは、ガスにより膨張した際、外径がプローブ本体１ａの外径より十分に大径となるように予めチューブの径が設定されていて、膨張体３ａの外周面には、円周方向にほぼ等間隔に複数本の補強部材３ｂが層状に埋設されている。
【００２３】
補強部材３ｂは、強度の高い合成樹脂繊維、例えばナイロン（登録商標）繊維やカーボン繊維等からなる紐状物により形成されていて、ガス往路１ｃとほぼ並行するように設けられており、一端側は、膨張体３ａの一端を固着する際これと一体に固着され、他端側は、膨張体３ａの他端を固着する際これと一体に固着されている。
そしてガス往路１ｃのガス噴出孔１ｆより内部にガスが供給されると、図６に示すようにプローブ本体１ａの外径より十分に大径なほぼ筒状に膨張され、このとき膨張体３ａの外周面に補強部材３が食い込むため、膨張体３ｂの外周は図７に示すようにほぼパラシュート状に膨張されるようになっている。
【００２４】
プローブ１の外殻を形成する外套管２は、プローブ本体１ａと同様な例えばステンレス管により形成されていて、内径はプローブ本体１ａの外径より僅かに大径となっている。
外套管２の先端部は、プローブ１の穿刺部１ｂ後端面に当接するようにプローブ本体１ａに嵌装されていて、プローブ１を患部へ穿刺した後は、プローブ本体１ａの後端側より抜出できるようになっており、プローブ１が繰り返し使用されるのに対して、外套管２は注射針と同様に一度使用したら廃棄する使い捨て仕様となっている。
【００２５】
またプローブ１の後端部には、耐低温性及び電気絶縁性を有する材料により形成されたコネクタ５が設けられていて、このコネクタ５にガス給排気管６の一端側が着脱自在に接続され、ガス給排気管６の他端側は、切り換え手段８に接続されている。
ガス給排気管６は、プローブ１を患部へ穿刺する作業の妨げとならないように、チューブのような軟質の可撓管よりなるガス供給管６ａとガス排出管６ｂにより形成されていて、ガス供給管６ａの一端は、コネクタ５を介してプローブ本体１ａのガス往路１ｃに接続され、ガス排出管６ｂの一端は、コネクタ５を介してプローブ本体１ａのガス復路１ｄに接続されており、ガス供給管６ａとガス排出管６ｂの他端は、切り換え手段８を介して凍結ガス供給源１１、解凍ガス供給源１２、検査用液供給源１３に接続されている。
【００２６】
切り換え手段８は図１及び図２に示すように、ガス給排気管６に接続された切り換え弁８ａと、切り換え弁８ａと凍結ガス供給源１２の間に設けられた開閉弁８ｂと、切り換え弁８ａと解凍ガス供給源１３との間に設けられた開閉弁８ｃと、切り換え弁８ａと検査用液供給源１４との間に設けられた開閉弁８ｄとからなり、切り換え弁８ａ及び各開閉弁８ｂ、８ｃ、８ｄには電磁弁等が使用されていて制御手段１０と電気的に接続されており、演算処理手段１０ａと入出力手段１０ｂとからなる制御手段１０により開閉制御されるようになっている。
凍結ガス供給源１２には高圧アルゴンガス等のガスボンベが、解凍ガス供給源１３には高圧ヘリウムガス等のガスボンベが、そして検査用液供給源１４には加圧された蒸留水や生理食塩水等の検査用液が充填された液体ボンベが使用されており、これら凍結ガス供給源１２、解凍ガス供給源１３、検査用液供給源１４より切り換え弁８ａへ供給されるガスまたは液体の圧力は、各開閉弁８ｂ、８ｃ、８ｄの前後に設けられた圧力検出手段１５，１６，１７により検出されて制御手段１０へ送られ、切り換え弁８ａより送り出されるガスまたは検査溶液の供給量と、切り換え弁８ａに戻ってくるガスまたは検査用液の戻り量は、切り換え弁８ａとガス給排気管６との接続部に設けられた流量検出手段１８により検出されて制御手段１０へ送られるようになっている。
【００２７】
次に前記構成された凍結医療器具の作用を説明すると、凍結医療器具を使用して例えば癌を治療する場合、まず外套管２内にプローブ１を挿入した状態で、プローブ１の先端が癌組織に達するようにプローブ１を患者の体内へ穿刺し、プローブ１の先端部が癌組織を貫通したら、プローブ１より外套管２を後方へ引き抜くと、図５に示すように穿刺部１ｂとプローブ本体１の間の隙間１ｅに収縮された状態で収納されている伝熱手段３の膨張体３ａが患部内に露出する。
【００２８】
次に患部の治療を開始する前に、プローブ１の先端部に設けられた伝熱手段３に漏れがないかの検査を行う。
この検査は必須で、もし伝熱手段３に漏れ等があっても安全なように、検査には患者の体内に漏れても害のない蒸留水や生理食塩水等の検査用液を使用する。
検査に当っては、ローブ本体１ａの基部に設けたコネクタ５にガス給排気管６を接続して、この状態で制御手段１０を検査モードにして検査を実施すると、制御手段１０より開閉弁８ｄに指令が送られて開閉弁８ｄが開放された後、切り換え弁８ａが検査用液供給源１４側に切り換えられる。
これによって検査用液供給源１４より凍結ガスや解凍がスの圧力にほぼ等しい圧力、例えば最大で１５０Ｋｇ／ｃｍ２に加圧された検査用液が検査用液供給源１４よりガス給排気管６を介してプローブ１へ供給され、伝熱手段３の膨張体３ａが膨張される。
伝熱手段３の膨張体３ａを膨張させた検査用液は、ガス復路１ｄ及びガス排出管９を経て切り換え弁８ａへと戻ってくるので、切り換え弁８ａとガス給排気管６との接続部に設けた流量検出手段１８により検査用液の供給量と戻り量を検出して、供給量と戻り量の差を制御手段１０により演算する。
そして検査用液の供給量と戻り量の差から伝熱手段３の膨張体３ａに漏れがないかを検査する。
【００２９】
以上の漏れ検査が終了したら、制御手段１０を凍結治療モードに切り換えて凍結治療を開始すると、制御手段１０からの指令により開閉弁８ｄが閉、開閉弁８ｂ、８ｃが開にされた後、切り換え弁８ａが凍結ガス供給源１２側に切り換えられて、まず凍結ガス供給源１２側より凍結ガスがガス給排気管６を介してプローブ１へ供給される。
プローブ１へ供給された凍結ガスは、ガス往路１ｃを通って伝熱手段３に達し、例えば最大で１５０Ｋｇ／ｃｍ２に加圧された凍結ガスがガス噴出孔１ｆより膨張体３ａ内に噴出されるため、隙間１ｅ内に収縮した状態で収納されていた膨張体３ａが図６および図７の状態に膨張される。
これによってプローブ１先端の体積が数１０倍に、そして表面の伝熱面積も数１０倍から数１００倍に増大されるため、膨張体３ａの表面より患部へと伝熱される熱により患部が短時間で凍結され、また従来と同じ時間を凍結に費やした場合は、より大きな患部に対しての凍結が可能になる。
【００３０】
予め設定した凍結時間が経過すると、制御手段１０が切り換え弁８ａを解凍ガス供給源１３側へ切り換えるため、解凍ガス供給源１３側より解凍ガスがガス供給管７を介してプローブ１へ供給される。
プローブ１へ供給された解凍ガスは、プローブ本体１ａ内のガス往路１ｃより伝熱手段３の膨張体３ｂに達し、ガス噴出孔１ｆより膨張体３ａ内に噴出されることにより、いままで膨張体３ａ内に充満されていた凍結ガスをガス復路１ｄへと押し出すため、膨張体３ａ内の凍結ガスが解凍ガスに入れ代わる。
これによって膨張体３ａ内の解凍ガスにより患部の解凍が開始されるが、解凍時も膨張体３ａの表面全体が伝熱面積となって、膨張体３ａ内を流通する解凍ガスにより患部の癌組織を解凍するため、従来のプローブ１の先端部のみで冷却していた場合に比べて、短時間で癌組織を解凍することができ、また従来と同じ時間を解凍に費やした場合は、より大きな患部に対しての解凍が可能になると共に、膨張体３ａよりガス復路１ｄへ排出された凍結ガスは、ガス排出管９を経て切り換え手段８へ戻され、図示しない回収タンクに回収される。
以下凍結ガスと解凍ガスの供給を交互に繰り返して、患部の凍結と解凍を繰り返すことにより、ジュールトムソン効果により患部の癌組織が壊死し、凍結療法による治療効果が得られるようになる。
【００３１】
以上はプローブ１の中心に対し膨張体３ａの外周面が同心円状に膨張して、患部である癌組織を凍結及び解凍する場合であるが、図８に示す変形例のようにプローブ１の中心に対し、膨張体３ａの外周面がε偏心して膨張するように予め膨張体３ａを形成してもよく、これによって次のような作用効果が得られる。
すなわち凍結治療では、治療する患部が大きい場合、プローブ１を複数本使用して治療することがよく行われる。
また患部を凍結したり解凍する際に、患部近傍の血管（動脈）を流れる血液を凍結したり解凍して、血液成分を破壊してしまうことがあるため、血管内を流れる血液を一時止血したい場合がある。
このような場合、プローブ１を患部近傍の血管中に穿刺して、先端の伝熱手段３に不活性ガスを供給し、膨張した膨張体３ａにより血管を閉鎖することにより、血管を流れる血液を一時止血することができ、これによって凍結治療中に、患部近傍の血管を流れる血液の成分を破壊するのを未然に防止できるようになる。
【００３２】
また図８に示す変形例のように、プローブ本体１ａの中心に対し、外周面が偏心して膨張する膨張体３ａを使用することにより、偏心方向に熱指向性Ａを付与してもよい。
すなわちガス往路１ｃの中心と同心円となるように膨張された膨張体３ａの外周面より患部へ伝達される熱は、前記実施の形態ではほぼ均一となる。
しかし患部が大きい場合、患部の局所に集中的に熱を加えて局所を凍結し、また解凍して局所を治療することが有効なことがある。
このような場合図８に示す変形例のように、ガス往路１ｃの中心に対して膨張体３ｂの中心をεだけ偏心させたプローブ１を使用して治療を行うとよい。
プローブ１の使用方法は前記実施の形態と同様であるが、プローブ１を患部に穿刺したら、プローブ１を回転させて膨張体３ａの偏心方向（熱指向性方向Ａ）を患部の局所方向へ向けると、局所に対する膨張体３ａの体積及び伝熱面積が増大する。
そしてこの状態でガス往路１ｃへ凍結ガスと解凍ガスを交互に供給して、膨張体３より局所へ集中的に熱を伝導することにより、より効率よく局所を凍結及び解凍することができるため、患部が大きく、一度では患部全体を治療できない場合でも、患部の特定個所を集中的に治療し、この操作を繰り返すことにより、患部全体を治療することができるようになる。
【００３３】
なお前記実施の形態では、伝熱手段３の膨張体３ａ外周面に紐状物よりなる補強部材３ｂを放射状に設けた例について説明したが、網状に形成した補強部材３ｂを膨張体３ａの外周面に設けて、膨張体３ａの膨張量を規制したり、膨張体３ａを補強するようにしてもよい。
また凍結治療に当って、プローブ１を患者の患部へ直接穿刺するようにしたが、予め患部へ誘導針を穿刺し、その後この誘導針をガイドにしてプローブ１を患部へ穿刺するようにしてもよい。
さらにプローブ１を癌の凍結療法に適用した例について説明したが、凍結療法が有効な疾患に使用する凍結医療装置全般に適用できるものである。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の実施の形態になる凍結医療機器を備えた凍結医療装置の全体的な概略構成図である。
【図２】本発明の実施の形態になる凍結医療器具の斜視図である。
【図３】本発明の実施の形態になる凍結医療器具に使用する制御系のブロック図である。
【図４】本発明の実施の形態になる凍結医療器具のプローブ及び外套管先端の拡大断面図である。
【図５】本発明の実施の形態になる凍結医療器具の作用説明図である。
【図６】本発明の実施の形態になる凍結医療器具の作用説明図である。
【図７】本発明の実施の形態になる凍結医療器具の作用説明図である。
【図８】本発明の実施の形態になる凍結医療器具の変形例を示す説明図である。
【符号の説明】
【００３５】
１ プローブ
１ａ プローブ本体
１ｂ 穿刺部
１ｃ ガス往路
１ｄ ガス復路
１ｆ ガス噴出孔
２ 外套管
３ 伝熱手段
３ａ 膨張体
３ｂ 補強部材
６ ガス給排気管
８ 切り換え手段
１０ 制御手段
１２ 凍結ガス供給源
１３ 解凍ガス供給源
１４ 検査用液供給源
【特許請求の範囲】
【請求項１】
患部に穿刺したプローブに凍結ガスと解凍ガスを交互に供給して、前記患部の凍結と解凍を繰り返すことにより、前記患部を壊死させる凍結療法に使用する凍結医療器具であって、前記プローブの先端側に、流体圧により膨張する伝熱手段を設けると共に、前記伝熱手段に前記凍結ガスと解凍ガスを交互に流通させて前記患部の凍結治療を行うことを特徴とする凍結医療器具。
【請求項２】
前記プローブを、プローブ本体と穿刺部及び前記プローブ本体に挿抜自在に嵌装された外套管とから形成し、かつ前記プローブ本体の先端と前記穿刺部との間に、前記伝熱手段を形成する膨張体を収縮させた状態で収納して、前記外套管により前記膨張体を覆うと共に、前記穿刺部より患部へ穿刺した前記プローブ本体より前記外套管を抜出した状態で前記膨張体に凍結ガスと解凍ガスを交互に供給して膨張させることにより、前記患部の凍結と解凍を繰り返すことを特徴とする請求項１に記載の凍結医療器具。
【請求項３】
前記プローブに凍結ガスと解凍ガスを交互に供給して前記患部の凍結治療を開始する前に、前記プローブに加圧した検査用液を供給して前記伝熱手段を膨張させ、前記伝熱手段から戻った前記検査用液の戻り量と前記伝熱手段へ供給した前記検査用液の供給量との差から前記伝熱手段の漏れを検出する制御手段を設けてなる請求項１または２に記載の凍結医療器具。
【請求項４】
前記膨張体を熱伝導率の高い薄膜により形成し、かつ前記薄膜に紐状または網状の補強部材を層状に設けて、前記膨張体の膨張形状を規定し、また前記膨張体を補強してなる請求項１ないし３の何れかに記載の凍結医療器具。
【請求項５】
前記プローブ本体内に設けたガス往路を前記プローブ本体より突出させ、かつ前記ガス往路の先端部に前記穿刺部を連結すると共に、前記ガス往路の先端側に、前記膨張体内へ凍結ガス及び解凍ガスを噴出するガス噴出孔設けてなる請求項１ないし４の何れかに記載の凍結医療器具。
【請求項６】
前記ガス往路の中心に対して膨張体の中心を偏心させて、前記膨張体の偏心方向の伝熱面積を増大させることにより、前記膨張体に熱指向性を付与してなる請求項２ないし５の何れかに記載の凍結医療器具。
【請求項１】
患部に穿刺したプローブに凍結ガスと解凍ガスを交互に供給して、前記患部の凍結と解凍を繰り返すことにより、前記患部を壊死させる凍結療法に使用する凍結医療器具であって、前記プローブの先端側に、流体圧により膨張する伝熱手段を設けると共に、前記伝熱手段に前記凍結ガスと解凍ガスを交互に流通させて前記患部の凍結治療を行うことを特徴とする凍結医療器具。
【請求項２】
前記プローブを、プローブ本体と穿刺部及び前記プローブ本体に挿抜自在に嵌装された外套管とから形成し、かつ前記プローブ本体の先端と前記穿刺部との間に、前記伝熱手段を形成する膨張体を収縮させた状態で収納して、前記外套管により前記膨張体を覆うと共に、前記穿刺部より患部へ穿刺した前記プローブ本体より前記外套管を抜出した状態で前記膨張体に凍結ガスと解凍ガスを交互に供給して膨張させることにより、前記患部の凍結と解凍を繰り返すことを特徴とする請求項１に記載の凍結医療器具。
【請求項３】
前記プローブに凍結ガスと解凍ガスを交互に供給して前記患部の凍結治療を開始する前に、前記プローブに加圧した検査用液を供給して前記伝熱手段を膨張させ、前記伝熱手段から戻った前記検査用液の戻り量と前記伝熱手段へ供給した前記検査用液の供給量との差から前記伝熱手段の漏れを検出する制御手段を設けてなる請求項１または２に記載の凍結医療器具。
【請求項４】
前記膨張体を熱伝導率の高い薄膜により形成し、かつ前記薄膜に紐状または網状の補強部材を層状に設けて、前記膨張体の膨張形状を規定し、また前記膨張体を補強してなる請求項１ないし３の何れかに記載の凍結医療器具。
【請求項５】
前記プローブ本体内に設けたガス往路を前記プローブ本体より突出させ、かつ前記ガス往路の先端部に前記穿刺部を連結すると共に、前記ガス往路の先端側に、前記膨張体内へ凍結ガス及び解凍ガスを噴出するガス噴出孔設けてなる請求項１ないし４の何れかに記載の凍結医療器具。
【請求項６】
前記ガス往路の中心に対して膨張体の中心を偏心させて、前記膨張体の偏心方向の伝熱面積を増大させることにより、前記膨張体に熱指向性を付与してなる請求項２ないし５の何れかに記載の凍結医療器具。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００８−２４５９５４（Ｐ２００８−２４５９５４Ａ）
【公開日】平成２０年１０月１６日（２００８．１０．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−９１５１０（Ｐ２００７−９１５１０）
【出願日】平成１９年３月３０日（２００７．３．３０）
【出願人】（５９５１６７２９２）株式会社デージーエス・コンピュータ (18)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１０月１６日（２００８．１０．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年３月３０日（２００７．３．３０）
【出願人】（５９５１６７２９２）株式会社デージーエス・コンピュータ (18)
【Ｆターム（参考）】
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