用于電磁能量傳輸?shù)男螤钸m應(yīng)電極的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種供在熱療中使用的射頻電極(RF電極),所述RF電極可以與待治療的目標(biāo)(例如,患者)的形狀相配,還能夠可逆地保持它所相配于的形狀。從而,建立待治療的目標(biāo)(例如,患者)和發(fā)明的RF電極之間的可靠并且緊密的接觸,這使得在各種醫(yī)學(xué)疾病或用于美容的熱療治療中,能夠高效并且安全地向待治療目標(biāo)傳送能量。RF電極具有背對目標(biāo)側(cè)和可塑的面向目標(biāo)側(cè),以及在它們之間的內(nèi)腔,其中內(nèi)腔是可填充和可騰空的,可灌注以液體和/或液體代用品,內(nèi)腔包含在內(nèi)腔內(nèi)存在液體和/或液體代用品的情況下可排列的固體顆粒,面向目標(biāo)側(cè)的表面的至少一部分是導(dǎo)電的,并且可連接到RF能量源,其中通過在內(nèi)腔內(nèi)排列固體顆粒,面向目標(biāo)側(cè)可與目標(biāo)的任意形狀相配。
【專利說明】
用于電磁能量傳輸?shù)男螤钸m應(yīng)電極
技術(shù)領(lǐng)域
[000? ]本發(fā)明涉及供熱療(hyperthermia)之用的射頻電極(RF電極),所述射頻電極能夠 適應(yīng)于待治療對象(例如,患者)的形狀,并且還能夠可逆地保持它適應(yīng)于的形狀。從而,建 立待治療對象(例如,患者)和發(fā)明的RF電極之間的可靠且緊密接觸,這使得在各種醫(yī)學(xué)疾 病或用于美容的熱療治療中,能夠高效并且安全地向待治療對象傳送能量。
【背景技術(shù)】
[0002] 加熱廣泛用在醫(yī)學(xué)的許多領(lǐng)域,還用于美容護理。例如,射頻/微波熱療設(shè)備可用 于在組織中強制實現(xiàn)能量吸收,從而損傷不想要的結(jié)構(gòu)和/或把目標(biāo)區(qū)域的溫度增大到正 常體溫之上。熱療設(shè)備的一種應(yīng)用是癌癥的治療。在癌癥治療的情況下,腫瘤細胞比周圍的 健康細胞對壓力(stress)(例如,熱和/或電磁場和化學(xué)處理)更敏感。于是,目標(biāo)是向腫瘤 組織注入能量,所述能量足以不可逆地損傷腫瘤細胞,但是健康細胞能夠忍受所述能量。熱 療設(shè)備的另一種應(yīng)用是為美容(脂肪燃燒、脂質(zhì)變形和形狀矯正等)、皮膚病和疼痛緩解治 療提高溫度和增強血液循環(huán)。
[0003] 自古以來就已知把熱療用于疾病的治療,不過近幾十年來,熱療已變得重要。眾多 的研究顯示熱療用于癌癥治療(尤其是與常規(guī)癌癥療法,比如放療、化療和手術(shù)結(jié)合)的有 效性的證明(Review: Van der Zee , J. ;Heating the patient:a promising approach?; Annals of Oncology 13;2002;1173-1184頁)〇
[0004] 可以粗略地區(qū)分熱療治療的3種操作模式:
[0005] 在局部熱療中,利用各種技術(shù),僅僅加熱患者身體的非常有限的區(qū)域(就癌癥來 說,癌組織)。這些技術(shù)包括利用微波、射頻或超聲波形式的能量。局部熱療的一種特殊變形 是所謂的射頻消融(RFA),利用射頻消融,能夠治療體內(nèi)深處的位置(例如,腫瘤)。在RFA中, 在麻醉情況下,并在視覺引導(dǎo)下,利用侵入性操作在目標(biāo)組織內(nèi)放置探針(例如,針狀物), 隨后通過施加射頻(RF)波,加熱所述探針。從而,RFA方法是利用射頻波燒掉病灶(lesion), 從而引起劇烈壞死的侵入式方法。
[0006] 在區(qū)域性熱療中,利用各種手段(包括如上所述的局部熱療治療以及利用熱溶液 灌注腹膜腔的方法)加熱身體的較大區(qū)域(例如,器官、四肢)?;蛘撸蓮幕颊叩难h(huán)系統(tǒng)中 抽取他的一部分血液,加熱隨后重新灌注到目標(biāo)四肢或器官中。
[0007] 在全身熱療中,患者的幾乎全身都經(jīng)歷加熱治療,導(dǎo)致體溫升高。存在升高全身的 溫度的各種常規(guī)手段,包括浸入熱浴中、例如在紅外艙中的照射(irradiatine)治療以及加 熱床或加熱毯的使用。
[0008] 熱療治療的一般要求是治療的選擇性盡可能地高。這意味期望有選擇地加熱目標(biāo) 組織/細胞,以便破壞目標(biāo)組織/細胞,或者支持目標(biāo)組織/細胞的破壞,而周圍的健康組織 的惡化應(yīng)被降低到最低程度。
[0009] 本發(fā)明的用于熱療治療的RF電極被有利地并入電容器裝置中,所述電容器裝置利 用電極之間的電容耦合和也流過患者的目標(biāo)組織的RF電流而患者的在電極之間的身體部 位表現(xiàn)得像電介質(zhì)材料,其中利用通過把流過目標(biāo)組織的電流轉(zhuǎn)換成熱而產(chǎn)生的焦耳熱(Q = I2R),以及利用用于電場效應(yīng)的電位差,加熱目標(biāo)組織。通過利用健康組織相對于患病或 目標(biāo)組織的導(dǎo)電性差異,實現(xiàn)有選擇地主要在目標(biāo)組織或患病組織內(nèi),而不是在健康組織 內(nèi)產(chǎn)生熱量。與健康組織相比,諸如惡性腫瘤組織之類的目標(biāo)組織具有更高的復(fù)導(dǎo)電率或 總體導(dǎo)電率(導(dǎo)納),從而與健康或正常組織相比,具有通過它的電流的更高吸收率,以致當(dāng) 電流經(jīng)過目標(biāo)組織時,主要產(chǎn)生焦耳熱。在本發(fā)明的設(shè)備中使用的熱療法從而也被稱為"導(dǎo) 電熱療",以便指出與輻射熱療的重要差異,輻射熱療利用天線裝置,常常利用消融,且導(dǎo)致 壞死的風(fēng)險高。利用各個組織的所述導(dǎo)電性差異導(dǎo)致焦點(focus)的自動選擇。對于諸如肺 或心臟之類的可擴展器官,或者如果患者在可超過1小時的治療期間移動,這具有直接的重 要性。盡管常規(guī)設(shè)備中的焦點停留在之前它所聚焦到的地點處,與腫瘤的實際位置無關(guān),而 本發(fā)明跟隨目標(biāo)的任何移動,因為RF電流自動沿正確方向流動。
[0010]高效并且成功地利用所述導(dǎo)電熱療法的一個前提是電容器裝置的電極與被治療 目標(biāo)的表面(例如,患者的皮膚)之間的良好且緊密接觸。但是松散的接觸并不僅僅是效率 的問題,還會對患者(動物或人類)的健康造成風(fēng)險,因為在松散接觸的區(qū)域中,會發(fā)生局部 熱量累積,導(dǎo)致令人不舒服或者甚至有害的皮膚燒傷。在導(dǎo)電熱療治療中,接觸的問題尤其 明顯,因為治療通常用時至少半個小時,一般一個小時,有時甚至更長。該時間內(nèi)的幾乎不 可避免的患者移動導(dǎo)致熱療施加器從預(yù)定位置滑脫,這會惡化施加器和患者之間的接觸。 另一方面,利用麻醉阻止患者的移動也不可取,因為它也會對患者的健康造成負擔(dān)和風(fēng)險, 尤其是如果熱療治療被重復(fù)(通常就是這樣),例如,如果伴隨常規(guī)的癌癥療法使用熱療的 話。此外,如上所述,被治療的表面越大,接觸的問題當(dāng)然越突出,因為所述表面越大,需要 緊密地覆蓋的表面不規(guī)則性越大。然而,尤其需要較大的身體表面或身體體積的腫瘤細胞 選擇性治療,因為它會促進散布更廣的癌癥表現(xiàn)(比如癌癥轉(zhuǎn)移)的治療,歸因于其危害性, 以及其在診斷中的可見性極其有限,癌癥轉(zhuǎn)移仍然對患者帶來巨大的風(fēng)險。從而,尤其是對 于癌癥轉(zhuǎn)移的治療,以及對于癌癥療法之后的較大身體區(qū)域的術(shù)后治療,RF電極與目標(biāo)表 面(尤其是患者的皮膚)的緊密接觸是非常重要的。
[0011]從而,本發(fā)明的一個目的是提供一種RF電極,所述RF電極尤其對諸如患者之類目 標(biāo)的較大身體部位或者甚至全身的治療有用,其中RF電極與身形相配,或者可最佳地與任 何身形相配,以致在最佳的情況下,在RF電極的面向目標(biāo)側(cè)和目標(biāo)的表面(比如患者的皮 膚)之間不存在空間。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0012] 所述目的是利用具有可塑的面向目標(biāo)側(cè)的RF電極實現(xiàn)的,所述面向目標(biāo)側(cè)可與諸 如患者之類目標(biāo)的任何形狀相配或相適應(yīng)。
[0013] 從而,本發(fā)明涉及一種具有背對目標(biāo)側(cè)和可塑的面向目標(biāo)側(cè),以及在它們之間的 內(nèi)腔的RF電極或者袋狀RF電極,其中內(nèi)腔是可填充和可騰空的,可灌注以液體和/或液體代 用品,內(nèi)腔包含在內(nèi)腔內(nèi)存在液體和/或液體代用品的情況下可排列的固體顆粒,面向目標(biāo) 側(cè)的表面的至少一部分是導(dǎo)電的,并且可連接到RF能量源,其中通過在內(nèi)腔內(nèi)排列或移動 固體顆粒,面向目標(biāo)側(cè)可與目標(biāo)的任意形狀相配。
[0014] 對于應(yīng)用導(dǎo)電能量傳遞的優(yōu)化RF熱療治療來說,有利的是電容器的電極的表面 (即,放置在目標(biāo)(比如患者)之上的上電極的表面)和放置在目標(biāo)之下的下電極(或?qū)﹄姌O) 的表面與目標(biāo)的表面(比如患者的皮膚)緊密且直接地接觸,在它們之間不存在任何空間。 這允許最佳的導(dǎo)電能量傳遞,而不存在壞死或燒傷患者的皮膚的風(fēng)險。
[0015] 于是,RF電極的面向目標(biāo)側(cè),尤其是放置在目標(biāo)(例如,患者)之上的RF上電極應(yīng)是 與目標(biāo)(例如,患者)的身形相適應(yīng)的形狀。
[0016] 放置在目標(biāo)(例如,患者)之下的RF下電極(對電極)優(yōu)選是具有導(dǎo)電表面的水床。 歸因于患者的體重,水床將自動跟隨躺在床上的患者的身形。從而,對于在目標(biāo)之下(即,在 患者之下)的對電極來說,相當(dāng)容易地解決了具有跟隨患者的身形的RF電極的表面,在患者 的皮膚和RF電極的導(dǎo)電表面之間不存在任何空間的問題。
[0017] 然而,對于在患者之上(即,呈覆蓋物的形式)的RF上電極,解決該問題是一項挑 戰(zhàn),因為歸因于水床的重量,不能使用導(dǎo)電水床。在30 - 60分鐘或者甚至更長的治療時間 內(nèi),把30kg或20kg或者即使10kg的重量放置在患者身上也是不可接受的。這不方便,并且對 患者來說也是費勁的。
[0018] 從而,需要一種輕的形狀可適應(yīng)的RF上電極。在治療患者的腿的情況下,腿近似具 有圓柱體的形式,同時從臀部到腳,內(nèi)徑逐漸減小。從而,腿的背面部分沉入跟隨圓柱體的 形狀的水床(或不同形式的下電極)中。RF上電極也必須跟隨圓柱體的形狀,以便覆蓋腿的 上面部分。對于應(yīng)覆蓋女性的胸部,并且必須跟隨乳房的形狀,和為乳房提供空間的RF上電 極來說同樣如此。從而,本發(fā)明提供可與任何身形相適應(yīng)或相調(diào)節(jié)或相配的RF電極。此外, 在優(yōu)選實施例中,一旦與身形相配或相適應(yīng),或者與待治療的身體區(qū)域的形狀相配或相適 應(yīng),這種RF電極就能夠保持該形狀,以致RF電極的重量可被接管電極的重量的架子或支架 承擔(dān),以致患者不會感到在他/她身體之上的任何重量。在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中,發(fā)明的 RF電極按照彈簧補償?shù)姆绞?,被固定到這種支架或架子上,以允許一定程度的移動,從而保 持較高程度的適應(yīng)性。
[0019]本發(fā)明尤其針對電容器(或condensor)的RF上電極。所述RF上電極具有面向目標(biāo) 側(cè),面向目標(biāo)側(cè)是電極的下側(cè),和非面向目標(biāo)側(cè)或背對目標(biāo)側(cè),背對目標(biāo)側(cè)是電極的上側(cè)或 頂側(cè)。背對目標(biāo)側(cè)優(yōu)選是剛性和/或非彈性的,向RF電極賦予總的形狀。優(yōu)選在面向目標(biāo)側(cè) 上方,像帽子或蓋子或罩子地形成背對目標(biāo)側(cè)。面向目標(biāo)側(cè)優(yōu)選幾乎平直,或者稍微凸起, 由柔性、可變形或者形狀可適應(yīng)材料(尤其是塑料)制成。
[0020] RF電極,尤其是RF上電極優(yōu)選具有袋子或床墊的形狀,所述袋子或床墊具有堅硬 或剛性的背對目標(biāo)側(cè),和可變形或形狀可適應(yīng)的面向目標(biāo)側(cè)。面向目標(biāo)側(cè)和背對目標(biāo)側(cè)一 起形成空腔。從而,在背對目標(biāo)側(cè)和面向目標(biāo)側(cè)之間是填充或部分填充有固體顆粒的空腔。 此外,所述空腔優(yōu)選具有液體和/或液體代用品的至少一個進口和至少一個出口,以致背對 目標(biāo)側(cè)和面向目標(biāo)側(cè)之間的包含固體顆粒的所述空腔是可填充和可騰空的,并且還可灌注 以液體(比如水或水酒精混合物)和/或液體代用品??涨粌?nèi)的固體顆粒不能通過液體和/或 液體代用品的進口或出口,從而留在空腔內(nèi)。此外,在按照本發(fā)明,利用液體部分填充RF電 極的內(nèi)腔的情況下,固體顆粒不會在液體中溶解或膨脹,也不會在液體中變成粘稠或膠質(zhì) 的。從而,固體顆粒優(yōu)選相對于液體是惰性的。液體和/或液體代用品也不會改變或損傷RF 電極的背對目標(biāo)側(cè)和面向目標(biāo)側(cè)的材料。從而,背對目標(biāo)側(cè)和面向目標(biāo)側(cè)的材料相對于液 體和/或液體代用品是惰性的。
[0021] 在發(fā)明的RF電極被放置在目標(biāo)(比如患者的身體或身體部位)之上(例如,以覆蓋 物的形式)的情況下,通過用其柔性或可變形的面向目標(biāo)側(cè)包住目標(biāo),RF電極的面向目標(biāo)側(cè) 呈現(xiàn)目標(biāo)的反轉(zhuǎn)形式(或形狀、輪廓hRF電極(優(yōu)選是RF上電極)的位置現(xiàn)在可利用架子或 支架固定,以致RF電極的重量不再放在目標(biāo)之上。由于面向目標(biāo)側(cè)與目標(biāo)的形狀相配,因此 在RF電極的面向目標(biāo)側(cè)和目標(biāo)(例如患者的皮膚)之間存在緊密連接。這種緊密連接提供從 一個RF電極經(jīng)目標(biāo)(尤其是患者或者患者的身體部位)到對電極的最佳導(dǎo)電能量傳遞,避免 了燒傷患者的皮膚。
[0022] 由于在RF上電極被放到優(yōu)選處于水平位置的目標(biāo)上,并且其背對目標(biāo)側(cè)呈現(xiàn)目標(biāo) 的反轉(zhuǎn)形狀之后,通過利用上面布置或安裝RF上電極的支架或架子固定RF上電極的位置, 因此不再存在落在或壓在目標(biāo)上的RF上電極的重量。在這里公開的所有實施例中,目標(biāo)優(yōu) 選處于水平位置,就患者來說,患者優(yōu)選躺在水床上,或者躺在發(fā)明的RF電極上。
[0023] RF電極的面向目標(biāo)側(cè)將保持目標(biāo)賦予面向目標(biāo)側(cè)的形狀,只要沒有施加外力(SP, 不是由RF電極本身施加的作用力),所述外力能夠使RF電極的面向目標(biāo)側(cè)的形狀變形。這意 味即使從目標(biāo)移走RF上電極,面向目標(biāo)側(cè)仍然保持其由RF電極的面向目標(biāo)側(cè)所放置在的目 標(biāo)的形狀預(yù)先確定的形狀。
[0024]從而,如果患者在RF熱療治療過程中移動,那么所述移動能夠產(chǎn)生被導(dǎo)引到RF電 極的面向目標(biāo)側(cè)時,能夠使面向目標(biāo)側(cè)的形狀變形,以致面向目標(biāo)側(cè)的形狀能夠跟隨患者 的改變的形狀的外力。RF電極的面向目標(biāo)側(cè)的這種柔性或可變形性確保在患者移動期間和 之后,RF電極的面向目標(biāo)側(cè)和患者的皮膚的緊密接觸也被保持。
[0025] 在優(yōu)選實施例中,通過減小存在于空腔內(nèi)(即,存在于背對目標(biāo)側(cè)和面向目標(biāo)側(cè)之 間的中空空間內(nèi))的液體(比如水)的數(shù)量和/或液體代用品的數(shù)量,可以穩(wěn)定化賦予RF電極 的面向目標(biāo)側(cè)的形狀。這種穩(wěn)定化效果也被稱為"沙子效應(yīng)(sand effect)"。在內(nèi)腔內(nèi)存在 大量的液體和/或液體代用品的情況下,固體顆粒能夠更容易地移動,以致通過移動內(nèi)腔內(nèi) 的固體顆粒,施加較小的力已足以使面向目標(biāo)側(cè)變形。在內(nèi)腔內(nèi)的液體和/或液體代用品的 數(shù)量減少的情況下,移動固體顆粒需要更大的力,以致必須貼著面向目標(biāo)側(cè)施加更大的力, 以移動內(nèi)腔內(nèi)的固體顆粒。從而,這種效應(yīng)可用于通過減少內(nèi)腔內(nèi)的液體含量和/或液體代 用品含量,穩(wěn)定化面向目標(biāo)側(cè)的形狀,或者也可通過增大內(nèi)腔內(nèi)的液體和/或液體代用品的 量,使面向目標(biāo)側(cè)更易于變形。下面更詳細地說明"沙子效應(yīng)"。
[0026] 從而,本發(fā)明涉及一種具有堅硬或剛性的背對目標(biāo)側(cè)和可塑或可變形的面向目標(biāo) 偵L以及在它們之間的內(nèi)腔的RF電極或袋狀RF電極或者床墊式RF電極,其中內(nèi)腔是可填充 和可騰空的,可灌注以諸如水之類的液體和/或液體代用品,內(nèi)腔包含在液體和/或在液體 代用品中是惰性的,可在內(nèi)腔內(nèi)在液體和/或液體代用品中排列或移動的固體顆粒,面向目 標(biāo)側(cè)的表面的至少一部分是導(dǎo)電的,并且可連接到RF能量源,其中通過在內(nèi)腔內(nèi)排列或移 動固體顆粒,面向目標(biāo)側(cè)可與目標(biāo)的任意形狀相配或相適應(yīng)。
[0027] 換句話說,本發(fā)明涉及一種具有背對目標(biāo)側(cè)和可塑或可變形的面向目標(biāo)側(cè),以及 在這兩側(cè)之間的內(nèi)腔的RF電極或者袋狀RF電極或者床墊狀RF電極,其中內(nèi)腔是可填充和可 騰空的,可灌注以諸如水之類的液體和/或液體代用品,內(nèi)腔包含在液體和/或在液體代用 品中是惰性的,可在內(nèi)腔內(nèi)在液體和/或液體代用品中排列或移動的固體顆粒,面向目標(biāo)側(cè) 的表面的至少一部分是導(dǎo)電的,并且可連接到RF能量源,其中通過在內(nèi)腔內(nèi)排列或移動固 體顆粒,面向目標(biāo)側(cè)可與目標(biāo)的任意形狀相配或相適應(yīng)。
[0028] 本發(fā)明目的還在于一種具有背對目標(biāo)側(cè)和可塑或可變形的面向目標(biāo)側(cè),以及在這 兩側(cè)之間的內(nèi)腔的RF電極或者袋狀RF電極或者床墊狀RF電極,其中內(nèi)腔是可填充和可騰空 的,可通過至少一個進口和至少一個出口灌注以諸如水之類的液體和/或液體代用品,內(nèi)腔 包含在液體和/或在液體代用品中是惰性的,可在內(nèi)腔內(nèi)在液體和/或液體代用品中排列或 移動以便對面向目標(biāo)側(cè)賦予任意形狀的固體顆粒,面向目標(biāo)側(cè)的表面的至少一部分是導(dǎo)電 的,并且可連接到RF能量源,其中通過向面向目標(biāo)側(cè)施加力或外力,在內(nèi)腔內(nèi)排列或移動固 體顆粒,面向目標(biāo)側(cè)可與目標(biāo)的任意形狀相配或相適應(yīng)。
[0029] 本發(fā)明目的還在于一種具有背對目標(biāo)側(cè)和可塑或可變形的面向目標(biāo)側(cè),以及在這 兩側(cè)之間的內(nèi)腔的RF電極或者袋狀RF電極或者床墊狀RF電極,其中內(nèi)腔是可填充和可騰空 的,可灌注以諸如水之類的液體和/或液體代用品,內(nèi)腔包含在液體和/或在液體代用品中 是惰性的,可在內(nèi)腔內(nèi)在液體和/或液體代用品中排列或移動的固體顆粒,面向目標(biāo)側(cè)的表 面的至少一部分是導(dǎo)電的,并且可連接到RF能量源,其中通過向面向目標(biāo)側(cè)施加力或外力, 在存在液體的情況下,排列或移動固體顆粒,面向目標(biāo)側(cè)可與目標(biāo)的任意形狀相配或相適 應(yīng)。
[0030] 本發(fā)明的RF電極優(yōu)選是覆蓋患者的身體或者至少覆蓋患者的較大身體部位(例 如,背部、胸部、整個軀干等)的全身RF電極或大面積RF電極。
[0031] 只有當(dāng)被治療的目標(biāo)是生物(例如,患者)時,才使用這里使用的術(shù)語"全身"。這 里,術(shù)語"全身"并不指患者的整個表面區(qū)域,而只指患者的一側(cè)的表面區(qū)域,這些"患者的 側(cè)面"例如是腹部(也被稱為腹側(cè))、背部(也被稱為背側(cè))、患者身體的左右側(cè)?;颊呱眢w的 左右側(cè)是從患者的角度理解的。此外,本發(fā)明的覆蓋患者的一側(cè)的多80 %的表面區(qū)域的RF 電極被稱為"全身" RF電極,所述RF電極被放置在所述一側(cè)之上或之下。
[0032] 從而,本發(fā)明還涉及一種具有背對目標(biāo)側(cè)和可塑的面向目標(biāo)側(cè),以及在它們之間 的內(nèi)腔的RF電極或者袋狀RF電極,其中內(nèi)腔是可填充和可騰空的,可灌注以液體和/或液體 代用品,內(nèi)腔包含可在內(nèi)腔內(nèi)存在液體和/或液體代用品的情況下排列的固體顆粒,面向目 標(biāo)側(cè)的表面的至少一部分是導(dǎo)電的,并且可連接到RF能量源,其中通過在內(nèi)腔內(nèi)排列或移 動固體顆粒,面向目標(biāo)側(cè)可與目標(biāo)的任意形狀相配,其中RF電極是全身RF電極。
【具體實施方式】
[0033] 本發(fā)明涉及一種具有背對目標(biāo)側(cè)和可塑或可變形的面向目標(biāo)側(cè),以及在面向目標(biāo) 側(cè)和背對目標(biāo)側(cè)之間的內(nèi)腔的射頻電極(RF電極)、袋狀射頻電極(RF電極)或者丸狀射頻電 極,其中內(nèi)腔是可填充和可騰空的,可灌注以諸如水或水酒精混合物之類的液體,和/或液 體代用品,內(nèi)腔包含固體顆粒,其可在內(nèi)腔內(nèi)存在液體和/或液體代用品的情況下排列或移 動,以便呈現(xiàn)目標(biāo)的反轉(zhuǎn)形狀,以致面向目標(biāo)偵釀隨目標(biāo)的形狀,以便獲得面向目標(biāo)側(cè)與目 標(biāo)表面的緊密直接接觸,且面向目標(biāo)側(cè)的表面的至少一部分是導(dǎo)電的,并且可連接到射頻 (RF)能量源,通過向面向目標(biāo)側(cè)施加作用力,固體顆??稍趦?nèi)腔內(nèi)的液體和/或液體代用品 中排列或移動。
[0034] 當(dāng)RF電極被放到優(yōu)選在水平位置的目標(biāo)上時,施加于面向目標(biāo)側(cè)的作用力在一側(cè) 由目標(biāo)產(chǎn)生(表示機械阻力),在另一側(cè),由電極本身的重力提供,以致目標(biāo)(尤其是目標(biāo)的 突出區(qū)域)沉入可塑或可變形的面向目標(biāo)側(cè)中,從而在空腔內(nèi)的液體中排列或移動固體顆 粒,從而使賦予面向目標(biāo)側(cè)的形狀穩(wěn)定化。
[0035] 這種穩(wěn)定化可以用當(dāng)相對于面向目標(biāo)側(cè)施加力或外力時,固體顆粒的排列或移動 來解釋。即使當(dāng)力的施加被停止時,賦予面向目標(biāo)側(cè)的形狀(所述形狀是與面向目標(biāo)側(cè)接觸 的目標(biāo)或目標(biāo)區(qū)域的反轉(zhuǎn)形狀)也被保留。如果在內(nèi)腔中只存在無固體顆粒的液體,那么這 是不可能的,因為填充液體的袋子會利用其面向目標(biāo)側(cè)跟隨所述袋子被放置于其上的目標(biāo) 的形狀,但是當(dāng)從目標(biāo)移除所述袋子時,面向目標(biāo)側(cè)的形狀會崩塌。然而,由發(fā)明的RF電極 的內(nèi)腔內(nèi)的固體顆粒的存在引起的穩(wěn)定化程度強烈取決于內(nèi)腔內(nèi)的液體的體積和固體顆 粒的體積之比。換句話說,它取決于內(nèi)腔內(nèi)的固體顆粒的密度。這方面將在下面更詳細地說 明。
[0036] 然而,賦予的被接觸目標(biāo)或被接觸目標(biāo)區(qū)域的反轉(zhuǎn)形狀(所述形狀被賦予面向目 標(biāo)側(cè))不是完全凍結(jié)或剛性的,而是通過向面向目標(biāo)側(cè)施加作用力,可被再次變形,然而,變 形所需的作用力的大小取決于發(fā)明的RF電極的穩(wěn)定化程度。例如,如果目標(biāo)在RF電極(呈上 電極的形式)之下移動,那么會發(fā)生這種變形。在使RF上電極的面向目標(biāo)側(cè)與目標(biāo)的形狀相 配,以便使面向目標(biāo)側(cè)的導(dǎo)電表面與目標(biāo)(或者目標(biāo)的表面)緊密直接接觸之后,RF上電極 的重量由機架或架子補償,以致諸如患者的目標(biāo)不再感受到RF上電極的重量。在本發(fā)明的 優(yōu)選實施例中,發(fā)明的RF電極按彈簧補償?shù)姆绞?,被固定到這樣的機架或架子,以允許一定 程度的移動,從而保持較高的適應(yīng)度。然而,RF上電極到機架或架子的固定意味相對于面向 目標(biāo)側(cè)的作用力的中止,然而,面向目標(biāo)側(cè)保持其形狀,而不崩塌。如果現(xiàn)在目標(biāo)在RF上電 極之下移動,這通常意味目標(biāo)的形狀被改變,這種變化將導(dǎo)致相對于面向目標(biāo)側(cè)的新的作 用力,將導(dǎo)致面向目標(biāo)側(cè)的形狀與目標(biāo)的改變后形狀(歸因于所述移動)的適應(yīng)。即使不施 加進一步的作用力(在目標(biāo)的移動被停止之后,情況就是這樣),面向目標(biāo)側(cè)的這種新的改 變后形狀仍然保持。從而,在目標(biāo)移動,從而歸因于所述移動改變其形狀的情況下,RF電極 的面向目標(biāo)側(cè)也跟隨接觸面向目標(biāo)側(cè)的目標(biāo)或目標(biāo)區(qū)域的形狀。
[0037] 這里使用的術(shù)語"目標(biāo)"指的是被治療對象的身體,被治療對象可以是生物,比如 人類或動物,不過也可以是非生物結(jié)構(gòu),比如充滿生理鹽水的容器。在本申請中,同義地使 用"目標(biāo)"和"目標(biāo)體"。在"目標(biāo)"是生物的情況下,有時也把"目標(biāo)"稱為"患者"。
[0038]這里使用的術(shù)語"液體"指的是在標(biāo)準環(huán)境溫度和壓力(SATP)條件(溫度25°C,壓 力1013hPa)下,為液態(tài)物質(zhì)的物質(zhì)或物質(zhì)的混合物,這意味它能夠流動,基本不可壓縮,具 有確定的體積,但是沒有確定的形狀,即,它適應(yīng)于其容器的形狀,但不會膨脹以充滿該容 器。關(guān)于這點明確限定的是術(shù)語"流體","流體"指的是處于物質(zhì)的液態(tài)的物質(zhì),以及處于物 質(zhì)的氣態(tài)的物質(zhì)。
[0039]這里使用的術(shù)語"固體"指的是在標(biāo)準環(huán)境溫度和壓力(SATP)條件(溫度25°C,壓 力1013hPa)下為固態(tài)的物體,從而構(gòu)成所述物體的分子之間的力較強,以致粒子優(yōu)選不能 自由移動,而只能振動。結(jié)果,在給定溫度和壓力下,固體具有穩(wěn)定、明確的形狀,以及明確 的體積。
[0040]這里使用的術(shù)語"固體顆粒"指的是處于固態(tài),不能通過所述發(fā)明的RF電極的至少 一個進口或至少一個出口,從而在設(shè)備的工作期間,留在發(fā)明的RF電極的內(nèi)腔內(nèi)的顆粒。從 而,所述"固體顆粒"有時也被稱為"籠困顆粒"。
[0041] 這里使用的術(shù)語"液體代用品"指的是由處于固態(tài)但是表現(xiàn)得像液體的大量顆粒 形成的液體狀物體。從而,形成"液體代用品"的顆粒有時也被稱為"液體狀顆粒"。歸因于其 低摩擦力,它們易于相對于彼此和相對于其它材料滑動,從而非常類似于真實液體地流動。 另外,這里使用的"液體代用品"(與"固體顆粒"相對照)能夠通過所述發(fā)明的RF電極的至少 一個進口和至少一個出口。
[0042] 這里使用的術(shù)語"可塑"意味相應(yīng)設(shè)備是柔性的,能夠被變形。
[0043]這里使用的術(shù)語"面向目標(biāo)側(cè)"指的是發(fā)明的RF電極的與目標(biāo)表面相對,向著目標(biāo) 的表面的一側(cè)。
[0044] 這里使用的術(shù)語"面向目標(biāo)側(cè)的表面"指的是被設(shè)計成與目標(biāo)的表面直接物理接 觸的所述面向目標(biāo)側(cè)的表面。從而,所述面向目標(biāo)側(cè)的表面可與目標(biāo)接觸,而"面向目標(biāo)表 面的接觸面"是實際接觸目標(biāo)的面向目標(biāo)側(cè)的表面的一部分。面向目標(biāo)側(cè)的表面的所述導(dǎo) 電的部分有時也被稱為"導(dǎo)電層"。相反,在本申請中同義地使用的術(shù)語"非面向目標(biāo)側(cè)"或 "背對目標(biāo)側(cè)"指的是發(fā)明的RF電極的離開目標(biāo)的表面或者與目標(biāo)的表面至少隔開發(fā)明的 RF電極的面向目標(biāo)側(cè)的一側(cè)。面向目標(biāo)側(cè)和背對目標(biāo)側(cè)的單元視情況連同發(fā)明的RF電極的 側(cè)面部分一起形成所謂的"外殼"(也稱為護套),所述外殼封閉發(fā)明的RF電極的內(nèi)腔。所述 "側(cè)面部分"連接發(fā)明的RF電極的背對目標(biāo)側(cè)和面向目標(biāo)側(cè),以閉合封閉內(nèi)腔的外殼。然而, 在本發(fā)明的其它實施例中,也可構(gòu)思面向目標(biāo)側(cè)和背對目標(biāo)側(cè)的邊緣直接合并,從而單獨 形成內(nèi)腔的連續(xù)外殼,而不需要側(cè)面部分。
[0045] 從而,本發(fā)明目的還在于一種具有背對目標(biāo)側(cè)和可塑的面向目標(biāo)側(cè),以及連接背 對目標(biāo)側(cè)和面向目標(biāo)側(cè)從而在它們之間形成空腔的側(cè)面部分的RF電極,其中內(nèi)腔是可填充 和可騰空的,可灌注以液體和/或液體代用品,內(nèi)腔包含可在內(nèi)腔內(nèi)存在液體和/或液體代 用品的情況下排列的固體顆粒,面向目標(biāo)側(cè)的表面的至少一部分是導(dǎo)電的,并且可連接到 RF能量源,其中通過在內(nèi)腔內(nèi)排列固體顆粒,面向目標(biāo)側(cè)可與目標(biāo)的任意形狀相配。
[0046] 這里使用的術(shù)語"可相配"意味相應(yīng)設(shè)備或其一部分可以適應(yīng)于上面放置所述設(shè) 備或其一部分的目標(biāo)的形狀(或輪廓)。然而,該術(shù)語不意味設(shè)備或其一部分是否保持它已 適應(yīng)于的形狀,或者一旦從目標(biāo)上被取下,它是否保持其初始形狀。在本申請中,同義地使 用術(shù)語"可相配"和"形狀適應(yīng)的"。
[0047]這里應(yīng)注意,當(dāng)使設(shè)備或其一部分(比如發(fā)明的RF電極的面向目標(biāo)側(cè))與目標(biāo)的形 狀相配時,它采取目標(biāo)的反轉(zhuǎn)形狀。結(jié)果,相配的設(shè)備(例如,RF電極)能夠優(yōu)選地緊密覆蓋 目標(biāo)的表面,比如在手工藝品領(lǐng)域,澆注對象完美地適應(yīng)于其對應(yīng)模具。
[0048]在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中,發(fā)明的RF電極被放置在待治療目標(biāo)之上,即,呈覆蓋目 標(biāo)或至少目標(biāo)的一部分的覆蓋物的形式。在該特殊實施例中,尤其是如果目標(biāo)是患者(人類 或動物),那么理想的是發(fā)明的RF電極盡可能輕,以使給目標(biāo)(例如,患者)的負擔(dān)降到最小。 [0049]從而,本發(fā)明還涉及一種呈覆蓋物形式,具有非面向目標(biāo)側(cè)和可塑的面向目標(biāo)側(cè), 以及在它們之間的內(nèi)腔的RF電極,其中內(nèi)腔是可填充和可騰空的,可灌注以液體和/或液體 代用品,內(nèi)腔包含可在內(nèi)腔內(nèi)存在液體和/或液體代用品的情況下排列的固體顆粒,以便向 面向目標(biāo)側(cè)賦予任意形狀,面向目標(biāo)側(cè)的表面的至少一部分是導(dǎo)電的,并且可連接到RF能 量源,其中通過施加作用力,在存在液體和/或液體代用品的情況下排列固體顆粒,面向目 標(biāo)側(cè)可與目標(biāo)的任意形狀相配。
[0050]這里使用的術(shù)語"呈覆蓋物形式"指的是本發(fā)明的其中發(fā)明的RF電極被設(shè)計成放 置在目標(biāo)之上的實施例。在本發(fā)明的其中以覆蓋物的形式使用發(fā)明的RF電極的實施例中, 發(fā)明的RF電極的面向目標(biāo)側(cè)是RF電極的下側(cè),即,使RF電極的面向目標(biāo)側(cè)沿重力方向定向, 以致內(nèi)腔內(nèi)的固體顆粒的重力作用于面向目標(biāo)側(cè)的內(nèi)表面(即,在內(nèi)腔之內(nèi))。
[0051 ]從而,本發(fā)明目的還在于一種具有背對目標(biāo)側(cè)和可塑的面向目標(biāo)側(cè),以及在它們 之間的內(nèi)腔的RF電極,其中內(nèi)腔是可填充和可騰空的,可灌注以液體和/或液體代用品,內(nèi) 腔包含可在內(nèi)腔內(nèi)存在液體和/或液體代用品的情況下排列的固體顆粒,面向目標(biāo)側(cè)的表 面的至少一部分是導(dǎo)電的,并且可連接到RF能量源,其中通過在內(nèi)腔內(nèi)排列固體顆粒,面向 目標(biāo)側(cè)可與目標(biāo)的任意形狀相配,其中RF電極呈可放置在目標(biāo)之上的覆蓋物的形式。
[0052]換句話說,本發(fā)明目的還在于一種具有背對目標(biāo)側(cè)和可塑的面向目標(biāo)側(cè),以及在 它們之間的內(nèi)腔的RF電極,其中內(nèi)腔是可填充和可騰空的,可灌注以液體和/或液體代用 品,內(nèi)腔包含可在內(nèi)腔內(nèi)存在液體和/或液體代用品的情況下排列的固體顆粒,面向目標(biāo)側(cè) 的表面的至少一部分是導(dǎo)電的,并且可連接到RF能量源,其中通過在內(nèi)腔內(nèi)排列固體顆粒, 面向目標(biāo)側(cè)可與目標(biāo)的任意形狀相配,其中RF電極呈可放置在目標(biāo)之上的覆蓋物的形式, 其特征在于面向目標(biāo)側(cè)是RF電極的下側(cè),內(nèi)腔內(nèi)的固體顆粒的重力作用于面向目標(biāo)側(cè)的內(nèi) 表面(即,在內(nèi)腔之內(nèi)),并被引導(dǎo)到目標(biāo)。
[0053]發(fā)明的RF電極的空間定向是重要的。面向目標(biāo)側(cè)是RF電極的下側(cè),如圖1中所示, 面向目標(biāo)側(cè)的表面處于初始的未變形或未模塑狀態(tài),最優(yōu)選的是在水平平面中,如圖1中所 示。初始狀態(tài)指的是在電極被放置在目標(biāo)上之前,面向目標(biāo)側(cè)的表面的形狀。從而,空間地 確定RF電極的方向,以致使固體顆粒的重力指向面向目標(biāo)側(cè)的內(nèi)表面。面向目標(biāo)側(cè)的內(nèi)表 面是面向目標(biāo)側(cè)在內(nèi)腔內(nèi)的表面。
[0054]按照本發(fā)明,發(fā)明的RF電極的內(nèi)腔至少在本發(fā)明設(shè)備的工作狀態(tài)下,優(yōu)選地包含 液體和/或液體代用品。從而,本發(fā)明還涉及一種具有背對目標(biāo)側(cè)和可塑的面向目標(biāo)側(cè),以 及在它們之間的內(nèi)腔的RF電極,其中內(nèi)腔包含液體和/或液體代用品,以及可在內(nèi)腔內(nèi)的液 體和/或液體代用品中排列的固體顆粒,
[0055] 其中內(nèi)腔可灌注以所述液體和/或液體代用品,
[0056] 其中面向目標(biāo)側(cè)的表面的至少一部分是導(dǎo)電的,可連接到RF能量源,
[0057] 其中通過施加作用力,在液體中排列固體顆粒,可以使面向目標(biāo)側(cè)與目標(biāo)的任意 形狀相配。
[0058]對于本實施例,液體和固體顆粒也應(yīng)具有如這里公開的性質(zhì),比如惰性、不可溶、 不粘,等等。
[0059] 從而,本發(fā)明還涉及一種具有背對目標(biāo)側(cè)和可塑或可變形的面向目標(biāo)側(cè),以及在 它們之間的內(nèi)腔的RF電極,其中內(nèi)腔是可填充和可騰空的,可灌注以液體和/或液體代用 品,內(nèi)腔包含可在內(nèi)腔內(nèi)存在液體和/或液體代用品的情況下排列或移動的固體顆粒,面向 目標(biāo)側(cè)的表面的至少一部分是導(dǎo)電的,并且可連接到RF能量源,其中固體顆粒是不相互附 著或粘連,既不導(dǎo)電,又無磁性,并且如果存在液體的話,那么也不溶于所述液體中的松散 顆粒。
[0060] 外殼&空腔
[0061 ]本發(fā)明涉及一種包含封閉內(nèi)腔的面向目標(biāo)側(cè)和背對目標(biāo)側(cè)的RF電極,所述內(nèi)腔填 充有固體顆粒,并且至少在工作狀態(tài)下,還填充有液體和/或液體代用品。從而,內(nèi)腔優(yōu)選不 完全填充固體顆粒。從而,內(nèi)腔優(yōu)選只部分填充固體顆粒。更優(yōu)選的是,在其中發(fā)明的RF電 極未適應(yīng)于目標(biāo)(例如,患者)的狀態(tài)下,內(nèi)腔內(nèi)的所有固體顆粒(也被稱為籠困顆粒)的總 體積(V P-定義進一步參見下文)小于內(nèi)腔的總內(nèi)部體積(Vtcltal-定義進一步參見下文)的 52.4%,更優(yōu)選的是小于50.0%,更優(yōu)選的是小于45.0%,更優(yōu)選的是小于40.0%,更優(yōu)選 的是小于35.0%,更優(yōu)選的是小于30.0%,更優(yōu)選的是小于25.0%,更優(yōu)選的是小于 20.0%。換句話說,在其中發(fā)明的RF電極未適應(yīng)于目標(biāo)(例如,患者)的狀態(tài)下,內(nèi)腔內(nèi)的所 有固體顆粒(也被稱為籠困顆粒)的總體積(V P)優(yōu)選為內(nèi)腔的總內(nèi)部體積(Vtcltal)的 20.0% - 52.4%,更優(yōu)選的是為25.0% - 50.0%,更優(yōu)選的是為30% - 45.0%。這時應(yīng)提及 的是在發(fā)明的RF電極的工作期間,內(nèi)腔的總內(nèi)部體積(Vtotai)不是恒定的。在使RF電極(參見 圖1 一3)與目標(biāo)(例如,患者)的形狀相配期間,可有意地降低空腔內(nèi)的液體和/或液體代用 品的體積,這伴隨內(nèi)腔的總內(nèi)部體積(V tcltal)的減小,以及內(nèi)腔內(nèi)的固體顆粒的密度增大。從 而,在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中,固體顆粒占據(jù)的內(nèi)腔的體積的百分率可從上面給出的較低 百分率值變化到較高的百分率值。在這種情況下,應(yīng)注意在與目標(biāo)(例如患者)相配期間,從 內(nèi)腔抽取的液體和/或液體代用品的體積優(yōu)選不超過未留下足夠的液體(和/或液體代用 品)來填充固體顆粒之間的空隙的程度。這不僅需要確保液體和/或液體代用品的連續(xù)低流 動性,例如,用于熱療治療期間的溫度控制,而且還必須允許熱療治療期間的一定程度的適 應(yīng)性。從而,內(nèi)腔的總內(nèi)部體積(V tcltal)最大程度只應(yīng)被減小到內(nèi)腔的總內(nèi)部體積(Vtcltal)仍 然至少為內(nèi)腔內(nèi)的所有固體顆粒的總體積(V P)的至少191%。此外,按照本發(fā)明,優(yōu)選的是 內(nèi)腔內(nèi)的固體顆粒的數(shù)目足以至少2層,優(yōu)選至少3層,更優(yōu)選的是至少4層,更優(yōu)選的是至 少5層,更優(yōu)選的是至少8層,更優(yōu)選的是至少10層地覆蓋發(fā)明的RF電極的面向目標(biāo)側(cè)的表 面。取決于使用的固體顆粒的大小,在本發(fā)明的一些實施例中,尤其當(dāng)固體顆粒尺寸很小 時,也可構(gòu)思在各個實施例中使用的固體顆粒的數(shù)目足以至少100層或1000層或者甚至更 多層地覆蓋發(fā)明的RF電極的面向目標(biāo)側(cè)。結(jié)果,對本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,顯然在面向目標(biāo) 側(cè)的表面之上的內(nèi)腔的寬度必須大到足以容納至少2層使用的固體顆粒,優(yōu)選至少3層,或 者至少4層,或者至少5層,或者至少8層,或者至少10層,或者至少100層或者至少1000層使 用的固體顆粒。然而,內(nèi)腔的整個尺寸優(yōu)選地不應(yīng)導(dǎo)致在其中未使發(fā)明的RF電極與目標(biāo)相 適應(yīng)的初始狀態(tài)下的內(nèi)腔的總內(nèi)部體積(V tcltal)在相應(yīng)實施例中使用的所有固體顆粒的總 體積(VP)的5.0倍一2.0倍,優(yōu)選4.5倍一2.5倍范圍之外。
[0062] "內(nèi)腔的寬度"應(yīng)利用具有完美的矩形形狀的發(fā)明的RF電極的理想化實施例來說 明。內(nèi)腔的寬度是發(fā)明的RF電極的都水平定向并且彼此完美平行的面向目標(biāo)側(cè)和背對目標(biāo) 側(cè)之間的距離。然而,本領(lǐng)域的技術(shù)人員知道現(xiàn)實中的情況更復(fù)雜,因為首先,RF電極可能 不是完美的矩形,而是可能例如具有凸起的面向目標(biāo)側(cè),其次,在本發(fā)明的設(shè)備的相配過程 中,使面向目標(biāo)側(cè)與目標(biāo)的輪廓相適應(yīng),從而具有變化的寬度。結(jié)果,這里使用的內(nèi)腔的寬 度通常指的是發(fā)明的RF電極的非適應(yīng)狀態(tài)期間的內(nèi)腔的平均寬度。
[0063] 本發(fā)明的電極類似于袋子,于是,也被稱為袋狀RF電極。
[0064] 按照本發(fā)明,袋狀RF電極的面向目標(biāo)側(cè)應(yīng)是可塑的,以便能夠適應(yīng)于目標(biāo)的表面。 這一方面用于建立RF電極的面向目標(biāo)側(cè)和目標(biāo)的表面之間的必要的緊密接觸。另一方面, 還允許在治療過程中,把本發(fā)明的設(shè)備牢固地置于目標(biāo)上,因為它防止本發(fā)明的設(shè)備容易 地從預(yù)定位置滑出。從而,本發(fā)明的RF電極或袋狀RF電極包含面向目標(biāo)側(cè)和背對目標(biāo)側(cè),它 們(優(yōu)選地與側(cè)面部分)一起形成封閉本發(fā)明的RF電極的內(nèi)腔的外殼。至少在本發(fā)明的RF電 極的工作狀態(tài)下,所述內(nèi)腔填充有固體顆粒,以及液體和/或液體代用品。
[0065] 從而,RF電極的面向目標(biāo)側(cè)的材料不僅需要是柔性的,還需要防止在本發(fā)明的設(shè) 備的各個實施例中使用的液體(和/或液體代用品)滲漏。本發(fā)明的RF電極的面向目標(biāo)側(cè)的 可能材料包含:軟質(zhì)聚氯乙烯(PVC)、聚偏二氯乙烯(PVdC)、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氨 酯(PU)和硅酮。
[0066] 在本發(fā)明的另一個實施例中,RF電極的內(nèi)腔具有至少一個進口和至少一個出口, 以允許在RF熱療治療期間使用的液體和/或液體代用品流入和流出所述內(nèi)腔。在本發(fā)明的 優(yōu)選實施例中,在所述至少一個進口和/或至少一個出口內(nèi),設(shè)置防止包含在所述內(nèi)腔中的 固體顆粒通過所述至少一個進口和/或至少一個出口的裝置。這種裝置可包括網(wǎng)、網(wǎng)狀物、 網(wǎng)格、過濾器等。
[0067] 在本發(fā)明的另一個實施例中,RF電極的內(nèi)腔被分成彼此相連,從而形成連續(xù)體積 的幾個獨立的空腔。或者,本發(fā)明的RF電極的內(nèi)腔可被分成彼此不相連,從而都具有至少一 個進口和至少一個出口的幾個獨立空腔。還可構(gòu)思把本發(fā)明的RF電極的內(nèi)腔分成幾個獨立 的空腔,其中所述獨立空腔中的一部分彼此相連,具有至少一個公共進口和至少一個公共 出口;其中所述獨立空腔中的其他部分不彼此相連,從而這些空腔中的每一個具有至少一 個進口和至少一個出口。
[0068] 從而,在本發(fā)明的另一個實施例中,RF電極的內(nèi)腔可被分成具有用于液體和/或液 體代用品的獨立進口和出口的彼此相連或者彼此不相連的幾個獨立空腔。
[0069]這里應(yīng)說明的是術(shù)語"出口"和"進口"指的是把本發(fā)明的RF電極的內(nèi)腔連接到外 部,例如連接到栗送環(huán)路的端口,并不涉及本發(fā)明的RF電極的外殼內(nèi)的獨立空腔之間的連 接。另外,與本發(fā)明的RF電極的面向目標(biāo)側(cè)相比,應(yīng)指出的是"出口"和"進口"不一定必須滿 足關(guān)于材料的柔韌性的相同標(biāo)準,因為它們通常位于本發(fā)明的RF電極的背對目標(biāo)側(cè)。
[0070] 按照本發(fā)明,本發(fā)明的RF電極或者袋狀RF電極的背對目標(biāo)側(cè)不需要具有和本發(fā)明 的袋狀RF電極的面向目標(biāo)側(cè)相同的物理和/或化學(xué)性質(zhì)。
[0071] 與面向目標(biāo)側(cè)相反,按照本發(fā)明的優(yōu)選實施例,本發(fā)明的RF電極或者袋狀RF電極 的背對目標(biāo)側(cè)可以是剛性或堅硬的,或者不可變形。
[0072]實現(xiàn)與本發(fā)明的袋狀RF電極的背對目標(biāo)側(cè)相比面向目標(biāo)側(cè)的物理和/或化學(xué)性質(zhì) 的差異的方式多種多樣。
[0073] 在一個實施例中,本發(fā)明的RF電極的面向目標(biāo)側(cè)和背對目標(biāo)側(cè)可由具有不同的材 料性質(zhì),但是在面向目標(biāo)側(cè)和背對目標(biāo)側(cè)的接合處彼此緊密連接(或者通過側(cè)面連接部分 相互連接)的不同材料或者材料的混合物構(gòu)成。這種情況下,盡管具有關(guān)于柔韌性的不同機 械性質(zhì),不過本發(fā)明的袋狀電極的面向目標(biāo)側(cè)和背對目標(biāo)側(cè)兩者的材料或材料的混合物需 要防止按照本發(fā)明用作內(nèi)腔的填充物的液體和/或液體代用品的滲漏。
[0074] 在另一個實施例中,封閉內(nèi)腔的外殼可完全由具有本發(fā)明的袋狀RF電極的面向目 標(biāo)側(cè)所需的性質(zhì)的材料或材料的混合物構(gòu)成。從而,所述外殼的背對目標(biāo)側(cè)可附著到剛性 的從而對外殼的背對目標(biāo)側(cè)賦予剛性的上覆材料層(例如,蓋子)上,從而由所述上覆材料 層支承。例如,可利用膠粘或焊接,不可逆地實現(xiàn)這種附著,或者可利用帶子、按扣、鉤環(huán)扣 件(Veleiro?扣件)、拉鏈等,可拆卸地實現(xiàn)這種附著。本領(lǐng)域的技術(shù)人員知道按照本發(fā)明 可以使用的用于這種附著的其它解決方案。
[0075]在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中,RF電極的背對目標(biāo)側(cè)是剛性的,具有以下性質(zhì):
[0076] (1)它限定并穩(wěn)定化本發(fā)明的RF電極的總體形狀,
[0077] (2)它允許作為本發(fā)明的RF電極的一部分的組件(例如,作為內(nèi)腔的進口和/或出 口的端口)的穩(wěn)定、可靠附著,
[0078] (3)它另外允許與不同于本發(fā)明的RF電極但是例如是本發(fā)明的RF電極被并入其中 的熱療設(shè)備的一部分的組件(例如,轉(zhuǎn)動臂、栗送環(huán)路等)的連接。
[0079] 就RF電極的安全、可靠定位來說,另外如果歸因于緊急情況需要快速收回本發(fā)明 的RF電極,上面列舉的這些要點會特別有益。
[0080] 從而,本發(fā)明的優(yōu)選實施例涉及一種具有剛性或不可變形或堅硬的背對目標(biāo)側(cè)和 可塑或可變形的面向目標(biāo)側(cè),以及在它們之間的內(nèi)腔的RF電極,其中內(nèi)腔是可填充和可騰 空的,可灌注以液體和/或液體代用品,內(nèi)腔包含可在內(nèi)腔內(nèi)存在液體和/或液體代用品的 情況下排列或移動,以便向面向目標(biāo)側(cè)賦予任意形狀的固體顆粒,面向目標(biāo)側(cè)的表面的至 少一部分是導(dǎo)電的,并且可連接到RF能量源。
[0081] 就從下方看(即,從待治療表面的角度看)的本發(fā)明的RF電極、面向目標(biāo)側(cè)和背對 目標(biāo)側(cè)的整體形狀而論,不存在任何限制。這意味當(dāng)從下方本看時,發(fā)明的RF電極和/或發(fā) 明的RF電極的面向目標(biāo)側(cè)和/或發(fā)明的RF電極的背對目標(biāo)側(cè)可以是圓形、橢圓形、多邊形 (比如三角形、四邊形(例如,正方形、矩形、梯形)、五邊形、六邊形、七邊形、八邊形)等等。此 外,就多邊形形狀來說,多邊形也可具有倒圓的邊或者鈍邊或者這兩者的混合。本領(lǐng)域的技 術(shù)人員知道在本發(fā)明中能夠?qū)崿F(xiàn)的其它形狀。
[0082]在本發(fā)明的一些實施例中,發(fā)明的RF電極的面向目標(biāo)側(cè)的整體形狀和發(fā)明的RF電 極的背對目標(biāo)側(cè)的整體形狀相似(例如,都為圓形,或者都為矩形,等等)。
[0083]按照本發(fā)明的其它實施例,還可設(shè)想當(dāng)從下方看(即,從待治療表面的角度看)時, 發(fā)明的RF電極的面向目標(biāo)側(cè)和發(fā)明的RF電極的背對目標(biāo)側(cè)具有不同的形狀。這在其中發(fā)明 的RF電極的面向目標(biāo)側(cè)和/或發(fā)明的RF電極的背對目標(biāo)側(cè)由不同的材料構(gòu)成,和/或當(dāng)發(fā)明 的RF電極的面向目標(biāo)側(cè)具有與發(fā)明的RF電極的背對目標(biāo)側(cè)不同的直徑的實施例中尤其有 效。例如,在本發(fā)明的一個實施例中,發(fā)明的RF電極的面向目標(biāo)側(cè)的直徑小于發(fā)明的RF電極 的背對目標(biāo)側(cè)的直徑。如果發(fā)明的RF電極的面向目標(biāo)側(cè)具有比發(fā)明的RF電極的背對目標(biāo)側(cè) 小的直徑,那么顯然從下方而不是從上方可以最好地觀察發(fā)明的RF電極的面向目標(biāo)側(cè)的形 狀。在本發(fā)明的另一個實施例中,發(fā)明的RF電極的面向目標(biāo)側(cè)的直徑大于發(fā)明的RF電極的 背對目標(biāo)側(cè)的直徑。如果發(fā)明的RF電極的面向目標(biāo)側(cè)具有比發(fā)明的RF電極的背對目標(biāo)側(cè)大 的直徑,那么顯然從上方而不是從下方可以最好地觀察發(fā)明的RF電極的背對目標(biāo)側(cè)的形 狀。例如,有可能發(fā)明的RF電極的背對目標(biāo)側(cè)具有正方形的整體形狀,而發(fā)明的RF電極的面 向目標(biāo)側(cè)具有圓形的整體形狀。
[0084]顯然從上方看或從下方看的發(fā)明的RF電極和/或面向目標(biāo)側(cè)和/或背對目標(biāo)側(cè)的 整體形狀強烈取決于待治療的具體目標(biāo)。由于在治療期間,與目標(biāo)接觸的是發(fā)明的電極的 面向目標(biāo)側(cè),因此被發(fā)明的電極的面向目標(biāo)側(cè)覆蓋的待治療目標(biāo)的表面在形狀上對應(yīng)于如 上所述的發(fā)明的電極的面向目標(biāo)側(cè)的形狀,即,圓形、橢圓形、多邊形(比如三角形、四邊形 (例如,正方形、矩形、梯形)、五邊形、六邊形、七邊形、八邊形)等等。
[0085] 這里使用的術(shù)語"整體形狀"指的是當(dāng)從指定的某個角度(例如從下方看(即,從待 治療表面的角度看)或者從上方)看時,對象(這里例如RF電極、其面向目標(biāo)側(cè)或其背對目標(biāo) 偵U)的二維輪廓。
[0086] 根據(jù)上面的說明,顯然除了固體顆粒之外,利用液體和類似液體的成分(液體代用 品)作為內(nèi)腔的另外的填充材料,可以實現(xiàn)本發(fā)明。然而,由于取決于與固體顆粒一起使用 的是真實的液體還是液體代用品,一些技術(shù)適應(yīng)是必需的,為了清楚起見,說明書的以下部 分被分成兩個主要章節(jié),涉及內(nèi)腔內(nèi)具有固體顆粒和液體的實施例(下一個章節(jié)),或者涉 及在發(fā)明的RF電極的內(nèi)腔內(nèi)具有固體顆粒和液體代用品的實施例(再下一個章節(jié))。
[0087] 實施例-內(nèi)腔內(nèi)的固體顆粒和液體
[0088] 液體
[0089] 按照本發(fā)明,液體可以是非粘性液體、凝膠、油或它們的混合物。所述液體具有幾 種功能。通過內(nèi)腔的液體的灌注可用于溫度控制目的,即,冷卻或加熱RF電極,從而冷卻或 加熱目標(biāo),比如患者的皮膚,和用于支持固體顆粒的排列或移動,以及通過取決于存在于內(nèi) 腔中的液體的體積穩(wěn)定化固體顆粒的位置和排列,來穩(wěn)定化賦予面向目標(biāo)側(cè)的形狀(另外 參見"沙子效應(yīng)")。從而,熱療治療期間存在于內(nèi)腔中的液體的數(shù)量或體積通常不恒定。
[0090] 在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中,填充發(fā)明的RF電極的內(nèi)腔的液體是水,或者水和乙醇 的混合物,或者水和異丙醇的混合物。
[0091] 應(yīng)提及的是本領(lǐng)域的技術(shù)人員知道部分填充內(nèi)腔的液體可包含溶解在液體中的 不可避免的量的氣體(例如,空氣)。
[0092]除了水之外,作為填充發(fā)明的RF電極的內(nèi)腔的液體,可以想到其它液體。從而,適 合于在RF電極的內(nèi)腔中使用的液體可以選自水、乙醇、異丙醇和它們的混合物的組。本領(lǐng)域 的技術(shù)人員會認識適合于供發(fā)明的RF電極之用的其它液體。
[0093]本發(fā)明的另一個實施例涉及一種具有背對目標(biāo)側(cè)和可塑的面向目標(biāo)側(cè),以及在它 們之間的內(nèi)腔的RF電極,其中內(nèi)腔是可填充和可騰空的,可灌注以液體,內(nèi)腔包含在內(nèi)腔內(nèi) 存在液體的情況下可排列或移動的固體顆粒,面向目標(biāo)側(cè)的表面的至少一部分是導(dǎo)電的, 并且可連接到RF能量源,其中液體是水、乙醇、異丙醇或它們的混合物。
[0094] 液體優(yōu)選由至少60% (體積百分比)的水組成,更優(yōu)選的是由至少70% (體積百分 比)的水組成,更加優(yōu)選的是由至少80 % (體積百分比)的水組成,最優(yōu)選的是由至少90 % (體積百分比)的水組成。
[0095] 還可想到向填充發(fā)明的RF電極的內(nèi)腔的液體添加物質(zhì)("添加劑"),以便例如通過 阻止細菌或真菌生長,保持液體不易變質(zhì)。
[0096] 這里使用的術(shù)語"添加劑"一般指的是按小于10%,優(yōu)選小于8%,更優(yōu)選小于6%, 更優(yōu)選小于4%,甚至更優(yōu)選小于2%的體積分數(shù),加入填充發(fā)明的RF電極的內(nèi)腔的液體中 的物質(zhì)。
[0097] 從而,本發(fā)明的另一個方面涉及本發(fā)明的一個實施例,其中液體(優(yōu)選水,或者水 和乙醇的混合物,或者水和異丙醇的混合物)還包含至少一種抗真菌、抗細菌、抗病毒和/抗 藻類添加劑。
[0098] 本發(fā)明的另一個方面是利用滑動材料(例如,油分散劑、M〇S2等)作為液體的添加 劑,以確保填充發(fā)明的RF電極的內(nèi)腔的固體顆粒相對于彼此或者相對于外殼的殼壁的容易 并且充分的滑動。
[0099] 然而,在使用任何添加劑的情況下,優(yōu)選按照實質(zhì)上對人類或動物無毒性,以在事 故性溢漏的情況下,避免對患者的任何傷害的濃度,使用添加劑。
[0100] 固體顆粒
[0101] 本發(fā)明的另一個重要方面涉及至少部分填充發(fā)明的RF電極的內(nèi)腔的固體顆粒(也 稱為籠困顆粒)。填充發(fā)明的RF電極的內(nèi)腔的固體顆??捎筛鞣N材料構(gòu)成,可以各種形狀和 尺寸存在。然而,所述固體顆粒(也稱為籠困顆粒)不能通過發(fā)明的RF電極的內(nèi)腔的至少一 個進口或至少一個出口。從而,在發(fā)明的設(shè)備的工作期間,固體顆粒的數(shù)目在內(nèi)腔內(nèi)保持恒 定。
[0102] 從而,按照本發(fā)明的一些實施例,優(yōu)選的是在兩個栗送回路端口(進口、出口)設(shè)置 過濾器,以避免由固體顆粒引起的阻塞。
[0103] 在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中,作為發(fā)明的RF電極的內(nèi)腔的填充物的一部分的固體顆 粒應(yīng)滿足關(guān)于材料性質(zhì)的以下標(biāo)準:
[0104] (1)它們不溶于按照本發(fā)明使用的填充內(nèi)腔的液體,
[0105] (2)它們不導(dǎo)電,
[0106] (3)它們是非磁性的,
[0107] (4)它們不會附著或粘連在一起,尤其是在潮濕的環(huán)境中,并且不會形成團聚,即, 它們是松散的顆粒,
[0108] (5)它們不會在使用的液體中膨脹,
[0109] (6)在熱療治療條件下,它們保持其形狀,
[0110] (7)在按照本發(fā)明應(yīng)用的溫度和壓力范圍中,它們在根本上不會改變其物理和/或 化學(xué)性質(zhì)(例如,形狀、物態(tài))。
[0111] 固體顆粒優(yōu)選具有低于2.4g/cm3的密度,優(yōu)選低于2.2g/cm3的密度,更優(yōu)選低于 2.(^/〇11 3的密度,優(yōu)選低于1.58/〇113的密度,優(yōu)選低于1.28/〇113的密度,優(yōu)選低于1.]^/〇11 3 的密度,優(yōu)選低于1. 〇g/cm3的密度,優(yōu)選低于0.9g/cm3的密度,優(yōu)選低于0.8g/cm3的密度,優(yōu) 選低于〇. 7g/cm3的密度,優(yōu)選低于0.6g/cm3的密度,優(yōu)選低于0.5g/cm3的密度,和優(yōu)選低于 0.4g/cm 3的密度。更優(yōu)選的是固體顆粒具有在液體的密度范圍中的密度,即,固體顆粒具有 與液體的密度相比偏離不大于±10%,優(yōu)選不大于±8%,更優(yōu)選不大于±6%,更優(yōu)選不大 于±4%,最優(yōu)選不大于±2%的密度。在液體是液體的混合物,比如水:乙醇(80 vo 1 % : 20vol%)的情況下,密度指的是混合物的密度。此外優(yōu)選的是固體顆粒具有0.4g/cm3 - 2.4g/cm3的密度,更優(yōu)選的是0.5g/cm3 - 2. Og/cm3的密度,更優(yōu)選的是0.6g/cm3 - 1.6g/cm3 的密度,更優(yōu)選的是0.7g/cm3- 1.4g/cm3的密度,更優(yōu)選的是0.8g/cm3- 1.2g/cm3的密度, 更加優(yōu)選的是0 · 9g/cm3- 1 · lg/cm3的密度。
[0112] 按照本發(fā)明,尤其優(yōu)選的是作為發(fā)明的RF電極的內(nèi)腔的填充物的一部分的固體顆 粒滿足上面列舉的所有7個標(biāo)準。
[0113] 從而,本發(fā)明還涉及一種具有背對目標(biāo)側(cè)和可塑或可變形的面向目標(biāo)側(cè),以及在 它們之間的內(nèi)腔的RF電極,其中內(nèi)腔是可填充和可騰空的,可灌注以液體,內(nèi)腔包含在內(nèi)腔 內(nèi)存在液體的情況下可排列或移動的固體顆粒,面向目標(biāo)側(cè)的表面的至少一部分是導(dǎo)電 的,并且可連接到RF能量源,固體顆粒是松散顆粒,不溶于所述液體中,既不導(dǎo)電,又不是磁 性的。
[0114] 可構(gòu)成至少部分填充發(fā)明的RF電極的內(nèi)腔的固體顆粒的可能材料包括:聚氨酯 (HJ)、聚四氟乙烯(PTFE,T:efl〇n?)、氟化乙丙烯(FEP)、全氟烷氧基聚合物(PFA)、聚甲基 丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸酯(PC)、聚酰胺(PA)、聚氯乙烯(PVC)、聚甲醛(Ρ0Μ)、聚乙烯 (PE)、聚丙烯(PP)、聚甲基戊烯(PMP)、聚苯乙烯(PS)和它們的混合物。本領(lǐng)域的技術(shù)人員知 道至少滿足上述標(biāo)準中的大部分標(biāo)準,從而可按照本發(fā)明使用的其它材料。此外,按照本發(fā) 明,理想的是至少部分填充發(fā)明的RF電極的內(nèi)腔的固體顆粒的材料允許所述顆粒相對于彼 此的平滑滑動(即,低摩擦力),以便促進與目標(biāo)的形狀的適應(yīng)。當(dāng)然,按照本發(fā)明,同樣理想 的是固體顆粒由還是生物相容的(即對人類或動物無毒的)材料制成,以避免在事故性溢漏 的情況下,對患者的任何傷害。
[0115] 在本發(fā)明的一些實施例中,有利的是至少部分填充發(fā)明的RF電極的內(nèi)腔的固體顆 粒由物理密度比填充發(fā)明的RF電極的內(nèi)腔的液體低的材料構(gòu)成。這有助于降低發(fā)明的設(shè)備 的重量,并且尤其優(yōu)選的是發(fā)明的RF電極用作覆蓋物,即,放置在目標(biāo)對象之上。
[0116] 按照本發(fā)明,可以構(gòu)思至少部分填充發(fā)明的RF電極的內(nèi)腔的固體顆??梢愿鞣N形 狀和尺寸存在。
[0117] 固體顆粒的可能形狀包括球形、矩形、三角形、和對稱或不對稱構(gòu)造的多邊形,但 是不限于此。當(dāng)然,固體顆粒應(yīng)不具有會刺穿內(nèi)腔的外殼或者會引起患者的不舒服感的鋒 利邊緣。本領(lǐng)域的技術(shù)人員知道按照本發(fā)明適當(dāng)?shù)钠渌螤睢?br>[0118] 然而,本發(fā)明的關(guān)于至少部分填充發(fā)明的RF電極的內(nèi)腔的固體顆粒的重要方面是 在整個治療時間內(nèi),固體顆粒允許液體可變但連續(xù)地流過發(fā)明的設(shè)備的內(nèi)腔。如下更詳細 所述,通過有意降低內(nèi)腔內(nèi)的液體的體積,同時內(nèi)腔內(nèi)的所有固體顆粒的總體積保持恒定, 使發(fā)明的RF電極的形狀適應(yīng)更容易。從而,在形狀適應(yīng)期間,內(nèi)腔內(nèi)的固體顆粒的堆積 (packaging)變得更密集。從而為了確保液體的連續(xù)流動,重要的是即使在所述顆粒的堆積 變得更密集之后,固體顆粒之間的空隙仍然存在。從而,有利的是固體顆粒具有不會緊密互 鎖的形狀,比如優(yōu)選的球形。
[0119] 固體顆粒的尺寸當(dāng)然取決于整個RF電極的尺寸,還取決于內(nèi)腔的體積。然而,對于 所有實施例,可以說明固體顆粒應(yīng)優(yōu)選不具有小于〇.〇5mm(優(yōu)選小于0.10mm,優(yōu)選小于 0 · 20mm,更優(yōu)選小于0 · 50mm,更優(yōu)選小于1 · 00mm,更優(yōu)選小于2 · 00mm,優(yōu)選小于3 · 00mm,更優(yōu) 選小于4.00mm,最優(yōu)選小于5.00mm)的直徑。另外,固體顆粒不應(yīng)具有超過10.00_(優(yōu)選超 過12 · 00mm,優(yōu)選超過14 · 00mm,優(yōu)選超過16 · 00mm,優(yōu)選超過18 · 00mm,優(yōu)選超過20 · 00mm)的 直徑。當(dāng)然,上面給出的固體顆粒的直徑的數(shù)值優(yōu)選指的是球形的固體顆粒。
[0120] 應(yīng)理解關(guān)于球直徑的數(shù)值是平均直徑,因為不能排除球體形狀的微小不規(guī)則性, 即,不能排除球體并非渾圓,或者彼此并不完全相同。然而,相對于球直徑的平均值的標(biāo)準 偏差不應(yīng)超過平均值的± 20.0%,優(yōu)選不應(yīng)超過± 10.0%,最優(yōu)選的是不應(yīng)超過± 5.0%。 [0121]這里使用的術(shù)語"治療時間"指的是在發(fā)明的RF電極的正確放置以及形狀適應(yīng)之 后的其中目標(biāo)經(jīng)歷實際的RF熱療治療的一段時間。
[0122]至少部分填充發(fā)明的RF電極的內(nèi)腔的固體顆粒的這種球形對于由在形狀適應(yīng)過 程中所述顆粒的堆積變得更密集引起的另一種技術(shù)難點也是有利的:如果在內(nèi)腔內(nèi)的液體 體積的減小,和內(nèi)腔的總內(nèi)部體積的伴隨減小之后,固體顆粒變得更緊密接觸,那么取決于 形狀,它們可能傾斜。這種傾斜可能導(dǎo)致發(fā)明的RF電極的面向目標(biāo)側(cè)的整體形狀的不利變 化。
[0123] 從而,在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中,至少部分填充發(fā)明的RF電極的內(nèi)腔的固體顆粒 具有球形。
[0124] 在本發(fā)明的另一個實施例中,可穿過固體顆粒鉆孔(參見圖5),以進一步便利治療 時間內(nèi),液體的連續(xù)流動。然而,應(yīng)注意這種孔不危及所述固體顆粒的穩(wěn)定性,使得在發(fā)明 的設(shè)備的工作期間,它們不會崩潰或者破裂。
[0125] 本發(fā)明的另一個方面涉及至少部分填充發(fā)明的RF電極的內(nèi)腔的固體顆粒的尺寸。 存在當(dāng)選擇至少部分填充發(fā)明的RF電極的內(nèi)腔的固體顆粒的尺寸時,需要考慮的重要折 衷:顆粒越小,與目標(biāo)的輪廓的適應(yīng)越平滑,不過,所述顆粒之間的空隙也越小。后者可能影 響發(fā)明的RF電極的內(nèi)腔內(nèi)的液體的流動。反過來,顆粒越大,與目標(biāo)的適應(yīng)越粗糙,但是顆 粒之間的空隙越大。從而,較大的顆??赡鼙憷l(fā)明的RF電極的內(nèi)腔內(nèi)的液體的流動,但是 會影響適應(yīng),另外在生物(人類或動物)是待治療目標(biāo)的情況下,可能引起不舒服地感覺到 各個顆粒。從而,應(yīng)選擇顆粒尺寸,以確保發(fā)明的RF電極的面向目標(biāo)側(cè)與目標(biāo)的形狀的充分 適應(yīng),同時在治療時間內(nèi),允許內(nèi)腔內(nèi)的液體的連續(xù)流動。另外,在對患者(人類或動物)使 用發(fā)明的設(shè)備的情況下,應(yīng)避免由對像這樣的顆粒的感知引起的不舒服感覺。尤其是后一 方面還與RF電極的面向目標(biāo)側(cè)的材料和厚度強相關(guān)。應(yīng)連同固體顆粒的直徑一起選擇面向 目標(biāo)側(cè)的厚度,以致發(fā)明的RF電極的面向目標(biāo)側(cè)能夠平滑地適應(yīng)于目標(biāo)的表面(例如,患者 的皮膚),其中平滑意味各個固體顆粒不會在面向目標(biāo)側(cè)中產(chǎn)生可被患者感覺到的鋸齒。結(jié) 果,對本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,顯然最佳顆粒尺寸取決于預(yù)期的應(yīng)用或者發(fā)明的RF電極的 具體實施例,從而需要通過實驗確定。然而,在本發(fā)明的另一個實施例中,面向目標(biāo)側(cè)的厚 度優(yōu)選為〇. 5mm_ 10.0mm,更優(yōu)選為1.0mm- 8.0mm,更優(yōu)選為1.5mm_ 7.0mm,更加優(yōu)選為2.0mm-6 · 0mm,更優(yōu)選為2 · 5mm-5.0mm,尤其優(yōu)選的是為3 · 0mm-4.0mm。
[0126] 應(yīng)明白關(guān)于面向目標(biāo)側(cè)的厚度給出的數(shù)值是平均值,因為不能排除由制造工藝引 起的材料的厚度的微小且不可避免的不規(guī)則性。然而,相對于面向目標(biāo)側(cè)的厚度的平均值 的標(biāo)準偏差不應(yīng)超過平均值的± 10 . 〇 %,優(yōu)選不應(yīng)超過± 5.0 %,最優(yōu)選的是不應(yīng)超過土 2.5%〇
[0127] 然而,在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中,填充發(fā)明的RF電極的內(nèi)腔的固體顆粒具有球形, 其中各個顆粒具有〇. 〇5mm-20.00mm的直徑,優(yōu)選0.10mm-18.00mm的直徑,優(yōu)選0.20mm- 15 · 00mm的直徑,優(yōu)選0 · 50mm - 12 · 00mm的直徑,優(yōu)選1 · OOmm - 10 · 00mm的直徑,優(yōu)選 2.00mm-8.00mm 的直徑,更優(yōu)選 3.00mm-6.00mm 的直徑。
[0128] 實施例-內(nèi)腔內(nèi)的固體顆粒和液體代用品
[0129] 必須強調(diào)的是在發(fā)明的RF電極的其中連同液體代用品一起,使用固體顆粒(或籠 困顆粒)的實施例中,使用的固體顆粒具有是構(gòu)成液體代用品的顆粒的至少10倍,優(yōu)選至少 20倍,更優(yōu)選至少30倍,更優(yōu)選至少50倍,更優(yōu)選至少100倍,最優(yōu)選至少1000倍的直徑。換 句話說,固體顆粒比構(gòu)成液體代用品的顆粒大得多。這里應(yīng)注意,按照本發(fā)明,在固體顆粒 大于0.5mm的情況下,構(gòu)成液體代用品的各個顆粒的直徑優(yōu)選小于50μπι。從而,液體代用品 的顆粒的最大尺寸優(yōu)選為50μηι。
[0130] 液體代用品
[0131] 按照本發(fā)明,液體代用品可由具有與真實液體相似的性質(zhì)的任意種類的顆粒構(gòu) 成,即,在構(gòu)成液體代用品的液體狀顆粒之間,只存在較小的摩擦力,這使它們可以具有與 真實液體相似的流動性。另外優(yōu)選的是液體代用品具有良好的導(dǎo)熱性,以便還用于溫度控 制目的。液體代用品通常具有和上述實施例中的液體相同的功能。通過內(nèi)腔灌注液體代用 品可用于溫度控制目的,即,冷卻或加熱RF電極,從而冷卻或加熱目標(biāo),比如患者的皮膚,和 用于支持固體顆粒的排列或移動,以及通過取決于存在于內(nèi)腔中的液體代用品的體積穩(wěn)定 化固體顆粒的位置和排列,穩(wěn)定化賦予面向目標(biāo)側(cè)的形狀(另外參見"沙子效應(yīng)")。從而,熱 療治療期間存在于內(nèi)腔中的液體代用品的數(shù)量或體積通常不恒定。
[0132] 本發(fā)明的另一個實施例涉及一種具有背對目標(biāo)側(cè)和可塑的面向目標(biāo)側(cè),以及在它 們之間的內(nèi)腔的RF電極,其中內(nèi)腔是可填充和可騰空的,可灌注以液體代用品,內(nèi)腔包含可 在內(nèi)腔內(nèi)存在液體代用品的情況下排列或移動的固體顆粒,面向目標(biāo)側(cè)的表面的至少一部 分是導(dǎo)電的,并且可連接到RF能量源。
[0133] 可制成構(gòu)成至少部分填充發(fā)明的RF電極的內(nèi)腔的液體代用品的顆粒的可能材料 包括:石墨、二硫化鉬、聚氨酯(PU)、聚四氟乙烯(PTFE,Teflon?)、氟化乙丙烯(FEP)、過氟 烷氧基聚合物(PFA)、聚(甲基丙烯酸甲酯)(PMMA)、聚碳酸酯(PC)、聚酰胺(PA)、聚氯乙烯 (PVC)、聚甲醛(Ρ0Μ)、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚甲基戊烯(PMP)、聚苯乙烯(PS)及它們的 混合物。不過,形成液體代用品的顆粒的特別優(yōu)選的材料是石墨、二硫化鉬(Mo&)和聚四氟 乙烯(PTFE,Teflon?)。當(dāng)然,按照本發(fā)明,同樣理想的是液體代用品由還是生物相容的 (即對人類或動物無毒的)材料制成,以避免在事故性溢漏的情況下,對患者的任何傷害。
[0134] 按照本發(fā)明,代表液體代用品的各個顆粒優(yōu)選約略為球形。
[0135] 為了顯示與真實液體相似的流動行為,優(yōu)選的是構(gòu)成液體代用品的各個顆粒非常 小。這也使它們能夠被栗送通過發(fā)明的RF電極的內(nèi)腔,因為在熱療治療期間,即,在治療時 間內(nèi),必須實現(xiàn)液體代用品的連續(xù)流動。從而按照本發(fā)明,優(yōu)選的是形成液體代用品的各個 顆粒應(yīng)具有優(yōu)選小于50μηι,優(yōu)選小于30μηι,優(yōu)選小于20μηι,更優(yōu)選小于ΙΟμπι,更優(yōu)選小于5μ m,更優(yōu)選小于Ιμπι的直徑。
[0136] 固體顆粒
[0137] 按照本發(fā)明的當(dāng)前實施例的另一個重要方面(內(nèi)腔內(nèi)的固體顆粒和液體代用品) 再次涉及至少部分填充發(fā)明的RF電極的內(nèi)腔的固體顆粒(也稱為籠困顆粒)。至少部分填充 發(fā)明的RF電極的內(nèi)腔的固體顆粒可由各種材料構(gòu)成,可以各種形狀和尺寸存在。然而,所述 固體顆粒(也稱為籠困顆粒)不能通過發(fā)明的RF電極的內(nèi)腔的至少一個進口或至少一個出 □ 〇
[0138] 從而,按照本發(fā)明的一些實施例,可取的是在兩個栗送回路端口(進口、出口)設(shè)置 過濾器,以避免由固體顆粒引起的阻塞。
[0139] 在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中,作為發(fā)明的RF電極的內(nèi)腔的填充物的一部分的固體顆 粒應(yīng)滿足關(guān)于材料性質(zhì)的以下標(biāo)準:
[0140] (1)它們不導(dǎo)電,
[0141] (2)它們是非磁性的,
[0142] (3)它們不會附著或粘連在一起,不會形成團聚,即,它們是松散的顆粒,
[0143] (4)在熱療治療條件下,它們保持其形狀,
[0144] (5)在按照本發(fā)明應(yīng)用的溫度和壓力范圍中,它們在根本上不會改變其物理和/或 化學(xué)性質(zhì)(例如,形狀、物態(tài)),
[0145] 固體顆粒優(yōu)選具有小于2.4g/cm3的密度,優(yōu)選小于2.2g/cm3的密度,更優(yōu)選的是小 于2.0g/cm 3的密度,優(yōu)選小于1.5g/cm3的密度,優(yōu)選小于1.2g/cm3的密度,優(yōu)選小于1. lg/ cm3的密度,優(yōu)選小于1. Og/cm3的密度,優(yōu)選小于0.9g/cm3的密度,優(yōu)選小于0.8g/cm3的密 度,優(yōu)選小于0.7g/cm 3的密度,優(yōu)選小于0.6g/cm3的密度,優(yōu)選小于0.5g/cm3的密度,和優(yōu)選 小于0.4g/cm 3的密度。此外,固體顆粒優(yōu)選具有0.4g/cm3-2.4g/cm3的密度,更優(yōu)選的是 0.5g/cm 3-2. Og/cm3的密度,更優(yōu)選的是0.6g/cm3-1.6g/cm3的密度,更優(yōu)選的是0.7g/cm 3-1.4g/cm3的密度,更優(yōu)選的是0.8g/cm3-l .2g/cm3的密度,甚至更優(yōu)選的是0.9g/cm3-l. lg/ cm3的密度。
[0146] 按照本發(fā)明,尤其優(yōu)選的是作為發(fā)明的RF電極的內(nèi)腔的填充物的一部分的固體顆 粒滿足上面列舉的所有5個標(biāo)準。
[0147] 從而,本發(fā)明還涉及一種具有背對目標(biāo)側(cè)和可塑或可變形的面向目標(biāo)側(cè),以及在 它們之間的內(nèi)腔的RF電極,其中所述內(nèi)腔是可填充和可騰空的,可灌注以液體代用品,內(nèi)腔 包含可在內(nèi)腔內(nèi)存在液體代用品的情況下排列或移動的固體顆粒,面向目標(biāo)側(cè)的表面的至 少一部分是導(dǎo)電的,并且可連接到RF能量源,固體顆粒是松散的顆粒,既不導(dǎo)電,也不是磁 性的。
[0148] 可制成至少部分填充發(fā)明的RF電極的內(nèi)腔的固體顆粒的可能材料包括:玻璃、聚 氨酯(PU)、聚四氟乙烯(PTFE,Tefl〇H?)、氟化乙丙烯(FEP)、過氟烷氧基聚合物(PFA)、聚 (甲基丙烯酸甲酯)(PMMA)、聚碳酸酯(PC)、聚酰胺(PA)、聚氯乙烯(PVC)、聚甲醛(P0M)、聚乙 烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚甲基戊烯(PMP)、聚苯乙烯(PS)及它們的混合物。本領(lǐng)域的技術(shù)人員 知道至少滿足上述標(biāo)準中的大部分標(biāo)準從而可按照本發(fā)明使用的其它材料。此外,按照本 發(fā)明,理想的是至少部分填充發(fā)明的RF電極的內(nèi)腔的固體顆粒的材料允許所述顆粒相對于 彼此的平滑滑動(即,低摩擦力),和相對于液體代用品的平滑滑動,以便促進與目標(biāo)的形狀 的適應(yīng)。當(dāng)然,按照本發(fā)明,同樣理想的是固體顆粒由也是生物相容的(即對人類或動物無 毒的)材料制成,以避免在事故性溢漏的情況下,對患者的任何傷害。
[0149] 在本發(fā)明的一些實施例中,有利的是至少部分填充發(fā)明的RF電極的內(nèi)腔的固體顆 粒由物理密度比填充發(fā)明的RF電極的內(nèi)腔的液體代用品低的材料構(gòu)成。這有助于減小發(fā)明 的設(shè)備的重量,尤其優(yōu)選的是發(fā)明的RF電極用作覆蓋物,即,放置在目標(biāo)對象之上。
[0150] 按照本發(fā)明,可以構(gòu)思至少部分填充發(fā)明的RF電極的內(nèi)腔的固體顆??梢愿鞣N形 狀和尺寸存在。
[0151] 固體顆粒的可能形狀包括球形、矩形、三角形、和對稱或不對稱構(gòu)造的多邊形,但 是不限于此。當(dāng)然,固體顆粒應(yīng)不具有會刺穿內(nèi)腔的外殼或者會引起患者的不舒服感的鋒 利邊緣。本領(lǐng)域的技術(shù)人員知道按照本發(fā)明適當(dāng)?shù)牧硗獾男螤睢?br>[0152] 然而,本發(fā)明的關(guān)于至少部分填充發(fā)明的RF電極的內(nèi)腔的固體顆粒的重要方面是 在整個治療時間內(nèi),固體顆粒允許液體代用品可變但連續(xù)地流過發(fā)明的設(shè)備的內(nèi)腔。如下 更詳細所述,通過有意降低內(nèi)腔內(nèi)的液體代用品的體積,同時內(nèi)腔內(nèi)的固體顆粒的總體積 保持恒定,使發(fā)明的RF電極的形狀適應(yīng)更容易。從而,在形狀適應(yīng)期間,內(nèi)腔內(nèi)的固體顆粒 的堆積變得更密集。從而為了確保液體代用品的連續(xù)流動,重要的是即使在所述顆粒的堆 積變得更密集之后,固體顆粒之間的空隙仍然存在。從而,有利的是固體顆粒具有不會緊密 互鎖的形狀,比如優(yōu)選的球形。
[0153] 當(dāng)然,固體顆粒的尺寸取決于整個RF電極的尺寸,還取決于內(nèi)腔的體積。然而,對 于所有實施例,可以規(guī)定固體顆粒不應(yīng)具有小于〇 . 〇5mm(優(yōu)選小于0 . 10mm,優(yōu)選小于 0 · 20mm,更優(yōu)選小于0 · 50mm,更優(yōu)選小于1 · 00mm,更優(yōu)選小于2 · 00mm,優(yōu)選小于3 · 00mm,更優(yōu) 選小于4.00mm,最優(yōu)選小于5.00mm)的直徑。另外,固體顆粒不應(yīng)具有大于10.00_(優(yōu)選大 于12 · 00mm,優(yōu)選大于14 · 00mm,優(yōu)選大于16 · 00mm,優(yōu)選大于18 · 00mm,優(yōu)選大于20 · 00mm)的 直徑。
[0154] 應(yīng)明白球直徑的數(shù)值是平均直徑,因為不能排除球體形狀的微小不規(guī)則性,即,不 能排除球體并非渾圓,或者彼此并不完全相同。然而,相對于球直徑的平均值的標(biāo)準偏差不 應(yīng)超過平均值的± 20.0 %,優(yōu)選不應(yīng)超過平均值的± 10.0 %,最優(yōu)選的是不應(yīng)超過平均值 ±5.0%〇
[0155] 應(yīng)提及的是當(dāng)和液體代用品一起使用時,固體顆粒應(yīng)具有是構(gòu)成液體代用品的各 個顆粒的直徑的至少10倍,優(yōu)選至少20倍,更優(yōu)選的是至少30倍,甚至更優(yōu)選的是至少50 倍,更優(yōu)選的是至少100倍,最優(yōu)選的是至少1000倍的直徑。這里應(yīng)注意,按照本發(fā)明,在固 體顆粒大于〇. 5mm的情況下,構(gòu)成液體代用品的各個顆粒的直徑優(yōu)選小于50μπι。
[0156] 這里使用的術(shù)語"治療時間"指的是在發(fā)明的RF電極的正確放置以及形狀適應(yīng)之 后的其中目標(biāo)經(jīng)歷實際的RF熱療治療的一段時間。
[0157] 至少部分填充發(fā)明的RF電極的內(nèi)腔的固體顆粒的這種球形對于由在形狀適應(yīng)過 程中所述顆粒的堆積變得更密集而引起的另一種技術(shù)難點也是有利的:如果在內(nèi)腔內(nèi)的液 體代用品的體積的減小,和內(nèi)腔的總內(nèi)部體積的伴隨減小之后,固體顆粒變得更緊密接觸, 那么取決于形狀,它們可能傾斜。這種傾斜可能導(dǎo)致發(fā)明的RF電極的面向目標(biāo)側(cè)的整體形 狀的不利變化。
[0158] 從而,在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中,至少部分填充發(fā)明的RF電極的內(nèi)腔的固體顆粒 具有球形。
[0159] 在本發(fā)明的另一個實施例中,可穿過固體顆粒鉆孔(參見圖5),以進一步便利治療 時間內(nèi)液體代用品的連續(xù)流動。然而,應(yīng)注意這種孔不危及所述固體顆粒的穩(wěn)定性,以致在 發(fā)明設(shè)備的工作期間,它們不會崩潰或者破裂。
[0160] 本發(fā)明的另一個方面涉及至少部分填充發(fā)明的RF電極的內(nèi)腔的固體顆粒的尺寸。 存在當(dāng)選擇至少部分填充發(fā)明的RF電極的內(nèi)腔的固體顆粒的尺寸時,需要考慮的重要折 衷:顆粒越小,與目標(biāo)的輪廓的適應(yīng)越平滑,不過,所述顆粒之間的空隙也越小。后者可能影 響發(fā)明的RF電極的內(nèi)腔內(nèi)的液體代用品的流動。反過來,顆粒越大,與目標(biāo)的適應(yīng)越粗糙, 但是顆粒之間的空隙越大。從而,較大的顆粒便利發(fā)明的RF電極的內(nèi)腔內(nèi)的液體代用品的 流動,但是會影響適應(yīng),另外在生物(人類或動物)是待治療目標(biāo)的情況下,可能引起不舒服 地感覺到各個顆粒。從而,應(yīng)選擇顆粒尺寸,以確保發(fā)明的RF電極的面向目標(biāo)側(cè)與目標(biāo)的形 狀的充分適應(yīng),同時在治療時間內(nèi),允許內(nèi)腔內(nèi)的液體代用品的連續(xù)流動。另外,在對患者 (人類或動物)使用發(fā)明的設(shè)備的情況下,應(yīng)避免由對像這樣的顆粒的感知引起的不舒服感 覺。尤其是后一方面還與RF電極的面向目標(biāo)側(cè)的材料和厚度強相關(guān)。結(jié)果,對本領(lǐng)域的技術(shù) 人員來說,顯然最佳顆粒尺寸取決于預(yù)期的應(yīng)用或者發(fā)明的RF電極的具體實施例,從而需 要通過實驗確定。然而,在本發(fā)明的另一個實施例中,面向目標(biāo)側(cè)的厚度優(yōu)選為。^!!!!!!-10.0 mm,更優(yōu)選為1. Omm- 8. Omm,更優(yōu)選為1.5mm_ 7. Omm,甚至更加優(yōu)選為2. Omm- 6. Omm,更優(yōu) 選為 2.5mm-5.0mm,尤其優(yōu)選為3. Omm-4. Omm。
[0161] 應(yīng)明白關(guān)于面向目標(biāo)側(cè)的厚度給出的數(shù)值是平均值,因為不能排除由制造工藝引 起的材料的厚度的微小且不可避免的不規(guī)則性。然而,相對于面向目標(biāo)側(cè)的厚度的平均值 的標(biāo)準偏差不應(yīng)超過平均值的± 10. 〇%,優(yōu)選不應(yīng)超過平均值的± 5.0 %,最優(yōu)選的是不應(yīng) 超過平均值的±2.5%。
[0162] 然而,在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中,至少部分填充發(fā)明的RF電極的內(nèi)腔的固體顆粒 具有球形,其中各個顆粒具有〇 .〇5mm -20.00mm,優(yōu)選0 · 10mm-18.00mm,優(yōu)選0 · 20mm - 15 · 00mm,優(yōu)選Ο · 50mm -12 · 00mm,優(yōu)選 1 · 00mm- 10 · 00mm,優(yōu)選2 · 00mm -8 · 00mm,更優(yōu)選 3.00mm - 6.00mm 的直徑。
[0163] 在本發(fā)明的另一個實施例中,可以想到除了固體顆粒(或籠困顆粒)之外,可以使 用液體和液體代用品的混合物作為發(fā)明的RF電極的內(nèi)腔的填充物。這里,液體代用品可充 當(dāng)允許內(nèi)腔內(nèi)的固體顆粒的平滑滑動的附加潤滑劑。從而,本發(fā)明還涉及一種具有背對目 標(biāo)側(cè)和可塑的面向目標(biāo)側(cè),以及在它們之間的內(nèi)腔的RF電極,其中內(nèi)腔是可填充和可騰空 的,可灌注以液體和液體代用品,內(nèi)腔包含在內(nèi)腔內(nèi)存在液體和液體代用品的情況下可排 列的固體顆粒,面向目標(biāo)側(cè)的表面的至少一部分是導(dǎo)電的,并且可連接到RF能量源,其中通 過在內(nèi)腔內(nèi)排列固體顆粒,面向目標(biāo)側(cè)可與目標(biāo)的任意形狀相配。
[0164] 不用說在其中連同液體和液體代用品的混合物一起使用固體顆粒的實施例中,上 面關(guān)于固體顆粒(參見"實施例一內(nèi)腔內(nèi)的固體顆粒和液體"中的對應(yīng)段落)、液體(參見"實 施例一內(nèi)腔內(nèi)的固體顆粒和液體"中的對應(yīng)段落)和液體代用品(參見"實施例一內(nèi)腔內(nèi)的 固體顆粒和液體代用品"中的對應(yīng)段落)列出的標(biāo)準在這里也有效。尤其要強調(diào)的是使用的 固體顆粒具有是構(gòu)成液體代用品的各個顆粒的直徑的至少10倍,優(yōu)選至少20倍,更優(yōu)選的 是至少30倍,甚至更優(yōu)選的是至少50倍,更優(yōu)選的是至少100倍,最優(yōu)選的是至少1000倍的 直徑。換句話說,固體顆粒比構(gòu)成液體代用品的顆粒大得多。
[0165] 就可能的約束來說,當(dāng)連同液體代用品一起使用液體時,必須強調(diào)的是構(gòu)成液體 代用品的顆粒不應(yīng)附著或粘連在一起,尤其是在濕潤的環(huán)境中,并且不會形成團聚,即,它 們是松散的顆粒。這用于防止液體代用品失去其潤滑效果,還避免阻塞發(fā)明的RF電極的進 口或出口。此外,形成液體代用品的顆粒在使用的液體中不應(yīng)膨脹。換句話說,形成液體代 用品的顆粒在使用的液體中應(yīng)是惰性的。
[0166] 必須強調(diào)的是在說明書中從這里開始,說明書中的以下章節(jié)("導(dǎo)電層"、"整個設(shè) 備"、"工作模式"、"可能的應(yīng)用")再次涉及的是其中固體顆粒(或者籠困顆粒)與液體結(jié)合 地用作發(fā)明的RF電極的內(nèi)腔的填充材料,和其中固體顆粒(或者籠困顆粒)與液體代用品結(jié) 合地用作發(fā)明的RF電極的內(nèi)腔的填充材料的兩種實施例,還涉及其中固體顆粒(或者籠困 顆粒)與液體和液體代用品結(jié)合地用作發(fā)明的RF電極的內(nèi)腔的填充材料的實施例。
[0167] 導(dǎo)電層
[0168] 如上所述,本發(fā)明涉及一種RF電極,其面向目標(biāo)側(cè)是可塑的,即,能夠適應(yīng)于目標(biāo) 的表面的形狀。從而,為了起電極的作用,要求RF電極的面向目標(biāo)側(cè)的表面的至少一部分是 導(dǎo)電的,但是當(dāng)然也是柔性的,從而能夠符合目標(biāo)的輪廓。發(fā)明的RF電極的面向目標(biāo)的表面 與目標(biāo)的表面的良好且緊密接觸對高效并且安全的能量傳送至關(guān)重要。尤其是在目標(biāo)是患 者(動物或人類),并且發(fā)明的RF電極用作覆蓋物的情況下,另外重要的是整個RF電極(包括 面向目標(biāo)的表面)盡可能地輕,以便減小對患者(動物或人類)的負擔(dān)。
[0169] 從而,按照本發(fā)明的實施例,面向目標(biāo)表面的導(dǎo)電的所述至少一部分(導(dǎo)電層)由 可折疊或者甚至隨意形成圓筒的涂覆導(dǎo)電金屬的柔性材料或金屬網(wǎng)形成。從而,發(fā)明的RF 電極的面向目標(biāo)表面的導(dǎo)電的所述至少一部分可符合漸變和陡峭的曲率。
[0170] 從而,在發(fā)明的RF電極的優(yōu)選實施例中,RF電極的面向目標(biāo)表面的導(dǎo)電部分由呈 金屬網(wǎng)或者柔性載體上的涂層的形式的至少一個導(dǎo)電金屬電極材料組成。
[0171]代替涂覆的柔性載體或者金屬網(wǎng),也可以使用金屬纖維網(wǎng)。
[0172] 從而,織物適合作為柔性載體,然而,在本發(fā)明中也可以使用柔韌性與機織物或非 機織物的柔韌性相似的任何材料。從而,任意種類的織物、機織物、非機織物和甚至非織物 材料適合于作為柔性載體。這種柔性載體也可被命名為柔性固體材料或柔性固體支撐物。 這種載體、材料或支撐物不受具體形狀限制,可具有一件織物或一件面料或布料的一致性 和/或紋理。從而,所有已知的天然和人造材料,比如聚酰胺(Nylon⑧)、聚-ε-己內(nèi)酯、聚-對-二氧環(huán)己酮、聚酐、聚羥異丁烯酸酯、纖維蛋白、聚醚酯、聚乙二醇(peg)、聚(對苯二甲酸 丁二醇酯)、聚碳酸酯、聚(N-乙烯基)-吡咯烷酮、聚乙烯醇、聚酰胺酯、聚氧化乙烯、聚環(huán)氧 丙烷、聚氨酯、纖維蛋白原、淀粉、膠原蛋白、玉米醇溶蛋白、酪蛋白、β-環(huán)糊精、聚丙烯酸酯、 聚丙烯酰胺、聚酰亞胺、聚乙烯、聚丙烯、聚四氟乙烯、氟硅氧烷、人造纖維絲、聚砜、硅酮、聚 硅氧烷、聚鹵乙烯和這些物質(zhì)的共聚物或混合物可以用作按照本發(fā)明的柔性載體或材料或 支撐物。
[0173] 優(yōu)選的是為金屬涂層提供良好粘附的材料、載體或支撐物,比如前面提及的那些。 另外優(yōu)選的是由多根單纖維(比如機織物)制成或組成的材料、載體或支撐物,其中一組單 纖維大體平行地或多或少地沿著織物的整個長度延伸,而另一組纖維與第一組纖維成對角 線地大體平行排列。從而,優(yōu)選長度與包含所述纖維的織物的長度類似的纖維。
[0174] 在本發(fā)明的另一個實施例中,類似于管子地涂覆材料、載體或支撐物的單纖維,這 意味并不僅僅纖維的表面的一部分被涂覆,而是圍繞整個纖維涂覆涂層。
[0175] 導(dǎo)電金屬涂層優(yōu)選是多層涂層。這些層中的一個優(yōu)選是具有良好的抗菌效果并且 提供良好的射頻(RF)傳導(dǎo)的銀。此外,銀具有除臭效果,以及適度的抗汗活性。這使得對于 美容、醫(yī)療和健康應(yīng)用,銀都是優(yōu)選的。然而,也可以使用其它導(dǎo)電金屬涂層。優(yōu)選使用導(dǎo)電 金屬涂層的無電(自催化)沉積,這是制備防腐耐磨涂層的最常用方法之一。
[0176] 在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中,發(fā)明的RF電極的面向目標(biāo)側(cè)的面向目標(biāo)表面的柔性導(dǎo) 電部分被牢固地結(jié)合到發(fā)明的RF電極的面向目標(biāo)側(cè)中,從而不可和面向目標(biāo)側(cè)分開。例如 可通過直接用導(dǎo)電層涂覆發(fā)明的RF電極的面向目標(biāo)側(cè)的表面,或者通過把所述導(dǎo)電層膠 合、焊接或模壓到RF電極的面向目標(biāo)側(cè)中,可以實現(xiàn)這種牢固的結(jié)合。
[0177] 然而,在本發(fā)明的另一個實施例中,RF電極的面向目標(biāo)表面的導(dǎo)電部分可作為附 著到RF電極的面向目標(biāo)側(cè)的可拆卸層而存在。例如,利用帶子、按扣、鉤環(huán)扣件(Velcro? 扣件)、拉鏈等,實現(xiàn)導(dǎo)電層的這種可拆卸固定。
[0178] 發(fā)明的RF電極的面向目標(biāo)表面的導(dǎo)電部分關(guān)于目標(biāo)的表面(例如,患者的皮膚), 優(yōu)選不存在絕緣性,從而,與常規(guī)的丸狀電極相比,系統(tǒng)的總阻抗較低。然而,可以想到本發(fā) 明的RF電極的面向目標(biāo)表面的導(dǎo)電部分關(guān)于目標(biāo)的表面(例如,患者的皮膚)具有極低水平 的絕緣性。從而,與常規(guī)的丸狀電極相比,利用相同的功率產(chǎn)生更高的電流,對加熱來說,這 當(dāng)然是最佳的。然而,應(yīng)關(guān)于包含發(fā)明的RF電極的空腔的液體,使發(fā)明的RF電極的面向目標(biāo) 表面的導(dǎo)電部分絕緣。
[0179] 本發(fā)明的另一個方面在于發(fā)明的RF電極的導(dǎo)電層能夠向目標(biāo)體,傳送高達lkW的 能量(在發(fā)明的RF電極的整個表面上總計)。然而,也可想到利用發(fā)明的RF電極的導(dǎo)電層,能 夠向目標(biāo)體傳送更高的能量。
[0180]然而,歸因于安全原因,在所述RF電極的工作期間,經(jīng)發(fā)明的RF電極的面向目標(biāo)表 面的導(dǎo)電部分施加于目標(biāo)的能量通常局限于每小時〇.45W/cm2的值。
[0181 ]從而,本發(fā)明的另一個實施例涉及一種具有背對目標(biāo)側(cè)和可塑的面向目標(biāo)側(cè),以 及在它們之間的內(nèi)腔的RF電極,其中內(nèi)腔是可填充和可騰空的,可灌注以液體,內(nèi)腔包含在 內(nèi)腔內(nèi)存在液體的情況下可排列或移動的固體顆粒,面向目標(biāo)側(cè)的表面的至少一部分是導(dǎo) 電的,并且可連接到RF能量源,其中RF電極的面向目標(biāo)側(cè)的表面的導(dǎo)電部分由呈金屬網(wǎng)或 金屬涂層形式的至少一種導(dǎo)電金屬電極材料組成。
[0182] 整個設(shè)備
[0183] 本發(fā)明還涉及一種包含按照本發(fā)明的RF電極的熱療設(shè)備,和包含按照本發(fā)明的RF 電極的電容器。最優(yōu)選地,發(fā)明的RF電極是電容器中和熱療設(shè)備中的上電極,位于在水平位 置的目標(biāo)或者患者之上,而作為在目標(biāo)之下或在患者之下的RF電極的對電極是水床或者另 一個發(fā)明的RF電極(參見圖6)。
[0184] 換句話說,本發(fā)明還涉及按照本發(fā)明的RF電極,其中所述RF電極被并入熱療設(shè)備 中。
[0185] 這里使用的術(shù)語"熱療"指的是把目標(biāo)或者目標(biāo)的某些部分加熱到高于環(huán)境平衡 溫度。從而,包含發(fā)明的RF電極的上述設(shè)備不僅適合于治療人類或動物,而且適合于任何有 生命和無生命目標(biāo)的熱療治療,可以用于RF焊接、釬焊和粘合,或者用于保溫任意種類的目 標(biāo)材料,比如氣體、固體、流體、液體,比如電介質(zhì)材料。
[0186] 按照本發(fā)明的RF電極可以是電場耦合電極(電容耦合電極)、磁場耦合電極(電感 親合電極)或者福射電極(福射親合或天線陣列電極)。本發(fā)明的RF電極優(yōu)選是電場親合電 極(電容耦合電極)。
[0187] 為了實現(xiàn)電容耦合,需要一種電容器裝置,最簡單的所述電容器裝置包含由電介 質(zhì)(絕緣體)隔開的彼此相對地布置的兩個導(dǎo)電元件(例如,電極,RF電極)(通常稱為電容器 極板)。一對電容器極板有時也被稱為"電極"和"對電極"。
[0188] 從而,本發(fā)明的優(yōu)選實施例涉及發(fā)明的RF電極,其中與至少一個對電極或者一個 帶相反電荷的電容電極相對地布置RF電極的面向目標(biāo)側(cè)的表面的導(dǎo)電部分。
[0189]換句話說,本發(fā)明的優(yōu)選實施例涉及發(fā)明的RF電極,其中RF電極是電容器的一部 分。在該電容器中,發(fā)明的RF電極是在諸如患者之類的目標(biāo)之上的上電極,而目標(biāo)位于水平 位置。在RF上電極對面,存在RF對電極,而目標(biāo)或患者是這兩個RF電極之間的電介質(zhì)材料 (介電質(zhì))。從而,按照在至少一個對電極或者一個帶相反電荷的電容電極對面,布置RF電極 的面向目標(biāo)側(cè)的表面的導(dǎo)電部分的方式,布置RF上電極。
[0190] 如上所述,電容器裝置包含兩個導(dǎo)電元件(通常稱為電容器極板,或者稱為電極和 對電極)。從而,按照本發(fā)明,可以想到發(fā)明的RF電極只表示兩個電容器極板中的上電容器 極板,而不同種類的電極表示下面的電容器極板。然而,還可想到兩個電容器極板分別由發(fā) 明的RF電極表示,其中兩個發(fā)明的RF電極不必完全相似。
[0191] 從而,本發(fā)明的另一個方面涉及按照本發(fā)明的RF電極,其中電容器裝置的兩個電 容器極板中,只有上極板由按照本發(fā)明的RF電極構(gòu)成,或者其中兩個電容器極板都由按照 本發(fā)明的RF電極構(gòu)成。
[0192] 如果發(fā)明的RF電極是電容器的一部分,兩個電容器極板彼此相對地排列或布置在 目標(biāo)的表面(例如,患者的皮膚)上。當(dāng)電流通過目標(biāo)(例如,患者),從而也通過待治療當(dāng)然 也位于兩個電容器極板之間的患者的部分(例如,患者組織)時,置于至少兩個電容器極板 之間的目標(biāo)(例如,患者)變成電容器的一部分。結(jié)果,如上所述,相對于電容器極板(電極和 對電極)被附著到或者被電容器極板(電極或?qū)﹄姌O)覆蓋的目標(biāo)的表面(例如,患者的皮 膚),兩個電容器極板(電極和對電極)不應(yīng)被絕緣,或者只應(yīng)程度較小地絕緣。
[0193] 電容器極板(電極和對電極)與目標(biāo)的表面(例如,患者的皮膚)的直接且緊密連接 允許直流流過目標(biāo)(例如,患者),與任何較早的解決方案相比,這允許使施加的電壓保持較 低。在較早的電容解決方案中,利用水丸(優(yōu)選由硅酮制成)高度隔離電極。這些高度隔離層 是電路的一部分,類似于串聯(lián)阻抗。在一定的功率下,高阻抗要求高電壓,因為U 2=p*z,其 中U是電壓,P是功率,Z是實際阻抗。相同情況下,電流較低(I2 = P/Z,其中I是電流)。如果隔 離層被除去,那么阻抗會被顯著降低,以致電壓的平方降低,電流的平方按比例地增大,以 便改善能量傳送,抑制輻射損失。這對于把熱量聚集在諸如腫瘤之類的疾病組織處和避免 健康組織的燒傷同樣重要。
[0194] 本發(fā)明的另一個重要方面涉及按照本發(fā)明的RF電極,其中通過單一電纜,實現(xiàn)與 射頻(RF)能量源的連接。
[0195] 可以使用任何常見的射頻(RF)能量源,只要射頻能量源能夠提供優(yōu)選在10kHz - 50MHz范圍中的射頻場,且可按照治療要求安全控制即可。供給的頻率的范圍實際上可以在 從可檢測的極限以下(事實上測量為0MHz)到500MHz(優(yōu)選從10kHz到100MHz,更優(yōu)選從 10kHz到45MHz)的范圍中,最優(yōu)選13.56MHz,或者通過乘以或除以整數(shù)(優(yōu)選除以40)而獲得 的任意值。從而,最優(yōu)選的是以下頻率:13.56MHz,或者13.56MHz值的1 /100、1 /40、1 /20、1 / 10、1/2倍、2倍或3倍等(即,6.78MHz、27.12MHz或40.68MHz)。優(yōu)選低頻率,以產(chǎn)生明確的傳 導(dǎo)條件,而不是對組織的輻照,對組織的輻照易于在被治療組織中引起燒傷,尤其是在輻照 源粘附或附著到的皮膚上。
[0196] 本發(fā)明的另一個實施例涉及發(fā)明的RF電極,其中借助單一電纜,實現(xiàn)與射頻(RF) 能量源的連接,其中射頻(RF)能量源供給的頻率為10kHz - 50MHz,更優(yōu)選的是為130kHz - 42MHz,最優(yōu)選的是為 135 · 6kHz ± 5%、339kHz ± 5%、678kHz ± 5%、1 · 356MHz ± 5 %、3 · 39MHz ±5%、6· 78MHz±5%、13.56MHz±5%、27· 12MHz±5%和40.68MHz±5% 的值。
[0197] 本發(fā)明的另一個實施例涉及發(fā)明的RF電極,其中通過單一電纜,實現(xiàn)與射頻(RF) 能量源的連接,其中射頻(RF)能量源提供的頻率為13.56MHz,或者通過把13.56MHz乘以或 除以整數(shù)(優(yōu)選除以40)而獲得的任意值。
[0198] 工作模式一機械&沙子效應(yīng)
[0199] 本發(fā)明的另一個特殊特征是使與目標(biāo)表面的形狀(或輪廓)的相配更容易的發(fā)明 的RF電極的工作模式。
[0200] 在常規(guī)的丸狀電極(無固體顆粒)中,填充流體的丸通常是柔性的,從而能夠在一 定程度上基本適應(yīng)目標(biāo)。然而,這種丸的內(nèi)壓表示對抗形狀的任何適應(yīng)的作用力。這導(dǎo)致常 規(guī)丸狀電極滑離預(yù)定位置的可能性增大,這種現(xiàn)象非常有害,會對患者帶來嚴重風(fēng)險,如前 所述。從而,需要使常規(guī)的丸狀電極能夠適應(yīng)于目標(biāo)體的形狀的作用力。例如,該作用力可 以是位于丸狀電極之上的目標(biāo)(例如,患者)的重力。如果丸狀電極被置于目標(biāo)之上(呈覆蓋 物的形式),那么所述作用力可以是丸本身的重力和/或由操作人員機械施加的另外的作用 力。在整個過程中,必須維持克服丸狀電極的對抗內(nèi)壓,實現(xiàn)形狀的適應(yīng)的這種作用力。對 患者來說,這可能確實是沉重的負擔(dān),尤其是如果要治療較大的區(qū)域,從而需要較大并且較 沉重的丸狀電極的話。一旦常規(guī)的丸狀電極從目標(biāo)體上被取下,它就恢復(fù)其初始形狀。
[0201] 構(gòu)成本發(fā)明的基礎(chǔ)的原理完全不同于常規(guī)丸狀電極(無固體顆粒)的原理,并優(yōu)化 發(fā)明的RF電極的面向目標(biāo)側(cè)與目標(biāo)的相配。通過與海灘的沙子比較,可能可以更好地形象 說明所述基本原理,從而也被稱為"沙子效應(yīng)",如前簡要所述。如果與沙粒的總體積相比, 沙子的水含量較高(即,過量的水),那么沙粒差不多漂浮在水中。從而,如果在這種沙子中 留下腳印,那么在收回腳之后,腳印會迅速消失。如果在完全干燥的沙子上留下腳印,什么 會發(fā)生相似的事情。相反,如果現(xiàn)在考慮與第一個例子相比,水含量相當(dāng)?shù)偷臐裆硺颖?,?么沙粒不能像第一個例子中那樣自由移動。如果在這種沙子樣本上留下腳印,那么即使在 收回腳之后,腳印會繼續(xù)存在,當(dāng)然除非對腳印施加外力。
[0202] 下面將關(guān)于本發(fā)明,概述這一點的更詳細考慮,然而,給出的數(shù)值只是用于舉例說 明,而不是限制本發(fā)明的范圍:在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中,在內(nèi)腔內(nèi)但是在固體顆粒之外的 液體(和/或液體代用品)的體積(I。)與內(nèi)腔內(nèi)的固體顆粒的總體積(V P)之間的比率在初始 柔性狀態(tài)下約為4:1。從而,至少部分填充發(fā)明的RF電極的內(nèi)腔的固體顆粒有地方自由移 動,于是能夠容易地移位,即,通過施加較低的作用力。通過極大地減少內(nèi)腔內(nèi)的液體(和/ 或液體代用品)的體積,同時內(nèi)腔內(nèi)的所有固體顆粒的總體積(V P)保持恒定,實現(xiàn)發(fā)明的RF 電極在柔性狀態(tài)和穩(wěn)定化狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)變。結(jié)果,內(nèi)腔的總內(nèi)部體積(Vtcltal)減小。如果發(fā)明 的RF電極被放置在目標(biāo)之上或之下,那么內(nèi)腔內(nèi)的液體(和/或液體代用品)的體積的減小 和V t〇tai的伴隨減小通過利用RF電極的重力(在RF電極是覆蓋物的情況下)或者利用目標(biāo)的 重力(在RF電極被放置在目標(biāo)之下的情況下),強烈促進發(fā)明的RF電極的面向目標(biāo)側(cè)和目標(biāo) 的形狀的相配。同時,并且歸因于V tQtal的減小,如前所述,在內(nèi)腔內(nèi),固體顆粒的密度增大。 從而,在其移動期間,所述固體顆粒變得更受限制,這向RF電極賦予剛性。從而,在穩(wěn)定化狀 態(tài)下,發(fā)明的RF電極可逆地保持它與之相配的目標(biāo)的反轉(zhuǎn)形狀(參見圖1 一 4)。通過把發(fā)明 的RF電極從柔性狀態(tài)轉(zhuǎn)變到穩(wěn)定化狀態(tài),不僅促進與目標(biāo)的相配,而且使賦予的形狀穩(wěn)定 化。盡管如此,即使在穩(wěn)定化狀態(tài)下,仍然保留一定程度的柔韌性和適應(yīng)性。然而,與柔性狀 態(tài)相比,改變穩(wěn)定化狀態(tài)下的RF電極的面向目標(biāo)側(cè)的形狀所需的作用力要大得多。
[0203] 當(dāng)然,通過再次增大內(nèi)腔內(nèi)的液體(和/或液體代用品)的體積,使發(fā)明的RF電極轉(zhuǎn) 變回柔性狀態(tài),從而恢復(fù)其初始形狀。
[0204] 這里使用的術(shù)語"Vtcltal "指的是考慮到包含在發(fā)明的RF電極的內(nèi)腔中的所有成分 的所述內(nèi)腔的總內(nèi)部體積。
[0205] 這里使用的術(shù)語"VP"指的是至少部分填充發(fā)明的RF電極的內(nèi)腔的所有固體顆粒 的總體積,并不是指單一固體顆粒的體積。然而,V P只涉及固體顆粒的外形,忽略固體顆粒 是實心顆粒(即,沒有鉆孔)還是具有鉆穿的通孔的顆粒。這意味直徑10_的10顆實心圓形 固體顆粒具有和直徑l〇mm的其中穿過每個固體顆粒的中央鉆有直徑1mm的孔洞的10顆圓形 固體顆粒相同的V PZ'VPs"只表征固體顆粒的固體成分的體積,從而考慮了可能的鉆孔。這意 味直徑10mm的10顆實心圓形固體顆粒具有比直徑10mm的其中穿過每個固體顆粒的中央鉆 有直徑1mm的孔洞的10顆圓形固體顆粒大的V Ps。應(yīng)明白空心的但是其中空心的空間不能從 固體顆粒的外部接近(即,不能用液體或液體代用品填充)的固體顆粒像無鉆孔的固體顆粒 一樣,被視為實心顆粒。
[0206] 這里使用的術(shù)語"VL。"指的是也填充發(fā)明的RF電極的內(nèi)腔,在所述內(nèi)腔之內(nèi),但在 固體顆粒之外的液體(和/或液體代用品)的體積。這里使用的"在固體顆粒之外"意味在Vp 的外面,從而同樣只涉及固體顆粒的外形,而不管穿過固體顆粒的鉆孔的有無。固體顆粒內(nèi) 的液體(和/或液體代用品)的體積被限定為"W',在實心顆粒被用作固體顆粒的情況下, Vu^/O。按照這種理解,填充穿過固體顆粒的鉆孔的液體(和/或液體代用品)會在該固體顆 粒內(nèi)。相加 I。和VLP,得到"1_"(包含在發(fā)明的1^電極的內(nèi)腔內(nèi)的液體(和/或液體代用品) 的總體積)。
[0207] Vl。和Vlp之間的差異,以及Vp的定義中忽略穿過固體顆粒的鉆孔的限制是重要的方 面,因為它允許VL。和Vp之間的優(yōu)選體積比與作為結(jié)果的內(nèi)腔的總內(nèi)部體積(Vtcltal)的可比 性,而不管本發(fā)明的實施例是使用實心顆粒還是具有鉆孔的顆粒。這是重要的,因為總體積 Vtotal及其在相配過程中的變化是按照本發(fā)明的相配過程的重要因素。如果選擇VPs和V Ltot作 為描述相配過程的參考體積,并且比較實心顆粒的使用和帶有鉆孔的顆粒的使用,那么 Vu〇t的一部分占據(jù)固體顆粒的孔洞。結(jié)果,利用相同的袋狀RF電極,或者會得到利用具有孔 洞的顆粒而不是實心顆粒時的內(nèi)腔的不同體積(V total),這對形狀有影響,從而不可取,或者 需要應(yīng)用不同的體積比來實現(xiàn)相同的Vtotai。
[0208]利用下面的例證比較,舉例說明后一方面,其中利用固體顆粒和液體作為內(nèi)腔的 填充物,說明實施例(還參見表1):給出了在柔性狀態(tài)下,內(nèi)腔的總內(nèi)部體積(Vtcltal)為 500cm 3的兩個相同RF電極(情況A&B)。在兩種情況下,按相同的數(shù)量和相同的直徑,從而 100cm3的相似V P地加入固體顆粒。在情況A中,使用實心顆粒(VP = VPs),在情況B中,鉆孔占據(jù) 了固體顆粒的體積的一半(VP = 2x VPs)。為了在兩種情況下獲得相同的Vtotal,必須利用增大 的Vu〇t,補償情況B中的固體顆粒中的孔洞。在本例證的兩種情況中,在從柔性狀態(tài)轉(zhuǎn)變到 穩(wěn)定化狀態(tài)期間,Vtotal按1.67的系數(shù)減小。然而,如果VLtot和Vp s被選為參考體積,那么在從 柔性狀態(tài)到穩(wěn)定化狀態(tài)的轉(zhuǎn)變期間,體積比(Vuc^Vps)在情況A中從4:1變化到2:1,但是在 情況B中從9:1變化到5:1。相反,如果I。和V P被用作參考體積,那么從柔性狀態(tài)到穩(wěn)定化狀 態(tài),體積比(VwVp)在兩種情況下都從4:1變化到2:1。
[0209]
[0211] 上面的比較舉例說明VL。和VP的使用最適合于清楚地表征在從柔性狀態(tài)到穩(wěn)定化 狀態(tài)的轉(zhuǎn)變期間,從而在發(fā)明的相配過程中的體積比的變化。應(yīng)提及的是表1中給出的明確 體積值僅僅用于例示問題,并不限制本申請的范圍,從而本發(fā)明不限于這些值。
[0212] 除了促進發(fā)明的RF電極的面向目標(biāo)側(cè)與目標(biāo)的形狀的相配,和歸因于完美的相配 從預(yù)定位置滑出的風(fēng)險降低之外,有意地減小內(nèi)腔內(nèi)的液體(和/或液體代用品)的體積從 而減小V tcltal還大大降低整個發(fā)明的RF電極的重量。一方面,這降低治療期間對于患者的負 擔(dān),另一方面,由于較輕,因此在緊急情形下,允許更容易地從患者身上取下發(fā)明的RF電極。 發(fā)明的RF電極的減小的重量和增大的安全性還允許構(gòu)成適合于在整個四肢或者甚至患者 全身上使用的更大RF電極。
[0213] 本發(fā)明的另一個方面在于按照本發(fā)明的RF電極優(yōu)選可從柔性狀態(tài)轉(zhuǎn)變到穩(wěn)定化 狀態(tài),從而穩(wěn)定化賦予的面向目標(biāo)側(cè)的形狀。
[0214] 換句話說,本發(fā)明的另一個方面在于按照本發(fā)明的RF電極優(yōu)選通過減少內(nèi)腔內(nèi)的 液體和/液體代用品的量,可從柔性狀態(tài)轉(zhuǎn)變到穩(wěn)定化狀態(tài)。
[0215] 定義在發(fā)明的RF電極從柔性狀態(tài)轉(zhuǎn)變到穩(wěn)定化狀態(tài)期間的體積變化的備選方式 可以是規(guī)定在從柔性狀態(tài)轉(zhuǎn)變到穩(wěn)定化狀態(tài)期間,發(fā)明的RF電極的內(nèi)腔的總內(nèi)部體積 (V tcltal)以1.2,優(yōu)選1.4,更優(yōu)選1.6,更優(yōu)選1.8,更優(yōu)選2.0,更優(yōu)選2.2,更優(yōu)選2.5,更優(yōu)選 2.6的系數(shù)減小,而填充內(nèi)腔的固體顆粒的體積保持恒定。然而,這里應(yīng)提及的是內(nèi)腔的總 內(nèi)部體積(V tcltal)不應(yīng)被進一步減少到小于內(nèi)腔內(nèi)的所有固體顆粒的總體積(VP)的191 %, 以允許利用液體和/或液體代用品填充顆粒之間的空隙。從而,對本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說, 顯然除了其它因素之外,體積減小的最大可能系數(shù)取決于固體顆粒的體積(V P),還取決于 固體顆粒(VP)和液體和/或液體代用品(VL。)之間的初始體積比。例如,在固體顆粒(V P)和液 體和/或液體代用品(VL。)之間的初始體積比為1:3的發(fā)明的RF電極的實施例中,發(fā)明的RF電 極的內(nèi)腔的總內(nèi)部體積(V total)可按最高大約2.09的系數(shù)被減小,并且仍然滿足上面的要求 (Vt〇tai = 1.91X VP)。相反,在固體顆粒(VP)和液體和/或液體代用品(VL。)之間的初始體積比 為1:4的發(fā)明的RF電極的實施例中,發(fā)明的RF電極的內(nèi)腔的總內(nèi)部體積(V tcltai)可按最高大 約2.61的系數(shù)被減小,并且仍然滿足上面的要求(Vtotal = 1.91x VP)。
[0216] 換句話說,本發(fā)明的另一個方面在于按照本發(fā)明的RF電極可從柔性狀態(tài)轉(zhuǎn)變到穩(wěn) 定化狀態(tài),從而穩(wěn)定化賦予的面向目標(biāo)側(cè)的形狀,其中在從柔性狀態(tài)轉(zhuǎn)變到穩(wěn)定化狀態(tài)期 間,發(fā)明的RF電極的內(nèi)腔的總內(nèi)部體積(V tcltal)以例如1.2,優(yōu)選1.4,更優(yōu)選1.6,更優(yōu)選1.8, 更優(yōu)選2.0,更優(yōu)選2.2,更優(yōu)選2.5,更優(yōu)選2.6的系數(shù)減小,而內(nèi)腔內(nèi)的所有固體顆粒的總 體積(V P)保持恒定,其中內(nèi)腔的總內(nèi)部體積(Vtotal)不應(yīng)被進一步減少到小于內(nèi)腔內(nèi)的所有 固體顆粒的總體積(Vp)的191 %。
[0217] 然而,難以精確地量化適應(yīng)過程中,即,當(dāng)使發(fā)明的RF電極從柔性狀態(tài)轉(zhuǎn)變到穩(wěn)定 化狀態(tài)時的液體減少(和/或液體代用品減少)的數(shù)量或比例,因為它取決于許多因素,其中 包括待治療目標(biāo)的大小、柔性狀態(tài)下固體顆粒與液體和/或液體代用品的初始比例和期望 的適應(yīng)程度。例如,可能期望使呈覆蓋物形式的發(fā)明的RF電極和患者的軀干相適應(yīng)。對于腹 部較大的患者,必須與對于腹部較小者相比,程度更高地減小內(nèi)腔內(nèi)的液體(和/或液體代 用品)的體積,以使電極適應(yīng)于整個軀干,即,以致它覆蓋腹部以及胸部。另一方面,不應(yīng)收 回比期望的適應(yīng)所必需的液體(和/或液體代用品)更多的液體(和/或液體代用品),因為這 可能導(dǎo)致發(fā)明的RF電極的面向目標(biāo)側(cè)的不利崩潰,結(jié)果產(chǎn)生面向目標(biāo)側(cè)和目標(biāo)的表面之間 存在間隙的較差相配。從而,必須根據(jù)當(dāng)前治療狀況,尤其是根據(jù)目標(biāo),比如接觸電極的面 向目標(biāo)側(cè)的患者的體形,調(diào)整發(fā)明的RF電極的內(nèi)腔內(nèi)的液體的體積(和/或液體代用品的體 積)的減少。從而,在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中,在適應(yīng)過程中,即,當(dāng)使發(fā)明的RF電極從柔性 狀態(tài)轉(zhuǎn)變到穩(wěn)定化狀態(tài)時收回的液體和/或液體代用品的體積等于目標(biāo)移動的體積,以便 實現(xiàn)期望程度的適應(yīng)(參見圖1 一 3)。然而,應(yīng)注意在相配過程中,從內(nèi)腔收回的液體和/或 液體代用品的體積優(yōu)選不超過未留下足夠的液體(和/或液體代用品)來填充固體顆粒之間 的空隙的程度。這不僅需要確保液體和/或液體代用品的連續(xù)低流動性,例如,用于熱療治 療期間的溫度控制,而且必須允許熱療治療期間的一定程度的適應(yīng)性。從而,內(nèi)腔內(nèi)的液體 和/或液體代用品的體積(I。)最大程度只應(yīng)被減小到內(nèi)腔內(nèi)液體和/或液體代用品的體積 (I。)仍然至少為內(nèi)腔內(nèi)的所有固體顆粒的總體積(V P)的至少91%。換句話說,內(nèi)腔內(nèi)的液 體和/或液體代用品的體積(I。)最多只應(yīng)被減少到其中內(nèi)腔的總體積(V tcltal)仍然至少為 內(nèi)腔內(nèi)的所有固體顆粒的總體積(VP)的191%的程度。盡管根據(jù)上面的說明可以清楚地看 出,不過這里再次強調(diào)如果不使用實心固體顆粒,而是使用帶有鉆孔的固體顆粒,那么為填 充這些鉆孔所需的液體或液體代用品的體積一定不能被抽走,于是,關(guān)于內(nèi)腔內(nèi)的液體和/ 或液體代用品的體積的減少的所有考慮只涉及在內(nèi)腔內(nèi)但是在固體顆粒之外的液體和/或 液體代用品的體積(Vl。),而不是Vuot。
[0218] 當(dāng)然,液體和/或液體代用品不會從內(nèi)腔被完全除去。
[0219]這里使用的術(shù)語"柔性"或"柔性狀態(tài)"指的是發(fā)明的RF電極的狀態(tài),其中發(fā)明的RF 電極的面向目標(biāo)側(cè)可高度適應(yīng)于目標(biāo),但是一旦從目標(biāo)被撤回,就恢復(fù)其初始形狀。兩種性 質(zhì)的原因是與所有固體顆粒的總體積相比發(fā)明的RF電極的內(nèi)腔內(nèi)的大量液體(和/或液體 代用品)。如此大量的液體使固體顆粒能夠在內(nèi)腔內(nèi)更自由地移動,以致能夠容易地排列它 們。
[0220] 這里使用的術(shù)語"穩(wěn)定化"或"穩(wěn)定化狀態(tài)"指的是發(fā)明的RF電極的狀態(tài),其中歸因 于內(nèi)腔內(nèi)的液體(和/或液體代用品)的體積的減小,和作為結(jié)果的V tcltai的減小,以及內(nèi)腔內(nèi) 的固體顆粒密度的伴隨增大,發(fā)明的RF電極的面向目標(biāo)側(cè)的形狀被穩(wěn)定化。然而,即使在任 何"穩(wěn)定化狀態(tài)"下,發(fā)明的RF電極的面向目標(biāo)側(cè)都保持一定程度的適應(yīng)性,但是由于固體 顆粒不能像在"柔性狀態(tài)"下一樣地自由移動,因此與"柔性狀態(tài)"相比,在"穩(wěn)定化狀態(tài)"下, 重排固體顆粒所需的作用力更大。從而,值得提及的是并不僅僅存在一種柔性狀態(tài)和一種 穩(wěn)定化狀態(tài)。存在幾種柔性狀態(tài),也存在幾種穩(wěn)定化狀態(tài)。作為一種不是非常精確,但是通 用的規(guī)則,可以說液體(和/或液體代用品)的體積或數(shù)量越高,面向目標(biāo)側(cè)越柔韌或可塑。 因而,液體(和/或液體代用品)的量或體積越小,面向目標(biāo)側(cè)的形狀越穩(wěn)定化。應(yīng)明白"柔 性"或"柔性狀態(tài)"和"穩(wěn)定化"或"穩(wěn)定化狀態(tài)"不是利用例如固體顆粒和液體和/或液體代 用品之間的明確體積比精確表征的絕對狀態(tài),而是必須相對于彼此考慮的。在與目標(biāo)的相 配過程中,部分填充發(fā)明的RF電極的內(nèi)腔的液體和/或液體代用品的體積(V L。)減小而固體 顆粒的體積(VP)保持恒定將使所述發(fā)明的RF電極從(更加)柔性的狀態(tài)轉(zhuǎn)變成(更加)穩(wěn)定 化的狀態(tài)。固體顆粒和液體和/或液體代用品之間的初始體積比或者相配過程中的體積減 小程度強烈取決于發(fā)明的RF電極的相應(yīng)實施例以及待治療的目標(biāo)。
[0221] 從而,本發(fā)明還涉及一種使本發(fā)明的RF電極與目標(biāo)的表面相配的方法,包括以下 步驟:
[0222] a)按照本發(fā)明的RF電極的提供,
[0223] b)把所述RF電極放置在目標(biāo)的表面上方,
[0224] c)通過把RF電極降低到目標(biāo)的表面上,使RF電極的面向目標(biāo)側(cè)的表面的導(dǎo)電部分 與目標(biāo)的表面接觸,
[0225] d)通過借助栗送設(shè)備,減小RF電極的內(nèi)腔內(nèi)的液體和/或液體代用品的體積,使RF 電極從柔性狀態(tài)轉(zhuǎn)變到穩(wěn)定化狀態(tài),其中內(nèi)腔內(nèi)的所有固體顆粒的總體積保持恒定。
[0226] 然而,本發(fā)明的另一個方面在于在整個治療時間內(nèi),保持通過發(fā)明的RF電極的內(nèi) 腔的液體(和/或液體代用品)的低壓流動。通過把發(fā)明的RF電極的至少一個進口和/或至少 一個出口連接到至少一個可調(diào)的栗送設(shè)備,可以實現(xiàn)液體(和/或液體代用品)的這種流動, 也能夠?qū)崿F(xiàn)相配過程中,液體的體積(和/或液體代用品的體積)的有意減小。本領(lǐng)域的技術(shù) 人員知道適合于在本發(fā)明中使用的各種方法和設(shè)備。然而,在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中,發(fā)明 的RF電極的至少一個進口和/或至少一個出口連接到栗送回路,所述栗送回路不僅包含栗 送設(shè)備,而且包含均等器(equalizer)罐。栗送環(huán)路中的這種均等器罐用于接收在適應(yīng)目標(biāo) 期間從發(fā)明的RF電極抽取的液體和/或液體代用品。
[0227] 在本發(fā)明的另一個實施例中,還設(shè)置至少一個電子裝置,作為發(fā)明的RF電極的一 部分,所述電子裝置產(chǎn)生振動,并把振動傳遞給發(fā)明的RF電極的內(nèi)腔,其中這些振動的功率 可被調(diào)整,用于產(chǎn)生振動的所述裝置可由操作人員(例如,醫(yī)務(wù)人員)打開和關(guān)閉。
[0228] 從而,本發(fā)明還涉及一種具有背對目標(biāo)側(cè)和可塑的面向目標(biāo)側(cè),以及在它們之間 的內(nèi)腔的RF電極,其中內(nèi)腔是可填充和可騰空的,可灌注以液體和/或液體代用品,內(nèi)腔包 含可在內(nèi)腔內(nèi)存在液體和/或液體代用品的情況下排列的固體顆粒,面向目標(biāo)側(cè)的表面的 至少一部分是導(dǎo)電的,并且可連接到RF能量源,其中通過在內(nèi)腔內(nèi)排列固體顆粒,面向目標(biāo) 側(cè)可與目標(biāo)的任意形狀相配,其中設(shè)置至少一個電子裝置,用于產(chǎn)生振動,以便支持固體顆 粒的排列。
[0229] 通過在適應(yīng)過程中,即,當(dāng)發(fā)明的RF電極被放置在目標(biāo)之上或之下時,打開用于產(chǎn) 生振動的所述電子裝置,從而震顫發(fā)明的RF電極,使發(fā)明的RF電極的內(nèi)腔內(nèi)的固體顆粒的 重排從而使適應(yīng)過程更容易。優(yōu)選在完成適應(yīng)之后(即,在上面的步驟d)之后),并在開始熱 療治療之前,關(guān)閉用于產(chǎn)生振動的所述電子裝置。
[0230] 從而,本發(fā)明的另一個實施例涉及一種利用包含以下附加步驟e)的步驟a) - d), 如上所述使發(fā)明的RF電極與目標(biāo)的表面相配的方法:
[0231] e)發(fā)明的RF電極的震顫,以便使RF電極的內(nèi)腔內(nèi)的固體顆粒的排列更容易,
[0232]其中步驟e)可在以上步驟a) - d)中的一個或多個之后執(zhí)行,或者可以與以上步驟 a) - d)中的一個或多個并行地執(zhí)行。
[0233]本領(lǐng)域的技術(shù)人員知道包含發(fā)明的RF電極的震顫以便使發(fā)明的RF電極的內(nèi)腔內(nèi) 的固體顆粒的排列更容易的步驟不一定取決于如上所述產(chǎn)生振動的電子裝置,而是也可采 用其它手段實施,例如,由操作人員(例如,醫(yī)務(wù)人員)手動實施。
[0234] 在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中,在把液體(和/或液體代用品)輸送到發(fā)明的RF電極的 進口的供給線路中的某處,設(shè)置恒溫器。具體實現(xiàn)此的方式是現(xiàn)有技術(shù),為本領(lǐng)域的技術(shù)人 員所知,從而不是本發(fā)明的一部分。然而,按照這種方式,能夠控制和調(diào)節(jié)填充發(fā)明的RF電 極的內(nèi)腔的液體(和/或液體代用品)的溫度。從而,能夠根據(jù)需要,加熱或冷卻發(fā)明的RF電 極。例如,可能有利的是稍微加熱發(fā)明的RF電極,以便實現(xiàn)合患者合意的溫度。另一方面,可 能有益的是稍微冷卻發(fā)明的設(shè)備,以避免患者在治療過程中流汗。
[0235] 從而,本發(fā)明的另一個實施例涉及發(fā)明的RF電極,其中通過利用所述液體灌注內(nèi) 腔,RF電極是溫度可控的。
[0236] 本發(fā)明的另一個實施例涉及發(fā)明的RF電極,其中通過用所述液體代用品灌注內(nèi) 腔,RF電極是溫度可控的。
[0237] 本發(fā)明的另一個實施例涉及發(fā)明的RF電極,其中通過用所述液體和所述液體代用 品灌注內(nèi)腔,RF電極是溫度可控的。
[0238] 本發(fā)明的另一個實施例涉及發(fā)明的RF電極,其中通過用液體和/或液體代用品灌 注內(nèi)腔,RF電極是溫度可控的。
[0239] 本領(lǐng)域的技術(shù)人員將確認難以指定通過發(fā)明的RF電極的內(nèi)腔的液體(和/或液體 代用品)的連續(xù)流動的參數(shù)(例如,流率、流壓、溫度),因為這些參數(shù)與期望的應(yīng)用及其實際 條件強相關(guān)。
[0240] 可能的應(yīng)用
[0241]本發(fā)明的另一個方面是利用包括發(fā)明的RF電極的射頻(RF)熱療設(shè)備來提供一種 治療患者(人類或動物)的各種疾病(例如包括癌癥、類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、風(fēng)濕病、痛風(fēng)、強直性 脊柱炎、狼瘡、哮喘、過敏性鼻炎、普通感冒、由被治療區(qū)的解毒引起的疲勞、肌肉痙攣和肌 肉損傷)的改進方法。
[0242]癌癥可以選自腺癌、脈絡(luò)膜黑素瘤、急性白血病、聽神經(jīng)瘤、壺腹癌、肛管癌、星形 細胞瘤、基底細胞癌、胰腺癌、硬纖維瘤、膀胱癌、支氣管癌、非小細胞肺癌(NSCLC)、乳腺癌、 伯基特氏淋巴瘤、子宮體癌、CUP綜合癥(原發(fā)灶不明癌)、大腸癌、小腸癌、小腸腫瘤、卵巢 癌、子宮內(nèi)膜癌、室管膜瘤、各種上皮癌、Ewing腫瘤、胃腸道腫瘤、胃癌、膽囊癌、膽囊癌、子 宮癌、子宮頸癌、膠質(zhì)母細胞瘤、婦科腫瘤、耳鼻喉腫瘤、血液腫瘤、多毛細胞白血病、尿道 癌、皮膚癌、皮膚睪丸癌、腦瘤(神經(jīng)膠質(zhì)瘤)、腦轉(zhuǎn)移瘤、睪丸癌、垂體瘤、類癌、卡波濟肉瘤、 喉癌、生殖細胞瘤、骨癌、結(jié)直腸癌、頭頸腫瘤(耳、鼻喉區(qū)的腫瘤)、結(jié)腸癌、顏咽管瘤、口腔 癌(嘴部和嘴唇的癌癥)、中樞神經(jīng)系統(tǒng)的癌癥、肝癌、肝轉(zhuǎn)移瘤、白血病、眼瞼腫瘤、肺癌、淋 巴癌(霍奇金/非霍奇金淋巴癌)、淋巴瘤、胃癌、惡性黑素瘤、惡性腫瘤、惡性胃腸道腫瘤、乳 腺癌、直腸癌、髓母細胞瘤、黑素瘤、腦膜瘤、霍奇金病、蕈樣肉芽腫、鼻腔癌、神經(jīng)鞘瘤、神經(jīng) 母細胞瘤、腎癌、腎細胞癌、非霍奇金淋巴瘤、少突神經(jīng)膠質(zhì)瘤、食管癌、溶骨性癌和成骨性 癌、骨肉瘤、卵巢癌、胰腺癌、陰莖癌、漿細胞瘤、頭頸部鱗狀細胞癌(SCCHN)、前列腺癌、咽 癌、直腸癌、視網(wǎng)膜母細胞瘤、陰道癌、甲狀腺癌、Schneeberger疾病、食管癌、斯皮奈麗爾母 癥(spinal ioms )、T細胞淋巴瘤(蕈樣肉芽腫)、胸腺瘤、輸卵管癌、眼腫瘤、泌尿道腫瘤、膀胱 上皮癌、外陰癌、疏狀外觀(wart appearance)、軟組織腫瘤、軟組織肉瘤、腎母細胞瘤、宮頸 癌和舌癌。特別適合于治療例如星形細胞瘤、膠質(zhì)母細胞瘤、胰腺癌、支氣管癌、乳腺癌、結(jié) 直腸癌、卵巢癌、胃癌、喉癌、惡性黑素瘤、食管癌、子宮頸癌、肝癌、膀胱癌和腎細胞癌。
[0243] 本發(fā)明的RF電極也可和其它形式的癌癥治療(例如,化療、放療和外科手術(shù))結(jié)合 地使用。
[0244] 并入熱療設(shè)備中的發(fā)明的RF電極可以與利用抑制細胞生長藥物和/或細胞毒素藥 物的化療結(jié)合地使用。一些抑制細胞生長藥物和/或細胞毒素藥物的例子是放線菌素 D、氨 魯米特、安穆薩克潤(amsacrin)、阿那曲唑、嘌呤拮抗劑和嘧啶堿、蒽環(huán)霉素、芳香酶抑制 藥、門冬酰胺酶、抗雌激素、貝沙羅汀、博來霉素、布舍瑞林(buselerin)、白消安、喜樹堿衍 生物、卡培他濱、卡波鉑、卡莫司汀、苯丁酸氮芥、順鉑、克拉屈濱、環(huán)磷酰胺、阿糖胞苷、胞嘧 啶阿拉伯糖苷、烷基化細胞抑制劑、達卡巴辛(dacarbacin)、更生霉素、柔紅霉素、多西他 賽、阿霉素(亞德里亞霉素)、阿霉素脂質(zhì)體、表柔比星、雌氮芥、依托泊昔、依西美坦、氟達拉 賓、氟尿嘧啶、葉酸拮抗劑、,福美斯坦、吉西他濱、糖皮質(zhì)激素、勾斯樂潤(goselerin)、荷爾 蒙和激素拮抗劑、和美新、羥基脲、去甲氧基柔紅霉素、異環(huán)磷酰胺、伊馬替尼、依立替康、來 曲唑、亮丙瑞林、洛莫司汀、美法侖、巰(基)嘌呤、甲氨蝶呤、米替福新、絲裂霉素、有絲分裂 抑制劑、米托恩醌、尼莫司汀、奧沙利鉬、紫杉醇、噴司他丁、普若卡巴辛(procarbacin)、他 莫昔芬、替莫唑胺、鬼臼噻吩甙、睪內(nèi)酯、噻替派、硫鳥嘌呤、拓撲異構(gòu)酶抑制劑、拓撲替康、 曲奧舒凡、維生素 A酸、曲普瑞林、曲磷胺、長春堿、長春新堿、長春地辛、長春瑞濱、和具有細 胞毒活性的抗生素。所有目前和未來的細胞抑制劑或其它藥物,包括基因治療也可與并入 熱療設(shè)備中的發(fā)明的RF電極結(jié)合地用于治療。
[0245] 如果選擇其中發(fā)明的RF電極呈用于較大身體部位或者甚至全身的RF電極形式的 實施例,那么歸因于(上面說明的)所應(yīng)用的熱療方法的自動聚焦能力,有選擇地從可能已 被治療的較大體積(例如,患者的全身)中自動選擇待治療的精確位置。從而,發(fā)明的呈全身 熱療設(shè)備形式的熱療設(shè)備尤其有用于癌癥和癌癥轉(zhuǎn)移的治療。
[0246] 本發(fā)明的另一個方面是利用并入熱療設(shè)備中的發(fā)明的RF電極,提供一種改進的上 呼吸道疾病的熱療治療方法。上呼吸道感染由具有低于核心體溫的最佳生長和存活溫度的 病毒和細菌引起。于是,也可利用熱療法治療這些感染。例如,在呼吸系統(tǒng)的上部的細菌感 染(例如,普通感冒)中,熱施加的積極效果是眾所周知的。粘膜高度導(dǎo)電。和腫瘤組織中類 似,熱效應(yīng)也被集中(和哮喘治療中一樣)。從而,和其它加熱技術(shù)相比,可以選擇性更高地 使用并入熱療設(shè)備中的發(fā)明的RF電極。從而,通過依賴于由生物組織的不同阻抗引起的自 動聚焦,并入熱療設(shè)備中的發(fā)明的RF電極也可用于鼻炎和其它上呼吸道感染的治療。引起 上呼吸道感染的病毒的例子是鼻病毒、冠狀病毒、腺病毒、黏液病毒、柯薩奇病毒、艾柯病 毒、副流感病毒、呼吸道合胞病毒和流感病毒。引起上呼吸道感染的細菌的例子是肺炎支原 體、肺炎衣原體、肺炎鏈球菌、白喉棒狀桿菌和流感嗜血桿菌。
[0247] 從而,本發(fā)明的另一個方面是把按照本發(fā)明的RF電極用于熱療設(shè)備的制造,所述 熱療設(shè)備用于癌癥、類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、風(fēng)濕病、痛風(fēng)、強直性脊柱炎、狼瘡、哮喘、過敏性鼻 炎、普通感冒、由被治療區(qū)的解毒引起的疲勞、肌肉痙攣和/或肌肉損傷的預(yù)防、治療和術(shù)后 治療。
[0248] 本發(fā)明的另一個方面是把按照本發(fā)明的RF電極用于熱療設(shè)備的制造,所述熱療設(shè) 備用于癌癥、類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、風(fēng)濕病、痛風(fēng)、強直性脊柱炎、狼瘡、哮喘、過敏性鼻炎、普通 感冒、由被治療區(qū)的解毒引起的疲勞、肌肉痙攣、肌肉損傷的預(yù)防、治療和術(shù)后治療,和用于 美容,例如,脂肪塊處理、減肥和組織提升。尤其優(yōu)選的是利用按照本發(fā)明的RF電極來制造 用于癌癥和癌癥轉(zhuǎn)移的預(yù)防和治療的熱療設(shè)備。
[0249] 本發(fā)明的另一個方面是利用按照本發(fā)明的RF電極預(yù)防和治療癌癥、類風(fēng)濕性關(guān)節(jié) 炎、風(fēng)濕病、痛風(fēng)、強直性脊柱炎、狼瘡、哮喘、過敏性鼻炎、普通感冒、由被治療區(qū)的解毒引 起的疲勞、肌肉痙攣、肌肉損傷,和用于美容,例如,脂肪塊處理、減肥和組織提升。尤其優(yōu)選 的是把按照本發(fā)明的全身RF電極用于癌癥和癌癥轉(zhuǎn)移的預(yù)防和治療。
[0250] 從而,本發(fā)明的另一個方面目的在于一種利用熱療設(shè)備,治療患者的癌癥、類風(fēng)濕 性關(guān)節(jié)炎、風(fēng)濕病、痛風(fēng)、強直性脊柱炎、狼瘡、哮喘、過敏性鼻炎、普通感冒、由被治療區(qū)的 解毒引起的疲勞、肌肉痙攣、肌肉損傷、脂肪塊處理或減肥的方法,其中RF上電極具有背對 目標(biāo)側(cè)和可塑的面向目標(biāo)側(cè),以及在它們之間的內(nèi)腔,其中內(nèi)腔是可填充和可騰空的,可灌 注以液體和/或液體代用品,內(nèi)腔包含在內(nèi)腔內(nèi)存在液體和/或液體代用品的情況下可排列 或移動的固體顆粒,面向目標(biāo)側(cè)的表面的至少一部分是導(dǎo)電的,并且可連接到RF能量源,其 中通過在內(nèi)腔內(nèi)排列固體顆粒,面向目標(biāo)側(cè)可與目標(biāo)的任意形狀相配。
[0251] 當(dāng)用于炎癥性疾病的治療時,本發(fā)明的熱療設(shè)備可以和抗炎藥物治療(比如非甾 體類抗炎藥(NSAID))結(jié)合使用,例如:阿氯芬酸(alcofenac),醋氯芬酸、舒林酸、托美汀、依 托度酸、非諾洛芬、思艾普若芬尼克(thiaprofenic)酸、甲氯滅酸、美洛昔康、滕諾息卡、氯 諾昔康、萘丁美酮、對乙酰氨基酚、非那西汀、乙水楊胺、安乃近、甲芬那酸、氟芬那酸、雙氯 芬酸鈉、洛索洛芬鈉、保泰松、吲哚美辛、布洛芬、酮洛芬、萘普生、奧沙普秦、氟比洛芬、芬布 芬、普拉洛芬、夫洛非寧、吡羅昔康、依匹唑、鹽酸羥哌噻酮、扎托洛芬、加貝酯、卡莫司他、烏 司他丁、秋水仙堿、丙磺舒、磺吡酮、苯溴馬龍、別嘌呤醇、水楊酸、阿托品、東莨菪堿、羥甲左 嗎喃、酮略酸、替布費龍、替尼達普、氯非宗、羥基保泰松、普蕾卡宗(prexazone)、阿扎丙宗、 芐達明、布可隆、辛可仿、氯尼辛、戴徹唑(ditrazol)、依匹唑、非諾洛芬、夫洛非寧、甘氨苯 喹、吲哚布洛芬、尼氟滅酸和舒洛芬,或者和留體類抗炎藥結(jié)合使用,例如,地塞米松、己雌 酚、甲巰咪唑、倍他米松、曲安西龍、醋酸氟輕松、潑尼松龍、甲基強的松龍、氫化可的松、氟 米龍、二丙酸倍氯米松、雌激素三醇、氯倍他索、醋酸雙氟拉松、哈爾比托塞(halbetosal)丙 酸、安西奈德、去羥米松、哈西奈德、糠酸莫米松、丙酸氟替卡松、氟氫可舒松、氯可托龍 (clocortalone)、普瑞地卡貝特(predincarbate)、阿氯米松二丙酸鹽和地奈德。
[0252]本發(fā)明的另一個方面是把按照本發(fā)明的RF電極用于美容,用于美容用減肥,和用 于組織提升。
[0253]因此本發(fā)明的另一個方面是把發(fā)明的RF電極用于美容、減肥、脂肪塊處理和/或組 織提升,和/或用于癌癥、類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、風(fēng)濕病、痛風(fēng)、強直性脊柱炎、狼瘡、哮喘、過敏性 鼻炎、普通感冒、由被治療區(qū)的解毒引起的疲勞、肌肉痙攣和/或肌肉損傷的預(yù)防、治療或術(shù) 后治療。
[0254] 本發(fā)明的優(yōu)點在于RF上電極的面向目標(biāo)側(cè)與患者皮膚的直接且緊密接觸,以便通 過使面向目標(biāo)側(cè)與目標(biāo)的形狀相適應(yīng),獲得優(yōu)化的電容耦合能量傳遞,從而避免燒傷患者 的皮膚。于是,本發(fā)明首次允許對于轉(zhuǎn)移的治療尤其有用的較大身體區(qū)域或者甚至從咽喉 到腳的患者全身的電容耦合熱療治療。
【附圖說明】
[0255] 圖1:本發(fā)明的具有剛性的背對目標(biāo)側(cè)(5)和可塑的面向目標(biāo)側(cè)(11),以及在這兩 側(cè)之間的內(nèi)腔(3)的RF電極(13)(呈覆蓋物的形式),其中內(nèi)腔(3)部分填充有液體,具有所 述液體的進口(6)和出口(7)。內(nèi)腔(3)還包含固體顆粒(4)。此外,導(dǎo)電層附著于RF電極的面 向目標(biāo)側(cè)(11),形成面向目標(biāo)側(cè)的表面的導(dǎo)電部分(2)。在適應(yīng)目標(biāo)(1)之前,處于柔性狀態(tài) 地表示了發(fā)明的RF電極。內(nèi)腔內(nèi)的固體顆粒(4)具有移動空間,從而對結(jié)構(gòu)賦予柔性。面向 目標(biāo)側(cè)(11)是電極的下側(cè),背對目標(biāo)側(cè)(5)是電極的上側(cè)。此外,表示了側(cè)面部分(12),側(cè)面 部分(12)連接面向目標(biāo)側(cè)(11)和背對目標(biāo)側(cè)(5),以致面向目標(biāo)側(cè)(11)連同背對目標(biāo)側(cè)(5) 和側(cè)面部分(12)-起形成內(nèi)腔(3)。
[0256] 圖2:相配過程中,如圖1中描述的本發(fā)明的RF電極,特征在于空腔內(nèi)的液體體積的 減小,從而內(nèi)腔的總內(nèi)部體積的減小。這種體積減小伴有內(nèi)腔內(nèi)的固體顆粒(4)的密度增 大,和本發(fā)明的RF電極的面向目標(biāo)側(cè)(11)與目標(biāo)(1)的表面的適應(yīng)。
[0257] 圖3:相配過程之后,如圖1中描述的本發(fā)明的RF電極,特征在于與圖2相比,內(nèi)腔內(nèi) 的液體體積的進一步減小,從而內(nèi)腔的總內(nèi)部體積的進一步減小。這導(dǎo)致內(nèi)腔內(nèi)的固體顆 粒(4)的密度進一步增大,和本發(fā)明的RF電極的面向目標(biāo)側(cè)(11)與目標(biāo)(1)的表面的優(yōu)化適 應(yīng),伴隨有形狀的穩(wěn)定化。目標(biāo)(1)現(xiàn)在被本發(fā)明的RF電極吞沒一半。
[0258] 圖4:相配過程之后,并在撤回目標(biāo)(1)之后,如圖1中描述的本發(fā)明的RF電極。歸因 于內(nèi)腔內(nèi)的液體體積的減小,隨同內(nèi)腔內(nèi)的固體顆粒(4)的密度的增大一起的內(nèi)腔的總內(nèi) 部體積的伴隨減小,即使目標(biāo)(1)被收回,本發(fā)明的RF電極的面向目標(biāo)側(cè)(11)仍然保持其已 適應(yīng)于的形狀。
[0259] 圖5:圖5示意圖解說明按照本發(fā)明的一些實施例,可以使用的單顆固體顆粒,其特 征在于它不是實心顆粒,而是具有穿過其直徑的孔洞。
[0260]圖6:圖6描述本發(fā)明的RF電極(13)連同呈水床(14)形式的下電極的電容器裝置, 其中待治療的目標(biāo)(1)(這里,患者)被置于本發(fā)明的RF電極(13)和呈水床(14)形式的下電 極之間。兩個電極都連接到還包括RF能量源(9)和附加電子組件(8)的電子電路,所述附加 電子組件(8)可包括例如放大器、補償電路、調(diào)制器、傳感器等。進口表示兩倍的放大區(qū)域, 所述放大區(qū)域表明呈覆蓋物(13)形式的本發(fā)明RF電極(尤其是其面向目標(biāo)側(cè)的導(dǎo)電表面 (2))與患者的腹部區(qū)域的適應(yīng)。
[0261] 附圖標(biāo)記列表
[0262] 1-目標(biāo)
[0263] 2-面向目標(biāo)側(cè)的表面的導(dǎo)電部分(導(dǎo)電層)
[0264] 3-RF電極的內(nèi)腔
[0265] 4-固體顆粒
[0266] 5-RF電極的背對目標(biāo)側(cè)
[0267] 6-進口
[0268] 7-出口
[0269] 8-另外的電子組件
[0270] 9-RF 能量源
[0271] 10-RF 能量
[0272] 11-RF電極的面向目標(biāo)側(cè)
[0273] 12-RF電極的側(cè)部部分
[0274] 13-發(fā)明的RF電極(作為電容器的上電極)
[0275] 14-水床形式的對電極
[0276] 例子
[0277] 例1:呈覆蓋物形式的發(fā)明的RF電極的結(jié)構(gòu)類型
[0278] 以具有以下技術(shù)特征(涉及其柔性狀態(tài))的覆蓋物的形式,提供發(fā)明的RF電極:RF 電極大體具有圓筒形狀,其中面向目標(biāo)側(cè)和背對目標(biāo)側(cè)分別表示圓筒的底面和頂面。導(dǎo)電 層附著到RF電極的面向目標(biāo)側(cè),形成面向目標(biāo)側(cè)的表面的直徑145mm,從而表面積165cm 2的 導(dǎo)電部分。附著到面向目標(biāo)側(cè)的導(dǎo)電層具有〇.57mm的厚度,由涂覆高度導(dǎo)電金屬多層的柔 性織物構(gòu)成,其中所述多層中的最外層(直接接觸目標(biāo)的一層)是銀。由面向目標(biāo)側(cè)和背對 目標(biāo)側(cè)(一起稱為外殼)封閉的內(nèi)腔具有約的l,040cm 3的總內(nèi)部體積(Vtclt)。所述內(nèi)腔在背 對目標(biāo)側(cè)具有內(nèi)徑為6mm的兩個端口(進口、出口),從而允許內(nèi)腔連接到外部栗送回路。這 些端口在內(nèi)腔一側(cè)具有聚丙烯網(wǎng)格(網(wǎng)格距離為2_),以防止固體顆粒通過端口。所述內(nèi)腔 填充有由聚四氟乙稀(PTFE, Τβ.ΠΟ?Ι?)構(gòu)成的直徑5mm的6500顆球形固體顆粒。從而,內(nèi)腔 內(nèi)的所有固體顆粒的總體積(VP)為425cm 3,它們能夠超過7層地占據(jù)面向目標(biāo)側(cè)的導(dǎo)電層的 表面積。內(nèi)腔的未被固體顆粒占據(jù)的剩余體積約為615cm3,充滿包含25%乙醇的水,以避免 細菌的生長。從而,在非適應(yīng)狀態(tài)下,固體顆粒與液體之比約為1:1.45。從而在這種狀態(tài)下, 內(nèi)腔的體積(1_〇約為所有固體顆粒的總體積%)的2.45倍。
[0279] 例2:呈覆蓋物形式的發(fā)明的RF電極的備選結(jié)構(gòu)類型
[0280] 提供按照例1的呈覆蓋物形式的發(fā)明的RF電極,除在本發(fā)明的本實施例中,只使用 由聚四氟乙烯(PTFEjef Ion?)構(gòu)成的4〇〇〇顆球形固體顆粒的差別之外。這些固體顆粒同 樣具有5mm的直徑,但是具有占據(jù)其體積的10%的穿過其直徑鉆出的孔(比較圖5)。從而在 本實施例中,內(nèi)腔內(nèi)的所有固體顆粒的總體積(Vp)為262cm 3,同樣產(chǎn)生1,040cm3的內(nèi)腔的總 內(nèi)部體積(Vtclt),內(nèi)腔內(nèi)的剩余體積約為804cm 3,包含在固體顆粒之外的液體體積(Vl〇 = 778cm3),以及在固體顆粒之內(nèi)的液體體積(VLP = 26cm3)。穿過固體顆粒的孔用于改善通過 內(nèi)腔的液體的流動,從而提尚熱能的交換能力。
[0281] 例3:作為熱療設(shè)備的一部分的覆蓋物形式的發(fā)明的RF電極的操作
[0282] 提供按照例1的呈覆蓋物形式的發(fā)明的RF電極,供在與常規(guī)化療結(jié)合的人類患者 的食道癌的熱療治療中使用,所述患者躺在水床上,水床代表整個熱療設(shè)備的下電極(或者 對電極)。
[0283] 呈覆蓋物形式的RF電極(即,上電極)經(jīng)剛性的背對目標(biāo)側(cè)按彈簧補償?shù)姆绞?,?固定到固定但是可調(diào)的控制桿上。此外,RF電極的進口和出口連接到包含恒溫器的栗送回 路。栗送回路被充分排除任何空氣或其它氣體。借助栗送回路中的恒溫器,部分填充RF電極 的內(nèi)腔的水/乙醇混合物的溫度被調(diào)整到22°C。通過控制桿,RF電極被降到患者的胸部區(qū) 域,以致發(fā)明的電極的面向目標(biāo)側(cè)的表面接觸患者的裸膚?,F(xiàn)在,內(nèi)腔內(nèi)的水/乙醇混合物 的體積從約615cm 3被減小到約440cm3,即,按1.4的系數(shù)減小,以促進RF電極與患者的胸部的 相配,和使電極從柔性狀態(tài)轉(zhuǎn)變到穩(wěn)定化狀態(tài)。內(nèi)腔內(nèi)的液體按1.4的系數(shù)的減小伴隨內(nèi)腔 的體積(V tcltai)按1.2的系數(shù)的減小。內(nèi)腔內(nèi)的水/乙醇混合物的穩(wěn)定流速被調(diào)整為100cm3/ min。從而,歸因于內(nèi)腔內(nèi)的水/乙醇混合物的體積的減小,發(fā)明的RF電極的面向目標(biāo)側(cè)的表 面如期望那樣地部分地包住患者的胸部區(qū)域,呈現(xiàn)該區(qū)域的反轉(zhuǎn)形狀。這樣,實現(xiàn)患者皮膚 和電極的面向目標(biāo)側(cè)的導(dǎo)電表面之間的緊密并且可靠的接觸。呈覆蓋物(上電極)形式的發(fā) 明的RF電極和水床(下電極)連接到RF能量源。利用提供252kJ能量(持續(xù)時間為1小時)的 70W的深部熱療(13.56MHz,正弦電流,電容耦合,RF電流流過患者),加熱患者。與常規(guī)化療 結(jié)合地進行熱療治療,以支持患者的治愈。
【主權(quán)項】
1. 一種具有背對目標(biāo)側(cè)(5)和可塑的面向目標(biāo)側(cè)(11)以及在它們之間的內(nèi)腔(3)的RF 電極,其中內(nèi)腔(3)是能填充的且能騰空的,并且能夠灌注以液體和/或液體代用品,并且內(nèi) 腔包含在內(nèi)腔(3)內(nèi)存在液體和/或液體代用品的情況下能排列的固體顆粒(4),并且面向 目標(biāo)側(cè)(11)的表面(2)的至少一部分是導(dǎo)電的,并且能夠連接到RF能量源(9),其中通過在 內(nèi)腔(3)內(nèi)排列固體顆粒(4),面向目標(biāo)側(cè)(11)能夠與目標(biāo)(1)的任意形狀相配。2. 按照權(quán)利要求1所述的RF電極,其中背對目標(biāo)側(cè)(5)是剛性的。3. 按照權(quán)利要求1或2所述的RF電極,其中通過利用液體和/或液體代用品灌注內(nèi)腔 (3),RF電極是溫度可控的。4. 按照權(quán)利要求1 一 3中的任意一項所述的RF電極,其中RF電極呈能夠放置在目標(biāo)(1) 之上的覆蓋物的形式,其特征在于面向目標(biāo)側(cè)(11)是RF電極的下側(cè),并且內(nèi)腔(3)內(nèi)的固體 顆粒(4)的重力作用于面向目標(biāo)側(cè)的內(nèi)表面,并被指向目標(biāo)(1)。5. 按照權(quán)利要求1 一 4中的任意一項所述的RF電極,其中RF電極是全身RF電極。6. 按照權(quán)利要求1 一5中的任意一項所述的RF電極,其中所述液體是水、乙醇、異丙醇或 者它們的混合物。7. 按照權(quán)利要求1 一 6中的任意一項所述的RF電極,其中所述固體顆粒(4)是不會附著 或粘連在一起的松散顆粒,所述固體顆粒既不導(dǎo)電又非磁性的,并且如果存在液體,那么也 不能溶于所述液體。8. 按照權(quán)利要求1 一7中的任意一項所述的RF電極,其中RF電極的面向目標(biāo)側(cè)的表面 (2)的導(dǎo)電部分由呈金屬網(wǎng)或者金屬涂層的形式的至少一種導(dǎo)電金屬電極材料組成。9. 按照權(quán)利要求1 一8中的任意一項所述的RF電極,其中所述RF電極還包括產(chǎn)生振動的 至少一個電子裝置。10. 按照權(quán)利要求1 一9中的任意一項所述的RF電極,其中通過減少腔(3)內(nèi)的液體和/ 或液體代用品的數(shù)量,RF電極的面向目標(biāo)側(cè)(11)的形狀能夠從柔性狀態(tài)轉(zhuǎn)變到穩(wěn)定化狀 ??τ 〇11. 一種電容器,其中按照權(quán)利要求1 一 10中的任意一項所述的RF電極是上電極。12. -種包含按照權(quán)利要求1 一 10中的任意一項所述的RF電極或者按照權(quán)利要求11所 述的電容器的熱療設(shè)備。13. 用于美容、減肥、脂肪塊處理和/或組織提升和/或癌癥、類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、風(fēng)濕病、 痛風(fēng)、強直性脊柱炎、狼瘡、哮喘、過敏性鼻炎、普通感冒、由被治療區(qū)的解毒引起的疲勞、肌 肉痙攣和/或肌肉損傷的預(yù)防、治療或術(shù)后治療的按照權(quán)利要求1 一 10中的任意一項所述的 RF電極或者按照權(quán)利要求11所述的電容器或者按照權(quán)利要求12所述的熱療設(shè)備。14. 一種使按照權(quán)利要求1 一 10中的任意一項所述的RF電極與目標(biāo)的表面相配的方法, 包括以下步驟: a) 提供按照權(quán)利要求1 一 10中的任意一項所述的RF電極, b) 把所述RF電極放置在目標(biāo)的表面上方, c) 通過把RF電極降低到目標(biāo)的表面上,使RF電極的面向目標(biāo)側(cè)的表面(2)的導(dǎo)電部分 與目標(biāo)的表面接觸, d) 通過借助栗送設(shè)備減小RF電極的內(nèi)腔(3)內(nèi)的液體和/或液體代用品的體積,使RF電 極從柔性狀態(tài)轉(zhuǎn)變到穩(wěn)定化狀態(tài),其中內(nèi)腔(3)內(nèi)的所有固體顆粒(4)的總體積保持恒定。15.按照權(quán)利要求14所述的使RF電極相配的方法,包括下述附加步驟e): e)震顫發(fā)明的RF電極,以便使RF電極的內(nèi)腔(3)內(nèi)的固體顆粒(4)的排列更容易, 其中步驟e)能夠在以上步驟a) - d)中的一個或多個之后執(zhí)行,或者能夠與以上步驟 a) - d)中的一個或多個并行地執(zhí)行。
【文檔編號】A61B18/14GK105939685SQ201580006704
【公開日】2016年9月14日
【申請日】2015年1月29日
【發(fā)明人】G·安道科斯, A·斯扎茲, O·斯扎茲
【申請人】安康思有限責(zé)任公司