Die
vorliegende Erfindung befasst sich mit einer Vorrichtung und einem
Verfahren zur Verabreichung von Flüssigkeiten während der
transurethralen Prostatabehandlung, zum Beispiel der transurethralen
Abtragung von Prostatagewebe, um BPH zu lindern. Die Erfindung stellt
sich mehrere Aufgaben. Das heißt,
dass verschiedene Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung Lösungen
bereitstellen für
einen oder mehrere Nachteile, welche im Stand der Technik hinsichtlich
der Abtragung von Prostatagewebe noch bestehen.
Zu
diesen Nachteilen gehört
beispielsweise der Schmerz, der mit einigen bestehenden transurethralen Ablationstechniken
in Verbindung gebracht wird. Bei bekannten Techniken, wie dem TUNA-Verfahren,
werden Elektrodennadeln in die Urethrawand eingesetzt, um in das
zu abzutragende Prostatagewebe einzudringen. Die Nadeln liefern
Energie, um Prostatagewebe abzutragen, wodurch Läsionen gebildet werden. Das
Eindringen der Nadeln und das Liefern der Ablationsenergie kann
für den
Patienten schmerzhaft sein. Eine Vollnarkose erschwert den chirurgischen
Eingriff beträchtlich,
ist zeitaufwendig in der Anwendung und beeinträchtigt den Allgemeinzustand
und das Wohlbefinden des Patienten.
Ein
weiterer Nachteil betrifft die Genauigkeit von bestehenden transurethralen
Ablationstechniken. Zum Beispiel stellt die Präzision und Gleichförmigkeit
der Verfahren im Hinblick auf die Fähigkeit, bestimmtes Prostatagewebe
anzusprechen, eine Herausforderung dar. Ebenso ist weiterhin die
Abtragung von bestimmten Formen und Volumina des Prostatagewebes
weiterhin schwierig. Zusätzlich
können
transurethrale Ablationstechniken die Abtragung von nicht ausreichenden
oder unregelmäßig geformten
Volumina des Prostatagewebes zur Folge haben.
Verschiedene
Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung haben zur Aufgabe, wenigstens einen der
vorangegangenen Nachteile zu lösen.
Beispielsweise ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, wenigstens
einige der Nachteile der vorgenannten Verfahren zu überwinden,
indem eine Methode zur Schmerzlinderung bereitgestellt wird, welche
eine örtliche
Betäubung
umfasst. Mit anderen Worten stellt die Erfindung ein transurethrales
Ablationsverfahren bereit, welches örtliche Schmerzvorbeugung oder
Linderung während des
Verlaufs des Ablationseingriffes erreicht. Als weitere Aufgabenstellung
stellt die Erfindung ein transurethrales Ablationsverfahren bereit,
welches eine größere Kontrolle
und Präzision
in der Abtragung von ausgewählten
Regionen des Prostatagewebes ermöglicht.
Verschiedene
Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung können
ein oder mehrere Merkmale aufweisen, die die obigen Aufgaben lösen. Ganz
allgemein stellt die Erfindung eine transurethrale Ablationsvorrichtung
bereit, welche eine Flüssigkeitsaustrittsöffnung zum
Einleiten einer Flüssigkeit,
wie ein Gel, eine Flüssigkeit
oder eine flüssige
Suspension in einen zur Ablation vorgesehenen Gewebsort umfasst.
In der Flüssigkeit
befindet sich ein örtliches
Betäubungsmittel.
Wenn die Flüssigkeit
eingeleitet wird, führt
sie zu einer betäubenden
Wirkung in dem Gewebszielort, wodurch der Schmerz verringert wird,
welcher mit dem Ablationseingriff in Verbindung gebracht wird. Zusätzlich ist
die Flüssigkeit
elektrisch leitend, um die Leitfähigkeit
zu erhöhen
und die Bildung einer virtuellen Elektrode zu ermöglichen.
Die virtuelle Elektrode erstreckt sich über das ganze Volumen der Flüssigkeit,
welche an den Gewebszielort eingeleitet wird und erhöht die Volumenabdeckung
und Präzision
des Ablationseingriffes am Prostatagewebe.
Die
Erfindung stellt auch ein transurethrales Ablationsverfahren zur
Verfügung,
welches durch ein Verfahren zum Gebrauch der oben beschriebenen
Ablationsvorrichtung verkörpert
wird. Das Verfahren umfasst beispielsweise das Einführen eines
distalen Endes eines Katheters in die Urethra eines männlichen
Patienten, das Verabreichen einer Flüssigkeit an einen Gewebszielort,
das Ausfahren einer Ablationssonde und das Anwenden von Ablationsenergie.
Auf diese Weise kann die Flüssigkeit
herangeführt
werden, um den Schmerz zu lindern, der mit der Anwendung von Ablationsenergie
in Verbindung gebracht wird. Zusätzlich
schafft die Flüssigkeit
eine virtuelle Elektrode für
eine größere Volumenabdeckung
und Präzision
in dem Ablationseingriff. In einigen Ausführungsformen kann die Flüssigkeit
vor, während
oder nach der Anwendung von Ablationsenergie verabreicht werden.
Ebenso kann die Flüssigkeit
vor dem Ausfahren der Ablationssonde angewendet werden, so dass
der Schmerz verringert wird, der mit der Durchdringung der Urethrawand
in Verbindung gebracht wird.
Als
weiteres Merkmal kann die über
den Ablationskatheter verabreichte Flüssigkeit ein Steroid enthalten,
um die Heilung des Prostatagewebes nach dem Ablationseingriff zu
beschleunigen. Das Steroid kann mit der Leitungsflüssigkeit
vermischt sein und mit dem örtlichen
Betäubungsmittel
in der Flüssigkeit
vermischt sein. In diesem Fall kann das Steriod vor, während oder
nach dem Ablationseingriff verabreicht werden. Alternativ kann das Steroid
unabhängig
von der Leitungs-Betäubungsflüssigkeit
verabreicht werden. Zum Beispiel kann das Steroid im Anschluss an
den Ablationseingriff verabreicht werden. Zusätzlich kann die Flüssigkeit
einen Vasoconstrictor enthalten, um die Blutgefäße in der Ablationszone zu
verengen. Auf diese Weise neigt der Vasoconstriktor dazu, den Blutfluss
zu verringern, welcher normalerweise zur Kühlung der Ablationszone beitragen
würde,
dadurch die Konzentration von Ablationsenergie verringern würde und
die für
eine effektive Ablation benötigte
Zeit verlängern
würde.
Im
Vergleich zu bekannten Ausführungsformen
der transurethralen Prostataablation können verschiedene Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung einen oder mehrere Vorteile aufweisen.
Allgemein kann die Erfindung den Schmerz reduzieren, der mit einigen
bestehenden transurethralen Ablationstechniken in Verbindung gebracht
wird. Ebenso bietet die Erfindung eine örtliche Behandlung zur Linderung
des Schmerzes. Zusätzlich
kann in einigen Ausführungsformen
die Flüssigkeit
durch dieselbe Vorrichtung verabreicht werden, welche im transurethralen
Ablationseingriff eingesetzt wird, wodurch der Eingriff weniger
komplex, schneller und bequemer für den Chirurgen wird. Als weiteren
Vorteil bietet die Erfindung eine größere Volumenabdeckung und Genauigkeit
im Ablationseingriff, wodurch es ermöglicht wird, ein größeres Volumen
des Prostatagewebes mit einem vorgegebenen Ablationseingriff gleichförmig abzutragen.
Die obige Zusammenfassung der vorliegenden Erfindung beabsichtigt
nicht, jede Ausführungsform
oder alle Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung oder jedes und alle Merkmale der Erfindung
zu beschreiben. Zum umfassenden Verständnis der Erfindung werden
Vorteile und Verbesserungen durch Bezugnahme auf die folgenden detaillierte
Beschreibung und Ansprüche
in Verbindung mit den beigefügten
Zeichnungen erläutert.
Die
Einzelheiten einer oder mehrerer Ausführungsformen der Erfindung
sind in den beigefügten
Zeichnungen und der unten stehenden Beschreibung dargelegt. Andere Merkmale,
Aufgaben und Vorteile der Erfindung werden durch die Beschreibung,
die Zeichnungen und die Ansprüche
offenkundig.
Beschreibung
der Zeichnungen
1 ist eine schematische
Zeichnung, welche eine Vorrichtung zur transurethralen Ablation
von Prostatagewebe in Übereinstimmung
mit der Erfindung zeigt.
2 ist eine vergrößerte Ansicht
des distalen Endes der Vorrichtung nach 1.
3 ist eine weitere vergrößerte Ansicht
des distalen Endes der Vorrichtung nach 1.
4 ist eine Seitenansicht
einer Ablationsnadel, welche ausgerüstet ist, um eine Flüssigkeit
an einen Zielort im Gewebe zu verabreichen.
5 ist eine Seitenansicht
einer alternativen Ablationsnadel, die ausgerüstet ist, um Flüssigkeit
an einen Zielort im Gewebe zu verabreichen.
6 ist eine Seitenansicht
einer weiteren alternativen Ablationsnadel, welche ausgerüstet ist,
um Flüssigkeit
an einen Zielort im Gewebe zu verabreichen.
7 ist eine Seitenansicht
noch einer weiteren Ablationsnadel, welche Ausgerüstet ist,
um Flüssigkeit
an eine Zielort im Gewebe heranzuführen.
8 ist eine Seitenansicht
eines Ablationskatheters, welcher mehrere Ablationsnadeln zur Verabreichung
einer Flüssigkeit
einsetzt.
9 ist ein Flussdiagramm,
welches eine erfindungsgemäßen transurethralen
Ablationseingriff zeigt.
10 ist ein Flussdiagramm,
welches einen weiteren erfindungsgemäßen transurethralen Ablationseingriff
zeigt.
1 ist eine schematische
Zeichnung, welche eine Vorrichtung 10 zur transurethralen
Ablation von Prostatagewebe zeigt. In Übereinstimmung mit der Erfindung
ist Vorrichtung 10 in der Lage, eine Flüssigkeit an einen Patienten
zu verabreichen, um Schmerz vorzubeugen oder zu lindern, welcher
mit dem transurethralen Ablationseingriff in Verbindung gebracht
wird und eine virtuelle Elektrode zu schaffen für eine effektivere und präzisere Abtragung.
Hierzu kann die Flüssigkeit
ein Betäubungsmittel
zur Schmerzlinderung und leitfähige
Teilchen, wie Leitsalze, zur Erhöhung
der Leitfähigkeit
enthalten. Vorrichtung 10 kann im Allgemeinen mit Vorrichtungen
zur TUNA übereinstimmen,
welche kommerziell von MEDTRONIC, INC., aus Minneapolis, Minnesota
erhältlich
sind. Die Vorrichtung 10 enthält allerdings weiterhin Kanäle und Öffnungen
zur Verabreichung der Flüssigkeit
sowie weitere Merkmale, welche aus dieser Beschreibung offensichtlich
werden.
Wie
in 1 gezeigt wird, umfasst
Vorrichtung 10 einen Manipulator 12, welcher einen
Griff 14, eine Trommel 16 und einen Katheter 18,
welcher aus der Trommel herausragt, aufweist. Ein Bedienelement 20, ähnlich einem
Abzug, wird betätigt,
um eine elektrisch leitfähige
Ablationsnadel 19 von einem distalen Ende 21 des
Katheters 18 nach vorne zu bringen. Die Vorrichtung 10 umfasst
weiterhin einen endoskopischen Bildsucher 22, welcher an
eine endoskopische bildgebende Vorrichtung angeschlossen ist, die
sich über
die Länge des
Katheters 18 erstreckt.
Ein
Zugang zur Verabreichung von Flüssigkeiten 24 ist
mit einer Öffnung
zur Verabreichung von Flüssigkeiten
(nicht gezeigt) verbunden, die sich über die ganze Länge des
Katheters 18 erstreckt, um eine Flüssigkeit an das distale Ende 21 heranzuführen. Ein
proximales Ende der Öffnung
zur Heranführung
von Flüssigkeiten 24 ist
mit einer Vorrichtung zum Heranführen
von Flüssigkeiten 26 verbunden,
welches ein Vorratsgefäß mit einer
Flüssigkeit
und einer Vorrichtung zur Beförderung
der Flüssigkeit
zur Öffnung
zur Heranführung von
Flüssigkeiten 24 verbunden
ist. Zum Beispiel kann die Vorrichtung zum Heranführen von
Flüssigkeiten 26 eine
Pumpe, eine Spritze oder andere Mechanismen umfassen, die die Flüssigkeit
unter Druck transportieren.
Ein
Kabel für
den Ablationsstrom 28 ist mit einem elektrischen Leiter
verbunden, der sich entlang Katheter 18 bis zur Nadel 19 erstreckt.
Ein proximales Ende von Kabel 28 ist über eine elektrische Verbindung 32 mit
einem Generator für
Ablationsenergie 30 verbunden. Der Generator für Ablationsenergie 30 ist
auch mit einer Bezugselektrode 34 verbunden, welche auf
oder in dem Patienten platziert sein kann, um einen elektrischen
Stromkreis zur Übertragung
von elektrischem Strom zum Gewebszielort zu schließen.
Während der
Operation führt
der Chirurg den Katheter 18 in die Urethra 36 eines
männlichen
Patienten ein und bringt den Katheter nach vorne, so dass das distale
Ende 21 sich neben der Prostata befindet. Der endoskopische
Bildsucher 22 kann dabei helfen, das distale Ende 21 von
Katheter 18 relativ zur Prostata zu positionieren. Insbesondere
wird das distale Ende 21 zwischen den lateralen Lappen 42 und 44 im
Beispiel von 1 positioniert.
Die Nadel wird vom distalen Ende 21 des Katheters 18 herausgefahren,
um in die Urethrawand und einen der Prostatalappen 42 oder 44 einzudringen.
In einigen Ausführungsformen
kann der Katheter 18 mehrere Ablationsnadeln auf gegenüberliegenden
Seiten des Katheters tragen, um gleichzeitig auf beide Lappen 42 und 44 zugreifen
zu können.
Nach
dem Eindringen der Nadel 19 in den Prostatalappen 42 überträgt die Nadel
Ablationsenergie vom Ablationsenergiegenerator 30, um im
Prostatalappen Gewebe abzutragen. Bevor der Ablationsenergiegenerator 30 aktiviert
wird, um den Ablationsstrom an Nadel 19 zu übertragen,
kann jedoch die Vorrichtung zum Heranführen von Flüssigkeiten 26 aktiviert
werden, um die Flüssigkeit
zum Gewebszielort proximal zu Prostata 42 heranzuführen. Zum
Beispiel kann die Vorrichtung zur Verabreichung von Flüssigkeiten 26 eine Flüssigkeit
heranführen,
welche sowohl mit einem Betäubungsmittel
als auch mit einem leitfähigen
Material versehen ist. Auf diese Weise dient die Flüssigkeit
dem doppelten Zweck, den Schmerz zu lindern, der durch den Ablationseingriff
hervorgerufen wird und eine virtuelle Elektrode zu schaffen, um
den Ablationseingriff zu verstärken.
Die
Nadel 19, das distale Ende 21 von Katheter 21,
oder beide können
eine oder mehrere Öffnungen für den Austritt
der Flüssigkeit
enthalten. Die Flüssigkeit
kann hinreichend viskos sein, um einen kontrollierbaren Fluss innerhalb
des Katheters 18 und aus dem distalen Ende 21 von
Katheter 18 zu gewährleisten.
Die Vorrichtung zum Heranführen
von Flüssigkeiten 26 kann
vor, während
und nach dem Ablationseingriff aktiviert werden, um die Flüssigkeit
zu verabreichen. Zum Beispiel kann das Material verabreicht werden,
bevor die Ablationsnadel 19 aktiviert wird, um das Gewebe
in und um die Prostata 42 für die Ablationsenergie vorzubereiten.
Zum Beispiel schafft die Verabreichung der Flüssigkeit vor der Ablation Form
und Volumen der virtuellen Elektrode und erlaubt dem Betäubungsmittel
eine kurze Einwirkzeit. Zusätzlich
kann Katheter 18 die Flüssigkeit
im Verlauf des Ablationseingriffes verabreichen, um Material wieder
aufzufüllen,
welches durch die Ablationsenergie verbraucht wird und um weiterhin
das Betäubungsmittel
zu verabreichen, um die Schmerzlinderung aufrecht zu erhalten. Weiterhin
kann die Flüssigkeit
nach Abschalten der Ablationsenergie verabreicht werden, wodurch
für eine
kurze Zeit eine fortgesetzte Schmerzlinderung erreicht wird, bevor
die Nadel 19 aus der Prostata 42 zurückgezogen
wird. In einigen Ausführungsformen
kann die Konzentration des Betäubungsmittels
und des leitfähigen
Materials stufenweise so angepasst werden, dass innerhalb der Abschnitte
vor, während
und nach der Ablation verschieden Konzentrationen verabreicht werden.
Die
Flüssigkeit
kann zum Gewebszielort, das heißt
zur Region benachbart den Prostatalappen 42 und 44 durch
eine Öffnung
zum Verabreichen von Flüssigkeiten,
welche mit Nadel 19 verbunden ist, herangeführt werden.
Insbesondere kann Nadel 19 hohl sein und, wie beschrieben
werden wird, eine oder mehrere Öffnungen
zur Verabreichung von Flüssigkeiten
umfassen. Somit kann die Flüssigkeit über dieselbe
Nadel 19 verabreicht werden, welche auch die Ablationsenergie
zu dem Prostatalappen 42 heranführt. Alternativ kann die Flüssigkeit
aus einer oder mehreren Öffnungen
austreten, welche sich im Körper
des Katheters 18 neben dem distalen 21 befinden.
2 ist eine vergrößerte Ansicht
des distalen Endes 21 der Vorrichtung 10 aus 1. Wie in der vergrößerten Region 46 gezeigt,
schließt
das distale Ende 21 von Katheter 18 eine Öffnung ein,
durch die Nadel 19 aus dem Katheter nach außen ragen
kann, um in den lateralen Prostatalappen 42 einzudringen.
Nach Verabreichen der Flüssigkeit über Nadel 19 erhält das Prostatagewebe
innerhalb des Lappens 42 ein Betäubungsmittel, welches das Gewebe
vorbereitet, um den Schmerz zu verringern, welcher mit der Ablation
in Verbindung gebracht wird. Die Flüssigkeit schafft ein Volumen 48 innerhalb
der Prostata 42. Nach Anlegen des Ablationsstroms erzeugt
die Nadel 19 einen Bereich von abgetragenem Gewebe innerhalb
des Volumens 48. Die Weiterleitung des Ablationsstroms
und die effektive Abtragung von Prostatagewebe werden durch das
leitfähige
Material unterstützt,
welches im Volumen 48 der Flüssigkeit dispergiert ist.
3 ist eine weitere vergrößerte Ansicht
des distalen Endes von der Vorrichtung aus 1. Wie im vergrößerten Ausschnitt 50 gezeigt,
kann die Nadel 19 Öffnungen
zum Verabreichen von Flüssigkeiten 52 und 54 enthalten,
um die Flüssigkeit
in das Gewebe von Prostatalappen 42 zu verabreichen. Die
Nadel 19 kann aus einem hochflexiblen, leitfähigen Metall,
wie zum Beispiel einer Nickel-Titan-Legierung, vergütetem Stahl, rostfreiem
Stahl, einer Beryllium-Kupfer-Legierung, etc. bestehen. Bevorzugt
sind die Nickel-Titan-Legierung und ähnliche, hochflexible Formgedächtnislegierungen.
Die Nadel 19 weist einen inneren Hohlraum auf (nicht gezeigt),
welcher in Verbindung mit den Öffnungen
zur Verabreichung von Flüssigkeit 52 und 54 steht.
Allgemein
könnte
der elektrische Strom so ausgewählt
sein, dass er gepulste oder sinusförmige Wellenformen, Schneidstrom
oder gemischte Wellenformen, welche wirksam Zellen innerhalb des
Gewebes abtöten
können,
bereitstellt. Zusätzlich
könnte
der elektrische Strom einen Ablationsstrom einschließen, gefolgt von
einem Strom, der ausreicht, um Blutgefäße auszubrennen. Der elektrische
Strom wird von der Verabreichung der Flüssigkeit begleitet, welche
leitfähige
Teilchen enthält,
um die gewünschten
Leitungseigenschaften zu erreichen.
Die
Eigenschaften des elektrischen Ablationsstromes werden so ausgewählt, dass
sie eine beträchtliche
Zerstörung
der Zellen innerhalb des Gewebszielortes erreichen. Der elektrische
Ablationsstrom kann einen Radiofrequenzstrom (RF) im Bereich von
etwa 5 bis 300 Watt und bevorzugt 5 bis 50 Watt umfassen und kann
für eine
Dauer von etwa 15 Sekunden bis drei Minuten angewandt werden. Falls über die
Nadel 10 auch Elektrokauterisierung bereitgestellt wird,
kann der Ablationsenergiegenerator 30 auch Wellenformen
zur Elektrokauterisierung erzeugen. Der elektrische Ablationsstrom
fließt
zwischen der Ablationsnadel 19 und einer Bezugselektrode 34,
welche innerhalb oder auf der Oberfläche des Patientenkörpers platziert
ist. Wahlweise kann die Ablationsnadel 19 auch die Form
einer bipolaren Sonde annehmen, welche zwei oder mehr Ablationselektroden
trägt,
wobei dann der Strom zwischen den Elektroden fließt.
Wie
in 3 gezeigt, erzeugt
der zwischen der Nadel 19 und der durch die Flüssigkeit
gebildeten virtuellen Elektrode fließende Ablationsstrom eine größere und
präzisere
Läsion 49 innerhalb
des Prostatagewebes 42. Gleichzeitig lindert das Betäubungsmittel
in der Flüssigkeit
den Schmerz, der durch die Bildung der Läsion hervorgerufen wird und
erhöht
die Bequemlichkeit für
den Patienten während
des Eingriffs. Insbesondere kann das Betäubungsmittel das brennende
oder Wärmegefühl lindern,
welches viele transurethrale Ablationspatienten während der
ersten 30 Sekunden der Anwendung des Ablationsstromes empfinden,
wodurch der Patient sich wohler fühlt.
Die
Flüssigkeit
kann mit dem Druck der Spritze oder höheren Drücken verabreicht werden, um
potenziell das Gewebe zu durchdringen. In einigen Ausführungsformen
kann die Flüssigkeit
absichtlich mit solch einem Druck befördert werden, der ausreicht,
um Gewebe um die Nadel 19A herum zu beschädigen oder
zu zerstören.
Die Flüssigkeit
kann in eine zentrale Stelle oder mehrere Stellen im jeweiligen
Prostatalappen injiziert werden. Beispielsweise kann es sinnvoll
sein, an mehreren Stellen in den Prostatalappen einzudringen, zum
Beispiel in 3-Uhr und 9-Uhr-Stellung in den mittleren Abschnitt
des Lappens. Beispiele für
Stellen zur Injektion von Betäubungsmitteln
werden zum Beispiel in George W. Yu, Critical Operative Maneuvers
in urologic surgery, Kapitel 21.1, Seite 7, beschrieben.
In
einigen Ausführungsformen
kann die Nadel 19 von Katheter 18 zuerst eine
volle Dosis an alle Stellen verabreichen und dann zur Ablation die
Stellen der medialen und lateralen Lappen zurückkehren. Wahlweise kann die
Nadel 19 mit jedem Eindringen eine volle Dosis der Flüssigkeit
injizieren und dann Gewebe abtragen, bevor die Nadel entfernt wird.
Ebenso kann die Flüssigkeit
bevor, während
und nach der Ablation mit einer wirksamen Flussrate verabreicht
werden.
Zusätzlich kann
der Patient mit einem Kontrollmechanismus, wie einem Daumenschalter,
ausgestattet sein, um zusätzliche
Flüssigkeit
zu verabreichen, während
der Arzt die Läsion
durchführt.
Der Daumenschalter kann an eine Flüssigkeitspumpe angeschlossen
sein, um mehr Schmerzmittel zu infundieren. Eine zusätzliche Auswirkung
einer konstanten Perfusion mit der Flüssigkeit ist die natürliche Kühlung der
Nadelspitze, welches die Verkohlung und Verbrennung an der Nadelspitze
reduzieren kann und so potenziell größere oder schnellere Läsionsbildung
zur Folge hat.
Zusätzlich kann
in einigen Ausführungsformen
die Nadel 19 vor dem Eindringen in die Prostata elektromagnetische
Energie aufbringen, um die Wanderung der Flüssigkeit in die Urethra prostatica
zu unterstützen.
Zum Beispiel kann eine Lidocainflüssigkeit und Lidocaingel in
die Urethra 20 Minuten vor dem Ablationseingriff eingeführt werden.
Normalerweise ist die Urethraschleimhaut eine Barriere für den Durchtritt
von Betäubungsmitteln.
Jedoch können
die Lidocainmoleküle
durch die Anwendung eines gepulsten Stromes über die Blasenschleimhaut mittels
Elektroporationseffekten durch die Schleimhautwand gezwungen werden.
Dieser Ansatz kann nützlich
sein, um den mit dem Eindringen der Nadel zusammenhängenden
Schmerz zu verringern.
Die
Flüssigkeit
kann eine Vielzahl von Flüssigkeiten,
Gels oder flüssigen
Suspensionen umfassen, welche eine Vielzahl von Betäubungsmitteln
und leitfähigen
Materialien enthalten. Durch das Einführen einer leitenden Flüssigkeit
wie isotonischer oder hypertonischer Salzlösung oder eines Gels in oder
auf das abzutragende Gewebe kann eine virtuelle Elektrode gebildet
werden. Wie im US-Patent 6,537,272 (Christopherson et al.) beschrieben,
wird die leitende Flüssigkeit
die im wesentlichen gleichförmige
Ausbreitung der Stromdichte durch den Fluss der leitenden Flüssigkeit
erleichtern und somit eine virtuelle Elektrode aufbauen, die im
wesentlichen die gleichen Ausmaße
wie die verabreichte leitende Flüssigkeit
hat. Ein Radiofrequenzstrom kann dann durch die virtuelle Elektrode
in das Gewebe geleitet werden.
Eine
virtuelle Elektrode kann ein wesentlich größeres Volumen aufweisen als
eine Nadelspitzenelektrode, die typischerweise in der interstitiellen
Radiofrequenz-Abtragung eingesetzt wird und kann daher eine größere Läsion erzeugen
als eine trockene Nadelspitzenelektrode. Das bedeutet, dass die
virtuelle Elektrode die Radiofrequenz-Stromdichte aus der Radiofrequenz-Stromquelle
heraus in oder auf ein größeres Gewebsvolumen
ausbreitet oder leitet, als mit Instrumenten möglich ist, die sich auf die
Verwendung einer trockenen Elektrode stützen. Mit anderen Worten ermöglicht die
Bildung der virtuellen Elektrode es dem Strom, mit geringerem Widerstand
oder Impedanz durch ein größeres Gewebsvolumen
zu fließen
und dadurch die durch den Stromfluss hervorgerufene Widerstandsaufheizung
auf ein größeres Gewebsvolumen
auszubreiten, wodurch eine größere Läsion gebildet
wird, als sonst mit einer trockenen Elektrode gebildet würde.
Die
Flüssigkeit
ist mit einem Betäubungsmittel
versetzt. Als Bespiel für
ein geeignetes Betäubungsmittel
wird ein Gel, dass mit etwa 18 bis 20 Millilitern einer einprozentigen
Lidocainlösung
versehen ist, nach Verabreichung an das Prostatagewebe die gewünschte betäubende Wirkung
entfalten. Beispiele für
Betäubungsmittel
umfassen Benzocain, Dyclonin, Markain, Sensorcain, Lidocain und
Lidocainhydrochlorid-Gel oder Mischungen derselben. Andere mögliche Betäubungsmittel
sind Benzocain, Butamben, Tetracain, Dibucain, Dyclonin, Lidocain
und Pramoxin oder Mischungen derselben. In einigen Ausführungsformen
kann es wünschenswert
sein, einen Vasoconstriktor beizufügen, um die betäubende Wirkung örtlich begrenzt
zu halten. Die Prostata ist von vielen Blutgefäßen und Nerven durchzogen.
Ein Problem könnte
sein, dass die betäubende Wirkung
wegen der innervierten Prostata und der relativ lokalen Verabreichungsfläche begrenzt
sein kann. Bei der ausgezeichneten Vaskularisation ist es sehr warscheinlich,
dass das Betäubungsmittel
durch das gut ausgebildete Gefäßsystem
der Prostata über
die Prostata verteilt wird.
Die
Flüssigkeit
kann die Form eines biokompatiblen Hydrogels annehmen, welches mit
leitfähigen
Materialien wie jedem aus einer Vielzahl von biokompatiblen leitfähigen Salzen
und den oben beschriebenen Betäubungsmitteln
versetzt ist. Die leitfähigen
Salze dienen dazu, den elektrischen Radiofrequenzstrom durch das
Volumen der an die Prostata verabreichten Flüssigkeit zu leiten und dadurch
das effektive Volumen der Läsion
zu vergrößern, welche
durch die Anwendung des Ablationsstromes gebildet wird.
Die
Flüssigkeit,
die über
den transurethralen Ablationskatheter 18 verabreicht wird,
kann ein Steroid enthalten, um nach dem Ablationseingriff die Heilung
des Prostatagewebes zu fördern.
Das Steroid kann mit der leitenden Flüssigkeit und mit dem Betäubungsmittel
gemischt sein. In diesem Fall kann das Steroid vor, während oder
nach dem Ablationseingriff verabreicht werden. Alternativ kann das
Steroid unabhängig
von der leitenden oder betäubenden
Flüssigkeit
verabreicht werden. Zum Beispiel kann das Steroid nach dem Ablationseingriff
verabreicht werden. Zusätzlich
kann die Flüssigkeit
einen Vasoconstriktor, der die Blutgefäße in der Ablationszone verengt,
enthalten. Auf diese Weise neigt der Vasoconstriktor dazu, den Blutfluss
zu verringern, der ansonsten zu Kühlung in der Ablationszone
beitragen würde,
dadurch die Konzentration an Ablationsenergie verringern und die
für eine
effektive Ablation benötigte
Zeit verlängern
würde.
4 ist eine Seitenansicht
einer Ablationsnadel 19A, die für die Verabreichung einer Flüssigkeit
an einen Gewebszielort ausgestattet ist. Wie in 4 gezeigt, kann die Ablationsnadel 19A eine
Isolierschicht 56 und einen Nadelkörper 51 umfassen.
Der Nadelkörper 51 definiert
die Öffnungen
zur Verabreichung von Flüssigkeiten 52 und 54 für die laterale
Verabreichung der Flüssigkeit
in das Gewebe um den Nadelkörper
herum. Die Anzahl der Öffnungen
zur Verabreichung von Flüssigkeiten 52 und 54 kann
variieren. Zusätzlich
können weitere Öffnungen
zur Verabreichung von Flüssigkeiten
an gegenüberliegenden
Seiten des Nadelkörpers 51 oder
an verschiedenen umlaufenden Positionen um die Peripherie des Nadelkörpers herum
gebildet werden.
Die
Länge der
Nadel 19 liegt in der Größenordnung von etwa 12 bis
22 Millimetern. Jedoch können Nadellängen von
bis zu 50 Millimetern wünschenswert
sein, um die Flüssigkeit
bis an die Enden der Prostatakapsel zu verabreichen. Zusätzlich kann
es wünschenswert
sein, die Flüssigkeit über die
gesamten 50 Millimeter zu infundieren, um die maximale betäubende Wirkung
zu erhalten und dann die Nadel bis zu einer Tiefe von 12 bis 22
Millimetern zurück
zu ziehen, bevor die Ablation zur Bildung einer Läsion durchgeführt wird.
5 ist eine Seitenansicht
einer weiteren Ablationsnadel 19B, die ausgerüstet ist,
um Flüssigkeit
an einen Gewebszielort zu verabreichen. Im Beispiel von 5 stimmt Nadel 19B generell
mit Nadel 19B überein. Jedoch
umfasst Nadel 19B keine lateralen Öffnungen zur Verabreichung
von Flüssigkeit.
Stattdessen umfasst Nadel 19B eine distale Öffnung zur
Verabreichung von Flüssigkeit 58.
6 ist eine Seitenansicht
einer weiteren alternativen Ablationsnadel 19C, die ausgerüstet ist,
um Flüssigkeit
an einen Gewebszielort zu verabreichen. Im Beispiel von 6 beinhaltet die Ablationsnadel 19C eine
konzentrische Röhrenanordnung,
die den Nadelkörper 51 und
eine äußere Hülle 60 umfasst.
Der Ringspalt zwischen der äußeren Röhre 60 und
dem Nadelkörper 51 bildet
eine Öffnung
zur Verabreichung von Flüssigkeiten 62.
In manchen Ausführungsformen
kann der Nadelkörper 51 auch
eine distale Öffnung
zur Verabreichung von Flüssigkeiten 58 enthalten.
7 ist eine Seitenansicht
einer weiteren alternativen Ablationsnadel 19C, die ausgerüstet ist,
um eine Flüssigkeit
an einen Gewebszielort zu verabreichen. In dem Beispiel von 7 ragt die Ablationsnadel 19C aus
dem distalen Ende von Katheter 18 heraus. Die Ablationsnadel 19C kann
eine ringförmige Öffnung zur
Verabreichung von Flüssigkeiten 62 zwischen
der äußeren Röhre 60 und
dem Nadelkörper 51 aufweisen. Zusätzlich umfasst
das distale Ende 21 von Katheter 18 die Öffnungen
zur Verabreichung von Flüssigkeiten 64 und 66.
Die Öffnungen
zur Verabreichung von Flüssigkeiten 64 und 66 erlauben
nicht nur, die Flüssigkeit an
das Prostatagewebe, in welches die Nadel 19C ragt, sondern
auch an die Urethawand während
des Einführens
von Katheter 18 verabreichen.
8 ist eine Seitenansicht
eines distalen Endes 21B eines Ablationskatheters 18B,
der mehrere Ablationsnadeln 68, 70 und 72 zur
Verabreichung eines Ablationsstromes und einer Flüssigkeit
umfasst. Im Beispiel von 8 sind
die Ablationsnadeln 68, 70 und 72 an
geeigneten Positionen für
den Zugang zum zentralen, rechten lateralen und linken lateralen
Prostatalappen angebracht. Jede Nadel kann aus der jeweiligen Isolationshülle 74, 76 und 78 hervorragen.
Die Ablationsnadeln 68, 70 und 72 bilden
jeweilige distale Öffnungen zur
Verabreichung von Flüssigkeiten.
Während der
Operation kann der Chirurg mittels Manipulator 12 zunächst den
Katheter 18 bewegen und rotieren, um zum Beispiel eine
oder mehrere Nadeln 19 mit einem Prostatalappen auszurichten.
Falls der Katheter 18 nur eine einzelne Nadel umfasst,
kann der Chirurg nach der Ablation von Gewebe im gewünschten Lappen
den Katheter rotieren, um, falls gewünscht, den anderen lateralen
und den medialen Lappen zu behandeln. Wie oben mit Bezug auf 8 erwähnt wurde, kann Katheter 18 alternativ
zwei oder mehr Sonden enthalten, die angeordnet sind, um gleichzeitig
in die lateralen Lappen einzudringen. Die longitudinale und radiale
Positionierung des Katheters 18 kann durch ein endoskopisches
Sichtfenster 22 (1)
oder anderen bildgebenden Verfahren wie Ultraschall, MRI oder Ähnlichem
erleichtert werden.
Nach
der Verlegung des distalen Endes 21 proximal zu einem Gewebszielort
innerhalb der Urethra wird die Ablationsnadel 19 in das
Prostatagewebe eingeführt.
Zum Beispiel kann ein Chirurg das Bedienteil 20 (1) benutzen, um die Nadel 19 durch
die Urethrawand in das Prostatagewebe 42 zu treiben. Wenn
die Nadel 19 in das Prostatagewebe eingedrungen ist, aktiviert
der Chirurg die Vorrichtung zur Verabreichung von Flüssigkeiten 26 (1), um die Flüssigkeit über den
Katheter 18 zur Nadel 19 zu befördern. Die
Flüssigkeit strömt aus der
Nadel 19 in das Prostatagewebe, um eine betäubende Wirkung
zu erzielen und um zum Gebrauch als virtuelle Elektrode ein Volumen
von Leitungsflüssigkeit
aufzubauen.
Nach
einer für
den Eintritt der betäubenden
Wirkung ausreichenden Zeit aktiviert der Chirurg den Ablationsenergiegenerator 19,
um die Ablationsenergie über
Nadel 19 an den Gewebsort zu übertragen. Nach Anlegen des
Ablationsstromes trägt
Nadel 19 einen Bereich des Gewebes um die Nadel herum ab.
Der Chirurg kann die Flüssigkeit
während
des Anlegens des Ablationsstromes weiter an den Gewebszielort verabreichen. Zusätzlich kann
der Chirurg die Flüssigkeit
nach dem Ablationseingriff verabreichen, bevor die Nadel 19 aus dem
Gewebszielort herauszieht.
9 ist ein Flussdiagramm,
welches einen transurethralen Ablationseingriff zeigt. Wie in 9 gezeigt, umfasst der Eingriff
das Verlegen eines Katheters an einen Ablationsort (78),
zum Beispiel die transurethral erreichte Prostata. Nach dem Ausfahren
einer Ablationsnadel in das Zielgewebe (80) wird die Flüssigkeit verabreicht
(82), um Schmerz zu verhindern oder zu lindern, der mit
der Penetration der Urethrawand, des Prostatagewebes sowie dem Anlegen
der Ablationsenergie zusammenhängt.
Zusätzlich
kann die Flüssigkeit
ein leitfähiges
Material enthalten, um eine virtuelle Elektrode aufzubauen.
Dann
wird nach einer für
den Wirkungseintritt der Betäubungsmittel
in der Flüssigkeit
benötigten
Zeitspanne die Ablationsenergie angewandt (84). Ein Großteil des
mit der Ablation in Zusammenhang stehenden Schmerzes tritt während der
ersten dreißig
bis sechzig Sekunden der Bildung einer Läsion auf. Daher kann eine Vorbehandlung
des Prostatagewebes ausreichen, um eine deutliche Schmerzlinderung
während
dieser Zeitspanne zu erreichen. Jedoch kann es wünschenswert sein, die Flüssigkeit
weiterhin während
des Ablationseingriffes zu verabreichen. Die Ablationsenergie trägt Zellen
innerhalb des Gewebszielortes ab. Nach Beendigung des Anlegens der
Ablationsenergie (86) kann die Verabreichung der Flüssigkeit
ebenfalls beendet werden (88). Alternativ kann die Flüssigkeit
noch für
eine bestimmte Zeitspanne nach Beendigung der Ablationsenergie verabreicht
werden. Dann werden Ablationsnadel und Katheter aus dem Patienten
entfernt (90).
10 ist ein Flussdiagramm,
welches einen anderen transurethralen Nadelablationseingriff zeigt. Wie
in 10 gezeigt, umfasst
der Eingriff das Einführen
eines Katheters in die Urethra (92). Zusätzlich wird die
Flüssigkeit
beim Einführen
des Katheters verabreicht (94). Demzufolge kann in dieser
Ausführungsform
der Katheterkörper Öffnungen
zur Verabreichung von Flüssigkeiten
enthalten. Auf diese Weise verabreicht der Katheter die Flüssigkeit,
um ein Betäubungsmittel
bereitzustellen, um den durch das Urethrawandtrauma verursachten
Schmerz zu verhindern. Falls die Flüssigkeit auch ein leitfähiges Material enthält, muss
Sorge getragen werden, um eine unerwünschte Ausdehnung der virtuellen
Elektrode in einer Weise zu verhindern, die eine beträchtliche
Ablation der Urethrawand oder von anderem Nicht-Prostatagewebe hervorrufen
würde.
Nach
Verlegung des Katheters an einen Ablationsort (96), zum
Beispiel der Prostata, wird die Ablationsnadel in das Zielgewebe
eingeführt
(98) und die Flüssigkeit
verabreicht (100), um sowohl Schmerz, der mit dem Eindringen
in die Urethrawand oder Prostatagewebe als auch Schmerz, der mit
der Anwendung von Ablationsenergie assoziiert wird, zu verhindern
oder zu lindern und um eine virtuelle Elektrode für eine bessere Volumenabdeckung
und Präzision
aufzubauen. Die Ablationsenergie wird dann über die Sonde verabreicht (102),
um Zellen innerhalb des Gewebszielortes abzutragen. Nach Beendigung
der Anwendung von Ablationsenergie (104) kann die Verabreichung
der Flüssigkeit
ebenfalls beendet werden (106) oder für eine gewisse Zeit nach Beendigung
der Ablationsenergie fortgesetzt werden. Dann werden Ablationsnadel
und Katheter aus dem Patienten herausgezogen (108).
Als
weiteres Merkmal kann ein Steuergerät bereitgestellt werden, um
den Zeitpunkt und die Zeitdauer der Anwendung des Ablationsstromes
und der Flüssigkeit
durch den Ablationsenergiegenerator 30 beziehungsweise
der Vorrichtung zur Verabreichung von Flüssigkeiten 26 zu koordinieren.
Beispielsweise kann das Steuergerät eine durch den Chirurgen
programmierbare Sequenz abarbeiten, um selektiv während der
Ablation die Verabreichung von Flüssigkeit zu aktivieren.
Die
Erfindung weist eine Reihe von Vorteilen auf. Allgemein kann die
Erfindung den mit einigen transurethralen Ablationstechniken im
Zusammenhang stehenden Schmerz verringern. Ebenso bietet die Erfindung eine
lokalisierte Behandlung zur Schmerzlinderung. Zusätzlich kann
in einigen Ausführungsformen
die Flüssigkeit
mit der selben Vorrichtung verabreicht werden, die auch beim transurethralen
Ablationseingriff verwendet wird, wodurch der Eingriff weniger komplex,
schneller und für
den Chirurgen bequemer wird. Als weiteren Vorteil bietet die Erfindung
eine größere Volumenabdeckung
und Genauigkeit bei dem Ablationseingriff wodurch es möglich wird,
ein größeres Volumen
des Prostatagewebes in einem Ablationseingriff gleichmäßiger abzuztragen.
Zusätzlich kann
die Erfindung die direkte Visualisierung der Verabreichung von Betäubungsmitteln
gestatten, zum Beispiel über
ein durch die transurethrale Ablationsvorrichtung 10 bereitgestelltes
Endoskop.
Die
Erfindung beseitigt auch die Notwendigkeit transperinealen Betäubung, Sedierung
oder Vollnarkose. Die häufigste
Betäubung
ist die perineale Prostatabetäubung,
die typischerweise unter Ultraschallführung durchgeführt wird.
Die Erfindung würde
die Notwendigkeit, ein Ultraschallgerät vorzuhalten, um Schmerzmittel zu
verabreichen und die Notwendigkeit weiterer Ausrüstung, zum Beispiel Spritze
und Nadel zu Verabreichung der perinealen Prostatabetäubung, eliminieren.
Auf diese Weise vereinfacht die Erfindung die Schmerzlinderung im
Laufe der Ablation.
Als
weiteren Vorteil unterstützt
die durch die Verabreichung von Flüssigkeit gebildete virtuelle
Elektrode die kontrollierte Abtragung in einem größeren, dennoch
aber genaueren Bereich des Prostatagewebes. Mit der fortgesetzten
Verabreichung der Flüssigkeit
während
der Ablation kann die Wirksamkeit der Läsion hinsichtlich Größe oder
zur Ausbildung der Läsionsgröße benötigter Zeit
verbessert werden. Zusätzlich
kann die fortgesetzte Flüssigkeitszufuhr
während
der Ablation die Notwendigkeit einer Verabreichung von Flüssigkeit zur
Kühlung
der Urethra verringern oder eliminieren, zum Beispiel durch Verabreichung
von Flüssigkeit
aus dem Katheter in die Urethra.
Allgemein
kann die Erfindung die Gesamtzeit für den Ablationseingriff verkürzen, indem
die zur Sedierung des Patienten benötigte Zeit verkürzt und
die ansonsten zur Prostatabetäubung
benötigte
Zeit eingespart wird. Auch verkürzt
der Einsatz einer virtuellen Elektrode die Gesamtzeit der Ablation
und beeinflusst direkt den Schmerz. Ein weiterer Vorteil betrifft
die Möglichkeit
der patientengesteuerten Verabreichung der Flüssigkeit, um bei Bedarf Schmerzen
zu lindern. Zusätzlich
kann die Erfindung elekromotorischen Transfer unterstützen, zum
Beispiel durch Elektroporation, um das Betäubungsmittel wirksamer in das
Gewebe zu treiben.
Die
vorangegangen spezifischen Ausführungsformen
veranschaulichen die Anwendung der Erfindung. Es versteht sich daher,
dass andere zweckmäßige Ausführungsformen,
die dem Fachmann bekannt sind oder hierin offenbart werden, angewandt
werden können,
ohne von der Erfindung oder vom Umfang der Ansprüche abzurücken. Zum Beispiel sind im
Rahmen der vorliegenden Erfindung Methoden zur Herstellung und zum
Gebrauch von Systemen zur transurethralen Ablation eingeschlossen,
wie hierin beschrieben. Obwohl die Offenbarung sich zu Zwecken der
Veranschaulichung auf eine Ablationsnadel bezieht, kann die Verabreichung
von Flüssigkeit
zusätzlich
auch bei anderen Arten von Ablationssonden wünschenswert sein, wie Lichtwellenleitern
für Laserenergie,
Mikrowellensonden und kryogenen Sonden.
In
den Ansprüchen
sind Mittel mit funktionellen Merkmalen dazu gedacht, die hierin
beschriebenen Strukturen so abzudecken, dass sie die vorgetragene
Funktion erfüllen
und nicht nur strukturelle Äquivalente, sondern
auch äquivalente
Strukturen einschließen.
Demnach sind ein Nagel und eine Schraube äquivalente Strukturen in der
Hinsicht, dass sie Holzteile miteinander befestigen, obwohl ein
Nagel und eine Schraube nicht strukturelle Äquivalente sein mögen in dem
Sinne, dass ein Nagel eine zylindrische Oberfläche aufweist und eine Schraube
eine helikale Oberfläche,
um Holzteile miteinander zu befestigen.
Es
wurden viele Ausführungsformen
der Erfindung beschrieben. Verschiedene Modifizierungen können vorgenommen
werden, ohne den Schutzumfang der Ansprüche zu verlassen. Diese und
andere Ausführungsformen
liegen innerhalb des Schutzumfanges der nachstehenden Ansprüche.
