МИКРОВОЛНОВОЙ АППЛИКАТОР ДЛЯ ШЕЙКИ МАТКИ Российский патент 2023 года по МПК A61B18/18 

Описание патента на изобретение RU2793811C2

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к микроволновому антенному устройству или аппликатору, микроволновому аппарату и микроволновой системе для использования в облучении микроволновой энергией поверхностных тканей шейки матки, в частности, но не исключительно, для использования при лечении эпителиальных пораженных тканей или состояний, поражающих ткани, такие как неоплазия шейки матки. Настоящее изобретение также относится к способам изготовления микроволнового антенного устройства или аппликатора и к способам облучения микроволновой энергией поверхностной ткани шейки матки с использованием микроволнового антенного устройства или аппликатора.

Уровень техники

Известно использование микроволновых аппликаторов для облучения микроволновой энергией поверхностной ткани шейки матки, чтобы способствовать нагреванию и активировать биологические эффекты в поверхностной ткани шейки матки. Точную природу этих биологических эффектов еще предстоит определить, но, возможно, не только тепло отвечает за определенные биологические реакции, их величину или время, необходимое для проявления биологических реакций. Тепловой эффект наблюдают, когда температура ткани находится в диапазоне от 40°C до 50°C. Не ограничиваясь теорией, предполагается, что неабляционная энергия микроволн может активировать определенные энзимы, регулируемые интерфероном, такие как 2'-5'-олигоаденилатсинтетаза. Это противовирусный энзим, который противодействует вирусной атаке, разрушая вирусную РНК и РНК хозяина. Этот энзим использует (аденозинтрифосфат) АТФ в реакциях переноса 2'-специфических нуклеотидилов для синтеза 2'-5'-олигоаденилатов, которые активируют латентную рибонуклеазу (RNASEL), способствуя деградации вирусной РНК и подавлению репликации вируса. Повышенная регуляции RNASEL может быть использована для терапевтического воздействия на избирательную токсичность против иммортализованных кератиноцитов E6/E7, присутствующих в тканях шейки матки, в качестве одного из средств неабляционного лечения.

Другим ограничением реализации микроволновой антенны является то, что любой воздушный зазор между диэлектриком и целевой тканью может повлиять на рабочие характеристики микроволн, если он не был в достаточной степени учтен в конструкции и не контролировался при производстве путем настройки. Воздушные зазоры также позволяют формировать моды высокого порядка, а в приложениях с большой мощностью могут создавать источник пробоя, вызывающий искрение и горение электрода. Эффект воздушных зазоров особенно важен, если относительная диэлектрическая проницаемость или относительное значение эпсилон (Er) диэлектрика намного больше, чем у окружающего воздуха (Er 1), например, в тканях с высокой диэлектрической проницаемостью Er 20 Er 40 Er 70 и т.д.

Диэлектрические свойства целевой ткани являются фактором, определяющим мощность, необходимую для достижения биологической реакции и температурного диапазона (от 40°C до 50°C). Электропроводность тканей - еще один фактор. Таким образом, диапазон необходимой энергии варьируется, и его можно регулировать, изменяя сочетание мощности (от 0,1 до 20 Вт) и времени (от 0,1 до 30 с).

Интраэпителиальная цервикальная неоплазия (CIN) - распространенное предраковое состояние шейки матки, связанное с вирусом папилломы человека (ВПЧ), которое может возникнуть у любого человека, но обычно встречается у молодых женщин, которые хотят сохранить свою фертильность, и лечение часто включает в себя удаление хирургическим путем. Поражение может существовать на любой из трех стадий: CIN1, CIN2 или CIN3 в зависимости от степени дисплазии: CIN1 - наименьшая (легкая), CIN2 (умеренная) и CIN3 - наивысшая (тяжелая). В совокупности CIN2+ относится к CIN2 (умеренная) и CIN3.

В соответствии с рекомендациями Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) по скринингу и лечению предраковых поражений для профилактики рака шейки матки: дополнительные материалы: Таблицы симптомов и рекомендаций GRADE и профили симптомов для каждой рекомендации, 2013 г., стандартной практикой ВОЗ является скрининг женщин с использованием цитологического исследования (мазок Папаниколау), а при положительных результатах цитологического исследования диагноз CIN ставят на основе последующей кольпоскопии, биопсии подозрительных поражений, а затем осуществляют лечение только после гистологического подтверждения CIN2+. CIN2+ может прогрессировать до инвазивного рака шейки матки в течение 10-20 лет.

Шейка матки представляет собой нижнюю цилиндрическую дистальную часть матки и делится на 2 области: эктоцервикс и эндоцервикс. Эктоцервикс виден при осмотре с помощью зеркала. Эндоцервикс (или эндоцервикальный канал) представляет собой просвет внутри шейки матки, образующий проход между вагинальной полостью и внутренним зевом шейки матки. Верхняя граница эндоцервикального канала называется внутренним зевом или перешейком и отмечает переход от эндоцервикса к эндометрию.

Хотя первоначальная инфекция может возникнуть в любом месте шейки, причина последующей дисплазии возникает в области, где встречаются клетки двух разных типов: столбчатый и плоский эпителий. Это соединение перемещается от периода, предшествующего половой зрелости, до постпубертатного периода и оставляет "зону трансформации".

В зоне трансформации типа 1 (Т1) CIN неоплазией повреждена только нижняя наружная поверхность эктоцервикальной области; она полностью видна для осмотра без каких-либо манипуляций. В зоне трансформации типа 2 (T2) CIN наблюдается комбинация эктоцервикальной и эндоцервикальной областей с неоплазией, которую также видно без каких-либо манипуляций. В зоне трансформации типа 3 (T3) CIN имеется дальнейшее расширение эндоцервикального компонента, которое выходит за пределы видимости, при манипуляциях, позволяющих визуально обнажить 3 мм зева.

CIN можно лечить с помощью хирургического вмешательства на шейке матки либо путем удаления посредством хирургического иссечения, либо путем разрушения клеток, покрывающих шейку матки, например, с помощью абляционных методов лечения, таких как: лазерная терапия, нагревание или замораживание, термо- и криотерапия. Хотя это эффективно в большинстве случаев, операция может вызвать немедленные нежелательные эффекты, такие как кровотечение и инфекцию, или более поздние осложнения, включая трудности с менструацией из-за рубцевания шейки матки и ранние (преждевременные) роды.

Петлевая электроконизация шейки матки (LEEP) - это распространенная хирургическая инвазивная процедура для лечения предраковых поражений шейки матки высокой степени (CIN2+). LEEP выполняют, когда женщина лежит на спине, ноги в стременах, ягодицы у нижнего края стола (положение для литотомии на спине). Зеркало помещают во влагалище, и фокусируют бинокулярный или монокулярный микроскоп с подсветкой (кольпоскоп) на шейке матки. В разных географических регионах LEEP также известна как обширная петлевая эксцизия зоны трансформации (LLETZ).

Вмешательства LEEP несут значительный риск последствий. Из тех, кто лечился с помощью LEEP, 67% жалуются на боль, 86% на кровотечение (от 2 до 8 недель после вмешательства) и 65% на выделения - см. Группу TOMBOLA (Trial Of Management of Borderline and Other Low-grade Abnormal smears), “After-effects reported by women following colposcopy, cervical biopsies and LLETZ: results from the TOMBOLA trial”, BJOG: An International Journal of Obstetrics & Gynaecology, 116: 1506-1514, 2009. Последующее прижигание области, обработанной LEEP, может повлиять на частоту отсроченного кровотечения и способствовать возникновению боли у пациентов. Наиболее распространенным методом прижигания является монополярная диатермия, при которой под ягодицы пациента помещают подкладку, образующую фиксированный электрод. Второй электрод помещают в требуемое место прижигания, где концентрируют энергию на небольшой площади поверхности хирургического инструмента. Электрическую цепь замыкают путем пропускания тока через тело пациента. Это вторичное лечение как часть лечения LEEP может привести к поражению электрическим током и ожогам пациента, вызывая дополнительный дискомфорт - см. Cheney F.W., Posner K.L., Caplan R.A., Gild W.M. “Burns from warming devices in anesthesia: A closed claims analysis,” Anesthesiology, 80(4), pp. 806-810, 1994.

Около 10% из тех, кто прошел лечение, обращаются к своему врачу либо для успокоения, либо для приема антибиотиков при подозрении на инфекцию. Последующие изменения также включают 70% нарушений менструального цикла. Изменения в образе жизни пациента на срок до 6 недель также включают в себя отказ от полового акта или использования тампонов.

Сообщается, что эффективность LEEP в качестве лечения CIN составляет от 86% до 98% в течение 14 месяцев наблюдения - см. Boonlikit, S. and Srichongchai, H., “Comparison of Recurrence Rates with Contour-Loop Excision of the Transformation Zone (C-LETZ) and Large Loop Excision of the Transformation Zone (LLETZ) for CIN,” Asian Pacific Journal of Cancer Prevention, 15(15), pp. 6005-6008, 2014. В течение более длительного периода в 5 лет эффективность может составлять всего 43% - см. Flannelly, G., Bolger, B., Fawzi, H., Lopes, A. and Monaghan, J.M., “Follow up after LLETZ: could schedules be modified according to risk of recurrence?”, BJOG: An International Journal of Obstetrics & Gynaecology, 108(10), pp. 1025-1030, 2001. Уничтожение пораженных тканей является целью вмешательства LEEP. Вирус ВПЧ все еще присутствует у 22% пациентов после процедуры и является фактором, способствующим низкой эффективности в целом. Этот показатель аналогичен повторному появлению бородавок, еще одного проявления инфекции ВПЧ после хирургического вмешательства и 30% случаев повторного появления - см. Lipke, M.M., “An armamentarium of wart treatments,” Clinical Medicine & Research, 4(4), pp. 273-293, 2006. Частицы ВПЧ, высвобождаемые во время вмешательства, также могут быть сопутствующим фактором, как присутствие ВПЧ в газовом шлейфе, созданном процедурой LEEP, подобно методам лазерной абляции, которые также требуют экстракции - см. Sood, A.K., Bahrani-Mostafavi, Z., Stoerker, J. and Stone, I.K., “Human papillomavirus DNA in LEEP plume, ”Infectious Diseases in Obstetrics and Gynecology, 2(4), pp. 167-170, 1994.

В криотерапии, также известной как криохирургия и криоабляция, используют сильный холод для разрушения тканей. В клетках при температуре ниже определенной образуются кристаллы льда и вызывают разрыв клеточной мембраны, необратимо повреждая ее, тем самым убивая клетку. Источником низкой температуры может быть жидкий азот или другие газы, и его можно вводить через иглу для локализации воздействия. Для предотвращения случайного повреждения других тканей пациента или оператора применяют строгие правила техники безопасности и охраны труда. Дополнительным побочным эффектом этого процесса часто являются рубцы.

Лазерная терапия - это альтернативный способ абляции, в котором могут, например, использовать сфокусированный лазер CO2 для выжигания тканей до их разрушения. Это высоко локализованный метод, хотя глубина проникновения значительно меньше, чем при воздействии криотерапией. В результате испарения образуется аэрозоль или шлейф, который необходимо удалить, чтобы предотвратить вторичные инфекции у пациента и оператора. Мощность лазера означает, что разрушение происходит за секунды, что может привести к несчастным случаям из-за неправильного направления лазера на здоровые ткани или руку оператора. Дальнейшие операционные риски возникают из-за способности лазера отражаться от отражающих поверхностей, в результате чего процедуру можно выполнять только в специализированных условиях.

Известно об использовании микроволновой энергии для лечения тканей, инфицированных ВПЧ. Было показано, что микроволновая энергия может легко проникать глубоко в слои эпидермиса к дерме. Известно, что вирус ВПЧ находится в базальном слое и реплицируется в шиповидном слое и зернистом слое. Аналогичным образом слои эпителия шейки матки также содержат частицы ВПЧ в базальном слое при инфицировании после абразии в верхнем плоском эпителии.

Раскрытие сущности изобретения

Специалист в данной области техники должен понимать, что любые признаки любого из устройств, аппаратов, систем или способов, описанных в данном документе, можно применять отдельно или в любой комбинации по отношению к любому другому устройству, аппаратам, системам или способам, описанным в этом документе.

В данном документе описано микроволновое антенное устройство, предназначенное для излучения микроволновой энергии в поверхностную ткань шейки матки, содержащее:

электропроводящий заземляющий элемент, формулирующий отверстие;

электропроводящий удлиненный элемент, проходящий через указанное отверстие и заканчивающийся на дистальном конце; и

один или более диэлектрических элементов,

при этом один или более диэлектрических элементов электрически изолируют удлиненный элемент и заземляющий элемент друг от друга.

Микроволновое антенное устройство может применяться использовано для доставки микроволновой энергии в выбранные области шейки матки, например, выбранные области шейки матки, которые ранее были идентифицированы как проявляющие цервикальную интраэпителиальную неоплазию (CIN).

Заземляющий элемент и удлиненный элемент могут быть соосными. Это может повысить эффективность передачи микроволновой энергии через микроволновое антенное устройство в поверхностные ткани шейки матки.

Один или более диэлектрических элементов могут формировать внешнюю поверхность для взаимодействия с поверхностью шейки матки.

Один или более диэлектрических элементов могут покрывать дистальный конец удлиненного элемента.

Один или более диэлектрических элементов могут покрывать дистальный участок удлиненного элемента.

Удлиненный элемент может проходить в осевом направлении за пределы заземляющего элемента на предварительно заданную длину, а один или более диэлектрических элементов могут покрывать часть предварительно заданной длины удлиненного элемента.

Удлиненный элемент может проходить в осевом направлении за пределы заземляющего элемента на предварительно заданную длину, а один или более диэлектрических элементов могут покрывать всю предварительно заданную длину удлиненного элемента.

Один или более диэлектрических элементов могут быть выполнены так, чтобы предотвращать контакт удлиненного элемента с поверхностью шейки матки при применении микроволнового антенного устройства. Это может помочь избежать ожога или обугливания ткани поверхности шейки матки.

Один или более диэлектрических элементов могут быть выполнены с возможностью отделять заземляющий элемент и/или удлиненный элемент от ткани поверхности шейки матки на требуемое заданное расстояние. Например, один или более диэлектрических элементов могут иметь требуемую заданную толщину.

Один или более диэлектрических элементов могут заполнять отверстие, сформированное заземляющим элементом.

Один или более диэлектрических элементов могут определять центральный дистальный элемент для центрирования антенны относительно оси зева шейки матки.

Центральный дистальный элемент может быть выполнен с возможностью излучать микроволновую энергию в проксимальную часть зева шейки матки.

Один или более диэлектрических элементов могут формировать чашеобразный элемент для перекрытия проксимального участка эктоцервикса шейки матки и предотвращения чрезмерного введения центрального дистального элемента в зев шейки матки.

Микроволновое антенное устройство может содержать электропроводящий колпачок на дистальном конце удлиненного проводника или рядом с ним. Например, дистальный конец внешней поверхности микроволнового антенного устройства может быть ограничен одним или более диэлектрическими элементами, а колпачок может быть расположен между дистальным концом удлиненного проводника и дистальным концом внешней поверхности микроволнового антенного устройства. Как вариант, колпачок может ограничивать дистальный конец внешней поверхности микроволнового антенного устройства.

Один или более диэлектрических элементов могут покрывать по меньшей мере часть заземляющего элемента. Это может предотвратить контакт заземляющего элемента с поверхностью шейки матки при использовании микроволнового антенного устройства. Это может помочь избежать ожога или обугливания ткани поверхности шейки матки.

Один или более диэлектрических элементов могут покрывать по меньшей мере часть дистальной поверхности заземляющего элемента.

Один или более диэлектрических элементов могут покрывать по меньшей мере часть дистальной поверхности заземляющего элемента.

Микроволновое антенное устройство может определять ось. Например, микроволновое антенное устройство может быть цилиндрически симметричным относительно оси.

Удлиненный элемент может выступать в осевом направлении за пределы заземляющего элемента на заданную длину, например заданную длину, меньшую или равную 50 мм, от 5 до 15 мм или по существу равную 10 мм.

Удлиненный элемент может быть стержневидным. Удлиненный элемент может быть цилиндрическим. Удлиненный элемент может быть коническим.

Радиальная протяженность заземляющего элемента может быть больше или меньше радиальной протяженности диэлектрического элемента на заданное радиальное смещение. Радиальное смещение может быть меньше или равно 20 мм, больше или равно 10 мм или больше или равно 5 мм.

Заземляющий элемент может быть кольцевым или в целом кольцевым. Заземляющий элемент может быть плоским или в целом плоским. Заземляющий элемент может быть изогнутым. Заземляющий элемент может иметь форму чашки или чаши с отверстием чашки или чаши, ориентированным в сторону дистального конца удлиненного элемента. Заземляющий элемент может иметь форму перевернутой чашки или перевернутой чаши с отверстием перевернутой чашки или перевернутой чаши, ориентированным в сторону от дистального конца удлиненного элемента.

Удлиненный элемент может содержать проксимальную часть на стороне заземляющего элемента, противоположной дистальному концу удлиненного элемента.

Заземляющий элемент может содержать корпусную часть и внешнюю проводящую часть, при этом внешняя проводящая часть простирается в сторону от корпусной части, на противоположной стороне корпусной части, до дистального конца удлиненного элемента, и при этом внешняя проводящая часть заземляющего элемента расположена соосно с проксимальной частью удлиненного элемента. Микроволновое антенное устройство может содержать электрический коннектор, например, коаксиальный электрический коннектор, при этом электрический коннектор электрически соединен с внешней проводящей частью заземляющего элемента и с удлиненным элементом.

Микроволновое антенное устройство может содержать внешний проводник, электрически соединенный с заземляющим элементом и проходящий от него на противоположной стороне заземляющего элемента до дистального конца удлиненного элемента, и при этом внешний проводник расположен соосно с проксимальной частью удлиненного элемента. Внешний проводник может быть припаян или приварен к заземляющему элементу, внешний проводник может быть электрически соединен с заземляющим элементом с использованием проводящей эпоксидной смолы, и/или внешний проводник и заземляющий элемент могут быть соединены механически, например, путем запрессовки. Один или более диэлектрических элементов могут электрически изолировать внешний проводник и удлиненный элемент друг от друга. Микроволновое антенное устройство может содержать электрический коннектор, например, коаксиальный электрический коннектор, при этом электрический коннектор электрически соединен с внешним проводником и с удлиненным элементом.

Микроволновое антенное устройство может быть выполнено с возможностью обеспечивать требуемую заданную диаграмму направленности для одной или более заданных характеристик микроволновой энергии, когда микроволновое антенное устройство расположено на удалении от любого другого объекта, так чтобы требуемая заданная диаграмма направленности не нарушалась близостью какого-либо другого объекта.

Микроволновое антенное устройство может быть выполнено с возможностью обеспечивать требуемую заданную диаграмму направленности для одной или более заданных характеристик микроволновой энергии, когда микроволновое антенное устройство расположено на удалении от поверхности шейки матки, так чтобы требуемая заданная диаграмма направленности не нарушалась близостью поверхности шейки матки.

Микроволновое антенное устройство может быть выполнено с возможностью обеспечивать требуемую заданную диаграмму направленности для одной или более заданных характеристик микроволновой энергии, когда микроволновое антенное устройство применяют для воздействия микроволновой энергией на шейку матки.

Микроволновое антенное устройство может быть выполнено с возможностью обеспечивать требуемый терапевтический эффект для одной или более заданных характеристик микроволновой энергии, когда микроволновое антенное устройство используют для воздействия микроволновой энергией на шейку матки.

Микроволновое антенное устройство может быть выполнено с возможностью создавать правильный биологический отклик для одной или более заданных характеристик микроволновой энергии в одной или более областях, например в одной или более инфицированных областях, шейки матки.

Микроволновое антенное устройство может иметь относительную диэлектрическую проницаемость, совпадающую или по существу совпадающую с относительной диэлектрической проницаемостью тканей шейки матки для одной или более заданных характеристик микроволновой энергии. Это может повысить эффективность передачи микроволновой энергии в ткани шейки матки. Это может существенно снизить риск нагрева самого микроволнового антенного устройства и, таким образом, снизить риск случайного ожога тканей, если антенна коснется каких-либо прилегающих тканей сразу после лечения.

Микроволновое антенное устройство может иметь относительную диэлектрическую проницаемость, которая отличается менее чем на 50%, менее чем на 10%, менее чем на 1% или менее чем на 0,1% от относительной диэлектрической проницаемости тканей шейки матки для одной или более заданных характеристик микроволновой энергии.

Микроволновое антенное устройство может быть выполнено с возможностью вызывать локальную неабляционную гипертермию поверхностной ткани шейки матки для одной или более заданных характеристик микроволновой энергии.

Микроволновое антенное устройство может быть выполнено с возможностью создавать биологический отклик в одной или более областях поверхностной ткани шейки матки, инфицированных вирусом папилломы человека (ВПЧ) и/или в которых диагностирована цервикальная интраэпителиальная неоплазия (CIN), для одной или более заданных характеристик микроволновой энергии.

Микроволновое антенное устройство может быть выполнено с возможностью вызывать локальную абляцию поверхностной ткани шейки матки для одной или более заданных характеристик микроволновой энергии.

Микроволновое антенное устройство может быть выполнено с возможностью прижигать поверхностную ткань шейки матки для одной или более заданных характеристик микроволновой энергии.

Одна или более заданных характеристик микроволновой энергии могут содержать по меньшей мере следующее: частоту, частотный спектр, мощность, плотность мощности, энергию, плотность энергии, интенсивность, напряженность, количество, амплитуду, время воздействия, дозу, длительность импульса и частоту следования импульсов микроволновой энергии.

Одна или более заданных характеристик микроволновой энергии могут содержать частоту в диапазоне от примерно 500 МГц до примерно 200 ГГц, в диапазоне от примерно 900 МГц до примерно 100 ГГц или в диапазоне от примерно 5 ГГц до примерно 15 ГГц.

Одна или более заданных характеристик микроволновой энергии могут содержать частоту около 8 ГГц.

Одна или более заданных характеристик микроволновой энергии могут содержать мощность от 0,1 Вт до 20 Вт.

Одна или более заданных характеристик микроволновой энергии могут содержать время воздействия в диапазоне от 0,1 с до 30 с.

Микроволновое антенное устройство может быть выполнено с возможностью обеспечивать заданную диаграмму направленности для облучения одной или более заданных областей поверхностной ткани шейки матки. Микроволновое антенное устройство может быть выполнено с возможностью обеспечивать диаграмму направленности для облучения одной или более эктоцервикальных областей поверхностной ткани шейки матки. Микроволновое антенное устройство может быть выполнено с возможностью обеспечивать диаграмму направленности для облучения одной или более эндоцервикальных областей поверхностной ткани шейки матки.

Микроволновое антенное устройство может быть одноразовым или многоразовым.

Микроволновое антенное устройство может содержать микроволновый аппликатор.

Может быть предусмотрено несколько любых из описанных выше микроволновых антенных устройств, при этом каждое микроволновое антенное устройство имеет отличающуюся конфигурацию, выбранную для обеспечения соответствующей отличающейся диаграммы направленности. Диаграммы излучения, например, могут быть выбраны для облучения одной или более соответствующих эктоцервикальных и/или эндоцервикальных областей поверхностной ткани шейки матки.

Микроволновое антенное устройство может иметь внешнюю поверхность другой конфигурации. Например, микроволновое антенное устройство может иметь внешние поверхности разных форм и/или размеров. Микроволновое антенное устройство может иметь удлиненные элементы и/или заземляющие элементы другой конфигурации.

Один или более диэлектрических материалов могут включать в себя любой один или несколько из следующих материалов: акрилонитрилбутадиенстирол (ABS), нейлон, полиэтилентерефталат (PET), полиимид, полипропилен и политетрафторэтилен (PTFE).

В данном документе описан микроволновый аппарат для применения при излучении микроволновой энергии в поверхностные ткани шейки матки, причем микроволновый аппарат содержит стержень, соединенный с любым из описанных выше микроволновых антенных устройств.

Микроволновый аппарат может содержать соединительное устройство, соединяющее стержень и микроволновое антенное устройство, при этом соединительное устройство выполнено с возможностью изменять угол между осью микроволнового антенного устройства и осью стержня.

Соединительное устройство может содержать шарнирное соединение, шарнир, гибкое соединение, шаровое соединение или другое подобное соединение.

Такое соединительное устройство может позволить регулировать или направлять микроволновое антенное устройство для совмещения с входом в шейку матки или зевом шейки матки. Например, такое соединительное устройство может позволить выбрать угол между осью микроволнового антенного устройства и осью стержня для осевого совмещения микроволнового антенного устройства с зевом шейки матки. Изменения ориентации микроволнового антенного устройства могут происходить внутри канала влагалища путем регулирования угла между осью микроволнового антенного устройства и осью стержня после введения микроволнового антенного устройства во влагалище. В качестве альтернативы изменения ориентации микроволнового антенного устройства могут происходить снаружи канала влагалища путем предварительного регулирования угла между осью микроволнового антенного устройства и осью стержня до введения микроволнового антенного устройства во влагалище.

Угол расположения может быть фиксированным от 1 до 90 градусов.

Микроволновое антенное устройство может иметь такую конфигурацию, например, размеры и/или форму, чтобы его можно было вводить во влагалище и манипулировать им внутри влагалища. Микроволновое антенное устройство может быть выполнено с возможностью введения во влагалище и манипулирования внутри влагалища для достижения одной или более эктоцервикальных и/или эндоцервикальных областей поверхностной ткани шейки матки. Микроволновое антенное устройство может быть выполнено с возможностью введения во влагалище и манипулирования во влагалище кольпоскопистом, когда пациент находится в положении для литотомии на спине.

Соединительное устройство может быть выполнено с возможностью съемного прикрепления микроволнового антенного устройства к стержню, что позволяет установить другое микроволновое антенное устройство, которое может иметь альтернативную конфигурацию, например альтернативную форму и/или размер.

Микроволновый аппарат может содержать рукоятку или ручку на своем проксимальном конце или рядом с ним. Например, микроволновый аппарат может содержать рукоятку или ручку на проксимальном конце стержня или рядом с ним.

Рукоятка или ручка могут быть прикреплены к стержню с возможностью снятия. Это может позволить отсоединить рукоятку или ручку от стержня. Микроволновое антенное устройство и стержень могут быть одноразовыми, и отсоединение рукоятки или ручки от стержня может позволить удалить микроволновое антенное устройство и стержень. Как вариант, микроволновое антенное устройство и стержень могут быть многоразовыми, и отсоединение рукоятки или ручки от стержня может позволить провести стерилизацию микроволнового антенного устройства и стержня перед повторным использованием.

Рукоятка или ручка и ось стержня могут быть соосными. Рукоятка или ручка могут быть расположены под углом относительно оси стержня. Например, рукоятка или ручка могут быть расположены под углом 30, 45 или 90 градусов относительно оси стержня.

Рукоятка или ручка могут быть одноразовыми или многоразовыми.

Микроволновый аппарат может содержать электрический переключатель, который можно переключать между включенным состоянием, в котором переключатель позволяет передавать микроволновую энергию от микроволнового генератора к микроволновому антенному устройству, и выключенным состоянием, в котором переключатель предотвращает передачу микроволновой энергии от микроволнового генератора к микроволновому антенному устройству. Рукоятка или ручка может содержать элемент ручного управления, такой как кнопка или подобный, для переключения электрического переключателя между включенным и выключенным состояниями.

Микроволновый аппарат может содержать электрический коннектор, например коаксиальный электрический коннектор, для обеспечения электрического соединения микроволнового аппарата с микроволновым генератором через микроволновый волновод. Микроволновый аппарат может содержать электрический коннектор, например коаксиальный электрический коннектор, для обеспечения электрического соединения микроволнового аппарата с микроволновым генератором через микроволновый кабель, например, гибкий и/или коаксиальный микроволновый кабель. Электрический коннектор, например, может быть электрически соединен с электрическим переключателем.

В данном документе описана микроволновая система, предназначенная излучения микроволновой энергии в поверхностные ткани шейки матки, причем система содержит:

микроволновый генератор;

любой из микроволновых аппаратов, описанных выше; и

микроволновый волновод,

причем микроволновый волновод электрически соединяет микроволновый генератор и микроволновый аппарат.

Микроволновый волновод может содержать микроволновый кабель, например гибкий и/или коаксиальный микроволновый кабель.

Микроволновый волновод может быть жестко присоединен к микроволновому аппарату, например припаян, приварен или прикреплен с помощью электропроводящего клея.

Микроволновый волновод может быть размещен в стержне. Стержень может обеспечивать механическую опору для микроволнового волновода.

Микроволновый аппарат может содержать электрический коннектор, такой как коаксиальный электрический коннектор, причем микроволновый волновод электрически соединен с электрическим коннектором.

Микроволновая система может содержать ресурсы для обработки информации, выполненные с возможностью управления микроволновым генератором для выбора одной или более характеристик микроволновой энергии, обеспечиваемой микроволновым генератором.

Ресурсы для обработки информации могут быть выполнены с возможностью управлять микроволновым генератором, чтобы обеспечивать требуемую заданную диаграмму направленности для одной или более заданных характеристик микроволновой энергии, когда микроволновое антенное устройство расположено на удалении от другого объекта, так чтобы требуемая заданная диаграмма направленности не нарушалась близостью какого-либо другого объекта.

Ресурсы для обработки информации могут быть выполнены с возможностью управлять микроволновым генератором, чтобы обеспечивать требуемую заданную диаграмму направленности для одной или более заданных характеристик микроволновой энергии, когда микроволновое антенное устройство расположено на удалении от поверхности шейки матки, так чтобы требуемая заданная диаграмма направленности не нарушалась близостью поверхности шейки матки.

Ресурсы для обработки информации могут быть выполнены с возможностью управлять микроволновым генератором, чтобы обеспечивать требуемую заданную диаграмму направленности для одной или более заданных характеристик микроволновой энергии, когда микроволновое антенное устройство применяется для воздействия микроволновой энергией на шейку матки.

Ресурсы для обработки информации могут быть выполнены с возможностью управлять микроволновым генератором, чтобы обеспечивать требуемый терапевтический эффект для одной или более заданных характеристик микроволновой энергии, когда микроволновое антенное устройство применяется для воздействия микроволновой энергией на шейку матки.

Ресурсы для обработки информации могут быть выполнены с возможностью управлять микроволновым генератором так, чтобы создавать правильный биологический отклик для одной или более заданных характеристик микроволновой энергии в одной или более областях, например в одной или более инфицированных областях, шейки матки.

Ресурсы для обработки информации могут быть выполнены с возможностью управлять микроволновым генератором так, чтобы вызывать локальную неабляционную гипертермию поверхностной ткани шейки матки для одной или более заданных характеристик микроволновой энергии.

Ресурсы для обработки информации могут быть выполнены с возможностью управлять микроволновым генератором так, чтобы создавать биологический отклик в одной или более областях поверхностной ткани шейки матки, инфицированных ВПЧ и/или в которых диагностирована CIN, для одной или более заданных характеристик микроволновой энергии.

Ресурсы для обработки информации могут быть выполнены с возможностью управлять микроволновым генератором так, чтобы вызывать локальную абляцию поверхностной ткани шейки матки для одной или более заданных характеристик микроволновой энергии.

Ресурсы для обработки информации могут быть выполнены с возможностью управлять микроволновым генератором так, чтобы прижигать поверхностную ткань шейки матки для одной или более заданных характеристик микроволновой энергии.

Одна или более заданных характеристик микроволновой энергии могут содержать по меньшей мере следующее: частоту, частотный спектр, мощность, плотность мощности, энергию, плотность энергии, интенсивность, напряженность, количество, амплитуду, время воздействия, дозу, длительность импульса и частоту следования импульсов микроволновой энергии.

Одна или более заданных характеристик микроволновой энергии могут содержать частоту в диапазоне от примерно 500 МГц до примерно 200 ГГц, в диапазоне от примерно 900 МГц до примерно 100 ГГц или в диапазоне от примерно 5 ГГц до примерно 15 ГГц.

Одна или более заданных характеристик микроволновой энергии могут содержать частоту около 8 ГГц.

Одна или более заданных характеристик микроволновой энергии могут содержать мощность от 0,1 Вт до 20 Вт.

Одна или более заданных характеристик микроволновой энергии могут содержать время воздействия в диапазоне от 0,1 с до 30 с.

В данном документе описан способ, предназначенный для формирования любого из описанных выше микроволновых антенных устройств.

Способ может содержать формирование одного или более диэлектрических элементов микроволнового антенного устройства путем формирования одного или более диэлектрических материалов на, над и/или вокруг любых или всех электропроводящих элементов микроволнового антенного устройства. Такой способ может привести к тому, что электропроводящие элементы микроволнового антенного устройства станут неотъемлемой частью сформированного микроволнового антенного устройства, тем самым предотвращая какие-либо требования к сборке микроволнового антенного устройства.

Способ может содержать формирование одного или более диэлектрических элементов с использованием процесса инжекционного формования. Процесс инжекционного формования может содержать инжекционное формование одного или более диэлектрических материалов с образованием одного или более диэлектрических элементов. Таким образом, можно получить более низкую стоимость и более эффективное производство, особенно при производстве большого количества микроволновых антенных устройств и/или стержней, например, большое количество одноразовых микроволновых антенных устройств и/или стержней.

Процесс инжекционного формования может содержать формирование одного или более диэлектрических материалов на, над и/или вокруг удлиненного элемента и/или заземляющего элемента.

Процесс инжекционного формования может содержать формирование одного или более диэлектрических материалов на, над и/или вокруг диэлектрического материала, который по меньшей мере частично покрывает удлиненный элемент и/или заземляющий элемент.

Процесс инжекционного формования может содержать формирование одного или более диэлектрических материалов на, над и/или вокруг существующего компонента, уже присутствующего в полости литьевой формы. Этот процесс известен как многослойное формование. Такой существующий компонент может включать в себя любые или все признаки микроволнового антенного устройства.

Один или более диэлектрических материалов могут включать в себя любой один или несколько из следующих материалов: акрилонитрилбутадиенстирол (ABS), нейлон, полиэтилентерефталат (PET), полиимид, полипропилен и политетрафторэтилен (PTFE).

Способ может содержать формирование одного или более диэлектрических элементов с использованием холодного сжатия, при котором один или более диэлектрических материалов в порошкообразной форме сжимают до требуемой формы либо с помощью поршня, либо с помощью процесса экструзии. Такой процесс холодного сжатия может подходить для PTFE.

Способ может содержать формирование одного или более диэлектрических элементов путем механической обработки, например токарной обработки твердой заготовки из диэлектрического материала. Такой способ может быть подходящим для синтетических фторполимерных материалов, таких как политетрафторэтилен (PTFE), поскольку такие материалы могут не подходить для традиционных процессов инжекционного формования.

Способ может содержать прикрепление микроволнового антенного устройства к стержню с помощью клея. Например, способ может содержать прикрепление микроволнового антенного устройства к стержню с использованием цианоакрилата и/или эпоксидного клея.

Способ может содержать прикрепление микроволнового антенного устройства к стержню с использованием термического сплавления микроволнового антенного устройства и стержня друг с другом. Термическое сплавление может быть эффективным способом соединения, если микроволновое антенное устройство и/или стержень содержат синтетический фторполимерный материал.

Способ может содержать формирование заземляющего элемента по меньшей мере одним из следующих способов: покрытие, формование, прессование, трехмерная печать, прикрепление к профилированному диэлектрику, нанесение электропроводящего материала на трехмерную поверхность и т.п.

Заземляющий элемент может состоять из одного или более металлов или содержать их.

Удлиненный элемент может содержать один или более металлов или быть сформирован из них.

Способ может содержать формирование электрического соединения между внешним проводником микроволнового антенного устройства и заземляющим элементом микроволнового антенного устройства. Способ может содержать пайку или сварку друг с другом внешнего проводника и заземляющего элемента. Способ может содержать использование проводящей эпоксидной смолы для образования электрического соединения между внешним проводником и заземляющим элементом. Способ может содержать механическое соединение внешнего проводника и заземляющего элемента для образования электрического соединения между внешним проводником и заземляющим элементом, например, путем запрессовки.

В данном документе описан способ облучения микроволновой энергией поверхностной ткани шейки матки, причем способ содержит следующее:

вводят в контакт поверхность шейки матки с дистальной поверхностью любого из микроволновых антенных устройств, описанных выше; и

используют микроволновое антенное устройство для подачи микроволновой энергии к шейке матки.

Способ может содержать следующее: выбирают одну или более характеристик микроволновой энергии так, чтобы обеспечивать требуемую заданную диаграмму направленности, когда микроволновое антенное устройство расположено на удалении от любого другого объекта, так что требуемая заданная диаграмма направленности не нарушается близостью какого-либо другого объекта.

Способ может содержать следующее: выбирают одну или более характеристик микроволновой энергии так, чтобы обеспечивать требуемую заданную диаграмму направленности, когда микроволновое антенное устройство расположено на удалении поверхности шейки матки, так что требуемая заданная диаграмма направленности не нарушается близостью поверхности шейки матки.

Способ может содержать следующее: выбирают одну или более характеристик микроволновой энергии из частоты, частотного спектра, мощности, плотности мощности, энергии, плотности энергии, интенсивности, напряженности, количества, величины, времени воздействия, дозы, длительности импульса, частоты повторения импульсов и т.п., чтобы обеспечить требуемую заданную диаграмму направленности.

Способ может содержать следующее: выбирают одну или более характеристик микроволновой энергии, чтобы обеспечить терапевтический эффект, когда микроволновое антенное устройство используют для приложения микроволновой энергии к шейке матки.

Способ может содержать следующее: выбирают одну или более характеристик микроволновой энергии, чтобы создать правильный биологический отклик в одной или нескольких областях, таких как одна или более инфицированных областей шейки матки.

Способ может содержать следующее: согласуют или делают практически одинаковыми относительную диэлектрическую проницаемость микроволнового антенного устройства и относительную диэлектрическую проницаемость тканей шейки матки для одной или более заданных характеристик микроволновой энергии. Это может повысить эффективность передачи микроволновой энергии в ткани шейки матки. Это может существенно снизить риск нагрева самого микроволнового антенного устройства и, таким образом, снизить риск случайного ожога тканей, если антенна коснется каких-либо прилегающих тканей сразу после лечения.

Способ может содержать следующее: выбирают относительную диэлектрическую проницаемость, которая отличается менее чем на 50%, менее чем на 10%, менее чем на 1% или менее чем на 0,1% от относительной диэлектрической проницаемости тканей шейки матки для одной или более заданных характеристик микроволновой энергии.

Способ может содержать следующее: выбирают одну или более характеристик микроволновой энергии из пространственного распределения, частоты, частотного спектра, мощности, плотности мощности, энергии, плотности энергии, интенсивности, напряженности, количества, величины, времени воздействия, дозы, длительности импульса, частоты повторения импульсов и т.п., чтобы обеспечить требуемый терапевтический эффект.

Способ может содержать следующее: выбирают частоту микроволновой энергии в диапазоне от примерно 500 МГц до примерно 200 ГГц, в диапазоне от примерно 900 МГц до примерно 100 ГГц или в диапазоне от примерно 5 ГГц до примерно 15 ГГц.

Способ может содержать следующее: выбирают частоту микроволновой энергии около 8 ГГц.

Способ может содержать следующее: выбирают мощность микроволновой энергии от 0,1 Вт до 20 Вт.

Способ может содержать следующее: выбирают время воздействия от 0,1 до 30 с.

Способ может содержать следующее: выбирают одну или более характеристик микроволновой энергии так, чтобы вызвать локализованную неабляционную гипертермию поверхностной ткани шейки матки.

Способ может содержать следующее: выбирают одну или более характеристик микроволновой энергии из пространственного распределения, частоты, частотного спектра, мощности, плотности мощности, энергии, плотности энергии, интенсивности, напряженности, количества, величины, времени воздействия, дозы, длительности импульса, частоты повторения импульсов и т.п., чтобы вызвать локализованную неабляционную гипертермию поверхностной ткани шейки матки.

Способ может содержать следующее: выбирают одну или более характеристик так, чтобы создать биологический отклик в одной или более областях поверхностной ткани шейки матки, инфицированных ВПЧ и/или в которых диагностирована CIN.

Способ может содержать следующее: выбирают одну или более характеристик микроволновой энергии из пространственного распределения, частоты, частотного спектра, мощности, плотности мощности, энергии, плотности энергии, интенсивности, напряженности, количества, величины, времени воздействия, дозы, длительности импульса, частоты повторения импульсов и т.п., чтобы создать биологический отклик в одной или более областях поверхностной ткани шейки матки, инфицированных ВПЧ и/или в которых диагностирована CIN.

Способ может содержать следующее: выбирают одну или более характеристик микроволновой энергии так, чтобы вызвать абляцию поверхностной ткани шейки матки.

Способ может содержать следующее: выбирают одну или более характеристик микроволновой энергии из пространственного распределения, частоты, частотного спектра, мощности, плотности мощности, энергии, плотности энергии, интенсивности, напряженности, количества, величины, времени воздействия, дозы, длительности импульса, частоты повторения импульсов и т.п., чтобы вызвать абляцию поверхностной ткани шейки матки.

Способ может содержать следующее: выбирают одну или более характеристик микроволновой энергии так, чтобы вызвать прижигание поверхностной ткани шейки матки. Например, после LEEP может быть полезно прижигание поверхностных тканей шейки матки.

Способ может содержать следующее: выбирают одну или более характеристик микроволновой энергии из пространственного распределения, частоты, частотного спектра, мощности, плотности мощности, энергии, плотности энергии, интенсивности, напряженности, количества, величины, времени воздействия, дозы, длительности импульса, частоты повторения импульсов и т.п., чтобы вызвать прижигание поверхностной ткани шейки матки.

Краткое описание чертежей

Теперь только в качестве неограничивающего примера будет описано микроволновое антенное устройство или аппликатор, микроволновый аппарат и микроволновая система со ссылкой на следующие фигуры, на которых:

на фиг. 1 представлено схематическое изображение шейки матки человека;

на фиг. 2 приведена схематическая иллюстрация зоны трансформации I типа шейки матки человека;

на фиг. 3 приведена схематическая иллюстрация зоны трансформации II типа шейки матки человека;

на фиг. 4 приведена схематическая иллюстрация зоны трансформации III типа шейки матки человека;

на фиг. 5 приведена схематическая иллюстрация микроволновой системы;

на фиг. 6 приведена иллюстрация внешних признаков микроволнового антенного устройства "типа A", предназначенного для использования для обработки зоны трансформации типа I (T1) CIN;

на фиг. 7 приведена иллюстрация внешних признаков микроволнового антенного устройства "типа B", предназначенного для использования для обработки зоны трансформации типа II (T2) CIN;

на фиг. 8 приведена иллюстрация внешних признаков микроволнового антенного устройства "типа C", предназначенного для использования для обработки зоны трансформации типа III (T3) CIN;

на фиг. 9 приведена иллюстрация внешних признаков микроволнового антенного устройства "типа D", которое может быть вариантом антенны "типа C", предназначенной для использования, когда дисплазия возникает только у открытия зева и продолжается в зеве шейка матки;

на фиг. 10 приведена иллюстрация внешних признаков микроволнового антенного устройства типа A, B и C;

на фиг. 11 приведен вид в разрезе микроволнового антенного устройства типа A, B, C и D, применяемого на шейке матки;

на фиг. 12 приведен вид в поперечном разрезе внутренних признаков микроволнового антенного устройства типа A, B, C и D;

на фиг. 13 приведено представление распределения электромагнитных полей и, в частности, микроволновых полей в шейке матки в виде SAR (коэффициент поверхностного поглощения) при использовании микроволнового антенного устройства, общего для типов A, B и C;

на фиг. 14 показан параметр S11 рассеяния, математическая конструкция, определяющая, как радиочастотная энергия распространяется через микроволновое антенное устройство в ткань;

на фиг. 15 приведено представление распределения электромагнитных полей и, в частности, микроволновых полей в шейке матки в виде SAR (коэффициент поверхностного поглощения) при использовании микроволнового антенного устройства, общего для типов A, B и C, где металлический заземляющий слой контактирует с тканью;

на фиг. 16 приведено представление распределения электромагнитных полей и, в частности, микроволновых полей в шейке матки в виде SAR (коэффициент поверхностного поглощения) при использовании микроволнового антенного устройства, общего для типов A, B и C, при этом металлический заземляющий слой не контактирует с тканью;

на фиг. 17 показано влияние критической общей длины центрального проводника микроволнового антенного устройства на достижение общей картины распределения энергии микроволновых полей в ткани, более ограниченной к заземляющему слою;

на фиг. 18 показано влияние критической общей длины центрального проводника микроволнового антенного устройства на достижение общей картины распределения энергии микроволновых полей в ткани, более ограниченной от заземляющего слоя;

на фиг. 19 показано влияние критического радиального расстояния от заземляющего слоя до внешней формы микроволнового антенного устройства на общую картину распределения энергии микроволновых полей в ткани;

на фиг. 20 показано влияние равных диаметров заземляющего слоя и внешней формы микроволнового антенного устройства на общую картину распределения энергии микроволновых полей в ткани;

на фиг. 21 показано влияние критического радиального расстояния от заземляющего слоя до внешней формы микроволнового антенного устройства на общую картину распределения энергии микроволновых полей в ткани, когда длина центрального проводника увеличена;

на фиг. 22 показано влияние равных диаметров заземляющего слоя и внешней формы микроволнового антенного устройства на общую картину распределения энергии микроволновых полей в ткани, когда длина центрального проводника увеличена;

на фиг. 23 показано влияние конической заземляющего слоя микроволнового антенного устройства на общую картину распределения энергии электромагнитных полей в ткани;

на фиг. 24 показано влияние заземляющего слоя в форме перевернутой чашки микроволнового антенного устройства на общую картину распределения энергии электромагнитных полей в ткани;

на фиг. 25 показано влияние заземляющего слоя в форме чашки микроволнового антенного устройства на общую картину распределения энергии электромагнитных полей в ткани;

на фиг. 26 показана общая картина распределения энергии микроволновых полей в ткани, когда заземляющий слой микроволнового антенного устройства не контактирует с тканью;

на фиг. 27 показано влияние большей длины центрального проводника микроволнового антенного устройства, демонстрируя неоднородную общую картину распределения энергии микроволновых полей в ткани с более высокими полями в направлении эндоцервикса и уменьшенными полями в направлении эктоцервикса;

на фиг. 28 показана компенсация эффекта увеличенной длины центрального проводника микроволнового антенного устройства путем изменения формы центрального проводника для достижения равномерной общей картины распределения энергии микроволновых полей во всей области шейки матки; и

на фиг. 29 приведен микроволновый аппарат микроволновой системы, показанной на фиг. 5.

Подробное описание изобретения

Типичная схематическая иллюстрация шейки матки здорового человека показана на фиг. 1. Шейка 1 матки состоит из внешней части в виде эктоцервикса 2 и эндоцервикса 3, канала, соединяющего полость 4 матки и полость 5 влагалища. Выход шейки 1 матки в полость влагалища 5 известен как наружный зев 6. Область, в которой эндоцервикс 3 встречается с эктоцервиксом 2, называется зоной 7 трансформации (TZ). Эта область наиболее уязвима для CIN (неоплазии шейки матки), и считают, что там возникает большинство аномалий. На фиг. 2 приведено схематическое изображение зоны 8 трансформации типа I (TZ), которая является полностью эктоцервикальной, полностью видимой и может быть маленькой или большой. TZ 9 типа II, имеющая эндоцервикальный компонент, но все еще полностью видимая с небольшим или большим эктоцервикальным компонентом, показана на фиг. 3. TZ 10 типа III, показанная на фиг. 4, имеет эндоцервикальный компонент, и верхняя граница видна не полностью; эктоцервикальный компонент, если присутствует, может быть маленьким или большим.

На фиг. 5 показана микроволновая система, обозначенная в целом позицией 100, предназначенная для обработки ткани шейки матки. Микроволновая система 100 содержит микроволновый генератор 11 для обеспечения микроволновой энергии, гибкий соединительный микроволновый кабель, например коаксиальный кабель 12, рукоятку или ручку 13, а также микроволновое антенное устройство 14.

Как более подробно показано на фиг. 29, рукоятка или ручка 13 и микроволновое антенное устройство 14 соединены стержнем 202. Рукоятка или ручка 13, микроволновое антенное устройство 14 и стержень 202 вместе составляют микроволновый аппарат 200. Микроволновый аппарат 200 соединен с микроволновым генератором 11 коаксиальным кабелем 12. Коаксиальный кабель 12 проходит через стержень 202 между рукояткой или ручкой 13 и микроволновым антенным устройством 14. Микроволновый аппарат 200 также содержит соединительное устройство 204, предназначенное для соединения микроволнового антенного устройства 14 и стержня 202. Соединительное устройство выполнено с возможностью изменения угла между осью микроволнового антенного устройства 14 и осью стержня 202. Например, соединительное устройство 204 может содержать шарнирное соединение, шарнир, гибкое соединение, шаровое соединение и т.п. Такое соединительное устройство 204 может позволить регулировать или направлять микроволновое антенное устройство 14 для совмещения с входом в шейку матки или зевом шейки матки. Например, такое соединительное устройство 204 может позволить выбрать угол между осью микроволнового антенного устройства 14 и осью стержня 202 для осевого совмещения микроволнового антенного устройства 14 с зевом шейки матки. Изменения ориентации микроволнового антенного устройства 14 могут происходить внутри канала влагалища путем регулирования угла между осью микроволнового антенного устройства 14 и осью стержня 202 после введения микроволнового антенного устройства 14 во влагалище. В качестве альтернативы изменения ориентации микроволнового антенного устройства 14 могут происходить снаружи канала влагалища путем предварительного регулирования угла между осью микроволнового антенного устройства 14 и осью стержня 202 до введения микроволнового антенного устройства 14 во влагалище. Например, угол расположения может быть фиксированным углом от 1 до 90 градусов.

Микроволновое антенное устройство 14 может иметь такую конфигурацию, например, размеры и/или форму, чтобы его можно было вводить во влагалище и манипулировать им внутри влагалища. Микроволновое антенное устройство 14 может быть выполнено с возможностью введения во влагалище и манипулирования внутри влагалища для достижения одной или нескольких эктоцервикальных и/или эндоцервикальных областей поверхностной ткани шейки матки. Микроволновое антенное устройство 14 может быть выполнено с возможностью введения во влагалище и манипулирования во влагалище кольпоскопистом, когда пациент находится в положении для литотомии на спине.

Соединительное устройство 204 может быть выполнено с возможностью съемного прикрепления микроволнового антенного устройства 14 к стержню 202, что позволяет установить другое микроволновое антенное устройство, которое может иметь альтернативную конфигурацию, например альтернативную форму и/или размер. Соединительное устройство 204 может содержать электрический коннектор (не показан), например коаксиальный электрический коннектор, чтобы обеспечить электрическое соединение/отключение микроволнового антенного устройства 14 и коаксиального кабеля 12.

Рукоятка или ручка 13 могут быть прикреплены к стержню 202 с возможностью снятия. Это может позволить отсоединить рукоятку или ручку 13 от стержня 202. Рукоятка или ручка 13 может содержать электрический коннектор (не показан), например коаксиальный электрический коннектор, чтобы обеспечить электрическое соединение/отключение рукоятки или ручки 13 и коаксиального кабеля 12.

Микроволновое антенное устройство 14 и стержень 202 могут быть одноразовыми, и отсоединение рукоятки или ручки 13 от стержня 202 может позволить удалить микроволновое антенное устройство 14 и стержень 202. Как вариант, микроволновое антенное устройство 14 и стержень 202 могут быть многоразовыми, и отсоединение рукоятки или ручки 13 от стержня 202 может позволить провести стерилизацию микроволнового антенного устройства 14 и стержня 202 перед повторным использованием.

Рукоятка или ручка 13 расположена под углом относительно оси стержня 202. Например, рукоятка или ручка 13 могут быть расположены под углом 30, 45 или 90 градусов относительно оси стержня 202, подобно рукоятке пистолета.

Микроволновый аппарат 200 также содержит электрический переключатель 206, который можно переключать между включенным состоянием, в котором переключатель 206 позволяет передавать микроволновую энергию от микроволнового генератора 11 к микроволновому антенному устройству 14, и выключенным состоянием, в котором переключатель 206 предотвращает передачу микроволновой энергии от микроволнового генератора 11 к микроволновому антенному устройству 14. Рукоятка или ручка 13 содержит элемент ручного управления, такой как кнопка 208 или подобный, для переключения электрического переключателя 206 между включенным и выключенным состояниями.

Внешняя форма микроволнового антенного устройства 14 может принимать различные формы в зависимости от требуемых типов TZ и зоны обработки для CIN. Для лечения TZ I, показанной на фиг. 2, в которой только нижняя внешняя поверхность эктоцервикальной области затронута новообразованием 7, можно использовать микроволновое антенное устройство типа A, показанное на фиг. 6. От микроволнового антенного устройства типа А, показанного на фиг. 6, не требуют обработки зева шейки матки 6. Следовательно, центральный элемент дистального конца 15 не обязательно должен иметь значительную длину и не должен распространять микроволновую энергию. Назначение центрального элемента 15 состоит в том, чтобы предоставить пользователю помощь в центрировании, гарантируя, что периферия или диаметр центрального элемента 15 центрально/соосно контактирует с эктоцервиксом.

При лечении TZ II CIN, показанной на фиг. 3, имеется комбинация видимых эктоцервикальных и эндоцервикальных областей с неоплазией 8, таким образом, микроволновое антенное устройство типа B, показанное на фиг. 7, имеет излучающий центральный элемент 16, который служит не только для размещения микроволнового антенного устройства относительно шейки матки, но также для подачи энергии к проксимальному участку зева 6 шейки матки, например, на первые 3 мм.

При лечении TZ III CIN, показанной на фиг. 4, имеется неоплазия 9 в видимой эктоцервикальной области наряду с видимыми или невидимыми эндоцервикальными областями. Следовательно, микроволновое антенное устройство типа C, показанное на фиг. 8, имеет излучающий центральный элемент 17, который служит не только для расположения микроволнового антенного устройства относительно шейки матки, но также для подачи энергии в эндоцервикальную область, которая расположена дальше, чем та, которую можно лечить с помощью микроволнового антенного устройства типа B.

В таких ситуациях, поскольку у пациента отсутствует эктоцервикальная CIN или ее очень мало, а дисплазия возникает только в отверстии зева 6 и продолжается в зеве 6, то можно использовать микроволновое антенное устройство типа D, показанного на фиг. 9. Микроволновое антенное устройство типа D, показанное на фиг. 9, может представлять собой, например, разновидность микроволнового антенного устройства типа C. Здесь микроволновое антенное устройство типа D содержит центральный элемент 18, который сконфигурирован для излучения микроволновой энергии преимущественно в радиальном направлении.

Внешние элементы микроволнового антенного устройства 14 любого типа сформированы с учетом диапазона анатомических типов, которые могут различаться у разных пациентов. Общей для типов A, B и C является форма, показанная на фиг. 10, которая может быть суженной или параллельной вдоль главной оси, с закругленным дистальным концом 19 для центрирования антенны относительно оси зева 6 шейки матки. Общим для типов A, B и C является круговой чашеобразный элемент 20, который предотвращает чрезмерное введение в зев 6 шейки матки и соответствует форме типичного проксимального эктоцервикса 2. Общий диаметр антенны 21, который не должен мешать работе зеркала и/или обзору шейки матки через кольпоскоп, спроектирован так, чтобы соответствовать типичному диаметру этой же области. Угол наклона микроволнового антенного устройства 14 к шейке матки определяют комбинацией угла оси стержня 202 микроволнового аппарата 200 относительно пациента, который контролирует оператор, и угла оси микроволнового антенного устройства 14, задаваемого стержнем 22, на котором установлено микроволновое антенное устройство 14. Угол наклона задают таким образом, чтобы ось микроволнового антенного устройства и ось отверстия зева были параллельны. Это может служить для обеспечения того, чтобы обращенная вперед дистальная поверхность микроволнового антенного устройства 14 равномерно входила в шейку матки, что приводит к равномерному воздействию микроволновой энергии и, следовательно, к равномерной обработке. Как будет описано более подробно ниже, непроводящее покрытие 23 покрывает любые открытые металлические компоненты, которые образуют микроволновый аппарат 200. Это может снизить риск возникновения электромагнитных полей высокой интенсивности, которые могут привести к непреднамеренному ожогу/поглощению энергии, когда микроволновая энергия излучается из микроволнового антенного устройства 14. Это покрытие 23 изготовлено из биологически совместимого, по существу, электромагнитно прозрачного материала, такого как политетрафторэтилен (PTFE), полиэфирэфиркетон (PEEK) или фторэтиленовый полимер (FEP), или другое сополимерное покрытие. Длина и диаметр стержня 202 спроектированы так, чтобы позволить пользователю легко перемещаться при раскрытии влагалища с помощью зеркала, не закрывая обзор пользователю через кольпоскоп.

Поперечное сечение микроволнового антенного устройства 14, общего для типов A, B и C, показано на фиг. 11. Антенну применяют к ткани 25 шейки матки через воздух 26.

На фиг. 12 представлено поперечное сечение типового микроволнового антенного устройства 14 типа A, B и C. Микроволновое антенное устройство типа D имеет те же особенности, что и показанное на фиг. 12, за исключением чашеобразного элемента. Микроволновое антенное устройство 14 содержит электропроводный удлиненный элемент в виде центрального проводника 30 и электропроводящий заземляющий элемент в виде заземляющего слоя 31 антенны. Заземляющий слой 31 антенны ограничивает отверстие 31a, через которое проходит центральный проводник 30. Микроволновое антенное устройство 14 также содержит диэлектрический элемент 33, который покрывает по меньшей мере часть дистальной или обращенной вперед поверхности заземляющего слоя 31 антенны и который ограничивает внешнюю дистальную или обращенную вперед поверхность или форму микроволнового антенного устройства 14. Диэлектрический элемент 33 также изолирует центральный проводник 30 от заземляющего слоя 31 антенны, где центральный проводник 30 проходит через отверстие в заземляющем слое 31 антенны.

Коаксиальный кабель 27 образован внешним проводником в виде электропроводящего внешнего экрана 28, дополнительным диэлектрическим элементом 29 и центральным проводником 30. Внешний экран 28 надежно и целостно соединен с заземляющим слоем 31 антенны для обеспечения передачи всей энергии в требуемую область. Неспособность достичь этого может привести к более низкой эффективности распространения энергии и неоднородным полям, что может привести к неравномерным зонам обработки. Специалисту в данной области техники понятно, что коаксиальный кабель 12 может проходить через стержень 202 микроволнового аппарата 200, и центральный проводник 30 и внешний экран 28 микроволнового антенного устройства 14 могут быть электрически соединены с соответствующим центральным проводником (не показан) и соответствующим экраном (не показан) коаксиального кабеля 12. Микроволновое антенное устройство 14 также содержит изолирующую защитную оболочку 32 на внешней поверхности внешнего экрана 28.

Еще один диэлектрический элемент в виде диэлектрического защитного элемента 34, обеспечивает дополнительную защиту и служит, чтобы избежать контакта между заземляющим слоем 31 и тканью шейки матки. Еще один диэлектрический элемент в виде внешней оболочки 35 обеспечивает дополнительную защиту и изоляцию для заземляющего слоя 31.

Любой один или несколько диэлектрических элементов 32, 33, 34 и 35 могут содержать или быть сформированы из любого биосовместимого материала с низкими потерями. Например, любой один или несколько диэлектрических элементов 32, 33, 34 и 35 могут содержать или быть сформированы по меньшей мере из одного из следующих: акрилонитрилбутадиенстирол (ABS), нейлон, полиэтилентерефталат (PET), полиимид, поликарбонат, PC-ABS, полипропилен, керамика, такая как оксид алюминия и FEP.

Любой один или несколько диэлектрических элементов 32, 33, 34 и 35 могут содержать или быть сформированы из одного и того же материала.

Центральный проводник 30 и заземляющий слой 31 могут состоять или быть сформированы из металла, такого как медь, нержавеющая сталь, никель и т.п.

Различные микроволновые антенные устройства были смоделированы с использованием трехмерной имитационной модели. В данном случае имитационная модель представляет собой HFSS (корпорация Ansoft), которая представляет собой полноволновый электромагнитный решатель на основе метода конечных элементов (FEM). Моделирование может позволить рассчитать прогнозируемый отклик для эффективности связи и удельного коэффициента поглощения (SAR). SAR - это показатель поглощения энергии человеческим телом за одну секунду при воздействии радиочастотного (RF) электромагнитного поля радиочастоты.

На фиг. 13 приведено представление распределения микроволновых полей, полученных при использовании микроволнового антенного устройства 36, в ткани 37, такой как ткань шейки матки. Микроволновое антенное устройство 36 входит в эндоцервикальный канал 38 шейки матки. Та часть микроволнового антенного устройства 36, которая не контактирует с тканью 37, была сформирована в воздухе 39. Распределение 40 SAR поля для микроволновых полей показано с помощью карты 41 в оттенках серого. Отклик параметра S11 рассеяния, определяющий, как радиочастотная энергия распространяется через микроволновое антенное устройство в ткань, показан на фиг. 14. Рабочая частота для микроволновых полей отложена по оси X, тогда как S11 или обратные потери показаны по оси Y в децибелах. График показывает, что более 99% энергии доставляется в ткань на частоте 8 ГГц, что указывает на очень хорошее согласование антенны 36 и ткани 37 на частоте 8 ГГц.

Рабочая частота микроволновой энергии играет фундаментальную роль в определении глубины проникновения в ткань и общих размеров зоны обработки. 8 ГГц - это частота, которая может обеспечить хороший баланс плотности проникновения энергии для заданной мощности. Частоты менее 8 ГГц могут проникать слишком глубоко. Частоты выше 8 ГГц могут не проникнуть достаточно глубоко для корректного биологического отклика.

Фиг. 15 иллюстрирует случай, когда ткань контактирует 42 с металлическим заземляющим слоем, показывая поля 43 SAR. Высокая концентрация электрических полей на границе раздела металл-ткань может вызвать последующее обугливание и ожоги ткани. Затем, на фиг. 16 показаны поля 44 SAR для микроволнового антенного устройства, которое включает в себя диэлектрический элемент 45, который покрывает часть металлического заземляющего слоя, чтобы избежать контакта металла с тканью между тканью и металлическим заземляющим слоем и обеспечить более безопасное решение с полями 44 SAR, распределенными менее коаксиально по сравнению с фиг. 15.

Со ссылкой на фиг. 17, общая длина 46 центрального проводника 47, выступающего в осевом направлении из заземляющего слоя 48, имеет решающее значение для достижения общей схемы передачи всей энергии в ткань. Например, в микроволновом антенном устройстве типа D центральный проводник 47 проходит от заземляющего слоя 48 на заданную длину 46. На фиг. 17 приведена картина распределения 49 поля SAR, когда центральный проводник 47 выступает в осевом направлении от заземляющего слоя 48 на 10 мм. Картина распределения 49 поля SAR показывает, что поля по направлению к заземляющему слою сильнее. Это может быть полезно для обработки объема в эктоцервикальной области. На фиг. 18, если длина центрального проводника 50 составляет 15 мм, поля 51 могут быть больше оттянуты к проксимальной области или от заземляющего слоя. Это может быть использовано при лечении TZ CIN типа II или III с эндоцервикальным компонентом.

На фиг. 19 показано, как расстояние 52 радиального смещения между радиальной протяженностью заземляющего слоя 53 и радиальной протяженностью или внешним в радиальном направлении профилем внешней формы 54 является критическим для достижения общей более сильной дистально протяженной картины 55 распределения энергии в ткани. Центральный проводник 56 может иметь определенную длину, например 10 мм. На фиг. 20 диаметр внешней формы 57 и заземляющего слоя 58 идентичны, что показывает перемещение полей от заземляющего слоя 59 по сравнению с полями 55, показанными на фиг. 19. Микроволновое антенное устройство, показанное на фиг. 20, может быть использовано при лечении различных типов TZ CIN, имеющих или не имеющих эндоцервикальный и эктоцервикальный компонент.

На фиг. 21 показано, как эффекты изменения расстояния 60 радиального смещения между радиальной протяженностью заземляющего слоя 61 и радиальной протяженностью внешней формы 62 микроволнового антенного устройства могут быть скомпенсированы за счет увеличения длины центрального проводника 56. В частности, на фиг. 21 показано поле SAR для радиального смещения 60 между заземляющим слоем 61 и внешней формой 62, идентичного радиальному смещению 52, но когда центральный проводник 63 выступает над заземляющим слоем дальше, чем центральный проводник 56, показанный на фиг. 19. Поля 64 удерживаются на расстоянии от заземляющего слоя 61.

На фиг. 22 показа вариант фиг. 21 без радиального зазора между заземляющим слоем 65 и внешней формой 66. Поля 64 и 67 почти идентичны в отношении области распределения, несмотря на разные радиальные расстояния. Это также может означать, что влияние вытянутого центрального проводника на картину распределения поля доминирует над влиянием разности радиальных расстояний между внешней формой и заземляющим слоем.

Заземляющий слой может иметь разные формы для распределения различных форм электромагнитных полей в ткани, которые, в свою очередь, могут быть использованы для лечения различных типов неоплазии TZ. Например, на фиг. 23 показан заземляющий слой 68 конической формы, который может передавать больше энергии 69 в эндоцервикальный компонент 3 шейки 1, тогда как заземляющий слой 70 в форме перевернутой чашки, показанный на фиг. 24, может излучать больше вблизи заземляющего слоя, то есть излучать поле 71 SAR больше в эктоцервикальный компонент шейки матки.

На фиг. 25 показана другая форма заземляющего слоя 72 с чашеобразной структурой, которая может распространять и втягивать излучение 73 дальше в эктоцервикальный компонент шейки матки.

Если заземляющий слой микроволнового антенного устройства, показанный на фиг. 20, контактирует с тканью, то это может привести к сильным электромагнитным полям, которые могут привести к обугливанию ткани. В качестве альтернативы, как показано на фиг. 26, антенну отодвигают от ткани, избегая возможности контакта заземляющего слоя 74 с тканью 75, при этом показано, что отсутствуют изменения поля 76 излучения по сравнению с полем 59.

На фиг. 27 показано, как форма центрального проводника, в частности центрального проводника увеличенной длины, может влиять на распределение полей. На фиг. 27 изображен центральный проводник 77 длиной 20 мм, показывающий неравномерную картину поля 78, при этом может излучать больше в эндоцервикальный компонент шейки матки. Аналогичным образом со ссылкой на фиг. 28, за счет утолщения центрального проводника 79 внизу и сужения его к вершине поля 80 могут быть выровнены и равномерно переданы по всей длине шейки матки в запущенных случаях CIN.

Специалисту в данной области техники понятно, что в любое устройство, аппараты или системы, описанные выше, могут быть внесены различные модификации. Например, чтобы ограничить распространение энергии в осевом направлении, на дистальном конце микроволнового антенного устройства или рядом с ним может быть выполнен электропроводящий элемент в виде колпачка. Например, дистальный конец внешней поверхности микроволнового антенного устройства может быть ограничен одним или несколькими диэлектрическими элементами, а колпачок может быть расположен между дистальным концом удлиненного проводника и дистальным концом внешней поверхности микроволнового антенного устройства. Как вариант, колпачок может ограничивать дистальный конец внешней поверхности микроволнового антенного устройства.

Проводящий экран коаксиального кабеля может состоять из двух компонентов. Например, проводящий экран коаксиального кабеля может содержать сетку или плетение из проводящего материала и обертку из фольги. Обертка из фольги может дополнять сетку или плетение.

Коаксиальный кабель может иметь покрытие. Покрытие может содержать любой подходящий изоляционный материал, например PTFR, PEEK, FEB или парилен. Такое покрытие может повысить прочность. Такое покрытие может уменьшить трение для повышения легкости скольжения кабеля относительно другого объекта.

Похожие патенты RU2793811C2

название год авторы номер документа
СПОСОБ ПРОФИЛАКТИКИ И ЛЕЧЕНИЯ СТЕНОЗА ШЕЙКИ МАТКИ ПОСЛЕ ХИРУРГИЧЕСКОГО ЛЕЧЕНИЯ 2023
  • Мкртчян Лиана Сирекановна
  • Иваненко Кирилл Викторович
  • Крикунова Людмила Ивановна
  • Беспалов Павел Дмитриевич
  • Алексеева Галина Сергеевна
  • Иванов Сергей Анатольевич
  • Каприн Андрей Дмитриевич
RU2797111C2
УСТРОЙСТВО, СПОСОБ И НАБОР ДЛЯ СБОРА ПРОБ ЦЕРВИКАЛЬНОЙ ТКАНИ 2012
  • Клайн Филип
RU2617064C2
АППЛИКАТОР ДЛЯ СВЕРХВЫСОКОЧАСТОТНОЙ ГИПЕРТЕРМИИ ЗЛОКАЧЕСТВЕННЫХ ОПУХОЛЕЙ ШЕЙКИ МАТКИ 1993
  • Костромина К.Н.
  • Виноградов Л.И.
  • Трошин И.И.
  • Кудрявцев Ю.С.
RU2029575C1
ЭЛЕКТРОХИРУРГИЧЕСКИЙ ИНСТРУМЕНТ 2019
  • Хэнкок, Кристофер Пол
  • Джордж, Улльрих
  • Моррис, Стив
  • Уэбб, Дэвид
  • Престон, Шон
  • Гейган, Лейф
  • Крокер, Дэн
  • Свейн, Сандра
RU2770455C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ АСПИРАЦИИ ЦЕРВИКАЛЬНОГО КАНАЛА МАТКИ ПОСЛЕ ЭНДОЦЕРВИКАЛЬНОГО КЮРЕТАЖА И СПОСОБ ЕГО ПРИМЕНЕНИЯ 2021
  • Шнейдерман Михаил Григорьевич
  • Байрамова Гюльдана Рауфовна
  • Добровольская Дарья Алексеевна
  • Андреев Александр Олегович
RU2795079C1
ЭЛЕКТРОХИРУРГИЧЕСКИЙ АБЛЯЦИОННЫЙ ИНСТРУМЕНТ 2018
  • Хэнкок, Кристофер Пол
RU2772683C2
РАДИАЦИОННЫЙ АППЛИКАТОР 2000
  • Кронин Найджел
RU2266146C2
УСТРОЙСТВА И СПОСОБЫ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ШЕЙКИ МАТКИ 2010
  • Бауэр Джонатан П.
  • Кох Дин Р.
  • Маккриди Пол Э.
  • Росс Майкл Гленн
  • Берки Крейг Б.
RU2556524C2
ЭЛЕКТРОХИРУРГИЧЕСКИЙ ИНСТРУМЕНТ 2019
  • Хэнкок, Кристофер Пол
  • Берн, Патрик
  • Шах, Паллав
RU2769299C1
СПОСОБ ХИРУРГИЧЕСКОГО ЛЕЧЕНИЯ ПРОЛАПСА ТАЗОВЫХ ОРГАНОВ В СОЧЕТАНИИ С ЭЛОНГАЦИЕЙ ШЕЙКИ МАТКИ (МОСКОВСКАЯ ОПЕРАЦИЯ) 2021
  • Ищенко Анатолий Иванович
  • Ищенко Антон Анатольевич
  • Иванова Виктория Викторовна
  • Чушков Юрий Васильевич
  • Горбенко Оксана Юрьевна
  • Малюта Елена Геннадьевна
RU2755668C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 793 811 C2

Реферат патента 2023 года МИКРОВОЛНОВОЙ АППЛИКАТОР ДЛЯ ШЕЙКИ МАТКИ

Группа изобретений относится к медицинской технике, а именно к устройствам и способу, использующим микроволновое антенное устройство, которое содержит электропроводящий заземляющий элемент, формирующий отверстие, электропроводящий удлиненный элемент, проходящий через отверстие и заканчивающийся на дистальном конце, и один или более диэлектрических элементов. Один или более диэлектрических элементов электрически изолируют удлиненный элемент и заземляющий элемент друг от друга. Микроволновое антенное устройство может быть выполнено с возможностью, при применении, излучения микроволновой энергии в поверхностную ткань шейки матки, так чтобы обеспечить терапевтический эффект в одной или более областях шейки матки, таких как одна или более областей шейки, инфицированных вирусом папилломы человека (ВПЧ), и/или в которых диагностирована цервикальная интраэпителиальная неоплазия (CIN), или чтобы создать корректный биологический отклик в одной или более таких областях. Микроволновое антенное устройство может быть выполнено с возможностью локализованной неабляционной гипертермии поверхностной ткани шейки матки, локализованной абляции поверхностной ткани и/или прижигания поверхностной ткани шейки матки. 5 н. и 38 з.п. ф-лы, 29 ил.

Формула изобретения RU 2 793 811 C2

1. Микроволновое антенное устройство для облучения микроволнами поверхностной ткани шейки матки, содержащее:

электропроводящий заземляющий элемент, формирующий отверстие;

электропроводящий удлиненный элемент, проходящий через указанное отверстие и заканчивающийся на дистальном конце; и

один или более диэлектрических элементов,

при этом один или более диэлектрических элементов электрически изолируют удлиненный элемент и заземляющий элемент друг от друга,

причем указанные один или более диэлектрических элементов

определяют центральный дистальный элемент для центрирования микроволнового антенного устройства относительно оси зева шейки матки и

определяют чашеобразный элемент для перекрытия проксимального участка эктоцервикса шейки матки и предотвращения чрезмерного введения центрального дистального элемента в зев шейки матки.

2. Микроволновое антенное устройство по п. 1, в котором заземляющий элемент и удлиненный элемент являются соосными.

3. Микроволновое антенное устройство по п. 1 или 2, в котором один или более диэлектрических элементов формируют внешнюю поверхность для взаимодействия с поверхностью шейки матки.

4. Микроволновое антенное устройство по любому из предыдущих пунктов, в котором один или более диэлектрических элементов покрывают указанный дистальный конец удлиненного элемента и/или один или более диэлектрических элементов покрывают дистальный участок удлиненного элемента.

5. Микроволновое антенное устройство по любому из предыдущих пунктов, в котором удлиненный элемент простирается в осевом направлении за пределы заземляющего элемента.

6. Микроволновое антенное устройство по п. 5, в котором один или более диэлектрических элементов покрывают часть удлиненного элемента, которая простирается в осевом направлении за пределы заземляющего элемента, или один или более диэлектрических элементов покрывают удлиненный элемент на всей его части, которая выступает в осевом направлении за пределы заземляющего элемента.

7. Микроволновое антенное устройство по любому из предыдущих пунктов, в котором один или более диэлектрических элементов выполнены с возможностью предотвращения контакта удлиненного элемента с поверхностью шейки матки при применении микроволнового антенного устройства.

8. Микроволновое антенное устройство по любому из предыдущих пунктов, в котором один или более диэлектрических элементов выполнены с возможностью отделять заземляющий элемент и/или удлиненный элемент от ткани поверхности шейки матки.

9. Микроволновое антенное устройство по любому из предыдущих пунктов, в котором один или более диэлектрических элементов заполняют отверстие, сформированное заземляющим элементом.

10. Микроволновое антенное устройство по любому из предыдущих пунктов, в котором центральный дистальный элемент выполнен с возможностью передачи микроволн в проксимальный участок зева шейки матки.

11. Микроволновое антенное устройство по любому из предыдущих пунктов, в котором один или более диэлектрических элементов покрывают по меньшей мере часть заземляющего элемента.

12. Микроволновое антенное устройство по любому из предыдущих пунктов, в котором один или более диэлектрических элементов покрывают по меньшей мере часть дистальной поверхности заземляющего элемента.

13. Микроволновое антенное устройство по любому из предыдущих пунктов, в котором микроволновое антенное устройство задает ось и микроволновое антенное устройство цилиндрически симметрично относительно этой оси.

14. Микроволновое антенное устройство по п. 13, в котором удлиненный элемент имеет вид стержня, цилиндрического и/или конического.

15. Микроволновое антенное устройство по п. 13 или 14, в котором радиальная протяженность заземляющего элемента больше или меньше радиальной протяженности указанных одного или более диэлектрических элементов.

16. Микроволновое антенное устройство по любому из пп. 13-15, в котором заземляющий элемент соответствует по меньшей мере одной из следующих характеристик:

заземляющий элемент является кольцевым или в целом кольцевым;

заземляющий элемент является плоским или в целом плоским;

заземляющий элемент является изогнутым;

заземляющий элемент является чашеобразным, так что отверстие ориентировано в сторону дистального конца удлиненного элемента; и

заземляющий элемент имеет вид перевернутой чашки, так что отверстие ориентировано от дистального конца удлиненного элемента.

17. Микроволновое антенное устройство по любому из предыдущих пунктов, содержащее электропроводящий колпачок на дистальном конце электропроводящего удлиненного элемента.

18. Микроволновое антенное устройство по п. 17, в котором дистальный конец внешней поверхности микроволнового антенного устройства сформирован одним или более диэлектрическими элементами, а электропроводящий колпачок расположен между дистальным концом электропроводящего удлиненного элемента и дистальным концом внешней поверхности микроволнового антенного устройства.

19. Микроволновое антенное устройство по любому из предыдущих пунктов, в котором микроволновое антенное устройство является одноразовым или многоразовым.

20. Микроволновое антенное устройство по любому из предыдущих пунктов, в котором микроволновое антенное устройство выполнено с возможностью применения для облучения микроволнами поверхностной ткани шейки матки для:

обеспечения терапевтического эффекта в одной или более областях, таких как одна или более областей шейки, инфицированных вирусом папилломы человека (ВПЧ), и/или в которых диагностирована цервикальная интраэпителиальная неоплазия (CIN); и/или

создания корректного биологического отклика в одной или более областях, таких как одна или более областей шейки, инфицированных вирусом папилломы человека (ВПЧ), и/или в которых диагностирована цервикальная интраэпителиальная неоплазия (CIN); и/или

локализованной неабляционной гипертермии поверхностной ткани шейки матки; и/или

локализованной абляции поверхностной ткани шейки матки; и/или

прижигания поверхностной ткани шейки матки.

21. Набор микроволновых антенных устройств для облучения микроволнами поверхностной ткани шейки матки, в котором каждое микроволновое антенное устройство представляет собой микроволновое антенное устройство по любому из предыдущих пунктов, при этом каждое микроволновое антенное устройство имеет отличающуюся конфигурацию, которая обеспечивает отличающуюся диаграмму направленности.

22. Микроволновый аппарат для облучения микроволнами поверхностной ткани шейки матки, содержащий микроволновое антенное устройство по любому из пп. 1-20 и стержень, соединенный с микроволновым антенным устройством.

23. Микроволновый аппарат по п. 22, содержащий соединительное устройство, соединяющее стержень и микроволновое антенное устройство, при этом соединительное устройство выполнено с возможностью изменять угол между осью микроволнового антенного устройства и осью стержня.

24. Микроволновый аппарат по п. 23, в котором соединительное устройство содержит по меньшей мере одно из следующих соединений: шарнирное соединение, шарнир, гибкое соединение и шаровое соединение.

25. Микроволновый аппарат по п. 23 или 24, в котором соединительное устройство выполнено с возможностью съемного прикрепления микроволнового антенного устройства к стержню, что позволяет прикрепить к стержню другое микроволновое антенное устройство, при этом другое микроволновое антенное устройство имеет модифицированную конфигурацию по отношению к указанному микроволновому антенному устройству.

26. Микроволновый аппарат по любому из пп. 22-25, в котором стержень является одноразовым либо стержень является многоразовым.

27. Микроволновый аппарат по любому из пп. 22-26, содержащий рукоятку на проксимальном конце или рядом с проксимальным концом.

28. Микроволновый аппарат по п. 27, в котором рукоятка прикреплена к стержню с возможностью отсоединения.

29. Микроволновый аппарат по п. 27 или 28, в котором рукоятка является одноразовой или многоразовой.

30. Микроволновой аппарат по любому из пп. 22-29, содержащий электрический переключатель, выполненный с возможностью переключения между включенным состоянием, в котором переключатель позволяет передавать микроволновую энергию от микроволнового генератора к микроволновому антенному устройству, и выключенным состоянием, в котором переключатель предотвращает передачу микроволновой энергии от микроволнового генератора к микроволновому антенному устройству.

31. Микроволновый аппарат по любому из пп. 27-29, содержащий электрический переключатель, выполненный с возможностью переключения между включенным состоянием, в котором переключатель позволяет передавать микроволновую энергию от микроволнового генератора к микроволновому антенному устройству, и выключенным состоянием, в котором переключатель предотвращает передачу микроволновой энергии от микроволнового генератора к микроволновому антенному устройству, причем рукоятка содержит элемент ручного управления, такой как кнопка, для переключения электрического переключателя между включенным и выключенным состояниями.

32. Микроволновая система, предназначенная для облучения микроволнами поверхностной ткани шейки матки, содержащая:

микроволновый аппарат по любому из пп. 22-31;

микроволновый генератор; и

микроволновый волновод,

причем микроволновый волновод электрически соединяет микроволновый генератор и микроволновый аппарат.

33. Микроволновая система по п. 32, в которой микроволновый волновод содержит кабель для передачи микроволн.

34. Микроволновая система по п. 33, в которой микроволновый волновод размещен в стержне.

35. Способ облучения микроволнами поверхностной ткани шейки матки, характеризующийся тем, что

дистальную поверхность микроволнового антенного устройства по любому из пп. 1-20 вводят в контакт с поверхностью шейки матки и

используют микроволновое антенное устройство для излучения микроволн и подачи микроволн к шейке матки.

36. Способ по п. 35, в котором согласуют относительную диэлектрическую проницаемость микроволнового антенного устройства с относительной диэлектрической проницаемостью тканей шейки матки.

37. Микроволновый аппарат по п. 25, в котором указанное другое микроволновое антенное устройство имеет модифицированную форму и/или размер по отношению к указанному микроволновому антенному устройству.

38. Микроволновый аппарат по п. 27, в котором рукоятка расположена на проксимальном конце стержня или рядом с проксимальным концом стержня.

39. Микроволновая система по п. 33, в которой кабель для передачи микроволн является гибким и/или коаксиальным кабелем для передачи микроволн.

40. Способ по п. 36, в котором выбирают относительную диэлектрическую проницаемость микроволнового антенного устройства, так чтобы она отличалась от относительной диэлектрической проницаемости тканей шейки матки менее чем на 50%, менее чем на 10%, менее чем на 1% или менее чем на 0,1% от относительной диэлектрической проницаемости тканей шейки матки.

41. Способ по п. 35, в котором частота микроволн, излучаемых микроволновым антенным устройством, составляет 500 МГц – 200 ГГц, или 900 МГц – 100 ГГц, или 5 – 15 ГГц, или 8 ГГц.

42. Способ по п. 35, в котором мощность микроволнового излучения микроволнового антенного устройства составляет 0,1 – 20 Вт.

43. Способ по п. 35, в котором время воздействия, в течение которого микроволновое антенное устройство излучает микроволны и подает микроволны в шейку матки, составляет 0,1 – 30 с.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2023 года RU2793811C2

US 2008314894 A1, 25.12.2008
US 2011077634 A1, 31.03.2011
US 5314466 A, 24.05.1994
US 6002968 A, 14.12.1999
US 2010312234 A1, 09.12.2010
РАДИАЦИОННЫЙ АППЛИКАТОР 2000
  • Кронин Найджел
RU2266146C2
US 4292960 A, 06.10.1981
МИКРОВОЛНОВЫЙ АППЛИКАТОР 1999
  • Кронин Найджел
RU2250118C2
АППЛИКАТОР И СИСТЕМА МИКРОВОЛНОВОЙ КОАГУЛЯЦИИ 2010
  • Тернер Пол Ф.
  • Юд Томас Л.
  • Хэмилтон Брианн
RU2562287C2

RU 2 793 811 C2

Авторы

Бил, Гери

Макирлин, Имон

Кидд, Меттью Дональд

Джоши, Сайлеш

Даты

2023-04-06Публикация

2019-04-16Подача