DE3730494A1

DE3730494A1 - Thermotherapiegeraet

Info

Publication number: DE3730494A1
Application number: DE19873730494
Authority: DE
Inventors: Katsuyuki Kanehira; Syuichi Takayama; Atsushi Amano; Hiroki Hibino; Naoki Uchiyama; Akio Nakada
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1986-09-16
Filing date: 1987-09-11
Publication date: 1988-03-24
Also published as: US4872458A; DE3730494C2

Description

Die Erfindung betrifft ein Thermotherapiegerät, das in eine Körperhöhle durch ein Endoskop usw. eingeführt ist, um an einem an Tumor, wie beispielsweise Krebs, erkrankten Teil eines lebenden Körpers eine Thermotherapie durchzuführen.

Es ist bekannt, für die Therapie von Krebs den befallenen Ab schnitt aufzuheizen und das Krebsgewebe abzutöten. Die Thermo therapie kann mit Hilfe eines Endoskops durchgeführt werden, das ein Einführungsteil und ein Betätigungsteil zur Steuerung des Einführungsteils aufweist. Dazu wird das Einführungsteil des En doskops in die vom Krebs befallene Körperhöhle eingeführt und das distale Ende einer Sonde in die Nähe des befallenen Teils durch einen Einführungskanal für ein Behandlungswerkzeug gebracht, der sich durch das Einführungsteil erstreckt. Von der Sonde werden Mikrowellen auf den befallenen Teil ausgesandt, um diesen aufzu heizen.

Die japanische Offenlegungsschrift 55-130 640 der Anmelderin be schreibt ein Endoskop, bei dem ein Infrarotstrahler am distalen Endabschnitt des Einführungsteils angeordnet ist, um Infrarot strahlen auf den befallenen Teil zu senden.

Ein Nachteil der früheren Anordnung besteht darin, daß die durch Mikrowellen erzielbare Aufheiztiefe klein ist, so daß es schwie rig ist, den gesamten befallenen Teil auf die geeignete Tempera tur aufzuheizen. Im Falle des Infrarotstrahlers werden verschie dene Wellenlängen zur selben Zeit ausgesandt, so daß sie nicht mit einem hohen Wirkungsgrad erzeugbar sind. In beiden Fällen ist eine effektive Thermotherapie für die befallenen Teile nur schwierig möglich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Thermotherapiegerät der eingangs erwähnten Art zu erstellen, das die genannten Nach teile nicht aufweist und mit dem eine effektive Thermotherapie für die befallenen Teile in einer Körperhöhle ausführbar ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einem Thermotherapiegerät gelöst, das folgende Merkmale aufweist:

- Eine Sonde, die durch das Endoskop o. ä. in den Körper ein führbar ist und einen distalen Endabschnitt aufweist, der durch das Endoskop o. ä. in die Körperhöhle hineinragt und
- einen Heizabschnitt in dem distalen Endabschnitt, der einen Keramikstrahler für langwellige Infrarotstrahlung und ein Heizelement zum Aufheizen des Keramikstrahlers aufweist.

Der Heizabschnitt an dem distalen Endabschnitt der Sonde kann in die Nähe des befallenen Teils in der Körperhöhle durch ein kon ventionelles Endoskop geführt werden. Anschließend wird der Ke ramikstrahler für die langwellige Strahlung im fernen Infrarot durch das Heizelement in dem Heizabschnitt aufgeheizt. Die lang welligen Strahlen des fernen Infrarots, die sehr gut absorbiert werden, werden von dem Heizabschnitt der Sonde erzeugt, so daß der befallene Teil einer wirkungsvollen Thermotherapie unterwor fen werden kann.

Das Heizelement kann einen Laser oder ein PTC-Element als Hitze quelle aufweisen.

Mit dem Heizelement läßt sich bestimmen, ob die Strahlung in axialer Richtung der Sonde oder in einer seitlichen Richtung senkrecht zur axialen Richtung ausgesandt wird. Mit dem Thermo therapiegerät läßt sich daher der befallene Teil in Abhängigkeit von seiner Position wirksam aufheizen.

Wenn ein Ballon auf die äußere Oberfläche des Heizabschnitts der Sonde befestigt wird, läßt sich verhindern, daß der Heizabschnitt in einen direkten Kontakt mit der Innenwand des befallenen Teils gerät.

Ein leicht in ein Endoskop einführbarer Heizabschnitt kann fle xibel ausgebildet werden, wenn Ringe durch die Keramikstrahler und die Heizelemente gebildet und diese in gleichen Abständen entlang der Achse der Sonde angeordnet werden.

Das erfindungsgemäße Thermotherapiegerät weist vorzugsweise die Kombination folgender Merkmale auf:

- Ein Endoskop mit einem länglichen, in eine Körperhöhle einführbaren Einführungsteil;
- das Einführungsteil weist einen flexiblen Abschnitt, durch den sich ein Lichtleiter und ein Bildleiter zur Beobachtung des Inneren der Körperhöhle erstreckt, und einen distalen Endabschnitt auf, der an den flexiblen Abschnitt auf der Seite der Körperhöhle angekoppelt ist;
- der distale Endabschnitt weist einen Heizabschnitt zum Aufheizen des erkrankten Teils, einen Beobachtungsabschnitt zur Beobachtung des Inneren der Körperhöhle und eine Hitzeabschirmung zur Verhinderung einer Wärmeübertragung zwischen dem Beobachtungsabschnitt und dem Heizabschnitt auf und
- der Heizabschnitt weist einen Keramikstrahler für langwel lige infrarote Strahlung und ein Heizelement zum Aufheizen des Keramikstrahlers auf.

Bei diesem Thermotherapiegerät kann der Beobachtungsabschnitt des Einführungsteils sehr nahe an dem befallenen Teil in der Körper höhle angeordnet werden.

Ein elektrisches Heizelement kann in den Keramikstrahler einge bettet sein. Dadurch läßt sich der Keramikstrahler sehr effektiv aufheizen, so daß die Behandlung mit einem hohen Wirkungsgrad stattfindet.

Das Einführungsteil kann ein flexibles Heizrohr aufweisen, das aus einem hitzebeständigen Material, wie beispielsweise Poly tetrafluorethylen (PTFE), besteht. In wenigstens einem Teilab schnitt weist das Heizrohr viele kleine Löcher auf, die durch gesintertes keramisches Material, das zur Aussendung von In frarotstrahlung im fernen Infrarot geeignet ist, ausgefüllt sind. Da dieser Heizabschnitt flexibel ist, können auch in einem gebo genen Abschnitt befindliche befallene Stücke einer wirksamen Thermotherapie unterworfen werden.

Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung von Ausführungsbeispie len.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Schnittdarstellung zur Erläuterung eines Hauptteils eines Thermotherapiegeräts nach einem ersten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel

Fig. 2 eine Ansicht, die illustriert, wie ein erkrankter Teil in einer Körperhöhle einer Thermotherapie mit Hilfe des Thermotherapiegeräts unterworfen wird

Fig. 3 eine Schnittdarstellung eines zweiten Ausführungs beispiels, in dem langwellige Infrarotwellen hauptsächlich in die axiale Richtung einer Sonde ausgesandt werden

Fig. 4 eine Schnittdarstellung eines dritten Ausführungs beispiels, in dem langwellige Infrarotwellen so wohl in die axiale Richtung als auch in eine Rich tung senkrecht zur axialen Richtung ausgestrahlt werden

Fig. 5 eine Schnittdarstellung eines vierten Ausführungs beispiels, das dem dritten Ausführungsbeispiel ähnlich ist

Fig. 6 und 7 jeweils Schnittdarstellungen eines fünften und sechsten Ausführungsbeispiels, in denen die Heiz wirkung eines keramischen langwelligen Infrarot strahlers verbessert ist

Fig. 8 eine Schnittdarstellung eines siebten Ausführungs beispiels, in dem ein Laser als Heizquelle benutzt wird

Fig. 9 eine Schnittdarstellung eines Hauptteils eines achten Ausführungsbeispiels

Fig. 10 eine Schnittdarstellung eines neunten Ausführungs beispiels, in dem eine Heizquelle durch ein Thermoelement mit positiven Temperaturkoeffizien ten (PTC) gebildet ist

Fig. 11 eine Darstellung eines zehnten Ausführungsbei spiels, bei dem auf das distale Ende einer Sonde ein Ballon befestigt ist

Fig. 12 eine Schnittdarstellung eines elften Ausführungs beispiels, bei dem eine Reflexionsplatte für die langwelligen Infrarotstrahlen innerhalb des Ballons angeordnet ist

Fig. 13 eine Schnittdarstellung in senkrechter Richtung zu der Schnittdarstellung gemäß Fig. 12

Fig. 14 eine der Fig. 13 ähnliche Darstellung eines zwölften Ausführungsbeispiels, bei der die lang welligen Infrarotstrahlen von der Sonde nur auf eine Reflexionsplatte ausgesandt werden

Fig. 15 eine Schnittdarstellung, bei der ein langwelliger keramischer Infrarotstrahler und eine Wärmequelle ringförmig geformt sind und eine große Anzahl die ser Ringe entlang der axialen Ausdehnung der Sonde angeordnet sind

Fig. 16 eine Ansicht eines Rings betrachtet aus einer senkrecht zur Oberfläche der Zeichnung in Fig. 15 liegenden Richtung

Fig. 17 eine Ansicht eines vierzehnten Ausführungsbei spiels, bei dem die Hitzequelle drahtförmig ausge bildet ist

Fig. 18 eine schematische Darstellung eines Geräts zum Aufheizen eines tiefliegenden Abschnitts eines lebenden Körpers durch langwellige Infrarot strahlen

Fig. 19 eine Ansicht zur Erläuterung eines Hauptteils eines ersten Ausführungsbeispiels eines Thermo therapiegeräts gemäß einem anderen Aspekt der vor liegenden Erfindung

Fig. 20 eine Schnittdarstellung zur Erläuterung des inne ren Aufbaus des in Fig. 19 dargestellten Aus führungsbeispiels

Fig. 21 eine Schnittdarstellung zur Erläuterung des inne ren Aufbaus eines zweiten Ausführungsbeispiels nach dem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfin dung

Fig. 22 eine Schnittdarstellung in senkrechter Richtung zur Schnittdarstellung aus Fig. 21

Fig. 23 eine der Fig. 19 ähnliche Ansicht eines dritten Ausführungsbeispiels nach dem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung

Fig. 24 eine der Fig. 20 ähnliche Darstellung des in Fig. 23 dargestellten Ausführungsbeispiels

Fig. 25 bis 28 der Fig. 20 ähnliche Darstellungen eines vierten, fünften, sechsten und siebten Ausführungsbeispiels nach dem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfin dung und

Fig. 29 eine Schnittdarstellung, bei der der innere Auf bau des siebten Ausführungsbeispiels fortgelassen worden ist.

Ein Thermotherapiegerät nach einem ersten Ausführungsbeispiel ist in den Fig. 1 und 2 dargestellt und umfaßt eine Sonde 10, die in eine Körperhöhle durch ein normales Endoskop 1 einführbar ist.

In diesem Ausführungsbeispiel hat das Endoskop einen länglichen, flexiblen Einführungsabschnitt 2, der in eine Körperhöhle A ein geführt ist und einen (nicht dargestellten) Betätigungsabschnitt zur Betätigung des Einführungsabschnittes. Ein Lichtleiter 4 a, ein Bildleiter 4 b, ein Luft/Wasser-Versorgungskanal 6 und ein Durchführungsloch 8 für ein Behandlungswerkzeug erstrecken sich innerhalb des Einführungsteils 2.

Die Sonde 10 des Thermotherapiegeräts nach diesem Ausführungs beispiel kann frei in die Körperhöhle A durch das Einführungsloch 8 für ein Behandlungswerkzeug des Endoskops 1 eingeführt werden. Die Sonde weist ein längliches Führungsrohr 12 aus flexiblem Ma terial auf, und ein Heizabschnitt 11 ist am distalen Ende des Führungsrohrs 12 auf der Seite der Körperhöhle A angeordnet, wie Fig. 1 zeigt. Das Führungsrohr 12 führt den in die Körperhöhle A ragenden Heizabschnitt 11 durch das Einführungsloch 8 in die ge wünschte Position.

Der Heizabschnitt 11 wird durch ein am distalen Ende des Füh rungsrohrs 12 befestigtes Trägerteil 13, einen am distalen Ende des Trägerteils 13 montierten langwelligen keramischen Infrarot strahler 14 und einer innerhalb des keramischen Strahlers ange ordneten elektrischen Heizelements 15 gebildet, das in einer Position am distalen Endabschnitt des Trägerteils 13 positioniert ist und später näher beschrieben wird. Das Trägerteil 13 ist aus einem hitzebeständigen Material, wie beispielsweise aus Keramik oder einem entsprechenden Kunststoff, gebildet und zylindrisch geformt, so daß es an beiden Enden in axialer Richtung gesehen jeweils einen Abschnitt mit einem geringeren Durchmesser auf weist. Der Abschnitt mit geringem Durchmesser auf der Seite des Führungsrohrs 12 ist in das Führungsrohr 12 eingepaßt. Der Trä gerabschnitt 17 auf der Seite der Körperhöhle A ist als Hohlteil ausgebildet. Der Basiskörper des Keramikstrahlers 14, der tassen förmig geformt ist, ist auf dem hohlen Abschnitt mit geringem Durchmesser befestigt. Die axiale Länge des Trägerabschnitts 17 ist kleiner als die des zylindrischen Abschnitts des Keramik strahlers 14, der mit dem Trägerabschnitt 17 zusammenwirkt. Dem gemäß werden von der Heizeinrichtung 15 der geschlossene Endab schnitt und der gesamte Umfangsabschnitt, der dem geschlossenen Endabschnitt des Keramikstrahlers 14 benachbart ist, aufgeheizt.

Die in dem kappenförmigen keramischen Strahler 14 untergebrachte elektrische Heizeinrichtung 15 ist über durch innerhalb des Füh rungsrohrs 12 verlaufende und in dem Trägerteil 13 befestigte Leitungsdrähte 16 mit einer (nicht dargestellten) Stromquelle verbunden und heizt den keramischen Strahler 14 auf. Die Lei tungsdrähte 16 können die Heizeinrichtung in einer vorbestimmten Position innerhalb des keramischen Strahlers 14 halten.

Der keramische Strahler 14 ist aus einem gesinterten keramischen Körper so hergestellt, daß ein Flußmittel mit einem keramischen Material, wie beispielsweise Al₂O₃, ZrO₂, TiO₂ o. ä. mit einem hohen Anteil an langwelliger Infrarotstrahlung gemischt und an schließend gesintert wird. Ein Verfahren zur Herstellung eines gesinterten keramischen Körpers und zum Formen des Körpers in eine vorbestimmte Form sind bekannt, so daß eine detaillierte Beschreibung hier nicht erfolgt.

Wenn die Sonde zusammengebaut ist, kann ein geeignetes Verfahren verwendet werden, wenn nur ein Erdschluß vom Innern der Sonde verhindert wird.

Eine Thermotherapie wird mit Hilfe des beschriebenen Thermo therapiegeräts wie folgt ausgeführt:

Wie in Fig. 2 dargestellt ist, wird der Einführungsabschnitt 2 des Endoskops 1 in die Körperhöhle A eingeführt und sein distales Ende in der Nähe des zu behandelnden erkrankten Abschnitts B angeordnet. Anschließend wird die Sonde durch das Einführungsloch 8 von dem (nicht dargestellten) Betätigungsabschnitt eingeführt und der Heizabschnitt 11 am distalen Ende der Sonde 10 wird in die Nähe des Teils B bewegt, während die Innenwand der Körper höhle A durch ein Beobachtungsfenster beobachtet wird. Anschlie ßend wird auf die Heizeinrichtung 15 durch die Leitungsdrähte 16 ein Strom gesandt, um die Heizeinrichtung 15 und damit den Kera mikstrahler 14 aufzuheizen. Auf diese Weise werden von dem Kera mikstrahler 14 in Richtung der in Fig. 1 dargestellten Pfeile langwellige Infrarotstrahlen wirkungsvoll ausgesandt und ein großer Bereich des erkrankten Teils B wird aufgeheizt. Da die Therapie dabei unter Beobachtung des erkrankten Teils B mittels des Endoskops 1 ausgeführt wird, kann ein übermäßiges Erhitzen von normalem Gewebe minimiert und eine effektive Therapie ausge führt werden.

In diesem Ausführungsbeispiel ist die Sonde 10 in die Körperhöhle A durch ein herkömmliches Endoskop 1 eingeführt worden und ist auch in Verbindung mit diesem Endoskop 1 beschrieben worden. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf die Anwendung mit ei nem herkömmlichen Endoskop beschränkt. Die das Thermotherapie gerät gemäß der vorliegenden Erfindung bildende Sonde 10 kann auch in eine Körperhöhle durch ein medizinisches Gerät eingeführt werden, wie beispielsweise ein Gastroskop, ein Rektoskop, ein Bauchhöhlenendoskop o. ä., deren distale Enden in die Körper höhle A einführbar sind. Zusätzlich kann die Sonde 10 in Kombina tion mit diesen Werkzeugen benutzt werden.

Die Fig. 3 bis 17 zeigen Ausführungsbeispiele 2 bis 14 der Sonde 10. Teile dieser Ausführungsbeispiele, die den beschriebe nen Teilen in Fig. 1 und 2 gleichen, weisen die gleichen Be zugsziffern auf.

In der Sonde 10 des in Fig. 3 dargestellten zweiten Ausführungs beispiels werden die langwelligen Infrarotstrahlen von dem Heiz abschnitt 11 hauptsächlich in axialer Richtung der Sonde 10 aus gesandt.

Der Heizabschnitt ist in diesem Ausführungsbeispiel so ausgebildet, daß der Trägerabschnitt 17 des Trägerteils 13 in axialer Richtung verlängert ist, so daß er die Heizeinrichtung 15 umgibt. Bei der Sonde 10 gemäß diesem Ausführungsbeispiel wird somit die Umgebungswand des Keramikstrahlers nicht aufgeheizt, sondern nur dessen distales Ende. Die langwelligen Infrarotwellen werden daher von dem distalen Ende der Sonde hauptsächlich in die axiale Richtung ausgesandt.

Bei der Sonde gemäß dem in Fig. 4 dargestellten dritten Ausfüh rungsbeispiel ist in dem Trägerabschnitt 17 des Trägerteils 13 eine Ausnehmung 18 ausgebildet, so daß der Keramikstrahler 14 durch die Ausnehmung 18 aufgeheizt werden kann. Demzufolge wer den bei diesem Ausführungsbeispiel die langwelligen Infrarot strahlen von einem der Ausnehmung 18 entsprechenden Teil der Heizeinrichtung 11 in seitliche Richtung wie auch von dem distalen Ende in axiale Richtung ausgesandt.

Bei der in Fig. 5 dargestellten Sonde 4 gemäß dem vierten Aus führungsbeispiel ist in der Seitenwand des Trägerabschnittes 17 des Trägerteils 13 eine Öffnung 19 vorgesehen. Durch den Heizab schnitt 11 dieses Ausführungsbeispiels werden daher die Infrarot strahlen von dem distalen Ende und von einem der Öffnung 19 ent sprechenden seitlichen Teil ausgesandt.

Bei der Sonde 10 gemäß dem in Fig. 6 dargestellten fünften Aus führungsbeispiel ist der Trägerabschnitt 17 des Trägerteils 13 massiv ausgeführt und an seinem distalen Ende ist auf der Seite der Körperhöhle eine Reflexionsfläche 20 in Form einer Ausnehmung ausgebildet. Bei einem Heizabschnitt 11 gemäß diesem Ausführungs beispiel wird die von der Heizeinrichtung 15 erzeugte Hitze am distalen Ende des Keramikstrahlers 14 durch die Reflexionsfläche 20 konzentriert, so daß der Keramikstrahler 14 wirksam aufgeheizt wird. Die langwelligen Infrarotstrahlen werden hauptsächlich in axialer Richtung der Sonde 10 ausgesandt.

Die in Fig. 7 dargestellte Anordnung eines sechsten Ausführungs beispiels ist im wesentlichen die gleiche wie die des beschriebe nen fünften Ausführungsbeispiels mit dem Unterschied, daß die re flektierende Oberfläche 20 an einem Seitenteil des Trägerab schnitts 17 des Trägerteils 13 ausgebildet ist. In diesem Ausfüh rungsbeispiels werden die langwelligen Infrarotstrahlen haupt sächlich in seitlicher Richtung senkrecht zur axialen Erstreckung der Sonde 10 ausgesandt.

Bei der Sonde gemäß einem in Fig. 8 dargestellten siebten Aus führungsbeipiel wird als Heizeinrichtung für den Keramikstrahler 14 ein Laser verwendet. Eine laseroptische Leitersonde 22 er streckt sich von einer nicht dargestellten Laserquelle durch das Führungsrohr 12 und das Trägerteil 13 und heizt den Keramikstrah ler auf. Für den Fachmann ist es klar, daß auch eine (nicht dar gestellte) Zenerdiode als Heizelement verwendbar ist.

Die in Fig. 9 dargestellte Sonde 10 nach einem achten Ausfüh rungsbeispiel ist in gleicher Weise wie die Sonde 10 des siebten Ausführungsbeispiels für die Anwendung eines durch die laser optischen Leitersonde 22 geleiteten Laserstrahls geeignet. In diesem Ausführungsbeispiel ist ein Temperaturfühler 23 am Träger abschnitt 17 des Trägerteils 13 befestigt. Der Temperaturfühler 23 detektiert die Heiztemperatur des Keramikstrahlers 14 und übermittelt ein Temperatursignal auf eine (nicht dargestellte) Regelung. Die Regelung hält die Heiztemperatur des Keramikstrah lers auf einem gewünschten Wert. Auf diese Weise kann die Strah lungsdosis mit den langwelligen Infrarotstrahlen auf einem ge wünschten Wert gehalten werden.

In der in Fig. 10 dargestellten Sonde 10 nach einem neunten Aus führungsbeispiel wird ein PTC-Element 36 (Widerstand mit positi vem Temperaturkoeffizienten) anstelle eines elektrischen Heizele ments verwendet. Das PTC-Element hat eine die Temperatur selbst regelnde Funktion.

Bei der in Fig. 11 dargestellten Sonde nach einem zehnten Aus führungsbeispiel ist ein Ballon 25 lösbar an der äußeren Oberflä che des Heizabschnitts 11 durch eine Luftschicht 24 hindurch be festigt. Ein Fluid kann in dem Ballon 25 eingeleitet oder von ihm entfernt werden, um die Sonde 10 relativ zu der Innenwand der Körperhöhle zu halten.

Der Ballon 25 wird mit Hilfe einer Spiralfeder 26 in Spindelform, d. h. in Form einer Zigarre, auf der äußeren Oberfläche des Heiz abschnittes 11 gehalten, wobei ein Mittelabschnitt der Spiralfe der 26 einen größeren Durchmesser aufweist als die beiden Endab schnitte in axialer Richtung. Die Spiralfeder 26 wird auf der Sonde 10 an ihren beiden Enden mit kleinem Durchmesser gehalten, so daß sie verhindert, daß der außerhalb der Spiralfeder gehal tene Ballon 25 in einen direkten Kontakt mit der Sonde 10 kommt. In diesem Ausführungsbeispiel kann der Keramikstrahler effizient aufgeheizt werden und erzeugt sehr wirksam langwellige Infrarot strahlen.

Der Heizabschnitt kann jede geeignete Energiequelle enthalten, wie beispielsweise elektrische Heizelemente, eine Zenerdiode oder einen Laserstrahl.

Bei der in den Fig. 12 und 13 dargestellten Sonde 10 nach einem elften Ausführungsbeispiel ist der Ballon 25 in der glei chen Weise auf dem äußeren Abschnitt des Heizabschnitts 11 wie bei dem zehnten Ausführungsbeispiel befestigt. Mit dem Ballon 25 kommuniziert ein Schlauch zum Einleiten oder Ableiten eines Fluids. Auf einer zu einer Seite der Sonde 10 gerichteten Um fangsseite des Ballons 25 ist ein Metallfilm 27 aufgebracht, der die von einem Umfangsabschnitt des Heizabschnitts 11 auf eine Seite der Sonde 10 abgestrahlten langwelligen Infrarotstrahlen reflektiert.

Die gemäß diesem Ausführungsbeispiel gebildete Sonde 10 ist ge eignet, wenn ein nur auf einer Seite einer Körperhöhle A vorhan dener Tumor B ohne Aufheizen von normalem Gewebe behandelt wer den soll. Dabei gelangen die Infrarotstrahlen direkt von der Sonde 10 oder reflektiert durch den Metallfilm 27 auf den Tumor B.

Die Anordnung der Sonde 10 nach dem in Fig. 14 dargestellten zwölften Ausführungsbeispiel ist im wesentlichen die gleiche wie die der Sonde nach dem elften Ausführungsbeispiel. Die langwelli gen Infrarotstrahlen werden lediglich von dem Heizabschnitt 11 nur in einer Richtung, nämlich auf den Metallfilm 27, ausgesandt.

Bei der in den Fig. 15 und 16 dargestellten Sonde nach dem dreizehnten Ausführungsbeispiel weist der Heizabschnitt 11 eine Vielzahl von Ringen 32 auf, die durch eine große Anzahl von ring förmigen Heizelementen 30 gebildet sind, die in gleichen Abstän den in axialer Richtung angeordnet sind und die auf ihren äußeren Umfangsflächen eine gleiche Anzahl von ringförmigen Infrarot strahlern 31 für langwellige Infrarotstrahlung aufweisen. Auf die Heizelemente 30 der Ringe 32 wird durch Drähte 33 ein Strom ge leitet. Die Heizelemente 30 wandeln die elektrische Energie in thermische Energie um und heizen die Keramikstrahler 31 auf ihrer äußeren Umfangfläche auf.

Da nach diesem Ausführungsbeispiel eine große Anzahl von Ringen 32 durch die keramischen Teile 31 und die Heizelemente 30 gebil det sind, kann der Heizabschnitt 11 ein flexibles Teil sein. Da durch kann die Sonde 10 leicht in das Einführungsloch für ein Behandlungswerkzeug eines Endoskops 1 (Fig. 2) eingeführt werden, so daß die Therapie erleichtert wird.

Die in Fig. 17 dargestellte Sonde nach einem vierzehnten Ausfüh rungsbeispiel hat einen flexiblen Heizabschnitt 11 wie das drei zehnte Ausführungsbeispiel. Bei der Sonde 10 gemäß dem vierzehn ten Ausführungsbeispiel wird eine große Anzahl von ringförmigen Heizelementen 35 durch Drähte 33 gebildet, die entlang der axialen Richtung angeordnet sind. Keramikstrahler 34 für lang wellige Infrarotstrahlung sind auf den Oberflächenabschnitten der ringförmigen Heizelemente 35 angeordnet. Die sich längs erstreckenden Abschnitte der Drähte 33 der Heizelemente 35 sind im Um fangsrichtung der Heizelemente 35 leicht versetzt, so daß die ringförmigen Heizelemente nicht nach einer Seite geneigt sind.

Fig. 18 zeigt ein Gerät, bei dem ein Generator 39 für langwel lige Infrarotstrahlen, der aus einem Induktionsheizelement 37 (ein ferromagnetisches Element, wie beispielsweise Ferrit) und einem auf dem Umfangsabschnitt des Heizelements 37 angeordneten Keramikstrahler 38 für langwellige Infrarotstrahlung besteht, in einer Körperhöhle C liegenbleibend eingebracht ist, wobei durch ein außerhalb des menschlichen Körpers D erzeugtes magnetisches Wechselfeld Infrarotstrahlen durch den Generator 39 erzeugt wer den. Wenn der menschliche Körper D und der darin befindliche Ge nerator 39 in ein magnetisches Wechselfeld gelangen, das durch einen Kern und eine Hochfrequenz-Spannungsquelle 41 erzeugt wird, wird das Induktions-Heizelement 37 aufgeheizt und der Keramik strahler strahlt Infrarotstrahlen aus einem Teil tief im mensch lichen Körper ab.

Nachfolgend wird ein anderes Thermotherapiegerät beschrieben.

Die Fig. 19 und 20 zeigen ein erstes Ausführungsbeispiel des weiteren Thermotherapiegeräts. Nach diesem Ausführungsbeispiel weist das Thermotherapiegerät ein Endoskop mit einem länglichen, flexiblen Einführungsteil 50, das in eine Körperhöhle eingeführt ist, und einen Bedienteil mit konventionellem Aufbau auf, das zur Betätigung des Einführungsteils dient. Ein distaler Endabschnitt 51 des in die Körperhöhle eingeführten Einführungsteils 50 weist ein Beobachtungsteil 65, das in den oberen Abschnitt der Fig. 19 und 20 dargestellt ist, und einen Heizabschnitt 66 auf, der in den unteren Abschnitten dargestellt ist. Beobachtungsteil 65 und Heizteil 66 bilden jeweils für sich einen Halbzylinder und zusam men den zylindrischen Endabschnitt 51. Das Beobachtungsteil 65 des distalen Endabschnitts 51 weist ein Beobachtungsfenster 52, ein Beleuchtungsfenster 53 und ein Durchführungsloch 54 für ein Behandlungswerkzeug auf. Die Fenster 52 und 53 sind jeweils über Linsen 59 mit einem Bildleiter 58 und einem (nicht dargestellten) Lichtleiter verbunden, die sich durch einen flexiblen Abschnitt 55 erstrecken, der dadurch gebildet ist, daß die äußere Ober fläche eines Flechtteils 56 durch eine Hülse 57 abgedeckt ist. Das Durchführungsloch 54 kommuniziert mit einem (nicht darge stellten) Durchführungskanal, der sich durch den flexiblen Teil 55 erstreckt.

Das Heizteil 66 des distalen Endabschnitts 51 weist einen Kera mikstrahler 60 für langwellige Infrarotstrahlung und ein elek trisches Heizelement 61 zum Aufheizen des Keramikstrahlers auf. Der Keramikstrahler 60 ist durch einen gesinterten keramischen Körper gebildet, der durch die oben erwähnte Sinterung eines ke ramischen Materials mit einem hohen Anteil von langwelliger In frarotstrahlung hergestellt wird. Auf der ebenen inneren Ober fläche des Keramikstrahlers 60 nach dem ersten Ausführungsbei spiel ist eine Ausnehmung 63 auf der Seite des Beobachtungsab schnitts 65 ausgebildet. In der Ausnehmung 63 ist das elektri sche Heizelement 61 befestigt. Eine Hitzeabschirmung 62 ist zwi schen dem Keramikstrahler und dem Beobachtungsabschnitt 65 ange ordnet, um eine Wärmeübertragung zu vermeiden. Auf diese Weise kann der Beobachtungsabschnitt 65 und insbesondere der Bildlei ter 58 darin vor Hitze geschützt werden.

Eine Thermotherapie verläuft unter Verwendung dieses Thermo therapiegeräts wie folgt:

Der Einführungsabschnitt 50 wird in eine Körperhöhle eingeführt und der Keramikstrahler 60 in einer geeigneten Position zu dem erkrankten Teil mit Hilfe des Betätigungsabschnitts ausgerichtet, wobei der zu behandelnde Abschnitt beobachtet wird. Dann wird ein Strom auf das elektrische Heizelement 61 geleitet, um es aufzu heizen. Dadurch wird der Keramikstrahler 60 aufgeheizt und sendet langwellige Infrarotstrahlen aus, die vom menschlichen Körper mit einer hohen Absorptionsrate aufgenommen werden. Ein von Krebs be fallener Teil in einer Körperhöhle wird aufgeheizt, während eine Beschädigung von normalem Gewebe minimiert werden kann. Der er krankte Teil kann ständig beobachtet und die Thermotherapie ef fektiv ausgeführt werden.

Der in den Fig. 21 und 22 dargestellte distale Endabschnitt 51 nach einem zweiten Ausführungsbeispiel weist einen Beobachtungs abschnitt 65 auf, der einen mondsichelförmigen Querschnitt auf weist. Der Querschnitt des Heizabschnittes 66 ist mit der Sehne des mondsichelförmigen Querschnitts kombiniert. Eine Reflexions platte 67 zum Reflektieren von langwelligen infraroten Strahlen und ein Spalt 68 sind zwischen dem Keramikstrahler 60 und dem Beobachtungsabschnitt 65 angeordnet. Der Spalt 68 wird in einer vorbestimmten Breite durch hitzeabschirmende Elemente 62 gehal ten, die an seinen beiden Enden in axialer Richtung und an den beiden Kanten des Keramikstrahlers 60 angeordnet sind. Wenn eine konkave Oberfläche auf der Seite des Beobachtungsabschnitts 65 poliert ist, um eine reflektierende Oberfläche zu bilden, kann die Reflexionsplatte 67 fortgelassen werden.

Die Fig. 23 und 24 zeigen einen distalen Endabschnitt 51 nach einem dritten Ausführungsbeispiel. Dabei ist der Heizabschnitt 66 um einen zylindrischen Beobachtungsabschnitt 65 herum ausgebildet. In diesem Ausführungsbeispiel können die Infrarot strahlen entlang der gesamten Umfangsfläche des distalen Endab schnitts 51 ausgesandt werden.

In dem distalen Endabschnitt 51 nach einem vierten Ausführungs beispiel, das in Fig. 25 dargestellt ist, wird eine äußere Hülse durch den keramischen Infrarotstrahler 60 gebildet. In den Keramikstrahler 60 ist ein elektrisches Heizelement 61 über die gesamte Umfangsfläche des distalen Endabschnitts 51 eingebettet. Wie beim dritten Ausführungsbeispiel können die langwelligen In frarotstrahlen von der gesamten Umfangsfläche des distalen End abschnitts 51 ausgesandt werden.

Der in Fig. 26 dargestellte distale Endabschnitt nach einem fünften Ausführungsbeispiel weist einen Beobachtungsabschnitt 65 auf, dessen Beobachtungsfenster 52 und ein Beleuchtungsfenster 53 auf, die senkrecht zur Achse des distalen Endabschnitts ausge richtet sind. Ein Heizabschnitt 66 ist auf der Körperhöhlenseite des Beobachtungsabschnitts befestigt. Der Keramikstrahler 60 des Heizabschnitts 66 ist zylindrisch ausgebildet. Ein elektrisches Heizelement 61 ist in ihn eingebettet. Der Heizabschnitt 66 kann auch auf der Bedienseite, also gegenüber der dargestellten Posi tion, angeordnet sein (nicht dargestellt).

Der distale Endabschnitt 51 nach einem sechsten Ausführungsbei spiel, wie es in Fig. 27 dargestellt ist, weist einen flexiblen Heizabschnitt 66 auf, der mit dem distalen Ende eines flexiblen Abschnitts 25 auf der Körperhöhlenseite verbunden ist. Der Beob achtungsabschnitt 65 ist auf der Seite der Körperhöhle auf dem Heizabschnitt 66 angeordnet.

Der Heizabschnitt 66 weist ein flexibles Heizrohr 70 auf, das aus einem hitzebeständigen Kunststoff, wie beispielsweise Polytetra fluorethylen, gebildet ist. Ein Bildleiter 58 ist durch das Rohr 70 hindurchgeführt.

Wenigstens ein Teil des Heizrohrs 80 ist schwammförmig oder als Schaumstoffteil mit einer großen Anzahl von Poren ausgebildet oder eine große Anzahl von Mikroporen sind durch eine maschinelle Bearbeitung wenigstens einen Abschnitt eingebracht. In die große Anzahl von Mikroporen ist ein gesinterter keramischer Körper für langwellige Infrarotstrahlung eingebracht. Wenn der gesinterte keramische Körper nur lokal eingebracht ist und der erkrankte Teil auf einer Seite der Körperhöhle erhitzt werden soll, kann normales Gewebe vor Beschädigungen durch Hitze geschützt werden.

Ein ebenes elektrisches Heizelement 61 ist auf der Innenseite des flexiblen Rohrs 70 befestigt. Innerhalb des Rohrs ist im Heizab schnitt 66 eine Schutzschicht 71 vorgesehen, um den in dem Rohr 70 befindlichen Bildleiter vor Hitze zu schützen.

Die Fig. 28 und 29 zeigen einen distalen Endabschnitt 51 nach einem siebten Ausführungsbeispiel. Ein Heizrohr 70 ist wie bei dem sechsten Ausführungsbeispiel zusammen mit einem elektrischen Heizelement 61 lösbar auf einem flexiblen Abschnitt 55 befestigt.

Insbesondere ist ein Ende einer Schutzschicht 71 auf dem flexiblen Abschnitt 55 befestigt, während ihr anderes Ende an dem Beobachtungsabschnitt 65 befestigt ist. Darüber hinaus ist ein elektrischer Kontakt 74 des von der (nicht dargestellten) Strom quelle kommenden elektrischen Leitungsdrahts 48 auf der äußeren Umfangsfläche der Schutzschicht 71 vorgesehen. Auf der äußeren Umfangsfläche des Beobachtungsabschnitts 65 ist nahe dem Beob achtungsfenster 52 ein Außengewindeabschnitt ausgebildet.

Wie Fig. 29 zeigt, ist das Heizrohr 70 mit dem elektrischen Heizelement 61 auf den äußeren Umfangsflächen des Beobachtungs abschnitts 65 ausgebildet und die Schutzschicht 71 wird daran angebracht oder davon entfernt. Ein zylindrisches Isolationsteil 72 ist mit dem Endabschnitt des Heizrohrs 70 auf der Seite der Körperhöhle verbunden. Auf der Seite der Körperhöhle weist das Isolationsstück einen Innengewindeabschnitt auf, der mit dem Außengewindeabschnitt 73 des Beobachtungsabschnitts 65 ver schraubt ist. Bezugsziffer 75 bezeichnet einen elektrischen Kontakt, der mit dem elektrischen Kontakt 74 zusammenwirkt, um elektrische Energie zum elektrischen Heizelement 61 zu leiten.

Das Heizrohr 70 ist um die Schutzschicht 71 und den Beobachtungs abschnitt 65 herum angeordnet und die Gewindeabschnitte von Be obachtungsabschnitt 65 und Isolationsstück 72 sind miteinander verschraubt, wodurch sie leicht zu montieren sind.

Bei diesem Ausführungsbeispiel ist das elektrische Heizelement auf dem Heizrohr 70 befestigt, es kann aber auch am flexiblen Ab schnitt 55 befestigt sein.

Die obige Beschreibung macht klar, daß ein in einer Körperhöhle erkrankter Teil erfindungsgemäß effektiv einer Thermotherapie unterworfen werden kann.

Claims

1. Thermotherapiegerät, das in eine Körperhöhle durch ein En doskop usw. eingeführt ist, um an einem an Tumor, wie bei spielsweise Krebs, erkrankten Teil eines lebenden Körpers eine Thermotherapie durchzuführen, mit

- einer Sonde (10), die durch das Endoskop (1) o. ä. in den Körper einführbar ist und einen distalen Endab schnitt aufweist, der durch das Endoskop o. ä. in die Körperhöhle hineinragt und
- einem Heizabschnitt (11) in dem distalen Endabschnitt, der einen Keramikstrahler (14) für langwellige Infra rotstrahlung und ein Heizelement (15, 22, 36) zum Auf heizen des Keramikstrahlers (14) aufweist.

2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sonde ein in das Endoskop eingesetztes längliches Führungsrohr (12) und ein Trägerteil (13) aufweist, dessen eines Ende mit der zur Körperhöhle zeigenden Seite des Führungsrohrs (12) verbunden ist und dessen anderes Ende den Keramikstrahler (14) des Heizabschnitts (11) trägt.

3. Gerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ke ramikstrahler (14) kappenförmig mit einem geschlossenen Ende auf der Seite der Körperhöhle (A) ausgebildet ist und daß sich das Heizelement innerhalb des Keramikstrahlers befin det.

4. Gerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Heiz abschnitt (11) ein elektrisches Heizelement (15) aufweist und daß ein Leitungsdraht (16) durch das Führungsrohr (12) hindurchgeführt ist, um dem Heizelement (15) elektrischen Strom zuzuführen.

5. Gerät nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch die Verwendung eines Laserstrahls als Hitzequelle und durch eine laseroptische Leitersonde (22), die in dem Führungsrohr (12) angeordnet ist.

6. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Heiz abschnitt (11) ein die Temperatur selbstregelndes PTC- Element (36) mit einer positiven Temperaturcharakteristik aufweist.

7. Gerät nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeich net, daß die Heizeinrichtung so zu dem Keramikstrahler (14) ausgerichtet ist, daß dieser die langwelligen Infrarotstrah len hauptsächlich in eine axiale Richtung der Sonde (10) aussendet.

8. Gerät nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeich net, daß die Heizeinrichtung so zu dem Keramikstrahler (14) ausgerichtet ist, daß dieser die langwelligen Infrarotstrah len hauptsächlich in einer senkrecht zur axialen Richtung der Sonde (10) liegenden Richtung aussendet.

9. Gerät nach einem der Ansprüche 4 bis 6 mit einem innerhalb des Keramikstrahlers (14) angeordneten Temperaturfühler (23) zur Regelung der Heiztemperatur für den Keramikstrahler (14).

10. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 9 mit einem lösbar be festigten Ballon (25), der einen Endabschnitt der Sonde (10) auf der Seite der Körperhöhle (A) abdeckt und mit einer spindelförmigen Spiralfeder (26), die den Ballon (25) so hält, daß er nicht in Kontakt mit der Sonde (15) gerät und daß eine Luftschicht zwischen dem Ballon und dem Heizab schnitt (11) gebildet ist.

11. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 9 mit einem lösbar an geordneten Ballon (25), der einen Endabschnitt der Sonde (10) auf der Seite der Körperhöhle (A) abdeckt und mit einer auf dem Ballon (25) seitlich der Sonde (10) angeordneten Re flexionsplatte (27), die die langwelligen Infrarotstrahlen auf eine Seite der Sonde reflektiert.

12. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekenn zeichnet, daß der Heizabschnitt (11) eine Mehrzahl von Rin gen (32) aufweist, die durch ringförmige Keramikstrahler (31) und darin angeordnete ringförmige Heizelementen (30) gebildet und in axialer Richtung der Sonde (10) in gleichen Abständen voneinander angeordnet sind.

13. Thermotherapiegerät zur Durchführung einer Thermotherapie eines an Tumor, wie beispielsweise Krebs, erkrankten Teils eines lebenden Körpers mit folgenden Merkmalen:

- Ein Endoskop mit einem länglichen, in eine Körperhöhle einführbaren Einführungsteil (50);
- das Einführungsteil weist einen flexiblen Abschnitt (55), durch den sich ein Lichtleiter und ein Bildlei ter zur Beobachtung des Inneren der Körperhöhle er streckt, und einen distalen Endabschnitt (51) auf, der an den flexiblen Abschnitt (55) auf der Seite der Kör perhöhle angekoppelt ist;
-der distale Endabschnitt (51) weist einen Heizabschnitt (66) zum Aufheizen des erkrankten Teils, einen Beobach tungsabschnitt (65) zur Beobachtung des Inneren der Körperhöhle und eine Hitzeabschirmung (62, 68, 71) zur Verhinderung einer Wärmeübertragung zwischen dem Beob achtungsabschnitt und dem Heizabschnitt auf und
-der Heizabschnitt (66) weist einen Keramikstrahler (60) für langwellige infrarote Strahlung und ein Heizelement (61) zum Aufheizen des Keramikstrahlers auf.

14. Gerät nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Be obachtungsabschnitt (65) so ausgebildet ist, daß die in axialer Richtung des Einführungsteils (51) liegende Wand der Körperhöhle beobachtbar ist und daß der Keramikstrahler (60) des Heizabschnitts (66) wenigstens auf einem Abschnitt der Umfangswand des Beobachtungsabschnitts angeordnet ist.

15. Gerät nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Ke ramikstrahler (60) des Heizabschnitts (66) auf der gesamten Umfangsfläche des Beobachtungsabschnitts (65) angeordnet ist und daß das elektrische Heizelement (61) in den Keramik strahler (60) eingebettet ist.

16. Gerät nach Anspruch 14 mit einer Reflexionsplatte (67) zur Reflexion von langwelligen Infrarotstrahlen, die zwischen dem Keramikstrahler (60) und dem Beobachtungsabschnitt (65) angeordnet ist und die vom Keramikstrahler (60) ausgesandten langwelligen Infrarotstrahlung in eine zum Beobachtungsab schnitt (65) entgegengesetzten Richtung reflektiert.

17. Gerät nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Be obachtungsabschnitt (65) zur Beobachtung einer seitlich von der axialen Richtung des Einführungsteils (50) liegenden Wand der Körperhöhle ausgebildet ist und daß der Keramik strahler (60) des Heizabschnitts (66) eine massive zylin drische Form aufweist, in die das Heizelement eingebettet ist, und an den Endabschnitt des Beobachtungsabschnitts auf der Seite der Körperhöhle angekoppelt ist.

18. Gerät nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Heizabschnitt (66) ein Heizrohr (70) aus hitzebeständigem Material aufweist, das eine große Anzahl von Mikroporen in wenigstens einem Teilabschnitt aufweist, daß langwellig in frarot strahlendes keramisches Material in die Mikroporen eingefüllt ist und daß das Heizelement (60) als flächiges Heizelement ausgebildet ist.

19. Gerät nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß das Heizrohr (70) lösbar an dem flexiblen Abschnitt (55) des Einführungsteils (50) und daß der Beobachtungsabschnitt lösbar an dem Heizrohr (70) befestigt ist.

20. Gerät nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Hitzeabschirmung eine zylindrische Schutzschicht (71) auf weist, die mit dem flexiblen Abschnitt (55) oder dem Heiz rohr (70) verbunden ist.