Antena de mircroondas adaptada dinámicamente para la ablación de tejidos.

Una sonda de ablación por microondas (12) para proporcionar energía de microondas al tejido,

la sonda (12)comprendiendo:

una línea de alimentación (26) que incluye un conductor interno (20), un conductor secundario interno (23),un separador aislante (22) y un conductor externo (24); y

una porción radiante (30) que incluye al menos una porción del conductor interno (20) dispuestocentralmente en el mismo;

incluyendo además:

un choque (28) dispuesto de manera deslizante alrededor de al menos una porción de la línea dealimentación (26), y configurado para confinar la energía de microondas en la porción radiante (30), elchoque incluyendo una capa dieléctrica interna (32) y una capa conductora externa (34), en la que elmovimiento longitudinal del choque (28) en relación con la línea de alimentación (26) sintoniza laporción radiante (30),

caracterizada por que

el conductor interno (20) está dispuesto de manera deslizante dentro del conductor secundario interno(23) para permitir al conductor interno (20) deslizarse dentro y fuera de la línea de alimentación (26)durante la sintonización mientras que continúa conduciendo la energía de microondas.

Antena de microondas adaptada dinámicamente para la ablación de tejidos.

ANTECEDENTES

1. Campo técnico La presente invención se refiere a una sonda de ablación por microondas. Además la invención está relacionada en general con las sondas de aplicación de microondas utilizadas en los procedimientos de ablación de tejidos. Más en particular, la presente invención está dirigida a una sonda de microondas que puede sintonizarse durante los procedimientos de ablación para obtener la adaptación de la impedancia deseada.

2. Antecedentes de la técnica relacionada El tratamiento de ciertas enfermedades requiere la destrucción de los crecimientos de tejidos malignos (por ejemplo, los tumores) . Es conocido que las células tumorales se desnaturalizan a temperaturas elevadas, las cuales son ligeramente inferiores a las temperaturas dañinas de las células saludables periféricas. En consecuencia, los métodos de tratamiento conocidos, tales como la terapia de la hipertermia, con el calentamiento de las células tumorales a temperaturas por encima de 41ºC, mientras que las células sanas periféricas se mantienen a temperaturas inferiores para evitar daños irreversibles de las células. Tales métodos incluyen la radiación electromagnética para calentar el tejido y poder incluir la ablación y la coagulación del tejido. En particular, la energía de microondas se utiliza para coagular y/o realizar la ablación del tejido para desnaturalizar o eliminar las células cancerosas.

La energía de las microondas se aplica por medio de sondas del tipo de antenas de ablación, las cuales penetran en el tejido para poder alcanzar los tumores. Existen varios tipos de sondas de microondas, tales como las monopolares, bipolares y helicoidales. En las sondas monopolares y bipolares, la energía de las microondas se radia perpendicularmente desde el eje del conductor. La sonda monopolar (por ejemplo, una antena) incluye un único conductor de microondas alargado, rodeado por un manguito dieléctrico, que tiene un conductor expuesto en el extremo de la sonda. Las sondas bipolares tienen una construcción coaxial incluyendo un conductor interno y un conductor externo separados por una porción de dieléctrico. Más específicamente, las antenas de microondas de dipolo tienen un conductor interno largo y delgado, el cual se extiende a lo largo de un eje longitudinal, y está rodeado por un conductor externo. En ciertas variaciones, una porción o porciones del conductor externo pueden eliminarse de forma selectiva para proporcionar una radiación más efectiva hacia el exterior de la energía. Este tipo de construcción de la sonda de microondas se denomina típicamente como una “guía de ondas con fugas”, o bien antena “coaxial con fugas”.

En las sondas helicoidales, la energía de microondas está dirigida en una dirección hacia delante. Esto es debido a que la energía de microondas es radiada perpendicularmente desde la antena, la cual en la configuración helicoidal dirige las ondas de energía en una dirección hacia delante. En las sondas helicoidales el conductor interno está formado con un patrón en espiral uniforme (por ejemplo, una hélice) , para proporcionar la configuración requerida para una radiación efectiva.

Las sondas de microondas convencionales tienen un ancho de banda operacional estrecho, con un rango de longitudes de onda al cual se consigue un rendimiento operacional óptimo, y por tanto incapaz de mantener una adaptación de la impedancia determinada entre el sistema de suministro de microondas (por ejemplo, generador, cable, etc.) y el tejido que rodee a la sonda de microondas. Más específicamente, conforme la energía de microondas se aplique al tejido, la constante dieléctrica del tejido que rodea a la sonda de microondas disminuye conforme se calienta. Estas caídas provocan que la energía de microondas que se esté aplicando al tejido se incremente más allá del ancho de banda de la sonda. Como resultado de ello, existe una desadaptación entre el ancho de banda de la sonda de microondas convencional y la energía de microondas que se esté aplicando. Así pues, las sondas de microondas de banda estrecha pueden resintonizarse como resultado de la generación de vapor y la transformación de la fase del tejido, dificultando el suministro y dispersión de la energía efectiva.

El documento US 2005/0245919 se refiere a una antena de MW (microondas) en la que el conductor externo puede deslizarse con respecto a los conductores internos.

El documento US 2006/0189973 A1 se refiere a una estructura de antena de campo cercano que está llamada a ser una herramienta de entrega efectiva para radiofrecuencia (RF) y potencia de microondas para lograr la necrosis coagulativa en tumores metastásicos mientras que se reduce o elimina la conducción térmica a lo largo de la estructura.

El documento WO 02/061880 se refiere a una antena con un choque cuya longitud puede ser cambiada.

SUMARIO La presente invención proporciona una sonda de ablación por microondas para proporcionar una energía de microondas al tejido, la sonda incluyendo: una línea de alimentación que tiene un conductor interno, un conductor secundario interno, un separador aislante y un conductor externo, y una porción radiante que incluye al menos una porción del conductor interno, dispuesto centralmente en el mismo; incluyendo además: un choque dispuesto de manera deslizable alrededor de al menos una porción de la línea de alimentación, y configurado para confinar la energía de microondas hacia la porción radiante, el choque incluyendo una capa dieléctrica interna y una capa conductora externa, en donde el movimiento longitudinal del choque en relación con la línea de alimentación sintoniza la porción radiante, caracterizado porque el conductor interno está dispuesto de manera deslizante dentro del conductor interno secundario para permitir al conductor interno deslizarse dentro y fuera de la línea de alimentación durante la sintonización mientras que continúa conduciendo la energía de microondas.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Los anteriores y otros aspectos, características y ventajas de la presente invención llegarán a ser más evidentes a la luz de la siguiente descripción detallada al tomarse en conjunción con los dibujos que se acompañan, que se dan como ejemplos solamente y no limitando, en donde:

la figura 1 es un diagrama esquemático de un sistema de ablación por microondas de acuerdo con la presente invención; la figura 2 es una vista en sección transversal en perspectiva de una sonda de ablación por microondas de acuerdo con la presente invención; las figuras 3 A-C son vistas en sección transversal laterales de la sonda de ablación por microondas de la figura 2; la figura 4 es una vista en sección transversal en perspectiva de la sonda de ablación por microondas que tiene un choque refrigerado líquido; y la figura 5 es una vista en sección transversal en perspectiva de una realización de la sonda de ablación por microondas que tiene un material dieléctrico térmicamente reactivo en la misma.

DESCRIPCIÓN DETALLADA La presente invención proporciona una sonda de ablación por microondas, la cual puede adaptarse dinámicamente y/o sintonizarse durante la ablación. Conforme se realiza la ablación del tejido, la porción radiante de la sonda es sintonizada activamente de manera que se consiga una adaptación de la impedancia óptima para un procedimiento deseado. Esto se lleva a cabo por el ajuste de la forma, tamaño, y/o propiedades dieléctricas de los componentes de la sonda (es decir, ajustando la longitud de los conductores, capas aislantes, y similares) . En antenas monopolo y/o dipolos, la longitud de un conductor interno se ajusta para crear un radiador más eficiente. En antenas dipolo, la longitud de los conductores externos e internos se ajusta de manera que se mantiene una distancia de longitud de onda predeterminada en la porción radiante a pesar de los cambios de frecuencia (es decir, que tengan los conductores internos y externos una longitud de onda de ¼ para mantener el comportamiento equilibrado de un dipolo de longitud de onda de ½) . En otro ejemplo, las propiedades dieléctricas de la porción radiante se ajustan mediante el uso de materiales con propiedades dieléctricas que cambian térmicamente; así pues, conforme la temperatura del tejido y la sonda cambian durante la ablación, las propiedades dieléctricas de la sonda se ajustan automáticamente.

Se describe una sonda de ablación por microondas para proporcionar una energía de microondas al tejido. La sonda incluye una línea de alimentación que tiene un conductor interno, un separador aislante y un conductor externo, y una porción radiante... [Seguir leyendo]

1. Una sonda de ablación por microondas (12) para proporcionar energía de microondas al tejido, la sonda (12) comprendiendo:

una línea de alimentación (26) que incluye un conductor interno (20) , un conductor secundario interno (23) , un separador aislante (22) y un conductor externo (24) ; y una porción radiante (30) que incluye al menos una porción del conductor interno (20) dispuesto centralmente en el mismo;

incluyendo además:

un choque (28) dispuesto de manera deslizante alrededor de al menos una porción de la línea de alimentación (26) , y configurado para confinar la energía de microondas en la porción radiante (30) , el choque incluyendo una capa dieléctrica interna (32) y una capa conductora externa (34) , en la que el

movimiento longitudinal del choque (28) en relación con la línea de alimentación (26) sintoniza la porción radiante (30) ,

caracterizada por que el conductor interno (20) está dispuesto de manera deslizante dentro del conductor secundario interno (23) para permitir al conductor interno (20) deslizarse dentro y fuera de la línea de alimentación (26) 20 durante la sintonización mientras que continúa conduciendo la energía de microondas.

2. Una sonda de ablación por microondas (12) de acuerdo con la reivindicación 1, en la que el conductor secundario interno (23) incluye al menos una ranura (25) y el conductor interno (20) incluye un miembro de tope (27) correspondiente configurado para interactuar mecánicamente con al menos una ranura (25) .

3. Una sonda de ablación por microondas (12) de acuerdo con la reivindicación 1 ó con la reivindicación 2, en la que el conductor interno (20) incluye indicios indicativos de una posición de longitud de onda deseada.

4. Una sonda de ablación por microondas (12) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes,

en la que el choque (28) incluye una ranura (33) dispuesta dentro de la capa dieléctrica (32) , estando la ranura (33) configurada para interactuar mecánicamente con un miembro de tope (35) que está en el conductor externo (24) .

5. Una sonda de ablación por microondas (12) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes,

en la que la línea de alimentación (26) incluye al menos un indicio indicativo de una posición de longitud de onda deseada.

6. Una sonda de ablación por microondas (12) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes,

que incluye además un extremo cónico (36) que tiene una punta (38) dispuesta en un extremo distal de la porción 40 radiante (30) .

7. Una sonda de ablación por microondas (12) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en la que el choque (28) incluye al menos un indicio en el mismo para indicar una posición de ajuste de la longitud de onda deseada.

8. Una sonda de ablación por microondas (12) de acuerdo con la reivindicación 2 ó una cualquiera de las reivindicaciones 3 a 7, como dependientes de la reivindicación 2, en la que al menos una ranura (25, 33) y/o un miembro de tope (27, 35) incluye uno o más retenes que proporcionan una realimentación táctil cuando el conductor interno (20) se desliza a lo largo de la línea de alimentación (26) .

9. Una sonda de ablación por microondas (12) de acuerdo con la reivindicación 4 ó una cualquiera de las reivindicaciones 5 a 8, cuando comprendiendo las características de la reivindicación 4, en la que al menos una ranura (25, 33) y/o un miembro de tope (27, 35) incluye uno o más retenes que proporcionan realimentación táctil cuando el choque (28) se desliza a lo largo de la línea de alimentación.