DE3212180A1

DE3212180A1 - Endoskopischer laserkoagulator

Info

Publication number: DE3212180A1
Application number: DE19823212180
Authority: DE
Inventors: Yuzuro Niiza Saitama Doi
Original assignee: Medos Kenkyusho KK
Current assignee: Medos Kenkyusho KK
Priority date: 1981-04-10
Filing date: 1982-04-01
Publication date: 1983-01-13
Also published as: US4461283A; JPS57168656A

Description

Die Erfindung betrifft einen endoskopischen Laserkoagulator und insbesondere einen endoskopischen Laserkoagulator, ck für diagonale Bestrahlung ausgebildet ist.

Ein Endoskop ist allgemein derart ausgebildet, daß eine Beobachtung, Diagnose, Gewebezellenentnahme oder Photographien möglich sind, und zwar mittels des flexiblen Betrachtungsvorrichtungs-Einführungsrohrs oder sogenannten flexiblen Rohrs, welches eine optische Faser enthält und in ein Organ, wie den Magen, das Atmungssystem oder die Eingeweide eingeführt wird. Abweichend hiervon ist der endoskopische Laserkoagulator insbesondere dazu ausgebildet, einen erkrankten Fleck zur therapeutischen Bestrahlung mit einem Laserstrahl zu Blutstillungszwecken oder zur Verdampfung von Magenpolypen oder Einschnürungen in der Trachea, den Bronchien usw. zu behandeln.

Mit dem endoskopischen Laserkoagulator des Standes der Technik war es unmöglich, das flexible Rohr an einem ')'<·! I in dtir N.'ilie .Meine.·:.! VuJ.dei ende.:; zu hio'jun, wenn dai; flexible Rohr in eine in Frage stehende Bronchienverzweigung zur therapeutischen Behandlung eines erkrankten Punktes an einer Wand dieses Bronchienzweiges eingeführt werden sollte, da zwischen dieser Wand und dem flexiblen Rohr keine Lücke besteht. Folglich war es mit dem endoskopischen Laserkoagulator des Standes der Technik unmöglich, eine wirksame und geeignete Laserbündel-Bestrahlung auf dem erkrankten Fleck herbeizuführen. Angesichts dieses Umstandes könnte es vorgeschlagen werden, das Problem durch Verminderung das Durchmessers das flexiblen Rohrs so weit wie möglich zu lösen. Eine derartige Maßnahme kann jedoch wegen einer funktionellen Begrenzung keine vollständige Lösung darstellen. Wenn das Objekt der therapeutischen Bestrahlung die geringere

Krümmung des Magens ist, neigt das flexible Rohr unvermeidlich beispielsweise dazu, nahe an die Magenwand zu gelangen, so daß eine Kraft zur Biegung des flexiblen Rohrs entlang eines Teils in der Nähe seines Vorderendes das Vorderende des flexiblen Rohrs in Berührung mit der Magenwand bringen würde und eine Laserbündel-Bestrahlung unmöglich machen würde. Zur Überwindung dieser Unbequemlichkeiten bei der therapeutischen Bestrahlung, insbesondere der Bronchialwand, wurde herkömmlicherweise eine Gegenmaßnahme verwendet, bei welcher die erwünschte therapeutische Bestrahlung durch Verwendung nicht der zentralen, sondern der peripheren Energie des von der Faser ausgesandten Laserstrahles herbeigeführt wird, und zwar angesichts der Tatsache, daß der Laserstrahl normalerweise einen Strahlungswinkel von ungefähr 10° aufweist. Dieses Verfahren führte jedoch häufig zu einer ernstlichen Beschädigung der normalen Fläche um den erkrankten Punkt herum, und zwar durch die zentrale Energie des Laserstrahles, so daß dieses Verfahren zur Anwendung in der Praxis zu gefährlich ist. Es wäre auch denkbar, das flexible Rohr vom Direktbetrachtungstyp durch ein flexibles Rohr des Lateralbetrachtungstyps bei der therapeutischen Bestrahlung der Magenwand, wie vorstehend erwähnt, zu ersetzen. Die Verwendung eines derartigen flexiblen Rohrs des Lateralbetrachtungstyps führt jedoch dazu, daß die Stirnfläche der Laserstrahl emittierenden Faser nahe an oder in Berührung mit der Organwand einschließlich des erkrankten Fleckes gebracht wird. Folglich können dabei häufig verschiedene Unbequemlichkeiten auftreten, wie beispielsweise, daß die Strahlungsenergie des Laserstrahles so hoch wird, daß ein Loch in dem erkrankten Fleck entsteht und daß die verstreuten Teile der zerstörten Gewebe dazu neigen, sich an die Stirnfläche der Faser anzuhängen, wodurch eine thermische Zerstörung der Stirnfläche der Faser hervorgerufen wird.

Angesichts dieser vorstehend erläuterten Probleme wird durch die Erfindung ein endoskopiseher Laserkoagulatcr geschaffen, der derart verbessert ist, daß eine verläßliche und wirksame Laserbestrahlung auf einem erkrankten Fleck möglich wird, und zwar sogar in einer raumbeschränkten Zone wie einem Bronchienzweig oder an einer Magenwand, ohne daß das Risiko entsteht, in dem erkrankten Fleck ein Loch zu erzeugen oder die Faserstirnfläche thermisch zu zerstören.

Die Rrfindung win I im folgendem boi spicliiwo i :;e unl'nr !!••■/,iiijn.tluiH' ·ιιιΙ 111''.',I¹IChIiUiIiI ii.'ilirt erliiu I d I ; eü i'.clijL:

Fig. 1 einen axialen Schnitt einer Ausführung des erfindungsgemäßen flexiblen Rohrs entlang eines Tc LLt; 1 Uckr. .seiner Lange einschließlich des vorderen Endes;

Fig. 2 eine der Fig. 1 ähnliche Schnittdarstellung einer weiteren Ausführung des erfindungsge-HUi f Se M f Ii¹XIb](Mi Hohl:;;

Fig. 3 eine axiale Schnittansicht in vergrößertem Maßstab der bei der Ausführung der Fig. 2 verwendeten Laser-Leitungsfaser entlang eines Teilstücks einschließlich ihres Vorderendes;

Fig. 4 eine schematische Darstellung der Ausführung einer Laserbündel-Bestrahlung mit dem erfindungsgemäßen flexiblen Rohr des endoskopischen Laserkoagulators, das in einen der Bronchialäste eingeführt ist; und

Fig. 5 eine schematische Darstellung der Ausführung einer Laserbündel-Bestrahlung an der Magenwand mit dem erfindungsgemäßen flexiblen Rohr des endoskopischen Laserkoagulators.

In der Zeichnung werden die folgenden Teile mit den angegebenen Bezugszeichen bezeichnet: flexibles Rohr 3, Führungskanal 4, 4', gebogener Teil 4a, Bildübertragungsfaser 5, Laserleitungsfaser 6, 6', Faserelement 7, Zentrierhalter 8, Ventilierungsnuten 9, Bronchialast 11 und Magenwand 12.

Die Fig. 1 zeigt einen vergrößerten Axialschnitt eines flexiblen Rohrs 3 für einen endoskopischen Laserkoagulator entlang eines Teilstücks einschließlich des Vorderendes. Dieses flexible Rohr 3 ist axial mit einem Führungskanal 4 zur Aufnahme einer Laserleitungsfaser 6 versehen. Dieser Führungskanal 4 weist einen Abschnitt 4a auf, der an einer Position etwa 2 mm innerhalb des Vorderendes des flexiblen Rohrs 3 liegt und derart gebogen ist, daß die Achse des Führungskanals 4, wie hinter dem Biegepunkt definiert, im wesentlichen die Achse der Bildübertragungsfaser 5 in einem vorgewählten Winkel schneiden kann. Dieser gebogene Abschnitt 4a entlang des Führungskanals 4 führt dazu, daß die Laserleitungsfaser 6 zur Biegung an diesem Teil 4a in einer vorbestimmten Richtung und einem vorbestimmten Winkel gezwungen wird, wenn die Laserleitungsfaser 6 in den Führungskanal 4 eingesetzt wird.

Die Fig. 2 zeigt eine weitere Ausführung der Erfindung, bei welcher die Laserleitungsfasor 6' einen Teil in der Nähe ihres Vorderendes aufweist, der vorhex- in einer gegebenen Richtung in einem vorgegebenen Winkel gebogen und in das flexible Rohr 3 eingesetzt ist. Damit

eine derartige Ausführungsform erzielbar ist, weist der Führungskanal 4' einen etwas größeren Durchmesser auf, so daß sogar der gebogene Teil der Laserleitungsfaser 6¹ ohne Behinderung durch den Führungskanal 4' geführt werden kann. Bei dieser Ausführungsform ist die Laserleitungsfaser 6" in dem Führungskanal 4¹ derart befestigt, daß die Achse der Laserleitungsfaser 6¹ hinter dem Biegepunkt im wesentlichen die Achse einer Bildübertragungs-Γίΐίϊίτ ^r> söhne i del (mil dem Ausdruck "im wcmmiI 1 i.eheii" ist gemeint, daß die Aclise der Lascrleitungsfaser 6¹ wenigstens .innerhalb de;; Ger. ichtsfoldes der BildübertJ agunqsf ayr '; J. I cyan sollte). AnyesLciits der Tatsache, daß die Laserleitungsfaser 6' eine ausreichende mechanische Festigkeit aufweist, ist auch eine abgewandelte Anordnung möglich, bei welcher die Laserleitungsfaser 6¹ frei drehbar bezüglich des flexiblen Rohrs angeordnet ist, so daß die Laserleitungsfaser 6¹ um ihre Achse gedreht werden kann und dadurch ein gegebener angegrif-If-iKT !''leck der wirksamen flesl r.ih I iinq einen |„i.';ei -.mI" ι viii I s .iUii'li'jji'L/.L w I rtl,

Die Fig. 3 zeigt die innere Konstruktion der Laserleitungsfaser 6', die bei der Ausführung der Fig. 2 verwendet wird, wobei ihre äußere Hülle teilweise weggebrochen ist. Ein Faserelement 7, das zur Laserführung dient, weist einen Teil einschließlich seines Vorderendes auf, der sich durch einen Zentrierhalter 8 hindurcherstreckt und darin befestigt ist, und der ungefähr an seinem Mittelpunkt in einem vorgewählten Winkel gebogen ist (d.h. entsprechend dem Winkel, in welchem die Laserleitungsfaser 6¹ bereits gebogen worden ist). Der Zentrierhalter 8 umfaßt ein hohles Rohr aus Kunstharz, wie Hexafluoriden. Der Zentrierhalter 8 ist in seiner äußeren ümfangsflache mit einer geeigneten Zahl von Ventilierungsnuten 9 versehen, die sich axial von einer Stirnfläche zu der anderen Stirn-

fläche erstrecken und durch welche Gase, wie Luft, eingeführt werden können, um verschiedene Streuungen oder Kondensate daran zu hindern, sich am Vorderende der Faser während der Laserbündelbestrahlung des angegriffenen Fleckes anzuhängen.

Die Fig. 4 zeigt beispielsweise, wie die Laserbündel-Bestrahlung zur Behandlung eines angegriffenen Fleckes in einem der Bronchialäste oder Bronchialsegmente mit den erf tndungsgemäßon ondoskopi.schon Laserkoagulai or, der in die fragliche Bronchie 11 eingeführt wurde, ausgeführt werden kann.

Die Fig. 5 zeigt diese Laserbündel-Bestrahlung insbesondere für einen kranken Fleck an einer Magenwand 12, wobei das flexible Rohr 3 des erfindungsgemäßen endoskopischen Laserkoagulators in den Magen eingeführt ist.

Obwohl nicht im einzelnen beschrieben, umfaßt der endoskopische Laserkoagulator normalerweise Einrichtungen zur Lieferung und Lonkuni| ciniifl FnliViih^SiiI r.ili I:;, der .i:-:ia.l IH-I I. dem I.üücj .straliJ zu ι Koafjulat inn zusammen I ,'i IJ L , bo daß die genaue Stelle und die Ausdehnung, die zur Koagulation mit dem Laserbündel bestrahlt werden sollen, bestimmt werden können, bevor die tatsächliche Bestrahlung ausgeführt wird, so daß die Bestrahlung mit dem Laserbündel zur Koagulation verläßlich und sicher ausgeführt werden kann.

Der endoskopische Laserkoagulator umfaßt also allgemein die Einrichtungen zur Lieferung und Lenkung des Führungsstrahles sowie die Bildübertragungsfaser mit einem weiten Gesichtsfeld, so daß, wie in der Fig. 2 gezeigt, die Laserleitungsfaser 6¹ vorgeschoben, zurückgezogen oder relativ zum flexiblen Rohr gedreht werden kann, das in der Nähe

aus der Laserleitungsfaser 6,6' des flexiblen Rohrs 3 für

eines gegebenen erkrankten Fleckes, der mit dem Laserstrahl bestrahlt werden soll, angeordnet ist, wodurch der erkrankte Fleck exakt mit dem Laserstrahl mit hoher Manövrierbarkeit bestrahlt werden kann.

Der in der vorstehend beschriebenen Weise aufgebaute erfindungsgemäße endoskopische Laserkoagulator ermöglicht es also, daß die Laserbündel-Bestrahlung leicht und verläßlich auf erkrankten Stellen erreicht werden kann, was herkömmlicherweise unmöglich oder außerordentlich gefährlich und schwierig zu erzielen war, wenn beispielsweise der Fleck an der Wand eines Bronchialastes lag, entlang dessen das Rohr nicht gekrümmt werden kann, oder der Fleck an der gekrümmten Wand des Magens lag, wobei sich die Gefahr ergab, daß die Bestrahlung die übrige normale Fläche in der Nähe des erkrankten Fleckes selbst schädigt. Überdies ist die erfindungsgemäße Vorrichtung sehr einfach aufgebaut und kann dadurch erhalten werden, daß lediglich der Aufbau des Vorderendes und dessen Nachbarschaft abgewandelt wird oder der Teil der Laserfaser in der Nähe ihres Vorderendes abgebogen wird, wobei dann der Führungskanal bei dem flexiblen Rohr des herkömmlichen bereits existierenden Endoskops unverändert bleibt, so daß die Herstellungskosten vorteilhafterweise gering bleiben. Überdies kann die erfindungsgemäße Vorrichtung auch als Laserstrahl-Messer mit hoher Sicherheit verwendet werden.

Claims

HELMUTSCHROETER KLAUS LEHMANN ^J

DIPL.-PHYS. DIPL.-ING.

KABUSHIKI KAISHA MEDOS KENKYUSHO

München, den Q \_c

y-as-204 U/Sv

Endoskopischer Laserkoagulator

Patentansprüche

f 1.yEndoskopischer Laserkoagulator mit einem Betrachtungsvorrichtungs-Einführungsrohr und einer sich durch dieses hindurcherstreckenden Laserstrahl-Leitungsfaser (6,6') , dadurch gekennzeichnet , daß die Laserstrahl-Leitungsfaser an einem Punkt entlang ihrer Länge in der Nähe des Vorderendes des Betrachtungsvorrichtungs-Einführungsrohrs abgebogen ist, und daß dadurch eine schräge Laserbündel-Bestrahlung relativ zur Achse des Betrachtungsvorrichtungs-Einführungsrohrs erzielt wird.

2. Endoskopischer Laserkoagulator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß ein Führungskanal (4) des Betrachtungsvorrichtungs-Einführungsrohrs, in den die Laserstrahl-Leitungsfaser (6) eingeführt ist, einen Durchmesser aufweist, der etwas größer ist als derjenige der Laserstrahl-Leitungsfaser (6) und an einem Punkt entlang der Länge des Führungskanals (4) in der. Nähe seines Vorderendes bezüglich der Achse des Betrach-

D-7070 SCHWABISCH CMÜND GEMEINSAME KONTEN: D-SOOO MÜNCHEN

Telefon: (07171) 56 90 Iputsche Bank AG Postscheckkonto Telefon: (089) 7252071

H. SCHROETER Telegramme: Sdiniepat München 70/37369 Mürulien κ. LEHMANN Telegramme: Schrocpat

B₁XiSRJSSe 49 Telex: 7 248 868 pagd d (BLZ 700 700 !0J 167941-804 LipowskystMÜc· 10 Telex: 5 212248 pawc d

tungsvorrichtungs-Einfiihrungsrohrs abgeboyun ist, so daß die Laserstrahl-Leitungsfaser (6) in entsprechender Weise an dem Punkt entlang der Länge des Betrachtungsvorrichtungs-Einführungsrohrs in der Nähe an dessen Vorderende abgebogen ist.

i. Kndoskup isolier Lasnrk.uüqu.1 α tor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Führungskanal (4¹) des Betrachtungsvorrichtungs-Einführungsrohrs, in welches die Laserstrahl-Leitungsfaser (6') eingesetzt ist, einen Durchmesser aufweist, der wesentlich größer ist als derjenige der Laserstrahl-Leitungsfaser (6') und daß diese selbst an einem Punkt entlang ihrer Länge in der Nähe ihres Vorderendes abgebogen ist.

4. Endoskopischer Laserkoagulator nach Anspruch 3, dadurch ij ι' K c M η ',', ν I ι; Ii Ii ν I. , il.tli .in dein <|· '1'"¹J' 'in-n ΊΊ * i I der Laserstrahl-Leitungsfaser (6¹) ein als Führung des Laserbündels dienendes Faserelement (7) durch einen Zentrierhalter (8) gehalten ist, der in einem vorbestimmten Winkel gebogen ist.

5. Endoskopischer Laserkoagulator nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß der Zentrierhalter (8) mit Ventilationseinrichtungen (9) versehen ist, die sich von einer Stirnfläche zur entgegengesetzten Stirnfläche entlang der Länge des Zentrierhalters (8) in axialer Richtung des Faserelements (7) erstrecken.

6. Endoskopischer Laserkoagulator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Betrachtungsvorrichtungs-Einführungsrohr mit einer Bildübertragungsfaser (5) zur visuellen Beobachtung versehen ist.