DE69933504T2

DE69933504T2 - Apparat zur Gewebebestrahlung

Info

Publication number: DE69933504T2
Application number: DE69933504T
Authority: DE
Inventors: Shin Ashigarakami-gun Maki; Shigeki Ashigarakami-gun Ariura; Shigenobu Ashigarakami-gun Iwahashi
Original assignee: Terumo Corp
Current assignee: Terumo Corp
Priority date: 1998-05-28
Filing date: 1999-05-27
Publication date: 2007-06-14
Anticipated expiration: 2019-05-28
Also published as: US6379347B1; EP0960601B1; US6562029B2; DE69933504D1; EP0960601A3; US20020068963A1; EP0960601A2

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung, die in ein Lumen wie ein Blutgefäß, die Harnröhre oder die Bauchhöhle eingeführt wird, um ein Gewebe mit Energie wie einem Laserstrahl oder einem Ultraschallstrahl zu bestrahlen, welcher in der Lage ist, tief in das Gewebe zu reichen.
2. Beschreibung des im Zusammenhang stehenden Fachgebiets
Es ist wohlbekannt, dass eine Energiebestrahlungsvorrichtung mit langer Gestalt, die in den Körper unter Ausnutzung eines Zöloms oder eines kleinen Schnitts für die Behandlung eingeführt werden kann, für die Bestrahlung eines Läsionsbereichs nützlich ist, um diesen durch Änderung, Nekrose, Koagulation, Kauterisation oder Verdampfung zu reduzieren oder zu eliminieren.
Die Technik besteht allgemein darin, einen sich an einer Oberflächenlage eines Gewebes oder bei deren Nähe befindlichen Läsionsbereich direkt zu bestrahlen. Es gibt eine andere Technik, ein Gewebe zwecks Heilung eines tief im Gewebe befindlichen Läsionsbereiches oder eines tiefen Läsionsbereichs zu bestrahlen. Zur Herabsetzung oder Beseitigung eines Gewebes des tiefen Läsionsbereichs wird jedoch eine relativ starke Energie benötigt, die eine Beschädigung an der Oberflächen schicht bewirken kann.
Die US-Patente Nr. 5292320 und Nr. 5496308 offenbaren Bestrahlungsvorrichtungen zum Heilen gutartiger Prostatahyperplasie mittels eines Laserstrahls als Bestrahlungsenergie. Bei den Bestrahlungsvorrichtungen konvergieren von einer Anzahl von sich an unterschiedlichen Positionen befindlichen Bestrahlungseinheiten ausgestrahlte Laserstrahlen auf einem Zielpunkt im tiefen Läsionsbereich, um eine ausreichende Wärmemenge zur Reduzierung oder Beseitigung des kranken Gewebes zu erzeugen. So wird die Temperatur höher als diejenigen anderer Bereiche, wo Laserstrahlen nicht konzentriert sind. Da jedoch die Wege der Laserstrahlen feststehend sind, wird die Temperatur einer Oberflächenlage und deren Nähe, wo die Laserstrahlen nicht überlappend sind, verhältnismäßig höher als diejenigen anderer Bereiche, wo keine Laserstrahlen übertragen werden. Dieses Phänomen beeinträchtigt den Schutz der Oberflächenlage. Daher ist es umständehalber schwierig, den tiefen Läsionsbereich auf eine Temperatur zu erwärmen, die für die Reduzierung oder Entfernung des Gewebes des tiefen Läsionsbereichs notwendig ist, während Beschädigungen der Oberflächenlage auf ein Minimum herabgesetzt werden.
Ebenfalls bekannt ist das Leksell Gamma Knife, eine Vorrichtung, die für die Behandlung von Hirnerkrankungen unter Verwendung von Gammastrahlung als Strahlungsenergiequelle benutzt wird. In der Vorrichtung konvergieren gleichzeitig von einer Anzahl von in einem halbkugelförmigen Muster angeordneten Einheiten ausgestrahlte Gammastrahlen auf einem Zielpunkt in dem tiefen Läsionsbereich, um dem kranken Gewebe eine Nekrose zu bringen. Die Gammastrahlen beeinträchtigen jedoch auch Gewebe, die entlang der Wege der Strahlen vorhanden sind, wenn die Strahlen hindurchgehen. Daher ist es von den Umständen her mit einer solchen Vorrichtung schwierig, das kranke Gewebe in dem tiefen Läsionsbereich zu reduzieren oder zu entfernen, während ebenfalls die Schäden an der Oberflächenlage auf ein Minimum herabgesetzt werden.
Die US-A-5036855 offenbart eine Ultraschallsonde. Eine axiale Bewegung des Wandlers ist nicht gezeigt. Der Fokus wird lediglich durch Drehen eines Spiegels bzw. des Wandlers geändert, um die Strahlungstiefe zu ändern.
Die EP-A-0659387 offenbart eine Bestrahlungsvorrichtung, die eine Ultraschallwandleranordnung 552, 552, ... aufweist, welche auf einer elastischen Platte 553 angebracht ist, die mittels eines Führungselements 555 befestigt ist. Eine Bewegung des Führungselements in der Längsrichtung führt zu einer mehr oder weniger starken Biegung der elastischen Platte 553 und einer Änderung des Fokuspunkts A der Ultraschallwellen bezüglich des Behandlungsbereichs.
Die US-A-5160337 betrifft einen Linearbeschleuniger. Die Strahlungsquelle wird um das Strahlungszentrum herumgedreht und sie ist an einer Gantry angebracht. Es sind Vorkehrungen getroffen, um Fehler bei der Positionierung des Strahlungsisozentrums bezüglich der Anatomie zu vermeiden.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Ein Ziel der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zu schaffen, die in der Lage ist, eine Energie zu einem Targetbereich, insbesondere einem in einer tiefen Zone befindlichen Bereich wirksam zu auszustrahlen, während leicht und sicher Schäden an einem normalen Gewebe insbesondere einem normalen Gewebe in der Oberflächenlage, verhindert werden.
Wie beansprucht umfasst eine Energiebestrahlungsvorrichtung vom Seitenbestrahlungstyp zum Bestrahlen eines Gewebes einen langgestreckten Körper; eine Bestrahlungseinheit, die so konfiguriert ist, dass sie Energie mit tiefem Transmissionsvermögen gegen das Gewebe ausstrahlt, wobei die Bestrahlungseinheit einen Bestrahlungswinkel hat und so konfiguriert ist, dass sie die Energie in einer Richtung senkrecht zuvor oder in einem Winkel zur Längsachse des langgestreckten Körpers ausstrahlt; eine Transporteinrichtung, die so konfiguriert ist, dass sie die Bestrahlungseinheit in einem vorbestimmten Bereich transportiert, wobei die Transporteinrichtung so konfiguriert ist, dass sie die Bestrahlungseinheit paralell zur Längsachse des langgestreckten Körpers bewegt; eine Verriegelungseinrichtung, die so konfiguriert ist, dass sie den Bestrahlungswinkel ändert, und eine elektrische Antriebseinrichtung, die mit der Transporteinrichtung verbunden ist. Gemäß der Erfindung ist die Bestrahlungseinheit so konfiguriert, dass sie von der Transporteinrichtung in wiederholten linearen hin- und hergehenden Bewegungen durch die elektrische Antriebseinrichtung transportiert wird. Die Verriegelungseinrichtung ist so konfiguriert, dass sie den Bestrahlungswinkel ansprechend auf den Transport der Bestrahlungseinheit ändert, die durch die Transporteinrichtung transportiert wird, so dass die durch die sich bewegenden Bestrahlungseinheit ausgestrahlte Energie ungeachtet des Ortes der Bestrahlungseinheit durch einen Zielpunkt in einem Zielbereich verläuft, der tief in dem Gewebe liegt.
Die Ziele, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung, die anders als die oben dargelegten sind, werden aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele ersichtlich, welche sich auf die beigefügten Zeichnungen bezieht.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine perspektivische Ansicht einer Laserstrahlenbestrahlungsvorrichtung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
2 ist ein Querschnitt eines distalen Endes der Laser strahlenbestrahlungsvorrichtung;
3 ist ein Querschnitt längs der Linie III-III von 3;
4A und 4B sind eine perspektivische Ansicht bzw. eine Seitenansicht zur Beschreibung von Strukturen einer Bestrahlungseinheit und von Armen der Laserstrahlbestrahlungsvorrichtung;
5A und 5B sind Zeichnungen zur Beschreibung des Funktionsprinzips der Laserstrahlbestrahlungsvorrichtung;
6 ist eine perspektivische Ansicht zur Beschreibung einer Antriebseinheit der Laserstrahlbestrahlungsvorrichtung;
7 ist eine Zeichnung zur Beschreibung der Beziehung zwischen der Bewegung der Bestrahlungseinheit und der Richtung der Energiebestrahlungsrichtung;
8 ist ein Querschnitt zur Beschreibung einer Anwendung der Laserstrahlenbestrahlungsvorrichtung;
9 ist ein Querschnitt eines distalen Endes einer Laserstrahlbestrahlungsvorrichtung eines zweiten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung;
10 ist eine Vorderansicht einer Abwandlung gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel;
11 ist ein Querschnitt eines distalen Endes einer Ultraschallbestrahlungsvorrichtung eines dritten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung;
12 ist ein Querschnitt eines distalen Endes einer La serstrahlbestrahlungsvorrichtung eines vierten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung;
13 ist eine perspektivische Ansicht zur Beschreibung der Strukturen einer Bestrahlungseinheit und eines Arms der Laserstrahlbestrahlungsvorrichtung;
14 ist eine Zeichnung zur Beschreibung der Beziehung zwischen der Bewegung der Bestrahlungseinheit und der Richtung der Energiebestrahlungsrichtung;
15 ist ein Querschnitt längs der Linie XV-XV von 12;
16 ist eine perspektivische Zeichnung zur Beschreibung der Struktur einer Antriebseinheit der Laserstrahlbestrahlungsvorrichtung;
17 ist ein Querschnitt zur Beschreibung einer Anwendung der Laserstrahlbestrahlungsvorrichtung;
18 ist ein Querschnitt eines distalen Endes einer Laserstrahlbestrahlungsvorrichtung eines fünften Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung;
19 ist ein Querschnitt längs der Linie XIX-XIX von 18;
20 ist eine Zeichnung zur Beschreibung der Struktur einer Antriebseinheit der Laserstrahlbestrahlungsvorrichtung;
21A bis 21D sind Zeichnungen zur Beschreibung der Antriebseinheit;
22 ist ein Querschnitt eines distalen Endes einer Laserstrahlbestrahlungsvorrichtung eines sechsten Aus führungsbeispiels gemäß der vorliegenden Erfindung;
23 ist eine Vorderansicht einer Abwandlung gemäß dem sechsten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; und
24 ist ein Querschnitt eines distalen Endes einer Ultraschallbestrahlungsvorrichtung eines siebten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
Die Ausführungsbeispiele dieser Erfindung werden untenstehend mit Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben.
Ausführungsbeispiel 1
Eine in 1 und 2 gezeigte Energiebestrahlungsvorrichtung 100 ist eine Laserstrahlbestrahlungsvorrichtung vom Seitenbestrahlungstyp zur Bestrahlung eines Gewebes mit einem Laserstrahl zum Zweck der Behandlung beispielsweise einer gutartigen Prostatahyperplasie, von Krebs oder anderen Tumoren.
Die Laserstrahlbestrahlungsvorrichtung 100 umfasst einen Körper 110 mit langer Gestalt, eine Bestrahlungseinheit 111, die einen Laserstrahl ausstrahlt, und ein Gehäuse 112, welches die Bestrahlungseinheit 111 enthält und mit dem distalen Ende des Körpers 110 verbunden ist.
Das Gehäuse 112 besteht aus einem harten rohrförmigen Körper mit einem Fenster 115 für die Laserstrahlbestrahlung. Die Außenfläche des Gehäuses 112 ist mit einem Abdeckelement 113 überdeckt, welches aus einem Laserstrahltransmissionsmaterial hergestellt ist. Das distale Ende des Gehäuses 112 ist mit einer Kappe 114 abgedichtet.
Die Bestrahlungseinheit 111 ist mit Armen 116, 117 verbunden. Die Arme 116, 117 haltern die Bestrahlungseinheit 111 im Gehäuse 112 auf solche weise, dass es frei gleiten und als Transportmittel zu dessen Transport in der axialen Richtung des Körpers 110 arbeiten kann. Die Arme 116, 117 sind mit einer Antriebseinheit 150 (Verriegelungsvorrichtung) verbunden, welche am proximalen Ende der Vorrichtung 100 angeordnet ist. Die Antriebseinheit 150 ist mit einem Motor (elektrische Antriebsvorrichtung) 188 verbunden, welcher über ein Kabel 189 elektrische Energie zugeführt wird. Daher kann der Neigungswinkel der Bestrahlungseinheit 111 verriegelt mit der axialen Position des Körpers der Bestrahlungseinheit 111 geändert werden.
Ein Lichtleiter (Energieübertragungselement) 118 ist im Inneren des Körpers 110 vorgesehen. Eine Linse 119 ist am distalen Ende des Lichtleiters 118 vorgesehen. Die Linse 119 ist ein optisches Element zum Bündeln von Laserstrahlen zu einem kollimierten Strahl. Der Lichtleiter 118 tritt durch eine Stoßdämpfungsvorrichtung 181 zur Verbindung mit einer Laserstrahlerzeugungsvorrichtung, welche Laserstrahlen erzeugt, über ein Anschlusselemt. Die Stoßdämpungsvorrichtung 181, die den eine Schleife bildenden Lichtleiter 118 enthält, absorbiert die Bewegung und/oder eine Last des Lichtleiters 118.
Die Vorrichtung 100 enthält weiter ein entfernbares Endoskop 180. Das Endoskop 180 wird vom proximalen Ende aus zum distalen Ende der Vorrichtung 100 eingeführt. Ein Führungslicht zur Beobachtung mittels des Endoskops 180 wird durch eine andere Lichtquelle, beispielsweise einen He-Ne-Laser, erzeugt, mit dem die Laserstrahlerzeugungsvorrichtung ausgestattet ist, und wird durch den Lichtleiter 118 übertragen. Daher ist es der Bedienungsperson möglich, die Oberflächenlage der Position zu beobachten, welche mit dem Laserstrahl bestrahlt wird, um das Gehäuse geeignet basierend auf der Beobachtung des Endoskops und optischer Bestätigung der Laserstrahlungsposition zu positionieren. Da die bestrahlte Fläche fortlaufend während eines Laserbestrahlungsvorgangs beobachtet werden kann, kann die Strahlungsbedingung basierend auf dem tatsächlichem Zustand leicht optimiert werden.
Wie in 3 gezeigt ist, ist der Körper 110 der Vorrichtung 100 mit Arbeitslumen 121, 122 ausgestattet, in die Arme 116, 117 auf solche Weise eingeführt werden können, so dass sie frei gleiten können. Die Arbeitslumen 121, 122 sind parallel zur Achse des Körpers 110 vorgesehen. Der Körper 110 ist weiter mit einem Lumen 123 für den Lichtleiter 118 sowie Lumen 124, 125 für die Zuführung und Ableitung des Kühlmittels ausgestattet. Das Kühlmittel wird zur Minderung der im Gehäuse 112 aufgrund des Laserstrahls erzeugten Wärme und zur Kühlung der Oberflächenlage des Gewebes benutzt, welche mit dem Abdeckelement 113 in Kontakt steht. Die Lumen 124, 125 sind jeweils mit Zufuhr- und Ableitschläuchen 185 und 186 (siehe 1) der Kühlmittelzirkulationsvorrichtung über ein Einlassanschlussstück und ein Auslassanschlussstück verbunden, welche in der Vorrichtung vorgesehen sind. Um zu vermeiden, dass das Kühlmittel zum proximalen Ende hin zurückströmt, ist es vorzuziehen, dass jedes der Lumen 121, 122, 123 und 126 ein Rückschlagventil aufweist. Es ist möglich, die Arbeitslumen 121, 122 ebenso für die Zuführung und den Ableitung von Kühlmittel zu verwenden. Physiologische Salzlösung wird als vorzuziehendes Kühlmittel benutzt, da jegliches Lecken eines solchen Kühlmittels in ein Gewebe zumindest einen Schaden bewirkt. Der Körper 110 hat auch ein Lumen 126 für das Endoskop 180 (siehe 1).
Wie in 4A und 4B gezeigt ist, enthält die Bestrahlungseinheit 111 eine Platte, die eine flache reflektierende Fläche 127 zum Reflektieren des Laserstrahls sowie Verbindungsteile 128, 129 enthält, die an der Rückseite der reflektierenden Fläche 127 gebildet sind. Die Bestrahlungseinheit 111 ist drehbar mit Armen 116, 117 über die Verbindungsteile 128, 129 verbunden.
Als nächstes werden die Transportmechanismen und Bestrahlungswinkeländerungsmechanismen der Bestrahlungseinheit 111 unter Bezugnahme auf 5A, 5B und 6 erläutert.
Wie in 5A und 5B gezeigt ist, sind der Bestrahlungswinkel der Bestrahlungseinheit 111 und die axiale Bewegung der Arme 116, 117 verriegelt und sie werden durch die Antriebseinheit 150 angetrieben. Mehr im Einzelnen, eine Nutenversehene Nocke 151 mit Nuten 154A, 154B, 154C und eine nutenversehene Nocke 152, die kleiner als die nutenversehene Nocke 151 und eine Nute 155 aufweist, sind im Inneren der Antriebseinheit 150 vorgesehen, und der sich drehende Schaft 153 der nutenversehenen Nocken 151, 152 ist mit dem Schaft des Motors 188 verbunden, welcher die elektrische Antriebseinheit ist. Die Arme 116, 117 werden axial und linear mittels der nutenversehenen Nocken 151, 152 bewegt.
Wie in 6 gezeigt ist, sind die Nuten 154A, 154B, 154C und die Nut 155 in Gestalt oval oder elliptisch. Verlängerungsarme 156 und 157 befinden sich jeweils auf bewegliche Weise in Eingriff mit einer der elliptischen Nuten 154A, 154B, 154C und der elliptischen Nut 155. Die nutenversehenen Nocken 151, 152 werden um die sich drehende Welle 153 durch den Motor 188 in Drehung versetzt. Die Drehwelle 153 befindet sich exzentrisch bezüglich der Nuten 154, 155 angeordnet. Somit wiederholen die Verlängerungsarme 156, 157 sowie die Arme 116, 117 linear hin- und hergehende Bewegegungen gemäß den Drehungen der nutenversehenen Nocken 151, 152. Der Bewegungsbereich des Arms 116 und des Verlängerungsarms 156 ist größer als derjenige des Arms 117, 157. Daher kommt der Bestrahlungswinkel der Bestrahlungseinheit 111 näher zur horizontalen Richtung, wenn sie sich den nutenversehenen Nocken annähert, wie in 5A und 5B gezeigt ist.
Die Verlängerungsarme 156, 157 sind über Gelenke 158, 159 je weils mit den Armen 116, 117 mit zapfenartigen Mechanismen verbunden. Daher können sich die Arme 116, 117 in der Zeichnung entweder nach oben oder nach unten bewegen. Wie in 5A und 5B gezeigt ist, sind die Verlängerungsarme 156, 157 mit Einstelleinrichtungen 160, 161 zur Verstellung ihrer Längen versehen.
Bei einer solchen Anordnung ist der lineare Bewegungsbereich L1 des Verbindungsteils 128 der Bestrahlungseinheit 111 länger als der lineare Bewegungsbereich L2 des Verbindungsteils 129, der Neigungswinkel der Bestrahlungseinheit 111 ändert sich mit deren Position, wie in 7 gezeigt ist. Mit anderen Worten, wenn sich die Bestrahlungseinheit 111 näher zum proximalen Ende oder der Antriebseinheit 150 bewegt, nimmt der Neigungswinkel der Bestrahlungseinheit 111 ab, während der Neigungswinkel der Bestrahlungseinheit 111 größer wird, wenn sich die Bestrahlungseinheit näher zum distalen Ende hin bewegt. Daher bestrahlt die Bestrahlungseinheit 111 stets ungeachtet des Ortes der Bestrahlungseinheit 111 einen Zielpunkt 40 mit dem durch den Lichtleiter 118 eingeführten Laserstrahl. Der lineare Bewegungsbereich der Bestrahlungseinheit 111 kann durch Änderung der Längen der Verlängerungsarme 156, 157 mit Hilfe der Verstelleinrichtungen 160, 161 verstellt werden. Überdies ist der Winkelbereich der Bestrahlungseinheit 111 durch Änderung der relativen Längen der Verlängerungsarme 156, 157 einstellbar.
Als nächstes werden die spezielle Anwendungsbedingung und -funktion der Vorrichtung 100 mit Bezugnahme auf 8 beschrieben.
Als erstes wird das distale Ende des Körpers 110 in ein Zölom 10 eingeführt, wobei das Gehäuse 112, das die Bestrahlungseinheit 111 enthält, mit der Oberflächenlage der Umgebung eines Läsionsbereichs, d.h. einem Zielbereich 30, in Kontakt gebracht wird. Zu dieser Zeit ist es vorzuziehen, dass der Ort des Gehäuses 112 direkt unter Verwendung des Endoskops 180 bestätigt wird.
Es ist vorzuziehen, die Längen der Verlängerungsarme 156, 157 einzustellen, wobei basierend auf Ultraschallbildern oder Kernmagnetresonanzbildern vor dem Einführen der Vorrichtung 100 in das Zölom 10 bestätigt wird, dass der Zielpunkt geeignet liegt. Die Längen der Verlängerungsarme 156, 157 werden unter Verwendung der Einstelleinrichtungen 160, 161 untenstehend beschrieben eingestellt, so dass sich der Koppelpunkt der Laserstrahlen, d.h. der Zielpunkt 40, an einer geeigneten Position im Zielbereich 30 befindet.
Zur Bewegung des Orts des Zielpunktes 40 senkrecht zur Achse des Körpers 110 wird die Eingriffsposition des Verlängerungsarms 156 bezüglich der Nuten 154A, 154B, 154C geändert, die auf der nutenversehenen Nocke 151 ausgebildet sind. Wenn insbesondere der Zielpunkt 40 in 8 nach unten vom Gehäuse 112 fort bewegt werden soll, muss die Nut im Inneren der derzeit in Eingriff mit dem Verlängerungsarm 156 befindlichen Nut, z.B. die Nut 154C, benutzt werden. Wenn umgekehrt der Zielpunkt 40 in 8 nach oben zum Gehäuse 112 hin bewegt werden soll, muss die Nut außerhalb der derzeit in Eingriff mit dem Verlängerungsarm 156 befindlichen Nut, z.B. die Nut 154A, benutzt werden.
Wenn der Zielpunkt 40 in der Längsrichtung des Körpers 110 bewegt werden soll, wird die gesamte Vorrichtung 100 in der Längsrichtung des Körpers 110 bewegt. Der Zielpunkt 40 kann ebenso in der Längsrichtung des Körpers 110 unter Verwendung der Einstelleinrichtungen 160, 161 bewegt werden. Dies ist für einen Fall zweckmäßig, in dem die Bewegung der gesamten Vorrichtung 100 aus irgendeinem Grund schwierig ist. Wenn insbesondere der Zielpunkt 40 zum distalen Ende hin bewegt werden soll, wird entweder der Verlängerungsarm 156 mittels der Einstelleinrichtung 160 verkürzt oder der Verlängerungsarm 157 wird mittels der Einstelleinrichtung 161 verlängert. Wenn umgekehrt der Zielpunkt 40 zum proximalen Ende hin bewegt werden soll, wird entweder der Verlängerungsarm 156 mittels der Einstelleinrichtung 160 verlängert oder Verlängerungsarm 157 wird mittels der Einstelleinrichtung 161 verkürzt. Wenn es gewünscht wird, den Zielpunkt 40 in der Umfangsrichtung des Körpers 110 zu bewegen, wird die gesamte Vorrichtung 100 von Hand gedreht.
Die Verstellung der Position des Zielpunkts 40 wird wie benötigt gemäß den oben beschriebenen Methoden in der Richtung senkrecht zur Achse des Körpers 110, der Längsrichtung des Körpers 110 oder in der Umfangsrichtung des Körpers 110 ausgeführt.
Als nächstes werden die Laserstrahlerzeugungsvorrichtung und der Motor 188 gleichzeitig aktiviert. Der erzeugte Laserstrahl wird dann in den Lichtleiter 118 eingeführt.
Der Lichtleiter 118 wird in die Vorrichtung 100 über die Stoßdämpfungsvorrichtung 181 eingeführt. Der Laserstrahl wird mittels der Linse 119, die am distalen Ende des Lichtleiters 118 vorgesehen ist, in einen kollimierten Strahl umgewandelt. Nach dem Durchtreten durch die Linse 119 wird der Laserstrahl von der reflektierenden Oberfläche 127 der im Gehäuse 112 enthaltenen Bestrahlungseinheit 111 fort reflektiert und auf den Zielpunkt 40 gestrahlt. Die Bestrahlungseinheit wird axial mit Frequenzen von 0,1 Hz bis 5 Hz hin- und herbewegt, weiter vorzugsweise bei 1 Hz bis 3 Hz, während der Bestrahlungswinkel geändert wird. Während sich der Weg der Laserstrahlung konstant ändert, tritt diese stets durch den Zielpunkt 40 durch.
Demzufolge werden der Zielpunkt 40 und dessen Umgebung im Inneren des Gewebes 20 erwärmt und erreichen eine gewünschte Temperatur. Andererseits ist die Laserstrahlbestrahlung in irgendeinem Bereich oberhalb des Zielbereichs 30 auf der oberen Seite von 8, beispielsweise in der Oberflächenlage des Gewebes 20, kurz, so dass die erzeugte Wärmemenge begrenzt ist. In gleicher Weise ist auch die Laserstrahlbestrahlung in irgendeinem Bereich unterhalb des Zielbereichs 30 auf der unteren Seite von 8 ebenfalls kurz, so dass die erzeugte Wärmemenge ebenfalls begrenzt ist. Daher werden die Umgebungszonen des Zielbereichs 30 bei relativ niedrigen Temperaturen zum Schutz gegen die Wirkungen des Laserstrahls gehalten. Da die Bereiche verschieden von dem Zielbereich 30 gegen Schäden geschützt sind oder eine sehr geringe Chance der Beschädigung haben, hat die Vorrichtung 100 für den Patienten eine hochsichere Eigenschaft. Sie ist insbesondere in dem Fall vorteilhaft, wenn die Zielzone 30 sich tief im Gewebe befindet, da die Oberflächenlage gegen Beschädigung geschützt ist.
Als nächstes wird die Position des Zielpunkts 40 geändert, um eine weitere Bestrahlungsrunde zu initiieren. Bei Wiederholung der obigen Abfolge wird die gesamte Zielzone 30 erwärmt und erreicht die gewünschte Temperatur.
Wie oben beschrieben kann die Vorrichtung den Zielpunkt 40 in eine beliebige Richtung, insbesondere Richtungen senkrecht zur Achse des Körpers 110 bewegen. Daher können eine gleichmäßige Erwärmung und eine gewünschte Temperatur leicht ungeachtet der Position, Gestalt oder Abmessung der Zielzone 30 erreicht werden. Auch kann eine lokalisierte übermässige Erwärmung oder eine unzureichende Erwärmung ebenso verhindert werden.
Der von der Bestrahlungseinheit 111 ausgestrahlte Laserstrahl ist vorzugsweise ein kollimierter oder konvergierender Strahl. Ein divergierender Strahl ist jedoch für den Zweck ebenfalls verwendbar.
Wenn der von der Bestrahlungseinheit 111 ausgestrahlte Laserstrahl kollimiert oder konvergierend ist, kann die Energiedichte am Zielpunkt 40 und in dessen Umgebung aufgrund von dessen guter Konvergenz gesteigert werden. Mit anderen Worten, wenn die Energiedichte des konvergierenden oder kollimierten Laserstrahls und die Energiedichte des divergierenden Laserstrahls am Zielpunkt 40 gleich sind, ist die Energiedichte in der Oberflächenlage beim ersteren niedriger als beim letzteren. Daher kann der kollimierte oder konvergierende Laserstrahl Schäden in der Oberflächenlage sicherer verhindern als im Fall des divergierenden Laserstrahls.
Wenn der von der Bestrahlungseinheit 111 ausgestrahlte Laserstrahl konvergierend ist, ist es vorzuziehen, dass er auf solche Weise gebildet ist, dass der Zielpunkt 40 mit dem Fokuspunkt des Laserstrahls, d.h. mit dem Punkt zusammenpasst, wo die Querschnittsfläche des Laserstrahls senkrecht zur Achse des Laserstrahls minimal wird. Da der Fokuspunkt des Laserstrahls mit dem Zielpunkt 40 zusammenfällt, kann die Energiedichte des Laserstrahls am Zielpunkt 40 und in dessen Umgebung weiter intensiviert werden.
Um den von der Bestrahlungseinheit 111 ausgesrahlten Laserstrahls konvergierend zu machen, ist ein optisches System im Weg des Laserstrahls vorgesehen. Die Vorrichtung 100 hat eine sich am distalen Ende des Lichtleiters 118 befindliche Linse 119. Es ist auch möglich, die Bestrahlungseinheit 111 so anzuordnen, dass sie als optisches System wirkt, indem die reflektierende Fläche 127 der Bestrahlungseinheit 111 als konkaver Spiegel ausgebildet wird.
Die Querschnitte der Arbeitslumen 121, 122 des Körpers 110 können beliebig ausgewählt werden. Beispielsweise können rechteckförmige Gestalten ebenso benutzt werden, um die Änderungen in der vertikalen Position der Arme 116, 117 verriegelt mit dem Neigungswinkel der Bestrahungseinheit 111 anzugleichen.
Es kann jede Art von Lasertrahlung für den Zweck dieser Erfindung verwendet werden, die geeignet ist, tief in das Gewebe zu übertragen. Vorzugsweise liegt jedoch die Wellenlänge der Lasertrahlung in den Bereichen von 750 nm bis 1300 nm oder 160 nm bis 1800 nm, da die Laserstrahlen in diesen Wellenlängenbereichen ausgezeichnete Gewebetransmissionsfähigkeiten zeigen. Mit anderen Worten, da die Oberflächenlage eines Gewebes lediglich einen kleinen Teil der in diesen Fällen ausgestrahlten Energie absorbiert, wird die Laserstrahlung effektiver auf die Zielzone gestrahlt, die tief im Gewebe liegt.
Beispielsweise können Gaslaser wie He-Ne-Laser, Feststofflaser Nd-YAG und Halbleiterlaser wie GaAlAs für die Laserstrahlungserzeugungsvorrichtung verwendet werden, um Laserstrahlen der Wellenlängenbereiche zu erzeugen.
Es gibt keine Beschränkung bezüglich des Einführungsteildurchmessers der Vorrichtung 100 oder des Außendurchmessers des Körpers 110, solange er in das Zielzölom eingeführt werden kann. Der Außendurchmesser des Körpers 110 sollte jedoch vorzugsweise 2 mm bis 20 mm oder mehr bevorzugt 3 mm bis 8 mm sein.
Der Körper 110 kann aus einer Polymerlegierung hergestellt sein, welche entweder Polyolefin wie Polyethylen und Polypropylen, Ethylen-Vinylacetat-Copolymer (EVA), Polyvinylchlorid, Polyester wie Polyethylenterephthalat und Polybutylenterephthalat, Polyamid, Polyurethan, Polysterol oder Fluorkunststoff oder eine Kombination davon enthält.
Die Außenfläche des Körpers 110 kann mit einer Schmiermittelbeschichteten Lage überdeckt sein, welche ein Material mit niedriger Reibungseigenschaft wie beispielsweise Silicon und Fluorkunststoff oder ein hydrophiles Polymermaterial enthält. Als solche reduziert eine Beschichtung Oberflächenreibung, sie unterstützt ein glattes Einführen des Körpers 110 in das Zölom. Als Alternative kann eine Schmiermittel-beschichtete Lage auf der Oberfläche einer separat vorbereiteten vergänglichen Hülse ausgebildet werden, welche den Körper 110 überdeckt. Eine solche Anordnung kann den Nachteil vermeiden, dass die Schmiermittelbeschichtungslage aufgrund wiederholten Gebrauchs abgeschält wird.
Ein als Schmiermittelbeschichtungslage benutztes hydrophiles Polymermaterial ist vorzugsweise entweder Carboxymethylcellulose, Polysaccharide, Polyvinylalkohol, Polyethylenoxid, Natriumpolyacrylat, Methylvinylethermaleinanhydrid-Copolymer oder wasserlösliches Polyamid und weiter bevorzugt Methylvinylethermaleinanhydrid-Copolymer.
Wenn eine Laserstrahlbestrahlungsvorrichtung mit einem mit hydrophilem Polymer beschichteten Körper verwendet wird, wird er zur Vorbereitung in physiologische Salzlösung eingetaucht. Diese Vorgehensweise liefert auf der Oberfläche des Körpers Feuchtigkeit und auf der Vorrichtung Schmierfähigkeit. Mit anderen Worten, der Reibungswiderstand zwischen dem Gewebe und der Vorrichtung verringert sich, wenn die Oberflächenlage des Körpers der Vorrichtung ein hydrophiles Polymermaterial enthält. Dies mildert die Beanspruchung des Patienten und erhöht die Sicherheit. Beispielsweise können Einführen und Herausziehen der Vorrichtung in und aus dem Zölom und die Bewegung und Drehung der Vorrichtung in dem Zölom glatt ohne Ausfall durchgeführt werden.
Das Gehäuse 112 ist vorzugsweise aus einem Material mit ausgezeichnetem haserstrahlübertragungsvermögen wie Quarzglas, Acryl, Polystyrol, Polycarbonat, Polyethylen, Polypropylen, Vinylidenchlorid und Polyester hergestellt. Es besteht kein Erfordernis das Gehäuse 112 insgesamt aus einem Material mit Laserstrahltransmissionsvermögen auszubilden, so dass lediglich das Fenster 115 aus einem solchen Material hergestellt sein kann. Das Herstellen des Fensters 115 zur Laserstrahlbestrahlung aus einem Material mit gutem Laserstrahlübertragungsvermögen stellt eine effektive Bestrahlung des Laserstrahls sicher. Es ist auch möglich, das Fenster 115 mit einer Öffnung und das Abdeckelement 113, das das Gehäuse 112 überdeckt, mit einem der oben erwähnten Materialien auszubilden.
Das Energieübertragungsmaterial muss nicht ein Lichtleiter sein, sondern kann irgendein anderes Element sein, das zur Übertragung des Laserstrahls geeignet ist, beispielsweise eine Stablinse. Die Bestrahlungseinheit muss keine Platte mit einer flache reflektierenden Außenfläche haben, sondern kann auch ein Prisma- oder eine Keilplatte sein.
Ausführungsbeispiel 2
Eine in 9 gezeigte Energiebestrahlungsvorrichtung 200 ist eine Laserstrahlbestrahlungsvorrichtung vom Seitenbestrahlungstyp ähnlich dem Ausführungsbeispiel 1. Es werden lediglich die Unterschiede zum Ausführungsbeispiel 1 erörtert, wobei Punkte mit Ähnlichkeiten übersprungen werden.
Die Laserstrahlbestrahlungsvorrichtung 200 enthält eine Bestrahlungseinheit 211, welche eine konkave Fläche zum Reflektieren und Konvergieren des durch den Lichtleiter 218 übertragenen Laserstrahls aufweist. Daher fehlt der Vorrichtung 200 die Linse 119 der Vorrichtung 100, die im Ausführungsbeispiel 1 am distalen Ende des Lichtleiters zum Bündeln des Laserstrahls in einen kolliminierten Strahl vorgesehen ist. Der Lichtleiter 218 und ein Arm 217 sind mittels eines Verbindungselements 237 befestigt. Daher bewegen sich der Lichtleiter 21S und der Arm 217 als eine Einheit hin und her, so dass das distale Ende des Lichtleiters 218, von dem aus der Laserstrahl ausgestrahlt wird, stets einen konstanten Abstand zur reflektierenden Oberfläche 227 beibehält und die Gestalt des Laserstrahls ebenfalls im Wesentlichen konstant beibehalten wird. Da die hin- und hergehende Bewegung des Lichtleiters 218 in einer Schlaufe im Inneren einer Stoßdämpfungsvorrichtung (mit Bezug auf die Stoßdämpfungsvorrichtung 181 von 1) absorbiert wird, befindet sich der Lichtleiter 218 in einem Ruhezustand in der proximalen Endseite über der Stoßdämpfungsvorrichtung.
Die Vorrichtung 200 enthält weiter einen Ballon 230, der sich auf weitet oder zusammenzieht. Der Ballon 230 umgibt ein sich am distalen Ende eines Körpers 210 befindendes Gehäuse 212. Der Ballon 230 ist vorzugsweise aus einem Material mit ausgezeichnetem Laserstrahltransmissionsvermögen, beispielsweise Polyolefin, Polyester, Polyamid, Latex und Cellulose, hergestellt, so dass die durch von dem Ballon 230 absorbierte Energie bewirkte Temperaturzunahme herabgesetzt ist, wenn der Laserstrahl durch den Ballon 230 hindurchgeht.
Das Arbeitsfluid, das den Ballon 230 aufweitet, wird durch die Lumen (äquivalent zu den Lumen 124, 125, die in 3 bezüglich des Ausführungsbeispiels 1 gezeigt sind) zugeführt, die für die Zuführung und den Auslass des Kühlmittels verwendet werden. Ein Ende der Lumen ist jeweils mit Zuleitungs- und Ableitungsschläuchen einer Kühlmittelzirkulationsvorrichtung über Einlass- und Auslassverbindungsstücke verbunden, die in der Vorrichtung 200 vorgesehen sind, während das andere Ende mit dem Ballon 230 in Verbindung steht.
Das Arbeitsfluid kann ein beliebiges Fluid sein, solange es in der Lage ist, den Ballon 230 aufzuweiten oder zusammenzuziehen, aber das Kühlmittel ist vorzuziehen. Dies ist deswegen, weil, wenn das Kühlmittel als Arbeitsfluid verwendet wird, dieses die Oberflächenschicht des Gewebes während der Laserbestrahlung kühlt und Beschädigungen auf der Oberflächenschicht sicherer verhindert.
Wenn die Zielzone in der Prostata ist, ist es vorzuziehen, die Zielzonentemperatur auf etwa 48°C bis 100°C und die Temperaturen von normalen Geweben oder den Bereichen oberhalb oder unterhalb der Zielzone unterhalb 44°C beizubehalten. Die Vorrichtung 200 ist in der Lage, den Laserstrahl so auszustrahlen, dass eine solche Bedingung erfüllt ist.
Die Temperatur des Kühlmittels oder des Arbeitsfluids ist nicht beschränkt, solange es in der Lage ist, die Oberflächenschicht des Gewebes zu kühlen. Vorzugsweise ist sie unterhalb 37°C oder weiter bevorzugt 0°C bis 25°C oder am bevorzug testen 0°C bis 10°C. Es wird vorzugsweise physiologische Salzlösung als Arbeitsfluid verwendet, da irgendein internes Lecken eines solchen Arbeitsfluids am wenigsten Schaden bewirkt. Wenn das Arbeitsfluid auch ein Kühlmittel ist, wird das Arbeitsfluid vorzugsweise zirkuliert, um die Effizienz der Kühlung zu steigern. Es ist auch vorzuziehen, das Arbeitsfluid während des Zeitraums der Vorbestrahlung zum Abschluss der Laserbestrahlung zu zirkulieren.
Vorzugsweise ist am Auslassverbindungsstück ein Druckregler wie ein Druckventil vorgesehen, welches sich zum Freigeben des Arbeitsfluids öffnet, wenn der Druck einen bestimmten Wert überschreitet. Dies ermöglicht es, den Ballon 230 bei einem festen Druck ungeachtet des Strömungsvolumens des Arbeitsfluids aufzublasen. Außerdem kann eine tiefe Positions des Zielpunkts durch Regelung eines Aufweitungsverhältnisses oder eines Aufweitdurchmessers des Ballons 230 eingestellt werden.
Es ist vorzuziehen, die Temperatur und das Strömungsvolumen des Arbeitsfluids in Relation zur Laserbestrahlung zu kontrollieren. Eine zu starke Kühlung oder zu starke Erwärmung der Oberflächenlage kann in diesem Fall verhindert werden.
Es wird vorzugsweise ein Temperatursensor am Ballon 230 vorgesehen, um die Oberflächentemperatur des Gewebes zu detektieren. Dies ermöglicht es, das Arbeitsfluid wirksam in einem notwendigen und ausreichendem Maß zu kühlen, da die Information über die Oberflächentemperatur des Gewebes oder die von dem Sensor detektierte Temperatur zur Regelung der Kühlung des Arbeitsfluids verwendet werden kann.
Der Ballon 230 kann so ausgebildet sein, dass er den gesamten Umfang des Gehäuses 212 ausgenommen das Laserstrahlbestrahlungsfenster 215 (siehe 9) des Körpers 210 umgibt, wie in 10 gezeigt ist. In diesem Fall wird während der Laserstrahlbestrahlungszeitdauer eine ausgezeichnete Stabilität der Vorrichtung 200 erzielt, da das Fenster 215 des Körpers 210 gegen die Wand des Zöloms oder die Oberfläche des Gewebes gedrückt ist, um den Abstand zwischen dem Zielbereich und der Bestrahlungseinheit 211 zu stabilisieren.
Als nächstes wird die Wirkungsweise der Vorrichtung 200 beschrieben.
Bei zusammengezogenem Ballon 230 wird das distale Ende der Vorrichtung 200 in das Zölom zur Anordnung in einem Läsionsbereich oder in der Nähe des Zielbereichs eingeführt.
Das Kühlmittel oder das Arbeitsfluid wird beispielsweise in den Ballon 230 eingeführt, indem die mit dem Einlassverbindungsstück verbundene Pumpe betätigt wird, und es bläst den Ballon 230 auf eine spezifizierte Abmessung auf. Mehr im Einzelnen, das Arbeitsfluid strömt durch das Einlassverbindungsstück und das Zufuhrlumen in den Hohlraum des Ballons 230 um den Ballon 230 aufzublasen.
Wenn der Ballon 230 aufgeblasen wird, werden die Position und Richtung der Vorrichtung 200 festgelegt. Dies ermöglicht es, die Laserstrahlbestrahlung sicherer und leichter auf den Zielpunkt im Zielbereich zu richten. Überdies wird der aufgrund der Aufweitung des Ballons 230 erzeugte Druck auf den tiefen Bereich des Gewebes durch die Oberfläche des Gewebes ausgeübt. Dies bewirkt eine Verkürzung des Laserstrahlwegs von der Bestrahlungseinheit 211 bis zum Zielpunkt, was wiederum eine Verringerung des Energieverlusts oder der Energieabsorption durch das Gewebe herbeiführt, so dass es möglich wird, den Zielpunkt zu erwärmen, um eine gewünschte Temperatur mit einem niedrigerem Energiepegel der Laserstrahlung zu erreichen. Überdies wird es möglich, die Beschädigung der Oberflächenschicht sicherer zu vermeiden, da die Oberflächenschicht des Gewebes oder die Zone, die mit dem Ballon 230 in Kontakt gelangt, und ihre Umgebung durch das Arbeitsfluid gekühlt werden.
Wenn das Arbeitsfluid zirkuliert wird, wird das Arbeitsfluid von dem Einlassverbindungsstück aus zugeführt und durch das Auslassverbindungsstück ausgelassen. Mehr im Einzelnen, das durch das Einlassverbindungsstück zugeführte Arbeitsfluid strömt über das Zufuhrlumen in den Ballon 230. Das Arbeitsfluid zirkuliert durch den Ballon 230 und wird über das Auslasslumen durch das Auslassverbindungsstück ausgelassen, nachdem es wenigstens den halben Weg zirkuliert ist.
Wenn die Laserbestrahlung am Zielbereich abgeschlossen ist, wird die Strömung des Arbeitsfluids durch das Einlassverbindungsstück angehalten und lediglich das Auslassen des Arbeitsfluids durch das Auslassverbindungsstück wird ausgeführt. Da das Arbeitsfluid im Ballon 230 über das Auslasslumen durch das Auslassverbindungsstück ausgelassen wird, zieht sich der Ballon 230 zusammen. Der Körper 210 wird aus dem Zölom entfernt, während der Ballon zusammengezogen ist.
Die Position und Richtung der Vorrichtung 200 werden mittels des Ballons 230 leichter und sicherer wie oben erwähnt festgelegt. Überdies wird die Oberflächenschicht des Gewebes in der Vorrichtung 200 mit dem Arbeitsfluid im Ballon 230 gekühlt.
Es ist auch möglich, eine Schmiermittelbeschichtungslage auf der Oberfläche des Ballons 230 wie beim Ausführungsbeispiel 1 auszubilden. Es ist ebenfalls möglich, einen Ballon in dem Fall der Laserstrahlbestrahlungsvorrichtung 100 des Ausführungsbeispiels 1 vorzusehen.
Ausführungsbeispiel 3
Eine in 11 gezeigte Energiebestrahlungsvorrichtung 300 ist eine Ultraschallbestrahlungsvorrichtung vom Seitenbestrahlungstyp, die üblicherweise zur Behandlung einer gutartigen Prostatahyperplasie und verschiedener Tumoren wie Krebs benutzt wird, indem ein Ultraschallstrahl in ein Gewebe gegeben wird. Lediglich die Unterschiede zum Ausführungsbeispiel 1 werden nachfolgend erörtert, wobei Punkte mit Ähnlichkeiten übersprungen werden.
Die Ultraschallbestrahlungsvorrichtung 300 enthält einen Körper 310 mit langer Gestalt, eine Bestrahlungseinheit 311 mit einem Oszillator 331, welcher ein Ultraschallwandler ist, der elektrische Energie in Ultraschallstrahlung umwandelt, Arme 316 und 317, welche den Oszillator 331 haltern, und ein Endoskop 380.
Die Arme 316, 317 bewegen den Oszillator 331 in der axialen Richtung des Körpers 310 wie beim Ausführungsbeispiel 1 hin und her. Die Arme 316, 317 haben eine Hüllstruktur, bestehend aus einem Leiter und einer Isolationsbeschichtungslage, die als Leitungsdraht zum Verbinden des Oszillators 331 mit der Versorgungsquelle dienen. Mehr im Einzelnen, die Energie wird über an den nutenversehenen Nocken (mit Bezug auf die in 6 gezeigten nutenversehenen Nocken 154, 155) vorgesehene Schleifkontakte dem Oszilator 331 zugeführt. Die Leiter der Arme 316, 317 sind gegen die nutenversehenen Nocken elektrisch isoliert.
Eine Frequenz der Ultraschallstrahlung kann nicht aufs Geratewohl bestimmt werden, da sie sich mit dem Typ des Organs ändert, wo der Läsionsbereich vorhanden ist, der Stelle, der Tiefe und dem Umfang des Läsionsbereichs. Es ist jedoch vorzuziehen, die Ultraschallstrahlung mit Frequenz im Bereich von 1 MHz bis 50 MHz für das weiche Gewebe zu benutzen, welches sich etwa 1 cm bis 5 cm unterhalb der Oberflächenschicht des Gewebes befindet.
Das Endoskop 380 ist vom Schrägbetrachtungstyp, bei dem ein Lichtleiter verwendet wird, ist von der Vorrichtung 300 abnehmbar und wird vom proximalen Ende der Vorrichtung 300 aus eingeführt. Der Lichtleiter kann das Beleuchtungslicht abstrahlen. Daher ist es möglich, die durch den Ultraschall strahl bestrahlte Position, die Bestrahlungsrichtung und den Zustand der bestrahlten Oberfläche mittels des Endoskops 380 zu beobachten. Mit anderen Worten, die Bestrahlung ungeeigneter Bereiche kann vermieden werden, da die Position des Zielbereichs genau mittels des Endoskops 380 bestätigt werden kann. Überdies kann die Bestrahlungsbedingung beliebig geändert werden, da der Zustand der bestrahlten Fläche fortlaufend während der Bestrahlung mit Ultraschallstrahlung beobachtet werden kann.
Ausführungsbeispiel 4
Eine in 12 gezeigte Energiebestrahlungsvorrichtung 400 ist eine Laserstrahlbestrahlungsvorrichtung vom Seitenbestrahlungstyp, die üblicherweise für die Behandlung von gutartiger Prostatahyperplasie und verschiedener Tumoren wie Krebs benutzt wird, indem ein Laserstrahl verwendet wird, welcher tief in ein Gewebe reichen kann. Da der Gesamtaufbau ähnlich wie beim Ausführungsbeispiel 1 ist, wird die Beschreibung fortgelassen (mit Bezug auf 1).
Die Laserstrahlbestrahlungsvorrichtung 400 enthält einen Körper 410 mit langer Gestalt, eine Bestrahlungseinheit 411, welche einen Laserstrahl ausstrahlt, und ein Gehäuse 412, welches die Bestrahlungseinheit 411 enthält und mit dem distalen Ende des Körpers 410 verbunden ist. Die Bestrahlungseinheit 411 hat einen einzigen Arm 416. Der Arm 416 haltert die Bestrahlungseinheit 411 innerhalb des Gehäuses 412 auf solche Weise, dass er frei gleiten kann und als Transportmittel zu ihrem Transport in der axialen Richtung des Körpers 410 wirken kann. Die Bestrahlungseinheit 411 hat eine flache reflektierende Fläche 427, die an einer Seite ausgebildet ist, um die Laserstrahlen zu reflektieren.
Das Gehäuse 412 besteht aus einem harten Schlauchkörper mit einem Fenster 415 zum Austrahlen der Laserstrahlung und ist mit einem Laserstrahl-übertragenden Abdeckelement 413 überdeckt. Die Innenwand des Gehäuses 412 weist ein Paar von Nuten 432 auf, welche so ausgebildet sind, dass sie zum Ändern des Bestrahlungswinkels der Bestrahlungseinheit 411 verwendet werden. Die beiden Nuten 432, die als Führung für die Bestrahlungseinheit 411 dienen, befinden sich einander gegenüberliegend über die Bestrahlungseinheit 411 hinweg und sich nicht parallel zur axialen Richtung des Körpers 410 ausgebildet, d.h. gegen die axiale Richtung des Körpers 410 geneigt. Das distale Ende des Gehäuses 412 ist mittels einer Kappe 414 abgedichtet.
Eine Lichtleiter (Energieübertragungselement) 418 ist im Inneren des Körpers 410 vorgesehen. Eine Linse 419 ist am distalen Ende des Lichtleiters 418 vorgesehen. Die Linse 419 ist ein optisches Element zum Bündeln des Laserstrahls in einen gebündelten Strahl. Der Lichtleiter 418 tritt durch eine Stoßdämpfungsvorrichtung (mit Bezug auf die Stoßdämpfungsvorrichtung 181 von 1) zur Verbindung über ein Anschlussstück mit einer Laserstrahlerzeugungsvorrichtung, welche Laserstrahlen erzeugt. Die Stoßdämpfungsvorrichtung, die den eine Schleife bildenden Lichtleiter 418 enthält, absorbiert die Bewegung und/oder eine Last des Lichtleiters 418.
Die Vorrichtung 400 enthält weiter ein abnehmbares Endoskop 480. Das Endoskop 480 wird vom proximalen Ende aus zum distalen Ende der Vorrichtung 400 eingeführt. Ein Führungslicht zur Beobachtung mittels des Endoskops 480 wird durch eine andere Lichtquelle, beispielsweise einen He-Ne-Laser, erzeugt, mit dem die Laserstrahlerzeugungsvorrichtung ausgestattet ist, und wird durch den Lichtleiter 418 übertragen. Daher ist es der Bedienungsperson ermöglicht, die Oberflächenlage der Position zu beobachten, wo sie mit dem Laserstrahl bestrahlt wird, um das Gehäuse basierend auf der Beobachtung des Endoskops und visueller Bestätigung der Laserbestrahlungsposition geeignet zu positionieren. Da die bestrahlte Fläche fortlaufend während eines Laserbestrahlungsvorgangs beobachtet werden kann, kann die Bestrahlungsbedingung leicht basieren auf dem tatsächlichen Zustand optimiert werden.
Als nächsten werden die Strukturen der Bestrahlungseinheit 411 und des Arms 416 mit Bezugnahme auf 13 beschrieben.
Da der Arm 416 sich im Inneren des Gehäuses 412 zur linken und rechten Seite gabelt, um die Bestrahlungseinheit 411 zu haltern, hindert sie den Laserstrahl nicht daran, die Oberfläche der Bestrahlungseinhet 411 zu bestrahlen. Die Bestrahlungseinheit 411 ist an einem Ende mit einem Halterungsteil 428 und einem Paar von Fortsätzen 433 am anderen Ende versehen. Der Halterungsteil 428 ist drehbar am Arm 416 vorgesehen, um Änderungen des Bestrahlungswinkels der Bestrahlungseinheit 411 anzupassen. Die Vorsprünge 433 treten mit den an der Innenwand des Gehäuses 412 vorgesehenen Nuten 432 in Eintritt. Der Arm 416 ist mit der sich an der Bais der Vorrichtung befindlichen Antriebseinheit verbunden und ist mit einem Motor (elektrische Antriebsvorrichtung) verbunden. Die Antriebseinheit bewegt die Bestrahlungseinheit 411 in der axialen Richtung des Körpers hin und her. Daher ändert die Bestrahlungseinheit 411 wegen der Wirkung des Arm 416 und der Nuten 432 ihren Neigungswinkel, wenn sie sich in der axialen Richtung bewegt.
Als nächstes wird die Neigungswinkeländerung der Bestrahlungseinheit 411 unter Bezugnahme auf 14 beschrieben.
Der Abstand zwischen dem Arm 416 und der nicht-parallelen Nut 432 am Punkt P2 ist kürzer als am Punkt P1. Während sich der Halterungsteil 428 der Bestrahlungseinheit 411 von der Position P1 zur Position P2 bewegt, verschieben sich daher die Vorsprünge 433 der Bestrahlungseinheit 411 entlang der Nuten 432 und der Neigungswinkel der Bestrahlungseinheit 411 ändert sich. Mit anderen Worten, der Neigungswinkel der Bestrahlungseinheit 411 nimmt bezüglich der Achse des Körpers ab. Wenn sich der Halterungsteil 428 der Bestrahlungseinheit 411 von der Position P2 zur Position P3 bewegt, verringert sich der Neigungswinkel der Bestrahlungseinheit 411 in ähnlicher Weise weiter. In der Zwischenzeit konvergiert der von der Bestrahlungseinheit 411 fort reflektierte Laserstrahl an den Positionen P1 bis P3 am Zielpunkt 40 im Läsionsbereich oder der Zielzone 30.
Kurz, der Laserstrahl bestrahlt fortlaufend lediglich den Zielpunkt 40, so dass andere Bereiche des Gewebes wie beispielsweise die Oberflächenlage lediglich intermittierend bestrahlt werden. Demzufolge wird der Zielpunkt 40 durch den Laserstrahl erwärmt und erreicht die gewünschte Temperatur. Andererseits werden andere Bereiche des Gewebes wie die Oberflächenlage lediglich für kurze Zeitdauern bestrahlt und werden somit sehr wenig erwärmt. Die Vorrichtung 400 kann auf verschiedene Läsionsbereiche mit komplizierten Gestalten angewendet werden, indem die Relation zwischen den Arm 416, der zur axialen Richtung des Körpers parallel ist, und den nichtparallelen Nuten 432 oder der Gestalt der Nuten 432 geeignet konzipiert werden. Beispielsweise können die Nuten 432 krummlinig entgegengesetzt zu einer geraden Linie sein.
Wie in 15 gezeigt ist, ist der Körper 410 der Vorrichtung 400 mit einem Arbeitslumen 421 ausgestattet, in welches der Arm 416 auf solche Weise eingeführt werden kann, dass er frei gleiten kann. Das Arbeitlumen 421 ist parallel zur Achse des Körpers 410 vorgesehen. Der Körper 410 ist weiter mit einem Lumen 422 für den Lichtleiter 418, einem Lumen 432 für das Endoskop 480 sowie Lumen 424, 425 zum Zuführen und Abführen des Kühlmittels ausgestattet. Das Kühlmittel wird verwendet, um die im Gehäuse 412 aufgrund des Laserstrahls erzeugte Wärme zu mindern und die Oberflächenlage des Gewebes zu kühlen, welche mit dem Gehäuse 412 in Kontakt tritt. Die Lumen 424, 425 sind jeweils mit Zuleitungs- und Abführschläuchen (mit Bezug auf Schläuche 185, 186 von 1) einer Kühlmittelzirkulationsvorrichtung über ein Einlassanschlussstück und ein Auslassanschlussstück verbunden, welche in der Vorrichtung vorgesehen sind. Um zu verhindern, dass Kühlmittel zum proximalen Ende hin zurückströmt, hat jedes der Lumen 421, 422, 423 und 426 vorzugsweise ein Rückschlagventil. Es ist möglich, die Arbeitslumen 421, 422 für die Zuführung und das Abführen von Kühlmittel ebenfalls zu verwenden. Es wird physiologische Salzlösung als vorzuziehendes Kühlmittel verwendet, da jegliches Lecken eines solchen Kühlmittels an einem Gewebe am wenigsten Schaden herbeiführt.
Die zum Hin- und Herbewegen der Bestrahlungseinheit 411 benutzte Antriebseinheit 450 enthält eine in 16 gezeigte nutenversehene Nocke 451. Die nutenversehene Nocke 451 hat eine elliptische Nut 454. Ein sich drehender Schaft 453 der nutenversehenen Nocke 451 ist mit dem Schaft eines Motors 488 verbunden, der zum Zentrum der Nut 455 versetzt ist. Die Antriebseinheit 450 enthält weiter ein Nockengleitstück 462, das am proximalen Ende des Stabs 456 vorgesehen ist, der mit dem proximalen Ende des Arms 416 verbunden ist. Das Nockengleitstück 462 steht mit der Nut 454 auf solche Weise in Eingriff, dass es sich frei verschieben kann.
Die nutenversehene Nocke 451 wird durch den Motor 488 angetrieben und wird um den sich drehenden Schaft 453 gedreht. Das Nockengleitstück 462 wird nicht gedreht, sondern es wird eher bewegt, dass es entlang der Nut 454 gleitet. Da der sich drehende Schaft 453 vom Zentrum der Nut 454 fort versetzt ist, wiederholen der Stab 456 und der Arm 416, der mit dem Stab 456 verbunden ist, sich hin- und hergehende Bewegungen oder lineare Bewegungen.
Als nächstes werden die spezielle Betriebsbedingung und Arbeitsweise der Vorrichtung 400 unter Bezugnahme auf 17 beschrieben.
Zuerst wird das distale Ende des Körpers 410 in das Zölom 10 eingeführt und das Gehäuse 412, das die Bestrahlungseinheit 411 enthält, wird in Kontakt mit der Oberflächenlage in der Nähe des Läsionsbereichs oder der Zielzone gebracht. Es ist vorzuziehen, dass der Ort des Gehäuses 412 direkt mittels des Endoskops 480 bestätigt wird. Die Position des Zielpunkts 40 wird durch Bewegen der gesamten Vorrichtung 400 in der Längsrichtung des Körpers 410 eingestellt. Die Position des Zielpunkts 40 bezüglich der Umfangsrichtung des Körpers 410 wird durch Drehen der gesamten Vorrichtung 400 von Hand eingestellt.
Als nächstes werden die Laserstrahlerzeugungsvorrichtung und der Motor 488 gleichzeitig aktiviert. Der erzeugte Laserstrahl wird dann in den Lichtleiter 418 eingeführt.
Der Lichtleiter 418 wird über die Stoßdämpfungsvorrichtung in die Vorrichtung 400 eingeführt. Der Laserstrahl wird mittels der am distalen Ende des Lichtleiters 418 vorgesehenen Linse 419 in eine kolliminierten Strahl umgewandelt. Nach dem Durchtreten durch die Linse 419 wird der Laserstrahl von der reflektierenden Oberfläche 427 der im Gehäuse 412 enthaltenen Bestrahlungseinheit 411 fort reflektiert und auf den Zielpunkt 40 gestrahlt. Die Bestrahlungseinheit 411 wird mit Frequenzen von 0,1 Hz bis 5 Hz und mehr bevorzugt 1 Hz bis 3 Hz axial hin- und herbewegt, während der Bestrahlungswinkel geändert wird. Während sich der Weg des Laserstrahls konstant ändert, tritt er stets durch den Zielpunkt 40 durch.
Demzufolge werden der Zielpunkt 40 und seine Nachbarschaft im Inneren des Gewebes 20 erwärmt und erreichen eine gewünschte Temperatur. Andererseits ist die Laserstrahlbestrahlung in einem beliebigen Bereich oberhalb der Zielzone 30 auf der oberen Seite von 17, beispielsweise der Oberflächenlage des Gewebes 20, kurz, so dass die erzeugte Wärmemenge beschränkt ist. In gleicher Weise ist auch die Laserstrahlbestrahlung in einem beliebigen Bereich unterhalb der Zielzone 30 auf der unteren Seite von 17 kurz, so dass die erzeugte Wärmemenge ebenfalls beschränkt ist. Daher werden die Umgebungsbereiche der Zielzone 30 bei verhältnismäßig niedrigen Temperaturen gehalten, um sie gegen Wirkungen des Laserstrahls zu schützen. Da die Zonen verschieden von der Zielzone 30 gegen Schädigung geschützt sind oder eine sehr geringe Chance dazu besteht, hat die Vorrichtung 400 für den Patienten eine außerordentlich sichere Eigenschaft. Sie ist besonders vorteilhaft in dem Fall, wenn sich der Zielbereich 30 tief im Gewebe befindet, da die Oberflächenlage gegen Schädigung geschützt ist.
Als nächstes wird die Position des Zielpunkts 40 geändert, um eine weitere Bestrahlungsrunde zu initiieren. Bei Wiederholung der obigen Abfolge wird der gesamte Zielbereich 30 erwärmt und erreicht die gewünschte Temperatur.
Wie obenstehend beschrieben wurde, kann die Vorrichtung 400 den Zielpunkt 40 in eine beliebige Richtung, insbesondere Richtungen senkrecht zur Achse des Körpers 410 durch Bewegen des gesamten Körpers 410 von Hand bewegen. Daher kann eine gleichmäßige Erwärmung und eine gewünschte Temperatur leicht erreicht werden ungeachet der Position, Gestalt oder Abmessung des Zielbereichs 30. Auch eine örtliche übermässige Erwärmung oder unzureichende Erwärmung können ebenso verhindert werden.
Der von der Bestrahlungseinheit 311 ausgestrahlte Lasertrahl ist vorzugsweise ein gebündelter oder konvergierender Strahl. Jedoch kann für den Zweck auch ein divergierender Strahl verwendet werden.
Wenn der von der Bestrahlungseinheit 411 ausgestrahlte Laserstrahl gebündelt oder konvergierend ist, kann die Energiedichte am Zielpunkt 40 und in seiner Nähe aufgrund seiner guten Konvergenz vergrößert werden. Mit anderen Worten, wenn die Energiedichte des gebündelten oder kollimierten Laserstrahls und die Energiedichte des divergierenden Laserstrahls am Zielpunkt 40 gleich sind, ist die Energiedichte in der Oberflächenlage beim ersteren niedriger als beim letzteren. Daher kann der kollimierte oder konvergierende Laserstrahl sicherer Beschädigungen in der Oberflächenlage als im Fall des divergierenden Laserstrahls verhindern.
Wenn der von der Bestrahlungseinheit 411 ausgestrahlte Laserstrahl konvergierend ist, ist der Aufbau auf solche Weise vorzuziehen, dass der Zielpunkt 40 mit dem Brennpunkt des Laserstrahls zusammenfällt, d.h. dem Punkt, bei dem die Querschnittsfläche des Lasertrahls senkrecht zur Achse des Laserstrahls minimal wird. Da der Brennpunkt des Lasertrahls mit dem Zielpunkt 40 zusammenfällt, kann die Energiedichte des Laserstrahls weiter am Zielpunkt 40 und seiner Nähe intensiviert werden.
Um den von der Bestrahlungseinheit 411 ausgestrahlten Laserstrahl konvergierend zu machen, ist ein optisches System im Weg des Laserstrahls vorgesehen. Die Vorrichtung 400 hat eine sich am distalen Ende des Lichtleiters 418 befindliche Linse 419. Es ist auch möglich, die Bestrahlungseinheit 411 so anzuordnen, dass sie als optisches System wirkt, indem die reflektierende Fläche 427 der Bestrahlungseinheit 411 als konkaver Spiegel ausgebildet wird.
Jede Art eines Laserstrahls, der in der Lage ist, tief in Gewebe zu übertragen, kann für den Zweck dieser Erfindung verwendet werden. Es ist jedoch vorzuziehen, dass die Wellenlänge des Laserstrahls in den Bereichen von 750 nm bis 1300 nm oder 1600 nm bis 1800 nm liegt, da Laserstrahlen in diesen Wellenlängenbereichen ausgezeichnete Gewebetransmissionsfähigkeiten haben. Mit anderen Worten, da die Oberflächenlage eines Gewebes lediglich einen kleinen Teil der in diesen Fällen ausgestrahlten Energie absorbiert, wird der Laserstrahl effizienter auf den Zielbereich 30 gestrahlt, der tief im Gewebe liegt.
Beispielsweise sind Gaslaser wie He-Ne-Laser, Feststofflaser wie Nd-YAG und Halbleiterlaser wie GaAlAs für die Laserstrahlerzeugungsvorrichtung verwendbar, um Laserstrahlen mit den Wellenlängenbereichen zu erzeugen.
Es besteht keine Beschränkung bezüglich des Einführteildurchmessers der Vorrichtung 400 oder des Außendurchmessers des Körpers 410, solange er in das Zielzölom eingeführt werden kann. Der Außendurchmesser des Körpers 410 sollte jedoch vorzugsweise 2 mm bis 20 mm oder mehr bevorzugt 3 mm bis 8 mm sein.
Der Körper 410 kann aus einer Polymerlegierung hergestellt sein, die entweder Polyolefin wie Polyethylen und Polypropylen, Ethylenvinylacetat-Copolymer (EVA), Polyvinylchlorid, Polyester wie Polyethylenterephthalat und Polybutylenterephthalat, Polyamid, Polyurethan, Polystyrol oder Fluorkunststoff oder eine Kombination davon enthält.
Die Oberfläche des Körpers 410 kann mit einer Schmierbeschichtungslage überdeckt sein, die ein Material mit einer niedrigen Reibungseigenschaft wie Silikon und Fluorkunststoff oder ein hydrophiles Polymermaterial enthält. Auch eine solche Beschichtung verringert die Oberflächenreibung, sie unterstützt ein glattes Einführen des Körpers 410 in das Zölom. Als Alternative kann eine Schmierbeschichtungslage auf der Oberfläche einer getrennt vorbereiteten vergänglichen Umhüllung ausgebildet sein, die den Körper 410 überdeckt. Eine solche Anordnung kann den Nachteil vermeiden, dass die Schmierbeschichtungslage aufgrund wiederholter Benutzung abgeschält wird.
Ein als Schmierbeschichtungslage verwendetes hydrophiles Polymermaterial ist vorzugsweise entweder Carboxymethylcellulose, Polysaccharide, Polyvinylalkohol, Polyethylenoxid, Natriumpolyacrylat, Methylvinylethermaleinanhydrid-Copolymer oder wasserlösliches Polyamid und weiter bevorzugt Methylvinylethermaleinanhydrid-Copolymer.
Wenn eine Laserstrahlbestrahlungsvorrichtung mit einem hydrophilen Polymer beschichteten Körper benutzt wird, wird sie in physiologische Salzlösung zur Vorbereitung eingetaucht. Dieser Vorgang liefert Benetzung auf der Oberfläche des Körpers und Schmierfähigkeit auf der Vorrichtung. Mit anderen Worten, der Reibungswiderstand zwischen dem Gewebe und der Vorrichtung verringert sich, wenn die Oberflächenlage des Körpers der Vorrichtung ein hydrophiles Polymermaterial enthält. Dies mindert den Stress des Patienten und verbessert die Sicherheit. Beispielsweise können das Einführen und Herausnehmen der Vorrichtung in und aus dem Zölom und die Bewegung und Drehung der Vorrichtung in dem Zölom glatt ohne Ausfall ausgeführt werden.
Das Gehäuse 412 ist vorzugsweise aus einem Material mit ausgezeichnetem Laserstrahlübertragungsvermögen wie Quarzglas, Acryl, Polystyrol, Polycarbonat, Polyethylen, Polypropylen, Vinylidenchlorid und Polyester hergestellt. Es besteht kein Erfordernis, das Gehäuse 412 insgesamt aus einem Material mit Laserstrahltransmissionsvermögen auszubilden, so dass lediglich das Fenster 415 aus einem derartigem Material hergestellt werden kann. Die Herstellung des Fensters 415 für die Laserstrahlbestrahlung aus einem Material mit gutem Laserstrahltransmissionssvermögen stellt eine effektive Bestrahlung des Laserstrahls sicher. Es ist auch möglich, das Fenster 415 mit einer Öffnung und das Überdeckungselement 413, das das Gehäuse 412 überdeckt, mit einem der oben erwähnten Materialien auszubilden.
Das Energieübertragungsmaterial braucht kein Lichtleiter zu sein, aber irgendein anderes Element, das für die Übertragung des Laserstrahls geeignet ist, beispielsweise eine Stablinse. Die Bestrahlungseinheit braucht keine Platte mit einer flachen reflektierenden Oberfläche zu sein, sondern kann auch ein Prisma oder eine Keilplatte sein.
Ausführungsbeispiel 5
Eine in 18 gezeigte Energiebestrahlungsvorrichtung 500 ist eine Bestrahlungsvorrichtung vom Seitenbestrahlungstyp ähnlich dem Ausführungsbeispiel 4. Lediglich die Unterschiede zum Ausführungsbeispiel 4 werden nachfolgend erörtert, wobei Punkte mit Ähnlichkeiten übersprungen werden.
Die Laserstrahlbestrahlungsvorrichtung 500 enthält ein Schienenelement 535 und einen Positionierstab 536, der das Schienenelement 535 in der axialen Richtung des Körpers 510 bewegt. Das Schienenelement 535 hat ein Paar von Nuten (Führungen) 532, das mit einem Paar von Vorsprüngen (mit Bezug auf die Vorsprünge 433 von 13) in Eingriff steht, welche auf einer Bestrahlungseinheit 511 vorgesehen sind.
Wenn sich das Schienenelement 535 zum proximalen Ende hin bewegt, gleiten die Vorsprünge der Bestrahlungseinheit 511 längs der Nuten 532, der Neigungswinkel der Bestrahlungseinheit 511 nimmt zu und der Zielpunkt und der Brennpunkt des Laserstrahls bewegt sich zum proximalen Ende hin. Demzufolge kann ein Läsionsbereich oder Zielzone, der sich in einem weiten Bereich bezüglich der axialen Richtung des Körpers 510 ausdehnt, erwärmt werden, indem einfach das Schienenelement 535, nicht die gesamte Vorrichtung 500 bewegt wird. Dieser Mechanismus kann eine Abschürfung oder abgeschälte Wunde verringern, welche durch die Bewegung der Vorrichtung 500 herbeigeführt werden kann.
Das Schienenelement 535 weist eine einschnittversehene Zone auf, die dem Weg des Laserstrahls entspricht, so dass es das Durchtreten des Laserstrahls nicht beeinflusst. Wenn jedoch das Schienenelement 535 aus einem Laserstrahlübertragungsmaterial wie Acrylharz und Quarz hergestellt ist, ist das Einschneiden nicht erforderlich, da der Laserstrahl durch das Schienenelement 535 durchtritt.
Im Vergleich zu 15 des Ausführungsbeispiels 4 ist im Körper 510 ein Lumen 526 zur Aufnahme eines Positionierstabs 536 hinzugegeben worden und die Gesamtlumenanordnung ist entsprechend wie in 19 gezeigt geändert.
Als nächstes wird der Innenaufbau der Antriebseinheit 550 der Vorrichtung 500 unter Bezugnahme auf 20 beschrieben. Zur Erleichterung des Verständnisses des Antriebsmechanismus sind Lumen verschieden von den Arbeitslumen 521, Positionierstäben, Lichtleiter etc. hier nicht gezeigt, womit die Zeichnung stark vereinfacht ist.
Die Antriebseinheit 550 ist mit einem Rotor 551 versehen. Der Rotor 551 umfasst einen Schaft 535, der mit dem Schaft eines Motors 588 verbunden ist, und eine in der radialen Richtung auf der Oberfläche ausgebildete Nut 564. Der Rotor 551 ist mit einem Ende des Stabs 556 über ein Gelenk 562 mit einem Schraubelement verbunden. Das Gelenk 562 ist entlang der Nut 564 positioniert und ist mittels eines Schraubelements am Rotor 551 befestigt. Das andere Ende des Stabs 556 ist schwenkbar mit einem Ende des Arms 516 über das Gelenk 563 verbunden. Das andere Ende des Arms 516 ist über das Arbeitslumen 521 des Körpers 510 mit der Bestrahlungseinheit 511 verbunden. Der Hin- und Herbewegungsbereich der Bestrahlungseinheit 511 kann eingestellt werden durch Ändern des Drehradius des Gelenks 562, indem die Befestigungsposition des Gelenks 562 bewegt wird.
Wie oben beschrieben ist der Arm 516 im Arbeitslumen 521 des Körpers 510 mit langer Gestalt auf solche Weise gehaltert, dass er frei gleiten kann. Ein Ende des Arms 516 ist schwenkbar über ein Gelenk 563 mit dem Stab 556 verbunden, während das andere Ende mit der Bestrahlungseinheit 511 verbunden ist. Demzufolge bewegt sich der Arm 516 lediglich in der axialen Richtung des Körpers 510 und bewegt sich nicht in der vertikalen Richtung der Zeichnung wie in 21A bis 21D gezeigt ist. Der Arm 516 und die mit dem distalen Ende des Arms 516 verbundene Bestrahlungseinheit 511 wiederholen eine hin- und hergehende Bewegung zwischen der in 21A gezeigten Position und der in 21C gezeigten Position. Demzufolge ist der Hin- und Herbewegungsbereich der Bestrahlungseinheit 511 zweimal der Drehradius des Gelenks 562.
Als nächstes werden die spezielle Arbeitsbedingung und die Wirkungsweise der Vorrichtung 500 beschrieben.
Als erstes wird ähnlich wie bei dem in 17 gezeigten Ausführungsbeispiel 4 das distale Ende des Körpers 510 in das Zölom 10 eingeführt und das Gehäuse 512, welches die Bestrahlungseinheit 511 enthält, wird zum Kontaktieren der Oberflächenlage in der Nähe des Läsionsbereichs oder der Zielzone 30 in Kontakt gebracht. Es ist vorzuziehen, dass der Ort des Gehäuses 512 direkt mittels des Endoskops 580 bestätigt wird.
Als nächstes wird der Zielpunkt 40 an einem gewünschten Ort in dem Zielbereich 30 festgesetzt. Die Laserstrahlerzeugungsvorrichtung wird eingeschaltet und der Motor 588 wird gleichzeitig eingeschaltet. Der erzeugte Laserstrahl wird dann von der reflektierenden Oberfläche 527 der Reflexionseinheit 511 fort reflektiert und beim Zielpunkt 40 gestrahlt. In der Zwischenzeit wird die Bestrahlungseinheit 511 in der axialen Richtung durch Änderung des Bestrahlungswinkels hin- und herbewegt. Nach Abschluss der Verarbeitung wird die Position des Zielpunkts 40 geändert und der Laserstrahl wird ausgestrahlt. Durch Wiederholung dieses Zyklusses kann der gesamte Zielbereich 30 erwärmt werden und die gewünschte Temperatur erreichen.
Mehr im Einzelnen, die Position des Positionierstabs 536 wird geändert und die Position des Schienenelements 535 wird eingestellt. Außerdem wird das Gelenk 562 an der gewünschten Position der Nut 564 befestigt. Es ist vorzuziehen, dass diese Einstellungen abgeschlossen werden, indem der Zielpunkt basierend auf Ultraschallbildern oder Magnetkernresonanzbilder vor dem Einführen des distalen Endes des Körpers 510 in das Zölom 10 bestätigt wird.
Wenn das Schienenelement 535 zur distalen Richtung hin bewegt wird, bewegt sich der Zielpunkt 40 in der distalen Richtung. Wenn das Gelenk 562 zum Zentrum des Rotors 551 bewegt wird, wird der hin- und hergehende Bewegungsbereich der Strahlungseinheit 511 kürzer und der Zielpunkt 40 gelangt näher an die Oberflächenlage, da sich die Oberflächenlagenkühlungswirkung verschlechtert.
Wenn sich das Schienenelement 535 zum proximalen Ende hin bewegt, bewegt sich der Zielpunkt 40 zum proximalen Ende hin. Wenn das Gelenkt 562 in einer Richtung fort vom Zentrum des Rotors 551 bewegt wird, wird der hin- und hergehende Bewegungsbereich der Bestrahlungseinheit 511 länger und der Zielpunkt 40 bewegt sich zum proximalen Ende und auch zur Richtung fort von der Oberflächenlage oder zur tieferen Zone des Gewebes hin.
Die Position des Zielpunkts 40 bezüglich der Umfangsrichtung des Körpers 510 kann eingestellt werden, indem die gesamte Vorrichtung 500 von Hand gedreht wird. Andere Vorgänge sind dieselben wie beim Ausführungsbeispiel 4.
Ausführungsbeispiel 6
Eine in 22 gezeigte Energiebestrahlungsvorrichtung 600 ist eine Bestrahlungsvorrichtung vom Seitenbestrahlungstyp ähnlich dem Ausführungsbeispiel 4 und dem Ausführungsbeispiel 5. Lediglich die Unterschiede zum Ausführungsbeispiel 4 und zum Ausführungsbeispiel 5 werden nachfolgend erörtert, wobei Punkte mit Ähnlichkeiten übersprungen werden.
Die Laserstrahlbestrahlungsvorrichtung 600 ist mit einer Bestrahlungseinheit 611 augestattet, die eine reflektierende Oberfläche 627 mit konkaver Gestalt zum Reflektieren und Bündeln des durch einen Lichtleiter 618 übertragenen Laserstrahls aufweist. Daher unterscheidet sich die Vorrichtung 600 vom Ausführungsbeispiel 4 und vom Ausführungsbeispiel 5 darin, dass ihr Linsen wie die Linse 419, 519 fehlen, die am distalen Ende des Lichtleiters zum Bündeln des Laserstrahls in einen kollimierten Strahl vorgesehen sind. Der Lichtleiter 618 und der Arm 616 werden in den Schlauch 637 eingeführt und aneinander befestigt. Daher bewegen sich der Lichtleiter 618 und der Arm 616 als eine Einheit hin und her, so dass das distale Ende des Lichtleiters 618, von dem der Lasertrahl aus ausgestrahlt wird, stets einen konstanten Abstand zur reflektierenden Fläche 627 einhält und die Laserstrahlform auch im Wesentlichen konstant gehalten wird. Da die hin- und hergehende Bewegung des Lichtleiters 618 in einer Schleife in einer Stoßdämpfungsvorrichtung (mit Bezug auf die Stoßdämpfungsvorrichtung 181 von 1) absorbiert wird, befindet sich der Lichtleiter 618 in einem Ruhezustand in der proximalen Endseite über der Stoßdämpfungsvorrichtung.
Die Vorrichtung 600 enthält weiter einen Ballon 630, der sich auf weitet oder zusammenzieht. Der Ballon 630 umgibt ein Gehäuse 612, das sich am distalen Ende eines Körpers 610 befindet. Der Ballon 630 ist vorzugsweise aus einem Material mit ausgezeichnetem Laserstrahltransmissionsvermögen wie Polyolefin, Polyester, Polyamid, Latex und Cellulose hergestellt, so dass die durch vom Ballon 630 absorbierte Energie herbeigeführte Temperaturerhöhung verringert ist, wenn der Laserstrahl durch den Ballon 630 durchtritt.
Das Arbeitsfluid, das den Ballon 630 aufweitet, wird durch die Lumen (äquivalent zu den Lumen 424, 425, die in 15 bezüglich des Ausführungsbeispiels 4 gezeigt sind) zugeführt, die zur Zuführung und zum Auslassen des Kühlmittels verwendet werden. Ein Ende der Lumen ist jeweils mit den Zuführungs- und Abführungsschläuchen einer Kühlmittelzirkulationsvorrichtung über Einlass- und Ausslassanschlussstücke verbunden, die in der Vorrichtung 600 vorgesehen sind, während die anderen Enden mit dem Ballon 630 in Verbindung stehen.
Das Arbeitsfluid kann irgendein Fluid sein, so lange es in der Lage ist, den Ballon 630 aufzuweiten oder zusammenzuziehen, aber Kühlmittel ist vorzuziehen. Der Grund hierfür ist, dass, wenn das Kühlmittel als Arbeitsfluid verwendet wird, es die Oberflächenlage des Gewebes während der Laserbestrahlung kühlt und Schäden an der Oberflächenlage sicherer verhindert.
Wenn der Zielbereich in der Prostata liegt, ist es vorzuziehen, die Zielbereichtemperatur bei etwa 48°C bis 100°C und die Temperatur normaler Gewebe oder die Zonen oberhalb oder unterhalb des Zielbereichs unter 44°C zu halten. Die Vorrichtung 600 kann den Laserstrahl ausstrahlen, so dass eine derartige Bedingung erfüllt ist.
Die Temperatur des Kühlmittels oder des Arbeitsfluids ist nicht eingeschränkt, solange es in der Lage ist, die Oberflächenlage des Gewebes zu kühlen. Sie ist vorzugsweise unter 37°C oder weiter bevorzugt 0°C bis 25°C oder am bevorzugtesten 0°C bis 10°C. Physiologische Salzlösung wird vorzugsweise als Arbeitsfluid verwendet, da jegliches inneres Lecken eines solchen Arbeitsfluids am wenigsten Schaden herbeiführt. Wenn das Arbeitsfluid auch ein Kühlmittel ist, ist es vorzuziehen, das Arbeitsfluid zu zirkulieren, um den Kühlwirkungsgrad zu vergrößern. Es ist auch vorzuziehen, das Arbeitsfluid während der Zeitdauer der Vorbestrahlung bis zum Abschluss der Laserbestrahlung zu zirkulieren.
Es ist vorzuziehen, am Auslassanschlussstück einen Druckregler wie ein Druckventil vorzusehen, dass sich zum Freigeben des Arbeitsfluids öffnet, wenn der Druck einen bestimmten Wert überschreitet. Dies ermöglicht es, den Ballon 630 bei einem festen Druck aufzublasen ungeachtet des Strömungsvolumens des Arbeitsfluids. Außerdem kann eine Tiefenposition im Zielpunkt durch Steuerung eines Aufweitverhältnisses oder eines Aufweitdurchmessers des Ballons 630 eingestellt werden. Vorzugsweise werden die Temperatur und der Durchfluss des Arbeitsfluids bezüglich der Laserstrahlung gesteuert. Ein übermässiges Kühlen oder übermässiges Aufheizen der Oberflächenlage können auf diese Weise verhindert werden.
Vorzugsweise wird ein Temperatursensor am Ballon 630 vorgesehen, um die Oberflächentemperatur des Gewebes zu detektieren. Dies ermöglicht es, das Arbeitsfluid wirksam in einem notwendigen und ausreichendem Maß zu kühlen, da die Informatin über die Oberflächentemperatur des Gewebes oder die vom Sensor detetierte Temperatur zur Kontrolle der Kühlung des Arbeitsfluids verwendet werden kann.
Der Ballon 630 kann ausgebildet werden, so dass er den gesamten Umfang des Gehäuses 612 ausgenommen das Laserstrahlbestrahlungsfenster 615 (siehe 22) des Körpers 610 umgibt, wie in 23 gezeigt ist. In diesem Fall wird eine ausgezeichnete Stabilität der Vorrichtung 600 während der Laserstrahlbestrahlungszeitdauer erreicht, da das Fenster 615 des Körpers 610 gegen die Wand des Zöloms oder die Oberfläche des Gewebes zur Stabilisierung des Abstandes zwischen dem Zielbereich und der Bestrahlungseinheit 611 gepresst wird.
Als nächstes wird die Wirkung der Vorrichtung 600 beschrieben.
Während der Ballon 630 zusammengezogen ist, wird das distale Ende der Vorrichtung 600 in das Zölom zur Anordnung in einem Läsionsbereich oder in der Nähe der Zielzone eingeführt.
Das Kühlmittel oder das Arbeitsfluid wird in den Ballon 630 durch beispielsweise Betätigung der Pumpe zugeführt, die mit dem Einlassanschlussstück verbunden ist, und weitet den Ballon 630 zu einer spezifizierten Abmessung auf. Mehr im Einzelnen, das Arbeitsfluid strömt durch das Einlassanschlussstück und das Zufuhrlumen in den Hohlraum des Ballons 630, um den Ballon 630 aufzublasen.
Wenn sich der Ballon 630 auf weitet, werden die Position und Richtung der Vorrichtung 600 fest. Dies ermöglicht es, die Laserstrahlbestrahlung sicherer und leichter auf den Zielpunkt im Zielbereich zu richten. Überdies wird der aufgrund der Aufweitung des Ballons 630 erzeugte Druck durch die Oberfläche des Gewebes auf die tiefe Zone des Gewebes aufgebracht. Dies bewirkt eine Verkürzung des Laserstrahlwegs von der Bestrahlungseinheit 611 zum Zielpunkt, was wiederum eine Verringerung des Energieverlustes oder der Energieabsorption durch das Ge webe herbeiführt, so dass es möglich wird, den Zielpunkt zu erwärmen, um eine gewünschte Temperatur mit einem niedrigerem Energiepegel des Laserstrahls zu erzielen. Es wird überdies möglich, die Beschädigung der Oberflächenlage sicherer zu verhindern, da die Oberflächenlage des Gewebes oder die Zone, die einen Kontakt mit dem Ballon 630 und seiner Nähe macht, durch das Arbeitsfluid gekühlt wird.
Wenn das Arbeitsfluid zirkuliert wird, wird das Arbeitsfluid von dem Einlassanschlussstück aus zugeführt und durch das Auslassanschlussstück abgeführt. Mehr im Einzelnen, das durch das Einlassanschlussstück zugeführte Arbeitsfluid strömt über das Zuführlumen in den Ballon 630. Das Arbeitsfluid zirkuliert durch den Ballon 630 und wird durch das Auslassanschlussstück über das Auslasslumen nach Zirkulation wenigstens auf halbem Wege ausgelassen.
Wenn die Laserbestrahlung an der Zielzone abgeschlossen ist, wird die Strömung des Arbeitsfluid durch das Einlassanschlussstück angehalten und lediglich das Ablassen des Arbeitsfluids durch das Auslassanschlussstück wird ausgeführt. wenn das Arbeitsfluid im Ballon 630 durch das Auslassanschlussstück über das Auslasslumen abgeführt wird, zieht sich der Ballon 630 zusammen. Der Körper 610 wird aus dem Zölom entfernt, während der Ballon sich zusammenzieht.
Die Position und Richtung der Vorrichtung werden wie zuvor erwähnt mittels des Ballons 630 leichter und sicherer festgelegt. In der Vorrichtung 600 wird überdies die Oberflächenlage des Gewebes mit dem Arbeitsfluid im Ballon 630 gekühlt.
Es ist auch möglich, eine Schmierbeschichtungslage auf der Oberfläche des Ballons 630 wie beim Ausführungsbeispiel 4 auszubilden. Es ist auch möglich, einen Ballon im Fall der Laserstrahlbestrahlungsvorrichtungen 400, 500 der Ausführungsbeispiele 4, 5 vorzusehen.
Ausführungsbeispiel 7
Eine in 24 gezeigte Energiebestrahlungsvorrichtung 700 ist eine Ultraschallbestrahlungsvorrichtung vom Seitenbestrahlungstyp, die typischerweise zur Behandlung von gutartiger Prostatahyperplasie und verschiedener Tumore wie Krebs verwendet wird, indem ein Ultraschallstrahl in ein Gewebe gegeben wird. Nur die Unterschiede zum Ausführungsbeispiel 4 bis Ausführungsbeispiel 6 werden nachfolgend erörtert, wobei Punkte mit Ähnlichkeiten übersprungen werden.
Die Ultraschallbestrahlungsvorrichtung 700 enthält einen Körper 710 mit langer Gestalt, eine Bestrahlungseinheit 711 mit einem Oszillator 731, welcher ein Ultraschallwandler ist, der elektrische Energie in einen Ultraschallstrahl umwandelt, Arm 716, der die Bestrahlungseinheit 711 haltert, und ein Ultraschallendoskop 780. Der Aufbau und die Wirkungsweise eines Positionierstabs 736 und eines Schienenelements 735, das Nuten (Führung) 732 aufweist und sich in der axialen Richtung des Körpers 710 bewegt, und eines Positionierstabs 736 sind ähnlich wie bei dem Ausführungsbeispiel 5 und dem Ausführungsbeispiel 6. Die Vorrichtung 700 enthält weiter ein Paar von Leitungsdrähten 738 mit einer Isolierbeschichtungslage, um elektrische Energie zum Oszillator 731 zuzuführen. Der Leitungsdraht 738 ist so angeordnet, dass er um den Arm 716 gewickelt ist. Das Gehäuse 712 enthält im Inneren eine Ultraschallstrahlübertragungssubstanz wie physiologische Salzlösung. Daher werden der Ultraschallstrahl des Endoskops 780 und der Ultraschallstrahl, der vom Oszillator 731 erzeugt wird, wirksam zur Außenseite des Gehäuses 712 übertragen.
Eine Frequenz des Ultraschallstrahls kann nicht unterschiedslos bestimmt werden, da sie sich mit dem Typ des Organs ändert, wo der Läsionsbereich vorhanden ist, dem Ort, der Tiefe und dem Bereich des Läsionsbereichs. Es ist jedoch vorzuziehen, den Ultraschallstrahl mit einer Frequenz von 1 MHz bis 50 MHz für das weiche Gewebe zu verwenden, das etwa ein 1 cm bis 5 cm unter der Oberflächenlage des Gewebes liegt.
Das Endoskop 780 ist von einem Schrägbetrachtungstyp, ist von der Vorrichtung 700 abnehmbar und wird in das proximale Ende der Vorrichtung 700 eingeführt. Es ist möglich, die durch die Ultraschallbestrahlungsvorrichtung 711 bestrahlte Position, die Bestrahlungsrichtung und den Zustand der bestrahlten Fläche mittels des Endoskops 780 zu beobachten. Mit anderen Worten, die Bestrahlung ungeeigneter Zonen kann vermieden werden, da die Zielzonenposition genau mittels des Endoskops 780 bestätigt werden kann. Überdies kann die Bestrahlungsbedingung beliebig geändert werden, da der Bestrahlungsflächenzustand fortlaufend während der Bestrahlung des Ultraschallstrahls beobachtet werden kann.
Die Bewegungen der Bestrahlungseinheit beim Ausführungsbeispiel 4 bis Ausführungsbeispiel 8 werden durch die Verriegelungsaktivitäten zwischen der Transportvorrichtung (Arm) und der Führung (Nuten) kontrolliert, die während der Bestrahlung fest sind. Mit anderen Worten, Änderungen der hin- und hergehenden Bewegung und des Neigungswinkels der Bestrahlungseinheit werden durch die Transportvorrichtung ausgeführt, welche aus einem einzelnen stabartigen Element besteht. Daher ist der Aufbau der Vorrichtung einfach, die Herstellung der Vorrichtung ist leichter und die Möglichkeit einer Fehlfunktion der Vorrichtung ist gering.
Wenn überdies eine Einstellvorrichtung wie der Positionierstab oder das Gelenk und die Rille vorgesehen ist, um die Führungsposition oder den Anbringungsort des Stabs zu ändern, kann die Zielpunktposition ohne Bewegung des Körpers geändert werden. In diesem Fall kann der gesamte Zielbereich gleichmäßig auf eine gewünschte Temperatur erwärmt werden, während die Temperaturen der Bereiche verschieden von dem Zielbereich bei relativ niedrigen Temperaturen gehalten werden. Mit anderen Worten, die Betätigung ist einfacher und der Streß für den Patienten kann reduziert werden.
Es ist offensichtlich, dass diese Erfindung nicht auf die oben gezeigten und beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt ist, sondern dass sie von jedem Fachmann in verschiedener Weise geändert und abgewandelt werden kann, ohne das technische Konzept dieser Erfindung zu verlassen.
Beispielsweise kann die Anordnung jedes Teils durch irgendeine Anordnung ersetzt werden, die eine ähnliche Funktion liefert. Auch können die Merkmale jedes oben erwähnten Ausführungsbeispiels kombiniert werden. Insbesondere können die Endoskope 180, 380, die bei den Ausführungsbeispielen 1, 3 verwendet werden, für das Ausführungsbeispiel 2 verwendet werden. Der beim Ausführungsbeispiel 2 verwendete Ballon 230 kann für die Ausführungsbeispiele 1, 3 verwendet werden. Der beim Ausführungsbeispiel 7 verwendete Ultraschallwandler 731 ist anwendbar beim Ausführungsbeispiel 4 bis Ausführungsbeispiel 6. Der beim Ausführungsbeispiel 6 verwendete Ballon 630 ist anwendbar auf die Ausführungsbeispiele 4, 5 und 7.

Claims

Energiebestrahlungsvorrichtung vom Seitenbestrahlungstyp zum Bestrahlen eines Gewebes, umfassend: einen langgestreckten Körper (110); eine Bestrahlungseinheit (111), die so konfiguriert ist, dass sie Energie mit tiefem Transmissionsvermögen gegen ein Gewebe ausstrahlt, wobei die Bestrahlungseinheit (111) einen Bestrahlungswinkel hat und so konfiguriert ist, dass sie die Energie in einer Richtung senkrecht zur oder in einem Winkel zur Längsachse des langgestreckten Körpers (110) ausstrahlt; eine Transporteinrichtung (116, 117), die so konfiguriert ist, dass sie die Bestrahlungseinheit (111) in einem vorbestimmten Bereich transportiert, wobei die Transporteinrichtung (116, 117) so konfiguriert ist, dass sie die Bestrahlungseinheit (111) parallel zur Längsachse des langgestreckten Körpers (110) bewegt; eine Verriegelungseinrichtung (150), die so konfiguriert ist, dass sie den Bestrahlungswinkel ändert; und eine elektrische Antriebseinrichtung (118), die mit der Transporteinrichtung (116, 117) verbunden ist; wobei die Bestrahlungseinheit (111) so konfiguriert ist, dass sie von der Transporteinrichtung (116, 117) in wiederholten linearen hin- und hergehenden Bewegungen durch die elektrische Antriebseinrichtung (188) transportiert wird; dadurch gekennzeichnet, dass die Verriegelungseinrichtung (150) so konfiguriert ist, dass sie den Bestrahlungswinkel ansprechend auf den Transport der Bestrahlungseinheit (111) ändert, die durch die Transporteinrichtung (116, 117) transportiert wird, so dass die durch die sich bewegende Bestrahlungseinheit (111) ausgestrahlte Energie ungeachtet des Ortes der Bestrahlungseinheit (111) durch einen Zielpunkt (40) in einem Zielbereich (30) verläuft, der tief in dem Gewebe liegt.
Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Transporteinrichtung (116, 117) mit einer elektrischen Antriebseinrichtung (188) zum Hin- und Herbewegen der Bestrahlungseinheit (111) in Bezug auf die Achse des Körpers (110) verbunden ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, weiter umfassend eine Einstellrichtung (160, 161) zum Einstellen einer Verriegelungsbeziehung zwischen Position und Winkel der Bestrahlungseinheit, die durch die Verriegelungseinrichtung (150) bestimmt sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Energie ein Laserstrahl ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, weiter umfassend ein Energieübertragungselement (118), das die Energie zur Bestrahlungseinheit (111) überträgt.
Vorrichtung nach Anspruch 5, weiter umfassend ein optisches Element (119), das die aus einem Laserstrahl bestehende Energie bündelt, zwischen einem distalen Ende des energieübertragenden Elements (118) und der Bestrahlungseinheit (111).
Vorrichtung nach Anspruch 4, bei der die Bestrahlungseinheit (111) eine reflektierende Oberfläche (127) zum Reflektieren des Laserstrahls aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 7, bei der die reflektierende Oberfläche (127) konkav ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, weiter umfassend eine zur Achse des Körpers (410) nicht-parallele Führung (432), wobei ein Teil der Bestrahlungseinheit (411) mit der Führung (432) auf solche Weise in Eingriff steht, dass sie frei gleiten kann.
Vorrichtung nach Anspruch 9, bei der die Transporteinrich tung (416) mit einer elektrischen Antriebseinrichtung verbunden ist, um die Bestrahlungseinheit (411) in Bezug auf die Achse des Körpers (410) hin- und herzubewegen.
Vorrichtung nach Anspruch 9, bei der die Führung (432) in der Lage ist, sich parallel zur Achse des Körpers (410) zu bewegen.
Vorrichtung nach Anspruch 9, bei der die Energie ein Laserstrahl ist.
Vorrichtung nach Anspruch 9, weiter umfassend ein Energieübertragungselement (418), das die Energie zur Bestrahlungseinheit (411) überträgt.
Vorrichtung nach Anspruch 13, weiter umfassend ein optisches Element (419), das die aus dem Laserstrahl bestehende Energie bündelt, zwischen einem distalen Ende des energieübertragenden Elements (418) und der Bestrahlungseinheit (411).
Vorrichtung nach Anspruch 12, bei der die Bestrahlungseinheit (411) eine reflektierende Oberfläche zum Reflektieren des Laserstrahls aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 10, weiter umfassend eine Einstelleinrichtung zum Einstellen einer Bewegung der hin- und hergehenden Bewegung der Bestrahlungseinheit (411), wobei die Transporteinrichtung aus einem einzigen stabartigen Element (416) besteht.
Vorrichtung nach Anspruch 2, weiter umfassend ein Endoskop.
Vorrichtung nach Anspruch 5, bei der sich das energieübertragende Element (418) zusammen mit der Bestrahlungseinheit (411) bewegt.
Vorrichtung nach Anspruch 18, weiter umfassend eine stoßabsorbierende Einrichtung zum Absorbieren der Bewegung des energieübertragende Elements (418).