JP2004261313A

JP2004261313A - 眼内手術装置

Info

Publication number: JP2004261313A
Application number: JP2003053600A
Authority: JP
Inventors: Susumu Oshima; 進大島; Keiji Oyabu; 圭司大藪; Toshiharu Hayashi; 俊治林
Original assignee: Nidek Co Ltd
Current assignee: Nidek Co Ltd
Priority date: 2003-02-28
Filing date: 2003-02-28
Publication date: 2004-09-24

Abstract

【課題】レーザ光を用いても硬質化した水晶体や硝子体を効率よく破壊、除去することが可能な眼内手術装置を提供する。
【解決手段】眼内組織をレーザ光により破壊して除去する眼内手術装置において、眼内に挿入するためのプローブを備えるハンドピースと、紫外域のレーザ光を出射しハンドピースに導光するための第１光学系と、近赤外域のレーザ光を出射し前記ハンドピースに導光するための第２光学系と、第１光学系及び第２光学系にて導光されるレーザ光の光路をハンドピース内にて同軸にするための結合光学部材と、紫外域のレーザ光と近赤外域のレーザ光の出射を選択するための選択手段と、を備える。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、硝子体や水晶体等の組織を細分化し、除去するための眼内手術装置に関する。
【０００２】
【従来技術】
従来、出血等により混濁した硝子体や増殖した網膜硝子体の組織を除去することにより、眼の光軸部の混濁を除去し透明にしたり、硝子体による網膜への牽引を防ぐための硝子体手術が知られている。また、濁ってしまった水晶体を眼内から取り除く白内障手術が知られている。このような硝子体手術や白内障手術等の眼内手術においては、超音波振動により駆動するチップ（刃）を用いて機械的な乳化作業により硝子体や水晶体を細かく砕き、吸引、除去する眼内手術装置が知られている。また、機械的に行う眼内手術装置では、硬質化した水晶体等を砕くのが難しいため、近赤外域の波長を有するレーザ光を用いて白濁した水晶体を除去する装置が知られている（特許文献１及び特許文献２参照）。また、比較的柔らかい水晶体に対しては従来の超音波による機械的な乳化吸引を行い、硬い水晶体に対しては近赤外域の波長のレーザ光を用いて水晶体を除去する装置が知られている（特許文献３参照）。
【特許文献１】
特開平１−２９９５４６号公報
【特許文献２】
特開平６−１０５８６３号公報
【特許文献３】
特開平６−１０５８６４号公報
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、近赤外域のレーザ光を用いても硬くなった水晶体等を破壊することが難しい場合もある。また、硬質化した水晶体等を細分化するために近赤外域の波長のレーザ光を同じ場所に照射し続けると、熱による変性を起こしてしまい、さらに破壊が困難となってしまうことがある。
上記、従来技術の問題点に鑑み、レーザ光を用いても硬質化した水晶体や硝子体を効率よく破壊、除去することが可能な眼内手術装置を提供することを技術課題とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は以下のような構成を備えることを特徴とする。
【０００５】
（１）眼内組織をレーザ光により破壊して除去する眼内手術装置において、眼内に挿入するためのプローブを備えるハンドピースと、紫外域のレーザ光を出射し前記ハンドピースに導光するための第１光学系と、近赤外域のレーザ光を出射し前記ハンドピースに導光するための第２光学系と、前記第１光学系及び第２光学系にて導光されるレーザ光の光路を前記ハンドピース内にて同軸にするための結合光学部材と、前記紫外域のレーザ光と近赤外域のレーザ光の出射を選択するための選択手段と、を備えることを特徴とする。
（２）（１）の眼内手術装置において、前記紫外域のレーザ光は波長２００ｎｍ〜３５０ｎｍであり、前記近赤外域のレーザ光は波長２．５μｍ〜３．０μｍであることを特徴とする。
（３）（１）の眼内手術装置において、前記第１光学系は前記紫外域のレーザ光に重畳して可視域のエーミング光を出射するための第１エーミング光出射手段を備え、前記第２光学系は前記近赤外域のレーザ光に重畳して前記第１エーミング光出射手段によるエーミング光と異なる可視域の波長のエーミング光を出射する第２エーミング光出射手段を備えることを特徴とする。
（４）（１）の眼内手術装置において、前記同軸用光学部材による同軸後の光路上に設置され、前記プローブ先端へ各レーザ光を導光するための導光用光学部材を有し、該導光用光学部材は前記紫外域のレーザ光の波長から近赤外域のレーザ光の波長までの波長域を伝送する光学特性を有していることを特徴とする。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本実地の形態を図面を基に説明する。図１は眼内手術装置の概略を示した図である。
【０００７】
１は眼内手術装置本体である。装置本体１には硝子体や水晶体を破壊するためのレーザ光を発振するレーザ光発振ユニット１００と、破壊した組織を吸引するための機構を備える吸引ユニット１１０と、照明光を照射するための光源を備えた照明ユニット１２０とが設けられている。２はコントロール部、３はフットペダルである。コントロール部２は、出射するレーザ光の選択、各レーザ光の光強度及び発振形態（連続波、パルス波等）、並びにその他の各種設定を行うことができる。また、フットペダル３は踏み込むことによってレーザ光の出射、吸引圧のコントロールを行うことができる。
【０００８】
１０は眼内に挿入するプローブ１１が設けられたハンドピースである。ハンドピース１０の内部には近赤外域のレーザ光を導光するための光ファイバー１２と、紫外域のレーザ光を導光するための光ファイバ１３が取り付けられている。なお、光ファイバー１２には、ジルコニウム系フッ化物ガラスからなる光ファイバーや中空ファイバー等の近赤外域の波長のレーザ光を効率よく伝送させることのできる光ファイバーを用いることができる。また、光ファイバー１３には、石英ガラス製の光ファイバー等の紫外域の波長のレーザ光を効率よく伝送させることのできる光ファイバーを用いることができる。
【０００９】
また、各光ファイバー１２，１３の一端は、ハンドピース１０から延び、装置本体１のレーザ光発振部１００のレーザ光出射口に各々取り付けられている。また、ハンドピース１０の後部には、吸引チューブ１４を介して装置本体１の吸引部１１０と接続される筒状の吸引口１０ａが設けられている。２０は眼内に照明光を照射するための照明用プローブであり、光ファイバ２１を介して照明部１２０と接続されている。３０は灌流液が入った灌流液注入器具であり、術中の眼内の圧力を一定にするために用いられる。
【００１０】
図２は眼内手術装置本体１内部の光学系及び制御系を示した概略図である。
レーザ光発振ユニット１００内部には、レーザ光源４０，５０、ダイクロイックミラー４１，５１、エイミング用光源４２，５２、集光レンズ４３，５３等が設置されている。
【００１１】
レーザ光源４０は近赤外域のレーザ光を発振、出射するものであり、本実施の形態では、Ｅｒ：ＹＡＧレーザ光源を用いて波長２．９μｍの近赤外域のレーザ光を出射するものとしている。なお、近赤外域のレーザ光の出射は、Ｅｒ：ＹＡＧレーザ光源に限らず、２．５μｍ〜３．０μｍ程度の近赤外域のレーザ光を出射できるものであればよい。また、エイミング用光源４２は、赤色のエイミング光を出射するものとしている。赤色のエイミング光を発するエイミング用光源４２としては、半導体レーザや赤色ＬＥＤ等を用いればよい。また、ダイクロイックミラー４１は、２．９μｍの波長を透過し赤色域（６００ｎｍ〜７００ｎｍ程度）の波長を反射する光学特性を有したものが用いられる。
【００１２】
レーザ光源４０から出射したレーザ光は、ダイクロイックミラー４１を透過し、集光レンズ４３を介して光ファイバー１２に入射する。また、エイミング用光源４２から出射した赤色のエイミング光は、ダイクロイックミラー４１で反射し、レーザ光源４０から出射したレーザ光と重畳して集光レンズ４３を介して光ファイバー１２に入射する。なお、これらの光学部材等によって近赤外域のレーザ光をハンドピース１０に導光させるための光学系が形成されている。
【００１３】
また、レーザ光源５０は紫外域のレーザ光を発振、出射するものであり、本実施の形態では、ＸｅＣＬエキシマレーザ光源を用いて波長３０８ｎｍの紫外域のレーザ光を出射するものとしている。なお、紫外域のレーザ光の出射は、ＸｅＣＬエキシマレーザ光源に限らず、例えばＮ_２ガスレーザ（波長３３７ｎｍ）等の２００ｎｍ〜３５０ｎｍ程度の紫外域のレーザ光を出射できるものであればよい。また、エイミング用光源５２は、青色のエイミング光を出射するものとしている。青色のエイミング光を発するエイミング用光源５２としては、ＬＤ励起のレーザ光源や青色ＬＥＤ等を用いればよい。また、ダイクロイックミラー５１は、２００ｎｍ〜３５０ｎｍ程度の波長を透過し青色域（４００ｎｍ〜５００ｎｍ程度）の波長を反射する光学特性を有したものが用いられる。
【００１４】
レーザ光源５０から出射したレーザ光はダイクロイックミラー５１を透過し、集光レンズ５３を介して光ファイバー１３に入射する。また、エイミング用光源５２から出射した赤色のエイミング光は、ダイクロイックミラー５１で反射し、レーザ光源５０から出射したレーザ光と重畳して集光レンズ５３を介して光ファイバー１３に入射する。なお、これらの光学部材等によって紫外域のレーザ光をハンドピース１０に導光させるための光学系が形成されている。
【００１５】
６０はＣＰＵ等からなる制御部であり、コントロール部２にて選択、設定された条件を基に装置全体の駆動制御を行う。
図３はハンドピース１０内部の構成を示した断面図、図４はハンドピース１０内部における各光ファイバーの結合部分を示した図である。
【００１６】
ハンドピース１０内部は空洞になっており、光ファイバ１２、光ファイバ１３、光ファイバー１２及び光ファイバー１３から出射されるレーザ光の光路を結合させ同軸にするための光学部材１５、光学部材１５を経たレーザ光をプローブ１１の先端付近まで導光させるための光ファイバー１６、保護窓１７等が図示なき固定部材によってハンドピース１０内に固定されている。なお、光ファイバー１６はプローブ１１内壁との間に十分な隙間（空間）を有して取り付けられている。
【００１７】
また、光ファイバー１２，１３及び光ファイバー１６は、図４（ａ）に示すように体液や組織等に直接触れることがないように被覆部１８にて被覆されている。また、光学部材１５は図４（ａ）に示すようなダイクロイックミラー１５ａや、図４（ｂ）に示すようなプリズム１５ｂであり、近赤外域のレーザ光及び赤色のエイミング光を透過し、紫外域のレーザ光及び青色のエイミング光を反射させる光学特性を持つ。
【００１８】
また、光学部材１５によって同軸とされる各レーザ光をプローブ１１の先端付近まで伝送するための光ファイバー１６は、近赤外のレーザ光、紫外のレーザ光及び各エイミング光の全てを伝送させるため、中空ファイバー等の２００ｎｍ付近から３．０μｍ付近までの波長の光束を伝送することができる光ファイバーを用いる。また、保護窓１７は合成サファイア等の紫外から赤外までの波長の光束を透過する特性を持つ光学部材が用いられ、光ファイバー１６の先端に取り付けられることにより、光ファイバー１６内部への体液等の流入を防ぐ役目を果たしている。なお、本実施の形態では各レーザ光の光路を光学部材１５にて同軸にした後、その先へのレーザ光の導光に光ファイバー１６（中空ファイバー）を用いているが、これに限るものではない。例えば保護窓に用いている合成サファイアのように紫外から赤外域までの波長の光束を効率よく導光するような光学部材を用いることもできる。
【００１９】
また、プローブ１１の先端１１ａは塞がっており、ハンドピース１０内にて出射されるレーザ光が直接外部に出ないようになっている。１１ｂはプローブ１１の先端付近の上部に設けられた吸引口であり、ここから硝子体等の組織をプローブ１１内（ハンドピース１０内）へ吸引する。また、光ファイバー１６の先端に設けられた保護窓１７は、吸引時の妨げとならないように吸引口１１ｂよりも基端側に位置している。
【００２０】
以上のような構成を備える眼内手術装置において、その動作を説明する。ここでは硝子体の新生血管からなる増殖膜を取り除く手術を例にとり、説明する。
図１に示すように、照明用プローブ２０及び灌流液注入器具３０の先端部を患者眼Ｅの内部に挿入しておく。術者はコントロール部２にて出射するレーザ光を赤外のレーザ光（パルス発振）に設定しておく。ハンドピース１０のプローブ１１を患者眼Ｅ内に挿入し、その先端１１ａを増殖膜付近に近づけておく。体内組織の除去部位に近づいたら、フットペダル３を踏み込みレーザ光を出射させるとともに吸引を開始する。
【００２１】
フットペダル３が踏み込まれると、図２に示す制御部６０は、レーザ光源４０及びエーミング光源４２を駆動させ、波長２．９μｍの赤外域のレーザ光をパルス波として出射させる。また同時に赤色のエイミング光を出射させる。また、フットペダル３が踏み込まれると、制御部６０は吸引部１１０を駆動させ、図３に示すプローブ１１の吸引口１１ｂより硝子体や増殖膜等の組織を吸引させる。吸引された組織は、光ファイバー１６から出射されるパルス状の赤外レーザ光により破壊、細分化される。細分化された組織片は、プローブ１１内壁と光ファイバー１６との間の隙間を通り、ハンドピース１０の吸引口１０ａより吸引チューブ１４を通って吸引ユニット１１０へ送られる。
【００２２】
このような手術を行っている間に、赤外域のレーザ光で細分化できない組織やレーザ光の熱によって変性、凝固してしまった組織がある場合、術者は一旦フットペダル３の踏み込みを止め、レーザ光の出射を停止させた後、コントロール部２を用いて紫外域のレーザ光の出射（パルス波）に切り替える。レーザ光の切換設定後、再びフットペダル３を踏み込みレーザ光の出射、及び吸引動作を開始する。フットペダル３が踏み込まれると、制御部６０はレーザ光源５０及びエーミング光源５２を駆動させ、波長３０８ｎｍの紫外域のレーザ光をパルス波として出射させる。また同時に青色のエイミング光を出射させる。赤外のレーザ光にて破壊、細分化困難な組織は、この紫外域のレーザ光により分子間の結合が切断されることにより細分化される。細分化された組織片は前述同様に吸引口１０ａから吸引チューブ１４を通して吸引ユニット１１０へ送られる。赤外レーザ光にて細分化困難な組織を吸引、除去した後は、再びコントロール部２を用いて紫外レーザ光から赤外レーザ光に切り換えて手術を行う。なお、このように使用するレーザ光の種類を変えて手術を行う場合、各治療用レーザ光の波長によってエイミング光の色が変わるため、術者は手術を行いながら現在出射されているレーザ光の種類を確認することができる。また、従来は赤外のレーザ光にて細分化困難であった組織を取り除くのは、大変難しかったが、このように波長の異なるレーザ光を使い分けることにより、効率よく組織の除去を行うことができる。なお、本実施の形態では硝子体手術について説明したが、これに限るものではなく、本実施形態の眼内手術装置を用いて白内障手術における水晶体の除去にも適用することができる。
【００２３】
また、本実施の形態では、赤外レーザ光と紫外レーザ光とを切り換えて別々に出射するものとしているが、これに限るものではなく必要に応じて同時に出射させるようにしても良い。
さらに本実施の形態では、赤外レーザ光出射時のエイミング光に赤色の光束を、紫外レーザ光出射時のエイミング光に青色の光束を用いるものとしているが、これに限るものではない。例えば互いの波長が異なり、目視にてその色が区別できるようなエーミング光であればよい。
【００２４】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば２種類のレーザ光を用いることにより、硬質化した水晶体や硝子体を効率よく破壊、除去することができる。また、出射するレーザ光の種類に応じてエイミング光の種類を変えているために、手術を行いながら使用しているレーザ光の種類を確認することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態における眼内手術装置の外観を示した図である。
【図２】本実施の形態における眼内手術装置の光学系、制御系等を示した図である。
【図３】ハンドピース内部の構成を示した図である。
【図４】ハンドピース内部における光ファイバーの結合の様子を示した図である。
【符号の説明】
１眼内手術装置本体
２コントロール部
３フットペダル
１０ハンドピース
１１プローブ
１２光ファイバー
１３光ファイバー
１００レーザ光発振ユニット
１１０吸引ユニット
１２０照明ユニット

Claims

眼内組織をレーザ光により破壊して除去する眼内手術装置において、眼内に挿入するためのプローブを備えるハンドピースと、紫外域のレーザ光を出射し前記ハンドピースに導光するための第１光学系と、近赤外域のレーザ光を出射し前記ハンドピースに導光するための第２光学系と、前記第１光学系及び第２光学系にて導光されるレーザ光の光路を前記ハンドピース内にて同軸にするための結合光学部材と、前記紫外域のレーザ光と近赤外域のレーザ光の出射を選択するための選択手段と、を備えることを特徴とする眼内手術装置。
請求項１の眼内手術装置において、前記紫外域のレーザ光は波長２００ｎｍ〜３５０ｎｍであり、前記近赤外域のレーザ光は波長２．５μｍ〜３．０μｍであることを特徴とする眼内手術装置。
請求項１の眼内手術装置において、前記第１光学系は前記紫外域のレーザ光に重畳して可視域のエーミング光を出射するための第１エーミング光出射手段を備え、前記第２光学系は前記近赤外域のレーザ光に重畳して前記第１エーミング光出射手段によるエーミング光と異なる可視域の波長のエーミング光を出射する第２エーミング光出射手段を備えることを特徴とする眼内手術装置。
請求項１の眼内手術装置において、前記同軸用光学部材による同軸後の光路上に設置され、前記プローブ先端へ各レーザ光を導光するための導光用光学部材を有し、該導光用光学部材は前記紫外域のレーザ光の波長から近赤外域のレーザ光の波長までの波長域を伝送する光学特性を有していることを特徴とする眼内手術装置。