JP2016147098A - フラッシュ蒸発手術システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】洞手術に向けて組織を治療する装置であって、波長、パルス繰返し数、パルス持続時間、及びパルス当たりのエネルギのうちの少なくとも1つが制御可能であるレーザパルスを発生するレーザシステムと、直接的な視覚化画像を供給する撮像システムと、前記レーザから組織上のスポットにパルスを送出するために該レーザに結合された導波管と、前記レーザが、組織の容積がスピノーダル分解を用いて放出されるようにある一定の容積の組織を前記スポットで照射するための波長とパルス当たりのエネルギとを有し、前記レーザパルスが、該容積からの応力及び熱エネルギ伝播を抑制するのに十分に短い持続時間を有する作動モードを有効にするユーザ入力を有する該レーザシステムに結合されたコントローラと、を含むことを特徴とする装置。
【選択図】図28A
Description
代表的な処置に対して10ナノ秒と50ナノ秒の間のような100ns未満のパルス幅を使用し、従って、その相互作用容積内で、レーザパルスからエネルギ散逸の熱的及び機械的閉込の状態が発生する。0.5〜40mJ台のパルス当たりのエネルギを使用することは、この実施例において、相互作用容積内に5x1010W/cm3より大きいものを生成してスピノーダル限界よりも上に相互作用容積内の水の温度を上げるのに十分であり、水の閉じ込められたスピノーダル分解を引き起こすことができる。スピノーダル分解により、従って、治療部位で相互作用容積内に約200〜10kバールの範囲で実質的な圧力を作成する瞬時相変化が生じる。スピノーダル分解を誘発するのに十分なパルス内のエネルギが、この閉じ込められた圧力を通じて、そうでなければ放出又はレーザパルスにより誘発された熱波又は音波により引き起こされることになるような放出された容積の近くの組織への可視の熱損傷なく組織を放出することができる運動エネルギに変換される。この効果を本明細書でフラッシュ蒸発と呼ぶ。この種のレーザシステムは、単一の発射から2000Hzまでの繰返し数で操作することができ、各パルスによって放出される組織の実質的な容積のために、公知の従来技術手法を使用しても可能でなかった切断速度をフラッシュ蒸発を使用して達成することができる。
更に、発色団として水を使用するフラッシュ組織蒸発の多くの実施形態は、500uJ〜30mJのパルスエネルギを利用する。フラッシュ蒸発の特定的な実施形態は、発色団として水を、かつ1.94マイクロメートルの近くの波長、10nsと100nsの間のパルス幅、及び1mJ〜10mのパルスエネルギを使用することができる。シリカ導波管の利用可能性及び生体適合性のために、これらの種類のレーザシステムは、広範な内視鏡レーザ手術において容易に利用することができる。
ほぼ1.94マイクロメートルの波長を有する実施形態のレーザビームは、水中で強力に吸収され、シリカベースのファイバを通じて伝達可能であり、80マイクロメートルの範囲において相互作用深さをもたらす。
ここでτPは、パルス幅(秒)、μa=吸収係数(cm-1)又は1/ファイバ半径(cm)のいずれか短い方、vs=音速(センチメートル/秒)である。
ここで、τpは、パルス幅(秒)、μa=吸収係数(cm-1)、κは、温度伝導率(cm2/秒)である。
ここで、τpは、パルス幅(秒)、κは、温度伝導率(cm2/秒)、δは、発色団サイズ(cm2)である。純粋なH2Oに対して、方程式3は。δ=1/μaとして方程式2に対応する。
ここで、T=温度(℃)、Φ=エネルギ(J/cm2)、Cv=発色団(H2O)(J/g℃)の定積比熱(定容積での飽和液熱機能)、ρ=密度(g/cm3)、
z=深さ(cm)である。
ここで、T=温度(℃)、Φ=エネルギ(J/cm2)、Cv=比熱(J/g℃)、ρ=密度(g/cm3)である。
ここで、E=エネルギ(J)、μa=吸収係数(cm-1)、Ar=面積(cm2)、τp=パルス幅(秒)、及びω=入射スポットの半径(mm){{{cm??}}である。
多くの実施形態は、10-7cm3〜10-5cm3の相互作用容積を使用することができる。
ここで、η=効率(gm/J)、μa=吸収係数(cm-1)、A=スポットサイズ(cm2)、ρ=密度(gm)、Ei=は、入力エネルギ(J)、及びEth=表面(J)でのスピノーダル分解の閾エネルギである。最適な効率に対して、
Ei=EtheによりEoptが得られる。
eは、オイラー数=2.71828(5桁の有効数字まで)。
フラッシュ蒸発のために構成された代表的なレーザ共振器は、利得媒体510の端面ポンピングに構成されたファイバ結合レーザダイオードを含むポンプ源520で1.94マイクロメートルで効率的にレーザ処理するように構成されたTm:YAPを含む利得媒体510を含む。
代表的なレーザ共振器は、更に、音響光学qスイッチ、及び1つのミラーは1.94マイクロメートルで全ての光を実質的に反射し、第2のミラーは出力カプラとして機能するように1.94マイクロメートルで光を部分反射する2つのミラー540を含む変調器530を含む。
フラッシュ蒸発の特定的な実施形態は、発色団として水を及び1.94マイクロメートルの近くの波長及び1mJ〜10mJのパルスエネルギを使用することができる。シリカ導波管の利用可能性及び生体適合性のために、これらの種類のレーザシステムは、広範な内視鏡レーザ手術において容易に利用することができる。
ここで、T=温度(℃)、E=エネルギ(J)、Ar=面積(cm2)、=発色団(H2O)の定積比熱(定容積での飽和液熱機能)(J/g℃)、ρ=密度(g/cm3)、z=深さ(cm)、μa=吸収係数(cm-1)である。
ここで、P=圧力、
tp=パルス幅、
to=特性パルス幅=
vz=音速(cm秒-1)、Γ=グリュンアイゼンパラメータ(無次元)、φ=流束量=
μa=吸収係数(cm-1)、z=深さ(cm)である。
光貫通深度:
でスピノーダル分解閾値温度をもたらすために、Tを方程式10として書き換えることができ、以下のようになる。
ここで、T=温度、eは、オイラー数=2.7182868である。
での閾値圧をもたらすために、Pを方程式11と書き換えることができる。
ここで、P=圧力、eは、オイラー数=2.71828である。
であるから、
であり、ここで、
である。従って、
P=圧力、E=エネルギ(J)、μa=吸収係数(cm-1)、tp=パルス幅(秒)、ω=入射スポットの半径(cm)、vz=音速(センチメートル/秒)、Γ=グリュンアイゼンパラメータ(無次元)である。
●○パルス幅
○音速
○吸収係数
に従って指数的に、
●スポット半径の二乗で反比例して、
●エネルギと共に線形に、
変化することが直ちに分る。
a、b、及びcは、実験的に判断された係数である。
a=3921.5
b=0.95
c=0.5
Ei=エネルギ(J)
tmin=パルス幅(秒)
d=ファイバコア径(cm)
切断速度の実験
1.94マイクロメートル波長で作動するフラッシュ組織蒸発ベースのレーザシステムを製造及び使用して生体外組織切断試験が行われた。使用したされたパルスエネルギは、ほぼ3.5mJであり、シリカベースの光ファイバ導波管を通じて送出し、パルス繰返し数は、400Hzであった。ファイバ先端をマウントに位置決めして固定した位置に保持した。豚の腎臓組織サンプルを有する移動可能な試験スタンドをファイバ先端の直前のビームを通じて移動した。組織サンプルの大体の長さは、2cmで、厚みはほぼ2mmであった。フラッシュ蒸発システムは、8秒でサンプル全体を断ち切った。システムは、毎秒長さ2.5mm×深さ2mmの切り込みを入れた。パルス当たりに除去された組織の容積は、6.28xl0-7cm3/パルスであった。この切断速度は、従来技術レーザシステムより飛躍的に高速である。例えば、隣接熱損傷なしのモードで作動するように最適化された流束量と共に類似のパルス繰返し数及び入射光スポットサイズを有するエキシマレーザシステムは、200倍の遅さである3.14x10-9cm3/パルスの速度が得られる。同様に、隣接熱損傷なしのモードで作動するように最適化された流束量と共に類似のパルス繰返し数及び入射光スポットサイズを有する光破砕ベースのエルビウムYAGシステムは、40倍の速度である、1.57x10-8cm3/パルスのパルス当たりに除去される容積が得られる。隣接熱損傷なしの切除に向けて最適化された流束量と共に類似のパルス繰返し数及び入射光スポットサイズを有する精力的な研究本位のフェムト秒システムは、同様に、40倍以上の遅さである、1.49x10-8cm3/パルスの速度が得られる。図6は、実質的に隣接組織損傷がない様々な形態の切除に関して切断速度を比較する棒グラフを示している。光化学、光破砕及びイオン化ベースのシステムは、一般的な手術用途のための適するファイバ送出手段を持たず、一般的に高低線送出に限定される。
導波管は、ターゲットとされた組織応答、例えば、フラッシュ蒸発を含む低温切除、凝固を伴う切除、又は実質的な凝固を伴わない切除の1つ又はそれよりも多くに従って治療部位の組織がレーザビーム出力で治療されるようにレーザに結合することができる。ユーザが治療中に、例えば、ディスプレイ上に示す内視鏡画像に応答してターゲットした組織応答を変えることができるので、多くの手術を行ないながらも侵襲性が減少して改善した結果を得ることができる。
VSSは、定常状態切除速度(mm/s)である。
Eは、放射照度(W/mm2)である。
pは、密度(g/mm3)である。
cは、=比熱(J/g℃)である。
Lvは、蒸発の潜熱である。
Toは、初期温度である。
Tbは、照射された組織の沸騰温度である。
VSSは、蒸発された水の容積(mm3)である。
Aは、入射面積(mm2)である。
Hoは、放射露光(J/mm2)である。
Hthは、閾値放射露光(J/mm2)である。
Wablは、切除の全熱量(J/mm3)である。
Vboは、蒸発された水の容積(mm3)である。
Aは、入射面積(mm2)である。
μaは、吸収係数(1/mm)である。
Hoは、放射露光(J/mm2)である。
Hthは、閾値放射露光(J/mm2)である。
0.1W〜10KWのピークパルス振幅
10uJ〜24Jのパルス当たりのエネルギ
0.1us〜10sのパルス持続時間
1us〜10sのパルス周期
1mW〜1KWの得られる平均的な電力による。
1W〜100KWのピークパルス振幅
10uJ〜1Jのパルス当たりのエネルギ
1ns〜100usのパルス持続時間
単一の発射〜10nsのパルス周期
1mW〜1KWの得られる平均的な電力による。
0.5W〜120KWのピークパルス振幅
0.1uJ〜24Jのパルス当たりのエネルギ
10us〜2sのパルス持続時間
1ms〜2sのパルス周期
1mW〜12KWの得られる平均的な電力による。
100W〜50KWのピークパルス振幅
1mJ〜50mJのパルス当たりのエネルギ
5us〜500sのパルス持続時間
単一の発射〜100ns〜のパルス周期
0.05mW〜12KWの得られる平均的な電力による。
320 撮像システム
330 映像ディスプレイ
340 挿入デバイス
360 レーザシステム
Claims (159)
- 組織除去の方法であって、
1400と1520nmの間又は1860と2500nmの間の波長を有し、1と40ミリジュール/パルスの間を有し、かつ200nsec未満のパルス持続時間を有するレーザパルスを生成する段階と、
組織上のスポットに前記パルスを送出し、それによって該スポットの面積及び水中の該パルスに対する貫通深度(1/e)によって定められる相互作用容積が2:1から1:6の深さ:幅の比を有する段階と、
を含むことを特徴とする方法。 - シリカ導波管を使用してターゲット組織に前記レーザパルスを送出する段階を有することを特徴とする請求項1の方法。
- パルス繰返し数が、単一の発射から2kHzまでであることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記レーザパルスは、組織を放出するために該組織内の水のスピノーダル分解と前記相互作用容積内に閉じ込められた運動エネルギとを誘発する容積電力密度を該相互作用容積に送出することを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 各スポットに送出される前記容積電力密度は、1010W/cm3よりも大きいことを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記レーザパルスは、100ns未満のパルス持続時間を有することを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記波長は、1860と2500nmの間であり、パルスエネルギが、1から30ミリジュール/パルスであることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 組織除去の方法であって、
1880と2080nmの間又は2340と2500nmの間の波長を有し、1と10ミリジュール/パルスの間を有し、かつ200nsec未満のパルス持続時間を有するレーザパルスを生成する段階と、
10から300マイクロメートルの範囲のスポット幅又は直径を有する前記組織上のスポットに前記パルスを送出する段階と、
を含むことを特徴とする方法。 - シリカ光ファイバを使用して前記パルスを送出する段階を有することを特徴とする請求項8の方法。
- パルス繰返し数が、単一の発射から2KHzまでであることを特徴とする請求項8に記載の方法。
- 前記レーザパルスは、組織を放出するために該組織内の水のスピノーダル分解と前記相互作用容積内に閉じ込められた運動エネルギとを誘発する容積電力密度を該相互作用容積に送出することを特徴とする請求項8に記載の方法。
- 各スポットに送出される前記容積電力密度は、1010W/cm3よりも大きいことを特徴とする請求項8に記載の方法。
- 前記パルス持続時間は、100ns未満であることを特徴とする請求項8に記載の方法。
- 組織除去の方法であって、
波長(λ)とパルス持続時間(tp)とを有するレーザパルスを生成する段階と、
前記パルス持続時間内に水に対するスピノーダル分解閾値よりも上に組織の相互作用容積を加熱して残りの組織の放出に向けて十分な圧力を引き起こすパルス当たりのエネルギ(Ep)を有する前記レーザパルスを該組織上のスポットに送出する段階と、
を含み、
前記スポットは、該スポットにわたる最小距離に等しい寸法を有し、前記パルス持続時間(tp)は、該寸法の半分と貫通深度のうちの小さい方である音波の伝播時間の3倍以内である、
ことを特徴とする方法。 - シリカ光ファイバを使用して該シリカ光ファイバに対する損傷閾値よりも低いエネルギとパルス持続時間の組合せを用いてシーケンスレーザパルスを送出する段階を有することを特徴とする請求項14に記載の方法。
- 各スポットに送出される前記容積電力密度は、1010W/cm3よりも大きいことを特徴とする請求項14に記載の方法。
- 前記組織は、時間的かつ空間的に均一な相転移が前記容積内に発生するようにスピノーダル分解の閾値を超える実質的な応力及び熱の閉じ込めを用いて少なくとも約300℃の温度まで加熱され、放出される組織によって残された空洞に隣接する組織への実質的なエネルギ堆積なしに該容積を放出するのに十分な圧力が発生することを特徴とする請求項14に記載の方法。
- 前記相互作用容積内の前記時間的かつ空間的に均一な相転移は、前記除去された組織によって残された空洞に隣接する前記組織内に実質的なエネルギを堆積させることなく該相互作用容積内の組織を効率的に除去する閉じ込められた反跳応力を生じることを特徴とする請求項14に記載の方法。
- 前記レーザパルスは、少なくとも約50マイクロメートルの組織貫通深度を有することを特徴とする請求項14に記載の方法。
- 前記レーザパルスは、少なくとも約50マイクロメートルから約700マイクロメートルを超えない範囲内の組織貫通深度を有することを特徴とする請求項14に記載の方法。
- 前記容積は、該ターゲット容積に隣接する前記組織内への機械的エネルギの実質的な応力伝播なく、かつ該ターゲット容積に隣接する該組織内への熱エネルギの実質的な熱拡散なく放出されることを特徴とする請求項14に記載の方法。
- 前記レーザパルスは、光ファイバを通じて伝達され、かつ約1.4マイクロメートルから1.52マイクロメートル、又は約1.86から約2.5マイクロメートルの波長を有し、実質的に水吸収に基づく前記相互作用容積を定めることを特徴とする請求項14に記載の方法。
- 各パルスの前記持続時間は、約100ピコ秒から約1マイクロ秒の範囲内であることを特徴とする請求項14に記載の方法。
- 各パルスの前記持続時間は、約500ピコ秒から約200マイクロ秒の範囲内であることを特徴とする請求項14に記載の方法。
- 前記パルス持続時間は、約1ナノ秒から約100nsの範囲内であることを特徴とする請求項14に記載の方法。
- 前記相互作用容積は、各パルスによって放出される深さ及び幅に対応し、
前記深さ:前記幅の比が、約2:1から1:6の範囲内である、
ことを特徴とする請求項14に記載の方法。 - 各パルスのエネルギの量が、約1ミリジュールから約40ミリジュールの範囲内であることを特徴とする請求項14に記載の方法。
- 前記組織は、コラーゲンを含み、
前記コラーゲンは、前記光エネルギの各パルスによって液化される、
ことを特徴とする請求項14に記載の方法。 - 前記組織は、脈管軟組織、軟骨、又は骨のうちの1つ又はそれよりも多くを含むことを特徴とする請求項14に記載の方法。
- 長さ及び深さを有する長形切開部が、前記レーザパルスによって前記組織に形成され、 前記長さ及び前記幅は、前記組織内への前記切開部の面積に対応し、
組織除去率が、少なくとも約10-8cm3/パルスである、
ことを特徴とする請求項14に記載の方法。 - 前記除去率は、少なくとも約10-7cm3/パルスを含むことを特徴とする請求項14に記載の方法。
- 前記光エネルギは、少なくとも約80%のエネルギ伝達効率で少なくとも1つの光ファイバを通じて伝達されることを特徴とする請求項14に記載の方法。
- 組織を治療する装置であって、
1400と1520nmの間又は1860と2500nmの間の波長を有し、1と40ミリジュール/パルスの間を有し、かつ200nsec未満のパルス持続時間を有するレーザパルスを発生するレーザシステムと、
前記レーザに結合されて組織上のスポットに該レーザからパルスを送出し、それによって相互作用容積が、該スポットの面積及び水中の該パルスに対する貫通深度(1/e)によって定められ、該相互作用容積が2:1から1:6の深さ:幅の比を有するビーム送出デバイスと、
を含むことを特徴とする装置。 - 前記ビーム送出デバイスは、シリカ導波管を有することを特徴とする請求項33に記載の装置。
- 前記シリカ導波管は、10から300マイクロメートルの範囲のコア径を有することを特徴とする請求項33に記載の装置。
- パルス繰返し数が、単一の発射から2kHzまでであることを特徴とする請求項33に記載の装置。
- 前記波長は、1880と2080nmの間又は2340と2500nmの間であり、前記パルスは、1と30ミリジュール/パルスの間と200nsec未満のパルス持続時間とを有することを特徴とする請求項33に記載の装置。
- 前記パルス持続時間は、100ns未満であることを特徴とする請求項33に記載の装置。
- 前記レーザシステムは、ツリウムドープホストを含む利得媒体を有することを特徴とする請求項33に記載の装置。
- 前記ビーム送出デバイスは、前記組織上のスポットのパターン内に複数のパルスを送出するように配置された複数の導波管を含むことを特徴とする請求項33に記載の装置。
- 前記ビーム送出デバイスは、単一スポットと平行に複数のパルスを送出するように配置された複数の導波管を含むことを特徴とする請求項33に記載の装置。
- 前記ビーム送出デバイスは、1つ又はそれよりも多くの導波管を有する内視鏡を含むことを特徴とする請求項33に記載の装置。
- 前記ビーム送出デバイスは、50マイクロメートルと200マイクロメートルの間のコア径を有するシリカ光ファイバを有する可撓性内視鏡を含むことを特徴とする請求項33に記載の装置。
- 前記レーザパルスは、組織を放出するために該組織内の水のスピノーダル分解と前記相互作用容積内に閉じ込められた運動エネルギとを誘発する容積電力密度を該相互作用容積に送出することを特徴とする請求項33に記載の装置。
- 各スポットに送出される前記容積電力密度は、1010W/cm3よりも大きいことを特徴とする請求項33に記載の装置。
- 組織を治療する装置であって、
1880と2080nmの間又は2340と2500nmの間の波長を有し、1と10ミリジュール/パルスの間を有し、かつ200nsec未満のパルス持続時間を有するレーザパルスを発生するレーザシステムと、
光ファイバを含み、かつ10から300マイクロメートルの範囲のスポットサイズを用いて組織に前記レーザパルス送出する前記レーザに結合されたビーム送出デバイスと、
を含むことを特徴とする装置。 - 前記レーザパルスは、組織を放出するために該組織内の水のスピノーダル分解と前記相互作用容積内に閉じ込められた運動エネルギとを誘発する容積電力密度を該相互作用容積に送出することを特徴とする請求項46に記載の装置。
- 各スポットに送出される前記容積電力密度は、1010W/cm3よりも大きいことを特徴とする請求項46に記載の装置。
- 前記光ファイバは、50から200マイクロメートルのコアを有するシリカファイバであることを特徴とする請求項46に記載の装置。
- 組織を治療する装置であって、
波長、パルス繰返し数、パルス持続時間、及びパルス当たりのエネルギのうちの少なくとも1つが制御可能であるレーザパルスを発生するレーザシステムと、
前記レーザから前記組織上のスポットにパルスを送出するために該レーザに結合されたビーム送出デバイスと、
前記レーザが、組織の容積がスピノーダル分解を用いて放出されるように前記スポットである一定の容積の組織を照射するための波長とパルス当たりのエネルギとを有し、かつ前記レーザパルスが該容積からの応力及び熱エネルギ伝播を抑制するのに十分に短い持続時間を有する少なくとも第1の作動モードと、組織凝固がスピノーダル分解による放出なしにもたらされる少なくとも第2の作動モードとを含む該レーザに対する作動モードを選択するユーザ入力を有する該レーザシステムに結合されたコントローラと、
を含むことを特徴とする装置。 - 前記第1の作動モード及び前記第2の作動モードは、露光中に混在することを特徴とする請求項50に記載の装置。
- 前記第1の作動モードの前記レーザパルスは、第1の波長を有し、前記第2の作動モードの前記レーザパルスは、第2の波長を有することを特徴とする請求項50に記載の装置。
- 前記第1の作動モードの前記レーザパルスは、200nsec未満のパルス持続時間を有し、前記第2の作動モードの前記レーザパルスは、100マイクロ秒よりも長いパルス持続時間を有することを特徴とする請求項50に記載の装置。
- 前記ビーム送出デバイスは、10から300マイクロメートルの範囲のコア径を有するシリカ導波管を有することを特徴とする請求項50に記載の装置。
- 前記第1の作動モードのパルス繰返し数が、単一の発射から2kHzまでであることを特徴とする請求項50に記載の装置。
- 前記第2の作動モードにおいて、前記波長は、1880と2080nmの間又は2340と2500nmの間であり、前記パルスは、1と10ミリジュール/パルスの間と200nsec未満のパルス持続時間とを有することを特徴とする請求項50に記載の装置。
- 前記パルス持続時間は、100ns未満であることを特徴とする請求項50に記載の装置。
- 前記レーザシステムは、ツリウムドープホストを含む利得媒体を有することを特徴とする請求項50に記載の装置。
- 前記ビーム送出デバイスは、前記組織上のスポットのパターン内に複数のパルスを送出するように配置された複数の導波管を含むことを特徴とする請求項50に記載の装置。
- 前記ビーム送出デバイスは、単一スポットと平行に複数のパルスを送出するように配置された複数の導波管を含むことを特徴とする請求項50に記載の装置。
- 前記ビーム送出デバイスは、1つ又はそれよりも多くの導波管を有する内視鏡を含むことを特徴とする請求項50に記載の装置。
- 前記ビーム送出デバイスは、50マイクロメートルと200マイクロメートルの間のコア径を有するシリカ光ファイバを有する可撓性内視鏡を含むことを特徴とする請求項50に記載の装置。
- 前記ビーム送出デバイスは、50マイクロメートルと200マイクロメートルの間のスポット径を組織に送出するシリカ光ファイバを有する可撓性内視鏡を含むことを特徴とする請求項50に記載の装置。
- 組織除去の方法であって、
1400と1520nmの間又は1860と2500nmの間の波長を有し、1と40ミリジュール/パルスの間を有し、かつ200nsec未満のパルス持続時間を有するレーザパルスを生成する段階と、
前記組織上のスポットのパターンと平行に前記パルスを送出するように配置された複数の導波管を有し、それによって相互作用容積が、該スポットの面積及び水中の該パルスに対する貫通深度(1/e)によって定められ、該相互作用容積が2:1から1:6の深度対幅の比を有するビーム送出デバイス内に該パルスを結合させる段階と、
を含むことを特徴とする方法。 - 前記複数の導波管は、シリカ光ファイバを含むことを特徴とする請求項64に記載の方法。
- パルス繰返し数が、単一の発射から2kHzまでであることを特徴とする請求項64に記載の方法。
- 前記レーザパルスは、組織を放出するために該組織内の水のスピノーダル分解と前記相互作用容積内に閉じ込められた運動エネルギとを誘発する容積電力密度を該相互作用容積に送出することを特徴とする請求項64に記載の方法。
- 各スポットに送出される前記容積電力密度は、1010W/cm3よりも大きいことを特徴とする請求項64に記載の方法。
- 前記パルス持続時間は、100ns未満であることを特徴とする請求項64に記載の方法。
- 前記波長は、1860と2500nmの間であり、パルスエネルギが、1から30mjであることを特徴とする請求項64に記載の方法。
- 組織除去の方法であって、
1880と2080nmの間又は2340と2500nmの間の波長を有し、1と10ミリジュール/パルスの間を有し、かつ200nsec未満のパルス持続時間を有するレーザパルスを生成する段階と、
前記組織上のスポットのパターンと平行に前記パルスを送出するように配置された複数の光ファイバを含み、複該数の光ファイバにおける光ファイバが、10から300マイクロメートルの範囲の直径を有する個々のスポットを組織に送出するビーム送出デバイス内に該パルスを結合させる段階と、
を含むことを特徴とする方法。 - 前記複数の導波管は、シリカ光ファイバを含むことを特徴とする請求項70に記載の方法。
- 前記シリカ光ファイバは、10から300マイクロメートルの範囲のコアを有することを特徴とする請求項70に記載の方法。
- パルス繰返し数が、単一の発射から2KHzまでであることを特徴とする請求項70に記載の方法。
- 前記レーザパルスは、組織を放出するために該組織内の水のスピノーダル分解と前記相互作用容積内に閉じ込められた運動エネルギとを誘発する容積電力密度を該相互作用容積に送出することを特徴とする請求項70に記載の方法。
- 各スポットに送出される前記容積電力密度は、1010W/cm3よりも大きいことを特徴とする請求項70に記載の方法。
- パルス持続時間が、100ns未満であることを特徴とする請求項70に記載の方法。
- 組織除去の方法であって、
波長(λ)とパルス持続時間(tp)とを有するレーザパルスを生成する段階と、
前記組織上のスポットのパターンと平行に前記パルスを送出するように配置された複数の導波管を含み、前記レーザパルスが、前記パルス持続時間内に水に対するスピノーダル分解閾値よりも上に該組織の相互作用容積を加熱して残りの組織の放出に向けて十分な圧力を引き起こすパルス当たりのエネルギ(Ep)を有し、該スポットが、該スポットにわたる最小距離に等しい寸法を有し、該パルス持続時間(tp)が、該寸法の半分と貫通深度のうちの小さい方である音波の伝播時間の3倍以内であるビーム送出デバイス内に該パルスを結合させる段階と、
を含むことを特徴とする方法。 - シリカ光ファイバを使用して該シリカ光ファイバに対する損傷閾値よりも低いエネルギとパルス持続時間の組合せを用いてシーケンスレーザパルスを送出する段階を有することを特徴とする請求項78に記載の方法。
- 組織除去の方法であって、
1400と1520nmの間又は1860と2500nmの間の波長を有し、1と40ミリジュール/パルスの間を有し、かつ200nsec未満のパルス持続時間を有するレーザパルスを生成する段階と、
複数の導波管を有して組織上の単一のスポットと平行に該複数の導波管から出力を送出するように配置され、それによって相互作用容積が、該スポットの面積及び水中の前記パルスに対する貫通深度(1/e)によって定められ、該相互作用容積が2:1から1:6の深さ:幅の比を有するビーム送出デバイスに該パルスを結合させる段階と、
を含むことを特徴とする方法。 - 前記複数の導波管は、シリカ光ファイバを含むことを特徴とする請求項80に記載の方法。
- パルス繰返し数が、単一の発射から2kHzまでであることを特徴とする請求項80に記載の方法。
- 前記レーザパルスは、組織を放出するために該組織内の水のスピノーダル分解と前記相互作用容積内に閉じ込められた運動エネルギとを誘発する容積電力密度を該相互作用容積に送出することを特徴とする請求項80に記載の方法。
- 各スポットに送出される前記容積電力密度は、1010W/cm3よりも大きいことを特徴とする請求項80に記載の方法。
- 前記パルス持続時間は、100nsec未満であることを特徴とする請求項80に記載の方法。
- 前記波長は、1860と2500nmの間であり、パルスエネルギが、1から30ミリジュール/パルスであることを特徴とする請求項80に記載の方法。
- 前記ビーム送出デバイスは、50マイクロメートルと200マイクロメートルの間のコア径を有するシリカ光ファイバを有する可撓性内視鏡を含むことを特徴とする請求項80に記載の方法。
- 前記ビーム送出デバイスは、50マイクロメートルと200マイクロメートルの間のスポット径を組織に送出するシリカ光ファイバを有する可撓性内視鏡を含むことを特徴とする請求項80に記載の方法。
- 組織除去の方法であって、
1880と2080nmの間又は2340と2500nmの間の波長を有し、1と10ミリジュール/パルスの間を有し、かつ200nsec未満のパルス持続時間を有するレーザパルスを生成する段階と、
複数の光ファイバを有して組織上の単一スポットのパターンと平行に該複数の導波管から出力を送出するように配置され、該複数の光ファイバにおける光ファイバが、10から300マイクロメートルの範囲の直径を有する該単一スポットを有するビーム送出デバイス内に前記パルスを結合させる段階と、
を含むことを特徴とする方法。 - 前記複数の導波管は、シリカ光ファイバを含むことを特徴とする請求項89に記載の方法。
- 前記シリカファイバのコアが、10から300マイクロメートルであることを特徴とする請求項89に記載の方法。
- パルス繰返し数が、単一の発射から2KHzまでであることを特徴とする請求項89に記載の方法。
- 前記レーザパルスは、組織を放出するために該組織内の水のスピノーダル分解と前記相互作用容積内に閉じ込められた運動エネルギとを誘発する容積電力密度を該相互作用容積に送出することを特徴とする請求項89に記載の方法。
- 各スポットに送出される前記容積電力密度は、1010W/cm3よりも大きいことを特徴とする請求項89に記載の方法。
- 前記パルス持続時間は、100nsec未満であることを特徴とする請求項89に記載の方法。
- 組織除去の方法であって、
波長(λ)とパルス持続時間(tp)とを有するレーザパルスを生成する段階と、
複数の導波管を有して組織上のスポットのパターンと平行に該複数の導波管から前記パルスを送出するように配置され、前記レーザパルスが、前記パルス持続時間内に水に対するスピノーダル分解閾値よりも上に該組織の相互作用容積を加熱して残りの組織の放出に向けて十分な圧力を引き起こすパルス当たりのエネルギ(Ep)を有し、該スポットが、該スポットにわたる最小距離に等しい寸法を有し、該パルス持続時間(tp)が、該寸法の半分と貫通深度のうちの小さい方である音波の伝播時間の1桁以内であるビーム送出デバイス内に該パルスを結合させる段階と、
を含むことを特徴とする方法。 - シリカ光ファイバを使用して該シリカ光ファイバに対する損傷閾値よりも低いエネルギとパルス持続時間の組合せを用いてシーケンスレーザパルスを送出する段階を有することを特徴とする請求項96に記載の方法。
- 洞手術に向けて組織を治療する装置であって、
波長、パルス繰返し数、パルス持続時間、及びパルス当たりのエネルギのうちの少なくとも1つが制御可能であるレーザパルスを発生するレーザシステムと、
直接的な視覚化画像を供給する撮像システムと、
前記レーザから洞の内側の組織上のスポットにパルスを送出するために該レーザに結合された導波管を含む挿入デバイスと、
前記レーザが、組織の容積がスピノーダル分解を用いて放出されるようにある一定の容積の組織を前記スポットで照射するための波長とパルス当たりのエネルギとを有し、前記レーザパルスが、該容積からの応力及び熱エネルギ伝播を抑制するのに十分に短い持続時間を有する作動モードを有効にするユーザ入力を有する該レーザシステムに結合されたコントローラと、
を含むことを特徴とする装置。 - 前記コントローラは、組織凝固がスピノーダル分解による放出なしにもたらされる少なくとも1つの付加的な作動モードを有する前記レーザに対する作動モードを選択するユーザ入力を有することを特徴とする請求項98に記載の装置。
- 前記作動モード及び前記付加的な作動モードは、露光中に混在することを特徴とする請求項98に記載の装置。
- 前記挿入デバイスは、シリカファイバ導波管を有する可撓性内視鏡を含むことを特徴とする請求項98に記載の装置。
- 前記導波管は、10から300マイクロメートルの範囲のコア径を有するシリカ導波管を有することを特徴とする請求項98に記載の装置。
- 前記導波管は、10から300マイクロメートルの範囲の径を有するスポットを組織に送出することを特徴とする請求項98に記載の装置。
- パルス繰返し数が、単一の発射から2KHzまでであることを特徴とする請求項98に記載の装置。
- 前記波長は、1880と2080nmの間又は2340と2500nmの間であり、前記パルスは、1と10ミリジュール/パルスの間と200nsec未満のパルス持続時間とを有することを特徴とする請求項98に記載の装置。
- 前記パルス持続時間は、100ns未満であることを特徴とする請求項98に記載の装置。
- 前記レーザシステムは、ツリウムドープホストを含む利得媒体を有することを特徴とする請求項98に記載の装置。
- 前記挿入デバイスは、50マイクロメートルと200マイクロメートルの間のコア径を有するシリカ光ファイバを有する可撓性内視鏡を含むことを特徴とする請求項98に記載の装置。
- 前記レーザパルスは、組織を放出するために該組織内の水のスピノーダル分解と前記相互作用容積内に閉じ込められた運動エネルギとを誘発する容積電力密度を該相互作用容積に送出することを特徴とする請求項98に記載の装置。
- 各スポットに送出される前記容積電力密度は、1010W/cm3よりも大きいことを特徴とする請求項98に記載の装置。
- 組織を治療する装置であって、
1880と2080nmの間又は2340と2500nmの間の波長を有し、1と10ミリジュール/パルスの間を有し、かつ200nsec未満のパルス持続時間を有するレーザパルスを発生するレーザシステムと、
10から300マイクロメートルの範囲の直径を有する洞の内側の組織上のスポットに前記レーザからパルスを送出する光ファイバを含む挿入デバイスと、
を含むことを特徴とする装置。 - 前記パルス持続時間は、100ns未満であることを特徴とする請求項111に記載の装置。
- 前記レーザパルスは、組織を放出するために該組織内の水のスピノーダル分解と前記相互作用容積内に閉じ込められた運動エネルギとを誘発する容積電力密度を該相互作用容積に送出することを特徴とする請求項111に記載の装置。
- 各スポットに送出される前記容積電力密度は、1010W/cm3よりも大きいことを特徴とする請求項111に記載の装置。
- 前記光ファイバ送出システムは、50と200マイクロメートルの間のコアを有することを特徴とする請求項111に記載の装置。
- 洞手術のための組織除去の方法であって、
波長(λ)とパルス持続時間(tp)とを有するレーザパルスを生成する段階と、
導波管を含む挿入デバイスを洞内に挿入する段階と、
前記パルスを前記導波管を通じて洞組織上のスポットに送出する段階であって、前記レーザパルスが、前記パルス持続時間内に水に対するスピノーダル分解閾値よりも上に該組織の相互作用容積を加熱して残りの組織の放出に向けて十分な圧力を引き起こすパルス当たりのエネルギ(Ep)を有し、該スポットが、該スポットにわたる最小距離に等しい寸法を有し、該パルス持続時間(tp)が、該寸法の半分と貫通深度のうちの小さい方である音波の伝播時間の3倍以内である前記送出する段階と、
を含むことを特徴とする方法。 - 洞手術のための組織除去の方法であって、
1400と1520nmの間又は1860と2500nmの間の波長を有し、1と40ミリジュール/パルスの間を有し、かつ200nsec未満のパルス持続時間を有するレーザパルスを生成する段階と、
導波管を含む挿入デバイスを洞内に挿入する段階と、
洞組織上のスポットに前記導波管を通じて前記パルスを送出し、それによって個々の該スポットの相互作用容積が、該スポットの断面積及び水中の該パルスに対する貫通深度(1/e)によって定められ、該相互作用容積が、2:1から1:6の深さ:幅の比を有する段階と、
を含むことを特徴とする方法。 - 前記挿入デバイスは、可撓性内視鏡を含み、
前記挿入デバイスを鼻孔を通じて上顎洞空洞内に挿入する段階、
を有することを特徴とする請求項117に記載の方法。 - 前記洞組織は、節骨内の組織を含むことを特徴とする請求項117に記載の方法。
- 前記洞組織は、甲介骨内の組織を含むことを特徴とする請求項117に記載の方法。
- 前記洞組織は、蝶形骨内の組織を含むことを特徴とする請求項117に記載の方法。
- 前記洞組織は、前頭骨内の組織を含むことを特徴とする請求項117に記載の方法。
- 前記洞組織は、有鉤骨内の組織を含むことを特徴とする請求項117に記載の方法。
- 前記導波管は、シリカ光ファイバを含むことを特徴とする請求項117に記載の方法。
- パルス繰返し数が、単一の発射から2KHzまでであることを特徴とする請求項117に記載の方法。
- 前記レーザパルスは、組織を放出するために該組織内の水のスピノーダル分解と前記相互作用容積内に閉じ込められた運動エネルギとを誘発する容積電力密度を該相互作用容積に送出することを特徴とする請求項117に記載の方法。
- 各スポットに送出される前記容積電力密度は、1010W/cm3よりも大きいことを特徴とする請求項117に記載の方法。
- パルス持続時間が、100nsec未満であることを特徴とする請求項117に記載の方法。
- 前記波長は、1860と2500nmの間であり、パルスエネルギが、1から30mjであることを特徴とする請求項117に記載の方法。
- 脳手術のための組織除去の方法であって、
波長(λ)とパルス持続時間(tp)とを有するレーザパルスを生成する段階と、
導波管を含む挿入デバイスを脳内に挿入する段階と、
前記パルスを前記導波管を通じて脳組織上のスポットに送出する段階であって、前記レーザパルスが、前記パルス持続時間内に水に対するスピノーダル分解閾値よりも上に該組織の相互作用容積を加熱して残りの組織の放出に向けて十分な圧力を引き起こすパルス当たりのエネルギ(Ep)を有し、該スポットが、該スポットにわたる最小距離に等しい寸法を有し、該パルス持続時間(tp)が、該寸法の半分と貫通深度のうちの小さい方である音波の伝播時間の1桁以内である前記送出する段階と、
を含むことを特徴とする方法。 - 腹腔鏡手術の方法であって、
波長(λ)とパルス持続時間(tp)とを有するレーザパルスを生成する段階と、
導波管を含む挿入デバイスを腹部領域内に挿入する段階と、
前記パルスを前記導波管を通じてターゲット組織上のスポットに送出する段階であって、前記レーザパルスが、前記パルス持続時間内に水に対するスピノーダル分解閾値よりも上に該組織の相互作用容積を加熱して残りの組織の放出に向けて十分な圧力を引き起こすパルス当たりのエネルギ(Ep)を有し、該スポットが、該スポットにわたる最小距離に等しい寸法を有し、該パルス持続時間(tp)が、該寸法の半分と貫通深度のうちの小さい方である音波の伝播時間の1桁以内である前記送出する段階と、
を含むことを特徴とする方法。 - 腹腔鏡手術が、胆嚢、腸切除、ヘルニア、上部GI、腎臓、肝臓、膵臓、胃を含むことを特徴とする請求項131に記載の方法。
- 婦人科手術のための組織除去の方法であって、
波長(λ)とパルス持続時間(tp)とを有するレーザパルスを生成する段階と、
導波管を含む挿入デバイスを女性生殖器組織内に挿入する段階と、
前記パルスを前記導波管を通じて女性生殖器組織上のスポットに送出する段階であって、前記レーザパルスが、前記パルス持続時間内に水に対するスピノーダル分解閾値よりも上に該組織の相互作用容積を加熱して残りの組織の放出に向けて十分な圧力を引き起こすパルス当たりのエネルギ(Ep)を有し、該スポットが、該スポットにわたる最小距離に等しい寸法を有し、該パルス持続時間(tp)が、該寸法の半分と貫通深度のうちの小さい方である音波の伝播時間の1桁以内である前記送出する段階と、
を含むことを特徴とする方法。 - 婦人科手術が、筋腫摘出、子宮筋腫、子宮内膜症、及び子宮摘出を含むことを特徴とする請求項133に記載の方法。
- 整形手術のための組織除去の方法であって、
波長(λ)とパルス持続時間(tp)とを有するレーザパルスを生成する段階と、
導波管を含む挿入デバイスを骨、靭帯、腱、又は軟骨内に挿入する段階と、
前記パルスを前記導波管を通じて骨、靭帯、腱、又は軟骨上のスポットに送出する段階であって、前記レーザパルスが、前記パルス持続時間内に水に対するスピノーダル分解閾値よりも上に該組織の相互作用容積を加熱して残りの組織の放出に向けて十分な圧力を引き起こすパルス当たりのエネルギ(Ep)を有し、該スポットが、該スポットにわたる最小距離に等しい寸法を有し、該パルス持続時間(tp)が、該寸法の半分と貫通深度のうちの小さい方である音波の伝播時間の1桁以内である前記送出する段階と、
を含むことを特徴とする方法。 - 整形手術が、関節鏡検査及び関節置換処置を含むことを特徴とする請求項135に記載の方法。
- 泌尿器科手術のための組織除去の方法であって、
波長(λ)とパルス持続時間(tp)とを有するレーザパルスを生成する段階と、
導波管を含む挿入デバイスを尿道、前立腺、嚢、又は腎臓内に挿入する段階と、
前記パルスを前記導波管を通じて尿道、前立腺、嚢、又は腎臓上のスポットに送出する段階であって、前記レーザパルスが、前記パルス持続時間内に水に対するスピノーダル分解閾値よりも上に該組織の相互作用容積を加熱して残りの組織の放出に向けて十分な圧力を引き起こすパルス当たりのエネルギ(Ep)を有し、該スポットが、該スポットにわたる最小距離に等しい寸法を有し、該パルス持続時間(tp)が、該寸法の半分と貫通深度のうちの小さい方である音波の伝播時間の1桁以内である前記送出する段階と、
を含むことを特徴とする方法。 - 泌尿器科手術が、良性前立腺肥大症、前立腺切除、尿管結石、腎臓結石、狭窄症、膀胱腫瘍を含むことを特徴とする請求項137に記載の方法。
- 脊椎手術のための組織除去の方法であって、
波長(λ)とパルス持続時間(tp)とを有するレーザパルスを生成する段階と、
導波管を含む挿入デバイスを脊椎内に挿入する段階と、
前記パルスを前記導波管を通じて脊椎上のスポットに送出する段階であって、前記レーザパルスが、前記パルス持続時間内に水に対するスピノーダル分解閾値よりも上に該組織の相互作用容積を加熱して残りの組織の放出に向けて十分な圧力を引き起こすパルス当たりのエネルギ(Ep)を有し、該スポットが、該スポットにわたる最小距離に等しい寸法を有し、該パルス持続時間(tp)が、該寸法の半分と貫通深度のうちの小さい方である音波の伝播時間の1桁以内である前記送出する段階と、
を含むことを特徴とする方法。 - 脊椎手術が、椎間板減圧を含むことを特徴とする請求項139に記載の方法。
- 肺手術のための組織除去の方法であって、
波長(λ)とパルス持続時間(tp)とを有するレーザパルスを生成する段階と、
導波管を含む挿入デバイスを肺組織内に挿入する段階と、
前記パルスを前記導波管を通じて肺組織上のスポットに送出する段階であって、前記レーザパルスが、前記パルス持続時間内に水に対するスピノーダル分解閾値よりも上に該組織の相互作用容積を加熱して残りの組織の放出に向けて十分な圧力を引き起こすパルス当たりのエネルギ(Ep)を有し、該スポットが、該スポットにわたる最小距離に等しい寸法を有し、該パルス持続時間(tp)が、該寸法の半分と貫通深度のうちの小さい方である音波の伝播時間の1桁以内である前記送出する段階と、
を含むことを特徴とする方法。 - ENT及び頭部/頚部手術のための組織除去の方法であって、
波長(λ)とパルス持続時間(tp)とを有するレーザパルスを生成する段階と、
導波管を含む挿入デバイスを頭部/頸部内に挿入する段階と、
前記パルスを前記導波管を通じて頭部/頸部組織上のスポットに送出する段階であって、前記レーザパルスが、前記パルス持続時間内に水に対するスピノーダル分解閾値よりも上に該組織の相互作用容積を加熱して残りの組織の放出に向けて十分な圧力を引き起こすパルス当たりのエネルギ(Ep)を有し、該スポットが、該スポットにわたる最小距離に等しい寸法を有し、該パルス持続時間(tp)が、該寸法の半分と貫通深度のうちの小さい方である音波の伝播時間の1桁以内である前記送出する段階と、
を含むことを特徴とする方法。 - ENT及び頭部/頚部手術が、内視鏡下機能的洞手術、のど病変、声帯病変、腫瘍、扁桃、アデノイド、舌根、口蓋垂形成術、甲介骨、脳下垂体、真珠腫、音響神経腫、耳小骨連鎖操作、鼓室形成、及びポリープを含むことを特徴とする請求項142に記載の方法。
- ロボットを使用する組織除去の方法であって、
波長(λ)とパルス持続時間(tp)とを有するレーザパルスを生成する段階と、
導波管を含む挿入デバイスを治療部位内に挿入する段階と、
前記パルスを前記導波管を通じて前記治療部位上のスポットに送出する段階であって、前記レーザパルスが、前記パルス持続時間内に水に対するスピノーダル分解閾値よりも上に該組織の相互作用容積を加熱して残りの組織の放出に向けて十分な圧力を引き起こすパルス当たりのエネルギ(Ep)を有し、該スポットが、該スポットにわたる最小距離に等しい寸法を有し、該パルス持続時間(tp)が、該寸法の半分と貫通深度のうちの小さい方である音波の伝播時間の1桁以内である前記送出する段階と、
を含むことを特徴とする方法。 - 血管手術のための組織除去の方法であって、
波長(λ)とパルス持続時間(tp)とを有するレーザパルスを生成する段階と、
導波管を含む挿入デバイスを静脈又は動脈内に挿入する段階と、
前記パルスを前記導波管を通じて血管組織上のスポットに送出する段階であって、前記レーザパルスが、前記パルス持続時間内に水に対するスピノーダル分解閾値よりも上に該組織の相互作用容積を加熱して残りの組織の放出に向けて十分な圧力を引き起こすパルス当たりのエネルギ(Ep)を有し、該スポットが、該スポットにわたる最小距離に等しい寸法を有し、該パルス持続時間(tp)が、該寸法の半分と貫通深度のうちの小さい方である音波の伝播時間の1桁以内である前記送出する段階と、
を含むことを特徴とする方法。 - 血管手術が、閉塞除去、TMR、血管切除を含むことを特徴とする請求項145に記載の方法。
- 眼科手術のための組織除去の方法であって、
波長(λ)とパルス持続時間(tp)とを有するレーザパルスを生成する段階と、
導波管を含む挿入デバイスを目の部位内に挿入する段階と、
前記パルスを前記導波管を通じて目の部位及び組織上のスポットに送出する段階であって、前記レーザパルスが、前記パルス持続時間内に水に対するスピノーダル分解閾値よりも上に該組織の相互作用容積を加熱して残りの組織の放出に向けて十分な圧力を引き起こすパルス当たりのエネルギ(Ep)を有し、該スポットが、該スポットにわたる最小距離に等しい寸法を有し、該パルス持続時間(tp)が、該寸法の半分と貫通深度のうちの小さい方である音波の伝播時間の1桁以内である前記送出する段階と、
を含むことを特徴とする方法。 - 眼科学的部位が、網膜上又はその内側のスポットを含むことを特徴とする請求項147に記載の方法。
- 皮膚科及び成形手術のための組織除去の方法であって、
波長(λ)とパルス持続時間(tp)とを有するレーザパルスを生成する段階と、
導波管を含む挿入デバイスを治療部位内に挿入する段階と、
前記パルスを前記導波管を通じて皮膚組織上のスポットに送出する段階であって、前記レーザパルスが、前記パルス持続時間内に水に対するスピノーダル分解閾値よりも上に該組織の相互作用容積を加熱して残りの組織の放出に向けて十分な圧力を引き起こすパルス当たりのエネルギ(Ep)を有し、該スポットが、該スポットにわたる最小距離に等しい寸法を有し、該パルス持続時間(tp)が、該寸法の半分と貫通深度のうちの小さい方である音波の伝播時間の1桁以内である前記送出する段階と、
を含むことを特徴とする方法。 - 皮膚科及び成形手術が、病変除去、美容皮膚学、及び癌手術を含むことを特徴とする請求項149に記載の方法。
- ペースメーカーリードの組織除去の方法であって、
波長(λ)とパルス持続時間(tp)とを有するレーザパルスを生成する段階と、
導波管を含む挿入デバイスをペースメーカーに隣接する静脈又は動脈内に挿入する段階と、
前記パルスを前記導波管を通じて前記ペースメーカーに隣接する組織上のスポットに送出する段階であって、前記レーザパルスが、前記パルス持続時間内に水に対するスピノーダル分解閾値よりも上に該組織の相互作用容積を加熱して残りの組織の放出に向けて十分な圧力を引き起こすパルス当たりのエネルギ(Ep)を有し、該スポットが、該スポットにわたる最小距離に等しい寸法を有し、該パルス持続時間(tp)が、該寸法の半分と貫通深度のうちの小さい方である音波の伝播時間の1桁以内である前記送出する段階と、
を含むことを特徴とする方法。 - 組織を治療するためのシステムであって、
レーザビームを発生するレーザと、
qスイッチ及びポンプ源の両方を制御するコントローラと、
各パルスが、1nsと500nsの間のパルス幅と5J/cm2と500J/cm2の間の治療部位での流束量とを有し、かつフラッシュ蒸発を誘発するように調節されたパルスを有する複数のパルスを発生させるために前記レーザビームのユーザ選択可能調節を含み、前記コントローラに接続されたユーザインタフェースと、
を含むことを特徴とするシステム。 - 組織を治療するためのシステムであって、
レーザビームを発生するレーザと、
qスイッチ及びポンプ源の両方を制御するコントローラと、
前記コントローラに接続されてユーザ選択可能調節を含むユーザインタフェースと、
を含み、
前記コントローラは、各パルスが、1nsと500nsの間のパルス幅とフラッシュ蒸発を誘発するように調節された5J/cm2と500J/cm2の間の治療部位での流束量との両方を有する複数のパルスを発生する第1の組のqスイッチパラメータと第1の組のポンプパルスパラメータとを有する第1のモード、及び前記レーザビームが500W/cm2と10MW/cm2の間の治療部位での平均的な放射照度を有する実質的に連続な波である第2の組のqスイッチパラメータと第2の組のポンプパルスパラメータとを有する第2のモードで連続的に作動するように前記レーザを調節する、
ことを特徴とするシステム。 - 組織を治療するためのシステムであって、
レーザビームを発生するレーザと、
qスイッチ及びポンプ源の両方を制御するコントローラと、
前記コントローラに接続されてユーザ選択可能調節を含むユーザインタフェースと、
を含み、
前記コントローラは、各パルスが、1nsと500nsの間のパルス幅とフラッシュ蒸発を誘発するように調節された5J/cm2と500J/cm2の間の治療部位での流束量との両方を有する複数のパルスを発生する第1の組のqスイッチパラメータと第1の組のポンプパルスパラメータとを有する第1のモード、及び複数のパルスの各々が該第1のモードの該パルス幅よりも少なくとも1.2X大きいパルス幅と該第1のモードの該治療部位での該流束量よりも少なくとも0.8X小さい治療部位での流束量との両方を有する第2の組のqスイッチパラメータと第2の組のポンプパルスパラメータとを有する第2のモードで連続的に作動するように前記レーザを調節する、
ことを特徴とするシステム。 - 組織を治療する方法であって、
レーザビームを発生させる段階と、
前記レーザビームを治療部位に送出する段階と、
を含み、
ユーザインタフェースが、熱損傷の深さに対応する前記レーザビームのユーザ選択可能調節を含み、
コントローラが、qスイッチ及びポンプ源を制御し、
前記レーザビームは、1nsと500nsの間のパルス幅とフラッシュ蒸発を誘発するように調節された5J/cm2と500J/cm2の間の前記治療部位での流束量との両方を各々が有する複数のパルスを含む、
ことを特徴とする方法。 - 組織を治療する方法であって、
レーザビームを発生させる段階と、
前記レーザビームを治療部位に送出する段階と、
を含み、
ユーザインタフェースが、熱損傷の深さに対応する前記レーザビームのユーザ選択可能調節を含み、
コントローラが、複数のパルスの各々が1nsと500nsの間のパルス幅とフラッシュ蒸発を誘発するように調節された5J/cm2と500J/cm2の間の前記治療部位での流束量との両方を有する第1の組のqスイッチパラメータと第1の組のポンプパルスパラメータとを有する第1のモード、及び前記レーザビームが500W/cm2と10MW/cm2の間の該治療部位での平均的な放射照度を有する実質的に連続な波である第2の組のqスイッチパラメータと第2の組のポンプパルスパラメータとを有する第2のモードで連続的に作動するようにqスイッチ及びポンプ源を制御する、
ことを特徴とする方法。 - 前記第1の作動モード及び前記第2の作動モードは、露光中に混在することを特徴とする請求項156に記載の装置。
- 組織を治療する方法であって、
レーザビームを発生させる段階と、
前記レーザビームを治療部位に送出する段階と、
を含み、
ユーザインタフェースが、熱損傷の深さに対応する前記レーザビームのユーザ選択可能調節を含み、
コントローラが、複数のパルスの各々が1nsと500nsの間のパルス幅とフラッシュ蒸発を誘発するように調節された5J/cm2と500J/cm2の間の前記治療部位での流束量との両方を有する第1の組のqスイッチパラメータと第1の組のポンプパルスパラメータとを有する第1のモード、及び複数のパルスの各々が該第1のモードの該パルス幅よりも少なくとも1.2X大きいパルス幅と該第1のモードの該治療部位での該流束量よりも少なくとも0.8X小さい該治療部位での流束量との両方を有する第2の組のqスイッチパラメータと第2の組のポンプパルスパラメータとを有する第2のモードで連続的に作動するようにqスイッチ及びポンプ源を制御する、
ことを特徴とする方法。 - 前記第1の作動モード及び前記第2の作動モードは、露光中に混在することを特徴とする請求項158に記載の方法。
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