JP2892763B2

JP2892763B2 - レーザーメス

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Publication number: JP2892763B2
Application number: JP2101598A
Authority: JP
Inventors: 雅也 ▲吉▼原; 響今川; 忠彦小笠原; 芳広小坂
Original assignee: Olympus Corp
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1990-04-19
Filing date: 1990-04-19
Publication date: 1999-05-17
Anticipated expiration: 2014-05-17
Also published as: JPH042339A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、レーザー光を生体組織に照射して生体組織
の切開、摘出等の治療を行うレーザーメスに関する。

［従来の技術］従来、医療用のレーザーメスとしては、第12図に示す
ように、レーザーガイド２によって導光されたレーザー
光８を、そのレーザーガイド２の前方に配設されたレー
ザー透光体４を介して生体組織６に照射して、その生体
組織６を切開するものが知られている（特開昭61−5021
269号公報参照）。このようなものにおいては、切開効
率をより高めるため、レーザー透光体４は、先端部4bに
向って外径寸法が小さくなる略円錐形状に形成されてい
る。即ち、このレーザー透光体４の基端部4aに入射した
レーザー光８は、レーザー透光体４の内面で順次反射さ
れてレーザー透光体４の先端部4bに集光される。そし
て、この集光されたレーザー光８が先端部4bから生体組
織６に照射され、生体組織６の切開が行われる。

［発明が解決しようとする課題］しかし、この従来のレーザーメスでは、生体組織６の
切開が深部に及び、レーザー透光体４のテーパ状の側面
に接触する生体組織６が多くなるにつれて、この側面か
らのレーザー光８の漏光束５の量が多くなり、レーザー
透光体４の先端部4bに届くレーザー光８が少なくなる。
従って、切開効率が低下する。レーザー透光体４の外周
面から漏れるレーザー光８によりレーザー透光体４の周
辺の生体組織６が加熱され、炭化するに至る。このよう
に不要に炭化層が形成されると、その後、切開部の治癒
に要する時間が長くなり、患者の負担が大きくなるとい
う問題がある。また、炭化層がレーザー透光体４に付着
して切開がしにくくなると共に、レーザー透光体４を破
損させる場合がある。このため、炭化層の除去又はレー
ザーメスの交換等により治療を一時中断するという問題
もある。

本発明は、このような問題点を解決するためになされ
たもので、その目的とするところは、レーザ透光体の先
端部からのみレーザー光を照射させることで、周辺の生
体組織に悪影響を与えることなく、また、レーザー透光
体の交換、冷却のため一時的に治療を中断することな
く、短時間でしかも連続して生体組織の切開、摘出が行
え得るレーザーメスを提供することにある。

［課題を解決するための手段］上述の問題点を解決するために、本発明のレーザーメ
スは、レーザーを導光するレーザーガイドと、このレー
ザーガイドに対向する受光用端面と、前記受光用端面か
ら次第に細くなる外周面とを形成してなり、前記レーザ
ーガイドからレーザー光を前記受光用端面を通して取り
込み、このレーザー光を前記外周面の内側で反射させて
収束させ、被照射体に照射するレーザー透光体と、この
レーザー透光体の外周面を包囲する遮光用カバーと、前
記レーザー透光体の外周面と前記遮光用カバーとの間に
形成され、流動体を通すための間隙部とを備えた。

［作用］レーザー透光体を遮光用カバーで被覆したことで、レ
ーザー透光体の外周面に生体組織が直接触れることがな
くなる。このため、レーザー透光体に入射したレーザー
光は、先端部の長手軸近傍に効率よく収束される。ま
た、このカバーとレーザー透光体との間には間隙部が形
成されているため、流動体がレーザー透光体の外表面上
を通過して、このレーザー透光体の冷却、汚れの除去等
が行われる。

［実施例］以下、第１図ないし第７図を参照して本発明の一実施
例について説明する。

第４図は、本発明のレーザーメス11がレーザーガイド
17、コントローラ42を介してベッド46に装着されている
状態のレーザー治療装置44の全体を示す。このベッド46
内には、レーザー光を発生させる発振部48とこの発振部
48を駆動させる電源部41と発振部48を冷却する冷却部43
とが組込まれている。このようなものにおいては、ベッ
ド46に装着されているコントローラ46の操作パネルを操
作することで電源部41が作動して発振部48を駆動させ、
レーザー光をレーザーガイド17を介してレーザーメス11
に導光させる。

本発明のレーザーメス11については、第１図ないし第
３図にその詳細が示されている。即ち、レーザーメス11
は、把持部本体13と、この把持部本体13の基端部に接続
部15とが設けられており、この接続部15により、レーザ
ーガイド17は把持部本体13に挿入された後、把持部本体
13に固着される。一方、この把持部本体13の先端部に
は、ヘッド部19が設けられており、レーザーガイド17を
介してこのヘッド部19に入射されたレーザー光は、ヘッ
ド部19を介してこのヘッド部19の前方へ照射され、生体
組織20の切開が行われる。

まず、把持部本体13の構成について説明する。把持部
本体13は、中空の筒形状をなし、先端部の内周縁部には
内方に突出したフレンジ状の当接部10が形成されてい
る。接続部15から挿入されたレーザーガイド17の先端面
は、この当接部10に当接されてレーザーガイド17の位置
決めがなされる。

次に、把持部本体13の基端部に設けられる接続部15の
構成について説明する。この接続部15は、把持部本体13
から延出されている中空の内筒部12に、中空の外筒部14
がねじ部16を介して螺合されている。また、この接続部
15には、レーザーガイド17が挿入されており、外筒部14
を螺進させることで外筒部14内に設けられた弾性変形可
能な保持部材18が圧延されて、このレーザーガイド17を
握着固定させる。

更に、把持部本体13の先端部に設けられるヘッド部19
について説明する。ヘッド部19には、把持部本体13の先
端部から延出して、把持部本体13より小径の中空円筒状
の取付部31が形成されている。この取付部31の外周面に
はねじ部33が形成されている。遮光用のカバー35は、こ
のねじ部33を介して把持部本体13に螺合される。カバー
35の基端部付近の内周面には中空円筒状の凸条部37が設
けられており、この凸条部37の内周面がレーザー透光体
39の基端部付近の外周面に当接される。このレーザー透
光体39は、先細りの円錐形状を有しており、カバー35を
螺進させることで、このレーザー透光体39が凸条部37を
介して押圧される。更に螺進させることにより、レーザ
ー透光体39の基端面即ち受光用端面34が取付部31の係合
面32に圧接され、長手軸方向に位置決がされる。このと
き、レーザー透光体39とカバー35との間には間隙部38が
形成される。また、第２図及び第３図に夫々示すよう
に、凸条部37及び取付部31には、夫々、４か所の切欠部
22…、36…が形成されている。

次に、このような構成を有するレーザーメス11の作用
について第１図ないし第３図を参照して説明する。

第１図に示すように、レーザーメス11を生体組織20に
接触させて、レーザー光を照射するとき、レーザーガイ
ド17を介して導光されたレーザー光は、レーザー透光体
39の外周面で全反射して収束し、このレーザー透光体39
の出射端部30から照射される。また、前記外周面から漏
れ出たレーザー光は、カバー35により外へ漏れることな
く、レーザー透光体39の出射先端部30側に案内されて収
束し、生体組織20に照射される。このレーザー透光体39
の出射先端部30から照射されたレーザー光により生体組
織20が切開される。更に、切開、摘出が深部に及んだ場
合でも、カバー35で遮光されると共に周辺の生体組織20
にレーザー透光体39が直接触れることを防止している。
このためレーザー透光体39の外周面からレーザー光が漏
れて周辺の生体組織20に不要の熱影響を与えることな
く、生体組織20の切開、摘出が行える。また、レーザー
光は、全て、レーザー透光体39の出射先端部30に収束さ
れ高密状態にあるため、低出力のレーザー光で短時間に
十分な生体組織20の切開、摘出が行え得る。一方、レー
ザーガイド17から吐出した空気、ガス、水等の流動体
は、順に、切欠部36…、22…を介して間隙部38に到り、
レーザー透光体39の外表面全体に行き渡る。その後、カ
バー35先端からレーザー透光体39の出射先端部30方向に
噴出される。これら流動体を通過させることにより、レ
ーザー透光体39の外面への血液、組織片、煙等の付着が
防止されると共にレーザー透光体39の異常な加熱による
破損が防止でき、レーザーメス11の連続使用が行え得
る。

次に、このようなレーザーメス11を備えたレーザー治
療装置44について第４図ないし第７図を参照して説明す
る。

第４図に示すように、レーザー治療装置44は、コント
ローラ42と、レーザー光の発振部48と、コントローラ42
からの指令を受けて発振部48を駆動させる電源部41と、
発振部48を冷却させる冷却部43とがベッド46内に一体的
に収容された構成となっている。従来、生体組織20の切
開、摘出が行われている間に、発振部48の冷却用の水の
温度が異常に高くなった場合、レーザー出力が低下する
だけでなく発振部48の損壊を招く虞れがあった。このた
め、水の温度が一定値以上になるとインターロックをか
けて、レーザー治療装置44の運転を中断させる制御を行
っている。しかし、治療中に上述のようなインターロッ
クがかかると手術の中断により患者の身体に悪影響を及
ぼす恐れがある。そこで、レーザー治療装置44の冷却用
の水の温度が一定以上になった場合には、電源部41を作
動させ発振部48からのレーザー出力を減少して、冷却部
43の冷却能力の負担を軽減させ、インターロックのかか
る温度にまで水温を上昇させない構成とした。即ち、第
５図ないし第７図に示すように、レーザーメス11のヘッ
ド部19により、生体組織20を切開、摘出する間に、レー
ザー治療装置44内では、電源部41が作動して発振部48の
励起ランプ51を介してレーザー光が発生されている。こ
のとき、ポンプ53が作動してタンク55からフィルタ57を
介して冷却用の水が通路56に通水され、発振部48に送込
まれ発振部48内の冷却が行われる。冷却が終了した水は
通路56を通水され冷却部43で冷却され通路56を経て再び
タンク55に戻される。なお、ポンプ53により、送出され
たタンク55内の水は、通路56の分岐により、一部は、フ
ィルタ57を通って発振部48へ案内されるが、その他は、
イオン交換樹脂59により脱イオン化されタンク55に戻さ
れる。このタンク55内には、温度センサ52が設けられて
おり、この温度センサ55が感知した温度に応じて制御部
54が電源部41を制御してレーザー出力を増減させる。第
７図は、励起ランプ51の電流値とタンク55内の水温との
関係を示す。これによれば、レーザー光を発振させてい
るときの励起ランプ51の電流はａ［Ａ］であり、タンク
55内の水温は放物線状にf₂［℃］まで上昇する。このと
き制御部54が電源部41を制御して励起ランプ51の電流値
をｂ［Ａ］としてレーザー出力を低下させ、冷却部43で
の冷却能力の負担を下げる。この結果、水温はf₁［℃］
まで下がる。

f₁［℃］まで下ると、再度、電流値をａ［Ａ］まで上
げ、初期値のレーザー出力に戻す。これを繰返すことで
f₃に設定されたインターロックの温度まで水温が上昇せ
ず、レーザー治療装置44を連続して使用することができ
得る。

第８図ないし第10図は、ベッド46のサイドに複数個の
コネクタ81を設けた場合を示す。この場合は、コネクタ
81まで光ファイバでレーザー光を導光し、レーザーガイ
ド17をこのコネクタ81に接続させレーザー光をレーザー
メス11に導光させるものである。このようなものにおい
ては、常時、各コネクタ81にレーザー光が供給されてい
るが、レーザーガイド17をコネクタ81に接続しないとき
は、図示しないミラーを光路上に介挿してそのレーザー
光をダミーロードに入射させ、吸収、放熱させ構成とし
することもできる。しかし、発振部48に大きなパワーが
必要となり、使われていないコネクタ81でのパワーロス
も大きい。そこで、発振部48の先に切換部80を設け、こ
の切換部80で適宜のコネクタ81にのみレーザー光を導光
させる構成とした。即ち、第10図に示すように、切換部
80内には、コネクタ81の個数に対応した数のミラー82が
配設されており、図示しない駆動源によりこれらミラー
82のうち所定のミラーのみ移動させ、発振部48からのレ
ーザー光を反射させ、レーザーガイド17が接続されてい
るコネクタ81にレーザー光を発振させる。これによれ
ば、各コネクタ81に常時レーザー光を供給させる必要が
ないため、発振部48の負担は軽減される。

第11図は、ベッド46の両サイドにレール84を配設し、
切換部80から延びる２本の光ファイバを各フック86で保
持し両コネクタ81に接続する構成としたものである。こ
れによれば、レーザーメス11の使用位置に追従し、両コ
ネクタ81はレール84上を移動できる。また、切換部80内
部の構成も簡単なものとなる。

［発明の効果］本発明によれば、レーザー透光体の外周を遮光用カバ
ーで被覆したことで、レーザー光の漏れを防ぎ、レーザ
ー透光体の先端に効率よく収束され、高密度なレーザー
光を生体組織に照射できると共に、周辺の生体組織に不
要な熱影響を与えることもない。この結果、短時間での
切開、摘出が行える。また、レーザー透光体と遮光用カ
バーとの間には間隙部が形成されているため、レーザー
透光体の外周面に、常時、流動体を通過させることで、
レーザー透光体の温度を一定に保つことができると共
に、レーザー透光体の外表面の洗浄も行うことができ
る。この結果、連続して生体組織の切開、摘出が行え得
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明のレーザーメスの一部を断面して示す
図、第２図は、第１図のII−II線に沿う断面図、第３図
は、第１図のIII−III線に沿う断面図、第４図は、本発
明のレーザーメスが取付けられたレーザー治療装置の全
体を概略的に示す斜視図、第５図は、第４図で示す装置
の接続状態を示す概略図、第６図は、第１図のレーザー
メスの先端部を断面して示す図、第７図は、第４図で示
す装置の電流値とこの電流値に対応して増減する水温と
の関係をグラフ化して示す図、第８図は、第４図の装置
の変形例を示す図、第９図は、第８図の装置の上面図、
第10図は、第８図及び第９図の装置の構成を部分的に示
す図、第11図は、第８図の装置の変形例を示す図、第12
図は、従来のレーザーメスの先端部を示す図である。 11…レーザーメス、13…把持部本体、17…レーザーガイ
ド、34…受光用端面、35…カバー、38…間隙部、39…レ
ーザー透光体。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者小坂芳広東京都渋谷区幡ケ谷２丁目43番２号オリンパス光学工業株式会社内 (56)参考文献実開昭53−8792（ＪＰ，Ｕ) 実開昭62−186710（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) A61B 17/36 350 A61N 5/06

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】レーザー光を導光するレーザーガイドと、
このレーザーガイドに対向する受光用端面と、前記受光
用端面から次第に細くなる外周面とを形成してなり、前
記レーザーガイドから前記レーザー光を前記受光用端面
を通して取り込み、このレーザー光を前記外周面の内側
で反射させて収束させ、被照射体に照射するレーザー透
光体と、このレーザー透光体の外周面を包囲する遮光用
カバーと、前記レーザー透光体の外周面と前記遮光用カ
バーとの間に形成され、流動体を通すための間隙部と、
を備えたことを特徴とするレーザーメス。