JP4879897B2 - 眼科レーザー治療用器具 - Google Patents

Description

【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザー光を利用した眼科レーザー治療、特にレーザー虹彩切開手術において用いられる器具である眼科レーザー治療用器具に関する。
【背景技術】
【０００２】
眼科における経角膜的レーザー治療には、角膜接触型の接眼レンズが用いられ、レーザー発振機から照射されたレーザー光が接眼レンズおよび角膜を通過し眼内に至ることで治療効果を発揮する。
【０００３】
代表的なレーザー治療用接眼レンズには虹彩切開術用の接眼レンズがある（例えば特許文献１）。この接眼レンズは、レーザー光が入射する側のレンズとレーザー光が出射する側つまり眼球と接触する側のレンズが、外部からの光の入射を防ぐとともにレンズを保持するホルダの中に設置された構造をしており、接眼レンズを眼球に接触させレーザー光を入射させた際に、虹彩上にレーザー光の焦点を合わせることが可能となっている。焦点では光エネルギー密度が高くなっており、その光エネルギーにより生じる熱効果を利用して、虹彩を切開し、虹彩に穴を開けることができる。
【０００４】
上記したようにレーザー光による虹彩切開手術は、レーザー光による生体作用である熱効果を利用し、虹彩にレーザー光を反復照射し虹彩を切開する。その際、レーザー光が角膜を通過することによる角膜の加熱や、虹彩に着弾したレーザー光の高密度の光エネルギーにより生じる熱効果による虹彩および房水の加熱が生じる。その加熱により術後に高眼圧症や水泡性角膜症などの合併症が引き起こされることが多く、特に急性緑内障発作時においては角膜浮腫のために合併症が生じやすくなっている。
【０００５】
従来のレーザー治療用接眼レンズは使用時、レンズと眼球が接触しており、眼球に蓄積される熱が角膜を介して放散するのを妨げる構造をしている。この構造のレーザー治療用接眼レンズにおいて、これら加熱により生じる合併症を回避するためには、レーザー強度を下げることで対処する必要があるが、それでは虹彩切開などの必要な治療効果が得られないという問題が生じることが多い。
［特許文献１］
特開昭６３−２９６３９号公報
［発明の開示］
［発明が解決しようとする課題］
［０００６］
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたものであり、眼球の加熱により引き起こされる合併症を予防しながら、より強いレーザー強度でレーザー光を照射し治療効果を高めるため、眼球を冷却するとともに、角膜浮腫を軽減させながらレーザー光の照射を行うことを可能とする眼科レーザー治療用器具を提供することにある。
［課題を解決するための手段］
［０００７］
［０００８］
［０００９］
〔請求項３の手段〕
請求項３に記載の眼科レーザー治療用器具は、眼球に当接して、レーザー光を眼球に導く光透過部材を備え、光透過部材を冷却するための流体が供給される流路が、眼球から離れて設けられている。
これによれば、流体により冷却させられた眼球に当接する光透過部材を介して、眼球が冷却される。従って、眼球に流体が直接接触することなく、眼球を冷却する。このため、流体の成分や水流の影響が眼球に及ぶことなく眼球を冷却することができる。
【００１０】
〔請求項４の手段〕
請求項４に記載の眼科レーザー治療用器具では、流路は、光透過部材の内部に設けられている。
これにより、流体により光透過部材の内部から効率よく光透過部材を冷却することができる。
【００１１】
〔請求項５の手段〕
請求項５に記載の眼科レーザー治療用器具は、光透過部材とレーザー光を発振させるレーザー発振機との間に空間を形成する透明な隔壁を備える。
これにより、大気中の水蒸気による結露が光透過部材に生じることがない。そのため、レーザー通過や使用者の視界を結露により妨げることなくレーザー治療が実施できる。
【００１２】
〔請求項６の手段〕
請求項６に記載の眼科レーザー治療用器具は、光透過部材の反眼球側に設けられた透明体と、光透過部材と透明体との間に空間を形成するスペーサとを備え、流路は、光透過部材と透明体との間に設けられる。
これによれば、流体は眼球に当接する光透過部材の反眼球側の表面を流れて光透過部材を冷却するため、光透過部材の内部に中空部分を設けるという加工をしなくても、十分に冷却できる。
【００１３】
〔請求項７の手段〕
請求項７に記載の眼科レーザー治療用器具では、光透過部材は、可撓性の弾性膜にて形成される。
これにより、光透過部材を眼球へフレキシブルに装着することが可能となり、また眼球に当接する光透過部材の破損による眼球の損傷の恐れを低減することができる。
【００１４】
〔請求項８の手段〕
請求項８に記載の眼科レーザー治療用器具では、流体を供給する流体供給手段と、流体供給手段の作動を制御する制御手段とを備え、制御手段は、流体の流量を調整することで光透過部材の形状が眼球の形状に応じた形状に略一致するよう制御している。
これにより、眼球に大きな負荷がかかることなく、角膜接触隔壁が眼球にぴったりと接触する。
【００１５】
〔請求項９の手段〕
請求項９に記載の眼科レーザー治療用器具は、透明体とレーザー光を発振させるレーザー発振機との間に空間を形成する透明な隔壁を備える。
これにより、大気中の水蒸気による結露が透明体に生じることがない。そのため、レーザー通過や使用者の視界を結露により妨げることなくレーザー治療が実施できる。
【００１６】
〔請求項１０の手段〕
請求項１０に記載の眼科レーザー治療用器具では、スペーサは、光透過部材とともに、透明体から着脱可能となっている。
これにより、眼球冷却の必要に応じて、流路を形成することができる。また、スペーサ及び光透過部材が分離していることで、スペーサ及び光透過部材のみを１回または複数回の使用毎に使い捨て使用することが可能となり、良好なメンテナンス性や品質維持、医療器具としての清潔性を得ることができる。
さらに、現在、眼科レーザー治療の分野で広く用いられている既存の接眼レンズにスペーサ及び光透過部材を装着して用いることが可能となり、汎用性に優れる。
【００１７】
〔請求項１１の手段〕
請求項１１に記載の眼科レーザー治療用器具は、流体を冷却する流体冷却手段と、流体冷却手段の作動を制御する制御手段とを備え、制御手段は、流体の温度を目標温度に略一致するように制御している。
これにより、レーザー照射時間や冷却部位などにより要求される眼球冷却の程度に応じた、適切な流体の温度を保つことが可能となる。
【００１８】
〔請求項１２の手段〕
請求項１２に記載の眼科レーザー治療用器具は、眼球に当接して、レーザー光を透過させる光透過部材と、光透過部材に組み付けられたペルチェ素子とを備え、ペルチェ素子が光透過部材を冷却することで、眼球を冷却する。
これによれば、流体を使用することなく簡単に光透過部材を冷却することができる。熱電素子による冷却であるため、流体を使用するものとは異なり、流体が流動する際の振動などが生じない。また、温度応答性が良く、精密な温度制御をすることもできる。
【００１９】
〔請求項１３の手段〕
請求項１３に記載の眼科レーザー治療用器具では、光透過部材の内部に流体を貯留するための貯留室が設けられ、ペルチェ素子は、光透過部材及び貯留室中の流体を冷却する。 これによれば、光透過部材自体をペルチェ素子で冷却するのと比較して、流体の対流により、光透過部材全体がむらなく冷却できる。また、貯留する構成であるため、光透過部材の内部に流体を通過させる場合に必要な流体を供給する流路や排出するための流路などは不要であり、シンプルな構成となる。
【００２０】
〔請求項１４の手段〕
請求項１４に記載の眼科レーザー治療用器具は、光透過部材とレーザー光を発振させるレーザー発振機との間に空間を形成する透明な隔壁を備える。
これにより、大気中の水蒸気による結露が光透過部材に生じることがない。そのため、レーザー通過や使用者の視界を結露により妨げることなくレーザー治療が実施できる。
【００２１】
〔請求項１５の手段〕
請求項１５に記載の眼科レーザー治療用器具では、光透過部材は、レーザー光を集光し、眼球にレーザー光の焦点を合わせるレンズである。
これにより、眼球の様々な場所にレーザー光の焦点をあわせたり、レーザー光の密度を高めたりすることができる。
【００２２】
〔請求項１６の手段〕
請求項１６に記載の眼科レーザー治療用器具は、光透過部材に入射するレーザー光を、屈折または反射させて、眼球の任意の位置に焦点を合わせる焦点合わせ手段を具備する。これにより、眼球の様々な場所にレーザー光の焦点をあわせたり、レーザー光の密度を高めたりすることができる。
【図面の簡単な説明】
［００２３］
［図１］眼科レーザー治療用器具の断面図である（実施例１）。
［図２］眼科レーザー治療用器具の断面図である（実施例１の変形例）。
［図３］眼科レーザー治療用器具のレーザー発信機側からみた図である（実施例１の変形例）。
［図４］眼科レーザー治療用器具の斜視部分断面図である（実施例２）。
［図５］眼科レーザー治療用器具の断面図である（実施例３）。
［図６］眼科レーザー治療用器具の断面図である（実施例４）。
［図７］眼科レーザー治療用器具の断面図である（実施例５）。
［図８］眼科レーザー治療用器具の断面図である（実施例６）。
［図９］（ａ）は、眼科レーザー治療用器具の断面図であり、（ｂ）は、眼科レーザー治療用器具のレーザー発信機側からみた図である（実施例７）。
［符号の説明］
［００２４］
１ 眼球レーザー治療用器具
２ 眼球
３ レンズ（光透過部材、透明体、焦点合わせ手段）
４ レンズホルダ
５ 隔壁
１０ ホルダ筒部
２０ タンク
２１ ポンプ（流体供給手段）
２２ コンピュータ（制御手段）
３０ 内部流路（流路）
４０ 外周流路（流路）
５０ 流路
５１ 冷却容器（光透過部材）
６０ 流路
６１ 角膜接触隔壁（光透過部材）
６２ 流路形成部（スペーサ）
６５ 冷却装置（流体冷却手段）
８０ ペルチェ素子
９０ 貯留室
［発明を実施するための最良の形態］
［００２５］
眼球を冷却するとともに、角膜浮腫を軽減させながらレーザー光の照射を行うことを可能とするため、眼球に当接して、レーザー光を眼球に導く光透過部材を備え、その光透過部材を冷却するための流体が供給される流路が、眼球から離れて設け、光透過部材を介してレーザー照射中の眼球を冷却可能とする構成とした。
［実施例１］
［００２６］
〔実施例１の構成〕
実施例１の眼科レーザー治療用器具１の構成を、図１を用いて説明する。図１は、眼球２に当てた状態の眼科レーザー治療用器具１の概略構成を示している。図の上下方向が重力方向である。図の左側をレーザー発振機側、右側を眼球側、上側を頭頂側、下側を顎側とする。
眼科レーザー治療用器具１は、レーザー発振機より発振されるレーザー光を眼球２に導き、集光し、眼球２にレーザー光の焦点を合わせるレンズ３と、レンズ３を保持するレンズホルダ４と、レンズ３とともに気密空間を形成する透明な隔壁５とを備える。
本実施例では、レンズ３が、レーザー光を眼球２に導く「光透過部材」である。
［００２７］
レンズ３は、透明な光透過性材料にて円盤状に形成され、レンズ３の眼球側の面（レンズ眼球側面７）は、眼球の表面形状に対応した凹球面形状を呈している。そして、レンズ３のレーザー発振機側の面（入射面８）には、レーザー発振機側に突出した凸部９が設けられている。凸部９は、レーザー光を屈曲させて集光し、虹彩に焦点を合わせて、虹彩でのレーザー密度を増大させる。
［００２８］
本実施例のレンズホルダ４は、全体として円筒状を呈し、内周面にレンズ３が気密に固定されるホルダ筒部１０を有し、レーザー発振機側の端部に、レンズ３の外径より径大な径大筒部１１を有し、ホルダ筒部１０と径大筒部１１との間に、径大筒部側に径大となるテーパ状筒部１２を有する。ホルダ筒部１０、径大筒部１１、テーパ状筒部１２は、樹脂により一体的に形成され、レンズホルダ４をなしている。レンズホルダ４は、ホルダ筒部１０に固定されたレンズ３のレンズ眼球側面７が眼球２に当接する構成である。当接部１５は、ホルダ筒部１０の眼球側の開口周縁部に設けられており、当接部１５の眼球２に当接する面は、レンズ眼球側面７とともに、眼球２の表面形状に対応した凹球面形状を形成している。
［００２９］
本実施例の眼科レーザー治療用器具１では、レンズ３の内部が刳り貫かれて、内部流路３０が形成されている。この内部流路３０は、レンズ３の中央に円柱状に設けられた中空室３１、中空室３１の顎側に設けられた中空室３１と連通する流入通路３２、中空室３１の頭頂側に設けられた中空室３１と連通する流出通路３３からなる。また、ホルダ筒部１０の側面の顎側には流体が流入する孔である流入口１８が形成されており、ホルダ筒部１０の頭頂側の側面には流体が排出される孔である流出口１９が形成されている。流入口１８は、流入通路３２と連通しており、流出口１８は、流出通路３３と連通している。流体は、流入口１８から供給され、流入通路３２・中空室３１・流出通路３３を経て、流出口１８から排出される。
［００３０］
また、本実施例の眼科レーザー治療用器具１は、流体供給手段及び流体供給手段の作動を制御する制御手段を備えている。流体供給手段は、流体を、流体の供給源であり流入口１８に接続されているタンクから、流入口１８を経由して冷却室１３へ供給するもので、ポンプである。
制御手段は、ポンプの作動を制御するもので周知のコンピュータである。
ポンプの吸引流速が制御されることで、冷却室１３を流動する流体の流量が調整される。タンクの中の流体の温度と流出口１９より排出される流体の温度を計測し、その温度上昇分に対応させて、ポンプの吸引流速が制御される。
［００３１］
隔壁５は、透明な材料にて形成されており、レンズ３の反眼球側に、レンズ３と対向して配置され、レンズホルダ４の径大筒部１１の内周面に気密的に固定されている。この実施例では、隔壁５は平行的に配置された２枚のガラス板（第１隔壁５ａ、第２隔壁５ｂ）からなっている。第１隔壁５ａは、レンズ３とともに第１空間５ｃを形成しており、第２隔壁５ｂは第１隔壁５ａとともに第２空間５ｄを形成している。
［００３２］
〔実施例１の治療方法〕
眼科レーザー治療用器具１を用いてレーザー虹彩切開手術を行う。まず、レンズ３のレンズ眼球側面７及び当接部１５を眼球２に押し当てた状態で、レンズ３に、レーザーが照射され、虹彩上に焦点が合わせられる。そして、虹彩が切開され、穴が開けられる。照射の間、流入口１８より流体（例えば、冷却水）が断続的に供給される。尚、流体は、レーザーを透過するものであり、レーザーは、流体を通過し、眼球２に至る。流体は、内部流路３０中を流動し、その間、レンズ３から熱を奪い冷却する。そして、冷却されたレンズ３は、レーザー照射中に眼球２に発生する熱を奪う。
レーザー照射による眼球２の加熱に従って、冷却室１３に流体を供給するポンプの吸引速度を速くするよう制御され、冷却室１３を流動する流体の流量が多くなる。
このようにして、眼球２を冷却しながらレーザー治療が行われる。
［００３３］
〔実施例１の効果〕
実施例１の眼科レーザー治療用器具１では、レンズ３の内部に内部流路３０を形成して、内部流路３０に流体を流動させることにより、レンズ３を冷却することができる。眼球２に当接しているレンズ３を冷却することにより、レンズ３を介して眼球２を冷却することができる。
これにより、流体の成分や水流の影響が眼球２に及ぶことなく、眼球２を冷却しながらレーザー治療を行うことが可能となる。
［００３４］
そして、レーザー照射中の眼球２の冷却が可能となり、眼球２の加熱により生じる合併症を防ぐことができる。また、治療効果を高めるために強いレーザー光を照射した場合でも、眼球２を冷却できるため、合併症を防ぐことが可能である。
レンズ３の内部に流路を設けているので、内部から効率よくレンズ３を冷却することができる。
［００３５］
ホルダ筒部１０は、頭頂側つまり、反重力方向の頂部に、流体の流出口１９をもつ。これにより、流体中に気泡が発生した場合でも、気泡は流出口に集まり、スムーズに冷却室１３から排出され、冷却室１３に気泡がとどまり続けることはない。そのため、レーザー通過や使用者の視界を気泡により妨げることなくレーザー治療が実施できる。
［００３６］
［００３７］
タンクの中の流体の温度と流出口１９より排出される流体の温度を計測し、その温度差に対応させて、ポンプの吸引速度が制御される。これにより、眼球２の冷却の程度を一定に保ちながら、レーザー治療を行うことができる。
［００３８］
冷却室１３に流体が供給されると、外気温に比べレンズ３の温度が低くなるため、大気中の水蒸気によりレンズ３に結露が生じる。そこで、レンズホルダ４の径大筒部１１の内周面に気密となるように固定され、レンズ３とレーザー発振機との間に第１空間５ｃおよび第２空間５ｄを形成する２枚の隔壁５（第１隔壁５ａ、第２隔壁５ｂ）を設けた。
これにより、レンズ３とレーザー発振機との間の第１空間５ｃおよび第２空間５ｄが断熱効果を高め、レンズ３に結露が生じることなく、レーザー通過や使用者の視界を妨げることがない。この実施例では、隔壁５を２枚設け、断熱効果をより高めたが、１枚でも同様の効果がある。また、隔壁５により形成される空間を真空にすることにより、さらに断熱効果を高めることもできる。
さらに、隔壁５は透明な材料にて形成されているため、レーザー通過や使用者の視界を妨げることはない。
［００３９］
【００４０】
この眼科レーザー治療用器具１では、流入口１８が冷却室１３を囲む冷却室形成部１４の円周接線方向に設けられている。流出口１９も、冷却室形成部１４の円周接線方向に流入口１８とは逆向きに設けられている。流入口１８から流体が供給されると、流体は冷却室１３の内周面に沿って流れ、渦が形成される。
【００４１】
これにより、冷却室１３の中心部は低圧となり、流体が眼球２に直接接触しながら流動する場合に生じる冷却室１３からの流体の漏出量を、低減させることができる。
さらに、冷却室１３の中心部が低圧となることで、角膜および眼球２内の水分が流体側へ引き込まれるため、急性緑内障発作時などに生じる角膜浮腫を改善しつつ、眼球２を冷却しながらレーザー治療を行うことが可能となる。
【実施例２】
【００４２】
実施例２（請求項２に対応）の眼科レーザー治療用器具１の構成を、実施例１と異なる点を中心に、図３を用いて説明する。
実施例２では、冷却室形成部１４が別体であり、冷却室形成部１４がレンズ３より着脱自在になっている。
そして、独立させた冷却室形成部１４を１回または複数回の使用毎に使い捨て使用するならば、良好なメンテナンス性や品質維持、医療器具としての清潔性を得ることができ有利である。また、冷却室形成部１４を、眼科レーザー治療の分野で広く用いられている既存の接眼レンズに取り付けることも可能であり、汎用性が広がる。
【実施例３】
【００４３】
〔実施例３の構成〕
実施例３（請求項３、４、５に対応）の眼科レーザー治療用器具１の構成を、実施例１とは異なる点を中心に、図４を用いて説明する。図４は、眼球２に当てた状態の眼科レーザー治療用器具１の概略構成を示している。図の上下方向が重力方向である。図の左側をレーザー発振機側、右側を眼球側、上側を頭頂側、下側を顎側とする。
【００４４】
実施例３でも、眼科レーザー治療用器具１は、レンズ３と、レンズ３を保持するレンズホルダ４と、レンズ３とともに気密空間を形成する透明な隔壁５とを備える。
本実施例では、レンズ３が、眼球に当接して、レーザー光を眼球２に導く「光透過部材」である。
【００４５】
実施例３のレンズホルダ４は、実施例１のレンズホルダ４とは異なり、ホルダ筒部１０は、レンズ３のレンズ眼球側面７よりも眼球側に実施例１の冷却室形成部１４（図１参照）に該当する部分を有さず、ホルダ筒部１０に固定されたレンズ３のレンズ眼球側面７が眼球２に当接する構成である。
当接部１５は、ホルダ筒部１０の眼球側の開口周縁部に設けられており、当接部１５の眼球２に当接する面は、レンズ眼球側面７とともに、眼球２の表面形状に対応した凹球面形状を形成している。
【００４６】
本実施例の眼科レーザー治療用器具１では、レンズ３の内部が刳り貫かれて、内部流路３０が形成されている。この内部流路３０は、レンズ３の中央に円柱状に設けられた中空室３１、中空室３１の顎側に設けられた中空室３１と連通する流入通路３２、中空室３１の頭頂側に設けられた中空室３１と連通する流出通路３３からなる。また、ホルダ筒部１０の側面の顎側には流体が流入する孔である流入口１８が形成されており、ホルダ筒部１０の頭頂側の側面には流体が排出される孔である流出口１９が形成されている。流入口１８は、流入通路３２と連通しており、流出口１８は、流出通路３３と連通している。
【００４７】
流体は、流入口１８から供給され、流入通路３２・中空室３１・流出通路３３を経て、流出口１８から排出される。
【００４８】
〔実施例３の治療方法〕
眼科レーザー治療用器具１を用いてレーザー虹彩切開手術を行う。まず、レンズ３のレンズ眼球側面７及び当接部１５を眼球２に押し当てた状態で、レンズ３に、レーザーが照射され、虹彩上に焦点が合わせられる。そして、虹彩が切開され、穴が開けられる。照射の間、流入口１８より流体（例えば、冷却水）が断続的に供給される。尚、流体は、レーザーを透過するものであり、レーザーは、流体を通過し、眼球２に至る。流体は、内部流路３０中を流動し、その間、レンズ３から熱を奪い冷却する。そして、冷却されたレンズ３は、レーザー照射中に眼球２に発生する熱を奪う。このようにして、眼球２を冷却しながらレーザー治療が行われる。
【００４９】
〔実施例３の効果〕
実施例３の眼科レーザー治療用器具１では、レンズ３の内部に内部流路３０を形成して、内部流路３０に流体を流動させることにより、レンズ３を冷却することができる。眼球２に当接しているレンズ３を冷却することにより、レンズ３を介して眼球２を冷却することができる。
これにより、流体の成分や水流の影響が眼球２に及ぶことなく、眼球２を冷却しながらレーザー治療を行うことが可能となる。
そして、レーザー照射中の眼球２の冷却が可能となり、眼球２の加熱により生じる合併症を防ぐことができる。また、治療効果を高めるために強いレーザー光を照射した場合でも、眼球２を冷却できるため、合併症を防ぐことが可能である。
レンズ３の内部に流路を設けているので、内部から効率よくレンズ３を冷却することができる。
［００５０］
〔実施例１の変形例〕
実施例１の変形例として、レンズ３の凸部９の下方に、中空室３１の内部に突出する凸部９ａを設けて、入射面に設けられた凸部９と共に、両凸レンズのように形成してもよい（図２参照）。
また、実施例１では、内部流路３０は、レンズ３の中央の内部が円柱状に刳り貫かれた中空室３１を有しているが、レンズ３の内部がリング状に刳り貫かれて形成されていてもよい（図３参照）。
また、本実施例では、レンズ３の内部が刳り貫かれて中空室３１が形成されているが、レンズ３は、透明な光透過性材料を皿状に形成した２枚の皿状部材を、皿状部分が向かい合うようにして２枚合わせて接合して形成されたものでもよく、皿状部分により中空室３１が形成されていてもよい。
また、本実施例では、流体は、レーザーを透過するものであったが、レーザー通過を妨げない場所に内部流路３０が形成されている場合は、流体はレーザーを透過するものでなくても使用できる。
［実施例２］
［００５１］
〔実施例２の構成〕
実施例２の眼科レーザー治療用器具１の構成を、実施例１とは異なる点を中心に、図４を用いて説明する。
尚、治療時の眼球２とレンズ３との接触状態については実施例１（図１参照）に準ずる。
この実施例では、実施例１とは異なり、レンズ３の内部ではなく、レンズ３の外周に流体が供給される外周流路４０を有する。
［００５２］
実施例２では、レンズ３の側面の全周にわたって、周溝４１が設けられている。周溝４１の開口がホルダ筒部１０の内周面によってふさがれることによって、レンズ３の外周にリング状の外周流路４０が形成される。レンズ３の側面とホルダ筒部１０の内周面とは、液密に接合している。
ホルダ筒部１０側面には、流体が流入する孔である流入口１８と、流体が排出される孔である流出口１９とが形成されている。
［００５３］
〔実施例２の治療方法〕
レンズ３を眼球２に押し当てた状態で、レンズ３に、レーザーが照射される。照射の間、流入口１８より流体が断続的に供給される。流体は、外周流路４０中を流動し、その間、レンズ３から熱を奪い冷却する。そして、冷却されたレンズ３は、レーザー照射中に眼球２に発生する熱を奪う。このようにして、眼球２を冷却しながらレーザー治療が行われる。
［００５４］
〔実施例２の効果〕
実施例２の眼科レーザー治療用器具１では、レンズ３の外周に外周流路４０を形成することにより、レンズ３の内部を刳り貫くという高度な加工をしなくても、容易に流体を流動してレンズ３を冷却することができる。眼球２に当接しているレンズ３を冷却することにより、レンズ３を介して眼球２を冷却することができる。これにより、レーザー照射中の眼球２の冷却が可能となり、眼球２の加熱により生じる合併症を防ぐことができる。また、治療効果を高めるために強いレーザー光を照射した場合でも、眼球２を冷却できるため、合併症を防ぐことが可能である。
［００５５］
実施例２の変形例として、レンズ３の側面に周溝４１を設けるのではなく、ホルダ筒部１０の内周面に全周にわたり凹溝を設けて、外周流路４０を形成してもよい。また、ホルダ筒部１０全体がリング状のパイプで形成され、パイプ内に流体を流動させることにより、外周流路４０としてもよい。
また、ホルダ筒部１０の外周に外周流路４０を形成するための別部材が設けられていてもよい。
［実施例３］
［００５６］
実施例３の眼科レーザー治療用器具１の構成を、図５を用いて説明する。図５は、眼球２に当てた状態の眼科レーザー治療用器具１の概略構成を示している。
この眼科レーザー治療用器具１は、眼球２に当接してレーザー光を眼球２に導く「光透過部材」は、内部に流体の流路５０が形成された冷却容器５１である。そして、本実施例では、レンズ３は、冷却容器５１に入射するレーザー光を、屈折させて眼球２の任意の位置に焦点を合わせる「焦点合わせ手段」である。
冷却容器５１は、レンズ３と眼球２との間に設けられている。
［００５７］
冷却容器５１は、透明な光透過性材料にて形成される。冷却容器５１の眼球接触側は眼球２の形状に対応した凹球面形状に形成されている。レンズ眼球側面７側はレンズ眼球側面７の形状に対応した形状に形成されて、レンズ眼球側面７に当接している。
［００５８］
冷却容器５１は、レンズ３より着脱が可能となっている。冷却容器５１は、１回または複数回の使用毎に使い捨て使用するならば、良好なメンテナンス性や品質維持、医療器具としての清潔性を得ることができ有利である。
［実施例４］
［００５９］
〔実施例４の構成〕
実施例４の眼科レーザー治療用器具１の構成を、図６を用いて説明する。図６は、眼球２に当てた状態の眼科レーザー治療用器具１の概略構成を示している。図の上下方向が重力方向である。図の左側をレーザー発振機側、右側を眼球側、上側を頭頂側、下側を顎側とする。
［００６０］
本実施例でも眼科レーザー治療用器具１は、レンズ３と、レンズ３を保持するレンズホルダ４と、レンズ３とともに気密空間を形成する透明な隔壁５とを備える。
この眼科レーザー治療用器具１は、眼球２に当接するとともに、レンズ３との間に流路６０を形成する角膜接触隔壁６１を備える。
本実施例では、角膜接触壁６１が、眼球２に当接して、レーザー光を眼球に導く「光透過部材」である。そして、本実施例のレンズ３は、光透過部材である角膜接触壁６１との間に流路６０を形成する「透明体」であり、角膜接触隔壁６１に入射するレーザー光を、屈折させて眼球２の任意の位置に焦点を合わせる焦点合わせ手段でもある。
［００６１］
実施例４のレンズホルダ４は、ホルダ筒部１０が、内周面にレンズ３が固定されるとともに、そのレンズ３のレンズ眼球側面７よりも眼球側に、レンズ３と後に詳述する角膜接触隔壁６１との間に流路６０を形成する流路形成部６２（スペーサ）を有する。
流路６０に流体を供給するために、流路形成部６２の側面の顎側には流体が流入する孔である流入口１８が形成されており、流路形成部６２の頭頂側の側面には流体が排出される孔である流出口１９が形成されている。
［００６２］
本実施例のレンズホルダ４では、流路形成部６２の眼球側が開口しており、流路形成部６２は、眼球側の開口周縁部に、外方向に広がる略スカート状に形成され、使用時に眼球２に当接する当接部１５を設けている。
角膜接触隔壁６１は、流路形成部６２の眼球側の内周面に液密に固定され、眼球２と接触するように設けられており、角膜接触隔壁６１は、例えば高分子材料の膜のような可撓性の弾性膜にて形成される。
［００６３］
また、隔壁５は、透明な材料にて形成されており、レンズ３の反眼球側に、レンズ３と対向して配置され、レンズホルダ４の径大筒部１１の内周面に気密的に固定されている。この実施例では、隔壁５は平行的に配置された２枚のガラス板（第１隔壁５ａ、第２隔壁５ｂ）からなっている。第１隔壁５ａは、レンズ３とともに第１空間５ｃを形成しており、第２隔壁５ｂは第１隔壁５ａとともに第２空間５ｄを形成している。
［００６４］
また、本実施例の眼科レーザー治療用器具１は、流体を供給する流体供給手段と、流体を冷却する流体冷却手段と、流体供給手段及び流体冷却手段の作動を制御する制御手段とを備える。
流体冷却手段は、流体を冷却する冷却装置６５である。冷却装置６５は、流体を溜めてあるタンク２０に設置され、タンク２０内の流体の温度を低下させる。
流体供給手段は、流体を、流入口１８に接続されているタンク２０から、流入口１８を経由して流路６０へ供給するもので、ポンプ２１である。ポンプ２１は吸引式であり、流出口１９に接続されている。
制御手段は、冷却装置６５およびポンプ２１の作動を制御するもので周知のコンピュータ２２である。
［００６５］
ポンプ２１の吸引速度が制御されることで、流路６０を流動する流体の流量が調整され、流路６０の内圧が調整される。角膜接触隔壁６１は可撓性の弾性膜であるため、流路６０の内圧により、ある曲率で撓み、内圧を一定に保つとその曲率を維持する。予め、流路６０の内圧と、その内圧により撓む角膜接触隔壁６１の曲率との関係を調べておき、角膜接触隔壁６１の曲率が、治療する眼球２の曲率に合うのに必要な内圧となるよう、ポンプ２１の吸引速度が調節される。
冷却装置６５で冷却される流体の温度は、流出口１９より排出される流体の温度が、目標温度となるよう、制御されている。
［００６６］
〔実施例４の治療方法〕
角膜接触隔壁６１を、眼科用潤滑剤を介して眼球２に接触させるよう眼球２に押し当て、ホルダ筒部１０に保持されたレンズ３に、レーザーが照射される。照射の間、流入口１８より流体が断続的に供給される。流体は流路６０を流動し、角膜接触隔壁６１を介してレーザー照射中に眼球２に発生する熱を奪う。
角膜接触隔壁６１の曲率が、治療する眼球２の曲率に合うのに必要な内圧を保つよう、ポンプ２１の吸引速度が調節される。また、冷却装置６５の設定温度は、流出口１９より排出される流体の温度が目標温度となるよう制御されている。
このようにして、眼球２を冷却しながらレーザー治療が行われる。
［００６７］
〔実施例４の効果〕
実施例４の眼科レーザー治療用器具１では、流体は流路６０を流動し、角膜接触隔壁６１を介してレーザー照射中に眼球２に発生する熱を奪う。すなわち、流体は眼球２に接触することなく、眼球２を冷却する。
これにより、流体の成分や水流の影響が眼球２に及ぶことなく、眼球２を冷却しながらレーザー治療を行うことが可能となる。
［００６８］
角膜接触隔壁６１の曲率は、治療する眼球２の曲率に合うのに必要な内圧を保つよう、ポンプ２１の吸引速度が調節される。これにより、眼球２に大きな負荷がかかることなく、角膜接触隔壁６１が眼球２にぴったりと接触する。
［実施例５］
［００６９］
実施例５の眼科レーザー治療用器具１の構成を、図７を用いて説明する。実施例５では、眼球側の端部に角膜接触隔壁６１が固定された流路形成部６２が別体であり、レンズ３より着脱自在になっている。
そして、独立させた流路形成部６２を１回または複数回の使用毎に使い捨て使用するならば、良好なメンテナンス性や品質維持、医療器具としての清潔性を得ることができ有利である。また、流路形成部６２を、眼科レーザー治療の分野で広く用いられている既存の接眼レンズに取り付けることも可能であり、汎用性が広がる。
［実施例６］
［００７０］
〔実施例６の構成〕
実施例６の眼科レーザー治療用器具１の構成を、図８を用いて説明する。
尚、治療時の眼球２とレンズ３との接触状態については実施例１（図１参照）に準ずる。
本実施例でも、眼科レーザー治療用器具１は、レンズ３と、レンズ３を保持するレンズホルダ４と、レンズ３とともに気密空間を形成する透明な隔壁５とを備える。
本実施例では、レンズ３が、眼球に当接して、レーザー光を眼球に導く「光透過部材」である。
［００７１］
実施例６のレンズホルダ４は、実施例１のレンズホルダ４と同様に、ホルダ筒部１０に固定されたレンズ３のレンズ眼球側面７が眼球２に当接する構成である。
当接部１５は、ホルダ筒部１０の眼球側の開口周縁部に設けられており、当接部１５の眼球２に当接する面は、レンズ眼球側面７とともに、眼球２の表面形状に対応した凹球面形状を形成している。
［００７２］
また、実施例６の眼科レーザー治療用器具１は、レンズ３に配設されたペルチェ素子８０、ペルチェ素子８０に接続されたコントローラ８１、レンズ３に設けられるとともにコントローラ８１に接続された温度センサ８２、及び電源８３を有する。ペルチェ素子８０とは、直流電流により冷却・加熱・温度制御を行うことのできる半導体素子である。このペルチェ素子８０に直流電流を流すことにより、ペルチェ素子８０の両面に温度差が発生する。低温側の面（冷却面８０ａ）で吸熱、高温側の面（放熱面８０ｂ）で発熱が起こり、低温側から高温側へと熱を押し上げる。
［００７３］
レンズ３の側面に２箇所の凹部８４が設けられ、それぞれの凹部８４にペルチェ素子８０が配設される。
ペルチェ素子８０の冷却面８０ａをレンズ３側にし、放熱面８０ｂをホルダ筒部１０内周面側にして配設される。
ペルチェ素子８０には電源８３及びコントローラ８１が接続されている。コントローラ８１は、レンズ３に設けられた温度センサ８２から検出される温度が目標温度になるように、電流の極性または、電流の大きさ、またはスイッチのＯＮ／ＯＦＦを制御することにより、ペルチェ素子８０の吸熱熱量を調整し、レンズ３の温度を調節する。
［００７４］
〔実施例６の治療方法〕
レンズ３を眼球２に押し当てた状態で、レンズ３に、レーザーが照射される。照射の間、ペルチェ素子８０に通電され、冷却面８０ａは、レンズ３から熱を奪い冷却する。そして、冷却されたレンズ３は、レーザー照射中に眼球２に発生する熱を奪う。このようにして、眼球２を冷却しながらレーザー治療が行われる。
［００７５］
〔実施例６の効果〕
実施例６の眼科レーザー治療用器具１では、ペルチェ素子８０を、冷却面８０ａをレンズ３側にして配設することにより、レンズ３を冷却することができる。眼球２に当接しているレンズ３を冷却することにより、レンズ３を介して眼球２を冷却することができる。
これにより、レーザー照射中の眼球２の冷却が可能となり、眼球２の加熱により生じる合併症を防ぐことができる。また、治療効果を高めるために強いレーザー光を照射した場合でも、眼球２を冷却できるため、合併症を防ぐことが可能である。
［００７６］
また、ペルチェ素子８０で冷却するため、温度応答性がよく、直ちに冷却することができる。そして、流体を用いるのとは異なり、流体の漏れなどの対策をする必要がなく、保守も容易である。そして、流体を用いないため、流体の流動による振動の影響を受けることなく、レーザー照射を行うことができる。また、精密な温度制御をすることも可能である。
［００７７］
実施例６において、放熱面８０ｂが接触するホルダ筒部１０は放熱がしやすいようにフィン形状を有していてもよい。また、ホルダ筒部１０に複数の通気孔を設けて放熱がしやすいようにしてもよい。また、温度センサ８２やコントローラ８１を設けず、手動にて電源の切り替え等を行ってもよい。
実施例６の変形例として、ペルチェ素子８０を、ホルダ筒部１０の外側において、ホルダ筒部１０の外周面に冷却面８０ａを向けるようにして配設してもよい。
［実施例７］
［００７８］
〔実施例７の構成〕
実施例７の眼科レーザー治療用器具１の構成を、実施例６と異なる点を中心に、図９を用いて説明する。
尚、治療時の眼球２とレンズ３との接触状態については実施例１（図１参照）に準ずる。
この実施例では、レンズ３の内部が刳り貫かれて、貯留室９０が設けられている。レンズ３には、貯留室９０に流体を入れるために側部開口９１が設けられているが、側部開口９１にはゴム栓９２が挿入され、貯留室９０は閉空間となっている。
［００７９］
そして、ペルチェ素子８０が、貯留室９０の内部の流体に冷却面８０ａが接触するようにレンズ３に配設されており、貯留室９０に貯留された流体を冷却する。
本実施例では、ペルチェ素子８０は約９０度間隔に３つ配設されている（図９（ｂ）参照）。
［００８０］
〔実施例７の治療方法〕
レンズ３を眼球２に押し当てた状態で、レンズ３に、レーザーが照射される。照射の間、ペルチェ素子８０に通電され、冷却面８０ａは、貯留室９０に貯留された流体から熱を奪い冷却する。レンズ３内部の貯留室９０中の流体が冷却されることにより、レンズ３が冷却される。そして、冷却されたレンズ３は、レーザー照射中に眼球２に発生する熱を奪う。このようにして、眼球２を冷却しながらレーザー治療が行われる。
尚、貯留室９０への流体の挿入は、ゴム栓９２を外し、側部開口９１から入れてもよく、また、ゴム栓９２に注射器の針を穿刺し、注射器により貯留室９０内に流体を入れてもよい。
［００８１］
〔実施例７の効果〕
実施例７の眼科レーザー治療用器具１では、ペルチェ素子８０によりレンズ３内部に貯留された流体を冷却することにより、レンズ３を冷却することができる。眼球２に当接しているレンズ３を冷却することにより、レンズ３を介して眼球２を冷却することができる。
これにより、レーザー照射中の眼球２の冷却が可能となり、眼球２の加熱により生じる合併症を防ぐことができる。また、治療効果を高めるために強いレーザー光を照射した場合でも、眼球２を冷却できるため、合併症を防ぐことが可能である。
［００８２］
また、本実施例では、レンズ３の内部に貯留室９０を設けて、貯留室９０に貯留する流体をペルチェ素子８０により冷却する構成であるため、内部から効率よくレンズ３を冷却することができる。
また、流体を眼科レーザー治療用器具１の外部で冷却するのではなく、眼科レーザー治療用器具１の中で流体を冷却する構成にすることにより、使用時の準備としては、貯留室９０に流体を入れ、電源８３を入れるだけで済み、術者の使用が容易となる。
［００８３］
実施例７では、ペルチェ素子８０は、貯留室９０の内部の流体に冷却面８０ａが接触するように配設されているが、貯留室９０の内部の流体を冷却できるのであれば、冷却面８０ａが流体に直接接触していなくてもよく、例えば、レンズ３の外周に配設して冷却してもよい。
［００８４］
〔変形例〕
ポンプの吸引速度および冷却装置６５で冷却される流体の温度は、コンピュータなどの自動の制御手段によらず、手動で調節するようにしてもよい。
流体の流量の調整は、ポンプの吸引速度の調整によらず、タンクと流入口１８の間もしくは流出口１９とポンプの間にバルブを配置し、そのバルブの開度を調整することによってなされてもよい。
また、流体の供給源は、氷と流体の入った点滴袋であってもよく、流体供給手段としてサイフォンの原理を利用し、内部流路３０、外周流路４０、流路５０、流路６０に流体を供給してもよい。
［００８５］
また、実施例１のレンズ３、実施例５の冷却容器５１、実施例６の角膜接触隔壁６１において、眼球側は開口していないが、部分的に穴を設け、眼球側に開口させてもよい。
［００８６］
実施例１ないし実施例５に、ペルチェ素子を用いた冷却を組み合わせてもよい。
また、光透過部材は、レーザー光を透過するとともに眼球２に当接するものであればよく、レーザー光を集光する屈折力を持たないものでもよい。レーザー発振機から発振されるレーザーは一点に収束するように発振されているため、必ずしも光透過部材での集光が必要ではない場合もあるからである。
また、焦点合わせ手段は、鏡面反射装置であり、屈折力を持たない光透過部材の入射側に鏡面反射装置を設けて、反射により眼球２の任意の位置に焦点を合わせるのでもよい。
［産業上の利用可能性］
［００８７］
眼球にレーザー光を照射して行う眼科レーザー治療において有用である。

Claims (14)

1. 眼球に当接して、レーザー光を前記眼球に導く光透過部材を備え、
   前記光透過部材を冷却するための流体が供給される流路が、前記眼球から離れて設けられていることを特徴とする眼科レーザー治療器具。
2. 請求項３に記載の眼科レーザー治療用器具において、
   前記流路は、前記光透過部材の内部に設けられていることを特徴とする眼科レーザー治療用器具。
3. 請求項３又は請求項４に記載の眼科レーザー治療用器具において、
   前記光透過部材と前記レーザー光を発振させるレーザー発振機との間に空間を形成する透明な隔壁を備える眼科レーザー治療用器具。
4. 請求項３に記載の眼科レーザー治療器具において、
   前記光透過部材の反眼球側に設けられた透明体と、前記光透過部材と前記透明体との間に空間を形成するスペーサとを備え、
   前記流路は、前記光透過部材と前記透明体との間に設けられることを特徴とする眼科レーザー治療用器具。
5. 請求項６に記載の眼科レーザー治療器具において、
   前記光透過部材は、可撓性の弾性膜にて形成されることを特徴とする眼科レーザー治療器具。
6. 請求項７に記載の眼科レーザー治療用器具において、
   前記流体を供給する流体供給手段と、前記流体供給手段の作動を制御する制御手段とを備え、
   前記制御手段は、前記流体の流量を調整することで前記光透過部材の形状が前記眼球の形状に応じた形状に略一致するよう制御していることを特徴とする眼科レーザー治療用器具。
7. 請求項６ないし請求項８のいずれかに記載の眼科レーザー治療器具において、
   前記透明体と前記レーザー光を発振させるレーザー発振機との間に空間を形成する透明な隔壁を備える眼科レーザー治療用器具。
8. 請求項６ないし請求項９のいずれかに記載の眼科レーザー治療器具において、
   前記スペーサは、前記光透過部材とともに、前記透明体から着脱可能となっていることを特徴とする眼科レーザー治療用器具。
9. 請求項３ないし１０のいずれかに記載の眼科レーザー治療器具において、
   前記流体を冷却する流体冷却手段と、前記流体冷却手段の作動を制御する制御手段とを備え、
   前記制御手段は、前記流体の温度を目標温度に略一致するように制御していることを特徴とする眼科レーザー治療用器具。
10. 眼球に当接して、レーザー光を透過させる光透過部材と、
    前記光透過部材に組み付けられたペルチェ素子とを備え、
    前記ペルチェ素子が前記光透過部材を冷却することで、前記眼球を冷却することを特徴とする眼科レーザー治療器具。
11. 請求項１２に記載の眼科レーザー治療用器具において、
    前記光透過部材の内部に流体を貯留するための貯留室が設けられ、
    前記ペルチェ素子は、前記光透過部材及び前記貯留室中の流体を冷却することを特徴とする眼科レーザー治療用器具。
12. 請求項１２又は請求項１３に記載の眼科レーザー治療用器具において、
    前記光透過部材と前記レーザー光を発振させるレーザー発振機との間に空間を形成する透明な隔壁を備える眼科レーザー治療用器具。
13. 請求項３ないし１４のいずれかに記載眼科レーザー治療器具において、
    前記光透過部材は、前記レーザー光を集光し、前記眼球に前記レーザー光の焦点を合わせるレンズであることを特徴とする眼科レーザー治療用器具。
14. 請求項３ないし１５のいずれかに記載の眼科レーザー治療器具において、
    前記光透過部材に入射する前記レーザー光を、屈折または反射させて、前記眼球の任意の位置に焦点を合わせる焦点合わせ手段を具備することを特徴とする眼科レーザー治療器具。

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