JP7444519B1 - 光照射デバイスおよび光照射システム - Google Patents
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Abstract
Description
図1~図5を参照して、本実施形態の光照射デバイス2について説明する。図1に示すように、光照射デバイス2の形状は、長尺状である。光照射デバイス2は、コネクタ201、シャフト210、および先端チップ220を備える。コネクタ201は、光照射デバイス2の基端側に位置すると共に、術者によって把持される。コネクタ201は、一対の羽根部202と接続部203を備える。接続部203は、略円筒状の部材である。接続部203の基端部には羽根部202が接続される。接続部203の先端部にはシャフト210が接続される。なお、羽根部202と接続部203は一体に形成されていてもよい。
図1~図3、図6、図7を参照して、本実施形態のカテーテル3について説明する。図1に示すように、カテーテル3の形状は長尺管形状である。カテーテル3は、コネクタ301、シャフト310、および先端チップ320を備える。コネクタ301は、カテーテル3の基端側に位置すると共に、術者によって把持される。コネクタ301は、一対の羽根部302と接続部303を備える。接続部303は、略円筒状の部材である。接続部303の基端部には羽根部302が接続される。接続部303の先端部にはシャフト310が接続される。なお、羽根部302と接続部303は一体に形成されていてもよい。
本実施形態の光照射システム1の使用方法の一例について説明する。まず、術者は、生体管腔内にガイドワイヤ(図示せず)を挿入する。次いで、術者は、ガイドワイヤの基端側を、カテーテル3の先端チップ320の貫通孔321からルーメン311へ挿入し、コネクタ301の基端側へ突出させる。術者は、カテーテル3をガイドワイヤに沿って押し進め、カテーテル3の光透過部330A,330Bの少なくともいずれかを、光照射の目的部位まで移動させる。なお、カテーテル3を生体管腔内で移動させる際に、術者は、放射線撮影画像によってカテーテル側マーカー部332A,332Bの位置を確認することで、カテーテル3を目的部位に適切に移動させることができる。その後、術者は、カテーテル3からガイドワイヤを抜去する。
上記実施形態で開示された技術は一例に過ぎない。従って、上記実施形態で例示された技術を変更することも可能である。図8~図11を参照して、上記実施形態の変形例の一部について説明する。なお、図8に示す第1変形例、図9に示す第2変形例、図10に示す第3変形例、および図11に示す第4変形例の一部の構成には、前述した実施形態と同様の構成を採用することが可能である。従って、第1変形例~第4変形例の構成のうち、前述した実施形態と同様の構成を採用できる部位については、上記実施形態と同じ番号を付し、その説明を省略または簡略化する。
図12を参照して、レーザ光源230から出射されるレーザ光の、光照射デバイス2から外部へ出射される時点における光照射密度の下限を評価するための第1評価試験の結果について説明する。第1評価試験では、発明者は、レーザ光源に光ファイバを接続し、光ファイバの先端から出射されるレーザ光の出射方向に、レーザ光を検出するセンサを配置した。次いで、発明者は、光ファイバの先端とセンサの間のレーザ光の光路中の状態を(1)何も配置しない状態である「ブランク状態」、(2)豚の頸動脈を配置した状態である「頸動脈配置状態」、(3)豚の大動脈を配置した状態である「大動脈配置状態」の各々に変化させて、各々の状態でレーザ光の光照射密度を変えながら、センサによるレーザ光の検出結果を確認した。(2)「頸動脈配置状態」および(3)「大動脈配置状態」では、センサによる検出結果は、頸動脈または大動脈を透過してセンサに到達したレーザ光の検出結果となる。
レーザ光源230から出射されるレーザ光の、光照射デバイス2から外部へ出射される時点における光照射密度の上限を評価するための第2評価試験の結果について説明する。第2評価試験では、発明者は、レーザ光源に光ファイバを接続し、光ファイバの先端から出射されるレーザ光の出射方向に、レーザ光を検出するセンサを配置した。次いで、発明者は、光ファイバの先端とセンサの間のレーザ光の光路中の状態を(1)何も配置しない状態である「ブランク状態」と、(2)豚の頸動脈を配置した状態である「頸動脈配置状態」に変化させて、各々の状態で光ファイバの先端からレーザ光を出射させた。発明者は、(2)「頸動脈配置状態」において頸動脈が焼失する際の光照射密度に基づいて、光照射デバイス2から外部へ出射される時点における光照射密度の上限を評価した。
Claims (20)
- 長尺状である医療用の光照射デバイスであって、
所定の波長域のレーザ光を出射するレーザ光源を先端部に備え、
前記レーザ光源は、生体の血管の内部に挿入された状態で、前記光照射デバイスの長軸方向に対して交差する方向にレーザ光を出射することで、血管壁を透過させて前記血管の外部の生体組織にレーザ光を照射し、
前記レーザ光源から出射されるレーザ光の、前記光照射デバイスから外部へ出射される時点における光照射密度が、80W/cm 2 以上1600W/cm 2 以下であることを特徴とする光照射デバイス。 - 請求項1に記載の光照射デバイスであって、
複数の前記レーザ光源を前記先端部に備えることを特徴とする光照射デバイス。 - 請求項2に記載の光照射デバイスであって、
前記複数のレーザ光源の少なくとも一部のレーザ光の出射が、他のレーザ光源とは独立して制御可能であることを特徴とする光照射デバイス。 - 請求項2に記載の光照射デバイスであって、
前記複数のレーザ光源は、同一の波長域のレーザ光を出射することを特徴とする光照射デバイス。 - 請求項2に記載の光照射デバイスであって、
前記複数のレーザ光源の一部には、他のレーザ光源の波長域とは異なる波長域のレーザ光を出射するレーザ光源が含まれることを特徴とする光照射デバイス。 - 請求項1に記載の光照射デバイスであって、
長尺状であるデバイス本体の内部に前記レーザ光源が内包されており、
前記デバイス本体のうち、少なくとも前記レーザ光源を内包する部位が、前記レーザ光源が出射する前記レーザ光を透過する材質によって形成されていることを特徴とする光照射デバイス。 - 請求項1に記載の光照射デバイスであって、
前記レーザ光源が設けられる前記先端部に、放射線不透過性を有するマーカー部を備えることを特徴とする光照射デバイス。 - 請求項7に記載の光照射デバイスであって、
前記レーザ光源の少なくとも一部の部材が、放射線不透過性を有する材質によって形成されることで、前記レーザ光源が前記マーカー部として機能することを特徴とする光照射デバイス。 - 請求項1に記載の光照射デバイスであって、
前記レーザ光源は、基板に対して垂直な方向にレーザ光を照射する面発光レーザであることを特徴とする光照射デバイス。 - 請求項1に記載の光照射デバイスであって、
前記レーザ光源は、半導体を素材として製造された回路素子である半導体レーザであることを特徴とする光照射デバイス。 - 請求項1に記載の光照射デバイスであって、
前記先端部へ入射した光を光センサへ伝送する光検出用伝送部材、または、前記先端部に設けられた光センサをさらに備えたことを特徴とする光照射デバイス。 - 請求項1に記載の光照射デバイスであって、
複数の温度センサをさらに備え、
前記複数の温度センサの各々の温度の測定位置が、前記先端部における複数の部位の各々に配置されていることを特徴とする光照射デバイス。 - 請求項1に記載の光照射デバイスであって、
基端側から前記先端部へかけて延びる配線をさらに備え、
前記配線が螺旋状に配置されていることを特徴とする光照射デバイス。 - 請求項1に記載の光照射デバイスであって、
前記先端部に、前記生体の管腔内における前記先端部の位置を検出するための位置検出部材をさらに備えたことを特徴とする光照射デバイス。 - 請求項1に記載の光照射デバイスであって、
磁界内に置かれることで発生する磁力によって、生体内における前記先端部の位置および方向の少なくとも一方を案内する磁性部材をさらに備えたことを特徴とする光照射デバイス。 - 医療用の光照射システムであって、
長尺管形状に形成されたカテーテルと、
前記カテーテルの内腔に挿入される長尺状の光照射デバイスと、
を備え、
前記光照射デバイスは、所定の波長域のレーザ光を出射するレーザ光源を先端部に備え、
前記レーザ光源は、生体の血管の内部に挿入された状態で、前記光照射デバイスの長軸方向に対して交差する方向にレーザ光を出射することで、血管壁を透過させて前記血管の外部の生体組織にレーザ光を照射し、
前記レーザ光源から出射されるレーザ光の、前記光照射デバイスから外部へ出射される時点における光照射密度が、80W/cm 2 以上1600W/cm 2 以下であり、
前記カテーテルにおける先端側側面の少なくとも一部に、前記光照射デバイスが備える前記レーザ光源によって出射されたレーザ光を外部に透過させる光透過部が形成されることを特徴とする光照射システム。 - 請求項16に記載の光照射システムであって、
前記カテーテルのうち、少なくとも前記光照射デバイスの前記レーザ光源が近接する先端側の部位は、熱伝導率が0.1W/m・K以上の材質によって形成されていることを特徴とする光照射システム。 - 請求項16に記載の光照射システムであって、
前記カテーテルに前記光照射デバイスが挿入された状態で、前記カテーテルの内腔に冷却用の流体が流入されることを特徴とする光照射システム。 - 請求項16に記載の光照射システムであって、
前記カテーテルは、複数の温度センサをさらに備え、
前記複数の温度センサの各々の温度の測定位置が、前記カテーテルにおける複数の部位の各々に配置されていることを特徴とする光照射システム。 - 請求項16に記載の光照射システムであって、
前記カテーテルは、基端側から先端側へかけて延びる配線をさらに備え、
前記配線が螺旋状に配置されていることを特徴とする光照射システム。
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