JPH0284948A - 高エネルギーのレーザパルス光のための誘導伝送システム及び内視鏡 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は経皮光転脈管形成（Ｐｅｒｃｕｔｅｎｅｏｕｓ
Ｔｒａｎｓｌｉｍｉｎａｌ　Ａｎｇｉｏｐｌａｓｔｙ）
及び閉塞された動脈を再度脈管とする関連処置の実施に
おいて使用されるガイドワイヤに関するものである。

［従来の技術］ 血管内で障害物を形成するアテローム性動脈硬化のプラ
ークを除去するためにレーザエネルギーを使用すること
は、冠状動脈のバイパス手術に代わる効果的なものとし
て研究されている。この脈管形成術として知られる方法
は、本質的には、血管内に光ファイバを挿入し、導波路
の末端を障害物に近付けて、導波路の方向をプラークに
向けてレーザエネルギーを注入するという工程を含んで
いる。外科医が導波路を血管内で動かして行く過程で、
その位置を確認するためには、照明光源を供給するため
の導波路と、血管の内部の画像を医師側へ伝えるための
導波路とが、前記レーザ導波路と共に個別に挿入するよ
うになっている。普通カテーテルには３つの導波管が収
納されている。

この分野で従来なされてきた実験、試験の多くの場合に
おいては、アルゴンイオン、Ｎｄ：ＹＡＧ若しくは炭酸
ガス等のレーザのような連続波のレーザエネルギーが使
われてきた。このようなタイプのレーザによってもたら
される光のエネルギーレベルは比較的低い。このような
タイプのレーザな用いて、そのレーザエネルギーにより
プラークが破壊されるに十分な時間にわたって加熱する
ことにより、障害物の除去が達成される。

連続波のレーザエネルギーを用いることが障害物の除去
に十分であることは知られてきたであるが、欠点がない
わけではない、最も顕著な例では、障害物の切断が不可
能となり障害物に隣接する血管壁の熱的損傷を伴う。こ
のような熱的損傷を避けるための努力において、紫外領
域（４０〜４００ｎｍ）に波長を持つ比較的高エネルギ
ーのレーザエネルギーの使用が検討されている。例えば
、国際出願Ｐ　ＣＴ／Ｕ　Ｓ　８４１０２０００　（１
９８５年６月２０日公開）を参照、この高レベルのエネ
ルギーを生みだすためのレーザの一例がエキシマレーザ
として知られているものであり、例えばそのレーザ媒体
として、１９３ｎｍの波長を持つアルゴン塩化物、クリ
プトン塩化物（２２２ｎｍ）、フッ化クリプトン（２４
８ｎｍ）、塩化キセノン（３０８ｎｍ）。

フッ化キセノン（３５１ｎｍ）などがある、このタイプ
のレーザによって生みだされる光は、典型的には十〜数
百ｎｓの幅で持続し、高ピークエネルギーレベル（例え
、２００ｍｊ程）を有する短いバースト又はパルスのよ
うなものである。

この型のエネルギーを含む破壊のメカニズムは完全には
解明されていないけれども、エキシマレーザの各単パル
スが、標的とする組織の周辺に熱的損傷を与えることな
しに標的を破壊するような、「切除」効果を生み出すこ
とは観察されてきた。この結果は１つ又は２つの減少に
よるものと理論化されてきた。短時間の高エネルギーパ
ルスの注入はその物質を短時間で蒸発させてしまうので
、照射されない近傍組織への熱の伝達は最小となる。又
更には、組織に吸収される紫外光の光子が分子間結合を
壊し、熱的というよりは光化学的効果により組織を除去
する。

エキシマ若しくは他のパルスレーザによってもたらされ
る高いピークエネルギーは、アテローム性動脈硬化に関
しては好結果をもたらすものとみられてきた一方で、こ
の特性のエネルギーは深刻な実際上の問題を投げかけて
る。典型的には、大口径のレーザビームをより小口径の
ファイバに結合するために、ファイバの入口は擦られて
光化学的グレードの平坦な表面になるまで研磨される。

表面に残った研磨用コンパウンドの残留不純物及び小さ
なスクラッチはレーザエネルギーを吸収してしまう、こ
れらの小さな欠陥がレーザエネルギーを吸収すると、フ
ァイバ表面で局部的な膨張をもたらす。高エネルギーの
エキシマレーザのパルスはファイバ表面の完全無欠さを
破壊する剪断応力の大きな一因となる。連続的にレーザ
エネルギーを注ぐと、ファイバ内部に深いクレータを形
成せしめる。かくして、連続波のレーザエネルギーを用
いるように設計された従来のシステムを使っては、生体
組織を除去するのに十分なエネルギーをもつレーザパル
スを伝送することは不可能なのである。

高エネルギーレーザパルスの伝送に関連したこの問題は
、冠状動脈の脈管形成術の分野では小口径の光ファイバ
を用いなくてはならないことから、−ｉ悪化している。

例えば冠状動脈の内径は２ｍｍ又はそれ以下である。従
って、脈管形成システムのトータルの外径は２ｍｍ以下
でなくてはならない。もしこのシステムが、互いに隣り
合うように配置された３つの別の光ファイバからなるの
であれば、個々のファイバはその断面積が全く小さなも
のでなくてはならないと理解されよう。

光ファイバが破壊されるときの臨界的パラメータは、フ
ァイバの端部に現れるエネルギー密度である。レーザエ
ネルギーを連続して伝えるためには、その密度はファイ
バの破壊閾値以下に抑える必要がある。かくして、密度
レベルがこの間値以下に抑えられるならば、脈管形成術
に使われるファイバの如き小さな断面積を有するファイ
バは、限られた量のエネルギーしか処理できない。

この限られた量のエネルギーは熱的損傷を与えるもので
はないが、障害となる組織やプラークを効率よく除去す
るのに十分でない。

エネルギー密度が高くても、小口径ファイバから発生す
る小ビームは、障害物の切除に効果的な結果をもたらす
ほどの大きな照射範囲を持たない６そのため、障害物の
ほんのわずかな部分が切除されるだけで、閉塞を除去す
る適切な手段とはならない。

経皮先任脈管形成（ＰＴＡ）及び経皮先任冠状動脈（Ｐ
ＴＣＡ）において、ガイドワイヤは動脈内の閉塞を越え
て動脈に導入される。通常このガイドワイヤは、先端に
安全ワイヤを持つ曲げやすい巻線とこの巻線を覆うテフ
ロンのような摩擦係数の小さな可塑材料の外皮とから成
っている。バルーンカテーテルはガイドワイヤに沿って
導入され、そこで所定圧力で膨らませられて再び動脈を
形成する。一方、バルーンカテーテルを使用する代りに
、レーザカテーテルがレーザエネルギーで閉塞を除去す
るのに使用出来る。

しかしながら、完全閉塞の場合にはガイドワイヤが閉塞
を越えて、挿入出来ないので、ＰＴＡ及びＰＴＣＡは実
施出来ない。

［発明の解決しようとする課題］ そこで、本発明の目的は、光導波路を用いて高エネルギ
ーのパルスレーザ光を伝送する新規なシステムを提供す
ることである。

本発明の更なる目的は、アテローム性動脈硬化によるプ
ラークの除去のために、生体内で紫外線レーザな伝送す
るのに特に適した伝送システムを提供することである。

この点において、本発明の特有な目的は、前記伝送シス
テムにおいて、非常に効率的な導波路を提供することで
ある。

本発明のもう一つの目的は、本システムを使用中に、血
管に穴をあけたりあるいは、血管を損傷したすする可能
性を最小限に抑えるのに適したシステムを提供すること
である。

更にもう１つの本発明の目的は、完全閉塞の向こうに動
脈を通して挿入されるガイドワイヤを提供することであ
る。

更に他の本発明の目的は、動脈中の閉塞に開口部を設け
るためのレーザ手段を含むガイドワイヤを提供すること
である。

［課題を解決するための手段］ 即ち、本発明の実施例である伝送システムの一態様は血
管を通じて光ファイバシステムの誘導を容易にするシス
テムに関する。好適な例として、本誘導システムは、血
管に挿入されるガイドワイヤから成り、前記ガイドワイ
ヤ内には、レーザエネルギーを伝達する光ファイバが配
置されている。光ファイバの先端はガイドワイヤの先端
内に接着されている。

本発明の更なる特徴やそれらを実施するための好適な方
法は、以下の図面に基づいた詳細な説明から明らかとな
ろう。

［実施例］ 経皮先任脈管形成（ＰＴＡ）及び経費先任冠状動脈（Ｐ
ＴＣＡ）において、閉塞された動脈はガイドワイヤを閉
塞動脈を通して閉塞のちょうど向こうの位置に導入する
ことにより再び脈管形成される。次にバルーンカテーテ
ルがガイドワイヤに沿って閉塞まで運ばれ、バルーンが
そこで所定期間所定圧力で膨らませられて動脈を再度形
成する。しかしながら、完全閉塞ではＰＴＡもＰＴＣＡ
も閉塞内にガイドワイヤを挿入する経路がないため、実
施できない。

更に、以下でいくらか述べる他の脈管形成システムもあ
り、このシステムではレーザエネルギーで閉塞を除去す
るには、動脈中の閉塞を通してガイドワイヤを挿入でき
ることが必要であるし、又有利でもある。

本、発明のガイドワイヤシステムは上記及び他の応用に
迄、発展させられる。

第１図によれば、本発明のガイドワイヤ１は外径が約０
１０１５インチのらせん状コイル２に巻かれる曲がりや
すいワイヤを含む。ワイヤは直径が約０．００１５イン
チのステンレス網で作られるのが好ましい。コイル２の
先端ではコイル２の直径はゆるやかに減少し、テーパ部
を形成している。コイル２はプラスチック外皮３で被覆
されている。外皮３は厚さ約０．００１５インチで、テ
フロンのような摩擦係数の小さい材料から形成されたな
めらかで低摩擦の表面を持つものが好ましい。

コイル２の中空ルーメン内には、直径が約２００ミクロ
ンの曲がりやすいシリカファイバ５がはめ込まれている
。シリカファイバ５の先端はガイドワイヤ１の先端にエ
ポキシや他の方法で接着されている。

更に、ワイヤ２の先端には安全ワイヤ（図示しない）が
ハンダ付けされている。安全ワイヤは直径０．００６〜
ｏ、ｏｏｓインチで、丸い先端がなめらかな外皮で覆わ
れたステンレス網で作られたものが好ましい。

シリカファイバ５はガイドワイヤ内で２つの機能を果た
す。第１はガイドワイヤのコイル２の補強として働く、
第２に動脈を完全に塞いでいる閉塞にレーザパルス・エ
ネルギーを伝送して閉塞を通る開口部を作り、ガイドワ
イヤが閉塞を通過出来るようにする。

本発明のガイドワイヤには異なる種類のレーザエネルギ
ーが使用されるが、エキシマ・レーザのように高いエネ
ルギーでパルス化された紫外線レーザな使用するのが好
ましい。

ＰＴＡあるいはＰＴＣＡ処置において本発明のガイドワ
イヤを使用する場合は、ガイドワイヤ１を閉塞された動
脈に挿入して当業者の知っている方法で動脈中を閉塞ま
で導入する。ガイドワイヤ１の先端を閉塞の側に置いて
、レーザエネルギーをシリカファイバ５を通して伝送し
、閉塞に小さな開口部を空ける。−旦開口部が出来たな
らば、ガイドワイヤｌは閉塞を通過することが出来る。

ガイドワイヤ１を閉塞内に挿入して、通常のバルーンカ
テーテルがこのガイドワイヤに沿って閉塞まで運ばれ、
そこでバルーンカテーテルは所定期間所定圧力で膨らま
せられて、通常のＰＴＡあるいはＰＴＣＡ方式に従って
動脈が再度作られる。

上に示したように、本発明のガイドワイヤ１は脈管形成
に使用され種々のファイバ光学器具にも使用される。第
２図には、スリーブ６とファイバ光学器具８と共にガイ
ドワイヤ１を使用した好ましい実施例が示されている。

スリーブ６の長さは１〜２００ｃｍの間にあり、その末
端は丸まった先端７を有しているのが望ましい。先端７
はステンレス・スチールで作成されており、スリーブに
接着あるいは溶接されるか、またはスリーブ６の上に一
体に形成されていてもよい。先端の径は血管の大きさに
応じて１．２ｍｍから２．５ｍｍまで取り得る。丸まっ
た先端７４は血管を拡張するための拡張器として、また
血管に対する損傷を最小限にするように光ファイバ器具
８の先端を鈍くする装置として働いている。

スリーブ６はその中に少なくとも２つのルーメン７９と
１１とを有している。１番目のルーメン９はガイドワイ
ヤ１を受入れられるように設計されており、直径は０．
０１２インチから０．０３８インチの間にあることが望
ましい。

第１のルーメン９の径はガイドワイヤｌの径に応じて変
えてもよい。

２番目のスリーブルーメン１１は光ファイバ器具８、あ
るいは場合によりファイバ列を取囲むように設計されて
いる。この２番目のルーメン１１の径は、光ファイバ器
具８あるいは使用されるファイバの径に応じて変更され
てもよい。

光ファイバ器具８の末端は、接着の技術分野で良く知ら
れた適当な接着法により、２番目のルーメン１１の中で
接着されている。

案内システムを使用するためには、ガイドワイヤ１が図
示されない導入用カテーテルによって血管を通される。

ガイドワイヤ１は血管の中の完全に閉塞している位置ま
で、あるいは半閉塞の場合には、障害箇所を超えたとこ
ろまで挿入される。

完全閉塞が起こった場合には、ガイドワイヤ１内のシリ
カファイバ５を通してレーザエネルギーが伝送され、ガ
イドワイヤを通す小さな開口部を閉塞中に開ける。

それから、スリーブ６がガイドワイヤ１の上に取付けら
れる。このガイドワイヤ１はスリーブ６の第１のルーメ
ン９を通して伸びている。スリーブ６とそれに接着され
ている光ファイバ器具８は、スリーブ６と光ファイバ器
具８の先端が除去されべき障害箇所に近接するまで、ガ
イドワイヤ１に沿って進められる。このガイドワイヤ１
とスリーブ６とを組合わせることにより、光ファイバ器
具８は血管に沿って配置されるため、ファイバの位置決
めの間での光ファイバ器具８の先端により、あるいは切
除の間におけるレーザ光により血管に穴を開けたりする
ことがない。

また逆に、ガイドワイヤ１は、血管にガイドワイヤ１を
挿入する前に、最初にスリーブ６の第１のルーメン９を
通して通されていてもよい。

実施例では、第２のルーメン１１はスリーブ６内に偏心
して設置されている。この配置により血管中で光ファイ
バ器具８を回転させるとスリーブ６が回転して、光ファ
イバ器具８の半径方向の位置が血管内でシフトする。こ
の為、レーザ発生中に光ファイバ器具８を回転させると
血管内により大きなルーメンが作られる。

レーザ光の照射が完了すると、スリーブ６と光ファイバ
器具８を、血管内のその場所にガイドワイヤ１を残した
まま引き出すことができる。

それから、血管造影法のための染色液がガイドワイヤ１
のまわりの導入カテーテルを通して注入され、レーザに
よる処理の結果が評価される。

その結果が満足できないものであれば、異なるレーザパ
ラメータやファイバを使用して、全工程が繰返されても
よい。

以下の説明では、本発明及びその使用法の理解を容易に
するために、脈管形成システムにエキシマレーザエネル
ギーを用いたものを特に参照して本レーザ伝送システム
を説明する。

第３図には本発明の伝送システムを採用した脈管形成装
置が図解形式で描かれている。脈管形成システムは血管
内で３つの機能を実行出来なくてはならない。その最初
の２つとは、医師がシステムの末端を次々と血管内を通
して障害物の位置まで達することができるように、血管
の内部を照明してその画像を送る事である。従って、ハ
ロゲンランプ又はキセノンランプＩＱのような可視光光
源からの出力が、光ファイバ１２の基部端に向けられる
。このファイバの末端は、不図示のカテーテル内に納め
られ、それが血管内に送ることができるようになってい
る。カテーテル内でファイバ１２に隣接して設けられて
いる第２の光ファイバ１４は、照明された血管内部の像
を受光し、その像をファイバ１４の出力とカメラ１６と
の間を結合するビデオカップラ１８を介して、ビデオカ
メラ１６に送信する。ファイバ１４を介してカメラ１６
で受けられた像はビデオ信号に変換され、医師がカテー
テルが血管内に置かれる様子を観察できるように、適当
なモニタ２０に送られる。他の形態としては９、ビデオ
カップラ。

カメラ、モニタはファイバ１４の基部端に接続された接
眼レンズで置き代えることができる。

ファイバ１２．１４の末端が障害物の近傍に適当に位置
されたならば、エキシマレーザのような高エネルギーの
パルスレーザが駆動され、障害物を除去する。好適な実
施例では、レーザ光は可視光と同じ光ファイバ１２に沿
って伝わる。

かかる結果を得られるためには、レーザの出力ビームは
ビームスプリッタ２４に向けられる。

このビームスプリッタ２４は光源１０からの可視光をも
又送波する。これらの２つの型の光エネルギーは同じ通
路を伝わり、エネルギー結合器２６によって光ファイバ
１２の入力端に現われる。

第４図には、高エネルギーのパルスレーザ光の伝送シス
テムの一例が詳細に図示される。この伝送システムは２
つの基本要素から成る。これらのうちの１つ要素は光フ
ァイバ１２で、もう１つはエネルギー結合器３０である
。高エネルギーパルスの紫外レーザ光の伝送に使われる
のに特に適するファイバは、クラッド領域、即ちファイ
バの外皮に比して比較的大きなコアもしくは動作領域を
もったマルチモードファイバである。このコアはほぼ純
粋な合成溶融シリカ、即ちアモルファス二酸化シリコン
から作られる。この材料は好ましくは百万分の３０程度
の金属不純物を含み、天然の石英から得られる以上に、
レーザエネルギーをより伝送することができる。“金属
不純物”という言葉には、それ自体金属でありかつその
酸化物であるという意味が含まれている。

そのように低いレベルの金属不純物であっても、シリカ
ファイバの欠陥により、光子に対する線形及び非線形な
吸収部分が生じることにある。

これらの欠陥は、シリカガラスでみられる、酸素空格子
点から不結合のシリコン原子まで変化に富んでいる。こ
れらの欠陥により、紫外光線の伝送特性がより低下する
ことがある。そのような欠陥を有するファイバの一端に
入射されるレーザ光の強度（エネルギー）を増大させる
と、もう一方の端に出力されるレーザ光の強度はかなら
ずしも比例して増大するとは限らない、それよりも、強
度を増大させると、シリコンガラスにバルクダメージを
生じさせるスレツショホルド・レベルを低下させ、これ
により伝送システムを破壊することにもなりかねない。

本願発明の一態様によれば、合成シリカで作成されたフ
ァイバにおける高エネルギー紫外レーザ光の伝送は、シ
リカに固有の構造的な欠陥のいくつかを修繕するように
働く材料でシリカに薄くドープをすることにより増大す
ることができる。

シリカは好ましくはＯＨ−（水酸）基でドープ処理され
ることにより、いわゆる“湿（ウェット）“シリカが形
成される。紫外光の伝送に影響するシリカの欠陥は、酸
素空格子点と結合していないシリカ原子を含むと信じら
れている。水酸基を有するシリカのドーピングは酸素空
格子点あるいはある時には空位を除去し、シリコンと結
合することによって二重結合したＳｉｎ。

（二酸化ケイ素）を形成することが理論付られている。

百方のＯＨ基に対してほぼ５　（５ＰＰＭ）しかない純
粋なシリカは、はぼ１２００ＰＰＭの上記の基を有する
シリカに対して２〜３倍の吸収係数を有することが報告
されている。これには、スタッチｚ　（Ｊ、　）１．５
ｔａｔｈｅｓ）等による１９８４年２９巻１２号のフィ
ジカル・レビュー（Ｐｈｙｓ　ｉｃａ　ＩＲｅｖｉｅｗ
　Ｂ、）の７０〜７９頁を参照されたい。他の研究論文
によれば、光学的な吸収帯域は、ファイバの作成工程の
結果、水酸基を含有量が低いシリカファイバで表われる
ことが報告されている。これは、１９７３年のカイザー
（にａｉｓｅｒ）等のＪ、Ｏｐｔ、Ｓｏｃ、Ａｍ、６３
号の１１４１頁、及び１９７４年のＪ、Ｏｐｔ、Ｓｏｃ
。

Ａｍ、６３号の１７６５頁を参照されたい。

明らかに、シリカにおけるＯＨ−の含有量を増加すると
、上述した２つの型の吸収位置が減少する。そして本願
発明では、高いピークエネルギーを有する紫外レーザパ
ルスを伝送するシステムに、この考えを適用させて、エ
ネルギーの伝送効率を増大させている。ファイバを形成
するシリカは約２００〜２０００ＰＰＭの水酸基を含む
のが理想で、特に１２００ＰＰＭであることが望ましい
。

本発明の他の実施例によれば、伝送システムのファイバ
を作成するのに使用されるシリカは、フッ素でドープさ
れている。フッ素でドープされたシリカは、高１度のＯ
）Ｉを有するシリカよりも低い減衰特性を示す。これは
、二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）の構造上、フッ素が吸収帯
域ギャップをシフトさせるように働き、これにより低い
波長で非常に多くの光子を伝送できるようにしているも
のと思われる。１００マイクロメータから１５００マイ
クロメータの径を有するマルチモードファイバには、シ
リカは０．２５乃至２．０重量％のフッ素を含んでいる
のが望ましく、特に１．０重量％が最適である。

本発明の更なる特徴としては、シリカは水酸基とフッ素
によりドープすることができる。これらの材料が結合し
て使用されるときは、水酸基の含有量は２００から２０
００ＰＰＭの範囲内にあり、フッ素は０．５と３重量％
の間のシリカを含むようにする。

本発明の文脈において、ファイバとは、全組が１００〜
２０００ミクロンの範囲内にある一本のファイバ又は複
数本のファイバの束ということができる。小径のファイ
バを密に束ねて作成されたファイバが好ましい。なぜな
ら、それが全体にわたって大きな可撓性を有し、そのた
めに、体腔内を伝って伝送システムを送って行くときに
必要な捻りやきつい折り返しが容易になるためである。

これは脈管形成のように、比較的大きな径のビームを均
一の強度で伝送するために、より大きな径の導波路が必
要とされる場合に特に好ましい。この全体の構造を、紫
外光によっては損傷を受けない材料でできた可撓性被覆
２８で周りを覆って保護してもよい、即ち、例えば２つ
の動脈の接合点のようなところでファイバがきつく曲げ
られると、光の損失が起こる。この損失は被覆の素材を
溶かすのに十分であるかもしれない。しかしながら、耐
紫外光の物質（例えば、耐紫外処理されたエポキシ若し
くはテフロン）は劣化もなしに、大きく曲がることによ
る損失に耐えられるため、被覆としては好ましい。

本発明の好適な態様では、保護用被覆はファイバの全て
を取り囲んでいる構造上の分離した一片ではなく、ファ
イバ自体の一部分として組込まれている。前述したよう
に、各ファイバはコアと、コアの中を伝送する光エネル
ギーを維持するためにコアの周りを取り囲んでいるクラ
ッド（被覆金属）を有している。そのファイバの断面領
域では、コアとクラッドとが８０／２０の比を有すると
きに、適当な可撓性が得られる。一般に、コアとクラッ
ドはガラスで作られており、低い屈折率を有するように
適当に修正された（例えばドープされた）クラッドを備
えている。このような従来の構成では、保護用の被覆は
、コアオートびクラッドを取り囲む第３の層を備えてい
る。

本発明の一態様によれば、従来のガラスのクラッドは除
去され、ファイバのコアは有機部材により直接その周り
をコーティングされている。

その好ましい部材の１つとして紫外硬化・アクリル酸塩
がある。それはシリカよりも低い屈折率を有し、これに
よりコア内のレーザエネルギーを維持するように機能し
ている。それはまた、シリカガラスを保護する役割を果
たし、これにより第３の層を不要にしている。これによ
り、ファイバの全体的な大きさを減少でき、与えられた
外径を有する伝送システムに対し、コアの正味の断面領
域を大きくすることができる。

望ましいコーティングに関する詳しい説明は、Ｕ、Ｓ、
Ｐ４，５１１，２０９に見ることができ、そこに開示さ
れている内容はここでは参考として組込まれている。

このような構造のシリカファイバは、一般的には、市販
のエフシマレーザにより１０〜４０パルスで作成された
ほぼ最大３０　ｍ　Ｊ　／　ｍ　ｍ　”程度のレベルの
入力エネルギーを許容する。

もし、エネルギー密度が上昇してこのレベルを超えると
、平坦な研磨面を持つ従来のファイバの入力端は、もし
レーザが直接それに注がれたら損傷を受け破壊されるだ
ろう、残念な事に、この密度レベルは石灰質化したブラ
ックを除去するのに必要な最低レベルに近く、従って、
もしこの伝送システムを脈管形成術に用いることを意図
するならば、耐久範囲を越えてしまうことになる。

従って、より高いレベルのエネルギーをファイバで伝送
するたぬに、エネルギー結合器３８をファイバの入力端
に設ける事ができる。第２図に示された実施例での、こ
のエネルギー結合器は、ファイバの主要部分よりも大き
な断面積を有するファイバ部分を有する。このより大き
な断面積部分は次第に細くなってファイバの通常の太さ
にまでなり、漏斗状の入力セクションを形成する。

ファイバの端部にそのような形状を作ることは、シリカ
を引き抜いてファイバを作るときのダイの適当な設計に
よってなされる。ファイバの引き抜きをやめると、球状
のかたまりがファイバの１つの端部に残る。このかたま
りは切られ、磨かれて漏斗状の入力セクションが作られ
る。

実施上、漏斗状の結合器の拡った方の領域によりファイ
バ内で、入力エネルギー密度が所定のレベルのエネルギ
ーに向けて減少される。従って、入力端を損傷すること
なく、組織を除去するのに十分な量のエネルギーがファ
イバに入力されるように、入力端の面積は適当な大きさ
にされる。−旦結合されて中に入ると、エネルギー密度
は、そのテーパー状部分でのファイバの断面積が減少す
るに従って増大する。その結果、そのような装置無しの
時に伝送できると思われる量よりも、より多くのエネル
ギーをそのファイバで伝送することができる。

エネルギー結合器の他の実施例が第５図に示される。こ
の実施例では光ファイバは、その長平方向に−様な径を
持ち、平らな研磨面で終端されている。ファイバの端部
は適当な材料、例えば真ちゅうから作られた０輪３２内
に納められている。その内壁から突出している円環状リ
ング３４を有するアルミニウムのケース３３が０輪３２
と螺合している。円環状リング３４の端と０輪３２との
間で配設されたテフロン（登録商標）製のＯリング３５
は、ケース３３と０輪３２との間の液密性を提供してい
る。第２の０リング３６が円環状リング３４の上部に配
設されていて、例えばＺ軸をカットした石英等からなる
ガラスプレート３８を支持する。かかる配置により、口
輪３２．ケース３３．ガラスプレート３８との間での液
密性空洞４０が形成される。ガラスプレート３８はケー
ス３３の上部に配設された第３のＯリング４２．クラン
ブリング４４によって所定の位置に保持される。液密の
空洞４０はファイバの入力端へのバッファとして作用す
る液体で満されていて、比較的高密度のレーザエネルギ
ーを損傷なしで注入できるようにならしめている。空洞
４０内の液体は、蒸留されイオンを取り除かれた水、若
しくは例えばファイバ１２の屈折率に整合した屈折率を
持つ透明オイルであってもよい。

エネルギー結合器の他の実施例が第６Ａ図。

第６Ｂ図に示されている。この実施例ではファイバの入
力端は溶融して作られた半球レンズ４６となるようにな
されている。このレンズは、不純物、クラック等を含ま
ない高純度のシリカレンズとするために、マイクロトー
チによるファイバ自身の素材を溶かす事により形成され
る。他の方法としては、レンズ４６は、別個の磨いたレ
ンズをファイバの平坦な端部に接続しても可能である。

ファイバには第４図のようにテーパ状にすることもでき
る。又、長さ方向に一定の内径で持たせることもできる
。

第２のレンズ、好ましくは平凸レンズ４７はレーザから
のビームを焦点４８に結ぶ。ファイバー上の入力レンズ
４６はレンズ４７と軸上で一列になっており、レンズ４
７からみてレンズ４７の焦点距離よりも遠方の位置に置
かれている。かくして、焦点のあったレーザエネルギー
は１点の光源からきたかのようにみえる。レンズ４６は
この焦点を結ばれたエネルギーを平行光線にしてファイ
バ中に結合する。

ファイバの入力端はレンズ４６及び集光レンズ４７と共
にチャンバ４９に納められている。このチャンバには、
チャンバから空気を抜くためのバキュームボート５０が
設けられている。もしレンズ４６と４７との間に空気が
存在すると、焦点４８で高集中したエネルギーが、レン
ズ４６を汚染するもととなる窒素や酸素ガスの分解を引
き起こすかもしれないからである。更に、真空状態にし
ておく事は、ゴミや他の粒子がレンズ４６に付着してヒ
ートシンクとして作用し、レンズの丸さを破壊すること
を防止する働きをする。

他の方法として、このチャンバ４９はシリカファイバの
屈折率と整合する、例えば水、若しくはオイル等ような
液体で満す事もできる。より大きな屈折率の媒質にする
と、空気が伝播媒質である時に発生する誘電ショックに
比して、パルスが液体の媒質からファイバに伝わる時の
ショックはより少なくなるからである。

好適な実施例ではファイバの基部の入力端にあるレンズ
は曲面レンズを採用しているけれども、その入力面が平
坦なファイバ中にエネルギーを結合する事も可能である
。しかしながら、この表面はキズや他の不完全さがない
事が重要である。これはマイクロトーチでファイバの端
部を加熱して、ファイバの素材が溶けて少し流れ出るよ
うにする事によりなされる。これにより、研磨が原因の
不完全さを除去する事ができる。

第６Ａ図に示されたタイプのエネルギー結合器は、ファ
イバ内のエネルギーを増幅する働臼がある。即ち、その
増幅率は、ファイバ径に対する、レンズ４７の位置での
レーザビームの径の比に等しい、この比は２つのレンズ
によってなされる像の拡大にも関連している。第６Ｂ図
を参照して、ＦＢはレンズ４７の焦点距離であり、ＦＡ
はレンズ４７と焦点４８間の距離である。これら２つの
レンズによる拡大率はＦＢ／ＦＡと定義される。この拡
大率はレーザエネルギー増幅率と等しくなくてはならな
いので、レンズ４６と４７間の距離（ＡＢ＝ＦＢ＋ＦＡ
）を、次の関係から適当に決定することができる。

ＦＢ　　　Ｄ。

ＡＤＦ ここで、Ｄしはレーザビームの直径、Ｄｒはファイバの
直径である。

図面中では別個の要素として図示されているけれども、
エネルギー結合器はレーザの構成の中に、組み込まれて
、レーザと結合器の一体システムを提供する事も考えら
れる。

かくして、薄くドープされた合成シリカファイバ及びフ
ァイバ中により大きなレベルのエネルギーを注入可能に
するエネルギー結合器３０との組合せにより、切除をな
すのに十分な量の高エネルギーレーザ光を、光ファイバ
導波路を通してしかもファイバを傷付ける事なく、安全
に送波することができる。

本システム中を伝送されるピークエネルギーを更に増大
するためには、パルスの長さを、エキシマレーザ等によ
って典型的に作り出される比較的短い持続時間を越えて
、少し増やす事が好ましい。例えば、１０〜３０００ｎ
ｓの範囲の持続時間、より好ましくは１００〜３ｏＯｎ
ｓｅｃの持続時間を有するパルスは、１０ｎｓのパルス
よりもはるかに高いピークエネルギーを同一の伝送シス
テム中に注入する事が可能であり、そうでありながらも
所望の切削動作を生むには十分短いのである。レーザー
の出力パルスをのばす回路の一例はジェット推進研究所
のＪ、　Ｌａｄｕｎｓｌａｇｅｒ。

Ｔ、　Ｔａｃａｌａの両博士によって開発された磁気ス
イッチである。この点からみて、伸長された或は引き伸
ばされたパルスのそれぞれは、例えば１００〜３００ｎ
ｓｅｃの持続時間を有する単一の連続したパルスを含む
必要がない。それよりも、所望の持続時間を有する効果
的なパルス長を提供できる、より短い連続したパルスの
バーストを含んでいるほうがよい。

伸長されたパルスによって供給される増大したエネルギ
ーにより、ファイバ内のエネルギーレベルは、はぼレー
ザ光が妨害を除去できるのに十分な量以上である。よっ
て、レーザ光はファイバを出ると広がったとしても、依
然として組織な除去できるのに十分なエネルギー密度を
有している。例えば、テーパの角度を増大したり、ファ
イバの末端により大きな径のファイバを溶融させること
によりレーザ光の径を拡大すると、組織の大きな領域が
除去でき、これにより、血管を通して容易に伝搬される
径の小さな可撓性のファイバを用いて、血管、における
より良い血液の流れを得るための、より有利な結果が生
まれることになる。

はぼ純粋なシリカファイバ伝送システムに高エネルギー
パルスレーザを結合する他の方法として、エネルギー結
合器が使用されてもよい。

第７図を参照すると、純粋なシリカファイバ１０２はほ
ぼ１″のテーパな有し、その長さが約３０ｃｍである。

ファイバ１０２は直径が約１５ｍｍの入力端１０４を有
している。ファイバ１０２の狭くなっている端部１０６
に−は、光波ガイド１１０の端のコネクタ１０８と接続
しているモジュールコネクタ１０６がある。

レーザエネルギーの光源１１２は、テーパが設けられた
ファイバ１０２にレーザエネルギーを伝搬する。好適な
実施例では、コネクタ１０６でのエネルギー密度は約５
０〜１００ミリジユール（ｍＪ／ｍｍ”）である。

一以下余白一 さらに、前述した原理に基づいて操作される、冠状動脈
レーザ形成外科のためのカテーテルの好適な実施例が第
８図から第１０図に示されている。カテーテル８０は複
数に仕切られており、その中央のルーメン８２にはガイ
ドワイヤ１が収納されている。そのガイドワイヤ１は、
カテーテルの隣接する端部にある適当な結合装置を通し
て導入されている。中央ルーメン８２は円周状に配され
た複数の外側のルーメン８８に取囲まれている。これら
ルーメン８８のそれぞれは、１つあるいはそれ以上のほ
ぼ純粋な合成シリカファイバ９０を収納している０図示
された実施例では、３つの外側のルーメン８８があり、
それぞれ２本のファイバ９０を収納している。ルーメン
の数及び、あるいは１つのルーメン当たりのファイバの
数は、ファイバ９０の相対的な大きさ、ガイドワイヤ１
及びカテーテルの径により決定されるもので、この実施
例と異なる数であってもよいことが理解されるであろう
。さらに、ガイドワイヤ用ルーメンはカテーテルの中心
から離れて配置されていでもよい。

カテーテルの末端の拡大した断面形状が第１０図に示さ
れている。ここでは、各レーザエネルギー伝送ファイバ
９０がその端面９１で、短いがより径の大きいファイバ
９２に溶接されている。

例えば、ファイバ９０の径はカテーテル８０の長さ方向
にわたって２００ミクロンであり、端部にある短いファ
イバ９２の径は３００ミクロンである。あるいは１００
ミクロンの径のファイバがその端部に溶接された短い２
００ミクロンの径のファイバを有していてもよい。端部
のファイバ９２のそれぞれの長さはほぼ３ｍｍで、ファ
イバ９０と同じ材料で作成されている。端部にあるファ
イバの径を大きくすることにより、ファイバから照射さ
れるレーザ光を拡げることができる。

これにより、照射範囲をより大きくでき、その結果とし
て切除面積をより大きくできる。さらに、ガイドワイヤ
の周りに同心円状に配された複数のファイバにより、よ
り広い面積に亙って均一なエネルギーを供給できる。

ファイバ９２は適当なエポキシ９４により、カテーテル
の端部のあるべき場所に保持されている。金のマーカ・
リング９６はカテーテルの端部で、その周りに設けられ
ており、蛍光透視及び血管造影法による処理の間、ファ
イバの端部を位置付けるのを補助している。

エポキシ９４が存在しているカテーテルの端部以外では
、外側のルーメン８８の中のファイバ９０とルーメンの
壁との間に自由に使用できる空間がある。希望に応じて
、この自由な空間により生理食塩水あるいは全く異なる
媒体を、閉塞された部分に供給することができる。この
溶液は基部の端にあるボート９８を通してカテーテルに
注入され、カテーテルの末端にある側壁の穴１００から
出力される（第１０図参照）。

ある場合には、部分的にあるいは完全に閉塞した脈管の
広い領域を除去して開いた管孔を継持する必要が生じる
。２ｍｍ以上の管孔が作り出されれば、大きな末梢管に
おける除去の臨床効果が高まる。本エネルギー伝送シス
テムが脈管の広がりを引き起こさずに穴を開けるのに使
用されるなら、低い血流圧の大きな脈管の長期にわたっ
て閉塞の再発を減少させる。

次に本発明のガイドワイヤ１を使用して、全直径が小さ
な伝送システムを使用して血管内に大きな径の穴を形成
することもできる。第１１図には内部に障害物１１６を
有する血管１１４が示されている。カテーテル１１８は
膨張可能なバルーン１２２の周囲に同心円状に等間隔で
配置された複数の光ファイバ１２０を含んでいる。

光ファイバ１２０の径は１００〜４００ミクロンである
。直径０．０１２インチ以上のガイドワイヤ１が、バル
ーン１２２内の中央ルーメンの中央に同心円的に位置し
ている。必要な場合は、金属（金）マーカ１２６がカテ
ーテルの先端に隣接して設けられ、そのために、カテー
テル１１８の位置がＸ線や蛍光透視鏡システムによりつ
きとめることができる。

動作において、まずガイドワイヤ１が、除去されるべき
障害物１１６を通過するまで、ルーメンや血管１１４内
に挿入される。次に、カテーテル１１８が、その末端が
障害物１１６に接触するまでガイドワイヤ１に沿って運
ばれる。ファイバ１２０は高エネルギーのレーザパルス
の初期適応量を伝送し、障害物１１６の内側を除去する
。

続いて、バルーン１２２を所定圧で膨らませる。

すると、ファイバ１２０はより大きな直径を持つ列を形
成するようになる。高エネルギーのレーザパルスの次の
伝送が行われ、障害物１１６の外側の周辺部分が除去さ
れる。必要ならばバルーン１２２を更に膨らませ、ファ
イバ１２０の列を更に大きな直径にする。

第１２図には他の実施例が開示されている。

カテーテル１２８はその先端に等間隔に配置された３つ
のバルーン１３０を持っている。第１のルーメン１３２
はこれらのバルーン１３０の間に同心円状の置かれてい
る。第１のルーメン１３２には光ファイバ器具１３３が
置かれている。

必要ならば、ガイドワイヤを、第１のルーメン１３２に
隣接した第２のルーメン内に保持しても良い。更に、バ
ルーン１３０の中央にルーメンを追加して、例えば照明
やフラッシング等の補助をする他の器械を収容しても良
い。

動作上、このカテーテルの中央のルーメンを３つのバル
ーン１３０を選択的に膨張若しくは収縮させることによ
り、位置決めしたりあるいは傾けたりすることができる
。ある動作モードでは、バルーンを順々に連続的に膨ら
ませ、ファイバをカテーテルの周辺に沿って円状に選択
的に回転させても良い。全バルーンを膨らませることに
より、ファイバを中央に置くこともできる。

他の実施例として、３つのバルーンの代りに２つ、４つ
、あるいは他の個数のバルーンが使われてもよい。

第１１図に示した実施例のように、第１２図の実施例に
も、カテーテルの先端に金バンドのようなマーカを設け
てもよい。

第１３図にはカテーテル１３４の他の実施例を示す。中
央ルーメン１４０がカテーテルの一端から直径方向に他
端にまで延びていて、ファイバ１４２の列を含んでいる
。ガイドワイヤ１はカテーテル１３４の二端にあるガイ
ドワイヤ用ルーメン１４４にある。バルーン１４８はカ
テーテル１３４の一側面の外部に設置されている。

バルーン１４８は通常経皮先任脈管形成（ＰＴＡ）や経
皮先任冠状脈管形成（ＰＴＣＡ）で使用される高圧バル
ーン材質から作られ、膨張による正確で反復可能なサイ
ズを維持する。

ガイドワイヤ１は血管１３６を通して、血管内の障害物
１３８付近まで挿入される。次に、カテーテル１３４が
ガイドワイヤ１に沿ってカテーテル１３４が障害物１３
８の付近まで運ばれる。動作中、バルーン１４８は血管
１３６の壁に接触するように膨らませられる。そして、
カテーテル１３４をガイドワイヤ１の回りで回転して、
ファイバ１４２を一回転させ、除去が実施される。処理
は、更に大きな径にバルーン１４８を膨らませ、再びレ
ーザエネルギーで障害物を除去しながらカテーテル１３
４を回転させて、繰り返される。

カテーテル１３４の先端に１つ以上の金バンド１４７を
して、蛍光透視鏡あるいはＸ線によりカテーテルの検出
を行ってもよい。

本発明の他の実施例が第１４図に示されている。本例で
はガイドワイヤｌの先端にバルーン１５２を有している
。マーカ１５４がバルーン１５２に隣接してガイドワイ
ヤ１に取り付けられている。ガイドワイヤ１はガイドワ
イヤルーメン１６４を通してカテーテル１６０の中央に
配置されている。カテーテル１６０は更にガイドワイヤ
ルーメン１６４の周囲に環状に配置された複数のファイ
バ１６２を含んでいる。必要な場合は、金バンドのよう
なマーカ１６６がカテーテル１６０の先端付近に置かれ
、カテーテルの探知を容易にすることが出来る。

実施においては、まず先端にバルーン１５２を持つガイ
ドワイヤ１が障害物１５８を越えるまで血管内に挿入さ
れる。次に、バルーン１５２を膨らませて、ガイドワイ
ヤ１を脈管の中央に位置させる。ガイドワイヤ１を中央
に置くことによって、除去作業中にカテーテル１６０が
血管１５６の壁に接触する可能性を最小限に保っている
。

ストッパ１６８がガイドワイヤ１上に設けられ、カテー
テルがバルーン１５２に接触して破ってしまうのを防い
でいる。

カテーテル内のファイバ１６２は約５０から３００ミク
ロンの範囲であるのが好ましい。

ガイドワイヤルーメン１６４は、直径０．０１４から０
．０３８インチの標準ガイドワイヤ上を自由に移動出来
るほどの大きさである。

第１５図には、内部に障害１７２を有する血管１７０に
おける本発明の他の実施例が開示されている。カテーテ
ル１７４は、カテーテルの内側の端に隣接して設けられ
たガイドワイヤとフラッシング用のルーメン１７８を含
む。光ファイバ用ルーメン１７６は、ガイドワイヤとフ
ラッシング用ルーメン１７８からカテーテルの中央を通
って直径方向に反対側のカテーテルの端までの幅を持っ
ている。十分に純粋なケイ酸で作られた複数の光ファイ
バ１８０が光ファイバ・ルーメン１７６内に配置され、
ガイドワイヤ１がガイドワイヤとフラッシング用のルー
メン１７８内に配置される。バルーン１８４がカテーテ
ル１７４の外表面に１点で接着されている。

実施においては、最初の除去はバルーン１８４を膨らま
せない状態で行われる。この除去処理は、ファイバをガ
イドワイヤ１の周りで回転させながら進めながら、エキ
シマ・レーザのような高エネルギーのレーザパルスを光
ファイバ１８０を通して伝送することにより成し遂げら
れる。

回転によって、ファイバはカテーテルの外径と略同じサ
イズの円領域を除去することが可能となる。

次の段階では、外のバルーンを膨らませ、ファイバをよ
り大きな直径にする。第２の除去はバルーンを膨らまし
てカテーテルを進めながら行なわれ、第１段階で除去さ
れた環状の領域よりも大きな直径を持つ環状の領域が除
去される。

第２段階の間、バルーンは第２の環状の領域が第１段階
で除去された環に接触するように所定のサイズに膨らん
でいる。

エキシマ・エネルギーは前方の障害物を除去せしめるだ
けであって、障害物と光ファイバとの間の血液なレーザ
が透過する塩類のような液体に置き換えなければならな
いというものではない。

更に、光ファイバを通過するレーザは血液中の障害物を
除去出来る。従って、除去作業中にカテーテルの回りの
血流を止める必要がない。

カテーテルの先端は脈管壁への傷を最小限に止めるため
に、丸い円錐形の先端であるべきである。光ファイバ１
８０は直径１００から４００ミクロンの範囲のファイバ
の曲げやすい束から成り、ファイバ先端の直径を大きく
して、より大きな除去領域を作ることも可能である。カ
テーテルの先端でエポキシにより固定されたファイバは
、先端を丸くするために研磨される。

必要な場合は金バンドのようなマーカ１８６をカテーテ
ルの先端に設け、Ｘ線や蛍光透視鏡によるカテーテルの
監視を容易にすることが出来る。

第１６図には前述の第１５図のカテーテル１７４とほと
んど同様なカテーテル１７４′が開示されている。第１
５図のカテーテル１７４と第１６図のカテーテル１７４
′との大きな違いは、第１６図のバルーン１８４′がリ
セス１８８′を有し、使用中にもバルーン１８４′の回
りでの血流を可能としていることである。

第１３図、第１５図及び第１６図の偏心バルーンカテー
テルはＸ線科や心臓材でも使用される他のバルーンカテ
ーテルとは異なる機能を果たす。第１３図、第１５図、
第１６図の偏心バルーンカテーテルは、経皮先任冠状脈
管形成（ＰＴＣＡ；Ｐｅｒｃｕｔａｎｅｏｕｓ　Ｔｒａ
ｎｓｌｕｍｉｎａｌ　ＣｏｒｏｎａｒｙＡｎｇｉｏｐｌ
ａｓｔｙ）で使用されるような拡張器具ではない。本カ
テーテルは、使用する血管を側面方向に拡張することは
ない。又、脈管透視中に可視化を高めるために普通なさ
れているような、血流を止めたり、塩類で血液を置き換
えたりするものでもない。

第１図及び第２図に示されたガイドワイヤに関して、コ
イル２の中空ルーメンには脈管内視鏡２００が設けられ
ている。第１７図及び第１８図を参照せよ。脈管内視鏡
２００は２つのタイプの導波管を有し、第１のタイプ２
０２は照明の光源となり、第２のタイプ２０４は脈管内
視鏡の先端からの画像を基端部の接眼レンズやビデオカ
メラに伝える。

照明導波管２０２は各々が直径３０〜５０ＬＬｍのファ
イバ２０６の束からなっている。照明導波管２０２の基
端部は光源と接続されている。

画像導波管２０４は各々が直径４〜６μｍのファイバ２
１４の束からなっている。画像導波管の基端部は接眼レ
ンズ且つ／又はビデオカメラに接続されている。

通常これら導波管２０２，２０４は全直径が０．０１３
インチ以下の外皮やチューブ２０８に包まれていて、ガ
イドワイヤの中空ルーメン内で脈管内視鏡２００が自在
に動けるようになっている。

脈管内視鏡の外皮あるいはチューブ２０８は摩擦係数の
小さな材料で作られ、画像導波管内の画像ファイバ数を
増加できる空間を得るため出来るだけ薄い方が良い。

脈管内視鏡２００の先端に、金バンドマーカ２１０が接
着されて、医者が通常の蛍光透視設備を使用して脈管内
視鏡の先端位置を見えるようにするのが好ましい。脈管
内視鏡の金バンド２１０は９９．９％の金合金で０．０
０１インチ厚がよく、先端の照明及び観察導波管の終端
近くに接着された方が好ましい。金バンド２１０は脈管
内視鏡の外皮やチューブ２０８で覆われてもよい。

レンズ２１２が脈管内視鏡の先端に接着され、脈管内視
鏡２００の前方の画像を観察導波管２０２に伝える。

第１９図は十分に純粋はケイ酸ファイバを通して高エネ
ルギーのレーザパルスビームを伝達する方法に関するも
のである。第１９図は、−時的にシフトされたサブパル
スの列あるいは群から成るパルスを描写している。高エ
ネルギーの長いパルスＩは、多数のサブパルスＡＮＨの
重畳であり、組織への拡散力はより短くなっている。

言い換えれば、高エネルギーパルスの期間は、除去作業
中に、組織を通じての熱拡散による隣りの組織に対する
好ましくない熱破壊を起こさないでも済むような時間に
まで引伸することはできる。除去部分かう高エネルギー
のレーザパルスを移動するには、約１　ｍ５ｅｃの時間
が必要である。

ＵＳ特許第４．６７７、６３６号はこのようなレーザパ
ルスに関するものであり、その要旨は参考として本願に
取り入れられる。

本発明がその精神と基本的な特徴とから離れずに、他の
特定の形式で具体化され得ることは、当業者には明らか
である。従って、本実施例は説明された全てに関し考慮
されるべきで、制限されてはならない。本発明の範囲は
前述の説明よりもむしろ添付されたクレームに示されて
おり、同義の意味及び範囲内で行なわれる全ての変更も
その中に包含される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のガイドワイヤの透視図、第２図は導波
路の動きを制御するために使用するガイドワイヤーとス
リーブの透視図、第３図は脈管形成に使用されるレーザ
・画像伝送システムの概略構成図、 第４図は漏斗状のエネルギー結合器を用いた高エネルギ
ーエキシマレーザ光伝送システムの側断面図、 第５図はエネルギー結合器の第２の実施例の側断面図、 第６Ａ図はエネルギー結合器の第３の実施例の部分的に
断面となった側面図、 第６Ｂ図は本実施例の動作原理を説明した第６Ａ図の一
部拡大図、 第７図は本発明によるエネルギー結合器の透視図、 第８図は多重ルーメン、マルチファイバカテーテルの他
の実施例の透視図、 第９図は第８図に示したカテーテル先端部の端部断面図
、 第１０図は第８図のカテーテルの拡大の側断面図、 第１１図はマルチファイバを採用した広域切除用カテー
テルの他の実施例の透視図、 第１２図は血管内の光ファイバ導波路に代えてバルーン
を採用したカテーテルの他の実施例の端面図、 第１３図はマルチルーメンカテーテルの他の実施例の透
視図、 第１４図はマルチルーメンカテーテルのもう１つの実施
例の透視図、 第１５図はカテーテルのもう一つの実施例の透視図、 第１６図はカテーテルのもう１つの実施例の透視図、 第１７図は本発明に関わる脈管内視鏡の透視図、 第１８図は第１７図の１８−１８の線における断面図、 第１９図はパルスの構成を示すグラフである。 図中、１・・・ガイドワイヤ、２・・・らせん状コイル
、３・・・外皮、４・・・シリカファイバ、５・・・シ
リカファイバの先端、６・・・スリーブ、７・・・スリ
ーブの先端、８・・・光ファイバ器具、９・・・ガイド
ワイヤルーメン、１１・・・スリーブルーメン、１０・
・・ランプ、１２．１４・・・光ファイバ、１６・・・
ビデオカメラ、１８・・・ビデオカップラ、２０・・・
モニタ、２４・・・ビームスプリッタ、２６・・・エネ
ルギー結合器、２８・・・被覆、３０・・・エネルギー
結合器、３２・・・日輪、３３・・・ケース、３４・・
・リング、３４．３６．４２・・・０−リング、３８・
・・プレート、４０・・・空洞、４４・・・クランブリ
ング、４６・・・レンズ、４７・・・集光レンズ、４８
・・・焦点、４９・・・チャンバ、５０・・・バキュー
ムボート、８０・・・カテーテル、８２・・・中央ルー
メン、８８・・・外側ルーメン、９ｏ・・・シリカファ
イバ、９１・・・端面、９２・・・光ファイバ、９４・
・・エポキシ、９６・・・マーカリング、１００・・・
穴、１０２・・・シリカファイバ、１０４・・・入力端
、１０６・・・モジュールコネクタ、１０８・・・コネ
クタ、１１０・・・光波ガイド、１１２・・・レーザ、
１，１４・・・血管、１１６・・・障害物、１１８・・
・カテーテル、１２０・・・光ファイバ、１２２・・・
バルーン、１２６・・・マーカ、１２８・・・カテーテ
ル、１３０・・・バルーン、１３２・・・ルーメン、１
３３・・・光ファイバ器具、１５２・・・バルーン、１
５４・・・マーカ、１５６・・・血管、１５８・・・障
害物、１６０・・・カテーテル、１６２・・・ファイバ
、１６４・・・ガイドワイヤルーメン、１６６・・・マ
ーカ、１６８・・・ストッパ、１７０・・・血管、１７
２，１７２”・・・障害物、１７４．１７４’・・・カ
テーテル、１７６・・・光ファイバルーメン、１７８，
１７８’・・・フラッシング用ルーメン、１８０，１８
０’・・・光ファイバ、１８４．１８４′・・・バルー
ン、１８６゜１８６′・・・マーカ、１８８′・・・く
ぼみ、２００・・・脈管内視鏡、２０２・・・照明導波
管、２０４・・・画像導波管、２０６・・・ファイバ、
２０８・・・チューブ、２１０金バンドマーカ、２１２
・・・レンズ、２１４・・・ファイバである。 ＦＩＧ、　２ 〔二二二〕 ＦＩＧ。 ＦＩＧ。 グ

Claims (26)

【特許請求の範囲】
1. （１）末端部を有するワイヤコイルと、 末端部を有して前記ワイヤコイルの中心を通り軸方向に
   伸び、該末端部が前記ワイヤコイルの末端部に接着され
   ている光ファイバとから成るカテーテル用ガイドワイヤ
   。
2. （２）前記ワイヤコイルの外径が０．０１５以下である
   ことを特徴とする請求項第１項記載のカテーテル用ガイ
   ドワイヤ。
3. （３）前記光ファイバの外径が２００ミクロン以下であ
   ることを特徴とする請求項第１項記載のカテーテル用ガ
   イドワイヤ。
4. （４）前記ワイヤコイルがコイルを覆うプラスチック外
   皮を更に備えることを特徴とする請求項第１項記載のカ
   テーテル用ガイドワイヤ。
5. （５）前記ワイヤコイルの外径がワイヤコイルの先端部
   で内方向に先細りになつていることを特徴とする請求項
   第１項記載のカテーテル用ガイドワイヤ。
6. （６）コイルワイヤ及び該コイルワイヤの中心を伸びる
   光ファイバと、 全長にわたり２つの平行ルーメンを有するスリーブと、 血管内の閉塞にレーザ光を照射する脈管形成用器具であ
   って、前記２つのルーメンの１つを通して伸び且つ内部
   に接着されている前記脈管形成用器具とから成り、 前記２つのルーメンの他方は前記ワイヤコイルを受け入
   れるために適応するカテーテルシステム。
7. （７）前記ガイドワイヤがワイヤコイルを覆うプラスチ
   ック外皮を更に備えることを特徴とする請求項第６項記
   載のカテーテルシステム。
8. （８）前記ワイヤコイルの外径がワイヤコイルの先端部
   で内方向に先細りになつていることを特徴とする請求項
   第６項記載のカテーテルシステム。
9. （９）光ファイバの末端部が前記ワイヤコイルの末端部
   に接着されていることを特徴とする請求項第６項記載の
   カテーテルシステム。
10. （１０）前記脈管形成用器具が、脈管形成用器具の末端
    前方の閉塞にたいしてレーザエネルギーを伝送するため
    の手段を含むことを特徴とする請求項第６項記載のカテ
    ーテルシステム。
11. （１１）前記脈管形成用器具が、さらに脈管形成用器具
    の末端前方の部位を観測するための手段を含むことを特
    徴とする請求項第６項記載のカテーテルシステム。
12. （１２）中心に光ファイバが軸方向に伸びるガイドワイ
    ヤを閉塞近傍に導入する工程と、前記光ファイバを通し
    てレーザエネルギーを伝送して閉塞中に開口部を作る工
    程と、 閉塞中の前記開口部にガイドワイヤを通す工程と、 前記閉塞までガイドワイヤに沿って器具を運ぶ工程と、 前記閉塞を前記器具で処理する工程から成る血管内の閉
    塞処理方法。
13. （１３）前記器具の搬入工程は、バルーンカテーテルを
    前記閉塞まで搬入する工程を含むことを特徴とする請求
    項第１２項記載の血管内の閉塞処理方法。
14. （１４）前記器具の搬入工程は、レーザエネルギーで前
    記閉塞を除去するための光ファイバ器具を搬入する行程
    を含むことを特徴とする請求項第１２項記載の血管内の
    閉塞処理方法。
15. （１５）血管内に適合するような細長のカテーテルであ
    つて、かつ内部が複数のルーメンに分割されたカテーテ
    ルと、 前記ルーメンの１つにスライド自在に収納されるガイド
    ワイヤであって、可撓性のある外皮と該可撓性のある外
    皮内に収納された光ファイバから成るガイドワイヤと、 カテーテルの長さ方向の軸線に沿ってカテーテルの中央
    に配置された前記ガイドワイヤを収納する前記ルーメン
    と、 前記センタールーメンの半径方向外方にかつ前記センタ
    ールーメンに関して対称に配置され、それぞれのルーメ
    ンが前記ガイドワイヤと対称関係に少なくとも１つの光
    ファイバの導波路を含む２つのルーメンとを具備した脈
    管形成におけるレーザエネルギー伝送システム。
16. （１６）光ファイバの導波路がほぼ純粋な合成シリカか
    らなることを特徴とする請求項第１５項記載の脈管形成
    におけるレーザエネルギー伝送システム。
17. （１７）前記中央のルーメンの半径方向外側に、第３の
    ルーメンが更に配置されていることを特徴とすることを
    特徴とする請求項第１５項記載の脈管形成におけるレー
    ザエネルギー伝送システム、
18. （１８）前記中央のルーメンの半径方向外側に配置され
    た前記ルーメンは、カテーテルの基端部から末端部に向
    けて塩溶液を送液するための手段を含むことを特徴とす
    る請求項第１５項記載の脈管形成におけるレーザエネル
    ギー伝送システム。
19. （１９）中空で可撓性のカテーテルをルーメンを通して
    案内する手段と、 前記案内手段内に収納された光ファイバとから成るカテ
    ーテル用ガイドワイヤ。
20. （２０）前記案内手段はワイアの可撓性コイルであるこ
    とを特徴とする請求項第１９項記載のカテーテル用ガイ
    ドワイヤ。
21. （２１）中空の可撓性のカテーテルをルーメンを通して
    案内する手段と、 前記案内手段内に配置された脈管内視鏡とから成るカテ
    ーテル用ガイドワイヤ。
22. （２２）前記脈管内視鏡は、複数の照光用光ファイバと
    複数の観察用光ファイバとを含むことを特徴とする請求
    項第２１項記載のカテーテル用ガイドワイヤ。
23. （２３）複数の照光用光ファイバが複数の観察用光ファ
    イバの半径方向外方に配列されていることを特徴とする
    請求項第２２項記載のカテーテル用ガイドワイヤ。
24. （２４）脈管内視鏡の末端部に設けられた、蛍光透視に
    よって脈管内視鏡の末端部を検知可能ならしめるための
    手段を更に備えることを特徴とする請求項第２１項記載
    のカテーテル用ガイドワイヤ。
25. （２５）外側チューブと、 該外側チューブ内に配置された脈管形成用器具と、 ルーメンを通して外側チューブを案内するために外側チ
    ューブ内に配置され、可撓性の中空の外皮と該外皮内に
    収納された光ファイバとを含むガイドワイヤ手段とから
    成るカテーテル。
26. （２６）前記外皮がワイヤのコイルから成ることを特徴
    とする請求項２５項記載のカテーテル。