JPH0475651A - カテーテル型レーザ照射装置 - 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、動脈血管内を狭窄し、若しくは閉塞するアテ
ローマを除去するため、血管内に挿入することができ、
診断用超音波振動子と治療用レーザ伝送ファイバを内包
したカテーテル型レーザ照射装置に関するものである。

従来の技術 カテーテル型レーザ照射装置は、最近、血管形成手術に
用いられ、注目されるようになってきている。このアテ
ローマ等を除去するために用いるカテーテル型レーザ照
射装置としては、例えば、ＣＬＥＯ’８８　Ｔｅｃｈｎ
ｉｃａｌ　Ｄｉｇｅｓｔ（Ｐ、３１０１９８Ｂ）に記載
されているような構成が知られている。以下、図面を参
照しながら上記従来のカテーテル型レーザ照射装置につ
いて説明する。

第５図は従来のカテーテル型レーザ照射装置を示すカテ
ーテル部分の概略構成図である。

第５図において、５１はカテーテルであり、内側に透明
フラッシュ剤注入穴５２、内視鏡用ファイバ５３、レー
ザ用ファイバ５４を有し、外側にバルーン５５を有して
いる。Ａは血管、Ｂは血管Ａ内のアテローマである。

以上のような構成において、以下、その動作について説
明する。

まず、カテーテル５１を血管Ａ内に挿入し、その先端が
アテローマＢの近傍に位置するように移動させる。次に
、バルーン５５を膨らませて血流を止める。そして、例
えば、生理食塩水からなる透明フラッシュ剤を透明フラ
ッシュ剤注入穴５２の先端から噴射し、内視鏡用ファイ
バ５３を用いて血管円内視鏡走査を行い、カテーテル５
１とアテローマＢの位置間係、アテローマＢの状態を調
べ、レーザ治療可能な位置関係にカテーテル５１を調整
する。

その後、レーザ用ファイバ５４の先端から、例えば、Ｙ
ＡＧレーザをアテローマＢに照射し、アテローマＢを蒸
散させる。アテローマＢの蒸散の速度、状態はレーザの
照射パワーや照射時間により変化するため、上記内視鏡
走査でこの状態を調べながら、レーザ照射を繰り返して
行うことにより、アテローマＢを除去することができる
。

発明が解決しようとする課題 しかし、以上のような従来例の構成では、レーザ治療中
、アテローマＢの状態を内視鏡走査で調べているため、
アテローマＢの深さ方向の十分な情報が得られず、また
、透明フラッシュ剤である生理食塩水を注入穴５２から
数回、血管Ａ内に注入するため、生体に対し、多量の生
理食塩水を注入してしまうおそれもあり、問題である。

また、レーザ照射時間が長い場合、レーザがアテローマ
Ｂを突き抜けてレーザエネルギーによりアテローマＢの
先方の血管の正常組織にダメージを与え、また、アテロ
−７８周辺の組織の温度が上昇するため、温度が下がっ
てから次の照射を行うようにしないと血管壁のような周
辺の正常組織にダメージを与えるおそれがあり、レーザ
の照射パワーや照射時間の管理が必要となる。

本発明は、上記のような従来技術の問題を解決するもの
であり、アテローマの深さ方向の蒸散状態とレーザとの
関係を視覚により判断することができ、したがって、ア
テローマを容易に、かつ安全に除去することができるよ
うにしたカテーテル型レーザ照射装置を提供することを
目的とするものである。

課題を解決するための手段 上記目的を達成するため、本発明の技術的解決手段は、
血管内に挿入可能なカテーテルと、このカテーテル先端
部に設けられ、超音波を送受波する超音波振動子と、上
記カテーテル内に挿入されたレーザ伝送用ファイバと、
上記超音波振動子に接続された超音波送受信手段と、上
記レーザ伝送用ファイバから照射するレーザを生成する
レーザ生成手段と、上記超音波振動子で受信した超音波
をもとにＭモード像を生成し、このＭモード像を上記レ
ーザ生成手段で生成したレーザの照射時間および照射パ
ワーの少なくとも一方と対応させて表示する手段とを備
えたものである。

作用 本発明は上記構成により、カテーテルの先端部の超音波
振動子で血管内のアテローマの深さ方向の情報を得てＭ
モード像を生成し、このＭモード像をカテーテルに挿入
したレーザ伝送用ファイバからアテローマに照射するレ
ーザの照射時間および照射パワーの少なくとも一方と対
応させて表示することにより、アテローマの深さ方向の
蒸散状態とレーザとの関係を視覚により判断することが
できる。

実施例 以下、本今明の実施例について、図面を参照しながら説
明する。

第１図は本発明の一実施例におけるカテーテル型レーザ
照射装置を示す概略構成図である。

第１図において、１はカテーテルであり、先端部に超音
波振動子２が設けられ、内部にレーザ伝送用ファイバ３
が挿入されている。４は超音波振動子２に接続された超
音波送信部、５は超音波振動子２に接続されたプリアン
プ等からなる超音波受信部、６は超音波受信部５に接続
されたＭモード像生成部、７はＭモード像生成部６に接
続されたグラフィックメモリ部、８はレーザ伝送用ファ
イバ３に接続されたレーザ生成部、９はレーザ生成部８
とＭモード像生成部６に接続されたレーザ制御部、１０
はレーザ制御部９に接続されたオペレージ町ン部、１１
はグラフィックメモリ部７に接続されたＣＲＴ、Ａは血
管、Ｂは血管Ａ内のアテロ−マである。

以上のような構成において、以下、その動作と共に更に
詳細に説明する。

まず、カテーテル１を血管Ａ内に挿入し、カテーテル１
の先端部をアテローマＢの近傍に位置するように移動さ
せる。次に、超音波送信部４から超音波送信パルスを超
音波振動子２に送出し、超音波振動子２により超音波パ
ルスの電気信号を超音波信号に変換し、カテーテル１の
前方に送波する。超音波振動子２から送波された超音波
パルスは、血液中を伝搬し、アテローマＢの超音波振動
子２例の血液との境界において、音響インピーダンスの
差から一部が反射されて超音波振動子２に戻り、一部が
透過する。透過した超音波は、アテローマＢ中を伝搬し
、血液との境界、すなわち、超音波振動子２と反対側の
境界において、再び音響インピーダンスの差から一部が
反射され、アテローマＢ中を伝搬し、超音波振動子２に
戻る。この２つの反射波の時間間隔よりアテローマＢの
長さが判明する。

上記反射波を簡略的に図示すると、第２図（ａｌのよう
になる。アテローマＢから反射した超音波は、超音波振
動子２で電気信号に変化され、超音波受信部５で増幅さ
れ、Ｍモード像生成部６でＭモード像に生成され、グラ
フィックメモリ部７で時間情報と共に書き込まれ、ＣＲ
ＴＩＩに表示される。第２図（ａ）に示すような反射信
号の場合、第２図Ｇ）に示すような像となってＣＲＴＩ
Ｉに表示される。

上記のようにアテローマＢのＭモード像が得られると、
次に、アナローマ蒸散用レーザをレーザ生成部８により
生成し、レーザ伝送用ファイバ３を通じ、アテローマＢ
に時間Ｔ１だけ照射させる。この時のレーザ照射時間お
よび照射パワーはオペレージ町ン部１０により生成され
てレーザｍｍ部９により制御され、これらの情報はレー
ザ制御部９よりＭモード像生成部６にも送られる。上記
のように照射パワーにもよるが、レーザ照射時間が長い
とアテローマＢをレーザが突き抜け、その先の正常組織
がレーザエネルギーにより、また、アテローマＢ近傍の
正常組織が温度上昇によりダメージを受ける。このため
、レーザ照射時間は、アテローマＢ近傍の正常組織がダ
メージを受けない範囲、例えば、数秒から数十秒以内に
抑える必要がある０時間Ｔ１のレーザ照射後、再び、上
記と同様にして超音波によるＭモード像を生成すると、
時間ＴＩのレーザ照射に対応する幅のみ短くなる０Ｍモ
ード像をＣＲＴＩＩに表示する時、Ｍモード生成部６は
照射前のＭモード像を記憶しておき、例えば、ＣＲＴＩ
Ｉの左側の表示領域に表示し、残りの表示領域に１回目
の照射後のＭモード像を表示する。ここで、１回目の照
射後のＭモード像の表示幅は、時間Ｔ１に対応した幅と
する。

時間Ｔ、に関する情報は、上記のようにレーザ制御部９
よりＭモード像生成部６に送られる０次に、２回目のレ
ーザ照射を時間Ｔ、で行い、その後再び、超音波走査を
行い、アテローマＢの蒸散状態を調べる。この時のＭモ
ード像は、先の１回目のＭモード像照射後の表示の右側
に時間Ｔｔに対応した幅で表示する。

このように、超音波によるＭモード像表示とレーザ照射
を繰り返し、血管成形手術を進める。例えば、１回目、
２回目、３回目のレーザ照射時間をＴＩ、Ｔｔ、Ｔｓと
し、Ｔ、＞’ｒ’、＞Ｔ、の関係があった時のＣＲＴＩ
Ｉの表示画面は第３図のようになる。第３図において、
領域Ａの部分は、照射前のＭモード像で、領域Ｂの部分
は、１回目の照射後のＭモード像、領域ＣおよびＤの領
域は、各々２回目、３回目の照射後のＭモード像である
。また、領域Ａ、Ｂ、ＣＤの幅は、それぞれのレーザ照
射時間に対応し、このような表示にすることにより、視
覚的にレーザ照射時間とアテローマＢの蒸散状態が１度
にわかる。この情報より、オペレーシッン部１０で次の
レーザ照射時間を容易に設定することができ、また、深
さ方向のアテローマＢの情報が得られ、安全に血管形成
手術を進めることができる。更に、第３図のそれぞれの
Ｍモード像上に照射パワーに対応する照射パワーパー１
２を表示することにより、１百面上でアテローマＢの深
さ方向の蒸散状態と、レーザの照射時間および照射パワ
ーがわかる。

上記の説明では、レーザ制御部９からレーザ照射時間を
Ｍモード生成部６に送っているが、これと共にレーザ照
射のインターバル時間も送り、第４図に示すように、Ｃ
ＲＴＩＩに各々のＭモード像表示の間にそれぞれのイン
ターバル時間に対応した空間Ｘを設けることにより、イ
ンターバル時間を含めた情報をＩｉ！ｉ面から視覚的に
判断することができる。

以上、本実施例によれば、カテーテル１の先端に設けた
超音波振動子２を用いてＭモード像を生成し、レーザの
照射時間および照射パワーに対応してＭモード像を表示
することにより、アテローマＢの深さ方向の蒸散状態と
、レーザの照射時間および照射パワーとを容易に判断す
ることができ、したがって、アテローマＢを容易に、か
つ安全に除去することができる。

ＣＲＴＩＩ上のアテローマＢと血液との２つの境界の距
離がなくなったとき、アテローマＢには穴が開くが、こ
こにカテーテル１を通し、カテーテル１に備えられてい
る従来と同様のバルーン（図示省略）を膨らませ、血管
Ａを拡張し、血液の流れを良好にする処置を行うのが好
ましい。

なお、Ｍモード像はレーザの照射パワーを一定にした場
合にはレーザの照射時間とのみ対応するように表示し、
または、レーザの照射パワーとのみ対応するように表示
し、または、レーザの照射パワーと時間との積、すなわ
ち、照射エネルギーと対応するように表示してもアテロ
ーマＢの深さ方向の蒸散状態とレーザとの関係を視覚に
より判断することができ、要するにＭモード像はレーザ
の照射時間および照射パワーの少なくとも一方と対応さ
せて表示すればよい。

発明の詳細 な説明したように本発明によれば、カテーテルの先端部
の超音波振動子で血管内のアテローマの深さ方向の情報
を得てＭモード像を生成し、このＭモード像をカテーテ
ルに挿入したレーザ伝送用ファイバからアテローマに照
射するレーザの照射時間および照射パワーの少なくとも
一方と対応させて表示することにより、アテローマの深
さ方向の蒸散状態とレーザとの関係を視覚により判断す
ることができるようにしている。したがって、容易に、
かつ安全にアテローマの除去手術を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例におけるカテーテル型レーザ
照射装置を示す概略構成図、第２図（ａ）は上記実施例
の超音波振動子により得るアテローマからの反射信号を
示す図、第２図ら）は上記反射信号をもとにＣＲＴに表
示するＭモード像を示す図、第３図および第４図は上記
実施例による表示例を示す図、第５図は従来例における
カテーテル型レーザ照射装置を示すカテーテル部分の概
略構成図である。 ｌ・・・・・・カテーテル、２・・・・・・超音波振動
子、３・・・・・・レーザ伝送用ファイバ、４・・・・
・・超音波送信部、５・・・・・・超音波受信部、６・
・・・・・Ｍモード像生成部、７・・・・・・グラフィ
ックメモリ部、８・・・・・・レーザ生成部、９・・・
・・・レーザ制御部、１０・・・・・・オペレーション
部、１１・・・・・・ＣＲＴ、１２・・・・・・照射パ
ワーバー、Ａ・・・・・・血管、Ｂ・・・・・・アテロ
ーマ。 代理人の氏名　弁理士　粟野重孝　はか１名第 図 第 図 第 図 第 図 （、） （ｂ） 第 図 人血管 ５２透明フラッシュ済注入穴

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 血管内に挿入可能なカテーテルと、このカテーテル先端
   部に設けられ、超音波を送受波する超音波振動子と、上
   記カテーテル内に挿入されたレーザ伝送用ファイバと、
   上記超音波振動子に接続された超音波送受信手段と、上
   記レーザ伝送用ファイバから照射するレーザを生成する
   レーザ生成手段と、上記超音波振動子で受信した超音波
   をもとにＭモード像を生成し、このＭモード像を上記レ
   ーザ生成手段で生成したレーザの照射時間および照射パ
   ワーの少なくとも一方と対応させて表示する手段とを備
   えたカテーテル型レーザ照射装置。