JP2005169094A - レーザー誘起液体噴流発生装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 細いカテーテルの使用であっても、レーザー光による熱的影響を受けることもなく、より強力なレーザー光の照射が可能で、しかも、長時間にわたって使用でき、円滑な操作が可能なレーザー誘起液体噴流発生装置を提供する。
【解決手段】 本体３内でレーザー光を液体Ｗに照射し、発生した液体ジェット流Ｊを噴射口６からカテーテル９に導入し、また液体ジェット流Ｊとは反対向きの流れを発生させるので、細い外径のカテーテルを使用しても、レーザー光による熱的影響を受けることなく強力にレーザー照射して血栓等を破砕でき、また、カテーテル先端から破砕した血栓等を吸引回収できる。
【選択図】 図４

Description

本発明は、液体に向かってレーザー光を照射することにより液体ジェット流を発生させ、血栓等の目標物を破砕し、これを回収するレーザー誘起液体噴流発生装置に関する。

近年、人の血管が閉塞される血栓症の治療を行なう手段として、レーザー光により液体ジェット流を発生させ、物理的に破砕する方法が行なわれている。この治療法は、重篤な副作用がある血栓溶解剤を大量に投与する必要がなく、早期血流再開が可能なことから、血栓症の治療として大いに期待されている。特に、脳組織は、６時間以上虚血状態が続くと、それに伴う神経症状の回復は困難とされているが、発症後数時間で再度血流が生じると、極めて治療効果の高いものとなる。

下記特許文献１、特許文献２及び特許文献３では、カテーテル内に挿入した光ファイバーに、レーザー発振器からのレーザーをパルス導光し、当該カテーテル内に充填された生理食塩水等を急激に加熱し、液体ジェット流を誘起し、この液体ジェット流の力により血栓等を破砕し除去するものが記載されている。

この方法では、光ファイバーが内部に挿入された状態のカテーテルを血栓等の近くまで導き、液体ジェット流を発生させるので、液体ジェット流の力を低減させることなく血栓等に到達させることができ、高い治療効果を得ることができる。

しかし、血管内に挿入するカテーテルは、極めて細く、しかも、内部に光ファイバーを挿入した状態で使用する場合には、光ファイバー自体も太くできず、レーザー光の強さも自ずと限界が生じ、強力なレーザー光の照射は難しい。このため、強力な液体ジェット流を発生させることができず、血栓等の目標物の破砕も不十分になる虞もある。

また、従来のカテーテルは、塩化ビニルやＰＣＢ（ポリクロロビフェニル）あるいは下記特許文献３に記載されているように、ポリプロピレンやポリイミド等を材料として成形された、長尺で細いチューブであり、曲がりくねった血管に沿って変形し得るように全体的に柔軟であるため、強力なレーザー光を使用すると、熱的影響を受け易い。

特に、細径のカテーテル（通常０．９ｍｍ程度）内に、外径（コア径）が０.４ｍｍ程度の光ファイバーを挿入すると、カテーテルの内面と光ファイバーの外面との間は、極めて小さな間隙が存在するのみとなり、この状態で強力なレーザー光を照射すれば、レーザー光の熱がカテーテルに伝わり、カテーテルが溶融、変形等し、円滑な液体ジェット流の噴射を妨げ、カテーテル自体の寿命も短くなる。

さらに、このようなカテーテルでは、血栓等の目標物を破砕するのみで、破砕した後の目標物を回収する手段が設けられていないため、破砕後の血栓が、血管内を浮遊することになり、これが血管内で引っ掛ると、新たな血栓の発生要因となる虞がある。そこで、血栓破砕用のカテーテルとは、別に、血栓吸引用のチューブを設けることも考えられるが、このようなカテーテルとチューブを血管に挿入すると、人体に与える負担は増大することになり好ましくない。
特開２００３−１１１７６６号公報（段落［００１４］［００１５］、図１参照） 特表２００２−５２１０８４号公報（段落［０００４］［００１０］［００９６］、図２７Ｅ等参照） 日レ医誌第２２巻第３号（２００１）（第２１７頁参照）

本発明は、上述した課題を解決するためになされたもので、第１の目的は、細いカテーテルの使用であっても、レーザー光による熱的影響を受けることもなく、より強力なレーザー光による照射が可能で、しかも、長時間にわたって使用でき、円滑な操作が可能なレーザー誘起液体噴流発生装置を提供することにある。

本発明の第２の目的は、人体に対する負担を増大することなく、液体ジェット流により破砕した血栓等の目標物を回収することができるレーザー誘起液体噴流発生装置を提供することを目的とする。

本発明の第１の目的を達成するために、本発明に係るレーザー誘起液体噴流発生装置は、内部に空間部を有する本体と、当該本体の空間部に連通するように設けられ、レーザー発振器からのレーザー光が導光され先端部にレーザー照射部が設けられた光ファイバーが取付けられる光ファイバー取付部と、前記本体の空間部内に前記レーザー光を吸収する所定の液体を注入する液体注入部と、当該液体に向かってレーザー光を照射することにより発生した液体ジェット流を前記本体の外部に噴出する噴射口と、を有し、当該噴射口から噴出される噴流をカテーテルに導くようにしたことを特徴とする。

本発明の第２の目的を達成するために、本発明に係るレーザー誘起液体噴流発生装置は、前記カテーテル内で、液体ジェット流とは反対向きの流れを発生させ、破砕した目標物を前記カテーテルの先端から吸引し、血管内から除去することを特徴とする。

本発明装置によれば、細くて狭いカテーテル内でレーザー光を照射せず、本体内という大きな空間部でレーザー光を照射し、発生した液体ジェット流を噴射口からカテーテルに導入するので、細いカテーテルを使用でき、レーザー光による熱的影響を受けることもなく、より強力なレーザー光の照射が可能となり、しかも、長時間にわたって使用でき、円滑な操作が可能となる。この結果、血栓等の目標物の破砕も極めて強力にかつ確実に行なうことができる。

また、液体注入部より光ファイバーのレーザー照射部に向かって液体を注入すれば、光ファイバーのレーザー照射部の冷却効果が高く、より強力なレーザー光の照射が可能になる。

本発明装置によれば、液体ジェット流とは反対向きの流れを発生させるので、この流れに乗って血栓等の目標物がカテーテルを通って回収でき、破砕後の血栓による新たな血栓症の発生を防止できる。

また、一本のカテーテルにより目標物を破砕する機能と回収する機能とをそれぞれ達成でき、操作性の向上を図ることができ、しかも、別個にチューブを設ける場合に比べ、人体への負担が少ない好ましい装置となる。

以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を詳細に説明する。

＜第１実施形態＞
図１，２に示す第１実施形態は、例えば、人の血管が閉塞される血栓症の治療を行なうレーザー誘起液体噴流発生装置１である。この装置１は、概して、レーザー発振器２と連結された本体３と、本体３に連通された光ファイバー取付部１０と、本体３の空間部４（図２参照）内に所定の液体Ｗを注入する液体注入部２０と、光ファイバー取付部１０の先端部（フェルール１１の先端側）に設けられたＹ字状のＹコネクタ部５０とを有している。

レーザー発振器２は、公知のものであるため説明は省略するが、本体３は、図２に示すように、種々の部材が設けられた一種のカプラーである。本体３は、光ファイバー７が発する熱に耐え得る高融点でかつ剛性のある材料、例えば、ステンレス、アルミニウム合金等の金属により構成され、内部に断面円形で直状に伸びる細長い空間部４を有している。空間部４の一端は、端壁５により閉塞され、他端は、後述する噴射口６が開設されている。

空間部４の端壁５には、光ファイバー取付部１０が連結されている。光ファイバー取付部１０は、内部に光ファイバー７が挿通される細い通路を有する管状のフェルール１１と、フェルール１１の中間位置に一体に設けられた係止部材１２と、係止部材１２のフランジ１３と係合片１５ａを係合させる雌ねじキャップ１５とを有している。雌ねじキャップ１５は、レーザー発振器２側の雄ねじ突部２ａと螺合されるが、この螺合により光ファイバー取付部１０がレーザー発振器２に固定される。なお、光ファイバー７（図１では破線で示す）も、雌ねじキャップ１５とねじ突部２ａとの螺合により位置固定的に保持されるが、場合によっては、別途、光ファイバー固定部を設けてもよい。

フェルール１１の先端側は、端壁５を挿通して空間部４内に突出されている。フェルール１１内には、光ファイバー７が挿通され固定されているが、光ファイバー７の先端、つまり、レーザー照射部７ａは、図３に示すように、フェルール１１より外部に突出され、ここから、液体Ｗに吸収されやすい波長のレーザーがパルス的に照射されるようになっている。レーザー照射部７ａの外周は、レーザー照射部７ａ自体の機械的強度の向上や、耐久性の向上を図るために、メッキ等の手段により金属薄膜８で覆うことが好ましい。

レーザー照射部７ａから照射されるレーザーは、直進性を有しているが、空間部４の内壁４ａに、レーザー光を反射する光反射層（図示せず）を形成してもよい。このような光反射層を形成すれば、照射されたレーザー光が本体３に吸収されることを防止し、レーザー光の利用効率が高められ、結果的に液体ジェット流の力を高めることもできる。この光反射層は、本体３の内面処理により形成するが、内面処理法としては、例えば、ＤＬＣ（Diamond Like Carbon）、メッキ等によるコーティング、セラミックコート、金や銀等のコーティングなどが好ましい。

本実施形態の液体注入部２０は、内部に液体Ｗが流通する通路を有し、端部はねじ山が形成された接続部２１とされた管状部材である。接続部２１には、チューブ８が接続され、シリンジポンプ（図示せず）等により所定の液体Ｗが注入されるようになっている。液体注入部２０の位置としては、レーザー照射部７ａが確実に冷却されるように、液体Ｗが光ファイバー７のレーザー照射部７ａに向かう位置とすることが好ましいが、図２に示すように、フェルール１１先端のレーザー照射部７ａより後端側、つまり端壁５側とすることが好ましい。このような位置であれば、液体Ｗがレーザー照射部７ａに接触しつつ流出することになるので、レーザー照射部７ａが確実に冷却されることになる。

液体Ｗは、レーザー光のエネルギを吸収することにより気化し得る生理食塩水等に少量の血栓溶解剤が加えられたものであり、レーザー光のエネルギを吸収することにより一部が気化され、この気化により図２に示す気泡（バブルＢ）が生じ、このバブルＢの急激な膨張により液体Ｗが噴流、いわゆる液体ジェット流Ｊとなって本体３の端部３０に形成された噴射口６より噴射される。

噴射口６から噴出される噴流は、カテーテル９に導かれるが、本実施形態では、噴射口６に連設されたＹコネクタ部５０を介して導かれる。

Ｙコネクタ部５０は、公知のものであるため詳述は避けるが、内部に筒状の弾性体を有しかつこの弾性体を圧縮変形するための圧縮部材を備え、外部と連通する第１のポート５０ａと、第２のポート５０ｂとを有している。第１のポート５０ａには、ガイドワイヤーＧが挿入されるが、ガイドワイヤーＧは、第１のポート５０ａ内の弾性体を圧縮変形することにより液密に固定される。一方、第１のポート５０ａの他端部には、カテーテル９が液密に連結されている。第２のポート５０ｂは、本体３の端部３０にねじ山が形成された接続部３１と液密に連結されている。

噴射口６は、本体３に設けられた光ファイバー取付部１０の対向位置に設けられている。これは、レーザー照射部７ａで生じた液体ジェット流Ｊの力を、Ｙコネクタ部５０を介してカテーテル９に導入し易くするためである。

カテーテル９は、細く曲がりくねった血管であっても容易に挿入できるように、全体的には細くて柔軟であるが、強度も有する管である。

柔軟で強度も有する材料としては、例えば、１層のＨＤＰＥ（High Density Polyethylene）あるいは２層のＬＬＤＰＥ（Linear Low Density Polyethylene）がある。ただし、これのみでなく、例えば、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体等のポリオレフィン、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等のポリエステル、ポリスチレン、ポリウレタン、ポリアミド、ポリイミド、ポリオキシメチレン、ポリビニルアルコール、ポリテトラフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリデン、その他フッ素系樹脂等の各種熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂、ポリアミドエラストマー、ポリエステルエラストマー等の熱可塑性エラストマー、シリコーンゴム、ラテックスゴム等の各種ゴムも使用できる。

本実施形態のカテーテル９は、内部に光ファイバー７が設けられていないので、極力細くでき、血管挿入の面からは極めて好ましいものとなる。

次に、本実施形態の作用を説明する。

まず、術者は、光ファイバー７が予めフェルール１１内に挿通固定された光ファイバー取付部１０の雌ねじキャップ１５とねじ突部２ａとを螺合し、光ファイバー取付部１０をレーザー発振器２に固定することにより本体３を固定する。

そして、液体注入部２０の接続部２１に液体Ｗを供給するチューブ８を接続し、本体端部３０の接続部３１にＹコネクタ部５０を介してカテーテル９を接続する。この後、液体Ｗをシリンジポンプ等によって本体３の空間部４内に供給し充填する。液体Ｗが満液状態になったか否かは、カテーテル９の先端から排出されたか否かにより分かる。

この状態で、術者は、Ｙコネクタ部５０の第１のポート５０ａよりガイドワイヤーＧを挿入し、先端が血栓の位置に到達すると、その位置を保持する。そして、ガイドワイヤーＧをガイドとしてカテーテル９を血管内に挿入する。この場合、カテーテル９の先端などに放射線不透過性材料（例えば金、銀、白金、タングステン、パラジウムまたはそれらの合金等）を、いわゆるマーカーとして設けておくと、その位置をＸ線照射等により確認しつつカテーテル９を挿入することができ、生体内でのカテーテル９の位置を正確に把握することができる。

カテーテル９の先端が血管内所定位置に到達すると、ガイドワイヤーＧを抜去する。そして、レーザー発振器２を動作すると、パルスレーザー光が光ファイバー７先端のレーザー照射部７ａより液体Ｗに照射される。

この照射は、従来のもののようにカテーテル内ではなく、本体３内で行なわれる。照射により本体３には、高温と、急激なバブルＢの発生による加圧力が作用することになるが、本実施形態では、本体３が金属により構成されているので、相当強力なパルスレーザー光であっても、これに対抗できる。したがって、高温によりカテーテル９が変形するなどの問題が生じたり、カテーテル９が直接加熱されることもなく、強力なパルスレーザー光を照射できる。

パルスレーザー光の照射により液体Ｗは、急激に加熱され、バブルＢが間欠的に発生する。このバブルＢによりチャンバ１３内の液体Ｗが急激に加圧排除され、液体ジェット流Ｊが生じる。

本実施形態では、フェルール１１先端のレーザー照射部７ａは、噴射口６と対向した位置に設けられているので、発生した液体ジェット流Ｊは、速やかに本体３の噴射口６から噴出し、Ｙコネクタ部５０の第１のポート５０ａを経てカテーテル９に向かうことになる。

ここにおいて、本体３内やカテーテル９内は液体Ｗが充填されているので、液体ジェット流Ｊの力は、本体３内の液体Ｗ及びカテーテル９内の液体Ｗを介して伝達され、カテーテル９の先端に向かう。

この結果、カテーテル９内の液体Ｗは、先端から前方の血栓に向かって噴射され、血管内の血栓は、強力な液体ジェット流の衝突と、血栓溶解剤の補助により破砕される。そして、血管内では、血液の再還流が開始されることになる。

このようにして破砕された血栓は、液体注入部２０に吸引管を連結して液体Ｗと共に血管内から外部に取り出すこともできる。

＜第２実施形態＞
第１実施形態は、破砕された血栓の取り出しを、液体注入部２０を利用して行っているが、図４に示す第２実施形態は、カテーテル９内で、液体ジェット流とは反対向きの流れを発生させ、破砕した目標物をカテーテル９の先端から吸引し、血管内から除去するようにしたものである。具体的には、本体３の液体注入部２０に対向して液体排出部４０を設け、これを利用して液体ジェット流とは反対向きの流れを発生させる。なお、図１，２と共通する部材には同一符号を付し、説明は省略する。

液体排出部４０は、端部にねじ山が形成された接続部４１を備え、内部に通路を有しているが、ホースなどを介して吸引ポンプ等と連結され、この吸引ポンプ等の作動により破砕された血栓等を含んだ液体Ｗの排出を行なう。

第２実施形態では、液体Ｗの注入と排出をポンプや液体注入用のチューブ８などの付け替えを行なうことなく、独立に行なうことができ、作業性が向上し、本体３内での液体Ｗの流れが円滑になり、液体Ｗの流量を増大させることもでき、これによりレーザー照射部７ａの冷却効果が高くなる。

＜第３実施形態＞
第１および第２の実施形態では、本体３の空間部４は、光ファイバー取付部１０から噴射口６に向けて内壁面４ａが略ストレートに形成されているが、図５に示すように、先細りテーパ状に形成してもよい。

このようにすれば、レーザー照射部７ａにより誘起された液体ジェット流Ｊの流速が、テーパ状の空間部４によりさらに早くなり、より強力な破砕が可能となる。しかも、テーパ状の空間部４であれば、これがガイドとなり液体ジェット流の力をカテーテル９に円滑に導入することもできる。

＜第４実施形態＞
図６に示す第４の実施形態は、本体３で液体Ｗの注入と排出を行なわず、術者の手元操作を容易にするために、注入と排出の操作を離間した位置で行なうようにしたものである。具体的には、本装置は、液体排出部４０を有する本体３と、本体３の後端に連結した光ファイバー取付部１０および液体注入部２０を有するＹコネクタ５３と、を直列的に着脱自在に連結した手元操作部５１を有している。

また、本装置は、言い換えると、第１本体（本体３）と、この第１本体の基端部に接続可能な第２本体（Ｙコネクタ５３）とを有している。そして、上記第１本体（本体３）は、内部に形成された第１の空間部４と、この空間部４と連通し、該空間部４内の液体を排出する液体排出部４０と、第１本体（本体３）の先端部に設けられ、空間部４内の液体を第１本体（本体３）の外部に噴出する噴射口６と、第１本体（本体３）の基端部に設けられ、第１の空間部４と連通する第１の開口部３５ａを備える第１の接続部３５と、を有している。

また、上記第２本体（Ｙコネクタ５３）は、内部に形成された第２の空間部５３ａと、第２本体（Ｙコネクタ５３）の先端部に設けられ、空間部５３ａと連通する第２の開口部５８ａを備えるとともに、第１の空間部４と第２の空間部５３ａとを第２の開口部５８ａを介して連通させた状態で第１の接続部３５に接続可能な第２の接続部５８（カプラー）と、空間部５３ａと連通可能に設けられた光ファイバー取付部１０と、空間部５３ａ内に液体Ｗを注入する液体注入部２０と、を有している。

さらに詳述するが、図１〜４に示す部材と機能的に共通する部材には同一符号を付し、説明は省略する。

第１本体（本体３）は、図７に示すように、前述した実施形態と同様に、内部に光ファイバー７の先端部が設けられる第１の空間部４が形成されている。第１の空間部４の先端には、カテーテル９が接続用コネクタ５２を介して連結され、第１の空間部４の中間には、上方に向かう排出用通路Ｔ１も連通されている。排出用通路Ｔ１は、破砕された血栓等を含んだ液体Ｗを排出する通路で、液体排出部４０に連結された吸引ポンプＳＰ、例えば、シリンジポンプ（図６参照）により液体Ｗを排出する。

排出用通路Ｔ１の近傍には、光ファイバー７の先端部のレーザー照射部７ａが設けられているが、ここには、光ファイバー７が発する熱に耐え得る高融点でかつ所定の剛性を有する材料からなる補強部材、具体的には、金属製の仕切管５９が設けられている。仕切管５９は、レーザー照射部７ａで発生したバブルＢによる液体ジェット流Ｊが第１本体（本体３）の噴射口６より効率よく噴射させる機能と、液体ジェット流Ｊの流路と排出用通路Ｔ１に吸引される液体Ｗが流れる流路とを仕切る機能と、第１の空間部４の内壁面を保護し補強する機能と、を有している。したがって、仕切管５９は、排出用通路Ｔ１の基部よりも噴射口６側に向って伸びていることが好ましい。

ただし、仕切管５９の伸延により液体Ｗの排出用通路Ｔ１への流入を邪魔しないように、仕切管５９の外面と排出用通路Ｔ１の基部との間には、適度な隙間が存在するように構成することが好ましい。また、仕切管５９は、内面に光ファイバー７から出力されるレーザー光を反射する反射層５９ａを有していることが好ましい。

一方、第２本体（Ｙコネクタ５３）は、前述の第２の空間部５３ａと一体的に連通され、内部に光ファイバー７とガイドワイヤーＧが選択的に挿通されるファイバー通路５４と、液体Ｗを供給する液体注入通路Ｔ２が内部に形成され、両通路５４，Ｔ２は、所定角度で交差して第２の空間部５３ａで合流し、第１本体（本体３）の第１の空間部４と第２の開口部３５ａを介して連通されている。

ファイバー通路５４には、中央付近に段部５５が設けられ、この段部５５に弾性体５６の一端が当接されている。一方、第２本体（Ｙコネクタ５３）の端部には、捩じ込みキャップ５７が設けられ、捩じ込みキャップ５７の軸方向移動により段部５５との間で弾性体５６を圧縮変形させ、光ファイバー７やガイドワイヤーＧを液密に固定保持するようになっている。

液体注入通路Ｔ２には、液体Ｗの注入を行なう給液ポンプＫＰ、具体的にはシリンジポンプ（図６参照）が連結され、また、第１本体（本体３）と第２本体（Ｙコネクタ５３）とは、ねじ込み式の第２の接続部５８（カプラー）によりＯリングＯなどを介して連結される。

このように液体Ｗを排出する排出用通路Ｔ１と、液体Ｗを供給する液体注入通路Ｔ２が独立にかつ離間した位置に設けられているので、操作が容易で、誤操作も防止できる。

次に、本実施形態の作用を説明する。

まず、術者は、第１本体（本体３）の先端に接続用コネクタ５２を介してカテーテル９を接続し、第１本体（本体３）の後端にねじ込み式の第２の接続部５８（カプラー）を介して第２本体（Ｙコネクタ５３）を接続する。また、液体排出部４０の接続部４１は吸引ポンプＳＰとチューブを介して連結し、第２本体（Ｙコネクタ５３）の液体注入通路Ｔ２は給液ポンプＫＰとチューブを介して連結する。次に、給液ポンプＫＰを作動し、カテーテル９に液体Ｗを供給する、いわゆるプライミングを行なう。

ファイバー通路５４にはガイドワイヤーＧを挿入する。ガイドワイヤーＧは、第２の空間部５３ａ、第１の接続部３５の開口部５８ａ、第１の空間部４および噴射口６を経てカテーテル９内を挿通し、このカテーテル９の先端より突出させた状態とする。

そして、予めガイドワイヤーＧのみを血管内に挿入し、先端が血栓などの患部の直近位置に到達すると、挿入を停止し、その位置を保持する。この挿入時には、Ｘ線照射を行い、生体内でのガイドワイヤーＧの位置をＸ線不透過性のマーカーにより確認しつつ行なう。

続いて、予め患部にアクセスしておいたガイドワイヤーＧに沿ってカテーテル９を進める。カテーテル９は、全体的に細く柔軟であるが、剛体のガイドワイヤーＧをガイドとすれば、容易に挿入することができる。

カテーテル９の先端が患部に到達すると、ファイバー通路５４などからガイドワイヤーＧを抜去する。続いて、光ファイバー７をファイバー通路５４内に挿入し、光ファイバー７の先端部を、第１本体（本体３）の第１の空間部４内所定位置に位置させた状態で、捩じ込みキャップ５７を軸方向移動する。これにより弾性体５６が圧縮変形され、光ファイバー７が液密に固定保持される。

まず、給液ポンプＫＰを作動し、カテーテル９に液体Ｗを供給し、続いて吸引ポンプＳＰにより液体Ｗの吸引を行なう。輸液供給時には、カテーテル９内あるいは血管内に気泡が存在しないように注意して行なう必要がある。

両ポンプの作動による液体Ｗの供給と吸引は、交互に行なうが、継続的に行なうことが好ましい。液体Ｗの供給量と吸引量は、同量で、例えば、１．０〜１５．０ｍｌ／ｍｉｍである。本実施形態では、レーザー照射部７ａからの液体ジェット流Ｊの流れと、吸引される液体Ｗの流れが仕切管５９により仕切られるので、両流れを確実に発生させることができる。

このようにして液体Ｗの供給を行ないつつ、光ファイバー７をレーザー発振器２と接続し、レーザー照射を行なう。

レーザー発振器２が動作すると、パルスレーザー光が光ファイバー７を通り、液体Ｗに照射される。照射は、第１本体（本体３）内で行なわれ、パルスレーザー光により液体Ｗが急激に加熱されると、バブルＢが間欠的に発生し、第１本体（本体３）の噴射口６を通り、急激な液体ジェット流Ｊとなって噴射される。

特に、本実施形態では、レーザー照射は、仕切管５９内で行なわれるので、液体ジェット流Ｊは、外方への拡散が規制され、第１本体（本体３）の噴射口６より効率よく噴射され、その威力が低減することはない。また、仕切管５９の内面には、高温と、バブルＢの急激な発生による加圧力が作用することになるが、本実施形態では、金属製の仕切管５９を使用しているので、所定の性能を長期にわたり維持することができる。

なお、吸引ポンプＳＰであるシリンジポンプが満液状態になれば、一時手技を中断し、シリンジポンプを交換する。

液体ジェット流Ｊは、第１本体（本体３）の噴射口６から噴出し、カテーテル９に向かうことになるが、第１本体（本体３）内やカテーテル９内は液体Ｗが充填されているので、液体ジェット流Ｊの力は、第１本体（本体３）内の液体Ｗ及びカテーテル９内の液体Ｗを介して伝達され、カテーテル９の先端に向かう。

カテーテル９は、図６に示すように、基部の内径Ｄより先端部の内径ｄを小さくしてもよい。このようにすれば、液体ジェット流Ｊがカテーテル９の先端部から噴射されるときの流速が高まり、好ましいものとなる。

間欠的に噴射される液体ジェット流Ｊが、前方の血栓に衝突すると、血栓溶解剤の補助もあって血栓は破砕され、血管内での血液の再還流が開始されることになる。

また、カテーテル９では、継続的に吸引も行なわれているので、破砕された血栓は、血管内からカテーテル９内に取り込まれ、第１本体（本体３）に戻り、液体排出部４０から液体Ｗと共に外部に取り出される。

液体吸引時において、吸引される血液は、流入する液体Ｗにより希釈されたものであり、仕切管５９と排出用通路Ｔ１の基部との間の隙間を通り排出用通路Ｔ１に導かれるので、高濃度の血液が光ファイバー７のレーザー光にさらされることはなく、光ファイバー７先端に血液が付着して炭化したり、以降の破砕機能および吸引機能が低下したりすることもなく、当初の性能を維持できる。

血液の再還流が確認されると、レーザー照射を停止する。しかし、破砕された血栓を確実に回収するために、所定時間は液体の供給と吸引は続行することが好ましい。そして、所定時間の経過後、吸引ポンプＳＰや給液ポンプＫＰを停止し、カテーテル９を体外に抜去する。

＜第５実施形態＞
上述した実施形態は、カテーテルの挿入に関し、単にガイドワイヤーをガイドとしているが、ガイドワイヤーと太い管（以下、ガイディングカテーテルと称す）を用いてもよい。

例えば、脳血管内までカテーテルを挿入する場合には、大腿動脈のような太い血管から挿入を開始し、頚動脈を経て脳内の細い血管まで挿入するが、細いカテーテルを、単にガイドワイヤーを用いて、このような経路で挿入するのは、困難である。

したがって、太い血管から細い血管が枝分かれしている場合には、枝分かれする分岐部までガイディングカテーテルを挿入した後、ガイドワイヤーＧをガイドとして細いカテーテル（前述した実施形態のカテーテル９に相当するもので、以下、マイクロカテーテルと称す）をガイディングカテーテル内に挿入する。この状態からマイクロカテーテルを、ガイドワイヤーＧをガイドとして、あるいは単独で細い血管に挿入する。このようにすれば、マイクロカテーテルを脳内の細い血管まで挿入する場合の利便性が高く、手技も円滑となる。

本発明は、上述した種々の実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の技術的思想内において当業者により種々変更が可能である。前述のレーザー誘起液体噴流発生装置は、血栓の破砕のみに使用するものでのみでなく、他のもの、例えば、レーザーメスなどとしても使用することもできる。

本発明は、本体内に充填された液体に吸収されやすい波長のレーザー光を、光ファイバーの先端からパルス的に照射し、液体を急激に加熱して、バブルを発生させ、これにより生じた液体ジェット流により血栓を破砕する治療器具として利用できる。

本発明の第１実施形態全体を示す概略正面図である。 図１の要部拡大断面図である。 光ファイバーの先端部を示す断面図である。 本発明の第２実施形態を示す本体の断面図である。 本発明の第３実施形態を示す本体要部の断面図である。 本発明の第４実施形態全体を示す概略正面図である。 図６の要部拡大断面図である。

符号の説明

１…レーザー誘起液体噴流発生装置、
２…レーザー発振器、
３…本体（第１本体）、
４…空間部（第１の空間部）、
４ａ…内壁面、
６…噴射口、
７…光ファイバー、
７ａ…レーザー照射部、
９…カテーテル、
１０…光ファイバー取付部、
２０…液体注入部、
４０…液体排出部、
５３…Ｙコネクタ部（第２本体）、
５３ａ…第２の空間部、
５８…第２の接続部、
５９…仕切管、
５９ａ…反射層、
Ｊ…液体ジェット流、
Ｗ…液体。

Claims (14)

1. 内部に空間部を有する本体と、
   当該本体の空間部と連通するように設けられ、レーザー発振器からのレーザー光が導光され先端部にレーザー照射部が設けられた光ファイバーが取付けられる光ファイバー取付部と、
   前記本体の空間部内に前記レーザー光を吸収する所定の液体を注入する液体注入部と、
   当該液体に向かってレーザー光を照射することにより発生した液体ジェット流を前記本体の外部に噴出する噴射口と、を有し、
   当該噴射口から噴出される噴流をカテーテルに導くようにしたことを特徴とするレーザー誘起液体噴流発生装置。
2. 前記本体は、前記液体が前記光ファイバーのレーザー照射部に向かうように前記液体注入部を設けたことを特徴とする請求項１に記載のレーザー誘起液体噴流発生装置。
3. 前記本体は、前記液体を本体外部に排出する液体排出部を設けたことを特徴とする請求項１または２に記載のレーザー誘起液体噴流発生装置。
4. 前記本体は、前記光ファイバー取付部の先端部と噴射口を対向する位置に設けたことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のレーザー誘起液体噴流発生装置。
5. 前記本体は、前記空間部の内壁面が前記光ファイバー取付部側から噴射口に向かって先細りテーパ状となるように形成したことを特徴とする請求項４に記載のレーザー誘起液体噴流発生装置。
6. 前記本体は、前記光ファイバーが発する熱に耐え得る高融点でかつ剛性のある材料により構成したことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のレーザー誘起液体噴流発生装置。
7. 前記本体の材料は、金属である請求項６に記載のレーザー誘起液体噴流発生装置。
8. 前記本体は、前記空間部の内壁面に、前記光ファイバーのレーザー照射部から出力されるレーザー光を反射する反射層を有することを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載のレーザー誘起液体噴流発生装置。
9. 少なくとも前記光ファイバーからのレーザー光の照射位置近傍における前記空間部に、前記光ファイバーが発する熱に耐え得る高融点でかつ所定の剛性を有する材料からなる補強部材を設けたことを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載のレーザー誘起液体噴流発生装置。
10. 前記補強部材は、内面に、前記光ファイバーから出力されるレーザー光を反射する反射層を有することを特徴とする請求項９に記載のレーザー誘起液体噴流発生装置。
11. 前記本体は、第１本体と、該第１本体の基端部に接続可能な第２本体とを有しており、前記第１本体は、内部に形成された第１の空間部と、該空間部と連通し、該空間部内の液体を排出する液体排出部と、第１本体の先端部に設けられ、該空間部内の液体を前記第１本体の外部に噴出する噴射口と、該第１本体の基端部に設けられ、前記第１の空間部と連通する第１の開口部を備える第１の接続部とを備え、
    上記第２本体は、内部に形成された第２の空間部と、該第２本体の先端部に設けられ、該第２の空間部と連通する第２の開口部を備え、該第１の空間部と第２の空間部とを前記第２の開口部を介して連通させた状態で前記第１の接続部に接続可能な第２の接続部と、前記第２の空間部と連通可能に設けられた光ファイバー取付部と、前記第２の空間部内に液体を注入する前記液体注入部と、を有する請求項１に記載のレーザー誘起液体噴流発生装置。
12. 前記本体は、前記第１の空間部内に、内部が前記第１の接続部の前記開口と連通し、前記光ファイバー取付部に取り付けられた光ファイバーを挿通可能な仕切管を有している請求項１１に記載のレーザー誘起液体噴流発生装置。
13. 前記仕切管は、前記液体排出部の基部よりも前記噴射口側に向って伸びている請求項１２に記載のレーザー誘起液体噴流発生装置。
14. 前記仕切管は、前記光ファイバーが発する熱に耐え得る高融点でかつ所定の剛性を有する材料からなる請求項１２に記載のレーザー誘起液体噴流発生装置。

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