JP3255652B2

JP3255652B2 - レーザ装置

Info

Publication number: JP3255652B2
Application number: JP05160791A
Authority: JP
Inventors: 雅也吉原; 響今川; 修一高山; 和裕御園; 守金子; 達也斉藤; 栄一布施; 克哉鈴木; 義安青木
Original assignee: Olympus Optic Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1991-03-15
Filing date: 1991-03-15
Publication date: 2002-02-12
Anticipated expiration: 2017-02-12
Also published as: JPH04285548A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、レーザ装置、特に、超
音波探触子を有したレーザ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、内視鏡とレーザ装置とを用いた体
腔内の治療処置として、例えば、止血または癌等の悪性
組織の焼灼を行う場合に、予め動物実験または机上実験
等により処置内容及び被検体までの距離等に従って、レ
ーザの出力、レーザ照射時間等が把握され、こうした実
験結果に基づいて臨床に臨んでいた。

【０００３】体腔内の治療の場合、レーザの照射時間が
比較的短く、内視鏡下ではレーザ照射端から被検体まで
の距離が分かりにくいことから、実際に被検体に対して
レーザ光がどのくらいの深さまで照射されているか把握
し難かった。このため、ほとんど術者の勘と経験に基づ
いて、レーザ照射による治療が行われているのが実状で
あった。

【０００４】このため、深く焼灼しすぎて出血や穿孔を
生じたり、また必要以外の部分を焼いてしまったりする
虞があり非常に危険であった。また逆に、焼灼しなけれ
ばならない部位を焼き残してしまう虞もあり、不完全な
治療となることがあった。

【０００５】これらの不具合を解決するため、本出願人
は、特公昭６３−２０５４７号公報に示されるように、
超音波素子による超音波診断手段を組み合わせて、レー
ザ光の出力を制御する内視鏡用レーザ装置を提案してい
る。

【０００６】さらに、特開平２−５９３６号公報に示す
ように、前記超音波素子による超音波診断手段を組み合
わせて用いるレーザ装置を、血管内に形成されたアテロ
ームを除去することに応用したものが提案されている。

【０００７】こうしたレーザ装置には、例えば超音波探
触子を先端に設けている超音波プローブと、レーザ光を
出射するためのレーザプローブとが別体に構成され、被
検部位を観察すると共に焼灼治療を行うようになってい
る。ところが、このレーザ装置の場合には、超音波プロ
ーブとレーザプローブとを対向して使用するため、レー
ザ光が超音波プローブに照射され、超音波探触子が損傷
を受けてしまう。従って、超音波探触子の出力が減衰し
て、治療効果が上がらなかったり、探触子の寿命が短く
なってしまう等の不具合がある。

【０００８】また、これを解決するため、側方視超音波
プローブと側方レーザプローブとを束ね、超音波の観察
範囲内にレーザを照射できるよう一体に構成する試みが
行われている。しかし、側方視超音波プローブと側方レ
ーザプローブとを束ねた場合、製作上において、超音波
プローブを損傷する危険性があり、耐久性にも難点があ
る。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】前述した様に、従来の
レーザ装置では、レーザ光が超音波プローブに照射さ
れ、超音波探触子が損傷を受けてしまうため、超音波探
触子の出力が減衰して、治療効果が上がらなかったり、
探触子の寿命が短くなってしまう等の不具合がある。ま
た、それを回避するための側方レーザプローブは、製作
上、非常に難しく、耐久性にも難点がある。さらに、超
音波プローブによって得られる超音波像と、レーザ照射
位置との関係が把握しにくく、例えば、血管内壁から中
心に向かって成長し血管内に形成されるアテローム等の
治療を行う場合に、その超音波像とレーザ光の焼灼位置
との対比も難しいという点がある。

【００１０】本発明は、前記事情に鑑みてなされたもの
であり、耐久性に優れ、レーザ光を照射しても超音波プ
ローブに悪影響を与えず、得られる超音波像とレーザ照
射位置との関係が把握し易いレーザ装置を提供すること
を目的としている。

【００１１】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る発明のレ
ーザ装置は、細長な挿入部と、この挿入部の側方側に向
けて設けられ、超音波を送受信する超音波探触子と、前
記挿入部内を挿通し、その照射端が前記超音波探触子よ
り基端側に位置し、該照射端から前記挿入部の軸方向に
レーザ光を照射するレーザ照射手段と、前記超音波探触
子と前記照射端との間に設けられ、前記照射端からのレ
ーザ光を偏向させて、前記レーザ照射手段のレーザ光照
射域と前記超音波探触子の超音波観察域とを交差させる
反射手段とを具備することを特徴とし、さらに、請求項
２に係る発明のレーザ装置は、前記反射手段の角度を変
える変更手段とを具備することを特徴とする。

【００１２】

【作用】請求項１の発明のレーザ装置では、挿入部の
先端部の超音波探触子から送受波される超音波観察域
と、超音波探触子より基端側の照射端からのレーザ光を
照射して超音波探触子と照射端との間の反射手段により
偏向されるレーザ照射域とが交差する。さらに、請求項
２の発明のレーザ装置においては、反射手段の角度が変
化する。

【００１３】

【実施例】以下、図面を参照しながら本発明の実施例に
ついて述べる。図１は、本発明の第１実施例に係るレー
ザ装置の先端部を示す概略構成図である。

【００１４】このレーザ装置１は、被検体へ超音波を出
射し反射エコー波から、例えば超音波断層像などの超音
波像を得る一方、レーザ光を被検部位へ出射して、病変
部の止血あるいは切除などの焼灼治療を行う装置であ
る。このレーザ装置１の先端側には、図示しない後端側
の各種装置と接続される細長で可撓性を有する診断治療
用プローブ２を備えている。この診断治療用プローブ２
は、被検部位へ超音波を出射し、その反射エコー波を受
信する超音波探触子３と、診断治療用プローブ２の軸方
向へレーザ光を出射する光ファイバ等からなる細長で可
撓性を有するレーザプローブ４とを備えている。

【００１５】このレーザ装置１は、前記超音波探触子３
を所定のモードで駆動する一方、この超音波探触子３が
出射し被検部位から反射して戻ってきたエコー波を超音
波探触子３が受信して出力した信号を処理し、例えば超
音波断層画像を得るための図示しない超音波処理装置や
モニタ等の表示装置を備えている。また、レーザ装置１
は、レーザ光を出射する図示しないレーザ発振器と、レ
ーザ発振器が所定のレーザ光を出射するように制御する
図示しないレーザ制御装置等を備えている。

【００１６】診断治療用プローブ２は、前記レーザ発振
器が発したレーザ光がレーザプローブ４を介して伝送
し、レーザプローブ４のレーザ出射端４ａから被検部位
へ出射するようになっている。

【００１７】また、診断治療用プローブ２は、可撓性を
有しかつレーザプローブ４と平行に併設され、かつ回動
自在なフレキシブルシャフト５を有し、さらに先端側に
このフレキシブルシャフト５を挿通する超音波用先端部
２ａを突設している。この超音波用先端部２ａは、レー
ザプローブ４のレーザ出射端４ａの位置で、軸方向に対
して診断治療用プローブ２の外周側斜め方向へ屈曲する
と共に、レーザプローブ４の出射端４ａより突出してい
る。前記フレキシブルシャフト５の先端に固着されてい
る超音波探触子３を内設している。従って、この超音波
探触子３は、超音波用先端部２ａの周方向に回動し、い
わゆるラジアルスキャニングを行うようになっている。

【００１８】前記レーザプローブ４のレーザ出射方向
は、その出射端４ａから軸方向となっている一方、この
超音波探触子３の超音波の出射方向は、レーザプローブ
４を有する側にあって超音波用先端部２ａの側面に対し
て直交する方向となっている。従って、超音波探触子３
の超音波観察域Ｃは、レーザプローブ４が出射するレー
ザ光のレーザ照射域Ｄと交差するようになっている。

【００１９】尚、超音診断には、モニタ等への表示方法
としてＡモード、Ｂモード、Ｍモード等があり、また前
記超音波処理装置には、超音波の出射及びエコー波の処
理技術としてパルス圧縮等を用いるが、公知技術なので
詳述しない。

【００２０】このレーザ装置１は、最適な使用例の一つ
として内視鏡に適用できる。すなわち、診断治療プロー
ブ２を内視鏡の挿入部とし、体腔内の被検部位近傍へ到
達させて、超音波診断及びレーザ治療を達成させること
である。

【００２１】本実施例では、超音波探触子３の超音波観
察域Ｃと、レーザプローブ４が出射するレーザ光のレー
ザ照射域Ｄとが交差する位置に目的被検部位が位置する
ように、例えば経内視鏡的に導き、得られる目的被検部
位の超音波断層画像を観察しながら、必要に応じてレー
ザ光による焼灼治療を行うことができる。また、超音波
探触子３は、レーザ出射端４ａの位置で、軸方向に対し
て診断治療用プローブ２の外周側斜め方向に屈曲すると
共に、レーザ出射端４ａより突出する超音波用先端部２
ａに設けられ、レーザプローブ４のレーザ照射域Ｄ以外
に位置している。このため、超音波探触子３は、レーザ
プローブ４が出射するレーザ光を受けず、レーザ光によ
る損傷もない。従って、レーザ照射を起因とした超音波
探触子３の出力減衰も防止でき、安定した出力によって
得られる例えば、超音波断層像を基に治療ができる。ま
た、レーザプローブ４は直射型であり、側視型の超音波
プローブを得るために、フレキシブルシャフト５だけを
屈曲させているので、製作が容易であり、耐久性に優れ
ている。さらに、超音波探触子３と、レーザプローブ４
のレーザ出射端４ａとの位置関係は、常に固定している
ので、被検部位の超音波診断像とレーザ照射位置との対
応付けが容易に把握でき、必要な被検部位にのみレーザ
照射を行うことができ安全である。

【００２２】図２は、本発明の第２実施例に係るレーザ
装置の先端部を示す概略構成図である。

【００２３】図２には、レーザ装置１０の超音波探触子
１１及びレーザプローブ１２の構成を示している。この
レーザ装置１０は、例えば被検体の体腔内に挿入可能な
カテーテル１３の細長な挿入部１３ａの先端部１３ａ
に、超音波探触子１１及びレーザプローブ１２設けて、
体腔内を超音波により観察診断すると共に、レーザ治療
を行うものである。

【００２４】前記超音波探触子１１は、例えば図示しな
い複数の超音波探触子を配設し、電子スイッチ等によっ
て順次切り換えられる公知の電子スキャニング方式によ
って、超音波診断像を得るためのものである。この超音
波探触子１１は、カテーテル１３の先端部１３ｂに設け
らた第１の溝部１３ｃに配設されていると共に、超音波
の出射方向がカテーテル１３の挿入部１３ａの軸方向に
対して斜め後方になるように設けられている。尚、前記
電子スキャニング方式には、リニア電子スキャニング、
セクタ電子スキャニングなどあるが、公知技術なので詳
述しない。

【００２５】また、カテーテル１３の先端部１３ｂは、
その外周側から幅方向中途まで切り欠く様に設けられ、
かつ前記第１の溝部１３ｃの後端側に第２の溝部１３ｄ
を設けている。カテーテル１３の第２の溝部１３ｄに
は、その後端側に、カテーテル１３の挿入部１３ａの軸
方向に挿通されているレーザプローブ１２の出射端１２
ａを配設し、このレーザプローブ１２の出射端は、図示
しないレーザ発振器が出射するレーザ光を軸方向に照射
するようになっている。さらに、カテーテル１３の第２
の溝部１３ｄには、その前端側に、軸方向と例えば、４
５度の傾きを有した反射ミラー１４を配設し、この反射
ミラー１４は、レーザプローブ１２の出射端から出射さ
れたレーザ光をカテーテル１３の先端部１３ｂ外周側方
向、かつ軸方向と直角に反射するようになっている。従
って、超音波探触子１１の超音波観察域Ｅは、レーザプ
ローブ１２が出射するレーザ光を反射ミラー１４が反射
したレーザ照射域Ｆと交差するようになっている。そし
て、レーザ装置１０は、この交差した超音波探触子１１
の超音波観察域Ｅにある被検部位を例えば、超音波断層
画像によって観察する一方、超音波断層画像を観察しな
がらレーザ治療を行うことができるようになっている。
尚、カテーテル１３に代えて、内視鏡としても有効であ
る。

【００２６】本実施例では、カテーテル１３の挿入部１
３ａを被検体の体腔内へ挿入し、超音波探触子１１の超
音波観察域Ｅと、レーザプローブ１２のレーザ照射域Ｆ
とが交差する領域に目的被検部位を位置させる。この状
態で、レーザ装置１０は、目的被検部位の超音波断層画
像を観察しながら、必要に応じてレーザ光による焼灼治
療などを行うことができる。また、超音波探触子１１
は、レーザプローブ１２のレーザ照射域Ｆ以外の位置に
設けているので、レーザ光が超音波探触子１１に照射さ
れて超音波探触子１１が損傷を受けることもない。従っ
て、レーザ照射を起因とした超音波探触子１１の出力減
衰も防止でき、安定した出力によって安定した超音波診
断像が得られ、安定したレーザ治療ができる。また、反
射ミラー１４によって側視型のレーザプローブ１２を実
現しているので、製作が容易であり、耐久性に優れてい
る。超音波探触子１１とレーザプローブ１２の出射端１
２ａとの位置関係は、常に固定しているので、被検部位
の超音波診断像とレーザ照射位置との対応付けが容易な
ため、必要な被検部位にのみレーザ照射を行うことを容
易にでき、安全なレーザ治療を行うことができる。

【００２７】図３は本発明の第２実施例の変形例を示す
レーザ装置の先端部を示す概略構成図である。図３に示
すレーザ装置１０Ａは、第２実施例の固定された反射ミ
ラー１４に代えて、レーザ光の反射角度が可変できる反
射ミラー１４Ａを備えている。その他、第２実施例と同
様の構成及び作用については、同じ符号を付して説明を
省略する。

【００２８】前記カテーテル１３Ａの先端部１３Ｂに
は、その外周側から幅方向中途まで切り欠く様に設けら
れている溝部１３Ｃを有している。このカテーテル１３
の溝部１３Ｃには、前記超音波探触子１１を軸方向先端
側に設けている一方、その後端側中途に図示しないワイ
ヤによって牽引弛緩されて、レーザプローブ１２の出射
端１２ａから出射されるレーザ光の反射角度を可変する
前記反射ミラー１４Ａを設けている。従って、超音波探
触子１１の超音波観察域Ｅは、レーザプローブ１２が出
射するレーザ光を反射ミラー１４Ａが反射したレーザ照
射域Ｆと交差するようになっている。

【００２９】本実施例では、超音波探触子１１の超音波
観察域Ｅと、レーザプローブ１２のレーザ照射域との交
差域は、反射ミラー１４Ａの反射角度を可変することに
よって、移動できる。従って、この交差域は、第２実施
例より広く、より広範囲の位置に対してもレーザ治療が
できる。また、カテーテル１３の挿入部１３ｂを動かさ
なくてもレーザ光の移動ができ、レーザ治療の及ぶ範囲
が広がる。さらに、レーザ光を出射する必要がない場合
には、反射ミラー１４Ａを軸方向と平行に伏せた状態に
でき、例えば挿入時にじゃまになることがない。その他
の構成及び作用効果は、第２実施例と同様で説明を省略
する。

【００３０】図４は、本発明の第３実施例に係るレーザ
装置の先端部の概略的な構成図である。図４はレーザ装
置２０の一部を示し、このレーザ装置２０は、レーザプ
ローブ２５及び超音波探触子２２を有して体内に挿入可
能な細長の診断治療用プローブ２３、並びに診断治療用
プローブ２３の後端側にあって接続される図示しない前
記超音波処理装置、表示装置、レーザ発振器、及びレー
ザ制御装置等を備え、超音波診断像を得る一方、その超
音波診断像を基にレーザ治療を行うための装置である。

【００３１】前記診断治療用プローブ２３は、可撓性を
有する中空のフレキシブルシャフト２４を軸方向に挿通
している。このフレキシブルシャフト２４は、診断治療
用プローブ２３の後端側から先端側中途まで挿通されて
いると共に、診断治療用プローブ２３の軸中心を中心に
回動するようになっている。また、この診断治療用プロ
ーブ２３は、その内部に、前記レーザ発振器が出射する
レーザ光を伝送するレーザプローブ２５が挿通され、診
断治療用プローブ２３の先端側中途に位置する前記レー
ザプローブ２５の出射端２５ａからは、レーザ光が出射
されようになっている。また、診断治療用プローブ２３
は、先端側に、レーザ光を反射するコーン状反射体２６
を内設し、このコーン状反射体２６は、診断治療用プロ
ーブ２３の軸中心を中心に円錐状に形成されたレーザ光
の反射面２６ａを有し、この反射面２６ａとレーザプロ
ーブ２５の出射端２５ａとが対向する配設されている。
コーン状反射体２６の反射面２６ａは、診断治療用プロ
ーブ２３の軸中心を境に、レーザプローブ２５の出射端
２５ａから出射されたレーザ光を軸方向の後端側斜め方
向へそれぞれ反射するようになっている。

【００３２】一方、前記超音波探触子２２は、前記フレ
キシブルシャフト２４の先端外周側に設けられ、前記超
音波処理装置からパルス信号に応じて、超音波を軸方向
とほぼ垂直かつ診断治療用プローブ２３の外周方向へ向
かって出射すると共に、被検部位からの反射エコー波を
受信して超音波処理装置へ出力するようになっている。
さらに、この超音波探触子２２は、フレキシブルシャフ
ト２４の回動と共に回動しながら超音波を出射する、い
わゆるラジアル・スキャニングを行うようになってい
る。従って、超音波探触子２２の超音波観察域Ｇは、レ
ーザプローブ２５が出射するレーザ光をコーン状反射体
２６が反射したレーザ照射域Ｈと交差するようになって
いる。そして、レーザ装置２０は、この交差した超音波
探触子２２の超音波観察域Ｇにある被検部位を例えば、
超音波断層画像によって観察する一方、超音波断層画像
を観察しながらレーザ治療を行うことができるようにな
っている。尚、フレキシブルシャフト２４を使用せず、
複数の超音波探触子を診断治療用プローブ２３の外周に
配設して、第２実施例と同様に電子スキャニングを行う
ようにしても良い。また、コーン状反射体２６の反射面
２６ａは、円錐状に形成するだけでなく、複数の平面を
有する多角錘（例えば三角錘）の各面としても良い。

【００３３】本実施例では、超音波探触子２２の超音波
観察域Ｇと、レーザプローブ２５のレーザ照射域Ｈとが
交差する領域に目的被検部位を位置させた状態で、目的
被検部位の超音波断層画像を観察しながら、必要に応じ
てレーザ光による焼灼治療などを行うことができる。ま
た、超音波探触子２２は、レーザプローブ２５のレーザ
照射域Ｈ以外の位置に設けられているので、レーザ光が
超音波探触子２２に照射されて超音波探触子２２が損傷
を受けることもない。従って、レーザ照射を起因とした
超音波探触子２２の出力減衰も防止でき、安定した出力
によって安定した超音波診断像が得られ、安定かつ安全
なレーザ治療ができる。また、コーン状反射体２６によ
って側視型のレーザプローブを実現しているので、製作
が容易である。また、超音波探触子２２と、レーザプロ
ーブ２５の出射端２５ａとの位置関係は、常に固定して
いるので、被検部位の超音波診断像とレーザ照射位置と
の対応付けが容易なため、必要な被検部位にのみレーザ
照射を行うことを容易にでき、安全なレーザ治療を行う
ことができる。さらに、コーン状反射体２６が反射する
レーザ光は、診断治療用プローブ２３の外周方向へ円錐
状に照射されるので、被検体の管壁周囲に形成された患
部、例えば血管内のアテロームを焼灼治療するのに有効
である。

【００３４】

【発明の効果】本発明によれば、超音波探触子とレーザ
照射手段とが共に挿入部に配設され、超音波探触子が挿
入部の側方側に向けて設けられているので、レーザ照射
手段がレーザ光を照射しても、超音波探触子にレーザ光
が照射されず、従って、超音波探触子への悪影響を防止
でき、また、耐久性にも優れ、さらに、得られる超音波
診断像とレーザ照射位置との対応付けが容易にできると
いう効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例に係るレーザ装置の先端
部を示す概略構成図。

【図２】本発明の第２実施例に係るレーザ装置の先端
部を示す概略構成図。

【図３】本発明の第２実施例の変形例に係るレーザ装
置の先端部を示す概略構成図。

【図４】本発明の第３実施例に係るレーザ装置の先端
部を示す概略構成図。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者金子守東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号オリンパス光学工業株式会社内 (72)発明者斉藤達也東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号オリンパス光学工業株式会社内 (72)発明者布施栄一東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号オリンパス光学工業株式会社内 (72)発明者鈴木克哉東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号オリンパス光学工業株式会社内 (72)発明者青木義安東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号オリンパス光学工業株式会社内審査官中田誠二郎 (56)参考文献特開昭57−66748（ＪＰ，Ａ) 特開昭59−46952（ＪＰ，Ａ) 特開昭59−189837（ＪＰ，Ａ) 特開平２−192888（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) A61B 18/20 A61N 5/06

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】細長な挿入部と、この挿入部の側方側に
向けて設けられ、超音波を送受信する超音波探触子と、
前記挿入部内を挿通し、その照射端が前記超音波探触子
より基端側に位置し、該照射端から前記挿入部の軸方向
にレーザ光を照射するレーザ照射手段と、前記超音波探
触子と前記照射端との間に設けられ、前記照射端からの
レーザ光を偏向させて、前記レーザ照射手段のレーザ光
照射域と前記超音波探触子の超音波観察域とを交差させ
る反射手段とを具備することを特徴とするレーザ装置。
【請求項２】前記反射手段の角度を変える変更手段と
を具備することを特徴とする請求項１記載のレーザ装
置。