JP3842969B2 - レーザ治療装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、患者の患部にレーザ光を照射することにより治療を行うレーザ治療装置に関する。
【０００２】
【従来技術】
緑色、黄色及び赤色等の異なる波長の治療レーザ光を選択的に患者眼眼底に導光して光凝固するレーザ治療装置が知られている。この種の装置では、患者眼の症例や患者眼の状態に応じてレーザ波長を選択している。例えば、汎網膜光凝固、網膜裂孔などの治療では、通常、緑〜黄色までの波長が使用されているが、白内障や硝子体出血等で眼内の中間透光体に混濁があると、治療レーザ光の透過率が低くなるので、この場合には透過性に優れた長波長の赤色レーザを使用するケースも多い。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来、中間透光体における混濁の影響でレーザ波長を長波長のものに変更して治療を行うのが適切か否かの判断は容易でなかった。通常、緑〜黄色のレーザ光を弱めのパワーから徐々に上げていき、レーザ照射を繰り返しながら凝固斑の出方などで治療効果を判断し、パワーを上げても所望する効果が現われなかったときに、初めて赤色レーザに変更して治療を行っていた。このため、効果が低いレーザ照射の繰返しを行うことによる手間の他、レーザ出力を過度に上げてしまうことによる患者眼への負担の問題があった。
【０００４】
本発明は、上記従来技術の問題点に鑑み、選択した波長のレーザ光が治療に適切か否かを容易に知ることができるレーザ治療装置を提供することを技術課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は以下のような構成を備えることを特徴とする。
【０００６】
（１） レーザ光源から得られる異なる波長の治療レーザ光を選択的に患者眼眼底に導光して光凝固するレーザ治療装置において、患者眼に導光するレーザ光の波長を選択する波長選択手段と、選択された波長のレーザ出力を可変設定するレーザ出力設定手段と、眼底から反射されるレーザ光を受光する受光素子を持ち該受光素子の出力に基づいてレーザ光の反射強度を検出する反射強度検出手段と、該検出されたレーザ光の反射強度と予め与えられた基準強度とを比較する比較手段と、該比較結果を術者に報知する報知手段と、を備えることを特徴とする。
（２） （１）の比較手段は、前記反射強度検出手段により検出された反射強度の前記基準強度に対する割合と、選択されたレーザ波長を長波長のものに変更するか否かを判定するために予め設定された限界の割合とを比較する手段を備えることを特徴とする。
（３） （２）のレーザ治療装置は、さらに前記比較手段が比較する限界の割合の値を術者が設定する設定手段を備えることを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。図１はレーザ光凝固装置の外観構成の概略図である。１は装置本体であり、レーザ光源やレーザ光を光ファイバ２に入射させる光学系が収納されている。３はレーザ出力や照射時間、波長の切替え等の光凝固条件の設定及び表示、装置の状態等の表示を行うためのコントロールボックスである。４は患者眼を観察しながらレーザ光を患者眼の患部に照射するスリットランプデリバリであり、光ファイバ２に導光されたレーザ光を照射するレーザ照射部５、患者眼を照明する照明部６、患者眼を観察する双眼の顕微鏡部４ａを備える。７はレーザ照射のトリガ信号を送出するフットスイッチである。
【００１２】
図２は装置の光学系を説明する図であり、図３は装置の制御系ブロック図である。９は治療用レーザ光源であり、イオンレーザのレーザ管１０、第１全反射ミラー１０ａ、第２全反射ミラー１０ｂ、出力ミラー１１を備え、異なる波長の治療レーザ光を生成する。本実施例ではレーザ管１０として、赤色光（647.1 nm）と黄色光（568.2 nm）、及び緑色光（530.9 nm、520.8 nm）の発振光を持つクリプトンレーザ（Ｋｒ）を使用している。第１全反射ミラー１０ａは黄色光（568.2 nm）及び緑色光（530.9 nm、520.8 nm）の光を反射する特性を有し、レーザ光軸上に固定的に配置されている。第２全反射ミラー１０ｂは、赤色光（647.1 nm）を反射する特性を有し、光路上に挿脱可能に配置される。出力ミラー１１は、赤色光、黄色光、緑色光の全ての波長域の光に対して１〜３％の透過率を有する。したがって、第２全反射ミラー１０ｂを光路上に配置したときは、これと出力ミラー１１により共振器が構成されて赤色のレーザ光が発振する。一方、第２全反射ミラー１０ｂを光路上から退避させると、第１全反射ミラー１０ａと出力ミラー１１により共振器が構成されて黄色光（568.2 nm）及び緑色光（530.9 nm、520.8 nm）のレーザ光が発振されるようになる。第２全反射ミラー１０ｂの光路への挿脱はミラー駆動装置６６によって行われる。なお、この異なる波長のレーザ発振に関する事項は、詳しくは特開平10-209529号を参照されたい。
【００１３】
１４はレーザ光源９からのレーザ光の大部分を透過し一部を反射するビームスプリッタで、ビームスプリッタ１４を反射したレーザ光は拡散板１５を通過し、出力センサ１６に入射される。出力センサ１６はレーザ光源９から出射したレーザ出力を検出する。
【００１４】
１２は緑色（520.8nm・530.9nm）のレーザ光を選択的に透過する波長選択フィルタ、１３は黄色（ 568.2nm）のレーザ光を選択的に透過する波長選択フィルタであり、フィルタ１２又は１３の何れかを光路に挿入することにより、黄色又は緑色のレーザ光を選択的に得ることができる。また、フィルタ１２及び１３の両方を光路外に置くことにより、黄色と緑色のレーザ光を同時に得ることができる。フィルタ１２，１３はそれぞれフイルタ駆動装置６２，６３の作動により光路への挿脱が行われ、その挿入状態はフィルタセンサ１２ａ、１３ａによってチェックされる。
【００１５】
１７は第１安全シャッタであり、フットスイッチ７が踏まれ、治療用レーザ光の照射を行う指令がなされたときは、駆動装置６４の駆動により光路から離脱してレーザ光の通過を可能にし、また、異常発生時等の所定の場合に光路に挿入されてレーザ光を遮断する。この第１安全シャッター１７の開閉はシャッタセンサ１７ａによって検知される。
【００１６】
１８はダイクロイックミラーで、可視の半導体レーザ１９からのエイミング用レーザ光（波長670ｎｍ）はコリメータレンズ２０を介して治療用レーザ光と同軸にされる。２１は第２安全シャッタであり、半導体レーザ１９からのエイミング用レーザ光が出ていないときに駆動装置６５によって光路に挿入される。第２安全シャッター２１の開閉はシャッタセンサ２１ａによって検知される。２２は集光レンズであり、各レーザ光を光ファイバ２の入射端面に集光、入射させる。
【００１７】
光ファイバ２によってレーザ照射部５に導光されたレーザ光は、リレーレンズ２４、レーザ光のスポットサイズを変更するために光軸方向に移動可能なズームレンズ２５、対物レンズ２６を介した後、ミラー２７で反射し、コンタクトレンズ２８を経て患者眼の患部に照射される。ミラー２７は顕微鏡部４ａの双眼光路の間で、観察視野を妨げない位置に置かれている。
【００１８】
照明部６に備えられた照明光源３０からの照明光は、コンデンサーレンズ３１により平行光束にされた後、スリット３２を照明する。スリット３２を通過した照明光は投影レンズ３３を介した後、分割ミラー３５ａ、３５ｂで反射され、コンタクトレンズ２８を介して患者眼を照明する。３４は分割ミラーで反射される照明光の光路長を補正する補正レンズである。
【００１９】
顕微鏡部４ａには対物レンズ４０が配置され、双眼の光路にはそれぞれ変倍光学系４１、光路に挿脱される術者保護フィルタ４２、正立プリズム光学系４３、視野絞り４４、接眼レンズ４５が配置されている。また、片方の光路の変倍光学系４１と術者保護フィルタ４２の間にはハーフミラー５０が配置されており、その反射方向に結像レンズ５２、カラーのＣＣＤカメラ５３が配置されている。ＣＣＤカメラ５３の出力は検出処理部６１に入力され、眼底から反射されるレーザ光の強度が検出処理される。
【００２０】
また、片方の光路の術者保護フィルタ４２と正立プリズム光学系４３との間には、観察光路を多く遮らない大きさのミラー５５が斜設されている。ミラー５５の上方には、コリメータレンズ５６、治療レーザと同色の色を点灯表示で報知するための３個のＬＥＤ５７ａ，５７ｂ，５７ｃかなる表示光学系が設けられている。ＬＥＤ５７ａは緑色、ＬＥＤ５７ｂは黄色、ＬＥＤ５７ｃは赤色を発し、各ＬＥＤは観察視野中心から離れた位置に観察できるように配置されている。
【００２１】
図３において、６０は制御部であり、レーザ光源９、フットペダル７、コントロールボックス３、各センサ、各駆動装置、ＬＥＤ５７ａ、５７ｂ、５７ｃ、アラーム６７等が接続されている。コントロールボックス３には、レーザ出力を設定する回転ノブ３ａ、エイミング光の光量を設定するスイッチ３ｂ、治療レーザ光の波長（色）を選択するカラースイッチ３ｃ、レーザ照射の可能／不可能の状態を切換えるスイッチ３ｄ、眼底から反射されるレーザ光の強度に基づいてレーザ波長の切換えを判定するための限界値（後述する）を設定する２つのアップ／ダウンスイッチ３ｅとその表示部３ｆが設けられている。その他、コントロールボックス３にはレーザ照射時間、レーザ照射のインターバル時間等のレーザ照射条件を設定するスイッチ及び表示部が設けられているが、図３では図示を略している。
【００２２】
以上のような構成を持つ装置の動作を説明する。
【００２３】
レーザ照射に際して、術者はコントロールボックス３の各スイッチを操作して、レーザ光の波長選択、レーザ出力、凝固時間等の凝固条件等を設定しておく。レーザ光の波長選択は、カラースイッチ３ｃを使用して治療目的に応じたもの（赤、黄、緑）を選択する。ここでは、初めに黄色のレーザ光に設定したものとして説明する。
【００２４】
レーザ光の波長を黄色に設定すると、制御部６０により駆動装置６６が駆動され、治療用レーザ光源９内の第２全反射ミラー１０ｂが光路外に置かれる。また、フイルタ駆動装置６３の駆動により黄色を透過する波長選択フィルタ１３が光路に挿入される（緑色を透過する波長選択フィルタ１２は光路外に置かれる）。
【００２５】
また、顕微鏡部４ａに設けられた表示光学系はＬＥＤ５７ｂが点灯される。これにより、顕微鏡部４ａを覗き込む術者は、観察視野中心から離れて観察できる位置に黄色の点灯像を見て、現在の治療用レーザ光の設定が黄色であることを確認することが可能となる。
【００２６】
術者は患者を所定位置に座らせ動かないようにした後、スリットランプデリバリ４からの照明光が患者眼上にくるようにジョイスティックを操作する。スリット光の光量、ピントを図示無き調節部にて調節した後、患者眼にコンタクトレンズ２８をセットして顕微鏡部４ａを覗き込みながら患者眼の患部を観察し、半導体レーザ１９からのエイミング光の照準を観察光軸付近（視野中心付近）に合わせる。エイミング光の照準位置はミラー２７を揺動するマイクロマニュピレータ２９で調整する。
【００２７】
術者は、エイミング光の照準合わせができたら、スイッチ３ｄを押して装置の動作モードをSTANDBY 状態からレーザ照射が可能なREADY 状態にする。その後、フットスイッチ７を踏み込み操作すると、第１安全シャッター１７が光路から外される。レーザ光源９からのレーザ光は、フィルタ１３によって黄色に波長選択された後、ファイバー２、レーザ照射部５の光学系に導光されて眼底に照射される。また、レーザ光源９から出射されたレーザ光は出力センサ１６にてモニタされ、設定されたレーザ出力で安定するようにレーザ光源９が駆動制御される。
【００２８】
黄色のレーザ光が眼底に照射されると、その眼底反射光がＣＣＤカメラ５３に受光される。検出処理部６１はＣＣＤカメラ５３からの出力信号を処理し、眼底で反射されてきたレーザ光の強度を検出する。眼底で反射されてくるレーザ光の強度は、レーザ光のスポット形状を画像処理により抽出し、その面積と輝度から検出しても良いが、エイミングを観察光軸付近に行っているので、観察光軸（ＣＣＤカメラ５３の検出光軸）を中心にした所定領域での反射光の強度を得ることでも可能である。検出処理部６１により反射光の強度が得られると、制御部６０はその強度の予め与えられた基準値に対する割合と、術者がコントロールパネル３で設定した限界値（限界の割合）とを比較する。そして、その限界値より低い強度のときは、アラーム６７を鳴らすと共に、黄色のＬＥＤ５７ａの点灯状態を点滅に変化させ、レーザ光を長波長の赤色に切換えた方が効率の良いことを術者に知らせる。
【００２９】
本実例における反射光強度の基準値と、中間透光体の影響によるレーザ波長変更のための判定基準とする限界値（限界の割合）の設定について説明する。眼内の中間透光体に混濁があり、これによるレーザ光の散乱が強いと、緑〜黄色のレーザ光は眼底まで到達し難くなる。このため、眼底からのレーザ光の反射強度も弱くなる。そこで、中間透光体に混濁がない患者眼でのレーザ光（緑色及び黄色）の反射強度を得て、これを基準値として制御部６０に予め与えておく。そして、この基準値に対するレーザ光の反射強度の割合（例えば、６０％）を、レーザ波長変更のための限界値としてスイッチ３ｅにより設定する。この限界値の設定は、術者の経験に基づいて所望する値とすることができる。
【００３０】
なお、眼底からのレーザ光の反射強度はレーザ出力によって異なるので、中間透光体に混濁がない場合の基準値は、設定されるレーザ出力に比例した関数として算出するようにする。
【００３１】
また、反射強度の基準値は、模型眼を使用した検出値を装置の製造段階で与えておく他、装置を使用する術者の方で校正できるようにしても良い。術者が校正するには、例えば、限界値をアップ／ダウンする２つのスイッチ３ｅを同時に押すことで、そのとき検出されたレーザ光の反射強度を新たな基準値としてレーザ出力と関連付けて制御部６０に記憶させる。
【００３２】
以上のように黄色又は緑色のレーザ光をテスト照射し、このときの反射強度の検出値が限界値以下であれば、顕微鏡４ａの観察視野内に点灯するＬＥＤ５７ａ又は５７ｂの点滅変化させることにより、術者にレーザ光を赤色に切換える旨を報知する。これにより、術者はレーザ光を赤色に変更すべきことを容易に判断できるので、効果の低い緑〜黄色のレーザ光の照射を繰り返して治療効果を確認するとうい手間が少なくなると共に、レーザ出力設定の過度の上昇を抑制することができる。そして、長波長側のレーザ光を使用することにより効率の良い治療を行うことができる。
【００３３】
なお、上記ではレーザ波長の変更を判定するための限界値を予め設定するものとしたが、レーザ反射強度の基準値に対して検出強度を比較し、その割合を単に数値やレベル表示することにより、術者がその表示を見てレーザ波長を変更すべきか否かを判断しても良い。
【００３４】
本発明の変容例をとして、エイミング光を治療レーザ光と同色にする場合を説明する。図４はその変容例の構成の要部を示す図であり、先の例と同一要素には同符号を付している。レーザ光源９からファイバ２に至る光路の途中には、駆動装置８１によって光路に挿脱される減衰フィルタ８０が設けられている。照準合わせのときは、減衰フィルタ８０を光路に挿入することにより、レーザ光源９から出射されるレーザ光のパワーを減衰させ、選択したレーザ光をエイミング光として使用する。減衰フィルタ８０はフットペダル７のトリガ信号が入力されたときに、制御部６０に制御される駆動装置８１の駆動により光路から外され、選択した波長の治療レーザ光が患者眼に照射される。
【００３５】
この例では、治療レーザ光をエイミング光として使用するので、眼底からのエイミング光を前述と同様にＣＣＤカメラ５３で受光し、検出することで、波長変更の判定とその報知を照準合わせの段階で行うことができる。すなわち、治療レーザ光をテスト照射することなく、早い段階で選択した波長が治療に適切か否かを判断できる。術者への報知は、先の例と同じく、ＬＥＤ５７ａ，５７ｂの点灯状態の変化で行うことができる。
【００３６】
また、他の変容例としては、各波長の治療レーザ光を出射する毎に眼底からの反射光強度を検出し、常時、中間透光体の透光具合を測定して、それぞれの照射部位で治療光波長が適切であるかを確認するようにしてもよい。
【００３７】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、選択した波長のレーザ光が治療に適切か否かを容易に判断できる。これにより、効果の低いレーザ照射の繰返しを防止すると共に、レーザ出力設定の過度の上昇を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】装置本体の外観を示す図である。
【図２】装置内部の光学系を示す図である。
【図３】制御系を示すブロック図である。
【図４】エイミング光を治療レーザと同色にした変容例の光学系を示す図である。
【符号の説明】
１ 装置本体
３ａ 回転ノブ
３ｅ アップ／ダウンスイッチ
３ｆ 表示部
４ スリットランプデリバリ
９ 治療用レーザ光源
１０ａ 第１全反射ミラー
１０ｂ 第２全反射ミラー
１２ 波長選択フィルタ
１３ 波長選択フィルタ
５３ ＣＣＤカメラ
５７ａ、５７ｂ、５７ｃ ＬＥＤ
６０ 制御部
６２ フイルタ駆動装置
６３ フイルタ駆動装置
６６ ミラー駆動装置
６７ アラーム
８０ 減衰フィルタ
８１ 駆動装置

Claims (3)

1. レーザ光源から得られる異なる波長の治療レーザ光を選択的に患者眼眼底に導光して光凝固するレーザ治療装置において、患者眼に導光するレーザ光の波長を選択する波長選択手段と、選択された波長のレーザ出力を可変設定するレーザ出力設定手段と、眼底から反射されるレーザ光を受光する受光素子を持ち該受光素子の出力に基づいてレーザ光の反射強度を検出する反射強度検出手段と、該検出されたレーザ光の反射強度と予め与えられた基準強度とを比較する比較手段と、該比較結果を術者に報知する報知手段と、を備えることを特徴とするレーザ治療装置。
2. 請求項１の比較手段は、前記反射強度検出手段により検出された反射強度の前記基準強度に対する割合と、選択されたレーザ波長を長波長のものに変更するか否かを判定するために予め設定された限界の割合とを比較する手段を備えることを特徴とするレーザ治療装置。
3. 請求項２のレーザ治療装置は、さらに前記比較手段が比較する限界の割合の値を術者が設定する設定手段を備えることを特徴とするレーザ治療装置。

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