JPH07124169A - レーザメス - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 レーザメスチップの先端部の比較的広い部分
を加熱可能にし、もって、切れ味の良いレーザメスを提
供する。 【構成】 レーザ光の透過体であるレーザメスチップ３
と、該レーザメスチップ３にレーザ光を入射する光フィ
バー１とから成り、光ファイバー１から放射されたレー
ザ光をレーザメスチップ３内で熱エネルギーに変換し、
該レーザメスチップ３を加熱して生体組識の切開等を行
う。レーザメスチップ３は、光ファイバー１の先端部が
挿入される盲孔３ａを有し、該盲孔３ａの少なくとも先
端部内壁３ｂが粗面に形成されている。従って、レーザ
メスチップ３の外表面の比較的広い部が加熱され、生体
組識に接する全領域が略均一に加熱される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、レーザメス，より詳細
には、レーザ光を用いて生体組識の切開を行うレーザメ
スにおいて、レーザメスのメス先にレーザ光を効率よく
伝搬するとともに、該レーザメスの加熱面積をより広く
し、もって、切れ味をよりよくしたレーザメスに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】レーザ光を用いて生成組識の切開を行う
レーザメスは周知であるが、従来のレーザメスは、レー
ザ光の透過体であるレーザメスチップと、該レーザメス
チップにレーザ光を入射する光ファイバーとから成り、
該光ファイバーより前記レーザメスチップにレーザ光を
導入して該レーザメスチップの先端部を加熱し、該レー
ザメスチップの先端部（加熱部）を生体組識に接触させ
て該生体組識の切開等を行っている。

【０００３】図２は、従来のレーザメスの一例を説明す
るための要部構成図で、図中、１は光ファイバー、２は
該光ファイバー１が挿通されている保護チューブで（例
えば、テフロンチューブ）、３はレーザメスチップ（例
えば、セラミック，サファイヤ等のチップ）、４はチッ
プ保持部材、５はチップ接続部材で、周知のように、光
ファイバー１の図示しない端部は、レーザ光源に対向し
て配設され、該レーザ光源よりのレーザ光が該光ファイ
バー１内に導入され、該光ファイバー１を通して伝搬さ
れてくる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述のようにして、光
ファイバー１内を伝搬されてきたレーザ光は、該光ファ
イバーの端面１ａより放射されて、レーザメスチップ３
に導入され、、該レーザメスチップ１内を、矢印にて示
すように、反射しながら該レーザメスチップ３の先端ま
で導光される。この時、レーザメスチップ３の透光率
は、約８０〜９０％であり、そのため、レーザ光は、レ
ーザメスチップ３内を伝搬する間に、かなり損失する。

【０００５】また、図２に示したように、従来のレーザ
メスは、レーザメスチップ３が着脱可能となっており、
レーザメスチップ３を取り外した時に、光ファイバーの
端面１ａに塵埃等の異物が付着しやすく、これが光ファ
イバー焼損の大きな原因となっていた。

【０００６】また、レーザ光は、レーザメスチップ３の
先端部に集中しやすいため、レーザメスチップ３の先端
部のみが高温となって、該セラミックチップを焼損し、
更には、先端部から離れた低温部では、生体組織との付
着を起こし、切れ味が悪く、使い勝手のあまり良いもの
ではなかった。

【０００７】更に、従来技術においては、前述のよう
に、光ファイバーの端面に異物が付着しやすいため、こ
の異物の付着を防止するために、エアー或いは水を導入
し、該エアー或いは水により光ファイバーの端面に異物
が付着しないように、或いは、付着した異物を取り除く
ようにしているが、このエアーが血管中に混入して気栓
を起こす恐れがあった。

【０００８】上述のように、従来のレーザメスは、レー
ザメスチップの先端の比較的狭い部分のみが加熱される
ことになり、温度の低い部分が生じるため、あまり切れ
味のよいものではなかった。このため、レーザメスチッ
プのレーザ光放出端の表面に、レーザエネルギーを熱エ
ネルギーに変換するための光吸収層をコーティング等に
よって被着させることが提案されている。しかし、レー
ザメスチップの表面、つまりは、レーザメスチップ母材
の外側に光吸収層をコーティングするということは、コ
ーティング層が“はがれ“ることがあるという欠点を有
し、この“はがれ“た部分が人体等の中へ入ると重大な
事態を惹き起こすことにもなりかねないという懸念があ
った。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、上述のごとき
課題を解決するために、（１）レーザ光の透過体である
レーザメスチップと、該レーザメスチップにレーザ光を
入射する光ファイバーとから成り、前記レーザメスチッ
プは、前記光ファイバーの先端部が挿入される盲孔を有
し、該盲孔の内壁面の少なくとも先端部領域が粗面に形
成されていること、更には、（２）前記レーザメスチッ
プの外面が粗面に形成されていること、或いは、（３）
前記レーザメスチップの外面に熱吸収層を有すること、
更には、（４）前記レーザメスチップを保持する保持部
材を有し、該保持部材が熱伝導率の高い金属材であるこ
と、更には、（５）前記保持部材は、外周部にテフロン
のコーティング処理が施されていることを特徴としたも
のである。

【００１０】

【作用】レーザメスチップ内のレーザ光の光路を短く
し、もって、該レーザメスチップ内でのレーザ光の損失
を少なくするとともに、該レーザメスチップの先端部の
比較的広い部分を加熱可能にし、もって、切れ味の良い
レーザメスを提供する。

【００１１】

【実施例】図１は、本発明によるレーザメスの一実施例
を説明するための構成図で、図中、１は光ファイバー、
３はレーザメスチップで、該レーザメスチップ３は、例
えば、サファイア、透光性セラミックス、或いは、プラ
スチック製の透光体であり、光ファイバー１は直径が２
００μｍ〜６００μｍ程度の光導体である。

【００１２】光ファイバー１の図示しない端部は、図２
に示した従来技術と同様、レーザ光源に接続され、該レ
ーザ光源からのレーザ光が導入されるようになってい
る。この光ファイバー１を通して伝送されてきたレーザ
光は、レーザメスチップ３内に約４５°〜４６°の広が
り角度をもって導入され、その一部は該レーザメスチッ
プ３の先端部で熱に変換されるが、他の一部は該レーザ
メスチップ３内を通過中に吸収されてしまう。

【００１３】接触型のレーザメスにおいては、前記レー
ザメスチップ３の加熱された部分を生体組識に接触させ
て該生体組識の切開等を行うが、その場合、レーザメス
チップ３の先端部が十分に加熱されていれば、切れ味の
良い切開を行うことができるが、前述のように、該レー
ザメスチップ３を透過中に吸収されてしまうレーザ光が
存在すると、その分、レーザ光が熱エネルギーに変換さ
れず、レーザメスチップ３の先端を効率よく加熱するこ
とができない。

【００１４】また、光ファイバー１の先端から放射され
るレーザ光の広がり角度は、通常、約４５°〜４６°で
あり、そのため、レーザメスチップ３の先端部の比較的
狭い面積が加熱されるにすぎない。而して、実際にレー
ザメスを用いて切開手術を行う場合、レーザメスチップ
の比較的広い部分が生体組識に接触するが、その場合、
十分に加熱されていない部分があり、その部分が生体組
識に接すると、そこで大きな摩擦抵抗が生じ、切れ味の
悪いものとなる。

【００１５】本発明は、上述のごとき諸問題を解決する
ためになされたもので、図示のように、レーザメスチッ
プ３に、光ファイバー１の先端部を挿入する盲孔３ａを
設けるとともに、この盲孔３ａの内壁面３ｂの少なくと
も先端部領域を粗面にしたものである。このようにする
と、光ファイバー１から放射されたレーザ光は、盲孔３
ａの内壁面３ｂで乱反射された後、レーザメスチップ３
内に導入されるため、該レーザメスチップ３の外表面の
比較的に広い面積にわたって加熱される。また、レーザ
メスチップ３に盲孔３ａを設け、この盲孔３ａ内に光フ
ァイバー１の先端部を入れるようにしたので、レーザメ
スチップ内でのレーザ光の伝搬距離が短くなり、従っ
て、該レーザメスチップ内でのレーザ光の損失が少な
く、レーザ光をより効率よく熱エネルギーに変換するこ
とができる。

【００１６】レーザメスチップ３は、レーザメスチップ
保持部材４に一体的にかしめ式に組み込まれ、更に、こ
のレーザメスチップ保持部材４が、光ファイバー１用の
ケーブル２に一体的にかしめ式に組み込まれ、レーザメ
スチップ３が光ファイバーに対して取外し不可に、つま
り、作り込みにされており、これによって、光ファイバ
ー１の先端１ａ部は常に清潔な環境に保たれ、該光ファ
イバーの先端部に塵埃等の異物が付着するようなことは
なく、従って、光ファイバーの先端が焼損するような恐
れはない。

【００１７】また、上述のように、レーザメスチップ３
の盲孔３ａの内壁３ｂが粗面に形成されているためレー
ザメスチップの温度分布が広い範囲にわたって均一にな
るため、局所的に高温になりにくく、従って、焼損温度
まで上昇する部分がなく、レーザメスチップの表面に生
体組織が炭化して付着するようなこともない。

【００１８】而して、レーザメスチップ３の外表面を粗
面に形成しておくと、該外表面でもレーザ光が散乱し、
より効果的に、レーザメスチップ３の表面を均一温度に
することができる。

【００１９】しかし、レーザメスチップ３により発生し
た熱は、チップ保持部材４に伝わり、該チップ保持部材
４が伝熱性の金属製である場合には、該チップ部材が高
温となり、目的としない部分に熱影響するので、保持部
材４の熱をレーザメスチップ３へ効果的に戻すために、
保持部材４として熱伝導性の良い材料を使用し、かつ、
表面にテフロン等のコーティング６を施して熱が外部へ
無駄に放散されるのを防止するようにするとよい。

【００２０】なお、以上には、レーザメスチップ３の外
表面を粗面してレーザ光の散乱を効果的にし、もって、
該レーザメスチップ３の表面温度をより均一にすること
について説明したが、該レーザメスチップの外表面を粗
面にする代りに、該外表面に熱吸収層を設けてのよいこ
とは容易に理解できよう。勿論、その場合には、該熱吸
収体層が剥がれ落ちる可能性があるが、従来技術と同程
度の安全性を保証するのであれば、熱吸収層でも、実用
に耐えることができる。

【００２１】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によると、レーザメスチップの外表面の比較的広い面積
にわたって均一に加熱することができ、従って、生体組
識に接する略全領域が十分に加熱されるので、切れ味の
よいレーザメスを得ることができる。また、本発明によ
ると、レーザメスチップに盲孔を設け、この盲孔内に光
ファイバーの光放射端を挿入するようにしているので、
レーザメスチップ内でのレーザ光の光路長が短く、従っ
て、光ファイバーよりレーザメスチップ内に放射された
レーザ光は、該レーザメスチップ内で吸収されることは
ほとんどなく、従って、ほとんど全てのレーザ光が効率
よく熱エネルギーに変換され、レーザ光を効率よく利用
することができる。更には、レーザメスチップの温度分
布が、広い範囲にわたって均一になるため、局所的な、
温度上昇が起こらず、焼損温度まで上昇しにくいので、
生体組織の炭化付着も生じにくい。また、レーザメスチ
ップが光ファイバーに対して、作り込みにされているた
め、光ファイバーの先端が常に清潔な環境に保たれ、該
光ファイバーの先端に塵埃等が付着することなく、従っ
て、光ファイバーの先端にエアーや水を導入する必要は
なく、気栓の心配もない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるレーザメスの一実施例を説明する
ための断面図である。

【図２】従来のレーザメスの一例を説明するための要部
構成図である。

【符号の説明】

１…光ファイバー、３…レーザメスチップ、３ａ…盲
孔、３ｂ…盲孔の内壁、４…レーザメスチップ保持部
材、６…テフロンコーティング。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 レーザ光の透過体であるレーザメスチッ
   プと、該レーザメスチップにレーザ光を入射する光ファ
   イバーとから成り、前記レーザメスチップは、前記光フ
   ァイバーの先端部が挿入される盲孔を有し、該盲孔の内
   壁面の少なくとも先端部領域が粗面に形成されているこ
   とを特徴とするレーザメス。
2. 【請求項２】 前記レーザメスチップの外面が粗面に形
   成されていることを特徴とする請求項１に記載のレーザ
   メス。
3. 【請求項３】 前記レーザメスチップの外面に熱吸収層
   を有することを特徴とする請求項１に記載のレーザメ
   ス。
4. 【請求項４】 前記レーザメスチップを保持する保持部
   材を有し、該保持部材が熱伝導率の高い金属材であるこ
   とを特徴とする請求項１又は２又は３に記載のレーザメ
   ス。
5. 【請求項５】 前記保持部材は、外周部にテフロンのコ
   ーティング処理が施されていることを特徴とする請求項
   ４に記載のレーザメス。