JP3149183B2 - レーザ伝達システム - Google Patents

レーザ伝達システム

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JP3149183B2
JP3149183B2 JP50852293A JP50852293A JP3149183B2 JP 3149183 B2 JP3149183 B2 JP 3149183B2 JP 50852293 A JP50852293 A JP 50852293A JP 50852293 A JP50852293 A JP 50852293A JP 3149183 B2 JP3149183 B2 JP 3149183B2
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Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 本発明はレーザ伝達システムに係り、特に眼科手術等
に用いられるレーザ伝達システムに係る。
レーザが眼科手術に使用され得ることは知られてい
る。典型的に、レーザ光線はレーザ光源（患者より幾ら
か離れた所に配置される）より光ファイバケーブル（８
フィート程度の長さであってよい）を通って患者へ伝達
される。光ファイバケーブルは近位的には（レーザ光源
への接続のための）レーザ接続器内にて終端しており、
遠位的には外科医が操作するハンドピース内にて終端し
ている。
かかる方式がそれらの所望の機能を果すとしても、そ
れらは改良されてよい。例えば、眼科手術に於てレーザ
治療を適用する前に網膜の表面より血液及び血餅を除去
することがしばしば必要となる。現在これはレーザのハ
ンドピースに加えて第二の探針（probe）を使用するこ
とにより達成され、かかる深針は真空或いは吸引の能力
を有する。眼科手術に於ては使用される切開寸法が小さ
く、眼の中に吸引探針をレーザ探針及び照明探針と同時
に置くことは、寸法が制限されるので、また外科医には
二つの手しかないので、しばしば困難である。レーザの
ハンドピースは吸引時には眼より取除かれなければなら
ず、レーザ治療が要求されるときには眼の中へ再度配置
されなければならない。このことにより医療行為の複雑
さ及び持続期間が不必要に増大される。
かかる医療行為の間、吸引探針は時折眼の中に残留す
べき物質（例えば網膜の一部）を吸取ることがある。現
状の吸引探針からそれらの物質を還流させることは必ず
しも容易でない。
これらの医療行為は現在レーザハンドピース及び吸引
探針の操作のために少なくとも二つの手を必要とする
が、一般に一方の手は照明探針に占有されているので、
一般的に両手共空いているという訳ではない。その結
果、行為は現在レーザハンドピースと吸引探針の相次ぐ
置換えを必要とする。吸引探針からの物質の還流は更に
多くの手を必要とし、医療行為の複雑さを非常に増大し
得る。
現在のレーザ伝達装置はまた他の面に於ても改良され
得る。現在、長い光ケーブルはその全長に亙って（両端
を除いて）自由に動く。このことはケーブルが滅菌され
ていない表面に接触することにより無菌領域を汚染する
結果となり得る。
発明の概要 本発明の幾つかの目的及び特徴の中でも、眼科手術等
に特に適した改良されたレーザ伝達システムを提供する
ことが示される。
もう一つの目的は、単一の装置内にレーザ及び吸引能
力を与えるレーザ伝達システムを提供することである。
第三の目的は、吸引能力を正確にそれが必要とされて
いる位置に与えるレーザ伝達システムを提供することで
ある。
第四の目的は、一つの手で操作し得る装置に於てレー
ザ及び吸引能力を与えるレーザ伝達システムを提供する
ことである。
第五の目的は、当該システムを使用する外科医がハン
ドピースを自由に動かす能力を大きく低減することな
く、光ケーブルが滅菌されていない表面と接触する可能
性を低減するように光ケーブルを支持するレーザ伝達シ
ステムを提供することである。
第六の目的は、信頼性があり比較的製造が容易である
レーザ伝達システムを提供することである。
他の目的及び特徴は以下に於て一部明らかにされ一部
指摘されるであろう。
概して、本発明のレーザ伝達システムは、眼科手術そ
の他に特に適している。システムはハンドピース、レー
ザ接続器、及び光ケーブルを含んでいる。ハンドピース
はハンドピース本体と人の眼の中に挿入するのに適した
寸法の中空の先端部とを有しており、かかる中空の先端
部はハンドピース本体より遠位に延在している。レーザ
接続器は適当にレーザ光源へ接続されるようになってい
る。光ファイバは（レーザ接続器内にて近位に終端して
おりハンドピース内にて遠位に終端している）、レーザ
光源より治療されるべき眼の中へレーザ光線を伝達す
る。光ファイバはハンドピースの先端部の少なくとも一
部を通って延在している。先端部はまた、その遠位端部
よりハンドピース本体の内部までの流体通路を含んでい
る。ハンドピース本体は先端部の流体通路と流体的に連
通接続された流体通路を有しており、ハンドピース本体
の流体通路はハンドピースの外部へと延在している。か
かる構成により、レーザ光源よりレーザ光線が光ファイ
バを経て眼の中へ導かれる一方で、眼の中の流体は先端
部及びハンドピース本体を通って流れる。
本発明の他の局面に於て、眼科手術その他のためのレ
ーザ供給システムは、ハンドピース本体と人間の眼の中
に挿入するに適した寸法の中空の先端部とを有するハン
ドピースを含んでいる。中空の先端部はハンドピース本
体より遠位に延在している。レーザ接続器がレーザ光源
への接続のために含まれている。光ファイバがレーザ接
続器内にて近位に終端しておりハンドピース内にて遠位
に終端しており、レーザ光源より治療されるべき眼へレ
ーザ光線を伝達するべく設けられている。手術領域に関
し所定の位置に光ファイバの中間部分を取外し可能に固
定すべくクランプが含まれている。
図面の簡単な説明 図１は本発明のレーザ伝達システムの一部破断された
側面図である。
図２は図１の直線２−２に沿って切断された断面の拡
大断面図である。
図３は図１のレーザ伝達システムに於けるハンドピー
ス本体の遠位端部の拡大断面図である。
図４は本発明に於けるハンドピース本体の他の実施例
を示す図３と同様の拡大断面図であるが多少拡大率が小
さい。
各々の図に共通して同じ部分は同じ符号にて示されて
いる。
好ましい実施例の説明 図面を参照すると、本発明のレーザ伝達システム11は
ハンドピース13、レーザ接続器15、及び光ファイバケー
ブル17を含んでいる。ハンドピース13は近位端部19、遠
位端部21及び還流スリーブ23より構成されたハンドピー
ス本体を有している。人間の眼の中へ挿入するに適した
寸法の中空の金属製の先端部25がハンドピース本体より
遠位へ延在している。先端部25は好ましくは凡そ1.75イ
ンチ（4.44cm）の長さの金属チューブであって、チュー
ブの凡そ1.38インチ（3.50cm）がハンドピース本体より
遠位へ露出するようにハンドピース本体の遠位端部内に
適切に固定される。金属チューブの外半径は、例えば、
凡そ0.0355インチ（0.901mm）であり、その内半径は凡
そ0.025インチ（0.635mm）である。これらの寸法は人間
の眼の中に挿入するに適した先端部の寸法の例示であ
る。
レーザ接続器15はレーザ光源（図示せず）への接続に
適したあらゆる望ましい構成であってよい。図示されて
いる構成は単に例示である。
図１に於て直ちに理解される如く、光ファイバケーブ
ル17は、レーザ光源からのレーザ光線に曝されるように
レーザ接続器15内にて近位に終端している。光ケーブル
はあらゆる望ましい長さ（たとえば８フィート程度）だ
け延在しており、ハンドピース13の先端部25内にて遠位
に終端している。光ファイバケーブル17はかくしてレー
ザ光源より治療される眼へのレーザ光線の光学的通路を
形成する。
また、図１には、ケーブル17をあらゆる適当な構造物
へ取外し可能に固定し外科医によるハンドピースの動き
を大して制限することなくケーブルを適当な位置に保持
すべく用いられるクランプ29が示されている。例えば、
クランプ29は図１に矢印にて示されている方向に両側を
押圧することにより手術領域に於ける手術用ドレープ
（図示せず）へ容易に固定され得る。この押圧力はクラ
ンプのジョー29Aを開き、ジョーはドレープの折目の周
りに配置され得る。押圧力が解除されるとジョーはドレ
ープ上にて閉じ、よってその位置に固定された光ケーブ
ルを手術領域に内にて保持する。このことは医療行為の
間に光ケーブルが過度に動くことを阻止する。かかる動
きはさもなくば滅菌された領域を汚染する結果となり得
る。
図２を参照すると、光ケーブル17と先端部25の位置関
係が非常に拡大された尺度にて示されている。先端部25
内に配置された光ケーブル17の一部は例えば凡そ0.013
インチ（0.33mm）の外径を有し、一方先端部の内径は凡
そ0.025インチ（0.63mm）である。かかる直径の差が光
ケーブルと先端部との間に配置された隙間31を残す。こ
の隙間は先端部の全長に亙って延在し、先端部の25の遠
位端よりハンドピース本体の内部まで流体通路を形成す
る。
もし光ファイバが先端部25に接着剤により固定されて
いたとすれば（従来はそうであった）、接着剤が隙間31
を封鎖し易いであろうことに留意されたい。このことを
防ぐために、光ファイバは先端部25に対して直接的には
全く固定されていない。その代わりに、光ファイバはハ
ンドピース本体の近位端部19に適当に固定されている。
図２に於て光ファイバ17は先端部25内にて中央に示され
ているが、ファイバは実際には隙間31を閉鎖することな
く先端部内にて中心より変位し得ることにも留意された
い。
隙間31により形成された流体通路は該隙間を通って流
体及び他の物質が回収されることを可能にする。重要な
ことに、この流体通路の遠位端はレーザ光線が先端部よ
り導出される点の直ぐ近傍に配置されており、従って手
術部からの流体の除去はほぼ正確に必要とされている部
分にて行われる。
隙間31により形成された流体通路はハンドピース13を
通る流体通路に流体的に連通接続されている。後者の流
体通路はハンドピースの遠位端部21内に形成されたキャ
ビティ33（図３参照）により形成されており、かかるキ
ャビティ33はハンドピースの遠位端部21と還流スリーブ
23との間のキャビティ35に開口している。スリーブ23は
キャビティ35の上方に形成されたポート37を有し、よっ
てキャビティ35内の流体がポート37よりハンドピース13
の外部へ流出し得るようになっている。
公知の如く、治療される眼の内部は適当な溶液により
圧力下に置かれ、かくして行為の間その球形が保持され
る。この圧力により流体はハンドピースの先端部25内の
隙間31を通りキャビティ33及び35並びに出口ポート37を
通って流される。外科医はポート37を単に指で覆うこと
によりこの流を止めることができる。
かかる構成により、レーザ光源よりレーザ光線が光フ
ァイバを経て眼中へ導かれる間にも眼中の流体は先端部
及びハンドピース本体を通って流れ得る。かくして外科
医は、片手操作により手術領域へレーザパワーを適用す
ると同時に全く同じ領域より流体及び他の物質を吸引す
ることができる。
時々、遠位先端部25は望ましくない物質、例えば網膜
の一部、を吸引し得る。本発明の構成によれば、この物
質は容易に迅速に片手操作で眼中へ戻され得る。還流ス
リーブ23は、例えば50デュロメータシリコンゴムの如く
柔らかく弾性的に変形可能である弾力性材料より形成さ
れている。ポート37はキャビティ35（該キャビティはハ
ンドピースの遠位端部21の対応する部分を切取ることに
より形成されている）の真上に配置されていることに留
意されたい。スリーブ23をキャビティ35の上方にて下向
きに押圧することにより、外科医はポート37より先端部
25の遠位端を通じて流体通路へ押圧力を与える。かかる
圧力はあらゆる望ましくない物質を先端部25の遠位端よ
り元へ戻すべく作用する。ポート37がキャビティ35の真
上に配置されているので、単にこの位置にてスリーブを
下向きに押圧するという動作により自動的にポート37が
閉鎖されることに留意されたい。このことにより下向き
の動きの効果が流体及びあらゆる不随的な物質を先端部
25より押出すこととなることを確実にする。
図３に示される構成に於ては、最大でキャビィティ35
の体積にほほば等しい体積の物質を先端部より排出する
ことができる。もし、より大きい体積の物質を流し戻す
ことが望ましければ、図４に示されるスリーブ23の代替
的な構成が使用され得る。
図４に於て、符号23Aにて示される還流スリーブは、
中空の突起或いは球状部（bulb）39を含んでおり、球状
部39にはポート37が設けられている。球状部39の存在は
先端部25より放出され得る物質の体積を増大し、また同
時に外科医にポート37の位置を明確に指示する。かかる
明確な指示は特に外科医が暗い場所にいる場合にポート
の位置を示すのに有用である。
図４のハンドピースはまた別個の吸引源（図示せず）
より先端部25の遠位端へ吸引力を与える能力を有する点
で異っている。特に、図４に示されるハンドピースの近
位端部19は光ファイバ17を通す第一の孔41と、キャビテ
ィ33及び35と流体的に連通する第二の孔43とを有する。
孔43は孔43内に固定的に取付けられた従来のチューブ45
により適当な吸引源に接続され得る。
図３のハンドピースと同様に、図４のハンドピースは
キャビティ35の上方にて還流スリーブに押圧力が与えら
れることにより、同時にハンドピースを通る流体通路が
閉鎖される結果となるという特性を有する。
もう一つの代替的な例として、還流手段はチューブ
（シリコン等の適当な弾力性物質よりなる）を含んでい
てよく、該チューブは手で押圧又は圧搾し得る適当な位
置にてハンドピースより露出し、次いでハンドピースの
中へ再び入る。
本発明の装置はまた他方面にも使用され得る。例え
ば、もし網膜剥離があれば、網膜を平らにする一つの方
法は、気泡或いはシリコンオイルを目に注入し、次いで
網膜下流体（subretional fluid）を吸引探針により網
膜の剥離部或いは網膜下の流体が吸引されるよう形成さ
れた網膜内の孔（retinotomy）を通して吸引することで
ある。従来に於ては、吸引探針はその後取り除かれレー
ザ探針が眼の中へ導入される。レーザ探針は網膜が再度
付着されるときに網膜の剥離部を密封すべく用いられ
る。かかる従来技術の手順は吸引探針をレーザ探針に置
換えることを必要とする。本発明の装置によれば、この
置換えは不要であり、従って手順を簡単にする。更に、
ときには流体が行為中に孔の下に再び蓄積し、従来の設
備に於てはレーザが直ちに適用できない。本発明の装置
によれば、再蓄積した流体の吸引が直ちに行われ、探針
を取替えるための遅れはない。
本発明の装置はまた他の方法及び適用にも特に適して
いる。もし手術中に網膜の表面に於て出血が発生すれ
ば、出血している血管又は組織は組織の見え具合が不明
瞭とならないよう凝固されなければならない。現在、真
空針又は「ルートニードル（flute needle）」が血液
を取除くべく使用され、次いで別のジアテルミ（diathe
rmy）探針（凝固用先端部）が組織を焼灼すべく用いら
れる。時々、出血は非常に活発であるので探針が交換さ
れるときに血液が再び出血組織を覆う。本発明の装置は
血液の吸引と出血している表面を焼灼するためのレーザ
エネルギの使用を同時に可能にするので視野は失われな
い。
加えて、本発明の装置の構成は、手術中に少量の薬物
を網膜の特定の部分に注入するのに用いられ得る。例え
ば、手術中に出血が起った場合には、トロンビン（thro
mbin）（又は他の好ましい凝結因子）を含む小さな注射
が、血液を凝固させ更に出血することを阻止するべく出
血部に局部的に適用され得る。このことに関して本発明
の構成は、トロンビンが眼全体に注入されなければなら
ず全ての網膜組織をトロンビンに曝し炎症を惹起し得る
従来のシステムより優れている。更に、本発明の装置
は、レーザにより活性化される組織のり又は接着剤の少
量を網膜の剥離部又は他の標的組織へ同じシステムを用
いて供給するのに使用され得る。次いでレーザが接着剤
を活性化すべく適用され、現在までのシステムに於て可
能であったより一層正確に接着剤を形成する。
以上のことより、上述の本発明の様々な目的及び特徴
が得られ、他の有利な結果が得られることが解るであろ
う。ここに含まれている本発明の記述及び図面は単に例
示であって本発明を制限するものと解釈されるべきでは
ない。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 チャン，スタンレイ アメリカ合衆国 10583 ニューヨーク 州、スカースデール，グリーンエイカー ズ・アヴェニュー 79 (72)発明者 イーズレイ，ジェームズ・シー アメリカ合衆国 63303 ミズーリ州、 セント・チャールズ，セント・グレゴリ イ・レーン 1418 (72)発明者 シェラー，グレッグ・ディー アメリカ合衆国 63017 ミズーリ州、 チェスターフィールド，メドウブルッ ク・ウェイ 2019 (56)参考文献 国際公開89／3202（ＷＯ，Ａ１) 米国特許4559942（ＵＳ，Ａ) 米国特許3964484（ＵＳ，Ａ) 米国特許4835824（ＵＳ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) A61F 9/007 A61B 18/20 A61M 1/00

Claims (13)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】眼科手術等のためのレーザ伝達システム
    （11）にして、 使用者が把持し操作するためのハンドピース本体と人間
    の目の中へ挿入するのに適した寸法を有し前記ハンドピ
    ース本体より遠位へ延在する中空の先端部（25）とを有
    するハンドピースと、 レーザ光源へ直接接続するためのレーザ接続器（15）
    と、 近位端及び遠位端を有する光ファイバ（17）であって、
    前記近位端が前記レーザ接続器内にて終端しており、前
    記遠位端が前記ハンドピース内にて終端しており、レー
    ザ光源より治療されるべき目へレーザ光線を伝達するた
    めのレンズ無し光路を形成する光ファイバと を有し、 前記光ファイバは前記ハンドピース本体を通り少くとも
    部分的に前記ハンドピースの先端部を通って延在し、前
    記先端部は近位端及び遠位端を有し、前記先端部はその
    前記遠位端より前記ハンドピース本体の内部まで流体通
    路（31）を含み、 前記ハンドピース本体が前記先端部の前記流体通路に流
    体的に連通する流体通路（33）を有し、前記ハンドピー
    ス本体の流体通路が前記ハンドピースの外部へ延在して
    おり、これにより前記レーザ光源よりレーザ光線が前記
    光ファイバを経て目の中へ導かれる傍ら眼の中の流体が
    前記先端部及び前記ハンドピース本体を通って流れるこ
    とができるようになっており、前記ハンドピース本体の
    流体通路が前記ハンドピース本体の内部において前記ハ
    ンドピースの外部と接続しているキャビティ（35）を有
    し、前記キャビティが前記ハンドピース先端部内の前記
    流体通路（31）より断面積が大きくなっており、更に、
    前記ハンドピース本体が、該ハンドピース本体の軸方向
    に沿って前記キャビティ上に配置された弾性的に変形可
    能なスリーブ（23）を含み、該スリーブがそれを貫通す
    るポート（37）を含んでいる還流手段を含んでいること
    を特徴とするレーダー伝達システム。
  2. 【請求項２】請求項１記載のレーザ伝達システムにし
    て、前記還流手段は手で操作が可能であることを特徴と
    するレーダー伝達システム。
  3. 【請求項３】請求項１記載のレーザ伝達システムにし
    て、前記変形可能なスリーブは実質的に剛固な管状部材
    を覆って配置され、前記管状部材は開口部を有し、前記
    流体通路内の前記流体へ圧力を与えるべく該開口部の中
    へ前記スリーブの一部が押込まれ得ることを特徴とする
    レーザ伝達システム。
  4. 【請求項４】請求項３記載のレーザ伝達システムにし
    て、前記ポートが前記開口部の上に形成されており、前
    記ポートは前記ハンドピースの外部まで前記流体通路の
    一部を形成しているを特徴とするレーザ伝達システム。
  5. 【請求項５】請求項１記載のレーザ伝達システムにし
    て、前記変形可能なスリーブは該スリーブの本体より延
    在する中空の突出部（39）を含み、前記中空の突出部は
    前記スリーブの内部に流体的に接続されており、前記還
    流手段の位置を示すものとして機能することを特徴とす
    るレーザ伝達システム。
  6. 【請求項６】請求項１記載のレーザ伝達システムにし
    て、前記還流手段は前記ハンドピースより外方へ延在す
    る変形可能な球状部分（39）を含むことを特徴とするレ
    ーザ伝達システム。
  7. 【請求項７】請求項１記載のレーザ伝達システムにし
    て、前記還流手段は該還流手段の作動と同時に前記ハン
    ドピースを通る前記流体通路を閉鎖する手段を含むこと
    を特徴とするレーザ伝達システム。
  8. 【請求項８】請求項１記載のレーザ伝達システムにし
    て、前記キャビティから前記ハンドピースの外部へ延在
    する孔（43）と、前記孔と吸引源のと間を流体的に連通
    接続するチューブ（45）とを含むことを特徴とするレー
    ザ伝達システム。
  9. 【請求項９】請求項１記載のレーザ伝達システムにし
    て、前記光ファイバは固定的に前記ハンドピース本体に
    取付けられており、前記ハンドピースの先端部内に於て
    は緩く配置されていることを特徴とするレーザ伝達シス
    テム。
  10. 【請求項１０】請求項１−９の何れかの記載のレーザ伝
    達システムにして、更に、前記光ファイバの中間部を手
    術領域に関連する所定の位置に取外し可能に固定する手
    段（29）を含み、前記光ファイバの中間部は前記ハンド
    ピースの外部に配置されていることを特徴とするレーザ
    伝達システム。
  11. 【請求項１１】請求項１記載のレーザ伝達システムにし
    て、前記還流手段は弾力性チューブを含んでおり、該弾
    力性チューブの一部は前記ハンドピースの両端の間で前
    記ハンドピースの外部に配置され、前記弾力性チューブ
    の前記外部に配置された部分は使用者が前記ハンドピー
    スを使用する間に該弾力性チューブを押圧し得るよう配
    置されていることを特徴とするレーザ伝達システム。
  12. 【請求項１２】請求項10記載のレーザ伝達システムにし
    て、前記取外し可能に固定する手段はクランプであるこ
    とを特徴とするレーザ伝達システム。
  13. 【請求項１３】請求項12記載のレーザ伝達システムにし
    て、前記クランプは１片から成るプラスチック形成部品
    であることを特徴とするレーザ伝達システム。
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