(57)【要約】【課題】生体管腔内の特定の位置に対して、選択的に光を照射することが可能な技術を提供する。【解決手段】医療用の光照射システムであって、長尺管形状のカテーテルと、カテーテルに挿入して使用される長尺状の光照射デバイスとを備える。カテーテルは、先端側の側面の少なくとも一部分に設けられ、管の内部の光を外部に透過させる光透過部と、光透過部に近接して設けられた放射線不透過性を有する第１マーカー部とを有する。光照射デバイスは、先端側の側面の少なくとも一部分に設けられ、外部へと光を照射する光照射部と、光照射部に近接して設けられた放射線不透過性を有する第２マーカー部と、を有する。【選択図】図１
2020185258.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
医療用の光照射システムであって、
長尺管形状のカテーテルと、
前記カテーテルに挿入して使用される長尺状の光照射デバイスと、
を備え、
前記カテーテルは、
先端側の側面の少なくとも一部分に設けられ、管の内部の光を外部に透過させる光透過部と、
前記光透過部に近接して設けられた放射線不透過性を有する第１マーカー部と、を有し、
前記光照射デバイスは、
先端側の側面の少なくとも一部分に設けられ、外部へと光を照射する光照射部と、
前記光照射部に近接して設けられた放射線不透過性を有する第２マーカー部と、を有する、光照射システム。
【請求項２】
請求項１に記載の光照射システムであって、
前記第１マーカー部は、前記カテーテルの軸線方向において、前記光透過部の先端側と基端側との少なくとも２か所に設けられている、光照射システム。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の光照射システムであって、
前記第２マーカー部は、前記光照射デバイスの軸線方向において、前記光照射部の先端側と基端側との少なくとも２か所に設けられている、光照射システム。
【請求項４】
請求項２に従属する請求項３に記載の光照射システムであって、
前記光照射デバイスを前記カテーテルに挿入し、前記光照射システムの軸線方向における前記光透過部と前記光照射部との位置を合わせた状態において、
先端側の前記第１マーカー部は、先端側の前記第２マーカー部よりも前記軸線方向の先端側に配置され、
基端側の前記第１マーカー部は、基端側の前記第２マーカー部よりも前記軸線方向の基端側に配置されている、光照射システム。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の光照射システムであって、
前記第１マーカー部は、前記カテーテルの周方向を取り囲む形状であり、
前記第２マーカー部は、前記光照射デバイスの周方向を取り囲む形状である、光照射システム。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の光照射システムであって、
前記カテーテルには、前記カテーテルの軸線方向において、前記光透過部と前記第１マーカー部とが複数組設けられている、光照射システム。
【請求項７】
請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の光照射システムであって、
前記カテーテルは、さらに、先端側に接合された先端チップを備え、
前記先端チップには、前記カテーテルの軸線方向に前記先端チップを貫通する貫通孔であって、径が前記光照射デバイスの外径よりも小さい貫通孔が形成されている、光照射システム。
【請求項８】
請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の光照射システムであって、
前記カテーテルは、さらに、少なくとも前記光透過部の近傍における温度を測定する温度センサを備える、光照射システム。
【請求項９】
請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の光照射システムであって、
前記光照射部は、光ファイバーの先端側の一部分において露出したコアからの出射光を透過する光透過体である、光照射システム。
【請求項１０】
長尺管形状のカテーテルであって、
先端側の側面の少なくとも一部分に設けられ、管の内部の光を外部に透過させる光透過部と、
前記光透過部に近接して設けられた放射線不透過性を有する第１マーカー部と、
を備える、カテーテル。
【請求項１１】
長尺状の光照射デバイスであって、
先端側の側面の少なくとも一部分に設けられ、外部へと光を照射する光照射部と、
前記光照射部に近接して設けられた放射線不透過性を有する第２マーカー部と、
を備える、光照射デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光照射システム、カテーテル、及び、光照射デバイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
がん治療においては、外科的、放射線的、薬物的（化学的）手法が単独で、あるいは併用されて用いられ、それぞれの技術が近年発展を遂げている。しかしながら、未だ満足のいく治療技術が見出されていないがんも多く存在し、さらなる治療技術の発展が期待されている。がん治療技術の１つとして、ＰＤＴ（Photodynamic Therapy：光線力学的療法）と呼ばれる手法が知られている。ＰＤＴでは、光感受性物質を静脈投与後、光照射をすることで、がん細胞で活性酸素を発生させ、がん細胞を死滅させる（例えば、非特許文献１参照）。しかしながら、ＰＤＴは、光感受性物質のがん細胞への集積選択性が低く、正常細胞に取り込まれることによる副作用の大きさが課題となり、治療技術として広く普及していない。
【０００３】
そこで近年注目されている治療技術として、ＮＩＲ−ＰＩＴ（Near-infrared photoimmunotherapy：近赤外光線免疫療法）がある。ＮＩＲ−ＰＩＴでは、がん細胞の特異的な抗原に対する抗体と、光感受性物質（例えば、ＩＲＤｙｅ７００ＤＸ）との２化合物を結合させた複合体を用いる。この複合体は、静脈投与されると、体内のがん細胞に選択的に集積する。その後、複合体中の光感受性物質の励起波長（例えば、６９０ｎｍ）の光を照射することで、複合体が活性化し、抗がん作用を示す（例えば、特許文献１参照）。ＮＩＲ−ＰＩＴでは、抗体によるがんへの集積選択性と、局部光照射によって、ＰＤＴと比較して副作用を減らすことができる。また、ＮＩＲ−ＰＩＴでは、例えば６９０ｎｍという近赤外線領域での光照射（ＮＩＲ照射）を行うため、ＮＩＲ照射による免疫系への作用も期待できる（例えば、非特許文献２参照）。
【０００４】
上記において例示した６９０ｎｍを含む所定の波長領域は、生体の分光学的窓とも呼ばれ、他の波長領域と比べて生体成分による光の吸収が少ない波長領域であるものの、体表からの光照射では光の浸透性が不足するため、体内深部のがんに適用できないという課題があった。そこで近年、体表からの光照射ではなく、よりがん細胞に近い位置で光照射を行うＮＩＲ−ＰＩＴの研究がされている（例えば、非特許文献３参照）。例えば、特許文献２及び特許文献３には、このようなＰＤＴやＮＩＲ−ＰＩＴにおいて使用可能なデバイスが開示されている。特許文献２及び特許文献３に記載のデバイスは、共に、血管内に挿入して使用され、体内深部において光を照射することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特表２０１４−５２３９０７号公報
【特許文献２】特開２０１８−８６７号公報
【特許文献３】特表２００７−５２８７５２号公報
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】Makoto Mitsunaga, Mikako Ogawa, Nobuyuki Kosaka Lauren T. Rosenblum, Peter L. Choyke, and Hisataka Kobayashi、Cancer Cell-Selective In Vivo Near Infrared Photoimmunotherapy Targeting Specific Membrane Molecules、Nature Medicine 2012 17(12): 、p.1685-1691
【非特許文献２】Kazuhide Sato, Noriko Sato, Biying Xu, Yuko Nakamura, Tadanobu Nagaya, Peter L. Choyke, Yoshinori Hasegawa, and Hisataka Kobayashi、Spatially selective depletion of tumor-associated regulatory T cells with near-infrared photoimmunotherapy、Science Translational Medicine 2016 Vol.8 Issue352、ra110
【非特許文献３】Shuhei Okuyama, Tadanobu Nagaya, Kazuhide Sato, Fusa Ogata, Yasuhiro Maruoka, Peter L. Choyke, and Hisataka Kobayashi、Interstitial near-infrared photoimmunotherapy: effective treatment areas and light doses needed for use with fiber optic diffusers、Oncotarget 2018 Feb 16; 9(13): 、p.11159-11169
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ここで、ＰＤＴやＮＩＲ−ＰＩＴにおいては、上述の通り、複合体を集積させたがん細胞に対して、複合体中の光感受性物質の励起波長の光を照射させることで、がん細胞を死滅させる。一方で、がん細胞以外の正常な細胞に対しては、細胞損傷の虞を低減するために、光照射は避けることが好ましい。この点、特許文献２及び特許文献３に記載の技術では、血管内における光照射部位の位置決めが困難なため、がん細胞が存在する箇所に対して選択的に光を照射することができないという課題があった。
【０００８】
なお、このような課題は、ＰＤＴやＮＩＲ−ＰＩＴに限らず、体内において光を照射するプロセスを含む検査又は治療において使用されるデバイス全般に共通する。また、このような課題は、血管に挿入されるデバイスに限らず、血管系、リンパ腺系、胆道系、尿路系、気道系、消化器官系、分泌腺及び生殖器官といった、生体管腔内に挿入されるデバイス全般に共通する。
【０００９】
本発明は、上述した課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、生体管腔内の特定の位置に対して、選択的に光を照射することが可能な光照射システム、カテーテル、及び、光照射デバイスを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態として実現することが可能である。
【００１１】
（１）本発明の一形態によれば、医療用の光照射システムが提供される。この光照射システムは、長尺管形状のカテーテルと、前記カテーテルに挿入して使用される長尺状の光照射デバイスと、を備え、前記カテーテルは、先端側の側面の少なくとも一部分に設けられ、管の内部の光を外部に透過させる光透過部と、前記光透過部に近接して設けられた放射線不透過性を有する第１マーカー部と、を有し、前記光照射デバイスは、先端側の側面の少なくとも一部分に設けられ、外部へと光を照射する光照射部と、前記光照射部に近接して設けられた放射線不透過性を有する第２マーカー部と、を有する。
【００１２】
この構成によれば、カテーテルと光照射デバイスとは、光透過部及び光照射部に近接して設けられた放射線不透過性の第１及び第２マーカー部を有するため、術者は、Ｘ線撮影によって体内の第１及び第２マーカー部の位置を確認することで、生体管腔内における光照射部位（光透過部及び光照射部）の位置決めを容易にできる。このため、本光照射システムによれば、例えば、ＮＩＲ−ＰＩＴにおいてがん細胞に選択的に光を照射する等、生体管腔内の特定の位置に対して、選択的に光を照射することができる。また、光透過部には近接して第１マーカー部が、光照射部には近接して第２マーカー部がそれぞれ設けられている。このため、光照射システムの使用時において、カテーテルに対して光照射デバイスを挿入した後、術者は、Ｘ線撮影によって第１マーカー部と第２マーカー部との位置関係を確認することで、光透過部と光照射部との位置合わせを容易にできる。さらに、カテーテルと光照射デバイスとを個別に備えることで、デバイス設計の自由度を向上させることができると共に、手技の幅を拡げることができる。
【００１３】
（２）上記形態の光照射システムにおいて、前記第１マーカー部は、前記カテーテルの軸線方向において、前記光透過部の先端側と基端側との少なくとも２か所に設けられていてもよい。この構成によれば、第１マーカー部は、光透過部の先端側と基端側との少なくとも２か所に設けられているため、光透過部と光照射部との位置合わせをより一層容易にできる。
【００１４】
（３）上記形態の光照射システムにおいて、前記第２マーカー部は、前記光照射デバイスの軸線方向において、前記光照射部の先端側と基端側との少なくとも２か所に設けられていてもよい。この構成によれば、第２マーカー部は、光照射部の先端側と基端側との少なくとも２か所に設けられているため、光透過部と光照射部との位置合わせをより一層容易にできる。
【００１５】
（４）上記形態の光照射システムにおいて、前記光照射デバイスを前記カテーテルに挿入し、前記光照射システムの軸線方向における前記光透過部と前記光照射部との位置を合わせた状態において、先端側の前記第１マーカー部は、先端側の前記第２マーカー部よりも前記軸線方向の先端側に配置され、基端側の前記第１マーカー部は、基端側の前記第２マーカー部よりも前記軸線方向の基端側に配置されていてもよい。この構成によれば、光照射デバイスをカテーテルに挿入して光透過部と光照射部との位置合わせをした状態において、先端側の第１マーカー部は、先端側の第２マーカー部よりも軸線方向の先端側に配置され、基端側の第１マーカー部は、基端側の第２マーカー部よりも軸線方向の基端側に配置されている。換言すれば、位置合わせをした状態において、カテーテルの第１マーカー部は、内側に挿入される光照射デバイスの第２マーカー部の両端に位置する配置とされているため、光透過部と光照射部との位置関係を直感的に把握しやすくできる。
【００１６】
（５）上記形態の光照射システムにおいて、前記第１マーカー部は、前記カテーテルの周方向を取り囲む形状であり、前記第２マーカー部は、前記光照射デバイスの周方向を取り囲む形状であってもよい。この構成によれば、第１及び第２マーカー部は、共に、カテーテル及び光照射デバイスの周方向を取り囲む形状であるため、生体管腔内におけるカテーテル及び光照射デバイスの向きを把握しやすくできる。このため、光透過部と光照射部との位置合わせを容易かつ高精度に実施できる。
【００１７】
（６）上記形態の光照射システムにおいて、前記カテーテルには、前記カテーテルの軸線方向において、前記光透過部と前記第１マーカー部とが複数組設けられていてもよい。この構成によれば、カテーテルには、光透過部と第１マーカー部とが複数組設けられている。このため、カテーテルを移動させずに、カテーテルの内部で光照射デバイスのみを軸線方向に移動させることによって、カテーテルの軸線方向の異なる領域において光を照射することができる。また、複数の光透過部には、それぞれ第１マーカー部が設けられているため、各光透過部に対する光照射部の位置合わせを容易にできる。
【００１８】
（７）上記形態の光照射システムにおいて、前記カテーテルは、さらに、先端側に接合された先端チップを備え、前記先端チップには、前記カテーテルの軸線方向に前記先端チップを貫通する貫通孔であって、径が前記光照射デバイスの外径よりも小さい貫通孔が形成されていてもよい。この構成によれば、カテーテルの先端側に接合された先端チップには貫通孔が形成されているため、この貫通孔からガイドワイヤを挿通することによって、カテーテルを生体管腔内の目的部位まで容易にデリバリできる。また、貫通孔の径は光照射デバイスの外径よりも小さいため、カテーテルに光照射デバイスを挿入した際に、光照射デバイスの先端が先端チップに突き当たることによって、光照射デバイスの先端側への抜けを抑制できる。
【００１９】
（８）上記形態の光照射システムにおいて、前記カテーテルは、さらに、少なくとも前記光透過部の近傍における温度を測定する温度センサを備えていてもよい。この構成によれば、少なくとも光透過部の近傍における温度を測定する温度センサを備えるため、光照射による生体組織の温度変化をリアルタイムに観測でき、光照射による血液の凝固や、生体組織損傷の抑制に寄与できる。
【００２０】
（９）上記形態の光照射システムにおいて、前記光照射部は、光ファイバーの先端側の一部分において露出したコアからの出射光を透過する光透過体であってもよい。この構成によれば、光ファイバーを利用して、光照射部を簡単に作成することができる。また、光ファイバーのコアは光透過体により覆われているため、コアの露出部分における光ファイバーの強度低下を抑制できる。
【００２１】
（１０）本発明の一形態によれば、カテーテルが提供される。このカテーテルは、長尺管形状であって、先端側の側面の少なくとも一部分に設けられ、管の内部の光を外部に透過させる光透過部と、前記光透過部に近接して設けられた放射線不透過性を有する第１マーカー部と、を備える。この構成によれば、カテーテルは、光透過部に近接して設けられた放射線不透過性を有する第１マーカー部を備えるため、術者は、Ｘ線撮影によって体内の第１マーカー部の位置を確認することで、生体管腔内における光透過部の位置決めを容易にできる。
【００２２】
（１１）本発明の一形態によれば、光照射デバイスが提供される。この光照射デバイスは、長尺状であって、先端側の側面の少なくとも一部分に設けられ、外部へと光を照射する光照射部と、前記光照射部に近接して設けられた放射線不透過性を有する第２マーカー部と、を備える。この構成によれば、光照射デバイスは、光照射部に近接して設けられた放射線不透過性を有する第２マーカー部を備えるため、術者は、Ｘ線撮影によって体内の第２マーカー部の位置を確認することで、生体管腔内における光照射部の位置決めを容易にできる。
【００２３】
なお、本発明は、種々の態様で実現することが可能であり、例えば、カテーテル、光照射デバイス、これらが別体又は一体とされた光照射システム、カテーテル、光照射デバイス、及び光照射システムの製造方法などの形態で実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】第１実施形態の光照射システムの構成を例示した説明図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線における断面構成を例示した説明図である。
【図３】図１のＢ−Ｂ線における断面構成を例示した説明図である。
【図４】図１のＣ−Ｃ線における断面構成を例示した説明図である。
【図５】光照射システムの使用状態を例示した説明図である。
【図６】第２実施形態の光照射システムの構成を例示した説明図である。
【図７】図６のＤ−Ｄ線における断面構成を例示した説明図である。
【図８】第２実施形態の光照射システムの使用状態を例示した説明図である。
【図９】光透過部と光照射部との組み合わせを例示した説明図である。
【図１０】第３実施形態の光照射システムの構成を例示した説明図である。
【図１１】第４実施形態の光照射システムの構成を例示した説明図である。
【図１２】第５実施形態の光照射システムの構成を例示した説明図である。
【図１３】第６実施形態の光照射システムの構成を例示した説明図である。
【図１４】図６のＥ−Ｅ線における断面構成を例示した説明図である。
【図１５】第７実施形態の光照射システムの構成を例示した説明図である。
【図１６】第８実施形態の光照射システムの構成を例示した説明図である。
【図１７】第８実施形態のカテーテルの構成を例示した説明図である。
【図１８】第９実施形態の光照射システムの構成を例示した説明図である。
【図１９】第１０実施形態の光照射システムの構成を例示した説明図である。
【図２０】第１１実施形態の光透過デバイスの構成を例示した説明図である。
【図２１】第１１実施形態のカテーテルの構成を例示した説明図である。
【図２２】第１１実施形態のカテーテルの構成を例示した説明図である。
【図２３】第１２実施形態の光照射デバイスの構成を例示した説明図である。
【図２４】第１２実施形態の光照射デバイスの構成を例示した説明図である。
【図２５】第１２実施形態の光照射デバイスの構成を例示した説明図である。
【図２６】第１２実施形態の光照射デバイスの構成を例示した説明図である。
【図２７】第１３実施形態の光照射デバイスの構成を例示した説明図である。
【図２８】光照射部の作成方法を例示した説明図である。
【図２９】光照射部の作成方法を例示した説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
＜第１実施形態＞
図１は、第１実施形態の光照射システムの構成を例示した説明図である。光照射システムは、血管系、リンパ腺系、胆道系、尿路系、気道系、消化器官系、分泌腺及び生殖器官といった、生体管腔内に挿入して使用され、生体管腔内から生体組織に向けて光を照射するシステムである。光照射システムは、例えば、ＰＤＴ（Photodynamic Therapy：光線力学的療法）や、ＮＩＲ−ＰＩＴ（Near-infrared photoimmunotherapy：近赤外光線免疫療法）において使用可能である。以下の実施形態では、光の例としてレーザ光を例示するが、レーザ光に限らず、例えばＬＥＤ光、白色光を用いて光照射システムを構成してもよい。光照射システムは、カテーテル１と、カテーテル１に挿入して使用される光照射デバイス２とを備えている。図１では、カテーテル１と、光照射デバイス２とを個別に図示している。
【００２６】
図１では、カテーテル１の中心を通る軸と、光照射デバイス２の中心を通る軸とを、それぞれ軸線Ｏ（一点鎖線）で表す。以降、光照射デバイス２をカテーテル１に挿入した状態において、互いの中心を通る軸は軸線Ｏに一致するものとして説明するが、挿入状態における両者の中心を通る軸は、それぞれ相違していてもよい。また、図１には、相互に直交するＸＹＺ軸が図示されている。Ｘ軸はカテーテル１及び光照射デバイス２の軸線方向に対応し、Ｙ軸はカテーテル１及び光照射デバイス２の高さ方向に対応し、Ｚ軸はカテーテル１及び光照射デバイス２の幅方向に対応する。図１の左側（−Ｘ軸方向）をカテーテル１、光照射デバイス２、及び各構成部材の「先端側」と呼び、図１の右側（＋Ｘ軸方向）をカテーテル１、光照射デバイス２、及び各構成部材の「基端側」と呼ぶ。また、カテーテル１、光照射デバイス２、及び各構成部材について、先端側に位置する端部を「先端」と呼び、先端及びその近傍を「先端部」と呼ぶ。また、基端側に位置する端部を「基端」と呼び、基端及びその近傍を「基端部」と呼ぶ。先端側は、生体内部へ挿入される「遠位側」に相当し、基端側は、医師等の術者により操作される「近位側」に相当する。これらの点は、図１以降の全体構成を示す図においても共通する。
【００２７】
カテーテル１は、長尺管形状であり、シャフト１１０と、先端チップ１２０と、コネクタ１４０とを備えている。シャフト１１０は、軸線Ｏに沿って延びる長尺状の部材である。シャフト１１０は、先端部１１０ｄと基端部１１０ｐとの両端部が開口した中空の略円筒形状である。シャフト１１０は、内部にルーメン１１０Ｌを有する。ルーメン１１０Ｌは、カテーテル１のデリバリ時には、カテーテル１に対してガイドワイヤを挿通させるためのガイドワイヤルーメンとして機能する。ルーメン１１０Ｌは、カテーテル１のデリバリ後においては、カテーテル１に対して光照射デバイス２を挿通させるためのデバイス用ルーメンとして機能する。このように、ガイドワイヤルーメンとデバイス用ルーメンとを単一のルーメンで兼用することにより、カテーテル１を細径化できる。シャフト１１０の外径、内径及び長さは任意に決定できる。
【００２８】
図２は、図１のＡ−Ａ線における断面構成を例示した説明図である。先端チップ１２０は、シャフト１１０の先端部に接合されて、他の部材よりも先行して生体管腔内を進行する部材である。図１に示すように、先端チップ１２０は、カテーテル１の生体管腔内での進行をスムーズにするために、基端側から先端側にかけて縮径した外側形状を有している。また、図２に示すように、先端チップ１２０の略中央部分には、軸線Ｏ方向に先端チップ１２０を貫通する貫通孔１２０ｈが形成されている。ここで、貫通孔１２０ｈの径Φ１は、シャフト１１０のルーメン１１０Ｌの径Φ２よりも小さい。このため、図１に示すように、シャフト１１０と先端チップ１２０との境界では、先端チップ１２０の内表面１２０ｉが突出することによる段差が形成されている。先端チップ１２０の開口１２０ｏは、貫通孔１２０ｈに通じており、カテーテル１に対してガイドワイヤ（図示省略）を挿通する際に使用される。先端チップ１２０の外径及び長さは任意に決定できる。
【００２９】
コネクタ１４０は、カテーテル１の基端側に配置され、術者によって把持される部材である。コネクタ１４０は、略円筒形状の接続部１４１と、一対の羽根１４２とを備えている。接続部１４１の先端部には、シャフト１１０の基端部１１０ｐが接合され、基端部には、羽根１４２が接合されている。羽根１４２は、コネクタ１４０と一体的な構造であってもよい。コネクタ１４０の開口１４０ｏは、コネクタ１４０の内部を介してルーメン１１０Ｌに通じており、カテーテル１に対して光照射デバイス２を挿通する際に使用される。接続部１４１の外径、内径及び長さと、羽根１４２の形状とは、任意に決定できる。
【００３０】
図３は、図１のＢ−Ｂ線における断面構成を例示した説明図である。カテーテル１のシャフト１１０には、さらに、光透過部１３９と、第１マーカー部１３１，１３２が設けられている。光透過部１３９は、シャフト１１０の内部の光を、外部に透過させる。図１及び図３に示すように、光透過部１３９は、中空の略円筒形状の部材であり、シャフト１１０の外径と略同一の外径を有し、シャフト１１０のルーメン１１０Ｌの径Φ２と略同一の内径を有している。換言すれば、光透過部１３９は、周方向の全体に設けられ、周方向の全体においてシャフト１１０の内部の光を外部に透過させる。光透過部１３９は、基端側と先端側とにおいて、それぞれシャフト１１０に接合されている。光透過部１３９は、光透過性を有する透明な樹脂材料、例えば、アクリル樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリ塩化ビニル等により形成できる。
【００３１】
第１マーカー部１３１，１３２は、光透過部１３９の位置を表す目印として機能する。第１マーカー部１３１は、光透過部１３９の先端部に近接して設けられており、光透過部１３９の先端部の位置を表す目印として機能する。第１マーカー部１３２は、光透過部１３９の基端部に近接して設けられており、光透過部１３９の基端部の位置を表す目印として機能する。第１マーカー部１３１，１３２は、それぞれ、中空の略円筒形状の部材である。図１の例では、第１マーカー部１３１，１３２は、それぞれ、シャフト１１０の外表面に形成された凹部に配置され、シャフト１１０の外表面に接合されている。換言すれば、第１マーカー部１３１，１３２は、それぞれ、シャフト１１０の周方向を取り囲むようにして、シャフト１１０の外表面に埋設されている。なお、第１マーカー部１３１，１３２は、凹部のないシャフト１１０の外表面に接合されることにより、シャフト１１０の外表面から突出して設けられてもよい。
【００３２】
光照射デバイス２は、長尺状であり、シャフト２１０と、先端チップ２２０と、コネクタ２４０とを備えている。シャフト２１０は、軸線Ｏに沿って延びる長尺状の部材である。シャフト２１０は、先端部が閉塞し、基端部が開口した有底筒形状である。シャフト２１０は、内部にルーメン２１０Ｌを有する。ルーメン２１０Ｌには、光ファイバー２５０が挿入され、固定されている。光ファイバー２５０の基端部には、コネクタ（図示省略）を介して、任意の波長のレーザ光を発生するレーザ光発生装置３に、直接的に接続、あるいは他の光ファイバーを介して間接的に接続されている。光ファイバー２５０の先端部では、光ファイバーからクラッド及び被覆が除去されて、コアが露出した状態とされている。
【００３３】
先端チップ２２０は、シャフト２１０の先端部に接合されて、他の部材よりも先行してカテーテル１のルーメン１１０Ｌを進行する部材である。図１に示すように、先端チップ２２０は、略円柱形状であり、シャフト２１０の外径Φ３と略同一の径を有している。ここで、光照射デバイス２のうち、シャフト２１０と先端チップ２２０との外径Φ３は、シャフト１１０のルーメン１１０Ｌの径Φ２よりも小さく、先端チップ１２０の貫通孔１２０ｈの径Φ１よりも大きくされることが好ましい（Φ１＜Φ３＜Φ２）。コネクタ２４０は、光照射デバイス２の基端側に配置され、術者によって把持される部材である。コネクタ２４０は、略円筒形状の接続部２４１と、一対の羽根２４２とを備えている。接続部２４１の先端部には、シャフト２１０の基端部が接合され、基端部には、羽根２４２が接合されている。羽根２４２は、コネクタ２４０と一体的な構造であってもよい。
【００３４】
図４は、図１のＣ−Ｃ線における断面構成を例示した説明図である。光照射デバイス２のシャフト２１０には、さらに、光照射部２３９と、第２マーカー部２３１，２３２が設けられている。光照射部２３９は、光ファイバー２５０の先端部において露出したコアからの出射光ＬＴを、光照射デバイス２の側面の一方向（図４：白抜き矢印）に、外部へと照射する。図４に示すように、光照射部２３９は、光ファイバー２５０のコアの先端を覆い、かつ、シャフト２１０の側面の一部分に露出して設けられた樹脂体である。光照射部２３９は、例えば、石英微粉末を分散させたアクリル系紫外線硬化樹脂に塗布し、紫外光で硬化させることにより形成できる。なお、光照射部２３９は、他の態様により実現されてもよく、例えば、樹脂体に代えて、光反射ミラーにより実現されてもよい。また、光ファイバー２５０の先端部において露出させたコアに対して、周知の加工（例えば、先端面を斜めにカットする加工、刻み目を形成する加工、サンドブラスト加工、化学的処理）を施すことによって、光ファイバー２５０の一部分に光照射部２３９が形成されてもよい。
【００３５】
レーザ光発生装置３によって発生されたレーザ光ＬＴは、光ファイバーのコアを介して光ファイバー２５０の基端側から先端側へと伝達され、先端部において露出されたコアから、光照射部２３９を介して、光照射デバイス２の側面の一方向（図４：白抜き矢印）から外部へと照射される。
【００３６】
第２マーカー部２３１，２３２は、光照射部２３９の位置を表す目印として機能する。第２マーカー部２３１は、光照射部２３９の先端部に近接して設けられており、光照射部２３９の先端部の位置を表す目印として機能する。第２マーカー部２３２は、光照射部２３９の基端部に近接して設けられており、光照射部２３９の基端部の位置を表す目印として機能する。第２マーカー部２３１，２３２は、それぞれ、中空の略円筒形状の部材である。図１の例では、第２マーカー部２３１，２３２は、それぞれ、シャフト２１０の外表面に形成された凹部に配置され、シャフト２１０の外表面に接合されている。換言すれば、第２マーカー部２３１，２３２は、それぞれ、シャフト２１０の周方向を取り囲むようにして、シャフト２１０の外表面に埋設されている。なお、第２マーカー部２３１，２３２は、凹部のないシャフト２１０の外表面に接合されることにより、シャフト２１０の外表面から突出して設けられてもよい。
【００３７】
カテーテル１の第１マーカー部１３１，１３２と、光照射デバイス２の第２マーカー部２３１，２３２とは、放射線不透過性を有する樹脂材料や金属材料により形成できる。例えば、樹脂材料を用いる場合、ポリアミド樹脂、ポリオレフィン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、シリコン樹脂、フッ素樹脂等に対して、三酸化ビスマス、タングステン、硫酸バリウム等の放射線不透過材料を混ぜて形成できる。例えば、金属材料を用いる場合、放射線不透過材料である金、白金、タングステン、またはこれらの元素を含む合金（例えば、白金ニッケル合金）等で形成できる。
【００３８】
カテーテル１のシャフト１１０と、光照射デバイス２のシャフト２１０とは、抗血栓性、可撓性、生体適合性を有することが好ましく、樹脂材料や金属材料で形成することができる。樹脂材料としては、例えば、ポリアミド樹脂、ポリオレフィン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、シリコン樹脂、フッ素樹脂等を採用できる。金属材料としては、例えば、ＳＵＳ３０４等のステンレス鋼、ニッケルチタン合金、コバルトクロム合金、タングステン鋼等を採用できる。また、シャフト１１０と、シャフト２１０とは、上述した材料を複数組み合わせた接合構造体とすることもできる。カテーテル１の先端チップ１２０と、光照射デバイス２の先端チップ２２０とは、柔軟性を有することが好ましく、例えば、ポリウレタン、ポリウレタンエラストマー等の樹脂材料により形成できる。カテーテル１のコネクタ１４０と、光照射デバイス２のコネクタ２４０とは、ポリアミド、ポリプロピレン、ポリカーボネート、ポリアセタール、ポリエーテルサルフォン等の樹脂材料で形成することができる。
【００３９】
図５は、光照射システムの使用状態を例示した説明図である。図５の上段には、カテーテル１に光照射デバイス２を挿入した様子を図示する。図５の下段には、先端側の一部分を拡大した様子を図示する。図１及び図５を参照しつつ、光照射システムの使用方法について説明する。まず、術者は、生体管腔内にガイドワイヤを挿入する。次に、術者は、ガイドワイヤの基端側を、図１に示すカテーテル１の先端チップ１２０の開口１２０ｏから、ルーメン１１０Ｌへと挿通し、コネクタ１４０の開口１４０ｏから突出させる。次に、術者は、ガイドワイヤに沿わせてカテーテル１を生体管腔内に押し進め、カテーテル１の光透過部１３９を、光照射の目的部位（例えば、ＮＩＲ−ＰＩＴの場合はがん細胞の付近）までデリバリする。このように、カテーテル１の先端チップ１２０に形成された貫通孔１２０ｈからガイドワイヤを挿通することによって、術者は、カテーテル１を生体管腔内の目的部位まで容易にデリバリできる。なお、デリバリの際、術者は、Ｘ線画像において、光透過部１３９の近傍に配置された第１マーカー部１３１，１３２の位置を確認しつつ、生体管腔内におけるカテーテル１の位置決めをすることができる。その後、術者は、カテーテル１からガイドワイヤを抜去する。
【００４０】
次に、術者は、図５に示すように、カテーテル１のコネクタ１４０の開口１４０ｏから、光照射デバイス２を挿入する。術者は、カテーテル１のルーメン１１０Ｌに沿わせて、光照射デバイス２をカテーテル１の先端側へと押し進める。ここで、上述の通り、光照射デバイス２の外径Φ３を、カテーテル１のルーメン１１０Ｌの径Φ２よりも小さく、先端チップ１２０の貫通孔１２０ｈの径Φ１よりも大きくしておけば、カテーテル１に光照射デバイス２を挿入した際に、光照射デバイス２の先端面２２０ｅが、先端チップ１２０の内表面１２０ｉに突き当たることによって、光照射デバイス２の先端側への抜けを抑制できる（図５下段：破線丸枠）。
【００４１】
その後、術者は、Ｘ線画像において、第１マーカー部１３１，１３２と、第２マーカー部２３１，２３２との位置関係を確認することで、光透過部１３９と、光照射部２３９との軸線Ｏ方向（Ｘ軸方向）における位置を合わせる。これにより、光ファイバー２５０を介して伝達され、光照射部２３９から射出されたレーザ光ＬＴを、カテーテル１の光透過部１３９を透過させて、外部の生体組織へと射出することができる。なお、本実施形態のカテーテル１では、光透過部１３９が、周方向の全体に設けられている（図３）。このため、本実施形態の光照射システムでは、術者は、軸線Ｏ方向（Ｘ軸方向）における光透過部１３９と光照射部２３９との位置合わせをするのみでよく、周方向における光透過部１３９と光照射部２３９との位置合わせは不要である。
【００４２】
以上説明した通り、第１実施形態の光照射システムによれば、カテーテル１と光照射デバイス２とは、光透過部１３９及び光照射部２３９に近接して設けられた放射線不透過性の第１マーカー部１３１，１３２及び第２マーカー部２３１，２３２を有する。このため、術者は、Ｘ線撮影によって体内の第１マーカー部１３１，１３２及び第２マーカー部２３１，２３２の位置を確認することで、生体管腔内における光照射部位（光透過部１３９及び光照射部２３９）の位置決めを容易にできる。このため、第１実施形態の光照射システムによれば、例えば、ＮＩＲ−ＰＩＴにおいてがん細胞に選択的に光を照射する等、生体管腔内の特定の位置に対して、選択的に光を照射することができる。
【００４３】
また、光透過部１３９には近接して第１マーカー部１３１，１３２が、光照射部２３９には近接して第２マーカー部２３１，２３２がそれぞれ設けられている。このため、図５に示すように、光照射システムの使用時において、カテーテル１に対して光照射デバイス２を挿入した後、術者は、Ｘ線撮影によって第１マーカー部１３１，１３２と第２マーカー部２３１，２３２との位置関係を確認することで、光透過部１３９と光照射部２３９との位置合わせを容易にできる。さらに、カテーテル１と光照射デバイス２とを個別に備えることで、デバイス設計の自由度を向上させることができると共に、手技の幅を拡げることができる。また、カテーテル１において、ガイドワイヤルーメンと、光照射デバイス２用ルーメンとを、単一のルーメン１１０Ｌで併用することにより、カテーテル１の細径化を図ることができる。
【００４４】
さらに、カテーテル１において、第１マーカー部１３１，１３２は、光透過部１３９の先端側と基端側との２か所に設けられているため、術者は、光透過部１３９と光照射部２３９との位置合わせをより一層容易にできる。同様に、光照射デバイス２において、第２マーカー部２３１，２３２は、光照射部２３９の先端側と基端側との２か所に設けられているため、術者は、光透過部１３９と光照射部２３９との位置合わせをより一層容易にできる。
【００４５】
さらに、本実施形態の光照射システムでは、図５に示すように、光照射デバイス２をカテーテル１に挿入して、光透過部１３９と光照射部２３９との位置合わせをした状態において、先端側の第１マーカー部１３１は、先端側の第２マーカー部２３１よりも軸線Ｏ方向の先端側に配置され、基端側の第１マーカー部１３２は、基端側の第２マーカー部２３２よりも軸線Ｏ方向の基端側に配置されている。換言すれば、図５の光照射システムでは、位置合わせをした状態において、カテーテル１の第１マーカー部１３１，１３２は、内側に挿入される光照射デバイス２の第２マーカー部２３１，２３２の両端に位置する配置とされている。このため、術者は、光透過部１３９と光照射部２３９との位置関係を直感的に把握しやすい。
【００４６】
さらに、本実施形態の光照射システムでは、第１マーカー部１３１，１３２と、第２マーカー部２３１，２３２とは、共に、カテーテル１及び光照射デバイス２の周方向を取り囲む形状であるため、Ｘ線撮影によって、生体管腔内におけるカテーテル１及び光照射デバイス２の向きを把握しやすくできる。このため、術者は、光透過部１３９と光照射部２３９との位置合わせを容易かつ高精度に実施にできる。
【００４７】
さらに、本実施形態の光照射システムにおいて、カテーテル１の貫通孔１２０ｈの径Φ１は、光照射デバイス２の外径Φ３よりも小さい。このため、図５に示すように、カテーテル１に光照射デバイス２を挿入した際に、光照射デバイス２の先端が、カテーテル１の先端チップ１２０の内表面１２０ｉに突き当たることによって、光照射デバイス２の先端側への抜けを抑制できる。また、図５下段に示すように、光照射デバイス２がカテーテル１に突き当たった状態において、光照射部２３９の軸線Ｏ方向（Ｘ軸方向）における位置が、光透過部１３９の軸線Ｏ方向における略中央部分に位置するように、光透過部１３９と光照射部２３９とが配置されている。このため、術者は、光透過部１３９と光照射部２３９との位置合わせをより一層容易にできる。
【００４８】
＜第２実施形態＞
図６は、第２実施形態の光照射システムの構成を例示した説明図である。図７は、図６のＤ−Ｄ線における断面構成を例示した説明図である。第２実施形態の光照射システムは、第１実施形態とは異なる構成のカテーテル１Ａと、光照射デバイス２Ａとを備えている。カテーテル１Ａは、光透過部１３９に代えて光透過部１３９Ａを備えている。図７に示すように、光透過部１３９Ａは、円弧形状の板状部材であり、シャフト１１０の一部分に嵌め込まれて、シャフト１１０に接合されている。このため、第２実施形態の光透過部１３９Ａは、周方向の一部分に設けられ、周方向の一部分においてシャフト１１０の内部の光を外部に透過させる。なお、光透過部１３９Ａは、光透過部１３９と同様の材料により形成できる。
【００４９】
光照射デバイス２Ａは、光照射部２３９に代えて光照射部２３９Ａを備えている。図６に示すように、光照射部２３９Ａは、シャフト２１０の外径と略同一の径を有する中実の略円柱状の部材である。光照射部２３９Ａは、基端側と先端側とにおいて、それぞれシャフト２１０に接合されている。また、光照射部２３９Ａの基端側の面は、光ファイバー２５０の露出したコアの先端を覆っている。このため、光照射デバイス２Ａでは、レーザ光発生装置３によって発生されたレーザ光ＬＴは、光照射部２３９Ａを介して、光照射デバイス２Ａの周方向の全体から外部へと照射される（図６）。
【００５０】
図８は、第２実施形態の光照射システムの使用状態を例示した説明図である。第２実施形態の光照射システムの使用方法は、第１実施形態と同様である。第２実施形態の光照射システムでは、図８に示すように、カテーテル１Ａの光透過部１３９Ａが、周方向の一部分に設けられている一方、光照射デバイス２Ａの光照射部２３９Ａが周方向の全体に設けられている。このため、第１実施形態と同様に、術者は、軸線Ｏ方向（Ｘ軸方向）における光透過部１３９Ａと光照射部２３９Ａとの位置合わせをするのみでよく、周方向（ＹＺ軸線Ｏ方向）における光透過部１３９Ａと光照射部２３９Ａとの位置合わせは不要である。
【００５１】
図９は、光透過部１３９と光照射部２３９との組み合わせを例示した説明図である。図９に示すように、第１実施形態で説明した光透過部１３９及び第２実施形態で説明した光透過部１３９Ａと、第１実施形態で説明した光照射部２３９及び第２実施形態で説明した光照射部２３９Ａとの組み合わせは任意に変更できる。すなわち、項番１に示すように、全周へと光を透過する光透過部１３９（図１）と、周方向の一部へと光を照射する光照射部２３９（図１）とを組み合わせた光照射システムを構成してもよい。また、項番２に示すように、周方向の一部へと光を透過する光透過部１３９Ａ（図６）と、全周へと光を照射する光照射部２３９Ａ（図６）とを組み合わせた光照射システムを構成してもよい。さらに、項番３に示すように、全周へと光を透過する光透過部１３９（図１）と、全周へと光を照射する光照射部２３９Ａ（図６）とを組み合わせた光照射システムを構成してもよい。さらに、項番４に示すように、周方向の一部へと光を透過する光透過部１３９Ａ（図６）と、周方向の一部へと光を照射する光照射部２３９（図１）とを組み合わせた光照射システムを構成してもよい。以上のような第２実施形態の光照射システムによっても、上述した第１実施形態と同様の効果を奏することができる。
【００５２】
＜第３実施形態＞
図１０は、第３実施形態の光照射システムの構成を例示した説明図である。第３実施形態の光照射システムは、第１実施形態とは異なる構成のカテーテル１Ｂと、第１実施形態と同様の構成を有する光照射デバイス２とを備えている。カテーテル１Ｂは、光透過部１３９に代えて光透過部１３９Ｂを備え、第１マーカー部１３１，１３２に代えて第１マーカー部１３１Ｂ，１３２Ｂを備えている。図１０に示すように、光透過部１３９Ｂは、軸線Ｏ方向（Ｘ軸方向）に並んで配置された３つの光透過部１３９１，１３９２，１３９３より構成されている。光透過部１３９１，１３９２，１３９３の各々の構成は、第１実施形態で説明した光透過部１３９と同様である。
【００５３】
また、第１マーカー部１３１Ｂ，１３２Ｂは、光透過部１３９１の位置を表す目印として機能する第１マーカー部１３１１，１３２１と、光透過部１３９２の位置を表す目印として機能する第１マーカー部１３１２，１３２２と、光透過部１３９３の位置を表す目印として機能する第１マーカー部１３１３，１３２３とにより構成されている。第１マーカー部１３１１は、光透過部１３９１の先端部に近接して設けられ、第１マーカー部１３２１は、光透過部１３９１の基端部に近接して設けられている。第１マーカー部１３１２は、光透過部１３９２の先端部に近接して設けられ、第１マーカー部１３２２は、光透過部１３９２の基端部に近接して設けられている。第１マーカー部１３１３は、光透過部１３９３の先端部に近接して設けられ、第２マーカー部１３２３は、光透過部１３９３の基端部に近接して設けられている。これら各第１マーカー部１３１１〜１３２３の構成は、第１実施形態で説明した第１マーカー部１３１，１３２と同様である。なお、軸線Ｏ方向において隣り合う第１マーカー部、具体的には、第１マーカー部１３２１と１３１２、第１マーカー部１３２２と１３１３については、結合した１つのマーカー部にしてもよい。
【００５４】
このように、カテーテル１Ｂには、複数組の光透過部１３９１〜１３９３及び第１マーカー部１３１１〜１３２３が設けられていてもよい。図１０の例では、３組の場合を例示したが、２組でもよく４組以上でもよい。以上のような第３実施形態の光照射システムによっても、上述した第１実施形態と同様の効果を奏することができる。また、第３実施形態の光照射システムでは、複数組の光透過部１３９１〜１３９３及び第１マーカー部１３１１〜１３２３が設けられているため、生体管腔内においてカテーテル１Ｂを移動させずに、カテーテル１Ｂの内部で光照射デバイス２のみを軸線Ｏ方向（Ｘ軸方向）に移動させることによって、カテーテル１Ｂの軸線Ｏ方向の異なる領域において光を照射することができる。また、複数の光透過部１３９１〜１３９３には、それぞれ第１マーカー部１３１１〜１３２３が設けられているため、各光透過部１３９１〜１３９３に対する光照射部２３９の位置合わせを容易にできる。
【００５５】
＜第４実施形態＞
図１１は、第４実施形態の光照射システムの構成を例示した説明図である。第４実施形態の光照射システムは、第１実施形態とは異なる構成のカテーテル１Ｃと、第１実施形態と同様の構成を有する光照射デバイス２とを備えている。図１１では、カテーテル１Ｃに光照射デバイス２を挿入した様子を図示している。カテーテル１Ｃは、光透過部１３９に代えて光透過部１３９Ｃを備えている。光透過部１３９Ｃは、シャフト１１０の周方向の一部分に形成された、シャフト１１０の内部と外部とを連通する貫通孔である。第４実施形態の光透過部１３９Ｃでは、この貫通孔によって、シャフト１１０の内部の光を外部に透過させることができる。このように、光透過部１３９Ｃには種々の構成を採用することができ、別途の部材を用いることなく光透過部１３９Ｃを構成してもよい。以上のような第４実施形態の光照射システムによっても、上述した第１実施形態と同様の効果を奏することができる。また、第４実施形態の光照射システムでは、光透過部１３９Ｃを簡単に形成することができると共に、別途の部材を用いる場合と比較して、カテーテル１Ｃの製造コストを低減できる。
【００５６】
＜第５実施形態＞
図１２は、第５実施形態の光照射システムの構成を例示した説明図である。第５実施形態の光照射システムは、第１実施形態とは異なる構成のカテーテル１Ｄと、第１実施形態と同様の構成を有する光照射デバイス２とを備えている。図１２では、カテーテル１Ｄに対して光照射デバイス２を挿入した様子を図示している。カテーテル１Ｄは、光透過部１３９に代えて光透過部１３９Ｄを備えている。光透過部１３９Ｄは、貫通孔によって光を透過させる部分（図１２：＋Ｙ軸方向）と、円弧形状の板状部材によって光を透過させる部分（図１２：−Ｙ軸方向）と、を含んでいる。貫通孔と、板状部材とは、それぞれ、周方向の少なくとも一部分に設けられている。例えば、軸線Ｏよりも上側の半分が貫通孔であり、軸線Ｏよりも下側の半分が板状部材であってもよい。このように、光透過部１３９Ｄには種々の構成を採用することができ、複数の光透過手段を組み合わせることによって光透過部１３９Ｄを構成してもよい。以上のような第５実施形態の光照射システムによっても、上述した第１実施形態と同様の効果を奏することができる。また、第５実施形態の光照射システムでは、例えば、複数の光透過手段間で光透過率を変更することにより、外部に照射される光の強度を調節できる。
【００５７】
＜第６実施形態＞
図１３は、第６実施形態の光照射システムの構成を例示した説明図である。図１４は、図６のＥ−Ｅ線における断面構成を例示した説明図である。第６実施形態の光照射システムは、第１実施形態とは異なる構成のカテーテル１Ｅと、第１実施形態と同様の構成を有する光照射デバイス２とを備えている。図１３では、カテーテル１Ｅに対して光照射デバイス２を挿入した様子を図示している。カテーテル１Ｅは、第１実施形態で説明した各構成に加えてさらに、温度センサ１８０を備えている。図１４に示すように、温度センサ１８０は、二種類の異なる金属導体を含んでおり、光透過部１３９の近傍における温度を測定する。温度センサ１８０は、光透過部１３９と、シャフト１１０との内部に埋設されている。温度センサ１８０の先端側は、光透過部１３９の内部に配置されており、基端側は、図示しない温度計に接続されている。なお、温度センサ１８０の先端側の少なくとも一部分は、光透過部１３９又はシャフト１１０の外表面から突出していていもよい。温度センサ１８０は、カテーテル１Ｅと、光照射デバイス２との少なくとも一方に設けられていてもよく、両方に設けられていてもよい。
【００５８】
このように、カテーテル１Ｅ及び光照射デバイス２は、上述しない種々の構成を備えることができる。以上のような第６実施形態の光照射システムによっても、上述した第１実施形態と同様の効果を奏することができる。また、第６実施形態の光照射システムでは、少なくとも光透過部１３９の近傍における温度を測定する温度センサ１８０を備えるため、光照射による生体組織の温度変化をリアルタイムに観測できるため、光照射による血液の凝固や、生体組織損傷の抑制に寄与できる。
【００５９】
＜第７実施形態＞
図１５は、第７実施形態の光照射システムの構成を例示した説明図である。第７実施形態の光照射システムは、第１実施形態とは異なる構成のカテーテル１Ｆ及び光照射デバイス２Ｆを備えている。図１５では、カテーテル１Ｆに対して光照射デバイス２Ｆを挿入した様子を図示している。カテーテル１Ｆは、第１実施形態で説明した第１マーカー部１３２を有していない。同様に、光照射デバイス２Ｆは、第１実施形態で説明した第２マーカー部２３２を有していない。このように、第１マーカー部及び第２マーカー部には種々の構成を採用することができ、例えば、第１及びマーカー部１３２，２３２を省略することに代えて、第１及びマーカー部１３１，２３１を省略してもよい。以上のような第７実施形態の光照射システムによっても、上述した第１実施形態と同様の効果を奏することができる。また、第７実施形態の光照射システムでは、光透過部１３９及び光照射部２３９の両端にマーカー部を設ける構成と比較して、カテーテル１Ｆ及び光照射デバイス２Ｆの製造コストを低減できる。
【００６０】
＜第８実施形態＞
図１６は、第８実施形態の光照射システムの構成を例示した説明図である。第８実施形態の光照射システムは、第１実施形態とは異なる構成のカテーテル１Ｇ及び光照射デバイス２Ｇを備えている。図１６では、カテーテル１Ｇに対して光照射デバイス２Ｇを挿入した様子を図示している。カテーテル１Ｇは、第１実施形態で説明した第１マーカー部１３１，１３２に代えて、第１マーカー部１３１Ｇ，１３２Ｇを備えている。光照射デバイス２Ｇは、第１実施形態で説明した第２マーカー部２３１，２３２に代えて、第２マーカー部２３１Ｇ，２３２Ｇを備えている。
【００６１】
図１７は、第８実施形態のカテーテル１Ｇの構成を例示した説明図である。図１７（Ａ）は、＋Ｙ軸方向から見たカテーテル１Ｇの構成の一例を、図１７（Ｂ）は、＋Ｙ軸方向から見たカテーテル１Ｇの構成の他の例を、それぞれ示す。第１マーカー部１３１Ｇ，１３２Ｇは、それぞれ、カテーテル１Ｇの周方向の一部分に設けられている。図１７（Ａ）の例では、第１マーカー部１３１Ｇは、光透過部１３９の先端側の一辺に沿って、光透過部１３９と略同一の範囲に設けられている。同様に、第１マーカー部１３２Ｇは、光透過部１３９の基端側の一辺に沿って、光透過部１３９と略同一の範囲に設けられている。図１７（Ｂ）の例では、第１マーカー部１３１Ｇ，１３２Ｇは、光透過部１３９の周囲に沿って、光透過部１３９を取り囲むように設けられている。第２マーカー部２３１Ｇ，２３２Ｇについても同様に、光照射部２３９の一辺に沿って、又は光照射部２３９の周囲を取り囲むように設けられている。
【００６２】
このように、第１マーカー部及び第２マーカー部には種々の構成を採用することができ、図示のように、周方向の一部分にのみ設けられていてもよい。以上のような第８実施形態の光照射システムによっても、上述した第１実施形態と同様の効果を奏することができる。また、第８実施形態の光照射システムでは、周方向の全体にマーカー部を設ける構成と比較して、カテーテル１Ｇ及び光照射デバイス２Ｇの製造コストを低減できる。
【００６３】
＜第９実施形態＞
図１８は、第９実施形態の光照射システムの構成を例示した説明図である。第９実施形態の光照射システムは、第１実施形態とは異なる構成のカテーテル１Ｈと、第１実施形態と同様の構成を有する光照射デバイス２とを備えている。図１８では、カテーテル１Ｈに対して光照射デバイス２を挿入した様子を図示している。カテーテル１Ｈは、第１実施形態で説明した先端チップ１２０を備えていない。なお、同様に、光照射デバイス２の先端チップ２２０を省略してもよい。このように、カテーテル１Ｈ及び光照射デバイス２には種々の構成を採用することができ、上述した構成要素の一部を省略してもよい。第９実施形態の光照射システムにおいても、光透過部１３９の両端に設けられた第１マーカー部１３１，１３２と、光照射部２３９の両端に設けられた第２マーカー部２３１，２３２とによって、光透過部１３９と光照射部２３９との位置合わせが可能であり、第１実施形態と同様の効果を奏することができる。また、第９実施形態の光照射システムでは、先端チップ１２０設ける構成と比較して、カテーテル１Ｈの製造コストを低減できる。
【００６４】
＜第１０実施形態＞
図１９は、第１０実施形態の光照射システムの構成を例示した説明図である。第１０実施形態の光照射システムは、第１実施形態とは異なる構成のカテーテル１Ｊ及び光照射デバイス２Ｊを備えている。図１９では、カテーテル１Ｊに対して光照射デバイス２Ｊを挿入した様子を図示している。カテーテル１Ｊは、第１実施形態で説明した先端チップ１２０に代えて、先端チップ１２０Ｊを備えている。光照射デバイス２Ｊは、第１実施形態で説明した先端チップ２２０に代えて、先端チップ２２０Ｊを備えている。先端チップ１２０Ｊは、光透過部１３９の先端部に近接して設けられており、光透過部１３９の先端部の位置を表す目印として機能する。同様に、先端チップ２２０Ｊは、光照射部２３９の先端部に近接して設けられており、光照射部２３９の先端部の位置を表す目印として機能する。図１９では、先端チップ１２０Ｊと光透過部１３９とが隣接し、先端チップ２２０Ｊと光照射部２３９とが隣接する例を示すが、両者の間にはシャフト１１０及びシャフト２１０が介在していてもよい。先端チップ１２０Ｊ及び先端チップ２２０Ｊは、第１実施形態で説明した第１マーカー部１３１等と同様に、放射線不透過性を有する樹脂材料や金属材料により形成できる。
【００６５】
このように、先端チップ１２０Ｊを第１マーカー部１３１として機能させ、先端チップ２２０Ｊを第２マーカー部２３１として機能させてもよい。以上のような第１０実施形態の光照射システムによっても、上述した第１実施形態と同様の効果を奏することができる。また、第１０実施形態の光照射システムでは、第１マーカー部１３１及び第２マーカー部２３１を設ける構成と比較して、カテーテル１Ｊ及び光照射デバイス２Ｊの製造コストを低減できる。
【００６６】
＜第１１実施形態＞
図２０は、第１１実施形態の光透過デバイス１Ｋの構成を例示した説明図である。図２０に示すカテーテル１Ｋは、第１実施形態の光透過部１３９に代えて、光透過部１３９Ｋを備えている。光透過部１３９Ｋは、シャフト１１０の一部分を薄肉化することにより形成されている。このような光透過部１３９Ｋでは、肉厚（ＹＺ軸方向の厚さ）がシャフト１１０よりも薄いため、光照射デバイス２（図１等）からの出射光を透過することができる。このように、光透過部１３９Ｋは、別途の部材を用いずに構成してもよい。
【００６７】
図２１は、第１１実施形態のカテーテル１Ｌの構成を例示した説明図である。図２１に示すカテーテル１Ｌは、第１実施形態の光透過部１３９に代えて、光透過部１３９Ｌを備えている。光透過部１３９Ｌは、軸線Ｏ方向（Ｘ軸方向）の長さが、第１実施形態で説明した光透過部１３９よりも長い。このような光透過部１３９Ｌでは、光透過部１３９Ｌが形成されている範囲内において、光照射デバイス２を軸線Ｏ方向に任意に移動させて、目的箇所に出射光ＬＴを照射できる。また、カテーテル１Ｌを移動させることなく、光照射デバイス２を移動させるのみで広範囲に出射光ＬＴを照射することもできる。
【００６８】
図２２は、第１１実施形態のカテーテル１Ｍの構成を例示した説明図である。図２２に示すカテーテル１Ｍは、第１実施形態で説明した構成に加えてさらに、マーカー１６１を備えている。マーカー１６１は、第１マーカー部１３１よりも先端側に配置され、カテーテル１Ｍの先端を表す目印として機能する。マーカー１６１を設ければ、術者は、マーカー１６１及び第１マーカー部１３１の位置を確認しつつ、生体管腔内においてカテーテル１Ｍを進めることができる。また、マーカー１６１を設けることで、光照射デバイス２を挿入した際の、カテーテル１Ｍの位置ずれを抑制することもできる。なお、図示したマーカー１６１と第１マーカー部１３１とを統合してもよい。
【００６９】
このように、カテーテル１Ｋは種々の変形が可能であり、光透過部１３９Ｋ〜Ｍの形成方法や、光透過部１３９Ｋ〜Ｍが設けられる軸線Ｏ方向（Ｘ軸方向）の範囲や、光透過部１３９Ｋ〜Ｍが設けられる周方向の範囲については、任意に変更できる。以上のような第１１実施形態のカテーテル１Ｋ〜Ｍを用いて構成された光照射システムによっても、上述した第１実施形態と同様の効果を奏することができる。
【００７０】
＜第１２実施形態＞
図２３は、第１２実施形態の光照射デバイス２Ｎの構成を例示した説明図である。図２３に示す光照射デバイス２Ｎは、第１実施形態のシャフト２１０に代えて、シャフト２１０Ｎを備えている。シャフト２１０Ｎは、光ファイバー２５０の外表面に接触した状態で、光ファイバー２５０の外表面を取り囲んでおり、内部にルーメン２１０Ｌを有していない。このようなシャフト２１０Ｎによれば、光照射デバイス２Ｎをより細径化できる。
【００７１】
図２４は、第１２実施形態の光照射デバイス２Ｐの構成を例示した説明図である。図２４に示す光照射デバイス２Ｐは、第１実施形態のシャフト２１０、光ファイバー２５０、及び光照射部２３９に代えて、シャフト２１０Ｐ、光ファイバー２５０Ｐ、及び光照射部２３９Ｐを備えている。シャフト２１０Ｐは、軸線Ｏに沿って延びる長尺の円柱形状の部材であり、内部にルーメンを有していない。光ファイバー２５０Ｐは、シャフト２１０Ｐの外表面に接合されている。光ファイバー２５０Ｐの先端面は斜めにカットされており、この先端面が光照射部２３９Ｐを構成している。このように、光照射部２３９Ｐは、シャフト２１０Ｐに覆われておらず、シャフト２１０Ｐの表面に配置された構成を採用してもよい。
【００７２】
図２５は、第１２実施形態の光照射デバイス２Ｑの構成を例示した説明図である。図２５に示す光照射デバイス２Ｑは、第１実施形態の光照射部２３９に代えて、光照射部２３９Ｑを備えている。光照射部２３９Ｑは、軸線Ｏ方向（Ｘ軸方向）の長さが、第１実施形態で説明した光照射部２３９よりも長い。このため、光照射部２３９Ｑでは、光照射部２３９と比較して、一時に広範囲に出射光ＬＴを照射できる。このような光照射部２３９Ｑによれば、光照射デバイス２Ｑの操作を容易にすることができる。また、図２５に示す光照射デバイス２Ｑを、例えば、図１０に示すカテーテル１Ｂ（複数の光透過部１３９Ｂが設けられている構成）や、図２１に示すカテーテル１Ｌ（光透過部１３９Ｌが広範囲に設けられている構成）と組み合わせて使用すれば、広範囲への出射光ＬＴの照射を容易にできる。
【００７３】
図２６は、第１２実施形態の光照射デバイス２Ｒの構成を例示した説明図である。図２６に示す光照射デバイス２Ｒは、第１実施形態の光照射部２３９に代えて、光照射部２３９Ｒを備えている。光照射部２３９Ｒは、光ファイバー２５０の切断面（軸線Ｏ方向に垂直に設けられた切断面）に対して、傾斜して設置された光反射ミラーである。光照射部２３９Ｒは、光ファイバー２５０のコアからの出射光ＬＴを反射することで、光照射デバイス２Ｒの側面に誘導する。このように、光照射部２３９Ｒは、樹脂体以外の構成を採用してもよい。例えば、光照射部２３９Ｒは、光反射ミラーを用いずに、光ファイバー２５０Ｒの先端面を斜めにカットする（図２４）ことで構成されてもよい。
【００７４】
このように、光照射デバイス２Ｎ〜Ｒは種々の変形が可能であり、光照射部２３９Ｎ〜Ｒの形成方法や、光照射部２３９Ｎ〜Ｒが設けられる軸線Ｏ方向（Ｘ軸方向）の範囲や、光照射部２３９Ｎ〜Ｒが設けられる周方向の範囲については、任意に変更できる。以上のような第１１実施形態の光照射デバイス２Ｎ〜Ｒを用いて構成された光照射システムによっても、上述した第１実施形態と同様の効果を奏することができる。
【００７５】
＜第１３実施形態＞
図２７は、第１３実施形態の光照射デバイス２Ｓの構成を例示した説明図である。図２８は、光照射部２３９Ｓの作成方法を例示した説明図である。図２７に示す光照射デバイス２Ｓは、第１２実施形態（図２３）の光照射部２３９に代えて光照射部２３９Ｓを、光ファイバー２５０に代えて光ファイバー２５０Ｓを、シャフト２１０Ｎに代えてシャフト２１０Ｓを、それぞれ備えている。図２８下段に示すように、光照射部２３９Ｓは、光ファイバー２５０Ｓの先端側の一部分の側面において、クラッド２５１の代わりにコア２５２を被覆する光透過体である。シャフト２１０Ｓは、少なくとも光照射部２３９Ｓを覆う一部分、またはシャフト２１０Ｓの全体が、光透過性の樹脂材料により形成されている。このため図２７に示すように、光照射部２３９Ｓからの出射光ＬＴは、シャフト２１０Ｓを透過して外部へと照射される。
【００７６】
図２８を参照しつつ光照射部２３９Ｓの作成方法について説明する。まず、光ファイバー２５０Ｓの先端側の一部分の側面から、クラッド２５１を除去する。図２８の例では、光ファイバー２５０Ｓの全周に亘ってクラッド２５１を除去している。なお、クラッド２５１を除去する軸線Ｏ方向における範囲は、光照射部２３９Ｓを設けようとする軸線Ｏ方向の長さに応じて任意に決定できる。次に、クラッド２５１を除去した部分に対して、光透過性材料（樹脂または金属）を充填する。この結果、図２８に示すように、光ファイバー２５０Ｓの全周に亘って光照射部２３９Ｓが形成される。
【００７７】
図２９は、光照射部２３９Ｔの作成方法を例示した説明図である。上述した光照射部２３９Ｓ（図２７、図２８）に代えて、周方向の一部分に形成された光照射部２３９Ｔを用いてもよい。まず、光ファイバー２５０Ｔの先端側の一部分の側面において、周方向の一部分についてクラッド２５１を除去し、他の部分についてはクラッド２５１を残しておく。次に、クラッド２５１を除去した部分に対して、光透過性材料（樹脂または金属）を充填する。この結果、図２９に示すように、光ファイバー２５０Ｔの一部分について光照射部２３９Ｔが形成される。なお、図示の便宜上、図２８及び図２９を除く他の図（図１〜図２７等）においては、クラッド２５１とコア２５２の図示を省略している。
【００７８】
このように、光照射部２３９Ｓ，Ｔは種々の変形が可能であり、光ファイバー２５０Ｓ，Ｔの先端側の一部分において露出したコアか２５２らの出射光ＬＴを透過する光透過体によって構成されてよい。また、光照射部２３９Ｓ，Ｔは、第１実施形態で説明した光照射デバイス２に搭載されてもよく、第１２実施形態で説明した光照射デバイス２Ｎや光照射デバイス２Ｐに搭載されてもよい。第１３実施形態の光照射部２３９Ｓ，Ｔを用いて構成された光照射システムによっても、上述した第１実施形態と同様の効果を奏することができる。また、第１３実施形態では、光ファイバー２５０Ｓ，Ｔを利用して、光照射部２３９Ｓ，Ｔを簡単に作成することができる。また、光ファイバー２５０Ｓ，Ｔのコア２５２は光透過体（光照射部２３９Ｓ，Ｔ）により覆われているため、コア２５２の露出部分における光ファイバー２５０Ｓ，Ｔの強度低下を抑制できる。
【００７９】
＜本実施形態の変形例＞
本発明は上記の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。
【００８０】
［変形例１］
上記第１〜１３実施形態では、カテーテル１，１Ａ〜Ｍ、及び、光照射デバイス２，２Ａ，Ｆ，Ｇ，Ｊ，Ｎ〜Ｓの構成の一例を示した。しかし、カテーテル１及び光照射デバイス２の構成は種々の変更が可能である。例えば、カテーテル１のシャフト１１０、及び、光照射デバイス２のシャフト２１０には、編組体や、コイル体からなる補強層が埋設されていてもよい。このようにすれば、カテーテル１や光照射デバイス２のトルク伝達性や、形状保持性を向上できる。例えば、カテーテル１の外表面や、光照射デバイス２の外表面には、親水性又は疎水性の樹脂からなるコーティングが施されていてもよい。このようにすれば、生体管腔内におけるカテーテル１の滑り性を向上できる。また、カテーテル１のルーメン１１０Ｌ内における光照射デバイス２の滑り性を向上できる。また、ヘパリンなどの抗血栓性材料をカテーテル１の外表面や、光照射デバイス２の外表面にコーティングしてもよい。このようにすれば、出射光（レーザ光）ＬＴの照射によるカテーテル１の内外面や、光照射デバイス２の外面への血栓付着によるレーザ出力の低下を抑制できる。
【００８１】
例えば、カテーテル１には、径方向（ＹＺ方向）に拡張可能な拡張部を備えていてもよい。拡張部としては、例えば、柔軟性を有する薄膜からなるバルーンや、素線を網目状にしたメッシュ体を用いることができる。拡張部は、シャフト１１０において、光透過部１３９の先端側と、光透過部１３９の基端側と、の少なくとも一方に設けられ得る。このようにすれば、生体管腔内におけるカテーテル１の位置決めの後、拡張部を拡張することによって、生体管腔内においてカテーテル１を固定することができる。また、拡張部としてバルーンを用いれば、光照射箇所における血流を遮断することができるため、血流による光の遮断を抑制できる。
【００８２】
例えば、カテーテル１は、ルーメン１１０Ｌとは異なる複数のルーメンを有する、マルチルーメンカテーテルとして構成されていてもよい。同様に、光照射デバイス２は、光ファイバー２５０が挿通されたルーメン２１０Ｌとは異なる別途のルーメンを有する、マルチルーメンカテーテルとして構成されていてもよい。この場合、シャフト２１０を中空の略円筒形状の部材で構成し、かつ、先端チップ２２０に軸線Ｏ方向に沿って延びる貫通孔を設けることができる。
【００８３】
例えば、カテーテル１の先端チップ１２０の内表面１２０ｉと、光照射デバイス２の先端チップ２２０の外表面とを磁性体によって構成し、互いに引き寄せあう構成としてもよい。このようにすれば、図５に示すように、カテーテル１に光照射デバイス２を挿入し、先端チップ２２０を先端チップ１２０に押し当てた状態を容易に維持できる。
【００８４】
［変形例２］
上記第１〜１３実施形態では、光透過部１３９，１３９Ａ〜Ｄ，Ｋ〜Ｍ、及び、光照射部２３９，２３９Ａ，Ｎ〜Ｔの構成の一例を示した。しかし、光透過部１３９，１３９Ａ〜Ｄ，Ｋ〜Ｍ、及び、光照射部２３９，２３９Ａ，Ｎ〜Ｔの構成は種々の変更が可能である。例えば、光透過部１３９を、放射線不透過性を有する材料により構成することで、光透過部１３９と、第１マーカー部１３１，１３２とを一体に構成してもよい。同様に、光照射部２３９を、放射線不透過性を有する材料により構成することで、光照射部２３９と、第２マーカー部２３１，２３２とを一体に構成してもよい。
【００８５】
［変形例３］
第１〜１３実施形態のカテーテル１，１Ａ〜Ｍ、及び、光照射デバイス２，２Ａ，Ｆ，Ｇ，Ｊ，Ｎ〜Ｓの構成、及び上記変形例１〜２のカテーテル１，１Ａ〜Ｍ、及び、光照射デバイス２，２Ａ，Ｆ，Ｇ，Ｊ，Ｎ〜Ｓの構成は、適宜組み合わせてもよい。例えば、第２実施形態（図９）で説明した、光透過部１３９及び光照射部２３９の種々の組み合わせを採用したカテーテル１及び光照射デバイス２において、第３実施形態で説明した複数組の光透過部１３９及び第１マーカー部１３１，１３２を有する構成を採用してもよく、第４，５実施形態で説明した構造の光透過部１３９を採用してもよく、第６実施形態で説明した温度センサ１８０を備えてもよく、第７〜１０実施形態で説明した第１及び第２マーカー部を採用してもよく、第１１実施形態で説明したカテーテルを採用してもよく、第１２実施形態で説明した光照射デバイスを採用してもよい。
【００８６】
以上、実施形態、変形例に基づき本態様について説明してきたが、上記した態様の実施の形態は、本態様の理解を容易にするためのものであり、本態様を限定するものではない。本態様は、その趣旨並びに特許請求の範囲を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本態様にはその等価物が含まれる。また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除することができる。
【符号の説明】
【００８７】
１，１Ａ〜Ｍ…カテーテル
２，２Ａ，Ｆ，Ｇ，Ｊ，Ｎ〜Ｓ…光照射デバイス
３…レーザ光発生装置
１１０…シャフト
１２０，１２０Ｊ…先端チップ
１３１，１３２…第１マーカー部
１３９，１３９Ａ〜Ｄ，Ｋ〜Ｍ…光透過部
１４０…コネクタ
１４１…接続部
１４２…羽根
１６１…マーカー
１８０…温度センサ
２１０…シャフト
２２０，２２０Ｊ…先端チップ
２３１，２３２…第２マーカー部
２３９，２３９Ａ，Ｎ〜Ｔ…光照射部
２４０…コネクタ
２４１…接続部
２４２…羽根
２５０…光ファイバー
【図１】
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【図２】
2020185258.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2020185258.tif 000007
【図６】
2020185258.tif 000008
【図７】
2020185258.tif 000009
【図８】
2020185258.tif 000010
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
2020185258.tif 000013
【図１２】
2020185258.tif 000014
【図１３】
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【図１４】
2020185258.tif 000016
【図１５】
2020185258.tif 000017
【図１６】
2020185258.tif 000018
【図１７】
2020185258.tif 000019
【図１８】
2020185258.tif 000020
【図１９】
2020185258.tif 000021
【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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