(57)【要約】【課題】音響型カテーテルによる治療を容易にすることを課題とする。【解決手段】撮像用のレーザである撮像用レーザＲ１を発生する撮像用レーザ発生装置２と、治療用のレーザである治療用レーザＲ２を発生する治療用レーザ発生装置３と、カテーテルの進行方向に対して、所定の方向に撮像用レーザＲ１及び治療用レーザＲ２を照射するように駆動する駆動部１９と、撮像用レーザＲ１が照射されたことによって生じた音波を受信する音響素子部１８と、治療用レーザ制御装置７と、を有し、治療用レーザ制御装置７は、撮像用レーザＲ１と、治療用レーザＲ２とを、同期して、かつ、方向を揃えて射出させることを特徴とする。【選択図】図３
2019017411.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像用のレーザである撮像用レーザを発生する撮像用レーザ発生部と、
治療用のレーザである治療用レーザを発生する治療用レーザ発生部と、
前記撮像用レーザと前記治療用レーザとの方向を揃えて射出させる射出部と、
カテーテルの進行方向に対して、所定の方向に前記撮像用レーザ及び前記治療用レーザを照射するように前記射出部を駆動する駆動部と、
前記撮像用レーザが照射されたことによって生じた音波を受信する音響検出部と、
前記撮像用レーザと前記治療用レーザとを同期して前記射出部から射出させる制御部と、を有する
ことを特徴とする光音響型カテーテルシステム。
【請求項２】
前記撮像用レーザによる撮像画像を表示するとともに、治療を行う箇所を指定可能な入出力部を有し、
前記制御部は、
治療を行う箇所として指定された箇所に前記治療用レーザが照射されるよう、前記治療用レーザ発生部に前記治療用レーザを発生させる
ことを特徴とする請求項１に記載の光音響型カテーテルシステム。
【請求項３】
前記入出力部は、
ウェアラブル端末である
ことを特徴とする請求項２に記載の光音響型カテーテルシステム。
【請求項４】
前記撮像用レーザによる撮像画像を表示するとともに、治療を行う箇所を指定可能な入出力部を有し、
前記制御部は、
前記入出力部を介して指定された箇所を基に算出される時刻に基づいて、前記治療用レーザ発生部に前記治療用レーザを発生させる
ことを特徴とする請求項１に記載の光音響型カテーテルシステム。
【請求項５】
前記撮像用レーザ及び前記治療用レーザは、前記射出部である同一の光ファイバ内を進み、
前記音響検出部は、前記光ファイバの前記撮像用レーザ及び前記治療用レーザが射出される側においてリング状に備えられており、
前記射出部である前記光ファイバの先端は、前記駆動部によって、リング状に備えられた前記音響検出部の中空部から前記撮像用レーザ及び前記治療用レーザが射出されるとともに、螺旋状の軌道を描くように動作する
ことを特徴とする請求項１に記載の光音響型カテーテルシステム。
【請求項６】
前記制御部は、
前記撮像用レーザの射出位置の歪みに関する歪み情報を有しており、
前記歪み情報に従って、前記撮像用レーザで撮像された画像を校正する
ことを特徴とする請求項５に記載の光音響型カテーテルシステム。
【請求項７】
前記撮像用レーザは、複数の周波数の光を含む
ことを特徴とする請求項１に記載の光音響型カテーテルシステム。
【請求項８】
前記射出部である光ファイバの内部に治療用レーザ用を導くためのコアと、撮像用レーザを導くためのコアとが別々に設けられている
ことを特徴とする請求項１に記載の光音響型カテーテルシステム
【請求項９】
前記撮像用レーザと前記治療用レーザとは同一のレーザであり、出力を変化させることによって前記撮像用レーザと前記治療用レーザとを切り替える
ことを特徴とする請求項１に記載の光音響型カテーテルシステム。
【請求項１０】
入出力部を介して入力される情報に基づいて、前記治療用レーザの強度及び治療時間の少なくとも一方が設定可能である
ことを特徴とする請求項１に記載の光音響型カテーテルシステム。
【請求項１１】
前記撮像用レーザは、複数の周波数の光を含み、
前記治療を行う箇所を指定可能な入出力部に健全な部位と治療を要する部位を区別した画像が表示される
ことを特徴とする請求項２に記載の光音響型カテーテルシステム。
【請求項１２】
前記撮像用レーザは、複数の周波数の光を含み、
前記治療を行う箇所として指定された箇所が健全な部位であった場合、前記治療用レーザの照射を実施しない
ことを特徴とする請求項２に記載の光音響型カテーテルシステム。
【請求項１３】
前記音響検出部は複数の素子を配備したアレイ型の検出部である
ことを特徴とする請求項１に記載の光音響型カテーテルシステム。
【請求項１４】
前記射出部である光ファイバの内部に血液を一時的に除去する透明液体を注入するための液体注入部
を有する請求項１に記載の光音響型カテーテルシステム
【請求項１５】
撮像用のレーザである撮像用レーザを発生する撮像用レーザ発生部と、
治療用のレーザである治療用レーザを発生する治療用レーザ発生部と、
前記撮像用レーザと前記治療用レーザとの方向を揃えて射出させる射出部と、
カテーテルの進行方向に対して、所定の方向に前記撮像用レーザ及び前記治療用レーザを照射するように前記射出部を駆動する駆動部と、
前記撮像用レーザが照射されたことによって生じた音波を受信する音響検出部と、
制御部と、を有し、
前記制御部は、
前記撮像用レーザと前記治療用レーザとを同期して前記射出部から射出させる
ことを特徴とする光音響型カテーテル制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光音響型カテーテルを用いた光音響型カテーテルシステム及び光音響型カテーテル制御方法の技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
血管の狭窄等の治療において、病変部の特定のために、Ｘ線透視による血管の全体的な撮像が行われている。しかし、被曝が生じるため好ましくないという課題がある。このような課題を解決する手法として、光や超音波を用いた血管内カテーテル撮像が行われている。血管内カテーテル撮像では、患者負担を小さくし、かつ、局所的な撮像を行うことができる。
また、血管の狭窄を治療するためのカテーテル治療は開胸手術と比較し、患者負担が少ない術式であるため増加の傾向にある。
【０００３】
このような血管内カテーテルイメージングのための技術として、特許文献１には「プローブの先端側と後方側との間で光を伝達する光ファイバーは先端側に集光レンズを備え、前記集光レンズの近傍の前記光ファイバーに軸線に対して角度を与える圧電素子または電歪素子を有し、前記集光レンズの先端には光路変換手段を同一線上に配置し、集光レンズから放射される光線が前記光路変換手段により放射角度を変化させて放射させることで、光線を立体的に放射でき、三次元走査を可能にした」光イメージング用プローブが開示されている。
【０００４】
カテーテル治療のような、極めて小さい領域で手術を行う上で、（１）視認性と（２）操作性との両立が求められる。
特に慢性完全閉塞（ＣＴＯ：Chronic Total Occlusion）のような症例の場合、リアルタイムに病変画像を撮像し、操作者（医師）が指定した場所を的確にデバイス治療することが求められる。
【０００５】
ここで、カテーテル治療に求められる視認性及び操作性について説明する。
（１）視認性
ＣＴＯのような血管の狭窄が生じている場合、カテーテル前方の視認が重要となってくる。
【０００６】
（２）操作性
カテーテルを用いたＣＴＯ治療では、一般的に、Ｘ線透視下でガイドワイヤを病変部に突き刺す作業が行われている。しかし、Ｘ線透視では実際の病変部を判断することは困難である。
また、レーザを用いた治療もあるが、病変が特定できなければ、レーザ治療もできない。また、仮に病変が特定できたとしても、病変にレーザを照射するためには、極めて精密な位置精度が求められる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】国際公開第２０１６／０６３４０６号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
（１）の視認性において、前記したように、ＣＴＯ病変では、カテーテル前方を可視化することで、閉塞病変を特定し、特定した病変に対して治療を行う必要がある。しかし、前方視野を視認可能なカテーテルの実用化には至っていない。特に、前方視野を視認しつつ、レーザによる治療を行うカテーテルについては実用化されていない。
さらに、（２）の操作性について、カテーテルを用いたレーザ治療についての技術は、これまで開示されていない。
【０００９】
このような背景に鑑みて本発明がなされたのであり、本発明は、音響型カテーテルによる治療を容易にすることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記した課題を解決するため、本発明は、撮像用のレーザである撮像用レーザを発生する撮像用レーザ発生部と、治療用のレーザである治療用レーザを発生する治療用レーザ発生部と、前記撮像用レーザと前記治療用レーザとの方向を揃えて射出させる射出部と、カテーテルの進行方向に対して、所定の方向に前記撮像用レーザ及び前記治療用レーザを照射するように前記射出部を駆動する駆動部と、前記撮像用レーザが照射されたことによって生じた音波を受信する音響検出部と、前記撮像用レーザと前記治療用レーザとを同期して前記射出部から射出させる制御部と、を有することを特徴とする。
その他の解決手段は、実施形態中において適宜説明する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、音響型カテーテルによる治療を容易にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】第１実施形態で用いられるカテーテル１の先端部の構成を示す図である。
【図２】カテーテル１の先端部における光射出機構を示す模式図である。
【図３】第１実施形態に係る光音響型カテーテルシステムＣの構成を示す機能ブロック図である。
【図４】第１実施形態で行われる光音響型カテーテルシステムＣの処理手順を示すフローチャートである。
【図５】第１実施形態で行われる撮像用レーザ射出処理（図４のステップＳ２）の詳細な処理手順を示すフローチャートである。
【図６】駆動部１９に印加される駆動電圧の波形例を示す図である。
【図７】駆動部１９（駆動装置１４）を正面（カテーテル１軸方向）からみた図である。
【図８】駆動部１９に印加される電圧波形と、撮像用レーザ射出タイミングを示す図である。
【図９】図８に示す印加電圧による撮像用レーザＲ１の射出軌跡を示す図である。
【図１０】図９の原点近傍部分を拡大した図である。
【図１１】第１実施形態で行われるアドレス補正処理（図４のステップＳ５）の詳細な処理手順を示すフローチャートである。
【図１２】正常な状態（歪みのない状態）における射出位置を示す模式図である。
【図１３】歪みが生じている射出位置を示す模式図である。
【図１４】第１実施形態で行われる画像処理（図４のステップＳ６）の詳細な処理手順を示すフローチャートである。
【図１５】音響素子１１と撮像用レーザＲ１が照射された対象物との距離を示す図である。
【図１６】図１５に示す音響素子部１８で検出される信号強度の時間変化を示す図である。
【図１７】第１実施形態で行われる病変部特定処理（図４のステップＳ１３）の詳細な処理手順を示すフローチャートである。
【図１８】第１実施形態で行われる治療用レーザ射出処理（図４のステップＳ１４）の詳細な処理手順を示すフローチャートである。
【図１９】治療用レーザＲ２の射出タイミングを示す図である。
【図２０】撮像領域を示す図である。
【図２１】第１実施形態に係る光音響型カテーテルシステムＣによる撮像画像例を示す図である。
【図２２】第２実施形態に係る光音響型カテーテルシステムＣ１の構成を示す機能ブロック図である。
【図２３】第３実施形態で用いられる撮像用レーザ発生装置２ａの構成を示す図である。
【図２４】第４実施形態で用いられるインタフェース装置６の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
次に、本発明を実施するための形態（「実施形態」という）について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１４】
＜第１実施形態＞
［カテーテル１の構造］
図１は、第１実施形態で用いられるカテーテル１の先端部の構成を示す図である。図２は、カテーテル１の先端部における光射出機構を示す模式図である。なお、本願では、光ファイバ１３からレーザＲが発せられることを「射出」と記載し、観察対象に射出されたレーザＲがあたることを「照射」と記載することとする。
図１に示すように、光音響型のカテーテル１（以下、単にカテーテル１と称する）はカテーテル１自身の先端部に複数の音響素子（音響検出部）１１がリング状に配置されている。ここで、音響素子１１はＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）技術で製作された圧電素子等で構成される。音響素子１１は単一素子とすることもできるし、図１に示すように、複数の素子が実装されるアレイ型とすることもできる。音響素子１１を複数の素子が実装されるアレイ型とすることで、Ｄｅｌａｙ  ａｎｄ  Ｓｕｍを行うことが可能となる。従って、Ｄｅｌａｙ  ａｎｄ  Ｓｕｍによる検出信号の増強が可能となるため、カテーテル撮像画像を鮮明化させることができる。
【００１５】
リング状に配置された音響素子１１の内側に形成されている中空部１２は、光ファイバ１３から射出されたレーザＲが通過する。
カテーテル１の内部に備えられた光ファイバ１３から射出されたレーザＲが、中空部１２を通過して生体である観察対象に照射されると、観察対象が熱を放出し、その結果、観察対象が体積膨張する。この体積膨張の結果、生じる音波を音響素子１１が検出する。つまり、音響素子１１は照射されたレーザＲによって生じた音波を受信する。
【００１６】
次に、第１実施形態で用いられるカテーテル１における光射出機構について説明する。
カテーテル１において、レーザＲは光ファイバ１３によって、撮像用レーザ発生装置（撮像用レーザ発生部）２もしくは治療用レーザ発生装置（治療用レーザ発生部）３（図３参照）から伝達される。治療用レーザＲ２（図３参照）は撮像用レーザＲ１（図３参照）と同一のレーザＲとすることも可能である。そして、この場合、レーザＲの出力が変化されることによって撮像用レーザＲ１と治療用レーザＲ２とが切り替えられる。このようにすることによって、１つのレーザ発生装置を設ければよいことになり、コストを削減することができる。
駆動装置（駆動部）１４は、図１及び図２に示すように、例えば円筒状の４極ＰＺＴ素子（以下、単にＰＺＴ素子と称する）のような圧電素子が用いられるのが好ましい。図２に示すようにＰＺＴ素子において対向する電極間に、導線Ｄを介して電位差を与えることで、その方向にＰＺＴ素子が屈曲される。対向する２対の電極に与える電圧を正弦波とし、その位相をπ／２だけずらすことによって、ＰＺＴ素子中に通した光ファイバ１３の先端を図２ので示すように回転させることができる。なお、光ファイバ１３の回転半径（図２で示される回転の半径）はＰＺＴ素子に与えられる正弦波電圧の振幅によって制御される。
そして、ＰＺＴ素子に印加する電圧の振幅を変化させることによって、カテーテル１から射出されるレーザＲは、渦巻状の軌跡１０１を描く。このとき、レーザＲの回転周波数は、例えば８ｋＨｚである。
このようにして、駆動装置１４は、カテーテル１の進行方向に対して、所定の方向にレーザＲを射出するように駆動する。
【００１７】
光ファイバ１３の先端から射出されるレーザＲは、その光ファイバ１３に固有の角度で発散する。そのため、図１及び図２に示すように、観察対象への集光を行うレンズ１６が設けられている。
【００１８】
また、図１及び図２に示すように、これらの素子類はカテーテル１の機械的特性を担うカバー１５で覆われている。
【００１９】
なお、図１では省略しているがカテーテル１にガイドワイヤや、フラッシング機構が備えられていてもよい。フラッシングとは、血液等を水で洗浄することである。また、ガイドワイヤが設けられることで、状況に応じて、レーザＲのみではなく、ガイドワイヤを用いた治療も可能となる。さらに、カテーテル１の内部に血液を一時的に除去する透明液体を注入するための図示しない管状構造（液体注入部）が備えられることも可能である。このようにすることで、血管内の血液を一時的に除去することができ、良好なカテーテル撮像画像を得ることができる。
【００２０】
［システムブロック図］
図３は、第１実施形態に係る光音響型カテーテルシステムＣの構成を示す機能ブロック図である。
光音響型カテーテルシステムＣは、カテーテル１、撮像用レーザ発生装置２、治療用レーザ発生装置３を有している。また、光音響型カテーテルシステムＣは、アドレス管理装置（制御部）４、画像化処理装置５、インタフェース装置（入出力部）６、治療用レーザ制御装置（制御部）７を有する。
【００２１】
撮像用レーザ発生装置２は、撮像用の低出力パルスレーザである撮像用レーザＲ１を発生する。
治療用レーザ発生装置３は、治療用の高出力パルスレーザである治療用レーザＲ２を発生する。
撮像用レーザＲ１及び治療用レーザＲ２は共に光ファイバ１３内を進む。なお、図３において、破線矢印はレーザＲ（図１、図２参照）を示している。
【００２２】
カテーテル１は、光学素子部１７、駆動部１９、音響素子部（音響検出部）１８を有している。
光学素子部１７は、光ファイバ１３の先端や、レンズ１６であり、撮像用レーザＲ１及び治療用レーザＲ２が射出される。
駆動部１９は、図１及び図２における駆動装置１４であり、図１及び図２で説明済みあるため、ここでの説明を省略する。また、音響素子部１８は、図１及び図２の音響素子１１であるため、ここでの説明を省略する。
【００２３】
アドレス管理装置４は、撮像用レーザＲ１が射出されたタイミングをアドレスとして管理する。アドレスとは、撮像用レーザＲ１が射出された位置（射出位置）を示すものであり、例えば、座標等で表わされる。
アドレス管理装置４は、タイミングラッチ部４１、アドレス管理部４２、駆動波形設定部４３、駆動制御部４４、補正部４５を有する。
タイミングラッチ部４１は、撮像用レーザ発生装置２からの情報を基に撮像用レーザＲ１の射出タイミングを記録する。
【００２４】
アドレス管理部４２は、タイミングラッチ部４１で記録された射出タイミングや、駆動波形設定部４３で設定された駆動電圧波形を基に、撮像用レーザＲ１が射出されたアドレスを算出する。
駆動波形設定部４３は駆動電圧波形を設定する。
駆動制御部４４は、駆動波形設定部４３が設定した駆動電圧波形に従って駆動電圧を駆動部１９へ印加する。
補正部４５は、手入力等で予め入力されている校正情報（歪み情報）８等を基に、アドレス管理部４２で算出されたアドレスを補正する。これによって、補正部４５は補正アドレスを生成する。補正部４５が行う処理については後記して説明する。
【００２５】
画像化処理装置５は、音響素子部１８から送信された信号や、補正アドレス等を基に、カテーテル撮像画像を再構成する。
画像化処理装置５は、信号受信部５１、情報記憶部５２、画像構成部５３を有する。
信号受信部５１は、音響素子部１８から送信された信号を受信する。
情報記憶部５２は、信号受信部５１が受信した信号、アドレス管理部４２から送られた撮像用レーザ射出タイミングのアドレス、補正部４５で算出された補正アドレス等を記憶する。
画像構成部５３は、情報記憶部５２に記憶されている情報等を基にカテーテル撮像画像を再構成する。なお、本実施形態では、信号受信部５１が受信した信号、アドレス管理部４２から送られた撮像用レーザ射出タイミングのアドレス、補正アドレス等がいったん情報記憶部５２に記憶されてから画像構成部５３で読み出されている。しかし、信号受信部５１が受信した信号、アドレス管理部４２から送られた撮像用レーザ射出タイミングのアドレス、補正アドレス等が、情報記憶部５２に格納されずに直接画像構成部５３に入力されてもよい。また、画像構成部５３は再構成されたカテーテル撮像画像を情報記憶部５２に記憶する。
【００２６】
インタフェース装置６は入出力を行うものである。
インタフェース装置６は、表示部６１及びターゲット指定部６２を有している。
表示部６１は、画像構成部５３によって再構成されたカテーテル撮像画像が表示される。
ターゲット指定部６２は、ポインティングデバイス等で構成されているものである。操作者（看護師等）は、表示部６１に表示されているカテーテル撮像画像において治療箇所をターゲット指定部６２で指定する。
【００２７】
治療用レーザ制御装置７は治療用レーザＲ２の射出を制御する。
治療用レーザ制御装置７は、アドレス変換部７１、比較部７２、パルス生成部７３を有する。
アドレス変換部７１は、情報記憶部５２に格納されているカテーテル撮像画像や、アドレス等を基に、ターゲット指定部６２で指定されたカテーテル撮像画像上のターゲットをアドレス（ターゲットアドレス）に変換する。
比較部７２は、現在撮像が行われている（撮像用レーザＲ１が射出されている）アドレス（現アドレス）と、アドレス変換部７１から送られるターゲットアドレスとを比較する。現アドレスは補正アドレスが用いられるとよい。なお、撮像は、治療中も行われている。
パルス生成部７３は、比較部７２において、現アドレスと、ターゲットアドレスとが一致したと判定されると、治療用レーザＲ２を射出するためのパルスを治療用レーザ発生装置３へ送る。
これにより、治療用レーザ発生装置３は、パルス生成部７３がパルスを発生したタイミングで治療用レーザＲ２を射出する。
【００２８】
［フローチャート］
（全体処理）
図４は、第１実施形態で行われる光音響型カテーテルシステムＣの処理手順を示すフローチャートである。なお、図４において破線で示されている処理は光音響型カテーテルシステムＣ以外のものにおける処理である。以降の図では、図３を適宜参照する。
まず、操作者がインタフェース装置６を介して光音響型カテーテルシステムＣの各部を起動する（Ｓ１）。
次に、撮像用レーザＲ１が射出される撮像用レーザ射出処理が行われる（Ｓ２）。撮像用レーザ射出処理の詳細は後記する。
射出された撮像用レーザＲ１は対象物に照射される。該対象物は撮像用レーザＲ１を吸収することで、瞬間的に熱膨張し、音波が発生する（Ｓ３）。
【００２９】
そして、音響素子部１８は、対象物から到来した音波を検出する（Ｓ４）。音波を受信すると、音響素子部１８は検出した音波に応じた大きさの電圧を発生する。発生した電圧は、図示しないアンプやＡＤＣ（Analogue-Digital Converter）を搭載した信号受信部５１によって、所定の大きさのデジタル信号に変換する。変換されたデジタル信号は情報記憶部５２に記憶される。
なお、音響素子部１８は複数チャネルを用いてアレイ化し、チャネルごとにデータが保存されてもよい。
【００３０】
音響素子部１８は音波を受信すると、その音波の強度に応じた電圧で電気信号を送信する。送信された電気信号は、画像化処理装置５によって受信される。
その後、アドレス管理装置４が、アドレス補正処理を行う（Ｓ５）。アドレス補正処理の詳細は後記する。
そして、画像化処理装置５が、アドレス補正処理の結果（補正アドレス）を用いて画像処理を行う（Ｓ６）。画像処理の詳細は後記する。
そして、表示部６１に画像処理の結果、出力されるカテーテル撮像画像が表示される（Ｓ７）。
【００３１】
次に、ユーザ（医師等）は、病変部が特定済みであるあるか否かを判定する（Ｓ１１）。
ステップＳ１１の結果、病変部が特定済みでない場合（Ｓ１１→Ｎｏ）、ユーザ（医師等）は、病変部特定がこれから行われるか否かを判定する（Ｓ１２）。病変部特定を行う場合、例えば表示部６１に表示されている「病変部特定ボタン」をユーザ（看護師等）が選択入力する。
【００３２】
ステップＳ１２の結果、病変部特定が行われない場合（Ｓ１２→Ｎｏ）、光音響型カテーテルシステムＣはステップＳ２へ処理を戻す。
ステップＳ１２の結果、病変部特定が行われる場合（Ｓ１２→Ｙｅｓ）、インタフェース装置６を介して病変部特定処理が行われる（Ｓ１３）。病変部特定処理の詳細は後記する。その後、光音響型カテーテルシステムＣは、ステップＳ１４へ処理を進める。
【００３３】
また、ステップＳ１１の結果、病変部特定済みの場合（Ｓ１１→Ｙｅｓ)、治療用レーザ制御装置７及び治療用レーザ発生装置３が治療用レーザ射出処理を行う（Ｓ１４）。治療用レーザ射出処理の詳細は後記する。
その後、光音響型カテーテルシステムＣはステップＳ２へ処理を戻す。つまり、光音響型カテーテルシステムＣは、撮像をしつつ、治療を行う。言い換えれば、撮像用レーザＲ１と、治療用レーザＲ２とが同一の光ファイバ１３（同軸、つまり、方向を揃えて、または同一方向）から射出される。
【００３４】
なお、同軸である方が、位置精度としては望ましいが、光ファイバ１３の内部に治療用レーザＲ２と撮像用レーザＲ１を導くためのコア（不図示）が別々に設けられるようにすることも可能である。つまり、光ファイバ１３の内部に、治療用レーザＲ２専用のコアと撮像用レーザＲ１専用のコアが設けられることも可能である。
なお、治療用レーザＲ２と撮像用レーザＲ１とを伝搬させるコアが光ファイバ１３内に別々に設けられていると、撮像用レーザＲ１と、治療用レーザＲ２との照射位置が異なることになる。しかし、その差は微小であるため、後記するように、単純にターゲット領域（治療部位）に治療用レーザＲ２が照射されるようにすればよい。
【００３５】
カテーテル撮像画像の分解能は「レンズ１６の光学倍率×撮像用レーザＲ１用のコア径」で決まるため、撮像用レーザＲ１に使われる光ファイバ１３のコアは細いことが望ましい。一方、一般的には治療用レーザＲ２は撮像用レーザＲ１より高出力である。このため、撮像用レーザＲ１と治療用レーザＲ２とを同軸（共通のコア）から射出させる際、光ファイバ１３のコア径を撮像用レーザＲ１にあわせて決定すると、治療用レーザＲ２の伝搬時にコア（光ファイバ１３）が損傷する可能性がある。このため、撮像用レーザＲ１、治療用レーザＲ２のコアを別々に設けることで、分解能を落とさずコア（光ファイバ１３）が損傷するリスクを回避することができる。
【００３６】
このようにすることで、操作者（医師）は、リアルタイムに画像をみながら治療を行うことができる。例えば、操作者（医師）は、凝固した血液等が治療用レーザＲ２によって適切に除去されているかを確認しながら治療を進めることができる。
【００３７】
（撮像用レーザ射出処理）
図５は、第１実施形態で行われる撮像用レーザ射出処理（図４のステップＳ２）の詳細な処理手順を示すフローチャートである。
駆動波形設定部４３は光ファイバ１３の回転の角速度に応じた駆動電圧波形を設定する（Ｓ２０１）。
そして、駆動制御部４４が、ステップＳ２０１で設定された駆動電圧を生成する（Ｓ２０２）。
続いて、駆動制御部４４は、生成した駆動電圧を駆動部１９に印加する（Ｓ２０３）。その結果、駆動部１９による光ファイバ１３の回転が開始される。
【００３８】
その後、タイミングラッチ部４１は、撮像用レーザＲ１の射出タイミングを記録する（Ｓ２０４）。射出タイミングは、具体的には撮像用レーザＲ１の射出時刻等である。
射出タイミングは、フォトデテクタを用いて、撮像用レーザＲ１の射出時刻が記憶されてもよいし、撮像用レーザＲ１の出力時に出力される同期信号の出力時刻が記憶されてもよい。
アドレス管理部４２は、撮像用レーザＲ１の射出タイミングに関する情報をアドレスとして算出する。そして、アドレス管理部４２は撮像用レーザＲ１の射出タイミングに関する情報をアドレスとして情報記憶部５２に記憶する（Ｓ２０５）。なお、アドレス管理部４２は、アドレス管理部４２は駆動波形設定部４３で設定された駆動電圧波形と、射出タイミングとを基にアドレスを算出する。
【００３９】
図６は、駆動部１９に印加される駆動電圧の波形例を示す図である。また、図７は、駆動部１９（駆動装置１４）を正面（カテーテル１軸方向）からみた図である。
図７に示すように、駆動部１９は、π／２ずつに導線Ｄ１〜Ｄ４（Ｄ）が接続されている。
ここで、図６における波形Ｖ１は、図７における導線Ｄ１及び導線Ｄ３に印加される駆動電圧波形である。また、図７における波形Ｖ２は、図７における導線Ｄ２及び導線Ｄ４に印加される駆動電圧波形である。  ここで、波形Ｖ１と、波形Ｖ２とは、互いに位相がπ／２ずれている。
このような波形Ｖ１，Ｖ２の電圧が駆動部１９に印加されることで、光ファイバ１３の先端部は図２に示すように渦巻状の軌跡１０１を描く。
ここで、図６のΔＴＬは渦巻状の軌跡１０１（図２参照）で、光ファイバ１３の先端が中心から軌跡１０１の半径を広げていき、また中心に戻ってくるまでの周期である。
【００４０】
（アドレス算出）
次に、図８〜図１０を参照してアドレス算出について説明する。
図８は、駆動部１９に印加される電圧波形と、撮像用レーザ射出タイミングを示す図である。なお、図８の波形Ｖ１１は図６における波形Ｖ１の時刻０付近を拡大したものである。同様に、波形Ｖ１２は図６における波形Ｖ２の時刻付近を拡大したものである。さらに、タイミングＰ１は、撮像用レーザＲ１の射出タイミングを示すものである。
ここで、電圧波形の周期をΔＴＦとする。そして、時刻０から最初の撮像用レーザ射出タイミングｔ１までの時間をδｔＬ１とする。また、時刻ΔＴＦから２番目の撮像用レーザ射出タイミングｔ２までの時間をδｔＬ２とする。さらに、時刻２ΔＴＦから３番目の撮像用レーザ射出タイミングｔ３までの時間をδｔＬ３とする。
【００４１】
図９は、図８に示す印加電圧による撮像用レーザＲ１の射出軌跡を示す図であり、図１０は、図９の原点近傍部分を拡大した図である。
ここで、図１０の符号２０１は撮像用レーザＲ１の射出開始から最初に射出された撮像用レーザＲ１の位置を示している。すなわち、図８のタイミングＰ１における符号ｔ１のタイミングで射出された撮像用レーザＲ１の射出位置（アドレス）となる。図９及び図１０に示すように、射出軌跡に対してｘ軸、ｙ軸を設定すると、符号２０１と、ｘ軸との角度φ１は以下の式（１）となる。
【００４２】
φ１＝２π・δｔＬ１／ΔＴＦ  ・・・（１）
【００４３】
つまり、画像構成部５３は、図８における撮像用レーザ射出タイミングｔ１で射出された撮像用レーザＲ１によって撮像される位置は、ｘ軸との角度がφ１となる符号２０１の位置と判定する。
【００４４】
同様に、図８のｔ２，ｔ３のタイミングで射出された撮像用レーザＲ１の射出位置２０２，２０３がｘ軸となす角度φ２、φ３は以下の式（２）、（３）となる。
【００４５】
φ２＝２π・δｔＬ２／ΔＴＦ  ・・・（２）
φ３＝２π・δｔＬ３／ΔＴＦ  ・・・（３）
【００４６】
このようにして、図８のタイミングＰ１に示す各撮像用レーザ射出タイミングが、どの射出位置（アドレス）に相当するかを画像構成部５３が算出することにより、アドレスが算出される。
【００４７】
（アドレス補正処理）
図１１は、第１実施形態で行われるアドレス補正処理（図４のステップＳ５）の詳細な処理手順を示すフローチャートである。
まず、補正部４５が校正情報８を取得する（Ｓ５０１）。校正情報８は画像の歪みを校正する情報（撮像用レーザＲ１の射出位置の歪みに関する情報）である。校正情報８は、予めインタフェース装置６を介して入力されている情報である。具体的には、光音響型カテーテルシステムＣの試験運用時に取得される光ファイバ１３の回転時のずれに関する情報である。
校正情報８は、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory）や、サーバや、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）メモリ等に保存されていてもよい。また、校正情報８の取得方法としては、例えば、以下の手法が用いられる。まず、校正点（目盛り）を付属させた校正キットがカテーテル１の先端部に装着される。そして、図４のステップＳ２〜Ｓ４の処理が行われることで生成されるカテーテル撮像画像が取得される。そして、取得されたカテーテル撮像画像に写っている校正点のずれを基に校正情報８が作成されてもよい。
【００４８】
そして、補正部４５は、校正情報８、アドレスを基に補正された撮像用レーザ射出位置（補正アドレス）を算出する（Ｓ５０２）。
【００４９】
（校正情報８）
次に、図１２及び図１３を参照して校正情報８について説明する。
図１２は正常な状態（歪みのない状態）における射出位置を示す模式図である。このような撮像用レーザＲ１の射出位置がアドレスである。
図１２に示すように、理想的な射出位置（アドレス）は半径Ａの円形になっているものとする。なお、図２に示すように、本来、射出位置は渦巻状（螺旋状）となるのであるが、ここでは、説明を簡単にするため円形としている。
図１２に示す任意の射出位置（ｘｔ，ｙｔ）は以下の式（１１）のようになる。なお、ω＝ｄθ／ｄｔである。
【００５０】
【数１】
2019017411.tif 000003
【００５１】
図１３は射出位置に歪みが生じている射出位置を示す模式図である。
図１３に示すように、計測された射出位置は、図１２に示す射出位置に対して、位相のずれφ、角度依存性の振幅歪みＢ（θ）が生じているものとする。φは撮像用レーザＲ１の信号遅れに由来するものである。また、Ｂ（θ）は駆動部１９に印加される電圧波形のずれに由来するものである。なお、φや、Ｂ（θ）は、前記したように予め計測されているものである。なお、ＡＢ（θ）は周平均（積分でも可）をとるとＡとなる制約が課されている。このとき、射出位置（アドレス）（ｘｍ（θ），ｙｍ（θ））は以下の式（１２）となる。このアドレスが、アドレス管理部４２で算出されたアドレスである。
【００５２】
【数２】
2019017411.tif 000004
【００５３】
式（１２）を式（１３）、式（１４）に変形する。
【００５４】
【数３】
2019017411.tif 000005
【００５５】
式（１４）における逆行列の部分が校正情報８となる。なお、校正情報８を特定するためには、複数点において計算を行う必要がある。
このようにすることで、撮像用レーザＲ１の信号遅れを是正することができる。さらに、図１３に示すような射出位置（ｘｍ（θ），ｙｍ（θ））（つまり、照射位置）のまま表示部６１にカテーテル撮像画像を表示すると、歪んだ形状で表示されてしまい、操作者が見にくくなってしまう。そこで、式（１４）に示す校正情報８が用いられることにより、表示部６１の形状にあった形状で表示を行うことができる。つまり、撮像用レーザＲ１の照射位置の校正を行うことができる。なお、式（１４）に示す校正情報８が用いられると、実際の射出位置（つまり、照射位置）と表示部６１に表示されているカテーテル撮像画像の画像位置とにずれが生じてしまうが、一般的にＢ（θ）は小さいため問題とはならない。なお、図１３では、わかりやすくするため、Ｂ（θ）を大きく示している。
【００５６】
（画像処理）
図１４は、第１実施形態で行われる画像処理（図４のステップＳ６）の詳細な処理手順を示すフローチャートである。
画像構成部５３は、情報記憶部５２に記憶されている電圧信号を画像信号に変換する（Ｓ６０１）。画像信号への変換は、ヒルベルト変換、直交検波、バックプロジェクション、絶対値演算のいずれでもよい。
【００５７】
次に、画像構成部５３は補正部４３算出した補正アドレス等を基に、撮像用レーザＲ１が照射される対象物から音響素子部１８までの距離及び方向を算出する（Ｓ６０２）。
【００５８】
次に、画像構成部５３が、画像信号と、情報記憶部５２に記憶されている、補正された撮像用レーザＲ１の射出位置（補正アドレス）を基にカテーテル撮像画像を生成する（Ｓ６０３）。画像は１Ｄ（Dimension）でもよいし、２Ｄ、３Ｄでもよい。
補正アドレスを基にカテーテル撮像画像が生成されることで、光音響型カテーテルシステムＣは、校正情報８に従って撮像用レーザＲ１で撮像されたカテーテル撮像画像を校正する。
画像構成部５３は、生成したカテーテル撮像画像を情報記憶部５２に記憶する。
【００５９】
ここで、図１５及び図１６を参照して、対象物から音響素子部１８までの距離及び方向の算出方法について説明する。
図１５に示す方向に撮像用レーザＲ１が射出されるものとする。そして、撮像用レーザＲ１の進行方向に対象物Ｆ１と、対象物Ｆ２とが存在する場合を考える。
撮像用レーザＲ１は光速で進むため、撮像用レーザＲ１が射出されてから対象物Ｆ１に到達する時間と、対象物Ｆ２に到達する時間とは同じであると考えることができる。つまり、撮像用レーザＲ１が射出されてから対象物Ｆ１に到達する時間と、対象物Ｆ２に到達する時間とは、それぞれ０と考えることができる。
従って、音響素子部１８（音響素子１１）と、対象物Ｆ１までの距離Ｌ１及び対象物Ｆ２までの距離Ｌ２は以下の式で示すことができる。
【００６０】
Ｌ１＝Ｖｓ×Ｔ１
Ｌ２＝Ｖｓ×Ｔ２
【００６１】
ここで、Ｖｓは音の速さである。また、Ｔ１は撮像用レーザＲ１が射出されてから音響素子部１８で音波を検出するまでの時間である。同様に、Ｔ２は撮像用レーザＲ１が射出されてから音響素子部１８で音波を検出するまでの時間である。
【００６２】
図１６は、図１５に示す音響素子部１８で検出される信号強度の時間変化を示す図である。
図１６において、横軸は時間を示し、縦軸は信号強度（音波強度）である。また、図１６において、時刻０は撮像用レーザＲ１の射出時刻である。
そして、時刻Ｔ１及び時刻Ｔ２は、それぞれ図１５における対象物Ｆ１，Ｆ２で発せられた音波が音響素子部１８に届く時刻である。
すなわち、時刻Ｔ１における信号強度Ｉ１は図１５の距離Ｌ１にある対象物Ｆ１（図１５参照）の情報である。同様に、時刻Ｔ２における信号強度Ｉ２は図１５の距離Ｌ２にある対象物Ｆ２（図１５参照）の情報である。
なお、検出された対象物Ｆ１や、対象物Ｆ２が、音響素子部１８に対してどの方向に存在するかは、撮像用レーザＲ１の射出方向（つまり、アドレス）から容易に算出できる。
このようにして画像データが再構成される。
なお、音響素子部１８が複数配置されている場合、前記したように、画像構成部５３は、Ｄｅｌａｙ  ａｎｄ  Ｓｕｍを行うことで、検出信号を増強させてもよい。 
【００６３】
（病変部特定処理）
図１７は、第１実施形態で行われる病変部特定処理（図４のステップＳ１３）の詳細な処理手順を示すフローチャートである。
まず、表示部６１に画像構成部５３で構成されたカテーテル撮像画像が表示される（Ｓ１３０１）。
次に、表示部６１に表示された病変部などのターゲットを操作者（看護師等）が、ターゲット指定部６２を通して指定する（Ｓ１３０２）。ターゲット指定部６２は、ポインティングデバイス等を有している。すなわち、操作者は、ポインティングデバイスを用いることで表示部６１に表示されている画像中のターゲットを指定する。
【００６４】
（治療用レーザ射出処理）
図１８は、第１実施形態で行われる治療用レーザ射出処理（図４のステップＳ１４）の詳細な処理手順を示すフローチャートである。
次に、アドレス変換部７１は、情報記憶部５２に記憶されているカテーテル撮像画像や、アドレス等を基に、指定されたターゲットがどのタイミングの撮像用レーザＲ１で撮像されたか（ターゲットアドレス）を算出する（Ｓ１４０１）。
比較部７２は、ステップＳ１４０１で算出されたターゲットアドレスと現アドレスとが一定の範囲内で一致するか否かを判定する（Ｓ１４０２）。現アドレスとは、光ファイバ１３が現在向いているアドレス（射出方向、射出位置）である。ここでは、現アドレスとして補正部４５で補正されたアドレス（補正アドレス）が用いられているが、未補正のアドレスが用いられてもよい。
【００６５】
ステップＳ１４０２の結果、ターゲットアドレスと現アドレスとが一定の割合以下で一致しない場合（Ｓ１４０２→Ｎｏ）、治療用レーザ制御装置７はステップＳ１４０２へ処理を戻す。
ステップＳ１４０２の結果、ターゲットアドレスと、現アドレスとが一定の割合以下で一致する場合（Ｓ１４０２→Ｙｅｓ）、パルス生成部７３がパルス信号を生成する（Ｓ１４０３）。
次に、治療用レーザ発生装置３がパルス信号に従って治療用レーザＲ２（高出力パルスレーザ）を発生する（Ｓ１４０４）。
なお、光ファイバ１３として光音響用マルチモードファイバを用いることで、撮像用レーザＲ１と、治療用レーザＲ２とを同じ光ファイバ１３で入射・発射することができる。
【００６６】
図１９は、治療用レーザＲ２の射出タイミングを示す図である。
図１９における波形Ｖ１及び波形Ｖ２は、図６における波形Ｖ１及び波形Ｖ２と同様であり、駆動部１９に印加される駆動電圧波形を示している。
そして、図１９における符号Ｐ２は、治療用レーザＲ２の射出タイミングを示している。
なお、図１９に示す各グラフにおいて、横軸は時間を示し、各グラフにおいて横軸は同期している。
符号Ｐ２に示すように、波形Ｖ１，Ｖ２を有する駆動電圧が、ターゲットアドレスと一致するタイミングで、パルス（すなわち、治療用レーザＲ２）が周期的に射出される。
【００６７】
［撮像領域］
図２０は、撮像領域を示す図である。
図２０に示すように、円錐上の領域Ａは撮像領域を示している。また、符号３００は、ＣＴＯ（慢性完全閉塞）を発症している血管であり、符号３０１は血管狭窄部である。なお、血管３００は断面として示されている。カテーテル１の構成は図１と同様であるため、ここでの説明を省略する。
【００６８】
［カテーテル撮像画像］
図２１は、第１実施形態に係る光音響型カテーテルシステムＣによるカテーテル撮像画像例を示す図である。
符号４０１は図１７のステップＳ１３０２において、ターゲット指定部６２によって指定されたターゲットである。
【００６９】
第１実施形態によれば、撮像用レーザＲ１と、治療用レーザＲ２とを同軸上から同期して射出することにより、撮像と治療とを同時に行うことができる。特に、治療用レーザＲ２が目的の場所に照射されているか否かを確認しながら、治療を行うことができる。つまり、操作者（医師）の所望の位置に治療用レーザＲ２が照射されているか否かを確認しながら治療を行うことができる。
また、第１実施形態では、ターゲット指定部６２でカテーテル撮像画像上の所定箇所（病変部）を指定し、その指定箇所に向けて治療用レーザＲ２が射出される。このようにすることで、操作者はリアルタイムに撮像画像をみながら、治療用レーザＲ２の照射箇所を指定することができる。
ターゲットを治療する際、治療用レーザＲ２のパルスエネルギ（強度）、回数、治療時間等を、操作者が表示部６１に表示されている設定窓等で設定することで、治療用レーザ制御装置７が、操作者の所望のレーザ照射方法を実現する。このようにすることで、操作者が所望する治療が可能となる。
【００７０】
また、撮像用レーザＲ１はカテーテル１の前方へ射出される。そして、光ファイバ１３の先端が渦巻き状（螺旋状）の起動を描くことで、カテーテル１の軸方向からその周囲までの画像を得ることができる。
さらに、光音響型カテーテルシステムＣは、撮像用レーザＲ１の照射位置を校正するための校正情報８を有している。この校正情報８は射出位置の歪みに関する情報である。そして、アドレス管理装置４ａが、この校正情報８を基に、撮像用レーザＲ１の照射位置を校正する。このようにすることで、光ファイバ１３の回転歪みによる画像の歪みや、撮像用レーザＲ１の信号遅れ等を校正したカテーテル撮像画像を出力することができる。
【００７１】
＜第２実施形態＞
図２２は、第２実施形態に係る光音響型カテーテルシステムＣ１の構成を示す機能ブロック図である。
なお、図２２において、図３と同様の構成については同一の符号を付して説明を省略する。
図２２に示す光音響型カテーテルシステムＣ１において、図３に示す光音響型カテーテルシステムＣと異なる点は以下の３点である。
（１）アドレス管理装置４ａにおいて、補正部４５が省略されている。
（２）アドレス管理装置４ａにおいて、校正情報８がアドレス管理部４２に入力されている。すなわち、アドレス管理部４２が第１実施形態の補正部４５の処理を行う。なお、アドレス管理装置４ａに補正部４５が備えられていてもよい。
（３）治療用レーザ制御装置７ａにおいて、アドレス変換部７１及び比較部７２が省略されている。そして、治療用レーザ制御装置７ａは射出時刻算出部７４を有している。射出時刻算出部７４については後記する。
【００７２】
第１実施形態に示す光音響型カテーテルシステムＣは、現在撮像が行われている（撮像用レーザＲ１が射出されている）アドレス（現アドレス）と、ターゲットとして指定されたアドレス（ターゲットアドレス）とが一致していると治療用レーザＲ２を射出するものである。これに対して、第２実施形態に示す光音響型カテーテルシステムＣ１は、アドレスの比較ではなく、時間管理によって治療用レーザＲ２が射出されるものである。
【００７３】
具体的には、図１８のステップＳ１４０１に相当する処理で、射出時刻算出部７４は、情報記憶部５２に格納されているカテーテル撮像画像や、アドレスや、ターゲット指定部６２で指定された箇所に関する情報等を基に、治療用レーザＲ２の射出時刻を算出する。
つまり、光音響型カテーテルシステムＣ１は、ターゲット指定部６２で指定された箇所に基づいて算出された時刻に基づいて撮像用レーザＲ１の射出を行う。
図１８におけるステップＳ１４０２に相当する処理で、パルス生成部７３は治療用レーザ射出時刻となったか否かを判定する。治療用レーザ射出時刻であれば、パルス生成部７３がパルス信号を生成する（図１８のステップＳ１４０３に相当する処理）。
そして、治療用レーザ発生装置３がパルス信号に従って治療用レーザＲ２（高出力パルスレーザ）を発生する（図１８のステップＳ１４０４に相当する処理）。
【００７４】
第２実施形態によれば、アドレス管理装置４ａや、治療用レーザ制御装置７ａの構成を減らすことができ、コスト削減を実現することができる。
【００７５】
＜第３実施形態＞
図２３は第３実施形態で用いられる撮像用レーザ発生装置２ａの構成を示す図である。
図２３に示すように、撮像用レーザ発生装置２ａ内には、第１波長レーザ発生部２１、第２波長レーザ発生部２２、・・・、第ｎ波長レーザ発生部２ｎが備えられている。第１波長レーザ発生部２１、第２波長レーザ発生部２２、・・・、第ｎ波長レーザ発生部２ｎは、それぞれ異なる波長のレーザを発生する。これらの波長のレーザは光ファイバ１３内を混色して進む。すなわち、光ファイバ１３の先端からは多色レーザが射出される。
【００７６】
生体組織は、種類によってそれぞれ異なる光吸収率を有している。従って、図２３に示すように、多色レーザを生体組織に照射し、光吸収率の違いを分布化することで、生体組織の種類を特定することができる。これにより、病変部の特定等が可能となる。特に、脂質や、石灰化部の特定を行うことができる。
治療を行う箇所を指定可能な表示部６１に健全な部位と治療を要する部位を区別した画像が表示されることも可能である。つまり、画像構成部５３は、生体組織の光吸収率の違いを基に、健全な部位と、治療を要する部位とを判別し、判別した画像を表示部６１に表示する。このようにすることで、ユーザ（医師）は、健全な部位と、治療を要する部位とをように判別することができ、治療の効率を向上させることができる。また、治療用レーザ制御装置７は、治療を行う箇所として指定された箇所が健全な部位であるか否かを、生体組織の違い（生体組織の光吸収率の違い）を基に判定し、健全な部位には治療用レーザＲ２の照射を実施しない（禁止する）機能が実装されることも可能である。このようにすることで、誤って治療の必要がない部位を治療してしまうことを防止することができる。
【００７７】
＜第４実施形態＞
図２４は、本実施形態で用いられるインタフェース装置６の一例を示す図である。
図２４に示すように、例えば、インタフェース装置６をメガネ式のウェアラブル端末等６ａとしてもよい。
インタフェース装置６をＰＣ画面とポインティングデバイスとした場合、術中の医師がこれらの機器に直接触ることができない。従って、看護師が医師の指示に従ってポインティングデバイスを操作してターゲットを指定する。これに対し、メガネ式のウェアラブル端末６ａを医師が装着することで、医師自身がターゲットの指定を行うことができる。これにより、カテーテル１を用いた治療の精度向上及び時間短縮を図ることができる。
そして、インタフェース装置６がメガネ式のウェアラブル端末６ａである場合、目が特定の動きをしたか否かで病変部の特定を行うことができる。
【００７８】
あるいは、インタフェース装置６がヘッドマウントディスプレイであってもよい。そして、医師はヘッドマウントディスプレイに表示されるカテーテル撮像画像をみながら、治療を進めるようにしてもよい。
【００７９】
なお、本実施形態では、前方にレーザが射出される形式のカテーテル１が使用されているが、これに限らない。例えば、光ファイバ１３の先端からレーザが射出される方向に、円錐上のミラーが設置されることにより、側方にもレーザを射出可能なカテーテルが使用されてもよい。
【００８０】
また、本実施形態では、撮像しながら治療用レーザＲ２が射出されているが、これに限らない。すなわち、撮像と、治療とを分け、治療用レーザＲ２が射出される段階では撮像が行われないようにしてもよい。
【００８１】
なお、病巣に応じて、治療用レーザＲ２の出力を可変させる出力調整部がインタフェース装置６等に備えられていてもよい。例えば、なかなか病巣が取り除けない場合、操作者は、治療用レーザＲ２の出力を上昇させる。
【００８２】
本発明は前記した実施形態に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、前記した実施形態は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明したすべての構成を有するものに限定されるものではない。また、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることが可能であり、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を加えることも可能である。また、各実施形態の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。
【００８３】
また、前記した各構成、機能、各部４１〜４５，５１，５３，７１〜７３、情報記憶部５２等は、それらの一部またはすべてを、例えば集積回路で設計すること等によりハードウェアで実現してもよい。また、前記した各構成、機能等は、ＣＰＵ等のプロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムを解釈し、実行することによりソフトウェアで実現してもよい。各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイル等の情報は、ＨＤ（Hard Disk）に格納すること以外に、メモリや、ＳＳＤ（Solid State Drive）等の記録装置、または、ＩＣ（Integrated Circuit）カードや、ＳＤ（Secure Digital）カード、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）等の記録媒体に格納することができる。
また、各実施形態において、制御線や情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしもすべての制御線や情報線を示しているとは限らない。実際には、ほとんどすべての構成が相互に接続されていると考えてよい。
【符号の説明】
【００８４】
１      カテーテル
２      撮像用レーザ発生装置（撮像用レーザ発生部）
３      治療用レーザ発生装置（治療用レーザ発生部）
４      アドレス管理装置（制御部）
５      画像化処理装置
６      インタフェース装置（入出力部）
６ａ    ウェアラブル端末
７      治療用レーザ制御装置（制御部）
８      校正情報（歪み情報）
１１    音響素子（音響検出部）
１３    光ファイバ
１４    駆動装置（駆動部）
１５    カバー
１６    レンズ
１７    光学素子部
１８    音響素子部（音響検出部）
１９    駆動部
２１    第１波長レーザ発生部
２２    第２波長レーザ発生部
２ｎ    第ｎ波長レーザ発生部
４１    タイミングラッチ部
４２    アドレス管理部
４３    駆動波形生成部
４４    駆動制御部
４５    補正部
５１    信号受信部
５２    情報記憶部
５３    画像構成部
６１    表示部
６２    ターゲット指定部
７１    アドレス変換部
７２    比較部
７３    パルス生成部
７４    射出時刻算出部
１０１  照射軌跡
Ｃ，Ｃ１    光音響型カテーテルシステム（液体注入部を含む）
【図１】
2019017411.tif 000006
【図２】
2019017411.tif 000007
【図３】
2019017411.tif 000008
【図４】
2019017411.tif 000009
【図５】
2019017411.tif 000010
【図６】
2019017411.tif 000011
【図７】
2019017411.tif 000012
【図８】
2019017411.tif 000013
【図９】
2019017411.tif 000014
【図１０】
2019017411.tif 000015
【図１１】
2019017411.tif 000016
【図１２】
2019017411.tif 000017
【図１３】
2019017411.tif 000018
【図１４】
2019017411.tif 000019
【図１５】
2019017411.tif 000020
【図１６】
2019017411.tif 000021
【図１７】
2019017411.tif 000022
【図１８】
2019017411.tif 000023
【図１９】
2019017411.tif 000024
【図２０】
2019017411.tif 000025
【図２１】
2019017411.tif 000026
【図２２】
2019017411.tif 000027
【図２３】
2019017411.tif 000028
【図２４】
2019017411.tif 000029