(57)【要約】【課題】局所的にエネルギーが集中することなく、病変部位に対してエネルギーを均一に照射することができるエネルギー照射装置の提供。【解決手段】先端部を密閉した中空筒体１４からなり生体内に挿入される挿入部３と、中空筒体１４の側壁において長手方向に延在して設けられた照射窓部１７を介して生体組織に向けてエネルギーを照射するエネルギー照射部２０とを備えたエネルギー照射装置であって、エネルギー照射部２０を、照射窓部１７の長手方向に沿うように矢印Ｄ方向に往復移動可能に案内しかつ等速往復運動で駆動する駆動ユニット５５から構成される。【選択図】  図８
2004290520.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
先端部を密閉した中空筒体からなり生体内に挿入される挿入部と、前記中空筒体の内部に配設され前記中空筒体の側壁において長手方向に延在して設けられた照射窓部を介して生体組織に向けてエネルギーを照射するエネルギー照射手段と、を備えたエネルギー照射装置であって、
前記エネルギー照射手段は、
前記照射窓部に対向配置されるエネルギー照射部と、
該エネルギー照射部を、前記照射窓部の長手方向に沿うように往復移動可能に案内する案内手段と、
前記エネルギー照射部を、往復運動させるために前記挿入部の長手軸方向に往復移動される移動部材と、
前記長手方向の軸と平行な軸回りに回転自在に保持され、外周面に前記移動部材を往復駆動する形状部を形成した円柱部材と、
該円柱部材を回転駆動する駆動モータと、から構成される駆動手段とを備えることを特徴とするエネルギー照射装置。
【請求項２】
前記円柱部材の形状部が前記移動部材を略等速で往復駆動させ、かつ方向転換時の停留時間を最小とするものであることを特徴とする請求項１に記載のエネルギー照射装置。
【請求項３】
前記円柱部材は、前記駆動モータの出力軸に直結され、内部に前記駆動モータを内蔵可能にする帽子状体であることを特徴とする請求項１または２に記載のエネルギー照射装置。
【請求項４】
前記形状部は、前記円柱部材の前記外周面に連続形成された無端溝部であり、前記移動部材を前記無端溝部への追動により前記往復駆動させることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のエネルギー照射装置。
【請求項５】
前記無端溝部は、前記円柱部材が１回転する毎に前記移動部材を１往復または２往復駆動するように形成されることを特徴とする請求項４に記載のエネルギー照射装置。
【請求項６】
前記エネルギー照射部は、
エネルギー伝達用の光ファイバと、該光ファイバの出光面に対向配置されるミラーと、から構成され、
前記案内手段は、
前記光ファイバの出光面から出力されるエネルギーを前記ミラーで反射し、生体組織の深部に指向させるために、前記往復移動に伴い前記ミラーの前記照射窓部に対する出光角度を変化させる角度変更手段を、
さらに備えることを特徴とする請求項１に記載のエネルギー照射装置。
【請求項７】
前記駆動手段による往復運動の動力伝達を、前記光ファイバを介して行うことを特徴とする請求項６に記載のエネルギー照射装置。
【請求項８】
前記エネルギー照射手段と前記案内手段とを内蔵した前記挿入部と、前記駆動手段とを分離可能に構成し、
かつ前記光ファイバの途中部位に固定される被係止部材を、前記駆動手段の動力伝達部材の係止部に対して係合することで、前記挿入部を前記駆動手段から着脱可能にしたことを特徴とする請求項７に記載のエネルギー照射装置。
【請求項９】
前記エネルギーはレーザ光であることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載のエネルギー照射装置。
【請求項１０】
前記エネルギー照射部は超音波発振子であり、該超音波発振子への通電リードを介して、前記駆動手段からの動力伝達を行うことを特徴とする請求項１に記載のエネルギー照射装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、血管、食道や直腸等の消化管、尿道、腹腔等の生体内腔あるいは管腔に挿入部を挿入し、エネルギーを生体組織に向けて照射して加熱治療を行うエネルギー照射装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
エネルギー照射装置は、生体腔もしくは生体に施した小切開より長尺状の挿入部を挿入し、その生体の病変部位に選択的にエネルギーを照射し、病変部位の組織を加温、変性、壊死、凝固、焼灼あるいは蒸散させて消滅、治癒させるために使用されている。このようなエネルギー照射装置は、一般に生体組織の表層、またはその近傍に位置する病変部位にエネルギーを照射して行うように構成されている。
【０００３】
また、例えば、前立腺肥大症の加熱治療のように、生体組織の深部に位置する病変部位、つまり深部病変部位の治療を目的として、前立腺病変部位に直接エネルギー照射部を穿刺する等して生体組織の深部へエネルギーを照射する技術も知られている。
【０００４】
前立腺は、男性の膀胱の底部位において尿道後部を取り囲む部位に位置しており、前立腺肥大症に対するエネルギー照射治療を行う場合には、経尿道的手法が多く用いられている。しかしながら、尿道からエネルギーを長時間照射したり、尿道内から針状のエネルギー照射部を穿刺することは、尿道表面に傷を作ることとなるため、傷口からの感染症の発生原因となることがある。
【０００５】
このような問題に鑑みて、尿道内表面に傷を作らず、深部の前立腺患部のみを治療する装置として、エネルギーの出射部を連続的に移動させながら、深部に生体深達性を有するエネルギーを集束する装置についても提案されている（例えば、特許文献１、２、３）。
【０００６】
【特許文献１】
特開平１１−３３３００５号公報
【特許文献２】
特開２０００−３１９号公報
【特許文献３】
特開２００１−４６３９６号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上記の各特許文献１〜３に記載されるような生体深達性を有するエネルギーを集束する装置によれば、エネルギー照射部を往復周期移動することにより、尿道表層ではエネルギーを分散させて組織を温存する一方で、病変部位である生体組織深部については、エネルギーを集束させることで効果的な加熱治療を施すようにしている。
【０００８】
しかしながら、このような装置によれば、往復周期移動の運動を発生させるために回転駆動される円盤に一端が支持され他端が往復移動される移動体に支持されるリンクを用いた往復移動機構を用いているために、装置が大型化するとともに、往復運動が角速度運動となる。この結果、往復の中央付近と両端付近で運動速度に偏りが生じる。
【０００９】
このように往復の両端付近では速度が遅くなり、中央付近が最も早くなる往復移動機構を用いてエネルギーの照射を行うと、往復動作の両端付近では長くエネルギーが照射されてしまい、局所的に尿道表層が加熱されて表層組織の温存が得られなくなるか、十分な治療効果が得られなくなる虞があった。
【００１０】
したがって、本発明は上記の問題点に鑑みて成されたものであり、局所的にエネルギーが集中することなく、病変部位に対してエネルギーを均一に照射することができ、かつ構造が簡単で小型に構成することのできるエネルギー照射装置の提供を目的としている。
【００１１】
加えて、生体組織の病変部位の深部にエネルギーを均一に照射して、正常表層の生体組織の温存を図ることのできるエネルギー照射装置の提供を目的としている。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明によれば、先端部を密閉した中空筒体からなり生体内に挿入される挿入部と、前記中空筒体の内部に配設され前記中空筒体の側壁において長手方向に延在して設けられた照射窓部を介して生体組織に向けてエネルギーを照射するエネルギー照射手段と、を備えたエネルギー照射装置であって、前記エネルギー照射手段は、前記照射窓部に対向配置されるエネルギー照射部と、該エネルギー照射部を、前記照射窓部の長手方向に沿うように往復移動可能に案内する案内手段と、前記エネルギー照射部を、往復運動させるために前記挿入部の長手軸方向に往復移動される移動部材と、前記長手方向の軸と平行な軸回りに回転自在に保持され、外周面に前記移動部材を往復駆動する形状部を形成した円柱部材と、該円柱部材を回転駆動する駆動モータとから構成される駆動手段とを備えることを特徴としている。
【００１３】
また、前記円柱部材の形状部が前記移動部材を略等速で往復駆動させ、かつ方向転換時の停留時間を最小とするものであることを特徴としている。
【００１４】
また、前記円柱部材は、前記駆動モータの出力軸に直結され、内部に前記駆動モータを内蔵可能にする帽子状体であることを特徴としている。
【００１５】
また、前記形状部は、前記円柱部材の前記外周面に連続形成された無端溝部であり、前記移動部材を前記無端溝部への追動により前記往復駆動させることを特徴としている。
【００１６】
また、前記無端溝部は、前記円柱部材が１回転する毎に前記移動部材を１往復または２往復駆動するように形成されることを特徴としている。
【００１７】
また、前記エネルギー照射部は、エネルギー伝達用の光ファイバと、該光ファイバの出光面に対向配置されるミラーとから構成され、前記案内手段は、前記光ファイバの出光面から出力されるエネルギーを前記ミラーで反射し、生体組織の深部に指向させるために、前記往復移動に伴い前記ミラーの前記照射窓部に対する出光角度を変化させる角度変更手段をさらに備えることを特徴としている。
【００１８】
また、前記駆動手段による往復運動の動力伝達を、前記光ファイバを介して行うことを特徴としている。
【００１９】
また、前記エネルギー照射手段と前記案内手段とを内蔵した前記挿入部と、前記駆動手段とを分離可能に構成し、かつ前記光ファイバの途中部位に固定される被係止部材を、前記駆動手段の動力伝達部材の係止部に対して係合することで、前記挿入部を前記駆動手段から着脱可能にしたことを特徴としている。
【００２０】
また、前記エネルギーはレーザ光であることを特徴としている。
【００２１】
また、前記エネルギー照射部は超音波発振子であり、該超音波発振子への通電リードを介して、前記駆動手段からの動力伝達を行うことを特徴としている。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の各実施形態について、エネルギー照射装置の１つであるレーザ照射装置と超音波照射装置を例にとり、図面を参照して説明する。
【００２３】
先ず、図１はレーザ照射装置１の全体構成を示した外観斜視図であって、以下の各実施形態に略共通する図である。本図において、レーザ照射装置１は生体組織患部の深部の治療を行う側斜式であり、そのエネルギーとしてレーザ光を生体組織の患部に対して照射することで、例えば前立腺肥大症の治療に用いられるものであるが、この他には、生体組織の表層部への治療を行うタイプとして後述の超音波式のものがある。
【００２４】
このレーザ照射装置１は、生体に挿入可能な長尺の中空筒体の先端を密閉して形成される挿入部３と、この挿入部３の側壁においてレーザ光を透過するように長手方向に延在するように設けられた破線で示す照射窓部１７を介して生体組織の深部に向けてレーザ光を照射する。この挿入部３の外径寸法は、体腔内に挿入可能な２〜２０ｍｍ程度であって、３〜８ｍｍ程度がより好ましく、特に前立腺肥大症治療のためには男性の尿道から挿入されるので細い程患者への苦痛を和らげることができることになる。
【００２５】
この挿入部３は、図示のように医師の把持によって挿入などの操作が行われるカバー部４に対して後述するように着脱自在に固定されるとともに、この挿入部３から引き出された光ファイバ１２の基端は、レーザ光源装置１０１に対して不図示の光コネクタを介して接続される。このレーザ照射装置１には生体組織表面の観察を行う観測装置５が付設される。この観測装置５はレーザ照射装置１に対して脱着可能な内視鏡６を有しており、この内視鏡６はカバー部４の基端側から挿入され、挿入部３の内部において長手方向に移動可能に設置されている。
【００２６】
この内視鏡６は、例えば光ファイバ束と、保護チューブと、先端に設けられる結像レンズとを備えており、内視鏡６の基端側には、ＣＣＤカメラヘッド７が取り付けられており、カメラ信号リード８を通じて画像をモニター装置１０２に送ることができるようにしている。さらに、この内視鏡６の光ファイバは、光源装置１０３に接続されるライトガイド１３を通じて送られる照明光を照射する機能も有している。
【００２７】
挿入部３には二つの流路室が内蔵されており、これらの流路室に接続された給水チューブ１１と排水チューブ１０に対して洗浄液である滅菌された滅菌精製水や滅菌生理食塩水を供給及び取り出すための水供給排水装置１０４が接続される。さらに、挿入部３には光ファイバ１２が挿入部３の長手方向（矢印Ｄ方向）に往復駆動するように内蔵されており、この光ファイバ１２を往復駆動するための駆動モータへの通電を行うための電源装置１０５がリード線９を介して接続されている。
【００２８】
次に、図２は挿入部３の中心断面図である。また、図３は図２の内部構成を示した外観斜視図である。図２と図３において、既に説明済みの構成部品については同様の符号を附して説明を割愛すると、挿入部３は長尺状の中空筒体１４を基部としており、その内部においてレーザ照射部２０を設けている。このレーザ照射部２０は光ファイバ１２の出光面から出力されたレーザ光を平滑なレーザ反射面を有するミラー２１で反射することで照射窓部１７に指向させるように構成されている。挿入部３の中空筒体１４はステンレス鋼などの硬質のパイプ材料から構成されており、その先端側面側には、開口部１５が形成されている。この開口１５を含めて中空筒体１４の外周面全体は、レーザ透過性の良好な外層チューブ１６により覆われており、この外層チューブ１６により覆われた状態で照射窓部１７を構成している。
【００２９】
中空筒体１４の先端には、キャップ３０が密閉状態で固定されており、このキャップ３０には、さらに挿入部３の生体への挿入時に前方を観察するための前方窓３１が設けられている。この前方窓３１には、例えば光透過性の良好な透光板３２が固着されている。また、挿入部３の先端部分の内側には、内部空間を規定する一対の壁部材４０、４１が設けられている。
【００３０】
レーザ照射部２０のミラー２１は、例えば樹脂、ガラス、金属、あるいはこれらの複合材料から形成されている。具体的には、例えば金属を基材として表面を鏡面に研磨したもの、または樹脂や金属を基材として金属などの薄膜を蒸着などにより形成して鏡面としたもの、あるいはガラス製の鏡などの反射材を樹脂や金属などの基材に接着して形成されている。
【００３１】
この挿入部３の内部には、レーザ光を伝達する光ファイバ１２が配置されている。この光ファイバ１２は、挿入部３内では先端部分を除いて例えばステンレス鋼製の保護パイプによって破損や湾曲を起こさないように覆われている。この光ファイバ１２の出光面側は、ミラー２１を回動自在に設けた往復移動部材２３に固定されている。
【００３２】
この往復移動部材２３には長手方向に貫通孔２４（図３を参照）が穿設されており、この貫通孔２４に対して挿入部３の軸線と平行に保たれたモノレールパイプ２５が挿通されており、往復移動部材２３を図２の矢印Ｄ方向に移動自在に案内するようにしている。このようにモノレールパイプ２５で案内することで光ファイバ１２に対する往復運動力を後述するように与え、往復移動部材２３を挿入部３の軸線と平行に安定して摺動するように構成されている。
【００３３】
一方、ミラー２１は一対の回動部２７により往復移動部材２３に対して回動自在に軸支されるとともに先端の両側部において一対の突起２６が設けられている。これらの突起２６は、壁部材４０、４１に形成された一対の溝４２に挿入されて摺動可能に支持されている。図示のようにこれらの溝４２は挿入部３の軸方向に対して傾斜していることから、ミラー２１は光ファイバ１２の往復運動に伴って、溝４２への摺接作用によって傾斜角度が変化されつつ往復運動することで、図２において二点鎖線で示すレーザ軌跡で照射窓部１７から外部に出力されて患部Ｋに集中する。
【００３４】
また、モノレールパイプ２５は中空筒体として形成されておりその内部に洗浄液を供給することができるようにしている。このようにして供給された洗浄液は、キャップ３０内に形成された流路３３により前方窓３１の前方へ曲げられた後に、透光板３２の外側を洗浄するように流れるようにしている。
【００３５】
次に、図２のＸ−Ｘ線矢視断面図である図４（ａ）と、図２のＹ−Ｙ線矢視断面図である図４（ｂ）をさらに参照して、挿入部３の内部は、一対の壁部材４０、４１により区画されており、冷却水の注入用の流路室５０と排出用の流路室５１とが形成されている。冷却水はレーザ光を受ける生体組織の表面及びレーザ照射部２０全体を冷却するために利用される。流路室５０は図１に基づき説明した給水チューブ１１に接続されており、流路室５１は排水チューブ１０に接続されている。この給水チューブ１１を経て供給された冷却水は、流路室５０に流入した後に、挿入部３の先端近傍の孔３４から流路室５１中に流れ込み、排水チューブ１０を経て流出される。注入された冷却水の一部は、壁部材４１に形成された小孔４３（図４（ａ）参照）から流路室５２に対しても流入する。この冷却水についても孔３４から流路室５１に流れ込むこととなる。
【００３６】
以上のように、挿入部３の内部において冷却水を循環させることにより、冷却能率の向上が図られることとなる。この冷却水の温度は、レーザ光の照射によるレーザ照射部２０や、生体組織の照射表面の損傷を低減できれば特に限定されないが、好ましくは０〜３７℃、より好ましくは凍傷の虞れが少なく、かつ冷却効果の高い８〜２５℃が良い。冷却水としては、上記のように滅菌された液体、例えば滅菌精製水や滅菌生理食塩水を使用することが好ましい。
【００３７】
内視鏡６は挿入部３の側方の照射窓部１７及び前方の前方窓３１の双方からの観察視野を有している。したがって、この内視鏡６によって照射窓部１７あるいは前方窓３１を通して、レーザ光が照射されるときの生体組織表面の観察と、内視鏡６の観察に基づく挿入部３の位置決めとレーザ光照射位置の視覚的な確認を行うことができるように構成されている。
【００３８】
再度、図３において光ファイバ１２の途中には被係止部材であるスライダ８０が固定されている。このスライダ８０には係止溝８１が形成されており、この係止溝８１に対して係止部材であるフック８５が係止する。フック８５は軸体８６が固定されており、この軸体８６に対して動力を伝達する。
【００３９】
次に、図５（ａ）はレーザ照射装置１のカバー部４が開かれ、カバー部４内に駆動ユニット５５が取り付けられた状態を示す外観斜視図であり、図５（ｂ）は駆動ユニット５５を取り外した後の様子を示す外観斜視図である。
【００４０】
図５において、既に説明済みの構成部品については同様の符号を附して説明を割愛すると、カバー部４の内部には着脱自在に収納される駆動ユニット５５が設けられる。この駆動ユニット５５は、後述する駆動機構とこれを内蔵するケーシングとリード９とを含んでいる。このカバー部４は所定樹脂材料から射出成形されており、ヒンジ部７０を介して開閉自在に接続された第１ケース７１と第２ケース７２とを有しており、駆動ユニット５５はこれらの第１ケース７１と第２ケース７２との間で不動状態に保持されることによって着脱自在に収納される。この第１ケース７１の略中央部には、一対のガイド板８３が図示のように対向配置されており、これらのガイド板８３の空間部において、図３で示した薄板のスライダ８０が保持される。そして、このスライダ８０の係止溝８１に対して駆動ユニット５５に設けられたフック８５が係止することで、光ファイバ１２を挿入部３の軸方向に沿ってスライド移動するように構成されている。すなわち、スライダ８０が往復運動すると、この往復運動は光ファイバ１２を介して往復移動部材２３に伝えられる一方で、レーザ光はミラー２１に照射される結果、前述したように、レーザ照射部２０において、ミラー２１の傾斜角度が変化されつつ往復運動するように構成されている。このようにスライダ８０は、駆動ユニット５５から出力された往復運動の伝達を受けて等速度で往復運動する。
【００４１】
図６（ａ）は、フック８５を挿入部３の基端側（図中右側）に移動した後の第１実施形態の駆動ユニット５５を示す正面図、図６（ｂ）は（ａ）のＸ−Ｘ線矢視図である。本図において、既に説明済みの構成部品については同様の符号を附して説明を割愛すると、往復運動自在なフック８５はスライダ８０の係合溝８１に係合して等速往復運動の動力伝達を光ファイバ１２を介して上述のように行う。
【００４２】
この駆動ユニット５５は、等速回転運動をするモータ２２０からの等速回転運動を等速往復運動に変換する。この駆動ユニット５５は、基部２００内において動力源であるモータ２２０を内蔵するとともに、このモータ２２０の出力軸にギア２０５を固定している。また円柱部材２０１は回転中心軸となる両端から軸部２０２、２０２を形成しており、これらの軸部２０２、２０２は基部２００に固定された軸受２０３、２０３により軸支されることにより円柱部材２０１は、上記の挿入部３の長手方向の軸と平行な軸回りに回転自在に保持されている。また、軸部２０２の一方にはギア２０５に噛合するギア２０４が固定されている。
【００４３】
また、この円柱部材２０１の外周面にはスライダ８０に係止するフック８５を等速往復駆動し、かつ方向変換時の停留時間を最小にする無端溝部２０６が形成されている。
【００４４】
フック８５は、上記のように軸体８６を固定している。この軸体８６は無端溝部２０６に潜入するローラ２０７と、基部２００において、スライダ８０の往復移動方向に沿うように穿設された案内溝２１７内において脱落防止されてセットされる一対のフランジ付きラジアル玉軸受２０８とを回動自在に設けている。
【００４５】
次に、図７は、円柱部材２０１の外周面に形成された無端溝部２０６を３６０度分開いて示した展開図である。図示のように無端溝部２０６は、山形の直線部分においてフック８５を等速往復駆動し、頂点と谷部においてフック８５の方向変換時の停留時間を最小にするための複数の屈曲形状部２０６ａを図示のように夫々形成している。
【００４６】
以上説明した駆動ユニット５５によれば、モータ２２０への通電によりギアを介して等速回転運動が円柱部材２０１に伝達されることで、円柱部材２０１の１回転につき、フック８５が案内溝２１７内において１往復される。また、この往復運動の方向変換のために、フック８５は停止することになるが、その停留時間は無端溝部２０６の形状部２０６ａ、２０６ａから可能な限り短くなる。以上説明した構成によれば、モータ２２０と円柱部材２０１とを直列方向に配置できるので、半径方向に小型に構成できることとなる。
【００４７】
次に、図８（ａ）は、フック８５を挿入部３の基端側（図中右側）に移動した後の第２実施形態の駆動ユニット５５を示す中心断面図、図８（ｂ）は、円柱部材２０１の一部を破断して示した正面図である。本図において、既に説明済みの構成部品については同様の符号を附して説明を割愛すると、往復運動自在なフック８５は上記のスライダ８０の係合溝８１に係合して等速往復運動の動力伝達を光ファイバ１２を介して行う。円柱部材２０１は上記の無端溝部２０６を外周面に形成する一方で、図示のように中空部２０１ａを有した帽子状体として準備されており、軸部２０２を一端のみにに設けている。
【００４８】
モータ２２０は、基部２００に対して固定される蓋部に固定されることで、基部２００に対して組付け可能にするとともに、モータ２２０は中空部２０１ａの内径寸法以下の外径寸法を有していることから、モータ２２０は円柱部材２０１の内部に図示のように内蔵でき、かつモータ出力軸２２０ａに対して上記の軸部２０２をピン２１０を圧入して固定している。
【００４９】
以上説明した第２実施形態の駆動ユニット５５によれば、モータ２２０と円柱部材２０１とを同軸方向に配置したのでフック８５の移動方向に沿って小型に構成できることとなる。
【００５０】
続いて、図９は、第３実施形態の駆動ユニット５５の円柱部材の外周面に形成された無端溝部２０６を３６０度分開いて示した展開図である。
【００５１】
図示のように無端溝部２０６は形成されており、山形の直線部分においてフック８５を等速往復駆動し、頂点と谷部においてフック８５の方向変換時の停留時間を最小にするための形状部２０６ａ、２０６ａを夫々形成している。以上の構成によれば、フック８５の軸体８６に保持されたローラ２０７は円柱部材２０１が時計方向にモータ２２０により駆動されることで、図示の矢印Ｄ１方向に移動し、形状部２０６ａで方向転換された後に、図示の矢印Ｄ２方向に移動し、その後矢印Ｄ３方向に進み、矢印Ｄ４方向に移動して再び元の位置に戻るので、円柱部材２０１が１回転する毎にフック８５を２往復駆動できることとなる。
【００５２】
以上のようにフック８５の等速直線往復運動を発生させ、フック８５をスライダ８０の係合溝８１へ係合するようにセットすることによって、スライダ８０に伝達された往復運動は、最終的にレーザ照射部２０に伝えられることになる。このようにして、モータ２２０の等速回転運動が、レーザ照射部２０の等速直線往復運動に変換される。
【００５３】
上述したような加熱治療時において、レーザ照射部２０は、１〜１０Ｈｚ、好ましくは１〜６Ｈｚの周期で軸方向に往復駆動される。また、生体組織に照射するレーザ光は、発散光、平行光あるいは収束光を用いることができる。レーザ光を収束光とするためには、レーザ光路の途中にレーザ光を収束光にする光学系を設けると良い。また、使用されるレーザ光は生体深達性有するものであれば特に限定されない。しかし、レーザ光の波長は７５０〜１３００ｎｍまたは１６００〜１８００ｎｍ程度が特に優れた生体深達性を有するためにこの波長を使用することが好ましい。上記波長範囲のレーザ光を発生させるレーザ光源装置１０１としては、例えば、Ｈｅ−Ｎｅレーザなどの気体レーザ、Ｎｄ−ＹＡＧレーザなどの固体レーザ、ＧａＡｌＡｓレーザなどの半導体レーザなどがある。
【００５４】
図１０は、エネルギー照射部として超音波発振子１２０を設けた場合を示した第４実施形態の要部断面図である。本図において、既に説明済みの構成部品については同様の符号を附して説明を割愛すると、挿入部３内部にはリード１２２により通電されることで超音波を発生する超音波発振子１２０が図示の実線と破線で示される間で往復移動可能に設けられており、患部Ｋへの超音波の照射を行うように構成されている。このリード１２２にはスライダ１８０が固定されており、フック８５に係合することで矢印Ｄ方向に等速往復駆動される。このフック８５は軸体８６を固定しており、ローラ２０７が無端溝部２０６中に入っている。円柱部材２０１はモータ２２０の出力軸に対して右側の軸部２０２が固定される一方、左側の軸部２０２が基部２００に固定された軸受２０３により軸支されている。以上の構成によれば、フック８５の等速往復運動時において超音波発振子１２０への通電を行うことで、生体組織の表面部位に対して均一な超音波を照射できるようになる。
【００５５】
図１１は、比較のために示した従来の直線往復運動を行う駆動ユニット５５の概略構成図である。本図においてモータ駆動される円盤７０に一端が回動軸支され他端がスライド８５に回動軸支されたリンクからなるクランク機構にて直線往復運動を駆動させていた。このために往復運動はサイン曲線となり常に移動速度は変化している。特に、中間部分Ａと比較して両端部Ｂでの停留時間が長くなる問題があった。さらに往復運動の中心を軸として左右対称の運動にすることが困難となり、挿入部３の基部側の端において、より停留時間が長くなる傾向があった。
【００５６】
これに対して、図１２のレーザ照射部２０が往復運動中において先端位置Ｐ１、中間位置Ｐ２、基端位置Ｐ３にそれぞれ位置した時のレーザ光路を模式的に示す図において、レーザ照射部２０は先端位置Ｐ１に位置する場合、挿入部３の軸方向に対して垂直に近い向きに起立し、レーザ光を小さな反射角度で反射する。また、レーザ照射部２０は基端位置Ｐ３に位置する場合、挿入部３の軸方向と平行に近い向きに傾き、レーザ光を大きな反射角度で反射する。このためにレーザ照射部２０のミラー２１が傾斜角度を変化させながら往復運動する場合に、レーザ光の出射位置は常に移動するが、レーザ光の光軸は加熱部位であるターゲット部位Ｋ内部のターゲットポイントＫ１に常に集中するとともに、レーザ光はターゲットポイントＫ１にのみに連続照射され、表層などの他の生体組織には間欠的に照射される。したがって、ターゲットポイントＫ１は照射されたレーザ光により加熱され、所望温度に達する。また、表層などの他の生体組織はレーザ光を受光する時間が短く、更に冷却水によって冷却されるため、発生する熱量も少なくほとんど加熱されなくなる。
【００５７】
図１３は、照射窓部１７に密着される表層組織周囲の温度分布の様子を模式的に示した図である。なお、本図においては、従来技術との相違の理解を助けるため、冷却水の循環などの影響は排除したものとなっている。
【００５８】
図１３（ａ）は、従来の角速度運動による往復運動による温度分布を示すものである。図１２（ａ）に示されるように、往復運動の両端部に当たるＢの領域は停留時間が長いため、局所的に加熱され、表層組織の温存が得られにくくなる可能性が高くなる。
【００５９】
図１３（ｂ）は、本発明の等速往復運動による温度分布を示すものである。図１２（ｂ）に示されるように、本発明の実施形態によるレーザ照射部２０の往復運動の際の両端での停留時間は、上述の通り可能な限り短くなるように設定されていることから、両端での停留時間がより短くなるために、両端での局所的な加熱は生じず、表層での照射エネルギーは確実に分散され、中心部で最も加熱されるという効率的な集光が得られることとなる。したがって、表層組織は温存しながら、深部の病変組織のみ加熱・壊死させることが可能となり、治療効果の安定化を図ることができる。
【００６０】
以上説明したように、エネルギー照射範囲の両端での停留時間がより短く、等速直線往復運動をなすために、表層での照射エネルギーは確実に分散され、中心部で最も加熱されるという効率的な集光が得られる。すなわち、表層組織は温存しながら、深部の病変組織のみ加熱・壊死させることが可能となるので、より治療効果の安定に繋がる。特に、前立腺肥大症、前立腺癌などの前立腺疾患のように、前立腺の近傍に尿道や直腸等の正常組織が存在していても、前立腺内部のみを効果的に加熱治療できることから理想的な治療が可能となる。このために、ミラー２１の傾斜角度範囲を適宜変更することで、深部の深さ変動に対応できることとなる。
【００６１】
なお、以上説明した実施形態は、本発明を限定するために記載されたものではなく、本発明の技術的思想内において当業者により種々変更が可能であることは言うまでもない。
【００６２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、局所的にエネルギーが集中することなく、病変部位に対してエネルギーを均一に照射することができ、かつ小型に構成することのできるエネルギー照射装置を提供できる。
また、加えて、生体組織の病変部位の深部にエネルギーを均一に照射して、正常表層の生体組織の温存を図ることのできるエネルギー照射装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】レーザ照射装置１の全体構成を示す外観斜視図である。
【図２】挿入部３の中心断面図である。
【図３】図２の内部構成を示した外観斜視図である。
【図４】（ａ）は、図２のＸ−Ｘ線矢視断面図、（ｂ）は、図２のＹ−Ｙ線矢視断面図である。
【図５】（ａ）は、レーザ照射装置１のカバー部４が開かれ、カバー部４内に駆動ユニット５５が取り付けられた状態を示す外観斜視図であり、（ｂ）は駆動ユニット５５を取り外した後の様子を示す外観斜視図である。
【図６】（ａ）は、フック８５を右側に移動した第１実施形態の駆動ユニット５５を示すために一部を破断した平面図、（ｂ）は（ａ）のＸ−Ｘ線矢視図である。
【図７】円柱部材２０１の外周面に形成された無端溝部２０６を３６０度分開いて示した展開図である。
【図８】（ａ）は、フック８５を右側に移動した後の第２実施形態の駆動ユニット５５を示す中心断面図、（ｂ）は、円柱部材２０１の一部を破断した正面図である。
【図９】第３実施形態の駆動ユニット５５の円柱部材の外周面に形成された無端溝部２０６を３６０度分開いて示した展開図である。
【図１０】エネルギー照射部として超音波発振子１２０を設けた場合を示した第４実施形態の要部断面図である。
【図１１】従来の駆動ユニットのクランク機構を説明する図である。
【図１２】挿入部３を生体患部に挿入した動作説明図である。
【図１３】（ａ）は従来のレーザ照射装置による温度分布図、（ｂ）は本発明のレーザ照射装置による温度分布図である。
【符号の説明】
１  レーザ照射装置
３  挿入部
４  カバー部
６  内視鏡
１２  光ファイバ
１４  中空筒体
１５  開口
１７  照射窓部
２０  レーザ照射部
２１  ミラー
２３  往復移動体
４２  溝
５５  駆動ユニット
８０  スライダ
８１  係止溝
８５  フック
２００  基部
２０１  円柱部材
２０６  溝部
２２０  モータ
【図１】
2004290520.tif 000003
【図２】
2004290520.tif 000004
【図３】
2004290520.tif 000005
【図４】
2004290520.tif 000006
【図５】
2004290520.tif 000007
【図６】
2004290520.tif 000008
【図７】
2004290520.tif 000009
【図８】
2004290520.tif 000010
【図９】
2004290520.tif 000011
【図１０】
2004290520.tif 000012
【図１１】
2004290520.tif 000013
【図１２】
2004290520.tif 000014
【図１３】
2004290520.tif 000015