(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
青色光、緑色光、及び赤色光の各色光のレーザービームを発光して最大５ｍＷの出力レベルで各々出力するレーザービーム生成部と、
前記出力された複数の色光のレーザービームを治療目的部位に各々集光して照射する照射部とを備え、
前記レーザービーム生成部が、緑色光のレーザービームを一定の基準出力とし、当該基準出力の値を中心として青色光のレーザービーム及び赤色光のレーザービームの各出力値を、青色光を緑色光より大きくする場合には赤色光を緑色光より小さく、逆に青色光を緑色光より小さくする場合には赤色光を緑色光より大きくするよう相反して変動させて出力することを
特徴とするレーザービーム治療装置。
【請求項２】
前記請求項１に記載のレーザービーム治療装置において、
前記レーザービーム生成部が、青色光のレーザービームと赤色光のレーザービームの各出力値を１０Ｈｚないし１ｋＨｚのパルス状に変動させることを
特徴とするレーザービーム治療装置。
【請求項３】
前記請求項１又は２に記載のレーザービーム治療装置において、
前記レーザービーム生成部が、青色光のレーザービームを４００ｎｍないし４３０ｎｍの波長とし、緑色光のレーザービームを５３０ｎｍの波長とし、赤色光のレーザービームを６７０ｎｍの波長とすることを
特徴とするレーザービーム治療装置。
【請求項４】
前記請求項１ないし３のいずれかに記載のレーザービーム治療装置において、
前記照射部が、各色光のレーザービームの集光範囲を任意に調整することを
特徴とするレーザービーム治療装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、低反応レベルレーザー治療（Low-reactine Level Laser Therapy:LLLT）を用いたレーザービーム治療装置に関し、特に安全性を高めると共に、適用範囲を広げることができるレーザービーム治療装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種のレーザービーム治療装置として図４に示すものがあり、この図４に従来のレーザービーム治療装置の概略構成ブロック図を示す。同図において従来のレーザービーム治療装置は、赤色域における波長６７０ｎｍ前後の単色レーザービームを６０ｍｗないし１００ｍｗの出力値として出力するレーザービーム生成部１００と、この単色レーザービームを患者の治療目的部位５００に集光して照射する照射部２００と、前記レーザービーム生成部１００から単色レーザービームの出力を制御するスイッチ部３００と、前記レーザービーム生成部１００に電流を供給する電源部４００とを備える構成である。
【０００３】
前記照射部２００は、レーザービーム生成部１００から出力される単色レーザービームの出射方向に一致させた光軸の光学系で形成され、前記スイッチ部３００の投入状態における先端部位を焦平面とする構成である。前記スイッチ部３００は、この照射部２００の外周辺に出没自在に配設される枠体からなるプローブ３００ａを有してなり、このプローブ３００ａの没入により投入状態となり電源部４００からの電流をレーザービーム生成部１００へ供給して単色レーザービームを出力させる構成である。
【０００４】
次に、前記構成に基づく従来のレーザービーム治療装置における治療動作について説明する。治療行為を始める前においては、図４（Ａ）に示すようにスイッチ部３００のプローブ３００ａが突出している状態にあり、電源部４００からレーザービーム生成部１００へ供給される電流をスイッチ部３００が遮断しており、このレーザービーム生成部１００から単色レーザービームは出力されない。
【０００５】
この状態において患者の皮膚における治療目的部位５００へプローブ３００ａを押圧すると、図４（Ｂ）に示すようにこのプローブ３００ａが没入してスイッチ部３００が投入状態となって電源部４００からの電流をレーザービーム生成部１００へ供給することとなる。この電流が供給されたレーザービーム生成部１００は、出力レベルが６０ｍｗないし１００ｍｗで波長６７０ｎｍ前後の単色レーザービームを出力する。この単色レーザービームは、照射部２００により焦平面に位置する治療目的部位５００に焦点を結んで照射され、この治療目的部位５００の炎症等による疼痛を緩和して鎮痛作用、細胞・組織の活性作用及び免疫能の向上作用を図ることができる。
【０００６】
このようにＬＬＬＴにおける出力レベルが６０ｎｍないし１００ｍｗという出力レベルのために生じる網膜障害を、治療目的部位５００に対してスイッチ部３００のプローブ３００ａが押圧されて外周辺への単色レーザービームの放射を阻止し、レーザービーム生成部１００から出射される単色レーザービームが患者等の眼への入射を阻止することにより回避している。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
従来のレーザービーム治療装置は以上のように構成されていたことから、治療目的部位５００へ単色レーザービームを投射しようとするスイッチ部３００のプローブ３００ａを治療目的部位５００に押圧しなければならず、治療目的部位５００が露出された創傷面の場合（例えば、水疱をもった帯状疱疹、火傷等）にはＬＬＬＴが実行できないという課題を有する。
【０００８】
特に、ＬＬＬＴで照射するレーザービームを単色光としていることから、６０ｍｗないし１００ｍｗという眼に網膜障害を与える可能性がある出力レベルとしなければならないという課題を有する。
また、スイッチ部３００のプローブ３００ａを治療目的部位５００に押圧して単色レーザービームを点状に照射していたことから、治療目的部位５００が広範囲に及ぶ場合には、広範囲な治療目的部位５００に点状の治療点で対処しなければならず、これに対応して照射範囲を拡張することが困難となり、治療の効率化が図られないという課題を有する。
【０００９】
本発明は、前記課題を解消するためになされたもので、ＬＬＬＴの効率を維持して安全性を高めると共に、治療の効率化を図ることができるレーザービーム治療装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るレーザービーム治療装置は、青色光、緑色光、及び赤色光の各色光のレーザービームを発光して最大５ｍＷの出力レベルで各々出力するレーザービーム生成部と、前記出力された複数の色光のレーザービームを治療目的部位に各々集光して照射する照射部とを備え、前記レーザービーム生成部が、緑色光のレーザービームを一定の基準出力とし、当該基準出力の値を中心として青色光のレーザービーム及び赤色光のレーザービームの各出力値を、青色光を緑色光より大きくする場合には赤色光を緑色光より小さく、逆に青色光を緑色光より小さくする場合には赤色光を緑色光より大きくするよう相反して変動させて出力するものである。
このように本発明においては、複数色光のレーザービームがレーザービーム生成部から低出力レベルで各々出力され、この各レーザービームを照射部で治療目的部位に各々集光照射するようにしているので、低出力レベルのレーザービームであっても各色光のレーザービームの各々異なる生理学的作用が相互に相俟ってＬＬＬＴの効果を得ることができ、且つ各々のレーザービームが最大５ｍＷの低出力レベルであるため、網膜障害を防止する安全性が確保できると共に、治療の効率化を図ることができる。
【００１１】
また、青色光、緑色光及び赤色光の各レーザービームをレーザービーム生成部が出力するようにしているので、青色光が副交感神経に、赤色光が交感神経に、緑色光がこれらのバランス調整に対する活動力を各々高めることができるため、より効果的な自律神経系の調整作用が可能となる。即ち、赤色光レーザービームが交感神経の活動を高めて生体を興奮傾向とするのに対し、青色光のレーザービームは副交感神経の活動を高めて生体の興奮を抑制する傾向にある。また、緑色光レーザービームは赤色光及び青色光の各レーザービームの中間的な性質を有し、交感神経及び副交感神経の双方に作用して双方のバランスをとる調整作用を行うものと考えられる。
【００１２】
さらに、緑色光のレーザービームを基準出力とし、青色光及び赤色光の各レーザービームを基準出力を中心として変動させて出力するようにしているので、一定の出力の緑色光レーザービームで副交感神経及び交感神経のバランスを調整し、青色光で副交感神経をまた赤色光で交感神経を交互に刺激して自律神経の調整を迅速且つ強制的に図ることができる。
【００１３】
また、本発明に係るレーザービーム治療装置は必要に応じて、レーザービーム生成部が、青色光のレーザービームと赤色光のレーザービームの各出力値と１０Ｈｚないし１ｋＨｚのパルス状に変動させるものである。
このように本発明においては、青色光及び赤色光の各レーザービームを１０Ｈｚないし１ｋＨｚのパルス状に変動させて出力するようにしているので正確且つ迅速な調整操作が可能となり、治療効果を向上させることができる。
【００１４】
また、本発明に係るレーザービーム治療装置は必要に応じて、レーザービーム生成部が、青色光のレーザービームを４００ｎｍないし４３０ｎｍの波長とし、緑色光のレーザービームを５３０ｎｍの波長とし、赤色光のレーザービームを６７０ｎｍの波長とするものである。
このように本発明においては、青色光、緑色光、赤色光の各レーザービームを特定の波長帯域に設定することにより、正確且つ迅速な調整操作が可能となり、治療効果を向上させることができる。
【００１６】
本発明に係るレーザービーム治療装置は必要に応じて、照射部が、各色光のレーザービームの集光範囲を任意に調整するものである。このように本発明においては、各色光のレーザービームは出射口において集光範囲を変更調整するようにしているので、治療目的部位の治療範囲に応じたレーザービームの照射が可能となり治療の効率化を図ることができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
（本発明の第１の実施形態）
以下、本発明の第１の実施形態に係るレーザービーム治療装置を図１及び図２に基づいて説明する。この図１は本実施形態に係るレーザービーム治療装置の概略全体構成図、図２は図１に記載のレーザービーム治療装置により治療目的部位に対する照射範囲変更態様図を示す。
【００１８】
前記各図において本実施形態に係るレーザービーム治療装置は、青色光、緑色光及び赤色光のレーザービームを各々出射するレーザービーム生成部１と、このレーザービーム生成部１の出射を制御する駆動制御部２と、前記レーザービーム生成部１により出射された青色光、緑色光及び赤色光の各レーザービームを治療目的部位５００に対して集光照射する照射部３と、前記照射部３及びこの照射部３を介してレーザービーム生成部１に電流を供給する電源部４とを備える構成である。
【００１９】
前記レーザービーム生成部１は、約４３０ｎｍの波長帯域を青色光のレーザービームとして出射する青色レーザー１１と、約５３０ｎｍの波長帯域を緑色光のレーザービームとして出射する緑色レーザー１２と、約６７０ｎｍの波長帯域を赤色光のレーザービームとして出射する赤色レーザー１３とを備える構成である。前記各青色レーザー１１、緑色レーザー１２、赤色レーザー１３は、青色光、緑色光及び赤色光の各レーザービームの出力レベルを約５ｍｗを限度として出力する構成である。
【００２０】
前記照射部３は、レーザービーム生成部１から出射される青色光、緑色光及び赤色光の各レーザービームを同一方向に向かって集光照射する光学系３１、３２、３３を備え、この光学系３１、３２、３３が焦点深度を変化させることにより治療目的部位５００に対する照射面積を可変調整をする構成である。この光学系３１、３２、３３は、焦点深度の変更を手動又は前記駆動制御部２の制御動作により実行させることができる。
【００２１】
次に、前記構成に基づく本実施形態に係るレーザービーム治療装置の治療動作について説明する。まず、治療目的部位５００から所定距離Ｌだけ離隔した状態で駆動制御部２の制御によりレーザービーム生成部１の青色レーザー１１、緑色レーザー１２及び赤色レーザー１３から青色光、緑色光及び赤色光のレーザービームを出射する。
【００２２】
この出射された青色光、緑色光及び赤色光のレーザービームは、照射部３の各光学系３１、３２、３３により治療目的部位５００に集光して照射される。この赤色光のレーザービームにより治療目的部位５００における交感神経を興奮傾向に刺激して血管拡張作用による血行の改善を図ると共に、青色光のレーザービームにより治療目的部位５００における副交感神経を興奮傾向に刺激して痛覚神経の細胞膜における電気的興奮を抑制御する。また、緑色光のレーザービームにより交感神経及び副交感神経の双方のバランスをとるように作用する。この血行改善の効果は、慢性の疼痛部位に対して温度上昇として働き、急性の炎症部位に対して温度下降として働くことがサーモグラフィーにより観察されている。
【００２３】
このように青色光、緑色光及び赤色光の各レーザービームが治療目的部位５００に対して各々作用し、これらの作用が相互に相俟って治療効果を極めて向上させることができる。
（本発明の第２の実施形態）
本発明の第２の実施形態に係るレーザービーム治療装置を図３に基づいて、前記第１の実施形態における図１及び図２を参照して説明する。この図３は本実施形態に係るレーザービーム治療装置の青色光、緑色光及び赤色光の各レーザービーム出力レベル特性図を示す。
【００２４】
本実施形態に係るレーザービーム治療装置は、前記第１の実施形態と同様に、このレーザービーム生成部１、駆動制御部２、照射部３及び電源部４を備えてなり、この駆動制御部２のレーザービーム生成部１に対する制御内容を異にする構成である。この駆動制御部２は、図３に示すように、前記レーザービーム生成部１の緑色レーザー１２から出射される緑色光のレーザービームを一定値とする基準出力ｆMとし、この基準出力ｆMを中心として青色レーザー１１及び赤色レーザー１３から出射される青色光及び赤色光の各レーザービームを相反して出力値が変動するように、すなわち、青色光を緑色光より大きくする場合には赤色光を緑色光より小さく、逆に青色光を緑色光より小さくする場合には赤色光を緑色光より大きくするよう変動制御する構成である。
【００２５】
前記出力値が変動する青色光及び赤色光の各レーザービームは、最大を約５ｍｗまでの幅で可変され、また変動周期を症状に適合するように任意に調整できる。また、この青色光及び赤色光の各レーザービームは、その変動幅を０から５ｍｗの間で任意に選択することもできる。この青色光及び赤色光の各レーザービームの変動は、数Ｈｚないし１ｋＨｚのパルス状に出力することで変動させることができる。前記変動周期は、症状が軽い場合であれば１０Ｈｚ程度の周期で治療を行えば十分であり、中等度であればこれを１００Ｈｚ程度とし、重傷であれば１０００Ｈｚ程度として治療を行うと効果が大きいことが観察されている。
【００２６】
また、治療目的部位５００の症状に合わせて、赤色光のレーザービーム又は青色光のレーザービームのいづれかを一方より大きい（又は小さい）変動幅とすることもできる。例えば、患者の交感神経を副交感神経より大きく（又は少なく）興奮傾向に刺激する必要が有る場合には、赤色光のレーザービーム（又は青色光のレーザービーム）を大きな変動幅で出力値が変動されることとなる。
【００２７】
また、前記緑色光のレーザービームの出力レベルである基準出力ｆMは、青色光又は赤色光の各レーザービームの最大出力値（例えば、５ｍｗ）の半分の値（例えば、２．５ｍｗ）とすることができる。この基準出力ｆMは、最大出力値の半分の値以外に、出力値０から最大出力値までの間の任意の値に設定することもできる。例えば、交感神経と副交感神経とのバランスをとることが特に必要な患者の症状である場合には、緑色光のレーザービームの基準出力ｆMを最大値により近い値に設定することもできる。
【００２８】
上記各実施形態においては、レーザービーム生成部１により各色光のレーザービームを出射するように構成したが、この各色光に対応する光ビームを発生する発光ダイオードで構成することもできる。
【００２９】
【実施例】
本発明の発明者が治療した患者に対する本発明を適用してＬＬＬＴを行った症例に基づいて説明する。
まず、実施例１としてプローブを押し当てて治療することが困難である水疱をもった帯状疱疹の創面に、本発明に係るレーザービーム治療装置により青色光、緑色光及び赤色光の各レーザービームを集束させて照射し治療を行った。この治療を開始して１分後より疼痛が軽減し、５分で疼痛が消失した。これを連日繰り返すことにより、複数の患者において１日ないし５日で完全に疼痛が消失して治癒し、難治とされる帯状疱疹後の疼痛についても１例も発生しなかった。これと同様の症状を有する患者に対して１１例症を経験して同様の結果が得られた。
【００３０】
次に、実施例２として、肩関節周囲炎、腰痛症、膝関節症の患者（それぞれ男性５名、女性５名）に本発明に係るレーザービーム治療装置による治療をそれぞれ１回につき５分間１０回、青色光、緑色光及び赤色光の各レーザービームを集束させて治療を行い、治療前後の自覚的改善（Pain Relif Score:PRS）をとった。ここでＰＲＳとは、治療前の痛みを１０点とすると、治療後は何点となるかを答えてもらい、治療効果を判出するもので、現在、疼痛治療の効果判定の基準として広く使用されているものである。
【００３１】
ＰＲＳの下り方は、肩関節周囲炎７．８点、腰痛症８．８点、膝関節症８．０点であり、これは従来のレーザー治療装置で報告されている効果より優れていると考えられる。
さらに、実施例３として、感冒の症状である鼻閉、鼻汁、咽頭痛、頭痛の各患者に対して、本発明に係るレーザービーム治療装置による治療で前頚部の交換神経節である星状神経節に、左右各１分間、レーザービームを集束させて治療を行い、それぞれの症状のすみやかな軽減ないしは消失を見た。これと同様の症状を有する患者に対して１５例症を経験して同様の結果が得られた。このような急性症状の顕著な改善は、従来の低出力レーザービーム治療装置では確認されておらず、本発明の有する交感神経と副交感神経の平衡化促進という特有な効果のあらわれでであると考えられる。
【００３２】
さらにまた、実施例４として、青色光と赤色光のレーザービームとを交互に照射する治療と、青色光と赤色光の中間である、緑色光のレーザービームを一定出力の基準出力ｆMに保って照射すると共に、赤色光と青色光との各レーザービームを交互に照射する治療とを比較する臨床を試みる実験を行った。
その結果、青色光、赤色光の各レーザービームを交互に照射する治療は、単一光の照射より有効性が高かったが、緑色光のレーザービームを加えたものはさらに有効性が高かった。これは、緑色光のレーザービームが交感神経と副交感神経の働きの平衡化を促進するとされている点からも納得できるものである。
【００３３】
緑色光単色の出力レーザービームも疼痛に対して有効であったが、上記の三色のレーザービームを用いる場合がはるかに有効性が高かった。
これは、平衡化を図る緑色光レーザービームを一定に照射しながら、交感神経、副交感神経を交互に刺激する青色光、赤色光の各レーザービームを照射することが極めて有効に生体の自律神経のバランスをとる作用をもたらすためと考えられる。
【００３４】
【発明の効果】
本発明においては、複数色光のレーザービームがレーザービーム生成部から低出力レベルで各々出力され、この各レーザービームを照射部で治療目的部位に各々集光照射するようにしているので、低出力レベルのレーザービームであっても各色光のレーザービームの各々異なる生理学的作用が相互に相俟ってＬＬＬＴの効果を得ることができ、各々のレーザービームが低出力レベルであるため安全性を確保できるという効果を奏する。
【００３５】
また、本発明においては、青色光、緑色光及び赤色光の各レーザービームを発光部が出力するようにしているので、青色光が副交感神経に、赤色光が交感神経に、緑色光がこれらのバランス調整に対する活動力を各々高めることができるため、より効果的な自律神経系の調整作用が可能となる。即ち、赤色光レーザービームが交感神経の活動を高めて生体を興奮傾向とするのに対し、青色光のレーザービームは副交感神経の活動を高めて生体の興奮を抑制する傾向にある。また、緑色光レーザービームは赤色光及び青色光の各レーザービームの中間的な性質を有し、交感神経及び副交感神経の双方に作用して双方のバランスをとる調整作用を行うという効果を有する。
【００３６】
また、本発明においては、緑色光のレーザービームを基準出力とし、青色光及び赤色光の各レーザービームを基準出力を中心として変動させて出力するようにしているので、一定の出力の緑色光レーザービームで副交感神経及び交感神経のバランスを調整し、青色光で副交感神経をまた赤色光で交感神経を交互に刺激して自律神経の調整を迅速且つ強制的に図ることができるという効果を有する。
【００３７】
また、本発明においては、青色光及び赤色光の各レーザービームを数Ｈｚないし１ｋＨｚのパルス状に変動させて出力するようにしているので正確且つ迅速な調整操作が可能となり、治療効果を向上させることができるという効果を有する。
また、本発明においては、青色光、緑色光、赤色光の各レーザービームを特定の波長帯域に設定することにより、正確且つ迅速な調整操作が可能となり、治療効果を向上させることができるという効果を有する。
【００３８】
また、本発明においては、各色光のレーザービームを約５ｍｗを最大とする低出力レベルとすることにより、網膜障害を防止する安全性が確保できると共に、治療の効率化を図ることができるという効果を有する。
さらに、本発明においては、各色光のレーザービームは出射口において集光範囲を変更調整するようにしているので、治療目的部位の治療範囲に応じたレーザービームの照射が可能となり治療の効率化を図ることができるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るレーザービーム治療装置の概略全体構成図である。
【図２】図１に記載のレーザービーム治療装置により治療目的部位に対する照射範囲変更態様図である。
【図３】本発明の第２の実施形態に係るレーザービーム治療装置の青色光、緑色光及び赤色光の各レーザービーム出力レベル特性図である。
【図４】従来のレーザービーム治療装置の概略構成ブロック図である。
【符号の説明】
１、１００  レーザービーム生成部
２  駆動制御部
３、２００  照射部
４、４００  電源部
１１  青色レーザー
１２  緑色レーザー
１３  赤色レーザー
３１、３２、３３  光学系
３００  スイッチ部
３００ａ  プローブ
５００  治療目的部位
【図１】
0004345905.tif 000002
【図２】
0004345905.tif 000003
【図３】
0004345905.tif 000004
【図４】
0004345905.tif 000005