Composite-type optical fiberscope for laser surgery for twin-to-twin transfusion syndrome

双胎間輸血症候群のためのレーザー手術用複合型光ファイバスコープ

岡 潔; 長縄 明大*; 山下 紘正*; 中村 哲也*; 千葉 敏雄*

Oka, Kiyoshi; Naganawa, Akihiro*; Yamashita, Hiromasa*; Nakamura, Tetsuya*; Chiba, Toshio*

双胎間輸血症候群や胎児脊髄髄膜瘤等の先天性疾患の場合、出生後の治療には限界があり、一部の症例では胎児への治療、特に胎児内視鏡による外科治療が求められていたが、この治療が狭い空間である子宮内(羊水中)に浮遊する胎児を対象とすることから、現在の内視鏡手術機器には高度な技術的進歩が必要とされてきた。そこで本研究では、レーザー照射機能と観察機能を一体化した複合型光ファイバ技術(原子力機構が所有する特許)を医療機器に活用し、目視観察機能と患部を焼灼するためのレーザー照射機能を小型一体化した、「レーザー照射機能を有する極細径内視鏡」の開発を行った。本装置は外径2.2mmのレーザー照射機能と観察機能が一体化した内視鏡システムであり、本システムを使用して基本性能試験を行った結果、通常の光ファイバを使用したレーザー焼灼と比較し、複合型光ファイバスコープはレーザー出力の変動によらず、焼灼痕の大きさと深さが常に一定であり、安定した焼灼が可能であることが示された。

We present our new laser device for prospective human fetoplacental surgery including that of twin-twin transfusion syndrome. We developed acomposite-type optical fiberscope (2.2-mm in diameter) that enables transmission of 40-W Yb fiber laser light alongside of coaxial fetoscopic images. Using a laser condensing lens on the fiberscope tip, Yb fiber laser light can be focused 10-mm off. Using porcine liver tissue, despite changes in delivered laser energy, the diameter and depth of cauterized areas remained constant when the liver position agreed with the laser focal point, although the laser output altered the extent of tissue ablation. In conclusion, the performance of the fiberscope can be well controlled with accurate and efficient ablation of the target tissue. This Yb fiber laser fiberscope is expected to work much better if mounted on a miniature bending manipulator and if provided with additional functions (realtime distance and blood flow measurements).