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Development of minimally invasive laser device using composite-type optical fiberscope of 1.1 mm in diameter

1.1mm径の複合型光ファイバスコープを用いた低侵襲レーザー治療器の開発

関 健史*; 岡 潔; 長縄 明大*; 千葉 敏雄*

Seki, Takeshi*; Oka, Kiyoshi; Naganawa, Akihiro*; Chiba, Toshio*

従来の内視鏡レーザー手術は2次元の画像情報が得られるのみであり、対象物との間の距離を維持しつつ効果的なレーザー照射を行うことは困難である。また、最適なレーザー出力の決定と照射後の定量的な状況把握は困難であり、術者の技能及び経験に依存するところが大きい。このような背景の下、われわれはレーザー光と画像を並行して伝送することが可能な、外径1.1mmの複合型光ファイバを開発し、低侵襲レーザー治療システムへの適用を行った。本システムは、複合型光ファイバスコープ,カップリング装置,レーザー源,血流計などから構成される。複合型光ファイバスコープは約9000本の光ファイバ(9000画素と同等)で対象物の映像伝送を行い、その中心に配置した0.1mmの光ファイバで50WのYbファイバレーザーを伝送することができる。同時に、システムに組み込んだ血流計を利用して対象物の血流を計測可能である。本件では、新規に開発したシステムの概要と基礎性能試験の結果を述べ、低侵襲レーザー治療システムの有効性を示す。

During conventional endoscopic laser treatments, it is difficult to keep distance between target tissue and fiberscope tip for effective laser irradiation. Moreover, the choice of laser power and diagnosis of a successful procedure depend on the operator's skill or instincts. Therefore, we developed a new minimally invasive laser device using a 1.1 mm in diameter composite-type optical fiberscope (COF) to overcome the above problems. This device enables transmission of 50 W Yb fiber laser and an image in parallel. In addition, this COF enables the measurement of the blood-flow of target tissue and estimates of the distance between irradiation area and the fiber tip in real time by means of an embedded laser Doppler blood-flow meter. In this paper, we present a configuration of the minimally invasive laser device using the 1.1 mm COF and the results of the basic performance experiments.

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