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2006 Fiscal Year Annual Research Report

高信頼性・超細径レーザ治療内視鏡の構築

Research Project

Project/Area Number 17206033
Research InstitutionSendai National College of Technology

Principal Investigator

宮城 光信  仙台電波工業高等専門学校, 校長 (90006263)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 斎藤 誠一  東北大学, 大学院医学系研究科, 助教授 (80235043)
岩井 克全  仙台電波工業高等専門学校, 助手 (10361130)
松浦 祐司  東北大学, 大学院工学研究科, 助教授 (10241530)
馬場 一隆  仙台電波工業高等専門学校, 教授 (10192709)
Keywords中空ファイバ / レーザ治療 / 内視鏡 / 赤外レーザ
Research Abstract

これまで、中空ファイバを搭載した医療用レーザ治療装置は、本質的には、体外の患部のみレーザ光を照射・治療する用途に限られてきた。
本研究は、レーザーカテーテルと内視鏡とを組み合わせ、生体に最も有効な各種のレーザを用い、血管・体内にも挿入でき、1本のファイバに幾つかのレーザ光を通し、生体組織の蒸散や切開及び止血を低侵襲で、効率的に行うことが可能なレーザ内視鏡の開発を目的として、以下の研究を行った。
1.内視鏡を用いた伝送実験
内視鏡(全長940mm、最大外径2.7mm)の鉗子口(内径1.2mm)に中空ファイバ(内径0.7mm、長さ1m)を挿入し、内視鏡を曲げた時のファイバ伝送特性の評価を行った。Er:YAGレーザ光(照射エネルギー100mJ/pulse、繰り返し周波数10Hz、パルス幅350μs)を入射し、直線状態で1.4dB、曲げ状態(曲げ角度135°、曲げ半径0.9cm)で1.7dBと実用的であることを明らかにした。
2.レーザーカテーテルの構築とその超細径化
極細カテーテルに中空ファイバ(内径0.7mm、長さ1m)を挿入し、画像観察下での緑色ガイド光照射実験を行った。直線で11dB、曲げ状態(曲げ角度180°、曲げ半径0.8cm)で14dBであったが、白色ライトと緑色ガイド光を照射した際、画像に映った対象物及びガイド光の照射位置の識別は十分可能であった。超細径中空ファイバ(内径0.32mm、長さ1m)の場合、Er:YAGレーザ光の伝送損失は、直線で1.9dB、急峻な曲げで1dB程度損失上昇するが、十分実用的であることを明らかにした。
3.高機能出射マイクロ素子の開発
ファイバからの出射光を効率的に制御するために、ファイバ出射端の封止を行うと同時に、レーザ光の収束、発散を効率的に行うためのマイクロ光素子の開発を行った。

  • Research Products

    (18 results)

All 2007 2006

All Journal Article (17 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results)

  • [Journal Article] Modification of Mid-infrared Radiation Spatial Structure Caused by COP/Ag Hollow Waveguide2007

    • Author(s)
      M.Nemec
    • Journal Title

      SPIE Conference on Optical Fibers and Sensors for Medical Diagnostics and Treatment Applications VII 6433 (in press)

  • [Journal Article] Simultaneous delivery of Er : YAG and Ho : YAG lasers by using a hollow optical fibers for endoscopic lithotripsy2007

    • Author(s)
      K.Iwai
    • Journal Title

      SPIE Conference on Optical Fibers and Sensors for Medical Diagnostics and Treatment Applications VII 6433 (in press)

  • [Journal Article] Hollow infrared fiber with an inorganic inner coating layer with high durability2007

    • Author(s)
      K.Iwai
    • Journal Title

      SPIE Conference on Optical Fibers and Sensors for Medical Diagnostics and Treatment Applications VII 6433 (in press)

  • [Journal Article] Er : YAG micro-preparation of hard dental tissue2007

    • Author(s)
      T.Dostalova
    • Journal Title

      SPIE Conference on Lasers in Dentistry XIII 6425 (in press)

  • [Journal Article] Improved coating method for uniform polymer layer in infrared hollow fiber2007

    • Author(s)
      K.Iwai
    • Journal Title

      Opt. & Laser Technol. (in press)

  • [Journal Article] Bundled hollow-optical fiber for delivery of 30-MW peak power Nd : YAG laser pulses2006

    • Author(s)
      Y.Matsuura
    • Journal Title

      SPIE Conference on Optical Fibers and Sensors for Medical Diagnostics and Treatment Applications VI 6083

      Pages: 60830C-1-60830C-5

  • [Journal Article] Hollow-optical fiber probe for confocal Raman endoscopy2006

    • Author(s)
      T.Katagiri
    • Journal Title

      SPIE Conference on Optical Fibers and Sensors for Medical Diagnostics and Treatment Applications VI 6083

      Pages: 60830E-1-60830E-7

  • [Journal Article] Development of optical biopsy system for small experimental animals2006

    • Author(s)
      H.Sato
    • Journal Title

      SPIE Conference on Optical Biopsy VI 6091

      Pages: 60910H-1-60910H-5

  • [Journal Article] Er : YAG laser radiaion for soft and hard urological tissue treatment2006

    • Author(s)
      P.Koranda
    • Journal Title

      SPIE Conference on Urology : Diagnostics and Therapeutics 6078

      Pages: 182-190

  • [Journal Article] Laser and ultrasound selective preparation of hard dental tissues2006

    • Author(s)
      H.Jelinkova
    • Journal Title

      Laser Phys. Lett. 3, 1

      Pages: 43-48

  • [Journal Article] Generation of powerful 3-microns radiation and its delivery2006

    • Author(s)
      M.Cech
    • Journal Title

      SPIE Conference on Solid State Lasers and Amplifiers II 6190

      Pages: 261-269

  • [Journal Article] Er : YAG Laser Radiation Applications In Different Medical Branches2006

    • Author(s)
      H.Jelinkova
    • Journal Title

      SPIE Conference on Photonics, Devices, and Systems III 6180

      Pages: 448-456

  • [Journal Article] Self-Cleaning Effect of Sealing Caps for Infrared Hollow Fiber Delivering Pulsed Er : YAG Laser Light2006

    • Author(s)
      Y.W.Shi
    • Journal Title

      Opt. & Laser Technol. 38, 2

      Pages: 107-110

  • [Journal Article] Hollow polycarbonate fiber for Er : YAG laser light delivery2006

    • Author(s)
      M.Nakazawa
    • Journal Title

      Opt. Lett. 31, 11

      Pages: 1-3

  • [Journal Article] Uniform polymer-film formation in hollow optical fiber by circulatory coating method2006

    • Author(s)
      K.Iwai
    • Journal Title

      SPIE Conference on Optical Fibers and Sensors for Medical Diagnostics and Treatment Applications VI 6083

      Pages: 6083J1-6083J8

  • [Journal Article] Medical application of 3 mm delivery waveguide system2006

    • Author(s)
      M.Nemec
    • Journal Title

      SPIE Conference on Optical Fibers and Sensors for Medical Diagnostics and Treatment Applications VI 6083

      Pages: 6083M1-6083M9

  • [Journal Article] Selective preparation of hard dental tissue -classical and laser treatments comparison2006

    • Author(s)
      T.Dostalova
    • Journal Title

      SPIE Conference on Lasers in Dentistry XII 6137

      Pages: 6083E1-6083E5

  • [Patent(Industrial Property Rights)] 医療用レーザ装置2007

    • Inventor(s)
      松浦祐司, 岩井克全
    • Industrial Property Rights Holder
      松浦祐司
    • Industrial Property Number
      特願2007-003101
    • Filing Date
      2007-01-11

URL: 

Published: 2008-05-08   Modified: 2016-04-21  

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