1989 Fiscal Year Annual Research Report
波長帯域別のス-パ-パルスレ-ザ-による細胞破壊に関する研究
| Project/Area Number |
63440045
|
|---|
| Research Institution | The University of Tokyo |
|---|
Principal Investigator |
安部 裕輔 東京大学, 医学部(医), 助手 (90193010)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
満渕 邦彦 東京大学, 先端研, 助教授 (50192349)
井街 宏 東京大学, 医学部, 助教授 (10010076)
藤井 巖 東京大学, 先端研, 教授 (30010028)
|
|---|
| Keywords | ス-パ-パルスレ-ザ- / 生体作用 / 組織作用 / 細胞破壊 / パルスYAGレ-ザ- / エキシマレ-ザ- / 選択的破壊 / ミトコンドリア |
|---|
| Research Abstract |
波長帯域別ス-パ-パルスレ-ザ-は、パルスYAGレ-ザ-にQスイッチをかけて発振するジャイアントパルス波を基本波とし、それにレ-ザ-光波長変換素子を用いて第二高調波および第三高調波を発振させ、それぞれ赤外(基本波1064nm)、可視(第二高調波532nm)、紫外(第三高調波355nm)帯域のス-パ-パルスレ-ザ-を得た。
ス-パ-パルスレ-ザ-の組織作用としては、エネルギ-密度を高くすると3波長とも熱作用の非常に少ない組織破壊が可能であり、波長が短いほど破壊力が大きいことが分かった。エネルギ-密度を低くし、発振周波数を高くすると熱作用が顕著になってくるが、その作用は波長が長いほど熱作用が大きいことが分かった。また、止血作用に関しては、赤外、可視領域においてパルス幅を大きくすることにより可能であった。以上より、ス-パ-パルスレ-ザ-では、エネルギ-密度、発振周波数およびパルス幅の3つの作用関数の適切な制御により組織破壊における破壊作用や熱影響が制御可能であることが示された。
ス-パ-パルスレ-ザ-の細胞破壊作用としては、赤外(1064nm)帯域においてはほとんど作用を認めなかったが、可視(532nm)および紫外(355nm)帯域においては、細胞内小器官に作用をおよぼしていることが電子顕微鏡を用いて観察された。細胞内小器官のうち作用を受けるものは、主としてミトコンドリアであり、可視(532nm)ではミトコンドリアの膨化変性が、紫外(355nm)ではミトコンドリアのポップコ-ン状の空胞変性が観察された。以上より、これらの光を吸収する物質は主としてミトコンドリアに集中しており、ミトコンドリアが光に最も敏感であることが示された。
以上の結果を基にして、現在、ス-パ-パルスレ-ザ-の一般および特殊外科的応用に関する基礎研究を行っている。
|
-
[Publications] 阿部裕輔: "波長帯域別ス-パ-パルスレ-ザ-の細胞破壊作用に関する基礎的研究" 日本レ-ザ-医学会誌. 10(3). 501-504 (1990)
-
[Publications] 河野明正: "波長帯域別ス-パ-パルスレ-ザ-の組織作用に関する基礎的研究" 日本レ-ザ-医学会誌. 10(3). 497-500 (1990)
-
[Publications] T.Yonezawa: "Basic Research for The Application of Super Pulse YAG Laser to Arthroscopic Surgery" Laser 90,International YAG Symposium Abstract Book. 79 (1990)
-
[Publications] 河野明正: "ス-パ-パルスレ-ザによる生体組織の破壊作用" 医用電子と生体工学. 28(特別号). (1990)
-
[Publications] 小野俊哉: "ス-パ-パルスレ-ザ-の細胞内小器官に及ぼす作用に関する研究" 医用電子と生体工学. 28(特別号). (1990)
-
[Publications] 米沢卓実: "ス-パ-パルスレ-ザ-の整形外科応用に関する基礎的研究" 医用電子と生体工学. 28(特別号). (1990)
