1988 年度実績報告書

顕微鏡連動レーザー血管吻合装置の試作研究

研究課題

研究課題/領域番号	63870048
研究種目	試験研究
研究機関	東北大学
研究代表者	田口喜雄東北大学, 医学部, 助教授 (70004885)
研究分担者	大河内信宏東北大学, 医学部附属病院, 助手熊野勝文東北リコー, 技術開発課長篠原彰男三鬼エンジニアリング, 常務開発部長安井信之秋田県立脳血管研究センター, 研究部長稲場文男東北大学, 電気通信研究所, 教授 (90006213)
キーワード	レーザ血管吻合 / 半導体レーザ / シングル・モード・ファイバー / ペンシル型マニュピレーター / 顕微鏡連動装置 / 蛍光スペクトル分析 / 光増感物質 / 動脈硬化
研究概要	顕微鏡連動下にレーザ血管吻合を行うための最大のネックは、術者の顕微鏡上で結ぶ焦点とレーザ光焦点(通常目に見えない)ならびにガイド光照点とを一致させることである。そのため、レーザ光焦点とガイド光照点とを先ず一致させることを開発目的とした。2本のガイド光の交点にレーザ光焦点を合致させることで、その点を解決したが、これを光学顕微鏡システムに組み入れることで現在種々の検討がなされている。このとき使用したレーザは、光学顕微鏡内に埋め込む必要から、半導体レーザを複数使用し、纒め上げたものとしたが、昨年、単体で300mWの通電により40mWの出力のでる半導体レーザを入手し得た。そのため、発想を全面的に変更して、半導体レーザの発振面から、コア径8μmのシングル・モード・ファイバーに光を導き、ペンシル型マニュピレーターで用手的、非接触的に血管接合線にレーザ光照射のできる装置を開発した。使用したレーザの波長帯は1.45μmで、従来のCO_2レーザの水吸収係数に比し、1〜2桁、水吸収係数が悪いことから、組織の接着融合にはより適している。装置本体は発電装置を含めて3.0kgと携帯性に非常に優れている。その結果、CO_2レーザを用いた細小血管吻合とこの装置での吻合とを比較検討中で、用手マニュピレーター法の確立を先ず行う予定としている。今後、微細加工を考慮し、この装置の改良と顕微鏡連動装置への組み込みを行う。また、正常動脈吻合が臨床の常でないため、動脈硬化の質的量的診断を可能とすべく、手術時摘出動脈の自然蛍光、光増感物質を取り込ませ励起光照射による蛍光スペクトル分析を行い、色素取り込み前後で測定したスペクトルを比較することにより、硬化性病変部で色素特有(若干長波長側にシフト)の波長帯の蛍光増大量により質的診断を試みている。