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CN119300887A - 光照射设备和光照射系统 - Google Patents

光照射设备和光照射系统 Download PDF

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CN119300887A
CN119300887A CN202380044224.XA CN202380044224A CN119300887A CN 119300887 A CN119300887 A CN 119300887A CN 202380044224 A CN202380044224 A CN 202380044224A CN 119300887 A CN119300887 A CN 119300887A
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CN
China
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light
laser
light irradiation
laser light
catheter
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Application number
CN202380044224.XA
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English (en)
Inventor
塚本俊彦
佐藤和秀
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Yiming Medical Co ltd
Original Assignee
Yiming Medical Co ltd
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Publication date
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Abstract

光照射设备(2)是长条状。光照射设备(2)在前端部具备出射既定波段的激光的激光源(230A、230B)。激光源(230A、230B)沿相对于光照射设备(2)的长轴方向交叉的方向出射激光。光照射设备(2)能够选择性地将从激光源(230A、230B)出射的激光照射至生物体的特定的位置。

Description

光照射设备和光照射系统
技术领域
本公开关于被插入至生物体管腔内并照射光的光照射设备和光照射系统。
背景技术
作为治疗疾病的技术之一，已知PDT(Photodynamic Therapy(光动力学疗法)：光动力疗法)。在PDT中，在对生物体施用光敏性物质之后，对生物体照射光。其结果是，存在癌细胞由于在癌细胞处生成的活性氧而灭绝的可能性。可是，在PDT中，难以选择性地使光敏性物质集聚于癌细胞。起因于光敏性物质被正常细胞摄入而导致的副作用的生成成为PDT的课题。
与此相对，近年来提出了NIR-PIT(Near-infrared photoimmunotherapy(近红外光免疫治疗)：近红外光免疫疗法)。在NIR-PIT中，使用使针对癌细胞的特异性抗原的抗体与光敏性物质这2种化合物结合的复合体。如果对生物体施用复合体，则复合体容易选择性地集聚于体内的癌细胞。此后，通过照射复合体中的光敏性物质的激发波长(例如，包括690nm的波长等)的光，复合体被激活(例如，参照专利文献1等)。在NIR-PIT中，如果通过抗体来选择性地将复合体集聚于癌细胞，且向癌细胞局部地照射光，则与PDT相比难以生成副作用。
包括690nm的波段也被称为生物体光谱窗口，是与其它波段相比生物体成分对光的吸收较少的波段。另一方面，包括690nm的波段的光即使从体表照射也难以渗透到体内，因而来自体表的照射难以治疗体内深部的癌。
于是，提出了并非来自体表的光的照射，而是用于从更靠近癌细胞的位置照射光的技术。例如，专利文献2所记载的设备通过被插入至血管内来从体内的深部照射光。在专利文献3所记载的设备中，与专利文献2所记载的设备相比，想要使光照射部位的定位变得容易，在光照射部的附近设置有具有不透射放射线性的标记。另外，在专利文献4所记载的装置中，在中空的柱体内设置有多个发光二极管。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本特表2014-523907号公报；
专利文献2：日本特开2018-867号公报；
专利文献3：日本特开2020-185257号公报；
专利文献4：日本特表2007-528752号公报。
发明内容
在专利文献3所记载的设备中，需要通过光传输部件(例如光纤等)来将设置于外部的光源所出射的光传输到设备的前端。如果使用光传输部件，则在生物体的管腔内在光传输部件产生弯曲等，从而存在光在传输到设备的前端之前泄漏或衰减的情况。如果光泄漏或衰减，则存在产生光的传输效率的下降或安全性的下降等问题的可能性。另外，在通过光传输部件来传输光的过程中，光的特性(例如波长等)变化，也存在难以得到想要的治疗效果的可能性。进而，也存在需要多个光传输部件的连接的情况。另一方面，在专利文献4所记载的装置中，虽然未使用光传输部件，但从多个发光二极管出射的光沿多个方向扩展，因而明显难以将光选择性地照射至特定的位置。因此，期望能够效率更好地且恰当地将光照射至生物体的管腔内的特定的位置的技术。
本公开的典型的目的是提供一种光照射设备和光照射系统，其能够效率更好地且恰当地将光照射至生物体的管腔内的特定的位置。
本公开中的典型的实施方式所提供的光照射设备是为长条状的医疗用的光照射设备，在前端部具备出射既定波段的激光的激光源，前述激光源沿相对于前述光照射设备的长轴方向交叉的方向出射激光。
本公开中的典型的实施方式所提供的光照射系统是医疗用的光照射系统，具备：导管，其以长管形状形成；以及长条状的光照射设备，其被插入至前述导管的内腔，前述光照射设备在前端部具备出射既定波段的激光的激光源，前述激光源沿相对于前述光照射设备的长轴方向交叉的方向出射激光，在前述导管中的前端侧侧面的至少一部分，形成有使由前述光照射设备所具备的前述激光源出射的激光向外部透射的光透射部。
依据本公开所涉及的光照射设备和光照射系统，效率更好地且恰当地将光照射至生物体的管腔内的特定的位置。
本公开的光照射设备是为长条状的医疗用的光照射设备，在前端部具备出射既定波段的激光的激光源。激光源沿相对于光照射设备的长轴方向交叉的方向出射激光。
本公开的光照射设备能够不经由光传输部件(例如光纤等)，而将光从设置于前端部的激光源直接照射至生物体的特定的位置。因此，恰当地抑制产生在使用光传输部件的情况下所产生的各种问题(例如，在光传输部件的途中光泄漏的问题和在传输光的过程中光的特性变化的问题等的至少任一个)的情况。另外，激光源从光照射设备的前端部沿相对于长轴方向交叉的方向出射激光。激光源与发光二极管相比，容易出射难以发散且指向性高的光。因此，本公开的光照射设备能够选择性地将从激光源出射的激光照射至生物体的特定的位置。其结果是，也难以产生由于光向意外的位置照射而导致的各种不良状况(例如，副作用的生成等)。进而，激光源具有能够照射光谱宽度比发光二极管窄的波长的光的性质。因此，通过将激光源设置于光照射设备的前端部，也抑制与为了治疗而需要的波长(例如，光敏性物质的激发波长等)不同的波长照射至组织所导致的各种不良状况(例如，效率的下降和意外的组织的变化等的至少任一个)的生成。因而，容易效率更好地且恰当地将光照射至生物体内的特定的位置。
此外，光照射设备的“前端部”并非仅指光照射设备中的严格的前端。即，在能够选择性地向特定的部位照射激光的范围内，在比严格的前端更靠基端侧处设置有光照射部的情况也包括在本公开中的“在前端部具备”的范围内。
光照射设备也可以在前端部具备多个激光源。通过在1个光照射设备设置多个激光源，与仅设置1个激光源的情况相比，激光照射的自由度(例如，激光的照射面积、照射密度、照射方向等的至少任一个的调整容易度)提高。其结果是，更容易得到恰当的治疗效果。
也可以是，多个激光源的至少一部分激光源的激光的出射能够与其它激光源独立地控制。在此情况下，激光照射的自由度进一步提高。例如，通过调整使激光出射的激光源的数量，也能够变更激光的照射面积、照射密度、照射方向等的至少任一个。另外，通过切换使激光出射的激光源，也能够变更照射激光的部位。
但是，也可以集中地控制利用多个激光源的激光的出射。在此情况下，通过适当设计多个激光源的数量和配置等，激光照射的自由度也恰当地提高。
多个激光源也可以出射相同波段的激光。在此情况下，能够以更高的自由度(例如，在恰当地调整激光的照射面积、照射密度等的至少任一个的状态下)将相同波段的激光照射至特定的部位。其结果是，更容易得到恰当的治疗效果。
也可以在多个激光源的一部分激光源，包括出射与其它激光源的波段不同的波段的激光的激光源。在此情况下，例如，也能够将不同的波段的激光选择性地或合波地照射至生物体组织等。因而，治疗的自由度进一步提高。
也可以在为长条状的设备主体的内部内包有激光源。设备主体中的至少内包激光源的部位也可以由透射激光源所出射的激光的材质形成。通过使激光源内包于设备主体的内部，与激光源从设备主体向外部露出的情况相比，激光源以稳定的状态保持于设备主体，并且也难以产生激光源的故障等不良状况。进而，从激光源出射的激光透射设备主体而恰当地照射至生物体组织。因而，容易更恰当地进行治疗。
但是，也能够变更设备主体的构成。例如，也可以在设备主体中的、从激光源出射的激光所通过的部位，形成有省略部件的激光透射窗。在此情况下，设备主体中的、激光源的附近的部位的材质不限定于透射激光的材质。
本申请的发明人通过进行第1评价试验和第2评价试验(后述)，新发现了从激光源出射的激光在从光照射设备向外部出射的时刻的光照密度的理想范围(上限和下限)。从激光源出射的激光在从光照射设备向外部出射的时刻的光照密度也可以是80W/cm2以上且1600W/cm2以下。在此情况下，容易恰当地得到由于将激光照射至光敏性物质而形成的治疗效果。
此外，也可以是，在从光照射设备向外部出射的时刻的光照密度更理想的是300W/cm2以上且1300W/cm2以下，进一步理想的是600W/cm2以上且1300W/cm2以下。作为一个示例，在本公开中，在从光照射设备向外部出射的时刻的光照密度被设为约1273W/cm2。
另外，能够与设置于光照射设备的激光源的数量无关地适用光照密度的上述的条件。例如，在使激光同时从多个激光源出射而使激光合波的情况下，合波后的激光的光照密度的条件也可以被设为上述的条件。
光照射设备也可以在设置有激光源的前端部具备具有不透射放射线性的标记部。在此情况下，医疗从业者(例如医生等)在利用放射线(例如X射线等)来对生物体内部进行拍摄且同时通过光照射设备使激光照射至生物体组织时，通过确认在拍摄图像中显示的标记部的位置，能够恰当地调整激光的照射位置。因而，治疗的精度容易进一步提高。
也可以是，激光源的至少一部分的部件由具有不透射放射线性的材质形成，从而激光源自身作为标记部起作用。在此情况下，即使并非与激光源分开地设置标记部，也通过放射线拍摄来恰当地掌握激光源的位置。进而，激光源自身作为标记部起作用，从而医疗从业者更正确地掌握激光源的位置。因而，容易更恰当地进行治疗。
但是，也能够变更标记部的构成。例如，也可以与激光源分开地设置标记部。例如，也可以在光照射部件的前端部设置有前端小部件。也可以是，前端小部件的至少一部分的部件由具有不透射放射线性的材质形成，从而前端小部件作为标记部起作用。在此情况下，前端小部件兼具标记部的功能，因而在抑制了零件件数的增加的状态下，恰当地辅助激光的照射位置的调整。另外，也可以与激光源和前端小部件分开地设置标记部。在多个激光源使用于1个光照射设备的情况下，也可以针对各个激光源的每一个设置标记部。在此情况下，容易恰当地掌握多个激光源的各个激光源的位置。
激光源也可以是沿相对于基板垂直的方向照射激光的面发光激光器。通过利用面发光激光器，成为以小的电力恰当地出射激光且对温度变化的耐性也高的光照射设备。进而，面发光激光器能够沿相对于基板面垂直的方向出射激光，因而容易更正确地调整激光的照射位置。
激光源也可以是作为以半导体为原材料而制造的电路元件的半导体激光器。半导体激光器容易小型化，因而即使相对于直径小的光照射设备，也容易恰当地装入。另外，半导体激光器能够以小的电力出射相位一致的指向性高的激光。因而，治疗效果也容易稳定。
光照射设备也可以还具备将向前端部入射的光向光传感器传输的光检测用传输部件或设置于前端部的光传感器。在此情况下，向光照射部的前端部入射的光的状态由光传感器恰当地检测。此外，在设置有将向前端部入射的光向光传感器传输的光检测用传输部件的情况下，在抑制了光照射设备的前端部的构成变得复杂的状态下，恰当地检测前端部处的光的状态。另外，在前端部设置有光传感器的情况下，由前端部的光传感器直接检测前端部处的光的状态。即，在由光传感器检测的光中，难以产生在传输的过程中可能产生的光的特性的变化。因而，容易更正确地检测光的状态。
此外，也可以将其它传感器与光传感器分开或与光传感器一起设置于光照射设备的前端部。例如，也可以在光照射设备的前端部设置有温度传感器。在此情况下，恰当地检测光照射设备的前端部处的温度。因而，例如，恰当地掌握起因于设置于前端部的激光源的驱动而导致的温度上升和起因于激光出射至生物体组织而导致的温度上升等的至少任一个。另外，光照射设备也可以还具备将向前端部入射的光向分光传感器传输的光检测用传输部件或设置于前端部的分光传感器。分光传感器检测吸收了从激光源照射的光的物质所生成的光。通过确认利用分光传感器的检测结果，能够确认激光是否恰当地照射至对象部位(例如，集聚有光敏性物质的患部等)。进而，通过监测吸收了光的物质所生成的光的发光强度随时间的变化，也能够确认治疗的进展状况。另外，光照射设备也可以在前端部具备压力传感器。如果被照射了激光的光敏性物质发生反应，则细胞内含物向周围飞散。通过确认利用压力传感器的检测结果，能够确认光敏性物质是否恰当地发生了反应。另外，光照射设备也可以在前端部具备pH传感器。在此情况下，通过确认利用pH传感器的检测结果，能够恰当地掌握在光照射设备的前端部附近的pH。另外，光照射设备也可以在前端部具备流速传感器。在此情况下，通过确认利用流速传感器的检测结果，能够确认光敏性物质是否恰当地发生了反应。如以上那样，光照射设备通过具备各种传感器系统，能够提供对治疗有用的各种信息。
光照射设备也可以具备多个温度传感器。多个温度传感器的各个温度传感器的温度的测定位置也可以配置于光照射设备的前端部中的多个部位的各个部位。在此情况下，可基于多个测定位置的各个测定位置处的温度的检测结果而得到有用的信息。例如，也能够通过确认多个测定位置的哪个成为比其它测定位置更高的温度，确认照射激光的方向。另外，医疗从业者也能够通过更正确地掌握各测定位置处的温度，使治疗的精度提高。
光照射设备也可以还具备从基端侧延伸直到前端部的布线。布线的至少任一个也可以在光照射设备的主体中以螺旋状配置。通过将布线以螺旋状配置，与布线沿着轴线方向笔直地配置的情况相比，容易恰当地确保为长条状的光照射设备的刚性。因而，治疗的精度容易进一步提高。
此外，能够适当选择以螺旋状配置的布线。例如，温度传感器(例如热电偶等)的布线也可以以螺旋状设置。另外，在将多个温度传感器的测定位置(测定点)配置于光照射设备的前端部的情况下，也可以在以螺旋状配置的布线的多个位置的各个位置配置有温度传感器的测定位置。在此情况下，对于为长条状的光照射设备的轴线方向和圆周方向的各个方向，能够容易且恰当地配置多个温度传感器的测定位置。另外，激光源的布线等也可以以螺旋状配置。
另外，至少任一个布线也可以包括具有不透射放射线性的材质。在此情况下，通过放射线拍摄，容易恰当地掌握为长条状的光照射设备的位置。此外，在具有不透射放射线性的布线以螺旋状配置的情况下，更容易掌握光照射设备的位置。
光照射设备也可以还具备用于检测生物体的管腔内的前端部的位置的位置检测部件。在此情况下，通过检测设置于光照射设备的位置检测部件的位置，容易恰当地掌握生物体的管腔内的光照射设备的前端部的位置。此外，关于位置检测部件，能够采用用于检测管腔内的位置的各种部件(例如，小型的超声波振荡器和磁体等的至少任一个)。
光照射设备也可以还具备磁性部件，所述磁性部件利用被放置于磁场内而生成的磁力来引导生物体内的前端部的位置和方向的至少一个。在此情况下，在光照射设备被插入至生物体内的状态下，光照射设备的前端部的位置和方向的至少任一个被恰当地引导。因而，容易更恰当地进行治疗。
能够适当选择磁性部件的具体构成。例如，也可以在激光源中的与出射激光的一侧相反的一侧的部位设置有磁性部件。在此情况下，通过利用磁力来调整设置于激光源的磁性部件的朝向(即，以光照射设备的轴线方向为中心的圆周方向的朝向)，容易恰当地控制激光的照射方向。
另外，光照射设备也可以在前端部具备通过利用无线供电来发光而示出前端部的位置的发光部件。发光部件的至少一部分也可以由磁性部件构成。在此情况下，不仅能够通过使发光部件发光来示出光照射设备的前端部的位置，还能够通过使发光部件生成磁力来引导前端部的位置和方向的至少一个。另外，磁性部件也能够兼用前述的位置检测部件。在此情况下，在抑制了零件件数增加的状态下，对光照射设备赋予多个有用的功能。
激光源也可以出射波长300nm以上且2000nm以下的激光。更理想的是，激光源也可以出射波长600nm以上且1000nm以下的激光。在此情况下，通过将本公开的光照射设备使用于使用光敏性物质的疾病的治疗，容易恰当地得到治疗效果。
本公开的光照射系统具备导管和光照射设备。导管以长管形状形成，具有可挠曲性。光照射设备通过被插入至导管的内腔来使用，与导管同样地具有可挠曲性。光照射设备在前端部具备出射既定波段的激光的激光源。激光源沿相对于光照射设备的长轴方向交叉的方向出射激光。在导管中的前端侧侧面的至少一部分，形成有使由光照射设备所具备的激光源出射的激光向导管的外部透射的光透射部。
本公开的光照射系统能够将从光源出射的激光不经由光传输部件(例如光纤等)地从设置于前端部的光源通过导管的光透射部而直接照射至生物体的特定的位置。因此，恰当地抑制产生在使用光传输部件的情况下所产生的各种问题(例如，在光传输部件的途中光泄漏的问题和在传输光的过程中光的特性变化的问题等的至少任一个)的情况。进而，激光源从光照射设备的前端部沿相对于长轴方向交叉的方向出射激光。激光通过导管的光透射部而向外部照射。因此，本公开的光照射系统能够选择性地将从激光源出射的激光照射至生物体的特定的位置。其结果是，也难以产生由于光向意外的位置照射而导致的各种不良状况(例如，副作用的生成等)。因而，容易效率更好地且恰当地将光照射至生物体的管腔内的特定的位置。此外，关于光照射系统中使用的光照射设备的构成，能够采用前述的光照射设备的多个构成的至少任一个。
导管中的、至少光照射设备的激光源所接近的前端侧的部位也可以由热传导率为0.1W/m·K以上的材质形成。在此情况下，例如，激光源容易通过血流或生理盐水等被冷却。因而，由于通过出射激光来产生的热，在激光源产生不良状况的可能性下降。其结果是，容易更恰当地进行治疗。
也可以在光照射设备被插入至导管的状态下，冷却用的流体流入至导管的内腔。在此情况下，通过冷却用的流体来恰当地抑制起因于激光源所引起的前端部的温度上升而导致的不良状况(例如，激光源的故障等)。
导管也可以具备多个温度传感器。多个温度传感器的各个温度传感器的温度的测定位置也可以配置于导管中的多个部位的各个部位。在此情况下，可基于多个测定位置的各个测定位置处的温度的检测结果而得到有用的信息。例如，也能够通过确认多个测定位置的哪个成为比其它测定位置更高的温度，确认照射激光的方向。另外，医疗从业者也能够通过更正确地掌握各测定位置处的温度，使治疗的精度提高。
导管也可以还具备从基端侧延伸直到前端侧的布线。布线的至少任一个也可以在导管中以螺旋状配置。通过将布线以螺旋状配置，与布线沿着轴线方向笔直地配置的情况相比，容易恰当地确保为长管形状的导管的刚性。因而，治疗的精度容易进一步提高。
此外，能够适当选择以螺旋状配置的布线。例如，温度传感器(例如热电偶等)的布线也可以以螺旋状设置。另外，在将多个温度传感器的测定位置(测定点)配置于导管的情况下，也可以在以螺旋状配置的布线的多个位置的各个位置配置有温度传感器的测定位置。在此情况下，对于为长条状的导管的轴线方向和圆周方向的各个方向，能够容易且恰当地配置多个温度传感器的测定位置。
另外，至少任一个布线也可以包括具有不透射放射线性的材质。在此情况下，通过放射线拍摄，容易恰当地掌握为长条状的导管的位置。此外，在具有不透射放射线性的布线以螺旋状配置的情况下，更容易掌握导管的位置。
导管也可以在接近光透射部的位置具备具有不透射放射线性的导管侧标记部。在此情况下，医疗从业者(例如医生等)在利用放射线(例如X射线等)来对生物体内部进行拍摄且同时通过光照射设备使激光照射至生物体组织时，通过使光照射设备的激光源的位置与在拍摄图像中显示的导管侧标记部的位置对准，能够使激光恰当地从光透射部向外部照射。因而，治疗的精度容易进一步提高。
但是，也能够省略导管侧标记部。例如，在导管的前端部附近的整体由使激光透射的材质形成的情况下等，即使未设置导管侧标记部，也能够容易地调整利用激光源的激光的出射方向。
导管也可以还具备接合于前端侧的导管前端小部件。也可以在导管前端小部件以比光照射设备的直径更小的直径形成有沿导管的轴线方向贯通的贯通孔。导管前端小部件的至少一部分也可以由具有不透射放射线性的材质形成。在此情况下，医疗从业者(例如医生等)通过掌握在利用放射线的拍摄图像中显示的前端小部件的位置，能够将导管的位置配置于恰当的位置。因而，治疗的精度容易进一步提高。
导管中的光透射部也可以形成于导管的轴线方向中的、在光照射设备的前端部与导管的内腔的前端接触的状态下配置光照射部的激光源的位置。在此情况下，只要光照射设备被推入到与导管的内腔的前端接触，在轴线方向上的激光源位置与光透射部的位置就自动地一致。因此，容易更恰当地进行治疗。
附图说明
图1是光照射设备2和导管3分离的状态的光照射系统1的纵剖面图。
图2是光照射设备2安装于导管3的状态(使用状态)的光照射系统1的纵剖面图。
图3是图2中的光照射系统1的前端部附近的放大纵剖面图。
图4是图3中的A-A线向视方向剖面图。
图5是图3中的B-B线向视方向剖面图。
图6是示出设置于导管3的导管侧标记部332A的一个示例的图。
图7是示出设置于导管3的导管侧标记部332A的一个示例的图。
图8是第1变形例的光照射系统1的前端部附近的放大纵剖面图。
图9是第2变形例的光照射系统1的前端部附近的放大纵剖面图。
图10是第3变形例的光照射设备2的前端部附近的放大图。
图11是第4变形例的导管3的前端部附近的放大图。
图12是示出第1评价试验的结果的图。
具体实施方式
以下，参照附图而对本公开中的典型的实施方式进行说明。本实施方式的光照射系统1通过被插入至生物体的管腔(例如，血管、淋巴腺、尿道、呼吸道、消化器官、分泌腺以及生殖器官等的至少任一个)的内部来使用。光照射系统1在被插入至生物体的管腔内的状态下，向生物体组织照射光(在本实施方式中，激光)。光照射系统例如能够利用于PDT(Photodynamic Therapy(光动力学疗法)：光动力疗法)和NIR-PIT(Near-infraredphotoimmunotherapy(近红外光免疫治疗)：近红外光免疫疗法)等的至少任一种疗法。
本实施方式的光照射系统1具备光照射设备2和导管3。在使用光照射系统1时，首先导管3被插入至生物体管腔内。接着，光照射设备2被插入至为长管形状的导管3的管腔311。如果插入完成，则光从光照射设备2照射至生物体组织。但是，也能够不使用导管3，而仅单独使用光照射设备2。
在图1至图3、图8至图11中，图示了相互正交的XY轴。在这些附图中，将附图下侧(+X方向)设为“前端侧”，将附图上侧(-X方向)设为“基端侧”，将附图左侧(+Y方向)设为“左侧”，将附图右侧(-Y方向)设为“右侧”。光照射系统1、光照射设备2以及导管3从前端侧被插入至生物体管腔内。由医疗从业者(例如医生等)操作基端侧。
(光照射设备)
参照图1至图5而对本实施方式的光照射设备2进行说明。如图1所示，光照射设备2的形状是长条状。光照射设备2具备连接器201、柱体210以及前端小部件220。连接器201位于光照射设备2的基端侧，并且由手术者抓握。连接器201具备一对叶片部202、和连接部203。连接部203是大致圆筒状的部件。在连接部203的基端部连接有叶片部202。在连接部203的前端部连接有柱体210。此外，叶片部202和连接部203也可以一体地形成。
理想的是，柱体210具有抗血栓性、可挠曲性以及生物体相容性。关于柱体210的材质，能够采用树脂材料和金属材料等的至少任一种。关于树脂材料，例如能够采用聚酰胺树脂、聚烯烃树脂、聚酯树脂、聚氨酯树脂、硅树脂以及氟树脂等。关于金属材料，例如能够采用SUS304等不锈钢、镍钛合金、钴铬合金以及钨钢等。此外，也能够使多种材料组合而构成柱体210。
柱体210是沿着轴线O2延伸的长条状的部件。在柱体210的内部，配置有各种布线等(例如，后述的布线231A、231B等)。前端小部件220连接至柱体210的前端部。前端小部件220是大致圆柱形状。前端小部件220的外径与柱体210的外径Φ1大致相同。
参照图3而对本实施方式的光照射设备2的前端部的构成进行说明。图3是图2中的光照射系统1的前端部附近的放大纵剖面图。如图3所示，光照射设备2在前端部具备出射既定波段的激光的小型的激光源230(230A、230B)。激光源230被内包于为长条状的柱体210(也能够表达为“设备主体”)的内部。但是，也能够变更激光源230的固定方法。例如，柱体也可以以在内部具有管腔的长管形状形成。在此情况下，激光源230(230A、230B)也可以固定于柱体的管腔的内壁。
激光源230(230A、230B)沿相对于光照射设备2的长轴方向(轴线O2的方向)交叉的方向(在图3所示的示例中，相对于轴线O2垂直地交叉的箭头方向)出射激光。因此，光照射设备2能够不经由光纤等光传输部件，而将光从设置于前端部的激光源230直接照射至生物体的特定的位置。因此，恰当地抑制产生在使用光传输部件的情况下所产生的各种问题(例如，在光传输部件的途中，光泄漏/衰减的问题和在传输光的过程中光的特性变化的问题等的至少任一个)的情况。另外，激光源230将激光从光照射设备2的前端部沿相对于轴线O2的方向交叉的方向出射。激光源230与发光二极管相比，容易出射难以发散且指向性高的光。因此，本实施方式的光照射设备2能够选择性地将从激光源230出射的激光照射至生物体的特定的位置。其结果是，也难以产生由于光向意外的位置照射而导致的各种不良状况(例如，副作用的生成等)。进而，激光源230具有能够照射光谱宽度比发光二极管窄的波长的光的性质。因此，通过将激光源230设置于光照射设备2的前端部，也抑制与为了治疗而需要的波长(例如，光敏性物质的激发波长等)不同的波长照射至组织而导致的各种不良状况(例如，照射效率的下降和意外的组织的变化等的至少任一个)的生成。因而，容易效率更好地且恰当地将光照射至生物体的管腔内的特定的位置。
关于激光源230，能够采用沿相对于基板垂直的方向照射激光的面发光激光器。通过利用面发光激光器，成为以小的电力恰当地出射激光且对温度变化的耐性也高的光照射设备2。进而，面发光激光器能够沿相对于基板面垂直的方向出射激光，因而容易更正确地调整激光的照射位置。
另外，关于激光源230，也能够采用作为以半导体为原材料而制造的电路元件的半导体激光器。半导体激光器容易小型化，因而即使相对于直径小的光照射设备2，也容易恰当地装入。另外，半导体激光器能够以小的电力出射相位一致的指向性高的激光。因而，治疗效果也容易稳定。
如图3所示，本实施方式的光照射设备2在前端部具备多个激光源230A、230B。通过在1个光照射设备2设置多个激光源230A、230B，与仅设置1个激光源的情况相比，激光照射的自由度(例如，激光的照射面积、照射密度、照射方向等的至少任一个的调整容易度)提高。其结果是，更容易得到恰当的治疗效果。
在激光源230A，连接有从控制部5(参照图1和图2)延伸的布线231A。另外，在激光源230B，也连接有从控制部5延伸的布线231B。经由布线231A、231B供给向激光源230A、230B的电力。布线231A、231B沿着光照射设备2的长轴方向(轴线O2的方向)设置。但是，后述详细情况，但也能够将布线231A、231B以螺旋状等配置。在本实施方式中，布线231A、231B从控制部5延伸，通过光照射设备2的内部而连接至激光源230A、230B。在图1至图3中，布线231A、231B由虚线示出。图4是图3中的A-A线向视方向剖面图。在图3中，示出在激光源230A连接有布线231A的状态。另外，图5是图3中的B-B线向视方向剖面图。在图5中，显示通过柱体210的内部的2根布线231A、231B的剖面。
在本实施方式中，多个激光源230A、230B的至少一部分激光源的激光的出射能够与其它激光源独立地控制。即，控制部5能够独立地控制利用2个激光源230A、230B的激光的出射。其结果是，激光照射的自由度进一步提高。
详细而言，在本实施方式中，如图3所示，以多个激光源230A、230B的各个激光源的激光的照射方向相互不同的方式确定各个激光源230A、230B的设置方向。详细而言，激光源230A的激光的照射面朝向+Y方向，激光源230B的激光的照射面朝向-Y方向。因此，通过由控制部5独立地控制利用2个激光源230A、230B的激光的出射，恰当地变更激光的出射方向。因而，治疗的自由度进一步提高。
在本实施方式中，多个激光源230A、230B出射相同波段的激光。因此，光照射设备2能够以更高的自由度(即，将激光的照射方向选择成恰当的方向)将相同波段的激光照射至特定的部位。其结果是，容易得到恰当的治疗效果。
激光源230也可以出射波长300nm以上且2000nm以下的激光。更理想的是，激光源230也可以出射波长600nm以上且1000nm以下的激光。在此情况下，通过将光照射设备2使用于使用光敏性物质的疾病的治疗，容易恰当地得到治疗效果。此外，在本实施方式中，激光源230所出射的激光的中心波长被设为约690nm。
在本实施方式中，为长条状的柱体(设备主体)210中的至少内包激光源230A、230B的各个激光源的部位由透射激光源230A、230B所出射的激光的材质形成。通过使激光源230A、230B内包于柱体210的内部，与激光源230A、230B从柱体210向外部露出的情况相比，激光源230A、230B以稳定的状态保持于柱体210，并且也难以产生激光源230A、230B的故障等不良状况。进而，从激光源230A、230B出射的激光透射柱体210的材质而恰当地照射至生物体组织。因而，容易更恰当地进行治疗。
此外，在本实施方式中，柱体210的整体由透射由激光源230A、230B出射的激光的材质形成。因此，与仅将柱体210的一部分由具有透射激光性的材质形成的情况相比，柱体210的构成简化，并且，激光被柱体210的一部分截断的可能性也下降。
本申请的发明人通过进行第1评价试验和第2评价试验(后述)，新发现了从激光源230A、230B出射的激光在从光照射设备2向外部出射的时刻的光照密度的理想范围。在本实施方式中，从激光源230A、230B出射的激光在从光照射设备2向外部出射的时刻的光照密度基于评价试验的结果而被设为80W/cm2以上且1600W/cm2以下。在此情况下，容易恰当地得到由于将激光照射至光敏性物质而形成的治疗效果。此外，也可以是，在从光照射设备2向外部出射的时刻的光照密度更理想的是300W/cm2以上且1300W/cm2以下，进一步理想的是600W/cm2以上且1300W/cm2以下。作为一个示例，在本实施方式中，在从光照射设备2向外部出射的时刻的光照密度被设为约1273W/cm2。
如图3等所示，本实施方式的光照射设备2在设置有激光源230A、230B的前端部，具备具有不透射放射线性的光源位置标记部232A、232B。因此，医疗从业者(例如手术者等)在利用放射线(例如X射线等)来对生物体内部进行拍摄且同时通过光照射设备2使激光照射至生物体组织时，通过确认在拍摄图像中显示的光源位置标记部232A、232B的位置，能够恰当地调整激光的照射位置。因而，治疗的精度容易进一步提高。
详细而言，在本实施方式中，激光源230A、230B的至少一部分的部件由具有不透射放射线性的材质形成，从而激光源230A、230B自身作为光源位置标记部232A、232B起作用。因此，即使并非与激光源230A、230B分开地设置标记部，也通过放射线拍摄来恰当地掌握激光源230A、230B的位置。进而，激光源230A、230B自身作为光源位置标记部232A、232B起作用，从而医疗从业者更正确地掌握激光源230A、230B的位置。因而，容易更恰当地进行治疗。作为一个示例，在本实施方式中，激光源230A、230B的各个激光源被设为多层构造，多层的一部分由具有不透射放射线性的材质形成。因而，更容易正确地掌握激光源230A、230B的位置。
进而，在本实施方式中，设置于光照射设备2的前端部的前端小部件220的至少一部分(在本实施方式中，前端小部件220的全部)由具有不透射放射线性的材质形成，从而作为标记部起作用。因此，即使未另外设置标记部，也恰当地掌握光照射设备2的前端部的位置。
如图3等所示，光照射设备2在前端部具备光传感器240(240A、240B)。因此，由前端部的光传感器240直接检测光照射设备2的前端部处的光的状态。即，在由光传感器240检测的光中，难以产生在传输的过程中可能产生的光的特性的变化。因而，容易更正确地检测光的状态。此外，在本实施方式中，另外设置有检测由激光源230A出射的光(也包括反射光等)的光传感器240A和检测由激光源230B出射的光的光传感器240B。因此，恰当地掌握对于2个激光源230A、230B的各个激光源的光的状态。通过设置多个光传感器240，也能够确认实际照射光的方向等。此外，为了将附图简化，省略了从光传感器240延伸的布线的图示。
如图3等所示，在本实施方式的光照射设备2的前端部，设置有用于检测生物体的管腔内的光照射设备2的前端部的位置的位置检测部件250。因此，通过检测位置检测部件250的位置，容易恰当地掌握生物体的管腔内的光照射设备2的前端部的位置。此外，关于位置检测部件250，能够采用用于检测管腔内的位置的各种部件。例如，在将小型的超声波振荡器使用于位置检测部件250的情况下，通过使用超声波诊断装置等，检测位置检测部件250的位置。另外，在将磁性部件使用于位置检测部件250的情况下，通过使用磁传感器等，检测位置检测部件250的位置。
此外，光照射设备2也可以在前端部具备磁性部件(例如，位置检测部件250等)。磁性部件也可以作为利用被放置于磁场内而生成的磁力来引导生物体的管腔内的光照射设备2的前端部的位置和方向的至少一个的引导部件起作用。在此情况下，在光照射设备2被插入至生物体的管腔内的状态下，前端部的位置和方向的至少任一个被恰当地引导。
此外，通过将前述的位置检测部件250设为磁性部件，位置检测部件250也可以兼用作为引导部件的功能。在此情况下，在抑制了零件件数的增加的状态下，对光照射设备2赋予多个有用的功能。
另外，也可以在激光源230A、230B的至少一部分(在本实施方式中，激光源230A、230B中的位于与出射激光的一侧相反的一侧的部位的部位)设置有磁性部件232A、232B。在此情况下，通过利用磁力来调整设置于激光源230A、230B的磁性部件232A、232B的朝向(即，以光照射设备2的轴线O2的方向为中心的圆周方向的朝向)，容易恰当地控制激光的照射方向。此外，光源位置标记部232A、232B既可以兼用磁性部件，也可以与光源位置标记部232A、232B分开地设置磁性部件。
另外，光照射设备2也可以在前端部具备通过利用无线供电来发光而示出前端部的位置的发光部件。例如，也能够将前述的位置检测部件250设为发光部件。在设置发光部件的情况下，发光部件的至少一部分也可以由磁性部件构成。在此情况下，不仅能够通过使发光部件发光来示出光照射设备的前端部的位置，还能够通过使发光部件生成磁力来引导前端部的位置和方向的至少一个。
(导管)
参照图1至图3、图6、图7而对本实施方式的导管3进行说明。如图1所示，导管3的形状是长管形状。导管3具备连接器301、柱体310以及前端小部件320。连接器301位于导管3的基端侧，并且由手术者抓握。连接器301具备一对叶片部302、和连接部303。连接部303是大致圆筒状的部件。在连接部303的基端部连接有叶片部302。在连接部303的前端部连接有柱体310。此外，叶片部302和连接部303也可以一体地形成。
柱体310与光照射设备2的柱体210同样，理想的是，具有抗血栓性、可挠曲性以及生物体相容性。关于柱体310的材质，能够采用与光照射设备2的柱体210同样的材质。柱体310是沿着轴线O3延伸的长管形状的部件。本实施方式的柱体310以前端部和基端部双方开放的中空的圆筒状形成。柱体310的内部的管腔311作为用于在传送导管3时使导丝相对于导管3插入贯通的导丝管腔起作用。管腔311作为用于在传送导管3之后使光照射设备2相对于导管3插入贯通的设备用管腔起作用。
前端小部件320连接至柱体310的前端部。前端小部件320为了使导管3在生物体管腔内顺畅地行进，具有从基端侧缩径直到前端侧的外形。在前端小部件320的大致中央，形成有沿轴线O2方向贯通的贯通孔321。如图3所示，贯通孔321的内径Φ2比柱体310的管腔311的内径Φ3更小，且比光照射设备2的柱体210和前端小部件220的外径Φ1更小。另外，光照射设备2的柱体210和前端小部件220的外径Φ1成为导管3的管腔311的内径Φ3以下。因此，光照射设备2在导管3的管腔311内沿着轴线O2移动。如果光照射设备2在导管3的管腔311内被充分地推进，则光照射设备2的前端小部件220与导管3的前端小部件320接触，从而进行光照射设备2对于导管3在轴线O2、O3方向上的定位。
参照图3、图6以及图7而对本实施方式的导管3的前端部的构成进行说明。如图3所示，在导管3中的柱体310的前端侧侧面(在本实施方式中，前端侧侧面的一部分)，设置有使由光照射设备2所具备的激光源230A、230B出射的激光向外部透射的光透射部330A、330B。因此，本实施方式的光照射系统1能够通过光照射设备2的激光源230A、230B来选择性地将沿与轴线O2、O3交叉的方向出射的激光照射至生物体的特定的位置。
此外，在本实施方式中，由使激光透射的材质部分地形成导管3中的柱体310中的透射由激光源230A、230B出射的激光的部位，从而设置有光透射部330A、330B。可是，也能够变更光透射部的构成。例如，也可以将柱体310自身或柱体310的前端部的整体的材质设为使激光透射的材质，从而在导管设置光透射部。
在导管3的柱体310，在接近光透射部330A、330B的各个光透射部的位置，设置有具有不透射放射线性的导管侧标记部332A、332B。因此，医疗从业者(例如手术者等)在利用放射线(例如X射线等)来对生物体内部进行拍摄且同时通过光照射设备2使激光照射至生物体组织时，通过使光照射设备2的激光源230A、230B的位置与在拍摄图像中显示的导管侧标记部332A、332B的位置对准，能够使激光恰当地从光透射部330A、330B向外部照射。因而，治疗的精度容易进一步提高。
此外，能够适当选择导管侧标记部332A、332B的具体构成。例如，如图6所示，导管标记部332A也可以以围绕光透射部330A的周围的方式形成。在此情况下，医疗从业者通过放射线拍摄图像来确认被导管标记部332A围绕的部位，从而能够更正确地掌握光透射部330A的位置。此外，围绕光透射部330A、330B时的导管侧标记部332A、332B的形状也可以是除了矩形以外的形状(例如圆环状等)。
另外，如图7所示，导管标记部332A也可以与光透射部330A的前端侧和基端侧的各个邻接地设置。在此情况下，医疗从业者能够恰当地掌握光透射部330A在沿着轴线O2、O3的方向上的位置。另外，也能够仅在光透射部330A的前端侧和基端侧的一个设置导管侧标记部332A、332B。
如图3等所示，在本实施方式中，设置于导管3的柱体310的前端部的前端小部件320的至少一部分(在本实施方式中，前端小部件320的全部)由具有不透射放射线性的材质形成，从而作为标记部起作用。因此，恰当地掌握导管3的前端部的位置。
此外，导管3也可以在前端部具备磁性部件(例如，前端小部件320等)。磁性部件也可以作为利用被放置于磁场内而生成的磁力来引导生物体的管腔内的导管3的前端部的位置和方向的至少一个的引导部件起作用。在此情况下，在导管3被插入至生物体的管腔内的状态下，前端部的位置和方向的至少任一个被恰当地引导。
此外，也可以是，通过将前述的前端小部件320设为磁性部件，前端小部件320兼用作为引导部件的功能。在此情况下，在抑制了零件件数的增加的状态下，对导管3赋予多个有用的功能。
导管3的柱体310中的、至少光照射设备2的激光源230A、230B在照射激光时所接近的前端侧的部位(在本实施方式中，柱体310的整体)由热传导率为0.1W/m·K以上的材质形成。因此，例如，激光源230A、230B容易通过血流或生理盐水等被冷却。因而，由于激光源230A、230B通过出射激光来产生的热，在激光源230A、230B产生不良状况的可能性下降。因而，容易更恰当地进行治疗。
(使用方法)
对本实施方式的光照射系统1的使用方法的一个示例进行说明。首先，手术者将导丝(未图示)插入至生物体管腔内。接着，手术者将导丝的基端侧从导管3的前端小部件320的贯通孔321向管腔311插入，使导丝的基端侧向连接器301的基端侧突出。手术者将导管3沿着导丝推进，使导管3的光透射部330A、330B的至少任一个移动到光照射的目标部位。此外，在使导管3在生物体管腔内移动时，手术者利用放射线拍摄图像而确认导管侧标记部332A、332B的位置，从而能够使导管3恰当地移动至目标部位。此后，手术者将导丝从导管3拔除。
手术者将光照射设备2从导管3的连接器301的基端侧开口插入，将光照射设备2在生物体管腔内沿着导管3的管腔311推进。如果光照射设备2在导管3的管腔311内被充分地推进，则光照射设备2的前端小部件220与导管3的前端小部件320接触。如图3所示，导管3中的光透射部330A、330B形成于轴线O2、O3的方向中的、在光照射设备2的前端小部件220与导管3的内腔的前端(导管3的前端小部件320)接触的状态下配置激光源230A、230B的位置。因此，只要光照射设备2被推进到与导管3的前端小部件320接触，在轴线O2、O3方向上的激光源230A、230B位置与光透射部330A、330B的位置就自动地一致。在该状态下，通过从激光源230A、230B出射激光，选择性地将激光照射至目标部位。
手术者在光照射设备2被插入至导管3的状态下，能够使冷却用的流体流入至导管3的管腔311。因此，通过冷却用的流体来恰当地抑制起因于激光源230A、230B所引起的前端部的温度上升而导致的不良状况(例如，激光源230A、230B的故障等)。
(变形例)
上述实施方式中所公开的技术只不过是一个示例。因此，也能够变更上述实施方式中所例示的技术。参照图8至图11而对上述实施方式的变形例的一部分进行说明。此外，关于图8所示的第1变形例、图9所示的第2变形例、图10所示的第3变形例以及图11所示的第4变形例的一部分的构成，能够采用与前述的实施方式同样的构成。因此，对于第1变形例至第4变形例的构成中的能够采用与前述的实施方式同样的构成的部位，标注与上述实施方式相同的编号，将其说明省略或简化。
在图8所示的第1变形例的光照射系统1中，多个激光源230C、230D出射相互不同的波段的激光。另外，以多个激光源230C、230D的各个激光源的激光的照射方向平行的方式确定各个激光源230C、230D的设置方向。控制部5能够独立地控制利用2个激光源230C、230D的激光的出射。因此，第1变形例的光照射系统1能够选择性地将不同的波段的激光出射至生物体组织。
此外，也能够进一步变更第1变形例的光照射系统1的构成。例如，在图8所示的光照射系统1中，也可以集中地控制利用多个激光源230C、230D的激光的出射。另外，多个激光源230C、230D也可以出射相同波段的激光。在此情况下，与仅使用1个激光源的情况相比，激光的照射面积扩大。
图9所示的第2变形例的光照射设备2具备1个激光源230E。如以上那样，设置于光照射设备2的激光源的数量既可以是1个，也可以是多个。另外，在第2变形例中，在光照射设备2的设备主体209中的将来自激光源230E的激光向外部出射的位置的前端侧和基端侧的各个，设置有具有不透射放射线性的标记部232E。如以上那样，也能够与激光源230E分开地设置标记部232E。
第2变形例的光照射设备2设置有将向前端部(在本实施方式中，向外部出射激光的位置的附近)入射的光向光传感器(未图示)传输的光检测用传输部件241。本实施方式的光检测用传输部件241是光纤，从设备主体209的侧面向基端侧在设备主体209的内部插入贯通，并连接至光传感器。在第2变形例中，在抑制了光照射设备2的前端部的构成由于光传感器而变得复杂的状态下，恰当地检测前端部处的光的状态。
第2变形例的光照射设备2在前端部具备温度传感器260。因此，例如，恰当地掌握起因于设置于前端部的激光源230E的驱动而导致的温度上升和起因于激光出射至生物体组织而导致的温度上升等的至少任一个。
在第2变形例的导管3中，通过使柱体310中的透射由激光源230E出射的激光的部位开放，形成光透射部330E(也能够表达为“激光透射窗”)。如以上那样，形成光透射部的方法不限定于使用使激光透射的材质的方法。
图10所示的第3变形例的光照射设备2具备多个温度传感器260(260A、260B、260C)。多个温度传感器260的各个温度传感器260的测定位置(在本实施方式中，由260A、260B、260C示出的测定点)配置于光照射设备2的前端部中的多个部位的各个部位。因此，可基于多个测定位置的各个测定位置处的温度的检测结果而得到有用的信息。例如，也能够通过确认多个测定位置的哪个成为比其它测定位置更高的温度，确认照射激光的方向。另外，医疗从业者也能够通过更正确地掌握各测定位置处的温度，使治疗的精度提高。
在第3变形例的光照射设备2中，温度传感器260的布线在光照射设备2的主体中以螺旋状配置。因此，与布线沿着轴线方向笔直地配置的情况相比，容易恰当地确保为长条状的光照射设备2的刚性。因而，治疗的精度容易进一步提高。作为一个示例，在本实施方式中，具备多个测定点的长条状的热电偶作为温度传感器260使用。为长条状的温度传感器260的布线以螺旋状配置，从而确保光照射设备2的刚性。
在第3变形例的光照射设备2中，温度传感器260的布线包括具有不透射放射线性的材质。因此，通过放射线拍摄，容易恰当地掌握为长条状的光照射设备2的位置。此外，在第3变形例中，具有不透射放射线性的温度传感器260的布线以螺旋状配置，从而更容易掌握光照射设备2的位置。
图11所示的第4变形例的导管3具备多个温度传感器360(360A、360B、360C、360D、360E)。多个温度传感器360的各个温度传感器360的测定位置(在本实施方式中，由360A、360B、360C、360D、360E示出的测定点)配置于导管3的前端部中的多个部位的各个部位。因此，可基于多个测定位置的各个测定位置处的温度的检测结果而得到有用的信息。例如，也能够通过确认多个测定位置的哪个成为比其它测定位置更高的温度，确认照射激光的方向。另外，医疗从业者也能够通过更正确地掌握各测定位置处的温度，使治疗的精度提高。
在第4变形例的导管3中，温度传感器360的布线在导管3的柱体310中以螺旋状配置。因此，与布线沿着轴线方向笔直地配置的情况相比，容易恰当地确保为长条状的导管3的刚性。因而，治疗的精度容易进一步提高。作为一个示例，在本实施方式中，具备多个测定点的长条状的热电偶作为温度传感器360使用。为长条状的温度传感器360的布线以螺旋状配置，从而确保导管3的刚性。
在第4变形例的导管3中，温度传感器360的布线包括具有不透射放射线性的材质。因此，通过放射线拍摄，容易恰当地掌握为长条状的导管3的位置。此外，在第4变形例中，具有不透射放射线性的温度传感器360的布线以螺旋状配置，从而更容易掌握导管3的位置。
(第1评价试验)
参照图12而对用于评价从激光源230出射的激光在从光照射设备2向外部出射的时刻的光照密度的下限的第1评价试验的结果进行说明。在第1评价试验中，发明人将光纤连接至激光源，沿从光纤的前端出射的激光的出射方向配置检测激光的传感器。接着，发明人使激光在光纤的前端与传感器之间的光路中的状态变化成(1)作为什么都不配置的状态的“空白状态”、(2)作为配置有猪的颈动脉的状态的“颈动脉配置状态”、(3)作为配置有猪的主动脉的状态的“主动脉配置状态”的各个状态，在各个状态下，改变激光的光照密度，且同时确认传感器对激光的检测结果。在(2)“颈动脉配置状态”和(3)“主动脉配置状态”下，利用传感器的检测结果成为透射颈动脉或主动脉而到达传感器的激光的检测结果。
此外，在第1评价试验中使用的纤维的芯径是400μm(表面积是0.001256cm2)。图12所示的“空白状态的输出”与从纤维前端出射的激光的输出大致相等。因此，通过将“空白状态的输出”除以纤维的芯材的表面积，求出从纤维前端出射的激光的光照密度。在第1评价试验中使用的激光源是CNI Optoelectronics Technology公司制“MLL-III-690”。在第1评价试验中使用的传感器是THORLABS公司制“S310C”。在第1评价试验中使用的传感器能够检测的下限值成为10mW。在该传感器中，也存在检测出不到10mW的输出的情况，但不到10mW的检测结果缺乏可靠性。因此，在第1评价试验中，在利用传感器的检测结果成为10mW以上的情况下，判定为恰当地检测出已透射血管的激光(即，“检测到”)。
如图12所示，在将激光的光照密度设为584.4W/cm2的情况下，在(2)“颈动脉配置状态”和(3)“主动脉配置状态”双方下，检测出10mW以上的充分输出。另外，在将激光的光照密度设为78.8W/cm2的情况下，在(2)“颈动脉配置状态”下，检测出21.1mW的充分输出，但在(3)“主动脉配置状态”下，不能检测出充分输出。如果将激光的光照密度设为41.4W/cm2以下，则在(2)“颈动脉配置状态”和(3)“主动脉配置状态”双方下，未检测出充分输出。
根据以上的结果，在将激光的光照密度设为约80W/cm2的情况下，如果是像主动脉那样的厚度较厚的血管，则激光不会充分地透射血管，存在难以得到治疗效果的可能性。可是，如果是像颈动脉那样的厚度较薄的血管，则通过将激光的光照密度设为约80W/cm2，激光透射血管而恰当地照射至组织的可能性高。根据以上的结果，可以说理想的是，从激光源230出射的激光在从光照射设备2向外部出射的时刻的光照密度的下限设为80W/cm2。此外，照射至组织的激光的输出越高，就可效率越好地得到治疗效果。因此，更理想的是，在从光照射设备2向外部出射的时刻的光照密度的下限设为300W/cm2。进而，如图12所示，可知如果将激光的光照密度设为584.4W/cm2，则即使是厚度较厚的主动脉，激光也透射并恰当地照射至组织。因此，可以说进一步理想的是，在从光照射设备2向外部出射的时刻的光照密度的下限设为600W/cm2。
(第2评价试验)
对用于评价从激光源230出射的激光在从光照射设备2向外部出射的时刻的光照密度的上限的第2评价试验的结果进行说明。在第2评价试验中，发明人将光纤连接至激光源，沿从光纤的前端出射的激光的出射方向配置检测激光的传感器。接着，发明人使激光在光纤的前端与传感器之间的光路中的状态变化成(1)作为什么都不配置的状态的“空白状态”和(2)作为配置有猪的颈动脉的状态的“颈动脉配置状态”，在各个状态下，使激光从光纤的前端出射。发明人基于在(2)“颈动脉配置状态”下，颈动脉烧毁时的光照密度而评价在从光照射设备2向外部出射的时刻的光照密度的上限。
此外，在第2评价试验中使用的纤维的芯径是400μm(表面积是0.001256cm2)，NA是0.39。与第1评价试验同样地，在“空白状态”下由传感器检测的激光的输出与从纤维前端出射的激光的输出大致相等。因此，通过将在“空白状态”下检测出的输出除以纤维的芯材的表面积，求出从纤维前端出射的激光的光照密度。在第2评价试验中使用的激光源是Omicron公司制“Brix690-2500UHP”。在第2评价试验中使用的传感器是THORLABS公司制“S425C”。
首先，发明人将激光源的输出设为最大设定输出2500mW，确认在(1)“空白状态”下由传感器检测的激光的输出，结果所检测出的输出在1800mW至2100mW之间变动。接着，发明人将激光源的输出设为前述的最大设定输出2500mW，确认在(2)“颈动脉配置状态”下由传感器检测的激光的输出。其结果是，透射颈动脉而由传感器检测出的激光的输出在300mW至350mW之间变动。因此，在(2)“颈动脉配置状态”下由传感器检测出300mW时的从纤维前端出射的激光的输出被推断为约1800mW。另外，由传感器检测出350mW时的从纤维前端出射的激光的输出被推断为约2100mW。在(2)“颈动脉配置状态”下继续出射激光，结果在利用传感器的检测结果不到350mW的期间，颈动脉未烧毁。可是，在利用传感器的检测结果达到350mW时，颈动脉的血管壁烧毁。在(2)“颈动脉配置状态”下由传感器检测出350mW时的从纤维前端出射的激光的光照密度成为约1670W/cm2。
根据以上的结果，在将激光的光照密度设为1670W/cm2的情况下，存在血管壁损伤的可能性，因而难以担保治疗时的安全性。可是，如果将激光的光照密度设为1600W/cm2以下，则血管壁损伤的可能性低。根据以上的结果，可以说理想的是，从激光源230出射的激光在从光照射设备2向外部出射的时刻的光照密度的上限设为1600W/cm2。为了进一步提高治疗时的安全性(即，使血管壁损伤的可能性进一步下降)，理想的是，在从光照射设备2向外部出射的时刻的光照密度的上限设为1300W/cm2。
也能够在光照射系统、光照射设备或导管中仅采用上述实施方式和变形例中所例示的构成中的一部分。另外，也能够使不同的实施方式中所示出的多个构成组合。如前述那样，也能够不使用导管3，而仅单独使用光照射设备2。另外，也可以在光照射设备2的柱体210形成有从基端侧向前端侧贯通的流体的流路。在此情况下，通过使冷却用的流体流动于柱体210的流路，恰当地抑制温度上升所引起的各种不良状况(例如，由于激光源230成为高温而导致的故障等)。

Claims (21)

1.一种光照射设备，其是为长条状的医疗用的光照射设备，其特征在于，
在前端部具备出射既定波段的激光的激光源，
所述激光源沿相对于所述光照射设备的长轴方向交叉的方向出射激光。
2.根据权利要求1所述的光照射设备，其特征在于，
在所述前端部具备多个所述激光源。
3.根据权利要求2所述的光照射设备，其特征在于，
所述多个激光源的至少一部分激光源的激光的出射能够与其它激光源独立地控制。
4.根据权利要求2所述的光照射设备，其特征在于，
所述多个激光源出射相同波段的激光。
5.根据权利要求2所述的光照射设备，特征在于，
在所述多个激光源的一部分激光源，包括出射与其它激光源的波段不同的波段的激光的激光源。
6.根据权利要求1所述的光照射设备，其特征在于，
在为长条状的设备主体的内部内包有所述激光源，
所述设备主体中的至少内包所述激光源的部位由透射所述激光源所出射的所述激光的材质形成。
7.根据权利要求1所述的光照射设备，其特征在于，
从所述激光源出射的激光在从所述光照射设备向外部出射的时刻的光照密度是80W/cm2以上且1600W/cm2以下。
8.根据权利要求1所述的光照射设备，其特征在于，
在设置有所述激光源的所述前端部，具备具有不透射放射线性的标记部。
9.根据权利要求8所述的光照射设备，其特征在于，
所述激光源的至少一部分的部件由具有不透射放射线性的材质形成，从而所述激光源作为所述标记部起作用。
10.根据权利要求1所述的光照射设备，其特征在于，
所述激光源是沿相对于基板垂直的方向照射激光的面发光激光器。
11.根据权利要求1所述的光照射设备，其特征在于，
所述激光源是作为以半导体为原材料而制造的电路元件的半导体激光器。
12.根据权利要求1所述的光照射设备，其特征在于，
还具备将向所述前端部入射的光向光传感器传输的光检测用传输部件或设置于所述前端部的光传感器。
13.根据权利要求1所述的光照射设备，其特征在于，
还具备多个温度传感器，
所述多个温度传感器的各个温度传感器的温度的测定位置配置于所述前端部中的多个部位的各个部位。
14.根据权利要求1所述的光照射设备，其特征在于，
还具备从基端侧延伸直到所述前端部的布线，
所述布线以螺旋状配置。
15.根据权利要求1所述的光照射设备，其特征在于，
在所述前端部，还具备用于检测所述生物体的管腔内的所述前端部的位置的位置检测部件。
16.根据权利要求1所述的光照射设备，其特征在于，
还具备磁性部件，所述磁性部件利用被放置于磁场内而生成的磁力来引导生物体内的所述前端部的位置和方向的至少一个。
17.一种光照射系统，其是医疗用的光照射系统，其特征在于，
具备：
导管，其以长管形状形成；以及
长条状的光照射设备，其被插入至所述导管的内腔，
所述光照射设备在前端部具备出射既定波段的激光的激光源，
所述激光源沿相对于所述光照射设备的长轴方向交叉的方向出射激光，
在所述导管中的前端侧侧面的至少一部分，形成有使由所述光照射设备所具备的所述激光源出射的激光向外部透射的光透射部。
18.根据权利要求17所述的光照射系统，其特征在于，
所述导管中的、至少所述光照射设备的所述激光源所接近的前端侧的部位由热传导率为0.1W/m·K以上的材质形成。
19.根据权利要求17所述的光照射系统，其特征在于，
在所述光照射设备被插入至所述导管的状态下，冷却用的流体流入至所述导管的内腔。
20.根据权利要求17所述的光照射系统，其特征在于，
所述导管还具备多个温度传感器，
所述多个温度传感器的各个温度传感器的温度的测定位置配置于所述导管中的多个部位的各个部位。
21.根据权利要求17所述的光照射系统，其特征在于，
所述导管还具备从基端侧延伸直到前端侧的布线，
所述布线以螺旋状配置。
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