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WO2025070413A1 - 光照射デバイス - Google Patents

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Publication number
WO2025070413A1
WO2025070413A1 PCT/JP2024/033976 JP2024033976W WO2025070413A1 WO 2025070413 A1 WO2025070413 A1 WO 2025070413A1 JP 2024033976 W JP2024033976 W JP 2024033976W WO 2025070413 A1 WO2025070413 A1 WO 2025070413A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
light
light irradiation
balloon
irradiation device
diameter
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
PCT/JP2024/033976
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
達 末原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Terumo Corp
Original Assignee
Terumo Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Terumo Corp filed Critical Terumo Corp
Publication of WO2025070413A1 publication Critical patent/WO2025070413A1/ja
Pending legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B18/18—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by applying electromagnetic radiation, e.g. microwaves
    • A61B18/20—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by applying electromagnetic radiation, e.g. microwaves using laser
    • A61B18/22—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by applying electromagnetic radiation, e.g. microwaves using laser the beam being directed along or through a flexible conduit, e.g. an optical fibre; Couplings or hand-pieces therefor
    • A61B18/24—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by applying electromagnetic radiation, e.g. microwaves using laser the beam being directed along or through a flexible conduit, e.g. an optical fibre; Couplings or hand-pieces therefor with a catheter
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M25/00—Catheters; Hollow probes
    • A61M25/10—Balloon catheters
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N5/00—Radiation therapy
    • A61N5/06—Radiation therapy using light
    • A61N5/067—Radiation therapy using light using laser light

Definitions

  • the present invention relates to a light irradiation device used in treatment to irradiate a lesion with light.
  • Photodynamic therapy (PDT) and photoimmunotherapy (PIT) are known as localized cancer treatments that use photoreactive substances that have tumor cell selectivity. These treatments require a light irradiation device that irradiates the affected area with light.
  • the light irradiation device that irradiates light at least includes a light irradiation section that emits light and a long member that has the light irradiation section at its tip.
  • Patent Document 1 an example of a light irradiation device that has a radiation source that irradiates radiation and a long member with a radiation source at its tip is shown in Patent Document 1.
  • This light irradiation device has an inner cavity that opens at the tip of a tubular body, and is configured so that a guide wire can pass through the inner cavity, while a radiation wire with a radiation source does not pass through the inner cavity.
  • a light irradiation device that irradiates light is required to approach the lesion locally and stably irradiate the light required for treatment only to the lesion and its surroundings.
  • a light irradiation device for treating lesions in tubular organs such as the digestive system a device having a balloon at the tip of a long member can be used.
  • a light irradiator having a light irradiation unit is placed inside the balloon, and light can be irradiated from a light transmission window provided in the balloon.
  • the distance between the lesion and the light irradiation unit can be maintained constant by expanding the balloon, and the position of the light irradiation unit can be fixed relative to the lesion, so light can be irradiated stably to the lesion.
  • a light irradiator is inserted into the inner cavity of a tubular body provided inside the long member.
  • light from the light irradiator is irradiated to the lesion through the light transmission window of the balloon, so it is required that the light irradiator can be reliably positioned relative to the balloon.
  • a light irradiation device that has a balloon and can irradiate light can be delivered to the lesion using the inner cavity of an endoscope.
  • the balloon When the light irradiation device is inserted into the inner cavity of the endoscope, the balloon is in a wrapped state.
  • the outer diameter of the tip of the light irradiation device is large due to the balloon, and the clearance with the inner wall of the endoscope is small.
  • the present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and aims to provide a light irradiation device that allows both a core wire and a light irradiator to be inserted and that can reliably position the light irradiator relative to the balloon.
  • the light irradiation device (1) which achieves the above object, comprises a balloon formed of a light-transmitting material, and a tubular body disposed inside the balloon and having an inner cavity through which a light irradiator having a light irradiation unit is inserted, the balloon comprises a light-transmitting window portion that transmits light from the light irradiation unit, and a light-shielding body disposed in an area other than the light-transmitting window portion and having a lower transmittance of light from the light irradiation unit than the light-transmitting window portion, the light-transmitting window portion has a first end portion on the distal end side of the balloon in the longitudinal direction and a second end portion on the proximal end side of the balloon in the longitudinal direction, and the inner cavity of the tubular body has a boundary portion against which the tip of the light irradiator abuts, at a position distal to the first end portion and proximal to the
  • the light irradiation device configured as described above allows both the light irradiator for treatment and the core wire as a reinforcing body during insertion to be inserted into the inner cavity of the tubular body. Therefore, the core wire is inserted into the inner cavity of the tubular body to reliably and easily insert the light irradiation device into the endoscope, and when inserting the light irradiator into the inner cavity of the tubular body in place of the core wire, the tip of the light irradiator can be abutted against the boundary to reliably position the light irradiator relative to the balloon and irradiate light to the lesion.
  • the inner cavity of the tubular body may have a thin-diameter portion on the distal end side of the boundary portion and a thick-diameter portion on the proximal end side of the boundary portion, the thick-diameter portion having a larger inner diameter than the thin-diameter portion.
  • the inner diameter of the narrow diameter portion may be smaller than the outer diameter of the light irradiator. This prevents the light irradiator from entering the narrow diameter portion, so that the tip of the light irradiator can reliably abut against the boundary portion and be positioned.
  • the inner diameter of the thin-diameter portion may be larger than the outer diameter of the core wire inserted into the inner cavity. This allows the core wire to be reliably inserted into the thin-diameter portion.
  • the light irradiation section may be provided on the tip side of the light irradiator in the longitudinal direction, and when the tip of the light irradiator is abutted against the boundary section, the tip may be located further distal than the first end and the base end may be located further proximal than the second end. This allows the light irradiation section to emit light over the entire length of the light-transmitting window section, so that light can be uniformly irradiated from the light-transmitting window section.
  • the boundary portion may be continuously tapered from the large diameter portion toward the small diameter portion. This makes it easier to insert the core wire from the large diameter portion toward the small diameter portion.
  • the tubular body may have an outer layer that covers the outside of the thin-diameter portion. This ensures the rigidity of the tip of the tubular body and suppresses bending or the like when the light irradiation device is inserted.
  • the tubular body may have an outer layer that integrally covers the outside of the thin diameter portion, the boundary portion, and the thick diameter portion. This ensures the rigidity of the tip of the tubular body, including the boundary portion having a step, and suppresses bending, etc., when the light irradiation device is inserted.
  • the tubular body may have a deformation absorbing section at the base end, the deformation absorbing section having an outer diameter smaller than the large diameter section. This makes it possible to suppress bending, twisting, and the like at the tip side of the tubular body, since the deformation absorbing section is easily deformed when the light irradiation device is inserted.
  • FIG. 1 is an overall view of a light irradiation device and an endoscope according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is an enlarged cross-sectional view of the vicinity of a tip portion of a light irradiation device inserted into an endoscope.
  • 1 is an enlarged cross-sectional view of the vicinity of a fixed adaptor and an operating handle of a light irradiation device inserted into an endoscope.
  • FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of the vicinity of a hub of the light irradiation device.
  • FIG. 1 is a flow diagram of a treatment using a light irradiation device.
  • FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of the vicinity of a tip portion of the light irradiation device in a state where a core wire is inserted into a tubular body.
  • the light irradiation device 10 is used for the treatment of tumors.
  • the type of tumor is not particularly limited, but for example, when the light irradiation device 10 is inserted into the endoscope 100 and used as an endoscope system, it can be applied to tumors occurring in tubular organs such as the esophagus, stomach, small intestine, large intestine, urinary tract, blood vessels, external auditory canal, Eustachian tube, and nasal cavity.
  • the light irradiation device 10 according to the present embodiment is used, for example, in photoimmunotherapy, which irradiates light to a drug adsorbed on a target cell, as taught in Japanese Patent No. 6127045, to destroy the target cell.
  • the target cell is a tumor cell such as a cancer cell or a cell of a precancerous lesion.
  • a photosensitive substance that adsorbs an antibody that specifically binds only to a unique antigen on the surface of a tumor cell and a photosensitive substance that pairs with the antibody is used as a drug.
  • the antibody is not particularly limited, but examples thereof include panitumumab, trastuzumab, HuJ591, pertuzumab, lapatinib, palbociclib, and olaparib.
  • the photosensitive substance is, for example, but not limited to, hydrophilic phthalocyanine, which is a substance (IR700) that reacts to near-infrared rays with a wavelength of about 700 nm.
  • IR700 is exposed to near-infrared rays with a wavelength of about 660 to 740 nm, the ligand of the functional group that ensures water solubility is broken, and a structural change occurs from water solubility to hydrophobicity. This structural change pulls out membrane proteins, opening holes in the cell membrane and allowing water to enter the cell, which can rupture and destroy tumor cells.
  • IR700 is excited by receiving near-infrared rays and emits fluorescence with a wavelength different from the excitation wavelength.
  • IR700 when IR700 is excited by receiving near-infrared rays with a wavelength of about 690 nm, it emits fluorescence with a wavelength of about 700 nm. IR700 undergoes a structural change while emitting fluorescence due to a photoreaction, and when it destroys tumor cells and fulfills its role as a drug, it no longer emits fluorescence.
  • the light irradiation device 10 of this embodiment can be configured to be suitable for treatment that approaches tumor cells via an endoscope 100. As shown in FIG. 1, the light irradiation device 10 is used, for example, by being inserted into the endoscope 100.
  • the endoscope 100 has an endoscope scope 120 connected to the control display unit 110 by a connection line 127.
  • the surgeon inserts the endoscope scope 120 into the living body and performs various operations.
  • the endoscope scope 120 has a long insertion section 121 that is inserted into the living body, and a handle section 122 that is provided at the base end of the long insertion section 121.
  • the handle 122 has an operating section 122a that allows the surgeon to operate the bending, air supply, water supply, suction, etc., of the long insertion section 121, and a forceps port 122b that communicates with the inner cavity 125 of the long insertion section 121.
  • the light irradiation device 10 is inserted into the endoscope 100 from the forceps port 122b of the handle 122.
  • the light irradiation device 10 has a long shaft portion 20 that is inserted into the endoscope 100, and a balloon 30 that is provided at the tip of the shaft portion 20 and exposed at the tip side of the long insertion portion 121.
  • the light irradiation device 10 further has a fixed adapter 50 that is fixed to the forceps port 122b, an operating handle 60 that is used when positioning the balloon 30, and a hub 70 that is provided at the base end of the light irradiation device 10.
  • An expansion device 80 for injecting a fluid to expand the balloon 30 is connected to the hub 70.
  • an indeflator can be used as the expansion device 80.
  • the light irradiation device 10 is inserted with a light irradiator 90 that emits light within the balloon 30.
  • the light irradiator 90 is exposed on the base end side from the hub 70 of the light irradiation device 10 and is connected to a light source unit 95 that outputs light.
  • the light irradiator 90 has a light irradiation unit 92 provided on the tip side of the light irradiator 90 in the longitudinal direction, and an optical fiber connected to the light irradiation unit 92 and extending to the base end side of the light irradiator 90 in the longitudinal direction.
  • the light irradiator 90 is composed of a side-emitting optical fiber that can irradiate light radially outward all around at the tip.
  • the light irradiation unit 92 and the optical fiber can be configured so that the diameter of the light irradiation unit 92 is larger than the diameter of the optical fiber in the longitudinal direction of the light irradiator 90.
  • the balloon 30 can be expanded in the radial direction.
  • the balloon 30 is a portion between the most distal end 31 and the most proximal end 32 that can be expanded in the radial direction.
  • the central portion of the balloon 30 in the longitudinal direction is a straight portion 33 having the same diameter along the longitudinal direction, and both ends of the balloon 30 in the longitudinal direction are tapered portions 34 whose diameter decreases toward both ends.
  • the tapered portion 34 can be configured in a hemispherical shape.
  • the shape of the tapered portion 34 is not limited to a hemispherical shape, and may be, for example, a conical shape.
  • the most distal end in the longitudinal direction of the balloon 30 (straight portion 33 and tapered portion 34) that can expand and contract in the radial direction is the most distal end 31, and the most proximal end in the longitudinal direction is the most proximal end 32.
  • the balloon 30 is formed of a light-transmitting material such as nylon or urethane.
  • the balloon 30 is made by blow molding a parison made of these optically transparent materials, and tubular sections 39 remain at the distal end 31 and proximal end 32 of the balloon 30 as margins during molding. These tubular sections 39 are not configured to expand or contract radially, and are used as fixing sections for the shaft section 20 and the tubular body 40 described below.
  • the light irradiator 90 described above is disposed inside the balloon 30.
  • the balloon 30 has a light-transmitting window 37 that transmits light from the light irradiator 92 of the light irradiator 90, and a light shielding body 36 having a lower transmittance of light from the light irradiator 92 than the light-transmitting window 37.
  • the light shielding body 36 can be formed of an ink or a metal film that covers the surface of the balloon 30.
  • the balloon 30 has a film body made of a coating material that is coated on the outer surface of the balloon 30 as the light shielding body 36.
  • the light-transmitting window 37 can transmit light from the light irradiator 92 because the surface of the balloon 30 is not covered with the light shielding body 36. In other words, the portion not covered by the light shielding body 36 is defined as the light-transmitting window 37.
  • the light-transmitting window 37 may be provided over the entire circumferential direction (360 degrees) or may be provided over a portion of the circumferential direction (for example, 180 degrees).
  • the balloon 30 can be exposed to the tip side from a tip opening 125a of the inner cavity 125 of the endoscope 100 and expanded.
  • the endoscope 100 has an endoscope objective lens 123 at its tip, which allows the state of the balloon 30 to be visually confirmed.
  • the base end of the balloon 30 is joined to the tip of the shaft portion 20 that is inserted into the inner cavity 125 of the endoscope 100.
  • a tip tip 35 is provided at the tip of the balloon 30.
  • the light-transmitting window portion 37 of the balloon 30 has a first end 37a at the tip side of the balloon 30 in the longitudinal direction and a second end 37b at the base end side of the balloon 30 in the longitudinal direction.
  • a tubular body 40 having an inner cavity 41 along the longitudinal direction is disposed inside the balloon 30.
  • the tubular body 40 extends along the longitudinal direction inside the shaft portion 20.
  • Inside the shaft portion 20 and outside the tubular body 40 is an expansion lumen 21 through which a fluid flows for expanding the balloon 30.
  • the tip of the tubular body 40 extends beyond the leading end 31 of the balloon 30 and is fixed to the balloon 30.
  • the light irradiator 90 is inserted into the inner cavity 41 of the tubular body 40.
  • the light irradiator 90 is a side-emitting optical fiber that emits light radially outward in a full circumference direction, and has a light irradiator 92 at its tip that can irradiate light of uniform intensity in the radial direction along the longitudinal axis.
  • At least the portion of the tubular body 40 located inside the balloon 30 is made of a light-transmitting material to transmit light from the light irradiator 92.
  • the inner cavity 41 of the tubular body 40 has a stepped boundary portion 42 with a larger inner diameter on the base end side and a smaller inner diameter on the tip end side at a position distal to the first end 37a of the light transmission window portion 37 and proximal to the tip end side of the most distal end 31 of the balloon 30.
  • the inner cavity 41 of the tubular body 40 has a thin diameter portion 44 distal to the boundary portion 42 and a thick diameter portion 43 proximal to the boundary portion 42 with a larger inner diameter than the thin diameter portion 44.
  • the thick diameter portion 43 is larger than the outer diameter of the light irradiator 90 and can pass the light irradiator 90 through.
  • the thin diameter portion 44 is smaller than the outer diameter of the light irradiator 90 and cannot pass the light irradiator 90 through. Therefore, the tip 91 of the light irradiator 90 abuts against the boundary portion 42, and the light irradiator 92 can be positioned at a fixed position inside the balloon 30.
  • the tip of the light irradiator 92 When the tip 91 of the light irradiator 90 is abutted against the boundary portion 42, the tip of the light irradiator 92 is located distal to the first end 37a of the light-transmitting window portion 37, and the base end is located proximal to the second end 37b of the light-transmitting window portion 37.
  • the boundary section 42 continuously reduces in diameter from the large diameter section 43 to the small diameter section 44. This prevents discontinuous corners from forming at the boundary section 42, making it easier to insert the core wire 200, which will be described later.
  • the small diameter section 44 which reduces in diameter from the large diameter section 43 via the boundary section 42, is arranged coaxially with the large diameter section 43. This also makes it easier to insert the core wire 200, which will be described later.
  • the outer diameter of the tubular body 40 also decreases from the thick-diameter portion 43 to the thin-diameter portion 44.
  • the tubular body 40 may have an outer layer portion 46 that integrally covers the thin-diameter portion 44, the boundary portion 42, and the outside of the thick-diameter portion 43.
  • the outer layer portion 46 may be formed to cover at least the thin-diameter portion 44, or may be configured to cover the thin-diameter portion 44 and the boundary portion 42.
  • the outer layer portion 46 covers the tubular body 40 including the area where the light irradiation portion 92 of the light irradiator 90 is arranged, and is therefore formed of a light-transmitting material.
  • the outer layer portion 46 can reinforce the reduction in strength of the tubular body 40 due to the formation of a step at the position of the boundary portion 42, and can facilitate the insertion of the light irradiation device 10.
  • the outer layer portion 46 may cover only the thin-diameter portion 44.
  • the outer layer portion 46 may cover only the thin-diameter portion 44 and the boundary portion 42.
  • the outer layer 46 may be formed of a material other than light-transmitting material since it does not include the region where the light irradiation section 92 is arranged.
  • the outer layer 46 can reinforce the thin-diameter section 44, which has a smaller outer diameter and therefore has a lower strength, and can prevent the outer diameter after wrapping from becoming larger when the balloon 30 is folded and wrapped, so that the light irradiation device 10 can be inserted reliably and easily by the endoscope 100.
  • a method for reinforcing the strength reduction of the tubular body 40 due to the step formed at the boundary section 42 a method of inserting a tubular body having a smaller inner diameter than the tubular body 40 into the lumen tip side of the tubular body 40 to form a step may be selected. In this case, a step can be formed at the boundary section 42 without changing the outer diameter of the tubular body 40 over the entire longitudinal direction while maintaining the rigidity of the tubular body 40.
  • the endoscope scope 120 of the endoscope 100 has a total length of 1350 mm, and the effective length of the long insertion section 121 is 1030 mm.
  • the light irradiation device 10 has a total length of 1600 mm to 1800 mm.
  • the light irradiator 90 has a total length of 2000 mm or more. However, these lengths are merely examples, and the lengths of the endoscope 100 and the light irradiation device 10 may be outside these ranges.
  • the balloon 30 has a long axis length of 30 mm to 60 mm in the straight portion 33, and an outer diameter of the straight portion 33 when expanded of 10 to 25 mm.
  • the thickness of the balloon 30 is approximately 0.03 mm, and the thickness of the light blocking body 36 is approximately 0.006 to 0.03 mm. However, these dimensions are merely examples, and the length and thickness of the balloon 30 may be outside these ranges.
  • the forceps port member 122c is disposed in the forceps port 122b of the endoscope 100.
  • the fixed adaptor 50 of the light irradiation device 10 has an endoscope fixing part 51 that is fitted and fixed to the forceps port member 122c.
  • the endoscope fixing part 51 is cylindrical, and the shaft part 20 can be inserted through it.
  • the fixed adaptor 50 has a flexible fixing member 52 at its base end.
  • the fixing member 52 is formed in a ring shape that surrounds the outer periphery of the shaft part 20.
  • a rotating part 53 that abuts against the fixing member 52 is provided at the base end of the fixed adaptor 50.
  • the rotating part 53 By rotating the rotating part 53, the rotating part 53 moves to the tip side of the fixed adaptor 50 and compresses the fixing member 52 that it abuts against in the thickness direction (long axis direction).
  • the compressed fixing member 52 deforms so that its inner diameter becomes smaller, and the shaft part 20 can be fixed to the fixed adaptor 50.
  • the operating handle 60 is located on the proximal side of the portion of the shaft portion 20 that is fixed to the fixed adapter 50, and can be grasped by the surgeon to move the shaft portion 20 in the longitudinal direction and rotate it in the circumferential direction. This allows the longitudinal and circumferential positions of the balloon 30 to be adjusted after the light irradiation device 10 has been inserted into the endoscope 100.
  • the hub 70 is hollow and communicates with a connection port (side port) 71 to which an expansion device 80 can be connected.
  • the base end of the shaft portion 20 is joined and fixed inside the hub 70.
  • the base end of the tubular body 40 extends inside the hub 70 beyond the base end of the shaft portion 20 toward the base end, and is fixed at a tubular body fixing portion 73.
  • the tubular body 40 has a deformation absorbing section 47 at the base end, which has an outer diameter smaller than the large diameter section 43.
  • the light irradiator 90 extends from the base end of the tubular body 40 to the base end side and passes through the hub 70.
  • a light irradiation device fixing member 74 is provided at the base end of the hub 70 so as to surround the light irradiator 90.
  • a rotating part 75 is provided at the base end of the hub 70. By rotating the rotating part 75, the rotating part 75 moves to the tip side of the hub 70 and compresses the light irradiation device fixing member 74, and the inner diameter of the light irradiation device fixing member 74 becomes smaller, allowing the light irradiator 90 to be fixed.
  • a treatment method using the light irradiation device 10 will be described.
  • a photosensitive substance Prior to treatment with the light irradiation device 10, a photosensitive substance is administered into the body.
  • the method of administering the photosensitive substance into the body is not particularly limited as long as it can deliver the photosensitive substance to tumor cells, but may be, for example, intravascular administration, which in this embodiment is intravenous administration. Approximately 12 to 36 hours after intravenous administration, light irradiation treatment is performed using the light irradiation device 10 of this embodiment.
  • the light irradiation device 10 approaches the lesion by being inserted through the endoscope 100. Therefore, the endoscope 100 is inserted into the living body before treatment with the light irradiation device 10.
  • the core wire 200 is inserted into the light irradiation device 10 (S1). As shown in FIG. 7, the core wire 200 is inserted into the inner cavity 41 of the tubular body 40. Note that the balloon 30 of the light irradiation device 10 before insertion into the endoscope 100 is folded and wrapped so that it has a diameter that allows it to be inserted into the inner cavity 125.
  • the core wire 200 is covered with a cover portion 201 except for the tip portion, and has an outer diameter close to the inner diameter of the large diameter portion 43 of the lumen 41.
  • the tip portion of the core wire 200 is not provided with a cover portion 201, and has an outer diameter close to the inner diameter of the small diameter portion 44 of the lumen 41. This allows the core wire 200 to be inserted over almost the entire length of the lumen 41 from the large diameter portion 43 to the small diameter portion 44. In other words, the core wire 200 can be inserted up to the tip side of the light irradiation device 10 beyond the tip end 31 of the balloon 30.
  • the boundary portion 42 of the tubular body 40 is formed so as to continuously reduce in diameter from the large diameter portion 43 toward the small diameter portion 44, so that the core wire 200 can be easily inserted toward the small diameter portion 44.
  • the core wire 200 can be made of a metal such as stainless steel.
  • the cover portion 201 can be made of a heat-shrinkable tube made of resin.
  • the core wire 200 may not be covered by the cover portion 201.
  • the core wire 200 may be inserted up to the innermost portion of the thin-diameter portion 44 until it hits the boundary portion 42 of the tubular body 40, or the core wire 200 may be inserted up to the innermost portion of the thin-diameter portion 44 until it hits the boundary portion 42 of the tubular body 40, with the core wire 200 having entered at least a part of the thin-diameter portion 44. That is, the length of the tip of the core wire 200 and the length of the thin-diameter portion 44 may or may not be the same.
  • the light irradiation device 10 After inserting the core wire 200 until it hits the thin-diameter portion 44 of the light irradiation device 10, the light irradiation device 10 is then inserted into the endoscope 100 (S2). The light irradiation device 10 is inserted into the lumen 125 from the fixed adapter 50 fixed to the forceps port 122b of the endoscope 100. The light irradiation device 10 is inserted until the balloon 30 is exposed from the tip opening 125a of the lumen 125.
  • the core wire 200 is removed from the tubular body 40 (S3).
  • the surgeon inserts the light irradiator 90 into the light irradiation device 10 in place of the core wire 200 (S4).
  • the light irradiator 90 is inserted into the lumen 41 of the tubular body 40 from which the core wire 200 has been removed.
  • the light irradiator 90 is inserted until the tip 91 hits the boundary portion 42 of the lumen 41. This positions the light irradiation portion 92 of the light irradiator 90 at a predetermined position in the balloon 30 (a position where the light irradiation portion 92 spans the entire length of the light transmission window portion 37).
  • the surgeon rotates the rotating portion 75 of the hub 70 to fix the light irradiator 90 to the light irradiation device 10 with the light irradiation device fixing member 74.
  • the surgeon grasps the operating handle 60 and aligns the balloon 30 so that the light-transmitting window portion 37 faces the direction of the lesion while visually checking the marker of the light irradiation device 10 (not shown) with the lesion (S5).
  • the surgeon can use the operating handle 60 to adjust the longitudinal position and circumferential position of the light-transmitting window portion 37 to roughly align it.
  • the surgeon injects fluid into the balloon 30 using the expansion device 80, and temporarily expands the balloon 30 at low pressure to fine-tune the balloon position (S6).
  • the expansion pressure of the balloon 30 can be 0.5 atm. However, the expansion pressure is not limited to this.
  • the surgeon injects fluid into the balloon 30 using the expansion device 80 to expand the balloon at high pressure (S7).
  • the expansion pressure of the balloon 30 can be set to 2 atm.
  • the expansion pressure is not limited to this.
  • the surgeon irradiates the lesion from the light irradiation unit 92 of the light irradiator 90 (S8).
  • the light is irradiated from the light irradiation unit 92 to the lesion through the light transmission window 37 of the balloon 30. Since the balloon 30 is expanded and comes into contact with the tubular organ and is fixed inside the body, the distance between the light irradiation unit 92 and the lesion can be maintained constant, and the necessary light energy can be stably supplied to the lesion.
  • the balloon 30 is irradiated with light through the light transmission window 37, it is possible to irradiate light only to the necessary area, and irradiation of light to normal tissue can be reduced.
  • the light is irradiated for a certain period of time, for example, 20 minutes.
  • the time for irradiating light is not limited to 20 minutes and can be set as needed.
  • the surgeon deflates the balloon 30 (S9) and removes the light irradiation device 10 from the endoscope 100 (S10).
  • the light irradiation device 10 of this embodiment has a balloon 30 formed of a light-transmitting material, and a tubular body 40 arranged inside the balloon 30 and having an inner cavity 41 through which a light irradiator 90 equipped with a light irradiation unit 92 is inserted.
  • the balloon 30 has a light-transmitting window portion 37 that transmits light from the light irradiation unit 92, and a light-shielding body 36 that is provided in an area other than the light-transmitting window portion 37 and has a lower transmittance of light from the light irradiation unit 92 than the light-transmitting window portion 37.
  • the light-transmitting window portion 37 has a first end portion 37a on the tip side of the balloon 30 in the longitudinal direction and a second end portion 37b on the base side of the balloon 30 in the longitudinal direction.
  • the inner cavity 41 of the tubular body 40 has a boundary portion 42 that abuts the tip 91 of the light irradiator 90 at a position distal to the first end portion 37a and proximal to the forefront of the balloon 30.
  • the light irradiation device 10 configured in this manner can insert both the light irradiator 90 for treatment and the core wire 200 as a reinforcing body during insertion into the lumen 41 of the tubular body 40.
  • the core wire 200 is inserted into the lumen 41 of the tubular body 40 to reliably and easily insert the light irradiation device 10 into the endoscope 100, and when the light irradiator 90 is inserted into the lumen 41 of the tubular body 40 instead of the core wire 200, the tip 91 of the light irradiator 90 can be abutted against the boundary portion 42 to reliably position the light irradiator 90 relative to the balloon 30 and irradiate light to the lesion.
  • the inner cavity 41 of the tubular body 40 may have a thin diameter section 44 on the distal side of the boundary section 42, and a thick diameter section 43 on the proximal side of the boundary section 42, the thick diameter section 43 having a larger inner diameter than the thin diameter section 44.
  • the inner diameter of the thin-diameter portion 44 may be smaller than the outer diameter of the light irradiator 90. This prevents the light irradiator 90 from entering the thin-diameter portion 44, so that the tip of the light irradiator 90 can reliably abut against the boundary portion 42 and be positioned.
  • the inner diameter of the thin-diameter portion 44 may be larger than the outer diameter of the core wire 200 inserted into the inner cavity 41. This allows the core wire 200 to be reliably inserted into the thin-diameter portion 44.
  • the light irradiation section 92 may be provided on the tip side of the light irradiator 90 in the longitudinal direction, and when the tip of the light irradiator 90 is abutted against the boundary section 42, the tip may be located further distal than the first end 37a and the base end may be located further proximal than the second end 37b. This allows the light irradiation section 92 to emit light over the entire length of the light-transmitting window section 37, so that light can be uniformly irradiated from the light-transmitting window section 37.
  • the boundary portion 42 may be continuously tapered from the large diameter portion 43 toward the small diameter portion 44. This makes it easier to insert the core wire 200 from the large diameter portion 43 toward the small diameter portion 44.
  • the tubular body 40 may have an outer layer 46 that covers the outside of the thin-diameter portion 44. This ensures the rigidity of the tip of the tubular body 40 and suppresses bending or the like when the light irradiation device 10 is inserted.
  • the tubular body 40 may have an outer layer 46 that integrally covers the outside of the thin-diameter portion 44, the boundary portion 42, and the thick-diameter portion 43. This ensures the rigidity of the tip of the tubular body 40, including the boundary portion 42 that has a step, and suppresses bending or the like when the light irradiation device 10 is inserted.
  • the tubular body 40 may have a deformation absorbing section 47 at the base end, the deformation absorbing section 47 having an outer diameter smaller than the large diameter section 43. This allows the deformation absorbing section 47 to be easily deformed when the light irradiation device 10 is inserted, thereby preventing bending, twisting, and the like from occurring at the tip side of the tubular body 40.
  • the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made by those skilled in the art within the technical concept of the present invention.
  • the inner cavity 41 of the tubular body 40 has a narrow diameter portion 44 on the distal side of the boundary portion 42, but the distal side of the boundary portion 42 of the tubular body 40 may be solid.
  • Light irradiation device 20 Shaft portion 21 Expansion lumen 30 Balloon 33 Straight portion 34 Tapered portion 35 Distal tip 36 Light blocking body 37 Light transmission window portion 37a First end portion 37b Second end portion 40 Tubular body 41 Inner cavity 42 Boundary portion 43 Large diameter portion 44 Small diameter portion 46 Outer layer portion 47 Deformation absorbing portion 50 Fixation adapter 60 Operation handle 70 Hub 80 Expansion device 90 Light irradiation body 92 Light irradiation portion 100 Endoscope 122 Handle portion 122a Operation portion 122b Forceps port 125 Inner cavity 200 Core wire 201 Cover portion

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Abstract

芯線と光照射体の両方を挿通できるとともに、光照射体をバルーンに対して確実に位置決めできる光照射デバイスを提供する。光透過性材料で形成されたバルーン３０と、バルーン３０の内部に配置され、光照射部９２を備えた光照射体９０を挿通させる内腔４１を有する管状体４０と、を有し、バルーン３０は、光照射部９２からの光を透過させる光透過窓部３７と、該光透過窓部３７以外の領域に設けられ光照射部９２からの光の透過率が光透過窓部３７より低い遮光体３６と、を有し、光透過窓部３７は、バルーン３０の長軸方向先端側に第１端部３７ａを、バルーン３０の長軸方向基端側に第２端部３７ｂを、それぞれ有し、管状体４０の内腔４１は、第１端部３７ａより先端側で、かつバルーン３０の最先端より基端側の位置に、光照射体９０の先端９１を突き当てる境界部４２を有する光照射デバイス１０である。

Description

光照射デバイス
　本発明は、病変部に光を照射する治療に用いられる光照射デバイスに関する。
　がんの局所治療として、腫瘍細胞選択性を有する光反応物質を用いて行う光線力学的療法（ＰＤＴ：ＰｈｏｔｏＤｙｎａｍｉｃ　Ｔｈｅｒａｐｙ）や光免疫療法（ＰＩＴ：Ｐｈｏｔｏｉｍｍｕｎｏｔｈｅｒａｐｙ）が知られている。この治療においては、病変部に光を照射する光照射デバイスが必要となる。光を照射する光照射デバイスは、光を発する光照射部と、光照射部を先端部に有する長尺部材と、を少なくとも備えている。
　光を照射するものではないが、放射線を照射する放射線源と、放射線源を先端部に有する長尺部材とを備えた光照射デバイスとしては、例えば特許文献１に示すものがある。この光照射デバイスは、管状体の先端部に開口する内腔を有し、ガイドワイヤは内腔を貫通でき、放射線源を有する放射線ワイヤは内腔を貫通しないように構成されている。
特開２００１－４６５３２号公報
　光を照射する光照射デバイスは、確実な治療を行うため、病変部に局所的にアプローチし、病変部およびその周囲のみに治療に必要な光を安定的に照射することが求められる。消化器等の管腔臓器の病変部を治療する光照射デバイスとして、長尺部材の先端部にバルーンを有するデバイスを使用することができる。この光照射デバイスは、バルーンの内部に光照射部を有する光照射体を配置し、バルーンに設けた光透過窓部から光を照射することができる。光照射デバイスは、バルーンが拡張することで、病変部と光照射部との距離を一定に維持できるとともに、光照射部の位置を病変部に対して固定できるので、光を病変部に対して安定的に照射することができる。光照射デバイスには、長尺部材の内部に設けられる管状体の内腔に光照射体が挿通される。光照射デバイスは、光照射部からの光をバルーンの光透過窓部を介して病変部に照射するため、光照射体をバルーンに対して確実に位置決めできることが求められる。
　また、バルーンを有し光を照射できる光照射デバイスは、内視鏡が有する内腔を使用して病変部に送達することができる。光照射デバイスを内視鏡の内腔に挿通する際には、バルーンはラッピングされた状態となっている。しかし、光照射デバイスの先端部は、バルーンのために外径が大きくなっており、内視鏡の内壁とのクリアランスが小さい。このため、光照射デバイスを内視鏡の内腔に挿通する際に、長尺部の座屈等の変形を抑制するため、管状体の内腔に光照射体とは径の異なる芯線（スタイレット）を光照射デバイスの先端部まで挿通できるようにすることも求められる。
　本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、芯線と光照射体の両方を挿通できるとともに、光照射体をバルーンに対して確実に位置決めできる光照射デバイスを提供することを目的とする。
　上記目的を達成する本発明に係る（１）光照射デバイスは、光透過性材料で形成されたバルーンと、前記バルーンの内部に配置され、光照射部を備えた光照射体を挿通させる内腔を有する管状体と、を有し、前記バルーンは、前記光照射部からの光を透過させる光透過窓部と、該光透過窓部以外の領域に設けられ前記光照射部からの光の透過率が前記光透過窓部より低い遮光体と、を有し、前記光透過窓部は、前記バルーンの長軸方向先端側に第１端部を、前記バルーンの長軸方向基端側に第２端部を、それぞれ有し、前記管状体の内腔は、前記第１端部より先端側で、かつ前記バルーンの最先端より基端側の位置に、前記光照射体の先端を突き当てる境界部を有する。
　上記のように構成した光照射デバイスは、管状体の内腔に治療用の光照射体と挿入時の補強体としての芯線の両方を挿通できる。このため、管状体の内腔に芯線を挿入して光照射デバイスを内視鏡に確実かつ挿入しやすくしつつ、管状体の内腔に芯線に替えて光照射体を挿入する際には、光照射体の先端を境界部に突き当てることで、光照射体をバルーンに対して確実に位置決めして病変部への光の照射を行うことができる。
　（２）上記（１）の光照射デバイスにおいて、前記管状体の内腔は、前記境界部より先端側に細径部を、前記境界部より基端側に前記細径部より内径が大きい太径部を、それぞれ有してもよい。これにより、芯線を光照射デバイスの先端部まで挿通でき、光照射デバイスの先端まで確実に支えることで、内視鏡への光照射デバイスの挿入をより確実かつ容易にすることができる。
　（３）上記（２）の光照射デバイスにおいて、前記細径部の内径は、前記光照射体の外径より小さくてもよい。これにより、光照射体は細径部に進入できないので、光照射体の先端が境界部に確実に突き当たり、位置決めすることができる。
　（４）上記（２）または（３）の光照射デバイスにおいて、前記細径部の内径は、前記内腔に挿通される芯線の外径より大きくてもよい。これにより、芯線を細径部に確実に挿入できる。
　（５）上記（１）～（４）のいずれかの光照射デバイスにおいて、前記光照射部は、前記光照射体の長軸方向先端側に設けられ、前記光照射体の先端が前記境界部に突き当てられた状態で、先端が前記第１端部より先端側に位置し、基端が前記第２端部より基端側に位置してもよい。これにより、光照射部が光透過窓部の全長に渡って発光するので、光を光透過窓部から均一に照射できる。
　（６）上記（２）～（５）のいずれかの光照射デバイスにおいて、前記境界部は、前記太径部から前記細径部に向かって連続的に縮径してもよい。これにより、芯線を太径部から細径部に向かって挿入しやすくすることができる。
　（７）上記（２）～（６）のいずれかの光照射デバイスにおいて、前記管状体は、前記細径部の外側を覆う外層部を有してもよい。これにより、管状体の先端部における剛性を確保し、光照射デバイスの挿入時における撓み等を抑制できる。
　（８）上記（２）～（６）のいずれかの光照射デバイスにおいて、前記管状体は、前記細径部と前記境界部および前記太径部の外側を一体的に覆う外層部を有してもよい。これにより、段差を有する境界部を含む管状体の先端部における剛性を確保し、光照射デバイスの挿入時における撓み等を抑制できる。
　（９）上記（２）～（８）のいずれかの光照射デバイスにおいて、前記管状体は、基端部に前記太径部より外径が小さい変形吸収部を有してもよい。これにより、光照射デバイスの挿入時に変形吸収部が変形しやすいため、管状体の先端側で撓みや捩れなどが生じることを抑制できる。
本実施形態の光照射デバイスと内視鏡の全体図である。 バルーンの斜視図である。 内視鏡に挿通した光照射デバイスの先端部付近の拡大断面図である。 内視鏡に挿通した光照射デバイスの固定アダプタおよび操作ハンドル付近の拡大断面図である。 光照射デバイスのハブ付近の拡大断面図である。 光照射デバイスを用いた処置のフロー図である。 管状体に芯線を挿入した状態の光照射デバイスの先端部付近の拡大断面図である。
　以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。なお、図面の寸法は、説明の都合上、誇張されて実際の寸法とは異なる場合がある。また、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。本明細書において、デバイスの生体に挿入する側を「先端側」、操作する側を「基端側」と称することとする。
　本実施形態に係る光照射デバイス１０は、腫瘍の治療に使用される。腫瘍の種類は特に限定されないが、例えば、内視鏡１００に挿通して内視鏡システムとして使用される場合は、食道、胃、小腸、大腸、尿路、血管、外耳道、耳管、鼻腔などの管腔臓器に生じる腫瘍に適用することができる。本実施形態における光照射デバイス１０は、例えば、日本特許第６１２７０４５号に教示される標的細胞に吸着した薬剤に光を照射して、標的細胞を破壊する光免疫療法に用いられる。標的細胞は、がん細胞や、前がん病変の細胞等の腫瘍細胞である。この治療方法では、腫瘍細胞の表面にある特有の抗原のみに特異的に結合する抗体と、その抗体と対になる光感受性物質とを吸着した光感受性物質を、薬剤として使用する。抗体は、特に限定されないが、例えば、パニツムバブ、トラスツズマブ、ＨｕＪ５９１、ペルツズマブ、ラパチニブ、パルボシクリブ、オラパリブ等である。光感受性物質は、例えば、約７００ｎｍの波長の近赤外線に反応する物質（ＩＲ７００）である親水性フタロシアニンであるが、これに限定されない。ＩＲ７００は、約６６０～７４０ｎｍの波長の近赤外線を受けると、水溶性を担保している官能基のリガンドが切れ、水溶性から疎水性へ構造変化を生じる。この構造変化によって膜たんぱく質が引き抜かれ、細胞膜に穴が開いて細胞内に水が入り込むことで、腫瘍細胞を破裂させて破壊することができる。また、ＩＲ７００は、近赤外線を受けて励起され、励起波長と異なる波長の蛍光を発する。例えば、ＩＲ７００は、６９０ｎｍ付近の波長の近赤外線を受けて励起されると、７００ｎｍ付近の波長の蛍光を発する。ＩＲ７００は、光反応により蛍光を発しつつ構造変化し、腫瘍細胞を破壊して薬剤としての役割を果たすと、蛍光を発しなくなる。
　本実施形態の光照射デバイス１０は、腫瘍細胞に対し内視鏡１００を介してアプローチする治療に適合するように構成することができる。図１に示すように、光照射デバイス１０は、例えば、内視鏡１００に挿通して使用される。
　内視鏡１００は、制御表示部１１０に接続線１２７で接続された内視鏡スコープ１２０を有している。術者は、内視鏡スコープ１２０を生体内に挿入するとともに、各種操作を行う。内視鏡スコープ１２０は、生体内に挿入される長尺挿入部１２１と、長尺挿入部１２１の基端部に設けられる持ち手部１２２と、を有している。
　持ち手部１２２は、術者が長尺挿入部１２１の湾曲や送気、送水、吸引などを操作するための操作部１２２ａと、長尺挿入部１２１が有する内腔１２５と連通する鉗子口１２２ｂと、を有している。光照射デバイス１０は、持ち手部１２２の鉗子口１２２ｂから内視鏡１００に挿入される。
　光照射デバイス１０は、内視鏡１００内に挿通される長尺なシャフト部２０と、シャフト部２０の先端部に設けられて長尺挿入部１２１の先端側に露出するバルーン３０と、を有している。さらに、光照射デバイス１０は、鉗子口１２２ｂに固定される固定アダプタ５０と、バルーン３０を位置決めする際に用いられる操作ハンドル６０と、光照射デバイス１０の基端部に設けられるハブ７０と、を有している。ハブ７０には、バルーン３０を拡張させるための流体を注入するための拡張デバイス８０が接続される。拡張デバイス８０としては、例えば、インデフレータを用いることができる。
　光照射デバイス１０には、バルーン３０内において光を発する光照射体９０が挿通される。光照射体９０は、光照射デバイス１０のハブ７０より基端側に露出し、光を出力する光源部９５に接続される。光照射体９０は、光照射体９０の長軸方向先端側に設けられた光照射部９２と、光照射部９２と接続し光照射体９０の長軸方向基端側へ延びる光ファイバと、を有している。例えば、光照射体９０は、先端部において径方向の外側に全周的に光を照射できる側面発光ファイバによって構成される。なお、光照射部９２と光ファイバとは、光照射体９０の長軸方向において、光照射部９２の直径が光ファイバの直径よりも大きくなるように構成できる。
　図２および図３に示すように、バルーン３０は、径方向に拡張することができる。図３に示すように、バルーン３０は、径方向に拡張可能な最先端３１から最基端３２までの間の部分である。バルーン３０の長軸方向中央部は、長軸方向に沿って同径のストレート部３３であり、バルーン３０の長軸方向両端部は、両端に向かって縮径するテーパ部３４である。図２に示すように、テーパ部３４は、半球状で構成することができる。ただし、テーパ部３４の形状は半球状に限定されず、例えば、円錐状であってもよい。径方向に拡張および収縮可能なバルーン３０（ストレート部３３およびテーパ部３４）の長軸方向の最も先端を最先端３１とし、長軸方向の最も基端を最基端３２とする。バルーン３０は、ナイロンやウレタンなどの光透過性材料で形成される。バルーン３０は、これらの光透過性材料からなるパリソンをブロー成型することによって作成され、バルーン３０の最先端３１より先端と最基端３２より基端には成型時のマージンとしての管状部３９が残る。これらの管状部３９は、径方向に拡張および収縮しない構成であって、シャフト部２０や後述する管状体４０に対する固定部として用いられる。
　バルーン３０の内部には、前述の光照射体９０が配置される。バルーン３０は、光照射体９０が有する光照射部９２からの光を透過させる光透過窓部３７と、光照射部９２からの光の透過率が光透過窓部３７より低い遮光体３６と、を有している。遮光体３６は、バルーン３０の表面を被覆するインクや金属膜などで形成することができる。言い換えると、バルーン３０は、バルーン３０の外表面にコーティングされているコーティング材からなる膜体を遮光体３６として備える。光透過窓部３７は、バルーン３０の表面を遮光体３６で被覆されていないことにより、光照射部９２からの光を透過させることができる。すなわち、遮光体３６で覆われていない部分が、光透過窓部３７として規定される。光透過窓部３７は、周方向全体（３６０度）にわたって設けられてもよいし、周方向の一部（例えば、１８０度）に設けられてもよい。
　図３に示すように、バルーン３０は、内視鏡１００が有する内腔１２５の先端開口１２５ａから先端側に露出して拡張することができる。内視鏡１００は、先端部に内視鏡対物レンズ１２３を有しており、バルーン３０の状態を視認できる。バルーン３０の基端部は、内視鏡１００の内腔１２５に挿通されるシャフト部２０の先端部に接合されている。バルーン３０の先端部には、先端チップ３５が設けられている。バルーン３０の光透過窓部３７は、バルーン３０の長軸方向先端側に第１端部３７ａを、バルーン３０の長軸方向基端側に第２端部３７ｂを、それぞれ有している。
　バルーン３０の内部には、長軸方向に沿う内腔４１を有する管状体４０が配置される。管状体４０は、シャフト部２０の内部に長軸方向に沿って延在している。シャフト部２０の内側であって管状体４０の外側は、バルーン３０を拡張させるための流体が流通する拡張ルーメン２１である。管状体４０の先端部は、バルーン３０の最先端３１を越えて延び、バルーン３０に固定されている。
　管状体４０の内腔４１には、光照射体９０が挿通される。光が径方向の外側に全周的に出射される側面発光ファイバである光照射体９０は、径方向に均一な強度の光を長軸方向に沿って照射できる光照射部９２を先端部に有している。管状体４０は、光照射部９２からの光を透過させるために、少なくともバルーン３０の内側に位置する部分は光透過性材料で形成される。
　管状体４０の内腔４１は、光透過窓部３７の第１端部３７ａより先端側で、かつバルーン３０の最先端３１より基端側の位置に、基端側の内径が大きく先端側の内径が小さい段差状の境界部４２を有している。管状体４０の内腔４１は、境界部４２より先端側に細径部４４を、境界部４２より基端側に細径部４４より内径が大きい太径部４３を、それぞれ有している。太径部４３は、光照射体９０の外径より大きく、光照射体９０を挿通することができる。細径部４４は、光照射体９０の外径より小さく、光照射体９０を挿通することができない。このため、光照射体９０は、先端９１が境界部４２に突き当てられることで、それ以上、先端側に移動することができず、バルーン３０の内部において、光照射部９２を一定の位置に位置決めすることができる。
　光照射部９２は、光照射体９０の先端９１が境界部４２に突き当てられた状態で、先端が光透過窓部３７の第１端部３７ａより先端側に位置し、基端が光透過窓部３７の第２端部３７ｂより基端側に位置する。これにより、光照射部９２が光透過窓部３７の長軸方向範囲全体に確実に位置することができ、光照射部９２から径方向に向かう光が、バルーン３０の内部から光透過窓部３７を介して均一に照射される。
　境界部４２は、太径部４３から細径部４４に向かって連続的に縮径している。このため、境界部４２に不連続な角が生じず、後述する芯線２００の挿通を容易にすることができる。また、境界部４２を経て太径部４３から縮径する細径部４４は、太径部４３と同軸状に配置される。これによっても、後述する芯線２００の挿通を容易にすることができる。
　管状体４０は、太径部４３から細径部４４にかけて、外径も小さくなっている。管状体４０は、細径部４４と境界部４２および太径部４３の外側を一体的に覆う外層部４６を有してもよい。なお、外層部４６は、少なくとも細径部４４を覆うように形成されていればよく、あるいは、外層部４６が細径部４４と境界部４２を覆うように構成されてもよい。外層部４６は、光照射体９０の光照射部９２が配置される領域を含めて管状体４０を覆っているため、光透過性材料で形成される。外層部４６により、境界部４２の位置で段差が形成されていることによる管状体４０の強度低下を補強することができ、光照射デバイス１０の挿入を容易にすることができる。なお、外層部４６は、細径部４４のみを覆っていてもよい。あるいは、外層部４６は、細径部４４と境界部４２のみを覆っていてもよい。これらの場合、外層部４６は光照射部９２が配置される領域を含まないため、光透過性材料以外で形成されていてもよい。外層部４６により、外径が小さいため、より強度が低下する細径部４４を補強することができるとともに、バルーン３０が折り畳まれてラッピングされる際に、ラッピング後の外径がより大きくなることを防ぐことができ、光照射デバイス１０を内視鏡１００により確実かつ容易に挿入することができる。なお、境界部４２の位置で段差が形成されていることによる管状体４０の強度低下を補強する方法として、管状体４０の内腔先端側に管状体４０の内径よりも小さい管状体を挿入して、段差を形成する方法が選択されてもよい。この場合は、管状体４０の剛性を保持しつつ、長軸方向全体に渡って管状体４０の外径を変えずに、境界部４２の位置で段差を形成することができる。
　内視鏡１００の内視鏡スコープ１２０は、全長が１３５０ｍｍであり、長尺挿入部１２１の有効長は、１０３０ｍｍである。光照射デバイス１０は、全長が１６００ｍｍ～１８００ｍｍである。光照射体９０は、全長が２０００ｍｍあるいはそれ以上である。ただし、これらの長さは一例であり、内視鏡１００や光照射デバイス１０の長さがこれらの範囲外であってもよい。
　バルーン３０は、ストレート部３３の長軸方向長さが３０ｍｍ～６０ｍｍであり、拡張時のストレート部３３の外径が１０～２５ｍｍである。また、バルーン３０の膜厚は０．０３ｍｍ程度であり、遮光体３６の厚みは０．００６～０．０３ｍｍ程度である。ただし、これらの寸法は一例であり、バルーン３０の長さや厚みがこれらの範囲外であってもよい。
　図４に示すように、内視鏡１００の鉗子口１２２ｂには、鉗子口部材１２２ｃが配置されている。光照射デバイス１０の固定アダプタ５０は、鉗子口部材１２２ｃに嵌合して固定される内視鏡固定部５１を有している。内視鏡固定部５１は筒状であり、シャフト部２０を挿通することができる。固定アダプタ５０は、基端部に可撓性を有する固定部材５２を有している。固定部材５２は、シャフト部２０の外周を取り囲むリング状に形成されている。また、固定アダプタ５０の基端部には、固定部材５２に当接する回転部５３が設けられている。回転部５３を回転させることで、回転部５３は固定アダプタ５０の先端側に移動し、当接する固定部材５２を厚み方向（長軸方向）に圧縮する。圧縮された固定部材５２は、内径が小さくなるように変形し、シャフト部２０を固定アダプタ５０に固定できる。
　操作ハンドル６０は、シャフト部２０の固定アダプタ５０に固定される部分より基端側にあって、術者が把持してシャフト部２０を長軸方向に移動させるとともに、周方向に回転させることができる。これにより、光照射デバイス１０を内視鏡１００に挿通させた後に、バルーン３０の長軸方向位置および周方向位置を調整することができる。
　図５に示すように、ハブ７０は、内部が中空状に形成されており、中空内部は拡張デバイス８０を接続できる接続ポート（サイドポート）７１と連通している。シャフト部２０の基端部は、ハブ７０の内部に接合固定されている。管状体４０の基端部は、ハブ７０の内部においてシャフト部２０の基端より基端側まで延び、管状体固定部７３において固定されている。
　管状体４０は、基端部に太径部４３より外径が小さい変形吸収部４７を有している。管状体４０は、変形吸収部４７を有していることで、光照射デバイス１０を内視鏡１００に挿入する際に管状体４０が外力を受けた場合に、肉厚が小さく変形しやすい変形吸収部４７が変形することで、管状体４０の先端側の部分が撓んだり捩れたりすることを抑制できる。
　光照射体９０は、管状体４０の基端より基端側まで延び、ハブ７０を貫通する。ハブ７０の基端部には、光照射体９０を取り囲むように光照射デバイス固定部材７４が設けられる。また、ハブ７０の基端部には、回転部７５が設けられる。回転部７５を回転させることで、回転部７５はハブ７０の先端側に移動して光照射デバイス固定部材７４を圧縮し、光照射デバイス固定部材７４は内径が小さくなって光照射体９０を固定できる。
　次に、光照射デバイス１０を用いた処置方法を説明する。光照射デバイス１０による処置に先立って、光感受性物質を、体内に投与する。光感受性物質を体内に投与する方法は、光感受性物質を腫瘍細胞まで到達させることができるのであれば特に限定されないが、例えば血管内投与であり、本実施形態では静脈内投与である。静脈内投与から約１２～３６時間経過後に、本実施形態の光照射デバイス１０による光照射の処置を行う。
　光照射デバイス１０は、前述のように、内視鏡１００に挿通することにより病変部にアプローチする。このため、光照射デバイス１０による処置の前に、予め内視鏡１００を生体内に挿入しておく。
　図６に示すように、光照射デバイス１０を内視鏡１００に挿通する前に、光照射デバイス１０に芯線２００を挿入する（Ｓ１）。図７に示すように、芯線２００は、管状体４０の内腔４１に挿通される。なお、内視鏡１００に挿入前の光照射デバイス１０のバルーン３０は、内腔１２５に挿入可能な径となるように、折り畳まれてラッピングされた状態となっている。
　芯線２００は、先端部以外の部分がカバー部２０１で被覆されており、内腔４１の太径部４３の内径に近い外径を有する。芯線２００の先端部には、カバー部２０１が設けられておらず、内腔４１の細径部４４の内径に近い外径を有する。これにより、芯線２００は、内腔４１の太径部４３から細径部４４までの略全長に渡って挿入することができる。すなわち、芯線２００は、バルーン３０の最先端３１よりも光照射デバイス１０の先端側まで挿入することができる。管状体４０の境界部４２は、前述のように太径部４３から細径部４４に向かって連続的に縮径するように形成されているので、芯線２００を細径部４４に向かって挿入しやすい。
　芯線２００は、ステンレスなどの金属で形成できる。また、カバー部２０１は、樹脂で形成された熱収縮チューブなどを用いることができる。芯線２００を管状体４０の内腔４１に挿入することで、光照射デバイス１０を内視鏡１００に挿入する際の剛性を確保でき、光照射デバイスを円滑に挿入することができる。さらに、芯線２００は、細径部４４まで挿入できることで、デバイスの先端まで剛性を確保することができ、光照射デバイス１０をより確実かつ容易に挿入することができる。芯線２００は、先端部とカバー部２０１とが一体的に形成されていてもよい。また、芯線２００は、カバー部２０１で被覆されていなくてもよい。また、芯線２００は、細径部４４の最奥部まで進入して突き当たるまで挿入できてもよく、あるいは、芯線２００が細径部４４の少なくとも一部に進入した状態で、芯線２００のカバー部２０１が管状体４０の境界部４２に突き当たるまで挿入できてもよい。  すなわち、芯線２００の先端部の長さと細径部４４の長さとが一致してもよいし、一致しなくてもよい。
　光照射デバイス１０の細径部４４に突き当たるまで芯線２００を挿入したら、次に、内視鏡１００に光照射デバイス１０を挿入する（Ｓ２）。光照射デバイス１０は、内視鏡１００の鉗子口１２２ｂに固定された固定アダプタ５０から内腔１２５に挿入される。光照射デバイス１０は、バルーン３０が内腔１２５の先端開口１２５ａから露出するまで挿入される。
　光照射デバイス１０を内視鏡１００に挿入したら、芯線２００が管状体４０から抜去される（Ｓ３）。次に、術者は、芯線２００に替えて光照射体９０を光照射デバイス１０に挿入する（Ｓ４）。光照射体９０は、芯線２００が抜去された管状体４０の内腔４１に挿入される。光照射体９０は、先端９１が内腔４１の境界部４２に突き当たるまで挿入される。これにより、光照射体９０の光照射部９２が、バルーン３０内の所定位置（光照射部９２が光透過窓部３７の全長に渡る位置）に位置決めされる。光照射体９０を挿入してバルーン３０に対して位置決めしたら、術者は、ハブ７０の回転部７５を回転させて、光照射デバイス固定部材７４により光照射体９０を光照射デバイス１０に対して固定する。
　次に、術者は、操作ハンドル６０を把持して、バルーン３０の光透過窓部３７が病変部の方向を向くように、図示しない光照射デバイス１０のマーカーと病変部とを視認しながら位置合わせを行う（Ｓ５）。術者は、操作ハンドル６０により、光透過窓部３７の長軸方向位置および周方向位置を調整し、大まかに位置合わせを行うことができる。
　次に、術者は、拡張デバイス８０によりバルーン３０に流体を注入し、低圧でバルーン３０を仮拡張させてバルーン位置の微調整を行う（Ｓ６）。Ｓ６において、バルーン３０の拡張圧力は０．５ａｔｍとすることができる。ただし、拡張圧力はこれに限られない。バルーン３０の位置が調整されたら、術者は、固定アダプタ５０の回転部５５を回転させ、内視鏡１００に対して光照射デバイス１０を固定する。
　バルーン位置の微調整を行ったら、術者は、拡張デバイス８０によりバルーン３０に流体を注入し、高圧でバルーンを拡張させる（Ｓ７）。Ｓ７において、バルーン３０の拡張圧力は２ａｔｍとすることができる。ただし、拡張圧力はこれに限られない。
　バルーン３０を病変部で拡張させたら、術者は、光照射体９０の光照射部９２から病変部に対して光を照射する（Ｓ８）。光は、光照射部９２からバルーン３０の光透過窓部３７を介して病変部に照射される。バルーン３０が拡張されることで管腔臓器に接触し、生体内で固定されているため、光照射部９２と病変部との間隔を一定に維持することができ、病変部に対して必要な光エネルギーを安定的に供給することができる。また、バルーン３０は、光透過窓部３７を介して光が照射されるので、必要な部位にのみ光を照射することができ、正常組織への光の照射を低減することができる。光の照射は、一定時間、例えば２０分間に渡って行われる。光を照射する時間は、２０分間には限られず、必要に応じて設定される。
　光の照射が終了したら、術者は、バルーン３０を収縮させ（Ｓ９）、光照射デバイス１０を内視鏡１００から抜去する（Ｓ１０）。
　以上、説明したように、本実施形態に係る光照射デバイス１０は、光透過性材料で形成されたバルーン３０と、バルーン３０の内部に配置され、光照射部９２を備えた光照射体９０を挿通させる内腔４１を有する管状体４０と、を有し、バルーン３０は、光照射部９２からの光を透過させる光透過窓部３７と、該光透過窓部３７以外の領域に設けられ光照射部９２からの光の透過率が光透過窓部３７より低い遮光体３６と、を有し、光透過窓部３７は、バルーン３０の長軸方向先端側に第１端部３７ａを、バルーン３０の長軸方向基端側に第２端部３７ｂを、それぞれ有し、管状体４０の内腔４１は、第１端部３７ａより先端側で、かつバルーン３０の最先端より基端側の位置に、光照射体９０の先端９１を突き当てる境界部４２を有する。このように構成した光照射デバイス１０は、管状体４０の内腔４１に治療用の光照射体９０と挿入時の補強体としての芯線２００の両方を挿通できる。このため、管状体４０の内腔４１に芯線２００を挿入して光照射デバイス１０を内視鏡１００に確実かつ挿入しやすくしつつ、管状体４０の内腔４１に芯線２００に替えて光照射体９０を挿入する際には、光照射体９０の先端９１を境界部４２に突き当てることで、光照射体９０をバルーン３０に対して確実に位置決めして病変部への光の照射を行うことができる。
　（２）上記（１）の光照射デバイス１０において、管状体４０の内腔４１は、境界部４２より先端側に細径部４４を、境界部４２より基端側に細径部４４より内径が大きい太径部４３を、それぞれ有してもよい。これにより、芯線２００をバルーン３０の先端部を越えてさらに先端側まで挿通でき、光照射デバイス１０の先端まで確実に支えることで、内視鏡１００への光照射デバイス１０の挿入をより確実かつ容易にすることができる。
　（３）上記（２）の光照射デバイス１０において、細径部４４の内径は、光照射体９０の外径より小さくてもよい。これにより、光照射体９０は細径部４４に進入できないので、光照射体９０の先端が境界部４２に確実に突き当たり、位置決めすることができる。
　（４）上記（２）または（３）の光照射デバイス１０において、細径部４４の内径は、内腔４１に挿通される芯線２００の外径より大きくてもよい。これにより、芯線２００を細径部４４に確実に挿入できる。
　（５）上記（１）～（４）のいずれかの光照射デバイス１０において、光照射部９２は、光照射体９０の長軸方向先端側に設けられ、光照射体９０の先端が境界部４２に突き当てられた状態で、先端が第１端部３７ａより先端側に位置し、基端が第２端部３７ｂより基端側に位置してもよい。これにより、光照射部９２が光透過窓部３７の全長に渡って発光するので、光を光透過窓部３７から均一に照射できる。
　（６）上記（２）～（５）のいずれかの光照射デバイス１０において、境界部４２は、太径部４３から細径部４４に向かって連続的に縮径してもよい。これにより、芯線２００を太径部４３から細径部４４に向かって挿入しやすくすることができる。
　（７）上記（２）～（６）のいずれかの光照射デバイス１０において、管状体４０は、細径部４４の外側を覆う外層部４６を有してもよい。これにより、管状体４０の先端部における剛性を確保し、光照射デバイス１０の挿入時における撓み等を抑制できる。
　（８）上記（２）～（６）のいずれかの光照射デバイス１０において、管状体４０は、細径部４４と境界部４２および太径部４３の外側を一体的に覆う外層部４６を有してもよい。これにより、段差を有する境界部４２を含む管状体４０の先端部における剛性を確保し、光照射デバイス１０の挿入時における撓み等を抑制できる。
　（９）上記（２）～（８）のいずれかの光照射デバイス１０において、管状体４０は、基端部に太径部４３より外径が小さい変形吸収部４７を有してもよい。これにより、光照射デバイス１０の挿入時に変形吸収部４７が変形しやすいため、管状体４０の先端側で撓みや捩れなどが生じることを抑制できる。
　なお、本発明は、上述した実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の技術的思想内において当業者により種々変更が可能である。上述の実施形態では、管状体４０の内腔４１は、境界部４２より先端側に細径部４４を有しているが、管状体４０の境界部４２より先端側は、中実であってもよい。
　なお、本出願は、２０２３年９月２８日に出願された日本特許出願２０２３－１６７６５０号に基づいており、それらの開示内容は、参照され、全体として、組み入れられている。
　１０　　光照射デバイス
　２０　　シャフト部
　２１　　拡張ルーメン
　３０　　バルーン
　３３　　ストレート部
　３４　　テーパ部
　３５　　先端チップ
　３６　　遮光体
　３７　　光透過窓部
　３７ａ　第１端部
　３７ｂ　第２端部
　４０　　管状体
　４１　　内腔
　４２　　境界部
　４３　　太径部
　４４　　細径部
　４６　　外層部
　４７　　変形吸収部
　５０　　固定アダプタ
　６０　　操作ハンドル
　７０　　ハブ
　８０　　拡張デバイス
　９０　　光照射体
　９２　　光照射部
１００　　内視鏡
１２２　　持ち手部
１２２ａ　操作部
１２２ｂ　鉗子口
１２５　　内腔
２００　　芯線
２０１　　カバー部

 

Claims (9)

  1. 　光透過性材料で形成されたバルーンと、
    　前記バルーンの内部に配置され、光照射部を備えた光照射体を挿通させる内腔を有する管状体と、を有し、
    　前記バルーンは、前記光照射部からの光を透過させる光透過窓部と、該光透過窓部以外の領域に設けられ前記光照射部からの光の透過率が前記光透過窓部より低い遮光体と、を有し、前記光透過窓部は、前記バルーンの長軸方向先端側に第１端部を、前記バルーンの長軸方向基端側に第２端部を、それぞれ有し、
    　前記管状体の内腔は、前記第１端部より先端側で、かつ前記バルーンの最先端より基端側の位置に、前記光照射体の先端を突き当てる境界部を有する光照射デバイス。
  2. 　前記管状体の内腔は、前記境界部より先端側に細径部を、前記境界部より基端側に前記細径部より内径が大きい太径部を、それぞれ有する請求項１に記載の光照射デバイス。
  3. 　前記細径部の内径は、前記光照射体の外径より小さい請求項２に記載の光照射デバイス。
  4. 　前記細径部の内径は、前記内腔に挿通される芯線の外径より大きい請求項３に記載の光照射デバイス。
  5. 　前記光照射部は、前記光照射体の長軸方向先端側に設けられ、前記光照射体の先端が前記境界部に突き当てられた状態で、先端が前記第１端部より先端側に位置し、基端が前記第２端部より基端側に位置する請求項１～４のいずれか１項に記載の光照射デバイス。
  6. 　前記境界部は、前記太径部から前記細径部に向かって連続的に縮径する請求項２～４のいずれか１項に記載の光照射デバイス。
  7. 　前記管状体は、前記細径部の外側を覆う外層部を有する請求項２～４のいずれか１項に記載の光照射デバイス。
  8. 　前記管状体は、前記細径部と前記境界部および前記太径部の外側を一体的に覆う外層部を有する請求項２～４のいずれか１項に記載の光照射デバイス。
  9. 　前記管状体は、基端部に前記太径部より外径が小さい変形吸収部を有する請求項２～４のいずれか１項に記載の光照射デバイス。

     
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11276606A (ja) * 1998-03-31 1999-10-12 Terumo Corp レーザ照射装置
JP2003265631A (ja) * 2002-03-14 2003-09-24 Matsushita Electric Ind Co Ltd 導通管、それを用いたバルーンカテーテル、動脈硬化治療装置、及び、治療システム
JP2005046640A (ja) * 1996-05-17 2005-02-24 Qlt Inc 光力学治療のためのバルーンカテーテル
JP2021019968A (ja) * 2019-07-30 2021-02-18 朝日インテック株式会社 カテーテル、及び、光照射システム

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005046640A (ja) * 1996-05-17 2005-02-24 Qlt Inc 光力学治療のためのバルーンカテーテル
JPH11276606A (ja) * 1998-03-31 1999-10-12 Terumo Corp レーザ照射装置
JP2003265631A (ja) * 2002-03-14 2003-09-24 Matsushita Electric Ind Co Ltd 導通管、それを用いたバルーンカテーテル、動脈硬化治療装置、及び、治療システム
JP2021019968A (ja) * 2019-07-30 2021-02-18 朝日インテック株式会社 カテーテル、及び、光照射システム

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