東北大学、小型・低価格化可能な泌尿器科用内視鏡レーザー治療装置開発に成功

　１５日、東北大学大学院工学研究科電気・通信工学専攻の松浦祐司助教授の研究グループは、泌尿器科及び一般外科における内視鏡手術に有効な中空光ファイバーを用いたレーザー治療装置の開発に成功したと発表した。

　本格的な高齢化社会を迎えた近年、さまざまな医療分野において人体への影響が小さい低襲侵治療技術の開発が求められており、主に泌尿器科において用いられているホルミウムヤグレーザー装置もその１つだが、効果的な結石破砕を行うには大きなレーザーパワーが必要とされるため、大型・高価な装置となり、比較的大規模の病院のみに普及してきたという。また、ホルミウムヤグレーザーを生体組織の切開に使用する場合、光が組織中に深く浸透するために凝固層が形成され、切れ味が鈍いという欠点もあったという。これはレーザーを伝送するのに使用されている光ファイバーが通信用として広く普及しているファイバーと同じで石英ガラスを主成分としているため、その材料吸収が原因で生体組織の切開能力が高い長波長のレーザーを伝送することができなかったためとされている。

　今回開発された装置は、長波長のレーザー光を効率よく伝送することができる中空光ファイバーと結石や生体組織に強く吸収されるエルビウムヤグレーザーとを組み合わせることにより、従来のホルミウムヤグレーザーが必要としていた１０Ｗから２０Ｗというパワーの約１／５のレーザーパワーで同程度の効果が得られるというもの。必要なパワーが大きく低減されるため装置の小型・低価格化が可能となる上、不要なレーザー光の照射が抑えられ健常組織への影響も低減されるという。直径０．５ミリ程度の細径中空光ファイバーを使用することにより、直径２ミリ程度の細径内視鏡を用いた治療装置が実現され、尿管などの細部への挿入が可能なことに加え、止血効果の高いホルミウムヤグレーザーやネオジウムヤグレーザーなども同時に伝送することが可能で、止血をしながら患部の切除などを行うこともできるという。

　同研究グループは、赤外レーザー光伝送のための中空光ファイバー研究のパイオニア的存在で、世界的に見ても主導的な立場で開発を進めており、これまでに開発したファイバーの一部には既に医療機器として実用化、市販されているものもあるという。現在もさまざまな伝送路と細径内視鏡を組み合わせた治療機器や光診断装置の開発を積極的に進めており、今後、小型・高性能な内視鏡レーザー装置の実用化に向け、医師及び医療機器メーカーとの連携を進めていく方針。

　なお、今回の成果は、新エネルギー・産業技術総合開発機構（ＮＥＤＯ技術開発機構）産業技術研究助成事業による研究成果となっている。