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公開番号2025010539
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-21
出願番号2024175004,2023027655
出願日2024-10-04,2023-02-24
発明の名称レーザ処置中の分光信号検出
出願人ジャイラスエーシーエムアイインクディー/ビー/エーオリンパスサージカルテクノロジーズアメリカ
代理人個人,個人,個人
主分類A61B 18/26 20060101AFI20250114BHJP(医学または獣医学;衛生学)
要約【課題】光信号検出のためのシステムおよび方法を提供すること。
【解決手段】分光信号検出用システムは、分光計、対象物に向けて第1の信号を放射するように構成可能な光源エミッタ、および対象物に向けて可視スペクトルを有する第2の信号を放射するように構成可能な照準光源エミッタを備えることができる。システムは、対象物から分光計に戻る第3の信号から第2の信号に関連付けられた雑音を減衰または除去するためのフィルタなどの第1の光学構成部品を含むことができる。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
分光計と、
対象物に向けて第１の信号を放射するように構成可能な光源エミッタと、
前記対象物に向けて可視スペクトルを有する第２の信号を放射するように構成可能な照準光源エミッタと、
前記第１の信号に応じて、前記対象物から前記分光計に戻る第３の信号から前記第２の信号に関連付けられた雑音を減衰させるまたは取り除くための第１の光学構成部品と、
を備える、分光信号検出用システム。
続きを表示（約 930 文字）【請求項２】
前記分光計が外科用ファイバに取り付けられ、前記第１の光学構成部品が、前記外科用ファイバと前記分光計との間の第１の信号経路内に置かれたフィルタまたは偏光板の少なくとも１つを含む、請求項１に記載の分光信号検出用システム。
【請求項３】
前記第１の光学構成部品が、前記照準光源エミッタと前記外科用ファイバまたは前記分光計の少なくとも１つとの間の第２の信号経路内に置かれたフィルタまたは偏光板の少なくとも１つを含む、請求項２に記載の分光信号検出用システム。
【請求項４】
前記第２の信号または前記第３の信号の少なくとも１つに関連付けられた雑音を減衰させるまたは取り除くための第２の光学構成部品をさらに備え、前記第２の光学構成部品が、前記外科用ファイバと前記分光計との間の第１の信号経路、または前記照準光源エミッタと前記外科用ファイバまたは前記分光計の少なくとも１つとの間の第２の信号経路の少なくとも１つに置かれている、請求項２に記載の分光信号検出用システム。
【請求項５】
前記第２の光学構成部品がフィルタまたは偏光板を含む、請求項４に記載の分光信号検出用システム。
【請求項６】
前記第１の光学構成部品が、前記対象物と前記分光計との間の光学経路内に置かれたフィルタまたは偏光板の少なくとも１つを含む、請求項１に記載の分光信号検出用システム。
【請求項７】
前記照準光源エミッタがレーザダイオードを含む、請求項１に記載の分光信号検出用システム。
【請求項８】
前記光源エミッタが発光ダイオード（ＬＥＤ）を含む、請求項１に記載の分光信号検出用システム。
【請求項９】
前記第１の光学構成部品の遮断周波数が、前記照準光源エミッタから放射される光の波長に基づいている、請求項１に記載の分光信号検出用システム。
【請求項１０】
前記分光信号検出用システムが、インビボ挿入可能な治療または診断内視鏡システムに結合されるように構成されている、請求項１に記載の分光信号検出用システム。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、診断または治療レーザ処置中の分光信号検出に関する。
続きを表示（約 3,000 文字）【背景技術】
【０００２】
治療レーザシステムは、医師が患者の身体内の腫瘍または結石（「石」）などの対象物と関わり合う必要がある可能性がある、レーザ砕石術などの外科レーザ処置中に使用される。このようなシステムは、治療レーザ光が放射される前またはその間のいずれかに治療レーザの空間的情報を提供するように照準ビームとして働くことができる可視光放射を利用してもよい。対象物から反射されたあるいは戻された光は、対象物を検出し特徴づける、組織から対象物を区別するなどのために、分光法を使用して分析されてもよい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
米国特許出願第１６／９８４，４４７号
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
分光信号検出用システムは、分光計、対象物に向けて第１の信号を放射するように構成可能な光源エミッタ、および対象物に向けて第２の信号を放射するように構成可能な照準光源エミッタを備えることができる。第２の信号は、アブレーションレーザを案内してもよい領域を照らすことができるレーザダイオードまたは発光ダイオード（ＬＥＤ）などの源からの照準ビームである可能性がある。第１の信号は、組織を切除する、石を減少させるなどのために医療処置中に使用することができる治療（例えば、アブレーション）レーザなどのレーザ源からの信号である可能性がある。システムは、フィルタなどのレーザファイバ、偏光板、コーティングされたレンズ、または対象物から分光計に戻る散乱信号、反射信号などの第３の信号から第１の信号および／または第２の信号に関連付けられた雑音を減衰させるまたは取り除くためのあらゆる同様の構成部品で使用される１つまたは複数の光学構成部品を含むことができる。
【０００５】
分光計は、患者診断または治療を行うための内視鏡にその後結合させる、その中に含める、またはその一部であってもよい、レーザファイバおよび／または外科用ファイバに結合させることができる。１つまたは複数の光学構成部品は、外科用ファイバと分光計との間の第１の信号経路、照準光源エミッタと外科用ファイバの間の第２の信号経路、および／または対象物と分光計との間の光学経路などの１つまたは複数の信号経路内に配置することができる。光学カプラ、またはレーザファイバに結合された他のハウジングまたはコーティングは、ハウジング内に含め、レーザファイバで使用することができるリフレクタまたは１つまたは複数の他の光学構成部品から反射された光を吸収することが可能な材料から形成することができる。このように、光吸収性ハウジングは、分光計に向けて案内される迷光の量を減少させるのを助けることができる。システムはさらに、光源エミッタ、照準光源エミッタ、および／または分光計に結合されたコントローラを含むことができる。コントローラは、照準光源をパルスオンオフし、照準光源エミッタがパルスオフされた場合に分光計に対象物からの信号を収集させるように構成可能であってもよい。
【０００６】
コントローラはまた、照準光源エミッタがパルスオフされる場合などのある時間または間隔で、または照準がオンまたはオフされるかどうかによって望ましいあらゆる時間で、対象物からの信号を分光計に分析させることができる。したがって、コントローラはシステム内に含まれるあらゆる光源および／または分光計の動作または機能を制御するように構成することができる。したがって、システムは、対象物から検出される信号の品質をかなり改善することができる、照準ビームから得られる影響、干渉、または雑音を減少させる、低くする、またはなくすのを助けることによって、分光分析などのための信号検出を改善することができる。
【０００７】
必ずしも等尺で図示されていない図において、同様の数字は異なる図において同様の構成部品を記載してもよい。異なる文字接尾辞を有する同様の数字は、同様の構成部品の異なる例を示してもよい。図面は概して、限定ではなく例として、本明細書で論じられる様々な実施形態を示す。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
レーザシステム内の光学構成部品の配置のための位置の例を示す図である。
レーザシステムの部分の例を示す図である。
点滅モードでの照準ビーム強度対時間のグラフの例を示す図である。
インビボ挿入可能な医療処置中の分光信号検出のための方法の例示的図である。
１つまたは複数の実施形態が実施されてもよいマシンの例を示すブロック図である。
例示的なコンピュータベース臨床決定支持システム（ＣＤＳＳ）の例の略図である。
可視フィードバックスペクトルへの光学構成部品の影響のグラフの例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本システムおよび方法は、診断または治療レーザ処置中の分光信号検出を改善するのを助けることができる。レーザ砕石術などの外科レーザ処置は、外科用レーザシステムを使用することができる。外科レーザシステムは、可視光レーザおよび作動レーザを含むことができる。作動レーザは、診断または治療レーザを含むことができる。可視光レーザは、治療または他の作動レーザが照準される場所を示すなどのために、照準ビームとして作用することができる。可視光レーザはまた、空間的情報（例えば、ビーム直径）を提供するのを助けることができる。ビーム直径または他の空間的情報は、内視鏡または他のスコープまたは同様のデバイスの視覚光学系を見ることなどを通して、医師または他のオペレータによって見ることができる。このような空間的情報は、治療レーザがそのレーザエネルギーを放射することに関与する前に、および／または治療レーザによるエネルギーの放射と同時のいずれかで、治療レーザをガイドあるいは操作するのを助けるために使用する（または、その使用のために信号処理する）ことができる。このようなレーザシステムはまた、患者の身体内などに対象物のスペクトル分析（または、対象物の材料構成部品）を提供するために、分光計などの反応光検出器を含むことができる。分光計は、対象物を検出するおよび特徴づけるために、または健康な組織から対象物を区別する（例えば、腫瘍の縁を判断する）ために使用することができる。例えば、レーザシステムに含まれる、その中の、またはそれに結合された検出器に向けて対象物から反射、散乱、あるいは放射される（可視または不可視）光は、信号処理および分光分析などのために、分光計によって収集することができる。分光計は、対象物から生じる信号を分析することができ、これに基づいて、対象物に関連付けられた特徴を判断することができる。対象物の特徴は、例えば、対象物の組成、硬度、密度、またはあらゆる同様の特徴を含むことができる。加えて、レーザ設定（例えば、レーザ強度）の１つまたは複数は、対象物特徴に少なくとも一部基づいて調節することができる。
【００１０】
「クリーンな」分光信号は以下を必要とする可能性がある。
（【００１１】以降は省略されています）

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