特許 7374911 砕石デバイスのレーザ光源を制御するためのシステム、方法およびコンピュータ可読記憶デバイス

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-10-27

(45)【発行日】2023-11-07

(54)【発明の名称】砕石デバイスのレーザ光源を制御するためのシステム、方法およびコンピュータ可読記憶デバイス

(51)【国際特許分類】

   A61B 18/26 20060101AFI20231030BHJP

【ＦＩ】

A61B18/26

【請求項の数】 13

(21)【出願番号】P 2020542770

(86)(22)【出願日】2019-02-09

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2021-05-20

(86)【国際出願番号】 US2019017391

(87)【国際公開番号】W WO2019157406

(87)【国際公開日】2019-08-15

【審査請求日】2021-11-24

(31)【優先権主張番号】62/628,513

(32)【優先日】2018-02-09

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

【前置審査】

(73)【特許権者】

【識別番号】500498763

【氏名又は名称】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

(74)【代理人】

【識別番号】100108453

【弁理士】

【氏名又は名称】村山 靖彦

(74)【代理人】

【識別番号】100110364

【弁理士】

【氏名又は名称】実広 信哉

(74)【代理人】

【識別番号】100133400

【弁理士】

【氏名又は名称】阿部 達彦

(72)【発明者】

【氏名】ブライアン・エム・タルボット

(72)【発明者】

【氏名】カート・ジー・シェルトン

(72)【発明者】

【氏名】アン・ジー・マクローリン

(72)【発明者】

【氏名】千田 雅泰

【審査官】羽月 竜治

(56)【参考文献】

【文献】特表２０１７－５２２０５８（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１７／０３２５８９０（ＵＳ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２０１５／０１３３７２８（ＵＳ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２００３／００３６７５１（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ａ６１Ｂ

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

コントローラを備えるシステムであって、
前記コントローラは、第１のプロセスを１回以上実行するように構成され、前記第１のプロセスでは、前記コントローラは、
砕石デバイスのレーザ光源の少なくとも１つの可変動作パラメータを選択し、
選択された前記少なくとも１つの可変動作パラメータの複数のベース設定の各々の値を決定し、
前記複数のベース設定の前記各々について順番に、
選択された前記少なくとも１つの可変動作パラメータを前記複数のベース設定の各々の値に設定すること、および
設定された前記複数のベース設定の各々の値に基づいてレーザ光を出力するために前記レーザ光源を制御すること、
を実行し、
前記コントローラは、選択された前記少なくとも１つの可変動作パラメータの前記複数のベース設定の１つを選択し、
第２のプロセスを１回以上実行するように構成され、前記第２のプロセスでは、前記コントローラは、選択された前記少なくとも１つの可変動作パラメータの前記複数のベース設定の前記１つに基づいて前記レーザ光源を制御する、ように構成される、システムにおいて、
前記第２のプロセスでは、前記コントローラは、
選択された前記少なくとも１つの可変動作パラメータの前記複数のベース設定の前記１つに基づいて選択された前記少なくとも１つの可変動作パラメータの複数の最適化設定の各々の値を決定し、
前記複数の最適化設定の各々について順番に、
選択された前記少なくとも１つの可変動作パラメータを前記複数の最適化設定の各々の値に設定すること、および
設定された前記複数の最適化設定の各々の値に基づいてレーザ光を出力するために前記レーザ光源を制御すること、
を実行する、
ように構成されることによって、選択された前記少なくとも１つの可変動作パラメータの前記複数のベース設定の前記１つに基づいて前記レーザ光源を制御するように構成される、システム。

【請求項2】

前記第１のプロセスでは、前記コントローラは、第１の所定の範囲内であるべき前記少なくとも１つの可変動作パラメータの前記複数のベース設定の各々の値を決定するように構成され、
前記第２のプロセスでは、前記コントローラは、前記第１の所定の範囲よりも小さい第２の所定の範囲内であるべき前記少なくとも１つの可変動作パラメータの前記複数の最適化設定の各々の値を決定するように構成される、請求項１に記載のシステム。

【請求項3】

前記第１のプロセスでは、前記コントローラは、サイズの順番で１つのベース設定および隣接するベース設定の値の差の絶対値が、第１の所定の定数であるように、選択された前記少なくとも１つの可変動作パラメータの前記複数のベース設定の各々の値を決定するように構成され、
前記第２のプロセスでは、前記コントローラは、
サイズの順番で１つの最適化設定および隣接する最適化設定の値の差の絶対値が、前記第１の所定の定数よりも小さい第２の所定の定数であるように、選択された前記少なくとも１つの可変動作パラメータの前記複数の最適化設定の各々の値を決定する、ように構成される、請求項１に記載のシステム。

【請求項4】

前記コントローラは、
前記第２のプロセスの１回以上の実行より前に、前記レーザ光によって照射されるべき目標物体の特徴を検出し、
前記第２のプロセスの前記少なくとも１つ以上の繰り返しの実行後に、前記目標物体の前記特徴を検出する、
ためにセンサを制御し、
前記第２のプロセスの１回以上の実行より前から前記第２のプロセスの１回以上の実行後までの、前記目標物体の前記特徴の変化を決定し、
決定された前記目標物体の前記特徴の前記変化に基づいて選択された前記少なくとも１つの可変動作パラメータの前記複数の最適化設定の１つを選択し、
選択された前記少なくとも１つの可変動作パラメータの前記複数の最適化設定の１つに基づいて前記レーザ光源を制御する、
ように構成される、請求項１に記載のシステム。

【請求項5】

前記第１のプロセスでは、前記コントローラは、前記少なくとも１つの可変動作パラメータとして、
前記レーザ光源によって出力される前記レーザ光のエネルギー（Ｅ）、
前記レーザ光源によって出力される前記レーザ光のピークパワー（Ｐ_ｐｅａｋ）、
前記レーザ光源によって出力される前記レーザ光のパルス幅（ＰＷ）、
前記レーザ光源によって出力される前記レーザ光の平均パワー（Ｐ_ａｖｇ）、および
前記レーザ光源によって出力される前記レーザ光の周波数（Ｆ）、の少なくとも１つを選択するように構成されることによって、前記砕石デバイスの前記レーザ光源の前記少なくとも１つの可変動作パラメータを選択するように構成される、請求項１に記載のシステム。

【請求項6】

前記第１のプロセスでは、前記コントローラは、
前記少なくとも１つの可変動作パラメータとして、前記レーザ光源によって出力される前記レーザ光のピークパワー（Ｐ_ｐｅａｋ）および前記レーザ光源によって出力される前記レーザ光のパルス幅（ＰＷ）を選択することであって、前記レーザ光源によって出力される前記レーザ光のエネルギー（Ｅ）は、方程式１：Ｅ＝Ｐ_ｐｅａｋ＊ＰＷに従ってＰ_ｐｅａｋおよびＰＷに関連付けられる、選択すること、または
前記少なくとも１つの可変動作パラメータとして、前記レーザ光源によって出力される前記レーザ光のＰＷおよび周波数（Ｆ）を選択することであって、前記レーザ光源によって出力される前記レーザ光の平均パワー（Ｐ_ａｖｇ）は、方程式２：Ｐ_ａｖｇ＝Ｐ_ｐｅａｋ＊ＰＷ＊Ｆに従ってＰ_ｐｅａｋ、ＰＷおよびＦに関連付けられる、選択すること、
を実行するように構成されることによって、前記砕石デバイスの前記レーザ光源の前記少なくとも１つの可変動作パラメータを選択するように構成され、
前記第１のプロセスでは、前記コントローラは、
前記少なくとも１つの可変動作パラメータとしてＰ_ｐｅａｋおよびＰＷを選択することに応答して、方程式１におけるＥが、Ｐ_ｐｅａｋの値およびＰＷの値の複数の組合せにわたって一定であるように、Ｐ_ｐｅａｋの前記値およびＰＷの前記値の前記複数の組合せを決定し、
前記少なくとも１つの可変動作パラメータとしてＰＷおよびＦを選択することに応答して、方程式２におけるＰ_ａｖｇおよびＰ_ｐｅａｋが、ＰＷの値およびＰＷの値の複数の組合せにわたって一定であるように、ＰＷの前記値およびＦの前記値の前記複数の組合せを決定する、
ように構成されることによって選択された前記少なくとも１つの可変動作パラメータの前記複数のベース設定の前記各々の前記値を決定するように構成される、請求項１に記載のシステム。

【請求項7】

前記第１のプロセスでは、前記コントローラは、第１の所定の範囲内であるべき前記少なくとも１つの可変動作パラメータの前記複数のベース設定の各々の値を決定するように構成される、請求項１に記載のシステム。

【請求項8】

前記第１のプロセスでは、前記コントローラは、サイズの順番で１つのベース設定および隣接するベース設定の値の差の絶対値が、第１の所定の定数であるように、選択された前記少なくとも１つの可変動作パラメータの前記複数のベース設定の各々の値を決定するように構成される、請求項１に記載のシステム。

【請求項9】

前記コントローラは、受け取ったユーザ選択に基づいて選択された前記少なくとも１つの可変動作パラメータの前記複数のベース設定の１つを選択するように構成される、請求項１に記載のシステム。

【請求項10】

前記コントローラは、
前記第１のプロセスの１回以上の実行より前に、目標物体の特徴を検出するためにセンサを制御し、
前記第１のプロセスを１回以上実行する際には、前記レーザ光源の前記少なくとも１つの可変動作パラメータの選択、選択された前記少なくとも１つの可変動作パラメータの前記複数のベース設定の各々の値の決定、または前記少なくとも１つの可変動作パラメータの選択と前記複数のベース設定の各々の値の決定との両方を、前記センサによって検出された前記目標物体の特徴に基づいて実行する、
ように構成される、請求項１に記載のシステム。

【請求項11】

前記コントローラは、
前記第１のプロセスの１回以上の実行より前に、前記レーザ光によって照射されるべき目標物体の特徴を検出し、
前記第１のプロセスの１回以上の実行後に、前記目標物体の前記特徴を検出する、
ためにセンサを制御し、
前記第１のプロセスの１回以上の実行より前から前記第１のプロセスの１回以上の実行後までの、前記目標物体の特徴の変化を決定し、
決定された前記目標物体の特徴の変化に基づいて選択された前記少なくとも１つの可変動作パラメータの前記複数のベース設定の１つを選択する、
ように構成される、請求項１に記載のシステム。

【請求項12】

前記砕石デバイスをさらに備える、請求項１に記載のシステム。

【請求項13】

命令を記憶するコンピュータ可読記憶デバイスであって、
前記命令は、コントローラのコンピュータに第１のプロセスを１回以上実行させ、前記第１のプロセスでは、前記コンピュータは、
砕石デバイスのレーザ光源の少なくとも１つの可変動作パラメータを選択し、
選択された前記少なくとも１つの可変動作パラメータの複数のベース設定の各々の値を決定し、
前記複数のベース設定の前記各々について順番に、
選択された前記少なくとも１つの可変動作パラメータを前記複数のベース設定の前記各々の前記値に設定すること、および
設定された前記複数のベース設定の前記各々の前記値に基づいてレーザ光を出力するために前記レーザ光源を制御すること、
を実行する、
ように構成され、
前記命令は、前記コントローラの前記コンピュータに選択された前記少なくとも１つの可変動作パラメータの前記複数のベース設定の１つを選択させ、かつ
第２のプロセスを１回以上実行させ、前記第２のプロセスでは、前記コンピュータは、選択された前記少なくとも１つの可変動作パラメータの前記複数のベース設定の１つに基づいて前記レーザ光源を制御するように構成される、コンピュータ可読記憶デバイスにおいて、
前記命令は、
前記第２のプロセスでは、
選択された前記少なくとも１つの可変動作パラメータの前記複数のベース設定の１つに基づいて選択された前記少なくとも１つの可変動作パラメータの複数の最適化設定の各々の値を決定すること、ならびに
前記複数の最適化設定の前記各々について順番に、
選択された前記少なくとも１つの可変動作パラメータを前記複数の最適化設定の各々の値に設定すること、および
設定された前記複数の最適化設定の各々の値に基づいてレーザ光を出力するために、前記レーザ光源を制御すること、
を少なくとも実行すること、によって選択された前記少なくとも１つの可変動作パラメータの前記複数のベース設定の１つに基づいて前記レーザ光源を制御させること、
を前記コンピュータに実行させる、コンピュータ可読記憶デバイス。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

関連出願の相互参照
この出願は、その内容全体が、参照により本明細書に組み込まれる、２０１８年２月９日に出願された、米国仮出願第６２／６２８，５１３号の便益を主張するものである。

【0002】

本発明は一般に、結石または石などの目標物体を断片化するまたは破砕するために砕石デバイスのレーザ光源を制御するためのシステム、方法および命令を記憶するコンピュータ可読記憶デバイスに関する。

【背景技術】

【0003】

結石または石は、尿路内に生じ、痛み、出血、尿の流れの屈曲および/または妨害を引き起こすこともある、硬いかたまりである。より小さい結石または石は、症状を引き起こさないこともあり、ひとりでに腎臓から尿路を通って尿内に排出されることもある。ひとりでに通過しない、より大きい結石または石は、砕石術を用いて除去することができる。

【0004】

砕石術は、尿管鏡などの内視鏡の使用を伴うことができる。内視鏡は、結石または石に達するために、尿道を通り、膀胱に入り、尿管を上がり、腎臓の集合系内に挿入されてもよい。内視鏡は、内視鏡の挿入を案内するための画像を提供し、結石または石を可視化するために撮像デバイスを含むことができる。いくつかの事例では、内視鏡は、より大きい結石または石を、内視鏡を用いて除去されるまたは尿内に排出されることが可能な、より小さい切片に断片化するまたは破砕するために、内視鏡のワーキングチャネルを通り、ワーキングチャネルの遠位開口から外へ挿入されるデバイスとともに使用することができる。１つのそのようなデバイスは、結石または石を断片化するまたは破砕するためのエネルギー源としてレーザ光を出力するための光ファイバを含む。

【0005】

結石または石は、結晶を形成する尿内の無機物でできていることもある。結石または石は、主にカルシウムで構成されることもある。しかしながら、結石または石は、尿酸、シスチン、またはストルバイト（マグネシウム、アンモニウムおよびリン酸塩の混合物）などの他の物質で構成されることもある。

【0006】

結石または石が生じるメカニズムは、均一な組成または不均一な組成を有する結石または石をもたらすこともある。均一な組成を有する結石または石は、結石または石全体にわたって実質的に一貫性のある機械的性質を有する可能性がより高い。そのような結石または石は、単一の組の動作パラメータ（例えば、エネルギー、ピークパワー、パルス幅、平均パワー、および周波数）を有するレーザ光を用いてより容易に断片化されるまたは破砕されることもある。対照的に、不均一な組成を有する結石または石は、いろいろな機械的特性を有する可能性がより高い。そのような結石または石は、単一の組の動作パラメータを有するレーザ光を用いて断片化するまたは破砕するのがより難しいこともある。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

したがって、いろいろな機械的特性を有する結石または石をより効果的にかつ効率良く断片化するまたは破砕するための技法の必要性が、存在する。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明の一実施形態は、コントローラを備えるシステムであって、コントローラは、第１のプロセスの１つ以上の繰り返しを行うように構成され、第１のプロセスでは、コントローラは、砕石デバイスのレーザ光源の少なくとも１つの可変動作パラメータを選択し、選択された少なくとも１つの可変動作パラメータの複数のベース設定の各々の値を決定し、複数のベース設定の各々について順番に、選択された少なくとも１つの可変動作パラメータを複数のベース設定の各々の値に設定すること、および設定された複数のベース設定の各々の値に基づいてレーザ光を出力するためにレーザ光源を制御すること、を行うように構成され、コントローラは、選択された少なくとも１つの可変動作パラメータの複数のベース設定の１つを選択し、第２のプロセスの１つ以上の繰り返しを行うように構成され、第２のプロセスでは、コントローラは、選択された少なくとも１つの可変動作パラメータの複数のベース設定の１つに基づいてレーザ光源を制御するように構成される、システムを提供する。

【0009】

本発明の別の実施形態は、第１のプロセスの１つ以上の繰り返しを行うステップであって、第１のプロセスは、砕石デバイスのレーザ光源の少なくとも１つの可変動作パラメータを選択するステップと、選択された少なくとも１つの可変動作パラメータの複数のベース設定の各々の値を決定するステップと、複数のベース設定の各々について順番に、選択された少なくとも１つの可変動作パラメータを複数のベース設定の各々の値に設定するステップ、および設定された複数のベース設定の各々の値に基づいてレーザ光を出力するためにレーザ光源を制御するステップ、を行うステップと、を含む、ステップと、選択された少なくも１つの可変動作パラメータの複数のベース設定の１つを選択するステップと、第２のプロセスの１つ以上の繰り返しを行うステップであって、第２のプロセスは、選択された少なくとも１つの可変動作パラメータの複数のベース設定の１つに基づいてレーザ光源を制御するステップを含む、ステップと、を含む、方法を提供する。

【0010】

本発明の別の実施形態は、命令を記憶するコンピュータ可読記憶デバイスであって、命令は、コントローラのコンピュータに第１のプロセスの１つ以上の繰り返しを行わせ、第１のプロセスでは、コンピュータは、砕石デバイスのレーザ光源の少なくとも１つの可変動作パラメータを選択し、選択された少なくとも１つの可変動作パラメータの複数のベース設定の各々の値を決定し、複数のベース設定の各々について順番に、選択された少なくとも１つの可変動作パラメータを複数のベース設定の各々の値に設定すること、および設定された複数のベース設定の各々の値に基づいてレーザ光を出力するためにレーザ光源を制御することを行うように構成され、命令は、コントローラのコンピュータに選択された少なくとも１つの可変動作パラメータの複数のベース設定の１つを選択させ、かつ第２のプロセスの１つ以上の繰り返しを行わせ、第２のプロセスでは、コンピュータは、選択された少なくとも１つの可変動作パラメータの複数のベース設定の１つに基づいてレーザ光源を制御するように構成される、コンピュータ可読記憶デバイスを提供する。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本システムの一実施形態による、人体内腔内の結石を断片化するための内視鏡デバイス、砕石デバイスおよび制御デバイスを含むシステムの概略図である。

【図2】本発明の一実施形態によるコントローラによって行われるステップの流れ図である。

【図3】本発明の一実施形態によるコントローラによって行われる追加のステップの流れ図である。

【図4】本発明の一実施形態による、選択された少なくとも１つの可変動作パラメータの複数のベース設定の各々の値の決定を例示するグラフである。

【図5】本発明の一実施形態による、選択された少なくとも１つの可変動作パラメータの複数の最適化設定の各々の値の決定を例示するグラフである。

【発明を実施するための形態】

【0012】

本発明の一実施形態によるシステム１は、図面を参照して今から述べられることになる。

【0013】

図１に示されるように、システム１は、内視鏡デバイス１０、砕石デバイス２０および制御デバイス３０を含むことができ、それらの各々の詳細は、以下で述べられることになる。

【0014】

システム１は、人体内腔内の結石（または石）を断片化するまたは破砕するために、対象者の人体内腔への医療処置に使用することができる。例として、人体内腔は、膀胱、尿管または腎臓の集合系とすることができる。しかしながら、システム１は、実質的に任意の人体内腔からの、または人間以外の内腔からの結石を断片化するまたは破砕するために使用することができる。

【0015】

内視鏡デバイス１０は、遠位端を有する挿入部分１２を含むことができ、ただし挿入部分１２は、結石Ｃ（または石）に達するために、尿道を通り、膀胱に入り、尿管を上がり、腎臓の集合系内に挿入されるべきサイズにされ、十分な柔軟性を提供されてもよい。挿入部分１２は、挿入部分１２の少なくとも一部を通って挿入部分１２の遠位端における開口まで延びるワーキングチャネル１４を規定することができる。ワーキングチャネル１４は、治療器具または砕石デバイス２０の一部分などの構造物（以下でより詳細に述べられるような）がそれを通過し、開口部を超えることが可能である形状にされてもよい。

【0016】

内視鏡デバイス１０は、光源（例示略）および画像センサ１６を含むことができる。内視鏡デバイス１０の光源は、人体内腔の内部および結石Ｃを照らすために可視光などの光を出力することができる。画像センサ１６は、画像センサ１６の結像面に入射する戻り光を制御デバイス３０によって画像に画像処理されるべき画像信号に光変換する（ｐｈｏｔｏｃｏｎｖｅｒｔ）ことができる。この手段によって、画像センサ１６および制御デバイス３０は、複数の画像（またはビデオ）を時間にわたって生成することができる。

【0017】

砕石デバイス２０は、制御デバイス３０の制御下でレーザ光を出力することができるレーザ光源２２を含むことができる。レーザ光源２２は、例えば、ホルミウム（Ｈｏ）レーザ光源、ホルミウム（ｈｕｌｉｕｍ）：ＹＡＧ（Ｈｏ：ＹＡＧ）レーザ光源、ネオジムドープ：ＹＡＧ（Ｎｄ：ＹＡＧ）レーザ光源、半導体レーザダイオード、チタン酸リン酸カリウム結晶（ＫＴＰ）レーザ光源、二酸化炭素（ＣＯ_２）レーザ光源、アルゴンレーザ光源、エキシマレーザ光源、ダイオードレーザ光源または別の適切なレーザ光源とすることができる。

【0018】

レーザ光源２２は、レーザ光の１つ以上の動作パラメータを変えるために制御デバイス３０によって制御することができる。レーザ光の動作パラメータは、レーザ光のエネルギー（Ｅ）、レーザ光のピークパワー（Ｐ_ｐｅａｋ）、レーザ光のパルス幅（ＰＷ）、レーザ光の平均パワー（Ｐ_ａｖｇ）、およびレーザ光の周波数（Ｆ）を含むが、限定はされない。

【0019】

動作パラメータは、少なくとも次に来る方程式によって関連付けられる。
方程式１： Ｅ＝Ｐ_ｐｅａｋ＊ＰＷ
方程式２： Ｐ_ａｖｇ＝Ｅ＊Ｆ＝Ｐ_ｐｅａｋ＊ＰＷ＊Ｆ

【0020】

砕石デバイス２０はさらに、ワーキングチャネル１４の開口部を越えて延びるために内視鏡デバイス１０のワーキングチャネル１４を通って挿入できる光ファイバ２４を含むことができる。光ファイバ２４は、結石Ｃに照射するためにレーザ光源２２によって生成されるレーザ光を伝達することができる。レーザ光から吸収されるエネルギーは、結石Ｃを断片化させるまたは破砕させることができる。

【0021】

制御デバイス３０は、コントローラ３２、入力デバイス３４およびディスプレイ３６を含むことができる。

【0022】

コントローラ３２は、ハードウェアを備えるプロセッサ、およびハードウェア（例えば、メモリ）を備える記憶装置を含むことができる。プロセッサの機能は、例えば、ハードウェアのそれぞれの部品によって実施されてもよくまたはハードウェアの統合された部品によって実施されてもよい。ハードウェアは、例えば、１つもしくは複数の回路デバイス（例えば、集積回路（ＩＣ））または回路基板上の１つもしくは複数の回路要素（例えば、抵抗器、キャパシタ、その他）を含んでもよい。プロセッサは、例えば、１つ以上の中央処理ユニット（ＣＰＵ）とすることができるが、しかしこれは、限定する意味で解釈すべきでなく、グラフィックス処理ユニット（ＧＰＵ）およびデジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）を含む様々なタイプのプロセッサが、使用されてもよい。プロセッサは、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）を有するハードウェア回路であってもよい。ハードウェアを備える記憶装置は、スタティックランダムアクセスメモリ（ＳＲＡＭ）およびダイナミックランダムアクセスメモリ（ＤＲＡＭ）などの半導体メモリ、レジスタ、ハードディスクデバイスなどの磁気記憶デバイス、および光ディスクデバイスなどの光記憶デバイスであってもよい。記憶装置は、例えば、コンピュータ可読命令を記憶する。命令が、プロセッサによって実行されるとき、本明細書で述べられるコントローラ３２の機能が、実施される。

【0023】

コントローラ３２は、以下で詳細に述べられる技法によって撮像デバイス２０および砕石デバイス２０を制御することができる。

【0024】

入力デバイス３４は、入力をユーザから受け取ることができるデバイスを含むことができる。入力デバイス３４は、ポインティングデバイス、タッチスクリーン、キーボードおよび音声制御などの非触覚実体を含むことができる。

【0025】

入力デバイス３４、ディスプレイ３６、内視鏡デバイス１０および砕石デバイス２０と協力してコントローラ３２によって行うことができるプロセスは、図２および図３を参照して以下で詳細に述べられる。

【0026】

図２に示されるように、コントローラ３２は、第１のプロセスの１つ以上の繰り返しを行うことができる。

【0027】

第１のプロセスの各繰り返しは、ステップＳ１２からＳ１６を含むことができる。

【0028】

ステップＳ１２において、コントローラ３２は、砕石デバイス２０のレーザ光源２２の少なくとも１つの可変動作パラメータを選択することができる。レーザ光源２２の少なくとも１つの可変動作パラメータは、例えば、レーザ光源２２によって出力されるレーザ光のエネルギー（Ｅ）、レーザ光源２２によって出力されるレーザ光のピークパワー（Ｐ_ｐｅａｋ）、レーザ光源２２によって出力されるレーザ光のパルス幅（ＰＷ）、レーザ光源２２によって出力されるレーザ光の平均パワー（Ｐ_ａｖｇ）、およびレーザ光源２２によって出力されるレーザ光の周波数（Ｆ）の１つ以上を含むことができる。

【0029】

ステップＳ１４において、コントローラ３２は、選択された少なくとも１つの可変動作パラメータの複数のベース設定の各々の値を決定することができる。

【0030】

ステップＳ１６において、コントローラ３２は、順番に、複数のベース設定の各々について、選択された少なくとも１つの可変動作パラメータを複数のベース設定の各々の値に設定すること、および設定された複数のベース設定の各々の値に基づいて結石Ｃにレーザ光を出力するためにレーザ光源２２を制御することを行うことができる。

【0031】

第１のプロセスの１つ以上の繰り返しを行った後、コントローラ３２は、ステップＳ１８において、選択された少なくとも１つの可変動作パラメータの複数のベース設定の１つを選択することができる。

【0032】

次に、図３に示されるように、コントローラ３２は、第２のプロセスの１つ以上の繰り返しを行うことができる。

【0033】

第２のプロセスの各繰り返しは、ステップＳ２２およびＳ２４を含むことができる。

【0034】

ステップＳ２２において、コントローラ３２は、選択された少なくとも１つの可変動作パラメータの複数のベース設定の１つに基づいて選択された少なくとも１つの可変動作パラメータの複数の最適化設定の各々の値を決定することができる。

【0035】

ステップＳ２４において、コントローラ３２は、順番に、複数の最適化設定の各々について、選択された少なくとも１つの可変動作パラメータを複数の最適化設定の各々の値に設定すること、および設定された複数の最適化設定の各々の値に基づいて結石Ｃにレーザ光を出力するためにレーザ光源２２を制御することを行うことができる。

【0036】

第２のプロセスの１つ以上の繰り返しを行った後、コントローラ３２は、ステップ２６において、決定された目標物体の特徴の変化に基づいて選択された少なくとも１つの可変動作パラメータの複数の最適化設定の１つを選択することができる。

【0037】

次に、ステップＳ２８において、コントローラ３２は、選択された少なくとも１つの可変動作パラメータの複数の最適化設定の１つに基づいて結石Ｃにレーザ光を出力するためにレーザ光源２２を制御することができる。

【0038】

ステップＳ２８に続いて、コントローラ３２は、画像センサ１６と一緒に、第１および第２のプロセスによって最適化された動作パラメータを有するレーザ光を用いて治療された結石Ｃの１つ以上の画像を生成することができる。コントローラ３２は、１つ以上の画像を見ているユーザが、異なる最適化設定の下でより効率良く断片化されまたは破砕されることが可能な異なる機械的特性を有する結石Ｃの別の層を明らかにするために、１つの機械的特性を有する結石Ｃの１つの層が断片化されるまたは破砕されることによって除去されたかどうかを決定することを可能にするために、１つ以上の画像を表示するためのディスプレイ３６を制御することができる。

【0039】

ステップＳ２８に続いて、入力デバイス３４は、１つ以上の入力をユーザから受け取り、１つ以上の入力に基づいて１つ以上の命令をコントローラ３２に出力することができる。さらに、コントローラ３２は、１つ以上の命令に基づいて、ユーザが、結石Ｃの別の層を断片化するまたは破砕するのにより適した複数のベース設定の各々の値の決定のためにステップＳ１２からＳ１６に戻るように命令したかどうかを決定することができる。もしステップＳ１２からＳ１６に戻ることが、命令されるならば、コントローラ３２は、ステップＳ１２からＳ１６を再度実行することができる。もしステップＳ１２からＳ１６に戻ることが、望まれないならば、上述のプロセスは、終了する。

【0040】

次に、ステップＳ１２～Ｓ２８の詳細が、実施例として述べられることになる。

【0041】

（第１の実施例）
ステップＳ１２～Ｓ２８の詳細は、第１の実施例として以下に述べられることになる。

【0042】

ステップＳ１２において、入力デバイス３４は、１つ以上の入力をユーザから受け取り、１つ以上の入力に対応する１つ以上の命令をコントローラ３２に出力することができる。ステップＳ１２およびＳ１４において、コントローラ３２は、１つ以上の命令を入力デバイス３４から受け取り、入力デバイス３４から受け取った１つ以上の命令に基づいて可変動作パラメータとしてレーザ光源２２によって出力されるレーザ光のピークパワーＰ_ｐｅａｋ（またはパルス幅ＰＷ）を選択し、レーザ光のピークパワーＰ_ｐｅａｋ（またはパルス幅ＰＷ）の複数のベース設定の各々の値を決定することができる。

【0043】

コントローラ３２は、入力デバイス３４から受け取った１つ以上の命令に基づいてレーザ光のピークパワーＰ_ｐｅａｋの複数のベース設定の各々の値を決定することができる。

【0044】

入力デバイス３４から受け取った１つ以上の命令は、レーザ光のピークパワーＰ_ｐｅａｋの値の第１の範囲（すなわち、上限および下限）を示すことができる。コントローラ３２は次いで、１つ以上の命令によって示されるレーザ光のピークパワーＰ_ｐｅａｋの値の第１の範囲内に入るレーザ光のピークパワーＰ_ｐｅａｋの複数のベース設定の各々の値を決定することができる。その上、コントローラ３２は、ピークパワーＰ_ｐｅａｋの値の第１の範囲内に均等に分配されるべきピークパワーＰ_ｐｅａｋの複数のベース設定の各々の値を決定することができる。

【0045】

第１の実施例の変更形態では、入力デバイス３４は、第１の範囲内のピークパワーＰ_ｐｅａｋの複数のベース設定の各々の値を示す１つ以上の入力を受け取り、１つ以上の入力に対応する１つ以上の命令をコントローラ３２に出力することができる。コントローラ３２は次いで、入力デバイス３４から受け取った１つ以上の命令に基づいてレーザ光のピークパワーＰ_ｐｅａｋの複数のベース設定の各々の値を決定することができる。

【0046】

ステップＳ１６において、コントローラ３２は、順番に、複数のベース設定の各々について、レーザ光のピークパワーＰ_ｐｅａｋを複数のベース設定の各々の値に設定すること、および結石Ｃを断片化もしくは破砕しようとするまたは断片化もしくは破砕し始めるために、複数のベース設定の各々の値に設定されたピークパワーＰ_ｐｅａｋを有するレーザ光を結石Ｃに向かって出力するためにレーザ光源２２を制御することを行うことができる。

【0047】

第１のプロセスの第１の繰り返し（ステップＳ１２～Ｓ１６を含む）を行った後、コントローラ３２は、第１のプロセスの第２のまたはその後の繰り返しを行うことができる。第１のプロセスの第２のまたはその後の繰り返しでは、コントローラ３２は、レーザ光源２２によって出力されるレーザ光の周波数Ｆなどの別の可変動作パラメータを選択し、レーザ光の可変動作パラメータとしてのレーザ光の周波数Ｆの選択に基づいてステップＳ１４およびＳ１６を進行することができる。

【0048】

ステップＳ１８において、コントローラ３２は、画像センサ１６と一緒に、複数のベース設定の各々の値に設定されたピークパワーＰ_ｐｅａｋを有する異なるレーザ光によって治療された結石Ｃの１つ以上の画像を生成することができる。コントローラ３２は、ユーザが、結石Ｃを断片化するまたは破砕するために異なるレーザ光の各々の有効性を判断することを可能にするために生成された１つ以上の画像を表示するためのディスプレイ３６を制御することができる。

【0049】

さらに、ステップＳ１８において、入力デバイス３４は、１つ以上の入力をユーザ（ディスプレイ３６上に表示される結石Ｃの１つ以上の画像を見た）から受け取り、１つ以上の入力に対応する１つ以上の命令をコントローラ３２に出力することができる。コントローラ３２は次いで、ユーザの１つ以上の入力に従ってレーザ光のピークパワーＰ_ｐｅａｋの複数のベース設定の１つを選択することができる。選択されたピークパワーＰ_ｐｅａｋの複数のベース設定の１つは、ディスプレイ３６上に表示される結石Ｃの１つ以上の画像に基づく、ピークパワーＰ_ｐｅａｋの複数のベース設定の１つが、結石Ｃを断片化するまたは破砕するための複数のベース設定の中で最も効果的であるというユーザの決定を示す。

【0050】

ステップＳ２２において、コントローラ３２は、ステップＳ１８において選択された複数のベース設定の１つに基づいてレーザ光のピークパワーＰ_ｐｅａｋの複数の最適化設定の各々の値を決定することができる。

【0051】

ここで、コントローラ３２は、レーザ光のピークパワーＰ_ｐｅａｋの第２の範囲（すなわち、上限および下限）を設定することができ、ただし第２の範囲は、ステップＳ１４において確立された第１の範囲よりも小さい。コントローラ３２は次いで、レーザ光のピークパワーＰ_ｐｅａｋの第２の範囲内に入るレーザ光のピークパワーＰ_ｐｅａｋの複数の最適化設定の各々の値を決定することができる。その上、コントローラ３２は、ピークパワーＰ_ｐｅａｋの第２の範囲内に均等に分配されるべきピークパワーＰ_ｐｅａｋの複数の最適化設定の各々の値を決定することができる。

【0052】

ステップＳ２４において、コントローラ３２は、順番に、複数の最適化設定の各々について、レーザ光のピークパワーＰ_ｐｅａｋをピークパワーＰ_ｐｅａｋの複数の最適化設定の各々の値に設定すること、および設定された複数の最適化設定の各々の値に基づいてレーザ光を出力するためにレーザ光源２２を制御することを行うことができる。

【0053】

ステップＳ２６において、コントローラ３２は、画像センサ１６と一緒に、複数の最適化設定の各々の値に設定されたピークパワーＰ_ｐｅａｋを有する異なるレーザ光によって治療された結石Ｃの１つ以上の画像を生成することができる。コントローラ３２は、ユーザが、結石Ｃを断片化するまたは破砕するために異なるレーザ光の有効性を判断することを可能にするために生成された１つ以上の画像を表示するためのディスプレイ３６を制御することができる。

【0054】

さらに、ステップＳ２６において、入力デバイス３４は、１つ以上の入力を （ディスプレイ３６上に表示される結石Ｃの１つ以上の画像を見た） ユーザから受け取り、１つ以上の入力に対応する１つ以上の命令をコントローラ３２に出力することができる。コントローラ３２は次いで、ユーザの１つ以上の入力に従ってレーザ光のピークパワーＰ_ｐｅａｋの複数の最適化設定の１つを選択することができる。選択されたピークパワーＰ_ｐｅａｋの複数の最適化設定の１つは、ディスプレイ３６上に表示される結石Ｃの１つ以上の画像に基づく、ピークパワーＰ_ｐｅａｋの複数の最適化設定の１つが、結石Ｃを断片化するまたは破砕するための複数の最適化設定の中で最も効果的であるというユーザの決定を示す。

【0055】

ステップＳ２８において、コントローラ３２はさらに、結石Ｃをより効果的にかつ効率良く断片化するまたは破砕するために、選択されたレーザ光のピークパワーＰ_ｐｅａｋの複数の最適化設定の１つに基づいてレーザ光源２２を制御することができる。

【0056】

［第２の実施例］
ステップＳ１２～Ｓ２８の詳細は、第２の実施例として以下で述べられることになる。

【0057】

第２の実施例は、ステップＳ１２およびＳ１４において、コントローラ３２が、１つ以上の命令を入力デバイス３４から受け取り、入力デバイス３４から受け取った１つ以上の命令に基づいて （第１の実施例でのような単一の可変動作パラメータの代わりに） 複数の可変動作パラメータを選択し、レーザ光の複数の動作パラメータの複数のベース設定の各々の値を決定することができるという点において第１の実施例と異なる。

【0058】

上で論じられた方程式１を参照すると、コントローラ３２は、複数の可変動作パラメータとしてレーザ光のピークパワーＰ_ｐｅａｋおよびパルス幅ＰＷを選択することができる。

【0059】

さらに、図４に示されるように、コントローラ３２は、レーザ光のピークパワーＰ_ｐｅａｋおよびパルス幅ＰＷの複数のベース設定の各々の値を決定することができる。具体的には、コントローラ３２は、レーザ光のエネルギーＥが一定であることを可能にすることになるピークパワーＰ_ｐｅａｋおよびパルス幅ＰＷの値の組合せを決定することができる。例えば、コントローラ３２は、第１のベース設定について、ピークパワーＰ_ｐｅａｋの値がＰ_{ｐｅａｋ１}であり、パルス幅ＰＷの値がＰＷ１であると決定することができ、ただしＰ_{ｐｅａｋ１}の値を有するピークパワーＰ_ｐｅａｋおよびＰＷ１の値を有するパルス幅ＰＷの動作パラメータの下で出力されるレーザ光は、所定のエネルギーＥｎｅｒｇｙ１を有することになる。

【0060】

コントローラ３２はさらに、第２のベース設定について、ピークパワーＰ_ｐｅａｋの値がＰ_{ｐｅａｋ２}であり、パルス幅ＰＷの値がＰＷ２であると決定することができ、ただしＰ_{ｐｅａｋ２}は、Ｐ_{ｐｅａｋ１}よりも小さく、ＰＷ２は、ＰＷ１よりも大きく、Ｐ_{ｐｅａｋ２}の値を有するピークパワーＰ_ｐｅａｋおよびＰＷ２の値を有するパルス幅ＰＷの動作パラメータの下で出力されるレーザ光は、同じ所定のエネルギーＥｎｅｒｇｙ１を有することになる。

【0061】

コントローラ３２はさらに、第３のベース設定について、ピークパワーＰ_ｐｅａｋの値がＰ_{ｐｅａｋ３}であり、パルス幅ＰＷの値がＰＷ３であると決定することができ、ただしＰ_{ｐｅａｋ３}は、Ｐ_{ｐｅａｋ１}よりも大きく、ＰＷ３は、ＰＷ１よりも小さく、Ｐ_{ｐｅａｋ３}の値を有するピークパワーＰ_ｐｅａｋおよびＰＷ３の値を有するパルス幅ＰＷの動作パラメータの下で出力されるレーザ光は、同じ所定のエネルギーＥｎｅｒｇｙ１を有することになる。

【0062】

第１のプロセスの第２のまたはその後の繰り返しでは、コントローラ３２は、レーザ光が、所定のエネルギーＥｎｅｒｇｙ２を有することを可能にすることになるレーザ光のピークパワーＰ_ｐｅａｋおよびパルス幅ＰＷの値の組合せを決定することができ、ただしＥｎｅｒｇｙ２はＥｎｅｒｇｙ１と異なる。

【0063】

第１のプロセスの第２のまたはその後の繰り返しでは、コントローラ３２はまた、他の可変動作パラメータを選択することもできる。例えば、コントローラ３２は、上で論じられた方程式２を参照して、複数の可変動作パラメータとして周波数Ｆおよびパルス幅ＰＷを選択することができる。

【0064】

さらに、方程式２を参照すると、コントローラ３２は、レーザ光の周波数Ｆおよびパルス幅ＰＷの複数のベース設定の各々の値を決定することができる。具体的には、コントローラ３２は、レーザ光の平均パワーＰ_ａｖｇが一定であることを可能にすることになる周波数Ｆおよびパルス幅ＰＷの値の組合せを決定することができる。この実施例では、方程式２を参照すると、コントローラ３２は、高ピークパワーが、結石Ｃを断片化するまたは破砕するのにより効果的であるという証拠に基づいて、レーザ光のピークパワーＰ_ｐｅａｋを不変に保つ。

【0065】

第２の実施例は、コントローラ３２が、複数の動作パラメータの複数のベース設定の各々の値を第１の範囲内の値に決定することができるという点において第１の実施例に似ている。具体的には、コントローラ３２は、Ｐ_{ｐｅａｋ１}、Ｐ_{ｐｅａｋ２}およびＰ_{ｐｅａｋ３}を第１の範囲内のピークパワー値に決定し、ＰＷ１、ＰＷ２およびＰＷ３を第１の範囲内のパルス幅値に決定することができる。

【0066】

第２の実施例はさらに、ステップＳ２２において、コントローラ３２が、レーザ光の複数の動作パラメータの複数の最適化設定の各々の値を決定することができるという点において第１の実施例と異なる。

【0067】

さらに、図５に示されるように、コントローラ３２は、上で論じられた方程式１を参照して、ステップＳ１８における値Ｐ_{ｐｅａｋ２}およびＰＷ２を有するベース設定の選択に基づいてレーザ光のピークパワーＰ_ｐｅａｋおよびパルス幅ＰＷの複数の最適化設定の各々の値を決定することができる。具体的には、コントローラ３２は、レーザ光のエネルギーＥが一定であることを可能にすることになるピークパワーＰ_ｐｅａｋおよびパルス幅ＰＷの値の組合せを決定することができる。例えばコントローラ３２は、第１の最適化設定について、ピークパワーＰ_ｐｅａｋの値がＰ_{ｐｅａｋ２}であり、パルス幅ＰＷの値がＰＷ２であると決定することができ、ただしＰ_{ｐｅａｋ２}の値を有するピークパワーＰ_ｐｅａｋおよびＰＷ２の値を有するパルス幅ＰＷの動作パラメータの下で出力されるレーザ光は、所定のエネルギーＥｎｅｒｇｙ１を有することになる。

【0068】

コントローラ３２はさらに、第２の最適化設定について、ピークパワーＰ_ｐｅａｋの値がＰ_{ｐｅａｋ２´}であり、パルス幅ＰＷの値がＰＷ２´であると決定することができ、ただしＰ_{ｐｅａｋ２´}は、Ｐ_{ｐｅａｋ２}よりも大きく、ＰＷ２´は、ＰＷ２よりも小さく、Ｐ_{ｐｅａｋ２´}の値を有するピークパワーＰ_ｐｅａｋおよびＰＷ２´の値を有するパルス幅ＰＷの動作パラメータの下で出力されるレーザ光は、同じ所定のエネルギーＥｎｅｒｇｙ１を有することになる。

【0069】

コントローラ３２はさらに、第３の最適化設定について、ピークパワーＰ_ｐｅａｋの値がＰ_{ｐｅａｋ２´´}であり、パルス幅ＰＷの値がＰＷ２´´であると決定することができ、ただしＰ_{ｐｅａｋ２´´}は、Ｐ_{ｐｅａｋ２}よりも小さく、ＰＷ２´´は、ＰＷ２よりも大きく、Ｐ_{ｐｅａｋ２´´}の値を有するピークパワーＰ_ｐｅａｋおよびＰＷ２´´の値を有するパルス幅ＰＷの動作パラメータの下で出力されるレーザ光は、同じ所定のエネルギーＥｎｅｒｇｙ１を有することになる。

【0070】

［第３の実施例］
ステップＳ１２～Ｓ２８の詳細は、第３の実施例として以下で述べられることになる。

【0071】

第３の実施例は、ステップＳ１２、Ｓ１４、Ｓ１８、Ｓ２２およびＳ２６の１つ以上が、センサによって検出される結石Ｃの特徴に従って行われてもよいという点において第２の実施例と異なる。

【0072】

ステップＳ１２およびＳ１４において、コントローラ３２は、画像センサ１６と一緒に、結石Ｃの１つ以上の画像を生成することができる。コントローラ３２はさらに、結石Ｃの１つ以上の特徴を検出するために、結石Ｃの１つ以上の画像を処理することができる。結石Ｃの１つ以上の特徴は、結石Ｃのサイズ、結石Ｃの色、および結石Ｃの外部幾何形状を含むことができるが、限定はされない。さらに、コントローラ３２は、検出された結石Ｃの１つ以上の特徴に基づいてレーザ光の少なくとも１つの可変動作パラメータを選択することができる。さらになお、コントローラ３２は、検出された結石Ｃの１つ以上の特徴に基づいて選択された少なくとも１つの可変動作パラメータの複数のベース設定の各々の値を決定することができる。例として、ステップＳ１２において、コントローラ３２は、結石Ｃのサイズが所定のサイズを上回ると決定することに応答して、エネルギーＥをより高い所定値に設定し、ピークパワーＰ_ｐｅａｋおよびパルス幅ＰＷを少なくとも１つの可変動作パラメータに選択し、方程式１を満たす複数のベース設定の各々の値を決定することができる。

【0073】

コントローラ３２のメモリはまた、１つ以上の特徴とレーザ光の対応する少なくとも１つの可変動作パラメータとの間の所定の関係を記憶することもできる。コントローラ３２は次いで、ステップＳ１２において少なくとも１つの可変動作パラメータを選択し、ステップＳ１４において選択された少なくとも１つの可変動作パラメータの複数のベース設定の各々の値を決定するために、記憶された所定の関係を考慮して検出された結石Ｃの１つ以上の特徴を考察することができる。

【0074】

ステップＳ１８において、コントローラ３２は、画像センサ１６と一緒に、ステップＳ１２～Ｓ１６に従ってレーザ光を用いて結石Ｃを治療した後に結石Ｃの１つ以上の画像を生成することができる。コントローラ３２はさらに、結石Ｃの１つ以上の特徴を検出するために結石Ｃの１つ以上の画像を処理することができる。結石Ｃの１つ以上の特徴は、結石Ｃのサイズの変化、結石Ｃの色の変化、および結石Ｃの外部幾何形状の変化を含むことができるが、しかし限定はされない。コントローラ３２はさらに、検出された結石Ｃの１つ以上の特徴に基づいて複数のベース設定の１つを選択することができる。例として、ステップＳ１８において、コントローラ３２は、結石Ｃのサイズの最大減少を示す画像を決定し、結石Ｃのサイズの最大減少をもたらす複数のベース設定の１つを決定し、決定された複数のベース設定の１つを選択することができる。

【0075】

ステップＳ２２において、コントローラ３２は、画像センサ１６と一緒に、結石Ｃの１つ以上の画像を生成することができる。コントローラ３２はさらに、結石Ｃの１つ以上の特徴を検出するために結石Ｃの１つ以上の画像を処理することができる。結石Ｃの１つ以上の特徴は、結石Ｃのサイズ、結石Ｃの色、および結石Ｃの外部幾何形状を含むことができるが、限定はされない。さらに、コントローラ３２は、検出された結石Ｃの１つ以上の特徴に基づいて選択された少なくとも１つの可変動作パラメータの複数の最適化設定の各々の値を決定することができる。

【0076】

ステップＳ２６において、コントローラ３２は、画像センサ１６と一緒に、ステップＳ２２およびＳ２４に従ってレーザ光を用いて結石Ｃを治療した後に結石Ｃの１つ以上の画像を生成することができる。コントローラ３２はさらに、結石Ｃの１つ以上の特徴を検出するために、結石Ｃの１つ以上の画像を処理することができる。結石Ｃの１つ以上の特徴は、結石Ｃのサイズの変化、結石Ｃの色の変化、および結石Ｃの外部幾何形状の変化を含むことができるが、限定はされない。コントローラ３２はさらに、検出された結石Ｃの１つ以上の特徴に基づいて複数の最適化設定の１つを選択することができる。例として、ステップＳ２６において、コントローラ３２は、結石Ｃのサイズの最大減少を示す画像を決定し、結石Ｃのサイズの最大減少をもたらす複数の最適化設定の１つを決定し、決定された複数の最適化設定の１つを選択することができる。

【0077】

ステップＳ２８の後、コントローラ３２は、画像センサ１６と一緒に、ステップＳ２８に従ってレーザ光を用いて結石Ｃを治療した後に結石Ｃの１つ以上の画像を生成することができる。コントローラ３２はさらに、結石Ｃの１つ以上の特徴を検出するために、結石Ｃの１つ以上の画像を処理することができる。コントローラ３２はさらに、検出された結石Ｃの１つ以上の特徴に基づいてステップＳ１２～Ｓ１６に戻るかどうかを決定することができる。例として、コントローラ３２はさらに、結石Ｃのサイズの変化が、所定のしきい値以下であるという決定、または結石Ｃの色の変化が、所定の量以下であるという決定に基づいてステップＳ１２～Ｓ１６に戻ると決定することができる。

【0078】

上で提供された記述では、画像を生成しかつ処理する機能、およびレーザ光源２２を制御する機能は、コントローラ３２によって行われると記述される。しかしながら、画像を生成しかつ処理する機能およびレーザ光源２２を制御する機能は、互いに通信する別個のコントローラによって行われてもよいと理解される。

【0079】

本発明の別の実施形態は、上で述べられたコントローラ３２によって行われる方法を含む。

【0080】

なお、本発明の別の実施形態は、コントローラ３２のハードウェアを備えるプロセッサに上で述べられた機能を行わせることができる命令を記憶するコンピュータ可読記憶デバイスを含む。

【0081】

上で述べられた技法では、ステップＳ１８の後、複数のベース設定の１つに対応する特定の機械的特性を有する結石Ｃを断片化するまたは破砕するためにより効果的である、レーザ光源２２によって出力されるレーザ光のピークパワーＰ_ｐｅａｋ（または別の可変動作パラメータ）の複数のベース設定の１つが、特定の機械的特性を有する結石Ｃをより効果的に断片化するまたは破砕するために選択される。ステップＳ１８におけるそのような選択は、従来の砕石技法を超える改善を表す。さらに、ステップＳ２８の後、複数の最適化設定の１つを選択することは、結石Ｃのさらにより効果的な断片化または破砕を可能にする。ステップＳ２８におけるそのような選択は、従来の砕石技法を超える付加的改善を表す。

【0082】

本発明の実施形態が、述べられたが、もちろん、形または詳細の様々な変更および変化が、本発明の趣旨から逸脱することなく容易になされることもあり得ると理解されることになる。したがって、本発明は、述べられかつ例示される厳密な形に限定されず、添付の特許請求の範囲内に入ることもあるすべての変更をカバーするように構成されるべきであるということが、意図されている。

【符号の説明】

【0083】

１ システム
１０ 内視鏡デバイス
１２ 挿入部分
１４ ワーキングチャネル
１６ 画像センサ
２０ 砕石デバイス
２２ レーザ光源
２４ 光ファイバ
３０ 制御デバイス
３２ コントローラ
３４ 入力デバイス
３６ ディスプレイ
Ｃ 結石

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】