眼科レーザー治療（網膜光凝固術）

ひとめでわかるポイント

LASER は「Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation（放射の誘導放出による光増幅）」の略称である。
網膜光凝固術は非可逆的治療であり、一度凝固した組織は回復しない。
汎網膜光凝固術（PRP）は増殖糖尿病網膜症に対する確立された標準治療である。
レーザーの波長により吸収特性が異なり、疾患に応じて適切な波長を選択する。
マイクロパルスレーザーは網膜組織への熱損傷を軽減する照射法として注目されている。
網膜裂孔に対する予防的光凝固は、網膜剥離への進行を防ぐ重要な手技である。
過凝固は合併症の主因であり、低出力から徐々に条件を上げることが原則である。

1. 眼科レーザー治療（網膜光凝固術）とは

レーザー（LASER）は、放射の誘導放出による光増幅の原理を利用した光源である。高度に単色でコヒーレントな平行光線を生成する。1949年にMeyer-Schwickerathが太陽光を用いた眼腫瘍治療を行い、1960年代にはMeyerらが網膜疾患に対するレーザー光凝固術の有効性を報告した。

現在、レーザー光凝固術は眼科で最も頻繁に施行される治療法の一つである。術前の十分な評価のもと、適切な凝固条件で行えば大きな治療効果が得られる。ただし非可逆的治療であるため、合併症への注意が不可欠である。

レーザー光の3つの特性を以下に示す。

単色性（Monochromatic）：単一波長の電磁波であり、色収差を排除する。
可干渉性（Coherence）：空間的コヒーレンスにより数ミクロンの精密な集光が可能。時間的コヒーレンスにより特定波長の選択が可能。
平行性（Collimated）：広がりが限定された平行光線を維持する。

2. 主な症状と臨床所見

自覚症状

レーザー治療が必要となる網膜疾患で患者が自覚する症状は多岐にわたる。

視力低下：黄斑浮腫や黄斑下出血を伴う場合に顕著となる。
飛蚊症：硝子体出血や後部硝子体剥離に伴い出現する。
変視症：黄斑部の浮腫や牽引による歪みの自覚である。
視野欠損：網膜剥離や広範な虚血領域が原因となる。
光視症：網膜裂孔形成時の硝子体牽引により生じる。

臨床所見

レーザー治療の適応となる代表的な網膜所見を以下に示す。

増殖性変化

網膜新生血管：乳頭上または他部位の新生血管増殖。硝子体出血のリスクとなる。

増殖膜：新生血管に伴う線維性増殖。牽引性網膜剥離の原因となる。

浮腫・滲出

黄斑浮腫：毛細血管瘤や無灌流領域からの漏出が原因。

硬性白斑：リポ蛋白の網膜内沈着。環状配列は毛細血管瘤の存在を示唆する。

裂孔・変性

網膜裂孔：馬蹄形裂孔・萎縮円孔・鋸状縁断裂など。予防的光凝固の適応となる。

格子状変性：網膜菲薄化と硝子体癒着を伴い、裂孔形成のリスクとなる。

3. 原因とリスク要因

レーザー治療の適応となる網膜疾患の主な原因とリスク要因を以下に示す。

糖尿病網膜症：長期の高血糖による網膜微小血管障害が基盤。汎網膜光凝固（PRP）や局所光凝固の最も多い適応である。
網膜静脈閉塞症：動脈硬化・高血圧を背景とした静脈閉塞。虚血領域に新生血管反応を生じる。
網膜裂孔：後部硝子体剥離に伴う牽引が主因。強度近視眼や無水晶体眼でリスクが高い。
中心性漿液性脈絡網膜症（CSC）：ストレスやステロイド使用が誘因。脈絡膜透過性亢進が病態の中心である。
加齢黄斑変性（AMD）：脈絡膜新生血管を伴う滲出型で光凝固の適応がある。

Q レーザー治療の前に準備は必要か？

散瞳薬で十分な瞳孔散大を得ることが必須である。白内障や硝子体出血などの中間透光体混濁があると凝固効率が低下するため、術前に透光体の状態を評価する。出血や色素の濃い部位では過凝固となりやすく、注意を要する。

4. 診断と検査方法

レーザー治療の適応判断には、以下の検査が不可欠である。

画像検査

蛍光眼底造影（FA）：異常血管・漏出部位・無灌流領域の同定に最も重要。レーザー凝固の部位と適応を決定する基本検査である。
インドシアニングリーン蛍光造影（IA）：脈絡膜新生血管や脈絡膜循環の評価に有用。糖尿病黄斑浮腫における大型毛細血管瘤の同定にも用いられる¹⁾。
光干渉断層計（OCT）：黄斑浮腫の客観的評価に必須。大型毛細血管瘤はOCTで過反射壁と不均一内腔を持つ楕円形構造として描出される¹⁾。
OCTアンギオグラフィ（OCTA）：非侵襲的な網脈絡膜循環評価が可能。無灌流領域や新生血管の描出に優れる。

眼底観察用レンズ

レーザー照射にはコンタクトレンズが必須であり、目的に応じた選択が重要である。

主なPRP用レンズの像倍率とレーザースポット倍率を以下に示す。

レンズ	像倍率	スポット倍率
Goldmann三面鏡	0.93×	1.08×
Mainster PRP 165	0.51×	1.96×
SuperQuad 160	0.50×	2.00×

Q OCTAで蛍光造影検査の代わりになるか？

OCTAは非侵襲で無灌流領域や新生血管の描出に優れるが、血管からの漏出は描出されない。そのため蛍光造影を完全には代替できず、両者を相補的に用いる。

5. 標準的な治療法

レーザーと組織の相互作用

レーザーの生体作用は照射出力と時間で決まり、主に以下の3機序がある。

光熱作用

光凝固：光吸収による温度上昇でタンパク質が変性する。網膜光凝固の基本機序である。

光蒸散：高エネルギー照射で細胞内外の水分が蒸発する。CO₂レーザー（10,600 nm）が利用する。

光化学作用

光動力学的療法（PDT）：光感受性物質を投与後、赤色光（689 nm）でフリーラジカルを生成し新生血管を閉塞する。

光アブレーション：紫外線（350 nm未満）で組織のポリマーを切断する。エキシマレーザーが利用する。

光電離作用

光断裂：高エネルギー短時間照射で音響衝撃波を発生させ組織を破壊する。Nd:YAGレーザー（1,064 nm）が利用する。後発白内障の後嚢切開が代表的適応。

網膜レーザーの種類と波長選択

波長により吸収特性が異なり、治療目的に応じた選択が必要である。

波長	レーザー種	主な特徴
488–532 nm	アルゴン・半波長YAG	ヘモグロビン吸収良好
561–577 nm	イエロー	キサントフィル吸収小
647 nm	クリプトン赤	メラニン吸収・深達性良好
810 nm	ダイオード	近赤外・最深達

短波長（青～緑、488～532 nm）：ヘモグロビンに吸収されやすく、毛細血管瘤や異常血管の凝固に適する。黄斑部ではキサントフィルによる錐体障害のリスクがあるため青色は避ける。
黄色（561～577 nm）：キサントフィルへの影響が少なく、黄斑近傍の凝固に適する。ヘモグロビンに対する吸収も良好である³⁾。
赤色（647 nm）：メラニン吸収が良好でヘモグロビンを透過する。白内障や硝子体出血を伴う症例でも到達性に優れる。
近赤外（810 nm）：脈絡膜深部まで到達する。未熟児網膜症や経強膜毛様体凝固に選択される。

汎網膜光凝固術（PRP）

糖尿病網膜症研究（DRS）により、ハイリスク増殖糖尿病網膜症に対する有効な治療として確立された。虚血網膜を凝固し酸素需要を低下させ、VEGF産生を抑制する。

汎網膜光凝固の要点は以下の通りである。

通常3〜4回に分けて施行する。2週程度の間隔をあける。
照射順序は鼻側→下方→上方が一般的である。
アーケード血管・視神経乳頭から1〜2スポット離れた部位を後極側の限界とする。
1回の凝固数は通常凝固で300〜500発程度である。
術中の汎網膜光凝固は1,000発程度にとどめる。
凝固斑のサイズは網膜面で200〜500 μm、照射時間0.1〜0.3秒、出力100〜250 mW程度が標準である。
パターンスキャンレーザー（PASCAL）では照射時間0.02秒、出力300〜400 mW、1回1,000発程度が可能で、疼痛軽減と時間短縮に優れる。

局所光凝固・格子状光凝固

毛細血管瘤の凝固

照射径75〜100 μm、出力90〜120 mW、照射時間0.1秒が標準条件である。
血管瘤の白色化を目標とし、短時間照射で周辺網膜への障害を最小限にする。
エイミングビームのピントを病巣よりわずかに手前に合わせるのがコツである。
黄斑近傍では低出力から開始し徐々に上げる。斜め照射により視細胞障害を軽減できる。

大型毛細血管瘤（径200 μm超）を伴う糖尿病黄斑浮腫は、抗VEGF療法への反応が不良であることが知られている。カラー眼底写真での白色縁の存在が大型瘤の同定に有用であり、標的レーザー光凝固により瘤の完全閉塞と浮腫の持続的消退が得られる¹⁾。

Sagarら（2023）は、白色縁を有する大型毛細血管瘤による糖尿病黄斑浮腫5眼の症例を報告した。抗VEGF療法に抵抗性の症例を含む全例で、標的レーザー光凝固（スポット50 μm、照射時間100 ms、出力70〜100 mW、半波長Nd:YAGレーザー）により瘤の完全閉塞と黄斑浮腫の消退が得られ、4〜18か月の追跡で再発を認めなかった¹⁾。

糖尿病黄斑浮腫のレーザー治療

ETDRS により、臨床的に有意な黄斑浮腫（CSME）に対する黄斑レーザーの有効性が示された。CSMEの定義は以下のいずれかである。

中心窩中心から500 μm以内の網膜肥厚
中心窩中心から500 μm以内の硬性白斑で隣接する網膜肥厚を伴うもの
中心窩中心から1乳頭径以内にある1乳頭面積以上の網膜肥厚

びまん性浮腫には格子状凝固、限局性浮腫には散発凝固を適用する。照射径100〜200 μm、出力100〜200 mW、照射時間0.1秒が標準条件である。

中心性漿液性脈絡網膜症（CSC）

FAで同定された色素漏出点に対し局所光凝固を施行する。照射径200 μm、出力90〜150 mW、照射時間0.1秒で弱い凝固を行う。中心窩への照射は避ける。

局所レーザーは網膜下液の吸収を促進する有効な治療選択肢である⁴⁾。

Sangalら（2022）は、非白人集団（ヒスパニック64%、黒人20%、アジア系12%）のCSC 25眼を対象に532 nm局所光凝固の効果を検討した。84%の眼で中央値1.75か月後に網膜下液が完全消退し、治療前視力0.36 logMAR（20/46相当）が最良視力0.16 logMAR（20/29相当）へ有意に改善した（p = 0.0003）。76%は追跡期間終了時まで再発を認めなかった⁴⁾。

マイクロパルスレーザー

連続照射をマイクロ秒単位のパルスに分割し、パルス間に網膜組織が冷却される時間を設ける照射法である。532 nm、577 nm、810 nmなどの波長で適用可能。従来の光凝固で生じる網膜瘢痕を回避しつつ、RPE細胞への熱刺激による治療効果が期待できる。

577 nm黄色波長はキサントフィルへの影響がごく小さく、ヘモグロビンに対するメラニン吸収比が最も高い。そのため従来の532 nmレーザーに比べ散乱が少ない³⁾。

Iovinoら（2022）は、乳頭周囲パキコロイド症候群（PPS）に対しナビゲーション誘導577 nmサブスレッショルドマイクロパルスレーザー（出力300 mW、照射時間200 ms、デューティサイクル5%、562スポット）を施行した。3か月後に網膜下液が消退し、6か月後にBCVAが20/32から20/20へ改善した。レーザー瘢痕は眼底写真・自家蛍光像のいずれでも検出されなかった³⁾。

網膜裂孔に対する光凝固

網膜裂孔周囲に2〜3列の凝固斑を施し、神経網膜と網膜色素上皮の瘢痕癒着を形成する。これにより液化硝子体の網膜下への浸入を防ぎ、網膜剥離の進行を予防する。

レーザー波長は瘢痕形成目的のためブルーグリーン（532 nm）またはイエロー（577 nm）を選択する。
照射条件は200 μm、140〜200 mW、0.2秒程度が標準である。
凝固斑間の隙間は0.5〜1スポットあける。
裂孔弁の根部は過凝固を避ける。
鋸状縁まで裂けた裂孔ではU字型に凝固で囲む。

光凝固の適応となる裂孔・変性は以下の通りである。

馬蹄形裂孔・弁状裂孔
格子状変性内萎縮円孔
網膜剥離僚眼の格子状変性
複数の網膜裂孔
上方の網膜裂孔

大きな馬蹄形裂孔や鋸状縁断裂、毛様体裂孔など硝子体牽引が強い場合は、光凝固のみでの進行抑制は困難であり、硝子体手術やバックリング手術を検討する。

光動力学的療法（PDT）

光感受性物質ベルテポルフィン（ビスダイン）を静脈投与後、689 nmの赤色光を照射する選択的レーザー療法である。フリーラジカルにより血管内皮細胞を破壊し、新生血管を閉塞させる。

加齢黄斑変性の標準治療は抗VEGF療法に移行したが、PDTは以下に引き続き有用である。

ポリープ状脈絡膜血管症
中心性漿液性脈絡網膜症
眼内血管性腫瘍

眼内光凝固（硝子体手術時）

硝子体手術中に眼内プローブを用いて直接レーザーを照射する。網膜剥離手術や増殖糖尿病網膜症手術では必須の手技である。

凝固時間100〜200 ms、出力100〜300 mWが標準的条件である。
プローブ先端から網膜面までの距離でスポットサイズが変化する。
レーザー光と網膜面が垂直のとき凝固効率が最も高い。45°傾くと照射面積が2倍となり凝固強度は半減する。
フレキシブルチップレーザーは垂直照射が得やすく効率的である。

Q レーザー治療は痛みがあるか？

通常は表面麻酔（点眼麻酔）で施行可能である。ただし汎網膜光凝固ではある程度の疼痛を伴い、痛みに弱い患者には球後麻酔を使用することがある。パターンスキャンレーザーは短時間照射のため疼痛が軽減される。

Q レーザー治療の後、すぐに視力は回復するか？

レーザー直後は視力改善よりも現状維持が主な目的であることが多い。PRPでは周辺網膜を凝固するため、むしろ視野が暗くなる感覚が出ることがある。黄斑浮腫の改善など効果が現れるまで数週〜数か月を要する場合がある。

6. 病態生理学・詳細な発症機序

レーザー放出の物理学的機序

原子が光子を吸収すると電子が励起状態に移行する。この励起原子に別の光子が作用すると、同じ位相・方向・波長を持つ光子が放出される（誘導放出）。光学共振器内で反射を繰り返すことで誘導放出が増幅される。反転分布（励起状態の原子が基底状態より多い状態）の維持が必須である。

レーザー媒質は固体（Nd:YAG、ルビー）、液体（蛍光色素）、気体（アルゴン、クリプトン）、半導体（ダイオード）に分類される。連続放電ランプやパルスフラッシュランプにより励起される。

網膜における光吸収

レーザー光は主に網膜色素上皮と脈絡膜のメラニンに吸収される。600 nmを超える波長ではメラニンの透過率が上がるため、青～緑色の方が治療効率が一般に高い。

メラニン：RPEと脈絡膜に存在。400〜700 nmの波長を主に吸収する。長波長ほど深部に到達し、810 nmダイオードは脈絡膜深部まで達する。
黄斑キサントフィル：内・外網状層に分布する。短波長（特に青色488 nm）から光受容体を保護する。青色レーザーの黄斑部照射は錐体障害のリスクがある。
ヘモグロビン：黄・緑・青色波長を吸収するが、赤色光の吸収は不良。出血部位に短波長を照射すると神経線維層が障害される。

レーザー光凝固の奏効機序

網膜光凝固は以下の機序で効果を発揮する。

異常網膜血管からの漏出抑制・血管閉塞：毛細血管瘤の直接凝固、動脈瘤の閉塞。
虚血網膜凝固によるVEGF産生抑制：無灌流領域の網膜外層を破壊し、酸素需要を低下させる。これが汎網膜光凝固の基本機序である。
網膜浮腫の吸収促進：格子状凝固によるRPE機能の改善。光凝固はRPEのイオンポンプ機能を改善し液吸収を促進すると考えられている⁴⁾。
神経網膜とRPEの瘢痕癒着：網膜裂孔周囲の凝固により液化硝子体の網膜下浸入を防止する。
脈絡膜からの漏出抑制：CSCにおける漏出点の凝固。
脈絡膜新生血管の凝固：CNVの直接破壊。

Shimizuら（2022）は、顔面肩甲上腕型筋ジストロフィー（FSHD）に伴う滲出性網膜症に対し、抗VEGF療法とレーザー光凝固の併用で黄斑浮腫の改善を得た症例を報告した。OCTAで動脈蛇行と無灌流領域が観察され、虚血性網膜症に準じた光凝固の有効性が示唆された。ただし治療後に無灌流領域の拡大がOCTAで確認された²⁾。

7. 最新の研究と今後の展望

ナビゲーションレーザーシステム

カメラ画像と蛍光造影写真を自動で重ね合わせ、マーキングした漏出点に対しコンピュータ支援で照射するシステムが普及しつつある。照射位置の精度向上とスポット重複リスクの軽減が利点である³⁾。

サブスレッショルドマイクロパルスレーザーの新展開

PPSなど従来の治療選択肢が限られていた疾患への応用が試みられている。ベルテポルフィンの世界的供給不足を背景に、PDTの代替としてマイクロパルスレーザーへの関心が高まっている³⁾。

大型毛細血管瘤の非侵襲的同定

カラー眼底写真における白色縁の存在が大型毛細血管瘤の非侵襲的同定マーカーとして注目されている。OCTでの過反射壁を持つ楕円形構造の確認と合わせ、侵襲的な造影検査なしに標的レーザーの計画が可能となる可能性がある¹⁾。

8. 参考文献

Sagar P, Biswal S, Shanmugam PM, Ravishankar HN, Pawar R. Targeted laser photocoagulation of larger capillary aneurysms with rim in diabetic macular edema. Taiwan J Ophthalmol. 2023;13:384-388.
Shimizu H, Shimizu M, Nakano T, Noda K, Tanito M. Multimodal Imaging Findings in Retinopathy Associated with Facioscapulohumeral Muscular Dystrophy before and after Treatment with Intravitreal Aflibercept and Laser Photocoagulation. Case Rep Ophthalmol. 2022;13:556-561.
Iovino C, Di Iorio V, Paolercio L, Giordano C, Testa F, Simonelli F. Navigated 577-nm subthreshold micropulse retinal laser treatment for peripapillary pachychoroid syndrome. Am J Ophthalmol Case Rep. 2022;28:101757.
Sangal K, Prasad M, Siegel NH, Chen X, Ness S, Subramanian ML. Focal Laser Photocoagulation for Central Serous Chorioretinopathy in Under-Represented Populations: A Retrospective Case Series. Case Rep Ophthalmol. 2022;13:1000-1007.