JP2000354583A

JP2000354583A - 内視鏡蛍光観察装置

Info

Publication number: JP2000354583A
Application number: JP11168681A
Authority: JP
Inventors: Seiichi Hosoda; 誠一細田
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1999-06-15
Filing date: 1999-06-15
Publication date: 2000-12-26

Abstract

(57)【要約】【課題】安価な装置構成で、病変部の位置及び形状の
特定を確実に行うことを可能とする内視鏡蛍光観察装置
を提供する。【解決手段】励起光透過フィルタ３４で得られる励起
光と非蛍光観察用照明光フィルタ４３で得られる非蛍光
観察用照明光とがハーフミラー３８で合成され、この合
成光が、病変部に蛍光物質を分布させた観察対象部位に
照射される。すると、蛍光光による病変部像と非蛍光観
察用照明光による全体像とを含む観察像が、モニタ装置
５に表示され、病変部の位置及び形状の特定を確実に行
うことができる。また、高感度の高価な撮像装置を必要
としないので、安価に構成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、生体組織の蛍光観
察を行う内視鏡蛍光観察装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば腫瘍や癌細胞の病変部を観
察するには、これらの病変部に集まり易い性質の蛍光性
薬剤を生体へ注入して蛍光観察を行う手法が用いられて
いる。このような蛍光観察を経内視鏡的に行う内視鏡蛍
光観察装置は、例えば、蛍光性薬剤を励起する波長帯域
の励起光を発する光源装置と、この光源装置からの励起
光を観察対象部位へ照射し、観察対象部位からの観察像
を得る内視鏡と、この観察像の光路に設けられ観察像に
含まれる蛍光光を透過することで蛍光像を得る観察光透
過フィルタを備えて構成されている。そして、この観察
光透過フィルタは、蛍光像を観察し易いように、観察像
に含まれる励起光を遮断する特性を一般に有している。

【０００３】ところが、蛍光性薬剤を用いて蛍光観察を
行うと、病変部の固体差によって蛍光の強さにバラツキ
が生じ、十分な強さの蛍光光を確実に得ることができ
ず、そして、十分な光量が得られない蛍光光による観察
像では、観察像全体及び観察像全体における病変部の像
が暗くなり、病変部の位置及び形状の特定を確実に行う
ことができなかった。そして、この問題を回避するため
に、微弱な蛍光光を観察するための高感度の撮像装置を
導入すると、装置が高価になるという問題があった。そ
こで、特開平１０−２９５６３３号では、観察光透過フ
ィルタにより励起光成分の一部を透過させることで、観
察像全体を明るくし、病変部の位置及び形状の特定を行
うための手段が示されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開平
１０−２９５６３３号に示されるように観察像に励起光
成分を含めると、蛍光光の波長帯域と励起光の波長帯域
とが近接している場合には、観察像に含まれる蛍光像と
励起光成分の像との区別が難しく、病変部の位置及び形
状の特定を確実に行うことができなかった。本発明は、
上記事情に鑑みてなされたものであり、安価な装置構成
で、病変部の位置及び形状の特定を確実に行うことを可
能とする内視鏡蛍光観察装置を提供することを目的とす
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明の請求項１の内視鏡蛍光観察装置は、蛍光性
蛋白質生成遺伝子が導入されることで蛍光性蛋白質が発
現する観察対象組織へ向けて光を照射し、前記観察対象
組織の観察像を得る内視鏡と、前記内視鏡へ供給する光
を発する光源と、前記光源の光路に設けられ前記蛍光性
蛋白質を励起する第１の波長帯域及び非蛍光観察用の第
２の波長帯域の光を透過させる第１の透過波長制限手段
と、前記観察像の光路に設けられ前記第１の波長帯域の
光を少なくとも減衰させる第２の透過波長制限手段とを
備えたことを特徴としている。

【０００６】また、本発明の請求項２の内視鏡蛍光観察
装置は、蛍光性蛋白質生成遺伝子が導入されることで蛍
光性蛋白質が発現する観察対象組織へ向けて光を照射
し、前記観察対象組織の観察像を得る内視鏡と、前記蛍
光性蛋白質を励起する第１の波長帯域及び非蛍光観察用
の第２の波長帯域の光を同時に或いは選択的に前記内視
鏡へ供給する光源装置と、前記観察像の光路に設けられ
前記第１の波長帯域の光を少なくとも減衰させる透過波
長制限手段とを備えたことを特徴としている。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。（第１の実施の形態）図１、図２及び図６は本発明の第
１の実施の形態に係り、図１は内視鏡蛍光観察装置の構
成を示す説明図、図２は励起光透過フィルタ及び非蛍光
観察用照明光フィルタの特性を示す特性図、図６は蛍光
性蛋白質の励起光感度特性及び蛍光光強度特性を示す特
性図である。

【０００８】図１に示すように、本実施の形態の内視鏡
蛍光観察装置は、体内に挿入して観察対象部位の観察像
を得る内視鏡１と、前記内視鏡１に光を供給する光源装
置２と、前記内視鏡１で得られる観察像を撮像して撮像
信号を得る撮像装置３と、前記撮像装置３で得られる撮
像信号に映像信号処理を施してモニタ表示可能な映像信
号を得るビデオプロセッサ４と、前記ビデオプロセッサ
４で得られる映像信号を映し出すモニタ装置５を備えて
構成されている。

【０００９】前記内視鏡１は、体内へ挿入する挿入部１
１と、前記挿入部１１の基端側に連設され、内視鏡１を
把持し操作する操作部１２と、前記操作部１２に連設さ
れ、内視鏡１で得られる観察像を射出するとともに、前
記撮像装置３が接続される接眼部１３と、前記挿入部１
１及び操作部１２内を挿通し、一端が例えば前記操作部
１２側部から延出し、前記光源装置２から供給される光
を前記挿入部１１先端へ導くライトガイド１４と、前記
ライトガイド１４の前記操作部１２から延出する端部に
設けられ、前記光源装置２と着脱自在に接続するライト
ガイドコネクタ１５と、前記挿入部１１先端に設けら
れ、前記ライトガイド１４で導かれた光を観察対象部位
へ向けて配光する配光光学系１６と、前記挿入部１１先
端に設けられ、観察対象部位からの観察像が入射される
対物光学系１７と、前記挿入部１１と前記操作部１２内
を挿通し、前記対物光学系で得られる観察像を前記接眼
部１３へ導くイメージガイド１８と、前記接眼部１３に
設けられ、前記イメージガイド１８で導かれた観察像を
射出する接眼光学系１９を備えて構成されている。

【００１０】前記撮像装置３は、前記接眼部１３から射
出される観察像の励起光成分を減衰すべく透過波長帯域
を制限する観察光透過フィルタ２１と、前記観察光透過
フィルタ２１を透過した観察像を結像する結像光学系２
２と、前記結像光学系２２で結像された観察像を撮像し
て撮像信号を得るＣＣＤ２３（電荷結合素子）等の撮像
素子を備えて構成されている。

【００１１】前記光源装置２は、励起光の光源である光
源ランプ３１と、非蛍光観察用の照明光の光源である例
えば白色の光源ランプ３２と、前記光源ランプ３１、３
２を駆動する電源回路３３と、前記光源ランプ３１から
発せられる光のうち励起光の波長帯域を透過させる励起
光透過フィルタ３４と、前記光源ランプ３１から発せら
れる光の透過特性を選択し、非蛍光観察用照明光を透過
或いは遮断するフィルタ選択機構３５と、光源装置２の
操作を行う操作パネル３６と、前記操作パネル３６から
の操作指示に応じて前記フィルタ選択機構３５を制御す
る制御回路３７と、前記励起光透過フィルタ３４を透過
して得られる励起光と前記フィルタ選択機構３５を介し
て得られる非蛍光観察用照明光とを合成するハーフミラ
ー３８と、前記ハーフミラー３８で得られる光を前記ラ
イトガイド１４の光入射端へ集光する集光光学系３９を
備えて構成されている。

【００１２】前記フィルタ選択機構３５は、回動駆動さ
れることで前記光源ランプ３２へ挿入されるフィルタを
選択する回動板４１と、前記制御回路３７に制御され前
記回動板４１を回動駆動するモータ４２と、前記回動板
４１に設けられて選択的に光路に挿入され、光の強度を
減衰する第１の非蛍光観察用照明光フィルタ４３と、前
記回動板４１に設けられて選択的に光路に挿入され、透
過波長帯域を制限する第２の非蛍光観察用照明光フィル
タ４４と、前記回動板４１に設けられて選択的に光路に
挿入され、光源ランプ３２からの光をそのまま通過させ
る孔部４５と、前記回動板４１に設けられて選択的に光
路に挿入され、光源ランプ３２からの光を遮断する遮蔽
部４６を備えて構成されている。なお、フィルタは、例
えばＮＤフィルタ（ニュートラルデンシティフィルタ）
或いはメッシュフィルタで構成されている。

【００１３】図２に示すように、前記励起光透過フィル
タ３４は、本実施の形態で用いる後述する蛍光物質の励
起波長帯域を透過させる特性を有しており、前記第１の
非蛍光観察用照明光フィルタ４３は、強さを減衰させた
光を非蛍光観察用照明光として出力する特性を有してお
り、前記第２の非蛍光観察用照明光フィルタ４４は、蛍
光物資の励起波長帯域及び蛍光波長帯域のいずれも含ま
ない例えば赤色の可視光を非蛍光観察用照明光として透
過させる特性を有している。

【００１４】本実施の形態で用いる蛍光物質は、ＥＧＦ
Ｐ（Green Enhanced Fluorescent Protein）蛋白と呼ば
れる２３８アミノ酸からなる蛍光性蛋白質であり、この
ＥＧＦＰ蛋白は、野生のオワンクラゲが有するＧＦＰ
（Green Fluorescent Protein）と呼ばれる蛍光性蛋白
質の蛍光強度を強めるべく、図７（Ａ）及び図７（Ｂ）
に示すように、アミノ酸配列の一部が組み替えられたも
のである。このＥＧＦＰ蛋白は、オワンクラゲの遺伝子
情報を基に遺伝子操作により生成されたＥＧＦＰ遺伝子
と呼ばれる遺伝子を生体細胞に導入することで発現する
ものである。このＥＧＰＦ遺伝子は、例えば、米国クロ
ーンテック社の製品であるｐＥＧＦＰベクタと呼ばれる
ベクタを生体組織へ注入することで、生体細胞に導入さ
れる。生体細胞で発現したＥＧＦＰ蛋白は、細胞内に局
在せず、細胞全体にわたって分布し、励起光を受けるこ
とにより発色団を形成し、蛍光を発する性質を有してい
る。

【００１５】前記ＥＧＦＰ蛋白は、図６に示すように、
波長が４８８ｎｍの励起光に対して感度がピークとな
り、５１０ｎｍをピークとする５００ｎｍ〜５２５ｎｍ
の波長帯域の略緑色の蛍光光を発する性質を有してい
る。

【００１６】次に、本実施の形態の作用を説明する。例
えば病変部の観察をするに当たって、先ず、病変部の生
体組織へ図示しない処置具でベクタを注入し、ＥＧＦＰ
遺伝子を病変部の細胞へ導入する。すると、病変部の細
胞に、ＥＧＦＰ蛋白が発現する。

【００１７】そして、ＥＧＦＰ蛋白が発現したら、内視
鏡蛍光観察装置を起動して、病変部の観察を行う。内視
鏡蛍光観察装置が起動されると、先ず、光源ランプ３１
からの光は、励起光透過フィルタ３４により、ＥＧＦＰ
蛋白を励起する波長帯域が抽出され、この励起光は、ハ
ーフミラー３８と、集光光学系３９と、ライトガイド１
４と、配光光学系１６を介して、病変部を含む観察対象
部位へ照射される。

【００１８】このとき、フィルタ選択機構３５により、
光源ランプ３２の光路に第１の非蛍光観察用照明光フィ
ルタ４３が挿入されていると、例えば弱い白色光による
非蛍光観察用照明光が、ハーフミラー３８と、集光光学
系３９と、ライトガイド１４と、配光光学系１６を介し
て、観察対象部位へ照射される。すると、ＥＧＦＰ蛋白
が分布する病変部からの蛍光光による蛍光像と、観察対
象部位全体からの励起光による像と、観察対象部位全体
からの非蛍光観察用照明光による像とからなる観察像
が、対物光学系１７と、イメージガイド１８と、接眼光
学系１９を介して、観察光透過フィルタ２１へ与えられ
る。そして、この観察光透過フィルタ２１により、観察
像に含まれる励起光成分が除去され、蛍光像と非蛍光観
察用照明光による像とからなる観察像が、結像光学系２
２を介して、ＣＣＤ２３により撮像され、この撮像信号
は、ビデオプロセッサ４によりモニタ表示可能な映像信
号に変換され、この映像信号は、モニタ装置５へ与えら
れ、これにより、モニタ装置５に観察像が表示される。
このとき、観察像は、蛍光光による病変部の像と弱い非
蛍光観察用照明光による観察対象部位全体像を含んでい
るので、これにより、病変部の位置及び形状を観察す
る。

【００１９】ここで、操作パネル３６からの操作指示に
よりフィルタ選択機構３５が制御され、光源ランプ３２
の光路に、第２の非蛍光観察用照明光フィルタ４４が挿
入されると、例えば赤色の非蛍光観察用照明光が、励起
光とともに、観察対象部位へ照射される。このとき、非
蛍光観察用照明光の波長帯域は、ＥＧＦＰベクタの蛍光
光の波長帯域と異なっており、観察光透過フィルタ２１
により除去されない。従って、モニタ装置５には、蛍光
光による病変部の像と赤色の非蛍光観察用照明光による
観察対象部位全体像とを含む観察像が表示されるので、
これにより、病変部の位置及び形状を観察する。

【００２０】また、非蛍光観察用照明光による像が観察
像に含まれていることで、蛍光像を見付けることができ
ないときには、光源ランプ３２の光路に遮蔽部４６を挿
入することで、非蛍光観察用照明光が遮断され、モニタ
装置５には、非蛍光観察用照明光を含まない蛍光像が表
示される。

【００２１】また、上述したように、第１の非蛍光観察
用照明光フィルタ４３を介して、弱い非蛍光観察用照明
光を観察対象部位へ照射することで、蛍光像観察の妨げ
にならないように観察対象部位全体像が表示されるが、
必要に応じて、孔部４５を光源ランプ３２の光路に挿入
することで、減衰されない非蛍光観察用照明光を観察対
象部位へ照射し、観察対象部位全体像を明るく観察する
ことができる。

【００２２】更に、必要に応じて、孔部４５を光源ラン
プ３２の光路に挿入した状態で、光源ランプ３１を消灯
することにより、光源装置２から、通常の即ち例えば白
色の照明光を内視鏡１へ与えることができる。

【００２３】以上説明したように、本実施の形態によれ
ば、励起光と非蛍光観察用照明光とを観察対象部位へ照
射し、観察像の励起光を除去して蛍光光による病変部像
と非蛍光観察用照明光による観察対象部位全体像を得る
ようにしたことで、病変部の位置及び形状の特定を確実
に行うことができる。また、高感度の高価な撮像装置を
導入することなく、病変部の位置及び形状の特定を確実
に行うことができる。従って、本実施の形態によれば、
安価な装置構成で、病変部の位置及び形状の特定を確実
に行うことができるという効果が得られる。

【００２４】また、弱い非蛍光観察用照明光を観察対象
部位へ照射することで、蛍光光による病変部像の観察を
妨げずに、観察対象部位全体像を観察することができ
る。

【００２５】また、蛍光光と色の異なる非蛍光観察用照
明光を観察対象部位へ照射することで、蛍光光による病
変部像の観察を妨げずに、観察対象部位全体像を観察す
ることができる。

【００２６】（第２の実施の形態）図３、図４及び図６
は本発明の第２の実施の形態に係り、図３は内視鏡蛍光
観察装置の構成を示す説明図、図４は励起光透過フィル
タの特性を示す特性図、図６は蛍光性蛋白質の励起光感
度特性及び蛍光光強度特性を示す特性図である。なお、
本実施の形態では、前記第１の実施の形態と同様に構成
されている部位には同じ符号を付してその説明を省略す
る。

【００２７】図３に示すように、本実施の形態の内視鏡
蛍光観察装置は、前記第１の実施の形態の光源装置２
（図１参照）に代わって、光源装置５１が設けられてい
る。他の構成は、前記第１の実施の形態と同様である。

【００２８】前記光源装置５１は、内視鏡１へ供給する
光の光源である光源ランプ５２と、前記光源ランプ５２
を駆動する電源回路５３と、前記光源ランプ５２から発
せられた光をライトガイド１４の光入射端へ向けて集光
する集光リフレクタ５４と、前記光源ランプ５２の光路
に設けられ、励起光の波長帯域を透過するとともに、非
蛍光観察用照明光の波長帯域を透過する励起光透過フィ
ルタ５５と、前記励起光透過フィルタ５５を前記光源ラ
ンプ５２の光路に挿入したり退避させるべく移動させる
モータ５６と、光源装置５１への操作指示を入力する操
作パネル５７と、前記操作パネル５７からの操作指示に
応じて、前記モータ５６を制御する制御回路５８を備え
て構成されている。

【００２９】図４に示すように、前記励起光透過フィル
タ５５は、蛍光物質の励起波長帯域である略緑色の波長
帯域を透過させるとともに、非蛍光観察用照明光として
可視光の例えば赤色及び赤色より長波長の波長を透過さ
せる特性を有している。

【００３０】なお、本実施の形態で用いる蛍光物質は、
前記第１の実施の形態と同様に、ＥＧＦＰ蛋白である。

【００３１】次に、本実施の形態の作用を説明する。な
お、本実施の形態では、前記第１の実施の形態と共通す
る作用の説明を省略する。前記第１の実施の形態と同様
にして病変部にＥＧＦＰ蛋白が発現したら、内視鏡蛍光
観察装置を起動する。すると、光源ランプ５２からの光
は、励起光透過フィルタ５５により、励起光及び非蛍光
観察用照明光の波長成分が抽出され、この励起光及び非
蛍光観察用照明光は、内視鏡１から観察対象部位へ照射
される。そして、モニタ装置５には、蛍光光による病変
部像と非蛍光観察用照明光による観察対象部位全体像を
含む観察像が表示されるので、これにより、病変部の位
置及び形状を観察する。このとき、本実施の形態の例で
は、赤色の観察対象部位全体像の中に、緑色の病変部像
が表示される。

【００３２】また、赤色の非蛍光観察用照明光では観察
像の位置関係を確認しにくいときには、モータ５６を制
御して、励起光透過フィルタ５５を光路から退避させ
る。すると、例えば白色の照明光が、観察対象部位へ照
射され、観察対象部位全体像が観察し易くなる。

【００３３】以上説明したように、本実施の形態によれ
ば、励起光と非蛍光観察用照明光とを観察対象部位へ照
射し、観察像の励起光を除去して蛍光光による病変部像
と非蛍光観察用照明光による観察対象部位全体像を得る
ようにしたことで、病変部の位置及び形状の特定を確実
に行うことができる。また、高感度の高価な撮像装置を
導入することなく、病変部の位置及び形状の特定を確実
に行うことができる。従って、本実施の形態によれば、
安価な装置構成で、病変部の位置及び形状の特定を確実
に行うことができるという効果が得られる。

【００３４】（第３の実施の形態）図５及び図６は本発
明の第３の実施の形態に係り、励起光透過フィルタ及び
観察光透過フィルタの特性を示す特性図、図６は蛍光性
蛋白質の励起光感度特性及び蛍光光強度特性を示す特性
図である。なお、本実施の形態では、前記第２の実施の
形態と同様に構成されている部位には同じ符号を付して
その説明を省略する。

【００３５】本実施の形態に係る蛍光観察で用いる蛍光
物質は、ＥＢＦＰ（Enhanced BlueFluorescent Protei
n）蛋白と呼ばれる蛍光性蛋白質であり、このＥＢＦＰ
蛋白は、ＧＦＰと呼ばれる蛍光性蛋白質の蛍光特性を変
更すべく、図７（Ａ）及び図７（Ｃ）に示すように、ア
ミノ酸配列の一部が組み替えられたものである。このＥ
ＢＦＰ蛋白は、遺伝子操作により生成されたＥＢＦＰ遺
伝子と呼ばれる遺伝子を生体細胞に導入することで発現
するものである。このＥＢＰＦ遺伝子は、例えば、米国
クローンテック社の製品であるｐＥＢＦＰベクタと呼ば
れるベクタを生体組織へ注入することで、生体細胞に導
入される。

【００３６】前記ＥＢＦＰ蛋白は、図６に示すように、
波長が３８０ｎｍの励起光に対して感度がピークとな
り、波長が４６０ｎｍのとき強度がピークとなる略青色
の波長帯域の蛍光光を発する性質を有している。

【００３７】本実施の形態の内視鏡蛍光観察装置は、前
記第２の実施の形態の内視鏡蛍光観察装置（図３参照）
と略同様に構成されているが、励起光透過フィルタ５５
及び観察光透過フィルタ２１の特性が前記第２の実施の
形態と異なる。

【００３８】図５に示すように、本実施の形態の励起光
透過フィルタ５５は、透過する励起光の波長帯域が、略
３５０ｎｍ〜４００ｎｍとなっている。なお、この励起
光透過フィルタ５５は、前記第２の実施の形態と同様
に、励起光を透過するとともに、例えば赤色の非蛍光観
察用照明光を透過する特性を有している。

【００３９】本実施の形態の観察光透過フィルタは、略
４２５ｎｍ以下の波長を減衰させる特性を有しており、
これにより、観察像に含まれる励起光の成分が除去され
るようになっている。

【００４０】次に、本実施の形態の作用を説明する。な
お、本実施の形態では、前記第２の実施の形態と共通す
る作用の説明を省略する。本実施の形態では、前記第２
の実施の形態と同様にして、モニタ装置５に、蛍光光に
よる病変部像と非蛍光観察用照明光による観察対象部位
全体像を含む観察像が表示されるので、これにより、病
変部の位置及び形状を観察する。このとき、本実施の形
態の例では、赤色の観察対象部位全体像の中に、青色の
病変部像が表示される。

【００４１】以上説明した本実施の形態によれば、前記
第２の実施の形態で得られる効果に加えて、次に挙げる
効果が得られる。本実施の形態では、蛍光物質として、
前記第１及び第２の実施の形態で用いたＥＧＦＰに代わ
って、ＥＢＦＰを用いた。前述のように、ＥＧＦＰは、
波長が５１０ｎｍ付近の緑色の蛍光を発する性質がある
が、この波長は、生体細胞が元々有している自家蛍光の
特性による蛍光光の波長と似ている。この自家蛍光は、
生体細胞に含まれるコラーゲンの蛍光特性によるものと
言われ、例えば腸管、膵臓等の特定の生体臓器で発生す
るものである。従って、ＥＧＦＰを用いて生体組織を蛍
光観察すると、観察対象部位によっては、得られる蛍光
像が、ＥＧＦＰによる蛍光像であるのか、自家蛍光によ
る蛍光像であるのかの区別がつきにくい。そこで、本実
施の形態では、ＥＧＦＰと蛍光色が異なるＥＢＦＰを使
用することで、観察対象部位に自家蛍光が生じる場合で
あっても、病変部の位置及び形状の特定を確実に行うこ
とができるという効果が得られる。

【００４２】（第４の実施の形態）図６は本発明の第４
の実施の形態に係り、蛍光性蛋白質の励起光感度特性及
び蛍光光強度特性を示す特性図である。なお、本実施の
形態では、前記第３の実施の形態と同様に構成されてい
る部位には、同じ符号を付してその説明を省略する。

【００４３】本実施の形態に係る蛍光観察で用いる蛍光
物質は、ＥＹＦＰ（Enhanced Yellow-green Fluorescen
t Protein）蛋白と呼ばれる蛍光性蛋白質であり、この
ＥＹＦＰ蛋白は、ＧＦＰと呼ばれる蛍光性蛋白質の蛍光
特性を変更すべく、図７（Ａ）及び図７（Ｄ）に示すよ
うに、アミノ酸配列の一部が組み替えられたものであ
る。このＥＹＦＰ蛋白は、遺伝子操作により生成された
ＥＹＦＰ遺伝子と呼ばれる遺伝子を生体細胞に導入する
ことで発現するものである。このＥＹＰＦ遺伝子は、例
えば、米国クローンテック社の製品であるｐＥＹＦＰベ
クタと呼ばれるベクタを生体組織へ注入することで、生
体細胞に導入される。

【００４４】前記ＥＹＦＰ蛋白は、図６に示すように、
波長が５１３ｎｍの励起光に対して感度がピークとな
り、波長が５２７ｎｍのとき強度がピークとなる略黄緑
の波長帯域の蛍光光を発する性質を有している。

【００４５】本実施の形態の内視鏡蛍光観察装置は、前
記第３の実施の形態の内視鏡蛍光観察装置と略同様に構
成されているが、励起光透過フィルタ５５及び観察光透
過フィルタ２１の特性が前記第３の実施の形態と異な
る。

【００４６】本実施の形態の励起光透過フィルタ５５
は、励起光用の透過波長帯域が、略４７０ｎｍ〜５１０
ｎｍとなっている。そして、この励起光透過フィルタ５
５は、励起光を透過するとともに、例えば赤色の非蛍光
観察用照明光を透過する特性を有している。また、本実
施の形態の観察光透過フィルタ２１は、略５２５ｎｍ以
下の波長を減衰させる特性を有している。なお、本実施
の形態で用いるＥＹＦＰは、励起光と蛍光光の波長が近
接しているので、前述した励起光透過フィルタ５５及び
観察光透過フィルタ２１の特性は、観察光への励起光の
クロスオーバを減少しつつ励起光及び観察光をそれぞれ
透過させるためのトレードオフを考慮して設定された特
性の一例となっている。ここで、励起光のピーク波長が
それぞれ５１３ｎｍであるのに対し、励起光の透過波長
帯域が４７０ｎｍ〜５１０ｎｍに設定されているが、励
起光に帯域幅があることと、実際のフィルタの遮断特性
は急峻なものでないことから、励起光は励起光透過フィ
ルタ５５を透過するようになっている。また同様に、蛍
光光は観察光透過フィルタ２１を透過するようになって
いる。

【００４７】次に、本実施の形態の作用を説明する。な
お、本実施の形態では、前記第３の実施の形態と共通す
る作用の説明を省略する。本実施の形態では、前記第２
の実施の形態と同様にして、モニタ装置５に、蛍光光に
よる病変部像と非蛍光観察用照明光による観察対象部位
全体像を含む観察像が表示されるので、これにより、病
変部の位置及び形状を観察する。このとき、本実施の形
態の例では、赤色の観察対象部位全体像の中に、略黄緑
色の病変部像が表示される。

【００４８】以上説明した本実施の形態によれば、前記
第３の実施の形態と同様の効果が得られる。また、本実
施の形態では、励起光用の透過波長帯域が４７０〜５１
０ｎｍとなっているので、例えば前記第３の実施の形態
のように３５０〜４００ｎｍという近紫外波長を透過さ
せる場合に比べて、生体に対する紫外線の影響を減少す
ることができる。

【００４９】なお、本発明は、上述の実施の形態のみに
限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲
で種々変形実施可能である。例えば、蛍光蛋白発現遺伝
子を導入するベクタは、変性低密度リポ蛋白質受容体を
発現させるベクタに、蛍光蛋白発現遺伝子を組み入れて
構成したものであってもよい。この変性低密度リポ蛋白
質受容体を発現させるベクタは、哺乳類や、微生物や、
酵母や、バクテリオファージ或いはウイルス遺伝子由来
の調節要素に使用可能な状態に連結された哺乳類の変性
低密度リポ蛋白質受容体或いは生物学的にこれと等価な
類似物をコードする合成ＤＮＡ（デオキシリボ核酸）或
いはｃＤＮＡ（二本鎖ＤＮＡ）を介して生成されたＤＮ
Ａ断片で構成される。このようなベクタは、適当な細胞
系列への形質転換、形質導入或いは感染によって、変性
低密度リポ蛋白質受容体及び蛍光蛋白の発現を誘導す
る。すると、例えば哺乳類の変性低密度リポ蛋白質受容
体及び蛍光蛋白が、適当なプロモーターの調節の下、哺
乳類細胞や、酵母や、細菌或いはその他の細胞中で発現
する。これにより、変性低密度リポ蛋白質受容体が生産
される組織を蛍光観察することができる。なお、細菌
や、真菌や、酵母及び哺乳類細胞宿主に用いるための適
当なクローニング及び発現ベクタに関して、ポウエル
（Pouwl）ら（Cloning Vectors：A Laboratory Manua
l，エルスビュー社、ニューヨーク州、（1985））によ
って述べられている。

【００５０】また、例えば、励起光透過フィルタ３４、
５５は、透過する励起光の波長を切り替えられるように
構成してもよい。このような構成とすることにより、蛍
光物質として複数の異なる蛍光性蛋白質を用いる場合に
対応することが可能である。また、光源ランプは、タン
グステンランプであってもよいし、これに限らず、観察
に適した波長特性のランプを使用してよく、例えば、キ
セノンショートアークランプ、メタルハライドショート
アークランプ、水銀ランプ等であってもよい。

【００５１】［付記］（付記項１−１）蛍光性蛋白質生成遺伝子が導入される
ことで蛍光性蛋白質が発現する観察対象組織へ向けて光
を照射し、前記観察対象組織の観察像を得る内視鏡と、
前記内視鏡へ供給する光を発する光源と、前記光源の光
路に設けられ前記蛍光性蛋白質を励起する第１の波長帯
域及び非蛍光観察用の第２の波長帯域の光を透過させる
第１の透過波長制限手段と、前記観察像の光路に設けら
れ前記第１の波長帯域の光を少なくとも減衰させる第２
の透過波長制限手段とを備えたことを特徴とする内視鏡
蛍光観察装置。

【００５２】（付記項１−２）付記項１−１に記載の内
視鏡蛍光観察装置であって、前記第１の透過波長制限手
段は、前記第１の波長帯域と前記第２の波長帯域とを選
択的に透過する。

【００５３】（付記項１−３）付記項１−１に記載の内
視鏡蛍光観察装置であって、前記第１の透過波長制限手
段は、前記第１の波長帯域と前記第２の波長帯域とを同
時に透過する。

【００５４】（付記項１−４）付記項１−１に記載の内
視鏡蛍光観察装置であって、前記第２の波長帯域の光の
光量は、前記第１の波長帯域の光により励起されて前記
蛍光性蛋白質が発する蛍光光の光量より少なくした。

【００５５】（付記項１−５）付記項１−１に記載の内
視鏡蛍光観察装置であって、前記第２の波長帯域の光の
光量は、前記第１の波長帯域の光の光量より少なくし
た。

【００５６】（付記項１−６）付記項１−１に記載の内
視鏡蛍光観察装置であって、前記第１の透過波長制限手
段は、前記第１の波長帯域を変更可能に構成した。（付記項２−１）蛍光性蛋白質生成遺伝子が導入される
ことで蛍光性蛋白質が発現する観察対象組織へ向けて光
を照射し、前記観察対象組織の観察像を得る内視鏡と、
前記蛍光性蛋白質を励起する第１の波長帯域及び非蛍光
観察用の第２の波長帯域の光を同時に或いは選択的に前
記内視鏡へ供給する光源装置と、前記観察像の光路に設
けられ前記第１の波長帯域の光を少なくとも減衰させる
透過波長制限手段とを備えたことを特徴とする内視鏡蛍
光観察装置。

【００５７】（付記項２−２）付記項２−１に記載の内
視鏡蛍光観察装置であって、前記光源装置は、前記第１
の波長帯域と前記第２の波長帯域とを選択的に出力す
る。

【００５８】（付記項２−３）付記項２−１に記載の内
視鏡蛍光観察装置であって、前記光源装置は、前記第１
の波長帯域と前記第２の波長帯域とを同時に出力する。

【００５９】（付記項２−４）付記項２−１に記載の内
視鏡蛍光観察装置であって、前記第２の波長帯域の光の
光量は、前記第１の波長帯域の光により励起されて前記
蛍光性蛋白質が発する蛍光光の光量より少なくした。

【００６０】（付記項２−５）付記項２−１に記載の内
視鏡蛍光観察装置であって、前記第２の波長帯域の光の
光量は、前記第１の波長帯域の光の光量より少なくし
た。

【００６１】（付記項２−６）付記項２−１に記載の内
視鏡蛍光観察装置であって、前記光源装置は、前記第１
の波長帯域を変更可能に構成した。

【００６２】（付記項２−７）観察対象の組織に照射光
を供給するための１つ以上の光源および照明光学系と、
前記観察対象の組織が蛍光を発するように前記光源より
の光より励起光を抽出するための励起光選択手段と、前
記観察対象の組織を観察するために前記励起光選択手段
を介さない観察光を選択する観察光選択手段とを備えた
ことを特徴とする内視鏡蛍光観察用光源装置。

【００６３】（付記項２−８）付記項２−１に記載の内
視鏡蛍光観察装置であって、前記光源装置に設けられ光
を発する第１の光源及び第２の光源と、前記第１の光源
の光路に設けられ前記第１の波長帯域の光を透過する透
過波長制限手段と、前記第２の光源の光路に設けられ前
記第２の波長帯域の光を透過する透過波長制限手段と、
前記光源装置に設けられ前記第１の波長帯域の光を透過
する透過波長制限手段を介して得られた光と前記第２の
波長帯域の光を透過する透過波長制限手段を介して得ら
れた光とを合成して同時に出力する光合成手段とを備え
た。

【００６４】（付記項３−１）付記項１及び付記項２に
記載の内視鏡蛍光観察装置であって、前記蛍光性蛋白質
による蛍光光の波長は、前記観察対象組織による自家蛍
光の波長と異なる。

【００６５】（付記項３−２）付記項３−１に記載の内
視鏡蛍光観察装置であって、前記蛍光性蛋白質による蛍
光光の波長は、略青色に対応する波長である。

【００６６】（付記項３−３）付記項３１に記載の内視
鏡蛍光観察装置であって、前記蛍光性蛋白質による蛍光
光の波長は、略黄緑色に対応する波長である。

【００６７】（付記項３−４）付記項３−２に記載の内
視鏡蛍光観察装置であって、前記蛍光性蛋白質に対する
励起光の波長帯域は、略３５０ｎｍから４００ｎｍであ
る。

【００６８】（付記項３−５）付記項３−３に記載の内
視鏡蛍光観察装置であって、前記蛍光性蛋白質に対する
励起光の波長帯域は、略４７０ｎｍから５１０ｎｍであ
る。

【００６９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
安価な装置構成で、病変部の位置及び形状の特定を確実
に行うことができるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１及び図２は本発明の第１の実施の形態に係
り、図１は内視鏡蛍光観察装置の構成を示す説明図

【図２】励起光透過フィルタ及び非蛍光観察用照明光フ
ィルタの特性を示す特性図

【図３】図３及び図４は本発明の第２の実施の形態に係
り、図３は内視鏡蛍光観察装置の構成を示す説明図

【図４】励起光透過フィルタの特性を示す特性図

【図５】本発明の第３の実施の形態に係り、励起光透過
フィルタ及び観察光透過フィルタの特性を示す特性図

【図６】本発明の第１、第２、第３及び第４の実施の形
態に係り、蛍光性蛋白質の励起光感度特性及び蛍光光強
度特性を示す特性図

【図７】参考資料として、蛍光蛋白質発現遺伝子のアミ
ノ酸配列の抜粋を示す構造図で、（Ａ）は天然ＧＦＰの
アミノ酸配列の抜粋を示す構造図、（Ｂ）はＥＧＦＰの
アミノ酸配列の抜粋を示す構造図、（Ｃ）はＥＢＦＰの
アミノ酸配列の抜粋を示す構造図、（Ｄ）はＥＹＦＰの
アミノ酸配列の抜粋を示す構造図

【符号の説明】

１…内視鏡２…光源装置２１…観察光透過フィルタ３１…光源ランプ３２…光源ランプ３４…励起光透過フィルタ３５…フィルタ選択機構４３…非蛍光観察用照明光フィルタ４４…非蛍光観察用照明光フィルタ５１…光源装置５２…光源ランプ５５…励起光透過フィルタ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｈ０４Ｎ 7/18 Ｈ０４Ｎ 7/18 ＭＦターム(参考） 2G043 AA03 BA16 CA05 EA01 FA01 FA06 GA06 GB28 HA15 JA02 KA02 2H040 BA09 CA10 CA26 GA01 4C061 AA00 BB02 CC07 DD00 FF02 GG01 HH54 LL03 NN01 NN05 QQ02 QQ04 QQ09 RR04 RR14 RR18 RR26 WW17 5C054 CA04 CC07 FE11 HA12

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】蛍光性蛋白質生成遺伝子が導入されること
で蛍光性蛋白質が発現する観察対象組織へ向けて光を照
射し、前記観察対象組織の観察像を得る内視鏡と、前記内視鏡へ供給する光を発する光源と、前記光源の光路に設けられ前記蛍光性蛋白質を励起する
第１の波長帯域及び非蛍光観察用の第２の波長帯域の光
を透過させる第１の透過波長制限手段と、前記観察像の光路に設けられ前記第１の波長帯域の光を
少なくとも減衰させる第２の透過波長制限手段とを備え
たことを特徴とする内視鏡蛍光観察装置。
【請求項２】蛍光性蛋白質生成遺伝子が導入されること
で蛍光性蛋白質が発現する観察対象組織へ向けて光を照
射し、前記観察対象組織の観察像を得る内視鏡と、前記蛍光性蛋白質を励起する第１の波長帯域及び非蛍光
観察用の第２の波長帯域の光を同時に或いは選択的に前
記内視鏡へ供給する光源装置と、前記観察像の光路に設けられ前記第１の波長帯域の光を
少なくとも減衰させる透過波長制限手段とを備えたこと
を特徴とする内視鏡蛍光観察装置。