JP2001204685A - 経膣部観察装置及び診断装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 組織を圧迫することなく測定し、高い精密
度，正確度の面情報を安定して得ることができる経膣部
観察装置、さらに、経験に依らず客観性が高いスコア化
を行うことができる診断装置を提供する。 【解決手段】 経膣部観察装置は、光を導光して経膣部
を照射し、照射によって経膣部から放出される光を導出
する光学視管５と、導出した光を画像処理して経膣部の
生体情報を求める光画像計測手段２とを備えた構成とす
る。光画像計測手段は、導出光を２次元検出器で検出
し、複数波長の画像データを経時的に測定する画像測定
部と、測定波長及び測定時刻をそれぞれ異にする複数の
画像データを用いた画像演算を行う画像演算部を備え、
画像演算によって経膣部の生体情報を求める。診断装置
は、経膣部観察装置に加えて、画像演算で求めた生体情
報に基づいて経膣部の生理的炎症状態を数値化し、該数
値を分娩時期の診断基準として評価する評価手段を備え
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、経膣部観察装置及
び該経膣部観察装置を用いた診断装置に関し、早産や切
迫流産の防止や、分娩時期の診断等に適した装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】婦人科では患者経膣部の触診を定期的に
行うことによって診断を行っている。この触診では、特
に経膣から子宮開口部組織の毛細血管の生理的炎症を指
の感触で捕らえ、医師の主観によってこの炎症の程度を
判断している。このように、従来、早産や切迫流産の予
防は、主に医師の触診に頼っている。指の感触による診
断は、医師の経験や主観によって判断されているため、
医師によって早産や切迫流産の発生時期の判断にばらつ
きが生じる。早産や切迫流産の場合には、後遺症やその
後の成長に影響が生じる可能性が高く、このような場合
には医療費の増加を伴うことにもなる。そのため、早産
・切迫流産・分娩時期の正確な時期判断が求められてい
る。

【０００３】そこで、従来、このような医師の触診のみ
による診断のばらつきを減少させるために、データ化を
用いて手法がいくつか提案されている。第１の手法は触
診に代えて圧力センサを用いるものであり、経膣部の組
織に表面圧力センサを押し当てることによって組織の硬
さを測定し、測定データから組織の経時変化の客観デー
タを求める。この手法として、例えば、特開平５−３２
２７３１号公報、特開平８−２９３１２号公報、特開平
９−８４７８９号公報、日本産婦人科学会雑誌Ｖｏｌ．
４７，Ｎｏ７，ｐｐ．６１９−６２６，１９９５（平
７，７月）がある。

【０００４】第２の手法は、経膣エコー所見や触診所見
に既往暦を追加して、早産のリスクの程度をスコア化
し、時期を数値で表すものである。この手法として、例
えば、医学書院，経膣超音波所見と治療指針２ 臨床婦
人科産科，第５２巻，第５号，別刷，１９９８年５月１
０日がある。また、第３の手法は、経膣用プローブを用
いた超音波診断装置によるものであり、エコー画像によ
って経膣内の無侵襲画像解析を行う。この手法として、
例えば、医学書院，産科外科治療：Ｃ．妊娠中期の診
療，早産の予防対策，１）子宮頚部の診察，ｐ５７−６
０がある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来提案されている診
断のデータ化の手法では、時期を数値で表示することに
よって、触診のみと比較して客観性が加味されている
が、何れも以下のような問題点がある。例えば、圧力セ
ンサを用いる手法では、経膣部からの感染を防止するた
めにコンドームを用いる必要があり、測定は間接的なも
のとなる。そのため、得られる測定データは不安定とな
り、高い精密度，正確度が得にくいという問題がある。
また、圧力センサで得られるデータは、接触点における
点情報であって、面情報を得ることが難しく、正確な診
断が難しいという問題もある。その他、一般に生体組織
に接触して圧迫すると、組織は生理的炎症を発生し、場
合によっては接触部分の血管が破損するという問題があ
る。

【０００６】また、所見に既往暦を追加してスコア化す
る手法では、該スコア化は経験と主観に依存するもので
あるため、求めたデータに高い客観性を求めることは難
しいという問題がある。また、経膣用プローブを用いた
超音波診断による手法では、良好なエコー画像を得るた
めに、プローブ先端による頚部の圧迫を避けたり、適切
な観察位置に位置調整するといったプローブ操作が必要
であり、操作性や操作者によるばらつきの点で問題があ
る。また、超音波測定時に計測する組織は組織液が増加
し、浮腫の状態に変化すると超音波画像は水分含有量に
より非鮮明になる。診断すべき時期には組織画像は白く
見えることから、画像変化が超音波測定によるものであ
るのか時期的変化によるものであるのかの判定が困難と
なり、正確な診断が難しくなるという問題もある。

【０００７】そこで、本発明は前記した従来の問題点を
解決し、組織を圧迫することなく測定し、高い精密度，
正確度の面情報を安定して得ることができる経膣部観察
装置を提供することを目的とし、また、組織を圧迫する
ことなく測定し、高い精密度，正確度の面情報を安定し
て得ることができ、さらに、経験に依らず客観性が高い
時期判断のためのスコア化を行うことができる診断装置
を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、経膣部の２次
元的な変化量を、測定波長及び測定時刻を異ならせて測
定して複数の画像データを取得し、この多波長、複数時
刻の画像データを演算することによって、測定時におけ
る有意な生体情報を得るものであり、これによって血管
状態や血流状態等の組織状態を観察し、経験に依らない
客観性の高いスコア化を行うことによって診断に供す
る。本発明の経膣部観察装置は、光を導光して経膣部を
照射し、照射によって経膣部から放出される光を導出す
る光学視管と、導出した光を画像処理して経膣部の生体
情報を求める光画像計測手段とを備えた構成とする。光
画像計測手段は、導出光を２次元検出器で検出し、複数
波長の画像データを経時的に測定する画像測定部と、測
定波長及び測定時刻をそれぞれ異にする複数の画像デー
タを用いた画像演算を行う画像演算部を備え、画像演算
によって経膣部の生体情報を求める。

【０００９】本発明の経膣部観察装置は、経膣部の２次
元的な変化量を測定波長及び測定時刻が異なる複数の画
像データとして取得し、この画像データを演算して測定
時における生体情報を得る。画像データを画像表示する
ことによって観察部位の２次元的な変化を画像表示する
ことができ、また、演算結果によって観察部位の生体情
報を数値化することができる。

【００１０】光画像計測手段の処理において、画像測定
部は少なくとも２波長の画像データを測定し、画像演算
部は少なくとも２つの時刻の画像データから得られる少
なくとも４つの画像の各画素データに所定の重みを掛け
た後、各々の画像を加算する演算を含む。この演算によ
って得られる生体情報に関連した値として、オキシヘモ
グロビン量、又はデオキシヘモグロビン量を求めること
ができ、これによって、経膣部における生理的炎症状態
を数値化することができる。また、このオキシヘモグロ
ビン量又はデオキシヘモグロビン量を画像表示して酸素
状態の分布を観察したり、分布画像の経時変化から酸素
流入の状況を観察することができる。なお、画像測定部
が取得する画像データの測定波長の値、及び測定波長の
個数は、求める生体情報に応じて定めることができる。
また、画像演算部が行う画像演算の演算内容は、画像測
定部で求めた画像データのデータ種やデータ個数、及び
求める生体情報に応じて定める演算式により定めること
ができる。

【００１１】また、本発明の診断装置は、前記した経膣
部観察装置と同様の光学視管及び光画像計測手段の構成
に加えて、画像演算で求めた生体情報に基づいて経膣部
の生理的炎症状態を数値化し、該数値を分娩時期の診断
基準とする評価手段を備える。本発明の診断装置は、経
膣部観察装置の光画像計測手段と同様に、画像測定部に
おいて少なくとも２波長の画像データを測定し、画像演
算部は少なくとも２つの時刻の画像データから得られる
少なくとも４つの画像の各画素データに所定の重みを掛
けた後、各々の画像を加算して、オキシヘモグロビン量
又はデオキシヘモグロビン量等の生体情報に関連した値
を得る。評価手段は、オキシヘモグロビン量又はデオキ
シヘモグロビン量等の変化から経膣部の生理的炎症状態
を数値化する。この数値は早産・切迫流産・分娩時期等
の診断基準とすることができる。

【００１２】経膣部におけるオキシヘモグロビン量又は
デオキシヘモグロビン量の変化は生理的炎症状態を反映
するものであるため、オキシヘモグロビン量やデオキシ
ヘモグロビン量の経時変化量を数値化することによっ
て、経膣部の生理的炎症状態を数値化し、該数値を分娩
時期の診断基準とすることができる。診断基準は多様な
態様で定めることができる。

【００１３】診断基準の第１の態様は、非妊娠時期と早
産・分娩時期の各時期におけるオキシヘモグロビン量，
デオキシヘモグロビン量を用いて、非妊娠時期と早産・
分娩時期の間を細分化してスコアーを設定し、該スコア
ーを診断の指標とする。診断においては、測定したオキ
シヘモグロビン量，デオキシヘモグロビン量からスコア
ーを求め、該スコアーに対応する月数及び実際の月数と
比較して行うことができる。第１の態様のスコアーは、
主観ではなく測定値により定めるため、従来のものより
もより細分化することができる。診断基準の第２の態様
は、非妊娠時期のオキシヘモグロビン量，デオキシヘモ
グロビン量で各妊娠時期におけるオキシヘモグロビン
量，デオキシヘモグロビン量を除することによって変化
状態を数値化し、この値を診断の指標とする。

【００１４】診断基準の第３の態様は、各測定時期にお
いてオキシヘモグロビン量とデオキシヘモグロビン量の
比率を求めることによって変化状態を数値化し、この比
率を診断の指標とする。診断基準の第４の態様は、各測
定時期においてオキシヘモグロビン量及びデオキシヘモ
グロビン量の変化率を求めることによって変化状態を数
値化し、この変化率を診断の指標とする。診断基準の第
５の態様は、隣接する測定時期間においてオキシヘモグ
ロビン量及びデオキシヘモグロビン量の差分を求めるこ
とによって変化状態を数値化し、この差分値を診断の指
標とする。また、診断基準の第６の態様として、第１の
態様〜第５の態様の任意の組み合わせとすることができ
る。また、診断においては、上記診断基準と分布画像と
を組み合わせて行うことができ、また、写真画像と組み
合わせることもできる。

【００１５】図１は、本発明の経膣部観察装置及び診断
装置の構成を説明するための概略図であり、診断装置の
構成を示している。診断装置１が備える光学視管５は、
光源４からの光を経膣部１０に照射し、経膣部１０から
放出された光を光画像計測手段２に導光する。光画像計
測手段２は、画像データ及び生体情報に関連した値を求
め、評価手段３は、求めた数値に基づいて早産・切迫流
産・分娩時期等を診断する基準値を得る。光学視管５
は、光ファイバによって構成することができ、先端部か
ら光を経膣部１０に向かって照射し、経膣部から放出さ
れる光を受光して光画像計測手段に導く。光学視管５を
経膣部１０に対して挿入する深さを調節することによっ
て、観察部位を変更することができる。

【００１６】本発明の経膣部観察装置によれば、経膣部
のオキシヘモグロビン及びデオキシヘモグロビンの分
布、酸素流入の変化を二次元画像で観察することができ
る。本発明の診断装置によれば、客観的で細分化された
スコアーを得ることができる。本発明の経膣部観察装置
及び診断装置によれば、非接触で情報を得ることができ
る。また、本発明の経膣部観察装置及び診断装置は、経
膣部に限らず腹くう内や生体組織内の炎症状況の観察に
適用対象を広げることも可能である。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図を
参照しながら詳細に説明する。図２は本発明の経膣部観
察装置及び診断装置の概略構成を説明するための図であ
る。図２において、診断装置１は光画像計測手段２と評
価手段３と光学視管５を備え、光画像計測手段２は光検
出手段２０を含む画像測定部２１と画像演算部２２を備
える。画像演算部２２で得られた画像データ及び評価手
段３で得られた数値（スコアー）は画像表示処理手段６
で表示される。

【００１８】光学視管５は、光源４の光を経膣部１０に
照射し、経膣部１０から放出される放出光を光検出手段
２０に導光する。光検出手段２０は図示しない２次元検
出器で放出光を二次元的に検出し、画像測定部２１は検
出信号から波長λ１〜波長λｎの画像データＤ１（ｔ
１），Ｄ２（ｔ１），〜Ｄｎ（ｔ１）をｔ１，ｔ２，…
の時系列の画像データとして取得し、さらに、画像演算
部２２はこの時系列の画像データの演算処理を行う。こ
こで、画像データＤ１（ｔ１），Ｄ２（ｔ２），・・・
は一つの数値ではなく、画素行列を代表して表すものと
する。例えば、１００×１００の１万画素の画像の場合
には、Ｄ１（ｔ１）は本来縦・横１００行×１００行の
行列で表される総画素数１００００個の量を有する。こ
こでは、表記を簡略化するために、その内の一つの画素
を代表してＤ１（ｔ１）と表すことにする。従って、計
算中にＤ１（ｔ１）が現れるときは、同様の数値が行列
の総画素数だけ有することを意味する。

【００１９】演算ｆ，ｇ，ｈは、画像演算部２２が行う
画像演算の一例であり、画像測定部２１が出力する時系
列の画像データの中から複数波長について測定時刻が異
なる複数の画像データを用いて、典型的には画像の時間
的変化率を求める演算を行ない、これを基にして生体情
報を求める。例えば、演算ｆ，ｇ，ｈは波長λ１、λ
２、・・・λｍについて時刻ｔａ、ｔｂ、ｔｃの画像デ
ータを変数とする演算を行う。３つの時刻（ｔａ，ｔ
ｂ，ｔｃ）の組みとしては、例えば、最初に（ｔ１，ｔ
２，ｔ３）、次に（ｔ２，ｔ３，ｔ４）、（ｔ３，ｔ
４，ｔ５）というように、順次ずらした時刻において、
ｆ，ｇ，ｈで定義された画像演算を行う。

【００２０】例えば、生体内のオキシヘモグロビン（酸
素化ヘモグロビン）変分量、及びデオキシヘモグロビン
（脱酸素化ヘモグロビン）変分量を取得する場合には、
画像測定部２１は２波長の画像データを経時的に測定す
る。画像演算部２２は、以下の式（１），（２），
（３）に示すように、２つの時刻における２波長の画像
データから得られる４つの画像データの各値に所定の重
みを掛け、これらを加減算する演算処理を行って、オキ
シヘモグロビン変分量、及びデオキシヘモグロビン変分
量を求める。

【００２１】 第１の時点の［ΔＯxyＨb ］，［ΔdeＯxyHb］ ［ΔＯxyＨb ］ ＝k1×D1（t2）+ k2×D2（t2）−k1×D1（t1）−k2×D2（t1） ［ΔdeＯxyHb］＝k3×D1（t2）+ k4×D2（t2）−k3×D1（t1）−k4×D2（t1） …（１） 第２の時点の［ΔＯxyＨb ］，［ΔdeＯxyHb］ ［ΔＯxyＨb ］ ＝k1×D1（t3）+ k2×D2（t3）−k1×D1（t2）−k2×D2（t2） ［ΔdeＯxyHb］＝k3×D1（t3）+ k4×D2（t3）−k3×D1（t2）−k4×D2（t2） …（２） 第３の時点の［ΔＯxyＨb ］，［ΔdeOxyHb］ ［ΔＯxyＨb ］ ＝k1×D1（t4）+ k2×D2（t4）−k1×D1（t3）−k2×D2（t3） ［ΔdeOxyHb］ ＝k3×D1（t4）+ k4×D2（t4）−k3×D1（t3）−k4×D2（t3） …（３） なお、Ｄ１（ｔ）は波長λ１の時刻ｔにおける画像デー
タの１画素を代表する値を示し、Ｄ２（ｔ）は波長λ２
の時刻ｔにおける画像データの１画素を代表する値を示
している。

【００２２】上記式（１），（２），（３）において、
［ΔＯxyＨb ］はオキシヘモグロビンの変分量の画素
値、［ΔdeOxyHb］はデオキシヘモグロビンの変分量の
画素値である。第１の時点における［ΔＯxyＨb ］の値
は、式（１）のように時刻ｔ１，ｔ２における２つの波
長の合計４つの測定画像から得られる４つの画素値Ｄ１
（ｔ１），Ｄ２（ｔ１），Ｄ１（ｔ２），Ｄ２（ｔ２）
に、重みとして（−ｋ１，−ｋ２，ｋ１，ｋ２）を掛け
て足しあわせる処理によって得られる。また、第１の時
点における［ΔdeOxyHb］の値は、同じ元の画素値Ｄ１
（ｔ１），Ｄ２（ｔ１），Ｄ１（ｔ２），Ｄ２（ｔ２）
に重みとして（−ｋ３，−ｋ４，ｋ３，ｋ４）を掛けて
足しあわせる処理によって得られる。

【００２３】第２，３の時点における値は、それぞれ式
（２），（３）に示したように、時刻（ｔ１，ｔ２）を
順次（ｔ２，ｔ３），（ｔ３，ｔ４）とずらして行くこ
とによって求めることができる。なお、元の画素値Ｄ１
（ｔ１），Ｄ２（ｔ１）などは、２次元検出器の出力
値、または、検出器出力を対数変換した値から得ること
ができる。なお、上記演算を各画素毎に行うため、得ら
れる画像は、オキシヘモグロビンあるいはデオキシヘモ
グロビンの変分量を各画素とする画像である。なお、本
発明の経膣部観察装置は、上記した診断装置１から評価
手段３を除いた構成とすることができる。

【００２４】以下、図３〜図５を用いて光学視管５の構
成例を説明し、図６を用いて光検出手段２０の構成例を
説明し、図７を用いて画像演算部３の演算例を説明す
る。図３に示す概略図において、光学視管５は光ファイ
バ束等の光導部材で形成されるノズル部５１を備える。
光導部材は、経膣部への光照射と経膣部から光検出手段
への放出光の導光を行うものであり、一方の端部は光の
照射と受光を行うように光導部材を配列し、他方の端部
には光源挿入口４１及び光検出手段との接続部５６が設
けられる。光検出手段側において、光学視管５で検出し
た放出光を干渉フィルタ２５を通してＣＣＤカメラ２７
に導く。

【００２５】光学視管５は長さ１０ｍｍ程度とする。光
学視管５の径は任意に形成することができるが、経膣部
に非接触で挿入することができる程度に十分に細いこと
が望ましい。光源挿入口４１にはハロゲンランプ光源等
の複数波長を含む光源を取り付ける。図４は光学視管５
の先端部の一構成例である。この構成例では、光学視管
５の外周部分に発光用光ファイバ５２を配設し、内周部
分に受光用光ファイバ５３を配設する。これら光ファイ
バ５２，５３の先端面５４，５５は、光学視管５の先端
面に揃えて配列する。

【００２６】光学視管５の先端部分を経膣部１０内に、
例えば３．５ｃｍ程度挿入する。発光用光ファイバ５２
から放出された光は、経膣部１０の内面を照射する。照
射光は、経膣部１０の組織表層部から１〜２ｍｍ程度の
深部で散乱し、再び経膣部１０の組織表層部から外部に
放出される。この放出光中には、組織表層部から１〜２
ｍｍ程度の深部にある毛細血管のオキシヘモグロビンあ
るいはデオキシヘモグロビン等の情報を含んでいる。ま
た、この光学視管５で得られる画像はドーナツ状あるい
はリング状の二次元画像となる。図４（ａ）及び図４
（ｂ）に示すように、経膣部１０に対して光学視管５を
挿入する深さを調節することによって、観察部位を変更
することができる。したがって、経膣部１０の広範囲の
面情報を求めることができる。

【００２７】図５は光学視管５の先端部の他の構成例で
ある。この構成例では、光学視管５の先端部において、
光ファイバの先端面５４，５５ａ，５５ｂを外周方向に
湾曲させ、光ファイバの先端面を経膣部１０に対向する
よう配列する。なお、図示する構成では、対向面におい
て発光用光ファイバ５２の先端面５４が内側に、受光用
光ファイバ５３の先端面５５ａ，５５ｂが外側となるよ
う配列する構成を示している。この構成とすることによ
って、照射及び受光の効率を高めることができ、観察部
位に位置精度を高めることができる。

【００２８】図６は２波長を測定する場合の光検出手段
の構成例であり、図６（ａ）は複数の光学系を用いた構
成例であり、図６（ｂ）は単体の光学系を切換える構成
例である。図６（ａ）に示す構成例において、光検出手
段２０は、経膣部１０からの放出光を２つの光路に分岐
するレンズ系２３ａ，２３ｂと、分岐した２つの光路を
ＣＣＤカメラ２７側に導くためのレンズ系２４と、分岐
した２つの光路の光から第１の波長成分と第２波長成分
をそれぞれ分離する第１波長用フィルター２５ａ、第２
波長用フィルター２５ｂとを備える。

【００２９】第１波長用フィルター２５ａ及び第２波長
用フィルター２５ｂで取り出された各波長成分の各中間
像２６ａ，２６ｂは、ＣＣＤカメラ２７上において第１
波長の受光部２７ａ及び第２波長の受光部２８ｂで受光
される。各受光部２８ａ，２８ｂは、それぞれ２次元検
出器で構成することができ、各画素毎に検出される光強
度によって画像データを取得する。

【００３０】図６（ｂ）に示す第２の構成例において、
光検出手段２０は、経膣部１０からの放出光を導く１系
統のレンズ系２３，２４と、第１の波長成分と第２波長
成分にそれぞれ分離する第１波長用フィルター２５ａ、
第２波長用フィルター２５ｂと、ＣＣＤカメラ２７を備
え、第１波長用フィルター２５ａと第２波長用フィルタ
ー２５ｂを光路に対してそれぞれ単独で導入可能な構成
とする。第１波長用フィルター２５ａと第２波長用フィ
ルター２５ｂを光路に対して入れ換えることによって、
受光部２７は異なる波長データを受光することができ
る。

【００３１】図７は、２つの波長で測定する場合の画像
演算を説明するための図である。測定時刻をｔ１，ｔ
２，ｔ３，ｔ４，ｔ５，・・・とするとき、波長λｇの
波長成分による画像データの各画素の各時刻の信号値を
それぞれＧ１，Ｇ２，Ｇ３，Ｇ４，Ｇ５，・・・とし、
波長λｒの波長成分による画像データの各画素の各時刻
の信号値をそれぞれＲ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４，Ｒ５，・
・・とする。なお、ここで各画素の信号値は、ＣＣＤの
各画素の代表して表しており、例えば５１２×６００の
ＣＣＤでは３０万画素の各画素は受光像に応じた信号値
をそれぞれ持つことになる。

【００３２】なお、波長λｇにおける画素の信号値Ｇｉ
及び波長λｒにおける画素の信号値Ｒｉの大きさは、１
２ビット信号の場合には、０≦Ｇｉ，Ｒｉ≦４０９５
（=２^{1 2}）の範囲内の整数値であり、Ｇｉ，Ｒｉの値が
小さい場合は光強度が弱いことを示し、Ｇｉ，Ｒｉの値
が大きい場合は光強度が強いことを示している。

【００３３】処理画像を求めるには、時刻ｉにおける第
１の波長λｇの画像データＧｉ及び第２の波長λｒの画
像データＲｉと、時刻ｊにおける第１の波長λｇの画像
データＧｊ及び第２の波長λｒの画像データＲｊとの測
定波長及び測定時刻を異にする４つの画像データの組み
合わせを用いて演算を行い、この演算によって１組の画
像データを取得する。なお、時刻ｉと時刻ｊは異なる時
刻であり、例えば時刻ｉをある測定時刻とするとき時刻
ｊは次の測定時刻とすることができる。

【００３４】図７は、測定画像データと処理画像データ
との関係を模式的に示している。図７において、時刻ｔ
１での信号値Ｇ１，Ｒ１、及び時刻ｔ２での信号値Ｇ
２，Ｒ２（図中の実線で囲む４つの測定画像データの組
み合わせ）を用いて、上記した演算式（１）などの演算
処理を行うことによって処理画像データＤ１２を求め、
次に、時刻ｔ２での信号値Ｇ２，Ｒ２、及び時刻ｔ３で
の信号値Ｇ３，Ｒ３（図中の破線で囲む４つの測定画像
データの組み合わせ）を用いて、同様の演算処理を行う
ことによって処理画像データＤ２３を求める。以下、同
様にして、波長及び時刻を異にする測定画像データの組
み合わせを用いて演算を行い、処理画像データＤ３４，
Ｄ４５，・・・を求める。

【００３５】第１の波長λｇとして５７５ｎｍ（緑色）
を用い第２の波長λｒとして６００ｎｍ（赤色）を用い
ることによって、画像データＧｉ，Ｒｉからオキシヘモ
グロビン及びデオキシヘモグロビンの変化を求めること
ができる。オキシヘモグロビンの変化量［ΔＯxyＨb ］
及びデオキシヘモグロビンの変化量［ΔdeＯxyＨb］は
それぞれ、画像データＧｉ，Ｇｊ，Ｒｉ，Ｒｊを用いた
以下の式で表される。 ［ΔＯxyＨb ］=ｋ１（ｌｏｇＧｊ−ｌｏｇＧｉ） ＋ｋ２（ｌｏｇＲｊ−ｌｏｇＲｉ） …（４） ［ΔdeＯxyＨb］=ｋ３（ｌｏｇＧｊ−ｌｏｇＧｉ） ＋ｋ４（ｌｏｇＲｊ−ｌｏｇＲｉ） …（５） なお、ｋ１〜ｋ４は、オキシヘモグロビン及びデオキシ
ヘモグロビンのスペクトルから求められる係数であり、
例えば、ｋ１=−７９，ｋ２=２１２，ｋ３=２０，ｋ４=
−３２２等で、適切に選択するものとする。

【００３６】次に、本発明の経膣部観察装置及び診断装
置による測定例を示す。はじめに、光学視管５を光画像
計測手段に接続し、光源を点灯する。光学視管５を開放
した状態あるいは基準となる被検体に向けた状態で測定
し、初期化を行う。初期化した後、患者の経膣部に光学
視管５を３．５ｃｍ程度挿入し、光学像を観察して、画
像の明度やコントラスト等の測定条件を設定した後、測
定を開始する。５分間程度の安定時間を経た後、画像デ
ータを取り込む。所定の時間間隔で複数回測定する。時
間間隔は５分間隔あるいは状況に応じて１分間隔とし、
３回撮像する。前記演算式（４），（５）を用いて、オ
キシヘモグロビンの変化量及びデオキシヘモグロビンの
変化量を求める。

【００３７】図８，図９はオキシヘモグロビン値及びデ
オキシヘモグロビン値の月変化を表示したものである。
図８は正常妊娠の場合の変化を示し、図９は異常妊娠の
場合の変化を示している。診断基準は、オキシヘモグロ
ビン値及びデオキシヘモグロビン値の変化から数値化し
て求めることができ、種々の態様とすることができる。

【００３８】診断基準の第１の態様は、非妊娠時期と早
産・分娩時期の各オキシヘモグロビン量，デオキシヘモ
グロビン量を用いて、非妊娠時期と早産・分娩時期との
間を細分化してスコアーを設定し、該スコアーを診断指
標とする。図１０は第１の態様の例であり、例えば妊娠
初期（１２周程度又は非妊娠時）のオキシヘモグロビン
値を０スコアーとし、早産・分娩時期のオキシヘモグロ
ビン値を１０スコアーとして、この間を１０段階に細分
化する。各時期のオキシヘモグロビン値は既存のデータ
から定めておき、各患者のオキシヘモグロビン値と対応
させることによってスコアー値を求める。スコアー値
は、診断の指標として用いる。なお、図１０では、非妊
娠時期の基準値として３月目のオキシヘモグロビン値を
用いている。なお、スコアーの細分は任意の段階数とす
ることができる。本発明によるスコアー値と従来のビシ
ョップスコアーとの相関は０．９以上であり、従来と同
様の診断基準で診断を行うことができる。

【００３９】診断基準の第２の態様は、非妊娠時期のオ
キシヘモグロビン量，デオキシヘモグロビン量で各妊娠
時期におけるオキシヘモグロビン量，デオキシヘモグロ
ビン量を除した値を求め、この値を診断指標とする。図
１１は第２の態様の例であり、非妊娠時期のオキシヘモ
グロビン値を基準値とし、各妊娠時期におけるオキシヘ
モグロビン量，デオキシヘモグロビン量を除した値を示
している。診断基準の第３の態様は、各測定時期におい
てオキシヘモグロビン量とデオキシヘモグロビン量の比
率を求め、この比率を診断指標とする。図１２は第３の
態様の例であり、デオキシヘモグロビン量をオキシヘモ
グロビン量で除して得た比率を示している。

【００４０】診断基準の第４の態様は、各測定時期にお
いてオキシヘモグロビン量及びデオキシヘモグロビン量
の変化率を求め、この変化率を診断指標とする。図１３
は、第４の態様の例であり、隣接する時期間の変化量を
その時期における量で除した値を示している。診断基準
の第５の態様は、隣接する測定時期間においてオキシヘ
モグロビン量及びデオキシヘモグロビン量の差分を求
め、この差分値を診断指標とする。図１４は、第５の態
様の例であり、隣接する時期間の差分を示している。

【００４１】上記各態様において、経時変化を折れ線グ
ラフで表示できる。また、上記例では、月単位の変化に
ついて示しているが、日単位や週単位の変化を求めるこ
ともできる。診断において、上記各態様の診断基準は組
み合わせて用いることができ、また、経膣部の画像、オ
キシヘモグロビン量及びデオキシヘモグロビン量の分布
画像等と組み合わせて用いることができる。

【００４２】本発明によれば、経膣部の画像とともにオ
キシヘモグロビン量及びデオキシヘモグロビン量の分布
画像及び数値を得ることができる。また、これら画像を
表示しながら患者との間でインフォ−ムドコンセントを
リアルタイムで容易に行うことができる。本発明によれ
ば、触診法によるスコアーよりも詳細なスコアーを得る
ことができ、かつ主観によることなく客観的なスコアー
を得ることができる。光学視管は、光ファイバー等で構
成され、取り外しが容易で、材質が消毒・殺菌剤に対応
することができるため、感染源への適用に対しても安全
である。

【００４３】また、本発明の経膣部観察装置及び診断装
置は、経膣部に限らず腹くう内や生体組織内の炎症状況
の観察に適用対象を広げることも可能であり、一端を腹
くう内や生体組織内に導入し、他端に画像測定部や画像
演算部を有する光画像計測手段を接続する光ファイバに
よって光学視管を構成することができる。

【００４４】これによって腹くう内や生体組織内を照射
し、照射によって腹くうや生体組織から放出される光を
導出し、腹くう内や生体組織内の炎症状況の観察するこ
とができる。これによれば、腹くう内や生体組織内の炎
症状況の観察を大きな切開なしで行うことができる。ま
た、術後の経過を観察することもできる。

【００４５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の経膣部観
察装置によれば、組織を圧迫することなく測定し、高い
精密度，正確度の面情報を安定して得ることができる。
また、本発明の診断装置によれば、組織を圧迫すること
なく測定し、高い精密度，正確度の面情報を安定して得
ることができ、さらに、経験に依らず客観性が高いスコ
ア化を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の経膣部観察装置及び診断装置の構成を
説明するための概略図である。

【図２】本発明の経膣部観察装置及び診断装置の概略構
成を説明するための図である。

【図３】光学視管の構成例を説明するための概略図であ
る。

【図４】光学視管の構成例を説明するための先端部断面
図である。

【図５】光学視管の構成例を説明するための先端部断面
図である。

【図６】光検出手段の構成例を説明する。

【図７】画像演算部３の演算例を説明するための図であ
る。

【図８】正常妊娠の場合のオキシヘモグロビン値及びデ
オキシヘモグロビン値の変化を示す図である。

【図９】異常妊娠の場合のオキシヘモグロビン値及びデ
オキシヘモグロビン値の変化を示す図である。

【図１０】診断基準の第１の態様を説明するための図で
ある。

【図１１】診断基準の第２の態様を説明するための図で
ある。

【図１２】診断基準の第３の態様を説明するための図で
ある。

【図１３】診断基準の第４の態様を説明するための図で
ある。

【図１４】診断基準の第５の態様を説明するための図で
ある。

【符号の説明】

１…診断装置、２…光画像計測手段、３…評価手段、４
…光源、５…光学視管、６…画像表示処理手段、１０…
経膣部、２０…光検出手段、２１…画像測定部、２２…
画像演算部、２３，２４…レンズ系、２５…干渉フィル
タ、２６…像、２７…ＣＣＤカメラ、２８…受光部、４
１…光源導入口、５１…ノズル、５２…発光用ファイ
バ、５３…受光用ファイバ、５４，５５…光ファイバの
先端面、５６…接続部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小西 郁夫 京都府京都市中京区西ノ京桑原町１番地 株式会社島津製作所内 (72)発明者 伊藤 康展 京都府京都市中京区西ノ京桑原町１番地 株式会社島津製作所内 (72)発明者 小林 まなみ 京都府京都市中京区西ノ京桑原町１番地 株式会社島津製作所内 Ｆターム(参考） 2G045 AA25 DA51 FA14 FA17 FA19 FA26 FA29 GC11 JA03 JA04 JA06 4C038 KK01 KL07 KM03 KX02 4C061 AA16 CC07 FF47 HH51 LL03 MM01 NN01 NN10 RR04 RR14 SS21

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光を導光して経膣部を照射し、照射によ
   って経膣部から放出される光を導出する光学視管と、前
   記導出光を２次元検出器で検出し、複数波長の画像デー
   タを経時的に測定する画像測定部と、測定波長及び測定
   時刻をそれぞれ異にする複数の画像データを用いた画像
   演算を行う画像演算部を有する光画像計測手段とを備
   え、前記画像演算によって経膣部の生体情報を求める、
   経膣部観察装置。
2. 【請求項２】 画像測定部は少なくとも２波長の画像デ
   ータを測定し、画像演算部は、少なくとも２つの時刻の
   画像データから得られる少なくとも４つの画像の各画素
   データに所定の重みを掛けた後、各々の画像を加算する
   演算を含み、生体情報に関連した値を得る、請求項１記
   載の経膣部観察装置。
3. 【請求項３】 生体情報に関連した値はオキシヘモグロ
   ビン量、又はデオキシヘモグロビン量である、請求項２
   記載の経膣部観察装置。
4. 【請求項４】 光を導光して経膣部を照射し、照射によ
   って経膣部から放出される光を導出する光学視管と、前
   記導出光を２次元検出器で検出し、複数波長の画像デー
   タを経時的に測定する画像測定部と、測定波長及び測定
   時刻をそれぞれ異にする複数の画像データを用いた画像
   演算を行う画像演算部を有する光画像計測手段と、前記
   画像演算で求めた生体情報に基づいて経膣部の生理的炎
   症状態を数値化し、該数値を分娩時期の診断基準とする
   評価手段とを備える、診断装置。
5. 【請求項５】 画像測定部は少なくとも２波長の画像デ
   ータを測定し、画像演算手段は少なくとも２つの時刻の
   画像データから得られる少なくとも４つの画像の各画素
   データに所定の重みを掛けた後、各々の画像を加算して
   生体情報を求め、診断手段は生体情報の経時変化量を算
   出することによって数値化を行う、請求項４記載の診断
   装置。
6. 【請求項６】 生体情報に関連した値はオキシヘモグロ
   ビン量、又はデオキシヘモグロビン量である、請求項５
   記載の診断装置。