JP2002272745A - 乳がん検出装置 - Google Patents

乳がん検出装置

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JP2002272745A JP2001072510A JP2001072510A JP2002272745A JP 2002272745 A JP2002272745 A JP 2002272745A JP 2001072510 A JP2001072510 A JP 2001072510A JP 2001072510 A JP2001072510 A JP 2001072510A JP 2002272745 A JP2002272745 A JP 2002272745A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 被検者に苦痛を与えずに、安全で容易に乳が
んの検出が可能な乳がん検出装置を提供する。 【解決手段】 本発明に係る乳がん検出装置は、被検者
の乳房に押し当てられる押当面４を有し、身体に押し付
けられた状態の乳房を押当面４の反対面から観察可能に
した透光性の乳房押当部材１と、押当面４が押し当てら
れた範囲の乳房に対し所定波長の光を照射する光源手段
２と、光源手段２からの照射光に起因する乳房からの光
に対する感度を有し、乳房押当部材１を介して乳房の画
像を取得する撮像手段３と、を備え、撮像手段により取
得された乳房の画像から乳がんを検出することを特徴と
している。そのため、乳房押当部材１で乳房を身体に押
し付けて薄くすることにより、押当面４が押し当てられ
た範囲の乳房に光源２からの光をくまなく照射する。そ
して、その照射光に起因する乳房からの光を撮像手段３
により取得し、取得画像から乳房中の乳がんを検出す
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、光を用いて非侵襲
的に生体内の乳がん組織を検出する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】非侵襲的な乳がん検出装置としては、現
在はX線マンモグラフィーが一般的である。この装置
は、乳房を２枚の板で上下または左右から挟み込み、板
方向からX線撮影を行なうことにより乳がん組織を検出
するものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】そのため、乳房を板で
圧迫する過程で被検者に苦痛を与えるという問題があ
る。また、乳房の大きさが極端に大きい場合や小さい場
合には、うまく板で挟めないという不具合も生じる。さ
らには、X線の照射が乳房および乳がんにおよぼす影響
も心配される。
【０００４】なお、レーザ光源から蛍光源を含む試料に
励起光を照射して、試料から離れた位置にある撮像手段
によりその蛍光像を取得する技術が、特開平5-223738号
公報に開示されている。
【０００５】本発明は上記問題点を解決するためになさ
れたものであり、被検者に苦痛を与えずに、安全で容易
に乳がんの検出が可能な乳がん検出装置を提供すること
を目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明に係る乳がん検出
装置は、被検者の乳房に押し当てられる押当面を有し、
身体に押し付けられた状態の乳房を押当面の反対面から
観察可能にした透光性の乳房押当部材と、押当面が押し
当てられた範囲の乳房の少なくとも一部に対し、所定波
長の光を照射する光源手段と、光源手段からの照射光に
起因する乳房からの光に対する感度を有し、乳房押当部
材を介して乳房の画像を取得する撮像手段と、を備え、
撮像手段により取得された乳房の画像から乳がんを検出
することを特徴とする。
【０００７】本発明に係る乳がん検出装置はこのような
構成とされているため、乳房押当部材で乳房を身体に押
し付けることにより、押当面に対して垂直方向の乳房の
厚さを薄くすることが可能とされる。乳房が薄くなって
いる状態で、光源から所定波長の光を押当面が押し当て
られた範囲の乳房に照射すると、乳房の深部まで光を照
射することが可能とされる。さらに、その照射光に起因
する乳房からの光、例えば乳がん組織の反射光などが、
乳房押当部材の押当面の反対面から撮像手段により取得
され、その画像から乳房中の乳がんが検出される。
【０００８】ここで、乳房押当部材の押当面には乳頭が
位置する基準マーク部が設けられ、撮像手段により取得
された乳房の画像に基準マーク部を重畳するようにする
と、基準マーク部をもとに乳がんの正確な位置がわか
る。
【０００９】また、光源手段は、押当面を囲むように乳
房押当部材の押当面側に配置されたリング状の光源であ
れば、乳房の形状に則して光を照射できる上、撮像手段
により押当面の反対面から観察する際に障害とならな
い。
【００１０】また、光源手段は、乳房押当部材を構成す
る透光性の部材内部に光を照射する光源であり、押当面
との接触面から乳房に向って光源手段からの光が照射さ
れるようにすると、押当面に接している部分の乳房に対
して光を照射することが可能とされる。
【００１１】また、光源手段は、乳房組織における吸収
率と乳がん組織における吸収率が異なる波長の光を照射
する光源であり、撮像手段は乳房組織と乳がん組織の少
なくとも一方からの反射、散乱、拡散光を撮像すると、
取得した乳房の画像による乳房組織と乳がん組織の判別
が容易にされる。
【００１２】また、光源手段は、乳がん組織に選択的に
凝集する性質を持つ光造影剤を励起する波長の光を照射
する光源であり、撮像手段は、光造影剤の蛍光波長に感
度を有し、光造影剤が投与された被検者の乳房の蛍光画
像を取得するように構成されていると、あらかじめ光造
影剤を被検者に注入し、励起波長の光を乳房に照射する
ことで、乳がん組織に凝集した光造影剤の蛍光像が撮像
手段により取得される。
【００１３】また、乳房押当部材は、光造影剤の蛍光波
長の光を選択的に透過させるフィルタを有してもよい。
この場合、より鮮明な蛍光像が撮像手段により取得され
る。
【００１４】また、光源手段は、乳がん組織に選択的に
凝集する性質を持つ光造影剤を励起する波長の光を照射
する光源であり、撮像手段は、光造影剤の励起光波長に
感度を有し、光造影剤が投与された被検者の乳房の励起
光画像を取得するように構成されていてもよい。
【００１５】この場合は、被検者にあらかじめ光造影剤
を注入して、その後乳房に励起波長の光を照射する。乳
房に照射された励起光は、乳がん組織においては凝集し
ている光造影剤を励起し蛍光させるが、健康な乳房組織
においては反射、散乱、拡散される。これらの励起光に
起因する光のうち、反射、散乱、拡散光は励起光と同じ
波長の光であるため、励起光波長に感度を有する撮像手
段により励起光像として取得される。そして、その励起
光像部分が健康な乳房組織として検出され、励起光像の
欠損部分が乳がん組織として検出される。
【００１６】また、乳房押当部材は、光造影剤の蛍光波
長の光を選択的に遮断するフィルタを有してもよい。こ
の場合、より鮮明な励起光画像が撮像手段により取得さ
れる。
【００１７】また、乳房押当部材は、光源手段から投射
される波長の光を押当面から被検者の乳房側に選択的に
反射させる反射手段を有してもよい。この場合、光源手
段から乳房押当部材に光を照射すると、反射手段により
選択的に反射された光が押当面から乳房に照射されるた
め、押当面に接している部分の乳房に対して光を照射す
ることが可能とされる。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して本発明
に係る実施の形態を説明する。なお、同一の要素には同
一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００１９】図１は、本発明の第１実施形態に係る乳が
ん検出装置を示す概略構成図である。乳房押当部材１は
円盤状であり、図２に乳房側面の方向からの図、図３に
乳房側からの図を示す。乳房押当部材１の押当面４に対
して垂直方向に走査されることにより、被検者に苦痛を
与えない程度に乳房の厚さが薄くされる。押当面４には
基準マーク部５としてくぼみが設けられ、そのくぼみに
乳頭を挿入することで、乳房と乳房押当部材１の相対的
な位置関係は常に同じになる。
【００２０】撮像手段３はＣＣＤカメラであり、乳房押
当部材１に対して乳房と反対側に位置し、乳房押当部材
１を介して乳房を撮像できるように配置される。撮像手
段３で得られる画像はモニタ等で表示されるか、データ
として記録される。
【００２１】レーザダイオードをリング状に配列した光
源手段２は乳房の周囲を取り囲む位置に配置されてい
る。光源２から乳房に照射される光は、乳がん組織より
乳房組織に吸収されやすい波長である。なお、本実施形
態に用いる照射光の波長は、乳房内の散乱や拡散の影響
を考えると６００ｎｍから１μｍの範囲が適している
が、乳がん組織における吸収率と乳がん組織における吸
収率が異なる波長ならばどのような波長でも構わない。
【００２２】そのため、乳房から乳がん組織のみの反
射、散乱、拡散光が、透光性を有する乳房押当部材１を
介して撮像手段３により取得される。そして、その取得
画像がモニタ等で表示されることによって乳がんが検出
される。乳がんが検出された場合には、取得画像に重畳
される押当面４の基準マーク部５をもとに乳がんの位
置、大きさ等が測定される。
【００２３】また、照射光の波長が乳房組織より乳がん
組織に吸収されやすい波長であり、乳房組織からの反
射、散乱、拡散光が撮像手段３に取得される場合も、照
射光が吸収される領域が検出できるため、同様に乳がん
の有無、位置、大きさ等が確認される。
【００２４】続いて、本発明に係る乳がん検出装置の第
２実施形態の態様を示す。乳房押当部材１、光源装置２
および撮像装置３の配置は第１実施形態と同様である。
【００２５】本実施形態では、図４に示すような励起、
蛍光特性を有する光造影剤（CardioGreen）を用いる。
つまり、本光造影剤は８０５ｎｍ前後の波長の光で励起
され、８３５ｎｍ前後の波長の蛍光を発するという特性
を有する。
【００２６】図５に乳房押当部材１の乳房側面の方向か
らの図を示す。押当面４の反対面が光造影剤の蛍光波長
（８３５ｎｍ前後）の光のみを透過するフィルタ６で覆
われていることを除いては、第１実施形態の乳房押当部
材１と同じである。
【００２７】したがって、光造影剤を被検者に注入して
乳がん組織に選択的に凝集させ、中心波長８０５ｎｍの
励起光を乳房に照射すると、乳がん組織中の光造影剤は
８３５ｎｍ前後の波長の蛍光を発する。光造影剤の蛍光
は、乳房押当部材１を介し、蛍光波長に感度を有する撮
像手段３に取得される。蛍光像はモニタ等で観察され、
乳がんの有無、位置、大きさ等が確認される。
【００２８】さらに、本発明に係る乳がん検出装置の第
３実施形態の態様を示す。乳房押当部材１、光源装置２
および撮像装置３の配置は第１および第２実施形態と同
様である。
【００２９】本実施形態は、撮像装置３が励起光波長に
感度を有する点、乳房押当部材１の有するフィルタ６が
光造影剤の蛍光波長のみを遮断する点で第２実施形態と
異なる。
【００３０】被検者にはあらかじめ第２実施形態と同様
の光造影剤が注入され、その後光源２から光造影剤を励
起する波長（８０５ｎｍ）の光が乳房に照射される。励
起光の照射により、光造影剤が凝集する乳がん組織は蛍
光波長（８３５ｎｍ）の光を発し、健康な乳房組織は励
起光と同じ波長の反射、散乱、拡散光を発する。
【００３１】蛍光は乳房押当部材１のフィルタ６により
遮断され、さらに撮像装置３は励起波長の光に感度を有
するため、反射、散乱、拡散光に起因する励起光像が撮
像装置３により取得される。この励起光像はモニタ等で
確認され、励起光像部分は健康な乳房組織、励起光像の
欠損部分は乳がん組織としてそれぞれ検出される。場合
によっては、モニタ等の出力を反転させて、第２実施形
態の蛍光像と同様に取り扱うことも可能である。
【００３２】また、本発明に係る乳がん検出装置の第４
実施形態を示す。なお、乳房押当部材１および撮像装置
３の乳房に対する配置は第１〜３の実施形態と同様であ
る。本実施形態も第２および第３実施形態と同様の光造
影剤を用いる。
【００３３】本実施形態の乳がん検出装置を構成する乳
房押当部材１の乳房側面の方向からの図を図６に示す。
図のように、押当面４の反対面が反射膜７で覆われてい
る。この反射膜７は、光造影剤の励起波長（８０５ｎ
ｍ）の光を反射し、蛍光波長（８３５ｎｍ）の光を透過
する性質を有する。
【００３４】光源２からの励起光は乳房押当部材１の内
部へ照射され、反射膜６を介して押当面４に反射され
る。つまり、励起光は押当面４を介して乳房に向けて照
射される。
【００３５】乳房に照射された励起光は、被検者の乳が
ん組織に凝集している光造影剤を励起し、蛍光させる。
その蛍光のみが反射膜を介して撮像手段３に取得され、
モニタ等に表示されて、乳がんの有無、位置、大きさ等
が確認される。
【００３６】また、本発明は、上記実施形態に限定され
るものではなく様々な変形が可能である。
【００３７】例えば、乳房押当部材１に光源２を併設さ
せてもよい。その変形例１の乳房側面の方向からの図を
図７、乳房側からの図を図８に示す。また、変形例２の
乳房側面の方向からの図を図９、乳房側からの図を図１
０に示す。上記変形例の場合にも、乳房押当部材１と光
源２が別れている場合と同様に作用する。
【００３８】また、乳房押当部材１は円盤状に限らず、
楕円盤でも角盤でもよく、その材質は光源又は乳房から
の光に対して透光性であれば透明でも着色されていても
よい。また、基準マーク部５はくぼみに限らず基準位置
を特定できるものであればよい。
【００３９】押当面４の形状は平面や曲面など乳房の形
状や変形などを考慮にいれたものが望ましく、押当面４
が押し当てられる範囲は、乳房全体でも乳房の一部、例
えば乳がんのできやすい腋周辺の乳房だけでもよい。
【００４０】光源手段は、発光ダイオードを用いてもよ
く、また撮像手段はＩＩ（イメージインテンシファイ
ア）でもよい。
【００４１】
【発明の効果】以上、詳細に説明した通り本発明では、
乳房に乳房押当部材を押し当てて、可視光若しくは近赤
外の光を照射するだけであるため、被検者に苦痛を与え
ずに、安全で容易に乳がんの検出が可能になる。また、
適切な光造影剤を用いることにより、健康な乳房組織と
乳がん組織を明確な区別が可能となり、双方の誤認によ
る不用な切除生検をおこなうことを防止できるという格
別の効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る実施形態の概略構成図である。
【図２】第１実施形態の乳房押当部材の乳房側面方向の
断面図である。
【図３】第１実施形態の乳房押当部材の乳房側正面図で
ある。
【図４】第２〜４実施形態で用いる光造影剤の励起、蛍
光特性図である。
【図５】第２実施形態の乳房押当部材の乳房側面方向の
断面図である。
【図６】第４実施形態の乳房押当部材の乳房側面方向の
断面図である。
【図７】変形例１の光源を併設する乳房押当部材の乳房
側面方向の断面図である。
【図８】変形例１の光源を併設する乳房押当部材の乳房
側正面図である。
【図９】変形例２の光源を併設する乳房押当部材の乳房
側面方向の断面図である。
【図１０】変形例２の光源を併設する乳房押当部材の乳
房側正面図である。
【符号の説明】
１……乳房押当部材、２……光源手段、３……撮像手
段、４……押当面、５……基準マーク部、６……フィル
タ、７……反射膜。

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 被検者の乳房に押し当てられる押当面を
    有し、身体に押し付けられた状態の乳房を前記押当面の
    反対面から観察可能にした透光性の乳房押当部材と、 前記押当面が押し当てられた範囲の乳房の少なくとも一
    部に対し、所定波長の光を照射する光源手段と、 前記光源手段からの照射光に起因する乳房からの光に対
    する感度を有し、前記乳房押当部材を介して乳房の画像
    を取得する撮像手段と、 を備え、 前記撮像手段により取得された乳房の画像から乳がんを
    検出することを特徴とする乳がん検出装置。
  2. 【請求項２】 前記乳房押当部材の前記押当面には乳頭
    が位置する基準マーク部が設けられ、 前記撮像手段により取得された乳房の画像に前記基準マ
    ーク部を重畳するようにした請求項１記載の乳がん検出
    装置。
  3. 【請求項３】 前記光源手段は、前記押当面を囲むよう
    に前記乳房押当部材の前記押当面側に配置されたリング
    状の光源である請求項１〜２のいずれか１項記載の乳が
    ん検出装置。
  4. 【請求項４】 前記光源手段は、前記乳房押当部材を構
    成する透光性の部材内部に光を照射する光源であり、 前記押当面との接触面から乳房に向って前記光源手段か
    らの光が照射されるようにした請求項１〜３のいずれか
    １項記載の乳がん検出装置。
  5. 【請求項５】 前記光源手段は、乳房組織における吸収
    率と乳がん組織における吸収率が異なる波長の光を照射
    する光源であり、 前記撮像手段は乳房組織と乳がん組織の少なくとも一方
    からの反射、散乱、拡散光を撮像する請求項１〜４のい
    ずれか１項記載の乳がん検出装置。
  6. 【請求項６】 前記光源手段は、乳がん組織に選択的に
    凝集する性質を持つ光造影剤を励起する波長の光を照射
    する光源であり、 前記撮像手段は、前記光造影剤の蛍光波長に感度を有
    し、前記光造影剤が投与された被検者の乳房の蛍光画像
    を取得するように構成されている請求項１〜４のいずれ
    か１項記載の乳がん検出装置。
  7. 【請求項７】 前記乳房押当部材は、前記光造影剤の蛍
    光波長の光を選択的に透過させるフィルタを有する請求
    項６記載の乳がん検出装置。
  8. 【請求項８】 前記光源手段は、乳がん組織に選択的に
    凝集する性質を持つ光造影剤を励起する波長の光を照射
    する光源であり、 前記撮像手段は、前記光造影剤の励起光波長に感度を有
    し、前記光造影剤が投与された被検者の乳房の励起光画
    像を取得するように構成されている請求項１〜４のいず
    れか１項記載の乳がん検出装置。
  9. 【請求項９】 前記乳房押当部材は、前記光造影剤の蛍
    光波長の光を選択的に遮断するフィルタを有する請求項
    ８記載の乳がん検出装置。
  10. 【請求項１０】 前記乳房押当部材は、前記光源手段か
    ら投射される波長の光を前記押当面から被検者の乳房側
    に選択的に反射させる反射手段を有する請求項１〜９の
    いずれか１項記載の乳がん検出装置。
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