【発明の詳細な説明】
生体組織における罹病細胞を除去するための処理ユニット
本発明は、生体組織における罹病細胞をそれらを除去する目的で処置するため
のユニットに関する。
生体組織内の罹病細胞、例えば罹病皮膚細胞を処理する公知の方法のひとつに
、ＰＤＴ（光力学療法）がある。
この方法はヘマトポルフィリンを用いるものであり、例えば、罹病変細胞の領
域にこれを塗布し、その塗布物質をレーザーで照射する。この塗布物質は、エネ
ルギーを吸収し、被覆している細胞を加熱して破壊する。しかし、この方法には
多くの重大な問題がある。
第一に、処置すべき領域に塗布されるのは外来物質である。液体は、正確に塗
布するのが最も簡単な物とは言えないことから、破壊すべき細胞を正確に被覆せ
ず、破壊すべき細胞の領域を越えて広がったり、罹病しているがまだそう見えな
い細胞を被覆しないことがある。
このような物質は、処理すべき細胞に対して完全に特異性を持つものではなく
、罹病細胞に隣接する健康な細胞がヘマトポルフィリンに覆われていれば、実際
にはこれらも破壊されてしまうおそれがある。
また、このような物質は体の外表面にしか塗布できないという問題もある。
最後に、このような物質の最も重大な欠点は、レーザー光線によって破壊され
ると、発癌性を帯びるおそれがあることである。
別の公知の手法は、外科手術と歯科手術において多様な目的でレーザーを用い
ることである。後者においては、例えば、歯茎のような柔らかい物質に対して赤
外線領域の光を発するレーザーが用いられ、一方、例えば歯のように硬い
物質にはより短い波長の光を発するレーザーを用いる。しかし、これは単に一方
あるいは他方の波長を選択するにすぎず、特定の波長を選択するものではない。
本発明の目的はこれらの欠点を克服し、生体組織における罹病細胞をそれらを
除去する目的で処理する上述のタイプのユニットを提案することである。本発明
のによるこのユニットは、
Ａ：分析装置、Ｂ：処理装置、及びＣ：コンピュータを有し、
Ａ：分析装置は、
＊分析対象のサンプルを照射するための、可変波長のコヒーレント光の光源と、
＊光源によって照射されたサンプルにより出射された放射を受光する光検出器と
、
＊光検出器からの応答信号を表示し記録するための手段と、
を有し、
Ｂ．処理装置は、
＊所定の波長のコヒーレント光の光源と、
＊コヒーレント光の光源を制御して、その波長と出射強度と出射モードとを調節
するための回路と、
＊光源から出射されたコヒーレント光を、処理すべき生体組織に導くための光ガ
イドと、
を有し、
Ｃ．コンピュータは、
スペクトルデータを分析する前記分析装置と前記処理装置とを制御して、前記光
源のコヒーレント光の波長の変化を制御し、前記分析装置からの、前記光検出器
によって受光された応答信号のピークに対応する１つ以上の有効波長を決定し、
前記光源をその制御回路を介して制御するものである。
このユニットは、罹病細胞に対して、それらの特異的共振周波数において、こ
の波長で安定したコヒーレント光によって、選択的にエネルギーを加えることを
可能とする。このことにより、罹病細胞を正確に破壊し、隣接する非罹病細胞を
損なわずにおくことが可能である。
このユニットには外来物質が使用されていないため、そのような物質からの潜
在的リスクはない。
光源を制御する手段は、光の特定波長だけではなく、その強度と出射モード、
連続性か不連続性かをも制御する。これは、例えば、十分に短い持続時間をもっ
てパルス状に出射することによって、神経系には不感知であるが、関与する細胞
を破壊するために必要な破壊エネルギーを供給するには十分強いものとなること
を意味する。
本発明の別の特徴によれば、コヒーレント光はレーザーである。
下記に、添付の図面に概略的に示す処理装置の実施例を参照して、本発明をよ
り詳細に説明する。
図１は、装置全体を示す図であり、
図２は、２ａと２ｂの２つの部分に分離され、生体組織のサンプルの分析から
得られた応答を２つの図として示す。
図１に示すように、本発明は、生体組織の罹病細胞を除去するための処理ユニ
ットに関する。
このユニットは、分析装置１と、光源（フォトエミッタ）２と、光検出器３か
ら成り、支持部５に置かれた生体組織４のサンプルを照射する。フォトエミッタ
２は可変波長のコヒーレント光を出射する。光検出器３はサンプル４からの応答
信号Ｒを受信する。
図２ａおよび２ｂに示すように、組織４が健康な組織である場合は、その分子
は波長λの変化によってごく僅かにレベルが変化する応答Ｒを出射する。
一方、サンプル４が罹病細胞、例えば癌細胞を含む場合は、応答は非常に異な
る（図２ｂ）。この応答は、特定の波長、例えばλｉにおいてピークを示す。
この応答曲線のピークは、罹病細胞の分子の共振に対応する。
本ユニットは、本ユニットを制御するためのコンピュータ６を有する。このコ
ンピュータは、光検出器３からの応答信号Ｒを受信する（この信号は、所望に応
じて、分析装置１において処理・整形してもよい）。コンピュータ６は応答曲線
を制御スクリーン７に表示しても、または、プロッタ８に曲線を描くか、プリン
タ９を用いて印刷したデータを供給してもよい。
このユニットはキーボード１０によりアクセスされる。
本ユニットはさらに、制御回路２１と、コヒーレント光源２２と、光ガイド２
３から成る処理装置２０を有する。
コヒーレント光源２２は所定の波長（λｊ）のコヒーレント光を発生する。分
析装置から供給される波長λｉに応じておよび適用される特定の処理に関連して
、この波長（λｊ）は制御回路２１を介してコンピュータ６によって制御される
。
制御回路２１はコヒーレント光源２２を制御して、波長（λｊ）のみではなく
、発光の強度と発光モードを定める。この発光は、連続性でも不連続性、例えば
パルス状でもよい。制御回路２１は発光の稼動レートと持続時間を調整する。
光ガイド２３は、光ファイバーガイドである。これは、処理すべき表面が外表
面か、体腔か、外科的介入により露出された表面であるかどうかにより、適用さ
れる処理に適した形状の終端部２４を有する。
光源２２の波長λｊを、破壊すべき細胞の共振周波数に調節することによって
、これらの細胞に対し、隣接する細胞に影響をおよぼすことなくこれらを破壊で
きるレベルで、エネルギーを送出することができる。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Processing unit for removing diseased cells in living tissue
The present invention relates to treating diseased cells in living tissue for the purpose of removing them.
About the unit.
One of known methods for treating diseased cells in living tissue, for example, diseased skin cells,
, PDT (photodynamic therapy).
This method uses hematoporphyrin, for example, in the area of diseased cells.
This is applied to the area and the applied substance is irradiated with a laser. This coating substance is
It absorbs energy and destroys the coated cells by heating. However, this method
There are many serious problems.
First, it is foreign matter that is applied to the area to be treated. Make sure that the liquid is
It is not the easiest thing to clothe, so make sure to cover the cells to be destroyed exactly.
Spread beyond the area of the cell to be destroyed or diseased, but still not visible
Cells may not be covered.
Such substances are not completely specific for the cells to be treated.
If healthy cells adjacent to diseased cells are covered with hematoporphyrin,
May also be destroyed.
Another problem is that such substances can only be applied to the outer surface of the body.
Finally, the most significant disadvantage of such substances is that they are destroyed by laser beams
Then, there is a possibility that it may take on carcinogenicity.
Another known technique uses lasers for a variety of purposes in surgery and dental surgery.
Is Rukoto. In the latter, for example, red against soft substances such as gums
Lasers that emit light in the outer region are used, while, for example,
A laser that emits light of a shorter wavelength is used for the substance. But this is simply
Alternatively, only the other wavelength is selected, not a specific wavelength.
It is an object of the present invention to overcome these drawbacks and reduce diseased cells in living tissue.
It is to propose a unit of the type described above which is processed for the purpose of removal. The present invention
This unit by
A: an analyzer, B: a processor, and C: a computer,
A: The analyzer is
* A variable wavelength coherent light source for illuminating the sample to be analyzed,
* A photodetector that receives the radiation emitted by the sample illuminated by the light source
,
* Means for displaying and recording the response signal from the photodetector;
Has,
B. The processing device is
* Coherent light source of predetermined wavelength,
* Control the coherent light source to adjust its wavelength, emission intensity and emission mode
And a circuit for
* A light source for guiding coherent light emitted from a light source to living tissue to be processed.
With the id,
Has,
C. Computer
Controlling the analyzer and the processor for analyzing the spectral data,
Controlling the change in the wavelength of the coherent light of the source, from the analyzer, the photodetector
Determining one or more effective wavelengths corresponding to the peak of the response signal received by
The light source is controlled via the control circuit.
This unit, at diseased cells, at their specific resonance frequency
With coherent light that is stable at different wavelengths
Make it possible. This accurately destroys diseased cells and removes adjacent, non-diseased cells.
It is possible to keep it intact.
Since this unit does not use any foreign substances, it may
There are no local risks.
Means for controlling the light source are not only the specific wavelength of the light, but also its intensity and emission mode,
It also controls whether it is continuous or discontinuous. This has, for example, a sufficiently short duration.
Cells that are insensitive to the nervous system but are involved in
Be strong enough to supply the destructive energy needed to destroy
Means
According to another feature of the invention, the coherent light is a laser.
In the following, the invention will be explained with reference to an embodiment of a processing apparatus schematically illustrated in the accompanying drawings.
This will be described in detail.
FIG. 1 is a diagram showing the entire apparatus.
FIG. 2 shows the analysis of a biological tissue sample separated into two parts, 2a and 2b.
The response obtained is shown as two figures.
As shown in FIG. 1, the present invention provides a processing unit for removing diseased cells from living tissue.
About the unit.
This unit comprises an analyzer 1, a light source (photoemitter) 2, and a photodetector 3.
A sample of the living tissue 4 placed on the support 5 is irradiated. Photo emitter
2 emits coherent light of a variable wavelength. Photodetector 3 responds from sample 4
Receive the signal R.
As shown in FIGS. 2a and 2b, if tissue 4 is a healthy tissue, its molecule
Emits a response R whose level changes only slightly with a change in the wavelength λ.
On the other hand, if sample 4 contains diseased cells, eg, cancer cells, the response is very different.
(FIG. 2b). This response shows a peak at a particular wavelength, for example, λi.
The peak of this response curve corresponds to the molecular resonance of the diseased cell.
The unit has a computer 6 for controlling the unit. This
The computer receives the response signal R from the photodetector 3 (this signal is
Then, the data may be processed and shaped in the analyzer 1.) Computer 6 has a response curve
Is displayed on the control screen 7 or a plotter 8 draws a curve or prints
Data printed using the data 9 may be supplied.
This unit is accessed by the keyboard 10.
The unit further comprises a control circuit 21, a coherent light source 22, a light guide 2
3 is provided.
The coherent light source 22 generates coherent light having a predetermined wavelength (λj). Minute
Depending on the wavelength λi supplied from the analyzer and in relation to the specific treatment applied
The wavelength (λj) is controlled by the computer 6 via the control circuit 21.
.
The control circuit 21 controls the coherent light source 22 so that not only the wavelength (λj)
, Emission intensity and emission mode. This emission can be continuous or discontinuous, for example
It may be pulsed. The control circuit 21 adjusts the operation rate and duration of light emission.
The light guide 23 is an optical fiber guide. This means that the surface to be treated is
Depending on whether it is a surface, a body cavity, or a surface that has been exposed by surgical intervention.
The end portion 24 having a shape suitable for the processing to be performed.
By adjusting the wavelength λj of the light source 22 to the resonance frequency of the cell to be destroyed
, These cells can be destroyed without affecting neighboring cells
At the highest level, energy can be delivered.
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(81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ，
ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ
Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ
，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，
ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，ＫＥ，Ｌ
Ｓ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ
，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ
，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，
ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，Ｅ
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ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，Ｍ
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(81) Designated country EP (AT, BE, CH, CY,
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