JP2005296504A

JP2005296504A - 紫外線治療器

Info

Publication number: JP2005296504A
Application number: JP2004120477A
Authority: JP
Inventors: Akimichi Morita; 明理森田; Yoshihiro Takagi; 美博高木; Hideyuki Nakahara; 秀之中原; Tsutomu Kobayashi; 強小林; Koichi Tanaka; 孝一田中
Original assignee: Clinical Supply Co Ltd; Toko Electric Corp; Toshiba Medical Supply Co Ltd
Current assignee: Clinical Supply Co Ltd; Canon Medical Supply Co Ltd; Takaoka Toko Co Ltd
Priority date: 2004-04-15
Filing date: 2004-04-15
Publication date: 2005-10-27

Abstract

【課題】本発明の目的は、ＭＥＤ、ＭＰＤを正確に且つ直感的に分かりやすく測定することの可能な紫外線治療器を提供することにある。
【解決手段】本発明に係る紫外線治療器は、被検体に対して紫外線を発生する紫外線ランプ１１と、紫外線のパワーを繰り返し測定する紫外線パワー計算部２５と、測定される紫外線のパワーと照射時間とに基づいて照射エネルギーを繰り返し計算する照射エネルギー計算部２６と、計算される照射エネルギーが複数の目標エネルギー各々に達するごとに特定の信号を出力するエネルギー比較部２７とを具備する。
【選択図】図１

Description

本発明は、皮膚疾患の治療のために紫外線を照射する紫外線治療器に関する。

皮膚疾患の治療方法として紫外線照射が広く行われている。紫外線の治療方法は大別して単に紫外線を皮膚に照射するだけの方法とメトキサレンなどのソラレン誘導体を生体に投与した後に紫外線（ＵＶＡ）を照射するＰＵＶＡ（psoralen-ultraviolet A therapy）療法の２種類がある。どちらの治療方法でも治療効果、火傷の防止、発ガンの防止のため、照射量を適切に設定する必要がある。患者が紫外線に対し紅斑を起こす最低照射量をＭＥＤまたはＭＰＤと呼び、治療に際しての照射量の基準となっている。

このＭＥＤ，ＭＰＤは患者により個体差があるため治療に先立って検査する必要がある。ＭＥＤ，ＭＰＤの測定には、多くの場合、多孔板が使用される。多孔板には、個別に開閉可能な典型的には１０個の窓孔が開けられている。多孔板を全開の状態で被検体に装着し、紫外線を照射する。紫外線を照射した時から、1分間隔などの任意の時間間隔ごとに順番に一つずつ窓孔を閉じていく。それにより照射時間の相違する１０の紅斑が皮膚に現れる。特定の紅斑に対応する照射時間と、使用ランプに固有又は事前計測した紫外線パワーとを乗算することで得られる照射エネルギー（J／ｃｍ^２）が、１ＭＥＤとして設定される。

しかし、このような測定方法では、紅斑と照射時間との対応関係は直感的にわかるが、紅斑と照射エネルギーとの関係は、照射時間と紫外線パワーとの乗算が介入するため直感的ではない。また、紫外線パワー値としては使用ランプの固有値又は事前計測値を用いているが、紫外線パワーは使用ランプの点灯時から経時的に変動するもので、計算される照射エネルギー（J／ｃｍ^２）は必ずしも正確ではない。
特開平９−１０３３４号公報特開平９−１０３３５号公報

本発明の目的は、ＭＥＤ、ＭＰＤを正確に且つ直感的に分かりやすく測定することの可能な紫外線治療器を提供することにある。

本発明に係る紫外線治療器は、被検体に対して紫外線を発生する紫外線ランプと、前記紫外線のパワーを繰り返し測定する紫外線パワー測定手段と、前記測定される紫外線のパワーと照射時間とに基づいて照射エネルギーを繰り返し計算する手段と、前記計算される照射エネルギーが複数の目標エネルギー各々に達するごとに特定の信号を出力する手段とを具備する。

本発明によれば、ＭＥＤ、ＭＰＤを正確に且つ直感的に分かりやすく測定することができる。

以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
図１に示すように、本実施形態に係る紫外線治療器は、ランプハウス１と、装置本体２とを有する。ランプハウス１は、図２に示すように、寝台４上の患者５に正対するように、スタンド１４に支持される。ランプハウス１は、紫外線ランプ１１、紫外線センサ１２、距離センサ１３を収容する。紫外線センサ１２は、紫外線ランプ１１で発生する紫外線の光度に応じた信号を出力するために設けられている。距離センサ１３は、紫外線ランプ１１から患者までの距離に応じた信号を出力するために設けられている。

装置本体２は、ランプ制御部２１とタイマ２４とを有する。ランプ制御部２１は、紫外線ランプ１１に電力を供給する。タイマ２４は、ランプ制御部２１から紫外線ランプ１１への電力供給をトリガとして起動する。つまり、タイマ２４は、紫外線ランプ１１の点灯からの経過時間、つまり紫外線の照射時間を測定するために設けられている。

また、装置本体２は、紫外線測定部２２と、距離測定部２３と、紫外線パワー計算部２５とを有する。紫外線測定部２２は、紫外線センサ１２の出力に基づいて紫外線の光度を測定する。距離測定部２３は、距離センサ１３の出力に基づいて紫外線ランプ１１から患者までの距離を測定する。紫外線パワー計算部２５は、紫外線測定部２２により測定された紫外線の光度と、距離センサ１３により測定された紫外線ランプ１１から患者までの距離とに基づいて、患者表面での照度（紫外線パワー）を計算する。

また、装置本体２は、照射エネルギー計算部２６と、エネルギー比較部２７と、開閉制御部と、表示部２９とを有する。照射エネルギー計算部２６は、紫外線パワー計算部２５で計算された紫外線パワーに、タイマ２４による照射時間を乗算することにより、照射エネルギーを計算する。エネルギー比較部２７は、照射エネルギー計算部２６で計算された照射エネルギーを、複数の目標エネルギーに比較し、照射エネルギーが複数の目標エネルギー各々に達するごとに特定の信号を出力する。開閉制御部２８は、エネルギー比較部２７から信号出力がなされるごとに、患者に装着された図３に示す多孔板３の各窓孔３１を順番に閉じるための信号を多孔板３に出力する。多孔板３は典型的には２列×５個で合計１０個の窓孔３１を備えている。１０個の窓孔３１に対しては閉じる順番が予め決められている。開閉制御部２８から信号を受けるごとに、１０個の窓孔３１が一つずつ順番に閉じていく。表示部２９は、図６に例示するように、多孔板３の窓孔３１の配列を模して配列された複数の窓孔マーク３２を表示する。各窓孔マーク３２に隣接してそれぞれ対応する目標エネルギー値３３が表示される。表示部２９は、開閉制御部２８から信号を受けるごとに、予め決められている閉じる順番に従って複数の窓孔マーク３２の表示態様を例えば白黒反転表示に変化させる。

図４には、本実施形態によるＭＥＤ測定動作の手順を示している。図５に、紫外線パワーの時間変化を示している。ＭＥＤ測定は、図示しないＭＥＤ測定制御部による制御のもとで各部が動作することにより行われる。まず、メインメニューからＭＥＤ測定プログラムの起動が指示されると、ＭＥＤ測定プログラムが起動し、図６に例示するようなＭＥＤ測定用の画面が表示部２９に表示される（Ｓ１１）。この画面には、測定した距離及び測定した照度が、多孔板３の窓孔３１の配列を模して配列された１０個の窓孔マーク３２及びそれぞれの目標エネルギー３３とともに表示される。窓孔マーク３２内の数字は閉じる順番を表している。目標エネルギー３３は、単位（Ｊ／ｃｍ^２）で表示される。目標エネルギー３３は、操作者が図示しないマウスやキーボード等の操作部を操作して、数値入力又はプルダウンメニューからの選択等により、それぞれ任意の値に設定される。複数の目標エネルギー３３は、初期的には、一定のエネルギー間隔、図６では、０．３（Ｊ／ｃｍ^２）の間隔で設定されるが、一定であることには限定されず、それぞれ任意に設定可能である。説明の便宜上、複数の目標エネルギー３３は、０．３（Ｊ／ｃｍ^２）の間隔で設定されるものと仮定する。

目標エネルギーの設定が完了し、画面内の「開始」ボタンがクリックされたとき、ランプ制御部２１から紫外線ランプ１１に電力供給が開始され、患者への紫外線照射が開始される（Ｓ１２）。電力供給に伴ってタイマ２４が起動する（Ｓ１３）。１０個の窓孔に対してそれぞれ設定された目標エネルギーのうち、最初の目標エネルギー、つまり最低の目標エネルギーの値がエネルギー比較部２７にセットされる。

紫外線測定部２２で紫外線光度が測定され（Ｓ１４）、距離センサ１３で紫外線ランプ１１から患者までの距離が測定される（Ｓ１５）。紫外線パワー計算部２５により、紫外線測定部２２により測定された紫外線の光度と、距離センサ１３により測定された紫外線ランプ１１から患者までの距離とに基づいて、患者表面での紫外線パワー（照度）が計算される（Ｓ１６）。計算された紫外線パワー（照度）は照射エネルギー計算部２６においてタイマ２４の時間に従って時間積分される。それにより照射エネルギーが計算される（Ｓ１７）。計算された照射エネルギーは、エネルギー比較部２７において、１番目の目標エネルギー（０．３Ｊ／ｃｍ^２）と比較される（Ｓ１８）。照射エネルギーが目標エネルギーに達していないとき、Ｓ１４に戻り、Ｓ１４〜Ｓ１８の処理が、照射エネルギーが１番目の目標エネルギーに達するまで繰り返される。

照射エネルギーが１番目の目標エネルギーに達したとき、エネルギー比較部２７は特定の信号を発生する。それにより開閉制御部２８の制御により第１の窓孔３１が閉じ（Ｓ１９）、また図６に示すように第１の窓孔３１に対応するマーク３２が白黒反転される（Ｓ２０）。全ての窓孔３１が閉じていなければ（Ｓ２１）、２番目の目標エネルギーがエネルギー比較部２７にセットされる（Ｓ２２）。そして、同様に、Ｓ１４〜Ｓ１８の処理が、照射エネルギーが２番目の目標エネルギーに達するまで繰り返される。

照射エネルギーが２番目の目標エネルギー（０．６Ｊ／ｃｍ^２）に達したとき、エネルギー比較部２７は特定の信号を発生する。それにより開閉制御部２８の制御により第２の窓孔３１が閉じ（Ｓ１９）、また第２の窓孔３１に対応するマーク３２が白黒反転される（Ｓ２０）。

このような動作が繰り返されることで、複数の窓孔３１がそれぞれ設定された目標エネルギーに照射エネルギーが達するごとに順番に閉じられていく。図６の例では、目標エネルギーの間隔を０．３Ｊ／ｃｍ^２に設定しているので、照射エネルギーが０．３Ｊ／ｃｍ^２上昇するごとに窓孔３１が一つずつ閉じていく。全ての窓孔３１が閉じた時点で（Ｓ２１）、紫外線照射の停止（Ｓ２３）とともに当該ＭＥＤ測定動作が終了する。

操作者は、図７に示す照射エネルギーが相違する１０個の紅斑の中から特定の紅斑を選択し、その紅斑に対応する照射エネルギーを１ＭＥＤとして、数値入力または複数の窓孔マーク３２のいずれかをクリック選択することにより装置に入力する。

以上のように本実施形態によると、従来のように窓孔ごとに照射時間を変えながら患者に紫外線を照射してＭＥＤを測定するのではなく、窓孔ごとに照射エネルギーを変えながら患者に紫外線を照射してＭＥＤを測定するので、図７に示すように、紅斑と照射エネルギーとの対応関係が直感的に理解され得る。従来では紅斑と照射時間との対応関係が直感的に理解されるが、紅斑と照射エネルギーとの対応関係を得るためには紫外線エネルギーの乗算が必要とされるため直感的に理解されない。実際に、１ＭＥＤを装置に入力するためには、従来では、１０個の紅斑の中から特定の紅斑を選択し、その紅斑に対応する照射時間をランプ固有の紫外線パワーに乗算する事が必要とされた。しかし、本実施形態では、１０個の紅斑の中から特定の紅斑を選択し、その紅斑に対応する照射エネルギーそれ自体が既に１ＭＥＤを表している。従って１ＭＥＤに対応する照射エネルギーを直接的に把握することができる。

また、従来では事前計測又は装置固有の一定値としての紫外線パワーに単純に照射時間を乗算することで照射エネルギーを求めていた。しかし、図５に示すように、紫外線ランプ１１は、典型的には光度は点灯直後に急峻に上昇し、その後、緩やかに固有値に接近する特性を有している。従って照射エネルギーの測定精度は低い。それに対して本実施形態では、随時測定した紫外線パワーを時間積分することで照射エネルギーを求めるので、より正確な照射エネルギーを求めることができる。

なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。

本発明の実施形態に係る紫外線治療器の主要部の構成を示す図。図１のランプハウス及び寝台の外観図。図１の多孔板の外観を示す図。本実施形態によるＭＥＤ測定動作手順を示すフローチャート。本実施形態において、紫外線パワーの時間変化と窓孔の閉じるタイミングを示す図。図４のＳ２１の表示画面例を示す図。本実施形態において、照射エネルギーの相違による紅斑の相違例を示す図。

符号の説明

１…ランプハウス、２…計算機ユニット、３…多孔板、４…寝台、５…被検体、１１…紫外線ランプ、１２…紫外線センサ、１３…距離センサ、２１…ランプ制御部、２２…紫外線測定部、２３…距離測定部、２４…タイマ、２５…紫外線パワー計算部、２６…照射エネルギー計算部、２７…エネルギー比較部、２８…開閉制御部、２９…表示部。

Claims

被検体に対して紫外線を発生する紫外線ランプと、
前記紫外線のパワーを繰り返し測定する紫外線パワー測定手段と、
前記測定される紫外線のパワーと照射時間とに基づいて照射エネルギーを繰り返し計算する手段と、
前記計算される照射エネルギーが複数の目標エネルギー各々に達するごとに特定の信号を出力する手段とを具備することを特徴とする紫外線治療器。
前記特定の信号に従って前記被検体に装着される多孔板の窓孔の開閉を制御する制御部をさらに備えることを特徴とする請求項１記載の紫外線治療器。
前記特定の信号に従って前記被検体に装着される多孔板の窓孔の開閉を表示と音の少なくとも一方で報知する報知手段をさらに備えることを特徴とする請求項１記載の紫外線治療器。
前記報知手段は、前記多孔板の窓孔配列を模して配列された複数の窓孔マークを表示する表示部を有し、前記窓孔マークの表示態様が前記特定の信号に従って順番に変化されることを特徴とする請求項３記載の紫外線治療器。
前記複数の窓孔マークにはそれぞれ対応する目標エネルギーが記載されることを特徴とする請求項４記載の紫外線治療器。
前記紫外線パワー測定手段は、前記紫外線ランプとともにランプハウス内に装備される前記紫外線の放射照度を検出するための紫外線センサと、前記紫外線ランプと前記被検体との間の距離を検出する距離センサとを有することを特徴とする請求項１記載の紫外線治療器。
前記紫外線パワー測定手段は、前記被検体に装着される多孔板に設置される紫外線センサを有することを特徴とする請求項１記載の紫外線治療器。