JP2016018443A - 標本観察装置 - Google Patents

Abstract

【課題】簡易に時間をかけずに病理標本の観察ができ、疑いのある病理標本について簡易に詳細観察をする。
【解決手段】収容部材Ｂに搭載された複数の病理標本Ａの内のいずれかの病理標本Ａの少なくとも一部の部分画像および収容部材Ｂに搭載された複数の病理標本Ａの全体画像を取得する撮像部８，９と、収容部材Ｂの識別情報を入力する入力部１６と、撮像部８により取得された部分画像を拡大して表示する表示部１３と、該表示部１３に表示されている部分画像を指定する画像指定部１５と、該画像指定部１５により指定された部分画像の全体画像における位置および入力部１６により入力された識別情報を全体画像に対応づけて記憶する記憶部１７とを備える標本観察装置１を提供する。
【選択図】図１

Description

本発明は、標本観察装置に関するものである。

従来、病理標本の観察は、細胞自体の核の大きさや細胞の異形性等を見ることによって細胞自体の病態を診断し、あるいは、複数の細胞や細胞間物質の状態を見て組織全体で標本が癌化しているかどうかを診断するために行われる。組織の診断を行う場合にはスライド標本全体を見渡して異常な形の有無を確認する。

病理標本は、通常、複数枚（例えば、２４枚）が単一のシート状の収容部材である、いわゆるマッペに搭載されて供給され、観察者は、全ての病理標本について観察を行う必要がある。マッペに搭載された状態の複数の病理標本の画像を取得する装置は知られている（例えば、非特許文献１参照。）。

「ＴＯＣＯ」、株式会社クラーロ、製品情報、［online］、［２０１４年５月２１日検索］、インターネット＜URL: http://www.claro-inc.jp/product/toco＞

しかしながら、この装置は、マッペに搭載された各病理標本のバーチャルスライド画像を取得する装置であり、簡単な観察で一見して問題のない病理標本についても膨大な時間をかけてバーチャルスライド画像を取得する必要があるという問題がある。
本発明は上述した事情に鑑みてなされたものであって、簡易に時間をかけずに病理標本の観察ができ、疑いのある病理標本について簡易に詳細観察をすることができる標本観察装置を提供することを目的としている。

上記目的を達成するために、本発明は以下の手段を提供する。
本発明の一態様は、収容部材に搭載された複数の病理標本の内のいずれかの病理標本の少なくとも一部の部分画像および前記収容部材に搭載された複数の前記病理標本の全体画像を取得する撮像部と、前記収容部材の識別情報を入力する入力部と、前記撮像部により取得された部分画像を拡大して表示する表示部と、該表示部に表示されている部分画像を指定する画像指定部と、該画像指定部により指定された部分画像の前記全体画像における位置および前記入力部により入力された識別情報を前記全体画像に対応づけて記憶する記憶部とを備える標本観察装置を提供する。

本態様によれば、複数の病理標本を搭載した収容部材の全体画像が撮像部により取得されるとともに、いずれかの病理標本の少なくとも一部の部分画像が撮像部により取得され、部分画像は表示部に拡大して表示される。観察者は表示部に表示された病理標本の拡大画像を確認して病変の有無を簡易に判定することができる。

そして、病変が存在しない場合には撮像部に対して収容部材を移動させて、異なる位置に配置されている病理標本を簡易に切り替えて表示部に表示することができる。また、病変が存在すると疑われる場合にはその時点で表示部に表示されている部分画像を画像指定部により指定することができる。また、入力部により収容部材の識別情報を入力することができる。

これにより、部分画像が指定されると、指定された部分画像の全体画像における位置と、入力部により入力された識別情報とが全体画像に対応づけて記憶部に記憶されるので、記憶された情報を識別情報をキーとして読み出すことにより、収容部材に搭載されているどの病理標本について詳細観察すべきかを簡易に確認することができる。

上記態様においては、前記入力部が、前記収容部材に付された識別情報を読み取る読取部であってもよい。
このようにすることで、読取部の作動により収容部材に付された識別情報が読み取られるので、特別な読み取り動作を行わせることなく、簡易に識別情報を全体画像に対応づけることができる。

また、上記態様においては、前記識別情報がバーコードにより前記収容部材の表面に記録されていてもよい。
また、上記態様においては、前記入力部が、前記撮像部により取得された全体画像に含まれる前記バーコードから識別情報を読み取ってもよい。
このようにすることで、特別な読取部を設けることなく、撮像部と共用することができ、全体画像の取得によってバーコードからなる識別情報を読み取ることができる。

また、上記態様においては、前記画像指定部が、前記表示部に備えられたタッチパネルセンサであってもよい。
このようにすることで、表示部に表示されている病理標本の拡大された部分画像に病変の疑いのある部分が存在した場合に、表示部上において直接的にその部分に接触することにより、全体画像におけるその位置を容易に指定することができる。

本発明によれば、簡易に時間をかけずに病理標本の観察ができ、疑いのある病理標本について簡易に詳細観察をすることができるという効果を奏する。

本発明の一実施形態に係る標本観察装置を示す縦断面図である。 図１の標本観察装置において病理標本を支持するマッペの一例を示す斜視図である。 図１の標本観察装置により取得された全体画像にマークを付して記憶部に記憶される画像例を示す図である。 図１の標本観察装置の変形例を示す縦断面図である。 図１の標本観察装置の他の変形例を示す縦断面図である。

本発明の第１の実施形態に係る標本観察装置１について、図面を参照して以下に説明する。
本実施形態に係る標本観察装置１は、図１に示されるように、複数の病理標本を含むスライドＡを行列状に配列して搭載した収容部材（以下、マッペと言う。）Ｂを載置するステージ２と、該ステージ２の上方に間隔をあけて配置された２つの対物レンズ３，４と、各対物レンズ３，４により集光された光を撮影する２つの撮像素子５，６とを備えている。

マッペＢは、図２に示されるように、複数のスライドＡを個別に保持可能な複数の凹部を有するシート状の部材であり、光を透過可能な材質からなり、あるいは光を透過可能な開口（図示略）を有し、その表面の一部に、各マッペＢ固有の識別情報を含むバーコード７を備えている。

一方の対物レンズ３および撮像素子５は第１の撮像部８を構成し、各スライドＡ上の病理標本の少なくとも一部のみの部分画像を取得可能な視野範囲を有している。
他方の対物レンズ４および撮像素子６は第２の撮像部９を構成し、複数のスライドＡを搭載したマッペＢ全体の全体画像を取得可能な視野範囲を有している。

ステージ２には照明装置１０が配置されている。照明装置１０は、光源１１の上方を乳白色（オパールグラス）のシャーカステン１２によって覆うことにより、ステージ２に搭載されたマッペＢ全体にわたってマッペＢの下面から均一な照明を入射させることができるようになっている。

また、本実施形態に係る標本観察装置１は、第１の撮像部８により取得された部分画像を拡大して表示するモニタ（表示部）１３を備えている。具体的には、対物レンズ３が２倍程度の倍率を有し、病理標本を光学的に２倍に拡大した部分画像を取得し、さらに、第１の画像処理部１４によって表示倍率をかけた拡大画像をモニタ１３に表示することができる。これにより、観察者は、モニタ１３上において、病理標本を目視で確認する場合よりも簡易かつ確実に病変部位の有無を確認することができるようになっている。

モニタ１３の画面上には、タッチパネルセンサ１５が配置されている。タッチパネルセンサ１５は、表示されている部分画像自体を指定したり、部分画像内の部分領域を指定したりするために使用される。すなわち、観察者がモニタ１３に表示された部分画像を見ながら、表示された病変部位を特定するようにタッチパネルセンサ１５に触れることにより、部分画像自体、あるいは部分画像内の部分領域の位置を指定する（マークＣを付ける）ことができるようになっている。

また、本実施形態に係る標本観察装置１は、第２の撮像部９により取得された全体画像を処理する第２の画像処理部１６と、該第２の画像処理部により生成された情報を記憶する記憶部１７とを備えている。
第２の画像処理部１６は全体画像を処理してバーコード７から識別情報を読み取るとともに、読み取られた識別情報とタッチパネルセンサ１５によって指定された部分画像あるいは部分領域の位置とを全体画像に対応づけるようになっている。

すなわち、第１の撮像部８と第２の撮像部９とは相対的に固定された位置関係に配置されているので、第１の撮像部８により取得された部分画像が第２の撮像部９により取得された全体画像内のどの位置に配置されているのかについては既知である。
したがって、タッチパネルセンサ１５によって部分画像自体あるいは部分領域が指定されたときには指定された部分画像や部分領域の位置を容易に特定することができる。
記憶部１７としては、パーソナルコンピュータやサーバの半導体メモリ、磁気ディスクや光磁気ディスク等のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体を挙げることができる。

このように構成された本実施形態に係る標本観察装置１の作用について以下に説明する。
本実施形態に係る標本観察装置１を用いて病理標本の観察を行うには、マッペＢ上に複数のスライドＡを搭載した状態で、マッペＢをステージ２上に載置する。

これにより、照明装置１０によってマッペＢ全体に均一な照明光が入射され、第１の撮像部８および第２の撮像部９による撮影が行われる。第２の撮像部９はマッペＢ全体を視野範囲内に配置しているので、複数のスライドＡを搭載したマッペＢ全体の全体画像を取得することができる。全体画像が取得されると、全体画像内に含まれているバーコード７の画像から第２の画像処理部１６の作動によって識別情報が読み取られる。読み取られた識別情報は全体画像に対応づけて記憶部１７に記憶される。

一方、第１の撮像部８により、マッペＢに搭載されたいずれかのスライドＡの部分画像が取得され、取得された部分画像は拡大されてモニタ１３に表示される。観察者は、ステージ２上のマッペＢを手動で水平方向に移動させることにより、第１の撮像部８による撮影範囲を移動させることができ、モニタ１３に表示される部分画像を切り替えていくことができる。第１の撮像部８と第２の撮像部９とは相対位置が固定されているので、モニタ１３に表示されている部分画像が全体画像内のどの位置に配置されているスライドＡの画像であるのかについては既知である。

そして、観察者がマッペＢを動かしながらモニタ１３に表示される部分画像を拡大観察し、病変の疑われる部分が存在した場合には、モニタ１３上でその領域に触れることにより、タッチパネルセンサ１５によって指定された部分画像あるいは部分画像内の領域の位置が第２の画像処理部１６によって、図３に示されるように、マッペＢの全体画像に対応づけられて記憶部１７に記憶される。観察者が、マッペＢを動かして全てのスライドＡについて拡大観察を行い、タッチパネルセンサ１５によってモニタ１３上で直接指定した全ての部分画像あるいは領域が全体画像に対応づけて記憶部１７に記憶される。

したがって、観察者は、１枚のマッペＢ上の複数のスライドＡについて低倍率での拡大観察を行った後に、記憶部１７に記憶されている情報を読み出すことにより、マッペＢ上のどのスライドＡにおいて病変が疑われる部位が存在したのかを容易に確認することができ、そのような病変の疑われる部位が存在する病理標本を有するスライドＡについては、さらに高倍率な顕微鏡によって詳細観察を行うことができる。

例えば、高倍率の顕微鏡が遠隔地に配置されていたとしても、記憶部１７がネットワーク（図示略）を介して高倍率の顕微鏡近くのサーバに接続されていれば、サーバ側に送られてきたマッペＢのバーコード７を読み取ることにより、識別情報に対応づけて記憶部１７に記憶されている全体画像および病変の疑いのあるものとしてマークＣが付された病理標本を簡易に確認することができ、マークＣが付された病理標本を有するスライドＡをマッペＢから取り出して詳細観察を行うことができる。

このように、本実施形態に係る標本観察装置１によれば、マッペＢに搭載された複数のスライドＡを低倍率で迅速に観察し、病変の疑われるスライドＡを全体画像上にマークＣを付して、識別情報とともに記憶するので、従来のように全てのスライドＡについて時間をかけてバーチャルスライド画像を取得する必要がなく、短時間で簡易に病理標本の観察ができ、疑いのある病理標本について簡易に詳細観察をすることができるという利点がある。

なお、本実施形態においては、第２の撮像部９により取得された全体画像を処理してバーコード７から識別情報を読み取ることとしたが、バーコードリーダを別途設けることにしてもよい。また、識別情報を入力する入力部としては、キーボード等によって手入力するものを採用してもよい。バーコード７は１次元でも２次元でもよく、バーコード７に代えて他の識別記号であってもよい。

また、マッペＢを手動でステージ２上において水平移動させることとしたが、これに代えて、マッペＢをステージ２に固定して、ステージ２を自動的にあるいは半自動的に水平移動させることにしてもよい。これにより、マッペＢ上の全てのスライドＡを漏れなく観察することができる。

また、本実施形態においては２つの撮像部８，９により部分画像および全体画像を取得することとしたが、これに代えて、図４に示されるように、ステージ２の上方に間隔をあけて水平方向に配列された複数のマイクロレンズ１８からなるマイクロレンズアレイと、該マイクロレンズアレイのさらに上方に配置された複数のＣＣＤあるいはＣＭＯＳ等のイメージングデバイス１９とにより、全体画像を取得可能な単一の撮像部２０を構成してもよい。ＣＣＤの画素ピッチは５μｍ程度、ＣＭＯＳの画素ピッチは１〜２μｍとすることができ、高精細な全体画像を取得できる。したがって、全体画像から各スライドＡに対応する部分画像を抽出しても高精細な拡大画像を観察することができる。

また、図５に示されるように、マッペＢの上方に配置したシリンドリカルレンズ２１およびラインセンサ２２を水平移動させることで２次元的な全体画像を取得する撮像部２３を採用してもよい。図中符号２４は撮像部２３を水平移動可能に支持するガイドレールである。これによっても高精細な全体画像を取得でき、全体画像から各スライドＡに対応する高精細な部分画像を抽出して拡大観察することができる。

また、本実施形態においては、第２の撮像部９により取得された全体画像を処理してマッペＢに付属するバーコード７から識別情報を読み取ることとしたが、第２の画像処理部１６が、全体画像を処理して各スライドＡに付属するバーコード（図示略）からスライドＡの識別情報を読み取り、各スライドＡのマクロ画像と対応づけて記憶部１７に記憶することにしてもよい。このようにすることで、スライドＡがマッペＢから取り外された後にもスライドＡの識別情報から詳細観察の必要の有無を確認することができる。

Ａ スライド（病理標本）
Ｂ マッペ（収容部材）
１ 標本観察装置
７ バーコード
８ 第１の撮像部（撮像部）
９ 第２の撮像部（撮像部）
１３ モニタ（表示部）
１５ タッチパネルセンサ（画像指定部）
１６ 第２の画像処理部（入力部）
１７ 記憶部
２０，２３ 撮像部

Claims (5)

1. 収容部材に搭載された複数の病理標本の内のいずれかの病理標本の少なくとも一部の部分画像と、前記収容部材に搭載された複数の前記病理標本の全体画像を取得する撮像部と、
   前記収容部材の識別情報を入力する入力部と、
   前記撮像部により取得された部分画像を拡大して表示する表示部と、
   該表示部に表示されている部分画像を指定する画像指定部と、
   該画像指定部により指定された部分画像の前記全体画像における位置および前記入力部により入力された識別情報を前記全体画像に対応づけて記憶する記憶部とを備える標本観察装置。
2. 前記入力部が、前記収容部材に付された識別情報を読み取る読取部である請求項１に記載の標本観察装置。
3. 前記識別情報がバーコードにより前記収容部材の表面に記録されている請求項１または請求項２に記載の標本観察装置。
4. 前記入力部が、前記撮像部により取得された全体画像に含まれる前記バーコードから識別情報を読み取る請求項３に記載の標本観察装置。
5. 前記画像指定部が、前記表示部に備えられたタッチパネルセンサである請求項１から請求項４のいずれかに記載の標本観察装置。

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