JP2022517644A - マルチモーダル撮像および解析のためのモジュールシステム - Google Patents

Abstract

可搬型モジュール式ハンドヘルド撮像システムが開示される。モジュール式システムは、第１のハウジング部分および第２のハウジング部分を含む。第１のハウジング部分は、少なくとも１つの励起光源を含む。第１のフィルタは、励起光による照明に応答して、選択された光学信号を検出し、第１の画像センサへの通過を許可するように構成される。第２のフィルタは、白色光による標的表面の照明に応答して、選択された光学信号を検出し、第２の画像センサへの通過を許可するように構成される。第２のハウジング部分は、第１のハウジング部分を解放可能に受容するように構成される。第２のハウジング部分は、ディスプレイと、検出された蛍光および白色光の光学信号を受け取り、検出された光学信号に基づいて標的表面の表現をディスプレイに出力するように構成されたプロセッサと、を含む。

Description

関連出願の相互参照
本出願は、２０１９年１月１７日に出願された「マルチモーダル撮像および解析のためのモジュラーシステム」と題する仮出願第６２／７９３，８４２号の優先権を主張し、その内容全体は参照により本明細書に組み込まれる。

技術分野
マルチモーダル撮像および解析のためのシステムが開示される。特に、システムおよび方法は、生化学的、生物学的および／または非生物学的物質に関するデータを収集するのに適し得る。データは、例えば、ヒトおよび動物の両方の用途のための、創傷ケアなどにおける白色光データ、蛍光データ、熱データ、赤外線データのうちの１つまたは複数を含み得る。

背景技術
創傷ケアは、主要な臨床的課題である。治癒性創傷および慢性非治癒性創傷は、炎症、増殖、結合組織のリモデリング、および一般的な主要な懸念である細菌感染を含む多くの生物学的組織変化に関連する。創傷感染の割合は臨床的に明らかではなく、特に高齢者集団における創傷ケアに関連する経済的負担の増大の一因となっている。現在、ゴールドスタンダードの創傷部評価には、細菌スワブおよび組織生検の無差別収集と組み合わせた白色光下での創傷部部位の直接的な目視検査が含まれるが、遅延し、費用がかかり、多くの場合、非感受性の細菌学的結果をもたらしている。これは、治療のタイミングおよび有効性に影響を及ぼし得る。定性的および主観的な視覚評価は、創傷部位の全体像を提供するにすぎず、組織および細胞レベルで生じている根本的な生物学的および分子的変化に関する情報を提供しない。このような潜在的変化の早期識別を改善するために「生物学的および分子的」情報を利用する比較的単純で相補的な方法が、臨床的創傷部管理において望ましい。高リスク創傷の早期認識は、治療的介入を導き、経時的な応答監視を提供することができ、したがって、特に慢性創傷による罹患率および死亡率の両方を大幅に低減することができる。

創傷ケアおよび管理は、世界的に保健医療に対する重大な負担および課題を呈する主要な臨床的課題である［Ｂｏｗｌｅｒら、Ｃｌｉｎ Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌ Ｒｅｖ．、２００１年、１４：２４４－２６９；Ｃｕｔｔｉｎｇら、Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｗｏｕｎｄ Ｃａｒｅ．１９９４年、３：１９８－２０１、Ｄｏｗら、Ｏｓｔｏｍｙ／Ｗｏｕｎｄ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ．１９９９年、４５：２３－４０］。創傷は、一般に、組織喪失を伴わない創傷（例えば、手術において）、および熱傷、外傷の結果として引き起こされる創傷、擦過傷、または慢性疾患における二次的事象としての組織喪失を伴う創傷（例えば、静脈鬱血、糖尿病性潰瘍または褥瘡および医原性創傷、例えば皮膚移植片ドナー部位および皮膚剥離、毛巣洞、非治癒性外科的創傷および慢性空洞創傷）として分類される。創傷はまた、関与する層によって分類され、表在性創傷は表皮のみを含み、部分層創傷は表皮および真皮のみを含み、全層創傷は皮下脂肪またはより深い組織ならびに表皮および真皮を含む。損傷後の組織連続性の回復は自然現象であるが、感染、治癒の質、治癒の速度、体液喪失、および治癒時間を延長する他の合併症は、大きな臨床的課題である。創傷の大部分は、いかなる合併症もなく治癒する。しかしながら、次第に多くの組織喪失を伴う慢性の非治癒性創傷は、創傷ケアの専門家および研究者にとって大きな課題をもたらす。組織の損失が比較的少なく、創傷が一般に重大な合併症なしに治癒する外科的切開とは異なり、慢性創傷は、本質的には修復を行うのに十分でないことが多い通常の治癒過程を破壊する。治癒の遅延は、一般に、創傷生理機能の低下［Ｗｉｎｔｅｒ（１９６２）Ｎａｔｕｒｅ．１９３：２９３－２９４］の結果であり、典型的には、静脈鬱血および糖尿病性潰瘍、または免疫抑制および固定化された高齢個体のような長期の局所圧力で起こる。これらの慢性状態は、ケアのコストを増加させ、患者の生活の質を低下させる。これらの群の数が増加するにつれて、先進的な創傷ケア製品の必要性が増加するであろう。

急性および慢性創傷の従来の臨床評価方法は、依然として最適以下である。それらは、通常、完全な患者の病歴、周囲の白色光および「裸眼」を使用した単純な視覚的評価による定性的および主観的な臨床評価に基づいており、白色光照明下で創傷部の一般的な外観を捕捉するためのカラー写真の使用を含むことがある［Ｐｅｒｅｄｎｉａ（１９９１）Ｊ Ａｍ Ａｃａｄ Ｄｅｒｍａｔｏｌ．２５：８９－１０８］。治癒に向けた進行の定期的な再評価および介入の適切な修正も必要である。創傷部評価の用語は不均一であり、創傷部評価を取り巻く多くの疑問は未解決のままであり、臨床診療において測定すべき重要な創傷部パラメータについてはまだ合意に達しておらず、利用可能な創傷部評価技術の精度および信頼性は様々である。視覚的評価は、診断のための細菌学的培養のためのスワブ採取および／または組織生検と組み合わされることが多い。細菌スワブは創傷部検査時に収集され、特定の細菌／微生物種の識別を提供するという顕著な利点を有する［Ｂｏｗｌｅｒ、２００１年；Ｃｕｔｔｉｎｇ、１９９４年；Ｄｏｗ、１９９９年；Ｄｏｗ Ｇ．Ｋｒａｓｎｅｒら編 Ｃｈｒｏｎｉｃ Ｗｏｕｎｄ Ｃａｒｅ：Ａ Ｃｌｉｎｉｃａｌ Ｓｏｕｒｃｅ Ｂｏｏｋ ｆｏｒ Ｈｅａｌｔｈｃａｒｅ Ｐｒｏｆｅｓｓｉｏｎａｌｓ，第３版、ウェイン、ペンシルバニア、ＨＭＰ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ、２００１年、３４３－３５６］。しかしながら、多くの場合、複数のスワブおよび／または生検が創傷部位からランダムに収集され、いくつかのスワブ採取技術は、実際には収集プロセス中に創傷部と共に微生物を広げ、したがって患者の治癒時間および罹患率に影響を及ぼし得る［Ｄｏｗ、１９９９年］。これは、特に、多くのスワブが収集されているにもかかわらず、現在のスワブ採取および生検プロトコルを使用した細菌存在の検出収率が最適以下（診断的に非感受性）である大きな慢性（非治癒）創傷部では問題となり得る。したがって、その後の細菌学的培養のために創傷部位からスワブまたは組織生検を得るための現在の方法は、非標的化または「盲目的」スワブ採取またはパンチ生検アプローチに基づいており、創傷部への外傷を最小限に抑えるため、または細菌学検査の診断収率を最大にするために最適化されていない。さらに、細菌学のためにスワブおよび生検試料を得ることは、面倒で、侵襲的で、痛みがあり、費用がかかり、より重要なことには、細菌学的培養結果は、実験室から戻るのに約２～３日かかることが多く、決定的でない可能性があり［Ｓｅｒｅｎａら（２００８年）Ｉｎｔ Ｊ Ｌｏｗ Ｅｘｔｒｅｍ Ｗｏｕｎｄｓ．７（１）：３２－５、Ｇａｒｄｎｅｒら、（２００７年）ＷＯＵＮＤＳ．１９（２）：３１－３８］、したがって、正確な診断および治療を遅延させる［Ｄｏｗ、１９９９年］。したがって、細菌スワブは創傷部の感染状態のリアルタイム検出を提供しない。創傷スワブ採取は簡単であるように思われるが、正しく行われないと、不適切な治療、患者の罹患率および入院日数の増加につながる可能性がある［Ｂｏｗｌｅｒ、２００１年；Ｃｕｔｔｉｎｇ、１９９４年；Ｄｏｗ、１９９９年；Ｄｏｗ、２００１年］。生物学的レベルで創傷部修復を客観的かつ迅速に評価し（これは単に外観または形態学に基づくよりも詳細であり得る）、細菌学のためのスワブおよび組織生検試料の収集物の標的化を支援するための非侵襲的冊防方法の欠如は、臨床的創傷部評価および治療における大きな障害である。代替方法がきわめて望ましい。

創傷（慢性および急性）が治癒するにつれて、組織および細胞レベルで創傷部位にいくつかの重要な生物学的変化が起こる［Ｃｕｔｔｉｎｇ、１９９４年］。創傷治癒は、創傷治癒の病態生理学に影響を及ぼす４つの重複する相、すなわち止血、炎症、細胞増殖、および結合組織の成熟またはリモデリングに分けられる生物学的過程の複雑で動的な相互作用を伴う［Ｐｈｙｓｉｏｌｏｇｉｃａｌ ｂａｓｉｓ ｏｆ ｗｏｕｎｄ ｈｅａｌｉｎｇ、Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｓ ｉｎ ｗｏｕｎｄ ｃａｒｅ、ＰＪＢ Ｐｕｂｌｉｃａｔｉｏｎｓ Ｌｔｄ．、５－１７、１９９４年］。数日から数ヶ月に及び得る、創傷治癒プロセス中に生じる一般的な主な合併症は、細菌および他の微生物によって引き起こされる感染症である［Ｃｕｔｔｉｎｇ、１９９４年；Ｄｏｗ、１９９９年］。これは、治癒過程に重大な障害をもたらし、重大な合併症をもたらす可能性がある。すべての創傷部は、汚染からコロニー形成、危機的コロニー形成から感染までの範囲のレベルで細菌を含有し、細菌感染の診断は臨床症状および徴候（例えば、視覚的および臭気的キュー）に基づく。

創傷感染のために最も一般的に使用される用語には、創傷部汚染、創傷部コロニー形成、創傷感染、および、最近では、危機的なコロニー形成が含まれる。創傷部汚染とは、宿主反応を伴わない創傷部内の細菌の存在を指し［Ａｙｔｏｎ Ｍ．Ｎｕｒｓ Ｔｉｍｅｓ、１９８５、８１（４６）：補遺１６－１９］、創傷部コロニー形成とは、増殖するかまたは宿主反応を開始する創傷部内の細菌の存在を指し［Ａｙｔｏｎ、１９８５年］、危機的コロニー形成とは、創傷治癒の遅延を引き起こす細菌の増殖を指し、通常、これまでに報告されていない疼痛の増悪を伴うが、明白な宿主反応はまだない［Ｆａｌａｎｇａら、Ｊ Ｉｎｖｅｓｔ Ｄｅｒｍａｔｏｌ、１９９４年、１０２（１）：１２５～２７；Ｋｉｎｇｓｌｅｙ Ａ、Ｎｕｒｓ Ｓｔａｎｄ、２００１年、１５（３０）：５０－５４、５６、５８］。創傷感染は、関連する宿主反応を伴う組織内の細菌の沈着および増殖を指す［Ａｙｔｏｎ、１９８５年］。実際には、「危機的コロニー形成」という用語は、コロニー形成から局所感染に移行していると考えられる創傷部を説明するために使用することができる。しかしながら、臨床現場内の課題は、この状況が信頼性を持って迅速に認識されることを確実にし、おそらく局所抗菌剤の使用によって、細菌バイオバーデンを可能な限り早く減少させることである。潜在的な創傷病原体は、それらの構造および代謝能力に応じて、細菌、真菌、胞子、原虫およびウイルスなどの異なる群に分類することができる［Ｃｏｏｐｅｒら、Ｗｏｕｎｄ Ｉｎｆｅｃｔｉｏｎ ａｎｄ Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌｏｇｙ．：Ｍｅｄｉｃａｌ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ（ＵＫ）Ｌｔｄ ｆｏｒ Ｊｏｈｎｓｏｎ＆Ｊｏｈｎｓｏｎ Ｍｅｄｉｃａｌ、２００３年］。ウイルスは一般に創傷感染を引き起こさないが、細菌は特定のウイルス性疾患の過程で形成される皮膚病変に感染し得る。そのような感染は、医療現場（病院、診療所）および家庭または慢性ケア施設を含むいくつかの現場で起こり得る。創傷感染の制御はますます複雑になっているが、治療が微生物学的診断によって常に導かれるとは限らない。ほとんどの慢性および急性創傷部における微生物の多様性および多菌叢の高い発生率は、創傷部培養物から１つまたは複数の細菌性病原体を識別する価値に信憑性を与える。創傷感染の原因因子を早期に認識することにより、創傷ケアの専門家が適切な処置を行うのを補助することができる。さらに、不完全なコラーゲン形成は、細菌負荷の増加から生じ、通常は創傷破壊をもたらす過剰な血管新生された脆弱な遊離肉芽組織をもたらす［Ｓａｐｉｃｏら（１９８６年）Ｄｉａｇｎ Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌ Ｉｎｆｅｃｔ Ｄｉｓ．５：３１－３８］。

正確で臨床的に適切な創傷部評価は重要な臨床ツールであるが、このプロセスは現在、かなりの課題のままである。臨床診療における現在の視覚的評価は、創傷部位の全体像を提供するにすぎない（例えば、化膿性物質の存在および痂皮形成）。現在の最良の臨床診療は、組織および細胞レベルで発生している根本的な重要な生物学的変化（例えば、汚染、コロニー形成、感染、マトリックスリモデリング、炎症、細菌／微生物感染、および壊死）に関する極めて重要な客観的情報を適切に使用することができず、その理由は、そのような指標がｉ）創傷部検査時に容易に利用可能ではなく、ｉｉ）現在それらが従来の創傷部管理プロセスに統合されていないためである。白色光を用いた創傷部の健康状態の直接的な視覚的評価は、創傷部および創傷部周辺の色およびトポグラフィ／テクスチャ変化の検出に依存しており、したがって、組織リモデリングの微妙な変化を検出することができず、その作業において信頼性が低い場合がある。さらに重要なことに、細菌は白色光照明下では見えないため、創傷部の直接的な視覚的評価では細菌感染の存在を検出できないことが多い。感染は、生物およびそれらの抗生物質感受性を識別するために使用される微生物学的試験によって臨床的に診断される。細菌感染の物理的徴候は、白色光を使用してほとんどの創傷部で容易に観察され得るが（例えば、化膿性滲出液、痂皮形成、腫脹、紅斑）、これはしばしば有意に遅延し、患者は既に罹患率（および感染に関連する他の合併症）および死亡率のリスクが高い。したがって、標準的な白色光直接可視化では、細菌自体の早期の存在を検出することも、創傷部内の細菌の種類を識別することもできない。

近年、幹細胞の移植が例えば創傷ケアおよび治療のために関心を集めている。しかしながら、移植後の幹細胞の増殖を追跡することは現在困難である。がん細胞の追跡および識別も困難であった。そのような細胞を低侵襲性または非侵襲性の方法で監視できることが望ましいであろう。

非生物学的標的を含む他の標的表面の汚染を検出する方法を提供することも有用である。

発明の概要
本開示は、上述の問題の１つまたは複数を解決することができ、および／または上述の望ましい特徴の１つまたは複数を実証することができる。他の特徴および／または利点は、以下の説明から明らかになり得る。

本開示の一態様によれば、可搬型ハンドヘルド撮像システムが提供される。システムは、蛍光撮像中に励起光を放射するように構成された少なくとも１つの励起光源を含む。第１のフィルタは、励起光による標的表面の照明に応答して、細菌蛍光、細菌自己蛍光、組織蛍光、および組織自己蛍光のうちの１つまたは複数に対応する波長を有する光学信号を検出し、第１の画像センサへの通過を可能にするように構成される。白色光源は、白色光撮像中に白色光を放射するように構成される。第２のフィルタは、白色光による標的表面の照明に応答して、可視光範囲内の波長を有する光学信号を検出し、第２の画像センサへの通過を可能にするように構成される。そして、プロセッサは、検出された蛍光光学信号および白色光学信号を受け取り、検出された光学信号に基づいて標的表面の表現をディスプレイに出力するように構成される。

本開示の別の態様によれば、可搬型モジュール式ハンドヘルド撮像システムが提供される。モジュール式システムは、第１のハウジング部分および第２のハウジング部分を含む。第１のハウジング部分は、蛍光撮像中に励起光を放射するように構成された少なくとも１つの励起光源と、励起光による標的表面の照明に応答して、細菌蛍光、細菌自己蛍光、組織蛍光、および組織自己蛍光のうちの１つまたは複数に対応する波長を有する光学信号を検出し、第１の画像センサへの通過を可能にするように構成された第１のフィルタと、白色光撮像中に白色光を放射するように構成された白色光源と、白色光による標的表面の照明に応答して、可視光範囲内の波長を有する光学信号を検出し、第２の画像センサへの通過を可能にするように構成された第２のフィルタと、を含む。第２のハウジング部分は、第１のハウジング部分を解放可能に受容するように構成され、ディスプレイと、検出された蛍光および白色光の光学信号を受け取り、検出された光学信号に基づいて標的表面の表現をディスプレイに出力するように構成されたプロセッサと、を含む。

本開示の追加の態様によれば、可搬型モジュール式ハンドヘルド撮像システムキットが提供される。キットは、複数の光学ハウジング部分と、ベースハウジング部分とを含む。複数の光学ハウジング部分の各々は、蛍光撮像中に励起光を放射するように構成された少なくとも１つの励起光源と、励起光による標的表面の照明に応答して、細菌蛍光、細菌自己蛍光、組織蛍光、および組織自己蛍光のうちの１つまたは複数に対応する波長を有する光学信号を検出し、第１の画像センサへの通過を可能にするように構成された第１のフィルタと、白色光撮像中に白色光を放射するように構成された白色光源と、白色光による標的表面の照明に応答して、可視光範囲内の波長を有する光学信号を検出し、第２の画像センサへの通過を可能にするように構成された第２のフィルタと、を含む。ベースハウジング部分は、複数の光学ハウジング部分の各々を解放可能に、交換可能に受容するように構成される。ベースハウジング部分は、ディスプレイと、少なくとも１つの励起光源および白色光源に電力を供給するように構成された電源と、検出された蛍光および白色光の光学信号を受け取り、検出された光学信号に基づいて標的表面の表現をディスプレイに出力するように構成されたプロセッサと、を含む。

本開示のさらに別の態様によれば、モジュール式ハンドヘルド蛍光ベース撮像装置を動作させる方法が提供される。方法は、蛍光撮像のための少なくとも１つの励起光源を含む光学部品を含む光学ハウジングを選択することと、選択された光学ハウジングを撮像装置の基体ハウジングに接続して、基体ハウジング内の電源から光学ハウジング内の光学部品に電力を供給することと、を含む。方法はまた、標的の照明された部分の一部、成分、およびバイオマーカーのうちの１つまたは複数に蛍光発光させ、光を反射させ、または光を吸収させ、励起光による標的の照明に応答して光学信号をフィルタリングするために、少なくとも励起光源で標的を照明することを含み、複数の光学信号をフィルタリングすることは、反射励起光の通過を防止し、細菌蛍光、細菌自己蛍光、組織自己蛍光、および外因性組織蛍光のうちの１つまたは複数に対応する波長を有する光学信号が光学ハウジングに含まれる蛍光フィルタを通過することを可能にすることを含む。方法は、フィルタリングされた光学信号を光学ハウジングに含まれる画像センサで検出することと、検出されたフィルタリングされた信号を、標的の照明された部分の合成画像として基体ハウジングの少なくとも１つのディスプレイに表示することであって、合成画像は、標的の照明された部分に存在する様々な組織成分の蛍光表現を含む、表示することと、をさらに含む。

図面の簡単な説明
本開示は、単独で、または添付の図面と共に、以下の詳細な説明から理解することができる。図面は、さらなる理解を提供するために含まれ、本明細書に組み込まれ、本明細書の一部を構成する。図面は、本開示の１つまたは複数の例示的な実施形態を示し、説明と共に様々な原理および動作を説明するのに役立つ。

本開示によるモジュール式ハンドヘルド撮像装置の第１の実施形態の正面図である。 図１のモジュール式ハンドヘルド撮像装置の背面図である。 図１のモジュール式ハンドヘルド撮像装置の正面斜視図である。 図１のモジュール式ハンドヘルド撮像装置の背面斜視図である。 本開示によるモジュール式ハンドヘルド撮像システムの第２の実施形態のベースハウジングから取り外された第１の光学ハウジングの斜視図である。 本開示によるモジュール式ハンドヘルド撮像システムの第３の実施形態のベースハウジングから取り外された第２の光学ハウジングの斜視図である。 本開示によるモジュール式ハンドヘルド撮像装置の第４の実施形態のレンダリングの正面図である。 本開示による図６のモジュール式ハンドヘルド撮像装置のレンダリングの背面図である。 本開示によるモジュール式ハンドヘルド撮像装置の例示的な実施形態で取得された白色光（ＷＬ）、蛍光（ＦＬ）、および熱画像の例である。 本開示によるモジュール式ハンドヘルド撮像装置の例示的な実施形態で行われた測定の例である。 本開示の一態様によるモジュール式ハンドヘルド撮像装置の例示的な実施形態を用いて標的の３次元蛍光画像を形成するプロセスにおいて取得および作成された画像の例である。 本開示の一態様によるモジュール式ハンドヘルド撮像装置の例示的な実施形態を用いて標的の３次元蛍光画像を形成するプロセスにおいて取得および作成された画像の例である。 本開示の一態様によるモジュール式ハンドヘルド撮像装置の例示的な実施形態を用いて標的の３次元蛍光画像を形成するプロセスにおいて取得および作成された画像の例である。 本開示の一態様によるモジュール式ハンドヘルド撮像装置の例示的な実施形態を用いて標的の３次元蛍光画像を形成するプロセスにおいて取得および作成された画像の例である。 本開示による充電ステーションのみを示す。 本開示による充電ステーションのみを示す。 本開示による充電ステーションのみを示す。 本開示による撮像装置と共に使用されている充電ステーションを示す。 本開示による撮像装置と共に使用されている充電ステーションを示す。 本開示の一態様による撮像装置の光学ハウジングの例示的な実施形態の分解図である。 本開示の一態様による撮像装置で使用するためのプリント回路基板の例示的な実施形態である。 本開示の撮像装置で使用するための例示的なハードウェアブロック図を示す。 本開示の撮像装置で使用するための例示的なハードウェアブロック図を示す。 本開示による可搬型ハンドヘルド撮像装置に接続されていないドレープの例示的な実施形態を示す。 本開示による可搬型ハンドヘルド撮像装置に接続されていないドレープの例示的な実施形態を示す。 本開示による可搬型ハンドヘルド撮像装置に接続されていないドレープの例示的な実施形態を示す。 本開示による可搬型ハンドヘルド撮像装置に接続されたドレープの例示的な実施形態を示す。 本開示による可搬型ハンドヘルド撮像装置に接続されたドレープの例示的な実施形態を示す。 本開示による可搬型ハンドヘルド撮像装置に接続されたドレープの例示的な実施形態を示す。 本開示による図１５Ｄ～図１５Ｆのドレープに接続された例示的な可搬型ハンドヘルド撮像装置を示す。 本開示による図１５Ｄ～図１５Ｆのドレープに接続された例示的な可搬型ハンドヘルド撮像装置を示す。 本開示による撮像装置で使用するための滅菌ドレープの例示的な実施形態を示す。 本開示による撮像装置で使用するための滅菌ドレープの例示的な実施形態を示す。 本開示による減光ドレープ／撮像ドレープに接続されているときの撮像装置上の滅菌ドレープの例示的な実施形態を示す。

発明を実施するための形態
創傷の進行は、現在、手動で監視されている。米国褥瘡諮問委員会（ＮＰＵＡＰ）は、褥瘡を特徴付ける５段階の方法を概説する褥瘡治癒判定スケール（ＰＵＳＨ）ツールを開発した。このツールは、３つのパラメータを使用して定量的スコアを決定し、次いで、これを使用して褥瘡を経時的に監視する。定性的パラメータには、創傷部の寸法、組織の種類、滲出液または排出物の量、およびドレッシングが除去された後に存在する熱測定値が含まれる。創傷部は、その臭気および色によってさらに特徴付けることができる。創傷部のそのような評価は、現在、創傷部に関する重大な生物学的および分子的情報を含まない。したがって、創傷部のすべての記述は、いくらか主観的であり、主治医または看護師のいずれかによって手で記される。

生物学的レベル、生化学的レベルおよび細胞レベルでの変化について創傷部を客観的に評価するための、ならびに創傷部内の細菌／微生物の最も早い存在を迅速に、感度よくかつ非侵襲的に検出するための、堅牢で費用効果の高い非侵襲的かつ迅速な撮像ベースの方法または装置が望ましい。創傷部における重大な生物学的組織変化を検出するためのそのような方法または装置は、患者ケアにおける重要な臨床病理学的決定を導くために、従来の臨床的創傷部管理方法の補助的役割を果たし得る。そのような装置は、コンパクトで可搬型であり、安全かつ便利な方法で創傷部のリアルタイムの非侵襲的および／または非接触的調査が可能であり得、これにより、ハンドヘルド撮像装置が日常的な創傷部管理業務にシームレスに適合し、臨床医、看護師および創傷部専門家に使いやすくなり得る。ハンドヘルド撮像装置はまた、在宅ケア環境（患者による自己使用を含む）、ならびに軍事戦場環境でも使用することができる。さらに、そのような画像ベースの装置は、臨床的創傷部評価プロセスに価値のある「生物学的情報を有する」画像ガイダンスを組み込むことによって、創傷部治療応答および治癒をリアルタイムで監視する能力を提供し得る。これは、最終的には、個々の患者レベルで創傷治癒応答の向上を可能にし得る潜在的な新しい診断、治療計画、治療応答監視、したがって「適応的な」介入戦略につながる可能性がある。個々の患者における創傷部治癒の問題の根底にある全身的、局所的、および分子的要因の正確な識別は、より良好に調整された治療を可能にし得る。

ＭｏｌｅｃｕＬｉｇｈｔ ｉ：Ｘ装置は、上記で提起された問題の多くに対処することにおいて進歩を遂げた。ＭｏｌｅｃｕＬｉｇｈｔ ｉ：Ｘ装置は、臨床医が迅速、安全かつ容易に細菌を可視化し、ポイントオブケアで創傷部を測定することを可能にする。ＭｏｌｅｃｕＬｉｇｈｔ ｉ：Ｘ装置の基礎および使用方法は、２００８年５月２０日に出願された米国仮出願第６１／０５４，７８０号の利益を主張する、２００９年５月２０日に国際出願されたＰＣＴ／ＣＡ２００９／０００６８０の国内段階出願である米国特許第９，０４２，９６７号に記載されており、その各々の内容全体は参照により本明細書に組み込まれる。

がんの視覚化に使用するために開示されている別の撮像装置は、「腫瘍の可視化および除去のための装置、システムおよび方法」と題する米国仮特許出願第６２／６２５，９８３号（２０１８年２月３日出願）および「腫瘍の可視化および除去のための装置、システムおよび方法」と題する米国仮特許出願第６２／６２５，９６７号（２０１８年２月３日出願）、ならびに２０１９年２月１日に出願された「腫瘍の可視化および除去のための装置、システムおよび方法」と題する国際特許出願第ＰＣＴ／ＣＡ２０１９／００００１５号に開示されており、その各々の内容全体は参照により本明細書に組み込まれる。がんの視覚化の文脈で開示されているが、開示されているシステムおよび方法は、組織の自己蛍光および組織の蛍光の視覚化および撮像に関するものであり、そこに記載されている例示的な装置の構造、機能性、および動作に関する詳細は、本明細書に記載されているシステムの一部と同様または同じであり得る。

本出願に開示されるＭｏｌｅｃｕＬｉｇｈｔ ｉ：Ｘ装置および装置は、リアルタイムで正常組織および罹患組織の生物学的に関連する情報を得る独自の手段を提供する組織自己蛍光撮像を利用し、したがって正常組織状態と罹患組織状態との区別を可能にする。自己蛍光撮像装置は、現在の制限を克服し、臨床的ケアおよび管理を改善するために創傷部の豊富な生物学的情報を検出および利用するために、創傷部の迅速で非侵襲的かつ非接触リアルタイムの撮像に有用であり得る。

本出願では、蛍光ベースの撮像のためのシステム、方法、および装置が開示される。装置の一実施形態は、可搬型光学デジタル撮像装置である。装置は、白色光（ＷＬ）撮像、蛍光（ＦＬ）撮像、赤外線（ＩＲ）撮像、熱撮像および／または３次元マッピングの組み合わせを利用してもよく、リアルタイムの創傷部撮像、評価、記録／文書化、監視および／またはケア管理を提供してもよい。装置は、ハンドヘルド、小型および／または軽量であってもよい。例えば、装置は、蛍光撮像中に励起光を放射するように構成された少なくとも１つの励起光源と、励起光による標的表面の照明に応答して、細菌蛍光、細菌自己蛍光、組織蛍光、および組織自己蛍光のうちの１つまたは複数に対応する波長を有する光学信号を検出し、第１の画像センサへの通過を可能にするように構成された第１のフィルタと、白色光撮像中に白色光を放射するように構成された白色光源と、白色光による標的表面の照明に応答して、可視光範囲内の波長を有する光学信号を検出し、第２の画像センサへの通過を可能にするように構成された第２のフィルタと、検出された蛍光および白色光の光学信号を受け取り、検出された光学信号に基づいて標的表面の表現をディスプレイに出力するように構成されたプロセッサと、を含む。この装置および方法は、ヒトおよび動物の創傷部の監視に適し得る。

別の例示的な実施形態では、装置は、モジュール式ハンドヘルド撮像装置であってもよい。そのような実施形態では、装置は、本明細書ではベース部分またはベースハウジングとも呼ばれる基体部分と、本明細書では光学ハウジングまたは光学ハウジング部分とも呼ばれる光学部分とを含む。光学部分は、基体部分によって解放可能に受容され、他の光学部分と交換可能であり、各光学部分は、特定の用途のために、または撮像される標的の特定の特性および標的からの光学情報を捕捉するように構成される。したがって、ユーザは、所与の状況での撮像に望ましい能力に基づいて光学ハウジングを選択する。

モジュール式ハンドヘルド撮像装置は、基体部分および２つ以上の光学部分が設けられたキットの一部としてパッケージ化および／または販売することができ、各光学部分の光学特性は、互いにおよび任意の他の光学ハウジングとは異なる。光学ハウジングごとに異なり得る特性には、以下の非限定的な例が含まれ、これらは各光学ハウジング内の任意の組み合わせに含まれ得る。すなわち画像センサの数、白色光撮像用に構成された（すなわち、白色光撮像のためのフィルタと組み合わされた）画像センサの数、蛍光撮像用に構成された画像センサの数であって、蛍光撮像用の異なる画像センサは、異なる範囲の蛍光放射の通過を可能にするために異なるフィルタと対にされてもよく、各範囲は、標的（例えば、血管系または微小血管系、コラーゲン、エラスチン、血液、骨、細菌、悪性腫瘍、リンパ、免疫細胞、脂肪組織、軟骨、腱、神経、胃腸組織、皮膚、前悪性または良性組織、体液、尿、血液、唾液、涙、粘液、粘膜組織、皮膚組織、および外因性蛍光剤、薬物など）の特定の特性を捕捉するように構成される。

画像センサは、静止画像またはビデオを捕捉するように構成される。
励起光源の数およびタイプは、光学ハウジング間でも変化し得る。励起光源は、約３５０ｎｍ～約４００ｎｍ、約４００ｎｍ～約４５０ｎｍ、約４５０ｎｍ～約５００ｎｍ、約５００ｎｍ～約５５０ｎｍ、約５５０ｎｍ～約６００ｎｍ、約６００ｎｍ～約６５０ｎｍ、約６５０ｎｍ～約７００ｎｍ、約７００ｎｍ～約７５０ｎｍ、約７５０ｎｍ～約８００ｎｍ、約８００ｎｍ～約８５０ｎｍ、約８５０ｎｍ～約９００ｎｍ、約９００ｎｍ～約９５０ｎｍ、約９５０ｎｍ～約１０００ｎｍ、および／またはそれらの組み合わせの波長を有する励起光を放射するように構成される。光学ハウジングの形状はまた、特定の用途に応じて、ハウジングごとに変化してもよい。例えば、特殊な形状は、例えば、凹部、口腔、鼻腔、肛門領域、腹部領域、耳などのような限られた解剖学的空間にアクセスするなどの特定の用途に使用することができる。そのような場合、光学ハウジングは、内視鏡アタッチメントの形態を有してもよい。光学ハウジングを形成する材料は、ハウジングごとに異なっていてもよい。例えば、ハウジングは、撮像装置が使用される用途に応じて、可撓性の患者対向部分または剛性の患者対向部分を有することができる。いくつかの実施形態では、光学ハウジングは、防水性または耐水性にすることができる。ハウジングは、いくつかの実施形態では、本質的に細菌の増殖に耐性のある材料で作製されてもよく、または微生物の増殖に耐性のある表面テクスチャまたはトポロジーを有する材料、例えば粗面化ナノ表面で作製されてもよい。光学ハウジングのサイズは、その中に含まれる構成要素のサイズおよび数に応じて変化し得る。光学ハウジングの様々な例示的な実施形態はまた、周囲光センサ、距離計、熱撮像センサ、構造化光エミッタ、３次元撮像に使用される赤外線放射源および検出器、測定を行うためのレーザなどの特徴部を任意の組み合わせで含むことができる。追加的または代替的に、撮像装置はまた、生検鉗子、光ファイバ分光プローブあるいは組織を収集し、組織を切除し、組織を焼灼し、または蛍光性の組織を調べるための（ＦＬ）画像誘導標的化を必要とする他の器具などの器具の送達を可能にするために、ハウジングに埋め込まれた外部チャネルを有してもよい。

基体部分／ベースハウジングは、光学ハウジングを解放可能に受容するように構成されたインターフェースを含む。光学ハウジングは、光学ハウジング内の構成要素と基体部分内のバッテリおよびプロセッサとの間に電力接続を提供するように基体部内に受容されるように構成された部分を含む。接続は、光学ハウジングとベースとの間のデータ転送を可能にし、ベースは、画像センサからデータを受信するように構成されたプロセッサを含む。さらに、ベースは、モジュール式撮像装置からのデータを記憶または解析するためにＰＣに接続することができる。

様々な例示的な実施形態では、基体部分はヒートシンクを含む。例示的な一実施形態では、ヒートシンクは、光学ハウジングを受容するように構成された基体部分の開口部の周りにリップを形成する。

様々な例示的な実施形態では、モジュール式撮像装置は、様々な構成の以下の要素を含む。

ＦＬカメラセンサ－蛍光波長を検出するように構成されたカメラセンサは、蛍光撮像モード（ＦＬ）で使用される。このセンサに入射する光は、二重バンドフィルタを通過して、存在し得る赤色および緑色の蛍光信号、例えば、励起光による標的の照明に応答して生成された信号の可視化および捕捉を可能にする。いくつかの実施形態では、フィルタは、追加の蛍光信号またはより少ない蛍光信号を認識するように構成され得る。

ＷＬカメラ１－第１の白色光（ＷＬ）カメラセンサは、モジュール式撮像装置が白色光（ＷＬ）撮像モードにあるときに使用される。このセンサに入射する光は、センサが可視光波長を撮像することを可能にするためにショートパスフィルタを通過する。ショートパスフィルタは、臨床環境に存在し得る赤外（ＩＲ）光を遮断する。ショートパスフィルタはまた、存在する場合、距離計によって放射されるＩＲを遮断する。

ＷＬカメラ２－第２のＷＬ画像センサ／カメラセンサは、モジュール式撮像装置の立体または３Ｄ撮像（目標深度）構成の一部として使用することができる。

このセンサに入射する光は、センサが可視光波長を撮像することを可能にするためにショートパスフィルタを通過する。ショートパスフィルタは、臨床環境に存在し得る赤外（ＩＲ）光を遮断する。ショートパスフィルタはまた、存在する場合、距離計によって放射されるＩＲを遮断する。存在する場合、第２のＷＬカメラセンサは、第１のＷＬカメラセンサと位置合わせされなければならない。

ディスプレイ－タッチスクリーン機能を備えた高解像度の広色域ディスプレイが提供され得る。タッチスクリーン機能は、ユーザが画像を操作することを可能にし、また、ディスプレイが臨床医／装置オペレータのための主要なユーザインターフェース（ＵＩ）として機能することを可能にし、カメラ上で、または情報がクラウドもしくは他のストレージにアップロードされたときに、撮影された画像と何らかの方法で照合または登録され得る患者情報の入力を可能にする。

バッテリ－統合ガスゲージ機能を備えた充電式リチウムイオンバッテリなどの充電式バッテリを使用して、モジュール式撮像装置に電力を供給することができる。理解されるように、他のタイプのバッテリが使用されてもよく、または他の電源が使用されてもよい。

スピーカ－モジュール式撮像装置上のスピーカを使用してユーザと通信することができ、カメラクリック音および／またはユーザ体験を向上させる他の音を生成することもできる。

バッテリステータスＬＥＤ－低バッテリ状態および充電動作中のバッテリの充電状態を示す。

システムステータスＬＥＤ－オン／オフまたは異なる色の使用によってシステムの状態を示し、システムＯＫ／動作中の表示を提供し、または内部システム問題の存在を示す。

Ｗｉ－Ｆｉアンテナ－ＷＩＦＩ通信を有効にする。画像のクラウド記憶、システムソフトウェアのフィールド更新、およびペイパーユース使用の管理に使用されるＷＩＦＩ通信。

ＦＬ ＬＥＤ－モジュール式装置の光源はＬＥＤを含むことができる。一例では、蛍光励起光などの励起光は、蛍光（ＦＬ）ＬＥＤによって生成され得る。蛍光励起光は、細菌から蛍光を誘起するために、すなわち励起光による照明に対する応答として使用することができる。ＬＥＤ電流は、制御ループの設定点がＭＣＵによって管理される閉ループ制御によって制御される。最小の正確な光学放射照度および均一性要件を満たすために、装置製造プロセス中に公称ＦＬ ＬＥＤ駆動電流設定点が確立される。ＬＥＤの光学効率は温度に依存する。温度センサは、ＬＥＤ付近のプリント回路基板（ＰＣＢ）温度を測定し、これは、ＬＥＤ温度に依存する放射効率の変化を補償するために公称駆動電流設定点を調整する制御ループへの入力として使用される。理解されるように、ＦＬ ＬＥＤの代わりに、またはＦＬ ＬＥＤに加えて、他のタイプの蛍光光源が使用されてもよい。

周囲光センサは、撮像標的の近くの撮像環境内の周囲光を監視するために設けられる。蛍光（ＦＬ）撮像は、有用な画像を得るために十分に暗い環境を必要とする。周囲光センサは、周囲光レベルに関するフィードバックを臨床医に提供するために使用される。システムがＦＬ撮像モードに入る前の周囲光レベルをピクチャメタデータに記憶することができる。光レベルは、事後解析中に有用であり得る。測定された周囲光レベルはまた、ＷＬトーチを有効にするかまたはその強度を制御するために白色光撮像モード中に有用であり得る。周囲光センサは、撮像環境が蛍光画像を撮影するのに十分に暗いときにユーザに示すように構成されてもよい。これは、撮像モードに応じて、撮像環境が満足できるものであるおよび／または満足できないものであるというインジケーションを提供する形態をとることができる。

距離計－距離計を使用して、カメラセンサと撮像されている標的との間の距離を測定することができる。最小の正確な青色光放射照度および均一性は、カメラから標的距離までの範囲内で有効である。距離計は、適切な距離に到達したというインジケーションを提供することによって、正しい距離での撮像を導くために臨床医／ユーザにフィードバックを提供する。標的距離は、ピクチャメタデータに記憶することができる。標的距離は、ステッカーとカメラセンサとの間の距離の関数であるセンサ画素内の最小および最大予想ステッカーサイズを決定するために、測定プロセスで使用され得るステッカー検出アルゴリズムに有用であり得る。いくつかの実施形態では、測定された標的距離の変化を使用して、カメラセンサの焦点変更動作を開始することができる。

トーチＬＥＤ－白色光撮像モード中に標的を照明するために、１つまたは複数の白色光源を設けることができる。白色光源は、１つまたは複数の白色光ＬＥＤを含むことができる。ＬＥＤに加えて、またはＬＥＤの代わりに、他の白色光源を使用してもよい。

ＵＳＢ－Ｃポート－バッテリ充電、ソフトウェアの工場書き込み、装置の工場試験および較正、ならびに画像ダウンロードに使用するためのＵＳＢ－Ｃポートを設けることができる。情報の転送および／または充電のために、追加のポートまたは代替のポートを設けることができる。

モジュール式ハンドヘルド撮像装置１００の例示的な実施形態を図１～図５Ｂに示す。図１～図５Ｂに示すように、いくつかの例示的な実施形態では、装置１００の基体部分１１０は、ほぼ正方形または矩形の形状を有することができる。基体部分１１０の前面、すなわちユーザ対向側面１１５は、装置によって捕捉された画像およびビデオを表示するための表示画面１２０を含む。正方形または矩形として示されているが、装置は、タッチスクリーンディスプレイなどの表示画面を合理的にサポートする任意の形状をとることができる。撮像装置１００によって捕捉された画像を表示することに加えて、表示画面はユーザインターフェースとしても動作し、ユーザがタッチスクリーン入力を介して装置の機能を制御することを可能にする。

装置の両側、装置の患者に対向する側面１２５には、撮像中にユーザが装置を保持するのを容易にするように構成された把手領域１３０が配置されてもよい。図４に示すように、把手領域は、ユーザの指が突起を把持または包み込むことを可能にするのに十分に基体部分１１０から離れるように延びる突起または領域を含むことができる。様々な他のタイプの把手ならびに代替的な把手の位置決めが使用されてもよい。そのような把手の位置における１つの考慮事項は、ユーザが、撮像のために装置を使用している間、およびタッチスクリーンディスプレイを介してコマンドを入力している間に、撮像装置のバランスをとる能力である。撮像装置の重量分布もまた、ユーザフレンドリで人間工学的な装置を提供するための考慮事項である。装置の患者対向側面１２５はまた、装置の無線充電のための接点１３５を組み込むことができる。

図１１Ａ～図１１Ｅに示すように、装置１００の無線充電のために充電ステーション１３６を設けることができる。例示的な実施形態に示すように、充電ステーション１３６は、装置１００の無線充電のための接触ピン１３７などの接点を含むことができる。接触ピン１３７は、ばね付勢されてもよく、接触ピン１３７上に他の物体（すなわち、小さな金属物体）が不注意に配置されることによる短絡を防止するように互いに分離されてもよい。一例では、突起などの充電ステーション１３６の表面の隆起部分は、接触ピン１３７を分離することができる。充電ステーション１３６はまた、充電するために装置１００が充電ステーション１３６上に適切に配置されたときに係合／点灯する表示灯１３８を含むことができる。追加的または代替的に、表示灯１３８は、装置１００が完全に充電されたときを示すことができる。

本開示の一態様によれば、装置１００の患者対向側面１２５はまた、光学ハウジング１４０を含む。光学ハウジング部分１４０は、図５Ａ～図５Ｂに示すように、基体部分１１０から取り外し可能であってもよい。光学ハウジング部分１４０は、基体部分１１０上の矩形開口部１４５に受容されるように構成された矩形ハウジングとして示されている。しかしながら、光学ハウジング部分１４０および開口部１４５の両方は、例えば正方形、長方形、楕円形または円形などの他の形状をとってもよい。さらに、光学ハウジング部分１４０は、開口部１４５と同じ形状を有していなくてもよく、代わりに、基体部分１１０の開口部１４５に受容されるように構成されたまたは同じ形状を有するコネクタ要素が、光学ハウジング部分１４０を基体部分１１０に接続するためのブリッジとして使用されてもよい。開口部１４５は、光学ハウジング部分１４０を解放可能に受容するように構成される。光学ハウジング部分１４０が開口部１４５内に配置されると、光学ハウジング部分１４０が基体部分１１０にロックされるように所定位置にロックされてもよい。この構成において、基体部分１１０と光学ハウジング部分１４０に受容された光学部品との間に電気接点が形成され、光学ハウジング部分内の部品は、基体部分１１０に受容されたバッテリなどの電源によって電力供給される。

様々な例示的な実施形態では、基体部分１１０は、ヒートシンク１５０を含む。例示的な一実施形態では、ヒートシンク１５０は、光学ハウジング部分１４０を受容するように構成された基体部分１１０の開口部１４５の周りにリップを形成する。

図５Ａおよび図５Ｂに示すように、光学ハウジング１４０は、異なる形状または構成をとることができる。例えば、図５Ａに示すように、光学ハウジング部分１４０は、ほぼ平坦な長方形形状を有する。光学部品は、光学ハウジングの幅にわたってほぼ直線的に配置される。図５Ｂは、内視鏡部分１９０を含む第２の光学ハウジング１８５を示す。第２の光学ハウジング１８５に受容される光学部品は、光学ハウジング部分１４０と異なり、第２の光学ハウジング１８５の内視鏡部分１９０の先端部１９５に受容され、直線状に配置されていない。光学部品の配置は、光学ハウジングのサイズおよび形状、ならびに所与のハウジングに含まれる光学部品の数およびタイプに基づいて、各光学ハウジングで変化する。

光学ハウジング部分１４０は、撮像される標的からの光学信号の収集を容易にするように構成された様々な光学部品を含むことができる。光学ハウジングごとに異なり得る特性には、以下の非限定的な例が含まれ、これらは各光学ハウジング内の任意の組み合わせに含まれ得る。すなわち画像センサの総数、白色光撮像用に構成された（すなわち、白色光撮像のためのフィルタと組み合わされた）画像センサの数、蛍光撮像用に構成された画像センサの数であって、蛍光撮像用の異なる画像センサは、異なる範囲の蛍光放射の通過を可能にするために異なるフィルタと対にされてもよく、各範囲は、標的（例えば、血管系または微小血管系、コラーゲン、エラスチン、血液、骨、細菌、悪性腫瘍、健康または罹患軟骨、靭帯、腱、結合組織、リンパ管、神経、筋肉など）の特定の特性を捕捉するように構成される。

光学ハウジング部分１４０は、１つまたは複数の励起光源を含むことができる。励起光源は、組織の自己蛍光発光および腫瘍／がん細胞における誘導されたポルフィリンの蛍光発光を励起するように選択された励起光の単一波長を提供し得る。追加的または代替的に、励起光源は、創傷部内の組織および細菌のうちの１つまたは複数の細菌自己蛍光発光および／または外因性蛍光発光を励起するように選択された励起光の波長を提供し得る。一例では、励起光は、約３５０ｎｍ～約６００ｎｍ、または３５０ｎｍ～約４５０ｎｍおよび５５０ｎｍ～約６００ｎｍ、または例えば４０５ｎｍ、または例えば５７２ｎｍの範囲の波長を有し得る。

あるいは、励起光源は、励起光の２つ以上の波長を提供するように構成されてもよい。励起光の波長は、当業者によって理解されるように、異なる目的のために選択されてもよい。例えば、励起光の波長を変化させることにより、手術台や創傷部などの標的の表面を励起光が透過する深さを変化させることができる。透過の深さが波長の対応する増加と共に増加するにつれて、異なる波長の光を使用して標的表面の表面下の組織を励起することが可能である。一例では、３５０ｎｍ～４５０ｎｍの範囲、例えば４０５ｎｍの波長を有する励起光、および５５０ｎｍ～６００ｎｍの範囲、例えば５７２ｎｍの波長を有する励起光は、標的組織を異なる深さ、例えば、それぞれ約５００μｍ～約１ｍｍおよび約２．５ｍｍまで透過し得る。これにより、装置のユーザ、例えば医師、外科医または病理学者は、標的の表面および標的の表面下の組織細胞を視覚化することができる。追加的または代替的に、近赤外／赤外範囲の波長を有する励起光を使用してもよく、例えば、約７５０ｎｍ～約８００ｎｍ、例えば７６０ｎｍまたは７８０ｎｍの波長を有する励起光を使用してもよい。さらに、より深いレベルまで組織に透過するために、このタイプの光源の使用は、例えば赤外線染料（例えば、ＩＲＤｙｅ８００、ＩＣＧ）などの第２のタイプの撮像／造影剤と併せて使用されてもよい。これにより、例えば、標的組織内の血管新生、血管灌流、および血液滞留の視覚化が可能になる。さらに、血管灌流を視覚化することの有用性は、再建中の吻合を改善すること、または創傷部の治癒を観察することである。

撮像装置１００は、標的表面の白色光（ＷＬ）撮像のための白色光源などの追加の光源を含むことができる。白色光の使用は、蛍光画像などの他の画像の解剖学的コンテキストを提供する。白色光源は、１つまたは複数の白色光ＬＥＤを含むことができる。必要に応じて、他の白色光源を使用してもよい。当業者によって理解されるように、白色光源は、安定かつ信頼性があるべきであり、長期間の使用中に過剰な熱を生成するべきではない。

撮像装置１００の基体部分１１０は、白色光撮像と蛍光撮像との間の切り替えを可能にするための制御部を含むことができる。制御部はまた、様々な励起光源を一緒にまたは別々に、様々な組み合わせで、および／または順次に使用することを可能にし得る。制御部は、様々な異なる光源の組み合わせを循環してもよく、光源を順次制御してもよく、光源をストローブしてもよく、あるいは光源の使用のタイミングおよび持続時間を別の方法で制御してもよい。制御部は、当業者によって理解されるように、自動、手動、またはそれらの組み合わせであってもよい。上述したように、基体部分１１０のタッチスクリーンディスプレイ１２０は、撮像装置１００の制御を可能にするユーザインターフェースとして機能することができる。あるいは、タッチスクリーン制御部の代わりに、またはそれに加えて、手動操作制御部、例えばボタンなどの別個の制御部を使用してもよいと企図される。そのような手動操作制御部は、例えば、ユーザが撮像装置を保持して使用している間に制御部を容易に操作できるように、ハンドグリップ１３０上に配置することができる。

撮像装置１００の光学ハウジング部分１４０はまた、反射励起光のカメラセンサへの通過を防止するように構成された１つまたは複数の光学撮像フィルタを含むことができる。一例では、光学撮像フィルタは、組織細胞の自己蛍光発光および組織細胞中の誘導されたポルフィリンの蛍光発光に対応する波長を有する発光の通過を可能にするように構成することもできる。別の例では、装置１００は、標的表面での造影剤の使用による、標的に含まれる細菌の自己蛍光発光ならびに細菌の外因性蛍光発光に対応する発光の通過を可能にするように構成された１つまたは複数の光学撮像フィルタを含むことができる。撮像装置１００はまた、細菌および組織の両方の蛍光および自己蛍光を捕捉するように構成されたフィルタを含むことができる。

これらの光学フィルタは、所望の光の波長に基づいて標的／組織／創傷面から特定の光学信号を検出するように選択されてもよい。検出された光学信号のスペクトルフィルタリング（例えば、吸収、蛍光、反射）は、例えば、液晶チューナブルフィルタ（ＬＣＴＦ）、または固体電子的チューナブルスペクトルバンドパスフィルタである音響光学チューナブルフィルタ（ＡＯＴＦ）を使用して達成することもできる。スペクトルフィルタリングはまた、連続可変フィルタおよび／または手動バンドパス光学フィルタの使用を含むことができる。これらのフィルタ／フィルタリング機構は、組織のマルチスペクトル、ハイパースペクトル、および／または波長選択性撮像を生成するために、撮像センサの前に配置されてもよい。

撮像装置１００は、励起／照明光源および撮像センサに合理的な方法で取り付けられた光学または可変配向偏光フィルタ（例えば、光学波長板の使用と組み合わせた直線状または円形状）を使用することによって変更することができる。このようにして、撮像装置１００を使用して、白色光反射および／または蛍光撮像のいずれかを用いて、偏光照明および無偏光検出またはその逆、あるいは偏光照明および偏光検出で標的表面を撮像することができる。これにより、鏡面反射（例えば、白色光撮像からのグレア）を最小限に抑えた創傷部の撮像、ならびに創傷部および周囲の正常組織内の結合組織（例えば、コラーゲンおよびエラスチン）の蛍光偏光および／または異方性依存性変化の撮像が可能になり得る。これは、治癒中の創傷リモデリングに関連する結合組織線維の空間的配向および組織化に関する有用な情報をもたらし得る［Ｙａｓｕｉら、（２００４年）Ａｐｐｌ．Ｏｐｔ．４３：２８６１－２８６７］。

図１２に示す一例示的実施形態では、撮像装置２００は３つのカメラセンサ２６０、２６５、２７０を含み、各センサは固定フィルタ２６１、２６６、２７１を含む。例えば、それぞれのセンサに固定された専用のフィルタを介して可視光学信号を受け取るように構成された第１および第２の白色光センサを設けることができる。さらに、蛍光撮像用のセンサは、様々な望ましい発光波長を蛍光カメラセンサに通過させるように構成されてもよい。前述のように、異なる光学ハウジング部分は、標的の特定の特性の画像を作成するように共に構成されたセンサ、フィルタ、および光源の異なる構成を含むことができる。

図１２は、撮像装置２００の光学ハウジング２４０の分解図を示す。図１２に示すように、基体部分２１０は、光学ハウジング２４０のヒートシンク２５０の背後に配置されたヒートシンク２１２を含むことができる。光学ハウジング２４０は、３つのカメラセンサ２６０、２６５、２７０と、プリント回路基板（ＰＣＢ）２７３と、外側ヒートシンクガスケット２５２と、カメラシュラウド２４４と、３つの光学フィルタ２６１、２６６、２７１と、白色光源用の光拡散器２５３と、内側ガスケット／フィルタリテーナ２７４と、窓２７５ａ、２７５ｂ、２７５ｃと、接着テープ２７６（または窓を固定するための他の手段）と、付属品の取り付けを可能にする特徴部を含むレンズアセンブリ先端２８０とをさらに含むことができる。

当業者に理解されるように、撮像装置の光学ハウジング内の構成要素の配置は、多くの構成をとることができる。そのような構成は、装置のサイズ、装置の設置面積、および使用される構成要素の数によって決定され得る。しかしながら、構成要素を配置するとき、機能的要因も考慮されるべきである。例えば、装置の光源からの光漏れおよび／または光学ハウジングに入る周囲光などの問題は、装置の適切または最適な動作を妨げる可能性があり、例えば、画像アーチファクトなどの望ましくない出力を引き起こす可能性がある。図１２に示す配置は、光源からの光漏れや環境光を防止するためにカメラセンサを隔離した配置である。

例示的なＰＣＢ２７３が図１３に示されている。図示のように、ＰＣＢは、例えば、約４００ｎｍ～約４５０ｎｍの波長を有する、一例では約４０５ｎｍの波長を有する紫／青色ＬＥＤなどの２つの蛍光ＬＥＤなどの励起光源３０２を含むことができる。同じ波長を有する追加のＬＥＤが設けられてもよく、または１つのＬＥＤのみが使用されてもよい。さらに、異なる波長を有する追加の励起光源を設けることができると企図される。ＰＣＢ２７３はまた、２つの温度センサ３０４と、白色光撮像用の白色光を提供する白色光またはトーチＬＥＤ３０６と、周囲光センサ３０８と、例えばレーザベースの距離計であってもよい距離計３１２とを含んでもよい。

装置１００または２００が、撮像される標的組織表面（例えば、創傷）の上方に保持されると、照明光源は、狭帯域幅または広帯域幅の紫／青色波長または他の波長または波長帯域の光を組織／創傷部表面上に照射し、それにより、対象領域内に平坦で均一な光の場を生成し得る。光はまた、組織を特定の浅い深さまで照明または励起する。この励起／照明光は、正常組織および罹患組織と相互作用し、標的組織内に光学信号（例えば、吸収、蛍光および／または反射）を生成することができ、これはその後カメラセンサの１つによって捕捉される。

これに応じて励起波長および発光波長を変更することによって、撮像装置１００、２００は、表面および標的組織（例えば、創傷部）内の特定の深さで標的の組織成分（例えば、創傷部の結合組織および細菌）を調べることができる。例えば、紫／青色（約４００～５００ｎｍ）から緑色（約５００～５４０ｎｍ）の波長光に変化させることによって、より深い組織／細菌蛍光源の励起が、例えば創傷部において達成され得る。同様に、より長い波長を検出することにより、組織および／または組織のより深い細菌源からの蛍光発光を組織表面で検出することができる。創傷部評価のために、表面および／または表面下の蛍光を調べる能力は、例えば、創傷部内（例えば、慢性非治癒性創傷部内）の表面ならびに深部で起こり得る細菌汚染、コロニー形成、危機的コロニー形成および／または感染の検出および潜在的識別において有用であり得る。

ハンドヘルド撮像装置１００、２００はまた、装置の光学ハウジング部分１４０、２４０内に撮像レンズおよび画像センサを含む。撮像レンズまたはレンズアセンブリは、フィルタリングされた自己蛍光発光および蛍光発光を画像センサ上に集束させるように構成されてもよい。広角撮像レンズまたは魚眼撮像レンズは、適切なレンズの例である。広角レンズは、１８０度の視野を提供することができる。レンズはまた、光学倍率を提供することができる。非常に小さな細胞群間の区別を可能にするために、撮像装置には非常に高い解像度が望ましい。画像センサは、組織細胞のフィルタリングされた自己蛍光発光および組織細胞中の誘導されたポルフィリンの蛍光発光を検出するように構成される。画像センサは、４Ｋビデオ機能、ならびにオートフォーカスおよび光学またはデジタルズーム機能を有することができる。ＣＣＤまたはＣＭＯＳ撮像センサを使用することができる。一例では、フィルタと組み合わされたＣＭＯＳセンサ、すなわち、Ｘｉｍｅａ社によって販売されているものなどのハイパースペクトル撮像センサを使用することができる。

例示的なフィルタは、可視光フィルタ（ｈｔｔｐｓ：／／ｗｗｗ．ｘｉｍｅａ．ｃｏｍ／ｅｎ／ｐｒｏｄｕｃｔｓ／ｈｙｐｅｒｓｐｅｃｔｒａｌ－ｃａｍｅｒａｓ－ｂａｓｅｄ－ｏｎ－ｕｓｂ３－ｘｉｓｐｅｃ／ｍｑ０２２ｈｇ－ｉｍ－ｓｍ４ｘ４－ｖｉｓ）およびＩＲフィルタ（ｈｔｔｐｓ：／／ｗｗｗ．ｘｉｍｅａ．ｃｏｍ／ｅｎ／ｐｒｏｄｕｃｔｓ／ｈｙｐｅｒｓｐｅｃｔｒａｌ－ｃａｍｅｒａｓ－ｂａｓｅｄ－ｏｎ－ｕｓｂ３－ｘｉｓｐｅｃ／ｍｑ０２２ｈｇ－ｉｍ－ｓｍ５ｘ５－ｎｉｒ）を含む。ハンドヘルド装置１００、２００はまた、検出された発光を受け取り、検出されたフィルタリングされた自己蛍光および／または外因性蛍光発光に関するデータを出力するように構成されたプロセッサを含むことができる。プロセッサは、同時プログラムをシームレスに実行する能力を有することができる（無線信号監視、バッテリ監視および制御、温度監視、画像受け入れ／圧縮、ならびにボタン押下監視を含むが、これらに限定されない）。プロセッサは、内部ストレージ、ボタンなどの物理的制御部、光学系、および無線モジュールとインターフェースする。プロセッサはまた、アナログ信号を読み取る能力を有する。

撮像装置１００、２００はまた、無線モジュールを含み、完全に無線で動作するように構成されてもよい。無線モジュールは、高スループット無線信号を利用し、最小の待ち時間で高精細ビデオを送信する能力を有することができる。装置は、データ送信のためのＷｉ－Ｆｉ、迅速な接続のためのＢｌｕｅｔｏｏｔｈの両方に対応していてもよい。装置は、他の装置からの分離のために５ＧＨｚ無線伝送帯域動作を利用することができる。さらに、装置は、ソフトアクセスポイントとして動作することができ、これは、インターネットへの接続の必要性を排除し、装置およびモジュールを、患者データのセキュリティに関連する他の装置から分離して接続し続ける。装置は、無線充電用に構成され、誘導充電コイルを含むことができる。追加的または代替的に、装置は、充電接続を受容するように構成されたポートを含んでもよい。

図１４Ａおよび図１４Ｂは、装置１００、２００のハードウェアブロック図の代替実施形態を示す。図１４Ａおよび図１４Ｂは、本開示の例示的な実施形態によるハンドヘルド撮像装置１００、２００の様々な構成要素を示す例示的なブロック図を示す。

ハンドヘルド撮像装置１００、２００の構成要素は、光学ＰＣＢおよび電子機器システムにグループ化することができる。図１４Ｂの実施形態では、光学ＰＣＢは、４つの蛍光波長ＬＥＤ、２つの赤外線ＬＥＤ、および２つの白色光ＬＥＤを含む。光学ＰＣＢは、周囲光センサ、レーザ距離計、および温度センサをさらに含む。

光学ＰＣＢは、電子機器システム３０２と動作可能に結合される。電子機器システムは、例えば、限定ではないが、アプリケーションプロセッサモジュール、リアルタイムマイクロコントローラユニット（ＭＣＵ）、および電力管理サブシステムなどの電子制御構成要素を含むことができる。電子機器システムは、ハンドヘルド撮像装置の他の電子部品とインターフェースする構成要素およびシステムをさらに含むことができる。例えば、電子機器システムは、光学フィルタシステム用のＣＭＯＳカメラインターフェースおよびモータ駆動電子機器を含むことができる。電子機器システムはまた、本明細書で説明する蛍光撮像モードと白色光撮像モードとの間の切り替えを容易にするために、それぞれ蛍光カメラおよび白色光カメラ用のコネクタを含むことができる。図１４Ｂには、白色光カメラと蛍光カメラの２つのカメラのみが示されているが、本開示は、追加のカメラ、特に白色光カメラの使用を企図している。例えば、図１４Ａの例示的なブロック図は、３つのカメラ、２つの白色光カメラ、および１つの蛍光カメラの存在を開示している。さらなるカメラの追加は、本開示の範囲内である。

電子機器システムの他の支持電子機器システムおよび構成要素は、フラッシュメモリ装置などのメモリ、リチウムイオンバッテリなどの充電式バッテリ、および誘導バッテリ充電システムを含むことができる。電子機器システムのいくつかの構成要素は、Ｗｉ－Ｆｉおよび／またはＢｌｕｅｔｏｏｔｈ無線サブシステムなどの通信構成要素、ならびに磁力計、加速度計、およびジャイロスコープのうちの１つまたは複数などの空間的配向構成要素を含むことができる。

電子機器システムは、電源スイッチ、システムステータスＬＥＤ、充電ステータスＬＥＤ、画像捕捉スイッチ、ビデオ捕捉スイッチ、および撮像モードスイッチなどの様々なユーザ制御部を含むことができる。様々なユーザ制御部は、ユーザ制御部との間で信号を提供するユーザインターフェースモジュールを介して電子機器システムの他の構成要素とインターフェースすることができる。

電子システム内の他の構成要素は、蛍光、赤外線、および白色光ＬＥＤ用のドライバ、アップリンクまたはダウンリンクデータ信号用のＵＳＢハブ、および／またはＵＳＢハブを介して電子システムを接続することができるワークステーションまたは他のコンピュータなどの外部コンピュータシステムからの電源を含むことができる。電子機器システムはまた、限定はしないが、スピーカなど、ユーザにフィードバックを提供する１つまたは複数の装置を含むことができる。他のフィードバック装置は、様々な聴覚および視覚インジケータ、触覚フィードバック装置、ディスプレイ、および他の装置を含むことができる。

本出願のモジュール式ハンドヘルド撮像装置１００、２００は、様々な付属品と共に使用することができる。例えば、装置１００、２００は、標的の周りの周囲光を遮断または低減することによって、撮像される標的の周りの領域を暗くするように構成されたドレープと共に使用することができる。ドレープは、光学ハウジングの患者対向側面に嵌合するように構成され、それらの間にバリアを形成することによって光学ハウジングの光学系を周囲光から隔離および／または分離するように構成されたアダプタを含むことができる。この装置と共に使用されるドレープの種類の例は、例えば、「減光ドレープ、ドレープ用包装体、使用方法およびその展開方法」と題する２０１８年５月９日に出願された米国仮特許出願第６２／６６９，００９号、「撮像ドレープ、ドレープ用包装体、撮像ドレープの使用方法、およびドレープの展開法」と題する２０１９年５月９日に出願された国際特許出願第ＰＣＴ／ＣＡ２０１９／００００６１号、「減光ドレープ」と題する２０１８年５月９日に出願された米国意匠特許出願第２９／６４７，１１０号、および「減光ドレープを支持するためのアダプタ」と題する２０１９年１月１５日に出願された意匠出願第２９／６７６，８９３号に見出すことができ、それぞれの内容全体は参照により本明細書に組み込まれる。

例示的な一実施形態によれば、減光ドレープ５００が開示される。図１５Ａ～図１５Ｃは、撮像ドレープ５００の例示的な実施形態を示す。撮像ドレープ５００は、本明細書で図１５Ｄ～１５Ｆにおいて前述した撮像装置１００、２００などの撮像装置に接続されて示されている。ドレープ５００は、本明細書に開示される撮像装置のいずれかと併せて使用することができる。ドレープ５００は、接続要素５０１を含む。例示的な実施形態では、接続要素５０１は、撮像装置１００、２００との圧入嵌合またはスナップ嵌合接続を形成するために使用される隆起部５１０を含む。撮像装置１００、２００上の突起（後述）は、隆起部５１０と係合して、圧入またはスナップ嵌合接続を提供することができる。さらに、撮像装置１００、２００を把持してドレープにより良好に固定するために、撮像装置１００、２００の突起と係合するように、１つまたは複数の突起５２０を構成することができる。いくつかの実施形態では、突起５２０は、撮像装置上の突起と係合する歯状部材である。撮像装置が適切に位置合わせされて接続要素内に押し下げられると、突起５２０は、スナップ嵌合接続を提供するために撮像装置上の突起に食い込む。

接続要素５０１はまた、接続要素５０１と撮像装置との間のスナップ嵌合接続を容易にするのを助けるための端部カップ部材５５０を含むことができる。図１５Ａに示すように、端部カップ部材５５０は、接続要素５０１内に形成された開口部５３３の両端に配置された滑らかな部材であってもよい。端部カップ部材５５０は、接続要素５０１にスナップ嵌合された撮像装置の撮像ヘッド／光学ヘッドを中心に置く／位置決めするための案内を提供することができる。

図１５Ａは、矩形形状の長辺に突起５２０が配置され、矩形形状の短辺に端部カップ部材５５０が配置された矩形形状の開口部５３３を示す。しかしながら、突起５２０が矩形形状の短辺に配置されてもよく、端部カップ部材５５０が矩形形状の長辺に配置されてもよいとも企図される。なお、図１５Ａでは、２つの端部カップ部材５５０が示されているが、開口部５３３の片側に１つの端部カップ部材５５０のみが用いられてもよい。さらに、いくつかの実施形態では、接続要素５０１は、端部カップ部材５５０を含まなくてもよい。この実施形態では、突起５２０は、接続要素５０１上の開口部５３３の大部分または全周の周りに配置されてもよい。接続要素５０１は、上述したように、射出成形プラスチックで形成することができる。

図１５Ａは、ドレープに固定された接続要素５０１の上面斜視図を示す。図１５Ｂは、接続要素５０１の上面図およびドレープの外観図を示し、図１５Ｃは、接続要素５００の底面図およびドレープの内部によって形成された可搬型撮像環境の図を示す。

接続要素５０１はまた、上部平坦表面５０３、フラップ弁５５５などの一方向弁、および突起５５４を含むことができる。図示のように、突起５５４は、接続要素５０１の上面に配置される。従って、図１５Ｂの上面図では突起５５４が見えるが、図１５Ｃの図ではドレープの内部から突起５５４は見えない。突起５５４は、ドレープ材料を撮像視野外に保持するのを助ける。

図１５Ａ～図１５Ｆの実施形態では、接続要素５０１は、ポリエチレンなどの射出成形プラスチックで形成されてもよい。したがって、接続要素５０１は、比較的剛性の部材であってもよい。いくつかの実施形態では、接続要素５０１は、約１．８ｍｍの厚さを有する。突起５５４は、接続要素５０１の残りの部分と同じ材料で形成されてもよいが、接続要素５０１の残りの部分よりも剛性が低くてもよい。したがって、突起５５４は、接続要素５０１の残りの部分よりも薄くてもよい。ドレープ本体の材料は、接続要素５０１と同じ材料で形成されてもよいが、接続要素５０１（突起５５４を含む）よりも剛性が低くなるように射出成形されなくてもよい。いくつかの実施形態では、ドレープ本体の材料はまた、接続要素５０１（突起５５４を含む）よりも薄い。ドレープ本体は、接続要素５０１の比較的剛性の高い材料に溶接された軟質材料で形成されてもよい。これにより、フラップ弁５５５をドレープ本体の材料で形成してドレープに一体化することができ、製造コストを低減することができる。

接続要素５０１はまた、ドレープの内部環境内で撮像装置１００、２００からＦＬおよび／または白色光撮像を提供するために開口部５３３を含む。図１５Ａ～図１５Ｃの実施形態において、開口部５３３は、実質的に矩形形状である。しかしながら、他の形状を使用してもよいことがさらに企図される。

図１５Ｄ～図１５Ｆは、図１５Ａ～図１５Ｃに示すドレープの接続要素５０１に固定された撮像装置６００の一例を示す。撮像装置６００は、上述した装置１００、２００に関して説明したように構成することができる。撮像装置６００は、周囲光がドレープの上部を通ってドレープの内部に入るのを防止／低減するスナップ嵌合接続を介して接続要素５０１にしっかりと締結される。撮像装置６００の突起６７０は、上述したように、スナップ嵌合接続を提供するために、接続要素５０１の突起５２０および隆起部５１０と係合することができる。

モジュール式ハンドヘルド撮像装置６００の例示的な実施形態を図１５Ｇおよび１５Ｈに示す。撮像装置６００は、ほぼ正方形または矩形の基体部分６１０を含む。基体部分６１０の前面、すなわちユーザ対向側面６１５は、装置によって捕捉された画像およびビデオを表示するための表示画面６２０を含む。突起６７０は、光学ヘッド／光学ハウジング６４０から外側に突出しているが、代替的に、基体部分６１０上に配置されてもよい。図１５Ｇは、基体部分６１０の頂部に配置された突起６７０を示しているが、突起６７０は、接続要素５０１上の突起５２０の位置に応じて、基体部分６１０の他の側面に配置されてもよいことも企図される。

正方形または矩形として示されているが、撮像装置６００は、タッチスクリーンなどの表示画面を合理的にサポートする任意の形状をとることができる。撮像装置６００によって捕捉された画像を開示することに加えて、表示画面はユーザインターフェースとしても動作し、ユーザがタッチスクリーン入力を介して装置の機能を制御することを可能にする。

装置の両側、装置の患者に対向する側面６２５には、撮像中にユーザが装置を保持するのを容易にするように構成された把手領域６３０が配置されてもよい。装置の患者対向側面はまた、装置の無線充電のための接点６３５を組み込むことができる。

本開示の一態様によれば、装置６００の患者対向側面はまた、光学ハウジング６４０を含む。光学ハウジング６４０は、基体部分６１０から取り外し可能であってもよい。光学ハウジング部分６４０は、ドレープ上の接続要素の開口部に受容されるように構成された矩形ハウジングとして示されている。

光学ハウジング６４０は、異なる構成をとることができる。例えば、図１５Ｈに示すように、光学ハウジング部分６４０は、ほぼ平坦な長方形形状を有する。ＦＬおよび／または白色光撮像のための光学部品は、光学ハウジングの幅にわたってほぼ直線的に配置される。光学部品は、上記でより詳細に説明されている。

本開示の別の態様によれば、本開示の撮像装置１００、２００、６００は、滅菌ドレープと共に使用することができる。滅菌ドレープは、撮像装置１００、２００、６００と撮像装置が使用される環境との間に無菌バリアを形成するように構成される。本開示の撮像装置と共に使用するための滅菌ドレープの例示的な実施形態を図１６Ａ～１６Ｃに示す。図１６Ａに示すように、滅菌ドレープ７００は、撮像装置８００の本体を受容するように構成されてもよい。滅菌ドレープが撮像装置８００上に配置されると、撮像装置は、図１５Ａ～図１５Ｈに関して上述し、図１６Ｂおよび図１６Ｃに示すように、減光ドレープ５００と係合することができる。

光学ハウジングは、単一のアダプタがすべての光学ハウジングに嵌合して、減光ドレープを取り付けるように構成されてもよい。あるいは、各光学ハウジングに係合するために別個のアダプタが設けられてもよい。

本開示の一態様によれば、モジュール式ハンドヘルド装置を使用して、標的の３次元蛍光画像を取得することができる。そのような３次元画像を取得するためのシステムおよび方法は、「創傷部および組織標本の３次元撮像、測定および表示のためのシステム方法および装置」と題する２０１９年１月１７日に出願された米国仮出願第６２／７９３，８３７号に開示されており、その全内容は参照により本明細書に組み込まれる。

装置の他の用途には、以下が含まれ得る。
・小型および大型（例えば、獣医学）動物の臨床および研究に基づく撮像。

・食肉、家禽、乳製品、魚、農業産業における食品／動物製品の調製における汚染（例えば、細菌汚染）の検出および監視。

・公共（例えば、保健医療）および民間環境における「表面汚染」（例えば、細菌または生物学的汚染）の検出。

・ヒトおよび／または動物の患者におけるがんのマルチスペクトル撮像および検出。
・ヒト疾患（例えば、創傷およびがん）の実験動物モデルにおけるがんのマルチスペクトル撮像および監視のための研究ツールとして。

・例えば、非生物学的表面上の潜在指紋および生物学的流体の法医学的検出。
・口腔内の歯垢、担体およびがんの撮像および監視。

・臨床微生物学研究所における撮像および監視装置。
・抗菌剤（例えば、抗生物質）、消毒剤の試験。

装置は、一般に、ｉ）１つまたは複数の励起／照明光源、ｉｉ）１つまたは複数の発光フィルタまたはスペクトルフィルタリング機構と組み合わせることができる１つまたは複数の画像センサを含むことができる。装置は、ビュー／制御画面（例えば、タッチ感知スクリーン）、画像捕捉部およびズーム制御部を有することができる。装置はまた、ｉｉｉ）有線および／または無線データ転送ポート／モジュール、ｉｖ）電源および電源／制御スイッチを有してもよい。

装置は、撮像パラメータの制御、画像の視覚化、画像データおよびユーザ情報の記憶、画像および／または関連データの転送、および／または関連する画像解析（例えば、診断アルゴリズム）を含む、ユーザが装置を制御することを可能にするソフトウェアを含むことができる。装置は、撮像された標的を測定し、撮像された標的に見られる様々な項目の量を計算するためのソフトウェアをさらに含むことができる。例えば、標的が創傷部である場合、装置は、創傷部サイズ、創傷部深さ、創傷部周囲長、創傷部面積、創傷部体積を計算し、創傷部内の様々なタイプの組織（コラーゲン、弾性、血管系）および創傷部内のそれぞれの組織のパーセンテージを識別するように構成されたソフトウェアを含み得る。さらに、装置は、創傷部内の細菌の量または数量、細菌負荷を決定し、負荷内の様々な種類の細菌を区別し、相対的なパーセンテージを識別することができる。適切なソフトウェアおよび方法の例は、例えば、「創傷部の撮像および解析」と題する２０１９年２月２日に出願された米国仮特許出願第６２／６２５，６１１号明細書、および「創傷部の撮像および解析」と題する２０１９年１月１５日に出願された国際特許出願第ＰＣＴ／ＣＡ２０１９／０００００２号明細書に記載されており、それぞれの内容全体は参照により本明細書に組み込まれる。

装置は、標的の白色光画像、蛍光画像、熱画像、および他の画像を重ね合わせるように構成されてもよい。装置は、標的の３次元マップを作成するように構成されてもよい。装置は、画像内で識別された異なる組織タイプ間の色の区別を強化するように構成されてもよい。装置は、蛍光画像に捕捉された異なる色または画像特徴に基づいて標的の組織分類を決定するように構成されてもよい。装置は、その中の罹患組織と健康組織との間に境界線を描くように構成され、周囲の健康組織を標的化された方法で触れないようにしながら、ユーザが疾患組織を選択的に除去するためのマップを提供することができる。

様々なタイプのフィルタ、電源、光源、励起光源、画像センサ、および充電構成が、本開示の装置に存在してもよい。そのような構成要素の例は、例えば、２００８年５月２０日に出願された米国仮出願第６１／０５４，７８０号の利益を主張する、２００９年５月２０日に国際出願されたＰＣＴ／ＣＡ２００９／０００６８０の国内段階出願である米国特許第９，０４２，９６７号に記載されており、その各々の内容全体は参照により本明細書に組み込まれる。追加の構成要素は、「腫瘍の可視化および除去のための装置、システムおよび方法」と題する米国仮特許出願第６２／６２５，９８３号（２０１８年２月３日出願）および「腫瘍の可視化および除去のための装置、システムおよび方法」と題する米国仮特許出願第６２／６２５，９６７号（２０１８年２月２日出願）に開示されており、その各々の内容全体は参照により本明細書に組み込まれる。追加の構成要素は、「疾病の可視化のためのマルチモーダルシステム」と題する２０１９年１月１７日に出願された米国仮特許出願第６２／７９３，７６４号、および「腫瘍の可視化のための装置、システム、および方法」と題する２０１９年６月４日に出願された米国仮特許出願第６２／８５７，１５５号に開示されており、その各々の内容全体は参照により本明細書に組み込まれる。

本明細書に開示される撮像システムおよび方法は、組織自己蛍光および細菌自己蛍光、ならびに他の標的材料の自己蛍光に依存し得る。追加的または代替的に、本出願は、局所的に適用され得る、摂取され得る、または他の方法で適用され得る外因性造影剤の使用を企図する。標的を撮像するためのそのような薬剤の例は、例えば、２００８年５月２０日に出願された米国仮出願第６１／０５４，７８０号の利益を主張する、２００９年５月２０日に国際出願されたＰＣＴ／ＣＡ２００９／０００６８０の国内段階出願である米国特許第９，０４２，９６７号に記載されており、その各々の内容全体は参照により本明細書に組み込まれる。追加の構成要素は、「腫瘍の可視化および除去のための装置、システムおよび方法」と題する米国仮特許出願第６２／６２５，９８３号（２０１８年２月３日出願）および「腫瘍の可視化および除去のための装置、システムおよび方法」と題する米国仮特許出願第６２／６２５，９６７号（２０１８年２月２日出願）に開示されており、その各々の内容全体は参照により本明細書に組み込まれる。追加の構成要素は、「疾病の可視化のためのマルチモーダルシステム」と題する２０１９年１月１７日に出願された米国仮特許出願第６２／７９３，７６４号、および「腫瘍の可視化のための装置、システム、および方法」と題する２０１９年６月４日に出願された米国仮特許出願第６２／８５７，１５５号に開示されており、その各々の内容全体は参照により本明細書に組み込まれる。

装置インターフェースポートは、ヘッドマウントディスプレイ、外部プリンタ、タブレットコンピュータ、ラップトップコンピュータ、パーソナルデスクトップコンピュータ、リモートサイト／他の装置への撮像データの転送を可能にする無線装置、全地球測位システム（ＧＰＳ）装置、追加メモリの使用を可能にする装置、およびマイクロフォンなどの様々な外部装置への有線（例えば、ＵＳＢ）または無線（例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、ＷｉＦｉ、および同様のモダリティ）データ転送またはサードパーティアドオンモジュールの両方をサポートすることができる。

装置は、創傷部のデブリードマンを誘導し、適切な治療／薬物／抗生物質の決定を補助するために細菌の種類を識別するために使用され得る。

装置はまた、物体、材料、および表面（例えば、人体）の白色光、蛍光、および反射の撮像のための比較的固定された光学撮像装置として使用するための装着機構（例えば、三脚またはスタンド）に取り付けられてもよい。これにより、装置を机またはテーブル上で使用したり、物体、材料および表面の「組み立てライン」撮像に使用したりすることができる。いくつかの実施形態では、装着機構は可動式であってもよい。

この装置の他の特徴は、デジタル画像およびビデオ記録の能力、オーディオ、文書化のための方法（例えば、画像保存および解析ソフトウェアを用いて）、およびリモート遠隔医療／Ｅヘルスのニーズのための有線または無線データ伝送を含むことができる。

細菌株の検出を提供することに加えて、装置は、例えば創傷部および周囲組織における異なる細菌株（例えば、黄色ブドウ球菌または緑膿菌）の存在および／または位置を区別するために使用され得る。これは、約４０５ｎｍの光などの紫／青色光によって励起されたときの４９０～５５０ｎｍおよび６１０～６４０ｎｍ発光波長帯域内のものを含む、異なる細菌株の異なる自己蛍光発光シグネチャに基づくことができる。他の波長の組み合わせを使用して、画像上の他の種を区別することができる。この情報は、抗生物質の選択などの適切な治療を選択するために使用され得る。

装置は、励起光が創傷部領域を照明し得るように、任意の創傷部（例えば、体表面上）の上方で走査され得る。次いで、創傷部は、例えば、撮像装置上のビューワを介して、または外部表示装置（例えば、ヘッドアップディスプレイ、テレビディスプレイ、コンピュータモニタ、ＬＣＤプロジェクタ、またはヘッドマウントディスプレイ）を介して、オペレータが創傷部をリアルタイムで見ることができるように、装置を使用して検査され得る。リアルタイムで（例えば、無線通信を介して）装置から取得した画像を、例えば遠隔医療目的のために遠隔閲覧サイトに送信すること、または画像をプリンタまたはコンピュータメモリ記憶装置に直接送信することも可能であり得る。撮像は、創傷部を有する患者の日常的な臨床評価内で実施され得る。

撮像の前に、基準マーカー（例えば、消えない蛍光インクペンを使用する）を創傷縁部または周囲の近くの皮膚の表面に配置することができる。例えば、それぞれが臨床オペレータにキットとして提供され得る別々の消えない蛍光インクペンからの異なる蛍光インク色の４つのスポットが、正常な皮膚表面上の創傷縁部または境界の近くに配置され得る。これらの色は、励起光と、４つのインクスポットの発光波長と一致するマルチスペクトルバンドフィルタとを使用して装置によって撮像され得る。次いで、画像間位置合わせのために基準マーカーを重ね合わせることによって、画像解析を実行することができる。したがって、ユーザは、異なる撮像セッション間で撮像装置を位置合わせする必要がない場合がある。この技術は、創傷部の長期（すなわち、経時的）撮像を容易にすることができ、したがって、臨床オペレータは、画像取得のたびに撮像装置を位置合わせする必要なく、創傷部を経時的に撮像することができる。

さらに、蛍光画像の強度較正を支援するために、創傷部撮像中に（例えば、ストリップを皮膚に一時的に貼り付ける穏やかな接着剤を使用することによって）使い捨ての単純な蛍光標準「ストリップ」を視野内に配置することができる。ストリップは、励起光源によって照明されたときに所定の較正された蛍光強度を生成することができる様々な濃度の１つまたはいくつかの異なる蛍光色素に含浸させることができ、励起光源は、画像強度較正のための単一（例えば、４０５ｎｍ）または複数の蛍光発光波長または波長帯域を有することができる。使い捨てストリップはまた、別個の消えない蛍光インクペンからの上記の４つのスポット（例えば、それぞれ異なる直径またはサイズのもの、それぞれそれらに隣接して配置された固有の黒点を有する異なる蛍光インク色のもの）を有してもよい。ストリップが正常な皮膚表面上の創傷縁部または境界の近くに配置された状態で、装置を使用して白色光および蛍光画像を撮影することができる。ストリップは、所与の創傷部の複数の画像を経時的に撮影し、次いで画像解析を使用して画像を位置合わせさせる簡便な方法を提供することができる。また、蛍光「強度較正」ストリップは、創傷部の空間距離測定を支援するための固定長のルーラなどの追加の線形測定機器を含んでもよい。そのようなストリップは、画像パラメータ（例えば、創傷部サイズ、蛍光強度など）の較正または測定を支援するために装置と共に使用され得る較正標的の一例であってもよく、他の同様の較正標的が使用され得る。

複数の撮像セッション中に距離が変化すると組織の蛍光強度がわずかに変化する可能性があるため、撮像結果の一貫性を高め、装置と創傷部表面との間の距離を再現することが望ましい場合がある。したがって、一実施形態では、装置は、装置と創傷面との間の固定距離または可変距離を決定するために測距計を有してもよい。

装置は、撮像視野内に配置された測定機器（例えば、ルーラ）を使用して、正常な周囲の正常組織を含む全創傷部の白色光画像を撮影するために使用され得る。これにより、創傷部の視覚的評価、ならびに創傷部の面積、円周、直径およびトポグラフィックプロファイルなどの定量的パラメータの計算／決定が可能になり得る。創傷治癒は、創傷治癒までの複数の時点（例えば、臨床来院時）における創傷部領域の平面測定によって評価され得る。創傷治癒の時間経過は、式Ｒ＝√Ａ／π（Ｒは半径、Ａは平面創傷部面積、πは定数３．１４）を使用した創傷半径減少の複数の時点の測定によって計算された予想治癒時間と比較され得る。創傷部に関するこの定量的情報は、自然な手段または任意の治療的介入によって引き起こされる創傷治癒の程度を評価および決定するために、創傷外観の変化を経時的に追跡および監視するために使用され得る。このデータは、将来の参照のために患者の健康記録に電子的に記憶することができる。白色光撮像は、オペレータによる患者の初期臨床評価中に実行することができる。

装置は、組織の自己蛍光（ＡＦ）の全部または大部分を検出するように設計されてもよい。例えば、マルチスペクトルバンドフィルタを使用して、装置は、例えば４０５ｎｍ励起下で、緑色に見えるコラーゲン（タイプＩ、ＩＩ、ＩＩＩ、ＩＶ、Ｖおよびその他）、緑色がかった黄橙色に見えるエラスチン、還元型ニコチンアミドアデニンジヌクレオチド（ＮＡＤＨ）、青緑色自己蛍光信号を放出するフラビンアデニンジヌクレオチド（ＦＡＤ）、およびその大部分は広範な（例えば、緑色および赤色の）自己蛍光発光を有するように見える細菌／微生物から発する組織自己蛍光、ならびに血液関連光吸収を撮像することができる。

画像解析は、画像内の赤対緑ＡＦの比を計算することを含むことができる。強度計算は、創傷部画像内の関心領域から得ることができる。擬似着色画像は、創傷部の白色光画像上にマッピングすることができる。

装置は、創傷部位内および周囲の皮膚上の細菌の生体内分布をマッピングし、したがって、微生物学的検査のためにスワブ採取または生検を必要とする特定の組織領域を標的化するのを支援することができる。さらに、撮像装置を使用することにより、抗生物質の使用および光線力学的療法（ＰＤＴ）、高気圧酸素療法（ＨＯＴ）、低レベル光療法、または抗マトリックスメタロプロテイナーゼ（ＭＭＰ）などの他の療法を含む様々な医学的治療に対する細菌感染組織の応答の監視が可能になり得る。装置は、創傷部の表面ならびに組織深部内の細菌の生体内分布の可視化に有用であり得、また周囲の正常組織にも有用であり得る。したがって、装置は、感染の空間分布を示すのに有用であり得る。

一般に、装置は、皮膚標的、腫瘍標的、創傷標的、限定された解剖学的空間または腔、口腔標的、耳鼻咽喉標的、眼標的、生殖器標的、肛門標的、および被検体上の任意の他の適切な標的などの標的を撮像および／または監視するために使用され得る。

画像解析アルゴリズムは、以下の特徴のうちの１つまたは複数を提供することができる。

患者デジタル画像管理
・様々な画像取得装置の統合
・すべての外因性蛍光造影剤を含むすべての撮像パラメータを記録する
・複数のスケールおよび較正設定
・組織／細菌の自己蛍光および外因性薬剤の蛍光信号を定量的に決定するための組み込みスペクトル画像非混合および計算アルゴリズム
・便利な注釈ツール
・デジタルアーカイブ
・ウェブパブリッシング
基本的な画像処理および解析
・画像処理および定量解析機能の完全な一式
画像スティッチングアルゴリズムは、自動モードまたは手動モードのいずれかで、創傷部の一連のパノラマ画像または部分的に重なり合う画像を単一の画像にスティッチングすることを可能にする。

・使いやすい測定ツール
・処理パラメータの直感的な設定
・便利なマニュアルエディタ
レポート生成
・既存の臨床レポートインフラストラクチャ、または遠隔医療／ｅヘルス患者医療データインフラストラクチャに統合することができる専門的なテンプレートを備えた強力な画像レポート生成器。レポートは、例えば、ＰＤＦ、Ｗｏｒｄ、Ｅｘｃｅｌにエクスポートすることができる。

自動化ソリューションの大規模ライブラリ
・定量的画像解析を含む創傷部評価の様々な領域のためのカスタマイズされた自動化ソリューション。

画像解析アルゴリズム、技術、またはソフトウェアについて説明したが、この説明は、この画像解析を実行するための計算装置、システム、および方法にも及ぶ。

画像ガイダンス
装置はまた、色素またはマーカーを使用しなくても、例えば外科的処置において蛍光画像ガイダンスを提供するのに有用であり得る。特定の組織および／または器官は、撮像装置を使用して、または特定の励起光条件下で例を見たときに、異なる蛍光スペクトル（例えば、内因性蛍光）を有し得る。

食品用途
撮像装置はまた、汚染について食品（例えば肉製品）を監視するのに有用であり得る。これは、例えば、食肉、家禽、乳製品、魚、および農業産業における食品／動物製品の調製に有用であり得る。装置は、この部門内の解析実験室サービスに対する統合された学際的アプローチの一部として使用することができ、これは、汚染の画像ベースの検出および試験用の試料を得るためのガイダンスを含む能力を提供することができる。装置は、食品の細菌および他の微生物による肉の汚染／混入のレベルのリアルタイム検出、識別および監視に使用することができる。これは、食品加工プラント環境における細菌汚染追跡に使用することができ、したがって、食品の安全性および品質を決定するための画像ベースの方法を提供することができる。装置がハンドヘルドで、コンパクトで、可搬型である実施形態では、撮像装置は、食品の安全性を細菌／微生物汚染から決定するために食品調製分野で有用であり得る。装置はまた、例えば食品安全性および品質管理検査プロセスの一部として、加工中および完成食品中に収集またはサンプリングされた肉試料中（および調製表面）の細菌／微生物の比較的迅速な検出および解析に使用され得る。この装置は、食品の安全性および品質の要件を満たす食品安全性検査／検出プロセスを実施する際に、食肉、園芸および水産養殖産業で使用され得る。装置は、食品汚染物質、例えば食肉、家禽、乳製品および魚の産業に見られる汚染物質を検出するために使用され得る。この技術は、便細菌が装置によって容易に検出され得るポルフィリンを産生するので、便夾雑物検出システムとして有用であり得る。

食品試料および加工ラインにおけるリステリア菌（ＬＭ）などの食品媒介病原体の検出および正確な識別は、食品の品質保証の確保および食品供給源内の細菌病原体の大流行の追跡の両方のために重要であり得る。食品製造および加工施設で使用される現在の検出方法は、典型的には、設備の複数のランダム表面サンプリング（例えば、スワブ採取）、および典型的には２４～７２時間以内にＬＭの存在の定量的確認を提供し得るその後の分子ベースの診断アッセイ（例えば、リアルタイムポリメラーゼ連鎖反応、ＲＴ－ＰＣＲ）に依存する。しかしながら、所与の時間およびコストの制約、典型的には所与の食品製造施設のランダム化された選択区域のみが一度に病原体汚染について試験され、機器の「ファーストパス」表面スワブ採取中のサンプリング不足の著しい可能性により、未検出の病原体が壊滅的な健康および経済的結果を引き起こす可能性がある。さらに、ｉ）「ファーストパス」スワブ採取中にすべての表面積を迅速にサンプリングして感染確率の高い領域を識別することができないこと、ｉｉ）この初期スクリーニングプロセスを視覚的に文書化できないこと（例えば、現在利用可能な撮像方法がない）、ｉｉｉ）実験結果を得るのに手間取ること、ｉｖ）現在の方法に関連するコストが高いこと、およびｖ）より重要なことに、致命的な病原体の感染を見逃す可能性があることが、食品媒介病原体の早期かつ正確な検出をコスト効率よく改善する努力を促している。

装置は、そのような病原体を検出する比較的迅速かつ正確な方法を提供するのに有用であり得る。装置は、高度に特異的な遺伝子プローブ技術を使用して、他のリステリア種由来の生存可能なリステリア菌のみを明確に識別（および可視化）することができるマルチカラー蛍光プローブ「カクテル」（例えば、２つ以上の造影剤の組み合わせ）のアッセイと共に使用することができる。これにより、リアルタイムでの生のＬＭの特定の検出が可能になり、標準的な時間のかかる濃縮方法の必要性を潜在的に最小限に抑えることができる。この方法はまた、エンテロバクター・サカザキ、カミロバクター種（Ｃ．コリ、Ｃ．ジェジュニおよびＣ．ラリ）、大腸菌群および大腸菌種の細菌（ラクトースおよびインドール陰性大腸菌を含む）、サルモネラ、黄色ブドウ球菌種に属するすべての細菌および別々に黄色ブドウ球菌属に属するすべての細菌、ならびに緑膿菌を含む、目的の他の病原体の検出を含むように拡張することができる。他の細菌は、適切なプローブまたはプローブの組み合わせを選択することによって検出可能であり得る。例えば、２つ以上の造影剤の組み合わせは、特定の細菌に特異的であるように設計されてもよく、撮像装置を使用して撮像したときに固有の検出可能な蛍光シグネチャをもたらし得る。

撮像装置は、標的化されたスワブ採取および微生物学的試験のための食品調製および取扱い表面の比較的迅速な「ファーストパス」スクリーニングのために使用され得る（例えば、適用された外因性細菌特異的造影剤と組み合わせた場合、多重標的化プローブまたはプローブの組み合わせを含む）。この装置は、機器および食品の任意の表面の比較的迅速な画像ベースの調査を可能にし、食品由来の細菌／病原体の蛍光シグネチャをリアルタイムで捕捉することができる。装置は、例えば、上記のように、高度に特異的な遺伝子プローブ技術を使用して、他のリステリア種由来の生存可能なリステリア菌のみを明確に識別（および可視化）することができるマルチカラー蛍光プローブ「カクテル」のアッセイ（およびそれらの組み合わせ）と組み合わせて使用することができる。そのようなプローブ「カクテル」は、そのような病原体に対して感受性であることが知られており、シグネチャ蛍光応答を与えることが知られているプローブの特定の組み合わせに基づいて、特定の病原体を特異的に標的化するように設計され得る。そのような病原体の検出に加えて、装置は、それらの異なるシグネチャ蛍光応答に基づいて、異なる株の存在および／または位置を区別することを可能にし得る。

表面汚染
撮像装置は、保健医療環境における「表面細菌汚染」の検出など、表面汚染の検出に有用であり得る。この装置は、汚染が主要な感染源である病院、慢性ケア施設、および高齢者の家庭において、様々な表面／材料／器具（特に手術に関連するもの）上の細菌／微生物および他の病原体の存在を検出および撮像するために使用され得る。装置は、指標生物の標準的な検出、識別および列挙ならびにおよび病原体戦略と併せて使用され得る。

本明細書に開示されるシステムおよび方法は、以下に概説されるようなシステムを形成することができ、以下に概説されるプロセスを実行することができる。

較正された強度の光で被検体を照明し、クローズアップ蛍光デジタル画像を捕捉するための方法｜システム｜装置であって、
－光学距離計と、
－光学蛍光フィルタを備えたデジタルカメラセンサと、
－１つまたは複数の狭波長帯域発光体と、
－メモリを備えた計算プロセッサと、
－ユーザ表示画面と、
－ユーザ入力制御部と、を含み、
これにより、
－発光体がオンにされ、
－プレビューカメラ画像が表示画面を介してユーザに提示され、
－距離計の値が表示画面を介してユーザに提示され、
－ユーザは、カメラを起動して画像を捕捉することができ、
これにより、ユーザは、
画面上の距離計値に従って被検体からの装置の高さを調整することによって被検体上の光の強度を設定し、
画像を捕捉することができる。

一貫した倍率および斜視図のクローズアップデジタル画像を捕捉するための方法｜システム｜装置であって、
－光学距離計と、
－１つまたは複数の同様のデジタルカメラセンサと、
－メモリを備えた計算プロセッサと、
－ユーザ表示画面と、
－ユーザ入力制御部と、を含み、
これにより、
－プレビューカメラ画像が表示画面を介してユーザに提示され、
－距離計の値が表示画面を介してユーザに提示され、
－ユーザは、カメラのうちの１つまたは別のカメラを起動して画像を捕捉することができ、
これにより、ユーザは、
画面上の距離計値に従って被検体からの装置の高さを調整することによって被検体の視野を設定し、
画像を捕捉することができる。

被検体の測定準備完了のクローズアップデジタル画像を捕捉するための方法｜システム｜装置であって、
－光学距離計と、
－デジタルカメラセンサと、
－メモリを備えた計算プロセッサと、
－ユーザ表示画面と、
－ユーザ入力制御部と、を含み、
－画像処理ソフトウェアと、を含み、
これにより、
－被検体は、２つの目に見える創傷部ステッカーが付着され、
－プレビューカメラ画像が表示画面を介してユーザに提示され、
－距離計の値が表示画面を介してユーザに提示され、
－画像処理を使用して検出された場合、２つのステッカーの位置は、表示画面を介してユーザに連続的に提示さ、
－ユーザは、ステッカーが検出されたときにカメラを作動させて画像を捕捉することができ、
これにより、ユーザは、
－画面上の距離計値に従って被検体からの装置の高さを調整することによって被検体の見え方を設定し、
－ステッカーが検出されるように被検体に対する装置の位置を調整することによって被検体の見え方を設定し、
－画像を捕捉することができる。

本開示の利益を有する当業者であれば、本開示が、切除縁上の腫瘍および／または残存がん細胞の術中および／またはインビトロ可視化のための様々な例示的な装置、システム、および方法を提供することを理解するであろう。本開示の様々な態様のさらなる修正および代替の実施形態は、この説明を考慮すれば当業者には明らかであろう。

さらに、装置および方法は、図示および／または動作を明確にするために図面から省略された追加の構成要素またはステップを含むことができる。したがって、この説明は、例示としてのみ解釈されるべきであり、本開示を実行する一般的な方法を当業者に教示する目的のためのものである。本明細書に示され説明される様々な実施形態は、例示として解釈されるべきであることを理解されたい。本明細書の説明の利益を得た後に当業者に明らかになるように、要素および材料、ならびにそれらの要素および材料の配置は、本明細書に図示および説明されたものに置き換えられてもよく、部品およびプロセスは逆にされてもよく、本開示の特定の特徴は独立して利用されてもよい。本明細書に記載された要素には、本開示およびその均等物を含む添付の特許請求の範囲の趣旨および範囲から逸脱することなく変更を加えることができる。

本明細書に記載の特定の例および実施形態は非限定的であり、本開示の範囲から逸脱することなく、構造、寸法、材料、および方法論に対する修正を行うことができることを理解されたい。

さらに、この説明の用語は、本開示を限定することを意図するものではない。例えば、「下（ｂｅｎｅａｔｈ）」、「下（ｂｅｌｏｗ）」、「下（ｌｏｗｅｒ）」、「上（ａｂｏｖｅ）」、「上（ｕｐｐｅｒ）」、「下（ｂｏｔｔｏｍ）」、「右（ｒｉｇｈｔ）」、「左（ｌｅｆｔ）」、「近位（ｐｒｏｘｉｍａｌ）」、「遠位（ｄｉｓｔａｌ）」、「前（ｆｒｏｎｔ）」などの空間的に相対的な用語は、図に示すように、１つの要素または特徴と別の要素または特徴との関係を記述するために使用され得る。これらの空間的に相対的な用語は、図面に示されている位置および向きに加えて、使用中または動作中の装置の異なる位置（すなわち、位置）および向き（すなわち、回転配置）を包含することが意図されている。

本明細書および添付の特許請求の範囲の目的のために、別段の指示がない限り、本明細書および特許請求の範囲で使用される量、パーセンテージまたは割合、および他の数値を表すすべての数字は、それらがまだそうでない場合、すべての場合において「約」という用語によって修飾されると理解されるべきである。したがって、反対のことが示されない限り、以下の明細書および添付の特許請求の範囲に記載される数値パラメータは、本開示によって得ようとする所望の特性に応じて変化し得る近似値である。少なくとも、特許請求の範囲に対する均等論の適用を制限する試みとしてではなく、各数値パラメータは、報告された有効数字の数に照らして、通常の丸め技術を適用することによって少なくとも解釈されるべきである。

本開示の広い範囲を示す数値範囲およびパラメータは近似値であるにもかかわらず、特定の例に示される数値は可能な限り正確に報告される。しかしながら、任意の数値は、それぞれの試験測定値に見られる標準偏差から必然的に生じる特定の誤差を本質的に含む。さらに、本明細書に開示されるすべての範囲は、その中に包含されるあらゆる部分範囲を包含すると理解されるべきである。

本明細書および添付の特許請求の範囲で使用される場合、単数形「ａ」、「ａｎ」、および「ｔｈｅ」、ならびに任意の単語の任意の単数形の使用は、１つの指示対象に明示的かつ明確に限定されない限り、複数の指示対象を含むことに留意されたい。本明細書で使用される場合、「含む（ｉｎｃｌｕｄｅ）」という用語およびその文法上の変形は非限定的であることを意図しており、そのため、リスト内の項目の列挙は、列挙された項目を置換または項目に追加され得る他の同様の項目を排除するものではない。

本開示は、その様々な例示的な実施形態に関して詳細に説明されているが、それらが包含する均等物を含む添付の特許請求の範囲の広い範囲から逸脱することなく多くの修正が可能であるため、その説明に限定されると見なされるべきではないことを理解されたい。

Claims (96)

1. 可搬型ハンドヘルド撮像システムであって、
   蛍光撮像中に励起光を放射するように構成された少なくとも１つの励起光源と、
   前記励起光による標的表面の照明に応答して、細菌蛍光、細菌自己蛍光、組織蛍光、および組織自己蛍光のうちの１つまたは複数に対応する波長を有する光学信号を検出し、第１の画像センサへの通過を可能にするように構成された第１のフィルタと、
   白色光撮像中に白色光を放射するように構成された白色光源と、
   前記白色光による前記標的表面の照明に応答して、可視光範囲内の波長を有する光学信号を検出し、第２の画像センサへの通過を可能にするように構成された第２のフィルタと、
   前記検出された蛍光および白色光の光学信号を受け取り、前記検出された光学信号に基づいて前記標的表面の表現をディスプレイに出力するように構成されたプロセッサと、を含む、システム。
2. 前記少なくとも１つの励起光源は、約３５０ｎｍ～約４００ｎｍ、約４００ｎｍ～約４５０ｎｍ、約４５０ｎｍ～約５００ｎｍ、約５００ｎｍ～約５５０ｎｍ、約５５０ｎｍ～約６００ｎｍ、約６００ｎｍ～約６５０ｎｍ、約６５０ｎｍ～約７００ｎｍ、約７００ｎｍ～約７５０ｎｍ、約７５０ｎｍ～約８００ｎｍ、約８００ｎｍ～約８５０ｎｍ、約８５０ｎｍ～約９００ｎｍ、および／またはそれらの組み合わせの波長を有する励起光を放射するように構成される、請求項１に記載のシステム。
3. 前記少なくとも１つの励起光源は、約４００ｎｍ～約４５０ｎｍの波長を有する励起光を放射するように構成される、請求項１または２に記載のシステム。
4. 前記少なくとも１つの励起光源は、約４０５ｎｍ±１０ｎｍの波長を有する励起光を放射するように構成される、請求項１から３のいずれか１項に記載のシステム。
5. 前記少なくとも１つの励起光源は、前記可搬型ハンドヘルド撮像システムのハウジングに結合される、請求項１から４のいずれか１項に記載のシステム。
6. 前記第１のフィルタは、４０５ｎｍ±１０ｎｍの波長を有する光学信号の前記通過を遮断するようにさらに構成される、請求項１から５のいずれか１項に記載のシステム。
7. 前記第１のフィルタは、約５００ｎｍ～約５５０ｎｍの波長を有する光学信号および／または約６００ｎｍ～約６６０ｎｍの波長を有する光学信号が前記第１のフィルタを通過して前記第１の画像センサに至ることを可能にするように構成される、請求項１から６のいずれか１項に記載のシステム。
8. 前記少なくとも１つの励起光源は、第１および第２の紫／青色ＬＥＤを含み、各ＬＥＤは、４０５ｎｍ±１０ｎｍの波長を有する光を放射するように構成される、請求項１から７のいずれか１項に記載のシステム。
9. 前面にディスプレイを有するハウジングをさらに含む、請求項１から８のいずれか１項に記載のシステム。
10. 前記少なくとも１つの励起光源は、前記ハウジングの後側に配置される、請求項９に記載のシステム。
11. 前記少なくとも１つの励起光源は、第１および第２の紫／青色ＬＥＤを含み、各ＬＥＤは、４０５ｎｍ±１０ｎｍの波長を有する光を放射するように構成される、請求項１から１１のいずれか１項に記載のシステム。
12. 前記第１および第２の紫／青色ＬＥＤは、前記ハウジングの長手方向軸の両側に配置され、前記長手方向軸は、前記ハウジングの上下を通過する、請求項１１に記載のシステム。
13. 前記ハウジングは、表示ユニットおよび光学ユニットを含むモジュール式ハウジングである、請求項１０に記載のシステム。
14. 前記光学ユニットは、前記表示ユニットに解放可能に取り付けられる、請求項１３に記載のシステム。
15. 前記少なくとも１つの励起光源は前記光学ユニットに含まれる、請求項１４に記載のシステム。
16. 前記白色光源は前記光学ユニットに含まれる、請求項１５に記載のシステム。
17. 前記表示ユニットは、光学ユニットを解放可能に受容するように構成されたインターフェースを含む、請求項１６に記載のシステム。
18. 前記インターフェースは、前記システムのヒートシンクによって少なくとも部分的に画定される、請求項１７に記載のシステム。
19. 前記ヒートシンクは、前記光学ユニットを解放可能に受容するように構成された開口部を取り囲む、請求項１８に記載のシステム。
20. 前記標的表面に関する熱情報を検出するように構成された熱センサをさらに含む、請求項１から１９のいずれか１項に記載のシステム。
21. 周囲光条件が蛍光撮像を可能にするのに十分であるときを示すように構成された周囲光センサをさらに含む、請求項１から２０のいずれか１項に記載のシステム。
22. 距離計をさらに含む、請求項１から２１のいずれか１項に記載のシステム。
23. 前記白色光による前記標的表面の照明に応答して、前記可視光範囲内の波長を有する光学信号を検出し、第３の画像センサへの通過を可能にするように構成される第３のフィルタをさらに含む、請求項１から２２のいずれか１項に記載のシステム。
24. 前記プロセッサは、前記第２および第３の画像センサから画像データを受信し、立体または３次元画像を出力するようにさらに構成される、請求項２３に記載のシステム。
25. Ｗｉ－Ｆｉおよび／またはＢｌｕｅｔｏｏｔｈアンテナをさらに含む、請求項１から２４のいずれか１項に記載のシステム。
26. 前記プロセッサは、データを無線で送信および／または受信するように構成される、請求項１から２５のいずれか１項に記載のシステム。
27. 電源をさらに含む、請求項１から２６のいずれか１項に記載のシステム。
28. 前記励起光源は、第１の励起光源および第２の励起光源を含む、請求項１から２７のいずれか１項に記載のシステム。
29. 前記第１の励起光源は、約３５０ｎｍ～約４００ｎｍ、約４００ｎｍ～約４５０ｎｍ、約４５０ｎｍ～約５００ｎｍ、約５００ｎｍ～約５５０ｎｍ、約５５０ｎｍ～約６００ｎｍ、約６００ｎｍ～約６５０ｎｍ、約６５０ｎｍ～約７００ｎｍ、約７００ｎｍ～約７５０ｎｍ、約７５０ｎｍ～約８００ｎｍ、約８００ｎｍ～約８５０ｎｍ、約８５０ｎｍ～約９００ｎｍ、および／またはそれらの組み合わせの波長を有する励起光を放射するように構成される、請求項２８に記載のシステム。
30. 前記第１の励起光源は、約４００ｎｍ～約４５０ｎｍの波長を有する励起光を放射するように構成される、請求項２９に記載のシステム。
31. 前記第１の励起光源は、約４０５ｎｍ±１０ｎｍの波長を有する励起光を放射するように構成される、請求項３０に記載のシステム。
32. 前記第２の励起光源は、約３５０ｎｍ～約４００ｎｍ、約４００ｎｍ～約４５０ｎｍ、約４５０ｎｍ～約５００ｎｍ、約５００ｎｍ～約５５０ｎｍ、約５５０ｎｍ～約６００ｎｍ、約６００ｎｍ～約６５０ｎｍ、約６５０ｎｍ～約７００ｎｍ、約７００ｎｍ～約７５０ｎｍ、約７５０ｎｍ～約８００ｎｍ、約８００ｎｍ～約８５０ｎｍ、約８５０ｎｍ～約９００ｎｍ、および／またはそれらの組み合わせの波長を有する励起光を放射するように構成される、請求項２８に記載のシステム。
33. 前記第２の励起光源は、約７５０ｎｍ～８００ｎｍの波長を有する励起光を放射するように構成される、請求項３２に記載のシステム。
34. 前記第２の励起光源は、約７６０ｎｍ～約７８０ｎｍの波長を有する励起光を放射するように構成される、請求項３３に記載のシステム。
35. 前記第２の励起光源は、約７６０ｎｍ±１０ｎｍの波長を有する励起光を放射するように構成される、請求項３４に記載のシステム。
36. 前記第２の励起光源は、約７７０ｎｍ±１０ｎｍの波長を有する励起光を放射するように構成される、請求項３４に記載のシステム。
37. 前記第２の励起光源は、約７８０ｎｍ±１０ｎｍの波長を有する励起光を放射するように構成される、請求項３４に記載のシステム。
38. 前記第１および第２の画像センサは各々、相補型金属酸化膜半導体（ＣＭＯＳ）センサを含む、請求項１から３７のいずれか１項に記載のシステム。
39. 前記第１のフィルタは、前記第１の画像センサに固定されている、請求項１から３８のいずれか１項に記載のシステム。
40. 前記第２のフィルタは前記第２の画像センサに固定されている、請求項１から３９のいずれか１項に記載のシステム。
41. 赤外線放射源をさらに含む、請求項１から４０のいずれか１項に記載のシステム。
42. 前記システムは、前記標的表面に赤外線放射を投射し、前記標的表面から反射された赤外線放射、ならびに適切な励起波長によって励起されたときに前記標的によって放射される任意の赤外線蛍光を検出するように構成される、請求項４１に記載のシステム。
43. 前記プロセッサは、前記検出された反射赤外線放射に基づいて前記標的表面の３次元マップを生成するようにさらに構成される、請求項４２に記載のシステム。
44. 前記プロセッサは、前記３次元マップ、前記標的表面の２次元白色光画像、および前記標的表面の２次元蛍光画像に基づいて、前記表面の前記標的の３次元蛍光画像を生成するようにさらに構成される、請求項４３に記載のシステム。
45. 可搬型モジュール式ハンドヘルド撮像システムであって、
    第１のハウジング部分であって、
    蛍光撮像中に励起光を放射するように構成された少なくとも１つの励起光源と、
    前記励起光による標的表面の照明に応答して、細菌蛍光、細菌自己蛍光、組織蛍光、および組織自己蛍光のうちの１つまたは複数に対応する波長を有する光学信号を検出し、第１の画像センサへの通過を可能にするように構成された第１のフィルタと、
    白色光撮像中に白色光を放射するように構成された白色光源と、
    前記白色光による前記標的表面の照明に応答して、可視光範囲内の波長を有する光学信号を検出し、第２の画像センサへの通過を可能にするように構成された第２のフィルタと、を含む、第１のハウジング部分と、
    前記第１のハウジング部分を解放可能に受容するように構成された第２のハウジング部分であって、
    ディスプレイと、
    前記検出された蛍光および白色光の光学信号を受け取り、前記検出された光学信号に基づいて前記標的表面の表現を前記ディスプレイに出力するように構成されたプロセッサと、を含む第２のハウジング部分と、を含む、システム。
46. 前記少なくとも１つの励起光源は、約３５０ｎｍ～約４００ｎｍ、約４００ｎｍ～約４５０ｎｍ、約４５０ｎｍ～約５００ｎｍ、約５００ｎｍ～約５５０ｎｍ、約５５０ｎｍ～約６００ｎｍ、約６００ｎｍ～約６５０ｎｍ、約６５０ｎｍ～約７００ｎｍ、約７００ｎｍ～約７５０ｎｍ、約７５０ｎｍ～約８００ｎｍ、約８００ｎｍ～約８５０ｎｍ、約８５０ｎｍ～約９００ｎｍ、および／またはそれらの組み合わせの波長を有する励起光を放射するように構成される、請求項４５に記載のシステム。
47. 前記少なくとも１つの励起光源は、約４００ｎｍ～約４５０ｎｍの波長を有する励起光を放射するように構成される、請求項４５または４６に記載のシステム。
48. 前記少なくとも１つの励起光源は、約４０５ｎｍ±１０ｎｍの波長を有する励起光を放射するように構成される、請求項４５から４７のいずれか１項に記載のシステム。
49. 前記第１のフィルタは、４０５ｎｍ±１０ｎｍの波長を有する光学信号の前記通過を遮断するようにさらに構成される、請求項４５から４８のいずれか１項に記載のシステム。
50. 前記第１のフィルタは、約５００ｎｍ～約５５０ｎｍの波長を有する光学信号および／または約６００ｎｍ～約６６０ｎｍの波長を有する光学信号が前記第１のフィルタを通過して前記第１の画像センサに至ることを可能にするように構成される、請求項４５から４９のいずれか１項に記載のシステム。
51. 前記少なくとも１つの励起光源は、第１および第２の紫／青色ＬＥＤを含み、各ＬＥＤは、４０５ｎｍ±１０ｎｍの波長を有する光を放射するように構成される、請求項４５から５０のいずれか１項に記載のシステム。
52. 前記第２のハウジング部分は電源をさらに含む、請求項４５から５１のいずれか１項に記載のシステム。
53. 前記第２のハウジングは、前記電源を充電するための接点を備える外面をさらに含む、請求項５２に記載のシステム。
54. 前記第２のハウジングはヒートシンクをさらに含む、請求項４５から５３のいずれか１項に記載のシステム。
55. 前記ヒートシンクは、前記第１のハウジングを解放可能に受容するように構成された開口部を前記第２のハウジングに画定する、請求項５４に記載のシステム。
56. 前記第１のハウジングは、前記標的表面に関する熱情報を検出するように構成された熱センサをさらに含む、請求項４５から５５のいずれか１項に記載のシステム。
57. 前記第１のハウジングは、周囲光条件が蛍光撮像を可能にするのに十分であるときを示すように構成された周囲光センサをさらに含む、請求項４５から５６のいずれか１項に記載のシステム。
58. 前記第１のハウジングは距離計をさらに含む、請求項４５から５７のいずれか１項に記載のシステム。
59. 前記第１のハウジングは、前記白色光による前記標的表面の照明に応答して、前記可視光範囲内の波長を有する光学信号を検出し、第３の画像センサへの通過を可能にするように構成される第３のフィルタをさらに含む、請求項４５から５８のいずれか１項に記載のシステム。
60. 前記第１のハウジングは、約３５０ｎｍ～約４００ｎｍ、約４００ｎｍ～約４５０ｎｍ、約４５０ｎｍ～約５００ｎｍ、約５００ｎｍ～約５５０ｎｍ、約５５０ｎｍ～約６００ｎｍ、約６００ｎｍ～約６５０ｎｍ、約６５０ｎｍ～約７００ｎｍ、約７００ｎｍ～約７５０ｎｍ、約７５０ｎｍ～約８００ｎｍ、約８００ｎｍ～約８５０ｎｍ、約８５０ｎｍ～約９００ｎｍ、および／またはそれらの組み合わせの波長を有する励起光を放射するように構成された第２の励起光源をさらに含む、請求項４５から５９のいずれか１項に記載のシステム。
61. 前記第２の励起光源は、約７５０ｎｍ～８００ｎｍの波長を有する励起光を放射するように構成される、請求項４５から６０のいずれか１項に記載のシステム。
62. 前記第２の励起光源は、約７６０ｎｍ～約７８０ｎｍの波長を有する励起光を放射するように構成される、請求項６１に記載のシステム。
63. 前記第２の励起光源は、約７６０ｎｍ±１０ｎｍの波長を有する励起光を放射するように構成される、請求項６２に記載のシステム。
64. 前記第２の励起光源は、約７７０ｎｍ±１０ｎｍの波長を有する励起光を放射するように構成される、請求項６２に記載のシステム。
65. 前記第２の励起光源は、約７８０ｎｍ±１０ｎｍの波長を有する励起光を放射するように構成される、請求項６２に記載のシステム。
66. 前記第１のハウジングは偏光フィルタをさらに含む、請求項４５から６５のいずれか１項に記載のシステム。
67. 可搬型モジュール式ハンドヘルド撮像システムキットであって、
    複数の光学ハウジング部分であって、前記複数の光学ハウジング部分の各々は、
    蛍光撮像中に励起光を放射するように構成された少なくとも１つの励起光源と、
    前記励起光による標的表面の照明に応答して、細菌蛍光、細菌自己蛍光、組織蛍光、および組織自己蛍光のうちの１つまたは複数に対応する波長を有する光学信号を検出し、第１の画像センサへの通過を可能にするように構成された第１のフィルタと、
    白色光撮像中に白色光を放射するように構成された白色光源と、
    前記白色光による前記標的表面の照明に応答して、可視光範囲内の波長を有する光学信号を検出し、第２の画像センサへの通過を可能にするように構成された第２のフィルタと、を含む、複数の光学ハウジング部分と、
    前記複数の光学ハウジング部分の各々を解放可能に、交換可能に受容するように構成されたベースハウジング部分であって、
    ディスプレイと、
    前記少なくとも１つの励起光源および前記白色光源に電力を供給するように構成された電源と、
    前記検出された蛍光および白色光の光学信号を受け取り、前記検出された光学信号に基づいて前記標的表面の表現を前記ディスプレイに出力するように構成されたプロセッサと、を含むベースハウジング部分と、を含む、キット。
68. 前記複数の光学ハウジング部分のそれぞれにおいて、前記少なくとも１つの励起光源は、約３５０ｎｍ～約４００ｎｍ、約４００ｎｍ～約４５０ｎｍ、約４５０ｎｍ～約５００ｎｍ、約５００ｎｍ～約５５０ｎｍ、約５５０ｎｍ～約６００ｎｍ、約６００ｎｍ～約６５０ｎｍ、約６５０ｎｍ～約７００ｎｍ、約７００ｎｍ～約７５０ｎｍ、約７５０ｎｍ～約８００ｎｍ、約８００ｎｍ～約８５０ｎｍ、約８５０ｎｍ～約９００ｎｍ、および／またはそれらの組み合わせの波長を有する励起光を放射するように構成される、請求項６７に記載のキット。
69. 前記少なくとも１つの励起光源は、約４００ｎｍ～約４５０ｎｍの波長を有する励起光を放射するように構成される、請求項６７または６８に記載のキット。
70. 前記少なくとも１つの励起光源は、約４０５ｎｍ±１０ｎｍの波長を有する励起光を放射するように構成される、請求項６７から６９のいずれか１項に記載のキット。
71. 前記第１のフィルタは、約５００ｎｍ～約５５０ｎｍの波長を有する光学信号および／または約６００ｎｍ～約６６０ｎｍの波長を有する光学信号が前記第１のフィルタを通過して前記第１の画像センサに至ることを可能にするように構成される、請求項６７から７０のいずれか１項に記載のキット。
72. 前記少なくとも１つの励起光源は、第１および第２の紫／青色ＬＥＤを含み、各ＬＥＤは、４０５ｎｍ±１０ｎｍの波長を有する光を放射するように構成される、請求項６７から７１のいずれか１項に記載のキット。
73. 前記複数の光学ハウジング部分のうちの１つは、前記白色光による前記標的表面の照明に応答して、前記可視光範囲内の波長を有する光学信号を検出し、第３の画像センサへの通過を可能にするように構成される第３のフィルタをさらに含む、請求項６７から７２のいずれか１項に記載のキット。
74. 前記複数の光学ハウジング部分のうちの第２のものは、第１の励起光源とは異なる波長を有する励起光を放射するように構成された第２の励起光源をさらに含む、請求項７３に記載のキット。
75. 前記複数の光学ハウジング部分のうちの第２のものは内視鏡ハウジング部分として形成される、請求項７４に記載のキット。
76. 前記複数の光学ハウジング部分のうちの１つは距離計をさらに含む、請求項６７から７５のいずれか１項に記載のキット。
77. 前記複数の光学ハウジング部分のうちの１つは、前記標的表面に関する熱情報を検出するように構成された熱センサをさらに含む、請求項６７から７６のいずれか１項に記載のキット。
78. 前記第１のハウジングは、周囲光条件が蛍光撮像を可能にするのに十分であるときを示すように構成された周囲光センサをさらに含む、請求項６７から７７のいずれか１項に記載のキット。
79. 前記ベースハウジングは、前記電源を充電するための接点を備える外面をさらに含む、請求項６７から７８のいずれか１項に記載のキット。
80. 前記ベースハウジングはヒートシンクをさらに含む、請求項６７から７９のいずれか１項に記載のキット。
81. 前記ヒートシンクは、前記複数の光学ハウジングのうちの１つを解放可能に受容するように構成された開口部を前記ベースハウジング内に画定する、請求項６７から８０のいずれか１項に記載のキット。
82. 前記複数の光学ハウジングのうちの１つに取り付けられるように構成された減光ドレープをさらに含む、請求項６７から８１のいずれか１項に記載のキット。
83. 前記減光ドレープは、前記第１の画像センサの視野内の周囲光を低減するように構成されている、請求項８２に記載のキット。
84. 複数の減光ドレープをさらに含み、各減光ドレープは、前記複数の光学ハウジングのそれぞれに取り付けられるように構成されている、請求項８２に記載のキット。
85. 前記内視鏡光学ハウジングに取り付けられるように構成された減光ドレープをさらに含む、請求項７５に記載のキット。
86. 前記減光ドレープは、前記第１の画像センサの視野内の周囲光を低減するように構成されている、請求項８５に記載のキット。
87. 前記減光ドレープは、手術野に無菌性を提供し、および／または前記光学ハウジング部分を汚染物質から保護するようにさらに構成される、請求項８６に記載のキット。
88. 前記複数の光学ハウジング部分のうちの１つは偏光フィルタをさらに含む、請求項６７から８７のいずれか１項に記載のキット。
89. 前記ベースハウジングおよび前記複数の光学ハウジング部分のうちの１つは一緒に撮像装置を形成し、前記撮像装置と前記撮像装置が使用される環境との間に無菌バリアを形成するように構成された滅菌ドレープをさらに含む、請求項６７から８８のいずれか１項に記載のキット。
90. １つまたは複数の造影剤をさらに含む、請求項６７から８９のいずれか１項に記載のキット。
91. モジュール式のハンドヘルド蛍光ベース撮像装置を動作させる方法であって、
    蛍光撮像のための少なくとも１つの励起光源を含む光学部品を含む光学ハウジングを選択することと、
    前記選択された光学ハウジングを前記撮像装置の基体ハウジングに接続して、前記基体ハウジング内の電源から前記光学ハウジング内の前記光学部品に電力を供給することと、
    前記少なくとも励起光源によって標的を照明して、前記標的の前記照明された部分の一部、成分、およびバイオマーカーのうちの１つまたは複数に蛍光発光させ、光を反射させ、または光を吸収させることと、
    前記励起光による前記標的の照明に応答して光学信号をフィルタリングすることであって、前記複数の光学信号をフィルタリングすることは、反射励起光の通過を防止することと、細菌蛍光、細菌自己蛍光、組織自己蛍光、および外因性組織蛍光のうちの１つまたは複数に対応する波長を有する光学信号が前記光学ハウジングに含まれる蛍光フィルタを通過することを可能にすることを含む、フィルタリングすることと、
    前記フィルタリングされた光学信号を前記光学ハウジングに含まれる画像センサで検出することと、
    前記検出されたフィルタリングされた信号を、前記標的の前記照明された部分の合成画像として前記基体ハウジングの少なくとも１つのディスプレイに表示することであって、前記合成画像は、前記標的の前記照明された部分に存在する様々な組織成分の蛍光表現を含む、表示することと、を含む、方法。
92. 前記光学ハウジングに含まれる白色光源によって標的を照明することと、
    前記光学ハウジングに含まれる可視光フィルタによって前記白色光による前記標的の前記照明に応答して光学信号をフィルタリングすることと、
    前記光学ハウジングに含まれる画像センサによって前記フィルタリングされた光学信号を検出することと、をさらに含む、
    請求項９１に記載の方法。
93. 撮像システムキットであって、
    請求項１から６６のいずれか１項に記載の撮像システムと、
    前記撮像システムと前記撮像システムが使用される環境との間に無菌バリアを形成するように構成された滅菌ドレープと、を含む、撮像システムキット。
94. 前記撮像システムの撮像環境内の周囲光を低減するように構成された撮像ドレープをさらに含む、請求項９３に記載のキット。
95. 前記撮像ドレープは、前記撮像システムの光学ハウジングを受容するように構成されたコネクタ要素を含む、請求項９４に記載のキット。
96. １つまたは複数の造影剤をさらに含む、請求項９３から９５のいずれか１項に記載のキット。

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