JP6443797B2 - 検体用ホルダ - Google Patents

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Description

本発明は、腫瘍部位識別装置に使用される検体用ホルダに関する。
近年の日本は急速な高齢化社会を迎えており、癌の患者数は増加傾向にある。特に、リンパ節転移は重要な予後因子の一つであるため、患者の治療方法を決定する上では、リンパ節転移の有無を正確に診断することは重要である。特に、原発巣から離れた癌細胞が最初にたどり着くリンパ節はセンチネルリンパ節と呼ばれている。センチネルリンパ節にたどり着く癌細胞の数は当初は限定的であるため、センチネルリンパ節を調べて癌細胞の転移が極めて少なければ、それから先のリンパ節にはほぼ転移していないと考えてよいとされている。
術前のリンパ節転移診断法としては、CT(Computed Tomography)やFDG−PET(Fluorodeoxyglucose positron emission tomography)などが知られているが、診断精度の点でまだまだ十分なものとはいえないのが現状である。また、術中、術後のリンパ節転移の診断には病理組織診断が用いられるが、通常、単一の割面から得られた標本のみから転移の有無を診断するため、小さな転移巣が見逃されることがあり、その診断精度は十分なものとはいえない。更に、術中迅速検査においては、診断までに少なくとも30分程度を要する上、病理医による判断を必要とするため、病理医個人のスキルの差によって診断結果に差異が生じる可能性もある。更には、病理医自体が不足している昨今の現状を踏まえると、病理医の判断を仰ぐことなく高い精度でリンパ節転移の診断が行える新たな方法が必要とされている。
昨今、消化器領域を含めた幅広い領域で、癌の検出に5−アミノレブリン酸(5−ALA)を用いた光線力学的手法が応用されている。5−ALAは、生体内にも存在するアミノ酸の一種であり、水溶性で経口的、局所的に投与可能である。体外から5−ALAを投与すると、正常細胞ではヘムに速やかに代謝されるが、癌細胞では代謝酵素の活性の違いにより代謝産物であるプロトポルフィリンIX(PpIX)が選択的に蓄積する。ここで、ヘムは蛍光を認めない一方、PpIXは蛍光物質であるため、この光を検出することで癌の診断を行うことが可能となる(特許文献1、非特許文献1参照)。
国際公開第2013/002350号
「5−アミノレブリン酸(5−ALA)を用いた消化器癌転移リンパ節の診断」京都府立医科大学雑誌,Vol.122,No.4,(2013)
上記内容は、現時点では未だ実験室レベルの研究段階であり、実際に人間の診断に応用する上では種々の課題が生じることが想定される。本出願人らは、現在、検体の腫瘍部位に存在するPpIXが発する蛍光を分光して検出することで腫瘍部位と非腫瘍部位の識別を行う装置の開発を進めている。この開発過程において、本発明者らは、腫瘍部位の識別を精度良く行うためには、検体を収容するホルダに一定の要求が課されることを突き止め、本発明に至った。
本発明は、腫瘍部位識別装置に使用される検体用ホルダであって、腫瘍部位の識別を精度良く行うことを可能にするホルダを提供することを目的とする。
本発明は、光源部から射出される励起光を検体に照射し、前記検体の腫瘍部位に存在するポルフィリン類が発する蛍光を分光して検出することで、前記腫瘍部位と非腫瘍部位の識別を行う腫瘍部位識別装置に使用される検体用ホルダであって、
前記検体を収容する収容部と、
前記検体用ホルダの外側から射出された前記励起光を透過させて前記収容部に収容された前記検体に当該励起光を照射させるための窓部と、
前記収容部内に収容された前記検体の変位を抑制するための検体固定部とを備えたことを特徴とする。
なお、本明細書中における「ポルフィリン類」とは、ポルフィン環に置換基がついたものを指し、例えばPpIXの他、PpIXから生成されたフォト−プロトポルフィリン(PPp)などのプロトポルフィリン類が存在する。
腫瘍部位識別装置を用いて検体に腫瘍部位が含まれるか否かの検出を行うに際しては、まず、被験体である患者に5−ALAを投与する。正常細胞において5−ALAが吸収されると、細胞内ミトコンドリアでポルフィリン類の一つであるプロトポルフィリンIX(以下、適宜「PpIX」と記載する。)に代謝され、ヘムに生合成される。しかし、悪性腫瘍細胞は、正常細胞に比べてPpIX生成途中の酵素(PBGデアミナーゼ)活性が高く、PpIXからヘム生合成を触媒する酵素(フェロケラターゼ)活性が低い。このため、悪性腫瘍細胞において5−ALAが吸収されると、この細胞にPpIXが多く蓄積される。
PpIXは蛍光物質である一方、ヘムは蛍光物質ではない。このため、所定の励起光を検体に照射して、検体から発せされる蛍光を受光分析することで、腫瘍部位と非腫瘍部位の識別が可能となる。
図1AはPpIXの吸収スペクトルを示す図である。また、図1BはPpIXの蛍光スペクトルを示す図である。PpIXは、所定の波長の励起光に対して高い吸光度を示す。具体的には、図1Aに示すように、波長370nm以上、450nm以下の光に対して高い吸光度を示し、特に波長385nm以上425nm以下の光に対して極めて高い吸光度を示す。そして、上記波長範囲の光をPpIXに照射すると、図1Bに示すように、635nm近傍をピークとし、620nm以上710nm以下の波長成分を含む蛍光がPpIXから放射される。
腫瘍部位識別装置としては、上記の波長帯に含まれる波長の励起光を射出することのできる光源部と、PpIXから放射される蛍光を受光する受光部が必要となる。また、検体を装置にセットするための機構が必要となる。
検体としては、リンパ節の切片などの生検材料が想定される。このような生検材料を装置にセットするに際しては、装置を汚染するなどの問題が生じないよう、本出願人らは、予め検体を所定のホルダ内に収容し、このホルダを装置の所定の位置にセットする方法を考案した。
このホルダは収容部を有し、利用時にはこの収容部内に検体を載置する。また、ホルダには装置内の光源部から射出された励起光を透過させる窓部が設けられている。励起光が窓部を透過して検体に照射されることで、検体にPpIXが含まれていれば、当該PpIXが励起されて蛍光を発する。装置側に備えられた受光部において受光した光を分光して分析することで、PpIXの蛍光由来の波長の光の強度に応じて腫瘍部位と非腫瘍部位を識別することができる。
ここで、本発明者らの鋭意研究によれば、検体が収容されたホルダを装置の所定の位置にセットして光を照射し、受光部において蛍光を受光している間に、検体が収縮したり、逆に膨張したりする場合があることが分かった。
このような現象が生じる理由の一つとしては、検体としてセンチネルリンパ節などの生検材料を想定している点が考えられる。上記のようなセンチネルリンパ節などの生検材料を検体として用いる場合、人体から切除した後、ホルダに収容される前に生理食塩水などによって洗浄されることが一般的である。このように、水分を多く含む状態の生検材料を検体とした場合、検体が収容されたホルダを装置の所定の位置にセットして光を照射している間に水分が蒸発し、検体が収縮したものと考えられる。また、生検材料は乾燥により収縮するが、その際に生じる部分的な収縮に起因した応力変形により、部分的に膨張する場合もある(膨らみ方向への移動)。
ここで、上述したように、PpIXの蛍光由来の波長の光の強度に応じて腫瘍部位と非腫瘍部位を識別する方法によれば、まず、装置に設けられた受光部において、位置別の光強度が所定の閾値を上回っているか否かの判定が行われる。そして、装置において、光強度が所定の閾値を上回っている箇所が腫瘍部位であり、光強度が閾値以下である箇所が非腫瘍部位であると判断される。
この方法の場合においては、例えば窓部を介して光が照射される領域を所定の小領域毎に分割し、この小領域毎に光強度が所定の閾値を上回っているか否かの判定が行われる。これによって、収容部上のどの領域に配置された検体の位置が腫瘍部位であるかの判定が行える。
しかし、上記のように、検体が膨張/収縮をしてしまうと、受光部において光量の判定を行っている最中に検体に位置ずれが生じてしまう。この結果、検体の位置ずれに応じて腫瘍部位の位置ずれが生じ、場合によっては腫瘍部位を誤認識するおそれがある。
しかし、上述したような本発明の構成によれば、収容部内に収容された検体の変位(位置の変動)を抑制するための検体固定部がホルダに備えられている。このため、ホルダに検体を収容した後において、検体固定部によって検体の変位が抑制される。この結果、仮に検体が膨張/収縮したとしても、検体の位置の変位量が従来と比べて抑制され、腫瘍部位が誤認識されるおそれが低下する。
ところで、特許文献1には、PpIXに対して所定の波長の光を照射してフォト−プロトポルフィリン(PPp)に変換させ、PpIXのピーク波長近傍の蛍光強度とPPpのピーク波長近傍の蛍光強度の比率によって、腫瘍部位の判定を行う方法も記載されている。上記構成の検体用ホルダによれば、かかる方法を用いて腫瘍部位の判定を行う場合にも効果的である。以下、簡単に説明する。
図2は、PpIXに対して波長436nm前後の光を照射したときの、蛍光スペクトルの変化態様を示すグラフである。波長436nm前後の光を照射する前の状態においては、蛍光スペクトルのピーク波長が635nm近傍である。これは、図1Bを参照して説明したように、PpIXの蛍光スペクトルに合致する。これに対し、波長436nm前後の光を照射した後の状態においては、蛍光スペクトルのピーク波長が675nm近傍であり、PpIXの蛍光スペクトルのピーク波長である635nmとは異なる。なお、波長436nm前後の光を照射した後の状態においては、波長635nm近傍の蛍光強度が低下していることが分かる。このことから、波長436nm前後の光がPpIXに照射されることで、PpIXがPPpに変換されたものと考えられる。
この現象を利用することで、例えば、波長436nm前後の光を照射する前後の双方において、波長635nm近傍の蛍光強度に対する波長675nm近傍の蛍光強度の比率を測定し、この比率が所定の閾値を上回っている箇所を腫瘍部位と判断することが可能となる。
この方法による場合においても、上述したように、例えば窓部を介して光が照射される領域を所定の小領域毎に分割し、この小領域毎に前記の比率が所定の閾値を上回っているか否かの判定を行うことで、収容部上のどの領域に配置された検体の位置が腫瘍部位であるかを判定する。よって、本発明の構成によれば、仮に検体が膨張/収縮したとしても検体固定部によって検体の位置の変位量が抑制されるため、腫瘍部位が誤認識されるおそれが低下する。
ここで、前記検体固定部は、特に、前記収容部内に収容された前記検体の、前記収容部の底面に平行な方向、より詳細には水平方向に係る変位を抑制することのできる構成であるものとすることができる。
より具体的には、検体用ホルダを以下のように構成することができる。
すなわち、前記検体用ホルダは、上記構成に加えて、
一部の領域に前記収容部が設けられた基体部と、
前記収容部の上方を覆うための蓋部を備え、
前記検体固定部は、前記基体部又は前記蓋部の少なくとも一方に設けられた凸部によって構成されており、
前記蓋部の開閉によって、前記凸部が前記検体に接触する第一状態と、前記凸部が前記検体から離間する第二状態とを遷移可能に構成されているものとしても構わない。
この構成によれば、収容部内に検体を収容した後に、蓋部を閉じることで、凸部が検体に接触するため、検体の水平方向に係る移動が抑制される。なお、蓋部を閉じたときに凸部の先端が検体に接触するものとしても構わない。
より具体的には、前記検体固定部が、前記蓋部に離散的に設けられた複数の前記凸部で構成されていても構わない。この複数の前記凸部の配置態様としては種々の構成が可能である。一例としては、各凸部が角型形状を有して縦横に整列配置される態様や、千鳥型(a staggered arrangement)に分散配置される態様が可能である。また、各凸部の形状としては半球形状や、円錐形状、円錐台形状、多角錘形状、多角錐台形状、波型形状、その他の形状を採用することも可能である。
また、前記検体用ホルダは、
前記収容部の上方を覆うための蓋部を備え、
前記検体固定部は、前記蓋部に設けられた、伸縮可能なシート状部材によって構成されており、
前記シート状部材は、前記収容部に前記検体を収容した状態で前記蓋部を閉じると、前記検体の外周を接触した状態で覆うように構成されることも可能である。
このような構成としたとき、収容部に検体を収容した後に、蓋部を閉じると、蓋部に設けられたシート状部材が検体の外周に接触した状態で覆われる。この結果、検体の外面に密着したシート状部材の存在によって、検体の水平方向に係る移動が抑制される。
なお、前記蓋部は、前記基体部に対して回動可能に連結されているものとしても構わない。
また、前記検体用ホルダにおいて、前記蓋部又は前記基体部の少なくとも一方には封止部材が設けられており、
前記蓋部を閉じると、前記封止部材を介して前記蓋部と前記基体部が接触し、前記収容部が密閉される構成としても構わない。
このような構成とすることで、蓋部が閉じられた状態において蓋部と基体部が完全に密着することから、収容部内に収容された検体が外部に漏れ出すのが防止される。
なお、前記検体としては、例えばセンチネルリンパ節の切片、病理断端などの生検材料を用いることができる。また、上記の装置は捺印細胞診にも利用することができる。
本発明の検体用ホルダに検体を収容して腫瘍部位識別装置に装着することで、腫瘍部位の識別を精度良く行うことができる。
PpIXの吸収スペクトルを示す図である。 PpIXの蛍光スペクトルを示す図である。 PpIXに対して波長436nm前後の光を照射したときの、蛍光スペクトルの変化態様を示すグラフである。 腫瘍部位識別装置の外観を模式的に示す図である。 腫瘍部位識別装置の内部構成を模式的に示すブロック図である。 検体用ホルダの第一実施例における斜視図である。 検体用ホルダの第一実施例における基体部の平面図である。 検体用ホルダの第一実施例における蓋部の平面図である。 第一実施例における蓋部の別の構成を示す図面である。 第一実施例における蓋部の更に別の構成を示す図面である。 第一実施例における蓋部の更に別の構成を示す図面である。 第一実施例における蓋部の更に別の構成を示す図面である。 第一実施例における蓋部の更に別の構成を示す図面である。 第一実施例における蓋部の更に別の構成を示す図面である。 第一実施例における蓋部の更に別の構成を示す図面である。 第二実施例における蓋部の構成を示す図面である。 第二実施例における蓋部の別の構成を示す図面である。 検体用ホルダの別実施形態における斜視図である。
[装置概要]
検体用ホルダの説明に先駆けて、このホルダを利用する腫瘍部位識別装置の構成について説明する。
図3は、装置の外観を模式的に示す図面である。また、図4は、装置内部の構成を模式的に示すブロック図である。なお、図3及び図4は、腫瘍部位識別装置の一例を示す図面であり、本発明のホルダが利用される装置はこの図面の内容に拘泥されない。
図3に示すように、腫瘍部位識別装置10(以下、適宜「装置10」と呼ぶことがある。)は、ホルダ装着口11及び表示部12を備える。ホルダ装着口11は、検体用ホルダ1を装着するための機構である。また、表示部12は、腫瘍部位識別装置10によって判定された結果が表示されるモニタに対応する。なお、ここでは、腫瘍部位識別装置10の本体に表示部12が設けられている構成を示しているが、装置10の本体には表示部12を備えずに、別のモニタに判定結果を表示させる構成を採用しても構わない。
図4に示すように、装置10は、光源部21、フィルタ22、ダイクロイックミラー23、対物レンズ24、フィルタ25、受光部26、演算処理部27を備える。なお、図4の例では、図3にならって、装置10が表示部12を備えている構成を想定している。
光源部21は、例えば水銀ランプや発光ダイオード素子、レーザダイオード素子などで構成される。フィルタ22は、光源部21から射出された光から、特定の波長の光を選択的に透過させる機能を有し、例えば誘電体多層膜などで構成することができる。ここでは、フィルタ22が、波長390nmの光を選択的に透過させる機能を有するものとして説明するが、385nm以上425nm以下の特定の波長帯の光を選択的に透過させる機能を有していればよい。
ダイクロイックミラー23は、所定の波長帯の光を反射させ、別の所定の波長帯の光を透過させる機能を有し、例えば誘電体多層膜などで構成することができる。ここでは、ダイクロイックミラー23が、波長390nmの光を反射し、波長620nm以上の光を透過する機能を有するものとして説明する。なお、このダイクロイックミラー23は、フィルタ22によって選択された波長の光を反射し、少なくとも検体2から発せられた蛍光のピーク波長近傍の光を透過する機能を有していればよい。
光源部21から射出され、フィルタ22を透過した波長390nmの励起光31は、ダイクロイックミラー23で反射されて対物レンズ24に導かれる。そして、対物レンズ24を通過した光が、ホルダ1の所定の領域(以下、適宜「窓部52」と記載する。)を透過して、ホルダ1に収容された検体2に照射される。検体2にPpIXが蓄積されていると、この波長390nmの励起光31によってPpIXが励起され、蛍光32を発する。蛍光32は、ホルダ1の窓部52を透過して、励起光とは逆向きに進行し、対物レンズ24へと導かれる。そして、ダイクロイックミラー23を透過してフィルタ25に入射される。
フィルタ25は、入射された光から、所定の波長の光を選択的に透過させる機能を有する。ここでは、フィルタ25が、波長635nmの光を選択的に透過させる機能を有するものとして説明するが、図1Bに示すPpIXの蛍光スペクトルのピーク波長である635nm近傍の所定の波長の光を選択的に透過させる機能を有していればよい。
フィルタ25を透過した波長635nmの蛍光は、受光部26において受光される。受光部26は、例えばCCDカメラなどの撮像装置で構成することができる。受光部26は、受光した光の強度を検体2内の位置情報と共に演算処理部27に出力する。演算処理部27は、例えばマイコン等で構成され、位置別の光強度が所定の閾値を上回っているか否かの判定を行う。そして、演算処理部27は、光強度が所定の閾値を上回っている箇所が腫瘍部位であり、光強度が閾値以下である箇所が非腫瘍部位であると判断する。そして、この判断結果を表示部12に出力する。
表示部12は、演算処理部27から送られた腫瘍部位の座標情報に基づいて、例えば検体2の画像上の所定の位置に腫瘍部位であることを示すマークや発色を施した画像データを表示する。また、演算処理部27において腫瘍部位と判断された領域が存在しない場合には、その旨の情報を表示部12に表示するものとしても構わない。
検査員は、表示部12を目視で確認することで、検体2に腫瘍部位が存在しているか否か、及び腫瘍部位が存在している場合にはその存在箇所を容易に認識することができる。また、例えば装置10に操作ボタンを設け、検体2が収容されたホルダ1を装置10に装着して当該操作ボタンを押下すると光源部21から励起光が射出される仕組みとすることで、装置10によって検体2の腫瘍部位識別判定を自動的に行わせることができ、検査員のスキルによる判断結果のバラツキが解消すると共に、病理医による判断も不要となる。
なお、ダイクロイックミラー23は、装置10を小型化するために、励起光31と蛍光32の光路を一部共通化することを目的として設けられているが、装置10においてダイクロイックミラー23は必ずしも必須の構成ではない。また、フィルタ22は、光源部21と一体化されていても構わない。フィルタ25は受光部26と一体化されていても構わない。図4に示した装置10の構成はあくまで一例であり、同じ機能を実現する構成であれば、種々の設計変更が可能であることは言うまでもない。
[ホルダ]
次に、ホルダ1の構成について説明する。
(第一実施例)
図5Aはホルダ1の第一実施例における斜視図である。図5Aに示すように、ホルダ1は、基体部42と蓋部43を含んで構成されている。図5Bは本実施例における基体部42の平面図であり、図5Cは本実施例における蓋部43の平面図の一例である。
基体部42と蓋部43は、ヒンジ部51によって連結されており、蓋部43が基体部42に対して回動可能に構成されている。基体部42には所定の箇所に検体2を収容するための収容部41が設けられている。この収容部41は、その周囲よりも深さが深くなっており、収容部41内に検体2を収容した状態で蓋部43と基体部42を重ねても、蓋部43によって検体2が押し潰されることはない。なお、図5Bには、収容部41内に検体2を収容した状態を模式的に示している。
更に、図5A及び図5Cに示されるように、蓋部43には複数の凸部44が設けられている。かかる構成とすることで、検体2を収容部41に収容した後に、蓋部43を閉じて基体部42と蓋部43を重ねることで、凸部44の先端が検体2に接触される。これにより、検体2の水平方向への移動が抑制される。本実施例では、凸部44が「検体固定部」に対応する。本実施例では、凸部44の形状を円錐形状又は円錐台形状としている。
図4を参照して説明したように、装置10においては、励起光31がホルダ1を透過して検体2に照射される。ここでは、図5Aにおいて、蓋部43とは反対側から基体部42に対して励起光31が照射され、基体部42の所定の箇所を透過して、収容部41に収容された検体2に励起光が導かれる。ホルダ1の基体部42において、励起光が透過する領域が「窓部52」に対応する(図4参照)。
「課題を解決するための手段」で上述したように、収容部41内に検体2が収容されたホルダ1を装置10のホルダ装着口11内に装着し、光源部21から射出された励起光31を検体2に照射して受光部26で蛍光を受光している間に、検体2が膨張/収縮する可能性がある。もし、本実施例のように、ホルダ1に凸部44が存在しない場合、受光部26において蛍光の受光中に、ホルダ1内において検体2が膨張/収縮して水平方向に移動してしまう。この結果、演算処理部27において、蛍光強度が所定の閾値を上回っていると判断した箇所が実際には腫瘍部位ではない場合や、逆に、蛍光強度が所定の閾値以下であると判断した箇所が実際には腫瘍部位である場合が起こり得る。
これに対し、本実施例では、ホルダ1の蓋部43に凸部44が存在しているため、収容部41内に検体2を収容した後、蓋部43を閉じることで、凸部44の先端が検体2に接触する。この結果、仮に検体2が膨張/収縮しようとしても、凸部44と検体2の接触に伴う摩擦力で検体2の水平方向の移動が妨げられ、受光部26で蛍光を受光している間に検体2の位置が変動する量が大きく抑制される。この結果、装置10によって検体2における腫瘍部位を正しく判定することができる。
なお、蓋部43に設けられた凸部44の形状は、種々の変更が可能である。
図6は凸部44の形状を異ならせた蓋部43の構成を示す図面であり、(a)が斜視図、(b)が平面図、(c)が正面図に対応している。この例では、蓋部43の面上に、角柱形状の複数の凸部44が縦横に整列配置された構成が採用されている。
図7は凸部44の形状を異ならせた蓋部43の別構成を示す図面であり、(a)が斜視図、(b)が平面図、(c)が正面図に対応している。この例では、蓋部43の面上に、角柱形状の複数の凸部44が千鳥型に配置(a staggered arrangement)された構成が採用されている。
図8は凸部44の形状を更に異ならせた蓋部43の構成を示す図面であり、(a)が斜視図、(b)が平面図、(c)が正面図に対応している。この例では、蓋部43の面上に、半球形状の複数の凸部44が縦横に整列配置された構成が採用されている。
図9は凸部44の形状を更に異ならせた蓋部43の構成を示す図面であり、(a)が斜視図、(b)が平面図、(c)が正面図に対応している。この例では、蓋部43の面上に、半球形状の複数の凸部44が千鳥型に配置された構成が採用されている。
図10は凸部44の形状を更に異ならせた蓋部43の構成を示す図面であり、(a)が斜視図、(b)が平面図、(c)が正面図に対応している。この例では、蓋部43の面上に、波型形状の凸部44が整列して配置された構成が採用されている。より詳細には、X方向に延伸してなる波型形状の凸部44が、複数個Y方向に離間して配置されている。
図11は凸部44の形状を更に異ならせた蓋部43の構成を示す図面であり、(a)が斜視図、(b)が平面図、(c)が正面図に対応している。この例では、蓋部43の面上に、波型形状の凸部44が整列して配置された構成が採用されている。より詳細には、図10A、図10B、及び図10Cに示した構成と比較すると、波型形状の凸部44がX方向に分断された結果、複数の凸部44がX方向及びY方向に離間して配置された構成となっている。
図12は凸部44の形状を更に異ならせた蓋部43の構成を示す図面であり、(a)が斜視図、(b)が平面図、(c)が正面図に対応している。この例では、蓋部43の面上に、複数の凸部44が放射状に配置された構成が採用されている。
上記のように、第一実施例において説明したホルダ1は、いずれも蓋部43の面上に、複数の凸部44が設けられている構成であった。しかし、複数の凸部44は、蓋部43ではなく基体部42側、より詳細には収容部41の面上に設けられていても構わない。
なお、上述した凸部44の形状及び配置態様はあくまで一例であり、この構成に限定されるものではない。また、上述した態様においては、凸部44が複数設けられている構成について説明したが、凸部44の個数は1つでも構わない。一例として、図10に示した凸部44の態様において、X方向に延伸してなる各凸部44がY方向に連結されることで、1個の凸部44として構成されていても構わない。
(第二実施例)
図13は第二実施例における蓋部43の構成を示す図面であり、(a)が斜視図、(b)が平面図、(c)が正面図に対応している。本実施例では、蓋部43に、剛性体で構成された枠状部材45と、枠状部材45に固定された伸縮可能なシート状部材46が設けられている。シート状部材46としては、例えば薄いシリコンフィルムや、エラストマーフィルムなどを用いて構成することができる。本実施例では、このシート状部材46が「検体固定部」に対応する。
本実施例では、ホルダ1の蓋部43にシート状部材46が設けられている。かかる構成の下で、収容部41に検体2を収容した後に蓋部43を閉じていくと、まずシート状部材46の底面が検体2の上面に接触する。その後、蓋部43が収容部41側に近づくにつれ、シート状部材46が検体2の外周を包み込むように形状を変化させ、やがて蓋部43によって収容部41が完全に覆われる時点においては、検体2の外周がシート状部材46によって密着した状態で覆われる。この結果、仮に検体2が膨張/収縮しようとしても、シート状部材46と検体2の接触に伴う摩擦力で検体2の水平方向の移動が妨げられる。
なお、図13の例では枠状部材45を矩形形状としていたが、枠状部材45を円形状にしても構わないし、他の形状にしても構わない。枠状部材45を円形状とした場合の例を図14に示す。図14において、(a)が斜視図、(b)が平面図、(c)が正面図に対応している。
[別実施形態]
以下において、別実施形態について説明する。
〈1〉 「課題を解決するための手段」で上述したように、装置10において検体2に対して所定の波長の光を照射することでPpIXをPPpに変換し、PpIX由来の蛍光強度とPPp由来の蛍光強度の比率の値に応じて腫瘍部位の判定を行うものとしても構わない。
PPpの蛍光スペクトルのピーク波長は675nm近傍であり、PpIXの蛍光スペクトルのピーク波長である635nmとは異なる。ここで、蛍光を生じさせるために照射させる光を「第一励起光」、PpIXをPPpに変換させるために照射させる光を「第二励起光」と呼ぶとすれば、第二励起光を照射する前に第一励起光を照射して得られた蛍光のスペクトルと、第二励起光を照射した後に第一励起光を照射して得られた蛍光のスペクトルの変化の態様から、PpIXを特定することができる。より具体的には、第二励起光の照射前後において、波長635nm近傍の蛍光強度と波長675nm近傍の蛍光強度との比率が、所定の閾値を超える程度に変化している箇所をもって、腫瘍部位と判断することができる。
かかる構成の場合、光源部21は、第一励起光と第二励起光の双方の光を射出可能に構成されているものとして構わない。
なお、腫瘍部位識別装置10を、PpIX及びPPp以外のポルフィリン類由来の蛍光強度に基づいて腫瘍部位の判定を行うための装置として利用することも可能である。
〈2〉 図4に示した装置10において、PpIXから発せられる蛍光32につき、複数の異なる波長の蛍光32を受光部26で受光して分析する構成としても構わない。この場合、例えば装置10がフィルタ交換機構を備えると共に、各波長に対応した複数のフィルタ25を準備して、このフィルタ交換機構によってフィルタ25を交換しながら受光部26において受光する構成としても構わない。また、光学系によって波長ごとに光路を分岐して、異なる波長の蛍光32を同時に受光部26で受光可能な構成としても構わない。
また、図4に示した装置10において、異なる複数の波長の励起光31を利用しても構わない。特に、別実施形態〈1〉で記載したような方法を用いる場合には、第一励起光と第二励起光を利用することが想定される。この場合においても、フィルタ交換機構によってフィルタ22を交換しながらホルダ1に照射しても構わないし、光学系によって波長ごとに光路を分岐してホルダ1に照射しても構わない。
〈3〉 図15は検体用ホルダの斜視図の別の一例である。図15に示すように、ホルダ1が封止部材(シール部)61を備えるものとしても構わない。これにより、蓋部43を基体部42に重ねたときに、封止部材61によって封印され、収容部41内に収容された検体2を完全に密閉することができ、汚染が防止される。
〈4〉 上述の実施形態では、ホルダ1が基体部42と蓋部43を備える構成であるものとして説明した。しかし、ホルダ1が蓋部43を備えない構成であっても構わない。この場合、基体部42上に載置された検体2が落下したり検体2に含まれる生理食塩水等の液体が流出することのないように、基体部42の外縁が壁で囲まれた構成を採用してもよい。
この場合、ホルダ1の基体部42側、より詳細には収容部41の面上に検体固定部としての凸部44が設けられているものとすることができる。そして、装置10内にホルダ1を装着すると、装置10内において基体部42を上方から覆うための部材が基体部42の上方から取り付けられ、このときに当該部材が検体2に近づくことで、検体2が凸部44に押圧固定される。
1 : 検体用ホルダ
2 : 検体
10 : 腫瘍部位識別装置
11 : ホルダ装着口
12 : 表示部
21 : 光源部
22 : フィルタ
23 : ダイクロイックミラー
24 : 対物レンズ
25 : フィルタ
26 : 受光部
27 : 演算処理部
31 : 励起光
32 : 蛍光
41 : 収容部
42 : 基体部
43 : 蓋部
44 : 凸部
45 : 枠状部材
46 : シート状部材
51 : ヒンジ部
52 : 窓部
61 : 封止部材(シール部)

Claims (8)

  1. 光源部から射出される励起光を検体に照射し、前記検体の腫瘍部位に存在するポルフィリン類が発する蛍光を分光して検出することで、前記腫瘍部位と非腫瘍部位の識別を行う腫瘍部位識別装置に使用される検体用ホルダであって、
    前記検体を収容する収容部と、
    前記検体用ホルダの外側から射出された前記励起光を透過させて前記収容部に収容された前記検体に当該励起光を照射させるための窓部と、
    前記収容部内に収容された前記検体の変位を抑制するための検体固定部と、
    一部の領域に前記収容部が設けられた基体部と、
    前記収容部の上方を覆うための蓋部を備え、
    前記検体固定部は、前記基体部又は前記蓋部の少なくとも一方に設けられた凸部によって構成されており、
    前記蓋部の開閉によって、前記凸部が前記検体に接触する第一状態と、前記凸部が前記検体から離間する第二状態とを遷移可能に構成されていることを特徴とする検体用ホルダ
  2. 前記検体固定部は、前記蓋部に離散的に設けられた複数の前記凸部で構成されていることを特徴とする請求項に記載の検体用ホルダ。
  3. 光源部から射出される励起光を検体に照射し、前記検体の腫瘍部位に存在するポルフィリン類が発する蛍光を分光して検出することで、前記腫瘍部位と非腫瘍部位の識別を行う腫瘍部位識別装置に使用される検体用ホルダであって、
    前記検体を収容する収容部と、
    前記検体用ホルダの外側から射出された前記励起光を透過させて前記収容部に収容された前記検体に当該励起光を照射させるための窓部と、
    前記収容部内に収容された前記検体の変位を抑制するための検体固定部と、
    前記収容部の上方を覆うための蓋部を備え、
    前記検体固定部は、前記蓋部に設けられた、伸縮可能なシート状部材によって構成されており、
    前記シート状部材は、前記収容部に前記検体を収容した状態で前記蓋部を閉じると、前記検体の外周を接触した状態で覆うことを特徴とする検体用ホルダ
  4. 前記蓋部は、前記基体部に対して回動可能に連結されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の検体用ホルダ。
  5. 前記蓋部又は前記基体部の少なくとも一方には封止部材が設けられており、
    前記蓋部を閉じると、前記封止部材を介して前記蓋部と前記基体部が接触し、前記収容部が密閉されることを特徴とする請求項1、2、又は4に記載の検体用ホルダ。
  6. 前記検体が生検材料であることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の検体用ホルダ。
  7. 前記ポルフィリン類がプロトポルフィリン類であることを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の検体用ホルダ。
  8. 前記プロトポルフィリン類はプロトポルフィリンIXであることを特徴とする請求項に記載の検体用ホルダ。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6392132B2 (ja) * 2015-01-22 2018-09-19 株式会社 ケーエンジニアリング 検知装置及び摘出部位載置容器
WO2024008338A1 (en) * 2022-07-08 2024-01-11 Struers ApS A grinding and/or polishing machine and a specimen holder

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0619253U (ja) * 1992-08-19 1994-03-11 株式会社ニコン 試料ホルダー
DE4306310C2 (de) * 1993-03-01 1996-08-29 Karel Chaloupek Gewebeeinbettbehälter mit Einsatz
JP3777426B2 (ja) * 2003-10-31 2006-05-24 独立行政法人産業医学総合研究所 赤外分光分析用試料ホルダー
DE102009020663A1 (de) * 2009-05-11 2010-11-25 Carl Zeiss Ag Mikroskopie eines Objektes mit einer Abfolge von optischer Mikroskopie und Teilchenstrahlmikroskopie
US9134243B2 (en) * 2009-12-18 2015-09-15 University Health Network System and method for sub-surface fluorescence imaging
CN103608662B (zh) * 2011-06-29 2016-09-28 京都府公立大学法人 肿瘤部位的识别装置以及识别方法
WO2013150745A1 (ja) * 2012-04-05 2013-10-10 Sbiファーマ株式会社 センチネルリンパ節がん転移識別装置
JP2014115151A (ja) * 2012-12-07 2014-06-26 Shimadzu Corp 光イメージング装置

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