JPH08280692A - 医療用レーザ診断装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 光化学診断において、病巣部に凹凸があると
きなどでも、病巣情報の読み取り確度の高い医療用レー
ザ診断装置を提供することを目的とする。 【構成】 レーザ光源１と、導光ファイバー２と、イメ
ージファイバー３と、光感受性物質が発する蛍光を検知
する蛍光検知手段６と、レーザ光からの反射光を検知す
る反射光検知手段７と、反射光検知手段７が得る反射光
の強度情報で蛍光検知手段６が得る蛍光強度情報を補正
する形状補正手段８とを備えることにより、蛍光強度情
報を光感受性物質の集積濃度と比例した蛍光強度情報と
することができ、読み取り確度の高い医療用レーザ診断
装置を得ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は光化学診断に用いる医療
用レーザ診断装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年のレーザ技術の進歩にともなって、
医療分野でもレーザ光を応用した光化学診断（Ｐｈｏｔ
ｏｄｙｎａｍｉｃ Ｄｉａｇｎｏｓｉｓ、以下ＰＤＤと
記す）が急速に発達しつつある。このＰＤＤとは、腫瘍
に親和性を有し、かつ光により励起されたときに蛍光発
光や殺細胞作用などの光化学反応を有する光感受性物質
を、あらかじめ癌など腫瘍の病巣部に集積させておき、
この病巣部に光を照射することにより光感受性物質を励
起して、蛍光発光させ、その蛍光の測定により病巣部の
診断を行なうものであり、照射光としては光感受性物質
の吸収波長に適合した特定の波長の光を得易いレーザ光
を使用するのが一般的である。

【０００３】従来、この種の医療用レーザ診断装置とし
ては、本発明者らが特開平６−２４６０１４号公報によ
って開示した医療用レーザ診断装置がある。以下この従
来の医療用レーザ診断装置について、図面を参照しなが
ら説明する。

【０００４】図３において、１３はレーザ光源、１４は
レーザ光源１３からの照射用レーザ光２０を病巣部に導
く導光ファイバー、１５は病巣部およびその周辺からの
蛍光像を導光するためのイメージファイバーで、先端に
集光レンズ、他端に接眼レンズ（いずれも図示せず）を
備えている。１６は導光ファイバー１４およびイメージ
ファイバー１５を内蔵して、生体内に挿入し病巣部付近
に導くカテーテルである。１７は撮像・解析手段で、イ
メージファイバー１５を通して得られる病巣部の蛍光像
を撮像して解析処理し、この結果は画像表示手段１８に
表示される。１９は使用する光感受性物質が発する特定
の波長付近の光のみを透過するバンドパスフィルターで
ある。

【０００５】以上のように構成された従来の医療用レー
ザ診断装置について以下その動作を説明する。レーザ光
源１３から出射されたレーザ光２０は導光ファイバー１
４を介してあらかじめ光感受性物質を集積させた病巣部
１１に照射される。このレーザ光２０により集積してい
る光感受性物質が励起され、光感受性物質の集積濃度に
応じた蛍光が発光される。この蛍光は、照射レーザ光の
反射光とともにイメージファイバー１５に入射され導光
されるが、バンドパスフィルター１９により蛍光のみが
選択的に撮像・解析手段１７に入力される。撮像・解析
手段１７に入力された蛍光像は、撮像され解析処理され
て画像情報として画像表示手段１８に出力され表示され
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の構成では、病巣部に凹凸がある場合などに、カテーテ
ル先端から病巣部各点までの距離や、照射レーザ光が病
巣部に照射されるときの照射角や病巣部からの蛍光を集
光するときのイメージファイバーへの入射角などの照射
集光条件が病巣部各点ごとに不均一であるため、光感受
性物質の集積濃度と撮像解析手段に入力される蛍光強度
が比例せず、病巣情報の正確な解析、読み取りが困難で
あるという問題点を有していた。

【０００７】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
で、病巣部に凹凸がある場合などでも、病巣情報の読み
取り確度の高い医療用レーザ診断装置を提供することを
目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の医療用レーザ診断装置は、病巣部に光を照射
する光照射手段と、光照射手段からの光を受けた光感受
性物質が発する蛍光を検知する蛍光検知手段と、光照射
手段からの光が病巣部およびその近傍から反射された反
射光を検知する反射光検知手段と、前記反射光検知手段
が得る情報により前記蛍光検知手段が得る情報を補正す
る形状補正手段とを備えている。

【０００９】

【作用】この構成において、形状補正手段は、反射光検
知手段が得る病巣部とその近傍からの各点ごとの反射光
の強度情報を入力して解析することにより、病巣部の凹
凸形状を判断して形状補正値を設定し、この形状補正値
を用いて蛍光検知手段が得る蛍光の強度情報を補正す
る。これにより形状補正手段が出力する画像情報は病巣
部の光感受性物質の集積濃度を正確に読み取ったものと
なる。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の医療用レーザ診断装置の一実
施例にいつて、図面を参照しながら説明する。

【００１１】図１は本実施例の医療用レーザ診断装置の
構成を示すブロック図である。図１において、１はレー
ザ光源、２は導光ファイバー、３はイメージファイバ
ー、４はカテーテル、９は画像表示手段、１０は照射レ
ーザ光、１１は腫瘍部、１２は正常組織部で、以上は図
３の構成と同様なものである。図３の構成と異なるの
は、撮像・解析手段１７が蛍光検知手段６と、反射光検
知手段７と、蛍光検知手段６が得る情報を反射光検知手
段７が得る情報で補正する形状補正手段８とからなり、
また、バンドパスフィルター１９に代えて検知光切り換
え手段５を備えている点である。この検知光切り換え手
段５は、反射レーザ光の強度を反射光検知手段７の検知
感度に適するまで弱めて透過する減衰フィルター（図示
せず）と、使用する光感受性物質が発する特定の波長付
近の光のみを透過するバンドパスフィルター（図示せ
ず）を備えている。

【００１２】以上のように構成された医療用レーザ診断
装置について、図２を用いてその動作を説明する。

【００１３】図２は一例として凸形状をもつ病巣部とそ
の近傍へのレーザ光の照射と病巣部からの蛍光および反
射光のイメージファイバー３への入射、および、蛍光検
知手段６と反射光検知手段７が検知した病巣部の各部位
ごとの蛍光強度と反射光強度の相対値を示したものであ
る。図２（ａ）の形状をした病巣部にレーザ光を照射し
光化学診断を行う場合、点Ａでは、カテーテル先端から
病巣部までの距離が比較的近く、照射レーザ光が病巣部
にほぼ直角に入射するとともに、病巣部の光感受性物質
が発光した蛍光もイメージファイバーの対物レンズにほ
ぼ直角に入射される。一方、点Ｂでは、カテーテル先端
から病巣部までの距離が比較的長く、照射レーザ光が病
巣部に斜めに入射するとともに、病巣部の光感受性物質
が発した蛍光もイメージファイバーの対物レンズに斜め
に入射される。そのため、病巣部の点Ａと点Ｂに、ほぼ
等量の光感受性物質が集積されているときでも、蛍光検
知手段が得る蛍光強度情報は、図２（ｂ）に示すような
異なったものとなる。

【００１４】一方、同様にして、反射光検知手段７が得
る反射光強度情報は、図２（ｃ）に示すようなものとな
る。

【００１５】形状補正手段８は、反射光検知手段７が得
た図２（ｃ）に示す反射光強度情報を入力して、これを
もとに病巣部の凹凸形状を判断し、形状補正値を決定す
る。この形状補正値により、蛍光検知手段が得る蛍光強
度情報を補正し出力する。このようにして、画像表示手
段９は、光感受性物質の集積濃度と比例した画像情報を
表示する。

【００１６】なお、蛍光強度情報は、検知光切り換え手
段５によりバンドパスフィルターを選択し、蛍光の観察
に障害となる照射レーザ光の反射光をカットして蛍光の
みを蛍光検知手段に導光して得られ、また、反射光強度
情報は、検知光切り換え手段５により減衰フィルターを
選択し、病巣部からの反射光の強度情報を反射光検知手
段７の感度に適合した状態まで減衰して得られる。

【００１７】以上のように本実施例によれば、レーザ光
源１と、導光ファイバー２と、イメージファイバー３
と、光感受性物質が発する蛍光を検知する蛍光検知手段
６と、レーザ光からの反射光を検知する反射光検知手段
７と、反射光検知手段７が得る反射光の強度情報で蛍光
検知手段６が得る蛍光強度情報を補正する形状補正手段
８とを備えることにより、蛍光強度情報を光感受性物質
の集積濃度と比例した蛍光強度情報とすることができ
る。

【００１８】なお、実施例においては、イメージファイ
バー３により導光された蛍光と反射光を検知光切り換え
手段５を設けて、独立して設けた蛍光検知手段６と、反
射光検知手段７に入力するとしたが、検知光切り換え手
段５が蛍光と反射光を時分割して一つの光検知手段が蛍
光と反射光を時分割検知してもよく、また、検知光切り
換え手段５は、導光された光を併置した２種類のフィル
ターで領域分割して、独立して設けた蛍光検知手段６
と、反射光検知手段７に入力しても良いことは言うまで
もない。

【００１９】

【発明の効果】以上のように本発明は、病巣部に光を照
射する光照射手段と、光照射手段からの光を受けた光感
受性物質が発する蛍光を検知する蛍光検知手段と、光照
射手段からの光が病巣部およびその近傍から反射された
反射光を検知する反射光検知手段と、前記反射光検知手
段が得る情報により前記蛍光検知手段が得る情報を補正
する形状補正手段とを備えることにより、凹凸があるな
ど蛍光情報のみの撮像解析では認識が難しい病巣部を的
確に診断することができ、読み取り確度の高い医療用レ
ーザ診断装置を実現できるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例における医療用レーザ装置の
ブロック図

【図２】（ａ）は同実施例の医療用レーザ装置のカテー
テルと病巣部近傍の拡大断面図 （ｂ）は同医療用レーザ装置の蛍光検知手段が検知する
相対蛍光強度の分布図 （ｃ）は同じく反射光検知手段が検知する相対反射光強
度の分布図

【図３】従来の医療用レーザ診断装置のブロック図

【符号の説明】

１ レーザ光源（光照射手段） ６ 蛍光検知手段 ７ 反射光検知手段 ８ 形状補正手段

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光感受性物質をあらかじめ集積させてあ
   る病巣部に光を照射する光照射手段と、光照射手段から
   の光を受けた光感受性物質が発する蛍光を検知する蛍光
   検知手段と、光照射手段からの光が病巣部およびその近
   傍から反射された反射光を検知する反射光検知手段と、
   前記反射光検知手段が得る情報により前記蛍光検知手段
   が得る情報を補正する形状補正手段とを備えた医療用レ
   ーザ診断装置。