JPH10506550A - 眼における脈絡膜の血流および迷入血管構造の改善された視覚化 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 血管造影像シーケンスにおける各像を連続する像から減算することを含む、一連のＩＣＧ血管造影像における眼球の脈絡膜毛細血管を視覚化する方法。実施において、改造された眼底カメラ（１０）を用いて、ピクセル単位で減算されるディジタル化像を提供する。脈絡膜血管新生（ＣＮＶ）の如き迷入脈管構造を良好に視覚化するため、光源（２６）の前方の偏光フィルタ（２４）と、ビデオ・カメラ（３０）の前方の検光偏光器（２８）とを用いて、眼底カメラ（２２）が改造される。この結果、ＣＮＶが良好に視覚化できる程度まで不要の散乱蛍光が抑制される。レーザ光凝固療法による迷入脈管構造の処置において外科医を助けるため、眼底カメラ（３２）は、２つの異なる蛍光を発生して通過させ、それによりレーザの狙いを定めるのを助けるため正確に重畳された血管造影図を生成するように同期して動作する２つの光源（４２、４４）と２つの障壁フィルタ（４６）が設けられる。

Description

【発明の詳細な説明】 眼における脈絡膜の血流および迷入血管構造の改善された視覚化 心周期の時間スケールで生じる毛細血管網を介する血流についてはごく僅かな 情報しかない。過去においては、このことはこのような毛細血管網の直接的な視 覚化が通常技術的に困難であるか不可能であるゆえであり、大半の血流計測の方 法論はデータが多くの心周期にわたって得られることを要求している。更に、毛 細血管網が複雑な血管形状を持ち、多くの小動脈によって供給を受ける時、血流 分配を分類するという別の問題が生起する。毛細血管網の一例は、大脳皮質にお いて見出される毛細血管網である。眼について研究する科学者にとって大きな関 心となる別の事例は、脈絡膜の３つの血管層の１つであるところの脈絡膜毛細血 管（ｃｈｏｒｉｏｃａｐｉｌｌａｒｉｓ）である。 眼の脈絡膜循環は、この脈絡膜上方にある知覚網膜を維持するための主な役割 を担っている。ある従来技術の方法は、全脈絡膜循環の経常的な視覚化を可能に するものであり、即ち、脈絡膜の３つの全ての血管層を視覚化して相互に重ね合 わせることができる。最も内側の層、即ち脈絡膜毛細血管は、脈絡膜循環のため の栄養管脈（即ち、網膜との代謝交換が生起する）の全てを構成している。この 脈絡膜毛細血管は、知覚網膜に直接隣接する面を占有している。 脈絡膜の血管造影図は、脈絡膜の全ての血管を示すが、特に脈絡膜毛細血管に 関する情報は最も重要であり、後極（ｐｏｓｔｅｒｉｏｒ ｐｏｌｅ）脈絡膜毛 細血管の組織について、特に脈絡膜毛細血管における血流に関して拮抗する見方 が生じる。従って、インドシアニン・グリーン（ｉｎｄｏｃｙａｎｉｎｅ ｇｒ ｅｅｎ；ＩＣＧ）血管造影図から脈絡膜毛細血管についての情報を取出す方法は 、脈絡膜循環の代謝の能力および安定度を評価することを欲する臨床医にとって 重要なものである。 多くの研究者たちは、脈絡膜循環についての現時情報群を収集するため血管造 影図と種々の組織学的手法とを用いてきた。脈絡膜の脈管構造学および血流の全 体的特質は研究者たちの努力によって詳細に明かされてきたが、形態における部 位的な相違については依然として論争が存在する。この非常に複雑な血管網にお ける血流の詳細については更なる論争もまた生じている。 先に述べたように、脈絡膜循環の栄養的機能が生じるのはこのような血管層に おいてであるので、特に興味のあることは、脈絡膜毛細血管における血流である 。より大きな脈絡膜血管の状態がたしかに脈絡膜毛細血管に影響を及ぼすはずで あっても、最終的には、網膜疾病の病態生理学における脈絡膜の役割の理解の基 礎となるのは脈絡膜毛細血管における血流自体の正確な理解である。 ナトリウム・フルオレセイン血管造影法において遭遇する高速の脈絡膜血流を 視覚化しようと試みる時に遭遇する主要な問題を克服するために、高速インドシ アニン・グリーン色素の蛍光血管造影法が開発された。ＩＣＧ血管造影法は、網 膜色素上皮および脈絡膜色素を比較的容易に透過する近赤外線波長を用いる。静 脈内に注射されたナトリウム・フルオレセイン色素（眼動脈造影法において用い られる他の標準的色素）から結果として生じる脈絡膜毛細血管網からの蛍光は主 として溢出した色素分子あるいは血管壁部に付着する色素分子から生じるように 見えるが、ＩＣＧ蛍光は移動する血液量中の血液蛋白に結合された色素分子から 生じる。 明らかに、走査型レーザ検眼鏡のフルオレセイン血管造影法（これもＩＣＧ色 素を使用できる）も、脂質小嚢中に密閉されたフルオレセインを注入する実験的 手法も、最終的には脈絡膜血流についての付加的な情報を生じることになるが、 臨床的な脈絡膜血管造影法に関しては、ＩＣＧ血管造影法は、最良の一時的およ び空間的な解像度を提供し、正常な生理学的条件下で（即ち、眼内圧を上昇させ るなどの方法により血流を人為的に遅くする必要なしに）脈絡膜中の色素の通過 の視覚化を可能にする。 しかし、静脈内色素注射を行う際には、大きな径の下側の血管から生じるはる かに高いレベルの蛍光に起因して、個々のＩＣＧ血管造影図像における脈絡膜毛 細血管層を観察することは困難である。脈絡膜脈管構造のこのような多層組織の ゆえに、蛍光色素血管造影法による脈絡膜毛細血管の観察は、鮮鋭に規定された 波面を持つ非常に少量の色素塊が通過する時に最もよく行われる。例えば、非常 に小さなＩＣＧ色素塊の頸動脈内注入の後、正常な生理学的条件下での個々の小 葉を通過する色素通過の完全サイクルを明瞭に示すＩＣＧ血管造影図が生成され る。（小葉とは、脈絡膜毛細血管全体にわたりモザイク・パターンを形成する３ ないし６辺の血管単位を示すため用いられる用語である。それぞれの小葉は、供 給側の細動脈が毛細血管の後壁に進入する中心集束点から発するように見える狭 く密に網目をなす毛細血管の束からなる。） 明らかに、鮮鋭に規定された波面の進行は、規定の不良な場合よりも、毛細血 管網を介して容易に追跡される。更にまた、塊の体積が脈絡膜毛細血管に進入す る時までに下側の血管層を実質的に通過するだけ充分に小さければ、色素で充填 された毛細血管の像は、下方からの強い蛍光が同時に存在する時よりもコントラ ストが高い。 不都合にも、たとえ色素塊の脈絡膜の通過が適切な注入技術によって最適化さ れ得ても、上記条件はいずれも静脈内注入によって容易に生じることはない。結 果として、生のＩＣＧ蛍光血管造影図において脈絡膜毛細血管色素充填を隔離す ることは、造影図が高速で記録されるとしても非常に困難である。従って、静脈 注入ＩＣＧ色素血管造影図から、脈絡膜毛細血管の充填についての情報を取出す ことを可能にする方法が必要である。 脈絡膜毛細血管についての完全な情報を提供することはできなくても、脈絡膜 循環のＩＣＧ蛍光血管造影図は、視認を著しく損なう脈絡膜の迷入血管構造を呈 示することができる。年齢と関連する黄斑変性（ＡＲＭＤ）は、老齢における著 しい視覚的障害の主要な原因である。この疾病は、知覚網膜の変位と、その後の 出血の結果として視覚経路の閉鎖をしばしば生じる結果となる網膜下空間に侵入 する脈絡膜血管新生（ＣＮＶ）隔膜の生成をしばしば特徴とする。 ＡＲＭＤの処置は、主として血管新生隔膜のレーザ光凝固法による。しかし、 この処置は、隔膜を正確にマップ化できる程度に成功するが、このことは、この ような隔膜が（定義により）黄斑領域にありしばしば陥凹を侵食するゆえである 。光凝固法の不適切な適用は、高明瞭度の視野の破壊を容易に生じ、そして（ま たは）ＣＮＶの加速的な成長を生じる結果となり得る。 ＡＲＭＤの診断と処置は、血管造影図（フルオレセインとＩＣＧの双方）の解 釈に大きく依存する。しばしば、ＣＮＶ疾患の形態学は、特に隔膜が毛状剥離（ ｃ ｉｒｒｕｓ ｄｅｔａｃｈｍｅｎｔ）の下方に存在する時に、フルオレセイン血 管造影図ではぼやけた滲みとしか見えない如きものである。更に、今日では、「 オカルト（ｏｃｃｕｌｔ）ＣＮＶ」と呼ばれるある種類のＣＮＶに対しては、Ｉ ＣＧ血管造影図は、ナトリウム・フルオレセイン血管造影図では不可能な必要処 置データを提供するものと認識されている。 レーザ光凝固療法を適用する時にＩＣＧ血管造影図を用いる際の更に他の主た る困難性は、レーザの狙いを定めるときに外科医が依存しなければならない網膜 血管標識点がしばしばＩＣＧ血管造影図から失われるということである。この問 題を解決しようとする通常の試みは、個々の設定期間中に、眼底のカラー写真と その患者の同じ眼のナトリウム・フルオレセイン血管造影図を作ることであり、 従って脈絡膜ＩＣＧ血管造影図と網膜写真あるいは網膜フルオレセイン血管造影 図とを重ね合わす試みが必要である。この技法は、２つの血管造影手順のそれぞ れの間に全く同じ方法で眼を正確に整列させることができないために、しばしば 失敗する。それにも拘わらず、（網膜上で５０ミクロンの精度内での）非常に正 確な整列は、陥凹付近でレーザ光凝固法を安全に適用し、同時に、陥凹自体に対 して著しい恒久的な破損のないことを保証するために極めて重要である。 従って、ＣＮＶのような迷入血管構造の良好な視覚化と更に正確なレーザ光凝 固法との両方を可能にし、眼からこうした構造を除去して視野を改善するための 新たな方法および装置に対する需要が存在する。 発明の概要 本発明の方法は、脈絡膜毛細血管の色素充填が下側のより大きな径の血管の色 素充填よりも迅速−脈動的−であり、これら２つの重ね合わされた層からの蛍光 が加法的であるという前提に基いている。脈絡膜毛細血管内の血液速度に関する この前提は、大半の血管床における親・娘血管における血管速度間の関係に関す る従前の知識とは対照的に働く。 簡潔に言えば、本発明は、像のＩＣＧ血管造影シーケンスにおける像のその次 の像からのピクセル単位の減算が、血液の最も早い移動が生じる構造から、即ち 脈絡膜毛細血管においてのみ生じる蛍光を呈示する結果像のシーケンスを形成す るということの認識から成る。 このような本発明の減算強化法は、大きな血管と脈絡膜毛細血管の血流速度の 自然に存在する差を利用することにより、脈絡膜毛細血管の色素充填についての 情報を取出すことを可能にする。色素塊の出現の一時的シーケンスにより脈絡膜 層を区別する代わりに、脈絡膜層を選別するよう働くのは色素充填速度である。 本発明の実現は、眼底構造の充分な一時的解像度と倍率とを持つように既存の 眼底カメラ・システムを構成することにのみ依存する。先に述べた方法は、脈絡 膜毛細血管の血行力学についての情報を強化するように、高速ＩＣＧ蛍光血管造 影図に適用された。 しかし、ＣＮＶを更に良好に視覚化してＡＲＭＤの処置を容易化するために、 本発明は、励起光源の前方における偏光フィルタと、ビデオ・カメラの前方にお ける検光偏光器とを有する改造された眼底カメラから成る。眼底から出るＩＣＧ 色素蛍光は、偏光された光の有効成分を含み、検光子フィルタの回転の結果、不 要な蛍光（即ち、脈管構造とは関連せず、むしろ散乱光と関連する蛍光）は下側 のＣＮＶが良好に視覚化できる程度まで抑制される。このような特定プロセスは 、個々の血管造影像の信号対雑音内容を改善する点で、処理されない生の血管造 影像に影響を及ぼす。その後、減算された生の像はより明瞭な結果像をもたらす 。 迷入脈管構造が、偏光および減算法により視覚化されて明瞭化されると、レー ザ光凝固療法が始まり得る前に、外科医はレーザを適正に照準できることを保証 されなければならない。本発明は更に、ＩＣＧ血管造影法に先立ちフルオレセイ ン血管造影法を行う通常のプラクティスから生じたものであり、フルオレセイン 色素が網膜の管脈系内部に１時間以上も残留するという事実を利用する。 本発明は、ＩＣＧとナトリウム・フルオレセイン色素の両方の蛍光の励起のた めの光源に結合された積分球（ｉｎｔｅｇｒａｔｉｎｇ ｓｐｈｅｒｅ）を持ち 、ゲート動作可能な電荷結合デバイス（ＣＣＤ）ビデオ・カメラを用いて血管造 影像を捕捉するＩＣＧ眼底カメラを利用する。積分球へ入力される光は、それぞ れ２つの光源の一方に接続された２つの光ファイバ・ケーブルを介する。一方の 光源は、ナトリウム・フルオレセイン色素を励起するのに必要な波長（４８０ｎ ｍ、即ち、周波数二逓倍Ｎｄ−Ｙａｇ）のレーザ出力である。周波数二逓倍レー ザの代わりに、シャッタ付きでフィルタ処理された白熱光源も使用できるものと 認識 される。他の光源は、ＩＣＧ色素の励起のためのダイオード・レーザ出力（８０ ５ｎｍ）である。 ＩＣＧ色素が脈絡膜循環を通って転移する際、８０５ｎｍのレーザ・ダイオー ドをビデオ・カメラと同期して発光させることにより、ゲート動作するビデオ・ カメラがＩＣＧ色素の像を記録する。規則的な間隔で（例えば、８番目の像ごと に）４８０ｎｍの光源が発光されるように、カメラと光源の適切なプログラミン グが構成され、同時に、ビデオ・カメラの前方における障壁フィルタにおいて適 切な変更が行われる。 ８番目ごとのフレームの事例を用いるために、８つのフィルタを含む回転ディ スクをビデオ・カメラの前方に設置するだけで障壁フィルタ列が構成される。こ のフィルタ輪は、８番目ごとのフレームがカメラ前方のナトリウム・フルオレセ イン障壁フィルタの位置と対応するように、カメラの作動と同期して回転する。 一連の血管造影図が高速度（約１５〜３０像／秒）で作られるので、連続する像 間の眼の運動は重要ではなく、像の正確な整列を無意味にする。このため、本発 明は、処置のためレーザを正確に合焦するため外科医が必要とするように、ＩＣ Ｇ血管造影図に含まれる明瞭化されたＣＮＶの障害部にナトリウム・フルオレセ イン血管造影図に含まれる網膜血管の標識点を正確に重ねる能力を提供する。 図面の簡単な説明 図１は、図１ａおよび図１ｂからなり、蛍光加法性を示すようＩＣＧ染色され た血液のＩＣＧ蛍光像とこの像から生じるグラフとをそれぞれ示す。 図２は、図２ａおよび図２ｂからなり、時間ｔ₁およびｔ₂における２つの異な る血管により放出される蛍光の明るさをそれぞれ略図的に示す。 図３は、図３ａ、図３ｂ、図３ｃ、図３ｄからなり、図３ａおよび図３ｂは、 右眼の黄班を中心とする５０°の視野を示すＩＣＧ蛍光像であり、像は１／１５ 秒間隔で作られた。図３ｃは、図３ｂの像から図３ａの像を差し引いた結果であ り、図３ｄは、図３ｃの拡大図に過ぎない。 図４は、図３ａおよび図３ｂに示される血管造影図を呈示するように改造され た眼底カメラ・システムを示す。 図５は、図５ａ、図５ｂ、図５ｃおよび図５ｄからなり、本発明の減算法によ り生じる一連の像から選択された左眼の４つの像を示す。 図６は、不要な蛍光を抑制するように修正された眼底カメラ・システムを示す 。 図７は、重ね合わされた血管造影図を示すように修正された眼底カメラ・シス テムを示している。 望ましい実施の形態の詳細な記述 反復される実時間観察は、ＩＣＧ色素の転移の間、大きな脈絡膜動脈の充填後 に、後極における大きな血管の安定蛍光上に迅速に脈動するかすかな拡散蛍光が 重畳されることを示す。これらの脈動は、心拍より大きな周波数で生じるように 見え、これらの脈動は大きな脈絡膜静脈が充填される時まであまり明瞭に見えな い。しかし、血管造影図を後でフレーム単位に分析すると、心拍より大きな周波 数は、全て心拍に近い周波数である個々の小葉の位相はずれの脈動的充填の結果 として生じる恒久的現象であることを示す。 不都合にも、脈絡膜毛細血管の血行力学の詳細については、より大きな下側の 血管におけるよりも脈絡膜毛細血管においての方が蛍光強さの変化が迅速に観察 されることを疑いなく説明できるほどには充分に判っていないが、最もあり得る 理由は、脈絡膜毛細血管層の血流速度の方が下側の脈絡膜血管における血流速度 より大きいことである。本発明は、ＩＣＧで充填された脈絡膜毛細血管と下側の 血管との蛍光強さが加法性であること、および色素で充填される脈絡膜毛細血管 と下側の脈絡膜血管とから発する蛍光強さの変化率に検知可能な差が存在するこ とという前提に基くものである。 脈絡膜毛細血管の平均断面径は、毛細血管に血液を供給し排出する下側の動脈 および静脈の平均断面径よりはるかに小さいが、２つの血管層からの蛍光は加法 的であるように見える。ＩＣＧ蛍光の加法性は、ＩＣＧ色素（０．０３ｍｇ／ｍ ｌ）を含むヘパリン化された血液の重畳する薄い層の段階状楔を生成することに より証明され、各段階は２つの顕微鏡スライド被覆ガラス間に挟持された血液の 薄層によって形成された。 図１ａは、階段のＩＣＧ蛍光像を示す。像の中心を通る水平の白線は、像ピク セルの明るさ（グレー・レベル）が図１ｂにおけるグラフを生じるため測定され た経路を示し、重なる血液層数が増加するに伴い蛍光が段階的に増加することを 示す。 より大きな下側の血管におけるよりも脈絡膜毛細血管における方が色素蛍光強 さの変化率が大きいことが、図２ａおよび図２ｂに略図的に示される。図２ａに おいて、（ともに断面で示す）大きい径の血管と上方の脈絡膜毛細血管との明る さは、ベクトルＩ_AおよびＩ_Cとしてそれぞれ示される。両者から発される蛍光は 、光センサＳにより時間ｔ₁において検知される。図２ｂでは、同じ２つの血管 とセンサの状態が後の時間ｔ₂において示され、ここでΔＩ_AとΔＩ_Cはそれぞれ ２つの血管の明るさにおける増分的増加である。従って、時間ｔ₁においてセン サにより検知される明るさの和は、 Ｓ_t1＝Ｉ_A ＋ Ｉ_C であり、時間ｔ₂において、検知される明るさの和は、 Ｓ_t2＝Ｉ_A ＋ Ｉ_C ＋ ΔＩ_A ＋ ΔＩ_C である。従って、ｔ₁とｔ₂の間に生じた検知される明るさの和の変化ΔＳは、 ΔＳ＝Ｓ_t2 − Ｓ_t1 ＝ ΔＩ_A ＋ ΔＩ_C で表わされる。しかし、ΔＩ_A ＜＜ ΔＩ_C, ΔＳ＝ ΔＩ_Cである。 換言すれば、短い時間間隔において生じる重なり合った毛細血管と大きな血管 の組合わされた明るさにおける小さな変化は、実質的に全て脈絡膜毛細血管に帰 することができる。この現象は、本発明の方法により、即ち、図３ａないし図３ ｄに示される如く、高速ＩＣＧ蛍光血管造影図のシーケンスの像をその次の像か らピクセルごとに差し引くことによって証明され得る。図３ａおよび図３ｂは、 １／１５秒間隔で作られた血管造影像である。図３ｃは、これら２つの像を差し 引いた結果であり、図３ｄは、図３ｃの単なる拡大である。 結果として得た像（図３ｃまたは図３ｄ）では、元の像（図３ａまたは図３ｂ ）のどれからも明瞭でなかった小葉構造がわかることに注目されたい。また、元 の像において示される色素で充填される網膜動脈の代わりに、ディスク付近の網 膜動脈への付加的な色素移動を表わす色素の波面のみが、結果として得た像に示 される。無論、色素塊が空間的に良好に規定されるほど、本発明の効果は劇的と なる。静脈内注入された全ての色素塊が当例で達成されたほど劇的な結果を生じ るわけではないが、各場合において蛍光の脈絡膜毛細血管成分の強化が生じる。 本 発明の減算法は、像をその次の像から減算することにより働くように意図される ことに注目されたい。 本発明の方法をテストするために、２歳と３歳の間の５匹の通常のアカゲザル が使われた。猿は、各観察ごとに、ケタミン・ハイドロクロライド（１０ないし １５ｍｇ／ｋｇ）の筋肉内注射で動かないようにされ、挿管され、次いでハロセ インで軽い麻酔状態に維持され、１％のトロピクミド（ｔｒｏｐｉｃｍｉｄｅ） の局所使用によって散瞳が生じた。ＩＣＧ色素（１２．５ｍｇ／ｍｌ）の小塊（ 約０．０５ｍｌ）が比較的大きな伏在静脈中に挿入されたカテーテルを介して注 入され、その直後に２．０ｍｌの塩水フラッシュが行われた。脈絡膜脈管構造に おける色素の通過が改造されたツァイス眼底カメラを用いて検出され、ＰＣによ るビデオ・フレーム・グラバーによりディジタル的に直接記録された。同じ眼の 少なくとも３回の血管造影検査が各猿に対して違った日に行われた。 上記テストにおいて、図４に示されるように、キセノン閃光管光源を、出口ポ ートが閃光管のアークで通常は覆われる位置に配置された小型の積分球１６を介 して眼底カメラの照明光学系１４に接続された８０５ｎｍ波長のレーザ・ダイオ ード１２で置換することによって、通常の眼底カメラ１０を改造した。眼底カメ ラの通常の像受取り手段、即ち写真フィルム・カメラが、赤外線感応ビジコン管 （モデル４５３２ＵＲＩウルトラコン、Ｂｕｒｌｅ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ社製 ）１８で置換され（ビジコン管の代わりに電荷結合デバイスが使用可能である） 、このビジコン管の前方に、ＩＣＧ色素蛍光を通すが励起レーザ光は排除するた め、８０７ｎｍの波長の遮断フィルタ２０が設置された。脈絡膜色素の通過は、 パーソナル・コンピュータ（Ｃｏｍｐａｑ社モデル３８６／２５ｅ）（図示せず ）に組み込まれた２個のディジタル・フレーム・グラバー（モデル２８６１−６ ０，Ｄａｔａ Ｔｒａｎｓｌａｔｉｏｎ社製）（図示せず）によって毎秒３０ま たは１５フレームの速度で３２枚の連続的なビデオ血管造影像に記録された。 図５は、本発明の像減算方法を用いることにより前述のテストで得た血管造影 の教示を要約している。この例の場合、１５フレーム／秒のＩＣＧ血管造影シー ケンスにおける各像がその直後の像から減算された。図５における像は、減算さ れた像の結果として得られたシーケンスから選択された。 色素は最初に、短い後部毛様体動脈が眼に入る点およびその上部に一時的に存 在する脈絡膜毛細血管の黄斑域に進入する（図５ａ）。小葉状パターンが血管造 影図の中心に、特に中心に対してちょうど鼻状に見ることができ、ここでは未充 填の小葉の束が示される（矢印）。０．１３３秒後（図５ｂ）に全中心域は完全 に充填されるが、後に充填される小葉の２つのより小さな束が中心の上方に見え る（矢印）。脈絡膜毛細血管の充填は、黄斑域から略々半径方向に進行する。こ の像を綿密に調べれば、小葉の周囲の蛍光の僅かな消失を見ることができ、これ らはおそらく脈絡膜毛細血管の排出溝に対応する。 図５ｃは、図５ｂより０．２００秒後である。同図は、脈絡膜毛細血管色素充 填の半径方向を向く波動が終了したことを示し、後極域における色素の分布はや や均一に見える。この像は、図５ａにおいては遠蛍光であった比較的低次の蛍光 域の発現によって示されるように、色素充填の最初の波動が黄斑域の中心内で完 了することを示している。 図５ｄにおいて、０．１３３秒後には、色素充填の最初の波面は周辺域に達し たように見え、この段階では、図５ｄは図５ａの略々完全な逆コントラスト像で ある。 色素充填の波面は、約０．４６６秒で黄斑域から３０°の視野の周辺へ半径方 向に移動していた。このような全体的な充填パターンは観察された各眼球に存在 し、充填パターンの細部はそれぞれの対象の眼に対して観察ごとに著しく一貫し たものであった。 ＩＣＧ蛍光血管造影法は、脈絡膜循環の研究のため研究者と臨床医の両方によ り徐々に頻繁に使用されつつある。明らかに、脈絡膜の研究に対する様々な新し い方法でこのような新規な用具が用いられるに伴い、脈絡膜およびその生理学に ついての古い概念が問い直されることになり、変更されあるいは完全に新しい概 念に道を譲るものもある。幸いにも、本文に述べた本発明の減算法のような脈絡 膜血管造影図の分析に対する試みは、おそらくは健康と疾病における脈絡膜血流 のよりよき理解を促して、完全な安全性をもって動物および人間の臨床的研究に おいて適用され得る。 ＩＣＧ蛍光血管造影法は、ＡＲＭＤの診断と処置において用いられるが、先に 述べたように、脈絡膜の血管新生（ＣＮＶ）を正確にマップ化しようとする試み において問題が生起する。本発明は、色素分子から生じる蛍光が分子による光の 励起と放出との間の時間中に分子内に生じる過程についての情報を含むことを認 識することにある。更に、分子の蛍光は、分子が結合される物質の特性により、 及び、生じた結合の特性によって影響を受け得る。 例えば、ＣＮＶを含む眼球の脈管構造におけるＩＣＧ色素の場合に、色素は確 立された内皮より大きな親和性で新生血管の内皮に対して結合し得る。このよう な場合、これらの結合した色素分子から生じる蛍光は、毛状突起流体中の他の種 類の蛋白に結合されるＩＣＧ色素分子と関連する蛍光、あるいは毛状突起流体中 の蛋白分子の存在により単に散乱されるＩＣＧ蛍光とは実質的に異なる。いずれ の場合も、ＣＮＶの視覚化を改善するためには、偏光解析法が適切なツールであ る。 従って、本発明は、図６に示されるように、励起光源２６の前方の偏光フィル タ２４と、ビデオ・カメラ３０の前方の検光偏光器２８とを有する改造された眼 底カメラ２２である。ＩＣＧ色素は高度の偏光能力を生じ、検光子フィルタの回 転の結果、毛状突起流体からの蛍光は下側のＣＮＶがよりよく視覚化され得る程 度まで抑制される。この特定のプロセスは、個々の血管造影像の信号対雑音内容 を改善する点で、処理されない生の血管造影像に影響を及ぼし、その結果、減算 された生の像はより鮮明な像をもたらす結果となる。 ＣＮＶの如き迷入脈管構造がいったん明瞭に描写されると、この構造はレーザ 光凝固療法を用いて処置することができるが、先に述べたように、レーザの狙い を適正に定めるためには、ＩＣＧ血管造影図と網膜写真または網膜フルオレセイ ン血管造影図とを重ね合わすことを必要とする。本発明は、フルオレセイン色素 が非常に長い期間（１時間より長く）網膜脈管構造内に止まるという事実を利用 して、ＩＣＧ血管造影法を実施する前にフルオレセイン血管造影法を実施すると いう通常の方法から生まれる。従って、ＩＣＧ血管造影図を得る過程（前後のＩ ＣＧ血管造影図を得る数分の一秒以内に）フルオレセイン血管造影図が得られる ような方法でＩＣＧ眼底カメラを構成するならば、眼球の顕著な運動は生じ得な い。このことは、その間に介在するフルオレセイン血管造影図が解像力によりＩ ＣＧ血管造影図と正確に整列することを意味する。 図７に示されるように、本発明は、ＩＣＧ色素蛍光の励起のため光源に接続さ れた積分球３４を持ち、像受取り手段としてゲート動作可能なビデオ・カメラ３ ６（望ましくは、ＣＣＤ）を用いて血管造影像を捕捉するＩＣＧ眼底カメラ３２ を利用する。積分球に入力する光は、それぞれ２つの光源４２、４４の一方に接 続された２本の光ファイバ・ケーブル３８、４０を介して伝えられ、一方の光源 ４２の出力はナトリウム・フルオレセイン色素を励起するのに必要な波長（４８ ０ｎｍ）であり、他の光源４４の出力はＩＣＧ色素の励起のための波長（８０５ ｎｍ）である。 ＩＣＧ色素が脈絡膜循環により転移するにつれ、ゲートされるビデオ・カメラ ３６は、８０５ｎｍのレーザ源４４をビデオ・カメラ３６と同期して発光させる ことによりＩＣＧ色素の像を記録する。規則的な間隔で（例えば、８番目の像ご とに）４８０ｎｍの光源４２が発光されるように、カメラと光源との適切なプロ グラミングが行われ、同時に、ビデオ・カメラの前方の障壁フィルタ４６の適切 な変更が行われる。 ８番目ごとのフレームの例を用いるためには、障壁フィルタ列は、８つのフィ ルタを含む回転ディスクをビデオ・カメラの前方に配置するだけで実現される。 このフィルタ輪は、８番目ごとのフレームがカメラの前方のフルオレセイン障壁 フィルタの位置に対応するように、カメラの発光と同期して回転する。このため 、本発明は、レーザ光凝固ビームの狙いを正確に定めるために外科医が必要とす る血管造影図を正確に重ね合わせる能力を提供する。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．第１の血管層が第２の血管層と同一の広がりを持ち、前記第１の血管層から 放出される蛍光の変化率が前記第２の血管層から放出される蛍光の変化率より大 きい、一連の血管造影像において前記第２の血管層から前記第１の血管層を視覚 化する方法において、 前記第１と第２の血管層を充填する蛍光色素を静脈内注入するステップと、 前記色素を励起することにより、蛍光を前記第１と第２の血管層から放出させ るステップと、 前記放出される蛍光の一連の血管造影像を取るステップと、 前記一連の血管造影像における像を次の像から減算することにより、前記第１ と第２の血管層から放出される蛍光を示す結果像を形成するステップと を含む方法。 ２．前記第１の血管層が脈絡膜毛細血管を含み、前記第２の血管層が複数の下側 の脈絡膜血管を含み、該脈絡膜血管が脈絡膜毛細血管の血管より大径である請求 項１記載の方法。 ３．前記一連の血管造影像がインドシアニン・グリーン（ＩＣＧ）色素を用いて 取られる請求項１記載の方法。 ４．前記一連の血管造影像が毎秒１４フレームより大きい速度で取られる請求項 １記載の方法。 ５．前記一連の血管造影像が、毎秒２９フレームより大きい速度で取られる請求 項１記載の方法。 ６．前記像が、その次の像からピクセル単位で減算されて結果像を形成する請求 項１記載の方法。 ７．前記減算ステップが、 前記一連の血管造影像における像をディジタル化するステップと、 前記像をその次の像からピクセル単位で減算して結果像を形成するステップと 、 を含む請求項１記載の方法。 ８．眼球の一連の血管造影像を取る眼底カメラと、 前記眼底カメラにおける照明光学系に接続された積分球と、 前記積分球に接続された光源と、 前記一連の血管造影像を前記眼底カメラから受取る手段と、 前記受取り手段から受取った一連の血管造影像において前記像をその次の像か ら減算する手段と を備える、請求項１記載の結果像を形成するための装置。 ９．前記眼底カメラと前記受取り手段との間に配置されて、蛍光を通し前記光源 からの光は取除くフィルタを更に備える請求項８記載の装置。 １０．前記減算手段が更に、前記受取り手段から受取る一連の血管造影像をディ ジタル化する手段を含む請求項８記載の装置。 １１．前記光源がレーザを含む請求項８記載の装置。 １２．前記レーザが８０５ｎｍの波長を有する請求項１１記載の装置。 １３．前記受取り手段がビジコン管を含む請求項８記載の装置。 １４．前記受取り手段が電荷結合デバイスを含む請求項８記載の装置。 １５．一連のＩＣＧ血管造影像において脈絡膜毛細血管層を脈絡膜内のその他の 血管から視覚化する方法において、 脈絡膜毛細血管および脈絡膜内のその他の血管を充填する蛍光色素を静脈内注 入するステップと、 前記色素を励起することにより、蛍光を脈絡膜毛細血管および脈絡膜内のその 他の血管から放出させるステップと、 前記放出される蛍光の一連の血管造影像を取るステップと、 像をその次の像からピクセル単位に減算することにより、前記脈絡膜毛細血管 から放出される蛍光を示す結果像を形成するステップと を含む方法。 １６．前記減算ステップより前に、前記像およびその次の像をディジタル化する ステップを更に含む請求項１５記載の方法。 １７．血管造影法の期間における脈絡膜血管新生（ＣＮＶ）の視覚化を改善する 方法において、 眼球の脈管構造を充填する蛍光色素を静脈内注入するステップと、 前記色素を励起することにより蛍光を前記脈管構造から放出させるステップと 、 眼底カメラ内に配置された偏光フィルタを用いて、前記ＣＮＶからの蛍光以外 の蛍光を抑制するステップと、 前記ＣＮＶからの蛍光の血管造影像を取るステップと を含む方法。 １８．脈絡膜血管新生（ＣＮＶ）の視覚化を改善する装置において、 眼底カメラと、 前記眼底カメラに接続された励起光源と、 前記光源の前方に配置された偏光フィルタと、 前記眼底カメラからの像を受取る手段と、 前記受取り手段と前記眼底カメラとの間に配置された検光偏光器と を備える装置。 １９．前記受取り手段がビデオ・カメラを含む請求項１８記載の装置。 ２０．眼の重ね合された血管造影図を提供する装置において、 眼の血管造影像を取る眼底カメラと、 前記眼底カメラに接続された積分球と、 各々が光ファイバ・ケーブルにより前記積分球に接続されて第１の色素と第２ の色素とを励起して異なる蛍光を各々の眼から放出させるため異なる波長で動作 する２つの光源と、 眼の血管造影像を前記眼底カメラから受取る手段と、 前記第１の色素からの蛍光を通す第１のフィルタと前記第２の色素からの蛍光 を通す第２のフィルタとの少なくとも２つのフィルタを含む、前記眼底カメラと 前記受取り手段との間のフィルタ手段と を備え、前記第１のフィルタと前記第２のフィルタとを前記光源の発光および前 記受取り手段と同期して交互に動作させることにより、異なる血管造影図が取ら れて重ね合される 装置。 ２１．前記光源が、第１のレーザと第２のレーザとを含む請求項２０記載の装置 。 ２２．前記第１のレーザが８０５ｎｍの波長を持ち、前記第２のレーザが４８０ ｎｍの波長を持つ請求項２１記載の装置。 ２３．前記光源がレーザとシャッタ付きでフィルタ処理された白熱電球とを含む 請求項２０記載の装置。 ２４．前記受取り手段がゲート動作可能なビデオ・カメラを含む請求項２０記載 の装置。 ２５．前記受取り手段が電荷結合デバイスを含む請求項２０記載の装置。 ２６．前記フィルタ手段が回転する障壁フィルタ輪を含む請求項２０記載の装置 。 ２７．重ね合される血管造影図を提供する方法において、 第１の色素の後に第２の色素を注入することにより同時に存在する２つの色素 を持つステップと、 各々が異なる波長を持つ第１の光源と第２の光源とにより前記２つの色素を交 互に励起して２つの異なる蛍光を交互に生成するステップと、 交互に生成された蛍光を記録して重ね合せ可能な血管造影図を提供するステッ プと を含む方法。 ２８．前記第１の色素がナトリウム・フルオレセインを含み、前記第２の色素が インドシアニン・グリーンを含む請求項２７記載の方法。 ２９．前記第１の光源が８０５ｎｍの波長を有するレーザを含み、前記第２の光 源が４８０ｎｍの波長を有するレーザを含む請求項２７記載の方法。 ３０．前記第１の光源が８０５ｎｍの波長を有するレーザを含み、前記第２の光 源が、４８０ｎｍの波長を生じるシャッター付きでフィルタ処理された白熱電球 を含む請求項２７記載の方法。