JPWO2013150745A1 - センチネルリンパ節がん転移識別装置 - Google Patents

センチネルリンパ節がん転移識別装置 Download PDF

Info

Publication number
JPWO2013150745A1
JPWO2013150745A1 JP2014509043A JP2014509043A JPWO2013150745A1 JP WO2013150745 A1 JPWO2013150745 A1 JP WO2013150745A1 JP 2014509043 A JP2014509043 A JP 2014509043A JP 2014509043 A JP2014509043 A JP 2014509043A JP WO2013150745 A1 JPWO2013150745 A1 JP WO2013150745A1
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light
lymph node
sentinel lymph
excitation light
photosensitizer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2014509043A
Other languages
English (en)
Other versions
JP5889398B2 (ja
Inventor
克司 井上
克司 井上
田中　徹
徹 田中
琢也 石井
琢也 石井
元夫 中島
元夫 中島
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SBI Pharmaceuticals Co Ltd
Original Assignee
SBI Pharmaceuticals Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SBI Pharmaceuticals Co Ltd filed Critical SBI Pharmaceuticals Co Ltd
Priority to JP2014509043A priority Critical patent/JP5889398B2/ja
Publication of JPWO2013150745A1 publication Critical patent/JPWO2013150745A1/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5889398B2 publication Critical patent/JP5889398B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/41—Detecting, measuring or recording for evaluating the immune or lymphatic systems
    • A61B5/414—Evaluating particular organs or parts of the immune or lymphatic systems
    • A61B5/418—Evaluating particular organs or parts of the immune or lymphatic systems lymph vessels, ducts or nodes
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
    • A61B1/00163—Optical arrangements
    • A61B1/00165—Optical arrangements with light-conductive means, e.g. fibre optics
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
    • A61B1/04—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor combined with photographic or television appliances
    • A61B1/043—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor combined with photographic or television appliances for fluorescence imaging
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B10/00—Other methods or instruments for diagnosis, e.g. instruments for taking a cell sample, for biopsy, for vaccination diagnosis; Sex determination; Ovulation-period determination; Throat striking implements
    • A61B10/0041—Detection of breast cancer
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/0059—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons using light, e.g. diagnosis by transillumination, diascopy, fluorescence
    • A61B5/0071—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons using light, e.g. diagnosis by transillumination, diascopy, fluorescence by measuring fluorescence emission
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/0059—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons using light, e.g. diagnosis by transillumination, diascopy, fluorescence
    • A61B5/0082—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons using light, e.g. diagnosis by transillumination, diascopy, fluorescence adapted for particular medical purposes
    • A61B5/0084—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons using light, e.g. diagnosis by transillumination, diascopy, fluorescence adapted for particular medical purposes for introduction into the body, e.g. by catheters
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C2270/00—Control; Monitoring or safety arrangements
    • F04C2270/04—Force
    • F04C2270/041—Controlled or regulated
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/62—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
    • G01N21/63—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light optically excited
    • G01N21/64—Fluorescence; Phosphorescence
    • G01N21/645—Specially adapted constructive features of fluorimeters
    • G01N2021/6484—Optical fibres

Abstract

生検や摘出をして確認することをせずに、脂肪に厚く覆われている腋窩リンパ節等のセンチネルリンパ節にがんが転移しているか否かを、安全かつ簡単に判定できる装置を提供する。被検体に投与された５−ＡＬＡから誘導されたプロトポルフィリン（光増感物質）が励起された場合にセンチネルリンパ節において生じる蛍光を、出射用細径光ファイバーと前記受光用細径光ファイバーとが挿通された中空管をリンパ管に導通することにより検出し、がんの手術の前又は予後においてもがん細胞の転移の有無を識別することができる。

Description

本発明は、センチネルリンパ節におけるがん細胞転移の有無を判定するための装置、より詳しくは、被検体のセンチネルリンパ節に集積させたプロトポルフィリンＩＸ（以下「ＰｐＩＸ」ともいう）等の光増感物質が励起された場合に生じる蛍光を検出することによりセンチネルリンパ節へのがんの転移を検出・識別する装置に関する。
がん（悪性腫瘍）は日本における最大の死因となっており、日本国民の２人に１人が罹患するといわれている。他の先進国においても、がんは死因の上位にランクされている。そのため、がんの有効な治療法の開発は、日本国民を始め、世界の人々にとっての悲願である。また、現在、女性の罹患するがん１位は乳がんで、発症率は２３人に１人との報告がある。
現在行われているがんの治療方法としては、外科的治療、放射線治療、化学療法、免疫療法等を挙げることができるが、外科的治療であるがん摘出手術においては、がんの転移がしやすいと考えられるセンチネルリンパ節を切除することが従前の標準的な術式となっていた。
センチネルリンパ節とは原発巣から離れたがん細胞が、最初にたどり着くリンパ節であり、例えば、乳がんにおいては、乳房の周囲のセンチネルリンパ節（特に腋窩リンパ節）を通って全身に転移すると考えられているため、リンパ節に流入し集積するトレーサーとして、放射性同位元素で標識した物質やインドシアニングリーン等の色素を内視鏡下に注入して、腋窩リンパ節を同定することにより、手術中に腫瘍と腋窩リンパ節を全て取り除く「腋窩リンパ節郭清」が行なわれてきたが、既に他の臓器に転移している場合はリンパ節を郭清しても再発を完全に防ぐことはできず、また、早期乳がんにおいては、実際には転移していないリンパ節を除去する措置が行われ、腋窩リンパ節郭清を受けた患者がリンパ浮腫等の後遺症に悩まされるなど患者のＱＯＬが低下する場合も多かった。
近年、センチネルリンパ節にたどり着くがん細胞数は当初１〜数個に限られるので、センチネルリンパ節を調べてそこに１〜数個しかがんの転移が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ことがわかってきた。そのため、乳がん手術の前に乳がんの近傍にトレーサーを局所注射し、手術中にセンチネルリンパ節を生検（術中迅速診断）し、がんの転移がないと判定された場合には、リンパ節郭清の省略、リンパ節の切除範囲縮小といった措置をとることができるようになってきている。
一方、がんの診断や、再発の有無を確認するために、非侵襲的な画像診断も一般的に使用されているが、例えば、マンモグラフィではリンパ節がその撮影範囲に入らないことも多く、また節外浸潤や節内に主病巣と同じ多形性石灰化等を認める場合には転移を断定することは可能であるが、その頻度は非常に低く、感度が低いため、その正診率が今のところ高くないことが知られている。また、超音波検査は、少なくとも７．５ＭＨｚ、通常１０ＭＨｚ以上の探触子を用いれば、正診率も９０％を超えるとされるが、超音波検査、ＣＴにおける腋窩リンパ節の評価は有効であると断定できる根拠はまだ十分ではないという報告もあり（例えば、非特許文献１参照）、実際には検者の技量に負うところが大きいとされる。
他方、光増感物質を疾患組織に集積させ、励起光を照射することによって蛍光発光させ、これを観察することにより、疾病の有無及び患部を特定する診断法として、光線力学的診断法（Photodynamic diagnosis：以下「ＰＤＤ」ともいう）が開発されている。例えば、５−アミノレブリン酸（以下「５−ＡＬＡ」ともいう）は、動物や植物や菌類に広く存在する色素生合成経路の中間体として知られており、通常５−ＡＬＡシンセターゼにより、スクシニルＣｏＡとグリシンとから生合成される。５−ＡＬＡ自体には光感受性はないが、細胞内でヘム生合成経路の一連の酵素群によりＰｐＩＸに代謝され腫瘍組織や新生血管に蓄積することが知られている。かかるＰｐＩＸは４１０ｎｍ付近の励起光を受けると、６３６ｎｍ付近にピークを有する赤色蛍光を発することから、ＰＤＤによる腫瘍の診断に用いることができる。また、直接腫瘍組織や新生血管にＰｐＩＸが蓄積した後に６００〜７００ｎｍの波長を有する光を照射すると、光の励起により生ずる一重項酸素が細胞を変性・壊死させることができるとされ、標的箇所を治療する光線力学的療法（Photodynamic Therapy、以下「ＰＤＴ」ともいう）の開発も進んでいる。
具体的には、腫瘍親和性光感受性物質が蓄積した被検者の腫瘍部位に対してＰＤＴ用レーザー光を照射することによって治療を行うＰＤＴ用内視鏡（例えば、特許文献１参照）や、励起光を含む白色光を発生させる光源と、光源と被写体との間に配置され、前記光源から射出された前記白色光に含まれる励起光を透過させる第一のフィルタ手段と、前記励起光により得られる前記被写体の前記蛍光像と、前記励起光の一部の波長帯域の光により得られる前記被写体のバックグラウンド光像とを撮像する撮像手段と、前記被写体と前記撮像手段との間に配置され、前記蛍光像と前記バックグラウンド光像とを透過させる第二のフィルタ手段と、前記蛍光像と前記バックグラウンド光像とを画像処理して蛍光画像として出力する画像処理手段と、前記蛍光画像を表示する画像表示手段とを備えたセンチネルリンパ節検出システム（例えば、特許文献２参照）や、励起光を吸収して蛍光を発する光感受性薬剤が取り込まれた組織に、レーザカテーテルの先端部から前記励起光を照射する装置であって、前記レーザカテーテルが着脱可能な接続部と、前記接続部を介して前記レーザカテーテルに前記励起光を出力する光源と、前記レーザカテーテルの先端部から照射された励起光と前記組織に取り込まれた光感受性薬剤との反応による前記組織の変化を評価するため、前記レーザカテーテルから前記接続部を介して入射した前記蛍光の強度を検出する検出部とを具備する評価装置（例えば、特許文献３参照）等が開発されている。
さらに、マウスを用いた動物実験では摘出前の転移リンパ節の蛍光を捕らえることは実現されているが（例えば、非特許文献２参照）、ＰＤＤにおける励起光の組織深達性を阻害する要因は、主として脂肪とされており、厚い脂肪に覆われているヒトのリンパ節を観察対象とする場合に、マウスでの検討結果をそのまま適用することはできず、また、上記体腔内に挿入して使用する装置・システムを、脂肪層をはがす等の侵襲性の高い処理を伴わずに適用することは困難であると考えられていた。
特開２００８−８６６８０公報 特開２００６−３４０７９６公報 特開２０１１−２１２４２３公報
日本乳癌学会編：科学的根拠に基づく乳癌診療ガイドライン（４）検診・診断 ２００５年度版，金原出版 Int. J. Cancer: 125, 2256-2263 (2009)
本発明の課題は、脂肪に厚く覆われている腋窩リンパ節等のセンチネルリンパ節にがんが転移しているか否かを、がんの手術の前又は予後において、生検や摘出をせずに安全かつ簡単に識別できる装置を提供することにある。
本発明者らは、腫瘍検出剤を被検体に投与後、細径光ファイバーを挿通した中空管を腋窩リンパ節に至る輸入リンパ管に導通して、腋窩リンパ節近接部へ細径光ファイバーの出射端を配置させ、腋窩リンパ節に励起光を出射することにより腫瘍検出剤から誘導されたＰｐＩＸから生じる蛍光を検出した場合に報知音を鳴らすことで、従来生検・摘出を行ってがんの転移を確認していたセンチネルリンパ節について、かかる侵襲性の高い措置を行わずにＰｐＩＸが蓄積した腫瘍を検知識別することが可能となることを見いだした。さらに、必要に応じて、赤色光を出射することによりＰＤＴによる処置を行うことができる装置としうることも見いだした。
すなわち本発明は、［１］被検体のセンチネルリンパ節に集積させた光増感物質に励起光を照射し、光増感物質から生じる蛍光の検出量に基づき、腫瘍周辺のセンチネルリンパ節におけるがん細胞転移の有無を識別するための装置であって、励起光を出光する光源部；光増感物質から生じる蛍光の検出量を計測する計測部；前記光源部と出光端において光学的に接続され、前記光源部から出光された励起光を前記センチネルリンパ節近接部へ導光し、前記センチネルリンパ節に前記励起光を出射端から出射する出射用細径光ファイバー；前記励起光の出射により前記センチネルリンパ節から生じる光を受光端から受光し、前記計測部に導光する、前記計測部と入光端において光学的に接続された受光用細径光ファイバー；前記出射用細径光ファイバーと前記受光用細径光ファイバーとが挿通された中空管であって、リンパ管に導通可能な外径を有する可撓性の中空管；受光端から計測器に至る光路上に配置された、前記励起光の所定帯域の波長の光を遮断する励起光カット手段；を備えることを特徴とする装置に関する。
また本発明は、［２］被検体のセンチネルリンパ節に集積させた光増感物質に励起光を照射し、光増感物質から生じる蛍光の検出量に基づき、腫瘍周辺のセンチネルリンパ節におけるがん細胞転移の有無を識別するための装置であって、励起光を出光する光源部；光増感物質から生じる蛍光の検出量を計測する計測部；前記光源部と出光端において光学的に接続され、前記光源部から出光された励起光を前記センチネルリンパ節近接部へ導光し、前記センチネルリンパ節に前記励起光を出射・受光兼用端から出射するとともに、前記励起光の出射により前記センチネルリンパ節から生じる光を出射・受光兼用端から受光し、前記共通ポートに導光する、出射・受光兼用細径光ファイバー；前記出射・受光兼用細径光ファイバーが挿通された中空細管であって、リンパ管に導通可能な外径を有する可撓性の中空細管；受光端から計測器に至る光路上に配置された、前記励起光の所定帯域の波長の光を遮断する励起光カット手段；を備えることを特徴とする装置や、［３］被検体のセンチネルリンパ節に集積させた光増感物質に励起光を照射し、光増感物質から生じる蛍光の検出量に基づき、腫瘍周辺のセンチネルリンパ節におけるがん細胞転移の有無を識別するための装置であって、励起光を出光する光源部；光増感物質から生じる蛍光の検出量を計測する計測部；前記光源部と出光端において光学的に接続され、光源部から出光された励起光を光混合・分離３ポートモジュールにおける反射ポートへ導光する出光用光ファイバー；前記反射ポートから出光した励起光を、反射させて共通ポートに出光するとともに、前記共通ポートから入光した蛍光を透過させるための光混合・分離３ポートモジュールにおける帯域反射／透過ミラー；共通ポートから出光された励起光を前記センチネルリンパ節近接部へ導光し、前記センチネルリンパ節に前記励起光を出射・受光兼用端から出射するとともに、前記励起光の出射により前記センチネルリンパ節から生じる光を出射・受光兼用端から受光し、前記共通ポートに導光する、出射・受光兼用細径光ファイバー；前記帯域反射／透過ミラーを透過する蛍光を、光混合・分離３ポートモジュールにおける透過ポートを介して前記計測部に導光する、前記計測部と入光端において光学的に接続された入光用光ファイバー；前記出射・受光兼用細径光ファイバーが挿通された中空細管であって、リンパ管に導通可能な外径を有する可撓性の中空細管；を備えることを特徴とする装置に関する。
さらに本発明は、［４］腫瘍検出剤が、５−アミノレブリン酸（５−ＡＬＡ）であることを特徴とする前記［１］〜［３］のいずれか記載の装置や、［５］蛍光を分光する手段をさらに備え、光増感物質から生じる蛍光の検出量が設定値以上である場合に、報知する検知音を出力する報音手段をさらに備えた前記［１］〜［４］のいずれか記載の装置や、［６］光増感物質から生じる蛍光の検出量が設定値の範囲内である場合に、光源部から６２５ｎｍ〜６４０ｎｍの波長の光を出光することができることを特徴とする前記［１］〜［５］のいずれか記載の装置や、［７］計測部が、センチネルリンパ節から生ずる蛍光を画像化して光増感物質から生じる蛍光を検出することを特徴とする前記［１］〜［６］のいずれか記載の装置や、［８］光増感物質がプロトポルフィリンＩＸ（ＰｐＩＸ）であることを特徴とする前記［１］〜［７］のいずれか記載の診断装置に関する。
本発明の装置によれば、脂肪が周囲に厚く蓄積しているセンチネルリンパ節について、生検や摘出を行わずにがん細胞の転移の有無を確認することができ、また、必要に応じてそのままＰＤＴを行うことができ、従来の機器と比較して侵襲性が低く、人間工学上、患者に対し極めて優しい構造であるので、センチネルリンパ節の組織検査に伴う患者の苦痛、不安、ストレス等の大幅な軽減が達成される。
本発明のセンチネルリンパ節がん転移識別装置の概略図である。 出射用細径光ファイバーと受光用細径ファイバーとが挿通した中空管の先端拡大図である。 本発明の光混合・分離３ポートモジュールを備えたセンチネルリンパ節がん転移識別装置の概略図である。 出射・受光兼用細径光ファイバーが挿通した中空細管の先端拡大図である。
本発明の装置としては、被検体のセンチネルリンパ節に集積させた光増感物質に励起光を照射し、光増感物質から生じる蛍光の検出量に基づき、腫瘍周辺のセンチネルリンパ節におけるがん細胞転移の有無を識別するための装置であって、励起光を出光する光源部と、光増感物質から生じる蛍光の検出量を計測する計測部と、前記光源部と出光端において光学的に接続され、前記光源部から出光された励起光を前記センチネルリンパ節近接部へ導光し、前記センチネルリンパ節に前記励起光を出射端から出射する出射用細径光ファイバーと、前記励起光の出射により前記センチネルリンパ節から生じる反射光と蛍光を受光端から受光し、前記計測部に導光する、前記計測部と入光端において光学的に接続された受光用細径光ファイバーと、前記出射用細径光ファイバーと前記受光用細径光ファイバーとが挿通された中空管であって、リンパ管に導通可能な外径を有する可撓性の中空管と、受光端から計測器に至る光路上に配置された、前記励起光の所定帯域の波長の光を遮断する励起光カット手段とを備えることを特徴とする装置［以下、「装置Ｉ(1)」ということがある］や、被検体のセンチネルリンパ節に集積させた光増感物質に励起光を照射し、光増感物質から生じる蛍光の検出量に基づき、腫瘍周辺のセンチネルリンパ節におけるがん細胞転移の有無を識別するための装置であって、励起光を出光する光源部；光増感物質から生じる蛍光の検出量を計測する計測部；前記光源部と出光端において光学的に接続され、前記光源部から出光された励起光を前記センチネルリンパ節近接部へ導光し、前記センチネルリンパ節に前記励起光を出射・受光兼用端から出射するとともに、前記励起光の出射により前記センチネルリンパ節から生じる光を出射・受光兼用端から受光し、前記共通ポートに導光する、出射・受光兼用細径光ファイバー；前記出射・受光兼用細径光ファイバーが挿通された中空細管であって、リンパ管に導通可能な外径を有する可撓性の中空細管；受光端から計測器に至る光路上に配置された、前記励起光の所定帯域の波長の光を遮断する励起光カット手段；を備えることを特徴とする装置［以下、「装置Ｉ(2)」ということがある］や、被検体のセンチネルリンパ節に集積させた光増感物質に励起光を照射し、光増感物質から生じる蛍光の検出量に基づき、腫瘍周辺のセンチネルリンパ節におけるがん細胞転移の有無を識別するための装置であって、励起光を出光する光源部；光増感物質から生じる蛍光の検出量を計測する計測部；前記光源部と出光端において光学的に接続され、光源部から出光された励起光を光混合・分離３ポートモジュールにおける反射ポートへ導光する出光用光ファイバー；前記反射ポートから出光した励起光を、反射させて共通ポートに出光するとともに、前記共通ポートから入光した蛍光を透過させるための光混合・分離３ポートモジュールにおける帯域反射／透過ミラー；共通ポートから出光された励起光を前記センチネルリンパ節近接部へ導光し、前記センチネルリンパ節に前記励起光を出射・受光兼用端から出射するとともに、前記励起光の出射により前記センチネルリンパ節から生じる光を出射・受光兼用端から受光し、前記共通ポートに導光する、出射・受光兼用細径光ファイバー；前記帯域反射／透過ミラーを透過する蛍光を、光混合・分離３ポートモジュールにおける透過ポートを介して前記計測部に導光する、前記計測部と入光端において光学的に接続された入光用光ファイバー；前記出射・受光兼用細径光ファイバーが挿通された中空細管であって、リンパ管に導通可能な外径を有する可撓性の中空細管；を備えることを特徴とする装置［以下、「装置II」ということがある］であれば特に制限されず、被検体としては、ヒト、サル、イヌ、ネコ等のほ乳類を挙げることができる。
上記腫瘍としては、皮膚がん、肺がん、気管及び気管支がん、口腔上皮がん、食道がん、胃がん、結腸がん、直腸がん、大腸がん、肝臓及び肝内胆管がん、腎臓がん、膵臓がん、前立腺がん、乳がん、子宮がん、卵巣がん、脳腫瘍等の上皮細胞などが悪性化したがんや腫瘍を挙げることができる。
上記腫瘍周辺のセンチネルリンパ節とは、腫瘍（原発巣）からのがん細胞がリンパ管内のリンパ流に乗って最初に到達するリンパ節であり、乳がんの主要なセンチネルリンパ節である腋窩リンパ節を好適な例として挙げることができる。本発明の装置を用いることで、センチネルリンパ節の診断のみならず、さらに転移が進んだ場合のリンパ節の転移の状態を観察することができる。
上記光増感物質としては、従来から光増感物質として知られているアミノ酸誘導体、アゾ色素、キサンテン誘導体、クロリン、テトラピロール誘導体、フタロシアニンを含めて種々の物質が使用できるが、特に、プロトポルフィリン、ヘマトポルフィリン、ヘマトポルフィリン誘導体、ベンゾポルフィリン、ペンタカルボキシポルフィリン等のポルフィリン系光増感物質を好適に例示することができ、中でも、ＰｐＩＸを特に好適に例示することができる。
上記ＰｐＩＸをセンチネルリンパ節に集積させるには、一般式（Ｉ）Ｒ２Ｒ１ＮＣＨ２ＣＯＣＨ２ＣＨ２ＣＯＲ３（式中、Ｒ１及びＲ２は各々独立に、水素原子、炭素数１〜２４のアルキル基、炭素数１〜１２のアシル基、炭素数２〜１３のアルコキシカルボニル基、炭素数６〜１６のアリール基又は炭素数７〜２２のアラルキル基を示し；Ｒ３はヒドロキシ基、炭素数１〜２４のアルコキシ基、炭素数１〜１２のアシルオキシ基、炭素数２〜１３のアルコキシカルボニルオキシ基、炭素数６〜１６のアリールオキシ基、炭素数７〜２２のアラルキルオキシ基又はアミノ基を示す。）で示される化合物、又はそれらの塩（以下、これらを総称して「ＡＬＡ類」ということがある）を投与することができる。ＡＬＡ類はその代謝が２４時間と早いことから、光線過敏症などの副作用が極めて少ないので、ＰＤＤやＰＤＴではＡＬＡ類が最も適している。
式（Ｉ）における炭素数１〜２４のアルキル基としては、炭素数１〜２４の直鎖又は分岐鎖のアルキル基を挙げることができ、炭素数１〜１８のアルキル基が好ましく、特に炭素数１〜６のアルキル基が好ましい。炭素数１〜６のアルキル基として具体的には、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基等を挙げることができる。
式（Ｉ）における炭素数１〜１２のアシル基としては、炭素数１〜１２の直鎖又は分岐鎖のアルカノイル基、炭素数３〜１２の直鎖又は分岐鎖アルケニルカルボニル基、炭素数５〜１２の単環式若しくは多環式アロイル基又は炭素数５〜１２の単環式若しくは多環式アリールオキシカルボニル基を挙げることができ、特に炭素数１〜６のアルカノイル基が好ましく、具体的には、ホルミル基、アセチル基、プロピオニル基、ブチリル基、ペンタノイル基等を挙げることができる。なお、上記炭素数１〜１２のアシル基における炭素数には、カルボニル炭素が含まれる。
式（Ｉ）における炭素数２〜１３のアルコキシカルボニル基としては、炭素数２〜７のアルコキシカルボニル基が好ましく、具体的には、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、ｎ−プロポキシカルボニル基、イソプロポキシカルボニル基、ブトキシカルボニル基、ペンチルオキシカルボニル基、ヘキシルオキシカルボニル基、ヘプチルオキシカルボニル基、オクチルオキシカルボニル基、ノニルオキシカルボニル基、デシルオキシカルボニル基、ウンデシルオキシカルボニル基、ドデシルオキシカルボニル基等を挙げることができる。なお、上記炭素数２〜１３のアルコキシカルボニル基における炭素数には、カルボニル炭素が含まれる。
式（Ｉ）における炭素数６〜１６のアリール基としては、単環式又は多環式アリール基を挙げることができ、具体的には、フェニル基、ナフチル基、アントリル基、フェナントリル基、ピレニル基等を挙げることができる。
前記式（Ｉ）における炭素数７〜２２のアラルキル基としては、上記炭素数６〜１６のアリール基と上記炭素数１〜６のアルキル基とからなる基を挙げることができ、具体的には、ベンジル基、フェネチル基等を挙げることができる。
式（Ｉ）における炭素数１〜２４のアルコキシ基としては、炭素数１〜２４の直鎖又は分岐鎖のアルコキシ基を挙げることができ、炭素数１〜１６のアルコキシ基が好ましく、特に炭素数１〜１２のアルコキシ基が好ましい。具体的には、メトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロポキシ基、イソプロポキシ基、ｎ−ブトキシ基、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、オクチルオキシ基、デシルオキシ基、ドデシルオキシ基等を挙げることができる。
式（Ｉ）における炭素数１〜１２のアシルオキシ基としては、炭素数１〜１２の直鎖又は分岐鎖のアルカノイルオキシ基を挙げることができ、炭素数１〜６のアルカノイルオキシ基が好ましい。具体的には、アセトキシ基、プロピオニルオキシ基、ブチリルオキシ基、ペンタノイルオキシ基等を挙げることができる。
式（Ｉ）における炭素数２〜１３のアルコキシカルボニルオキシ基としては、炭素数２〜７のアルコキシカルボニルオキシ基が好ましく、具体的にはメトキシカルボニルオキシ基、エトキシカルボニルオキシ基、ｎ−プロポキシカルボニルオキシ基、イソプロポキシカルボニルオキシ基、ブトキシカルボニルオキシ基、ペンチルオキシカルボニルオキシ基、ヘキシルオキシカルボニルオキシ基等を挙げることができる。なお、上記炭素数２〜１３のアルコキシカルボニルオキシ基における炭素数には、カルボニル炭素が含まれる。
式（Ｉ）における炭素数６〜１６のアリールオキシ基としては、単環式又は多環式アリールオキシ基を挙げることができ、具体的には、フェノキシ基、ナフチルオキシ基、アントリルオキシ基、フェナントリルオキシ基、ピレニルオキシ基等を挙げることができる。炭素数７〜２２のアラルキルオキシ基としては、前記アラルキル基を有するものが好ましく、具体的には、ベンジルオキシ基、フェネチルオキシ基等を挙げることができる。
式（Ｉ）において、Ｒ１及びＲ２としては水素原子が好ましい。Ｒ３としてはヒドロキシ基、アルコキシ基又はアラルキルオキシ基が好ましく、ヒドロキシ基又は炭素数１〜１２のアルコキシ基がより好ましく、メトキシ基又はヘキシルオキシ基が特に好ましい。
式（Ｉ）において、Ｒ１及びＲ２が水素原子であり、Ｒ３がヒドロキシ基である化合物は５−ＡＬＡであり、特に好ましく挙げることができる。５−ＡＬＡ以外の５−ＡＬＡ誘導体の好適な例として、５−ＡＬＡメチルエステル、５−ＡＬＡエチルエステル、５−ＡＬＡプロピルエステル、５−ＡＬＡブチルエステル、５−ＡＬＡペンチルエステル、５−ＡＬＡヘキシルエステル等の５−ＡＬＡエステルを挙げることができ、特に５−ＡＬＡメチルエステル又は５−ＡＬＡヘキシルエステルが好ましく挙げることができる。なお、５−ＡＬＡのエステル体が、５−ＡＬＡと同様の生理的効果を示すことは、例えば特表平１１−５０１９１４号公報に開示されている。
５−ＡＬＡ又は５−ＡＬＡ誘導体の薬理学的に許容される塩としては、薬理学的に許容される酸付加塩、金属塩、アンモニウム塩、有機アミン付加塩等を挙げることができる。酸付加塩としては、例えば塩酸塩、臭化水素酸塩、ヨウ化水素酸塩、リン酸塩、硝酸塩、硫酸塩等の各無機酸塩、ギ酸塩、酢酸塩、プロピオン酸塩、トルエンスルホン酸塩、コハク酸塩、シュウ酸塩、乳酸塩、酒石酸塩、グリコール酸塩、メタンスルホン酸塩、酪酸塩、吉草酸塩、クエン酸塩、フマル酸塩、マレイン酸塩、リンゴ酸塩等の各有機酸付加塩を挙げることができる。金属塩としては、リチウム塩、ナトリウム塩、カリウム塩等の各アルカリ金属塩、マグネシウム、カルシウム塩等の各アルカリ土類金属塩、アルミニウム、亜鉛等の各金属塩を挙げることができる。アンモニウム塩としては、アンモニウム塩、テトラメチルアンモニウム塩等のアルキルアンモニウム塩等を挙げることができる。有機アミン塩としては、トリエチルアミン塩、ピペリジン塩、モルホリン塩、トルイジン塩等の各塩を挙げることができる。
５−ＡＬＡ又は５−ＡＬＡ誘導体は、化学合成、微生物による生産、酵素による生産のいずれの方法によっても製造することができる。例えば、５−ＡＬＡ誘導体のアミノ基におけるアシル基や、カルボキシル基におけるエステル基等は、化学合成の常法により、アミノ基のアシル化や、カルボキシル基のエステル化等により製造することができる。また、５−ＡＬＡ又は５−ＡＬＡ誘導体の塩を取得したいとき、一般式（Ｉ）で示される化合物が塩の形で得られる場合には、そのまま精製すればよく、また、遊離の形で得られる場合には、適当な有機溶媒に溶解若しくは懸濁させ、酸又は塩基を加えて通常の方法により塩を形成させればよい。５−ＡＬＡ又は５−ＡＬＡ誘導体は、水又は各種溶媒との付加物の形で存在することもできる。
本発明において被検体に投与する腫瘍検出剤の投与量としては、本発明の装置を用いて、腫瘍検出剤により誘導された光増感物質に励起光を照射し、光増感物質から生じる蛍光の検出量に基づき、センチネルリンパ節にがん細胞転移の有無を識別することができる限り特に制限されず、例えば、光増感剤等がＡＬＡ類である場合の経口投与量としては、５−ＡＬＡ換算で体重１ｋｇあたり、１ｍｇ〜１０００ｍｇ、好ましくは５ｍｇ〜１００ｍｇ、より好ましくは１０ｍｇ〜３０ｍｇ、さらに好ましくは１５ｍｇ〜２５ｍｇを挙げることができる。また、ＡＬＡ類を溶液の形態で使用する場合は、ＡＬＡ類の分解を防ぐため、水溶液がアルカリ性とならないように留意して調製することが好ましい。アルカリ性となってしまう場合は、酸素を除去することによって有効成分の分解を防ぐことができる。
腫瘍検出剤投与から励起光を照射するまでの時間としては、腫瘍組織に十分な光増感物質が蓄積している時間帯が望ましく、具体的には５−ＡＬＡを投与した場合、２時間から１２時間、好ましくは４時間から８時間を挙げることができる。
本発明の装置Ｉや装置IIにおける励起光を出光する光源部としては、公知のものを使用することができ、例えば、紫色ＬＥＤや紫色半導体レーザーを挙げることができるが、センチネルリンパ節に微小に点在する１〜複数個のがん細胞の有無を精確に識別するために、放射照度が強く、照射面積が狭い半導体レーザー光源が好ましく、光源に用いられる素子としては、ＩｎＧａＮ等の半導体混晶を用いることができる。
上記励起光としては、光増感物質特有の６３６ｎｍ付近のピークを示す蛍光を生じさせることが可能な波長を有する光を選択することができ、さらに、光増感物質特有の７０５ｎｍ付近の第２のピークを示す蛍光を生じさせることが可能なピークを有する光を選択することが好ましく、いわゆるソーレー帯に属する光増感物質の吸収ピークに属する紫外光に近い紫色の波長を有する光がより好ましく、具体的には４１０±１０ｎｍ、好ましくは４１０±５ｎｍ、より好ましくは４１０±２ｎｍのピークを有する波長を挙げることができ、例えば上記ＩｎＧａＮの配合比を変えることで、適切な励起光を照射することができる。
本発明の装置Ｉ(1)における出射用細径光ファイバーは、光源部と出光端において光学的に接続されており、光源部から出光された上記励起光を、センチネルリンパ節の近接部に導光することで、励起光を出射端よりセンチネルリンパ節に出射することが可能になる。励起光が出射されることによりセンチネルリンパ節から生じる光としては、センチネルリンパ節からの励起光の反射光や、センチネルリンパ節に内在する蛍光物質による励起光より長い波長の自家蛍光や、上記腫瘍検出剤により誘導され、センチネルリンパ節のがん細胞に蓄積している光増感物質が励起されたことにより生じる蛍光を挙げることができる。
本発明の装置Ｉ(1)における受光用細径光ファイバーは、上記センチネルリンパ節から生じる光を受光端から受光し計測部に導光するが、受光端から計測器に至る受光用細径光ファイバーの光路上に励起光カット手段を配置することで、励起光の所定帯域の波長の光を遮断することができ、計測部において励起光の影響を受けずに蛍光を検出することができる。
本発明の装置Ｉ(1)における中空管としては、上記出射用細径光ファイバーと上記受光用細径光ファイバーとが挿通された中空管であって、リンパ管に導通可能な外径を有する可撓性の中空管であれば特に制限されず、挿通とは、上記中空管の一端より挿入された上記出射用細径光ファイバーと上記受光用細径光ファイバーのそれぞれの先端が中空管の他端に到達していることをいい、前記出射用細径光ファイバーと前記受光用細径光ファイバーとは挿通状態で、位置ずれを起こすことなく確実に支持されていることが好ましく、中空管に挿通状態で支持される態様としては、中空管の内径を調整することで単に挿通することにより支持される場合や、上記中空管に設けられた固定部により支持される場合を挙げることができ、かかる固定部としては、例えば、円弧状固定ホルダー等を挙げることができるが、適当な接着剤等により固定してもよい。
本発明の装置Ｉ(1)やＩ(2)における励起光カット手段としては、具体的には励起光付近の短波長側の光を反射し、励起光より長い波長の光を透過することができる帯域反射／透過ミラーや、カットフィルターを挙げることができる。
本発明の装置IIにおける出光用光ファイバーは、光源部と出光端において光学的に接続されており、光源部から出光された上記励起光を、光混合・分離３ポートモジュールにおける反射ポートへ導光する。共通ポートにおいて帯域反射／透過ミラーを配置することで、反射された励起光は共通ポートに出光する。
本発明の装置IIにおける光混合・分離３ポートモジュールにおける帯域反射／透過ミラーは、光源部から出光された励起光を反射して共通ポートに出光し、出射・受光兼用端から受光したセンチネルリンパ節から生じる光のうち、励起光の所定帯域の波長の光を遮断し、蛍光を透過する。
本発明の装置IIにおける出射・受光兼用細径光ファイバーは、共通ポートから出光された励起光をセンチネルリンパ節近接部へ導光してセンチネルリンパ節に励起光を出射・受光兼用端から出射し、励起光の出射によりセンチネルリンパ節から生じる光を出射・受光兼用端から受光し、共通ポートへ導光する。
本発明の装置IIにおける入光用光ファイバーは、計測部と入光端において光学的に接続されており、透過ポートへ導光された蛍光を計測部に導光する。共通ポートにおいて帯域反射／透過ミラーを配置することで、励起光の所定帯域の波長の光を遮断することができ、計測部において励起光の影響を受けずに導光された蛍光を検出することができる。
本発明の装置IIやＩ(2)における中空細管としては、上記出射・受光兼用細径光ファイバーが挿通された中空細管であって、リンパ管に導通可能な外径を有する可撓性の中空細管であれば特に制限されず、挿通とは、上記中空細管の一端より挿入された上記出射・受光兼用細径光ファイバーの先端が中空細管の他端に到達していることをいい、前記出射・受光兼用細径光ファイバーは挿通状態で、位置ずれを起こすことなく確実に支持されていることが好ましく、中空細管に挿通状態で支持される態様としては、中空細管の内径を調整することで単に挿通することにより支持される場合や、上記中空細管に設けられた固定部により支持される場合を挙げることができ、かかる固定部としては、例えば、円弧状固定ホルダー等を挙げることができるが、適当な接着剤等により固定してもよい。
上記中空管や中空細管がリンパ管に導通可能であるとは、リンパ管に挿入、抜去、及び留置できることをいい、中空管や中空細管が可撓性であるとは、たわめることが可能であることをいうが、具体的には、リンパ管のカーブによってもリンパ管壁を損傷させずに、リンパ管に挿入、抜去、又は留置できることをいい、リンパ管に導通可能な中空管や中空細管の外径としては、０．１〜１．０ｍｍ、好ましくは、０．５〜０．９５ｍｍ、０．８〜０．９０ｍｍを挙げることができ、中空管や中空細管の内径としては、０．０５〜０．９５ｍｍ、好ましくは、０．５〜０．９ｍｍ、０．６〜０．８５ｍｍを挙げることができ、かかる中空管や中空細管であればセンチネルリンパ管に至る輸入リンパ管に導通することができる。
中空管の長手方向の長さとしては、体表から輸入リンパ管を導通してセンチネルリンパ節近接部に励起光を導光するために必要な長さに依拠して適宜決めることができるが、例えば、３０ｃｍ〜２ｍ、好ましくは５０ｃｍ〜１ｍである。また、中空細管の長手方向の長さとしては、３０ｃｍ〜２ｍ、好ましくは５０ｃｍ〜１ｍである。例えば、２０ｃｍ〜１．５ｍ、好ましくは４０ｃｍ〜８０ｃｍである。
中空管や中空細管の材質としては、上記可撓性を中空管や中空細管にもたらす材質であれば特に制限されず、ステンレス等の金属や、ポリウレタン、シリコーン、ポリ塩化ビニル、ポリブタジエン、ポリアミド、エチレン−酢酸ビニル共重合体等のプラスチックや、シリコ−ンやラテックスや、ラテックスゴムの表面にシリコ−ンや親水性素材や銀をコーティングした中空管や中空細管を挙げることができる。
出射端と受光端又は出射・受光兼用端とにおいては、センチネルリンパ節に確実に出射及びセンチネルリンパ節から受光できるように、中空管や中空細管の端から適宜ファイバーが露出された態様であることが好ましく、露出したファイバーの長さとしては、０．１〜１ｍｍ、好ましくは０．２〜０．８ｍｍ、より好ましくは０．３〜０．６ｍｍを挙げることができる。また、特に装置IIにおいては、出射・受光兼用細径光ファイバーを、中空細管内を進退自在となるように構成することもできる。かかる構成を採用することにより、例えば、中空細管がリンパ管を導通してセンチネルリンパ節の入り口まで達したとき、出射・受光兼用細径光ファイバーだけをセンチネルリンパ節内に制御しながら進出させることができる。この場合、出射・受光兼用細径光ファイバーの出射・受光兼用端は、中空細管から１〜１５ｍｍ、好ましくは２〜１０ｍｍ、さらに好ましくは３〜８ｍｍ露出してセンチネルリンパ節に進入することにより、より精密にセンチネルリンパ節に励起光を照射し、センチネルリンパ節から生じる光を受光することができる。
上記中空管や中空細管は、光源部や計測部から着脱自在であることが好ましく、これにより、洗浄・消毒をより容易に行うことができ、また、挿通するファイバーの種類に応じて、適宜交換することもできる。かかる着脱は、アダプタを用いて行ってもよい。
本発明の装置Ｉ(1)を用いる場合、光源部から出光された励起光は、光源部と出光端において光学的に接続されている出射用細径光ファイバーによって導光され、出射端からセンチネルリンパ節を対象として出射される。センチネルリンパ節から生じる光は、受光端で受光され、受光用細径光ファイバーに導光され、受光端から計測器に至る光路上に配置された、励起光の所定帯域の波長の光を遮断する励起光カット手段を介して、計測部に導光される。出射用細径光ファイバーと受光用細径光ファイバーとは、リンパ管に導通可能な外径を有する可撓性の中空管に挿通している。
本発明の装置Ｉ(2)を用いる場合、光源部から出光された励起光は、光源部と出光端において光学的に接続されている出射・受光兼用細径光ファイバーによって導光され、出射・受光兼用端からセンチネルリンパ節を対象として出射される。センチネルリンパ節から生じる光は、出射・受光兼用端で受光され、る出射・受光兼用細径光ファイバーに導光され、受光端から計測器に至る光路上に配置された、励起光の所定帯域の波長の光を遮断する励起光カット手段を介して、計測部に導光される。出射・受光兼用細径光ファイバーは、リンパ管に導通可能な外径を有する可撓性の中空細管に挿通している。
本発明の装置IIを用いる場合、出光端において光源部と接続している出光用光ファイバーの他端が接続している反射ポートと、入光端において計測部と接続している入光用光ファイバーの他端が接続している透過ポートと、一端が出射・受光兼用端である出射・受光兼用細径光ファイバーの他端が接続している共通ポートとの３ポートのモジュールを備える装置において、光源部から出光された励起光は反射ポートを介して光混合・分離３ポートモジュールに到達し、帯域反射／透過ミラーで反射され、共通ポートを介して出射・受光兼用細径光ファイバーによって導光され、出射・受光兼用端からセンチネルリンパ節を対象として出射される。センチネルリンパ節から生じる光は、出射・受光兼用端で受光され、共通ポートを経由して帯域反射／透過ミラーを透過することにより、励起光がカットされて蛍光が透過ポートから計測器へ導光される。一体化したファイバーとして出射・受光兼用細径光ファイバーが中空細管を挿通することにより、中空細管の内径及び外径をより細径化することができる。
本発明の装置Ｉ(1)とＩ(2)や装置IIには、さらに分光手段を備えることもでき、分光手段としては、光増感物質からの蛍光を検出するために、波長６３６±２ｎｍ、好ましくは６３６±１ｎｍと、波長６２６±２ｎｍ、好ましくは６２６±１ｎｍとにおける蛍光強度を検出することができるものであれば特に制限されないが、部分的に開環した光増感物質の６７０±２ｎｍの波長における蛍光を検出しうるものが、光増感物質の存在の確認精度がより高くなることからより好ましい。具体的には、回折格子型分光器、プリズム型分光器等波長分散型の分光器を用いることができ、かかる分光手段は、受光端又は出射・受光兼用端から計測部に至る光路上に介在していても、計測部に装着されていてもよい。
本発明における計測部には、上記分光検出手段より得られた分光スペクトルの検出結果に基づく信号手段を備えることができる。かかる信号手段としては、報音手段や目視信号手段を例示することができ、報音手段としては、報知する検知音を出力することによる報音手段を挙げることができる。例えば、６３６±１０ｎｍの波長、好ましくは６３６±５ｎｍの波長、より好ましくは６３６±２ｎｍの波長の強度が設定値以上である場合や６７０±２ｎｍの波長の強度が設定値以上である場合に検知音を出力することもできるが、センチネルリンパ節から生じる自家蛍光の波長の影響を排除し、光増感物質のピークをより精確に検出するために、上記計測器において６３６±２ｎｍの波長と６２６±２ｎｍの波長とにおける蛍光強度を検出し、かつ、波長６３６±２ｎｍと波長６２６±２ｎｍにおける蛍光強度の差が設定値以上である場合に報知する検知音を出力する報音手段とすることが好ましい。
検知音の大きさ、断続周期及び周波数を変える設定をすることで、施術者にがん細胞の有無だけでなく、がん組織の大きさや密度などの情報も伝えることができる。例えば、（ａ）正常細胞部分では検知音の出力はなく、（ｂ）がん細胞の数が１〜７個であり、蛍光強度の差が所定の設定値の範囲内で転移がないと判断される場合は、通常の音量で比較的長い断続周期の検知音であり、（ｃ）がん細胞の数が８個以上であり、蛍光強度の差が所定の設定値以上で、転移の可能性が考えられる場合は、やや大きい音量あるいはやや短い断続周期の検知音をそれぞれ出力することができる。かかる報知音の設定の装置を用いることにより、施術者は、がん摘出手術前にセンチネルリンパ節の摘出の当否を判断することができ、また、予後の再発の有無を確認することができる。
前記光源部は、さらにセンチネルリンパ節に確認されたがん細胞に光線力学的療法（ＰＤＴ）を行うため出光することができ、具体的には６２５ｎｍ〜６４０ｎｍの波長の光、好ましくは６３６ｎｍの波長の光を出光できる光源を備えることもできる。上記赤色光を出光する光源としては、公知のものを使用することができ、例えば赤色半導体レーザー、赤色ＬＥＤ、強い赤色発光スペクトルをもつ放電ランプ等を挙げることができる。上記赤色光は、上記出射用細径光ファイバーによりセンチネルリンパ節に導光され、センチネルリンパ節におけるがん細胞内に特異的に蓄積した光増感物質を励起させることで、周囲の酸素分子を光励起し、その結果生成する一重項酸素が、その強い酸化力によりがん細胞に対する殺細胞効果を有する。本発明の装置により、がん転移がセンチネルリンパ節にとどまっていると判断された患者については、がん細胞の有無の確認に引き続いてＰＤＴを同時に行うことで、患者の負担がさらに少なくなる。
他の態様として、本発明における計測部には、上記分光検出手段における分光器により得られた分光スペクトルの検出結果に基づく分光像を表示する画像部を備えることもできる。例えば、イメージガイドファイバーを兼用する受光用細径光ファイバー又は入光用光ファイバーによって導光された光信号はＣＣＤカメラで受信され、被写体像に応じた画像信号として順次読み出され、センチネルリンパ節の画像が形成される。さらに、励起光カット手段としてほぼ無色のシャープカットフィルターを装着して、シャープカットフィルターを用いることで、紫外光に近い短い波長の反射光をカットでき、がん細胞は光増感物質による赤色蛍光により肉眼により確認できる。
本発明の装置は、その形態により、乳管の内部に挿入することができるので、従来ＰＤＴを行うことができなかった乳管がんにも適用可能である。また、穿刺によって極細径内視鏡あるいは硬性鏡などの先端をリンパ節に近接させることにも応用が期待できる。
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。なお、これにより本発明が限定されるものではない。
［第一の実施の形態；装置Ｉ(1) ］
図１及び図２に示すように、出射用細径光ファイバー１４と受光用細径ファイバー１５とが挿通した中空管１７は輸入リンパ管１８を導通し、出射用細径光ファイバー１４は、光源部１から出光された励起光１０を、出射端１６まで導光し、出射端１６から励起光をセンチネルリンパ節９に対して出射することができる。励起光を照射することによって生じたセンチネルリンパ節９のがん転移Ｇからの反射光や自家蛍光や光増感物質の蛍光１１は、受光用細径光ファイバー１５の受光端１９より受光され、励起光カットフィルターが装着された分光器１３を介して計測部に入光する。
［第二の実施の形態；装置II］
図３及び図４に示すように、光源部１から出光した励起光は、出光用光ファイバー２１の出光端に接続アダプタ(1)２を介して光学的に接続する。励起光が反射ポート３を介して光混合・分離３ポートモジュール４に到達すると、励起光は帯域反射透過ミラー５により反射し、反射した励起光は、共通ポート６及び接続アダプタ(2)７を介して、リンパ管に導通した中空細管２３に挿通した出射・受光兼用細径光ファイバー８に導光され、出射・受光兼用端２０よりセンチネルリンパ節９に向けて励起光１０が出射される。センチネルリンパ節で生じる光１１は、出射・受光兼用端２０より受光され、光混合・分離３ポートモジュール４に導光され、帯域反射透過ミラー５により励起光は反射され、より波長の長い蛍光は透過して透過ポート１２を介して入光用光ファイバー２２により分光器を備えた計測部１３に導光される。
１ 光源部
２ 接続アダプタ(1)
３ 反射ポート
４ 光混合・分離３ポートモジュール
５ 帯域反射透過ミラー
６ 共通ポート
７ 接続アダプタ(2)
８ 出射・受光兼用細径光ファイバー
９ センチネルリンパ節
１０ 励起光
１１ センチネルリンパ節で生じる光
１２ 透過ポート
１３ 計測部（分光器）
１４ 出射用細径光ファイバー
１５ 受光用細径光ファイバー
１６ 出射端
１７ 中空管
１８ 輸入リンパ管
１９ 受光端
２０ 出射・受光兼用端
２１ 出光用光ファイバー
２２ 入光用光ファイバー
２３ 中空細管
Ｇ がん転移

Claims (8)

  1. 被検体のセンチネルリンパ節に集積させた光増感物質に励起光を照射し、光増感物質から生じる蛍光の検出量に基づき、腫瘍周辺のセンチネルリンパ節におけるがん細胞転移の有無を識別するための装置であって、
    励起光を出光する光源部；
    光増感物質から生じる蛍光の検出量を計測する計測部；
    前記光源部と出光端において光学的に接続され、前記光源部から出光された励起光を前記センチネルリンパ節近接部へ導光し、前記センチネルリンパ節に前記励起光を出射端から出射する出射用細径光ファイバー；
    前記励起光の出射により前記センチネルリンパ節から生じる光を受光端から受光し、前記計測部に導光する、前記計測部と入光端において光学的に接続された受光用細径光ファイバー；
    前記出射用細径光ファイバーと前記受光用細径光ファイバーとが挿通された中空管であって、リンパ管に導通可能な外径を有する可撓性の中空管；
    受光端から計測器に至る光路上に配置された、前記励起光の所定帯域の波長の光を遮断する励起光カット手段；
    を備えることを特徴とする装置。
  2. 被検体のセンチネルリンパ節に集積させた光増感物質に励起光を照射し、光増感物質から生じる蛍光の検出量に基づき、腫瘍周辺のセンチネルリンパ節におけるがん細胞転移の有無を識別するための装置であって、
    励起光を出光する光源部；
    光増感物質から生じる蛍光の検出量を計測する計測部；
    前記光源部と出光端において光学的に接続され、前記光源部から出光された励起光を前記センチネルリンパ節近接部へ導光し、前記センチネルリンパ節に前記励起光を出射・受光兼用端から出射するとともに、前記励起光の出射により前記センチネルリンパ節から生じる光を出射・受光兼用端から受光し、前記共通ポートに導光する、出射・受光兼用細径光ファイバー；
    前記出射・受光兼用細径光ファイバーが挿通された中空細管であって、リンパ管に導通可能な外径を有する可撓性の中空細管；
    受光端から計測器に至る光路上に配置された、前記励起光の所定帯域の波長の光を遮断する励起光カット手段；
    を備えることを特徴とする装置。
  3. 被検体のセンチネルリンパ節に集積させた光増感物質に励起光を照射し、光増感物質から生じる蛍光の検出量に基づき、腫瘍周辺のセンチネルリンパ節におけるがん細胞転移の有無を識別するための装置であって、
    励起光を出光する光源部；
    光増感物質から生じる蛍光の検出量を計測する計測部；
    前記光源部と出光端において光学的に接続され、光源部から出光された励起光を光混合・分離３ポートモジュールにおける反射ポートへ導光する出光用光ファイバー；
    前記反射ポートから出光した励起光を、反射させて共通ポートに出光するとともに、前記共通ポートから入光した蛍光を透過させるための光混合・分離３ポートモジュールにおける帯域反射／透過ミラー；
    共通ポートから出光された励起光を前記センチネルリンパ節近接部へ導光し、前記センチネルリンパ節に前記励起光を出射・受光兼用端から出射するとともに、前記励起光の出射により前記センチネルリンパ節から生じる光を出射・受光兼用端から受光し、前記共通ポートに導光する、出射・受光兼用細径光ファイバー；
    前記帯域反射／透過ミラーを透過する蛍光を、光混合・分離３ポートモジュールにおける透過ポートを介して前記計測部に導光する、前記計測部と入光端において光学的に接続された入光用光ファイバー；
    前記出射・受光兼用細径光ファイバーが挿通された中空細管であって、リンパ管に導通可能な外径を有する可撓性の中空細管；
    を備えることを特徴とする装置。
  4. 腫瘍検出剤が、５−アミノレブリン酸（５−ＡＬＡ）であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか記載の装置。
  5. 蛍光を分光する手段をさらに備え、光増感物質から生じる蛍光の検出量が設定値以上である場合に、報知する検知音を出力する報音手段をさらに備えた請求項１〜４のいずれか記載の装置。
  6. 光増感物質から生じる蛍光の検出量が設定値の範囲内である場合に、光源部から６２５ｎｍ〜６４０ｎｍの波長の光を出光することができることを特徴とする請求項１〜５のいずれか記載の装置。
  7. 計測部が、センチネルリンパ節から生ずる蛍光を画像化して光増感物質から生じる蛍光を検出することを特徴とする請求項１〜６のいずれか記載の装置。
  8. 光増感物質がプロトポルフィリンＩＸ（ＰｐＩＸ）であることを特徴とする請求項１〜７のいずれか記載の診断装置。
JP2014509043A 2012-04-05 2013-03-27 センチネルリンパ節がん転移識別装置 Active JP5889398B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014509043A JP5889398B2 (ja) 2012-04-05 2013-03-27 センチネルリンパ節がん転移識別装置

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012086546 2012-04-05
JP2012086546 2012-04-05
JP2014509043A JP5889398B2 (ja) 2012-04-05 2013-03-27 センチネルリンパ節がん転移識別装置
PCT/JP2013/002084 WO2013150745A1 (ja) 2012-04-05 2013-03-27 センチネルリンパ節がん転移識別装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2013150745A1 true JPWO2013150745A1 (ja) 2015-12-17
JP5889398B2 JP5889398B2 (ja) 2016-03-22

Family

ID=49300250

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2014509043A Active JP5889398B2 (ja) 2012-04-05 2013-03-27 センチネルリンパ節がん転移識別装置

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20150038837A1 (ja)
EP (1) EP2835094A4 (ja)
JP (1) JP5889398B2 (ja)
HK (1) HK1202400A1 (ja)
WO (1) WO2013150745A1 (ja)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6391955B2 (ja) * 2014-03-17 2018-09-19 黎明 李 腹腔鏡を用いた検査装置
JP5985084B2 (ja) * 2014-06-19 2016-09-06 オリンパス株式会社 内視鏡プロセッサ
RU2564965C1 (ru) * 2014-10-01 2015-10-10 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Научно-исследовательский институт онкологии имени Н.Н. Петрова" Министерства здравоохранения Российской Федерации Способ диагностики поражения регионарных лимфоузлов у больных раком предстательной железы
JP2016085052A (ja) 2014-10-23 2016-05-19 浜松ホトニクス株式会社 蛍光観察方法及び蛍光観察装置
JP6443797B2 (ja) * 2014-10-24 2018-12-26 京都府公立大学法人 検体用ホルダ
JP6406115B2 (ja) * 2015-04-27 2018-10-17 株式会社島津製作所 イメージング装置
JP6814457B2 (ja) * 2016-04-19 2021-01-20 国立大学法人旭川医科大学 生体観測装置
USD908881S1 (en) 2019-01-17 2021-01-26 Sbi Alapharma Canada, Inc. Handheld endoscopic imaging device

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02213317A (ja) * 1989-02-14 1990-08-24 Fujikura Ltd 硬性ファイバスコープの製造方法
JPH06113998A (ja) * 1992-08-20 1994-04-26 Olympus Optical Co Ltd 生体内挿入具
JPH07163572A (ja) * 1993-12-16 1995-06-27 Matsushita Electric Ind Co Ltd 光化学診断装置
JP2001299676A (ja) * 2000-04-25 2001-10-30 Fuji Photo Film Co Ltd センチネルリンパ節検出方法および検出システム
JP2002505900A (ja) * 1998-03-09 2002-02-26 スペクトラサイエンス，インコーポレイティド 光学生検装置および組織診断方法
JP2004525697A (ja) * 2001-03-16 2004-08-26 ユニバーシティ・オブ・ユタ・リサーチ・ファウンデーション 腫瘍組織の光力学的診断用のデバイス及び方法
JP2006340796A (ja) * 2005-06-07 2006-12-21 Olympus Medical Systems Corp センチネルリンパ節検出システム
JP2008208072A (ja) * 2007-02-27 2008-09-11 Tayca Corp 光力学的治療法に使用するための光増感剤組成物

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CZ291132B6 (cs) 1995-03-10 2002-12-11 Photocure Asa Estery kyselin 5-aminolevulových a farmaceutický prostředek s jejich obsahem
US6128525A (en) * 1997-07-29 2000-10-03 Zeng; Haishan Apparatus and method to monitor photodynamic therapy (PDT)
EP1728464B1 (en) * 2005-06-03 2016-03-30 Olympus Corporation Endoscope image pickup system
KR100798486B1 (ko) * 2006-03-29 2008-01-28 한국전기연구원 형광 진단 및 광역동치료를 위한 광원장치
US8140141B2 (en) * 2006-05-17 2012-03-20 University Of Utah Research Foundation Devices and methods for fluorescent inspection and/or removal of material in a sample
JP2008086680A (ja) 2006-10-05 2008-04-17 Pentax Corp Ｐｄｔ用内視鏡
WO2009144653A2 (en) * 2008-05-30 2009-12-03 Koninklijke Philips Electronics N.V. Needle with integrated photon detector
US8239139B2 (en) * 2008-06-05 2012-08-07 The Regents Of The University Of Michigan Multimodal spectroscopic systems and methods for classifying biological tissue
JP5467632B2 (ja) * 2009-04-02 2014-04-09 Ｓｂｉファーマ株式会社 腫瘍自動識別装置及び腫瘍部位の自動識別方法
WO2011020064A2 (en) * 2009-08-14 2011-02-17 Light Sciences Oncology, Inc. Low-profile intraluminal light delivery system and methods of using the same
JP5719159B2 (ja) 2010-03-15 2015-05-13 ソニー株式会社 評価装置
US20120209125A1 (en) * 2011-02-10 2012-08-16 Physical Sciences, Inc. Singlet Oxygen Production and Dosimetry for Photodynamic Therapy
CN104519782A (zh) * 2012-08-23 2015-04-15 思佰益药业股份有限公司 具备准直器的光动力学诊断装置

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02213317A (ja) * 1989-02-14 1990-08-24 Fujikura Ltd 硬性ファイバスコープの製造方法
JPH06113998A (ja) * 1992-08-20 1994-04-26 Olympus Optical Co Ltd 生体内挿入具
JPH07163572A (ja) * 1993-12-16 1995-06-27 Matsushita Electric Ind Co Ltd 光化学診断装置
JP2002505900A (ja) * 1998-03-09 2002-02-26 スペクトラサイエンス，インコーポレイティド 光学生検装置および組織診断方法
JP2001299676A (ja) * 2000-04-25 2001-10-30 Fuji Photo Film Co Ltd センチネルリンパ節検出方法および検出システム
JP2004525697A (ja) * 2001-03-16 2004-08-26 ユニバーシティ・オブ・ユタ・リサーチ・ファウンデーション 腫瘍組織の光力学的診断用のデバイス及び方法
JP2006340796A (ja) * 2005-06-07 2006-12-21 Olympus Medical Systems Corp センチネルリンパ節検出システム
JP2008208072A (ja) * 2007-02-27 2008-09-11 Tayca Corp 光力学的治療法に使用するための光増感剤組成物

Also Published As

Publication number Publication date
EP2835094A4 (en) 2016-03-09
EP2835094A1 (en) 2015-02-11
HK1202400A1 (en) 2015-10-02
JP5889398B2 (ja) 2016-03-22
US20150038837A1 (en) 2015-02-05
WO2013150745A1 (ja) 2013-10-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5889398B2 (ja) センチネルリンパ節がん転移識別装置
JP6420446B2 (ja) コリメータを備えた光線力学的診断装置と蛍光診断モードを有する手術顕微鏡との組み合わせからなる術中診断システム
US9241636B2 (en) Tumor site or parathyroid gland identification device and method
EP2793679B1 (en) An illumination system for endoscopic applications
JP5467632B2 (ja) 腫瘍自動識別装置及び腫瘍部位の自動識別方法
Orth et al. Fluorescence detection of small gastrointestinal tumours: principles, technique, first clinical experience
Grosenick et al. Fluorescence imaging of breast tumors and gastrointestinal cancer
EP2722041B1 (en) Therapeutic agent for allergic rhinitis
Borisova et al. Light-Induced fluorescence techniques for gastrointestinal tumour detection
JP5883889B2 (ja) 光線力学的診断剤、及び、フォトブリーチング防止剤
Filonenko et al. Fluorescent diagnostics of non-melanoma skin cancer
JP2011001307A (ja) ５−アミノレブリン酸による子宮頸がん判定・治療システム
Borisova et al. Endogenous and exogenous fluorescence of gastrointestinal tumors: initial clinical observations
Geavlete et al. Fluorescence cystoscopy
RU2184486C2 (ru) Способ диагностики онкологических заболеваний и устройство для его осуществления
Angelova et al. Fluorescence spectroscopy of gastrointestinal tumors: in vitro studies and in vivo clinical applications
Borisova et al. ALA/PpIX photodiagnosis of stress-induced gastrointestinal primary tumors and metastases in experimental animals
Baumgartner et al. Delta-ALA-assisted fluorescence detection of cancer in the urinary bladder
Agranovich et al. Stress-induced neoplasia detection in the lower part of gastrointestinal tract of rats using phthalocyanines
Borisova et al. 5-ALA mediated fluorescence detection of gastrointestinal tumors
Jichlinski et al. Georges Wagnières
Vladimirov et al. Delta-ALA-mediated fluorescence spectroscopy of gastrointestinal tumors: comparison of in vivo and in vitro results
Borisova et al. Fluorescence detection of esophageal neoplasia
Borisova et al. 5-ALA/PpIX fluorescence detection of esophageal and stomach neoplasia: effects of autofluorescence background from normal and inflammatory areas
RU2395124C2 (ru) Способ исследования биораспределения фотосенсибилизаторов

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20151027

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20151029

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20160215

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20160216

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5889398

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250