WO2011040404A1 - 緑内障の診断及び／又は監視をする装置及び方法 - Google Patents

緑内障の診断及び／又は監視をする装置及び方法 Download PDF

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生野恭司
臼井審一
安野嘉晃
Original Assignee
国立大学法人大阪大学
国立大学法人筑波大学
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B3/00—Apparatus for testing the eyes; Instruments for examining the eyes
    • A61B3/10—Objective types, i.e. instruments for examining the eyes independent of the patients' perceptions or reactions
    • A61B3/102—Objective types, i.e. instruments for examining the eyes independent of the patients' perceptions or reactions for optical coherence tomography [OCT]

Definitions

  • the present invention relates to an apparatus and method for diagnosing and / or monitoring glaucoma using an optical tomographic imaging apparatus using optical coherence tomography.
  • Glaucoma is a disease in which the optic nerve is impaired and the field of view narrows, and is the leading cause of blindness in Japan. Glaucoma progresses with almost no subjective symptoms, and since no method has been found to restore the damaged optic nerve, early detection of the disease and accurate monitoring of its progress are necessary.
  • Non-Patent Document 1 it is reported that blood flow in a glaucoma patient is reduced as a result of measuring blood flow in the approximated membrane using a laser Doppler flowmeter.
  • glaucoma diagnosis and monitoring are generally performed through intraocular pressure examination, corner examination, medical examination, visual field examination, MRI, and the like.
  • Patent Document 1 discloses a method for diagnosing and monitoring glaucoma by measuring the thickness of the retinal nerve fiber layer located on the inner layer side of the retina using an optical tomographic imaging apparatus using optical coherence tomography. Are listed.
  • Patent Document 1 detects a state in which the retinal nerve fiber layer is already damaged by glaucoma. Therefore, this method may not be able to sufficiently diagnose and monitor early glaucoma, for example.
  • An apparatus for diagnosing and / or monitoring glaucoma includes an imaging unit that captures a tomographic image including a pulmonary membrane of a subject's eye using an optical tomographic imaging apparatus using optical coherence tomography, A thickness of the vein is measured from the image, and an arithmetic unit that compares the measured thickness of the vein and the evaluation value thereof with a standard value is provided.
  • the method for diagnosing and / or monitoring glaucoma of the present invention uses a photocoherence tomography to take a tomographic image including the striatum of the eye of the subject, and the thickness of the striatum from the tomographic image. And the measured thickness of the vein membrane or its evaluation value is compared with a standard value.
  • the thickness of the omental membrane is measured, and the measured thickness of the venous membrane or its evaluation value is compared with a standard value. It can be done accurately.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of the apparatus of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic diagram of an example of a tomographic image including a pulmonary membrane photographed by the apparatus of the present invention.
  • the human eye is composed of the retina, the venous membrane, and the sclera in this order from the vitreous side. Light is converted into an electrical signal by photoreceptor cells in the retina and transmitted to the cerebrum through the retinal nerve fiber layer present on the vitreous side of the retina.
  • the choroid is rich in blood vessels and is involved in nutrition to the retina.
  • the above-mentioned Non-Patent Document 1 merely points out the blood flow in the vasculature.
  • indocyanine green fluorescent fundus angiography is generally used as a method for observing the venous membrane.
  • the retinal pigment epithelium containing the pigment exists in the lowermost layer of the retina, it is generally difficult to observe the venous membrane. there were.
  • an optical tomographic imaging apparatus using optical coherence tomography it is possible to take a tomographic image including a pulmonary membrane by using light having a wavelength of 1 ⁇ m band.
  • the present inventors As a result of taking and comparing tomographic images of the venous gland of a glaucoma patient and a normal person using the optical tomographic imaging apparatus, the present inventors have found that the thickness of the venous ligament between a glaucoma patient and a normal person. It was found that there was a significant difference between them, and the present invention was completed.
  • the present invention relates to an apparatus for diagnosing and / or monitoring glaucoma, and tomographic images including a pulmonary membrane of a subject's eye using an optical tomographic imaging apparatus using optical coherence tomography. And an arithmetic unit that measures the thickness of the vein from the tomographic image and compares the measured thickness of the vein and the evaluation value thereof with a standard value.
  • the present invention also relates to a method for diagnosing and / or monitoring glaucoma, which uses optical coherence tomography to take a tomographic image including a pulmonary membrane of a subject's eye and uses the tomographic image to obtain a pulse from the tomographic image.
  • the thickness of the approximate membrane is measured, and the measured thickness of the vein membrane or its evaluation value is compared with a standard value.
  • FIG. 1 shows a block diagram of the apparatus 10 of the present invention.
  • the imaging unit 11 includes an optical tomographic imaging apparatus (hereinafter referred to as “OCT imaging apparatus”) using optical coherence tomography (OCT).
  • OCT imaging apparatus is an apparatus that acquires an optical tomographic image by OCT measurement.
  • OCT measurement is a measurement method that utilizes the fact that interference light is detected when the optical path lengths of the reflected light from the measurement object of the measurement light and the reference light match.
  • the low coherence light emitted from the light source is divided into measurement light and reference light.
  • the measurement light is irradiated onto the measurement object, and the reflected light from the measurement object is guided to the multiplexing means.
  • the reference light is guided to the multiplexing means after the optical path length is changed in order to change the measurement depth in the measurement object.
  • the reflected light and the reference light are combined, and the interference light generated by the combination is measured by heterodyne detection or the like.
  • the tomographic image is acquired by changing the measurement depth for the measurement object by sweeping the optical path length of the reference light (TimedomainTimeOCT: TD-OCT measurement).
  • a method of changing the optical path length of the reference light a method of moving a mirror that reflects the reference light emitted from the optical fiber in the optical axis direction (Patent Document 2), or the reference light emitted from the optical fiber is made parallel by a parallel lens.
  • Patent Document 3 A method of making light incident on an optical path length adjusting lens that can move in the optical axis direction.
  • SS-OCT Systemweptsource OCT
  • the SS-OCT apparatus uses a Michelson interferometer to sweep the wavelength of the laser light emitted from the light source without changing the optical path length and to cause the reflected light and the reference light to interfere with each other. Get a signal. Then, the interferogram signal in the optical frequency domain is Fourier transformed to generate a tomographic image.
  • SD-OCT Spectrum Domain OCT
  • broadband low-coherence light is emitted from a light source using a Michelson interferometer and divided into measurement light and reference light, and then reflected light and reference light from the measurement target of the measurement light are used.
  • a tomographic image is acquired without scanning in the depth direction by Fourier-analyzing the channeled spectrum signal obtained by decomposing the interference light into frequency components.
  • the OCT imaging apparatus of the present invention is not particularly limited, and may be any of the OCT imaging apparatuses described above, for example.
  • a light source that emits light having a wavelength of 1 ⁇ m, typically about 950 nm to 1100 nm. It is known that the light scattering probability of biological tissue decreases as the wavelength of light increases. For this reason, when light having a wavelength band near 830 nm, which has been generally used in ophthalmology, is used, light is strongly scattered in the retina, and the amount of scattered light from the choroid that can be detected by the photodetector is reduced. This is because it is difficult to observe the choroid and the deeper fundus region.
  • Non-Patent Document 2 and Non-Patent Document 3 describe OCT imaging apparatuses using light in a 1 ⁇ m band.
  • EDI Enhanced-depth-imaging
  • Visualization by the EDI method is to observe the weaker image signal by improving the signal-to-noise ratio of the image by photographing the same part or almost the same part of the fundus multiple times and averaging the plurality of images. It is a technique. An image signal obtained from the deep part of the fundus including the vein and deeper tissue is very weak even if light in the 1 ⁇ m band is used. By using the EDI method, visualization of the venous membrane becomes easy.
  • An OCT imaging apparatus using the EDI method is described in Non-Patent Document 4, for example.
  • the imaging unit 11 captures a tomographic image including the venous membrane using the above-described OCT imaging apparatus.
  • the photographing is performed by moving the measurement light on the fundus along a predetermined straight line or curve.
  • a tomographic image in the depth direction that is, the direction perpendicular to the optical axis
  • FIG. 2 is a schematic diagram created by tracing the outline of each layer based on an example of a photographed tomographic image.
  • a tomographic image including the retina 2, the retinal pigment epithelium 3, the venous membrane 4, and the sclera 5 is obtained.
  • reference numeral 1 indicates the fovea.
  • the tomographic image photographed by the photographing unit 11 is sent to the calculation unit 12.
  • the computing unit 12 is configured by a personal computer, for example, and measures the thickness T of the vein membrane 4 from this tomographic image.
  • the measurement of the thickness T of the vein 4 is first performed by the boundary between the retinal pigment epithelium 3 and the vein 4 (retinal pigment epithelium-valve membrane boundary) 7, and the vein 4 and the sclera 5. This is done by specifying the boundary 8 (valvular membrane-sclera boundary) 8 and then measuring the distance between these boundaries 7, 8.
  • the specification of the retinal pigment epithelium-valve membrane boundary 7 and the vein membrane-sclera boundary 8 may be automatically performed by the arithmetic unit 12 according to a preset algorithm.
  • a known image processing method can be applied to this. For example, pixel information (for example, the signal intensity of each pixel) is sequentially searched in the depth direction in the taken tomographic image, and a change in pixel information can be detected to identify the boundaries 7 and 8.
  • pixel information for example, the signal intensity of each pixel
  • a change in pixel information can be detected to identify the boundaries 7 and 8.
  • the change in pixel information in the vicinity of the boundary is poor, there is a possibility that the boundary cannot be specified or an incorrect position is specified as the boundary.
  • the possibility is high at the vein-scleral boundary 8 on the deep layer side.
  • the operator may visually identify the tomographic image displayed on the monitor screen and specify the boundary position by a method of writing the boundary in the tomographic image.
  • the calculation unit 12 measures the distance between the specified boundaries 7 and 8 at a predetermined measurement position. For example, in the tomographic image, the distance between the boundaries 7 and 8 can be calculated and obtained by counting the number of pixels arranged in the depth direction between the boundaries 7 and 8. Thus, the thickness T of the vein membrane 4 is obtained.
  • the measurement position of the thickness T is not particularly limited, but a predetermined position (a point, a straight line, or a curve is defined based on the central retinal fossa, which is the center of the fundus, or the optic disc where deformation has been pointed out in glaucoma. Measurement).
  • the thickness T may be measured at one or two or more positions separated from the central retinal fossa or the optic disc by a predetermined distance in a predetermined direction (for example, any direction of the upper and lower nose ears).
  • the thickness T may be measured while scanning radially or circularly around the retinal fovea or the optic disc.
  • the identification of the center of the retinal fovea and the optic disc that becomes the reference for the measurement position can be set so that the calculation unit 12 automatically performs the determination in the tomographic image.
  • the calculation unit 12 automatically performs the determination in the tomographic image.
  • it is possible by executing an image processing program that searches for the characteristic shapes along the inner surface of the retina 2.
  • the operator may specify the position of the center of the retinal fovea or optic nerve head in the tomographic image displayed on the monitor screen.
  • the calculation unit 12 compares the measured thickness T of the venous membrane or its evaluation value with a standard value.
  • one “thickness T” to be compared includes a thickness measured at a predetermined measurement position or a plurality of measurement positions, and a thickness measured along a scanned straight line or curve.
  • the “evaluation value” of the thickness T includes, for example, a value obtained by substituting a plurality of thicknesses measured at different positions (including points, straight lines, and curves) into a predetermined calculation formula.
  • the calculation formula is not particularly limited, and may be any one such as a simple average or a statistical analysis.
  • the thicknesses measured at different positions are grouped based on the measurement positions (for example, grouped into quadrants centered on the retinal fovea or optic papilla), for example, the average thickness in each group A value or a value obtained by substituting the average value into a predetermined calculation formula may be used as the evaluation value.
  • the other “standard value” to be compared is preferably calculated using the thickness T of the vascular membrane measured in advance for the non-glaucoma patient group or the evaluation value thereof. Examples include average values, standard deviations, 95% or 99% confidence intervals. Thereby, it is possible to easily make an appropriate determination such as diagnosis and monitoring of glaucoma.
  • the comparison between the thickness T or its evaluation value and the standard value can be performed using a known statistical method.
  • the comparison result can be output to a monitor screen or a printer as, for example, the amount of deviation from the standard value, the degree of progression of glaucoma, or the like.
  • the apparatus 10 uses the OCT imaging apparatus to capture a tomographic image including a pulmonary membrane, the imaging unit 11, measures the thickness of the vascular membrane, and measures the thickness of the vascular membrane. Or the calculating part 12 which compares the evaluation value with a standard value is provided. Further, the method of the present invention takes a tomographic image including a vascular membrane using OCT, measures the thickness of the vascular membrane, and compares the thickness of the vascular membrane or its evaluation value with a standard value. . This can provide an effective index for glaucoma screening, progress monitoring, and the like.
  • the present invention is the first to focus on the thickness of the venous membrane.
  • the present inventors have found for the first time that glandular patients have a clearly thinner vascular membrane than non-glaucoma patients.
  • INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be particularly preferably used for diagnosis and monitoring of normal-tension glaucoma in which no abnormality is observed in an intraocular pressure test that has been conventionally performed in the diagnosis of glaucoma.
  • the present invention can also be used for the development / practice of drugs (eye drops, internal medicines, etc.) that treat the glaucoma by increasing the thickness of the venous membrane or slow its progression.
  • a tomographic image including the vasculature of the control eye (normal eye) and the glaucoma eye was taken, and the thickness of the vasculature Measured and compared.
  • the subjects are normal eyes and normal-tension glaucoma eyes having an age of 25 to 40 and an equivalent spherical value of ⁇ 12D to ⁇ 6D.
  • the tomographic images were obtained by photographing the macula and the optic nerve head with a longitudinal and lateral scanning length of 6.0 mm.
  • the position of the fovea was identified from the macular image, and the choroid thickness under the fovea was measured.
  • 2 points in the ear side 2 mm (ear side) from the center and 2 mm vertically above the ear side 2 mm (upper ear) are determined in total. The choroid thickness at each point was measured.
  • Table 1 shows the results of control eyes and normal-tension glaucoma eyes (NTG eyes) at each point.
  • Normal tension glaucoma is more common in Japanese, especially in young people with myopia, and is very common among the causes of blindness in young glaucoma.
  • the present invention has a great socio-economic effect in terms of preventing blindness in the young.

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Abstract

　撮影部（１１）は、光コヒーレンストモグラフィを利用した光断層画像化装置を用いて被験者の目の脈略膜を含む断層画像を撮影する。演算部（１２）は、断層画像から脈略膜の厚さを測定し、測定された脈略膜の厚さ又はその評価値を標準値と比較する。これにより、緑内障の診断、監視、薬効の評価などを簡単且つ的確に行うことができる。

Description

緑内障の診断及び／又は監視をする装置及び方法
　本発明は、光コヒーレンストモグラフィを利用した光断層画像化装置を用いて緑内障の診断及び／又は監視をする装置及び方法に関する。
　緑内障は、視神経が障害され視野が狭くなる病気であり、我が国では失明原因の第１位を占めている。緑内障は、自覚症状がほとんどなく進行すること、一度障害された視神経を元に戻す方法が見出されていないことから、病気の早期発見と進行状況の正確な監視が必要である。
　緑内障の病因については、未だ決着をみておらず、従来からの仮説は大きく２つある。一つは、眼圧上昇によって篩状板が機械的に損傷され生じるという機械障害説であり、他の一つは、血管の攣縮などなんらかの血行循環にともなう障害が生じ、視神経乳頭における循環障害が生じるという循環障害説である。眼圧下降によって病気の進行を予防できることから、学術的には前者が優勢であるが、後者が否定された訳ではない。例えば眼圧が正常でも生じる正常眼圧緑内障の存在は、循環障害説の存在を強く支持するものである。
　循環障害説が確立されない理由として、その不安定性がある。血液循環の状態を計測する方法は存在するが、その安定性、信頼性ともに低いことが知られている。非特許文献１では、脈略膜での血流をレーザドップラー流量計を用いて測定した結果、緑内障患者では血流が減少していることが報告されている。
　緑内障の発症原因として眼圧、循環、視神経が関連していることから、緑内障の診断及び監視は、一般に、眼圧検査、隅角検査、問診、視野検査、ＭＲＩなどを通じて行われる。
　一方、特許文献１には、光コヒーレンストモグラフィを利用した光断層画像化装置を用いて、網膜の内層側に位置する網膜神経線維層の厚さを測定して緑内障を診断及び監視する方法が記載されている。
特開２００４－５０２４８３号公報 特開平６－１６５７８４号公報 特開２００３－１３９６８８号公報
Juan E. Grunwald他、"Optic Nerve and Choroidal Circulation in Glaucoma"、Investigative Ophthalmology & Visual Science、November 1998,Vol.39,No.12、p2329-2336 Edward C. Lee他、"In vivo optical frequency domain imaging of human retina and choroid"、Optics. Express、vol.14、p4403-4411(2006) Yoshiaki Yasuno他、"In vivo high-contrast imaging of deep posterior eye by 1-um swept source optical coherence tomography and scattering optical coherence angiography"、Optics. Express、vol.15、p6121-6139(2007) Ron Margolis他、"A Pilot Study of Enhanced Depth Imaging Optical Coherence Tomography of the Choroid in Normal Eyes"、American Journal of Ophthalmology、May 2009、vol.147、p811-815
　上記特許文献１の方法は、緑内障によって網膜神経線維層がすでに障害されている状態を検出するものである。従って、この方法では、例えば早期緑内障の診断及び監視を十分に行えない可能性がある。
　緑内障の病因が解明されていない現在において、緑内障を的確に診断及び／又は監視をすることができる装置及び方法の実現が望まれる。
　本発明の緑内障の診断及び／又は監視をする装置は、光コヒーレンストモグラフィを利用した光断層画像化装置を用いて被験者の目の脈略膜を含む断層画像を撮影する撮影部と、前記断層画像から脈略膜の厚さを測定し、測定された脈略膜の厚さ又はその評価値を標準値と比較する演算部とを備えることを特徴とする。
　また、本発明の緑内障の診断及び／又は監視をする方法は、光コヒーレンストモグラフィを利用して被験者の目の脈略膜を含む断層画像を撮影し、前記断層画像から脈略膜の厚さを測定し、測定された脈略膜の厚さ又はその評価値を標準値と比較することを特徴とする。
　本発明によれば、脈略膜の厚さを測定し、測定された脈略膜の厚さ又はその評価値を標準値と比較するので、緑内障の診断、監視、薬効の評価などを簡単且つ的確に行うことができる。
図１は、本発明の装置の概略構成を示したブロック図である。 図２は、本発明の装置が撮影した脈略膜を含む断層画像の一例の模式図である。
　人間の目は、硝子体の側から、網膜、脈略膜、強膜が順に並んで構成される。光は、網膜内の視細胞によって電気信号に変えられ、網膜の硝子体側に存在する網膜神経線維層を通って大脳に伝えられる。脈略膜は、血管が豊富で、網膜への栄養に関与する。脈略膜と緑内障との関連に関しては、上述した非特許文献１において脈略膜内の血流が指摘されているに過ぎない。
　一方、脈略膜の観察法としてはインドシアニングリーン蛍光眼底造影が一般的であるが、網膜の最下層に、色素を含む網膜色素上皮が存在するために、脈略膜の観察は一般に困難であった。近年、光コヒーレンストモグラフィを利用した光断層画像化装置において、１μｍ帯域の波長の光を利用することで、脈略膜を含む断層画像を撮影することが可能となっている。
　本発明者らは、上記光断層画像化装置を用いて、緑内障患者及び正常者の脈略膜の断層画像を撮影し比較検討した結果、脈略膜の厚さに関して緑内障患者と正常者との間で有意差があることを見出し、本発明を完成した。
　即ち、本発明は、緑内障の診断及び／又は監視をする装置に関するものであって、光コヒーレンストモグラフィを利用した光断層画像化装置を用いて被験者の目の脈略膜を含む断層画像を撮影する撮影部と、前記断層画像から脈略膜の厚さを測定し、測定された脈略膜の厚さ又はその評価値を標準値と比較する演算部とを備えることを特徴とする。
　また、本発明は、緑内障の診断及び／又は監視をする方法に関するものであって、光コヒーレンストモグラフィを利用して被験者の目の脈略膜を含む断層画像を撮影し、前記断層画像から脈略膜の厚さを測定し、測定された脈略膜の厚さ又はその評価値を標準値と比較することを特徴とする。
　図１に、本発明の装置１０のブロック図を示す。
　撮影部１１は、光コヒーレンストモグラフィ（Optical Coherence Tomography：ＯＣＴ）を利用した光断層画像化装置（以下、「ＯＣＴ画像化装置」と称する）を備える。ＯＣＴ画像化装置とは、ＯＣＴ計測により光断層画像を取得する装置である。ＯＣＴ計測とは、測定光の測定対象からの反射光と参照光との光路長が一致したときに干渉光が検出されることを利用した計測方法である。ＯＣＴ画像化装置を用いることにより、被験者にほとんど負担を強いることなく測定が可能である。
　ＯＣＴ画像化装置では、光源から射出された低コヒーレンス光が測定光と参照光とに分割される。測定光は測定対象に照射され、測定対象からの反射光が合波手段に導波される。一方、参照光は、測定対象内の測定深さを変更するために、光路長の変更が施された後に合波手段に導波される。合波手段では反射光と参照光とが合波され、合波されたことにより発生する干渉光がヘテロダイン検波等により測定される。
　ＯＣＴ画像化装置では、参照光の光路長を掃引することにより、測定対象に対する測定深さを変更し断層画像を取得する（Timedomain OCT：ＴＤ－ＯＣＴ計測）。参照光の光路長の変更方法としては、光ファイバーから射出された参照光を反射するミラーを光軸方向に移動させる方法（特許文献２）や、光ファイバーから射出された参照光を、平行レンズにより平行光にした後、光軸方向に移動可能な光路長調整レンズに入射させる方法（特許文献３）等が知られている。
　上述の参照光の光路長の変更を行うことなく高速に断層画像を取得する方法として、光源から射出される光の周波数を時間的に変化させながら干渉光の検出を行うＳＳ－ＯＣＴ（Sweptsource OCT）装置が知られている。ＳＳ－ＯＣＴ装置は、マイケルソン型干渉計を用いて、光路長の変更を行わずに光源から射出されるレーザ光の波長を掃引し反射光と参照光とを干渉させ、インターフェログラム干渉強度信号を得る。そして、光周波数領域のインターフェログラム信号をフーリエ変換し断層画像を生成する。
　さらに、参照光の光路長を掃引することなく高速に断層画像を取得する方法としてＳＤ－ＯＣＴ（Spectral Domain OCT）計測が提案されている。このＳＤ－ＯＣＴ計測では、マイケルソン型干渉計を用いて光源から広帯域の低コヒーレンス光を射出して測定光と参照光とに分割した後、測定光の測定対象からの反射光と参照光との干渉光を各周波数成分に分解したチャンネルドスペクトル信号をフーリエ解析することにより、深さ方向の走査を行わずに断層画像を取得する。
　本発明のＯＣＴ画像化装置は、特に制限はなく、例えば上記のいずれかのＯＣＴ画像化装置であってもよい。
　但し、１μｍ帯域、典型的には９５０ｎｍ～１１００ｎｍ程度の波長の光を射出する光源を用いることが好ましい。生体組織の光の散乱確率は光の波長が長くなるに従い低下することが知られている。このため、従来、眼科で一般的に用いられていた８３０ｎｍ付近の波長帯域の光を用いると、網膜において光が強い散乱を受け、光検出器で検出できる脈絡膜からの散乱光の量が少なくなり、脈絡膜およびそれよりも深い眼底部位の観察が困難になるからである。１μｍ帯域の光をプローブとして用いると、８３０ｎｍの光を用いた場合に比べて、組織の散乱の影響を受けにくいので、脈絡膜を含むより深い部分の画像を撮影することができる。１μｍ帯域の光を用いたＯＣＴ画像化装置は、例えば非特許文献２、非特許文献３に記載されている。
　また、ＯＣＴ画像化装置を用いて脈略膜を含む断層画像を撮影するに際して、ＥＤＩ（Enhanced depth imaging）法を用いて脈略膜を可視化することが好ましい。ＥＤＩ法による可視化とは、眼底の同一部位もしくはほぼ同一部位を複数回撮影し、その複数の画像を平均化することにより、画像の信号雑音比を改善することで、より弱い画像信号を観察する手法である。脈略膜や更に深部の組織を含む眼底深部から得られる画像信号は、たとえ１μｍ帯域の光を用いても非常に弱い。ＥＤＩ法を用いることにより、脈略膜の可視化が容易となる。ＥＤＩ法を用いたＯＣＴ画像化装置は、例えば非特許文献４に記載されている。
　本発明において、撮影部１１は、上述したＯＣＴ画像化装置を用いて脈略膜を含む断層画像を撮影する。撮影は、測定光を予め定められた直線又は曲線に沿って、眼底上を移動させることにより行う。これにより、測定光の移動方向に沿った、深さ方向（即ち、光軸と垂直な方向）の断層画像が得られる。図２は撮影された断層画像の一例をもとに各層の輪郭をなぞって作成した模式図である。図２に示すように、網膜２、網膜色素上皮３、脈略膜４、強膜５を含む断層画像が得られる。図２において、参照符号１は中心窩を示す。
　撮影部１１が撮影した断層画像は演算部１２に送られる。演算部１２は、例えばパーソナルコンピュータで構成され、この断層画像から脈略膜４の厚さＴを測定する。脈略膜４の厚さＴの測定は、最初に、網膜色素上皮３と脈略膜４との境界（網膜色素上皮－脈略膜境界）７、及び、脈略膜４と強膜５との境界（脈略膜－強膜境界）８を特定し、次いで、これら両境界７，８間の距離を測定することにより行う。
　網膜色素上皮－脈略膜境界７及び脈略膜－強膜境界８の特定は、演算部１２が、予め設定されたアルゴリズムにしたがって自動的に行っても良い。これには公知の画像処理方法を適用することができる。例えば、撮影した断層画像内において深さ方向に画素情報（例えば各画素の信号強度）を順に探索し、画素情報の変化を検出して上記境界７，８を特定することができる。但し、境界近傍で画素情報の変化が乏しい場合には、境界を特定することができなかったり、誤った位置を境界と特定したりする可能性がある。特に、深層側である脈略膜－強膜境界８でその可能性が高い。そのような場合には、オペレータがモニター画面に表示された断層画像を目視して、当該断層画像内に境界を書き込むなどの方法で境界位置を特定しても良い。
　次いで、演算部１２は、定められた測定位置で、特定された境界７，８間の距離を測定する。例えば、断層画像において、境界７と境界８との間に深さ方向に並ぶ画素数をカウントすることで境界７，８間の距離を演算し求めることができる。かくして、脈略膜４の厚さＴが得られる。
　厚さＴの測定位置は、特に制限はないが、眼底の中心である網膜中心窩や、緑内障で変形が指摘されている視神経乳頭を基準とする予め定められた位置（点、直線、曲線を含む）で測定することが好ましい。例えば、網膜中心窩又は視神経乳頭から所定の方向（例えば上下鼻耳のいずれの方向）に所定距離だけ離れた１又は２以上の位置で厚さＴを測定しても良い。あるいは、網膜中心窩又は視神経乳頭を中心として放射状もしくは円形に走査しながら厚さＴを測定しても良い。
　測定位置の基準となる網膜中心窩や視神経乳頭の中心の特定は、断層画像内において演算部１２が自動的に行うよう設定することができる。例えば、網膜２の内側表面に沿ってそれらの特徴的形状を探索する画像処理プログラムを実行することで可能である。もちろん、オペレータがモニタ画面に表示された断層画像内に網膜中心窩又は視神経乳頭の中心の位置を入力することでそれらの位置を特定しても良い。
　演算部１２は、測定された脈略膜の厚さＴ又はその評価値を標準値と比較する。
　ここで、比較される一方の「厚さＴ」は、定められた１又は複数の測定位置で測定された厚さや、走査した直線又は曲線に沿って測定した厚さを含む。
　また、厚さＴの「評価値」は、例えば異なる位置（点、直線、曲線を含む）で測定された複数の厚さを所定の計算式に代入して得られる値を含む。計算式は、特に制限はなく、例えば単純平均を求めるもの、統計学的解析により導き出されたものなど、いずれであっても良い。また、異なる位置で測定された厚さを、その測定位置に基づいてグループ化（例えば網膜中心窩又は視神経乳頭を中心とする４分円にグループ化）し、例えば各グループでの厚さの平均値や、その平均値を所定の計算式に代入して得た値を評価値としても良い。
　比較される他方の「標準値」としては、非緑内障患者群について予め測定した脈略膜の厚さＴ又はその評価値を用いて算出されたものであることが好ましい。平均値、標準偏差、９５％又は９９％信頼区間等を例示できる。これにより、緑内障の診断・監視等の適切な判断を容易に行うことができる。
　厚さＴ又はその評価値と標準値との比較は、公知の統計学的手法を用いて行うことができる。比較の結果は、例えば、標準値からの乖離量、緑内障進行度合い等としてモニター画面やプリンタに出力させることができる。
　以上のように、本発明の装置１０は、ＯＣＴ画像化装置を用いて脈略膜を含む断層画像を撮影する撮影部１１と、脈略膜の厚さを測定し、脈略膜の厚さ又はその評価値を標準値と比較する演算部１２とを備える。また、本発明の方法は、ＯＣＴを利用して脈略膜を含む断層画像を撮影し、脈略膜の厚さを測定し、脈略膜の厚さ又はその評価値を標準値と比較する。これにより、緑内障のスクリーニングや進行度合いのモニタリングなどに有効な指標を与えることができる。従来より脈略膜と緑内障との関連が疑われていたが、脈略膜の厚さに着目したのは本発明が初めてである。後述する実施例に示されているように、本発明者らは、緑内障患者では、非緑内障患者に比べて、脈略膜の厚さが明らかに薄いことを初めて見出した。本発明は、緑内障の診断において従来から一般的に行われていた眼圧検査では異常が認められない正常眼圧緑内障の診断及び監視に特に好ましく利用することができる。また、本発明は、脈略膜を厚くして緑内障を治療又はその進行を遅くする薬剤（点眼薬、内服薬など）の開発・実践などに利用することもできる。
　波長１０５０～１０６０ｎｍの波長の光を射出する光源を備えたＳＳ－ＯＣＴ画像化装置を用いて対照眼（正常眼）と緑内障眼の脈略膜を含む断層画像を撮影し、脈略膜の厚さを測定し比較した。対象は年齢２５歳以上４０歳以下かつ等価球面値－１２Ｄ以上－６Ｄ以下の正常眼及び正常眼圧緑内障眼である。
　縦横走査長６．０ｍｍで黄斑部及び視神経乳頭部をそれぞれ撮影し、断層画像を得た。黄斑部の画像から中心窩の位置を同定し、中心窩下の脈絡膜厚を測定した。また視神経乳頭部の画像では、視神経乳頭の中心を同定した後、中心から耳側２ｍｍ（耳側）と、耳側２ｍｍの地点から更に２ｍｍ垂直上方（耳上側）の計２地点を決定し、各々の地点における脈絡膜厚を測定した。
　各地点での対照眼と正常眼圧緑内障眼（ＮＴＧ眼）の結果を表１に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　表１より、いずれの測定地点でも、対照眼と正常眼圧緑内障眼とで、脈略膜の厚さに有意差が認められた。従って、脈略膜の厚さを測定し、これを標準値と比較することで、緑内障の診断や監視を行える可能性があることを確認した。
　以上に説明した実施の形態は、いずれもあくまでも本発明の技術的内容を明らかにする意図のものであって、本発明はこのような具体例にのみ限定して解釈されるものではなく、その発明の精神と請求の範囲に記載する範囲内でいろいろと変更して実施することができ、本発明を広義に解釈すべきである。
　正常眼圧緑内障は日本人に多く、特に近視のある若年層に多く発症し、若年緑内障における失明原因の中で非常に頻度が高い。本発明は、若年中途失明を防ぐ意味でも、その社会経済的効果は極めて大きい。
１　中心窩
２　網膜
３　網膜色素上皮
４　脈略膜
５　強膜
７　網膜色素上皮－脈略膜境界
８　脈略膜－強膜境界
１０　緑内障の診断及び／又は監視をする装置
１１　測定部
１２　演算部

Claims (15)

  1. 　光コヒーレンストモグラフィを利用した光断層画像化装置を用いて被験者の目の脈略膜を含む断層画像を撮影する撮影部と、
    　前記断層画像から脈略膜の厚さを測定し、測定された脈略膜の厚さ又はその評価値を標準値と比較する演算部と
    　を備えることを特徴とする、緑内障の診断及び／又は監視をする装置。
  2. 　前記光断層画像化装置は、１μｍ帯域の波長の光を利用する請求項１に記載の緑内障の診断及び／又は監視をする装置。
  3. 　前記撮影部は、ＥＤＩ（Enhanced depth imaging）法を用いて前記脈略膜を可視化する請求項１又は２に記載の緑内障の診断及び／又は監視をする装置。
  4. 　前記演算部は、前記断層画像において網膜色素上皮－脈略膜境界と脈略膜－強膜境界との距離を演算して脈略膜の厚さを測定する請求項１～３のいずれかに記載の緑内障の診断及び／又は監視をする装置。
  5. 　前記演算部は、網膜中心窩又は視神経乳頭を基準として予め定められた位置で脈略膜の厚さを測定する請求項１～４のいずれかに記載の緑内障の診断及び／又は監視をする装置。
  6. 　前記標準値は、非緑内障患者群における脈略膜の厚さ又はその評価値をもとに算出されたものである請求項１～５のいずれかに記載の緑内障の診断及び／又は監視をする装置。
  7. 　前記演算部は、測定された脈略膜の厚さ又はその評価値を標準値と統計的手法を用いて比較する請求項１～６のいずれかに記載の緑内障の診断及び／又は監視をする装置。
  8. 　前記緑内障が正常眼圧緑内障である請求項１～７のいずれかに記載の緑内障の診断及び／又は監視をする装置。
  9. 　光コヒーレンストモグラフィを利用して被験者の目の脈略膜を含む断層画像を撮影し、
    　前記断層画像から脈略膜の厚さを測定し、
    　測定された脈略膜の厚さ又はその評価値を標準値と比較する
    ことを特徴とする、緑内障の診断及び／又は監視をする方法。
  10. 　１μｍ帯域の波長の光を利用して前記断層画像を撮影する請求項９に記載の緑内障の診断及び／又は監視をする方法。
  11. 　前記断層画像において網膜色素上皮－脈略膜境界及び脈略膜－強膜境界を特定し、
    　前記網膜色素上皮－脈略膜境界と前記脈略膜－強膜境界と間の距離を前記脈略膜の厚さとする請求項９又は１０に記載の緑内障の診断及び／又は監視をする方法。
  12. 　網膜中心窩又は視神経乳頭を基準として予め定められた位置で脈略膜の厚さを測定する請求項９～１１のいずれかに記載の緑内障の診断及び／又は監視をする方法。
  13. 　前記標準値は、非緑内障患者群における脈略膜の厚さ又はその評価値をもとに算出されたものである請求項９～１２のいずれかに記載の緑内障の診断及び／又は監視をする方法。
  14. 　測定された脈略膜の厚さ又はその評価値を標準値と統計的手法を用いて比較する請求項９～１３のいずれかに記載の緑内障の診断及び／又は監視をする方法。
  15. 　前記緑内障が正常眼圧緑内障である請求項９～１４のいずれかに記載の緑内障の診断及び／又は監視をする方法。
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