WO2014181744A1 - 蛍光測定装置及び蛍光測定方法 - Google Patents

蛍光測定装置及び蛍光測定方法 Download PDF

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WO2014181744A1
WO2014181744A1 PCT/JP2014/061995 JP2014061995W WO2014181744A1 WO 2014181744 A1 WO2014181744 A1 WO 2014181744A1 JP 2014061995 W JP2014061995 W JP 2014061995W WO 2014181744 A1 WO2014181744 A1 WO 2014181744A1
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WO
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light
fluorescence
unit
eyeball
irradiation
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PCT/JP2014/061995
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English (en)
French (fr)
Inventor
目賀 章正
佑治 田中
安田 正幸
良一 永富
中澤 徹
Original Assignee
株式会社島津製作所
国立大学法人東北大学
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Publication date
Application filed by 株式会社島津製作所, 国立大学法人東北大学 filed Critical 株式会社島津製作所
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/62Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
    • G01N21/63Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light optically excited
    • G01N21/64Fluorescence; Phosphorescence
    • G01N21/645Specially adapted constructive features of fluorimeters
    • G01N21/6456Spatial resolved fluorescence measurements; Imaging
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B3/00Apparatus for testing the eyes; Instruments for examining the eyes
    • A61B3/10Objective types, i.e. instruments for examining the eyes independent of the patients' perceptions or reactions

Definitions

  • the present invention relates to a fluorescence measuring apparatus and a fluorescence measuring method for performing measurement by irradiating an eyeball of a subject with excitation light and receiving fluorescence from the eyeball.
  • Diabetes complications are vascular disorders and are likely to occur at sites where thin blood vessels such as the retina and kidneys accumulate. This is also considered to be caused by accumulation of AGEs in the tissue of the blood vessel wall.
  • AGEs accumulate with age, so osteoporosis, dementia, arteriosclerosis, cataract, glaucoma, age-related macular degeneration, corneal degeneration, muscle loss AGEs are suspected to be involved in many age-related diseases such as dementia.
  • the degree of accumulation of AGEs in the body is grasped, it can be expected to be useful for grasping the status of diabetic complications, age-related diseases, and future onset risk for unaffected individuals.
  • grasping the accumulation of AGEs in the body will be useful for the testing of anti-aging effect and prevention of AGEs by pharmaceuticals and foods.
  • a method for measuring AGEs in the body for example, there is a method in which a sample of blood or tissue is collected from a subject and analyzed using a liquid chromatograph or a mass spectrometer, or analyzed by enzyme immunoassay. .
  • a sample of blood or tissue is collected from a subject and analyzed using a liquid chromatograph or a mass spectrometer, or analyzed by enzyme immunoassay.
  • a sample of blood or tissue is collected from a subject and analyzed using a liquid chromatograph or a mass spectrometer, or analyzed by enzyme immunoassay.
  • Patent Document 1 a method has been proposed in which excitation light is irradiated to a part of tissue composed of skin and fluorescence emitted from the tissue is detected.
  • Patent Document 2 proposes a method for diagnosing diseases such as diabetes by irradiating light to an eye lens, separating backscattered luminescence into fluorescence and Rayleigh components, and detecting the respective intensities. ing.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a fluorescence measuring apparatus and a fluorescence measuring method capable of improving safety and obtaining a stable measurement value. .
  • the inventors of the present application have focused attention on the eyeball, which is a part of the human body where race and individual differences are extremely small, and as a result of repeated research, the sclera of the eyeball has been measured.
  • the sclera of the eyeball is mainly formed of collagen fibers, like the blood vessel wall and dermis, and it is considered that AGEs progress in a manner similar to those sites.
  • the fluorescence measurement device includes an excitation light irradiation unit that irradiates excitation light toward the sclera of the eyeball of the subject, a fluorescence light receiving unit that receives fluorescence from the sclera irradiated with the excitation light, and And an arithmetic unit that performs an operation based on the received light intensity in the fluorescent light receiving unit.
  • the sclera is a strong tissue that forms the eyeball, has a function of scattering light, and there is a choroid that blocks light below it, so that light can enter the eyeball from the sclera, which is important for visual function. Absent. That is, since the excitation light can be prevented from entering the inside of the eyeball by irradiating the sclera with the excitation light instead of the lens of the eyeball, safety can be improved.
  • the sclera in particular, has only a thin and transparent conjunctiva on it, and there are very few obstacles that prevent the passage of excitation light and fluorescence, so stable measurement is possible. A value can be obtained.
  • the fluorescence measurement apparatus may further include a line-of-sight guiding unit for guiding the line of sight of the subject in a direction different from the incident direction of the excitation light.
  • the line-of-sight guide unit guides the line of sight upward from the front with respect to the eyeball.
  • the line of sight When the line of sight is guided below the front with respect to the eyeball, the subject tends to close the eyelid. Therefore, by guiding the line of sight upward from the front with respect to the eyeball, it is possible to prevent the subject from easily closing the eyelid and to irradiate excitation light toward the sclera of the eyeball satisfactorily. .
  • the excitation light irradiation unit may irradiate excitation light toward the sclera of one eyeball of the subject.
  • the line-of-sight guiding unit may guide the line of sight of the one eyeball of the subject, or may guide the line of sight of the other eyeball of the subject. Even when the line of sight of the other eyeball of the subject is guided by the line-of-sight guide unit, the line of sight of the one eyeball is also guided in the same direction as the natural eyeball. The line of sight of the one eyeball) can be guided well.
  • the fluorescence measuring apparatus may further include an irradiation light guide unit that guides excitation light irradiated from the excitation light irradiation unit to a standard sample having known fluorescence characteristics.
  • the calculation unit performs a calculation based on the fluorescence from the sclera received by the fluorescence light receiving unit and the received light intensity of the fluorescence from the standard sample.
  • the fluorescence light reception intensity from the sclera can be obtained as a relative measurement value by using the fluorescence reception intensity from the standard sample as a reference value.
  • the received light intensity in the fluorescent light receiving unit may not be kept constant due to variations in characteristics of each component or changes over time. Even in such a case, a more stable measurement value can be obtained by converting a relative measurement value using a standard sample having known fluorescence characteristics as a reference.
  • the irradiation light guide unit includes a first irradiation light guide unit that guides excitation light irradiated from the excitation light irradiation unit to the sclera, and a second unit that guides excitation light irradiated from the excitation light irradiation unit to the standard sample. You may branch to the irradiation light guide part.
  • the excitation light irradiated from the same excitation light irradiation unit is simultaneously guided to the sclera and the standard sample. Therefore, when the excitation light irradiated from the excitation light irradiation unit is unstable, both the fluorescence received light intensity from the standard sample and the fluorescence received light intensity from the sclera vary. Therefore, a more stable measurement value can be obtained by converting the light reception intensity of the fluorescence from the sclera into a relative measurement value using the light reception intensity of the fluorescence from the standard sample as a reference value.
  • the fluorescence measuring apparatus may further include a scattered light receiving unit that receives excitation light scattered in the eyeball.
  • the calculation unit performs a calculation based on the light reception intensity in the fluorescence light reception unit and the light reception intensity in the scattered light reception unit.
  • the received light intensity of the fluorescence from the sclera can be corrected using the received light intensity of the scattered light in the scattered light receiving unit.
  • the fluorescence light receiving unit In addition to fluctuations in the intensity of the excitation light emitted by the light source, if the illuminance of the excitation light in the eyeball or the light collection efficiency from the eyeball changes due to variations in the position of the irradiation mechanism and light reception mechanism on the eyeball, the fluorescence light receiving unit In some cases, the received light intensity of the fluorescence varies. In such a case, the received light intensity of the scattered light in the scattered light receiving unit also varies in the same manner. Therefore, by correcting the received light intensity of the fluorescence from the sclera using the received light intensity of the scattered light. More stable measurement values can be obtained.
  • the excitation light irradiation unit irradiates excitation light at an angle of 30 to 60 ° with respect to a normal line at the irradiation center of excitation light on the eye sphere.
  • the excitation light from the excitation light irradiation unit is applied to the eyeball from the outer corner of the eye.
  • the fluorescence from the sclera is preferably measured on the lower side of the front than the front. This can prevent the eyelashes from interfering with the passage of excitation light and fluorescence, thereby improving measurement accuracy.
  • the configuration is such that the fluorescence from the sclera is measured on the outer corner of the eyeball, the excitation light that is regularly reflected by tears on the eyeball is prevented from being received by the scattered light receiver. Therefore, the measurement accuracy can be further improved.
  • the fluorescence measurement apparatus may further include an imaging unit that images the eyeball of the subject and a display unit that displays an image captured by the imaging unit.
  • the operator confirms the state of the eyeball of the subject based on the image displayed on the display unit, and appropriately Measurements can be made.
  • the state of the eyeball of the subject includes, for example, the direction of the line of sight of the subject, the irradiation position and irradiation state of the excitation light on the eyeball, and the degree of eyelid opening.
  • the fluorescence light receiving unit may be configured by an imaging unit that images the eyeball of the subject.
  • the calculation unit performs a calculation based on the received light intensity obtained from the image captured by the imaging unit.
  • the fluorescence light receiving unit that receives fluorescence from the sclera is configured by the imaging unit that images the eyeball of the subject, the number of components can be reduced and the manufacturing cost can be reduced. Can do.
  • an optical filter that transmits only the fluorescence wavelength is detachably provided between the sclera of the eyeball and the imaging unit.
  • the standard sample is provided around the eyeball in the imaging region of the imaging unit, fluorescence from both the sclera and the standard sample can be imaged simultaneously, and thus an efficient and stable measurement value. Can be obtained.
  • the fluorescence measuring device includes a light receiving light guide unit that guides light from an eyeball to the fluorescence light receiving unit, a branch light guide unit branched from the light receiving light guide unit, and the branch light guide unit through the light receiving light guide unit. And an adjustment irradiator that irradiates the eyeball with adjustment light.
  • the position of the optical system can be adjusted while confirming the irradiation position of the adjustment light, and the fluorescence can be received by the fluorescent light receiving unit at an appropriate position, so that the measurement accuracy can be improved.
  • the fluorescence measuring device is provided separately from a light receiving light guide unit that guides light from an eyeball to the fluorescence light receiving unit, an adjustment irradiation unit that irradiates adjustment light to the eyeball, and the light receiving light guide unit, You may further provide the adjustment light guide part which guides the light for adjustment from the irradiation part for adjustment to an eyeball.
  • the adjustment light can be applied to the eyeball from the adjustment irradiation unit via the adjustment light guide provided separately from the light receiving light guide.
  • the branch light guide unit a part of the light from the eyeball guided to the fluorescence light receiving unit side at the time of measurement is also guided to the branch light guide unit, so that the light receiving intensity in the fluorescence light receiving unit decreases.
  • the adjustment light guide unit is provided separately as in the present invention, it is possible to prevent a decrease in the light receiving intensity in the fluorescence light receiving unit and improve the measurement sensitivity.
  • the fluorescence measurement apparatus may further include a housing that houses the excitation light irradiation unit and the fluorescence light receiving unit.
  • the housing may be provided with a contact surface that contacts the mounting table when the housing is mounted.
  • the casing may be provided with a gripping part for an operator to grip.
  • a gripping part for an operator to grip.
  • the grip part may be provided with an operation part that can be operated by a hand that the operator grips the grip part.
  • the fluorescence measurement method includes an excitation light irradiation step of irradiating excitation light from the excitation light irradiation unit toward the sclera of a subject's eyeball, and fluorescence reception from the sclera irradiated with the excitation light.
  • the excitation light can be prevented from entering the inside of the eyeball by irradiating the sclera of the eyeball with the excitation light, safety can be improved.
  • the excitation light is irradiated toward the sclera of the eyeball with very little obstacles that block the passage of excitation light and fluorescence, and the calculation is performed by receiving the fluorescence from the sclera and performing the calculation. Measurements can be obtained.
  • FIG. 7 is a view as seen from the direction of arrow A in FIG. It is the schematic which showed the 4th modification of the structure of the fluorescence measuring apparatus.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration example of a fluorescence measuring apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • This fluorescence measuring apparatus emits fluorescence from the sclera 11 by irradiating the sclera 11 of the subject's eyeball 1 with excitation light, and receives the fluorescence from the sclera 11 for measurement. Is what you do.
  • the fluorescence measuring apparatus according to this embodiment includes an irradiation mechanism 2 for irradiating excitation light toward the sclera 11 of the eyeball 1 of a subject, and a light receiving mechanism 3 for receiving light from the sclera 11. Is provided.
  • the irradiation mechanism 2 includes a light source 21, a lens 22, an optical filter 23, a lens 24, and the like.
  • the light source 21 is an excitation light irradiation unit that irradiates excitation light toward the sclera 11 of the eyeball 1 of the subject, and is configured by, for example, a light emitting diode.
  • AGEs can be preferably excited by using, for example, ultraviolet light having a wavelength of about 330 to 380 nm.
  • the light source 21 is not limited to the light emitting diode, and may be another configuration such as a mercury lamp or a xenon lamp.
  • the excitation light emitted from the light source 21 is converted into parallel light by the lens 22, then light having an unnecessary wavelength is removed by the optical filter 23, and only the light having the excitation wavelength is condensed by the lens 24 to strengthen the eyeball 1.
  • the film 11 is irradiated.
  • the optical system such as the lens 22, the optical filter 23, and the lens 24 constitutes an irradiation light guide 102 that guides excitation light emitted from the light source 21.
  • the light receiving mechanism 3 includes a lens 31, an optical filter 32, a lens 33, a photodetector 34, and the like.
  • the light emitted from the irradiation position of the excitation light in the sclera 11 of the eyeball 1 is collimated by the lens 31 and then enters the optical filter 32.
  • the light from the irradiation position includes not only fluorescence but also scattered light having the same wavelength as the excitation light, but only the fluorescence wavelength can be transmitted by the optical filter 32.
  • the fluorescence transmitted through the optical filter 32 is collected by the lens 33 and received by the photodetector 34.
  • the optical system such as the lens 31, the optical filter 32, and the lens 33 constitutes a light receiving / guiding unit 103 that guides light from the eyeball 1 to the photodetector 34.
  • the photodetector 34 is a fluorescence light receiving unit that receives fluorescence from the sclera 11 irradiated with excitation light, and is configured by, for example, a photodiode or a photomultiplier tube.
  • a photodiode or a photomultiplier tube As the photodetector 34, for example, by using the photodetector 34 having sensitivity to a wavelength of about 350 to 600 nm which is a fluorescence wavelength region of AGEs, fluorescence can be received preferably.
  • the configuration is not limited to the configuration in which the fluorescence from the sclera 11 is received by the single-channel photodetector 34, but the fluorescence is dispersed by a spectroscope such as a diffraction grating and received by a multi-channel photodetector. It is also possible to obtain a spectral spectrum.
  • the detection signal from the photodetector 34 is input to the calculation unit 4.
  • the calculation unit 4 is configured by, for example, a CPU (Central / Processing / Unit), and performs a calculation based on the received light intensity in the photodetector 34. Thereby, the measured value according to the accumulation amount of AGEs can be obtained.
  • a CPU Central / Processing / Unit
  • the safety can be improved by performing excitation by irradiating the sclera 11 of the eyeball 1 with excitation light, receiving the fluorescence from the sclera 11, and performing stable measurement.
  • a value can be obtained.
  • the sclera 11 is a strong tissue that forms the eyeball 1, has a function of scattering light, and there is a choroid that blocks light below it, so that light is transmitted from the sclera 11 into the eyeball 1 that is important for visual function. Will not enter. That is, by irradiating the sclera 11 with excitation light instead of the lens of the eyeball 1, it is possible to prevent the excitation light from entering the inside of the eyeball 1, so that safety can be improved.
  • the sclera 11 is particularly stable because it has only a thin and transparent conjunctiva on it, and there are very few obstacles that prevent the passage of excitation light and fluorescence. Measured values can be obtained.
  • the characteristics of components such as the light source 21, the optical filters 23 and 32, and the photodetector 34 vary from device to device. Even with the same device, the intensity of the light source 21 and the sensitivity of the photodetector 34 change over time. Therefore, in the present embodiment, the measurement can be performed using the standard sample 5 having a known fluorescence characteristic so that the measurement results at different apparatuses or different measurement dates can be compared.
  • the excitation light from the light source 21 is applied to the standard sample 5 by setting the standard sample 5 to the position where the eyeball 1 of the subject is measured, that is, the irradiation position of the excitation light from the light source 21. Can be irradiated.
  • the irradiation light guide unit 102 including the lens 22, the optical filter 23, the lens 24, and the like guides the excitation light irradiated from the light source 21 to the standard sample 5.
  • the standard sample 5 may be set manually by an operator at the start of work or may be set automatically.
  • the calculation unit 4 can perform a calculation based on the fluorescence from the sclera 11 received by the photodetector 34 and the received light intensity of the fluorescence from the standard sample 5.
  • a configuration may be used in which the light reception intensity of the fluorescence from the sclera 11 is converted into a relative value using the light reception intensity of the fluorescence from the standard sample 5 as a reference.
  • the fluorescence received light intensity from the standard sample 5 as a reference value
  • the fluorescence received light intensity from the sclera 11 can be obtained as a relative measurement value.
  • the received light intensity in the photodetector 34 may not be kept constant due to variations in characteristics of components or changes over time. Even in such a case, a more stable measurement value can be obtained by converting the standard sample 5 having a known fluorescence characteristic into a relative measurement value.
  • FIG. 2 is a schematic diagram for explaining another configuration provided in the fluorescence measuring apparatus of FIG.
  • the fluorescence measuring apparatus includes, for example, a housing 6.
  • the housing 6 in addition to the irradiation mechanism 2, the light receiving mechanism 3, and the calculation unit 4, a line-of-sight guidance unit 7 and an imaging unit 8 are provided. Contained. Since the housing 6 can prevent light from entering from the outside, more stable measurement values can be obtained.
  • the housing 6 is provided with an eyepiece 61, and the subject can position the eye by bringing the eyepiece 61 into contact with the periphery of the eye. Only one eyepiece 61 may be provided in association with one eye to be measured, or two eyepieces 61 may be provided in association with both eyes of the subject.
  • This fluorescence measurement device is a desktop fluorescence measurement device that is used in a state where the housing 6 is placed on the placement table T.
  • the lower surface of the housing 6 constitutes a contact surface 62 that contacts the mounting table T when the housing 6 is mounted.
  • the line-of-sight guiding unit 7 is for guiding the line of sight of the subject in a direction different from the incident direction of the excitation light, and includes, for example, a light source 71 and a lens 72.
  • the light source 71 emits visible light, and the visible light passes through the lens 72 and enters the eyeball 1 of the subject.
  • the line-of-sight guiding unit 7 may not include the lens 72.
  • the line-of-sight guiding unit 7 is not limited to the configuration that guides the subject's line of sight with light, and can guide the subject's line of sight using various means that the subject can visually recognize. it can. Furthermore, the configuration may be such that the line of sight of the subject is guided by outputting sound from the speaker, or the line of sight guidance unit 7 is omitted and the line of sight of the subject is guided by the operator's instruction. It may be a simple configuration.
  • the excitation light can be reliably irradiated toward the sclera 11 of the eyeball 1, so that safety is further improved. Can be improved. Further, if the subject's line of sight is continuously guided during the measurement, it is possible to prevent the eye 1 from moving due to a change in the line of sight during the measurement, so that a stable measurement value can be obtained. Furthermore, since different eyes can direct the line of sight in the same direction, the relative irradiation position of the excitation light to the sclera 11 of the eyeball 1 can be kept constant, and a more stable measurement value can be obtained. Obtainable.
  • the line-of-sight guiding unit 7 guides the line of sight to the eyeball 1 above the front side.
  • the subject tends to close the eyelid, but by guiding the eye gaze upward from the front with respect to the eyeball 1, It is possible to prevent the subject from easily closing the eyelid and to irradiate excitation light toward the sclera 11 of the eyeball 1 satisfactorily.
  • the line-of-sight guiding unit 7 may be configured to guide the line of sight in another direction, not limited to the upper side of the eyeball 1 with respect to the front.
  • only one eyepiece 61 is provided in association with one eye to be measured, and excitation light is irradiated toward the sclera 11 of one eyeball 1 of the subject. It has become so.
  • the line of sight of the one eyeball 1 (the eyeball to be measured) is guided by the line-of-sight guidance unit 7.
  • the configuration is not limited to this, and the line of sight of the other eyeball (eyeball that is not a measurement target) of the subject may be guided by the line-of-sight guidance unit 7.
  • the line-of-sight guidance unit 7 may be provided outside the housing 6. Even when the line of sight of the other eyeball of the subject is guided by the line-of-sight guiding unit 7, the line of sight of the one eyeball 1 is also guided in the same direction as the natural eyeball. The line of sight of 1 (the one eyeball) can be guided well.
  • the line-of-sight guiding unit 7 is not limited to a structure that continuously guides the subject's line of sight during measurement, and may be configured to guide intermittently.
  • the line-of-sight guidance unit 7 includes the light source 71 as in this embodiment, the light may adversely affect the measurement depending on the wavelength of the light from the light source 71. Therefore, the light source 71 may be turned on only before the measurement to guide the subject's line of sight, and the light source 71 may be turned off during the measurement.
  • the line of sight of the other eyeball (eyeball that is not the measurement target) of the subject is guided by the line-of-sight guidance unit 7, and the line-of-sight guidance unit 7 is provided outside the housing 6.
  • the line-of-sight guiding unit 7 continuously guides the line of sight of the subject during measurement, the light from the light source 71 can be prevented from adversely affecting the measurement.
  • the imaging unit 8 images the eyeball 1 from the front of the subject's eyeball 1 (eyeball to be measured), for example.
  • An image picked up by the image pickup unit 8 is displayed on a display unit 9 provided in the fluorescence measuring apparatus.
  • the operator confirms the state of the eyeball 1 of the subject based on the image displayed on the display unit 9, and appropriately Measurements can be made.
  • This fluorescence measuring device is provided with an operation unit 10 for an operator to operate.
  • an operation unit 10 for an operator to operate.
  • various types of information such as an image captured by the imaging unit 8 and measurement values can be displayed on the display unit 9 and the operation of the apparatus can be instructed.
  • the information displayed on the display unit 9 can be output in various modes such as printing by a printer, storage in a storage medium, and transmission via a network.
  • the display unit 9 and the operation unit 10 are provided in the housing 6.
  • the configuration is not limited to this, and at least one of the display unit 9 and the operation unit 10 may be provided separately from the housing 6.
  • FIG. 3 is a schematic diagram showing a first modification of the configuration of the fluorescence measuring apparatus.
  • irradiation light from the light source 21 is applied to the sclera 11 of the eyeball 1 through the optical fiber 25, and fluorescence from the sclera 11 is received by the photodetector 34 through the optical fiber 35. It has become.
  • the configurations of the light source 21, the lens 22, the optical filter 23 and the lens 24 in the irradiation mechanism 2, the lens 31, the optical filter 32, the lens 33, the photodetector 34, and the arithmetic unit 4 in the light receiving mechanism 3 are the same as those in the above embodiment. is there.
  • the excitation light emitted from the light source 21 is collected by the lens 26 and enters one end of the optical fiber 25. Then, after the excitation light emitted from the other end of the optical fiber 25 is converted into parallel light by the lens 22, unnecessary wavelength light is removed by the optical filter 23, and only the excitation wavelength light is collected by the lens 24.
  • the sclera 11 of the eyeball 1 is irradiated.
  • the irradiation light guide unit 102 that guides the excitation light emitted from the light source 21 includes an optical system such as the lens 26, the optical fiber 25, the lens 22, the optical filter 23, and the lens 24.
  • the light emitted from the irradiation position of the excitation light in the sclera 11 of the eyeball 1 is converted into parallel light by the lens 31, and then only the fluorescence wavelength is transmitted through the optical filter 32.
  • the fluorescence transmitted through the optical filter 32 is collected by the lens 33 and enters one end of the optical fiber 35.
  • the fluorescence emitted from the other end of the optical fiber 35 is collected by the lens 36 and received by the photodetector 34.
  • the light receiving and guiding unit 103 that guides the light from the eyeball 1 to the photodetector 34 includes an optical system such as the lens 31, the optical filter 32, the lens 33, the optical fiber 35, and the lens 36.
  • the optical fibers 25 and 35 as an example of the flexible light guide member, when the irradiation position of the excitation light and the measurement position of the fluorescence in the eyeball 1 are adjusted, the large-scale movement of the component parts is performed. Can be prevented.
  • the irradiation position can be obtained by moving only the lens 22, the optical filter 23 and the lens 24 in the irradiation mechanism 2, and the lens 31, the optical filter 32 and the lens 33 in the light receiving mechanism 3. And the measurement position can be adjusted.
  • the light guide member having flexibility is not limited to the optical fibers 25 and 35.
  • the adjustment of the irradiation position and the measurement position requires very high accuracy, but the position can be adjusted with high accuracy by adopting a configuration that does not involve a large movement of the component parts. It is preferable that the position adjustment is automatically performed in order to improve measurement efficiency.
  • the configuration may be such that the component is moved by a piezoelectric element or an actuator and the position is adjusted so that the signal from the photodetector 34 becomes maximum.
  • the configuration is not limited to this, and a configuration in which the operator manually performs the position adjustment may be employed.
  • FIG. 4 is a schematic diagram showing a second modification of the configuration of the fluorescence measuring apparatus.
  • the optical fiber 25 in FIG. 3 is branched into a first fiber 251 and a second fiber 252 using, for example, a fiber coupler.
  • the excitation light from the light source 21 is guided separately into the first fiber 251 and the second fiber 252 in the optical fiber 25.
  • the excitation light emitted from the first fiber 251 is converted into parallel light by the lens 22, then light having an unnecessary wavelength is removed by the optical filter 23, and only the light having the excitation wavelength is condensed by the lens 24.
  • the sclera 11 is irradiated. Since the structure of the light receiving mechanism 3 for receiving light from the sclera 11 is the same as that in FIG. 3, the same reference numerals are given to the drawings, and detailed description thereof is omitted.
  • each of these component parts 22A to 24A preferably has the same configuration as the lens 22, the optical filter 23, and the lens 24 described above.
  • the light receiving mechanism 3A includes a lens 31A, an optical filter 32A, a lens 33A, a photodetector 34A, an optical fiber 35A, a lens 36A, and the like.
  • Each of these component parts 31A to 36A preferably has the same configuration as the lens 31, optical filter 32, lens 33, photodetector 34, optical fiber 35, and lens 36 described above.
  • the irradiation light guide unit 102 standardizes the first irradiation light guide unit 121 that guides the excitation light emitted from the light source 21 to the sclera 11 and the excitation light emitted from the light source 21. Branching to the second irradiation light guide part 122 leading to the sample 5. Thereby, excitation light irradiated from the same light source 21 is simultaneously guided to the sclera 11 and the standard sample 5. Therefore, when the excitation light emitted from the light source 21 is unstable, both the fluorescence received light intensity from the standard sample 5 and the fluorescence received light intensity from the sclera 11 vary. Therefore, the calculation unit 4 obtains a more stable measurement value by converting the fluorescence reception intensity from the sclera 11 into a relative measurement value using the fluorescence reception intensity from the standard sample 5 as a reference value. Can do.
  • the 1st irradiation light guide part 121 and the 2nd irradiation light guide part 122 are not restricted to what is comprised by branching the optical fiber 25, but 1st using the light guide member which has another flexibility.
  • the irradiation light guide unit 121 and the second irradiation light guide unit 122 may be configured.
  • the first irradiation light guide unit 121 and the second irradiation light guide unit 122 can be configured by using other various components as well as the flexible light guide member.
  • FIG. 5 is a schematic diagram showing a third modification of the configuration of the fluorescence measuring apparatus.
  • the excitation light (scattered light) scattered by the eyeball 1 is different from the photodetector 34A that receives fluorescence. It is designed to receive light.
  • the configuration of the irradiation mechanism 2 for irradiating the sclera 11 of the eyeball 1 of the subject with the excitation light is the same as that in FIG. To do.
  • a part of the light receiving mechanism 3 for receiving the light from the sclera 11 is the same as that in FIG. 3, and the same reference numerals are given to the same configurations.
  • the lens 31, the optical filter 32, the lens 33, the photodetector 34, and the optical fiber 35 are configured by the same members as in the case of FIG. 3, but their arrangement is partially different. .
  • the optical filter 32 is disposed not between the lens 31 and the lens 33 but between the optical fiber 35 and the photodetector 34. Further, a lens 37 and a half mirror 38 are disposed between the optical fiber 35 and the optical filter 32, and a lens 39 is disposed between the optical filter 32 and the photodetector 34.
  • the light emitted from the irradiation position of the excitation light in the sclera 11 of the eyeball 1 is converted into parallel light by the lens 31, collected by the lens 33, and incident on one end of the optical fiber 35.
  • the light emitted from the other end of the optical fiber 35 is converted into parallel light by the lens 37, and then a part of the light passes through the half mirror 38 and enters the optical filter 32. Only the fluorescence wavelength is transmitted through the optical filter 32, and the transmitted fluorescence is collected by the lens 39 and received by the photodetector 34.
  • the light receiving and guiding unit 103 that guides light from the eyeball 1 to the photodetector 34 is provided by an optical system such as the lens 31, the lens 33, the optical fiber 35, the lens 37, the half mirror 38, the optical filter 32, and the lens 39. Composed.
  • the photodetector 34 ⁇ / b> A constitutes a scattered light receiving unit that receives the excitation light scattered in the eyeball 1.
  • the calculation unit 4 can perform a calculation based on the light reception intensity of the fluorescence in the photodetector 34 and the light reception intensity of the scattered light in the photodetector 34A.
  • the calculation unit 4 may be configured to perform a calculation of dividing the fluorescence light reception intensity by the scattered light reception intensity.
  • the light reception intensity of the fluorescence from the sclera 11 can be corrected using the light reception intensity of the scattered light in the photodetector 34A.
  • the illumination intensity of the excitation light in the eyeball 1 and the light collection efficiency from the eyeball 1 fluctuate due to variations in the positions of the irradiation mechanism 2 and the light receiving mechanism 3 with respect to the eyeball 1 in addition to fluctuations in the intensity of the excitation light emitted from the light source 21.
  • the light reception intensity of the fluorescence in the photodetector 34 may fluctuate.
  • the received light intensity of the scattered light in the photodetector 34A also varies, so that the received light intensity of the fluorescence from the sclera 11 is corrected using the received light intensity of the scattered light.
  • a more stable measurement value can be obtained.
  • the irradiation light guide 102 that guides the excitation light emitted from the light source 21 and the light reception light guide 103 that guides the light from the eyeball 1 to the photodetector 34 are limited to the configuration including the optical fibers 25 and 35.
  • the optical fiber 25 or 35 may not be provided as shown in FIG.
  • FIG. 6 is a schematic plan view showing an example of the positional relationship between the irradiation light guide unit 102 and the imaging unit 8.
  • FIG. 7 is a view as seen from an arrow A in FIG. 6 and shows an example of the positional relationship between the irradiation light guide 102 and the light receiving light guide 103. 6 and 7, an example of the positional relationship among the irradiation light guide unit 102, the light receiving light guide unit 103, and the imaging unit 8 in the fluorescence measurement device of FIG.
  • the configuration illustrated in FIGS. 6 and 7 is not limited to the fluorescence measurement device in FIG. 5 but can be applied to fluorescence measurement devices having other configurations.
  • the optical axis L1 of the excitation light irradiated from the light source 21 to the sclera 11 of the eyeball 1 through the irradiation light guide 102 is relative to the normal L2 at the irradiation center C of the excitation light on the eyeball. Inclined at a predetermined angle ⁇ around the irradiation center C. Specifically, the excitation light is emitted toward the irradiation center C located at the apex on the front side of the eyeball 1 from a direction inclined by an angle ⁇ of 30 to 60 ° from the normal L2 toward the outer corner of the eye. Yes.
  • the imaging unit 8 is located on the normal line L2.
  • the optical axis L3 of the light guided from the eyeball 1 to the light receiving / guiding unit 103 is perpendicular to the plane passing through the optical axis L1 and the optical axis L2 with respect to the optical axis L1 (the backward direction in FIG. 6). , In the downward direction in FIG. 7, is inclined at a predetermined angle ⁇ around the irradiation center C. This angle ⁇ is preferably as small as possible. Moreover, it can be set as an optimal measurement position by adjusting so that the optical axis L3 may cross
  • the luminous flux diameter D1 of the excitation system corresponding to the optical axis L1 at the intersection position of the optical axis L1 and the optical axis L3 is preferably larger than the luminous flux diameter D2 of the observation system corresponding to the optical axis L3 at the intersection position.
  • the light beam diameter D1 may be 2 to 4 mm
  • the light beam diameter D2 may be 1 to 3 mm.
  • the excitation light can be irradiated from a position relatively close to the eyeball 1. Thereby, the illumination intensity of the excitation light in the eyeball 1 can be raised and the sensitivity of measurement can be improved.
  • the excitation light from the light source 21 is applied to the eyeball 1 from the outer corner of the eye.
  • the fluorescence from the sclera 11 is preferably measured on the lower side than the front with respect to the eyeball 1. This can prevent the eyelashes from interfering with the passage of excitation light and fluorescence, thereby improving measurement accuracy.
  • the configuration is such that the fluorescence from the sclera 11 is measured on the outer corner of the eyeball 1, so that the excitation light specularly reflected by tears on the eyeball 1 is light. Since it is possible to prevent the detector 34A from receiving the light, the measurement accuracy can be further improved.
  • the position of the irradiation center C of the excitation light and the direction of the optical axis L1 is not limited to the above modes.
  • FIG. 8 is a schematic diagram showing a fourth modification of the configuration of the fluorescence measuring apparatus.
  • the fluorescence light receiving unit that receives the fluorescence from the sclera 11 irradiated with the excitation light is configured by an imaging unit 8 that images the eyeball 1 of the subject.
  • the imaging unit 8 is disposed in front of the eyeball 1 of the subject, for example.
  • symbol is attached
  • a visible light source 21A, an ultraviolet light source 21B, an optical filter 32, and the like are provided in the housing 6, for example.
  • the visible light source 21A and the ultraviolet light source 21B irradiate light toward the eyeball 1 of the subject positioned in the eyepiece 61.
  • the visible light source 21A irradiates visible light
  • the ultraviolet light source 21B irradiates ultraviolet light.
  • the imaging unit 8 one having sensitivity to the wavelength of visible light is used.
  • the optical filter 32 can be inserted and removed between a position indicated by a solid line in FIG. 8 and a position indicated by a two-dot chain line.
  • the optical filter 32 is located between the sclera 11 of the eyeball 1 and the imaging unit 8 (the optical path of the imaging unit 8) at the position indicated by the solid line in FIG. 8 and transmits only fluorescence from the sclera 11.
  • the optical filter 32 is retracted from the optical path of the imaging unit 8.
  • the visible light source 21A is turned on, and the optical filter 32 is retracted from the optical path of the imaging unit 8.
  • the visible light source 21A is turned off, the ultraviolet light source 21B is turned on, and the optical filter 32 is inserted into the optical path of the imaging unit 8.
  • the fluorescence from the sclera 11 is made incident on the imaging unit 8, and calculation is performed by the calculation unit 4 based on the received light intensity obtained from the image (fluorescence image) captured by the imaging unit 8.
  • the visible light source 21A when a light source that emits visible light that does not include the fluorescence wavelength of AGEs is used as the visible light source 21A, the visible light source is blocked by the optical filter 32 by preventing the visible light from entering the imaging unit 8. Fluorescence measurement can be performed even when 21A is kept on. Further, in order to avoid unnecessary exposure to ultraviolet light, it is preferable to turn off the ultraviolet light source 21B except during fluorescence measurement. However, if the amount of ultraviolet light is less than the allowable value for exposure to ultraviolet light, the ultraviolet light source may be used during preparation before measurement. 21B may remain on.
  • the imaging unit 8 having sensitivity to the wavelength of the ultraviolet rays is used, the ultraviolet rays from the ultraviolet light source 21 ⁇ / b> B are used as illumination, and the scattered light and reflected light are captured by the imaging unit 8 without passing through the optical filter 32. Images can be obtained.
  • the optical filter 32 is not limited to a configuration that can be retracted from the optical path of the imaging unit 8, and may be always disposed on the optical path.
  • the wavelength of ultraviolet light emitted from the ultraviolet light source 21B is 365 nm
  • the fluorescence from the sclera 11 becomes visible light having a wavelength of about 470 nm.
  • the visible light from the visible light source 21A is light (for example, blue light) having a wavelength that can be transmitted through the optical filter 32
  • the visible light source 21A can be used without retracting the optical filter 32 from the optical path of the imaging unit 8.
  • the imaging unit 8 can capture images. In this case, since it is not necessary to retract the optical filter 32, the structure can be further simplified.
  • FIG. 9 is a schematic diagram illustrating an example of an image captured by the imaging unit 8 of FIG.
  • the standard sample 5 is provided around the eyepiece 61.
  • the standard sample 5 is provided around the eyeball 1 in the imaging region 81 of the imaging unit 8. That is, the standard sample 5 has an opening 51 at the center, and the standard sample 5 is provided so that at least a part of the eyeball 1 is exposed from the opening 51.
  • the fluorescence light receiving unit that receives the fluorescence from the sclera 11 is configured by the imaging unit 8 that images the eyeball 1 of the subject. Can be reduced.
  • the standard sample 5 is provided around the eyeball 1 in the imaging region 81 of the imaging unit 8, fluorescence from both the sclera 11 and the standard sample 5 can be simultaneously imaged. A well-stable measurement value can be obtained.
  • FIG. 10 is a schematic diagram showing a fifth modification of the configuration of the fluorescence measuring apparatus.
  • the branch light guide 104 is branched from the light receiving light guide 103 that guides the light from the eyeball 1 to the photodetector 34 in FIG.
  • a light source 141 for allowing adjustment light to enter the branch light guide unit 104 is provided.
  • the configuration of the irradiation mechanism 2 for irradiating the sclera 11 of the eyeball 1 of the subject with the excitation light is the same as that in FIG. To do.
  • the optical fiber 35 in FIG. 3 is branched into a first fiber 351 and a second fiber 352 using, for example, a fiber coupler.
  • the fluorescence from the sclera 11 is received by the photodetector 34 through the first fiber 351.
  • the second fiber 352 constitutes the branch light guide unit 104 together with the lens 142.
  • the light source 141 constitutes an adjustment irradiation unit that irradiates the eyeball 1 with adjustment light from the branch light guide unit 104 via the light reception light guide unit 103. That is, the adjustment light from the light source 141 is collected by the lens 142 and incident on the end of the second fiber 352, and the light emitted from the opposite end of the optical fiber 35 is applied to the eyeball 1. It has become so.
  • the adjustment light can be applied to the eyeball 1 through the light receiving light guide 103 that guides the light from the eyeball 1 to the photodetector 34. Therefore, by confirming the irradiation position of the adjustment light on the eyeball 1, the position on the eyeball 1 where the light is received by the photodetector 34 can be recognized. Accordingly, the position of the optical system can be adjusted while confirming the irradiation position of the adjustment light, and the fluorescence can be received by the photodetector 34 at an appropriate position, so that the measurement accuracy can be improved.
  • the lens 31 is disposed close to the eyeball 1 in a range that does not contact the eyeball 1 or the eyelashes.
  • the numerical aperture of the lens 31 increases and the focal point suddenly blurs when the lens 31 deviates from the in-focus position, it is difficult to determine the focal position of the adjustment light from the image captured by the imaging unit 8.
  • an optical aperture 143 is provided in the optical path of the adjustment light so that the optical path of the adjustment light can be reduced and the numerical aperture can be reduced.
  • the optical diaphragm 143 is expanded to perform the measurement.
  • the branch light guide unit 104 is not limited to the one configured by branching the optical fiber 35, and the branch light guide unit 104 may be configured using another flexible light guide member.
  • the branched light guide unit 104 can be configured by using other various components as well as the flexible light guide member.
  • FIG. 11 is a diagram for describing an aspect when adjusting the position of the optical system in the fluorescence measurement apparatus of FIG. 10, and shows an example of an image in the imaging region 81 captured by the imaging unit 8 during the adjustment. ing.
  • FIG. 10 the configuration shown in FIG. 10 is used in the arrangement of the optical system shown in FIGS. 6 and 7 will be described.
  • the center position 12 of the eyeball 1 is detected by processing and analyzing the image of the eyeball 1 imaged by the imaging unit 8.
  • the excitation light irradiation spot 13 irradiated from the light source 21 toward the eyeball 1 and the adjustment light irradiated from the light source 141 toward the eyeball 1.
  • the irradiation spots 14 are all shifted from the center position 12.
  • each irradiation spot 13, 14 can be made to coincide with the center position 12 of the eyeball 1. Since the eyeball 1 is spherical, when the optical systems of the irradiation light guide 102 and the light receiving light guide 103 are moved in the vertical direction and the horizontal direction, the overlapping state of the irradiation spots 13 and 14 also changes. By performing the adjustment by repeating coarse adjustment and fine adjustment, a state as shown in FIG. 11C can be obtained.
  • the adjustment light from the light source 141 is turned on only during adjustment, and is turned off after adjustment to perform fluorescence measurement. However, when the wavelength of the adjustment light emitted from the light source 141 is a wavelength that does not affect the fluorescence measurement, the fluorescence measurement can be performed with the adjustment light on.
  • FIG. 12 is a schematic diagram showing a sixth modification of the configuration of the fluorescence measuring apparatus.
  • the light for adjustment is guided to the eyeball 1 from the light source 141 for irradiating the eyeball 1 with the light for adjustment via the light guide for adjustment 105 provided separately from the light receiving light guide 103.
  • the adjustment light guide unit 105 includes, for example, an optical fiber 151, a collimator lens 152, an optical aperture 153, and the like, and adjustment light from the light source 141 is applied to the eyeball 1 as a thin light beam having a small divergence angle. It has come to be.
  • the adjustment light guide 105 is movable together with the optical system of the light receiving light guide 103.
  • the optical axis L4 of the adjustment light is an irradiation center in a direction perpendicular to the normal line L2 at the irradiation center C of the excitation light on the ocular surface with respect to the plane passing through the optical axis L1 and the optical axis L2 in FIG. It is inclined downward at a predetermined angle ⁇ with C as the center.
  • the adjustment light can be applied to the eyeball 1 from the adjustment light guide 105 through the adjustment light guide 105 provided separately from the light reception light guide 103. it can.
  • the branch light guide unit 104 is provided as shown in FIG. 10
  • a part of the light from the eyeball 1 that is guided to the photodetector 34 side at the time of measurement is also guided to the branch light guide unit 104.
  • the light receiving intensity at the photodetector 34 is reduced, if the adjustment light guide unit 105 is provided separately as in this example, the light receiving intensity at the photodetector 34 is prevented from decreasing and the measurement sensitivity is improved. be able to.
  • FIG. 13 is a diagram for explaining an aspect when adjusting the position of the optical system in the fluorescence measurement apparatus of FIG. 12, and shows an example of an image in the imaging region 81 captured by the imaging unit 8 during the adjustment. ing.
  • FIG. 12 is used in the arrangement of the optical system as shown in FIGS. 6 and 7.
  • the center position 12 of the eyeball 1 is detected by processing and analyzing the image of the eyeball 1 imaged by the imaging unit 8.
  • the excitation light irradiation spot 13 irradiated from the light source 21 toward the eyeball 1 and the adjustment light irradiated from the light source 141 toward the eyeball 1. All the irradiation spots 15 are shifted from the center position 12.
  • the irradiation spot 13 of the excitation light moves in the direction indicated by the broken line 13A in the drawing.
  • the adjustment light irradiation spot 15 is indicated by a broken line 15A in the figure. Move in the direction.
  • each optical system Prior to such movement of the optical systems of the irradiation light guide 102 and the light receiving light guide 103 in the front-rear direction, in this example, each optical system is appropriately moved in the vertical direction and the left-right direction as shown in FIG. As shown in b), an intersection of a horizontal line passing through the excitation light irradiation spot 13 and a vertical line passing through the adjustment light irradiation spot 15 overlaps the center position 12.
  • the irradiation spots 13 and 15 can be overlapped with each other.
  • the position of the optical system can be adjusted in the same manner as in the case of FIG.
  • the light for adjustment irradiated from the light source 141 to the eyeball 1 through the light guide for adjustment 105 is turned on only during the adjustment, and is turned off after the adjustment to perform fluorescence measurement.
  • the wavelength of the adjustment light emitted from the light source 141 is a wavelength that does not affect the fluorescence measurement, the fluorescence measurement can be performed with the adjustment light on.
  • FIG. 14 is a schematic diagram illustrating a configuration example of a fluorescence measuring apparatus according to another embodiment.
  • the fluorescence measurement device according to the present embodiment is not a desktop type, but a handy type fluorescence measurement device that is used while being held by an operator. For this reason, the housing 6 is formed with a gripping portion 63 for the operator to grip.
  • symbol is attached
  • the housing 6 is provided with an operation display unit 91 configured by, for example, a liquid crystal display provided with a touch panel.
  • the operator can operate the operation display unit 91 with the other hand while holding the grip unit 63 with one hand and confirming the captured image of the imaging unit 8 displayed on the operation display unit 91.
  • the operation part and the display part may be comprised integrally as the operation display part 91, you may comprise separately.
  • the handheld fluorescence measuring apparatus is not limited to a configuration in which the operator must use both hands, and may be configured so that the operator can use it with one hand.
  • an operation unit that can be operated by a hand that the operator holds the grip portion 63 may be provided in the grip portion 63.
  • an operation unit for instructing a relatively simple operation such as an operation (shutter operation) for instructing imaging by the imaging unit 8 is performed by the operator's finger (thumb or index finger) holding the grip unit 63. Etc.) may be provided.
  • the handy type fluorescence measuring apparatus as in this embodiment does not occupy the mounting table T and is easy to carry.
  • the posture of the subject is not limited, and thus, for example, a subject who is lying down can easily perform measurement.
  • the image data picked up by the image pickup unit 8 can be output to the outside from the fluorescence measuring device by wireless or wired communication.
  • the output image data can be used, for example, for image processing calculation in a personal computer or stored as data, and can also be used for integration or cooperation with a medical record or database.
  • a high processing capability is required for an arithmetic unit for performing image processing. Therefore, by performing the image processing calculation with an external personal computer, the configuration of the fluorescence measuring apparatus can be simplified and the manufacturing cost can be reduced. In the case of a fluorescence measuring apparatus driven by a battery, the power consumption of the battery can be reduced and the driving time can be extended.
  • the fluorescence measurement method irradiates excitation light toward the sclera 11 of the eyeball 1 of the subject (excitation light irradiation step), receives fluorescence from the sclera 11 (fluorescence light reception step), and
  • the configuration may be such that measurement can be performed by performing a calculation based on the received light intensity (calculation step).

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Abstract

 安全性を向上することができ、かつ、安定した測定値を得ることができる蛍光測定装置及び蛍光測定方法を提供する。被検者の眼球1の強膜11に向けて光源21から励起光を照射する。励起光が照射された強膜11からの蛍光を光検出器34で受光する。光検出器34における受光強度に基づいて演算部4で演算を行う。眼球1の強膜11に向けて励起光を照射することにより、励起光が眼球1内部に入るのを防止することができるため、安全性を向上することができる。また、励起光や蛍光の通過を妨げる障害が極めて少ない眼球1の強膜11に向けて励起光を照射し、強膜11からの蛍光を受光して演算を行うことにより、安定した測定値を得ることができる。

Description

蛍光測定装置及び蛍光測定方法
 本発明は、被検者の眼球に向けて励起光を照射し、眼球からの蛍光を受光することにより測定を行う蛍光測定装置及び蛍光測定方法に関するものである。
 近年、生体内でタンパク質が糖化することにより生じるAGEs(advanced glycation end products:糖化最終産物)についての研究が盛んに行われている。AGEsの中には、ペントシジン(Pentosidine)、クロスリン(Crossline)、ピロピリジン(Pyrropyridine)、ベスパーリジン(Vesperlysine)A、B、C、アルグピリミジン(Argpyrimidine)、GAピリジン(GA-Pyridine)、K2P(Lysine dihydropyridinium crosslink)、Lys-ヒドロキシトリオシジン(Lys-Hydroxy-triosidine)などの蛍光性を有するものや、タンパク質間に架橋を形成するものなどがある。AGEsの架橋作用により真皮や血管壁を構成するコラーゲン繊維が柔軟性を失う結果、皮膚のシワや血管の劣化を引き起こすと考えられている。また、AGEsは、生体内の細胞にある受容体(RAGE)と結合することで炎症や酸化ストレスを生じさせ、様々な組織障害を引き起こし、糖尿病合併症や加齢性疾患の原因になると考えられている。
 国際糖尿病連合の2011年報告によると、世界の糖尿病患者数は約3億6600万人、年間の医療費は推定約4650億ドルに上る。日本のような先進国においては高齢化、新興国においてはライフスタイルの変化などの要因により、糖尿病の患者数及び医療費は増加の一途を辿っている。
 糖尿病合併症は、血管障害であり、網膜や腎臓などの細い血管が集積する部位に発生しやすい。これは、血管壁の組織へのAGEsの蓄積が原因とも考えられている。また、糖尿病患者に限らず、健常者であっても、年齢とともにAGEsの蓄積は進むため、骨粗しょう症、認知症、動脈硬化、白内障、緑内障、加齢黄斑変性症、角膜変性症、筋肉減少症などの多くの加齢性疾患についてのAGEsの関与が疑われている。
 そのため、体内におけるAGEsの蓄積の程度を把握すれば、糖尿病合併症や加齢性疾患の状態や、未発病者についての将来の発症リスクの把握に役立つことが期待できる。また、医薬品や食品などによるAGEsの阻止や排出、アンチエイジング効果の試験などにも、体内におけるAGEsの蓄積の把握が有用となることが期待できる。
 体内のAGEsを測定する方法としては、例えば血液や組織のサンプルを被検者から採取し、液体クロマトグラフや質量分析計を用いて分析したり、酵素免疫測定法により分析したりする方法がある。しかし、このような方法では、サンプルの採取が侵襲的であり、被検者が苦痛を伴うという問題や、検査に多くの時間と費用がかかるという問題がある。
 そこで、下記特許文献1では、皮膚からなる組織の一部に励起光を照射し、組織から放出される蛍光を検出するような方法が提案されている。また、下記特許文献2では、眼のレンズに光を照射し、後方散乱発光を蛍光及びレイリー成分に分離して、それぞれの強度を検出することにより、糖尿病などの病気を診断する方法が提案されている。
特許第5053699号公報 特表平7-500030号公報
 上記特許文献1のように皮膚に励起光を照射する方法は、非侵襲的ではあるものの、皮下の真皮組織を測定対象としているため、測定値が安定しないという問題がある。すなわち、真皮まで励起光を届け、また真皮から放出される蛍光が受光されるまでの間に存在する体毛の量や、表皮の色及び厚さなどの個人差が、測定値に影響を与えるという問題がある。
 一方、上記特許文献2のように眼のレンズ(水晶体)に光を照射するような方法では、被検者の黒目に光が入るため、生物学的な安全性を保証するための光照射量の制限が厳しく、測定感度が低くなる問題がある。また水晶体の前には、概ね光学的に透明であるとはいえ角膜や房水の層があり、散乱や吸収などの妨害作用が生じることは避けられない。また、たとえ照射量が安全性の基準(ICNIRPガイドライン、IEC 62471、JIS C7550等)を満たしていても不安を感じる被検者がいる。さらに水晶体が混濁する白内障は高齢者の大半が発症する眼疾患であるが、白内障手術では混濁した水晶体を除去するため、白内障手術後には水晶体の測定自体を行うことができない。
 本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、安全性を向上することができ、かつ、安定した測定値を得ることができる蛍光測定装置及び蛍光測定方法を提供することを目的とする。
 本願発明者らは、測定対象として、人体の中でも人種差や個人差が極めて小さい部位である眼球に着目し、研究を重ねた結果、眼球の強膜を測定対象とするに至った。眼球の強膜は、血管壁や真皮と同様、主にコラーゲン繊維で形成されており、それらの部位と類似する態様でAGEs化が進むものと考えられる。
 本発明に係る蛍光測定装置は、被検者の眼球の強膜に向けて励起光を照射する励起光照射部と、励起光が照射された強膜からの蛍光を受光する蛍光受光部と、前記蛍光受光部における受光強度に基づいて演算を行う演算部とを備えたことを特徴とする。
 このような構成によれば、眼球の強膜に向けて励起光を照射し、強膜からの蛍光を受光して演算を行うことにより、安全性を向上することができ、かつ、安定した測定値を得ることができる。強膜は眼球を形作る頑強な組織であり、光を散乱する作用をもち、またその下方には光を遮る脈絡膜が存在するため、強膜から視覚機能上重要な眼球内部へ光が入ることはない。すなわち、眼球のレンズではなく強膜に励起光を照射することにより、励起光が眼球内部に入るのを防止することができるため、安全性を向上することができる。また、人種差や個人差が極めて小さい眼球の中でも、特に強膜は、その上に薄く透明な結膜が存在するのみであり、励起光や蛍光の通過を妨げる障害が極めて少ないため、安定した測定値を得ることができる。
 前記蛍光測定装置は、被検者の視線を励起光の入射方向とは異なる方向に誘導するための視線誘導部をさらに備えていてもよい。
 このような構成によれば、被検者の視線を励起光の入射方向とは異なる方向に誘導することにより、励起光を眼球の強膜に向けて確実に照射することができるため、安全性をより向上することができる。また、測定中に被検者の視線を連続的に誘導すれば、測定中に視線が変化して眼球が動くのを防止することができるため、安定した測定値を得ることができる。さらに、異なる被検者であっても視線を同じ方向に向けることができるため、眼球の強膜に対する励起光の相対的な照射位置を一定に保つことができ、より安定した測定値を得ることができる。
 前記視線誘導部は、眼球に対して正面よりも上方側に視線を誘導することが好ましい。眼球に対して正面よりも下方側に視線を誘導した場合には、被検者がまぶたを閉じやすい傾向がある。そのため、眼球に対して正面よりも上方側に視線を誘導することにより、被検者がまぶたを閉じやすくなるのを防止し、励起光を眼球の強膜に向けて良好に照射することができる。
 前記励起光照射部は、被検者の一方の眼球の強膜に向けて励起光を照射するものであってもよい。この場合、前記視線誘導部は、被検者の前記一方の眼球の視線を誘導するものであってもよいし、被検者の他方の眼球の視線を誘導するものであってもよい。被検者の前記他方の眼球の視線を前記視線誘導部により誘導した場合であっても、前記一方の眼球の視線も自然と同じ方向に誘導されるため、励起光を照射する側の眼球(前記一方の眼球)の視線を良好に誘導することができる。
 前記蛍光測定装置は、既知の蛍光特性を有する標準試料に前記励起光照射部から照射される励起光を導く照射導光部をさらに備えていてもよい。この場合、前記演算部は、前記蛍光受光部において受光した強膜からの蛍光、及び、前記標準試料からの蛍光の受光強度に基づいて、演算を行うことが好ましい。
 このような構成によれば、標準試料からの蛍光の受光強度を基準値として用いることにより、強膜からの蛍光の受光強度を相対的な測定値として得ることができる。蛍光受光部における受光強度は、各構成部品の特性のばらつきや経時的変化に伴い、一定に保たれない場合がある。このような場合であっても、既知の蛍光特性を有する標準試料を基準として相対的な測定値に変換することで、より安定した測定値を得ることができる。
 前記照射導光部は、前記励起光照射部から照射される励起光を強膜に導く第1照射導光部と、前記励起光照射部から照射される励起光を前記標準試料に導く第2照射導光部とに分岐していてもよい。
 このような構成によれば、同じ励起光照射部から照射される励起光が、強膜と標準試料とに同時に導かれる。そのため、励起光照射部から照射される励起光が不安定な場合には、標準試料からの蛍光の受光強度、及び、強膜からの蛍光の受光強度の両方が変動する。したがって、標準試料からの蛍光の受光強度を基準値として、強膜からの蛍光の受光強度を相対的な測定値に変換することで、より安定した測定値を得ることができる。
 前記蛍光測定装置は、眼球において散乱した励起光を受光する散乱光受光部をさらに備えていてもよい。この場合、前記演算部は、前記蛍光受光部における受光強度、及び、前記散乱光受光部における受光強度に基づいて、演算を行うことが好ましい。
 このような構成によれば、散乱光受光部における散乱光の受光強度を用いて、強膜からの蛍光の受光強度を補正することができる。光源の放出する励起光強度の変動の他、眼球に対する照射機構および受光機構の位置のばらつきにより、眼球における励起光の照度や、眼球からの光の収集効率が変動した場合には、蛍光受光部における蛍光の受光強度が変動する場合がある。このような場合には、散乱光受光部における散乱光の受光強度も同様に変動することになるため、当該散乱光の受光強度を用いて、強膜からの蛍光の受光強度を補正することで、より安定した測定値を得ることができる。
 前記励起光照射部は、眼球面上の励起光の照射中心における法線に対して、30~60°の角度で励起光を照射することが好ましい。
 このような構成によれば、例えば眼球面上の励起光の照射中心における法線方向に撮像部などの他の部材がある場合であっても、その側方において、眼球に対して比較的近い位置から励起光を照射することができる。これにより、眼球における励起光の照度を高めて、測定の感度を向上することができる。
 前記励起光照射部からの励起光は、眼球に対して目尻側から照射されることが好ましい。また、強膜からの蛍光は、眼球に対して正面よりも下方側で測定されることが好ましい。これにより、まつ毛が励起光及び蛍光の通過の妨げになるのを防止することができるため、測定の精度を向上することができる。この場合、強膜からの蛍光が、眼球に対して目尻側で測定されるような構成とすれば、眼球上の涙などで正反射した励起光が散乱光受光部で受光されるのを防止することができるため、測定の精度をさらに向上することができる。
 前記蛍光測定装置は、被検者の眼球を撮像する撮像部と、前記撮像部により撮像した画像を表示する表示部とをさらに備えていてもよい。
 このような構成によれば、撮像部で撮像した画像が表示部に表示されるため、操作者は、表示部に表示される画像に基づいて被検者の眼球の状態を確認し、適切に測定を行うことができる。前記被検者の眼球の状態には、例えば被検者の視線の方向、眼球における励起光の照射位置及び照射状態、まぶたの開き具合などが含まれる。
 前記蛍光受光部は、被検者の眼球を撮像する撮像部により構成されていてもよい。この場合、前記演算部は、前記撮像部により撮像した画像から得られる受光強度に基づいて演算を行うことが好ましい。
 このような構成によれば、強膜からの蛍光を受光する蛍光受光部が、被検者の眼球を撮像する撮像部により構成されているため、構成部品を減少させ、製造コストを低減することができる。この場合、蛍光の波長のみを透過させる光学フィルタが、眼球の強膜と前記撮像部との間に挿脱可能に設けられていることが好ましい。また、前記標準試料が、前記撮像部の撮像領域内における眼球の周囲に設けられていれば、強膜及び標準試料の両方からの蛍光を同時に撮像することができるため、効率よく安定した測定値を得ることができる。
 前記蛍光測定装置は、眼球からの光を前記蛍光受光部に導く受光導光部と、前記受光導光部から分岐する分岐導光部と、前記分岐導光部から前記受光導光部を介して眼球に調整用の光を照射する調整用照射部とをさらに備えていてもよい。
 このような構成によれば、眼球からの光を蛍光受光部に導く受光導光部を介して、眼球に調整用の光を照射することができる。したがって、眼球における調整用の光の照射位置を確認することにより、蛍光受光部において蛍光を受光する眼球上の位置を認識することができる。これにより、調整用の光の照射位置を確認しながら光学系の位置を調整し、適切な位置で蛍光受光部により蛍光を受光することができるため、測定の精度を向上することができる。
 前記蛍光測定装置は、眼球からの光を前記蛍光受光部に導く受光導光部と、眼球に調整用の光を照射する調整用照射部と、前記受光導光部とは別に設けられ、前記調整用照射部からの調整用の光を眼球に導く調整用導光部とをさらに備えていてもよい。
 このような構成によれば、受光導光部とは別に設けられた調整用導光部を介して、調整用照射部から眼球に調整用の光を照射することができる。前記分岐導光部を設けた構成の場合には、測定時に蛍光受光部側へと導かれる眼球からの光の一部が分岐導光部にも導かれるため、蛍光受光部における受光強度が減少するが、本発明のように調整用導光部を別に設けた場合には、蛍光受光部における受光強度の減少を防止し、測定の感度を向上することができる。
 前記蛍光測定装置は、前記励起光照射部及び前記蛍光受光部を収容する筐体をさらに備えていてもよい。この場合、前記筐体には、当該筐体を載置する際に載置台に当接する当接面が設けられていてもよい。これにより、載置台上に載置して使用される卓上型の蛍光測定装置を提供することができる。
 一方、前記筐体には、操作者が把持するための把持部が設けられていてもよい。この場合、操作者が把持部を把持して使用されるハンディ型の蛍光測定装置を提供することができる。前記把持部には、操作者が当該把持部を把持した手で操作可能な操作部が設けられていてもよい。
 本発明に係る蛍光測定方法は、励起光照射部から被検者の眼球の強膜に向けて励起光を照射する励起光照射ステップと、励起光が照射された強膜からの蛍光を蛍光受光部で受光する蛍光受光ステップと、前記蛍光受光部における受光強度に基づいて演算部で演算を行う演算ステップとを含むことを特徴とする。
 本発明によれば、眼球の強膜に向けて励起光を照射することにより、励起光が眼球内部に入るのを防止することができるため、安全性を向上することができる。また、本発明によれば、励起光や蛍光の通過を妨げる障害が極めて少ない眼球の強膜に向けて励起光を照射し、強膜からの蛍光を受光して演算を行うことにより、安定した測定値を得ることができる。
本発明の一実施形態に係る蛍光測定装置の構成例を示した概略図である。 図1の蛍光測定装置に備えられた他の構成について説明するための概略図である。 蛍光測定装置の構成の第1変形例を示した概略図である。 蛍光測定装置の構成の第2変形例を示した概略図である。 蛍光測定装置の構成の第3変形例を示した概略図である。 照射導光部及び撮像部の位置関係の一例を示した概略平面図である。 図6におけるA矢視図であり、照射導光部及び受光導光部の位置関係の一例を示している。 蛍光測定装置の構成の第4変形例を示した概略図である。 図8の撮像部により撮像される画像の一例を示した概略図である。 蛍光測定装置の構成の第5変形例を示した概略図である。 図10の蛍光測定装置において光学系の位置を調整する際の態様について説明するための図であり、調整中に撮像部で撮像される撮像領域内の画像の一例を示している。 蛍光測定装置の構成の第6変形例を示した概略図である。 図12の蛍光測定装置において光学系の位置を調整する際の態様について説明するための図であり、調整中に撮像部で撮像される撮像領域内の画像の一例を示している。 別実施形態に係る蛍光測定装置の構成例を示した概略図である。
 図1は、本発明の一実施形態に係る蛍光測定装置の構成例を示した概略図である。この蛍光測定装置は、被検者の眼球1の強膜11に向けて励起光を照射することにより、強膜11から蛍光を放出させ、その強膜11からの蛍光を受光することにより測定を行うものである。本実施形態における蛍光測定装置には、被検者の眼球1の強膜11に向けて励起光を照射するための照射機構2と、強膜11からの光を受光するための受光機構3とが備えられている。
 照射機構2には、光源21、レンズ22、光学フィルタ23及びレンズ24などが含まれる。光源21は、被検者の眼球1の強膜11に向けて励起光を照射する励起光照射部であり、例えば発光ダイオードにより構成される。光源21から照射する励起光としては、例えば波長が330~380nm程度の紫外線を用いることにより、AGEsを好適に励起することができる。ただし、光源21は、発光ダイオードに限らず、水銀ランプやキセノンランプなどの他の構成であってもよい。
 光源21から照射された励起光は、レンズ22により平行光とされた後、光学フィルタ23により不要な波長の光が除去され、励起波長の光のみがレンズ24により集光されて眼球1の強膜11に照射される。レンズ22、光学フィルタ23及びレンズ24などの光学系は、光源21から照射される励起光を導く照射導光部102を構成している。
 受光機構3には、レンズ31、光学フィルタ32、レンズ33及び光検出器34などが含まれる。眼球1の強膜11における励起光の照射位置から放出される光は、レンズ31により平行光とされた後、光学フィルタ32に入射する。前記照射位置からの光には、蛍光だけでなく、励起光と同じ波長の散乱光も含まれているが、光学フィルタ32により蛍光の波長のみを透過させることができる。光学フィルタ32を透過した蛍光は、レンズ33により集光されて光検出器34で受光される。レンズ31、光学フィルタ32及びレンズ33などの光学系は、眼球1からの光を光検出器34に導く受光導光部103を構成している。
 光検出器34は、励起光が照射された強膜11からの蛍光を受光する蛍光受光部であり、例えばフォトダイオード又は光電子増倍管などにより構成される。光検出器34としては、例えばAGEsの蛍光波長域である350~600nm程度の波長に感度を有する光検出器34を用いることにより、蛍光を好適に受光することができる。ただし、強膜11からの蛍光を単チャンネルの光検出器34で受光するような構成に限らず、回折格子などの分光器により蛍光を分光し、多チャンネルの光検出器で受光することにより、分光スペクトルを得ることも可能である。
 光検出器34による検出信号は、演算部4に入力される。この演算部4は、例えばCPU(Central Processing Unit)により構成されており、光検出器34における受光強度に基づいて演算を行う。これにより、AGEsの蓄積量に応じた測定値を得ることができる。
 本実施形態では、眼球1の強膜11に向けて励起光を照射し、強膜11からの蛍光を受光して演算を行うことにより、安全性を向上することができ、かつ、安定した測定値を得ることができる。強膜11は眼球1を形作る頑強な組織であり、光を散乱する作用をもち、またその下方には光を遮る脈絡膜が存在するため、強膜11から視覚機能上重要な眼球1内部へ光が入ることはない。すなわち、眼球1のレンズではなく強膜11に励起光を照射することにより、励起光が眼球1内部に入るのを防止することができるため、安全性を向上することができる。また、人種差や個人差が極めて小さい眼球1の中でも、特に強膜11は、その上に薄く透明な結膜が存在するのみであり、励起光や蛍光の通過を妨げる障害が極めて少ないため、安定した測定値を得ることができる。
 本願発明者らが行った実験によると、被検者の眼球1の強膜11に励起光を照射して蛍光を測定した場合、同じ励起光照度で被検者の皮膚に励起光を照射して蛍光を測定した場合よりも、約4倍大きい受光強度が得られた。この実験は、励起光として波長が365nmの紫外線を使用し、440~480nmの波長範囲の蛍光量を1秒間積算することにより行った。被検者は、40歳代の男性であり、健常者であった。この実験結果から、表皮や体毛などの障害がない眼球1の強膜11を測定対象とすることにより、測定の優位性が得られることが分かる。
 光源21、光学フィルタ23、32及び光検出器34などの構成部品の特性は、装置ごとにばらつきがある。また、同じ装置であっても、経時的に光源21の強度や光検出器34の感度が変化する。そこで、本実施形態では、異なる装置又は異なる測定日時における測定結果を比較可能にするために、既知の蛍光特性を有する標準試料5を用いて測定を行うことができるようになっている。
 具体的には、被検者の眼球1を測定する位置、すなわち光源21からの励起光の照射位置に対して、標準試料5をセットすることにより、光源21からの励起光を標準試料5に照射することができる。このとき、レンズ22、光学フィルタ23及びレンズ24などにより構成される照射導光部102は、光源21から照射される励起光を標準試料5に導くこととなる。標準試料5は、操作者が始業時などに手動でセットしてもよいし、自動的にセットされてもよい。
 この場合、演算部4は、光検出器34において受光した強膜11からの蛍光、及び、標準試料5からの蛍光の受光強度に基づいて、演算を行うことができる。例えば、標準試料5からの蛍光の受光強度を基準として、強膜11からの蛍光の受光強度を相対値に変換する演算を行うような構成であってもよい。
 このように、本実施形態では、標準試料5からの蛍光の受光強度を基準値として用いることにより、強膜11からの蛍光の受光強度を相対的な測定値として得ることができる。光検出器34における受光強度は、上述の通り、各構成部品の特性のばらつきや経時的変化に伴い、一定に保たれない場合がある。このような場合であっても、既知の蛍光特性を有する標準試料5を基準として相対的な測定値に変換することで、より安定した測定値を得ることができる。
 図2は、図1の蛍光測定装置に備えられた他の構成について説明するための概略図である。この蛍光測定装置には、例えば筐体6が備えられており、当該筐体6内に、上述の照射機構2、受光機構3及び演算部4の他、視線誘導部7及び撮像部8などが収容されている。筐体6により、外部からの光の侵入を阻止することができるため、より安定した測定値を得ることができる。
 筐体6には、接眼部61が設けられており、被検者は当該接眼部61に眼の周囲を接触させることにより、眼の位置決めを行うことができる。接眼部61は、測定対象となる片眼に対応付けて1つだけ設けられていてもよいし、被検者の両眼に対応付けて2つ設けられていてもよい。この蛍光測定装置は、筐体6を載置台T上に載置した状態で使用される卓上型の蛍光測定装置である。筐体6の下面は、当該筐体6を載置する際に載置台Tに当接する当接面62を構成している。
 視線誘導部7は、被検者の視線を励起光の入射方向とは異なる方向に誘導するためのものであり、例えば光源71及びレンズ72を備えている。光源71は可視光を照射し、その可視光がレンズ72を透過して被検者の眼球1に入射する。ただし、視線誘導部7は、レンズ72を備えていない構成であってもよい。
 また、視線誘導部7は、光により被検者の視線を誘導するような構成に限られるものではなく、被検者が視認可能な各種手段を用いて被検者の視線を誘導することができる。さらに、スピーカから音声を出力することにより、被検者の視線を誘導するような構成であてもよいし、視線誘導部7を省略し、操作者の指示により被検者の視線を誘導するような構成であってもよい。
 このように、被検者の視線を励起光の入射方向とは異なる方向に誘導することにより、励起光を眼球1の強膜11に向けて確実に照射することができるため、安全性をより向上することができる。また、測定中に被検者の視線を連続的に誘導すれば、測定中に視線が変化して眼球1が動くのを防止することができるため、安定した測定値を得ることができる。さらに、異なる被検者であっても視線を同じ方向に向けることができるため、眼球1の強膜11に対する励起光の相対的な照射位置を一定に保つことができ、より安定した測定値を得ることができる。
 本実施形態では、視線誘導部7が、眼球1に対して正面よりも上方側に視線を誘導するようになっている。眼球1に対して正面よりも下方側に視線を誘導した場合には、被検者がまぶたを閉じやすい傾向があるが、眼球1に対して正面よりも上方側に視線を誘導することにより、被検者がまぶたを閉じやすくなるのを防止し、励起光を眼球1の強膜11に向けて良好に照射することができる。ただし、視線誘導部7は、眼球1に対して正面よりも上方側に限らず、他の方向に視線を誘導するような構成であってもよい。
 また、本実施形態では、接眼部61が測定対象となる片眼に対応付けて1つだけ設けられており、被検者の一方の眼球1の強膜11に向けて励起光が照射されるようになっている。そして、当該一方の眼球1(測定対象となる眼球)の視線を視線誘導部7により誘導するようになっている。
 ただし、このような構成に限らず、被検者の他方の眼球(測定対象ではない眼球)の視線を視線誘導部7により誘導するものであってもよい。この場合、視線誘導部7は、筐体6の外部に設けられた構成であってもよい。被検者の前記他方の眼球の視線を視線誘導部7により誘導した場合であっても、前記一方の眼球1の視線も自然と同じ方向に誘導されるため、励起光を照射する側の眼球1(前記一方の眼球)の視線を良好に誘導することができる。
 また、視線誘導部7は、測定中に被検者の視線を連続的に誘導するような構成に限らず、断続的に誘導するような構成であってもよい。本実施形態のように、視線誘導部7が光源71を備えた構成である場合、光源71からの光の波長によっては、当該光が測定に悪影響を与える可能性がある。そのため、測定前にだけ光源71を点灯して被検者の視線を誘導し、測定中は光源71を消灯してもよい。
 なお、上記のように、被検者の他方の眼球(測定対象ではない眼球)の視線を視線誘導部7により誘導するものであり、視線誘導部7が筐体6の外部に設けられている場合には、視線誘導部7が測定中に被検者の視線を連続的に誘導するような構成であっても、光源71からの光が測定に悪影響を与えるのを防止することができる。
 撮像部8は、例えば被検者の眼球1(測定対象となる眼球)に対して正面から、当該眼球1を撮像する。撮像部8により撮像した画像は、蛍光測定装置に備えられた表示部9に表示される。このように、撮像部8で撮像した画像が表示部9に表示されるため、操作者は、表示部9に表示される画像に基づいて被検者の眼球1の状態を確認し、適切に測定を行うことができる。
 この蛍光測定装置には、操作者が操作を行うための操作部10が設けられている。この操作部10を操作することにより、例えば撮像部8で撮像した画像や測定値といった各種情報を表示部9に表示させたり、装置の動作を指示したりすることができる。表示部9に表示される情報は、プリンタによる印字、記憶媒体への記憶、ネットワークを介した送信などの各種態様で出力可能となっていることが好ましい。
 本実施形態では、表示部9及び操作部10は、筐体6に設けられた構成となっている。ただし、このような構成に限らず、表示部9及び操作部10の少なくとも一方が、筐体6とは分離して設けられていてもよい。
 図3は、蛍光測定装置の構成の第1変形例を示した概略図である。この例では、光源21からの照射光が光ファイバ25を介して眼球1の強膜11に照射され、強膜11からの蛍光が光ファイバ35を介して光検出器34で受光されるようになっている。照射機構2における光源21、レンズ22、光学フィルタ23及びレンズ24、受光機構3におけるレンズ31、光学フィルタ32、レンズ33及び光検出器34、並びに演算部4の構成は、上記実施形態と同様である。
 光源21から照射された励起光は、レンズ26により集光されて光ファイバ25の一端に入射する。そして、光ファイバ25の他端から出射した励起光は、レンズ22により平行光とされた後、光学フィルタ23により不要な波長の光が除去され、励起波長の光のみがレンズ24により集光されて眼球1の強膜11に照射される。この場合、光源21から照射される励起光を導く照射導光部102は、レンズ26、光ファイバ25、レンズ22、光学フィルタ23及びレンズ24などの光学系により構成される。
 眼球1の強膜11における励起光の照射位置から放出される光は、レンズ31により平行光とされた後、蛍光の波長のみが光学フィルタ32を透過する。光学フィルタ32を透過した蛍光は、レンズ33により集光されて光ファイバ35の一端に入射する。そして、光ファイバ35の他端から出射した蛍光は、レンズ36により集光されて光検出器34で受光される。この場合、眼球1からの光を光検出器34に導く受光導光部103は、レンズ31、光学フィルタ32、レンズ33、光ファイバ35及びレンズ36などの光学系により構成される。
 このように、可撓性を有する導光部材の一例として光ファイバ25、35を用いることにより、眼球1における励起光の照射位置及び蛍光の測定位置を調整する際に、構成部品の大掛かりな移動が伴うのを防止することができる。すなわち、光ファイバ25、35を変形させながら、照射機構2におけるレンズ22、光学フィルタ23及びレンズ24、並びに、受光機構3におけるレンズ31、光学フィルタ32及びレンズ33を移動させるだけで、上記照射位置及び測定位置の調整を行うことができる。ただし、可撓性を有する導光部材は、光ファイバ25、35に限られるものではない。
 上記照射位置及び測定位置の調整は、非常に高い精度を要するが、構成部品の大掛かりな移動が伴わないような構成とすることにより、精度よく位置調整を行うことができる。当該位置調整は、測定の効率化のためには自動的に行われることが好ましい。この場合、圧電素子又はアクチュエータなどにより構成部品を移動させ、光検出器34からの信号が最大となるように位置調整を行うような構成であってもよい。ただし、このような構成に限らず、上記位置調整を操作者が手動で行うような構成であってもよい。
 図4は、蛍光測定装置の構成の第2変形例を示した概略図である。この例では、図3における光ファイバ25が、例えばファイバカップラなどを用いて、第1ファイバ251及び第2ファイバ252に分岐されている。これにより、光源21からの励起光が、光ファイバ25において第1ファイバ251と第2ファイバ252とに分かれて導かれるようになっている。
 第1ファイバ251から出射した励起光は、レンズ22により平行光とされた後、光学フィルタ23により不要な波長の光が除去され、励起波長の光のみがレンズ24により集光されて眼球1の強膜11に照射されるようになっている。強膜11からの光を受光するための受光機構3の構成は、図3の場合と同様であるため、図に同一符号を付して詳細な説明を省略する。
 一方、第2ファイバ252から出射した励起光は、レンズ22Aにより平行光とされた後、光学フィルタ23Aにより不要な波長の光が除去され、励起波長の光のみがレンズ24Aにより集光されて標準試料5に照射されるようになっている。これらの各構成部品22A~24Aは、上述のレンズ22、光学フィルタ23及びレンズ24と同一の構成であることが好ましい。
 標準試料5からの蛍光は、受光機構3Aにより受光される。受光機構3Aには、レンズ31A、光学フィルタ32A、レンズ33A、光検出器34A、光ファイバ35A及びレンズ36Aなどが含まれる。これらの各構成部品31A~36Aは、上述のレンズ31、光学フィルタ32、レンズ33、光検出器34、光ファイバ35及びレンズ36と同一の構成であることが好ましい。
 このように、図4の例では、照射導光部102が、光源21から照射される励起光を強膜11に導く第1照射導光部121と、光源21から照射される励起光を標準試料5に導く第2照射導光部122とに分岐している。これにより、同じ光源21から照射される励起光が、強膜11と標準試料5とに同時に導かれる。そのため、光源21から照射される励起光が不安定な場合には、標準試料5からの蛍光の受光強度、及び、強膜11からの蛍光の受光強度の両方が変動する。したがって、演算部4が、標準試料5からの蛍光の受光強度を基準値として、強膜11からの蛍光の受光強度を相対的な測定値に変換することで、より安定した測定値を得ることができる。
 ただし、第1照射導光部121及び第2照射導光部122は、光ファイバ25を分岐させることにより構成されるものに限らず、他の可撓性を有する導光部材を用いて第1照射導光部121及び第2照射導光部122を構成してもよい。また、可撓性を有する導光部材に限らず、他の各種構成部品を用いて第1照射導光部121及び第2照射導光部122を構成することも可能である。
 図5は、蛍光測定装置の構成の第3変形例を示した概略図である。この例では、図3において光検出器34に導かれる眼球1からの光のうち、眼球1において散乱した励起光(散乱光)が、蛍光を受光する光検出器34とは異なる光検出器34Aで受光されるようになっている。被検者の眼球1の強膜11に向けて励起光を照射するための照射機構2の構成は、図3の場合と同様であるため、図に同一符号を付して詳細な説明を省略する。
 強膜11からの光を受光するための受光機構3については、その一部が図3の場合と同様であり、同様の構成については図に同一符号を付している。具体的には、レンズ31、光学フィルタ32、レンズ33、光検出器34及び光ファイバ35は、図3の場合と同様の部材により構成されているが、それらの配置態様が一部異なっている。
 この例では、光学フィルタ32が、レンズ31とレンズ33との間ではなく、光ファイバ35と光検出器34との間に配置されている。さらに、光ファイバ35と光学フィルタ32との間には、レンズ37及びハーフミラー38が配置され、光学フィルタ32と光検出器34との間には、レンズ39が配置されている。
 眼球1の強膜11における励起光の照射位置から放出される光は、レンズ31により平行光とされた後、レンズ33により集光されて光ファイバ35の一端に入射する。そして、光ファイバ35の他端から出射した光は、レンズ37により平行光とされた後、その一部がハーフミラー38を透過して光学フィルタ32に入射する。この光学フィルタ32を蛍光の波長のみが透過し、透過した蛍光がレンズ39により集光されて光検出器34で受光される。この場合、眼球1からの光を光検出器34に導く受光導光部103は、レンズ31、レンズ33、光ファイバ35、レンズ37、ハーフミラー38、光学フィルタ32及びレンズ39などの光学系により構成される。
 ハーフミラー38においては、一部の光が反射し、光検出器34A側へと導かれる。ハーフミラー38で反射した光は、光学フィルタ32Aに入射し、励起光と同じ波長である散乱光のみが当該光学フィルタ32Aを透過するようになっている。光学フィルタ32Aを透過した散乱光は、レンズ39Aにより集光されて光検出器34Aで受光される。この場合、光検出器34Aは、眼球1において散乱した励起光を受光する散乱光受光部を構成している。
 演算部4は、光検出器34における蛍光の受光強度、及び、光検出器34Aにおける散乱光の受光強度に基づいて、演算を行うことができる。例えば、演算部4が、蛍光の受光強度を散乱光の受光強度により除算する演算を行うような構成であってもよい。
 このように、図5の例では、光検出器34Aにおける散乱光の受光強度を用いて、強膜11からの蛍光の受光強度を補正することができる。光源21の放出する励起光強度の変動の他、眼球1に対する照射機構2および受光機構3の位置のばらつきにより、眼球1における励起光の照度や、眼球1からの光の収集効率が変動した場合には、光検出器34における蛍光の受光強度が変動する場合がある。このような場合には、光検出器34Aにおける散乱光の受光強度も同様に変動することになるため、当該散乱光の受光強度を用いて、強膜11からの蛍光の受光強度を補正することで、より安定した測定値を得ることができる。
 ただし、光源21から照射される励起光を導く照射導光部102、及び、眼球1からの光を光検出器34に導く受光導光部103は、光ファイバ25、35を備えた構成に限らず、図1のように光ファイバ25、35を備えていない構成であってもよい。
 図6は、照射導光部102及び撮像部8の位置関係の一例を示した概略平面図である。また、図7は、図6におけるA矢視図であり、照射導光部102及び受光導光部103の位置関係の一例を示している。図6及び図7では、図5の蛍光測定装置における照射導光部102、受光導光部103及び撮像部8の位置関係の一例について説明する。ただし、図6及び図7に例示されるような構成は、図5の蛍光測定装置に限らず、他の構成を有する蛍光測定装置にも適用可能である。
 この例では、光源21から照射導光部102を介して眼球1の強膜11に照射される励起光の光軸L1が、眼球面上の励起光の照射中心Cにおける法線L2に対して、照射中心Cを中心に所定の角度αで傾斜している。具体的には、法線L2から目尻側に30~60°の角度αだけ傾斜した方向から、眼球1の正面側の頂点に位置する照射中心Cに向けて励起光を照射するようになっている。一方、撮像部8は、法線L2上に位置している。
 眼球1から受光導光部103へと導かれる光の光軸L3は、光軸L1に対して、光軸L1及び光軸L2を通る平面に対して垂直方向(図6における紙面後方向であり、図7における下方向)に、照射中心Cを中心として所定の角度βで傾斜している。この角度βは、できる限り小さいことが好ましい。また、光軸L3が、眼球面上で光軸L1と交差するように調整することで、最適な測定位置とすることができる。
 眼球1における励起光の照射範囲と蛍光の測定範囲(収集範囲)とが同程度に設定されている場合には、これらの各範囲が最適な測定位置に対して僅かにずれただけで、蛍光の受光強度が大きく変化することとなる。そのため、光軸L1と光軸L3との交差位置における光軸L1に対応する励起系の光束径D1は、当該交差位置における光軸L3に対応する観測系の光束径D2よりも大きいことが好ましい。この場合、例えば光束径D1は2~4mm、光束径D2は1~3mmであってもよい。
 このような位置関係を採用すれば、例えば図6のように、眼球面上の励起光の照射中心Cにおける法線L2方向に撮像部8などの他の部材がある場合であっても、その側方において、眼球1に対して比較的近い位置から励起光を照射することができる。これにより、眼球1における励起光の照度を高めて、測定の感度を向上することができる。
 図6のように、光源21からの励起光は、眼球1に対して目尻側から照射されることが好ましい。また、図7のように、強膜11からの蛍光は、眼球1に対して正面よりも下方側で測定されることが好ましい。これにより、まつ毛が励起光及び蛍光の通過の妨げになるのを防止することができるため、測定の精度を向上することができる。この場合、図7のように、強膜11からの蛍光が、眼球1に対して目尻側で測定されるような構成とすることにより、眼球1上の涙などで正反射した励起光が光検出器34Aで受光されるのを防止することができるため、測定の精度をさらに向上することができる。
 ただし、励起光の照射中心Cの位置及び光軸L1の方向、蛍光の測定位置及び光軸L3の方向、並びに、角度α、βなどは、上記のような態様に限られるものではない。
 図8は、蛍光測定装置の構成の第4変形例を示した概略図である。この例では、励起光が照射された強膜11からの蛍光を受光する蛍光受光部が、被検者の眼球1を撮像する撮像部8により構成されている。撮像部8は、図2の場合と同様に、例えば被検者の眼球1に対して正面に配置されている。図2と同様の構成については、図に同一符号を付して詳細な説明を省略する。
 筐体6内には、例えば可視光源21A、紫外光源21B及び光学フィルタ32などが設けられている。可視光源21A及び紫外光源21Bは、接眼部61において位置決めされた被検者の眼球1に向けて光を照射するものであり、可視光源21Aは可視光、紫外光源21Bは紫外線をそれぞれ照射する。撮像部8としては、可視光の波長に対して感度を有するものが用いられる。
 光学フィルタ32は、図8に実線で示す位置と、二点鎖線で示す位置との間で挿脱可能となっている。光学フィルタ32は、図8に実線で示す位置において、眼球1の強膜11と撮像部8との間(撮像部8の光路)に位置し、強膜11からの光のうち蛍光のみを透過させる。一方、図8に二点鎖線で示す位置では、光学フィルタ32が、撮像部8の光路から退避している。
 測定前の準備の際には、可視光源21Aを点灯させ、光学フィルタ32を撮像部8の光路から退避させる。この状態で撮像部8により撮像される画像を表示部9に表示させることにより、操作者は、被検者の眼球1の状態を確認することができる。その後、蛍光測定を行う際には、可視光源21Aを消灯し、紫外光源21Bを点灯させるとともに、光学フィルタ32を撮像部8の光路に挿入する。これにより、強膜11からの蛍光を撮像部8に入射させ、当該撮像部8により撮像した画像(蛍光画像)から得られる受光強度に基づいて、演算部4で演算が行われる。
 ただし、AGEsの蛍光波長が含まれない可視光を照射する光源が、可視光源21Aとして用いられる場合には、その可視光の撮像部8への入射を光学フィルタ32で阻止することにより、可視光源21Aを点灯したままであっても、蛍光測定を行うことができる。また、不要な紫外線曝露を避けるために、蛍光測定時以外は紫外光源21Bを消灯することが好ましいが、紫外線曝露の許容値を下回る程度の紫外線量であれば、測定前の準備中に紫外光源21Bを点灯したままにしてもよい。この場合、紫外線の波長に対して感度を有する撮像部8を用いれば、紫外光源21Bからの紫外線を照明として、光学フィルタ32を通さずに撮像部8で撮像することにより、散乱光及び反射光の画像を得ることができる。
 光学フィルタ32は、撮像部8の光路から退避可能な構成に限らず、光路上に常に配置されていてもよい。例えば、紫外光源21Bから照射される紫外線の波長が365nmである場合には、強膜11からの蛍光は波長が470nm程度の可視光となる。可視光源21Aからの可視光が、光学フィルタ32を透過可能な波長を含む光(例えば青色光)であれば、光学フィルタ32を撮像部8の光路から退避させなくても、可視光源21Aを用いた撮像部8による撮像が可能である。この場合、光学フィルタ32を退避させる必要がないため、構造をより簡略化することができる。
 図9は、図8の撮像部8により撮像される画像の一例を示した概略図である。図8に示すように、接眼部61の周囲には、標準試料5が設けられている。標準試料5は、撮像部8の撮像領域81内における眼球1の周囲に設けられている。すなわち、標準試料5には、中央部に開口51が形成されており、当該開口51から眼球1の少なくとも一部を露出させるように標準試料5が設けられている。
 図8及び図9の例では、強膜11からの蛍光を受光する蛍光受光部が、被検者の眼球1を撮像する撮像部8により構成されているため、構成部品を減少させ、製造コストを低減することができる。また、標準試料5が、撮像部8の撮像領域81内における眼球1の周囲に設けられていることにより、強膜11及び標準試料5の両方からの蛍光を同時に撮像することができるため、効率よく安定した測定値を得ることができる。
 図10は、蛍光測定装置の構成の第5変形例を示した概略図である。この例では、図3において眼球1からの光を光検出器34に導く受光導光部103から、分岐導光部104が分岐している。また、分岐導光部104に調整用の光を入射させるための光源141が設けられている。被検者の眼球1の強膜11に向けて励起光を照射するための照射機構2の構成は、図3の場合と同様であるため、図に同一符号を付して詳細な説明を省略する。
 この例では、図3における光ファイバ35が、例えばファイバカップラなどを用いて、第1ファイバ351及び第2ファイバ352に分岐されている。強膜11からの蛍光は、第1ファイバ351を介して光検出器34で受光される。一方、第2ファイバ352は、レンズ142とともに分岐導光部104を構成している。
 光源141は、分岐導光部104から受光導光部103を介して眼球1に調整用の光を照射する調整用照射部を構成している。すなわち、光源141からの調整用の光は、レンズ142により集光されて第2ファイバ352の端部に入射し、光ファイバ35の反対側の端部から出射した光が、眼球1に照射されるようになっている。
 このように、図10の例では、眼球1からの光を光検出器34に導く受光導光部103を介して、眼球1に調整用の光を照射することができる。したがって、眼球1における調整用の光の照射位置を確認することにより、光検出器34において蛍光を受光する眼球1上の位置を認識することができる。これにより、調整用の光の照射位置を確認しながら光学系の位置を調整し、適切な位置で光検出器34により蛍光を受光することができるため、測定の精度を向上することができる。
 微弱な蛍光を効率よく光検出器34で受光するという観点から、レンズ31は、眼球1やまつ毛に接触しない範囲で眼球1に接近させて配置することが好ましい。この場合、レンズ31の開口数が大きくなり、合焦位置からずれると焦点が急激にぼやけてしまうため、撮像部8で撮像される画像により調整用の光の焦点位置を判別することが困難になる。そこで、図10の例では、調整用の光の光路中に光学絞り143を設けて、調整用の光の光路を絞り、開口数を小さくすることができるようになっている。蛍光測定の際には、光学絞り143を広げて測定を行うこととなる。
 ただし、分岐導光部104は、光ファイバ35を分岐させることにより構成されるものに限らず、他の可撓性を有する導光部材を用いて分岐導光部104を構成してもよい。また、可撓性を有する導光部材に限らず、他の各種構成部品を用いて分岐導光部104を構成することも可能である。
 図11は、図10の蛍光測定装置において光学系の位置を調整する際の態様について説明するための図であり、調整中に撮像部8で撮像される撮像領域81内の画像の一例を示している。この例では、図10に示すような構成が、図6及び図7に示すような光学系の配置で用いられた場合について説明する。
 光学系の位置を調整する際には、まず、撮像部8で撮像される眼球1の画像を処理及び解析することにより、眼球1の中心位置12を検知する。この例では、図11(a)に示すように、光源21から眼球1に向けて照射される励起光の照射スポット13、及び、光源141から眼球1に向けて照射される調整用の光の照射スポット14が、いずれも中心位置12に対してずれている。
 この状態から、照射導光部102の光学系を眼球1に対して前後方向に移動させた場合には、励起光の照射スポット13が、図中に破線13Aで示す方向に移動する。一方、受光導光部103の光学系を眼球1に対して前後方向に移動させた場合には、調整用の光の照射スポット14が、図中に破線14Aで示す方向に移動する。したがって、照射導光部102及び受光導光部103の各光学系を前後方向に適宜移動させることにより、図11(b)に示すように、各照射スポット13、14を重なり合せた状態とすることができる。
 その後、図11(b)に示す状態から、照射導光部102及び受光導光部103の各光学系を上下方向及び左右方向に適宜移動させることにより、図11(c)に示すように、各照射スポット13、14を眼球1の中心位置12に一致させることができる。眼球1は球面であるため、照射導光部102及び受光導光部103の各光学系を上下方向及び左右方向に移動させると、各照射スポット13、14の重なり状態も変化することとなるが、粗調整と微調整を繰り返して調整を行うことにより、図11(c)に示すような状態とすることができる。
 光源141からの調整用の光は、調整中のみ点灯され、調整後は消灯して蛍光測定を行うこととなる。ただし、光源141から照射される調整用の光の波長が、蛍光測定に影響を与えない波長である場合には、調整用の光を点灯したまま蛍光測定を行うことも可能である。
 図12は、蛍光測定装置の構成の第6変形例を示した概略図である。この例では、眼球1に調整用の光を照射するための光源141から、受光導光部103とは別に設けられた調整用導光部105を介して、調整用の光が眼球1に導かれるようになっている。調整用導光部105には、例えば光ファイバ151、コリメータレンズ152及び光学絞り153などが含まれており、光源141からの調整用の光が、細くて拡がり角の小さい光線として眼球1に照射されるようになっている。
 調整用導光部105は、受光導光部103の光学系とともに移動可能となっている。調整用の光の光軸L4は、眼球面上の励起光の照射中心Cにおける法線L2に対して、図6における光軸L1及び光軸L2を通る平面に対して垂直方向に、照射中心Cを中心として所定の角度γで下方に傾斜している。
 このように、図12の例では、受光導光部103とは別に設けられた調整用導光部105を介して、調整用導光部105から眼球1に調整用の光を照射することができる。図10のように分岐導光部104を設けた構成の場合には、測定時に光検出器34側へと導かれる眼球1からの光の一部が分岐導光部104にも導かれるため、光検出器34における受光強度が減少するが、この例のように調整用導光部105を別に設けた場合には、光検出器34における受光強度の減少を防止し、測定の感度を向上することができる。
 図13は、図12の蛍光測定装置において光学系の位置を調整する際の態様について説明するための図であり、調整中に撮像部8で撮像される撮像領域81内の画像の一例を示している。この例では、図12に示すような構成が、図6及び図7に示すような光学系の配置で用いられた場合について説明する。
 光学系の位置を調整する際には、まず、撮像部8で撮像される眼球1の画像を処理及び解析することにより、眼球1の中心位置12を検知する。この例では、図13(a)に示すように、光源21から眼球1に向けて照射される励起光の照射スポット13、及び、光源141から眼球1に向けて照射される調整用の光の照射スポット15が、いずれも中心位置12に対してずれている。
 照射導光部102の光学系を眼球1に対して前後方向に移動させた場合には、励起光の照射スポット13が、図中に破線13Aで示す方向に移動する。一方、受光導光部103の光学系を調整用導光部105とともに眼球1に対して前後方向に移動させた場合には、調整用の光の照射スポット15が、図中に破線15Aで示す方向に移動する。
 このような照射導光部102及び受光導光部103の各光学系の前後方向の移動の前に、この例では、各光学系を上下方向及び左右方向に適宜移動させることにより、図13(b)に示すように、励起光の照射スポット13を通る水平線と、調整用の光の照射スポット15を通る垂直線との交点が、中心位置12と重なる状態とする。
 その後、図13(b)に示す状態から、照射導光部102及び受光導光部103の各光学系を前後方向に適宜移動させることにより、図13(c)に示すように、中心位置12において各照射スポット13、15を重なり合せた状態とすることができる。ただし、このような態様に限らず、図11の場合と同様の態様で光学系の位置を調整することも可能である。
 光源141から調整用導光部105を介して眼球1に照射される調整用の光は、調整中のみ点灯され、調整後は消灯して蛍光測定を行うこととなる。ただし、光源141から照射される調整用の光の波長が、蛍光測定に影響を与えない波長である場合には、調整用の光を点灯したまま蛍光測定を行うことも可能である。
 図14は、別実施形態に係る蛍光測定装置の構成例を示した概略図である。本実施形態に係る蛍光測定装置は、卓上型ではなく、操作者が把持した状態で使用されるハンディ型の蛍光測定装置である。そのため、筐体6には、操作者が把持するための把持部63が形成されている。図8と同様の構成については、図に同一符号を付して詳細な説明を省略する。
 筐体6には、例えばタッチパネルを備えた液晶表示器により構成される操作表示部91が設けられている。操作者は、一方の手で把持部63を把持するとともに、操作表示部91に表示される撮像部8の撮像画像を確認しながら、他方の手で操作表示部91に対する操作を行うことができる。このように、操作部及び表示部は操作表示部91として一体的に構成されていてもよいが、別々に構成されていてもよい。
 ただし、本実施形態に係るハンディ型の蛍光測定装置は、操作者が両手を用いなければならないような構成に限らず、操作者が片手で使用できるような構成であってもよい。この場合、操作者が把持部63を把持した手で操作可能な操作部が、把持部63に設けられていてもよい。例えば、撮像部8による撮像を指示するための操作(シャッター操作)などのように、比較的簡単な操作を指示するための操作部が、把持部63を把持した操作者の指(親指又は人差し指など)に対応する位置に設けられた構成であってもよい。
 本実施形態のようなハンディ型の蛍光測定装置は、卓上型のものとは異なり、載置台Tを占有することがなく、持ち運びも容易である。また、ハンディ型の蛍光測定装置を使用する場合には、被検者の姿勢が制限されないため、例えば寝た状態の被検者に対しても容易に測定を行うことができる。
 撮像部8により撮像された画像データは、無線又は有線の通信により蛍光測定装置から外部に出力することができる。出力された画像データは、例えばパーソナルコンピュータでの画像処理演算に使用したり、データとして保存したりすることができる他、カルテやデータベースとの統合又は連携に用いることも可能である。
 一般的に、画像処理を行うための演算部には高い処理能力が必要である。そのため、画像処理演算を外部のパーソナルコンピュータで行うことにより、蛍光測定装置の構成を簡略化して、製造コストを低減することができる。また、電池により駆動する蛍光測定装置の場合には、電池の消費電力を低減して、駆動時間を延ばすこともできる。
 以上の実施形態では、本発明の一実施形態に係る蛍光測定装置の具体的構成について説明したが、当該蛍光測定装置に例示されるような構成の少なくとも一部を用いて、蛍光測定方法を提供することも可能である。この場合、上記蛍光測定方法は、被検者の眼球1の強膜11に向けて励起光を照射し(励起光照射ステップ)、強膜11からの蛍光を受光して(蛍光受光ステップ)、その受光強度に基づいて演算を行うことにより(演算ステップ)、測定を行うことができるような構成であってもよい。
    1  眼球
    2  照射機構
    3  受光機構
    4  演算部
    5  標準試料
    6  筐体
    7  視線誘導部
    8  撮像部
    9  表示部
   10  操作部
   11  強膜
   21  光源
   22  レンズ
   23  光学フィルタ
   24  レンズ
   25  光ファイバ
   26  レンズ
   31  レンズ
   32  光学フィルタ
   33  レンズ
   34  光検出器
   35  光ファイバ
   36  レンズ
   37  レンズ
   38  ハーフミラー
   39  レンズ
   61  接眼部
   62  当接面
   63  把持部
   71  光源
   72  レンズ
   91  操作表示部
  102  照射導光部
  103  受光導光部
  104  分岐導光部
  105  調整用導光部
  121  第1照射導光部
  122  第2照射導光部
  141  光源
  142  レンズ
  151  光ファイバ
  152  コリメータレンズ
   L2  法線
    T  載置台

Claims (13)

  1.  被検者の眼球の強膜に向けて励起光を照射する励起光照射部と、
     励起光が照射された強膜からの蛍光を受光する蛍光受光部と、
     前記蛍光受光部における受光強度に基づいて演算を行う演算部とを備えたことを特徴とする蛍光測定装置。
  2.  被検者の視線を励起光の入射方向とは異なる方向に誘導するための視線誘導部をさらに備えたことを特徴とする請求項1に記載の蛍光測定装置。
  3.  既知の蛍光特性を有する標準試料に前記励起光照射部から照射される励起光を導く照射導光部をさらに備え、
     前記演算部は、前記蛍光受光部において受光した強膜からの蛍光、及び、前記標準試料からの蛍光の受光強度に基づいて、演算を行うことを特徴とする請求項1又は2に記載の蛍光測定装置。
  4.  前記照射導光部は、前記励起光照射部から照射される励起光を強膜に導く第1照射導光部と、前記励起光照射部から照射される励起光を前記標準試料に導く第2照射導光部とに分岐していることを特徴とする請求項3に記載の蛍光測定装置。
  5.  眼球において散乱した励起光を受光する散乱光受光部をさらに備え、
     前記演算部は、前記蛍光受光部における受光強度、及び、前記散乱光受光部における受光強度に基づいて、演算を行うことを特徴とする請求項1~4のいずれかに記載の蛍光測定装置。
  6.  前記励起光照射部は、眼球面上の励起光の照射中心における法線に対して、30~60°の角度で励起光を照射することを特徴とする請求項1~5のいずれかに記載の蛍光測定装置。
  7.  被検者の眼球を撮像する撮像部と、
     前記撮像部により撮像した画像を表示する表示部とをさらに備えたことを特徴とする請求項1~6のいずれかに記載の蛍光測定装置。
  8.  前記蛍光受光部は、被検者の眼球を撮像する撮像部により構成されており、
     前記演算部は、前記撮像部により撮像した画像から得られる受光強度に基づいて演算を行うことを特徴とする請求項1~6のいずれかに記載の蛍光測定装置。
  9.  眼球からの光を前記蛍光受光部に導く受光導光部と、
     前記受光導光部から分岐する分岐導光部と、
     前記分岐導光部から前記受光導光部を介して眼球に調整用の光を照射する調整用照射部とをさらに備えたことを特徴とする請求項1~7のいずれかに記載の蛍光測定装置。
  10.  眼球からの光を前記蛍光受光部に導く受光導光部と、
     眼球に調整用の光を照射する調整用照射部と、
     前記受光導光部とは別に設けられ、前記調整用照射部からの調整用の光を眼球に導く調整用導光部とをさらに備えたことを特徴とする請求項1~7のいずれかに記載の蛍光測定装置。
  11.  前記励起光照射部及び前記蛍光受光部を収容する筐体をさらに備え、
     前記筐体には、当該筐体を載置する際に載置台に当接する当接面が設けられていることを特徴とする請求項1~10のいずれかに記載の蛍光測定装置。
  12.  前記励起光照射部及び前記蛍光受光部を収容する筐体をさらに備え、
     前記筐体には、操作者が把持するための把持部が設けられていることを特徴とする請求項1~10のいずれかに記載の蛍光測定装置。
  13.  励起光照射部から被検者の眼球の強膜に向けて励起光を照射する励起光照射ステップと、
     励起光が照射された強膜からの蛍光を蛍光受光部で受光する蛍光受光ステップと、
     前記蛍光受光部における受光強度に基づいて演算部で演算を行う演算ステップとを含むことを特徴とする蛍光測定方法。
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