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内視鏡システム UPDATE 新技術説明会

国内特許コード P190016288
整理番号 R01-eG01
掲載日 2019年8月22日
出願番号 特願2016-167685
公開番号 特開2018-033567
出願日 平成28年8月30日(2016.8.30)
公開日 平成30年3月8日(2018.3.8)
発明者
  • 片桐 崇史
出願人
  • 国立大学法人富山大学
発明の名称 内視鏡システム UPDATE 新技術説明会
発明の概要 【課題】挿入部の外径を細く維持したまま、通常観察画像の画質を劣化させることなく、蛍光などの発光のイメージングを行うことができる内視鏡システムを提供する。
【解決手段】光照射手段が、マルチモードファイバから成り、先端から励起光を観察対象1に照射する光ファイバ12と、光ファイバ12への励起光の入射角を変化させて、励起光の照射パターンを変化させる照射パターン制御部14とを有している。反射光取得手段が、内視鏡カメラ21を有し、観察対象1からの励起光の反射光を受光して、その反射光データを取得する。発光取得手段が、励起光の照射により励起された観察対象1からの蛍光を光ファイバ12により受光して、その蛍光データを取得する。発光分布取得手段17が、複数の照射パターンに対応する複数の反射光データと複数の蛍光データとに基づいて、観察対象1での蛍光の強度分布を求める。
【選択図】図1
従来技術、競合技術の概要

次世代の内視鏡診断・治療技術として、蛍光などの発光を利用したイメージング法が注目を集めている。これは、例えば、光感受性物質を腫瘍に特異的に集積させる5-ALA(5-アミノレブリン酸)などの薬剤を投与し、患部を発光させて可視化することにより、内視鏡を利用した低侵襲治療・診断の精度を向上させるものである。このイメージング技術は、熟練を必要としないため、客観的な診断が可能となり、医師の研修期間も短縮することができる。また、癌などの患部と、神経や血管とを識別するためのマルチカラー化や、スクリーニング検査にも使用可能な高感度化への発展も期待できる。

従来、このようなイメージング法に利用可能な装置として、白色光と、蛍光物質を励起するための励起光とを含む光を観察対象に同時に照射し、観察対象で反射した白色光を白色光撮像素子で受光し、観察対象が発した蛍光を蛍光撮像素子で受光する蛍光内視鏡装置が開発されている(例えば、特許文献1参照)。

また、蛍光イメージを得る方法として、レーザー光(励起光)を、DMD(デジタル・マイクロミラー・デバイス)により照射パターンを変化させながら観察対象に照射し、各照射パターンにより得られる蛍光強度を測定することにより、観察対象の蛍光イメージを求める方法が提案されている(例えば、非特許文献1参照)。

この非特許文献1の方法によれば、i番目(i=1,2,・・・,M)の照射パターンの、画素(位置)j(j=1,2,・・・,N)での励起光強度をAij、i番目の照射パターンにより得られた蛍光強度をb、観察対象の画素(位置)jでの相対蛍光強度をxとすると、
【数1】
(省略)
の関係が得られる。この(1)式を利用することにより、各xが得られ、蛍光イメージを求めることができる。

産業上の利用分野

本発明は、内視鏡システムに関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
励起光を観察対象に照射するとともに、その励起光の照射パターンを変化可能に設けられた光照射手段と、
前記観察対象からの前記励起光の反射光を受光して、その反射光データを取得するよう設けられた反射光取得手段と、
前記励起光の照射により励起された前記観察対象からの発光を受光して、その発光データを取得するよう設けられた発光取得手段と、
前記光照射手段により前記照射パターンを変化させて前記励起光を照射したときの、複数の照射パターンに対応する前記反射光取得手段で取得された複数の反射光データと前記発光取得手段で取得された複数の発光データとに基づいて、前記観察対象での前記発光の強度分布を求める発光分布取得手段とを、
有することを特徴とする内視鏡システム。

【請求項2】
前記励起光の照射により励起される前記発光は、蛍光であることを特徴とする請求項1記載の内視鏡システム。

【請求項3】
前記光照射手段は、先端から前記励起光を照射する光ファイバと、前記照射パターンを変化させる照射パターン制御部とを有することを特徴とする請求項1または2記載の内視鏡システム。

【請求項4】
前記光ファイバは、マルチモードファイバまたはファイババンドルから成り、
前記照射パターン制御部は、前記光ファイバへの前記励起光の入射角、前記光ファイバへの前記励起光の入射位置、前記光ファイバへ入射する前記励起光の位相、前記光ファイバへの前記励起光の入射パターン、または前記光ファイバの曲げ形状を変化させることにより前記照射パターンを変化させるよう構成されていることを
特徴とする請求項3記載の内視鏡システム。

【請求項5】
前記発光取得手段は、前記光照射手段の前記光ファイバにより前記観察対象からの前記発光を受光するよう構成されていることを請求項3または4記載の内視鏡システム。

【請求項6】
前記光ファイバは内視鏡チャネルに搭載されていることを請求項3乃至5のいずれか1項に記載の内視鏡システム。

【請求項7】
前記光ファイバはライトガイドファイバから成ることを特徴とする請求項3乃至5のいずれか1項に記載の内視鏡システム。

【請求項8】
前記反射光取得手段は内視鏡カメラから成ることを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載の内視鏡システム。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2016167685thum.jpg
出願権利状態 公開
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