JPH02299634A - Diagnostic apparatus - Google Patents

Diagnostic apparatus

Info

Publication number
JPH02299634A
JPH02299634A JP1120996A JP12099689A JPH02299634A JP H02299634 A JPH02299634 A JP H02299634A JP 1120996 A JP1120996 A JP 1120996A JP 12099689 A JP12099689 A JP 12099689A JP H02299634 A JPH02299634 A JP H02299634A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light
diagnostic
light source
observation
white
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP1120996A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH0414973B2 (en
Inventor
Tatsu Hirano
達 平野
Kazuyuki Ishida
石田 一幸
Masaharu Ishizuka
雅治 石塚
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hamamatsu Photonics KK
Original Assignee
Hamamatsu Photonics KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hamamatsu Photonics KK filed Critical Hamamatsu Photonics KK
Priority to JP1120996A priority Critical patent/JPH02299634A/en
Publication of JPH02299634A publication Critical patent/JPH02299634A/en
Publication of JPH0414973B2 publication Critical patent/JPH0414973B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Measuring And Recording Apparatus For Diagnosis (AREA)
  • Endoscopes (AREA)

Abstract

PURPOSE:To obtain a small-sized lightweight movable apparatus using a light source not using gas or a dye solution by interposing a light processing apparatus separating the light from a white light source to be used into the diagnostic light and observation light of a substance to be diagnosed between the white light source and a light guide. CONSTITUTION:A laser beam source and its light guide are removed from a conventional apparatus and a light processing apparatus 19 is interposed between a white light source 7 and a light guide 3. The light processing apparatus 19 consists of a motor 20, a chopper disc 21 and a control circuit 22 controlling the timing of the motor and a high sensitivity camera 11 and windows equipped with a filter permitting only diagnostic light of 405nm to pass and windows permitting observation light of a full-wavelength to pass are alternately provided to the chopper disk rotating at a definite speed. The light data at the time of the irradiation with diagnostic light is detected by the high sensitivity camera and operationally analyzed by a spectroscope and an analyser to be displayed on a monitor TV. At the time of observation light, light data is detected by a color camera and the whole image of a substance to be observed is displayed on other monitor TV.

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は光を用いた診断装置に関するもので、体内の病
気(特に癌)を蛍光診断する診断装置を提供するもので
ある。さらに詳しくはヘマトポルフィリン誘導体(tl
ematoporphyrj、n Derivativ
e。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION "Field of Industrial Application" The present invention relates to a diagnostic device using light, and provides a diagnostic device for fluorescently diagnosing diseases (particularly cancer) in the body. More specifically, hematoporphyrin derivatives (tl
ematoporphyrj, n Derivative
e.

以下HpDという)などの癌に集積し易くかつ光励起さ
れたときに殺細胞効果を有する蛍光物質を用いた光化学
反応によるがんの治療法は定着しつつあり、これはPh
otodynamic Therapy(P D T)
と呼ばれている。本発明は、この蛍光物質から発生する
蛍光の分光スペクトル強度等を測定することによ゛り癌
の診断を行う診断装置に関するものである。
Cancer treatment methods using photochemical reactions using fluorescent substances that easily accumulate in cancers such as HpD (hereinafter referred to as HpD) and have a cell-killing effect when excited by light are becoming established.
Otodynamic Therapy (PDT)
It is called. The present invention relates to a diagnostic device for diagnosing cancer by measuring the spectral intensity and the like of fluorescence generated from this fluorescent substance.

「従来の技術」 癌の診断、治療に、I−1p Dなど、癌に対して親和
性の強い蛍光物質を予め病巣部に吸収させておき、この
部分をレーザ光で照射したときの蛍光物質とレーザ光と
の光化学反応を利用して癌細胞だけを選択的に壊死させ
る癌診断治療方法および装置が提案されている(特公昭
63−9464号公報および特公昭63−2633号公
報)。
``Prior art'' In the diagnosis and treatment of cancer, fluorescent substances such as I-1p D, which have a strong affinity for cancer, are absorbed into the lesion area in advance, and this area is irradiated with laser light. A cancer diagnosis and treatment method and apparatus have been proposed that selectively necrotize only cancer cells by utilizing a photochemical reaction between cancer cells and laser light (Japanese Patent Publication No. 63-9464 and Japanese Patent Publication No. 63-2633).

第5図は」二記提案による従来の前記診断治療装置の基
本構成を示す図で、図中、1は組織表面、2.3.4.
5はライトガイド、6はカラーカメラ、7は白色光源、
8はレーザ光源、9は分光器、10は蛍光スペクトル像
、11は高感度カメラ、12は解析回路、13および1
4はモニタTV、15はファイバ束、16はビデオ信号
である。
FIG. 5 is a diagram showing the basic configuration of the conventional diagnostic treatment apparatus proposed in Section 2. In the figure, 1 is a tissue surface, 2.3.4.
5 is a light guide, 6 is a color camera, 7 is a white light source,
8 is a laser light source, 9 is a spectrometer, 10 is a fluorescence spectrum image, 11 is a high-sensitivity camera, 12 is an analysis circuit, 13 and 1
4 is a monitor TV, 15 is a fiber bundle, and 16 is a video signal.

この第5図しこ示す装置は、通常の内視鏡診断系17と
光化学反応診断治療系18に分けることができる。前記
ファイバ束15は内視鏡に組み込まれており、予めHp
、Dを静注された患者の病巣と疑われる部位に挿入され
ている。
The apparatus shown in FIG. 5 can be divided into a normal endoscopic diagnosis system 17 and a photochemical reaction diagnosis treatment system 18. The fiber bundle 15 is incorporated into an endoscope, and is preliminarily
, D was inserted into the suspected lesion site of the patient who received intravenous injection.

前記内視鏡診断系17は、組織表面上を照射するための
白色光源7と、この白色光を導くライトガイド3と、組
織表面〕−のイメージをカラーカメラ6に導くイメージ
ガイド2と、組織表面1−のイメージをカラーカメラ6
で撮影して得たイメージを写すモニタTV1.3とから
構成される。
The endoscopic diagnosis system 17 includes a white light source 7 for irradiating the tissue surface, a light guide 3 that guides the white light, an image guide 2 that guides an image of the tissue surface to a color camera 6, and a light guide 3 that guides the white light to a color camera 6. Color camera 6 captures the image of surface 1-
It consists of a monitor TV 1.3 that displays the image taken by the camera.

前記光化学反応診断治療系18には、診断のための診断
光(波長405nm)と治療のための治療光(630n
111)をパルスレーザ光として切り換えて出力するレ
ーザ光源8が設けられている。これらの光はライトガイ
ド4により患部に導かれ、これを照射する。
The photochemical reaction diagnostic treatment system 18 includes diagnostic light (wavelength 405 nm) for diagnosis and therapeutic light (630 nm) for treatment.
A laser light source 8 is provided which switches and outputs the pulsed laser light (111) as a pulsed laser light. These lights are guided to the affected area by the light guide 4 and irradiated thereon.

診断時に診断レーザ光の照射により生じた蛍光は、ライ
トガイド5により分光器9へ導かれる。この分光器9に
より得られた蛍光スペクトル像10は高感度カメラ11
により撮影され、この出力ビデオ信号16を解析回路1
2で演算処理して図形化し、スペクトル波形としてモニ
タTV14に表示する。スペクトル像10はI(p、 
D蛍光に特徴的な630nm、690n■の双峰系を示
し、このスペクトルを観察するため、分光器9の分光波
長領域は600〜700nmに設定している。
Fluorescence generated by irradiation with diagnostic laser light during diagnosis is guided to a spectroscope 9 by a light guide 5. A fluorescence spectrum image 10 obtained by this spectroscope 9 is captured by a high-sensitivity camera 11.
This output video signal 16 is sent to the analysis circuit 1.
2, it is processed and graphically displayed as a spectrum waveform on the monitor TV 14. The spectral image 10 is I(p,
A bimodal system of 630 nm and 690 nm which is characteristic of D fluorescence is shown, and in order to observe this spectrum, the spectral wavelength range of the spectrometer 9 is set to 600 to 700 nm.

内視鏡診断と光化学反応診断治療は併行して行われるた
め、白色光源7とレーザ光源8は時分割して組織表面]
を照射する。レーザ光照射に同期して分光器9からモニ
タTV1.4に至る蛍光スペクトル解析系も間欠的に動
作する。
Since endoscopic diagnosis and photochemical reaction diagnosis treatment are performed in parallel, the white light source 7 and the laser light source 8 are time-shared to illuminate the tissue surface]
irradiate. The fluorescence spectrum analysis system from the spectrometer 9 to the monitor TV 1.4 also operates intermittently in synchronization with the laser beam irradiation.

この装置により、操作者は、診断時にはモニタTV1.
3の組織イメージ像とモニタTV14の蛍光スペクトル
波形を同時に見ながら、癌の場所を探ることができ、こ
こで発見した癌は励起光を治療用に切替えるだけでただ
ちに治療を行うことができる。この治療は隔部に残留し
ているH pDと治療光との光化学反応により、隔部だ
けを選択的に壊死させることで実行される。さらに診断
時における蛍光の確認についても、蛍光に特有なスペク
ト川波形そのものを直接観察するため、正常部からの自
家蛍光との混同もなく、癌の認定が容易となる。そして
特に早期癌の診断・治療に大きく貢献できる可能性があ
る。
With this device, the operator can monitor the TV1.
The location of cancer can be detected while simultaneously viewing the tissue image shown in step 3 and the fluorescence spectrum waveform on the monitor TV 14, and any cancer discovered here can be immediately treated by simply switching the excitation light to the treatment mode. This treatment is carried out by selectively necrotizing only the septum through a photochemical reaction between HpD remaining in the septum and therapeutic light. Furthermore, when confirming fluorescence at the time of diagnosis, since the spectrum waveform unique to fluorescence itself is directly observed, there is no confusion with autofluorescence from normal areas, making it easy to identify cancer. In particular, it has the potential to greatly contribute to the diagnosis and treatment of early-stage cancer.

治療光の波長を630nmにしたのは、いくつかあるH
 p Dの吸収パン1(の中で、この波長で血液による
吸収が最低となるため、組織の奥深くまでレーザ光が到
達して深部癌の治療が期待できるからである。また、診
断光の波長を405nmにしたのはHp、 Dの吸収が
この波長で大きく、HpD特有の蛍光を効率良く発生で
きるからである。
The wavelength of the therapeutic light was set to 630 nm due to several H
This is because the absorption by blood is lowest at this wavelength in the absorption pan 1 of pD, so the laser beam can reach deep into the tissue and can be expected to treat deep cancer.In addition, the wavelength of the diagnostic light The wavelength was set to 405 nm because the absorption of Hp and D is large at this wavelength, and the fluorescence unique to HpD can be efficiently generated.

「発明が解決しようとする課題」 前記従来技術は1つの装置で癌の診断と治療を同時に行
うことができるのでそれ自体は大きな意義のあるもので
ある。またH p Dを励起する光として尖頭出力の大
きなパルスレーザ光を使用するのも診断と治療を効果的
に行うのに大きな意味がある。しかし診断と治療が同時
に行われない場合もあり、特に診断だけの装置が望まれ
ていた。例えば研究レベルでは診断装置だけを必要とす
る場合があり、また、多人数を対象とする健康診断では
特に扱い易い診断装置が要望されていた。
``Problem to be Solved by the Invention'' The above-mentioned prior art is of great significance in itself because it allows diagnosis and treatment of cancer to be performed simultaneously with one device. Furthermore, the use of pulsed laser light with a large peak output as the light for exciting H p D is of great significance for effective diagnosis and treatment. However, there are cases where diagnosis and treatment are not performed at the same time, and there has been a particular desire for a device that can only perform diagnosis. For example, at the research level, there are cases where only a diagnostic device is required, and in health checkups for a large number of people, there has been a demand for a diagnostic device that is particularly easy to handle.

診断のみを行う場合、前記従来装置を使用できるが、寸
法が大き過ぎて移動が難しかった。また診断だけであれ
ば405nm波長光源は必らずしもレーザである必要は
なくもっと使用し易い光源があればこれの方が望ましい
When performing only diagnosis, the conventional device described above can be used, but its dimensions are too large and it is difficult to move. Further, if only for diagnosis, the 405 nm wavelength light source does not necessarily have to be a laser, and if there is a light source that is easier to use, this is preferable.

従来装置では診断用の405nmパルスレーザ光ヲ<4
4るのに308nm光を発するエキシマガスレーザ光を
405nm光を発する色素を溶媒に溶かした色素溶液に
照射して得ていた。これらのガスや色素溶液はレーザの
性能を維持するためには適当な時期に新鮮なものとの取
替えが必要である。使用頻度にもよるが、大まかに言っ
て1週間に1回の取替えが必要である。
Conventional equipment uses 405 nm pulsed laser light for diagnosis <4
It was obtained by irradiating excimer gas laser light emitting 308 nm light onto a dye solution in which a dye emitting 405 nm light was dissolved in a solvent. These gases and dye solutions must be replaced with fresh ones at appropriate times to maintain laser performance. Although it depends on the frequency of use, it generally needs to be replaced once a week.

本発明は診断のみを考慮し、小型軽量の移動可能でガス
や色素溶液を使用しない光源を用いた装置を得ることを
目的とするものである。
The present invention has only diagnostic considerations in mind and aims to provide a device using a light source that is small, lightweight, portable, and does not use gases or dye solutions.

「課題を解決するための手段」 本発明の診断装置は従来技術において患部がらの蛍光を
得るためだけに用いられていた405nm光を発するパ
ルスレーザ光源の使用をやめ、これの代りに組織表面を
照射してl!察整光得るためだけに用いていた白色光源
をこの目的だけでなく405nmの診断光を発する光源
としても使用することを特徴とする。
``Means for Solving the Problems'' The diagnostic device of the present invention eliminates the use of a pulsed laser light source that emits 405 nm light, which was used in the prior art only to obtain fluorescence from the affected area, and instead uses a pulsed laser light source that emits 405 nm light. Irradiate it! The present invention is characterized in that the white light source used only for obtaining diagnostic light is used not only for this purpose but also as a light source for emitting diagnostic light of 405 nm.

このため本発明は光源からの光をライトガイドを介して
被診断物質に光照射し光情報を得てこれを分析し表示す
る装置において、前記光源として白色光源を用い、この
白色光源とライトガイドとの間に、白色光源からの光を
被診断物質の診断光と観察光とに分離するための光処理
装置を介在してなるものである。
For this reason, the present invention provides an apparatus for irradiating light from a light source onto a substance to be diagnosed via a light guide to obtain optical information, which is then analyzed and displayed. A light processing device for separating the light from the white light source into diagnostic light and observation light for the substance to be diagnosed is interposed between the two.

「作用」 光処理装置は、一定速度で回転する円板からなり、この
円板に、405nmの診断光だけを通過させるフィルタ
付き窓と、全波長のa整光を通過させる窓とを交互に設
ける。そして、診断光を照射したときの光情報は高感度
カメラで検出し、分光器、解析装置で演算解析しモニタ
TVに表示する。また、ia光のときはカラーカメラで
検出し被観察物質の全体像を他のモニタTVに表示する
"Operation" The light processing device consists of a disk that rotates at a constant speed, and this disk is alternately equipped with filtered windows that allow only 405 nm diagnostic light to pass through, and windows that allow a-shaped light of all wavelengths to pass through. establish. Light information obtained when the diagnostic light is irradiated is detected by a high-sensitivity camera, arithmetic-analyzed by a spectrometer and an analysis device, and displayed on a monitor TV. In the case of ia light, it is detected by a color camera and the entire image of the observed substance is displayed on another monitor TV.

「実施例」 以下、本発明の一実施例を図面に基き説明する。"Example" Hereinafter, one embodiment of the present invention will be described based on the drawings.

第1図は本発明の診断装置の構成図で、第5図の従来装
置からレーザ光源8とライトガイドの4を取り除き、か
つ白色光源7とライトガイド3との間に、光処理装置1
9を介在させたものである。
FIG. 1 is a block diagram of a diagnostic device according to the present invention, in which the laser light source 8 and light guide 4 are removed from the conventional device shown in FIG.
9 was interposed.

その他の各構成部品の役割は第5図のものと全く同じで
ある。
The roles of the other components are exactly the same as those in FIG.

前記光処理装置19は第2図および第3図にも示すよう
に、モータ20と、このモータ20で回転されるチョッ
パ用円板21と、このモータ20と高感度力、 メラ1
1とのタイミングを制御する制御回路22とからなる。
As shown in FIGS. 2 and 3, the optical processing device 19 includes a motor 20, a chopper disk 21 rotated by the motor 20, a high-sensitivity force, and a camera 1.
1 and a control circuit 22 that controls the timing with respect to 1.

前記チョッパ用円板2]は405nmを中心波長として
400〜410nmの波長範囲の診断光を得るためのフ
ィルタ23を張設した診断光窓24a〜24dと、全波
長の観察光を得るために何も付いていない孔だけをあけ
た観察光窓25a〜25dとが交互に形成されている。
The chopper disk 2] has diagnostic light windows 24a to 24d on which are installed filters 23 for obtaining diagnostic light in the wavelength range of 400 to 410 nm with a center wavelength of 405 nm, and Observation light windows 25a to 25d, which have only holes without holes, are formed alternately.

電源26によって点灯されたXeランプなどの白色光源
7から発生される白色光はレンズ27によって集光され
てライトガイド3に入射して被診断物質としての生体の
組織表面1を照射する。このとき白色光はモータ20に
取り付けられたチョッパ用円板21によってチョッピン
グされる。モータ20はタイミング用制御回路22によ
って回転が制御され、この回転速度はタイミング用制御
回路22によって高感度カメラ1jとある時間関係を持
たされる。
White light generated from a white light source 7 such as a Xe lamp turned on by a power source 26 is focused by a lens 27, enters the light guide 3, and irradiates the tissue surface 1 of a living body as a substance to be diagnosed. At this time, the white light is chopped by a chopper disk 21 attached to a motor 20. The rotation of the motor 20 is controlled by a timing control circuit 22, and the timing control circuit 22 sets the rotation speed of the motor 20 in a certain time relationship with the high-sensitivity camera 1j.

チョッパ用円板21の回転時の診断用405nm光、観
察用白色光、405nm光照射によって得られるHp、
 D蛍光のそれぞれの時間関係は第4図に示される。4
05nm光照射によってHp D蛍光が得られることは
前述の通りである。チョッパ用円板21が15Hz (
1秒間に15回転)で回転されるものとすると、これに
より405nm診断光は60パルス/seeのパルス列
となる(周期は1/60sec)。405nm診断光の
パルス幅は2n+sであり、観察用白色光のパルス幅は
1.0 m sで605nm光の停止後約2.7ms後
に立上るようになっている。なお、この時間関係はチョ
ッパ用円板21の窓寸法とモータ20の回転速度によっ
て決められる。
Hp obtained by irradiating 405 nm light for diagnosis, white light for observation, and 405 nm light when the chopper disk 21 rotates;
The respective temporal relationships of D fluorescence are shown in FIG. 4
As mentioned above, HpD fluorescence can be obtained by irradiation with 05 nm light. The chopper disc 21 has a frequency of 15Hz (
Assuming that it rotates at a speed of 15 revolutions per second, the 405 nm diagnostic light becomes a pulse train of 60 pulses/see (period: 1/60 sec). The pulse width of the 405 nm diagnostic light is 2n+s, and the pulse width of the observation white light is 1.0 ms, which starts about 2.7 ms after the 605 nm light stops. Note that this time relationship is determined by the window size of the chopper disk 21 and the rotational speed of the motor 20.

Hp D蛍光は405nm光によっても、白色光照射に
よっても得ら九るが、 405nm光によってのみ得ら
れるものを本発明の診断装置では検出する。これは高感
度カメラ11のゲート操作によって行われる。この高感
度カメラ11はイメージインテンシファイヤ(以下II
という)とSIT撮像管の組合わせからなり、IIの入
射光′酸部」−にできる微弱な蛍光スペクトル像10は
出力端の蛍光面上に増幅される。SIT撮像管はこのI
Iの出力像を撮像するためのもので、その出力像は解析
回路12を通ってモニタTV1.4に表示される。前記
高感度カメラのゲート操作は増幅に必要なIIへの印加
電圧の供給と停止によって行う。電圧供給時のみ増幅機
能が生ずることを利用する。具体的には第4図において
、診断用40Snm光がライトガイドに入射するときの
みIIに電圧を供給してゲー1〜をONし、高感度カメ
ラ11を動作し、また白色照射時には■■への電圧供給
を停止してゲー1へを0FFL、高=11− 感度カメラ11を動作不能にする。タイミング制御回路
22は405nmの診断光がライトガイド3に入射する
ときのみIIのゲートをONにし、白色の観察光がライ
トガイド3に入射する時には1■のゲートをOFFにす
るようにチョッパ用円板21の回転とグー1−操作のタ
イミングをとるためのものである。この白色の観察光照
射時にゲートをOFFとすることにより強い白色光によ
るIIの光破壊を避ける。
Although HpD fluorescence can be obtained both by 405 nm light and by white light irradiation, the diagnostic device of the present invention detects the fluorescence obtained only by 405 nm light. This is done by gate operation of the high-sensitivity camera 11. This high-sensitivity camera 11 is an image intensifier (hereinafter referred to as II).
A weak fluorescence spectrum image 10 formed by the incident light of II is amplified on the phosphor screen at the output end. This I is the SIT image pickup tube.
This is for capturing the output image of I, and the output image is displayed on the monitor TV 1.4 through the analysis circuit 12. The gate operation of the high-sensitivity camera is performed by supplying and stopping the voltage applied to II necessary for amplification. It takes advantage of the fact that the amplification function occurs only when voltage is supplied. Specifically, in Fig. 4, only when the diagnostic 40Snm light is incident on the light guide, voltage is supplied to II, gates 1 to 1 are turned on, the high-sensitivity camera 11 is operated, and when white light is irradiated, the switch is turned to ■■. The voltage supply to the gate 1 is stopped and the voltage is set to 0FFL, and the high sensitivity camera 11 is made inoperable. The timing control circuit 22 controls the chopper circle so that the gate II is turned ON only when the 405 nm diagnostic light is incident on the light guide 3, and the gate II is turned OFF when the white observation light is incident on the light guide 3. This is for timing the rotation of the plate 21 and the Goo 1 operation. By turning off the gate during irradiation of this white observation light, photodestruction of II due to strong white light is avoided.

以上のようにして1一つの白色光源から診断光を得て蛍
光の分光スペクトル像をモニタTVに表示するとともに
、観察光によって全体像をもモニタTVに表示する。
As described above, diagnostic light is obtained from each white light source and a fluorescence spectral image is displayed on the monitor TV, and an overall image is also displayed on the monitor TV using observation light.

前記実施例では組織表面1をカラーカメラ6で撮影して
得た像を写すモニタTVi3と組織表面1から得られる
分光スペクトル像を写すモニタTV14の2台を使用し
たが、これは1台のモニタTVで済ますことができる。
In the above embodiment, two monitors were used: the monitor TVi3, which displays the image obtained by photographing the tissue surface 1 with the color camera 6, and the monitor TV14, which displays the spectral image obtained from the tissue surface 1. You can do it with TV.

複数の像を電気処理して1台のモニタTV上に表示する
ことはよく行われていることである。
It is common practice to electrically process multiple images and display them on a single TV monitor.

前記実施例では、チョッパ用円板21の観察光用窓25
a〜25dには何も付いてないが、ここにカラーバラン
スをくずさない範囲で白色光のうち405nmの診断光
成分のみをカットするフィルタを付けてもいい。具体的
には41.0nmより長波長を透過するカットフィルタ
が適肖である。これにより診断時に光を当て過ぎてHp
Dを光分解し、その結果診断の再現性の悪くなることが
軽減される。
In the embodiment, the observation light window 25 of the chopper disk 21
Nothing is attached to a to 25d, but a filter that cuts only the 405 nm diagnostic light component of the white light may be attached thereto as long as the color balance is not affected. Specifically, a cut filter that transmits wavelengths longer than 41.0 nm is suitable. This may result in too much light being applied during diagnosis.
D is photolyzed, and as a result, deterioration in diagnostic reproducibility is reduced.

前記実施例では癌細胞の診断装置について説明したが、
本発明はこれに限られるものではなく、水道管に詰った
汚物の全体像とその分析などのように管体内部に詰って
いる物質の検査診断にも利用できる。
In the above embodiment, a cancer cell diagnostic device was explained.
The present invention is not limited to this, but can also be used for inspection and diagnosis of substances clogged inside pipes, such as the overall image and analysis of filth clogged in water pipes.

「発明の効果」 本発明は以上のような構成としたので、以下のような効
果が得られる。
"Effects of the Invention" Since the present invention has the above configuration, the following effects can be obtained.

(1)癌の診断を従来のように405nmパルスレーザ
と白色光源を用いることなく、白色光源だけの簡便な方
式で行うことができ、装置の取扱が簡単で、メンテナン
スも不要でさらに小形化される。
(1) Cancer diagnosis can be performed using a simple method using only a white light source, without using a 405 nm pulse laser and a white light source as in the past, and the device is easy to handle, requires no maintenance, and is more compact. Ru.

モニタTVで得られる分光スペクトル像がHp D特有
のものであるならば診断されている病巣部にはHpDが
含まれていることがわかり、HpDは癌との親和性が強
いから、その病巣部は癌と推定できる。
If the spectral image obtained on the monitor TV is unique to HpD, it means that the diagnosed lesion contains HpD, and since HpD has a strong affinity with cancer, can be presumed to be cancer.

(2)癌に親和性を持ちかつ光励起されたときに殺細胞
効果を持つ蛍光物質としてHP Dの使用に限られず、
他の同様な性質を持つ蛍光物質、例えばフェオフォーバ
イト、メタルフタロシアニン、クロロフィル類等に対し
ても本発明が適応できる。
(2) The use is not limited to HPD as a fluorescent substance that has affinity for cancer and has a cell-killing effect when excited by light;
The present invention is also applicable to other fluorescent substances having similar properties, such as pheophorbite, metal phthalocyanine, and chlorophylls.

それぞれの蛍光物質の吸収波長に一致する透過波長を持
つフィルタをチョッパ用円板の窓にはり付け、分光器の
分光波長領域をそれぞれの蛍光物質の発する蛍光波長を
検出できる様に設定すればよい。
Simply attach a filter with a transmission wavelength that matches the absorption wavelength of each fluorescent substance to the window of the chopper disk, and set the spectrometer's spectral wavelength range so that it can detect the fluorescence wavelength emitted by each fluorescent substance. .

(3)被診断物質は必らずしも生体の癌細胞の診断の場
合に限られるものではなく、例えば水道管その他の管体
に詰っている物質の検査診断などにも利用できる。
(3) The substance to be diagnosed is not necessarily limited to the diagnosis of cancer cells in a living body, but can also be used, for example, to inspect and diagnose substances clogged in water pipes or other pipe bodies.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は本発明による診断装置の一実施例を示すブロッ
ク図、第2図は同」二要部のブロック図、第3図はチョ
ッパ用円板の正面図、第4図は各部の出力波形のタイミ
ング図、第5図は従来の装置の構成を示すブロック図で
ある。 1・組織表面、2,3,4.5・・ライトガイド、6・
・・カラーカメラ、7・・・白色光源、8・・レーザ光
源、9 ・分光器、10・・・蛍光スペクトル像、1】
・・・高感度カメラ、12・・解析回路、1.3,1.
4・・モニタTV、I5・・ファイバ束、16・・ビデ
オ信号、17・内視鏡診断系、18・・光化学反応診断
治療系、19・・光処理装置、20・・・モータ、21
・・・チョッパ用円板、22・タイミング制御回路、2
3・フィルタ、24a〜24d・診断光用窓、25a 
−25d  #11察光用窓、26−電源、27レンズ
。 手続補正書(自発) 1.事件の表示 平成1年特許願第120996号 2、発明の名称 診断装置 3、補正をする者 事件との関係  特許出願人 住所  静岡県浜松市市野町1126番地の1名称  
浜松ホトニクス株式会社 代表者 査 馬 輝 夫 4、代理人 〒102 住所  東京都千代田区平河町1丁目5番3号6、補正
の対象 明細書 明細書の第14頁第8行目と第9行目の間につぎの文を
挿入する。 「前記実施例において、白色光源7はスペクトル成分の
部分的な欠落が無く、可視領域全体のスペクトルを平均
的にカバーする光いわゆる白色光を発するXeランプを
使用した。 しかし、この白色光に限定されるものではなく、いわゆ
る白色レーザであってもよい。この白色レーザの」−例
としてはHe−Cdホローカソードレーザがある。これ
は442nm(青色)、534,538nm(緑色)、
636nm(赤色)の3原色だけの輝線スペクトルを同
時に発するもので、これらのスペクトルが混合しときに
白色に見えることから白色レーザとよばれれているもの
である。本発明はこの種の白色レーザも白色光源7とし
て利用できる。例えば白色光源7として上記のHe−C
dホローカッ−1−レーザを使用するときには、チョッ
パ用円板21の診断光用窓24a、24b、24c、2
4dに取付けるフィルタ23は442nm光だけを通す
ものを使えばよい。HpDの吸収は405nmにピーク
があるが、442nmでも吸収はあるので、この光を吸
収してHp D特有の630nm、690nmの双峰蛍
光を発生させることができる。また観察光用窓25a、
25b、25c、25dを通った白色光は組織表面を白
色照射するが、その観察像をカラーカメラ6で撮像した
モニタTV13で表示したものは白色が再生される。こ
のように白色レーザを白色光源として使用しても本発明
の趣旨は有効で、本発明の範囲内のことである。」
Fig. 1 is a block diagram showing one embodiment of the diagnostic device according to the present invention, Fig. 2 is a block diagram of the two main parts of the same, Fig. 3 is a front view of the chopper disk, and Fig. 4 is the output of each part. FIG. 5 is a block diagram showing the configuration of a conventional device. 1. Tissue surface, 2, 3, 4.5... light guide, 6.
... Color camera, 7... White light source, 8... Laser light source, 9 - Spectrometer, 10... Fluorescence spectrum image, 1]
...High sensitivity camera, 12...Analysis circuit, 1.3,1.
4...Monitor TV, I5...Fiber bundle, 16...Video signal, 17.Endoscope diagnosis system, 18...Photochemical reaction diagnosis treatment system, 19...Optical processing device, 20...Motor, 21
・・・Chopper disk, 22・Timing control circuit, 2
3・Filter, 24a to 24d・Diagnostic light window, 25a
-25d #11 Light detection window, 26-power supply, 27 lens. Procedural amendment (voluntary) 1. Display of the case 1999 Patent Application No. 120996 2, Name of the invention Diagnosis device 3, Person making the amendment Relationship to the case Patent applicant address 1 name of 1126 Ichino-cho, Hamamatsu City, Shizuoka Prefecture
Hamamatsu Photonics Co., Ltd. Representative Teruo Ma 4, Agent 102 Address 1-5-3-6 Hirakawa-cho, Chiyoda-ku, Tokyo, Page 14, lines 8 and 9 of the specification subject to amendment Insert the following sentence between the eyes. "In the above embodiment, the white light source 7 used was a Xe lamp that emits so-called white light, which does not have any partial loss of spectral components and covers the spectrum of the entire visible region on average. However, it is limited to this white light. Instead, it may be a so-called white laser. An example of this white laser is a He-Cd hollow cathode laser. This is 442nm (blue), 534,538nm (green),
It simultaneously emits bright line spectra of only three primary colors of 636 nm (red), and is called a white laser because when these spectra are mixed, it appears white. In the present invention, this type of white laser can also be used as the white light source 7. For example, as the white light source 7, the above He-C
When using the d hollow cutter laser, the diagnostic light windows 24a, 24b, 24c, 2 of the chopper disc 21
The filter 23 attached to 4d may be one that passes only 442 nm light. The absorption of HpD has a peak at 405 nm, but there is also absorption at 442 nm, so this light can be absorbed to generate bimodal fluorescence at 630 nm and 690 nm, which is unique to HpD. Moreover, the observation light window 25a,
The white light passing through 25b, 25c, and 25d illuminates the tissue surface in white, but the observed image captured by the color camera 6 and displayed on the monitor TV 13 is reproduced as white. Even if a white laser is used as a white light source in this way, the spirit of the present invention is still valid and is within the scope of the present invention. ”

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)光源からの光をライトガイドを介して被診断物質
に光照射し光情報を得てこれを分析し表示する装置にお
いて、前記光源として白色光源を用い、この白色光源と
ライトガイドとの間に、白色光源からの光を被診断物質
の診断光と観察光に分離するための光処理装置を介在し
てなる診断装置。
(1) In a device that irradiates light from a light source onto a substance to be diagnosed via a light guide to obtain optical information, which is analyzed and displayed, a white light source is used as the light source, and the white light source and the light guide are connected to each other. A diagnostic device in which a light processing device for separating light from a white light source into diagnostic light and observation light for the substance to be diagnosed is interposed.
(2)癌細胞に親和性を有し、かつ光により励起された
ときに蛍光発光の性質を有する物質を用い、この物質を
含む細胞や生体細胞などの被診断物質を光照射して癌の
診断をする装置において、前記被診断物質から蛍光と観
察光を得るための白色光源と、この白色光源の光から診
断光と観察光を得るための光処理装置と、前記白色光源
からの照射光を被診断物質に導びき、ここから得られる
光情報である蛍光と観察光とをそれぞれ分光器と撮像カ
メラに導くライトガイドと、このライトガイドからの観
察光により観察像を撮像するための撮像カメラと、前記
ライトガイドからの診断光により蛍光を分光するための
分光器と、この分光器から得られる蛍光の分光スペクト
ル像を撮像するためのカメラと、このカメラのビデオ出
力を演算処理して蛍光スペクトル像としてスペクトル図
形化するための解析回路と、前記観察像と蛍光スペクト
ル像を表示するためのモニタTVとを具備してなること
を特徴とする診断装置。
(2) Using a substance that has an affinity for cancer cells and has the property of emitting fluorescence when excited by light, cells containing this substance or substances to be diagnosed such as living cells are irradiated with light to detect cancer. A diagnostic device includes a white light source for obtaining fluorescence and observation light from the substance to be diagnosed, a light processing device for obtaining diagnostic light and observation light from the light of the white light source, and irradiation light from the white light source. A light guide that guides the fluorescence and observation light, which are the optical information obtained from the light guide, to the substance to be diagnosed and guides them to the spectrometer and the imaging camera, respectively, and an imaging device that takes an observation image using the observation light from this light guide. a camera, a spectrometer for dispersing fluorescence using the diagnostic light from the light guide, a camera for capturing a spectral image of the fluorescence obtained from the spectrometer, and a camera for processing the video output of the camera. A diagnostic device comprising: an analysis circuit for converting into a spectral figure as a fluorescence spectral image; and a monitor TV for displaying the observed image and the fluorescence spectral image.
(3)光処理装置は、チョッパ用円板に、診断光のみを
透過するフィルタを張りつけた診断光用と、観察光を得
るための観察光用窓とが回転軸の周囲に交互に配置して
なる請求項(1)または(2)記載の診断装置。
(3) The optical processing device has a chopper disk with a diagnostic light window attached with a filter that transmits only the diagnostic light, and an observation light window for obtaining observation light, arranged alternately around the rotation axis. The diagnostic device according to claim (1) or (2).
(4)チョッパの観察光用窓は何もついていない孔だけ
をあけたものからなる請求項(3)記載の診断装置。
(4) The diagnostic device according to claim (3), wherein the observation light window of the chopper comprises only a blank hole.
(5)チョッパの観察光用窓は白色光源から発せられる
白色光のうち、診断光に一致する波長成分を透過しない
フィルタを張りつけたものからなる請求項(3)記載の
診断装置。
(5) The diagnostic device according to claim 3, wherein the observation light window of the chopper is provided with a filter that does not transmit wavelength components matching the diagnostic light among the white light emitted from the white light source.
(6)蛍光スペクトル像を撮像するためのカメラは、白
色光源から診断光が照射されたときのみ撮像し、白色光
が照射されるときには撮像しないように制御されている
ことを特徴とする請求項(2)記載の診断装置。
(6) A camera for capturing a fluorescence spectrum image is controlled to capture an image only when diagnostic light is irradiated from a white light source, and not to capture an image when white light is irradiated. (2) Diagnostic device as described.
(7)蛍光発光の性質を有する物質はヘマトポルフィリ
ン誘導体(HpD)であり、チョッパ用円板に張りつけ
られたフィルタの透過波長は405nmであり、白色光
源はクセノンランプである請求項(2)記載の診断装置
(7) The substance having the property of emitting fluorescence is a hematoporphyrin derivative (HpD), the transmission wavelength of the filter attached to the chopper disk is 405 nm, and the white light source is a xenon lamp according to claim (2). diagnostic equipment.
JP1120996A 1989-05-15 1989-05-15 Diagnostic apparatus Granted JPH02299634A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1120996A JPH02299634A (en) 1989-05-15 1989-05-15 Diagnostic apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1120996A JPH02299634A (en) 1989-05-15 1989-05-15 Diagnostic apparatus

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH02299634A true JPH02299634A (en) 1990-12-11
JPH0414973B2 JPH0414973B2 (en) 1992-03-16

Family

ID=14800204

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1120996A Granted JPH02299634A (en) 1989-05-15 1989-05-15 Diagnostic apparatus

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH02299634A (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003535659A (en) * 2000-06-19 2003-12-02 ユニヴァーシティ オブ ワシントン Medical Imaging, Diagnosis and Treatment Using Scanning Single Fiber Optic System
JP2011188929A (en) * 2010-03-12 2011-09-29 Olympus Corp Fluorescent endoscope apparatus
JP2011200378A (en) * 2010-03-25 2011-10-13 Hoya Corp Light source device for electronic endoscope
JP2011200377A (en) * 2010-03-25 2011-10-13 Hoya Corp Light source device for electronic endoscope
JPWO2013154061A1 (en) * 2012-04-10 2015-12-17 オリンパスメディカルシステムズ株式会社 Optical measuring apparatus and endoscope system

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63234941A (en) * 1986-11-29 1988-09-30 オリンパス光学工業株式会社 Image pickup apparatus
JPS63252133A (en) * 1987-04-10 1988-10-19 工業技術院長 Fluorescence detector for diagnosis

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63234941A (en) * 1986-11-29 1988-09-30 オリンパス光学工業株式会社 Image pickup apparatus
JPS63252133A (en) * 1987-04-10 1988-10-19 工業技術院長 Fluorescence detector for diagnosis

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003535659A (en) * 2000-06-19 2003-12-02 ユニヴァーシティ オブ ワシントン Medical Imaging, Diagnosis and Treatment Using Scanning Single Fiber Optic System
JP2011188929A (en) * 2010-03-12 2011-09-29 Olympus Corp Fluorescent endoscope apparatus
JP2011200378A (en) * 2010-03-25 2011-10-13 Hoya Corp Light source device for electronic endoscope
JP2011200377A (en) * 2010-03-25 2011-10-13 Hoya Corp Light source device for electronic endoscope
JPWO2013154061A1 (en) * 2012-04-10 2015-12-17 オリンパスメディカルシステムズ株式会社 Optical measuring apparatus and endoscope system
US9307910B2 (en) 2012-04-10 2016-04-12 Olympus Corporation Optical measurement apparatus and endoscope system

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0414973B2 (en) 1992-03-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100853655B1 (en) Device, light source system and method of use for optical diagnosis and treatment of skin diseases
US6061591A (en) Arrangement and method for diagnosing malignant tissue by fluorescence observation
US8382812B2 (en) Apparatus for photodynamic therapy and photodetection
US5971918A (en) Device for the photodynamic endoscopic diagnosis of tumor tissue
JP3236085B2 (en) Endoscope device
JPS639464B2 (en)
Kato et al. Photodynamic diagnosis in respiratory tract malignancy using an excimer dye laser system
JPS632633B2 (en)
JP2008161550A (en) Endoscope system
JPH10309281A (en) Fluorescent diagnostic device
JP2596221B2 (en) Medical laser device and diagnostic / therapy device
JP2000189527A (en) Laser diagnosis / treatment method and apparatus
JP4877550B2 (en) Device for detecting and characterizing living tissue
JPH02299634A (en) Diagnostic apparatus
RU2661029C1 (en) Fluorescent navigation device for neurosurgery
JPH07163572A (en) Photochemical diagnostic device
JPH01151436A (en) Apparatus for diagnosis and treatment of cancer
JP2006340796A (en) Sentinel lymph node detection system
JPH0759783A (en) Cancer lesion diagnostic device
RU2736909C1 (en) Method for photodynamic diagnostics and therapy of central lung cancer and device for implementation thereof
GB2293648A (en) Pulsed ultra-violet fluoroscopy
JP2004538485A (en) Fluorescence diagnostic system
WO1999022814A1 (en) System and method for endoscopically applying and monitoring photodynamic therapy and photodynamic diagnosis
RU2382660C1 (en) Device and method of fluorescent diagnostics and photodynamic therapy of skin diseases
JP2008043383A (en) Fluorescence observation endoscope device

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees