JPH1052508A - 光感受性物質濃度の検出装置 - Google Patents
光感受性物質濃度の検出装置Info
- Publication number
- JPH1052508A JPH1052508A JP8213503A JP21350396A JPH1052508A JP H1052508 A JPH1052508 A JP H1052508A JP 8213503 A JP8213503 A JP 8213503A JP 21350396 A JP21350396 A JP 21350396A JP H1052508 A JPH1052508 A JP H1052508A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- photosensitizer
- concentration
- living body
- photosensitive substance
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 光感受性物質の正常組織内濃度を推定する。
【解決手段】 照射光源装置１からは発振波長が664nm
及び830nmの半導体レーザ１a，１bのレーザ光のうちど
ちらか一方のみを切換器２で選択し、照射光３が耳たぶ
４に照射される。照射光３の透過光５はパワーメータ６
で検出され、解析部７で光感受性物質(ＮＰｅ６)８の残
存濃度を解析する。即ち、光感受性物質の吸収波長の照
射光と非吸収波長の照射光のそれぞれの生体の透過特性
の時間経過に伴う変化から、正常組織内の光感受性物質
の濃度を検出し、正常組織に悪影響を及ぼさないＰＤＴ
開始時期を判定する。
及び830nmの半導体レーザ１a，１bのレーザ光のうちど
ちらか一方のみを切換器２で選択し、照射光３が耳たぶ
４に照射される。照射光３の透過光５はパワーメータ６
で検出され、解析部７で光感受性物質(ＮＰｅ６)８の残
存濃度を解析する。即ち、光感受性物質の吸収波長の照
射光と非吸収波長の照射光のそれぞれの生体の透過特性
の時間経過に伴う変化から、正常組織内の光感受性物質
の濃度を検出し、正常組織に悪影響を及ぼさないＰＤＴ
開始時期を判定する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は腫瘍に親和性のある
光感受性物質をあらかじめ投与し、病巣部に光源からの
光を照射して光感受性物質を励起することで、癌などの
病巣部を診断又は治療する装置において、生体内の光感
受性物質の濃度を検出する装置及びこれを用いて光照射
を開始する時期や遮光の解除時期を判定する装置に関す
るものである。
光感受性物質をあらかじめ投与し、病巣部に光源からの
光を照射して光感受性物質を励起することで、癌などの
病巣部を診断又は治療する装置において、生体内の光感
受性物質の濃度を検出する装置及びこれを用いて光照射
を開始する時期や遮光の解除時期を判定する装置に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】近年の科学技術の進歩に伴って、医療分
野でもレーザ光の応用が急速に進みつつある。本発明も
薬とレーザ光の組合せによる光化学治療(Photodynamic
Therapy、以下ＰＤＴと記す)に関するものである。この
ＰＤＴとは、腫瘍には親和性を有し、正常組織には一旦
組織に取り込まれた後速やかに排泄されかつ、光の照射
により励起され蛍光発光や殺細胞作用等の光化学反応を
起こす光感受性物質をあらかじめ静脈注射により体内に
注入し、癌など腫瘍の病巣部に集積させておき、この病
巣部に光を照射することにより光感受性物質を励起し
て、活性酸素を生成しその作用により癌などの腫瘍を治
療するものである。
野でもレーザ光の応用が急速に進みつつある。本発明も
薬とレーザ光の組合せによる光化学治療(Photodynamic
Therapy、以下ＰＤＴと記す)に関するものである。この
ＰＤＴとは、腫瘍には親和性を有し、正常組織には一旦
組織に取り込まれた後速やかに排泄されかつ、光の照射
により励起され蛍光発光や殺細胞作用等の光化学反応を
起こす光感受性物質をあらかじめ静脈注射により体内に
注入し、癌など腫瘍の病巣部に集積させておき、この病
巣部に光を照射することにより光感受性物質を励起し
て、活性酸素を生成しその作用により癌などの腫瘍を治
療するものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、当該治
療において治療効果に最も影響を与える要因として、光
感受性物質の投与量とレーザの照射量があげられる。さ
らにこれらと同程度の重要項目として光感受性物質投与
後の治療開始時期があげられる。光感受性物質は前述の
通り静脈注射により一旦生体組織に取り込まれる。その
後刻々と体外へ排泄されていくのであるが、最適治療開
始時期とは腫瘍に光感受性物質が十分集積されかつ、正
常組織からはレーザを照射しても正常組織がダメージを
受けない程度に排泄された状態をいう。従来この種の判
定は動物実験による光感受性物質の排泄時間特性を目安
に行われており、従来の技術として取り上げられる技術
はなかった。
療において治療効果に最も影響を与える要因として、光
感受性物質の投与量とレーザの照射量があげられる。さ
らにこれらと同程度の重要項目として光感受性物質投与
後の治療開始時期があげられる。光感受性物質は前述の
通り静脈注射により一旦生体組織に取り込まれる。その
後刻々と体外へ排泄されていくのであるが、最適治療開
始時期とは腫瘍に光感受性物質が十分集積されかつ、正
常組織からはレーザを照射しても正常組織がダメージを
受けない程度に排泄された状態をいう。従来この種の判
定は動物実験による光感受性物質の排泄時間特性を目安
に行われており、従来の技術として取り上げられる技術
はなかった。
【０００４】本発明は、この重要な最適治療開始時期を
生体検査により明確にし、ＰＤＴ療法による副作用の防
止を図ることを目的とするものである。
生体検査により明確にし、ＰＤＴ療法による副作用の防
止を図ることを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は上記従来の問題
点を解決し目的を達成するため、腫瘍に親和性のある光
感受性物質をあらかじめ投与し、病巣部に光源からの光
を照射して光感受性物質を励起することで、癌などの病
巣部を診断又は治療する装置において、生体に光を照射
する光照射手段と、前記光照射手段から照射される照射
光が生体を透過した後再び生体外へ放射される透過光を
検出する光検出手段と、前記照射光の特性及び前記透過
光の検出結果より透過光情報を解析する手段を有し、生
体内の光感受性物質の濃度を検出するものである。
点を解決し目的を達成するため、腫瘍に親和性のある光
感受性物質をあらかじめ投与し、病巣部に光源からの光
を照射して光感受性物質を励起することで、癌などの病
巣部を診断又は治療する装置において、生体に光を照射
する光照射手段と、前記光照射手段から照射される照射
光が生体を透過した後再び生体外へ放射される透過光を
検出する光検出手段と、前記照射光の特性及び前記透過
光の検出結果より透過光情報を解析する手段を有し、生
体内の光感受性物質の濃度を検出するものである。
【０００６】本発明が使用する光感受性物質は、独自の
吸収波長帯域を有し、この帯域内の光を吸収し、吸収帯
域外の光は透過する性質がある。つまり生体の一部に光
感受性物質の吸収帯域光を照射しその透過特性を観察す
ることにより生体内における光感受性物質の濃度を推測
することができる。あるいは、吸収帯域光に加えて非吸
収帯域光を生体透過のレファレンス情報として採用し、
両者の情報を対比することでより正確な濃度情報を得る
ことができる。
吸収波長帯域を有し、この帯域内の光を吸収し、吸収帯
域外の光は透過する性質がある。つまり生体の一部に光
感受性物質の吸収帯域光を照射しその透過特性を観察す
ることにより生体内における光感受性物質の濃度を推測
することができる。あるいは、吸収帯域光に加えて非吸
収帯域光を生体透過のレファレンス情報として採用し、
両者の情報を対比することでより正確な濃度情報を得る
ことができる。
【０００７】従って、本発明によれば生体内における光
感受性物質の濃度を検出することができ、正常部に影響
のない治療開始時期を判定することができる。
感受性物質の濃度を検出することができ、正常部に影響
のない治療開始時期を判定することができる。
【０００８】
（実施の形態）図１は本発明の実施の形態における光感
受性物質濃度の検出装置の構成を示すブロック図であ
る。図１において、１は照射光源装置で、発振波長が例
えば664nm及び830nmである半導体レーザ１a，１bの２光
源からなる。２はこれら２光源からのレーザ光のうちど
ちらか一方のみを選択する切換器、３は照射光、４は治
療対象としての、例えば耳たぶ、５は照射光３の透過
光、６は透過光５の検出を行うパワーメータ、７は切換
器２及びパワーメータ６の制御及び測定結果の解析をす
る解析部である。なお、光感受性物質８としては吸収波
長が例えば664nmであるＮＰｅ６を使用している。
受性物質濃度の検出装置の構成を示すブロック図であ
る。図１において、１は照射光源装置で、発振波長が例
えば664nm及び830nmである半導体レーザ１a，１bの２光
源からなる。２はこれら２光源からのレーザ光のうちど
ちらか一方のみを選択する切換器、３は照射光、４は治
療対象としての、例えば耳たぶ、５は照射光３の透過
光、６は透過光５の検出を行うパワーメータ、７は切換
器２及びパワーメータ６の制御及び測定結果の解析をす
る解析部である。なお、光感受性物質８としては吸収波
長が例えば664nmであるＮＰｅ６を使用している。
【０００９】以上のように構成された光感受性物質濃度
の検出装置の動作を説明する。
の検出装置の動作を説明する。
【００１０】まず、光感受性物質８を投与する前に、初
期状態の測定を以下のようにして行う。解析部７が切換
器２へ波長664nmの半導体レーザ１aが選択されるように
指示し、波長664nmのレーザ光が耳たぶ４に照射され
る。その透過光５がパワーメータ６で測定され、解析部
７がこの測定結果を記憶する。次に、解析部７が切換器
２へ波長830nmの半導体レーザ１bが選択されるように指
示し、波長830nmのレーザ光が耳たぶ４に照射される。
その透過光５はパワーメータ６で測定され、その結果は
解析部７に送られ、記憶される。解析部７は、これら２
種類の波長の照射光に対する透過光強度を初期値として
記憶する。
期状態の測定を以下のようにして行う。解析部７が切換
器２へ波長664nmの半導体レーザ１aが選択されるように
指示し、波長664nmのレーザ光が耳たぶ４に照射され
る。その透過光５がパワーメータ６で測定され、解析部
７がこの測定結果を記憶する。次に、解析部７が切換器
２へ波長830nmの半導体レーザ１bが選択されるように指
示し、波長830nmのレーザ光が耳たぶ４に照射される。
その透過光５はパワーメータ６で測定され、その結果は
解析部７に送られ、記憶される。解析部７は、これら２
種類の波長の照射光に対する透過光強度を初期値として
記憶する。
【００１１】次に、光感受性物質８を生体に投与し、投
与後も連続もしくは適宜間欠的に上記と同様の測定を行
う。この時、光感受性物質８が耳たぶ４に取り込まれて
いると、波長664nmの照射光は光感受性物質８によく吸
収されるため、その透過光強度は低下する。従って、光
感受性物質８の耳たぶ４内の残留濃度の増減に従い、波
長664nmの透過光強度は増減する。しかし、波長830nmの
照射光は光感受性物質８にはほとんど吸収されないた
め、光感受性物質８の有無に関らずほとんど変化しな
い。そこで、この波長664nmの透過光強度の増減から、
耳たぶ４内の光感受性物質８の残留濃度の増減が判断で
きる。さらに本装置では、血流量の変動などによる耳た
ぶ４の状態変化に伴う透過率の変動をキャンセルするた
め、リファレンス情報として波長830nmの透過光強度も
測定しているので、波長830nmの透過率変動を耳たぶ４
の状態変化分として波長664nmの透過光強度の変動分か
ら除くことで、検出精度の向上を実現している。
与後も連続もしくは適宜間欠的に上記と同様の測定を行
う。この時、光感受性物質８が耳たぶ４に取り込まれて
いると、波長664nmの照射光は光感受性物質８によく吸
収されるため、その透過光強度は低下する。従って、光
感受性物質８の耳たぶ４内の残留濃度の増減に従い、波
長664nmの透過光強度は増減する。しかし、波長830nmの
照射光は光感受性物質８にはほとんど吸収されないた
め、光感受性物質８の有無に関らずほとんど変化しな
い。そこで、この波長664nmの透過光強度の増減から、
耳たぶ４内の光感受性物質８の残留濃度の増減が判断で
きる。さらに本装置では、血流量の変動などによる耳た
ぶ４の状態変化に伴う透過率の変動をキャンセルするた
め、リファレンス情報として波長830nmの透過光強度も
測定しているので、波長830nmの透過率変動を耳たぶ４
の状態変化分として波長664nmの透過光強度の変動分か
ら除くことで、検出精度の向上を実現している。
【００１２】このように、本装置により生体内の光感受
性物質濃度を検出することができる。また、本装置によ
り正常部の光感受性物質濃度を検出することにより、正
常部に光感受性物質が十分少ない状態であることを確認
してＰＤＴを行うことができるので、周辺の正常部には
悪影響を与えずに、癌組織だけを治療することができ
る。
性物質濃度を検出することができる。また、本装置によ
り正常部の光感受性物質濃度を検出することにより、正
常部に光感受性物質が十分少ない状態であることを確認
してＰＤＴを行うことができるので、周辺の正常部には
悪影響を与えずに、癌組織だけを治療することができ
る。
【００１３】なお、本例では光源として使用する光感受
性物質の吸収波長帯に適合した波長の光源と、非吸収帯
の波長の光源の２種類の光源を切り換えて使用したが、
白色光源のような分布波長を持った光源を使用し、透過
光検出器として分光器を使用して、分光特性を測定する
ことで光感受性物質の濃度の増減を検出することができ
ることはいうまでもない。
性物質の吸収波長帯に適合した波長の光源と、非吸収帯
の波長の光源の２種類の光源を切り換えて使用したが、
白色光源のような分布波長を持った光源を使用し、透過
光検出器として分光器を使用して、分光特性を測定する
ことで光感受性物質の濃度の増減を検出することができ
ることはいうまでもない。
【００１４】また、生体へ照射された光は生体内でほぼ
等方散乱するので、耳たぶのように薄い部分にこだわら
ず、透過光検出部を生体に密着させ、その近傍に照射光
を照射することで測定してもよい。
等方散乱するので、耳たぶのように薄い部分にこだわら
ず、透過光検出部を生体に密着させ、その近傍に照射光
を照射することで測定してもよい。
【００１５】
【発明の効果】以上説明したように本発明の光感受性物
質濃度の検出装置は、使用する光感受性物質の吸収波長
と非吸収波長の光照射手段と、透過光の検出手段と、こ
れらの測定結果の解析手段を有することで、光感受性物
質の残存濃度を検出することができ、この結果より正常
部に影響のない状態でＰＤＴを実施することができる。
質濃度の検出装置は、使用する光感受性物質の吸収波長
と非吸収波長の光照射手段と、透過光の検出手段と、こ
れらの測定結果の解析手段を有することで、光感受性物
質の残存濃度を検出することができ、この結果より正常
部に影響のない状態でＰＤＴを実施することができる。
【図１】本発明の実施の形態における光感受性物質濃度
の検出装置の構成を示すブロック図である。
の検出装置の構成を示すブロック図である。
１…照射光源装置、 1a…半導体レーザ(664nm)、 1b
…半導体レーザ(830nm)、２…切換器、 ３…照射光、
４…耳たぶ、 ５…透過光、 ６…パワーメータ、
７…解析部、 ８…光感受性物質(ＮＰｅ６)。
…半導体レーザ(830nm)、２…切換器、 ３…照射光、
４…耳たぶ、 ５…透過光、 ６…パワーメータ、
７…解析部、 ８…光感受性物質(ＮＰｅ６)。
Claims (3)
- 【請求項１】 腫瘍に親和性のある光感受性物質をあら
かじめ投与し、病巣部に光源からの光を照射して光感受
性物質を励起することで、癌などの病巣部を診断又は治
療する装置において、生体に光を照射する光照射手段
と、前記光照射手段から照射される照射光が生体を透過
した後再び生体外へ放射される透過光を検出する光検出
手段と、前記照射光の特性及び前記透過光の検出結果よ
り透過光情報を解析する手段を有し、生体内の光感受性
物質の濃度を検出することを特徴とする光感受性物質濃
度の検出装置。 - 【請求項２】 光感受性物質の光吸収特性を利用するこ
とにより、生体内の光感受性物質の濃度変化に依存して
刻々と変化する透過光情報により生体内における光感受
性物質の濃度を解析することを特徴とする請求項１記載
の光感受性物質濃度の検出装置。 - 【請求項３】 光感受性物質の吸収帯域光と光感受性物
質に吸収されない非吸収帯域光の２種類の光を照射し、
非吸収帯域光情報をリファレンス情報とすることにより
不安定な生体の透過光情報を安定化することを特徴とす
る請求項２記載の光感受性物質濃度の検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8213503A JPH1052508A (ja) | 1996-08-13 | 1996-08-13 | 光感受性物質濃度の検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8213503A JPH1052508A (ja) | 1996-08-13 | 1996-08-13 | 光感受性物質濃度の検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1052508A true JPH1052508A (ja) | 1998-02-24 |
Family
ID=16640283
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8213503A Pending JPH1052508A (ja) | 1996-08-13 | 1996-08-13 | 光感受性物質濃度の検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1052508A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013533753A (ja) * | 2010-04-06 | 2013-08-29 | カーディオックス コーポレーション | 循環異常における改良された血行動態検出のためのシステム |
| JP2018064720A (ja) * | 2016-10-18 | 2018-04-26 | 学校法人慶應義塾 | 皮膚残留薬剤計測装置及び皮膚残留薬剤計測方法 |
-
1996
- 1996-08-13 JP JP8213503A patent/JPH1052508A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013533753A (ja) * | 2010-04-06 | 2013-08-29 | カーディオックス コーポレーション | 循環異常における改良された血行動態検出のためのシステム |
| JP2018064720A (ja) * | 2016-10-18 | 2018-04-26 | 学校法人慶應義塾 | 皮膚残留薬剤計測装置及び皮膚残留薬剤計測方法 |
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