胶囊型医疗装置 【技术领域】
本发明涉及胶囊型医疗装置。背景技术 现在公知的胶囊型医疗装置 ( 例如参照专利文献 1) 具有胶囊型的壳体, 将该装置 投入患者的体内, 使其拍摄体腔内部来获取图像信息。
这种胶囊型医疗装置具有无线发送单元, 将获取到的图像信息朝配置于患者体外 的体外装置发送。
【专利文献 1】
日本特开 2003-70728 号公报
但是, 在专利文献 1 的胶囊型医疗装置中, 患者必须佩戴便携式的体外装置, 或滞 留在设置式的体外装置的附近进行检查, 存在患者受约束、 负担较大的问题。
发明内容
本发明就是鉴于上述情况而提出的, 其目的在于, 提供一种能够减轻患者的负担 的胶囊型医疗装置。
为了达到上述目的, 本发明提供以下方案。
本发明提供一种胶囊型医疗装置, 具有 : 胶囊型的壳体 ; 测定信息获取部, 其配置 于该壳体内, 并获取配置于壳体外部的被检查部位的测定信息 ; 位置确定信息获取部, 其获 取用于确定通过该测定信息获取部获取了测定信息的所述被检查部位的位置的信息 ; 以及 存储部, 其将通过该位置确定信息获取部获取的用于确定被检查部位的位置的信息、 和通 过所述测定信息获取部获取的测定信息对应起来存储。
根据本发明, 在将胶囊型的壳体投入患者的体腔内后, 通过测定信息获取部的动 作, 获取壳体外部的被检查部位的测定信息, 并且通过位置确定信息获取的动作, 获取用于 确定被检查部位的位置的信息。并且, 将这样获取的测定信息和用于确定被检查部位的位 置的信息对应起来存储在存储部中。
因此, 测定信息被存储在存储部中, 所以不需要向体外发送并蓄积, 不需要体外装 置的佩戴和设置, 能够减轻患者的负担, 同时抑制电池的消耗, 能够进行长时间的检查。并 且, 所存储的测定信息与确定被检查部位的位置的信息被对应起来, 所以事后也能够容易 确认各个测定信息等与哪个被检查部位对应。
在上述发明中, 所述测定信息获取部也可以是拍摄壳体外部的被检查部位以获取 图像信息的摄像元件。
这样, 能够根据图像信息更详细地检查被检查部位的状态。
并且, 在上述发明中, 所述测定信息获取部计算由所述摄像元件获取的各个像素 的亮度值的最大值或者平均值, 作为所述被测定部位的测定信息。
通过计算各个像素的亮度值的最大值, 能够测定特异地集中于癌组织等病变部分的荧光药剂或自身荧光物质的量, 并确认病变部分的存在。 并且, 通过计算各个像素的亮度 值的平均值, 能够降低噪声、 提高检查的可靠性。
并且, 在上述发明中, 所述测定信息获取部计算由所述摄像元件获取的各个像素 的亮度值超过预定阈值的像素数, 作为所述被测定部位的测定信息。
这样, 能够测定存在某种程度的特异地集中于癌组织等病变部分的荧光药剂或自 身荧光物质的区域的大小, 提高具有病变部分可疑性的区域的诊断精度。
并且, 在上述发明中, 所述测定信息获取部也可以是检测壳体外部的被检查部位 的明亮度信息的光检测器。
这样, 能够减少在存储部中存储的数据量, 容易进行长时间的检查。
并且, 在上述发明中, 所述位置确定信息获取部也可以是计测检查时间的计时器。
这样, 通过利用计时器计测检查时间, 能够容易在事后识别图像信息所表示的被 检查部位、 例如脏器的位置。
并且, 在上述发明中, 所述位置确定信息获取部也可以是检测施加给所述壳体的 压力的压力传感器。
这样, 能够利用压力传感器监视施加给壳体的压力的变化, 能够根据检测到的压 力值来确定被检查部位。 例如, 在壳体受到的压力较大时, 能够判定是食道、 小肠、 大肠等较 细的脏器, 在压力较小时, 能够判定是诸如胃那样较大的脏器。 并且, 在上述发明中, 所述位置确定信息获取部也可以是检测肠内的细菌的肠内 细菌传感器。
这样, 在利用肠内细菌传感器检测到肠内细菌的情况下, 能够容易确定被检查部 位转移到大肠。
并且, 在上述发明中, 所述位置确定信息获取部也可以是检测壳体周围的 pH 值的 pH 传感器。
这样, 由于胃与其他脏器相比, pH 值较低, 所以能够容易根据 pH 传感器的输出来 确定被检查部位转移到胃。
根据本发明, 获得能够减轻患者的负担, 而且事后容易进行被检查部位的识别的 效果。
附图说明 图 1 是表示本发明的一个实施方式的胶囊型医疗装置的纵剖面图。
图 2 是表示图 1 所示的胶囊型医疗装置内部的结构的框图。
图 3 是表示利用图 1 所示的胶囊型医疗装置获取的荧光强度与经过时间的关系的 曲线图。
图 4 是表示图 1 所示的胶囊型医疗装置的位置确定信息获取部的第 1 变形例的局 部纵剖面图。
图 5 是表示图 4 所示的胶囊型医疗装置内部的结构的框图。
图 6 是表示利用图 4 所示的位置确定信息获取部获取的压力值与经过时间的关系 的曲线图。
图 7 是表示图 1 所示的胶囊型医疗装置的位置确定信息获取部的第 2 变形例的局
部纵剖面图。
图 8 是表示图 7 所示的胶囊型医疗装置内部的结构的框图。
图 9 是表示利用图 7 所示的位置确定信息获取部获取的压力值与经过时间的关系 的曲线图。
图 10 是表示图 1 所示的胶囊型医疗装置的位置确定信息获取部的第 3 变形例的 内部结构的框图。
图 11 是表示利用图 10 所示的位置确定信息获取部获取的 pH 值与经过时间的关 系的曲线图。
图 12 是表示图 1 所示的胶囊型医疗装置的位置确定信息获取部的第 4 变形例的 局部纵剖面图。
图 13 是表示利用图 12 所示的位置确定信息获取部获取的压力值与经过时间的关 系的曲线图。
图 14 是表示根据图 1 所示的胶囊型医疗装置的第 5 变形例而获取的亮度信息及 面积信息的时间变化的曲线图。
标号说明
1 胶囊型医疗装置 ; 2 壳体 ; 4 光检测部 ( 测定信息获取部 ) ; 4b 光电检测器 ; 5计 时器 ( 位置确定信息获取部 )6 信息处理部 ( 测定信息获取部 ) ; 7 存储器 ( 存储部 ) ; 9肠 内细菌传感器 ( 位置确定信息获取部 ) ; 14pH 传感器 ( 位置确定信息获取部 )。 具体实施方式
下面, 参照图 1 ~图 3 说明本发明的一个实施方式的胶囊型医疗装置 1。
本实施方式的胶囊型医疗装置 1 如图 1 所示具有 : 胶囊型的壳体 2, 其利用半球状 的透明窗 2b 和端板 2c 密封圆筒状的壳体主体 2a 的两端 ; 照明部 3, 其被收纳在该壳体 2 内, 经由透明窗 2b 照射激励光 ; 光检测部 ( 测定信息获取部 )4, 其检测从壳体 2 外部的被检 查部位经由透明窗 2b 进入到壳体 2 内部的荧光 ; 计时器 ( 位置确定信息获取部 )5, 其计测 从胶囊型医疗装置 1 被投入到体腔内开始的经过时间 ; 信息处理部 ( 测定信息获取部 )6, 其将通过光检测部 4 检测到的荧光强度与通过计时器 5 计测出的经过时间相对应起来 ; 存 储器 ( 存储部 )7, 其存储通过该信息处理部 6 而被对应起来的信息 ; 以及电池 8, 其向上述 各个部分提供电力。另外, 省略从电池 8 到各个部分的布线的图示。
照明部 3 例如具有 : LED3a, 其产生较宽频带的光 ; 和激励光滤波器 3b, 其只使从该 LED3a 射出的光中的激励波长的光透过, 并从透明窗 2b 射出。
光检测部 4 具有 : 激 励 光 截 止 滤 波 器 4a, 其截断激励光 ; 和光电检测器 (photodetector)4b, 其检测去除激励光后的荧光的强度。
信息处理部 6 如图 2 所示与光电检测器 4b 和计时器 5 连接, 将从光电检测器 4b 发送来的荧光的强度信息和从计时器 5 发送来的经过时间相对应地输出给存储器 7。
说明这样构成的本实施方式的胶囊型医疗装置 1 的作用。
根据本实施方式的胶囊型医疗装置 1, 在该装置 1 被投入到患者的体腔 X 内的时间 点, 开始通过计时器 5 计测经过时间。并且, 在胶囊型医疗装置 1 被配置于体腔 X 内的状态 下, 通过照明部 3 的动作, 经由透明窗 2b 向被检查部位照射激励光, 位于被检查部位的荧光物质被激励而产生的荧光经由透明窗 2b 入射到壳体 2 内。
关于从荧光物质产生的荧光, 可以列举在将胶囊型医疗装置 1 投入到患者体内之 前, 预先通过散布或者静脉注射或者经口部投入等方式被导入到患者中, 从蓄积在被检查 部位的色素发出的荧光, 或者从被检查部位产生的自身荧光。
光检测部 4 检测入射到壳体 2 内的荧光的强度。然后, 将由光检测部 4 检测到的 荧光的强度信息、 和从检测到该强度信息的时间点起由计时器 5 计测到的经过时间输入到 信息处理部 6, 在信息处理部 6 中以相互对应的形式输出给存储器 7, 并存储于此。
这样, 根据本实施方式的胶囊型医疗装置 1, 作为患者的被检查部位的测定信息的 荧光的强度信息与表示其测定时间的经过时间相对应地存储, 所以在检查结束、 胶囊型医 疗装置 1 被回收后, 如图 3 所示, 能够提示荧光的强度信息的时间变化。经过时间是从胶囊 型医疗装置 1 被投入到体腔 X 内的时间点开始计测的, 所以例如图 3 所示, 能够概略地示出 在检测到荧光的强度信息的时间点的被检查部位的位置。
结果, 例如在图 3 的示例中, 在根据经过时间被认为是小肠的位置存在荧光强度 比较高的被检查部位, 所以能够推测小肠存在癌组织等病变部分。
并且, 在本实施方式中, 采用荧光的强度信息作为患者的被检查部位的测定信息, 所以其数据量与图像信息相比可以比较少, 能够被大量地存储在存储器 7 中。因此, 能够设 定较短的数据获取的采样时间, 并进行更详细的检查。 另外, 在本实施方式中, 利用计时器 5 获取从将胶囊型医疗装置 1 投入到体腔 X 内 的时间点开始计测的经过时间, 作为用于确定被检查部位的位置的信息, 但也可以获取以 下的信息来取代经过时间的信息, 或者在获取经过时间的基础上再获取以下信息。
第一, 如图 4 及图 5 所示, 可以在使用肠内细菌传感器 9 检测到肠内细菌的时间 点, 确定胶囊型医疗装置 1 移动到了大肠。
肠内细菌传感器 9 例如具有 : 压力室 10, 其被设定为比大气压高的预定的压力 ; 偶 氮聚合物膜 11, 其被配置成为将压力室 10 的开口部 10a 密封, 并由于肠内细菌分泌的酶而 破裂 ; 以及压力传感器 12, 其检测压力室 10 内的压力。由于偶氮聚合物膜 11 的破裂, 如图 6 所示, 压力室 10 内的压力下降, 所以通过利用压力传感器 12 检测出该压力下降, 能够检测 到被检查部位转移到大肠。胶囊型医疗装置 1 从胃到达大肠所需要的时间存在个人差异, 但根据该方法能够直接检测出到达大肠, 从这一点讲, 能够更准确地确定被检查部位的位 置。
另外, 第二, 如图 7 及图 8 所示, 也可以根据使用压力传感器 12 测定的压力变动, 确定与荧光的亮度信息对应的被检查部位的位置。例如, 如图 7 所示, 可以利用弹性膜 13 密封压力室 10 的开口部 10a, 并检测弹性膜 13 的弹性变形作为压力室 10 内的压力变动。
如图 9 所示, 在从体腔 X 壁面受到的压力比较大时, 能够判定是食道、 小肠、 大肠 等较细的脏器, 在压力比较小时, 能够判定是诸如胃那样比较大的脏器。并且, 在刚刚通过 小肠和大肠之间的回盲瓣后检测到的压力暂时下降, 所以也能够由此确定被检查部位的位 置。
在使用压力传感器 12 的情况下, 不能将压力值和被检查部位唯一地对应起来, 所 以如图 5 及图 8 所示, 需要一并利用由计时器 5 计测的经过时间、 或者将获取的压力值按照 时间序列进行排列保存。
另外, 第三, 如图 10 所示, 可以根据使用 pH 传感器 14 测定的 pH 值的变动, 确定与 荧光的亮度信息对应的被检查部位的位置。例如, 如图 11 所示, 胃与其他脏器相比, pH 值 比较低, 所以能够根据 pH 传感器 14 的输出判定为已转移到胃。
在使用 pH 传感器 14 的情况下, 不能将 pH 值和被检查部位唯一地对应起来, 所以 如图 10 所示, 需要一并利用由计时器 5 计测的经过时间、 或者将获取的 pH 值按照时间序列 进行排列保存。
并且, 也可以组合使用上述计时器 5、 压力传感器 12、 肠内细菌传感器 9 及 pH 传感 器 14 中的两种或者两种以上。
例如, 如图 12 所示, 在组合计时器 5( 参照图 1)、 压力传感器 12 和肠内细菌传感器 9 的情况下, 可以利用偶氮聚合物膜 11 密封设于弹性膜 13 上的开口部 13a, 该弹性膜 13 用 于密封压力室 10 的开口部 10a。
这样, 在除大肠之外的被检查部位能够保持偶氮聚合物膜 11 不破裂, 所以如图 13 所示, 弹性膜 13 对应于被检查部位而产生弹性变形, 压力室 10 内的压力发生变动, 由压力 传感器 12 检测出的压力发生变动。另一方面, 在胶囊型医疗装置 1 移动到大肠时, 偶氮聚 合物膜 11 由于肠内细菌分泌的酶而破裂, 所以压力室 10 内的压力值下降。因此, 能够根据 压力变动以更高的精度来确定被检查部位的位置。 并且, 例如也可以组合计时器 5、 肠内细菌传感器 9 和 pH 传感器 14。
这样, 能够根据 pH 传感器 14 的 pH 值来确定胃的位置, 利用肠内细菌传感器 9 来 确定大肠的位置, 并根据经过时间以更高的精度来确定在胃及大肠之前和之后的食道和小 肠的位置。
尤其是在采用荧光强度作为测定信息的情况下, 由于信息量少, 所以具有能够节 约存储器的优点, 但是由于没有图像信息因而不能确定被检查部位。 因此, 在采用荧光强度 作为测定信息的情况下, 通过采用被检查部位确定装置, 能够同时实现非检查部位的确定 及存储器的节约, 其效果尤其地大。
并且, 在本实施方式中, 关于被检查部位的测定信息示例了荧光的强度信息, 但也 可以将光电检测器 4b 替换为 CCD 来获取二维图像信息。另外, 由于是直接存储二维图像信 息, 所以数据量增大, 因此信息处理部 6 也可以从二维图像信息中提取亮度信息和面积信 息, 并使所提取的亮度信息和面积信息与经过时间相对应。
关于提取的亮度信息, 例如可以采用各个像素的荧光强度的最大值或者平均值。 并且, 关于面积信息可以采用荧光强度为预定的阈值以上的区域的面积 ( 即, 具有这种荧 光强度的像素的像素数 )。
这样, 如图 14 所示, 能够防止拍摄由于噪声而在比较狭小的区域具有较大的荧光 强度的被检查部位 ( 图 14 中的标号 B), 更可靠地确定被怀疑是病变的被检查部位 ( 图 14 中的标号 A) 的位置。