[发明专利]生物体观测装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种利用超声波照射时的光散射信息来观测生物体的组织性状的生物体观测装置。

背景技术

作为生物体断层成像技术，提出了光CT、光学相干层析成像技术(Optical Coherence Tomography)(以下为OCT)等各种技术。利用近红外光(700nm～1200nm)的光CT能够获得生物体粘膜下几cm的断层图像。

但是，光CT的空间分辨率限制为大致几mm，难以得到清晰的断层图像。OCT虽然能够实时地获取具有几μm水平的空间分辨率的断层图像，但是较大的问题是可观察深度浅至2mm左右。

另一方面，如日本特开2008-170363号公报那样提出了一种用于通过向生物体照射超声波和光来以比光CT高一位左右的空间分辨率获得粘膜深部(几cm)的断层图像的“超声波光调制断层成像技术(以下为UMOT)”。

在非专利文献(C.Kim，K.H.Song，L.V.Wang，“Sentinel lymph node detection ex vivo using ultrasound-modulated optical tomography，”J.Biomed.Opt.，VOL.13，020507，2008)中，Kim等通过检测利用超声波调制得到的照射光，成功实现了粘膜下几cm的前哨淋巴结(sentinel lymph node)的可视化。

但是，该非专利文献只是公开了专用于光吸收物体的成像的技术。因此，在该技术中，针对如正常组织、癌组织那样的非吸收物体难以得到清楚的对比度。

另一方面，在日本特开2000-197635号公报中公开了一种向乳房组织等内部照射可见光/近红外光的同时会聚超声波来产生光散射波的系统以及方法。该公报对照射了超声波的区域中的光散射波的振幅和相位进行记录并制作成图像。

另外，在日本特开2001-208729号公报中公开了如下一种检测单元：向检查对象物入射表面弹性波，并且照射激光，由激光收发器接收反射光，并通过信号处理装置检测所照射的激光与反射光的频率差。

该检测单元根据入射的激光的频率与来自检查对象物的反射光的频率的频率差来测量检查对象物的表面的(表面弹性波的)振动速度，来检测检查对象物的缺陷。

日本特开2001-208729号公报的现有装置针对检查对象物的表面，利用与根据缺陷的有无、大小而发生变化的表面弹性波的振动速度的分布相应的基于多普勒效应产生的频率差，来检测检查对象物的表面的微小的裂纹等缺陷。

但是，在代替上述现有装置的表面弹性波而照射超声波来想要进行生物体内部的组织是正常组织还是病变组织那样的组织性状的辨别的情况下，不能期望如上述缺陷有无的情况那样超声波的振动速度有很大变化。

另外，在生物体的情况下，需要考虑其生物体构成物质根据脏器的种类等的不同而针对超声波的声音特性也会发生变化。

因此，针对生物体的情况，上述现有装置难以根据基于多普勒效应产生的频率差的信息直接进行性状辨别。

另外，在想要如现有装置那样利用多普勒效应的情况下，没有建立关于将基于多普勒效应的振动速度如何应用于生物体的情况下的例如正常组织和病变组织的辨别的规范(辨别规范)。

因此，期望一种能够进行生物体内部的想要进行诊断或者检查的脏器等是正常组织(健康组织)还是如癌那样的病变组织的组织性状的辨别的观测装置。

在这种情况下，期望也容易地掌握进行包括组织性状的情况的状态辨别时的辨别规范。也就是说，当容易地掌握该辨别规范时，易于适当地利用其辨别结果。反过来说，如果难以掌握辨别规范，则在得到了辨别结果的情况下，也难以判断要考虑该辨别结果到什么程度，从而难以适当地利用。

本发明是鉴于上述的点而完成的，其目的在于提供一种能够利用超声波照射时的光散射信息来进行生物体构成物质的状态辨别的生物体观测装置。并且，其目的还在于提供一种能够利用容易掌握的辨别规范进行生物体的组织性状的辨别的生物体观测装置。

发明内容

用于解决问题的方案