生物学的組織の分光法のための系および方法
【課題】疾患診断及び疾患進行の研究の双方に有用な近赤外ラマン分光法のプローブを提供する。
【解決手段】組織測定用の系は2mm若しくはそれ未満の直径を有する光ファイバープローブを包含する。この小直径は、該系が最小限の外傷を伴い冠動脈疾患若しくは他の小管腔または軟組織の診断に使用されることを可能にする。送達光ファイバーが光源の近位端に接続されるプローブに包含される。送達ファイバー用フィルターが遠位端に包含される。該系は、組織からのラマン散乱放射を収集するプローブ中の収集光ファイバー(1本若しくは複数)を包含し、該収集光ファイバーは近位端で検出器に接続される。第二のファイバーは収集ファイバーの遠位端に配置される。送達ファイバーに接続された送達導波管、収集ファイバーに接続された収集導波管およびレンズを包含する光学レンズ系がプローブの遠位端に配置される。
【解決手段】組織測定用の系は2mm若しくはそれ未満の直径を有する光ファイバープローブを包含する。この小直径は、該系が最小限の外傷を伴い冠動脈疾患若しくは他の小管腔または軟組織の診断に使用されることを可能にする。送達光ファイバーが光源の近位端に接続されるプローブに包含される。送達ファイバー用フィルターが遠位端に包含される。該系は、組織からのラマン散乱放射を収集するプローブ中の収集光ファイバー(1本若しくは複数)を包含し、該収集光ファイバーは近位端で検出器に接続される。第二のファイバーは収集ファイバーの遠位端に配置される。送達ファイバーに接続された送達導波管、収集ファイバーに接続された収集導波管およびレンズを包含する光学レンズ系がプローブの遠位端に配置される。
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【特許請求の範囲】
【請求項1】
近位端で光源に接続されかつ第一のフィルターを有する送達路;
分配要素および検出器を包含する検出器系に近位端で接続されかつ第二のフィルターを有する、組織からのラマン散乱光を収集する収集路、ならびに
検出器系からのラマンスペクトルデータを処理するデータプロセッサ
を含んでなる、組織測定用のラマン診断系。
【請求項2】
電荷結合素子センサーをさらに含んでなる請求項1に記載の系。
【請求項3】
データプロセッサが複数の組織成分の存在を決定する、請求項1に記載の系。
【請求項4】
CCDカメラをさらに含んでなる請求項1に記載の系。
【請求項5】
レーザー光源、シャッターおよび検出器を制御する制御装置をさらに含んでなる、請求項1に記載の系。
【請求項6】
400〜2000cm−1の範囲のラマンシグナルを検出することをさらに含んでなる、請求項1に記載の系。
【請求項7】
光源がダイオードレーザーを含んでなる、請求項1に記載の系。
【請求項8】
収集路が放射状光収集器を含んでなる、請求項1に記載の系。
【請求項9】
共焦点画像化系をさらに含んでなる、請求項1に記載の系。
【請求項10】
ホログラフィックノッチフィルターをさらに含んでなる、請求項1に記載の系。
【請求項11】
検出器が腺乳房組織を検出するようにフィルターが選択される、請求項1に記載の系。
【請求項12】
検出器が間質乳房組織を検出するようにフィルターが選択される、請求項1に記載の系。
【請求項13】
データプロセッサが組織中における核対細胞質比を決定する、請求項1に記載の系。
【請求項14】
ハイドロキシアパタイトカルシウムを検出するフィルターを更に含んでなる、請求項1に記載の系。
【請求項15】
近位端および遠位端を有する光ファイバープローブ;
第一のフィルターに接続されている、遠位端に放射を送達するための光源に近位端で接続されたプローブ中の送達光ファイバー;
第二のフィルターに接続されている、組織からのラマン散乱放射を収集するプローブ中の収集光ファイバー;ならびに
近位端に収集光ファイバーが接続されている、検出系
を含んでなる、組織測定用の分光学的診断系。
【請求項16】
送達導波管がロッドを含んでなりかつ収集導波管がロッドの周囲に同心円状である円筒形チューブを含んでなる、請求項15に記載の分光学的診断系。
【請求項17】
送達導波管が第一の円筒形チューブを含んでなりかつ収集導波管が第一の円筒形チューブの周囲に同心円状である第二の円筒形チューブを含んでなる、請求項15に記載の分光学的診断系。
【請求項18】
レンズ系が、送達光ファイバーおよび収集光ファイバーに光学的に接続された楕円形アキシコンを含んでなる、請求項15に記載の分光学的診断系。
【請求項19】
送達導波管を収集導波管から光学的に隔離するスリーブをさらに含んでなる、請求項15に記載の分光学的診断系。
【請求項20】
送達ファイバーの周囲に第一の半径で同心円状に配置された第一の複数の収集ファイバー、および送達ファイバーの周囲に第一の半径より大きい第二の半径で同心円状に配置された第二の複数の収集ファイバーをさらに含んでなる、請求項15に記載の分光学的診断系。
【請求項21】
2秒未満である収集時間をゲートする制御装置をさらに含んでなる、請求項15に記載の分光学的診断系。
【請求項22】
光源が750nmより長い波長を有する、請求項15に記載の分光学的診断系。
【請求項23】
乳房組織分析のための針をさらに含んでなる、請求項15に記載の分光学的診断系。
【請求項24】
プローブが2mm未満の直径を有する、請求項15に記載の分光学的診断系。
【請求項1】
近位端で光源に接続されかつ第一のフィルターを有する送達路;
分配要素および検出器を包含する検出器系に近位端で接続されかつ第二のフィルターを有する、組織からのラマン散乱光を収集する収集路、ならびに
検出器系からのラマンスペクトルデータを処理するデータプロセッサ
を含んでなる、組織測定用のラマン診断系。
【請求項2】
電荷結合素子センサーをさらに含んでなる請求項1に記載の系。
【請求項3】
データプロセッサが複数の組織成分の存在を決定する、請求項1に記載の系。
【請求項4】
CCDカメラをさらに含んでなる請求項1に記載の系。
【請求項5】
レーザー光源、シャッターおよび検出器を制御する制御装置をさらに含んでなる、請求項1に記載の系。
【請求項6】
400〜2000cm−1の範囲のラマンシグナルを検出することをさらに含んでなる、請求項1に記載の系。
【請求項7】
光源がダイオードレーザーを含んでなる、請求項1に記載の系。
【請求項8】
収集路が放射状光収集器を含んでなる、請求項1に記載の系。
【請求項9】
共焦点画像化系をさらに含んでなる、請求項1に記載の系。
【請求項10】
ホログラフィックノッチフィルターをさらに含んでなる、請求項1に記載の系。
【請求項11】
検出器が腺乳房組織を検出するようにフィルターが選択される、請求項1に記載の系。
【請求項12】
検出器が間質乳房組織を検出するようにフィルターが選択される、請求項1に記載の系。
【請求項13】
データプロセッサが組織中における核対細胞質比を決定する、請求項1に記載の系。
【請求項14】
ハイドロキシアパタイトカルシウムを検出するフィルターを更に含んでなる、請求項1に記載の系。
【請求項15】
近位端および遠位端を有する光ファイバープローブ;
第一のフィルターに接続されている、遠位端に放射を送達するための光源に近位端で接続されたプローブ中の送達光ファイバー;
第二のフィルターに接続されている、組織からのラマン散乱放射を収集するプローブ中の収集光ファイバー;ならびに
近位端に収集光ファイバーが接続されている、検出系
を含んでなる、組織測定用の分光学的診断系。
【請求項16】
送達導波管がロッドを含んでなりかつ収集導波管がロッドの周囲に同心円状である円筒形チューブを含んでなる、請求項15に記載の分光学的診断系。
【請求項17】
送達導波管が第一の円筒形チューブを含んでなりかつ収集導波管が第一の円筒形チューブの周囲に同心円状である第二の円筒形チューブを含んでなる、請求項15に記載の分光学的診断系。
【請求項18】
レンズ系が、送達光ファイバーおよび収集光ファイバーに光学的に接続された楕円形アキシコンを含んでなる、請求項15に記載の分光学的診断系。
【請求項19】
送達導波管を収集導波管から光学的に隔離するスリーブをさらに含んでなる、請求項15に記載の分光学的診断系。
【請求項20】
送達ファイバーの周囲に第一の半径で同心円状に配置された第一の複数の収集ファイバー、および送達ファイバーの周囲に第一の半径より大きい第二の半径で同心円状に配置された第二の複数の収集ファイバーをさらに含んでなる、請求項15に記載の分光学的診断系。
【請求項21】
2秒未満である収集時間をゲートする制御装置をさらに含んでなる、請求項15に記載の分光学的診断系。
【請求項22】
光源が750nmより長い波長を有する、請求項15に記載の分光学的診断系。
【請求項23】
乳房組織分析のための針をさらに含んでなる、請求項15に記載の分光学的診断系。
【請求項24】
プローブが2mm未満の直径を有する、請求項15に記載の分光学的診断系。
【図1A】
【図1B】
【図2A】
【図2B】
【図2C】
【図3】
【図4A】
【図4B】
【図4C】
【図4D】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21A】
【図21B】
【図21C】
【図21D】
【図22】
【図23】
【図24A】
【図24B】
【図24C】
【図25】
【図26】
【図27】
【図28A】
【図28B】
【図29A】
【図29B】
【図30】
【図31】
【図32A】
【図32B】
【図33】
【図34A】
【図34B】
【図35】
【図36A】
【図36B】
【図36C】
【図36D】
【図36E】
【図36F】
【図36G】
【図36H】
【図37A】
【図37B】
【図37C】
【図37D】
【図37E】
【図37F】
【図37G】
【図37H】
【図38A】
【図38B】
【図38C】
【図38D】
【図38E】
【図39A】
【図39B】
【図39C】
【図40A】
【図40B】
【図41】
【図42】
【図43】
【図44】
【図45】
【図46A】
【図46B】
【図47A】
【図47B】
【図48A】
【図48B】
【図49A】
【図49B】
【図50A】
【図50B】
【図50C】
【図51A】
【図51B】
【図52A】
【図52B】
【図52C】
【図53A】
【図53B】
【図53C】
【図54】
【図55】
【図56】
【図57】
【図58】
【図59】
【図60】
【図61】
【図62】
【図63】
【図64】
【図65】
【図66】
【図67】
【図68】
【図69】
【図70】
【図71】
【図72】
【図73】
【図74】
【図75】
【図76】
【図77】
【図78】
【図79】
【図80】
【図81】
【図82A】
【図82B】
【図1B】
【図2A】
【図2B】
【図2C】
【図3】
【図4A】
【図4B】
【図4C】
【図4D】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21A】
【図21B】
【図21C】
【図21D】
【図22】
【図23】
【図24A】
【図24B】
【図24C】
【図25】
【図26】
【図27】
【図28A】
【図28B】
【図29A】
【図29B】
【図30】
【図31】
【図32A】
【図32B】
【図33】
【図34A】
【図34B】
【図35】
【図36A】
【図36B】
【図36C】
【図36D】
【図36E】
【図36F】
【図36G】
【図36H】
【図37A】
【図37B】
【図37C】
【図37D】
【図37E】
【図37F】
【図37G】
【図37H】
【図38A】
【図38B】
【図38C】
【図38D】
【図38E】
【図39A】
【図39B】
【図39C】
【図40A】
【図40B】
【図41】
【図42】
【図43】
【図44】
【図45】
【図46A】
【図46B】
【図47A】
【図47B】
【図48A】
【図48B】
【図49A】
【図49B】
【図50A】
【図50B】
【図50C】
【図51A】
【図51B】
【図52A】
【図52B】
【図52C】
【図53A】
【図53B】
【図53C】
【図54】
【図55】
【図56】
【図57】
【図58】
【図59】
【図60】
【図61】
【図62】
【図63】
【図64】
【図65】
【図66】
【図67】
【図68】
【図69】
【図70】
【図71】
【図72】
【図73】
【図74】
【図75】
【図76】
【図77】
【図78】
【図79】
【図80】
【図81】
【図82A】
【図82B】
【公開番号】特開2010−249835(P2010−249835A)
【公開日】平成22年11月4日(2010.11.4)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−136655(P2010−136655)
【出願日】平成22年6月15日(2010.6.15)
【分割の表示】特願2003−584690(P2003−584690)の分割
【原出願日】平成15年4月4日(2003.4.4)
【公序良俗違反の表示】
(特許庁注:以下のものは登録商標)
1.テフロン
【出願人】(591275056)マサチユセツツ・インスチチユート・オブ・テクノロジイ (9)
【氏名又は名称原語表記】MASSACHUSETTS INSTITUTE OF TECHNOLOGY
【Fターム(参考)】
【公開日】平成22年11月4日(2010.11.4)
【国際特許分類】
【出願日】平成22年6月15日(2010.6.15)
【分割の表示】特願2003−584690(P2003−584690)の分割
【原出願日】平成15年4月4日(2003.4.4)
【公序良俗違反の表示】
(特許庁注:以下のものは登録商標)
1.テフロン
【出願人】(591275056)マサチユセツツ・インスチチユート・オブ・テクノロジイ (9)
【氏名又は名称原語表記】MASSACHUSETTS INSTITUTE OF TECHNOLOGY
【Fターム(参考)】
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