本發(fā)明涉及一種通過用特定波長的光的照射來激發(fā)對患者施用并滯留于患者的光敏性物質(zhì)從而治療患部的光動力學(xué)治療裝置。

背景技術(shù)：

光動力學(xué)治療(photodynamictherapy；pdt)是通過將某個特定波長的光照射到對異常細(xì)胞或腫瘤具有親和性的光敏性物質(zhì)上而發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，通過該化學(xué)反應(yīng)生成活性氧等，利用其殺菌能力使異常細(xì)胞或腫瘤壞死的治療法。由于它不會損傷正常細(xì)胞，所以從qol(qualityoflife：生活質(zhì)量)的觀點(diǎn)出發(fā)最近備受矚目。

此外，作為用于pdt的光源，激光成為主流。其原因可以舉出激光是單色光而能夠有效地激發(fā)吸收帶窄的光敏性物質(zhì)，光強(qiáng)度密度高，能夠產(chǎn)生脈沖光等。然而，激光通常是聚光(spotlight)，可照射范圍窄，不適合皮膚病等的治療。

最近，大阪市立大學(xué)研究生院醫(yī)學(xué)部的鶴田大輔教授、小澤俊幸講師等的團(tuán)隊發(fā)表了世界上首次成功地通過全身投用作為天然氨基酸的5-氨基酮戊酸(ala)并使用了波長410nm的led(發(fā)光二極管)光的pdt來治療感染耐甲氧西林金黃色葡萄球菌(mrsa)的皮膚潰瘍(非專利文獻(xiàn)1)。

ala是血紅素生物合成途徑中卟啉類化合物的前驅(qū)物，本身沒有光敏性。生理上，當(dāng)產(chǎn)生一定量的血紅素時，由于負(fù)反饋機(jī)制，ala的生物合成受到阻礙。然而，當(dāng)外源性的ala投用過量時，負(fù)反饋機(jī)制變得無效，血紅素生物合成中的作為限速酶的亞鐵螯合酶耗盡，生物內(nèi)源性的卟啉類化合物、特別是原卟啉ix(以下稱為“ppix”)大量累積在細(xì)胞內(nèi)。在使用了ala的pdt中，將該ppix用作光敏性物質(zhì)。這種治療法由于不會產(chǎn)生新的抗藥菌，所以作為抗藥菌治療陷入困境的現(xiàn)代醫(yī)學(xué)中新的細(xì)菌感染的治療方法受到期待。

關(guān)于上述技術(shù)，非專利文獻(xiàn)2中介紹了幾個使用led的pdt裝置，但在日本這不是一般性的。作為其主要原因，可以認(rèn)為是因為在pdt裝置中通常使用鹵素?zé)?、氙燈或金屬鹵化物燈。尤其可以認(rèn)為是因為沒有覆蓋410nm的波段的led光源。上述燈的發(fā)光效率低且發(fā)熱也多。因此，期待使用了發(fā)光效率高的led的pdt裝置。

專利文獻(xiàn)1中提出了使用ala的沒有副作用(例如疼痛)且治療效果好的替代性pdt方法。根據(jù)專利文獻(xiàn)1，記載有使用ala的pdt具有光過敏癥的副作用，并且根據(jù)光強(qiáng)度的不同在治療中伴隨難以忍受的疼痛。根據(jù)專利文獻(xiàn)1中介紹的文獻(xiàn)，可以認(rèn)為暗示了在某個光強(qiáng)度以上就會產(chǎn)生上述副作用。

此外，專利文獻(xiàn)2公開了一種裝載有由光源、傳感器、多重反射部件、聚光透鏡和投影透鏡構(gòu)成的多個光源單元的pdt裝置。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本公開特許公報“特開2014-94963號公報”(2014年05月22日公開)

專利文獻(xiàn)2：日本公開特許公報“特開2003-52842號公報”(2003年02月25日公開)

非專利文獻(xiàn)

非專利文獻(xiàn)1：kuniyukimorimoto,另6名,"photodynamictherapyusingsystemicadministrationof5-aminolevulinicacidanda410-nmwavelengthlight-emittingdiodeformethicillin-resistantstaphylococcusaureus-infectedulcersinmice",plosone,august2014,volume9,issue8e105173,(2014年08月20日出版)

非專利文獻(xiàn)2：木村誠、「光線力學(xué)治療」、ウシオ電機(jī)株式會社光技術(shù)情報誌「ライトエッジ」、no.38、〈特集號第三回〉、(2012年10月出版)

技術(shù)實現(xiàn)要素：

發(fā)明要解決的技術(shù)問題

然而，上述現(xiàn)有技術(shù)具有以下問題。例如，在專利文獻(xiàn)1中，沒有具體公開如何在治療中實現(xiàn)光強(qiáng)度分布的最佳范圍以及使用什么樣的裝置?？梢哉J(rèn)為對用戶來說，正確地設(shè)定光強(qiáng)度分布是不可或缺的。在該文獻(xiàn)公開的技術(shù)中，由于沒有公開在pdt中實現(xiàn)最佳范圍的光強(qiáng)度分布的方法，所以存在根據(jù)照射條件的不同，有可能損傷人體細(xì)胞或者沒有進(jìn)行治療的問題。

而且，專利文獻(xiàn)2雖然公開了能夠均勻地照射來自各個光源單元的出射光的技術(shù)，但是沒有公開多個光源單元整體如何在pdt中實現(xiàn)光強(qiáng)度分布的最佳范圍。因此，存在根據(jù)照射條件的不同，有可能損傷人體細(xì)胞或者沒有進(jìn)行治療的問題。

而且，非專利文獻(xiàn)2中雖然介紹了各種pdt裝置，但是它們都具有上述兩個問題。

本發(fā)明是鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的問題而做出的，其目的在于提供一種通過在治療中實現(xiàn)光強(qiáng)度分布的最佳范圍而能夠提高安全性的光動力學(xué)治療裝置。

解決技術(shù)問題的技術(shù)方案

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的一個實施方式的光動力學(xué)治療裝置的特征在于，包括：光源部，該光源部包括發(fā)出具有特定波長的發(fā)光峰的光的多個發(fā)光元件；光檢測部，該光檢測部檢測上述多個發(fā)光元件各自發(fā)出的光的強(qiáng)度作為上述光源部發(fā)出的光的光強(qiáng)度分布；和光強(qiáng)度分布確定部，該光強(qiáng)度分布確定部以使得由上述光檢測部檢測的上述多個發(fā)光元件各自發(fā)出的光的強(qiáng)度落在規(guī)定范圍內(nèi)的方式，確定驅(qū)動上述多個發(fā)光元件中的各個發(fā)光元件的電流。

發(fā)明的效果

根據(jù)本發(fā)明的一個方式，能夠獲得通過在治療中實現(xiàn)光強(qiáng)度分布的最佳范圍而能夠提高安全性的效果。

附圖說明

圖1是表示本發(fā)明的實施方式1的光動力學(xué)治療裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。

圖2的(a)是表示上述實施方式1的光動力學(xué)治療裝置的外觀結(jié)構(gòu)的立體圖，(b)是表示上述實施方式1的光動力學(xué)治療裝置的短邊方向的截面的圖。

圖3是表示上述光動力學(xué)治療裝置的光檢測部的變形例的外觀結(jié)構(gòu)的立體圖。

圖4是表示本發(fā)明的實施方式2的光動力學(xué)治療系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的框圖。

圖5是表示本發(fā)明的實施方式3的光動力學(xué)治療裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。

圖6的(a)是表示上述實施方式3的光動力學(xué)治療裝置的外觀結(jié)構(gòu)的立體圖，(b)是表示上述實施方式3的光動力學(xué)治療裝置的短邊方向的截面圖。

圖7是表示本發(fā)明的實施方式4的光動力學(xué)治療系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的框圖。

圖8是關(guān)于本發(fā)明的實施方式5，表示上述實施方式1～實施方式4的光動力學(xué)治療裝置(或光動力學(xué)治療系統(tǒng))的使用方法的一例的示意圖。

圖9是關(guān)于本發(fā)明的實施方式6，表示上述實施方式1～實施方式4的光動力學(xué)治療裝置(或光動力學(xué)治療系統(tǒng))的使用方法的另一例的示意圖。

圖10是關(guān)于本發(fā)明的實施方式7，表示上述實施方式1～實施方式4的光動力學(xué)治療裝置(或光動力學(xué)治療系統(tǒng))的使用方法的又一例的示意圖。

圖11是關(guān)于本發(fā)明的實施方式8，表示上述實施方式1～實施方式4的光動力學(xué)治療裝置(或光動力學(xué)治療系統(tǒng))的使用方法的又一例的示意圖。

圖12是關(guān)于本發(fā)明的實施方式9，在上述實施方式2或4的光動力學(xué)治療系統(tǒng)中，用于說明故障前將測量數(shù)據(jù)等發(fā)送到外部的通信裝置的優(yōu)點(diǎn)的、表示累積照射時間與正向電流的關(guān)系的曲線圖。

圖13是表示本發(fā)明的實施方式10的光動力學(xué)治療裝置(或光動力學(xué)治療系統(tǒng))的使用方法的例子的示意圖。

圖14是表示本發(fā)明的實施方式11的光動力學(xué)治療裝置(或光動力學(xué)治療系統(tǒng))的使用方法的例子的示意圖。

具體實施方式

基于圖1～圖14對本發(fā)明的實施方式進(jìn)行說明如下。以下，為了說明的方便，對與特定的實施方式中說明過的結(jié)構(gòu)具有相同的功能的結(jié)構(gòu)標(biāo)注相同的標(biāo)記，有時省略其說明。

[實施方式1]

基于圖1，對本發(fā)明的實施方式1的光動力學(xué)治療裝置1a的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。圖1是表示光動力學(xué)治療裝置1a的結(jié)構(gòu)的框圖。如該圖所示，光動力學(xué)治療裝置1a包括光源(光源部)2、光檢測器(光檢測部)3、光強(qiáng)度分布控制電路(光強(qiáng)度分布確定部)6、光源控制部7a和檢測部控制部7b。此外，光動力學(xué)治療裝置1a的提示控制部13與外部的提示部14連接，光強(qiáng)度分布控制電路6與外部的操作部15連接。

(光源2)

為了能夠測量光強(qiáng)度分布(或光強(qiáng)度密度分布)，光源2包括多個例如10個以上的led(發(fā)光元件)4。另外，本實施方式的各led4以矩陣狀(二維)排列。led4例如以400nm～420nm范圍的特定波長作為發(fā)光峰發(fā)光。其中，各led4的光可以通過使用例如凸透鏡和凹透鏡的組合而均勻地照射光，但是實現(xiàn)本發(fā)明的方式不限于這樣的方式。

(光檢測器3)

光檢測器3包括多個例如10個以上的光傳感器5。led4和光傳感器5的數(shù)量不需要相同。光傳感器5只要對從led4發(fā)出的400nm～420nm范圍的特定波長具有靈敏度即可。另外也可以代替排列光傳感器5，而用ccd(chargecouplingdevice，電荷耦合器件)或cmos(complementarymetal-oxidesemiconductor，互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體)進(jìn)行成像化。

(光強(qiáng)度分布控制電路6)

光強(qiáng)度分布控制電路6以使得由光檢測器3檢測的多個led4各自發(fā)出的光的強(qiáng)度落在規(guī)定范圍內(nèi)的方式，確定驅(qū)動多個led4各自的電流(值)，并且將該確定結(jié)果傳遞到光源控制部7a。

(電源71、光源控制部7a)

電源71與構(gòu)成光源2的各led4電連接，供給驅(qū)動各led4的電流。另外，光源控制部7a根據(jù)從光強(qiáng)度分布控制電路6接收到的上述確定結(jié)果，對供給到各led4的電流的電流值進(jìn)行控制。

更具體地，多個led4的光分別入射到光傳感器5，當(dāng)檢測(測量)出的光強(qiáng)度存在低于下限值的光強(qiáng)度時，通過經(jīng)光強(qiáng)度分布控制電路6利用電源71使供給到各個led4的電流的電流值增大來進(jìn)行反饋，使得由各個光傳感器5檢測的光強(qiáng)度達(dá)到下限值。同樣，當(dāng)由各個光傳感器5測量出的光強(qiáng)度存在高于上限值的光強(qiáng)度時，通過經(jīng)光強(qiáng)度分布控制電路6利用電源71使供給到各個led4的電流的電流值減少來進(jìn)行反饋，使得由各個光傳感器5的光強(qiáng)度達(dá)到上限值。此外，可以構(gòu)成為，上述上限值和上述下限值分別能夠由用戶經(jīng)操作部15來設(shè)定。

此外，當(dāng)由各光傳感器5檢測(測量)出的光強(qiáng)度存在低于下限值的光強(qiáng)度時，提示控制部13可以使提示部14提示“光過于弱”等的屏幕顯示，或者發(fā)出警告聲。此外，當(dāng)由各光傳感器5檢測(測量)出的光強(qiáng)度存在高于上限值的光強(qiáng)度時，提示控制部13可以使提示部14提示“光過于強(qiáng)”等的屏幕顯示，或者發(fā)出警告聲。提示部14由例如顯示部(顯示器)或揚(yáng)聲器等構(gòu)成。通過具有這些功能，能夠使光強(qiáng)度分布落在規(guī)定范圍內(nèi)(設(shè)定范圍內(nèi))。

另外，以上說明中使用了光強(qiáng)度(單位：mw)，但也可以使用光強(qiáng)度密度(單位：mw/cm²)。光強(qiáng)度密度能夠通過將光強(qiáng)度除以光傳感器5的面積來容易地計算。光強(qiáng)度分布控制電路6可以具有將光強(qiáng)度換算成光強(qiáng)度密度的功能。

(電源72、檢測部控制部7b)

電源72與構(gòu)成光檢測器3的各光傳感器5電連接，供給驅(qū)動各光傳感器5的電流。此外，檢測部控制部7b對供給到各光傳感器5的電流的電流值進(jìn)行控制。此外，檢測部控制部7b進(jìn)行將由各光傳感器5檢測出的光強(qiáng)度(或光密度)的信息傳遞給光強(qiáng)度分布控制電路6的控制。

此外，檢測部控制部(判定部)7b可以構(gòu)成為，基于驅(qū)動光檢測器3(各光傳感器5)的電流的值，來判定是否需要更換光動力學(xué)治療裝置1a(或led4、光傳感器5)。由此，能夠在適當(dāng)?shù)臅r刻更換光動力學(xué)治療裝置1a(或led4、光傳感器5)。

以下，對光動力學(xué)治療裝置1a的動作進(jìn)行說明。光動力學(xué)治療裝置1a以執(zhí)行以下各步驟的方式動作。

《步驟1：光動力學(xué)治療條件的確定(以下各實施方式中也同樣稱為步驟1)》

圖2的(a)是用于說明光動力學(xué)治療條件的確定方法的圖。首先，固定光源2與光檢測器3之間的距離(設(shè)距離為din)。接著，對led4供給電流來使光源2點(diǎn)亮。

如上所述，光源2的光分別入射到光傳感器5，當(dāng)測量出的光強(qiáng)度存在低于下限值(可以是用戶能夠設(shè)定的下限值)的光強(qiáng)度時，通過光強(qiáng)度分布控制電路6利用電源71使供給到各個led4的電流的增大來進(jìn)行反饋，使得由各個光傳感器5的光強(qiáng)度達(dá)到下限值(可以是用戶能夠設(shè)定的下限值)。同樣，當(dāng)由各個光傳感器5測量出的光強(qiáng)度存在高于上限值(可以是用戶能夠設(shè)定的下限值)的光強(qiáng)度時，通過光強(qiáng)度分布控制電路6利用電源71使供給到各個led4的電流的減少來進(jìn)行反饋，使得由各個光傳感器5的光強(qiáng)度達(dá)到上限值。通過具有這些功能，能夠使光強(qiáng)度分布落在設(shè)定范圍內(nèi)。

此外，在光動力學(xué)治療中，光強(qiáng)度密度從副作用的觀點(diǎn)考慮也是重要的，而能量密度(單位：j/cm²)也是重要的。所需的能量密度根據(jù)使用的光敏性物質(zhì)的種類、濃度和波長等pdt的類型而不同。使光源2點(diǎn)亮，光傳感器5的光強(qiáng)度密度測量例如按每1秒進(jìn)行，得到

[數(shù)學(xué)式1]

能量密度j＝∫eds……式(1)。

其中，e為單位時間的能量密度，s為時間，基于它們的關(guān)系，也能夠?qū)⒐鈴?qiáng)度密度e改變?yōu)殡A梯狀或脈沖狀。檢測部控制部7b可以具有基于光檢測器3的檢測結(jié)果來計算能量密度的功能。另外，在這種情況下，可以將上述計算結(jié)果傳遞給光強(qiáng)度分布控制電路6。另外，此時，光強(qiáng)度分布控制電路6可以確定要供給到led4的電流值，使得上述能量密度落在規(guī)定范圍內(nèi)。

另外，圖1所示的提示控制部13可以進(jìn)行使提示部14屏幕顯示與上述的反饋前后的各led4的供給電流、由光傳感器5測量出的光強(qiáng)度、光強(qiáng)度分布、光強(qiáng)度密度或光強(qiáng)度密度分布相關(guān)的數(shù)據(jù)等或者將它們圖像化后的圖像。此外，提示控制部13也可以構(gòu)成為進(jìn)行使提示部14屏幕顯示累積照射時間(使光源2點(diǎn)亮的時間)等的控制，或者發(fā)出警告聲等。

《步驟2：光動力學(xué)治療(以下各實施方式中也同樣稱為步驟2)》

接著，圖2的(b)是進(jìn)行光動力學(xué)治療時的光動力學(xué)治療裝置1a的短邊方向的截面圖。以通過上述步驟1預(yù)先確定的照射條件(對led4供給的電流、從光源2到患部的距離、照射時間等)進(jìn)行對患部的光照射。不是用激光進(jìn)行局部照射的光動力學(xué)治療，優(yōu)選如圖2的(b)所示，對想要進(jìn)行光照射(想要進(jìn)行治療)的患部102以外的部分進(jìn)行遮光地進(jìn)行(參見對患部以外的部分進(jìn)行遮光的遮光物103)。其原因可以認(rèn)為是使來自光源2的熱最小化、使發(fā)生光過敏癥的部位最小化等。

《光動力學(xué)治療裝置1a的效果》

根據(jù)上述方式，以使得從多個led4各自發(fā)出的光的強(qiáng)度落在規(guī)定范圍內(nèi)的方式，確定驅(qū)動上述多個led4中的各led4的電流。因此，通過使各led4的光強(qiáng)度落在適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)，能夠在治療中實現(xiàn)光強(qiáng)度分布的最佳范圍。由此，能夠提高光動力學(xué)治療裝置1a的安全性。如上所述，根據(jù)光動力學(xué)治療裝置1a，通過在治療中實現(xiàn)光強(qiáng)度分布的最佳范圍，能夠提高安全性。

《光檢測方法的變形例》

在上述實施例中，對光檢測器3的方式為矩陣狀(二維)地排列多個光傳感器5的方式進(jìn)行了說明，但是實現(xiàn)本發(fā)明的方式不限于此。例如，也能夠如圖3所示，采用通過使單個(也可以為多個)光傳感器5進(jìn)行掃描而時序地檢測從led4出射的光各自的強(qiáng)度的結(jié)構(gòu)。

[實施方式2]

接著，基于圖4對本發(fā)明的實施方式2的光動力學(xué)治療系統(tǒng)100的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。圖4是表示光動力學(xué)治療系統(tǒng)100的結(jié)構(gòu)的框圖。

在本實施方式的光動力學(xué)治療系統(tǒng)100中，上述光動力學(xué)治療裝置1a包括通信控制部(發(fā)送控制部)12，能夠經(jīng)通信控制部12與外部的pc或通信終端(通信裝置)8進(jìn)行通信，這一點(diǎn)與圖1所示的方式不同。

(通信控制部12)

通信控制部12可以構(gòu)成為進(jìn)行將與驅(qū)動多個led4中的各led4的電流的值相關(guān)的信息發(fā)送到外部的pc或通信終端8的控制。由此，通過對與驅(qū)動多個led4中的各led4的電流的值相關(guān)的信息進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，能夠?qū)崿F(xiàn)故障防止、快速維護(hù)和快速更換的對策。

此外，通信控制部12也可以構(gòu)成為進(jìn)行將與由光檢測器3(各光傳感器5)檢測出的多個led4中的各led4發(fā)出的光的強(qiáng)度相關(guān)的信息(可以為光強(qiáng)度分布或光強(qiáng)度密度分布)發(fā)送到pc或通信終端8的控制。由此，通過對與多個led4各自發(fā)出光的強(qiáng)度相關(guān)的信息進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，能夠?qū)崿F(xiàn)故障防止、快速維護(hù)和快速更換的對策。

此外，通信控制部12也可以將與驅(qū)動光檢測器3(各光傳感器5)的電流的值相關(guān)的信息發(fā)送到pc或通信終端8。由此，通過對與驅(qū)動光檢測器3(各光傳感器5)的電流的值相關(guān)的信息進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，能夠?qū)崿F(xiàn)故障防止、快速維護(hù)和快速更換的對策。

另外，通信控制部12可以在光強(qiáng)度分布控制電路6判定為光強(qiáng)度密度或光強(qiáng)度密度分布等沒有落在規(guī)定范圍內(nèi)的情況下，將與該警告相關(guān)的信息發(fā)送到pc或通信終端8。

以下，對光動力學(xué)治療系統(tǒng)100的動作進(jìn)行說明。光動力學(xué)治療系統(tǒng)100以執(zhí)行以下各步驟的方式動作。

上述步驟1中，通信控制部12進(jìn)行以下控制：利用pc或通信終端8發(fā)送與控制前后的供給到led4的電流、由光傳感器5測量出的光強(qiáng)度、光強(qiáng)度分布、光強(qiáng)度密度或光強(qiáng)度密度分布等相關(guān)的信息。

在上述步驟2中，通信控制部12進(jìn)行將與對led4供給的電流、照射時間、累積照射時間等相關(guān)的信息發(fā)送到pc或通信終端8的控制。

《光動力學(xué)治療系統(tǒng)100的效果》

根據(jù)本實施方式的光動力學(xué)治療系統(tǒng)100，能夠期待下述3個效果。

(1)能夠不訪問或接觸用戶地知道光動力學(xué)治療裝置1a的使用狀況。

(2)能夠不訪問或接觸用戶地知道光動力學(xué)治療裝置1a的維護(hù)時間和更換時間。

(3)能夠預(yù)先防止光動力學(xué)治療裝置1a的故障，因此重要的時候不能使用的情況減少。

根據(jù)上述3個效果，能夠?qū)F(xiàn)有的光動力學(xué)治療裝置中為了維護(hù)必須按用戶或地域配置銷售人員的情況，用主機(jī)和與現(xiàn)有技術(shù)相比較少的銷售人員等來代替，從而實現(xiàn)成本降低。

[實施方式3]

接著，基于圖5對本發(fā)明的實施方式3的光動力學(xué)治療裝置1b的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。圖5是表示光動力學(xué)治療裝置1b的結(jié)構(gòu)的框圖。

本實施方式的光動力學(xué)治療裝置1b包括距離傳感器9、距離控制電路(距離判定部)10和距離驅(qū)動系統(tǒng)(驅(qū)動部)11，這一點(diǎn)與上述方式不同。

(距離傳感器9)

距離傳感器9檢測光源2與光檢測器3之間的距離。距離控制電路10對由距離傳感器9檢測出的上述距離是否在規(guī)定范圍內(nèi)進(jìn)行判定。此外，當(dāng)距離控制電路10判定為上述距離不在上述規(guī)定范圍內(nèi)的情況下，距離驅(qū)動系統(tǒng)11進(jìn)行將光源2與光檢測器3之間的距離變更為上述規(guī)定范圍內(nèi)的控制。光源2的光強(qiáng)度分布多根據(jù)光源2與光檢測器3之間的距離而變化。此外，在光動力學(xué)治療中，當(dāng)從光源2發(fā)出熱時，有可能光敏性物質(zhì)變質(zhì)或?qū)颊邅碚f是痛苦的。因此，優(yōu)選像上述結(jié)構(gòu)那樣以使得光源2與光檢測器3之間的距離落在規(guī)定范圍內(nèi)的方式進(jìn)行控制。即，優(yōu)選至少在上述步驟2中，像本實施方式這樣具有使照射距離固定或變化的機(jī)構(gòu)。根據(jù)上述要求，在上述光動力學(xué)治療裝置1a中追加了距離傳感器9、距離控制電路10、距離驅(qū)動系統(tǒng)11而形成光動力學(xué)治療裝置1b。

以下，對光動力學(xué)治療裝置1b的動作進(jìn)行說明。光動力學(xué)治療裝置1b以執(zhí)行以下各步驟的方式動作。

例如，如圖6的(a)所示，在步驟1中，利用距離傳感器9檢測光源2與光檢測器3之間的距離(距離d)，在相對于預(yù)先設(shè)定的距離下限值過于接近的情況下，通過距離控制電路10使距離驅(qū)動系統(tǒng)11移動，來增加光源2與光檢測器3之間的距離。提示控制部13在相對于距離下限值過于接近的情況下，可以使提示部14進(jìn)行“光源過近”等的屏幕顯示，也可以使提示部14發(fā)出警告聲。

此外，在相對于預(yù)先設(shè)定的距離上限值過遠(yuǎn)的情況下，同樣能夠靠近。另外，提示控制部13在相對于距離上限值過遠(yuǎn)的情況下，可以使提示部14進(jìn)行“光源過遠(yuǎn)”等的屏幕顯示，也可以使提示部14發(fā)出警告聲。通過上述的方式，距離控制電路10可以確定適當(dāng)距離dfix。提示控制部13可以進(jìn)行使提示部14屏幕顯示通過這樣的方式確定的距離。

接著，例如如圖6的(b)所示，在步驟2中，對患部102與光源2的距離同樣進(jìn)行反饋，將其修正為適當(dāng)距離dfix。在修正為適當(dāng)距離時，可以通過指南操作來完成。

[實施方式4]

接著，基于圖7對本發(fā)明的實施方式4的光動力學(xué)治療系統(tǒng)200的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。圖7是表示光動力學(xué)治療系統(tǒng)200的結(jié)構(gòu)的框圖。

在本實施方式的光動力學(xué)治療系統(tǒng)200中，上述光動力學(xué)治療裝置1b包括通信控制部(發(fā)送控制部)12，能夠經(jīng)通信控制部12與外部的pc或通信終端(通信裝置)8進(jìn)行通信，這一點(diǎn)與圖5所示的方式不同。

(通信控制部12)

在實施方式3的步驟1中進(jìn)行了對led4供給的電流的控制和距離控制時，在變得比預(yù)先設(shè)定的上限值遠(yuǎn)的情況下，意味著光源2經(jīng)時劣化。因此，通信控制部12可以將進(jìn)行實施方式3中說明的距離控制而確定的距離以及與隨之的警告相關(guān)的信息發(fā)送到pc或通信終端8。

[實施方式5；實施方式1～4的應(yīng)用例1]

關(guān)于上述的實施方式1～4，例如如圖8的(b)所示，通過包括與光源2大致平行的身體伸入口104，能夠利用光源2的光均勻地照射身體所處的部分105。關(guān)于本實施方式，各步驟如下所述。其中，以下的說明中，對上述的實施方式4進(jìn)行說明，但上述的實施方式1～3也同樣。此外，步驟1與實施方式3相同，所以這里省略說明。

在步驟2中，例如如圖8的(b)所示，將光源2和光檢測器3保持為與步驟1中確定的光源2與光檢測器3之間的距離相等。將身體從身體伸入口104伸入到身體所處的部分105。身體伸入口104包括用于支承伸入的身體的一部分的機(jī)構(gòu)，并且能夠固定身體的一部分。由此，能夠在接近步驟1中確定的照射條件的條件下進(jìn)行照射。此外，能夠利用沒有被身體的一部分遮住的光傳感器5監(jiān)控光源2的光的強(qiáng)度。由此，能夠防止光動力學(xué)治療的效果小或強(qiáng)光引起的各種副作用。

[實施方式6；實施方式1～4的應(yīng)用例2]

關(guān)于上述實施方式1～4，本實施方式中，例如如圖9所示，光源2相對于光檢測器3的設(shè)置位置相對移動(滑動)，且還包括載置身體的部分106。此外，步驟1與實施方式3相同，所以這里省略說明。

在步驟2中，例如能夠如下那樣動作以實現(xiàn)例如步驟1中確定的照射條件。

(1)將想要進(jìn)行光動力學(xué)治療的身體的一部分保持于載置身體的部分106(可以具有固定帶)。

(2)以步驟1中確定的照射條件使光源2點(diǎn)亮。

[實施方式7；實施方式1～4的應(yīng)用例3]

關(guān)于上述實施方式1～4，本實施方式中，例如如圖10所示，光源2相對于光檢測器3的設(shè)置位置相對移動(滑動)，且還包括載置身體的部分106。此外，本實施方式中，也可以包括使載置身體的部分106移動的機(jī)構(gòu)。例如，預(yù)先測量身體的厚度，并且與其厚度相應(yīng)地使要載置身體的部分106上下移動(最終處于比光傳感器5的設(shè)置位置低的位置)。此外，步驟1與實施方式3相同，所以這里省略說明。

在步驟2中，例如能夠如下那樣動作以實現(xiàn)例如步驟1中確定的照射條件。

(1)將想要進(jìn)行光動力學(xué)治療的身體的一部分保持于載置身體的部分106(可以具有固定帶)。

(2)測量身體的一部分的厚度。

(3)使載置身體的部分106以遠(yuǎn)離光源2的方式移動上述(2)中測量的厚度的量。

(4)以步驟1中確定的照射條件使光源2點(diǎn)亮。

[實施方式8；實施方式1～4的應(yīng)用例4]

關(guān)于上述實施方式1～4，本實施方式中，例如如圖11所示，光源2相對于光檢測器3的設(shè)置位置相對移動(滑動)，且還包括載置身體的部分106。此外，本實施方式中，包括使載置身體的部分106移動的機(jī)構(gòu)。而且，本實施方式中，可以通過包括安裝有光傳感器107的對患部以外的部分進(jìn)行遮光的遮光物103，實時監(jiān)控照射到患部的光的強(qiáng)度。例如，可以在對患部以外的部分進(jìn)行遮光的布106上安裝光傳感器107，當(dāng)檢測到的光的強(qiáng)度為規(guī)定值以上時，斷開電流。由此，能夠防止過度照射引起的事故。

而且，也能夠根據(jù)由光傳感器107測量出的光強(qiáng)度控制供給到led4的電流，改變來自光源2的光的強(qiáng)度。由此，能夠防止光動力學(xué)治療效果少或強(qiáng)光引起的各種副作用。

[實施方式9]

關(guān)于上述實施方式1～4，本實施方式中，上述光動力學(xué)治療裝置1a、1b的檢測部控制部(判定部)7b判定為施加到led4的正向電流if作為上述反饋的結(jié)果達(dá)到某個值(例如，初始值的1.2倍時，參照圖12)的情況下，可以將這一情況通知給提示控制部13。此時，提示控制部13可以構(gòu)成為進(jìn)行使提示部14提示警報(警告)的控制。

如上所述，預(yù)先設(shè)定1.2×i0的預(yù)備點(diǎn)，來代替現(xiàn)有技術(shù)的因故障(i＝1.4×i0)進(jìn)行維護(hù)。由此，通過在i＝1.2×i0時進(jìn)行維護(hù)或更換，能夠使不可用的期間最小化。

其中，上述1.2倍可以是能夠由用戶經(jīng)操作部15設(shè)定。由此，雖然現(xiàn)有技術(shù)中，當(dāng)發(fā)生故障(例如初始值的1.4倍，參照圖12)時探討進(jìn)行維護(hù)或更換，根據(jù)情況對光動力學(xué)治療裝置的使用造成不便，但通過具有事先預(yù)測故障時期的功能，能夠?qū)⑹褂玫牟槐阋种频阶钚∠薅取＿€具有實施方式2或4中記載的通信功能當(dāng)然更好。

[實施方式10]

接著，基于圖13對本發(fā)明的實施方式10的光動力學(xué)治療裝置1b的動作進(jìn)行說明。圖5是表示光動力學(xué)治療裝置1b的結(jié)構(gòu)的框圖。本實施方式的光動力學(xué)治療裝置1b中，光檢測器3a能夠沿著患部的形狀而使自身形狀改變(例如，光檢測器3a沿著患部102彎曲)，這一點(diǎn)與上述的方式不同。

pdt(光動力學(xué)治療)多對例如手腕、面部、臀部等彎曲的患部實施。通過使得光檢測器3a的形狀沿著患部的形狀改變(例如彎曲)，才能夠準(zhǔn)確地測量沿著患部的形狀的光強(qiáng)度分布。由此才能夠在彎曲的患部也實現(xiàn)準(zhǔn)確的光強(qiáng)度分布。

以下，對光動力學(xué)治療裝置1b的動作進(jìn)行說明。光動力學(xué)治療裝置1b以執(zhí)行以下各步驟的方式動作。例如，如圖13的(a)所示，在步驟1中，首先將光檢測器3a包在患部102(可以用膠帶等貼上)，選擇與患部102相應(yīng)的曲率的光檢測器3a。在因患部102感到疼痛等理由而做不到的情況下，如圖13的(c)所示，預(yù)先準(zhǔn)備具有接近患部的曲率的偽患部103，選擇與其對應(yīng)的曲率的光檢測器3a。

光檢測器3a可以由例如彎曲的cmos、ccd、顏色根據(jù)光強(qiáng)度而變化的樹脂等構(gòu)成?？傊?，只要是能夠檢測(獲知)光強(qiáng)度的部件即可。使用距離傳感器9將適當(dāng)?shù)墓庠?與光檢測器3a的距離調(diào)節(jié)到適當(dāng)?shù)木嚯x。通過對各led4施加電流來使光源2點(diǎn)亮。光檢測器3a成為與患部102相同的形狀，由此能夠測量患部102實際接收的光的強(qiáng)度分布。以使得由光檢測器3a測量出的光強(qiáng)度分布或光強(qiáng)度落在預(yù)先設(shè)定的值的范圍內(nèi)的方式控制施加到各led4的電流。

接著，如圖13的(b)所示，在步驟2中，從患部102拆下光檢測器3a。在使用偽患部的情況下，不進(jìn)行該動作。通過對各led4施加電流來使光源2點(diǎn)亮。通過這些方式，即使在不是筆直的形狀的患部102也能夠獲得均勻的光強(qiáng)度分布。

[實施方式11]

接著，作為實施方式10的光檢測器3a的變形例，如圖14的(a)所示，例如可以在柔性基板108上配置光傳感器5，利用導(dǎo)線110將光傳感器5和距離傳感器9連接。即，本實施方式中，光檢測器3a具有在柔性基板108上安裝有光傳感器5的結(jié)構(gòu)，這一點(diǎn)與上述的方式不同。

根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，通過將光傳感器5安裝在柔性基板108上，能夠制造廉價且能夠在彎曲的患部測量出準(zhǔn)確的光強(qiáng)度分布的光檢測器3a。另外，為了保護(hù)導(dǎo)線110而粘貼保護(hù)膜109。此外，將光傳感器5安裝在柔性基板108上的方式不限于圖示的方式。

[實施方式12]

接著，圖14的(b)表示上述實施方式10的變形例(實施方式12的光動力學(xué)治療裝置)。在本變形例中，在實施方式10的光動力學(xué)治療裝置中，光源2能夠沿著患部102的形狀而改變其形狀(例如，光源2彎曲)，這一點(diǎn)與上述的方式不同。由此，能夠進(jìn)行與患部102對應(yīng)的形狀的光照射，能夠得到更加均勻的光強(qiáng)度分布。

此外，例如光源2可以具有在柔性基板上安裝有l(wèi)ed4的結(jié)構(gòu)。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，通過使光源2也具有柔性，在上述步驟2中能夠使光源2與患部緊貼。此外，即使患者活動，也能夠總是實現(xiàn)上述步驟1中測量出的光強(qiáng)度分布。

[總結(jié)]

本發(fā)明的方式1的光動力學(xué)治療裝置包括：光源部(光源2)，該光源部包括發(fā)出具有特定波長的發(fā)光峰的光的多個發(fā)光元件(led4)；光檢測部(光檢測器3)，該光檢測部檢測上述多個發(fā)光元件各自發(fā)出的光的強(qiáng)度作為上述光源部發(fā)出的光的光強(qiáng)度分布；和光強(qiáng)度分布確定部(光強(qiáng)度分布控制電路6)，該光強(qiáng)度分布確定部以使得由上述光檢測部檢測的上述多個發(fā)光元件各自發(fā)出的光的強(qiáng)度落在規(guī)定范圍內(nèi)的方式，確定驅(qū)動上述多個發(fā)光元件中的各個發(fā)光元件的電流。

根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，以使得從多個發(fā)光元件各自發(fā)出的光的強(qiáng)度落在規(guī)定范圍內(nèi)的方式，確定驅(qū)動上述多個發(fā)光元件中的各個發(fā)光元件的電流。因此，通過使各發(fā)光元件的光的強(qiáng)度落在適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)，能夠在治療中實現(xiàn)光強(qiáng)度分布的最佳范圍。由此，能夠提高光動力學(xué)治療裝置的安全性。

如上所述，根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，通過在治療中實現(xiàn)光強(qiáng)度分布的最佳范圍，能夠提高安全性。

另外，本發(fā)明的方式2的光動力學(xué)治療裝置，在上述方式1中，可以包括發(fā)送控制部(通信控制部12)，該發(fā)送控制部將與驅(qū)動上述多個發(fā)光元件中的各個發(fā)光元件的電流的值相關(guān)的信息發(fā)送到外部的通信裝置。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，通過對與驅(qū)動多個發(fā)光元件中的各個發(fā)光元件的電流的值相關(guān)的信息進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，能夠?qū)崿F(xiàn)故障防止、快速維護(hù)和快速更換的對策。

另外，本發(fā)明的方式3的光動力學(xué)治療裝置，在上述方式2中，上述發(fā)送控制部可以將與由上述光檢測部檢測出的上述多個發(fā)光元件各自發(fā)出的光的強(qiáng)度相關(guān)的信息發(fā)送到上述通信裝置。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，通過對與多個發(fā)光元件各自發(fā)出的光的強(qiáng)度相關(guān)的信息進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，能夠?qū)崿F(xiàn)故障防止、快速維護(hù)和快速更換的對策。

另外，本發(fā)明的方式4的光動力學(xué)治療裝置，在上述方式2或3中，上述發(fā)送控制部可以將與驅(qū)動上述光檢測部的電流的值相關(guān)的信息發(fā)送到上述通信裝置。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，通過對與驅(qū)動光檢測部的電流的值相關(guān)的信息進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，能夠?qū)崿F(xiàn)故障防止、快速維護(hù)和快速更換的對策。

另外，本發(fā)明的方式5的光動力學(xué)治療裝置，在上述方式1～4中任一項中，可以包括：距離傳感器，該距離傳感器檢測上述光源部與上述光檢測部之間的距離；距離判定部，該距離判定部判定上述距離傳感器檢測出的上述距離是否在規(guī)定范圍內(nèi)；和驅(qū)動部，該驅(qū)動部在由上述距離判定部判定為上述距離不在上述規(guī)定范圍內(nèi)的情況下，將上述光源部與上述光檢測部之間的距離變更到上述規(guī)定范圍內(nèi)。

光源部的光強(qiáng)度分布多根據(jù)光源部與光檢測部之間的距離而變化。此外，在光動力學(xué)治療中，當(dāng)從光源部發(fā)出熱時，存在光敏性物質(zhì)變質(zhì)或?qū)颊邅碚f成為痛苦的可能性。因此，優(yōu)選能夠像上述結(jié)構(gòu)那樣以使得光源部與光檢測部之間的距離落在規(guī)定范圍內(nèi)的方式進(jìn)行變更。

另外，本發(fā)明的方式6的光動力學(xué)治療裝置，在上述方式1～5中任一項中，可以包括判定部，該判定部基于驅(qū)動上述光檢測部的電流的值，判定是否需要更換該光動力學(xué)治療裝置。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，能夠在適當(dāng)?shù)臅r刻更換光動力學(xué)治療裝置。

另外，本發(fā)明的方式7的光動力學(xué)治療裝置，在上述方式1～6中任一項中，也可以是，上述光檢測部能夠沿著患部的形狀使該光檢測部的形狀改變。

pdt(光動力學(xué)治療)多對例如手腕、面部、臀部等彎曲的患部實施。通過使得光檢測部的形狀沿著患部的形狀改變(例如彎曲)，才能夠準(zhǔn)確地測量沿著患部的形狀的光強(qiáng)度分布。由此才能夠在彎曲的患部中也實現(xiàn)準(zhǔn)確的光強(qiáng)度分布。

另外，本發(fā)明的方式8的光動力學(xué)治療裝置，在上述方式7中，上述光檢測部可以具有在柔性基板上安裝有光傳感器的結(jié)構(gòu)。

根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，通過將光傳感器安裝在柔性基板上，能夠制造廉價且能夠在彎曲的患部測量準(zhǔn)確的光強(qiáng)度分布的光檢測部。

另外，本發(fā)明的方式8的光動力學(xué)治療裝置，在上述方式7或8中，上述光源部可以具有在柔性基板上安裝有上述發(fā)光元件的結(jié)構(gòu)。

根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，通過使光源部也為柔性，在上述步驟2中能夠使光源部與患部緊貼。此外，即使患者活動，也能夠總是實現(xiàn)上述步驟1中測量出的光強(qiáng)度分布。

[本發(fā)明的其他表述]

在本發(fā)明的一個實施方式的光動力學(xué)治療裝置中，可以為：對于彎曲的患部，上述光檢測部為沿著患部的形狀可變的形狀。pdt多對手腕、面部、臀部等彎曲的患部實施。通過光檢測部彎曲，才能夠準(zhǔn)確地測量沿著患部的形狀的光強(qiáng)度分布。由此才能夠在彎曲的患部中也實現(xiàn)準(zhǔn)確的光強(qiáng)度分布。

另外，本發(fā)明的另一方式的光動力學(xué)治療裝置中，上述光檢測部可以在柔性基板上安裝光傳感器。作為上述方式的光檢測部的變形例，可以考慮包括彎曲的ccd或cmos等圖像傳感器的方式、包括顏色與光強(qiáng)度對應(yīng)地變化的樹脂的方式等各種方式，但通過將光傳感器安裝在柔性基板上，能夠制造廉價且能夠在彎曲的患部測量準(zhǔn)確的光強(qiáng)度分布的光檢測部。

另外，本發(fā)明的另一方式的光動力學(xué)治療裝置中，上述光源部可以在柔性基板上安裝led。通過使光源部也變?yōu)槿嵝?，在上述步驟2中能夠使光源部與患部緊貼。此外，即使患者活動，也能夠總是實現(xiàn)上述步驟1中測量出的光強(qiáng)度分布。

[附記事項]

本發(fā)明并不限定于上述的各實施方式，能夠在權(quán)利要求所示的范圍內(nèi)進(jìn)行各種變更，將在不同實施方式中分別公開的技術(shù)手段適當(dāng)組合而得到的實施方式也包含在本發(fā)明的技術(shù)范圍內(nèi)。而且，通過將各實施方式中分別公開的技術(shù)手段組合，能夠形成新的技術(shù)特征。

產(chǎn)業(yè)上的可利用性

本發(fā)明能夠用于光動力學(xué)療法中使用的光動力學(xué)治療裝置，特別適用于使光過敏癥最小化的具有優(yōu)異的利用性的光動力學(xué)治療裝置。

附圖標(biāo)記的說明

1a、1b光動力學(xué)治療裝置

2光源(光源部)

3光檢測器(光檢測部)

4led(發(fā)光元件)

6光強(qiáng)度分布控制電路(光強(qiáng)度分布確定部)

8pc或通信終端(通信裝置)

9距離傳感器

10距離控制電路(距離判定部)

11距離驅(qū)動系統(tǒng)(驅(qū)動部)

12通信控制部(發(fā)送控制部)

100、200光動力學(xué)治療系統(tǒng)