分析装置以及分析方法制造方法及图纸

技术编号:8686690 阅读:191 留言:0更新日期:2013-05-09 05:59
一种对被检体的状态进行分析的分析装置(1),包括:调温部(1c),通过对被检体进行冷却,来降低被检体的温度;光源(1a),通过使光照射到被检体,对由调温部(1c)冷却了的被检体的至少一部分进行加热;第一温度计测部(1b),计测因光源(1a)的加热而发生的被检体的温度变化;以及分析部(1d),根据被检体的温度变化,来分析被检体的状态。例如,第一温度计测部(1b)具有超声波探头(102a),将超声波脉冲发送给被检体,并接收所述超声波脉冲在所述被检体的反射波,根据超声波探头(102a)所接收的反射波的信号,计测被检体的温度。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及分析被检体的状态的。
技术介绍
对生物体组织内部的吸光特性进行计测的分光计测装置,能够利用不同的物质的不同的吸光特性(光的波长与吸收率的关系),来计测各种成分的浓度分布,能够利用于多方面的医疗诊断等。例如,分光计测装置对体内的氧合血红蛋白的浓度分布和脱氧血红蛋白的浓度分布进行计测,从而能够判断随着肿瘤的成长的新血管生成以及血红蛋白的氧饱和度等,并利用于诊断。并且,分光计测装置能够计测血管内的斑块中所包含的脂肪的浓度,被利用于斑块的性状(脂肪度)的诊断。以往曾经开发了用于计测生物体组织内的局部的吸光特性的装置(例如,专利文献I以及专利文献2)。在专利文献I所公开的装置,将特定的波长的光照射到生物体组织,通过求出照射时与非照射时的生物体内的声速变化,从而求出各个部位的光的吸收率。并且,通过以同样的方式来求出多个波长的光的吸收率,从而能够求出生物体内的各个区域的吸收的光谱分布(吸光特性)。并且,在专利文献2公开的装置,将脉冲光照射到生物体组织内,通过对生物体组织进行瞬间地加热,根据由基于光能而产生的光声效应所发生的弹性波,从而能够计测局部区域的吸光特性。(现有技术文献)`(专利文献)专利文献I美国专利申请公开第2010/0043557号说明书专利文献2美国专利第5840023号说明书然而,在上述这种以特定的波长的光来对被检体进行加热,并将因各个部位的吸光特性的不同而产生的温度上升量的不同,作为声速的变化或弹性波的能量来计测的分析装置中所存在的问题是,由于被检体内的光吸收率与评价的物理量(声速的变化量与弹性波的能量)的关系发生变化,因此被检体的状态的计测精确度降低。
技术实现思路
因此,本专利技术鉴于上述的问题,目的在于提供一种能够对被检体的状态进行高精确度地分析的分析装置等。为了达成上述的目的,本专利技术的一个实施方式所涉及的分析装置对被检体的状态进行分析,包括:调温部,通过对所述被检体进行冷却,来降低所述被检体的温度;光源,通过使光照射到所述被检体,对由所述调温部冷却了的所述被检体的至少一部分进行加热;第一温度计测部,计测因所述光源的加热而发生的所述被检体的温度变化;以及分析部,根据所述被检体的温度变化,来分析所述被检体的状态。并且,这些所有的或具体的实施方式不仅能够以系统、方法、集成电路、计算机程序或计算机能够读取的CD-ROM等记录介质来实现,而且能够通过将系统、方法、集成电路、计算机程序以及记录介质进行任意组合来实现。通过本专利技术,能够提供一种通过提高光吸收率与计测的物理信息的关联性,从而高精确地对被检体内的光吸收率的分布进行计测,并能够高精确地对所需的成分的浓度分布进行计测的分析装置。附图说明图1A示出了实施方式I所涉及的分析装置的概略构成的第一个例子。图1B是实施方式I所涉及的分析装置的功能方框图。图1C是示出实施方式I所涉及的分析装置的工作的流程图。图2示出了实施方式I所涉及的分析装置的概略构成的第二个例子。图3示出了实施方式I所涉及的分析装置的概略构成的第三个例子。图4示出了实施方式I所涉及的分析装置的概略构成的第四个例子。图5示出了实施方式I所涉及的分析装置的概略构成的第五个例子。图6示出了实施方式2所涉及的光照射装置的概略构成的第一个例。图7示出了实施方式2所涉及的光照射装置的概略构成的第二个例子。图8示出了实施方式3所涉及的分析装置的概略构成的一个例子。图9示出了实施方式4所涉及的分析装置的概略构成的一个例子。图10示出了实施方式5所涉及的分析装置的概略构成的一个例子。图11是用于说明被检体的温度变化中的课题的图。图12示出了实施方式5所涉及的分析装置中的被检体的温度变化的一个例子。图13示出了实施方式5所涉及的分析装置中的被检体的温度变化的另外的一个例子。图14是以往的分光计测装置的概略构成的图。图15是以往的其他的分光计测装置的概略构成的图。具体实施例方式(成为本专利技术的基础的见解)本专利技术的专利技术人员针对在“
技术介绍
”中所记载的分光计测装置等,发现了以下的问题。对生物体组织内部的吸光特性进行计测的分光计测装置,通过利用不同的物质的不同的吸光特性(光的波长与吸收率的关系),从而能够计测各种成分的浓度分布,并利用于多方面的医疗诊断等。例如,分光计测装置通过对体内的氧合血红蛋白和脱氧血红蛋白的浓度分布进行计测,从而能 够判断随着肿瘤的成长的新血管的生成以及血红蛋白的氧饱和度等,并应用于诊断。并且,分光计测装置能够计测血管内的斑块中所包含的脂肪的浓度,并应用于斑块的性状(脂肪度)的诊断。这样的装置能够利用针对生物体组织的波长为透过特性高的600nm至1500nm波长左右的近红外线光。但是,透过生物体组织的光由于构成生物体的数十μm大小的细胞在被反复地较强的散射的同时被传播,因此成为多重散射光(漫射光)。由于这种漫射光的所有的光传播路径都不能确定,因此很难得到生物体组织内的局部的吸光特性。以往的技术中开发了一种计测生物体组织内的局部的吸光特性的装置(例如,专利文献I以及专利文献2)。在专利文献I所公开的装置中,通过将特定的波长的光照射到生物体组织,并求出照射时与非照射时的生物体内的声速变化,从而求出各个部位的光的吸收率。并且,能够以同样的方式求出多个波长的光的吸收率,并求出生物体内的各个区域的吸光的光谱分布(吸光特性)。图14是专利文献I所公开的利用了分光特性的超声波计测装置(分光计测装置)的概略图。图14的分光计测装置具备光源101和超声波计测装置102。以下对它们的工作进行说明。(I)[超声波声速计测工程(第一次)]:利用超声波计测装置102来计测生物体104的内部结构。超声波计测装置102具备:超声波探头102a、计测装置主体102b、以及用于对这两者进行连接的电缆102c。计测装置主体102b通过电缆102c,来发送用于使超声波探头102a振动的电信号。在超声波探头102a生成的超声波脉冲被照射到生物体104,在生物体104内的各个部位反射的超声波脉冲再次在超声波探头102a内被转换为电信号,并被发送给计测装置主体102b。(超声波脉冲的反射发生在密度或声速不同的部分的交界处。)在计测装置主体102b存储来自超声波探头102a的电信号。(2)[开始选择光加热工程]:利用具备激光光源IOla以及用于将激光光源IOla所生成的激光的光导入到生物体的光导纤维IOlb的光源101,使选择加热光105照射向生物体104。 (3)[超声波声速计测工程(第二次)]:再次与(I)同样,利用超声波计测装置102来计测生物体104的内部结构。(4)[声速变化计算工程]:对在⑴以及(3)得到的来自生物体104的反射的超声波脉冲波形(电信号)进行比较,求出(2)的工程的前后的生物体104内各个部位的声速变化量。在此,选择加热光105可以按照用途来选择最佳的波长的光。例如,在想要计测血管内的斑块106中所包含的脂肪的浓度的情况下,利用脂肪的吸收率高的波长为1200nm左右的选择加热光。脂肪的浓度越高,选择加热光的吸收率就越高,声速的变化量也增大,因此通过对斑块106被照射选择加热光前后的声速进行比较,从而能够求出脂肪的浓度分布。并且,在专利文献2公开的装置中,将脉冲光照射到生物体组织内,并通过对生物体本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.07.14 JP 2011-156120;2011.07.14 JP 2011-156121.一种分析装置,对被检体的状态进行分析,包括: 调温部,通过对所述被检体进行冷却,来降低所述被检体的温度; 光源,通过使光照射到所述被检体,对由所述调温部冷却了的所述被检体的至少一部分进行加热; 第一温度计测部,计测因所述光源的加热而发生的所述被检体的温度变化;以及 分析部,根据所述被检体的温度变化,来分析所述被检体的状态。2.按权利要求1所述的分析装置, 所述第一温度计测部具有: 超声波探头,将超声波脉冲发送到所述被检体,并接收来自所述被检体的所述超声波脉冲的反射波;以及 超声波分析部,根据所述超声波探头所接收的所述反射波的信号,计测所述被检体的温度; 所述分析装置进一步具备存放部,该存放部将所述超声波探头所接收的所述反射波的信号存放到存储部; 所述超声波分析部,根据被存放在所述存储部的所述反射波的信号,来计测所述被检体的温度。3.按权利要求1所述的分析装置, 所述第一温度计测部具有超 声波探头, 在所述光源对所述被检体进行加热时,该超声波探头接收所述被检体发出的超声波脉冲; 所述分析部根据所述被检体的温度变化和所述超声波探头所接收的所述超声波脉冲的強度,对所述被检体的状态进行分析。4.按权利要求1所述的分析装置, 所述第一温度计测部为辐射温度计。5.按权利要求1至4的任一项所述的分析装置, 所述调温部具有: 热吸收部,被配置在与所述被检体接触的位置,用于从所述被检体吸收热量; 热交换部,被配置成与所述热吸收部接触,包括珀尔帖元件; 驱动电源,将用于驱动所述热交换部的驱动电力供给到所述热交换部;以及散热部,被配置成与所述热交换部接触,该散热部具有对由所述热交换部从所述被检体吸收的热量进行散热的散热片。6.按权利要求1至4的任一项所述的分析装置, 所述调温部具有热吸收部,该热吸收部被配置在所述被检体与所述光源近的面上,由使所述光透过的材料构成,并从所述被检体吸收热量; 所述光源使光透过所述热吸收部而照射到所述被检体。7.按权利要求5所述的分析装置, 所述分析装置将生物体作为所述被检体; 所述分析装置具备第二温度计测部,该第二温度计测部对所述热吸收部的温度进行计测;所述调温部,进一步,根据所述第二温度计测部所计测的所述热吸收部的温度,调节所述驱动电力,以使所述热吸收部的温度被控制在_4°C以上且30°C以下的温度范围内。8.按权利要求1至7的任一项所述的分析装置, 所述光源使含有多个波长成分的光照射到所述被检体,所述多个波长成分的光的波长互不相同。9.按权利要求3所述的分析装置, 所述光源使连续波激光与短脉冲光以互不相同的定时照射到所述被检体,所述短脉冲光具有0.2纳秒以上且330纳秒以下的脉冲宽度。10.按权利要求1至9的任一项所述的分析装置, 所述分析装置进一步具备多模光导纤维,该多模光导纤维用于引导由所述光源生成的光; 所述多模光导纤维具有卷绕部分,该卷绕...

【专利技术属性】
技术研发人员:楠龟弘一伊藤达男堀中博道
申请(专利权)人:松下电器产业株式会社
类型:
国别省市:

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