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最近話題の最新技術

最近話題の最新技術
粘膜表層の血管の走行状態を描出するN B I
通常、内視鏡光源からは、粘膜組織を自然な色で再現するために広いスペクトル幅を持つ光が照射されます。
一方で、この広いスペクトル幅という特徴は、診断に重要な粘膜表層の血管構造やピットパターンと呼ばれる微細模様などのコントラストを低下させる原因になっていました。
NBIは、粘膜組織や血中のヘモグロビンの光学特性に最適化したスペクトル幅の狭い光(狭帯域光)を使うことにより、診断に関連する画像特徴のコントラストを向上させ、高い描写能力で表示します。
NBI画像
NBI画像
NBI画像

色素内視鏡に近い強調画像をワンタッチで
NBIでは、色素内視鏡に似たピットパターン強調画像を得ることができます。NBIは光学的な画像強調技術であるため、粘液の影響も受けにくく、色素散布の手間も要りません。
ボタンひとつで、いつでもNBIに切替えられ、高いコントラストの画像を観察できます。

 現在お使いのスコープがそのまま利用可能
NBIは、専用の光学フィルタを備えた光源ユニットCLV-260SLまたはCLV-260NBIと、専用の制御・処理機能を搭載したビデオプロセッサCV-260SLによって実現する機能です。
したがって、これまでのスコープをそのままNBIにご利用いただけます。
※充分な明るさ、解像を得るためにH260、Q260、 Q240タイプのスコープのご使用をお奨めいたします。
NBIの原理
ヘモグロビンの吸収特性
NBI は専用の光学フィルタにより、狭帯域化された415 nm と540 nm の2つの光を用いています。
これらはヘモグロビンに強く吸収される波長であるため、血管像の描写には最適な光となります。
ヘモグロビンの吸収特性

狭帯域化
波長を415nmと540nmに最適化した上で、 そのスペクトル幅を狭帯域化することにより、粘膜表層の血管の走行状態を強調表示させることができます。
狭帯域化

NBI画像について
415nmと540nmでは粘膜組織への伝播深度が互いに異なります。このことが血管の走行状態の描写能力にさらなる効果を与えます。
415nmの狭帯域光は粘膜表層の血管像を茶系の色調で、540nmの狭帯域光は表層下の血管像をシアン系の色調で描写します。
この色の違いによって、血管の走行状態のより豊かな表現が可能となります。
NBI画像について

NBIのイメージングプロセス
光路上に狭帯域の光を通す光学フィルタを挿入し、その反射光を処理回路により画像化します。
NBIのイメージングプロセス

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粘膜面における状態の微妙な違いを可視化するAFI
粘膜組織に青色光を照射すると、蛍光が発生することは古くから知られていますが、極めて微弱な光であるため、通常のCCDで検出することは困難でした。
この蛍光を、新開発の超高感度CCDによって検出可能にしたのがAFIです。これにより、通常光観察ではわかりづらい粘膜の状態の微妙な違いを可視化して観察することができます。
AFI画像
AFI画像

蛍光観察用として世界初の消化管ビデオスコープ
GIF-FQ260Z、CF-FH260AZL/I
蛍光観察専用の超高感度CCDを搭載したビデオスコープです。通常光観察においてより精密な観察を実現する光学 ズーム機能も装備。NBIと組み合わせることで観察機能が強化されます。
このスコープで通常光観察、AFI、NBIの3つの観察が行え、ボタンひとつで瞬時に観察モードの切替えが可能です。
特にAFIとNBIの組み合わせは、粘膜面における精度の高い診断を強力にサポート する方法として期待されています。

AFIビデオスコープの先端部■AFIビデオスコープの先端部
GIF-FQ260Z、CF-FH260AZL/Iは、通常のCCDに加え、もうひとつのAFI専用CCDを搭載することで、通常光観察と蛍光観察の機能をひとつのビデオスコープに統合することが可能となりました。
AFIの原理
粘膜面における蛍光強度の違い
粘膜組織に青色光を照射すると緑色の蛍光が発生します。
正常粘膜と病変粘膜とでは、その蛍光強度に差があることが良く知られています。
AFIの原理

AFI画像について
青色光が粘膜下層に到達すると、強い蛍光が発生します。また、粘膜表層に血管の集積や粘膜の肥厚など、病変に関連の高い変化が現れると、粘膜下層からの蛍光がそれらの変化に遮られて減弱することも知られています。
こうした正常部と病変部の蛍光強度の変化を、色彩情報として描写するのがAFIです。
正常部は緑色系の色調で、蛍光が減弱した部分はマゼンタ系の色調で描写します。
AFI画像AFI画像

AFIのイメージングプロセス
光学フィルタで作られた2色の光を照射し、発生した微弱な蛍光を処理回路により画像化します。
AFIのイメージングプロセス

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通常光では見えにくい 深部の観察を可能にするIRI
赤外光は、粘膜による散乱の影響を受けにくく、 粘膜深部まで到達することが知られています。
IRIは、CCDの感度が非可視光である近赤外光にも及ぶことを利用し、粘膜の比較的深い部分の観察を可能にした新しい観察機能です。
IRI画像
IRI画像

通常光観察から赤外光観察へ、瞬時の切替えを実現したIRIスコープ
GIF-RQ260Z
赤外光観察を行うための特殊光学系を 搭載したIRI専用ビデオスコープです。
光学ズーム機能も搭載しており、NBIと組み合わせることで、精度の高い診断をサポートします。
このスコープで通常光観察、IRI 、NBIの3つの観察が可能。ボタンひとつで簡単に観察モードを切替えることができます。
IRIの原理
IRIで照射される赤外光
IRIは805 nmと940 nm の2つの赤外光を用いています。
ヘモグロビンの吸収が低下する約600nmから、水の吸収が増える約1200nmまでの赤~近赤外の光は、生体を透過しやすく、生体の中を覗くことができるという意味で「生体の窓」とも呼ばれています。
IRIで照射される赤外光

IRI画像について
粘膜深部まで到達した2つの赤外光のうち、805nmは黄色調、940nmは青色調で描写されます。2つの波長を用いることで、近赤外域で光の吸収特性に変化がある物質を、高コントラストで描写できます。
例えば、805nmの光を強く吸収し、940nmの光を反射する物質は、青色調で描写します。
IRI画像について

豚肉スライスを用いたIRIの実験
実験の結果、通常光観察では豚肉スライス1枚まで、赤外光では同2枚でも805nm帯域の光を強く吸収する物質を観察できました。
これにより赤外光は粘膜深部まで到達することがわかります。
赤外光観察

IRIのイメージングプロセス
赤外光を照射し、その反射光を、赤外光に感度がある特殊な光学系で撮像後、画像化します。
IRIのイメージングプロセス

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微細なニュアンスまでリアルに再現する高精彩画像
ハイビジョン
ハイビジョンNBIやAFIによる観察は、原画像の品質に大きく依存します。
EVIS LUCERA SPECTRUMでは、より高解像・高品位な画像を提供するため、ハイビジョンシステムを採用しています。
従来のテレビ画像に比べ、走査線と水平方向の画素数が大幅に増大した高解像LCDモニターと、ハイビジョン対応の高画質CCDとの組み合わせによって、飛躍的に鮮明な画像を実現。
微細な血管や粘膜の表層構造まで忠実に再現する高精細画像が、これまで以上に細かな検査・診断を可能にします。

粘膜のわずかな色の違いを明瞭化
適応型IHb色彩強調
「適応型IHb色彩強調」は、粘膜のわずかな色彩変化を、生体情報に基づくヘモグロビン(IHb)の指数(Index of Hemoglobin)を利用して強調表示する機能です。
強調値の算出にあたっては、明るさの情報も加えて、画素単位で計算。
これによって、原画像を効果的に強調することが可能となります。
適応型IHb色彩強調

画像のシャープさを高め粘膜の色の差を強調
構造強調
高度なアルゴリズム処理によって、ノイズを抑えながら電子的に画像のシャープさを高め、粘膜表面のわずかな色の差を強調するのが「構造強調」機能です。「適応型IHb色彩強調」と組み合わせれば、微細な血管の浮き沈みなども、さらにわかりやすい画像で観察することができます。
構造強調

 特徴の少ない粘膜を色の変化で表示
IHb分布
「IHb分布」により、特徴が少なくわかりにくい粘膜を、色の変化として表現することができます。
基準となるIHb値を黄色、それより高い部分を暖色系の色、低い部分を寒色系の色として疑似カラー表示。
ヘリコバクターピロリ菌の診断などにも応用可能な機能です。
IHb分布(IHb疑似カラー表示)

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炭酸ガス送気による低侵襲な消化管内視鏡検査 UCRが安心、安全、高効率な検査環境を提供します。
炭酸ガス送気炭酸ガスは空気に比べて極めて生体吸収に優れています。内視鏡検査時に空気を送気して腸管を膨らまして内腔を観察します。
検査終了後に送気した空気はオナラとして排泄されますが、腹部膨満感や不快感が持続する場合があり、この様な症状をなるべく軽く、なるべく早く解消する目的にて以前から炭酸ガスを使用する施設がありました。
しかし、腹腔鏡手術なのでお腹を膨らますための手術用送気システムはありましたが、内視鏡検査用のシステムは無く、送気するガスの調整が難しく一般的には使用されていませんでした。
今回、オリンパス社が内視鏡検査用として炭酸ガス送気システムを開発いたしました。このシステムにより最適な流量で安定供給が可能になりました。