[发明专利]内窥镜系统、光源装置、及内窥镜系统的控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于观察被检体内的内窥镜系统、光源装置、及内窥镜系统的控制方法。

背景技术

在近年的医疗中，使用了内窥镜系统的诊断等广泛进行。作为基于内窥镜系统的被检体内的观察，除了使用宽带域的白色光作为照明光的通常光观察之外，也使用对波长进行了窄波段化的窄波段光，进行使被检体内的血管增强显示等的特殊光观察。

另外，还有如日本专利2648494号公报记载那样，利用血管的吸光特性和生物体组织的散射特性，从图像信号取出血中血红蛋白的氧饱和度和血管深度等与血管相关的功能信息，并对其进行图像化。在专利2648494号公报所记载的内窥镜系统中，在血中血红蛋白的吸光光谱的近红外区域和绿色区域等，使用因氧饱和度而吸光度发生变化的波长域的光，取得图像信号。近红外区域或绿色区域的光通过光学滤光器对白色光进行分色而生成。并且，基于取得的图像信号来算出氧饱和度，根据氧饱和度的大小而分配不同的颜色，基于该分配的颜色而生成伪(疑似)彩色的氧饱和度图像。通过使用这种氧饱和度图像，例如，氧饱和度异常降低的癌的发现变得容易，因此诊断性能提高。

在低氧状态的癌中，分化不良型早期胃癌与分化良好型的癌相比，具有肿瘤区域的血液密度(也称为血液量)降低的特征。因此，为了可靠地进行这种分化不良型早期胃癌的发现，也需要对应于氧饱和度从图像信号取出与血液量相关的信息。与此相关，在日本专利2648494号公报中，仅求出氧饱和度，因此难以发现分化不良型早期胃癌等在氧饱和度和血液量这双方具有特征的病变部。而且，氧饱和度也受到血液量的影响，因此为了提高氧饱和度的测定精度，而需要排除血液量的影响，为此，要求把握氧饱和度和血液量这双方。

此外，日本专利2648494号公报记载的氧饱和度测定方法使用近红外区域和绿色区域的光。来自粘膜表层的光的深达度具有在波长越短时越浅且在波长越长时越深这样的波长依赖性，因此在近红外区域和绿色区域的光中，也存在无法良好地取得与位于粘膜表层的表层血管相关的信息这种问题。在肿瘤的良恶鉴别等的病变部的诊断中，在大多数情况下，与中深层相比，表层血管的性状的把握更为重要，因此要求详细地把握表层血管的性状。

然而，在血红蛋白的吸光光谱中，与绿色区域和红色区域相比，蓝色区域的吸光度的变化更为陡峭，因此当波长稍偏离时，吸光度发生较大的变化。因此，在使用蓝色区域的光时，与绿色区域和红色区域相比，需要具有窄波长域的窄波段光。在日本专利2648494号公报记载的利用光学滤光器对白色光进行分色的方法中，有可能光量不足而无法得到高测定精度。

另一方面，这种测定氧饱和度的技术在内窥镜诊断中有用，因此为了使使用者更为便利地利用，在内窥镜系统的实用阶段，要求减少开发成本和制造成本。因此，不能对现存的尽可能有效利用搭载于光源装置的白色光源这样的观点视而不见。

发明内容

本发明主要目的在于以容易利用现存的光源装置的结构的方式来提供一种对于与表层血管相关的氧饱和度和血液量这双方均能以良好的测定精度取得并观察的内窥镜系统。

为了实现上述目的，本发明的内窥镜系统具备电子内窥镜、光源装置、处理器装置。电子内窥镜具有插入到被检体内的插入部，且具有拍摄被检体内的观察部位的摄像元件。光源装置向电子内窥镜供给摄像用的光。处理器装置基于摄像元件输出的摄像信号，实施图像处理。

光源装置具有白色光源和半导体光源。白色光源发出用于得到观察部位的通常观察图像的照明光所利用的白色光。半导体光源具有蓝色区域的局部的窄波长域，向观察部位照射，发出用于测定观察部位存在的血管的血中血红蛋白的氧饱和度的氧饱和度测定光。光源装置除了氧饱和度测定光之外，还将白色光包含的红色区域的光作为向观察部位照射而用于测定血管的血液量的血液量测定光，向电子内窥镜供给。

所述处理器装置具有血液量及氧饱和度算出机构和图像生成机构。血液量及氧饱和度算出机构基于在观察部位反射的氧饱和度测定光及接受到血液量测定光的摄像元件输出的2个第一及第二摄像信号，求出血液量及氧饱和度。图像生成机构对氧饱和度和血液量这双方的信息进行图像化。

优选的是，光源装置将白色光包含的至少一部分的光作为用于得到在第一及第二摄像信号的标准化中利用的参照信号的参照光，向电子内窥镜供给。优选的是，血液量及氧饱和度算出机构基于第一及第二摄像信号、以及摄像元件对应于参照光而输出的第三摄像信号这3个摄像信号，算出血液量及氧饱和度。