(57)【要約】【課題】  実績のある診断装置等による診断結果を活用して、生体内の患部に対して直接的に投薬をすること。【解決手段】  薬剤保持部と、前記薬剤保持部で保持した薬剤を放出する薬剤放出部と、外部と信号の送受信を行う通信部とを有するカプセル型医療装置１０と、該カプセル型医療装置１０と信号の送受信を行う外部通信部とを有する外部装置３５と、該外部装置３５に前記薬剤放出部を動作させる条件を入力する条件入力部と、前記条件入力部で入力した条件と比較するための情報を取得する情報取得部と、該情報取得部で得た情報と、前記条件入力部で入力した条件とを比較する比較部とを有し、前記比較部の比較結果に基づき前記薬剤放出部を制御するカプセル投薬システム１を提供する。【選択図】  図１
2005334331.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
薬剤保持部と、前記薬剤保持部で保持した薬剤を放出する薬剤放出部と、外部と信号の送受信を行う通信部とを有するカプセル型医療装置と、
該カプセル型医療装置と信号の送受信を行う外部通信部とを有する外部装置と、
該外部装置に前記薬剤放出部を動作させる条件を入力する条件入力部と、
前記条件入力部で入力した条件と比較するための情報を取得する情報取得部と、
該情報取得部で得た情報と、前記条件入力部で入力した条件とを比較する比較部とを有し、
前記比較部の比較結果に基づき前記薬剤放出部を制御することを特徴とするカプセル投薬システム。
【請求項２】
請求項１に記載のカプセル投薬システムにおいて、
前記条件入力部に、投薬が必要な部位を判断するためのデータを提供する投薬位置特定装置が接続されることを特徴とするカプセル投薬システム。
【請求項３】
請求項２に記載のカプセル投薬システムにおいて、
前記投薬位置特定装置が、ＣＴであることを特徴とするカプセル投薬システム。
【請求項４】
請求項２に記載のカプセル投薬システムにおいて、
前記投薬位置特定装置が、Ｘ線観察装置であることを特徴とするカプセル投薬システム。
【請求項５】
請求項２に記載のカプセル投薬システムにおいて、
前記投薬位置特定装置が、ＭＲＩであることを特徴とするカプセル投薬システム。
【請求項６】
請求項２に記載のカプセル投薬システムにおいて、
前記投薬位置特定装置が、ＰＥＴであることを特徴とするカプセル投薬システム。
【請求項７】
請求項２に記載のカプセル投薬システムにおいて、
前記投薬位置特定装置が、超音波断層観測装置であることを特徴とするカプセル投薬システム。
【請求項８】
請求項２に記載のカプセル投薬システムにおいて、
前記投薬位置特定装置が、内視鏡装置であることを特徴とするカプセル投薬システム。
【請求項９】
請求項２から７のいずれか１項に記載のカプセル投薬システムにおいて、
前記条件入力部は、前記投薬位置特定装置からの情報を簡略化することを特徴とするカプセル投薬システム。
【請求項１０】
請求項８に記載のカプセル投薬システムにおいて、
前記内視鏡装置が、投薬位置近傍にマーキングを施すマーキングを行い、
前記情報取得部が、前記マーキングを検出するマーキング検出手段であることを特徴とするカプセル投薬システム。
【請求項１１】
請求項２から７のいずれか１項に記載のカプセル投薬システムにおいて、
前記投薬位置特定装置の情報より管腔内の走行距離を求める走行距離算出手段を有し、前記情報取得部が、移動距離検出手段であることを特徴とするカプセル投薬システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生体内の表在疾患等の患部に対して投薬を行うカプセル投薬システムに関
する。  
【背景技術】
【０００２】
患者に対して薬剤の過剰投与、副作用を抑制して、より安全且つ効果的に薬物を投与する手段として、薬剤送達システム（ＤＤＳ；Drug Delivery System）が注目されている。該薬剤送達システムは、医薬品の生物活性、副作用、患部への標的指向（ターゲティング）、薬剤の放出制御（コントロールドリリース）、薬剤の吸収改善、薬剤の化学的安定性及び代謝活性等を調整して、生体内の表在疾患に対して、必要な量の薬剤を必要な時間だけ作用させ、薬剤をより効果的に使用するものである。この薬剤送達システムは、疾患種類に応じて、利用される技術が異なるものであり、例えば、患部である表在疾患が悪性腫瘍の場合には、ターゲティング、コントロールドリリース等の技術が求められる。
【０００３】
また、上述したような表在疾患を特定するには、例えば、Ｘ線ＣＴ装置、ＭＲＩ装置（磁気共鳴撮像装置）、核医学装置（ガンマカメラ、ＳＰＥＣＴやＰＥＴ）、超音波診断装置、内視鏡装置等の各種診断装置で得られる情報に基づいて医師等が患部を特定しているのが一般的である。
更に、患者に負担を与えずに上述した表在疾患や健康状態を検査するものとして、生体内に経口投入されるカプセル型医療装置が知られている。この種のカプセル型医療装置は、様々なものが提供されており、例えば、生体内の各部を無作為的に撮影するものや、生体内からサンプル等を採取するものや、薬剤を放出するもの等が知られている。その１つとして、体内の所望する位置（大腸）で発泡剤を放出して生体内の管腔部分を拡張した後、撮像を行うカプセル内視鏡も知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
特に、上記カプセル内視鏡は、体内の所望する位置で発泡剤を放出するという上述したターゲティング、コントロールドリリース等の機能を有しており、また、簡便に体内に投入できるため、上記薬剤送達システムの１つの手段として注目されている。
【特許文献１】特開２００３−３８４２４号公報（段落番号０００６〜００４９段落、第１〜５図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記特許文献１に記載しているようなカプセル内視鏡は、簡便に体内を検査することができるが、該カプセル内視鏡により取得した生体情報、例えば、生体サンプルや撮像画像等に基づいて、生体内のどの位置に患部が存在しているのか、或いは、該患部に対して投薬が必要か否か等の診断を正確に行うのが困難であった。そのため、上述したようなＸ線ＣＴ装置等の実績のある診断装置を用いて医師等が生体内を診断すると共に患部の特定を一般的に行っている。
しかしながら、上記診断装置により生体内の患部の位置等を正確に診断したとしても、該診断結果をカプセル内視鏡に反映させることが困難であり、診断装置及びカプセル内視鏡を組み合わせて使用することが難しかった。
【０００６】
この発明は、このような事情を考慮してなされたもので、その目的は、実績のある診断装置等による診断結果を活用して、生体内の患部に対して直接的に投薬をすることができるカプセル投薬システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するために、この発明は以下の手段を提供している。
請求項１に係る発明は、薬剤保持部と、前記薬剤保持部で保持した薬剤を放出する薬剤放出部と、外部と信号の送受信を行う通信部とを有するカプセル型医療装置と、該カプセル型医療装置と信号の送受信を行う外部通信部とを有する外部装置と、該外部装置に前記薬剤放出部を動作させる条件を入力する条件入力部と、前記条件入力部で入力した条件と比較するための情報を取得する情報取得部と、該情報取得部で得た情報と、前記条件入力部で入力した条件とを比較する比較部とを有し、前記比較部の比較結果に基づき前記薬剤放出部を制御するカプセル投薬システムを提供する。
【０００８】
この発明に係るカプセル投薬システムにおいては、経口投入されたカプセル型医療装置が生体内を移動しながら通信部により外部装置との間で信号の送受信を行う。一方、情報取得部は、生体から各種の情報の取得を行う。ここで、比較部は、情報取得部で取得された情報と、条件入力部により外部装置に薬剤放出部を動作させるために入力された条件とを比較し、例えば、取得された情報と入力された条件とが一致したときに、投薬が必要な患部の位置にカプセル型医療装置が達したと判断を行う。これを受けて外部装置は、カプセル型医療装置に信号を送信し、薬剤放出部を作動させて薬剤を放出させる。
これにより、条件入力部で入力した位置にて薬剤を放出でき、所望する患部に対して直接的に投薬を行うことができる。
【０００９】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載のカプセル投薬システムにおいて、前記条件入力部に、投薬が必要な部位を判断するためのデータを提供する投薬位置特定装置が接続されるカプセル投薬システムを提供する。
この発明に係るカプセル投薬システムにおいては、条件入力部に投薬位置特定装置が接続されているので、外部装置に投薬が必要な部位を判断するためのデータを入力することができる。従って、投薬が必要な部位に対して高精度に投薬を行うことができる。
【００１０】
請求項３に係る発明は、請求項２に記載のカプセル投薬システムにおいて、前記投薬位置特定装置が、ＣＴであるカプセル投薬システムを提供する。
この発明に係るカプセル投薬システムにおいては、ＣＴにより特定されたデータを、カプセル型医療装置に反映させることができるので、正確な投薬を行うことができる。
【００１１】
請求項４に係る発明は、請求項２に記載のカプセル投薬システムにおいて、前記投薬位置特定装置が、Ｘ線観察装置であるカプセル投薬システムを提供する。
この発明に係るカプセル投薬システムにおいては、Ｘ線観察装置により特定されたデータを、カプセル型医療装置に反映させることができるので、正確な投薬を行うことができる。
【００１２】
請求項５に係る発明は、請求項２に記載のカプセル投薬システムにおいて、前記投薬位置特定装置が、ＭＲＩであるカプセル投薬システムを提供する。
この発明に係るカプセル投薬システムにおいては、ＭＲＩにより特定されたデータを、カプセル型医療装置に反映させることができるので、正確な投薬を行うことができる。
【００１３】
請求項６に係る発明は、請求項２に記載のカプセル投薬システムにおいて、前記投薬位置特定装置が、ＰＥＴであるカプセル投薬システムを提供する。
この発明に係るカプセル投薬システムにおいては、ＰＥＴにより特定されたデータを、カプセル型医療装置に反映させることができるので、正確な投薬を行うことができる。
【００１４】
請求項７に係る発明は、請求項２に記載のカプセル投薬システムにおいて、前記投薬位置特定装置が、超音波断層観測装置であるカプセル投薬システムを提供する。
この発明に係るカプセル投薬システムにおいては、超音波断層観測装置により特定されたデータを、カプセル型医療装置に反映させることができるので、正確な投薬を行うことができる。
【００１５】
請求項８に係る発明は、請求項２に記載のカプセル投薬システムにおいて、前記投薬位置特定装置が、内視鏡装置であるカプセル投薬システムを提供する。
この発明に係るカプセル投薬システムにおいては、内視鏡装置により特定されたデータを、カプセル型医療装置に反映させることができるので、正確な投薬を行うことができる。
【００１６】
請求項９に係る発明は、請求項２から７のいずれか１項に記載のカプセル投薬システムにおいて、前記条件入力部は、前記投薬位置特定装置からの情報を簡略化するカプセル投薬システム提供する。
この発明に係るカプセル投薬システムにおいては、投薬位置特定装置からの情報を簡略するので、比較部は、比較演算の総量を小さく抑えた状態で比較が行え、容易にデータの比較を行うことができる。
【００１７】
請求項１０に係る発明は、請求項８に記載のカプセル投薬システムにおいて、前記内視鏡装置が、投薬位置近傍にマーキングを施すマーキングを行い、前記情報取得部が、前記マーキングを検出するマーキング検出手段であるカプセル投薬システムを提供する。
この発明に係るカプセル投薬システムにおいては、マーキング検出手段により検出したマーキングの位置で投薬を行えるので、患部に対して高精度に投薬を行うことができる。
【００１８】
請求項１１に係る発明は、請求項２から７のいずれか１項に記載のカプセル投薬システムにおいて、前記投薬位置特定装置の情報より管腔内の走行距離を求める走行距離算出手段を有し、前記情報取得部が、移動距離検出手段であるカプセル投薬システムを提供する。
この発明に係るカプセル投薬システムにおいては、管腔内の移動距離に基づいて、投薬が必要な患部の位置で投薬できるので、患部に対して高精度に投薬を行うことができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明のカプセル投薬システムによれば、条件入力部で入力した位置にて薬剤を放出でき、所望する患部に対して直接的に投薬を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明に係るカプセル投薬システムの第１実施形態を、図１から図６を参照して説明する。
本実施形態のカプセル投薬システム１は、図１及び図２に示すように、（生体内）に経口投入されて自己の位置情報を体外に送信する情報送信部１２を有する投薬用カプセル（カプセル型医療装置）１０と、投薬が必要な患部Ｘ（図３参照）と該患部Ｘの位置とを特定する特定装置（投薬位置特定装置）３１を有する体外ユニット３０とを備えている。なお、本実施形態においては、特定装置３１をＸ線コンピュータ断層撮影装置（以下、Ｘ線ＣＴ装置）として説明する。
なお、ここでは、Ｘ線ＣＴ装置を例にしたが、該Ｘ線ＣＴ装置に限られず、ＭＲＩ、ＰＥＴ、Ｘ線観察装置、超音波観測装置等様々な医療診断装置が適用できる。
【００２１】
上記投薬用カプセル１０は、図２に示すように、カプセル状の筐体１１内に、上記情報送信部１２と、薬剤Ａを保持するリザーバ（薬剤保持部）１３と、該リザーバ１３に保持された薬剤Ａを放出する放出部（薬剤放出部）１４（詳細は後述する）と、上記体外ユニット３０から送信された放出信号を受信する受信部１５と、該受信部１５により放出信号を受信したときに上記放出部１４を作動させる制御部１６と、これら各構成品に電力を供給する電池１７とを備えている。なお、上記情報通信部１２と上記受信部１５とで、通信部を構成している。    
上記筐体１１は、プラスチック等で内部を密閉するように形成されており、一端側の内部には、壁部１１ａと筐体１１の内周面とで囲まれた上記リザーバ１３が設けられている。該リザーバ１３には、筐体１１の外表面に形成された体液取込口２０を有する体液取込管路２１と、筐体１１の外表面に形成された薬剤放出口２２を有する薬剤放出管路２３とが接続されている。なお、体液取込口２０及び薬剤放出口２２は、筐体１１の一端側に軸回りに複数形成されている。また、両管路２１、２３には、それぞれ該管路２１、２３を開閉するように移動可能な開閉弁２４、２５が設けられている。
【００２２】
また、リザーバ１３内には、上記薬剤Ａに加え、水分に触れると反応して膨張する性質を有する発泡剤等の膨張性薬剤Ｂが、体液取込管路２１側に収納されている。また、上記薬剤Ａは、膨張性薬剤Ｂに隣接して薬剤放出管路２３側に収納（保持）されている。つまり、上記開閉弁２４、２５を作動させることで、筐体１１外部からリザーバ１３内に体液Ｆを取り込んで膨張性薬剤Ｂを膨張させ、その圧力によって薬剤Ａを筐体１１外部に放出できるようになっている。
即ち、これら体液取込口２０、体液取込管路２１、薬剤放出口２２、薬剤放出管路２３及び両開閉弁２４、２５は、上記放出部１４を構成している。
なお、リザーバ１３内に薬剤Ａを収納させる際、最初に膨張性薬剤Ｂを入れ、その後、該膨張性薬剤Ｂが体液取込口２０から溢れるように薬剤Ａを薬剤放出口２２から導入することで、リザーバ１３内に薬剤Ａを高い密度で収納することができる。
また、上記制御部１６は、放出信号を受けて両開閉弁２４、２５を作動させるようになっている。なお、初期状態においては、両開閉弁２４、２５は、両管路２１、２３を閉塞する位置に設定されている。
また、上記情報送信部１２は、前記自己の位置情報として電波を体外に送信するようになっている。
【００２３】
上記特定装置３１は、図１に示すように、患者Ｐを乗せた状態で前後に移動可能な寝台３２と、該寝台３２により移動されてきた患者Ｐに対してＸ線を照射すると共に照射したＸ線を検出して患者Ｐの断層像等の画像情報を取得する検出器３３と、該検出器３３により取得された画像情報を画像処理等の所定処理を行うパーソナルコンピュータ（以下、ＰＣ）３４とを備えている。なお、検出器３３は、患者Ｐの断層像だけでなく、立体的な三次元像を得ることも可能である。
上記ＰＣ３４は、所定処理した後の画像を表示する表示モニタ３４ａを有しており、また、上記寝台３２の移動及び上記検出器３３の作動等を総合的に制御する機能を有している。また、医師等は、表示モニタ３４ａに表示された画像に基づいて診断して、患部Ｘを特定できるようになっている。
【００２４】
また、上記体外ユニット３０は、図１及び図３に示すように、患者Ｐの体外にベルト等を介して装着可能な体外装置（外部装置）３５を備えており、該体外装置３５の外部には、着脱可能な三次元マーカ４０が取り付けられるようになっている（三次元マーカ４０は、体外装置３５の内部に配置しても良い）。この三次元マーカ４０は、３つの軸部材、即ちＺ軸部材４１、Ｘ軸部材４２及びＹ軸部材４３と、Ｘ線非透過材料により形成されそれぞれ径の異なる４つの球状体４４、４５、４６、４７とを有している。
上記Ｚ軸部材４１は、患者Ｐに沿う方向に設けられ、該Ｚ軸部材４１の略中央部分に球状体４４が設けられると共に、先端に該球状体４４よりも径の小さい球状体４５が設けられている。また、球状体４４には、Ｚ軸部材に直角な方向に上記Ｘ軸部材４２が接続され、該Ｘ軸部材４２の先端に上記球状体４５よりも径の小さい球状体４６が設けられている。更に、上記球状体４４には、Ｚ軸部材４１及びＸ軸部材４２に対して直角な方向に上記Ｙ軸部材４３が接続され、該Ｙ軸部材４３の先端に上記球状体４６よりも径の小さい球状体４７が設けられている。
この三次元マーカ４０は、上記特定装置３１により患部Ｘを特定する際に体外装置３５に取り付けるものであり、医師等は、患部Ｘを特定した後、該患部Ｘと三次元マーカ４０の各球状体４４、４５、４６、４７との相関位置に基づいて患部Ｘの位置を特定できるようになっている。
また、三次元マーカ４０は、体外装置３５に投薬用カプセル１０の放出部１４を動作させるための条件を入力する条件入力部としての機能も有するようになっている。この患部Ｘの位置の特定については、後に詳細に説明する。
【００２５】
また、上記体外装置３５は、図４に示すように、投薬用カプセル１０の情報送信部１２より送信された位置情報である電波を受信する体外受信部５０と、該体外受信部５０により受信した電波の受信方向及び電波レベルと特定装置３１により特定した患部Ｘの位置情報とから該患部Ｘの位置に達した否かを判断する判断部５１と、該判断部５１が患部Ｘの位置に上記投薬用カプセル１０が達したと判断したときに投薬用カプセル１０に向けて放出信号を送信する体外送信部５２とが設けられている。
なお、上記体外受信部５０及び上記体外送信部５２は、投薬用カプセル１０と各種の信号の送受信を行う外部通信部を構成している。また、上記判断部５１は、条件入力部で入力した条件と比較するための情報を取得する情報取得部としての機能すると共に、取得した情報と条件入力部で入力された条件とを比較する比較部として機能するようになっている。
更に、体外装置３５は、特定装置３１により特定された患部Ｘの位置情報を記録するメモリ５３を備えている。該メモリ５３は、ＰＣ３４により患部Ｘの位置情報を入力されるようになっている。これにより上記判断部５１は、メモリ５３に記録されている患部の位置情報に基づいて上述した判断ができるようになっている。
【００２６】
このように構成されたカプセル投薬システム１により、患者Ｐの体内の患部Ｘに対して薬剤Ａを投薬する場合について、図５及び図６を参照して説明する。
まず、患者Ｐは、医療機関等にて図１及び図３に示すように、医師等の指示のもと体外装置３５を装着する（Ｓ１）と共に、該体外装置３５に三次元マーカ４０を取り付け（Ｓ２）、寝台３２上に横になる。医師等は、ＰＣ３４により、寝台３２を検出器３３内に入るように移動させると共に、該検出器３３を作動させて患者ＰのＸ線撮影を行う。この際、少なくとも異なる２方向からＸ線撮影を行う（Ｓ３）。好ましくは、ＣＴスキャニングを行い、３次元画像を得られるよう撮影する。撮影後、医師等は、検出器３３により撮影した画像情報をＰＣ３４に取り込む（Ｓ４）と共に、画像処理等の所定処理を行った後に、表示モニタ３４ａに表示させる。
【００２７】
この際、表示モニタ３４ａに表示された画像には、三次元マーカ４０の各球状体４４、４５、４６、４７が同時に表示されており、その径の違いにより各球状体４４、４５、４６、４７を認識することができる（Ｓ５）。また、各球状体４４、４５、４６、４７の中心位置、中心間距離に基づいて患者Ｐのどの方向から撮影したのかを算出できる（Ｓ６）。また、医師等は、表示モニタ３４に表示された画像に基づいて体内の診断を行い、投薬が必要な患部Ｘを特定する（Ｓ７）。
患部Ｘの特定後、医師等は、該患部Ｘの位置の特定を行う。即ち、図３に示すように、少なくとも２方向から撮影を行っているので、各球状体４４、４５、４６、４７と上記患部Ｘとの相関関係により三次元マーカ４０を基準とした患部Ｘの位置の特定が行える（Ｓ８）。また、三次元マーカ４０と体外装置３５との取付位置関係により、体外装置３５に対する患部Ｘの位置の特定が行える（Ｓ９）。
【００２８】
医師等は、上述したように、患部Ｘと該患部Ｘの位置とを特定した後、該患部Ｘの位置情報をＰＣ３４から体外装置３５のメモリ５３に入力して記録させる（Ｓ１０）。即ち、
体外装置３５に放出部１４を動作させる条件の入力を行う。一方、患者Ｐは、特定装置３１によるＸ線撮影が終了した後、三次元マーカ４０を体外装置３５から取り外すと共に、投薬用カプセル１０を医師等から入手して、該投薬用カプセル１０を経口投入する（Ｓ１１）。なお、投薬用カプセル１０の入手後、患者Ｐは、医療機関を離れても構わない。
患者Ｐは、投薬用カプセル１０を経口投入する際、投薬用カプセル１０の図示しないスイッチを入れ、該投薬用カプセル１０を動作状態にする。そして、電池１７から各構成品に電力が供給される。これにより、投薬用カプセル１０は、情報送信部１２により電波を体外に送信しながら体内を移動する。この送信された電波は、体外装置３５の体外受信部５０で受信され、判断部５１に送られる。該判断部５１は、送られてきた電波の受信レベル及び受信方向等により、体外装置３５に対する投薬用カプセル１０の位置の算出を行う（Ｓ１２）。また、判断部５１は、算出した投薬用カプセル１０の位置情報と、上記メモリ５３に記録されている患部Ｘの位置情報とから投薬用カプセル１０が患部Ｘの位置に達したか否かを判断する（Ｓ１３）。ここで、判断部５１は、投薬用カプセル１０の位置情報と患部Ｘの位置情報とが一致したときに、体外送信部５２を介して放出信号を体内に向けて送信する。即ち、判断部５１は、放出信号を介して放出部１４の制御を行う。
【００２９】
送信された放出信号は、投薬用カプセル１０の受信部１５で受信され、制御部１６に送られる。該制御部１６は、放出信号を受けて両開閉弁２４、２５を作動させて、体液取込管路２１及び薬剤放出管路２３を開状態とする。すると、体液Ｆが体液取込口２０及び体液取込管路２１を介してリザーバ１３内に入り、膨張性薬剤Ｂに染み込む。これにより、膨張性薬剤Ｂが膨張し、その圧力により薬剤Ａがリザーバ１３から薬剤放出管路２３及び薬剤放出口２２を介して筐体１１外部に押し出されるようにして放出される（Ｓ１４）。つまり、特定装置３１で特定した患部Ｘの位置にて薬剤Ａの放出が行えるので、患部Ｘに対して直接的に投薬を行うことができる。
【００３０】
なお、特定装置３１が、複数の患部Ｘを特定しそれぞれの患部Ｘの位置をメモリ５３に記録しても良い。この場合には、判断部５１は、投薬用カプセル１０が全ての患部Ｘの位置に達したか否かを判断する。そして、全ての患部Ｘの位置で投薬が終了したと判断した場合には、作動を停止する（Ｓ１５）。その後、投薬用カプセル１０は排出されて回収される（Ｓ１６）。
【００３１】
上述したカプセル投薬システム１によれば、体外ユニット３０が、特定装置３１、即ち、Ｘ線ＣＴ装置により患部Ｘと該患部Ｘの位置の特定を行える。特定後、体外装置３５の判断部５１は、体外受信部５０を介して受信した投薬用カプセル１０の位置情報と、特定装置３１により特定された患部の位置情報とに基づいて、投薬用カプセル１０が患部Ｘの位置に達したか否かの判断を行う。投薬用カプセル１０は、この判断部５１の判断結果により、患部Ｘの位置にて薬剤Ａの放出が行える。つまり、Ｘ線ＣＴ装置、即ち、特定装置３１で特定した患部Ｘの位置情報を、投薬用カプセル１０に反映させることができ、患部Ｘの位置で薬剤Ａを放出できるので、該患部Ｘに対して確実且つ直接的に投薬を行うことができる。
【００３２】
次に、本発明に係るカプセル投薬システムの第２実施形態について、図７から図１０を参照して説明する。なお、第２実施形態において第１実施形態と同一の構成要素については、同一の符号を付しその説明を省略する。
第２実施形態と第１実施形態との異なる点は、第１実施形態では、投薬用カプセル１０が患部Ｘの位置に達したと判断部５１が判断したときに、投薬用カプセル１０に放出信号を送信して投薬を行なわせていたのに対し、第２実施形態のカプセル投薬システム６０では、投薬用カプセル（カプセル型医療装置）７０が患部Ｘの位置に達したと判断部５１が判断したときに、体外装置３５より生体情報取得信号を投薬用カプセル７０に送信して、該投薬用カプセル７０に生体情報を取得させ、該生体情報に基づいて投薬が必要と判断したときに投薬用カプセル７０に放出信号を送信して投薬を行わせる点である。
【００３３】
即ち、本実施形態のカプセル投薬システム６０は、図７に示すように、上記投薬用カプセル７０及び体外ユニット３０を備えている。
上記投薬用カプセル７０は、図８に示すように、筐体１１内に、体内の生体情報である撮像画像を取得する観察装置（観察部）７１を備えている。該観察装置７１は、筐体１１の一端側に設けられた透明カバー１１ｂの内側に配される体内を撮像する対物レンズ７２と、該対物レンズ７２の結像位置に設けられたＣＭＯＳイメージャ等の撮像素子７３と、対物レンズ７２の周囲に設けられ、照明光を照射して対物レンズ７２の視野範囲を照明するＬＥＤ７４とを有している。
【００３４】
また、本実施形態の投薬用カプセル７０は、受信部１５が、放出信号に加えて生体情報取得信号も受信する機能を有し、制御部１６は、受信部１５により生体情報取得信号を受信したときに上記観察装置７１を作動させる機能を有し、情報送信部１２は、観察装置７１により取得した生体情報（撮像画像）を生体外（体外装置３５）に送信する機能を有している。
【００３５】
更に、本実施形態の体外装置３５は、図９に示すように、体外送信部５２が、判断部５１の判断結果、即ち、投薬用カプセル７０が患部Ｘの位置に達した判断したときに生体情報取得信号を送信する機能を有し、体外受信部５０が、位置情報に加え上記生体情報を受信する機能を有し、判断部５１が、体外受信部５０により受信された生体情報に基づいて投薬するか否かを判断すると共に、投薬すると判断したときに投薬用カプセル７０に向けて放出信号を送信するように体外送信部５２を制御する機能を有している。また、判断部５１は、投薬の判断の際、送られてくる撮像画像である生体情報を評価して、例えば、赤色を検出すると共にその検出量を予め設定されている閾値と比較して、該閾値以上である場合には、投薬が必要な出血部位（患部Ｘ）であると判断するようになっている。
【００３６】
このように構成されたカプセル投薬システム６０により、患者Ｐの体内の患部Ｘに対して薬剤Ａを投薬する場合について、図１０を参照して説明する。
まず、医師等は、特定装置３１により投薬が必要な患部Ｘと該患部Ｘの位置を特定した後、該患部Ｘの位置情報をＰＣ３４から体外装置３５のメモリ５３に入力して記録させる。その後、患者Ｐは、投薬用カプセル７０を経口投入する（Ｓ２０）。
経口投入された投薬用カプセル７０は、情報送信部１２により電波を体外に送信しながら体内を移動する。この送信された電波は、体外装置３５の体外受信部５０で受信され、判断部５１に送られる。該判断部５１は、送られてきた電波の受信レベル及び受信方向等により、体外装置３５に対する投薬用カプセル７０の位置の算出を行う（Ｓ２１）。また、判断部５１は、算出した投薬用カプセル７０の位置情報と、上記メモリ５３に記録されている患部Ｘの位置情報とから投薬用カプセル７０が患部Ｘの位置に達したか否かを判断する（Ｓ２２）。ここで、判断部５１は、投薬用カプセル７０の位置情報と患部Ｘの位置情報とが一致したときに、体外送信部５２を介して生体情報取得信号を体内に向けて送信する。
【００３７】
送信された生体情報取得信号は、投薬用カプセル７０の受信部１５で受信され、制御部１６に送られる。該制御部１６は、これを受けて観察装置７１を動作させて生体情報を取得する（Ｓ２３）。つまり、ＬＥＤ７４が対物レンズ７２の視野範囲に照明光を照射したときに、対物レンズ７２及び撮像素子７３が患部Ｘ付近の撮像を行う。また観察装置７１により取得された生体情報は、情報送信部１２より体外に送信される（Ｓ２４）。
送信された生体情報は、体外装置３５の体外受信部５０で受信され、判断部５１に送られる。該判断部５１は、送られてくる撮像画像である生体情報から、患部Ｘを認識する（Ｓ２５）。そして、例えば、撮像画像から、赤色を検出すると共にその検出量を予め設定されている閾値と比較して、該閾値以上である場合には、投薬が必要な患部Ｘであると判断する（Ｓ２６）。
【００３８】
判断部５１は、投薬が必要な患部Ｘであると判断すると、体外送信部５２を介して放出信号を体内に向けて送信する。この送信された放出信号は、投薬用カプセル７０の受信部１５で受信されて制御部１６に送られ、該制御部１６が両開閉弁２４、２５を作動させて薬剤Ａの放出を行う（Ｓ２７）。なお、特定装置３１が、複数の患部Ｘを特定しそれぞれの患部Ｘの位置をメモリ５３に記録した場合には、判断部５１は投薬用カプセル７０が全ての患部Ｘの位置に達したか否かを判断する。そして、全ての患部Ｘの位置で投薬が終了したと判断した場合には、作動を停止する（Ｓ２８）。その後、投薬用カプセル７０は、排出されて回収される（Ｓ２９）。
【００３９】
上述したように、投薬用カプセル７０が、患部Ｘの位置に達した後、更に、判断部５１が、該位置で観察装置７１により取得した撮像画像である生体情報に基づいて投薬するか否かの判断を行うので、より正確に、患部Ｘに対して投薬を行うことができる。
また、観察装置７１は、常時作動しているのではなく、患部Ｘの位置に達して体外装置３５から生体情報取得信号を受信したときのみ作動するので、省電力化を図ることができる。また、観察装置７１により生体情報の取得が行えるので、投薬による経過観察も行うことができる。
【００４０】
なお、本実施形態においては、観察部として生体内を撮像する観察装置７１を採用したが、これに限られず、ｐＨや血液等の生体情報を検出するセンサでも構わない。この場合には、取得したｐＨ値や、血液中の成分等に基づいて判断部が患部であるか否かを判断する。
【００４１】
次に、本発明に係るカプセル投薬システムの第３実施形態について、図１１から図１４を参照して説明する。なお、第３実施形態において第１実施形態と同一の構成要素については、同一の符号を付しその説明を省略する。
第３実施形態と第１実施形態との異なる点は、第１実施形態では、特定装置３１が、Ｘ線ＣＴ装置であったのに対し、第２実施形態のカプセル投薬システム８０では、特定装置（投薬位置特定装置）１００が内視鏡装置である点である。
即ち、本実施形態のカプセル投薬システム８０は、図１１に示すように、投薬用カプセル（カプセル型医療装置）９０と、上記特定装置１００を有する体外ユニット９５とを備えている。
【００４２】
上記投薬用カプセル９０は、図１２に示すように、体内を撮像する撮像部９１を備えている。該撮像部９１は、筐体１１の一端側に設けられた透明カバー１１ｂの内側に配される体内を撮像する対物レンズ９２と、該対物レンズ９２の結像位置に設けられたＣＭＯＳイメージャ等の撮像素子９３と、対物レンズ９２の周囲に設けられ、照明光を照射して対物レンズ９２の視野範囲を照明するＬＥＤ９４とを有している。また、撮像部９１は、撮像した画像情報を情報送信部１２に送るようになっている。
また、本実施形態においては、情報送信部１２が、タイマ機能を有しており、体内に経口投入されてからの経過時間とこれに対応した撮像部９１により撮像した画像情報とに基づいて、自己の位置情報を特定すると共に体外に送信するようになっている。
【００４３】
上記特定装置１００は、内視鏡装置であり、内視鏡装置本体１０１には、体腔内に挿入される挿入部１０２、体腔内に挿入される一端部（端部１）に設けられた画像取得装置１０３、画像取得装置１０３が設けられた一端部（端部１）とは反対側の他端部（端部２）に設けられた操作部１０４が設けられている。
また、内視鏡装置本体１０１は、光源装置１０５、画像プロセッサ装置１０６に接続されており、光源装置１０５で発生した光は内視鏡装置本体１０１内部に挿通された図示しない光ファイバを通して内視鏡装置本体１０１の一端部（端部１）まで伝送され、照明光として体腔内に放射される。また、内視鏡装置本体１０１の一端部（端部１）には、図示しない撮像素子（ＣＣＤ）が設けられており、ＣＣＤで取得された信号は、内視鏡装置本体１０１内部に設けられた配線材料を伝播し画像プロセッサ装置１０６に伝送される。画像プロセッサ装置１０６では、撮像素子からの信号を受け体腔内の画像を生成する。生成した画像は、表示モニタ１０７に表示されるようになっている。
【００４４】
また、患者Ｐの口には、マウスピース１０８を装着させており、マウスピース１０８には、内視鏡本体１０１の挿入部１０２の体腔内への挿入量を検出する挿入量検出装置１０８ａが取り付けられている。この挿入量検出装置１０８ａの出力は、パーソナルコンピュータ（以後、ＰＣと略記）１０９にも伝送される。
また、生成された画像データについても、ＰＣ１０９にも伝送される。ＰＣ１０９では、前記画像データと挿入量検出装置１０８ａのデータを関連付けて記録すると共に、後述する図１３で示す項目に代表される画像処理等を行う。
【００４５】
このように構成されたカプセル投薬システム８０により、患者Ｐの体内の患部Ｘに対して、薬剤Ａを投薬する場合について、図１１、図１３及び図１４を参照して説明する。
まず、患者Ｐは、医療機関等にて、図１１に示すように、内視鏡検査を受ける（Ｓ３０）。即ち、医師等は、特定装置（内視鏡装置）１００で得られた画像を元に診断を行う（Ｓ３１）。この際に、投薬の必要な患部Ｘを特定する。患部Ｘを特定する作業としては、ＰＣ１０９にて画像の確認を行い、患部Ｘが写っている画像データにフラグを付加することで記録を残すことができる。
【００４６】
上述したように、患部Ｘを特定した後、ＰＣ１０９では、図１３に示すように、特定した患部Ｘの画像データを変換する（Ｓ３２）。この変換の内容についての詳細は後述する。この変換されたデータは、体外装置３５のメモリ５３に格納される。
その後、患者Ｐは、体外装置３５を装着する（Ｓ３３）と共に、投薬用カプセル９０を経口投入する（Ｓ３４）。また、投薬用カプセル９０は、経口投入される際、図示しないスイッチを入れることにより動作が開始される。即ち、電池１７から各構成品に電力が供給されると共に、情報送信部１２のタイマ機能の動作及び撮像部９１の動作が開始される。
【００４７】
また、経口投入された投薬用カプセル９０は、撮像部９１により体内を撮像しながら移動する。この撮像部９１により撮影された撮像画像は、情報送信部１２に送られる。該情報送信部１２は、投入されてからの経過時間と送られてきた撮像画像を一組の情報として体外に配置された体外装置３５に送信する。
体外装置３５では、体外受信部５０で該情報を受信し、判断部５１に送信する。判断部５１では、Ｓ３２で行ったＰＣ１０９での処理と同様の処理を行い、メモリ５３に格納された画像データをＰＣ１０９で変換したデータと比較する（Ｓ３５）。
比較した結果が、同一若しくは極めて近いと判断される場合、判断部５１は、投薬部位（患部Ｘ）と判断し、体外送信部５２を介して放出信号を体内に向けて送信する（Ｓ３６）。
【００４８】
この送信された放出信号は、投薬用カプセル９０の受信部１５で受信されて制御部１６に送られ、該制御部１６が両開閉弁２４、２５を動作させて薬剤Ａの放出を行う（Ｓ３７）。なお、特定装置（内視鏡装置）１００が、複数の患部Ｘを特定した場合には、判断部５１は、投薬用カプセル９０が全ての患部Ｘに対して投薬を行ったか否かを判断する（Ｓ３８）。そして、全ての患部Ｘに対して投薬が終了した場合には、動作が終了する。その後、投薬用カプセル９０は、排出されて回収される。
【００４９】
上述したように、特定装置１００、即ち、内視鏡装置により正確に患部Ｘの情報を得て、その情報と投薬用カプセル９０で得た情報とを比較することで、患部Ｘを特定し投薬を行うことができるので、確実な投薬を行うことできる。
また、特定装置（内視鏡装置）１００で得た画像をそのまま比較に利用するのではなく、変換したデータ、即ち、簡略化したデータを使用して比較することで、比較演算の総量を少なく抑えることができ、容易にデータの比較を行うことができる。
【００５０】
ここで、図１３に示したデータの変換の詳細に付いて記述する。
図１３は、左側が特定装置（即ち、内視鏡装置）１００で得られる画像及び同時に得られる挿入長情報である。例えば、挿入部１０２への体腔内への挿入長データなどが示されている。表の右側は、データ変換後のデータが示されている。
まず、第１の例として、表の（１）及び（２）について説明する。
（１）及び（２）においては、内視鏡装置１００により得られた画像と、内視鏡装置１００の挿入部１０２の体腔内への挿入量を関連付けて変換を行い、変換後のデータをメモリ５３に記録している。メモリ５３に記録されている変換後のデータは、内視鏡の体腔内へ挿入量より選択した患部Ｘの位置と、画像データである。（（２）の場合は、単純化された画像のパターンである）（図１３（表の（１）の右側の欄））。
ここで、位置とした情報は、投薬用カプセル９０を嚥下した後、患部Ｘに到達するまでの推定到達時間情報でも良い。また、変換は行わず内視鏡装置１００の挿入部１０２の挿入量を記録しておいても良い。
【００５１】
投薬用カプセル９０では、情報送信部１２に設けられたタイマ機能により、一定時間間隔で患者Ｐの体腔内消化管の撮影を行う。撮影された画像データは、アナログ−デジタル変換、データ圧縮変換など無線送信に適したデータ形式に変換し、情報送信部１２より体外に送信させる。送信されたデータは、体外装置３５の体外受信部５０にて受信される。受信されたデータは、判断部５１に送られる。判断部５１では、投薬用カプセル９０で撮影された画像を、メモリ５３に記録されたデータと同様のフォーマット（（２）の場合は単純化された画像パターン）に変換する。
また、撮影された画像の履歴（現在撮影されている部位（小腸、大腸等）と、その部位に投薬用カプセル９０が存在している時間）から現在の投薬用カプセル９０の位置を推定する。ここでの変換は、到達時間と到達推定時間を比較する形成でも良い。また、挿入部１０２の挿入量と投薬用カプセル９０の挿入距離との比較する形式でも良い。
【００５２】
メモリ５３に記録されている患部Ｘの位置情報と、判断部５１で推定された位置情報が近い場合には、メモリ５３に記録されている患部Ｘの画像（（２）の場合は画像パターン）と、判断部５１で投薬用カプセル９０からの画像データにより生成した画像（（２）の場合は画像パターン）との比較を行う。比較には、相関関数を求める処理を行う。もちろん相関とは、異なる画像処理の技術を用いることもできる。
求められた相関関数が、ある設定された閾値より大きくなった場合には、判断部５１は現在の位置が患部Ｘの近傍であると判断し、体外送信部５２より放出信号を送信するように指示を出す。
【００５３】
次に、（３）の場合においては、内視鏡装置１００で観察時に挿入長と撮影された画像の平均輝度の変化と画像データとを変換後のデータとしてメモリ５３に記録している。ここで、内視鏡装置１００に調光機能がある場合には、画像の平均輝度ではなく、調光量変化を記録しても良い。
投薬用カプセル９０で撮影された画像についても、上記と同様に画像の平均輝度を判断部５１で求め、平均輝度を随時メモリ５３に書き込むことで、投薬用カプセル９０の進行に伴う平均輝度変化を求めることができる。メモリ５３に記録されている患部Ｘに到達するまでの平均輝度の変化曲線と、投薬用カプセル９０により得られた画像からの平均輝度変化とを比較して、比較結果が近い場合には、投薬用カプセル９０の現在の位置が患部Ｘの近傍と評価する。その後の処理については、上述した（１）及び（２）の場合と同様である。
また、（４）の場合においては、（３）の場合の平均輝度変化の代わりに、カラーバランスの変化を活用する。それ以外の部分ついては（３）の場合と同様である。
また、挿入長を元に投薬位置を検出する方法においては、内視鏡を用いた方法のみならず、Ｘ線観察装置、ＣＴ、ＭＲＩ、超音波観測装置等から管腔の長さを求めるようにしても良い。    
【００５４】
次に、本発明に係るカプセル投薬システムの第４実施形態について、図１５及び図１６を参照して説明する。なお、第４実施形態において第３実施形態と同一の構成要素については、同一の符号を付しその説明を省略する。
第４実施形態と第３実施形態との異なる点は、第３実施形態では、投薬用カプセル９０が、筐体１１内に、体内を撮像する撮像部９１を備えていたのに対し、第４実施形態の投薬用カプセル（カプセル型医療装置）１１０では、図１５に示すように、筐体１１に、上記撮像部９１に加え、体内での移動距離を計測する計測部１１１を備えている点である。
【００５５】
上記計測部１１１は、図１６に示すように、体内の消化管内腔壁の表面画像を取得する画像取得部１１２と、該画像取得部１１２により取得した表面情報の経時的変化に基づいて移動距離を算出する（走行距離算出手段）画像処理部１１３とを備えている。
上記画像取得部１１２は、上記消化管内腔壁の表面に光を照射するＬＥＤ１１４と、消化管内腔壁の表面で反射された光の画像、即ち、表面画像を読み取る光学センサ１１５とを有している。上記ＬＥＤ１１４は、筐体１１の軸方向に光を照射するように水平配置されている。また、筐体１１の軸方向に向けて照射された光は、反射ミラー１１６ａ、１１６ｂによって照射方向が変更され、消化管内腔壁の表面に向けて斜めに照射されるようになっている。また、上記光学センサ１１５は、反射した光を受光できる位置に配置されている。なお、画像取得部１１２近傍の筐体１１には、光学的に光を透過するように透明カバー１１ｃが設けられている。
【００５６】
上記画像処理部１１３は、光学センサ１１５で読み取った消化管内腔壁の表面画像を、例えば、毎秒１５００〜６０００回の高速で撮影すると共に、撮影した各画像のパターン変化より移動量を算出できるようになっている。また、該画像処理部１１３は、算出した移動量を情報送信部１２に送るようになっている。また、本実施形態の情報送信部１２は、上記計測部１１１により計測された移動量と、撮像部９１により撮像された撮像画像とを対応させて体外に向けて送信する。送信されたデータは、体外装置３５の体外受信部５０で受信され、判断部５１に送られる。判断部５１では、随時送られてくる移動量を積算することにより、投薬用カプセル１１０の経口投入されてからの移動距離を求める。
【００５７】
このように構成された投薬用カプセル１１０を経口投入することで、体外装置３５の判断部５１が、患部Ｘの位置情報、即ち、挿入部１０２の挿入長さに対応した画像情報の変化と、投薬用カプセル１１０の位置情報、即ち、計測部１１１により計測された移動量より判断部５１にて求められた移動距離に対応した撮像部９１による画像情報の変化とを比較して、両情報が高く類似していると判断したときに、投薬用カプセル１１０が患部Ｘの位置の近傍に達したと判断する。その後の動作については、前述のとおりである。
このように、内視鏡装置１００により正確に特定された患部Ｘの画像情報と位置情報とを関連付けて記録し、また投薬用カプセル１１０の移動距離と画像情報とを関連付けて記録することで、両情報を比較することを容易にしている。
これにより、投薬用カプセル１１０による投薬位置に対して患部Ｘの情報を容易に反映させることができ、内視鏡装置１００により正確に特定された患部Ｘで投薬を確実に行うことができる。
また、本実施例では、計測部１１１を設けることにより、さらに正確に投薬用カプセル１１０の移動距離を求めることができる。これにより、より効果的に薬剤Ａの放出を行うことができる。
【００５８】
次に、本発明に係るカプセル投薬システムの第５実施形態について、図１７から図１９を参照して説明する。なお、第５実施形態において第３実施形態と同一の構成要素については、同一の符号を付しその説明を省略する。
第５実施形態と第３実施形態との異なる点は、第３実施形態では、投薬用カプセル９０が患部Ｘの位置に達したか否かを体外装置３５の判断部５１が判断していたのに対し、第５実施形態のカプセル投薬システム１２０では、投薬用カプセル（カプセル型医療装置）１３０自身が判断する点である。
即ち、本実施形態のカプセル投薬システム１２０は、図１７に示すように、投薬用カプセル１３０及び特定装置１００（内視鏡装置）を有する体外ユニット９５備えている。
【００５９】
上記投薬用カプセル１３０は、図１８に示すように、特定装置１００により特定された患部Ｘの情報を記録するカプセル内メモリ（メモリ）１３１と、体内での投薬用カプセル１３０自身の移動量を検出することで自己の位置を検出する移動量検出部（検出部）１３２と、体内を撮像する撮像部９１と、投薬を行うか否かを判断するカプセル内判断部（判断部）１３３と、タイマ回路１３４と、体外と通信を行いカプセル内メモリ１３１に書き込む情報を受信するカプセル内受信部１３５を備えている。
また、内視鏡装置１００に接続されたＰＣ１０９には、図１７に示すように、ＰＣ内無線送信部１３６が設けられており、カプセル内受信部１３５にデータを送信できる構成になっている。
【００６０】
撮像部９１及び移動量検出部１３２は、タイマ回路１３４のクロック信号により一定時間間隔で動作する。撮像部９１で得られた画像情報、移動量検出部１３２で得られた移動量情報は、カプセル内判断部１３３に送られる構成になっている。内視鏡装置１００で得られた患部Ｘに関する情報は、ＰＣ１０９で図１３に示したような変換処理が行われ、その状態でカプセル内受信部１３５に送信されカプセル内メモリ１３１に記録される。  
移動量検出部１３２は、図１８に示すように、計測部１１１及び積算部１３７で構成されており、短い時間間隔での移動量を計測部１１１で求め、その移動量を積算部１３７で積算することで、投薬用カプセル１１０の体腔内での全移動量を検出することができる構成になっている。  
【００６１】
このように構成されたカプセル投薬システム１２０により、患者Ｐの体内の患部Ｘに対して薬剤Ａを投薬する場合について、図１９を参照して説明する。
特定装置１００により、投薬が必要な患部Ｘ及び該患部Ｘの位置の特定を行うと共に、該患部Ｘの情報のデータ変換を行った後、投薬用カプセル１３０のカプセル内メモリ１３１に、ＰＣ内無線送信部１３６とカプセル内受信部１３５との間のデータ伝送等により記録する（Ｓ５０）。
その後、患者Ｐは、投薬用カプセル１３０を経口投入する（Ｓ５１）。また、投薬用カプセル１３０は、経口投入される際、図示しないスイッチを入れることにより、電池１７から各構成品に電力が供給され、タイマ回路１３４の動作タイミングに基づき投薬用カプセル１３０の動作が開始される。
【００６２】
経口投入された投薬用カプセル１３０は、撮像部９１により体内を撮像しながら移動する（Ｓ５２）。この撮像部９１により撮像された撮像画像は、カプセル内判断部１３３に送られる。移動量検出部１３２は、移動量情報をカプセル内判断部１３３に送る。カプセル内判断部１３３は、送られてきた自己（投薬用カプセル１３０自身）の移動量情報を所定処理し、該移動量情報とカプセル内メモリ１３１に記録されている変換された患部Ｘの撮像画像情報とを比較して、患部Ｘの近傍に投薬用カプセル１３０が達したか否かを判断する（Ｓ５３）。例えば、判断部１３３は、特定装置１００の画像取得装置１０３及び撮像部９１により撮像された画像が類似しており、投薬用カプセル１３０の移動量と内視鏡装置１００の挿入量とが近い場合や、画像取得装置１０３及び撮像部９１により撮像された撮像画像の輝度の経時的変化又は色バランスの経時的変化が類似した場合には、患部Ｘの近傍に投薬用カプセル１３０が達したと判断して、その旨を制御部１６に送る。該制御部１６は、これを受けて両開閉弁２４、２５を作動させて薬剤Ａの放出を行う（Ｓ５４）。
なお、特定装置１００が、複数の患部Ｘを特定した場合には、カプセル内判断部１３３は全ての患部Ｘに対して投薬を実施したか否かを判断する（Ｓ５５）。判断した結果、全ての患部Ｘに対して投薬が終了したと判断した場合には、作動を停止する。その後、投薬用カプセル１３０は排出されて回収される。
【００６３】
上述したように、投薬用カプセル１３０の内部で薬剤Ａの放出の制御を行うため、患者
Ｐは、体外装置を装着する必要がない。従って、上述した各実施形態の効果に加え、患者Ｐの自由度が向上するという効果がある。
なお、本実施例においては、移動量検出部１３２の代わりに撮像部９１で取得した画像を複数比較して、フレーム間の投薬用カプセル１３０の移動量を算出し、それを積算することにより、投薬用カプセル１３０の全移動量を求める構成にしても構わない。
【００６４】
次に、本発明に係るカプセル投薬システムの第６実施形態について、図２０及び図２１を参照して説明する。なお、第６実施形態において第５実施形態と同一の構成要素については、同一の符号を付しその説明を省略する。
第６実施形態と第５実施形態との異なる点は、第５実施形態では、投薬用カプセル１３０のカプセル内判断部１３３が、移動量検出部１３２から送られてきた自己の移動量情報と、撮像部９１による撮像画像とを対応させた情報に基づいて患部Ｘに達したか否かを判断していたのに対し、第６実施形態の投薬用カプセル（カプセル型医療装置）１４０では、カプセル内判断部１３３が、更に生体内の硬さに基づいて判断を行う点である。
即ち、本実施形態の投薬用カプセル１４０は、図２０に示すように、筐体１１の側面に、体内を移動する際に接触した生体の硬さを測定する硬さセンサ（センサ）１４１を備えている。該硬さセンサ１４１は、例えば、振動型接触センサであり、筐体１１の外表面であって該筐体１１の軸回りに複数設けられており、図２１に示すように、消化管内腔壁の硬さを測定すると共に、測定値をカプセル内判断部１３３に送るようになっている。
【００６５】
このように構成された投薬用カプセル１４０を経口投入すると、硬さセンサ１４１が消化管内腔の硬さを測定しながら体内を移動する。また、カプセル内判断部１３３は、移動量検出部１３２から送られてきた投薬用カプセル１４０自身の移動量情報、撮像部９１で撮影された画像情報より、カプセル内メモリ１３１に記録された情報と比較するためのデータをデータ変換処理により生成し、比較を実施する。
これにより、投薬用カプセル１４０が、患部Ｘの近傍にいるかどうかを判断する。更に、本実施例では、消化管内腔の硬さ情報が入手できる。一般に、癌組織などは、正常組織に比較して硬くなる傾向があり、対象部位固さを検出することで、患部Ｘに対する投薬の要否情報を得ることができる。これらの情報を総合的に判断し投薬の要否を判断する。  
本実施例では、上述した各実施形態の効果に加えて、生体組織の硬さ情報を得ることができるので、投薬個所の同定のみならず、投薬の要否までも判断することができ、より効率的で効果的な投薬を実施することができる。
【００６６】
次に、本発明に係るカプセル投薬システムの第７実施形態について、図２２から図２６を参照して説明する。なお、第７実施形態において第５実施形態と同一の構成要素については、同一の符号を付しその説明を省略する。
第７実施形態と第５実施形態との異なる点は、第５実施形態では、投薬用カプセル１３０が患部Ｘの位置に達したか否かを、移動量検出部１３２と撮像部９１とのデータにより判断していたのに対し、第７実施形態のカプセル投薬システム１５０では、投薬用カプセル１６０で特定装置１００により施されたクルップＣによるマーカーＭを撮像部９１の画像より検出し、投薬用カプセル１３０が投薬位置に達したか否かを判断する点である。即ち、本実施形態のカプセル投薬システム１５０は、図２２に示すように、上記投薬用カプセル（カプセル型医療装置）１６０及び特定装置１００（内視鏡装置）を有する体外ユニット９５を備えている。
【００６７】
本実施形態の特定装置（内視鏡装置）１００は、図２３に示すように、特定された患部Ｘの近傍に金属製のクリップＣを取り付けるクリッピング装置（マーカー手段）１５１が設けられている。このクリッピング装置１５１で患部Ｘの近傍に取り付けられたクリップＣをマーカーＭとして使用する。
内視鏡装置本体１０１には、体腔内に挿入される挿入部１０２に設けられ、体腔内に挿入される一端部（端部１）に開口部をもち、反対の他端部（端部２）より本実施例で使用するクリッピング装置１５１をはじめとする内視鏡処置具を挿通し、一端部（端部１）側で内視鏡的処置を行うことができるように、鉗子チャンネル１５２が設けられている。
クリッピング装置１５１は、鉗子チャンネル１５２に挿通される挿入部１５１ａと、クリップＣを保持するクリップ保持部１５１ｂと、クリップ保持部１５１ｂからクリップＣを放出し、生体組織に噛み付かせる図示しないクリップ放出機構とで構成されている。
【００６８】
また、上記投薬用カプセル１６０は、図２４に示すように、筐体１１内に、上記クリップＣを検出する金属センサ（マーキング検出手段）（マーカー検出部）１６１を備えている。該金属センサ１６１は、筐体１１の外表面において、外筐体の軸回りに複数形成されている。また、金属センサ１６１は、マーカーＭを検出すると、その旨を制御部１６に送るようになっている。
【００６９】
このように構成されたカプセル投薬システム１５０により、患者Ｐの体内の患部Ｘに対して薬剤Ａを投薬する場合について説明する。
特定装置１００により、医師等は、投薬が必要な患部Ｘの特定を行った後、クリッピング装置１５１を鉗子チャンネル１５２内に挿入して、該患部Ｘの位置、若しくはその近傍にクリップＣを取り付ける。なお、この際、クリップＣは、患部Ｘに直接施すのではなく、図２３に示すように、患部Ｘに対して肛門側に施すと良い。
その後、体内に経口投入された投薬用カプセル１６０は、生体内を移動している間に、患部Ｘの位置に達すると、金属センサ１６１がクリップＣを検知して、その旨を制御部１６に知らせる。該制御部１６は、これを受けて両開閉弁２４、２５を作動させて薬剤Ａの放出を行う。
【００７０】
これにより、特定装置（内視鏡装置）１００で特定した患部Ｘの位置にて薬剤Ａを放出できるので、患部Ｘに対して直接的に投薬を行うことができる。また、金属センサ１６１を備えるだけで、患部Ｘの位置検出が行えるので、投薬用カプセル１６０の構成を容易にすることができる。これにより小型化を図ることができる。特に、内視鏡装置１００により正確に特定した患部Ｘの位置を、投薬用カプセル１６０での投薬動作に容易に反映させることができる。
【００７１】
なお、本実施形態においては、マーカーＭとしてクリップＣを採用したが、これに限らず、消化管を内側から押圧するように拡がる金属製のステントを使用しても構わない。また、マーカー検出部として、金属センサ１６１を採用したが、これに限られず、クリップＣの金属反射を画像により検知する画像センサでも構わない。また、マーカーＭとして、上記ステント以外に、患部Ｘに付近に例えば、アイソトープや蛍光剤や磁性流体等を注射しても良いし、色素散布等を行っても構わない。これらの場合には、マーカー検出部を、放射線を検知する放射線センサや、蛍光を画像で検知する画像センサや、磁性流体を検知する磁気センサや、色素の色や輝度を画像で検知する画像センサ等にすれば良い。
【００７２】
更に、上記実施形態においては、特定装置１００を内視鏡装置としたが、これに限られない。患部Ｘに集積する性質を有する蛍光薬剤を体外から注射し、図２５に示すように、該蛍光薬剤を投薬用カプセル内に設けられた蛍光センサ等で検出すれば良く、検出されたときに投薬を行うようにすれば良い。特に、患部Ｘが癌等である場合には、好適である。
【００７３】
更に、マーカー手段１０５を図２６に示すように、体外から体内に向けて指向性を有して体内を透過する超音波又は赤外線レーザ等の電磁波を照射する照射装置としても構わない。この場合には、投薬用カプセル１６０のマーカー検出部を、超音波又は電磁波を検出するように構成すれば良い。上記超音波又は電磁波は、指向性を有しているので、正確に患部Ｘの位置を特定することができ、患部Ｘに対して確実に投薬することができる。
【００７４】
なお、本発明の技術分野は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、上記第１実施形態及び第２実施形態において、投薬位置特定装置をＸ線ＣＴ装置としたが、これに限られるものではなく、患部及び該患部の位置を特定できるものであれば構わない。例えば、超音波診断装置、内視鏡装置等でも良く、更には、図２７に示すＰＥＴ（Positron Emission Tomography）装置１７０等の核医学診断装置を用いても構わない。
【００７５】
上記ＰＥＴ装置１７０は、患者Ｐの血流に放射線物質（ラジオアイソトープ、以下、ＲＩ）を注入し、注入されたＲＩから放射された放射線を検出し、画像化するものである。また、上記ＲＩは、腫瘍等の患部Ｘに集まる性質があるため、該ＲＩの位置検出により患部Ｘの特定及び該患部Ｘの位置検出が行える。
このＰＥＴ装置１７０は、図２７に示すように、患者Ｐ等の被検者を挟んで互いに対向する位置に配された一対の放射線検出器１７１を備えており、該放射線検出器１７１は、対向面にそれぞれ２次元マトリクス状に配された放射線検出素子１７２を有している。また、該放射線検出素子１７２は、検出した放射線を、図２８に示す放射線検出回路１７３を介して、図２７に示す同時検出回路１７４に送るようになっている。該同時検出回路１７４は、両放射線検出器１７１において、同時にガンマ線の入射線の有無を検出しており、同時にガンマ線が入射した場合には、エネルギ信号及びアドレス信号を読み出すと共に、再構築装置１７５に出力するようになっている。
【００７６】
上記再構築装置１７５は、送られてきたエネルギ信号及びアドレス信号を受けて、それぞれの放射線検出器１７１から出力されたエネルギ信号の示す値が、ガンマ線のエネルギ値として基準値、例えば、５１１ｋｅＶ近傍にあるか否かを判断しており、いずれのエネルギ信号も上記基準値近傍であった場合には、それぞれのアドレス信号に基づいて画像の再構築を行うようになっている。なお、この画像は、モニタ１７６に表示される。
なお、ＰＥＴ装置１７０には、略１８０度方向に略同じ強さ（約５１１ｋｅＶ）の放射線を略同時に放出するＲＩが使用される。そして、ＰＥＴ装置１７０は、放出された放射線が同時であると判断した場合に、この２つの放射線がそれぞれ入射した放射線検出器１７１の検出位置を結んだ直線上にＲＩが存在するものとして、画像を構成するようになっている。即ち、それぞれのアドレス信号が示す位置を結んだ直線上にＲＩが分布していると判断する。
また、上記ＰＥＴ装置１７０を特定装置として採用する場合には、図２９に示すように、投薬用カプセル１０の筐体１１内に、上記ＲＩを内蔵すれば良い。
【００７７】
このＰＥＴ装置１７０を利用して患部Ｘに対して投薬を行う場合には、投薬用カプセル１０を経口投入すると、モニタ１７６に患部Ｘの位置と、投薬用カプセル１０の位置とがＲＩ位置表示という形で表示される。そして、投薬用カプセル１０の移動（例えば、蠕動運動）をモニタ１７６で確認しておき、患部Ｘの位置と重なったとき、又は、近傍の位置にきたときに、体外装置３５から放出信号を送信して投薬用カプセル１０に薬剤Ａの放出を行わせることができる。
【００７８】
更に、特定装置として、三次元ＣＴ装置やＭＲＩ装置等の診断機器を用いても構わない。これらの診断機器は、例えば、図３０に示すサーフェイスレンダリング法、即ち、患者Ｐの連続したＣＴ画像について、二値化処理を行ってボクセルデータを作成し、その後、投影面からの距離を表すＺバッファを作成すると共に光の反射を考慮してシェーディングを行うことで、３次元の表面画像を構築することができる。なお、この三次元画像は、組織内側も外側も構築することができるものである。
三次元の表面画像の構築後、医師等又はパーソナルコンピュータは、モニタ等に表示された三次元の表面画像に基づいて患部Ｘの特定を行うと共に、患部Ｘの三次元位置を特定する。なお、複数の情報がある場合には、複数の位置を求めても構わない。
【００７９】
患部Ｘ及び該患部Ｘの位置の特定後、患部Ｘの位置情報を体外装置３５のメモリ５３にダウンロードして記録する。その後、体外装置３５の判断部５１が、経口投入された投薬用カプセル１０から送られてくる位置情報と、メモリ５３に記録された患部Ｘの位置情報とを比較して、患部Ｘの位置情報の近傍にきたときに、放出信号を送信して投薬用カプセル１０に薬剤Ａの放出を行わせることができる。
なお、判断部５１は、投薬用カプセル１０から送られてくる位置情報が患部Ｘの位置情報から遠ざかった場合には、投薬用カプセル１０に薬剤Ａの放出を中止するコマンドを送信しても良い。また、患部Ｘが複数特定された場合には、患部Ｘの位置に近づく毎に上述したことが繰り返される。
また、特定装置は、ヘリカルＣＴや超音波観測装置等の断層像を得ることができる診断装置であれば応用可能である。
【００８０】
また、投薬用カプセルの位置情報を検出するために、投薬用カプセルから電波を送信したが、これに限られるものではなく、体外ユニットが投薬用カプセルの位置を検出できる情報であれば良い。例えば、投薬用カプセル内に磁石等を備え、体外ユニットが磁力の強さにより投薬用カプセルの位置を検出しても構わない。また、投薬用カプセル内の磁石に加え、患者等に固定用磁石を配設して両磁石が発する磁力の差分を測定することで、投薬用カプセルの位置を検出しても良い。
更に、患者は、投薬用カプセルと通信を行うため、複数のアンテナから構成されるアンテナユニットを装着しても良い。この際、各アンテナの位置は、予め設定された場所に貼り付けられている。こうすることで、投薬用カプセルから送信された電波の強度を各アンテナ毎に取得できるので、体外装置が投薬用カプセルの位置を高精度に認識することができる。また、投薬用カプセルと体外装置との間で、双方向通信を行うシステムであるので、体外装置に接続された各アンテナを通して送信した電波強度を投薬用カプセルで検出し、その検出された電波強度の差から位置を算出するシステムとしても良い。
【００８１】
また、第２実施形態において、判断部は、撮像画像から赤色を検出して閾値と比較するようにしても構わない。また、赤色以外の他の色（青、緑、蛍光、赤外線等）に注目すると共に、これらの色の検出量を閾値と比較しても構わない。また、色だけではなく、形態的な特徴を抽出し、これに基づいて診断しても構わない。
また、第３実施形態から第５実施形態において、特定装置、即ち、内視鏡装置が患部の位置情報を挿入長さに対応させた画像情報、或いは、移動距離に対応させた画像情報により特定したが、これに限られることはない。
また、投薬用カプセルのメモリに三次元情報を記録して、投薬用カプセル自身が患部の位置に達したか否かを判断しても良い。
【００８２】
また、上記第４実施形態において、計測部により消化官内腔壁の表面に光を照射して表面情報を読み取り、該表面情報の経時的変化に基づいて移動距離を算出したが、これに限られず、体内での移動距離を測定できる構成であれば構わない。例えば、撮像部が、計測部を兼ねても構わない。即ち、消化官内腔壁の表面を撮像し、この表面情報の経時的変化に基づいて移動距離を算出しても構わない。特に、消化管の中心線を求める画像処理を行うことで、高精度に移動距離を測定することができる。更には、必要に応じてローパスフィルタ処理を行うことで、滑らかな消化管の走行線を得ることができる。
【００８３】
また、上記各実施形態において、投薬用カプセルは、膨張性薬剤を利用して薬剤を放出させたが、これに限られず、リザーバ内に保持されている薬剤を放出できる構成であれば良い。
更に、上記各実施形態においては、体内の各部を撮像した撮像画像を生体情報としたが、これに限られず、ビデオ等のように体内を連続的に撮影するものでも構わない。この場合には、ビデオ信号が記憶される。
更に、ビデオ等により体内を撮影するものに限定されず、患者の体内情報を検出して体外装置にデータ送信可能なものであれば構わない。例えば、ヘモグロビンセンサを内蔵した出血検査用カプセルや、ｐＨ値、微生物量及び遺伝子異常等の体内情報を断続的に長時間取得する体内情報検査用カプセルや、超音波画像等を断続的に取得する超音波カプセルでも適用可能である。
【００８４】
また、本発明には、以下のものが含まれる。
〔付記項１〕
生体内に経口投入されて自己の位置情報を生体外に送信する情報送信部を有する投薬用カプセルと、投薬が必要な患部と該患部の位置とを特定する特定装置を有する体外ユニットとを備え、
該体外ユニットが、前記位置情報を受信する体外受信部と、該体外受信部により受信した前記位置情報と前記特定装置により特定した前記患部の位置情報とから該患部の位置に達したか否かを判断する判断部と、前記判断部が前記患部の位置に前記投薬用カプセルが達したと判断したときに該投薬用カプセルに向けて放出信号を送信する体外送信部とを備え、
前記投薬用カプセルが、カプセル状の筐体内に、薬剤を保持する薬剤保持部と、該薬剤保持部に保持された薬剤を放出する放出部と、前記放出信号を受信する受信部と、該受信部により前記放出信号を受信したときに前記放出部を作動させる制御部とを備えることを特徴とするカプセル投薬システム。
【００８５】
この発明に係るカプセル投薬システムにおいては、Ｘ線ＣＴ装置や内視鏡装置等の特定装置により生体内を診断し、生体内の患部と該患部の位置を特定する。特定後、生体内に経口投入された投薬用カプセルは、情報送信部が電波等の送信により自己の位置情報を生体外に送信しながら生体内を移動する。この位置情報は、体外ユニットの体外受信部により受信され判断部に送られる。該判断部は、送られてきた位置情報と特定装置により特定された患部の位置情報とが一致したときに、投薬用カプセルが患部の位置に達したと判断を行う。この判断により、体外送信部が投薬用カプセルに向けて放出信号を送信する。一方、生体内を移動している投薬用カプセルは、受信部が放出信号を受信すると、制御部が、放出部を作動させて薬剤保持部に保持されている薬剤を筐体外部に放出する。
これにより、特定装置で特定した患部の位置にて薬剤を放出でき、患部に対して直接的に投薬を行うことができる。特に、患部の診断に実績のあるＸ線ＣＴ装置等の特定装置により特定された患部の位置情報を、投薬用カプセルに反映させるので、正確な投薬を行うことができる。
【００８６】
〔付記項２〕
付記項１に記載のカプセル投薬システムにおいて、
前記投薬用カプセルが、前記筐体内に、生体情報を取得する観察部を備え、
前記体外送信部が、前記判断部の判断結果を受けて前記投薬用カプセルに向けて生体情報取得信号を送信する機能を有し、
前記受信部が、前記生体情報取得信号を受信する機能を有し、
前記制御部が、前記受信部により前記生体情報取得信号を受信したときに前記観察部を作動させる機能を有し、
前記情報送信部が、前記観察部により取得した前記生体情報を生体外に送信する機能を有し、
前記体外受信部が、前記生体情報を受信する機能を有し、
前記判断部が、前記体外受信部により受信された前記生体情報に基づいて投薬するか否かを判断すると共に、投薬すると判断したときに前記投薬用カプセルに向けて前記放出信号信号を送信するよう前記体外送信部を制御する機能を有することを特徴とするカプセル投薬システム。
【００８７】
この発明に係るカプセル投薬システムにおいては、体外ユニットの判断部が、投薬用カプセルが患部の位置に達したと判断すると、体外送信部により投薬用カプセルに向けて生体情報取得信号を送信する。生体内を移動している投薬用カプセルは、受信部によりこの生体情報取得信号を受信すると、制御部が観察部を作動させる。これを受けて観察部は、患部の位置の撮像画像、ｐＨ値、血液成分等の生体情報の取得を行う。この取得された生体情報は、情報送信部により生体外に送信される。また、送信された生体情報は、体外ユニットの体外受信部により受信され、判断部に送られる。該判断部は、送られてきた生体情報を、例えば、予め設定されている閾値と比較することにより、投薬が必要であるか否かを判断する。その結果、投薬が必要であると判断したときに、体外送信部により投薬用カプセルに向けて放出信号を送信する。これを受けて、投薬用カプセルは薬剤の放出を行う。
このように、患部の位置に達した後、更に、該位置での生体情報に基づいて投薬するか否かの判断を行うので、特定装置により特定された患部であるかを確実に判断して投薬することができる。従って、投薬の信頼性を向上することができる。
【００８８】
〔付記項３〕
付記項１又は２に記載のカプセル投薬システムにおいて、
前記特定装置が、生体内に挿入されると共に先端に体内を撮像する画像取得装置を有する挿入部を備えた内視鏡装置であり、画像取得装置により撮像した撮像画像に基づいて前記患部を特定すると共に、該挿入部を生体内に挿入する間の該挿入部の挿入長さとこれに対応した画像取得装置による画像情報とに基づいて前記患部の位置を特定し、
前記投薬用カプセルが、前記筐体内に、生体内を撮像する撮像部を備え、
前記情報送信部が、生体内に経口投入されてからの経過時間とこれに対応した前記撮像部により撮像した画像情報とに基づいて前記自己の位置情報として送信することを特徴とするカプセル投薬システム。
【００８９】
この発明に係るカプセル投薬システムにおいては、挿入部を生体内に挿入し、画像取得装置による撮像画像に基づいて患部の特定が行える。この際、特定装置は、生体内での挿入部の挿入長さと、これに対応した画像取得装置による画像情報とに基づいて患部の位置の特定を行う。
また、経口投入された投薬用カプセルは、生体内を移動する際に、撮像部により生体内を撮像しながら移動する。また、情報送信部は、経口投入されてからの経過時間と、これに対応した撮像部により撮像された画像情報とに基づいて自己の位置情報を決定すると共に生体外に送信する。なお、画像情報には、輝度や色バランス等も含まれる。即ち、自己の位置情報としては、例えば撮像画像や輝度や色バランスの経時的変化等である。
また、体外ユニットの判断部は、患部の位置情報、即ち、挿入部の挿入長さに対応した画像情報の変化と、投薬用カプセルの位置情報、即ち、経口投入されてからの経過時間に対応した画像情報の変化とを比較して、両情報が一致したときに投薬用カプセルが患部の位置に達したと判断する。
このように、内視鏡装置により正確に特定された患部の位置情報を、挿入長さに対応させた画像情報で特定し、また投薬用カプセルの位置情報を、経過時間に対応させた画像情報で特定することで、両情報を比較し易く、内視鏡装置により正確に特定された患部の位置で投薬を行うことができる。
【００９０】
〔付記項４〕
付記項１又は２に記載のカプセル投薬システムにおいて、
前記特定装置が、生体内に挿入されると共に先端に体内を撮像する画像取得装置を有する挿入部を備えた内視鏡装置であり、画像取得装置により撮像した撮像画像に基づいて前記患部を特定すると共に、該挿入部を生体内に挿入する間の該挿入部の挿入長さとこれに対応した画像取得装置による画像情報とに基づいて前記患部の位置を特定し、
前記投薬用カプセルが、前記筐体内に、生体内を撮像する撮像部と、生体内の移動距離を計測する計測部とを備え、
前記情報送信部が、前記計測部により計測した移動距離とこれに対応した前記撮像部により撮像した画像情報とに基づいて前記自己の位置情報として送信することを特徴とするカプセル投薬システム。
【００９１】
この発明に係るカプセル投薬システムにおいては、挿入部を生体内に挿入し、画像取得装置による撮像画像に基づいて患部の特定が行える。この際、特定装置は、生体内での挿入部の挿入長さと、これに対応した画像取得装置による画像情報とに基づいて患部の位置の特定を行う。
また、経口投入された投薬用カプセルは、生体内を移動する際に、計測部により生体内の移動距離を測定しながら移動を行う。また、情報送信部は、計測部により計測した移動距離と、これに対応した撮像部により撮像された画像情報とに基づいて自己の位置情報を決定すると共に生体外に送信する。
また、体外ユニットの判断部は、患部の位置情報、即ち、挿入部の挿入長さに対応した画像情報の変化と、投薬用カプセルの位置情報、即ち、移動距離に対応した画像情報の変化とを比較して、両情報が一致したときに投薬用カプセルが患部の位置に達したと判断する。
このように、内視鏡装置により正確に特定された患部の位置情報を、挿入長さに対応させた画像情報で決定し、また投薬用カプセルの位置情報を、移動距離に対応させた画像情報で決定することで、両情報を比較し易く、内視鏡装置により正確に特定された患部の位置で投薬を行うことができる。
【００９２】
〔付記項５〕
生体内に経口投入される投薬用カプセルと、投薬が必要な患部と該患部の位置とを特定する特定装置とを備え、
前記投薬用カプセルが、カプセル状の筐体内に、薬剤を保持する薬剤保持部と、該薬剤保持部に保持された薬剤を放出する放出部と、前記特定装置により特定された前記患部の位置情報を記録するメモリと、生体内での自己の位置を検出する検出部と、該検出部により検出した自己の位置情報と前記メモリに記録されている前記患部の位置情報とから該患部の位置に達したか否かを判断する判断部と、該判断部が前記患部の位置に達したと判断したときに前記放出部を作動させる制御部とを備えることを特徴とするカプセル投薬システム。
【００９３】
この発明に係るカプセル投薬システムにおいては、Ｘ線ＣＴ装置や内視鏡装置等の特定装置により生体内を診断し、生体内の患部と該患部の位置を特定する。特定後、患部の位置情報を投薬用カプセルのメモリに記録する。その後、経口投入された投薬用カプセルは、検出部により自己の位置を検出しながら、例えば、生体内を撮像したり、ｐＨ値の変化を検出しながら生体内を移動する。また、判断部が、検出部により検出された自己の位置情報と、メモリに記録されている患部の位置情報とに基づいて患部の位置に達したか否かを判断している。ここで、患部の位置に達したと判断すると、制御部が、放出部を作動させて薬剤保持部に保持されている薬剤を筐体外部に放出する。
これにより、特定装置で特定した患部の位置にて薬剤を放出するので、患部に対して直接的に投薬を行うことができる。この際、患部の診断に実績のあるＸ線ＣＴ装置等の特定装置により特定された患部の位置情報が、投薬用カプセルに反映されるので、正確な投薬を行うことができる。また、投薬用カプセル自身が、患部の位置に達したか否かの判断を行っているので、自己の位置の検出から薬剤放出にかける時間を短くでき、高精度に患部の位置にて投薬を行うことができる。
【００９４】
〔付記項６〕
付記項５に記載のカプセル投薬システムにおいて、
前記特定装置が、生体内に挿入されると共に先端に体内を撮像する画像取得装置を有する挿入部を備えた内視鏡装置であり、画像取得装置により撮像した撮像画像に基づいて前記患部を特定すると共に、該挿入部を生体内に挿入する間の該挿入部の挿入長さとこれに対応した画像取得装置による画像情報とに基づいて前記患部の位置を特定し、
前記投薬用カプセルが、前記筐体内に、生体内を撮像する撮像部を有し、
前記検出部が、生体内に経口投入されてからの経過時間と、これに対応した前記撮像部により撮像した画像情報とに基づいて前記自己の位置情報を検出することを特徴とするカプセル投薬システム。
【００９５】
この発明に係るカプセル投薬システムにおいては、特定装置が、画像取得装置で生体内を撮像しながら挿入部の挿入が行えると共に、画像取得装置による撮像画像に基づいて患部の特定が行える。この際、特定装置は、生体内での挿入部の挿入長さと、これに対応した画像取得装置による画像情報とに基づいて患部の位置の特定を行う。
また、経口投入された投薬用カプセルは、生体内を移動する際に、撮像部により生体内を撮像しながら移動する。また、検出部は、経口投入されてからの経過時間と、これに対応した撮像部により撮像された画像情報とに基づいて自己の位置情報を決定し、該自己の位置情報と、患部の位置情報、即ち、挿入部の挿入長さに対応した画像情報の変化とを比較して、両情報が一致したときに患部の位置に達したと判断する。なお、画像情報には、輝度や色バランス等も含まれる。即ち、自己の位置情報としては、例えば撮像画像や輝度や色バランスの経時的変化等である。
このように、内視鏡装置により正確に特定された患部の位置情報を、挿入長さに対応させた画像情報で決定し、また投薬用カプセルの位置情報を、経過時間に対応させた画像情報で決定することで、両情報を比較し易く、内視鏡装置により正確に特定された患部の位置で投薬を行うことができる。
【００９６】
〔付記項７〕
付記項５に記載のカプセル投薬システムにおいて、
前記特定装置が、生体内に挿入されると共に先端に体内を撮像する画像取得装置を有する挿入部を備えた内視鏡装置であり、画像取得装置により撮像した撮像画像に基づいて前記患部を特定すると共に、該挿入部を生体内に挿入する間の該挿入部の挿入長さとこれに対応した画像取得装置による画像情報とに基づいて前記患部の位置を特定し、
前記投薬用カプセルが、前記筐体内に、生体内を撮像する撮像部と、生体内の移動距離を計測する計測部とを備え、
前記検出部が、前記計測部により計測した移動距離と、これに対応した前記撮像部により撮像した画像情報とに基づいて前記自己の位置情報を検出することを特徴とするカプセル投薬システム。
【００９７】
この発明に係るカプセル投薬システムにおいては、特定装置が、画像取得装置で生体内を撮像しながら挿入部の挿入が行えると共に、画像取得装置による撮像画像に基づいて患部の特定が行える。この際、特定装置は、生体内での挿入部の挿入長さと、これに対応した画像取得装置による画像情報とに基づいて患部の位置の特定を行う。
また、経口投入された投薬用カプセルは、生体内を移動する際に、計測部により生体内での移動距離を計測しながら移動する。また、検出部は、計測部により計測された移動距離と、これに対応した撮像部により撮像された画像情報とに基づいて自己の位置情報を決定し、該自己の位置情報と、患部の位置情報、即ち、挿入部の挿入長さに対応した画像情報の変化とを比較して、両情報が一致したときに患部の位置に達したと判断する。
このように、内視鏡装置により正確に特定された患部の位置情報を、挿入長さに対応させた画像情報で特定し、また投薬用カプセルの位置情報を、移動距離に対応させた画像情報で特定することで、両情報を比較し易く、内視鏡装置により正確に特定された患部の位置で投薬を行うことができる。
【００９８】
〔付記項８〕
付記項５から７のいずれか１項に記載のカプセル投薬システムにおいて、
前記投薬用カプセルが、前記筐体内に、生体内を移動する際に接触した生体の硬さを測定するセンサを備え、
前記判断部が、前記自己の位置情報及び前記患部の位置情報に加え、更に測定した生体の硬さに基づいて該患部の位置に達したか否かを判断することを特徴とするカプセル投薬システム。
【００９９】
この発明に係るカプセル投薬システムにおいては、生体内を移動する際に、センサが、例えば、消化管内の硬さの測定を行いながら移動する。そして、判断部が、自己の位置情報及び患部の位置情報に加え、センサにより測定された硬さを閾値と比較したり、硬さの変化度合い等に基づいて患部に達したかの判断を行う。従って、より正確に患部に達したことを検出することができる。
【０１００】
〔付記項９〕
生体内に経口投入される投薬用カプセルと、投薬が必要な患部と該患部の位置とを特定する特定装置とを備え、
該特定装置が、特定された前記患部の位置にマーカーを施すマーカー手段を備え、
前記投薬用カプセルが、カプセル状の筐体内に、薬剤を保持する薬剤保持部と、該薬剤保持部に保持された薬剤を放出する放出部と、前記マーカーを検出するマーカー検出部と、該マーカー検出部により前記マーカーを検出したときに前記放出部を作動させる制御部とを備えることを特徴とするカプセル投薬システム。
【０１０１】
この発明に係るカプセル投薬システムにおいては、Ｘ線ＣＴ装置や内視鏡装置等の特定装置により生体内を診断し、生体内の患部と該患部の位置を特定する。特定後、マーカー手段が、生体内又は生体外から患部の位置にマーカーを施す。その後、経口投入された投薬用カプセルは、生体内を移動している間に、マーカー検出部が、マーカー手段により施されたマーカーを検出すると、制御部が放出部を作動させて薬剤保持部に保持されている薬剤を筐体外部に放出する。
これにより、特定装置で特定した患部の位置にて薬剤を放出できるので、患部に対して直接的に投薬を行うことができる。特に、患部の診断に実績のあるＸ線ＣＴ装置等の特定装置により特定された患部の位置情報を、マーカーを介して投薬用カプセルに反映させることができるので、正確な投薬を行うことができる。また、マーカー検出部を備えるだけで、患部の位置の検出が行えるので、投薬用カプセルを容易に構成でき、小型化を図ることができる。
【０１０２】
〔付記項１０〕
付記項９に記載のカプセル投薬システムにおいて、
前記特定装置が、生体内に挿入される挿入部を有する内視鏡装置であり、
前記マーカー手段が、前記挿入部の先端部を用いて前記患部に前記マーカーを施すことを特徴とするカプセル投薬システム。
【０１０３】
この発明に係るカプセル投薬システムにおいては、挿入部の先端部を用いて患部の位置に、例えば、クリップを取り付けたり、蛍光剤を付着させたり、色素散布を施したりしてマーカーを施せる。これにより、生体内を移動する投薬用カプセルは、容易且つ直接的にマーカーを検出でき、確実に患部の位置にて投薬を行うことができる。
【０１０４】
〔付記項１１〕
付記項９に記載のカプセル投薬システムにおいて、
前記マーカー手段が、生体外から生体内に向けて指向性を有して該生体内を透過する超音波又は電磁波を前記患部に照射する照射装置であり、
前記マーカー検出部が、前記超音波又は前記電磁波を検出することを特徴とするカプセル投薬システム。
【０１０５】
この発明に係るカプセル投薬システムにおいては、照射装置が、特定した患部の位置に向けて生体外から超音波又は電磁波を照射する。この際、超音波又は電磁波は、指向性を有して生体内を透過するので、生体外から正確に患部に位置を示すことができる。これにより、生体内を移動する投薬用カプセルは、容易且つ直接的にマーカーを検出でき、確実に患部の位置にて投薬を行うことができる
【図面の簡単な説明】
【０１０６】
【図１】本発明に係るカプセル投薬システムの第１実施形態を示す概念図である。
【図２】図１に示すカプセル投薬システムで使用する投薬用カプセルを示す断面図である。
【図３】図１に示すカプセル投薬システムで使用する体外装置に三次元マーカを取り付けつけた状態で、患者に装着した状態を示す斜視図である。
【図４】図３に示す体外装置の構成図である。
【図５】カプセル投薬システムの特定装置により患部の特定及び該患部の位置を特定する場合のフローチャートである。
【図６】投薬用カプセルを経口投入して患部に対して投薬を行う場合のフローチャートである。
【図７】本発明に係るカプセル投薬システムの第２実施形態を示す概念図である。
【図８】図７に示すカプセル投薬システムで使用する投薬用カプセルを示す断面図である。
【図９】図７に示すカプセル投薬システムで使用する体外装置の構成図である。
【図１０】投薬用カプセルを経口投入して患部に対して投薬を行う場合のフローチャートである。
【図１１】本発明に係るカプセル投薬システムの第３実施形態を示す概念図である
【図１２】図１１に示すカプセル投薬システムで使用する投薬用カプセルを示す断面図である。
【図１３】図１１に示すカプセル投薬システムの特定装置による患部の位置情報及び変換後のデータの一例を示す図である。
【図１４】図１１に示すカプセル投薬システムにより患部Ｘに対して投薬を行う場合のフローチャートである。
【図１５】本発明に係るカプセル投薬システムの第４実施形態で使用する投薬用カプセルを示す断面図である
【図１６】図１５に示す投薬用カプセルの計測部の構成図である。
【図１７】本発明に係るカプセル投薬システムの第５実施形態を示す概念図である
【図１８】図１７に示すカプセル投薬システムで使用する投薬用カプセルを示す断面図である。
【図１９】図１７に示すカプセル投薬システムにより患部Ｘに対して投薬を行う場合のフローチャートである。
【図２０】本発明に係るカプセル投薬システムの第６実施形態で使用する投薬用カプセルを示す断面図である
【図２１】図２０に示す投薬用カプセルが消化管内を移動している状態を示す図である。
【図２２】本発明に係るカプセル投薬システムの第７実施形態で使用する投薬用カプセルを示す断面図である
【図２３】図２２に示す挿入部１０２の先端を示す図であって、マーカー手段により消化管内腔壁にクリップを施している状態を示す図である。
【図２４】図２２に示すカプセル投薬システムで使用する投薬用カプセルを示す断面図である。
【図２５】他のマーカー検出部（蛍光センサ）を有する投薬用カプセルが消化管内を移動している状態を示す図である。
【図２６】マーカー手段の他の例を示した図であって、体外から体内の患部に向けて超音波又は赤外線レーザ等の電磁波を照射している状態を示した図である。
【図２７】特定装置の他の一例であるＰＥＴ装置を示す構成図である。
【図２８】図２７に示すＰＥＴ装置の放射線検出回路を示す図である。
【図２９】図２７に示すＰＥＴ装置を使用する際に経口投入する投薬用カプセルを示す断面図である。
【図３０】特定装置の他の一例である三次元ＣＴ装置を使用するときに、患部の三次元画像を得るためのサーフェイスレンダリング法の手順を示す図である。
【符号の説明】
【０１０７】
Ａ    薬剤
Ｃ    クリップ（マーカーＭ）
Ｘ    患部
１、６０、８０、１２０、１５０    カプセル投薬システム
１０、７０、９０、１１０、１３０、１４０、１６０    投薬用カプセル（カプセル型医療装置）
１１    筐体
１２    情報送信部
１３    リザーバ（薬剤保持部）
１４    放出部（薬剤放出部）
１５    受信部
１６    制御部  
３０、９５    体外ユニット
３５    体外装置（外部装置）
３１、１００    特定装置（投薬位置特定装置）
５０    体外受信部
５１    判断部
５２    体外送信部
７１    観察装置（観察部）
９１    撮像部
１０２    挿入部
１０３    画像取得装置
１１１    計測部
１３１    カプセル内モメリ（メモリ）
１３２    移動量検出部（検出部）
１３３    カプセル内判断部（判断部）
１４１    硬さセンサ（センサ）
１５１    クリッピング装置（マーカー手段）
１６１    金属センサ（マーカー検出部）
１７０    ＰＥＴ装置（投薬位置特定装置）
【図１】
2005334331.tif 000003
【図２】
2005334331.tif 000004
【図３】
2005334331.tif 000005
【図４】
2005334331.tif 000006
【図５】
2005334331.tif 000007
【図６】
2005334331.tif 000008
【図７】
2005334331.tif 000009
【図８】
2005334331.tif 000010
【図９】
2005334331.tif 000011
【図１０】
2005334331.tif 000012
【図１１】
2005334331.tif 000013
【図１２】
2005334331.tif 000014
【図１３】
2005334331.tif 000015
【図１４】
2005334331.tif 000016
【図１５】
2005334331.tif 000017
【図１６】
2005334331.tif 000018
【図１７】
2005334331.tif 000019
【図１８】
2005334331.tif 000020
【図１９】
2005334331.tif 000021
【図２０】
2005334331.tif 000022
【図２１】
2005334331.tif 000023
【図２２】
2005334331.tif 000024
【図２３】
2005334331.tif 000025
【図２４】
2005334331.tif 000026
【図２５】
2005334331.tif 000027
【図２６】
2005334331.tif 000028
【図２７】
2005334331.tif 000029
【図２８】
2005334331.tif 000030
【図２９】
2005334331.tif 000031
【図３０】
2005334331.tif 000032