(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
カプセル型筐体と、
被検体の体内部位の生体組織を採取する組織採取手段と、
前記組織採取手段による生体組織採取の成否に応じて変化する前記組織採取手段の状態を検出する検出手段と、
前記生体組織採取の成否を示す情報を前記被検体の外部に出力する出力手段と、
前記カプセル型筐体内に配置され、前記検出手段によって検出された前記組織採取手段の状態をもとに前記生体組織採取の成否を判定し、この判定した前記生体組織採取の成否を示す情報を前記出力手段に出力させる制御手段と、
を有し、
前記制御手段は、前記生体組織採取が不成功である場合、前記組織採取手段に生体組織採取動作を再度行わせるとともに、生体組織採取が成功した場合には、成功を示す情報を前記出力手段に出力させ、
前記組織採取手段は、
前記体内部位の生体組織を吸引する吸引手段と、
前記吸引手段によって吸引された生体組織を収容する収容手段と、
前記吸引手段によって前記収容手段の内部に吸引された生体組織の押圧力によって動作して、この吸引された生体組織と前記収容手段の外部とを切り離す切断手段と、
を備えることを特徴とするカプセル型医療装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記生体組織採取手段による生体組織の採取中であって生体採取の成功に至っていない場合には、生体組織を採取中であることを示す情報を前記出力手段に出力させることを特徴とする請求項１に記載のカプセル型医療装置。
【請求項３】
前記組織採取手段の状態は、前記組織採取手段によって採取された生体組織の有無状態であり、
前記検出手段は、前記組織採取手段によって採取された生体組織の有無状態を光学的に検出するフォトセンサであることを特徴とする請求項１または２に記載のカプセル型医療装置。
【請求項４】
被検体の体内部位の生体組織を採取する組織採取手段と、
前記組織採取手段の生体組織採取動作に伴って変化する前記組織採取手段の部品位置状態を検出する近接センサである検出手段と、
前記生体組織採取の成否を示す情報を前記被検体の外部に出力する出力手段と、
前記検出手段によって検出された前記組織採取手段の状態をもとに前記生体組織採取の成否を判定し、この判定した前記生体組織採取の成否を示す情報を前記出力手段に出力させる制御手段と、
を備えたことを特徴とするカプセル型医療装置。
【請求項５】
被検体の体内部位の生体組織を採取する組織採取手段と、
前記組織採取手段の生体組織採取動作に伴って変化する前記組織採取手段の圧力状態を検出する圧力センサである検出手段と、
前記生体組織採取の成否を示す情報を前記被検体の外部に出力する出力手段と、
前記検出手段によって検出された前記組織採取手段の状態をもとに前記生体組織採取の成否を判定し、この判定した前記生体組織採取の成否を示す情報を前記出力手段に出力させる制御手段と、
を備えたことを特徴とするカプセル型医療装置。
【請求項６】
被検体の体内部位の生体組織を採取する組織採取手段であって、前記体内部位の生体組織を吸引する吸引手段と、前記吸引手段によって吸引された生体組織を収容する収容手段と、前記吸引手段によって前記収容手段の内部に吸引された生体組織の押圧力によって動作して、この吸引された生体組織と前記収容手段の外部とを切り離す切断手段とを備えた組織採取手段と、
前記組織採取手段によって採取された生体組織の有無に応じて変化する前記組織採取手段の電気抵抗状態を検出する電極センサである検出手段と、
前記生体組織採取の成否を示す情報を前記被検体の外部に出力する出力手段と、
前記検出手段によって検出された前記組織採取手段の状態をもとに前記生体組織採取の成否を判定し、この判定した前記生体組織採取の成否を示す情報を前記出力手段に出力させる制御手段と、
を備えたことを特徴とするカプセル型医療装置。
【請求項７】
前記出力手段は、前記被検体の外部に配置された受信手段に前記生体組織採取の成否を示す情報を送信する送信手段であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一つに記載のカプセル型医療装置。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか一つに記載のカプセル型医療装置カプセル型医療装置と、
前記カプセル型医療装置によって送信された成否情報を受信する受信手段と、
前記成否情報を表示する表示手段と、
前記カプセル型医療装置による一連の採取動作を制御するとともに、前記受信手段を介して前記成否情報を取得し、この取得した前記成否情報を前記表示手段に表示させる制御手段と、
を備えたことを特徴とする医療システム。
【請求項９】
前記カプセル型医療装置は、前記一連の採取動作の進行状態を示す動作状態情報を外部に送信し、
前記受信手段は、前記カプセル型医療装置によって送信された動作状態情報を受信し、
前記制御手段は、前記受信手段を介して前記動作状態情報を取得し、この取得した前記動作状態情報によって示される前記一連の採取動作の進行状態に応じた仮想画像を生成し、該仮想画像を前記表示手段に表示させることを特徴とする請求項８に記載の医療システム。
【請求項１０】
前記表示手段の表示結果をもとに前記制御手段の制御を操作する操作手段を備えたことを特徴とする請求項８または９に記載の医療システム。
【請求項１１】
前記カプセル型医療装置は、
前記一連の採取動作を行って前記被検体の体内部位の生体組織を採取する組織採取手段と、
前記組織採取手段による前記一連の採取動作の進行状態を検出する複数の検出手段と、
前記動作状態情報を前記受信手段に送信する送信手段と、
前記複数の検出手段の検出結果をもとに前記一連の採取動作の進行状態を判定し、この判定した進行状態を示す前記動作状態情報を前記送信手段に送信させる制御手段と、
を備えたことを特徴とする請求項９に記載の医療システム。
【請求項１２】
前記複数の検出手段は、
前記組織採取手段の移動距離を検出する距離センサと、
前記組織採取手段と前記生体組織との接触を検出する接触センサと、
を含むことを特徴とする請求項１１に記載の医療システム。
【請求項１３】
前記仮想画像は、
前記カプセル型医療装置の外形を示す仮想外形画像と、
前記組織採取手段を示す仮想処置部画像と、
前記生体組織を示す仮想組織画像と、
を含むことを特徴とする請求項１１または１２に記載の医療システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被検体内部に導入され、病理診断等の生体検査によって検査される体内部位（検査対象部位）の生体組織を採取するカプセル型医療装置および医療システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、内視鏡の分野において、被検体の臓器内部に導入されて臓器内部の画像（以下、体内画像という場合がある）を撮像するカプセル型内視鏡が登場している。カプセル型内視鏡は、カプセル型筐体の内部に撮像機能と無線通信機能とを備え、患者等の被検体に経口摂取された後、蠕動運動等によって消化管内を移動しつつ被検体の体内画像を順次撮像し、その都度、被検体外部の受信装置に体内画像を順次無線送信する。なお、被検体内部に導入されたカプセル型内視鏡は、排泄物等とともに被検体外部に排出される。
【０００３】
このようなカプセル型内視鏡に例示されるカプセル型医療装置には、鉗子状のカップ部材またはブラシ等の生体組織採取手段を備え、被検体内部の検査対象部位において生体組織を採取するものがある（例えば、特許文献１参照）。この特許文献１に記載された従来のカプセル型医療装置は、被検体内部に導入された後、この被検体内部の検査対象部位に到達した場合に、外部から印加された回転磁界の作用によって生体組織採取手段を動作させて生体組織を採取する。
【０００４】
なお、内視鏡の分野において、被検体内部の体内部位に対して生体組織の採取または切除等の医療処置を行う医療システムには、被検体内部の検査対象部位（目的部位）に穿刺針を刺し入れた状態を描出した超音波断層画像を画面表示して目的部位に穿刺針を穿刺できたことの確認を行えるようにしたもの（例えば、特許文献２参照）、病変部を切除した後の大腸等の組織を縫合する縫合部材に観察手段を設け、この観察手段によって組織の縫合状態等を観察できるもの（例えば、特許文献３参照）、被検体の組織内部に挿入されるチューブ状部材に超音波センサ等の画像化変換器を配置し、この画像化変換器からの情報をディスプレイ表示して患部が適正に切除されたか否かを確認できるもの（例えば、特許文献４参照）等がある。
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−３２５４３８号公報
【特許文献２】特開２００５−４０２０４号公報
【特許文献３】特開２００３−１１１７６３号公報
【特許文献４】特開２０００−１１６６５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述した従来技術では、被検体内部に導入したカプセル型医療装置によって体内部位の生体組織を採取できたか否かを確認するために、被検体の外部に排出されたカプセル型医療装置を回収し、この回収したカプセル型医療装置の内部に保管されている生体組織を実際に確認しなければならず、このため、生体組織を採取できたか否かを確認するまでに多大な時間を要するばかりでなく、カプセル型医療装置による生体組織採取の確実性が低下してしまう。
【０００７】
なお、被検体内部に導入したカプセル型医療装置によって体内部位の生体組織を採取する医療システムにおいては、生体組織の採取に要する時間の短縮および生体組織の採取の確実性向上等の観点から、被検体内部のカプセル型医療装置による生体組織の採取時、すなわちカプセル型医療装置が被検体内部の体内部位（検査対象部位）に位置する際に、この被検体内部のカプセル型医療装置によって体内部位の生体組織を採取できたか否かを確認できることが要望されている。
【０００８】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであって、被検体内部の体内部位の生体組織を採取できたか否かを生体組織採取時に確認できるカプセル型医療装置および医療システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかるカプセル型医療装置は、被検体の体内部位の生体組織を採取する組織採取手段と、前記組織採取手段による生体組織採取の成否に応じて変化する前記組織採取手段の状態を検出する検出手段と、前記生体組織採取の成否を示す情報を前記被検体の外部に出力する出力手段と、前記検出手段によって検出された前記組織採取手段の状態をもとに前記生体組織採取の成否を判定し、この判定した前記生体組織採取の成否を示す情報を前記出力手段に出力させる制御手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１０】
また、本発明にかかるカプセル型医療装置は、上記の発明において、前記制御手段は、前記生体組織採取が成功である場合、前記生体組織採取の成功を示す情報を前記出力手段に出力させ、前記生体組織採取が不成功である場合、前記組織採取手段に生体組織採取動作を再度行わせることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明にかかるカプセル型医療装置は、上記の発明において、前記組織採取手段の状態は、前記組織採取手段によって採取された生体組織の有無状態であり、前記検出手段は、前記組織採取手段によって採取された生体組織の有無状態を光学的に検出するフォトセンサであることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明にかかるカプセル型医療装置は、上記の発明において、前記組織採取手段の状態は、前記組織採取手段の生体組織採取動作に伴って変化する前記組織採取手段の部品位置状態であり、前記検出手段は、前記組織採取手段の部品位置状態を検出する近接センサであることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明にかかるカプセル型医療装置は、上記の発明において、前記組織採取手段の状態は、前記組織採取手段の生体組織採取動作に伴って変化する前記組織採取手段の圧力状態であり、前記検出手段は、前記組織採取手段の圧力状態を検出する圧力センサであることを特徴とする。
【００１４】
また、本発明にかかるカプセル型医療装置は、上記の発明において、前記組織採取手段の状態は、前記組織採取手段によって採取された生体組織の有無に応じて変化する前記組織採取手段の電気抵抗状態であり、前記検出手段は、前記組織採取手段の電気抵抗状態を検出する電極センサであることを特徴とする。
【００１５】
また、本発明にかかるカプセル型医療装置は、上記の発明において、前記組織採取手段は、前記体内部位の生体組織を吸引する吸引手段と、前記吸引手段によって吸引された生体組織を収容する収容手段と、前記吸引手段によって前記収容手段の内部に吸引された生体組織の押圧力によって動作して、この吸引された生体組織と前記収容手段の外部とを切り離す切断手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１６】
また、本発明にかかるカプセル型医療装置は、上記の発明において、前記出力手段は、前記被検体の外部に配置された受信手段に前記生体組織採取の成否を示す情報を送信する送信手段であることを特徴とする。
【００１７】
また、本発明にかかる医療システムは、被検体の内部に導入され、前記被検体の体内部位の生体組織を採取する一連の採取動作を行うとともに、生体組織採取の成否を示す成否情報を外部に送信するカプセル型医療装置と、前記カプセル型医療装置によって送信された成否情報を受信する受信手段と、前記成否情報を表示する表示手段と、前記一連の採取動作を制御するとともに、前記受信手段を介して前記成否情報を取得し、この取得した前記成否情報を前記表示手段に表示させる制御手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１８】
また、本発明にかかる医療システムは、上記の発明において、前記カプセル型医療装置は、前記一連の採取動作の進行状態を示す動作状態情報を外部に送信し、前記受信手段は、前記カプセル型医療装置によって送信された動作状態情報を受信し、前記制御手段は、前記受信手段を介して前記動作状態情報を取得し、この取得した前記動作状態情報によって示される前記一連の採取動作の進行状態に応じた仮想画像を生成し、該仮想画像を前記表示手段に表示させることを特徴とする。
【００１９】
また、本発明にかかる医療システムは、上記の発明において、前記表示手段の表示結果をもとに前記制御手段の制御を操作する操作手段を備えたことを特徴とする。
【００２０】
また、本発明にかかる医療システムは、上記の発明において、前記カプセル型医療装置は、前記一連の採取動作を行って前記被検体の体内部位の生体組織を採取する組織採取手段と、前記組織採取手段による前記一連の採取動作の進行状態を検出する複数の検出手段と、前記動作状態情報を前記受信手段に送信する送信手段と、前記複数の検出手段の検出結果をもとに前記一連の採取動作の進行状態を判定し、この判定した進行状態を示す前記動作状態情報を前記送信手段に送信させる制御手段と、を備えたことを特徴とする。
【００２１】
また、本発明にかかる医療システムは、上記の発明において、前記複数の検出手段は、前記組織採取手段の移動距離を検出する距離センサと、前記組織採取手段と前記生体組織との接触を検出する接触センサと、を含むことを特徴とする。
【００２２】
また、本発明にかかる医療システムは、上記の発明において、前記仮想画像は、前記カプセル型医療装置の外形を示す仮想外形画像と、前記組織採取手段を示す仮想処置部画像と、前記生体組織を示す仮想組織画像と、を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、組織採取手段が、被検体の体内部位の生体組織を採取する一連の採取動作を行い、検出手段が、この一連の採取動作による生体組織採取の成否に応じて変化する前記組織採取手段の状態を検出し、出力手段が、前記生体組織採取の成否を示す情報を前記被検体の外部に出力し、制御手段が、前記検出手段によって検出された前記組織採取手段の状態をもとに前記生体組織採取の成否を判定し、この判定した前記生体組織採取の成否を示す情報を前記出力手段に出力させるので、採取した生体組織が被検体外部に取り出される（回収される）前に、生体組織採取の成功を被検体外部に知らせることができ、この結果、被検体の体内部位から生体組織を採取できたか否かを生体組織の採取時に確認できるカプセル型医療装置および医療システムを実現できるという効果を奏する。
【００２４】
また、本発明によれば、カプセル型医療装置が、被検体の体内部位の生体組織を採取する一連の採取動作の進行状態を複数の検出手段によって検出し、この検出した一連の採取動作の進行状態を示す動作状態情報を外部に順次送信するようにし、被検体外部の制御手段が、このカプセル型医療装置から取得した動作状態情報をもとに、この一連の採取動作の進行状態を示す仮想画像を生成し、この生成した仮想画像を表示手段に順次表示させるようにしたので、生体組織採取の成否のみならず、直接目視することが困難な被検体内部における一連の採取動作の進行状態を仮想画像によって容易に表示でき、この結果、直接目視することが困難な一連の採取動作を操作する際の不安感を軽減でき、この一連の採取動作の操作性を向上できるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、図面を参照して、本発明にかかるカプセル型医療装置および医療システムの好適な実施の形態を詳細に説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００２６】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１にかかる医療システムの一構成例を模式的に示すブロック図である。この実施の形態１にかかる医療システム１１は、被検体の内部にカプセル型医療装置を導入し、この被検体内部のカプセル型医療装置によって所望の体内部位から生体組織を採取するためのシステムである。具体的には、図１に示すように、医療システム１１は、患者等の被検体１の内部に導入されて被検体１内部の生体組織を採取するカプセル型医療装置２と、被検体１の体表上に配置した複数のアンテナ３ａを介して被検体１内部のカプセル型医療装置２と無線通信を行う通信部３と、カプセル型医療装置２によって撮像された被検体１の体内画像等の各種情報を表示する表示部４とを備える。また、医療システム１１は、被検体１内部のカプセル型医療装置２を誘導するための磁界を発生する磁界発生部５と、磁界発生部５に電力を供給する電力供給部６と、磁界発生部５を移動させる移動部７とを備える。さらに、医療システム１１は、各種情報を入力する入力部８と、被検体１の体内画像等の各種情報を記憶する記憶部９と、かかる医療システム１１の各構成部を制御する制御部１０とを備える。
【００２７】
カプセル型医療装置２は、被検体１の内部に導入可能な大きさに形成されたカプセル形状の医療装置であり、被検体１内部において体内部位の生体組織を採取する組織採取機能を有する。また、カプセル型医療装置２は、外部と無線通信を行うための無線通信機能を有する。具体的には、カプセル型医療装置２は、経口摂取等によって被検体１の内部に導入され、蠕動運動または外部磁界の作用等によって被検体１の消化管内部を移動する。カプセル型医療装置２は、被検体１内部における所望の体内部位（例えば病理診断等の生体検査によって生体組織が検査される検査対象の体内部位）に到達した場合、外部からの指示（具体的には外部の制御部１０からの制御信号）に基づいて、この体内部位の生体組織を採取するための一連の採取動作を行うとともに、この一連の採取動作毎に生体組織採取の成否を示す成否情報を外部に無線送信する。かかるカプセル型医療装置２は、この体内部位の生体組織採取に成功した場合、一連の採取動作を完了するとともに、この採取した生体組織をカプセル型筐体内部に保管する。その後、カプセル型医療装置２は、蠕動運動または外部磁界の作用等によって被検体１の消化管内部を移動し、最終的に被検体１の外部に排出される。なお、かかるカプセル型医療装置２によって採取された生体組織は、カプセル型筐体内部から取り出され、病理診断等の生体検査のサンプルとして用いられる。
【００２８】
また、カプセル型医療装置２は、被検体１の体内画像を撮像する撮像機能を有する。かかるカプセル型医療装置２は、蠕動運動または外部磁界の作用等によって被検体１の消化管内部を移動しつつ被検体１の体内画像を順次撮像し、その都度、得られた体内画像を含む画像信号を被検体１の外部に順次無線送信する。
【００２９】
通信部３は、被検体１の体表面上に配置された複数のアンテナ３ａと接続され、これら複数のアンテナ３ａのいずれか一つを介して被検体１内部のカプセル型医療装置２と無線通信を行う。かかる通信部３は、複数のアンテナ３ａを介してカプセル型医療装置２からの無線信号を受信し、この受信した無線信号に対して復調処理等を行って、この無線信号に含まれる画像信号または成否情報等を抽出する。通信部３は、この抽出した画像信号および成否情報等の各種情報を制御部１０に送信する。一方、通信部３は、カプセル型医療装置２を制御するための制御信号を制御部１０から取得し、この取得した制御信号に対して所定の変調処理等を行って、この制御信号を含む無線信号を生成する。通信部３は、この生成した無線信号をアンテナ３ａを介して被検体１内部のカプセル型医療装置２に送信する。
【００３０】
なお、かかる通信部３によって抽出（復調）された画像信号は、上述したカプセル型内視鏡２が被検体１内部において撮像した体内画像を含む。また、かかる通信部３によって抽出された成否情報は、上述した被検体１内部のカプセル型医療装置２による生体組織採取の成否を示す情報である。
【００３１】
複数のアンテナ３ａは、被検体１の内部に導入されたカプセル型医療装置２と被検体１外部の通信部３との無線通信に用いられる送受信アンテナであり、カプセル型医療装置２を体内に導入する被検体１の体表面上に分散配置される。かかる複数のアンテナ３ａのうちの少なくとも１つのアンテナは、被検体１の内部（例えば食道、胃、小腸、大腸等の消化管内部）に位置するカプセル型医療装置２からの無線信号を捕捉して通信部３に送信し、または通信部３からの無線信号を被検体１内部のカプセル型医療装置２に送信する。
【００３２】
表示部４は、ＣＲＴディスプレイまたは液晶ディスプレイ等の各種ディスプレイを用いて実現され、制御部１０によって表示指示された各種情報を表示する。具体的には、表示部４は、カプセル型医療装置２が撮像した被検体１の体内画像群、入力部８によって入力された被検体１の患者情報および検査情報、被検体１の内部におけるカプセル型医療装置２の位置情報、カプセル型医療装置２による生体組織採取の成否情報等を表示する。
【００３３】
磁界発生部５は、複数の電磁石を用いて実現され、電力供給部６から供給される電力によって回転磁界または勾配磁界等の３次元的な外部磁界を発生させる。かかる磁界発生部５は、ベッド１２に載置された被検体１内部のカプセル型医療装置２に外部磁界を印加し、この外部磁界の作用によって、被検体１内部のカプセル型医療装置２を所望の体内部位に誘導し、または体内部位にカプセル型医療装置２を押し付ける。
【００３４】
電力供給部６は、被検体１内部のカプセル型医療装置２に印加する外部磁界を形成するための電力を磁界発生部５に供給する。具体的には、電力供給部６は、制御部１０の制御に基づいて、磁界発生部５に電流を供給し、これによって、磁界発生部５に回転磁界または勾配磁界等の３次元的な外部磁界を形成させる。すなわち、上述した磁界発生部５による外部磁界は、かかる電力供給部６から供給される電流（電力供給部６からの通電量）によって制御される。例えば、回転磁界を発生させるためには、磁界発生部５の複数の電磁石に位相の異なる交流電流を供給すればよい。
【００３５】
移動部７は、被検体１内部のカプセル型医療装置２に磁界発生部５による外部磁界が印加されるように被検体１に対して相対的に磁界発生部５を移動するためのものである。具体的には、被検体１を載置するベッド１２の載置面に対して略平行なＸＹ平面が設定され、移動部７は、制御部１０の制御に基づいて、このＸＹ平面内の座標位置に磁界発生部５を移動する。この場合、移動部７は、磁界発生部５による外部磁界が形成される３次元空間内に被検体１内部のカプセル型医療装置２が位置するように磁界発生部５を移動する。なお、この実施の形態１では、移動部７が磁界発生部５を移動させているが、これに限らず、ベッド１２に移動部を配設し、ベッド１２を移動させることによって磁界発生部５と被検体１とを相対的に移動させてもよい。
【００３６】
入力部８は、キーボード、マウス、ジョイスティック等の入力デバイスを用いて実現され、医師または看護師等のユーザによる入力操作に応じて制御部１０に各種情報を入力する。また、入力部８は、表示部４の表示結果（上述した体内画像または成否情報等）をもとに制御部１０の制御を操作する操作手段としても機能する。かかる入力部８が制御部１０に入力する各種情報は、例えば、制御部１０に対して指示する指示情報、被検体の患者情報、被検体の検査情報等である。なお、被検体の患者情報は、被検体を特定する情報であり、例えば、被検体の患者名、患者ＩＤ、生年月日、性別、年齢等である。また、被検体の検査情報は、被検体内部に導入したカプセル型医療装置２によって体内部位から採取した生体組織を用いて実施される生体検査を特定する情報であり、例えば、検査ＩＤ、検査日等である。
【００３７】
記憶部９は、ＲＡＭ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリ、またはハードディスク等の書き換え可能に情報を保存する各種記憶メディアを用いて実現される。記憶部９は、制御部１０が記憶指示した各種情報を記憶し、記憶した各種情報の中から制御部１０が読み出し指示した情報を制御部１０に送出する。かかる記憶部９は、制御部１０の制御に基づいて、例えば、被検体１の体内画像群、被検体１の患者情報および検査情報、被検体１内部におけるカプセル型医療装置２の現在位置情報等を記憶する。
【００３８】
制御部１０は、医療システム１１の各構成部（カプセル型医療装置２、通信部３、表示部４、磁界発生部５、電力供給部６、移動部７、入力部８、および記憶部９）を制御し、且つ、かかる各構成部間における信号の入出力を制御する。具体的には、制御部１０は、入力部８によって入力された指示情報に基づいて、上述した通信部３、表示部４、移動部７、および記憶部９の各動作を制御する。また、制御部１０は、磁界発生部５に対する電力供給部６の通電量を制御し、この電力供給部６の通電量の制御を通して磁界発生部５の磁界方向および磁界強度を制御する。制御部１０は、かかる磁界発生部５の制御によって被検体１内部のカプセル型医療装置２の磁気誘導を制御する。一方、制御部１０は、入力部８によって入力された指示情報（具体的には、カプセル型医療装置２による一連の採取動作を指示する指示情報）に基づいて、体内部位の生体組織を採取するための一連の採取動作を被検体１内部のカプセル型医療装置２に指示する制御信号を生成する。制御部１０は、かかる制御信号を被検体１内部のカプセル型医療装置２に送信するよう通信部３を制御し、かかる制御信号によって被検体１内部のカプセル型医療装置２を制御する。
【００３９】
また、制御部１０は、被検体１の体内画像を生成する画像処理部１０ａと、被検体１内部におけるカプセル型医療装置２の位置を算出する位置算出部１０ｂとを有する。画像処理部１０ａは、カプセル型医療装置２からの無線信号から復調された画像信号を通信部３から取得し、この取得した画像信号に対して所定の画像処理を行って、この画像信号に対応する画像情報すなわち被検体１の体内画像を生成（再構築）する。かかる画像処理部１０ａによって生成された体内画像群は、上述したように、表示部４に表示され、記憶部９に記憶される。
【００４０】
位置算出部１０ｂは、通信部３が複数のアンテナ３ａを介してカプセル型医療装置２からの無線信号を順次受信した際の各アンテナの受信電界強度（例えば複数のアンテナ３ａのうちの上位３つの受信電界強度）を通信部３から取得し、この取得した受信電界強度と複数のアンテナ３ａ内の各アンテナの位置情報とをもとに、三角法等に基づいて被検体１内部におけるカプセル型医療装置２の現在位置を算出する。制御部１０は、かかる位置算出部１０ｂによって算出された現在位置情報と、この現在位置に存在するカプセル型医療装置２が撮像した被検体１の体内画像とを対応付ける。かかる制御部１０によって対応付けられた被検体１の体内画像およびカプセル型医療装置２の現在位置情報は、表示部４に表示され、記憶部９に記憶される。
【００４１】
つぎに、本発明の実施の形態１にかかるカプセル型医療装置２の構成について詳細に説明する。図２は、本発明の実施の形態１にかかるカプセル型医療装置の一構成例を示す模式図である。図３は、カプセル型医療装置に内蔵された組織採取手段の採取部を拡大した模式図である。図２，３に示すように、この実施の形態１にかかるカプセル型医療装置２は、筒状筐体２０ａとドーム形状筐体２０ｂとによって形成されるカプセル型筐体２０と、被検体１の体内画像を撮像する撮像ユニット２１と、撮像ユニット２１によって撮像された体内画像を含む画像信号を生成する信号処理部２２と、体内部位の生体組織を採取する生検機構２３と、生検機構２３によって採取された生体組織の有無状態を検出するフォトセンサ２４とを備える。また、カプセル型医療装置２は、外部の通信部３（図１参照）と無線通信を行う通信ユニット２５と、かかるカプセル型医療装置２の各構成部を制御する制御部２６と、電池等によって実現される電源ユニット２７と、上述した磁界発生部５による外部磁界に追従して動作する磁石２８とを備える。
【００４２】
カプセル型筐体２０は、被検体１の内部に導入可能な大きさに形成されたカプセル型の筐体であり、一端がドーム形状をなす筒状筐体２０ａの他端（開口端）をドーム形状筐体２０ｂによって塞いで形成される。ドーム形状筐体２０ｂは、所定の波長帯域の光（例えば可視光）に対して透明な光学ドームである。一方、筒状筐体２０ａは略不透明な筐体であり、筒状筐体２０ａの一部分には、体内部位の生体組織を採取するための開口部２０ｃが形成される。かかる筒状筐体２０ａとドーム形状筐体２０ｂとによって形成されるカプセル型筐体２０の内部には、撮像ユニット２１、信号処理部２２、生検機構２３、フォトセンサ２４、通信ユニット２５、制御部２６、電源ユニット２７、および磁石２８が収容される。この場合、生検機構２３は、カプセル型筐体２０の開口部２０ｃの近傍に配置される。
【００４３】
撮像ユニット２１は、被検体１の体内画像を撮像するためのものであり、ＬＥＤ等の照明部と集光レンズ等の光学系と固体撮像素子等の撮像部とを用いて実現される。撮像ユニット２１は、ドーム形状筐体２０ｂ越しに被写体（具体的には被検体１の臓器内部）を照明し、この照明した被写体からの反射光を集光して、撮像部の受光面に被写体の光学像を結像する。そして、撮像ユニット２１は、撮像部２１ｃは、この結像した被写体の光学像、すなわち被検体１の体内画像を撮像する。信号処理部２２は、かかる撮像ユニット２１によって光電変換された信号を取得し、この取得した信号に対して所定の信号処理を行って、被検体１の体内画像を含む画像信号を生成する。
【００４４】
生検機構２３は、被検体１の体内部位の生体組織を採取する組織採取手段として機能し、制御部２６の制御に基づく一連の採取動作を行って生体組織を採取する。かかる生検機構２３は、被検体１の体内部位から生体組織を切断し、採取する鉗子状の採取部２３ａと、この採取部２３ａを動作させる駆動部２３ｂと、採取部２３ａを収容する筒状の収容部２３ｃとを備える。
【００４５】
採取部２３ａは、図２に示すように鉗子状のものであり、駆動部２３ｂの作用によって、体内部位の生体組織を採取するための一連の採取動作を行う。具体的には、採取部２３ａは、カプセル型筐体２０の内部において収容部２３ｃの内部に収容され、駆動部２３ｂの作用によって開口部２０ｃからカプセル型筐体２０の外部に突出する。かかる採取部２３ａは、所定の距離（例えば、被検体１の体内部位に接触するに充分な距離）だけ突出した後、駆動部２３ｂの作用によって鉗子状先端部を開閉して、被検体１の体内部位から生体組織を切断し、この切断した生体組織を採取する。その後、採取部２３ａは、この生体組織を採取した状態（把持した状態）を維持しつつ、駆動部２３ｂの作用によってカプセル型筐体２０の内部に向けて移動し、最終的に収容部２３ｃの内部に収容される。このようにして、採取部２３ａは、かかる一連の採取動作の１サイクルを終了する。なお、かかる採取部２３ａによって採取された生体組織は、この採取部２３ａの鉗子状先端部内に把持された状態でカプセル型筐体２０の内部に保管される。
【００４６】
また、かかる採取部２３ａの鉗子状先端部には、図２，３に示すように、フォトセンサ２４の発光部２４ａと受光部２４ｂとによって送受光される光を通過させる一対の開口部２３ｄ，２３ｅが形成される。一対の開口部２３ｄ，２３ｅは、直線状に対向する態様で形成され、採取部２３ａが収容部２３ｃの内部に収容された状態において、この採取部２３ａの鉗子状先端部内に生体組織が把持（採取）されていなければ、採取部２３ａの鉗子状先端部を介した発光部２４ａと受光部２４ｂとの光の送受光を可能にする。
【００４７】
駆動部２３ｂは、アクチュエータ等を用いて実現され、制御部２６の制御に基づいて採取部２３ａに一連の採取動作を行わせる。かかる駆動部２３ｂは、制御部２６からの制御信号を受信する都度、すなわち制御部２６による１回の制御毎に、採取部２３ａに一連の採取動作を１サイクル行わせる。
【００４８】
収容部２３ｃは、上述した採取部２３ａを収容する筒状部材であり、カプセル型筐体２０の開口部２０ｃの近傍に配置される。かかる収容部２３ｃは、この開口部２０ｃを介してカプセル型筐体２０の外部に連通するとともに、制御部２６および電源ユニット２７等の電子部品を収容するカプセル型筐体２０の内部領域と採取部２３ａの収容領域とを隔離する。なお、かかる収容部２３ｃの壁部には、フォトセンサ２４の発光部２４ａおよび受光部２４ｂが配置される。
【００４９】
フォトセンサ２４は、生検機構２３による生体組織採取の成否に応じて変化する生検機構２３の状態を検出する検出手段として機能する。具体的には、フォトセンサ２４は、発光部２４ａおよび受光部２４ｂによって構成され、発光部２４ａと受光部２４ｂとの光の送受光によって、かかる生検機構２３の状態、例えば、生検機構２３の採取部２３ａによって採取された生体組織の有無状態を光学的に検出する。
【００５０】
発光部２４ａおよび受光部２４ｂは、直線状に対向する態様で収容部２３ｃの側壁に配置され、図２，３に示すように採取部２３ａが収容部２３ｃの内部に収容された状態において、この採取部２３ａの開口部２３ｄ，２３ｅに各々対向する。発光部２４ａは、制御部２６の制御に基づいて、受光部２４ｂに向けて所定の光を発光する。かかる発光部２４ａによって出射された光は、この採取部２３ａの鉗子状先端部内に生体組織が把持されていない場合、この採取部２３ａの開口部２３ｄ，２３ｅを順次通過後、受光部２４ｂに受光され（図３に示す点線矢印参照）、この採取部２３ａの鉗子状先端部内に生体組織が把持されている場合、この採取部２３ａの開口部２３ｄを通過後、この採取部２３ａ内の生体組織によって遮断される。一方、受光部２４ｂは、かかる発光部２４ａの発光タイミングにおいて、制御部２６の制御に基づいて発光部２４ａからの光を受付可能な状態になる。受光部２４ｂは、この採取部２３ａの鉗子状先端部内に生体組織が把持されていない場合、発光部２４ａからの光を受光し、この採取部２３ａの鉗子状先端部内に生体組織が把持されている場合、発光部２４ａからの光を受光しない。受光部２４ｂは、発光部２４ａからの光を受光した場合、生検機構２３の採取部２３ａによって採取された生体組織の有無状態の検出結果として、この受光した光に応じた電気信号（以下、検出信号という）を制御部２６に送信する。
【００５１】
通信ユニット２５は、コイル状のアンテナ２５ａを備え、このアンテナ２５ａを用いて被検体１外部の通信部３（図１参照）と無線通信を行う。具体的には、通信ユニット２５は、制御部２６の制御に基づいて、被検体１の体内画像を外部に無線送信する。この場合、通信ユニット２５は、信号処理部２２によって生成された画像信号を取得し、所定の変調処理等を行って、この画像信号を含む無線信号を生成し、この生成した無線信号を外部に送信する。また、通信ユニット２５は、制御部２６の制御に基づいて、生検機構２３による生体組織採取の成否情報を外部に無線送信する。この場合、通信ユニット２５は、制御部２６から成否情報を取得し、所定の変調処理等を行って、この成否情報を含む無線信号を生成し、この生成した無線信号を外部に送信する。なお、かかる画像信号または成否情報を含む無線信号は、上述した複数のアンテナ３ａを介して通信部３に受信される。
【００５２】
また、通信ユニット２５は、制御部２６の制御に基づき、アンテナ２５ａを介して通信部３からの無線信号を受信し、所定の復調処理等を行って、この無線信号に含まれる制御信号を抽出する。ここで、かかる通信ユニット２５によって復調された制御信号は、上述したように、外部の制御部１０によって生成された制御信号であって、体内部位の生体組織を採取するための一連の採取動作をカプセル型医療装置２に指示するための制御信号である。通信ユニット２５は、かかる外部の制御部１０からの制御信号を制御部２６に送信する。
【００５３】
制御部２６は、カプセル型医療装置２の各構成部（撮像ユニット２１、信号処理部２２、生検機構２３、フォトセンサ２４、通信ユニット２５）を制御し、且つ、かかる各構成部間における信号の入出力を制御する。具体的には、制御部２６は、照明光によって照明された被写体の画像（すなわち体内画像）を撮像するように撮像ユニット２１を制御し、撮像ユニット２１によって撮像された被検体１の体内画像を含む画像信号を外部に無線送信するように信号処理部２２および通信ユニット２５を制御する。また、制御部２６は、通信ユニット２５を介して外部の制御部１０からの制御信号を取得し、この取得した制御信号に基づいて生検機構２３による一連の採取動作を制御する。この場合、制御部２６は、かかる制御信号に基づいて生検機構２３の駆動部２３ｂを制御し、この駆動部２３ｂの制御を通して採取部２３ａの動作、すなわち一連の採取動作を制御する。
【００５４】
また、制御部２６は、生検機構２３の採取部２３ａによる生体組織採取の成否を判定する成否判定部２６ａを有する。成否判定部２６ａは、フォトセンサ２４によって検出された生検機構２３の状態、すなわち、採取部２３ａによって採取された生体組織の有無状態の検出結果をもとに、採取部２３ａによる生体組織採取が成功したか否かを判定する。具体的には、成否判定部２６ａは、フォトセンサ２４の発光部２４ａが光を発光させてから所定の時間内に、この発光部２４ａからの光を光電変換した検出信号を受光部２４ｂから取得しなかった場合、採取部２３ａによる生体組織採取が成功したと判定し、かかる検出信号を受光部２４ｂから取得した場合、採取部２３ａによる生体組織採取が未だ成功していない（不成功である）と判定する。成否判定部２６ａが生体組織採取を成功であると判定した場合、制御部２６は、生体組織採取が成功した旨を示す成否情報を通信ユニット２５に送信し、この成否情報を外部に無線送信するように通信ユニット２５を制御する。一方、成否判定部２６ａが生体組織採取を不成功であると判定した場合、制御部２６は、一連の採取動作を指示する制御信号を駆動部２３ｂに送信して、採取部２３ａに一連の採取動作を再度行わせる。すなわち、制御部２６は、生体組織採取が成功するまで、生検機構２３に一連の採取動作を繰り返し行わせる。
【００５５】
電源ユニット２７は、スイッチ回路およびボタン型の電池等を用いて実現され、スイッチ回路によってオン状態に切り替わった際に、上述した撮像ユニット２１、信号処理部２２、生検機構２３、フォトセンサ２４、通信ユニット２５、および制御部２６に対して電力を供給する。
【００５６】
磁石２８は、永久磁石、電磁石、または磁性体によって実現され、例えばカプセル型筐体２０の長手方向の中心軸ＣＬに垂直な方向（すなわちカプセル型筐体２０の径方向）に着磁する態様で筒状筐体２０ａの内部に固定配置される。磁石２８は、上述した磁界発生部５（図１参照）によって形成された外部磁界に追従して動作する。かかる磁石２８の作用によって、カプセル型医療装置２は、被検体１の内部における所望の体内部位に磁気誘導され、所望の姿勢をとり、または体内部位に押し付けられる。
【００５７】
以上のような構成を有するカプセル型医療装置２は、図１に示した医療システム１１において、被検体１の内部に導入され、その後、蠕動運動または磁界発生部５による外部磁界等によって被検体１の消化管内部を移動しつつ被検体１の体内画像群を撮像し、撮像した被検体１の体内画像群を外部に無線送信する。一方、外部の表示部４は、このカプセル型医療装置２によって撮像された被検体１の体内画像と被検体１内部におけるカプセル型医療装置２の現在位置情報とを表示する。医師または看護師等のユーザは、かかる表示部４に表示された情報（体内画像、現在位置情報等）を参照しつつ入力部８を操作して、被検体１内部における所望の体内部位（検査対象の体内部位）にカプセル型医療装置２を誘導する。この場合、被検体１内部のカプセル型医療装置２は、磁界発生部５による外部磁界の作用によって誘導され、この結果、検査対象の体内部位に到達する。ユーザは、表示部４に表示された体内画像および現在位置情報を確認して、被検体１内部のカプセル型医療装置２が検査対象の体内部位に到達したか否かを判断する。
【００５８】
被検体１内部のカプセル型医療装置２が検査対象部位に到達した場合、ユーザは、表示部４に表示された体内画像および現在位置情報を参照しつつ入力部８を操作して、被検体１内部のカプセル型医療装置２に生体組織を採取するよう指示する。この場合、外部の制御部１０は、入力部８によって入力された指示情報に基づいてカプセル型医療装置２への制御信号（一連の採取動作を指示する制御信号）を生成し、通信部３は、アンテナ３ａを介して被検体１内部のカプセル型医療装置２に、この制御部１０からの制御信号を無線送信する。
【００５９】
被検体１内部のカプセル型医療装置２は、かかる制御部１０からの制御信号に基づいて一連の採取動作を行い、この結果、検査対象の体内部位から生体組織を採取する。その後、被検体１内部のカプセル型医療装置２は、蠕動運動または外部磁界等によって消化管内部を移動し、最終的に被検体１の外部に排出される。かかるカプセル型医療装置２によって採取された生体組織は、医師または看護師等に回収され、病理診断等の生体検査に用いられる。
【００６０】
つぎに、被検体１の体内部位の生体組織を採取する際のカプセル型医療装置２の動作について説明する。図４は、実施の形態１にかかるカプセル型医療装置２の採取部２３ａを体内部位に向けて突出させる状態を例示する模式図である。図５は、実施の形態１にかかるカプセル型医療装置２の採取部２３ａによって体内部位から生体組織を採取する状態を例示する模式図である。
【００６１】
被検体１内部のカプセル型医療装置２は、検査対象の体内部位（例えば胃、小腸、大腸等の消化管内の病変部等）に到達した際に外部の制御部１０からの制御信号を取得し、この取得した制御信号に基づいて、この体内部位の生体組織を採取するための一連の採取動作を実行する。かかるカプセル型医療装置２は、図４に示すように、まず、カプセル型筐体２０の開口部２０ｃから採取部２３ａを突出させる。この場合、カプセル型医療装置２の制御部２６は、外部の制御部１０からの制御信号に基づいて駆動部２３ｂの駆動を制御し、これによって、採取部２３ａに一連の採取動作を開始させる。かかる採取部２３ａは、カプセル型筐体２０の開口部２０ｃから体内部位に向けて突出し、その後、体内部位に接触するまで突出し続ける（状態Ａ１）。
【００６２】
つぎに、カプセル型医療装置２は、このように突出させた採取部２３ａによって体内部位の一部分を捕捉する。この場合、駆動部２３ｂは、制御部２６の制御に基づいて、採取部２３ａを突出させつつ採取部２３ａの鉗子状先端部を開動作させる。採取部２３ａは、図４に示すように、開状態の鉗子状先端部によって体内部位の一部分を捕捉する（状態Ａ２）。
【００６３】
続いて、カプセル型医療装置２は、体内部位の一部分を捕捉した状態の採取部２３ａによって、この体内部位の生体組織を採取する。この場合、駆動部２３ｂは、制御部２６の制御に基づいて、採取部２３ａの鉗子状先端部を閉動作させ、閉動作し終えた採取部２３ａをカプセル型筐体２０に向けて移動させる。採取部２３ａは、鉗子状先端部によって捕捉した体内部位の一部分から塊状の生体組織１５を切断し、この切断した生体組織１５を採取する（状態Ａ３）。この状態Ａ３において、生体組織１５は、かかる採取部２３ａの鉗子状先端部内に把持されている。
【００６４】
その後、カプセル型医療装置２は、この生体組織１５を採取した状態の採取部２３ａをカプセル型筐体２０の内部に収容する。この場合、採取部２３ａは、生体組織１５を採取（把持）した状態を維持しつつ収容部２３ｃの内部に収容される（状態Ａ４）。この時点において、かかるカプセル型医療装置２による一連の採取動作の１サイクルが終了する。生体組織１５は、かかる採取部２３ａの鉗子状先端部内に保管される。
【００６５】
なお、上述した一連の採取動作の１サイクルが開始してから終了するまでの期間、外部の表示部４（図１参照）には、被検体１内部のカプセル型医療装置２が体内部位の生体組織を採取中である旨を示す動作状態情報を表示する。具体的には、外部の制御部１０は、カプセル型医療装置２への制御信号を通信部３に無線送信させた後、かかる動作状態情報を表示部４に表示させる。表示部４は、制御部１０の制御に基づいて、例えば「生体組織を採取中」等の動作状態情報を表示出力する。ユーザは、かかる表示部４によって表示された動作状態情報を視認することによって、被検体１内部のカプセル型医療装置２が体内部位の生体組織を採取中である（すなわち一連の採取動作を実行中である）旨を容易に把握できる。
【００６６】
一方、上述した一連の採取動作の１サイクルを実行し終えた被検体１内部のカプセル型医療装置２において、制御部２６は、フォトセンサ２４に生検機構２３の状態（採取部２３ａによって採取された生体組織の有無状態）を検出させ、この検出結果をもとに生体組織採取の成否を判定する。この場合、成否判定部２６ａは、上述したように、受光部２４ｂからの検出信号を取得すれば、採取部２３ａによる生体組織採取を不成功であると判定し、受光部２４ｂからの検出信号を取得しなければ、採取部２３ａによる生体組織採取を成功であると判定する。
【００６７】
ここで、図５に示すように採取部２３ａが体内部位の生体組織１５を無事採取した場合、発光部２４ａによって発光された光は、採取部２３ａ内の生体組織１５によって遮られるため、受光部２４ｂは、この発光部２４ａからの光を受光しない。この結果、受光部２４ｂは、制御部２６に検出信号を送信しない。これによって、採取部２３ａ内の生体組織１５の有状態が検出される。この場合、成否判定部２６ａは、受光部２４ｂからの検出信号を取得せず、このことに基づいて、採取部２３ａによる生体組織採取を成功であると判定する。
【００６８】
採取部２３ａによる生体組織採取が成功した場合、制御部２６は、かかる成否判定部２６ａの判定結果（生体組織採取の成功）に基づいて、採取部２３ａが生体組織１５の採取に成功した旨を示す成否情報を外部に無線送信するように通信ユニット２５を制御する。かかる成否情報は、外部の通信部３によって受信され、この通信部３を介して外部の制御部１０に取得される。制御部１０は、この取得した成否情報を表示部４に表示させる。この場合、表示部４は、上述した動作状態情報（生体組織を採取中である旨を示す情報）に代えて、この成否情報に基づくメッセージ情報、例えば「生体組織の採取が成功しました」等の生体組織採取の成功を示す情報を表示出力する。ユーザは、かかる表示部４によって表示された成否情報を視認することによって、被検体１内部からのカプセル型医療装置２の排出または回収を待つことなく、生体組織の採取時、すなわちカプセル型医療装置２が被検体１内部の体内部位（検査対象部位）に位置する際に、この被検体１内部のカプセル型医療装置２が体内部位の生体組織を採取できた旨を容易に把握できる。
【００６９】
一方、一連の採取動作の１サイクルにおいて採取部２３ａが体内部位の生体組織を採取できなかった場合、発光部２４ａによって発光された光は、採取部２３ａの開口部２３ｄ，２３ｅを順次通過し、受光部２４ｂは、この発光部２４ａからの光を受光する。この場合、受光部２４ｂは、この発光部２４ａからの光を光電変換した検出信号を制御部２６に送信する。これによって、採取部２３ａ内の生体組織の無状態が検出される。この場合、成否判定部２６ａは、受光部２４ｂからの検出信号を取得し、この取得した検出信号に基づいて、採取部２３ａによる生体組織採取を不成功であると判定する。
【００７０】
採取部２３ａによる生体組織採取が不成功である場合、制御部２６は、かかる成否判定部２６ａの判定結果（生体組織採取の不成功）に基づいて、生検機構２３に一連の採取動作を再度行わせる。この場合、駆動部２３ｂは、かかる制御部２６の制御に基づいて、上述した一連の採取動作を採取部２３ａに再度実行させる。採取部２３ａは、かかる駆動部２３ｂの作用に基づいて、上述した一連の採取動作の１サイクル（図４，５に示す状態Ａ１〜Ａ４参照）を再度実行する。なお、制御部２６は、採取部２３ａが生体組織の採取に成功するまで、上述した一連の採取動作を採取部２３ａに繰り返し行わせる。
【００７１】
以上、説明したように、本発明の実施の形態１では、カプセル型筐体から突没可能な鉗子状の採取部が、被検体の体内部位の生体組織を採取する一連の採取動作を行い、フォトセンサが、生体組織採取の成否に応じて変化する採取部の状態、すなわち採取部によって採取された生体組織の有無状態を検出し、制御部が、このフォトセンサの検出結果をもとに採取部による生体組織採取の成否を判定し、この成否判定結果を示す成否情報を被検体外部に向けて通信ユニットに送信させるように構成した。このため、被検体の体内部位から生体組織を採取した際に、生体組織採取が成功した旨を示す成否情報を被検体外部に送信でき、これによって、この採取した生体組織が被検体外部に取り出される（回収される）前に、生体組織採取の成功を被検体外部に知らせることができ、この結果、被検体の体内部位から生体組織を採取できたか否かを生体組織の採取時に確認できるカプセル型医療装置を実現できる。
【００７２】
また、この実施の形態１にかかるカプセル型医療装置を被検体内部に導入して体内部位の生体組織を採取し、外部の通信部が、この被検体内部のカプセル型医療装置によって送信された成否情報を受信し、外部の制御部が、この通信部を介してカプセル型医療装置からの成否情報を取得し、この取得した成否情報を外部の表示部に表示させるように構成した。このため、被検体内部からカプセル型医療装置が排出されるまで待つことなく、生体組織の採取時、すなわち、被検体内部のカプセル型医療装置が所望の体内部位に位置する際に、生体組織採取の成功を示す成否情報を外部の表示部に表示することができ、この結果、被検体内部のカプセル型医療装置が体内部位の生体組織を採取できたか否かを生体組織の採取時に容易に確認できる医療システムを実現できる。
【００７３】
さらに、上述した採取部による生体組織採取が不成功である場合、カプセル型医療装置の制御部が採取部に一連の採取動作を再度行わせるので、被検体内部のカプセル型医療装置は、再度の入力操作等に起因してユーザの手間を増大させることなく、体内部位の生体組織を採取できるまで一連の採取動作を繰り返し実行することができ、この結果、ユーザによる入力操作の煩雑化を軽減できるとともに、被検体内部のカプセル型医療装置によって体内部位の生体組織を確実に採取できる。
【００７４】
（実施の形態２）
つぎに、本発明の実施の形態２について説明する。上述した実施の形態１では、カプセル型筐体２０から突没可能な鉗子状の採取部２３ａによって体内部位の生体組織を採取していたが、この実施の形態２では、カプセル型筐体内部に体内部位の一部分を吸引し、この吸引した体内部位の一部分から生体組織を切断し、採取するようにしている。
【００７５】
図６は、本発明の実施の形態２にかかるカプセル型医療装置の一構成例を示す模式図である。図７は、実施の形態２にかかるカプセル型医療装置の組織採取手段を拡大した模式図である。図６，７に示すように、この実施の形態２にかかるカプセル型医療装置３１は、上述した実施の形態１にかかるカプセル型医療装置２の生検機構２３に代えて生検機構３３を備え、フォトセンサ２４に代えて一対の近接センサ３４ａ，３４ｂを備え、制御部２６に代えて制御部３６を備える。また、この実施の形態２において、カプセル型筐体２０の筒状筐体２０ａには、生検機構３３が備える一対の切断部３３ｃ，３３ｄを出し入れするための一対の開口部２０ｄ，２０ｅが形成される。なお、この実施の形態２にかかる医療システムは、上述した実施の形態１にかかる医療システム１１（図１参照）のカプセル型医療装置２に代えてカプセル型医療装置３１を備える。その他の構成は実施の形態１と同じであり、同一構成部分には同一符号を付している。
【００７６】
生検機構３３は、被検体１の体内部位の生体組織を採取する組織採取手段として機能し、制御部３６の制御に基づく一連の採取動作を行って生体組織を採取する。かかる生検機構３３は、図７に示すように、生体組織を収容する筒状の収容部３３ａと、収容部３３ａの内部に体内部位の一部分を吸引する吸引部３３ｂと、吸引部３３ｂによって収容部３３ａ内に吸引された体内部位の一部分から生体組織を切断する一対の切断部３３ｃ，３３ｄとを備える。
【００７７】
収容部３３ａは、吸引部３３ｂおよび切断部３３ｃ，３３ｄの作用によって切断採取された体内部位の生体組織を収容する筒状部材であり、カプセル型筐体２０の開口部２０ｃの近傍に配置される。かかる収容部３３ａは、この開口部２０ｃを介してカプセル型筐体２０の外部に連通するとともに、制御部３６および電源ユニット２７等の電子部品を収容するカプセル型筐体２０の内部領域と生体組織の収容領域とを隔離する。
【００７８】
吸引部３３ｂは、制御部３６の制御に基づいて動作する吸引ポンプ等を用いて実現され、図７に示す太線矢印の方向に作用する吸引力によって収容部３３ａの内部に被検体１の体内部位の一部分を吸引する。かかる吸引部３３ｂの吸引圧力は、収容部３３ａの奥部（すなわち吸引部３３ｂの近傍）まで体内部位の一部分を引き込むに充分な大きさである。
【００７９】
一対の切断部３３ｃ，３３ｄは、直線状に対向する態様で収容部３３ａの側壁に回転自在に配置され、吸引部３３ｂによって収容部３３ａの内部に吸引された体内部位の一部分の作用によって動作し、この体内部位の一部分から塊状の生体組織を切断する。かかる切断部３３ｃは、体内部位から生体組織を切断するための刃部３７ｃと、刃部３７ｃを支持する支持部３８ｃと、支持部３８ｃを回転自在に支持する回転軸３９ｃとによって構成される。同様に、かかる切断部３３ｄは、体内部位から生体組織を切断するための刃部３７ｄと、刃部３７ｄを支持する支持部３８ｄと、支持部３８ｄを回転自在に支持する回転軸３９ｄとによって構成される。
【００８０】
刃部３７ｃ，３７ｄは、各支持部３８ｃ，３８ｄの一端に固定配置され、生体組織採取前の初期状態においてカプセル型筐体２０の内部に位置する。刃部３７ｃは、回転軸３９ｃを中心に回転する支持部３８ｃの回転方向に移動しつつ開口部２０ｄからカプセル型筐体２０の外部に突出する。同様に、刃部３７ｄは、回転軸３９ｄを中心に回転する支持部３８ｄの回転方向に移動しつつ開口部２０ｅからカプセル型筐体２０の外部に突出する。かかる刃部３７ｃ，３７ｄは、体内部位から生体組織を切断するに充分な切断力を生成しつつカプセル型筐体２０から突出し、最終的に、カプセル型筐体２０の開口部２０ｃを閉じる位置に移動する。この開口部２０ｃを閉じる位置まで移動した刃部３７ｃ，３７ｄは、収容部３３ａの蓋としての機能を有する。
【００８１】
支持部３８ｃ，３８ｄは、回転軸３９ｃ，３９ｄによって回転自在に各々支持される。支持部３８ｃは、一方の端部に刃部３７ｃを支持し、他方の端部Ｈ１を収容部３３ａの内部に位置させる。かかる支持部３８ｃの端部Ｈ１は、上述した吸引部３３ｂが収容部３３ａの内部に吸引した体内部位の一部分によって押し動かされ、支持部３８ｃは、この端部Ｈ１に連動して回転軸３９ｃを中心に回転する。この場合、支持部３８ｃは、図７に示すように、収容部３３ａに近接する方向に回転するとともに刃部３７ｃをカプセル型筐体２０の外部に突出させる。同様に、支持部３８ｄは、一方の端部に刃部３７ｄを支持し、他方の端部Ｈ２を収容部３３ａの内部に位置させる。かかる支持部３８ｄの端部Ｈ２は、上述した吸引部３３ｂが収容部３３ａの内部に吸引した体内部位の一部分によって押し動かされ、支持部３８ｄは、この端部Ｈ２に連動して回転軸３９ｄを中心に回転する。この場合、支持部３８ｄは、図７に示すように、収容部３３ａに近接する方向に回転するとともに刃部３７ｄをカプセル型筐体２０の外部に突出させる。
【００８２】
回転軸３９ｃ，３９ｄは、回転自在に支持部３８ｃ，３８ｄを支持するものであり、直線状に対向する態様で収容部３３ａの側壁に配置される。詳細には、回転軸３９ｃは、支持部３８ｃのうちの刃部３７ｃ側を収容部３３ａの外部に位置させ且つ端部Ｈ１を収容部３３ａの内部に位置させる態様で支持部３８ｃを回転自在に支持する。同様に、回転軸３９ｄは、支持部３８ｄのうちの刃部３７ｄ側を収容部３３ａの外部に位置させ且つ端部Ｈ２を収容部３３ａの内部に位置させる態様で支持部３８ｄを回転自在に支持する。
【００８３】
一対の近接センサ３４ａ，３４ｂは、生検機構３３による生体組織採取の成否に応じて変化する生検機構３３の状態、例えば、生検機構３３による一連の採取動作に伴って変化する生検機構３３の部品位置状態を検出する検出手段として機能する。具体的には、近接センサ３４ａは、収容部３３ａの側壁であって切断部３３ｃの支持部３８ｃが回転によって最終的に近接する位置に固定配置される。かかる近接センサ３４ａは、制御部３６の制御に基づいて動作し、支持部３８ｃが近接センサ３４ａから所定の距離範囲内に近接した際に支持部３８ｃの近接状態（上述した部品位置状態の一例）を検出する。同様に、近接センサ３４ｂは、収容部３３ａの側壁であって切断部３３ｄの支持部３８ｄが回転によって最終的に近接する位置に固定配置される。かかる近接センサ３４ｂは、制御部３６の制御に基づいて動作し、支持部３８ｄが近接センサ３４ｂから所定の距離範囲内に近接した際に支持部３８ｄの近接状態（上述した部品位置状態の一例）を検出する。かかる近接センサ３４ａ，３４ｂの各検出結果は、制御部３６に送信される。
【００８４】
ここで、生検機構３３の部品位置状態は、体内部位の生体組織を採取する際に動作する切断部３３ｃ，３３ｄの位置状態に例示されるように、生検機構３３による一連の採取動作に伴って変化する。具体的には、切断部３３ｃ，３３ｄは、生体組織を採取するための一連の採取動作を実行する前の段階において、カプセル型筐体２０の内部に刃部３７ｃ，３７ｄを位置させた状態、すなわち収容部３３ａと支持部３８ｃ，３８ｄとを離間させた状態を維持する。その後、吸引部３３ｂは、一連の採取動作の一つとして収容部３３ａ内に体内部位の一部分を吸引する。切断部３３ｃ，３３ｄは、かかる収容部３３ａ内に吸引された体内部位の一部分の作用によって動作し、一対の刃部３７ｃ，３７ｄによって、この体内部位の一部分から生体組織を切断採取する。この採取された生体組織は、吸引部３３ｂによって収容部３３ａ内に吸引され、これによって、生検機構３３による一連の採取動作が完了する。このように生検機構３３による一連の採取動作が無事完了した際に初めて、支持部３８ｃは、近接センサ３４ａに対して所定の距離範囲内に近接し、支持部３８ｄは、近接センサ３４ｂに対して所定の距離範囲内に近接する。すなわち、近接センサ３４ａ，３４ｂは、上述した支持部３８ｃ，３８ｄの近接状態を検出することによって、生検機構３３が生体組織を無事採取した旨を間接的に検出できる。
【００８５】
制御部３６は、上述した実施の形態１における生検機構２３を制御する代わりに、生検機構３３の吸引部３３ｂの吸引動作を制御する。具体的には、制御部３６は、外部の制御部１０からの制御信号に基づいて吸引部３３ｂに吸引動作を開始させ、生体組織採取が成功するまで吸引部３３ｂに吸引動作を行わせる。制御部３６は、かかる吸引部３３ｂの吸引動作を制御することによって、生検機構３３による一連の採取動作を制御する。また、制御部３６は、上述した実施の形態１におけるフォトセンサ２４を制御する代わりに、一対の近接センサ３４ａ，３４ｂを制御する。
【００８６】
また、制御部３６は、上述した実施の形態１にかかるカプセル型医療装置２の成否判定部２６ａに代えて成否判定部３６ａを有する。成否判定部３６ａは、近接センサ３４ａ，３４ｂによって検出された生検機構３３の部品位置状態をもとに生体組織採取の成否を判定する。具体的には、成否判定部３６ａは、近接センサ３４ａ，３４ｂから支持部３８ｃ，３８ｄの近接状態の検出結果を取得し、この取得した検出結果をもとに、生検機構３３による生体組織採取が成功したと判定する。一方、成否判定部３６ａは、近接センサ３４ａ，３４ｂから支持部３８ｃ，３８ｄの近接状態の検出結果を取得していなければ、生検機構３３による生体組織採取が不成功であると判定する。なお、かかる制御部３６が有する他の機能は、上述した実施の形態１にかかるカプセル型医療装置２の制御部２６と同じである。
【００８７】
つぎに、被検体１の体内部位の生体組織を採取する際のカプセル型医療装置３１の動作について説明する。図８は、実施の形態２にかかるカプセル型医療装置３１の生検機構３３によって体内部位の一部分を吸引する状態を例示する模式図である。図９は、実施の形態２にかかるカプセル型医療装置３１の生検機構３３によって体内部位の生体組織を採取する状態を例示する模式図である。
【００８８】
カプセル型医療装置３１は、被検体１内部に導入された後、上述した実施の形態１の場合と同様に、被検体１内部の検査対象の体内部位に到達する。この被検体１内部における検査対象の体内部位に到達したカプセル型医療装置３１は、外部の制御部１０からの制御信号を取得し、この取得した制御信号に基づいて、この体内部位の生体組織を採取するための一連の採取動作を実行する。
【００８９】
かかるカプセル型医療装置３１は、図８に示すように、まず、カプセル型筐体２０の内部に体内部位の一部分を吸引する。この場合、カプセル型医療装置３１の制御部３６は、外部の制御部１０からの制御信号に基づいて吸引部３３ｂの駆動を制御し、これによって、生検機構３３に一連の採取動作を開始させる。かかる吸引部３３ｂは、収容部３３ａの内部に体内部位の一部分を吸引する（状態Ｂ１）。
【００９０】
このように吸引部３３ｂによって体内部位の一部分を吸引し始めたカプセル型医療装置３１において、生検機構３３は、図９に示すように、この体内部位の一部分から生体組織を切断採取する。具体的には、吸引部３３ｂは、収容部３３ａ内に体内部位の一部分を吸引し続ける。かかる体内部位の一部分は、収容部３３ａ内に引き込まれつつ、一対の切断部３３ｃ，３３ｄの各端部Ｈ１，Ｈ２に接触する（状態Ｂ２）。
【００９１】
その後、かかる体内部位の一部分は、吸引部３３ｂの吸引作用によって収容部３３ａの奥部に引き込まれるとともに、一対の切断部３３ｃ，３３ｄの各端部Ｈ１，Ｈ２を押し動かす。一対の切断部３３ｃ，３３ｄは、かかる体内部位の一部分の作用によって、一対の刃部３７ｃ，３７ｄを体内部位に向けて移動させ、これら一対の刃部３７ｃ，３７ｄによって体内部位の一部分から塊状の生体組織１５を切断採取する（状態Ｂ３）。かかる切断部３３ｃ，３３ｄによって切断採取された生体組織１５は、吸引部３３ｂによって収容部３３ａ内に吸引され、その後、この収容部３３ａ内に保管される。
【００９２】
かかる状態Ｂ３において、一対の刃部３７ｃ，３７ｄは、収容部３３ａの開口部を閉じた状態になり、収容部３３ａの内部からカプセル型筐体２０の外部へ生体組織１５を零す事態を防止する。一方、かかる一対の刃部３７ｃ，３７ｄの支持部３８ｃ，３８ｄは、近接センサ３４ａ，３４ｂに各々近接した状態になる。
【００９３】
一方、上述した状態Ｂ１〜Ｂ３において、カプセル型医療装置３１の制御部３６は、近接センサ３４ａ，３４ｂに生検機構３３の状態（一連の採取動作に伴って変化する生検機構３３の部品位置状態）を検出させ、この検出結果をもとに生体組織採取の成否を判定する。具体的には、成否判定部３６ａは、上述したように、近接センサ３４ａ，３４ｂから支持部３８ｃ，３８ｄの近接状態の検出結果を取得すれば、生検機構３３による生体組織採取が成功であると判定し、かかる支持部３８，３８ｄの近接状態の検出結果を取得しなければ、生検機構３３による生体組織採取が不成功であると判定する。
【００９４】
ここで、図９に示すように生検機構３３が体内部位の生体組織１５を無事採取した場合、切断部３３ｃの支持部３８ｃは、近接センサ３４ａに近接し、近接センサ３４ａは、この支持部３８ｃの近接状態を検出する。一方、切断部３３ｄの支持部３８ｄは、近接センサ３４ｂに近接し、近接センサ３４ｂは、この支持部３８ｄの近接状態を検出する。かかる近接センサ３４ａ，３４ｂの検出結果は、制御部３６に送信される。この場合、成否判定部３６ａは、かかる近接センサ３４ａ，３４ｂの検出結果を取得し、この取得した検出結果に基づいて、生検機構３３による生体組織採取を成功であると判定する。この場合、制御部３６は、吸引部３３ｂの吸引動作を停止させて、生検機構３３に一連の採取動作を終了させる。なお、かかる生検機構３３による生体組織採取の成功を示す成否情報は、上述した実施の形態１の場合と同様に、外部の表示部４に表示される。
【００９５】
一方、生検機構３３が体内部位の生体組織を未だ採取できていない場合、切断部３３ｃの支持部３８ｃは、近接センサ３４ａから所定の距離以上離間した状態であり、同様に、切断部３３ｄの支持部３８ｄは、近接センサ３４ｂから所定の距離以上離間した状態である。したがって、近接センサ３４ａ，３４ｂは、支持部３８ｃ，３８ｄの近接状態を検出しない。この場合、成否判定部３６ａは、かかる近接センサ３４ａ，３４ｂの検出結果を取得せず、このことに基づいて、生検機構３３による生体組織採取を不成功であると判定する。
【００９６】
成否判定部３６ａが生検機構３３による生体組織採取を不成功であると判定した場合、実際には、生検機構３３の吸引部３３ｂが吸引動作を行っている状態であり、制御部３６は、かかる成否判定部３６ａの判定結果（生体組織採取の不成功）に基づいて、吸引部３３ｂの吸引動作を継続させる。すなわち、制御部３６は、生検機構３３が生体組織の採取に成功するまで、上述した一連の採取動作を生検機構３３に継続させる。
【００９７】
以上、説明したように、本発明の実施の形態２では、生検機構が、吸引部によって収容部内に吸引した体内部位の生体組織を切断採取する一連の採取動作を行い、近接センサが、生体組織採取の成否に応じて変化する生検機構の部品位置状態を検出し、制御部が、この近接センサの検出結果をもとに生検機構による生体組織採取の成否を判定し、この成否判定結果を示す成否情報を被検体外部に向けて通信ユニットに送信させるようにし、その他を上述した実施の形態１と同様に構成した。このため、実施の形態１の場合と同様に、生体組織採取の時に、生体組織採取が成功した旨を被検体外部に知らせることができ、この結果、実施の形態１と同様の作用効果を享受するカプセル型医療装置および医療システムを実現することができる。
【００９８】
また、生体組織を切断採取する生検機構の切断部が、吸引部によって収容部内に吸引された体内部位による押圧力（すなわち吸引部の吸引圧力）を駆動源にして動作し、この体内部位の生体組織を切断採取するので、この切断部の駆動電力を低減することができ、これによって、一連の採取動作を行う際のカプセル型医療装置の省電力化を実現することができる。
【００９９】
（実施の形態２の変形例１）
つぎに、本発明の実施の形態２の変形例１について説明する。上述した実施の形態２では、生体組織を吸引して切断採取する一連の採取動作に伴って変化する生検機構３３の部品位置状態、具体的には収容部３３ａに対する支持部３８ｃ，３８ｄの近接状態を近接センサ３４ａ，３４ｂによって検出し、この近接センサ３４ａ，３４ｂの検出結果をもとに生体組織採取の成否を判定していたが、この実施の形態２の変形例１では、上述した一連の採取動作に伴って変化する吸引部３３ｂの吸引圧力を圧力センサによって検出し、この圧力センサの検出結果をもとに生体組織採取の成否を判定するようにしている。
【０１００】
図１０は、本発明の実施の形態２の変形例１にかかるカプセル型医療装置の一構成例を示す模式図である。図１０に示すように、この実施の形態２の変形例１にかかるカプセル型医療装置４１は、上述した実施の形態２にかかるカプセル型医療装置３１の近接センサ３４ａ，３４ｂに代えて圧力センサ４４を備え、制御部３６に代えて制御部４６を備える。なお、この実施の形態２の変形例１にかかる医療システムは、上述した実施の形態２にかかる医療システムのカプセル型医療装置３１に代えてカプセル型医療装置４１を備える。その他の構成は実施の形態２と同じであり、同一構成部分には同一符号を付している。
【０１０１】
圧力センサ４４は、生検機構３３による生体組織採取の成否に応じて変化する生検機構３３の状態、例えば、生検機構３３による一連の採取動作に伴って変化する吸引部３３ｂの吸引圧力を検出する検出手段として機能する。具体的には、圧力センサ４４は、吸引部３３ｂが吸引動作を行っている期間、制御部４６の制御に基づいて、この吸引部３３ｂの吸引圧力を検出し、この吸引圧力の検出結果を制御部４６に送信する。
【０１０２】
制御部４６は、上述した実施の形態２における近接センサ３４ａ，３４ｂを制御する代わりに、圧力センサ４４を制御する。具体的には、制御部４６は、吸引部３３ｂに吸引動作を開始させたタイミングにおいて、この吸引部３３ｂの吸引圧力の検出動作を圧力センサ４４に開始させる。制御部４６は、吸引部３３ｂに吸引動作を行わせている期間、この吸引部３３ｂの吸引圧力を継続的または断続的に検出するように圧力センサ４４を制御し、この圧力センサ４４による吸引圧力の検出結果を時系列に沿って順次取得する。
【０１０３】
また、制御部４６は、上述した実施の形態２にかかるカプセル型医療装置３１の成否判定部３６ａに代えて成否判定部４６ａを有する。成否判定部４６ａは、生検機構３３による一連の採取動作に伴って変化する吸引部３３ｂの吸引圧力をもとに生体組織採取の成否を判定する。具体的には、成否判定部４６ａは、圧力センサ４４から吸引部３３ｂの吸引圧力の検出結果を順次取得し、これによって、かかる吸引部３３ｂの経時的な吸引圧力変化を取得する。成否判定部４６ａは、かかる吸引部３３ｂの経時的な吸引圧力変化をもとに生体組織採取の成否を判定する。なお、かかる制御部４６が有する他の機能は、上述した実施の形態２にかかるカプセル型医療装置３１の制御部３６と同じである。
【０１０４】
つぎに、上述した成否判定部４６ａによる生体組織採取の成否判定処理について詳細に説明する。図１１は、圧力センサ４４によって検出される吸引部３３ｂの吸引圧力の経時変化を例示する模式図である。圧力センサ４４は、例えば図１１に示すように経時変化する吸引部３３ｂの吸引圧力を順次検出する。成否判定部４６ａは、かかる圧力センサ４４によって検出された吸引部３３ｂの吸引圧力の経時変化をもとに生体組織採取の成否を判定する。
【０１０５】
詳細には、図１１に示すように、圧力センサ４４は、吸引部３３ｂが吸引動作を開始してから収容部３３ａ内に体内部位の一部分を吸引し始めるまでの期間、吸引部３３ｂの吸引圧力Ｐ１（最低値）を検出する。その後、かかる圧力センサ４４によって検出される吸引部３３ｂの吸引圧力は、収容部３３ａ内に体内部位の一部分が吸引され始めるとともに上昇する。圧力センサ４４は、収容部３３ａ内に吸引された体内部位の一部分によってカプセル型筐体２０の開口部２０ｃが閉塞されたタイミング（時間Ｔ１）において吸引部３３ｂの吸引圧力Ｐ２（最大値）を検出する。その後、かかる圧力センサ４４によって検出される吸引部３３ｂの吸引圧力は、収容部３３ａ内に吸引された体内部位の一部分から生体組織が切断採取されるまでの期間、吸引圧力Ｐ２と略同値であり、この収容部３３ａ内の体内部位の一部分から生体組織が切断採取されたタイミング（時間Ｔ２）において急激に低下する。圧力センサ４４は、この時間Ｔ２において吸引部３３ｂの吸引圧力Ｐ３を検出する。その後、かかる圧力センサ４４によって検出される吸引部３３ｂの吸引圧力は、この吸引圧力Ｐ３と略同値である。
【０１０６】
一方、成否判定部４６ａは、かかる圧力センサ４４によって検出された吸引部３３ｂの吸引圧力（例えば、図１１に示す吸引圧力Ｐ１〜Ｐ３）を時系列に沿って順次取得し、この取得した吸引圧力の経時変化をもとに生体組織採取の成否を判定する。具体的には、成否判定部４６ａは、かかる圧力センサ４４から取得した吸引圧力のうち、上述した吸引圧力Ｐ２（最大値）から急激に減少した後の吸引圧力Ｐ３と初期の吸引圧力Ｐ１とを選択し、この吸引圧力Ｐ３と吸引圧力Ｐ１との圧力差△Ｐを算出する。成否判定部４６ａは、この圧力差△Ｐと予め設定された閾値とを比較し、この比較結果をもとに生体組織採取の成否を判定する。
【０１０７】
ここで、生検機構３３による生体組織採取が成功した場合、収容部３３ａ内に切断採取された生体組織が保管されているため、上述した吸引圧力Ｐ３は、初期の吸引圧力Ｐ１に比して大きくなり、この吸引圧力Ｐ３と初期の吸引圧力Ｐ１との圧力差△Ｐは閾値以上になる。一方、生検機構３３による生体組織採取が不成功である場合、収容部３３ａ内に生体組織が吸引されていないため、上述した吸引圧力Ｐ３は、初期の吸引圧力Ｐ１と略同値になり、この吸引圧力Ｐ３と初期の吸引圧力Ｐ１との圧力差△Ｐは閾値未満（略零値）になる。以上のことに基づいて、成否判定部４６ａは、かかる圧力差△Ｐが閾値以上である場合、生検機構３３による生体組織採取を成功であると判定し、かかる圧力差△Ｐが閾値未満である場合、生検機構３３による生体組織採取を不成功であると判定する。
【０１０８】
以上、説明したように、本発明の実施の形態２の変形例１では、圧力センサが、生体組織採取の成否に応じて変化する生検機構の吸引圧力を検出し、制御部が、上述した近接センサの検出結果の代わりに、この圧力センサによって検出された吸引圧力の変化をもとに生検機構による生体組織採取の成否を判定するようにし、その他を上述した実施の形態２と同様に構成した。このため、実施の形態２の場合と同様に、生体組織採取の時に、生体組織採取が成功した旨を被検体外部に知らせることができ、実施の形態２と同様の作用効果を享受するカプセル型医療装置および医療システムを実現することができる。
【０１０９】
（実施の形態２の変形例２）
つぎに、本発明の実施の形態２の変形例２について説明する。上述した実施の形態２では、生体組織を吸引して切断採取する一連の採取動作に伴って変化する生検機構３３の部品位置状態、具体的には収容部３３ａに対する支持部３８ｃ，３８ｄの近接状態を近接センサ３４ａ，３４ｂによって検出し、この近接センサ３４ａ，３４ｂの検出結果をもとに生体組織採取の成否を判定していたが、この実施の形態２の変形例２では、吸引部３３ｂによって吸引された生体組織を収容する収容部３３ａの内壁に一対の電極を設け、この一対の電極間の電気抵抗値をもとに生体組織採取の成否を判定するようにしている。
【０１１０】
図１２は、本発明の実施の形態２の変形例２にかかるカプセル型医療装置の一構成例を示す模式図である。図１２に示すように、この実施の形態２の変形例２にかかるカプセル型医療装置５１は、絶縁性部材によって形成された筒状の収容部３３ａの内壁に一対の電極５４ａ，５４ｂを備える。また、カプセル型医療装置５１は、上述した実施の形態２にかかるカプセル型医療装置３１の近接センサ３４ａ，３４ｂの代わりに、一対の電極５４ａ，５４ｂ間の電気抵抗値を検出する電極センサ５４を備え、制御部３６に代えて制御部５６を備える。なお、この実施の形態２の変形例２にかかる医療システムは、上述した実施の形態２にかかる医療システムのカプセル型医療装置３１に代えてカプセル型医療装置５１を備える。その他の構成は実施の形態２と同じであり、同一構成部分には同一符号を付している。
【０１１１】
電極センサ５４は、生検機構３３による生体組織採取の成否に応じて変化する生検機構３３の状態、例えば、生検機構３３によって採取された生体組織の有無状態に応じて変化する電気抵抗値を検出する検出手段として機能する。具体的には、電極センサ５４は、収容部３３ａの内壁に設けられた一対の電極５４ａ，５４ｂと電気的に接続され、制御部５６の制御に基づいて、かかる一対の電極５４ａ，５４ｂ間の電気抵抗値を検出し、この電気抵抗値の検出結果を制御部５６に送信する。なお、かかる一対の電極５４ａ，５４ｂは、収容部３３ａ内に生体組織が無い場合、電気的に絶縁状態であり、収容部３３ａ内に生体組織が有る場合、すなわち生検機構３３による生体組織採取が成功した場合、この収容部３３ａ内の生体組織を介して電気的に導通可能な状態になる。
【０１１２】
制御部５６は、上述した実施の形態２における近接センサ３４ａ，３４ｂを制御する代わりに、電極センサ５４を制御する。具体的には、制御部５６は、生検機構３３に一連の採取動作を開始させたタイミング（すなわち吸引部３３ｂに吸引動作を開始させたタイミング）において、一対の電極５４ａ，５４ｂ間の電気抵抗値の検出動作を電極センサ５４に開始させる。制御部５６は、生検機構３３に一連の採取動作を行わせている期間、一対の電極５４ａ，５４ｂ間の電気抵抗値を継続的または断続的に検出するように電極センサ５４を制御し、この電極センサ５４による電気抵抗値の検出結果を順次取得する。
【０１１３】
また、制御部５６は、上述した実施の形態２にかかるカプセル型医療装置３１の成否判定部３６ａに代えて成否判定部５６ａを有する。成否判定部５６ａは、生検機構３３によって採取された生体組織の有無状態に応じて変化する電気抵抗値をもとに、生体組織採取の成否を判定する。具体的には、成否判定部５６ａは、電極センサ５４から一対の電極５４ａ，５４ｂ間の電気抵抗値の検出結果を順次取得し、この取得した電気抵抗値と予め設定された閾値とを比較処理する。成否判定部５６ａは、この比較処理の結果をもとに生体組織採取の成否を判定する。なお、かかる制御部５６が有する他の機能は、上述した実施の形態２にかかるカプセル型医療装置３１の制御部３６と同じである。
【０１１４】
ここで、生検機構３３による生体組織採取が成功した場合、切断部３３ｃ，３３ｄによって切断採取された生体組織が収容部３３ａ内に保管され、上述した一対の電極５４ａ，５４ｂは、この生体組織を介して電気的に導通可能な状態になる。この場合、かかる一対の電極５４ａ，５４ｂ間の電気抵抗値は、急激に低下し、予め成否判定部５６ａに設定された閾値未満になる。一方、生検機構３３による生体組織採取が不成功である場合、収容部３３ａ内に生体組織が収容されていないため、上述した一対の電極５４ａ，５４ｂは互いに絶縁状態である。この場合、かかる一対の電極５４ａ，５４ｂ間の電気抵抗値は、上述した成否判定部５６ａの閾値以上である。以上のことに基づいて、成否判定部５６ａは、かかる一対の電極５４ａ，５４ｂ間の電気抵抗値が閾値未満である場合、生検機構３３による生体組織採取を成功であると判定し、かかる一対の電極５４ａ，５４ｂ間の電気抵抗値が閾値以上である場合、生検機構３３による生体組織採取を不成功であると判定する。
【０１１５】
以上、説明したように、本発明の実施の形態２の変形例２では、切断採取した生体組織を収容する収容部の内壁に一対の電極を設け、電極センサが、生体組織採取の成否に応じて変化する一対の電極間の電気抵抗値を検出し、制御部が、上述した近接センサの検出結果の代わりに、この電極センサによって検出された電気抵抗値をもとに生検機構による生体組織採取の成否を判定するようにし、その他を上述した実施の形態２と同様に構成した。このため、実施の形態２の場合と同様に、生体組織採取の時に、生体組織採取が成功した旨を被検体外部に知らせることができ、実施の形態２と同様の作用効果を享受するカプセル型医療装置および医療システムを実現することができる。
【０１１６】
（実施の形態３）
つぎに、本発明の実施の形態３について説明する。上述した実施の形態１では、被検体１内部のカプセル型医療装置２が体内部位の生体組織を無事採取した場合に、この生体組織採取の成功を示す成否情報を外部の表示部４に表示していたが、この実施の形態３では、かかる成否情報を表示部４に表示する前に、被検体１内部のカプセル型医療装置による一連の採取動作の進行状態を示す動作状態情報を表示部４に表示するようにしている。
【０１１７】
図１３は、本発明の実施の形態３にかかる医療システムの一構成例を模式的に示すブロック図である。図１３に示すように、この実施の形態３にかかる医療システム６１は、上述した実施の形態１にかかる医療システム１１のカプセル型医療装置２に代えてカプセル型医療装置６２を備え、制御部１０に代えて制御部７０を備える。その他の構成は実施の形態１と同じであり、同一構成部分には同一符号を付している。
【０１１８】
カプセル型医療装置６２は、被検体１の体内部位の生体組織を採取するための一連の採取動作を実行している期間、この一連の採取動作の進行状態を検出し、その都度、この検出した進行状態を示す動作状態情報を被検体１外部の通信部３に無線送信する。かかるカプセル型医療装置６２が有する他の機能は、上述した実施の形態１にかかるカプセル型医療装置２と同じである。なお、この実施の形態３にかかるカプセル型医療装置６２の詳細については、後述する。
【０１１９】
制御部７０は、上述した実施の形態１にかかる医療システム１１の制御部１０と同様の機能を有し、さらに、被検体１内部のカプセル型医療装置６２と被検体１内部の目標部位との距離を算出し、この算出した距離をもとにカプセル型医療装置６２と目標部位との位置合わせを高精度に制御する位置制御機能と、カプセル型医療装置６２が実行している一連の採取動作の進行状態を示す仮想画像を生成し、この生成した仮想画像を表示部４に表示させる表示制御機能とを有する。かかる制御部７０は、上述した画像処理部１０ａおよび位置算出部１０ｂを有し、さらに、距離算出部７０ｃおよび仮想画像処理部７０ｄを有する。
【０１２０】
距離算出部７０ｃは、カプセル型医療装置６２によって撮像された被検体１の体内画像と入力部８によって体内画像内に指定入力された位置情報とをもとに、被検体１内部の病変部等の目標部位とカプセル型医療装置６２との距離を算出する。制御部７０は、かかる距離算出部７０ｃによって算出された距離をもとに磁界発生部５の磁力方向または移動部７の位置を制御し、この結果、入力部８によって入力された体内部位の位置（例えば病変部等の目標部位）とカプセル型医療装置６２の位置とを高精度に合わせる。
【０１２１】
仮想画像処理部７０ｄは、通信部３を介して被検体１内部のカプセル型医療装置６２から動作状態情報を取得し、この動作状態情報に対応する一連の採取動作の進行状態を示す仮想画像を生成する。制御部７０は、入力部８によって入力された指示情報に基づいて、通常モードまたはバーチャルモードのいずれかに動作モードを設定し、通常モードの場合、被検体１の体内画像を表示部４に表示させ、バーチャルモードの場合、かかる仮想画像処理部７０ｄによって生成された仮想画像を表示部４に表示させる。
【０１２２】
つぎに、本発明の実施の形態３にかかるカプセル型医療装置６２の構成について詳細に説明する。図１４は、本発明の実施の形態３にかかるカプセル型医療装置の一構成例を示す模式図である。図１４に示すように、この実施の形態３にかかるカプセル型医療装置６２は、生検機構２３による一連の採取動作の進行状態を検出する複数の検出手段、具体的には、動作センサ６４および接触センサ６５を備え、上述した実施の形態１にかかるカプセル型医療装置２の制御部２６に代えて制御部６６を備える。その他の構成は実施の形態１と同じであり、同一構成部分には同一符号を付している。
【０１２３】
動作センサ６４は、生検機構２３による一連の採取動作の進行状態を検出する複数の検出手段の一つである。具体的には、動作センサ６４は、制御部６６の制御に基づいて、生検機構２３の駆動部２３ｂの動作状態を時系列に沿って順次検出し、これによって、一連の採取動作における採取部２３ａの動作の進行状態を検出する。かかる動作センサ６４によって検出される採取部２３ａの動作の進行状態として、例えば、一連の採取動作時にカプセル型筐体２０から突没する採取部２３ａの移動距離、採取部２３ａの鉗子状先端部の開閉状態等が挙げられる。すなわち、動作センサ６４は、一連の採取動作における採取部２３ａの移動距離を検出する距離センサとしての機能を有する。動作センサ６４は、かかる採取部２３ａの動作の進行状態検出結果を制御部６６に送信する。
【０１２４】
接触センサ６５は、生検機構２３による一連の採取動作の進行状態を検出する複数の検出手段の一つである。具体的には、接触センサ６５は、例えば採取部２３ａの鉗子状先端部に配置され、採取部２３ａと駆動部２３ｂと動作センサ６４とを介して制御部６６と接続される。かかる接触センサ６５は、制御部６６の制御に基づいて、この採取部２３ａと体内部位の生体組織との接触を検出し、動作センサ６４等を介して制御部６６に接触検出結果を送信する。
【０１２５】
制御部６６は、生検機構２３に一連の採取動作を行わせている際に、上述した動作センサ６４および接触センサ６５を制御して、かかる動作センサ６４および接触センサ６５の各検出結果を取得する。具体的には、制御部６６は、生検機構２３に一連の採取動作を開始させたタイミングにおいて動作センサ６４および接触センサ６５に検出動作を開始させる。かかる制御部６６は、時系列に沿って断続的または連続的に動作センサ６４の検出結果を取得し、また、体内部位の生体組織と採取部２３ａとが接触した際に接触センサ６５の検出結果を取得する。
【０１２６】
また、制御部６６は、生検機構２３による一連の採取動作の進行状態を判定する動作判定部６６ｂを有する。動作判定部６６ｂは、上述した動作センサ６４または接触センサ６５の検出結果を取得し、この取得した検出結果（一連の採取動作における採取部２３ａの動作の進行状態、採取部２３ａと体内部位の生体組織との接触状態）をもとに、生検機構２３の一連の採取動作の進行状態を判定する。具体的には、動作判定部６６ｂは、動作センサ６４によって検出された採取部２３ａの移動距離をもとに、一連の採取動作における採取部２３ａの移動状態を判定し、動作センサ６４によって検出された開閉状態をもとに、採取部２３ａの鉗子状先端部が開状態または閉状態のいずれであるかを判定する。また、動作判定部６６ｂは、接触センサ６５の検出結果をもとに、カプセル型筐体２０から突出した採取部２３ａが体内部位の生体組織と接触した状態であると判定する。このように動作判定部６６ｂが生検機構２３による一連の採取動作の進行状態を判定する都度、制御部６６は、かかる動作判定部６６ｂの判定結果を示す動作状態情報を通信ユニット２５に送信し、この動作状態情報を外部に無線送信するように通信ユニット２５を制御する。なお、かかる制御部６６が有する他の機能は、上述した実施の形態１にかかるカプセル型医療装置２の制御部２６と同様である。
【０１２７】
以上のような構成を有するカプセル型医療装置６２は、図１３に示した医療システム６１において、外部の制御部７０からの制御信号に基づいて一連の採取動作を行い、上述した実施の形態１の場合と同様に被検体１内部の所望の体内部位の生体組織を採取する。また、カプセル型医療装置６２は、かかる一連の採取動作を行うとともに、一連の採取動作の進行状態を示す動作状態情報を外部の通信部３に順次無線送信する。制御部７０は、かかるカプセル型医療装置６２からの動作状態情報を取得する都度、このカプセル型医療装置６２による一連の採取動作の進行状態を示す仮想画像を表示部４に表示させる。ユーザは、かかる表示部４に表示された仮想画像を視認することによって、被検体１内部のカプセル型医療装置６２が一連の採取動作を開始してから終了するまでのプロセスを容易に把握することができる。
【０１２８】
つぎに、上述した外部の制御部７０の距離算出部７０ｃによるカプセル型医療装置６２と被検体１内部の目標部位との距離算出処理について説明する。図１５は、被検体１内部のカプセル型医療装置６２と目標部位との距離算出処理を説明するための模式図である。以下、この被検体１内部の目標部位として図１５に示す体内部位の病変部１７を例示して、距離算出部７０ｃによる距離算出処理を説明する。
【０１２９】
距離算出部７０ｃは、被検体１内部のカプセル型医療装置６２によって撮像された体内画像の画素情報と、この体内画像の中から指定された病変部１７の位置情報とを取得する。なお、この体内画像は、図１５に示すような状態のカプセル型医療装置６２によって撮像されたものであり、被検体１内部の病変部１７を描出する態様で外部の表示部４に表示される。また、この病変部１７の位置情報は、かかる表示部４に表示された体内画像に含まれる病変部１７の画素位置に対応し、入力部８によって入力される。
【０１３０】
ここで、距離算出部７０ｃは、かかる体内画像の画素情報と病変部１７の位置情報とをもとに、撮像ユニット２１と病変部１７との距離Ｌ１を算出する。距離算出部７０ｃは、この算出した距離Ｌ１と、カプセル型医療装置６２内部の撮像ユニット２１と生検機構２３の採取部２３ａとの距離Ｌ２とを加算処理し、この結果、病変部１７と採取部２３ａとの距離Ｌ３を算出する。なお、かかる距離Ｌ２は、カプセル型医療装置６２の内部において撮像ユニット２１と生検機構２３の採取部２３ａとの相対位置関係が固定されているため、一定であり、かかる距離算出部７０ｃの演算パラメータとして予め設定される。
【０１３１】
上述した外部の制御部７０は、かかる距離算出部７０ｃによって算出された病変部１７と採取部２３ａとの距離Ｌ３をもとに磁界発生部５の磁力方向または移動部７の位置を制御し、この結果、カプセル型医療装置６２の生検機構２３（具体的には採取部２３ａ）のの位置と病変部１７の位置とを高精度に合わせる。
【０１３２】
つぎに、被検体１内部のカプセル型医療装置６２による一連の採取動作の進行状態を示す仮想画像を表示部４に表示させる外部の制御部７０の動作について説明する。図１６は、外部の表示部４によって表示される仮想画像の一具体例を示す模式図である。図１７〜２０は、カプセル型医療装置６２による一連の採取動作に応じて外部の表示部４に順次表示される仮想画像の一例を示すものである。すなわち、図１７は、生体組織を採取する一連の採取動作が開始された際の仮想画像を示す模式図である。図１８は、一連の採取動作においてカプセル型筐体２０から採取部２３ａが突出した際の仮想画像を示す模式図である。図１９は、一連の採取動作において採取部２３ａが体内部位の生体組織を捕捉する際の仮想画像を示す模式図である。図２０は、一連の採取動作において採取部２３ａが生体組織を採取する際の仮想画像を示す模式図である。なお、図１７〜２０では、仮想画像の表示動作を説明し易くするために、一連の採取動作の進行状態に応じた仮想画像のみを図示している。
【０１３３】
制御部７０は、入力部８によって入力された指示情報に基づいて動作モードをバーチャルモードに設定した場合、図１６に示すように、被検体１内部のカプセル型医療装置６２による一連の採取動作の進行状態を示す仮想画像ＶＰを表示部４に表示させる。この場合、仮想画像処理部７０ｄは、カプセル型医療装置６２の外形を示す仮想外形画像１０１と、生検機構２３の採取部２３ａを示す仮想処置部画像１０２と、採取対象の生体組織を示す仮想組織画像１０３とを記憶部９から読み出し、これら仮想外形画像１０１と仮想処置部画像１０２と仮想組織画像１０３と、入力部８によって入力された目標部位の位置を示すターゲットマーク１０４とを含む仮想画像ＶＰを生成する。制御部７０は、かかる仮想画像ＶＰを表示部４内の所定の表示領域に表示させる。
【０１３４】
なお、仮想画像処理部７０ｄは、図１６に示すように、実際の体内画像に仮想外形画像１０１と仮想処置部画像１０２と仮想組織画像１０３とを重畳して仮想画像ＶＰを生成してもよいし、実際の体内画像を用いずに、かかる仮想外形画像１０１と仮想処置部画像１０２と仮想組織画像１０３との相対的な位置関係を示す仮想画像を生成してもよい。また、仮想画像処理部７０ｄは、実際の体内画像の中から入力部８等によって指定された病変部等の目標部位の画像を仮想組織画像１０３として用いてもよいし、実際の体内画像に含まれる目標部位の外形および寸法を検出し、この検出した外形および寸法に合わせたバーチャル的な生体組織画像を仮想組織画像１０３として生成してもよい。一方、制御部７０は、かかる仮想画像ＶＰを表示部４に表示させる場合（すなわちバーチャルモードの場合）、図１６に示すように実際の体内画像ＳＰとともに仮想画像ＶＰを表示部４に表示させてもよいし、仮想画像ＶＰのみを表示部４に表示させてもよい。
【０１３５】
ここで、所望の生体組織（例えば病変部１７）を採取する一連の採取動作を開始した被検体１内部のカプセル型医療装置６２において、生検機構２３の採取部２３ａは、上述したように、被検体１内部の病変部１７に向けて移動を開始する。この場合、仮想画像処理部７０ｄは、まず、採取部２３ａが移動を開始する前の初期状態を示す仮想画像ＶＰを生成し、その後、カプセル型医療装置６２から取得した動作状態情報をもとに、採取部２３ａが病変部１７に向けて移動している旨を示す仮想画像ＶＰを順次生成する。制御部７０は、図１７に示すように、まず、この初期状態を示す仮想画像ＶＰを表示部４に表示させ（状態Ｃ１）、その後、実際の採取部２３ａの移動に合わせて仮想処置部画像１０２が変位する仮想画像ＶＰを表示部４に順次表示させる（状態Ｃ２）。この状態Ｃ２において、かかる表示部４に表示された仮想画像ＶＰ内の仮想処置部画像１０２は、実際の採取部２３ａがカプセル型筐体２０から突出する前であれば、仮想外形画像１０１の内側に表示され、この実際の採取部２３ａの移動距離に応じて、仮想組織画像１０３上のターゲットマーク１０４側に順次移動する。
【０１３６】
続いて、生検機構２３の採取部２３ａは、病変部１７に向けて移動しつつカプセル型筐体２０から突出し、その後、この病変部１７に接触する。この場合、仮想画像処理部７０ｄは、この採取部２３ａがカプセル型筐体２０から突出した旨を示す仮想画像ＶＰを生成し、その後、この採取部２３ａが病変部１７に接触した旨を示す仮想画像ＶＰを生成する。ここで、仮想画像処理部７０ｄは、上述した接触センサ６５の検出結果に対応する動作状態情報をカプセル型医療装置６２から取得した場合、または、カプセル型医療装置６２から取得した動作状態情報に示される採取部２３ａの移動距離が所定値以上である場合、この採取部２３ａと病変部１７との接触状態を示す仮想画像ＶＰを生成する。
【０１３７】
制御部７０は、図１８に示すように、この採取部２３ａの突出状態を示す仮想画像ＶＰを表示部４に表示させ（状態Ｃ３）、その後、この採取部２３ａと病変部１７との接触状態を示す仮想画像ＶＰを表示部４に表示させる（状態Ｃ４）。かかる制御部７０は、仮想画像ＶＰ内において仮想処置部画像１０２がターゲットマーク１０４に到達していない場合であっても、上述した接触センサ６５の検出結果に対応する動作状態情報をカプセル型医療装置６２から取得した場合、または、カプセル型医療装置６２から取得した動作状態情報に示される採取部２３ａの移動距離が所定値以上である場合、この状態Ｃ４の仮想画像ＶＰを表示部４に表示させる。
【０１３８】
ここで、状態Ｃ３において、かかる表示部４に表示された仮想画像ＶＰ内の仮想処置部画像１０２は、ターゲットマーク１０４に向かって順次移動しつつ、実際の採取部２３ａの突出に合わせて仮想外形画像１０１の外部に突出する。その後、かかる仮想処置部画像１０２は、この実際の採取部２３ａの移動距離に応じて変位を継続する。一方、状態Ｃ４において、かかる表示部４に表示された仮想画像ＶＰ内の仮想処置部画像１０２は、実際の採取部２３ａの移動距離に応じて変位しつつ、実際の病変部１７を示すターゲットマーク１０４の位置に到達する。この場合、仮想組織画像１０３は、実際の採取部２３ａと病変部１７とが接触した旨を示す表示態様によって表示部４に表示される。
【０１３９】
なお、かかる仮想組織画像１０３の表示態様は、実際の採取部２３ａが病変部１７に接触した旨を示す前後において異なるものであればよく、例えば、この接触した旨を示す前後において異なる表示色であってもよいし、異なる輝度であってもよいし、異なる点滅パターンであってもよいし、これらを適宜組み合わせたものであってもよい。また、かかる仮想組織画像１０３の表示態様を変化させる代わりに、仮想画像ＶＰ全体の背景色を変化させてもよいし、仮想処置部画像１０２の表示態様（表示色、輝度、点滅パターン等）を変化させてもよい。あるいは、採取部２３ａと病変部１７とが接触した旨のメッセージ情報を表示部４に表示させてもよい。
【０１４０】
一方、生検機構２３の採取部２３ａは、病変部１７に接触した状態において、鉗子状先端部の開閉動作を行って、この病変部１７を捕捉（把持）する。この場合、仮想画像処理部７０ｄは、この採取部２３ａが鉗子状先端部の開動作を行っている旨を示す仮想画像ＶＰを生成し、その後、この採取部２３ａが鉗子状先端部の閉動作を行って病変部１７を捕捉した旨を示す仮想画像ＶＰを生成する。制御部７０は、図１９に示すように、この採取部２３ａの鉗子状先端部の開動作を示す仮想画像ＶＰを表示部４に表示させ（状態Ｃ５）、その後、この採取部２３ａによる病変部１７の捕捉状態を示す仮想画像ＶＰを表示部４に表示させる（状態Ｃ６）。
【０１４１】
ここで、状態Ｃ５において、かかる表示部４に表示された仮想画像ＶＰ内の仮想処置部画像１０２は、実際の採取部２３ａの移動停止に合わせて変位を停止し、且つ、この実際の採取部２３ａの鉗子状先端部の開動作に合わせて先端部を開状態に変化したものになる。一方、状態Ｃ６において、かかる表示部４に表示された仮想画像ＶＰ内の仮想処置部画像１０２は、実際の採取部２３ａの鉗子状先端部の閉動作に合わせて先端部を閉状態に変化させつつ、実際の病変部１７を示す仮想組織画像１０５を捕捉した状態に変化する。この捕捉状態において、仮想組織画像１０３は、採取部２３ａと病変部１７との接触状態を示す表示態様から元の表示態様に戻る。
【０１４２】
その後、かかる病変部１７を捕捉した状態の採取部２３ａは、被検体１の体内部位から病変部１７を切断採取し、この採取した病変部１７を把持した状態を維持しつつカプセル型筐体２０の内部に収容される。この場合、仮想画像処理部７０ｄは、この採取部２３ａが病変部１７を切断採取した旨を示す仮想画像ＶＰを生成し、その後、この病変部１７を切断採取した採取部２３ａがカプセル型筐体２０の内部に収容された旨を示す仮想画像ＶＰを生成する。制御部７０は、図２０に示すように、この採取部２３ａが病変部１７を切断採取した旨の仮想画像ＶＰを表示部４に表示させ（状態Ｃ７）、その後、この採取後の採取部２３ａがカプセル型筐体２０の内部に収容された旨の仮想画像ＶＰを表示部４に表示させる（状態Ｃ８）。
【０１４３】
ここで、状態Ｃ７において、かかる表示部４に表示された仮想画像ＶＰ内の仮想処置部画像１０２は、実際の採取部２３ａの切断採取動作に合わせて、病変部１７を示す仮想組織画像１０５を把持した状態に変化し、その後、この実際の採取部２３ａの移動距離に応じて仮想外形画像１０１側に変位する。一方、状態Ｃ８において、かかる表示部４に表示された仮想画像ＶＰ内の仮想処置部画像１０２は、実際の採取部２３ａの移動距離に応じて仮想外形画像１０１側に変位しつつ、実際の病変部１７を示す仮想組織画像１０５を把持した状態を維持して仮想外形画像１０１の内側に変位し、この実際の採取部２３ａの移動停止に合わせて変位を停止する。
【０１４４】
以上のように表示部４に順次表示される一連の仮想画像ＶＰは、被検体１内部のカプセル型医療装置６２が一連の採取動作を行っている際に、この一連の採取動作の進行状態をユーザに容易に把握させることができる。ユーザは、かかる表示部４の表示結果（上述した生体組織採取の成否情報、一連の仮想画像ＶＰ等）を視認することによって、生体組織採取の成否のみならず、この生体組織採取の際のカプセル型医療装置６２による一連の採取動作の進行状態を容易に把握することができ、この結果、直接視認することが困難な被検体１内部のカプセル型医療装置６２を操作する際の不安感を軽減できるとともに、かかる被検体１内部のカプセル型医療装置６２を容易に操作することができる。
【０１４５】
以上、説明したように、本発明の実施の形態３では、カプセル型医療装置が、被検体の体内部位の生体組織を採取する一連の採取動作の進行状態を複数の検出手段によって検出し、この検出した一連の採取動作の進行状態を示す動作状態情報を外部に順次送信するようにし、被検体外部の制御部が、このカプセル型医療装置から取得した動作状態情報をもとに、この一連の採取動作の進行状態を示す仮想画像を生成し、この生成した仮想画像を表示部に順次表示させるようにし、その他を上述した実施の形態１と同様に構成した。このため、生体組織採取の成否のみならず、直接目視することが困難な被検体内部のカプセル型医療装置の動作進行状態（例えば一連の採取動作の進行状態）を仮想画像によって容易に確認することができ、この結果、上述した実施の形態１の作用効果を享受するとともに、直接目視することが困難な一連の採取動作を操作する際の不安感を軽減でき、この一連の採取動作の操作性を向上できるカプセル型医療装置および医療システムを実現することができる。
【０１４６】
なお、上述した実施の形態１〜３および変形例１，２では、カプセル型医療装置は、生体組織採取に成功した際に、この生体組織採取の成功を示す成否情報を外部に送信し、外部の表示部は、この成功した旨の成否情報を表示していたが、これに限らず、カプセル型医療装置は、生体組織採取が不成功（失敗）である場合、この不成功である旨を示す成否情報を外部に送信し、外部の表示部は、この不成功である旨の成否情報を表示してもよい。この場合、カプセル型医療装置は、不成功であることをトリガーにして一連の採取動作を再度繰り返してもよいし、一連の採取動作の１サイクルを終了後に外部からの制御信号を受付可能な状態で待機し、外部から取得した制御信号に基づいて一連の採取動作を再度繰り返してもよい。
【０１４７】
また、上述した実施の形態１〜３および変形例１，２では、生体組織採取の成否情報を外部に無線送信していたが、これに限らず、生体組織採取が成功である場合、この成功を示す音情報を外部に出力してもよいし、生体組織採取が不成功である場合、この不成功を示す音情報を外部に出力してもよい。この場合、カプセル型医療装置は、各種パターン音または音声等の音情報を出力可能な音出力手段を内蔵し、この音出力手段は、カプセル型医療装置の制御部の制御に基づき、生体組織採取の成否に応じて成功または不成功を示す音情報を外部に出力すればよい。
【０１４８】
さらに、上述した実施の形態３では、表示部に表示される一連の仮想画像によって、被検体内部のカプセル型医療装置による一連の採取動作の進行状態を外部に知らせていたが、これに限らず、病変部等の採取対象の生体組織とカプセル型医療装置内の処置具（例えば生体組織を採取する採取部２３ａ）との相対的な位置関係を示すランプ点灯表示であってもよいし、一連の採取動作の進行状態を示すメッセージまたはパターン音を出力してもよい。
【０１４９】
また、上述した実施の形態３では、カプセル型筐体から突没する鉗子状の採取部をバーチャル表示した仮想画像によって一連の採取動作の進行状態を表示していたが、これに限らず、上述した実施の形態２および変形例１，２に例示したように、収容部内に吸引した生体組織を切断採取する組織採取手段（上述した生検機構３３）と生体組織との相対的な位置関係を示す仮想画像を生成し、この仮想画像によって一連の採取動作の進行状態を表示してもよい。
【０１５０】
さらに、上述した実施の形態１〜３および変形例１，２では、採取部２３ａまたは切断部３３ｃ，３３ｄによって生体組織を切断採取していたが、さらに、この切断した生体組織の出血を止める止血処置を行うようにしてもよい。具体的には、実施の形態２または変形例１，２にかかるカプセル型医療装置では、例えば図２１に示すように、切断部３３ｃ，３３ｄの刃部３７ｃ，３７ｄに発熱体を設け、かかる発熱体の作用によって生体組織の切断面を止血しつつ生体組織を切断採取してもよい。かかる刃部３７ｃ，３７ｄの発熱体は、止血部として機能し、例えば電源ユニット２７から供給された電力によって発熱して、生体組織の切断面を凝固させ、止血する。なお、かかる発熱体の電力源は、体外からの無線給電によって発熱体に電力を供給する受電コイル（図示せず）であってもよい。
【０１５１】
一方、上述した実施の形態１，３にかかるカプセル型医療装置では、例えば図２２，２３に示すように、採取部２３ａの作用部（内側）に挟み込み型の止血部２３ｆ，２３ｇと刃部２３ｈとを設け、止血部２３ｆ，２３ｇの間に生体組織を挟み込んで止血しつつ刃部２３ｈによって生体組織を切断採取してもよい。詳細には、止血部２３ｆ，２３ｇは、採取部２３ａの鉗子状先端部の周縁部に配置され、採取部２３ａが閉じた状態において、両側の止血部２３ｆ，２３ｇの離間距離は、距離Ｌ４である。刃部２３ｈは、止血部２３ｇの内側に周状に形成され、採取部２３ａが閉じた状態において、刃部２３ｈとその体腔面との離間距離は、この距離Ｌ４に比して若干大きい距離Ｌ５になる。かかる構成を有する採取部２３ａは、図２４に示すように、止血部２３ｆ，２３ｇの間に生体組織を挟み込み、この生体組織を圧迫しつつ刃部２３ｈによって生体組織を切断する。その後、採取部２３ａは、一定時間、止血部２３ｆ，２３ｇの間に生体組織を挟み込んで圧迫し続け、これによって、生体組織を止血する。
【０１５２】
なお、上述した止血部（切断部３７ｃ，３７ｄの発熱体、採取部２３ａの止血部２３ｆ，２３ｇ）は、生体組織の熱処理（凝固）または圧迫処理による止血に限らず、さらに、生体組織の切断面に対してアルコール等の止血剤を散布できるように構成されていてもよい。
【０１５３】
一方、上述した実施の形態１〜３および変形例１，２では、単一の生検機構を備えたカプセル型医療装置を例示したが、これに限らず、本発明にかかるカプセル型医療装置は、複数の生検機構を備えていてもよい。これによって、被検体内部において生体組織を複数回採取可能なカプセル型医療装置を実現できる。
【０１５４】
かかるカプセル型医療装置に内蔵される複数の生検機構は、上述した実施の形態１〜３または変形例１，２における生検機構２３，３３であってもよいが、被検体外部から印加される外部磁界によって駆動する生検機構であってもよい。例えば図２５に示すように、カプセル型筺体２０の内部に配置される複数の生検機構８３ａ〜８３ｄは、外部磁界によって駆動するものであり、採取部８４ａ〜８４ｄと駆動部８５ａ〜８５ｄとを各々備える。採取部８４ａ〜８４ｄの各々は、上述した採取部２３ａと同様の構成を有し、駆動部８３ａ〜８３ｄの作用によって採取部２３ａと同様に各々動作する。駆動部８５ａ〜８５ｄは、互いに異なる共振周波数の圧電素子（ＰＺＴ等）および受電コイル等を用いて実現される。かかる駆動部８５ａ〜８５ｄの各々は、自身の受電コイルが外部磁界を受けて駆動電流を発生して圧電素子が共振した場合に駆動する。すなわち、かかる採取部８３ａ〜８３ｄは、駆動部８５ａ〜８５ｄに印加する外部磁界の周波数を制御することによって、選択的に動作可能（生体組織を採取可能）である。
【０１５５】
また、かかる外部磁界を印加して駆動する生検機構の駆動部は、２つの磁石を用いたものであってもよい。例えば図２６に示すように、生検機構９３は、外部磁界によって駆動する駆動部９５と採取部２３ａとを備える。駆動部９５は、一対の磁石９５ａ，９５ｂと、かかる磁石９５ａ，９５ｂの間に介在するスペーサ９５ｃとを用いて実現される。磁石９５ａは、収容部２３ｃの内側端部（開口部２０ｃに対して反対側の端部）に配置される。磁石９５ｂは、この磁石９５ａに比して開口部２０ｃ側に配置され、スペーサ９５ｃは、かかる磁石９５ａと磁石９５ｂとの間に配置される。かかる磁石９５ａ，９５ｂは、収容部２３ｃ内に採取部２３ａを収容した状態において、互いに異なる磁極（Ｎ極、Ｓ極）を対向させる態様で収容部２３ｃ内に位置する。この場合、かかる磁石９５ａ，９５ｂは、磁気引力によって、スペーサ９５ｃを介して互いに引き合う。一方、被検体外部から駆動部９５に印加された外部磁界の作用によって磁石９５ａおよび磁石９５ｂが互いに同じ磁極を対向させた場合、磁石９５ａ，９５ｂは、スペーサ９５を介して磁気斥力（反発力）を生成し、これによって、磁石９５ｂは、開口部２０ｃ側に移動する。採取部２３ａは、かかる磁石９５ｂとともに移動して開口部２０ｃから突出し、上述した実施の形態１，３の場合と略同様に生体組織を採取する。その後、被検体外部から駆動部９５に印加された外部磁界の作用によって磁石９５ａおよび磁石９５ｂが互いに異なる磁極を対向させる。この場合、磁石９５ｂは、磁気引力によって磁石９５ａ側に移動し、スペーサ９５ｃを介して磁石９５ａと引き合う。採取部２３ａは、かかる磁石９５ｂとともに移動して収容部２３ｃ内に収容される。
【０１５６】
なお、かかる磁石９５ａ，９５ｂを有する生検機構９３は、カプセル型医療装置の内部に複数配置されてもよい。例えば図２７に示すように、本発明にかかるカプセル型医療装置は、カプセル型筺体２０の内部に複数の生検機構９３ａ〜９３ｄを備えてもよい。これら複数の生検機構９３ａ〜９３ｄは、スペーサの厚さが互いに異なること以外、上述した生検機構９３と同様の構成を有する。かかる生検機構９３ａ〜９３ｄは、スペーサを介した２つの磁石の磁気引力が異なる。このため、かかる生検機構９３ａ〜９３ｄの各採取部の作動順序は、生検機構９３ａ〜９３ｄに印加する外部磁界の磁界強度を弱から強に変化させることによって制御することができる。
【０１５７】
また、上述した生検機構９３は、磁石９５ａ，９５ｂの間からスペーサ９５ｃを取り除くように構成してもよい。例えば図２８に示すように、生検機構９３のスペーサ９３ｃは、ばね９６を介して収容部２３ｃの外部と接続される。このばね９６は、収容部２３ｃ内にスペーサ９５ｃが収容された状態（すなわち磁石９５ａ，９５ｂの間にスペーサ９５ｃが介在した状態）において、自然長に比して引っ張られた状態であり、収容部２３ｃの外部にスペーサ９５ｃを引き抜く力（収縮力）を維持している。一方、スペーサ９５ｃは、磁石９５ａ，９５ｂの磁気引力の作用によって磁石９５ａ，９５ｂの間に固定配置される。かかるスペーサ９５ｃは、外部磁界の作用によって磁石９５ｂが開口部２０ｃ側に移動（磁石９５ａから離間する方向に移動）した場合、かかる磁石９５ａ，９５ｂの磁気引力の作用が弱まり、この結果、ばね９６の収縮力によって磁石９５ａ，９５ｂの間から取り外される。その後、磁石９５ａおよび磁石９５ｂは、被検体外部から印加された外部磁界の作用によって互いに異なる磁極を対向させる。この場合、磁石９５ｂは、磁気引力によって磁石９５ａ側に移動する。ここで、スペーサ９５ｃは、上述したように、ばね９６の作用によって収容部２３ｃの外部に取り除かれている。このため、磁石９５ａ，９５ｂは、磁気引力によって直に接触し、上述したようにスペーサ９５ｃを間に介在させていた場合に比して強い磁気引力によって密着する。かかる密着状態の磁石９５ａ，９５ｂは、外部磁界の作用では離間せず、この密着状態を維持する。かかる磁石９５ｂに固定された採取部２３ａは、一度生体組織を採取した後、再度動作する（例えばカプセル型筺体の外部に突出する）ことがなくなり、これによって、生体組織間の汚染を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１５８】
【図１】本発明の実施の形態１にかかる医療システムの一構成例を模式的に示すブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態１にかかるカプセル型医療装置の一構成例を示す模式図である。
【図３】カプセル型医療装置に内蔵された組織採取手段の採取部を拡大した模式図である。
【図４】実施の形態１にかかるカプセル型医療装置の採取部を体内部位に向けて突出させる状態を例示する模式図である。
【図５】実施の形態１にかかるカプセル型医療装置の採取部によって体内部位から生体組織を採取する状態を例示する模式図である。
【図６】本発明の実施の形態２にかかるカプセル型医療装置の一構成例を示す模式図である。
【図７】実施の形態２にかかるカプセル型医療装置の組織採取手段を拡大した模式図である。
【図８】実施の形態２にかかるカプセル型医療装置の生検機構によって体内部位の一部分を吸引する状態を例示する模式図である。
【図９】実施の形態２にかかるカプセル型医療装置の生検機構によって体内部位の生体組織を採取する状態を例示する模式図である。
【図１０】本発明の実施の形態２の変形例１にかかるカプセル型医療装置の一構成例を示す模式図である。
【図１１】圧力センサによって検出される吸引部の吸引圧力の経時変化を例示する模式図である。
【図１２】本発明の実施の形態２の変形例２にかかるカプセル型医療装置の一構成例を示す模式図である。
【図１３】本発明の実施の形態３にかかる医療システムの一構成例を模式的に示すブロック図である。
【図１４】本発明の実施の形態３にかかるカプセル型医療装置の一構成例を示す模式図である。
【図１５】被検体内部のカプセル型医療装置と目標部位との距離算出処理を説明するための模式図である。
【図１６】外部の表示部によって表示される仮想画像の一具体例を示す模式図である。
【図１７】生体組織を採取する一連の採取動作が開始された際の仮想画像を示す模式図である。
【図１８】一連の採取動作においてカプセル型筐体から採取部が突出した際の仮想画像を示す模式図である。
【図１９】一連の採取動作において採取部が体内部位の生体組織を捕捉する際の仮想画像を示す模式図である。
【図２０】一連の採取動作において採取部が生体組織を採取する際の仮想画像を示す模式図である。
【図２１】本発明の実施の形態２にかかるカプセル型医療装置の生検機構によって体内部位の生体組織を止血しつつ採取する状態を例示する模式図である。
【図２２】生検機構の採取部の一変形例を示す模式図である。
【図２３】図２２に示す採取部のＤ−Ｄ線断面模式図である。
【図２４】採取部が生体組織を止血しつつ切断採取する状態を例示する模式図である。
【図２５】複数の生検機構を備えたカプセル型医療装置の一例を示す模式図である。
【図２６】外部磁界によって駆動する生検機構の一例を示す模式図である。
【図２７】複数の生検機構を備えたカプセル型医療装置の別の一例を示す模式図である。
【図２８】外部磁界によって駆動する生検機構の一変形例を示す模式図である。
【符号の説明】
【０１５９】
１  被検体
２，３１，４１，５１，６２  カプセル型医療装置
３  通信部
３ａ  アンテナ
４  表示部
５  磁界発生部
６  電力供給部
７  移動部
８  入力部
９  記憶部
１０，７０  制御部
１０ａ  画像処理部
１０ｂ  位置算出部
１１，６１  医療システム
１２  ベッド
１５  生体組織
１７  病変部
２０  カプセル型筐体
２０ａ  筒状筐体
２０ｂ  ドーム形状筐体
２０ｃ，２０ｄ，２０ｅ，２３ｄ，２３ｅ  開口部
２１  撮像ユニット
２２  信号処理部
２３，３３，８３ａ〜８３ｄ，９３，９３ａ〜９３ｄ  生検機構
２３ａ，８４ａ〜８４ｄ  採取部
２３ｂ，８５ａ〜８５ｄ，９５  駆動部
２３ｃ，３３ａ  収容部
２３ｆ，２３ｇ  止血部
２３ｈ  刃部
２４  フォトセンサ
２４ａ  発光部
２４ｂ  受光部
２５  通信ユニット
２５ａ  アンテナ
２６，３６，４６，５６，６６  制御部
２６ａ，３６ａ，４６ａ，５６ａ  成否判定部
２７  電源ユニット
２８  磁石
３３ｂ  吸引部
３３ｃ，３３ｄ  切断部
３４ａ，３４ｂ  近接センサ
３７ｃ，３７ｄ  刃部
３８ｃ，３８ｄ  支持部
３９ｃ，３９ｄ  回転軸
４４  圧力センサ
５４  電極センサ
５４ａ，５４ｂ  電極
６４  動作センサ
６５  接触センサ
６６ｂ  動作判定部
７０ｃ  距離算出部
７０ｄ  仮想画像処理部
９５ａ，９５ｂ  磁石
９５ｃ  スペーサ
９６  ばね
１０１  仮想外形画像
１０２  仮想処置部画像
１０３，１０５  仮想組織画像
１０４  ターゲットマーク
ＣＬ  中心軸
Ｈ１，Ｈ２  端部
ＳＰ  体内画像
ＶＰ  仮想画像
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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