(57)【要約】インビボの生物学的標的部位での疑わしい病原菌を走査および分析するように構成された検出システムおよび方法は、標的部位で疑わしい病原菌から蛍光を誘発させるように選択された励起光を発光することと、このような励起光によって誘発される、標的部位から発せられる蛍光を感知することと、標的部位から発せられる周囲体温を超える熱レベルを感知することと、そして感知された蛍光および熱レベルに少なくとも部分的に基づいて、標的部位が病原菌を含むか否かの可能性を判断することとを含む。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
モバイル通信装置に取り付けるための寸法に構成されたモバイル通信ハウジングであって、該モバイル通信ハウジングは、検出システムであって、ａ）標的部位における疑わしい病原菌から蛍光を誘発するように選択された励起光を発するように構成された励起光源と、ｂ）実質的に前記標的部位から発せられる蛍光のみを選択的に受け入れるように構成されたハウジングカメラシステム、または実質的に前記標的部位から発せられる蛍光のみを前記モバイル通信装置内に配置された内部カメラに選択的に伝達するような寸法に構成されたカメラポートの少なくとも１つと、ｃ）前記標的部位での前記疑わしい病原菌から発せられる周囲体温を超える熱を示す温度データを検出および識別するように構成された熱センサとを備える検出システムを備え、モバイル蛍光および温度検出器が、ａ）蛍光に関連付けられた該蛍光データと、前記標的部位から発せられる熱レベルに関連付けられた温度データとを受け入れ、ｂ）前記データを分析して、前記標的部位が病原菌を含むか否かの可能性を判定するように構成されたコンピュータ実装プログラミングにさらに動作可能に接続可能にされている、モバイル通信ハウジング。
【請求項２】
前記モバイル通信ハウジングが、少なくとも前記励起光源に電力を供給するように動作可能に接続された電源をさらに備える、請求項１に記載のモバイル通信ハウジング。
【請求項３】
前記モバイル通信ハウジングは、前記コンピュータ実装プログラミングを含むコンピュータをさらに備え、前記電源は、前記コンピュータに電力を供給するために動作可能に接続される、請求項１または２に記載のモバイル通信ハウジング。
【請求項４】
前記コンピュータ実装プログラミングは、前記モバイル通信装置内に配置されたコンピュータによって実行されるアプリを備え、該アプリは、前記蛍光および温度データを分析して、前記標的部位が前記病原菌を含む可能性を判断する、請求項３に記載のモバイル通信ハウジング。
【請求項５】
前記励起光源が、実質的に前記励起光のみを発光するように構成された発光ダイオードを備える、請求項１から３のいずれか一項に記載のモバイル通信ハウジング。
【請求項６】
前記励起光源は、実質的に励起光の単一の波長または波長帯域のみを発光する、請求項５に記載のモバイル通信ハウジング。
【請求項７】
前記励起光源が、励起光の異なる波長または波長帯域をそれぞれが発光する複数の励起光発光体を備える、請求項５に記載のモバイル通信ハウジング。
【請求項８】
前記励起光源は、白色発光体と、実質的に約４８５ｎｍ未満の光のみを選択的に伝達するように構成された少なくとも１つのショートパスフィルタとを含む、請求項５に記載のモバイル通信ハウジング。
【請求項９】
前記励起光源は、モバイル通信装置内に配置された光源から発光される実質的に約４８５ｎｍ未満の波長のみを選択的に伝達するように構成された少なくとも１つのショートパスフィルタを含む光ポートを含む、請求項５に記載のモバイル通信ハウジング。
【請求項１０】
前記モバイル通信ハウジングカメラシステムまたはカメラポートは、前記励起光を遮断するように構成された少なくとも第１のロングパスフィルタと、前記標的領域から発せられる実質的に蛍光のみを選択的に伝達するように構成されたノッチフィルタとを含む、請求項１から９のいずれか一項に記載のモバイル通信ハウジング。
【請求項１１】
前記ロングパスフィルタが約４７５ｎｍのロングパスフィルタを含み、前記ノッチフィルタが約５９０ｎｍの波長を有する光を伝達する、請求項１０に記載のモバイル通信ハウジング。
【請求項１２】
前記モバイル通信ハウジングカメラシステムまたはカメラポートは、約４７５〜５８５ｎｍおよび約５９５ｎｍの実質的に２つの波長帯域のみを選択的に伝達するように構成された少なくとも１つのフィルタを含む、請求項１０に記載のモバイル通信ハウジング。
【請求項１３】
前記モバイル通信ハウジングカメラシステムまたはカメラポートは、少なくとも、ａ）実質的に前記標的領域から発せられる蛍光のみ、またはｂ）前記標的領域から発せられるすべての可視光波長をそれぞれ選択的に受け入れまたは伝達するように構成される、請求項１から１２のいずれか一項に記載のモバイル通信ハウジング。
【請求項１４】
標的部位で疑わしい病原菌を検出するように構成されたモバイル通信装置であって、該モバイル通信装置は、検出システムであって、ａ）前記標的部位で前記疑わしい病原菌から蛍光を誘発するように選択された励起光を発光するように構成された励起光源、ｂ）実質的に前記標的部位から発せられる蛍光のみを選択的に受け入れるように構成された少なくとも１つのカメラシステム、およびｃ）前記標的部位の前記疑わしい病原菌から発せられる周囲体温を超える熱を示す温度データを検出および識別するように構成された熱センサを備えた、検出システムを備え、
前記モバイル通信装置が、
コンピュータ実装プログラミングであって、ａ）前記蛍光に関連付けられた蛍光データ、および、周囲体温を超える熱レベルに関連付けられた温度データを受け入れるように構成され、かつ、ｂ）前記標的部位が病原菌を含んでいる可能性を判断するために前記データを分析するように構成された、コンピュータ実装プログラミングをさらに備える、モバイル通信装置。
【請求項１５】
前記モバイル通信装置は、前記励起光源に電力を供給するように動作可能に接続された電源をさらに備える、請求項１４に記載のモバイル通信装置。
【請求項１６】
前記モバイル通信装置は、前記コンピュータ実装プログラミングを含むコンピュータをさらに備え、前記電源は、前記コンピュータに電力を供給するために動作可能に接続される、請求項１４に記載のモバイル通信装置。
【請求項１７】
前記コンピュータ実装プログラミングは、前記モバイル通信装置内に配置されたコンピュータによって実行されるアプリを備え、該アプリは、前記蛍光および温度データを分析して、前記標的部位が前記病原菌を含む可能性を判断する、請求項１６に記載のモバイル通信装置。
【請求項１８】
前記励起光源が、実質的に前記励起光のみを発光するように構成された発光ダイオードを備える、請求項１４から１６のいずれか一項に記載のモバイル通信装置。
【請求項１９】
前記励起光源は、実質的には励起光の単一の波長また波長帯域のみを発光する、請求項１８に記載のモバイル通信装置。
【請求項２０】
前記励起光源が、励起光の異なる波長または波長帯域をそれぞれが発光する複数の励起光発光体を備える、請求項１８に記載のモバイル通信装置。
【請求項２１】
前記励起光源は、白色発光体と、実質的に約４８５ｎｍ未満の光のみを選択的に伝達するように構成された少なくとも１つのショートパスフィルタとを含む、請求項１８に記載のモバイル通信装置。
【請求項２２】
前記カメラポートは、前記励起光を遮断するように構成された少なくとも第１のロングパスフィルタと、前記標的領域から発せられる実質的に蛍光のみを選択的に伝達するように構成されたノッチフィルタとを含む、請求項１４から２１のいずれか一項に記載のモバイル通信装置。
【請求項２３】
前記ロングパスフィルタが約４７５ｎｍのロングパスフィルタを含み、前記ノッチフィルタが約５９０ｎｍの波長を有する光を伝達する、請求項２２に記載のモバイル通信装置。
【請求項２４】
前記カメラポートは、約４７５〜５８５ｎｍおよび約５９５ｎｍの実質的に２つの波長帯域のみを選択的に伝達するように構成された少なくとも１つのフィルタを含む、請求項２３に記載のモバイル通信装置。
【請求項２５】
前記カメラまたはカメラポートは、少なくとも、ａ）実質的に前記標的領域から発せられる蛍光のみ、またはｂ）前記標的領域から発せられるすべての可視光波長をそれぞれ選択的に受け入れまたは伝達するように構成される、請求項１４から２４のいずれか一項に記載のモバイル通信装置。
【請求項２６】
前記検出システムは、前記疑わしい病原菌がウィルス性病原菌または非ウィルス性病原菌のいずれであるかを判断するようにさらに構成されている、請求項１から２５のいずれか一項に記載のモバイル通信ハウジングまたはモバイル通信装置。
【請求項２７】
前記カメラが、前記標的部位の画像を提供するように意図、構成された撮像システムを備える、請求項１から２６のいずれか一項に記載のモバイル通信ハウジングまたはモバイル通信装置。
【請求項２８】
前記標的部位の画像は、前記疑わしい病原菌の空間的組織を識別する、請求項２７に記載のモバイル通信ハウジングまたはモバイル通信装置。
【請求項２９】
前記病原菌がウィルス性病原菌または非ウィルス性病原菌のいずれかの可能性を判断する際、前記モバイル通信ハウジングが前記空間的組織を利用する、請求項２８に記載のモバイル通信ハウジングまたはモバイル通信装置。
【請求項３０】
前記疑わしい病原菌が非ウィルス性病原菌である場合、前記コンピュータ実装プログラミングは、前記病原菌が細菌であるか否かをさらに識別する、請求項１から２９のいずれか１項に記載のモバイル通信ハウジングまたはモバイル通信装置。
【請求項３１】
前記少なくとも１つの発光体、前記光センサ、および前記熱センサは、すべて前記モバイル通信ハウジングの遠位端に配置され、すべて前方を向いており、前記標的部位の同一の領域を実質的にカバーすることを目的としている、請求項１から３０のいずれか１項に記載のモバイル通信ハウジングまたはモバイル通信装置。
【請求項３２】
前記モバイル通信ハウジングは、ユーザの片手で保持されるような寸法に構成される、請求項１から３１のいずれか一項に記載のモバイル通信ハウジングまたはモバイル通信装置。
【請求項３３】
前記モバイル通信ハウジングは、人間の口腔内に適合し、このような口腔の少なくとも後面、またはこのような口腔の後方の喉を走査できるように構成される、請求項１〜３２のいずれか一項に記載のモバイル通信ハウジングまたはモバイル通信装置。
【請求項３４】
前記モバイル通信ハウジングは、該モバイル通信ハウジングの遠位端に取り外し可能に取り付けられるような寸法に構成された分離可能な遠位要素をさらに備え、前記分離可能な遠位要素は、少なくとも１つの遮光側部、ならびに大幅な変更を伴うことなく、少なくとも前記励起光、前記蛍光および前記熱レベルを選択的に伝達するように構成された前方向きのウィンドウのうちの１つを備える、請求項１から３３のいずれか一項に記載のモバイル通信ハウジングまたはモバイル通信装置。
【請求項３５】
前記分離可能な遠位要素は、前記前方向きのウィンドウを含まない、請求項３４に記載のモバイル通信ハウジングまたはモバイル通信装置。
【請求項３６】
前記分離可能な遠位要素は、前記遮光側部と前記前方向きのウィンドウの両方を備える、請求項３４に記載のモバイル通信ハウジングまたはモバイル通信装置。
【請求項３７】
前記分離可能な遠位要素の少なくとも２つの側部が、前記側部を前記熱センサから遮られた状態に維持するように構成された凹部を備える、請求項３５または３６に記載のモバイル通信ハウジングまたはモバイル通信装置。
【請求項３８】
前記モバイル通信ハウジングの遠位端および前記分離可能な遠位要素は、前記分離可能な遠位要素が、前記モバイル通信ハウジングの遠位端にスナップ式で留められるおよび取り外されるように、協働的に構成される、請求項３５から３７のいずれか一項に記載のモバイル通信ハウジングまたはモバイル通信装置。
【請求項３９】
前記モバイル通信ハウジングの遠位端および前記分離可能な遠位要素は、前記分離可能な遠位要素が、前記モバイル通信ハウジングの遠位端にスナップ式で留められるおよび取り外されるように、協働的な突起部および戻り止めを備える、請求項３５から３７のいずれか一項に記載のモバイル通信ハウジングまたはモバイル通信装置。
【請求項４０】
前記モバイル通信ハウジングの遠位端は、前記モバイル通信ハウジングが走査に使用できない場合には単独の回路基板上に取り付けられるように構成される、請求項３５から３７のいずれか一項に記載のモバイル通信ハウジングまたはモバイル通信装置。
【請求項４１】
前記モバイル通信ハウジングは、前記モバイル通信ハウジングの背面にディスプレイスクリーンをさらに備える、請求項１から４０のいずれか一項に記載のモバイル通信ハウジングまたはモバイル通信装置。
【請求項４２】
前記モバイル通信ハウジングは、前記標的部位の周囲条件による熱レベルの歪みを考慮に入れるように構成される、請求項１から４１のいずれか一項に記載のモバイル通信ハウジングまたはモバイル通信装置。
【請求項４３】
前記コンピュータ実装プログラミングは、前記熱レベルの歪みを考慮するように構成された少なくとも１つのアルゴリズムをさらに含む請求項４２に記載のモバイル通信ハウジングまたはモバイル通信装置。
【請求項４４】
インビボの生物学的標的部位で、疑わしい病原菌を走査する方法であって、該方法は、
前記標的部位で疑わしい病原菌から蛍光を誘発するように選択された励起光を発光し、
このような励起光によって誘発される、前記標的部位から発せられる蛍光を感知し、
前記標的部位から発せられる周囲体温を超える熱を示す温度データを感知し、
前記感知された蛍光および前記熱レベルに少なくとも部分的に基づいて、前記標的部位が病原菌を含むか否かの可能性を判断する、
請求項１〜４３のいずれか一項に記載のモバイル通信ハウジングまたはモバイル通信装置を使用することを含む、方法。
【請求項４５】
前記疑わしい病原菌がウィルス性病原菌または非ウィルス性病原菌のいずれであるかの可能性を判断することをさらに含む、請求項４４に記載の方法。
【請求項４６】
前記方法は、前記疑わしい病原菌の空間的組織をさらに識別する、請求項４５に記載の方法。
【請求項４７】
前記疑わしい病原菌がウィルス性病原菌または非ウィルス性病原菌のいずれであるかの可能性を判断する際に、前記方法は、前記空間的組織をさらに利用する請求項４６に記載の方法。
【請求項４８】
前記疑わしい病原菌が非ウィルス性病原菌である場合、前記方法は、前記病原菌が細菌性であるか否かをさらに区別する、請求項４４から４７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項４９】
前記励起光は、ハンドヘルド式走査システムのハウジングの遠位端に配置された発光体によって発光され、前記蛍光および前記熱レベルは、前記モバイル通信ハウジングまたはモバイル通信装置の遠位端に配置されたセンサによって検出され、このような発光体およびセンサはすべて前方を向いており、前記標的部位の同じ領域を実質的にカバーすることを目的とする、請求項４４から４８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５０】
前記モバイル通信ハウジングまたはモバイル通信装置は、ユーザの片手で保持されるように構成される、請求項４９に記載の方法。
【請求項５１】
前記モバイル通信ハウジングまたはモバイル通信装置は、人間の口腔内に適合し、このような口腔の少なくとも後面、またはこのような口腔の後方の喉を走査できるように構成される、請求項４９または５０に記載の方法。
【請求項５２】
前記システムは、前記モバイル通信ハウジングまたはモバイル通信装置の遠位端に取り外し可能に取り付けられるような寸法に構成された分離可能な遠位要素をさらに備え、前記分離可能な遠位要素は、遮光側部、ならびに大幅な変化を伴うことなく、少なくとも前記励起光、前記蛍光および前記熱レベルを選択的に伝達するように構成された前方向きのウィンドウのうちの少なくとも１つを備え、前記方法は、前記遠位要素を前記モバイル通信ハウジングまたはモバイル通信装置に追加するとともに、前記遠位要素を前記モバイル通信ハウジングまたはモバイル通信装置から分離することをさらに含む、請求項４９から５１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５３】
前記分離可能な遠位要素は、前記前方向きのウィンドウを含まない、請求項５２に記載の方法。
【請求項５４】
前記分離可能な遠位要素が、前記遮光側部および前記前方向きのウィンドウの両方を含む、請求項５２に記載の方法。
【請求項５５】
前記分離可能な遠位要素の少なくとも２つの側部は、該側部を前記熱センサから遮られた状態に維持するように構成された凹部を備える、請求項５２から５４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５６】
前記モバイル通信ハウジングまたはモバイル通信装置の遠位端および前記分離可能な遠位要素は、前記分離可能な遠位要素が、前記モバイル通信ハウジングまたはモバイル通信装置の遠位端にスナップ式で留められるおよび取り外されるように、協働的に構成される、請求項５２から５５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５７】
前記モバイル通信ハウジングまたはモバイル通信装置の遠位端および前記分離可能な遠位要素は、前記分離可能な遠位要素が、前記モバイル通信ハウジングまたはモバイル通信装置の遠位端にスナップ式で留められるおよび取り外されるように、協働的な突起部および戻り止めを備える、請求項５２から５５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５８】
前記モバイル通信ハウジングまたはモバイル通信装置の遠位端は、前記モバイル通信ハウジングまたはモバイル通信装置が走査に使用できない場合には単独の回路基板上に取り付けられるように構成される、請求項５２から５７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５９】
前記モバイル通信ハウジングまたはモバイル通信装置は、前記モバイル通信ハウジングまたはモバイル通信装置の背面にディスプレイスクリーンをさらに備える、請求項４４から５８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６０】
前記方法が、前記標的部位の周囲条件による熱レベルの歪みをさらに考慮する、請求項４４から５９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６１】
前記システムが、前記標的部位の周囲条件による熱レベルの歪みを明らかにするように構成された少なくとも１つのアルゴリズムをさらに含む、請求項４４から６０のいずれか一項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
細菌性病原菌やウィルス性病原菌などの生物学的病原菌の検出および判定は、常に困難で不確実なプロセスである。病原菌がウィルス性で、抗生物質では改善されない場合であっても、咽頭痛を訴える患者を含む、事実上すべての病原菌形態に対して抗生物質が過剰処方されていることに起因すると考える人もおり、メチシリン耐性黄色ブドウ球菌（ＭＲＳＡ）などの抗生物質耐性細菌株の出現により、正確な検出および判定の重要性がますます高まっている。
【０００２】
したがって、病原菌をウィルス性または非ウィルス性、典型的には細菌性として検出および診断する医師、看護師、歯科医または他の人あるいはユーザの能力を改善する必要性が満たされていない。
【０００３】
本システムおよび方法などは、携帯電話などのモバイル通信装置を介して実装される熱および光感知技術、および／または他の利点を使用して、病原菌をウィルス性または非ウィルス性、典型的には細菌性として検出および診断する改善された能力を提供する。
【技術分野】
【０００４】
本システム、装置および方法などは、熱および光感知技術を使用して、病原菌をウィルスまたは非ウィルス、通常は細菌として検出および診断するイン・サイチュ・フォトニックおよび熱検出システムに関し、システムは、携帯電話などのモバイル通信装置に取り付けるような寸法に構成される。
関連出願の相互参照
そのような検出および診断または識別に関連する方法およびシステムは、２０１６年１１月１４日に提出された、「Ｄｅｖｉｃｅｓ，Ｓｙｓｔｅｍｓ  Ａｎｄ  Ｍｅｔｈｏｄｓ  Ｒｅｌａｔｉｎｇ  Ｔｏ  Ｉｎ  Ｓｉｔｕ  Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｔｉｏｎ  Ｂｅｔｗｅｅｎ  Ｖｉｒａｌ  Ａｎｄ  Ｂａｃｔｅｒｉａｌ  Ｉｎｆｅｃｔｉｏｎｓ」という名称の米国特許出願第１５／３５０，６２６号明細書に説明かつ示され、本仮出願の最後に、そのような出願のコピーが添付される。
【発明の概要】
【０００５】
本出願の一態様では、イン・サイチュ差別化に関連するシステムおよび方法は、標的部位での疑わしい病原菌を検出するための寸法に構成されたモバイル通信ハウジングを介して実装され、モバイル通信ハウジングはモバイル通信装置に取り付けるための寸法に構成され、モバイル通信ハウジングは、検出システムであって、ａ）標的部位における疑わしい病原菌から蛍光を誘発するように選択された励起光を発するように構成された励起光源と、ｂ）蛍光を検出するように構成された光センサと、ｃ）標的部位での疑わしい病原菌から発せられる周囲体温を超える熱を示す温度データを検出および識別するように構成された熱センサと、ｄ）実質的に標的部位から発せられる蛍光のみを受け入れるように構成されたモバイル通信ハウジングカメラ、または標的部位から発せられる蛍光のみを実質的にモバイル通信装置内に配置された内部カメラに選択的に伝達するような寸法に構成されたカメラポートの少なくとも１つと、を備える検出システムを備え、モバイル通信ハウジングは、ａ）蛍光に関連付けられた蛍光データと、周囲体温を超える熱レベルに関連付けられた温度データとを受け入れ、ｂ）データを分析して、標的部位が病原菌を含むか否かの可能性を判定するように構成されたコンピュータ実装プログラミングにさらに動作可能に接続されている。
【０００６】
いくつかの実施形態では、モバイル通信ハウジングは、励起光源に電力を供給するために動作可能に接続された電源をさらに備え、コンピュータ実装プログラミングを含むコンピュータを備えることができ、電源はコンピュータに電力を供給するために動作可能に接続される。コンピュータ実装プログラミングはまた、あるいは代わりにモバイル通信装置内に配置されたコンピュータによって実行されるアプリも含むことができる。励起光源は、実質的に励起光のみを発光するように構成された発光ダイオードを含むことができ、励起光の単一の波長または波長帯域のみを実質的に発光することができ、および／またはそれぞれが励起光の異なる波長または波長帯域を発光する複数の励起光発光体を含むことができる。励起光源は、白色発光体と、実質的に約４８５ｎｍ未満の光のみを選択的に伝達するように構成された少なくとも１つのショートパスフィルタを含むことができる。励起光源は、モバイル通信装置内に配置された光源から発光される実質的に約４８５ｎｍ未満の波長のみを選択的に伝達するように構成された少なくとも１つのショートパスフィルタを含む光ポートを含むことができる。
【０００７】
モバイル通信ハウジングカメラまたはカメラポートは、励起光を遮断するように構成された少なくとも第１のロングパスフィルタと、実質的に標的領域から発せられる蛍光のみを選択的に伝達するように構成されたノッチフィルタとを含むことができる。ロングパスフィルタは、約４７５ｎｍのロングパスフィルタを含むことができ、ノッチフィルタは、約５９０ｎｍの波長を有する光を伝達する。モバイル通信ハウジングカメラまたはカメラポートは、約４７５〜５８５ｎｍおよび約５９５ｎｍの実質的に２つの波長帯域のみを選択的に伝達するように構成された少なくとも１つのフィルタを含むことができる。モバイル通信ハウジングカメラまたはカメラポートは、少なくともａ）実質的に標的領域から発せられる蛍光のみ、またはｂ）標的領域から発せられるすべての可視光波長をそれぞれ選択的に受け入れまたは伝達するように構成できる。
【０００８】
このシステムは、喉、皮膚、口、腸、膣、肺、またはそのような病原菌を受け入れることができる他の場所など、動物の身体におけるウィルス性病原菌と非ウィルス性病原菌／細菌性病原菌を検出および差別化するのに適している。一態様では、システムは、データの少なくとも２つのグループ、１つは、ウィルス性または、例えば細菌などの非ウィルス性の疑わしい病原菌から発光された蛍光波長、典型的には自己蛍光に対応するもの、および、１つはそのような非ウィルス性因子、またはウィルス性病原菌の場合は存在しない、によって引き起こされる熱シグネチャをキャプチャするためのもの、をキャプチャするように構成された適切なセンサ（ＣＣＤ、ＣＭＯＳ、サーモパイルなど）を含む。例示的な励起波長は、約３４０ｎｍおよび３８０ｎｍ〜５００ｎｍを含み、ＩＲ（赤外線）を使用して熱が検出されている場合、検出波長は、蛍光シグネチャの場合５００ｎｍ〜７００ｎｍ、熱シグネチャ（温度データ）の場合７００ｎｍ＋を含む。室温の物体の熱赤外領域は、一般に、測定に使用されている技術に依存して、約１０００〜１５００ｎｍと考えられる。本明細書での使用に適したサーモパイルは、約８００〜１４００ｎｍのウィンドウで見ることができる。また、熱伝導または熱対流の測定などの熱／温度データ検出または測定の他の方法が採用されてもよく、いくつかの例では、接触式温度計などの接触式測定装置を使用して測定されてもよい。例示的な温度レベルは、例えば、約０．５℃、１℃、２℃または３℃の増加といった、細菌によって生成される熱と同等の患者／微生物の周囲体温を超える大幅な増加を含む。
【０００９】
蛍光は、ポルフィリンなどの標的細菌に含まれる、または標的細菌によって発生されるフルオロフォアによるものであってもよいか、または、例えば、種に特有であると免疫標識されたフルオロフォアとして、または特有の種から排出されるフルオロフォアとして、必要に応じて、標的領域に導入されてもよい。さらに、ウィルス性病原菌の場合、天然の周囲組織の自己蛍光シグネチャは、低減または除去されるため、天然自己蛍光の喪失はウィルス性病原菌の指標となる。システムはまた、白色光、すべての可視光、あるいは、選択的に青色光または赤色光、あるいは、選択的にＩＲ（赤外線）などの光の他の波長または波長帯域も必要に応じて検出できる。このようなシステムはまた、リアルタイムまたはライブでの写真または動画を含む写真または動画を提供してもよい。
【００１０】
また、システムは、標的領域の試験に調査光を提供するのに適した光源を備えてもよい。このような光源は、例えば、励起自己蛍光に適した青色波長、標的領域を加熱するのに適した赤外線波長、ならびに、赤、緑、青（ＲＧＢ）波長またはシアン、黄、マゼンダ（ＣＹＭ）波長などの可視光撮像波長などの望ましい波長のみを通過する適切な選択的光フィルタを備えた広域スペクトル光源を含んでもよい。また、光源は、所望の波長のセットまたは波長範囲を提供することをそれぞれが課せられた複数の異なる光源を備えてもよく、このような光源は、必要に応じて組み合わせて使用されてもよい。このような光源の例はＬＥＤ、金属ハロゲン化合物、およびキセノン光源を含む。
【００１１】
検出された蛍光および熱性放射は、キャプチャされたデータセットを提供する。ユーザは、キャプチャされたデータをリアルタイムで閲覧することができ、および／または、所望の場所に送信できる。例えば、データは、好適には標的部位を示す画像を備えたファイルまたはファイルセットとして、デスクトップコンピュータ、ラップトップコンピュータ、ｉＰａｄ（登録商標）またはＰＤＡなどのコンピュータに対して送信可能であり、データは、人間の調査者によって処理および／または閲覧可能である。処理されたデータは、ユーザおよび／またはコンピュータによって、標的微生物のタイプを識別する（例えば、それがウィルスと細菌のどちらなのか）ために解析できる。このような情報は、例えば抗生物質をウィルス性病原菌に使用しないことを選択するという、適切な治療の選択、あるいは、治療をしない選択を判断するために有用となりうる。
【００１２】
いくつかの実施形態では、処理済みデータ／画像は、赤外体温低下値および／または体温上昇値に基づいた、結び付けられたデータポイントのスコアを提供でき、また、標的領域内の異常な熱および蛍光状態の総数の空間的組織を組み込む、または提供することができる。一般的に、周囲体温を上回る熱性活動の欠如は、病原菌はウィルス性のものであることを示し、一方で、周囲体温を上回る大量の熱性活動の存在は、病原菌が細菌性であることを示す。このような空間的組織は、施術者が患部を可視化する機能を改善するように、施術者に提供されることが可能になり、さらに、例えば細菌コロニーの存在、色および形状などの空間的組織が、異なるタイプの病原菌を暗示できるため、本発明のシステムの診断の態様に組み込むことができる。
【００１３】
換言すると、いくつかの実施形態では、本明細書に開示される装置などは、細菌性病原菌とウィルス性病原菌を区別することができ、また必要に応じて、標的領域内の病原菌場所を判断するのに役立つことができる。診療所を訪れる咽頭痛がある患者（または他の提供者）の例について、処理情報は、約５０％、８０％、９０％、９５％、９８％、９９％または１００％の可能性で、咽頭痛が病原菌であること、および、その場合、細菌性病原菌またはウィルス性病原菌のいずれであるか、さらに、必要に応じて、喉の病原菌場所を医療提供者に示すことができる。
【００１４】
装置は、病原菌微生物内部で自律的に生成される自己蛍光または熱シグネチャなどの自動生成放射に依存することができる（または、ウィルスの場合は上記が存在しない）か、または、装置は必要に応じて、蛍光励起光および／または熱励起光を発光することができる。
【００１５】
いくつかの態様で、本出願は、インビボの生物学的標的部位で疑わしい病原菌を走査および分析するように構成された検出システムを対象としており、検出システムは、標的部位で疑わしい病原菌から蛍光を誘発させるように選択された励起光を発光するように構成された少なくとも１つの発光体と、蛍光を検出するように構成された光センサと、標的部位の疑わしい病原菌から発せられる周囲体温を超える熱を示す温度データを検出および識別するように構成された熱センサとを備えたモバイル通信ハウジングを備え、さらに、検出システムは、ａ）蛍光に関連付けられた蛍光データ、および、周囲体温を超える熱レベルに関連付けられた温度データを受け入れるように構成され、ならびに、ｂ）標的部位が病原菌を含んでいる可能性を判断するためにデータを分析するように構成された、コンピュータ実装プログラミングに動作可能に接続されている。
【００１６】
システムは、疑わしい病原菌がウィルス性病原菌または非ウィルス性病原菌のいずれであるかを判断するようにさらに構成することができ、標的部位の画像を提供するように意図、構成された撮像システムをさらに備えることができる。標的部位の画像は、疑わしい病原菌の空間的組織を識別でき、システムは、病原菌がウィルス性病原菌または非ウィルス性病原菌のいずれかの可能性を判断する際、および／または、疑わしい病原菌の病原菌性因子を判断する際、このような空間的組織を使用することができる。疑わしい病原菌が非ウィルス性病原菌である場合、コンピュータ実装プログラミングは、病原菌が細菌性であり得るか否かをさらに識別することができる。
【００１７】
少なくとも１つの発光体、光センサ、および熱センサは、すべてモバイル通信ハウジングの遠位端に配置されてもよく、すべて前方を向いてもよく、標的部位の同一の領域を実質的にカバーすることを目的としてもよい。モバイル通信ハウジングは、ユーザが片手で握れるように構成され、人間の口腔内に適合し、このような口腔の少なくとも後面、またはこのような口腔の後方の喉を走査できるように構成されてもよい。
【００１８】
システムは、モバイル通信ハウジングの遠位端に取り外し可能に取り付けられるような寸法に構成された分離可能な遠位要素をさらに備えることができ、分離可能な遠位要素は、遮光側部、ならびに／または大幅な変更を伴うことなく、少なくとも励起光、蛍光および熱レベルを選択的に伝達するように構成された前方向きのウィンドウのうちの１つを備える。必要に応じて、分離可能な遠位要素の少なくとも２つの側部は、側部を熱センサから遮られた状態に維持するように構成された凹部を備える。モバイル通信ハウジングの遠位端および分離可能な遠位要素は、例えば、モバイル通信ハウジングの遠位端にスナップ式で留めるおよび取り外すことができるように構成された協働的な突起部および戻り止めを介して、分離可能な遠位要素がモバイル通信ハウジングの遠位端にスナップ式で留められるおよび取り外されるように、協働的に構成できる。
【００１９】
モバイル通信ハウジングの遠位端は、モバイル通信ハウジングが走査に使用できない場合には単独の回路基板上に取り付けられるように構成されてもよく、モバイル通信ハウジングの背面上にディスプレイスクリーンをさらに備えることができる。
【００２０】
システムは、例えば、特定の反歪み構造を使用して、および／または熱レベル歪みに対処するように構成された少なくとも１つのアルゴリズムを使用して、標的部位での周囲条件による熱レベルの歪みに対処するように構成されてもよい。
【００２１】
さらなる様態で、本出願は、インビボの生物学的標的部位で、疑わしい病原菌を走査する方法を対象としており、方法は、
−標的部位で疑わしい病原菌から蛍光を誘発させるように選択された励起光を発光することと、
−このような励起光によって誘発される、標的部位から発せられる蛍光を感知することと、
−標的部位から発せられる周囲体温を超える熱を示す温度データを感知することと、
−感知された蛍光および熱レベルに少なくとも部分的に基づいて、標的部位が病原菌を含むか否かの可能性を判断することと
を含む。
【００２２】
このよう方法は、ここに説明される構成および装置を含み、使用し、または実装してもよい。このような方法は、本明細書に説明される構成および装置を製造することをさらに含んでもよい。
【００２３】
これらの、および他の態様、特徴および実施形態が、以下の発明の詳細な説明および付属図面を含む本出願に記載されている。明示的に述べられていない限り、すべての実施形態、態様、特徴などは、任意の望ましい方法で混合、調和、結合および順序の変更がなされてもよいさらに、ここには関連出願の相互参照を含む様々な引用文献が記載されており、それらはシステム、装置、方法および他の情報について説明しており、すべてのかかる引用文献は、すべての教示および開示に関して、本出願において該引用文献が登場する箇所にかかわらず、参照により全体として本明細書に組み込まれる
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本明細書で論じられるモバイル通信装置およびモバイル通信ハウジングの例示的な様式化された描写の斜視図を示す。
【００２５】
【図２】本明細書で論じられるモバイル通信ハウジングに取り付けられたモバイル通信装置の例示的な様式化された描写の斜視図を示す。
【００２６】
【図３】本明細書で論じられる標的部位を検査するために使用されるモバイル通信ハウジングに取り付けられたモバイル通信装置の例示的な様式化された描写の斜視図および正面図を示す。
【００２７】
【図４】補足のモバイル通信ハウジングがない、本明細書で論じられるモバイル通信装置の例示的な様式化された描写の背面図を示す。
【００２８】
【図５】例示的なシステムソフトウェアライフサイクルのフローチャートを示している。
【００２９】
【図６】例示的な組込ソフトウェアアーキテクチャおよびその個々のソフトウェアコンポーネントの構成を示している。
【００３０】
【図７】例示的なアプリケーション実行状態図のフローチャートを示している。
【発明の詳細な説明】
【００３１】
図面を参照すると、図１および図２は、モバイル通信装置２（撮像（例えば、カメラ８を介して）およびデータ送信機能の両方を含むスマートフォンまたは他のハンドヘルド式装置など）の例示的な様式化された描写を示し、また本明細書で説明するモバイル通信装置２に取り付け可能なモバイル通信ハウジング４を示し、図２では、モバイル通信ハウジング４はモバイル通信装置２に取り付けられている。図示の実施形態では、モバイル通信ハウジング４は、励起光源１６、この例ではモバイル通信ハウジング４上に配置されたＬＥＤ、を含む。励起光源１６は、標的部位で疑わしい病原菌から蛍光を誘発するように選択された励起光を発光するように構成される。モバイル通信ハウジング４はまた、ダイクロイックフィルタ１８とノッチフィルタ１２の両方を含むカメラポート１４を含む。カメラポート１４は、実質的に標的部位から発せられる蛍光のみをモバイル通信装置内に配置された内部カメラ８に選択的に伝達または許可するような寸法に構成される。モバイル通信ハウジング４は、標的部位で疑わしい病原菌から発せられる周囲体温を超える熱を示す温度データを検出および識別するように構成された熱センサをさらに含む。
【００３２】
モバイル通信ハウジング４は、励起光源１６に電力を供給するように動作可能に接続された電源と、コンピュータ実装プログラミングを含むコンピュータ３６と、バッテリ２４などの電源にも動作可能に接続されたコンピュータ３６とをさらに備える。モバイル通信ハウジング４は、ブルートゥース（登録商標）通信ユニット２２などの無線通信ユニットをさらに含み、モバイル通信ハウジング４およびモバイル通信装置２との間でデータおよび診断ならびに他の情報を送受信し、ならびにプリンタ、追加のコンピュータ、表示画面など、必要に応じて他の動作可能に接続された装置に、データおよび診断ならびに他の情報を送信する。
【００３３】
図３は、使用中の本明細書で説明するモバイル通信ハウジング４およびモバイル通信装置２の例示的な様式化された描写を示し、励起光３２がモバイル通信ハウジング４およびモバイル通信装置２から標的部位３４に照射される。画像２６および診断情報２８は、モバイル通信装置２のスクリーン３０上に示される。
【００３４】
図４は、本明細書で論じるハードウェアの一部を提供するモバイル通信ハウジング４が取り付けられていない、本明細書で論じるモバイル通信装置２バージョンの例示的な様式化された図を示す。換言すれば、この実施形態では、本明細書のシステムに使用される様々な特徴および構造はすべて、追加のモバイル通信ハウジング４を必要とせずにモバイル通信装置２内で維持される。
【００３５】
本明細書のシステムの例示的な検出および診断の態様および実施形態の一般的な議論に目を向けると、そのような議論は、米国特許出願第１５／３５０，６２６号の添付されたコピーに述べられた議論によって補強され、本明細書に含まれる。本明細書のシステムの照射および検出の態様は、選択された調査波長を発光し（例えば、遠位に移動したＬＥＤ発光体を介してまたはそのような光が光ファイバなどの適切な導体を通って標的部位に伝えられる近位に配置された光源を介して）、次いで例えば医師または他のヘルスケア提供者などのユーザに対して、調査部位から収集された誘発フォトニックデータ（蛍光データ）および熱データ／温度データ（またはフォトニックデータ）を伝達する。スコープは、必要に応じて、対象部位から閲覧者／ユーザに直接光学画像を伝える要素を含むことができる。システムはまた、例えば有線または無線リンクを介して近位に配置された、または調査装置内に配置されたコンピュータなどを含んでもよく、データを処理し、必要に応じて調査／標的部位での細菌の有無の予測を提供し、存在する場合、ウィルス性か否かを予測する。
【００３６】
装置は、特定の実施形態では、人間の手で保持するような寸法に構成することができ、すなわち「ハンドヘルド式」であり、例えば米国特許出願第２００５０２３４５２６号に示されるように、身体の外側に維持される形状の装置であってもよく、または、患者の体内に挿入されるか、その他の方法で導入される、あるいは患者の身体に向けられるように成形されたカテーテルまたは内視鏡または他の構成（例えば、膣鏡、腹腔鏡など）であり得る。
【００３７】
例えば、スコープが接眼レンズに画像を提供する場合、スコープは標的組織から検出器および／または接眼部に光を戻す望ましい光学を備えた空洞ケーシングを備えてもよい。また、必要に応じて、空洞ケーシングは外部（典型的には近位に配置された）光源から標的組織に光を伝達してもよい。適切な接眼レンズの接眼部は、アイカップまたはすりガラスを含み、必要に応じて単眼または双眼であってもよい。必要に応じて、スコープは代替的または追加的に、１つまたは複数の内部光源、遠位に配置された光源（ＬＥＤなど）、および／または近位に配置された光源、および、１つまたは複数のファイバオプティックライトガイド、光ファイバケーブルまたは他のそのような光ガイド、さらに追加的に、またはその代わりに、上記の空洞ケーシングで形成された光ガイドを含むように構成されてもよい。
【００３８】
典型的には、スコープは、光源および／または光センサ、データトランスミッタ、および装置に関連付けられた他の電子機器に電力を供給するのに適した電源を備える。電源はワイヤで接続された電池パックなどの外部電源であってもよく、ハンドル部内またはスコープ内部に保持された電池パック、あるいは、コードおよびプラグ、または装置を壁コンセントまたは他の電源に接続する他の適した構造であり得る。いくつかの実施形態では、光源のモバイル通信ハウジング４は、使用されていないときにスコープを所望の位置に保持するように構成された保持構造を含む。
【００３９】
前述のように、スコープは、ＣＣＤ、ＣＩＤ、ＣＭＯＳ、サーモパイルなどの１つまたは複数のセンサを備え、および／または、スコープは、スコープ上、および／または、動作可能に接続されたコンピュータ内部に配置され得る１つまたは複数のディスプレイ装置に動作可能に接続される。このようなセンサは、結合体であるか、または、広域感知の単体センサのいずれかであり、４００ｎｍ〜６００ｎｍの範囲、および７００ｎｍ＋の範囲の自己蛍光などの、少なくとも任意の所望の蛍光を検出することができる。赤外線（ＩＲ）および検出器を含む適切なセンサは周知されている。
【００４０】
例示のディスプレイ装置はＣＲＴ、フラットパネルディスプレイ、コンピュータスクリーンなどを含む。診断システムは、データセットを制御、処理、および／または分析する１つまたは複数のコンピュータを含み、必要に応じて、例えば診断、調査、および／または治療機能を含むスコープの他の様々な機能を含む。典型的には、コンピュータは、中央処理装置（ＣＰＵ）または他の論理実装装置、例えば、デスクトップまたはラップトップコンピュータなどのスタンドアロンコンピュータや、周辺機器、ハンドヘルド、ローカルネットワークまたはインターネットネットワークなどを備えたコンピュータを備える。コンピュータは周知されており、特定の態様または特性に関して望ましいコンピュータを選択することは、本発明の観点から当業者の範疇である。
【００４１】
上記のように、適切な熱検出器は周知の赤外線（ＩＲ）を含み、さらに、例えばサーモパイルおよびマイクロボロメータアレイを含み、そのような装置が本明細書に記載されるスコープ／ハウジングに含まれる場合、熱検出器は、その目的に対して装置全体のサイズを大型化しすぎることなく、スコープ内またはスコープ上に適合するのにふさわしいサイズにされる。例えば光ファイバによって標的部位から収集された検出光がスコープおよび本体外部に運ばれる場合、熱検出要素（および他の検出要素）の寸法は減少される。また、このようなセンサは、例えば、口腔の後部または喉を検査する際の患者の息などの外的影響による、不適切な周囲熱測定値を低減する、または除去するように構成された熱中和構造を含んでもよい。熱中和構造は、例えば、疎水性材料などの防曇剤、センサによって判断される信号を歪めることのないスプレーまたはコーティング、または妨げとなる外的影響を除去された近位のセンサに信号を送信するダイクロイックミラーなどを含んでもよい。
【００４２】
［実施例］実施例１：例示のソフトウェア設計
例示のシステムは、組込システムソフトウェアおよびホストクライアントソフトウェアを含む。組込システムソフトウェアは、Ｒａｓｐｂｅｒｒｙ  ＰＩ（ＲＰＩ）Ｃｏｍｐｕｔｅ  Ｍｏｄｕｌｅで作動する。このソフトウェアはデバイスドライバ、カーネルサービス、Ｌｉｎｕｘ（登録商標）カーネルおよびブートローダ、ならびに、アプリケーションレベルのソフトウェアを含み得る。ホストソフトウェアは、ＰＣ上で作動するクライアント・グラフィカル・ユーザ・インタフェース（ＧＵＩ）である。クライアントＧＵＩはユーザがシステムと対話することを支援する。
【００４３】
図５の表１は、一般的な使用のシナリオにおける、例示のシステムレベルの、システムに関するソフトウェアのライフサイクルを示している。システム機能性の態様は、「Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｅｘｅｃｕｔｉｖｅ」のサブプロセス内にカプセル化されてもよい。
【００４４】
図５では、例示のソフトウェアライフサイクルは、電源オン５００およびそれに続くブートローダ５０２を含み、これは次にスプラッシュスクリーン５０４につながる。スプラッシュスクリーン５０４の後にはカーネル起動スタートアップスクリプト５０６が続き、アプリケーションエグゼクティブ５０８を呼び出す。サイクルの終わりに、電源オフ５１０が行われる。
組込システムソフトウェア
【００４５】
図６を参照すると、組込ハードウェアプラットフォーム６０２は、コンピュータモジュールの入出力（Ｉ／Ｏ）６０６を利用する複数のハードウェア周辺機器６０４を備えたＲＰＩコンピュータモジュールを備えることができる。計算モジュールは、オンボードの５１２ＭＢのＲＡＭおよび４ＧＢのｅＭＭＣフラッシュを搭載したＢｒｏａｄｃｏｍ  ＢＣＭ２８３５プロセッサを利用する。さらに、計算モジュールは、開発者が使用するためにプロセッサのすべてのＩ／Ｏピンを引き抜く。計算モジュールは豊富な組込Ｌｉｎｕｘ（登録商標）エコシステムを有し、組込Ｌｉｎｕｘ（登録商標）のラピッドプロトタイピングおよび展開に最適である。組込ソフトウェアの実装は、ユニットを実装するのに適した、カスタム化して効率化されたＬｉｎｕｘ（登録商標）カーネル、必要なカーネルモードドライバ、およびユーザモードアプリケーション機能を提供する。図６の表２は、以下の表２は組込ソフトウェアアーキテクチャおよび、その個別のソフトウェアコンポーネントの構成を示している。
例示の組込システムソフトウェアもまた図６に示されており、および／または表２の以下のセクションで説明されている。
アプリケーションエグゼクティブ
【００４６】
アプリケーションエグゼクティブは、ブート時に起動され、ユニットの電源が切れるまで作動するＬｉｎｕｘ（登録商標）ユーザモードプロセスである。アプリケーションエグゼクティブの目的は、ユニットとのユーザインタラクションに基づいて、様々な下層システムの機能性コンポーネントと連係する高レベル状態機械として機能することである。
【００４７】
図７の表３は、アプリケーションエグゼクティブ７００の高レベル状態図を示しており、アプリケーションエグゼクティブは、ループ７２４、いくつかの機能性コンポーネント、ならびに、ユーザイベントおよびシステムのハードウェアコンポーネントとの様々なインタラクションを処理するサブプロセスを備える。
【００４８】
アプリケーションエグゼクティブ７００は、システムブート時に自動的に起動してもよい。
【００４９】
アプリケーションエグゼクティブ７００は、電源が入った後、望ましい数秒内に開始してもよい。
【００５０】
アプリケーションエグゼクティブ７００は、電源が切れるまで継続して作動してもよい。
【００５１】
図７では、アプリケーションエグゼクティブ７００に入り、これにより、ディスプレイはＧＰＩＯ／ボタンドライバ７０４のチェックである７０２を更新する。照射ボタン７０６、写真撮影ボタン７１０、温度取得ボタン７１４、およびＢＬＥイベントボタン７１９は、押されているか否かチェックされる。押されたことが検出されると、それぞれ以下が起こり、ＬＥＤ状態が切り替えられ７０８、画像シーケンスが開始され７１２、サーモパイル（または他の温度センサ）サンプリングアルゴリズムが実行され、および／またはＢＬＥイベント処理が実行される。このようなボタン押下チェック７０４が実行された後（所望の数の繰り返し）、電力モード２２が呼び出され、これはループ７２４を介してディスプレイ７０２またはループ内の他の所望の位置を更新することもできる。
画像保存
【００５２】
ユニットはそのフラッシュファイルシステム内に画像を保存する性能を有する。画像保存は動力サイクルを通じて持続する。ユニットのユーザは固有の患者識別子を１つまたは複数の画像のグループに関連付ける性能を有する。ファイルシステムはＬｉｎｕｘ（登録商標）カーネルおよびアプリケーションソフトウェアを含む、同一のフラッシュ部分に存在し、４０ＭＢの領域がシステムソフトウェアのバイナリ保存域に確保される。
【００５３】
４０ＭＢのフラッシュパーティションがＬｉｎｕｘ（登録商標）カーネルおよびアプリケーションソフトウェア保存域に確保されてもよい。
【００５４】
フラッシュファイルシステム（ＦＦＳ）と共に使用するためのｅＭＭＣフラッシュインタフェースを制御するのに適した、メモリテクノロジーデバイス（ＭＴＤ）ドライバが存在してもよい。
【００５５】
実装されたＦＦＳが存在してもよい。
【００５６】
画像保存は動力サイクルを通じて持続してもよい。
【００５７】
各画像に関連付けられた固有の患者識別子が存在してもよい。
【００５８】
ＦＦＳからファイルを削除する方法が存在してもよい。
【００５９】
画像は所望の圧縮アルゴリズムを使用して保存されてもよい。
画像キャプチャ
【００６０】
ユニットは、分析用画像をキャプチャするカメラを使用することができる。
【００６１】
カメラから画像をアップロードする、カメラシリアルインタフェース（ＣＳＩ）ドライバが存在してもよい。
【００６２】
カメラ制御インタフェース（ＣＣＩ）機能用Ｉ２Ｃドライバが存在してもよい。
【００６３】
画像データは自動的にフラッシュに書き込まれてもよい。
【００６４】
画像収集シーケンスは、ユーザによって指示されたときに自動的に発生してもよい。
ディスプレイおよびメニュー
【００６５】
ユニットは、シリアル周辺インタフェース（ＳＰＩ）１２８ｘ６４図形／文字を有する。ディスプレイはユニットの最新状態または機能、および、ホスト通信ステータスに関する情報を示す。また、ディスプレイは、特定のユニットおよび現在の患者に関する固有識別子（ＵＩＤ）情報を表示することもできる。注意：装置上のディスプレイは、必要に応じてカメラ画像を表示することができる場合とできない場合がある。
【００６６】
ディスプレイと通信するためのＳＰＩドライバが存在してもよい。
【００６７】
ディスプレイは最新状態情報を示す性能を有してもよい。
【００６８】
ディスプレイはシステムブート中にスプラッシュスクリーンを示してもよい。
【００６９】
ディスプレイはユニットのＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）  ＵＩＤを示してもよい。
【００７０】
ディスプレイはユーザによって指示されたときに温度測定値を示してもよい。
【００７１】
ディスプレイは試験を受けている患者の最新ＵＩＤを示してもよい。
温度収集
【００７２】
ユニットは患者の温度収集のための温度センサを読み取ることができる。
【００７３】
サーモパイルセンサと通信するＩ２Ｃドライバが存在してもよい。
【００７４】
温度収集のためのアルゴリズムが存在してもよい。
【００７５】
ユニットはユーザによって指示されたときに温度を取得してもよい。
【００７６】
温度データと患者ＵＩＤを関連付け、保存する方法が存在してもよい。
【００７７】
ボタン制御
【００７８】
ユニットはユーザインタラクションのための３つのボタンを有する。第１のボタンは照射ＬＥＤ（白色）を制御する。第２のボタンは画像収集手順を開始する。第３のボタンは温度収集手順を開始する。他のボタンが備えられてもよい。
【００７９】
３つのボタン入力を制御するためのＧＰＩＯドライバが存在してもよい。
【００８０】
ボタンノイズをフィルタリングするために実装されるボタンデバウンスアルゴリズムが存在してもよい。
【００８１】
ボタン１は照射ＬＥＤの状態を制御してもよい。
【００８２】
ボタン２は画像収集手順を開始してもよい。
【００８３】
ボタン３は温度収集手順を開始してもよい。
ＬＥＤコントロール
【００８４】
ユニットは、画像収集に使用される白色照射ＬＥＤ、ならびに赤色ＬＥＤおよび青色ＬＥＤを備えた３つのＬＥＤを有する。
【００８５】
３つのＬＥＤ出力を制御するＧＰＩＯドライバが存在してもよい。
【００８６】
白色照射ＬＥＤ出力はユーザによって指示されたときに作動または停止してもよい。
【００８７】
赤色ＬＥＤおよび青色ＬＥＤは画像収集シーケンスの一部として自動的に制御されてもよい。
【００８８】
ホスト間通信
【００８９】
ホストＰＣとの通信は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）  Ｌｏｗ  Ｅｎｅｒｇｙ（ＢＬＥ）を実行する一体型ＵＳＢ−Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）ドングルを組み込むことによって実現される。ホストＰＣ上でデバイスのペアリングが実施される。
【００９０】
ＵＳＢ−Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）ドングルを制御するＵＳＢ−Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）ドライバおよびファームウェアが存在してもよい。
【００９１】
Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）ドライバのレジストレーションが完了するとＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）の固有識別子が読み取られ、表示される。
【００９２】
カーネルはＢｌｕｅＺ  Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）スタックを含んでもよい。
【００９３】
必要に応じて、ユニットはそれ自体をＢａｓｉｃ  Ｉｍａｇｉｎｇ  Ｐｒｏｆｉｌｅ（ＢＩＰ）Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）デバイスとして示してもよい。
【００９４】
ユニットは、所望の任意の速度でホストに画像を伝送してもよい。
デバッグコンソール（ターミナル）
【００９５】
ユニットは、開発およびデバッグのためのＬｉｎｕｘ（登録商標）ターミナルを表示するのに使用されるシリアルポートを有する。
【００９６】
シリアルＩ／ＯのデバッグコンソールのためのＵＡＲＴが存在してもよい。
【００９７】
組込Ｌｉｎｕｘ（登録商標）ディストリビューションは、ｂａｓｈなどのターミナルコンソールを含んでもよい。
ホストクライアントＧＵＩソフトウェア
グラフィカル・ユーザ・インタフェース
【００９８】
ホストクライアントソフトウェアは、ユニットを使用するために最小限の機能のＧＵＩを備える。ＧＵＩは、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）デバイスのペアリング、ファイルアップロードおよびブラウジング、患者ＩＤの表示、画像表示、デバイスワイプ、ならびに、必要に応じて他の機能を実施する性能を有する。
【００９９】
ＧＵＩはＷｉｎｄｏｗｓ７または１０のオペレーティングシステムで作動するように設計されてもよい。
【０１００】
ＧＵＩは、固有のＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）デバイスＩＤに基づく１または複数のユニットでペアリングするためのインタフェースを提供してもよい。
【０１０１】
ＧＵＩはペアになったユニット上のファイルシステムを閲覧するためのインタフェースを提供してもよい。
【０１０２】
ＧＵＩはペアになったユニットからホストＰＣファイルシステムにファイルをアップロードするためのインタフェースを提供してもよい。
【０１０３】
ＧＵＩはペアになったユニットからファイルを削除する能力を提供してもよい。
【０１０４】
ＧＵＩは患者の固有識別子と患者の画像、および、必要に応じて温度との関連性を表示する方法を提供してもよい。
【０１０５】
ＧＵＩは画像ファイルを開き、表示する方法を提供してもよい。
【０１０６】
別の実施形態および別の全般的な検討によると、ある実施形態では、光路はスコープから標的に向かって延伸する照射光路を含み、スコープは順番に、コリメータ、４３０＋／−３０ｎｍノッチフィルタ（フィルタ１）、ダイクロイックフィルタ（フィルタ２）、不要光アブソーバ、次いで、ガラスまたは他の透過／透明ウィンドウを備えてもよい。このようなウィンドウは、清掃を強化するとともに、装置および／または患者間の二次感染を低減する。照射光は、粘膜組織または他の標的組織に接触し、次いでダイクロイックフィルタ（フィルタ２（光は同一のダイクロイックフィルタを通過して戻ってもよい））、４７５ロングパスフィルタ（フィルタ３）、５９０ｎｍノッチフィルタ（フィルタ４）、ＩＲ光および／またはＮＩＲ光を受け、次いで検出器に向かって通過するように構成されたフィルタ、および必要に応じて接眼レンズを通過して戻る。フィルタは分離している（個別のフィルタ）か、または組み合わされている（例えば反射コーティング）かの、いずれかであってもよい。
【０１０７】
システムは、必要に応じて、例えば、拡大機能を有する／有さない、ループ／遮光眼鏡、またはサングラス／ゴーグルなどの両眼の接眼レンズを備えてもよい。含まれ得る他の機能は、ライト付きワンド、治療光、一般的にはコリメートされたミラーおよび／または光ファイバ、または、端部にフィルタを備えたスリーブを有し得るワンド上のＬＥＤであり、とりわけ所望の光を提供し、結果としてライト付きワンドとして機能するとともに、光源、あるいは、蛍光または他の所望の反応の追加的光源として機能する。
【０１０８】
スコープの設計は、検出器またはカメラの内部または外側に、多重波長光処理を有してもよい。光は、システムを通じて伝送されてもよく、または、光源が組み込まれてもよく、またはそれ自体の光を備えた分離したスリーブ（または他の適切な発光体）が存在してもよい。スリーブは適切な波長発光／励起フィルタを有してもよい。フィルタおよび他の光学要素の位置は、所望の機能が実現されるのであれば、経路内で変化してもよい。
【０１０９】
照射光および観察経路は、光源において見られるように、ルーペ／眼鏡に組み合わされてもよく、または、それらと分離されてもよい。経路により、観察および照射の標準的方法を有する装置を使用するユーザの能力を拡張することが可能となる。いくつかの実施形態における調査スポットのサイズは、病変全体を周囲の正常な組織と比較したサイズとなっており、これにより、位置に関する解剖学的ランドマークの観察および識別を強化する。
【０１１０】
ある実施形態では、強度は、検出および診断のために励起光で組織を照らすこと、必要なフルオロフォアを励起すること、熱に基づく反応を誘導または回避することなどに合わせて最適化される。波長／蛍光は、蛍光発光スペクトルの変化を識別する能力を強化し、がん組織に関する正常および異常の間の区別を可能にする。例えば、約４７５〜５８５からの波長帯域と、約５９５以上の波長帯域の２つの波長帯域とを二重監視することで、代謝共同因子ＮＡＤおよびＦＡＤに関する細胞活動の監視を強化する。ＮＡＤおよびＦＡＤは、このような波長でピークレベルの蛍光を生成する。
【０１１１】
ある実施形態では、エミッション信号を過度に不鮮明にすることなく、できるだけ多くの電力を取得し、ストークシフトを防止するために出力スペクトルを狭い状態に保ち、ＵＶ光を除去し、発光帯（重複する蛍光）における光による照射／励起を回避することが望ましい。
【０１１２】
ある実施形態では、システムはスポットサイズをより均一にし、ホットスポットなどを除去する拡散器をさらに備えてもよい。また、時に望ましいのはコリメータであり、コリメータは光をフィルタでまっすぐに整え、出力密度を高めてビームの広がりを制限するか、あるいは、コリメータは、光ファイバ間の無駄な空間を減らすとともに、コストあたりのより良好な伝達、および、（良好な光収集に貢献する）より高い開口数を実現することによって、より高い効率性を得るために、光ファイバの代わりに液体光ガイドを使用する。さらに別の実施形態では、システムは、一定の発光範囲における電力を強化する金属ハロゲン化合物の光源、重複した観察および照射光路を強化するダイクロイックフィルタ、または、同様の光学要素（照射光を光源および組織からの放出光から遠くに、同時に向かわせることができる）をさらに備える。スコープ正面のガラスまたは他の透明なウィンドウは、埃、体液、病原菌性微生物などを遮断することができる。スコープは内部が迷光反射照射および放出された蛍光（望ましくない蛍光フィードバック）を吸収する黒色であってもよい。
【０１１３】
スコープの形状は、好適には人間工学的に快適に設定されるとともに、励起および発光経路を最適化するように設定されてもよい。近位の接眼レンズは、近位のフィルタの傾き（例えば５９０ｎｍノッチフィルタ）が、施術者の後方から入射する周囲光（関連性がある場合）が低減され、通過する周囲光が管内部吸収面に反射できるような形状を創出する長さで設定されてもよい。これにより反射を低減し、ユーザに対して自分自身を表示してしまう現象を防止する。例えば、近位フィルタは、頂部が医師に対して近位であり、底部はダイクロイックミラーに近位であるように傾斜され、それによって、入射光を光路管の底部に方向付ける反射面を創出する。
【０１１４】
他の箇所で記述されているように、時に、複数の光源に単体のスコープが備わっていてもよい。必要に応じて、白色光の表示に関して、出力時により大きな帯域幅を提供してもよい。追加的な光（ＬＥＤやハロゲン化合物など）を有することによって、または単体の光源の出力時に異なるフィルタを使用することによって、より大きな帯域幅が取得され得る。また、システムは、複数のピークを有する照射を提供してもよい。例えば、生物学的マーカーの薬理学／生理学試験は、時に（組織、マーカーまたは化学信号によって）発光される蛍光が様々なイオン／分子／ｐＨの存在において変化する場合に、上記を使用することがある。また、上記は、各波長によって生成される蛍光の出力を比較し、互いに正規化することが可能なため、正規化を行うのに使用されてもよい。
【０１１５】
ここで使用されるすべての用語は、文脈または定義により別段に明確に記されていない限り、通常の意味合いに基づいて使用される。また、明確に指定されない限り「または」の使用は「および」を含み、その逆も同様である。非限定的用語は、別段に明確に述べられていない、または文脈が明らかに示していない限り、限定と解釈されない（例えば、「含む」「有する」および「備える」は、典型的には「限定なく含む」ことを示す）。請求項において「ａ」「ａｎ」および「ｔｈｅ」のような単数形は、明確に述べられていない、または文脈が別段に明らかに示していない限り、複数の意味を含むものとする。
【０１１６】
本システムおよび方法などの範囲は、ミーンズプラスファンクション、およびステッププラスファンクションの両方の概念を含む。しかし、本出願に記載された用語は、「ｍｅａｎｓ（方法）」という単語が請求項で具体的に使用されていない限り、請求項で「ミーンズプラスファンクション」の関係を示していると解釈されるべきではなく、「ｍｅａｎｓ（方法）」という単語が請求項で具体的に使用されている場合は、請求項で「ミーンズプラスファンクション」の関係を示していると解釈されるべきである。同様に、本出願に記載される用語は、「ｓｔｅｐ（ステップ）」という単語が、方法またはプロセスの請求項で具体的に使用されていない限り、請求項で「ステッププラスファンクション」の関係を示していると解釈されるべきではなく、「ｓｔｅｐ（ステップ）」という単語が請求項で具体的に使用されている場合は、請求項で「ステッププラスファンクション」の関係を示していると解釈されるべきである。
【０１１７】
ここでのイノベーション（技術革新）は、ここで説明される装置、システムなどのみを含んでいるのではなく、システムを構築する方法、例えばスコープの特有の装置といったシステムの要素を製造する方法、さらに、例えば組織を調査するための装置およびシステムを使用する（または、組織を診断、治療などするためのスコープを使用する）方法を含むすべての関連する方法を含んでいる。
【０１１８】
上記から、例示を目的として具体的な実施形態がここに説明されているが、ここで説明されている趣旨および特許請求の範囲から逸脱することなく、様々な改変が行われてもよいことが理解されよう。したがって、本システムおよび方法などは、このような改変、および、ここに記載される発明の趣旨のすべての置換および組み合わせを含み、本システムおよび方法などは、ここでの説明および図面における十分な裏付けを有する添付の請求項または他の請求項が定めることを除いて、限定されない。
【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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【国際調査報告】
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