JP7472988B2 - 治療支援システムおよび治療支援装置 - Google Patents

Description

本発明は、治療支援システムおよび治療支援装置に関する。

従来、被検体の体内に投与された蛍光物質を含む薬剤に所定の波長帯の治療光を照射することに基づいてがん細胞を死滅させる治療（光免疫療法）の支援または治療を行う治療支援装置が知られている。このような治療支援装置は、たとえば、国際公開第２０１９／２１５９０５号に開示されている。

上記国際公開第２０１９／２１５９０５号に記載されている治療支援装置は、蛍光を検出する蛍光検出部と、蛍光検出部により出力された蛍光信号に基づいて蛍光画像を生成する蛍光画像生成部とを備える。蛍光検出部は、光免疫療法による治療のために被検体の体内に投与された薬剤の蛍光物質から発せられる蛍光を検出している。上記国際公開第２０１９／２１５９０５号に記載の治療支援装置は、蛍光画像生成部により生成された治療前の蛍光画像および治療時の蛍光画像を出力するように構成されている。そして、上記国際公開第２０１９／２１５９０５号に記載の治療支援装置は、治療前の蛍光画像と治療時の蛍光画像とを重畳して表示させる。

国際公開第２０１９／２１５９０５号

ここで、上記国際公開第２０１９／２１５９０５号に記載されている治療支援装置では、がん細胞（治療部位）の各々の領域において治療の進行度にばらつきがある場合がある。すなわち、治療部位のうちに、治療の進行度が比較的大きい領域と比較的小さい領域とが含まれる場合がある。そのため、治療部位の各々の領域ごとに、治療の進行度の具体的なばらつき（差異）を確認する必要がある。光免疫療法では、蛍光物質から発せられる蛍光は、治療の進行に伴って徐々に小さくなる。そのため、治療の進行度を確認するためには、蛍光の減衰具合を確認する必要がある。

しかしながら、上記国際公開第２０１９／２１５９０５号に記載されている治療支援装置では、治療前の蛍光画像と治療時の蛍光画像とを重畳して表示させることによって蛍光を検出した領域の差異が確認可能であるものの、治療部位の各々の領域における治療の進行度のばらつきを確認するためには、人が直接画像を視認して蛍光の強度を確認しなければならない。そのため、治療部位の各々の領域ごとの治療の具体的な進行度の差異を確認する確認作業が医師などの作業者にとって負担となる。そのため、治療の進行度の具体的なばらつき（差異）を確認するために、被検体の治療部位の各々の領域ごとにおける治療の進行度を容易に認識することが望まれている。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、被検体の治療部位の各々の領域ごとにおける治療の進行度を容易に認識することが可能な治療支援システムおよび治療支援装置を提供することである。

この発明の第１の局面における治療支援システムは、被検体の体内の治療部位に投与された蛍光物質を含む薬剤に所定の波長帯の治療光を照射することによってがん細胞を死滅させる治療において、治療部位の薬剤に対して治療光を照射する照射部と、照射部から照射された治療光によって励起された薬剤の蛍光物質が発する蛍光を検出する光検出部と、光検出部によって検出された蛍光の蛍光信号を解析して解析画像を生成する制御部と、制御部によって生成された解析画像を表示する表示部と、を備え、制御部は、光検出部によって検出された蛍光信号を取得する信号取得部と、信号取得部によって取得された蛍光信号の時系列に沿った変化に基づいて、治療部位の各々の領域ごとの治療の進行度の分布を識別可能に表示する解析画像を生成する解析処理部と、解析処理部によって生成された解析画像を出力する画像出力部と、を含む、治療支援システムであって、解析処理部は、所定の時点の蛍光信号の強度と、時系列に沿って取得された蛍光信号の強度との比に基づいて、治療部位の各々の領域ごとの治療の進行度の分布を識別可能に表示する解析画像を生成するように構成されている。

この発明の第２の局面における治療支援装置は、被検体の体内の治療部位に投与された蛍光物質を含む薬剤に所定の波長帯の治療光を照射することによってがん細胞を死滅させる治療において、治療部位の照射された治療光によって励起された薬剤の蛍光物質が発する蛍光を検出する光検出部と、光検出部によって検出された蛍光の蛍光信号を解析して解析画像を生成する制御部と、を備え、制御部は、光検出部によって検出された蛍光信号を取得する信号取得部と、信号取得部によって取得された蛍光信号の時系列に沿った変化に基づいて、治療部位の各々の領域ごとの治療の進行度の分布を識別可能に表示する解析画像を生成する解析処理部と、解析処理部によって生成された解析画像を出力する画像出力部と、を含む、治療支援装置であって、解析処理部は、所定の時点の蛍光信号の強度と、時系列に沿って取得された蛍光信号の強度との比に基づいて、治療部位の各々の領域ごとの治療の進行度の分布を識別可能に表示する解析画像を生成するように構成されている、治療支援装置。

本発明の第１の局面による治療支援システムおよび第２の局面における治療支援装置では、取得された蛍光信号の時系列に沿った変化に基づいて、治療部位の各々の領域ごとの治療の進行度の分布を識別可能に表示する解析画像を生成する。そして、生成された解析画像を出力する。これにより、治療部位の各々の領域ごとに治療の進行度が異なる場合にも、解析画像の表示によって、蛍光の時系列に沿った変化に基づく治療の進行度の分布を識別することができる。そのため、蛍光信号の強度を示す画像を人が直接的に確認する場合と異なり、解析画像を視認することによって治療部位の各々の領域ごとにおける治療の進行度の分布を容易に識別することができる。その結果、被検体の治療部位の各々の領域ごとにおける治療の進行度を容易に認識することが可能な治療支援システムおよび治療支援装置を提供することができる。

一実施形態による治療支援システムの全体構成を示したブロック図である。 一実施形態による蛍光画像の一例を示した図である。 一実施形態による可視画像の一例を示した図である。 一実施形態による制御部の機能的構成について説明するための図である。 一実施形態による蛍光信号の強度の変化を説明するための図である。 治療開始前から治療開始後までの蛍光信号強度の変化の一例を示した図である。 一実施形態による解析画像の一例を示した図である。 一実施形態による解析画像と可視画像との重畳表示の例を示した図である。

以下、本発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。

図１～図８を参照して、本発明の一実施形態による治療支援システム１００の構成について説明する。

図１に示すように、本実施形態による治療支援システム１００は、光免疫療法における治療の支援を行うシステムである。具体的には、治療支援システム１００は、がん患者１０１の治療部位に対して、治療光（励起光）を照射して、がん患者１０１の体内に投与された薬剤１０２の蛍光物質により放射される蛍光を検出するように構成されている。また、治療支援システム１００は、光免疫療法による治療の支援に加えて、薬剤１０２の蛍光物質に応じた特定の波長帯の光である治療光を照射し続けることにより、光免疫療法による治療を行うように構成されている。なお、がん患者１０１は、請求の範囲の「被検体」の一例である。また、がん患者１０１は、人間以外の動物を対象としてもよい。

本実施形態による治療支援システム１００は、図１に示すように、照射部１０と、治療支援装置２０とを含む。

（照射部の構成）
本実施形態では、照射部１０は、がん患者１０１の体内の治療部位に投与された蛍光物質を含む薬剤１０２に所定の波長帯の治療光を照射することによってがん細胞を死滅させる治療において、治療部位の薬剤１０２に治療光を照射するように構成されている。すなわち、照射部１０は、光免疫療法における治療において、がん患者１０１の体内に投与された蛍光物質を含む薬剤１０２に治療光（励起光）を照射するように構成されている。また、照射部１０は、後述する装置制御部４３からの信号に基づいて、治療光の照射の開始および停止（治療光の照射のＯＮ・ＯＦＦの切り替え）を行うように構成されている。そして、照射部１０は、治療光光源１１と、複数の治療用プローブ１２とを含む。

治療光光源１１は、薬剤１０２に含まれた蛍光物質を励起させる特定の波長帯の治療光（励起光）を照射するように構成されている。治療光光源１１は、半導体レーザー（ＬＤ：Ｌａｓｅｒ Ｄｉｏｄｅ）、または、発光ダイオード（ＬＥＤ：Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）などを含む。

治療用プローブ１２は、がん患者１０１の体内に挿入されるとともに、がん患者１０１の体内において治療光を照射するように構成されている。治療用プローブ１２は、治療光光源１１からの光を導光する光ファイバを含む。治療用プローブ１２は、たとえば、ディフューザ（図示せず）に沿って、がん患者１０１の体内の治療箇所である位置（治療部位）に向かって挿入される。ディフューザは、がん患者１０１の体内に挿入されるガラスなどの透明な部材により形成された筒状のガイドである。

医師などのユーザは、ＭＲＩ（Ｍａｇｎｅｔｉｃ Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ Ｉｍａｇｅ）、Ｘ線ＣＴ（Ｃｏｍｐｕｔｅｄ Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）、または、超音波エコーなどにより、がん患者１０１のがんの位置（治療部位）を事前に把握する。そして、医師などのユーザは、超音波エコーなどにより、がんの位置を確認しながら、治療用プローブ１２をがん患者１０１の体内に挿入する。治療用プローブ１２は、がん患者１０１の体内において、治療光光源１１からの治療光を導光して照射する。これにより、薬剤１０２の蛍光物質が治療光により励起される。

治療支援システム１００は、治療用プローブ１２によって、がん患者１０１の体内において、薬剤１０２に含まれた蛍光物質を励起させる特定の波長帯の光である治療光を照射し続けることにより、がん細胞を死滅させる治療（光免疫療法）を行う。

（光免疫療法について）
光免疫療法では、治療光の照射の前に、予め（たとえば、１～２日前に）がん患者１０１の体内に薬剤１０２が投与される。薬剤１０２は、蛍光を発する蛍光物質と、抗体とを含む。薬剤１０２は、がん患者１０１のがん細胞（治療部位）に選択的に結合される。薬剤１０２の蛍光物質は、治療光が照射されることにより、励起して蛍光を発する物質であり、治療光が照射され続けることにより、光化学反応を起こす物質である。すなわち、がん患者１０１の治療部位に選択的に集積された薬剤１０２に治療光が照射されることによって、治療部位において蛍光が発せられながらがん細胞が破壊される。蛍光物質は、たとえば、ＩＲＤｙｅ（登録商標）７００ＤＸなどの化学物質である。

光免疫療法による治療では、がん患者１０１に投与された薬剤１０２の蛍光物質の種類に対応する治療光が、照射部１０によってがん患者１０１の治療部位（がん細胞）に対して照射される。すなわち、薬剤１０２の蛍光物質の種類に対応するように、照射部１０によって照射される治療光の波長が定められる。そして、医師などのユーザにより、照射される治療光の強度および照射時間が定められる。

なお、照射部１０により、治療の際に照射される治療光は、可視光の一部から近赤外光の領域である６００ｎｍ以上２５００ｎｍ以下の波長領域において、治療に用いられる薬剤１０２の蛍光物質が光化学反応を起こす波長帯の光である。したがって、治療光の波長は、治療に用いられる薬剤１０２の蛍光物質の種類に応じて異なる。たとえば、薬剤１０２の蛍光物質にＩＲＤｙｅ７００ＤＸが用いられる場合には、照射部１０は、光免疫療法による治療の際に、波長のピーク位置が６００ｎｍ以上７００ｎｍ以下の光を照射する。照射部１０は、たとえば、波長のピーク位置が６９０ｎｍ程度の非熱性赤色光（近赤外光）を照射する。

（治療支援装置の構成）
治療支援システム１００の治療支援装置２０は、光検出部３０、装置本体部４０、および、ＰＣ５０（ｐｅｒｓｏｎａｌ ｃｏｍｐｕｔｅｒ）を備える。

本実施形態では、光検出部３０は、照射部１０から照射された治療光によって励起された薬剤１０２の蛍光物質が発する蛍光を検出する。具体的には、光検出部３０は、がん患者１０１のがん細胞を含む治療部位からの蛍光を検出する。また、光検出部３０は、レンズ３１と、プリズム３２と、蛍光センサ３３と、可視光センサ３４とを含む。なお、可視光センサ３４は、請求の範囲における「撮像部」の一例である。

レンズ３１は、薬剤１０２の蛍光物質が発する蛍光と、可視光とが入射するように構成されている。レンズ３１に入射した蛍光および可視光は、レンズ３１により収束され、プリズム３２に入射する。

プリズム３２は、入射した光を分離するように構成されている。すなわち、レンズ３１に入射した蛍光および可視光は、プリズム３２によって分離される。プリズム３２によって分離された蛍光は、蛍光センサ３３において結像するように構成されている。また、プリズム３２によって分離された可視光は、可視光センサ３４において結像するように構成されている。

蛍光センサ３３は、治療光の照射により励起された薬剤１０２の蛍光物質が発する蛍光を画像として撮影（検出）するように構成されている。また、蛍光センサ３３は、プリズム３２によって分離された蛍光を検出して、検出した蛍光に基づく蛍光信号を出力する撮像素子を含む。撮像素子は、蛍光を光電変換して電気信号に変換する。撮像素子は、たとえば、ＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）イメージセンサ、または、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）イメージセンサなどである。

また、蛍光センサ３３は、薬剤１０２の蛍光物質により放射される蛍光の波長帯を含めた領域の光を選択的に透過させる光学フィルタを含む。すなわち、蛍光センサ３３は、薬剤１０２の蛍光物質からの蛍光を選択的に検出するように構成されている。蛍光センサ３３は、たとえば、薬剤１０２の蛍光物質にＩＲＤｙｅ７００ＤＸが用いられる場合には、光学フィルタの波長選択性により７００ｎｍ以上の波長の光を検出するように構成されている。なお、ＩＲＤｙｅ７００ＤＸは、波長６００ｎｍ以上７００ｎｍ以下の光によって励起して、波長７００ｎｍまたは７７０ｎｍ程度にピークを有する光を蛍光として発する。

そして、図２に示すように、蛍光センサ３３は、検出した蛍光の強度の分布を表す画像情報として蛍光信号を出力するように構成されている。具体的には、蛍光センサ３３は、検出した蛍光の強度の分布が各々の画素の画素値に対応するように表された蛍光画像２０１のデータを、蛍光信号として出力するように構成されている。すなわち、蛍光センサ３３は、がん患者１０１の治療部位における蛍光の強度の分布状態を表す蛍光画像２０１を撮影するように構成されている。

蛍光画像２０１は、たとえば、０～２５５の２５６段階の画素値（輝度値）によって、各々の画素に対応する領域の治療部位からの蛍光の強度を表すように構成されている。すなわち、蛍光画像２０１において、比較的明るい（白い）領域（後述する治療部位領域２０３ａ）は蛍光の強度が強い領域であって、比較的暗い（黒い）領域は蛍光の強度が弱い領域を示している。

また、図３に示すように、可視光センサ３４は、可視光を撮影（検出）するように構成されている。可視光センサ３４は、プリズム３２によって分離された可視光を検出して、検出した可視光に基づく可視光信号を出力する撮像素子を含む。撮像素子は、可視光を光電変換して電気信号に変換する。撮像素子は、たとえば、ＣＭＯＳイメージセンサ、ＣＣＤイメージセンサなどである。

また、可視光センサ３４は、たとえば、赤色、緑色、および、青色の波長（ＲＧＢの波長）の光を選択的に透過させる光学フィルタを含む。可視光センサ３４は、赤色、緑色、および、青色の波長の光を含む可視光を検出することによって、カラー画像である可視画像２０２を撮影するように構成されている。そして、可視光センサ３４は、可視画像２０２のデータを、可視光信号として出力するように構成されている。また、可視光センサ３４は、蛍光センサ３３と共通のレンズ３１によって導かれた可視光を撮影することによって、蛍光画像２０１と共通の領域に対応する可視画像２０２を撮影するように構成されている。

装置本体部４０は、画像収集部４１、記憶部４２、装置制御部４３、および、操作部４４を含む。装置本体部４０は、照射部１０、光検出部３０、およびＰＣ５０と電気的に接続されており、信号の送受信が可能に構成されている。

画像収集部４１は、蛍光センサ３３により検出された蛍光信号（蛍光画像２０１のデータ）と、可視光センサ３４により検出された可視光信号（可視画像２０２のデータ）とを電気信号として取得するように構成されている。また、画像収集部４１は、時系列に沿って連続的に蛍光信号および可視光信号を取得するように構成されている。たとえば、画像収集部４１は、１００ｍｓ（ミリ秒）毎に蛍光信号および可視光信号を取得するとともに、取得した蛍光信号および可視光信号に基づいて蛍光画像２０１および可視画像２０２を生成する。そして、画像収集部４１は、生成した蛍光画像２０１および可視画像２０２を記憶部４２に記憶させるように構成されている。画像収集部４１は、画像処理用に構成されたＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ－Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）またはＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）などの信号処理回路またはプロセッサを含む。

記憶部４２は、光検出部３０によって検出された蛍光の蛍光信号と可視光の可視光信号を記憶（保存）するように構成されている。すなわち、記憶部４２は、画像収集部４１により取得された蛍光信号および可視光信号（蛍光画像２０１および可視画像２０２のデータ）などを記憶（保存）するように構成されている。記憶部４２は、たとえば、画像収集部４１により時系列に沿って連続的に取得された蛍光信号および可視光信号（蛍光画像２０１および可視画像２０２のデータ）を、記憶（保存）する。

記憶部４２は、たとえば、不揮発性のメモリ、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ：Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）、または、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）などを含む。なお、記憶部４２は、治療支援装置２０外部のネットワークにより接続されたネットワーク上のデータベースを含んでもよい。また、記憶部４２は、装置制御部４３による治療支援装置２０の制御の処理に用いられるプログラムを記憶する。

装置制御部４３は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）およびＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）などが搭載された制御基板（回路基板）含むコンピュータである。装置制御部４３は、治療支援装置２０全体を制御するように構成されている。たとえば、装置制御部４３は、画像収集部４１に蛍光信号および可視光信号を取得させるための信号を出力する。また、装置制御部４３は、照射部１０に対して治療光を照射させるための信号を出力する。

操作部４４は、治療支援装置２０の操作を行うためのユーザインターフェースである。操作部４４は、たとえば、リモコン、タッチパネル、キーボード、または、マウスなどを含む。具体的には、操作部４４は、蛍光の検出（蛍光信号の収集）のための操作、可視光の検出（可視光信号の収集）のための操作、および、治療光の照射のための操作などの装置制御部４３による制御に関する操作を受け付けるように構成されている。

ＰＣ５０は、装置本体部４０とは別個に設けられる。ＰＣ５０は、汎用のコンピュータである。そして、ＰＣ５０は、制御部５１と操作部５２とを含む。

制御部５１は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＧＰＵ、および、ＲＡＭなどを含む。制御部５１は、光検出部３０によって検出された蛍光の蛍光信号および可視光の可視光信号（蛍光画像２０１および可視画像２０２のデータ）を解析して、後述する解析画像２０３（図７参照）を行うように構成されている。制御部５１による制御処理の詳細は後述する。

操作部５２は、操作部４４と同様に、治療支援装置２０の操作を行うためのユーザインターフェースである。操作部５２は、たとえば、リモコン、タッチパネル、キーボード、または、マウスなどを含む。操作部５２は、蛍光信号および可視光信号（蛍光画像２０１および可視画像２０２のデータ）の解析を行う制御部５１に対する操作を受け付けるように構成されている。なお、装置制御部４３に対する操作と制御部５１に対する操作とを、共通の操作部によって受け付けるようにしてもよい。

表示部６０は、たとえば、液晶ディスプレイ、または、有機ＥＬディスプレイなどにより構成されている。表示部６０は、たとえば、ＨＤＭＩ（登録商標）等の映像インターフェースにより制御部５１（ＰＣ５０）と接続される。表示部６０は、後述する制御部５１によって生成された解析画像２０３（図７参照）を表示する。

（制御部による解析画像の生成について）
図４に示すように、制御部５１は、機能的な構成として、信号取得部５１ａ、進行度算出部５１ｂ、解析処理部５１ｃ、画像出力部５１ｄ、および、領域判定部５１ｅを含む。すなわち、制御部５１は、プログラムを実行することによって、信号取得部５１ａ、進行度算出部５１ｂ、解析処理部５１ｃ、画像出力部５１ｄ、および、領域判定部５１ｅとして機能する。また、信号取得部５１ａ、進行度算出部５１ｂ、解析処理部５１ｃ、画像出力部５１ｄ、および、領域判定部５１ｅは、制御部５１の中のソフトウェアとしての機能ブロックであり、ハードウェアとしての制御部５１の指令信号に基づいて機能するように構成されている。

本実施形態では、治療支援システム１００（治療支援装置２０）における信号取得部５１ａ（制御部５１）は、光検出部３０によって検出された蛍光信号を取得する。具体的には、信号取得部５１ａは、画像収集部４１によって記憶部４２に記憶された蛍光画像２０１のデータを取得することによって光検出部３０によって検出された蛍光信号を取得する。また、信号取得部５１ａは、同様に、記憶部４２に記憶されている可視画像２０２（可視光信号）を取得することによって、可視光センサ３４によって撮影された可視光の可視光信号を取得する。

ここで、図５に示すように、照射部１０から治療光を照射して治療を進行させていくにつれて、薬剤１０２の蛍光物質の光化学反応が次第に起こらなくなっていく。すなわち、治療の進行に伴ってがん患者１０１の治療部位のがん細胞が破壊されると、薬剤１０２からの蛍光が発生しなくなる（減衰する）。したがって、蛍光画像２０１において、時間経過に伴って蛍光の強度が低下している領域は、治療が進行している（完了した）領域である。言い換えると、蛍光画像２０１における画素値（輝度値）が減衰した領域に対応するがん患者１０１の治療部位は、治療が進行している（完了している）部位である。

たとえば、図６に示すように、蛍光画像２０１において、治療部位（がん細胞）に対応する一の画素についての画素値（輝度値）は時間経過とともに減衰していく。信号取得部５１ａ（制御部５１）は、治療時間の経過に沿って撮影された蛍光画像２０１を連続的に取得することによって、がん患者１０１の治療部位の各々の領域における時系列に沿った蛍光信号の強度の変化を取得する。なお、がん細胞ではない部位からの蛍光の強度は、薬剤１０２が存在しないため、時間経過に伴う蛍光の強度の変化は起こらない。

具体的には、信号取得部５１ａ（制御部５１）は、蛍光画像２０１を取得することによって、がん患者１０１の治療部位の各々の領域からの蛍光の強度が、０～２５５の値の範囲で表された情報を、画像情報として取得する。すなわち、信号取得部５１ａは、蛍光画像２０１を取得することによって、蛍光画像２０１が撮影された時点における治療部位の各々の領域における蛍光の強度を取得する。

また、進行度算出部５１ｂ（制御部５１）は、信号取得部５１ａによって時系列に沿って取得された複数の蛍光画像２０１の各画素の画素値の変化に基づいて、蛍光画像２０１の各画素の各々における蛍光の強度の時系列に沿った変化を取得するように構成されている。

具体的には、進行度算出部５１ｂ（制御部５１）は、蛍光信号の取得を開始した時点（治療開始時点Ｔ０）を基準として、時系列に沿って取得された蛍光信号の減衰の割合に基づいて、治療部位の各々の領域ごとの治療の進行度を示す値を算出（取得）する。たとえば、進行度算出部５１ｂは、図６の時点Ｔ１において取得された蛍光画像２０１に基づいて、治療部位の各々の領域ごとの治療の進行度を算出する場合には、治療開始時点Ｔ０における蛍光画像２０１の各画素の画素値（輝度値）と、時点Ｔ１において取得された蛍光画像２０１の各画素の画素値とを比較する。具体的には、進行度算出部５１ｂは、治療開始時点Ｔ０における蛍光画像２０１の各画素の画素値を１００として、時点Ｔ１における蛍光画像２０１の各画素の画素値の割合（比の値）を取得（算出）する。すなわち、進行度算出部５１ｂは、治療開始時点Ｔ０における蛍光の強度を基準として、時点Ｔ１における蛍光の強度の減衰の割合（百分率）から、蛍光画像２０１の各画素における治療の進行度を取得する。

進行度算出部５１ｂ（制御部５１）は、たとえば、１以上１００以下の数値として治療の進行度を取得する。具体的には、進行度算出部５１ｂは、蛍光画像２０１の蛍光の強度の減衰の割合（百分率）を１００から減算した値を治療の進行度として取得する。たとえば、蛍光の強度が治療開始時点Ｔ０と比べて２０％減衰している領域では、進行度が２０、また、蛍光の強度が治療開始時点Ｔ０と比べて６０％減衰している領域では、進行度が６０として取得される。

そして、図７に示すように、本実施形態では、解析処理部５１ｃ（制御部５１）は、蛍光信号の時系列に沿った変化に基づいて、治療部位の各々の領域ごとの治療の進行度の分布を識別可能に表示する解析画像２０３を生成する。詳細には、解析処理部５１ｃは、解析画像２０３における画素の各々の画素値が治療部位の各々の領域ごとの治療の進行度の分布に対応するように解析画像２０３を生成するように構成されている。具体的には、本実施形態では、解析処理部５１ｃは、蛍光信号の取得を開始した時点（治療開始時点Ｔ０）を基準として、時系列に沿って取得された蛍光信号の減衰の割合に基づいて、治療部位の各々の領域ごとの治療の進行度の分布を識別可能に表示する解析画像２０３を生成するように構成されている。

また、本実施形態では、解析処理部５１ｃ（制御部５１）は、治療部位の各々の領域ごとの治療の進行度の分布に対応するように色付けされた解析画像２０３を生成するように構成されている。具体的には、解析処理部５１ｃは、治療部位の各々の領域ごとの治療の進行度の分布を色相の変化によって示すように色付けされた解析画像２０３を生成するように構成されている。そして、解析処理部５１ｃは、治療部位の各々の領域ごとの治療の進行度の分布を段階的に示すように、段階的な階調表示の解析画像２０３を生成するように構成されている。

たとえば、解析処理部５１ｃは、進行度を５つの段階によって色分けするように解析画像２０３を生成する。具体的には、解析画像２０３は、進行度が０以上２０未満である場合には赤色、進行度が２０以上４０未満である場合にはオレンジ色、４０以上６０未満である場合には黄色、そして、６０以上８０未満である場合には緑色、となるように色付けされる。なお、図７では、解析画像２０３の色分けをハッチングの差異によって示している。

そして、解析処理部５１ｃ（制御部５１）は、治療部位の各々の領域において、治療の進行度を示す値が治療の完了を示すための完了しきい値を超える場合に、治療が完了した領域として識別可能に表示するように解析画像２０３を生成するように構成されている。たとえば、解析処理部５１ｃは、完了しきい値として、進行度の８０を設定する。そして、解析処理部５１ｃは、解析画像２０３において、治療の進行度が８０以上である画素（領域）を白色で塗りつぶすことによって、治療が完了した領域として識別可能に表示する。

また、解析処理部５１ｃは、操作部５２に対する操作に基づいて、解析画像２０３を、治療の進行度に対応するように色付けされた表示から、白黒（グレースケール）による表示に切り替え可能に構成されている。また、解析処理部５１ｃは、操作部５２に対する操作に基づいて、解析画像２０３を段階的な階調表示から、治療の進行度に対応するように滑らかに（連続的に）画素値を変化させて表示するように切り替え可能に構成されている。たとえば、解析処理部５１ｃは、操作部５２に対する操作に基づいて、治療部位の各々の領域ごとの治療の進行度が、各々の画素の輝度値に対応するように変換されたグレースケールの解析画像２０３を生成し出力するように構成されている。なお、解析処理部５１ｃは、治療の進行度に対応するように滑らかに（連続的に）画素値を変化させて解析画像２０３を表示する場合にも、完了しきい値を設けるとともに、進行度が完了しきい値を超える領域を、治療が完了した領域として識別可能に（たとえば、白色で塗りつぶすように）解析画像２０３を表示するようにしてもよい。

（進行度の算出を切り替える構成について）
また、進行度算出部５１ｂ（制御部５１）は、操作部５２に対する操作に基づいて、解析画像２０３を生成するために算出される進行度を切り替えるように構成されている。たとえば、本実施形態では、解析処理部５１ｃ（制御部５１）は、蛍光信号の減衰の割合に基づいて治療の進行度の分布を識別可能に表示する解析画像２０３を生成することと、蛍光信号の単位時間における減衰量（傾き）に基づいて治療の進行度の分布を識別可能に表示する解析画像２０３を生成することとを切り替えるように構成されている。すなわち、本実施形態では、解析処理部５１ｃは、操作部５２に対する入力操作に基づいて、進行度の算出方法が変更されることによって、時系列に沿って取得された蛍光信号の単位時間における減衰量に基づいて、治療部位の各々の領域ごとの治療の進行度の分布を識別可能に表示する解析画像２０３を生成するように構成されている。

具体的には、進行度算出部５１ｂ（制御部５１）は、たとえば、図６の時点Ｔ１における治療の進行度の分布について、単位時間における減衰量に基づいて進行度を算出するように表示を切り替えて解析画像２０３を表示する場合には、時点Ｔ１において取得された蛍光画像２０１の画素値と、時点Ｔ１から３０秒遡った時点Ｔ２（図６参照）において取得された蛍光画像２０１の画素値との差分を取得する。すなわち、進行度算出部５１ｂは、時点Ｔ１において取得された蛍光画像２０１について、時点Ｔ１の直前の３０秒（単位時間）における減衰量（差分）を、蛍光画像２０１の各々の画素について取得する。そして、進行度算出部５１ｂは、取得した画素値の差分に基づいて時点Ｔ１における治療の進行度を算出する。すなわち、進行度算出部５１ｂは、単位時間あたりにおける蛍光の減衰量を取得することによって、治療部位の各々の領域ごとの治療の進行速度を測定する。ここで、光免疫療法では、治療の進行に伴って治療の進行速度（蛍光の減衰する速度）が緩やかになる。すなわち、治療の進行が十分ではないがん患者１０１の部位（領域）では、単位時間における蛍光の減衰が大きくなり、治療の進行が十分である（完了した）がん患者１０１の部位（領域）では、単位時間における蛍光の減衰が小さくなる。

そして、解析処理部５１ｃは、治療の進行速度（蛍光の減衰速度）を識別可能に表示するように解析画像２０３を生成することによって、治療部位の各々の領域における治療の進行度の分布を識別可能に表示する。なお、解析処理部５１ｃは、進行度の算出方法を切り替えて解析画像２０３を表示する場合にも、算出方法を切り替える前と同様に、進行度の分布を色相の変化によって示すように色付けされた段階的な階調表示の解析画像２０３を生成する。

（解析画像と可視画像との重畳表示について）
また、図８に示すように、本実施形態では、画像出力部５１ｄ（制御部５１）は、生成した解析画像２０３を出力して表示部６０に表示させる。具体的には、画像出力部５１ｄは、解析画像２０３と可視画像２０２とを重畳させて表示部６０に表示させる。がん患者１０１の可視画像２０２は、可視光センサ３４によって撮影された可視光に基づいて解析処理部５１ｃによって生成される。

そして、画像出力部５１ｄは、領域判定部５１ｅによって治療部位に対応する領域として判定された治療部位領域２０３ａ（図７参照）が、治療の進行度に対応するように色付けされ、治療部位領域２０３ａ以外が透明である解析画像２０３と、カラー画像の可視画像２０２と、を重畳させて表示部６０に表示させる。

詳細には、図７に示すように、領域判定部５１ｅ（制御部５１）は、蛍光信号の取得を開始した時点（治療開始時点Ｔ０）における蛍光信号の強度が、治療部位を判別するための判別しきい値よりも大きい値である領域を治療部位領域２０３ａと判定する。そして、本実施形態では、解析処理部５１ｃ（制御部５１）は、蛍光信号の取得を開始した時点（治療開始時点Ｔ０）における蛍光信号の強度が、治療部位を判別するための判別しきい値よりも大きい値である領域を治療部位領域２０３ａとして取得するとともに、解析画像２０３のうちの治療部位領域２０３ａ以外の領域を識別可能なように解析画像２０３を生成するように構成されている。

具体的には、領域判定部５１ｅは、信号取得部５１ａによって取得された治療開始時点Ｔ０における蛍光画像２０１から、治療開始時点Ｔ０における蛍光画像２０１の各々の画素の画素値を取得する。そして、領域判定部５１ｅは、治療開始時点Ｔ０における蛍光画像２０１の各々の画素の画素値に基づいて、治療開始時点Ｔ０における蛍光信号の強度を取得する。そして、領域判定部５１ｅは、たとえば、０～２５５の２５６段階の画素値（輝度値）によって表された蛍光信号の強度が、治療部位を判別するための判別しきい値（たとえば、１００）よりも大きい値である領域を治療部位領域２０３ａと判定する。

たとえば、治療開始時点Ｔ０における蛍光画像２０１の画素に対応するがん患者１０１の部位にがん細胞が存在しない場合には、薬剤１０２が存在しないために蛍光が発生しない。したがって、蛍光画像２０１において、がん細胞が存在しない部位に対応する画素では、検出される蛍光の強度が低いために画素値が小さくなる。領域判定部５１ｅは、治療開始時点Ｔ０における蛍光の強度が判別しきい値よりも大きい値である領域を治療部位領域２０３ａであると判定することによって、蛍光画像２０１におけるがん患者１０１のがん細胞の存在する位置に対応する領域を治療部位領域２０３ａと判定する。

そして、解析処理部５１ｃは、領域判定部５１ｅによって判定された治療部位領域２０３ａを取得する。そして、解析処理部５１ｃは、解析画像２０３を生成する場合に、取得された治療部位領域２０３ａ以外の領域に対して、進行度を算出する処理が行われないようにマスクするように構成されている。すなわち、進行度算出部５１ｂは取得された治療部位領域２０３ａに基づいて、解析画像２０３における治療部位領域２０３ａに対応する画素についてのみ、進行度を算出する処理を行う。また、解析処理部５１ｃは、治療部位領域２０３ａ以外の領域を透過させる（透明になる）ように解析画像２０３を生成する。

このように、画像出力部５１ｄは、図８に示すように、治療部位領域２０３ａが、治療の進行度に対応するように色付けされ、治療部位領域２０３ａ以外が透過されている解析画像２０３と、カラー画像の可視画像２０２と、を重畳させて表示部６０に表示させる。

なお、制御部５１による解析画像２０３の生成および表示は、治療の進行と同期してリアルタイムで行われるようにしてもよいし、治療の終了後に記憶部４２に保存されている蛍光画像２０１（蛍光信号）を取得することによって行われてもよい。すなわち、制御部５１は、治療の進行と同期して、たとえば、１００ｍｓ（ミリ秒）毎に蛍光信号（蛍光画像２０１）を取得して解析画像２０３を生成することによって、動画像としての解析画像２０３を生成するように構成されていてもよい。また、制御部５１は、治療終了時点において取得された蛍光画像２０１に基づいて、１つの静止画像としての解析画像２０３を生成してもよい。

（本実施形態の効果）
本実施形態では、以下のような効果を得ることができる。

本実施形態では、取得された蛍光信号の時系列に沿った変化に基づいて、治療部位の各々の領域ごとの治療の進行度の分布を識別可能に表示する解析画像２０３を生成する。そして、生成された解析画像２０３を出力する。これにより、治療部位の各々の領域ごとに治療の進行度が異なる場合にも、解析画像２０３の表示によって、蛍光の時系列に沿った変化に基づく治療の進行度の分布を識別することができる。そのため、蛍光信号の強度を示す画像を人が直接的に確認する場合と異なり、解析画像２０３を視認することによって治療部位の各々の領域ごとにおける治療の進行度の分布を容易に識別することができる。その結果、がん患者１０１（被検体）の治療部位の各々の領域ごとにおける治療の進行度を容易に認識することが可能な治療支援システムおよび治療支援装置を提供することができる。

また、上記実施形態による治療支援システム１００では、以下のように構成したことによって、下記のような更なる効果が得られる。

すなわち、本実施形態では、上記のように、解析処理部５１ｃ（制御部５１）は、解析画像２０３における画素の各々の画素値が治療部位の各々の領域ごとの治療の進行度の分布に対応するように解析画像２０３を生成するように構成されている。このように構成すれば、解析画像２０３における画素の各々を視認することによって、解析画像２０３における画素の各々に対応する治療部位における治療の進行度を詳細に識別することができる。そのため、解析画像２０３を視認することによって、がん患者１０１（被検体）の治療部位の各々の領域ごとの治療の進行度をより詳細に識別することができる。

また、本実施形態では、上記のように、解析処理部５１ｃ（制御部５１）は、蛍光信号の取得を開始した時点を基準として、時系列に沿って取得された蛍光信号の減衰の割合に基づいて、治療部位の各々の領域ごとの治療の進行度の分布を識別可能に表示する解析画像２０３を生成するように構成されている。このように構成すれば、がん患者１０１（被検体）の体の部位やがんの種別などの差異によって治療を開始した時点における蛍光信号の強度が異なる場合にも、蛍光信号の強度の絶対的な大きさに基づいて治療の進行度を算出（取得）する場合と異なり、蛍光信号の取得を開始した時点を基準とした減衰の割合を取得することによって、適切に治療の進行度を取得することができる。そのため、蛍光信号の減衰の割合に基づいて、治療の進行度の分布を適切に識別可能に表示する解析画像２０３を容易に生成することができる。

また、本実施形態では、上記のように、解析処理部５１ｃ（制御部５１）は、時系列に沿って取得された蛍光信号の単位時間における減衰量に基づいて、治療部位の各々の領域ごとの治療の進行度の分布を識別可能に表示する解析画像２０３を生成するように構成されている。ここで、がん患者１０１（被検体）の体の部位やがんの種別の差異によって、治療が完了した場合にも蛍光信号の強度の減衰が比較的小さい場合がある。その場合には、治療が完了した場合にも、蛍光信号の減衰の割合の変化は小さくなるため、蛍光信号の減衰の割合に基づいて治療の進行度を識別することが困難となる。これに対して、本実施形態では、解析処理部５１ｃ（制御部５１）は、時系列に沿って取得された蛍光信号の単位時間における減衰量に基づいて、治療部位の各々の領域ごとの治療の進行度の分布を識別可能に表示する解析画像２０３を生成するように構成されている。このように構成すれば、単位時間における減衰量（減衰速度）が比較的大きい場合には治療が進行している状態であって、単位時間における減衰量（減衰速度）が比較的小さい場合には治療の進行が行われていない（完了している）状態であると識別することができる。すなわち、蛍光の減衰速度が大きい場合には治療が行われている最中であって治療の進行度が小さく、減衰速度が小さい場合には治療が完了しており進行度は大きいと識別することができる。そのため、治療部位の各々の領域において、単位時間における減衰量（減衰速度）に基づいて解析画像２０３を生成することによって、生成された解析画像２０３から治療部位の各々の領域ごとの治療の進行度（進行速度）を容易に識別することができる。その結果、治療の進行に伴う蛍光信号の強度の減衰が比較的小さい場合にも、蛍光信号の単位時間における減衰量に基づいて生成された解析画像２０３によって、治療部位の各々の領域ごとの治療の進行度を容易に識別することができる。

また、本実施形態では、上記のように、解析処理部５１ｃ（制御部５１）は、治療部位の各々の領域ごとの治療の進行度の分布を段階的に示すように、段階的な階調表示の解析画像２０３を生成するように構成されている。このように構成すれば、治療部位の各々の領域において、治療の進行度を段階的な表示によって識別することができる。そのため、治療の進行度が細かく連続的な分類によって表示されている場合と異なり、治療部位全体の進行度を巨視的に識別することができる。その結果、治療部位の進行度が細かく分類されていることに起因して、解析画像２０３における進行度の分布が複雑な表示となり視認性が低下することを抑制することができる。

また、本実施形態では、上記のように、解析処理部５１ｃ（制御部５１）は、治療部位の各々の領域ごとの治療の進行度の分布に対応するように色付けされた解析画像２０３を生成するように構成されている。このように構成すれば、色付けされることにより解析画像２０３における進行度の分布の視認性が向上するため、治療部位の各々の領域ごとの治療の進行度の分布をより容易に識別することができる。

また、本実施形態では、上記のように、解析処理部５１ｃ（制御部５１）は、治療部位の各々の領域ごとの治療の進行度の分布を色相の変化によって示すように色付けされた解析画像２０３を生成するように構成されている。このように構成すれば、進行度の分布を色相の変化によって示すように色付けされているため、解析画像２０３の色の違いによって治療の進行度の違いを識別することができる。そのため、解析画像２０３の色の違いを視認することによって、治療の進行度の違いをより容易に識別することができる。

また、本実施形態では、上記のように、解析処理部５１ｃ（制御部５１）は、時系列に沿って取得された蛍光信号の減衰の割合と、蛍光信号の単位時間における減衰量との少なくとも一方を、治療の進行度を示す値として取得するとともに、治療部位の各々の領域において、治療の進行度を示す値が治療の完了を示すための完了しきい値を超える場合に、治療が完了した領域として識別可能に表示するように解析画像２０３を生成するように構成されている。このように構成すれば、治療が完了した領域を識別可能なように解析画像２０３が生成されているため、解析画像２０３を視認することによって、治療部位の各々の領域のうちの治療が完了している領域を容易に識別することができる。

また、本実施形態では、上記のように、解析処理部５１ｃ（制御部５１）は、蛍光信号の取得を開始した時点における蛍光信号の強度が、治療部位を判別するための判別しきい値よりも大きい値である領域を治療部位領域２０３ａとして取得するとともに、解析画像２０３のうちの治療部位領域２０３ａ以外の領域を識別可能なように解析画像２０３を生成するように構成されている。このように構成すれば、蛍光が発生している領域を治療部位領域２０３ａとして取得することができる。すなわち、がん細胞が存在するために薬剤１０２が存在している領域を治療部位領域２０３ａとして取得することができる。そのため、薬剤１０２が存在せず蛍光が発生しない領域を治療部位領域２０３ａとして取得することを抑制することができるので、治療部位における蛍光信号の変化を選択的に表示するように解析画像２０３を生成することができる。その結果、解析画像２０３において、治療部位以外の領域の蛍光信号の変化を表示させることに起因して、解析画像２０３における治療の進行度の分布の視認性が低下することを抑制することができる。

また、本実施形態では、上記のように、蛍光信号の減衰の割合に基づいて治療の進行度の分布を識別可能に表示する解析画像２０３を生成することと、蛍光信号の単位時間における減衰量に基づいて治療の進行度の分布を識別可能に表示する解析画像２０３を生成することとを切り替える操作を受け付ける操作部５２をさらに備える。このように構成すれば、がん患者１０１（被検体）の体の部位やがんの種別の差異に応じて、解析画像２０３を生成するための処理を操作部５２による操作によって容易に選択することができる。そのため、操作部５２に対する操作によって、解析画像２０３を生成するための処理を変更させることによって、進行度の分布を識別するために適切な表示を容易に切り替えることができる。

また、本実施形態では、上記のように、可視光を撮影する可視光センサ３４（撮像部）をさらに備え、信号取得部５１ａ（制御部５１）は、可視光センサ３４によって撮影された可視光の可視光信号を取得するように構成されており、解析処理部５１ｃ（制御部５１）は、可視光センサ３４によって撮影された可視光に基づいてがん患者１０１（被検体）の可視画像２０２を生成するように構成されており、画像出力部５１ｄ（制御部５１）は、解析画像２０３と可視画像２０２とを重畳させて表示部６０に表示させるように構成されている。このように構成すれば、重畳された可視画像２０２と解析画像２０３とを視認することによって、がん患者１０１の実際の治療部位における治療の進行度を容易に識別することができる。

［変形例］
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく請求の範囲によって示され、さらに請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更（変形例）が含まれる。

たとえば、上記実施形態では、解析画像２０３における画素の各々の画素値が治療部位の各々の領域ごとの治療の進行度の分布に対応するように解析画像２０３が生成される例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、解析画像の複数の画素を１つの領域として定めるとともに、定められた領域ごとに蛍光の強度を測定することによって治療の進行度の分布を表すように解析画像を生成するようにしてもよい。

また、上記実施形態では解析処理部５１ｃ（制御部５１）は、蛍光信号の取得を開始した時点を基準として、時系列に沿って取得された蛍光信号の減衰の割合に基づいて、治療部位の各々の領域ごとの治療の進行度の分布を識別可能に表示する解析画像２０３を生成するように構成されている例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、蛍光信号の取得を開始した時点ではなく、蛍光信号の照射を開始した時点を基準として減衰の割合を測定するようにしてもよい。また、蛍光信号の照射を開始した時点から、所定の時間（たとえば、１秒）経過した時点を基準として蛍光信号の減衰の割合を測定するようにしてもよい。

また、上記実施形態では、解析処理部５１ｃ（制御部５１）は、時系列に沿って取得された蛍光信号の単位時間における減衰量に基づいて、治療部位の各々の領域ごとの治療の進行度の分布を識別可能に表示する解析画像２０３を生成するように構成されている例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、取得された蛍光信号の積分値に基づいて、治療部位の各々の領域ごとの治療の進行度の分布を識別可能に表示する解析画像を生成するようにしてもよい。また、取得された蛍光信号の減衰の差分値に基づいて、治療部位の各々の領域ごとの治療の進行度の分布を識別可能に表示する解析画像を生成するようにしてもよい。

また、上記実施形態では、解析処理部５１ｃ（制御部５１）は、治療部位の各々の領域ごとの治療の進行度の分布を色相の変化によって示すように色付けされた解析画像２０３を生成するように構成されている例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、解析画像を、色相を変化させず同一の色相によって色付けされるように生成してもよい。

また、上記実施形態では、解析処理部５１ｃ（制御部５１）は、治療部位の各々の領域において、治療の進行度を示す値が治療の完了を示すための完了しきい値を超える場合に、治療が完了した領域として識別可能に表示するように解析画像２０３を生成するように構成されている例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、解析画像を、治療の完了を示す領域を識別可能に表示しないようにしてもよい。また、治療の開始を示すための開始しきい値を設けるようにしてもよい。すなわち、治療の進行度を示す値が開始しきい値を超える領域を、治療が開始された領域として識別可能なように表示するとともに、開始しきい値を超えていない領域をまだ治療が開始されていない領域として識別可能に表示するように解析画像を生成してもよい。

また、上記実施形態では、解析処理部５１ｃ（制御部５１）は、蛍光信号の取得を開始した時点における蛍光信号の強度が、治療を行う部位を判別するための判別しきい値よりも大きい値である領域を治療部位領域２０３ａとして取得するとともに、解析画像２０３のうちの治療部位領域２０３ａ以外の領域を識別可能なように解析画像２０３を生成するように構成されている例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、蛍光信号の取得を開始した時点から、所定の時間（たとえば、０．５秒）経過した時点における蛍光信号の強度に基づいて、治療部位領域を取得するようにしてもよい。また、医師などのユーザによる操作部に対する選択操作に基づいて、生成された解析画像または可視画像の具体的な領域が治療部位領域であると指定されるようにしてもよい。

また、上記実施形態では、蛍光信号の減衰の割合に基づいて治療の進行度の分布を識別可能に表示する解析画像２０３を生成することと、蛍光信号の単位時間における減衰量に基づいて治療の進行度の分布を識別可能に表示する解析画像２０３を生成することとを切り替える操作を受け付ける操作部５２をさらに備える例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、蛍光信号の減衰の割合に基づいて治療の進行度の分布を識別可能に表示する解析画像と、蛍光信号の単位時間における減衰量に基づいて治療の進行度の分布を識別可能に表示する解析画像との２種類の解析画像を並べて表示するようにしてもよい。

また、上記実施形態では、画像出力部５１ｄ（制御部５１）は、解析画像２０３と可視画像２０２とを重畳させて表示部６０に表示させるように構成されている例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、解析画像と可視画像とを並べて表示させるようにしてもよい。また、可視画像を表示させず、解析画像のみを表示させるようにしてもよい。

また、上記実施形態では、可視光を撮影する撮像部（可視光センサ３４）が蛍光を検出する光検出部３０（蛍光センサ３３）と一体的に設けられている例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、可視光を撮影する撮像部と、蛍光を検出する光検出部（蛍光センサ）とを別体に設けるようにしてもよい。

また、上記実施形態では、解析画像２０３は、進行度の分布を段階的に表すように５つの色によって色分けされている例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、解析画像は、６色以上の色によって色分けされていてもよいし、４色以下の色によって色分けされていてもよい。

また、上記実施形態では、解析処理部５１ｃ（制御部５１）は、単位時間における減衰量に基づいて進行度を算出する場合に、３０秒間における蛍光の減衰量に基づいて進行度（進行速度）を算出するように構成されている例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、１０秒間、１秒間、または、０．１秒間における蛍光の減衰量に基づいて、治療の進行度（進行速度）を算出するようにしてもよい。また、単位時間において取得された複数の蛍光画像における画素値の差分を平均して単位時間における減衰量を取得するようにしてもよい。

また、上記実施形態では、制御部５１と装置制御部４３とが別個に設けられている例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、治療支援装置の各部の動作を制御することと、取得された蛍光信号（蛍光画像）に基づく解析画像の生成の処理とを、共通の制御部（制御装置）によって行うように構成されていてもよい。また、制御部によって光検出部からの信号の取得を制御するように構成してもよい。すなわち、光検出部と制御部とを直接的に接続することによって、制御部（ＰＣ）が蛍光信号および可視光信号を直接的に取得するように構成してもよい。

また、上記実施形態では、制御部５１の機能的な構成（ソフトウェア的構成）として、制御部５１が、信号取得部５１ａ、進行度算出部５１ｂ、解析処理部５１ｃ、画像出力部５１ｄ、および、領域判定部５１ｅを含む例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、信号取得部、進行度算出部、解析処理部、画像出力部、および、領域判定部のそれぞれが、別個のハードウェア（演算回路）として構成されていてもよい。

また、上記実施形態では、信号取得部５１ａ、進行度算出部５１ｂ、解析処理部５１ｃ、画像出力部５１ｄ、および、領域判定部５１ｅが、１つの制御部５１（ＣＰＵ）の機能ブロックとして構成されている例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、信号取得部、進行度算出部、解析処理部、画像出力部、および、領域判定部が、２つ以上の複数の制御部の機能ブロックとして構成されていてもよい。すなわち、進行度算出部と解析処理部とが、別個の制御部の機能ブロックとして構成されていてもよい。

また、上記実施形態では、照射部１０は、治療支援装置２０の装置制御部４３からの信号に基づいて治療光の照射の開始および停止を行うように構成されている例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、照射部を操作するための操作部に対する入力操作に基づいて、治療光の照射の開始および停止を行うようにしてもよい。その場合には、照射部から治療光の開始および停止を行うことを通知する信号を治療支援装置の装置制御部または制御部に出力するとともに、照射部からの信号に基づいて蛍光の検出を開始または停止させるようにしてもよい。また、治療支援装置側において、治療光の照射の開始および停止についての信号を受け取らないようにして、操作部による操作に基づいて蛍光の検出を開始させてもよい。

また、上記実施形態では、表示部６０は、解析処理部５１ｃ（制御部５１）によって生成された解析画像２０３を表示するように構成されている例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、画像収集部によって生成された蛍光画像および可視画像を表示部に表示するように構成されていてもよい。

また、上記実施形態では、照射部１０（治療用プローブ１２）が、がん患者１０１（被検体）の体内において治療光の照射を行う例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、被検体の体外から治療光の照射を行うように構成されてもよい。

［態様］
上記した例示的な実施形態は、以下の態様の具体例であることが当業者により理解される。

（項目１）
被検体の体内の治療部位に投与された蛍光物質を含む薬剤に所定の波長帯の治療光を照射することによってがん細胞を死滅させる治療において、前記治療部位の前記薬剤に対して前記治療光を照射する照射部と、
前記照射部から照射された前記治療光によって励起された前記薬剤の前記蛍光物質が発する蛍光を検出する光検出部と、
前記光検出部によって検出された蛍光の蛍光信号を解析して解析画像を生成する制御部と、
前記制御部によって生成された前記解析画像を表示する表示部と、を備え、
前記制御部は、
前記光検出部によって検出された前記蛍光信号を取得する信号取得部と、
前記信号取得部によって取得された前記蛍光信号の時系列に沿った変化に基づいて、前記治療部位の各々の領域ごとの治療の進行度の分布を識別可能に表示する前記解析画像を生成する解析処理部と、
前記解析処理部によって生成された前記解析画像を出力する画像出力部と、を含む、治療支援システム。

（項目２）
前記解析処理部は、前記解析画像における画素の各々の画素値が前記治療部位の各々の領域ごとの治療の進行度の分布に対応するように前記解析画像を生成するように構成されている、項目１に記載の治療支援システム。

（項目３）
前記解析処理部は、前記蛍光信号の取得を開始した時点を基準として、時系列に沿って取得された前記蛍光信号の減衰の割合に基づいて、前記治療部位の各々の領域ごとの治療の進行度の分布を識別可能に表示する前記解析画像を生成するように構成されている、項目１または２に記載の治療支援システム。

（項目４）
前記解析処理部は、時系列に沿って取得された前記蛍光信号の単位時間における減衰量に基づいて、前記治療部位の各々の領域ごとの治療の進行度の分布を識別可能に表示する前記解析画像を生成するように構成されている、項目１～３のいずれか１項に記載の治療支援システム。

（項目５）
前記解析処理部は、前記治療部位の各々の領域ごとの治療の進行度の分布を段階的に示すように、段階的な階調表示の前記解析画像を生成するように構成されている、項目１～４のいずれか１項に記載の治療支援システム。

（項目６）
前記解析処理部は、前記治療部位の各々の領域ごとの治療の進行度の分布に対応するように色付けされた前記解析画像を生成するように構成されている、項目１～５のいずれか１項に記載の治療支援システム。

（項目７）
前記解析処理部は、前記治療部位の各々の領域ごとの治療の進行度の分布を色相の変化によって示すように色付けされた前記解析画像を生成するように構成されている、項目６に記載の治療支援システム。

（項目８）
前記解析処理部は、時系列に沿って取得された前記蛍光信号の減衰の割合と、前記蛍光信号の単位時間における減衰量との少なくとも一方を、治療の進行度を示す値として取得するとともに、前記治療部位の各々の領域において、治療の進行度を示す値が治療の完了を示すための完了しきい値を超える場合に、治療が完了した領域として識別可能に表示するように前記解析画像を生成するように構成されている、項目１～７のいずれか１項に記載の治療支援システム。

（項目９）
前記解析処理部は、前記蛍光信号の取得を開始した時点における前記蛍光信号の強度が、治療を行う部位を判別するための判別しきい値よりも大きい値である領域を治療部位領域として取得するとともに、前記解析画像のうちの前記治療部位領域以外の領域を識別可能なように前記解析画像を生成するように構成されている、項目１～８のいずれか１項に記載の治療支援システム。

（項目１０）
前記蛍光信号の減衰の割合に基づいて治療の進行度の分布を識別可能に表示する前記解析画像を生成することと、前記蛍光信号の単位時間における減衰量に基づいて治療の進行度の分布を識別可能に表示する前記解析画像を生成することとを切り替える操作を受け付ける操作部をさらに備える、項目１～９のいずれか１項に記載の治療支援システム。

（項目１１）
可視光を撮影する撮像部をさらに備え、
前記信号取得部は、前記撮像部によって撮影された可視光の可視光信号を取得するように構成されており、
前記解析処理部は、前記撮像部によって撮影された可視光に基づいて前記被検体の可視画像を生成するように構成されており、
前記画像出力部は、前記解析画像と前記可視画像とを重畳させて前記表示部に表示させるように構成されている、項目１～１０のいずれか１項に記載の治療支援システム。

（項目１２）
被検体の体内の治療部位に投与された蛍光物質を含む薬剤に所定の波長帯の治療光を照射することによってがん細胞を死滅させる治療において、前記治療部位の照射された前記治療光によって励起された前記薬剤の前記蛍光物質が発する蛍光を検出する光検出部と、
前記光検出部によって検出された蛍光の蛍光信号を解析して解析画像を生成する制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記光検出部によって検出された前記蛍光信号を取得する信号取得部と、
前記信号取得部によって取得された前記蛍光信号の時系列に沿った変化に基づいて、前記治療部位の各々の領域ごとの治療の進行度の分布を識別可能に表示する前記解析画像を生成する解析処理部と、
前記解析処理部によって生成された前記解析画像を出力する画像出力部と、を含む、治療支援装置。

１０ 照射部
２０ 治療支援装置
３０ 光検出部
３４ 可視光センサ（撮像部）
５１ 制御部
５１ａ 信号取得部
５１ｃ 解析処理部
５１ｄ 画像出力部
５２ 操作部
６０ 表示部
１００ 治療支援システム
１０１ がん患者（被検体）
１０２ 薬剤
２０２ 可視画像
２０３ 解析画像
２０３ａ 治療部位領域

Claims (12)

1. 被検体の体内の治療部位に投与された蛍光物質を含む薬剤に所定の波長帯の治療光を照射することによってがん細胞を死滅させる治療において、前記治療部位の前記薬剤に対して前記治療光を照射する照射部と、
   前記照射部から照射された前記治療光によって励起された前記薬剤の前記蛍光物質が発する蛍光を検出する光検出部と、
   前記光検出部によって検出された蛍光の蛍光信号を解析して解析画像を生成する制御部と、
   前記制御部によって生成された前記解析画像を表示する表示部と、を備え、
   前記制御部は、
   前記光検出部によって検出された前記蛍光信号を取得する信号取得部と、
   前記信号取得部によって取得された前記蛍光信号の時系列に沿った変化に基づいて、前記治療部位の各々の領域ごとの治療の進行度の分布を識別可能に表示する前記解析画像を生成する解析処理部と、
   前記解析処理部によって生成された前記解析画像を出力する画像出力部と、を含む、治療支援システムであって、
   前記解析処理部は、所定の時点の前記蛍光信号の強度と、時系列に沿って取得された前記蛍光信号の強度との比に基づいて、前記治療部位の各々の領域ごとの治療の進行度の分布を識別可能に表示する前記解析画像を生成するように構成されている、治療支援システム。
2. 前記解析処理部は、前記解析画像における画素の各々の画素値が前記治療部位の各々の領域ごとの治療の進行度の分布に対応するように前記解析画像を生成するように構成されている、請求項１に記載の治療支援システム。
3. 前記解析処理部は、前記蛍光信号の取得を開始した時点を基準として、時系列に沿って取得された前記蛍光信号の減衰の割合に基づいて、前記治療部位の各々の領域ごとの治療の進行度の分布を識別可能に表示する前記解析画像を生成するように構成されている、請求項１に記載の治療支援システム。
4. 前記解析処理部は、時系列に沿って取得された前記蛍光信号の単位時間における減衰量に基づいて、前記治療部位の各々の領域ごとの治療の進行度の分布を識別可能に表示する前記解析画像を生成するように構成されている、請求項１に記載の治療支援システム。
5. 前記解析処理部は、前記治療部位の各々の領域ごとの治療の進行度の分布を段階的に示すように、段階的な階調表示の前記解析画像を生成するように構成されている、請求項１に記載の治療支援システム。
6. 前記解析処理部は、前記治療部位の各々の領域ごとの治療の進行度の分布に対応するように色付けされた前記解析画像を生成するように構成されている、請求項１に記載の治療支援システム。
7. 前記解析処理部は、前記治療部位の各々の領域ごとの治療の進行度の分布を色相の変化によって示すように色付けされた前記解析画像を生成するように構成されている、請求項６に記載の治療支援システム。
8. 前記解析処理部は、時系列に沿って取得された前記蛍光信号の減衰の割合と、前記蛍光信号の単位時間における減衰量との少なくとも一方を、治療の進行度を示す値として取得するとともに、前記治療部位の各々の領域において、治療の進行度を示す値が治療の完了を示すための完了しきい値を超える場合に、治療が完了した領域として識別可能に表示するように前記解析画像を生成するように構成されている、請求項１に記載の治療支援システム。
9. 前記解析処理部は、前記蛍光信号の取得を開始した時点における前記蛍光信号の強度が、治療を行う部位を判別するための判別しきい値よりも大きい値である領域を治療部位領域として取得するとともに、前記解析画像のうちの前記治療部位領域以外の領域を識別可能なように前記解析画像を生成するように構成されている、請求項１に記載の治療支援システム。
10. 前記蛍光信号の減衰の割合に基づいて治療の進行度の分布を識別可能に表示する前記解析画像を生成することと、前記蛍光信号の単位時間における減衰量に基づいて治療の進行度の分布を識別可能に表示する前記解析画像を生成することとを切り替える操作を受け付ける操作部をさらに備える、請求項１に記載の治療支援システム。
11. 可視光を撮影する撮像部をさらに備え、
    前記信号取得部は、前記撮像部によって撮影された可視光の可視光信号を取得するように構成されており、
    前記解析処理部は、前記撮像部によって撮影された可視光に基づいて前記被検体の可視画像を生成するように構成されており、
    前記画像出力部は、前記解析画像と前記可視画像とを重畳させて前記表示部に表示させるように構成されている、請求項１に記載の治療支援システム。
12. 被検体の体内の治療部位に投与された蛍光物質を含む薬剤に所定の波長帯の治療光を照射することによってがん細胞を死滅させる治療において、前記治療部位の照射された前記治療光によって励起された前記薬剤の前記蛍光物質が発する蛍光を検出する光検出部と、
    前記光検出部によって検出された蛍光の蛍光信号を解析して解析画像を生成する制御部と、を備え、
    前記制御部は、
    前記光検出部によって検出された前記蛍光信号を取得する信号取得部と、
    前記信号取得部によって取得された前記蛍光信号の時系列に沿った変化に基づいて、前記治療部位の各々の領域ごとの治療の進行度の分布を識別可能に表示する前記解析画像を生成する解析処理部と、
    前記解析処理部によって生成された前記解析画像を出力する画像出力部と、を含む、治療支援装置であって、
    前記解析処理部は、所定の時点の前記蛍光信号の強度と、時系列に沿って取得された前記蛍光信号の強度との比に基づいて、前記治療部位の各々の領域ごとの治療の進行度の分布を識別可能に表示する前記解析画像を生成するように構成されている、治療支援装置。

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