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JP4743486B2 - Medical diagnosis support system using capillary blood flow at fingertips. - Google Patents
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JP4743486B2 - Medical diagnosis support system using capillary blood flow at fingertips. - Google Patents

Medical diagnosis support system using capillary blood flow at fingertips. Download PDF

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Description

本発明は、指先の爪上皮の毛細血管の血流の動きを観測する毛細血管血流による医療診断支援システムに関する。   The present invention relates to a medical diagnosis support system using capillary blood flow for observing the movement of capillary blood flow in the nail epithelium of a fingertip.

従来より、指先の爪上皮の毛細血管(図1(a))の血流の動き拡大して観測することによって、毛細血管の直径,血液速度,流量,血管密度などの連続的で動的な測定をすることができる。これは、図1(b)に示すように、指先Aの爪A1と肉皮との境目の爪上皮部分A2を顕微鏡で拡大して見ると皮部分は薄く毛細血管A3が透けてみえ、血液中、特に赤血球のヘモグロビンの移動が観測できる。この測定結果に基づいて、多くの疾患の発見、治療に役立てることができ、例えば、心臓疾患,火傷,肝炎,白血病,貧血,気管支ぜんそく,糖尿病,リュウマチ,肺炎,妊娠中毒症等の多くの疾患の発見、治療に役立てることができる。   Conventionally, by continuously observing the blood flow of capillaries (Fig. 1 (a)) in the nail epithelium at the fingertips, continuous and dynamic changes such as capillary diameter, blood velocity, flow rate, and blood vessel density You can make measurements. As shown in FIG. 1 (b), when the nail epithelium A2 at the boundary between the nail A1 of the fingertip A and the skin is magnified with a microscope, the skin is thin and the capillary A3 is seen through the blood. In particular, the movement of hemoglobin in red blood cells can be observed. Based on this measurement result, it can be used to find and treat many diseases, such as heart disease, burns, hepatitis, leukemia, anemia, bronchial asthma, diabetes, rheumatism, pneumonia, pregnancy toxemia, etc. Can be used for discovery and treatment.

このため、指先の爪上皮部分の毛細血管の血流の動きを拡大して観察するために、毛細血管の血流を観察する顕微鏡が開発されており、既に、本発明者も特許文献1、特許文献2を提案している。
従来技術である特許文献1、及び特許文献2の発明の概略は、指先の爪上皮の毛細血管の血流の動きを拡大して観測する装置において、観測対象物である指先に対応する対物レンズの近傍に、波長410nmから580nmまでの光を観測対象物に照射するように複数の小さな光源、例えば、発光ダイオードを環状に近接して配置して、血液中のヘモグロビンに反応する波長の光を、指先の爪上皮に照射し、毛細血管の血流の動きを的確に把握できるようにし、かつ、対物レンズの周囲近傍に配置して小型で取り扱い簡易な毛細血管血流観測装置としたものである。
また、指先の爪上皮部分の毛細血管の血流の動きを観察測定して、健康状態を管理する技術は、特許文献3に開示されている。
特許第3025671号公報 特開2000−206118号公報 特開2002−277747号公報
For this reason, a microscope for observing the blood flow in the capillary has been developed in order to enlarge and observe the movement of the blood flow in the capillary at the nail epithelium of the fingertip. Patent Document 2 is proposed.
The outline of the inventions of Patent Document 1 and Patent Document 2, which are prior arts, are an objective lens corresponding to a fingertip that is an observation object in an apparatus for magnifying and observing the blood flow of capillaries in the nail epithelium of the fingertip. A plurality of small light sources, for example, light emitting diodes are arranged close to each other so as to irradiate the observation target with light having a wavelength of 410 nm to 580 nm, and light having a wavelength that reacts with hemoglobin in the blood. , Irradiates the nail epithelium of the fingertips so that the movement of blood flow in capillaries can be accurately grasped, and is placed near the periphery of the objective lens to make a capillary blood flow observation device that is small and easy to handle. is there.
Further, Patent Document 3 discloses a technique for managing the health condition by observing and measuring the movement of blood flow in capillaries in the nail epithelium of the fingertip.
Japanese Patent No. 3025671 JP 2000-206118 A JP 2002-277747 A

しかしながら、上前記特許文献3に開示された、指先の毛細血管血流観測による健康情況の管理する技術は、単に画像の観察からパターン(形)を分類して標準パターンと比較するもので、漠然とした希望的概念が開示されているだけで、具体的にどのように診断支援するかの技術が開示されておらず、客観的に健康情況を判断するものではない。もっとも、特許文献3の開示技術は、従来の前記特許文献1及び特許文献2に開示された装置においても、これらの装置での画像結果を分析していたことからすれば、これらの特許文献に開示された技術と基本的には変わりがない。
すなわち、従来の指先の爪上皮の毛細血管の血流の動きを観測する毛細血管血流装置においては、自動的で、且つ、客観的に健康状態を分析して結果を表示する医療診断支援システムは提供されていない。
本発明は、上記の問題点を鑑みてなされたもので、その課題は、指先の爪上皮の毛細血管の血流の動きを拡大したカラー動画像を観測することによって、自動的で、且つ、客観的に健康状態を分析して結果を表示する指先の爪上皮の毛細血管血流による医療診断支援システムを提供するものである。
However, the technique for managing the health situation disclosed in the above-mentioned Patent Document 3 by simply observing the blood flow of the fingertip capillaries simply classifies patterns (shapes) from image observations and compares them with standard patterns. However, the technology of how to support diagnosis is not disclosed, and the health situation is not objectively judged. However, the disclosed technique of Patent Document 3 is the same as those disclosed in Patent Document 1 and Patent Document 2 as long as the image results of these apparatuses are analyzed. It is basically the same as the disclosed technology.
That is, in a conventional capillary blood flow apparatus for observing the movement of capillary blood flow in the nail epithelium of a fingertip, a medical diagnosis support system that automatically and objectively analyzes a health condition and displays the result Is not provided.
The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and the problem is that by automatically observing a color moving image in which the blood flow of capillaries in the nail epithelium of the fingertip is enlarged, The present invention provides a medical diagnosis support system based on capillary blood flow in the nail epithelium of a fingertip that objectively analyzes a health condition and displays the result.

上記の課題を解決するために、請求項1の発明は、指先の爪上皮の毛細血管部分を拡大したカラー動画像で血管及び血流を観測するシステムにおいて、得られた動画像から、血管の密度としては単位長さ当りの毛細血管の本数を数えて数値とし、血管の太さとしては毛細血管の輸入口または輸出口の口径を計って数値とし、血管の形状としては捩れ血管または奇形血管の本数を数え全体の毛細血管数に対する比率を算出して数値とし、血流速度としては毛細血管中を移動する赤血球を観測して流速を数値とし、これら数値化された数値と予めシステムに記憶された基準テーブルの数値データと比較してクラス分けし、該クラス分けされたこれらデータを分析評価手段によって分析評価し、その結果を健康状態の総合評価として表示手段に出力することを特徴とする医療診断支援システムである。
請求項2の発明は、請求項1に記載の医療診断支援システムにおいて、前記動画像での血流速度については、操作者がカラー動画像の血管内の赤血球の移動の方向と速度に同期するマークを測定操作部の速度テーブルから選択し、ほぼ同期したことを確認するとともに、該選択されたマークからシステムの演算手段により流速を算出して前記分析評価の数値とすることを特徴とする。
請求項3の発明は、請求項1に記載の医療診断支援システムにおいて、前記動画像での血管の密度については、操作者がカラー動画像で係蹄毛細血管数を数えて操作端末により入力し、入力された本数からシステムの演算手段により単位長さ当たりの本数を算出して数値とすることを特徴とする。
In order to solve the above-mentioned problem, the invention of claim 1 is a system for observing blood vessels and blood flow with a color moving image obtained by enlarging a capillary vessel portion of a fingertip nail epithelium . The density is calculated by counting the number of capillaries per unit length, the thickness of the blood vessels is calculated by measuring the diameter of the capillaries' import or export ports, and the shape of the blood vessels is twisted or deformed blood vessels. Count the number of blood vessels and calculate the ratio to the total number of capillaries and set it as a numerical value. As the blood flow velocity, observe the red blood cells moving in the capillaries and set the flow velocity as a numerical value . These numerical values are stored in the system in advance. Compared with the numerical data in the standard table, the data is classified into classes, and the classified data is analyzed and evaluated by the analysis evaluation means, and the result is output to the display means as a comprehensive evaluation of the health condition. It is a medical diagnosis support system according to claim Rukoto.
According to a second aspect of the present invention, in the medical diagnosis support system according to the first aspect, the blood flow velocity in the moving image is synchronized with the moving direction and speed of the red blood cells in the blood vessel of the color moving image. A mark is selected from the speed table of the measurement operation unit, it is confirmed that the mark is almost synchronized, and a flow velocity is calculated from the selected mark by a calculation means of the system to obtain a numerical value for the analysis evaluation .
According to a third aspect of the present invention, in the medical diagnosis support system according to the first aspect, the blood vessel density in the moving image is input by the operator by counting the number of snare capillaries in the color moving image and inputting it from the operation terminal. The number per unit length is calculated from the input number by the calculation means of the system to obtain a numerical value .

本発明の指先の毛細血管血流による医療診断支援システムによれば、指先の爪上皮の毛細血管の太さ・長さ・密度・形状や血流の動き等を観測し、操作者が操作端末によりカラー動画像に所定のマークや数値を入力することによって、自動的で、且つ、客観的に対象項目の数値を取得し、取得した数値を根拠として客観的な健康状態を分析して結果を表示することができ、医療診断支援に役立たせることができる。   According to the medical diagnosis support system using capillary blood flow at the fingertip of the present invention, the operator observes the thickness, length, density, shape, blood flow movement, etc. of the capillary at the nail epithelium of the fingertip, and the operator operates the operation terminal. By inputting predetermined marks and numerical values into the color moving image, automatically and objectively acquire the numerical value of the target item, analyze the objective health condition based on the acquired numerical value, and obtain the result It can be displayed and can be used for medical diagnosis support.

本発明者らの研究によって、指先の爪上皮部分の血管のヘモグロビンに強く反応する波長は540nm及び576nmであり、指先の爪上皮部分の生体組織に比較的良く透過し、へモグロビンの酸素化状態に応じて吸収特性が変化し、その生体組織や上記吸収特性の変化に反応する波長範囲が700nmから950nm程度であることを知見し、波長が540nm及び576nmの光源としては、この波長の光量を多く含む水銀ランプを使用し、波長範囲が700nmから950nm程度の光源としはハロゲンランプを使用することで、従来の装置に比べて飛躍的に指先の爪上皮部分の血管や血流が明瞭に確認でき、また、爪上皮部分の生体組織も明瞭に確認でき、この装置で表示された明瞭なカラー動画像に基づいて、動画面上に所定のマークを入力することによって種々の数値データを取得し、この取得したデータとこれまで蓄積した分析データとを比較分析して、自動的で、且つ、客観的に健康状態を分析して結果を表示することを特徴の一つとしたものである。   According to the study by the present inventors, the wavelengths that strongly react with the hemoglobin of the blood vessels in the nail epithelium of the fingertip are 540 nm and 576 nm, which penetrates the living tissue of the nail epithelium of the fingertip relatively well, and the oxygenated state of hemoglobin As the light source with wavelengths of 540 nm and 576 nm is known, the amount of light at this wavelength can be changed. By using a mercury lamp containing a lot and using a halogen lamp as a light source with a wavelength range of about 700 nm to 950 nm, blood vessels and blood flow in the nail epithelium of the fingertip can be clearly confirmed compared to conventional devices In addition, the biological tissue of the nail epithelium can be clearly confirmed, and various numerical data can be acquired by inputting predetermined marks on the moving image surface based on the clear color moving image displayed by this device. This One of the features is that the acquired data and the analysis data accumulated so far are compared and analyzed, the health condition is analyzed automatically and objectively, and the result is displayed.

先ず、本発明に使用する指先の毛細血管血流観測装置に好適な実施の形態について、図面に基づいて説明する。
図2は、指先の爪上皮部分A2を観察する毛細血管血流観測装置全体の概略を示す図であるが、概略は、主に観察対象である指先の爪上皮部分A2を光学的に拡大した画像を作成する光学処理機構Bが設けられ、この光学処理機構Bの対物レンズの最適位置に対応するように、指先を固定する指先固定機構Cが基台2に設けられ、この指先固定機構Cに固定された爪上皮部分A2の最適位置に光りを照射する指先照射機構Dが対物レンズ近傍に設けられ、この指先照射機構Dには光ファイバーにより接続された光源機構Eが接続されている。
一方、光学処理機構Bによって拡大画像を電気的に画像処理する撮像機構Fが光学処理機構Bの上部に設けられ、撮像機構Fは撮影された動画を含む画像を解析するパソコン等の解析システム(解析機構)Gが接続されている。
First, an embodiment suitable for a capillary blood flow observation device of a fingertip used in the present invention will be described based on the drawings.
FIG. 2 is a diagram showing an outline of the entire capillary blood flow observation device for observing the nail epithelium portion A2 of the fingertip, but the outline is optically enlarged mainly on the nail epithelium portion A2 of the fingertip that is the observation target. An optical processing mechanism B for creating an image is provided, and a fingertip fixing mechanism C for fixing a fingertip is provided on the base 2 so as to correspond to the optimum position of the objective lens of the optical processing mechanism B. This fingertip fixing mechanism C A fingertip irradiation mechanism D for irradiating light to an optimal position of the nail epithelium portion A2 fixed to the object is provided in the vicinity of the objective lens, and a light source mechanism E connected by an optical fiber is connected to the fingertip irradiation mechanism D.
On the other hand, an imaging mechanism F that electrically processes an enlarged image by the optical processing mechanism B is provided on the upper portion of the optical processing mechanism B, and the imaging mechanism F is an analysis system such as a personal computer that analyzes an image including a captured moving image ( (Analysis mechanism) G is connected.

[光学処理機構B]
前記光学処理機構Bは、下端には対物レンズ11が設けられ、上端には指先A2の像を電気的に処理する撮像機構Fが設けられ、所定の対物レンズに対応して焦点を合わせる対物距離調整ツマミ12によって、指先A2の爪上皮A2(図1)上の毛細血管A3(図1)の鮮明な像を結ぶように、上下移動機構13で調節するようにしてある。
上下移動機構13は、公知の機構でよく、観察装置の基台2に設けられた歯付ロッド(図示せず)に対して調整ツマミ12に連動した歯車(図示せず)を回すことによって光学処理機構Bの全体がスライドするように構成され、対物レンズ11と毛細血管A3(図1)の鮮明な像を結ぶように調整する。
[Optical processing mechanism B]
The optical processing mechanism B is provided with an objective lens 11 at the lower end and an imaging mechanism F for electrically processing the image of the fingertip A2 at the upper end, and an objective distance for focusing according to a predetermined objective lens. The adjustment knob 12 is used to adjust the vertical movement mechanism 13 so that a clear image of the capillary A3 (FIG. 1) on the nail epithelium A2 (FIG. 1) of the fingertip A2 is formed.
The up-and-down moving mechanism 13 may be a known mechanism, and is optical by rotating a gear (not shown) interlocked with the adjustment knob 12 with respect to a toothed rod (not shown) provided on the base 2 of the observation apparatus. The entire processing mechanism B is configured to slide, and is adjusted so as to form a clear image of the objective lens 11 and the capillary A3 (FIG. 1).

[指先固定機構C]
前記指先固定機構Cは、光学処理機構Bの対物レンズ11の最適位置に対応して指先を固定するもので、光学処理機構Bの対物レンズの下の基台2に設けられており、この基台2の上面には、指先が勝手に動かないように指先Aを載せて固定する指先固定部材3と、この固定部材3は、回転自在(図3(a)の矢印)で水平面の位置を自由に移動する移動上盤41を操作する水平移動機構4とが設けられている。
この指先固定部材3は、図3、図4に示されているように、直径3〜4cm程度で厚さ1cm程度の円板31で、その円板31の中心を含んだ断面約半円状の溝32が設けられており、図3(b)に示されるように、この溝32に指先がすっぽり入り、指先を固定するように構成されている。また、円板31の底面33の中心には回動軸34が設けられ、水平移動機構4の移動上盤41のほぼ中央部に回動自在に支持されている。
[Fingertip fixing mechanism C]
The fingertip fixing mechanism C fixes the fingertip corresponding to the optimum position of the objective lens 11 of the optical processing mechanism B, and is provided on the base 2 under the objective lens of the optical processing mechanism B. On the upper surface of the base 2, a fingertip fixing member 3 for placing and fixing the fingertip A so that the fingertip does not move freely, and this fixing member 3 are rotatable (arrows in FIG. 3 (a)) and are positioned in a horizontal plane. A horizontal movement mechanism 4 for operating a movable upper board 41 that moves freely is provided.
As shown in FIGS. 3 and 4, the fingertip fixing member 3 is a disc 31 having a diameter of about 3 to 4 cm and a thickness of about 1 cm, and has a semicircular cross section including the center of the disc 31. The groove 32 is provided, and as shown in FIG. 3 (b), the fingertip completely enters the groove 32, and the fingertip is fixed. A rotating shaft 34 is provided at the center of the bottom surface 33 of the disc 31 and is supported rotatably at a substantially central portion of the moving upper board 41 of the horizontal moving mechanism 4.

また、水平移動機構4(41〜48)は、図4、図5に示すように、基台2と移動上盤41との間に設けられ、移動上盤41を左右(X)方向の移動機構として、移動上盤41の下面には歯付ロッド42が設けられ、これに噛み合う歯車43と歯車軸431上に左右(X)方向の移動調整用の左右動調整ツマミ44が連結され、歯車軸431の下端は基台2側の軸受432に支持されている。
同様に、左右(X)方向の移動機構の上面で移動上盤41との間に前後(Y)方向の移動機構が設置されるが、この機構は、移動上盤41の下面には歯付ロッド45が設けられ、これに噛み合う歯車46が設けられているが、この歯車46は中空歯車軸461上に前後(Y)方向の移動調整用の前後動調整ツマミ47が連結され、同時に、前記軸431を中空歯車軸461内に同軸的に回動自在に支持し、且つ、中空歯車軸461の中間部分を軸受48で支持し、この軸受48は基台2側に固定されている。
そして、図5に示すように、左右方向を調整する歯車軸431と、前後方向を調整する中空歯車軸461とは同軸的に設けられ、調整ツマミ部分も一体的になり、上端部に左右動調整ツマミ44が、その下に前後動調整ツマミ47が一体的に設けられている。
したがって、操作者が、移動上盤41を移動操作する際には、一箇所の調整ツマミ部分に手を置き、指先の移動だけで、左右動調整ツマミ44と前後動調整ツマミ47を操作できる。
Further, as shown in FIGS. 4 and 5, the horizontal movement mechanism 4 (41 to 48) is provided between the base 2 and the moving upper board 41, and moves the moving upper board 41 in the left-right (X) direction. As a mechanism, a toothed rod 42 is provided on the lower surface of the moving upper board 41, and a gear 43 meshing with the rod 43 and a left / right (X) direction adjustment knob 44 for movement adjustment are connected to the gear shaft 431. The lower end of the shaft 431 is supported by a bearing 432 on the base 2 side.
Similarly, a moving mechanism in the front / rear (Y) direction is installed between the upper surface of the moving mechanism in the left / right (X) direction and the moving upper plate 41. A rod 45 is provided, and a gear 46 that meshes with the rod 45 is provided, and this gear 46 is connected to a longitudinal movement adjusting knob 47 for movement adjustment in the longitudinal (Y) direction on the hollow gear shaft 461. The shaft 431 is coaxially and rotatably supported in the hollow gear shaft 461, and an intermediate portion of the hollow gear shaft 461 is supported by a bearing 48. The bearing 48 is fixed to the base 2 side.
As shown in FIG. 5, the gear shaft 431 that adjusts the left-right direction and the hollow gear shaft 461 that adjusts the front-rear direction are provided coaxially, and the adjustment knob part is also integrated, with the left-right movement at the upper end. The adjustment knob 44 is integrally provided with a longitudinal movement adjustment knob 47 below it.
Therefore, when the operator moves the moving upper panel 41, the left / right movement adjustment knob 44 and the forward / backward movement adjustment knob 47 can be operated only by moving a fingertip by placing a hand on one adjustment knob portion.

指先の爪上皮部分A2を観察するうえで重要なのは、拡大倍率が非常に大きいことから、少しの移動でも対物レンズ11の対象範囲からズレ、このズレを少しでも少なくすることであり、また、指先の爪上皮部分A2を探し出すことである。このため、[指先固定機構C]が必要であり、また、次に述べる強力で血管と皮膚組織に反応する[指先照射機構D]も必須の構成である。   It is important to observe the nail epithelium part A2 of the fingertip because the magnification is very large, so even a little movement is shifted from the target range of the objective lens 11, and this shift is reduced as much as possible. Is to find the nail epithelium part A2. For this reason, the [fingertip fixing mechanism C] is necessary, and the [fingertip irradiation mechanism D] that reacts with blood vessels and skin tissues as described below is also essential.

[指先照射機構D]
指先固定機構Cに指先を固定し、爪上皮部分A2を左右動調整ツマミ44と前後動調整ツマミ47を調整することによって、指先の爪上皮部分A2を対物レンズ11に対応した最適な位置に固定する。ここで、指先の爪上皮部分A2の血液中のヘモグロビンに反応する波長の光を指先照射機構Dによって最適な状態で照射する必要があるが、この指先照射機構Dの光ファイバー指先照射部5は、図6、図7に示すように、ビニール被覆材511で外周を被覆された光ファイバー51に連結され、この光ファイバー51の末端(先端)の照射部52は金属の中空支持部材53が嵌合固定されている。
この中空支持部材53は、対物レンズ11を中心として回動し、中心に中空孔551を有する円筒の照射部支持部材55によって上下摺動(図6の矢印方向にスライド)自在に支持され、中空支持部材53の他端には操作用の操作ツマミ531が設けられ、この操作ツマミ531を操作して所望の位置で、固定ネジ553によって中空支持部材53の位置に固定される。
[Fingertip irradiation mechanism D]
The fingertip is fixed to the fingertip fixing mechanism C, and the nail epithelium part A2 is adjusted to the optimal position corresponding to the objective lens 11 by adjusting the right / left movement adjusting knob 44 and the longitudinal movement adjusting knob 47. To do. Here, it is necessary to irradiate light of a wavelength that reacts with hemoglobin in the blood of the nail epithelium A2 of the fingertip in an optimal state by the fingertip irradiation mechanism D. The optical fiber fingertip irradiation section 5 of this fingertip irradiation mechanism D As shown in FIGS. 6 and 7, an optical fiber 51 whose outer periphery is coated with a vinyl coating material 511 is connected, and an irradiation portion 52 at the end (tip) of the optical fiber 51 is fitted and fixed with a metal hollow support member 53. ing.
The hollow support member 53 rotates around the objective lens 11 and is supported by a cylindrical irradiation part support member 55 having a hollow hole 551 at the center so as to be freely slidable up and down (slid in the direction of the arrow in FIG. 6). An operation knob 531 for operation is provided on the other end of the support member 53, and the operation knob 531 is operated to be fixed at a desired position to the position of the hollow support member 53 by a fixing screw 553.

この照射部支持部材55の側部552には水平面に所定の角度を有する斜行支持板56に固着されているが、この斜行支持板56は水平に位置する水平支持板57が連なっており、この水平支持板57には対物レンズ11に取付ける回動支持孔571が設けられており、この回動支持孔571は対物レンズ11の近傍外周に設けられた嵌合溝部111に適度の押圧力が与えられて回動自在に取付けられている。
したがって、中空支持部材53が対物レンズ11を中心として回動自在となり、指先の爪上皮A2の垂直に対して所定の角度を有し、且つ、360度の斜め側面方向から照射可能にするとともに、光ファイバー先端の照射部52と指先の爪上皮A2との距離を調節することができる。
The irradiation support member 55 has a side portion 552 fixed to a skew support plate 56 having a predetermined angle with respect to a horizontal plane. The skew support plate 56 is connected to a horizontal support plate 57 positioned horizontally. The horizontal support plate 57 is provided with a rotation support hole 571 to be attached to the objective lens 11, and the rotation support hole 571 has an appropriate pressing force on the fitting groove 111 provided on the outer periphery in the vicinity of the objective lens 11. Is attached so as to be freely rotatable.
Accordingly, the hollow support member 53 is rotatable about the objective lens 11, has a predetermined angle with respect to the vertical of the nail epithelium A2 of the fingertip, and enables irradiation from an oblique side surface of 360 degrees, The distance between the irradiation part 52 at the tip of the optical fiber and the nail epithelium A2 at the fingertip can be adjusted.

[光源機構E]
光源機構Eは、図2、図8に示すように、光ファイバー51,51a,51bにより上記照射機構Dに接続して光を供給するが、この光源機構Eの光源6は、光源枠体61内には光源電源制御部62と光源室63とが設けられ、光源室63には水銀ランプ64とハロゲンランプ65の二種類の光源が設けられ、各ランプの光を一旦集光ミラー66,67によって各光ファイバー51a,51bに供給し、光ファイバー51a,51bを接合して光合波器68で二種類の光を合波して、前記光ファイバー51に供給し、先端照射部52から合成光を指先の爪上皮A2上に照射する。
上記光ファイバー51a,51bの光源室63側の先端部は、金属の中空支持部材58a,58bで覆われており、光源室63側の固定部材59a,59bの嵌合孔591a,591bにそれぞれ、固定ネジ592等で固定されている。ここで、中空支持部材58aと中空支持部材58bとでは外径を異ならせて、これに対応した嵌合孔591aと嵌合孔591bの内径も異ならせているため、光ファイバー51a,51bを光源室63の固定部材59a,59bに再装着する際に、取り違えた場合でも、どちらか一方が嵌合孔に挿入出来くなり、取り違えのないようにしている。
ここで、二種類の水銀ランプ64とハロゲンランプ65を使用するのは、540nm,576nm近傍の波長の光が、血液中のヘモグロビンに対して最適に反応する波長の光であるため、水銀ランプ64の主波長が540nm,576nm近傍であって、血液中のヘモグロビンの状態をより明瞭に判別できるからであり、また、700nm〜950nm程度の波長の光が皮膚等の生体組織を比較的良く透過して、爪上皮A2の状態を判別可能に照射するものであり、ハロゲンランプ65の主波長が前記に範囲内の780nmであるからである。
[Light source mechanism E]
2 and 8, the light source mechanism E is connected to the irradiation mechanism D by optical fibers 51, 51a, 51b and supplies light. The light source 6 of the light source mechanism E is provided in the light source frame 61. Is provided with a light source power source control unit 62 and a light source chamber 63. The light source chamber 63 is provided with two types of light sources, a mercury lamp 64 and a halogen lamp 65, and the light from each lamp is temporarily collected by condensing mirrors 66 and 67. Supply to each optical fiber 51a, 51b, join the optical fibers 51a, 51b, combine the two kinds of light with the optical multiplexer 68, supply to the optical fiber 51, the combined light from the tip irradiation unit 52 to the fingernail Irradiate on epithelium A2.
The front ends of the optical fibers 51a and 51b on the light source chamber 63 side are covered with metal hollow support members 58a and 58b, and fixed to the fitting holes 591a and 591b of the fixing members 59a and 59b on the light source chamber 63 side, respectively. It is fixed with screws 592 and the like. Here, the hollow support member 58a and the hollow support member 58b have different outer diameters, and the corresponding fitting holes 591a and fitting holes 591b also have different inner diameters, so that the optical fibers 51a and 51b are connected to the light source chamber. Even if they are mistaken when reattached to the 63 fixing members 59a, 59b, either one can be inserted into the fitting hole, so that no mistake is made.
Here, the two types of mercury lamp 64 and halogen lamp 65 are used because the light having a wavelength near 540 nm and 576 nm is light having a wavelength that optimally reacts with hemoglobin in blood. This is because the main wavelength of the light is around 540 nm and 576 nm, and the state of hemoglobin in the blood can be more clearly discriminated, and light with a wavelength of about 700 nm to 950 nm is relatively well transmitted through living tissue such as skin. This is because the state of the nail epithelium A2 is irradiated in a distinguishable manner, and the main wavelength of the halogen lamp 65 is 780 nm within the above range.

ここで、前記光源電源制御部62の電源装置の詳細を図8に沿って説明すると、この電源装置は商用電源621からAC100V等の電源が供給され、先ず、主電源スイッチ622を介して、水銀ランプ(主光源)64へ主光源電源回路623により電源が供給される。
また、主電源スイッチ622を介してハロゲンランプ(副光源)65に電源が供給されるが、先ず、副光源電源スイッチ624を介して副光源電源回路625と光量調整回路626によりハロゲンランプ(副光源)65の光量が適量に調整可能となっている。この光量調整回路626の調整は電源装置の前面パネルに設けられる光量調整ツマミ627によって簡単に操作できるようにしてある。
ここで、従来の水銀ランプ(主光源)64で照射した指先の爪上皮の顕微鏡のモノクロ写真を図9に、水銀ランプ(主光源)64とハロゲンランプ(副光源)65とを合波して照射した顕微鏡のモノクロ写真を図10に示すが、ハロゲンランプ(副光源)65を兼用した方が明らかに血管や血流や皮膚が明瞭であることが判る。
ただし、図9、図10はモノクロであるが、図10は、実際にはカラー写真でより一層明瞭であり、爪上皮の色の変化も判別できる。
以上のように、この装置により従来の指先の爪上皮部分の毛細血管観察装置に比べて、より指先の爪上皮部分の毛細血管に的確な波長範囲の光りで照射でき、かつ、対応した指先の爪上皮部分の血管や血流が明瞭に確認でき、また、爪上皮部分の生体組織も明瞭に確認できる。
Here, the details of the power supply device of the light source power supply control unit 62 will be described with reference to FIG. 8. This power supply device is supplied with power such as AC 100 V from a commercial power supply 621, and firstly mercury through a main power switch 622. The lamp (main light source) 64 is supplied with power by the main light source power circuit 623.
In addition, power is supplied to the halogen lamp (sub-light source) 65 via the main power switch 622. First, the halogen lamp (sub-light source) is supplied by the sub-light source power circuit 625 and the light amount adjustment circuit 626 via the sub-light source power switch 624. ) 65 light quantity can be adjusted to an appropriate amount. The adjustment of the light quantity adjustment circuit 626 can be easily operated by a light quantity adjustment knob 627 provided on the front panel of the power supply device.
Here, FIG. 9 is a monochrome photograph of a nail epithelium of a fingertip irradiated with a conventional mercury lamp (main light source) 64, and a mercury lamp (main light source) 64 and a halogen lamp (sub-light source) 65 are combined. A monochrome photograph of the irradiated microscope is shown in FIG. 10, and it can be seen that blood vessels, blood flow, and skin are clearly clear when the halogen lamp (sub-light source) 65 is also used.
However, although FIGS. 9 and 10 are monochrome, FIG. 10 is actually clearer in a color photograph, and the change in the color of the nail epithelium can be discriminated.
As described above, this device can irradiate the capillaries of the nail epithelium part of the fingertip with light in an accurate wavelength range as compared with the conventional capillary blood vessel observation device of the nail epithelium part of the fingertip, and the corresponding fingertip The blood vessels and blood flow in the nail epithelium can be clearly confirmed, and the living tissue of the nail epithelium can also be clearly confirmed.

[撮像機構F]
前記光学処理機構Bによって拡大画像を電気的に画像処理する撮像機構Fが、図2に示すように、光学処理機構Bの上部に回動自在に設けられている。ここで、撮像機構Fを回動自在としたのは、次のパソコン画面の画面を検査者が血管状態を見やすい角度にするために回動させるものである。勿論、パソコン画面の画像処理手段で回転させてもよい。
この撮像機構Fと解析システム(解析機構)Gの作動を図11のブロック図を参照して説明すると、撮像機構FにはCCD等の画素数が500万画素程度の高細密撮像部71と画像処理部72が設けられ、光学的に処理した指先の爪上皮A2の血管、血流状態や皮膚組織の画像を電気的に処理して、次のパソコン等の解析システム(解析機構)Gに接続する。
なお、解像度が高ければ、カラー動画像を拡大しても明瞭であるので、画素数がより多ければ良いことは勿論である。
[Imaging mechanism F]
An imaging mechanism F that electrically processes an enlarged image by the optical processing mechanism B is rotatably provided on the upper portion of the optical processing mechanism B as shown in FIG. Here, the imaging mechanism F is rotatable so that the screen of the next personal computer screen is rotated so that the examiner can easily see the blood vessel state. Of course, it may be rotated by the image processing means on the personal computer screen.
The operation of the image pickup mechanism F and the analysis system (analysis mechanism) G will be described with reference to the block diagram of FIG. 11. The image pickup mechanism F includes a high-definition image pickup unit 71 having about 5 million pixels such as a CCD and an image. A processing unit 72 is provided to electrically process images of blood vessels, blood flow, and skin tissue of the fingertip nail epithelium A2 processed optically, and connect to an analysis system (analysis mechanism) G such as the next personal computer. To do.
Of course, if the resolution is high, it is clear even if the color moving image is enlarged.

[解析システム(解析機構)G]
この解析システム(解析機構)Gでは、取込まれた画像を、一旦、解析システム(解析機構)Gの表示端末であるモニター81で表示し、この表示された画面から、爪上皮の皮膚の下にある毛細血管やその中を流れている血液の状態を操作端末である測定操作部(キーボード)82で操作するが、撮影データ取込部/測定データ取込部83で、操作者は操作端末である測定操作部(キーボード)82によって、モニター81のカラー動画面の所定の位置にマークを施すか、或いは、本数等を入力して、解析システムの演算手段により測定値を自動的、或いは、手動で取込み、取込んだデータに基づいて解析部84で被検者の健康状態等を解析し、その結果を再び表示端末であるモニター81に表示する。
測定データ取込部83で取り込んだ測定データを長さや速度の数値に加工して、解析部84に入力するが、この前記解析部84の具体的構成は、大凡、データ比較手段85と分析評価手段86とから構成される。
データ比較手段85では、加工された測定データの数値を、システム内の第1の基準テーブル(1)852に記憶されている経験値とから割り出された所定の数値データとを第1の比較手段851によって比較し、分析評価手段86では、先ず、比較手段851からの比較データを分析ランク分け手段861で分析し各ランクに振り分け、分析ランク分け手段861で振り分けられたこれらの全データ或いは所定のデータを第2の比較手段862で、これも解析システムG内の第2の基準テーブル(2)863に記憶されている経験値から割り出された所定の数値データとを比較し、総合評価手段864で総合的な評価を出力し、その結果を解析部84で所定の信号処理をして表示手段であるモニター81に表示する。
[Analysis system (analysis mechanism) G]
In this analysis system (analysis mechanism) G, the captured image is once displayed on the monitor 81 which is a display terminal of the analysis system (analysis mechanism) G, and from the displayed screen, the skin under the nail epithelium is displayed. The measurement operation unit (keyboard) 82, which is an operation terminal, is used to operate the capillaries in the blood vessel and the state of blood flowing through the capillaries. The imaging data acquisition unit / measurement data acquisition unit 83 allows the operator to operate the operation terminal. The measurement operation unit (keyboard) 82 is used to mark a predetermined position on the color moving image surface of the monitor 81, or the number is input, and the measurement value is automatically calculated by the calculation means of the analysis system, or The data is manually taken in, the analysis unit 84 analyzes the health condition of the subject based on the taken data, and the result is displayed again on the monitor 81 as a display terminal.
The measurement data captured by the measurement data capture unit 83 is processed into numerical values such as length and speed and input to the analysis unit 84. The specific configuration of the analysis unit 84 is roughly composed of the data comparison unit 85 and the analysis evaluation. And means 86.
In the data comparison means 85, a first comparison is made between the numerical values of the processed measurement data and the predetermined numerical data calculated from the experience values stored in the first reference table (1) 852 in the system. The comparison and evaluation means 86 first compares the comparison data from the comparison means 851 with the analysis rank classification means 861 and distributes them to each rank, all these data distributed by the analysis rank classification means 861 or predetermined data. The second comparison means 862 compares this data with predetermined numerical data calculated from the empirical values stored in the second reference table (2) 863 in the analysis system G. The comprehensive evaluation is output by the means 864, and the result is subjected to predetermined signal processing by the analysis unit 84 and displayed on the monitor 81 which is a display means.

前述したように、係蹄毛細血管の直径,血液速度,流量,血管密度などの連続的で動的な測定をすることにより顕微鏡で拡大して見ると爪上皮部分は薄く毛細血管が透けてみえ、血液中、特に赤血球のヘモグロビンの移動が観測でき、心臓疾患,火傷,肝炎,白血病,貧血,気管支ぜんそく,糖尿病,リュウマチ,肺炎,妊娠中毒症等の多くの疾患の発見、治療に役立てることができる。
そこで、この装置のモニター81の画面である図12に沿って、操作者の操作と測定値を自動的に取得する手順及び工程について説明する。
そのための具体的な血管状態の観察対象は、係蹄毛細血管の鮮明度(図12の(a)と(d)との相違)、係蹄毛細血管密度(単長さ当たりの係蹄毛細血管の本数)、爪上皮の皮膚上に現れる毛細血管輸入(流入)口の口径(図12の(c)のx1)、及び、毛細血管輸出(流出)口の口径(図12の(c)のx2)、これらの口径比、係蹄頂口径(図10の(c)のx3)、係蹄長さ(図12の(b)のx4)、捩れ血管(図13(e))の本数、奇形血管(図13(f))の本数、流速(図12の(a)のx5)等である。
As mentioned above, the claw epithelium is thin and the capillaries can be seen through a microscope by continuous and dynamic measurement of the diameter, blood velocity, flow rate, blood vessel density, etc. It is possible to observe the movement of hemoglobin in blood, especially red blood cells, and it can be used for the detection and treatment of many diseases such as heart disease, burns, hepatitis, leukemia, anemia, bronchial asthma, diabetes, rheumatism, pneumonia, pregnancy toxemia etc. it can.
Therefore, a procedure and a process for automatically acquiring the operation of the operator and the measurement value will be described with reference to FIG. 12 which is the screen of the monitor 81 of this apparatus.
The specific vascular state observations for that purpose are the sharpness of the snare capillaries (difference between (a) and (d) in FIG. 12), the snare capillaries density (the snare capillaries per single length) ), The diameter of the capillary import (inflow) port appearing on the skin of the nail epithelium (x1 in FIG. 12 (c)), and the diameter of the capillary export (outflow) port (in FIG. 12 (c)) x2), the ratio of these apertures, the tip diameter of the snare (x3 in FIG. 10 (c)), the length of the snare (x4 in FIG. 12 (b)), the number of twisted blood vessels (FIG. 13 (e)), The number of deformed blood vessels (FIG. 13 (f)), the flow velocity (x5 in FIG. 12 (a)), and the like.

すなわち、これらは本発明人の長年の経験により得られたデータを基にしたもので、
(1)係蹄毛細血管の鮮明度は、組織の新陳代謝は正常であれば、血管の映りが鮮明になり、不鮮明な場合は新陳代謝が異常である可能性がある。
(2)係蹄血管密度(単長さ当たりの係蹄毛細血管の本数)は、組織の新陳代謝を正常な状態に維持するためには、一定数の毛細血管が必要となることから、所定の密度以下であると、新陳代謝が異常である可能性がある。
(3)爪上皮の皮膚上に現れる毛細血管輸入(流入)口の口径(x1)は、動脈から流れる血液量と正相関しているので、血液の流れが正常であるか否かの指標となる。
(4)毛細血管輸出(流出)口の口径(x2)は、毛細血管内血液の静脈への戻りに関連しているので、これも血液の流れが正常であるか否かの指標となる。
(5)輸出/輸入口径比は、毛細血管に入ってくる血液量と出て行く血液量の比率を表しているので、前記(3)(4)と同様血液の流れが正常であるか否かの指標となる。
(6)係蹄頂口径(x3)は、毛細血管内血液の滞りを表しており、余り口径が狭いと、血液が滞っている指標になる。
(7)係蹄長さ(x4)は、毛細血管の長さであるが、代謝する面積に関連するので、短いと代謝が良くない指標となる。
(8)捩れ血管(e)の本数は、血管壁の損傷と血液の流れの障害が起きやすいことを表している。
(9)奇形血管(f)の本数は、血管損傷、或は、血管の異変の状態を表し、何からの障害のある可能性がある。
(10)血管内の流速(x5)は、血液粘度や心臓収縮力に関連するもので、所定の流速から外れることは、心臓や血液粘度に問題があることを示唆している可能性がある。
In other words, these are based on the data obtained by the inventor's many years of experience,
(1) Regarding the clarity of the snare capillaries, if the tissue metabolism is normal, the reflection of the blood vessels becomes clear, and if it is unclear, the metabolism may be abnormal.
(2) the snare vascular density (number of snare capillaries per single digit length), in order to maintain the metabolism of tissue to a normal state, since it is required a certain number of capillaries, predetermined If it is less than the density, the metabolism may be abnormal.
(3) The diameter (x1) of the capillary import (inflow) port appearing on the skin of the nail epithelium is positively correlated with the amount of blood flowing from the artery, so an indicator of whether the blood flow is normal or not Become.
(4) The diameter (x2) of the capillary export (outflow) port is related to the return of blood in the capillary to the vein, and this is also an indicator of whether the blood flow is normal.
(5) The ratio of export / import caliber represents the ratio of blood volume entering and exiting capillaries, so whether the blood flow is normal as in (3) and (4) above. It becomes an indicator.
(6) The diameter of the snare crest (x3) represents the stagnation of blood in the capillaries, and if the caliber is too narrow, it becomes an index of blood stagnation.
(7) The length of the snare (x4) is the length of the capillaries, but is related to the area to be metabolized.
(8) The number of twisted blood vessels (e) indicates that the blood vessel wall is easily damaged and blood flow is liable to occur.
(9) The number of deformed blood vessels (f) represents vascular damage or abnormal state of the blood vessels, and there is a possibility that there is a disorder.
(10) The blood flow velocity (x5) in the blood vessel is related to blood viscosity and cardiac contraction force, and deviating from the predetermined flow velocity may indicate a problem with the heart and blood viscosity. .

したがって、これらの数値が正常値から外れることは、前述した多くの疾患の発見、治療の指標として役立てることができる。
前述した(1)〜(10)についての数値(これ以外の数値もあるが)を、操作者の入力手段の操作によって取得し、システムの健康診断の総合評価手段に記憶されている所定の第1の基準テーブルのデータと比較して、ランク別に振り分け、これらの振り分けられた各データから分析し、各データを総合評価手段により第2の基準テーブルで総合的に評価し、その結果を表示端末のモニター81に表示させる。更に、必要に応じてプリンターで印刷する。
Therefore, the fact that these numerical values deviate from normal values can be used as an index for the discovery and treatment of many diseases described above.
The numerical values for (1) to (10) described above (although there are other numerical values) are acquired by operating the input means of the operator, and stored in the comprehensive evaluation means of the system health examination. Compared with the data of 1 standard table, it sorts by rank, analyzes from each of these distributed data, evaluates each data comprehensively with the 2nd standard table by comprehensive evaluation means, and displays the result Is displayed on the monitor 81. Furthermore, it prints with a printer as needed.

次に、各データの取得手順を説明する。
[1]前記の(1)血管の鮮明度については、モニター81の画像から血管が鮮明に認識できれば「1」を、認識出来なければ「0」を、どちらとも言えない場合には「2」を、測定操作部82により解析システムGに入力し、入力されたデータは解析部84に入力されシステムの健康診断の総合評価手段864の判断材料となる。
[2]同様に、前記(2)係蹄血管密度(単長さ当たりの係蹄毛細血管の本数)については、爪上皮の単位さ(本実施例の場合は1mm)当たりの本数(図1(b)においては画面上の本数本)を数えて入力するが、カラー動画面での画面両端の実際の距離は、倍率を撮影データ取込部83から自動的に読み込みで演算手段83により算出され、システムの演算手段83により密度も自動的に算出される。この密度は、通常7本/mm以下であり、その数値では正常、それ以上の数値となると異常となり、その程度により、解析システムGの記憶された第1の基準テーブル(1)852から分析ランク分け手段861により所定のランクに振り分けられ、総合評価手段864の判断材料となる。
Next, each data acquisition procedure will be described.
[1] Regarding (1) blood vessel definition, “1” if the blood vessel can be clearly recognized from the image of the monitor 81, “0” if the blood vessel cannot be recognized, and “2” if neither can be said. Is input to the analysis system G by the measurement operation unit 82, and the input data is input to the analysis unit 84 and is used as a judgment material for the comprehensive evaluation means 864 for system health diagnosis.
[2] Similarly, the (2) for snare vascular density (number of snare capillaries per single digit length), (in this example 1mm) units cuticle length number per ( Although in FIG. 1 (b) to enter by counting the number seven) on the screen, the actual screen both ends of the color video plane distance, magnification automatically read by the computing means from the imaging data acquisition unit 83 The density is also automatically calculated by the calculation means 83 of the system. This density is usually 7 / mm or less, and the numerical value is normal, and if it is higher than that, it becomes abnormal. Depending on the degree, the analysis rank from the first reference table (1) 852 stored in the analysis system G It is assigned to a predetermined rank by the dividing means 861 and becomes a judgment material of the comprehensive evaluation means 864.

[3]長さの測定に関する(7)((3)(4)(6)も同様)については、係蹄長さ(x4)の測定の場合の手順について、図12を参照して説明する。なお、係蹄毛細血管とは、図10に示すように、馬蹄形の折り返しのある毛細血管を意味する。
先ず、手順1で、図1(b)、図12での血管、実際にはモニター81の画像から鮮明な係蹄毛細血管を3本程度選び出し、その血管の係蹄頂に測定操作部82のカーソル操作で白丸印y1を入力し、手順2での血管の輸出入口にカーソル操作で黒丸印y2を入力する。これにより、システムGの演算手段(演算回路)83でy1とy2の距離x4を演算、すなわち、
(数式1) x4=√((y0−y1)2+(y0−y2)2
で距離を算出し、手順3で、3本の係蹄毛細血管x4の平均値を演算手段83で演算し、得られた数値をシステムの解析部84に入力し、第1の基準値テーブル(1)のデータであるx4=200μmを正常値として、解析システムGの分析ランク分け手段861により所定のランクに振り分けられ、総合評価手段864の判断材料となる。
[4]前記の(5)の輸出/輸入口径比の算出は、上記の(3)(4)の数値から、(3)の数値÷(4)の数値を演算手段83で算出し、第1の基準テーブル(1)852の所定の数値データと比較手段851で比較し、分析ランク分け手段861により所定のランクに振り分けられ、総合評価手段864の判断材料となる。
[5]前記の(8)捩れ血管の本数、(9)奇形血管の本数、全体の本数に対するそれぞれの本数を操作者がモニター81の画像から数えて測定操作部82で入力し、捩れ、及び(又は)、奇形血管の密度(比率)を解析システムGの演算回路で算出し、解析システムGの記憶された第1の基準テーブルから所定のランクに振り分ける。
[3] Regarding (7) concerning length measurement (the same applies to (3), (4), and (6)), the procedure for measuring the snare length (x4) will be described with reference to FIG. . As shown in FIG. 10, the snare capillaries mean horseshoe-shaped capillaries.
First, in step 1, about three clear snare capillaries are selected from the blood vessels in FIG. 1B and FIG. The white circle y1 is input by the cursor operation, and the black circle y2 is input by the cursor operation at the blood vessel export entrance in step 2. Thereby, the calculation means (calculation circuit) 83 of the system G calculates the distance x4 between y1 and y2, that is,
(Formula 1) x4 = √ ((y0−y1) 2 + (y0−y2) 2 )
In step 3, the average value of the three snare capillaries x4 is calculated by the calculation means 83, and the obtained numerical value is input to the analysis unit 84 of the system, and the first reference value table ( X4 = 200 μm, which is the data of 1), is assigned as a normal value to a predetermined rank by the analysis rank dividing means 861 of the analysis system G and becomes a judgment material of the comprehensive evaluation means 864.
[4] The calculation of the export / import ratio in (5) above is based on the above (3) and (4). The predetermined numerical data in one reference table (1) 852 is compared with the comparison means 851, and is distributed to a predetermined rank by the analysis rank dividing means 861, which becomes the judgment material of the comprehensive evaluation means 864.
[5] The operator inputs the number of (8) the number of twisted blood vessels, (9) the number of deformed blood vessels, and the total number of the blood vessels from the image of the monitor 81, and inputs the twist, (Or) The density (ratio) of deformed blood vessels is calculated by the arithmetic circuit of the analysis system G, and assigned to a predetermined rank from the first reference table stored in the analysis system G.

[6]前述したように、血液中の赤血球(ヘモグロビン)の移動が観測できるが、前記(10)の血管内の流速(x5)の測定は、モニター81のカラー動画像から、図12の(a)に示されるように、赤血球の移動を確認する。手順1として、ここで、操作端末82により、確認できる赤血球の流れ方向と同じ計測方向を画面に表示された方向パターンから選択、或いは方向を手動で設定して、次の手順2で、血流の速度に近い速度を速度テーブルから選択する。
すると、選択,或いは,設定された方向の線上rを、図12(a)の白丸印○a1が、選択された方向に沿って黒丸印●a2に向かって選択された速度で移動する。手順3で,操作者は、この白丸印○と赤血球の移動とを比較し、赤血球と白丸印○の移動とがほぼ同期するかを確認し、手順4では,同期しなければ他の速度を速度テーブルから選択してほぼ同期するように修正し、手順5で、ほぼ同期したことを確認して測定操作部82で決定キーを押せば、システムの演算手段83によって自動的に流速が算出され、得られた数値が解析システムGの解析部84に入力され、前述した各数値と同様にシステムGの記憶された第1の基準テーブル(1)852のテーブルから所定の速度(μm/s)(移動距離/移動時間)と第1の比較手段851で比較し、分析ランク分け手段861により所定のランクに振り分けられ、総合評価手段864の判断材料となる。
[6] As described above, the movement of red blood cells (hemoglobin) in the blood can be observed, but the measurement of the flow velocity (x5) in the blood vessel of (10) is based on the color moving image of the monitor 81 (( Confirm red blood cell migration as shown in a). As procedure 1, here, the same measurement direction as the flow direction of red blood cells that can be confirmed is selected from the direction pattern displayed on the screen by the operation terminal 82, or the direction is manually set. Select a speed close to the speed from the speed table.
Then, on the line r in the selected or set direction, the white circle mark ○ a1 in FIG. 12A moves along the selected direction toward the black circle mark ● a2 at the selected speed. In step 3, the operator compares this white circle mark ○ with the movement of red blood cells to confirm whether the movement of the red blood cells and white circle marks ○ is almost synchronized. Select from the speed table and correct it so that it is almost synchronized. In step 5, if you confirm that it is almost synchronized and press the Enter key on the measurement operation unit 82, the flow rate is automatically calculated by the calculation means 83 of the system. The obtained numerical value is input to the analysis unit 84 of the analysis system G, and the predetermined speed (μm / s) is obtained from the table of the first reference table (1) 852 stored in the system G in the same manner as each numerical value described above. (Movement distance / movement time) is compared with the first comparison means 851, and is assigned to a predetermined rank by the analysis rank division means 861, which is used as a judgment material for the comprehensive evaluation means 864.

総合評価手段864では、各対象項目の分析ランク分け手段861でランク分けされた数値データを材料に、予め経験データから割り出された第2の基準テーブル(2)863のデータと計測した全データあるは所定のデータとを第2の比較手段862で分析評価し、例えば、健康状態が分析評価の出力表示として、(1)全部の数値が正常範囲内であれば全体としても[正常]、(2)余り重要ではない指標で若干数の正常値からはずれた場合には[軽度の異常]、(3)1データでも重要な指標に異常値があった場合には[重度の異常]として表示する。すなわち、それまでの経験の蓄積から得られたデータを根拠にした第2の基準テーブルのデータから抽出された分析判断を出力し、正常・異常の程度を表示端末であるモニター81の画面に表示し、必要に応じてプリンタにて印刷出力する。   The comprehensive evaluation means 864 uses the numerical data ranked by the analysis rank classification means 861 for each target item as the material, and the data of the second reference table (2) 863 previously calculated from the experience data and all the measured data. Or, the predetermined data is analyzed and evaluated by the second comparing means 862. For example, the health status is output as an analytical evaluation. (1) If all the numerical values are within the normal range, (2) If the indicator is not very important and slightly deviates from the normal value, [Minor abnormality], (3) If there is an abnormal value in one important indicator, [Severe abnormality] indicate. In other words, the analysis judgment extracted from the data of the second reference table based on the data obtained from the accumulation of experience so far is output, and the degree of normality / abnormality is displayed on the screen of the monitor 81 which is a display terminal Then, it is printed out by a printer as necessary.

以上詳述したように、本実施例によれば、指先の爪上皮の係蹄毛細血管の太さ・密度・形状や血流の動きを観測し、操作者のキーボードなどの操作端末によりカラー動画像に所定のマークや数値を入力することによって、自動的で、且つ、客観的に対象項目の数値を取得し、取得した数値を根拠として客観的な健康状態を分析して結果を表示することができ、医療診断支援に役立たせることができる。
また、指先の爪上皮部分の毛細血管に的確に適量の光りを照射でき、かつ、顕微鏡の対物レンズに対応した指先の爪上皮部分の最適位置に素早く的確に固定することができ、その結果として、素早く的確に爪上皮の皮膚の下にある毛細血管やその中を流れている血液の状態のデータを取り込むことができ、また、爪上皮部分の生体組織も明瞭に確認できる。
なお、本発明の特徴を損なうものでなければ、上記の実施例に限定されるものでないことは勿論である。
As described above in detail, according to the present embodiment, the thickness, density, shape of the snare capillaries of the nail epithelium of the fingertips and the movement of the blood flow are observed, and the color moving image is operated by the operation terminal such as the operator's keyboard. By inputting a predetermined mark or numerical value into the image, the numerical value of the target item is automatically and objectively acquired, and the objective health condition is analyzed based on the acquired numerical value and the result is displayed. Can be used for medical diagnosis support.
In addition, it is possible to accurately irradiate the capillaries of the nail epithelium of the fingertip with an appropriate amount of light, and to quickly and accurately fix the fingertip nail epithelium corresponding to the microscope objective lens at the optimal position. Data on the state of capillaries under the nail epithelium skin and blood flowing in the nail epithelium can be taken in quickly and accurately, and the biological tissue of the nail epithelium can be clearly confirmed.
Needless to say, the present invention is not limited to the above-described embodiments as long as the features of the present invention are not impaired.

爪上皮部分A2を顕微鏡で拡大して表示端末画面に表れた図である。It is the figure which expanded nail epithelium part A2 with the microscope, and appeared on the display terminal screen. 本発明の実施例の毛細血管血流観測装置の全体の概略図である。1 is an overall schematic view of a capillary blood flow observation device according to an embodiment of the present invention. 図3(a)は、図2の指先固定機構の指先固定部材の斜視図、図3(b)は、同部材に指先を固定した斜視図、図3(c)は、同部材の断面図である。3A is a perspective view of a fingertip fixing member of the fingertip fixing mechanism in FIG. 2, FIG. 3B is a perspective view in which the fingertip is fixed to the member, and FIG. 3C is a sectional view of the member. It is. 図2の指先固定部機構の水平移動機構の上面図である。It is a top view of the horizontal movement mechanism of the fingertip fixing | fixed part mechanism of FIG. 図4の(5)−(5)線での指先固定部機構の水平移動機構の主要部の断面である。FIG. 5 is a cross section of the main part of the horizontal movement mechanism of the fingertip fixing part mechanism taken along line (5)-(5) in FIG. 4. 図2の対物レンズ近傍の指先照射機構Dの斜視図である。FIG. 3 is a perspective view of a fingertip irradiation mechanism D in the vicinity of the objective lens in FIG. 2. 図6の指先照射機構Dの断面図である。It is sectional drawing of the fingertip irradiation mechanism D of FIG. 図2の光源電源制御部62のブロック図である。FIG. 3 is a block diagram of a light source power source control unit 62 in FIG. 2. 従来の水銀ランプだけで照射した指先爪上皮の顕微鏡のモノクロ写真図である。It is a monochrome photograph figure of the microscope of the fingernail nail epithelium irradiated only with the conventional mercury lamp. 水銀ランプとハロゲンランプを合成して照射した指先爪上皮の顕微鏡のカラー写真を、モノクロにした写真図である。It is the photograph figure which made the color photograph of the microscope of the fingernail nail epithelium irradiated by combining a mercury lamp and a halogen lamp into a monochrome. 本発明の実施例の撮像機構Fと解析システム(解析機構)Gの作動を説明するブロック図である。It is a block diagram explaining the action | operation of the imaging mechanism F and the analysis system (analysis mechanism) G of the Example of this invention. 本発明の実施例のモニターに表示された画像から、数値データを取得する手順を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the procedure which acquires numerical data from the image displayed on the monitor of the Example of this invention. 本発明の実施例のモニターに表示された画像での捩れた血管や奇形の血管の具体例を示した説明図である。It is explanatory drawing which showed the specific example of the twisted blood vessel and the malformed blood vessel in the image displayed on the monitor of the Example of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

A…指先、A1…爪、A2…爪上皮部分、A3…係蹄毛細血管
B…光学処理機構、C…指先固定機構、D…指先照射機構、
E…光源機構、F…撮像機構、G…解析システム(解析機構)、
11…対物レンズ、111…嵌合溝部、12…対物レンズ距離調整ツマミ、
13…上下移動機構、
2…基台、
3…指先固定部材、31…円板、32…溝、33…底面、34…回動軸
4…水平移動機構、41…移動上盤、42,45…歯付ロッド、43,46…歯車、
431…歯車軸、432…軸受、44…左右動調整ツマミ、461…中空歯車軸、
47…前後動調整ツマミ、48…軸受、
5…光ファイバー指先照射部、51,51a,51b…光ファイバー、
511…ビニール被覆部、52…先端照射部、53,58a,58b…中空支持部材、
531…操作ツマミ、55…照射部支持部材、551…中空孔、552…側部、
553,592…固定ネジ、56…斜行支持板、57…水平支持板、571…回動支持孔、
59a,59b…固定部材、591a,591b…嵌合孔、
6…光源、61…光源枠体、
62…光源電源制御部、621…商用電源、622…主電源スイッチ、
623…主光源電源回路、624…副光源電源スイッチ、625…副光源電源回路、
626…光量調整回路、627…光量調整ツマミ、63…光源室、
64…水銀ランプ、65…ハロゲンランプ、66,67…集光ミラー、68…光合波器、
71…高細密撮像部、72…画像処理部、
81…モニター(表示端末)、82…測定操作部(操作端末)、
83…撮影データ取込部/測定データ取込部/演算手段、84…解析部、
85…データ比較手段、851…第1の比較手段、852…第1の基準テーブル(1)、
86…分析評価手段、861…分析ランク分け手段、862…第2の比較手段、
863…第2の基準テーブル(2)、864…総合評価手段、
A ... fingertip, A1 ... nail, A2 ... nail epithelium, A3 ... snail capillary B ... optical processing mechanism, C ... fingertip fixing mechanism, D ... fingertip irradiation mechanism,
E ... Light source mechanism, F ... Imaging mechanism, G ... Analysis system (analysis mechanism),
11 ... objective lens, 111 ... fitting groove, 12 ... objective lens distance adjustment knob,
13: Vertical movement mechanism,
2 ... the base,
DESCRIPTION OF SYMBOLS 3 ... Fingertip fixing member, 31 ... Disc, 32 ... Groove, 33 ... Bottom, 34 ... Rotating shaft 4 ... Horizontal movement mechanism, 41 ... Moving upper board, 42, 45 ... Toothed rod, 43, 46 ... Gear,
431 ... Gear shaft, 432 ... Bearing, 44 ... Left / right adjustment knob, 461 ... Hollow gear shaft,
47 ... Longitudinal adjustment knob, 48 ... Bearing,
5 ... Optical fiber fingertip irradiation unit, 51, 51a, 51b ... Optical fiber,
511 ... Vinyl covering part, 52 ... Tip irradiation part, 53, 58a, 58b ... Hollow support member,
531 ... Operation knob, 55 ... Irradiation part support member, 551 ... Hollow hole, 552 ... Side part,
553,592 ... Fixing screw, 56 ... Skew support plate, 57 ... Horizontal support plate, 571 ... Rotation support hole,
59a, 59b ... fixing member, 591a, 591b ... fitting hole,
6 ... light source, 61 ... light source frame,
62 ... Light source power control unit, 621 ... Commercial power supply, 622 ... Main power switch,
623 ... Main light source power circuit, 624 ... Sub light source power switch, 625 ... Sub light source power circuit,
626 ... Light quantity adjustment circuit, 627 ... Light quantity adjustment knob, 63 ... Light source room,
64 ... Mercury lamp, 65 ... Halogen lamp, 66,67 ... Condenser mirror, 68 ... Optical multiplexer,
71 ... High-definition imaging unit, 72 ... Image processing unit,
81 ... Monitor (display terminal), 82 ... Measurement operation unit (operation terminal),
83 ... Shooting data fetching unit / Measurement data fetching unit / Calculation means, 84 ... Analysis unit,
85 ... Data comparison means, 851 ... First comparison means, 852 ... First reference table (1),
86 ... Analysis evaluation means, 861 ... Analysis rank division means, 862 ... Second comparison means,
863 ... second reference table (2), 864 ... comprehensive evaluation means,

Claims (3)

指先の爪上皮の毛細血管部分を拡大したカラー動画像で血管及び血流を観測するシステムにおいて、得られた動画像から、血管の密度としては単位長さ当りの毛細血管の本数を数えて数値とし、血管の太さとしては毛細血管の輸入口または輸出口の口径を計って数値とし、血管の形状としては捩れ血管または奇形血管の本数を数え全体の毛細血管数に対する比率を算出して数値とし、血流速度としては毛細血管中を移動する赤血球を観測して流速を数値とし、これら数値化された数値と予めシステムに記憶された基準テーブルの数値データと比較してクラス分けし、該クラス分けされたこれらデータを分析評価手段によって分析評価し、その結果を健康状態の総合評価として表示手段に出力することを特徴とする医療診断支援システム。 In a system that observes blood vessels and blood flow with a color moving image that enlarges the capillary blood vessels of the nail epithelium at the fingertip, the number of capillaries per unit length is counted from the obtained moving image as the density of blood vessels. The thickness of the blood vessel is the numerical value obtained by measuring the diameter of the import or export port of the capillary, and the shape of the blood vessel is calculated by calculating the ratio to the total number of capillaries by counting the number of twisted or deformed blood vessels. As the blood flow velocity, the red blood cells moving in the capillaries are observed, and the flow velocity is set as a numerical value . These numerical values are compared with the numerical data of the reference table stored in the system in advance, and are classified into classes. A medical diagnosis support system characterized in that these classified data are analyzed and evaluated by an analysis and evaluation unit, and the result is output to a display unit as a comprehensive evaluation of the health condition. 前記動画像での血流速度については、操作者がカラー動画像の血管内の赤血球の移動の方向と速度に同期するマークを測定操作部の速度テーブルから選択し、ほぼ同期したことを確認するとともに、該選択されたマークからシステムの演算手段により流速を算出して前記分析評価の数値とすることを特徴とする請求項1に記載の医療診断支援システム。 Regarding the blood flow velocity in the moving image, the operator selects a mark that synchronizes with the moving direction and velocity of red blood cells in the blood vessel of the color moving image from the velocity table of the measurement operation unit, and confirms that it is almost synchronized. The medical diagnosis support system according to claim 1, wherein a flow velocity is calculated from the selected mark by a calculation means of the system to obtain a numerical value for the analysis evaluation . 前記動画像での血管の密度については、操作者がカラー動画像で係蹄毛細血管数を数えて操作端末により入力し、入力された本数からシステムの演算手段により単位長さ当たりの本数を算出して数値とすることを特徴とする請求項1に記載の医療診断支援システム。 Regarding the density of blood vessels in the moving image, the operator counts the number of snuff capillaries in the color moving image and inputs it with the operation terminal, and calculates the number per unit length from the input number by the calculation means of the system. The medical diagnosis support system according to claim 1, wherein the medical diagnosis support system is a numerical value .
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