一種乳腺癌診斷設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種乳腺癌診斷設(shè)備，包括有控制箱，位于控制箱一側(cè)的安裝架，安裝在安裝架上的一個(gè)用以產(chǎn)生紅外光的LED光源，以及安裝在安裝架上LED光源上方的一個(gè)用以接收經(jīng)LED光源發(fā)出并穿透受檢乳房的紅外光的圖像獲取模塊；所述圖像獲取模塊包括有一個(gè)用以拍攝動(dòng)態(tài)圖像的CCD攝像機(jī)，以及一個(gè)用以擠壓乳房的氣囊；所述控制箱內(nèi)安裝有計(jì)算機(jī)，所述LED光源及圖像獲取模塊分別與計(jì)算機(jī)電連接，所述控制箱上方安裝有顯示器。本發(fā)明的診斷設(shè)備通過(guò)氣囊對(duì)乳腺施加均勻分布的壓力來(lái)驅(qū)使血液含量和脫氧血紅蛋白產(chǎn)生明顯的變化，通過(guò)這兩個(gè)特征比用傳統(tǒng)的影像方法所檢測(cè)到的乳腺惡性病變特征要早6-8年。
【專利說(shuō)明】一種乳腺癌診斷設(shè)備

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于醫(yī)療器械領(lǐng)域，具體涉及一種用于診斷乳腺癌的專用設(shè)備。

【背景技術(shù)】
[0002]在科技界，新血管生成的過(guò)程已經(jīng)證明是與大多數(shù)癌癥的生長(zhǎng)和發(fā)展有直接的關(guān)聯(lián)，同時(shí)它還與其他70多種人類疾病有著密切聯(lián)系。
[0003]新血管生成是發(fā)生在健康組織和疾病組織上的關(guān)鍵生物過(guò)程。在正常情況下，新血管生成對(duì)于再生、胚胎發(fā)育和傷口修復(fù)是必須的。在上述情況下，復(fù)雜的新血管生成過(guò)程維持著微妙的平衡。這種平衡是由多種新血管生成刺激生長(zhǎng)因子、心血管抑制劑、細(xì)胞集合分子、細(xì)胞外基質(zhì)和其他調(diào)節(jié)因子共同作用完成的。但是，當(dāng)這種平衡被破壞時(shí)就會(huì)產(chǎn)生太多或太少的新生血管，從而導(dǎo)致不同的病理狀態(tài)，如癌癥、風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎以及冠狀動(dòng)脈疾病等。像所有細(xì)胞一樣，初期的腫瘤細(xì)胞需要連續(xù)不斷的養(yǎng)分和氧氣的供應(yīng)，并排泄廢棄物。腫瘤在很小的狀態(tài)(大約直徑Imm左右)時(shí)，通過(guò)細(xì)胞膜就足以提供養(yǎng)分和排泄廢物。當(dāng)腫瘤直徑生長(zhǎng)超過(guò)Imm時(shí)，腫瘤細(xì)胞就必須像其周圍的健康組織一樣，生成它們自己的供血系統(tǒng)。腫瘤的形成有一個(gè)漸進(jìn)的過(guò)程，是細(xì)胞發(fā)生多次基因突變并積累的結(jié)果。隨著這些異常突變發(fā)生積累，由量變到質(zhì)變，細(xì)胞逐漸獲得了惡性腫瘤細(xì)胞的特性，即增強(qiáng)的繁殖能力，侵犯性轉(zhuǎn)移能力等。乳房腫瘤發(fā)展和新血管生成關(guān)系如圖5所示。在癌瘤沒(méi)有侵犯周圍組織，遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移前，用局部治療手段，配合全身治療，可使大多數(shù)(90%以上)癌瘤得到根治。
[0004]由于乳腺組織相對(duì)均勻的低吸收光學(xué)特性以及癌變組織血管新生效應(yīng)所提供的顯著的光學(xué)對(duì)比度機(jī)制，如血紅蛋白濃度升高和血氧飽和度降低等，光學(xué)乳腺層析技術(shù)在靈敏度、特異性和安全性等方面較X射線、磁共振和超聲等傳統(tǒng)解剖成像模態(tài)具有潛在的綜合優(yōu)勢(shì).現(xiàn)有的各種光學(xué)診斷方法大多僅對(duì)組織體的光學(xué)或熒光特性成像:如血氧擴(kuò)散光學(xué)層析能夠原理上獲得用于判別組織良惡程度的本征生理特征，但由于其逆問(wèn)題嚴(yán)重的病態(tài)性和所依賴內(nèi)源性對(duì)比度的有限性，該方法在實(shí)際應(yīng)用中存在精度不足和偽像干擾大的缺點(diǎn)；熒光擴(kuò)散光層析依賴熒光劑在病變與正常組織間藥代動(dòng)力學(xué)性能的顯著差異所提供的外源性對(duì)比度增強(qiáng)(2?4倍)機(jī)制，能更為可靠地獲取腫瘤位置信息，但無(wú)法獲得組織體的本征生理特征。
[0005]正常的細(xì)胞組織中交織著密實(shí)的毛細(xì)血管網(wǎng)。毛細(xì)血管由內(nèi)皮細(xì)胞構(gòu)成，負(fù)責(zé)供應(yīng)養(yǎng)分、排出廢物。當(dāng)細(xì)胞缺氧時(shí)，細(xì)胞組織就會(huì)釋放出新血管生長(zhǎng)因子，例如血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子(VEGF)和堿性成纖維生長(zhǎng)因子(bFGF)，刺激血管內(nèi)皮細(xì)胞繁殖并形成新的毛細(xì)血管。某些腫瘤細(xì)胞也像正常細(xì)胞一樣，具有分泌新血管生長(zhǎng)因子的能力，因而可以從鄰近組織中吸引內(nèi)皮細(xì)胞，并導(dǎo)致內(nèi)皮細(xì)胞繁殖。通過(guò)促使腫瘤內(nèi)毛細(xì)血管的生長(zhǎng),腫瘤細(xì)胞可以直接從血液中獲取含有豐富養(yǎng)分和氧氣供腫瘤細(xì)胞生長(zhǎng)發(fā)展，并將其排泄廢物的通過(guò)新生血管系統(tǒng)輸送出去，腫瘤細(xì)胞也因此迅速生長(zhǎng)同時(shí)廣泛擴(kuò)散。醫(yī)生可以通過(guò)觀察腫瘤標(biāo)本是否存在致密性毛細(xì)血管網(wǎng)來(lái)判斷腫瘤的發(fā)育階段，并預(yù)測(cè)其未來(lái)的發(fā)展過(guò)程。腫瘤的新血管生成過(guò)程如下:
(i)初始階段:病變組織(腫瘤)生成并釋放新血管生長(zhǎng)因子，并且將這些生長(zhǎng)因子擴(kuò)散到周圍的組織中。
[0006](?)血管內(nèi)皮細(xì)胞增殖和侵入階段:新血管生長(zhǎng)因子附著在附近血管內(nèi)皮細(xì)胞的感受器上。在血管內(nèi)皮細(xì)胞內(nèi)部，信號(hào)從細(xì)胞表面向細(xì)胞核發(fā)送，細(xì)胞開(kāi)始產(chǎn)生新的分子，包括酶。酶將環(huán)繞血管的外殼樣的細(xì)胞基質(zhì)溶解出一個(gè)小洞。血管內(nèi)皮細(xì)胞開(kāi)始分裂繁殖，并通過(guò)溶洞向腫瘤方向生長(zhǎng)遷移。稱為粘附分子或細(xì)胞整合素(ανβ3和ανβ5)的特殊分子，幫助向前拉伸血管芽尖端。一種稱為基質(zhì)金屬蛋白酶，能夠溶解萌發(fā)血管前端的組織，隨著血管的擴(kuò)張，組織就被改造為環(huán)繞血管的形狀。萌發(fā)的血管內(nèi)皮細(xì)胞環(huán)繞構(gòu)成血管管道，各個(gè)血管管道連接起來(lái)形成完整的血管環(huán)以循環(huán)血液。
[0007](iii)血管成熟階段:特殊肌細(xì)胞的生成能夠?yàn)樾律傻难芄艿捞峁┙Y(jié)構(gòu)化支撐，使新血管的生長(zhǎng)保持穩(wěn)定。血液開(kāi)始在新生成的血管內(nèi)流動(dòng)。這些新血管就是腫瘤賴以生存的含豐富養(yǎng)分和血液的結(jié)構(gòu)，使得腫瘤能夠迅速生長(zhǎng)并在體內(nèi)擴(kuò)散。沒(méi)有這個(gè)環(huán)境，新生的腫瘤組織將局限在大約的I立方毫米的范圍之內(nèi)，因?yàn)槿鄙兖B(yǎng)分輸送和廢物排出循環(huán)系統(tǒng)而被細(xì)胞自身的排泄物包圍而窒息消亡。
[0008]惡性組織的新生血管有常見(jiàn)的共有特征。這些特征包括“獨(dú)特的血管形態(tài)”和“新血管生成特征”。動(dòng)態(tài)光學(xué)成像儀可以檢測(cè)到這一特征，并可用于幫助診斷惡性組織是否存在。腫瘤新血管生成的這種特征與良性狀態(tài)下簡(jiǎn)單的炎癥很不相同，具有如下腫瘤新血管生成的特征:
(i)高密度及高血含量:為腫瘤提供養(yǎng)分的血管比正常組織的血管更多、更密。通過(guò)使用血管成像技術(shù)對(duì)幾組乳腺癌進(jìn)行成像。癌變腫瘤周圍的微血管密度與其他地方相比是最大的。
[0009](ii)血流阻力:為供養(yǎng)腫瘤而生成的血管在輕微加壓下表現(xiàn)出比正常血管更大的血流阻力。
[0010](iii)血管滲漏:為供養(yǎng)腫瘤而生成的血管在外部壓力下會(huì)出現(xiàn)血管(壁)滲漏的現(xiàn)象。由于腫瘤區(qū)域的血管壁有更高的滲透性，所以腫瘤區(qū)的空隙流壓力是比較高的，它與微血管壓力接近并與其保持平衡。這一現(xiàn)象與正常組織的空隙流壓力形成鮮明的對(duì)比。在腫瘤區(qū)，這種高空隙流壓力會(huì)導(dǎo)致內(nèi)皮的壞死和血管的滲漏。
[0011](iv)高氧消耗及光傳播衰減:由于腫瘤快速生長(zhǎng)比正常組織需要更多的氧，為供養(yǎng)腫瘤而生成的血管所攜帶血氧的消耗量就會(huì)相當(dāng)大。此外，不含氧血具有光傳播衰減特性。
[0012]新生血管生成過(guò)程如圖6所示。當(dāng)腫瘤長(zhǎng)大到超過(guò)一立方毫米(Imm3)后，就需要血管網(wǎng)來(lái)供應(yīng)養(yǎng)分和氧氣以及排泄廢物。這種腫瘤內(nèi)部血管形成的復(fù)雜過(guò)程被稱為腫瘤“新血管生成”。在乳腺癌領(lǐng)域，腫瘤新血管生成及其臨床意義一直是研究重點(diǎn)。乳腺癌中的高微血管密度與腫瘤轉(zhuǎn)移擴(kuò)散的趨勢(shì)有關(guān)。乳腺癌是一種依賴新血管生成的疾病，所有的實(shí)體瘤一旦發(fā)育了血液供應(yīng)系統(tǒng)，就有可能轉(zhuǎn)變?yōu)閻盒阅[瘤。新血管生成是腫瘤生長(zhǎng)形成新血管的過(guò)程，這個(gè)過(guò)程使腫瘤可以獲取養(yǎng)分及排出廢物。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0013]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是:針對(duì)現(xiàn)有診斷設(shè)備的不足，提供一種用以診斷乳腺癌的設(shè)備。
[0014]為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明之目的，采用以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn):一種乳腺癌診斷設(shè)備，包括有控制箱，位于控制箱一側(cè)的安裝架，安裝在安裝架上的一個(gè)用以產(chǎn)生紅外光的LED光源，以及安裝在安裝架上LED光源上方的一個(gè)用以接收經(jīng)LED光源發(fā)出并穿透受檢乳房的紅外光的圖像獲取模塊；所述的LED光源產(chǎn)生的紅外光波長(zhǎng)在620nm和685nm之間；所述圖像獲取模塊包括有一個(gè)用以拍攝動(dòng)態(tài)圖像的CCD攝像機(jī)，以及一個(gè)用以擠壓乳房的氣囊；所述控制箱內(nèi)安裝有計(jì)算機(jī)，所述LED光源及圖像獲取模塊分別與計(jì)算機(jī)電連接，所述控制箱上方安裝有顯示器。
[0015]作為優(yōu)選方案:所述的LED光源包括有多個(gè)以陣列排布的LED燈構(gòu)成，LED燈所發(fā)出紅外光的波長(zhǎng)為640nm。
[0016]作為優(yōu)選方案:所述控制箱固定安裝在一個(gè)底座上，底座上位于控制箱的一側(cè)固定安裝有一個(gè)升降座，所述安裝架包括有一個(gè)縱向設(shè)置的攝像機(jī)安裝板，連接在攝像機(jī)安裝板下部一側(cè)的一個(gè)紅外安裝架，以及連接在攝像機(jī)安裝板下端的升降架，所述升降架與所述升降座內(nèi)的升降桿滑動(dòng)配合連接，所述LED光源固定安裝在紅外安裝架上，所述CCD攝像機(jī)固定安裝在攝像機(jī)安裝板上。
[0017]作為優(yōu)選方案:所述紅外安裝架所處平面與攝像機(jī)安裝板之間形成50-60度的夾角。
[0018]作為優(yōu)選方案:所述的圖像獲取模塊包括有一個(gè)攝像機(jī)罩，所述攝像機(jī)罩固定安裝在所述攝像機(jī)安裝板上，所述CCD攝像機(jī)安裝在攝像機(jī)罩內(nèi)靠近攝像機(jī)安裝板的一側(cè)，所述攝像機(jī)罩下方連接有一個(gè)軟質(zhì)的氣囊支架，所述氣囊固定在氣囊支架上，氣囊通過(guò)管道與一個(gè)真空罐和一個(gè)儲(chǔ)氣罐相連，氣囊與真空罐、儲(chǔ)氣罐連接的管路上分別連接有電磁閥，儲(chǔ)氣罐與真空罐之間連接有將空氣從真空罐抽入儲(chǔ)氣罐內(nèi)的壓縮機(jī)，氣囊和儲(chǔ)氣罐內(nèi)安裝有空氣壓力傳感器，所述空氣壓力傳感器及兩個(gè)電磁閥與一個(gè)控制器電連接，控制器與計(jì)算機(jī)通過(guò)數(shù)據(jù)線相連。
[0019]作為優(yōu)選方案:所述的LED燈焊接在一個(gè)線路板上形成陣列，線路板上自外而內(nèi)第1-7行每行均勻分布15個(gè)LED燈，第8行均勻分布13個(gè)LED燈，第9行均勻分布9個(gè)LED燈，LED燈之間的行距和列距均為0.5英寸，LED陣列左右對(duì)稱。
[0020]作為優(yōu)選方案:所述的控制箱包括有一個(gè)長(zhǎng)方體形狀的箱體支架，以及連接在箱體支架上方的上蓋板以及連接在箱體支架四個(gè)側(cè)壁面上的側(cè)蓋板，且箱體支架上朝向升降座一側(cè)的側(cè)壁面上連接有一個(gè)用以固定升降座的連接架。
[0021]本發(fā)明相應(yīng)提供一種動(dòng)態(tài)光學(xué)乳腺成像方法，包括有用以照射乳房的LED光源，用以獲取乳房紅外圖像的CCD攝像機(jī)，用以對(duì)乳房產(chǎn)生擠壓的氣囊，以及用以分析處理所述紅外圖像的計(jì)算機(jī)，CCD攝像機(jī)的鏡頭與LED光源的射出方向相對(duì)；其特征在于依次包括以下步驟:
①LED光源處于關(guān)閉狀態(tài)，CCD攝像機(jī)采集乳房的反射圖像，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)計(jì)算獲得乳房輪廓圖像；
②LED光源自動(dòng)或手動(dòng)調(diào)整至合適亮度，CXD攝像機(jī)開(kāi)始采集乳房的紅外透射圖；
③氣囊加壓至5mmHg壓力時(shí)，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)采集一個(gè)參考圖像Iref； ④氣囊依次加壓至1mmHg壓力，降到5mmHg壓力，再降到OmmHg壓力，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)采集動(dòng)態(tài)的系列圖像I (X，1，t)；
⑤計(jì)算機(jī)計(jì)算獲得乳房每個(gè)空間點(diǎn)(X，y)對(duì)壓力的反應(yīng)值DS(X,y, t)
DS(x, y, t) = [I (x, y, t) -1ref ]/Iref ；
⑥三維重建。
[0022]與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明的設(shè)備通過(guò)氣囊對(duì)乳腺施加均勻分布的壓力來(lái)驅(qū)使血液含量和脫氧血紅蛋白產(chǎn)生明顯的變化。具體地講、氣囊的壓力使腫瘤周圍彎曲的新血管生成結(jié)構(gòu)中的血液滲透到腫瘤周圍，從而形成一個(gè)相當(dāng)于腫瘤體積4倍左右的充血區(qū)域，稱為腫瘤血床。滲透到腫瘤周圍的血液變?yōu)槊撗跹乃俣缺日＝M織快4倍，血氧交換在毛細(xì)血管區(qū)域進(jìn)行。該設(shè)備通過(guò)CXD攝像機(jī)獲取動(dòng)態(tài)圖像后經(jīng)計(jì)算機(jī)處理，在顯示器上能夠顯示出血容量和脫氧血紅蛋白隨時(shí)間的變化特征。在惡性腫瘤區(qū)域?qū)獾奈蛰^多，所以它在CCD攝像機(jī)獲取的動(dòng)態(tài)圖像中亮度較低，提供較高的圖像亮度對(duì)比度。而正?；蛄夹越M織具有正常的血管分布，代謝率較低，光吸收不會(huì)有大的變化，所以它們比惡性腫瘤的亮度要高。該設(shè)備檢測(cè)到的血體積和高新陳代謝率這兩個(gè)特征比用傳統(tǒng)的(X光、超聲、核磁、PET等)影像方法所檢測(cè)到的乳腺惡性病變特征要早6-8年。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0023]圖1是本發(fā)明設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖2是本發(fā)明設(shè)備的分解結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖3是安裝架及LED光源部分的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖4是圖像獲取模塊部分的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]圖5是乳房腫瘤發(fā)展和新血管生成關(guān)系示意圖。
[0028]圖6是新生血管生成過(guò)程示意圖。
[0029]圖7是氣囊產(chǎn)生壓力干擾變化曲線。
[0030]圖8是光子在傳播時(shí)被介質(zhì)吸收和散射的過(guò)程示意圖。
[0031]圖9中自左到右為生理信息曲線、可疑區(qū)域標(biāo)注和CXD攝像機(jī)所拍攝照片。
[0032]圖10是計(jì)算機(jī)對(duì)各個(gè)執(zhí)行部件的控制時(shí)序圖。
[0033]圖11是血紅蛋白消光曲線。
[0034]圖12是掃描過(guò)程示意圖。
[0035]1、底座；11、滾輪；12、轉(zhuǎn)向輪；2、控制箱；21、箱體支架；22、上蓋板；23、側(cè)蓋板；24、連接架；3、顯示器；4、升降座；41、罩殼；42、升降桿；5、安裝架；51、升降架；52、紅外安裝架；53、攝像機(jī)安裝板；6、LED光源；7、圖像獲取模塊；70、儲(chǔ)氣罐；71、攝像機(jī)罩；72、氣囊；73、氣囊支架；74、CCD攝像機(jī)；8、計(jì)算機(jī)。

【具體實(shí)施方式】
[0036]下面根據(jù)附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】做一個(gè)詳細(xì)的說(shuō)明。
[0037]根據(jù)圖1至圖4所示，本實(shí)施例所述的一種乳腺癌診斷設(shè)備，包括有控制箱2，位于控制箱一側(cè)的安裝架5，安裝在安裝架上的一個(gè)用以產(chǎn)生紅外光的LED光源6，以及安裝在安裝架上LED光源上方的一個(gè)用以接收經(jīng)LED光源發(fā)出并穿透受檢乳房的紅外光的圖像獲取模塊7 ;所述的LED光源產(chǎn)生的紅外光波長(zhǎng)在620nm和685nm之間；所述圖像獲取模塊包括有一個(gè)用以拍攝動(dòng)態(tài)圖像的CCD攝像機(jī)74，以及一個(gè)用以擠壓乳房的氣囊72 ;所述控制箱內(nèi)安裝有計(jì)算機(jī)8，所述LED光源及圖像獲取模塊分別與計(jì)算機(jī)電連接，所述控制箱上方安裝有顯示器3。
[0038]所述的LED光源包括有多個(gè)以陣列排布的LED燈構(gòu)成，LED燈所發(fā)出紅外光的波長(zhǎng)為640nm。
[0039]所述控制箱固定安裝在一個(gè)底座I上，底座上位于控制箱的一側(cè)固定安裝有一個(gè)升降座4，所述安裝架包括有一個(gè)縱向設(shè)置的攝像機(jī)安裝板53，連接在攝像機(jī)安裝板下部一側(cè)的一個(gè)紅外安裝架52，以及連接在攝像機(jī)安裝板下端的升降架51，所述升降架與所述升降座內(nèi)的升降桿42滑動(dòng)配合連接，所述LED光源固定安裝在紅外安裝架上，所述CCD攝像機(jī)固定安裝在攝像機(jī)安裝板上。
[0040]所述底座上安裝有兩個(gè)滾輪11和兩個(gè)轉(zhuǎn)向輪12，所述底座上安裝有一個(gè)罩住升降座的罩殼41。
[0041]所述紅外安裝架所處平面與攝像機(jī)安裝板之間形成60度的夾角。
[0042]所述的圖像獲取模塊包括有一個(gè)攝像機(jī)罩71，所述攝像機(jī)罩固定安裝在所述攝像機(jī)安裝板上，所述CCD攝像機(jī)安裝在攝像機(jī)罩內(nèi)靠近攝像機(jī)安裝板的一側(cè)，所述攝像機(jī)罩下方連接有一個(gè)軟質(zhì)的氣囊支架73，氣囊通過(guò)管道與一個(gè)真空罐和一個(gè)儲(chǔ)氣罐70相連，氣囊與真空罐、儲(chǔ)氣罐連接的管路上分別連接有電磁閥，儲(chǔ)氣罐與真空罐之間連接有將空氣從真空罐抽入儲(chǔ)氣罐內(nèi)的壓縮機(jī)，氣囊和儲(chǔ)氣罐內(nèi)安裝有空氣壓力傳感器，所述空氣壓力傳感器及兩個(gè)電磁閥與一個(gè)控制器電連接，控制器與計(jì)算機(jī)通過(guò)數(shù)據(jù)線相連?？刂破骺刂苾?chǔ)氣罐和真空罐內(nèi)具有一定的氣壓和真空度，這樣要增加氣囊的壓力時(shí)則通過(guò)控制器打開(kāi)與儲(chǔ)氣罐相連的電磁閥，要降低氣囊的壓力時(shí)則通過(guò)控制器打開(kāi)與真空罐相連的電磁閥即可。
[0043]所述的LED燈焊接在一個(gè)線路板上形成陣列，線路板上自外而內(nèi)第1-7行每行均勻分布15個(gè)LED燈，第8行均勻分布13個(gè)LED燈，第9行均勻分布9個(gè)LED燈，LED燈之間的行距和列距均為0.5英寸，LED陣列左右對(duì)稱。
[0044]所述的控制箱包括有一個(gè)長(zhǎng)方體形狀的箱體支架21,以及連接在箱體支架上方的上蓋板22以及連接在箱體支架四個(gè)側(cè)壁面上的側(cè)蓋板23，且箱體支架上朝向升降座一側(cè)的側(cè)壁面上連接有一個(gè)用以固定升降座的連接架24。
[0045]所述的氣囊是一個(gè)不規(guī)則的六面體，其中五面為非彈性材料，另一面(下平面)是透明的硅膠膜。對(duì)氣囊充氣時(shí)硅膠膜向外膨脹并輕壓被檢測(cè)的組織。在外部壓力的作用下，被檢測(cè)組織內(nèi)的血液在正常血管的流動(dòng)和在腫瘤新生血管中的流動(dòng)有顯著不同的反應(yīng)，并有不同的光學(xué)特性和滲透功能。氣囊內(nèi)的壓力可調(diào)，其壓力變化情況和工作節(jié)奏如圖7所
/Jn ο
[0046]所述CCD攝像機(jī)在檢測(cè)過(guò)程中，CCD攝像機(jī)采集被檢測(cè)組織的動(dòng)態(tài)光學(xué)信息，并實(shí)時(shí)傳輸?shù)接?jì)算機(jī)做進(jìn)一步的處理。在乳房檢查過(guò)程中，LED燈從乳房下部發(fā)出640nm波長(zhǎng)的近紅外光，同時(shí)氣囊的透明硅膠膜在充氣后輕壓被檢測(cè)的乳房，LED光穿透乳腺皮膚及軟組織到達(dá)信號(hào)接收器即CXD攝像機(jī)，CXD攝像機(jī)實(shí)時(shí)地采集透過(guò)乳房組織并攜帶其生理信息的光信號(hào)，并輸送這些光學(xué)信號(hào)到計(jì)算機(jī)。計(jì)算機(jī)內(nèi)有圖像處理軟件對(duì)CCD攝像機(jī)采集的信息進(jìn)行實(shí)時(shí)的分析處理和醫(yī)學(xué)判斷。
[0047]所述的圖像處理軟件及其算法是一套醫(yī)學(xué)圖像處理和生理信息分析系統(tǒng)，該分析系統(tǒng)處理的對(duì)象是一系列的動(dòng)態(tài)光學(xué)信息，其基本原理是:
光子在組織中傳播時(shí)被介質(zhì)吸收和散射的過(guò)程如圖8所示，圖中介質(zhì)中的大圓為光子的吸收體，小圓和曲線分別代表光子在介質(zhì)中散射的位置和路徑。
[0048]獲取乳腺圖像的過(guò)程如下:
①LED光源處于關(guān)閉狀態(tài)，CCD攝像機(jī)采集乳房的反射圖像，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)計(jì)算獲得乳房輪廓圖像；
②LED光源自動(dòng)或手動(dòng)調(diào)整至合適亮度，CXD攝像機(jī)開(kāi)始采集乳房的紅外透射圖；
③氣囊加壓至5mmHg壓力時(shí)，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)采集一個(gè)參考圖像Iref；
④氣囊依次加壓至1mmHg壓力，降到5mmHg壓力，再降到OmmHg壓力，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)采集動(dòng)態(tài)的系列圖像I (X，1，t)；
⑤計(jì)算機(jī)計(jì)算獲得乳房每個(gè)空間點(diǎn)(X，y)對(duì)壓力的反應(yīng)值DS(X,y, t)
DS(x, y, t) = [I (x, y, t) -1ref ]/Iref ；
⑥三維重建。
[0049]光束穿過(guò)乳腺組織時(shí)會(huì)發(fā)生強(qiáng)烈散射和擴(kuò)散，造成空間分辨率很低，因此單獨(dú)的一個(gè)靜態(tài)圖像不能反映足夠的異常血管分布的信息，并且所檢測(cè)到的只有血容量和氧容量的數(shù)值。而完整的系列圖像則可以表現(xiàn)乳腺在壓力調(diào)制下的動(dòng)態(tài)變化。動(dòng)態(tài)系列圖像可以用I(x，y，t)函數(shù)表示。動(dòng)態(tài)光學(xué)乳腺癌檢測(cè)系統(tǒng)采用壓力增加后的第一幅圖像Iref作為參考圖像，它是乳房形態(tài)穩(wěn)定后的第一個(gè)透視圖。由CCD攝像機(jī)采集的系列圖像中的其他圖像值減去這幅圖像值，然后除以Iref其結(jié)果[DS(x，y，t)]就代表了動(dòng)態(tài)信號(hào)，或者說(shuō)是每個(gè)空間點(diǎn)(X，y)對(duì)壓力的反應(yīng)。
[0050]DS(x, y, t) = [I (x, y, t) -1ref]/Iref
與癌變相關(guān)的血管區(qū)域比正常組織吸收更多的光，這就會(huì)在圖像上生成一個(gè)亮度等級(jí)較低的區(qū)域。當(dāng)LED燈發(fā)出的光遇到腫瘤周圍的新血管生成組織時(shí)，滲漏到惡性病變附近的毛細(xì)血管中的血紅蛋白比正?；蛄夹越M織吸收更多的光。隨著每次壓力增加，計(jì)算機(jī)記錄下光線傳輸?shù)淖兓Ｅc正常區(qū)域相比，在異常血管分布、異常空隙流體壓力和異常耗氧率的區(qū)域中的血量和血氧飽和度則以不同的比率下降。因此，同一被檢測(cè)組織的正常動(dòng)態(tài)信號(hào)(DSn)和異常動(dòng)態(tài)信號(hào)(DSa)有顯著的不同，可以用下不等式表示:
DSa (xa, ya, t) ^ DSn (xn, yn, t)
為了處理攝像機(jī)記錄的圖像，動(dòng)態(tài)光學(xué)乳腺癌檢測(cè)系統(tǒng)采用獨(dú)特的計(jì)算機(jī)算法來(lái)生成每個(gè)位置上隨時(shí)間變化的光傳輸數(shù)值圖形。因此，它是通過(guò)視圖表現(xiàn)乳腺新血管生成區(qū)域獨(dú)特的血管特征，從而與正?；蛄夹匀橄俳M織區(qū)域的血管相對(duì)比。如圖9所示，淺色區(qū)域代表正?；蛄夹越M織，而深色區(qū)域則意味著可能是惡性。通過(guò)這種對(duì)比顯示，動(dòng)態(tài)光學(xué)乳腺癌檢測(cè)系統(tǒng)就有可能確認(rèn)乳腺中癌變的存在，并將乳房中的癌變與良性病變和正常組織區(qū)別開(kāi)來(lái)。
[0051]CXD攝像機(jī)采集的圖像信息送入所述的計(jì)算機(jī)，并經(jīng)計(jì)算機(jī)內(nèi)的動(dòng)態(tài)光學(xué)圖像處理軟件實(shí)時(shí)處理和圖像重建之后在顯示器上展示乳腺組織的動(dòng)態(tài)功能圖像。乳腺組織的動(dòng)態(tài)功能圖像的狀態(tài)取決于乳房組織的解剖結(jié)構(gòu)、生理病理狀態(tài)以及主動(dòng)式穿透近紅外光的強(qiáng)度。通常，脂肪組織是高透光的，纖維組織、腺體組織和皮膚是低透光的。血液(主要是血紅蛋白)透光性最低，也就是說(shuō)血紅蛋白對(duì)640nm波長(zhǎng)的近紅外光的吸收能力最強(qiáng)，皮膚顏色對(duì)圖像沒(méi)有影響。這些因素的組合，構(gòu)成了動(dòng)態(tài)光學(xué)乳腺腫瘤診斷成像特點(diǎn)。計(jì)算機(jī)近紅外線掃描時(shí)要求在暗室中進(jìn)行。通過(guò)研究光在人體組織中的傳播特性，基于動(dòng)態(tài)光學(xué)成像的算法，就可以重建圖像，從而可以直觀地表示檢測(cè)出人體組織內(nèi)氧合血紅蛋白、脫氧血紅蛋白和全血紅蛋白的濃度變化。
[0052]動(dòng)態(tài)特征取自記錄圖像的每個(gè)區(qū)域(像素)。因?yàn)閻盒越M織病理影響區(qū)的動(dòng)態(tài)反應(yīng)是與正常組織區(qū)的動(dòng)態(tài)反應(yīng)非常不同，醫(yī)務(wù)人員可以清楚地通過(guò)對(duì)比來(lái)識(shí)別這種特征的不同。另外，為了使醫(yī)務(wù)人員易于觀察和病理分類，系統(tǒng)應(yīng)用交叉相關(guān)算法構(gòu)建了一個(gè)功能圖像。在生成功能圖像過(guò)程中使用的交叉相關(guān)處理中，一個(gè)“參考信號(hào)”被從正常乳腺組織取出來(lái)。之后，使用這個(gè)參考信號(hào)對(duì)所有乳腺區(qū)域的動(dòng)態(tài)信號(hào)進(jìn)行交叉相關(guān)處理。因?yàn)樗姓^(qū)域的動(dòng)態(tài)信號(hào)與參考信號(hào)是相似的，因此這些正常區(qū)域就有很高的相關(guān)度。然而，惡性組織病理影響區(qū)的動(dòng)態(tài)信號(hào)與參考信號(hào)差異很大，這些惡性區(qū)域相關(guān)度就很低。因此，相關(guān)處理的結(jié)果就產(chǎn)生了高對(duì)比度的功能圖像。在這個(gè)功能圖像中，亮的光強(qiáng)部分代表正常區(qū)，而暗的光強(qiáng)部分代表惡性病理區(qū)。組織的動(dòng)態(tài)特征如圖9所示，其中左圖為生理信息曲線，中圖為可疑區(qū)域標(biāo)注，右圖CCD攝像機(jī)拍攝的照片。
[0053]在乳房檢查過(guò)程中，當(dāng)LED燈提供近紅外光源時(shí)，CXD攝像機(jī)馬上采集一組乳房在柔性氣囊對(duì)乳房施加一定的外部壓力的動(dòng)態(tài)圖像，并將CCD攝像機(jī)采集的信息送到計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)處理，計(jì)算機(jī)和CXD攝像機(jī)之間由數(shù)字通信線連接。系統(tǒng)控制器對(duì)各個(gè)執(zhí)行構(gòu)件的控制時(shí)序如圖10所示。
[0054]該動(dòng)態(tài)光學(xué)乳腺癌診斷設(shè)備檢測(cè)到的血體積和高新陳代謝率這兩個(gè)特征比用傳統(tǒng)的(X光、超聲、核磁、PET等)影像方法所檢測(cè)到的乳腺惡性病變特征要早六到八年。動(dòng)態(tài)光學(xué)乳腺癌檢測(cè)技術(shù)與其它漫射光學(xué)斷層成像和時(shí)間域成像等納米光學(xué)成像技術(shù)有顯著的不同。首先，動(dòng)態(tài)光學(xué)乳腺癌檢測(cè)技術(shù)檢測(cè)乳腺惡性病變的血體積和高新陳代謝率這兩個(gè)全乳特征，而其它納米光學(xué)成像技術(shù)只檢測(cè)乳腺惡性病血體積的特征。其次，動(dòng)態(tài)光學(xué)乳腺癌檢測(cè)技術(shù)檢測(cè)乳腺病變與正常組織之間的不同(即只檢測(cè)腫瘤周圍的血，而不檢測(cè)正常組織的血)，而其它納米光學(xué)成像技術(shù)不僅檢測(cè)到腫瘤周圍的血、同時(shí)也檢測(cè)到正常組織的血。
[0055]該設(shè)備作為一種診斷工具，它的特點(diǎn)在于可以無(wú)侵入地分別正常和異常血管分布所表現(xiàn)出的特定光學(xué)模式，從而為醫(yī)生提供額外的信息來(lái)辨別可疑區(qū)域的新血管生成狀態(tài)。這種信息可以在乳腺癌診斷過(guò)程中、治療方案中、常規(guī)的普查或復(fù)查中為醫(yī)生提供幫助。由于血管變化發(fā)生在癌癥發(fā)育的階段，對(duì)這種變化進(jìn)行成像就可以在癌癥發(fā)育對(duì)乳腺癌進(jìn)行檢測(cè)，并使乳癌在其發(fā)育就能得到治療。
[0056]該設(shè)備通過(guò)機(jī)械擾動(dòng)的方法來(lái)生成動(dòng)態(tài)信號(hào)。LED燈陣列照射乳腺上具有惡性腫瘤獨(dú)特特性的毛細(xì)血管區(qū)域。在新血管生成過(guò)程中，惡性腫瘤會(huì)在其周圍形成密集的毛細(xì)血管網(wǎng)。這些毛細(xì)血管為腫瘤的生存提供氧氣和養(yǎng)分，同時(shí)它們也表現(xiàn)出動(dòng)態(tài)光學(xué)乳腺癌檢測(cè)系統(tǒng)可以檢測(cè)到的惡性腫瘤的生理標(biāo)記。這些生理標(biāo)記包括血管分布密集，血流阻力大，血液脫氧程度高，光傳輸強(qiáng)衰減，以及在外部壓力下血管滲透性較強(qiáng)。
[0057]動(dòng)態(tài)光學(xué)檢測(cè)的新方法考慮了被檢測(cè)的組織上的接觸壓力變化與被檢測(cè)的人體組織內(nèi)血管網(wǎng)絡(luò)吸收近紅外光子的關(guān)系，在人體的正常組織和癌細(xì)胞組織對(duì)近紅外光波和外部的壓力變化有截然不同的反應(yīng)，血紅蛋白消光曲線如圖11所示。本專利的創(chuàng)新之一是利用這些生理信息的差別來(lái)做的癌癥診斷。
[0058]所述的LED燈發(fā)出640nm左右的近紅外光源，如圖11所示，當(dāng)不同波長(zhǎng)的光在脫氧(Hb)和含氧血紅蛋白(Hb02)介質(zhì)中傳播的摩爾消光系數(shù)。A-B區(qū)間(620nnm - 685nm)波長(zhǎng)光Hb與Hb02相比，兩摩爾消光系數(shù)有最大差值。
[0059]該設(shè)備照射并檢測(cè)靜態(tài)和動(dòng)態(tài)條件下乳腺組織的光吸收特性。在動(dòng)態(tài)采集階段，該設(shè)備對(duì)乳腺組織的加壓和減壓類似于常規(guī)的Mammography成像過(guò)程，只是壓力比Mammography小很多。該設(shè)備的計(jì)算機(jī)分析比較靜態(tài)和多個(gè)動(dòng)態(tài)圖像在異常光吸收區(qū)域的光吸收特性。這個(gè)區(qū)域內(nèi)的數(shù)據(jù)在經(jīng)過(guò)進(jìn)一步的數(shù)字圖像處理技術(shù)處理后再進(jìn)行非常精細(xì)地檢查，然后以圖像和波形的方式顯示。這些圖像處理技術(shù)包括兩幅或多幅圖像提取、光譜和時(shí)間對(duì)比、原掃描區(qū)域內(nèi)亮度放大等。使用該設(shè)備進(jìn)行檢查時(shí)，患者站立在機(jī)器前方，患者的乳房下部與LED陣列的乳腺托盤表面直接接觸。氣囊從乳腺上部包住乳房。在計(jì)算機(jī)控制順序下，氣囊輕柔地對(duì)乳腺施加小于10毫米萊柱(mmHg)的均勻壓力。計(jì)算機(jī)控制LED燈產(chǎn)生的光束從底部穿過(guò)乳房，而位于乳房上方的數(shù)字CCD攝像機(jī)采集大約45秒鐘的圖像數(shù)據(jù)。計(jì)算機(jī)將圖像存入內(nèi)存之后，由計(jì)算機(jī)處理界于良性和惡性組織間隨時(shí)間變化的紅色光亮度數(shù)據(jù)。
[0060]在乳房被放在乳腺托盤中間并且被氣囊輕輕夾住后，關(guān)閉所有的室內(nèi)燈光，相機(jī)便按照事先設(shè)置的速度開(kāi)始采集圖像，這些圖像將以灰度和彩色等級(jí)進(jìn)行顯示。為了確保使用合適的LED模式掃描，根據(jù)乳腺尺寸選擇的LED燈的位置可以根據(jù)病變的位置進(jìn)行自動(dòng)或手動(dòng)調(diào)整。在LED燈的位置被選擇好后，通過(guò)選擇手工或者自動(dòng)調(diào)整發(fā)光光強(qiáng)按鍵，最佳優(yōu)化的發(fā)光光強(qiáng)將被設(shè)定。選定的最佳優(yōu)化發(fā)光光強(qiáng)可以使穿透過(guò)乳腺光強(qiáng)度的動(dòng)態(tài)范圍達(dá)到最大。在這個(gè)階段，必須通過(guò)用鼠標(biāo)拖動(dòng)光標(biāo)處的圓圈來(lái)標(biāo)記一個(gè)感興趣(ROI)區(qū)域或者叫成像中心。這個(gè)感興趣區(qū)域可以是先前臨床發(fā)現(xiàn)或Mammography發(fā)現(xiàn)的可疑物區(qū)，也可以是乳腺檢查的中心區(qū)域。一旦確認(rèn)患者乳腺正確定位，而且所有LED燈的光強(qiáng)和模式都已設(shè)置好，就可以啟動(dòng)掃描。
[0061]圖像數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)處理后生成軸位視角從乳腺底部和頂部的動(dòng)態(tài)圖像。這些動(dòng)態(tài)圖像可以灰度或偽彩色方式來(lái)顯示由于壓力變化而引起的傳輸光亮度隨時(shí)間的變化，也可以像電影一樣連續(xù)播放來(lái)顯示焦點(diǎn)區(qū)域與周圍組織相比表現(xiàn)出來(lái)的不同時(shí)序特性。此外，可以用計(jì)算機(jī)鼠標(biāo)來(lái)標(biāo)記和查詢不同的圖像區(qū)域并且顯示相應(yīng)的時(shí)間曲線。顯示在網(wǎng)格上(X軸為時(shí)間(秒)對(duì)應(yīng)Y軸為光強(qiáng)變化百分比(％))的時(shí)間曲線的形狀和幅度可以被定性和定量地進(jìn)行描述。作為診斷工具，圖像處理軟件可以區(qū)分每個(gè)像素的時(shí)間曲線和顯示乳腺圖像。與惡性相關(guān)的時(shí)間曲線的乳腺區(qū)域呈現(xiàn)出深藍(lán)色，而與正常組織相關(guān)的時(shí)間曲線的乳腺區(qū)域則呈現(xiàn)為綠色。
[0062]在壓力調(diào)制期間，C⑶攝像機(jī)采集一系列的數(shù)字圖像，并且將其存儲(chǔ)到計(jì)算機(jī)內(nèi)存中。目前，每個(gè)乳腺“掃描”采集和存儲(chǔ)一百多幀圖像。第一幅圖像總是記錄沒(méi)有光照射時(shí)的情況，它被稱為“暗幀”。在數(shù)據(jù)處理過(guò)程中，所有其它采集的圖像序列都將減去這幅暗幀以便消除CCD的非零暗電流和其他的背景噪聲。之后、圖像序列將經(jīng)過(guò)一個(gè)圖像標(biāo)準(zhǔn)化過(guò)程的處理。這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化過(guò)程將采集到圖像序列的不均勻亮度分布全部補(bǔ)償?shù)?。圖像數(shù)據(jù)分析的這個(gè)階段稱為“圖像預(yù)處理”。預(yù)處理后，系統(tǒng)將根據(jù)下面描述的“動(dòng)態(tài)特征”和“功能成像”方法開(kāi)始進(jìn)行病理分類分析。
[0063]使用該設(shè)備進(jìn)行乳房檢查時(shí)，LED燈發(fā)射的光由CXD攝像機(jī)(電荷耦合器件)連續(xù)記錄45~72秒。用乳房固定架將乳房輕微地托住后，設(shè)備通過(guò)一個(gè)硅脂軟質(zhì)的氣囊對(duì)乳腺組織施加輕微的均勻分布的壓力，氣囊的壓力在5mmHg(初始?jí)毫?停留15秒鐘之后，增加到1mmHg(分析壓力)后持續(xù)30秒。當(dāng)外部壓力刺激均勻地加在乳房周圍時(shí)，特別在外部初始?jí)毫头治鰤毫Υ碳ず?，乳房組織內(nèi)的血液流動(dòng)的變化規(guī)律是時(shí)間的函數(shù)。在外部壓力的作用下，疑似癌細(xì)胞生成位置的異常血管區(qū)域內(nèi)的血液重新分布、毛細(xì)血管和脈管中的血液以及血氧狀態(tài)是與正常乳腺組織區(qū)域不同的。在上述這些變化發(fā)生時(shí)，C⑶攝像機(jī)通過(guò)采集加壓前、加壓后和加壓過(guò)程中的乳腺圖像來(lái)記錄這些變化。乳腺的掃描過(guò)程如圖12所示。
[0064]在檢查過(guò)程中，動(dòng)態(tài)光學(xué)成像系統(tǒng)產(chǎn)生的圖像解釋基于兩個(gè)參數(shù):(1)彩色窗口的色度范圍和(2)對(duì)應(yīng)選擇區(qū)域的動(dòng)態(tài)曲線?；谟?jì)算機(jī)系統(tǒng)中功能成像程序?qū)ED燈發(fā)光信號(hào)的分析，評(píng)估出的深色區(qū)域代表相應(yīng)增強(qiáng)的異常血管分布區(qū)域。相應(yīng)的動(dòng)態(tài)曲線提供了一種額外的精密的新方法用來(lái)計(jì)算增強(qiáng)的血管分布模式和有效地預(yù)測(cè)新血管生成區(qū)域。
【權(quán)利要求】
1.一種乳腺癌診斷設(shè)備，其特征在于:包括有控制箱，位于控制箱一側(cè)的安裝架，安裝在安裝架上的一個(gè)用以產(chǎn)生紅外光的LED光源，以及安裝在安裝架上LED光源上方的一個(gè)用以接收經(jīng)LED光源發(fā)出并穿透受檢乳房的紅外光的圖像獲取模塊；所述的LED光源產(chǎn)生的紅外光波長(zhǎng)在620nm和685nm之間；所述圖像獲取模塊包括有一個(gè)用以拍攝動(dòng)態(tài)圖像的CCD攝像機(jī)，以及一個(gè)用以擠壓乳房的氣囊；所述控制箱內(nèi)安裝有計(jì)算機(jī)，所述LED光源及圖像獲取模塊分別與計(jì)算機(jī)電連接，所述控制箱上方安裝有顯示器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種乳腺癌診斷設(shè)備，其特征在于:所述的LED光源包括有多個(gè)以陣列排布的LED燈構(gòu)成，LED燈所發(fā)出紅外光的波長(zhǎng)為640nm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種乳腺癌診斷設(shè)備，其特征在于:所述控制箱固定安裝在一個(gè)底座上，底座上位于控制箱的一側(cè)固定安裝有一個(gè)升降座，所述安裝架包括有一個(gè)縱向設(shè)置的攝像機(jī)安裝板，連接在攝像機(jī)安裝板下部一側(cè)的一個(gè)紅外安裝架，以及連接在攝像機(jī)安裝板下端的升降架，所述升降架與所述升降座內(nèi)的升降桿滑動(dòng)配合連接，所述LED光源固定安裝在紅外安裝架上，所述CCD攝像機(jī)固定安裝在攝像機(jī)安裝板上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種乳腺癌診斷設(shè)備，其特征在于:所述紅外安裝架所處平面與攝像機(jī)安裝板之間形成50-60度的夾角。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種乳腺癌診斷設(shè)備，其特征在于:所述的圖像獲取模塊包括有一個(gè)攝像機(jī)罩，所述攝像機(jī)罩固定安裝在所述攝像機(jī)安裝板上，所述CCD攝像機(jī)安裝在攝像機(jī)罩內(nèi)靠近攝像機(jī)安裝板的一側(cè)，所述攝像機(jī)罩下方連接有一個(gè)軟質(zhì)的氣囊支架，所述氣囊固定在氣囊支架上，氣囊通過(guò)管道與一個(gè)真空罐和一個(gè)儲(chǔ)氣罐相連，氣囊與真空罐、儲(chǔ)氣罐連接的管路上分別連接有電磁閥，儲(chǔ)氣罐與真空罐之間連接有將空氣從真空罐抽入儲(chǔ)氣罐內(nèi)的壓縮機(jī)，氣囊和儲(chǔ)氣罐內(nèi)安裝有空氣壓力傳感器，所述空氣壓力傳感器及兩個(gè)電磁閥與一個(gè)控制器電連接，控制器與計(jì)算機(jī)通過(guò)數(shù)據(jù)線相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種乳腺癌診斷設(shè)備，其特征在于:所述的LED燈焊接在一個(gè)線路板上形成陣列，線路板上自外而內(nèi)第1-7行每行均勻分布15個(gè)LED燈，第8行均勻分布13個(gè)LED燈，第9行均勻分布9個(gè)LED燈，LED燈之間的行距和列距均為0.5英寸，LED陣列左右對(duì)稱。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種乳腺癌診斷設(shè)備，其特征在于:所述的控制箱包括有一個(gè)長(zhǎng)方體形狀的箱體支架，以及連接在箱體支架上方的上蓋板以及連接在箱體支架四個(gè)側(cè)壁面上的側(cè)蓋板，且箱體支架上朝向升降座一側(cè)的側(cè)壁面上連接有一個(gè)用以固定升降座的連接架。
8.一種動(dòng)態(tài)光學(xué)乳腺成像方法，包括有用以照射乳房的LED光源，用以獲取乳房紅外圖像的CCD攝像機(jī)，用以對(duì)乳房產(chǎn)生擠壓的氣囊，以及用以分析處理所述紅外圖像的計(jì)算機(jī)，CCD攝像機(jī)的鏡頭與LED光源的射出方向相對(duì)；其特征在于依次包括以下步驟: ①LED光源處于關(guān)閉狀態(tài)，CCD攝像機(jī)采集乳房的反射圖像，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)計(jì)算獲得乳房輪廓圖像； ②LED光源自動(dòng)或手動(dòng)調(diào)整至合適亮度，CXD攝像機(jī)開(kāi)始采集乳房的紅外透射圖； ③氣囊加壓至5mmHg壓力時(shí)，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)采集一個(gè)參考圖像Iref； ④氣囊依次加壓至1mmHg壓力，降到5mmHg壓力，再降到OmmHg壓力，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)采集動(dòng)態(tài)的系列圖像I (X，1，t)；⑤計(jì)算機(jī)計(jì)算獲得乳房每個(gè)空間點(diǎn)(X，y)對(duì)壓力的反應(yīng)值DS(X,y, t)DS(x, y, t) = [I (x, y, t) -1ref ]/Iref ；⑥三維重建。
【文檔編號(hào)】A61B5/00GK104490363SQ201410833198
【公開(kāi)日】2015年4月8日 申請(qǐng)日期:2014年12月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月26日
【發(fā)明者】不公告發(fā)明人 申請(qǐng)人:寧波杜比醫(yī)療科技有限公司, 杜比國(guó)際公司