技術領域：
：公開了收集用于診斷目的的數(shù)據(jù)的裝置和方法。具體地，本申請的裝置和方法可以適合于隨時間評價和追蹤創(chuàng)傷(傷口，wound)中的細菌負荷(bacterialload)。
背景技術：
：：創(chuàng)傷護理(woundcare)是主要臨床挑戰(zhàn)。愈合和慢性未愈合創(chuàng)傷與許多生物組織變化有關，包括結締組織的炎癥、增殖、重構(remodeling)，以及常見的主要考慮(commonmajorconcern)，細菌感染。創(chuàng)傷感染的比例不是臨床明顯的，并且造成與創(chuàng)傷護理有關的經濟負擔增加，特別是在老年群體中。目前，創(chuàng)傷評價的黃金標準包括白光下對創(chuàng)傷位點的直接目視檢查，結合細菌拭子和組織活組織檢查的無選擇采集(indiscriminatecollection)，從而導致了延遲、昂貴并且通常不敏感的細菌學結果。這可能影響治療時機和有效性。定性和主觀目視評價僅提供創(chuàng)傷位點的粗略看法，但是不能提供與在組織和細胞水平下發(fā)生的潛在生物和分子變化有關的信息。在臨床創(chuàng)傷管理中，實時收集和分析“生物和分子”信息以提供對這種潛在改變的早期鑒別以及與它們的治療有關的指導的相對簡單和補充的方法是所期望的。高風險創(chuàng)傷的早期識別可以指導治療性干預并提供隨時間的反應監(jiān)測(響應監(jiān)測，responsemonitoring)，因此大大降低了特別是由于慢性創(chuàng)傷所造成的發(fā)病率和死亡率。技術實現(xiàn)要素：根據(jù)多個示例性實施方式，提供了根據(jù)目標的熒光成像數(shù)據(jù)確定目標的細菌負荷的方法。所述方法包括鑒別目標的熒光圖像中的感興趣區(qū)，將RGB圖像分為單獨的通道，將來自RGB圖像的單獨的綠色和紅色圖像通道轉化為灰階，并對灰階強度高于給定閾值的像素計數(shù)。根據(jù)本發(fā)明教導的另一個方面，提供了獲得目標相關的診斷數(shù)據(jù)的方法。所述方法包括用連接到手持裝置外殼的至少一個光源所發(fā)射的均勻激發(fā)光場直接照射目標的至少一部分，所述外殼包括用于容納具有數(shù)字照相機的無線通信裝置的殼體。所述至少一個光源發(fā)射至少一個波長或波段，其造成目標的照射部分中至少一個生物標志物發(fā)熒光。所述方法還包括用無線通信裝置的數(shù)字照相機的圖像傳感器收集目標的照射部分相關的細菌自身熒光數(shù)據(jù)。所述無線通信裝置固定在外殼中。所述方法還包括使用像素強度分析所收集的細菌自身熒光數(shù)據(jù)以確定目標的照射部分的細菌負荷。根據(jù)本發(fā)明公開的其它方面，公開了用于采集組織中創(chuàng)傷相關數(shù)據(jù)的系統(tǒng)。所述系統(tǒng)包含至少一個光源，其配置以通過均勻激發(fā)光場直接照射目標表面。所述目標表面包括創(chuàng)傷的至少一部分以及創(chuàng)傷周圍區(qū)域。配置光學傳感器以檢測對創(chuàng)傷的照射部分以及創(chuàng)傷周圍區(qū)域的照射起反應(產生響應，response)的信號。每個檢測信號指示創(chuàng)傷的照射部分和創(chuàng)傷周圍區(qū)域中內源熒光、外源熒光、吸光和反射中的至少一種。配置處理器以接收檢測信號，并使用像素強度分析檢測的信號數(shù)據(jù)，并輸出創(chuàng)傷的照射部分和創(chuàng)傷周圍區(qū)域的細菌負荷的相關數(shù)據(jù)。所述系統(tǒng)還包括用于顯示處理器輸出的創(chuàng)傷的照射部分和創(chuàng)傷周圍區(qū)域的相關輸出數(shù)據(jù)的顯示器。根據(jù)本發(fā)明公開的另一個方面，公開了用于與組織中創(chuàng)傷相關的數(shù)據(jù)的成像和采集的便攜、手持裝置。所述裝置包括外殼，其包含配置以容納移動通信裝置和與外殼連接的至少一個光源并且配置以通過均勻光場直接照射創(chuàng)傷的至少一部分和創(chuàng)傷周圍區(qū)域的殼體。移動通信裝置固定在所述外殼的殼體中，所述移動通信裝置包含嵌入式數(shù)字照相機(embeddeddigitalcamera)并且具有布置在所述裝置第一側面上的觸屏顯示器以及布置在與第一側面相對的所述裝置的第二側面上的照相機的鏡頭。所述移動通信裝置容納在所述外殼中，從而定位了數(shù)字照相機的圖像傳感器以檢測對使用均勻光場照射創(chuàng)傷的部分和創(chuàng)傷周圍區(qū)域起反應的光信號，每種光信號指示創(chuàng)傷的照射部分和創(chuàng)傷周圍區(qū)域中內源熒光、外源熒光、吸收和反射中的至少一種。當將所述移動通信裝置固定在外殼中時，至少部分觸屏顯示器是用戶可接觸和可視的。所述裝置還包括處理器，其配置以接收檢測的光信號，使用像素強度分析檢測的信號數(shù)據(jù)，并輸出創(chuàng)傷的照射部分和創(chuàng)傷周圍區(qū)域的細菌負荷的相關數(shù)據(jù)。根據(jù)本發(fā)明公開的另一個方面，提供了獲得目標相關診斷數(shù)據(jù)的方法。所述方法包括用連接到手持裝置外殼的至少一個光源所發(fā)射的均勻激發(fā)光場直接照射目標的至少一部分和目標的周圍區(qū)域，所述外殼包括用于容納具有數(shù)字照相機的無線通信裝置的殼體。所述至少一個光源發(fā)射至少一種波長或波段，其造成目標的照射部分和目標周圍區(qū)域中至少一種生物標志物發(fā)熒光。所述方法還包括用無線通信裝置的數(shù)字照相機的圖像傳感器收集目標的照射部分和目標周圍區(qū)域相關的細菌自身熒光數(shù)據(jù)。所述無線通信裝置固定在外殼中。所述方法還包括分析所收集的細菌自身熒光數(shù)據(jù)以確定目標的照射部分和目標周圍區(qū)域的細菌負荷，并且追蹤目標的細菌負荷隨時間的改變。本發(fā)明公開的其它目標和優(yōu)勢將在隨后的描述中部分說明，并且根據(jù)描述部分地將是顯而易見的，或者可以通過本發(fā)明公開的實踐來學習。將通過所附權利要求中具體指明的元素和組合實現(xiàn)和完成本發(fā)明公開的目標和優(yōu)勢。應理解上述一般說明和以下詳細說明兩者均僅是示例性和說明性的，并且不是對所要求保護的公開內容的限制。引入并構成本說明書一部分的附圖顯示了本發(fā)明公開的實施方式，并且與描述一起用于解釋本發(fā)明公開的原理。附圖說明根據(jù)與其一致的以下實施方案的詳細說明，至少一些特征和優(yōu)勢將是顯而易見的，應參考附圖考慮所述說明，其中：圖1是用于基于熒光監(jiān)測的裝置的示意圖；圖2顯示了使用用于基于熒光監(jiān)測的裝置的臨床創(chuàng)傷護理機構的實例；圖3顯示了豬肉樣品的肌肉表面的圖像，顯示用于基于熒光監(jiān)測結締組織和細菌的自身熒光檢測的裝置的用途；圖4顯示了用于基于熒光監(jiān)測的裝置的手持實施方式的圖像；圖5顯示了用于獲得目標的白光和熒光數(shù)據(jù)的手持裝置的替代實施方式；圖6A和6B顯示了用于獲得目標相關數(shù)據(jù)的手持裝置的另一個替代實施方式，所述手持裝置結合了iPhone；圖7A和7B顯示了確定目標的細菌負荷的示例性方法；圖8顯示了用于10天內追蹤的單個小鼠的代表性白光(WL)和熒光(FL)圖像；圖9顯示了臨床前數(shù)據(jù)，其顯示致病性細菌自身熒光(AF)強度與體內細菌負荷相關；圖10顯示使用用于基于熒光監(jiān)測的裝置捕獲的活細菌培養(yǎng)物的圖像；圖11顯示了使用用于基于熒光監(jiān)測的裝置的細菌監(jiān)測的實例；圖12顯示了模擬動物創(chuàng)傷模型的圖像，顯示使用用于基于熒光監(jiān)測的裝置的細菌的無創(chuàng)自身熒光檢測；圖13顯示了慢性創(chuàng)傷監(jiān)測的實例；圖14-28顯示了用于基于熒光監(jiān)測的裝置對于臨床患者中創(chuàng)傷和病況成像的用途的實例；圖29顯示了豬肉樣品皮膚表面的圖像，顯示了使用用于基于熒光監(jiān)測的裝置的膠原蛋白和多種細菌菌種的無創(chuàng)自身熒光檢測；圖30顯示了圖像和光譜圖，顯示用于基于熒光監(jiān)測的裝置檢測瓊脂平板上和豬肉模擬創(chuàng)傷表面上生長的細菌的熒光的用途；圖31顯示了圖像，顯示用于基于熒光監(jiān)測的裝置對于血液和微脈管系統(tǒng)成像的用途；圖32是顯示使用用于基于熒光監(jiān)測的裝置管理慢性創(chuàng)傷的流程圖；圖33顯示了創(chuàng)傷隨時間愈合的階段；圖34是顯示已知與創(chuàng)傷愈合有關的組織、細胞和分子生物標志物的實例的表；圖35是將健康創(chuàng)傷與慢性創(chuàng)傷相比較的圖；圖36顯示了圖像，顯示用于基于熒光監(jiān)測的裝置在小鼠模型成像中的用途；和圖7顯示了用于基于熒光監(jiān)測的裝置用于小動物模型成像的用途的實例；圖38顯示了包含用于基于熒光監(jiān)測的裝置的套件(kit)的實例。盡管參考了以下具體實施方式說明了實施方式，但是其多種替代、修改和改變將對本領域技術人員是顯而易見的。因此，旨在廣泛地看待所要求保護的主題。具體實施方式現(xiàn)將詳細參考多個實施方式，在附圖中顯示了這些實施方式的實例。所述多個示例性實施方式不旨在限制本發(fā)明公開。相反，本發(fā)明公開旨在覆蓋替代、改變和等價形式。急性和慢性創(chuàng)傷的常規(guī)臨床評價方法仍是次優(yōu)的。這些評價方法通?；谕暾幕颊卟∈?、使用環(huán)境白光和“裸眼”通過簡單目視評價的定性和主觀臨床評價，并且有時可以涉及彩色照相術的使用以捕獲創(chuàng)傷在白光照明下的一般外形。對朝著治愈的發(fā)展的常規(guī)再評價以及對干預的適當改變也是必需的。創(chuàng)傷評價術語是不統(tǒng)一的，有關創(chuàng)傷評價的許多問題仍未得到解答，對于臨床實踐中測量的關鍵創(chuàng)傷參數(shù)仍需達成一致，并且可用的創(chuàng)傷評價技術的準確度和可靠性不同。目視評價通常與用于診斷的細菌培養(yǎng)物的拭子(swabbing)和/或組織活組織檢查(biopsy)結合。在創(chuàng)傷檢查時收集細菌拭子，并且所述拭子具有提供具體細菌/微生物菌種鑒定的顯著優(yōu)勢。然而，通常從創(chuàng)傷位點隨機收集多個拭子和/或活組織檢查樣品，并且事實上一些拭子技術可能在收集過程中將微生物散布在創(chuàng)傷周圍，因此影響患者的治愈時間和發(fā)病率。這對于特別是大型慢性(未愈合)創(chuàng)傷可能是有問題的，其中使用目前的拭子和活組織檢查規(guī)程對于細菌存在的檢測得率(detectionyield)是次優(yōu)的(診斷不敏感的)，即使收集多個拭子。因此，目前從創(chuàng)傷位點獲得拭子或組織活組織檢查用于后續(xù)細菌學培養(yǎng)的方法是基于非靶向的或“盲(blind)”拭子或鉆孔活組織檢查方法，并且未優(yōu)化以最大程度降低對創(chuàng)傷的傷害或使細菌學測試的診斷得率(diagnosticyield)最大。另外，細菌學培養(yǎng)結果通常需要約2-3天才能從實驗室返回，并且它可能是不確定的，因此延遲了準確診斷和治療。因此，獲得細菌拭子的常規(guī)方法不必需提供創(chuàng)傷相關數(shù)據(jù)，并且可能不能提供創(chuàng)傷感染狀態(tài)的實時檢測。缺少客觀且快速地在生物水平(其可以比簡單的基于外形或形態(tài)更詳細)評價創(chuàng)傷修復并幫助將拭子和組織活組織檢查樣品的收集靶向細菌學的無創(chuàng)方法是臨床創(chuàng)傷評價和治療中的主要障礙。非常期望替代方法。隨著創(chuàng)傷(慢性和急性)愈合，在創(chuàng)傷位點在組織和細胞水平發(fā)生了許多重要的生物變化。創(chuàng)傷愈合包括生物過程的復雜和動態(tài)的相互作用，分為四個重疊的階段——止血、炎癥、細胞增殖和結締組織的成熟或重構——它們影響創(chuàng)傷愈合的病理生理學。在可以為數(shù)日至數(shù)月范圍的創(chuàng)傷愈合過程中出現(xiàn)的常見的主要并發(fā)癥是由細菌及其它微生物引起的感染。這可以對愈合過程造成嚴重的障礙并導致顯著的并發(fā)癥。所有創(chuàng)傷都含有從污染、通過定殖(colonization)、嚴重定殖(criticalcolonization)到感染的范圍的水平的細菌，并且細菌感染的診斷是基于臨床癥狀(symptom)和病征(sign)(例如，視覺和氣味線索)。對于創(chuàng)傷感染最常用的術語包括創(chuàng)傷污染、創(chuàng)傷定殖、創(chuàng)傷感染和更近來的嚴重定殖。創(chuàng)傷污染(woundcontamination)是指沒有任何宿主反應的創(chuàng)傷內細菌的存在；創(chuàng)傷定殖(woundcolonisation)是指創(chuàng)傷內細菌的存在，其確實增殖或引起宿主反應；和嚴重定殖(criticalcolonisation)是指細菌的增殖導致創(chuàng)傷愈合遲延，通常與先前未報告的疼痛的惡化有關，但是仍沒有明顯的宿主反應。創(chuàng)傷感染(woundinfection)是指細菌在組織中的附著和增殖(具有相關宿主反應)。在實踐中，術語“嚴重定殖”可以用于描述認為從定殖移動至局部傳染的創(chuàng)傷。然而，臨床環(huán)境中的挑戰(zhàn)是確保確定地快速辨別病情，并且可能通過使用局部抗微生物劑盡快減少細菌負載。根據(jù)它們的結構和代謝能力，可以將潛在的創(chuàng)傷病原體分成不同組，如細菌、真菌、孢子、原生動物和病毒。盡管病毒通常不會導致創(chuàng)傷感染，但是細菌可以感染某些病毒疾病過程中形成的皮膚損害。這些感染可以發(fā)生在許多環(huán)境中，包括健康-護理環(huán)境(醫(yī)院、診所)和家中或者慢性護理機構。創(chuàng)傷感染的控制越來越復雜，但是治療卻不能總是受到微生物學診斷的指導。在大部分慢性和急性創(chuàng)傷中的微生物多樣性和多種微生物菌群的高發(fā)病率證實了從創(chuàng)傷培養(yǎng)中鑒別一種或多種細菌性病原體的價值。創(chuàng)傷感染致病因素的早期識別可以幫助創(chuàng)傷護理執(zhí)業(yè)者采取適當措施。此外，細菌負載提高引起錯誤的(faulty)膠原蛋白形成，并且這種錯誤的膠原蛋白形成導致產生了過度血管化(over-vascularized)的脆弱、松散的肉芽組織，其通常導致創(chuàng)傷破裂。準確且臨床相關的創(chuàng)傷評價是重要的臨床工具，但是該方法目前仍存在顯著的挑戰(zhàn)。目前臨床實踐中的目視評價僅對創(chuàng)傷位點提供了總體的觀察(例如，化膿性材料和硬痂(crusting)的存在)。目前的最佳臨床實踐不能充分使用與在組織和細胞水平發(fā)生的潛在的重要生物變化有關的非常重要的客觀信息(例如，污染、定殖、感染、基質重構(remodeling)、炎癥、細菌/微生物感染和壞死)，這是因為這些指標i)在創(chuàng)傷檢查時不易獲得和ii)目前它們尚未加入到常規(guī)創(chuàng)傷管理程序中。使用白光的創(chuàng)傷健康狀況的直接目視評價依賴于創(chuàng)傷中和其周圍的顏色以及形貌/質地變化的檢測，并因此在檢測組織重構中的微小變化時可能是無能力和不可靠的。更具體地，創(chuàng)傷的直接目視評價通常不能檢測細菌感染的存在，這是因為細菌在白光照明下是看不見的。在臨床上，使用用于鑒別生物及其它們對抗生素的敏感性的微生物學測試診斷感染。盡管在大多數(shù)創(chuàng)傷中，可以使用白光容易地觀察到細菌感染的物理指示(例如，膿性滲出物、硬痂、腫脹、紅斑)，但這通常是明顯延遲的，并且患者已處于增加的發(fā)病(以及與感染有關的其它并發(fā)癥)和死亡風險。因此，標準白光直接可視化不能檢測細菌本身的早期存在或鑒別創(chuàng)傷內細菌的類型。目前手動地(人工地，manually)監(jiān)測創(chuàng)傷的發(fā)展。美國國家壓瘡專家組(NationalPressureUlcerAdvisoryPanel)(NPUAP)開發(fā)了壓瘡愈合量表(UlcerScaleforHealing)(PUSH)工具，其列出了表征壓瘡的5步法。該工具使用3個參數(shù)來確定定量得分，然后將該定量得分用于監(jiān)測隨時間的壓瘡。定性參數(shù)包括創(chuàng)傷尺寸、組織類型和滲出液或流出液的量，并且在去除敷料(dressing)后提供的熱讀數(shù)。還可以通過創(chuàng)傷的氣味和顏色對其進行進一步表征。目前，創(chuàng)傷的這種評價不包括創(chuàng)傷相關的重要生物和分子信息。因此，所有創(chuàng)傷的描述多少有些主觀，并且由主治醫(yī)師或護士人工記錄。所期望的是用于收集創(chuàng)傷數(shù)據(jù)和提供實時分析的穩(wěn)健、成本-有效的無創(chuàng)、基于快速成像的方法或裝置。所述數(shù)據(jù)和分析可以用于客觀評價創(chuàng)傷在生物、生物化學和細胞水平的變化，并快速、靈敏且無創(chuàng)地檢測創(chuàng)傷內細菌/微生物的最早期存在。用于檢測創(chuàng)傷中重要生物組織變化的這些方法或裝置可以與常規(guī)臨床創(chuàng)傷管理辦法一起起到輔助作用從而在患者護理中指導重要的臨床-病理決策。這種裝置可以是緊湊的、便攜的，并且能夠以安全、便捷的方式實時、無創(chuàng)和/或未接觸地問診創(chuàng)傷，這可以使其無縫納入常規(guī)創(chuàng)傷管理實踐中并對臨床醫(yī)師、護士和創(chuàng)傷專業(yè)人員是用戶友好的。這還可以包括該裝置在家庭-護理環(huán)境(包括患者自身使用)以及在軍隊戰(zhàn)場環(huán)境中的使用。另外，通過將有價值的“生物學-信息的”圖像-指導引入臨床創(chuàng)傷評價過程，這種基于成像的裝置可以提供實時監(jiān)測創(chuàng)傷治療反應和愈合的能力。這可以最終導致潛在的新型診斷、治療計劃、治療反應監(jiān)測，并因此導致可以允許在個體患者水平提高創(chuàng)傷-愈合反應的“適應性”干預策略。個體患者中創(chuàng)傷愈合問題潛在的全身、局部和分子因素的準確鑒別可以允許更好地調整治療。根據(jù)本發(fā)明的教導，提供了從創(chuàng)傷收集的數(shù)據(jù)的分析方法。例如，對于改善臨床創(chuàng)傷評價和管理，熒光圖像數(shù)據(jù)的收集似乎是有前景的。當通過短波長光(例如，紫外或短可見光波長)激發(fā)時，組織中大部分內源生物組分(例如，結締組織，如膠原蛋白和彈性蛋白、代謝輔酶、蛋白等)產生處于紫外、可見、近紅外和紅外波長范圍的更長波長的熒光。組織自身熒光成像提供了實時獲得正常和患病組織生物學相關信息的獨特方式，因此允許正常和患病組織狀態(tài)之前的區(qū)別。這部分地基于在整體組織和細胞水平發(fā)生的內在不同的光-組織相互作用(例如，光的吸收和散射)、組織形態(tài)變化以及組織中血液含量的變化。在組織中，血液是主要的光吸收組織成分(即發(fā)色團)。這種類型的技術適合于中空器官(例如，胃腸道、口腔、肺、膀胱)或暴露的組織表面(例如，皮膚)中疾病的成像。根據(jù)本發(fā)明教導內容的自身熒光成像裝置可以收集創(chuàng)傷數(shù)據(jù)，其提供/允許快速、無創(chuàng)且未接觸地實時分析創(chuàng)傷以及它們的組成和成分，以檢測和利用創(chuàng)傷的豐富的生物信息以改善臨床護理和管理。根據(jù)本發(fā)明公開內容的裝置1)為組織取樣提供圖像-指導，從而檢測常規(guī)取樣忽視的病原細菌和創(chuàng)傷感染的臨床-顯著水平，和2)為創(chuàng)傷治療提供圖像指導，從而與常規(guī)療法相比促進創(chuàng)傷閉合并定量追蹤創(chuàng)傷中細菌生物負載和分布的長期變化。DaCosta等人2015年5月26日授權的標題為“用于創(chuàng)傷成像和監(jiān)測的裝置和方法”的美國專利號9,042,967B2公開了配置用于收集用于客觀評價創(chuàng)傷在生物、生物化學和細胞水平的變化以及用于快速、靈敏且無創(chuàng)檢測創(chuàng)傷內細菌/微生物的最早期存在的數(shù)據(jù)的裝置的至少一些方面。該專利要求于2009年5月20日提交的PCT專利申請?zhí)朠CT/CA2009/000680以及2008年5月20日提交的美國臨時專利申請?zhí)?1/054,780的優(yōu)先權。以上提及的這些專利、專利申請和專利申請公開中每一項的全部內容作為參考并入本文。根據(jù)本發(fā)明教導的一個方面，提供了實時檢查皮膚和創(chuàng)傷的手持便攜裝置。所述裝置立即檢測、可視化和分析細菌和組織的組成。所述裝置是用于非接觸和無創(chuàng)成像的小型手持裝置。它在不使用造影劑的情況下捕獲組織組分和細菌所產生的白光(WL)和自身熒光(AF)信號。盡管能夠在不使用造影劑的情況下檢測AF信號，但是本領域的技術人員將理解如果需要，可以與造影劑一起使用本文所公開的裝置。除白光和熒光之外，所述裝置還可以捕獲來自成像區(qū)域的熱數(shù)據(jù)。所述裝置可以進一步配置以分析白光、熒光和熱數(shù)據(jù)，關聯(lián)這些數(shù)據(jù)，并基于數(shù)據(jù)的相關性提供輸出，如(例如)干預策略可以基于的創(chuàng)傷狀態(tài)、創(chuàng)傷愈合、創(chuàng)傷感染、細菌負荷或其它診斷信息的指示。所述裝置可以配置以產生和/或顯示合成圖像(compositeimage)，包括皮膚中內源結締組織(例如，膠原蛋白、彈性蛋白)所產生的綠色AF和臨床相關細菌，如金黃色葡萄球菌(Staphylococcusaureus)中內源卟啉所產生的紅色AF。其它物種，如銅綠假單胞菌(Pseudomonasaeruginosa)中的鐵載體(siderophore)/膿綠素(pyoverdin)在體內AF成像中呈現(xiàn)藍-綠色。所述裝置可以提供創(chuàng)傷中和其周圍的細菌存在、類型、分布、量的可視化以及周圍組織組成(膠原蛋白、組織活力、血液氧飽和度)的關鍵信息。例如，所述裝置可以(通過AF成像)實時提供皮膚中和其周圍的膠原蛋白組成的成像。根據(jù)本發(fā)明，所述裝置可以配置以實時準確檢測和測量創(chuàng)傷中的細菌負荷，指導治療決策和追蹤抗菌治療過程中的創(chuàng)傷愈合。另外，可以使用生物發(fā)光成像(BLI)將絕對細菌負荷與使用手持裝置獲得的FL信號相關聯(lián)。所述裝置可以是獨立的和整裝的(self-contained)。它可以與計算機、打印機和EMR系統(tǒng)連接。根據(jù)本發(fā)明公開的一個示例性實施方式，配置所述裝置，從而對細菌實時成像(通過，例如，熒光成像)，允許以接受的測量單位對細菌類型、它們的位置、分布和量進行簡易鑒定(readyidentification)，并允許在一些不同的細菌菌種之間進行鑒別和區(qū)分。例如，自身熒光成像可以用于可視化并將綠膿假單胞菌(Pseudomonasaruginosa)(當通過來自所述裝置的405nm的光激發(fā)時，其發(fā)出藍綠色熒光)與在相同激發(fā)波長下主要發(fā)出紅色/橙色熒光的其它細菌(例如，金黃色葡萄球菌(Staphylococcusaureus))相區(qū)分。在一個示例性實施方式中，所述裝置的照相機傳感器和內置熒光多帶通發(fā)射濾光片(filter)產生細菌(在創(chuàng)傷或正常皮膚中)的熒光圖像，并且綠膿假單胞菌(Pseudomonasaruginosa)顯示藍綠色，而其它細菌發(fā)射紅色/橙色。所述裝置檢測不同細菌之間的不同內源分子(稱為熒光團)的自身熒光發(fā)射的差異。根據(jù)本發(fā)明公開的另一個示例性實施方式，配置所述裝置以實時鑒別或提供組織活力的指示(通過熒光成像)。例如，與其它可見光波長相比，血液優(yōu)選地吸收405nm的光。通過血液灌注的組織被認為是活的，并且可以使用熒光成像與失去生命(灌注較差)的組織相區(qū)分。使用來自根據(jù)本發(fā)明教導的裝置的405nm的光照射創(chuàng)傷，所述裝置可以配置多帶通發(fā)射濾光片以檢測組織吸收或反射的405nm的光的量?；罱M織含有高度吸收405nm的光的血液，從而導致圖像具有低水平的405nm的光，而非活(或失去生命的)組織不含有足夠的血液，并且405nm吸收較少。因此，在存在活組織和非活組織的創(chuàng)傷的圖像中，用戶將基于圖像中405nm的光的相對量識別活組織(與非活組織)，與非活組織相比，活組織顯示更黑。另外，在所得(創(chuàng)傷的)圖像的綠色熒光“通道”中，與非活組織相比，活組織將顯示出較少綠色熒光，這是因為由于與非活組織相比存在更多的血液，因此活組織將優(yōu)選地吸收更多的405nm的激發(fā)光。因此，盡管通過所述裝置獲得的所得圖像中的活和非活組織兩者可能含有類似量的綠色熒光結締組織(即膠原蛋白)，但是與非活組織相比，活組織將具有較少的405nm的激發(fā)光以刺激結締組織的自身熒光。結果是與相同圖像中的非活組織相比，活組織將具有較少的綠色結締組織熒光。在用所述裝置成像期間，用戶將可視地理解這種差異。根據(jù)本發(fā)明公開的另一個方面，配置所述裝置以捕獲和產生提供用戶所選參數(shù)的圖譜或其它可視顯示的圖像和視頻。這種圖譜或顯示可以基于來自一個或多個裝置傳感器的輸入來關聯(lián)、疊加、同時記錄(co-register)或另外協(xié)調所述裝置產生的數(shù)據(jù)。這些傳感器可以包括(例如)照相機傳感器，其配置以檢測白光和/或熒光圖像，和熱傳感器，其配置以檢測目標的熱標簽(heatsignature)。例如，所述裝置可以配置以顯示用戶所選參數(shù)的彩色圖像、圖像圖譜或其它圖譜，如(例如)細菌位置和/或生物分布、膠原蛋白位置、活組織和死組織之間的位置和差別、細菌菌種之間的差別、血液的位置和程度、骨、滲出液、溫度和創(chuàng)傷區(qū)域/尺寸?？梢曰诮邮盏男盘柾ㄟ^所述裝置輸出這些圖譜或顯示，并且可以在具有或者沒有定量顯示的情況下對單個圖像產生。在圖譜上顯示的用戶選擇參數(shù)可以與一個或多個創(chuàng)傷參數(shù)，如創(chuàng)傷的形狀、尺寸、形貌、體積、深度和面積(區(qū)域，area)相關聯(lián)。例如，根據(jù)一個示例性實施方式，有可能使用創(chuàng)傷的熒光圖像/視頻的“假彩色”顯示來顏色編碼(color-code)細菌熒光(一種顏色)和結締組織(另一種顏色)等。這可以通過(例如)使用基于所得RGB圖像的藍色通道中405nm的光、綠色通道中綠色結締組織熒光和紅色通道中紅色細菌熒光的相對量的逐像素彩色化來完成。另外和/或作為另外一種選擇，這可以通過顯示給定圖像中將分別代表組織中血液的量、結締組織的量和細菌的量的藍色、綠色和紅色通道中的每一種的像素數(shù)目來完成。根據(jù)本發(fā)明公開的一個方面，所述裝置可以配置以產生并輸出收集的數(shù)據(jù)相關的報告。例如，根據(jù)一個示例性實施方式，所述裝置的用戶可以產生創(chuàng)傷狀態(tài)報告，其可以包括(例如)日期/時間、患者ID、圖像等。用戶可以導出或打印圖像至所選的網絡、計算機、打印機(當連接至托架(cradle)和/或通過USB連接至計算機時)?？梢酝ㄟ^所述手持裝置，通過將數(shù)據(jù)導出至用于處理和產生報告的計算機，或通過兩者的組合產生報告。此外，這些報告或其中所含的數(shù)據(jù)可以形成建議干預或治療策略的基礎。報告可以包括(例如)醫(yī)學報告、數(shù)字報告、涵蓋臨床醫(yī)師手寫輸入(例如，通過圖形板輸入(tabletinput)等)的報告。所述報告可以包括多種類型的數(shù)據(jù)，其包括(例如)創(chuàng)傷參數(shù)的鑒別以及對這些參數(shù)隨時間的追蹤。例如，隨著施用和隨著對改變的創(chuàng)傷參數(shù)的反應隨時間的改變等，所述報告可以鑒別和追蹤創(chuàng)傷尺寸、創(chuàng)傷形狀、創(chuàng)傷形貌、創(chuàng)傷體積、創(chuàng)傷面積、創(chuàng)傷細菌負荷、創(chuàng)傷內細菌的位置、暴露的骨、血液、結締組織及其它組織的存在、創(chuàng)傷溫度、患者創(chuàng)傷的位置、患者創(chuàng)傷的數(shù)目、創(chuàng)傷檢查日期、病人標識、施用于患者的藥物治療、干預策略和療法的變化。例如，所述裝置可以產生追蹤患者創(chuàng)傷和皮膚狀態(tài)，包括(例如)創(chuàng)傷尺寸和細菌負載隨時間的變化的報告。此外，所收集的數(shù)據(jù)可以用于產生提供與創(chuàng)傷參數(shù)和多種創(chuàng)傷干預/治療策略的有效性相關的臨床數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫。另外，所述裝置可以配置以將所收集的數(shù)據(jù)/圖像/視頻整合到報告中，和作為另外一種選擇或另外，將這些報告和數(shù)據(jù)/圖像/視頻包含在患者的電子醫(yī)療記錄(EMR)中。該過程可以是無線的，通過使用傳輸電纜，并且還可以配置所述系統(tǒng)以自動上傳所述報告。所述裝置具有足以儲存一些圖像/視頻的存儲器。除內部存儲器外，所述裝置可以包括微SD卡接口以用于額外的儲存和固件開發(fā)。所述裝置可以通知用戶存儲器容量低。所述裝置還可以包括數(shù)據(jù)保護，這將促使用戶在存儲器可用性低時導出文件。根據(jù)本發(fā)明公開的一個方面，公開了用于基于熒光的成像和監(jiān)測的方法與裝置。所述裝置的一個示例性實施方式是便攜光學數(shù)字成像裝置。所述裝置可以使用白光、組織熒光和反射成像以及熱成像的組合，并且可以提供實時創(chuàng)傷成像、評價、記錄/歸檔、監(jiān)測和/或護理管理。所述裝置可以是手持、小型和/或重量輕的。該裝置和方法可以適合于監(jiān)測人和動物中的創(chuàng)傷。所述裝置通?？梢园ǎ篿)一個或多個激發(fā)/照射光源和ii)檢測器裝置(例如，數(shù)字成像檢測器裝置)，其可以與一個或多個光學發(fā)射濾光片或光譜過濾機構組合，并且其可以具有觀察/控制屏幕(例如，觸敏屏幕(touch-sensitivescreen))，圖像捕獲和縮放控制。所述裝置還可以具有：iii)有線和/或無線數(shù)據(jù)傳輸端口/模塊，iv)電源和電源/控制開關，和/或v)殼體，其可以是小型和/或輕重量的，并且其可以具有連接檢測器裝置和/或手柄(handlegrip)的機構。所述激發(fā)/照射光源可以是發(fā)射約405nm(例如，+/-5nm)的光的LED陣列，并且可以與中心在約405nm的額外的帶通濾光片連接以去除/最大程度減少來自LED陣列輸出的光的光譜邊帶(sidespectralband)，從而不會導致光泄漏到所述成像檢測器(具有其自身的濾光片)。所述數(shù)字成像檢測器裝置可以是數(shù)字照相機，例如，具有至少ISO3200靈敏度，但是更優(yōu)選地，ISO3200靈敏度，并且可以與一個或多個光學發(fā)射濾光片或者其它同樣有效的(例如，小型化)機械光譜過濾機構(例如，聲-光可調濾光器或者液晶可調濾光器)組合。所述數(shù)字成像檢測器裝置可以具有觸敏觀察和/或控制屏幕，成像捕獲和縮放控制。所述殼體可以是外部硬質塑料或聚合物殼，其封裝了數(shù)字成像檢測器裝置，具有按鈕從而可以通過用戶容易地訪問和操作所有必需的裝置控制。如果需要，可以將微型散熱器或小型機械風扇或其它散熱裝置嵌入所述裝置中以允許從激發(fā)光源去除多余的熱量?？梢允褂脴藴蔄C/DC電源和/或通過可再充電電池組為整個裝置(包括所有其嵌入的附件和連接件)供電。還可以將整個裝置連接或安裝到外部機械裝置上(例如，三腳架或具有樞轉臂的可移動架(movablestand))，從而允許通過所述裝置的非手動操作(hands-freeoperation)在臨床室內移動所述裝置。作為另外一種選擇，所述裝置可以設置移動框架，從而使其便攜?？梢允褂糜盟疂櫇竦某睗窦啿记逑此鲅b置，同時可以使用用乙醇潤濕的潮濕紗布清洗所述柄。其它適當?shù)那鍧嵎椒▽τ诒绢I域那些技術人員是顯而易見的。所述裝置可以包括允許用戶控制所述裝置的軟件，包括成像參數(shù)的控制、圖像的可視化、圖像數(shù)據(jù)和用戶信息的存儲、圖像和/或相關數(shù)據(jù)的傳輸和/或相關圖像分析(例如，診斷算法)。圖1顯示了所述裝置的實例的示意圖。顯示所述裝置定位以成像目標物體10或目標表面。在所顯示的實例中，所述裝置具有數(shù)字圖像采集裝置1，如數(shù)字照相機、錄像機、可攜式攝像機(camcorder)、具有嵌入式數(shù)字照相機的蜂窩式電話、具有數(shù)字照相機的“智能”電話、個人數(shù)字助理(PDA)、具有數(shù)字照相機的筆記本電腦/PC或網絡攝像頭。數(shù)字圖像采集裝置1具有鏡頭2，其可以對準以指向目標物體10并且可以檢測從物體10或表面發(fā)出的光信號。所述裝置具有濾光片支架3，其可以容納一個或多個濾光片4。每個濾光片4可以具有不同的不連續(xù)光譜帶寬并且可以是帶通濾光片。可以選擇這些濾光片4并且可以以數(shù)字照相機鏡頭形式移入以基于光的波長選擇性檢測具體的光信號。所述裝置可以包括產生激發(fā)光以照射物體10的光源5，從而引起用(例如)藍光(例如，400-450nm)或單個或多個波長(例如，紫外/可見/近紅外/紅外范圍內的波長)的任何其它組合成像的光信號(例如，熒光)。光源5可以包括以多種幾何形狀布置的LED陣列、激光二極管和/或過濾的光。所述裝置可以包括方法或裝置6(例如，散熱器或冷卻風扇)以耗散熱并冷卻照明光源5。所述裝置可以包括方法或裝置7(例如，光學帶通濾光片)以從用于照射要成像的物體10的光源5去除任何不希望的光波長。所述裝置可以包括方法或裝置8以使用光學裝置(例如，使用發(fā)射準直的光束的緊湊的小型激光二極管)來測量并確定成像裝置和物體10之間的距離。例如，所述裝置可以使用兩個光源，如兩個激光二極管作為三角測量裝置的一部分以維持所述裝置和物體10之間恒定的距離。其它光源可以是可能的。所述裝置還可以使用超聲或物理測量，如直尺來確定要維持的恒定距離。根據(jù)另一種示例性實施方式，所述裝置可以使用測距儀(rangefinder)來確定所述裝置相對于要成像的創(chuàng)傷的適當位置。所述裝置還可以包括方法或裝置9(例如，樞軸)以允許操縱和取向激發(fā)光源5，8，從而操縱這些源5，8以改變用于不同距離的照射(strike)物體10的光的照射角?？梢杂脴擞?1標記目標物體10以允許對所述物體采集多個圖像，然后同時記錄用于分析。標記11可以包括(例如)不同顏色的外源熒光染料的使用，當通過光源5照射時，其可以產生多個不同的光信號并且在物體10的圖像內是可檢測的，并因此通過同時記錄它們之間不同的顏色和距離可以允許取向相同感興趣區(qū)的多個圖像(例如，隨時間采集的)。數(shù)字圖像采集裝置1可以包括以下中的一種或多種：用于頭戴式顯示器的接口12；用于外部打印機的接口13；用于平板計算機、筆記本計算機、臺式計算機或其它計算機的接口14；用于允許將成像數(shù)據(jù)有線或無線傳輸至遠程位點或另一裝置的裝置的接口15；用于全球定位系統(tǒng)(GPS)裝置的接口16；用于允許使用外加存儲器的裝置的接口17；和用于擴音器(microphone)的接口18,。所述裝置可以包括電源19，如AC/DC電源、小型電池組(compactbatterybank)或可再充電電池組(rechargeablebatterypack)。作為另外一種選擇，所述裝置可以適合于連接至外部電源。所述裝置可以具有外殼20，其在一個實體中容納了所有組件。外殼20可以配備將任何數(shù)字成像裝置固定其內的裝置?？梢詫⑼鈿?0設計成手持式、小型和/或便攜式的。外殼20可以是一個或多個殼體。圖2顯示了典型創(chuàng)傷護理機構中所述裝置的實例。插圖a)顯示了典型臨床創(chuàng)傷護理機構，顯示了檢查椅和附屬的桌子。插圖b-c)顯示了在其硬殼容器中的所述裝置的實例。所述裝置可以整合到常規(guī)創(chuàng)傷護理實踐中，從而允許對患者實時成像。插圖d)顯示了置于“創(chuàng)傷護理車”上的所述裝置(箭頭)的實例以顯示所述裝置的尺寸。插圖e)所述裝置可以用于在白光照明下成像，而插圖f)顯示所述裝置用于在室內昏暗光線下采集創(chuàng)傷的熒光圖像。插圖g)所述裝置可以在遠程醫(yī)療/遠程保健基礎設施中使用，例如，患者創(chuàng)傷的熒光圖像可以在另一個醫(yī)院使用無線/WiFi互聯(lián)網連接通過無線通信裝置，如智能電話通過電子郵件發(fā)送給創(chuàng)傷護理專家。使用該裝置，可以將高分辨率的熒光圖像作為電子郵件的附件從遠程創(chuàng)傷護理位點發(fā)送給創(chuàng)傷護理專家以用于和專業(yè)臨床創(chuàng)傷護理和管理中心的臨床專家、微生物學家等的快速會診。實施例以下描述了用于基于熒光監(jiān)測的裝置的實施例。所有實施例僅以說明的目的提供，并且不意欲限制。實施例中所述的參數(shù)，如波長、尺寸和培育時間可以是近似的并且僅作為實施例提供。在本實施例中，所述裝置使用兩種紫外/藍色光(例如，405nm+/-10nm發(fā)射，窄發(fā)射光譜)LED陣列(OptoDiodeCorporation,NewburyPark,加利福尼亞州)，其各自作為激發(fā)或照射光源位于成像檢測器裝置的兩側中任一側。這些陣列具有每個約1瓦的輸出功率，從2.5×2.5cm2發(fā)出，照射光束角為70°。LED陣列可以用于從約10cm的距離照射組織表面，這表示皮膚表面上的總光功率密度為約0.08W/cm2。在這些低功率下，激發(fā)光對目標創(chuàng)傷或皮膚表面或者眼睛無已知的可能傷害。然而，可以不建議在成像程序期間將光直接照射在任何個體的眼睛。還應注意根據(jù)國際電工委員會(InternationalElectrotechnicalCommission)(IEC)制訂的國際標準，405nm的光不會造成健康風險，如網站http://www.iec.ch/online_news/etech/arch_2006/etech_0906/focus.htm中進一步詳細描述的?？梢?，例如，通過使用內置樞軸將一個或多個光源接合(articulate)(例如，手動接合)以改變成像表面上的照射角和光點直徑(spotsize)，并且通過(例如)電連接至墻壁插頭和/或單獨的便攜式可再充電電池組供電?？梢酝ㄟ^光源產生激發(fā)/照射光，包括(但不限于)處于任何布置(包括環(huán)形或陣列形式)的單個或多個發(fā)光二極管(LED)、波長-過濾燈泡或激光。還可以使用在紫外(UV)、可見光(VIS)、遠紅外、近紅外(NIR)和紅外(IR)范圍內具有特定波長特征的所選的單個和多個激發(fā)/照射光源，并且可以由以多種幾何形狀排列的LED陣列、有機LED、激光二極管或過濾的光組成。可以“調諧(tune)”激發(fā)/照射光源以允許在成像時調節(jié)從所述裝置發(fā)出的光強度。所述光強度可以是可變的?？梢詫ED陣列連接到單獨的冷卻風扇或散熱器上以耗散它們操作期間產生的熱。LED陣列可以發(fā)射窄405nm的光，其可以使用可商購的帶通濾光片(ChromaTechnologyCorp,Rockingham，VT,美國)光譜過濾以減少發(fā)射的光向檢測器光學器件的可能“泄露”。當所述裝置保持在要成像的組織表面(例如，創(chuàng)傷)上方時，照射光源可以在組織/創(chuàng)傷表面上照射窄帶寬或寬帶寬紫外/藍色波長或其它波長或波段的光，借此在感興趣區(qū)內產生平面和均勻的場。所述光還可以照射或激發(fā)組織下至特定較淺的深度。這種激發(fā)/照射光與正常和患病組織相互作用，并且可能導致在組織內產生光信號(例如，吸收、熒光和/或反射)。因此，通過改變激發(fā)和發(fā)射波長，所述成像裝置可以調查表面上和組織(例如，創(chuàng)傷)內特定深度的組織成分(例如，創(chuàng)傷中的結締組織和細菌)。例如，通過從紫外/藍光(～400-500nm)改變?yōu)榫G色(～500-540nm)波長的光，可以(例如)在創(chuàng)傷中實現(xiàn)更深的組織/細菌熒光源的激發(fā)。類似地，通過檢測更長的波長，可以在組織表面檢測到來自組織和/或組織中更深的細菌源的熒光發(fā)射。對于創(chuàng)傷評價，調查表面和/或亞表面熒光的能力可以是有用的，例如，在細菌污染、定殖、嚴重定殖和/或感染的檢測和可能鑒別中，這可以發(fā)生在表面上并通常在創(chuàng)傷內(例如，慢性未愈合創(chuàng)傷中)的一定深度。在一個實施例中，參考圖3，插圖c)顯示了創(chuàng)傷清洗后皮膚表面下方(即，一定深度)的細菌檢測。可以在創(chuàng)傷護理中心通常使用的其它臨床征象和癥狀的背景中評價所述裝置用于檢測創(chuàng)傷和周圍組織的表面和其一定深度的細菌的這種用途。圖4顯示了所述裝置的實例實施方式。所述裝置可以與作為圖像采集裝置的任何標準小型數(shù)字成像裝置(例如，電荷耦合器件(CCD)或者互補金屬－氧化物－半導體(CMOS)傳感器)一起使用。a)中所示的實例裝置具有外部電源，用于照射要成像的物體/表面的兩個LED陣列和牢固固定在配備有用于成像的便捷手柄的重量輕的金屬框上的可商購數(shù)字照相機。多帶濾光片保持在數(shù)字照相機前方以允許對要成像的物體/表面發(fā)出的檢測的光信號進行波長過濾。照相機的視頻/USB輸出電纜允許將成像數(shù)據(jù)傳輸至計算機以用于存儲和后續(xù)分析。本實施例使用了可商購的8.1-兆像素Sony數(shù)字照相機(SonyCybershotDSC-T200DigitalCamera,SonyCorporation,北美洲)。出于以下原因，這種照相機可以是適合的：i)其細長垂直的設計，這可以容易地整合到殼體框架中，ii)其較大的3.5-英寸寬屏觸摸板LCD以便于控制，iii)其CarlZeiss5×光學變焦透鏡，和iv)其在低光下的用途(例如，ISO3200)。所述裝置可以具有內置閃光燈，這允許標準白光成像(例如，具有錄音輸出的高清晰度靜止或視頻)。照相機接口端口可以支持兩個有線(例如，USB)或無線(例如，藍牙、WiFi和類似的方式)數(shù)據(jù)傳送或多種外部設備的第三方附加模塊，如；頭戴式顯示器、外部打印機、平板計算機、筆記本計算機、個人臺式計算機、允許將成像數(shù)據(jù)傳輸至遠程位點/其它裝置的無線電設備、全球定位系統(tǒng)(GPS)裝置、允許使用外加存儲器的裝置和擴音器。數(shù)字照相機通過可再充電電池或AC/DC電源供電。所述數(shù)字成像裝置可以包括(但不限于)數(shù)字照相機、網絡攝像頭、數(shù)字SLR照相機、便攜式攝像機(camcorder)/錄像機、具有嵌入式數(shù)字照相機的蜂窩式電話、SmartphonesTM、個人數(shù)字助理(PDA)和筆記本計算機/平板PC或個人臺式計算機，所有這些含有/或連接至數(shù)字成像檢測器/傳感器。可以使用排斥激發(fā)光但允許要檢測組織所發(fā)射的光的所選波長的濾光片(例如，得自ChromaTechnologyCorp,Rockingham,VT,美國的那些)，通過成像裝置檢測激發(fā)/照射光源產生的這種光信號，從而在顯示器上形成圖像。在數(shù)字照相機鏡頭前存在連接至殼體框架的濾光片支架，其可以容納一個或多個具有不同的不連續(xù)光譜帶寬的濾光片，如圖4的插圖b)和c)所示。插圖b)顯示了具有打開以發(fā)射明亮的紫外/藍光的LED陣列(具有布置就位的單個發(fā)射濾光片)的裝置。插圖c)顯示了使用多個濾光片的支架的裝置，所述支架用于對所需特定波長成像選擇適合的濾光片。插圖d)顯示了一只手持有，同時對足部皮膚表面成像的裝置?？梢赃x擇這些帶通濾光片并且在數(shù)字照相機鏡頭前對齊以基于所需光的波長選擇性檢測來自組織/創(chuàng)傷表面的具體光信號。還可以(例如)使用液晶可調濾光片(LCTF)或作為固態(tài)電子可調光譜帶通濾光片的聲-光可調濾光片(AOTF)實現(xiàn)檢測光信號(例如，吸收、熒光、反射)的光譜過濾。光譜過濾還可以包括連續(xù)可變?yōu)V光片和/或手動帶通濾光片的使用。這些裝置可以置于成像檢測器前方以產生組織的多光譜、高光譜和/或波長選擇性成像?？梢酝ㄟ^使用以合理的方式連接至激發(fā)/照射光源和成像檢測器裝置的光學或可變定向極化濾光片(例如，直線或環(huán)形與光波板(opticalwaveplate)的使用組合)改變所述裝置。以這種方式，所述裝置可以用于使用偏振光照明和非偏振光檢測或者相反地，或者偏振光照明和偏振光檢測，以白光反射和/或熒光成像對組織表面成像。這可以允許以最小的鏡面反射(例如，來自白光成像的眩光)對創(chuàng)傷成像，還使得能夠對創(chuàng)傷和周圍正常組織內的結締組織(例如，膠原蛋白和彈性蛋白)中的熒光偏振和/或各向異性-依賴性變化的成像。這可以產生愈合期間與創(chuàng)傷重構有關的結締組織纖維的空間取向和組織相關的有用信息。成像裝置的所有組件可以整合到單一結構中，如人體工程學設計的具有柄的封閉結構，以允許舒適地用單手或雙手握持。所述裝置還可以不設置任何柄。所述裝置可以是重量輕的、便攜的，并且可以使用白光、熒光和/或反射成像模式對任何目標表面(例如，皮膚和/或口腔，其也是可接近的)能夠實時數(shù)字成像(例如，靜止和/或視頻)。通過將其與表面保持可變的距離，所述裝置可以掃描橫過身體表面用于成像，并且可以在照亮環(huán)境/室內中使用以成像白光反射/熒光。所述裝置可以在昏暗或黑暗環(huán)境/室內使用以優(yōu)化組織熒光信號，并最小化來自室內光線的背景信號。所述裝置可以用于創(chuàng)傷和周圍正常組織的直接(例如，用肉眼)或間接(例如，通過數(shù)字成像裝置的觀察屏)可視化。所述裝置還可以不作為手持式或便攜式實現(xiàn)，例如，連接至固定機構(例如，三腳架或支持架)以用作用于物體、材料和表面(例如，身體)的白光、熒光和反射成像的相對固定的光學成像裝置。這可以允許所述裝置在桌面或臺面上使用或用于物體、材料和表面的“組裝線(assemblyline)”成像。在一些實施方式中，所述固定機構可以是可移動的。該裝置的其它特征可以包括數(shù)字成像和視頻記錄(可能地，具有聲音)的能力、用于記錄的方法(例如，通過圖像存儲和分析軟件)和用于遠程醫(yī)療/E-保健需要的有線或無線數(shù)據(jù)傳輸。例如，圖4的插圖e)和f)顯示了所述裝置的實施方式，其中圖像采集裝置是移動通信裝置，如蜂窩式電話。在本實施例中使用的蜂窩式電話是SamsungA-900型，其配備了1.3兆像素數(shù)字照相機。電話安裝在保持框架內以便于成像。插圖e)顯示了裝置的使用熒光墨水成像一張紙的用途，顯示單詞“創(chuàng)傷(wound)”。插圖f)顯示了對熒光墨水染色的手指的成像，以及對常見皮膚細菌痤瘡丙酸桿菌(P.Acnes)的檢測。來自蜂窩式電話的圖像可以無線發(fā)送至另一個蜂窩式電話，或無線發(fā)送至(例如，通過藍牙連接)個人電腦以用于圖像存儲和分析。這顯示了所述裝置作為遠程醫(yī)療/E-保健創(chuàng)傷護理基礎設施的一部分進行實時手持熒光成像和無線傳輸至遠程位點/人的能力。為了顯示成像裝置在創(chuàng)傷護理及其它相關應用中的能力，使用所述具體實施例進行了許多可行性實驗。應注意在所有熒光成像實驗期間，設定了Sony照相機(SonyCybershotDSC-T200DigitalCamera,SonyCorporation,北美洲)的設置，從而在無閃光燈并且以“Macro”成像模式設置捕獲圖像。以8兆像素捕獲圖像。閃光燈用于捕獲白光反射圖像。所有圖像存儲在xD存儲卡上用于后續(xù)傳輸至個人電腦以用于長期存儲和圖像分析。在一個示例性實施方式中，將使用所述裝置捕獲的白光反射和熒光圖像/影片導入AdobePhotoshop用于圖像分析。然而，使用MatLabTM(Mathworks)設計圖像分析軟件以允許使用多種基于圖像的光譜算法(例如，紅-綠熒光比等)提取用于定量檢測/診斷值的相關圖像數(shù)據(jù)(例如，空間和光譜數(shù)據(jù))。成像后-處理還包括圖像的數(shù)學操作。根據(jù)另一個示例性實施方式，用于采集創(chuàng)傷數(shù)據(jù)的手持裝置包括廉價、消費品級SuperHADTM基于電荷耦合器件(CCD)傳感器的照相機(DSC-T900型,SonyCorp.,日本)，具有置于塑料體內的35至140mm等價的4×變焦鏡頭并通過可再充電電池供電(圖5)。圖5顯示了手持成像裝置的原型。插圖(a)是原型的前視圖，其顯示了在液晶顯示器屏幕上以高分辨率實時顯示的創(chuàng)傷熒光(FL)圖像。插圖(b)是原型的后視圖，其顯示了提供創(chuàng)傷照明的白光(WL)和405-nmLED陣列，而FL發(fā)射濾光片置于CCD傳感器前方。所述裝置配置以實時(<1s)收集高分辨率12.1兆像素彩色WL和AF圖像(或視頻)，其以紅-綠-藍(RGB)形式在所述裝置的3.5-英寸觸敏性彩色液晶顯示器(LCD)屏幕上顯示(圖5)。所述裝置包括寬帶白光-發(fā)射二極管(LED)，其通過標準AC125V電源供電，配置以在WL成像期間提供照明。所述裝置還包括兩個單色紫-藍(λ激發(fā)c＝405_20nm)LED陣列(LZ4型,LedEngin,SanJose,加利福尼亞州)以在FL成像期間提供4-W的激發(fā)光功率(距皮膚表面10cm處，明亮、均勻照明面積約700cm2)。通過在照相機鏡頭前安裝有雙頻段FL濾光片(λ發(fā)射＝500至550和590至690nm)(ChromaTechnologiesCorp.,佛蒙特州)以阻止從皮膚表面反射的激發(fā)光的高靈敏度CCD傳感器檢測WL和FL圖像。所述裝置包括配置以光譜分離組織和細菌AF的發(fā)射濾光片。所述裝置配置以作為組合RGB圖像顯示光譜分離的組織和細菌AF而無圖像處理或顏色-修正，因此允許用戶觀察創(chuàng)傷和身體位點的解剖學背景內的細菌分布。在沒有外源造影劑的情況下，CCD圖像傳感器在整個紫外(<400nm)、可見光(400至700nm)和近紅外(700至900nm)波長下對組織和細菌的AF敏感。在另一個示例性實施方式中，所述手持裝置配置以采集白光圖像和熒光圖像兩者，其結合了移動通信裝置，如智能電話、移動式電話、iPod、iPhone或具有已有圖像-捕獲能力，如CCD傳感器的其它這種裝置。盡管本文就iPodtouch或iPhone的使用進行描述，但是應理解可以使用其它平臺(例如，Android等)。例如，如圖6A所示，所述裝置結合了iPhone4S。圖6A顯示了移動成像裝置原型。插圖(a)顯示了所述裝置的前視圖，顯示了附屬適配器的光學組件和電池架，所述適配器安裝在標準iPhone4S智能電話上。插圖(b)顯示了所述裝置的后視圖，顯示了開啟/關閉(on/off)開關和LCS觀察屏，用戶在該屏幕上查看WL和FL圖像。白光成像允許用戶捕獲患者創(chuàng)傷的圖像，熒光允許用戶捕獲突出顯示圖像上細菌存在的對應圖像。顯示屏可以是具有多點觸控IPS技術的范圍在約4-英寸(對角線)至約7-英寸(對角線)的寬屏顯示器。根據(jù)用戶需要，可以使用其它尺寸的顯示器。在一個實施例中，顯示器的質量設置為1136×640-像素分辨率，每英寸326個像素；800：1的對比度；和500cd/m2的最大亮度。所述顯示器可以具有防指紋疏油涂層。根據(jù)可用性、可用存儲量等，照相機的分辨率可以為約5兆像素并且可以具有高于5兆像素的分辨率，如最高達約24兆像素。鏡頭設計的選擇允許產生高質量的圖像，具體地在紅色和綠色光譜中。在一個示例性實施方式中，使用了五-元件鏡頭(five-elementlens)(如iPodtouch設計)。用戶可以輕敲以聚焦視頻和/或靜像。照相機在黑暗中具有最佳性能。照相機具有LED閃光燈并且快門速度為高速。如圖6A和6B所示，所述手持裝置的示例性實施方式整合了具有常規(guī)光學平臺的消費品級移動式電話照相機。所述圖像采集發(fā)生在移動式電話的照相機上，并且獨立于所述裝置的外殼、電子器件和光學器件運行。在電話的LCD觸屏上顯示圖像，并存儲在電話本身中。定制光學設計包括對分色鏡以45°角布置的一個紫光405nmLED，所述分色鏡固定在照相機傳感器前方。分色鏡反射紫光，同時透過所有更大的波長以產生與照相機傳感器共軸的熒光激發(fā)照明。將微距鏡頭布置在照相機傳感器前方以使得能夠對創(chuàng)傷進行對焦近距離成像(<10cm)。將激發(fā)和發(fā)射濾光片的特定組合用于捕獲分別指示細菌和結締組織的紅色和綠色熒光數(shù)據(jù)。紫光LED由標準9V電池驅動，其由用戶通過外部電源開關起動。用熱膠將散熱器連接至LED印刷電路板背部以有效轉移和耗散5W紫光LED所產生的熱。根據(jù)該示例性實施方式，所述裝置外殼可以通過3D打印制備。本文公開了其它類型的適合的結構，并且本領域那些技術人員基于本發(fā)明的教導將理解其變化。所述外殼提供了將光學部件與消費品級照相機對準并且包裹用于驅動LED和散熱解決方案(thermalsolution)的電器部件兩者同時產生用戶友好且輕便的手提設計的方式。所述適配器設計以滑入iPhone4s的頂部，并且圍繞電話緊密配合以在成像期間保持固定就位。對于白光成像，所述適配器是從電話上可去除的。根據(jù)另一個示例性實施方式，所述適配器可以永久地連接至移動通信裝置，如iPhone4s。在該實施方式中，可以以就圖1和2中所討論的手持裝置的實施方式所述的類似方式設置可移動的濾光片以在白光成像和熒光成像之間切換。為了使用所述裝置進行熒光成像，用戶使用所述裝置背面上的扳鈕開關開啟紫光LED(圖6A)。當開關移動到“開啟”位置時，9V電池向LED驅動供電，其調節(jié)電流以驅動紫光LED。垂直于iPhone照相機傳感器布置的紫光寬帶LED在45°分色鏡發(fā)射405nm的光。分色鏡將幾乎100％的405nm波長的光直接反射至目標。組織和細菌吸收來自紫光LED的405nm的光子，然后所述細菌和組織發(fā)射更長波長的光子以產生熒光。將特定發(fā)射濾光片置于iPhone照相機傳感器前方以控制能夠到達照相機傳感器的光子的波長并有效阻止激發(fā)光。iPhone照相機傳感器捕獲發(fā)射光子的RGB圖像，其中細菌顯示為紅色(例如，金黃色葡萄球菌(S.aureus))或極淺藍綠色(例如，綠膿假單胞菌(Pseudomonasaruginosa))，并且通過綠色熒光信號捕獲來自皮膚或創(chuàng)傷的健康結締組織。然后，用戶使用存儲在移動通信裝置，如iPhone上的熒光圖像(或視頻)來確定細菌是否位于創(chuàng)傷內或周圍。在一個示例性實施方式中，使用本文所述的手持裝置的研究追蹤隨時間患者的創(chuàng)傷。在本研究中，每次訪問時，采集每個創(chuàng)傷的高分辨率WLPRODIGI圖像。在WL和FL成像期間，將一次性長度標定量尺(標簽)置于創(chuàng)傷附近以追蹤患者ID和日期。臨床醫(yī)師在印刷的WL圖像上標記懷疑有臨床顯著細菌負荷的位置。為了保持組織上細菌的特征，直至后續(xù)FL成像完成后再采取拭子。該過程對每個創(chuàng)傷花費1-2min，后續(xù)FL成像對每個創(chuàng)傷花費1-2min。在印刷的圖像上標記陽性紅色和/或綠色AF的位置。臨床醫(yī)師使用Levine取樣法對每個懷疑的標記區(qū)域采集拭子，并將拭子送去進行微生物盲測。根據(jù)標準規(guī)程治療患者和令患者出院。在一些情況下，使用FL光譜來鑒定創(chuàng)傷中/周圍的AF區(qū)域?；谖恢?，將光譜與微生物學結果相比較。根據(jù)優(yōu)良臨床規(guī)范指南，將每次患者訪問的完整數(shù)據(jù)文件(CSS、WL和FL圖像、光譜學和微生物學)存儲在電子數(shù)據(jù)庫中。在本研究的第二部分中，使用了三個順序的2個月組：無指導治療(對照)、FL指導治療和無指導治療(對照)。在第一個2個月階段，每周通過CSS評價創(chuàng)傷，然后由臨床團隊使用最佳實踐方法(超聲波和/或手術刀創(chuàng)傷清創(chuàng)術、局部/全身抗生素、鹽水清洗、干燥或抗微生物敷料或碘)治療。如上所述，在治療前后對每個創(chuàng)傷采集相應的WL和FL圖像。根據(jù)對于腿部靜脈潰瘍所建立的臨床數(shù)據(jù)選擇了2個月的計算期，其顯示這足以檢測作為愈合的預示指示物的創(chuàng)傷區(qū)域中可靠且有意義的改變。根據(jù)FL指導收集創(chuàng)傷拭子。在該第一(對照)階段期間，臨床醫(yī)師對FL圖像不知情。在后續(xù)2個月階段期間，正常進行創(chuàng)傷評價，但是在治療期間向臨床醫(yī)師顯示FL圖像。在最后2個月階段期間，進行WL和FL成像并收集拭子，但是臨床醫(yī)師在治療進行期間對FL結果不知情。重要地，盡管臨床醫(yī)師理解并且可以記住紅色和綠色熒光信號分別的含義和特征，但是在對照期內進行的治療期間使他們不知情是可能的，這是因為對于每個創(chuàng)傷檢查和每位患者的熒光結果是不同的。因此，在創(chuàng)傷治療期間沒有實時熒光指導的情況下，先前對熒光特征的認識不會顯著影響對照期間的治療決策。在每次治療后，還采集了WL和FL圖像以分析創(chuàng)傷區(qū)域。四位不知情的、受過訓練的臨床和/或研究人員使用數(shù)字追蹤(MATLABv.7.9.0,TheMathWorks,Massachusetts,USA)獨立測量WL圖像上的平均創(chuàng)傷尺寸。觀察人員在不同的階段測量創(chuàng)傷，每個階段之間最少7天以最大程度減少記憶影響。在成像期間，在創(chuàng)傷附近放置粘合性比例尺以提供+0.5mm內的精確長度標定。WL成像期間，保持室內燈光打開，但是在FL成像期間關閉。用保持/布置距創(chuàng)傷10-15cm處的所述手持裝置收集WL和FL圖像。保持訪問之間所有成像參數(shù)(距離、曝光時間、ISO設置、白平衡等)恒定。對于距創(chuàng)傷(小直徑創(chuàng)傷)小于5cm的距離，使用照相機的內置微距模式。自動對焦允許快速(～1s)圖像采集。實時捕獲圖像(或視頻)并存儲在照相機的存儲卡上。使用內置“扳鈕開關”，WL和FL模式之間的切換基本是瞬時的。每次使用之間，用70％的乙醇對裝置消毒。將WL和AF圖像傳輸?shù)焦P記本計算機上。每次臨床訪問時，從每個創(chuàng)傷單獨的1024×1024像素FL圖像上鑒別感興趣區(qū)(ROI)。將RGB圖像分為單獨的通道。RGB圖像的綠色和紅色通道代表體內檢測的真實組織和細菌AF信號。為了根據(jù)單個FL圖像定量細菌水平，使用以下圖像處理過程。簡要地，將來自每個RGB圖像的單個綠色和紅色圖像通道轉化為灰階(不使用藍色通道)并且對灰階強度大于給定柱狀圖閾值(選擇以降低原始圖像的背景噪聲)的像素計數(shù)。通過在色域100-255灰階中找到局部最大值產生紅色FL細菌的紅色掩膜。然后，使用反向綠色掩膜以去除綠色FL。將所有具有紅色FL(高于柱狀圖閾值)的像素二進制化并計算所有“1”像素的和。對每個圖像的綠色通道重復該過程。這些數(shù)據(jù)提供了對每個圖像中紅色(或綠色)細菌的量的估計。使用粘合性長度標定標簽，將FL像素的數(shù)目轉化為更有用的像素面積測量(cm2)，借此作為面積測量提供熒光細菌的總量。皮膚中內源膠原蛋白或彈性蛋白所產生的組織AF表現(xiàn)為綠色FL，并且臨床相關菌落(例如，金黃色葡萄球菌(Staphylococcusaureus))表現(xiàn)為紅色FL(由內源卟啉引起)。一些細菌(例如，綠膿假單胞菌(Pseudomonusaeruginosa))由于鐵載體/膿素而產生青綠色信號，使用圖像分析軟件將其通過光譜和組織與真皮AF相區(qū)分。通過安裝有雙頻段FL濾光片(λemiss＝500至550和590至690nm)(ChromaTechnologiesCorp.,VT,USA)的高靈敏度CCD傳感器在小于1秒內收集WL和FL圖像。CCD圖像傳感器在～300-800nm的寬波長范圍內敏感。PRODIGI容易地整合到常規(guī)臨床工作流程中。通過在單個合成圖像中將組織FL與細菌FL混合，臨床醫(yī)師立即看出創(chuàng)傷和身體位點的解剖學環(huán)境內細菌負荷的分布和程度。通常，根據(jù)創(chuàng)傷數(shù)目和FL-指導的拭子采集的持續(xù)時間，F(xiàn)L成像對創(chuàng)傷評價程序增加了約1-3分鐘/位患者。AF成像在85％的常規(guī)方法錯過的創(chuàng)傷外周部中檢測出臨床顯著的細菌負荷。因此，用于僅通過拭子采集創(chuàng)面床的Levine法可能是不夠的，其可能導致不適當?shù)赝Ｖ箍咕鷦┲委煛Ｈ欢?，將標準取樣實踐改變?yōu)榘ㄋ袆?chuàng)傷的創(chuàng)傷外周部的拭子采集將是不實際且昂貴的。AF成像可以幫助臨床醫(yī)師決定創(chuàng)傷邊緣是否和哪里需要取樣。手持成像裝置還鑒別出接近于創(chuàng)傷的位置周圍中臨床顯著的生物負載，所述位置表示可能的再感染位點，在此傳統(tǒng)方法不檢驗或拭子采集。鑒別和定量創(chuàng)傷細菌負載是感染和愈合的重要決定因素。有關細菌負荷的可視化和定量追蹤的數(shù)據(jù)導致鑒別了用于圖像-指導的清創(chuàng)術以及抗生素和抗菌劑的局部施用的新型簡單方法，其最大程度降低了對創(chuàng)傷邊界不必要的創(chuàng)傷并且最大程度提高了清創(chuàng)術降低細菌負載的作用。每個創(chuàng)傷都有感染的可能，但是通過最佳實踐方法將真正的感染與嚴重定殖相區(qū)分仍存在問題并且是武斷的，并且可以導致過度治療或治療不足。多個變量，包括宿主反應、局部和全身因素、灌注不良、免疫抑制、糖尿病和藥物治療影響感染風險。嚴重定殖創(chuàng)傷可以難以確診，這是因為它們不總是顯示典型的感染病征或明顯升高的生物負載水平。的確，區(qū)分嚴重定殖創(chuàng)傷與感染創(chuàng)傷的臨床相關性仍存在爭論。在感染發(fā)生之前，使用AF成像在無癥狀患者中鑒別高細菌負荷可以通過促使侵襲性治療來幫助防止感染。如果懷疑細菌感染，則可以根據(jù)所建立的臨床原則并通過高細菌負載的AF鑒別以及革蘭氏陰性銅綠假單胞菌(P.aeruginosa)和革蘭氏陽性金黃色葡萄球菌(S.aureus)之間的區(qū)分來指導抗生素選擇。在另一個示例性實施方式中，可以在手持裝置上進行圖像分析或者可以將WL和FL圖像傳輸至筆記本計算機以用于圖像處理?？梢允褂檬殖盅b置的處理器進行圖像分析和圖像數(shù)據(jù)處理，并且可以在手持裝置的顯示器上顯示這些分析的結果?？梢允褂靡韵聝蓚€程序進行圖像處理(例如，使用SuperHADTM電荷耦合器件(CCD)傳感器-基照相機(DSC-T900型)通過示例性裝置收集的數(shù)據(jù)的分析)，并且圖-7A和7B顯示了這些方法的部分：使用自定義編寫程序的MATLAB軟件(7.9.0版，TheMathWorks,Massachusetts)和ImageJ軟件(1.45n版)。在MATLAB程序中，從每個創(chuàng)傷的單獨的1024×1024像素FL圖像鑒別感興趣區(qū)(ROI)。將RGB圖像分為單獨的通道。通過CCD傳感器檢測的分別來自組織成分和細菌的綠色(500至550nm發(fā)射)和紅色AF(>590nm)與SonyCCD圖像傳感器上的紅和綠濾光片自然地光譜對準。因此，手持裝置LCD屏幕上顯示的RGB圖像的綠色和紅色通道代表體內檢測的真實組織和細菌AF信號。為了根據(jù)單個FL圖像定量細菌水平，可以使用以下圖像處理過程。簡要地，將來自每個RGB圖像的單個綠色和紅色圖像通道轉化為灰階(不使用藍色通道)并且對灰階強度大于給定柱狀圖閾值(選擇以降低原始圖像的背景噪聲)的像素計數(shù)。在某些實施方式中，例如，當成像組織血管/灌注時，當對組織/血液吸收的405nm的激發(fā)光的量成像時，有可能將使用藍色通道。通過在色域100-255灰階中找到局部最大值產生紅色FL細菌的紅色掩膜。然后，使用反向綠色掩膜以去除綠色FL。將所有具有紅色FL(高于柱狀圖閾值)的像素二進制化并計算所有“1”像素的和。對每個圖像的綠色通道重復該過程。這些數(shù)據(jù)提供了對每個圖像中紅色細菌的量的估計。通過在像素圖像上應用直尺，將FL像素的數(shù)目轉化為更有用的像素面積測量(cm2)，借此作為面積測量(cm2)提供熒光細菌的總量。類似地，可以通過將WL圖像上圓形創(chuàng)傷區(qū)域的像素面積轉化為cm2來追蹤和測量創(chuàng)傷的尺寸。基于FL區(qū)，F(xiàn)L圖像的分辨率足以定位細菌。使用位于圖像菜單和照相機顏色子菜單內的內置批處理功能“分流通道(SplitChannels)”，ImageJ軟件可以用于將FL圖像分為紅色、綠色和藍色通道。每個所得通道以灰階顯示和保存。對于進一步分析，可以在每個相應的紅色、綠色和藍色通道圖像中鑒別ROI。在內置分析菜單中，“設置測量(SetMeasurement)”功能可以用于為每個彩色通道圖像選擇和測量以下測量參數(shù)：像素面積，最小和最大灰階強度值以及平均灰階強度值?？梢詫⑵骄t色通道強度確定為每個紅色通道圖像中每個正方形像素的(細菌)FL強度，然后將其用于數(shù)據(jù)分析和比較。在一個示例性實施方式中，將小鼠皮膚創(chuàng)傷模型用于將創(chuàng)傷狀態(tài)與細菌感染進展(n＝5；8至12周；NCRNU-F)相關聯(lián)。相關性基于使用如上所述的示例性手持裝置獲得的數(shù)據(jù)，所述手持裝置引入了SuperHADTM電荷耦合器件(CCD)傳感器-基照相機(DSC-T900型)。當它們隨時間變?yōu)楦腥緯r，每天采集創(chuàng)傷的WL和FL圖像。當紅色FL強度達到峰值時，將抗菌劑治療(每天三次局部莫匹羅星，總計1天)應用于創(chuàng)傷位點。使用手持裝置監(jiān)測治療隨時間的抗微生物影響以采集治療后創(chuàng)傷每天的WL和FL圖像。總計監(jiān)測創(chuàng)傷10天(參見圖8)，然后將小鼠處死。使用如上所述的MATLAB程序定量來自FL圖像的細菌量和來自WL圖像的創(chuàng)傷尺寸，并隨時間進行比較以確定創(chuàng)傷愈合狀態(tài)。圖8顯示了用于追蹤10天的單個小鼠的代表性WL和FL圖像。插圖(a)提供了使用原型裝置采集的圖像，并且其顯示了脊柱兩側兩個尺寸相等的創(chuàng)傷。右側創(chuàng)傷接種處于PBS中的金黃色葡萄球菌(S.aureus)，左側創(chuàng)傷僅接種PBS(對照)。頂端行顯示WL圖像，中間行顯示FL圖像，底端行顯示MATLAB定量的圖像，其對應于細菌面積和強度。FL成像數(shù)據(jù)顯示與對照創(chuàng)傷相比，接種金黃色葡萄球菌(S.aureus)的創(chuàng)傷中細菌FL強度顯著增加，在第6天達到峰值。在第8天，莫匹羅星(第7天，紅色箭頭)將細菌FL顯著降低至幾乎為0，顯示了治療效果。在第9和10天，細菌再次升高。插圖(b)提供了顯示插圖(a)中獲得的FL圖像的細菌負荷的定量變化的圖。根據(jù)另一個示例性實施方式，BLI可以用于測量體內細菌的絕對量，這是因為它對于確定細菌負荷是最敏感和可靠的篩選工具之一。BLI收集了熒光素酶和螢光素的酶促反應所發(fā)出的光，并因此不需要激發(fā)光。隨時間追蹤接種的金黃色葡萄球菌(S.aureus)細菌使用手持裝置(沒有任何外源FL造影劑施用)的FL成像和BLI圖像，并比較FL和BLI強度(參見圖9)(n＝7)。細菌BLI信號對通過手持裝置的消費品級CCD照相機所檢測的FL信號無幫助。在病原體接種前一天，來自親代株金黃色葡萄球菌(S.aureus)8325-4(Caliper)的革蘭氏陽性生物發(fā)光金黃色葡萄球菌(S.aureus)-Xen8.1生長至指數(shù)生長中期。具有BLI盒的細菌產生熒光素酶及其底物(螢光素)，借此當代謝活性時，發(fā)射440至490nm的生物發(fā)光信號(圖9)。將細菌(1010CFU)懸浮在0.5mLPBS中并注入雌性無胸腺裸鼠(n＝7；8至12周；NCRNU-F純合)的創(chuàng)傷中。為了檢測金黃色葡萄球菌(S.aureus)的生物發(fā)光，在接種前、接種后立即和接種后1、2、3、4、5、6和7天，使用10s曝光時間在XenogenIVIS光譜成像系統(tǒng)100(Caliper,Massachusetts)的暗室中采集創(chuàng)傷的BLI圖像。使用LivingImageInVivoImaging軟件(Caliper,Massachusetts)捕獲BLI圖像。對于創(chuàng)傷，數(shù)字圈定ROI，并且在ROI內，對每個成像的時間點測量總發(fā)光強度計數(shù)。對根據(jù)BLI信號測量的細菌絕對量測試與使用手持裝置(如上所述)隨時間采集的相同創(chuàng)傷的FL圖像上相應的FL信號的相關性。圖9提供了臨床前數(shù)據(jù)，其顯示致病性細菌自身熒光(AF)強度與體內細菌負荷相關。插圖(a)顯示了接種生物發(fā)光金黃色葡萄球菌(S.aureus)-Xen8.1(1010CFU，30uLPBS中)之前和之后小鼠中皮膚創(chuàng)傷的時間過程原型裝置運動圖像。在創(chuàng)傷小鼠中，對于至接種后7天的每個時間點顯示了代表性WL(頂端行)、AF(中間行)和生物發(fā)光(底端行)圖像。BLI成像提供了體內絕對細菌量。紅色箭頭顯示當更換tegaderm繃帶時，導致從表面移除一些細菌。插圖(b)顯示了作為時間函數(shù)顯示的來自金黃色葡萄球菌(S.aureus)-Xen8.1的平均紅色FL(n＝7只裸鼠)，表明金黃色葡萄球菌(S.aureus)FL每天增加(使用ImageJ軟件由RGB圖像的紅色通道計算)。在第2和7天，根據(jù)動物規(guī)程更換tegaderm繃帶。在接種后4天，平均細菌FL達到峰值。插圖(c)顯示了相應的時間過程生物發(fā)光數(shù)據(jù)(由ROI計算)，其顯示了類似的升高并且在創(chuàng)傷中總細菌負荷在第4天達到峰值。數(shù)據(jù)顯示了創(chuàng)傷中總細菌AF和體內細菌負荷之間強烈的正相關(皮爾遜相關系數(shù)r＝0.6889)。顯示了標準偏差?；鶞食撸?a)WL1.5cm和AF、BLI1cm。細菌學樣品的成像所述成像裝置對于臨床微生物學實驗室中的成像和/或監(jiān)測可以是有用的。所述裝置對于菌落的定量成像和常規(guī)微生物學測定中的菌落生長的定量可以是有用的。菌落的熒光成像可以用于確定生長動力學。軟件可以用于提供菌落的自動計數(shù)。為了證實所述裝置在細菌學/培養(yǎng)實驗室中的應用，將活細菌培養(yǎng)物在綿羊血瓊脂板上生長。細菌菌種包括釀膿鏈球菌(Streptococcuspyogenes)、粘質沙雷氏菌(Serratiamarcescens)、金黃色葡萄球菌(Staphylococcusaureus)、表皮葡萄球菌(Staphylococcusepidermidis)、大腸桿菌(Escherichiacoli)和銅綠假單胞菌(Pseudomonasaeruginosa)(美國模式培養(yǎng)物保藏所，ATCC)。將它們在37℃，標準培育條件下生長和維持，并且當處于“指數(shù)生長期”時，將它們用于實驗。一旦在平板上檢測到菌落(接種后-24h)，將所述裝置在暗室內用于對含有單個細菌菌種的瓊脂板成像。使用紫外/藍光(約405nm)激發(fā)光，將所述裝置用于對每個瓊脂板的混合的綠色和紅色自身熒光(約490-550nm和約610-640nm發(fā)射)以及僅紅色自身熒光(約635+/-10nm，熒光內源卟啉的峰值發(fā)射波長)兩者成像。隨時間采集每個細菌菌種的熒光圖像以用于比較和監(jiān)測菌落生長?，F(xiàn)參考圖10。插圖a)顯示了所述裝置，其用于對綿羊血瓊脂板上生長的活細菌培養(yǎng)物成像以檢測細菌的自身熒光。插圖b)顯示了綠膿假單胞菌(Pseudomonasaruginosa)發(fā)射的自身熒光圖像。所述裝置還可以使用熒光用于檢測、定量和/或監(jiān)測菌落隨時間的生長，如插圖c)中通過接種后24小時在瓊脂板上自身熒光金黃色葡萄球菌(Staphylococcusaureus)生長的熒光成像所示。注意：下圖中存在明顯的單菌落。使用紫外/藍光(例如，405nm)激發(fā)光，所述裝置用于檢測來自一些活細菌菌種的混合的綠色和紅色(約490-550nm+610-640nm發(fā)射)以及僅紅色(例如，約635+/-10nm，熒光內源卟啉的峰值發(fā)射波長)發(fā)射自身熒光兩者，所述菌種包括如插圖d)所示的釀膿鏈球菌(Streptococcuspyogenes)；插圖e)所示的粘質沙雷氏菌(Serratiamarcescens)；插圖f)所示的金黃色葡萄球菌(Staphylococcusaureus)；插圖g)所示的表皮葡萄球菌(Staphylococcusepidermidis)；插圖h)所示的大腸桿菌(Escherichiacoli)；和插圖i)所示的銅綠假單胞菌(Pseudomonasaeruginosa)。注意：通過所述裝置獲得的菌落自身熒光圖像可以提供有用的圖像對比度以用于細菌定殖和生長動力學的簡單縱向定量測量，以及提供可能監(jiān)測對使用(例如)抗生素、光動力學治療(PDT)、低水平光療法、高壓氧療法(HOT)或先進創(chuàng)傷護理產品的治療性干預的反應的方式。照相機檢測器的高空間分辨率與使用所述裝置的明顯的細菌自身熒光信噪比成像的結合允許檢測非常小(例如，直徑1<mm)的菌落。所述裝置提供了對生長在標準瓊脂板上的單個菌落成像的便攜且靈敏的方式。這提供了定量和監(jiān)測菌落生長動力學的方式，如插圖c)中所示，以及使用熒光可能監(jiān)測對使用(例如)抗生素或光動力學治療(PDT)的治療性干預隨時間的反應的方式。因此，所述裝置可以在微生物學實驗室中作為有用的工具使用。圖11顯示了插圖a)中的成像裝置在標準細菌學實驗室實踐中使用的實施例。在本發(fā)明的插圖b)中，含有金黃色葡萄球菌(Staphylococcusaureus)的培養(yǎng)皿的熒光成像結合常規(guī)專利圖像分析軟件允許對菌落快速計數(shù)，并且本發(fā)明中的培養(yǎng)皿的熒光圖像顯示了37℃下在瓊脂上生長的-182(+/-3)個菌落(亮藍綠色斑點)(約405nm激發(fā)，約500-550nm發(fā)射(綠色)，約>600nm發(fā)射(紅色))。除提供細菌菌種檢測外，所述裝置可以用于區(qū)分(例如)創(chuàng)傷和周圍組織中不同細菌菌種的存在和/或位置(例如，金黃色葡萄球菌(Staphylococcusaureus)或綠膿假單胞菌(Pseudomonasaeguginosa))。這可以基于不同細菌菌種不同的自身熒光發(fā)射特征，其包括當通過紫外/藍光，如405nm左右的光激發(fā)時，490-550nm和610-640nm發(fā)射波段內的那些。波長的其它組合可以用于在圖像上區(qū)分其它菌種。該信息可以用于選擇適當?shù)闹委?，如抗生素的選擇。細菌學樣品的這種成像可以應用于創(chuàng)傷護理的監(jiān)測。創(chuàng)傷愈合監(jiān)測中的使用所述裝置可以在任何創(chuàng)傷(例如，身體表面上的創(chuàng)傷)上方掃描從而激發(fā)光可以照射創(chuàng)傷區(qū)域。然后，可以使用所述裝置檢查創(chuàng)傷，從而操作人員可以實時觀察創(chuàng)傷，例如，通過所述成像裝置上的指示器或通過外部顯示裝置(例如，平視顯示器、電視顯示器、計算機顯示器、LCD投影儀或頭戴式顯示器)。將得自所述裝置的圖像實時傳輸(例如，通過無線通信)至遠程觀察位點，例如，出于遠程醫(yī)療的目的，或者將圖像直接輸送至打印機或計算機存儲器存儲也可以是可能的。可以在具有創(chuàng)傷的患者的常規(guī)臨床評價內進行成像。在成像前，可以將受托標志物(fiduciarymarker)(例如，使用不能拭除的熒光墨水筆)置于創(chuàng)傷邊緣或周邊附近皮膚的表面上。例如，可以將四個斑點置于正常皮膚表面上的創(chuàng)傷邊緣或邊界附近，所述四個斑點中的每一個具有來自單獨的不能拭除的熒光墨水筆的不同熒光墨水顏色，其可以作為套件提供給臨床操作人員。可以使用激發(fā)光和與四個墨水斑點的發(fā)射波長匹配的多光譜帶通濾光片通過所述裝置對這些顏色成像。然后，可以通過同時記錄用于圖像內對齊的受托標志物來進行圖像分析。因此，用戶可以不必需在不同成像階段對準成像裝置。該技術可以有利于創(chuàng)傷的縱向(即隨時間)成像，并因此臨床操作人員可能能夠隨時間對創(chuàng)傷成像而無需在每次圖像采集期間對準所述成像裝置。另外，為了幫助熒光圖像的強度校準，可以在創(chuàng)傷成像期間將一次性簡單熒光標準“條帶”置于視場中(例如，通過使用將所述條帶暫時粘在皮膚上的溫和粘合劑)。所述條帶可以浸漬具有不同濃度的一種或一些不同的熒光染料，當通過激發(fā)光源照射時，其可以產生預定且校準的熒光強度，并且其可以具有用于圖像強度校準的單一(例如，405nm)或多個熒光發(fā)射波長或波段。所述一次性條帶還可以具有如上所述來自不同的不能拭除的熒光墨水筆的四個斑點(例如，每個具有不同的直徑或尺寸，并且每個具有不同的熒光墨水顏色且在與之緊鄰處布置獨特的黑色斑點)。通過在正常皮膚表面上的創(chuàng)傷邊緣或邊界附近布置條帶，所述裝置可以用于采集白光和熒光圖像。所述條帶可以提供隨時間采集給定創(chuàng)傷的多個圖像，然后使用圖像分析對齊所述圖像的適當方法。另外，所述熒光“強度校準”條帶還可以含有附加的直線測量裝置，如固定長度的直尺以幫助創(chuàng)傷的空間距離測量。這種條帶可以是校準目標的實施例，其可以與所述裝置一起使用以幫助校準或測量圖像參數(shù)(例如，創(chuàng)傷尺寸、熒光強度等)，并且可以使用其它類似的校準目標。可以期望提高成像結果的一致性并重現(xiàn)所述裝置和創(chuàng)傷表面之間的距離，這是因為如果在多個成像階段期間所述距離改變，則組織熒光強度可能輕微改變。因此，在一個實施方式中，所述裝置可以具有兩個光源，如低功率激光束，其可以用于將照射到皮膚表面上的光束分成三角形以確定所述裝置和創(chuàng)傷表面之間固定或可變的距離。這可以通過使用激光源之間簡單的幾何排列完成，并且可以允許臨床操作人員容易地對皮膚表面上的激光靶向斑點顯象并在多個成像階段期間調節(jié)所述裝置距創(chuàng)傷的距離。維持恒定距離的其它方法可以包括超聲的使用或物理測量的使用，如直尺或測距儀機構。白光成像中的使用通過使用放置在成像視場內的測量裝置(例如，直尺)，所述裝置可以用于采集總創(chuàng)傷以及正常周圍正常組織的白光圖像。這可以允許目視評價創(chuàng)傷和計算/確定定量參數(shù)，如創(chuàng)傷面積、周長、直徑和形貌輪廓?？梢酝ㄟ^在直至創(chuàng)傷愈合的多個時間點(例如，臨床訪問時)對創(chuàng)傷區(qū)域進行面積測量來評價創(chuàng)傷愈合?？梢詫?chuàng)傷愈合時間過程與通過使用方程R＝√A/π(R，半徑；A平面創(chuàng)傷面積；π，常數(shù)3.14)的多個時間點的創(chuàng)傷半徑減小測量計算的預期愈合時間相比較。有關創(chuàng)傷的該定量信息可以用于追蹤和監(jiān)測創(chuàng)傷外形隨時間的變化，以評價和確定由自然方式或通過任何治療性干預所造成的創(chuàng)傷愈合程度。該數(shù)據(jù)可以以電子形式存儲在患者的健康記錄中備查?？梢杂刹僮魅藛T在患者的初始臨床評價期間進行白光成像。自身熒光成像中的使用所述裝置可以設計以檢測所有或大多數(shù)組織的自身熒光(AF)。例如，使用多光譜帶通濾光片，所述裝置可以對以下組織生物分子所發(fā)出的組織自身熒光以及血液相關光學吸收成像，例如在405nm激發(fā)下，顯示綠色的膠原蛋白(I、II、III、IV、V等)、顯示淺綠色-黃色-橙色的彈性蛋白、發(fā)射藍綠色自身熒光信號的還原型煙酰胺腺嘌呤二核苷酸(NADH)、黃素腺嘌呤二核苷酸(FAD)和大部分顯示具有寬(例如，綠色和紅色)自身熒光發(fā)射的細菌/微生物。圖像分析可以包括計算圖像中紅-綠AF的比值。強度計算可以得自創(chuàng)傷圖像內的感興趣區(qū)?？梢詫尾噬珗D像繪制在創(chuàng)傷的白光圖像上。創(chuàng)傷愈合中的實施例現(xiàn)參考圖12。在被細菌污染的創(chuàng)傷模型中測試所述裝置。對此，從肉鋪購買帶皮豬肉。為了模擬創(chuàng)傷，使用手術刀制備切口，其在皮膚中的尺寸范圍在1.5cm2至4cm2，并且足夠深以看到肌肉層。將所述裝置用于對模擬創(chuàng)傷中無細菌(外源)加入的一些肉類樣品成像。對此，將肉類樣品在室溫下保持24h以使肉上細菌生長，然后通過所述裝置使用白光反射和自身熒光兩者進行成像以用于比較。為了測試所述裝置檢測典型創(chuàng)傷中存在的結締組織和一些常見細菌的能力，通過將6個細菌菌種：釀膿鏈球菌(Streptococcuspyogenes)、粘質沙雷氏菌(Serratiamarcescens)、金黃色葡萄球菌(Staphylococcusaureus)、表皮葡萄球菌(Staphylococcusepidermidis)、大腸桿菌(Escherichiacoli)和銅綠假單胞菌(Pseudomonasaeruginosa)應用至皮膚表面上6個1.5cm2的小創(chuàng)傷切口位點中的每一個制備了具有模擬創(chuàng)傷的豬肉樣品。在肉品皮膚上制造另外的小切口，其中不加入細菌以用作對照。然而，預期來自其它6個切口位點的細菌最后可能將污染該位點。在3天內，以24小時的時間間隔(在此期間將肉品保持在37℃)，使用白光反射和紫外/藍光-引起的組織自身熒光發(fā)射，在左側使用雙發(fā)射帶通(450-505nm和590-650nm)發(fā)射濾光片和單帶通(635+/-10nm)發(fā)射濾光片兩者并且使用單帶通濾光片，將所述裝置用于對接種細菌的肉品成像。還在發(fā)泡苯乙稀容器上進行成像，在所述3天期間，將肉品保存在所述容器上。圖12顯示了模擬動物創(chuàng)傷模型中用于細菌無創(chuàng)自身熒光檢測的裝置的結果。在標準白光成像下，細菌隱藏在創(chuàng)傷位點內，如插圖a)中所示和如插圖b)中所放大的。然而，在紫外/藍光激發(fā)光下，基于來自細菌卟啉的紅色熒光相對于來自結締組織(例如，膠原蛋白和彈性蛋白)的亮綠色熒光背景的顯著升高，所述裝置能夠允許鑒別所述創(chuàng)傷位點內細菌的存在，如插圖c)所示和如插圖d)所放大的。插圖b)和插圖d)的比較顯示來自細菌卟啉的紅色熒光相對于來自結締組織(例如，膠原蛋白和彈性蛋白)的亮綠色熒光背景顯著升高。注意：通過自身熒光，基于菌落的綠色熒光發(fā)射，從而導致單個菌落在皮膚上作為間斷綠色斑點出現(xiàn)，還在皮膚上檢測出菌落。在白光檢查下觀察不到這些。結締組織的熒光成像幫助確定創(chuàng)傷邊緣，如插圖e)和插圖f)中所示，并且與其它區(qū)域相比，一些皮膚區(qū)域(在c中標記為“*”)出現(xiàn)更多紅色熒光，這可能表示卟啉-產生細菌的皮下感染。插圖e)和f)還顯示了檢測在白光成像下不可見的手術創(chuàng)傷內的紅色熒光細菌的裝置。所示裝置繪制了在創(chuàng)傷位點內和周圍皮膚上的細菌生物分布，并因此可以幫助靶向需要用于微生物學測試的拭子或活組織檢查的具體組織區(qū)域。此外，使用所述成像裝置可以允許監(jiān)測細菌感染的組織對多種醫(yī)學治療的反應，包括抗生素及其它療法的使用，如抗生素、創(chuàng)傷清創(chuàng)術、創(chuàng)傷清洗、光動力學治療(PDT)、高壓氧療法(HOT)、低水平光療法或抗基質金屬蛋白酶(MMP)。所述裝置可以用于使創(chuàng)傷以及周圍正常組織表面和組織深度內的細菌生物分布可視化。因此，所述裝置可以用于表明感染的空間分布。實施例現(xiàn)參考圖13。舉例來說，所述成像裝置可以在臨床上用于確定慢性創(chuàng)傷的愈合狀態(tài)以及創(chuàng)傷清創(chuàng)術的成功。例如，圖中顯示了糖尿病人中典型的足部潰瘍，其具有(i)未愈合邊緣(即愈合組織)，其含有具有指示愈合受損的分子標志物的潰瘍性細胞，和(ii)表型正常但在生理學上受損的細胞，可以刺激所述細胞以愈合。不管清創(chuàng)術之后創(chuàng)傷的外形，它可能未愈合并且可能需要評價抑制和/或角化過度型組織的特異性分子標志物的存在(例如，c-myc和β-聯(lián)蛋白)。使用所述成像裝置結合針對這些分子靶標的外源熒光標記分子探針，臨床醫(yī)師可能能夠確定分子生物標志物的原位表達。通過所述裝置，一旦清除創(chuàng)傷，則創(chuàng)傷區(qū)域的熒光成像和圖像分析可以允許用于后續(xù)免疫組織化學的活組織檢查靶向，并且這可以確定清創(chuàng)術的程度是否足夠。如果清創(chuàng)術的程度不夠，如左下圖所示，則基于它們的熒光可以觀察到對c-myc(顯示為綠色)和核β-聯(lián)蛋白(顯示為紫色)呈陽性的細胞，這表明存在潰瘍性細胞，它們可以防止創(chuàng)傷正常愈合并且表明額外的清創(chuàng)術是必需的。還可以通過較厚的表皮、較厚的角質化層以及角質化層中核的存在來區(qū)別愈合的缺少。如果清創(chuàng)術成功，如右下圖所示，則可能觀察不到對c-myc或β-聯(lián)蛋白的染色，表明不存在潰瘍性細胞和清創(chuàng)術成功。這些抑制標志物可以是有用的，但是目標是如通過新上皮細胞的出現(xiàn)、創(chuàng)傷區(qū)域的減少和無滲液所定義的真實愈合。可以使用熒光成像裝置收集該信息并以電子形式存儲在患者醫(yī)療記錄中，其可以提供客觀分析以及病理和微生物學報告。通過將預期愈合時間與使用所述成像裝置的真實愈合(即愈合進展)時間相比較，可以基于每位患者實施適應性治療策略。圖14顯示了所述裝置用于壓瘡創(chuàng)傷愈合成像的使用的實施例。插圖a)顯示了使用所述裝置采集的具有壓瘡的糖尿病患者的右腳的白光圖像。插圖b)，相應的熒光圖像顯示了細菌的亮紅色熒光(細菌學結果確認存在生長旺盛的金黃色葡萄球菌(Staphylococcusaureus))，這在標準白光檢查下是看不見的(黃色箭頭)。注意：未愈合創(chuàng)傷外周部周圍的金黃色葡萄球菌(Staphylococcusaureus)生長旺盛(黃色長箭頭)。插圖c-d)顯示了插圖b)中的原始熒光圖像的光譜分離(未混合)的紅-綠-藍圖像，其用于產生使用數(shù)學算法計算并以具有色標的偽彩色顯示的綠色(例如，膠原蛋白)和紅色(例如，細菌)熒光強度的光譜編碼圖像譜圖。插圖f-g)顯示通過計算紅/綠熒光強度比，所使用的圖像-處理方法的實施例提高了內源細菌自身熒光信號的對比度，從而顯示出開放性創(chuàng)傷內和周圍的細菌(紅色-橙色)的存在和生物分布。這些數(shù)據(jù)說明了使用常規(guī)或可商購的圖像分析軟件數(shù)學分析所述裝置獲得的熒光圖像并以對于臨床使用有意義的方式顯示它們的能力，并且這可以實時進行。(比例尺1cm)。圖15顯示了所述裝置用于慢性未愈合創(chuàng)傷成像的使用的實施例。插圖a)使用所述裝置采集的具有壞疽性膿皮病的女性患者左側胸部的白光圖像，其顯示了慢性未愈合創(chuàng)傷(藍色箭頭)和愈合創(chuàng)傷(紅色箭頭)。通常，通過常規(guī)臨床創(chuàng)傷檢查中使用的標準白光顯像不能使細菌顯象。插圖b)顯示了相同創(chuàng)傷的相應熒光圖像(在本實施例中，使用405nm激發(fā)，500-550nm發(fā)射(綠色)，>600nm發(fā)射(紅色))。注意：未愈合創(chuàng)傷在熒光下顯示為深色(主要由于激發(fā)和熒光發(fā)射光的血液吸收)，而在愈合創(chuàng)傷(紅色箭頭)中細菌顯示為間斷亮紅色斑點。在熒光下，正常周圍組織由于內源膠原蛋白熒光(405nm激發(fā))而顯示出藍綠色。通過對比，未愈合創(chuàng)傷(藍色箭頭)在創(chuàng)傷邊界周圍出現(xiàn)非常亮的紅色熒光帶，通過拭子培養(yǎng)(細菌學)確認包含生長旺盛的金黃色葡萄球菌(Staphylococcusaureus)(以及通過顯微鏡確認的少數(shù)革蘭氏陽性芽孢桿菌和稀少的革蘭氏陽性球菌)。插圖c)插圖a、b)中愈合創(chuàng)傷的白光圖像，和d)相應的熒光圖像，其顯示了來自細菌(粉紅色箭頭)的亮紅色熒光，這在白光下是看不見的。插圖e)未愈合胸部創(chuàng)傷的白光和插圖f)相應熒光圖像。注意：細菌(金黃色葡萄球菌(Staphylococcusaureus))似乎主要定位在創(chuàng)傷邊緣/邊界周圍(黃色箭頭)，盡管少數(shù)細菌位于創(chuàng)傷內(X)，如通過使用熒光成像直接顯示，但在白光下看不見的細菌生物分布所確定的(黑色箭頭，e)。(比例尺以cm為單位)。圖16還顯示了使用所述成像裝置的實施例的慢性未愈合創(chuàng)傷的成像。插圖a)使用所述裝置采集的具有壞疽性膿皮病的女性患者左側胸部的白光圖像，其顯示了慢性未愈合創(chuàng)傷(藍色箭頭)和愈合創(chuàng)傷(藍色箭頭)。通過臨床創(chuàng)傷檢查中使用的標準白光顯像不能使細菌顯象。插圖b)相同創(chuàng)傷的相應熒光圖像(405nm激發(fā)，500-550nm發(fā)射(綠色)，>600nm發(fā)射(紅色))。盡管在白光下乳頭似乎正常，無明顯的細菌污染，但是熒光成像顯示存在乳頭管發(fā)出的細菌。乳頭拭子顯示細菌為表皮葡萄球菌(Staphylococcusepidermidis)(在培養(yǎng)基上偶見生長)。(比例尺以cm為單位)。圖17顯示使用所述成像裝置成像的慢性未愈合創(chuàng)傷的中心區(qū)域和邊界，a)使用所述裝置采集的具有壞疽性膿皮病的女性患者左側胸部的白光圖像，其顯示了慢性未愈合創(chuàng)傷的中心區(qū)域和邊界。未愈合胸部創(chuàng)傷的插圖a)白光和插圖b)相應熒光圖像(405nm激發(fā)，500-550nm發(fā)射(綠色)，>600nm發(fā)射(紅色))。注意：細菌(金黃色葡萄球菌(Staphylococcusaureus)；通過細菌拭子顯示)似乎主要定位在創(chuàng)傷邊緣/邊界周圍，盡管少數(shù)細菌位于創(chuàng)傷內(X)，如通過使用熒光成像直接顯示，但在白光下看不見的細菌生物分布所確定的。(比例尺以cm為單位)。圖18顯示了使用所述成像裝置的慢性未愈合創(chuàng)傷的其它圖像。插圖a)使用所述裝置采集的具有壞疽性膿皮病的女性患者左側胸部的白光圖像，其顯示了慢性未愈合創(chuàng)傷。通過臨床創(chuàng)傷檢查中使用的標準白光顯像不能使細菌顯象。插圖b)相同創(chuàng)傷的相應熒光圖像(405nm激發(fā)，500-550nm發(fā)射(綠色)，>600nm發(fā)射(紅色))。熒光成像顯示創(chuàng)傷邊緣/邊界周圍細菌的存在，插圖(b)清洗前，插圖(c)清洗后。在本實施例中，清洗包括使用標準紗布和磷酸鹽緩沖鹽水(內外)擦拭創(chuàng)傷表面5分鐘。清洗后，細菌的紅色熒光略微減少，表明一些紅色熒光細菌可能存在于創(chuàng)傷邊緣圍繞組織表面下方。清洗后，少量細菌(紅色熒光)仍保持在創(chuàng)傷中心內。這表明所述成像裝置實時監(jiān)測創(chuàng)傷清洗作用的使用。作為另外的實例，插圖d)顯示了相同患者左側小腿中慢性未愈合創(chuàng)傷的白光圖像。插圖e)顯示了相應熒光圖像，插圖(e)清洗前和插圖(f)清洗后。創(chuàng)傷中心區(qū)域的拭子顯示偶見生長的金黃色葡萄球菌(Staphylococcusaureus)，以及邊緣處生長旺盛的金黃色葡萄球菌(Staphylococcusaureus)(黃色箭頭)。清洗導致創(chuàng)傷表面上熒光細菌(金黃色葡萄球菌(Staphylococcusaureus))的減少，如使用所述手持光學成像裝置所確定的。所述成像裝置的使用導致能夠實時檢測白光下不可見的細菌，并且這使得患者治療方式的改變，從而根據(jù)熒光成像，由于細菌的重新檢測，對創(chuàng)傷和周圍(細菌污染)再次徹底清洗或者第一次清洗。另外，注意一次性粘合性測量-校準“條帶”用于幫助成像-聚焦的使用，并且該“條帶”可以粘在身體表面(例如，創(chuàng)傷附近)的任何部分以允許創(chuàng)傷的空間測量。所述校準條帶還可以是明顯發(fā)熒光的并且可以用于為圖像添加具體的患者信息，包括出于“條型碼”目的的多種外源熒光染料的使用-它們的信息可以直接整合在創(chuàng)傷的熒光圖像中。(比例尺以cm為單位)。圖19顯示所述成像裝置用于監(jiān)測創(chuàng)傷隨時間愈合的使用。所述成像裝置用于追蹤具有壞疽性膿皮病的女性患者左側胸部的慢性未愈合創(chuàng)傷的愈合狀態(tài)和細菌生物分布(例如，污染)的改變。顯示了6周內，在白光和熒光模式下使用所述成像裝置采集(405nm激發(fā)，500-550nm發(fā)射(綠色)，>600nm發(fā)射(紅色))的愈合創(chuàng)傷的白光圖像(參見顯示插圖a-m的列)和相應熒光圖像(參見顯示插圖b-n的列)以及慢性未愈合創(chuàng)傷的白光圖像和相應熒光圖像(參見顯示插圖c-o的列)。在插圖b-n)列中，檢測到亮紅色熒光小菌落的存在(黃色箭頭)，并且它們在愈合創(chuàng)傷內的定位隨時間改變。細菌拭子確認通過顯微鏡未檢測到細菌，并且培養(yǎng)中未觀察到細菌生長。在插圖c-o)列，通過對比，未愈合創(chuàng)傷在創(chuàng)傷邊界周圍出現(xiàn)非常亮的紅色熒光帶，通過拭子培養(yǎng)(細菌學)確認包含生長旺盛的金黃色葡萄球菌(Staphylococcusaureus)(以及通過顯微鏡確認的少數(shù)革蘭氏陽性芽孢桿菌和稀少的革蘭氏陽性球菌)，其生物分布隨時間改變(即參見插圖c-o列)。這些數(shù)據(jù)顯示所述成像裝置可以獲得實時生物和分子信息，并且可以用于監(jiān)測創(chuàng)傷中隨時間的形態(tài)學和分子變化。圖20顯示了所述裝置用于監(jiān)測隨時間的創(chuàng)傷狀態(tài)的使用的另一個實施例。使用所述成像裝置追蹤具有壞疽性膿皮病的21歲女性患者左小腿創(chuàng)傷的愈合狀態(tài)和細菌生物分布(例如，污染)的改變。顯示了6周內使用高壓氧療法(HOT)治療的創(chuàng)傷的白光圖像(參見插圖a-i列)和相應熒光圖像(參見插圖b-j列)。(熒光參數(shù)：405nm激發(fā)，500-550nm發(fā)射(綠色)，>600nm發(fā)射(紅色))。插圖a-i)列白光圖像顯示了隨創(chuàng)傷愈合其明顯的宏觀變化，如通過第1周(直徑～2cm長)至第6周(長軸直徑～0.75)尺寸隨時間減少(例如，閉合)所示。在插圖b-j)列中，可以隨時間追蹤創(chuàng)傷中和周圍內源細菌熒光(自身熒光)的實時熒光成像，并與白光圖像和創(chuàng)傷閉合測量相關聯(lián)(插圖a-i列)。插圖b)顯示了最近接創(chuàng)傷的邊界處明顯的綠色熒光條帶(黃色箭頭；顯示是污染的生長旺盛的金黃色葡萄球菌(Staphylococcusaureus))，并且該條帶隨創(chuàng)傷愈合而隨時間改變。遠離創(chuàng)傷處還觀察到了紅色熒光細菌(橙色箭頭)，并且它們的生物分布隨時間改變(參見插圖b-j列)。通過圖像插圖j)中的熒光，可以清楚看出創(chuàng)傷-創(chuàng)傷邊緣-正常組織的邊界。正常皮膚中的結締組織(在本實施例中，膠原蛋白)顯示為淺綠色熒光(插圖j)，并且在多種創(chuàng)傷治療，包括(作為本文中的實例)慢性創(chuàng)傷的高壓氧療法期間，在創(chuàng)傷愈合期間可以隨時間監(jiān)測結締組織重建。圖21顯示在臨床常規(guī)創(chuàng)傷評價期間，所述成像裝置用于靶向細菌拭子的使用。在熒光成像下，使用實時熒光圖像指導，拭子可以指向或靶向細菌污染/感染的特定區(qū)域。通過減少常規(guī)拭子程序期間細菌的涂布，這可以降低污染未感染組織的可能，這在常規(guī)創(chuàng)傷拭子取樣法中可能是有問題的。來自該樣品的拭子結果確定為金黃色葡萄球菌(Staphylococcusaureus)(以及通過顯微鏡確認的少數(shù)革蘭氏陽性芽孢桿菌和稀少的革蘭氏陽性球菌)。圖22顯示了在具有糖尿病相關未愈合足部潰瘍的患者中通過所述成像裝置進行的a)白光和b)相應熒光圖像的同時記錄的實施例。使用具有交叉激光瞄準的非接觸溫度測定探針(a中插圖)，在正常皮膚(黃色“3和4”)以及足部潰瘍內(黃色“1和2”)(銅綠假單胞菌(Pseudomonasaeruginosa)感染，如通過細菌學培養(yǎng)所確認的)進行直接溫度測量，這表明在臨床檢查期間對創(chuàng)傷評價添加基于溫度的信息的能力。感染創(chuàng)傷溫度升高，如與正常皮膚表面30.75℃相比感染創(chuàng)傷中平均34.45℃所示，并且這些數(shù)據(jù)顯示了對于創(chuàng)傷健康/感染評價的實時多模態(tài)(包括白光、熒光和熱信息)測量的可能性。注意：該患者右腳上兩個未愈合創(chuàng)傷含有生長旺盛的銅綠假單胞菌(Pseudomonasaeruginosa)(除革蘭氏陽性球菌和革蘭氏陰性芽孢桿菌外)，其在本實施例中顯示為創(chuàng)傷內的亮綠色熒光區(qū)域(插圖b)。圖23顯示了所述成像裝置用于監(jiān)測壓瘡的使用的實施例。插圖a)顯示了使用所述成像裝置采集的具有壓瘡的白種人糖尿病患者右腳的白光圖像。插圖b)，相應的熒光圖像顯示了細菌的亮紅色熒光(細菌學結果確認存在生長旺盛的金黃色葡萄球菌(Staphylococcusaureus))，這在標準白光檢查下是看不見的(黃色箭頭)。壞死皮膚顯示為白色/淺綠色(白色箭頭)。注意：未愈合開放創(chuàng)傷外周部周圍的金黃色葡萄球菌(Staphylococcusaureus)生長旺盛(黃色箭頭)。插圖c)顯示了局部施用銀抗微生物敷料的熒光成像。所述成像裝置可以用于檢測來自先進創(chuàng)傷護理產品(例如，水凝膠、創(chuàng)傷敷料等)的內源熒光信號或者來自用具有發(fā)射波長在所述裝置上的成像檢測器的檢測靈敏度內的熒光染料制備的這些產品的熒光信號。所述裝置可以用于先進創(chuàng)傷護理治療產品的圖像-指導的遞送/應用以及用于隨后監(jiān)測它們隨時間的分布和清除。圖24顯示了所述裝置用于監(jiān)測壓瘡的使用的實施例。插圖a)使用所述裝置采集的具有壓瘡的白種人糖尿病患者右腳的白光圖像。插圖b)相應熒光圖像顯示了創(chuàng)傷邊緣細菌(細菌學結果確認存在生長旺盛的金黃色葡萄球菌(Staphylococcusaureus,SA))的亮紅色熒光區(qū)域以及亮綠色熒光細菌(細菌學結果確認存在生長旺盛的銅綠假單胞菌(Pseudomonasaeruginosa,PA))，兩者在標準白光檢查下均是看不見的。插圖c)采集的創(chuàng)傷熒光光譜顯示這兩個細菌菌種之間獨特的光譜差異：SA具有特征性紅色(約630nm)自身熒光發(fā)射峰，而PA缺少紅色熒光但是具有480nm左右強烈的綠色自身熒光峰。手持裝置通過光譜區(qū)分來自體內結締組織和血液的細菌。使用λexc＝405_20nm和λemiss＝500至550nm，590至690nm，所述裝置檢測金黃色葡萄球菌(S.aureus)、表皮葡萄球菌(Staphylococcusepidermidis)、銅綠假單胞菌(P.aeruginosa)、念珠菌(Candida)、粘質沙雷氏菌(Serratiamarcescens)、綠色鏈球菌(Viridansstreptococci)(α-溶血性鏈球菌(α-hemolyticstreptococci))、釀膿鏈球菌(Streptococcuspyogenes)(β-溶血性鏈球菌(β-hemolyticstreptococci))、白喉桿菌(Corynebacteriumdiphtheriae)、腸桿菌(Enterobacter)、腸球菌(Enterococcus)和耐甲氧西林金黃色葡萄球菌(MRSA)的AF信號，如通過微生物學拭子培養(yǎng)所驗證的(數(shù)據(jù)來自我們研究組即將發(fā)表的論文中的人臨床試驗)。這代表了感染創(chuàng)傷中常見的主要病原細菌類型。臨床微生物學測試確認金黃色葡萄球菌(S.aureus)、表皮葡萄球菌(S.epidermidis)、念珠菌(Candida)、粘質沙雷氏菌(S.marcescens)、綠色鏈球菌(Viridansstreptococci)、白喉桿菌(Corynebacteriumdiphtheriae)、化膿性鏈球菌(S.pyogenes)、腸桿菌(Enterobacter)和腸球菌(Enterococcus)產生通過所述手持裝置檢測的紅色FL(來自卟啉)，而銅綠假單胞菌(P.aeruginosa)生產藍綠色FL(來自膿素)。這些光譜特征與結締組織(膠原蛋白、彈性蛋白)和血液差異顯著，其分別顯示綠色和暗紅色。圖24顯示了這些光譜特征的代表性圖像。圖25顯示了所述裝置用于監(jiān)測慢性未愈合創(chuàng)傷的使用的實施例。插圖a)顯示了通過所述成像裝置采集的患有II型糖尿病的44歲男性黑人患者中慢性未愈合創(chuàng)傷的白光圖像。通過常規(guī)臨床創(chuàng)傷檢查中使用的標準白光顯像(參見插圖a-g列)不能使細菌顯象。插圖b-h)列：相同創(chuàng)傷的相應熒光圖像(405nm激發(fā)，500-550nm發(fā)射(綠色)，>600nm發(fā)射(紅色))。該患者顯示出多個開放性未愈合創(chuàng)傷。使用熒光圖像-指導的從每個創(chuàng)傷區(qū)域采集的拭子培養(yǎng)顯示出生長旺盛的顯示出亮綠色熒光的綠膿假單胞菌(Pseudomonasaruginosa)(黃色箭頭)，和顯示出紅色熒光的粘質沙雷氏菌(Serratiamarcescens)(圓形)。(比例尺以cm為單位)。圖26是顯示“校準”目標的使用的實施例的示意圖，其可以是非定制設計的，多用途的和/或一次性的，其用于在使用所述成像裝置的成像成像期間使用。在本實施例中為粘性的條帶可以含有一個或多個空間測量工具(例如，長度標尺)、用于整合具體患者醫(yī)學信息的信息條型碼和用于在成像期間實時熒光圖像校準的熒光染料的浸漬濃度梯度的組合。對于后者，可以將多個濃度的多種外源熒光染料或其它熒光試劑(例如，量子點)用于多路熒光強度校準，例如，當使用不止一個外源熒光標記的探針進行體內創(chuàng)傷的組織/細胞/分子-靶向分子成像時。圖27顯示了所述成像裝置用于監(jiān)測細菌，例如用于監(jiān)測治療反應的實施方式的使用的實施例。插圖a)InvitrogenCorp.出售的活/死細菌染色劑(即BacLight產品)的熒光顯微圖像。插圖b)InvitrogenCorp.出售的革蘭氏染色細菌標記染色劑的熒光顯微圖像。使用所述成像裝置，插圖(c)使用這些產品的活(綠色)和死(紅色)細菌，插圖(e)在創(chuàng)傷或其它身體表面的細菌拭子取樣后，例如，在口腔、頰、面頰的拭子中，如插圖d)所示，可以實時離體分辨(例如，在拭子或組織活組織檢查上)。這種實時細菌革蘭氏染色或活/死圖像-基評價可以用于實時或相對速成的細菌學結果，所述結果可以用于細化治療，如抗生素或其它殺菌治療，或者用于監(jiān)測治療反應。圖28顯示了所述裝置用于對腳指甲感染成像的使用的實施例。受試者右腳趾的插圖a)白光和插圖b)相應自身熒光顯示與白光顯像相比，熒光成像提供的感染的對比度增強(405nm激發(fā)，500-550nm發(fā)射(綠色)，>600nm發(fā)射(紅色))。實施例圖29顯示了用于豬肉樣品皮膚表面上膠原蛋白和不同細菌菌種的無創(chuàng)自身熒光檢測的裝置的實施例。與白光成像相反，自身熒光成像能夠檢測局部應用于皮膚上制備的小切口后24h一些細菌菌種的存在(即釀膿鏈球菌(Streptococcuspyogenes)、粘質沙雷氏菌(Serratiamarcescens)、金黃色葡萄球菌(Staphylococcusaureus)、表皮葡萄球菌(Staphylococcusepidermidis)、大腸桿菌(Escherichiacoli)和銅綠假單胞菌(Pseudomonasaeruginosa))。插圖a)顯示了用于測試的豬肉白光圖像。在第0天，將一些細菌菌種應用于在皮膚上制備的小切口，并標記如下：1)釀膿鏈球菌(Streptococcuspyogenes)、2)粘質沙雷氏菌(Serratiamarcescens)、3)金黃色葡萄球菌(Staphylococcusaureus)、4)表皮葡萄球菌(Staphylococcusepidermidis)、5)大腸桿菌(Escherichiacoli)和6)銅綠假單胞菌(Pseudomonasaeruginosa)。將所述成像裝置用于檢測膠原蛋白和細菌所時間的自身熒光。結締組織熒光強烈且易于檢測。一些細菌菌種(例如，銅綠假單胞菌(Pseudomonasaeruginosa))產生明顯的綠色自身熒光(450-505nm)，其使所述裝置的照相機飽和。插圖b)顯示了第0天的自身熒光圖像，并在插圖c)中放大。所述裝置還能夠檢測細菌在肉表面上隨時間的分布。當將肉品保持在37℃時，插圖d)顯示了第1天的圖像，并且插圖f)顯示了第3天的圖像。在插圖c)中的一些創(chuàng)傷位點(5，6)可以觀察到紅色熒光。如插圖d)所示和插圖e)中放大的，24h后，所述裝置檢測到來自創(chuàng)傷位點中5)大腸桿菌(Escherichiacoli)和6)銅綠假單胞菌(Pseudomonasaeruginosa)的細菌自身熒光的顯著升高，并且后者產生明顯的綠色和紅色自身熒光。插圖c)和e)顯示所述裝置在左側使用雙帶通濾光片(450-505nm綠色和590-650nm)并在右側使用單帶通濾光片(635+/-10nm)檢測創(chuàng)傷表面的熒光。如插圖f)所示，到第3天，所述裝置檢測到來自另一創(chuàng)傷位點的細菌自身熒光(綠色和紅色)的顯著升高，以及放置所述肉品的發(fā)泡苯乙稀盒上(如插圖f)中箭頭所示)的細菌污染。所述裝置還能夠檢測細菌在肉表面上的分布。這顯示了模擬創(chuàng)口上細菌菌種的實時檢測，那些細菌隨時間的生長以及所述裝置提供創(chuàng)傷中細菌生長縱向監(jiān)測的能力。所述裝置可以提供細菌在創(chuàng)傷表面上的生物分布的重要信息，其可以用于靶向細菌拭子取樣和組織活組織檢查。注意，在插圖d)和f)中，強烈的綠色熒光信號來自豬肉樣品邊緣的內源膠原蛋白。該實施例顯示了所述裝置單獨基于自身熒光來實時檢測結締組織和細菌生長的生物變化的使用，表明了所述裝置提供創(chuàng)傷中細菌生長的縱向監(jiān)測的實際能力。再參考圖3，所述圖像顯示了所述裝置用于豬肉樣品肌肉表面上結締組織(例如，膠原蛋白、彈性蛋白)和細菌的自身熒光檢測的實施例。插圖a)顯示用于測試的豬肉白光圖像顯示無明顯細菌/微生物污染或腐敗的跡象。然而，如插圖b)所示，使用所述裝置在藍光/紫外光激發(fā)下對相同區(qū)域的成像顯示與肌肉相鄰側相比，肌肉的亮紅色熒光區(qū)域，這顯示了細菌污染的可能。在皮膚邊緣還可以觀察到膠原蛋白極亮的綠色自身熒光。在插圖c)中，將所述裝置用于通過手術檢查所懷疑的紅色熒光，進一步提供用于后續(xù)病理或細菌學的靶向活組織檢查。還注意到所述裝置在手術期間通過熒光檢測手術器具(例如，鉗)的污染(箭頭)的能力。在插圖d)中，將所述裝置用于通過使用光學纖維探針靶向懷疑被細菌污染的區(qū)域的熒光光譜收集(插圖顯示所述裝置用于在插圖b)、c)中的紅色熒光肌肉的相同區(qū)域中靶向光譜探針)。e)顯示了用于檢測保持肉品的發(fā)泡苯乙稀盒表面上多種細菌薄膜的污染。在紫外/藍光激發(fā)下，細菌的自身熒光顯示為來自先前應用于肉的多種細菌菌種的綠色和紅色熒光條紋。因此，所述裝置能夠檢測非生物表面上的細菌，其中在標準白光觀察下它們是看不見的(如插圖a)中所示)。除創(chuàng)傷中和皮膚表面上的細菌檢測外，所述裝置還能夠鑒別肌肉組織的懷疑區(qū)域，然后可以通過用于病理驗證的手術或靶向活組織檢查或通過使用光學纖維探針的其它光學裝置，如熒光光譜進一步檢測該區(qū)域。另外，它檢測了保持肉品的發(fā)泡苯乙稀盒表面上的多種細菌。在紫外/藍光激發(fā)下，細菌的自身熒光顯示為來自先前應用于肉的多種細菌菌種的綠色和紅色熒光條紋。為了確定培養(yǎng)中和模擬皮膚創(chuàng)傷中生長的細菌的自身熒光特征，將高光譜/多光譜熒光成像用于在紫外/藍光激發(fā)下定量測量來自細菌的熒光強度光譜?，F(xiàn)參考圖30。在圖30中，所述裝置用于檢測來自瓊脂板和豬肉模擬創(chuàng)傷表面上生長的細菌的熒光，如以上對圖12和29所討論的。使用所述裝置檢測培養(yǎng)插圖(a)和肉品插圖(d)中綠色和紅色波長范圍內的細菌自身熒光。將高光譜/多光譜成像用于對培養(yǎng)插圖(b)中的細菌(大腸桿菌(E.coli))成像，并用于測量來自細菌(紅線-卟啉，綠線-細胞漿，藍線-瓊脂背景)插圖(c)的定量熒光強度光譜。所述紅色箭頭顯示了在細菌中檢測的卟啉熒光的635nm峰。高光譜/多光譜成像還確認了與大腸桿菌(E.coli)(插圖d中的左側方框區(qū))相比，來自銅綠假單胞菌(P.aruginosa)的強烈綠色熒光(*，插圖d中的右側方框區(qū))(具有很少卟啉熒光，插圖f中的黃線)，其中檢測到了明顯的卟啉紅色熒光。插圖e)和g)顯示了來自生長2天之后的肉表面的分別對應于銅綠假單胞菌(P.aeruginosa)和大腸桿菌(E.coli)的顏色分類的高光譜/多光譜圖像；和插圖f)和h)顯示了相應的顏色分類的熒光光譜。在插圖i)中，還在溶液中測量了激發(fā)-發(fā)射基質(EEM)的多種細菌菌種，其顯示了為成像裝置中濾光片的使用選擇最佳激發(fā)和發(fā)射波長帶寬的能力。大腸桿菌(E.coli)的EEM顯示了強烈的綠色熒光以及來自內源細菌卟啉的明顯紅色熒光(箭頭)。該實施例顯示細菌發(fā)射綠色和紅色自身熒光，其中一些菌種(例如，銅綠假單胞菌(Pseudomonasaeruginosa))產生更多前者。大腸桿菌(Escherichiacoli)產生明顯的來自內源卟啉的紅色自身熒光。細菌菌種之間這些固有的光譜差異是明顯的，這是因為它可以提供單獨使用自身熒光區(qū)分不同細菌菌種的方式。在這些中試研究中，還對每種細菌菌種測量了激發(fā)-發(fā)射基質(EEM)，其確認在紫外/藍光激發(fā)下，所有菌種產生明顯的綠色和/或紅色熒光，而后者是通過卟啉產生的。來源于激發(fā)-發(fā)生基質的光譜信息可以幫助優(yōu)化用于成像裝置中濾光片使用的激發(fā)和發(fā)射波長帶寬的選擇，從而允許細菌菌種間的離體和體內區(qū)分。以這種方式，所述裝置可以基于這些生物組分獨特的自身熒光特征，用于檢測創(chuàng)傷和周圍正常組織內的內源結締組織(例如，膠原蛋白和彈性蛋白)以及細菌和/或其它微生物，如酵母、真菌和霉菌的存在和量的微小變化。所述裝置可以用作臨床微生物學實驗室中的成像和/或監(jiān)測裝置。例如，所述裝置可以用于菌落的定量成像和常規(guī)微生物學測定中菌落生長的定量。菌落的熒光成像可以用于確定生長動力學。創(chuàng)傷中血液的成像血管生成(新血管的生長)是創(chuàng)傷愈合所需的重要自然過程并且在損傷或損害后用于恢復組織血流。血管生成療法設計用于“開啟”新毛細管的生長，它是通過提供用于治療跛足和危急生命的病況的綜合方法的革命性醫(yī)學技術。血管生成是創(chuàng)傷愈合所需的生理過程。在損傷后立即通過多種分子信號起始血管生成，所述分子信號包括止血因子、炎癥、細胞因子、生長因子和細胞-基質相互作用。通過生物事件級聯(lián)的新毛細管增殖在創(chuàng)傷床中形成肉芽組織。當通過生長因子水平降低、炎癥消退、組織基質穩(wěn)定和內源血管生成抑制劑停止血管生成時，該過程可以持續(xù)直至愈合的終末階段。血管生成途徑中的缺陷損害肉芽形成并延遲愈合，并且這些在慢性創(chuàng)傷中是明顯的。通過用所選的窄波段(例如，藍色、綠色和紅色組件)的光照射組織表面或檢測白光在可見光譜的一些窄波段(例如，從白光的血液吸收光譜選擇的峰值吸收波長)內的反射，所述裝置還可以用于對創(chuàng)傷內和周圍，包括周圍正常組織的血液和微血管網絡的存在成像，因此還顯示了紅斑和炎癥區(qū)域?，F(xiàn)參考圖31。所述裝置可以使用單獨的濾光片(例如，405nm、546nm、600nm，其分別+/-25nm)，以表明對創(chuàng)傷中血液和微血管系統(tǒng)成像的可能性。可以用所述裝置收集創(chuàng)傷的白光圖像，然后將配備有三重帶通濾光片(例如，405nm、546nm、600nm，每個+/-25nm)的裝置置于成像檢測器前方，所述裝置可以對來自創(chuàng)傷的藍色(B)、綠色(G)和紅色(R)反射光部件的單獨窄帶寬成像。基于含有氧化和脫氧血紅蛋白兩者的血液在可見光波長范圍內的峰值吸收波長，可以選擇這些波段。所得圖像可以在視場中獲得通過血液的可見光的相對吸收，和因此的反射。所得“血液吸收”圖像獲得了創(chuàng)傷和周圍正常組織中血液和/或微血管網絡存在的高對比度圖像。臨床醫(yī)師可以為所述裝置的使用選擇適合的濾光片設置以獲得創(chuàng)傷內血液和/或微血管分布的圖像，并將該信息與自身熒光成像以及使用外源造影劑的成像中的一種或兩者結合。這可以提供在形態(tài)、形貌、解剖學、生理學、生物和分子水平提供創(chuàng)傷和周圍正常組織的綜合信息集，目前這在常規(guī)創(chuàng)傷護理實踐中可能是不可能的。圖31顯示了用于創(chuàng)傷中血液和微脈管系統(tǒng)成像的裝置的實施例。所述裝置用于對用血液染色的一張濾紙插圖(a)和手術期間小鼠耳朵插圖(b)成像。使用所述成像裝置，以非熒光模式采集每個樣品的白光圖像，然后為所述裝置配備置于成像檢測器前方的三重帶通濾光片(405nm、546nm、600nm，每個+/-25nm)，從而對來自樣品的藍色(B)、綠色(G)和紅色(R)反射光部件的單獨窄帶寬成像?；诳梢姽獠ㄩL范圍中血液的峰值吸收波長選擇這些波段(a中插圖)，其顯示了血液中氧化和脫氧血紅蛋白的光譜譜圖。這顯示使用簡單的多波段透射濾光片，有可能將B、G、R圖像三者合成為單一的“白光等價”圖像，其測量視場中血液的相對光吸收。所得“血液吸收”圖像獲得了含有氧化和脫氧血紅蛋白的血液的存在的高對比度圖像。例如，所述裝置可以與窄帶寬濾光片一起使用以獲得創(chuàng)傷中血液吸收的更高對比度的圖像。很大程度上，由于觀察血管內事件中的困難，創(chuàng)傷體內修復期間血管生成隨時間的調控是未研究的。盡管成像裝置初始測試是探索性的，但是現(xiàn)有原型裝置的簡單改變可以使其能夠對創(chuàng)傷體內愈合過程期間的血液供給和微血管網絡的動態(tài)變化進行縱向成像。一般地，所述裝置可以用于成像和/或監(jiān)測受試者上的目標，如皮膚目標、口腔目標、耳鼻喉目標、眼部目標、生殖器目標、肛門目標和任何其它適合的目標。臨床護理中的使用盡管目前創(chuàng)傷管理實踐旨在降低患者中的發(fā)病率和死亡率，但是限制在于保健資源的可獲得性。目前正在調查將遠程醫(yī)療技術引入創(chuàng)傷護理需求的可能性。創(chuàng)傷護理表示對需要長期專業(yè)護理的慢性和衰弱病況的護理。全世界生活條件改善和保健發(fā)展的主要作用在于延長了人的壽命。因此，全球將需要醫(yī)學關注的“老年人”以及患有慢性醫(yī)學病況的那些的百分比逐年上升。隨著保健成本的逐步升高以及行業(yè)對門診病人護理的壓力，這成為需要及時處理的保健危機的一部分。本發(fā)明的裝置可以提供有關創(chuàng)傷的生物學-相關信息，并且可以利用新興的遠程醫(yī)療(例如，E-健康)基礎設施來提供移動創(chuàng)傷護理技術的解決方案并且可能極大地影響創(chuàng)傷保健治療。創(chuàng)傷護理導致產生了大部分護士和保健工作人員進行的家庭訪問。盡管有最佳實踐，但是一些創(chuàng)傷的愈合不如預期，并且需要臨床專業(yè)人員的服務。從患者家庭和長期護理機構方便的角度，本文所述的裝置可以使得能夠接觸到專業(yè)臨床資源以幫助治療創(chuàng)傷，這縮短了客戶的路途時間，提高了臨床創(chuàng)傷專業(yè)人員的利用率并且可以降低保健制度的成本。已對于創(chuàng)傷評價、監(jiān)測和護理管理討論了所述成像裝置的不同用途。所述裝置可以用于檢測和監(jiān)測創(chuàng)傷愈合過程期間結締組織(例如，膠原蛋白、彈性蛋白)和血液/血管供給的變化，基于熒光監(jiān)測創(chuàng)傷中組織壞死和滲出液，檢測和診斷創(chuàng)傷感染，包括潛在表明創(chuàng)傷表面和深處細菌或微生物的重要“臨床重大”種類存在(例如，檢測污染、定殖、嚴重定殖和感染)，提供創(chuàng)傷的形貌信息和鑒別創(chuàng)傷邊緣和周圍正常組織?？梢詫⒔M織熒光和反射成像數(shù)據(jù)“繪制”在創(chuàng)傷的白光圖像上，借此允許在創(chuàng)傷和周圍正常組織內使必需的創(chuàng)傷生物化學和光生物學(例如，熒光)信息可視化，這到目前為止尚不可能?？梢噪S時間進行創(chuàng)傷的實時成像以監(jiān)測創(chuàng)傷愈合的變化，并且通過提供有關在組織/細胞水平(例如，基質重構、炎癥、感染和壞死)發(fā)生的潛在生物學變化的有用信息潛在地監(jiān)測治療的有效性。這可以提供用于患者中檢測、診斷和治療監(jiān)測的定量和客觀創(chuàng)傷信息。具體地，所述裝置可以在生物水平(例如，細菌水平)上用于監(jiān)測和/或追蹤療法的有效性，其可以提供比僅使用白光監(jiān)測宏觀/形貌外觀更多的信息。所述裝置可以提供實時無創(chuàng)圖像-指導的活組織檢查靶向、臨床程序指導、組織鑒定并且可以實現(xiàn)使用常規(guī)和新興方式(例如，PDT)的圖像-指導治療。另外，所述成像裝置的使用可以用于將通過熒光(例如，內源組織自身熒光和/或外源分子-生物標志物靶向的熒光造影劑的施用)獲得的重要生物和分子創(chuàng)傷信息與現(xiàn)有和新興的臨床創(chuàng)傷護理評價和治療方針，如Sibbald等人建議的NERDS和STONES方針相關聯(lián)(Sibbald等人.IncreasedBacterialBurdenandInfection:TheStoryofNERDSandSTONES.ADVSKINWOUNDCARE2006；19:447-61)。使用所述裝置獲得的熒光成像數(shù)據(jù)可以用于空間和光譜鑒定創(chuàng)傷表面和深處的細菌平衡和負載。所述裝置可以提供實時無創(chuàng)圖像-指導的活組織檢查靶向、臨床程序指導、組織鑒定并且可以實現(xiàn)使用常規(guī)和新興治療方式(例如，光動力學療法，PDT)的圖像-指導治療。可以在臨床環(huán)境中使用所述裝置，并且可以將所述裝置整合到常規(guī)臨床創(chuàng)傷護理方案中，并且所述裝置可以在感染性疾病區(qū)域中具有不同作用。還應注意該裝置還可以通過常規(guī)獸醫(yī)護理用于動物和寵物中慢性和急性創(chuàng)傷的實時分析、監(jiān)測和護理。該裝置可以允許對較大的患者群組進行實時創(chuàng)傷愈合評價。具體地，老年人、糖尿病患者、免疫抑制和固定個體的慢性創(chuàng)傷以及由循環(huán)不良和不活動所造成的其它皮膚痛苦，例如壓瘡，如褥瘡、郁血性潰瘍和糖尿病性潰瘍的發(fā)病率提高。這些慢性病況大大提高了護理成本并降低了患者的生活質量。隨著這些人群數(shù)目的增加，對先進創(chuàng)傷護理產品的需求將提高。通過在一些環(huán)境，包括醫(yī)院、流動診療所、慢性護理機構、家庭訪問保健、急診室以及衛(wèi)生保健機構中的其它重要領域中允許監(jiān)測慢性和急性創(chuàng)傷的成本-有效的方式，該裝置可以影響患者護理。此外，這種“手持”便攜成像裝置可以易于攜帶并由護理和救護車人員使用?？梢赃m當?shù)貦z測和治療與創(chuàng)傷的結締組織產生和重構以及細菌感染有關的疤痕的早期鑒定，這在目前仍是困難的。另外，最近在先進創(chuàng)傷-護理產品，包括多種敷料類型(例如，薄膜、水膠體、泡沫、抗微生物、海藻酸鹽、非粘附、浸漬)、水凝膠、創(chuàng)傷清潔劑和清創(chuàng)劑、組織工程產品(例如，皮膚置換、替代物和組織工程師產品，如合成聚合物-基生物組織和生長因子)、創(chuàng)傷清潔劑、藥理學產品和物理療法中的發(fā)展還可以受益于本文所開發(fā)的裝置，這是因為它可以允許圖像-基縱向監(jiān)測這些治療的有效性。物理療法可以包括水療法、電刺激、電磁刺激裝置、紫外線療法、高壓氧療法、超聲裝置、激光/光發(fā)射二極管(LED)裝置和創(chuàng)傷成像/記錄。其它療法可以包括(例如)抗生素、創(chuàng)傷清創(chuàng)術、創(chuàng)傷敷料的應用和創(chuàng)傷清洗。對于皮膚創(chuàng)傷愈合的評價，通常需要創(chuàng)傷組織分析。創(chuàng)傷中肉芽組織、纖維蛋白和壞死的百分比以及治療期間它們的變化可以提供可以指導創(chuàng)傷治療的有用信息。圖像分析可以包括先進的統(tǒng)計模式識別和分類算法以標識使用所述裝置基于創(chuàng)傷和周圍正常組織的光學信息收集的熒光創(chuàng)傷圖像內的單個像素。因此，圖像分析可以允許將創(chuàng)傷圖像繪制成多個創(chuàng)傷組分，包括總創(chuàng)傷面積、上皮形成、肉芽形成、腐肉、壞死、肉芽生長過度(hypergranulation)、感染、潛行(undermining)和周圍組織邊緣。這具有提供相對快速確定創(chuàng)傷愈合速度以及提供患者管理決策指導的額外優(yōu)勢。圖32顯示了臨床創(chuàng)傷護理環(huán)境中用于所述成像裝置的項目管理流程。所述裝置可以容易地整合到常規(guī)創(chuàng)傷評價、診斷、治療和縱向反應監(jiān)測中，并且可以實時提供重要的創(chuàng)傷生物和分子信息以用于在適應性干預期間快速決策。該裝置可以容易地整合到用于常規(guī)臨床環(huán)境內患者創(chuàng)傷管理的縱向圖像編目的現(xiàn)有健康-護理計算機基礎設施(例如，越來越多的醫(yī)師或其它保健專業(yè)人員使用的臺式計算機和掌上計算機)中。所述裝置的無線數(shù)據(jù)接收和傳輸能力可以允許通過現(xiàn)有和未來出現(xiàn)的無線遠程醫(yī)療基礎設施遠程監(jiān)測創(chuàng)傷護理和愈合。所述裝置可以用于將必需的醫(yī)學數(shù)據(jù)(例如，創(chuàng)傷健康狀況)通過互聯(lián)網或通過無線服務，如蜂窩式電話、PDA或智能電話服務傳輸至可以允許遠程醫(yī)學干預的遠程位點，以及進一步在用于戰(zhàn)場創(chuàng)傷管理的軍隊醫(yī)學應用中使用。所述裝置可以允許對創(chuàng)傷位點實時表面成像并且可以在臨床環(huán)境由護理點的人員容易地攜帶。使用成本-有效的高靈敏度可商購數(shù)字成像裝置，如數(shù)字照相機、移動電話、PDA、筆記本計算機、平板計算機、網絡攝像頭以及智能電話等作為圖像捕獲或記錄部件，所述裝置可以提供創(chuàng)傷愈合和治療有效性追蹤的圖像-基記錄。另外，通過潛在地將其適用于和內置在可商購的蜂窩式電話中的高分辨率數(shù)字照相機一起使用，該技術可以適合于以“無線”模式工作以允許遠程醫(yī)學干預。通過使用基于網絡的遠程醫(yī)療和遠程醫(yī)療監(jiān)測基礎設施，所述成像裝置可以整合到創(chuàng)傷評價系統(tǒng)的“存儲轉發(fā)”概念中。除提供數(shù)字成像之外，該系統(tǒng)可以提供滿足臨床實踐指導建議的綜合臨床數(shù)據(jù)組。本發(fā)明公開的裝置可以整合到衛(wèi)生保健機構使用的基于計算機的創(chuàng)傷評價系統(tǒng)(例如，使用圖像分析軟件)中以提高現(xiàn)有的臨床數(shù)據(jù)庫并支持基于證據(jù)的實踐指導的實施。這種整合的遠程醫(yī)療基礎設施可以用于監(jiān)測家中或長期護理機構中的患者，這些患者可以受益于有資格的臨床醫(yī)師的常規(guī)監(jiān)測，但他們目前不能獲得這種護理。這種裝置可以進一步發(fā)展成便攜式手持護理點診斷系統(tǒng)，其可以代表發(fā)達和發(fā)展中世界中檢測、監(jiān)測、治療和防止傳染病擴散中的主要發(fā)展。這種認識可以顯著改善在難以進行定量培養(yǎng)的背景中治療慢性創(chuàng)傷的實踐者可用的診斷工具。所述裝置可以允許具有光學和數(shù)字變焦能力的數(shù)字成像(例如，內置在常用數(shù)字成像裝置中的那些)。靜止或視頻圖像質量可以處于“高清晰度”形式以實現(xiàn)組織表面高空間分辨率成像。圖像可以記錄為靜止幀/凍結幀和/或處于視頻/影片形式，并使用需要(例如，通過USB連接)或者不需要(例如，PictBridge)個人計算機的標準成像印刷規(guī)程印刷。可以將圖像/視頻數(shù)據(jù)傳輸?shù)絺€人計算機以用于數(shù)據(jù)存檔和/或圖像觀察和/或分析/操作。所述裝置還可以使用有線或無線能力(例如，藍牙)將數(shù)據(jù)傳輸至打印機或個人計算機。可以在手持裝置屏幕上和/或除使用標準輸出視頻電纜在視頻屏幕/顯示器(例如，頭戴式顯示器和眼鏡)上同時觀察外，進行可視化。該裝置可以組合或單獨顯示光波長和熒光/反射強度信息以及成像圖幅的空間范圍以允許隨時間定量測量距離(例如，監(jiān)測組織形態(tài)/形貌變化)。所述裝置還可以允許數(shù)字圖像/視頻存儲/圖像和相關患者醫(yī)學數(shù)據(jù)的編目，例如，使用具有圖像分析能力和/或診斷算法的專用軟件。圖像分析可以與所述裝置一起使用圖像分析以定量測量創(chuàng)傷和周圍正常組織中外源光學分子靶向探針的多個熒光光譜(例如，多路成像)中的熒光強度和相對變化?？梢曰谒占臒晒鈭D像確定熒光探針的生物分布，并且可以隨時間監(jiān)測各個臨床創(chuàng)傷成像階段之間這些生物分布的變化。通過使用所述裝置定量確定每個和全部光譜獨特的熒光探針的存在和相對豐度變化，臨床操作人員可以隨時間實時或接近實時確定給定創(chuàng)傷的健康和/或愈合狀態(tài)以及對治療的反應，例如，通過使用其中與創(chuàng)傷健康、愈合和反應狀態(tài)相關地顯示特定組織、細胞和分子信號的對照表，其實施例如圖33中所示。基于通過現(xiàn)有技術可能是不可能的生物和分子信息，這可以允許臨床醫(yī)師確定創(chuàng)傷是否愈合。此外，細菌/微生物的存在和豐度以及它們對治療的反應可以提供實時調整所述療法的方式，而不是導致使用創(chuàng)傷培養(yǎng)的常規(guī)細菌學測試的反應評價中的遲延。在使用所述裝置成像期間使用置于視場內的便攜式熒光標準，圖像分析技術可以用于校準創(chuàng)傷的初始或首個圖像。圖像分析還可以允許在顯示器上顯示假或偽彩色以用于區(qū)分創(chuàng)傷和周圍正常組織不同的生物(例如，組織、細胞和分子)組分，包括通過自身熒光鑒別的那些生物標志物和通過使用外源靶向或非靶向熒光/吸收造影劑鑒別的那些。這些生物標志物的實例列于圖34并在圖35中顯示。在圖35中，該圖顯示了健康的人相對于具有糖尿病創(chuàng)傷的人中的創(chuàng)傷愈合機制。在健康個體(左側)中，通過角化細胞、成纖維細胞、內皮細胞、巨噬細胞和血小板釋放的多種分子信號(例如，以細胞因子和趨化因子的形式)的整合指導并維持了急性創(chuàng)傷愈合過程。在創(chuàng)傷引起的缺氧期間，巨噬細胞、成纖維細胞和上皮細胞釋放的血管內皮生長因子(VEGF)引起骨髓中eNOS的磷酸化和激活，從而導致NO水平升高，其引發(fā)了骨髓EPC向循環(huán)系統(tǒng)的動員。例如：趨化因子SDF-1α促進這些EPC向損傷位點歸巢，其中它們參與血管新生。在糖尿病鼠科模型(右)中，骨髓中eNOS磷酸化作用受損，其直接限制了EPC從骨髓向循環(huán)系統(tǒng)的動員。在糖尿病創(chuàng)傷中上皮細胞和肌成纖維細胞中的SDF-1α表達減少，這防止EPC向創(chuàng)傷歸巢并因此限制創(chuàng)傷愈合。已表明創(chuàng)傷組織中建立的高氧癥(例如，通過HBO療法)激活了多種NOS同種型，提高了NO水平并且提高了EPC向循環(huán)系統(tǒng)的動員。然而，需要局部施用SDF-1α以引發(fā)這些細胞向創(chuàng)傷位點歸巢。這些結果表明HBO療法與SDF-1α施用組合可以是單獨或與現(xiàn)有臨床規(guī)程組合促進糖尿病創(chuàng)傷愈合的潛在治療選擇。預先分配的彩色譜圖可以用于同時顯示創(chuàng)傷和周圍正常組織，包括結締組織、血液、微血管、細菌、微生物的生物成分以及熒光標記的藥物/藥劑。這可以允許實時或接近實時(例如，小于1分鐘)顯像創(chuàng)傷區(qū)域的健康、愈合和傳染性狀態(tài)。圖像分析算法可以提供以下特征中的一種或多種：患者數(shù)字圖像管理·多種圖像采集裝置的整合·所有成像參數(shù)，包括所有外源熒光造影劑的記錄·多種尺度和校準環(huán)境·用于組織/細菌自身熒光和外源試劑熒光信號定量測定的內置未混合的光譜圖像和計算算法?！し奖愕淖⑨尮ぞ摺?shù)字歸檔·網絡發(fā)布基本圖像處理和分析·完整的圖像處理和定量分析功能套裝·圖像拼接算法將允許以自動或手動模式將創(chuàng)傷的一系列全景或部分重疊的圖像拼接成單一圖像?！ひ子谑褂脺y量工具·處理參數(shù)的直觀設置·方便的手動編輯器報告生成·使用專業(yè)模板的強大圖像報告生成器，其可以整合到已有的臨床報告基礎設施或遠程醫(yī)療/e-健康患者醫(yī)學數(shù)據(jù)基礎設施中。例如，報告可以導出為PDF、Word、Excel。大型自動解決方案庫·對于創(chuàng)傷評價的多個領域，包括定量圖像分析提供定制自動解決方案。盡管已經描述了圖像分析算法、技術或軟件，但是這種說明還擴展至用于實施這種圖像分析的計算裝置、系統(tǒng)和方法。圖像-指導即使不使用染料或標志物，所述裝置還可以用于(例如)在手術程序中提供熒光圖像-指導。當在某些激發(fā)光條件下使用所述成像裝置或實施例觀察時，某些組織和/或器官可以具有不同的熒光光譜(例如，內源熒光)。圖36顯示了用于熒光成像-輔助手術的所述裝置的有用性。借助于使用所述裝置的熒光成像，與白光下相比，小鼠模型的不同器官可以是更清楚可辨的。插圖b、c和g顯示了白光下的小鼠模型。插圖a、d-f和h-j顯示了使用所述裝置成像的小鼠模型。圖37顯示了所述裝置用于小動物模型成像的使用的實例。在本文中，在白光(插圖a，c)和熒光(插圖b，d)下對小鼠背部皮膚-折疊窗室成像。注意：通過所述裝置獲得高分辨率白光和熒光圖像。由于來自籠中床層和食物粉末材料的內源自身熒光，足部和面部顯示出亮紅色熒光。(405nm激發(fā)；490-550nm和>600nm發(fā)射通道)。生物工程皮膚一些生物工程皮膚產品或皮膚等價物已可商購用于急性和慢性創(chuàng)傷以及燒傷創(chuàng)傷的治療。這些已開發(fā)并在人創(chuàng)傷中測試。皮膚等價物可以含有活細胞，如成纖維細胞或角化細胞或兩者，而其它則由無細胞材料或活細胞提取物制成。這些構建體的臨床作用比常規(guī)“控制”療法好15-20％，但是對于構成適當控制的原因仍有爭議。生物工程皮膚可以通過遞送活細胞起作用，由于能夠適應它們的環(huán)境，因此將其稱為“智能材料”。已有證據(jù)表明這些活構建體中的一些能夠釋放生長因子和細胞因子。外源熒光分子試劑可以與這些皮膚替代品結合使用以確定移植的完成以及創(chuàng)傷對療法的生物反應。皮膚全層缺損的愈合可能需要皮膚和表皮組分的徹底合成和重構。成纖維細胞在該過程中起到重要作用并且正在引入到最近產生的人工皮膚替代品中。本文所述的成像裝置可以用于確定皮膚替代品中接種的成纖維細胞的結局，并且可以確定接種的成纖維細胞對移植至創(chuàng)傷位點后的細胞遷移和皮膚替代品降解的影響。可以用接種了自體同源的成纖維細胞的皮膚替代品或無細胞替代品治療創(chuàng)傷。然后，可以使用熒光成像裝置檢測創(chuàng)傷中用熒光細胞標志物標記的接種的成纖維細胞，然后使用圖像分析，例如，如上所述的圖像分析定量評價。聚合物-基治療劑存在一些制備用于創(chuàng)傷護理的可商購醫(yī)學聚合物產品。例如，RimonTherapeutics生產的TheramersTM(www.rimontherapeutics.com)，它是本身具有生物活性但不使用藥物的醫(yī)學聚合物。RimonTherapeutics生產了以下創(chuàng)傷護理產品，其制備成當用405nm激發(fā)光激發(fā)時具有獨特熒光的：AngiogenicTheramerTM，其引起創(chuàng)傷或其它缺血組織中新血管的發(fā)展(即血管生成)；MITheramerTM，其抑制作為參與其中組織衰弱或破壞的多種病況的普遍酶類的基質金屬蛋白酶(MMP)活性；AMTheramerTM，殺死革蘭氏陽性和革蘭氏陰性細菌但不損害哺乳動物細胞的熱塑塑料；和ThermaGelTM，它是在體溫附近可逆地從液體變化為穩(wěn)固的凝膠的聚合物。通過添加選擇(例如)在405nm光下激發(fā)而具有更長波長的熒光發(fā)射的熒光染料或熒光納米顆粒，將這些分別制成熒光的。通過使用所述成像裝置，可以通過熒光成像實時指導這些熒光聚合物試劑的應用。這可以允許Theramer試劑準確遞送/應用(例如，局部)至創(chuàng)傷位點。將所述試劑應用至創(chuàng)傷后，然后可以將所述熒光成像裝置用于定量確定Theramers對創(chuàng)傷的治療作用并體內和無創(chuàng)追蹤這些在創(chuàng)傷中隨時間的生物分布。將可能具有另一種熒光發(fā)射波長的分子信標加入到在存在創(chuàng)傷酶(例如，MMP)的情況下可以發(fā)熒光的MITheramerTM中也可以是可能的，并且這可以實時顯示創(chuàng)傷對MITheramerTM的反應。使用一種熒光發(fā)射用于成像-指導的Theramer向創(chuàng)傷位點的應用并使用另一種不同的熒光發(fā)射用于治療反應監(jiān)測，以及使用其它熒光發(fā)射用于其它測量也可以是可能的?？梢酝瑫r確定MMP抑制和抗微生物劑治療隨時間的相對有效性。使用圖像分析，實時比較這些信號在創(chuàng)傷中的熒光變化可以是可能的。這為所述裝置加入了定量方面，并且增加了其臨床有用性。應注意可以將其它常規(guī)生物安全的熒光試劑加入目前用于創(chuàng)傷護理的以下材料。然后，可以使用所述裝置成像和監(jiān)測所述熒光物質?！駶檮?chuàng)傷敷料：與常規(guī)敷料相比，其提供了用于更好的愈合速率的濕潤有益環(huán)境。制造商將這些敷料瞄準的主要消費者基礎是年齡超過65歲，遭受慢性創(chuàng)傷，如壓瘡和郁血性潰瘍的人。遭受糖尿病并因此發(fā)展出潰瘍的那些人構成了目標群體的一部分?！にz：這為干燥創(chuàng)傷加入水分，從而產生了用于更快愈合的適合環(huán)境。它們加入的特征在于它們可以在感染創(chuàng)傷上使用。這些還設計用于干燥至輕微滲出的創(chuàng)傷。·水膠體敷料：水膠體密封創(chuàng)傷床并且防止水分損失。一旦吸收滲出液，它們形成凝膠以提供濕潤的愈合環(huán)境。這些用于無感染的輕度至中度滲出創(chuàng)傷?！ずＴ逅猁}敷料：這些吸收創(chuàng)傷滲出液以形成凝膠，其提供用于愈合的濕潤環(huán)境。它們主要用于高度滲出創(chuàng)傷?！づ菽罅希哼@些吸收創(chuàng)傷流出液并維持濕潤的創(chuàng)傷表面，從而使環(huán)境有益于創(chuàng)傷愈合。它們用于中度滲出創(chuàng)傷?！ね该鞅∧し罅希哼@些是無吸收性的，但是允許水蒸氣滲透，借此保證了濕潤的創(chuàng)傷表面。它們設計用于干燥至輕微滲出的創(chuàng)傷。實例包括海藻酸鹽泡沫透明薄膜敷料?！た刮⑸飫哼@些提供了抗菌作用以對創(chuàng)傷消毒。特別有趣的是納米晶體銀敷料的使用。通過銀的緩釋，顯著降低了生物負載，特別是阻礙愈合并導致疼痛和滲出的細菌釋放的積累的蛋白酶和毒素?！せ钚詣?chuàng)傷敷料：這些包括高度發(fā)展的組織工程產品。生物材料和皮膚替代品屬于該類：這些完全由生物聚合物，如透明質酸和膠原蛋白或者生物聚合物結合合成聚合物，如尼龍組成。這些敷料通過與創(chuàng)傷組織的直接或間接相互作用積極促進創(chuàng)傷愈合。皮膚替代品是模擬皮膚的結構和功能的生物工程裝置?！ね该髻|酸：這是胞外基質的天然成分，并且在肉芽組織形成、表皮再植和重構中起顯著作用。它為皮膚提供水化作用并用作吸收劑。可以使用所公開的裝置成像的其它創(chuàng)傷護理產品包括Theramers、含銀凝膠劑(例如，水凝膠)、人工皮膚、ADD干細胞、抗基質金屬蛋白酶和透明質酸。可以將熒光劑加入其它產品中以使得能夠使用所述裝置成像。在一些情況下，所述產品可以已是發(fā)光的并且可能不需要加入熒光劑。所述裝置還可以用于監(jiān)測這些治療隨時間的作用。用于裝置的套件可以將所述成像裝置作為套件提供，例如，包括所述裝置和熒光造影劑。造影劑可以是如上所述的那些中的任何一種或多種。例如，所述造影劑可以用于標記創(chuàng)傷中的生物標志物，其中所述套件用于創(chuàng)傷監(jiān)測應用。圖38顯示了包括所述成像裝置的套件的實施例。插圖a)顯示了手柄和觸敏觀察屏幕，插圖b)顯示了外殼和激發(fā)光源。所述成像裝置可以用于掃描人和獸醫(yī)患者兩者的身體表面以用于成像-基創(chuàng)傷評價或用于無創(chuàng)成像應用。可以將所述裝置和任何附件(例如，電源/電池電源、可能的外源熒光造影劑等)方便地置于硬質外殼容器中以用于在臨床和非臨床環(huán)境(包括遠程位點、家庭護理和研究實驗室環(huán)境)內的輸送。所述成像裝置可以以白光和熒光模式使用以改善這些治療的施用并且無創(chuàng)且定量監(jiān)測它們隨時間的有效性。所述裝置可以與其它成像方式組合使用，例如熱成像法等。盡管為了有利于更好地理解本發(fā)明公開已結合示例性實施方式公開了本發(fā)明公開，但是應理解本發(fā)明公開可以在不背離本發(fā)明公開的原理的情況下以多種方式體現(xiàn)。因此，應理解本發(fā)明公開包括可以在不背離所附權利要求中描述的本發(fā)明公開的原理的情況下體現(xiàn)的所有可能的實施方式。此外，盡管已對于創(chuàng)傷成像、監(jiān)測和分析討論了本發(fā)明公開，但是本領域那些技術人員將理解如所公開的本發(fā)明的教導內容將在多種其它應用中等同地起作用，如(例如)小型和大型(例如，獸醫(yī))動物的臨床和研究-基成像；肉、禽、乳、魚、農業(yè)行業(yè)中食品/動物產品制備中污染(例如，細菌污染)的檢測和監(jiān)測；公共(例如，保健)和私人環(huán)境中“表面污染”(例如，細菌或生物污染)的檢測；人和/或獸醫(yī)患者中癌癥的多光譜成像和檢測；在人類疾病(例如，創(chuàng)傷和癌癥)的實驗動物模型中作為用于癌癥的多光譜成像和監(jiān)測的研究工具；法庭檢測，例如，非生物表面上潛在的指紋和生物流體、口腔中牙斑、攜帶物和癌癥的成像和監(jiān)測；臨床微生物學實驗室中裝置的成像和監(jiān)測；和測試抗菌劑(例如，抗生素)、消毒劑。在DaCosta等人2015年5月26日授權的標題為“用于創(chuàng)傷成像和監(jiān)測的裝置和方法”的美國專利No.9,042,967B2中公開了熒光成像裝置在這些環(huán)境中的使用，該專利作為參考并入本文。另外或者作為另外一種選擇，所述裝置可以用于對其中污染可能是主要感染源的醫(yī)院、慢性護理機構、老人家庭以及其它保健環(huán)境中多種表面、材料、儀器(例如，手術器械)上細菌或微生物及其它病原體的存在進行檢測和成像。所述裝置可以結合指示生物和病原體策略的標準檢測、鑒定和計數(shù)使用。出于本說明書和所附權利要求的目的，除非另外說明，否則在所有情況下，表示量、百分比或比例的數(shù)字以及在本說明書和所附權利要求中使用的其它數(shù)值將被理解為受術語“約”的修飾。因此，除非有相反的說明，否則書面描述和權利要求中所述的數(shù)值參數(shù)是基于本發(fā)明公開設法獲得的所需性質可以改變的近似值。至少，并且不是作為對限制與權利要求的范圍等價的原理的應用的嘗試，并且至少應按照所報告的有效數(shù)字的數(shù)值并通過應用常規(guī)圓整技術來對待每個數(shù)字參數(shù)。應注意除非明確或肯定限于一個對象，否則如本說明書和所附權利要求中使用的，單數(shù)形成的“一個”和“所述”包括復數(shù)對象。因此，例如，對“傳感器”的提及包括兩種或更多種不同的傳感器。如本文所使用的，術語“包括”及其語法上的變體旨在是非限制性的，從而列表中項目的列舉不是對可以替換或添加到所列項目中的其它類似項目的排除。對于本領域技術人員顯而易見的是在不背離所教導的范圍的情況下，可以對本發(fā)明公開所述的系統(tǒng)和方法做出多種改變和變化。根據(jù)對本文所公開的說明書和教導內容的實踐的考慮，本發(fā)明公開的其它實施方式對本領域技術人員來說是顯而易見的。旨在將本文所述的說明書和實施方式視為僅是示例性的。當前第1頁1 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