一種熒光成像檢測系統(tǒng)的接觸式激發(fā)光源的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種熒光成像檢測系統(tǒng)的接觸式激發(fā)光源，是能增強熒光檢測設備成像效果的輔助裝置。設計為與皮膚或機體組織表面直接接觸式，這樣皮膚及其他機體組織表面反射的激發(fā)光會被裝置本身所遮擋，而穿透皮膚或其他機體組織的激發(fā)光照射到ICG所產(chǎn)生的熒光，能從裝置中心的觀察通道所透過，并被熒光檢測設備所接收，利用本裝置良好的阻斷了皮膚或機體組織表面反射回熒光檢測設備的無用激發(fā)光，避免了大量反射激發(fā)光對畫面的影響，提高了圖像的信噪比，增強了圖像效果。能廣泛應用于前哨淋巴結(jié)活檢，心臟搭橋術，靜脈皮瓣檢測等技術領域中。
【專利說明】
一種熒光成像檢測系統(tǒng)的接觸式激發(fā)光源
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及光學醫(yī)療輔助器械領域，具體為一種熒光成像檢測系統(tǒng)的接觸式激發(fā)光源，能增強熒光檢測設備的熒光成像效果的輔助裝置。應用于前哨淋巴結(jié)的活檢以及其他機體組織下的熒光增強。
【背景技術】
[0002]前哨淋巴結(jié)是原發(fā)腫瘤引流區(qū)域淋巴結(jié)中的特殊淋巴結(jié)，是原發(fā)腫瘤發(fā)生淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移所必經(jīng)的第一批淋巴結(jié)。前哨淋巴結(jié)活檢術的臨床應用使腋窩淋巴結(jié)沒有轉(zhuǎn)移的乳腺産病人避免腋窩淋巴結(jié)清掃，從而避免了相應的手術并發(fā)癥如上肢淋巴水腫等，大大地提高了患者的生活質(zhì)量，因此受到人們的關注。
[0003]目前有三種方法來探測前哨淋巴結(jié):(I)藍色染料法，此方法較為傳統(tǒng)，使用美藍等藍色染劑，效果不好，需要醫(yī)師有著很長的學習曲線。(2)核素探測法，因涉及到放射性元素，對人體有一定的輻射作用，同時會對環(huán)境造成污染，使用也比較麻煩，沒有在臨床中推廣開，并且設備系統(tǒng)較貴。(3)熒光探測法，此為最新的一種快速、安全的檢測方法，使用熒光檢測設備觀看吲哚菁綠(ICG)熒光，可以快速找到前哨淋巴結(jié)，并且成像在顯示器上。
[0004]ICG靜脈或皮下注入體內(nèi)后，迅速和蛋白質(zhì)結(jié)合，ICG受到700-800nm的激發(fā)光照射產(chǎn)生800-900nm的熒光。因為ICG熒光屬于近紅外光，人眼無法直接觀測，所以需要熒光檢測設備進行觀測。因此熒光探測法畫面質(zhì)量直接影響了前哨淋巴結(jié)位置的判斷及手術效果。
[0005]現(xiàn)有公開的《淋巴結(jié)檢測裝置》發(fā)明專利CN1976639B，《微創(chuàng)手術定位導引設備》發(fā)明專利102988112B，以及《用于檢測前哨淋巴結(jié)處的NIR熒光的設備和方法》CN 104274156A所公開的設備在使用上均需要距離人體5?30cm處進行使用，激發(fā)光照射皮膚或其他機體組織后一部分激發(fā)光穿透皮膚照射到ICG，一部分被皮膚或其他機體組織表面反射，大量反射的激發(fā)光與ICG熒光一同被紅外熒光檢測設備接收，造成ICG熒光與激發(fā)光的信噪比不高，會干擾畫面質(zhì)量，即使采用高性能的濾光片(7)阻擋熒光檢測設備所接收的激發(fā)光仍然不能達到很好的效果。例如在前哨淋巴結(jié)活檢手術中，多數(shù)患者的淋巴結(jié)位置相對較深，在無創(chuàng)情況下，使用傳統(tǒng)熒光檢測設備很難觀測到淋巴結(jié)的具體位置。造成需多次觀測，并預估淋巴結(jié)位置，造成手術的繁瑣和增加了預估的失誤可能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為解決上述技術問題，本發(fā)明采用一種新的激發(fā)光源裝置，作為常規(guī)熒光導航設備的輔助裝置，由傳統(tǒng)技術中采用的距離人體5?30cm處照射皮膚或機體組織的形式，改為與皮膚或機體組織表面直接接觸式，這樣皮膚及其他機體組織表面反射的激發(fā)光會被裝置本身所遮擋，而穿透皮膚或其他機體組織的激發(fā)光照射到ICG所產(chǎn)生的熒光，卻能從裝置中心的觀察通道所透過，并被熒光檢測設備所接收，利用本裝置良好的阻斷了皮膚或機體組織表面反射回熒光檢測設備的無用激發(fā)光，避免了大量反射激發(fā)光對畫面的影響，提高了圖像的信噪比，增強了圖像效果。另外，由于本裝置結(jié)構(gòu)的改進，從而可以采用更低性能的濾光片，同樣達到良好圖像的效果，進而降低了生產(chǎn)成本。
[0007]本發(fā)明所述的熒光成像檢測系統(tǒng)的接觸式激發(fā)光源，有外殼，在外殼的尾端設置有把手;把手內(nèi)部設置有供電模塊、光源驅(qū)動電路和散熱器，把手上設有按鍵;還有如下結(jié)構(gòu)特征:
[0008]所述外殼的檢測端內(nèi)部設置有光源支撐結(jié)構(gòu)；
[0009]所述光源支撐結(jié)構(gòu)上固定設置有激發(fā)光源；
[0010]在所述激發(fā)光源的下方設置有對激發(fā)光源的波長進行限定的濾光片；
[0011 ]所述外殼的檢測端設置有觀察通道;且觀察通道貫穿光源支撐結(jié)構(gòu)和濾光片;所述外殼的檢測端呈全包圍或半包圍式中間有觀察通道的形狀，例如叉形，半環(huán)形，圓形環(huán)，橢圓形環(huán)，矩形環(huán)等。觀察通道的設置目的在于，既可以將含熒光劑的機體組織發(fā)出的熒光通過觀察通道投射到外部，便于熒光檢測設備對需要觀測的內(nèi)容進行觀測，又有利于使用者通過觀察通道對目標物進行標記等操作。
[0012]所述激發(fā)光源的激發(fā)光投射方向與支撐結(jié)構(gòu)的中垂線之間呈O?30度角；
[0013]所述濾光片的下方沿觀察通道內(nèi)外兩側(cè)還分別設置有內(nèi)側(cè)擋光帶和外側(cè)擋光帶。
[0014]對于上述技術方案，優(yōu)選的情況下，所述濾光片的寬度小于內(nèi)側(cè)擋光帶和外側(cè)擋光帶的間距。這樣有利于通過濾光片縮小激發(fā)光向內(nèi)側(cè)擋光帶和外側(cè)擋光帶投射的激發(fā)光面積，避免了大量無用激發(fā)光對畫面的影響。
[0015]對于上述技術方案，優(yōu)選的情況下，所述濾光片采用低通或窄帶濾光片，其截止波長大于激發(fā)光源的波長，用于對激發(fā)光源發(fā)出的激發(fā)光進行帶寬限制。
[0016]對于上述技術方案，優(yōu)選的情況下，本發(fā)明所述裝置的激發(fā)光源的投射角度設定方式為固定式或可調(diào)式;根據(jù)被觀測的機體組織所需的聚焦深度來進行不同角度的設定，從而適應于不同的使用環(huán)境。
[0017]對于上述技術方案，優(yōu)選的情況下，所述激發(fā)光源的數(shù)量由支撐結(jié)構(gòu)所決定，根據(jù)需要可由單顆或多顆均勻排列構(gòu)成。當采用單顆光源的時候，可以采用配合導光板等方式對光線進行擴散。
[0018]對于上述技術方案，優(yōu)選的情況下，所述激發(fā)光源采用700?SOOnm中心波長的光源構(gòu)成，例如近紅外二極管、激光二極管或鹵素燈等。
[0019]對于上述技術方案，優(yōu)選的情況下，所述內(nèi)側(cè)擋光帶和外側(cè)擋光帶均是可拆卸的，且均采用擠壓性能良好的材料。
[0020]對于上述技術方案，優(yōu)選的情況下，所述供電模塊作為本發(fā)明所述裝置的供電系統(tǒng)，為光源驅(qū)動電路及激發(fā)光源供電，具體可采用電池供電或可由電源接口形式從其他設備引入供電。
[0021]對于上述技術方案，優(yōu)選的情況下，所述光源驅(qū)動電路通過按鍵調(diào)節(jié)，用于驅(qū)動激發(fā)光源的開啟、關閉或調(diào)節(jié)激發(fā)光強度;所述按鍵可以但不限于機械式、觸摸式、搖桿式、旋鈕式等。優(yōu)選的情況下，光源驅(qū)動電路利用PWM方式對激發(fā)光源的亮度進行多級設置，并且可控制關閉。
[0022]對于上述技術方案，優(yōu)選的情況下，所述散熱器連接在光源驅(qū)動電路上，對光源驅(qū)動電路的芯片進行散熱。
[0023]本發(fā)明所述裝置能廣泛應用于前哨淋巴結(jié)活檢，心臟搭橋術，靜脈皮瓣檢測等技術領域中。將本發(fā)明裝置配合傳統(tǒng)的熒光檢測設備使用，可以增加畫面對比度與觀測深度，提升觀測效果。例如前哨淋巴結(jié)的定位手術中，由于腋下脂肪較厚，經(jīng)常觀測不到淋巴結(jié)的具體位置，只能通過觀測淺層淋巴管走形推斷淋巴結(jié)位置，這樣會減少前哨淋巴結(jié)位置判斷的準確率，增加了手術風險，利用本裝置便能在手術前觀測到更深處的淋巴結(jié)，可準確進行定位，減少手術風險，對手術的安全性，便利性均有顯著提高。
【附圖說明】
[0024]圖1.本發(fā)明裝置使用狀態(tài)的側(cè)視圖；
[0025]圖2.本發(fā)明裝置俯視圖；
[0026]其中:1.外殼；101.把手;102.觀察通道；103.按鍵;2.供電模塊；3.光源驅(qū)動電路；
4.散熱器;5.光源支撐結(jié)構(gòu);6.激發(fā)光源;601.激發(fā)光;602.熒光;7.濾光片;701.內(nèi)側(cè)擋光帶;702.外側(cè)擋光帶;8.含熒光劑的機體組織。
【具體實施方式】
[0027]下述非限制性實施例可以使本領域的普通技術人員更全面地理解本發(fā)明，但不以任何方式限制本發(fā)明。本發(fā)明所述裝置的示意圖中，結(jié)構(gòu)尺寸均未標注，主要體現(xiàn)本裝置的結(jié)構(gòu)構(gòu)造，實際生產(chǎn)使用過程中，可以根據(jù)需要調(diào)整結(jié)構(gòu)比例和尺寸。
[0028]實施例1
[0029]結(jié)合本發(fā)明附圖1和圖2，本發(fā)明所述裝置有外殼I，在外殼I的尾端設置有把手1I;把手1I內(nèi)部設置有供電模塊2、光源驅(qū)動電路3和散熱器4，把手1I上設有按鍵103;所述外殼I的檢測端內(nèi)部設置有光源支撐結(jié)構(gòu)5;所述光源支撐結(jié)構(gòu)5上固定設置有激發(fā)光源6;在所述激發(fā)光源6的下方設置有對激發(fā)光源6的波長進行限定的濾光片7;
[0030]所述外殼I的檢測端設置有觀察通道102;且觀察通道102貫穿光源支撐結(jié)構(gòu)5和濾光片7;所述外殼I的檢測端圓形環(huán)。觀察通道102的設置目的在于，既可以將含熒光劑的機體組織8發(fā)出的熒光602通過觀察通道102投射到外部，便于熒光檢測設備對需要觀測的內(nèi)容進行觀測，又有利于使用者通過觀察通道102對目標物進行標記等操作。
[0031]所述激發(fā)光源6的激發(fā)光601投射方向與支撐結(jié)構(gòu)5的中垂線之間呈O?30度角；
[0032]所述濾光片7的下方沿觀察通道102內(nèi)外兩側(cè)還分別設置有內(nèi)側(cè)擋光帶701和外側(cè)擋光帶702。
[0033]所述濾光片7的寬度小于內(nèi)側(cè)擋光帶701和外側(cè)擋光帶702的間距。這樣有利于通過濾光片7縮小激發(fā)光601向內(nèi)側(cè)擋光帶701和外側(cè)擋光帶702投射的激發(fā)光面積，避免了大量無用激發(fā)光對畫面的影響。
[0034]所述濾光片7采用窄帶濾光片，其截止波長大于激發(fā)光源6的波長，用于對激發(fā)光源6發(fā)出的激發(fā)光601進行帶寬限制。
[0035]本發(fā)明所述裝置的激發(fā)光源6的投射角度設定方式為固定式。
[0036]所述激發(fā)光源6的數(shù)量由支撐結(jié)構(gòu)5所決定，根據(jù)需要可由多顆排列構(gòu)成。
[0037]所述激發(fā)光源6采用700?SOOnm中心波長的光源近紅外二極管構(gòu)成。
[0038]所述內(nèi)側(cè)擋光帶701和外側(cè)擋光帶702均是可拆卸的，目的是便于更換由于長時間使用而老化的內(nèi)側(cè)擋光帶701和外側(cè)擋光帶702;同時采用擠壓性能良好的材料。用于貼緊皮膚表面或機體組織表面。避免激發(fā)光601從側(cè)面漏出而影響熒光檢測設備的圖像接收效果O
[0039]所述供電模塊2作為本發(fā)明所述裝置的供電系統(tǒng)，為光源驅(qū)動電路3及激發(fā)光源6供電，采用由電源接口形式從其他設備引入供電。
[0040]所述光源驅(qū)動電路3通過按鍵103調(diào)節(jié)，利用PWM方式對激發(fā)光源6的亮度進行多級設置，并且可控制關閉。
[0041]所述散熱器4連接在光源驅(qū)動電路3上，對光源驅(qū)動電路3的芯片進行散熱。
[0042]現(xiàn)有熒光檢測設備在使用時需要距離患者保持5?30cm距離，激發(fā)光源與熒光檢測設備在同一平面，一體式設計。激發(fā)光照射到皮膚上，一部分穿透皮膚進入到具有熒光劑的相應機體組織，熒光劑受到激發(fā)光的照射后，發(fā)出熒光，這樣皮膚表面反射的激發(fā)光與熒光劑發(fā)出的熒光，都會被一同接收至觀測熒光檢測設備中，即使有濾光片對激發(fā)光進行阻隔，也不能完全隔絕激發(fā)光的存在，會對畫面進行一定的干擾。
[0043]本發(fā)明所述裝置具體采用與皮膚或機體組織表面接觸式，即內(nèi)側(cè)擋光帶701和外側(cè)擋光帶702用于貼緊皮膚表面及機體組織表面，這樣激發(fā)光照射到皮膚及機體組織表面的反射光均被本發(fā)明所述裝置自身的結(jié)構(gòu)所遮擋，中間留有的觀察通道102卻可透過機體組織發(fā)出的熒光，這樣相比傳統(tǒng)的裝置大大減小了反射入熒光檢測設備鏡頭的激發(fā)光，增加了畫面對比度與觀測深度。
【主權項】
1.一種熒光成像檢測系統(tǒng)的接觸式激發(fā)光源，有外殼(I)，在外殼(I)的尾端設置有把手(101);把手(101)內(nèi)部設置有供電模塊⑵、光源驅(qū)動電路(3)和散熱器⑷，把手(101)上設有按鍵(103);其特征在于: 所述外殼(I)的檢測端內(nèi)部設置有光源支撐結(jié)構(gòu)(5); 所述光源支撐結(jié)構(gòu)(5)上固定設置有激發(fā)光源(6); 在所述激發(fā)光源(6)的下方設置有對激發(fā)光源(6)的波長進行限定的濾光片(7); 所述外殼(I)的檢測端設置有觀察通道(102);且觀察通道(102)貫穿光源支撐結(jié)構(gòu)(5)和濾光片(7);所述外殼(I)的檢測端呈全包圍或半包圍式中間有觀察通道(102)的形狀； 所述激發(fā)光源(6)的激發(fā)光(601)投射方向與支撐結(jié)構(gòu)(5)的中垂線之間呈O?30度角； 所述濾光片(7)的下方沿觀察通道(102)內(nèi)外兩側(cè)還分別設置有內(nèi)側(cè)擋光帶(701)和外側(cè)擋光帶(702)。2.根據(jù)權利要求1所述的接觸式激發(fā)光源，其特征在于:所述濾光片(7)的寬度小于內(nèi)側(cè)擋光帶(701)和外側(cè)擋光帶(702)的間距。3.根據(jù)權利要求1所述的接觸式激發(fā)光源，其特征在于:所述濾光片(7)采用低通或窄帶濾光片，其截止波長大于激發(fā)光源(6)的波長。4.根據(jù)權利要求1所述的接觸式激發(fā)光源，其特征在于:所述激發(fā)光源(6)的投射角度設定方式為固定式或可調(diào)式。5.根據(jù)權利要求1所述的接觸式激發(fā)光源，其特征在于:所述激發(fā)光源(6)由單顆或多顆均勻排布。6.根據(jù)權利要求1所述的接觸式激發(fā)光源，其特征在于:所述激發(fā)光源(6)采用700?800nm中心波長的光源構(gòu)成。7.根據(jù)權利要求1所述的接觸式激發(fā)光源，其特征在于:所述內(nèi)側(cè)擋光帶(701)和外側(cè)擋光帶(702)均是可拆卸的，且采用擠壓性能良好的材料。8.根據(jù)權利要求1所述的接觸式激發(fā)光源，其特征在于:所述供電模塊(2)為光源驅(qū)動電路(3)及激發(fā)光源(6)供電。9.根據(jù)權利要求1所述的接觸式激發(fā)光源，其特征在于:所述光源驅(qū)動電路(3)通過按鍵(103)調(diào)節(jié)，用于驅(qū)動激發(fā)光源(6)的開啟、關閉或調(diào)節(jié)激發(fā)光(601)強度。10.根據(jù)權利要求1所述的接觸式激發(fā)光源，其特征在于:所述散熱器(4)連接在光源驅(qū)動電路(3)上，對光源驅(qū)動電路(3)的芯片進行散熱。
【文檔編號】A61B5/00GK105962891SQ201610255611
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年4月21日
【發(fā)明人】崔垚, 李昂
【申請人】萊博泰克（大連）科技有限公司