肝臟纖維化檢測裝置的製作方法
2023-06-10 00:35:06 2
專利名稱：肝臟纖維化檢測裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種醫療器械，尤其涉及一種肝臟纖維化檢測裝置。
背景技術：
人肝纖維化是許多肝臟疾病尤其是慢性肝病的一個共同病理基礎， 病變輕重隨纖 維化程度不同而改變。早期診斷以及量化肝纖維化程度對於及時幹預和逆轉其發展具有重 要的意義。肝活組織檢查是肝纖維化診斷的黃金標準。但肝活組織檢查是有創的，且由於 纖維化分布的不均勻性，可能引起採樣誤差，存在準確度和可重複性問題，除此檢查費用也較高。當肝組織出現纖維化時，組織的聲界面阻抗差或者聲散射係數變化並不明顯，所 以單純超聲成像無法發揮作用。另外包括磁共振成像(MRI)、計算機斷層掃描(CT)等在內 的傳統醫學影像模式都不能直接提供纖維化信息。由於肝纖維化直接導致肝臟的彈性發生變化，所以通過超聲彈性成像可量化檢測 肝臟組織的彈性即硬度指標，由此可以得到肝纖維化信息。但是目前的彈性成像的方式不 能得到從各個方位和角度肝臟組織的硬度信息，如果硬變區域較小或位置較偏，容易造成 漏診的狀況。
發明內容
本發明要解決其技術問題在於提供一種基於立體定向技術的肝臟纖維化檢測裝 置，以解決現有技術有創、費用高以及不能從各個方位和角度評估肝臟組織硬度的問題。本發明解決其技術問題所採用的技術方案是一種肝臟纖維化檢測裝置，用以檢 測體內肝臟的纖維化程度，其特徵在於所述肝臟纖維化檢測裝置包括超聲探頭、與所述 超聲探頭電連接的探頭跟蹤系統、與所述超聲探頭電連接的信號處理模塊、以及與所述探 頭跟蹤系統和信號處理模塊的且帶有系統軟體的計算機，所述超聲探頭向體內發射低頻振 動，同時利用超聲探測所述振動所形成的剪切波在肝臟組織內傳播，所述探頭跟蹤系統構 建空間三維坐標系，並實時檢測超聲探頭相對於肝組織的位置和角度，所述信號處理模塊 採集並處理探頭獲得的回波電信號，通過計算機處理分析獲得相應坐標和角度下肝臟纖維 化的實時定量信息。所述探頭跟蹤系統包括定位標記，探測器，以及與探測器電連接的接口模塊；所述 定位標記固定於病人體表至少三處不同位置以構建三維空間坐標系，所述探測器實時探測 所述超聲探頭相對於空間坐標系的空間坐標和發射角度，數據信號通過所述接口模塊傳入 裝有探測計劃軟體的計算機，所述裝有探測計劃軟體的計算機計算出超聲波在肝臟內傳播 的角度和路徑並顯示出。所述超聲探頭內包括低頻振動發生器，超聲換能器以及可供探頭跟蹤系統跟蹤的 定位裝置，所述低頻振動發生器向體內發射低頻振動，同時所述超聲換能器向體內發射超 聲波，通過回波信號探測低頻振動所形成的剪切波在肝臟組織內傳播，並將相關信號傳給所述信號處理模塊。所述信號處理模塊可以採集超聲探頭的回波信號並進行處理，同時將處理後的信 號傳入計算機。所述計算機至少包括組織硬度測算模塊、探頭方位跟蹤模塊和數據模擬顯示模 塊；所述組織硬度測算模塊對經處理的超聲回波信號進行分析和計算，導出肝臟組織的硬 度參數，所述探頭方位跟蹤模塊將探頭跟蹤系統輸出的信號轉換成實時坐標和數據，所述 數據模擬顯示模塊將數據可視化，模擬顯示探頭位置和低頻振動的傳播方向，以及當前位 置和方向下肝臟組織的硬度指標。在採取了以上技術方案後，通過低頻振動的傳播和超聲檢測可以得到肝臟纖維化 的定量信息，同時採用了基於立體定向技術的探頭跟蹤系統可以得到模擬三維空間中不同 方向上肝臟的纖維化信息，用於綜合、全面地評估肝臟纖維化程度。
圖1是本發明肝臟纖維化檢測裝置系統組成示意圖。圖2是本發明肝臟纖維化檢測裝置工作示意圖。圖3是本發明肝臟纖維化檢測裝置原理示意圖。
具體實施例方式下面根據附圖和具體實施方式
對本發明作進一步闡述。如圖1所示，該肝臟纖維化檢測裝置用以檢測肝臟纖維化，其包括超聲探頭、與該 超聲探頭電連接的探頭跟蹤系統、與該超聲探頭電連接的信號處理模塊、以及與該探頭跟 蹤系統和信號處理模塊的且帶有系統軟體的計算機。如圖2所示，該探頭跟蹤系統包括定位標記1、探測器2、以及與探測器電連接的接 口模塊3 ；該定位標記1固定於病人體表三處不同位置以構建三維空間坐標系，該探測器2 跟蹤超聲探頭內的定位裝置6，並獲得超聲探頭相對於空間坐標系的空間坐標和發射角度， 該數據信號通過接口模塊3傳入裝有探測計劃軟體的計算機8，該裝有探測計劃軟體的計 算機8計算出超聲波在肝臟內傳播的角度和路徑，並在顯示屏上直觀顯示。該超聲探頭內 包括低頻振動發生器4、超聲換能器5以及可供探頭跟蹤系統跟蹤的定位裝置6。該低頻振 動發生器4向體內發射低頻振動，同時超聲換能器5向體內發射超聲波，通過回波信號探測 低頻振動所形成的剪切波在肝臟組織內傳播的情況，並將相關信號傳給信號處理模塊7。該 信號處理模塊7對回波信號並進行處理，同時將處理後的信號傳入計算機8。帶有系統軟體 的計算機8至少包括組織硬度測算模塊、探頭方位跟蹤模塊和數據模擬顯示模塊。該組織 硬度測算模塊可以對經處理的超聲回波信號進行分析和計算，導出肝臟組織的硬度參數； 該探頭方位跟蹤模塊可以將探頭跟蹤系統反饋的信號轉換成實時坐標和數據；該數據模擬 顯示模塊將數據可視化，可模擬顯示探頭位置和低頻振動的傳播方向，參考圖3，同時可顯 示和記錄當前位置和方向下肝臟組織的硬度指標。圖3顯示了超聲探頭從不同角度和方向 進行探測。以上所述僅為本發明的較佳實施例，凡依本發明權利要求範圍所做的均等變化與 修飾，皆應屬本發明權利要求的涵蓋範圍。
權利要求
一種肝臟纖維化檢測裝置，用以檢測體內肝臟的纖維化程度，其特徵在於所述肝臟纖維化檢測裝置包括超聲探頭、與所述超聲探頭電連接的探頭跟蹤系統、與所述超聲探頭電連接的信號處理模塊、以及與所述探頭跟蹤系統和信號處理模塊的且帶有系統軟體的計算機，所述超聲探頭向體內發射低頻振動，同時利用超聲探測所述振動所形成的剪切波在肝臟組織內傳播，所述探頭跟蹤系統構建空間三維坐標系，並實時檢測超聲探頭相對於肝組織的位置和角度，所述信號處理模塊採集並處理探頭獲得的回波電信號，通過計算機處理分析獲得相應坐標和角度下肝臟纖維化的實時定量信息。
2.根據權利要求1所述的肝臟纖維化檢測裝置，其特徵在於所述探頭跟蹤系統包括 定位標記，探測器，以及與探測器電連接的接口模塊；所述定位標記固定於病人體表至少三 處不同位置以構建三維空間坐標系，所述探測器實時探測所述超聲探頭相對於空間坐標系 的空間坐標和發射角度，數據信號通過所述接口模塊傳入裝有探測計劃軟體的計算機，所 述裝有探測計劃軟體的計算機計算出超聲波在肝臟內傳播的角度和路徑並顯示出。
3.根據權利要求1所述的肝臟纖維化檢測裝置，其特徵在於所述超聲探頭內包括低 頻振動發生器，超聲換能器以及可供探頭跟蹤系統跟蹤的定位裝置，所述低頻振動發生器 向體內發射低頻振動，同時所述超聲換能器向體內發射超聲波，通過回波信號探測低頻振 動所形成的剪切波在肝臟組織內傳播，並將相關信號傳給所述信號處理模塊。
4.根據權利要求1所述的肝臟纖維化檢測裝置，其特徵在於所述信號處理模塊可以 採集超聲探頭的回波信號並進行處理，同時將處理後的信號傳入計算機。
5.根據權利要求1所述的肝臟纖維化檢測裝置，其特徵在於所述計算機至少包括組 織硬度測算模塊、探頭方位跟蹤模塊和數據模擬顯示模塊；所述組織硬度測算模塊對經處 理的超聲回波信號進行分析和計算，導出肝臟組織的硬度參數，所述探頭方位跟蹤模塊將 探頭跟蹤系統輸出的信號轉換成實時坐標和數據，所述數據模擬顯示模塊將數據可視化， 模擬顯示探頭位置和低頻振動的傳播方向，以及當前位置和方向下肝臟組織的硬度指標。
全文摘要
本發明提供了一種肝臟纖維化檢測裝置，用以檢測體內肝臟的纖維化程度，其包括超聲探頭、與該超聲探頭電連接的探頭跟蹤系統、與該超聲探頭電連接的信號處理模塊、以及與該探頭跟蹤系統和信號處理模塊的且帶有系統軟體的計算機，該超聲探頭向體內發射低頻振動，同時利用超聲探測該振動所形成的剪切波在肝臟組織內傳播，該探頭跟蹤系統構建空間三維坐標系，並實時檢測超聲探頭相對於肝組織的位置和角度，該信號處理模塊採集並處理探頭獲得的回波電信號，通過計算機處理分析獲得相應坐標和角度下肝臟纖維化的實時定量信息；本發明解決了現有技術有創、費用高以及不能從各個方位和角度評估肝臟組織硬度的問題。
文檔編號A61B8/08GK101803933SQ20091010544
公開日2010年8月18日 申請日期2009年2月13日 優先權日2009年2月13日
發明者張曉峰, 欒博 申請人:深圳市一體醫療科技有限公司