都卜勒雷射oct腦室鏡系統的製作方法
2023-05-09 11:28:26 1
專利名稱：都卜勒雷射oct腦室鏡系統的製作方法
技術領域：
本發明屬於醫用器械領域，具體涉及一種都卜勒雷射OCT腦室鏡系統。
背景技術：
腦室鏡，是診斷患者腦科病變、評估腦組織功能、提高手術的準確率和成功率的重要醫療器械。都卜勒原理在各個領域都得到廣泛應用，工業上利用雷射束的都卜勒效應，用於測量物體的速度，其精確度高；醫學上利用超聲波的都卜勒效應，觀測患者身體狀況。目前都卜勒雷射技術慢慢也進入醫學領域，利用雷射的都卜勒效應以無創或者微創的方式測量各種組織和器官的微循環血流，除此之外還能做一系列的分析計算，包括微循環的血液動力學變化，以及心臟同步跳動甚至二重脈搏等，做到精密監控的目的。·同樣,OCT (Optical Coherence Tomography,光學相干層析成像技術)利用弱相干光幹涉原理，檢測被測組織不同深度的背向散射信號，並通過掃描得到組織二維或三維深度結構圖像，具有無輻射、非侵入、高解析度及高探測靈敏度等特點。OCT技術已經在眼科檢查中得到有效的應用，而介入人體器官內，將OCT技術微型化應用於器官內的病症探查，目前尚沒有得到有效的開展。但目前，在腦室鏡中仍然沒有很好應用都卜勒雷射技術和OCT技術。如果，腦室鏡能夠集合都卜勒雷射技術和OCT技術的優點，將獲得腦顱腔內及腦組織的表層血管更加精確的動態圖像和更加精細的斷層病變圖像，進一步提高醫生診斷的準確性和治療的成功率。因此，設計一種將都卜勒雷射技術、OCT技術與腦室鏡結合使用的腦室鏡系統迫在眉睫。
發明內容
本發明的目的在於提供一種都卜勒雷射OCT腦室鏡系統，集合都卜勒雷射技術和 OCT技術的優點，將獲得腦顱腔內及腦組織的表層血管更加精確的動態圖像和更加精細的斷層病變圖像，進一步提高醫生診斷的準確性和治療的成功率。為實現上述發明目的，本發明所採用技術方案如下一種都卜勒雷射OCT腦室鏡系統，包括腦室鏡、以及與該腦室鏡連接的冷光源主機和攝像主機，在所述腦室鏡上設置有都卜勒雷射數據採集模塊和OCT數據採集模塊，在所述腦室鏡上還連接有對所述都卜勒雷射數據採集模塊所採集到的數據進行分析處理的都卜勒處理主機，在所述腦室鏡上還連接有對所述OCT數據採集模塊所採集到的數據進行分析處理的OCT處理主機。所述的都卜勒雷射OCT腦室鏡系統中，其都卜勒雷射數據採集模塊包括雷射發射端和雷射接收端，所述OCT數據採集模塊包括稜鏡、自聚焦透鏡和光纖組織。所述的都卜勒雷射OCT腦室鏡系統中，其都卜勒處理主機和OCT處理主機分別連接一臺監視器或者分屏共用一臺監視器。所述的都卜勒雷射OCT腦室鏡系統中，其腦室鏡包括有一工作端部、冷光源接頭、 數據接頭、控制模塊、器械通道、進水通道和出水通道；所述都卜勒雷射數據採集模塊和 OCT數據採集模塊設置在腦室鏡上，具體是在所述工作端部的先端部上設置一可伸出與縮回、以及360度旋轉的伸縮頭，所述都卜勒雷射數據採集模塊和OCT數據採集模塊就設置在伸縮頭內。所述的都卜勒雷射OCT腦室鏡系統中，其伸縮頭的直徑小於等於3毫米。所述的都卜勒雷射OCT腦室鏡系統中，在所述工作端部的先端部上還設置有光導纖維、光學鏡頭、出水口、進水口、以及器械進出口。所述的都卜勒雷射OCT腦室鏡系統中，其器械進出口直徑大於等於3毫米，所述進水口和出水口直徑大於等於I毫米。所述的都卜勒雷射OCT腦室鏡系統中，其光學鏡頭採用焦距為I. 5 3. O毫米的 CCD光學鏡頭,該CCD光學鏡頭的CCD晶片的成像尺寸小於等於四分之一英寸、有效像素大於等於48萬、鏡頭視場角大於等於100度。所述的都卜勒雷射OCT腦室鏡系統中，其工作端部由硬質材料製成，該硬質材料選用醫用不鏽鋼等硬質材料，該 硬質工作端部的先端部呈鈍型；所述工作端部的直徑小於等於10毫米、長度為180 250毫米。本發明其原理是在內窺鏡技術集成都卜勒雷射模組與OCT模組，使得醫生能通過一次手術能同時得到患者患處的都卜勒雷射圖像和OCT圖像，一氣呵成，減少損傷而得到更加豐富的診斷依據。都卜勒雷射技術是利用光波的都卜勒原理，利用雷射束照射並記錄反射、透射、散射的光與參考光調頻後的數據，來精確地探測血管的血流流速和計算血流流量，都卜勒雷射技術具有比都卜勒超聲技術更為精確的測量精度；0CT模組利用光學相干斷層掃描技術，進行解析度以微米水平進行的斷層成像，獲得精細的斷層病變圖像。腦顱腔內及腦組織血管及其組織物的血管血流動態圖，血流速度圖和腦顱腔內及腦組織的斷層病變圖像等，為醫生的診斷提供更為精密精確的數據支持。與現有技術相比，本發明的有益效果是都卜勒雷射測量技術具有比都卜勒超聲技術更精確的特點，能得到腦顱腔內及腦組織的表層血管更加精確的動態圖像；0CT技術利用光學相干斷層掃描技術，進行解析度以微米水平進行的斷層成像，獲得精細的斷層病變圖像。兩個圖像分別或者同時顯示在顯示器中，可以提高醫生診斷患者腦科病變、評估腦組織功能的準確性，進一步提高手術的準確率和成功率。
此
所提供的圖片用來輔助對本發明的進一步理解，構成本申請的一部分，並不構成對本發明的不當限定，在附圖中圖I為本發明的系統結構示意圖；圖2為本發明的腦室鏡結構示意圖；圖3為本發明工作端部的先端部的局部放大結構示意圖。圖示I、腦室鏡2、冷光源主機
3、攝像主機4、都卜勒雷射處理主機5、OCT處理主機6、操作鍵盤或手持設備7、都卜勒和OCT監視器8、內窺鏡監視器11、工作2而部12、冷光源接頭13、數據接頭14、器械通道15、進水通道16、出水通道17、控制模塊111、先端部1111、光導纖維1112、光學鏡頭
1113、器械進出口1114、進水口1115、出水口1116、伸縮頭11161、雷射發射端11162、雷射接收端11163、OCT數據採集模塊11164、微型馬達
具體實施例方式下面將結合附圖以及具體實施方法來詳細說明本發明，在本發明的示意性實施及說明用來解釋本發明，但並不作為對本發明的限定。如圖I所示，本發明公開的都卜勒雷射OCT腦室鏡系統，主要包括腦室鏡I、以及與該腦室鏡I連接的冷光源主機2、攝像主機3、都卜勒雷射處理主機4、0CT處理主機5，當然還包括操作鍵盤或手持設備6、都卜勒和OCT監視器7、以及內窺鏡監視器8這些常規的輸入輸出設備。如圖I所示，為了節約資源降低成本，本實施例中都卜勒雷射處理主機和OCT處理主機共用一臺監視器一都卜勒和OCT監視器7，通過分屏來顯示，當然也可以分別使用不同監視器用於顯示。如圖2所不，腦室鏡I包括工作％5部11、冷光源接頭12、數據接頭13、控制|旲塊17、 器械通道14、進水通道15和出水通道16。其工作端部11由硬質材料製成，該硬質材料選用醫用不鏽鋼等硬質材料。該工作端部11的直徑小於等於10毫米、長度為180 250毫米；為了防止損傷黏膜組織，該硬質工作端部的先端部呈鈍型，所謂的鈍型是相對於頭部存在生硬稜角而言，比如圓形、橢圓形、或者其他沒有生硬稜角的形狀。圖3為本發明的工作端部11的先端部111的局部放大結構示意圖，所謂的先端部即是前端部位，其結構具體如圖所示該先端部111包括光導纖維1111、以及設置於該光導纖維1111上的光學鏡頭 1112、器械進出口 1113、進水口 1114、出水口 1115、以及伸縮頭1116，該伸縮頭1116包括透明外殼和安裝在透明外殼中的雷射發射端11161、雷射接收端11162、OCT數據採集模塊 11163、以及微型馬達11164。其中，雷射發射端11161和雷射接收端11162構成都卜勒雷射數據採集模塊；其中，OCT數據採集模塊11163包括常規的包括稜鏡、自聚焦透鏡和光纖組織等結構；其中，伸縮頭1116可在其微型馬達11164的作用下可伸出與縮回工作端部11 的端面，也可以360度勻速旋轉，以方便觀察。其中，為了方便使用，伸縮頭1116的直徑小於等於3毫米，器械進出口 1113直徑大於等於3毫米，進水口 1114和出水口 1115直徑大於等於I毫米。其中，光學鏡頭米用焦距為I. 5 3. O毫米的CCD光學鏡頭,該CCD光學鏡頭的CCD晶片的成像尺寸小於等於四分之一英寸、有效像素大於等於48萬、鏡頭視場角大於等於100度。本發明將都卜勒雷射模組(都卜勒雷射數據採集模塊)和OCT模組(0CT數據採集模塊)在彼此不幹擾的情況下，經過微小化的設計處理，集成在位於工作端部11的先端部111上的伸縮頭1116上，這個伸縮頭1116通過微型電機11164的傳動，可以推出工作端部11的端面以外實現工作，非工作階段經微型電機11164的傳動，收回工作端部11端面以內，以作保護之用。本發明中的操作鍵盤或手持設備6，其功能是對都卜勒雷射主機和OCT處理主機進行控制，對掃描方式和顯示方式等進行切換等作用。
本發明中的都卜勒雷射數據採集模塊和都卜勒雷射處理主機共同作用，都卜勒雷射處理主機對都卜勒數據採集模塊採集到的數據進行分析處理，可以測量腦顱腔內及腦組織的血管的微循環血流，全部微循環灌注量，包括毛細血管、微動脈、微靜脈和動靜脈吻合支，通過計算分析可以監測到微循環的血液動力學變化等高級臨床數據。所述的都卜勒雷射處理主機，可以自帶有強大的資料庫和功能強大的軟體測試包，以滿足不同科目的醫生不同的需要。本發明中的OCT數據採集模塊和OCT處理主機共同作用，OCT處理主機對的OCT數據採集模塊所採集到的腦顱腔內及腦組織的斷層數據並加以處理分析，顯示解析度以微米水平進行的斷層圖像，並輸出到顯示器顯示。本發明中的腦室鏡具備了通用腦室鏡的所有光學觀察功能，在常規觀察進行之中或者之後，可以通過分別或者同時開啟都卜勒雷射處理主機4、0CT處理主機5，啟動伸縮頭上的都卜勒雷射數據採集模塊和OCT數據採集模塊進行都卜勒雷射掃描和OCT斷層掃描觀察，伸縮頭工作期間不幹擾腦室鏡的常用功能的應用。以上對本發明實施例所提供的技術方案進行了詳細介紹，本文中應用了具體個例對本發明實施例的原理以及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只適用於幫助理解本發明實施例的原理；同時，對於本領域的一般技術人員，依據本發明實施例，在具體實施方式
以及應用範圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內容不應理解為對本發明的限制。
權利要求
1.一種都卜勒雷射OCT腦室鏡系統，包括腦室鏡、以及與該腦室鏡連接的冷光源主機和攝像王機，其特徵在於 在所述腦室鏡上設置有都卜勒雷射數據採集模塊和OCT數據採集模塊； 在所述腦室鏡上還連接有對所述都卜勒雷射數據採集模塊所採集到的數據進行分析處理的都卜勒處理主機； 在所述腦室鏡上還連接有對所述OCT數據採集模塊所採集到的數據進行分析處理的OCT處理主機。
2.根據權利要求I所述的都卜勒雷射OCT腦室鏡系統，其特徵在於 所述都卜勒雷射數據採集模塊包括雷射發射端和雷射接收端，所述OCT數據採集模塊包括稜鏡、自聚焦透鏡和光纖組織。
3.根據權利要求I所述的都卜勒雷射OCT腦室鏡系統，其特徵在於 所述都卜勒處理主機和OCT處理主機分別連接一臺監視器或者分屏共用一臺監視器。
4.根據權利要求I至3任一項所述的都卜勒雷射OCT腦室鏡系統，其特徵在於 所述腦室鏡包括有工作端部、冷光源接頭、數據接頭、控制模塊、器械通道、進水通道和出水通道； 所述都卜勒雷射數據採集模塊和OCT數據採集模塊設置在腦室鏡上，具體是在所述工作端部的先端部上設置一可伸出與縮回、以及360度旋轉的伸縮頭，所述都卜勒雷射數據採集模塊和OCT數據採集模塊就設置在伸縮頭內。
5.根據權利要求4所述的都卜勒雷射OCT腦室鏡系統，其特徵在於 所述伸縮頭的直徑小於等於3毫米。
6.根據權利要求4所述的都卜勒雷射OCT腦室鏡系統，其特徵在於 在所述工作端部的先端部上還設置有光導纖維、光學鏡頭、出水口、進水口、以及器械進出口。
7.根據權利要求6所述的都卜勒雷射OCT腦室鏡系統，其特徵在於 所述器械進出口直徑大於等於3毫米，所述進水口和出水口直徑大於等於I毫米。
8.根據權利要求6所述的都卜勒雷射OCT腦室鏡系統，其特徵在於 所述光學鏡頭採用焦距為I. 5 3. 0毫米的CXD光學鏡頭，該CXD光學鏡頭的CXD晶片的成像尺寸小於等於四分之一英寸、有效像素大於等於48萬、鏡頭視場角大於等於100度。
9.根據權利要求6所述的都卜勒雷射OCT腦室鏡系統，其特徵在於 所述工作端部由硬質材料製成，該硬質工作端部的先端部呈鈍型； 所述工作端部的直徑小於等於10毫米、長度為180-250毫米。
全文摘要
本發明屬於醫用器械領域，具體公開了一種都卜勒雷射OCT腦室鏡系統。它包括腦室鏡、以及與該腦室鏡連接的冷光源主機和攝像主機，在所述腦室鏡上設置有都卜勒雷射數據採集模塊和OCT數據採集模塊，在所述腦室鏡還連接有對所述都卜勒雷射數據採集模塊所採集到的數據進行分析處理的都卜勒處理主機，在所述腦室鏡還連接有對所述OCT數據採集模塊所採集到的數據進行分析處理的OCT處理主機。本發明將都卜勒雷射數據採集模塊和OCT數據採集模塊集合在一個混合模塊—伸縮頭上，通過與都卜勒主機和OCT主機配合處理獲得腦顱腔內及腦組織表層血管更加精確的動態圖像和更加精細的斷層病變圖像，為醫生的診斷和治療提供更為精密精確的數據支持。
文檔編號A61B5/026GK102697475SQ20121001747
公開日2012年10月3日 申請日期2012年1月18日 優先權日2012年1月18日
發明者喬鐵, 黃萬潮 申請人:廣州寶膽醫療器械科技有限公司