專利名稱：多普勒激光oct電子氣管鏡系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于醫(yī)用器械領(lǐng)域，具體涉及一種多普勒激光OCT電子氣管鏡系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
電子氣管鏡，是目前診斷呼吸道疾病的重要醫(yī)療器械，它是通過(guò)安裝于其前端的電子攝像裝置將氣管道及壁間圖像傳輸于電子計(jì)算機(jī)處理中心，后顯示于監(jiān)視器屏幕上， 可觀察到氣管的微小變化。多普勒原理在各個(gè)領(lǐng)域都得到廣泛應(yīng)用，工業(yè)上利用激光束的多普勒效應(yīng)，用于測(cè)量物體的速度，其精確度高；醫(yī)學(xué)上利用超聲波的多普勒效應(yīng)，觀測(cè)患者身體狀況。目前多普勒激光技術(shù)慢慢也進(jìn)入醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，利用激光的多普勒效應(yīng)以無(wú)創(chuàng)或者微創(chuàng)的方式測(cè)量各種組織和器官的微循環(huán)血流，除此之外還能做一系列的分析計(jì)算，包括微循環(huán)的血液動(dòng)力學(xué)變化，以及心臟同步跳動(dòng)甚至二重脈搏等，做到精密監(jiān)控的目 的。同樣,OCT (Optical Coherence Tomography,光學(xué)相干層析成像技術(shù))利用弱相干光干涉原理，檢測(cè)被測(cè)組織不同深度的背向散射信號(hào)，并通過(guò)掃描得到組織二維或三維深度結(jié)構(gòu)圖像，具有無(wú)輻射、非侵入、高分辨率及高探測(cè)靈敏度等特點(diǎn)。OCT技術(shù)已經(jīng)在眼科檢查中得到有效的應(yīng)用，而介入人體器官內(nèi)，將OCT技術(shù)微型化應(yīng)用于器官內(nèi)的病癥探查，目前尚沒(méi)有得到有效的開(kāi)展。但目前，在電子氣管鏡中仍然沒(méi)有很好應(yīng)用多普勒激光技術(shù)和OCT技術(shù)。如果，電子氣管鏡能夠集合多普勒激光技術(shù)和OCT技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，將獲得氣管道及壁間的表層血管更加精確的動(dòng)態(tài)圖像和更加精細(xì)的斷層病變圖像，進(jìn)一步提高醫(yī)生診斷的準(zhǔn)確性和治療的成功率。因此，設(shè)計(jì)一種將多普勒激光技術(shù)、OCT技術(shù)與電子氣管鏡結(jié)合使用的電子氣管鏡系統(tǒng)迫在眉睦。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種多普勒激光OCT電子氣管鏡系統(tǒng)，集合多普勒激光技術(shù)和OCT技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，將獲得氣管道及壁間的表層血管更加精確的動(dòng)態(tài)圖像和更加精細(xì)的斷層病變圖像，進(jìn)一步提高醫(yī)生診斷的準(zhǔn)確性和治療的成功率。為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明所采用技術(shù)方案如下一種多普勒激光OCT電子氣管鏡系統(tǒng)，包括電子氣管鏡、以及與該電子氣管鏡連接的冷光源主機(jī)和攝像主機(jī)，在所述電子氣管鏡上設(shè)置有多普勒激光數(shù)據(jù)采集模塊和OCT 數(shù)據(jù)采集模塊，在所述電子氣管鏡上還連接有對(duì)所述多普勒激光數(shù)據(jù)采集模塊所采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理的多普勒處理主機(jī)，在所述電子氣管鏡上還連接有對(duì)所述OCT數(shù)據(jù)采集模塊所采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理的OCT處理主機(jī)。所述多普勒激光OCT電子氣管鏡系統(tǒng)中，其多普勒激光數(shù)據(jù)采集模塊包括激光發(fā)射端和激光接收端，所述OCT數(shù)據(jù)采集模塊包括棱鏡、自聚焦透鏡和光纖組織。
所述多普勒激光OCT電子氣管鏡系統(tǒng)中，其多普勒處理主機(jī)和OCT處理主機(jī)分別連接一臺(tái)監(jiān)視器或者分屏共用一臺(tái)監(jiān)視器。所述多普勒激光OCT電子氣管鏡系統(tǒng)中，其電子氣管鏡包括工作端部、操作手柄、 數(shù)據(jù)線、器械通道、以及控制模塊；所述多普勒激光數(shù)據(jù)采集模塊和OCT數(shù)據(jù)采集模塊設(shè)置在電子氣管鏡上，具體是在所述工作端部的先端部上設(shè)置一可伸出與縮回、以及360度旋轉(zhuǎn)的伸縮頭，所述多普勒激光數(shù)據(jù)采集模塊和OCT數(shù)據(jù)采集模塊就設(shè)置在伸縮頭內(nèi)。所述多普勒激光OCT電子氣管鏡系統(tǒng)中，其伸縮頭的直徑小于等于3毫米。所述多普勒激光OCT電子氣管鏡系統(tǒng)中，在所述工作端部的先端部上還設(shè)置有光導(dǎo)纖維、光學(xué)鏡頭、以及器械進(jìn)出口。所述多普勒激光OCT電子氣管鏡系統(tǒng)中，其器械進(jìn)出口直徑小于等于3毫米。所述多普勒激光OCT電子氣管鏡系統(tǒng)中，其工作端部由軟質(zhì)材料制成，該軟質(zhì)工作端部的直徑小于等于6毫米。所述多普勒激光OCT電子氣管鏡系統(tǒng)中，其光學(xué)鏡頭采用焦距大于等于2. 8毫米的CCD光學(xué)鏡頭，該CCD光學(xué)鏡頭 的CCD芯片的成像尺寸小于等于四分之一英寸、有效像素大于等于48萬(wàn)、鏡頭視場(chǎng)角大于等于100度。本發(fā)明其原理是在內(nèi)窺鏡技術(shù)集成多普勒激光模組與OCT模組，使得醫(yī)生能通過(guò)一次手術(shù)能同時(shí)得到患者患處的多普勒激光圖像和OCT圖像，一氣呵成，減少損傷而得到更加豐富的診斷依據(jù)。多普勒激光技術(shù)是利用光波的多普勒原理，利用激光束照射并記錄反射、透射、散射的光與參考光調(diào)頻后的數(shù)據(jù)，來(lái)精確地探測(cè)血管的血流流速和計(jì)算血流流量，多普勒激光技術(shù)具有比多普勒超聲技術(shù)更為精確的測(cè)量精度；0CT模組利用光學(xué)相干斷層掃描技術(shù)，進(jìn)行分辨率以微米水平進(jìn)行的斷層成像，獲得精細(xì)的斷層病變圖像、氣管道及壁間血管及其組織物的血管血流動(dòng)態(tài)圖，血流速度圖和氣管道及壁間的斷層病變圖像等，為醫(yī)生的診斷提供更為精密精確的數(shù)據(jù)支持。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是多普勒激光測(cè)量技術(shù)具有比多普勒超聲技術(shù)更精確的特點(diǎn)，能得到氣管道及壁間表層血管更加精確的動(dòng)態(tài)圖像；0CT技術(shù)利用光學(xué)相干斷層掃描技術(shù)，進(jìn)行分辨率以微米水平進(jìn)行的斷層成像，獲得精細(xì)的斷層病變圖像。兩個(gè)圖像分別或者同時(shí)顯示在顯示器中， 可以提聞醫(yī)生診斷患者呼吸道病變、評(píng)估呼吸道功能的準(zhǔn)確性，進(jìn)一步提聞手術(shù)的準(zhǔn)確率和成功率。


此

所提供的圖片用來(lái)輔助對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定，在附圖中圖I為本發(fā)明的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明電子氣管鏡的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明工作端部的先端部的局部放大結(jié)構(gòu)示意圖。圖示I、電子氣管鏡2、冷光源主機(jī)3、攝像主機(jī)4、多普勒激光處理主機(jī)5、OCT處理主機(jī)6、操作鍵盤(pán)或手持設(shè)備
7、多普勒和OCT監(jiān)視器 8、內(nèi)窺鏡監(jiān)視器11、工作端部12、操作手柄13、數(shù)據(jù)線14、器械通道15、控制模塊111、先端部1111、光導(dǎo)纖維1112、光學(xué)鏡頭1113、器械進(jìn)出口1114、伸縮頭11141、激光發(fā)射端11142、激光接收端11143、OCT數(shù)據(jù)采集模塊 11144、微型馬達(dá)
具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合附圖以及具體實(shí)施方法來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明，在本發(fā)明的示意性實(shí)施及說(shuō)明用來(lái)解釋本發(fā)明，但并不作為對(duì)本發(fā)明的限定。如圖I所示，本發(fā)明公開(kāi)的多普勒激光OCT電子氣管鏡系統(tǒng)，主要包括電子氣管鏡
I、以及與該電子氣管鏡I連接的冷光源主機(jī)2、攝像主機(jī)3、多普勒激光處理主機(jī)4、OCT處理主機(jī)5，當(dāng)然還包括操作鍵盤(pán)或手持設(shè)備6、多普勒和OCT監(jiān)視器7、以及內(nèi)窺鏡監(jiān)視器8 這些常規(guī)的輸入輸出設(shè)備。如圖I所示，為了節(jié)約資源降低成本，本實(shí)施例中多普勒激光處理主機(jī)和OCT處理主機(jī)共用一臺(tái)監(jiān)視器-多普勒和OCT監(jiān)視器7，通過(guò)分屏來(lái)顯示，當(dāng)然也可以分別使用不同監(jiān)視器用于顯示。圖2為本發(fā)明電子氣管鏡的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖所示，其包括工作端部11、操作手柄 12、數(shù)據(jù)線13、器械通道14、以及控制模塊15等常規(guī)結(jié)構(gòu)。其工作端部11由軟質(zhì)材料制成， 該軟質(zhì)材料選用可彎曲的醫(yī)用纖維等材料。該軟質(zhì)工作端部的直徑小于等于6毫米。圖3為本發(fā)明的工作端部11的先端部111的局部放大結(jié)構(gòu)示意圖，所謂的先端部即是前端部位，其結(jié)構(gòu)具體如圖所示該先端部111包括光導(dǎo)纖維1111、以及設(shè)置于該光導(dǎo)纖維1111上的光學(xué)鏡頭 1112、器械進(jìn)出口 1113、以及伸縮頭1114，該伸縮頭1114包括透明外殼和安裝在透明外殼中的激光發(fā)射端11141、激光接收端11142、0CT數(shù)據(jù)采集模塊11143、以及微型馬達(dá)11144。 其中，激光發(fā)射端11141和激光接收端11142構(gòu)成多普勒激光數(shù)據(jù)采集模塊；其中，OCT數(shù)據(jù)采集模塊11143包括常規(guī)的包括棱鏡、自聚焦透鏡和光纖組織等結(jié)構(gòu)；其中，伸縮頭1114 可在其微型馬達(dá)11144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(zhuǎn)，以方便觀察。其中，為了方便使用，伸縮頭1114的直徑小于等于3毫米，器械進(jìn)出口 1113 直徑小于等于3毫米。其中，光學(xué)鏡頭1112采用焦距大于等于2. 8毫米的CCD光學(xué)鏡頭， 該CCD光學(xué)鏡頭的CCD芯片的成像尺寸小于等于四分之一英寸、有效像素大于等于48萬(wàn)、 鏡頭視場(chǎng)角大于等于100度。本發(fā)明將多普勒激光模組(多普勒激光數(shù)據(jù)采集模塊)和OCT模組(0CT數(shù)據(jù)采集模塊)在彼此不干擾的情況下，經(jīng)過(guò)微小化的設(shè)計(jì)處理，集成在位于工作端部11的先端部111上的伸縮頭1114上，這個(gè)伸縮頭1114通過(guò)微型電機(jī)11144的傳動(dòng)，可以推出工作端部11的端面以外實(shí)現(xiàn)工作，非工作階段經(jīng)微型電機(jī)11144的傳動(dòng)，收回工作端部11端面以內(nèi)，以作保護(hù)之用。
本發(fā)明中的操作鍵盤(pán)或手持設(shè)備6，其功能是對(duì)多普勒激光主機(jī)和OCT處理主機(jī)進(jìn)行控制，對(duì)掃描方式和顯示方式等進(jìn)行切換等作用。本發(fā)明中的多普勒激光數(shù)據(jù)采集模塊和多普勒激光處理主機(jī)共同作用，多普勒激光處理主機(jī)對(duì)多普勒數(shù)據(jù)采集模塊采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，可以測(cè)量氣管道及壁間血管的微循環(huán)血流，全部微循環(huán)灌注量，包括毛細(xì)血管、微動(dòng)脈、微靜脈和動(dòng)靜脈吻合支，通過(guò)計(jì)算分析可以監(jiān)測(cè)到微循環(huán)的血液動(dòng)力學(xué)變化等高級(jí)臨床數(shù)據(jù)。所述的多普勒激光處理主機(jī)，可以自帶有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)庫(kù)和功能強(qiáng)大的軟件測(cè)試包，以滿足不同科目的醫(yī)生不同的需要。本發(fā)明中的OCT數(shù)據(jù)采集模塊和OCT處理主機(jī)共同作用，OCT處理主機(jī)對(duì)的OCT數(shù)據(jù)采集模塊所采集到的氣管道及壁間斷層數(shù)據(jù)并加以處理分析，顯示分辨率以微米水平進(jìn)行的斷層圖像，并輸出到顯示器顯示。 本發(fā)明中的電子氣管鏡具備了通用電子氣管鏡的所有光學(xué)觀察功能，在常規(guī)觀察進(jìn)行之中或者之后，可以通過(guò)分別或者同時(shí)開(kāi)啟多普勒激光處理主機(jī)4、0CT處理主機(jī)5，啟動(dòng)伸縮頭上的多普勒激光數(shù)據(jù)采集模塊和OCT數(shù)據(jù)采集模塊進(jìn)行多普勒激光掃描和OCT斷層掃描觀察，伸縮頭工作期間不干擾氣管鏡的常用功能的應(yīng)用。以上對(duì)本發(fā)明實(shí)施例所提供的技術(shù)方案進(jìn)行了詳細(xì)介紹，本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的原理以及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說(shuō)明只適用于幫助理解本發(fā)明實(shí)施例的原理；同時(shí)，對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明實(shí)施例，在具體實(shí)施方式
以及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處，綜上所述，本說(shuō)明書(shū)內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
權(quán)利要求
1.一種多普勒激光OCT電子氣管鏡系統(tǒng)，包括電子氣管鏡、以及與該電子氣管鏡連接的冷光源主機(jī)和攝像主機(jī)，其特征在于 在所述電子氣管鏡上設(shè)置有多普勒激光數(shù)據(jù)采集模塊和OCT數(shù)據(jù)采集模塊； 在所述電子氣管鏡上還連接有對(duì)所述多普勒激光數(shù)據(jù)采集模塊所采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理的多普勒處理主機(jī)； 在所述電子氣管鏡上還連接有對(duì)所述OCT數(shù)據(jù)采集模塊所采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理的OCT處理主機(jī)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的多普勒激光OCT電子氣管鏡系統(tǒng)，其特征在于 所述多普勒激光數(shù)據(jù)采集模塊包括激光發(fā)射端和激光接收端，所述OCT數(shù)據(jù)采集模塊包括棱鏡、自聚焦透鏡和光纖組織。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的多普勒激光OCT電子氣管鏡系統(tǒng)，其特征在于 所述多普勒處理主機(jī)和OCT處理主機(jī)分別連接一臺(tái)監(jiān)視器或者分屏共用一臺(tái)監(jiān)視器。
4.根據(jù)權(quán)利要求I至3任一項(xiàng)所述的多普勒激光OCT電子氣管鏡系統(tǒng)，其特征在于 所述電子氣管鏡包括工作端部、操作手柄、數(shù)據(jù)線、器械通道、以及控制模塊； 所述多普勒激光數(shù)據(jù)采集模塊和OCT數(shù)據(jù)采集模塊設(shè)置在電子氣管鏡上，具體是在所述工作端部的先端部上設(shè)置一可伸出與縮回、以及360度旋轉(zhuǎn)的伸縮頭，所述多普勒激光數(shù)據(jù)采集模塊和OCT數(shù)據(jù)采集模塊就設(shè)置在伸縮頭內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的多普勒激光OCT電子氣管鏡系統(tǒng)，其特征在于 所述伸縮頭的直徑小于等于3毫米。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的多普勒激光OCT電子氣管鏡系統(tǒng)，其特征在于 在所述工作端部的先端部上還設(shè)置有光導(dǎo)纖維、光學(xué)鏡頭、以及器械進(jìn)出口。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的多普勒激光OCT電子氣管鏡系統(tǒng)，其特征在于 所述器械進(jìn)出口直徑小于等于3毫米。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的多普勒激光OCT電子氣管鏡系統(tǒng)，其特征在于 所述工作端部由軟質(zhì)材料制成，該軟質(zhì)工作端部的直徑小于等于6毫米。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的多普勒激光OCT電子氣管鏡系統(tǒng)，其特征在于 所述光學(xué)鏡頭米用焦距大于等于2. 8毫米的CCD光學(xué)鏡頭,該CCD光學(xué)鏡頭的CCD芯片的成像尺寸小于等于四分之一英寸、有效像素大于等于48萬(wàn)、鏡頭視場(chǎng)角大于等于100度。
全文摘要
本發(fā)明屬于醫(yī)用器械領(lǐng)域，具體公開(kāi)了一種多普勒激光OCT電子氣管鏡系統(tǒng)。它包括電子氣管鏡、以及與該電子氣管鏡連接的冷光源主機(jī)和攝像主機(jī)，在所述電子氣管鏡上設(shè)置有多普勒激光數(shù)據(jù)采集模塊和OCT數(shù)據(jù)采集模塊，在所述電子氣管鏡還連接有對(duì)所述多普勒激光數(shù)據(jù)采集模塊所采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理的多普勒處理主機(jī)，在所述電子氣管鏡還連接有對(duì)所述OCT數(shù)據(jù)采集模塊所采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理的OCT處理主機(jī)。本發(fā)明將多普勒激光數(shù)據(jù)采集模塊和OCT數(shù)據(jù)采集模塊集合在一個(gè)混合模塊-伸縮頭上，通過(guò)與多普勒主機(jī)和OCT主機(jī)配合處理獲得氣管壁間表層血管更加精確的動(dòng)態(tài)圖像和更加精細(xì)的斷層病變圖像，為醫(yī)生的診斷和治療提供更為精密精確的數(shù)據(jù)支持。
文檔編號(hào)A61B1/05GK102697452SQ20121001745
公開(kāi)日2012年10月3日 申請(qǐng)日期2012年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月18日
發(fā)明者喬鐵, 何群芝, 黃萬(wàn)潮 申請(qǐng)人:廣州寶膽醫(yī)療器械科技有限公司