專利名稱：多普勒激光oct肛腸鏡系統的制作方法
技術領域：
本發明屬于醫用器械領域，具體涉及一種多普勒激光OCT肛腸鏡系統。
背景技術：
肛腸鏡，是目前診斷肛腸道疾病的重要醫療器械，它是通過安裝于其前端的電子攝像裝置將肛腸道壁間圖像傳輸于電子計算機處理中心，后顯示于監視器屏幕上，可觀察到肛腸道壁間的微小變化。多普勒原理在各個領域都得到廣泛應用，工業上利用激光束的多普勒效應，用于測量物體的速度，其精確度高；醫學上利用超聲波的多普勒效應，觀測患者身體狀況。目前多普勒激光技術慢慢也進入醫學領域，利用激光的多普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)利用弱相干光干涉原理，檢測被測組織不同深度的背向散射信號，并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、高分辨率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技術微型化應用于器官內的病癥探查，目前尚沒有得到有效的開展。但目前，在肛腸鏡中仍然沒有很好應用多普勒激光技術和OCT技術。如果，肛腸鏡能夠集合多普勒激光技術和OCT技術的優點，將獲得肛腸道壁間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，設計一種將多普勒激光技術、OCT技術與肛腸鏡結合使用的肛腸鏡系統迫在眉睫。
發明內容
本發明的目的在于提供一種多普勒激光OCT肛腸鏡系統，集合多普勒激光技術和OCT技術的優點，將獲得肛腸道壁間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，本發明所采用技術方案如下一種多普勒激光OCT肛腸鏡系統，包括肛腸鏡、以及與該肛腸鏡連接的冷光源主機和攝像主機，在所述肛腸鏡上設置有多普勒激光數據采集模塊和OCT數據采集模塊，在所述肛腸鏡上還連接有對所述多普勒激光數據采集模塊所采集到的數據進行分析處理的多普勒處理主機，在所述肛腸鏡上還連接有對所述OCT數據采集模塊所采集到的數據進行分析處理的OCT處理主機。所述多普勒激光OCT肛腸鏡系統中，其多普勒激光數據采集模塊包括激光發射 端和激光接收端，所述OCT數據采集模塊包括棱鏡、自聚焦透鏡和光纖組織。所述多普勒激光OCT肛腸鏡系統中，其多普勒處理主機和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。所述多普勒激光OCT肛腸鏡系統中，其肛腸鏡包括工作端部、冷光源接頭、數據接頭、控制模塊和器械通道；所述多普勒激光數據采集模塊和OCT數據采集模塊設置在肛腸鏡上，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，所述多普勒激光數據采集模塊和OCT數據采集模塊就設置在伸縮頭內。所述多普勒激光OCT肛腸鏡系統中，其伸縮頭的直徑小于等于3毫米。所述多普勒激光OCT肛腸鏡系統中，在所述工作端部的先端部上還設置有光導纖維、光學鏡頭、以及器械進出口。所述多普勒激光OCT肛腸鏡系統中，其工作端部由硬質材料制成，該硬質工作端部的先端部呈鈍型；該硬質工作端部的直徑小于等于20毫米、長度為300-450毫米。 所述多普勒激光OCT肛腸鏡系統中，其光學鏡頭采用焦距為I. 5-3. O毫米的CXD光學鏡頭，該CCD光學鏡頭的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、鏡頭視場角大于等于100度。本發明其原理是在內窺鏡技術集成多普勒激光模組與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。多普勒激光技術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頻后的數據，來精確地探測血管的血流流速和計算血流流量，多普勒激光技術具有比多普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，進行分辨率以微米水平進行的斷層成像，獲得精細的斷層病變圖像。肛腸道壁間血管及其組織物的血管血流動態圖，血流速度圖和肛腸道壁間的斷層病變圖像等，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多普勒激光測量技術具有比多普勒超聲技術更精確的特點，能得到肛腸道壁間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，進行分辨率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肛腸道病變、評估肛腸道功能的準確性，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，并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為本發明肛腸鏡的結構示意圖；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、肛腸鏡2、冷光源主機3、攝像主機4、多普勒激光處理主機5、OCT處理主機6、操作鍵盤或手持設備7、多普勒和OCT監視器 8、內窺鏡監視器11、工作端部12、冷光源接頭
13、數據接頭14、器械通道15、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、伸縮頭11141、激光發射端11142、激光接收端11143、OCT數據采集模塊11144、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，但并不作為對本發明的限定。如圖I所示，本發明公開的多普勒激光OCT肛腸鏡系統，主要包括肛腸鏡I、以及與該肛腸鏡I連接的冷光源主機2、攝像主機3、多普勒激光處理主機4、0CT處理主機5，當然還包括操作鍵盤或手持設備6、多普勒和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，本實施例中多普勒激光處理主機和OCT處理主機共用一臺監視器-多普勒和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于顯示。圖2為本發明肛腸鏡的結構示意圖，如圖所示，其包括所述肛腸鏡包括工作端部
11、冷光源接頭12、數據接頭13、控制模塊15和器械通道14。其工作端部11由硬質材料制成，該硬質材料選用醫用不銹鋼等材料。該硬質工作端部的直徑小于等于20毫米、長度為300-450毫米，先端部111為了避免損傷粘膜組織的需要，需要把先端部設計成鈍型，所謂的鈍型是相對于頭部存在生硬棱角而言，比如圓形、橢圓形、或者其他沒有生硬棱角的形狀；所述工作端部上的光學鏡頭采用焦距為I. 5-3. O毫米的CCD光學鏡頭，該CCD光學鏡頭的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、鏡頭視場角大于等于100度。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、以及設置于該光導纖維1111上的光學鏡頭1112、器械進出口 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射端11141、激光接收端11142、0CT數據采集模塊11143、以及微型馬達11144。其中，激光發射端11141和激光接收端11142構成多普勒激光數據采集模塊；其中，OCT數據采集模塊11143包括常規的包括棱鏡、自聚焦透鏡和光纖組織等結構；其中，伸縮頭1114可在其微型馬達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，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。本發明將多普勒激光模組(多普勒激光數據采集模塊)和OCT模組(0CT數據采集模塊)在彼此不干擾的情況下，經過微小化的設計處理，集成在位于工作端部11的先端部111上的伸縮頭1114上，這個伸縮頭1114通過微型電機11144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11144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，其功能是對多普勒激光主機和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。本發明中的多普勒激光數據采集模塊和多普勒激光處理主機共同作用，多普勒激光處理主機對多普勒數據采集模塊采集到的數據進行分析處理，可以測量肛腸道壁間血管的微循環血流，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。所述的多普勒激光處理主機，可以自帶有強大的數據庫和功能強大的軟件測試包，以滿足不同科目的醫生不同的需要。本發明中的OCT數據采集模塊和OCT處理主機共同作用，OCT處理主機對的OCT數據采集模塊所采集到的肛腸道壁間斷層數據并加以處理分析，顯示分辨率以微米水平進行 的斷層圖像，并輸出到顯示器顯示。本發明中的肛腸鏡具備了通用肛腸鏡的所有光學觀察功能，在常規觀察進行之中或者之后，可以通過分別或者同時開啟多普勒激光處理主機4、0CT處理主機5，啟動伸縮頭上的多普勒激光數據采集模塊和OCT數據采集模塊進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肛腸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于幫助理解本發明實施例的原理；同時，對于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
以及應用范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
1.一種多普勒激光OCT肛腸鏡系統，包括肛腸鏡、以及與該肛腸鏡連接的冷光源主機和攝像王機，其特征在于 在所述肛腸鏡上設置有多普勒激光數據采集模塊和OCT數據采集模塊； 在所述肛腸鏡上還連接有對所述多普勒激光數據采集模塊所采集到的數據進行分析處理的多普勒處理主機； 在所述肛腸鏡上還連接有對所述OCT數據采集模塊所采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所述的多普勒激光OCT肛腸鏡系統，其特征在于 所述多普勒激光數據采集模塊包括激光發射端和激光接收端，所述OCT數據采集模塊包括棱鏡、自聚焦透鏡和光纖組織。
3.根據權利要求I所述的多普勒激光OCT肛腸鏡系統，其特征在于 所述多普勒處理主機和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任一項所述的多普勒激光OCT肛腸鏡系統，其特征在于 所述肛腸鏡包括工作端部、冷光源接頭、數據接頭、控制模塊和器械通道； 所述多普勒激光數據采集模塊和OCT數據采集模塊設置在肛腸鏡上，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，所述多普勒激光數據采集模塊和OCT數據采集模塊就設置在伸縮頭內。
5.根據權利要求4所述的多普勒激光OCT肛腸鏡系統，其特征在于 所述伸縮頭的直徑小于等于3毫米。
6 根據權利要求4所述的多普勒激光OCT肛腸鏡系統，其特征在于 在所述工作端部的先端部上還設置有光導纖維、光學鏡頭、以及器械進出口。
7.根據權利要求6所述的多普勒激光OCT肛腸鏡系統，其特征在于 所述工作端部由硬質材料制成，該硬質工作端部的先端部呈鈍型； 該硬質工作端部的直徑小于等于20毫米、長度為300-450毫米。
8.根據權利要求6所述的多普勒激光OCT肛腸鏡系統，其特征在于 所述光學鏡頭采用焦距為I. 5-3. 0毫米的CCD光學鏡頭，該CCD光學鏡頭的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、鏡頭視場角大于等于100度。
全文摘要
本發明屬于醫用器械領域，具體公開了一種多普勒激光OCT肛腸鏡系統。它包括肛腸鏡、以及與該肛腸鏡連接的冷光源主機和攝像主機，在所述肛腸鏡上設置有多普勒激光數據采集模塊和OCT數據采集模塊，在所述肛腸鏡還連接有對所述多普勒激光數據采集模塊所采集到的數據進行分析處理的多普勒處理主機，在所述肛腸鏡上還連接有對所述OCT數據采集模塊所采集到的數據進行分析處理的OCT處理主機。本發明將多普勒激光數據采集模塊和OCT數據采集模塊集合在一個混合模塊-伸縮頭上，通過與多普勒主機和OCT主機配合處理獲得肛腸道壁間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A61B1/31GK102697471SQ201210018069
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 申請人:廣州寶膽醫療器械科技有限公司