專利名稱：一種光治療裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及醫(yī)療器械領(lǐng)域，尤其涉及一種光治療裝置。
背景技術(shù)：
光動(dòng)力療法(PhotodynamicTherapy, PDT)原稱光輻射療法(Photoradiation Therapy, PRT)、光化學(xué)療法(Photochemical Therapy，PCT)，它是利用光進(jìn)行疾病診斷和治療的一種新技術(shù)。PDT在臨床上的應(yīng)用可分為光診斷(又稱為熒光診斷)和光治療。在臨床上，光動(dòng)力療法通常僅指光治療，而將光動(dòng)力診斷稱為熒光診斷。光治療是利用特定波段的光譜輻照人體表面或腔體表面，通過光熱復(fù)合效應(yīng)能有效地殺死病變細(xì)胞組織，使粘膜組織凝固，血管凝固閉塞，達(dá)到治愈目的。光動(dòng)力療法是在特定波長的光與光敏劑的協(xié)同作用下使細(xì)胞中的氧分子產(chǎn)生自由基和單氧原子，引起細(xì)胞毒作用，達(dá)到治療疾病的效果。目前，光動(dòng)力療法已成功應(yīng)用于治療皮膚疾病和腫瘤，如光化性角化病、基底細(xì)胞癌、博文氏病等。而最廣為人知的應(yīng)用就是用于治療痤瘡，藍(lán)光照射痤瘡丙酸桿菌可以使其內(nèi)源性的卟啉發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生單線態(tài)氧，從而殺滅細(xì)菌，達(dá)到治療痤瘡的作用。越來越多的研究證明很多細(xì)菌如革蘭陽性的金葡萄球菌，革蘭陰性的卟啉單胞菌屬、普氏菌屬、嗜血桿菌屬等，通過特定波長的照射后可以被殺滅，如405nm的光可殺滅幽門螺桿菌，617nm的光可殺滅副流感嗜血桿菌，664nm的光可殺滅金葡萄球菌等。光動(dòng)力療法在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用越來越廣泛，到目前為止已有多個(gè)醫(yī)院在臨床上采用光動(dòng)力療法對腫瘤、感染性疾病等方面進(jìn)行診斷和治療。如在感染性疾病治療方面(如皮膚病)，光動(dòng)力療法的診治取得了良好的效果。相較于傳統(tǒng)治療方式，光動(dòng)力療法的優(yōu)點(diǎn)在于幾乎不會(huì)留下疤痕，且對于面積大，數(shù)量多，或邊界不清楚的病灶施行起來相對容易，亦是無法或不愿意接受傳統(tǒng)治療時(shí)的另一選擇。副作用通常也較輕微。高純度、高功率密度的紅光、藍(lán)光及黃光還能改變細(xì)胞結(jié)構(gòu)，殺死細(xì)菌。近期還有研究表明人體內(nèi)多種病原菌(其中以幽門螺旋桿菌為著)可被可見光殺滅，滅菌效果最好的光波是好的紅藍(lán)色光。幽門螺桿菌的殺滅機(jī)制是基于其體內(nèi)可以產(chǎn)生一種內(nèi)源性光敏劑“卟啉”，這種物質(zhì)對405+/-25納米范圍內(nèi)的光波有很強(qiáng)的吸收峰，在約 505,550,570和655納米處有較小的吸收峰。吸收光波后的“卟啉”發(fā)生化學(xué)退激反應(yīng)，可以生成大量活性氧，其中最主要的是單線態(tài)氧，活性氧能與多種生物大分子相互作用，損傷細(xì)胞結(jié)構(gòu)或影響細(xì)胞功能，因而產(chǎn)生殺滅作用。可見光在這些狹窄的波長范圍內(nèi)能夠傳輸足夠的能量，這些能量即可殺滅大多數(shù)細(xì)菌。且光波殺滅的效果顯著，不僅沿表面有效，在表面之下也有很好的療效。不同的光穿透到組織的深度隨波長不同而有所差別，波長越長，穿透越深。400納米的光波能穿透Imm 左右，而650納米的光波能穿透約3mm或以上。因此，可以根據(jù)所需穿透深度來選擇不同波長的光波即可達(dá)到想要的治療深度。殺滅幽門螺桿菌的特效波長為400納米。此外，五彩光芒可提供有效和更深入的治療效果。一般這種治療效果可以殺滅99% -99. 9%的細(xì)菌，宿主的自身免疫系統(tǒng)也足以殺滅剩余的細(xì)菌。目前用于光動(dòng)力治療的光治療儀一般選用的光源有熒光燈、白熾燈、LED、激光以及化學(xué)發(fā)光源等，一般是運(yùn)用類似內(nèi)窺鏡光源的方法設(shè)置1 2個(gè)光源。但是，這種光治療儀的缺點(diǎn)十分明顯。其主要缺陷有如下1、光源單一，照射不均勻；2、光源照射角度有限制，不能達(dá)到360°照射；3、為了達(dá)到一定的照射強(qiáng)度，照射區(qū)域集中為一個(gè)光斑，不適用于大范圍的治療。為解決上述問題，有的光治療儀在內(nèi)鏡中運(yùn)用球形或橢圓形的氣囊將腔體撐開以擴(kuò)大視野，但由于光源的限制照射范圍仍為光斑。目前也有光動(dòng)力治療燈是由led 陣列組合成的發(fā)光體，發(fā)光總功率增大，但卻只能用于體外。故上述問題并沒有得到根本的解決。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實(shí)施例所要解決的技術(shù)問題在于，提供一種應(yīng)用于腔內(nèi)的管形連續(xù)光治療裝置，該光治療裝置為一種新型的全管道內(nèi)治療的醫(yī)療器械或現(xiàn)有內(nèi)鏡設(shè)備的附件，該光治療裝置具有基于空腔器官的管形LED封裝及光路設(shè)計(jì)，且可以提供均勻的腔內(nèi)照射。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種應(yīng)用于腔內(nèi)的光治療裝置，包括光源、控制系統(tǒng)、導(dǎo)光系統(tǒng)以及照明折射系統(tǒng)；光源，用于向所述導(dǎo)光系統(tǒng)中傳導(dǎo)具有固定波長的光，包括接收來自濾光裝置、且具有固定波長的光并將該具有固定波長的光傳導(dǎo)至所述導(dǎo)光系統(tǒng)中；導(dǎo)光系統(tǒng)，用于在所述控制系統(tǒng)的控制下進(jìn)入待治療的患者體內(nèi)，并將由所述光源導(dǎo)入的、具有固定波長的光傳導(dǎo)至所述照明折射系統(tǒng)；控制系統(tǒng)，用于控制所述導(dǎo)光系統(tǒng)進(jìn)入待治療的患者體內(nèi)，使位于所述導(dǎo)光系統(tǒng)前端的照明折射系統(tǒng)到達(dá)患者體內(nèi)的病灶處；照明折射系統(tǒng)，用于將所述導(dǎo)光系統(tǒng)傳導(dǎo)的具有固定波長的光均勻的照射在患者體內(nèi)的病灶上。其中，所述光治療裝置還包括光譜配色系統(tǒng)，用于根據(jù)患者的病灶選用不同波長的光譜進(jìn)行配色，作為照射光源來殺滅病灶處的治病菌，所述光譜的波長范圍包括360nm至420nm。其中，所述光源包括照明模塊和治療模塊；照明光模塊，用于為所述光治療裝置前端的內(nèi)窺鏡提供照明；治療光模塊，用于為向所述導(dǎo)光系統(tǒng)中傳導(dǎo)具有固定波長的、用于治療患者體內(nèi)病灶的光。其中，所述治療光模塊包括LED光源，用于產(chǎn)生或接收來自該濾光裝置的、具有固定波長的光；所述光源采用管性LED ；光檢測器，用于檢測光輸出狀況；控制電路，耦接于所述LED光源的電源供應(yīng)器，用于依據(jù)所述光檢測器的檢測信號調(diào)整所述LED光源的亮度以及控制調(diào)控構(gòu)件的工作；調(diào)制構(gòu)件，用于在所述控制電路的控制下，調(diào)節(jié)每次對患者病灶進(jìn)行光照的時(shí)長以及兩次光照之間的間隔時(shí)長；
濾光輪，用于控制透過該濾光輪的光的類型以及波長；所述光的類型包括紫外光、 紅外光、可見光；光強(qiáng)檢測器，用于檢測從濾光輪透過、傳給患者的光強(qiáng)，并基于該光強(qiáng)確定用于該患者的劑量；光譜分析儀，用于接收并分析從患者的病灶處反射的光。其中，所述照明光模塊包括第一基色光半導(dǎo)體光源，用于發(fā)出第一基色光；第二基色光半導(dǎo)體光源，用于發(fā)出第二基色光；會(huì)聚透鏡，位于第一基色光和第二基色光的光路上，用于匯聚第一基色光和第二基色光；光纖，其一端位于會(huì)聚透鏡焦點(diǎn)處，另一端連接內(nèi)窺鏡。其中，所述照明折射系統(tǒng)將光源的光通過一束光纖導(dǎo)到發(fā)光體表面，在每一光纖的末端設(shè)置棱鏡，通過棱鏡的作用使光均勻發(fā)散到四周，到達(dá)管腔表面/深部組織；或者在光纖的末端設(shè)置反射膜，使一部分的光透射出去，另一部分的光均勻發(fā)散到到達(dá)管腔表面/深部組織；或者在發(fā)光體表面設(shè)置相應(yīng)的光通道，使光通過所述光通道均勻散出，到達(dá)管腔表面/ 深部組織。其中，所述光治療裝置還包括球囊；所述球囊結(jié)構(gòu)包括管體、胃部氣囊和/或食道氣囊；胃部氣囊和/或食道氣囊靠近管體的一端與管體連通，管體用于向胃部氣囊和/或食道氣囊充氣/放氣，以及抽取食道液、胃液；胃部氣囊和/或食道氣囊用于在其隨光治療裝置進(jìn)入患者腔體后，使所述光治療裝置相對所述患者腔體固定以及防止胃、食道出血。其中，所述食道氣囊的長度為8 12厘米。其中，所述光治療裝置還包括配件入口，用于供輔助配合治療裝置從此口進(jìn)入患者體內(nèi)。其中，所述光治療裝置通過患者的口腔或鼻腔進(jìn)入患者體內(nèi)。本發(fā)明實(shí)施例所提供的光治療裝置可實(shí)現(xiàn)完全覆蓋任意感染區(qū)域光治療，并提供近乎等光密度的光照射，解決光斑型輻照器械無法大面積均勻照射的問題，同時(shí)有效減輕炎癥部位水腫充血現(xiàn)象，改善微循環(huán)，促進(jìn)組織修復(fù)愈合、以及解決耐藥性細(xì)菌腔內(nèi)感染無法根治的問題。本發(fā)明實(shí)施例所提供的光治療裝置用藥療程短，可預(yù)見并發(fā)癥低，具有安全性。且具有組織相容性球囊設(shè)計(jì)。


為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本發(fā)明提供的光治療裝置第一實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖2為本發(fā)明提供的光治療裝置第二實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為光纖末端設(shè)置棱鏡，通過棱鏡的作用使光均勻發(fā)散到四周的示意圖；圖4為發(fā)光體表面設(shè)置光通道，使光均勻散出的示意圖；圖5為單個(gè)LED的光路示意圖；圖6為單個(gè)LED的照射示意圖；圖7為多個(gè)LED的照射示意圖；圖8為平面接收面多個(gè)LED的分布示意圖；圖9為接收面的照度性達(dá)到比較好的均勻程度時(shí)的示意圖；圖10為本發(fā)明提供的光治療裝置第三實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明實(shí)施例所提供的光治療裝置可實(shí)現(xiàn)完全覆蓋任意感染區(qū)域光治療，并提供近乎等光密度的光照射，解決光斑型輻照器械無法大面積均勻照射的問題，同時(shí)有效減輕炎癥部位水腫充血現(xiàn)象，改善微循環(huán)，促進(jìn)組織修復(fù)愈合、以及解決耐藥性細(xì)菌腔內(nèi)感染無法根治的問題。本發(fā)明實(shí)施例所提供的光治療裝置用藥療程短，可預(yù)見并發(fā)癥低，具有安全性。且具有組織相容性球囊設(shè)計(jì)。本發(fā)明提供的光治療裝置主要包括以下幾個(gè)部分1、光譜配色系統(tǒng)；2、可以發(fā)出特定波長(例如420nm、850nm及940nm)的光源；3、導(dǎo)光系統(tǒng)；4、腔內(nèi)照明折射系統(tǒng)；5、輔助配合治療系統(tǒng)。本發(fā)明提供的裝置既可以作為獨(dú)立的治療裝置，也可以與傳統(tǒng)內(nèi)窺鏡配合，或作為傳統(tǒng)內(nèi)窺鏡的配件使用，其原理是一致的。為描述方便，本發(fā)明各實(shí)施例以該光治療裝置與傳統(tǒng)內(nèi)窺鏡配合的情況為例進(jìn)行說明。下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。參見圖1，為本發(fā)明提供的光治療裝置第一實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖，如圖所示，該裝置包括但不限于光源1、控制系統(tǒng)2、導(dǎo)光系統(tǒng)3以及照明折射系統(tǒng)4。光源1，用于向所述導(dǎo)光系統(tǒng)3中傳導(dǎo)具有固定波長的光，包括接收來自濾光裝置、且具有固定波長的光，并將該具有固定波長的光傳導(dǎo)至所述導(dǎo)光系統(tǒng)3中。導(dǎo)光系統(tǒng)3，用于在所述控制系統(tǒng)的控制下進(jìn)入待治療的患者體內(nèi)，并將由所述光源1導(dǎo)入的、具有固定波長的光傳導(dǎo)至所述照明折射系統(tǒng)4。控制系統(tǒng)2，用于控制所述導(dǎo)光系統(tǒng)3進(jìn)入待治療的患者體內(nèi)，使位于所述導(dǎo)光系統(tǒng)3前端的照明折射系統(tǒng)4到達(dá)患者體內(nèi)的病灶處。照明折射系統(tǒng)4，用于將所述導(dǎo)光系統(tǒng)3傳導(dǎo)的具有固定波長的光均勻的照射在患者體內(nèi)的病灶上。本發(fā)明實(shí)施例所提供的光治療裝置可實(shí)現(xiàn)完全覆蓋任意感染區(qū)域光治療，并提供近乎等光密度的光照射，解決光斑型輻照器械無法大面積均勻照射的問題，同時(shí)有效減輕炎癥部位水腫充血現(xiàn)象，改善微循環(huán)，促進(jìn)組織修復(fù)愈合、以及解決耐藥性細(xì)菌腔內(nèi)感染無法根治的問題。本發(fā)明實(shí)施例所提供的光治療裝置用藥療程短，可預(yù)見并發(fā)癥低，具有安全
7性。參見圖2，為本發(fā)明提供的光治療裝置第二實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。在本實(shí)施例中，將更為詳細(xì)的描述該光治療裝置的結(jié)構(gòu)和和部件的功能。如圖所示，該光治療裝置包括光譜配色系統(tǒng)5、光源1、導(dǎo)光系統(tǒng)3、控制系統(tǒng)2、照明折射系統(tǒng)4。光譜配色系統(tǒng)5，用于根據(jù)患者的病灶選用不同波長的光譜進(jìn)行配色，作為照射光源來殺滅病灶處的治病菌，所述光譜的波長范圍包括360nm至420nm。現(xiàn)已有很多研究證明很多細(xì)菌可被特定波長的照射后而殺滅，如405nm的光可殺滅幽門螺桿菌，617nm的光可殺滅副流感嗜血桿菌，664nm的光可殺滅金葡萄球菌等。本裝置我們選用360nm-420nm光譜進(jìn)行配色，作為照射光源來殺滅胃腸道治病菌。光源1，用于向所述導(dǎo)光系統(tǒng)3中傳導(dǎo)具有固定波長的光，包括接收來自濾光裝置、且具有固定波長的光，并將該具有固定波長的光傳導(dǎo)至所述導(dǎo)光系統(tǒng)3中。更為具體的，所述光源包括治療模塊和照明模塊。治療光模塊，用于為向所述導(dǎo)光系統(tǒng)3中傳導(dǎo)具有固定波長的、用于治療患者體內(nèi)病灶的光。照明光模塊，用于為所述光治療裝置前端的內(nèi)窺鏡提供照明。進(jìn)一步的，所述治療光模塊包括LED光源、光檢測器、控制電路、調(diào)制構(gòu)件、濾光輪、光強(qiáng)檢測器以及光譜分析儀。LED光源，用于產(chǎn)生或接收來自該濾光裝置的、具有固定波長的光；所述光源采用管性LED，為發(fā)光二極管半導(dǎo)體固態(tài)光源，至該出光面表面間無間隙。LED光源的表面包裹生物可相容性的硅膠，生物可相容性的硅膠具備生物學(xué)性能，不會(huì)因與生物系統(tǒng)直接結(jié)合而降低其效能與使用壽命。生物可相容性硅橡膠具有良好的生物相容性，對人體組織無刺激性、無毒性、無過敏反應(yīng)、機(jī)體排異反應(yīng)極少；具有良好的理化特性，與體液以及組織接觸過程中能保持其原有的彈性和柔軟度，不被降解，是一種相當(dāng)穩(wěn)定的惰性物質(zhì)。包裹生物可相容性硅膠的LED光源能耐高溫，可消毒，加工成型方便，易加工雕刻形狀，使用方便。LED光源由多個(gè)獨(dú)立的LED組成，通過局部串聯(lián)，整體并聯(lián)的方式，即可達(dá)到治療所需亮度，又可以實(shí)施個(gè)性化治療，即通過程序控制根據(jù)患者患處的具體情況設(shè)置不同部位的不同照射強(qiáng)度。這一功能的實(shí)施還有賴于管體軟硬度，長度以及管外表面的標(biāo)尺的配合。此設(shè)計(jì)選用軟硬度適中材料制作管體，使其既能順利進(jìn)入患者體內(nèi)彎曲的管道并減少患者的痛苦，又能充分傳導(dǎo)操作者的力量使操作到位。管體的長度將根據(jù)人體的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)， 還可根據(jù)治療所需的照射強(qiáng)度，設(shè)計(jì)成不同粗細(xì)的管體，較細(xì)者可考慮經(jīng)鼻進(jìn)入的方式設(shè)計(jì)成相應(yīng)長度，較粗者可經(jīng)口進(jìn)入。光檢測器，用于檢測光輸出狀況。更為具體的，光檢測器耦合于該光傳導(dǎo)液體容器用于檢測此光傳導(dǎo)液體內(nèi)光輸出狀況。控制電路，耦接于該LED光源電源供應(yīng)器，可依據(jù)該光檢測器的檢測信號來調(diào)整該LED光源亮度，同時(shí)控制該調(diào)控構(gòu)件，進(jìn)而提供將光照用于患者的第一階段和不將光照用于患者的第二階段，并使得在第一階段內(nèi)的光照為脈沖光照或使得該第一階段始終在時(shí)間上長于該第二階段。該控制電路可連接到用于儲(chǔ)存數(shù)據(jù)庫和用戶可以輸入命令和數(shù)據(jù)的外部計(jì)算機(jī)上，從中接收數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)與所述第一階段、第二階段以及在光照用于患者的第一階段內(nèi)調(diào)制的頻率或脈沖有關(guān)。調(diào)制構(gòu)件，用于在所述控制電路的控制下，調(diào)節(jié)每次對患者病灶進(jìn)行光照的時(shí)長以及兩次光照之間的間隔時(shí)長。調(diào)制構(gòu)件包括脈寬調(diào)制電路、第一斬波件和第二斬波件，用以調(diào)制光照，以提供一個(gè)或多個(gè)循環(huán)組成的治療循環(huán)，其中所述多個(gè)循環(huán)的每個(gè)循環(huán)都包括一個(gè)第二階段，以及緊跟著第二階段的第一階段。在第一階段內(nèi)，將光照用于患者，在第二階段內(nèi)，不將光照用于患者。該調(diào)制構(gòu)件還用于使在每個(gè)第一階段內(nèi)應(yīng)用的光照脈動(dòng)，以向患者提供脈沖光照。濾光輪，用于控制透過該濾光輪的光的類型以及波長；所述光的類型包括紫外光、 紅外光、可見光。更為具體的，濾光輪包括第一濾光輪和第二濾光輪，第一濾光輪至少具有一個(gè)用以透射紫外光燈濾光元件、一個(gè)用以透射紅外光的濾光元件、一個(gè)用以透射可見光的濾光元件和一個(gè)用以阻止來自該光源的任何光透過的阻擋區(qū)。第二濾光輪具有多個(gè)用以選擇透過該第二濾光輪的特定波長帶寬的濾光元件。進(jìn)一步的，第一濾光輪和第二濾光輪包括驅(qū)動(dòng)裝置，用以旋轉(zhuǎn)濾光輪，以使選定的濾光元件與光源對齊，進(jìn)而提供所需波長的光。優(yōu)選的，所述第二濾光輪包括傾斜機(jī)構(gòu)，用以傾斜濾光輪，以使由該第二濾光輪的各濾光元件提供的帶寬發(fā)生偏移。光強(qiáng)檢測器，用于檢測從濾光輪透過、傳給患者的光強(qiáng)，并基于該光強(qiáng)以及患者的治療期間光導(dǎo)與患者的距離確定用于該患者的劑量。光譜分析儀，用于通過光纖波導(dǎo)接收并分析從患者的病灶處反射的光。所述照明光模塊包括，第一基色光半導(dǎo)體光源，用于發(fā)出第一基色光。第二基色光半導(dǎo)體光源，用于發(fā)出第二基色光。會(huì)聚透鏡，位于第一基色光和第二基色光的光路上，用于匯聚第一基色光和第二基色光。光纖，其一端位于會(huì)聚透鏡焦點(diǎn)處，另一端連接內(nèi)窺鏡。采用半導(dǎo)體激光器作為光源可以節(jié)約能耗、減小傳光路徑的直徑從而減輕病人的痛苦、消除對照明腔內(nèi)組織不必要的加熱、減小照明光源的體積、免除對光源的更換維修; 照明光模塊采用控制裝置對基色光源進(jìn)行開關(guān)和功率調(diào)節(jié)，可以實(shí)現(xiàn)彩色照明，方便對病灶觀察。與現(xiàn)有內(nèi)窺鏡中自發(fā)輻射的普通光源照明和光纖束傳輸相比，本發(fā)明提供的照明光模塊亮度高、熱量小，使內(nèi)窺鏡色彩豐富逼真，并可根據(jù)觀察病灶的需求來調(diào)整每個(gè)激光器的激光輸出功率，得到合適的亮度、色彩和色度。導(dǎo)光系統(tǒng)3，用于在所述控制系統(tǒng)的控制下進(jìn)入待治療的患者體內(nèi)，并將由所述光源1導(dǎo)入的、具有固定波長的光傳導(dǎo)至所述照明折射系統(tǒng)4。該導(dǎo)光系統(tǒng)3的主體為光纖， 其具有側(cè)面散射光強(qiáng)均勻分布、照明范圍廣、能量損耗小、成本低廉、具有可塑性，可進(jìn)行一定的彎曲、腔內(nèi)均勻照明等特點(diǎn)。側(cè)面發(fā)光光纖又稱通體發(fā)光光纖、線型光纖、泄漏型光纖、 大口徑導(dǎo)光管甚至還被稱為霓虹光纖等。它不僅能將光從光纖一端面?zhèn)鬏斨亮硪欢嗣妫疫€能將光從其包層表面泄漏出來，使光纖整體發(fā)光。導(dǎo)光系統(tǒng)3主要使用特殊處理可均勻漏光的光纖進(jìn)行導(dǎo)光。該導(dǎo)光系統(tǒng)3的光纖中，散射體以不同的密度和深度分布在芯層和包層界面處的芯層內(nèi)。當(dāng)有傳導(dǎo)光在光纖中傳輸時(shí)，部分傳導(dǎo)光就會(huì)被散射體從光纖的側(cè)面均勻地散射到光纖外。光纖側(cè)面散射光強(qiáng)的均勻性是通過改變光纖不同位置處的衰減系數(shù)來實(shí)現(xiàn)的，而衰減系數(shù)的改變又是通過改變光纖不同位置處散射體的密度和深度來實(shí)現(xiàn)的。控制系統(tǒng)2，用于控制所述導(dǎo)光系統(tǒng)3進(jìn)入待治療的患者體內(nèi)，使位于所述導(dǎo)光系統(tǒng)3前端的照明折射系統(tǒng)4到達(dá)患者體內(nèi)的病灶處。照明折射系統(tǒng)4，用于將所述導(dǎo)光系統(tǒng)3傳導(dǎo)的具有固定波長的光均勻的照射在患者體內(nèi)的病灶上。更為具體的，所述照明折射系統(tǒng)將光源的光通過一束光纖導(dǎo)到發(fā)光體表面，在每一光纖的末端設(shè)置棱鏡，通過棱鏡的作用使光均勻發(fā)散到四周，到達(dá)管腔表面/ 深部組織(如圖3所示)；或者在光纖的末端設(shè)置反射膜，使一部分的光透射出去，另一部分的光均勻發(fā)散到到達(dá)管腔表面/深部組織；或者在發(fā)光體表面設(shè)置相應(yīng)的光通道，使光通過所述光通道均勻散出，到達(dá)管腔表面/深部組織(如圖4所示)。進(jìn)一步的，使照明折射系統(tǒng)4可以將光均勻散出有多種實(shí)現(xiàn)方式，本實(shí)施例列出其中三種第一種是利用光強(qiáng)相等，如圖5所示。單個(gè)LED的配光曲線為I = I0Cos θ，做如下假設(shè)1、每個(gè)LED正上方對應(yīng)點(diǎn)A的光強(qiáng)只受該LED和相鄰兩個(gè)LED的影響；2、兩個(gè)LED 的中心點(diǎn)B上方的光強(qiáng)只受這兩個(gè)LED的影響。若圖5中的A、B兩點(diǎn)的光強(qiáng)相等，則近似認(rèn)為在AB連線方向的光強(qiáng)均勻；在與AB 連線垂直的方向上有相同的結(jié)論；若兩個(gè)方向的LED錯(cuò)開分布且都達(dá)到兩點(diǎn)間光強(qiáng)相等的要求時(shí)，則認(rèn)為在整個(gè)照射面的光強(qiáng)均勻。第二種是利用照度相等，如圖5所示。單個(gè)LED的配光曲線I = I0Cos θ，做如下假設(shè)1、每個(gè)LED正上方對應(yīng)點(diǎn)A的照度只受該LED和相鄰兩個(gè)LED的影響；2、兩個(gè)LED的中心點(diǎn)B上方的照度只受這兩個(gè)LED的影響；若圖5圖中的A、B兩點(diǎn)的照度相等，則近似認(rèn)為在AB連線方向的照度均勻；在與 AB連線垂直的方向上有相同的結(jié)論；若兩個(gè)方向的LED錯(cuò)開分布且都達(dá)到兩點(diǎn)間照度相等的要求時(shí)，則認(rèn)為在整個(gè)照射面的光強(qiáng)均勻。第三種是直接模擬。圖6是單個(gè)LED的模擬示意圖，圖7是多個(gè)LED的模擬示意圖，由圖可知，當(dāng)LED數(shù)量增多時(shí)，照射面中間部分在各個(gè)LED的照射下接收的能量比較均勻，適當(dāng)調(diào)整LED之間的間距，可以使照射面的能量分布達(dá)到一個(gè)最均勻的程度。圖8是平面接收面多個(gè)LED的分布模擬示意圖，如圖所示，同一排兩個(gè)LED的水平距離為d，同一列兩個(gè)相鄰LED的豎直距離為h。通過不斷調(diào)整d和h的值，并通過模擬軟件的仿真，可得出一個(gè)合適的d和h值，使接收面的照度均勻性達(dá)到比較好的程度，如圖9所示。本發(fā)明實(shí)施例所提供的光治療裝置可實(shí)現(xiàn)完全覆蓋任意感染區(qū)域光治療，并提供近乎等光密度的光照射，解決光斑型輻照器械無法大面積均勻照射的問題，同時(shí)有效減輕炎癥部位水腫充血現(xiàn)象，改善微循環(huán)，促進(jìn)組織修復(fù)愈合、以及解決耐藥性細(xì)菌腔內(nèi)感染無法根治的問題。本發(fā)明實(shí)施例所提供的光治療裝置用藥療程短，可預(yù)見并發(fā)癥低，具有安全性。參見圖10，為本發(fā)明提供的光治療裝置第三實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)施例提供的光治療裝置，也包括光源1、導(dǎo)光系統(tǒng)3、控制系統(tǒng)2、照明折射系統(tǒng)4、光譜配色系統(tǒng)5且上述部件的結(jié)構(gòu)與功能與上一實(shí)施例提供的光治療裝置基本相同，本實(shí)施例中不再贅述。本本實(shí)施例提供的光治療裝置與上一實(shí)施例提供的光治療裝置的不同之處在于，增加一些新的配件或者輔助裝置，如圖11所示，本實(shí)施例提供的光治療裝置除光源1、導(dǎo)光系統(tǒng)3、控制系統(tǒng)2、照明折射系統(tǒng)4、光譜配色系統(tǒng)5外，還包括球囊；所述球囊結(jié)構(gòu)包括管體6、胃部氣囊7和/或食道氣囊8 ；胃部氣囊7和/或食道氣囊8靠近管體的一端與管體6連通，管體6用于向胃部氣囊7和/或食道氣囊8充氣 /放氣，以及抽取食道液、胃液。胃部氣囊7和/或食道氣囊8用于在其隨光治療裝置進(jìn)入患者腔體后，使所述光治療裝置相對所述患者腔體固定以及防止胃、食道出血。更為具體的，在管體6內(nèi)還開有食道液抽取腔，相應(yīng)的在食道液抽取腔的一端裝接有食道液抽取管，與食道氣囊8鄰近的管體側(cè)面開有食道液抽取孔，食道液抽取孔、食道液抽取腔、食道液抽取管是相通的。在胃充氣管的中間和食道充氣管的中間分別相通連接有胃緩沖氣囊和食道緩沖氣囊，它的是具有彈性的囊狀體。增加的食道液抽取腔可避免分泌物吸入肺內(nèi)引起繼發(fā)感染；緩沖氣囊可直接觀察胃、食道氣囊的充氣情況并及時(shí)調(diào)整； 還便于換接注射器；食道氣囊的長度為8 12厘米，可減少食道氣囊充氣后對左支氣管和左心房的壓迫，也作為防止胃、食道出血的應(yīng)急時(shí)使用的器具。進(jìn)一步的，所述光治療裝置還包括配件入口 9，用于供輔助配合治療裝置從此口進(jìn)入患者體內(nèi)。可以通過配件入口 9與本發(fā)明提供的光治療裝置配合使用的裝置包括但不限于插入系統(tǒng)、給藥噴射裝置。插入系統(tǒng)插入系統(tǒng)具備在內(nèi)窺鏡的插入部上安裝第一球囊，并引導(dǎo)所述插入部插入體腔內(nèi)，且在其前端部具備第二球囊的插入輔助器械，和在對第一球囊和第二球囊進(jìn)行空氣的供給、吸引的球囊控制裝置上連結(jié)有管道的端部連接器。插入系統(tǒng)將與安裝在內(nèi)窺鏡插入部上的第一球囊連通的第一管路、與安裝在插入輔助器械上的第二球囊連通的第二管路、向插入部和插入輔助器械之間供給潤滑劑的第三管路連結(jié)在球囊控制裝置上，或者，將所述三個(gè)管路連接到與外部裝置間的內(nèi)窺鏡的連接器部而連結(jié)在球囊控制裝置上， 因此可以容易地進(jìn)行與球囊控制裝置之間的連結(jié)工作，同時(shí)能消除連結(jié)錯(cuò)誤。插入系統(tǒng)通過交替插入內(nèi)窺鏡的插入部和插入輔助器械，向小腸或者大腸等的深部消化管插入并進(jìn)行觀察。給藥噴射裝置其輸液管的一端位于貯液瓶的底部，另一端安裝有藥物噴頭，所述藥物噴頭的前端具有球形面，在球形面上設(shè)有若干個(gè)噴孔。在貯液瓶的瓶蓋上插接有充氣管，充氣管的一端位于貯液瓶內(nèi)液面的上方，另一端連接有擠壓充氣囊。當(dāng)對胃部或婦女的宮頸宮腔手術(shù)前進(jìn)行麻醉時(shí)，將帶有球形面的藥物噴頭插入胃部或?qū)m頸宮腔內(nèi)，然后通過擠壓充氣囊擠壓貯液瓶內(nèi)的空氣，將麻醉藥液通過藥物噴頭上的噴孔均勻的噴射到胃部或?qū)m頸宮腔上，減小了病人的痛苦，其結(jié)構(gòu)合理實(shí)用，無需特殊手術(shù)器械，操作簡便。進(jìn)一步的，本發(fā)明提供的光治療裝置在內(nèi)窺鏡上設(shè)有無菌隔離套。無菌隔離套包容在內(nèi)窺鏡的外表面，采用硬質(zhì)塑料或有機(jī)玻璃或玻璃制成，隔離套上對應(yīng)內(nèi)窺鏡的觀察孔部位是透明體，其上制有類似光學(xué)鏡片的凸凹圈紋，隔離套插入人體的部分均是透明體， 隔離套上對應(yīng)腔鏡的光纖座部位設(shè)置有插卡口，在隔離套內(nèi)壁的透明體部位涂覆有防霧劑。本發(fā)明實(shí)施例所提供的光治療裝置可實(shí)現(xiàn)完全覆蓋任意感染區(qū)域光治療，并提供近乎等光密度的光照射，解決光斑型輻照器械無法大面積均勻照射的問題，同時(shí)有效減輕炎癥部位水腫充血現(xiàn)象，改善微循環(huán)，促進(jìn)組織修復(fù)愈合、以及解決耐藥性細(xì)菌腔內(nèi)感染無法根治的問題。本發(fā)明實(shí)施例所提供的光治療裝置用藥療程短，可預(yù)見并發(fā)癥低，具有安全性。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例方法中的全部或部分流程，是可以通過計(jì)算機(jī)程序來指令相關(guān)的硬件來完成，所述的程序可存儲(chǔ)于一計(jì)算機(jī)可讀取存儲(chǔ)介質(zhì)中，該程序在執(zhí)行時(shí)，可包括如上述各方法的實(shí)施例的流程。其中，所述的存儲(chǔ)介質(zhì)可為磁碟、光盤、只讀存儲(chǔ)記憶體(Read-Only Memory, ROM)或隨機(jī)存儲(chǔ)記憶體(Random Access Memory, RAM)等。 以上所揭露的僅為本發(fā)明一種較佳實(shí)施例而已，當(dāng)然不能以此來限定本發(fā)明之權(quán)利范圍，因此依本發(fā)明權(quán)利要求所作的等同變化，仍屬本發(fā)明所涵蓋的范圍。
權(quán)利要求
1.一種光治療裝置，其特征在于，包括光源、控制系統(tǒng)、導(dǎo)光系統(tǒng)以及照明折射系統(tǒng)； 光源，用于向所述導(dǎo)光系統(tǒng)中傳導(dǎo)具有固定波長的光，包括接收來自濾光裝置、且具有固定波長的光并將該具有固定波長的光傳導(dǎo)至所述導(dǎo)光系統(tǒng)中；導(dǎo)光系統(tǒng)，用于在所述控制系統(tǒng)的控制下進(jìn)入待治療的患者體內(nèi)，并將由所述光源導(dǎo)入的、具有固定波長的光傳導(dǎo)至所述照明折射系統(tǒng)；控制系統(tǒng)，用于控制所述導(dǎo)光系統(tǒng)進(jìn)入待治療的患者體內(nèi)，使位于所述導(dǎo)光系統(tǒng)前端的照明折射系統(tǒng)到達(dá)患者體內(nèi)的病灶處；照明折射系統(tǒng)，用于將所述導(dǎo)光系統(tǒng)傳導(dǎo)的具有固定波長的光均勻的照射在患者體內(nèi)的病灶上。
2.如權(quán)利要求1所述的光治療裝置，其特征在于，所述光治療裝置還包括光譜配色系統(tǒng)，用于根據(jù)患者的病灶選用不同波長的光譜進(jìn)行配色，作為照射光源來殺滅病灶處的治病菌，所述光譜的波長范圍包括360nm至420nm。
3.如權(quán)利要求1所述的光治療裝置，其特征在于，所述光源包括照明模塊和治療模塊；照明光模塊，用于為所述光治療裝置前端的內(nèi)窺鏡提供照明； 治療光模塊，用于為向所述導(dǎo)光系統(tǒng)中傳導(dǎo)具有固定波長的、用于治療患者體內(nèi)病灶的光。
4.如權(quán)利要求3所述的光治療裝置，其特征在于，所述治療光模塊包括LED光源，用于產(chǎn)生或接收來自該濾光裝置的、具有固定波長的光；所述光源采用管性LED ；光檢測器，用于檢測光輸出狀況；控制電路，耦接于所述LED光源的電源供應(yīng)器，用于依據(jù)所述光檢測器的檢測信號調(diào)整所述LED光源的亮度以及控制調(diào)控構(gòu)件的工作；調(diào)制構(gòu)件，用于在所述控制電路的控制下，調(diào)節(jié)每次對患者病灶進(jìn)行光照的時(shí)長以及兩次光照之間的間隔時(shí)長；濾光輪，用于控制透過該濾光輪的光的類型以及波長；所述光的類型包括紫外光、紅外光、可見光；光強(qiáng)檢測器，用于檢測從濾光輪透過、傳給患者的光強(qiáng)，并基于該光強(qiáng)確定用于該患者的劑量；光譜分析儀，用于接收并分析從患者的病灶處反射的光。
5.如權(quán)利要求3所述的光治療裝置，其特征在于，所述照明光模塊包括 第一基色光半導(dǎo)體光源，用于發(fā)出第一基色光；第二基色光半導(dǎo)體光源，用于發(fā)出第二基色光；會(huì)聚透鏡，位于第一基色光和第二基色光的光路上，用于匯聚第一基色光和第二基色光；光纖，其一端位于會(huì)聚透鏡焦點(diǎn)處，另一端連接內(nèi)窺鏡。
6.如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的光治療裝置，其特征在于，所述照明折射系統(tǒng)將光源的光通過一束光纖導(dǎo)到發(fā)光體表面，在每一光纖的末端設(shè)置棱鏡，通過棱鏡的作用使光均勻發(fā)散到四周，到達(dá)管腔表面/深部組織；或者在光纖的末端設(shè)置反射膜，使一部分的光透射出去，另一部分的光均勻發(fā)散到到達(dá)管腔表面/深部組織；或者在發(fā)光體表面設(shè)置相應(yīng)的光通道，使光通過所述光通道均勻散出，到達(dá)管腔表面/深部組織。
7.如權(quán)利要求6所述的光治療裝置，其特征在于，所述光治療裝置還包括球囊； 所述球囊結(jié)構(gòu)包括管體、胃部氣囊和/或食道氣囊；胃部氣囊和/或食道氣囊靠近管體的一端與管體連通，管體用于向胃部氣囊和/或食道氣囊充氣/放氣，以及抽取食道液、 胃液；胃部氣囊和/或食道氣囊用于在其隨光治療裝置進(jìn)入患者腔體后，使所述光治療裝置相對所述患者腔體固定以及防止胃、食道出血。
8.如權(quán)利要求7所述的光治療裝置，其特征在于，所述食道氣囊的長度為8 12厘米。
9.如權(quán)利要求6所述的光治療裝置，其特征在于，所述光治療裝置還包括配件入口，用于供輔助配合治療裝置從此口進(jìn)入患者體內(nèi)。
10.如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的光治療裝置，其特征在于，所述光治療裝置通過患者的口腔或鼻腔進(jìn)入患者體內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明實(shí)施例公開了一種光治療裝置，包括光源，用于向所述導(dǎo)光系統(tǒng)中傳導(dǎo)具有固定波長的光，包括接收來自濾光裝置、且具有固定波長的光并將該具有固定波長的光傳導(dǎo)至所述導(dǎo)光系統(tǒng)中；導(dǎo)光系統(tǒng)，用于在所述控制系統(tǒng)的控制下進(jìn)入待治療的患者體內(nèi)，并將由所述光源導(dǎo)入的、具有固定波長的光傳導(dǎo)至所述照明折射系統(tǒng)；控制系統(tǒng)，用于控制所述導(dǎo)光系統(tǒng)進(jìn)入待治療的患者體內(nèi)，使位于所述導(dǎo)光系統(tǒng)前端的照明折射系統(tǒng)到達(dá)患者體內(nèi)的病灶處；照明折射系統(tǒng)，用于將所述導(dǎo)光系統(tǒng)傳導(dǎo)的具有固定波長的光均勻的照射在患者體內(nèi)的病灶上。本發(fā)明所提供的應(yīng)用于腔內(nèi)的管形連續(xù)光治療裝置有基于空腔器官的管形LED封裝及光路設(shè)計(jì)，且可以提供均勻的腔內(nèi)照射。
文檔編號A61N5/06GK102553084SQ20121005342
公開日2012年7月11日 申請日期2012年3月2日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月2日
發(fā)明者顧懷宇 申請人:中山大學(xué)