检测异常活体组织的方法和设备的制作方法

专利名称：检测异常活体组织的方法和设备的制作方法
技术领域：
本发明一般地涉及利用光散射和光吸收技术检测可能的异常活体组织。更具体 地，本发明涉及一种利用多个血液含量传感器引导探针或内窥镜以更有利地检测活体内的 异常组织的设备和方法。
背景技术：
科学家已发现相对于健康组织的血液含量，结肠内癌变组织和癌前病变组 织附近的表面粘膜的血液含量发生可检测性增大，其描述在如R. K. WaIi, H. K. Roy, Y. L. Kim, Y. Liu, J. L. Koetsier, D. P. Kunte, Μ. J. Goldberg, V. Turzhitsky and V. Backman, " Increased Microvascular Blood Content is an Early Event in Colon Carcinogenesis"，Gut Vol. 54，pp 654-660 (2005)，该文献通过引用合并于此。该现象被 称作血液供给早期增大(EIBS)。依赖于该现象，已发现能够根据异常区域中的血液供给早期增大(EIBQ来预 测潜在的异常区域。另外，已发现通过利用探针向关心的区域施加准直光(collimated light)并且检测吸收和反射光的量，能向临床医生提供信息以引导内窥镜而无需有创手术 (invasive procedure)就能检测可能的活体内异常。该技术已描述在如2007年11月8日 提交的名称为"血液含量检测胶囊"的美国专利申请No. 11/937，133中，该申请已经转让 给本发明的受让人，该申请通过引用合并于此。然而，为准确地检测血液含量，特殊类型的光学血液含量传感器需要与下方组织 的粘膜之间接触。当在这些类型的检测传感器以及关心的组织之间存在间隙时，与被照射 的组织相互作用的光的减小的振幅将被传感器接收，而且该减小的振幅在检测异常时几乎 没有价值。因此，为提高检测到组织的异常区域的可能性，重要的是保证测量传感器与被检 测的组织保持接触。在先设想的配置未曾解决该问题。结果，使用这样的系统可能错过或 检测不到异常区域。

发明内容
当与被检测组织发生这样的接触的情况下，基于增大期望的传感器接触和/或识 别收集的数据的系统和方法，本发明有利地提高了来自检测传感器的数据的准确性。在本 发明中，该提高是通过采用例如接触检测器和/或采用多个血液含量检测器完成的，所述 接触检测器与作为插入活体腔的探针如内窥镜或内窥镜鞘的部分的血液含量检测器关联， 所述多个血液含量检测器用于有利地提供数据以更好地引导内窥镜、结肠镜或其它的探针 来定位异常组织、肿瘤或这样的病变或肿瘤发展之前的组织。在本发明的一个方面中，接触检测器与光学血液含量检测器一起使用，当这样的 传感器与目标组织直接接触时，能提供更准确的血液含量数据。当这样的传感器与组织接 触时，接触检测器有利地进行指示，并且相应地指示出在这样的传感器与组织接触的情况 下所产生的血液含量信息信号比传感器不与组织接触的情况下所产生的信号很可能提高了准确度。另外，接触传感器可以为血液含量传感器产生信号或电力，使得仅当接触传感器 接触组织粘膜期间，血液含量传感器中的照射器和集光器被激励或通电。在本发明的另一个方面中，血液含量检测的改进通过使用有利地位于探针或内窥 镜表面内或表面上的多个血液含量传感器来完成。基于来自多个传感器的血液检测数据， 增强了异常组织的检测和定位。特别有利的是，使用从这样的传感器基本上同时产生的可 被统计处理或其它处理的数据，能更好和更准确地提供用于引导探针或内窥镜的信息。


图1是根据本发明一个方面的利用多个血液含量检测传感器的示例性系统的方 块图。图2是根据本发明的利用至少三个光学血液含量检测器的系统的示例图。图3是适用于本发明的光学血液含量传感器的示例性实施方式。图4示出适用于本发明的光学血液含量传感器的替代示例性实施方式。图5示出适用于本发明的偏光器的示例性实施方式。图6示出适用于本发明的示例性处理器的代表方块图。图7示出利用本发明的第一内窥镜构造的示例性实施方式。图8示出利用本发明的第二内窥镜构造的示例性实施方式。图9示出利用本发明的第三内窥镜构造的示例性实施方式。图10示出利用本发明的第四内窥镜构造的示例性实施方式。图11示出利用本发明的内窥镜的示例性部分的实施方式。图12示出利用本发明的示例性内窥镜和鞘的构造；图13示出利用本发明的第二示例性内窥镜和鞘的构造；图14示出适用于本发明的示例性光纤维束。
具体实施例方式本发明一般地涉及血流检测中的改进，该改进是由于多个检测传感器和被检测的 活体组织粘膜之间的接触的改进和改进接触的可能性而产生的。参照附图，在说明书中使用的所有视图中，相同的附图标记指代相同的部件，本说 明书中没有限定具体数量的名词，其含义可以是“一个”或“多个”，除非上下文清楚地表示 了其他含义。并且，如本说明书中所使用的，“在…中”的含义包括“在…内”和“在…上”， 除非上下文清楚地表示了其他含义。并且，如本说明书中所使用的，“和”、“或”的含义包括 共同和分别，并且可以互换地使用，除非上下文清楚地表示了其他含义。图1描绘了具有三个检测传感器的血液检测系统100的示意图。然而，本领域技术人员可理解的是，检测传感器或窗口的数目不限制于三个。光源 1与单根光纤杆2接触。从光源1发射的光聚焦在单根光纤杆2的端面。由于单根光纤杆 2的内部构造，光束在单根光纤芯体的内壁反复地反射，产生具有均勻的强度的光源，即准 直光。单根光纤杆2进一步与光纤束3接触。光纤束3由独立的照明光纤3a至3η组成。 透射(transmitted)光经由各照明光纤3a至3n被传送(communicate)到测量单元1 至12η。在各测量单元1 至12η中，透射光出射前穿过一系列偏光器、透镜和棱镜。出射光 照射被检测的活体组织区域。来自被照射的组织粘膜的相互作用光(interacted light) 被相应的测量单元1 至12η检测到。在各测量单元1 至12η中，接收到的相互作用光 如图3所示穿过测量单元的棱镜、透镜和偏光器，并且经由相应的集光光纤和7 至集 光光纤7ηι和7n2其中之一被传递返回到分光镜9以用于分析。图2描绘了图1的系统100的示例性构造的方块图。参照图2，图2中的示例性系 统包括光源1，光源1用于产生具有足够强度和频率的光以照射被检测组织，从而确定被照 射组织粘膜内的血液含量。单根光纤杆2可以是例如包括光学芯体(optical core)的光 学纤维导体，或可以被类似地设计成使得从光源1发出的光均勻和准直的光学纤维导体， 以确保进入照射光纤的光的强度和频率均勻。照射光纤3a至3η是独立的光学传输线路， 其从单根光纤杆2向测量单元1 至12η传递光。光源1可以是例如氙气灯、卤素、灯、LED 或任何其它能提供具有足够强度和频率的光的光源。除光源1之外，各测量单元1 至12η还包括偏光器4、透镜5、棱镜6和测量窗 15。偏光器4是被设计成保证透射光波以线性方式即水平地或垂直地对齐的线偏光器。透 镜5是在平行方向上传递光波的光学透镜。光波沿大概平行方向从透镜5出射并照在棱镜 6的表面。棱镜6是涂覆有反射面的光学棱镜。照在棱镜6表面上的光波被垂直反射穿过 测量窗15进入下方的活体组织。测量窗15是光学窗，所述光学窗典型地由检测波长范围 内的玻璃或其它透射材料制成，其不与传输或反射的光波产生不利的相互作用或减弱传输 或反射的光波。与下方的组织相互作用或从下方的组织反射的光穿过测量窗15，返回穿过棱镜 6、透镜5和偏光器4而传输到相应的集光光纤7 和7 至集光光纤7ηι和7n2。各集光光 纤7 和7 至集光光纤7ηι和7n2将反射光传输到分光镜处理单元(分光镜)9。应注意 的是，作为相对于偏光器4布置集光光纤7 和7 至集光光纤7ηι和7n2的结果，集光光纤 7a,和7 至集光光纤7ηι和7n2均水平地或者垂直地将偏振光波传输到分光镜9。各集光 光纤7 和7 至集光光纤7 和7n2在缝8处进入分光镜9，并且在此处将各自的血液含 量数据传输到位于分光镜9中的数据接收器。现在参照图1和2关于单个测量单元1 描述系统100的示例性细节操作。然而， 应该理解的是，该操作可通过图1描绘的测量单元1 至12η同时进行或以其它方式进行。 参照图2，从光源1发出的光经过单根光纤杆2到达单个照射光纤3a。当从光源1发出的 光经过单根光纤杆2时，杆2使得从光源1发出的光的强度均勻并且使波长准直，并将该均 勻和准直的光引导到单个照射光纤3a中。一旦准直光进入单个照射光纤3a，它就被传送到单个测量单元12a。测量单元1 由照射光维、偏光器4、透镜5、棱镜6和测量窗15构成。透射光经由测量窗15从测量单元 12a出射并且照射活体内的组织区域。与被照射的组织相互作用的某些光通过测量单元12a的相应测量窗15被反射回 相应的测量单元12a，并被相应的测量单元12a收集，并且再次穿过棱镜6、透镜5和偏光器 4到达集光光纤7 和7 。测量单元1 具有两个光接收或集光光纤7 和7 ，集光光纤7 和7 将接收 到或收集到的相互作用光导向并穿过分光镜9中的缝8以用于分析。作为接收到或收集到7的相互作用光从测量单元1 的集光光纤7 和7 经由缝8直接地进入分光镜处理单元9 的替代，也可以在集光光纤7 和7 与缝8之间设置透镜用于改进的和更有效的光传输。 该透镜的示例性构造可以是圆筒体。然而，根据本发明可以采用替代形状或其它构造。如图14所示以及后面根据图14所述，各个光纤3a至3η可以具有小到如100 μ m 的直径，产生图1中小到Imm的光纤束3。在本示例中，单根光纤的直径应同样具有足够的 大小以接收从光源1发出的光，以从各个窗发出具有期望的强度的光。为使光纤束3的各 个照射光纤3a至3η维持在足够小的尺寸，各独立光纤端可具有锥形形状，且靠近光源的端 面的芯体区域大于靠近相应的单个测量单元1 至12η的另一端面的芯体区域。图3描绘了测量单元12a的示例性构造。其它测量单元12b至12η可包括类似的 光学构造。参照图3，测量单元1 包括照射光纤3、集光光纤7 和7 、线偏光器41和42、 透镜5、棱镜6和测量窗15。在图3的测量单元的操作中，从光源1 (图1和2所示)发出的光经过照射光纤3a 并穿过线偏光器4。偏光器4由两个线偏光器41和42组成。线偏光器41可取向为用于水 平方向的偏振且线偏光器42可取向为用于在相对于由偏光器41产生的线偏振垂直的方向 上的偏振。透射的线偏振光束301穿过线偏光器41并进入透镜5。由于透镜5的形状，光 束301在被棱镜6折射前彼此平行地从透镜出射。光在棱镜表面21反射并被传输穿过测 量窗15，照射目标组织粘膜17。为了产生更好的反射率，棱镜表面21可包括如银、铝或其 它材料的汽化-沉积层(vapor-d印osited coating)。在测量窗15接触目标组织粘膜17的情况下，透射光与组织粘膜17相互作用。相 互作用光302和303的部分重返棱镜6以及再在棱镜表面21折射，并穿过透镜5返回。相 互作用光302和303穿过透镜5并进入偏光器4，穿过线偏光器41或线偏光器42。在穿过 相应的偏光器41或42之后，取决于光已穿过是线偏光器41还是42，光302和303进入相 应的集光光纤7 和7 。由于透镜、棱镜和偏光器的该构造，只有以特定角度与组织粘膜17相互作用的光 才能进入集光器或集光光纤7 和7 。更具体地，由于透射光和反射光均穿过线偏光器41， 进入集光器或集光光纤7ai的光的偏振方向与透射光偏振方向相同。相反，由于进入集光 器或接收光纤7a2的光穿过相对于线偏光器41的方向在垂直方向上取向的线偏光器42，所 以进入集光器或接收光纤7 的光始终垂直于透射光。图4描绘了图3中的测量单元12a的偏光器、透镜、棱镜组合的替代实施方式。在 图4中，图3的透镜5和棱镜6集成为单个透镜棱镜单元19。两部件的集成减少了独立的 透镜和棱镜组合的侧面的数目，从而减少由于侧面的反射所产生的漫射光的量，并相应地 减少了到达光接收光纤的漫射光的量。由于所需的光学部件数量的减少，使用单个透镜棱 镜单元的另外的优点是可以降低制造和装配成本。在另外的实施方式中，棱镜的平反射面 21可以为球形的或椭球形的，从而实现与透镜本身相同的效果，由此进一步减少部件数目 和制造成本。在操作中，图4的测量单元以类似于图3所描述的方式操作。从光源1发出的光 经过照射光纤3a并穿过线偏光器41。线偏光器41可取向为用于水平方向的偏振且线偏光 器42可取向为用于在相对于由偏光器41产生的线偏振垂直的方向上的偏振。透射的线偏 振光束301穿过线偏光器41并进入透镜棱镜单元19。由于透镜棱镜单元19的透镜部分的被透镜棱镜单元19的表面21折射之前的取向彼此平行。光在表面21反 射并传输穿过测量窗15，照射目标组织粘膜17。为了产生更好的反射率，棱镜表面21可以 包括如银、铝或其它材料的汽化-沉积层。在测量窗15接触目标组织粘膜17的情况下，透射光与组织粘膜17相互作用。相 互作用光302和303的部分重返透镜棱镜单元19以及再在表面21折射，穿过透镜棱镜单 元19的透镜部分返回。相互作用光302和303穿过透镜棱镜单元19并且进入线偏光器41 或线偏光器42。在穿过相应的偏光器41或42之后，相应地，光302和303进入相应的集光 器或集光光纤7 和7 。由于透镜棱镜单元19以及偏光器41和42的构造，只有以特定角度与组织粘膜17 相互作用的光才能进入集光器或集光光纤7 和7%。更具体地，由于透射光和反射光均穿 过线偏光器41，所以进入集光光纤7 的光的偏振方向与透射光的偏振方向相同。相反，由 于进入接收纤维7 的光穿过相对于线偏光器41的方向在垂直方向上取向的线偏光器42， 所以进入接收纤维7 的光始终垂直于透射光。图5描绘了图2至图4的线偏光器4的示例性构造。图5示出图2至图4的线偏 光器41和42可由玻璃基板(glass substrate) 51组成，玻璃基板51的第一侧粘合有聚合 物材料52并且在相反的第二侧53汽化-沉积铝丝。偏振表面即聚合物侧或铝-丝侧优选 粘合在光接收光纤的表面上。考虑到偏振表面的热稳定性，偏振表面优选由铝丝形成，例如 由新泽西州Barnington的Edmunds Optics有限公司制造的铝丝栅格偏振滤光器。在本发明中，用计算机计算基于各独立测量单元接收到的相互作用光的检测。图6 示出了示例性分光镜9的示意图。在图6中，分光镜9包括分光计620、数据预处理器621、 血液含量估算器622(或血液含量计算器)、数据验证器623、电源624、可选显示器或指示器 625、数据比较器626。分光计620接收来自集光光纤7 和7 至集光光纤和7n2的信 肩、ο在操作中，由图6中的分光镜9的分光计620接收的数据被提供给数据预处理器 621。数据预处理器621例如执行如下面等式(1)表示的白校正等数据校正算法。⑴ AZc(A)=- v；= YAlw(Z) Iw nc/l)+/μ (Λ)其中等式(1)的分子和分母中使用的符号Π和丄分别表示水平偏振光的光谱 和竖直偏振光的光谱。在等式(1)中，λ表示波长，Δ I (λ)表示测得的偏振光谱的差， AIw(A)是利用标准白板测得的光谱，如等式(1)的分母所示，AIwU)通过对白水平偏 振光谱AIwn (λ)和白竖直偏振光谱(λ)求和来计算。在等式⑴的分子中，计算 水平偏振光谱I π ( λ )和竖直偏振光谱I ± ( λ )之间的差并且以符号Δ I ( λ )表示。基于数据预处理器621产生的结果，血液含量估算器622通过利用以下等 式( 计算血液含量，该等式出现在如M. P. Siegel et al. Assessment of blood supply in superficial tissue by polarization-gated elastic light-scattering spectroscopy, Applied Optics, Vol. 45, Issue 2，pp. 335—342 (2006)，该文献通过引用合 并于此。(2) Δ I ( λ ) = Δ Iscattering ( λ ) exp [-α Arc ( λ )]9
血液含量估算器622通过利用模型方程如等式( 来计算血液量，并且可以向可 选显示器625提供相应的血液含量值。替代地，血液含量估算器622也可向数据验证器623 提供血液含量值，以检查收集到数据的完整性。另外，血液含量估算器622可将来自不同的 测量单元1 至12η的结果提供给比较器626，以确定测量的有效性并基于多个测量单元 12a至12η提高检测的准确度。特别地，对于各测量单元1 至12η，比较器626比较表示 与组织相互作用的光的信号，并产生至少一个比较信号。然后，联结到比较器626的血液含 量估算器622基于该比较信号计算表示被照射的组织中的血液含量的信息。图7到图13描绘根据本发明的具有多个测量单元的示例性内窥镜的不同构造。更 具体地，图7描绘了具有多个测量单元的内窥镜末端71。内窥镜末端71是大致凹形的形 状，且具有沿该末端的凹面配置的多个测量单元72。在操作中，通过将内窥镜末端71压入 活体组织，该组织被拉成或吸成与多个测量单元72接触。在凹面上布置多个测量单元确保 组织被一个以上测量单元接触。利用多个测量单元进行接触将比利用一个测量单元的探针 能提供更准确的读数。此外，通过比较从多个测量单元72获得的数据，能实现更准确的血 液含量检测。在图8的构造中，传统的柔性内窥镜8使用多个测量单元84。内窥镜8包括 刚性末端81、连接部82、转弯(angled)部83和根据本发明的测量单元84。通过将测量单 元84放置在柔性内窥镜的插入部的外周上，当插入和移除该装置时检测窗有利地更可能 接触组织粘膜。图9描绘了图8所示的本发明构造的变形。第二圈测量单元184在纵向上位于连 接部82的外周。通过利用柔性内窥镜外周上的第二圈测量单元184，用户能在沿内窥镜的 纵向通道的两个不同位置获得测量结果。通过分析来自活体组织上的两个不同区域的数 据，操作者能利用两个测量区域之间的差异更准确地确定异常病变的邻近。图10描绘了图8和图9所示的实施方式的替换实施方式。如图10所示，测量单 元184可绕柔性内窥镜的插入部的外周以基本上螺旋布置的方式布置。该布置显著地增大 了多个检测窗的覆盖区域。图11描绘了本发明的实施方式，其中内窥镜的连接部具有螺纹状或螺旋状的突 出部112。在该实施方式中，多个测量单元111被布置在螺旋状突出部112的外周中。在该 构造的操作中，当插入或抽出时，随着插入部的旋转，多个测量单元111趋于连续接触组织 粘膜的相同区域。图12描绘了由鞘121覆盖的内窥镜122，其中鞘121中布置有测量单元123。鞘 121基本上是插入有如传统内窥镜等内窥镜122的管。多个测量单元123沿着鞘121的外 周布置并且接触活体组织粘膜124。这种鞘构造允许用户使用传统的内窥镜，同时有利地利 用血液含量检测方法来将内窥镜引导到异常组织。本领域技术人员容易理解的是，鞘121 也可构造有螺纹状突出部112并且多个测量单元123同样可以沿着螺纹状形状的外周被构 造成螺旋状构造。图13描绘了具有鞘131、内窥镜132和球囊133的实施方式，其中球囊133配置 有多个测量单元134。鞘131典型地是空心管，例如内窥镜132将穿过该空心管。球囊133 安装到鞘131或与鞘131 —体地形成，并且通过气压或者水压膨胀。当将鞘131放置在适 当位置的时候，球囊133被膨胀以接触目标组织粘膜135。球囊133的膨胀确保多个测量单 元134和组织粘膜135之间的接触。另外，可使用传感器136，以基于球囊133的膨胀开始血液检测过程。本领域技术人员可理解的是，传感器136可位于鞘131或球囊133的内部 或外部。例如，传感器可位于球囊136的表面或鞘131内，并且可以检测当球囊133膨胀并 且接触活体组织135时由球囊133施加的背压力。在替代的实施方式中，可利用两个以上球囊，每个球囊具有自身的一套测量单元 134，通过利用多个球囊133，多个测量单元134可以沿着鞘131散开。通过该方式，可分析 血液含量检测数据以确定哪一个球囊133最靠近关心的区域。该信息将有助于孤立和检 测潜在的关心区域。在本发明的另一个示例性实施方式中，在感测到球囊133和组织粘膜 135之间接触时触发血液数据收集。接触的这种感测可以是球囊膨胀机构中感测到的背压 结果，或者是位于球囊133中的表面传感器136的结果。虽然以上说明和附图代表本发明的优选实施方式，但是应该理解的是，在不脱离 本发明的精神和范围的情况下可作出不同的变化和变型。例如，尽管此处描述的改进方法 和设备作为内窥镜的部分或与内窥镜相结合，本发明也可用于独立探针或其它医学装置。
权利要求
1.一种设备，其包括探针(8 ；122 ；132)，其用于插入活体的腔内，所述探针(8 ；122 ；132)包括多个照射器 (3a至3η)和多个集光器(7a至7η)；其中，所述照射器(3a至3η)适于照射活体内的组织区域，所述集光器(7a至7η)适于接收来自相应的被照射组织区域的相互作用光并且产生表 示血液含量测量的信号。
2.根据权利要求1所述的设备，还包括处理单元(9)，所述处理单元(9)联结到所述集 光器(7a至7η)并且适于根据所产生的所述信号确定所述被照射组织区域内的血液含量。
3.根据权利要求2所述的设备，还包括指示器(625)，所述指示器(62 联结到所述处 理单元(9)，所述指示器(62 用于根据所确定的血液含量指示参数，以有助于引导所述探 针(8 ；122 ；132)。
4.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述探针(8；122 ；132)是圆筒状，所述探 针(8 ；122 ；132)的外表面设置有所述照射器(3a至3η)和所述集光器(7a至7η)。
5.根据权利要求4所述的设备，其特征在于，所述圆筒状的探针(8)包括螺旋状的突 起部(112)，所述螺旋状的突起部(11 设置有所述照射器(3a至3η)和所述集光器(7a至 7n)。
6.根据权利要求5所述的设备，其特征在于，所述螺旋状的突起部(11 足够大而与形 成预定的活体腔的组织接触。
7.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述处理单元(9)包括比较器(6 )，其用于为所述多个集光器(7a至7η)中的每一个比较表示与组织相互作 用的光的信号，并且产生至少一个比较信号，以及处理器(622)，其联结到所述比较器(6 )，所述处理器(62 用于根据所述比较信号 计算表示被照射组织内的血液含量的信息。
8.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述照射器(3a至3η)发射准直光。
9.根据权利要求8所述的设备，其特征在于，所述照射器(3a至3η)发射偏振光。
10.根据权利要求1所述的设备，还包括至少一个邻近所述集光器(7a至7η)的偏光器⑷。
11.根据权利要求10所述的设备，其特征在于，两个偏光器(41，42)邻近所述集光器 (7a至7η)，并且所述两个偏光器(41,4 具有彼此大致垂直的偏振。
12.根据权利要求1所述的设备，还包括内窥镜。
13.根据权利要求12所述的设备，其特征在于，所述照射器(3a至3η)和所述集光器 (7a至7η)定位成邻近所述内窥镜的末端(71)。
14.一种用于确定活体组织特征的设备，其包括探针(8 ；122 ；132)，其用于插入活体腔，所述探针(8 ；122 ；132)包括多个照射器(3a至 3η)和多个集光器(7a至7η)，所述照射器(3a至3η)被配置在所述探针(8 ；122 ；132)上， 用于照射活体内组织的相应部分，所述集光器(7a至7η)被配置在所述探针(8 ；122 ；132) 上，适于接收来自所述组织的相应部分的相互作用光；接触单元，其适于促进所述探针(8 ；122 ；132)和形成活体腔的组织之间的接触；以及处理器(9)，其联结到所述集光器(7a至7η)，用于提供被照射组织内的血液含量的指示，以有助于引导所述探针(8 ；122 ；132)。
15.根据权利要求14所述的设备，其特征在于，所述照射器(3a至3η)和所述集光器 (7a至7η)位于表面上或与所述接触单元对齐。
16.根据权利要求15所述的设备，其特征在于，所述接触单元轴向地围绕所述探针(8； 122 ；132)。
17.根据权利要求15所述的设备，其特征在于，所述接触单元是可膨胀的。
18.根据权利要求14所述的设备，其特征在于，根据从所述接触单元接收的信号激励 至少一个所述照射器(3a至3η)和至少一个所述集光器(7a至7η)。
19.一种与内窥镜一起使用的设备，其包括鞘(121 ；131)，用于插入活体的腔内，所述 鞘(121 ；131)包括具有内周的内表面和具有外周的外表面；多个照射器(3a至3η)和多个 集光器(7a至7η)，位于所述外表面上，所述照射器(3a至3η)适于照射活体内组织的区域， 所述集光器(7a至7η)适于接收来自相应的被照射组织区域的相互作用光并且产生表示血 液含量测量的信号。
20.根据权利要求19所述的设备，还包括处理单元(9)，所述处理单元(9)联结到所述 集光器(7a至7η)并适于根据所产生的所述信号确定被照射组织区域内的血液含量。
21.根据权利要求20所述的设备，还包括指示器(625)，所述指示器(62 联结到所述 处理单元(9)，所述指示器(62 用于根据所确定的血液含量指示参数，以有助于引导所述 探针(8 ；122 ；132)。
22.根据权利要求19所述的设备，其特征在于，所述鞘的外周大于活体组织的腔。
23.根据权利要求19所述的设备，还包括接触单元以保证所述鞘和形成活体腔的组织 之间的接触。
24.根据权利要求19所述的设备，其特征在于，根据从所述接触单元接收的信号激励 至少一个所述照射器(3a至3η)和至少一个所述集光器(7a至7η)。
25.根据权利要求23所述的设备，其特征在于，所述照射器(3a至3η)和所述集光器 (7a至7η)位于所述接触单元的表面上或与所述接触单元的表面对齐。
26.根据权利要求25所述的设备，其特征在于，所述接触单元轴向地围绕所述鞘。
27.根据权利要求25所述的设备，其特征在于，所述接触单元是可膨胀的。
28.根据权利要求19所述的设备，其特征在于，所述鞘具有位于所述鞘的外周上的螺 旋状的突起部(112)。
29.根据权利要求观所述的设备，其特征在于，所述照射器(3a至3η)和所述集光器 (7a至7η)位于所述螺旋状的突起部(11 上。
30.一种用于在活生物体的腔内引导内窥镜的方法，其包括将探针(8 ；122 ；132)插入到活生物体的腔内；使所述探针(8 ；122 ；132)与形成所述腔的组织表面接触；照射被接触的组织表面的部分；接收来自被照射的被接触的组织表面的相互作用光；以及处理接收到的相互作用光以确定表示被照射的组织的血液含量的参数，以有助于引导 所述探针。
31.根据权利要求30所述的方法，其特征在于，所述接触是通过使围绕所述探针(8;122；132)的可膨胀气囊膨胀来实现的。
32.根据权利要求30所述的方法，还包括根据所确定的参数使所述探针(8;122;132) 在所述活体内变位。
33.根据权利要求31所述的方法，其特征在于，所述探针(8;122;13幻配置在内窥镜 内，并且所确定的参数用于引导所述探针(8 ； 122 ； 132)。
34.根据权利要求30所述的方法，其特征在于，所述接触还包括使所述组织与配置在 所述探针(8 ；122 ；132)的多个检测传感器中的至少一个接触。
35.一种用于在活生物体的腔内引导血液含量检测器的方法，其包括 将鞘插入到活生物体的腔内；使所述鞘与形成所述腔的组织表面接触； 照射被接触的组织表面的部分；接收来自被照射的被接触的组织表面的相互作用光；以及处理接收到的相互作用光以确定表示被照射组织的血液含量的参数，以有助于引导所 述鞘。
36.权利要求35所述的方法，还包括将内窥镜插穿所述鞘，以有助于引导所述鞘。
全文摘要
本发明涉及用于检测可能的异常活体组织的光散射和吸收技术。本发明提供利用多个血液含量检测传感器和/或接触传感器(12a至12n)有益地提供数据以更好地引导内窥镜或结肠镜来定位异常组织、肿瘤或这样的病变或肿瘤发展之前的组织的装置和方法。
文档编号A61B1/00GK102046063SQ200980120529
公开日2011年5月4日 申请日期2009年6月3日 优先权日2008年6月4日
发明者后野和弘, 菅武志 申请人:奥林巴斯医疗株式会社