一种利用彩色ccd摄像技术诊断早期癌的方法
【专利摘要】本发明公开了一种利用彩色CCD摄像技术诊断早期癌的方法，主光源球型汞灯或LED激光器等发光器件经镀有反射紫外光膜的反光碗后，经过滤色片滤色后变成395nm±65nm的光，再经过聚焦后变成激发光，通过石英光导纤维后，照射到被测组织，人体被测组织产生荧光，采用超小型CCD直接做在光纤探头上，或者用成像光纤将荧光图像输出到CCD上，并经图像处理，在显示器上显示被检组织的荧光图像。本发明能够克服现有技术中存在的缺陷，使诊断的符合率更高，使用者更容易接受，同时还能够保存诊断的结果，对癌症的早期诊断、早期治疗有极大的帮助。本发明能够达到目前医院中的X光片、CT片等供多人读片的效果，使临床诊断更客观。
【专利说明】一种利用彩色CCD摄像技术诊断早期癌的方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于医学诊断方法【技术领域】，具体的说是涉及一种利用彩色CCD摄像技术 诊断早期癌的方法。
【背景技术】
[0002] 长期以来癌症一直是威胁人类生命的主要疾病之一，其难以征服的关键是缺乏有 效的早期定位诊断技术，所以如何提高癌症早期诊断水平一直是世界各国科学界人士努力 探索的目标。恶性肿瘤已成为人类死亡的第一或第二位的原因，每年全世界约有700万人 死于癌症，我国肿瘤死亡人数也在百万以上，据统计，在今后的20至30年内，癌症的发病率 仍呈上升趋势。宫颈癌是我国妇女常见的恶性肿瘤，其发病率为16. 1/10万，位居我国妇科 恶性肿瘤的首位。传统宫颈癌筛查常用的方法有涂片、碘实验、阴道镜检查等，但由于其诊 断原理停留在大体形态学上，故宫颈癌易漏诊，而且现有技术中的这些方法较难掌握或者 有创伤，限制了其应用范围，所以要提高宫颈癌的早期发现、早期诊断、早期治疗的水平，降 低肿瘤的死亡率，提高生存者的生活质量，必须采用一种新的科技手段。
[0003] 弱光图像在紫外光谱分析的应用中，图像是依据用330nm±30nm的激发光激发人 体组织的荧光，由于人体正常组织和癌组织的荧光波长不同，其颜色也不一样，用〇. 16 lux 低照度的弱光CCD将荧光摄取在显示器上显示和记录，经查询项目达到国际领先水平。其 主要适用于短腔道粘膜型早期癌症的诊断，如宫颈癌、口腔癌、直肠癌的早期诊断，但是由 于现有技术中的产品中对荧光图像无记录，只能凭操作者一人的感受及计算机的辅助分析 来作出诊断，无法对病例进行继续分析，而且每台仪器出厂均需专业医生进行培训，诊断的 结果无法进行会诊或集体讨论。
【发明内容】
[0004] 本发明为了克服现有技术存在的不足，提供一种摆脱医生经验，无损伤，能够快速 定位的利用彩色CCD摄像技术诊断早期癌的方法，它可以适用于粘膜型癌的早期诊断，如 宫颈癌、口腔癌、直肠癌等。
[0005] 本发明是通过以下技术方案实现的：一种利用彩色C⑶摄像技术诊断早期癌的方 法，其主要包括主光源聚焦、滤色、二次聚焦、照射被测组织、成像、图像处理和显示器显示 的步骤，具体检测方法为： 首先主光源经过镀有反射紫外光膜的反光碗将光聚焦，经过聚焦后的光经过滤色片滤 色后变成395nm±65nm的光；然后395nm±65nm的光再经过二次聚焦后变成激发光，激发光 通过传输紫外光效率较高的石英光导纤维后照射到人体被测组织上，人体被测组织产生荧 光；最后荧光经过C⑶摄像头处理步骤，通过图像处理，在显示器上显示出人体被检组织的 荧光图像。
[0006] 主光源为球型汞灯或LED激光器，(XD摄像头为彩色低照度0. 16 lux的C⑶弱光 摄像头。
[0007] 所述(XD摄像头处理步骤为将超小型(XD摄像头直接装在光纤探头上，将荧光进 行图像处理，即被检组织的荧光不通过成像光纤就能在C⑶上成像。
[0008] 本发明还可以有另一种实施方式，所述C⑶摄像头处理步骤为用成像光纤将人体 被测组织的荧光图像输出到CCD摄像头上，将荧光进行图像处理。
[0009] 本发明的基础原理为：各种物质包括肿瘤的生物化学环境、分子结构以及所处的 周边环境不同，它们都有各自的特殊光谱频率。当某种频率光照射在该物质上，在一定的条 件下，电子可吸收能量跃迁到较高能级即激发光，电子大多数处于单色激发光，若电子直接 从单色激发光的辐照方式跃迁到荧光时，通过发射出相应的光量子来释放能量这个过程就 叫发射光。从上述荧光机理可知，荧光的产生是分子结构内量子光的变化引起的不同的分 子结构，产生不同的荧光波长。虽然到目前为止，癌组织及其周边环境尚未搞清楚，但只要 外界有足够能量的激发光去激发癌组织与正常组织，它们各自吸收对应自己能够吸收的光 量子，由于吸收的光量子不同，所释放的能量即荧光的波长也就不同，因此据此能够鉴别正 常组织与癌组织。
[0010] 本发明的有益效果是：本发明首次将彩色CCD摄像技术运用到荧光早期癌的诊断 上，采用球型汞灯或LED激光器等发光器件作为激发光，具有体积小、重量轻、操作使用简 单等优点。本发明将超小型、高灵敏度的彩色CCD应用在荧光诊断仪上，激发光探头与CCD 设计在一起，检查时进入人体的腔体，如宫颈癌的检查，其具有体积小、操作简便的优点。本 发明还可以将人体荧光用成像的光导纤维对CCD进行耦合，使探头安全、可靠。
[0011] 本发明利用彩色CCD摄像技术后能够克服现有技术中存在的缺陷，使诊断的符合 率更高，使用者更容易接受，同时还能够保存诊断的结果，对癌症的早期诊断、早期治疗有 极大的帮助。本发明能够达到目前医院中的X光片、CT片等供多人读片的效果，使临床诊 断更客观。本发明的诊断方法在加强癌症预防的同时，提高早期诊断肿瘤的水平，无论是从 节约经费还是挽回病人的生命这个角度来说，都具有积极意义。本发明以研究宫颈癌为主 要对象，诊断符合率> 90%。
[0012] 本发明能够应用在具有常规医疗设备的机构，主要应用单位是卫生系统和计生系 统，初期定位在县级以上的医疗机构。本发明的激发光波长395nm±65nm，激发光输出能量 彡10mW，激发光纤长度彡1. 5m，接地电阻< 0. 1 Ω，具有彩色荧光图像显示装置。
【专利附图】
【附图说明】
[0013] 图1是本发明利用彩色CCD摄像技术诊断早期癌的方法的流程图。
【具体实施方式】
[0014] 以下结合附图对本发明作详细描述。
[0015] 实施例1 :如图1所示，一种利用彩色(XD摄像技术诊断早期癌的方法，其主要包 括主光源聚焦、滤色、二次聚焦、照射被测组织、成像、图像处理和显示器显示的步骤，具体 检测方法为：首先主光源球型汞灯经过镀有反射紫外光膜的反光碗将光聚焦，经过聚焦后 的光经过滤色片滤色后变成395nm±65nm的光；然后395nm±65nm的光再经过二次聚焦后 变成激发光，激发光通过传输紫外光效率较高的石英光导纤维后照射到人体被测组织上， 人体被测组织产生荧光；最后荧光经过彩色C⑶摄像头处理步骤，将超小型C⑶摄像头直接 装在光纤探头上，将荧光进行图像处理，通过图像处理，在显示器上显示出人体被检组织的 荧光图像。
[0016] 实施例2 :-种利用彩色(XD摄像技术诊断早期癌的方法，首先主光源LED激 光器经过镀有反射紫外光膜的反光碗将光聚焦，经过聚焦后的光经过滤色片滤色后变成 395nm±65nm的光；然后395nm±65nm的光再经过二次聚焦后变成激发光，激发光通过传 输紫外光效率较高的石英光导纤维后照射到人体被测组织上，人体被测组织产生荧光；最 后荧光经过彩色CCD摄像头处理步骤，用成像光纤将人体被测组织的荧光图像输出到CCD 摄像头上，将荧光进行图像处理，通过图像处理，在显示器上显示出人体被检组织的荧光图 像。
[0017] 最后应当说明的是，以上内容仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护 范围的限制，本领域的普通技术人员对本发明的技术方案进行的简单修改或者等同替换， 均不脱离本发明技术方案的实质和范围。
【权利要求】
1. 一种利用彩色CCD摄像技术诊断早期癌的方法，其特征在于：所述诊断方法主要包 括主光源聚焦、滤色、二次聚焦、照射被测组织、成像、图像处理和显示器显示的步骤，具体 检测方法为： 首先主光源经过镀有反射紫外光膜的反光碗将光聚焦，经过聚焦后的光经过滤色片滤 色后变成395nm±65nm的光； 然后395nm±65nm的光再经过二次聚焦后变成激发光，激发光通过传输紫外光效率较 高的石英光导纤维后照射到人体被测组织上，人体被测组织产生荧光； 最后荧光经过C⑶摄像头处理步骤，通过图像处理，在显示器上显示出人体被检组织 的荧光图像。
2. 根据权利要求1所述的一种利用彩色CCD摄像技术诊断早期癌的方法，其特征在于： 所述主光源为球型汞灯或LED激光器。
3. 根据权利要求1或2所述的一种利用彩色CCD摄像技术诊断早期癌的方法，其特征 在于：所述CCD摄像头处理步骤为将超小型CCD摄像头直接装在光纤探头上，将荧光进行图 像处理。
4. 根据权利要求1或2所述的一种利用彩色CCD摄像技术诊断早期癌的方法，其特征 在于：所述CCD摄像头处理步骤为用成像光纤将人体被测组织的荧光图像输出到CCD摄像 头上，将荧光进行图像处理。
5. 根据权利要求1所述的一种利用彩色CCD摄像技术诊断早期癌的方法，其特征在于： 所述(XD摄像头为彩色低照度0. 16 lux的(XD弱光摄像头。
【文档编号】A61B5/00GK104083150SQ201410358006
【公开日】2014年10月8日 申请日期:2014年7月25日 优先权日:2014年7月25日
【发明者】曾平 申请人:上海雷硕医疗器械有限公司