微型光学导管的制作方法
【专利摘要】本发明公开了微型光学导管，用于青光眼的诊断，包括导管内部结构部分和导管外壳；导管外壳包括依次连接的光学旋转终端连接手柄、旋紧在光学旋转终端连接手柄上的保护帽、近端导管、远端导管和超细使用端；光学旋转终端连接手柄用于连接影像系统；近端导管和远端导管通过接头连接；超细使用端包括依次连接的使用端手柄、第一接驳管和超细接驳管，其中，超细接驳管的头端作为微型光学导管的头端成像部分；导管内部结构包括依次连接的光学连接端子、扭矩输出线缆、扭矩传输线缆和位于头端成像部分内部的光学成像探针，光学连接端子位于光学旋转终端连接手柄的内部；近端导管、远端导管分别为扭矩输出线缆、扭矩传输线缆的保护套管。
【专利说明】
微型光学导管
技术领域
[0001]本发明涉及医学领域，具体涉及一种用于青光眼诊断的微型光学导管。
【背景技术】
[0002]青光眼是世界上首位不可逆性致盲性眼病，其对视觉危害极大，需要早起干预治疗以阻止青光眼性视神经损伤的进一步恶化。临床上唯一经循证医学证实有效的治疗方法就是有效控制眼压。原发性开角型青光眼，简称“开青”，是最常见的青光眼类型之一，约占所有青光眼的60%?70 %，通常累及双眼，常为双侧性，起病慢，眼压逐渐升高，房角始终保持开放，多无明显自觉症状。由于早期筛查技术、有效治疗手段、病情进展监测技术的缺乏，我国开青致盲率一直居高不下。目前我国40岁以上人群开青患病率为2.3%，致盲率约15%,致残率近30 % ο据此推算，随着我国人口老龄化的加速，预计到2020年，我国将有1640万的开青患者，产生近246万盲人及超过490万的视觉残障者。由于开青患者一经诊断则须进行终身的随访及治疗，给个人及社会造成沉重的负担，我国每年因此造成的直接经济花费高达188亿元、间接社会经济损失超过1000亿元。因此，开青已成为严重危害我国人民视觉健康的重大公共卫生问题。
[0003]原发性开角型青光眼的病因及病理改变迄今尚未完全了解。这类青光眼的前房角是开放的，为宽角，其发病原因可能由小梁网、Schlemm管，以及房水静脉回流系统三个部位的病变，导致房水排出系统阻力增加。其主要病变如下:(I)小梁组织的变异:小梁组织硬化变性，小梁网网眼缩小，小梁板层变为不规则，甚至遭受破坏，内皮细胞增大，胶原纤维变性，弹力纤维退变，小梁网状结构间隙变窄等。(2)SChlemm管管腔狭窄或塌陷，内壁及小梁网组织阻塞集液管近端开口，形成小梁网疝，使Schlemm管及集液管发生进行性萎缩闭塞，使房水流出量减少。(3)静脉压增高:各种原因，如周期性交感神经紧张、毛细管静脉压上升、上巩膜静脉压升高等，致房水进入静脉阻力增加，房水排出困难。
[0004]相关有效的诊断青光眼病症的技术中，存在以下技术问题:使用的导管的自由度差，对微通道病变的适应性不强，且在诊断过程中，存在摩擦阻力，不能实现对人体眼内小梁网、Schlemm管及集液管等器官的扫描成像。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于避免现有技术中的上述不足之处而提供一种用于青光眼诊断的微型光学导管。
[0006]本发明的目的通过以下技术方案实现:
[0007]提供了微型光学导管，其特征在于:包括导管内部结构部分和用于包覆所述导管内部结构部分的导管外壳;所述导管外壳包括依次连接的光学旋转终端连接手柄、旋紧在所述光学旋转终端连接手柄上的保护帽、近端导管、远端导管和超细使用端;所述光学旋转终端连接手柄用于连接影像系统;所述近端导管和所述远端导管通过接头连接;所述超细使用端包括依次连接的使用端手柄、第一接驳管和超细接驳管，其中，所述超细接驳管的头端作为所述微型光学导管的头端成像部分;所述导管内部结构包括依次连接的光学连接端子、扭矩输出线缆、扭矩传输线缆和位于所述头端成像部分内部的光学成像探针，所述光学连接端子位于所述光学旋转终端连接手柄的内部;所述近端导管为扭矩输出线缆的保护套管;所述远端导管为扭矩传输线缆的保护套管。
[0008]优选地，所述光学成像探针包括依次连接的用于传输所述影像系统发射的检测光的单模光纤、用于聚焦检测光束的微透镜和用于转折检测光束使所述微型光学导管实现光线侧向扫描的棱镜。
[0009]优选地，所述第一接驳管的外径略小于所述使用端手柄的外径，所述超细接驳管的外径略小于所述第一接驳管的外径，使所述微型光学导管呈向外渐变式缩小的柔性挠性结构。
[0010]优选地，所述远端导管由可透过所述检测光的材料制成。
[0011]优选地，所述超细使用端由可透过所述检测光的材料制成。
[0012]优选地，所述扭矩传输线缆和所述扭矩输出线缆将扭矩传递至所述光学连接端子，使所述光学连接端子在所述导管外壳内旋转和平移，以使所述导管内部结构在所述导管外壳内旋转和平移。
[0013]优选地，所述光学连接端子使用零衰减光学连接器。
[0014]优选地，所述光学成像探针使用高分辨率超细透镜结构。
[0015]优选地，所述棱镜呈梯形结构。
[0016]优选地，所述影像系统采用光学相干断层成像系统。
[0017]本发明所提供的实施例的有益效果:
[0018]本发明的实施例所提供的微型光学导管，其具有超细外径的内窥探头，检测光能够通过光学连接端子达到光学成像端子，照射到待检查的组织上，经待检查组织反射，进入光学成像端子后通过微型光学导管传输到光学相干断层成像系统进行分析；由于微型光学导管的第一接驳管的外径略小于使用端手柄的外径，超细接驳管的外径略小于第一接驳管的外径，经过这样的两次变径，使微型光学导管呈向外渐变式缩小的柔性挠性结构，增加了微型光学导管的自由度，既能进入微细管路成像，又能保证其坚固可靠，不易折断，进而能够实现对眼睛狭窄、复杂的器官(例如眼内小梁网、Schlemm管及集液管等器官)扫描成像，获得高分辨率的光学影像，对青光眼的诊断及后续治疗有重要的指导意义。
【附图说明】
[0019]利用附图对发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。
[0020]图1是本发明的导管外壳的结构示意图。
[0021]图2是本发明的导管内部结构的示意图。
[0022]图3是本发明的实施例采用的影像系统原理图。
[0023]图4是本发明的光学成像探针结构示意图。
[0024]其中:1_光学旋转终端连接手柄，2-保护帽，3-接头，4-近端导管，5-远端导管，6-使用端手柄，7-第一接驳管，8-超细接驳管，9-头端成像部分，10-超细使用端，11-光学连接端子，12-扭矩输出线缆，13-扭矩传输线缆，14-光学成像探针，15-微型光学导管，16-计算机，17-电源，18-光学系统，19-运动控制端，20-驱动，21-电机，22-导管连接器。
【具体实施方式】
[0025]结合以下实施例对本发明作进一步描述。
[0026]本发明的实施例所提供的微型光学导管，如图1至如图4所示，包括导管内部结构部分和用于包覆导管内部结构部分的导管外壳。导管外壳包括依次连接的光学旋转终端连接手柄1、旋紧在光学旋转终端连接手柄I上的保护帽2、近端导管4、远端导管5和超细使用端10。光学旋转终端连接手柄I用于连接影像系统。近端导管4和远端导管5通过接头3连接。超细使用端10包括依次连接的使用端手柄6、第一接驳管7和超细接驳管8，其中，超细接驳管8的头端作为微型光学导管15的头端成像部分9。导管内部结构包括依次连接的光学连接端子U、扭矩输出线缆12、扭矩传输线缆13和位于头端成像部分9内部的光学成像探针14，光学连接端子11位于光学旋转终端连接手柄I的内部，以保护光学连接端子11，此外，保护帽2的设置方式是为了防止灰尘进入光学连接端子11而导致检测光传输效率降低的情况发生。近端导管4为扭矩输出线缆12的保护套管，远端导管5为扭矩传输线缆13的保护套管，通过这样的设置，使微型光学导管15具有优良的耐磨特性的同时，还降低了其磨阻的效果，进一步提高了扭矩传输的稳定性。
[0027]优选地，光学成像探针14包括依次连接的用于传输影像系统发射的检测光的单模光纤23、用于聚焦检测光束的微透镜24和用于转折检测光束使所述微型光学导管15实现光线侧向扫描的棱镜25。微透镜24还可实现高分辨率的成像效果。
[0028]优选地，第一接驳管7的外径略小于使用端手柄6的外径，超细接驳管8的外径略小于第一接驳管7的外径。经过这样的两次变径，使微型光学导管15呈向外渐变式缩小的柔性挠性结构，增加了微型光学导管15的自由度，既能进入微细管路成像，又能保证其坚固可靠，不易折断。
[0029]优选地，远端导管5由可透过检测光的材料制成。
[0030]优选地，超细使用端10由可透过检测光的材料制成。
[0031]优选地，扭矩传输线缆13和扭矩输出线缆12将扭矩传递至光学连接端子11，使光学连接端子11在导管外壳内旋转和平移，以使导管内部结构在导管外壳内旋转和平移。此夕卜，扭矩输出线缆12将光学连接端子11旋转时的扭矩传递给扭矩传输线缆13，扭矩传输线缆13具有超高的扭矩控制性能，可以柔性传输扭矩且不丢转、不失真。
[0032]优选地，光学连接端子11使用零衰减光学连接器，以保证检测光传输效率和高速旋转运动时的稳定性。
[0033]优选地，光学成像探针14使用高分辨率超细透镜结构，由于其具有极其微小的尺寸和高分辨的成像效果，专门用于极窄、复杂病变成像。
[0034]优选地，棱镜25呈梯形结构。
[0035]优选地，所述影像系统采用光学相干断层成像系统。
[0036]如图4所示的本发明的实施例采用的影像系统原理图，影像系统包括计算机16、电源17、光学系统18和运动控制端19，其中运动控制端19包括驱动20、电机21和导管连接器22。计算机16用于控制整个影像系统并处理和显示系统返回的数据。电源17用于给上述各个部件供电。光学系统18用于发射和接收检测光的光信号；导管连接器22与微型光学导管15机械连接，运动控制端19用于给微型光学导管15施加绕纵向轴线的旋转运动以及沿纵向轴线的往复平移运动。光学系统18包含近红外光源、指示红光光源、干涉系统和光信号探测系统。
[0037]在具体操作中，本发明的实施例所提供的微型光导管的操作使用过程如下:先卸下保护帽2，将光学旋转终端连接手柄I插入影像系统相应部分，该导管自动与影像系统连接。检测时，检测光通过影像系统发出，通过光学连接端子11到达光学成像探针14，照射到待检查的组织上，经待检查的组织反射检测光形成发射光，发射光进入光学成像探针14后通过微型光学导管传输，到达光学连接端子11后进入影像系统进行后续分析处理。来自影像系统的旋转扭矩，通过光学连接端子传递到扭矩输出线缆12，从而带动扭矩传输线缆13和光学成像探针14在导管外壳内绕纵向做旋转运动或纵向地平移运动，以对待检查组织做圆周扫描。
[0038]最后应当说明的是，以上实施例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，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。
【主权项】
1.微型光学导管，其特征在于:包括导管内部结构部分和用于包覆所述导管内部结构部分的导管外壳;所述导管外壳包括依次连接的光学旋转终端连接手柄(1)、旋紧在所述光学旋转终端连接手柄(I)上的保护帽(2)、近端导管(4)、远端导管(5)和超细使用端(10);所述光学旋转终端连接手柄(I)用于连接影像系统;所述近端导管(4)和所述远端导管(5)通过接头(3)连接;所述超细使用端(10)包括依次连接的使用端手柄(6)、第一接驳管(7)和超细接驳管(8)，其中，所述超细接驳管(8)的头端作为所述微型光学导管的头端成像部分(9);所述导管内部结构包括依次连接的光学连接端子(11)、扭矩输出线缆(12)、扭矩传输线缆(13)和位于所述头端成像部分(9)内部的光学成像探针(14)，所述光学连接端子(11)位于所述光学旋转终端连接手柄(I)的内部;所述近端导管(4)为扭矩输出线缆(12)的保护套管;所述远端导管(5)为扭矩传输线缆(13)的保护套管。2.根据权利要求1所述的微型光学导管，其特征在于:所述光学成像探针(14)包括依次连接的用于传输所述影像系统发射的检测光的单模光纤(23)、用于聚焦检测光束的微透镜(24)和用于转折检测光束使所述微型光学导管(15)实现光线侧向扫描的棱镜(25)。3.根据权利要求1?2任一所述的微型光学导管，其特征在于:所述第一接驳管(7)的外径略小于所述使用端手柄(6)的外径，所述超细接驳管(8)的外径略小于所述第一接驳管(7)的外径，使所述微型光学导管(15)呈向外渐变式缩小的柔性挠性结构。4.根据权利要求2所述的微型光学导管，其特征在于:所述远端导管(5)由可透过所述检测光的材料制成。5.根据权利要求2所述的微型光学导管，其特征在于:所述超细使用端(10)由可透过所述检测光的材料制成。6.根据权利要求1所述的微型光学导管，其特征在于:所述扭矩传输线缆(13)和所述扭矩输出线缆(12)将扭矩传递至所述光学连接端子(11)，使所述光学连接端子(11)在所述导管外壳内旋转和平移，以使所述导管内部结构在所述导管外壳内旋转和平移。7.根据权利要求1所述的微型光学导管，其特征在于:所述光学连接端子(11)使用零衰减光学连接器。8.根据权利要求1所述的微型光学导管，其特征在于:所述光学成像探针(14)使用高分辨率超细透镜结构。9.根据权利要求2所述的微型光学导管，其特征在于:所述棱镜(25)呈梯形结构。10.根据权利要求1所述的微型光学导管，其特征在于:所述影像系统采用光学相干断层成像系统。
【文档编号】A61B5/00GK105902255SQ201510701225
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2015年10月26日
【发明人】王宁利
【申请人】首都医科大学附属北京同仁医院, 北京视保眼科设备工程技术研究中心有限责任公司