一种内窥镜的制作方法

文档序号:22190731发布日期:2020-09-11 22:02阅读:145来源:国知局
一种内窥镜的制作方法

本申请涉及生物医疗器械技术领域,更具体地说,涉及一种内窥镜。



背景技术:

目前,传统手术切割是医生用肉眼或借助x光摄片来找到病变部位,凭借病变组织与正常组织在颜色、形状、大小等外观上的不同来判断病变的边界,以确定手术中需要切除的病变组织,这个过程很大部分是凭借医生长期实践经验完成的,对经验不足的医生或不规则的病变,单凭借经验会大大降低手术切割的准确度,而且医生很难发现细胞级及细胞级以下的病变,从而无法及时、准确地发现病变组织。

综上所述,如何帮助医生准确地发现肿瘤病变的位置,并帮助医生提高手术切割的准确性,是目前本领域技术人员亟待解决的技术问题。



技术实现要素:

有鉴于此,本申请的目的是提供一种内窥镜,用于帮助医生准确地发现肿瘤病变的位置,并帮助医生提高手术切割的准确性。

为了实现上述目的,本申请提供如下技术方案:

一种内窥镜,包括:

用于提供白光的第一白光光源;

用于提供红光的红光光源;

与所述第一白光光源和所述红光光源相连的控制开关;

用于在所述白光的环境下对包含有光敏剂的被拍摄物进行拍摄以得到第一拍摄图像,并在所述红光的环境下对所述被拍摄物进行拍摄以得到第二拍摄图像的摄像头;

与所述摄像头相连、用于将所述第一拍摄图像和所述第二拍摄图像传输出去的通信组件。

优选的,所述红光光源提供的红光的波长为635nm±15nm。

优选的,所述红光光源包括:

用于提供白光的第二白光光源;

贴合在所述第二白光光源表面、用于使所述红光透过的滤光装置。

优选的,所述滤光装置为滤光玻片。

优选的,所述通信组件为无线通信组件。

优选的,述第二白光光源为led灯。

优选的,所述红光光源包括:

设置在内窥镜之外、用于产生所述红光的红光发射装置;

与所述红光发射装置相连、用于将所述红光传输至所述被拍摄物位置处的光源光纤。

优选的,所述通信组件为传像光纤。

优选的,所述第一白光光源为led灯。

优选的,所述摄像头为广角摄像头。

本申请提供了一种内窥镜,包括:用于提供白光的第一白光光源;用于提供红光的红光光源;与第一白光光源和红光光源相连的控制开关;用于在白光环境下对包含有光敏剂的被拍摄物进行拍摄以得到第一拍摄图像,并在红光的环境下对被拍摄物进行拍摄以得到第二拍摄图像的摄像头;与摄像头相连、用于将第一拍摄图像和第二拍摄图像传输出去的通信组件。

本申请公开的上述技术方案,依据光敏剂会进入肿瘤病变组织,并会与肿瘤病变组织和肿瘤病变组织中的细胞器结合而在红外照射下呈现荧光现象的原理,在内窥镜中设置第一白光光源和红光光源,并设置控制开关、摄像头和通信组件,以通过控制开关分别使第一白光光源和红光光源进行工作,并利用摄像头在白光的环境下对包含有光敏剂的被拍摄物进行拍摄以得到第一拍摄图像,且利用摄像头在红光的环境下对包含有光敏剂的被拍摄物进行拍摄以得到第二拍摄图像,然后,利用通信组件将第一拍摄图像和第二拍摄图像传输出去,以便于医生能够借助第一拍摄图像和第二拍摄图像确定被拍摄物或被拍摄物的细胞器内是否存在肿瘤病变,并在确定存在肿瘤病变时借助第二拍摄图像中所拍摄到的荧光信号及所拍摄到的第一拍摄图像准确地确定出肿瘤病变的位置,以给医生手术切割提供一定的参考,从而提高医生手术切割的准确性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的一种内窥镜的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。

参见图1,其示出了本申请实施例提供的一种内窥镜的结构示意图,本申请实施例提供的一种内窥镜,可以包括:

用于提供白光的第一白光光源1;

用于提供红光的红光光源2;

与第一白光光源1和红光光源2相连的控制开关;

用于在白光的环境下对包含有光敏剂的被拍摄物进行拍摄以得到第一拍摄图像,并在红光的环境下对被拍摄物进行拍摄以得到第二拍摄图像的摄像头3;

与摄像头3相连、用于将第一拍摄图像和第二拍摄图像传输出去的通信组件。

当人体内的某个组织发生肿瘤病变时,为人体所提供的光敏剂会进入肿瘤细胞而与肿瘤细胞结合呈现出荧光现象,另外,这些光敏剂还会进入肿瘤细胞的内部且会分布在肿瘤细胞中的线粒体、细胞核、高尔基体等细胞器中,并且光敏剂会与这些细胞器发生结合而呈现出荧光现象。例如:在将5-氨基酮戊酸(5-ala)给药于患者(皮试5-ala阴性)静脉系统数小时起效后,由于5-ala在细胞内进行一系列的反应后生成原卟啉(ppix)(光敏剂),在铁螯合酶的作用下结合fe2+生成血红素。由于肿瘤代谢相对于正常细胞的代谢要快,则致使肿瘤细胞的线粒体中产生的ppix要多于正常细胞组织,同时,生长迅速的细胞中的铁螯合酶活性会降低,而胆色素原脱氨酶的活性升高,这些因素都使肿瘤细胞中产生较多的ppix,且一部分ppix会进入细胞浆中,分布在细胞核周围、内质网、溶酶体中,而这会增加ppix在细胞中的浓度(其中,胃肠道肿瘤内壁周围组织浓度高8-15倍),此时,可以根据ppix具有红色荧光来对肿瘤细胞进行定位。

基于上述所提及的荧光现象,本申请提供一种内窥镜,以帮助医生准确地发现肿瘤病变的位置,并帮助医生提高手术切割的准确性。

具体地,本申请所提供的内窥镜包括第一白光光源1、红光光源2、控制开关、摄像头3、通信组件,另外,该内窥镜中还包括为第一白光光源1和红光光源2提供电能的供电电源。

控制开关与第一白光光源1和红光光源2相连,用于对第一白光光源1和红光光源2的工作与否进行控制。第一白光光源1用于提供白光,并使得摄像头3在白光的环境下对包含有光敏剂的被拍摄物进行拍摄,以对应得到第一拍摄图像,即得到与被拍摄物真实模样相同的图像。红光光源2用于提供红光,并使得摄像头3在红光的环境下对被拍摄物进行拍摄,以对应得到第二拍摄图像。其中,该光敏剂为在对人体内的被拍摄物进行拍摄之前预先输送到人体内的,其具体为临床上能够与肿瘤细胞结合而产生荧光现象的任何一种光敏剂或任何多种光敏剂的组合,本申请对光敏剂的种类不做任何限定,例如:可以将上述提及的5-ala给药于患者,以在人体内产生ppix这一光敏剂,且可以在5-ala在人体内快达到浓度峰值时,将本申请所提供的内窥镜插入人体内,以在人体内工作拍照。另外,内窥镜中具体可以包括多个第一白光光源1和多个红光光源2,以提高第一拍摄图像和第二拍摄图像的拍摄质量。

需要说明的是,在第一白光光源1提供白光以使摄像头3在白光的环境下对被拍摄物进行拍摄时,红光光源2可以处于开启状态或者也可以处于关闭状态,其状态不会对第一拍摄图像造成影响。在红光光源2提供红光以使摄像头3在红光的环境下对被拍摄物进行拍摄时,第一白光光源1需要处于关闭状态,以避免对第二拍摄图像造成影响。另外,需要说明的是,摄像头3可以快速、交替地在白光和红光的环境下进行拍摄,以交替得到第一拍摄图像和第二拍摄图像,从而得到数量比较多的被拍摄物的相关信息。

通信组件与摄像头3相连,用于将摄像头3所拍摄的第一拍摄图像和第二拍摄图像实时传输出去,以便于医生可以根据第一拍摄图像和第二拍摄图像确定是否存在肿瘤病变,并便于对第一拍摄图像和第二拍摄图像进行实时保存,以便于后续进行查看和分析。

当被拍摄物存在肿瘤病变时,光敏剂会和肿瘤病变细胞发生结合,且在红光照射时释放出能量而发出荧光,相应地,则会在第二拍摄图像中出现荧光信号,此时,医生则可以通过第二拍摄图像中是否存在荧光信号而确定被拍摄物是否存在肿瘤病变,若存在肿瘤病变,则可以将第二拍摄图像与第一拍摄图像进行对比,以确定肿瘤病变的具体位置,从而提高医生确定肿瘤病变位置的确定性,并帮助医生提高手术切割的准确性,同时还可以帮助医生判断肿瘤病变是否切割干净。另外,由于光敏剂会和肿瘤病变细胞内部的细胞器发生结合产生荧光现象并在红光照射下产生荧光信号,因此,上述内窥镜还可以帮助医生及时发生细胞级及细胞级以下的肿瘤病变,即本申请所提供的内窥镜可以提高肿瘤病变识别的精度,以帮助医生提高肿瘤病变确定的准确性。而且由于红光的波长比较长、能量比较低,因此,其在照射时的温度就不会那么高,从而可以提高人体的舒适度。

除此之外,由于红光具有一定组织深度的穿透性,因此,即使被拍摄物被分泌物遮挡住,也不会影响对被拍摄物的拍摄和检测,从而可以降低误判的概率。

本申请公开的上述技术方案,依据光敏剂会进入肿瘤病变组织,并会与肿瘤病变组织和肿瘤病变组织中的细胞器结合而在红外照射下呈现荧光现象的原理,在内窥镜中设置第一白光光源和红光光源,并设置控制开关、摄像头和通信组件,以通过控制开关分别使第一白光光源和红光光源进行工作,并利用摄像头在白光的环境下对包含有光敏剂的被拍摄物进行拍摄以得到第一拍摄图像,且利用摄像头在红光的环境下对包含有光敏剂的被拍摄物进行拍摄以得到第二拍摄图像,然后,利用通信组件将第一拍摄图像和第二拍摄图像传输出去,以便于医生能够借助第一拍摄图像和第二拍摄图像确定被拍摄物或被拍摄物的细胞器内是否存在肿瘤病变,并在确定存在肿瘤病变时借助第二拍摄图像中所拍摄到的荧光信号及所拍摄到的第一拍摄图像准确地确定出肿瘤病变的位置,以给医生手术切割提供一定的参考,从而提高医生手术切割的准确性。

本申请实施例提供的一种内窥镜,红光光源2提供的红光的波长为635nm±15nm。

在本申请所提供的内窥镜中,红光光源2所提供的红光的波长具体可以在635nm±15nm范围内,即可以在620nm-650nm范围内(包括端点值),以提高荧光信号的强度,从而提高肿瘤病变判断的准确性。

本申请实施例提供的一种内窥镜,红光光源2可以包括:

用于提供白光的第二白光光源;

贴合在第二白光光源表面、用于使红光透过的滤光装置。

用于提供红光的红光光源2具体可以包括第二白光光源、贴合在第二白光光源表面的滤光装置。

其中,第二白光光源用于提供白光;贴合在第二白光光源表面的滤光装置用于起到滤光的作用,其可以使红光透过而让其他光截止,以使得该红光光源2能够提供所需的红光。

上述结构的红光光源2可以应用在胶囊式内窥镜中,以使得受检者可以口服该类型的内窥镜,并借助消化道蠕动使该类型的内窥镜在消化道内进行运动并拍摄第一拍摄图像和第二拍摄图像。

本申请实施例提供的一种内窥镜,滤光装置为滤光玻片。

具体可以采用滤光玻片作为贴合在第二白光光源表面的滤光装置,其结构比较简单。

本申请实施例提供的一种内窥镜,通信组件为无线通信组件。

内窥镜中所设置的通信组件具体可以为无线通信组件,以通过无线的方式将摄像头3所拍摄的第一拍摄图像和第二拍摄图像传输出去,其具有传输方便、灵活,不受被拍摄物环境的限制等特点。

本申请实施例提供的一种内窥镜,第二白光光源为led灯。

具体可以利用led灯(lightemittingdiode,发光二极管)作为第二白光光源,其具有节能、环保、使用寿命长等特点。

本申请实施例提供的一种内窥镜,红光光源2可以包括:

设置在内窥镜之外、用于产生红光的红光发射装置;

与红光发射装置相连、用于将红光传输至被拍摄物位置处的光源光纤。

另外,还可以采用如下结构作为内窥镜中的红光光源2:

设置在内窥镜之外的红光发射装置,其用于产生红光;与红光发射装置相连的光源光纤,其用于将红光传输至被拍摄物位置处。

上述结构的红光光源2可以适用于普通的内窥镜,即为除胶囊式内窥镜之外的内窥镜。上述结构的红光光源2在人体外产生红光,并通过光源光纤进入到人体内的被拍摄物处,因此,其可以实现持续的能量供应,从而可以提高红光的稳定性和持久性。

本申请实施例提供的一种内窥镜,通信组件为传像光纤。

除了利用无线通信组件作为通信组件进行第一拍摄图像和第二拍摄图像的传输之外,还可以利用传像光纤作为内窥镜中的通信组件来进行第一拍摄图像和第二拍摄图像的传输,其抗干扰能力比较强,而且损耗比较低。

本申请实施例提供的一种内窥镜,第一白光光源1为led灯。

可以利用led灯作为第一白光光源1,其具有节能、环保、使用寿命长等特点,因此,可以提高内窥镜的使用时间,降低内窥镜的功耗。

本申请实施例提供的一种内窥镜,摄像头3为广角摄像头。

具体可以利用广角摄像头作为内窥镜中的摄像头3,以扩大内窥镜的拍摄范围,从而降低内窥镜的拍摄次数,提高内窥镜的拍摄效率。

需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。另外,本申请实施例提供的上述技术方案中与现有技术中对应技术方案实现原理一致的部分并未详细说明,以免过多赘述。

对所公开的实施例的上述说明,使本领域技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

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