一种精准血管光动力治疗设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种精准血管光动力治疗设备，尤其是利用光动力方法治疗血管性疾病，如鲜红斑痣、脉络膜血管疾病等。
【背景技术】
[0002]光动力疗法是利用光敏剂和光辐射产生光动力反应进行治疗的一种新技术，相比于传统的化疗、放疗等方法，光动力疗法具有微创、毒性低微、选择适用性好、可重复治疗及很小的副作用等优点。光动力治疗的疗效涉及三种关键因素:光敏剂、光剂量与组织氧含量，其最佳疗效依赖于三者的最佳配合，并可减少对周围组织的损伤。
【发明内容】
[0003]本发明目的是提供精准血管光动力治疗设备，使用本发明所述的装置可将治疗光准确投射到靶血管，控制治疗光在靶血管的辐照度，使光敏剂、光及靶血管的血氧浓度达到最优匹配，并避免对周围良性组织的光损伤。
[0004]根据本发明的一种精准血管光动力治疗设备，包括治疗物镜、二色镜、衰减滤光片、监控透镜、图像传感器、空间光调制器、治疗光源，其中，图像传感器处于被治疗的靶血管经治疗物镜、二色镜、衰减滤光片、监控透镜后的沿光轴上的共轭位置，空间光调制器与被治疗的靶血管经治疗物镜、二色镜反射后共轭位置，在外接计算机单元控制下完成对治疗光源经空间光调制器对被治疗的靶血管的选择性准确光照射。
[0005]本发明的实施过程主要包括治疗前标定、治疗中监测与同步控制。治疗前校准包括校准治疗光源及其投影镜头的光学参数、治疗光源均匀性、监控镜头的光学参数、治疗光源与监控镜头的坐标转换关系等；治疗时，根据图像传感器获得的血管图像，在空间光调制器生成对应的治疗调制图形，使治疗光照覆盖待治疗的血管，并避免照射正常组织。
[0006]根据本发明的治疗装置，由于治疗光精确照射到目标靶血管从而减少了对周围组织的损伤，并且可以通过调制控制的照射量，使光治疗过程中光敏剂、光剂量与组织氧含量更易实现最佳配合，以获得更好的治疗效果。
【附图说明】
[0007]图1为本发明的精准血管光动力治疗设备的系统结构图。
[0008]图2为模拟靶血管在图像传感器所成的数字图像示意图。
[0009]图3为空间光调制器根据获得的数字图像生成的透射光照调制图像，其中黑色区域的透过率为最低。
[0010]图4为在模拟靶血管的光照模拟效果图，虚线内部分为有效光照示意，即对治疗区域进行针对治疗，正常组织处则无光照射。
[0011]图5为将根据本发明的另一实施例的系统结构图，空间光调制器变为反射率调节方式的系统结构图。
[0012]附图中各标号分别表不:1-革El血管、2-治疗物镜、3-二色镜、4-衰减滤光片、5-监控透镜、6-图像传感器、7-空间光调制器、8-治疗光源。
【具体实施方式】
[0013]下面结合附图与实例，对本发明做更进一步详细说明。在此，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但不作为对本发明的限定。
[0014]根据图1所示，图像传感器(6)处于靶血管(I)经依次排列的光学器件:治疗物镜
(2)、二色镜(3)、衰减滤光片(4)、监控透镜(5)后的共轭位置，空间光调制器(7)则与靶血管(I)经治疗物镜(2)、二色镜(3)反射后共轭位置；治疗光源(8)可优先采用激光光源，或者准直的发光二极管光源等。
[0015]使用前，系统首先完成内部光学参数的标定。操作者将靶血管(I)模拟器或者均匀反射板放置于工作位置，在计算机的控制下空间光调制器(7)调制治疗光源(8)形成校正图像，并同步获取该投影图像经二色镜(3)及治疗物镜(2)后成像于图像传感器(6)的一系列图像，计算机求解获得图像传感器(6)与空间光调制器(3)各像素的映射关系，即标定系数。
[0016]治疗时，经辅助照明设备获得患者靶血管(I)的图像，然后将该图像经标定系数映射至空间光调制器(7)形成映射图像，也可在医生指导下借助图像处理算法对该映射图像进行膨胀、腐蚀等操作，使治疗光照按照要求覆盖靶血管(I)。
[0017]根据二色镜(3)的反射率与折射率的关系，空间光调制器(7)与治疗光源⑶组成的治疗部件可与图像传感器(6)、监控透镜(5)与衰减滤光片(4)构成的监控部件镜像对调，衰减滤光片(4)的作用是提高图像传感器(6)的对比度，可根据需要安装。像素的范围大小通过图像处理算法调节，而反射率或透过率通过时间调节。
[0018]同样，空间光调制器(3)可选用如图1的透过率调节方式，也可选用如图5所示的反射率方式。
[0019]根据本发明的上述系统，通过图像传感器(6)获得被治疗的靶血管(I)的光学图像，根据标定系数控制空间光调制器(7)调节对应像素的反射率或透过率，从而控制靶血管⑴对应位置的光照度，进而控制该像素经治疗物镜⑵成像与被治疗的靶血管⑴重合程度。
[0020]以上所述仅是本发明的实施例而已，并非对本发明的结构作任何形式上的限制。凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明的技术方案的范围内。
【主权项】
1.一种精准血管光动力治疗设备，用于进行血管光动力准确治疗，包括治疗物镜(2)、二色镜(3)、衰减滤光片(4)、监控透镜(5)、图像传感器(6)、空间光调制器(7)、治疗光源(8)，其中，图像传感器(6)处于被治疗的靶血管⑴经治疗物镜(2)、二色镜(3)、衰减滤光片(4)、监控透镜(5)后的沿光轴上的共轭位置，空间光调制器(7)与被治疗的靶血管(I)经治疗物镜(2)、二色镜(3)反射后共轭位置，在外接计算机单元控制下完成对治疗光源(8)经空间光调制器(7)对被治疗的靶血管⑴的选择性准确光照射。2.根据权利要求1所述的精准血管光动力治疗设备，其特征在于所述治疗光源(8)发出的光经空间光调制器(7)透射或者反射射向二色镜(3)，通过采集标定板及控制空间光调制器(7)投射标定图像进行系统标定，获得图像传感器(6)各像素与空间光调制器(7)各像素的对应关系作为标定系数。3.根据权利要求1所述的精准血管光动力治疗设备，其特征在于通过图像传感器(6)获得被治疗的靶血管(I)的光学图像，根据标定系数控制空间光调制器(7)调节对应像素的反射率或透过率，从而控制(I)靶血管对应位置的光照度，进而控制该像素经治疗物镜(2)成像与被治疗的靶血管(I)重合程度。4.根据权利要求1所述的精准血管光动力治疗设备，治疗光源(8)可采用激光光源，或者准直的发光二极管光源。
【专利摘要】本实用新型涉及一种精准血管光动力治疗设备，利用光动力方法治疗血管性疾病，如鲜红斑痣、脉络膜血管疾病等，治疗设备包括治疗物镜、二色镜、衰减滤光片、监控透镜、图像传感器、空间光调制器、治疗光源，其中，图像传感器处于被治疗的靶血管经治疗物镜、二色镜、衰减滤光片、监控透镜后的沿光轴上的共轭位置，空间光调制器与被治疗的靶血管经治疗物镜、二色镜反射后共轭位置，在外接计算机单元控制下完成对治疗光源经空间光调制器对被治疗的靶血管的选择性准确光照射，从而控制治疗光在靶血管的辐照度，使光敏剂、光及靶血管的血氧浓度达到最优匹配，并避免对周围良性组织的光损伤。
【IPC分类】A61N5/06
【公开号】CN204709655
【申请号】CN201520076297
【发明人】胡晓明, 周畅, 张凤娟, 李勤
【申请人】北京理工大学
【公开日】2015年10月21日
【申请日】2015年2月3日