固有荧光诊断内窥镜系统的制作方法
【专利摘要】一种固有荧光诊断内窥镜系统，包括主机、导束系统、计算机和输出设备，特别是所述的导束系统包括进腔导光束、腔外导光束和操控装置，所述的进腔导光束由白光导光束及整合在该白光导光束中的紫外光激发光纤及荧光反馈光纤、活检管道、注气管道、抽液管道一体构成，所述的腔外导光束由白光导光束及整合在白光导光束中的紫外光及荧光光纤、注气管道、抽液管道一体构成。本发明在所述的进腔导光束及腔外导光束中将原有的白光导光束和紫外光激发光纤和固有荧光反馈光纤整合，既可实现现有普通内窥镜的功能，又具有固有荧光诊断早期癌的功能、使用方便、操作简单、节省操作时间和能减轻病人检查时的痛苦的特点。
【专利说明】固有荧光诊断内窥镜系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及内窥镜，特别是一种固有荧光诊断内窥镜系统，用于医学临床的胃肠道粘膜癌、“中央型”支气管肺癌、膀胱癌、子宫内膜癌等其它粘膜癌的早期诊断及癌前病变的诊断。
【背景技术】
[0002]目前电子内窥镜采用白光光束，直接观察粘膜的图像，对肿瘤不明显的病变，不具备固有荧光诊断早癌及癌前病变的功能。
[0003]固有荧光的概念:固有荧光是不需要借助于其它荧光物质，而是用一定波长的光如紫外光激发组织，组织吸收以后反射出来的荧光。
[0004]固有荧光诊断粘膜癌及癌前病变的原理:
[0005]荧光产生是分子结构内量子态的变化引起的，荧光的颜色与分子结构内量子态有特异关系。如果分子结构内量子态起到变化，反射出的固有荧光的颜色、波长就会不同。由于癌前病变、癌组织的分子结构内量子态起到变化，与正常组织不同，发出的固有荧光颜色和波长就与正常组织不同，因此就能鉴别癌前病变和癌组织。在紫外光的激发下，正常组织发出蓝色的荧光，而癌组织和癌前病变组织则发出紫色或蓝紫色的荧光。这样就可以对粘膜组织的病变进行鉴别诊断，因此被称为“光活检”。如图1所示。图右上方为正常组织和异常组织的不同波型，图右下方为白光和固有荧光图像。
[0006]固有荧光诊断粘膜的早癌及癌前病变的技术目前仅限于短腔道的部位，如子宫颈，还没有长腔道部位的固有荧光诊断。固有荧光在长腔道粘膜癌诊断还需要信号放大系统和接受分析系统技术。目前内窥镜不具备固有荧光诊断早癌的功能，以往在初步的临床试验中，将固有荧光光纤系统从胃镜的活检孔导入，需要活检时再把光纤抽出，再将活检钳插入活检孔，由于胃的蠕动，可疑病变的位置可能已经移动。影响了固有荧光诊断肿瘤技术的应用。但是目前世界上还没有固有荧光诊断为一体的固有荧光内窥镜。
【发明内容】
[0007]本发明的目的在于提供一种固有荧光诊断内窥镜系统，该系统在所述的进腔导光束及腔外导光束中将原有的白光导光束和紫外光激发光纤和固有荧光反馈光纤整合，既可实现现有普通内窥镜的功能，又具有固有荧光诊断早期癌的功能、使用方便、操作简单、节省操作时间和能减轻病人检查时的痛苦的特点。
[0008]本发明的技术解决方案如下:
[0009]一种固有荧光诊断内窥系统，包括主机、导束系统、计算机和输出设备，其特点在于:
[0010]所述的主机包括白光光源、紫外光源、白光成像系统、固有突光信号放大系统、固有荧光信号分析系统、主机接口、充气泵和抽液泵，该主机接口分别与所述的白光光源、紫外光源、白光成像系统、固有荧光信号放大系统相连，所述的白光成像系统的输出端接所述的计算机的第一输入端，所述的固有荧光信号放大系统的输出端经所述的固有荧光信号分析系统与所述的计算机的第二输入端相连，所述的计算机的输出端接所述的输出设备的输入端;
[0011]所述的导束系统包括进腔导光束、腔外导光束和操控装置，所述的进腔导光束由白光导光束及整合在该白光导光束中的紫外光激发光纤和固有荧光反馈光纤、活检管道、注气管道、抽液管道一体构成，所述的腔外导光束由白光导光束及整合在白光导光束中的紫外光激发光纤及荧光反馈光纤、注气管道、抽液管道一体构成，所述的操控装置包括操控手轮、具有与所述的活检管道相通的活检孔、与所述的注气管道相通的注气孔和与所述的抽液管道相通的抽液孔，所述的进腔导光束的白光导光束和紫外光激发光纤和固有荧光反馈光纤与所述的腔外导光束的白光导光束和紫外光激发光纤和固有荧光反馈光纤分别相通，所述的进腔导光束的注气管道、抽液管道分别与所述的腔外导光束的注气管道和抽液管道相通，所述的腔外导光束的白光导光束和紫外光激发光纤和固有荧光反馈光纤的另一端通过所述的主机接口与所述的白光光源的输出端和白光成像系统的输入端相连，所述的紫外光激发光纤和固有荧光反馈光纤的另一端与所述的紫外光源的输出端和固有荧光信号放大系统的输入端相连，所述的注气管道与所述的充气泵相连，所述的抽液管道与所述的抽液泵相连。
[0012]本发明的技术有益效果:
[0013]本发明固有荧光诊断内窥镜系统，在所述的进腔导光束及腔外导光束中将原有的白光导光束和紫外光激发光纤和固有荧光反馈光纤整合，即可实现现有普通内窥镜的功能，又具有固有荧光诊断早期癌的功能，而且使用方便，操作简单，节省操作时间而减轻病人检查时的痛苦。
[0014]目前提高肿瘤生存率最有效的措施就是早期诊断和早期治疗。以胃癌为例，如果在早癌阶段检出，手术后5年生存率可达90%以上。固有荧光检测尤其适用粘膜上皮早期癌甚至癌前病变的诊断，因此对降低一些常见的粘膜上皮癌的发生率和死亡率具有重要的意义，并具有重大的社会价值。
[0015]添加了固有荧光早癌诊断特殊功能的内窥镜为生产厂家享有市场增添了竞争实力，具有重大的经济效益。`
[0016]本发明对癌前病变及早癌诊断的临床效果其灵敏度较常规检测方法提高4-6倍；检测率较常规方法提高3-5倍；特异性达90%-95%。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1是光活检原理示意图；
[0018]图2是本发明固有突光内窥镜系统的结构不意图:图2中不要有灰度
[0019]图中:
[0020]I 一进腔导光束2—进腔导光束剖面3—白光导光束4 一活检管道5—紫外光激发光纤和固有荧光反馈光纤6—注气管道7—抽液管道8—活检孔9 一注气孔10 —抽液孔11 一操作手轮12—腔外导光束13—腔外导光束剖面14 一同5为紫外光激发光纤和固有荧光反馈光纤15—注气管道16—抽液管道17—主机接口18—主机19 一白光源20—紫外光源21 —白光成像系统22 —固有突光信号放大系统23 —固有突光信号分析系统24 —计算机25 —打印系统【具体实施方式】
[0021]下面结合实施例和附图对本发明作进一步说明，但不应以此限制本发明的保护范围。
[0022]先请参阅图2，图2是本发明固有荧光内窥镜系统的结构示意图，由图可见，本发明固有荧光诊断内窥镜系统，包括主机18、导束系统、计算机24和输出设备25，
[0023]所述的主机18包括白光光源19、紫外光源20、白光成像系统21、固有突光信号放大系统22、固有荧光信号分析系统23、主机接口 17、充气泵和抽液泵，该主机接口 17分别与所述的白光光源19、紫外光源20、白光成像系统21、固有突光信号放大系统22相连,所述的白光成像系统21的输出端接所述的计算机24的第一输入端，所述的固有荧光信号放大系统22的输出端经所述的固有荧光信号分析系统23与所述的计算机24的第二输入端相连，所述的计算机24的输出端接所述的输出设备25的输入端；
[0024]所述的导束系统包括进腔导光束1、腔外导光束12和操控装置，所述的进腔导光束I由白光导光束3及整合在该白光导光束3中的紫外光激发光纤及荧光反馈光纤5、活检管道4、注气管道6、抽液管道7 —体构成，所述的腔外导光束12由白光导光束3及整合在白光导光束3中的紫外光激发光纤和固有荧光反馈光纤14、注气管道15、抽液管道16 —体构成，所述的操控装置包括操控手轮11，具有与所述的活检管道4相通的活检孔8、与所述的注气管道15相通的注气孔9、与所述的抽液管道16相通的抽液孔11，所述的进腔导光束I的白光导光束3和紫外光激 发光纤和固有荧光反馈光纤5与所述的腔外导光束12的白光导光束3和紫外光激发光纤和固有荧光反馈光纤14分别相通，所述的进腔导光束I的注气管道6、抽液管道7分别与所述的腔外导光束12的注气管道15和抽液管道16相通，所述的腔外导光束12的白光导光束3和紫外光激发光纤和固有荧光反馈光纤14的另一端通过所述的主机接口 17与主机18相连,所述的白光导光束3与所述的白光光源19的输出端和白光成像系统21的输入端相连，所述的紫外光激发光纤和固有荧光反馈光纤14的另一端与所述的紫外光源20的输出端和固有荧光信号放大系统22的输入端相连，所述的注气管道15与所述的充气泵相连，所述的抽液管道16与所述的抽液泵相连。
[0025]进腔导像束剖面图2中的5和腔外导光束剖面图13中的14为紫外光激发光纤和固有荧光反馈光纤。
[0026]所述的主机接口 17与常规电子内窥镜一样，为活动接口，平时与主机脱离，在临床操作时与主机连接。
[0027]固有荧光采集系统包含固有荧光信号放大系统；所述的固有荧光分析系统为快速荧光分光光度计。
[0028]本发明操作应用
[0029]1、将主机接口 17与主机连接。
[0030]2、将进腔导光束I插入病人所检腔道，如胃腔。
[0031]3、按需给胃腔充气或抽取胃腔内液体，便于观察。
[0032]4、先用白光源做一般观察，发现可疑病变后将白光光源关闭，开启紫外光源，显示特有异常固有荧光，在病变处取活检。如白光光源不关闭只可以用固有荧光的波型来观察判定
[0033]5、结果判定
[0034]正常胃黏膜或良性病变的固有荧光为蓝色或蓝白色荧光；癌前病变(上皮内瘤变)及癌组织为紫色的荧光；
[0035]计算机的显示器可 显示良性病变和癌前病变(上皮内瘤变)及癌组织的不同特异波型。
[0036]本发明固有荧光诊断内窥镜系统在所述的进腔导光束及腔外导光束中将原有的白光导光束和紫外光激发光纤和固有荧光反馈光纤整合，即可实现现有普通内窥镜的功能，又具有固有荧光诊断早期癌的功能。
【权利要求】
1.一种固有荧光诊断内窥镜系统，包括主机(18)、导束系统、计算机(24)和输出设备(25)，其特征在于: 所述的主机(18)包括白光光源(19)、紫外光源(20)、白光成像系统(21)、固有突光信号放大系统(22)、固有荧光信号分析系统(23)、主机接口(17)、充气泵和抽液泵，该主机接口(17)分别与所述的白光光源(19)、紫外光源(20)、白光成像系统(21)、固有荧光信号放大系统(22)相连，所述的白光成像系统(21)的输出端接所述的计算机(24)的第一输入端，所述的固有荧光信号放大系统(22)的输出端经所述的固有荧光信号分析系统(23)与所述的计算机(24)的第二输入端相连，所述的计算机(24)的输出端接所述的输出设备(25)的输入端； 所述的导束系统包括进腔导光束(I)、腔外导光束(12)和操控装置，所述的进腔导光束(I)由白光导光束(3)及整合在该白光导光束(3)中的紫外光激发光纤和固有荧光反馈光纤(5)、活检管道(4)、注气管道(6)、抽液管道(7) —体构成，所述的腔外导光束(12)由白光导光束(3)及整合在白光导光束(3)中的紫外光及荧光光纤(14)、注气管道(15)、抽液管道(16) 一体构成,所述的操控装置包括操控手轮(11 )，具有与所述的活检管道(4)相通的活检孔(8)、与所述的注气管道(15)相通的注气孔(9)、与所述的抽液管道(16)相通的抽液孔(11)，所述的进腔导光束(I)的白光导光束(3)和紫外光激发光纤和固有荧光反馈光纤(5)与所述的腔外导光束(12)的白光导光束(3)和紫外光激发光纤和固有荧光反馈光纤(14)分别相通，所述的进腔导光束(I)的注气管道(6)、抽液管道(7)与所述的腔外导光束(12)的注气管道(15)和抽液管道(16)分别相通，所述的腔外导光束(12)的白光导光束(3)和紫外光激发光纤和固有荧光反馈光纤(14)的另一端通过所述的主机接口(17)与主机(18)相连,所述的白光导光束(3)与所述的白光光源(19)的输出端和白光成像系统(21)的输入端相连，所述的紫外光激发光纤和固有荧光反馈光纤(14)的另一端与所述的紫外光源(20)的输出端和固有突光`信号放大系统(22)的输入端相连,所述的注气管道(15)与所述的充气泵相连，所述的抽液管道(16)与所述的抽液泵相连。
【文档编号】A61B1/00GK103690136SQ201310681483
【公开日】2014年4月2日 申请日期:2013年12月11日 优先权日:2013年12月11日
【发明者】宋伯根 申请人:宋伯根, 孙利军, 严宜