CN100405976C - 利用固有荧光诊断早期肿瘤的诊断仪 - Google Patents

Abstract

一种早期肿瘤固有荧光诊断仪，利用特种光导纤维传输激发光激发人体组织固有荧光，设有彩色CCD摄像机摄取荧光图像，根据其色泽来诊断恶性肿瘤。设有白光系统，通过白光照明、摄象机可摄取白光图像，且可与荧光图像相对比，白光照明摄像系统可做为阴道镜等影像诊断设备使用。

Description

利用固有荧光诊断早期肿瘤的诊断仪

技术领域

本发明涉及一种利用人体固有荧光来诊断早期恶性肿瘤的仪器，主要用于对人体组织早期恶性肿瘤的筛查。

背景技术

由于正常组织与非正常组织的分子结构不同，当一束激发光去照射受检活体组织时，会激发出不同波长的固有荧光，利用此原理来诊断疾患已应用多年。

中国专利(专利号：85100424)“恶性肿瘤固有荧光诊断仪”提出采用近紫外光照射活体组织表面，激发其固有荧光，经光谱分析处理，显示光谱曲线，从中分析恶性肿瘤的存在；同时该仪器也可用肉眼目测色泽变化来诊断，此仪器因采用的光谱分析系统，成本很高，诊断暴露组织则必须是在全暗室环境中进行，诊断环境要求苛刻；目测诊断因每一个人的肉眼千差万别，对色泽判断差异也很大，因此上述仪器假阳性比例高，不适应于推广应用。

中国专利(专利号：971062730)“用固有荧光诊断恶性肿瘤的仪器”是在上述仪器基础上的改进。其诊断方法采用光电二极管分别测得来自被测者正常组织的“正常荧光值”与来自异常组织“异常荧光值”(所谓“正常荧光值”、“异常荧光值”大概指固有荧光强度吧)，两值相比得到一个比率值，仪器判别比率的高低来判断异常情况。此法的应用理论上目前尚有争议，且实施起来环境因素的影响依然比较大，假阳性比例依然高。

中国实用新型专利(专利号002167700)“用于医学诊断仪器的光学装置”见附图1，是对发明专利971062730的光学装置最新改进。但也存在以下问题：第一、结构复杂，加工成本高，灯泡更换复杂烦琐；第二、装置的通风散热不好，由于光源汞灯工作时产生大量的热无法及时散发，造成光源寿命短，易出故障。

以上背景技术均是检测人员用肉眼直接观测被检活体组织或用数字显示，此方法会造成人为的诊断误差，且易出现因光源照射产生反光而造成的误诊断。

发明内容

本发明的目的是克服已有技术存在的问题，提供一种性能可靠，使用方便，结构简单，观察方便，诊断率高的早期肿瘤固有荧光诊断仪。

本发明的是以如下技术方案解决的：它包括由汞灯、反光碗等组成的激发光源系统、光导纤维传输探头，其特征在于：该诊断仪还装置有白光照明系统、彩色摄像系统和图像处理显示系统，白光照明系统和彩色摄像系统两者装在一个壳体内，白光光源的中轴线与摄像机中轴线在一个平面内，白光光源发射方向与摄像中轴线成锐角；激发光源系统出射的激发光，由传输激发光的光导纤维传输探头传输到被检的活体组织表面，激发其固有荧光，彩色摄像系统摄取荧光图像后传输到图像处理显示系统显示荧光图像，移开激发光，打开白光照明系统，彩色摄像机摄取放大的活体图像。白，光图像与荧光图像相对比，可以判断出哪些可疑点的色泽是由环境干扰即反光造成哪些是真正的可疑点从而提高诊断准确率。

下面结合附图及实施例对本发明进一步详细描述：

图1是本发明的示意图：由激发光光源系统1出射激发光通过光导纤维传输探头2到被测的活体组织3，正常组织和病变组织所激发出来的固有荧光色泽不一样，通过彩色摄像系统5可得到荧光图像，通过本装置的白光照明系统4，调节白光强度，照射活体组织，可得到白光图像，与荧光图像对比可诊断病变。

本发明的传输激发光的光导纤维传输探头为“液芯光导纤维”制造。

图2是本发明的白光系统和彩色摄像系统结构示意图，白光系统和彩色摄像系统两者装在一个机壳201内，202a为摄像机，202b为摄像机镜头，203为散热小风机，204为白光，白光系统的光源为冷光源，其中轴线与摄像机中轴线在一个平面内，白光光源发射方向与摄像中轴线成锐角，这样白光照射光线中心与摄像系统摄取图像在一焦点上，保证摄像系统摄取的白光图像清晰、明亮。在本实施例中，彩色摄像系统采用对色泽变化敏感，低照度彩色CCD摄像机。

图3是本发明的激发光光源系统的光学装置。

图4是本发明的激发光光源系统的反光碗座304b、聚光镜座310a的平面图。

参照图3、图4，图中301为主壳体，分为组合的三段，302为轴向风机固定在301上。整个光学装置由主壳体301、装在主壳体内的轴向风机302，反光碗303、高压汞灯305、聚光镜309、滤色片312、光导纤维探头插座313等部件组成。轴向风机302、反光碗303、汞灯305、聚光镜309、滤色片312、光导纤维探头插座313依次安装在主壳体301内。汞灯工作时产生大量的热，温度过高直接影响光源系统寿命，大部分热量通过302强制排出，303为镀膜反光碗，固定在反光碗座304b上，304b为金属材料其外周留有豁口为通风道，与壳体接触的三点用聚四氟乙烯塑料件304a与主壳体分开起隔热作用，防止反光碗上的产生的热量传输到主壳体上。

305为高压汞灯，垂直放置，为了防止其电极因温度过高而损坏。306为汞灯负极座，外部306a为金属，中部306b为聚四氟乙烯，接触电极306c为铜，外部306a金属部分与壳体之间有螺纹配合，通过旋动可带动汞灯305的上下移动，以调节汞灯中心高度。307为汞灯正极座，外部307a为聚四氟乙烯，起绝缘隔热作用，接触电极307c为铜，接触电极307c与外部307a之间有弹簧307b，通过306的调节，汞灯305上下可调节，弹簧也上下伸缩以保证汞灯305与电极的接触，最终通过调节，可以使汞灯发光体中心点与反光碗303、聚光镜309、滤光片312、光纤插座313的中轴线在一条直线上。

308为挡光罩，可将多余的散光挡住，不致照射到壳体上，防止壳体过热。309为聚光镜，由JGS玻璃制成；通过挡光罩308与聚光镜座310b的配合将聚光镜309固定，310b为聚四氟乙烯材料，绝缘隔热；310a为金属材料。

311为滤色片固定座，为聚四氟乙烯材料，绝缘隔热；312为滤色片，313为光纤插座，312完全掩盖在311与313之间，保证不会有杂光进入传输激发光的光导纤维传输探头，并且使灰尘不能在其上聚结影响激发光的强度。

图像处理系统在本实施例中采用彩色监视器，也可以采用图象处理板加彩色显示器或计算机成像系统。

Claims (8)

1.一种利用固有荧光诊断早期肿瘤的诊断仪，它包括由汞灯、反光碗组成的激发光源系统(1)、光导纤维传输探头(2)，其特征在于诊断仪还装有白光照明系统(4)、彩色摄像系统(5)和图像处理显示系统(6)，激发光源系统(1)出射的激发光，由传输激发光的光导纤维传输探头(2)传输到暴露的被检活体组织(3)表面，激发的固有荧光经彩色摄像系统(5)摄取荧光图像后传输到图像处理显示系统显示荧光图像，移开激发光，打开白光照明系统，摄像系统摄取白光图像。

2.根据权利要求1所述的诊断仪，其特征在于所述传输激发光源系统出射的激发光的传输探头，是由能够传导紫外光的液芯光导纤维制造。

3.根据权利要求1所述的诊断仪，其特征在于：彩色摄像系统的摄像机(202)，与白光照明系统的白光灯(204)装在一个壳体(201)内，两者中轴线在一个平面内，白光光源发射方向与摄像中轴线成锐角。

4.根据权利要求1所述的诊断仪，其特征在于：激发光源系统的光学装置由主壳体(301)、装在主壳体内的轴向风机(302)、反光碗(303)、汞灯(305)、聚光镜(309)、滤色片(312)和光导纤维探头插座(313)部件组成，轴向风机(302)、反光碗(303)、汞灯(305)、聚光镜(309)、滤色片(312)和光导纤维探头插座(313)依次安装在主壳体(301)内。

5.根据权利要求4所述的诊断仪，其特征在于：反光碗(303)固定在反光碗座(304b)内，反光碗座外周留有通风道，反光碗座与主壳体(301)接触的部分有聚四氟乙烯塑料件(304a)将反光碗座与主壳体(301)隔开。

6.根据权利要求4所述的诊断仪，其特征在于：高压汞灯(305)固定在灯座内，汞灯负极座(306)的外部(306a)为金属、负极座中部(306b)为聚四氟乙烯、负极座接触电极(306c)为铜电极，金属部分与壳体有螺纹配合，通过旋动调节汞灯中心高度；正极座(307)的外部(307a)为聚四氟乙烯、正极座接触电极(307c)为铜电极，正极座接触电极(307c)与正极座外部(307a)聚四氟乙烯灯座之间有弹簧(307b)，随着负极灯座螺丝的旋动，弹簧可上下伸缩调节汞灯中心点。

7.根据权利要求4所述的诊断仪，其特征在于：在汞灯(305)和聚光镜(309)之间装有挡光罩(308)，挡光罩(308)将聚光镜(309)固定在聚光镜座(310b)内，聚光镜为JGS玻璃制成，聚光镜座(310b)为不导热的聚四氟乙烯材料。

8.根据权利要求4所述的诊断仪，其特征在于：滤色片(312)、滤色片座(311)与光导纤维座(313)固定在一起。

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