CN213580626U

CN213580626U - 一种甲状旁腺识别装置

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Publication number: CN213580626U
Application number: CN201921365862.9U
Authority: CN
Inventors: 章一新; 郭昌盛; 许德冰; 杨聪; 隆春梅; 周文波; 付荣湛
Original assignee: Jinan Xianwei Intelligent Technology Co ltd
Current assignee: Jinan Xianwei Intelligent Technology Co ltd
Priority date: 2019-04-04
Filing date: 2019-08-21
Publication date: 2021-06-29
Anticipated expiration: 2029-08-21
Also published as: CN215218510U

Abstract

一种甲状旁腺识别装置，属于生物组织检测、鉴别技术领域，包括自体荧光激发装置，用于产生650‑810nm的激发光，照射人体组织，使甲状旁腺产生自体荧光；和自体荧光采集处理装置，采集甲状旁腺自体荧光，并处理成可识别的信息；其特征是，还包括滤光装置，所述滤光装置透过波长为810nm，使光源的干扰光无法透过，避免干扰甲状旁腺识别。本发明通过多种识别装置配合，应用于手术各个环节中，其识别范围大、速度快、准确，将永久性甲状旁腺功能减退的发生率最大可能降低。本发明对应继发性甲旁亢患者，手续需要对甲状旁腺切除，本发明能够识别到医生很难找到的继发性甲旁亢，并切除。

Description

一种甲状旁腺识别装置

技术领域

本发明涉及一种识别甲状旁腺的装置和系统，属于生物组织检测、鉴别技术领域。

背景技术

甲状旁腺功能减退是甲状腺切除手术的重要并发症。有报道甲状腺全切除术后，暂时性甲状旁腺功能减退的发生率为20％～60％，永久性甲状旁腺功能减退的发生率达1％～7％，因此术中对甲状旁腺的有效保留显得尤为重要，术中准确识别甲状旁腺是有效保留甲状旁腺的前提。

一般来说，甲状旁腺有如下几点特性：1)微小：尺寸在几毫米左右，肉眼极难被发现；2)难辨识：与脂肪粒等正常组织很难区分；3)数量不定：甲状旁腺的数目一般在3-5个，据文献报道，约48％～62％中国人具有4枚；4)位置不定：甲状旁腺位置因人而异；5)在特定时间内可种植。

现有技术中，甲状旁腺的识别方法有如下几种：

1，术中肉眼识别：通过肉眼直视或借助腔镜肉眼识别；

2，染色识别：通过亚甲蓝(MB)、纳米碳、吲哚菁绿(ICG)对甲状旁腺进行标记，然后借助腔镜、光学仪器等进行识别。

3，光学识别。

《甲状旁腺术中快速识别技术的进展》(王军轶高明等《中国肿瘤临床》2019年第46卷第9期)记载：Paras等研究表明甲状旁腺在近红外区域具有自荧光性质，当其被波长785nm光照时，甲状旁腺可以产生波长为820nm的近红外自荧光。Ladurner等报道，将甲状旁腺及周围组织暴露于690～770nm的近红外光下，甲状旁腺组织将显示近红外自荧光，通过这种方法，对25例患者的35 枚甲状旁腺进行辨别，并最终准确识别了其中的27枚甲状旁腺。该方法由于近红外线组织穿透深度仅几毫米(一般在2mm以内)，术中埋藏于组织深部的甲状旁腺就难以观察到自荧光。

据申请人所知，目前甲状旁腺自体荧光光学识别方法中，识别穿透深度在 2mm左右，在术中识别需要借助医生高超的剥离技术才能应用。因此，本发明要解决的技术问题之一是提高装置识别穿透深度。

申请公布号为CN107361744A的中国发明专利提供了一种甲状旁腺的识别装置及方法，其采用的光源激光二极管的功率为毫瓦级别(80-100mW之间，说明书0062、0080段)。

据申请人所知，现有技术的光源功率均为毫瓦级别，其不足之处是探头为微米级(约50-500微米)，其的发射的识别光斑面积小(光斑面积与甲状旁腺尺寸相当)、近似于点光源。基于：一，自体荧光识别甲状旁腺需要对比甲状旁腺、甲状腺和其他组织(如肌肉、脂肪)等几种自体荧光的强度进行对比，由于现有技术的识别光斑过小(甚至小于被识别甲状旁腺的面积)，常无法通过字体荧光强度对比识别；二，现有技术识别光斑面积与整个术野相比，比例过小，因此，现有技术的装置其很难识别甲状旁腺。由此，本发明要解决的技术问题之二是：在不灼伤人体曝露组织的前提下，采用面光源进行，实现大范围、大面积识别，提高了识别准确率，且能缩短识别时间。

现有技术中，甲状旁腺有较大可能被误切。本发明要解决的问题之三是：提供一种光谱成像仪，对切除的人体组织快速扫描识别，如果发现甲状旁腺被误切，及时识别定位、找回种植。

本发明要解决的问题之四是：通过识别出甲状旁腺供血情况，判断甲状旁腺是暂时性或永久性甲状旁腺功能减退，如果留在人体的甲状旁腺供血断开，则在手术闭口之前，对甲状旁腺进行重新种植。

发明内容

本发明的目的之一是：提供一种甲状旁腺识别系统，通过多种识别装置配合，旨在快速、准确识别甲状旁腺，将永久性甲状旁腺功能减退的发生率最大可能降低。

本发明发明目的之二是：提供一种甲状旁腺识别装置，应用于手术各个环节中，其识别范围大、速度快、准确。

本发明的目的之三是：在甲状旁腺可种植时间内，识别和定位可能被误切的甲状旁腺，及时进行种植，将永久性甲状旁腺功能减退的发生率降低到1％以内。

本发明具体采用的技术方案是：

一种甲状旁腺识别装置，包括

自体荧光激发装置，用于产生650-810nm的激发光，照射人体组织，使甲状旁腺产生自体荧光；和

自体荧光采集处理装置，采集甲状旁腺自体荧光，并处理成可识别的信息；

其特征是，还包括滤光装置，所述滤光装置透过波长为810nm，使光源的干扰光无法透过，避免干扰甲状旁腺识别。

根据现有技术和申请人所知，甲状旁腺的荧光特性：1)激发光波长在 650-810nm，才能激发甲状旁腺产生荧光；2)激发光的强度必须达到阈值，才能激发甲状旁腺产生荧光；3)自体荧光非常微弱，必然会受到激发光源本身杂光影响，无法识别。

申请人发现，即便是激光器也并非纯光，其波长大于810nm的余光与甲状旁腺自体荧光相比，其光强在同一数量级上，如果余光进入视野，将严重干扰甲状旁腺识别。

现有技术的识别装置未设置激发光滤光装置，是致使现有技术的方案难以形成可用于手术的商业装置的重要因素。

更加优选的方案是：所述激发光的单位面积的光功率为20-150000mw/cm²。

所述激发光的单位面积的光功率为20-100mw/cm²，所述激发光形成的光斑面积为50-200cm²。该条件特别适用于手持式识别装置。

所述激发光的单位面积的光功率为100-15000mw/cm²，所述激发光形成的光斑面积为0.1-1cm²。该条件特别适用于激光探针式识别装置。

一般来说，激发光的光功率越大，其激发产生的自体荧光的峰值就越大，就越容易识别甲状旁腺。根据本领域技术人员的认识水平，激发光光强，其最大值应当低于会引起患者不适或灼伤曝露组织的最大阈值，小于能够激发甲状旁腺产生自体荧光的最小阈值。

申请人通过超过500例临床试验表明，本发明选取了小范围的单位面积光功率范围(20-15000mw/cm²)，选取该范围后，能够清晰锐利的显示/识别甲状旁腺，最大可能降低临床误判几率。

其中，所述光源为激光器、LED、氙灯、卤素灯中的一种或任几种的组合，例如：可集成多个激光器为一体，共同构成光源；

其中，所述光源为一个或多个激光器，所述单个激光器的功率为W级(瓦级)。

更为优选的方案是，所述激光器为结构光激光器(VCSEL)，这种激光器单个功率可以做到瓦级，使得设备更方便小型化，结构光激光器的另一个突出的优点是光斑均匀。

第一类识别装置：

本发明的第一类识别装置是：提供一种甲状旁腺识别装置，在手术开口时使用，直接照射创面，光源产生的光斑基本覆盖整个创面，第一类识别装置能够识别大部分的甲状旁腺。

其具体方案是：

一种甲状旁腺识别装置，包括

自体荧光激发装置，产生的激发光形成激发光斑，照射人体组织，使甲状旁腺产生自体荧光；

自体荧光采集处理装置，采集甲状旁腺自体荧光，并处理成可识别的信息；和

滤光装置，所述滤光装置透过波长为810nm，使光源的干扰光无法透过，避免干扰甲状旁腺识别；

其特征是，所述自体荧光采集处理装置为红外摄像机，对创面进行成像，亮点是甲状旁腺；所述激发光斑的面积基本覆盖手术创面。

其中，所述自体荧光激发装置，第一方案是，包括一个内置独立的光源该独立光源由多个激光器排列而成。

其中，所述红外摄像机包括镜头，多个激光器与镜头基本排列在同一平面上。

所述多个激光器为环形排列、同心圆式排列或方形排列，应当这样认为，能够使独立光源发射均匀光强的排列方式，均在本发明的保护范围之内。

多个激光器排列在一起，发热量较大，此时可根据现有技术设置散热装置。

所述自体荧光激发装置，第二方案是，包括一个外置光源，所述外置光源直接或间接连接单根石英光纤，所述石英光纤另一端连接镜头，使点状光变成面状光。该方案中，外置光源可为一个激光器或多个激光器耦合。

或者，所述自体荧光激发装置，包括一个外置光源，所述外置光源包含多个激光器，每个激光器直接或间接连接多根石英光纤，所述多根光纤另一端成束或者连接镜头。

或者，所述自体荧光激发装置，包括一个外置光源，所述外置光源直接或间接连接塑料光纤，所述塑料光纤直径大于2mm。

上述方案是：第一类识别装置是直接照射创面。

第一类识别装置的另一种光源设置方式是从创面的后部照射，其具体方案是：

所述自体荧光激发装置，包括一个环形的光源，照射创面的背部，这种方案同样可以在视野形成一个面光源。另外一个方案是：

所述自体荧光激发装置，包括一个移动式光源，照射创面的背部。

第二类识别装置：

本发明的第二类识别装置是：在第一类装置未能探查到四个甲状旁腺时，采用近距离照射或探针的方式进一步识别甲状旁腺。第二类识别装置的激发光穿透距离为第一类装置的数倍。第二类识别装置采用的具体技术方案是：

一种甲状旁腺识别装置，包括

其特征是，所述自体荧光激发装置包括光源；

还包括激光探针，激光探针设有光纤，其中一根光纤连接光源，称为发光光纤，所述激发光的单位面积的光功率为100-15000mw/cm²，所述激发光形成的光斑面积为0.1-1cm²。

术中，创面切开后，甲状旁腺的最大埋藏深度为6mm，经验证，本发明上述方案的特点是探测深度可达6mm，足以满足手术要求，同时，该探测深度为现有技术的数倍。

第二种装置中，所述自体荧光采集处理装置，包括一个外置的摄像机，照射创面，采集甲状旁腺自体荧光，并处理成可识别的图像信息。

更加优选的方案是，所述自体荧光采集处理装置，还包括光谱分析装置，激光探针设有两根光纤，其中一根光纤连接光源，称为发光光纤，另一根连接光谱分析装置，称为采光光纤。

其中，所述光谱分析装置为光谱仪、光电倍增管或APD光电探测器中的一种；光谱分析装置通过收集采光光纤传回自体荧光，通过分析甲状旁腺的特殊光谱的波长和强度值，确定甲状旁腺的位置。

所述自体荧光采集处理装置，还包括报警装置，当光谱分析装置确定甲状旁腺位置后，发出报警信息，提示医生。

另外一种方案是，所述激光探针包括手持部，在手持部上还包括摄像器，所述摄像器连接图像显示装置，例如：电脑、手机等图像显示装置。该方案是将外置的摄像器小型化，并设置于激光探针上。

更加优选的方案式，所述自体荧光采集处理装置，包括激光发生机构、传输机构和激光探头，所述激光发生装置包括若干激光器、为激光器供电的电源模块、对电源模块进行控制的控制模块和第一无线模块，所述控制模块通过第一通讯模块与激光探头无线连接，所述激光发生机构通过传输机构与激光探头相连；所述传输机构包括光纤，所述光纤一端与激光器相连，另一端与激光探头相连；所述激光探头包括准直器、控制面板与第二通讯模块，所述准直器与传输机构连接，所述第二通讯模块与第一通讯模块无线连接，所述控制面板通过第二通讯模块与控制模块无线连接；

其中，所述激光器与光纤之间还设有滤光片；

其中，所述激光器所发射的波长为785nm，功率为1.5W；

其中，所述激光器的数量为4个；

其中，所述光纤为pmma塑料光纤。

第二类识别装置的另一种方案是手持式探测装置，其采用的具体方案是：

一种甲状旁腺识别装置，包括

其特征是，其特征是，所述激发光的单位面积的光功率为100-15000mw/cm²，所述激发光形成的光斑面积为0.1-1cm²。

其中，所述自体荧光激发装置、自体荧光采集处理装置和滤光装置集成在壳体内，其中，自体荧光采集处理装置，包括摄像机，所述摄像机包括镜头，镜头与自体荧光激发装置集成在一起。

其中，所述自体荧光激发装置包括内置光源，所述内置光源包括多个激光器，所述多个激光器与镜头集成在一起。

手持式探测装置可设置为外置式光源，其方案一是：所述自体荧光激发装置，包括一个外置光源，所述外置光源直接或间接连接单根石英光纤，所述石英光纤另一端连接镜头，使点状光变成面状光。该方案中，外置光源可为一个激光器或多个激光器耦合。

方案二是，所述自体荧光激发装置，包括一个外置光源，所述外置光源包含多个激光器，每个激光器直接或间接连接多根石英光纤，所述多根光纤另一端成束或者连接镜头。

方案三是，所述自体荧光激发装置，包括一个外置光源，所述外置光源直接或间接连接塑料光纤，所述塑料光纤直径大于2mm。

更加优选的方案是：

一种甲状旁腺识别装置，包括壳体，所述壳体前端为探测端，后端为抓握端，探测端设有用于激发人体自发荧光的红外荧光激发机构，所述壳体内设有用于收集人体自发荧光并生成图像的光源收集机构和电路板，所述光源收集机构包括设置于壳体内部的摄像机和设置于探测端并与摄像机相连的镜头，所述电路板与红外荧光激发机构和光源收集机构通过线路相连，电路板包括控制模块、通讯模块、电源模块，各模块之间通过线路相连，其中，所述控制模块，用于对红外荧光激发机构、光源收集机构和各模块进行控制；

所述通讯模块，通过无线信号与计算机连接，用于将光源收集机构所生成图像传输至计算机，用于通过计算机对光源收集机构进行控制；

所述电源模块用于对红外荧光激发机构、光源收集机构和各模块进行供电；优选的，所述红外荧光激发机构包括设置于壳体前端的灯盘，所述灯盘中部设有镜头通孔，灯盘前端平行设有聚焦透镜，聚焦透镜与灯盘之间的灯盘表面上围绕镜头通孔设置有若干红外线发射管；

所述镜头设置于镜头通孔内；

优选的，所述摄像机包括感光元件，所述感光元件前设有滤光机构，所述滤光机构包括齿轮转盘、电机齿轮与电机，所述齿轮转盘中心设有转动轴，齿轮转盘与电机齿轮相互啮合，电机齿轮轴心与电机的输出轴连接，电机带动电机齿轮转动，从而带动相啮合的齿轮转盘沿转动轴转动，齿轮转盘上围绕转轴设有若干滤光片通孔，转盘转动至对应位置时，滤光片通孔与感光元件位置对正，滤光片通孔内设有滤光片；

优选的，所述灯盘的材料为铝；

优选的，所述红外线发射管为环形阵列排列，数量为20-100根；

优选的，所述控制模块为单片机；

优选的，所述滤光片通孔有两个，两个滤光片通孔内分别设有透光波段为810-1000nm滤光片A和透光波段为700-1000nm的滤光片B；

优选的，滤光片A与滤光片B的截止深度均为OD4-OD6；

优选的，所述壳体上设有调节开关，调节开关与电路板通过线路相连，所述抓握端设有人体力学握把，所述握把内部设有电池仓，所述电池仓通过线路与电源模块连接。

第三类识别装置：

本发明的第三类识别装置应用场景是：在甲状腺切除后，看甲状旁腺是否被损伤。首先是通过静脉注射荧光药物(亚甲蓝或ICG)，然后通过激光探头或手持式识别装置探测到亚甲蓝或ICG发出的荧光，判断药物是否进入了甲状旁腺，即甲状旁腺的血运是否在术中被损伤。

该类识别装置的结构与手持式识别装置基本相同，第三类识别装置使用时，需要首先静脉注射荧光药物，例如：MB-亚甲蓝(中心波长690nm)，ICG-吲哚 (中心波长830nm)。

第三类识别装置的临床意义是：对于血运情况好的甲状旁腺，肯定会存活，医生可以放心的关闭创口；对于血运不好的甲状旁腺，可以考虑移植，种在血运较好的位置，使其存活。

第四类识别装置：

虽然采取了上述方案，术中不可避免的误切了甲状旁腺，采用本发明的第四类识别装置，去扫描、探查切除的组织，可以在种植期内找回甲状旁腺并种植。

现在手术越来越多的从开放专为内镜手术，这时特别容易造成甲状旁腺的误切，利用该技术可以找回甲状旁腺并种植。

本发明的第四类识别装置在试用中，称为“面成像荧光光谱分析仪”或“矩阵荧光光谱分析仪”，有别于传统的点式荧光光谱分析仪，从传统的一维分析变为二维分析，显著提升了标本的识别速度，以适应短暂的甲状旁腺的种植的时间窗口(通常情况下是15分钟内)。第四类识别装置采用的具体技术方案是：

一种甲状旁腺识别装置，包括

滤光装置，使光源的干扰光无法透过，避免干扰甲状旁腺识别；

其特征是，所述自体荧光激发装置，包括光源，所述光源为LED光源、半导体点状激光器、激光器或vcsel均匀场强激光器；

所述滤光装置为波长785nm窄带滤光片，滤光装置用于过滤光源余光或干扰光；

所述激发光的单位面积的光功率为20-150000mw/cm²。

其中，所述自体荧光采集处理装置，包括光电转换装置，所述光电转换装置为光谱仪、光电倍增管或APD光电探测器。

其中，所述光电转换装置设置为一个；该方案使用时采用光电转换装置面扫描方式，识别可能被误切的甲状旁腺，时间较长；

或者，所述光电转换装置设置为一排；该方案扫描速度比较快；

或者，所述光电转换装置设置设置为横向成排纵向成列，构成面板，该方式扫描时间更短，成本稍高。

光电转换装置另外一种方案是：

所述自体荧光采集处理装置，包括多组相同的相机，每个相机镜头前设置不同波长的滤光片，所述滤光片的波长为900±10nm、830±10nm、670±10nm。

第四类识别装置中，还包括托盘，所述托管双面透明的，标本夹在其中，标本的厚度在4mm以内。这样设置使甲状旁腺被覆盖组织的厚度不超过1mm，这样本发明的探测装置就完全能探测到。该方案中，既可以移动光电转换装置也可以移动托盘，完成扫描。

第四类识别装置中，还包括一个暗箱。上述第四类识别装置的全部部件都设置在暗箱内。

一个优选的方式是：

一种甲状旁腺识别装置，包括暗箱，所述暗箱内包括：

光源机构，用于提供激发样品荧光的光源，所述光源机构包括若干不同波长光源；

成像机构，用于收集样品被激发出的自发荧光的图像，所述红外摄像机可以切换所接收光的波段；

样品托盘，用于放置样品；

所述光源机构与成像机构相互配合，还包括计算机、显示屏和电源，所述计算机设于样品仓外，计算机分别与光源机构、成像机构连接，所述显示屏与计算机连接，所述电源分别与光源机构、成像机构、计算机和显示屏连接；

其中，所述光源机构包括光源转盘、光源通孔和若干LED，所述LED均匀分布在光源转盘的一个同心圆上，所述光源通孔与一个LED对齐，转动光源转盘可以切换与光源通孔对齐的LED，光源通孔的直径与LED直径相匹配；所述光源转盘由所述计算机控制；

其中，所述LED的数量为9个；

其中，所述LED的发射波长分别为660nm、680nm、700nm、720nm、740nm、 760nm、780nm、800nm、808nm；

其中，所述成像机构包括成像转盘、成像通孔和若干荧光相机，所述荧光相机均匀分布在成像转盘的一个同心圆上，所述成像通孔与一个荧光相机对齐，转动成像转盘可以切换与成像通孔对齐的荧光相机，成像通孔的直径与荧光相机的镜头尺寸相匹配；

所述成像转盘由所述计算机控制；

其中，所述荧光相机的数量为8个；

其中，所述荧光相机的接收光波段分别为685-715nm、705-735nm、 725-755nm、745-775nm、765-795nm、785-815nm、805-835nm、825-855nm；

其中，所述光源机构与成像机构设于检测暗箱的顶部，所述样品托盘设于检测暗箱的底部，样品托盘的位置与成像机构位置相对应；

其中，所述样品托盘采用吸光材料制成，所述吸光材料可以吸收660-808nm 波段的光；

其中，所述成像机构所收集到的荧光图像传递到计算机，由计算机处理后传递到显示屏进行显示。

本发明除能够解决现有技术中指出的四个技术问题外，还有如下有益效果：

本发明识别效果好，因此，对于继发性甲旁亢患者，手续需要对甲状旁腺切除，本发明能够识别到医生很难找到的继发性甲旁亢，并切除。

附图说明

图1是甲状旁腺及周边组织的光谱分析图；

图2是甲状旁腺及周边组织的光谱分析图(柱状图)；

图3是激光光源的光谱图；

图4第一类识别装置的结构框图；

图5是背光光源的结构示意图；

图6是可移动式背光光源的结构示意图；

图7是本发明与背景技术光源的对比图；

图8是激光探针的结构示意图；

图9是大直径塑料光纤激光探针结构示意图；

图10是手持式光源的结构示意图(多根光纤)；

图11是手持式光源的结构示意图(一根光纤)；

图12是光谱仪的结构示意图(单面感光器)；

图13是光谱仪的结构示意图(双面感光器)；

图14托盘的结构示意图；

图15是光电装换装置结构示意图(相机方案)；

图16-1、图16-2、图16-3是光电装换装置结构示意图(光谱仪、PDA和光电倍增管方案)；

图17是光电装换装置结构示意图(振镜机构)。

具体实施方式

本发明试样完成后，委托山东大学对甲状旁腺相关器官进行了光谱检测，检测设备名称为：太阳光模拟器F-4600，送检单位为申请人济南显微智能科技有限公司，检测单位检测了7个批次的甲状旁腺器官的光谱数据，得到了《甲状旁腺研究数据》，申请人根据《甲状旁腺研究数据》制作了图1、2(示意图)。

如图1、2所示，其中1为甲状旁腺自体荧光特征光谱，2为甲状腺自体荧光特征光谱，3为肌肉自体荧光的特征光谱，4为脂肪自体荧光的特征光谱，5 为气管自体荧光特征光谱。

由图1、2可见，本发明条件下，甲状旁腺自体荧光在822nm下波峰强度最高，其他组织较低，即只有检测到多种人体组织的自体荧光后，才可在图像上形成甲状旁腺的亮点或者通过光谱分析对比，可确认甲状旁腺位置。

另外，通过发明人的研究，在激发光单位面积光功率范围在20-15000mw/cm²时能够清晰锐利的显示/识别甲状旁腺，最大可能降低临床误判几率。

图3是波长为785nm的激光光源的光谱6，从图3可得知，即便是激光光源，仍存在波长大于785nm的余光或干扰光，如果不将该干扰光排除，则无法识别甲状旁腺。

图4是本发明装置的结构框图，自体荧光激发装置4-1产生激发光，激发光通过滤光装置4-2过滤，除去干扰光，然后形成光斑，照射人体组织4-4，使甲状旁腺产生自体荧光，自体荧光采集处理装置4-3，采集甲状旁腺自体荧光，并处理成可识别的信息。

图5是背光光源的结构示意图，用于第一类识别装置，多个光源7集成在一个环形的面板8上，应用时至于手术开口的背面，在术野上形成一个面光源。

图6是可移动式背光光源的结构示意图，光源7设置在一个移动的本体9 上，扫射创面的背部，在术野上形成一个面光源。

图7是本发明与背景技术光源的对比图，具体是申请公布号为CN107361744A 的中国发明专利的技术方案与本发明的对比，11是手术创面，10是背景技术方案的识别光斑，其近似于一个点光源，12是本发明的识别光斑，其为一个面光源。

图8是激光探针的结构示意图，其中外置光源17连接发光光纤19-1，发光光纤19-1的另一端连接镜头20，用于照射创面，还包括一个采光光纤19-2，采光光纤19-2一端连接镜头20，另一端连接光谱分析装置，用于辅助识别甲状旁腺。

该方案还包括手持部，手持部包括壳体14，进光光纤19-1和采光光纤19-2 固定在外壳上，一般为可拆卸式连接，便于更换光纤，壳体14上还设有摄像机 16，摄像机16形成的图像传送至监视器13上，根据明亮的光斑识别甲状旁腺，在壳体14上还设有控制面板15。

图9是大直径塑料光纤激光探针结构示意图，与图8方案基本相同，不同的是进光光纤19-1为大直径的塑料光纤，此时，该光纤能够形成面光源，省略镜头20。

图10是手持式光源的结构示意图，包括外置式光源21，光源21上集成了若干个激光器，每个激光器连接有一根光纤，没跟光纤均连接一个镜头22，若干个镜头22与摄像机镜头24集成在面板23上。

图11是手持式光源的结构示意图，外置式光源21上集成了若干个激光器，这些激光器耦合在一起，通过一根光纤连接镜头22，镜头22与摄像机镜头24 集成在面板23上。

图12是光谱仪的结构示意图，包括一个暗箱25，暗箱25上设置一个(或成排的一组或者横向成排纵向成列的面板式)光电转换装置27，暗箱25内设有托盘26，托盘26内放置待识别的切离的人体组织。

图13的方案与图12基本相同，只是在暗箱25的上、下两面设置有两个光电转换装置27，同时进行上下识别，识别速度更快。

图14托盘的结构示意图，托盘28包括上下两个透明的面板，中间夹持待识别的切离的人体组织。

图15是采用相机方案的光电装换装置，多个相机29与光源30设置在一起，每个相机镜头前设置不同波长的滤光片，每个相机29只能对特定波长的自体荧光成像，多个图像叠加在一起，可以识别甲状旁腺位置。

图16-1、16-2、16-3是光电装换装置结构示意图，其中，光电转换装置可以为光谱仪、PDA和光电倍增管中的一种，图16-1是排成一列的方案，图16-2 是横向成排纵向成列的方案，图16-3是一个光电转换装置的方案。

图17是振镜机构光电装换装置结构示意图，它包括一个外置的光源32照射切离组织，光电转换装置31下方设置振镜33。

Claims

1.一种甲状旁腺识别装置，包括

自体荧光激发装置，用于产生650-810nm的激发光，照射人体组织，使甲状旁腺产生自体荧光，所述自体荧光激发装置包括光源；和

2.根据权利要求1所述的甲状旁腺识别装置，其特征是，所述激发光的单位面积的光功率为20-150000mw/cm²。

3.根据权利要求1所述的甲状旁腺识别装置，其特征是，所述激发光的单位面积的光功率为20-100mw/cm²，所述激发光形成的光斑面积为50-200cm²。

4.根据权利要求1所述的甲状旁腺识别装置，其特征是，所述激发光的单位面积的光功率为100-15000mw/cm²，所述激发光形成的光斑面积为0.1-1cm²。

5.根据权利要求1所述的甲状旁腺识别装置，其特征是，所述自体荧光激发装置，包括光源，所述光源为激光器、LED、氙灯、卤素灯中的一种或任几种的组合。

6.根据权利要求5所述的甲状旁腺识别装置，其特征是，所述光源为一个或多个激光器，所述单个激光器的功率为W级。

7.根据权利要求5或6所述的甲状旁腺识别装置，其特征是，所述激光器为结构光激光器。

8.一种甲状旁腺识别装置，包括

自体荧光激发装置，产生的激发光形成激发光斑，照射人体组织，使甲状旁腺产生自体荧光，所述自体荧光激发装置包括光源；

其特征是，所述自体荧光采集处理装置为红外摄像机，对创面进行成像，亮点是甲状旁腺；所述激发光斑的面积覆盖手术创面。

9.根据权利要求8所述的甲状旁腺识别装置，其特征是，所述自体荧光激发装置，包括一个内置独立的光源，该独立光源由多个激光器排列而成。

10.根据权利要求9所述的甲状旁腺识别装置，其特征是，所述红外摄像机包括镜头，多个激光器与镜头排列在同一平面上。

11.根据权利要求10所述的甲状旁腺识别装置，其特征是，所述多个激光器为环形排列、同心圆式排列或方形排列。

12.根据权利要求9至11任一项所述的甲状旁腺识别装置，其特征是，还设置散热装置，给多个激光器提供散热功能。

13.根据权利要求8所述的甲状旁腺识别装置，其特征是，所述自体荧光激发装置，包括一个外置光源，所述外置光源直接或间接连接单根石英光纤，所述石英光纤另一端连接镜头，使点状光变成面状光。

14.根据权利要求13所述的甲状旁腺识别装置，其特征是，所述外置光源为一个激光器或多个激光器耦合。

15.根据权利要求8所述的甲状旁腺识别装置，其特征是，所述自体荧光激发装置，包括一个外置光源，所述外置光源包含多个激光器，每个激光器直接或间接连接一根石英光纤，所述石英光纤另一端成束或者连接镜头。

16.根据权利要求8所述的甲状旁腺识别装置，其特征是，所述自体荧光激发装置，包括一个外置光源，所述外置光源直接或间接连接塑料光纤，所述塑料光纤直径大于2mm。

17.根据权利要求8所述的甲状旁腺识别装置，其特征是，所述自体荧光激发装置，包括一个环形的光源，照射创面的背部。

18.根据权利要求8所述的甲状旁腺识别装置，其特征是，所述自体荧光激发装置，包括一个移动式的光源，照射创面的背部。

19.一种甲状旁腺识别装置，包括

其特征是，所述自体荧光激发装置包括光源；

20.根据权利要求19所述的甲状旁腺识别装置，其特征是，所述自体荧光采集处理装置，包括一个外置的摄像机，照射创面，采集甲状旁腺自体荧光，并处理成可识别的图像信息。

21.根据权利要求19所述的甲状旁腺识别装置，其特征是，所述自体荧光采集处理装置，还包括光谱分析装置，激光探针设有两根光纤，其中一根光纤连接光源，称为发光光纤，另一根连接光谱分析装置，称为采光光纤。

22.根据权利要求21所述的甲状旁腺识别装置，其特征是，所述光谱分析装置为光谱仪、光电倍增管或APD光电探测器中的一种；光谱分析装置通过收集采光光纤传回自体荧光，通过分析甲状旁腺的特殊光谱的波长和强度值，确定甲状旁腺的位置。

23.根据权利要求19所述的甲状旁腺识别装置，其特征是，所述自体荧光采集处理装置，还包括报警装置，当光谱分析装置确定甲状旁腺位置后，发出报警信息，提示医生。

24.根据权利要求19所述的甲状旁腺识别装置，其特征是，所述激光探针包括手持部，在手持部上还包括小型摄像器，所述小型摄像器连接图像显示装置。

25.一种甲状旁腺识别装置，包括

其特征是，所述激发光的单位面积的光功率为100-15000mw/cm²，所述激发光形成的光斑面积为0.1-1cm²。

26.根据权利要求25所述的甲状旁腺识别装置，其特征是，所述自体荧光激发装置、自体荧光采集处理装置和滤光装置集成在壳体内。

27.根据权利要求26所述的甲状旁腺识别装置，其特征是，自体荧光采集处理装置，包括摄像机，所述摄像机包括镜头，镜头与自体荧光激发装置集成在一起。

28.根据权利要求27所述的甲状旁腺识别装置，其特征是，所述自体荧光激发装置包括内置光源，所述内置光源包括多个激光器，所述多个激光器与镜头集成在一起。

29.根据权利要求25所述的甲状旁腺识别装置，其特征是，所述自体荧光激发装置，包括一个外置光源，所述外置光源直接或间接连接单根石英光纤，所述石英光纤另一端连接镜头，使点状光变成面状光。

30.根据权利要求25所述的甲状旁腺识别装置，其特征是，所述自体荧光激发装置，包括一个外置光源，所述外置光源包含多个激光器，每个激光器直接或间接连接多根石英光纤，所述多根石英光纤另一端成束或者连接镜头。

31.根据权利要求25所述的甲状旁腺识别装置，其特征是，所述自体荧光激发装置，包括一个外置光源，所述外置光源直接或间接连接塑料光纤，所述塑料光纤直径大于2mm。

32.一种甲状旁腺识别装置，包括

其特征是，所述自体荧光激发装置，包括光源，所述光源为LED光源、半导体点状激光器或vcsel均匀场强激光器；

所述滤光装置为波长785nm窄带滤光片；

所述激发光的单位面积的光功率为20-150000mw/cm²。

33.根据权利要求32所述的甲状旁腺识别装置，其特征是，所述自体荧光采集处理装置，包括光电转换装置，所述光电转换装置为光谱仪、光电倍增管或APD光电探测器。

34.根据权利要求32所述的甲状旁腺识别装置，其特征是，所述自体荧光采集处理装置，包括多组相同的相机，每个相机镜头前设置不同波长的滤光片，所述滤光片的波长为900±10nm、830±10nm、670±10nm。

35.根据权利要求32所述的甲状旁腺识别装置，其特征是，还包括托盘，所述托盘是双面透明的，标本夹在其中，标本的厚度在4mm以内。

36.根据权利要求32所述的甲状旁腺识别装置，其特征是，还包括一个暗箱。