CN218943317U - 一种甲状旁腺探头及使用该探头的装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种甲状旁腺探头及使用该探头的装置,所述探头包括光源光纤和用于接收待测组织反馈的光信号的探测光纤,所述光源光纤包括用于传输激发光源发射的光并照射到待测组织的激发光纤和用于传输与荧光波段不重叠的照明光源发射的光并照射到待测组织的照明光纤,所述激发光源与照明光源的波长范围不交叉且照明光源的波长范围与荧光波段不重叠;本实用新型的优点在于:在照明的同时不会对荧光信号的探测产生干扰也不会影响激发光源的强度,容易观测到待识别组织的位置,从而提高探测效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及生物医学工程技术领域,更具体涉及一种甲状旁腺探头及使用该探头的装置。
背景技术
甲状腺癌是全球范围内发病率上升最快的实体恶性肿瘤,目前,手术是甲状腺癌的首选治疗方式,甲状旁腺功能减退是甲状腺切除手术的重要并发症,严重影响病人的生活质量,成为产生医疗纠纷的主要因素,因此术中对甲状旁腺的有效保留仍然是困扰甲状腺外科医师的难题。通常手术医生可以通过术中冰冻活检判别甲状旁腺,但该方法仍存在旁腺损伤、费用增高、需要相关技术设备支持、等待时间长等不足之处。2006年Das首次报道经近红外光照射后,甲状旁腺组织有800~900nm的自体荧光出现。2011年Paras首次证实甲状旁腺含有特定的荧光物质,其荧光强度是甲状腺组织的2~12倍。随后研究表明,近红外技术能够在手术中实时辨认出甲状旁腺,有效提升手术中甲状旁腺的识别率,特别是肉眼不易查见的甲状旁腺。该技术实时、无创,术前无需准备,不依赖于手术医生的经验。但由于甲状旁腺的直径一般仅有3至6mm,手术医生很难根据荧光图像直接定位甲状旁腺。探针式检测系统能够直接判断已经定位的疑似甲状旁腺组织,对环境光不敏感,但会受到与荧光波段重叠的无影灯影响,要求医生关闭或移开无影灯才能使用。然而甲状旁腺组织仅有3-6mm,在缺少无影灯照射的情况下,医生很难观测到待识别组织的位置。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题在于现有技术甲状旁腺探头使用过程中会受到与荧光波段重叠的无影灯影响,需要关闭或移开无影灯才能使用,但是在缺少无影灯照射的情况下,医生很难观测到待识别组织的位置,从而导致探测效率不高。
本实用新型通过以下技术手段实现解决上述技术问题的:一种甲状旁腺探头,包括光源光纤和用于接收待测组织反馈的光信号的探测光纤,所述光源光纤包括用于传输激发光源发射的光并照射到待测组织的激发光纤和用于传输与荧光波段不重叠的照明光源发射的光并照射到待测组织的照明光纤,所述照明光纤位于待测组织的一端设置透镜。
本实用新型通过设置照明光纤和激发光纤两束照明光纤,为术中甲状旁腺的识别定位提供必要的照明环境,在照明光纤前增加透镜,透镜能够扩大照明光纤的照射范围,提供更好照明环境,更容易肉眼定位需要识别的甲状旁腺组织,且照明光源的波长范围与荧光波段不重叠,在照明的同时不会对荧光信号的探测产生干扰,提高探测效率。
进一步地,所述甲状旁腺探头还包括探测头、握持部位、第一标准接口至第三标准接口,所述握持部位为圆柱形,探测头形状与握持部位相同且直径小于握持部位,探测头固定连接在握持部位的一个端部,握持部位的另一个端部固定连接第一标准接口至第三标准接口;所述激发光纤封装在整个探头内部,依次穿过第一标准接口、握持部位以及探测头;所述照明光纤封装在整个探头内部,依次穿过第二标准接口、握持部位以及探测头;所述探测光纤封装在整个探头内部,依次穿过第三标准接口、握持部位以及探测头。
更进一步地,所述探测头直径1-5mm,长度10-100mm,材质为不锈钢材质。
更进一步地,所述握持部位直径为10-30mm,材质为不锈钢材质。
更进一步地,所述照明光纤由2-4根芯径为200-1000μm光纤组成,均匀分布在激发光纤周围;激发光纤由多根芯径为200-1000μm光纤组成,均匀分布在探测光纤周围,探测光纤由1根芯径为200-1000μm光纤组成。
更进一步地,所述探测头前端套设保护套,所述保护套通过螺纹或者卡扣固定在探测头外部,保护套为透明有机玻璃材质。
进一步地,所述激发光源与照明光源的波长范围不交叉,且照明光源的波长范围与荧光波段不重叠。
进一步地,所述激发光源的波长范围在760-790nm范围内,照明光源范围在350nm-700nm范围内。
本实用新型还提供一种使用上述甲状旁腺探头的装置,包括激发光单元、照明光单元及信号采集单元,所述激发光单元包括激发光源、第一滤光片及第一耦合光路,照明光单元包括照明光源、第二滤光片及第二耦合光路,信号采集单元包括第三滤光片、光电探测器及第三耦合光路;激发光源正对着第一滤光片,第一滤光片正对着第一耦合光路的光纤入射口,第一耦合光路的光纤出射口与第一标准接口连接;照明光源正对着第二滤光片,第二滤光片正对着第二耦合光路的光纤入射口,第二耦合光路的光纤出射口与第二标准接口连接;第三标准接口与第三耦合光路的光纤入射口连接,第三耦合光路的光纤出射口正对着第三滤光片,第三滤光片正对着光电探测器。
进一步地,所述第一耦合光路、第二耦合光路及第三耦合光路结构相同,均包含耦合透镜或透镜组和传输光纤两部分,耦合透镜或透镜组用于将激发光源、照明光源或发射荧光耦合进入传输光纤。
本实用新型的优点在于:
(1)本实用新型通过设置照明光纤,在甲状旁腺识别过程中提供必要的照明环境,在照明光纤前增加透镜,透镜能够扩大照明光纤的照射范围,提供更好照明环境,更容易肉眼定位需要识别的甲状旁腺组织,且照明光源的波长范围与荧光波段不重叠,在照明的同时不会对荧光信号的探测产生干扰,提高探测效率。
(2)本实用新型在探测头前增加保护套,具有增透作用,增加红外光的透射率,提高准确性;防止血液、组织液等污染光纤端面,造成测量误差;光纤探头材料、胶水等具有生物相容性风险,保护套采用有机玻璃等生物相容性材料提高生物相容性。
(3)本实用新型提供装有甲状旁腺探头的探测装置,使用时探测头对准疑似甲状旁腺组织,标准接口分别与配套的照明光源、激发光源和探测器连接,照明光源经照明光纤传输至探测头,为手术医生提供照明;激发光源发出的光经激发光纤传输至探测头,照射到待测组织,待测组织发射荧光经探测光纤传输至光电探测器,根据荧光图像直接定位甲状旁腺。
附图说明
图1为本实用新型实施例1所公开的一种甲状旁腺探头的结构示意图;
图2为本实用新型实施例1所公开的一种甲状旁腺探头中标准接口的示意图;
图3为本实用新型实施例4所公开的一种使用实甲状旁腺探头的装置的示意图。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本实用新型实施例,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
实施例1
如图1和图2所示,一种甲状旁腺探头4,包括握持部位41、探测头42、光源光纤、探测光纤45以及多个标准接口。所述光源光纤包括激发光纤43和照明光纤44。
所述握持部位41为圆柱形,探测头42形状与握持部位41相同且直径小于握持部位41,探测头42固定连接在握持部位41的一个端部,握持部位41的另一个端部固定连接第一标准接口至第三标准接口(图未示)。所述探测头42直径1-5mm,长度10-100mm,材质为不锈钢材质,也可以是塑料、玻璃等其它可以起保护作用的材质。所述握持部位41直径为10-30mm,材质为不锈钢材质,也可以是塑料、玻璃等其它可以起保护作用的材质。本实施例中,探测头42直径2mm,长度30mm,握持部位41为操作医生手持部位,握持部位41增加滚花设计,增加摩擦力,防止使用时探头脱落而造成的医疗事故,直径10mm,长120mm。
所述激发光纤43封装在整个探头内部,依次穿过第一标准接口、握持部位41以及探测头42;所述照明光纤44封装在整个探头内部,依次穿过第二标准接口、握持部位41以及探测头42;所述探测光纤45封装在整个探头内部,依次穿过第三标准接口、握持部位41以及探测头42。所述照明光纤44由2-4根芯径为200-1000μm光纤组成,均匀分布在激发光纤43四周;激发光纤43由多根芯径为200-1000μm光纤组成,均匀分布在探测光纤45四周,探测光纤45由1根芯径为200-1000μm光纤组成。激发光纤43通过第一标准接口与激发光源11连接,用于传输激发光。照明光纤44通过第二标准接口与照明光源21连接,照明光纤44用于对手术部位的照明。探测光纤45通过第三标准接口与光电探测器32连接,用于传输待测组织5在激光光源激发下反馈的荧光信号,最终通过荧光信号图像定位甲状旁腺组织。
本实施例中,所述激发光源11的波长范围在760-790nm范围内,照明光源21范围在350nm-700nm范围内。可以不影响激发光的强度,也可以不对待测组织5发射的荧光信号的探测产生干扰。
通过以上技术方案,本实用新型通过设置传输激发光源11并照射到待测组织5的激发光纤43,提供必要的照明环境,且激发光源11与照明光源21的波长范围不交叉且照明光源21的波长范围与荧光波段不重叠,在照明的同时不会对荧光信号的探测产生干扰也不会影响激发光源11的强度,容易观测到待识别组织的位置,从而提高探测效率。
实施例2
本实用新型实施例2与实施例1的区别在于:所述探测头42前端套设保护套,所述保护套通过螺纹或者卡扣固定在探测头42外部,保护套为一次性的,具有增透、防止污染、生物相容性好的优点,具体的,增透作用主要是增加红外光的透射率,提高准确性;防止污染主要是防止血液、组织液等污染光纤端面,造成测量误差;生物相容性好主要是光纤探头材料、胶水等具有生物相容性风险,保护套采用有机玻璃等生物相容性材料提高生物相容性。
实施例3
本实用新型实施例3与实施例1的区别在于:所述照明光纤44位于待测组织5的一端设置透镜。透镜能够扩大照明光纤44的照射范围,为手术医生提高更好照明环境,更容易肉眼定位需要识别的甲状旁腺组织。
实施例4
如图3所示,本实用新型还提供一种使用实施例1至实施例3任一甲状旁腺探头4的装置,包括激发光单元1、照明光单元2及信号采集单元3,所述激发光单元1包括激发光源11、第一滤光片12及第一耦合光路13,照明光单元2包括照明光源21、第二滤光片22及第二耦合光路23,信号采集单元3包括第三滤光片31、光电探测器32及第三耦合光路33;激发光源11正对着第一滤光片12,第一滤光片12正对着第一耦合光路13的光纤入射口,第一耦合光路13的光纤出射口与第一标准接口连接;照明光源21正对着第二滤光片22,第二滤光片22正对着第二耦合光路23的光纤入射口,第二耦合光路23的光纤出射口与第二标准接口连接;第三标准接口与第三耦合光路33的光纤入射口连接,第三耦合光路33的光纤出射口正对着第三滤光片31,第三滤光片31正对着光电探测器32。所述第一耦合光路13、第二耦合光路23及第三耦合光路33结构相同,均包含耦合透镜或透镜组和传输光纤两部分,耦合透镜或透镜组位于传输光纤前端,耦合透镜或透镜组用于将激发光源、照明光源或发射荧光耦合进入传输光纤。
使用时探测头42对准疑似甲状旁腺组织,标准接口分别与配套的照明光源21、激发光源11和光电探测器32连接,照明光源21经照明光纤44传输至探测头42,为手术医生提供照明;激发光源11发出的光经激发光纤43传输至探测头42,照射到待测组织5,待测组织5发射荧光经探测光纤45传输至光电探测器32,根据荧光图像直接定位甲状旁腺。
以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种甲状旁腺探头,其特征在于,包括光源光纤和用于接收待测组织反馈的光信号的探测光纤,所述光源光纤包括用于传输激发光源发射的光并照射到待测组织的激发光纤和用于传输与荧光波段不重叠的照明光源发射的光并照射到待测组织的照明光纤,所述照明光纤位于待测组织的一端设置透镜。
2.根据权利要求1所述的一种甲状旁腺探头,其特征在于,还包括探测头、握持部位、第一标准接口至第三标准接口,所述握持部位为圆柱形,探测头形状与握持部位相同且直径小于握持部位,探测头固定连接在握持部位的一个端部,握持部位的另一个端部固定连接第一标准接口至第三标准接口;所述激发光纤封装在整个探头内部,依次穿过第一标准接口、握持部位以及探测头;所述照明光纤封装在整个探头内部,依次穿过第二标准接口、握持部位以及探测头;所述探测光纤封装在整个探头内部,依次穿过第三标准接口、握持部位以及探测头。
3.根据权利要求2所述的一种甲状旁腺探头,其特征在于,所述探测头直径1-5mm,长度10-100mm,材质为不锈钢材质。
4.根据权利要求2所述的一种甲状旁腺探头,其特征在于,所述握持部位直径为10-30mm,材质为不锈钢材质。
5.根据权利要求2所述的一种甲状旁腺探头,其特征在于,所述照明光纤由2-4根芯径为200-1000μm光纤组成,均匀分布在激发光纤四周;激发光纤由多根芯径为200-1000μm光纤组成,均匀分布在探测光纤四周,探测光纤由1根芯径为200-1000μm光纤组成。
6.根据权利要求2所述的一种甲状旁腺探头,其特征在于,所述探测头前端套设保护套,所述保护套通过螺纹或者卡扣固定在探测头外部,保护套为透明有机玻璃材质。
7.根据权利要求1所述的一种甲状旁腺探头,其特征在于,所述激发光源与照明光源的波长范围不交叉且照明光源的波长范围与荧光波段不重叠。
8.根据权利要求1所述的一种甲状旁腺探头,其特征在于,所述激发光源的波长范围在760-790nm范围内,照明光源范围在350nm-700nm范围内。
9.一种使用权利要求1-8任一项所述的甲状旁腺探头的装置,其特征在于,包括激发光单元、照明光单元及信号采集单元,所述激发光单元包括激发光源、第一滤光片及第一耦合光路,照明光单元包括照明光源、第二滤光片及第二耦合光路,信号采集单元包括第三滤光片、光电探测器及第三耦合光路;激发光源正对着第一滤光片,第一滤光片正对着第一耦合光路的光纤入射口,第一耦合光路的光纤出射口与第一标准接口连接;照明光源正对着第二滤光片,第二滤光片正对着第二耦合光路的光纤入射口,第二耦合光路的光纤出射口与第二标准接口连接;第三标准接口与第三耦合光路的光纤入射口连接,第三耦合光路的光纤出射口正对着第三滤光片,第三滤光片正对着光电探测器。
10.根据权利要求9所述的一种使用甲状旁腺探头的装置,其特征在于,所述第一耦合光路、第二耦合光路及第三耦合光路结构相同,均包括耦合透镜或透镜组以及传输光纤,耦合透镜或透镜组位于传输光纤的前端。
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CN202222765802.4U CN218943317U (zh) | 2022-10-18 | 2022-10-18 | 一种甲状旁腺探头及使用该探头的装置 |
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CN117838065A (zh) * | 2024-03-07 | 2024-04-09 | 江苏百宁盈创医疗科技有限公司 | 自体荧光组织的探测方法、设备、装置及存储介质 |
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2022
- 2022-10-18 CN CN202222765802.4U patent/CN218943317U/zh active Active
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