ES2221662T3 - Dispositivo de diagnostico formador de imagenes y espectroscopico de tejidos. - Google Patents

Abstract

Dispositivo de diagnóstico formador de imágenes y espectroscópico de un tejido (1) mediante la aplicación alternativa o combinada de tres métodos de diagnóstico, a saber, un método A de diagnóstico formador de imágenes con luz blanca, un método B de diagnóstico formador de imágenes por fluorescencia y un modo C de diagnóstico espectroscópico por fluorescencia, presentado el dispositivo un medio luminiscente (2) cuya luz se acopla en forma de un haz de rayos, a través de una trayectoria de rayos (3), con un conductor óptico (18) que conduce a un endoscopio (5), caracterizado porque el dispositivo, además de presentar el primer medio luminiscente (2) anteriormente mencionado, presenta un segundo medio luminiscente (2a) cuya luz se superpone en forma de haz de rayos, a través de una segunda trayectoria de rayos adicional (7), a la otra primera trayectoria de rayos (3) antes de abandonar el dispositivo y luego se acopla con el conductor óptico (18), porque en la primera trayectoria de rayos (3) está dispuesto un elemento de ensanchamiento de la apertura de haz para el haz de rayos de luz de la primera trayectoria de rayos que entra en el conductor óptico (18), y porque en la segunda trayectoria de rayos (7) está dispuesto un elemento limitador de la abertura de haz para el haz de rayos de luz de la segunda trayectoria de rayos que entra en el conductor óptico.

Description

Dispositivo de diagnóstico formador de imágenes y espectroscópico de tejidos.

La invención concierne a un dispositivo de diagnóstico formador de imágenes y espectroscópico de tejidos con aplicación alternativa o combinada de tres métodos de diagnóstico, concretamente un modo A para el diagnóstico formador de imágenes con luz blanca, un modo B para el diagnóstico formador de imágenes por fluorescencia y un modo C para el diagnóstico espectroscópico por fluorescencia, presentando el dispositivo un medio luminiscente cuya luz se acopla como un haz de rayos, a través de una trayectoria de los rayos, con un conductor óptico que conduce a un endoscopio.

Los dispositivos de diagnóstico de la clase expuesta son necesarios para la exploración formadora de imágenes con luz blanca en gran superficie (modo A), para el diagnóstico formador de imágenes por fluorescencia en gran superficie (modo B) y para la espectroscopia por fluorescencia puntual (modo C), es decir, para la exploración espectroscópica de la fluorescencia de pequeñísimas zonas de tejido (biopsia óptica). La exploración espectroscópica se refiere a las zonas del tejido que han llamado previamente la atención durante el diagnóstico formador de imágenes por fluorescencia o el diagnóstico formador de imágenes por luz blanca.

Para el médico que efectúa la exploración es deseable realizar primero un diagnóstico usual de gran superficie con luz blanca (primer modo de diagnóstico A en el sentido de la presente invención) para proporcionarse primero con luz blanca una visión panorámica del tejido a explorar y establecer un diagnóstico preliminar. Se busca aquí, siempre que esto sea visible bajo luz blanca, un tejido inflamado, maligno o maligno en fase precoz. La exploración se efectúa entonces por observación de una gran superficie del tejido.

A este fin, hay que asegurarse de que el ángulo de campo del objeto y, por consiguiente, también el ángulo de iluminación sean lo bastante grandes.

Sin embargo, en el diagnóstico convencional con luz blanca es frecuente que un tejido maligno en fase precoz sea diferenciado de un tejido benigno, por lo que aquel no puede ser localizado. El diagnóstico con luz blanca tiene para ello una sensibilidad insuficiente. Por consiguiente, no se puede realizar una terapia de conservación de la vida o que al menos prolongue netamente la vida.

El diagnóstico formador de imágenes por fluorescencia conocido (modo B en el sentido de la presente invención) representa aquí una ventaja decisiva. Con un ángulo de campo de objeto y un ángulo de iluminación correspondientes, que pueden ser idénticos a los del diagnóstico con luz blanca, es decir que pueden suficientemente grandes, el médico puede inspeccionar una gran superficie del tejido en el modo de diagnóstico formador de imágenes por fluorescencia, y fija rápidamente su atención en sitios sospechosos debido a diferencias de intensidad y color entre tejido benigno y tejido maligno (en fase precoz).

En la bibliografía se ha demostrado que la sensibilidad en la detección temprana del cáncer por medio del diagnóstico formador de imágenes por fluorescencia adicional puede ser incrementada considerablemente en comparación con el sólo diagnóstico con luz blanca. No obstante, se pueden observar aún déficits en la especificidad. Así, por ejemplo, en el diagnóstico por autofluorescencia algunas lesiones malignas (en fase precoz) se caracterizan únicamente por un retroceso de la intensidad de fluorescencia, pero el desplazamiento de color hacia el campo espectral rojo apenas puede percibirse todavía o no puede ya percibirse en absoluto debido a la fluorescencia fuertemente reducida en ciertas circunstancias en comparación con el tejido sano. El sitio sospechoso aparece únicamente oscuro y por ello apenas se pueden reconocer ya los colores. Un aumento de la claridad conduce únicamente a que el tejido sano circundante actúe con exceso de irradiación y, por tal motivo, no puedan percibirse entonces tampoco las variaciones de color, precisamente en el caso de pequeños sitios sospechosos.

Por consiguiente, estas lesiones apenas pueden diferenciarse o no pueden diferenciarse de tejido sano, el cual, por ejemplo debido solamente a una estructura superficial modificada (por ejemplo, un tejido fuertemente estructurado en el aspecto morfológico actúa como blando en forma de "trampa de luz" y, por tanto, hace que actúe también como oscura la zona sana del tejido), aporta también al observador menos luz de fluorescencia que un tejido sano normalmente estructurado en el aspecto morfológico.

Las inseguridades en la valoración de tal tejido hacen obligatoria en tales casos una toma de muestras para captar en lo posible todos los focos potenciales malignos en fase precoz o malignos. Sin embargo, aumenta así la tasa de falsos positivos, es decir que disminuya la especificidad. En igual medida aumentan el consumo de tiempo y los costes de la exploración debido al mayor consumo de tiempo y, además, a las biopsias necesarias.

Un registro y representación del espectro de fluorescencia (modo C en el sentido de la presente invención) da aquí una información detallada sobre el estado del tejido en cuestión por registro y evaluación y valoración de la composición espectral de la emisión de fluorescencia del tejido dudoso, mientras que el diagnóstico formador de imágenes por fluorescencia realizado anteriormente, aparte de las informaciones relativas a la intensidad de fluorescencia cambiante, únicamente podía reproducir una impresión de color integral del tejido en cuestión como resultado de una suma realizada a ojo de todas las porciones espectrales (teniendo en cuenta la curva de sensibilidad ocular espectral). Detalles de esto se describen en el documento DE 196 12 536 A1.

La llamada biopsia óptica en forma de una exploración espectroscópica puntual por fluorescencia permite así, sin una toma de muestras, con una exploración citológica subsiguiente, un dictamen más exacto y mejor y una preselección del tejido que lo que es posible solamente con el diagnóstico formador de imágenes por fluorescencia en gran superficie.

Por este motivo, mediante esta preselección se tienen que someter a biopsia y enviar al patólogo menos sitios del tejido. La evaluación del espectro de fluorescencia y el dictamen de la zona de tejido considerada puntualmente pequeña es decir, la evaluación y dictamen de la curva espectral, pueden ser realizados por el propio médico o bien por un ordenador conectado al espectrómetro, el cual compara puntos determinados del espectro de fluorescencia emitido con los puntos correspondientes de tejido sano previamente recogido y almacenado del paciente investigado. Con esta biopsia óptica se pueden delimitar en parte también zonas marginales de tejido maligno en fase precoz o maligno, en mejor forma y con mayor seguridad, respecto del tejido sano circundante.

Sin embargo, hay que tener en cuenta lo siguiente con respecto a la espectroscopia de fluorescencia. El espectro generado para la evaluación y valoración y presentado eventualmente sobre un monitor es el resultado promediado de toda la zona (superficial) detectada por el espectrómetro. El tamaño de la zona del tejido que alimenta señales de fluorescencia al espectrómetro, viene determinado sustancialmente por dos componentes. Por un lado, por el cono de radiación estimuladora de fluorescencia, que está a su vez limitado hacia arriba por la apertura numérica de la fibra estimuladora (haz de fibras), siempre que se prescinda de componentes ópticos adicionales, así como también por el tamaño del cono de radiación de acoplamiento de la fuente de luz con la fibra (haz de fibras), pero, por otro lado también por la apertura numérica de la fibra detectora (haz de fibras) o por dispositivos limitadores de la apertura eventualmente adyacentes a ella.

Si el poder de resolución local en la búsqueda de carcinomas precoces debe ser ahora lo más grande posible, es decir que se deberán reconocer también lesiones lo más pequeñas posible, y no deberá desaparecer espectroscópicamente en el tejido sano circundante, la zona activada en la espectroscopia de fluorescencia y/o la zona detectada deberán ser también lo más pequeñas posible. En caso contrario, cuando la zona estimulada del tejido y la zona detectada del tejido sean sustancialmente más grandes que el sitio sospechoso, puede ocurrir que la evolución de la curva espectral a evaluar venga determinada sustancialmente por el tejido sano circundante del tejido enfermo, puesto que esto aporta proporcionalmente para la generación de la curva espectral una mayor contribución correspondiente de la superficie del tejido y, por tanto, de la fluorescencia. La información de fluorescencias del sitio enfermo del tejido desaparece en la información de fluorescencia del tejido sano contiguo y el sitio enfermo no se reconoce como tal.

Estos aspectos han de tenerse en cuenta sobre todo en el diagnóstico espectroscópico por autofluorescencia (modo C), en el que la fluorescencia del tejido sano domina netamente sobre la fluorescencia del tejido maligno en cuanto a la intensidad. Únicamente en la fluorescencia inducida por medicamentos tienen estas consideraciones una importancia menor, ya que allí, en el caso ideal, solamente el tejido maligno en fase precoz o maligno se enriquece con el medicamento generador de fluorescencia y así el tejido sano circundante del tejido enfermo fluoresce en forma relativamente débil o no fluoresce en absoluto. Más crítica es la situación también con la fluorescencia inducida por medicamentos cuando, por ejemplo, se detecta luz estimuladora reemitida para un aumento del contraste.

En conjunto, esto significa que tanto para el diagnóstico convencional con luz blanco como para el diagnóstico formador de imágenes por fluorescencia son deseables conos de iluminación o de radiación estimulante distalmente grandes e igualmente grandes ángulos de campo de objeto del canal de imagen. Por el contrario, en la espectroscopia puntal por fluorescencia (modo C) se tiene que poder ajustar en un valor suficientemente pequeño para el reconocimiento prematura del cáncer, de conformidad con el poder de resolución local deseado, el cono de luz de estimulación en el extremo distal del endoscopio o la apertura numérica de la fibra de detección o bien un dispositivo manipulable en apertura incorporado eventualmente además del espectrómetro.

Sin embargo, si esta zona del tejido desde la cual se alimentan señales de fluorescencia al espectrómetro debe hacerse visible también para el médico que realiza la exploración, lo que, en el caso de la autofluorescencia y en contraposición con la fluorescencia inducida por medicamentos es de eminente importancia por los motivos anteriormente citados, esto puede efectuarse solamente por medio de una pequeña mancha de luz de estimulación correspondiente a esta zona del tejido, la cual se destaca después, en color, del tejido circundante convencionalmente iluminado con luz blanca. Por ejemplo, la mancha de luz de estimulación, como "punto de estimulación azul" en el tejido sospechoso, puede diferenciarse del tejido circundante iluminado en blanco. Por tanto, el médico puede de este modo y sólo así establecer de qué zona o porción de zona del área del tejido inspeccionada en gran superficie, que está iluminada en blanco, se forma la curva del espectrómetro.

Un sistema que hace posible la aplicación de los tres métodos de diagnóstico citados es conocido por el documento DE 196 18 963 C2. La exploración convencional con luz blanca (modo A) y el diagnóstico formador de imágenes por fluorescencia (modo B) se efectúan con una primera estructura de aparato. Para poder llevar a cabo también una espectroscopia puntual por fluorescencia (modo C) se propone en el documento DE 196 18 963 C2 un dispositivo adicional que está formado como un suplemento del endoscopio. El dispositivo adicional contiene un divisor de radiación que cuida de que toda la luz proporcionada por el conducto de imagen del endoscopio no sea ya alimentada al ojo observador o a la cámara conectada, sino que se desacople ahora una parte de esta luz para que sea alimentada a un espectrómetro.

Este proceder trae consigo los inconvenientes siguientes. El dispositivo adicional enchufado sobre el endoscopio aumenta tanto el peso como las dimensiones geométricas del instrumento de diagnóstico instalado y perjudica así su manejabilidad. Por tanto, por motivos de un manejo cómodo, se tiene que prescindir en lo posible de elementos fijados adicionalmente al endoscopio.

En el estado de la técnica es problemática también la circunstancia siguiente. En general, se cumple para el diagnóstico por autofluorescencia que la pequeña intensidad de la luz de autofluorescencia representa casi siempre un problema, lo que, cuando se prescinda de amplificadores de imagen inmanejables y, por tanto, desventajosos, da como resultado generalmente la necesidad de la integración de varios semiformadores de imagen de vídeo. Esto a su vez conduce a mermas de calidad en la reproducción de la imagen, que se manifiestan en una tasa reducida de repetición de la imagen. Por último si, como en el caso del aparato ya conocido se desacopla también luz de autofluorescencia para alimentar esta porción al espectrómetro, se agudiza aún más la problemática de la pequeña cantidad de luz de autofluorescencia en la contemplación directa o en canal de la cámara, es decir que la calidad de imagen ya perjudicada de todos modos en el diagnóstico formador de imágenes por fluorescencia es empeorada adicionalmente por la integración de imágenes necesarias ahora en un volumen aún mayor.

En el dispositivo adicional según el documento DE 196 18 963 C2 el diámetro del llamado campo de detección espectral central, es decir, el diámetro de la zona del tejido cuya fluorescencia se alimenta al espectrómetro y que forma así la base para el espectro generado, viene determinado, por un lado, por la distancia focal de la lente en el dispositivo adicional y, por otro lado, por el diámetro de la fibra conectada o del haz de fibras como comunicación entre el endoscopio y el espectrómetro. Por consiguiente, una variación de este diámetro del campo de detección espectral no puede ser materializada sin coste y no puede ser efectuada en la práctica durante una exploración en el paciente, al menos no cuando deba existir la posibilidad de poder realizar frecuentes regulaciones.

La espectroscopia de fluorescencia se efectúa en la solución según el documento DE 196 18 963 C2 simultáneamente con el diagnóstico formador de imágenes por fluorescencia, ya que precisamente durante el procedimiento de diagnóstico formador de imágenes por fluorescencia se desacopla una parte de la luz de fluorescencia. Para la localización o fijación del emplazamiento del sitio de espectroscopia de fluorescencia o la región en la que se encuentra este sitio de espectroscopia, se utiliza la imagen suministrada por el diagnóstico formador de imágenes por fluorescencia. El campo de detección espectral se encuentra en posición central, es decir, en el medio de la imagen suministrada por el diagnóstico formador de imágenes por fluorescencia. Sin embargo, como ya se ha expuesto, en el diagnóstico de autofluorescencia las señales de fluorescencia son relativamente débiles, y debido a la necesidad resultante de la integración de varias semiimágenes de vídeo en el conjunto de la cámara la calidad de imagen en el monitor no es en modo alguno comparable con la obtenida en el diagnóstico con luz blanca. Por este motivo, es ventajoso orientarse en la realización de la espectroscopia de fluorescencia hacia la imagen de luz blanca en vez de hacia la imagen suministrada por el diagnóstico formador de imágenes por fluorescencia. La zona del tejido que rodea a la lesión potencial en la que se realiza la espectroscopia puntual por fluorescencia, deberá presentarse en la buena calidad acostumbrada de la imagen de luz blanca para una orientación lo mejor posible del médico que realiza la exploración. Esto no ocurre con el dispositivo conocido por el documento DE 196 18 963 C2.

En el dispositivo ya conocido es desventajoso también el hecho de que el médico que realiza la exploración no está informado realmente del emplazamiento exacto y sobre todo no está informado del tamaño exacto del sitio del tejido (diámetro) que suministra la información para la espectroscopia de fluorescencia puntual. El lugar espectroscópicamente explorado está situado ciertamente, debido a la disposición de la óptica, en el centro de la imagen que se puede ver en la entrada del ocular, lo que es sabido por el médico, pero que ni siquiera ve explícitamente. Sin embargo, este centro, debido a las ilusiones ópticas que puedan resultar del contenido de la imagen, no siempre puede determinarse con facilidad. Se aplica una consideración semejante para el tamaño y el diámetro del sitio del tejido espectroscópicamente evaluado. Resulta confusa a este respecto la situación especialmente cuando se realizan todavía medidas descritas anteriormente para variar el diámetro.

Otro sistema es conocido por el libro "Bronchoscopy", U. B. S. Prakash, Mayo Foundation, Raven Press Ltd., Nueva York, capítulo 15. También aquí, al igual que en la invención que se describe seguidamente, se materializa la idea del diagnóstico por fluorescencia con un diagnóstico pseudosimultáneo con luz blanca. A este fin, está prevista una rueda interruptora periódica en la que un segmento circular contiene un filtro de estimulación de fluorescencia. Éste cuida de que durante una fracción del tiempo de giro de la rueda interruptora periódica el tejido sea estimulado con la luz correspondientemente filtrada. En el mismo intervalo de tiempo - y solamente en éste - la señal emitida por el tejido es alimentada también a un detector de fluorescencia. Un filtro pasabanda en la rueda interruptora periódica cuida de que se filtre y separe la luz de estimulación reemitida por el tejido y solamente pueda pasar la luz de fluorescencia. Durante otra fracción del tiempo de giro de la rueda interruptora periódica se efectúa la iluminación y observación del tejido bajo luz de iluminación no filtrada (luz blanca), es decir que no se encuentra ningún filtro de estimulación de fluorescencia en la trayectoria de los rayos de iluminación. La entrada del detector de fluorescencia está ahora bloqueada por la rueda interruptora periódica y, por consiguiente, no recibe luz alguna. Este proceder con rueda interruptora periódica y con el "procedimiento de tiempo compartido" materializado con ella permite un diagnóstico de fluorescencia de la clase formadora de imágenes o analítica espectral con una observación pseudosimultánea del tejido a explorar bajo luz de iluminación no filtrada (luz blanca) como ayuda de orientación o para la localización de la zona del tejido explorada con el procedimiento de fluorescencia.

Ahora bien, este dispositivo es inadecuado para una espectroscopia de fluorescencia puntual con alta resolución de lugar y con visualización, es decir, relieve óptico de la zona del tejido que suministra las señales para el espectrómetro, junto con una iluminación ambiental pseudosimultánea de gran superficie como ayuda de orientación y localización de la zona del tejido explorada por espectroscopia puntual. Al igual que en el documento DE 196 18 963 C2, en este dispositivo la problemática consiste también en que, en el supuesto de que, por motivos de compacidad y manejabilidad cómoda, se emplee solamente un proyector de luz con una acometida de luz, se empleará solamente una fibra/haz de fibras que tiene que servir para la iluminación y la estimulación de fluorescencia. Por consiguiente, el cono de luz de estimulación de fluorescencia y el cono de luz de iluminación son del mismo tamaño. Si se debe poder inspeccionar una gran superficie del tejido y, no obstante, se deberá realizar una espectroscopia de fluorescencia puntual, se tiene que realizar el ajuste de la resolución local, es decir, el ajuste del tamaño de la zona detectada del tejido, a través de la fibra de detección/haz de fibras de detección, por ejemplo de la manera que se ha descrito en el documento DE 196 18 963 C2. Por consiguiente, el lugar y el diámetro de la zona detectada del tejido no pueden ser destacados ópticamente y, por tanto, no pueden ser hechos visibles para el médico que realiza la exploración con respecto al tejido de gran superficie que rodea al sitio sospechoso y que está irradiado con luz de iluminación.

El sistema conocido por "Bronchoscopy" fue desarrollado también para el diagnóstico de fluorescencia inducida por medicamentos, en el que - como ya se ha mencionado - se puede prescindir, con una forma de proceder correspondiente, de la visualización de la zona detectada del tejido, ya que en el fluorescencia inducida por medicamentos fluoresce de todos modos solamente el tejido enfermo.

Por consiguiente, la presente invención se basa en el problema de crear un dispositivo de diagnóstico que supere los inconvenientes antes citados.

Además, deberá ser posible una conmutación rápida y sencilla entre los distintos modos. Por tanto, el dispositivo deberá ser de construcción compacta y los tres métodos de diagnóstico deberán poder realizarse con solamente un proyector de luz que contenga dos medios luminiscentes, con un manguito de luz, es decir, una salida de conductor óptico.

Este problema se resuelve con el dispositivo indicado en la reivindicación 1. Otras características ventajosas del dispositivo se indican en las reivindicaciones subordinadas.

El dispositivo contiene dos medios luminiscentes. La trayectoria de los rayos del segundo medio luminiscente se superpone, antes de salir del dispositivo, a la trayectoria de los rayos del primer medio luminiscente. Los haces de rayos de luz de ambas trayectorias de los rayos se acoplan entonces con un conductor óptico conectado a un endoscopio. En la primera trayectoria de los rayos están dispuestos elementos que hacen que la luz del primer medio luminiscente sea conducida al conductor óptico con una apertura relativamente grande del haz. En la segunda trayectoria de los rayos están dispuestos elementos que hacen que la luz del segundo medio luminiscente sea introducida en el conductor óptico con una apertura de haz relativamente pequeña.

En la primera trayectoria de los rayos están dispuestos medios que liberan o interrumpen temporalmente el haz de rayos de luz de la primera trayectoria de los rayos.

La conducción de la luz de la segunda trayectoria de los rayos hacia el conductor óptico se efectúa por medio de espejos, de los cuales al menos uno tiene que ser parcialmente permeable. Detrás del espejo parcialmente permeable puede estar dispuesto un espectrómetro. Se ha previsto aquí ventajosamente que estén dispuestos delante del espectrómetro unos medios con los cuales se puede liberar o interrumpir temporalmente el haz de rayos de luz que se conduce desde el tejido explorado al espectrómetro. Estos medios pueden estar dispuestos también de modo que puedan liberar o interrumpir el mismo tiempo los haces de rayos de luz de la segunda trayectoria de rayos desde el segundo medio luminiscente hasta el conductor óptico.

Los medios para la liberación e interrupción temporales de los haces de rayos de luz consisten en una primera y una segunda rueda interruptora periódica. Estas pueden presentar sendos discos opacos que presentan cada uno un rebajo a lo largo de una zona angular definida.

Las zonas angulares de los rebajos de las dos ruedas interruptoras periódicas accionables en sincronismo están configuradas en forma complementaria una de otra de modo que una zona cubridora u opaca de la segunda rueda interruptora periódica corresponda a la zona rebajada de la segunda rueda interruptora periódica y una zona rebajada de la segunda rueda interruptora periódica corresponda a una zona cubridora u opaca de la primera rueda interruptora periódica.

Como elemento para la ampliación de la apertura del haz en el lugar del acoplamiento de la luz de la primera trayectoria de rayos con el conductor óptico entra en consideración un elemento óptico de enfoque relativamente fuerte, tal como, por ejemplo, una lente de pequeña distancia focal. Sin embargo, se puede conseguir también el mismo aspecto respecto de la apertura del haz con un acoplamiento oblicuo del haz de rayos de luz de la primera trayectoria de rayos con relación al eje óptico del conducto óptico o bien con una combinación de ambas medidas.

Como medida para la limitación de la apertura del haz en el lugar del acoplamiento de la luz de la segunda trayectoria de los rayos con el conductor óptico entran en consideración un telescopio con una relación correspondiente de distancia focal de sus dos lentes y/o un diafragma limitador de apertura en la segunda trayectoria de rayos colimados, pudiendo existir el diafragma limitador de apertura debido a la extensión o capacidad limitada de uno o varios elementos ópticos en la segunda trayectoria de los rayos. Sin embargo, se puede lograr también el mismo efecto respecto de la apertura del haz empleando como segundo medio luminiscente una fuente de luz que emita un haz de rayos de luz colimados con pequeño diámetro.

Como conductor óptico puede preverse un conductor óptico de fluido o un haz de fibras continuo hasta el extremo distal del endoscopio o bien una fibra individual continua hasta el extremo distal del endoscopio, pudiendo emplearse idealmente conductores ópticos con una alta transmisión en la banda de estimulación de fluorescencia.

El segundo medio luminiscente, que proporciona la luz de la segunda trayectoria de rayos, es idealmente un láser compacto, por ejemplo un láser de diodo, idealmente con un haz de rayos de luz colimados de pequeño diámetro y una zona de emisión que está situada en la banda de estimulación de fluorescencia del tejido que se ha de explorar. Sin embargo, es imaginable también un diodo luminiscente o una agrupación de diodos luminiscentes con una zona de emisión correspondiente y una óptica antepuesta de formación de rayos o una lámpara de gas mixto, una lámpara de arco corto o una lámpara de incandescencia con filtro pasabanda óptico antepuesto y óptica de formación de rayos.

La estimulación de fluorescencia puntual, la detección de fluorescencia y la iluminación del tejido sano circundante del sitio sospechoso con luz blanca se efectúan en el modo de trabajo C de la espectroscopia de fluorescencia puntual a través del mismo conductor óptico, concretamente aquél que se emplea también en los otros dos modos de trabajo A y B para la iluminación y la estimulación, respectivamente. Esto significa que no son necesarias fibras o haces de fibras adicionales para la espectroscopia de fluorescencia puntual. El canal instrumental del endoscopio se mantiene permanentemente libre, por ejemplo para tomas de muestras, y el manejo del sistema puede efectuarse de manera sencilla.

Resulta un concepto sencillo para la construcción del endoscopio, ya que solamente es necesario un conductor óptico, concretamente el empleado en los modos de trabajo A y B para la iluminación y la estimulación, tanto para la iluminación y estimulación como también para la detección del espectrómetro. Por tanto, es suficiente la misma óptica de un endoscopio. En consecuencia, la estructura del aparato puede mantenerse sencilla en el sentido del problema planteado.

Una variación del diámetro del llamado campo de detección espectral central, es decir, del diámetro de la zona del tejido cuya fluorescencia se alimenta al espectrómetro, puede llevarse a cabo de manera sencilla desplazando un elemento de la fuente de luz, tal como, por ejemplo, un diafragma de iris o una rueda de diafragma que presenta varios diafragmas con diámetro diferente o similar, en el canal de estimulación para la espectroscopio de fluorescencia, es decir, en la segunda trayectoria de los rayos.

Asimismo, una rápida y sencilla conmutación en vaivén entre los métodos de diagnóstico de los distintos modos A, B y C permite la localización de los sitios sospechosos en el modo convencional de luz blanca (modo A) o en el modo de diagnóstico formador de imágenes por fluorescencia en gran superficie (modo B) y una conmutación rápida subsiguiente al modo de la espectroscopia de fluorescencia puntal (modo C). Se hace posible así con la llamada biopsia óptica una valoración detallada con ayuda del espectro de fluorescencia.

Con el dispositivo según la invención se hace posible que los tres procedimientos de diagnóstico citados se realicen con un proyector de luz dotado de un manguito de luz, es decir, una salida de conductor óptico, y, por tanto, con una conexión óptica entre la fuente de luz y el endoscopio.

A este fin, se acoplan aperturas de haz de diferente tamaño con el mismo conductor óptico para todos los modos de diagnóstico, concretamente la luz blanca en los modos A y C y la luz de estimulación en el modo B desde la primera trayectoria de rayos con una gran apertura de haz en el lugar del acoplamiento con el conductor óptico y la luz de estimulación en el modo C para la estimulación puntual desde la segunda trayectoria de rayos con una apertura de haz pequeña en el lugar del acoplamiento con el conductor óptico - el acoplamiento del lado próximal de luz con una apertura de haz grande produce en la estructura descrita en posición distal una iluminación o estimulación de fluorescencia de gran superficie; por el contrario, un acoplamiento del lado próximal de luz con una pequeña apertura de haz trae consigo en posición distal en la estructura explicada una iluminación o estimulación de fluorescencia de pequeña superficie o incluso puntual. Resulta así posible en el modo C generar una iluminación de fondo blanca de gran superficie para al médico que realiza la exploración (cono de luz de iluminación grande en el extremo distal de la fibra de iluminación o de estimulación del endoscopio) y en la zona del tejido que suministra la luz de fluorescencia alimentada al espectrómetro, superponerla a la luz blanca como una mancha correspondientemente pequeña y, en el caso de la estimulación de autofluorescencia, como una mancha azul (cono de luz de estimulación más pequeño o más esbelto en el extremo distal de la fibra de iluminación o de estimulación del endoscopio) y hacer así que el lugar y el diámetro de la zona espectrométricamente explorada resulte directamente visible para el usuario.

El dispositivo propuesto se caracteriza también por una estructura muy compacta. En efecto, los tres modos de exploración pueden realizarse con un solo proyector de luz. Además, el dispositivo hace posible en el modo de diagnóstico de espectroscopia de fluorescencia puntual la exploración en una imagen de luz blanca convencional de gran superficie. El lugar y el diámetro o las dimensiones de la zona del tejido sospechosa puntualmente explorada por vía espectroscópica se pueden reconocer entonces fácilmente y diferenciar del tejido circundante iluminado en blanco únicamente para una mejor orientación y localización. La zona de tejido sospechosa explorada puntualmente por vía espectroscópica, es decir, aquélla cuya luz de fluorescencia se aprovecha para generar la curva del espectrómetro, se destaca netamente como una mancha azul respecto del tejido circundante con gran superficie, reemisor de luz de iluminación blanca y no sospechoso.

Existe sobre todo la posibilidad de una variación sencilla del diámetro de la zona del tejido explorada puntualmente por vía espectroscópica y, por tanto, la posibilidad de la adaptación del tamaño del sitio espectroscópicamente detectado al tamaño del sitio sospechoso. La variación del diámetro, es decir, el tamaño modificado de la zona del tejido espectroscópicamente explorada, resulta entonces directamente visible, concretamente como la variación del tamaño de la "mancha de luz de estimulación azul" delante del fondo del tejido iluminado con luz blanca.

Por último, se obtiene un sencillo manejo del dispositivo al cambiar entre los distintos modos de diagnóstico. El cambio entre los diferentes modos de diagnóstico requiere únicamente el accionamiento de un interruptor, una tecla o similar. No es necesario conmutar conductores ópticos, colocar un dispositivo adicional sobre el endoscopio o incluso cambiar el endoscopio.

En el dibujo se representa esquemáticamente un ejemplo de ejecución de la invención. Muestran:

La figura 1, la estructura de un dispositivo de diagnóstico,

La figura 2, la vista en planta del disco de una primera rueda interruptora periódica,

La figura 3, la vista en planta del disco de una segunda rueda interruptora periódica y

La figura 4, la vista en planta de un disco con diafragmas que presentan diámetros diferentes.

El dispositivo de diagnóstico de la figura 1 consiste en un proyector de luz 17 que está enmarcado por el rectángulo dibujado. El proyector de luz 17 tiene un primer medio luminiscente 2 que entrega la luz enfocada a una primera trayectoria de rayos 3. A través de un conductor óptico 18, la luz pasa de la primera trayectoria de rayos 3 a la fibra de iluminación o estimulación 4 de un endoscopio 5.

El extremo distal del endoscopio 5 está dirigido hacia el tejido 1 que se ha de explorar. El tejido 1 puede ser observado a través del ocular 19, que no se ha representado con más detalle. La óptica en la primera trayectoria de los rayos, por ejemplo la lente 27 de distancia focal relativamente pequeña, y el resto de la línea óptica hacen, a través del conductor óptico 18 y la fibra de iluminación o estimulación 4, que la luz conducida del primer medio luminiscente 2 hasta el tejido 1 a través de la primera trayectoria de rayos 3 ilumine allí una zona relativamente grande 20. El médico que efectúa la exploración puede inspeccionar a través del ocular 19 y por medio de la luz blanca proveniente del primer medio luminiscente 2 una zona de tejido relativamente grande 20 y realizar un dictamen sobre una gran superficie.

En este modo de exploración A para el diagnóstico formador de imágenes con luz blanca el medio luminiscente 2 suministra permanente e ininterrumpidamente luz al tejido 1. Una primera rueda interruptora periódica 6 situada en la primera trayectoria de rayos 3 está construida de modo que bloquea o libera en forma controlable el haz de rayos de luz que va del medio luminiscente 2 hasta el tejido 1. Por tanto, la rueda interruptora periódica, estacionaria en el modo A, ha sido girada o posicionada de modo que un rebajo 15 del disco 14 de dicha rueda interruptora (figura 2) asegure el paso permanente de la luz.

En la fuente de luz 17 se encuentra un segundo medio luminiscente 2a que entrega un haz de rayos de luz colimados a una segunda trayectoria de rayos 7. Ésta discurre primero paralelamente a la primera trayectoria de rayos 3. Puede estar dispuesto aquí un sistema de lentes 8 (telescopio) constituido por dos elementos, pudiendo preverse en lugar del telescopio 8 otro elemento cualquiera reductor del diámetro de los rayos, por ejemplo un diafragma limitador de la apertura. La acción de limitación de la apertura puede lograrse también con una extensión correspondientemente limitada de al menos uno de los espejos o de otro elemento situado en la trayectoria de los rayos. Es esencial únicamente que el tamaño del diámetro del haz de rayos de luz paralelos en la segunda trayectoria de rayos 7 sea relativamente pequeño en el sitio en que transmite la lente 27. Se garantiza así que el haz de rayos de luz que sale del endoscopio 5 y que proviene de la segunda trayectoria de rayos 7 incida en el tejido con un diámetro 22 relativamente pequeño. Si se quiere hacer regulable el tamaño del diámetro del haz de rayos de luz colimados en la segunda trayectoria de rayos 7 y, por tanto, el tamaño del cono de luz de estimulación que sale del endoscopio 5, resto puede efectuarse, por ejemplo, a través de un diafragma de iris o a través de una rueda de diafragma regulable 13 que presenta varios diafragmas con diámetros diferentes.

El haz de rayos de luz de diámetro reducido de la segunda trayectoria de rayos 7 se superpone a la primera trayectoria de rayos 3 por medio de un espejo parcialmente permeable 9 y un espejo 10 y se conduce al endoscopio 5 por medio del conductor óptico 18. La luz llega al tejido 1 a través de la fibra de iluminación y estimulación 4, pero, debido al diámetro reducido del haz de rayos de luz colimados en el lugar de transmisión de la lente 27 y, por tanto, debido a la apertura reducida del haz de rayos de luz preveniente de la segunda trayectoria de rayos 7 en el lugar del acoplamiento con el conductor óptico 18, dicha luz llega solamente a una zona sustancialmente más pequeña 22 que la de la luz proveniente de la primera trayectoria de rayos que ilumina la zona de tejido mayor 20. El espejo parcialmente permeable 9 está diseñado de modo que refleja luz de estimulación y transmite luz de fluorescencia.

Detrás del espejo parcialmente permeable 9 se encuentra en comunicación óptica con liberación al menos temporal un espectrómetro 11 al que puede llegar, con miras al análisis espectral, luz de fluorescencia entregada por la zona 22 del tejido. Sobre un monitor 31 se puede presentar el resultado del análisis espectral como una curva de espectrómetro.

Para la espectroscopio de fluorescencia puntual (modo C) tiene que asegurarse que llegue al espectrómetro 11 desde el tejido 1 única y exclusivamente luz de fluorescencia preveniente de la pequeña zona estimulada 22, pero no luz del primer medio luminiscente 2 remitida por el tejido. A este fin, está dispuesta delante del espectrómetro 11 una segunda rueda interruptora periódica 12 que está construida de manera análoga a la rueda interruptora periódica 6. El disco de esta rueda interruptora periódica 12 (figura 3) presenta un rebajo 16 que se extiende sobre una zona periférica definida y que es complementario del rebajo 15 del disco de la primera rueda interruptora periódica 6 hasta el punto de que, con un giro simultáneo de ambas ruedas interruptoras periódicas 6 y 12, no pueda llegar nunca al espectrómetro 11, desde el primer medio luminiscente 2, luz que llega al tejido a explorar a través de la primera trayectoria de rayos 3 y es remitida desde allí y que llega al lugar de la rueda interruptora periódica 12 a través de la fibra 4, el conductor óptico 18 y el espejo 10, que no es parcialmente permeable. Mediante el posicionamiento de la rueda interruptora periódica 12 delante del espejo parcialmente permeable 9 se consigue que, por ejemplo en el modo A, cuando está bloqueado el espectrómetro, no se superponga tampoco una mancha azul generada por el medio luminiscente 2a a la iluminación blanca del campo del objeto.

En la figura 1 se han representado esquemáticamente en vista en planta, además de las ruedas interruptoras periódicas 6 y 12, los discos de las mismas, a partir de cuyas vistas se puede deducir la cooperación dependiente de la posición de los rebajos 15 y 16. Se ha esbozado también correspondientemente la vista en planta de una rueda de diafragme 13 que presenta varios diafragmas con diámetros diferentes (véase también la figura 4).

En la figura 1 se han dibujado aún detalles diferentes que presenta la fuente de luz 17. El primer medio luminiscente 2 es una fuente de luz blanca, utilizándose preferiblemente una lámpara de arco con reflector especular (paraboloide o elipsoide). Sin embargo, es imaginable también un sistema de condensadores. Como alternativa, entra también en consideración una lámpara de filamento helicoidal incandescente (por ejemplo, una lámpara de halógeno). Un filtro 23 actúa como pasabanda que filtra y separa la radiación IR y UV. Sin embargo, esto se efectúa en parte ya también por medio del revestimiento reflector del medio luminiscente 2. La lente 24 genera un primer foco en el que se encuentra idealmente, pero no necesariamente, la rueda interruptora periódica 6. Si se emplea un reflector elíptico, se puede prescindir de la lente 24 y la rueda interruptora periódica 6 se posiciona idealmente en el segundo punto focal del elipsoide.

La rueda interruptora periódica 6 se encuentra en posición de reposo y en situación de paso (rebajo 15 en la trayectoria de los rayos) en el diagnóstico convencional con luz blanca (modo A) y en el diagnóstico formador de imágenes por fluorescencia (modo B). La lente 25 genera un haz de rayos colimados hacia cuyo recorrido se hace bascular en el diagnóstico formador de imágenes por fluorescencia un filtro 26 cuyas propiedades de transmisión están coordinadas con una estimulación de fluorescencia óptima del tejido biológico 1 a explorar, tal como, por ejemplo, un filtro azul en la estimulación de autofluorescencia de tejido humano, por ejemplo en el tracto bronquial o en el esófago.

Por tanto, el filtro 26 selecciona de la luz blanca de banda ancha del medio luminiscente 2 el dominio espectral óptimo necesario para estimulación de fluorescencia. En el diagnóstico convencional con luz blanca este filtro se hace bascular hacia fuera de la trayectoria de los rayos colimados. La lente 27 enfoca la luz de estimulación azul en el modo B del diagnóstico por fluorescencia o la luz de iluminación blanca en el modo A del diagnóstico convencional con luz blanca y en el modo C de la espectroscopia de fluorescencia puntual con tanta intensidad que en el extremo distal del endoscopio 4 conectado a la fuente de luz 17 a través del conductor óptico 18 sea suficientemente grande el cono de radiación de estimulación o de iluminación, esto es, suficientemente grande en el sentido de que, con una distancia correspondiente entre la punta del endoscopio y el tejido, se ilumine una zona suficientemente grande 20 del tejido y ésta pueda inspeccionarse de una ojeada.

La luz de estimulación de fluorescencia en el diagnóstico formador de imágenes por fluorescencia (modo B) o la luz de iluminación blanca en el diagnóstico convencional con luz blanca (modo A) y la iluminación ambiental blanca en la espectroscopia de fluorescencia puntual (modo C) se acoplan con el conductor óptico 18. Un diafragma 29 limitador de apertura permite controlar la cantidad de corriente luminosa aportada al tejido.

En el modo de trabajo C de la espectroscopio de fluorescencia puntual comienza a girar la rueda interruptora periódica 6 con alta frecuencia, tal como, por ejemplo, la frecuencia de vídeo. El filtro 26 para la estimulación de fluorescencia se encuentra basculado en este modo de funcionamiento hacia fuera de la trayectoria de los rayos. Cuando la rueda interruptora periódica 6 está en la posición de "paso", alcanza luz blanca al conductor óptico 18 durante la fracción del tiempo de rotación correspondiente al tamaño del segmento de círculo abierto 15 y durante la fracción restante del tiempo de rotación, es decir, mientras la rueda interruptora periódica 6 está bloqueando en la trayectoria de los rayos, no alcanza luz blanca al conductor óptico 18 ni, por tanto, al tejido 1 que se ha de explorar. En vez de esto, se acopla ahora luz del medio luminiscente 2a con el conductor óptico 18 a través de la trayectoria 7 de los rayos y a través de los espejos 9 y 10, así como a través de la lente 27.

Un filtro 30, que se encuentra permanentemente en la trayectoria 7 de los rayos, selecciona de la luz del medio luminiscente 2a la luz de estimulación ideal para la espectroscopia de fluorescencia. El medio 2a consiste ya en un medio luminiscente con una banda de emisión relativamente estrecha en el aspecto espectral, tal como, por ejemplo, un láser, y cuando esta banda de emisión está completamente dentro de la banda de estimulación de fluorescencia, se puede prescindir entonces el filtro 30.

Como se explica más arriba con detalle, la espectroscopia de fluorescencia se puede efectuar ventajosamente en forma puntual, es decir que un cono de luz de estimulación 22 lo más pequeño posible en el extremo distal de la fibra de iluminación o de estimulación 4 deberá permitir una espectroscopia de fluorescencia de resolución correspondientemente alta con respecto al lugar y, por tanto, el registro y el dictamen de lesiones correspondientemente pequeñas. Correspondientemente pequeño tiene que ser el diámetro del haz de rayos colimados de la trayectoria 7 de los rayos en el lugar de la lente 27, es decir que correspondientemente alta ha de ser la reducción del diámetro del haz de rayos colimados del medio luminiscente 2a. Esto se efectúa mediante la selección de la relación de distancias focales de las lentes del telescopio 8: Cuanto mayor sea el cociente de la distancia focal de la lente vuelta hacia el medio luminiscente 2a por la distancia focal de la lente del telescopio alejada del medio luminiscente 2a tanto más fuerte será la reducción del diámetro del haz de rayos colimados emitido por el medio luminiscente 2a. Actúa igualmente con efecto reductor del diámetro de los rayos, por ejemplo, el diámetro limitado del espejo 10. Cuando el medio luminiscente 2a consiste, por ejemplo, en un láser que emite un rayo colimado con un diámetro correspondientemente pequeño, se puede prescindir, en ciertas circunstancias, de otras medidas reductoras del diámetro del rayo. Otro dispositivo no representado y que actúa con efecto de amortiguación óptica, tal como, por ejemplo, un filtro neutro, puede hacer posible una regulación de la intensidad de la luz de estimulación que genera la fluorescencia.

En otra forma de ejecución está montada en la trayectoria de los rayos una rueda de diafragma regulable 13 (figura 4) que presenta varios diafragmas con diámetros diferentes, siendo imaginables también otros dispositivos de apertura regulable, tal como, por ejemplo, un diafragma de iris. En esta forma de ejecución la relación de distancias focales de las lentes del telescopio 8 puede estar cerca de la unidad o bien se puede prescindir enteramente del telescopio 8.

Haciendo girar la rueda de diafragma 13 se pueden regular casi a voluntad el cono de luz de estimulación y, por tanto, el poder de resolución (local) en la espectroscopia de la fluorescencia. Cuando el sitio sospechoso es de gran superficie, se puede elegir un diafragma grande en la rueda de diafragma 13 para estimular casi toda la zona sospechosa del tejido. En caso de que se requiera un mayor poder de resolución debido a que la zona sospechosa del tejido tiene tan solo un diámetro relativamente pequeño, se puede elegir un diafragma pequeño en la rueda de diafragma 13. Se garantiza así que la evolución de las curvas espectrales calculadas en el caso de un diagnóstico por autofluorescencia no venga determinada o codeterminada por la fluorescencia del tejido contiguo al sitio sospechoso.

En sincronismo, es decir, con la misma frecuencia de rotación (relativamente alta) y en una fase establecida con respecto al movimiento de la rueda interruptora periódica 6, la segunda rueda interruptora periódica 12 gira en el modo de diagnóstico C de la espectroscopia de fluorescencia puntual entre los espejos 9 y 10. El tamaño de los rebajos 15 y 16 (figuras 2 y 3) es sólo un ejemplo de su ejecución. Sin embargo, cuando se fija el rebajo 15 en una rueda interruptora periódica 6, se obtiene automáticamente el otro regajo 16 en la otra rueda interruptora periódica 12. Durante la iluminación del tejido con luz blanca, es decir, cuando la primera rueda interruptora periódica 6 se encuentra precisamente en posición de paso durante este momento, está oculta la entrada el espectrómetro 11; además, la luz de estimulación de fluorescencia del medio luminiscente 2a no puede alcanzar el tejido 1. Por el contrario, en la fase de estimulación del tejido la rueda interruptora periódica 6 está bloqueando y la entrada del espectrómetro 11 está al descubierto. Debido a la alta frecuencia de giro de las dos ruedas interruptoras periódicas, por ejemplo la frecuencia de vídeo, la estimulación de fluorescencia puntual y la iluminación del tejido circundante del sitio sospechoso con luz blanca aparecen casi simultáneamente. Además, puede estar dispuesto delante del espectrómetro 11 un filtro (no dibujado en la figura 1) que deje pasar solamente la luz de fluorescencia, pero que bloquee la luz más allá de este dominio espectral. Sin embargo, este cometido puede ser asumido ya también por el espejo 9 cuando éste esté construido como un filtro de interferencia correspondiente con especificaciones correspondientemente estrictas. Por tanto, el espectrómetro 11 puede recibir solamente luz de fluorescencia, pero nunca luz de iluminación o de estimulación blanca reemitida desde el tejido.

El sistema contiene una unidad de control central que en los procesos de conmutación entre los distintos modos de exploración coordina las operaciones siguientes en la fuente de luz 17 y en el espectrómetro 11. Cuando el dispositivo se conecta al modo A del diagnóstico con luz blanca convencional y, por tanto, de gran superficie, se frena la rueda interruptora periódica 6 (siempre que previamente estuviera en movimiento de giro) y ésta permanece en posición de reposo durante este modo de trabajo, concretamente en la posición de paso con respecto a la luz de la primera trayectoria de rayos 3. Al mismo tiempo, se cuida de que el filtro 26 esté basculado hacia fuera. Toda la luz blancas se acopla con el conductor óptico 18. La segunda rueda interruptora periódica 12, que está posicionada entre los espejos 9 y 10, es frenada también, siempre que previamente estuviera en movimiento, y permanece bloqueando en posición de reposo durante todo el tiempo en este modo de trabajo. Así, por un lado, se impide que llegue al espectrómetro luz de iluminación reemitida desde el tejido y, por otro lado, se evita que aparezca sobre el tejido una mancha azul proveniente del medio luminiscente 2a que no es deseada en el modo A.

Al conmutar el modo B del diagnóstico formador de imágenes por fluorescencia se mantienen inalteradas las posiciones de las ruedas interruptoras periódicas, es decir que la rueda interruptora periódica 6 permanece en reposo y en posición de paso, y la rueda interruptora periódica 12 permanece también en reposo y en posición de bloqueo. Al mismo tiempo, se bascula el filtro 26 hacia dentro de la trayectoria de rayos 3.

Cuando se conmuta el modo de trabajo C de la espectroscopia de fluorescencia, la unidad de control central cuida de que el filtro 26 sea basculado hacia fuera de la trayectoria de rayos 3, con lo que se puede acoplar luz blanca con el conductor óptico 18. Ambas ruedas interruptoras periódicas 6 y 12 comienzan a girar con alta frecuencia, tal como, por ejemplo, con la frecuencia de vídeo, concretamente de tal manera que en la posición de paso de la rueda interruptora periódica 6 bloquea la rueda interruptora periódica 12, que está posicionada entre los espejos 9 y 10. Por tanto, en la fase de la iluminación con luz blanca del tejido 1 el espectrómetro no recibe luz alguna y el tejido 1 no es tampoco estimulado con luz de la trayectoria de rayos 7. En la posición de bloqueo de la rueda interruptora periódica 6 está transmitiendo la rueda interruptora periódica 12 entre los espejos 9 y 10, es decir que el tejido 1 es estimulado puntualmente con luz de la fuente de luz 2a que es filtrada a través del filtro 30 (siempre que la naturaleza del medio luminiscente 2a requiera esto) y que se acopla con el conductor óptico 18 a través de los espejos 9 y 10, así como a través de la lente 11, y el espectrómetro 11 puede recibir luz de fluorescencia que es conducida a través del endoscopio 5, el conductor óptico 18 y el espejo 10 y que se transmite al espejo semipermeable 9.

Mientras que en la figura 1 se ha representado el modo en que el diámetro del haz de rayos de luz se reduce en la segunda trayectoria de rayos 7 por medio de un telescopio 8 al valor más pequeño deseado, esta reducción del diámetro puede efectuarse también de cualquier otra manera por medio de un elemento de concentración o limitación adecuado.

Se obtiene una ejecución especialmente sencilla en este aspecto cuando se prevé que, prescindiendo del telescopio 8, se utilice un espejo 10 mantenido correspondientemente pequeño en su diámetro. A causa de la posición oblicua de 45º se instala entonces un espejo elíptico 10, de modo que su superficie de proyección en la dirección del eje óptico de la primera trayectoria de rayos 3 resulta circular. Se obtiene así también la ventaja de que en el modo A o en el modo B solamente se bloquea una pequeña parte de la luz del primer medio luminiscente 2 en el lado posterior del espejo 10 montado de preferencia fijo en la trayectoria de rayos 3. Por tanto, se impide casi por completo una merma de la luz en los modos A y B. Por lo demás, se puede prever también que el espejo 10 esté construido de manera que pueda ser abatido hacia fuera de la trayectoria de rayos 3 para que no haya mermas de luz en los modos de diagnóstico A y B.

El espejo 9 está concebido de modo que es altamente reflectante tan solo para la luz estimulante de la fluorescencia, por ejemplo luz azul en el diagnóstico de autofluorescencia. Sin embargo, está construido, por otro lado, de modo que actúe con alto efecto de transmisión para la propia luz de fluorescencia. La luz de fluorescencia se acopla al espectrómetro 11 detrás del espejo 9, bien directamente o bien a través de otra fibra/haz de fibras que se encuentre en el proyector de luz y que no estorbe así el manejo del sistema.

Como se representa en la figura 1, el espectrómetro puede estar posicionado por fuera de la fuente de luz o - resultando así el sistema total aún más compacto - puede estar alojado en la carcasa de la fuente de luz.

Claims (22)

1. Dispositivo de diagnóstico formador de imágenes y espectroscópico de un tejido (1) mediante la aplicación alternativa o combinada de tres métodos de diagnóstico, a saber, un método A de diagnóstico formador de imágenes con luz blanca, un método B de diagnóstico formador de imágenes por fluorescencia y un modo C de diagnóstico espectroscópico por fluorescencia, presentado el dispositivo un medio luminiscente (2) cuya luz se acopla en forma de un haz de rayos, a través de una trayectoria de rayos (3), con un conductor óptico (18) que conduce a un endoscopio (5), caracterizado porque el dispositivo, además de presentar el primer medio luminiscente (2) anteriormente mencionado, presenta un segundo medio luminiscente (2a) cuya luz se superpone en forma de haz de rayos, a través de una segunda trayectoria de rayos adicional (7), a la otra primera trayectoria de rayos (3) antes de abandonar el dispositivo y luego se acopla con el conductor óptico (18), porque en la primera trayectoria de rayos (3) está dispuesto un elemento de ensanchamiento de la apertura de haz para el haz de rayos de luz de la primera trayectoria de rayos que entra en el conductor óptico (18), y porque en la segunda trayectoria de rayos (7) está dispuesto un elemento limitador de la abertura de haz para el haz de rayos de luz de la segunda trayectoria de rayos que entra en el conductor óptico.

2. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque en la primera trayectoria de rayos (3) están dispuestos unos medios (6) con los cuales se puede liberar o interrumpir temporalmente el haz de rayos de luz.

3. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque la conducción de la luz de la segunda trayectoria de rayos (7) al conductor óptico (18) se efectúa por medio de un espejo parcialmente permeable (9).

4. Dispositivo según la reivindicación 3, caracterizado porque detrás del espejo (9) está dispuesto un espectrómetro (11) y porque delante del espectrómetro (11) están dispuestos unos medios (12) con los cuales se puede liberar o interrumpir temporalmente el haz de rayos de luz delante del espectrómetro (11).

5. Dispositivo según las reivindicaciones 2 y 4, caracterizado porque los medios (6, 12) para liberar e interrumpir periódicamente los haces de rayos de luz consisten en una primera (6) y una segunda rueda interruptora periódica (12) que son accionables en sincronismo, y porque ambas ruedas interruptoras periódicas (6, 12) presentan superficies opacas que llevan los rebajos (15, 16) en una respectiva zona definida.

6. Dispositivo según la reivindicación 5, caracterizado porque los rebajos (15, 16) de las dos ruedas interruptoras periódicas (6, 12) están configurados en forma complementaria uno de otro de modo que a la zona rebajada (15) de la primera rueda interruptora periódica (6) corresponda una zona cubridora u opaca de la segunda rueda interruptora periódica (12) y a la zona cubridora u opaca de la primera rueda interruptora periódica (6) corresponda una zona rebajada (16) de la segunda rueda interruptora periódica (12).

7. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque el elemento de ampliación de la apertura de haz para el haz de rayos de luz de la primera trayectoria de rayos (3) que entra en el conductor óptico (18) consiste en un elemento óptico de fuerte acción de enfoque, por ejemplo la lente (27) de corta distancia focal.

8. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque el elemento de ampliación de la apertura de haz para el haz de rayos luminosos de la primera trayectoria de rayos (3) que entra en el conductor óptico (18) se materializa con un acoplamiento oblicuo del haz de rayos de luz de la trayectoria de rayos (3) con el conductor óptico (18).

9. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque el elemento de ampliación de la apertura de haz para el haz de rayos de luz de la primera trayectoria de rayos (3) que entra en el conductor óptico (18) consiste en un elemento de las reivindicaciones 7 y 8 por sí solo o en una combinación de estos elementos.

10. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque el elemento de limitación de la apertura de haz para el haz de rayos de luz de la segunda trayectoria de rayos (7) que entra en el conductor óptico (18) consiste en un medio luminiscente (2a) que emite un haz de rayos de luz paralelo con pequeño diámetro.

11. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque el elemento de limitación de la apertura de haz para el haz de rayos de luz de la segunda trayectoria de rayos (7) que entra en el conductor óptico (18) consiste en un telescopio (8) con una relación de distancias focales correspondiente de sus dos lentes.

12. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque el elemento de limitación de la apertura de haz para el haz de rayos luminosos de la segunda trayectoria de rayos (7) que entra en el conductor óptico (18) consiste en un diafragma limitador de apertura dispuesto en la trayectoria de rayos (7).

13. Dispositivo según la reivindicación 12, caracterizado porque el diafragma limitador de apertura se materializa por medio de la extensión limitada de al menos uno de los elementos ópticos dispuestos en la trayectoria de rayos (7).

14. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque el elemento de limitación de la apertura de haz para el haz de rayos de luz de la segunda trayectoria de rayos (7) que entra en el conductor óptico (18) consiste en uno de los elementos de las reivindicaciones 10 a 13 por sí solo o en una combinación de estos elementos.

15. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 14, caracterizado porque el conductor óptico (18) que alimenta la luz al endoscopio (5) consiste en un conductor óptico de fluido con alta transmisión en la banda de estimulación de fluorescencia.

16. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 14, caracterizado porque el conductor óptico (18) consiste en una fibra o un haz de fibras con alta transmisión en la banda de estimulación de fluorescencia.

17. Dispositivo según una de las reivindicaciones 15 y 16, caracterizado porque el conductor óptico (18) discurre hasta el extremo distal del endoscopio (5).

18. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque el segundo medio luminiscente (2a) es un láser.

19. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque el segundo medio luminiscente (2a) es una lámpara de gas mixto.

20. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque el segundo medio luminiscente (2a) es un diodo luminiscente o una agrupación de diodos luminiscentes.

21. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque el segundo medio luminiscente (2a) es una lámpara de arco corto.

22. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque el segundo medio luminiscente (2a) es una lámpara de incandescencia.