[發明專利]脈動光發射標記設備

有效

• 申請號: 201580068780.6
• 申請日: 2015-12-14
• 公開（公告）號: CN107106253B
• 公開（公告）日: 2020-04-03
• 發明（設計）人: B·H·W·亨德里克斯;M·格拉斯;T·克勒;H·A·W·施邁茨;R·普羅克紹;V·V·普利;M·A·J·范阿斯;W·C·J·比爾霍夫;F·M·A·M·范加爾;D·巴比克
• 申請（專利權）人: 皇家飛利浦有限公司
• 主分類號: A61B90/00
• 分類號: A61B90/00
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 李光穎;王英

本發明涉及用于被引入到人類組織中并且跟蹤人體的感興趣區域的有源標記設備(100)。所述有源標記設備包括光源(101)，所述光源用于發射光，使得能夠由光傳感器探測到發射的光。以這種方式，有源標記設備和/或感興趣區域能夠由包括光學傳感器的跟蹤系統來跟蹤。有源標記設備(100)還包括開關(102)，所述開關用于打開和關閉光源，并且用于以脈動模式操作光源。

技術領域

本發明涉及標記和/或跟蹤人體的感興趣區域。具體地，本發明涉及有源標記設備、跟蹤系統和檢查裝置。

背景技術

在手術中，能夠需要提供術中成像。這是因為術前已經被成像的解剖結構可以在手術期間明顯改變。例如，通過組織切割或通過人體中的器官，(例如肝臟)的移動可以引起變形。因此，可以具有組織的顯著非線性變形，并且術中成像與術前成像的簡單配準能夠是困難的。

為了這個目的，已知使用組織標記以便找到在后續過程期間在術前成像中識別的相關組織。在術前階段期間這樣的標記被引入組織中。例如，可以使用在術中采集的X射線圖像中可見的X射線吸收標記。

然而，應當限制在手術期間的X射線的使用，不僅僅為了限制由患者接收的有害輻射的劑量，而且例如由于手術環境必須是無菌的事實。當應用X射線成像時，這是更困難的，因為術中X射線成像要求外科醫師穿戴例如鉛屏蔽布，其可以是不方便的。

發明內容

能夠需要提供適于人體的感興趣物體的精確和可靠標記的標記設備。

在獨立權利要求中定義了本發明。在從屬權利要求、描述和附圖中定義了另外的優點和實施例。

本發明的第一方面涉及一種標記設備，其可被引入到組織中以用于跟蹤對象的感興趣區域，諸如患者的身體。標記設備包括適于發射光的光源，使得標記設備對光學傳感器是可見的。此外，標記設備包括適于以脈動模式操作光源的開關。

下文中，根據本發明的標記設備也被稱為“有源標記設備”，即包括有源發射器，具體地光源的標記設備。這與“無源”標記設備(諸如X射線吸收標記)是相反的。

本發明的主旨可以在于提供用于跟蹤和/或記錄人體的感興趣物體或區域的光學標記。為了這個目的，提供了在本發明的背景下描述的有源標記設備。可以理解，有源標記設備的光源具體地被配置用于發射脈動光。

有源標記能夠在術前階段期間被植入到身體中。在后續過程期間，能夠使用合適的跟蹤設備跟蹤有源標記設備，其優選地包括光學傳感器和更優選地至少一個飛行時間相機。因此，標記的組織結構能夠直接被鏈接到在手術室中的坐標系，并且例如也被鏈接到諸如X射線系統的醫學成像系統的坐標系。

通過發射脈動光，有源標記設備消耗更少的電功率。此外，能夠由飛行時間相機更可靠地探測發射脈動光的有源標記設備。此外，從有源標記設備發射的脈動光可更好地區別于周圍光，例如，通過手術任務光或通過在操作室的天花板上的燈具發射的光，而不是靜態光源。

此外，有源標記設備可以是通過脈動光屬性，例如，頻率或具體脈沖樣式可識別的。脈動LED的又一優點可以是超驅動LED的能力，即，峰值功率可以大于最大平均功率。以這種方式，平均LED溫度可以是更低的，使得效率被改進，并且可以從LED發射更亮的閃光。

盡管有源標記設備被描述為可引入到人組織中，但是有源標記設備可以適于被引入到動物組織中，例如，為了獸醫的目的。此外，有源標記設備可以適于被引入到死亡組織中，例如，為了病理學。