[發明專利]在內窺鏡設計中使用用于血流和灌注成像以及量化的激光成像方法和系統的多光譜生理可視化（MSPV）

在審

• 申請號: 201880070560.0
• 申請日: 2018-08-08
• 公開（公告）號: CN111295135A
• 公開（公告）日: 2020-06-16
• 發明（設計）人: C.陳;T.B.小費爾古森;K.M.雅各布斯
• 申請（專利權）人: 東卡羅萊娜大學
• 主分類號: A61B5/026
• 分類號: A61B5/026;A61B1/04;A61B1/06;A61B1/313;A61B1/005;A61B5/00;A61B1/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 俞華梁;陳嵐

1.一種多光譜成像系統，所述系統包括：

第一光源，其具有第一波長，所述第一光源被配置成對樣本進行成像；

第二光源，其不同于所述第一光源，所述第二光源具有不同于所述第一波長的第二波長，所述第二光源被配置成對所述樣本進行成像；

至少第三光源，其不同于所述第一和第二光源，所述第三光源具有不同于所述第一和第二波長的第三波長，所述第三光源被配置成對所述樣本進行成像；

相機，其被配置成接收來自所述樣本的與所述第一、第二和至少第三光源有關的信息，其中所述第一波長處的光被配置成將所述樣本的表面成像到所述相機中；其中所述第二波長處的光被配置成穿透所述樣本至第一深度并且向所述相機提供與所述樣本有關的信息；并且其中所述至少第三波長處的光被配置成在第三深度處穿透所述樣本，所述第三深度不同于在所述第二波長處的所述光的所述第二深度；以及

處理器，其被配置成將由所述相機提供的與所述第一、第二和至少第三光源有關的所述信息進行組合，以根據血流率分布對所述樣本的解剖結構進行成像、對所述樣本的血流和灌注的生理學進行成像和/或對所述樣本的所述解剖結構以及血流和灌注的所述生理學進行合成，

其中，使用內窺鏡將所述成像系統引導并聚焦在所述樣本的所關心的區中的視場（FOV）上。

2.根據權利要求1所述的系統，其中所述內窺鏡被配置成向所述處理器提供與所述第一、第二和至少第三光源有關的所述信息并且被包括在內窺鏡成像系統中，所述內窺鏡成像系統包括：

所述相機；

控制單元，其被配置成控制所述相機并處理與所述相機相關聯的圖像；

圖像管理單元，其被配置成顯示和操控與所述相機相關聯的所述圖像；以及

系統接口，其被配置成轉化與所述第一、第二和至少第三光源有關的所述信息以在所述內窺鏡成像系統內執行，使得與其相關聯的所述圖像被顯示和操控。

3.根據權利要求2所述的系統，其中所述內窺鏡成像系統包括以下中的至少一個：

用于內窺鏡外科手術的系統，其包括腹腔鏡檢查、胸腔鏡檢查和膀胱鏡檢查中的至少一個；

用于微創外科手術過程的系統，其使用所述內窺鏡以用于照射、可視化和操控；以及

用于機器人過程的系統，其使用所述內窺鏡以用于照射、可視化和操控。

4.根據權利要求2所述的系統，其中所述內窺鏡成像系統被配置成：

在過程期間照射腔體組織和器官；

使腔體組織和器官可視化以用于外科手術介入；和/或

用于對腔體組織和器官的外科手術操控以用于外科手術介入。

5.根據權利要求2所述的系統，其中所述內窺鏡成像系統被配置成使用纖維、纖維成分、纖維布置、透鏡、漫射器、準直器和/或擴展器來照射所關心的所述區。

6.根據權利要求2所述的系統：

其中所述相機包括多個傳感器并且被配置成具有速率、聚焦、準確度和保真度來使用所述內窺鏡成像系統獲得圖像；以及

其中所述相機耦合到所述內窺鏡的光纖。

7.根據權利要求6所述的系統，其中所述多個傳感器沿著從內窺鏡端頭到遠離由圖像捕獲線纜耦合的所述內窺鏡一距離的連續體來布置。

8.根據權利要求2所述的系統，其中所述內窺鏡是剛性內窺鏡、半剛性內窺鏡和柔性內窺鏡之一。

9.根據權利要求8所述的系統，其中所述內窺鏡是具有柔性、可通航端頭的剛性內窺鏡和具有柔性插入管的柔性內窺鏡之一。

10.根據權利要求1所述的系統，其中所述至少所述第三波長處的所述光被配置成評價特定生理參數。

11.根據權利要求1所述的系統，其中所述系統包括手持系統、手指探針單元、皮膚貼片和移動系統中的一個或多個。