一种鲜红斑痣光动力精准治疗系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种鲜红斑痣光动力精准治疗系统，包括三维位置调节装置，三维位置调节装置上沿水平同轴光路设置成像CCD、45°510nm反射镜和成像透镜组，成像透镜组设置焦距调节装置，三维位置调节装置右侧设置红外测温探头；45°510nm反射镜前侧设置510nm LED阵列，后侧设置光功率检测探头和光功率检测透镜，光功率检测透镜设置于光功率检测探头和45°510nm反射镜之间。本实用新型专利技术确定皮肤表面鲜红斑痣形状、颜色分布，准确输出光斑大小与光斑形状，并可调节光斑不同部位的光输出功率，达到精准治疗，可实时检测光功率密度，可实时监测病灶表面温度，保证治疗的安全性；具备数据上传功能，可将系统参数实时上传至云服务器。

A Photodynamic Precision Therapeutic System for Port-erythema Nevus

The utility model discloses a photodynamic precise treatment system for port wine stain nevus, which comprises a three-dimensional position adjustment device, an imaging CCD, a 45 degree 510 nm reflector and an imaging lens group along the horizontal coaxial optical path of the three-dimensional position adjustment device, a focal length adjustment device for the imaging lens group, an infrared temperature measuring probe for the right side of the three-dimensional position adjustment device, and a 510 nm LED for the front side of the 45 degree 510 nm reflector. The rear side of the array is provided with an optical power detection probe and an optical power detection lens. The optical power detection lens is arranged between the optical power detection probe and a 45 510 nm reflector. The utility model determines the shape and color distribution of scarlet Spot nevus on the skin surface, accurately outputs the size and shape of the spot, adjusts the light output power of different parts of the spot, achieves precise treatment, detects the light power density in real time, monitors the surface temperature of the lesion in real time, and ensures the safety of treatment; has the function of data uploading, and can upload the system parameters to cloud service in real time. Device.

【技术实现步骤摘要】
一种鲜红斑痣光动力精准治疗系统
本技术属于医疗设备领域，更具体的说，是涉及一种鲜红斑痣光动力精准治疗系统。
技术介绍
鲜红斑痣，又称葡萄酒样痣或毛细血管扩张痣，是一种真皮乳头层先天性毛细血管扩张畸形。在光动力疗法治疗鲜红斑痣时，光敏剂(富美达)经静脉注射后会在血液中形成浓度高峰，并被血管内皮细胞迅速吸收，而表皮层细胞吸收尚很少，因此光敏剂的分布在血管内皮细胞与表皮层细胞间形成明显的浓度差。此时给予穿透表浅、可被血管内皮细胞选择性吸收的特定波长的激光照射，使光敏剂产生单态氧等光毒物质，使富含光敏剂的患部扩张畸形的毛细血管网被选择性破坏，而覆盖于扩张畸形毛细血管网上的正常表皮层因不含或少含光敏剂而不受或少受损伤。因此，鲜红斑痣的精准治疗取决于激光照射的光斑与鲜红斑痣的形状是否匹配，光斑与鲜红斑痣的形状匹配越好，周围组织的正常血管与正常细胞所受伤害越小。申请号为CN201710219703.7的专利公开了一种具有可视化和显示光斑边界功能的光动力治疗系统，旨在解决现有技术中由于光动力治疗激光光源输出功率较高，致使显示屏呈亮白一片，导致医生在整个治疗过程中无法直观看见组织图像以及治疗激光的治疗位置，无法判断病灶反应的技术问题。但是该技术旨在提供一种光动力治疗中的视觉影像技术，其治疗光斑形状不能根据病灶形状进行调整，系统也不能对光源的功率进行实施监测与调整。申请号为CN201611091198.4公开了一种智能光动力治疗系统，包括总控制系统、图像处理装置、声波频率探测装置、内部细胞探测装置、病灶部位图像采集装置、数据采集系统、数据分析装置、图像处理装置、治疗控制系统、光动力治疗方式选取系统、光动力治疗模块、智能机器人控制系统。该系统可根据病情自动选择治疗方案，并有智能机器人辅助医生治疗。但是该技术仅仅提出一种大略上的智能光动力治疗技术路线，并未涉及病灶图像的具体识别方式、光动力智能治疗方式、智能机器人的辅助质量方式。申请号为CN201710219692.2公开了一种具有组织图像和光斑边界可视功能的光动力治疗系统。其中，电子内镜中的电子ccd或cmos光学系统在接收照明光的同时，阻挡反射或散射回来的治疗激光，从而可实现组织图像可视；治疗激光和指示光通过耦合器耦合并由输出光纤经由电子内镜共同输出至人体病变组织，由于指示光和激光的发光区相同，可通过反射或散射的指示光斑实时显示治疗光斑边界。该技术仅仅提供了一种用于基于内镜的光动力治疗实时成像装置，其治疗光斑形状不能根据病灶形状进行调整，此外系统需要具有经验的医生操作，不能实现精准、智能光动力治疗。
技术实现思路
本技术的目的是为了克服现有技术中的不足，提供了一种精准、智能的鲜红斑痣光动力精准治疗系统，利用图像识别方式准确确定皮肤表面鲜红斑痣形状、颜色分布；通过智能化光源准确输出光斑大小与光斑形状，并可调节光斑不同部位的光输出功率，达到精准治疗；通过实时图像采集，监控光斑位置并进行微细调节；通过实时图像分析，监控光动力治疗效果；可实时检测光功率密度，可实时监测病灶表面温度，保证治疗的安全性；具备数据上传功能，可将系统参数实时上传至云服务器。本技术的目的是通过以下技术方案实现的。一种鲜红斑痣光动力精准治疗系统，包括三维位置调节装置，所述三维位置调节装置上沿水平同轴光路由左至右依次设置有成像CCD、45°510nm反射镜和成像透镜组，所述成像透镜组设置有焦距调节装置，所述三维位置调节装置右侧设置有红外测温探头；所述45°510nm反射镜的前侧设置有510nmLED阵列，后侧设置有光功率检测探头和光功率检测透镜，且所述光功率检测透镜设置于光功率检测探头和45°510nm反射镜之间。所述光功率检测探头、光功率检测透镜、45°510nm反射镜和510nmLED阵列沿同轴光路设置，其中45°510nm反射镜所在的两条光路相互垂直。所述成像CCD用于采集患者鲜红斑痣区域图像，并将图像发送至计算机进行分析，确定病灶形状、尺寸、轮廓，自动生成具有符合病灶特征的治疗照射光输出方案。所述510nmLED阵列具有n2个LED单元，每个单元均可单独开关并实现输出亮度的调节(n为每列LED单元数)；计算机控制510nmLED阵列的LED驱动电路，根据治疗照射光输出方案输出符合病灶形状和病灶程度的照射光，通过成像透镜组和焦距调节装置的调节，照射光在鲜红斑痣患者病患处生成一个与鲜红斑痣病灶区域形状、轮廓、大小完全一致的光斑。所述光功率检测探头和光功率检测透镜构成功率密度检测模块，用于实时监测照射光的功率密度，510nmLED阵列发出的照射光，会有5％穿过45°510nm反射镜，通过光功率检测透镜照射在光功率检测探头，从而获取输出照射光功率密度信息；光功率检测探头与计算机相连，计算机通过控制LED驱动电路实现照射光输出的控制，从而实现整个系统的照射光功率密度闭环控制。所述红外测温探头用于接收病灶表面发出的近红外、中红外光，实现病灶表面温度的实时监测。所述三维位置调节装置用于调节整个系统的位置，由计算机提供控制指令，治疗期间，成像CCD实时捕捉光斑位置，并将图像信号输出至计算机，计算机则控制三维位置调节装置对光斑位置进行调节，使光斑与病患鲜红斑痣病灶区域始终重合。与现有技术相比，与现有的技术相比较，本技术的技术方案的优点在于精准、安全、个性化的鲜红斑痣光动力治疗。(1)精准。本技术中计算机控制LED驱动电路，按照治疗照射光输出方案对510nmLED阵列上各点LED进行开关与输出功率调节，从而可提供与病灶轮廓、形状、大小非常近似的治疗光斑，使正常组织免于被照射，最大程度上减少了光动力治疗过程对正常组织的损伤，治疗光斑可实时调节。(2)安全。本技术中光功率检测探头和红外测温探头可提供实时、动态的光斑光功率密度监测与病灶表面温度监测，保证治疗的安全性；系统提供实时的光斑位置监测系统，通过三维位置调节装置细微调节光斑位置，使治疗光斑始终保持与光斑边缘重合。(3)个性化。本技术中成像CCD捕捉患者鲜红斑痣病患处图像，进行图像采集并将图像传输至计算机，计算机可分析病灶部位鲜红斑痣图像，确定病灶各部位的病情状况，准确调整相应位置的光斑光功率输出，尽可能的杀伤病灶严重组织，保护病灶轻或正常组织。(4)智能化。采用本技术工作时不需要人工参与，图像检测、光斑生成、位置跟踪、输出功率监测均自动完成。数据上传模块会将患者基本信息、系统工作参数、光输出参数、治疗前后图像分析结果自动上传至云服务器，用于病例记录、分析、疗效评价。附图说明图1是本技术鲜红斑痣光动力精准治疗系统的结构示意图；图2是本技术鲜红斑痣光动力精准治疗系统的流程图。附图标记:1：成像CCD；2：光功率检测探头；3：光功率检测透镜；4：45°510nm反射镜；5：510nmLED阵列；6：成像透镜组；7：焦距调节装置；8：红外测温探头；9：三维位置调节装置；10：鲜红斑痣病灶区域。具体实施方式下面结合附图对本技术作进一步的描述。如图1和图2所示，本技术的鲜红斑痣光动力精准治疗系统，包括三维位置调节装置9，所述三维位置调节装置9上沿水平同轴光路由左至右依次设置有成像CCD1、45°510nm反射镜4和成像透镜本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种鲜红斑痣光动力精准治疗系统，包括三维位置调节装置(9)，其特征在于，所述三维位置调节装置(9)上沿水平同轴光路由左至右依次设置有成像CCD(1)、45°510nm反射镜(4)和成像透镜组(6)，所述成像透镜组(6)设置有焦距调节装置(7)，所述三维位置调节装置(9)右侧设置有红外测温探头(8)；所述45°510nm反射镜(4)的前侧设置有510nm LED阵列(5)，后侧设置有光功率检测探头(2)和光功率检测透镜(3)，且所述光功率检测透镜(3)设置于光功率检测探头(2)和45°510nm反射镜(4)之间。

【技术特征摘要】
1.一种鲜红斑痣光动力精准治疗系统，包括三维位置调节装置(9)，其特征在于，所述三维位置调节装置(9)上沿水平同轴光路由左至右依次设置有成像CCD(1)、45°510nm反射镜(4)和成像透镜组(6)，所述成像透镜组(6)设置有焦距调节装置(7)，所述三维位置调节装置(9)右侧设置有红外测温探头(8)；所述45°510nm反射镜(4)的前侧设置有510nmLED阵列(5)，后侧设置有光功率检测探头(2)和光功率检测透镜(3)，且所述光功率检测透镜(3)设置于光功率检测探头(2)和45°510nm反射镜(4)之间。2.根据权利要求1所述的鲜红斑痣光动力精准治疗系统，其特征在于，所述光功率检测探头(2)、光功率检测透镜(3)、45°510nm反射镜(4)和510nmLED阵列(5)沿同轴光路设置，其中45°510nm反射镜(4)所在的两条光路相互垂直。3.根据权利要求1所述的鲜红斑痣光动力精准治疗系统，其特征在于，所述成像CCD(1)用于采集患者鲜红斑痣区域图像，并将图像发送至计算机进行分析，确定病灶形状、尺寸、轮廓，自动生成具有符合病灶特征的治疗照射光输出方案。4.根据权利要求1所述的鲜红斑痣光动力精准治疗系统，其特征在于，所述510nmLED阵列(5)具有n2个LED单元，每个单元均可单独开关并实现输出亮度的调节(n为每列LED单元数)；计算...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨基春，李迎新，阴慧娟，张建，黄河，董晓曦，吴金鹏，孙美秀，李宏霄，
申请(专利权)人：中国医学科学院生物医学工程研究所，
类型：新型
国别省市：天津,12