具有多纤维内腔的医疗探针制造技术

本发明专利技术涉及一种医疗探针，所述医疗探针包括内部具有多内腔管心针的套管。所述多内腔包括至少两个内腔。所述多内腔以及所述套管两者均可具有倾斜的端部。在所述内腔中，存在直光纤（即，无角端面），其在近端可连接至控制台。所述套管、多内腔、纤维系统所形成的所述医疗探针至少在所述多内腔的所述内腔的一个中包括一根以上的光纤。优选地，用于所述荧光检测的检测纤维和源纤维包括于所述多内腔的一个单内腔中。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有多纤维内腔的医疗探针专利
本专利技术涉及一种并入光纤以在探针的尖端执行光学测量的医疗探针，诸如活组织检查针、消融针或导管。
技术介绍
在肿瘤学领域重要的是能够从正常组织辨别肿瘤组织。典型地，在活组织检查之后或手术切除之后，在病理科检查组织。该当前工作方式的缺点是，在采取活组织检查或执行手术切除的程序期间缺乏实时反馈。将此类反馈提供至医疗装置或医疗探针(例如，活组织检查针)的方式是并入光纤以在医疗探针的尖端处执行光学测量。可采用各种光学方法，其中漫反射(DRS)和自发荧光测量作为最通常研究的技术。数个探针可用于执行这些测量，但是一般而言这些探针具有钝端表面并因此难以结合作为单个医疗探针的直接组成部分。US4,566,438公开了一种尖锐的光纤管心针，其中并入两根可在针的尖端处执行DRS和荧光测量的光纤。然而，管心针中的光纤被斜切，并因此光纤中的光的很大部分将在针的尖端处经受全内反射，从而到达光纤的包覆材料并且然后离开光纤。穿过缓冲器的此行进可导致包覆材料的显著量的不需要的自发荧光，从而妨碍组织自发荧光的测量。
技术实现思路
本专利技术的目标是提供一种具有增加的光学检测效率的医疗探针系统。该目标通过根据权利要求1所述的医疗探针和通过根据权利要求9所述的光学测量系统实现。因此，多内腔插入件(例如，多内腔管、多内腔管心针，等等)具有可包含一根以上的纤维的至少一个多纤维内腔。因此，这些两根纤维之间不存在侧壁并且不可能发生遮蔽效应。多纤维内腔所使用的纤维是直切的或仅具有适度角使得纤维端部处的(部分)全内反射被避免。纤维的位置和定向相对于多内腔插入件并且因此也相对于多内腔插入件的其它纤维固定。医疗探针可为活组织检查针、消融针或另一不同类型的针或可用作医疗探针的导管。根据第一方面，至少两根光纤包括用于荧光检测的检测纤维和源纤维。这提供了下述优点：探针尖端处的荧光收集效率由于缺少侧壁而可被提高。根据可结合第一方面的第二方面，至少两根光纤彼此抵着放置，以具有最小纤维芯距离并且因此提高收集效率。根据可结合第一和第二方面的任一个中的第三方面，多内腔插入件的多纤维内腔包括三根光纤。因此，额外纤维可用于将光传输至针的尖端或从针的尖端传输。根据可结合第一至第三方面中的任一个的第四方面，多内腔插入件以比套管的斜面的角度小的角度斜切。因此，在将纤维组装在多内腔插入件内部时，它们可稍微突出而不突出套管的水平。根据可结合第一至第四方面中的任一个的第五方面，多纤维内腔可以利用金属涂层或具有低自发荧光的涂层部分地或完全地涂覆。因此，可减少来自其它针部分的不需要的自发荧光。根据可结合第一至第五方面中的任一个的第六方面，光学测量系统的检测器适于通过至少两根光纤中的至少一根其它光纤以提高的效率检测组织产生的荧光。根据可结合第一至第六方面中的任一个的第七方面，光源和检测器中的至少一个提供了波长选择。该测量能够进行漫反射测量。根据可结合第一至第七方面中的任一个的第八方面，检测器适于利用检测过滤器来过滤掉激发光。因此，可防止通过激发光对检测器可能造成的过载。根据可结合第一至第八方面中的任一个的第九方面，光学测量系统适于通过提供纤维转换器(fiberswitch)、分束器和具有聚焦光学系统的二色性光束结合器中的至少一个而将荧光测量与漫反射测量相结合，并且其中至少两根光纤中的一根传输激发光以用于测量荧光和漫反射的光。根据可结合第一至第九方面中的任一个的第十方面，系统适于推导正常健康组织和病态组织之间不同的光学组织特性。因此，系统能够从正常组织辨别不同的组织类型，例如肿瘤组织。其它有利实施例限定如下。附图说明本专利技术的这些和其它方面根据在下文中描述的实施例将是显而易见的，并且参考其进行解释。在附图中：图1示出了具有集成光纤的示例性活组织检查针的示意性前视图、顶视图和侧截面图，集成光纤受到低荧光检测效率的限制；图2示出了具有根据第一实施例的集成光纤的示例性活组织检查针的示意性前视图、顶视图和侧截面图；图3示出了具有根据第二实施例的集成光纤的示例性活组织检查针的示意性前视图、顶视图和侧截面图；和图4示出了基于光纤超过其内腔的凹部的突出量的由侧壁分离的光纤的所测量荧光的各种曲线。具体实施方式基于包括光学控制台和活组织检查针(作为本专利技术可应用的医疗探针的一个实例)的用于从正常组织辨别肿瘤组织的光学测量系统，现在描述各种实施例。然而，应注意的是，本专利技术也可应用于另一种医疗探针，该另一种探针例如可为用于探测伤口、体腔或身体组织的具有尖端的任何细长柔韧的手术器械。为了提供具有并入其中的光纤的有效医疗探针，优选地满足许多要求：探针应为尖锐的或细的。将光纤集成入探针不应改变穿透到组织中的穿透特性。激发纤维的荧光端和荧光检测纤维之间的距离应为小的。探针的自发荧光相比于组织所产生的自发荧光应为小的。多内腔管的遮蔽效应应为小的。通过光纤自身产生的自发荧光相比于所测量组织信号应为小的。探针中的光纤可不延伸超过套管的斜面。探针应符合大量生产。探针的成本应为充分低的，以使其为一次性的(由于对所用探针杀菌的困难，它们一般是一次性的)。关于校正吸收和散射的荧光信号，应以一根以上的光纤进行DRS测量。因为所有这些限制，找到满足所有这些要求的解决方案绝非易事。图1示出了可为良好选项的活组织检查针的设计的实例的示意性前视图、顶视图和侧截面图。具有倾斜的端部的环绕套管20包括多内腔管30，多内腔管30具有相应的光纤10被引导通过其的三个内腔40。由于多内腔管30的倾斜的端部，在内腔40的端处形成凹部。直切光纤10的端面在内腔40的凹部中可见。此外，在上面两个内腔40之间形成凹部侧壁50。然而，具有集成光纤的图1的示例性活组织检查针受低荧光检测效率限制。因此，例如，这种设计具有关于上述点5的不良性能。更特别地，顶部位置处两根相邻光纤之间的侧壁50显著地妨碍荧光收集效率。下述实施例涉及作为本专利技术可一般地应用的医疗探针的一个实例的活组织检查针。图2和3示出了根据第一和第二实施例的活组织检查针的示意性前视图、顶视图和侧截面图。这些活组织检查针提供了增强的收集效率，并且各自包括内部具有多内腔管30的套管20。多内腔管30包括两个内腔并且多内腔管30以及套管20两者均具有倾斜的端部。在内腔中，提供基本上直劈的(cleaved)纤维10(即，角端面是小的，以使得界面处的全内反射不可能发生)，基本上直劈的纤维10在其近端可连接至光学控制台。类似于图1，套管20、多内腔管30和纤维系统形成了活组织检查针。然而，根据第一和第二实施例，在多内腔管30中提供包括一根以上的纤维10的多纤维内腔45、47。多纤维内腔45、47的形状和尺寸适于被封闭的或并入的光纤10，以使得被封闭或并入的光纤10的定向相互固定并且纤维被对齐。在图2所示的第一实施例中，用于荧光检测的检测纤维和源纤维包括在多内腔管30的一个多纤维内腔45中。此外，在图2的第一实施例的具体实例中，多纤维内腔45中的这些纤维抵着彼此放置，以在这些纤维之间具有最小纤维芯距离。在图3所示的第二实施例中，提供了包括三根光纤10的多纤维内腔47。由此，另外的光纤可用于改善检测效率。因此，如从图2和3可得到的，多内腔插入件30以提供所包括的光纤10的固定的距离和定向的方式形成。多本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种医疗探针，所述医疗探针包括：套管（20），所述套管（20）具有多内腔插入件（30），和至少两根基本上直的穿入的光纤（10），所述光纤（10）布置在所述多内腔插入件（30）的多纤维内腔（45、47）中，其中所述多纤维内腔（45、47）的形状和尺寸适于所述至少两根光纤（10），以使得所述至少两根光纤（10）的定向相互固定。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.10.13 US 61/546,6961.一种医疗探针，所述医疗探针包括：套管(20)，所述套管(20)具有多内腔插入件(30)，和至少两根光纤(10)，所述至少两根光纤(10)具有基本上直切的端面，且布置在所述多内腔插入件(30)的多纤维内腔(45、47)中，其中所述多纤维内腔(45、47)的形状和尺寸适于所述至少两根光纤(10)，以使得所述至少两根光纤(10)的定向相互固定，其中所述套管(20)和所述多内腔插入件(30)具有倾斜的端部，所述至少两根光纤被定位成等于或突出超过所述多纤维内腔的凹部的下端但不延伸超过所述套管的斜面。2.根据权利要求1所述的探针，其中所述至少两根光纤(10)包括用于荧光检测的源纤维和检测器纤维。3.根据权利要求1所述的探针，其中所述至少两根光纤(10)抵着彼此放置以具有最小的纤维芯距离。4.根据权利要求1所述的探针，其中所述多内腔插入件(30)的所述多纤维内腔(47)包括三根光纤(10)。5.根据权利要求1所述的探针，其中所述多内腔插入件(30)被以比所述套管(20)的斜面的角度小的角度斜切。6.根据权利要求1所述的探针，其中所述多纤维内腔(...

【专利技术属性】
技术研发人员：W·C·J·比尔霍夫，A·温克尔，B·H·W·亨德里克斯，S·福斯，G·W·吕卡森，
申请(专利权)人：皇家飞利浦有限公司，
类型：发明
国别省市：荷兰;NL