用于测量组织氧合的系统和方法技术方案

本公开的一个方面涉及用于测量组织氧合的系统和方法。具体而言，本公开提供了用于确定组织氧合的方法和系统。电子装置获得包括所关注组织的多个图像的数据集，每个图像是在不同的光谱带处被分辨。在图像配准之后，在所述组织的所述图像的二维区域中的多个点处执行光谱分析。所述光谱分析包括确定所述多个点中的每个相应点处的氧合血红蛋白水平和脱氧血红蛋白水平的近似值。八个到十二个光谱带的预定集合包括提供用于测量组织氧合的改进的方法的光谱带。

Systems and methods for measuring tissue oxygenation

One aspect of the present disclosure relates to the systems and methods used to measure tissue oxygenation. In particular, the present disclosure provides a method and system for determining tissue oxygenation. The electronic device obtains a set of data including a plurality of images of the organization concerned, each image being resolved at different spectral bands. After image registration, spectral analysis is performed at a plurality of points in the two-dimensional region of the described image of the organization. The spectral analysis includes the determination of an approximate value of the level of oxygenated hemoglobin and the level of deoxy hemoglobin at each of the corresponding points at the plurality of points. The predetermined set of eight to twelve spectral bands includes a spectral band for providing an improved method for measuring tissue oxygenation.

【技术实现步骤摘要】
用于测量组织氧合的系统和方法
本公开大体上涉及光谱学，例如高光谱或多光谱成像，并且具体来说，涉及用于执行发色团系统的高光谱成像的系统、方法和装置。
技术介绍
高光谱(还被称为“多光谱”)光谱学是一种成像技术，所述成像技术将在不同光谱带(例如，波长范围)下分辨的物体的多个图像整合为单个数据结构，所述单个数据结构被称为三维高光谱数据立方体。常常使用高光谱光谱学通过辨识特定高光谱数据立方体中的个别成分的对应光谱特征来识别复杂组成的个别成分。已经在多种应用中使用高光谱光谱学，应用的范围从地质和农业调查到军事侦察和工业评估。还已经在医疗应用中使用高光谱光谱学以促进复杂的诊断和预测治疗结果。举例来说，已经使用医疗高光谱成像来准确地预测未充分灌注的组织的生存能力和存活率，并且将患病(例如肿瘤)和缺血组织与正常组织区分开来。尽管高光谱成像具有巨大潜在的临床价值，然而，若干缺陷已经限制了高光谱成像在临床环境中的使用。具体来说，由于当前用于在多个光谱带处分辨图像以产生合适的高光谱数据立方体的复杂光学器件和计算要求，当前的医疗高光谱仪器比较昂贵。由于将数据汇编、处理和分析为适合于医疗用途的高光谱数据立方体本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电子装置，所述电子装置包括：一个或多个处理器；存储器；一个或多个程序，所述一个或多个程序存储于所述存储器中，并且被配置成由所述一个或多个处理器执行，所述一个或多个程序包括用于执行以下操作的指令：获得包括所关注组织的多个图像的数据集，在八个到十二个光谱带的预定集合中的不同光谱带处分辨所述多个图像中的每个相应图像，并且所述每个相应图像包括像素值阵列；使用所述处理器逐像素地配准所述多个图像以形成所述组织的多个配准图像；以及在所述组织的所述多个配准图像的二维区域中的多个点处执行光谱分析，所述光谱分析包括确定所述多个点中的每个相应点处的氧合血红蛋白水平和脱氧血红蛋白水平的近似值，其中八个到十二个光谱...

【技术特征摘要】
2016.09.15 US 15/267,0901.一种电子装置，所述电子装置包括：一个或多个处理器；存储器；一个或多个程序，所述一个或多个程序存储于所述存储器中，并且被配置成由所述一个或多个处理器执行，所述一个或多个程序包括用于执行以下操作的指令：获得包括所关注组织的多个图像的数据集，在八个到十二个光谱带的预定集合中的不同光谱带处分辨所述多个图像中的每个相应图像，并且所述每个相应图像包括像素值阵列；使用所述处理器逐像素地配准所述多个图像以形成所述组织的多个配准图像；以及在所述组织的所述多个配准图像的二维区域中的多个点处执行光谱分析，所述光谱分析包括确定所述多个点中的每个相应点处的氧合血红蛋白水平和脱氧血红蛋白水平的近似值，其中八个到十二个光谱带的所述预定集合包括具有以下中心波长的光谱带：520±3nm、540±3nm、560±3nm、580±3nm、590±3nm、610±3nm、620±3nm和660±3nm，其中具有520±3nm、540±3nm、560±3nm、580±3nm、590±3nm、610±3nm和620±3nm的中心波长的光谱带具有小于15nm的半高全宽，并且其中具有660±3nm的中心波长的光谱带具有小于20nm的半高全宽。2.如权利要求1所述的电子装置，其中所述电子装置是成像系统，所述成像系统进一步包括：一个或多个光传感器，所述一个或多个光传感器与所述一个或多个处理器电子通信并且被配置成分辨八个到十二个光谱带的所述预定集合的光，并且其中所述用于获得所述数据集的指令包括用于使用所述一个或多个光传感器来捕获所述所关注组织的所述多个图像的指令。3.如权利要求2所述的电子装置，其中所述多个图像被同时捕获。4.如权利要求2所述的电子装置，其中所述多个图像的第一子集在第一时间点被同时捕获，并且所述多个图像的第二子集在除了所述第一时间点之外的第二时间点被同时捕获。5.如权利要求1所述的电子装置，其中所述用于执行所述光谱分析的指令包括用于执行以下操作的指令：分辨所述多个点中的每个相应点处的吸收信号；考虑所述多个点中的每个相应点处的黑色素贡献和由于漫散射而引起的信号损失，从而形成多个经校正的吸收信号；以及根据所述多个点中的每个相应点处的所述经校正的吸收信号确定氧合血红蛋白水平和脱氧血红蛋白水平的近似值。6.如权利要求5所述的电子装置，其中针对所述多个组织氧合测量值的由黑色素提供的所述贡献和由漫散射提供的所述损失被共同地建模为二阶多项式。7.如权利要求1所述的电子装置，其中八个到十二个光谱带的所述预定集合是由八个光谱带的集合组成，其中八个光谱带的所述集合具有以下中心波长：520±3nm、540±3nm、560±3nm、580±3nm、590±3nm、610±3nm、620±3nm和660±3nm。8.如权利要求1所述的电子装置，其中八个到十二个光谱带的所述预定集合是由八个光谱带的集合组成，其中八个光谱带的所述集合具有以下中心波长：520nm、540nm、560nm、580nm、590nm、610nm、620nm和660nm。9.一种存储一个或多个程序...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·A·达蒂，D·尤多维斯基，
申请(专利权)人：超级医药成像有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US