阴道镜辅助卵巢近红外荧光成像检测系统技术方案

本发明专利技术属于医学影像检测技术领域，具体为阴道镜辅助卵巢近红外荧光成像检测系统。本发明专利技术检测系统包括：近红外荧光激发及检测系统，用于激发组织中荧光造影剂，采集其近红外区荧光信号；视频图像监测系统，将检测器信号进行处理形成图片或视频图像信号；阴道镜系统，用于辅助荧光探头深入待测部位。本发明专利技术系统，将阴道镜技术与近红外荧光成像系统结合，在无创或微创的检测条件下可实现多次卵巢组织高精度成像诊断，且操作方便、接受度高，同时系统简便、可拓展性强。

Colposcope assisted ovarian near infrared fluorescence imaging detection system

【技术实现步骤摘要】
阴道镜辅助卵巢近红外荧光成像检测系统
本专利技术属于医学影像
，具体涉及阴道镜辅助卵巢近红外荧光成像检测系统。
技术介绍
由于环境、生活方式及医疗方式的变化，女性不孕症患者众多，其中很大一部分患者在经历促排卵药物治疗后，仍无法通过传统B型超声成像技术或经阴道超声成像技术观测到可用于进行下一步治疗（如试管婴儿等）的发育二级以上的卵泡（通常在600μm以上）。而今，新型的IVA技术（in-vitroactivation，即卵泡体外激活技术）可以将患者体内的未发育的原始卵泡或初级卵泡进行体外激活，使其在体外发育形成成熟的卵细胞，进而用于体外受精。然而由于检测诊断手段的限制，导致部分仅残留较小卵泡的患者失去可进一步治疗的希望。而荧光成像由于实时、非入侵性、高时空分辨率等优点，在生命科学领域被广泛应用，近年来其应用领域更推广至临床成像检测及诊断。相较于传统的可见区（400-700nm）的荧光，近红外区（700nm-1700nm）的荧光成像有更深的穿透深度，更低的生物自荧光背景干扰，能够实现更高质量的组织荧光成像。经阴道超声作为有性生活史的女性最常用的妇科检查方法，被广泛使用于女性生殖系统评估，因其经阴道探测的特性，有效的避开了患者腹壁过厚、膀胱充盈程度不足等经腹超声常见的信号干扰，可以较好的显示器官内部的细微结构。而近红外区荧光成像相较于传统的荧光成像有更高的空间分辨率及更深的生物组织穿透深度，同阴道镜结合，有望实现阴道周组织器官高精度荧光信号成像检测。卵巢作为女性阴道周重要的组织器官，需要特殊的医学影像诊断系统才可实现其高精度的检测，且对其进行无创检测有重要生理学及医学意义。到目前为止，还未报道利用阴道镜结合近红外二区荧光成像技术对卵巢精细检测诊断系统。
技术实现思路
本专利技术目的在于提供一种阴道镜辅助卵巢近红外荧光成像检测系统，在无创的检测条件下可实现多次卵巢组织高精度成像诊断，且操作方便、接受度高，同时系统简便、可拓展性强。本专利技术提供的阴道镜辅助卵巢近红外荧光成像检测系统，包括：近红外荧光激发及检测系统，视频图像监测系统，阴道镜探测系统；其中：所述近红外荧光激发及检测系统，用于激发组织中荧光造影剂，采集其近红外区荧光信号；所述近红外荧光激发及检测系统包括：近红外激光器，用于发射固定波长激光，激发荧光探针使其发射近红外区荧光；针对不同的荧光造影剂体系，可选择最适波长的激光器，包括固体激光器和半导体激光器，且由于近红外区激光热效应较为明显，应尽量选择功率可调的近红外激光器。近红外区荧光探头、耦合光纤，用于体内深组织荧光信号采集；该荧光探头为带有准直器的激发激光导入探头和带有可拆卸滤光片的信号探测探头的复合探头，耦合光纤根据所选的造影剂体系可自主选择其使用波段及模式。近红外区荧光检测器，采用红外波段高响应的InGaAs电荷耦合体件检测器（InGaAsCCD），用于近红外区荧光的超灵敏探测。InGaAsCCD可选取任意商业化近红外区CCD或定制CCD。所述视频图像监测系统，将检测器信号进行处理形成图片或视频图像信号；所述视频图像监测系统包括：图像处理器，用于图像或视频信号从CCD的实时传输及采集记录；高分辨率监视器，用于医师实时监测；所述阴道镜探测系统，用于辅助深入荧光探头。所述阴道镜探测系统包括：镜体及探头光纤耦合装置，主要作为近红外区荧光激发及检测系统的辅助器械。将近红外荧光激发及检测系统的荧光探头与传统探头结构进行耦合，实现近红外光纤荧光探头经阴道深入待测部位，且探头直径较小，在一定程度上可实现阴道内环形旋转扫查。本专利技术中，所述视频图像监测系统，根据与近红外区荧光检测器连接要求进行配备，通常选用商业计算机实现，可利用其图像采集、上传、分析及记录功能，对检测数据进行监控、诊断；计算机需配备有高分辨显示器，其分辨率应大于信号采集系统的分辨率；同时利用计算机高速的数据处理能力及云端技术，可以进行疾病样本大数据图书馆的建立和患者精准医疗的实现。本专利技术阴道镜辅助卵巢近红外荧光成像检测系统使用时，利用阴道镜系统，耦合近红外荧光成像系统，在阴道内特定区域进行环形旋转扫查，可对经过荧光造影剂标记后的双侧卵巢进行近红外区荧光探测，实现对卵巢内精细结构的检测、诊断。该系统使用时根据不同的检测项目，可选取不同的近红外荧光造影剂体系，进而选择不同的近红外激光器及荧光探头（包括探头和光纤），检测器、视频监视系统及手术用器械可固定不变，或根据患者特殊需求进行调整。由于女性生理结构的特点及近红外荧光信号可测的范围限制，在探头分别朝向两侧卵巢区域进行探测时，检查者应用手稍压下腹部，从而使得双侧卵巢进入探头探测区。若受患者生理结构条件限制，造成待诊卵巢无法进入信号采集区域，则可更换为阴道后穹窿探测镜头，在局麻条件进行后穹窿穿刺，在腹腔内对卵巢进行直接观测。本专利技术提供的阴道镜辅助卵巢近红外荧光成像检测系统，近红外区荧光空间分辨率高，可获得高质量荧光成像，操作简单安全；由于经阴道成像系统成熟的发展，患者接受度高，本专利技术可实现患者多次卵巢及其内部精细结构成像诊断，为相关病变诊断治疗提供了新型解决途径。附图说明图1为阴道镜辅助卵巢近红外荧光成像检测系统结构示意图。图2为阴道镜结构示意图。图3为操作手柄结构示意图。图4为无创阴道镜辅助卵巢近红外荧光成像检测操作示意图。图5为微创阴道镜辅助卵巢近红外荧光成像检测操作示意图。图中标号：1为阴道镜，2为操作手柄，3为探测光纤，4为激光光纤，5为荧光检测器，6为近红外激光器，7为高分辨率监视器，8为图像处理器，9为镜鞘，10为软镜接头，11为激光导入探头，12为信号探测探头，13为镜鞘套管，14未辅助持握手柄，15为软镜接头控制钮，16为光源光纤通道，17为影像光纤通道。具体实施方式下面结合实施例和附图，对本专利技术进行进一步具体描述。显然，实施例仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术提供的阴道镜辅助卵巢近红外荧光成像检测系统，可实现患者多次卵巢及其内部精细结构成像诊断，为相关病变诊断治疗提供了新型解决途径。图1为本专利技术实施例提供的阴道镜辅助卵巢近红外荧光成像检测系统结构示意图。本专利技术提供的成像检测系统包括：阴道镜探测系统与近红外荧光激发及检测系统、视频图像监测系统。其中阴道镜探测系统与近红外荧光激发及检测系统耦合紧密，难以从示意图中直接加以区分；阴道镜探测系统与近红外荧光激发及检测系统，包括：阴道镜1，操作手柄2，探测光纤3，激光光纤4，荧光检测器5，近红外激光器6；主要利用阴道镜1进入患者体内实施信号采集，操作手柄2由医疗人员操作控制阴道镜1，荧光探测光纤3、激发激光光纤4分别通过操作手柄处接口导出，后端与近红外区荧光检测器5、近红外激光器6相连，其连接方式由所选择的检测器或激光器连接本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种阴道镜辅助卵巢近红外荧光成像检测系统，其特征在于，包括：近红外荧光激发及检测系统，视频图像监测系统，阴道镜探测系统；其中：/n所述近红外荧光激发及检测系统，用于激发组织中荧光造影剂，采集其近红外区荧光信号；所述近红外荧光激发及检测系统包括：/n近红外激光器，用于发射固定波长激光，激发荧光探针使其发射近红外区荧光；/n近红外区荧光探头、耦合光纤，用于体内深组织荧光信号采集；/n近红外区荧光检测器，采用红外波段高响应的InGaAs电荷耦合体件检测器，用于近红外区荧光的超灵敏探测；/n所述视频图像监测系统，将检测器信号进行处理形成图片或视频图像信号；所述视频图像监测系统包括:/n图像处理器，用于图像或视频信号从CCD的实时传输及采集记录；/n高分辨率监视器，用于医师实时监测；/n所述阴道镜探测系统，用于辅助深入荧光探头。/n

【技术特征摘要】
1.一种阴道镜辅助卵巢近红外荧光成像检测系统，其特征在于，包括：近红外荧光激发及检测系统，视频图像监测系统，阴道镜探测系统；其中：
所述近红外荧光激发及检测系统，用于激发组织中荧光造影剂，采集其近红外区荧光信号；所述近红外荧光激发及检测系统包括：
近红外激光器，用于发射固定波长激光，激发荧光探针使其发射近红外区荧光；
近红外区荧光探头、耦合光纤，用于体内深组织荧光信号采集；
近红外区荧光检测器，采用红外波段高响应的InGaAs电荷耦合体件检测器，用于近红外区荧光的超灵敏探测；
所述视频图像监测系统，将检测器信号进行处理形成图片或视频图像信号；所述视频图像监测系统包括:
图像处理器，用于图像或视频信号从CCD的实时传输及采集记录；
高分辨率监视器，用于医师实时监测；
所述阴道镜探测系统，用于辅助深入荧光探头。


2.根据权利要求1所述的阴道镜辅助卵巢近红外荧光成像检测系统，其特征在于，针对不同的荧光造影剂体系，选择合适波长的激光器，包括固体激光器和半导体激光器。


3.根据权利要求1所述的阴道镜辅助卵巢近红外荧光成像检测系统，其特征在于，所述荧光探头为带有准直器的激发激光导入探头和带有可拆卸滤光片的信号探...

【专利技术属性】
技术研发人员：张凡，冯异，朱昕燕，
申请(专利权)人：复旦大学，
类型：发明
国别省市：上海;31