一种用于脑外科手术的多模态监测系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及一种用于脑外科手术的多模态监测系统及方法，用于脑外科术中血氧、血流分布的多模态监控，系统包括：光源模块：光声成像光源和激光散斑成像光源；共光路扫描模块：将2路光源的激光束合并，并二维扫描目标区域；光声波采集模块：采集目标区域的光声波信号；激光散斑采集模块：采集目标区域的激光散斑；处理器：控制各模块运行，并基于光声波信号计算目标区域的血氧分布、基于激光散斑计算目标区域的血流分布；显示器：呈现处理器获取的目标区域的血氧分布和血流分布。与现有技术相比，本发明专利技术可实现脑外科手术过程中无创、不需造影剂的情况下实时监测脑血氧、血流信息，从而为手术操作提供更多引导和参考，不干扰手术的进程。

【技术实现步骤摘要】
一种用于脑外科手术的多模态监测系统及方法
本专利技术涉及一种脑外科术辅助系统，尤其是涉及一种用于脑外科手术的多模态监测系统及方法。
技术介绍
脑外科手术期间脑血流血氧的测量与监测具有较好的临床应用价值。手术中监测脑血管可以了解脑部微循环是否正常，对脑血管血氧实行监测可以预防并及早发现并预防手术中发生的缺血性脑损伤，与其他监护技术联合应用可以为患者提供更为全面、更加安全的手术监护。现有的脑外科手术中的监测设备主要为外科医生提供形态学观测辅助，如手术显微镜、内窥镜，而无法实时反映血管中的血流速度、组织的血流灌注、血氧饱和度等功能信息，这些附加信息对于神经外科类的手术具有十分重要的意义，例如：在颅内肿瘤切除术及脑血管畸形切除术中，实时监测脑血流、血氧有利于医生动态掌握异常血流的阻断程度，同时避免正常血管的误夹闭，及血氧含量检测病人是否缺氧；脑血管搭桥手术过程中，脑皮层血流的实时监测还可以帮助评估桥血管的通畅程度、含氧量是否正常及脑血流是否恢复到正常水平。光声成像是近年来发展起来的一种非入侵式和非电离式的新型生物医学成像方法。当脉冲激光本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于脑外科手术的多模态监测系统，其特征在于，该系统用于脑外科术中血氧、血流分布的多模态监控，该系统包括：/n光源模块：包括2路光源，分别为光声成像光源和激光散斑成像光源；/n共光路扫描模块：用于将2路光源的激光束合并，并二维扫描目标区域；/n光声波采集模块：采集目标区域的光声波信号；/n激光散斑采集模块：采集目标区域的激光散斑；/n处理器(5)：控制各模块运行，并基于采集的光声波信号计算目标区域的血氧分布、基于采集的激光散斑计算目标区域的血流分布；/n显示器(4)：呈现处理器(5)获取的目标区域的血氧分布和血流分布。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于脑外科手术的多模态监测系统，其特征在于，该系统用于脑外科术中血氧、血流分布的多模态监控，该系统包括：
光源模块：包括2路光源，分别为光声成像光源和激光散斑成像光源；
共光路扫描模块：用于将2路光源的激光束合并，并二维扫描目标区域；
光声波采集模块：采集目标区域的光声波信号；
激光散斑采集模块：采集目标区域的激光散斑；
处理器(5)：控制各模块运行，并基于采集的光声波信号计算目标区域的血氧分布、基于采集的激光散斑计算目标区域的血流分布；
显示器(4)：呈现处理器(5)获取的目标区域的血氧分布和血流分布。


2.根据权利要求1所述的一种用于脑外科手术的多模态监测系统，其特征在于，所述的光声成像光源为可调谐脉冲激光器，其光学调谐范围为500nm～700nm。


3.根据权利要求2所述的一种用于脑外科手术的多模态监测系统，其特征在于，所述的光声成像光源包括依次设置的Nd：YLF激光器(1)、第一分光镜(7)和染料激光器(2)，所述的染料激光器(2)输出的激光光束入射至共光路扫描模块。


4.根据权利要求3所述的一种用于脑外科手术的多模态监测系统，其特征在于，所述的光声成像光源还包括激光抖动补偿组件，所述的激光抖动补偿组件包括用于检测Nd：YLF激光器(1)发出的可调脉冲激光束信息的激光检测器，所述的激光检测器连接所述的处理器(5)，所述的处理器(5)配置为根据激光检测器检测的可调脉冲激光束信息对Nd：YLF激光器(1)进行激光抖动补偿。


5.根据权利要求1所述的一种用于脑外科手术的多模态监测系统，其特征在于，所述的激光散斑成像光源包括785nm激光二极管及控制器(3)，所述的激光散斑成像光源输出的激光光束入射至共光路扫描模块。


6.根据权利要求1所述的一种用于脑外科手术的多模态监测系统，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：童善保，苗鹏，乔丹蕾，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：上海;31