一种组织切片成像方法和成像系统技术方案

本发明专利技术公开了一种组织切片成像方法和成像系统，该方法包括向待检测组织切片发射第一脉冲激光扫描信号，所述第一脉冲激光扫描信号用于对所述组织切片加热；间隔第一时间后，向所述组织切片发射第二脉冲激光扫描信号；接收所述组织切片被所述第二脉冲激光扫描信号所激发的光声信号；根据所述光声信号确定所述组织切片的光声图像。该方法和装置在组织切片的成像中利用双波段激发的光声显微成像技术，从而获得了无标记的高分辨高对比度的组织切片成像，可广泛应用于检测领域中。可广泛应用于检测领域中。可广泛应用于检测领域中。

【技术实现步骤摘要】
一种组织切片成像方法和成像系统


[0001]本专利技术涉及检测领域，尤其涉及一种组织切片成像方法和成像系统。

技术介绍

[0002]目前对于一些肿瘤等生物组织的检测主要是依据活检结果，即将生物组织取出送到病理科进行切片染色最终来确认生物组织的特性。虽然通过染色进行生物组织的特性确认的结果比较准确，但是此过程通常比较慢，对于一些的生物组织，一次活检取材需要对病人实施手术，经过染色结果确认之后，根据确认结果实施二次手术，增加了病人的痛苦。而且在染色过程中染料的使用量，操作人的染色水平也都会对成像结果造成影响，使得成像效果受到影响。
[0003]光声成像具有较高的分辨率，并且由于组织具有特异性吸收，无需对组织进行标记就可以得到组织学相似的图像结果。因此通过光声成像技术，可以在术中取材之后对切片组织进行快速高分辨高对比度的无标记成像，通过光声图像判断组织切片状态，实现术中床旁快速检测。检测结果确认后可以立即实施手术，避免病人二次手术的痛苦。

技术实现思路

[0004]本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术提出一种组织切片成像方法和成像系统，通过光声成像技术进行无标记的高分辨高对比度切片成像，通过得到组织学相似的高分辨高对比度光声图像来快速准确判断切片组织的实际状态。
[0005]根据本专利技术的第一方面实施例的一种组织切片成像方法，包括：
[0006]第一脉冲激光器向待检测组织切片发射第一脉冲激光扫描信号，所述第一脉冲激光扫描信号用于对所述组织切片加热；<br/>[0007]间隔第一时间后，第二脉冲激光器向所述组织切片发射第二脉冲激光扫描信号，用于所述组织切片光声信号激发；
[0008]接收所述组织切片被所述第二脉冲激光扫描信号所激发的光声信号；
[0009]根据所述光声信号确定所述组织切片的光声图像。
[0010]根据本专利技术实施例的成像方法，至少具有如下有益效果：本专利技术实施例通过第一脉冲激光扫描信号先行对组织切片进行加热，再利用第二脉冲激光扫描信号激发组织切片发出光声信号，根据光声信号确定组织切片的光声图像。光声成像中激发得到的光声信号与被激发组织的温度有关，温度越高激发得到的光声信号越强；因此通过第一脉冲激光扫描信号使组织切片温度升高然后再通过第二脉冲激光扫描信号对组织切片激发就可以得到高分辨高对比的组织切片成像结果。同时，光声成像是无标记的成像，能够避免染料对组织切片的成像所造成的影响。
[0011]根据本专利技术的另一方面实施例的一种组织切片成像系统，包括：
[0012]第一脉冲激光器，用于发射第一脉冲激光信号；
[0013]第二脉冲激光器，用于发射第二脉冲激光信号；
[0014]光束整形模块，用于接收所述第二脉冲激光信号，并对所述第二脉冲激光信号进行整形后输出；
[0015]合束器，用于接收所述第一脉冲激光信号，并透射输出；且用于接收整形后的所述第二脉冲激光信号，并反射输出；
[0016]扫描模块，用于接收合束器输出的第一脉冲激光信号并输出第一脉冲激光扫描信号，以及接收合束器输出的第二脉冲激光信号并输出第二脉冲激光扫描信号；
[0017]位移平台，用于放置待检测组织切片；
[0018]光声采集模块，用于检测所述组织切片被所述第二脉冲激光扫描信号所激发的光声信号；
[0019]光声成像模块，用于根据所述光声信号确定所述组织切片的光声图像；
[0020]其中，所述第一脉冲激光扫描信号用于对所述组织切片加热。
[0021]根据本专利技术实施例的成像系统，至少具有如下有益效果：本专利技术实施例包括第一脉冲激光器和第二脉冲激光器，第一脉冲激光器发射的第一脉冲激光信号经过扫描模块后得到第一脉冲激光扫描信号，第二脉冲激光器发射的第二脉冲激光信号经过扫描模块后得到第二脉冲激光扫描信号；第一脉冲激光扫描信号用于对组织切片加热，第二脉冲激光扫描信号用于激发组织切片产生光声信号。光声成像中激发得到的光声信号与被激发组织的温度有关，温度越高激发得到的光声信号越强；因此通过第一脉冲激光扫描信号使组织切片温度升高然后再通过第二脉冲激光扫描信号对组织切片激发就可以得到高分辨高对比的组织切片成像结果。同时，光声成像是无标记的成像，能够避免染料对组织切片的成像所造成的影响。
附图说明
[0022]本专利技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
[0023]图1为本专利技术实施例的成像方法的流程示意图；
[0024]图2为本专利技术实施例的成像方法的示例性流程示意图；
[0025]图3为本专利技术实施例的成像系统的示意图。
具体实施方式
[0026]下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。
[0027]在本专利技术的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。
[0028]在本专利技术的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所
指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
[0029]对本申请实施例进行进一步详细说明之前，对本申请实施例中涉及的名词和术语进行说明，本申请实施例中涉及的名词和术语适用于如下的解释：
[0030]光声成像(photoacoustic imaging，PAI)是一种基于光吸收差异、以光声波(即超声波)为信息载体的的生物影像技术。当生物组织被短脉冲激光照射时，组织中吸收光能量并产生热量使激光照射点产生温度发生变化以致瞬间热膨胀，从而向外辐射出超声波。由光激发产生超声的现象即为光声效应，产生的超声信号即为光声信号，光声信号被超声探测器接收后，利用算法重建出组织内部的光吸收分布，即为光声成像。光声成像是一种无损的非侵入式的成像技术。当脉冲激光激励生物组织时，超声波作为信息载体产生，通过接收到超声波信号来重建生物组织光吸收分布图像，是非电离、非侵入的无损成像手段。
[0031]光声显微成像(photoacoustic microscopy,PAM)是一种常用的光声成像模式。和光学显微镜工作原理类似，光声显微镜是将脉冲激光通过物镜聚焦到待测物表面从而激发产生光声信号，同时使用聚焦的超声换能器检测产生的光声信号。与光学共聚焦显微镜相似的是在光声显微镜中用于激光聚焦的透镜的焦点和用于接收的聚焦超声换能器的焦点通本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种组织切片成像方法，其特征在于，包括：第一脉冲激光器向待检测组织切片发射第一脉冲激光扫描信号，所述第一脉冲激光扫描信号用于对所述组织切片加热；间隔第一时间后，第二脉冲激光器向所述组织切片发射第二脉冲激光扫描信号，用于所述组织切片光声信号激发；接收所述组织切片被所述第二脉冲激光扫描信号所激发的光声信号；根据所述光声信号确定所述组织切片的光声图像。2.根据权利要求1所述的成像方法，其特征在于：所述第一脉冲激光扫描信号为近红外波段的脉冲激光扫描信号；所述第二脉冲激光扫描信号为紫外波段的脉冲激光扫描信号。3.根据权利要求1所述的成像方法，其特征在于：所述第一时间根据所述组织切片收到所述第一脉冲激光扫描信号照射后的热弛豫时间、所述第一脉冲激光扫描信号的重复频率和所述第二脉冲激光扫描信号的重复频率确定。4.根据权利要求1所述的成像方法，其特征在于，所述成像方法还包括：发射第一脉冲激光信号，所述第一脉冲激光信号穿过合束器后，再经过扫描模块得到所述第一脉冲激光扫描信号；发射第二脉冲激光信号，所述第二脉冲激光信号经过光束整形后，再经所述合束器反射发送至所述扫描模块后得到所述第二脉冲激光扫描信号。5.根据权利要求4所述的成像方法，其特征在于：利用所述扫描模块中的振镜实现对所述组织切片的较小范围扫描，利用放置所述组织切片的位移平台的移动实现对所述组织切片的较大范围扫描。6.根据权利要求5所述的成像方法，其特征在于：所述振镜的运动参数和所述位移平台的运动参数根据所述第一和第二脉冲激光信号的重复频率确定。7.一种组织切片成像系统，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷鹏，徐飞，谭仲威，姚立平，黄德群，陈军，顾珩，
申请(专利权)人：广东省医疗器械研究所，
类型：发明
国别省市：