基于侧向扫描OCT内窥探针的组织穿刺指示系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种基于侧向扫描OCT内窥探针的组织穿刺指示系统，包括：集管器，包括从集管器的第一侧连通至第二侧的第一管道，第一管道在第一侧形成第一开口、在第二侧形成第二开口，还包括与第一管道连通的第二管道，第二管道在集管器的外表面形成第三开口作为注射液加液口；穿刺注射针，针干尾端连接第二开口，针干内部腔体通过第二开口与第一管道连通；旋转套环，套设在旋转连接部上从而与集管器转动连接，转轴平行于第二开口连接的穿刺注射针的针干主轴；侧向扫描OCT内窥探针，与旋转套环固定连接。本实用新型专利技术较之基于静脉穿刺针顶端电阻抗值和机械阻力值的穿刺指示更加可靠，不易受到非穿刺位置因素干扰。受到非穿刺位置因素干扰。受到非穿刺位置因素干扰。

【技术实现步骤摘要】
基于侧向扫描OCT内窥探针的组织穿刺指示系统


[0001]本技术涉及医学领域，特别是涉及一种基于侧向扫描OCT内窥探针的组织穿刺指示系统。

技术介绍

[0002]OCT(optical coherence tomography，光学相干层析)，是一种利用低相干光(通常为近红外光)对样品表面和内部结构进行非侵入式三维扫描成像的技术。OCT图像的空间分辨率一般可达到微米量级，而对于不透明样品的成像深度一般为毫米量级。
[0003]静脉穿刺导航是指在实施静脉穿刺的过程中，通过对穿刺针及其周围的组织进行即时成像，继而实现对注射针所在位置的即时判断。静脉穿刺指示是指在实施静脉穿刺的过程中，即时指示静脉穿刺针是否已经刺入目标血管中。
[0004]示例性的静脉穿刺指示技术主要包括基于医学影像的穿刺导航和基于穿刺针顶端传感的穿刺指示。基于医学影像的穿刺导航通过利用超声或近红外光成像技术显示目标血管的位置，从而完成对于穿刺针相对于目标血管位置的即时确定，实现穿刺导航。然而，目前临床所采用的医学影像技术在每一时刻只能实现针对二维平面的即时成像，因而无法对穿刺针的三维空间位置进行精确的即时导航，容易导致穿刺操作者将实际位于成像平面以外的穿刺针误判为位于成像平面以内，继而造成导航失误，同时也无法得到准确的穿刺指示。目前基于穿刺针顶端传感的穿刺指示技术包括根据穿刺针顶端所处环境的电阻抗值或机械阻力值，判断穿刺针是否已经刺入了目标血管内。然而，穿刺针顶端所检测到的电阻抗值信息不足以解析穿刺针顶端所处环境中的多个组织种类。而穿刺针顶端所检测到的机械阻力值也会受到被穿刺组织的状态、穿刺针的角度、穿刺针移动速度等多种与穿刺位置无关因素的影响。因此，仅依靠穿刺针顶端电阻抗或机械阻力传感尚无法实现可靠的穿刺指示。

技术实现思路

[0005]基于此，有必要提供一种基于侧向扫描OCT内窥探针的组织穿刺指示系统。
[0006]一种基于侧向扫描OCT内窥探针的组织穿刺指示系统，包括：集管器，具有中空内腔，所述中空内腔包括从集管器的第一侧连通至第二侧的第一管道，所述第一管道在所述第一侧形成第一开口、在所述第二侧形成第二开口，所述中空内腔还包括与所述第一管道连通的第二管道，所述第二管道在所述集管器的外表面形成第三开口，所述第三开口作为注射液加液口，所述集管器还包括设置在所述第一开口位置处的旋转连接部；穿刺注射针，所述第二开口用于连接所述穿刺注射针的针干尾端，所述穿刺注射针的针干内部腔体通过所述第二开口与所述第一管道连通；旋转套环，套设在所述旋转连接部上，包括转子，所述转子的转轴平行于所述第二开口连接的穿刺注射针的针干主轴；侧向扫描OCT内窥探针，与所述转子固定连接，从而跟随所述转子旋转；其中，当所述旋转套环套设在所述旋转连接部上时，所述侧向扫描OCT内窥探针的探针尾端从旋转套环背离所述集管器的一端露出，所述
侧向扫描OCT内窥探针从所述第一管道的内部伸入所述穿刺注射针的针干内部腔体，且探针顶端的扫描窗口从穿刺注射针的顶端探出。
[0007]在其中一个实施例中，还包括旋盖，所述旋盖用于在所述集管器与所述旋转套环和侧向扫描OCT内窥探针分离时，盖合在所述旋转连接部上从而对所述第一开口进行密封。
[0008]在其中一个实施例中，所述第三开口用于连接输液管。
[0009]在其中一个实施例中，所述中空内腔用于在进行组织穿刺时充满药液和/或生理盐水以排除所述中空内腔中的空气。
[0010]在其中一个实施例中，所述集管器包括具有所述中空内腔的主体部，和圆柱形的所述旋转连接部，所述旋转连接部中空以作为所述第一管道的一端，所述主体部为长方体的外型。
[0011]在其中一个实施例中，所述旋转套环在第一端开设有内径与所述旋转连接部的外径相匹配的第一圆柱腔，所述旋转套环还在第二端开设有连通至所述第一圆柱腔的第二圆柱腔，所述第二圆柱腔的内径与所述侧向扫描OCT内窥探针的外径相匹配，所述侧向扫描OCT内窥探针固定在所述第二圆柱腔中。
[0012]在其中一个实施例中，所述第三开口形成于所述第一侧，所述第二侧是所述第一侧的相对侧。
[0013]在其中一个实施例中，所述侧向扫描OCT内窥探针包括：内窥探针针干，基于30gauge(30G)皮下注射针针干制成，在靠近针尖处侧面开设有扫描窗口；光纤探头，伸入并固定于所述内窥探针针干内，包括依次连接的单模光纤、第一无芯光纤、GRIN光纤、第二无芯光纤，所述第二无芯光纤在顶端具有45度倾角的抛光面，所述光纤探头还包括设于所述抛光面的金属镀层，所述金属镀层的位置与所述扫描窗口的位置相对应以使被所述金属镀层反射的入射光从所述扫描窗口射出。
[0014]在其中一个实施例中，还包括OCT成像系统，所述OCT成像系统包括：光源，用于提供宽带近红外入射光；光纤耦合器，通过光纤与所述光源及参考臂、样品臂相连接；样品臂，所述样品臂的光纤一端连接所述光纤耦合器，另一端连接所述探针尾端露出的光纤；参考臂，所述参考臂的光纤一端连接所述光纤耦合器；反射单元，设于所述参考臂的光纤的另一端，用于将从所述参考臂的光纤的另一端出射的光线反射回所述参考臂的光纤的另一端中；光谱仪，通过光纤与所述光纤耦合器连接；计算机，包含有频域信号分析软件，用于将频域干涉光信号还原为时域干涉光信号，继而生成OCT图像；其中，所述光纤耦合器用于将所述光源提供的宽带近红外入射光平均分配给所述参考臂和样品臂，还用于使通过所述样品臂返回的反射光和通过所述参考臂返回的反射光在所述光纤耦合器中相遇并发生干涉，使干涉产生的干涉信号通过光纤进入所述光谱仪中，所述光谱仪用于根据所述干涉信号得到频域干涉信号并传输给所述计算机。
[0015]在其中一个实施例中，所述系统是基于侧向扫描OCT内窥探针的静脉穿刺指示系统，用于对静脉穿刺时所述穿刺注射针的针头所在的位置(是否已穿刺入静脉血管中)进行指示。
[0016]上述基于侧向扫描OCT内窥探针的组织穿刺指示系统，在进行穿刺时，由于侧向扫描OCT内窥探针与旋转套环的转子固定连接，而旋转套环套设在集管器上，穿刺注射针连接集管器的第二开口，因此侧向扫描OCT内窥探针与穿刺注射针在轴向上的相对位置能够保
持固定，从而保证侧向扫描OCT内窥探针的成像位置与穿刺注射针的针尖位置保持一致。在完成穿刺后，可以通过第三开口向集管器的内腔加注射液，使得注射液依次通过第二管道
‑
第一管道
‑
穿刺注射针注入目标物体内，实现注射。
附图说明
[0017]为了更好地描述和说明这里公开的那些技术的实施例和/或示例，可以参考一幅或多幅附图。用于描述附图的附加细节或示例不应当被认为是对所公开的技术、目前描述的实施例和/或示例以及目前理解的这些技术的最佳模式中的任何一者的范围的限制。
[0018]图1是一种示例性的超微型侧向扫描OCT内窥探针的光纤探头的结构原理图；
[0019]图2根据是在图1所述的光纤探头外部包覆30G皮下注射本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于侧向扫描OCT内窥探针的组织穿刺指示系统，其特征在于，包括：集管器，具有中空内腔，所述中空内腔包括从集管器的第一侧连通至第二侧的第一管道，所述第一管道在所述第一侧形成第一开口、在所述第二侧形成第二开口，所述中空内腔还包括与所述第一管道连通的第二管道，所述第二管道在所述集管器的外表面形成第三开口，所述第三开口作为注射液加液口，所述集管器还包括设置在所述第一开口位置处的旋转连接部；穿刺注射针，所述第二开口用于连接所述穿刺注射针的针干尾端，所述穿刺注射针的针干内部腔体通过所述第二开口与所述第一管道连通；旋转套环，套设在所述旋转连接部上，包括转子，所述转子的转轴平行于所述第二开口连接的穿刺注射针的针干主轴；侧向扫描OCT内窥探针，与所述转子固定连接，从而跟随所述转子旋转；其中，当所述旋转套环套设在所述旋转连接部上时，所述侧向扫描OCT内窥探针的探针尾端从旋转套环背离所述集管器的一端露出，所述侧向扫描OCT内窥探针从所述第一管道的内部伸入所述穿刺注射针的针干内部腔体，且探针顶端的扫描窗口从穿刺注射针的顶端探出。2.根据权利要求1所述的基于侧向扫描OCT内窥探针的组织穿刺指示系统，其特征在于，还包括旋盖，所述旋盖用于在所述集管器与所述旋转套环及侧向扫描OCT内窥探针分离时，盖合在所述旋转连接部上从而对所述第一开口进行密封。3.根据权利要求1所述的基于侧向扫描OCT内窥探针的组织穿刺指示系统，其特征在于，所述中空内腔用于在进行组织穿刺时充满药液和/或生理盐水以排除所述中空内腔中的空气。4.根据权利要求2所述的基于侧向扫描OCT内窥探针的组织穿刺指示系统，其特征在于，所述集管器包括具有所述中空内腔的主体部，和圆柱形的所述旋转连接部，所述旋转连接部中空以作为所述第一管道的一端，所述主体部为长方体的外型。5.根据权利要求4所述的基于侧向扫描OCT内窥探针的组织穿刺指示系统，其特征在于，所述旋转套环在第一端开设有内径与所述旋转连接部的外径相匹配的第一圆柱腔，所述旋转套环还在第二端开设有连通至所述第一圆柱腔的第二圆柱腔，所述第二圆柱腔的内径与所述侧向扫描OCT内窥探针的外径相匹配，所述侧向扫描OCT内窥探针固定在所述第二圆柱腔中。6.根据权利要求1所述的基于侧向...

【专利技术属性】
技术研发人员：万莎，杨肖杰，陈放怡，张振，吴健苹，郑凌，
申请(专利权)人：南方科技大学，
类型：新型
国别省市：