一种肿瘤原位检测与光热治疗一体化光纤器件制造技术

本实用新型专利技术公开了一种肿瘤原位检测与光热治疗一体化光纤器件，其中包括光纤、肿瘤特征标志物感测器和光热光敏剂。其中光纤包括前端，前端用于接触固体肿瘤，以实现所述肿瘤特征标志物感测器对肿瘤的识别和所述光热光敏剂对肿瘤的热消杀。本实用新型专利技术将肿瘤原位检测与光热治疗一体化光纤器件的前端贴近肿瘤位置，从而通过光热光敏剂和肿瘤特征标志物感测器实现了对肿瘤进行消杀，保证信息的即时反馈和安全性。和安全性。和安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种肿瘤原位检测与光热治疗一体化光纤器件


[0001]本技术涉及肿瘤光学诊疗
，特别是涉及一种肿瘤原位检测与光热治疗一体化光纤器件。

技术介绍

[0002]据世界卫生组织报道，癌症所造成的死亡人数占据总死亡人数的六分之一，是全球第二大致死疾病。在我国，癌症发病率逐年攀升，以每年10％的速度增长，肿瘤诊疗技术是最终战胜癌症关键因素之一。
[0003]借助着光学技术以及纳米药物研究的不断深入，光学肿瘤治疗技术也呈现快速发展状态。但是，由于人体组织一般对光具有较大的吸收和散射，光的能量对人体组织的有效穿透深度往往仅有几个毫米，对于人体深层以及体内脏器肿瘤等治疗需求下就显得力有不及。此外，尽管光敏纳米药物在近年来得到快速的发展，但是由于注射入体内的纳米药物与器官以及肿瘤的相互作用机制尚未完全明确，生物安全性方面的顾虑依旧存在，限制了其在临床上的应用。因此，在肿瘤治疗领域中，手术切除、放化疗依旧是常规手段。在肿瘤早期，由于诊断的明确性不够，患者对于常规治疗方案往往有所抵触；此外，相当一部分患者在确诊时，受肿瘤特点以及脏器的基本病变等影响，对手术以及放化疗的耐受性较差。

技术实现思路

[0004]为了克服现有技术的不足，本技术的目的是提供一种肿瘤原位检测与光热治疗一体化光纤器件。
[0005]为实现上述目的，本技术提供了如下方案：
[0006]一种肿瘤原位检测与光热治疗一体化光纤器件，包括：光纤、肿瘤特征标志物感测器和光热光敏剂；
[0007]所述光纤包括前端；所述前端的内部设置有所述光热光敏剂；所述光热光敏剂用于接收加热光，并根据所述加热光产生热量，以使所述前端升温；所述前端的表面设置有所述肿瘤特征标志物感测器；所述前端用于接触固体肿瘤，以实现所述肿瘤特征标志物感测器对肿瘤的识别和所述光热光敏剂对肿瘤的热消杀。
[0008]优选地，所述光纤包括纤芯和包裹所述纤芯的包层结构；所述纤芯用于向所述光热光敏剂传输所述加热光；所述前端为所述纤芯在光纤长度方向上延伸出所述包层结构覆盖范围形成的一个整体；所述前端的空间结构为圆柱体结构、圆锥体结构或多个圆柱体结构依次连接形成的组合结构。
[0009]优选地，所述光纤包括纤芯、包裹纤芯的内包层和包裹内包层的外包层；所述前端为纤芯和内包层在光纤长度方向上延伸出外包层覆盖范围形成的一个整体；所述前端的空间结构为圆柱体结构、圆锥体结构或多个圆柱体结构依次连接形成的组合结构。
[0010]优选地，还包括光纤温度传感器，用于监测热消杀肿瘤过程的实时温度；所述光纤温度传感器集成在所述前端内部；所述光纤温度传感器为光纤光栅或模式干涉仪传感结
构。
[0011]优选地，所述肿瘤特征标志物感测器为肿瘤微环境响应荧光探针或肿瘤标志物荧光探针。
[0012]优选地，所述肿瘤微环境响应荧光探针为乏氧荧光探针或pH荧光探针；所述肿瘤标志物荧光探针为酶荧光探针、免疫荧光探针或核酸适配体荧光探针。
[0013]优选地，还包括：贵金属或二维材料；
[0014]所述贵金属或所述二维材料设置在所述光纤的表面，所述贵金属或所述二维材料用于在所述肿瘤标志物荧光探针进行检测时对探测荧光进行增强。
[0015]优选地，还包括：
[0016]第一光学接口，与所述光纤连接，用于向所述光纤传输信号；
[0017]光纤光栅寻址模块，用于通过所述第一光学接口向所述光纤温度传感器发射光纤光栅寻址光，并检测由所述光纤温度传感器返回的光纤光栅反射信号，以实现温度的实时监测与反馈；
[0018]加热光源模块，用于通过所述第一光学接口将加热光传输至所述前端，以激发所述光热光敏剂产生热量；
[0019]第一光合波分波模块，所述第一光合波分波模块的第一端口与所述第一光学接口连接，所述第一光合波分波模块的第二端口与所述光纤光栅寻址模块连接，所述第一光合波分波模块的第三接口与所述加热光源模块连接，所述第一光合波分波模块用于将所述加热光和所述光纤光栅寻址光进行合并或分解。
[0020]优选地，还包括：
[0021]第二光学接口，与所述光纤连接，用于向所述光纤传输信号；
[0022]荧光激发模块，用于通过所述第二光学接口向所述肿瘤特征标志物感测器发射激发光，以激发所述肿瘤特征标志物感测器产生肿瘤特征标志物感测器信号光；
[0023]荧光检测模块，用于接收所述肿瘤特征标志物感测器信号光并进行解调，以实现肿瘤的原位检测；
[0024]第二光合波分波模块，所述第二光合波分波模块的第一端口与所述第二光学接口连接，所述第二光合波分波模块的第二端口与所述荧光激发模块连接，所述第二光合波分波模块的第三接口与所述荧光检测模块连接，所述第二光合波分波模块用于将所述激发光和所述肿瘤特征标志物感测器信号光进行合并或分解。
[0025]根据本技术提供的具体实施例，本技术公开了以下技术效果：
[0026]本技术提供了一种肿瘤原位检测与光热治疗一体化光纤器件，包括：光纤、肿瘤特征标志物感测器和光热光敏剂；所述光纤包括前端；所述前端的内部设置有所述光热光敏剂；所述光热光敏剂用于接收加热光，并根据所述加热光产生热量，以使所述前端升温；所述前端的表面设置有所述肿瘤特征标志物感测器；所述前端用于接触固体肿瘤，以实现所述肿瘤特征标志物感测器对肿瘤的识别和所述光热光敏剂对肿瘤的热消杀。本技术将肿瘤原位检测与光热治疗一体化光纤器件的前端贴近肿瘤位置，从而通过光热光敏剂、肿瘤特征标志物感测器和具体实施例中的光纤温度传感器实现了对肿瘤进行消杀和整个诊疗过程进行温度监控，保证信息的即时反馈和安全性，并在具体实施例中利用热激发与检测模块对光纤器件进行控制以完成上述功能。本技术可以将光能量以微创内窥介
入的方式导入体内并直达肿瘤病灶，实现对深层肿瘤的有效杀伤，从而克服常规光疗法对于深层组织穿透力不足的问题，并且有效治疗范围较广、电绝缘、创伤小、易操作、响应快速、治疗周期短。
附图说明
[0027]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0028]图1为本技术实施例提供的器件结构示意图；
[0029]图2为本技术实施例提供的单包层的圆柱体结构示意图；
[0030]图3为本技术实施例提供的单包层的圆锥体结构示意图；
[0031]图4为本技术实施例提供的单包层的锥形圆柱体结构示意图；
[0032]图5为本技术实施例提供的单包层的锥形圆柱体与圆柱体的组合结构示意图
[0033]图6为本技术实施例提供的单包层的锥形圆柱体与锥形圆柱体的组合结构示意图；
[0034]图7为本技术实施例提供的双包层的圆本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种肿瘤原位检测与光热治疗一体化光纤器件，其特征在于，包括：光纤、肿瘤特征标志物感测器、光热光敏剂；所述光纤包括前端；所述前端的内部设置有所述光热光敏剂；所述光热光敏剂用于接收加热光，并根据所述加热光产生热量，以使所述前端升温；所述前端的表面设置有所述肿瘤特征标志物感测器；所述前端用于接触固体肿瘤，以实现所述肿瘤特征标志物感测器对肿瘤的识别和所述光热光敏剂对肿瘤的热消杀。2.根据权利要求1所述的肿瘤原位检测与光热治疗一体化光纤器件，其特征在于，所述光纤包括纤芯和包裹所述纤芯的包层结构；所述纤芯用于向所述光热光敏剂传输所述加热光；所述前端为所述纤芯在光纤长度方向上延伸出所述包层结构覆盖范围形成的一个整体；所述前端的空间结构为圆柱体结构、圆锥体结构或多个圆柱体结构依次连接形成的组合结构。3.根据权利要求1所述的肿瘤原位检测与光热治疗一体化光纤器件，其特征在于，所述光纤包括纤芯、包裹纤芯的内包层和包裹内包层的外包层；所述前端为纤芯和内包层在光纤长度方向上延伸出外包层覆盖范围形成的一个整体；所述前端的空间结构为圆柱体结构、圆锥体结构或多个圆柱体结构依次连接形成的组合结构。4.根据权利要求1所述的肿瘤原位检测与光热治疗一体化光纤器件，其特征在于，还包括光纤温度传感器，用于监测热消杀肿瘤过程的实时温度；所述光纤温度传感器集成在所述前端内部；所述光纤温度传感器为光纤光栅或模式干涉仪传感结构。5.根据权利要求1所述的肿瘤原位检测与光热治疗一体化光纤器件，其特征在于，所述肿瘤特征标志物感测器为肿瘤微环境响应荧光探针或肿瘤标志物荧光探针。6.根据权利要求5所述的肿瘤原位检测与光热治疗一体化光纤器件，其特征在于，所述肿瘤微环境响应荧光探针为乏氧荧光探针或pH荧光探针；所述肿瘤标志物荧光探针为酶荧光探针、免疫荧光探针或核酸适配体荧光探针。...

【专利技术属性】
技术研发人员：关柏鸥，冉洋，
申请(专利权)人：暨南大学，
类型：新型
国别省市：