基于OCT的荧光成像导管及系统技术方案

本发明专利技术适用于成像技术领域，提供了一种基于OCT的荧光成像导管及系统。基于OCT的荧光成像导管包括第一光纤束，第一光纤束包括第一多模光纤和第一单模光纤，第一多模光纤和第一单模光纤的出光端均设有倾斜设置的反射面；第一多模光纤用于接收、传导及输出荧光激发光束，还用于接收、传导及输出荧光激发光束对组织进行荧光激发后形成的荧光探测信号；第一单模光纤用于接收、传导及输出OCT激发光束，还用于接收、传导及输出OCT激发光束经组织反射后形成的OCT探测信号。本发明专利技术提供的基于OCT的荧光成像导管及系统，可实现OCT成像系统和荧光成像系统的同时检测。系统的同时检测。系统的同时检测。

【技术实现步骤摘要】
基于OCT的荧光成像导管及系统


[0001]本专利技术属于成像
，尤其涉及一种基于OCT的荧光成像导管及系统。

技术介绍

[0002]光学相干断层成像(Optical Coherence Tomography，OCT)是一种生物医学光学成像技术，OCT的分辨率极高，其轴向分辨率可达10μm左右，具备组织辨别能力，即通过OCT影像可基本了解斑块的主要成分和组织学特征、不同斑块成分，例如冠脉中常见的纤维斑块、脂质斑块、钙化斑块在OCT影像下呈现出不同的信号特征，有丰富读图经验的临床医生能根据图像上不同的信号特征识别出斑块的种类，对冠心病的诊断和选择治疗方案具有重要的意义。然而OCT仍然存在局限性，OCT不能识别血管内扩张出血(Intraplaque hemorrhages，IPH)，而IPH是高风险动脉粥样硬化斑块的特征之一，在动脉粥样硬化疾病的治疗中起着关键作用。现有研究表明组织近红外荧光(near
‑
infrared fluorescence，NIRF)可检测IPH。然而，血管内荧光通常缺乏深度信息，无法区分和定位脂质，而脂质是斑块最关键的特征之一。因此，OCT系统和荧光系统结合可以进行互补，检测效果更佳。
[0003]在实现本专利技术过程中，专利技术人发现OCT系统和荧光系统结合时，为了保证获取完整的管腔信号，且获取到的管腔图像更加准确，需要OCT激发光束与荧光激发光束同时传输至血管内组织上，但目前OCT系统和荧光系统分别采用各自独立的导管，探测组织时，需要两次插入人体，无法同时获取OCT信号与荧光探测信号。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种基于OCT的荧光成像导管及系统，旨在解决现有技术中无法同时获取OCT信号与荧光探测信号的技术问题。
[0005]本专利技术是这样实现的，第一方面，提供了一种基于OCT的荧光成像导管，包括第一光纤束，所述第一光纤束包括第一多模光纤和第一单模光纤，所述第一多模光纤和所述第一单模光纤的出光端均设有倾斜设置的反射面；
[0006]所述第一多模光纤用于接收、传导及输出荧光激发光束，还用于接收、传导及输出所述荧光激发光束对组织进行荧光激发后形成的荧光探测信号；
[0007]所述第一单模光纤用于接收、传导及输出OCT激发光束，还用于接收、传导及输出所述OCT激发光束经组织反射后形成的OCT探测信号。
[0008]在其中一个实施例中，所述第一多模光纤和所述第一单模光纤分别设有一个，且两者的出光方向呈夹角设置。
[0009]在其中一个实施例中，所述第一多模光纤设有多个且环绕所述第一单模光纤设置，所述第一单模光纤的长度大于所述第一多模光纤的长度，且所述第一单模光纤能够相对所述第一多模光纤转动；
[0010]或者，所述第一单模光纤设有多个且环绕所述第一多模光纤设置，所述第一多模光纤的长度大于所述第一单模光纤的长度，且所述第一多模光纤能够相对所述第一单模光
纤转动。
[0011]在其中一个实施例中，当所述第一多模光纤位于外周时，各所述第一多模光纤的反射面的倾斜角度相同；
[0012]当所述第一单模光纤位于外周时，各所述第一单模光纤的反射面的倾斜角度相同。
[0013]在其中一个实施例中，所述第一单模光纤和所述第一多模光纤的出光端的端面均为斜面；
[0014]所述基于OCT的荧光成像导管还包括不透光的热缩件，所述热缩件位于所述第一光纤束的延伸方向上且与所述第一光纤束的出光端相接，所述热缩件用于与所述第一光纤束连接的一面的形状与所述第一光纤束的出光端的端面形状相适配，且两者相贴合形成组合面，所述组合面为所述反射面。
[0015]第二方面，提供了一种基于OCT的荧光成像系统，包括荧光成像系统和OCT成像系统；
[0016]所述荧光成像系统包括沿第一路径依次设置的荧光成像光源、光纤组件、光电探测器和控制显示装置；
[0017]所述OCT成像系统包括探测支路和检测支路，所述探测支路包括沿第二路径依次设置的相干断层成像光源、第一耦合器、第一环形器以及所述光纤组件，所述检测支路包括沿第三路径依次设置的所述光纤组件、所述第一环形器、第二耦合器、光电转换器和所述控制显示装置，还包括沿第四路径依次设置的第二环形器和反射件，所述第二环形器的入光口与所述第一耦合器的其中一个出光口通过光路连通，所述第二环形器的出光口与所述第二耦合器的其中一个入光口通过光路连通；
[0018]所述光纤组件包括第二光纤束以及上述各实施例提供的第一光纤束，所述第二光纤束包括第二多模光纤和第二单模光纤，所述第二多模光纤与所述第一多模光纤通过光路连通，所述第二单模光纤与所述第一单模光纤通过光路连通。
[0019]在其中一个实施例中，所述第二多模光纤和所述第二单模光纤中的其中一种光纤设有多个且环绕另一种光纤设置。
[0020]在其中一个实施例中，所述第二单模光纤设有多个，所述检测支路还包括位于所述第一环形器和所述光纤组件之间的分束器，所述分束器用于将所述第一环形器传递的OCT激发光束分为与所述第二单模光纤数量一致的多个第一分光束，并将多个所述第一分光束一一对应传导至相应所述第一单模光纤内，还用于将经多个所述第一单模光纤传导的多束OCT探测信号合束为一个信号传导至所述第一环形器；
[0021]或者，所述第二多模光纤设有多个，所述荧光成像系统还包括位于所述荧光成像光源和所述光纤组件之间的分束器，所述分束器用于将所述荧光激发光束分为与所述第二多模光纤数量一致的多个第二分光束，并将多个所述第二分光束一一对应传导至相应所述第一多模光纤内。
[0022]在其中一个实施例中，所述第二光纤束还包括补强光纤，当所述第二多模光纤位于外周时，所述补强光纤为多模光纤，且直径小于所述第二多模光纤的直径，位于相邻两个所述第二多模光纤形成的凹陷区域内；当所述第二单模光纤位于外周时，所述补强光纤为单模光纤，且直径小于所述第二单模光纤的直径，位于相邻两个所述第二单模光纤形成的
凹陷区域内。
[0023]在其中一个实施例中，所述检测支路还包括光强检测器，所述光强检测器通过光路与所述第二耦合器和所述光电转换器分别连接，同时还与所述控制显示装置电连接，所述控制显示装置用于接收所述光强检测器输出的光强信号，并对光强信号低于预设光强的OCT探测信号进行增强处理。
[0024]本专利技术第一方面相对于现有技术的技术效果是：本专利技术实施例提供的基于OCT的荧光成像导管，包括第一光纤束，第一光纤束包括第一多模光纤和第一单模光纤，其中，第一多模光纤用于接收、传导及输出荧光激发光束，还用于接收、传导及输出荧光激发光束对组织进行荧光激发后形成的荧光探测信号；第一单模光纤用于接收、传导及输出OCT激发光束，还用于接收、传导及输出OCT激发光束经组织反射后形成的OCT探测信号，即采用两种不同类型的光纤传输两种OCT激发光束，借助本专利技术实施例提供的基于OCT的荧光成像导管可实现OCT成像系统和荧光成像系统的同时检测，使得OCT激发本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于OCT的荧光成像导管，其特征在于，包括第一光纤束，所述第一光纤束包括第一多模光纤和第一单模光纤，所述第一多模光纤和所述第一单模光纤的出光端均设有反射面；所述第一多模光纤用于接收、传导及输出荧光激发光束，还用于接收、传导及输出所述荧光激发光束对组织进行荧光激发后形成的荧光探测信号；所述第一单模光纤用于接收、传导及输出OCT激发光束，还用于接收、传导及输出所述OCT激发光束经组织反射后形成的OCT探测信号。2.如权利要求1所述的基于OCT的荧光成像导管，其特征在于，所述第一多模光纤和所述第一单模光纤分别设有一个，且两者的出光方向呈夹角设置。3.如权利要求1所述的基于OCT的荧光成像导管，其特征在于，所述第一多模光纤设有多个且环绕所述第一单模光纤设置，所述第一单模光纤的长度大于所述第一多模光纤的长度，且所述第一单模光纤能够相对所述第一多模光纤转动；或者，所述第一单模光纤设有多个且环绕所述第一多模光纤设置，所述第一多模光纤的长度大于所述第一单模光纤的长度，且所述第一多模光纤能够相对所述第一单模光纤转动。4.如权利要求3所述的基于OCT的荧光成像导管，其特征在于，当所述第一多模光纤位于外周时，各所述第一多模光纤的反射面的倾斜角度相同；当所述第一单模光纤位于外周时，各所述第一单模光纤的反射面的倾斜角度相同。5.如权利要求1
‑
4任一项所述的基于OCT的荧光成像导管，其特征在于，所述第一单模光纤和所述第一多模光纤的出光端的端面均为斜面；所述基于OCT的荧光成像导管还包括不透光的热缩件，所述热缩件位于所述第一光纤束的延伸方向上且与所述第一光纤束的出光端相接，所述热缩件用于与所述第一光纤束连接的一面的形状与所述第一光纤束的出光端的端面形状相适配，且两者相贴合形成组合面，所述组合面为所述反射面。6.一种基于OCT的荧光成像系统，其特征在于，包括荧光成像系统和OCT成像系统；所述荧光成像系统包括沿第一路径依次设置的荧光成像光源、光纤组件、光电探测器和控制显示装置；所述OCT成像系统包括探测支路和检测支路，所述探测支路包括沿第二路径依次设置的相干断层成像光源、第一耦合器、第一环形器以及所述光纤组件，所述检测支路包括沿第三路径依次设置的所述光纤组件、所述第一环形器、第二耦合器、光电转换器和所...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡洵，李怡，庄晓东，刘岗，赵静静，张绍钊，
申请(专利权)人：中山大学附属第一医院，
类型：发明
国别省市：