【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开通常涉及用于在患者体腔内进行微创医疗手术的系统和方法。更具体地，本公开的实施例涉及用于识别与患者体内的目标(例如，结石、异物和/或组织)相关的信息的设备和方法。
技术介绍
1、尿石症是肾结石在人的尿路内形成的疾病。肾结石是可以致使疼痛、出血、梗阻或感染的小而硬的结石。肾结石是由钙、磷酸盐和尿酸盐的沉积形成。
2、肾结石的大小可以不同。输尿管镜检查通常需要通过将结石碎片抓在篮子里并沿着输尿管将其拉出体外来提取结石碎片。例如，较小的结石可以具有更大的机会来通过尿路并排出体外。相比之下，更大的结石可能需要通过输尿管镜由存储合金线篮设备取出，或者甚至用碎石将其破碎成较小的碎片。
3、泌尿科医生偶尔尝试移除这样的结石碎片，但却发现碎片太大以至于不能通过输尿管移除，因为内窥镜下的结石碎片大小估计是主观的，并且可能存在错误。泌尿科医生通常很难确定哪种方法对特定的结石是合理、安全和有效的。目前的方法不能提供与肾结石相关的足够的信息来指导泌尿科医生准确地为特定患者设计治疗。
4、因此，存在对可以准确地向操作者传达与肾结石相关的信息的设备的持续需要。本公开的解决方案解决了本领域的这些和其他问题。
技术实现思路
1、根据本公开的某些方面，公开了用于在体内分析肾结石的系统。应该注意的是，虽然本公开的系统主要描述为分析一个或多个肾结石，但可以设想，该系统还可以用于在体内分析患者中的其他物体，包括但不限于胆结石、存在于唾液道中的结石、存在于胆道中的结石，胰腺结石和血管
2、根据本公开的某些方面，狭缝包括竖直线。
3、根据本公开的某些方面，狭缝包括交叉线。
4、根据本公开的某些方面，狭缝包括具有公共交点的至少三条线。
5、根据本公开的某些方面，光导纤维包括被配置为用于碎石的第二光学模块。
6、根据本公开的某些方面，探针具有被配置为光纤供电系统(pof)的一个或多个光纤。
7、根据本公开的某些方面，光导纤维是多芯光纤，其具有至少两个由输尿管镜的手柄内的高功率led模块所照亮的光纤芯。
8、根据本公开的某些方面，该系统包括被电耦合到至少两个光纤芯和高功率led模块的放大器。
9、根据本公开的某些方面，光导纤维是多芯光纤，包括至少两个由输尿管镜的手柄内的激光所照亮的光纤芯。
10、根据本公开的某些方面，光导纤维包括相机。
11、根据本公开的某些方面，至少一个处理器被配置为执行包括由第一光学模块将配对线聚焦到结石上的方法。
12、根据本公开的某些方面，至少一个处理器被配置为执行以下方法，其包括：从光导纤维的相机接收结石的一个或多个图像；以及通过应用一个或多个图像处理算法从一个或多个图像的一个或多个帧中提取信息来计算线之间的间距。
13、根据本公开的某些方面，应用一个或多个图像处理算法的步骤包括分析光导纤维的物体近距离(object near distance)和近激光间隙(near laser gap)。
14、根据本公开的某些方面，应用一个或多个图像处理算法的步骤包括分析光导纤维的物体远距离(object far distance)和远激光间隙(far laser gap)。
15、根据本公开的某些方面，应用一个或多个图像处理算法的步骤包括分析光导纤维的已知激光距离和已知激光间距。
16、根据本公开的某些方面，应用一个或多个图像处理算法的步骤包括：通过将像素与距结石的距离和结石的宽度进行比较来分析与第一光学模块通信的相机的焦距。
17、根据本公开的某些方面，应用一个或多个图像处理算法的步骤包括使用阈值算法来从一个或多个帧分割配对线；使用连通分量分析来分离所分割的配对线；从所分割的配对线中的每个提取中心线；从中心线中的每个提取具有一定间隔的多个点；计算从中心线之一的每个点到另一中心线的多个点的最短距离；以及对最短距离进行平均以计算配对线之间的间距。
18、根据本公开的某些方面，由于结石的一个或多个不平坦表面，配对线是弯曲的。
19、根据本公开的某些方面，配对线之间的间距相对于光导纤维距结石的距离而变化。
20、根据本公开的某些方面，光导纤维越接近结石，间距越小。
21、根据本公开的某些方面，光导纤维离结石越远，间距越大。
22、根据本公开的某些方面，确定结石的大小的步骤包括确定光导纤维的光纤之间的间距。
23、根据本公开的某些方面，确定结石的大小的步骤包括确定狭缝的厚度和长度。
24、根据本公开的某些方面，公开了用于在体内分析肾结石的方法。该方法可以包括将来自光导纤维的第一光学模块的光通过狭缝引导到结石上以形成配对线；以及基于距光导纤维的远端尖端的距离和配对线之间的间距来确定结石的大小。
25、根据本公开的某些方面，该方法可以包括由第一光学模块将在配对线之间具有间距的配对线聚焦到结石上。
26、根据本公开的某些方面，该方法可以包括使用光导纤维的第二光学模块来执行碎石。
27、根据本公开的某些方面，在第一光学模块通过狭缝将光引导到结石上以形成配对线的同时，第二光学模块用于执行碎石。
28、根据本公开的某些方面，该方法可以包括将配对线缠绕在结石周围以生成视觉地形。
29、根据本公开的某些方面，该方法可以包括相对于配对线校准与光导纤维耦合的相机，以确定相机与配对线之间的深度；以及由经校准的相机基于深度来确定结石的大小。
30、根据本公开的某些方面，该方法可以包括：从光导纤维的相机接收结石的一个或多个图像；以及通过应用一个或多个图像处理算法以从一个或多个图像的一个或多个帧中提取信息来计算线之间的间距。
31、根据本公开的某些方面，应用一个或多个图像处理算法的步骤包括分析光导纤维的物体近距离和近激光间隙。
32、根据本公开的某些方面，应用一个或多个图像处理算法的步骤包括分析光导纤维的物体远距离和远激光间隙。
33、根据本公开的某些方面，应用一个或多个图像处理算法的步骤包括分析光导纤维的已知激光距离和已知激光间距。
34、根据本公开的某些方面，应用一个或多个图像处理算法的步骤包括：通过将像素与距结石的距离和结石的宽度进行比较来分析与第一光学模块通信的相机的焦距。
35、根据本公开的某些方面，该方法可以包括向用户呈现指示结本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于在体内分析肾结石的系统，所述系统包括：
2.根据权利要求1所述的系统，其中所述狭缝是竖直线或交叉线。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的系统，其中所述狭缝包括具有公共交点的至少三条线。
4.根据任一前述权利要求所述的系统，所述光导纤维包括被配置为用于碎石的第二光学模块。
5.根据任一前述权利要求所述的系统，其中所述光导纤维是多芯光纤，其包括至少两个由输尿管镜的手柄内的LED模块所照亮的光纤芯。
6.根据任一前述权利要求所述的系统，所述至少一个处理器被配置为以下方法，包括：由所述第一光学模块将所述配对线聚焦到所述结石上。
7.根据权利要求1所述的系统，所述至少一个处理器被配置为执行以下方法，包括：
8.根据权利要求7所述的系统，其中应用一个或多个图像处理算法的步骤包括分析所述光导纤维的物体近距离和近激光间隙。
9.根据权利要求7所述的系统，其中应用一个或多个图像处理算法的步骤包括分析所述光导纤维的物体远距离和远激光间隙。
10.根据权利要求7所述的系统，其中应用
11.根据权利要求7所述的系统，其中应用一个或多个图像处理算法的步骤包括：通过将像素与距所述结石的距离和所述结石的宽度进行比较来分析与所述第一光学模块通信的所述相机的焦距。
12.根据权利要求7所述的系统，其中应用一个或多个图像处理算法的步骤包括：
13.根据权利要求1所述的系统，其中确定所述结石的大小的步骤还包括确定所述光导纤维的光纤之间的间距。
14.根据权利要求1所述的系统，其中确定所述结石的大小的步骤还包括确定所述狭缝的厚度和长度。
15.一种使用权利要求1-14中所述的任一项所述的系统在体内分析肾结石的方法，包括：
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种用于在体内分析肾结石的系统，所述系统包括：
2.根据权利要求1所述的系统，其中所述狭缝是竖直线或交叉线。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的系统，其中所述狭缝包括具有公共交点的至少三条线。
4.根据任一前述权利要求所述的系统，所述光导纤维包括被配置为用于碎石的第二光学模块。
5.根据任一前述权利要求所述的系统，其中所述光导纤维是多芯光纤，其包括至少两个由输尿管镜的手柄内的led模块所照亮的光纤芯。
6.根据任一前述权利要求所述的系统，所述至少一个处理器被配置为以下方法，包括：由所述第一光学模块将所述配对线聚焦到所述结石上。
7.根据权利要求1所述的系统，所述至少一个处理器被配置为执行以下方法，包括：
8.根据权利要求7所述的系统，其中应用一个或多个图像处理算法的步骤包括分析所述光导纤维的物体近距离和近激光间隙。
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【专利技术属性】
技术研发人员：奇恩·S·利姆，陈龙泉，
申请(专利权)人：波士顿科学医学有限公司，
类型：发明
国别省市：
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