熒光影像儀及病灶區(qū)攝像的方法
【專利摘要】一種熒光影像儀及病灶區(qū)攝像的方法，其中，熒光影像儀包括：攝像機，適于采集病灶區(qū)影像；照明光源，適于提供照明光，照明病灶區(qū)；分時復用激發(fā)光源，適于提供至少兩種波段不同的激發(fā)光光源，所述激發(fā)光適于激發(fā)病灶區(qū)對應的靶向藥物發(fā)熒光，波段不同的激發(fā)光光源共用分時復用激發(fā)光源的光路，波段不同的激發(fā)光激發(fā)對應的靶向藥物時序不同。本發(fā)明實施例的熒光影像儀體積小、精確度高且能夠?qū)梢姽獠ǘ蔚臒晒獾陌邢蛩幬飻z影合成，本發(fā)明實施例的病灶區(qū)攝像的方法精確度高、干擾小且能夠?qū)梢姽獠ǘ蔚臒晒獾陌邢蛩幬飻z影合成。
【專利說明】
熒光影像儀及病灶區(qū)攝像的方法
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及分子成像技術領域，特別涉及一種熒光影像儀及病灶區(qū)攝像的方法。
【背景技術】
[0002]癌癥治療最有療效的方法是手術切除和化療。而手術切除后遺留的癌癥細胞的數(shù)量是衡量手術切除成功與否的一個指標:遺留的癌癥細胞的多少和徹底清除的程度極大的影響了病情后期的發(fā)展，手術后如果有過多的癌癥細胞遺留在器官上，則可能直接降低了隨后的化療效果和病人的存活幾率。
[0003]對于尺寸較小的癌癥組織或腫瘤邊界，醫(yī)生很難從肉眼和觸摸的經(jīng)驗上給予準確判斷。并且在病人的病灶區(qū)，癌癥組織和血管、神經(jīng)等正常組織交錯，肉眼無法分辨，在手術時，醫(yī)生如果在切除癌癥細胞的同時，過多的切除血管和神經(jīng)等正常組織，會對病人的健康和功能造成巨大傷害。
[0004]因此，能為醫(yī)生提供病灶區(qū)實時影像且能夠精確分辨癌癥組織和正常組織的設備，成為現(xiàn)在研究的熱點。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明解決的問題是體積小、精確度高且能夠?qū)梢姽獠ǘ蔚臒晒獾陌邢蛩幬飻z影合成的熒光影像儀及病灶區(qū)攝像的方法。
[0006]為解決上述問題，本發(fā)明提供一種熒光影像儀，包括:攝像機，適于實時采集病灶區(qū)影像；照明光源，適于提供照明光，照明病灶區(qū)；分時復用激發(fā)光源，適于提供至少兩種波段不同的激發(fā)光光源，所述激發(fā)光適于激發(fā)病灶區(qū)對應的靶向藥物發(fā)熒光，波段不同的激發(fā)光光源共用分時復用激發(fā)光源的光路，波段不同的激發(fā)光激發(fā)對應的靶向藥物時序不同。
[0007]可選的，所述照明光源照明病灶區(qū)的時序與激發(fā)光源激發(fā)對應的靶向藥物時序不同。
[0008]可選的，當分時復用激發(fā)光源提供第一波段的激發(fā)光源和第二波段的激發(fā)光源時，所述分時復用激發(fā)光源包括:選擇性的反射第一波段的激發(fā)光且透射第二波段的激發(fā)光的分光鏡；相對分光鏡的反射面設置的第一波段的激發(fā)光源；相對分光鏡的透射面設置的第二波段的激發(fā)光源；濾光片，所述濾光片適于過濾掉激發(fā)光的熒光波段；會聚透鏡，將通過過濾片的激發(fā)光會聚；光學波導，適于傳播會聚透鏡會聚的激發(fā)光；擴束鏡，適于將光學波導傳播的激發(fā)光擴束至病灶區(qū)。
[0009]可選的，還包括，控制器，所述控制器在周期時段內(nèi)，控制照明光在第一時段照明病灶區(qū)；控制第一波段的激發(fā)光在第二時段激發(fā)病灶區(qū)對應的靶向藥物發(fā)第一熒光；控制第二波段的激發(fā)光在第三時段激發(fā)病灶區(qū)對應的靶向藥物發(fā)第二熒光；控制攝像機依次采集第一時段的病灶區(qū)照明圖像，第二時段的第一熒光圖像，第三時段的第二熒光圖像。
[0010]可選的，所述周期時段以50毫秒為一個周期，第一時段為15毫秒，第二時段為15_秒，第三時段為15暈秒。
[0011]可選的，還包括:圖像合成器，所述圖像合成器將周期時段內(nèi)的病灶區(qū)照明圖像、第一熒光圖像和第二熒光圖像合成。
[0012]可選的，所述照明光源為白光光源。
[0013]可選的，第一波段為495納米至515納米或760納米至780納米；第二波段為795納米至815納米。
[0014]可選的，不同波段的激發(fā)光對應的靶向藥物對應于病灶區(qū)不同的組織。
[0015]可選的，495納米至515納米的第一波段對應的靶向藥物為葉酸-異硫氰酸熒光素；760納米至780納米的第一波段對應的靶向藥物為C61H67N9O17S4S C 61H67N9017S4ffi生藥物；第二波段對應的靶向藥物為吲哚菁綠。
[0016]可選的，當分時復用激發(fā)光源提供第一波段的激發(fā)光源、第二波段的激發(fā)光源和第三波段的激發(fā)光源時，所述分時復用激發(fā)光源包括:選擇性的反射第一波段的激發(fā)光且透射第二波段的激發(fā)光的第一分光鏡；選擇性的透射第一波段的激發(fā)光和第二波段的激發(fā)光且反射第三波段的激發(fā)光的第二分光鏡；相對第一分光鏡的反射面設置的第一波段的激發(fā)光源；相對第一分光鏡的透射面設置的第二波段的激發(fā)光源；相對于第二分光鏡的反射面設置的第三波段的激發(fā)光源；濾光片，所述濾光片適于過濾掉激發(fā)光的熒光波段?’會聚透鏡，將通過過濾片的激發(fā)光會聚；光學波導，適于傳播會聚透鏡會聚的激發(fā)光；擴束鏡，適于將光學波導傳播的激發(fā)光擴束至病灶區(qū)。
[0017]可選的，第一波段對應的靶向藥物為葉酸-異硫氰酸熒光素；第二波段對應的靶向藥物為吲哚菁綠；第三波段對應的靶向藥物為單純皰疹病毒。
[0018]可選的，當分時復用激發(fā)光源提供第一波段的激發(fā)光源、第二波段的激發(fā)光源...第η波段的激發(fā)光源時，所述分時復用激發(fā)光源包括:選擇性的反射第一波段的激發(fā)光且透射第二波段的的激發(fā)光的第一分光鏡；選擇性的透射第一波段的激發(fā)光和第二波段的激發(fā)光且反射第三波段的激發(fā)光的第二分光鏡；...;選擇性的透射第一波段的激發(fā)光、第二波段的激發(fā)光...第η-1波段的激發(fā)光且反射第η波段的激發(fā)光的第η-1分光鏡；相對第一分光鏡的反射面設置的第一波段的激發(fā)光源；相對第一分光鏡的透射面設置的第二波段的激發(fā)光源；相對于第二反光鏡的反射面設置的第三波段的.激發(fā)光源；...;相對于第η-1分光鏡的反射面設置的第η波段的激發(fā)光源；濾光片，所述濾光片適于過濾掉激發(fā)光的熒光波段；會聚透鏡，將通過過濾片的激發(fā)光會聚；光學波導，適于傳播會聚透鏡會聚的激發(fā)光；擴束鏡，適于將光學波導傳播的激發(fā)光擴束至病灶區(qū)。
[0019]可選的，所述分光鏡為45度分光鏡。
[0020]本發(fā)明還提供一種病灶區(qū)攝像的方法，包括:對病灶區(qū)提供與激發(fā)光光源數(shù)量和波段對應的靶向藥物，不同的靶向藥物對應于病灶區(qū)不同的組織；在周期時段對病灶區(qū)進行分時復用攝像；對周期時段內(nèi)的分時復用攝像合成。
[0021]與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明實施例的熒光影像儀通過一臺攝像機在周期時段依次獲取病灶區(qū)照明圖像、第一熒光圖像和第二熒光圖像，病灶區(qū)照明圖像、第一熒光圖像和第二熒光圖像互不干擾，且第一熒光圖像和第二熒光圖像可以選用可見波段的熒光影像，選擇寬泛，并且，本實施例的熒光影像儀體積小，移動性好，影像精確度高。
【附圖說明】
[0022]圖1是本發(fā)明一實施例的熒光影像儀示意圖；
[0023]圖2是本發(fā)明一實施例的分時復用激發(fā)光源示意圖；
[0024]圖3是本發(fā)明一實施例的控制器的時序圖；
[0025]圖4是圖像合成器將病灶區(qū)照明圖像、第一熒光圖像和第二熒光圖像合成示意圖；
[0026]圖5是本發(fā)明另一實施例的分時復用激發(fā)光源示意圖；
[0027]圖6是本發(fā)明另一實施例的分時復用激發(fā)光源示意圖；
[0028]圖7是本發(fā)明一實施例的C61H67N9O17S4的分子式不意圖。
【具體實施方式】
[0029]目前的大多數(shù)熒光影像系統(tǒng)為了能夠?qū)崿F(xiàn)同時采集病灶區(qū)的熒光標記圖像的能力，往往都設計成由兩臺或三臺攝像機同時工作，分工完成實時采集不同光譜影像的任務，然后將不同光譜影像合成藥物靶向的手術圖像。
[0030]現(xiàn)有兩臺或三臺攝像機的熒光影像系統(tǒng)體積較大，無法小型化，可移動性差；而且兩臺或三臺攝像機同時工作，位置無法精確重疊，影像合成難度高且有誤差。
[0031]更需要指出的是，兩臺或三臺攝像機同時工作的熒光影像系統(tǒng)，由于必須對整體的病灶區(qū)采用可見照明光攝影，如果對病灶區(qū)的部分組織(例如癌癥細胞)采用可見光波段的熒光的靶向藥物，在合成攝影時，整體的病灶區(qū)影像和可見波段的熒光影像互相干擾，合成的圖像不能為醫(yī)生提供導引。
[0032]為此，本發(fā)明的發(fā)明人提供一種熒光影像儀，采用利用一臺攝像機分時復用采集影像并合成，不但減小了熒光影像儀的體積，而且病灶區(qū)的照明影像與病灶區(qū)的部分組織(例如癌癥細胞、血管、或神經(jīng))影像互不干擾，合成的影像精確度高，能夠為醫(yī)生提供病人癌癥細胞與其他正常組織的精確分辨的實時影像，為醫(yī)生切除熒光標記的癌癥腫瘤和靶向的其他病灶提供精確引導，減少癌癥細胞認定過程中的不確定性和誤判，提尚醫(yī)生手術的成功率。
[0033]為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更為明顯易懂，下面結合附圖對本發(fā)明的具體實施例做詳細的說明。
[0034]本發(fā)明提供一實施例的熒光影像儀，請參考圖1，包括:攝像機110，適于實時采集病灶區(qū)影像；照明光源120，適于提供照明光，照明病灶區(qū)；分時復用激發(fā)光源130，適于提供至少兩種波段不同的激發(fā)光光源，所述激發(fā)光適于激發(fā)病灶區(qū)對應的靶向藥物發(fā)熒光，波段不同的激發(fā)光光源共用分時復用激發(fā)光源的光路，波段不同的激發(fā)光激發(fā)對應的靶向藥物時序不同。
[0035]其中，攝像機110為CCD攝像機，在本實施例中，所述攝像機110為60赫茲高速CCD攝像機，所述攝像機110采集病灶區(qū)的照明影像以及病灶區(qū)的特定組織的熒光影像，例如癌癥細胞、血管、或神經(jīng)的熒光影像。需要說明的是，所述攝像機110還包括窄帶濾光片111，所述窄帶濾光片111用于過濾掉激發(fā)光。
[0036]設置于攝像機110 —側(cè)的照明光源120，作為一實施例，所述照明光源120為白光光源，用于照明病灶區(qū)，為攝像機110提供照明影像。
[0037]分時復用激發(fā)光源130，適于提供至少兩種波段不同的激發(fā)光光源，下面以兩種不同波段的激發(fā)光光源做示范性說明。
[0038]在一實施例中，兩種波段不同的激發(fā)光光源為第一波段為495納米至515納米或760納米至780納米；第二波段為795納米至815納米，495納米至515納米的第一波段對應的靶向藥物為葉酸-異硫氰酸熒光素；760納米至780納米的第一波段對應的靶向藥物為C61H67N9O17S4S C 61H67N9017S4ffi生藥物；第二波段對應的靶向藥物為吲哚菁綠。
[0039]需要指出的是，葉酸-異硫氰酸熒光素具有癌癥細胞靶向性和在激發(fā)光激發(fā)下發(fā)熒光，當通過血液注入葉酸-異硫氰酸熒光素時，葉酸-異硫氰酸熒光素循環(huán)至癌癥細胞處，可以與癌癥細胞分泌出的葉酸受體結合在一起。在495納米至515納米激發(fā)光的照耀下發(fā)540納米左右的熒光，提供癌癥細胞的位置信息，葉酸-異硫氰酸熒光素能夠發(fā)出可見光波段的熒光，且與吲哚菁綠的熒光具有差異較大的波段，互相不會干擾。
[0040]C61H67N9O17S4S C 61H67N9017S4衍生藥物也具有癌癥細胞靶向性和在激發(fā)光激發(fā)下發(fā)熒光，C61H67N9O17S4的分子式請參考圖7，以C61H67N9O17S4為例，當通過血液注入C 61H67N9017S4時，C61H67N9O17S4循環(huán)至癌癥細胞處，可以與癌癥細胞分泌出的葉酸受體結合在一起。在760納米至780納米的激發(fā)光的照耀下發(fā)800納米左右的熒光，提供癌癥細胞的位置信息，C61H67N9O17Sjg夠發(fā)出近紅外波段的熒光，760納米至780納米的激發(fā)光能穿透細胞組織，獲得更準確的癌癥細胞分布信息。
[0041]吲哚菁綠具有血液靶向性，能夠在795納米至815納米的激發(fā)光的照耀下發(fā)835納米左右的熒光，提供血管的位置信息。
[0042]其中，請參考圖2，當分時復用激發(fā)光源提供第一波段的激發(fā)光源和第二波段的激發(fā)光源時，分時復用激發(fā)光源包括:選擇性的反射第一波段的激發(fā)光且透射第二波段的激發(fā)光的分光鏡131 ;相對分光鏡131的反射面設置的第一波段的激發(fā)光源132 ;相對分光鏡131的透射面設置的第二波段的激發(fā)光源133 ;濾光片134，所述濾光片134適于過濾掉激發(fā)光的熒光波段；會聚透鏡135，將通過過濾片134的激發(fā)光會聚；光學波導136，放置于會聚透鏡135的焦點位置，適于傳播會聚透鏡會聚的激發(fā)光；擴束鏡137，適于將光學波導傳播的激發(fā)光擴束至病灶區(qū)。
[0043]作為一實施例，所述分光鏡131為45度分光鏡。
[0044]第一波段的激發(fā)光源132為495納米至515納米或760納米至780納米的光源，需要說明的是，激發(fā)光源132采用LED光源，而LED光源發(fā)出的光具有較寬的波段，因此，需要采用濾光片134過濾掉激發(fā)光的熒光波段，避免激發(fā)光源132和133波段范圍過寬，激發(fā)光與激發(fā)靶向藥物發(fā)出的熒光互相干擾，導致圖像失效。
[0045]請依舊參考圖1，熒光影像儀還包括:控制器140，所述控制器在周期時段內(nèi)，控制照明光在第一時段照明病灶區(qū)；控制第一波段的激發(fā)光在第二時段激發(fā)病灶區(qū)對應的靶向藥物發(fā)第一熒光；控制第二波段的激發(fā)光在第三時段激發(fā)病灶區(qū)對應的靶向藥物發(fā)第二熒光；控制攝像機依次采集第一時段的病灶區(qū)照明圖像，第二時段的第一熒光圖像，第三時段的第二熒光圖像。
[0046]圖像合成器，所述圖像合成器將周期時段內(nèi)的病灶區(qū)照明圖像、第一熒光圖像和第二熒光圖像合成。
[0047]其中，在一個實施例中，請參考圖3，所述周期時段以50毫秒為一個周期，其中，預備時間約為O毫秒至2.5毫秒，預備時間內(nèi)，攝像機110、照明光源120和分時復用激發(fā)光源130都不工作，需要說明的是，預備時間的大小可以根據(jù)實際需要進行設置，在O毫米至5毫秒范圍選擇，在此特意說明，本領域的技術人員可以根據(jù)產(chǎn)品的特性選擇，不應過分限制本發(fā)明的保護范圍。第一時段內(nèi)，控制器140開啟照明光源120，控制照明光照明病灶區(qū)且控制攝像機110采集第一時段的病灶區(qū)照明圖像，本實施例中，第一時段為15毫秒；第二時段內(nèi)，控制器關閉照明光源120，開啟第一波段的激發(fā)光源，第一波段的激發(fā)光在第二時段照射至病灶區(qū)，激發(fā)病灶區(qū)對應的靶向藥物發(fā)第一熒光，控制器140同時控制攝像機采集第二時段的第一熒光圖像。在本實施例中，第二時段為15毫秒；第三時段內(nèi)，控制器關閉第一波段的激發(fā)光源，開啟第二波段的激發(fā)光源，第二波段的激發(fā)光在第三時段照射至病灶區(qū)，激發(fā)病灶區(qū)對應的靶向藥物發(fā)第二熒光；控制器140同時控制攝像機采集第三時段的第二熒光圖像，在本實施例中，第三時段為15毫秒。第三時段結束后，控制器關閉第二波段的激發(fā)光源。
[0048]在其他實施例中，第一時段、第二時段和第三時段可以相同也可以不同，第一時段、第二時段和第三時段也可以根據(jù)實際需要選取，在此特意說明，不應過分限制本發(fā)明的保護范圍。
[0049]請參考圖4，圖像合成器將50毫秒周期時段內(nèi)的病灶區(qū)照明圖像201、第一熒光圖像202和第二熒光圖像203合成為一幀圖像200 ;具體地，將第一熒光圖像和第二熒光圖像經(jīng)過去噪聲處理后，將第一熒光圖像和第二熒光圖像變換成不同的偽彩色，然后經(jīng)過圖像算法疊加在病灶區(qū)照明圖像上(其中，靶向熒光的強度與偽彩色的顏色層次相關)，形成一幀圖像。
[0050]在下一個50毫秒周期內(nèi)，重復上述步驟，圖像合成器將合成的圖像以每秒20幀圖像的實時成像效果輸出至顯示器，以供醫(yī)生參考。
[0051]需要說明的是，圖像米集速度在60赫茲每秒。成像芯片像素為1920X 1080，像素元大小為5.5微米，像素灰度為14比特。攝像機110的鏡頭的成像距離為30-60厘米為佳。
[0052]激發(fā)光光源的波長通過濾光片選擇在革E向藥物最佳吸收峰處，寬度為約30nm，并過濾熒光波段。相機前方的濾光片的波段選擇也應避開激發(fā)光波長，同時選擇熒光峰值處約30nm寬的光譜可以通過進入相機，被采集為靶向藥物的熒光圖像。各時序控制精度應在100微秒以內(nèi)，防止圖像之間出現(xiàn)串擾。
[0053]本發(fā)明實施例的熒光影像儀通過一臺攝像機在周期時段依次獲取病灶區(qū)照明圖像、第一熒光圖像和第二熒光圖像，病灶區(qū)照明圖像、第一熒光圖像和第二熒光圖像互不干擾，且第一熒光圖像和第二熒光圖像可以選用可見波段的熒光影像，選擇寬泛，并且，本實施例的熒光影像儀體積小，移動性好，影像精確度高。
[0054]本發(fā)明還提供一實施例的熒光影像儀，請依舊參考圖1，包括:攝像機110，適于采集病灶區(qū)影像；照明光源120，適于提供照明光，照明病灶區(qū)；分時復用激發(fā)光源130，適于提供至少兩種波段不同的激發(fā)光光源，所述激發(fā)光適于激發(fā)病灶區(qū)對應的靶向藥物發(fā)熒光，波段不同的激發(fā)光光源共用分時復用激發(fā)光源的光路，波段不同的激發(fā)光激發(fā)對應的靶向藥物時序不同。
[0055]當分時復用激發(fā)光源提供第一波段的激發(fā)光源、第二波段的激發(fā)光源和第三波段的激發(fā)光源時，請參考圖5，所述分時復用激發(fā)光源包括:選擇性的反射第一波段的激發(fā)光且透射第二波段的激發(fā)光的第一分光鏡；選擇性的透射第一波段的激發(fā)光和第二波段的激發(fā)光且反射第三波段的激發(fā)光的第二分光鏡；相對第一分光鏡的反射面設置的第一波段的激發(fā)光源；相對第一分光鏡的透射面設置的第二波段的激發(fā)光源；相對于第二分光鏡的反射面設置的第三波段的激發(fā)光源；濾光片，所述濾光片適于過濾掉激發(fā)光的熒光波段；會聚透鏡，將通過過濾片的激發(fā)光會聚；光學波導，適于傳播會聚透鏡會聚的激發(fā)光；擴束鏡，適于將光學波導傳播的激發(fā)光擴束至病灶區(qū)。
[0056]第一波段為495納米至515納米或760納米至780納米；第二波段為795納米至815納米，495納米至515納米的第一波段對應的靶向藥物為葉酸-異硫氰酸熒光素；760納米至780納米的第一波段對應的靶向藥物為C61H67N9O17S4;795納米至815納米的第二波段對應的靶向藥物為吲哚菁綠；第三波段為350納米至400納米，第三波段對應的靶向藥物為單純皰疹病毒。
[0057]需要說明的是，單純皰疹病毒對神經(jīng)具有靶向性，能夠在350納米至400納米的激發(fā)光的照耀下發(fā)450納米左右的熒光，提供神經(jīng)的位置信息。
[0058]熒光影像儀還包括:控制器，所述控制器在周期時段內(nèi)，控制照明光在第一時段照明病灶區(qū)；控制第一波段的激發(fā)光在第二時段激發(fā)病灶區(qū)對應的靶向藥物發(fā)第一熒光；控制第二波段的激發(fā)光在第三時段激發(fā)病灶區(qū)對應的靶向藥物發(fā)第二熒光；控制第三波段的激發(fā)光在第四時段激發(fā)病灶區(qū)對應的靶向藥物發(fā)第三熒光；控制攝像機依次采集第一時段的病灶區(qū)照明圖像，第二時段的第一熒光圖像，第三時段的第二熒光圖像和第四時段的第三熒光圖像。
[0059]圖像合成器，所述圖像合成器將周期時段內(nèi)的病灶區(qū)照明圖像、第一熒光圖像、第二熒光圖像和第三熒光圖像合成。
[0060]在一個實施例中，所述周期時段以50毫秒為一個周期，其中，預備時間約為O毫秒至5毫秒，預備時間內(nèi)，攝像機110、照明光源120和分時復用激發(fā)光源130都不工作，需要說明的是，預備時間的大小可以根據(jù)實際需要進行設置，在O毫米至10毫秒范圍選擇，在此特意說明，本領域的技術人員可以根據(jù)產(chǎn)品的特性選擇，不應過分限制本發(fā)明的保護范圍。第一時段內(nèi)，控制器開啟照明光源，控制照明光照明病灶區(qū)且控制攝像機采集第一時段的病灶區(qū)照明圖像，本實施例中，第一時段為10毫秒；第二時段內(nèi)，控制器關閉照明光源，開啟第一波段的激發(fā)光源，第一波段的激發(fā)光在第二時段照射至病灶區(qū)，激發(fā)病灶區(qū)對應的靶向藥物發(fā)第一熒光，控制器同時控制攝像機采集第二時段的第一熒光圖像。在本實施例中，第二時段為10毫秒；第三時段內(nèi)，控制器關閉第一波段的激發(fā)光源，開啟第二波段的激發(fā)光源，第二波段的激發(fā)光在第三時段照射至病灶區(qū)，激發(fā)病灶區(qū)對應的靶向藥物發(fā)第二熒光；控制器同時控制攝像機采集第三時段的第二熒光圖像，在本實施例中，第三時段為10毫秒。第四時段內(nèi)，控制器關閉第二波段的激發(fā)光源，開啟第三波段的激發(fā)光源，第三波段的激發(fā)光在第四時段照射至病灶區(qū)，激發(fā)病灶區(qū)對應的靶向藥物發(fā)第三熒光；控制器同時控制攝像機采集第四時段的第三熒光圖像，第四時段為10毫秒。第四時段結束后，控制器關閉第三波段的激發(fā)光源。所述圖像合成器將周期時段內(nèi)的病灶區(qū)照明圖像、第一熒光圖像、第二熒光圖像和第三熒光圖像合成。在下一個50毫秒周期內(nèi)，重復上述步驟，圖像合成器將合成的圖像以每秒20幀圖像的實時成像效果輸出至顯示器，以供醫(yī)生參考。
[0061]在本實施例中，通過一臺攝像機在周期時段依次獲取病灶區(qū)照明圖像、第一熒光圖像、第二熒光圖像和第三熒光圖像，病灶區(qū)照明圖像、第一熒光圖像、第二熒光圖像和第三熒光圖像互不干擾，且第一熒光圖像、第二熒光圖像和第三熒光圖像可以選用可見波段的熒光影像，選擇寬泛，并且，本實施例的熒光影像儀體積小，移動性好，影像精確度高。
[0062]進一步地，實時影像能夠提供癌癥組織、血管和神經(jīng)的實時影像，實時影像數(shù)據(jù)精確，能夠為醫(yī)生提供高參考價值，提高手術效果。
[0063]本發(fā)明還提供又一實施例的熒光影像儀，請參考圖6，本實施例與上述的實施例的區(qū)別在于，當分時復用激發(fā)光源提供第一波段的激發(fā)光源、第二波段的激發(fā)光源...第η波段的激發(fā)光源時，所述分時復用激發(fā)光源包括:選擇性的反射第一波段的激發(fā)光且透射第二波段的的激發(fā)光的第一分光鏡；選擇性的透射第一波段的激發(fā)光和第二波段的激發(fā)光且反射第三波段的激發(fā)光的第二分光鏡；...;選擇性的透射第一波段的激發(fā)光、第二波段的激發(fā)光...第η-1波段的激發(fā)光且反射第η波段的激發(fā)光的第η-1分光鏡；相對第一分光鏡的反射面設置的第一波段的激發(fā)光源；相對第一分光鏡的透射面設置的第二波段的激發(fā)光源；相對于第二反光鏡的反射面設置的第三波段的激發(fā)光源；...;相對于第η-1分光鏡的反射面設置的第η波段的激發(fā)光源；濾光片，所述濾光片適于過濾掉激發(fā)光的熒光波段；會聚透鏡，將通過過濾片的激發(fā)光會聚；光學波導，適于傳播會聚透鏡會聚的激發(fā)光；擴束鏡，適于將光學波導傳播的激發(fā)光擴束至病灶區(qū)。
[0064]本發(fā)明實施例能夠提供實時提供癌癥細胞與其他更多的人體組織的影像信息，實時圖像更加精確。
[0065]本發(fā)明的實施例還提供一種病灶區(qū)攝像的方法，包括:采用上述任一實施例的熒光影像儀對病灶區(qū)攝像，包括:對病灶區(qū)提供與激發(fā)光光源數(shù)量和波段對應的靶向藥物，不同的靶向藥物對應于病灶區(qū)不同的組織；在周期時段對病灶區(qū)進行分時復用攝像；對周期時段內(nèi)的分時復用攝像合成。
[0066]其中，第一波段為495納米至515納米或760納米至780納米；第二波段為795納米至815納米，495納米至515納米的第一波段對應的靶向藥物為葉酸-異硫氰酸熒光素；760納米至780納米的第一波段對應的靶向藥物為C61H67N9O17S4;795納米至815納米的第二波段對應的靶向藥物為吲哚菁綠；第三波段為350納米至400納米，第三波段對應的靶向藥物為單純皰疹病毒。
[0067]本發(fā)明實施例的病灶區(qū)攝像的方法攝像精確度高，分辨率高，能夠為醫(yī)生提供更加準確的病灶區(qū)圖像。
[0068]雖然本發(fā)明披露如上，但本發(fā)明并非限定于此。任何本領域技術人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，均可作各種更動與修改，因此本發(fā)明的保護范圍應當以權利要求所限定的范圍為準。
【主權項】
1.一種熒光影像儀，其特征在于，包括: 攝像機，適于實時采集病灶區(qū)影像； 照明光源，適于提供照明光，照明病灶區(qū)； 分時復用激發(fā)光源，適于提供至少兩種波段不同的激發(fā)光光源，所述激發(fā)光適于激發(fā)病灶區(qū)對應的靶向藥物發(fā)熒光，波段不同的激發(fā)光光源共用分時復用激發(fā)光源的光路，波段不同的激發(fā)光激發(fā)對應的靶向藥物時序不同。2.如權利要求1所述的熒光影像儀，其特征在于，所述照明光源照明病灶區(qū)的時序與激發(fā)光源激發(fā)對應的靶向藥物時序不同。3.如權利要求1所述的熒光影像儀，其特征在于，當分時復用激發(fā)光源提供第一波段的激發(fā)光源和第二波段的激發(fā)光源時，所述分時復用激發(fā)光源包括:選擇性的反射第一波段的激發(fā)光且透射第二波段的激發(fā)光的分光鏡；相對分光鏡的反射面設置的第一波段的激發(fā)光源；相對分光鏡的透射面設置的第二波段的激發(fā)光源；濾光片，所述濾光片適于過濾掉激發(fā)光的熒光波段；會聚透鏡，將通過過濾片的激發(fā)光會聚；光學波導，適于傳播會聚透鏡會聚的激發(fā)光；擴束鏡，適于將光學波導傳播的激發(fā)光擴束至病灶區(qū)。4.如權利要求3所述的熒光影像儀，其特征在于，還包括，控制器，所述控制器在周期時段內(nèi)，控制照明光在第一時段照明病灶區(qū)；控制第一波段的激發(fā)光在第二時段激發(fā)病灶區(qū)對應的靶向藥物發(fā)第一熒光；控制第二波段的激發(fā)光在第三時段激發(fā)病灶區(qū)對應的靶向藥物發(fā)第二熒光；控制攝像機依次采集第一時段的病灶區(qū)照明圖像，第二時段的第一熒光圖像，第三時段的第二熒光圖像。5.如權利要求4所述的熒光影像儀，其特征在于，所述周期時段以50毫秒為一個周期，第一時段為15毫秒，第二時段為15毫秒，第三時段為15毫秒。6.如權利要求4所述的熒光影像儀，其特征在于，還包括:圖像合成器，所述圖像合成器將周期時段內(nèi)的病灶區(qū)照明圖像、第一熒光圖像和第二熒光圖像合成。7.如權利要求1所述的熒光影像儀，其特征在于，所述照明光源為白光光源。8.如權利要求3所述的熒光影像儀，其特征在于，第一波段為495納米至515納米或760納米至780納米；第二波段為795納米至815納米。9.如權利要求8所述的熒光影像儀，其特征在于，不同波段的激發(fā)光對應的靶向藥物對應于病灶區(qū)不同的組織。10.如權利要求8所述的熒光影像儀，其特征在于，495納米至515納米的第一波段對應的靶向藥物為葉酸-異硫氰酸熒光素；760納米至780納米的第一波段對應的靶向藥物為C61H67N9O17S4S C 61H67N9017S4ffi生藥物；第二波段對應的靶向藥物為吲哚菁綠。11.如權利要求1所述的熒光影像儀，其特征在于，當分時復用激發(fā)光源提供第一波段的激發(fā)光源、第二波段的激發(fā)光源和第三波段的激發(fā)光源時，所述分時復用激發(fā)光源包括:選擇性的反射第一波段的激發(fā)光且透射第二波段的激發(fā)光的第一分光鏡；選擇性的透射第一波段的激發(fā)光和第二波段的激發(fā)光且反射第三波段的激發(fā)光的第二分光鏡；相對第一分光鏡的反射面設置的第一波段的激發(fā)光源；相對第一分光鏡的透射面設置的第二波段的激發(fā)光源；相對于第二分光鏡的反射面設置的第三波段的激發(fā)光源；濾光片，所述濾光片適于過濾掉激發(fā)光的熒光波段；會聚透鏡，將通過過濾片的激發(fā)光會聚；光學波導，適于傳播會聚透鏡會聚的激發(fā)光；擴束鏡，適于將光學波導傳播的激發(fā)光擴束至病灶區(qū)。12.如權利要求11所述的熒光影像儀，其特征在于，第一波段對應的靶向藥物為葉酸-異硫氰酸熒光素；第二波段對應的靶向藥物為吲哚菁綠；第三波段對應的靶向藥物為單純皰疹病毒。13.如權利要求1所述的熒光影像儀，其特征在于，當分時復用激發(fā)光源提供第一波段的激發(fā)光源、第二波段的激發(fā)光源...第η波段的激發(fā)光源時，所述分時復用激發(fā)光源包括:選擇性的反射第一波段的激發(fā)光且透射第二波段的的激發(fā)光的第一分光鏡；選擇性的透射第一波段的激發(fā)光和第二波段的激發(fā)光且反射第三波段的激發(fā)光的第二分光鏡；...；選擇性的透射第一波段的激發(fā)光、第二波段的激發(fā)光...第η-1波段的激發(fā)光且反射第η波段的激發(fā)光的第n-1分光鏡；相對第一分光鏡的反射面設置的第一波段的激發(fā)光源；相對第一分光鏡的透射面設置的第二波段的激發(fā)光源；相對于第二反光鏡的反射面設置的第三波段的激發(fā)光源；...;相對于第η-1分光鏡的反射面設置的第η波段的激發(fā)光源；濾光片，所述濾光片適于過濾掉激發(fā)光的熒光波段；會聚透鏡，將通過過濾片的激發(fā)光會聚；光學波導，適于傳播會聚透鏡會聚的激發(fā)光；擴束鏡，適于將光學波導傳播的激發(fā)光擴束至病灶區(qū)。14.如權利要求3、11或13所述的熒光影像儀，其特征在于，所述分光鏡為45度分光Ho15.一種采用權利要求1至14任一項熒光影像儀對病灶區(qū)攝像的方法，其特征在于，包括: 對病灶區(qū)提供與激發(fā)光光源數(shù)量和波段對應的靶向藥物，不同的靶向藥物對應于病灶區(qū)不同的組織； 在周期時段對病灶區(qū)進行分時復用攝像； 對周期時段內(nèi)的分時復用攝像合成。
【文檔編號】A61B5/00GK105982645SQ201510078511
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2015年2月13日
【發(fā)明人】王平
【申請人】王平