本发明属于光动力诊断领域,尤其涉及一种诊疗防一体化激光设备。
背景技术:
1、现有肿瘤诊疗一体的设备通常采用的是光动力诊断(photodynamic diagnosis,pdd)加光动力治疗(photodynamic therapy,pdt)的方式。其中,光动力诊断是诊断肿瘤的有效方式,其原理是:荧光剂通过注射或口服进入患者体内,并有选择地附着在病变组织上,使用特定波长的光线照射时,荧光剂被激发产生荧光,从而帮助医生区分健康和病变的组织。
2、光动力治疗的原理是:荧光剂被注射到患者体内并附着聚集在肿瘤细胞中,使用特定波长的光线照射时,荧光剂会发生一系列化学反应,从而产生高活性的氧自由基和其他有害的生物分子,导致肿瘤细胞死亡。
3、现有技术已公开了一系列的集光动力诊断和光动力治疗于一体化的激光设备,在使用pdt时针对荧光剂的激发光穿透组织,实现对肿瘤细胞的有效治疗。但现有的激光设备在组织穿透时,其穿透的深度有限,因而对于较大和深层的肿瘤细胞,pdt治疗效果并不理想。同时,离散的肿瘤细胞产生的荧光可能十分微弱,而无法被探测到,导致离散的肿瘤细胞无法得到治疗。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种诊疗防一体化激光设备,主要用于解决现有技术对于较大和深层的肿瘤细胞的治疗效果不理想,以及离散的肿瘤细胞无法得到治疗的技术问题。
2、本设备与内窥镜系统配套使用,为提高诊断的准确性,内窥镜系统可配置相应的滤光片,用于阻止诊断光透过并增加荧光透过,同时也可通过图像处理技术,增强荧光显示效果。
3、为了实现上述目的,本发明的技术解决方案如下:
4、一种诊疗防一体化激光设备,用于与内窥镜系统配套使用,其特殊之处在于:
5、包括依次连接的供电系统、控制系统、光源系统以及传输系统;
6、所述供电系统用于为控制系统和光源系统供电;
7、所述光源系统包括照明光源、诊断光源、治疗光源及预防光源;所述控制系统分别控制照明光源、诊断光源、治疗光源、预防光源发出对应的光;其中,照明光源用于发出为内窥镜系统提供的照明光;诊断光源用于发出激发荧光剂的诊断光;治疗光源用于分别发出指示光和治疗光;预防光源用于发出预防光;
8、所述传输系统包括第一合光单元、第二合光单元、第一耦合单元和第二耦合单元;所述照明光源发出的照明光以及诊断光源发出的诊断光依次经第一合光单元、第一耦合单元后传输至内窥镜系统;所述治疗光源发出的指示光和治疗光分别通过第二合光单元、第二耦合单元后经手术光纤传输至病变组织,其中指示光用于指示病变组织所在位置,治疗光用于对病变组织进行激光汽化治疗;所述预防光源发出的预防光依次通过第二合光单元、第二耦合单元后经散射光纤传输至病变组织,所述预防光用于对病变组织离散的细胞进行治疗。
9、进一步地,所述第一合光单元为半透半反镜或偏振合束镜;所述照明光源和诊断光源分别位于第一合光单元的两侧,且照明光的光轴及诊断光的光轴分别与第一合光单元所在面呈45°夹角;所述第一合光单元靠近照明光源的一面镀有照明光的增透膜;另一面镀有照明光的增透膜和诊断光的45°反射膜;照明光源的照明光经第一合光单元后发生透射,诊断光源的诊断光经第一合光单元后发生反射,透射的照明光和反射的诊断光沿相同的路径传播至第一耦合单元;
10、所述第二合光单元与第一合光单元的结构相同,且第二合光单元靠近治疗光源的一面镀有治疗光和指示光的增透膜;另一面镀有治疗光和指示光的增透膜,以及预防光的45°反射膜;
11、或者,所述第一合光单元包括第一聚焦镜,第二聚焦镜、光纤合束器及准直镜;所述第一聚焦镜和第二聚焦镜位于光纤合束器的输入端,准直镜位于光纤合束器的输出端;第一聚焦镜位于照明光源的出射光路上,第二聚焦镜位于诊断光源的出射光路上;照明光源的照明光、诊断光源的诊断光分别经第一聚焦镜、第二聚焦镜后进入光纤合束器,再经准直镜后进入第一耦合单元;所述第一聚焦镜和第二聚焦镜为正透镜,且第一聚焦镜两面分别镀有照明光的增透膜,第二聚焦镜的两面镀有诊断光的增透膜;所述准直镜为球面或非球面正透镜,且两面均镀有照明光和诊断光的增透膜;
12、所述第二合光单元与第一合光单元的结构相同,且第二合光单元的第一聚焦镜两面均镀有治疗光和指示光的增透膜,第二聚焦镜的两面镀有预防光的增透膜;所述准直镜的两面均镀有治疗光、指示光、预防光的增透膜。
13、进一步地,所述第一耦合单元包括沿光路依次设置的第三聚焦镜和胶合镜,其中,第三聚焦镜靠近第一合光单元,且为正透镜;所述胶合镜两面均镀有照明光和诊断光的增透膜;
14、所述第二耦合单元与第一耦合单元的结构相同,其中,第三聚焦镜靠近第二合光单元,且为正透镜;所述胶合镜两面均镀有治疗光、指示光、预防光的增透膜;
15、或者,所述第一耦合单元为导光柱;导光柱为锥形柱状结构,其大锥端靠近第一合光单元且为入光端,小锥端为出光端;所述入光端和出光端的端面均镀有照明光和诊断光的增透膜;
16、所述第二耦合单元与第一耦合单元的结构相同,其大锥端靠近第二合光单元且为入光端,小锥端为出光端;所述入光端和出光端的端面均镀有治疗光、指示光、预防光的增透膜。
17、进一步地,还包括冷却系统,冷却系统为水冷散热器或翅片散热器,其输出端通过导热硅脂、导热硅胶、导热硅垫、铟箔或焊接的方式分别与照明光源、诊断光源、治疗光源、预防光源连接;所述诊断光源、治疗光源、预防光源内分别设有温度传感器。
18、进一步地,所述控制系统通过触摸屏控制照明光源、诊断光源的开关,并调整诊断光源、治疗光源、预防光源发出对应光的功率;控制系统通过脚踏开关分别控制治疗光源和预防光源的开关。
19、此外,本发明还提供另一种诊疗防一体化激光设备,用于与内窥镜系统配套使用,其特殊之处在于:
20、包括依次连接的供电系统、控制系统、光源系统以及传输系统;
21、所述供电系统用于为控制系统和光源系统供电;
22、所述光源系统包括照明光源、诊断光源、治疗光源及预防光源;所述控制系统分别控制照明光源、诊断光源、治疗光源、预防光源发出对应的光;其中,照明光源用于发出为内窥镜系统提供的照明光;诊断光源用于发出激发荧光剂的诊断光;治疗光源用于分别发出指示光和治疗光;预防光源用于发出预防光;
23、所述传输系统包括第三合光单元、第三耦合单元和第四耦合单元;所述照明光源发出的照明光经第三耦合单元后传输至内窥镜系统;所述诊断光源发出的诊断光、治疗光源发出的指示光和治疗光分别通过第三合光单元、第四耦合单元后经手术光纤传输至病变组织,其中指示光用于指示病变组织所在位置,治疗光用于对病变组织进行激光汽化治疗;所述预防光源发出的预防光依次通过第三合光单元、第四耦合单元后经散射光纤传输至病变组织,所述预防光用于对病变组织离散的细胞进行治疗。
24、进一步地,所述第三合光单元包括两块平行设置的合光元件一和合光元件二,合光元件一和合光元件二为半透半反镜或偏振合束镜;所述诊断光源和治疗光源分别位于合光元件一的两侧,且诊断光的光轴及治疗光的光轴分别与合光元件一所在面呈45°夹角;所述合光元件一靠近诊断光源的一面镀有诊断光的增透膜;另一面镀有诊断光的增透膜,以及治疗光和指示光的45°反射膜;
25、所述预防光源位于合光元件二远离合光元件一的一侧,且预防光的光轴与合光元件二所在面呈45°夹角;合光元件二靠近合光元件一的一面镀有诊断光、治疗光和指示光的增透膜,另一面镀有诊断光、治疗光和指示光的增透膜,以及预防光的45°反射膜;
26、或者,第三合光单元为合光元件三,合光元件三为一块半透半反镜或偏振合束镜;所述诊断光源和预防光源位于合光元件三的一侧,所述治疗光源位于合光元件三的另一侧,且与诊断光的光轴、治疗光和指示光的光轴及预防光的光轴分别与合光元件三所在面呈45°夹角;所述合光元件三靠近诊断光源的一面镀有诊断光和预防光的增透膜,另一面镀有诊断光和预防光的增透膜,以及治疗光和指示光的45°反射膜。
27、进一步地,所述第三耦合单元是导光柱,或者非球面透镜,或者由球面透镜与胶合透镜组合的透镜,且两面均镀有照明光的增透膜;
28、所述第四耦合单元为非球面透镜,且两面均镀有诊断光、治疗光、指示光及预防光的增透膜。
29、进一步地,还包括冷却系统,冷却系统为水冷散热器或翅片散热器,其通过导热硅脂、导热硅胶、导热硅垫、铟箔或焊接的方式分别与照明光源、诊断光源、治疗光源、预防光源连接;所述诊断光源、治疗光源、预防光源内分别设有温度传感器。
30、进一步地,所述控制系统通过触摸屏控制照明光源、诊断光源的开关,并调整诊断光源、治疗光源、预防光源发出对应光的功率;控制系统通过脚踏开关分别控制治疗光源和预防光源的开关。
31、与现有技术相比,本发明的有益效果如下:
32、1、本发明提供的诊疗防一体化激光设备,用于与内窥镜系统配套使用,采用光动力诊断+激光汽化术治疗+光动力预防治疗的方式,通过控制系统分别控制照明光源、诊断光源、治疗光源、预防光源发出对应的光,进而实现对病变组织的精准识别及治疗,同时,预防光源发出的预防光还可探测得到离散的肿瘤细胞产生的微弱的荧光,实现对离散肿瘤细胞的精确治疗,进而提高手术的整体效果。
33、2、本发明提供的诊疗防一体化激光设备中,第一合光单元和第二合光单元可采用半透半反镜或偏振合束镜,也可以采用由第一聚焦镜,第二聚焦镜、光纤合束器及准直镜组成的光学系统,以此确保光源系统发出的各类光按照预期的路径进行传输,提高诊疗防的效率。
34、3、本发明提供的诊疗防一体化激光设备中,控制系统分别通过触摸屏和脚踏开关实现对照明光源、诊断光源、治疗光源及预防光源发出的光的控制,确保诊断及治疗的过程顺利、高效地进行。
35、4、本发明提供的诊疗防一体化激光设备还包括冷却系统,可及时对光源系统进行散热,确保激光设备持续正常的工作。
36、5、本发明提供的诊疗防一体化激光设备,通过合理设计传输系统的光路结构,实现对病变组织的精准识别及治疗。
37、6、本发明提供的诊疗一体化激光设备,结构简单,便携性高,性价比高,适用范围较广。
38、7、本发明提供的诊疗一体化激光设备,通过移动手术光纤或散射光纤,可实现对较大或较深的肿瘤细胞的治疗。
1.一种诊疗防一体化激光设备,用于与内窥镜系统配套使用,其特征在于:
2.根据权利要求1所述的诊疗防一体化激光设备,其特征在于:
3.根据权利要求2所述的诊疗防一体化激光设备,其特征在于:
4.根据权利要求1或2或3所述的诊疗防一体化激光设备,其特征在于:
5.根据权利要求4所述的诊疗防一体化激光设备,其特征在于:
6.一种诊疗防一体化激光设备,用于与内窥镜系统配套使用,其特征在于:
7.根据权利要求6所述的诊疗防一体化激光设备,其特征在于:
8.根据权利要求7所述的诊疗防一体化激光设备,其特征在于:
9.根据权利要求6或7或8所述的诊疗防一体化激光设备,其特征在于:
10.根据权利要求9所述的诊疗防一体化激光设备,其特征在于:
