[发明专利]一种适用于巴雷特食管定位及识别的内窥系统

说明书

技术领域

本发明涉及医疗器械领域，尤其是一种适用于巴雷特食管定位及识别的内窥系统。

背景技术

巴雷特（Barrett）食管继发于长期胃食管反流，耐酸单层柱状上皮逐渐替代食管下段复层鳞状上皮，可有肠化或无肠化。Barrett食管如伴异型增生，最终可致食管腺癌发生，故被视为癌前病变。Barrett食管中出现有高度异型增生则是进展为侵袭性食管腺癌前的关键步骤。 Barrett食管患者发生食管腺癌的风险为普通人群的30-125倍，而食管癌死亡率约占恶性肿瘤死亡的35.12%。因此,对Barrett食管的检测和治疗具有很大的临床价值。

 目前，内镜下消除Barrett食管，以其微创优势而被广泛应用。内镜下微创治疗主要分为两步：（1）内镜活检识别Barrett食管；（2）内镜下黏膜切除。然而，虽然内镜活检能有效地识别Barrett食管，但这种方法是侵入式的，给患者带来很大痛苦，对有出血及出血倾向者、心脏病及全身状况不正常的患者都不适于采用；内镜下黏膜切除，经常会大量出血，并且严重并发症的发生率非常高，主要是因为Barrett食管仅局限于黏膜层，这种治疗方法会严重损伤周围临近的正常组织。因此，发展既能实现对Barrett食管的定位和虚拟病理活检又能实施对其的靶向治疗的新技术，一直是众多科研工作者和临床医生共同努力追求和寻找的目标和梦想，并已成为一个跨学科的挑战性难题和前沿研究热点。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种适用于巴雷特食管定位及识别的内窥系统。

本发明采用以下方案实现：一种适用于巴雷特食管定位及识别的内窥系统，其特征在于：包括白光光源、钛宝石锁模飞秒激光器、光导纤维、声光调制器、光子晶体光纤、内窥镜探头、二相色镜、图像传感器、滤波片、探测器和计算机控制处理单元；

所述白光光源发出的光通过所述光导纤维入射到所述内窥镜探头内，从而到达食管上皮，产生的反射光信号从所述内窥镜探头输出，然后经过所述二相色镜导向所述图像传感器进行探测，所述图像传感器将探测到的信号输入所述计算机控制处理单元，得到白光照射发射成像，从而实现对食管病灶的定位；

在对食管病灶定位后，所述钛宝石锁模飞秒激光器发出的近红外超短脉冲光经过所述声光调制器进行功率衰减，然后通过所述光子晶体光纤入射到所述内窥镜探头内，从而到达食管上皮，产生的双光子激发荧光和二次谐波信号从所述内窥镜探头输出，然后经过所述二相色镜和滤波片导向所述探测器进行探测，所述探测器将探测到的信号输入所述计算机控制处理单元，得到双光子激光荧光和二次谐波成像，从而实现对巴雷特食管的识别。

在本发明一实施例中，所述内窥镜探头由一光导纤维、一光子晶体光纤、一微型扫描器件和一显微物镜组成。

在本发明一实施例中，所述白光光源发出的光入射到所述内窥镜探头后，通过所述内窥镜探头中的光导纤维入射到达食管上皮。

在本发明一实施例中，所述钛宝石锁模飞秒激光器发出的近红外超短脉冲光入射到所述内窥镜探头后，通过所述内窥镜探头中的光子晶体光纤、微型扫描器件和显微物镜入射到达食管上皮。

在本发明一实施例中，所述图像传感器是一高灵敏度的CCD。

在本发明一实施例中，所述钛宝石锁模飞秒激光器是一高重复频率的超短脉冲激光器，频率达76 MHz，超短脉冲为110 fs，波长范围为700-1000 nm。

在本发明一实施例中，所述探测器由一个高质量的反射光栅和一个60通道光电倍增管阵列组成，所述反射光栅起分光作用，用于把光信号按不同波段分开，间隔5 nm，导向不同通道的光电倍增管，探测的波长范围350-650 nm。

本发明的显著优点在于：利用白光内镜很容易实现对食管病灶的定位；基于飞秒激光与病灶组织内在成分相互作用发生的双光子激发荧光和二次谐波产生等非线性光学效应，不但具有对组织微结构高灵敏度和高空间分辨成像、对生物组织的低杀伤性和成像深度深等优点，而且实现食管黏膜在细胞及亚细胞层次信息的可视化使它具有虚拟病理活检功能；该系统为实现Barrett食管的定位和识别提供了新方法和新技术，对降低食管腺癌的发病率和死亡率具有重要意义。本发明设计合理，构思巧妙，具有广阔的发展前景和较大的推广意义

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下将通过具体实施例和相关附图，对本发明作进一步详细说明。

附图说明

图1是本发明的系统构造示意图。

具体实施方式