[发明专利]一种口腔软组织代谢监测系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种口腔软组织(牙龈、口腔粘膜等)健康状况的监测系统，尤其是涉及一种口腔软组织代谢监测系统及方法。

背景技术

软组织的健康是种植修复成功并且长期留存的关键因素之一，局部牙龈及黏膜血流状况体现了组织灌注能力、组织抗感染能力、移植物与受植床组织结合能力。

目前，由于外伤或缺牙等造成的口腔软组织缺损病例一直处于上升趋势；并且为了恢复组织外型，保证被移植部分周围组织健康和美学效果，需要游离软组织移植。所以，实时监测软组织术后牙龈的血流状态和受植区血流再灌注的情况对术后愈合有积极推动作用。

以往对于软组织血液循环状况的评判多通过肉眼观察，或者在手术时直接观察，这种主观判断缺乏客观依据，临床研究无法采用。

现有文献关于皮肤微循环的观察方法有离体标本和活体观察两大类，离体方法主要是将离体标本进行微血管灌注、铸型、组织切片染色等操作，但是只能用于死亡或术后离体脏器微血管的观察，不能用于临床。

观察活体组织血流状况的方法有激光多普勒成像术、激光扫描共聚焦显微镜技术、光学相干体层摄影术、正交偏振光谱成像技术等，其中有些方法由于设备本身存在限制(如设备体积大，无法放置于口内)，不能应用于口腔临床研究，目前临床研究应用较多的是激光多普勒成像技术。激光多普勒技术也有其局限性，首先其结果受到探头位置影响较大，信噪比低，只能实现单点测量，难以提供大范围血液代谢信息。

因此，一种能够实现大范围实时代谢监测的技术在口腔临床应用中，具有重要意义。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种可以实时、全场高分辨率成像的口腔软组织代谢监测系统及方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种口腔软组织代谢监测系统，包括：

光源模块，包括光源控制器、红外激光、橙色光源和绿色光源，各光源输入端分别通过各自的驱动装置与光源控制器连接，输出端与光纤耦合器连接；

采集模块，包括手柄、扩散片、微型图像传感器，所述的扩散片和微型图像传感器安装在手柄上，扩散片通过光纤与光纤耦合器连接，对口腔内部进行大范围照明；

图像处理模块，与微型图像传感器连接，根据采集到的图像进行分析，得到口腔软组织微循环血供信息。

所述的微型图像传感器的镜头外侧设有广角透镜。

所述的橙色光源和绿色光源的波长分别为635nm和590nm。

所述的图像处理模块包括处理器和图像显示装置，所述的处理器分别与微型图像传感器和图像显示装置连接。

所述的橙色光源和绿色光源为LED光源。

一种采用所述的口腔软组织代谢监测系统进行检测的方法，包括：装置处于微循环监测模式，光源控制器控制红外激光持续输出，图像处理模块进行激光散斑分析，得到口腔软组织微循环血供信息。

所述的方法还包括：装置处于血氧代谢监测模式，光源控制器控制橙色光源和绿色光源交替输出，图像处理模块对两种光源下的图像信号进行综合分析，得到口腔软组织微循环血供信息。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

(1)手柄与光源通过光纤连接，进行口腔照明和图像采集，方便操作，受干扰小；集成了多种光学技术，实现了多模态的口腔代谢监测。

(2)将微型图像传感器集成于系统中，微型图像传感器的镜头外侧设有广角透镜，实现小型化、快速、高分辨率的口腔代谢的大范围监测。

(3)橙色光源和绿色光源的波长分别为635nm和590nm，590nm为含氧血红蛋白、去氧血红蛋白等吸收波长点，635nm为去氧血红蛋白高吸收、含氧血红蛋白低吸收波长点，通过对两个波长下所采集的数据进行综合分析，可以得到对应区域含氧血红蛋白、去氧血红蛋白以及血红蛋白总量的信息。

(4)传统用于监测血氧代谢的内源光成像系统中，不同波长光的照明是通过白光光源照射旋转的滤光轮上的不同滤波片实现的，但是这种机械切换的设备为了保证光的稳定，其切换速度较慢，增加的数据采集的时间，本发明采用控制器外触发不同的LED光源，实现不同波长光的交替照明，实现信号更快速的采集。

(5)本发明结构简单，使用方便，可独由使用者独自完成监测，适用于医院家庭等多种使用场景。

附图说明

图1为本实施例监测系统的结构示意图；

图2为本实施例监测系统的手柄结构示意图；

图3为本实施例监测系统的一种特定照明场景下的示意图；