[发明专利]一种前视3D内窥超声系统及成像方法

说明书

本发明涉及公开了前视3D内窥超声系统及成像方法，该内窥超声系统包括主机、显示器、内窥导管、及连通器，其中内窥导管包括同轴且相对转动设置的内部导管和外部套管，前视3D内窥超声系统还包括设置在内部导管前端的超声换能器、设置在外部套管前端部的端板，其中超声换能器的工作面朝向端板，且靠近端板的内壁设置，端板上形成有条纹，自超声换能器所发出超声波穿过条纹区域的传输路径随着条纹的变化而变化，且形成相位延迟。本发明通过相对转动的内部导管和外部套管设置，配合工作面朝向条纹的单个超声换能器，在多个相对转动角度下，获取超声波激励和接收回波信号的数据信息，进而准确地重构出3D图像，结构简单，成本低廉。

技术领域

本发明属于临床医疗技术领域，具体涉一种前视3D内窥超声系统，同时还涉及一种前视3D内窥超声系统的成像方法。

背景技术

众所周知，体内超声成像，其主要包括血管内超声成像、消化超声内镜、超声支气管镜等，已成为目前心血管疾病、消化和呼吸系统疾病诊断和辅助微创治疗的重要工具。而3D成像，可以更立体的呈现组织的结构，可为血管狭窄情况、斑块分布、肿瘤病变体积和浸润范围等提供更形象、直观的信息，成为近年来相关产品发展的一个趋势。

但是，目前体内超声3D成像，主要的方案有两种：一种是机械回撤的方式3D成像，多为单阵元探头的机械旋转回撤，组成3D图像，如血管内超声和高频超声内窥镜多是采用这种方案，若是环阵或线阵探头，则无需旋转，但也需回撤或者机械摆扫来形成3D图像；另一种是采用电子扫描的方式3D成像，需要面阵或矩阵探头来进行。

因此，不管采用哪种方案进行3D成像，均存在以下不足：

1)、针对需要机械回撤部件，无法实时3D成像，且只能形成侧视图像，而无法形成前视图像；

2)、针对电子扫描的方式，其需要面阵探头，其尺寸很难做小，而且价格十分高昂，而体内超声成像受限于血管、消化道、支气管等体积限制，且多为一次性耗材，使其很难推广应用。

但是，前视3D图像在临床上具有很迫切的需求，如冠状动脉慢性完全闭塞(CTO)、或管腔内血栓存在时成像导管无法穿插过去，就无法成像和诊断治疗。同时，CT等体外诊断方法，由于阻塞之后无法血管造影，也无法评估具体的严重程度。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种前视3D内窥超声系统。

同时本发明还涉及一种前视3D内窥超声系统的成像方法。

为解决以上技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种前视3D内窥超声系统，其包括主机、显示器、内窥导管、以及用于将主机与内窥导管相连接的连通器，其中内窥导管包括同轴且相对转动设置的内部导管和外部套管，前视3D内窥超声系统还包括设置在内部导管前端的超声换能器、设置在外部套管前端部的端板，其中超声换能器的工作面朝向端板，且靠近端板的内壁设置，端板上形成有条纹，自超声换能器所发出超声波穿过条纹区域的传输路径随着条纹的变化而变化，且形成相位延迟。

优选地，超声换能器固定在内部导管前端，且与端板平行设置。

优选地，超声换能器的工作频率范围为1～60MHz，且直径小于3mm。

具体的，超声换能器为压电陶瓷、压电单晶、压电复合或者微电容式的传感器，且传感器能够发射和接受超声波。