一種利用彩色ccd攝像技術(shù)診斷早期癌的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種利用彩色CCD攝像技術(shù)診斷早期癌的方法，主光源球型汞燈或LED激光器等發(fā)光器件經(jīng)鍍有反射紫外光膜的反光碗后，經(jīng)過濾色片濾色后變成395nm±65nm的光，再經(jīng)過聚焦后變成激發(fā)光，通過石英光導(dǎo)纖維后，照射到被測組織，人體被測組織產(chǎn)生熒光，采用超小型CCD直接做在光纖探頭上，或者用成像光纖將熒光圖像輸出到CCD上，并經(jīng)圖像處理，在顯示器上顯示被檢組織的熒光圖像。本發(fā)明能夠克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，使診斷的符合率更高，使用者更容易接受，同時還能夠保存診斷的結(jié)果，對癌癥的早期診斷、早期治療有極大的幫助。本發(fā)明能夠達到目前醫(yī)院中的X光片、CT片等供多人讀片的效果，使臨床診斷更客觀。
【專利說明】一種利用彩色CCD攝像技術(shù)診斷早期癌的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于醫(yī)學(xué)診斷方法【技術(shù)領(lǐng)域】，具體的說是涉及一種利用彩色CCD攝像技術(shù) 診斷早期癌的方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 長期以來癌癥一直是威脅人類生命的主要疾病之一，其難以征服的關(guān)鍵是缺乏有 效的早期定位診斷技術(shù)，所以如何提高癌癥早期診斷水平一直是世界各國科學(xué)界人士努力 探索的目標。惡性腫瘤已成為人類死亡的第一或第二位的原因，每年全世界約有700萬人 死于癌癥，我國腫瘤死亡人數(shù)也在百萬以上，據(jù)統(tǒng)計，在今后的20至30年內(nèi)，癌癥的發(fā)病率 仍呈上升趨勢。宮頸癌是我國婦女常見的惡性腫瘤，其發(fā)病率為16. 1/10萬，位居我國婦科 惡性腫瘤的首位。傳統(tǒng)宮頸癌篩查常用的方法有涂片、碘實驗、陰道鏡檢查等，但由于其診 斷原理停留在大體形態(tài)學(xué)上，故宮頸癌易漏診，而且現(xiàn)有技術(shù)中的這些方法較難掌握或者 有創(chuàng)傷，限制了其應(yīng)用范圍，所以要提高宮頸癌的早期發(fā)現(xiàn)、早期診斷、早期治療的水平，降 低腫瘤的死亡率，提高生存者的生活質(zhì)量，必須采用一種新的科技手段。
[0003] 弱光圖像在紫外光譜分析的應(yīng)用中，圖像是依據(jù)用330nm±30nm的激發(fā)光激發(fā)人 體組織的熒光，由于人體正常組織和癌組織的熒光波長不同，其顏色也不一樣，用〇. 16 lux 低照度的弱光CCD將熒光攝取在顯示器上顯示和記錄，經(jīng)查詢項目達到國際領(lǐng)先水平。其 主要適用于短腔道粘膜型早期癌癥的診斷，如宮頸癌、口腔癌、直腸癌的早期診斷，但是由 于現(xiàn)有技術(shù)中的產(chǎn)品中對熒光圖像無記錄，只能憑操作者一人的感受及計算機的輔助分析 來作出診斷，無法對病例進行繼續(xù)分析，而且每臺儀器出廠均需專業(yè)醫(yī)生進行培訓(xùn)，診斷的 結(jié)果無法進行會診或集體討論。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種擺脫醫(yī)生經(jīng)驗，無損傷，能夠快速 定位的利用彩色CCD攝像技術(shù)診斷早期癌的方法，它可以適用于粘膜型癌的早期診斷，如 宮頸癌、口腔癌、直腸癌等。
[0005] 本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：一種利用彩色C⑶攝像技術(shù)診斷早期癌的方 法，其主要包括主光源聚焦、濾色、二次聚焦、照射被測組織、成像、圖像處理和顯示器顯示 的步驟，具體檢測方法為： 首先主光源經(jīng)過鍍有反射紫外光膜的反光碗將光聚焦，經(jīng)過聚焦后的光經(jīng)過濾色片濾 色后變成395nm±65nm的光；然后395nm±65nm的光再經(jīng)過二次聚焦后變成激發(fā)光，激發(fā)光 通過傳輸紫外光效率較高的石英光導(dǎo)纖維后照射到人體被測組織上，人體被測組織產(chǎn)生熒 光；最后熒光經(jīng)過C⑶攝像頭處理步驟，通過圖像處理，在顯示器上顯示出人體被檢組織的 熒光圖像。
[0006] 主光源為球型汞燈或LED激光器，(XD攝像頭為彩色低照度0. 16 lux的C⑶弱光 攝像頭。
[0007] 所述(XD攝像頭處理步驟為將超小型(XD攝像頭直接裝在光纖探頭上，將熒光進 行圖像處理，即被檢組織的熒光不通過成像光纖就能在C⑶上成像。
[0008] 本發(fā)明還可以有另一種實施方式，所述C⑶攝像頭處理步驟為用成像光纖將人體 被測組織的熒光圖像輸出到CCD攝像頭上，將熒光進行圖像處理。
[0009] 本發(fā)明的基礎(chǔ)原理為：各種物質(zhì)包括腫瘤的生物化學(xué)環(huán)境、分子結(jié)構(gòu)以及所處的 周邊環(huán)境不同，它們都有各自的特殊光譜頻率。當(dāng)某種頻率光照射在該物質(zhì)上，在一定的條 件下，電子可吸收能量躍遷到較高能級即激發(fā)光，電子大多數(shù)處于單色激發(fā)光，若電子直接 從單色激發(fā)光的輻照方式躍遷到熒光時，通過發(fā)射出相應(yīng)的光量子來釋放能量這個過程就 叫發(fā)射光。從上述熒光機理可知，熒光的產(chǎn)生是分子結(jié)構(gòu)內(nèi)量子光的變化引起的不同的分 子結(jié)構(gòu)，產(chǎn)生不同的熒光波長。雖然到目前為止，癌組織及其周邊環(huán)境尚未搞清楚，但只要 外界有足夠能量的激發(fā)光去激發(fā)癌組織與正常組織，它們各自吸收對應(yīng)自己能夠吸收的光 量子，由于吸收的光量子不同，所釋放的能量即熒光的波長也就不同，因此據(jù)此能夠鑒別正 常組織與癌組織。
[0010] 本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明首次將彩色CCD攝像技術(shù)運用到熒光早期癌的診斷 上，采用球型汞燈或LED激光器等發(fā)光器件作為激發(fā)光，具有體積小、重量輕、操作使用簡 單等優(yōu)點。本發(fā)明將超小型、高靈敏度的彩色CCD應(yīng)用在熒光診斷儀上，激發(fā)光探頭與CCD 設(shè)計在一起，檢查時進入人體的腔體，如宮頸癌的檢查，其具有體積小、操作簡便的優(yōu)點。本 發(fā)明還可以將人體熒光用成像的光導(dǎo)纖維對CCD進行耦合，使探頭安全、可靠。
[0011] 本發(fā)明利用彩色CCD攝像技術(shù)后能夠克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，使診斷的符合 率更高，使用者更容易接受，同時還能夠保存診斷的結(jié)果，對癌癥的早期診斷、早期治療有 極大的幫助。本發(fā)明能夠達到目前醫(yī)院中的X光片、CT片等供多人讀片的效果，使臨床診 斷更客觀。本發(fā)明的診斷方法在加強癌癥預(yù)防的同時，提高早期診斷腫瘤的水平，無論是從 節(jié)約經(jīng)費還是挽回病人的生命這個角度來說，都具有積極意義。本發(fā)明以研究宮頸癌為主 要對象，診斷符合率> 90%。
[0012] 本發(fā)明能夠應(yīng)用在具有常規(guī)醫(yī)療設(shè)備的機構(gòu)，主要應(yīng)用單位是衛(wèi)生系統(tǒng)和計生系 統(tǒng)，初期定位在縣級以上的醫(yī)療機構(gòu)。本發(fā)明的激發(fā)光波長395nm±65nm，激發(fā)光輸出能量 彡10mW，激發(fā)光纖長度彡1. 5m，接地電阻< 0. 1 Ω，具有彩色熒光圖像顯示裝置。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013] 圖1是本發(fā)明利用彩色CCD攝像技術(shù)診斷早期癌的方法的流程圖。

【具體實施方式】
[0014] 以下結(jié)合附圖對本發(fā)明作詳細描述。
[0015] 實施例1 :如圖1所示，一種利用彩色(XD攝像技術(shù)診斷早期癌的方法，其主要包 括主光源聚焦、濾色、二次聚焦、照射被測組織、成像、圖像處理和顯示器顯示的步驟，具體 檢測方法為：首先主光源球型汞燈經(jīng)過鍍有反射紫外光膜的反光碗將光聚焦，經(jīng)過聚焦后 的光經(jīng)過濾色片濾色后變成395nm±65nm的光；然后395nm±65nm的光再經(jīng)過二次聚焦后 變成激發(fā)光，激發(fā)光通過傳輸紫外光效率較高的石英光導(dǎo)纖維后照射到人體被測組織上， 人體被測組織產(chǎn)生熒光；最后熒光經(jīng)過彩色C⑶攝像頭處理步驟，將超小型C⑶攝像頭直接 裝在光纖探頭上，將熒光進行圖像處理，通過圖像處理，在顯示器上顯示出人體被檢組織的 熒光圖像。
[0016] 實施例2 :-種利用彩色(XD攝像技術(shù)診斷早期癌的方法，首先主光源LED激 光器經(jīng)過鍍有反射紫外光膜的反光碗將光聚焦，經(jīng)過聚焦后的光經(jīng)過濾色片濾色后變成 395nm±65nm的光；然后395nm±65nm的光再經(jīng)過二次聚焦后變成激發(fā)光，激發(fā)光通過傳 輸紫外光效率較高的石英光導(dǎo)纖維后照射到人體被測組織上，人體被測組織產(chǎn)生熒光；最 后熒光經(jīng)過彩色CCD攝像頭處理步驟，用成像光纖將人體被測組織的熒光圖像輸出到CCD 攝像頭上，將熒光進行圖像處理，通過圖像處理，在顯示器上顯示出人體被檢組織的熒光圖 像。
[0017] 最后應(yīng)當(dāng)說明的是，以上內(nèi)容僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對本發(fā)明保護 范圍的限制，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員對本發(fā)明的技術(shù)方案進行的簡單修改或者等同替換， 均不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的實質(zhì)和范圍。
【權(quán)利要求】
1. 一種利用彩色CCD攝像技術(shù)診斷早期癌的方法，其特征在于：所述診斷方法主要包 括主光源聚焦、濾色、二次聚焦、照射被測組織、成像、圖像處理和顯示器顯示的步驟，具體 檢測方法為： 首先主光源經(jīng)過鍍有反射紫外光膜的反光碗將光聚焦，經(jīng)過聚焦后的光經(jīng)過濾色片濾 色后變成395nm±65nm的光； 然后395nm±65nm的光再經(jīng)過二次聚焦后變成激發(fā)光，激發(fā)光通過傳輸紫外光效率較 高的石英光導(dǎo)纖維后照射到人體被測組織上，人體被測組織產(chǎn)生熒光； 最后熒光經(jīng)過C⑶攝像頭處理步驟，通過圖像處理，在顯示器上顯示出人體被檢組織 的熒光圖像。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用彩色CCD攝像技術(shù)診斷早期癌的方法，其特征在于： 所述主光源為球型汞燈或LED激光器。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種利用彩色CCD攝像技術(shù)診斷早期癌的方法，其特征 在于：所述CCD攝像頭處理步驟為將超小型CCD攝像頭直接裝在光纖探頭上，將熒光進行圖 像處理。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種利用彩色CCD攝像技術(shù)診斷早期癌的方法，其特征 在于：所述CCD攝像頭處理步驟為用成像光纖將人體被測組織的熒光圖像輸出到CCD攝像 頭上，將熒光進行圖像處理。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用彩色CCD攝像技術(shù)診斷早期癌的方法，其特征在于： 所述(XD攝像頭為彩色低照度0. 16 lux的(XD弱光攝像頭。
【文檔編號】A61B5/00GK104083150SQ201410358006
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年7月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月25日
【發(fā)明者】曾平 申請人:上海雷碩醫(yī)療器械有限公司