[发明专利]具有两个成像模块的成像系统

说明书

技术领域

本发明涉及具有两个或更多成像模块的成像系统、对应的导管、 对应的成像单元、以及对应的方法。

背景技术

对病人的介入性成像是有前景的发展领域。在心脏血管领域中的 基于导管的治疗(如支架放置和动脉瘤治疗)每年进行超过几百万次 的介入。与开放式手术相比，这些微创技术的好处很多。为了进一步 降低在介入期间病人的风险并且开发新的基于导管的治疗，必须进一 步改进患病的心脏血管组织的局部诊断。

动脉硬化(斑块)形成影响数百万人的重要疾病。在各种类型的 斑块中，易损斑块(有时称为高风险斑块)是威胁到生命的形式，其 导致大约70％的致命的急性心肌梗塞和/或突然死亡。因为需要完整的 护理循环，所以在这方面，诊断和治疗易损斑块都是重要的，因此， 没有机会进行无诊断的治疗，反之亦然。

光学技术具有如下独特的性质，如果将所述光学技术集成在导管 中，则其允许在紧凑并且微创的同时，对组织进行详细的分子和结构 分析。例如，当检测到如动脉硬化的疾病时，为能够选择最佳的治疗， 关于其严重性的知识是重要的。这需要对疾病区域的更详细的知识。 利用现有技术(如传统的血管造影术、磁共振血管造影术(MRA)或计 算机断层摄影血管造影术(CTA))不能适当地执行该详细的斑块观察。 光学技术高度适于获得详细的分子和结构信息，并且将改进治疗。

尽管存在各种模块来表征斑块，但是仍然待开发用于获得斑块的 细胞和分子级别的详细的活体内信息的方法。存在可以在一定程度上 表征易损斑块的各种模块(例如，参见Madjid等人的“Finding vulnerable arterosclerotic plaques：Is it worth the effort”， Arterioscler.Thromb.Vasc.Biol.24(2004)pp.1775-1782.)， 但是它们不能在细胞/分子级别表征活体内的斑块。

EP 1299711公开了一种具体地利用光学相干断层摄影(OCT)、检 查活体内的采样的亚表面微观结构的方法和装置。来自多个光辐射源 的辐射沿第一光路行进。在第一光路中，设备将来自每个光源的光辐 射聚焦到沿第一光路上的多个相应的焦点，以提供对于第一光路的所 选择的部分的基本连续的覆盖。然后，沿第一光路的所选择的部分扫 描所选择的长度内的第一光路上的采样，所选择的长度延伸到所述采 样中，并且可以获得正被检查的采样的图像。这提供了对于由有些复 杂的透镜系统通过OCT执行快速扫描的问题的解决方案，所述透镜系 统具有关于彼此步进的多个光纤/通道，参见图1和图2。然而，透镜 几何图案是固定的，使得这样的设备关于成像深度和/或成像技术的改 变是非常不灵活的。以高分辨率仅仅扫描感兴趣的区域的另一方面是 所需要的测量时间变得相当长。此外，OCT仅提供组织的仅仅有限的分 子信息。

因此，改进的成像系统将是有利的，具体地，用于活体内成像和 表征的更有效和/或可靠的成像系统将是有利的。

发明内容

因此，优选地，本发明试图单独地或以任何组合方式减轻、减缓 或消除一个或多个上述缺点。具体地，本发明一目的可以被认为是提 供一种解决具有不灵活的成像的现有技术的上述问题的成像系统。

通过提供一种成像系统，在本发明的第一方面中获得该目的和若 干其他目的，所述成像系统包括：

导管，具有光学透镜系统，所述光学透镜系统位于所述导管的终 端部分，并与用于导引光经过所述导管的光学导引装置光学连接，所 述光学透镜系统具有可以在第一数值孔径(1NA)和第二数值孔径(2NA) 之间改变的数值孔径，所述第二数值孔径高于所述第一数值孔径，其 中所述光学透镜系统的焦距随着所述第一数值孔径(1NA)和所述第二 数值孔径(2NA)之间的改变相应地改变；以及

成像单元，被安排用于与所述导管合作进行光学成像，所述成像 单元包括第一成像模块(1IM)和第二成像模块(2IM)，两个成像模 块与所述导管的所述光学透镜系统光学可连接；

其中所述成像系统能够在以下述方式成像之间进行改变：

1)所述光学透镜系统的所述第一数值孔径(1NA)和所述成像单 元的所述第一成像模块(1IM)；以及

2)所述光学透镜系统的所述第二数值孔径(2NA)和所述成像单 元的所述第二成像模块(2IM)。