[发明专利]用于诊断和治疗异常组织的医疗设备及其使用方法

说明书

技术领域

本发明通常涉及用于通过检测光谱来诊断组织的设备以及这些设备与用于同时诊断和治疗异常组织的治疗模式的结合。

背景技术

在过去，已利用钢质刀片和激光来手动进行赘生肿瘤组织的外科手术切除。近年来，已使用机器人设备来辅助外科医生。目前，许多外科医生提倡使用Mohs技术来诊断和移除恶性组织。Mohs技术包括获取肿瘤组织的映射样本、对该组织进行染色、并且在显微镜下评价该组织以确定残余肿瘤细胞的数量和位置。具体而言，利用局部麻醉剂标记和冰冻具有肿瘤的区域。参照病人身上的基准点将该组织外科进行手术移除、分裂和映射。冰冻切片的载波片由外科医生进行分析。如果载玻片的任何切片含有肿瘤，那么该映射引导外科医生到达肿瘤根残留的精确位置。重复进行该过程直至无肿瘤见于载波片上。这种治疗系统存在多个缺点。可能会存在不必要的组织移除和美容损害。由于对每个移除层内的癌细胞进行手动观察和测定，需要过长的治疗时间。另外需要组织样本的冰冻，而这会影响分析的精确性。诊断和移除异常组织的更为简便、更为有效的并行方法将对病人医疗护理具有显著的改善。

发明内容

本文公开了用于诊断和治疗异常组织的医疗设备的实施例。所选实施例概述于此。在一个实施例中，所述医疗设备包括被配置用于至少发射激发光束和治疗光束的能量源、耦接到能量源并且被配置用于传播具有能够与组织接触的光束的激发光束和治疗光束的探针，耦接到探针并且检测当组织经受激发光束时发射自组织的辐射的至少一种预定属性的传感器，以及耦接到能量源和传感器并且被编程以响应由传感器检测到的至少一种预定属性而二选一地启动能量源来发射激发光束和治疗光束的控制器。

在另一个实施例中，所述医疗设备包括探针、耦接到探针的光谱仪、组织指纹的数据库、耦接到探针和光谱仪的控制器、以及耦接到探针并且被配置为将由控制器或用户引导的诊断激发光束、治疗消融光束和诊断消融光束中的一个或多个发射至靶组织上的第一能量源。第一能量源在诊断激发期间将激发能量通过探针递送到组织处，并且光谱仪接收得自诊断激发的散射并且基于数据库来鉴定该散射，控制器从光谱仪接收正常或异常的信号。第一能量源也可在治疗消融期间根据信号将消融能量通过探针递送到异常靶组织以及在诊断消融期间根据信号将消融能量递送到正常靶组织。

在另一个实施例中，用于诊断和治疗异常组织的所述医疗设备包括电磁能量源、拉曼光谱仪、具有组织指纹数据库的中央处理单元、以及被配置用于递送电磁能以便执行由控制器或用户按任何顺序引导至靶组织上的诊断激发、治疗消融、和诊断消融的探针。诊断激发包括将激发电磁能从电磁能量源通过探针递送到适于引起拉曼散射的靶组织、利用探针采集由靶组织产生的拉曼散射并且将拉曼散射递送到拉曼光谱仪、利用拉曼光谱仪来指纹分析拉曼散射、将指该纹与组织指纹的数据库进行比较、以及确定靶组织是否为异常的。治疗消融包括将消融电磁能从电磁能量源通过探针递送到异常靶组织，诊断消融包括将消融电磁能从电磁能量源通过探针递送到正常靶组织。治疗和诊断消融源可以是相干或不相干电磁能量源、电外科发生器或等离子体刀的任何组合。

本文还公开了利用所述医疗设备诊断和治疗异常组织的方法。一种此类方法包括将耦接到能量源上的探针设置在靶组织附近，根据得自控制器的信号将激发能和消融能中的一种从能量源通过探针递送到靶组织，当激发能已被递送时利用探针采集从靶组织反射的散射，将此散射传送到光谱仪中并且相对控制器中的组织指纹数据库来指纹分析此散射光谱，以及将信号从控制器提供到能量源。

附图说明

本文参照附图进行描述，其中在所有各图中类似参考标号表示类似部分，并且其中：

图1为如本文所公开的用于诊断和治疗异常组织的医疗设备的实施例的示意图；

图2为在用于诊断和治疗异常组织的医疗设备的实施例中使用的探针的剖视图；

图3为示出了操作用于诊断和治疗异常组织的医疗设备的实施例的流程图；

图4为正常组织指纹的示例；

图5为异常指纹的示例；

图6为在用于诊断和治疗异常组织的医疗设备中的使用的探针的第二实施例的剖视图；

图7为在用于诊断和治疗异常组织的医疗设备中使用的探针的第三实施例的剖视图；

图8为在用于诊断和治疗异常组织的医疗设备中使用的第四探针实施例的剖视图；

图9A为在用于诊断和治疗异常组织的医疗设备中使用的探针的第五实施例的示意图；并且

图9B为在用于诊断和治疗异常组织的医疗设备中使用的探针的第五实施例的分解图。

具体实施方式