[发明专利]检测异常活体组织的方法和设备

说明书

技术领域

本发明一般地涉及利用光散射和光吸收技术检测可能的异常活体组织。更具体地，本发明涉及一种利用多个血液含量传感器引导探针或内窥镜以更有利地检测活体内的异常组织的设备和方法。

背景技术

科学家已发现：相对于健康组织的血液含量，结肠内癌变组织和癌前病变组织附近的表面粘膜的血液含量发生可检测性增大，其描述在如R.K.WaIi，H.K.Roy，Y.L.Kim，Y.Liu，J.L.Koetsier，D.P.Kunte，M.J.Goldberg，V.Turzhitsky and V.Backman，″Increased Microvascular Blood Content is an Early Event in Colon Carcinogenesis″，Gut Vol.54，pp 654-660(2005)，该文献通过引用合并于此。该现象被称作血液供给早期增大(EIBS)。

依赖于该现象，已发现能够根据异常区域中的血液供给早期增大(EIBS)来预测潜在的异常区域。另外，已发现通过利用探针向关心的区域施加准直光(collimated light)并且检测吸收和反射光的量，能向临床医生提供信息以引导内窥镜而无需有创手术(invasive procedure)就能检测可能的活体内异常。该技术已描述在如2007年11月8日提交的名称为″血液含量检测胶囊″的美国专利申请No.11/937,133中，该申请已经转让给本发明的受让人，该申请通过引用合并于此。

然而，为准确地检测血液含量，特殊类型的光学血液含量传感器需要与下方组织的粘膜之间接触。当在这些类型的检测传感器以及关心的组织之间存在间隙时，与被照射的组织相互作用的光的减小的振幅将被传感器接收，而且该减小的振幅在检测异常时几乎没有价值。因此，为提高检测到组织的异常区域的可能性，重要的是保证测量传感器与被检测的组织保持接触。在先设想的配置未曾解决该问题。结果，使用这样的系统可能错过或检测不到异常区域。

发明内容

当与被检测组织发生这样的接触的情况下，基于增大期望的传感器接触和/或识别收集的数据的系统和方法，本发明有利地提高了来自检测传感器的数据的准确性。在本发明中，该提高是通过采用例如接触检测器和/或采用多个血液含量检测器完成的，所述接触检测器与作为插入活体腔的探针如内窥镜或内窥镜鞘的部分的血液含量检测器关联，所述多个血液含量检测器用于有利地提供数据以更好地引导内窥镜、结肠镜或其它的探针来定位异常组织、肿瘤或这样的病变或肿瘤发展之前的组织。

在本发明的一个方面中，接触检测器与光学血液含量检测器一起使用，当这样的传感器与目标组织直接接触时，能提供更准确的血液含量数据。当这样的传感器与组织接触时，接触检测器有利地进行指示，并且相应地指示出：在这样的传感器与组织接触的情况下所产生的血液含量信息信号比传感器不与组织接触的情况下所产生的信号很可能提高了准确度。另外，接触传感器可以为血液含量传感器产生信号或电力，使得仅当接触传感器接触组织粘膜期间，血液含量传感器中的照射器和集光器被激励或通电。

在本发明的另一个方面中，血液含量检测的改进通过使用有利地位于探针或内窥镜表面内或表面上的多个血液含量传感器来完成。基于来自多个传感器的血液检测数据，增强了异常组织的检测和定位。特别有利的是，使用从这样的传感器基本上同时产生的可被统计处理或其它处理的数据，能更好和更准确地提供用于引导探针或内窥镜的信息。

附图说明

图1是根据本发明一个方面的利用多个血液含量检测传感器的示例性系统的方块图。

图2是根据本发明的利用至少三个光学血液含量检测器的系统的示例图。

图3是适用于本发明的光学血液含量传感器的示例性实施方式。

图4示出适用于本发明的光学血液含量传感器的替代示例性实施方式。

图5示出适用于本发明的偏光器的示例性实施方式。

图6示出适用于本发明的示例性处理器的代表方块图。

图7示出利用本发明的第一内窥镜构造的示例性实施方式。

图8示出利用本发明的第二内窥镜构造的示例性实施方式。

图9示出利用本发明的第三内窥镜构造的示例性实施方式。

图10示出利用本发明的第四内窥镜构造的示例性实施方式。

图11示出利用本发明的内窥镜的示例性部分的实施方式。

图12示出利用本发明的示例性内窥镜和鞘的构造；

图13示出利用本发明的第二示例性内窥镜和鞘的构造；