[发明专利]血液信息测量方法和设备

说明书

技术领域

本发明涉及用于基于血管的图像信号测量血液信息的方法和设备。

背景技术

内窥镜被广泛地用于观察受试者中的病变。内窥镜设置有将被插入到受试者中的插入部，以及用于操纵插入部的操作部。插入部的远端构造有照明窗和成像窗。体内部分在照射下成像。将获得的观察图像显示在监视器上。

通常，白色光源如如疝气灯或金属卤化物灯被用作内窥镜的光源。目前，使用有利于发现病变的窄带照明光已经变得流行(参见对应于日本专利号3583731的美国专利申请公布号2008/0281154)。

用于测量血液信息例如血管中血液的氧饱和度水平或血液流速的方法已经得到研究(参见未审查的日本专利公布号06-315477)。在此方法中，从在窄带光的照射下捕获的内窥镜图像中抽取血管。基于血管的图像信号测量血液信息。该方法使用300至400nm，400nm附近、400至500nm、500至600nm和450至850nm的波长带中的照明光。例如，根据体内部分选择最适于测量血红蛋白氧饱和度水平的以上五个波长带中的一个。在被选择的波长带中，两种不同类型的窄带光被用作一个波长组。两种类型中的一种是测量窄带光，所述测量窄带光具有吸光度随氧饱和度水平变化很大的波长。另一种是参比窄带光，所述参比窄带光具有吸光度不受影响的波长。将两种类型的窄带光相继施加到体内部分。使用从参比窄带光获得的图像信号校正从测量窄带光获得的图像信号。由此，获得血管中的血液的氧饱和度水平。

光穿透到人组织中的深度取决于光的波长带而不同。切换照明光的波长组从而测量在从黏膜层到深层的各个层中的血管中血液的氧饱和度水平。由此，癌症病变的侵袭深度得到检测。

未审查的日本专利公开公布号06-315477没有具体地公开波长组的切换时间。当手动切换波长组时，需要复杂的操作，这是耗时的。在切换操作期间体内部分可能发生移动。另一方面，当自动切换波长组时，可能在对正常组织的观察期间发生切换。这导致对氧饱和度不必要的计算。

发明内容

本发明的目的是提供用于容易地并且适当地测量血液信息的方法和设备。

为实现本发明的以上和其他目的，血液信息测量设备包括照明部、成像部、波长带切换部、波长带切换控制器以及血液信息计算部。照明部将照明光施加到包括血管的体内部分。成像部接收来自用所述照明光照射的体内部分的反射光，并且输出图像信号。波长带切换部在将被施加到所述体内部分的照明光的波长带或将在所述成像部上入射的反射光的波长带中进行切换以使构成指定的波长组的两种或更多种类型的窄带光相继地被施加或接收。所述两种或更多种类型的窄带光穿透到所述体内部分中的相似深度。波长带切换控制器控制控制所述波长带切换部从而自动和相继地在所述波长组中切换被指定的波长组，以使各个所述波长组的所述照明光的施加或所述反射光的接收以给定的重复次数进行。血液信息计算部基于图像信号计算血管中血液的血液信息。

优选的是血液信息测量设备还包括用于显示使用各个所述波长组测量到的所述血液信息的监视器。

优选的是照明部包括照明窗，并且照明窗和成像部被设置在电子内窥镜上。

优选的是血液信息是基于吸光度计算的血红蛋白的氧饱和度水平。

优选的是所述波长组的至少一种类型的窄带光导致氧合血红蛋白和脱氧血红蛋白之间吸收系数的差异。优选的是所述波长组的一种类型的窄带光不导致氧合血红蛋白和脱氧血红蛋白之间吸收系数的差异。

优选的是所述波长组中的一个是表层波长组，所述表层波长组具有选自400nm至500nm的蓝色波长带内的多种类型的窄带光。在此情况下，优选的是对所述表层波长组进行两次或更多次的重复施加。

优选的是血液信息测量设备还包括用于检测体内部分的位置的位置检测部。优选的是基于检测到的位置确定波长组的重复施加次数。

优选的是所述位置检测部对所述体内部分的图像进行图像处理从而检测所述体内部分的位置。

优选的是所述波长组包括表层波长组，所述表层波长组具有选自400nm至500nm的蓝色波长带内的多种类型的窄带光；以及中层波长组，所述中层波长组具有选自500nm至600nm的绿色波长带内的多种类型的窄带光。优选的是当所述位置检测部检测到所述体内部分是食道或大肠时，所述表层波长组的重复次数被设定为两次或更多次。优选的是当所述位置检测部检测到所述体内部分是胃时，所述中层波长组的重复次数被设定为两次或更多次。

优选的是血液信息测量设备还包括用于改变所述施加的重复次数的设定的操作输入部。