[发明专利]用于确定组织状态的检测装置

说明书

技术领域

本发明涉及用于确定组织的状态的检测装置、检测方法和检测计算机程序。本发明还涉及用于向组织施加能量的能量施加装置、能量施加方法和能量施加计算机程序。

背景技术

US5042494公开了使用天然可见荧光来检测癌性组织的存在的方法和装置。单色光束激励待检查的组织，令该组织在一定波长谱上发出荧光。在一定谱上或在预定数量的预选波长处测量被激励组织发出荧光的强度。例如，通过如下方式确定问题组织的癌样状况：a)确定峰值波长，在峰值波长处获得了针对问题组织的最大强度，并以视觉或电子方式将这些峰值波长与从已知非癌性组织导出的峰值波长进行比较，或b)将被激励组织的荧光谱与已知非癌性组织的荧光谱进行比较。如果已经确定组织是癌性的，则能够使用来自高功率激光器的光束通过消融来破坏它。

在实践中，可能难以确定谱的特性，该特性与问题组织的癌性状态或健康状态相关，因为在谱中，这些特性可能是几乎不可见的或根本不可见的，从而降低了确定问题组织是否为癌性的可靠度。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于确定组织的状态的检测装置、检测方法和检测计算机程序，其中，能够提高确定状态的可靠性。本发明的另一目的是提供一种用于向组织施加能量的能量施加装置、能量施加方法和能量施加计算机程序，其使用了组织的状态的可靠确定的结果。

在本发明的第一方面中，提出了一种用于确定组织的状态的检测装置，其中，所述检测装置包括：

-荧光谱提供单元，其用于提供所述组织的荧光谱，

-微分单元，其用于生成所述荧光谱的导数，

-组织状态确定单元，其用于根据所述导数确定所述组织的状态。

由于所述微分单元生成所述荧光谱的导数，其中，所述组织状态确定单元根据所述导数确定所述组织的状态，因此即使与所述组织的状态相关的特征在所述荧光谱自身中几乎不可见或根本不可见，也能够确定所述组织的状态。例如，在所述荧光谱中这些特征可能仅可见为几乎不可见的肩部，它们常常不能被可靠地检测到。然而，在所述荧光谱的导数中，尤其是在所述荧光谱的一阶导数中，能够可靠地检测到这些肩部。根据导数确定所述组织的状态因此提高了确定状态的可靠性。

所述检测装置优选适于确定包括荧光团的组织的状态，在被激励光照射之后，所述荧光团会发出荧光。所述组织优选是生物(像人或动物)的组织，其中，所述检测装置能够适于确定所述组织处于健康状态还是癌性状态。

所述荧光谱提供单元能够是存储单元，在其中存储着所述荧光谱，并且能够从其提供所述荧光谱，或者所述荧光谱提供单元能够是接收单元，其用于经由数据连接从例如谱仪接收所述荧光谱并提供所接收的荧光谱。因此能够将所述检测装置视为计算装置，其基于提供的荧光谱来确定所述组织的状态，提供的荧光谱可能是由另一独立装置测量的。然而，优选地，所述荧光谱提供单元包括：激励照射单元，所述激励照射单元用于利用用于激励所述组织的激励光来照射所述组织，以允许所述组织在被激励之后发出发射光；以及发射光检测单元，所述发射光检测单元用于检测来自所述组织的发射光的谱。具体而言，所述激励照射单元优选适于照射生物体内的组织，并且所述发射光检测单元优选适于检测来自生物体内的所述组织的光。在实施例中，所述激励照射单元适于利用具有一个或几个波长的激励光来照射所述组织，并且所述发射光检测单元适于检测发射光的谱作为所述荧光谱。在另一实施例中，所述激励照射单元适于利用具有变化的基本单一波长的激励光来照射所述组织，并且所述发射光检测单元适于在波长范围处，具体而言在一个或多个固定波长处检测发射光，其中，针对激励光的不同波长而检测的发射光强度形成所述荧光谱。

所述荧光谱能够是离散谱或连续谱。离散谱能够包括三个或更多波长处的荧光强度值，所述三个或更多波长处的荧光强度值用于在各波长处生成离散谱的导数，在这些波长处，所述导数用于确定所述组织的状态。

所述检测装置能够包括探头，通过所述探头能够照射生物体内的组织，并且通过所述探头能够检测来自所述组织的光。所述探头能够是针，但也能够是另一种探头，例如，另一种介入仪器，像导管。所述探头优选与激励光源和发射光检测器(具体而言谱仪)连接，其中，能够通过所述探头将来自光源的光从所述光源传输到生物体内的组织，并且能够通过所述探头将来自生物体内的组织的光传输回检测器。为了传输光，能够使用诸如光纤的光导。