[发明专利]具有最优斜面角度的光子针

说明书

本发明涉及一种医学针，所述医学针包括细长管和被布置在所述细长管内的至少一根光纤，例如两根纤维，以用于在所述针的远端进行光学测量。一根或多根光纤具有斜面远端表面，其中，接触所述斜面远端表面的平面和光纤的纵向延伸轴形成30°‑35°的斜面角度。这样的针有利于提供可靠且长期稳定的医学针，能够使用已知的光纤材料以低成本来制造所述医学针，因此允许其形成一次性医学套件的部分。而且，所述30°‑35°的斜面角度提供了易于插入的针，并且所述针提供引起组织粘附的低倾向性。特别地，细长管和一个或多个光纤端具有在30°‑35°范围内的相同的斜面角度，因此允许所述针的光滑前表面。

技术领域

本发明涉及光子针或光学针，即并入(一根或多根)光纤或(一个或多个)波导的针。特别地，本发明提供了一种适合用于在生物组织中在医学针的端部处执行光学测量的医学针。

背景技术

在麻醉和疼痛管理领域，经常遇到对在身体内准确定位医学针的需要。这样的针可以被用于对诸如麻醉剂的流体的递送，其中，对流体的递送的位置对于实现最优效果或对于避免潜在的伤害性副作用是重要的。类似地，用于执行活检的医学针应当被准确地定位，以便确保从身体取得正确的组织样品。

里面有光纤的医学光子针是已知的。这样的针允许对生物组织的光学探查，例如用于定位或用于其他目的，并且典型地具有一根光供应纤维和一根光接收纤维。在备选的配置中，单根纤维执行光供应和光接收两种功能。

在光子针的原始概念中，如在专利申请WO 2013054254A中所公开的，使用在端部处具有直端纤维的针。

具有光纤的医学光子针也是已知的，在所述光纤中，所述光纤的端表面为斜面的。例如见Desjardins等人的“Epidural needle with embedded optical fibers forspectroscopic differentiation of tissue:ex vivo feasibility study”(Biomed OptExpress.，2011年6月1日，2(6):1452–1461)。在该公开中针的斜面表面相对于针轴成20度角。利用环氧树脂将三根光纤嵌入在套管中，并且所述三根光纤被抛光，使得它们的远端与斜面表面齐平。这样的小斜面角度提供了促进插入到身体中的尖锐点。

然而，一般的医学光子针具有若干问题。

具有直切和(一根或多根)斜面光纤两者的医学光子针的光学性能常规地通过将参考光学表面放置在光供应纤维的前方以使得光被导向回到光接收纤维中来在空气中进行校准。光学性能是基于所供应的光的随后被接收到的比例并且基于参考光学表面的光学属性而被确定的。

通常的空气中校准产生的问题在于，光纤内的光在纤维端部处的内部反射的量取决于与纤维端部相接触的光学介质的折射率。由于该光学介质为空气，在校准期间具有一致的折射率，因此在对医学针的使用期间组织的不同折射率意味着空气中校准数据具有有限的相关性。为了对该组织进行解析，也已知例如在具有与组织的折射率更紧密匹配的折射率的液体介质中校准这样的医学针的光纤。

本发明力图改进对这样的光子针的光学校准的鲁棒性。

发明内容