[发明专利]使用近红外荧光聚合物的外科手术可视化和医疗成像装置和方法

权利要求书

1.一种医疗装置，其包括：

手术辅助装置，所述手术辅助装置的至少一部分由聚合物形成；和

与聚合物组合的近红外荧光染料，使得近红外荧光染料的激发将导致所述手术辅助装置产生发射的近红外荧光，所述发射的近红外荧光能够穿透生物材料至预定深度从而提供有关周围生物材料的信息，包括组织深度、密度、组织结构和不均匀性的变化或组织异常，其中能够穿透生物材料至预定深度的近红外荧光包括由浓度为百万分之四的吲哚菁染料的乙醇溶液所产生的荧光量。

2.根据权利要求1所述的医疗装置，其中所述预定深度为十毫米。

3.根据权利要求1所述的装置，其中所述医疗装置包括肠定径器，所述肠定径器具有头部，所述头部至少部分地由与所述近红外荧光染料组合的所述聚合物形成。

4.根据权利要求1所述的装置，其中所述医疗装置包括阴道操纵器，所述阴道操纵器至少部分地由与所述近红外荧光染料组合的所述聚合物形成。

5.根据权利要求1所述的装置，其中所述医疗装置包括子宫操纵器，所述子宫操纵器具有杯，所述杯至少部分地由与所述近红外荧光染料组合的所述聚合物形成。

6.根据权利要求5所述的装置，其中所述杯包括引导脊，所述引导脊由与所述近红外荧光染料组合的所述聚合物形成。

7.根据权利要求1所述的装置，其中所述吲哚菁染料是吲哚菁绿。

8.根据权利要求1所述的装置，其中所述聚合物选自由聚己内酯、丙烯腈丁二烯苯乙烯、聚四氟乙烯和聚碳酸酯组成的组。

9.根据权利要求1所述的装置，其还包括与所述聚合物以及所述近红外荧光染料组合的增强剂。

10.根据权利要求9所述的装置，其中所述增强剂包括奶粉。

11.一种用于机器人辅助的外科手术成像的系统，其包括：

权利要求1所述的装置；

第一照相机和第二照相机；

白光源，其用于照射由所述第一照相机和所述第二照相机成像的外科手术区域；

近红外光源，其用于向权利要求1所述的装置提供近红外辐射源；

计算机，其具有处理器、存储器和对计算机可读介质的访问；

所述计算机被配置为接收外科手术视野的坐标图上的每个坐标的亮度值，并输出相对组织深度和密度；

存储在计算机可读介质上的计算机程序，其中所述计算机程序执行以下步骤：

创建外科手术视野的坐标图；

为坐标图上的每个位置分配坐标；

接收每个坐标的亮度值；

根据接收到的亮度值为每个坐标分配相对组织深度值；

根据接收到的亮度值为每个坐标分配组织密度值；

使用每个坐标的相对组织深度值和每个坐标的组织密度值创建外科手术视野的虚拟图像；

将外科手术视野的图像添加到外科手术视野的虚拟图像；以及

在计算机监视器上显示外科手术视野的图像与外科手术视野的虚拟图像。

12.根据权利要求11所述的系统，其中所述计算机执行的分配相对组织深度和组织密度的步骤提供对组织异常和肿块的识别。

13.根据权利要求11所述的系统，其还包括机械臂。

14.根据权利要求11所述的系统，其中所述近红外光源具有强度调节。

15.根据权利要求11所述的系统，其中所述近红外光源具有入射角调节。

16.根据权利要求11所述的系统，其中所述近红外光源具有占空比调节。