[发明专利]一种基于近红外光照射的血管纹路显示方法和装置

说明书

本发明涉及一种基于近红外光照射的血管纹路显示装置，至少包括至少两个光源（34）、至少一个光侦测器（31）、光控制组件（35）和设置于皮肤层（28）的显像膜（18），所述光控制组件（35）基于所述光侦测器（31）从所述显像膜（18）侦测的近红外光的反射光调节能够与所述显像膜（18）接触反应产生接触痕迹的至少一种二类光投射在所述显像膜（18）上，从而所述显像膜（18）上存在于所述皮肤层（28）的位置对应的血管纹路。针对一天或数天进行多次穿刺的患者，医护人员利用本发明不需要每一次都使用血管纹路显示装置进行照射和显示血管纹路，能够极大地方便医护人员的工作，节省工作时间，降低工作难度，提高工作效率。

技术领域

本发明涉及医疗器械技术领域，尤其涉及一种基于近红外光照射的血管纹路显示方法和装置。

背景技术

随着医学技术的发展与进步，在现代医疗过程中，皮下静脉穿刺是临床上经常使用的医疗操作之一。在传统的皮下静脉穿刺操作过程中，操作人员通过裸眼直接对穿刺部位的皮下静脉血管进行定位，用以放置长期的接触装置从而施予流体、药物或溶液，用以监视生命微象。但由于穿刺对象肥胖、肤色等原因，常使得对穿刺部位的皮下静脉血管定位变得困难。绝大多数的血管接触程序在实施时依赖于病患皮肤所观察到的结果及依赖于临床医生或护士感触血管的能力-基本上为经验性臆测。医疗文献记录的统计资料显示，正常成年人有28％的首次尝试IV失败率，在儿科有44％的首次尝试IV失败率，43％的儿科IV需要进行三次或更多次插入尝试，23％至28％的外漏/渗入发生率，癌症病患有12％的彻底失败率，25％在医院住院３天以上的病人则会遇到此种接触的困难。

现有技术利用波长在0.75～1.5μm范围内的近红外光，血管中还原血红蛋白吸收能力远远超过对人体骨骼、肌肉组织的吸收能力的原理，目前，正在发展和使用的血管成像与显像技术，主要是采用近红外光源照明以及能感应近红外光的相机 或摄像机来采集血管影像，再对得到的血管图像进行滤波、图像尺寸和灰度归一化、分割、细化、特征提取，用于个人生物特征身份识别，或者将获得的血管图像进行滤波、增强处理后，送入投影设备，投影到血管原位，指导医护人员用于对患者的静脉穿刺或血管影像分析，诊断相关血管疾病。即利用血管成像装置辅助医生找到静脉的位置，并且尝试在非常年长、非常年轻或肥胖的病患中找到静脉位置时会特别有用。或者医护人员在例如具有高百分率的松散、油腻组织的年长者以及具有高百分率的小静脉以及婴儿肥的儿童中找寻静脉避免超过百分之五十的失败率。

但是在实际运用中，现有技术中仍有若干问题被忽视，却在使用过程中被凸显出来，困扰使用的医护人员，例如，血管投影的方式有局限性；显示血管纹路的方式有局限性。具体体现为：血管投影的行进光路易受操作人员遮挡，那么就无法清晰完整的进行血管纹路的投影；显示血管纹路的方式单一，仅依赖投影光去显示血管纹路。一旦投影光路被阻挡，就无法显示血管纹路。

中国专利CN104027072A公开了一种扫描式静脉血管同步成像和指示装置，目的在于利用线阵光电传感元件接收扫描成像信号，经过对光电信号的模拟或数字化处理，再用可见光LED阵列以离散光点的形式指示血管，无需大数据量的图像处理、无需图像校准。所采用的技术方案为：包括用于照明血管的近红外LED光源以及成像镜头，在成像镜头与其成像平面之间设置有扫描振镜，在扫描振镜反射后的像平面上设置有能感应近红外光的线阵光电传感元件，在线阵光电传感元件所在的成像平面与扫描振镜的反射光线光轴之间设置有近红外干涉滤光片，近红外干涉滤光片与静止时的扫描振镜的镜面平行，信号处理与驱动电路的驱动端连接有可见光LED阵列，可见光LED阵列与近红外干涉滤光片之间还设置有投影镜头。该发明的方法中成像与投影共用同一光路，通过同步的线扫描和投光指示，采用密集的离散光点在皮肤表面指示血管，线阵光电传感元件采集转换到的信号经模拟或数字电路处理，在血管所在原位置用可见光指示出血管的形状与走向，无需校准，无需大数据量的图像处理，简单实用成本低。但是，该专利依然存在显示血管纹路的方式单一的问题，一旦投影光路被阻挡，就无法显示血管纹路。