[发明专利]光学活检设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种光学活检设备，更具体地涉及一种该光学活检设备 所包括的物镜。

背景技术

在微创手术中进行活检以确定疑似损伤的状态。因为外科医生必 须能够看到疑似损伤，所以这样的活检通常是在疾病的后期进行的。 然后活检被发送至病理学家以对靶组织切片进行研究。因此，结论取 决于可能代表或者不代表组织中的实际疾病状态的局部组织样品。光 学活检是一种可替的代方法，其中使用活体内光学技术来确定该疾病 是否已经影响组织。该方法还能够诊断早期疾病。光可以以多种方式 与组织相互作用并且例如能够产生荧光和喇曼散射，所述方式包括弹 性和非弹性(多次或单次)散射、边界层反射及吸收。所有这些可被 用于检测组织中的任何异常变化。这对患者是有益的，因为不清除组 织并且能够在所有必要的位置实时地当场进行分析。另外，自动诊断 可以为患者节省大量的时间并且也能够为外科医生节省大量的时间， 其可以诊断并治疗患者而不是等待病理学结果。

光学活检设备必须满足两个要求才能达到有用的效果。首先，它必 须能够在有限时间内扫描大量区域。其次，它必须具有高的灵敏度和 特异性。目前，提出了各种用于癌症检测的方法。那些可利用的能够 筛选(screening)较大区域的方法(总体而言为非点状方法)灵敏度 高但是特异性却很低。因此这些方法产生了大量假阳性。具有高得多 的特异性的方法总体而言为点状测量方法。这些方法可以给出良好的 诊断但是不适合于在短时间内扫描大区域。为满足上述这两个要求， 需要两个不同的光学设备。一个设备基于能够观测较大区域而成像的 “照相机”，另一个则基于能够在细胞水平上观测组织而成像的“显 微镜”。显然，如果单个光学活检设备能够在靶部位的两个不同视野 之间切换而不需要将设备从患者处移开，则活检过程将会更加高效和 有效。

尽管在专利申请US20040158129中描述了将照相机和显微镜功能 组合在一个设备中，但是该两种光学医疗器械仍然是相互置于旁边的 分开的实体。这就使得设备非常庞大。因为对于微创手术而言，设备 的宽度极为重要，所以US20040158129中描述的这种方案不是优选的。

因此，有利的是具有一种没有上述缺点的设备，并且更具体地具有 使得可以如类似照相机的(宏观的)和类似显微镜的成像的紧凑的光 学活检设备。

所附的独立权利要求和从属权利要求列出了本发明的特别的及优 选的方面。从属权利要求的特征可以适当地且不仅仅以权利要求书中 所明确列出的形式与独立权利要求的特征以及与其它从属权利要求的 特征结合。

发明内容

根据本发明的第一方面，一种用于光学活检设备的物镜系统具有包 括配置为用于以第一放大率观测的第一部分和配置为用于以第二放大率 观测的第二部分的透镜，其中第二放大率明显不同于第一放大率。第一 放大率允许观测所成像的靶的大区域，而第二放大率允许以高灵敏度和 特异性观测靶。对于微创手术，关键是具有紧凑的光学活检设备。在单 一物镜系统内组合以两个不同放大率进行的观测显著减小了活检设备的 宽度并能够以更高特异性观测更大区域。

根据本发明的一个实施例，所述透镜的第一部分和第二部分彼此是 同心的，而第二部分基本上围绕在第一部分周围。第一部分被配置为以 第一放大率成像，第二部分被配置为以第二放大率成像。

根据本发明的另一个实施例，第一部分具有第一曲率半径，而第二 部分具有第二曲率半径。第一曲率半径明显不同于第二曲率半径。

根据本发明的另一个实施例，|c2-c1c1|>0.05,]]>其中c₁为第一部分 的曲率半径，c₂为第二部分的曲率半径。该比率保证了第一放大率明 显不同于第二放大率。

根据本发明的另一个实施例，第一曲率半径和第二曲率半径符号不 同。这样的配置允许产生第二与第一放大率的高比率。