[发明专利]具有CCD功能和光学相干层析成像功能的胶囊小肠镜系统

说明书

技术领域

本发明属于医疗器械领域，具体地说，本发明涉及一种胶囊小肠镜系统。

背景技术

胶囊内窥镜全称为“智能胶囊消化道内镜系统”，又称“医用无线内镜”。其原理是受检者通过口服内置摄像与信号传输装置的智能胶囊，借助消化道蠕动使之在消化道内运动并拍摄图像，医生利用体外的图像记录仪和影像工作站，了解受检者的整个消化道情况，从而对其病情做出诊断。胶囊内镜具有检查方便、无创伤、无导线、无痛苦、无交叉感染、不影响患者的正常工作等优点，扩展了消化道检查的视野，克服了传统的插入式内镜所具有的耐受性差、不适用于年老体弱和病情危重等缺陷，是消化道疾病尤其是小肠疾病诊断的首选方法。

目前传统的内窥镜系统，其方式大部分采用冷光源作为内窥镜照明的介质，通过传统棱镜光学系统或者电子CCD(Charge-coupled Device，电荷耦合元件)光学系统以获取人体器官腔体组织的图像，以可视的方式来作为病症的诊断依据，一般可见的人体器官内的病变可以通过肉眼的观察获得，而某些潜在的病症却显示不出性状，根据内窥镜反馈的图像难以诊断，必须通过取组织活检等方式来获得，这是传统内窥镜的其中一个短处。内窥镜的发展史从黑暗走向光明的历史，即从无光观察到冷光源供光观察，在有光的条件下，医生通过内窥镜的光学系统能观察到胃肠道内的面貌。

光学相干层析成像(Optical Coherence Tomography，OCT)技术利用弱相干光干涉原理，检测被测组织不同深度的背向散射信号，并通过扫描得到组织二维或三维深度结构图像，具有无辐射、非侵入、高分辨率及高探测灵敏度等特点。OCT技术已经在眼科检查中得到有效的应用，而介入人体器官内，将OCT技术微型化应用于器官内的病症探查，目前尚未得到有效实行。

发明内容

针对以上要解决的技术问题，本发明的目的在于提出一种具有CCD功能和光学相干层析成像功能的胶囊小肠镜系统，其利用光学相关层析成像技术和CCD技术作为核心观察手段，结合胶囊内镜的优势，利用全新的方法和视角对肠道进行观察。

为了达到上述目的，本发明是通过以下技术方案实现的：

一种具有CCD功能和光学相干层析成像功能的胶囊小肠镜系统，包括具有CCD功能和光学相干层析成像功能的胶囊小肠镜、体外接收装置和计算机系统，所述具有CCD功能和光学相干层析成像功能的胶囊小肠镜具有一外壳，该外壳为两头半圆形胶囊状密封结构，所述外壳内设有电源模块，以及分别与该电源模块相连的电子CCD摄像系统、光学相干层析成像模块、第一图像处理模块、第二图像处理模块和储存及通讯模块，所述电子CCD摄像系统和所述光学相干层析成像模块分别靠近所述外壳的两圆端设置，所述电子CCD摄像系统、所述第一图像处理模块与所述储存及通讯模块依次相连，所述光学相干层析成像模块、所述第二图像处理模块与所述储存及通讯模块依次相连；所述外壳内还设有副结构，其用于固定所述外壳内部各模块；

所述电子CCD摄像系统靠近所述外壳的一圆端设置，用于获取消化道壁的正常图像，并将其传送至所述第一图像处理模块，然后经第一图像处理模块处理后，将其进一步分析处理成可供显示或者储存的格式，再传送至所述储存及通讯模块；

所述光学相干层析成像模块靠近所述外壳的另一圆端设置，用于获取消化道壁的断层结构图像并将其传送至所述第二图像处理模块，所述第二图像处理模块用于接收所述光学相干层析成像模块获取的图像，并将其进一步分析处理成可供显示或者储存的格式，并传送至所述储存及通讯模块；

所述储存及通讯模块用于储存所述第一图像处理模块和所述第二图像处理模块处理后的图片，并通过无线传输方式向体外接收装置发射所获取的图片，并由所述计算机系统进行分析。

作为本发明的一种优选实施方式，所述电子CCD摄像系统靠近所述壳体一圆端设有CCD物镜，该CCD物镜与CCD芯片、CCD图像处理电路和CCD传输线路依次相连，所述CCD物镜周围环绕设有光源，该光源提供亮度并由所述CCD物镜拍摄消化道壁图像，经CCD芯片和CCD图像处理电路处理后，经由CCD传输电路传送至所述第一图像处理模块。

进一步，所述CCD芯片的尺寸至多1/4英寸，分辨率至少50万像素。

作为本发明的一种优选实施方式，所述光学相干层析成像模块包括靠近所述外壳圆端的棱镜、以及与该棱镜依次相连的自聚焦透镜、光纤组织和图像信息传输结构，所述图像信息传输结构与所述第二图像处理模块相连，并将光学相关层析成像模块采集到的数据传输至所述第二图像处理模块。