[发明专利]微循环的多参数成像检测方法及装置

说明书

本发明公开了一种微循环的多参数成像检测方法，包括：启动双波长激光系统以发出两个具有相同偏振方向的线偏振激光；将两个线偏振激光垂直照射到被测组织；收集从被测组织内部经过多次散射后返回的光线，得到被测组织的第一成像；根据照射光的波长，将第一成像分离出第一通道成像与第二通道成像；分别对第一通道成像与第二通道成像进行光电转换，获取第一通道成像数字图像信号与第二通道成像数字图像信号；对第一通道成像数字图像信号及第二通道成像数字图像信号进行处理以获得二维血流图和组织活力指数图。本发明能通过单个成像系统同时检测肢端微循环的血流速度及红细胞浓度。本发明还公开了一种微循环的多参数成像检测装置。

技术领域

本发明涉及生物医学成像技术领域，具体涉及微循环的多参数成像检测方法及装置。

背景技术

微循环是指微动脉与微静脉之间的血液循环，是人体循环系统中最基层的结构和功能单元，也是人体血液与各组织、细胞进行物质交换的途径。人体的每个器官和组织细胞主要由微循环提供氧气、养料和输送能量，排出二氧化碳以及代谢废物。而红细胞是血液中数量最多的细胞，占血细胞总数的99％，作为人体体内通过血液输送氧气的主要媒介，因而，红细胞多个参数的检测对判断人体体内组织的健康状况及疾病的治疗有着重要的指导和辅助作用。

很多重症患者在接收长期治疗时，由于血液循环功能有所下降，且手指脚趾长期无法活动，使得患者的肢端供血不足，如果处理不及时将引起组织坏死。然而在现有技术中，一般的光学成像技术无法对甲襞区域以外的微循环进行成像，且有些光学成像系统用途单一，如激光散斑成像系统，虽能反映大视场的微循环血液流动性，但对红细胞浓度变化的检测并不敏感，在临床检测中的作用十分有限。

发明内容

本发明实施例提供一种微循环的多参数成像检测方法及装置，能通过单个成像系统同时检测肢端微循环的血流速度及红细胞浓度，且能在非接触的情况下检测甲襞区域以外的肢端组织，操作简单。

为了实现上述目的，本发明一方面提供了一种微循环的多参数成像检测方法，包括：

启动双波长激光系统以发出具有相同偏振方向的第一线偏振激光以及第二线偏振激光；其中，所述第一线偏振激光的波长在红光或近红光波段范围内，所述第二线偏振激光的波长在绿光波段范围内；

将所述第一线偏振激光与所述第二线偏振激光垂直照射到被测组织；

收集从所述被测组织表面反射回来的光线和所述被测组织内部经过多次散射后返回的光线，并滤除从所述被测组织表面反射回来的光线，得到被测组织的第一成像；

根据所述第一线偏振激光与所述第二线偏振激光的波长，将所述第一成像分离出第一通道成像与第二通道成像；其中，所述第一通道成像是由所述第一线偏振激光照射所述被测组织得到的，所述第二通道成像是由所述第二线偏振激光照射所述被测组织得到的；

分别对所述第一通道成像与所述第二通道成像进行光电转换，获取所述第一通道成像数字图像信号与所述第二通道成像数字图像信号；

对所述第一通道成像数字图像信号或所述第二通道成像数字图像信号进行处理以获得表征所述被测组织的血流速度的二维血流图，以及对同一时刻采集的所述第一通道成像数字图像信号和所述第二通道成像数字图像信号进行处理以获得表征所述被测组织的红细胞浓度的组织活力指数图。

在一种可选的实施方式中，所述对所述第一通道成像数字图像信号或所述第二通道成像数字图像信号进行处理以获得表征所述被测组织的血流速度的二维血流图，具体为：

利用N*N大小的滑动窗，根据公式(Ⅰ)对所述第一通道成像数字图像信号或所述第二通道成像数字图像信号进行遍历，得到每一滑动窗内像素灰度集的空间统计量K，