[发明专利]带照明的插管

说明书

带有近侧安装的摄像头和近侧安装的光源的插管。光源具有远侧指向插管的远端处的工作空间的光束轴。光源与聚焦透镜耦合，以减小光源的光束角并减少插管导管内的眩光。

技术领域

以下描述的发明涉及用于治疗肿瘤的微创手术的领域。

背景技术

中风是导致死亡和致残的神经系统疾病的常见原因。在美国，每年约有700,000名患者患有中风。出血性中风占每年中风人数的20％。出血性中风源自脑部中的血管破裂，从而导致血流到脑组织中并导致脑部中出现血肿(血块)。及时清除血块对于限制或预防长期脑损伤是必要的。

血块和任何周围手术区域的清晰显影和成像有助于去除血块。在美国专利10,172,525中，我们公开了在插管的近端上安装有摄像头的插管，以观察插管导管腔以及管腔内和下方的组织。在该系统中，照明由安装于插管的远端的LED提供或通过从插管的近端延伸到其远端的光纤提供。

发明内容

下面描述的装置和方法使用插管系统提供了体内病变组织的改良显影，该插管系统包括具有近侧安装的摄像头的插管，其中，由安装到插管的近端的光源提供照明。插管系统包括插管导管，在插管导管的近端上安装有摄像头组件，视轴被指向插管的远端，以获得插管导管的远端附近的手术工作空间的视图。为了提供充足的照明，同时最大限度地减少眩光，该插管系统包括具有宽光束角的效力大的封装LED，其结合额外的透镜以将LED的输出聚焦到窄光束角。包括LED、基板/芯片和主透镜在内的市售的封装LED配备有包含窄聚焦透镜的辅助光学器件，以减小整个组件的光束角。辅助光学器件可包括GRIN透镜，其被配置成将来自LED的光聚焦到窄光束角以通过插管传输到插管的远端处的工作空间。例如，对于内径为9mm的13cm长的插管，透镜可被配置成提供约3.5°的输出光束角。

附图说明

图1示出了一名需要手术干预的脑部中有血块的患者，其中，插管已被插入到脑部中，插管的远端靠近该血块。

图2、图3和图4示出了具有LED和聚焦透镜的插管系统，这些聚焦透镜被配置成使传输到插管导管中的光的光束角变窄。

图5示出了图1、图2和图3所示的照明组件的细节。

图6、图7和图8示出了没有棱镜的照明组件，其中，光轴与插管导管的长度对齐。

具体实施方式

图1、图2和图3示出了可被方便地用在微创手术中的插管系统。图1示出需要进行外科手术干预的脑部3中具有病变组织2的患者1，其中，插管4已被插入到病变组织中，插管的远端靠近病变组织。病变组织可以是脑部中的神经胶质瘤或成恶性胶质瘤、脊柱中的室管膜瘤或其他病变组织。

摄像头5被安装在插管的近侧边缘上，摄像头的一部分悬置在插管的边缘并被设置在插管的管腔的上方，并且可操作以获得插管远端的视频或静止图像，其包括插管远端处的目标组织，例如脑部和脑部中的任何病变组织。如图1、图2和图3所示，插管包括具有远端6d的插管导管6，该远端6d适于插入到患者体内。摄像头组件5被固定到插管的近端6p。摄像头组件包括成像传感器7和棱镜、反射器或其他反射镜结构或光学元件8，其悬置在插管导管的管腔9。优选地，为了在脑部中使用，摄像头组件的一部分(例如棱镜、反射器或反射镜)延伸到由插管导管的管腔限定的圆柱形空间中并且向近侧延伸超过插管的近端，并且与插管的近端隔开，并且仅略微延伸到圆柱形空间中。摄像头组件的最远侧光学表面(无论它是在没有棱镜的情况下使用的棱镜8的远侧表面，还是视轴指向插管的远端的物镜的远侧表面)都位于插管导管的近端，且优选地被设置在插管导管的近端的近侧。