[发明专利]基于弱相干干涉的生物膜组织光学检测切割方法和系统

说明书

本发明公开了一种基于弱相干干涉的生物膜组织光学检测切割方法和系统。在所述生物组织上方放置模切组件，模切组件中放置生物膜组织；利用光学相干成像系统OCT透过模切组件检测生物膜组织目标区域的厚度；基于所述生物膜组织目标区域的厚度，控制模切组件中的模具切割所述目标区域获取人工心脏生物瓣膜小叶。本发明可实现生物膜组织厚度微米精度、非接触测量，有助于切割厚度均匀的人工心脏生物瓣膜小叶，可快速实现。

技术领域

本发明涉及处理生物膜组织的一种方法和系统，更具体地涉及评估和切割生物膜组织获取人工心脏生物瓣膜小叶的弱相干光学检测切割方法、系统和模具。

背景技术

正常天然心脏包括主动脉瓣、二尖瓣、三尖瓣和肺动脉瓣，其中每个瓣膜都具有单向小叶，用来控制通过心脏的血液的定向流动。当心脏瓣膜出现患病或者损坏时，为了心脏正常工作，可进行瓣膜置换手术，用人工心脏生物瓣膜代替人体自身的心脏瓣膜。

人工心脏生物瓣膜用生物组织材料制成，比如利用牛心包组织、猪心包组织制作人工心脏生物瓣膜的单个小叶。通常用于制备人工心脏生物瓣膜小叶的典型过程是获取新鲜的动物心包囊，切开心包囊使其变平坦并且清除多余的脂肪和杂质。修剪明显不能使用区域后使用药物交联组织，之后去除组织粗糙边缘。

随后将处理后的生物膜组织放置在平台上，测量生物膜组织的厚度。通常用接触指示器进行厚度测量，通过在平台周围移动生物膜组织测量不同空间位置的厚度，同时指示器需要在不同点处上下移动以接触生物膜组织。另有改进的具有用于多个传感器的厚度测量头/压板可用于测量多个点的厚度，选择合适厚度区域处理成小叶。但是，这样的接触式测量耗时长，易损坏生物膜组织，最终得到的小叶质量容易受影响。

目前对生物膜组织进行精确、高效地评估处理以获取人工心脏瓣膜小叶有迫切的需要。另外，该需要对于放置可压缩/可膨胀的人工心脏瓣膜更为重要，因为厚度不均匀/不匹配的小叶可能影响人工心脏瓣膜正常功能。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，提出了一种基于弱相干干涉的生物膜组织光学检测切割方法、系统和模具。

本发明的目的是通过下述技术方案实现的：

一、一种基于弱相干干涉的生物膜组织光学检测切割方法：

在所述生物组织上方放置模切组件，模切组件中放置生物膜组织；

利用光学相干成像系统OCT透过模切组件检测生物膜组织目标区域的厚度；

基于所述生物膜组织目标区域的厚度，控制模切组件中的模具切割所述目标区域获取人工心脏生物瓣膜小叶。

所述生物膜组织，包括：心包膜、主动脉瓣膜、硬脑膜、腹膜、隔膜或肠粘膜下层，但不限于此。

所述的光学相干成像系统OCT为弱相干光学检测系统。

利用光学相干成像系统OCT透过模切组件检测生物膜组织的厚度；包括：

利用OCT采集生物膜组织的干涉光谱；

对生物膜组织的干涉光谱提取深度域信号；

基于深度域信号对生物膜组织进行微米精度的厚度测量。

所述的利用OCT采集生物膜组织的干涉光谱，包括：

通过扫描改变参考臂光程的时间域OCT成像方法；

或者利用光谱仪记录光谱干涉信号的光谱域OCT成像方法；

或者利用扫频光源记录光谱干涉信号的扫频OCT成像方法。

利用光学相干成像系统(OCT)从光透明板下方检测目标区域的生物膜组织厚度，包括：OCT检测范围根据所述目标区域面积设置，目标区域不同空间点的测量顺序由OCT扫描顺序决定。