一種乳腺腫瘤血氧納米增強功能影像診斷與治療系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及醫療領域，尤其涉及了一種乳腺腫瘤血氧納米增強功能影像診斷與治療系統。
【背景技術】
[0002]根據調查統計，我國每年患乳腺癌高達21萬人以上，患病年齡提前20歲，患病年輕化。因為早期癥狀不明顯而被忽視，85%以上的患者到醫院檢查時已到了中晚期，致使乳腺癌的死亡率逐年上升，已經成為威脅女性生命的頭號殺手。面對這樣一種形勢，如何利用高端先進的醫療儀器設備對婦女開展全面的乳腺普查活動，對乳腺癌努力做到早發現、早治療是當務之急，這是抗擊乳腺癌、保乳、降低復發率和死亡率的一項重要措施。現有乳腺檢查運用的手段是以鉬靶、超聲為主。雖然在乳腺普查中，這兩種檢查方法都有自己的局部優勢，但也受到了一定局限，比如:鉬靶對鈣化敏感，但對東方女性的腺體型乳腺層次分辨不夠，有射線，屬有創檢查，不宜做體檢篩查使用。超聲對囊性和實性的占位反映敏感，但對醫生技術水平要求較高，檢查速度較慢，不宜大規模體檢篩查使用。乳腺專用磁共振，可發現
0.3cm左右的細小病變，能檢查出臨床觸診擁手不能觸及的腫瘤結節，同時能進行立體測量，功能診斷，大大提高診斷準確率，使乳腺癌根治保乳率達到60%-70%的先進水平。但是其昂貴的價格不利于臨床基層的普查應用。
[0003]近幾年國內專利數據庫公開了一些相關的專利技術:
[0004]例如【專利號】CN2005100979817，【名稱】一種乳腺血氧功能成像方法及乳腺血氧功能成像系統，該發明利用雙波長光源照射乳腺組織，后用探測器接收光強;再將該光強轉為模擬信號后再轉為數字信號處理，通過圖像后處理，計算氧合、去氧血紅蛋白變化量;最后將氧合、去氧血紅蛋白變化量映射成像生成圖形;該系統特征是:包括有雙波長發生器和圖像分析與處理系統;其中雙波長發生器與所述的光源控制模塊相連接，圖像分析與處理系統和所述的計算機中央處理系統相連接。使用該方法及系統所獲取的圖像數據充分、真實、準確、有效，為利用計算機對掃描影像進行后處理提供了良好的前提條件。該系統增加了影像數字化技術、后處理技術和血氧分析技術后，提高了診斷符合率。
[0005]例如【專利號】CN 2010201208023，【名稱】雙光源雙探頭乳腺血氧功能成像系統，該實用新型涉及一種雙光源雙探頭乳腺血氧功能成像系統，包括:雙波長光源、雙探測器、血氧和三算子信號采集單元、計算機及乳腺信息分析處理系統，其特征在于:雙探測器中兩個輸出端經視頻線分別與血氧和三算子信號采集單元中的血氧圖像采集卡的兩個輸入端及三算子圖像采集卡的一個輸入端相連，血氧和三算子信號采集單元的三個輸出端分別與計算機及乳腺信息分析處理系統相連。該實用新型提供一種雙光源雙探頭乳腺血氧功能成像系統，為醫生診斷提供一種快捷方便、實用、高效的乳腺影像診斷設備。
[0006]但是以上系統均是快速篩查早期乳癌及各種乳腺疾病的新型診斷設備，均無達到治療的功能。
【發明內容】
[0007]本實用新型發明目的在于克服現有技術的不足，提供一種使多功能乳腺血氧功能成像系統和近紅外光、納米靶向影像增強與光動力治療相結合，全面優于現有的用于乳腺檢查和治療的系統，有效提高乳腺腫瘤的早期診斷準確率和治療效果，提高保乳率，并且能達到診斷與治療技術相結合的效果。
[0008]為了實現上述目的，本實用新型發明采用了以下技術方案:
[0009]—種乳腺腫瘤血氧納米增強功能影像診斷與治療系統，包括主控計算機、設備控制器、紅外成像模塊、紅外線發生模塊和光動力治療模塊;所述主控計算機與設備控制器通過串行總線連接;所述設備控制器分別與光動力治療模塊、紅外線發生模塊連接;所述紅外成像模塊通過總線與主控計算機連接;所述紅外成像模塊設有依次連接的圖像采集卡、紅夕卜CCD攝像頭。
[0010]所述主控計算機提供用戶操作界面、信息的輸入、結果輸出顯示及打印、乳腺圖像分析與處理、與設備控制器的通信以及系統的數據分析與處理。
[0011]所述設備控制器在主控計算機與各個模塊之間起到一種網關的作用，設備控制通過RS232總線和計算機相連接，負責接收來自計算機的控制命令和數據，并根據所收到的命令，對各個模塊進行控制，同時讀取各個模塊的狀態和數據，然后傳送給主控計算機。避免了各個模塊直接與主控計算機直接連接而造成連線復雜和增加主控計算機的負擔。
[0012]紅外成像模塊的功能是采集腫瘤病變部位的血流血氧和被染色腫瘤組織圖像，然后送給主控計算機進行分析和處理。
[0013]進一步地，所述紅外CCD攝像頭設有紅外濾光片，使得所采集的圖像不受外界可見光的干擾，降低背景噪聲。
[0014]進一步地，所述紅外線發生模塊設有依次連接的紅外線驅動電路和紅外線發射探頭。紅外線驅動電路和紅外線發射探頭的功能是在設備控制器的控制下，產生特定頻率和脈寬的紅外驅動信號，驅動紅外線發射探頭產生特定功率和波長的紅外光，并照射到治療對象相應部位，為紅外CCD攝像頭進行紅外圖像采集提供必要光源。
[0015]進一步地，所述光動力治療系統設有依次連接的驅動電路和光動力治療探頭。通過光動力治療探頭產生特定波長和特定功率的紅光或近紅外光，照射被靶向納米脂質體染成藍綠色的腫瘤組織或腫瘤細胞，腫瘤組織或腫瘤細胞里的光敏劑吸收到該波長的光能量后會產生光動力反應(光化學反應)生成活性很強的單線態氧和(或)自由基，單線態氧和多種生物大分子發生氧化反應，并迅速升溫至一定的溫度將腫瘤細胞殺死，而對正常的組織細胞無毒副作用和無創損傷。
[0016]所述的靶向納米腫瘤染色劑是一種對乳腺癌有靶向作用的小分子多肽為靶向劑的納米粒，同時攜帶增氧劑、光敏劑，通過局部注射或口服等途徑進入體內靶向乳腺病變組織，革E向納米粒會自動跟蹤腫瘤組織或腫瘤細胞，并與其表面受體相結合，將腫瘤組織或腫瘤細胞染色成裸眼可視的藍綠色組織(而正常組織不吸收染色劑)，同時增高病灶局部的血氧濃度，在病變區域富集光敏劑，獲得腫瘤病變部位的高清晰成像，并同時利用光動力治療系統發出的波長紅光或近紅外光，照射腫瘤組織或腫瘤細胞，腫瘤組織或腫瘤細胞里的光敏劑吸收到該波長的光能量后會產生光動力反應(光化學反應)生成活性很強的單線態氧和(或)自由基，單線態氧和多種生物大分子發生氧化反應，并迅速升溫至一定的溫度殺死腫瘤細胞，