帶有熒光診斷與光動(dòng)力治療功能的硬式內(nèi)窺鏡導(dǎo)光結(jié)構(gòu)研究.pdf

1、內(nèi)窺鏡技術(shù)自出現(xiàn)以來經(jīng)歷了硬式內(nèi)鏡、半屈式內(nèi)鏡、光導(dǎo)纖維內(nèi)鏡、電子內(nèi)鏡四個(gè)階段，目前已經(jīng)發(fā)展比較成熟，并且廣泛應(yīng)用于耳、鼻、喉、膀胱等等眾多領(lǐng)域中的診斷與治療。近年來隨著醫(yī)療衛(wèi)生事業(yè)的發(fā)展，內(nèi)窺鏡技術(shù)與其他學(xué)科也有了更廣泛的聯(lián)系，例如將超聲技術(shù)應(yīng)用于內(nèi)窺鏡系統(tǒng)，也有學(xué)者將熒光動(dòng)力學(xué)與內(nèi)窺鏡技術(shù)結(jié)合起來，制造出了熒光膀胱鏡。光動(dòng)力療法(Photodynamic Therapy，PDT)作為一種激光醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的新方法，自出現(xiàn)以來，隨著國(guó)內(nèi)外學(xué)

2、者不懈的努力研究，現(xiàn)在已經(jīng)活躍于各種腫瘤疾病的治療。而熒光診斷(Photodynamic diagnosis，PDD)技術(shù)近年來也以其靈敏度高檢出率高等優(yōu)勢(shì)，成為了早期腫瘤診斷的主要方法之一。目前，熒光診斷已經(jīng)在口腔、下咽和喉部、消化道、泌尿系統(tǒng)等的腫瘤診斷中得到了廣泛的應(yīng)用并取得了較好的效果。
　　目的：
　　目前，雖然已經(jīng)有學(xué)者應(yīng)用內(nèi)窺鏡技術(shù)對(duì)于腫瘤實(shí)施光動(dòng)力療法或者熒光診斷，但是還未見有將熒光診斷與光動(dòng)力治療功能結(jié)合于

3、同一內(nèi)窺鏡系統(tǒng)中的報(bào)導(dǎo)。本文的目的是通過對(duì)原有傳統(tǒng)硬式內(nèi)窺鏡進(jìn)行結(jié)構(gòu)改進(jìn)，制作帶有熒光診斷與光動(dòng)力治療功能的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)，并設(shè)計(jì)相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)測(cè)試系統(tǒng)的性能與效果。
　　方法：
　　1.對(duì)傳統(tǒng)內(nèi)窺鏡進(jìn)行結(jié)構(gòu)改進(jìn)，設(shè)計(jì)能夠加入熒光診斷以及光動(dòng)力治療功能的內(nèi)窺鏡體。購買整個(gè)系統(tǒng)所需的光源、成像、控制、激發(fā)光系統(tǒng)，完成整機(jī)的安裝與調(diào)試，使其能夠?qū)崿F(xiàn)診斷治療中的實(shí)時(shí)監(jiān)視與圖像保存
　　2.設(shè)計(jì)細(xì)胞水平的預(yù)實(shí)驗(yàn)，通過圖像處理技術(shù)量化細(xì)

4、胞光敏劑濃度，供動(dòng)物實(shí)驗(yàn)提取的數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比
　　3.將腫瘤細(xì)胞植入裸鼠，建立腫瘤動(dòng)物模型。腫瘤成型之后利用完成的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)進(jìn)行試驗(yàn)，檢測(cè)系統(tǒng)的功能
　　結(jié)果：
　　1.內(nèi)窺鏡系統(tǒng)已具備實(shí)驗(yàn)所需圖像攝錄顯示與存儲(chǔ)功能。內(nèi)窺鏡系統(tǒng)完成了對(duì)于熒光診斷與光動(dòng)力治療用的不同波長(zhǎng)激光的輸出的控制，并且保證了鏡口端輸出功率。實(shí)現(xiàn)了CCD攝像系統(tǒng)與PC機(jī)的連接，并能通過PC機(jī)對(duì)內(nèi)窺鏡攝錄的目標(biāo)進(jìn)行視頻錄制以及圖像采集，供后期制作處理分

5、析。
　　2.研究證明基于圖像處理技術(shù)研究細(xì)胞吸收光敏劑過程的方法可行。Sobel算子以及Otsu算子對(duì)于喉癌細(xì)胞熒光圖片的圖像處理是比較成功的，實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以體現(xiàn)光敏劑濃度
　　3.實(shí)驗(yàn)測(cè)試內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的熒光診斷功能。通過在模擬體內(nèi)黑暗環(huán)境的實(shí)驗(yàn)條件下，完成了對(duì)設(shè)計(jì)的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的普通診斷功能以及熒光診斷功能的測(cè)試，實(shí)現(xiàn)了通過PC機(jī)對(duì)CCD攝像系統(tǒng)提供的熒光診斷圖像進(jìn)行采集、顯示以及保存。
　　結(jié)論：
　　通過對(duì)裸鼠