CN108175432A - 体内组织进行高分辨率x光成像设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了体内组织进行高分辨率X光成像设备,包括发射出电磁辐射的辐射源(1)、成像装置(2),其特征在于:所述成像装置(2)包括至少一个的成像组件(21)、与各个成像组件(21)耦合的递送结构(22);所述相连成像组件(21)相连,所述成像组件(21)在使用时伸入人体内,固定在诊断目标区域,与在人体外部设置的辐射源(1)配合成像;所述成像组件(21)与递送结构(22)耦合。本发明可以准确的成像人体内的组织,避免以往技术中因为不能成像而采用的辅助的手段,减少了病人的痛苦,同时成像清晰,没有重影,方便医生精确的判断。
Description
技术领域
本发明涉及医学成像领域,尤其涉及体内组织进行高分辨率X光成像设备。
背景技术
***癌是男性人群中的一种常见疾病,在美国七分之一的男性在一生中被诊断为***癌。目前***癌的检测方法包括直肠指诊(DRE)和***特异性抗原(PSA)筛查。然而,这些筛选工具由于经常出现模棱两可的结果、误报甚至假阴性,往往准确率很低。在许多情况下,因为筛选结果不能准确判断,必须用其他方法辅助判断,如进行列腺活检和分析癌症病理活检组织。活组织检查创伤大、费用高、耗时长,而且会增加与手术有关的并发症的风险,如感染、尿/性功能障碍甚至死亡。然而正因为目前的筛查方法准确率低,让许多未患有***癌的病人进行了不必要的侵入性手术。另一方面,活检也可能产生假阴性。例如较小的肿瘤区域可能未被发现、活检物提取数量不足、穿刺的位置不准确,或者肿瘤细胞内部不包括可以活检的目标。筛查方法也会有假阴性,例如医生可能会在DRE诊断中错过一个肿瘤,或尽管已经有***癌,但在PSA测试中得到了低PSA值。
在现有技术中虽有已经有了在人体内辐射成像的技术,如申请号CN200480013070.5,专利名称:含有用于辐射分配的非机械和机械分配器组合的治疗和诊断***的专利,其公开的***包括至少一个耦合元件用于将辐射从至少一个第一辐射源耦合到一个肿瘤部位和/或从第二辐射源耦合到所述部位和/或从所述部位耦合到一个检测器。所述耦合元件是通过所述至少一个第一辐射导体将所述治疗辐射或所述诊断辐射引导到所述部位的至少一个平移分配器、至少一个旋转分配器和至少一个操作模式选择器装置的组合。本专利虽然能够伸入人体内,从体内在目标区域进行辐射成像,但是其成像不清晰,很容易引起误判。
因此,有必要提供一种新的设备,可以清晰的成像,满足医疗诊断需求。
发明内容
为解决上述技术问题,本发明提供了一种体内组织进行高分辨率X光成像设备。
本发明提供体内组织进行高分辨率X光成像设备,采用如下技术方案:
体内组织进行高分辨率X光成像设备,包括发射出电磁辐射的辐射源1、成像装置2,所述成像装置2包括至少一个的成像组件21、与各个成像组件21耦合的递送结构22;所述相连成像组件21相连,所述成像组件21在使用时伸入人体内,固定在诊断目标区域,与在人体外部设置的辐射源1配合成像;所述成像组件21与递送结构22耦合;所述递送结构22由中空的外保护层以及贯穿其内部设置的光纤组成。
较优选的,所述成像装置2由一个成像组件21组成;所述成像组件21由检测表面a211、辐射探测器a212组成,检测表面a211底面与辐射探测器a212上表面固定连接,辐射探测器a212与递送结构22耦合;所述成像组件21外表面上套设有固定充气囊213,充气囊213通过由递送结构22穿入的软管与人体外的充气设备连通。
优选的,所述成像装置2由三个成像组件21组成;所述成像组件21由检测表面b214、辐射探测器b215组成;所述相邻的检测表面b214活动连接;所述辐射探测器b215与递送结构22耦合。
优选的,所述检测表面b214表面为可扩张气囊,通过由递送结构22穿入的软管与人体外的充气设备连通,相邻检测表面b214连通。
进一步的,成像装置2的上表面为弯曲面。
所述检测平面c216上表面为凸面,辐射探测器c217贴合检测平面c216底面固定连接。
所述检测平面d218上表面为凹面,辐射探测器d219贴合检测平面d218底面固定连接。
所述成像组件21由前壳23、X光检测层24、电子层25、后壳26组成;所述前壳23与后壳26固定连接,其间的空间内由上至下依次设有X光检测层24、电子层25;所述后壳26与递送结构22耦合。
进一步的,成像组件21内还设有至少一个的在扫描期间提供辐射源1与成像组件21的相对位置信息的度量度量构件27;所述度量构件27由不透射线的材料制成,设置成像组件21上表面周边。
在成像组件21上表面外还设有用于过滤由于通过组织而过度散射的辐射的反散射栅格3。
与相关技术相比,本发明具有如下技术效果:
本发明可以准确的成像人体内的组织,避免以往技术中因为不能成像而采用的辅助的手段,减少了病人的痛苦,同时成像清晰,没有重影,方便医生精确的判断。
附图说明
图1为本发明的结构示意图;
图2为本发明实施例1的结构示意图;
图3为本发明实施例3的结构示意图;
图4为本发明实施例4的结构示意图;
图5为本发明实施例5的结构示意图;
图6为本发明实施例6的结构示意图;
图7为本发明实施例7的结构示意图及局部放大图;
图8为本发明的反散射栅格的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图和实施方式对本发明作进一步说明。
如图1所示,体内组织进行高分辨率X光成像设备,包括发射出电磁辐射的辐射源1、成像装置2,所述成像装置2包括至少一个的成像组件21、与各个成像组件21耦合的递送结构22;所述相连成像组件21相连,所述成像组件21在使用时伸入人体内,固定在诊断目标区域,与在人体外部设置的辐射源1配合成像;所述成像组件21与递送结构22耦合;所述递送结构22由中空的外保护层以及贯穿其内部设置的光纤组成。
辐射源1可以固定在可移动的弧线固定槽上,定向投射x射线。辐射源1可以为X射线源的CT扫描器,也可以为其他提供X射线源的装置。
成像装置2在使用时置于人体内成像,随后由递送结构22传送到外部的处理器处理后成像供医生观看。
实施例1
如图2所示,在本实施例中,所述成像装置2由一个成像组件21组成;所述成像组件21由检测表面a211、辐射探测器a212组成,检测表面a211底面与辐射探测器a212上表面固定连接,辐射探测器a212与递送结构22耦合;所述成像组件21外表面上套设有固定充气囊213,充气囊213通过由递送结构22穿入的软管与人体外的充气设备连通。
成像装置2被设置成允许***患者体内的尺寸和形状,在使用时***患者体内,检测表面a211面向检测目标区域,随后充气设备充气将成像装置2固定,辐射源1开启,辐射探测器a212接受X光转化为图像信号,由递送结构22输出。
实施例2
在本实施例中,所述成像装置2由三个成像组件21组成;所述成像组件21由检测表面b214、辐射探测器b215组成;所述相邻的检测表面b214活动连接;所述辐射探测器b215与递送结构22耦合。
成像装置2被设置成允许***患者体内的尺寸和形状,在***患者身体后将成像组件21展开,增大检测表面b214的面积,大幅度减少因为目标区域大于成像装置2表面而导致的截断伪影。
可以在相邻的检测表面b214之间加设电动展开装置,以达到更优技术效果。
实施例3
如图3所示,作为实施例2的优选实施例,在本实施例中,所述检测表面b214表面为可扩张气囊,通过由递送结构22穿入的软管与人体外的充气设备连通,相邻检测表面b214连通。
在使用时,开启充气设备,三个检测表面b214充气展开,当使用完成后,抽取其内气体,三个检测表面b214受压折叠。
实施例4
如图4所示,作为上述实施例的优选实施例,在本实施例中,成像装置2的上表面检测平面c216上表面为凸面,辐射探测器c217贴合检测平面c216底面固定连接。
将检测平面c216上表面设置为凸面,可以增加检测时的视场,观测到更广的范围。同时投射到检测平面c216上的X射线与检测平面c216垂直,使得成像装置接收的X射线强度最大,得到最大的图像信号和最高的信噪比。
实施例5
如图5所示,作为上述实施例的优选实施例,在本实施例中,所述检测平面d218上表面为凹面,辐射探测器d219贴合检测平面d218底面固定连接。
将检测平面d218上表面设置为凹面,可以增加检测时的视场,观测到更广的范围。同时投射到检测平面d218上的X射线与检测平面d218垂直,使得成像装置接收的X射线强度最大,得到最大的图像信号和最高的信噪比。
实施例6
如图6所示,在本实施例中,所述成像组件21由前壳23、X光检测层24、电子层25、后壳26组成;所述前壳23与后壳26固定连接,其间的空间内由上至下依次设有X光检测层24、电子层25;所述后壳26与递送结构22耦合。
前壳23和后壳26固定连接起到保护作用,在其内由上至下设有X光检测层24、电子层25;所述X光检测层24可以是电荷耦合器件,互补金属氧化物半导体或者薄膜晶体管阵列,还可以是其他加了选择性的介质将X射线转换成可读的信号的检测层;所述电子层25把接收的X光转化为电子,然后使用X光检测层24把电子转化为图像信号,输出为图像。
实施例7
如图7所示,作为上述实施例的优选实施例,在本实施例中,成像组件21内还设有至少一个的在扫描期间提供辐射源1与成像组件21的相对位置信息的度量度量构件27;所述度量构件27由不透射线的材料制成,设置成像组件21上表面周边。
在成像组件21内设置有一个或多个度量构件27。度量构件27在本实施例里为引脚形式,也可以附加或交替地使用其他投影形状。度量构件27围绕成像组件21上表面周边布置,以帮助使用者/操作者相对于感兴趣的目标区域适当地定位检测器。当检测器经受来自x射线源的x射线辐射时,度量构件27可以将阴影投射到成像组件21的上表面,阴影的尺寸和/或取向可以向操作者提供角度定位信息。
实施例8
如图8所示,作为上述实施例的优选实施例,在本实施例中,在成像组件21上表面外还设有用于过滤由于通过组织而过度散射的辐射的反散射栅格3。
反散射栅格3用于过滤由于通过组织而过度散射的X射线。没有过度散射的X射线可以通过反散射栅格3到达下方的成像组件21。
反散射栅格3可以在可折叠位置和不可折叠位置之间移动或内置于成像装置21的外壳中。另外,反散射栅格3也可以具有弯曲表面和/或可以调节以便弯曲。
以上所述仅为本发明的实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其它相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.体内组织进行高分辨率X光成像设备,包括发射出电磁辐射的辐射源(1)、成像装置(2),其特征在于:所述成像装置(2)包括至少一个的成像组件(21)、与各个成像组件(21)耦合的递送结构(22);所述相连成像组件(21)相连,所述成像组件(21)在使用时伸入人体内,固定在诊断目标区域,与在人体外部设置的辐射源(1)配合成像;所述成像组件(21)与递送结构(22)耦合;所述递送结构(22)由中空的外保护层以及贯穿其内部设置的光纤组成。
2.如权利要求1所述的体内组织进行高分辨率X光成像设备,其特征在于:所述成像装置(2)由一个成像组件(21)组成;所述成像组件(21)由检测表面a(211)、辐射探测器a(212)组成,检测表面a(211)底面与辐射探测器a(212)上表面固定连接,辐射探测器a(212)与递送结构(22)耦合;所述成像组件(21)外表面上套设有固定充气囊(213),充气囊(213)通过由递送结构(22)穿入的软管与人体外的充气设备连通。
3.如权利要求1所述的体内组织进行高分辨率X光成像设备,其特征在于:所述成像装置(2)由三个成像组件(21)组成;所述成像组件(21)由检测表面b(214)、辐射探测器b(215)组成;所述相邻的检测表面b(214)活动连接;所述辐射探测器b(215)与递送结构(22)耦合。
4.如权利要求3所述的体内组织进行高分辨率X光成像设备,其特征在于:所述检测表面b(214)表面为可扩张气囊,通过由递送结构(22)穿入的软管与人体外的充气设备连通,相邻检测表面b(214)连通。
5.如权利要求1-3任一所述的体内组织进行高分辨率X光成像设备,其特征在于:成像装置(2)的上表面为弯曲面。
6.如权利要求5所述的体内组织进行高分辨率X光成像设备,其特征在于:所述检测平面c(216)上表面为凸面,辐射探测器c(217)贴合检测平面c(216)底面固定连接。
7.如权利要求5所述的体内组织进行高分辨率X光成像设备,其特征在于:所述检测平面d(218)上表面为凹面,辐射探测器d(219)贴合检测平面d(218)底面固定连接。
8.如权利要求1所述的体内组织进行高分辨率X光成像设备,其特征在于:所述成像组件(21)由前壳(23)、X光检测层(24)、电子层(25)、后壳(26)组成;所述前壳(23)与后壳(26)固定连接,其间的空间内由上至下依次设有X光检测层(24)、电子层(25);所述后壳(26)与递送结构(22)耦合。
9.如权利要求1-4、6、7、8所述的体内组织进行高分辨率X光成像设备,其特征在于:成像组件(21)内还设有至少一个的在扫描期间提供辐射源(1)与成像组件(21)的相对位置信息的度量度量构件(27);所述度量构件(27)由不透射线的材料制成,设置成像组件(21)上表面周边。
10.如权利要求9所述的体内组织进行高分辨率X光成像设备,其特征在于:在成像组件(21)上表面外还设有用于过滤由于通过组织而过度散射的辐射的反散射栅格(3)。
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