目的:研制一種基于光纖胃鏡的血流成像系統(tǒng),以清晰地觀察組織各部位的相對血流速度。方法:該系統(tǒng)采用激光散斑成像技術設計,整個硬件系統(tǒng)由激光器、光纖準直器、光纖胃鏡、CCD相機、鹵素光源、計算機等組成,軟件系統(tǒng)采用基于LabVIEW和MATLAB的激光散斑連續(xù)設置軟件。采用在體實驗和仿體實驗驗證該系統(tǒng)的有效性。結果:該系統(tǒng)成像清晰,可以很便捷地分辨組織不同部位的相對血流速度,且能分辨的最小血流速度變化為0.3 mm/s。結論:該系統(tǒng)實現(xiàn)了組織結構信息與血流信息的同步監(jiān)測,為胃部疾病的診斷與治療提供了新的依據(jù)。 

【文章來源】：醫(yī)療衛(wèi)生裝備. 2020,41(10)

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

圖2分辨力測試結果

，拍攝激光散斑圖像30張。按照800mg/kg的劑量為小鼠注射亞硝酸鈉溶液，在注射后3、6、9、12、15min分別采集激光散斑圖像30張。整個拍攝過程中保持系統(tǒng)不動。4實驗結果與分析4.1實驗結果4.1.1仿體實驗結果圖6為不同兔血血流速度的激光散斑圖像，所獲得的激光散斑圖像是通過時空聯(lián)合襯比算法獲得的，可得到每一個像素點的K值。由于K越小，血流速度越大，因此對K取相反值，可讓圖像更加美觀。由圖6可知，血流速度越快，激光散斑圖像的亮度越大。4.1.2在體實驗結果注射了過量亞硝酸鈉溶液的小鼠在10min內(nèi)死亡。圖7（a）為小鼠耳部結構圖，（b）為光纖胃鏡下小鼠耳部的白光圖像。由圖7可知，本系統(tǒng)可以獲取直徑為5mm的圓形區(qū)域的結構信息和血流信息。圖8為小鼠模型在0~15min內(nèi)的血流速度變化的激光散斑圖像�？梢钥闯觯谧⑸鋪喯跛徕c溶液后3min就可以看到圖像血管部分的亮度變暗；6min時變化最大，血流速度急劇下降；12min時血管部分變得很暗，說明血流基本停止。4.2實驗數(shù)據(jù)分析4.2.1仿體實驗數(shù)據(jù)分析隨著血流速度的增加，K值逐漸減�。ㄈ鐖D9所示），說明血流速度在逐漸變快，并且大約每隔0.3mm/sK值會發(fā)生較為明顯的下降，因此本系統(tǒng)可識別0.3mm/s的血流速度變化。4.2.2在體實驗數(shù)據(jù)分析選取激光散斑圖像的某一感興趣區(qū)域，計算該區(qū)域的平均K值，再通過K值計算歸一化的區(qū)域血流量rBF。圖10為過量亞硝酸鈉致小鼠死亡模型血圖5實驗流程圖麻醉小鼠，固定耳朵，連接儀器注射過量亞硝酸鈉溶液致小鼠腦缺血死亡每隔3min采集一次激光散斑圖像實驗結束，分析數(shù)據(jù)圖6不同血流速度下的激光散斑圖像（a）0mm/s（b）0.3mm/s（c）0.4mm/s（d）0.5mm/s（e）0.6mm/s（f）0.7mm/s（g）0.8mm/s（h）0.9mm/s（i）1.0mm/s?

中保持系統(tǒng)不動。4實驗結果與分析4.1實驗結果4.1.1仿體實驗結果圖6為不同兔血血流速度的激光散斑圖像，所獲得的激光散斑圖像是通過時空聯(lián)合襯比算法獲得的，可得到每一個像素點的K值。由于K越小，血流速度越大，因此對K取相反值，可讓圖像更加美觀。由圖6可知，血流速度越快，激光散斑圖像的亮度越大。4.1.2在體實驗結果注射了過量亞硝酸鈉溶液的小鼠在10min內(nèi)死亡。圖7（a）為小鼠耳部結構圖，（b）為光纖胃鏡下小鼠耳部的白光圖像。由圖7可知，本系統(tǒng)可以獲取直徑為5mm的圓形區(qū)域的結構信息和血流信息。圖8為小鼠模型在0~15min內(nèi)的血流速度變化的激光散斑圖像。可以看出，在注射亞硝酸鈉溶液后3min就可以看到圖像血管部分的亮度變暗；6min時變化最大，血流速度急劇下降；12min時血管部分變得很暗，說明血流基本停止。4.2實驗數(shù)據(jù)分析4.2.1仿體實驗數(shù)據(jù)分析隨著血流速度的增加，K值逐漸減小（如圖9所示），說明血流速度在逐漸變快，并且大約每隔0.3mm/sK值會發(fā)生較為明顯的下降，因此本系統(tǒng)可識別0.3mm/s的血流速度變化。4.2.2在體實驗數(shù)據(jù)分析選取激光散斑圖像的某一感興趣區(qū)域，計算該區(qū)域的平均K值，再通過K值計算歸一化的區(qū)域血流量rBF。圖10為過量亞硝酸鈉致小鼠死亡模型血圖5實驗流程圖麻醉小鼠，固定耳朵，連接儀器注射過量亞硝酸鈉溶液致小鼠腦缺血死亡每隔3min采集一次激光散斑圖像實驗結束，分析數(shù)據(jù)圖6不同血流速度下的激光散斑圖像（a）0mm/s（b）0.3mm/s（c）0.4mm/s（d）0.5mm/s（e）0.6mm/s（f）0.7mm/s（g）0.8mm/s（h）0.9mm/s（i）1.0mm/s（j）1.1mm/s（k）1.2mm/s（l）1.3mm/s（m）1.4mm/s（n）1.5mm/s1000800600400200（a）小鼠耳部結構圖（b）小鼠耳部內(nèi)窺白光圖像

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：3570656