本文中之具體實例提供一種超高靈敏光學微血管顯影術（OMAG）系統，該OMAG系統提供對緩慢流動資訊之高靈敏度，諸如可見于毛細管中之血流的血流資訊，同時亦提供一相對較低之資料擷取時間。該系統在一快速掃描軸上執行多個快速掃描（亦即，B-掃描），其中每一快速掃描包括多個A-掃描。同時，該系統在一慢速掃描軸上執行一慢速掃描（亦即，C-掃描），其中該慢速掃描包括該多個快速掃描。一偵測器接收來自樣品之光譜干涉信號以產生一三維（3D）資料集。接著在該慢速掃描軸上對該3D資料集應用一成像演算法以產生該樣品之至少一影像。在一些具體實例中，該成像演算法可使該樣品之流動資訊與結構資訊分離。
【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】政府利益本專利技術為在政府支援下依據美國國家衛生研究院授予之授權/合約第 R01HL093140號、第R01EB009682號及第R01DC010201號進行。政府具有本專利技術中之特定權利。相關申請案交互參照本申請案主張2010年2月8日申請之題為「Method and Apparatus for Ultrahigh Sensitive Optical Microangiography」之美國臨時專利申請案第 61/302，409號的優先權，該申請案之全部揭示內容特此以全文引用的方式并入本文中。本申請案與以下申請案有關于2009年5月4日申請之題為「Method and Apparatus for Quantitative Imaging of Blood Perfusion in Living Tissue」之美國臨時專利申請案第61/175，229號，及于2007年9月18日申請之題為「In Vivo Structural and Flow Imaging」之公開案第W02008/039660號，所述案之全部揭示內容特此以全文引用的方式并入本文中。
本文中之具體實例為關于成像領域，且更具體言之，為關于用于超高靈敏光學微血管顯影術之方法及設備。
技術介紹
對活組織中之血流之評估提供用于病理性病癥之診斷、治療及/或管理之重要資訊。舉例而言，對皮膚(cutaneous或skin)微循環之評估可提供關于皮膚學中之病理性病癥(諸如，皮膚癌、葡萄酒色斑治療、糖尿病及整形外科)之重要資訊。類似地，在眼科學中之若干病理性病癥(諸如，年齡相關之黃斑變性、糖尿病性視網膜病變及青光眼)之診斷、治療及管理中，對人眼之視網膜及脈絡膜內的眼睛灌流(ocular perfusion)之評估為重要的。 因此，需要可非侵入性地成像于活體內之三維(3D)微血管網路之臨床及技術工具。已開發若干技術來滿足此需要。然而，當前技術遭受使得當前技術不適合進行人類之活體內成像的各種不足，諸如對血流之低靈敏度、解析度不足以提供有用深度資訊，及 /或較長的資料擷取時間。附圖說明圖1說明根據本專利技術之各種具體實例之成像設備的功能方塊圖2說明根據各種具體實例之3D資料集之實例；圖3說明根據各種具體實例的用于X-掃描器及y_掃描器之驅動信號的實例；圖4說明根據各種具體實例的用于X-掃描器及y_掃描器之驅動信號的另一實例；圖5A至圖5C展示藉由根據各種具體實例之超高靈敏光學微血管顯影術(UHS-OMAG)系統取得的人類真皮內之毛細管的影像(A)傅立葉場光學相干斷層攝影術 (FDOCT)結構影像；(B)UHS-OMAG流動影像；及(C)來自圖5B之UHS-OMAG影像的相位解析光學都卜勒斷層攝影術(PRODT)橫截面流動影像；圖至圖5E展示藉由先前光學微血管顯影術(OMAG)系統取得的人類真皮內之毛細管的影像，以用于與圖5A至圖5C中之影像相比較(D)傅立葉場光學相干斷層攝影術 (FDOCT)結構影像；(E)OMAG流動影像；及(F)來自圖5E之OMAG影像的相位解析光學都卜勒斷層攝影術(PRODT)橫截面流動影像；圖6A為根據各種具體實例之流動假體之B-掃描結構影像，且圖6B為對應的 UHS-OMAG流動影像；圖7A為根據各種具體實例的藉由UHS-OMAG評估之自流動假體獲得的速度影像；圖7B為根據各種具體實例的跨越如圖7A中之水平線展示之位置處的毛細管之速度資料的曲線圖7C及圖7D分別為根據各種具體實例的藉由對相同假體之PRODT成像獲得的圖 7A及圖7B之對應結果；圖8A為人類皮膚之血管系統的示意圖8B為展示掃描區域之手掌的像片；圖8C為根據各種具體實例的血管之三維(3D)再現OMAG影像以及3D結構； 圖8D為根據各種具體實例的經成像之血管之橫截面圖9A至圖9D分別展示根據各種具體實例的自以下各者獲得的不同皮膚深度處的微循環網路之UHS-OMAG詳細投影視圖(Α)400 μ m至450 μ m(接近地表示毛細管真皮);(B) 450μπι至 650μπι ;(C)650ym 至 780μπι (接近地表示網狀真皮);及(D)780 μ m 至 IlOOym (下皮之部分)；圖10展示根據各種具體實例之UHS-OMAG系統的示意圖1lA至圖1lB展示根據各種具體實例的靠近黃斑區朝向視神經頭的眼后段之活體內UHS-OMAG成像(A)展示形態特征的對微結構之OMAG B-掃描，及(B)對應的OMAG血流影像；圖1lC至圖1lD展示根據各種具體實例的自靠近黃斑區之 3X3mm2區域之一個 3D掃描獲得的在(C)視網膜及(D)脈絡膜內的血流分布之投影圖；及圖12A至圖12F展示根據各種具體實例的在圖1lB中注釋之陸標深度處的視網膜(圖12A至圖12C)及脈絡膜(圖12D至圖12F)內的開放性血管的深度解析之影像(A) Rl-RPE 上方超過 425 μ m ; (B) R2-RPE 上方 300 μ m 與 425 μ m 之間；(C) R3-RPE 上方 50 μ m 與 300 μ m 之間;(D)Cl-RPE 下方 O 至 70 μ m 之間；(E)C2_RPE 下方 70 μ m 至 200 μ m 之間； 及(F) C3-RPE下方超過200 μ m。具體實施方式為藉由結合隨附圖式之以下詳細描述，將容易理解具體實例。在隨附圖式之諸圖中借助于實例而非限制性地說明具體實例。在以下詳細描述中，參看形成其一部分之隨附圖式，且在隨附圖式中，借助于說明來展示可加以實踐之具體實例。應理解，可利用其他具體實例，且可在不偏離范疇之情況下作出結構或邏輯改變。因此，以下詳細描述不應以限制性意義來理解，且具體實例之范疇藉由附加申請專利范圍及其均等物來界定。可以可有助于理解具體實例之方式將各種操作描述為依次之多個分離的操作；然而，描述之次序不應被解釋為暗示此等操作為次序相依的。描述可能使用基于透視之描述，諸如上/下、后/前及頂/底。此等描述僅用以促進論述且不意欲限制所揭示之具體實例之應用。可能使用術語「耦合」及「連接」以及其衍生詞。應理解，此等術語并不意欲為彼此同義的。具體言之，在特定具體實例中，「連接」可用以指示兩個或兩個以上元件彼此直接實體接觸或電接觸。「耦合」可意謂兩個或兩個以上元件直接實體接觸或電接觸。然而， 「耦合」亦可意謂兩個或兩個以上元件彼此不直接接觸，但仍彼此協作或互動。為達成描述之目的，ΓΑ/BJ形式或「A及/或B」形式之用語意謂(A)、(B)或(A及 B)。為達成描述之目的，「A、B及C中之至少一者」形式之用語意謂(A)、(B)、(C)、(A及B)、 (A及C)、(B及C)或(A、B及C)。為達成描述之目的，「(A)B」形式之用語意謂(B)或(AB)， 亦即，A為任選元件。描述可能使用各自可指代相同或不同具體實例中之一或多者的術語「具體實例」 或「多個具體實例」。此外，如關于具體實例使用之術語「包含」、「包括」、「具有」及其類似者為同義的，且大體上意欲作為「開放式」術語(例如，術語「包括」應被解譯為「包括但不限于」，術語「具有」應被解譯為「具有至少一」，術語「包括」應被解譯為「包括但不限于」等O關于本文中之任何復數及/或單數術語之使用，熟習此項技本文檔來自技高網...
【技術保護點】
【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】...
【專利技術屬性】
技術研發人員：王瑞康，
申請(專利權)人：奧勒岡保健科學大學，
類型：
國別省市：
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