本技术属于光声成像领域以及超声成像领域,特别涉及一种可以承托受检部位、流通超声耦合剂、对人体组织进行组织学与形态学检测的罩杯装置。
背景技术:
1、乳腺疾病是女性常发的一种疾病,疾病的类型不同,严重情况也是不一样的。乳腺癌是一种发生在乳腺上皮组织的一种恶性肿瘤,乳腺癌包括多种类型,需要结合临床的病理学检查才能确诊。
2、乳腺肿瘤是比较笼统的称呼,乳腺肿瘤包括良性肿瘤和恶性肿瘤,乳腺恶性肿瘤最主要是乳腺癌,良性肿瘤包括乳腺纤维腺瘤、导管内乳头状瘤等。
3、乳腺癌是乳腺上皮细胞在多种致癌因子的作用下,发生增殖失控的现象。疾病早期常表现为乳房肿块、乳头溢液、腋窝淋巴结肿大等症状,晚期可因癌细胞发生远处转移,出现多器官病变,直接威胁患者的生命。
4、乳腺癌常被称为“粉红杀手”,其发病率位居女性恶性肿瘤的首位,男性乳腺癌较为少见。但是随着医疗水平的提高,乳腺癌已成为可以治疗并且疗效较佳的实体肿瘤之一。
5、超声成像方法(包含超声成像及光声成像等)目前已经成为医学诊断的一种重要手段,超声探测依赖于用超声换能器接收超声波信号。当超声波入射到两种不同媒介的分界面上时,二者的声学阻抗相差越大,反射系数越大,超声波穿过界面进入另一种媒介的能量越少。如果超声换能器与受检部位之间有空气间隔,或者直接“干接触”,超声探头和受检部位之间的空气层会起到强烈的反射作用,使得超声波无法有效地传播。在超声成像过程中,超声信号需要用超声耦合剂来作为媒介,以减少超声反射,增加超声透射。对用于某些人体组织(例如乳房)的光声断层和超声断层成像来说,换能器阵列尺寸比较大,因此换能器表面和人体皮肤表面有一定的距离,这时就需要较大量的超声耦合剂;常见的耦合剂包括水和超声耦合凝胶等,在安装了超声换能器的装置内部灌装超声耦合剂,然后将人体受检部位放入超声耦合剂中,以便让超声换能器接收到组织的光声或超声信号。为了使图像重建成功,需要保持受检组织在检测过程中的形态并使其获得均匀照明,因此亟需一种独特的组织承托装置来有效承载受检部位,以减少受检组织的移动并保证其中心定位。另外,在受检过程中,检测组织外表面(例如皮肤)、组织承载装置表面(例如透明罩杯曲面)、耦合剂等介质表面,以及这些接触面之间存在对光声信号波的反射或散射作用,会对检测精准度产生干扰。因此,需要满足有关杯形、厚度和材料的具体设计要求。并且该罩杯是一种可以使超声耦合剂自由流通,同时便于更换的容器装置。
技术实现思路
1、本实用新型针对现有技术的缺陷,提供一种可以承托受检部位、流通超声耦合剂、对人体组织进行组织学与形态学检测的罩杯装置。
2、为了实现上述目的,本实用新型采用以下技术方案:一种用于对人体组织进行组织学与形态学检测的罩杯装置,所述罩杯装置呈帽状,包括采用透明材料制成并连接一体的罩杯体和连接体;所述罩杯体从中心的竖截面呈半圆形或半弧形,并在罩杯体上均匀设置有数个流通孔;所述连接体呈环形,连接体上均匀设置有数个连接槽。
3、进一步的,罩杯装置的厚度在100~200μm,采用食品级或医用级塑料材料制成。
4、进一步的,流通孔的数量为20~60个,孔径在3~5mm。
5、进一步的,连接槽的数量至少为4个,优选4~10个,形状为圆形或六角形或其他特定形状。
6、进一步的,罩杯体从中心的竖截面呈半弧形时,所述半弧形关于中心竖直z轴对称。罩杯装置的连接体与水平x轴重合,若半弧形的中心向下位于x轴下方时,该半弧形的两端或者边缘部分的弧形满足曲线模拟公式(1):
7、z=c[0]+c[1]×x+c[2]×x2+c[3]×x3 (1)
8、该半弧形中部的弧形为椭圆形弧的一部分,该部分弧形满足曲线模拟公式(2):
9、
10、其中:-1.93×10-1≤c[0]≤-2.50×10-2,-4.00≤c[1]≤4.23,-3.33×101≤c[2]≤8.10×101,-3.88×102≤c[3]≤9.27×102;a和b为椭圆形的长轴和短轴,取值范围在:0.060m≤a≤0.092m,0.025m≤b≤0.088m;
11、并且中部弧形的高度-h对应的取值范围在:0.007m≤h≤0.049m,整个半弧形在x轴上1/2宽度的对应值w的取值范围在:0.080m≤w≤0.130m。
12、在患者进行人体/乳房组织检测操作过程中,需要将受检部位保持一定的稳定或集中的状态,为了使布局在检测空间周围的超声或光源设备有效地发挥收发或扫描的功能,提高检测的精准度以及输出画面的清晰度,需要采用一种便于更换的罩杯装置。本申请的罩杯装置具有以下的优点:
13、(1)可以在检测中保持人体/乳房组织在检测过程中的形态,起到支撑、固定组织在检测空间内的位置,防止在检测过程中发生偏移的作用,同时可以保障罩杯内的组织在接收光源或辐射超声信号时保持各向同性的状态;
14、(2)罩杯装置的材料和厚度可以保障一定的透光率与透声率,或者尽量减少光声信号传播的损失,限制信号衰减,并且辅助降低信噪干扰;
15、(3)塑料罩杯在安置于对应的检测空间内,罩杯装置的曲面或杯面部分与其周围检测空间中分布的激光器、超声探头等装置的信号收发端面、以及检测空间环境表面不平行,用以减少信号波在平行表面区间内反射形成的干扰;
16、(4)可以设置多种尺寸范围选择,以适用于检测一定大小范围的组织部位;
17、(5)使用过程舒适,无疼痛感;价格便宜可以一次性使用,或可以保证使用前该罩杯装置为洁净状态
18、(6)罩杯装置具有的多孔结构,用于介质液体例如去离子水的流通,使罩杯装置内外的介质液保持同一水平状态,同时如果介质液中存在气泡,这种多孔的结构利于气泡的移动和排除,避免检测空间或介质液中气泡的残留,保持组织与质液液体良好的接触状态。
19、(7)此外,在罩杯装置的边缘部分设计有连接槽,通过将杯子边缘上的连接槽与检测装置上对应的连接卡扣相匹配,具有将罩杯装置固定到检测装置上的功能。
1.一种用于对人体组织进行组织学与形态学检测的罩杯装置,其特征在于:所述罩杯装置呈帽状,包括采用透明材料制成并连接一体的罩杯体和连接体;所述罩杯体从中心的竖截面呈半圆形或半弧形,并在罩杯体上均匀设置有数个流通孔;所述连接体呈环形,连接体上均匀设置有数个连接槽。
2.根据权利要求1所述的用于对人体组织进行组织学与形态学检测的罩杯装置,其特征在于:所述罩杯装置的厚度在100~200μm,采用食品级或医用级塑料材料制成。
3.根据权利要求1所述的用于对人体组织进行组织学与形态学检测的罩杯装置,其特征在于:所述流通孔的数量至少为5个。
4.根据权利要求1所述的用于对人体组织进行组织学与形态学检测的罩杯装置,其特征在于:所述罩杯体从中心的竖截面呈半弧形时,所述半弧形关于中心竖直z轴对称;罩杯装置的连接体与水平x轴重合,若半弧形的中心向下位于x轴下方时,该半弧形的两端或者边缘部分的弧形满足曲线模拟公式(1):
5.根据权利要求1所述的用于对人体组织进行组织学与形态学检测的罩杯装置,其特征在于:所述连接槽的数量至少为4个。
6.根据权利要求1或5所述的用于对人体组织进行组织学与形态学检测的罩杯装置,其特征在于:所述连接槽通过连接检测装置处的卡扣以实现固定罩杯装置的功能。
