[go: up one dir, main page]

RU2638642C2 - Способ наблюдения жировой ткани - Google Patents

Способ наблюдения жировой ткани Download PDF

Info

Publication number
RU2638642C2
RU2638642C2 RU2015122756A RU2015122756A RU2638642C2 RU 2638642 C2 RU2638642 C2 RU 2638642C2 RU 2015122756 A RU2015122756 A RU 2015122756A RU 2015122756 A RU2015122756 A RU 2015122756A RU 2638642 C2 RU2638642 C2 RU 2638642C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
adipose tissue
antireflection agent
optical antireflection
temperature
refractive index
Prior art date
Application number
RU2015122756A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2015122756A (ru
Inventor
Йохеи ТАНИКАВА
Ясунобу ИГА
Синичи ТАКИМОТО
Валерий Викторович Тучин
Элина Алексеевна Генина
Алексей Николаевич Башкатов
Ирина Юрьевна Янина
Яна Владимировна Тараканчикова
Георгий Сергеевич Терентюк
Полина Александровна Тимошина
Дарья Кирилловна Тучина
Original Assignee
Олимпус Корпорейшн
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н.Г. Чернышевского"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Олимпус Корпорейшн, Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н.Г. Чернышевского" filed Critical Олимпус Корпорейшн
Priority to RU2015122756A priority Critical patent/RU2638642C2/ru
Priority to JP2018516334A priority patent/JP2018519985A/ja
Priority to DE112016002104.6T priority patent/DE112016002104T5/de
Priority to PCT/JP2016/067297 priority patent/WO2016199876A1/en
Publication of RU2015122756A publication Critical patent/RU2015122756A/ru
Priority to US15/831,675 priority patent/US20180092594A1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2638642C2 publication Critical patent/RU2638642C2/ru

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B10/00Instruments for taking body samples for diagnostic purposes; Other methods or instruments for diagnosis, e.g. for vaccination diagnosis, sex determination or ovulation-period determination; Throat striking implements
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/48Other medical applications
    • A61B5/4887Locating particular structures in or on the body
    • A61B5/489Blood vessels
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/0059Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons using light, e.g. diagnosis by transillumination, diascopy, fluorescence
    • A61B5/0082Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons using light, e.g. diagnosis by transillumination, diascopy, fluorescence adapted for particular medical purposes
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/0059Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons using light, e.g. diagnosis by transillumination, diascopy, fluorescence
    • A61B5/0082Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons using light, e.g. diagnosis by transillumination, diascopy, fluorescence adapted for particular medical purposes
    • A61B5/0084Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons using light, e.g. diagnosis by transillumination, diascopy, fluorescence adapted for particular medical purposes for introduction into the body, e.g. by catheters
    • A61B5/0086Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons using light, e.g. diagnosis by transillumination, diascopy, fluorescence adapted for particular medical purposes for introduction into the body, e.g. by catheters using infrared radiation
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/48Other medical applications
    • A61B5/4869Determining body composition
    • A61B5/4872Body fat
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F7/00Heating or cooling appliances for medical or therapeutic treatment of the human body
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/70Carbohydrates; Sugars; Derivatives thereof
    • A61K31/7004Monosaccharides having only carbon, hydrogen and oxygen atoms
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61NELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N5/00Radiation therapy
    • A61N5/06Radiation therapy using light
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P41/00Drugs used in surgical methods, e.g. surgery adjuvants for preventing adhesion or for vitreum substitution
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B2505/00Evaluating, monitoring or diagnosing in the context of a particular type of medical care
    • A61B2505/05Surgical care
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F7/00Heating or cooling appliances for medical or therapeutic treatment of the human body
    • A61F2007/0001Body part
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61NELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N5/00Radiation therapy
    • A61N5/06Radiation therapy using light
    • A61N2005/0626Monitoring, verifying, controlling systems and methods

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Vascular Medicine (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
  • Endoscopes (AREA)
  • Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
  • Surgical Instruments (AREA)

Abstract

Группа изобретений относится к медицине, а именно к хирургии, и касается визуализации кровеносного сосуда в жировой ткани во время операции на этапе удаления этой ткани. Для этого предложены варианты способа исследования жировой ткани. При осуществлении первого варианта способа на жировую ткань наносят оптический просветляющий агент и нагревают жировую ткань. При осуществлении второго варианта способа на жировую ткань наносят нагретый оптический просветляющий агент. Выполняют наблюдение внутри жировой ткани, в которую проник оптический просветляющий агент. При этом заданная целевая температура нагрева является температурой, при которой коэффициент преломления жировой ткани становится близок к коэффициенту преломления оптического просветляющего агента. Изобретения обеспечивают существенное улучшение видимости кровеносного сосуда, проходящего внутри или под жировой тканью, за счёт создания условий для низкого светорассеяния света жировой тканью и улучшения проникновения просветвляющего агента в жировую ткань, что позволяет в свою очередь снизить сложность хирургической процедуры удаления жировой ткани. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 10 ил.

Description

Настоящее изобретение относится к способу наблюдения жировой ткани.
В области техники, к которой относится изобретение, когда хирургический участок закрыт жировой тканью при операции, необходимо удалить жировую ткань для проведения операции на этом хирургическом участке. При выполнении такого удаления жира предпочтительно сначала убедиться в том, где расположен кровеносный сосуд, проходит ли он внутри или под удаляемой жировой тканью. В связи с этой задачей известна система визуализации, способная визуально распознавать состояние прохождения кровеносного сосуда в глубокой части организма при операции (см., например, заявку Японии №2007-75445, МПК А61В, опубл. 29.03.2007).
Система визуализации, описанная в упомянутом патентном документе, включает устройство с источником света, освещающим тело инфракрасным светом, и инфракрасную камеру, детектирующую свет, отраженный от тела, освещенного этим источником света. Исходящий свет от устройства с источником света имеет длину волны в инфракрасной области, в которой светорассеивающие свойства жировой ткани являются низкими. По этой причине, поскольку исходящий свет не сильно рассеивается жировой тканью, исходящий свет проходит в глубинную часть жировой ткани. Кроме того, инфракрасная камера включает фильтр, ограничивающий диапазон длин волн, визуализирующую линзу и датчик изображения. Свет, отражаемый в теле, фокусируется на датчике изображения посредством визуализирующей линзы через фильтр, ограничивающий диапазон длин волн. Кроме того, диапазон длин волн фильтра, ограничивающего диапазон длин волн, устанавливают так, чтобы фильтр пропускал свет с длиной волны, при которой коэффициент поглощения кровеносного сосуда имеет локальный максимум. Это обеспечивает визуальное распознавание кровеносного сосуда глубокой части тела.
Поскольку система визуализации, раскрытая в аналоге, испускает свет, включающий инфракрасную длину волны, система визуализации обладает тем свойством, что рассеяние затруднено в жировой ткани, по сравнению со светом видимого диапазона, но не обладает достаточным эффектом для наблюдения глубокой части на несколько миллиметров или больше под жировой тканью. Таким образом, она недостаточна для визуального распознавания кровеносного сосуда, проходящего в глубокой части под жировой тканью при удалении жировой ткани.
Настоящее изобретение создано с учетом таких проблем, и его задачей является обеспечение способа наблюдения жировой ткани, который позволяет существенно улучшить видимость кровеносного сосуда, проходящего внутри или под жировой тканью, и позволяет снизить сложность хирургической процедуры удаления жировой ткани.
Для решения поставленной задачи способ наблюдения жировой ткани, относящийся к первому аспекту настоящего изобретения, включает процесс А нанесения оптического просветляющего агента на жировую ткань в теле, процесс В нагревания жировой ткани для снижения первого коэффициента преломления жировой ткани и приближения первого коэффициента преломления ко второму коэффициенту преломления оптического просветляющего агента и процесс С наблюдения внутренней части жировой ткани, в которую проникает оптический просветляющий агент.
Способ наблюдения жировой ткани, относящийся ко второму аспекту настоящего изобретения, может дополнительно включать процесс D нагревания оптического просветляющего агента до предварительно заданной температуры.
В способе наблюдения жировой ткани, относящемся к третьему аспекту настоящего изобретения, процесс D может быть выполнен перед процессом А.
В способе наблюдения жировой ткани, относящемся к четвертому аспекту настоящего изобретения, процесс А может включать процесс D нагревания оптического просветляющего агента до предварительно заданной температуры, где оптический просветляющий агент может быть нагрет до предварительно заданной температуры посредством блока нагревания, обеспеченного на концевой части пути подачи оптического просветляющего агента, с помощью которого оптический просветляющий агент наносят на жировую ткань; и нанесения нагретого оптического просветляющего агента на жировую ткань.
В способе наблюдения жировой ткани, относящемся к пятому аспекту настоящего изобретения, в процессе В температура жировой ткани, на которую наносят оптический просветляющий агент, может быть измерена, и температура оптического просветляющего агента контролируется так, чтобы разница между температурой жировой ткани и предварительно заданной целевой температурой становилась небольшой.
В соответствии с настоящим изобретением кровеносный сосуд, проходящий внутри или под жировой тканью, можно легко наблюдать простым способом.
Краткое описание чертежей
Фигура 1 является изображением, демонстрирующим один процесс способа наблюдения жировой ткани, относящегося к первому варианту осуществления.
Фигура 2 является изображением, схематически демонстрирующим распределение коэффициента преломления жировой ткани, относящееся к первому варианту осуществления.
Фигура 3 является изображением, схематически демонстрирующим изменение распределения коэффициента преломления жировой ткани, относящееся к первому варианту осуществления.
Фигура 4 является изображением, демонстрирующим один процесс способа наблюдения жировой ткани, относящегося к первому варианту осуществления.
Фигура 5 является изображением, схематически демонстрирующим изменение распределения коэффициента преломления жировой ткани, относящееся к первому варианту осуществления.
Фигура 6 является изображением, демонстрирующим один процесс способа наблюдения жировой ткани, относящегося к первому варианту осуществления.
Фигура 7 является изображением, демонстрирующим один процесс способа наблюдения жировой ткани, относящегося ко второму варианту осуществления.
Фигура 8 является изображением, демонстрирующим температуру оптического просветляющего агента, относящегося ко второму варианту осуществления.
Фигура 9 является изображением, демонстрирующим один процесс способа наблюдения жировой ткани, относящегося к третьему варианту осуществления.
Фигура 10 является изображением, демонстрирующим один процесс способа наблюдения жировой ткани, относящегося к четвертому варианту осуществления.
На чертежах приняты следующие обозначения:
F - жировая ткань;
R - оптический просветляющий агент;
BV - кровеносный сосуд;
1 - трубка (путь подачи оптического просветляющего агента);
2 - контейнер для реагента;
20 - эндоскопическое оборудование;
21 - окна наблюдения;
10 - нагревательное устройство;
30 - нагревательное устройство;
31 - нагревательный блок;
32 - блок контроля нагревания;
41 - нагревательный блок;
50 - блок обратной связи;
51- инструмент для измерения температуры;
52 - измерительный блок;
53 - компьютерный блок.
На Фиг. 2, 3, 5 по вертикальной оси - коэффициент преломления; по горизонтальной оси - положение.
На Фиг. 8. По вертикальной оси - температура оптического просветляющего агента; по горизонтальной оси - время.
Подробное описание изобретения.
Первый вариант осуществления.
Способ наблюдения жировой ткани, относящийся к первому варианту осуществления настоящего изобретения, описывается со ссылкой на Фигуры 1-6. В способе наблюдения жировой ткани из настоящего варианта осуществления, например, как показано на Фиг. 1, применяют распылительный блок, оснащенный трубкой (путь подачи оптического просветляющего агента) 1, который распыляет оптический просветляющий агент R на жировую ткань F, и контейнер для реагента 2, находящийся снаружи тела и содержащий оптический просветляющий агент R. Трубка 1 соединена с контейнером для реагента 2 и обеспечивает подачу оптического просветляющего агента R внутри контейнера для реагента 2 к жировой ткани F через трубку 1.
Кроме того, «оптическое просветление» оптического просветляющего агента, относящегося к настоящему изобретению, означает, что светопроницаемость, полученная при использовании света, по меньшей мере, для части длин волн, улучшается, или что светорассеивающие характеристики, полученные при использовании света, по меньшей мере, для части длин волн, снижаются.
Оптический просветляющий агент, используемый в настоящем варианте осуществления, является соединением, имеющим специфическую структуру, и может оптически просветлять биологическую ткань посредством проникновения оптического просветляющего агента в биологическую ткань. В настоящем варианте осуществления оптический просветляющий агент не ограничивается конкретно, если биологическую ткань можно просветлить оптически посредством оптического просветляющего агента. Например, можно предпочтительно применять сахариды, такие как сахароза и глюкоза. Кроме того, оптический просветляющий агент не ограничивается сахаридами, и можно также применять полиэтиленгликоли или тому подобное.
В целом, как показано на Фиг. 2, жировая ткань F построена так, что область с низким коэффициентом преломления (далее обозначаемая как часть с низким коэффициентом преломления), имеющая коэффициент преломления nL, и область с высоким коэффициентом преломления (далее обозначаемая как часть с высоким коэффициентом преломления: первым коэффициентом преломления), имеющая коэффициент преломления nH, превышающий коэффициент преломления nL, размещаются смешанным образом.
[Процесс А] Во-первых, доступ в абдоминальную полость создается, например, путем разрезания стенки живота или создания отверстия в стенке живота. Как показано на Фиг. 1, трубка 1 направлена к участку нанесения реагента в жировой ткани F, и оптический просветляющий реагент R наносят на жировую ткань F из контейнера для реагента 2. Участок нанесения реагента включает жировую ткань, которую нужно удалить, например жировую ткань, расположенную на хирургическом участке, или жировую ткань, покрывающую периферию хирургического участка, когда периферический участок углублен.
Если оптический просветляющий агент R наносят на жировую ткань F, жидкость организма внутри жировой ткани F и оптический просветляющий агент R замещают друг друга. В результате, как показано на Фиг. 3, коэффициент преломления части с низким коэффициентом преломления увеличивается в соответствии с коэффициентом преломления (вторым коэффициентом преломления) оптического просветляющего агента R, и его значение достигает nM и приближается к коэффициенту преломления nH. В этом случае, как показано на Фиг. 1, оптический просветляющий агент R начинает проникать в жировую ткань F, но врач не может ясно видеть кровеносный сосуд BV, проходящий внутри или под жировой тканью F, поскольку глубина проникновения оптического просветляющего агента в жировую ткань недостаточна.
[Процесс В] Затем трубку 1 извлекают из организма, и как показано на Фиг. 4, нагревательное устройство 10 вводят в тело, и жировую ткань F, на которую был нанесен оптический просветляющий агент, нагревают до температуры, равной или превышающей температуру тела (например, от 40°C до 45°C). Способ нагревания жировой ткани F не ограничивается конкретным примером, в котором жировую ткань захватывают посредством нагревательного устройства 10 такого типа, при котором ткань зажимается, как показано в настоящем варианте осуществления. При нагревании жировой ткани F достигаются три следующих эффекта.
1. Как показано на Фиг. 5, коэффициент преломления основной части с высоким коэффициентом преломления в жировой ткани снижается, и его значение достигает коэффициента преломления nM (коэффициента преломления оптического просветляющего агента R). В результате коэффициент преломления жировой ткани F в целом становится по существу однородным.
2. Скорость проникновения в жировую ткань F оптического просветляющего агента R улучшается, и оптический просветляющий агент R может быть доставлен в глубокую часть жировой ткани F за более короткое время.
3. Степень светорассеяния жировой тканью F снижается благодаря улучшению текучести содержимого жировой ткани F (благодаря фазовому переходу жировой ткани из твердого состояния в жидкое состояние).
[Процесс С] Затем проводится наблюдение внутри жировой ткани F, в которую уже достаточно проник оптический просветляющий агент. Для наблюдения жировой ткани F, например, используется эндоскопическое оборудование. Как показано на Фиг. 6, сигналы, посланные через оптическую систему наблюдения от окна наблюдения 21 эндоскопического оборудования 20, отображаются в виде наблюдаемого изображения на мониторе (не показано). Наблюдаемое изображение, освещенное испускаемым светом, отображается на мониторе. В этом случае, поскольку коэффициент преломления жировой ткани F является по существу однородным, рассеяние испускаемого света жировой тканью F подавляется. Соответственно, врач может ясно видеть кровеносный сосуд BV, проходящий внутри или под жировой тканью F.
Врач может легко удалить жировую ткань F, нуждающуюся в удалении, при процессе С.
Для снижения светорассеяния жировой тканью необходимо сделать коэффициент преломления жировой ткани в целом как можно более однородным. Для этой цели предпочтительно применять оптический просветляющий агент, удовлетворяющий двум следующим условиям.
1. Оптический просветляющий агент имеет коэффициент преломления, приближенный к показателю для части жировой ткани с высоким коэффициентом преломления.
2. Оптический просветляющий агент обладает высокой проницаемостью в жировую ткань.
Если учитывать вышеуказанные условия, предпочтительно, чтобы оптический просветляющий реагент имел коэффициент преломления примерно 1,45 с точки зрения коэффициента преломления, и предпочтительно, чтобы оптический просветляющий агент обладал свойством гидрофильности с точки зрения проницаемости. Хотя растворы сахаридных соединений (сахарозы, глюкозы и тому подобного) пригодны в качестве кандидатов для оптического просветляющего агента, удовлетворяющего этим условиям, для достижения коэффициента преломления около 1,45 концентрация этих растворов должна быть приближена к концентрации насыщенного раствора, а вязкость оптического просветляющего агента, соответственно, становится высокой.
Поскольку проникновение оптического просветляющего агента в жировую ткань подчиняется закону Фика, температура и скорость проникновения находятся в прямой пропорциональной зависимости, а вязкость и скорость проникновения находятся в обратно пропорциональной зависимости. Таким образом, более высокая вязкость оптического просветляющего агента приводит к снижению проницаемости в жировой ткани. В случае растворов сахаридных соединений предпочтительно, чтобы коэффициент преломления был отрегулирован примерно до 1,41-1,43, если учитывать баланс между высоким коэффициентом преломления и низкой вязкостью. Однако в этом случае, поскольку существует некоторое отклонение коэффициента преломления оптического просветляющего агента от показателя для части жировой ткани с высоким коэффициентом преломления, рассеяние света жировой тканью не может быть достаточно низким.
Таким образом, путем нагревания жировой ткани можно решить вышеуказанную проблему, можно достичь достаточно низкого рассеяния света жировой тканью и можно улучшить проникновение оптического просветляющего агента в жировую ткань.
Во-первых, если жировую ткань нагревать, коэффициент преломления части, имеющей в основном высокий коэффициент преломления (части с коэффициентом преломления nH) в ткани можно снизить. Таким образом, даже если применять раствор сахаридного соединения, имеющий коэффициент преломления около 1,41-1,43, где учитывается баланс между высоким коэффициентом преломления и низкой вязкостью, требующийся для оптического просветляющего агента, можно достичь достаточного эффекта подавления светорассеяния.
Во-вторых, если нагревать жировую ткань, оптический просветляющий агент также нагревается, а вязкость оптического просветляющего агента снижается. Проникновение оптического просветляющего агента в жировую ткань может быть улучшено за счет эффектов повышения температуры и снижения вязкости оптического просветляющего агента.
Кроме того, если нагревать жировую ткань, происходит фазовый переход жировой ткани из твердого состояния в жидкое состояние. Таким образом, степень рассеяния света жировой тканью F становится низкой из-за улучшения текучести жировой ткани F.
Показан пример, касающийся вышеуказанного эффекта комбинации нагревания жировой ткани и оптического просветляющего агента, с подавлением в итоге рассеяния света, вызванного жировой тканью.
В качестве оптического просветляющего агента можно применять раствор сахарозы с концентрацией около 55%. Коэффициент преломления этого оптического просветляющего агента составляет примерно 1,43 (температура оптического просветляющего составляет 20°C, а длина волны света составляет 589,29 нм), а изменение коэффициента преломления по отношению к температуре составляет примерно
Figure 00000001
Кроме того, коэффициент преломления жировой ткани составляет примерно 1,45 (температура жировой ткани составляет 20°C, а длина волны света составляет 589,29 нм), а изменение коэффициента преломления по отношению к температуре составляет примерно
Figure 00000002
Если оптический просветляющий агент наносят на жировую ткань, а температура в ненагретом состоянии составляет 30°C, разница коэффициента преломления между оптическим просветляющим агентом и жировой тканью достигает примерно 0,016. Если жировая ткань и оптический просветляющий агент нагреты до 45°C в этом состоянии, разница коэффициента преломления между оптическим просветляющим агентом и жировой тканью достигает примерно 0,010, и эта разница снижается примерно до половины от значения перед нагреванием.
Поскольку может быть достигнута малая разница между коэффициентом преломления оптического просветляющего агента и коэффициентом преломления части жировой ткани с высоким коэффициентом преломления путем нагревания жировой ткани и оптического просветляющего агента таким способом, рассеяние света, обусловленное жировой тканью, можно снизить.
Второй вариант осуществления настоящего изобретения описан со ссылкой на Фигуры 7 и 8.
Способ наблюдения жировой ткани настоящего варианта осуществления отличается от первого варианта осуществления тем, что процесс нагревания оптического просветляющего агента до предварительно заданной температуры проводят перед нанесением оптического просветляющего агента на жировую ткань.
В следующем описании составляющие элементы, схожие с теми, что уже описаны, обозначаются теми же самыми обозначениями, и дублирующее описание пропущено.
В настоящем варианте осуществления жировую ткань F не нагревают нагревательным устройством 10, но оптический просветляющий агент R нагревают с помощью нагревательного устройства 30.
Описано нагревательное устройство 30, которое нагревает оптический просветляющий агент, используемый в настоящем варианте осуществления, до целевой температуры (предварительно заданной температуры). Нагревательное устройство 30, как показано на Фиг. 7, включает нагревательный блок 31, блок контроля нагревания 32. И нагревательный блок 31, и блок контроля нагревания 32 располагаются вне тела.
Нагревательный блок 31 соединен с контейнером для реагента 2 и способен нагревать контейнер для реагента 2, таким образом, нагревая оптический просветляющий реагент R.
Блок контроля нагревания 32 соединен с нагревательным блоком 31. Блок контроля нагревания 32 контролирует предварительно заданную температуру нагревательного блока 31 до температуры (например, 50°C), превышающей целевую температуру То в течение постоянного времени. Затем блок контроля нагревания выполняет контроль так, чтобы предварительно заданная температура нагревательного блока 31 периодически повторялась в пределах предварительно заданного диапазона (например, от 40 до 45°C). В результате, как показано на Фиг. 8, температура оптического просветляющего агента R сходится с целевой температурой То.
В настоящей заявке «целевая температура» означает необходимую температуру оптического просветляющего агента R, когда оптический просветляющий агент наносят на жировую ткань F.
Далее описан порядок способа наблюдения жировой ткани в настоящем варианте осуществления.
В данном варианте осуществления процесс D нагревания оптического просветляющего агента до целевой температуры проводят перед вышеописанным процессом А.
[Процесс D] Во-первых, как описано выше, температуру оптического просветляющего агента R в контейнере для реагента 2 повышают посредством блока контроля нагревания 32 нагревательного устройства 30.
[Процесс А] Затем нагретый оптический просветляющий агент R из контейнера для реагента 2 наносят на жировую ткань F через трубку 1. В этом случае оптический просветляющий агент R с целевой температурой наносят на жировую ткань F.
[Процесс В] Затем жировую ткань F нагревают посредством нагретого оптического просветляющего агента R. Коэффициент преломления части с низким коэффициентом преломления повышается посредством оптического просветляющего агента R, а коэффициент преломления части с высоким коэффициентом преломления снижается при нагревании. В результате, как показано на Фиг. 5, жировая ткань в целом имеет коэффициент преломления nM.
[Процесс С] Поскольку коэффициент преломления жировой ткани F является по существу однородным, рассеяние испускаемого света подавляется. Соответственно, как показано на Фиг. 6, врач может ясно видеть кровеносный сосуд BV, проходящий внутри или под жировой тканью F. Затем удаляют жировую ткань F, которую нужно удалить.
В соответствии со способом наблюдения жировой ткани из настоящего варианта осуществления нагретый оптический просветляющий агент R наносят на жировую ткань F. Соответственно, поскольку жировую ткань F нагревают одновременно с проведением нагревания оптического просветляющего агента R, необязательно нагревать жировую ткань F с применением нагревательного устройства 10 и можно быстрее выполнять операцию.
Кроме того, поскольку оптический просветляющий агент R нагревают, вязкость оптического просветляющего агента R снижается. Проникновение оптического просветляющего агента R в жировую ткань F может быть улучшено как за счет повышения температуры, так и за счет снижения вязкости оптического просветляющего агента.
Далее, поскольку оптический просветляющий агент R, нагретый до целевой температуры, наносят на жировую ткань F, можно точно получить нагретый участок и участок нанесения реагента, совпадающими друг с другом. Соответственно, участки, которые не нужно наблюдать, не нагреваются, и можно уменьшить инвазию в ткань.
Кроме того, в данном варианте осуществления блок контроля нагревания 32 обеспечивается для контроля нагревательного блока 31 так, чтобы поддерживать постоянную температуру оптического просветляющего реагента R. Однако блок контроля нагревания 32 не обязательно обеспечивается. В этом случае, например, нагревательный блок 31 может быть установлен на целевую температуру.
Кроме того, температура оптического просветляющего агента R может снижаться; в зависимости от среды операции, в то время как оптический просветляющий агент R, распыляемый из контейнера для реагента 2, проходит через трубку 1. В этом случае предварительно установленная температура нагревательного блока 31 может быть установлена выше целевой температуры, с учетом падения температуры оптического просветляющего агента R.
Кроме того, в данном варианте осуществления процесс D проводят перед процессом А. Однако оптический просветляющий агент R может быть нагрет отдельно от нагревания жировой ткани F после процесса А.
Третий вариант осуществления настоящего изобретения описан со ссылкой на Фиг. 9.
Способ наблюдения жировой ткани из настоящего изобретения отличается от способа из первого варианта осуществления тем, что процесс нанесения оптического просветляющего агента на жировую ткань включает процесс нагревания оптического просветляющего агента до предварительно заданной температуры.
В следующем описании составляющие элементы, схожие с теми, что уже описаны, обозначаются теми же самыми справочными обозначениями и дублирующее описание пропущено.
Описан нагревательный блок 41, который нагревает оптический просветляющий агент в настоящем варианте осуществления до целевой температуры (предварительно заданной температуры).
Нагревательный блок 41 из данного варианта осуществления обеспечен на концевой части трубки 1. Нагревательный блок 41 нагревает концевую часть трубки 1 так, чтобы оптический просветляющий агент R имел целевую температуру.
Далее описан способ наблюдения жировой ткани в настоящем варианте осуществления.
[Процесс А и процесс D] Во-первых, наносят оптический просветляющий агент R на жировую ткань F через трубку 1 из контейнера для реагента 2. В этом случае, поскольку оптический просветляющий агент R, проходящий через концевую часть трубки 1, нагревается нагревательным блоком 41, оптический просветляющий агент R, нагретый до целевой температуры, наносят на жировую ткань F. То есть процесс А нанесения оптического просветляющего агента R на жировую ткань F и процесс D нагревания оптического просветляющего агента R до целевой температуры проводят по существу одновременно.
Процесс В и процесс С являются такими же, как во втором варианте осуществления.
В соответствии со способом наблюдения жировой ткани из настоящего варианта осуществления, оптический просветляющий агент R, нагретый до целевой температуры, жировую ткань F. Соответственно, поскольку жировую ткань F нагревают одновременно с проведением нагревания оптического просветляющего агента R, не обязательно нагревать жировую ткань F с помощью нагревательного устройства 10, показанного на фиг. 4, и можно быстрее выполнять операцию.
Кроме того, поскольку оптический просветляющий агент R нагревают концевой частью трубки 1, можно предотвратить падение температуры оптического просветляющего агента R при прохождении через трубку 1. В результате можно предотвратить отклонение от целевой температуры оптического просветляющего агента R. Таким образом, предварительно заданная температура нагревательного блока 41 может быть целевой температурой.
Кроме того, подобно второму варианту осуществления, с нагревательным блоком 41 может быть соединен блок контроля нагревания 32, показанный на фиг. 7, и блок контроля нагревания 32 может контролировать нагревательный блок 41 для сохранения постоянной температуры оптического просветляющего агента R.
Четвертый вариант осуществления настоящего изобретения описан со ссылкой на Фиг. 10.
Способ наблюдения жировой ткани из настоящего варианта осуществления отличается от второго варианта осуществления тем, что измеряют температуру жировой ткани при нанесении оптического просветляющего агента.
В следующем описании составляющие элементы, схожие с теми, что уже описаны, обозначаются теми же самыми обозначениями и дублирующее описание пропущено.
Нагревательное устройство 31, которое нагревает оптический просветляющий агент в настоящем варианте осуществления до целевой температуры, является тем же самым, как во втором варианте осуществления. Нагревательное устройство 31 обеспечивается блоком обратной связи 50.
Блок обратной связи 50 из настоящего варианта осуществления включает инструмент для измерения температуры 51, измерительный блок 52 и компьютерный блок 53, каждый из которых установлен вне организма.
Инструмент для измерения температуры 51 является инструментом, имеющим наконечник, вставленный в жировую ткань F так, чтобы измерять температуру жировой ткани F, и вводимый в тело при лапаротомии.
Измерительный блок 52 соединен с инструментом для измерения температуры 51, и температура, измеренная инструментом для измерения температуры 51, вводится в измерительный блок.Компьютерный блок 53 сравнивает температуру жировой ткани F, вводимую в измерительный блок 52, с целевой температурой, например 40°C. В результате сравнения, если температура жировой ткани F ниже целевой температуры, компьютерный блок 53 осуществляет контроль так, чтобы предварительно заданная температура нагревательного блока 31 была выше текущей предварительно установленной температуры.
Далее описан способ наблюдения жировой ткани из данного варианта осуществления.
Во-первых, процесс D и процесс А проводят подобно второму варианту осуществления. После нанесения нагретого оптического просветляющего агента R на жировую ткань F, при процессе В температуру жировой ткани F измеряют инструментом для измерения температуры 51. Затем в компьютерном блоке 53 температуру жировой ткани F, вводимую в измерительный блок 52, сравнивают с целевой температурой. В результате сравнения, если температура жировой ткани F ниже целевой температуры, компьютерный блок 53 осуществляет контроль так, чтобы предварительно заданная температура нагревательного блока 31 была выше текущей предварительно заданной температуры. Таким образом, расчет с применением блока обратной связи 50 повторяется, и температура оптического просветляющего агента R контролируется так, чтобы снизить разницу между температурой жировой ткани F и целевой температурой.
То есть в настоящем варианте осуществления контроль температуры оптического просветляющего агента R после нанесения оптического просветляющего агента R на жировую ткань F относится к процессу В.
В соответствии со способом наблюдения жировой ткани из настоящего варианта осуществления жировую ткань, на которую наносят оптический просветляющий агент, можно точно нагреть до целевой температуры путем контроля температуры оптического просветляющего агента R так, чтобы снизить разницу между температурой жировой ткани F и целевой температурой при процессе В.
Кроме того, процесс измерения температуры жировой ткани, на которую наносят оптический просветляющий агент, можно также применять в первом варианте осуществления или в третьем варианте осуществления. Когда этот процесс применяют в первом варианте осуществления, температуру нагревательного устройства 10 можно контролировать с помощью компьютерного блока 53, или если этот процесс применяют в третьем варианте осуществления, предварительно заданную температуру нагревательного блока 41 можно контролировать компьютерным блоком 53.
В то время как предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения описаны и иллюстрированы выше, необходимо понять, что они являются примерами настоящего изобретения и не должны считаться ограничивающими. Дополнения, пропуски, замены и другие модификации компонентов могут быть выполнены без отделения от концепции настоящего изобретения. Настоящее изобретение не ограничивается предыдущим описанием и ограничивается только объемом формулы изобретения.

Claims (14)

1. Способ наблюдения жировой ткани, характеризующийся тем, что
наносят оптический просветляющий агент на жировую ткань в теле,
нагревают жировую ткань до температуры, равной или близкой заданной целевой температуре, и
выполняют наблюдение внутри жировой ткани, в которую проник оптический просветляющий агент,
при этом заданная целевая температура является температурой, при которой коэффициент преломления жировой ткани становится близок к коэффициенту преломления оптического просветляющего агента в результате снижения коэффициента преломления жировой ткани при нагреве жировой ткани.
2. Способ наблюдения жировой ткани, характеризующийся тем, что
наносят нагретый оптический просветляющий агент на жировую ткань в теле для нагрева жировой ткани до температуры, равной или близкой заданной целевой температуре, и
выполняют наблюдение внутри жировой ткани, в которую проник оптический просветляющий агент,
при этом заданная целевая температура является температурой, при которой коэффициент преломления жировой ткани становится близок к коэффициенту преломления оптического просветляющего агента в результате снижения коэффициента преломления жировой ткани при нагреве жировой ткани.
3. Способ по п. 2, в котором оптический просветляющий агент предварительно нагревают до предварительно заданной температуры.
4. Способ по п. 2, в котором на жировую ткань наносят оптический просветляющий агент, нагретый до предварительно заданной температуры, причем нагревают оптический просветляющий агент посредством нагревательного блока, обеспеченного на концевой части пути подачи оптического просветляющего агента, по которому оптический просветляющий агент наносится на жировую ткань.
5. Способ по п. 2, в котором
измеряют температуру жировой ткани, на которую наносят оптический просветляющий агент, и
регулируют температуру оптического просветляющего агента посредством нагревательного блока таким образом, чтобы уменьшить разницу между температурой жировой ткани и заданной целевой температурой.
RU2015122756A 2015-06-11 2015-06-11 Способ наблюдения жировой ткани RU2638642C2 (ru)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015122756A RU2638642C2 (ru) 2015-06-11 2015-06-11 Способ наблюдения жировой ткани
JP2018516334A JP2018519985A (ja) 2015-06-11 2016-06-03 脂肪組織の観察方法
DE112016002104.6T DE112016002104T5 (de) 2015-06-11 2016-06-03 Verfahren zur Beobachtung von Fettgewebe
PCT/JP2016/067297 WO2016199876A1 (en) 2015-06-11 2016-06-03 Fat tissue observation method
US15/831,675 US20180092594A1 (en) 2015-06-11 2017-12-05 Fat tissue observation method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015122756A RU2638642C2 (ru) 2015-06-11 2015-06-11 Способ наблюдения жировой ткани

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2015122756A RU2015122756A (ru) 2017-01-10
RU2638642C2 true RU2638642C2 (ru) 2017-12-14

Family

ID=56289553

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015122756A RU2638642C2 (ru) 2015-06-11 2015-06-11 Способ наблюдения жировой ткани

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20180092594A1 (ru)
JP (1) JP2018519985A (ru)
DE (1) DE112016002104T5 (ru)
RU (1) RU2638642C2 (ru)
WO (1) WO2016199876A1 (ru)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007075445A (ja) * 2005-09-15 2007-03-29 Olympus Medical Systems Corp 撮像システム
US20070219602A1 (en) * 2006-03-14 2007-09-20 Isaac Ostrovsky Device for thermal treatment of tissue and for temperature measurement of tissue providing feedback
US20090009595A1 (en) * 2006-03-13 2009-01-08 Olympus Medical Systems Corp. Scattering medium internal observation apparatus, image pickup system, image pickup method and endoscope apparatus
RU2387365C2 (ru) * 2007-08-15 2010-04-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Нижегородская государственная медицинская академия Федерального Агентства по здравоохранению и социальному развитию" (ГОУ ВПО НижГМА Росздрава) Способ исследования состояния кожи методом оптической когерентной томографии
RU2012118776A (ru) * 2012-05-04 2013-11-10 Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Саратовский Государственный Университет Имени Н.Г. Чернышевского" Способ оптической деструкции жировых отложений
WO2014129551A1 (ja) * 2013-02-21 2014-08-28 オリンパス株式会社 透明化液徐放手段並びにそれを備えた内視鏡及び内視鏡手術用器具

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007075445A (ja) * 2005-09-15 2007-03-29 Olympus Medical Systems Corp 撮像システム
US20090009595A1 (en) * 2006-03-13 2009-01-08 Olympus Medical Systems Corp. Scattering medium internal observation apparatus, image pickup system, image pickup method and endoscope apparatus
US20070219602A1 (en) * 2006-03-14 2007-09-20 Isaac Ostrovsky Device for thermal treatment of tissue and for temperature measurement of tissue providing feedback
RU2387365C2 (ru) * 2007-08-15 2010-04-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Нижегородская государственная медицинская академия Федерального Агентства по здравоохранению и социальному развитию" (ГОУ ВПО НижГМА Росздрава) Способ исследования состояния кожи методом оптической когерентной томографии
RU2012118776A (ru) * 2012-05-04 2013-11-10 Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Саратовский Государственный Университет Имени Н.Г. Чернышевского" Способ оптической деструкции жировых отложений
WO2014129551A1 (ja) * 2013-02-21 2014-08-28 オリンパス株式会社 透明化液徐放手段並びにそれを備えた内視鏡及び内視鏡手術用器具

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
PAUL M et al. "A new approach for adipose tissue treatment and body contouring using radiofrequency-assisted liposuction". Aesthetic Plast Surg. 2009 Sep;33(5):687-94, , найдено 21.04.2017 из PubMed PMID: 19543679. *
СМОЛЯНСКАЯ О.А. "Исследование термоиндуцированных изменений оптических свойств жировой ткани трансиллюминационным, спектральным и флуоресцентным методами" - авто диссертации на соискание уч. ст. к.ф-м.н. СПб, 2007. *
СМОЛЯНСКАЯ О.А. "Исследование термоиндуцированных изменений оптических свойств жировой ткани трансиллюминационным, спектральным и флуоресцентным методами" - автореферат диссертации на соискание уч. ст. к.ф-м.н. СПб, 2007. ЯНИНА И.Ю. "Исследование биофизических процессов в сенсибилизированной жировой ткани при воздейтвии лазерного и светодиодного излучения" - автореферат диссертации на соиск. уч. ст. к.ф-м.н., Саратов, 2013. PAUL M et al. "A new approach for adipose tissue treatment and body contouring using radiofrequency-assisted liposuction". Aesthetic Plast Surg. 2009 Sep;33(5):687-94, реферат, найдено 21.04.2017 из PubMed PMID: 19543679. *
ЯНИНА И.Ю. "Исследование биофизических процессов в сенсибилизированной жировой ткани при воздейтвии лазерного и светодиодного излучения" - авто диссертации на соиск. уч. ст. к.ф-м.н., Саратов, 2013. *

Also Published As

Publication number Publication date
WO2016199876A1 (en) 2016-12-15
RU2015122756A (ru) 2017-01-10
DE112016002104T5 (de) 2018-03-08
US20180092594A1 (en) 2018-04-05
JP2018519985A (ja) 2018-07-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11525666B2 (en) Spectral contrast optical coherence tomography angiography
KR101898652B1 (ko) 공통의 광원을 이용하는 광 간섭 단층촬영 및 조명
EP2638848B1 (en) Fundus image processing device and fundus observation device
US20180228552A1 (en) Surgical cell, biologics and drug deposition in vivo, and real-time tissue modification with tomographic image guidance and methods of use
US20180242847A1 (en) Method and Apparatus for OCT-Based Viscometry
US20160081712A1 (en) Device, system, and method for insertion of a medical device into a subject
HK1212875A1 (zh) 外科手術激光工具
US20160091707A1 (en) Microscope system for surgery
US20240324881A1 (en) Optical sensor for monitoring temperature-induced changes in biological tissues
JP2022101517A (ja) シュリーレン画像を使用するカテーテル灌注の可視化
RU2638642C2 (ru) Способ наблюдения жировой ткани
US20230181364A1 (en) Optical system for obtaining surgical information
US9919081B2 (en) Liquids and gels for the ophthalmology and microscopy system for observing the same
JP6766449B2 (ja) 医療装置およびプログラム
US20190298167A1 (en) Ophthalmic Photothermal Optical Coherence Tomography Apparatus
CN103040455A (zh) 手术显微镜监测系统
Platonova et al. Feasibility of Monitoring Tissue Properties During Microcirculation Disorder Using a Compact Fiber‐Based Probe With Sapphire Tip
WO2016075804A1 (ja) 生体観察装置、薬液供給装置および生体観察方法
Zhang et al. Real-time intraoperative full-range complex FD-OCT guided cerebral blood vessel identification and brain tumor resection in neurosurgery
KR101803617B1 (ko) 편광 민감 광 간섭 단층영상시스템
Xie et al. Simultaneous OCT A-scan depth ranging and C-scan volume imaging for intraoperative robotic retinal surgery guidance
Richards et al. Laser speckle imaging of cerebral blood flow
Bocheux et al. Quantitative Measures of Corneal Transparency, Derived from Objective Analysis of Stromal Light Backscattering with Full-Field Optical Coherence Tomography
Abshagen White Paper: Hyperspectral Imaging for monitoring of free flaps and early prediction of vascular compromise
Huang et al. Real-time 3D Fourier-domain optical coherence tomography guided microvascular anastomosis

Legal Events

Date Code Title Description
HC9A Changing information about inventors
PD4A Correction of name of patent owner