開車迷路了找不到目的地怎么辦？

在GPS問(wèn)世之前，這是很多司機(jī)經(jīng)常會(huì)面臨的困擾。GPS的出現(xiàn)讓司機(jī)可以更快、更安全到達(dá)目的地，哪怕是千里之外，也能放心出行。而在比路況更為復(fù)雜的外科手術(shù)面前，醫(yī)護(hù)人員也正面臨著和司機(jī)們最初極其類似的困境：確認(rèn)不出患者病變組織的位置、難以準(zhǔn)確區(qū)分出正常組織和病變組織…

傳統(tǒng)的醫(yī)學(xué)影像方法，無(wú)論是X線、CT、MRI，還是超聲，都是針對(duì)解剖結(jié)構(gòu)和組織形態(tài)的成像技術(shù)，并不能對(duì)微小腫瘤病灶進(jìn)行精確定位。

外科手術(shù)也能像開車一樣有“GPS導(dǎo)航”嗎？

當(dāng)然啦！由于熒光具有更深的組織穿透性，即使更深、更小的目標(biāo)也能檢測(cè)到。在影像信息的精準(zhǔn)引導(dǎo)下，熒光手術(shù)導(dǎo)航可以快速定位到患者的病變部位，精準(zhǔn)、安全地進(jìn)行手術(shù)治療，從而為患者減輕傷痛。

熒光手術(shù)導(dǎo)航是指通過(guò)具有特異性的分子探針，由成像技術(shù)來(lái)檢測(cè)，再通過(guò)一系列的圖像處理技術(shù)，可顯示組織水平、細(xì)胞和亞細(xì)胞水平的特定分子，同時(shí)它還將手術(shù)器械與患者影像的相對(duì)位置關(guān)系準(zhǔn)確對(duì)應(yīng)，并實(shí)時(shí)更新顯示，使手術(shù)更快速、更精準(zhǔn)、更安全。

精度是熒光手術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)最重要的性能指標(biāo)之一，直接影響著手術(shù)的成功。保證可見光與近紅外雙通道成像像素級(jí)對(duì)齊是其中一個(gè)難點(diǎn)，如果雙通道成像不一致，將可能影響術(shù)中判斷。

想要保證精度，還需要對(duì)800nm以上波段高響應(yīng)以減少干擾。吲哚氰綠（ICG）是一種用于醫(yī)學(xué)診斷的花青染料，也是一種廣泛使用的醫(yī)學(xué)影像學(xué)介質(zhì)，具有熒光特性。當(dāng)被波長(zhǎng)750-810nm的外來(lái)光激發(fā)時(shí)，它可以發(fā)射出熒光，波長(zhǎng)范圍在810-850nm。另外，ICG對(duì)可見光波長(zhǎng)的吸收率較低，因此自發(fā)熒光產(chǎn)生的噪聲較低，在近紅外835nm和短波紅外>900nm均有很好的響應(yīng)，被廣泛用于血管造影、肝功能檢測(cè)、外科手術(shù)等。

由于手術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)中人眼并不能直接看到近紅外光來(lái)進(jìn)行操作，而是先借助高靈敏相機(jī)采集到微弱的近紅外光，再透過(guò)監(jiān)視器上的彩色圖片清晰看到發(fā)光的病變組織，從而進(jìn)行精準(zhǔn)醫(yī)療。這也對(duì)采集圖像的相機(jī)也提出了更高的要求：高分辨率，高信噪比，高靈敏度度，高幀頻，近紅外響應(yīng)35%以上，精密的成像技術(shù)才能保證成像質(zhì)量。

熒光成像的過(guò)程，也是熒光從激發(fā)、濾光、成像、淬滅的整個(gè)過(guò)程，每個(gè)環(huán)節(jié)都達(dá)到了更好的結(jié)果，最后才能得到優(yōu)質(zhì)的成像效果。這就需要高輸出功率的高性能熒光光源。

凌云光提供開放式熒光分子ICG手術(shù)導(dǎo)航和內(nèi)窺式熒光分子ICG手術(shù)導(dǎo)航兩種解決方案，高靈敏低噪聲具有更高的信噪比。

JAI相機(jī)產(chǎn)品介紹：提供10Gige接口，可在單個(gè)相機(jī)中同時(shí)提供不同光譜波段的圖像， 400-670 nm的可見色通道和740-1000 nm的近紅外（NIR）通道。將RGB信息和近紅外信息進(jìn)行分光，分別在RGB芯片和近紅外增強(qiáng)芯片進(jìn)行成像，一個(gè)相機(jī)同時(shí)輸出兩幅圖像，一幅正常的彩色圖像，一幅肉眼不可見的近紅外圖像，滿足外科手術(shù)近紅外熒光導(dǎo)航的應(yīng)用。

X-Cite光源產(chǎn)品介紹：高亮度白光源具備高輸出功率，UV和NIR波長(zhǎng)的增加可在手術(shù)應(yīng)用中激發(fā)從PPIX（UV激發(fā)）到ICG（NIR激發(fā)）范圍的熒光團(tuán)。NIR及RGB輸出光可用于激發(fā)目標(biāo)熒光團(tuán)、調(diào)整光源匹配任何色溫。RGB可以抵消手術(shù)區(qū)域中的紅色，并提供較高的藍(lán)色和綠色含量，從而匹配相機(jī)芯片并產(chǎn)生高對(duì)比度圖像的視場(chǎng)。此外，該光源還具有近紅外光輸出，可以激發(fā)設(shè)計(jì)用于在手術(shù)過(guò)程中對(duì)特定病理學(xué)進(jìn)行特異性和選擇性鑒定的熒光。

得益于光電成像技術(shù)和計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)的飛速發(fā)展，熒光手術(shù)導(dǎo)航能夠幫助醫(yī)生更加精確地對(duì)患者進(jìn)行手術(shù)，保證外科手術(shù)的精準(zhǔn)率，并為患者帶來(lái)新的希望。