内窥镜医疗应用
内窥镜,经人体的天然孔道,或者是经手术做的小切口进入人体内。内窥镜是一种常用的医疗器械。由可弯曲部分、光源及一组镜头组成。使用时将内窥镜导入预检查的器官,可直接窥视有关部位的变化。图像质量的好坏直接影响着内窥镜的使用效果,也标志着内窥镜技术的发展水平。
最早的内窥镜被应用于直肠检查。医生在病人的肛门内插入一根硬管,借助于蜡烛的光亮,观察直肠的病变。这种方法所能获得的诊断资料有限,病人不但很痛苦,而且由于器械很硬,造成穿孔的危险很大。尽管有这些缺点,内窥镜检查一直在继续应用与发展,并逐渐设计出很多不同用途与不同类型的器械。
最初内窥镜是用硬质管做成的,发明于100多年前。世界上第一个内窥镜是1853年法国医生德索米奥创制的。内窥镜是一种常用的医疗器械。由可弯曲部分、光源及一组镜头组成。使用时将内窥镜导入预检查的器官,可直接窥视有关部位的变化。虽然它们逐渐有所改进,但仍然未能被广泛使用。
内窥镜医疗应用史
世界上第一个内窥镜是1853年法国医生德索米奥创制的。内窥镜是一种常用的医疗器械。由头端、弯曲部、插入部、操作部、导光部组成。使用时先将内窥镜导光部接到配套的冷光源上,然后将插入部导入预检查的器官,控制操作部可直接窥视有关部位的病变。
最早的内窥镜被应用于直肠检查。医生在病人的肛门内插入一根硬管,借助于蜡烛的光亮,观察直肠的病变。这种方法所能获得的诊断资料有限,病人不但很痛苦,而且由于器械很硬,造成穿孔的危险很大。尽管有这些缺点,内窥镜检查一直在继续应用与发展,并逐渐设计出很多不同用途与不同类型的器械。
1855年,西班牙人卡赫萨发明了喉镜。德国人海曼•冯•海莫兹于1861年发明了眼底镜。
1878年,爱迪生发明了灯泡,特别是出现微型灯泡后,使内窥镜有了很大发展,临时安排的手术内窥也可达到非常精确的程度。
1878年德国泌尿科专家姆•尼兹创造了膀胱镜,用它可以检查膀胱内的某些病变。
1897年,德国人哥•基利安设想支气管镜。
1862年,德国人斯莫尔创造了食道镜。
1903年,美国人凯利创制了直肠镜,但是到1930年后才开始普遍使用。
1913年,瑞典人雅各布斯改革了胸膜镜检查法。
1922年,美国人欣德勒创立了胃镜检查法。
1928年,德国人卡尔克创立了腹镜检查法。
1936年,美国人斯卡夫进行了脑室镜检试验,直到1962年,才由德国人古奥和弗累斯梯尔创立了脑室镜检法。从此形成一整套镜检法系列。
1963年,日本开始生产纤维内窥镜,
1964年研制成功纤维内窥镜的活检装置,这种取活检的特别活检钳能够有合适的病理取材而且危险小。
1965年,纤维结肠镜制成,扩大了对于下消化道疾病的检查范围。
1967年开始研究放大纤维内窥镜以观察微细病变。光纤内窥镜还可以用来做体内化验,如测量体内温度、压力、移位、光谱吸收以及其他数据。
1973年,激光技术应用于内窥镜的治疗上,并逐渐成为经内窥镜治疗有消化道出血的手段之一。
1981年,内窥镜超声波技术研制成功,这种把先进的超声波技术与内窥镜结合在一起的新发展,大大增加了对病变诊断的准确性。
医用内窥镜分类
按其发展及成像构造分类:可大体分为3大类:硬管式内镜、光学纤维(软管式)内镜和电子内镜。
按其功能分类:
1、用于消化道的内镜:硬管式食道镜;纤维食道镜;电子食道镜;超声电子食道镜、纤维胃镜、电子胃镜、超声电子胃镜、纤维十二指肠镜、电子十二指肠镜、纤维小肠镜、电子小肠镜、纤维结肠镜、电子结肠镜、纤维乙状结肠镜和直肠镜。
2、用于呼吸系统的内镜:硬管式喉镜、纤维喉镜、电子喉镜、纤维支气管镜、电子支气管镜、胸腔镜和纵隔镜。
3、用于腹膜腔的内镜:有硬管式、光学纤维式、电子手术式腹腔镜。
4、用于胆道的内镜:硬管式胆道镜、纤维胆道镜、电子胆道镜、和子母式胆道镜。
5、用于泌尿系的内镜:⑴膀胱镜:可分为检查用膀胱镜、输尿管插管用膀胱镜、手术用膀胱镜、示教用膀胱镜、摄影用膀胱镜、小儿膀胱镜和女性膀胱镜。⑵输尿管镜。⑶肾镜。
6、用于妇科的内镜:阴道镜和宫腔镜。
7、用于血管的内镜:血管内腔镜。
8、用于关节的内镜:关节腔镜。
纤维内窥镜
纤维内窥镜系统由内窥镜镜体和冷光源两部分组成,镜体内有两条光导纤维束: 一条叫光束,它是用来将冷光源产生的光线传导到被观测的物体表面,将被观测物表面照亮;另一条叫像束,它是把数万根直径在1微米以下的光导纤维按一行一行顺序排列成一束,一端对准目镜,另一端通过物镜片对准被观测物表面,医生通过目镜能够非常直观地看到脏器表面的情况,便于及时准确地诊断病情。例如,借助内窥镜医生可以观察胃内的溃疡或肿留,据此制定出最佳的治疗方案。
传导图像的纤维束构成了纤维内镜的核心部分,它由数万根极细的玻璃纤维组成,根据光学的全反射原理,所有玻璃纤维外面必须再被覆一层折射率较低的膜,以保证所有内芯纤维传导的光线都能发生全反射。单根纤维的传递只能产生一个光点,要想看到图像,就必须把大量的纤维集成束,要想把图像传递到另一端也成同样的图像,就必须使每一根纤维在其两端所排列的位置相同,称为导像束。纤维内窥镜通常有两个玻璃纤维管,光通过其中之一进入体内,医生通过另一个管或通过一个摄像机来进行观察。1981年,内窥镜超声波技术研制成功,这种把先进的超声波技术与内窥镜结合在一起的新发展,大大增加了对病变诊断的准确性。有此手术可以用内窥镜和激光来做,内窥镜的光导纤维能输送激光束,烧灼赘生物或肿瘤,封闭出血的血管。
电子内窥镜
随着电子学和数字视频技术的发展,与80年代出现了电子内窥镜,这样便不再以光纤传像,而代之以光敏集成电路摄像系统,主要所能显示的不但影像质量好,光亮度强,而且图像大,可以检查出更细小的病变,而且电子内窥镜的外径更细,图像更加清晰和直观,操作方便。有些内窥镜甚至还有微型集成电路传感器,将所观察到的信息反馈给计算机。它不但能获得组织器官形态学的诊断信息,而且也能对组织器官各种生理机能进行测定。 电子内窥镜构造与纤维内镜构造基本相同,简单可理解为用 CCD 代替了导像束,很多功能是纤维内镜不能企及的。电子内窥镜与纤维内窥镜相比最大的不同之处是用被称为微型图像传感器的CCD器件取代了光导纤维传象束
医疗电子视频内窥镜
电子内窥镜特点
⑴减少内镜检查时间,快速抓拍。
⑵具有录像、储存功能,能将病变部位的图像储存起来,便于查看及连续对照观察;
⑶色泽逼真,分辨率高,图像清晰,图像经过特殊处理,可将图像放大,便于观察;
⑷采用屏幕显示图像,实现1人操作多人同时观看,便于疾病会诊、诊断、教学;
医疗电子内窥镜临床应用
医疗方面,医用内窥镜则主要是在外科手术和常规医疗检查中,与传统的外科手术相比,医用内窥镜的功能性微创手术技术已近得到医生和患者的广泛接受,医用内窥镜利用人体天然孔洞或在必要的时候开几个小孔,医生只要熟练地将内窥镜镜头深入身体内,通过其他手术器械和摄像显示系统就能在体外进行体内的密闭手术操作。
医疗电子内窥镜在临床应用上的优点:
⑴操作灵活、简单、方便,更直接;
⑵病人不适感降到了最低程度,新的技术降低了手术复杂度,减少了治疗时间
⑶大大提高了诊断能力,提高工作效率
⑷便于教学及临床病例讨论,以及远程会诊,
⑸便于患者的密切配合,让医护人员和患者更好的沟通
⑹为教学、科研提供可靠的资料
内窥镜相关参数医用内窥镜,是一种侵入式检查工具,其安全系数一定要得到保证,一般产品性能参数为:图像传感器 、图像清晰度 、灯光源 、聚焦范围自动聚焦、摄影视角 、重量 、电源输入、电缆长度、摄像系统、电源等。
⑴工作长度:
不同用途的内窥镜产品,工作长度不相同,一般情况下:
①喉镜工作长度≥180mm;
②鼻窦镜工作长度≥175mm;
③镜罩外径尺寸关系到与CCD摄像系统的配合,国际通用尺寸直径32mm。
⑵镜管外径:
不同用途(成人和儿童)的内窥镜产品,其外径尺寸也不相同,目一般情况下:
①喉镜外径尺寸Φ5mm、Φ8mm、Φ10mm;
②鼻窦镜外径尺寸Φ3mm、Φ4mm;
⑶光学性能:
① 视场角:鼻窦镜、膀胱镜、子宫镜、直肠镜、羊水镜的视场角不能小于60°,否则影响观察范围。
②视向角:视向角一般分为前视(00°、12°)、斜视(30°、45°)、侧视(70°、90°)。
③分辨率:分辨率是内窥镜重要的光学指标,普通内窥镜一般应大于9.92Lp/mm(L=10mm)。
④照度:主要是照度的均匀性,如照度不能充满视场,则周边模糊,进而影响视野。
⑷机械性能:
① 密封性:内窥镜的密封性关系到成像质量,如密封不好就容易渗水,破坏光学系统,影响观察。通水阀镜鞘与膀胱镜的锥体配合处应密合,在1min内渗水应不超过5滴,否则配合不好容易漏水影响手术。
② 表面粗糙度
③ 连接部位牢固性
⑸绝缘性能:
主要是电子内窥镜,相关电气隔离部位的绝缘结构,如与CCD摄像头相配接的目镜罩、冷光源接口、导光索等相关附件的绝缘性能。
⑹绝热性能:
在医用内窥镜中,由于内窥镜是侵入性检查工具,为了避免内窥镜工作的时候对人体的伤害,现在一般都采用冷光源,在光输出口设置红外滤光片,最大限度地限制红外光的输出。
维修保养
内窥镜医疗检测仪与内窥镜影像工作站等仪器设备投资大,系统复杂,科技含量高,工作环境要求高,对其安装操作使用等方面均有严格要求;保证仪器经常处于良好工作状态,发挥其应有效能,对提高医疗服务质帚和实现预期效益意义重大:而积极搞好设备维修工作,就尤为重要。根据防治结合,以防为主的维修新观念,维修应包括维护保养和故障检修两个部分。
.和其他的医疗设备一样,为了保证医疗内窥镜设备的精准性,日常的维护保养工作是很重要的,维护保养属于主动维修,又称超前维修,预防性维修。
内窥镜的使用,日常维护一般由使用科室和操作人员完成.它是一项每天都要进行的工作,应该制度化,它的内容应写进操作规程和注意事项:使用科室应选派1名懂得一定仪器知识,责任心强的技术员担任专职或兼职仪管员,协助和指导操作人员做好这一工作口常维护工作的内容一般包括:
⑴机房及仪器设备的保洁;观察调整机房温度、湿度稳定。
⑵检查机器的机械、转动、气路、水路,螺钉、螺母等部位是否正常。
⑶检查仪器表面的开关、旋钮,指示灯、仪表及显示参数是否正常。
⑷正式工作前,利用仪器自检程序检测仪器各部分的状态情况。
⑸注意仪器在运行过程中有否异常气味和声音,图像质量是否正常。
⑹检查操作人员操作仪器是否符合规程,并及时纠正。
由于医用内窥镜是一种侵入式检测工具,因此,使用医用内窥镜的都是进过严格培训和考核的。
内窥镜故障检修又称被动维修(内窥镜维护保养属于主动维修,又称超前维修,预防性维修):医学内窥镜影像系统工作站也同其他各类各种仪器一样,在长期使用过程中,由于种种原因,出现故障是不可避免的。故障维修仍然是设备管理和工程技术人员的一项重要工作。
清洗消毒
在使用医疗光学内窥镜之前,一定要认真阅读相关使用手册,在了解内窥镜的设计、制作工艺、性能等方面的情况的同时,也要注意相关使用操作说明和警告提示文字,除了要正确使用外,在消毒清洗和存储保养等方面也要注意[1-2] 。下面,主要从内窥镜的使用环境要求,手术前后的使用操作,以及术后的清洗消毒方面来谈谈医用光学/光纤内窥镜清洗、消毒、维护等相关问题。
将擦干后的内镜置于多酶洗液中浸泡,时间按使用说明。
使用后立即用流动水彻底清洗,并擦干。
器械的轴节部、弯曲部、管腔内用软毛刷彻底刷洗,刷洗时注意避免划伤镜面。
彻底清洗内镜各部件,管腔应当用高压水枪彻底冲洗,可拆卸部分必须拆开清洗,并用超声清洗器清洗5~10分钟。
光纤内窥镜的消毒灭菌方法:消毒应用WAYWIN2000医用灭菌器灭菌,时间为30 min;或用环氧乙烷消毒、灭菌。近年来更多的医疗机构选用低温甲醛蒸汽灭菌器,特点是灭菌可靠,对镜头不钝化影响。
低温甲醛蒸汽灭菌器
适于压力蒸汽灭菌的内镜或者内镜部件应当采用压力蒸汽灭菌,注意按内镜说明书要求选择温度和时间。
不能采用压力蒸汽灭菌的内镜及附件可以使用2%碱性戊二醛浸泡10小时灭菌。
用消毒液进行消毒、灭菌时,有轴节的器械应当充分打开轴节,带管腔的器械腔内应充分注入消毒液。
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