【摘 要】這篇文章主要講述消化內(nèi)鏡的各部分組成及名稱,讓初學(xué)者或醫(yī)院設(shè)備維修,使用者有一個初步的認識.
【關(guān)鍵詞:】纖維內(nèi)鏡 電子內(nèi)鏡,導(dǎo)光束 導(dǎo)像束.彎曲部.操作部.監(jiān)視器.冷光源.主機.處理器。.
了解內(nèi)鏡的組成及結(jié)構(gòu),對于內(nèi)鏡的清洗、消毒、保養(yǎng)等工作具有非常重要的意義,根據(jù)成像原理的不同,將內(nèi)鏡劃分為纖維內(nèi)鏡、電子內(nèi)鏡及超聲內(nèi)鏡,以下是二種內(nèi)鏡的組成及結(jié)構(gòu)說明:
A纖維內(nèi)鏡系統(tǒng)
組成:輔助的器具如吸引器、活檢鉗也是纖維內(nèi)鏡系統(tǒng)的組成部分,但是我們真正需要研究的是內(nèi)鏡成像原理本身,其重要的部件包括纖維內(nèi)鏡和冷光源。
成像原理:由冷光源內(nèi)的燈泡發(fā)出的光,經(jīng)內(nèi)鏡中的導(dǎo)光束傳導(dǎo)光線,照亮腔體,其發(fā)射光線經(jīng)過導(dǎo)像束的傳導(dǎo),傳至目鏡后進行觀察(內(nèi)鏡內(nèi)部的結(jié)構(gòu)請參考下一小節(jié))。其中,導(dǎo)光束和導(dǎo)像束都是以玻璃纖維為基本元件,由數(shù)萬根直徑為7-8μm的玻璃纖維組成(圖1)。根據(jù)玻璃的全反射原理,以及纖維表面覆蓋著增強光線反射的膜,使得光線從纖維絲一端進入時,經(jīng)過多次全發(fā)射,光線從
另一端射出,而光線并無 損失。將每一根玻璃纖維整齊地進行排列成束,就成為傳導(dǎo)圖像的導(dǎo)像束(圖2),在兩端添加目鏡和物鏡后,就可以在任意彎曲的情況下進行病變部位的觀察;而僅僅為了傳導(dǎo)光線的導(dǎo)光束,其玻璃纖維不需要排列得很整齊,這也是與導(dǎo)像束的最大區(qū)別。在纖維內(nèi)鏡的維修中,更換導(dǎo)像束的價格遠高于導(dǎo)光束。
圖1 玻璃纖維傳導(dǎo)原理
圖2 導(dǎo)像束與導(dǎo)光束的區(qū)別
纖維內(nèi)鏡的內(nèi)部結(jié)構(gòu):纖維內(nèi)鏡的結(jié)構(gòu)中包括光學(xué)和機械兩部分,其中光學(xué)部分由導(dǎo)像束、導(dǎo)光束、目鏡、物鏡及蓋玻片組成。
圖3 纖維內(nèi)鏡
機械部分則由操作部的角度鈕、角度鋼絲、各種內(nèi)管道及外套管等組成。從外部觀察所得的部位可以分為以下幾個部分(圖3):先端部(圖4):先端部是內(nèi)鏡的最前端,體積雖小卻擁有很多部件,包括物鏡(導(dǎo)像束頂端)、導(dǎo)光窗(導(dǎo)光束頂端)、噴嘴(注水、注氣管開口)、鉗子管道開口等,有些鏡種如十二指腸鏡,在先端部會有抬鉗器,有些腸鏡增加了輔助送水口
圖4 先端部結(jié)果
彎曲部及先端硬質(zhì)部:在操作部旋鈕的控制下,該部位可以進行可控的彎曲,通常擁有上、下、左、右四個方向。通常胃鏡的向上彎曲角度要大,現(xiàn)在常規(guī)為210度;腸鏡的四個彎曲角度都較大,通常為上下180度及左右的160度。在靠近先端部的位置,有一段不能彎曲的部位叫先端硬質(zhì)部(圖5),內(nèi)部的結(jié)構(gòu)用于放置物鏡組、管道接頭等不可彎曲的部件,其長度要短,才能更好地進入腔體進行觀察。
圖5 先端不可彎曲部
插入部(圖6):
插入部連接操作部及彎曲部,不同用途的內(nèi)鏡,其插入部的長度粗細亦不同,
圖6 插入管內(nèi)部結(jié)構(gòu)
插入部內(nèi)裝有導(dǎo)像束、導(dǎo)光束、水氣管、鉗子管道及牽引彎曲部的鋼絲等。插入部表面有明顯的刻度,便于術(shù)者了解內(nèi)鏡插入的深度。
操作部(圖7):
操作部是內(nèi)鏡操作的核心部位,擁有許多構(gòu)件,包括目鏡、焦距調(diào)節(jié)輪、角度旋鈕、角度卡鎖、水氣按鈕、吸引按鈕、活檢孔道等,有些鏡子還具有抬鉗器控制鈕、放大操作按鈕等。打開操作部可以發(fā)現(xiàn)內(nèi)鏡的許多內(nèi)部結(jié)構(gòu),如圖所示:
圖7 操作部
光源接入部(圖8):光源接入部是內(nèi)鏡與冷光源連接的部分,其外部擁有許多接口,包括導(dǎo)光束接頭,氣泵接口、水瓶接口、吸引器接口、通氣口(漏水測試器接口)以及高頻電發(fā)生器的安全接口等。
圖8 光源接入部
B.電子內(nèi)鏡系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)
電子內(nèi)鏡:電子內(nèi)鏡系統(tǒng)(圖9)中,電子內(nèi)鏡的結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,但其外部結(jié)構(gòu)(圖10)的名稱和纖維內(nèi)鏡基本相同,所不同的地方在于以下幾點:CCD及其傳導(dǎo)電纜線代替了導(dǎo)像束;操作部的目鏡沒有了,增加了一些遙控按鈕,這些遙控按鈕用于操作固定圖像、打印圖片、測光調(diào)節(jié)等功能;光源接入部體積更大,內(nèi)部裝有電接口及內(nèi)鏡信息芯片等。
圖9 電子內(nèi)鏡系統(tǒng)
圖10 電子內(nèi)鏡外部結(jié)構(gòu)
影像處理中心:影像處理中心是將CCD接收的信號進行處理的設(shè)備,成像原理不同的內(nèi)鏡其影像處理中心也不同,不能互換連接和使用,在使用電子內(nèi)鏡時需要注意內(nèi)鏡和影像處理中心的匹配性,否則容易造成不必要的誤操作。
冷光源:冷光源內(nèi)部需要關(guān)注的主要是燈泡和氣泵。冷光源通常使用的燈泡為氙氣燈泡和鹵素?zé)襞荩蜻@兩種燈泡在制作時增加了吸收紅外線的涂層,可以減少熱量的產(chǎn)生,故此被稱為冷光源。氙氣燈泡的色溫接近太陽光,因此圖像的色彩更顯逼真,但價格昂貴;鹵素?zé)襞輧r格便宜,但燈光顏色偏黃,色溫較低,圖像稍差。黑白CCD內(nèi)鏡必須配備氙氣燈泡的冷光源,因其需要更高亮度的光線;彩色CCD內(nèi)鏡則可以選擇氙氣或鹵素冷光源,可根據(jù)醫(yī)院的使用情況進行產(chǎn)品的選擇。氣泵是完成內(nèi)鏡送水、送氣的動力來源,在冷光源外部前面板都有氣泵電源的開關(guān),有些型號還提供了氣泵大小的選擇,如高檔用于普通鏡檢,而低檔用于兒童或消化道異常時的檢查。
監(jiān)視器:監(jiān)視器用于電子內(nèi)鏡的圖像輸出,它的好壞也直接影響到圖像的質(zhì)量。過往許多醫(yī)院在選擇監(jiān)視器時都偏重于分辨率的高低,其實顏色的還原性更為重要,目前許多醫(yī)院已經(jīng)開始選擇液晶監(jiān)視器,而CRT監(jiān)視器的色彩普遍比液晶監(jiān)視器要好。另外,監(jiān)視器在出廠時已經(jīng)做了基準(zhǔn)的調(diào)整,對電子內(nèi)鏡系統(tǒng)進行顏色的調(diào)整時,盡量不要調(diào)節(jié)監(jiān)視器,而以影像處理中心的調(diào)節(jié)為主,減少不必要的誤操作。
參考文獻
[1]呂慶友,官麗梅《〈醫(yī)用內(nèi)鏡使用與維修技術(shù)〉》
[2]周丹.急救醫(yī)學(xué)裝備工程導(dǎo)論[M].北京:科學(xué)技術(shù)出版社,2006