CN101940465A

CN101940465A - 硬质共聚焦显微支气管镜系统

Info

Publication number: CN101940465A
Application number: CN 201010288395
Authority: CN
Inventors: 乔景亮; 杨柳青; 张阳德
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2010-09-17
Filing date: 2010-09-17
Publication date: 2011-01-12

Abstract

本发明属于医用器械领域。具体公开一种硬质共聚焦显微支气管镜系统，包括硬质共聚焦显微支气管镜，摄像主机，冷光源主机，共聚焦显微主机及其相关监视器。所述硬质共聚焦显微支气管镜分为支撑镜鞘和内镜主体两个部分，所示内镜主体包括硬质内镜端部，冷光源接头，数据输出端，大直径器械通道和两个小直径的供氧通道和吸引通道。且硬质内镜端部设有共聚焦显微镜头、共聚焦激光头和通道出口。该系统的特点是结合共聚焦显微技术和硬质支气管镜，通过共聚焦显微激光头发出488nm的蓝色激光束与荧光素钠相作用，将支气管壁膜可疑病变放大1000倍以上，提供给医生一种在超微结构上进行实时活检支气管可疑病变的工具。此外，其还具有独立的供氧通道、吸引通道及大直径器械通道，使得供氧、吸痰、诊断和治疗同时进行，大大缩短所需手术时间，减轻患者的痛苦，有效地提高手术准确率和安全性。

Description

硬质共聚焦显微支气管镜系统

技术领域

本发明属于医用器械领域，具体涉及一种检查和治疗支气管病变的硬质共聚焦显微支气管镜系统。

现有技术

目前支气管镜广泛应用于支气管探查、异物清理、清除呼吸道分泌物等手术中，软质纤维支气管镜由于其工作端部可以弯曲，可以轻易进入支气管，但是软质纤维支气管镜的缺点是由于工作端部柔软而不能进行有效地操作，极易造成成漏诊和手术不彻底；目前的共聚焦显微技术在临床中得到了应用，共聚焦显微探头可以为医生提供1000倍以上的显微放大，为医生提供微观结构的诊断依据，共聚焦显微技术的优点是可以在活体细胞进行活检诊断，省略了取活检和送活检的程序，大大节约了诊断的时间。

硬质共聚焦显微支气管镜系统将共聚焦显微技术和现有的硬质支气管相结合，可通过调焦获得病变部位不同深度层次的图像。通过计算机分析和模拟获得细胞的三维立体结构及监测活细胞内动态生理反应，可对肉眼所不能见的微小病变进行诊断，这是传统的光学显微技术做不到的。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种硬质共聚焦显微支气管镜系统，该系统将共聚焦显微技术与硬质支气管镜进行有机结合，通过共聚焦显微镜头对支气管的病变和异物进行显微观察诊治，提出一种硬质共聚焦显微支气管镜系统。

为了达到上述技术目的，本发明是通过以下技术方案来实现的：

本发明所述的硬质共聚焦显微支气管镜系统，包括硬质支气管镜及与其连接的冷光源主机、摄像主机及摄像主机监视器，所述硬质支气管镜包括内镜主体及支撑镜鞘，所述内镜主体包括硬质内镜端部、冷光源接头、数据输出端、至少一大直径器械通道，以及两个小直径且相互独立的供氧通道和吸引通道；所述支撑镜鞘包括工作端部，连接卡口和通道接头，所述支撑镜鞘通过其连接卡口与内镜主体连接；所述内镜主体部分的硬质端部集成有共聚焦显微镜头、共聚焦激光头、导光光纤、光学镜头和器械通道出口、供氧通道出口及吸引通道出口，将硬质支气管镜形成硬质共聚焦显微支气管镜，所述硬质共聚焦显微支气管镜上连接有共聚焦显微主机及与其连接共聚焦显微监视器。工作端部是插入支气管的介入部分，通道接头能外接供氧设备，对患者进行供氧，连接卡口既能连接内镜主体，进行支气管的共聚焦显微探查，也能在拔出内镜主体后接入吸痰设备，对患者进行吸痰处理。

作为上述技术的进一步改进，所述支撑镜鞘的工作端部长度小于等于300mm，其外径小于等于10mm，支撑镜鞘的通道接头与呼吸机连接。

为了避免损伤支气管，所述支撑镜鞘的工作端部的弯曲的勺状结构，其勺状结构的背面与支气管壁接触，且所述支撑镜鞘可由塑料材料或金属材料制作而成。

作为上述技术的更进一步改进，所述硬质内镜端部的外径小于等于9.0mm，所述大直径器械通道的直径为3.0mm或者以下，该大直径通道可以作为大部分常规器械，如手术活检钳，电凝设备，激光探头，微波探头等，进入支气管进行取活检或者治疗的通道；而小直径的供氧通道和吸引通道的直径均小于等于2.0mm，用于外接呼吸机或者吸痰设备等，大直径器械通道和两个小直径的通道互相独立，使得通入器械、供氧和吸痰各个动作互不干涉，操作方便。

在本发明中，所述硬质共聚焦显微支气管镜采用光路为直径1.5～3.0mm光学镜头的电子CCD光学系统，该电子CCD光学系统的CCD芯片采用≤1/4″，至少48万有效像素的CCD，镜头视场角100°或以上。

此外，在本发明中，所述共聚焦显微主机能提供1000倍或者以上的扫描显微功能。且所述共聚焦显微主机具有两种或者以上的控制模式：第一种是采用触摸式监视器控制模式，通过具有触摸功能的监视器实现共聚焦显微的开启、图像冻结、放大缩小倍数调节、抓图及录像的功能；第二种是采用键盘控制模式，通过共聚焦显微主机连接键盘进行控制，实现共聚焦显微的开启、图像冻结、放大缩小倍数调节、抓图及录像的功能。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

(1)本发明所述的硬质共聚焦显微支气管镜系统，将共聚焦显微技术与硬质支气管镜进行有机结合，医生首先通入支撑镜鞘经喉部进入支气管内，然后以支撑镜鞘为平台通入内镜主体，共聚焦激光头发出488nm蓝色激光束，与荧光素钠形成特殊的效果，共聚焦纤维镜头能够以30帧/秒(fps)或以上的速度记录细胞内的动态，共聚焦显微主机能以230fps或者以上的速度拍摄图像，通过硬质共聚焦显微支气管镜系统，医生可以同时观察到支气管病变部位的宏观情况和微观情况，为医生进行实时的细胞活检提供了新的平台。

(2)此外，本发明所述硬质共聚焦支气管镜系统不仅具有独立的供氧通道和吸引通道，还具有一个大直径的器械通道供氧、吸痰、诊断和治疗同时进行，大大缩短所需手术时间，减轻患者的痛苦，有效地提高了手术准确率和安全性，在一定程度上弥补了现有技术的不足之处。

附图说明

图1是本发明的硬质共聚焦显微支气管镜系统示意图。

图2是本发明的硬质共聚焦显微支气管镜结构示意图。

图3是本发明的硬质共聚焦显微支气管镜的端部示意图。

图4是本发明的硬质共聚焦显微支气管镜系统的控制方式示意图一。

图5是本发明的硬质共聚焦显微支气管镜系统的控制方式示意图二。

图6是本发明的硬质共聚焦显微支气管镜系统的手术示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的详述：

如图1所示，本发明所述的硬质共聚焦显微支气管镜系统包括硬质共聚焦显微支气管镜1，光源主机2，摄像主机3，共聚焦显微主机4，键盘5，摄像主机监视器6和共聚焦显微监视器7，还包括其附件装置，如吸引机8和呼吸机9。

图2、图3为本发明中的硬质共聚焦显微支气管镜1的结构和端部示意图，所述硬质共聚焦显微支气管镜1包括支撑镜鞘11和内镜主体12两个部分。支撑镜鞘11用于固定硬质共聚焦显微支气管镜1的内镜主体12进入的通道位置，并对患者进行供氧，支撑镜鞘11的结构包括工作端部112、通道接头113和连接卡口114，其工作端部112的外径小于等于10mm，长度小于等于300mm，其先端部111做成弯曲的勺状结构，该勺状结构的背面与支气管壁接触，能有效地避免损伤支气管。

所述硬质共聚焦显微支气管镜1的内镜主体12，其结构包括硬质内镜端部121，冷光源接头122，数据输出端123，大直径器械通道124和两个小直径的供氧通道125、吸引通道126；所述硬质内镜端部121的外径小于等于9.0mm，其长度决定于支撑镜鞘11的总长度，内镜主体12的大直径器械通道124的直径小于等于3.0mm，可以作为大部分常规器械，如手术活检钳，电凝设备，激光探头，微波探头等，进入支气管进行取活检或者治疗的通道；而两条供氧通道125、吸引通道126的直径均小于等于2.0mm，对应地外接呼吸机9和吸引机8；所述冷光源接头122外接冷光源主机2，数据输出端123外接摄像主机3和共聚焦显微主机4；硬质共聚焦显微支气管镜1的端部集成有以下部分：共聚焦显微镜头1231，共聚焦激光头1232，光学镜头1233，导光光纤1221，大直径通道出口1241和两个小直径通道出口1251、1261。

图4、图5为本发明所述的硬质共聚焦显微支气管镜1系统的控制方式示意图。所述的一体化共聚焦显微喉镜系统的共聚焦显微主机4提供两种或者以上的控制模式：第一种是采用触摸式监视器控制模式，通过具有触摸功能的监视器71实现共聚焦显微的开启、图像冻结、放大缩小倍数调节、抓图及录像等功能；第二种是采用键盘控制模式，通过共聚焦显微主机4连接键盘5进行控制，实现共聚焦显微的开启、图像冻结、放大缩小倍数调节、抓图及录像等功能。

图6为本发明所述的硬质共聚焦显微支气管镜1的手术示意图。进行共聚焦激光显微扫描时，则在手术前，医生需要对患者注射一定量的荧光素钠。术中，对患者口腔置入支撑镜鞘11，然后通入硬质共聚焦显微支气管镜1的内镜主体12，开放两小直径吸引通道125、供氧通道126，可以分别用于供氧和吸引，经由喉部进入支气管9，在共聚焦激光头132发出的488nm蓝色激光束的作用下，荧光素钠产生特殊的图像，图像经由共聚焦显微镜头1231输入至共聚焦显微主机4进行图像处理并作出1000倍或者以上的放大显示，以30fps或者以上的速度记录细胞内的动态，以230fps或者以上的速度拍摄图像，对支气管的粘膜或者病变、异物进行微观级的诊断，帮助医生对病变作出准确判断，医生还可以经由大直径通道124通入标准手术器械辅助手术，进行常规的支气管手术。

Claims

1.硬质共聚焦显微支气管镜系统，包括硬质支气管镜及与其连接的冷光源主机、摄像主机及摄像主机监视器，其特征在于：所述硬质支气管镜包括内镜主体及支撑镜鞘，所述内镜主体包括硬质内镜端部、冷光源接头、数据输出端、至少一大直径器械通道，以及两个小直径且相互独立的供氧通道和吸引通道；所述支撑镜鞘包括工作端部，连接卡口和通道接头，所述支撑镜鞘通过其连接卡口与内镜主体连接；所述内镜主体部分的硬质端部集成有共聚焦显微镜头、共聚焦激光头、导光光纤、光学镜头和器械通道出口、供氧通道出口及吸引通道出口，将硬质支气管镜形成硬质共聚焦显微支气管镜，所述硬质共聚焦显微支气管镜上连接有共聚焦显微主机及与其连接共聚焦显微监视器。

2.根据权利要求1所述的硬质共聚焦显微支气管镜系统，其特征在于：所述支撑镜鞘的工作端部长度小于等于300mm，其外径小于等于10mm，支撑镜鞘的通道接头与呼吸机连接。

3.根据权利要求1或2所述的硬质共聚焦显微支气管镜系统，其特征在于：所述支撑镜鞘的工作端部的弯曲的勺状结构，其勺状结构的背面与支气管壁接触。

4.根据权利要求3所述的硬质共聚焦显微支气管镜系统，其特征在于：所述支撑镜鞘由塑料材料或金属材料制作而成。

5.根据权利要求4所述的硬质共聚焦显微支气管镜系统，其特征在于：所述硬质内镜端部的外径小于等于9.0mm，所述大直径器械通道的直径为3.0mm或者以下，小直径的供氧通道和吸引通道的直径均小于等于2.0mm。

6.根据权利要求1所述的硬质共聚焦显微支气管镜系统，其特征在于：所述硬质共聚焦显微支气管镜采用光路为直径1.5～3.0mm光学镜头的电子CCD光学系统，该电子CCD光学系统的CCD芯片采用≤1/4″，至少48万有效像素的CCD，镜头视场角100°或以上。

7.根据权利要求1所述的硬质共聚焦显微支气管镜系统，其特征在于：所述共聚焦显微主机能提供1000倍或者以上的扫描显微功能。

8.根据权利要求1所述的硬质共聚焦显微支气管镜系统，其特征在于：所述共聚焦显微主机具有两种或者以上的控制模式：第一种是采用触摸式监视器控制模式，通过具有触摸功能的监视器实现共聚焦显微的开启、图像冻结、放大缩小倍数调节、抓图及录像的功能；第二种是采用键盘控制模式，通过共聚焦显微主机连接键盘进行控制，实现共聚焦显微的开启、图像冻结、放大缩小倍数调节、抓图及录像的功能。