内窥镜术

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内窥镜术(endoscopy),应用可送入人体腔、道内的窥镜在直观下进行检查及治疗的技术。检查与外界相通的腔道(如消化道呼吸道、泌尿道等),可直接将内窥镜插入,这称为无创伤性内窥镜检查术;检查密闭的体腔(如胸腔、腹腔、关节腔等),需通过切口将内窥镜送入,这称为创伤性内窥镜术。在内窥镜检查的同时,若使用各种配件,尚可进行治疗。

目录

简史

最早的内窥镜是1806年德国P.博齐尼研制的尿道镜,但当时因只能用蜡烛照明,以致因视野亮度不足而未能付诸应用。1868年德国A.库斯毛尔在吞剑艺人表演的启示下,试制成胃镜。以后相继出现了用于不同部位的内窥镜,但都是金属制硬管式的。其缺点是:检查时病人较痛苦,并可能引起穿孔并发症,再则,因不能屈曲而致有的腔道的某些区域观察不到(盲区)。1932年德国R.欣德勒利用透镜和棱镜制成可屈式胃镜,减轻了病人痛苦,降低了并发症,但可屈度有限。照明采用低压高亮度的小电珠,亮度仍不够理想,且长时间照明电珠有灼伤粘膜的危险。玻璃纤维束导光的研究始于H.拉姆(1930),后经荷兰A.C.S.范海尔(1950)等改进,在导光纤维外面加一层被覆层,解决了纤维间的光绝缘。但直到1954年F.G.霍普金斯和N.S.卡帕尼解决了纤维丝的精确排列问题,才制成实用的纤维内窥镜。1957年美国B.I.希尔绍维茨首次报道了纤维内窥镜的临床应用。纤维内窥镜导光性能好,镜身可任意弯曲,成像清晰,已成为医学上不可缺少的诊疗仪器。目前内窥镜不仅用于诊断疾病,且广泛用于治疗,如取异物、取结石注射药物、电凝止血、电切息肉激光光凝止血和治疗恶性肿瘤等。80年代初期电子摄像内窥镜问世,其外形同纤维内窥镜,在窥镜头端安装一个微型光敏原件──CCD集成电路块的电子摄像机,将所得电子讯号通过内窥镜传至电视信息处理机,使其转变为电视图像而显示于电视屏上,因图像被放大,清晰度增加,提高了对病变的分辨率,且克服了玻璃纤维丝易折断、老化和光线传导衰减等弱点。

内窥镜的分类

一般有两种分类法。

按结构分类

可分为三类。①金属硬管式:又可分为微型低压灯泡型及冷光源纤维光导型。②纤维光导式。③电子摄像式,用微电子技术摄像、显像,其外形与纤维光导式内窥镜相同。将各种内窥镜的接目镜与微型摄像头的连接器相连接,可将影像显示在电视屏幕上进行观察,效果与电子内窥镜相似。

按用于何器官系统分类

分为消化道、泌尿生殖道、呼吸道、体腔和头部器官窥镜等。

内窥镜的结构及成像原理

以下着重介绍纤维内窥镜及电子摄像内窥镜。

纤维内窥镜传像原理及结构

光线由一个介质进入另一个密度不同的介质时,将发生折射和反射。由密度高的介质进入密度低的介质时,将发生远离法线的折射;当投射角增大到临界角时,折射的光线沿界面传导;当投射角大于临界角时,光线全部反射回到原来的介质,这称为全内反射现象。目前医用内窥镜的导光纤维,其核心部分用燧石玻璃(η=1.68),直径约9~12×10-6m,被覆层大多用冕玻璃(η=1.52),厚度为2×10-6m。光线进入玻璃纤维时其投射角皆大于临界角,故光线在纤维内经多次全内反射,由一端平行地传至另一端,而不受玻璃纤维弯曲的影响。

窥镜的导光束大约有 2万根以上玻璃纤维丝按顺序有规律地排列而组成。在制作过程中,玻璃纤维在一定周径的圆轴上按顺序缠绕,经特殊的工艺将纤维胶合固定、截断、磨光端面。这样,两端的纤维排列完全一样,物像即可从一端完全按原样传到另一端。每折断一根纤维,视野中就出现一个黑点。

在磨光的纤维束端面上配置适当的接物镜和接目镜,就制成了观察系统。另配备有冷光源,经导光纤维束将光线导入体腔内。此外还装置有头端方向旋钮、注气注水阀、吸引阀、活检钳通道等。为便于多人同时观察,还配置有示教镜或电视系统;此外,还附有记录病变形态的照相和录像设备。各种附件配合使用,不仅可进行诊断,还可进行多种治疗。与其他诊断仪器组合起来,可改制成超声内窥镜、激光内窥镜等。

电子摄像内窥镜传像原理及结构

电子摄像内窥镜外形与纤维内窥镜相同,但导像系统内,由微电子技术代替了纤维光束。它由三个重要部分组成,微电子内窥镜系列、电子摄像处理器和电视监示器。即在内窥镜头端安装一个微型的光敏元件──CCD 集成电路块电子感应器(代替物镜),将电子讯号通过内窥镜传至摄像处理器,经处理分析后转变为电视图像,显示于电视监示器的荧光屏上(代替接目镜)。其他部分的结构与纤维内窥镜相同。

内窥镜资料除用照片、录像带记录、储存外,还可储存于激光盘。

临床应用

按具体内窥镜叙述于下。

纤维胃、十二指肠镜

是临床上应用最广泛的内窥镜,根据头端视野的方向,又分为侧视式、斜视式和前视式三种(见消化系统内窥镜术)。

结肠镜

1960年以前使用的都是金属硬管式结肠镜,有效长度为30cm,只能达到乙状结肠,故称为乙状结肠镜。此镜使用简便,费用低,仍用于乙状结肠和直肠病变,或采标本病理病原体检查。检查前病人需行清洁灌肠,在膝肘位进行检查。纤维结肠镜于70年代发展起来,外形与纤维胃镜相同,有长、中、短三种规格(见消化系统内窥镜术)。

气管、支气管镜

早期用的金属硬管式气管镜,因检查时病人较痛苦,目前已极少使用,惟仍用于小儿气管异物的取除。现在广泛应用的纤维支气管镜,外形亦与纤维胃镜相似,只是镜身更细而短(见内窥镜术在呼吸系统的应用)。

膀胱镜

目前用的膀胱镜多为金属硬管式,照明用冷光源经纤维光束导入腔内(见内窥镜术在泌尿系统的应用)。

宫腔镜

亦为金属硬管式,照明由冷光源经纤维光束导入腔内。受检查排空膀胱后取截石位,常规外阴阴道消毒。一般不用任何麻醉,个别精神紧张者可于术前肌注镇静药(见内窥镜术在妇产科的应用)。

腹腔镜

大多为金属硬管式,照明为冷光源纤维光导式。腹腔镜检查必须在无菌条件下进行,以免引起腹腔感染(见消化系统内窥镜术)。

眼底镜(又称检眼镜)

虽属内窥镜,但仅在眼球表面透过角膜晶状体等观察眼底的状况,故又不同于一般内窥镜。常用的是电气检眼镜。检眼镜除直接观察视神经视网膜等病变外,还可通过眼底血管的变化判定高血压动脉硬化的程度,以及根据视神经乳头水肿情况判断脑水肿等状况。因此是临床上常用、对病人又无任何损伤的一种重要诊断仪器(见眼底检查)。

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