内窥镜的内窥镜简介
内窥镜是一个配备有灯光的管子,内窥镜可以经人体的天然孔道,或者是经手术做的小切口进入人体内。
最初的内窥镜是用硬质管做成的,发明于100多年前。虽然它们逐渐有所改进,但仍然未能被广泛使用。后来,在20世纪50年代内窥镜用软质管制作,因而能在人体内的拐角处轻易地弯曲。在1965年,哈罗德·霍普金斯在内窥镜上安装了柱状透镜,使视野更为清楚,今天的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,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。
图:一个制造于1870年的早期内窥镜。它用一个硬质管取代了橡胶软管。
有些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。 1795年,德国Bozzini从自然腔道进入,开创了内窥镜的起源。1835年,内窥镜之父Antoine Jean Desormeaux使用煤油灯作为光源,通过镜子折射观察膀胱的情况。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。
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。20多年以后,在美国人琼·薛瓦利埃·杰克逊的推动下,支气管镜进入了实用阶段。不久,在常规的肺病检查中开始使用这种支气管镜。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。 随着现代化科学技术的发展,内窥镜经过彻底改革,用上了光学纤维。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。
1987年,Phillipe Mouret首先开创了电视内窥镜手术。
现代意义的内窥镜检查是随着光导纤维内窥镜的发明而逐渐形成的。进入20世纪60年代,在美国开发的“玻璃纤维”受到各个领域的广泛关注。早在20世纪30年代,已有用于光纤内窥镜传导光线的光纤,但由于光线在传输过程中损耗率过高,传输光信号的光导纤维一直没有取得进展。光导纤维内窥镜是一条细长柔软的管子,管内有一束导光的玻璃纤维,两端各装有一个透镜。检查时将管子一端插入人体内部待查器官,从另一端即可看见器官内部的情况。内窥镜通常附有照明光源,有些还配备了进行手术治疗的器具,如激光器等。在光传输机理中引入了光纤,视频镜头成为图像捕捉的首选。能够同时拍摄照片的内窥镜是1964年诞生的“纤维内窥镜”。到60 年代,内窥镜才具有图像捕捉和测量能力。1975年左右,胃照相机的时代走到了尽头,完全被“纤维内窥镜”所替代。中国纤维光学专家张振远承担国家地方重大科技攻关项目“系列光纤传象束及工业内窥镜规模化生产技术研究”,技术达国内领先、世界先进水平,并建立了国内唯一能批量系列生产传象束及内窥镜的生产基地。
1983年,一种新型的电荷耦合器件(CCD)内窥镜是由美国纽约州的韦尔奇??艾林仪器公司首先研制成功的。CCD内窥镜插入体内的一端装有在一小块硅片卜集成的CCD“镜头”,实际上是一种新型的光电图像传感器,其功能与电视摄像机相近。它能将待查部位的图像转化为数字化的电信号,图像通过金属导线传送,由类似电视接收机的“图像监视器”显示。这一技术的应用,使图像的贮存、再现、会诊以及计算机管理成为可能。
2002年11月,世界上首台“高清晰内窥镜系统”诞生,内窥镜的概念发生极大的改变。它凝集了最尖端的影像技术,提供的画像精度使诊断极其微小的病变成为了可能。现代视频内窥镜、电子内窥镜、超声内窥镜的出现又开辟了现代医学内镜的新纪元内窥镜从检查、诊断时代进入了治疗、手术的时代。