内镜学总论.ppt
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参见附件(3711kb)。
内 镜 学
总 论
一、内镜起源与发展
? 医学内镜迄今已有200年历史，本世纪50年代以前医学内镜由于受当时科学技术影响发展比较缓慢，50年代以后由于导光纤维的问世以及科学技术的高速发展，医学内镜才得以突飞猛进地发展。
医学内镜发展史大致分为四个阶段
* 早期硬式内镜期
* 半可曲式胃镜期
* 纤维内镜期
* 现代内镜期
(一) 早期硬式内镜期
? 早期硬式内镜期大约为1795～1932年半可曲式胃镜的发明。1795年Bozzini利用细铁管看到了直肠腔，到1805年又相继看到了尿道及子宫腔，此细铁管为最原始内镜。
? 到1880年爱迪生发明电灯后，出现了用电灯或小电珠作为内镜光源取代Dèsormeaux灯，基本上解决了内镜的照明问题。
(二)半可曲式胃镜期
? 导光纤维问世后，1932年由光学师Wolf和内镜学者Schindder首先研制成功。
? 由目测部的硬管和可曲部的软管两部分构成。
特点：
? 结构比硬式内镜灵活性要大，所观察到的视野区开阔，减少了盲区。
? 装有26块短焦距棱镜，在弯曲情况下仍可将图像传送到目镜部分，由于镜的大部分可以弯曲，从而使胃粘膜可视面积大为增加。
半可曲式胃镜为胃镜检查开辟了新纪元，经多次改进后胃镜功能日臻完善，被临床医师广泛应用于胃镜检查和治疗病人。
(三) 纤维内镜期
? 50年代初，荷兰VanHell等解决纤维漏光问题及以后Hopking等解决纤维丝之间精密排列问题后，为纤维内镜的问世创造了条件，1957年美国Hirschowitz制成了第一台纤维胃、十二指肠镜，从而结束了硬式、半可曲式内镜时代而进入了纤维光学内镜发展阶段。
? 1963年美国Overhoet研制成功纤维结肠镜并用于临床，1970年Matsunaga报道应用纤维镜，大约15%患者可到达盲肠，1971年Veyle报道约81%的患者可到达盲肠，这些都显示出了纤维结肠镜无比的优越性。
? 1964年日本试制纤维支气管镜，1967年池田茂人等将其用于临床，可清晰地看到亚段、亚亚段支气管，而这都是以往内镜无法看到的。
? 1965年美国Shore与ACMI协作，在硬质胆道镜基础上成功地研制了纤维胆道镜，并报道了其使用情况，认为该镜质软，末端部可弯曲，焦点自由调节，成像清晰，克服了硬性胆道镜缺点，扩大了使用范围，提高了使用价值。
? 此外还出现了纤维喉镜、纤维关节镜、纵隔镜等等。
? 导光纤维和冷光源的出现彻底改观了内镜的照明，并由此取代了以往内镜光镜，而早期一些硬式内镜也相应被纤维导光硬镜所取代，如胸腔镜、腹腔镜、直肠镜、乙状结肠镜、膀胱镜等等。
? 到目前为止，人体内的各腔道如咽喉、食道、胃、十二指肠、小肠、大肠、胆道、肾脏、脑室、耳、鼻、支气管、亚支气管、尿道、膀胱、子宫、胸腔、心脏、关节等等均有相应的硬式和/或软式纤维导光内镜进行检查与治疗。
纤维内镜导光基本原理
? 纤维内镜主体是纤维光束，由许多的传光细光学纤维构成。光学纤维可由二种材料构成，一种为玻璃光学纤维；另一种为塑料光学纤维(主要是丙烯树酯)。
? 目前医用纤维内镜所用光纤为玻璃纤维，纤维内镜中每一根玻璃纤维传导一个像素。
? 光在玻璃纤维内传导必须遵循全内反射原理，也就是每根玻璃纤维传导的像素不能发生折射而泄漏光，应在纤维中以全内反射方式由一端传至另一端，亦即每根光纤传导独立的像素，相互间无折射光干扰，达到光无损失，图像无失真，从而传送高精确度、高清晰度的逼真的图像。这样就要求每一根玻璃光纤表面被覆一层折射率较低的物质，也就是光绝缘物质。
? 纤维导光内镜的出现为内镜发展史上一个转折点，它从根本上解决了内镜照明不足。
? 遵循光全内反射原理，玻璃纤维中光的传导从一端到另一端有序地进行，当玻璃光纤弯曲时，反射角相应地起变化，光线就随纤维的弯曲而弯曲，这样就能在任何位置上看到从任何方向射来的物体反光。
? 利用此原理，将各玻璃纤维两端位置正确地对应排列，使整束玻璃纤维两端成一平面形式，则在任何一端平面上造成影像，每根纤维都将其所受光亮的亮度不改变地传到另一端，几乎是无失真地传送影像。
? 实质上光线在玻璃纤维内传送必然有光的衰退现象，即从玻璃纤维束端射出的光量肯定要比入射光为小，其原因主要表现如下：
1.纤维束两个端面的反射损失光线。
2.玻璃纤维本身的吸收损失：纤维越长，光线在纤维内传递的距离越大，光损失越大。
? 3.被覆层与核心纤维界面的反射损失：核心纤维传导光经被覆层的全内反射不可能达到100%，在每一次反射中有极少量的折射损失。而光线在一根1m长的纤维内传递，需反射数万次，所以光线在到达纤维末端(目镜处)时，其损耗量也就变得较为可观了。
纤维内镜的基本结构
? 操作部
? 镜身
? 纤维内镜头端
? 导光缆及其光源插头
? 操作部: 包括头端的转角控制钮、目镜、调焦装置、吸引阀门、注气/水阀门、活检通道阀门等。有些纤维内镜操作部装有活检钳升降轮及头端固定钮。
? 镜身: 为一易弯的管道，由钢丝管及蛇形钢管制成，具有保护作用，其易弯程度随纤维内镜的用途不同而异。管道内装有导像束、导光束、活检与抽吸管道、注气/注水通道以及控制转角的钢丝，外包有聚胺酯塑料管，此管具有密封作用，以防止水及腔道液体的进入和腐蚀。
? 纤维内镜头端: 有三种类型，即直视型、斜视型、侧视型。其横断面上可以看到吸引及活检孔、导光镜面、物镜面、气/水喷出孔，有的纤维内镜的气、水喷出孔是分开的。另外侧视或斜视型内镜前端尚有举钳器。
? 导光缆及其光源插头: 光缆在操作部与纤维内镜体相连，它是纤维内镜与光源连接部分，内有导光束、送气送水管、吸引管及控制自动曝光的电线等，同时将空气泵、盛水瓶、吸引 泵连接起来。导光缆的光源插头比较复杂，因为在光源插头中还有供连接摄影自动曝光装置及送水、送气装置的插头，另外还有治疗用纤维内镜接高频发生器S线的插头等。
纤维内镜的主要附件
1. 光源冷光源即将体外光源采用红外线过滤措施而进入体内的光，强度大，光亮度强，所得的图像清晰，近于在自然光下观察的图像，比较真实。
2. 教学镜
3. 普通照相机
4. 即时显像照相机
可在90秒钟内印出内镜照片
5. 电影摄像机
6. 内镜电视系统也称纤维电视，用一摄像管接到纤维内镜的目镜上获得电视图像，也可以将图像录在磁带上保存。
7. 其它包括冲洗与吸引管、细胞刷、活检钳、清洁刷及消毒器械等。
纤维的柔软性，可任意弯曲，为制作适合各腔道软管内镜创造了条件，纤维内镜克服了以往早期内镜照明不足、灵活性差、不能随意弯曲、不能窥视深部与亚级腔道、易导致穿孔等并发症的缺点 ......
内 镜 学
总 论
一、内镜起源与发展
? 医学内镜迄今已有200年历史，本世纪50年代以前医学内镜由于受当时科学技术影响发展比较缓慢，50年代以后由于导光纤维的问世以及科学技术的高速发展，医学内镜才得以突飞猛进地发展。
医学内镜发展史大致分为四个阶段
* 早期硬式内镜期
* 半可曲式胃镜期
* 纤维内镜期
* 现代内镜期
(一) 早期硬式内镜期
? 早期硬式内镜期大约为1795～1932年半可曲式胃镜的发明。1795年Bozzini利用细铁管看到了直肠腔，到1805年又相继看到了尿道及子宫腔，此细铁管为最原始内镜。
? 到1880年爱迪生发明电灯后，出现了用电灯或小电珠作为内镜光源取代Dèsormeaux灯，基本上解决了内镜的照明问题。
(二)半可曲式胃镜期
? 导光纤维问世后，1932年由光学师Wolf和内镜学者Schindder首先研制成功。
? 由目测部的硬管和可曲部的软管两部分构成。
特点：
? 结构比硬式内镜灵活性要大，所观察到的视野区开阔，减少了盲区。
? 装有26块短焦距棱镜，在弯曲情况下仍可将图像传送到目镜部分，由于镜的大部分可以弯曲，从而使胃粘膜可视面积大为增加。
半可曲式胃镜为胃镜检查开辟了新纪元，经多次改进后胃镜功能日臻完善，被临床医师广泛应用于胃镜检查和治疗病人。
(三) 纤维内镜期
? 50年代初，荷兰VanHell等解决纤维漏光问题及以后Hopking等解决纤维丝之间精密排列问题后，为纤维内镜的问世创造了条件，1957年美国Hirschowitz制成了第一台纤维胃、十二指肠镜，从而结束了硬式、半可曲式内镜时代而进入了纤维光学内镜发展阶段。
? 1963年美国Overhoet研制成功纤维结肠镜并用于临床，1970年Matsunaga报道应用纤维镜，大约15%患者可到达盲肠，1971年Veyle报道约81%的患者可到达盲肠，这些都显示出了纤维结肠镜无比的优越性。
? 1964年日本试制纤维支气管镜，1967年池田茂人等将其用于临床，可清晰地看到亚段、亚亚段支气管，而这都是以往内镜无法看到的。
? 1965年美国Shore与ACMI协作，在硬质胆道镜基础上成功地研制了纤维胆道镜，并报道了其使用情况，认为该镜质软，末端部可弯曲，焦点自由调节，成像清晰，克服了硬性胆道镜缺点，扩大了使用范围，提高了使用价值。
? 此外还出现了纤维喉镜、纤维关节镜、纵隔镜等等。
? 导光纤维和冷光源的出现彻底改观了内镜的照明，并由此取代了以往内镜光镜，而早期一些硬式内镜也相应被纤维导光硬镜所取代，如胸腔镜、腹腔镜、直肠镜、乙状结肠镜、膀胱镜等等。
? 到目前为止，人体内的各腔道如咽喉、食道、胃、十二指肠、小肠、大肠、胆道、肾脏、脑室、耳、鼻、支气管、亚支气管、尿道、膀胱、子宫、胸腔、心脏、关节等等均有相应的硬式和/或软式纤维导光内镜进行检查与治疗。
纤维内镜导光基本原理
? 纤维内镜主体是纤维光束，由许多的传光细光学纤维构成。光学纤维可由二种材料构成，一种为玻璃光学纤维；另一种为塑料光学纤维(主要是丙烯树酯)。
? 目前医用纤维内镜所用光纤为玻璃纤维，纤维内镜中每一根玻璃纤维传导一个像素。
? 光在玻璃纤维内传导必须遵循全内反射原理，也就是每根玻璃纤维传导的像素不能发生折射而泄漏光，应在纤维中以全内反射方式由一端传至另一端，亦即每根光纤传导独立的像素，相互间无折射光干扰，达到光无损失，图像无失真，从而传送高精确度、高清晰度的逼真的图像。这样就要求每一根玻璃光纤表面被覆一层折射率较低的物质，也就是光绝缘物质。
? 纤维导光内镜的出现为内镜发展史上一个转折点，它从根本上解决了内镜照明不足。
? 遵循光全内反射原理，玻璃纤维中光的传导从一端到另一端有序地进行，当玻璃光纤弯曲时，反射角相应地起变化，光线就随纤维的弯曲而弯曲，这样就能在任何位置上看到从任何方向射来的物体反光。
? 利用此原理，将各玻璃纤维两端位置正确地对应排列，使整束玻璃纤维两端成一平面形式，则在任何一端平面上造成影像，每根纤维都将其所受光亮的亮度不改变地传到另一端，几乎是无失真地传送影像。
? 实质上光线在玻璃纤维内传送必然有光的衰退现象，即从玻璃纤维束端射出的光量肯定要比入射光为小，其原因主要表现如下：
1.纤维束两个端面的反射损失光线。
2.玻璃纤维本身的吸收损失：纤维越长，光线在纤维内传递的距离越大，光损失越大。
? 3.被覆层与核心纤维界面的反射损失：核心纤维传导光经被覆层的全内反射不可能达到100%，在每一次反射中有极少量的折射损失。而光线在一根1m长的纤维内传递，需反射数万次，所以光线在到达纤维末端(目镜处)时，其损耗量也就变得较为可观了。
纤维内镜的基本结构
? 操作部
? 镜身
? 纤维内镜头端
? 导光缆及其光源插头
? 操作部: 包括头端的转角控制钮、目镜、调焦装置、吸引阀门、注气/水阀门、活检通道阀门等。有些纤维内镜操作部装有活检钳升降轮及头端固定钮。
? 镜身: 为一易弯的管道，由钢丝管及蛇形钢管制成，具有保护作用，其易弯程度随纤维内镜的用途不同而异。管道内装有导像束、导光束、活检与抽吸管道、注气/注水通道以及控制转角的钢丝，外包有聚胺酯塑料管，此管具有密封作用，以防止水及腔道液体的进入和腐蚀。
? 纤维内镜头端: 有三种类型，即直视型、斜视型、侧视型。其横断面上可以看到吸引及活检孔、导光镜面、物镜面、气/水喷出孔，有的纤维内镜的气、水喷出孔是分开的。另外侧视或斜视型内镜前端尚有举钳器。
? 导光缆及其光源插头: 光缆在操作部与纤维内镜体相连，它是纤维内镜与光源连接部分，内有导光束、送气送水管、吸引管及控制自动曝光的电线等，同时将空气泵、盛水瓶、吸引 泵连接起来。导光缆的光源插头比较复杂，因为在光源插头中还有供连接摄影自动曝光装置及送水、送气装置的插头，另外还有治疗用纤维内镜接高频发生器S线的插头等。
纤维内镜的主要附件
1. 光源冷光源即将体外光源采用红外线过滤措施而进入体内的光，强度大，光亮度强，所得的图像清晰，近于在自然光下观察的图像，比较真实。
2. 教学镜
3. 普通照相机
4. 即时显像照相机
可在90秒钟内印出内镜照片
5. 电影摄像机
6. 内镜电视系统也称纤维电视，用一摄像管接到纤维内镜的目镜上获得电视图像，也可以将图像录在磁带上保存。
7. 其它包括冲洗与吸引管、细胞刷、活检钳、清洁刷及消毒器械等。
纤维的柔软性，可任意弯曲，为制作适合各腔道软管内镜创造了条件，纤维内镜克服了以往早期内镜照明不足、灵活性差、不能随意弯曲、不能窥视深部与亚级腔道、易导致穿孔等并发症的缺点 ......
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