第二节　常用电子喉镜简介

一、电子喉镜系统组成

不同公司生产的电子喉镜系统不完全一样，但基本上都是由以下几个方面组成:电子喉镜、图像处理器、内镜光源及监视器(图1-8)。

(一)电子喉镜构造

1.操作部(图1-9)

(1)角度控制钮:

喉镜只有一个角度控制钮，由大拇指控制。将角度控制钮下压(D)，弯曲部将向上抬;若将角度控制钮上抬(U)，弯曲部将向下弯曲。

(2)吸引控制阀:

位于操作部前方，按下吸引按钮时，吸引管开通，腔内液体或气体同时通过内镜前端的吸引孔被吸入与外部连接的吸引瓶内;松开按钮时，吸引管又被阻断，停止吸引。

(3)内镜控制开关:

操作手柄上有四个遥控按钮和图像处理中心相联系，可以将主机上的一些功能整合在这些按钮上，以便于操作。常整合在这些按钮上的是图像冻结(Freeze)/释放(Release)和图像对比度(Contrast)功能。目前的一些高端内镜主机系统，带有特殊光学转换功能，如带有窄带成像功能(NBI)，可以将此功能整合在手柄上的一个按钮上，便于进行特殊光与白光之间的快速转换。

(4)钳子管道口:

有的电子喉镜操作部带有活检钳插入口，位于操作部下方，是活检及各种治疗器械的入口，插入后通过镜身内部的管道从内镜的前端部伸出。

2.插入部

为镜身部分，包括两束导光纤维、视频信号电缆、角度弯曲牵引钢丝、活检吸引管道。这些管道和导索的外面包以金属网样外衣，金属外衣的外层再加上一层聚酯外衣。此部分可弯曲，但不可过度弯曲，以免将其内的纤维及电缆折断。喉镜插入部的长度一般在30cm左右，其外径因喉镜的型号不同而异。

3.弯曲部

弯曲部位于内镜的前端部之后，长约5～6cm。分别由多个环状金属管(内有两根钢丝)、金属网和橡皮乳胶管组成。钢丝的一端固定于弯曲部的前端，另一端与角度控制旋钮相连。通过调节操作部的角度控制钮，分别拉动内置的两根钢丝，可使弯曲部的弯曲度向上或向下达130°。喉镜仅能作上、下运动，如需向左、右方向运动，则需通过握镜的左手手腕的运动来实现。

4.先端部(图1-10)

先端部为喉镜最前端的硬质部，长度约5～8mm;外径因型号不同而异，分别由物镜、导光窗、吸引和活检工作孔组成。

(1)物镜:

喉镜的设计均为前视式(视野方向为0°);一般景深为3～50mm。

(2)导光窗:

由导光束末端面及密封玻璃组成，照明光线由此射出，为使射出光线在整个视野内均匀一致，内镜前方常设有两个导光窗。

(3)吸引和活检工作孔:

吸引和活检工作孔为同一管口，当气道腔内有过多液体妨碍观察时，按压吸引钮，液体由此孔经内镜而吸出至吸引瓶内。活检钳及其他治疗器械亦从此孔进入人体腔内，进行组织活检和治疗。

5.光导接头及视频接头(图1-11)

光导接头含有导光束接头和吸引器接口，通过通用电缆一端连接着操作部，其内部含有导光束以及水气、吸引等管道，另一端和冷光源连接。电子内镜的光导接头部还通过视频电缆与视频接头连接。内镜前端部CCD所采集到的光信号经过转换变成电信号后，通过导光软管中的电缆→光导接头部的接口→视频电缆→视频接头→电子内镜图像处理系统，最后在显示器上显示出实时动态的清晰图像。

(二)图像处理系统

图像处理系统又称为内镜主机，是一部专用电脑，并配有键盘，处理从电子内镜传来的数字信号，使数字信号转变为图像信号，再现于监视器的屏幕上，是整套电子内镜系统关键装置，对成像质量具有决定性影响。成像原理不同的内镜其图像处理器也不同，不能互换连接和使用，在使用电子内镜时需要注意内镜和主机的匹配性。各厂家的图像处理器结构不一，但主要构造大同小异，现以Olympus OTV-S190为例简介如下(图1-12):

1.前面板

前面板按钮及其主要功能为:

(1)电源开关:

按下此按钮打开或关闭图像处理装置。

(2)电源指示器:

打开图像处理装置时亮起。

(3)视频接头插座:

电子内镜或摄像头的视频接头连接在此插座上。

(4)卡锁:

按下该卡锁即可取下电子内镜或摄像头的视频接头。

(5)菜单按钮:

按下此按钮可显示菜单列表。

(6)Enter按钮:

确定菜单列表中所选项目。

(7)方向键:

选择菜单列表中的某个菜单。

(8)定制按钮:

可以由用户配置各种功能。

(9)白平衡按钮:

按下此按钮可进行白平衡调节。

(10)完成指示器:

白平衡调节结束时此灯亮起。

(11)便携式存储器插口:

在此端口插入便携式存储器。

(12)存取指示器:

便携式存储器插入便携式存储器插口时存取指示器亮绿光，对便携式存储器进行存取时闪烁橙色光。

(13)存取停止按钮:

按下此按钮便携式存储器停止存取。从便携式存储器插口上取下便携式存储器前务必按下此按钮。

(14)重置按钮:

按住此按钮将操作过程中改变的设定恢复为默认设定(不会影响患者数据)。

2.背面板及连接

背面板主要为电源插口、光源、监视器、键盘、打印机输入等插口，购置新机时，各公司会派技术员来安装，医务人员亦可按操作说明书自行安装，此处不再赘述。

3.键盘

内镜专用键盘，与电脑键盘相似，可输入各种信息及选择各类功能。

(三)光源

冷光源是内镜的照明源，按灯泡类型可分为卤素灯型与氙气灯型两种光源。因这两种灯泡在制作时增加了吸收红外线的涂层，可以减少热量的产生，故被称为冷光源。氙气灯泡的色温接近太阳光，因此图像的色彩更显逼真，但价格昂贵;卤素灯泡价格便宜，但灯光颜色偏黄，色温较低，图像稍差。黑白CCD内镜必须配备氙气灯泡的冷光源，因其需要更高亮度的光线;彩色CCD内镜则可以选择氙气或卤素冷光源，可根据医院的使用情况进行产品的选择。Olympus CLV-S190光源其板面装置有(图1-13):

(1)电源开关:按下该按钮可打开或关闭光源。

(2)电源指示器:打开光源时亮起。

(3)输出插座:将内镜、内镜的光导接头或导光束连接到此插座。通过此插座向内镜提供照明光。

(4)控制面板。

(5)观察模式按钮:按下此按钮可在正常光观察模式与特殊观察模式之间进行交替切换。

(6)观察模式指示器:这些指示器显示特殊观察模式(ON)或正常光观察模式(STBY)是否已激活。

(7)观察模式选择指示器:这些指示器显示选中的特殊观察模式。

(8)强度模式按钮:按下此按钮可在光源的高强度模式与正常强度模式之间进行切换。

(9)高强度模式指示器:选择了高强度模式时，该指示器亮起。

(10)检查灯按钮:按下打开检查灯。等打开后长时间按住即可关闭检查灯。

(11)检查灯指示器:这些指示器显示检查灯是否已开启(“ON”)或(“STBY”)。

(12)应急灯指示器:如果正在使用应急灯，该指示器亮起，如果应急灯已损坏、断开连接，或未安装，该指示器闪烁。

(13)亮度按钮:按下这些按钮可调节亮度级别。

(14)亮度指示器:这些指示器显示当前的亮度级别。

(15)计数器复位按钮:更换检查灯后按下此按钮至少3秒，复位检查灯寿命指示器。

(16)检查灯寿命指示器:此指示器显示检查灯总工作时间。

(17)亮度模式按钮:按下该按钮选择自动或手动亮度调节。

(18)亮度模式指示器:这些指示器显示亮度调节的设定(“AUTO”或者“MANU”)。

(四)监视器

监视器用于电子内镜的图像输出，是内镜各项性能指标的外在表现，它的好坏一方面可以影响到图像的质量，另一方面也直接影响到医生对病变的判断。监视器的选择要注重分辨率和色彩的还原性两个方面，现在电子内镜基本都标配有医学专用液晶显示器，对图像及色彩能够较清晰准确的再现和显示，但是价格较高。标配的监视器在出厂时已经做了基准的调整，工作中不需要再对色彩及对比度进行调节。一般民用的液晶监视器效果略差，民用的液晶显示器效果可以，但是内镜检查需长时间使用，会影响其使用寿命。

二、常用电子喉镜简介

电子喉镜(表1-1)属于软性内镜(flexible endoscope)，软性内镜在选择上主要考虑的是:

1.内镜的外径和工作孔道

软性喉镜(电子喉镜和纤维喉镜)可如分为专门用于检查不带有活检工作孔道的检查镜和带有活检工作孔道的检查/治疗一体镜两种类型。目前外径最细的喉镜是1.8mm，可用于儿童和某些特殊病人的检查。带活检孔道的喉镜外径最细的是4.9mm，配有标准2.0mm的工作孔道，可进行内镜下活检及介入治疗。

2.内镜的主机系统

内镜的主机系统是整个内镜的核心部分，决定了内镜图像的质量。不同公司生产的内镜主机系统性能有所差别，在成像上选择不同的方式。日本有多家公司在软性内镜的生产上居于世界领先水平，其中Olympus公司在全球市场上占据主要的份额，不同性能的内镜品种齐全。

3.是否有特殊功能

软性内镜是临床上腔内病变检查的主要手段，是恶性肿瘤早期诊断的重要工具。为了提高病变的检出率和对病变性质判断的准确率，许多公司对电子内镜系统进行了性能上的改革和技术上创新，推出了一些具有特殊功能的电子内镜，这些特殊功能明显提高了内镜下病变检出率和对病变性质判断的准确率。目前整合在电子喉镜上的主要是日本Olympus公司的窄带成像(narrow band imaging，NBI)技术和Pentax公司的i-scan技术。

三、内镜图文工作站

内镜图文工作站是记录内镜检查结果的计算机软件平台，能为临床内镜检查出具图文报告、保存整个检查过程的动态和静态数字图文资料，为学术交流、典型病例的研究、病人随访等提供图文依据。每台内镜主机要通过一块图像采集卡与计算机相连接，才能获取内镜下的实时图像信息，由内镜图文工作站软件进行图像的采集和管理(图1-14)。内镜图文工作站作为一种高效率、无胶片化数字影像系统在医学图像获取、大容量数据存储及病人数据库管理、图像显示和处理以及数字影像的网络传输等方面既可以应用在科室内部，对多台输出同一种医学影像的仪器进行联网工作，汇总科室内部病人资料，共享诊断资源，也可以连接其他的医学影像工作站，逐渐将所有传统的和现代的医学影像设备接入(如CT、DSA、MRI、X线影像、B超、内镜图像、病理图像等)，形成医院数字影像局域网。成为构建医院PACS系统的一部分。

内镜图文工作站软件根据功能分成五部分:

1.图文数据处理系统

将内镜设备中输出的图像数据导入计算机，并完成图像数据采集、处理、保存、分析、统计等工作。系统具有快速图像捕捉，真彩色图像存储和再现功能。医生在进行内镜操作时可采用脚踏开关或鼠标控制方便快捷地完成内镜图像的采集。系统提供多种数据导出功能，方便用户使用图像和病历资料进行教学、科研或学术交流活动。

2.报告模板生成系统

系统提供类似word文字编辑器功能的报告模板定义工具，可以根据需要修改病历模板，将系统中所有的数据项目根据需要摆放在报表的不同位置，从而定义一张新的报表模板或修改原来的报表模板。

3.系统运行参数设置

适应不同内镜输出设备的要求，提供多种图像应用参数设置，并提供个性化用户设置，如界面的工作模式，数据存储的位置，数据自动管理方法等。允许用户自定义工作界面中各个工作区域的位置、编制病历时各个输入项目的名称、列表显示时显示的项目和位置等，方便用户操作管理。

4.系统管理设置

提供给系统维护人员使用的系统维护工具，用于设置系统的关键数据，如权限管理，报表数据对应管理等。

5.网络数据管理及传输

配置在图文数据查询端，允许局域网(或虚拟局域网)内的用户对图文数据进行查询、处理、分析、统计、出报表。提供网络用户实时观看正在进行的内镜操作。所有病人资料统一存储在网络数据服务器中，统一自动建立档案，在每台与内镜主机直接相连的工作站上均可以查询、书写或修改所有病人报告，方便地实现网络数据库的共享。为确保图像数据的安全，定时进行系统自动备份。系统还提供多机数据热备份功能，可以在网络中的多台机器上进行数据备份，确保所有数据不丢失。

好的内镜图文工作站对内镜医生有非常大的帮助，能够方便快捷地生成图文并茂的诊断报告，提高医生的工作效率(图1-15)。另外喉镜检查最后生成的内镜报告也是患者检查的最终诊断依据，也是疾病诊断和交流的重要载体，代表着喉镜检查单位和操作医师的水平和能力，因此要重视对内镜图文工作站的建设。作者体会内镜图文工作站要具备以下几个要素:①图像采集卡要高清的，要保证内镜下拍摄到的图像采集到计算机内时，图像信号要充分还原，不失真、不压缩;②界面友好，学习使用方便;③能够采集动态和静态的图像;④报告模板规范、统一，能够在模板中设置显示多幅图像的功能;⑤方便查询和管理;⑥具备联网的功能。