專利名稱：經(jīng)皮腎取石術(shù)用貼附觀察式穿刺內(nèi)窺鏡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種醫(yī)用外科手術(shù)用內(nèi)窺鏡，尤其涉及一種經(jīng)皮腎取石術(shù)用穿 刺內(nèi)窺鏡。
背景技術(shù)：
經(jīng)皮腎鏡取石術(shù)是近年興起的一種治療泌尿系結(jié)石的新技術(shù)，它是利用特
殊內(nèi)腔鏡和腔內(nèi)碎石、取石設(shè)備通過經(jīng)皮腎造痿來完成治療的。早在公元10世
紀(jì)阿拉伯就有經(jīng)皮膚戳孔取腎結(jié)石的傳統(tǒng)，但由于條件所限成功率較低， 一直
未能推廣應(yīng)用。直到本世紀(jì)40年代中期經(jīng)皮腎鏡問世后，此項(xiàng)技術(shù)才比較完善， 得以推廣應(yīng)用。我國則在本世紀(jì)80年代初期從國外引進(jìn)此項(xiàng)技術(shù)和設(shè)備，首先 在北京、廣州等地取得成功，繼而推向全國，目前國內(nèi)的絕大多數(shù)大中型醫(yī)院 都已開展了此項(xiàng)手術(shù)，但經(jīng)皮腎鏡取石術(shù)需要的設(shè)備較為昂貴，技術(shù)要求也比 較高。在有體外碎石條件的地方也可以進(jìn)行體外碎石加輔助排石治療的方法， 但排石時(shí)間長，且不一定徹底，效果不能立竿見影，因此目前不作為主要治療 方法。
經(jīng)皮腎鏡取石術(shù)一般是需要麻醉下進(jìn)行，首先在X線或超聲指導(dǎo)下穿刺腎 盂，但考慮設(shè)備造價(jià)、以及對(duì)患者和醫(yī)生的輻射傷害，醫(yī)生多不愿采用X線的 方式，然后將穿刺通道擴(kuò)張至需要大小，經(jīng)此通道放入經(jīng)皮腎鏡，窺視下將結(jié) 石取出或用特殊碎石設(shè)備將結(jié)石擊碎后取出。
在手術(shù)進(jìn)行時(shí)，第一步在膀胱鏡的引導(dǎo)下，特別是對(duì)腎積水不顯著的患
者，將F5的軟性導(dǎo)管經(jīng)尿道、膀胱，再經(jīng)輸尿管，送至腎盂，以便在穿刺中可 以從外部向腎盂打水，這樣第一可以有利于B超下顯影，第二可以在穿刺中通 過加壓向腎盂打水觀察穿刺管出液情況以判斷穿刺到達(dá)部位是否正確，第三是 可以在穿刺成功后連續(xù)打入液體，防止腎盂傷口凝結(jié)血塊，第四是形成腎盂中 積水中空，利于經(jīng)皮腎鏡的使用。第二步是手術(shù)成敗關(guān)鍵建立從皮膚到腎盂 的通道，即造瘺， 一般在B超或X光機(jī)引導(dǎo)下進(jìn)行腎穿剌造瘺，穿剌時(shí)穿刺針 外套一個(gè)置留管，外徑約1.4mm，穿刺至腎盂、腎盞后，抽出穿刺針，置留管置 留于經(jīng)皮膚至腎盂、腎盞間，將一細(xì)軟不銹鋼鋼絲通過置留管慢慢下入腎盂、腎盞間內(nèi)并盤繞二三圈，然后抽出置留管，置留鋼絲，最后用三種以上直徑、 頭部呈錐形的擴(kuò)張管套在置留鋼絲上，從細(xì)至粗反復(fù)擴(kuò)展已有通道，直到擴(kuò)張 至需要直徑，即完成了造瘺過程。穿刺造瘺一般在取石術(shù)同時(shí)進(jìn)行也可提前穿 刺造痿，提前穿刺造瘺時(shí)，待竇道形成后再進(jìn)行經(jīng)皮腎鏡取石術(shù)，竇道形成通 常需要2周左右。同時(shí)進(jìn)行的優(yōu)點(diǎn)是手術(shù)一次完成，住院時(shí)間短；缺點(diǎn)是可能 會(huì)因出血等原因影響手術(shù)操作，增加失敗的機(jī)會(huì)。提前造瘺再二次手術(shù)的缺點(diǎn) 是住院時(shí)間長，需兩次手術(shù)操作，但竇道形成后術(shù)中出血較少，視野清晰，手 術(shù)成功率高。第三步使用經(jīng)皮腎鏡通過造瘺通道，在直視觀察下進(jìn)行腎盂、 腎盞及輸尿管上段結(jié)石的尋找和取出或擊碎后取出，并完成手術(shù)。
經(jīng)皮腎鏡取石術(shù)通過直徑不到1厘米的通道就可以治療腎及輸尿管上段結(jié) 石，比之常規(guī)的手術(shù)治療對(duì)病人損傷小、打擊小、術(shù)后恢復(fù)快，而且通過留置 的腎造瘺管可以重復(fù)進(jìn)行治療殘留經(jīng)石，優(yōu)點(diǎn)是顯而易見的。
但是，這種取石術(shù)也存在著以下關(guān)鍵的因素制約其在臨床中的運(yùn)用 由于腎臟內(nèi)的血管呈樹枝狀分布，造瘺時(shí)使用F5細(xì)針穿剌再逐步擴(kuò)開的目 的在于避開血管，從血管枝間隙進(jìn)入，這樣在擴(kuò)張時(shí)可以排開血管，造瘺時(shí)出 血就會(huì)較少，但現(xiàn)有取石術(shù)由于穿刺時(shí)不能判斷是否推開了血管還是穿破了血 管，導(dǎo)致不穿破血管的機(jī)率很低，術(shù)中經(jīng)常遇到出血，而且有時(shí)出血不能被馬 上發(fā)現(xiàn)，可能會(huì)在腎臟組織外形成積血，有一定危險(xiǎn)性，并直接影響到手術(shù)的 成敗。
如果能夠設(shè)計(jì)一種在穿刺中可視的內(nèi)窺鏡，上述制約該手術(shù)臨床運(yùn)用的限 制點(diǎn)便可以迎刃而解。
但是，經(jīng)典內(nèi)窺鏡的四個(gè)重要組件應(yīng)包括物鏡、傳像單元、照明單元和目 鏡，基于本手術(shù)的臨床實(shí)際，如果使用經(jīng)典內(nèi)窺鏡的設(shè)計(jì)理念，則需要有一個(gè) 物距，如果在穿刺針前安排一個(gè)大的無阻擋的空間，則無法滿足越細(xì)小越不易 損傷血管的約束條件，若在細(xì)小的穿刺針內(nèi)安排一定物距，則針孔處(可視處) 將在視場中占極其細(xì)小的部分，視場周圍的絕大部分會(huì)被穿刺針的內(nèi)管占據(jù)， 但若將穿刺管處理成透明材料，現(xiàn)階段沒有能夠滿足既能穿刺，剛性和脆度又 是如此之好的塑料材料。這樣的話，觀察的視場會(huì)給人以狹小的感受，同時(shí)， 在針管前進(jìn)行的透明材料的封閉，不管透明材料安裝處理成何種角度，都無法 徹底消除由照明光源帶來的反射光斑，因而圖像的清晰度會(huì)大幅度降低，因此，穿刺針的細(xì)小決定了不能形成一個(gè)中空的觀察區(qū)間(如通過沖水、沖氣、機(jī)械 擴(kuò)張的方法和透明材料封閉等方式)。
復(fù)絲傳像光纖上的技術(shù)使我們有可能實(shí)現(xiàn)穿刺器的可視化，但其難點(diǎn)在于， 超細(xì)窺鏡的頭部既能完成穿刺又能進(jìn)行清晰觀察在結(jié)構(gòu)上較難實(shí)現(xiàn)，同時(shí)視野
也受一定限制；同時(shí)，由于穿刺過程的出血，如果要引入沖水功能，則沖水通 道又會(huì)增加對(duì)穿刺器械在直徑方面的空間要求，也會(huì)增加技術(shù)難度，因此要考 慮在不沖水下的可視難題。

發(fā)明內(nèi)容
為解決現(xiàn)有經(jīng)皮腎取石術(shù)中所使用器械的出血多、手術(shù)失敗率較高、安全 性不高的技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種手術(shù)可視性好、出血少、手術(shù)成功率較 高、安全性高、無需沖水的經(jīng)皮腎取石術(shù)用貼附觀察式穿刺內(nèi)窺鏡。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案是
1、 一種經(jīng)皮腎取石術(shù)用貼附觀察式穿刺內(nèi)窺鏡，包括主鏡體7、傳像單元、 照明單元和目鏡單元，其特征在于其還包括穿剌體，所述穿刺體包括穿刺針 10、置留管8;所述穿刺針10包括空心外管9，其前端部為帶斜面的尖剌狀； 所述目鏡單元包括目鏡罩2、轉(zhuǎn)像鏡頭15、目鏡鏡頭3和目鏡玻璃1，所述轉(zhuǎn)像 鏡頭15、目鏡鏡頭3和目鏡玻璃1依次設(shè)置在目鏡罩2內(nèi)，所述轉(zhuǎn)像鏡頭15可
將斜面圖像清晰成像至目鏡鏡頭3的像面上；所述傳像單元包括設(shè)置在穿刺針
10的空心外管9內(nèi)部的復(fù)絲傳像棒6，所述復(fù)絲傳像棒6的成像面18為斜面且 與空心外管9的前端部構(gòu)成實(shí)心尖剌，所述復(fù)絲傳像棒6的出像面5為斜面； 所述照明單元包括可與主鏡體7連接的光束夾頭11、設(shè)置在光束夾頭11上并可 與外界光源連接的光束接口 12、設(shè)置在光束接口 12內(nèi)的光錐13、與復(fù)絲傳像 棒6的出像面5連接的傳光光纖束14;所述復(fù)絲傳像棒6的成像面外圓周側(cè)填 充有黑色環(huán)氧膠17;所述穿刺體固定設(shè)置在主鏡體7前端；所述主鏡體7的后 端與目鏡單元固連。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的經(jīng)皮腎取石術(shù)用貼附觀察式穿刺內(nèi)窺鏡，其特征
在于所述傳光光纖束14與復(fù)絲傳像棒6的出像面5的連接方式是傳光光纖
束14的前端與復(fù)絲傳像棒6靠近出像面5 —端的外圓側(cè)面相膠合，其膠合角度 與復(fù)絲傳像棒6軸線相對(duì)于出像面5的光學(xué)反射線方向相一致；
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的經(jīng)皮腎取石術(shù)用貼附觀察式穿刺內(nèi)窺鏡，其特征在于所述復(fù)絲傳像棒6的成像面18與空心外管9的端部構(gòu)成的實(shí)心尖刺 包括設(shè)置在尖刺最前方的正向穿刺面41和背向穿刺面42、分別設(shè)置在正向穿刺 面41左右兩側(cè)的側(cè)向穿刺面44、設(shè)置在正向穿刺面41后方的輔助穿刺面43， 所述正向穿刺面41的穿刺角cx的范圍為9° 11° ，所述背向穿刺面42的背 向穿刺角(3的范圍為17° 5° ，所述側(cè)向穿刺面44的側(cè)向穿刺角S1禾貼2的 范圍為9° 11° ，側(cè)向偏轉(zhuǎn)角cpl和91的范圍為18° 10° ，所述輔助穿 剌面43的輔助穿刺角7的范圍為40° 10° 。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的經(jīng)皮腎取石術(shù)用貼附觀察式穿刺內(nèi)窺鏡，其特征 在于所述復(fù)絲傳像棒6的出像面5為45。斜面。
5、 一種經(jīng)皮腎取石術(shù)用貼附觀察式穿刺內(nèi)窺鏡，包括主鏡體7、傳像單元、 照明單元和目鏡單元，其特征在于其還包括穿剌體，所述穿剌體包括穿刺針 10、置留管8;所述穿刺針10包括空心外管9，其前端部為帶斜面的尖剌狀； 所述目鏡單元包括目鏡罩2、目鏡鏡頭3和目鏡玻璃1，所述目鏡鏡頭3和目鏡 玻璃1依次設(shè)置在目鏡罩2內(nèi)；所述傳像單元包括半反半透方棱鏡16以及設(shè)置 在穿剌針10的空心外管9內(nèi)的復(fù)絲傳像棒6，所述復(fù)絲傳像棒6的出像面5與 半反半透方棱鏡16的上端面相膠合；所述復(fù)絲傳像棒6的成像面18為斜面且 與空心外管9的前端部構(gòu)成實(shí)心尖刺；所述復(fù)絲傳像棒6靠近成像面18的外圓 周側(cè)填充有黑色環(huán)氧膠17;所述照明單元包括可與主鏡體7連接的光束夾頭11、 設(shè)置在光束夾頭11上并可與外界光源連接的光束接口 12、設(shè)置在光束接口 12 內(nèi)的光錐13、可將外部光源經(jīng)過光錐13后傳送至半反半透方棱鏡16側(cè)面的傳 光光纖束14;所述傳光光纖束14的后端與光錐13的端面連接，其前端與半反
半透方棱鏡16的側(cè)端面相膠合；所述穿刺體固定設(shè)置在主鏡體7前端；所述主
鏡體7的后端與目鏡單元固連。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的經(jīng)皮腎取石術(shù)用貼附觀察式穿刺內(nèi)窺鏡，其特征 在于所述復(fù)絲傳像棒6的成像面18與空心外管9的端部構(gòu)成的實(shí)心尖刺包括 設(shè)置在尖刺最前方的正向穿刺面41和背向穿刺面42、分別設(shè)置在正向穿刺面 41左右兩側(cè)的側(cè)向穿刺面44、設(shè)置在正向穿刺面41后方的輔助穿刺面43，所 述正向穿刺面41的穿刺角a的范圍為9° 11° ，所述背向穿刺面42的背向 穿刺角P的范圍為17° 5° ，所述側(cè)向穿刺面44的側(cè)向穿刺角51和S2的范 圍為9° 11° ，側(cè)向偏轉(zhuǎn)角cpl和cpl的范圍為18° 10° ,所述輔助穿刺面43的輔助穿刺角Y的范圍為40° 10° 。
本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)在于
1、 本發(fā)明在手術(shù)穿刺造瘺的穿刺針內(nèi)設(shè)置內(nèi)窺鏡的傳像單元與照明單元， 實(shí)現(xiàn)了在手術(shù)中邊穿刺邊實(shí)時(shí)觀察的目的，同時(shí)在穿刺過程中能準(zhǔn)確判斷穿刺 針?biāo)竭_(dá)部位是否存在血管，從而可以有效地避開腎臟內(nèi)的血管，避免則手術(shù) 中穿破血管造成非預(yù)期的意外多量出血情況，減少了盲穿手術(shù)過程中存在的潛 在風(fēng)險(xiǎn)；具有出血少、手術(shù)成功率較高、安全性高的優(yōu)點(diǎn)。
2、 本發(fā)明穿刺時(shí)復(fù)絲傳像棒的成像面與人體組織由于穿刺力的存在而良好
接觸，可以有效地?cái)D壓實(shí)時(shí)觀察到的組織表面(即穿刺造成的組織斷開面)，排 擠血水和壓迫止血，從而清理了觀察面的血液，解決了在不沖水的情況下視場 出血污染的可視化難題。
3、 本發(fā)明復(fù)絲傳像棒的成像面和待觀察組織良好接觸后，無論成像面是否 與復(fù)絲傳像棒中軸線垂直、無論成像面是否拋光至光學(xué)鏡面，只要滿足良好接 觸，就可以成像，因此，本發(fā)明可以將穿刺的一端復(fù)絲傳像棒處理成斜面，形 成穿刺角a，如圖4所示，這種外形正好與現(xiàn)在的穿剌針外形(將一空心不銹鋼 管磨成斜面從而形成尖銳的穿刺頭)很好地保持了一致，另外的背向穿刺角P在 使得穿刺破入組織點(diǎn)正好處在視場的邊緣，避免穿刺破入組織點(diǎn)不處在視場的 盲區(qū)出現(xiàn)，輔助穿刺角y和左右方向的側(cè)向穿刺角51和S2使內(nèi)窺鏡獲取更加鋒利 的穿刺能力。
4、 本發(fā)明照明效果好，沒有影響觀察效果的雜光。本發(fā)明采用特殊的照明 方式，保證了射向視場的光分量可以均勻進(jìn)入復(fù)絲傳像棒中的每一單絲以照明 視場，其余部分用不透明黑色環(huán)氧膠與空心外管固定。


圖1為本發(fā)明第一種穿刺內(nèi)窺鏡的結(jié)構(gòu)示意圖2為本發(fā)明第二種穿刺內(nèi)窺鏡的結(jié)構(gòu)示意圖3為本發(fā)明產(chǎn)品外形示意圖4為本發(fā)明穿刺針的端部結(jié)構(gòu)示意圖5為本發(fā)明穿刺針的結(jié)構(gòu)示意其中l(wèi)一目鏡玻璃；2—目鏡罩；3—目鏡鏡頭；5—出像面；6—復(fù)絲傳像 棒；7—主鏡體；8—置留管；9一空心外管；IO—穿刺針；11—光束夾頭；12—光束接口； 13_光錐；14—傳光光纖束；15—轉(zhuǎn)像鏡頭；16—半反半透方棱鏡; 17-黑色環(huán)氧膠；18—成像面；41一正向穿刺面；42—背向穿刺面；43—輔助穿 刺面；44—側(cè)向穿刺面。
具體實(shí)施例
經(jīng)典內(nèi)窺鏡由于在物鏡前存在觀察空間，允許照明光纖良好地照明視場， 而當(dāng)復(fù)絲傳像棒與需要觀察面良好接觸后，若使用經(jīng)典的內(nèi)窺鏡照明方式，照 明光將無法進(jìn)入貼附了復(fù)絲傳像棒的觀察面，因此本發(fā)明采用以下兩種結(jié)構(gòu)方 式。
如圖1、圖3和圖5所示，本發(fā)明第一種經(jīng)皮腎取石術(shù)用貼附觀察式穿剌內(nèi) 窺鏡的結(jié)構(gòu)包括主鏡體7、穿刺體、傳像單元、照明單元和目鏡單元，穿刺體包 括穿刺針10、置留管8;穿刺針10包括空心外管9，其前端部為帶斜面的尖刺 狀；目鏡單元包括目鏡罩2、轉(zhuǎn)像鏡頭15、目鏡鏡頭3和目鏡玻璃1，轉(zhuǎn)像鏡頭 15、目鏡鏡頭3和目鏡玻璃1依次設(shè)置在目鏡罩2內(nèi)；轉(zhuǎn)像鏡頭15可將斜面圖
像清晰成像至目鏡鏡頭3的像面上；傳像單元包括設(shè)置在穿刺針10的空心外管
9內(nèi)部的復(fù)絲傳像棒6，復(fù)絲傳像棒6的成像面18為斜面且與空心外管9的前 端部構(gòu)成實(shí)心尖刺；復(fù)絲傳像棒6的出像面5為斜面；照明單元包括可與主鏡 體7連接的光束夾頭11、設(shè)置在光束夾頭11上并可與外界光源連接的光束接口 12、設(shè)置在光束接口 12內(nèi)的光錐13、可將外部光源經(jīng)過光錐13后傳送至復(fù)絲 傳像棒6的成像面18的傳光光纖束14;復(fù)絲傳像棒6的成像面外圓周側(cè)填充有 黑色環(huán)氧膠17;傳光光纖束14的后端與光錐13的端面連接，其前端與復(fù)絲傳 像棒6靠近出像面5 —端的外圓側(cè)面相膠合，其膠合角度與復(fù)絲傳像棒6軸線 相對(duì)于出像面5的光學(xué)反射線方向相一致；穿刺體固定設(shè)置在主鏡體7前端； 主鏡體7的后端與目鏡單元固連。
在圖1中，將復(fù)絲傳像棒6的出像面5磨45度角并精拋至光學(xué)鏡面，在復(fù) 絲傳像棒6軸線與此斜面形成的反射角方向粘合一傳光光纖束14，不再進(jìn)入空 心外管9，此時(shí)引入照明光，復(fù)絲傳像棒6的內(nèi)斜面形成一個(gè)沿其軸向向下的反 射，從而照亮穿剌針10頭部接觸面的表面，照明光的另一部分會(huì)透過復(fù)絲傳像 棒6斜面沿原方向出射，因此內(nèi)窺鏡主鏡體7及其裝配的相關(guān)件應(yīng)留出出射光 缺口，并處理成黑色，以避免反射雜光進(jìn)入后續(xù)光學(xué)系統(tǒng)。但此種應(yīng)用需要注 意的是由于復(fù)絲傳像棒6出像面5為斜面，但其出像方向不發(fā)生改變，目鏡罩2仍需置放在軸線上，無法放置與斜面垂直的方向。目鏡罩2的景深較短， 無法將斜面在整個(gè)軸向范圍內(nèi)的圖像清晰地成像，因此需要在復(fù)絲傳像棒6和 目鏡罩2之間設(shè)置一個(gè)景深和放大倍數(shù)足夠匹配的轉(zhuǎn)像鏡頭15，從而確保斜面 圖像能夠由目鏡罩2清晰成像。由于引入了這個(gè)轉(zhuǎn)像鏡頭15，系統(tǒng)的綜合分辨 率較前一種應(yīng)用實(shí)例要低，但由于不引入傳光光纖束14，在空心外管9外徑相 同的情況下，其視場范圍可以相對(duì)地得以擴(kuò)大。
如圖2、圖3和圖5所示，本發(fā)明第二種經(jīng)皮腎取石術(shù)用貼附觀察式穿刺內(nèi) 窺鏡，其傳像單元包括半反半透方棱鏡16以及設(shè)置在穿刺針10的空心外管9 內(nèi)的復(fù)絲傳像棒6，復(fù)絲傳像棒6的出像面5與半反半透方棱鏡16的上端面相 膠合;復(fù)絲傳像棒6的成像面18為斜面且與空心外管9的前端部構(gòu)成實(shí)心尖刺； 復(fù)絲傳像棒6靠近成像面18的外圓周側(cè)填充有黑色環(huán)氧膠17;其目鏡單元包括 目鏡罩2、目鏡鏡頭3和目鏡玻璃1，目鏡鏡頭3和目鏡玻璃1依次設(shè)置在目鏡 罩2內(nèi)；其照明單元包括可與主鏡體7連接的光束夾頭11、設(shè)置在光束夾頭11 上并可與外界光源連接的光束接口 12、設(shè)置在光束接口 12內(nèi)的光錐13、可將 外部光源經(jīng)過光錐13后傳送至半反半透方棱鏡16側(cè)面的傳光光纖束14;傳光 光纖束14的后端開口于光錐13的端面，其前端與半反半透方棱鏡16的側(cè)端面 相膠合；穿刺體固定設(shè)置在主鏡體7前端；所述主鏡體7的后端與目鏡單元固 連。
在圖2中，在復(fù)絲傳像棒6出像面粘接一個(gè)由二個(gè)直角棱鏡膠合在一起的 半反半透方棱鏡16,其中一個(gè)直角棱鏡的斜面鍍有半反半透膜層(允許光線部分 透射部分反射的膜層)，在復(fù)絲傳像棒6軸線與此斜面形成的反射角方向粘合一 傳光光纖束14，不再進(jìn)入空心外管9，此時(shí)引入照明光，半反半透方棱鏡16斜 面形成一個(gè)沿其軸向向下的反射，從而照亮穿刺針10頭部接觸面的表面，照明 光的另一部分會(huì)透過半反半透方棱鏡16斜面沿原方向出射，因此內(nèi)窺鏡主鏡體 7及其裝配的相關(guān)件應(yīng)留出出射光缺口，并處理成黑色，以避免反射雜光進(jìn)入后 續(xù)光學(xué)系統(tǒng)，半反半透方棱鏡16的相應(yīng)部分應(yīng)使用黑色環(huán)氧膠進(jìn)行良好封閉， 以避免雜光對(duì)像質(zhì)的干擾。采用這一結(jié)構(gòu)的最主要問題在于復(fù)絲傳像棒6出像 面和半反半透方棱鏡16的膠合面會(huì)產(chǎn)生一個(gè)強(qiáng)烈地反光，從而將有效圖像湮沒， 肉眼將無法直接觀察到圖像，由于這一反光是與照明光源的光強(qiáng)成正比的一個(gè) 噪聲源，只要對(duì)每一支裝配好的內(nèi)窺鏡進(jìn)行事先測量和校對(duì)， 一般是在CCD圖像探測器的處理電路中采用噪聲消除技術(shù)，從而大幅提高信噪比，提取出有效 的圖像信號(hào)，顯示在監(jiān)視器中。使用這一技術(shù)，由于存在反射噪聲源，以及半 反半透膜會(huì)將一部分有效的圖像信號(hào)反射掉，因此圖像的亮度與銳度相對(duì)會(huì)低, 噪聲消除不徹底會(huì)降低系統(tǒng)的分辨率，但由于不引入傳光光纖束14，在空心外
管9外徑相同的情況下，其視場范圍可以相對(duì)地得以擴(kuò)大。
參見圖4，以上兩種結(jié)構(gòu)的穿刺內(nèi)窺鏡復(fù)絲傳像棒6的成像面18與空心外 管9的端部構(gòu)成的實(shí)心尖刺包括設(shè)置在尖刺最前方的正向穿刺面41和背向穿刺 面42、分別設(shè)置在正向穿刺面41左右兩側(cè)的側(cè)向穿刺面44、設(shè)置在正向穿刺 面41后方的輔助穿刺面43，正向穿刺面41的穿刺角cx的范圍為9° 11° ， 背向穿刺面42的背向穿刺角p的范圍為17° 5° ，側(cè)向穿刺面44的側(cè)向穿 刺角S1和52的范圍為9° 11° ，側(cè)向偏轉(zhuǎn)角(pl和cpl的范圍為18° 10 ° ，輔助穿刺面43的輔助穿刺角7的范圍為40° 10° 。
本發(fā)明部分結(jié)構(gòu)的參數(shù)如下復(fù)絲傳像棒單絲直徑4 12jJLm;當(dāng)單絲直徑
較小時(shí)，分辨率高，成本較貴，空心外管9直徑d: 00.5 4.0mm;空心外管9 使用硬度較高、耐磨損的不銹鋼材料(如4Crl3或3Crl3等)，這樣可以保證內(nèi) 窺鏡的反復(fù)使用，但這也有一定的時(shí)限，當(dāng)針尖鈍化時(shí)，可以由專業(yè)人員對(duì)針 尖部進(jìn)行適當(dāng)研磨拋光，從而恢復(fù)其銳度。空心外管9長度L: 80 220mm;置 留管8直徑D: 00.8 4.2mm;置留管8長度1: 40 210mm。
本發(fā)明原理本發(fā)明不使用物鏡進(jìn)行成像，而是利用了復(fù)絲傳像棒6的一 個(gè)重要特性與其端面良好貼附的物體的表面形態(tài)和色彩等信息將會(huì)很好地傳
遞到另一端面即傳像光纖的端面成像和傳像的原理)。復(fù)絲傳像棒的工作原理 光可以從細(xì)玻璃棒的一端傳到另一端而不跑出棒的外面，甚至當(dāng)細(xì)棒彎曲時(shí)， 光也會(huì)跟著"彎曲"地傳播。事實(shí)上，光線并沒有彎曲，它只是在玻璃棒的內(nèi) 側(cè)不停地反射前進(jìn)，在光學(xué)上這叫做全反射。復(fù)絲傳像棒(也稱光纖傳像束) 是由數(shù)萬根長度一定、直徑為4 12微米左右的光學(xué)纖維(細(xì)長的玻璃棒或絲)， 兩端按照一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系緊密排列集結(jié)為一體的能夠直接接收和傳遞圖像的光 學(xué)纖維成像器件。復(fù)絲傳像棒一端進(jìn)入的光信號(hào)可以傳輸?shù)搅硪欢?，可以把?一根單絲可以看作一個(gè)像元素，單絲因?yàn)榘匆灰粚?duì)應(yīng)的次序排列，出光端的若
干個(gè)像元便可以組成與入光端圖像信息相同的一幅圖像。這相當(dāng)于是在另一端 面成像，可以被后續(xù)光學(xué)系統(tǒng)順利處理，也就是本發(fā)明所謂的"貼附觀察式"。同時(shí)，由于穿刺本身針尖部位是貼附于腎臟組織的表面的，這也符合實(shí)際的使 用情況，完全可以將穿刺針頭部與復(fù)絲傳像棒表面良好貼附的組織圖像傳遞至 復(fù)絲傳像棒的另一端，而不考慮穿剌管內(nèi)壁是否占用視場。當(dāng)然，離開端面后 本內(nèi)窺鏡將不能成像，因而內(nèi)窺鏡的工作物距為是零，景深也為零，但這不會(huì) 影響到在這種特定場合下對(duì)該內(nèi)窺鏡的使用。
本發(fā)明所示的內(nèi)窺鏡是替代造瘺穿刺針的新型儀器，這與手術(shù)后續(xù)取石過 程中所使用的經(jīng)皮腎鏡不是同一儀器，經(jīng)皮腎鏡是本手術(shù)中不可缺少的固有儀 器，與本發(fā)明無關(guān)。經(jīng)皮腎鏡有硬性腎鏡和軟性腎鏡兩種類型。軟性腎鏡較細(xì)、 前端可根據(jù)需要轉(zhuǎn)向，容易進(jìn)入腎盞，但操作孔較小，僅用于治療已留置腎造 瘺的可以完整取出的小結(jié)石。硬性腎鏡較粗、操作孔大，通過它的操作孔可以 放入各種腔內(nèi)碎石和取石器械，是經(jīng)皮腎鏡碎石術(shù)最常用的器械。
權(quán)利要求
1、一種經(jīng)皮腎取石術(shù)用貼附觀察式穿刺內(nèi)窺鏡，包括主鏡體(7)、傳像單元、照明單元和目鏡單元，其特征在于其還包括穿刺體，所述穿刺體包括穿刺針(10)、置留管(8)；所述穿刺針(10)包括空心外管(9)，其前端部為帶斜面的尖刺狀；所述目鏡單元包括目鏡罩(2)、轉(zhuǎn)像鏡頭(15)、目鏡鏡頭(3)和目鏡玻璃(1)，所述轉(zhuǎn)像鏡頭(15)、目鏡鏡頭(3)和目鏡玻璃(1)依次設(shè)置在目鏡罩(2)內(nèi)，所述轉(zhuǎn)像鏡頭(15)可將斜面圖像清晰成像至目鏡鏡頭(3)的像面上；所述傳像單元包括設(shè)置在穿刺針(10)的空心外管(9)內(nèi)部的復(fù)絲傳像棒(6)，所述復(fù)絲傳像棒(6)的成像面(18)為斜面且與空心外管(9)的前端部構(gòu)成實(shí)心尖刺，所述復(fù)絲傳像棒(6)的出像面(5)為斜面；所述照明單元包括可與主鏡體(7)連接的光束夾頭(11)、設(shè)置在光束夾頭(11)上并可與外界光源連接的光束接口(12)、設(shè)置在光束接口(12)內(nèi)的光錐(13)、與復(fù)絲傳像棒(6)的出像面(5)連接的傳光光纖束(14)；所述復(fù)絲傳像棒(6)的成像面外圓周側(cè)填充有黑色環(huán)氧膠(17)；所述穿刺體固定設(shè)置在主鏡體(7)前端；所述主鏡體(7)的后端與目鏡單元固連。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的經(jīng)皮腎取石術(shù)用貼附觀察式穿刺內(nèi)窺鏡，其特征 在于所述傳光光纖束(14)與復(fù)絲傳像棒(6)的出像面(5)的連接方式是 傳光光纖束(14)的前端與復(fù)絲傳像棒(6)靠近出像面(5) —端的外圓側(cè)面 相膠合，其膠合角度與復(fù)絲傳像棒(6)軸線相對(duì)于出像面(5)的光學(xué)反射線 方向相一致；。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的經(jīng)皮腎取石術(shù)用貼附觀察式穿刺內(nèi)窺鏡，其 特征在于所述復(fù)絲傳像棒(6)的成像面(18)與空心外管(9)的端部構(gòu)成 的實(shí)心尖剌包括設(shè)置在尖刺最前方的正向穿刺面(41)和背向穿刺面(42)、分 別設(shè)置在正向穿刺面(41)左右兩側(cè)的側(cè)向穿剌面(44)、設(shè)置在正向穿刺面(41) 后方的輔助穿刺面(43)，所述正向穿刺面(41)的穿刺角a的范圍為9° 11 ° ，所述背向穿刺面(42)的背向穿刺角p的范圍為17° 5° ，所述側(cè)向穿 刺面(44)的側(cè)向穿刺角81和82的范圍為9° 11° ，側(cè)向偏轉(zhuǎn)角(pl和9l的 范圍為18° 10° ，所述輔助穿刺面(43)的輔助穿刺角7的范圍為40° 10° 。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的經(jīng)皮腎取石術(shù)用貼附觀察式穿刺內(nèi)窺鏡，其特征在于所述復(fù)絲傳像棒(6)的出像面(5)為45°斜面。
5、 一種經(jīng)皮腎取石術(shù)用貼附觀察式穿刺內(nèi)窺鏡，包括主鏡體(7)、傳像單元、照明單元和目鏡單元，其特征在于其還包括穿刺體，所述穿刺體包括穿剌針(10)、置留管(8);所述穿刺針(10)包括空心外管(9)，其前端部為帶 斜面的尖刺狀；所述目鏡單元包括目鏡罩(2)、目鏡鏡頭(3)和目鏡玻璃(1)， 所述目鏡鏡頭(3)和目鏡玻璃(1)依次設(shè)置在目鏡罩(2)內(nèi)；所述傳像單元 包括半反半透方棱鏡(16)以及設(shè)置在穿刺針(10)的空心外管(9)內(nèi)的復(fù)絲 傳像棒(6)，所述復(fù)絲傳像棒(6)的出像面(5)與半反半透方棱鏡(16)的 上端面相膠合；所述復(fù)絲傳像棒(6)的成像面(18)為斜面且與空心外管(9) 的前端部構(gòu)成實(shí)心尖刺；所述復(fù)絲傳像棒(6)靠近成像面(18)的外圓周側(cè)填 充有黑色環(huán)氧膠(17);所述照明單元包括可與主鏡體(7)連接的光束夾頭(11)、 設(shè)置在光束夾頭(11)上并可與外界光源連接的光束接口 (12)、設(shè)置在光束接 口 (12)內(nèi)的光錐(13)、可將外部光源經(jīng)過光錐(13)后傳送至半反半透方棱 鏡(16)側(cè)面的傳光光纖束(14);所述傳光光纖束(14)的后端與光錐(13) 的端面連接，其前端與半反半透方棱鏡(16)的側(cè)端面相膠合；所述穿剌體固 定設(shè)置在主鏡體(7)前端；所述主鏡體(7)的后端與目鏡單元固連。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的經(jīng)皮腎取石術(shù)用貼附觀察式穿刺內(nèi)窺鏡，其特征 在于所述復(fù)絲傳像棒(6)的成像面(18)與空心外管(9)的端部構(gòu)成的實(shí) 心尖刺包括設(shè)置在尖刺最前方的正向穿剌面(41)和背向穿刺面(42)、分別設(shè) 置在正向穿刺面(41)左右兩側(cè)的惻向穿刺面(44)、設(shè)置在正向穿刺面(41) 后方的輔助穿刺面(43)，所述正向穿刺面(41)的穿刺角a的范圍為9° 11 ° ，所述背向穿刺面(42)的背向穿刺角p的范圍為17° 5° ，所述側(cè)向穿 刺面(44)的側(cè)向穿刺角S1和S2的范圍為9° 11° ，側(cè)向偏轉(zhuǎn)角cpl和9l的 范圍為18° 10° ，所述輔助穿刺面(43)的輔助穿剌角7的范圍為40° 10° 。
全文摘要
本發(fā)明涉及經(jīng)皮腎取石術(shù)用貼附觀察式穿刺內(nèi)窺鏡，解決了現(xiàn)有經(jīng)皮腎取石術(shù)中所使用器械的出血多、手術(shù)失敗率較高、安全性不高的技術(shù)問題。包括主鏡體、傳像單元、照明單元、目鏡單元和穿刺體，穿刺體包括穿刺針、置留管；穿刺針包括空心外管；目鏡單元包括目鏡罩、轉(zhuǎn)像鏡頭、目鏡鏡頭和目鏡玻璃；傳像單元包括設(shè)置在穿刺針的空心外管內(nèi)部的復(fù)絲傳像棒；照明單元包括可與主鏡體連接的光束夾頭、設(shè)置在光束夾頭上并可與外界光源連接的光束接口、設(shè)置在光束接口內(nèi)的光錐、與復(fù)絲傳像棒的出像面連接的傳光光纖束；復(fù)絲傳像棒的成像面外圓周側(cè)填充有黑色環(huán)氧膠。具有手術(shù)可視性好、出血少、手術(shù)成功率較高、安全性高、無需沖水的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)A61B1/313GK101433469SQ20081017066
公開日2009年5月20日 申請(qǐng)日期2008年10月21日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月9日
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