電子腹腔鏡常見故障判斷和維修

陳基明，田曉東，林晶

空軍總醫院 醫學工程科，北京 100142

電子腹腔鏡常見故障判斷和維修

陳基明，田曉東，林晶

空軍總醫院 醫學工程科，北京 100142

本文介紹了電子腹腔鏡的構成、在臨床使用中應該注意的事項及如何維護和保養。歸納總結了該類設備在使用過程中較常見的故障及其維修方法。

電子腹腔鏡；內窺鏡；醫療設備維修

1 概述

內窺鏡用來觀察人體內部體腔，通過它能直接觀察到內腔器官的組成形態。雖然人類很早就試圖借助器具來觀察人體內的管腔以增加對疾病的認識，但內窺鏡的真正發展還是起于近代，一般可將其發展階段分為：硬管式內窺鏡、半可屈式內窺鏡、纖維內窺鏡、超聲與電子內窺鏡等階段?，F在內窺鏡已成為醫療診斷和微創手術必不可缺的可靠工具[1]。醫用電子內窺鏡是傳統內窺鏡技術與現代計算機技術、微電子技術等高新技術的不斷發展和融合的產物[2]。作為一種重要的微創外科手術，內窺鏡（光學內窺鏡、光導纖維內窺鏡）手術近年來得到了迅速發展。電子腹腔鏡的問世，是電子內窺鏡手術的開端。電子內窺鏡手術除具有普通內窺鏡手術創傷小、可減輕患者痛苦、術后恢復快、有利于降低醫療成本等特點外，還具有畫面清晰、便于圖像保存與傳輸、遠程會診及教學等特點。隨著科學技術水平的不斷提高，電子胸腔鏡、電子宮腔鏡、電子關節鏡、電子喉鏡、電子膽管鏡、電子腦室鏡等也將不斷問世，為電子內窺鏡手術開辟了廣闊的領域[3]。

2 腹腔鏡的構成

所謂腹腔鏡：即鏡管前端插入部分采用不銹鋼圓管或異形管，內部光學系統為光學鏡片的內窺鏡。腹腔鏡由鏡管（或插入管）、鏡片（或傳像束）、照明光纖、鏡體（或鏡身）等部分組成。腹腔鏡雖然品種繁多,但基本結構是一致的,內部的光學系統是由一系列透鏡組成，其作用是把觀察到的物體通過光學系統成像在觀察者的視網膜上。腹腔鏡的光學系統通常由物鏡(含棱鏡)、棒鏡、目鏡三部分組成。物鏡通常是由2～3片鏡片膠合而成。物鏡的主要作用是把物體成像到鏡頭前。如果視向角不是0°(直視式)的話，如斜視、側視式內窺鏡，需要在物鏡組內放置轉像的棱鏡。在物鏡前有棱鏡，用于各種不同用途的鏡子。如喉鏡用的是90°較常見有0°、30°、70°。泌尿外科有12°、25°。還有110°后視鏡。另外有些內窺鏡在物鏡的前端放置藍寶石保護玻璃片,目的是為了防止前端鏡片劃傷、撞擊或灼傷。藍寶石堅硬，具有保護物鏡作用，且能在4s內去霧，比一般玻璃時間短。在內窺鏡末端的黑色眼罩上還有一個保護玻璃片。棒鏡是由多組不同尺寸的轉像透鏡及介環組成。棒鏡的主要作用是把物鏡上成的像傳輸到光闌位置。根據內窺鏡的工作長度不同,棒鏡有1、3、5、7組轉像透鏡組成，通常轉像系統棒鏡的數量為奇數。目鏡位于內窺鏡后方鏡體內。目鏡的主要作用是把光闌位置的成像放大，目鏡的放大倍數一般在15～30之間。放大倍數不能過大，否則物像將無法看清。

在腹腔鏡插入管部分，又由外管、內管和照明光纖組成。照明光纖位于內管和外管之間，作用是照亮整個視場范圍。

在腹腔鏡的鏡身部分，包含導光束連接部分和鏡體、接套和眼罩部分。導光束連接部分由光插、光座、光錐等零件組成，作用是連接不同品牌的導光束和冷光源，把冷光源發出的光通過導光束傳輸到內窺鏡前端去照亮物體。鏡體、接套和眼罩部分在內、外管后端，接套內放置目鏡和目鏡座，通過黑色眼罩上的保護玻璃片用眼睛去觀察圖像或通過光學接口連接到攝像機，在監視器的屏幕上觀察所顯示的圖像。

整套電子內窺鏡包括: 電子內鏡、冷光源、視頻處理器、顯示器和推車等組成[4]。電子腹腔鏡是冷光源發出的光經光導纖維導入受檢體腔內，照亮內腔，通過光學系統傳導圖像，由攝像頭將信號輸送到視頻處理器，視頻處理器將這些電信號經過貯存和處理，最后傳輸到監視器屏幕上顯示出體腔內的高清晰度的、色彩逼真的圖像[5]，用于觀察和手術，且可供多人同時觀看，有利于教學和會診，也有利于助手與手術者的緊密配合。

3 腹腔鏡常見故障判斷及維修方法

(1) 如果圖像太黑或不清晰，應先檢查內窺鏡兩端是否有污物，用棉簽蘸酒精擦拭兩端鏡片后再觀察。如故障依舊，可以判斷為內部原因。

(2) 內窺鏡鏡管外表面可見明顯凹痕或彎折，首先接通冷光源，觀察照明光纖是否斷絲，如反映在內窺鏡鏡管頭端的照度明顯降低，可以判定需要更換全部照明光纖。

(3) 內窺鏡鏡體部分輕輕搖動可聽到明顯聲音，說明內部零件松動，需要拆開維修。

(4) 內窺鏡鏡管頭端可見明顯燒痕或撞擊痕跡，這種情況通常發生在電切鏡或關節鏡（鼻竇鏡）上。造成的原因是電切環通電后火花打到電切鏡上，或電刨器刀頭不小心打到關節鏡或鼻竇鏡鏡頭前端。這種情況需要根據損壞原因更換頭端鏡片，甚至內外管及照明光纖。

(5) 內窺鏡外表面完好，但圖像模糊，可能是進水或鏡片脫膜、脫膠或斷裂造成的。

(6) 輕度故障，如進水、視場內有毛刺，可以拆開內窺鏡，倒出鏡片后清洗，重裝即可。

(7) 中度故障，如物鏡，棒鏡斷裂，通常是棒鏡斷裂或物鏡，棒鏡脫膠等原因造成的，這時需要更換斷裂的鏡片，或重新膠合或鍍膜，再重新調整圖像。

(8) 重度故障，如鏡管彎折、頭部燒毀，需要更換內、外管及照明光纖，棒鏡多根斷裂等情況。

(9) 棒鏡的轉像透鏡及介環如果有一個損壞，一般只能全部更換，因為棒鏡的光學系統非常復雜，很難找到完全相同的轉像透鏡及介環。另外，如果轉像透鏡的透鏡與玻璃棒脫膠，需用光學膠粘合。膠成本高，5～10mL就需要2000～3000元，而且必須在1～3天內用完，否則就干了。

(10) 棒鏡進水，可拆開用無水酒精清潔完后，再用擦鏡紙擦干。

4 使用注意事項及保養要求

內窺鏡屬于精密的光學儀器，因為內窺鏡內部由許多光學鏡片組成，所以它必須輕拿輕放，切勿重壓、彎曲、撞擊或墜落。尤其對于又細又長的硬管內窺鏡，取放時切勿手拿鏡管部分，手必需放在鏡體（鏡身）部分。

導光束用于連接內窺鏡和冷光源，它的內部由許多比頭發絲還細的導光光纖組成。它的外表皮由塑料制成，所以使用時切勿過度彎曲，切勿用尖銳物體刺破塑料外皮，以免造成光的泄露。

內窺鏡應放在單獨的容器中清洗，切勿與其它尖銳的器械一同清洗。內窺鏡從容器中取出后應用紗布擦干，再用棉簽蘸酒精擦洗鏡管頭端和眼罩鏡片的污垢，然后用清水徹底沖洗至無消毒液體殘留在內窺鏡上，再用無絨毛且干凈的布或棉球擦干，內窺鏡切忌在超聲波儀器中清洗。

5 討論

從以上的常見故障及注意事項里可以看出，許多故障都是由于沒有養成良好的操作習慣，消毒和保養不到位引起的。因此，平時養成良好的內窺鏡操作習慣、精心的日常維護保養，對防止和減少故障的發生，延長其使用壽命具有重要意義。隨著內窺鏡醫學的發展，新的電子內窺鏡產品的不斷研究和開發，人體的奧秘不斷被揭開，各種疑難病癥也會得到準確的診斷和治療。我們相信，在不久的將來，隨著醫療儀器設備的可靠性和靈活性的提高，醫療設備向模塊化、微型化、多樣化、系列化和數字化方向飛速發展[6]。電子內窺鏡技術水平的提高必將為醫學發展帶來突破性變革。

[1] 呂平,劉芳,呂坤章,等.內窺鏡發展史[J].中華醫史雜志,2002, 32(1):10-14.

[2] 江潔,郁道銀,孫正.基于FPGA的電子內窺鏡實時圖像處理系統[J].電子測量與儀器學報,2001,15(4):5-10.

[3] 方萍.電子內窺鏡的技術進展[J].醫療衛生裝備,2003,24(9): 20-21.

[4] 李向紅,唐偉,張德昌.電子內窺鏡的工作原理和維護保養[J].醫療設備信息,2007,22(7):94-95.

[5] 郭燕.PENTAX電子內窺鏡的日常維護及故障排除[J].醫療設備信息,2007,21(4):107.

[6] 陳郁韓.FPGA在醫療設備中的應用研究[J].醫療衛生裝備,2007,28(1):62-64.

Troubleshooting to Common Failures of Electronic Celioscope

CHEN Ji-ming,TIAN Xiao-dong,LIN Jing
Medical Engineering Department,General Hospital of Airforce,Beijing 100142,China

TH776+.1

B

10.3969/j.issn.1674-1633.2010.10.045

1674-1633(2010)10-0107-02

2010-06-05

作者郵箱：chen_jiming@tom.com