[發明專利]帶反射鏡的無線膠囊內窺鏡系統

無效

• 申請號: 201110174225.5
• 申請日: 2011-06-27
• 公開（公告）號: CN102247119A
• 公開（公告）日: 2011-11-23
• 發明（設計）人: 林永義;王炤;羅天明
• 申請（專利權）人: 西交利物浦大學
• 主分類號: A61B1/05
• 分類號: A61B1/05;A61B5/07
• 代理公司: 蘇州創元專利商標事務所有限公司 32103
• 代理人: 范晴

技術領域

本發明屬于臨床醫學及醫療輔助設備技術領域，具體涉及一種帶反射鏡的無線膠囊內窺鏡系統。

背景技術

內窺鏡是一種消化道診斷的傳統技術，它由可彎曲部分、光源及一組鏡頭組成。使用時將內窺鏡由伸入受檢者體內，可直接窺視有關部位的變化。近年來，盡管內窺鏡的功能有所擴展，但有兩大問題始終未得到解決。一方面，內窺鏡連接管在人體內移動造成的不適并未得到改善；另一方面，上消化道診斷一般采用胃鏡檢查，結腸和直腸通常采用結腸鏡檢查，然而，消化道中間的小腸部分嚴重超出了傳統內窺鏡技術的檢測范圍，利用特殊成像技術(如電子計算機X射線斷層掃描技術、核磁共振成像)來檢測小腸效果不是很理想，而增加內窺鏡長度的“推動腸內窺鏡”技術因受限于其操控性及準確性，效果亦非常有限。為了克服以上兩個問題，2001年5月以色列的一家公司Given?Imaging生產出一種名為“M2A”的膠囊狀內窺鏡，可以達到觀察與診斷小腸黏膜的目的。

無線膠囊內窺鏡是一種非侵略性技術。被吞入人體后，無線膠囊可以連續工作6～8個小時，能夠拍攝到小腸內壁的圖像并傳輸至體外。無線膠囊內設有傳感器裝置，其中包含一個彩色攝像機和無線射頻發射器，而且大多數無線膠囊內窺鏡設有4個LED燈和足夠的電池電量，在8個小時的消化道旅程中，無線膠囊內窺鏡會拍攝近55000張彩色圖片。無線膠囊的大小相當于最大的維生素藥丸(Given?Imaging公司的M2A大小為11mm×27mm)，它是由特殊生物材料密封，能抵抗胃酸和強大的消化酶，一旦無線膠囊內窺鏡由病人吞咽，將會被消化道慢慢的推進。由于可以為長達5-7米的小腸全段提供有效的檢查手段，預計無線膠囊內窺鏡將提高各類小腸相關疾病患者的治愈率。繼膠囊內窺鏡的第一代產品Given?Imaging公司的M2A之后，同來自于Given?Imaging的升級型產品PillCam，日本RF?System?Lab公司研發的Norika3及Sayaka，Olympus的EndoCapsule和美國SmartPill公司的消化道監測系統等產品均在不同方向有長足的進步。無線膠囊內窺鏡檢測程序在2001年已經美國食品和藥物管理局批準，用于檢測胃腸道疾病。國內重慶金山科技集團自主研發的膠囊內窺鏡(中國專利ZL200420033040醫用無線電膠囊式內窺系統)也于2004年2月公開了一種通過口服進入腸胃道進行觀察的醫用無線電膠囊式內窺系統，并獲得中國SFDA的批準，準予臨床應用。

然而，無線膠囊內窺鏡在目前階段仍面臨著許多問題。首先，在傳統設計中，所拍照片在中央有占圖片面積約10％至15％的黑色區域，這將直接減少照片有效面。而且其成像區域僅限前方，這將使小腸側壁信息容易被遺漏。其次，在傳統設計中，被觀測拍攝區域的視野距圖像傳感器比較遠，因此要在腸道內得到清楚圖像需要很強的照明，這意味著膠囊需要強大功率的LED或增加LED的數量(耗費更多電池的電量)，因而縮短無線膠囊內窺鏡在人體內的運作時間。第三，在膠囊內窺鏡中由鏡頭和圖像傳感器構成的成像系統中，焦距和像距是固定的，而物距則在很大的范圍內變化，因此在對被觀測物體(即小腸壁)的拍照當中，僅有一小段區域滿足理想光學成像條件，其他被拍攝部分因為不滿足理想成像條件，會有一定程度的失真；第四、傳統技術中，所拍攝照片上距圖片中心不同距離的單位像素所對應的實物(即小腸壁)大小是不同的，假設所拍圖片是256×256分辨率，其最外圍像素對應的實物長度為1mm，則距圖片中心一半半徑處像素對應的實物長度約為4mm，而距圖片中心1/3半徑處像素對應的實物長度約為9mm，由此帶來了嚴重的圖像失真。

顯然，現有的膠囊內窺鏡診察過程將遺漏大量信息，存在相當大的漏檢可能，嚴重影響診斷的全面性和準確性，在胃腸疾病診斷方面的應用價值受到限制。

發明內容

本發明目的在于提供一種帶反射鏡的無線膠囊內窺鏡系統，解決了現有技術中傳統無線膠囊內窺鏡使用時遺漏大量圖像信息，存在相當大的漏檢可能，嚴重影響診斷的全面性和準確性等問題。

為了解決現有技術中的這些問題，本發明提供的技術方案是：

一種帶反射鏡的無線膠囊內窺鏡系統，包括膠囊殼體、控制裝置、照相裝置、光源、用于無線傳輸拍攝的圖像的無線收發裝置、和為控制裝置、照相裝置、光源、無線收發裝置分別提供能源的能源供應裝置，所述控制裝置、照相裝置、光源、無線收發裝置、能源供應裝置均密封在膠囊殼體內，其特征在于所述膠囊殼體上設置供光源光線投射出的透明區域，所述照相裝置與透明區域間設置反射鏡，所述反射鏡將透明區域外側的光線反射到照相裝置內。