一种荧光光源腹腔镜系统的制作方法

1.本发明涉及腹腔镜技术，尤其涉及一种荧光光源腹腔镜系统。


背景技术：

2.在外科手术中腹腔镜使用广泛，腹腔镜是一种纤维光源内窥镜，可以直接插入人体内进行外科的辅助诊断和治疗。腹腔镜手术就是利用腹腔镜及其相关器械进行的手术：使用光源提供照明，将腹腔镜镜头插入腹腔内，运用数字摄像技术使腹腔镜镜头拍摄到的图像通过光导纤维传导至后级信号处理系统，并且实时显示在专用监视器上；然后医生通过监视器屏幕上所显示患者器官不同角度的图像，对病人的病情进行分析判断，并且运用特殊的腹腔镜器械进行手术。
3.现有的光源大多为热光源，在手术过程中会产生大量热量，热量的累积会使患者腹腔内温度升高，可能会对患者腹腔内的组织造成不可逆的伤害。且普通光源无法清楚地观察组织的纹理，难以准确找到病灶，手术难度较大。


技术实现要素：

4.本发明提供了一种荧光光源腹腔镜系统，在手术过程中不产生热量，同时，可以观察到组织深层次的纹理，提高手术的安全性，降低手术难度。
5.本发明提供的荧光光源腹腔镜系统，包括：
6.腹腔镜，所述腹腔镜用于穿刺入患者腹腔，以采集腹腔内的图像；
7.荧光光源，所述荧光光源用于为所述腹腔镜的采集提供冷光源；
8.摄录像机，所述摄录像机与所述腹腔镜连接，用于存储并展示所述腹腔镜采集的图像；
9.气腹机，所述气腹机用于向所述腹腔内鼓吹二氧化碳气体；
10.切割机，所述切割机用于在手术过程中切割组织；
11.设备安装架，所述荧光光源、摄录像机、气腹机和切割机置于所述设备安装架上。
12.可选的，所述腹腔镜包括：
13.鞘管，所述鞘管的一端穿刺入患者腹腔内，另一端置于患者腹腔外；
14.镜管，所述镜管穿设于所述鞘管内，所述镜管的远端设置有超高清内窥镜头，所述超高清内窥镜头通过穿设于所述镜管内的线缆与所述摄录像机连接，所述镜管内设置有导光束，所述导光束与所述荧光光源连接。
15.可选的，所述镜管包括外管和内管，所述超高清内窥镜头设置于所述内管的末端，所述线缆穿设与所述内管内，所述导光束设置于所述外管和所述内管之间的空隙中。
16.可选的，所述多个导光束以所述内管的轴心为对称中心，呈中心对称分布。
17.可选的，所述荧光光源的色温范围为500k-5500k之间。
18.可选的，所述荧光光源为rgb全色域光源。
19.可选的，荧光光源腹腔镜系统还包括超高清显示器，所述超高清显示器与所述摄
录像机连接。
20.可选的，所述超高清内窥镜头的分辨率为3840
×
1920。
21.可选的，所述设备安装架的底部设置有万向轮，多个所述万向轮均匀分布于所述设备安装架的底部四周。
22.可选的，所述鞘管包括鞘管本体和设置于鞘管本体的近端的锁止件；所述镜管上套设有固定件，所述镜管穿设于所述鞘管本体和所述锁止件内，所述固定件被设置成与所述锁止件配合以限制所述镜管与所述鞘管发生相对位移。
23.本发明提供的荧光光源腹腔镜系统，包括：腹腔镜，腹腔镜用于穿刺入患者腹腔，以采集腹腔内的图像；荧光光源，荧光光源用于为腹腔镜的采集提供冷光源；摄录像机，摄录像机与腹腔镜连接，用于存储并展示腹腔镜采集的图像；气腹机，气腹机用于向腹腔内鼓吹二氧化碳气体；切割机，切割机用于在手术过程中切割组织；设备安装架，荧光光源、摄录像机、气腹机和切割机置于设备安装架上。本发明采用荧光光源作为腹腔镜的照明光源，荧光光源在照明过程中不会产生热量，避免患者腹腔内温度升高导致组织受损的风险，同时，荧光光源结合造影剂，能够将需要切除的病灶与健康的组织形成境界清楚的两部分，并通过蛋白质与icg结合发出荧光而可被特殊设备识别，确定病灶边界和手术切除范围，从而有利于医生精确的切除病变组织，使手术更加精准、彻底。
附图说明
24.下面根据附图和实施例对本发明作进一步详细说明。
25.图1为本发明实施例提供的一种荧光光源腹腔镜系统的结构示意图；
26.图2为本发明实施例提供的一种腹腔镜的结构示意图；
27.图3为本发明实施例提供的一种镜管的末端示意图；
28.图4为本发明实施例提供的一种锁止件与固定件的结构示意图；
29.图5为本发明实施例提供的另一种锁止件与固定件的结构示意图。
具体实施方式
30.为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
31.在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
32.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在
第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。此外，术语“第一”、“第二”，仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。
33.针对上述问题，本发明实施例提供了一种荧光光源腹腔镜系统，包括：
34.腹腔镜，所述腹腔镜用于穿刺入患者腹腔，以采集腹腔内的图像；
35.荧光光源，所述荧光光源用于为所述腹腔镜的采集提供冷光源；
36.摄录像机，所述摄录像机与所述腹腔镜连接，用于存储并展示所述腹腔镜采集的图像；
37.气腹机，所述气腹机用于向所述腹腔内鼓吹二氧化碳气体；
38.切割机，所述切割机用于在手术过程中切割组织；
39.设备安装架，所述荧光光源、摄录像机、气腹机和切割机置于所述设备安装架上。
40.本发明实施例提供的荧光光源腹腔镜系统，采用荧光光源作为腹腔镜的照明光源，荧光光源在照明过程中不会产生热量，避免患者腹腔内温度升高导致组织受损的风险，同时，荧光光源结合造影剂，能够将需要切除的病灶与健康的组织形成境界清楚的两部分，并通过蛋白质与icg结合发出荧光而可被特殊设备识别，确定病灶边界和手术切除范围，从而有利于医生精确的切除病变组织，使手术更加精准、彻底。
41.下面将结合具体实施例对本发明的荧光光源腹腔镜系统进行示例性说明，需要说明的是，以下实施例为对本发明的示例性说明，而非对本发明的限定。
42.图1为本发明实施例提供的一种荧光光源腹腔镜系统的结构示意图，示例性的，如图1所示，荧光光源腹腔镜系统包括：
43.腹腔镜100，腹腔镜100用于穿刺入患者腹腔，以采集腹腔内的图像。
44.荧光光源200，荧光光源200用于为腹腔镜100的采集提供冷光源，荧光光源200作为腹腔镜的照明光源，荧光光源200在照明过程中不会产生热量，避免患者腹腔内温度升高导致组织受损的风险，此外，荧光光源200结合预先注射进入患者体内的造影剂，能够将需要切除的病灶与健康的组织形成境界清楚的两部分，并通过蛋白质与icg结合发出荧光而可被特殊设备识别，确定病灶边界和手术切除范围，从而有利于医生精确的切除病变组织，使手术更加精准、彻底。
45.摄录像机300，摄录像机300与腹腔镜100连接，用于存储并展示腹腔镜100采集的图像。
46.气腹机400，气腹机400用于向腹腔内鼓吹二氧化碳气体。气腹手术过程中，需要通过气腹机400的气腹针向腹腔内鼓吹二氧化碳气体，使得腹腔鼓起，以获得良好的视野。
47.切割机500，切割机500用于在手术过程中切割病变的组织。切割机500通过高频电流在切割刀上产生电弧切割病变的组织。
48.设备安装架600，荧光光源200、摄录像机300、气腹机400和切割机500置于设备安装架600上。
49.示例性的，图2为本发明实施例提供的一种腹腔镜的结构示意图，如图2所示，在本发明的一些实施例中，腹腔镜包括：
50.鞘管10，鞘管10为两端开口的中空管，鞘管10的远端(即远离手术操作员的一端)穿刺患者腹壁，并伸入患者腹腔内，鞘管本体11的近端(即靠近手术操作员的一端)露出在
患者腹壁之外，各种镜管、器械均需通过鞘管进出腹腔内。
51.镜管20，镜管20穿设于鞘管10内，镜管20的远端设置有超高清内窥镜头21，超高清内窥镜头21通过穿设于镜管20内的线缆与摄录像机300连接，镜管20内设置有导光束，导光束与荧光光源200连接。超高清内窥镜头21采集的图像经线缆传输回摄录像机300，同时，荧光光源200发出的光经导光束传导至镜管20的远端，为超高清内窥镜头21提供荧光。具体的，在镜管20的近端部分，包含导光束连接部分和镜体、接套和眼罩部分。导光束连接部分由光插、光座、光锥等零件组成，作用是连接不同品牌的导光束和荧光光源，把荧光光源发出的光通过导光束传输到镜管20的远端去照亮腹腔。镜体、接套和眼罩部分在内、外管近端，接套内放置目镜和目镜座，通过光学接口连接到摄录像机300，在监视器的屏幕上观察所显示的图像。
52.在本发明的一些实施例中，超高清内窥镜头的分辨率为3840
×
1920，高分辨率的超高清内窥镜头能够采集高分辨率的高清图像，手术操作员可以观察患者腹腔内清晰的图像，进而提高手术操作的精准性和成功率。此外，超高清内窥镜头具有超高清、宽色域的特点，其呈现的手术视野画面信息可达常规高清画面的4倍，其镜头灵敏度是传统传感器的2倍，即使在低光照强度下依然可获得高质量图像。其出色的天然颜色-校正图像和超大的图像显示屏可生动呈现手术细节，协助术者提高解剖辨识度，例如，精细地呈现手术中的细微血管、细小神经、筋膜层次，清晰地分辨组织边界，从而提升手术精确性，降低操作错误率，从而使手术操作更精细、准确。
53.示例性的，如图1所示，荧光光源腹腔镜系统还包括超高清显示器700，超高清显示器700与摄录像机300连接，用于展示腹腔镜100采集的实时图像。在本发明实施例中，超高清显示器700为4k显示器，以便手术操作人员可以观察到组织的细节。
54.图3为本发明实施例提供的一种镜管的末端示意图，示例性的，如图3所示，镜管包括外管22和内管23，超高清内窥镜头21设置于内管23的末端，线缆(图中未示出)穿设与内管23内，导光束24设置于外管22和内管23之间的空隙中。可以理解的是，外管22和内管23之间的空隙填充有填充物。
55.多个导光束以内管的轴心为对称中心，呈中心对称分布。示例性的，如图3所示，4个导光束24以内管23的轴心为对称中心，呈中心对称分布，围绕超高清内窥镜头21设置，多点光源的照射，使得超高清内窥镜头21采集的图像无阴影。
56.在本发明的一些实施例中，荧光光源的色温范围为500k-5500k之间，且可调，以便适应不同的造影剂。
57.在本发明的一些实施例中，荧光光源为rgb全色域光源，以便手术操作人员可以通过图像中不同的颜色区分不同的组织。
58.在本发明的一些实施例中，如图2所示，鞘管包括鞘管本体11和设置于鞘管本体的近端的锁止件12。其中，鞘管10为两端开口的中空管，鞘管本体11的远端(即远离手术操作员的一端)穿刺患者腹壁，并伸入患者腹腔内，鞘管本体11的近端(即靠近手术操作员的一端)露出在患者腹壁之外，各种镜管、器械均需通过鞘管进出腹腔内。锁止件12设置于鞘管本体11的近端。
59.镜管20穿设于鞘管本体11和锁止件12内，镜管20的远端设置有超高清内窥镜头21。其中，镜管20的远端即为远离手术操作员的一端。固定件30套设在镜管20外侧，固定件
30被设置成与锁止件12配合以限制镜管20与鞘管10发生相对位移。在固定件30与锁止件12未锁定时，固定件30与镜管20可以在径向相对移动，以便手术操作员可以调整镜管20伸入到腹腔中的长度，从而调整超高清内窥镜头21在腹腔中的位置，得到预期的图像。当手术操作人员从监视器的屏幕上观察到预期的图像时，操作固定件30或锁止件12，使得固定件30与锁止件12锁定，固定件30可以固定镜管20，从而实现超高清内窥镜头21的固定。
60.图4为本发明实施例提供的一种锁止件与固定件的结构示意图，示例性的，如图4所示，在本发明的一些实施例中，锁止件12为一锥形开口件，锥形开口件设置有第一开口端121和第二开口端122，第一开口端121与鞘管本体11的近端连接，第一开口端121的直径小于第二开口端122的直径。
61.在本发明的一些实施例中，如图4所示，固定件30为与锥形开口件匹配的锥体，锥体内设置有通孔31，镜管20穿设于通孔31内，锥体置于锥形开口件内，锥体向锥形开口件的第一开口端121移动时，通孔31内壁径向收缩而锁紧镜管20。示例性的，当手术操作人员从监视器的屏幕上观察到预期的图像时，推动固定件30向锁止件12的第一开口端121移动，在移动的过程中，由于锥形开口件的口径逐渐缩小，因此，固定件30的通孔31内壁会径向收缩，从而锁紧镜管20。
62.示例性的，在本发明的一些实施例中，固定件30的材质可以医用硅胶，医用硅胶对人体组织无刺激性、无毒性、无过敏反应，避免固定件30与人体接触可能产生的不良反应。气腹手术过程中，需要通过气腹机向腹腔内鼓吹二氧化碳气体，使得腹腔鼓起，以获得良好的视野。但是，现有的腹腔镜插入腹腔后，容易通过鞘管与镜管之间的空隙泄露，造成腹腔内压强变小，为了保持腹腔内具有稳定的压强，需要持续地向腹腔内鼓吹二氧化碳气体，造成手术成本增加。本发明实施例中，医用硅胶与锁止件12锁定后，其表面与锁止件12的接触处密封性良好，避免二氧化碳气体泄露，节省了手术成本。
63.在本发明的一些实施例中，锁止件12的内壁可以设置有第一螺纹，例如外螺纹，固定件30的外壁设置有与第一螺纹匹配的第二螺纹，例如，内螺纹，固定件30通过第一螺纹和第二螺纹固定在锁止件12内，避免腹腔内的压强冲开固定件30。
64.图5为本发明实施例提供的另一种锁止件与固定件的结构示意图，示例性的，如图5所示，在本发明的一些实施例中，锁止件12包括周向壁123，周向壁123围成通道124，镜管20穿设于通道124内，周向壁123的外径自鞘管本体11的近端向鞘管本体11的远端逐渐增大。
65.固定件30为套筒，镜管20穿设于套筒内，周向壁123的近端的外径小于套筒的内径，周向壁123的近端置于套筒内，套筒向周向壁123的远端移动时，周向壁123径向收缩而锁紧镜管20。示例性的，当手术操作人员从监视器的屏幕上观察到预期的图像时，推动固定件30向锁止件12的远端移动，在移动的过程中，由于周向壁123的外径逐渐变大，因此，周向壁123会发生径向收缩，从而锁紧镜管20。
66.同样的，固定件30和锁止件12的材质可以医用硅胶，医用硅胶对人体组织无刺激性、无毒性、无过敏反应，避免与人体接触可能产生的不良反应。此外，固定件30与锁止件12锁定后，二者的接触处密封性良好，避免二氧化碳气体泄露，节省了手术成本。
67.在本发明的一些实施例中，如图5所示，固定件30上还可以设置有移动辅助件40，移动辅助件40被设置为驱动固定件30向周向壁123的远端移动。在本发明实施例中，为了精
准地控制固定件30的移动距离，设置移动辅助件40，以便能够按照预期精准地移动固定件30。
68.在本发明的一些实施例中，移动辅助件40套设在镜管20的近端，移动辅助件40的内壁设置有第一螺纹，镜管20外壁设置有与第一螺纹匹配的第二螺纹，旋转移动辅助件40，以使辅助移动件40向周向壁123的远端移动。示例性的，可以通过设置螺纹的螺距，设置旋转一周辅助移动件40时固定件30的步进距离。
69.在本发明的一些实施例中，如图1所示，设备安装架600的底部设置有万向轮610，多个万向轮610均匀分布于设备安装架600的底部四周，万向轮610可以方便荧光光源腹腔镜系统的整体移动。
70.在本发明的一些实施例中，设备安装架600为层架结构，具有多层，荧光光源200、摄录像机300、气腹机400和切割机500分别设置于对应的层中，且可以自由组装。
71.于本文的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
72.在本说明书的描述中，参考术语“一实施例”、“示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。
73.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
74.以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。