專利名稱：具有ccd功能的彩色多普勒超聲膠囊小腸鏡系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及醫(yī)療器械，具體是一種可以進(jìn)入小腸進(jìn)行檢查的醫(yī)用膠囊小腸鏡系 統(tǒng)。
背景技術(shù)：
膠囊內(nèi)鏡是迄今最前沿的內(nèi)鏡產(chǎn)品，又稱醫(yī)用無(wú)線內(nèi)鏡，其內(nèi)核是電子CCD(電荷 耦合元件)光學(xué)成像系統(tǒng)。其原理是受檢者通過(guò)口服內(nèi)置攝像與信號(hào)傳輸裝置的智能膠 囊，借助消化道蠕動(dòng)使之在消化道內(nèi)運(yùn)動(dòng)并拍攝圖像，醫(yī)生利用體外的圖像記錄儀和影像 工作站，了解受檢者的整個(gè)消化道情況，從而對(duì)其病情做出診斷。膠囊小腸鏡具有檢查方 便、無(wú)創(chuàng)傷、無(wú)導(dǎo)線、無(wú)痛苦、無(wú)交叉感染、不影響患者的正常工作等優(yōu)點(diǎn)，擴(kuò)展了消化道檢 查的視野，克服了傳統(tǒng)的插入式內(nèi)鏡所具有的耐受性差、不適用于年老體弱和病情危重等 缺陷，可作為消化道疾病尤其是小腸疾病診斷的首選方法，被醫(yī)學(xué)界稱為21世紀(jì)內(nèi)鏡發(fā)展 的革命與方向。
多普勒超聲技術(shù)現(xiàn)在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用，其原理是利用多普勒效應(yīng)，即生源與 被測(cè)物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生聲頻的改變，多普勒超聲技術(shù)就是根據(jù)這種超聲波頻率的改變來(lái) 觀察和測(cè)定人體組織和臟器的血流動(dòng)力學(xué)變化的。多普勒超聲技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)有1.能快速直 觀顯示血流的二維平面分布狀態(tài)；2.可顯示血流的運(yùn)行方向；3.有利于辨別動(dòng)脈和靜脈； 4.有利于識(shí)別血管病變和非血管病變；5.有利于了解血流的性質(zhì)；6.能方便了解血流的時(shí) 相和速度；7.能可靠地發(fā)現(xiàn)分流和返流；8.能對(duì)血流束的起源，寬度，長(zhǎng)度，面積進(jìn)行定量 分析。
目前尚未出現(xiàn)同時(shí)具有CCD功能和彩色多普勒超聲功能的膠囊小腸鏡系統(tǒng)，不能 同時(shí)提供彩色多普勒超聲圖像和CCD拍攝的腸道壁的清晰圖像，從而使醫(yī)生在診斷時(shí)缺乏 更加有效、豐富的途徑。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種膠囊小腸鏡系統(tǒng)，它能夠同時(shí)結(jié)合彩色多 普勒超聲技術(shù)和CCD(電荷耦合元件)技術(shù)，為醫(yī)生診斷提供更豐富可靠的參考。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種彩色多普勒超聲膠囊小腸鏡系統(tǒng)，包括膠囊 小腸鏡、控制器終端和工作站，所述膠囊小腸鏡包括殼體，所述殼體外表面有一環(huán)形氣囊， 所述殼體內(nèi)按順序排列有彩色多普勒超聲模塊、數(shù)據(jù)處理芯片、輔助模塊、供電模塊、數(shù)據(jù) 處理模塊和CCD模塊，所述彩色多普勒超聲模塊、數(shù)據(jù)處理芯片、輔助模塊、供電模塊、數(shù)據(jù) 處理模塊和CXD模塊依次連接。
本發(fā)明所述的殼體兩端部為圓端，所述彩色多普勒超聲模塊在靠近殼體一圓端處 有至少一個(gè)超聲發(fā)射探頭和至少一個(gè)超聲接收探頭，所述CXD模塊在靠近殼體另一圓端處 有光源、光學(xué)鏡頭、CCD處理器及電路。
本發(fā)明所述的彩色多普勒超聲模塊的成像類型為報(bào)告單、連續(xù)波、高脈沖重復(fù)頻率中的至少一種。
本發(fā)明所述的光學(xué)鏡頭直徑至多8. 0mm。
本發(fā)明所述的C⑶處理器尺寸至多1/4英寸，分辨率至少50萬(wàn)像素。
本發(fā)明所述的輔助模塊包括控制電路和小型壓縮空氣容器。
本發(fā)明所述的數(shù)據(jù)處理模塊為無(wú)線電發(fā)射器。
本發(fā)明所述的數(shù)據(jù)處理模塊為儲(chǔ)存卡。
本發(fā)明由于所述結(jié)構(gòu)而產(chǎn)生明顯的技術(shù)效果由于體積小、重量輕，患者服用后無(wú) 恐懼感，且操作簡(jiǎn)單，無(wú)操作引致的并發(fā)癥；特別是能夠同時(shí)結(jié)合彩色多普勒超聲技術(shù)和 CCD，一方面利用多普勒原理對(duì)腸道壁間的血管的流速和流量進(jìn)行檢測(cè)，另一方面提供清晰 的腸道拍攝圖像，幫助醫(yī)生通過(guò)綜合分析兩種圖像，進(jìn)一步診斷腸道的狀態(tài)和病癥情況。


圖1是本發(fā)明的彩色多普勒超聲膠囊小腸鏡的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖。
圖2是本發(fā)明的彩色多普勒超聲膠囊小腸鏡的CCD模塊結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖。
圖3是本發(fā)明的彩色多普勒超聲膠囊小腸鏡系統(tǒng)工作示意圖。
圖4是本發(fā)明的彩色多普勒超聲膠囊小腸鏡氣囊張開(kāi)效果圖。
圖5是本發(fā)明的彩色多普勒超聲膠囊小腸鏡在小腸內(nèi)工作示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步的詳述。
本發(fā)明提供的彩色多普勒超聲膠囊小腸鏡系統(tǒng)，包括膠囊小腸鏡1、控制器終端2 和工作站3。
如圖1所示，膠囊小腸鏡1包括殼體11，殼體11外表面有一環(huán)形氣囊12，殼體11 的尺寸優(yōu)選直徑至多15mm，長(zhǎng)度至多30mm，且采用強(qiáng)抗酸的生物兼容性材料制造，其強(qiáng)度 最低能夠抵御胃酸的腐蝕。
殼體11兩端部為圓端，殼體11內(nèi)按順序排列有彩色多普勒超聲模塊13、數(shù)據(jù)處理 芯片14、輔助模塊15、供電模塊16、數(shù)據(jù)處理模塊17和CCD模塊18，所述彩色多普勒超聲 模塊13、數(shù)據(jù)處理芯片14、輔助模塊15、供電模塊16、數(shù)據(jù)處理模塊17和CXD模塊18依次連接。
氣囊12采用強(qiáng)抗酸可變形材料制造，其作用是固定彩色多普勒超聲膠囊小腸鏡1 和撐開(kāi)小腸8皺褶。氣囊12張開(kāi)后直徑至少25mm，其氣體來(lái)自輔助模塊15內(nèi)的壓縮空氣。 氣囊12張開(kāi)的效果如圖4所示。
彩色多普勒超聲模塊13在靠近殼體11 一圓端處有至少一個(gè)超聲發(fā)射探頭131和 至少一個(gè)超聲接收探頭132。所述超聲發(fā)射探頭131和超聲接收探頭132的數(shù)量分別優(yōu)選為 兩個(gè)。所述彩色多普勒超聲模塊13可提供多種成像類型，優(yōu)選為報(bào)告單(PW)、連續(xù)波(CW) 和高脈沖重復(fù)頻率(HPRF)中的至少一種。
如圖2所示，CXD模塊18在靠近殼體11另一圓端處包括光源181、光學(xué)鏡頭182、 CXD處理器183及電路。光源181提供光學(xué)鏡頭182拍攝所需要的亮度，CXD處理器183則 以用戶自定義的頻率拍攝消化道壁的清晰圖像并傳送至數(shù)據(jù)處理模塊17。光學(xué)鏡頭182的直徑優(yōu)選為至多8. 0mm, CXD處理器183的尺寸優(yōu)選至多1/4英寸，分辨率優(yōu)選至少50萬(wàn)像 素，其工作的時(shí)間頻率由用戶自定義。
數(shù)據(jù)處理芯片14是處理彩色多普勒超聲模塊傳輸?shù)膱D像資料并將圖像資料傳輸 到數(shù)據(jù)處理模塊17進(jìn)行處理的中間結(jié)構(gòu)，同時(shí)接收工作站3發(fā)出的無(wú)線電指令，根據(jù)指 令控制膠囊小腸鏡1的狀態(tài)，此外還可對(duì)輔助模塊15發(fā)送指令，控制氣囊12的張開(kāi)和閉 合。數(shù)據(jù)處理芯片14通過(guò)計(jì)算比較超聲發(fā)射探頭131和超聲接收探頭132的頻率差，可得 出腸道內(nèi)血管血流的流速和計(jì)算出血管內(nèi)血液的流量。數(shù)據(jù)處理芯片14的大小優(yōu)選至多 7. 5mm，拍攝頻率由用戶自定義。
輔助模塊15包括控制電路和小型壓縮容器，該小型壓縮容器中充有壓縮空氣。體 外的工作站3通過(guò)無(wú)線電發(fā)射方式向數(shù)據(jù)處理芯片14發(fā)送指令，控制輔助模塊15對(duì)氣囊 12進(jìn)行充氣和放氣，從而實(shí)現(xiàn)氣囊12的張開(kāi)和閉合。
供電模塊16優(yōu)選高容量電池，能提供至少5小時(shí)電量。
數(shù)據(jù)處理模塊17優(yōu)選為無(wú)線電發(fā)射器，通過(guò)無(wú)線電發(fā)射器向體外的控制器終端 發(fā)射信號(hào)傳輸圖像，并通過(guò)體外的無(wú)線電控制彩色多普勒超聲膠囊小腸鏡1。數(shù)據(jù)處理模塊 17還優(yōu)選為儲(chǔ)存卡，將經(jīng)過(guò)處理得到的圖像資料儲(chǔ)存于儲(chǔ)存卡中，待膠囊小腸鏡1回收后， 通過(guò)工作站3進(jìn)行進(jìn)一步的分析。
如圖3所示，患者在醫(yī)生指導(dǎo)下，口服經(jīng)過(guò)消毒處理的彩色多普勒超聲膠囊小腸 鏡1，彩色多普勒超聲膠囊小腸鏡1在消化道蠕動(dòng)幫助下經(jīng)口腔4、食管5、胃部6、十二指腸 7,進(jìn)入小腸8、大腸9。彩色多普勒超聲模塊13的超聲發(fā)射探頭131在腸道內(nèi)發(fā)射特定頻 率的超聲波，超聲波經(jīng)反射后由超聲接收探頭132接收，再經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)處理芯片14處理，圖像 輸送至數(shù)據(jù)處理模塊17，同時(shí)CXD模塊18的光源181提供光學(xué)鏡頭182拍攝所需要的亮 度，CCD處理器1 則以用戶自定義的頻率拍攝消化道壁的清晰圖像并傳送至數(shù)據(jù)處理模 塊17。數(shù)據(jù)處理模塊17優(yōu)選以無(wú)線電發(fā)射形式將彩色多普勒超聲圖像信號(hào)和CCD圖像信 號(hào)同時(shí)發(fā)往體外的控制器終端2。該控制器終端2優(yōu)選佩戴于患者腰間?？刂破鹘K端2與 工作站3相連，并將圖像傳送至工作站3。工作站3有一系列的軟件，具有儲(chǔ)存、專家分析、 多幅顯示、打印、網(wǎng)絡(luò)連通等多種功能。醫(yī)生根據(jù)在工作站監(jiān)視器上所顯示的腸道情況，對(duì) 彩色多普勒超聲膠囊小腸鏡1以無(wú)線電的方式發(fā)出相應(yīng)的控制指令，控制彩色多普勒超聲 膠囊小腸鏡1的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。如圖5所示，醫(yī)生可通過(guò)無(wú)線電發(fā)射方式控制輔助模塊15釋放 出壓縮空氣，使氣囊12膨脹，撐開(kāi)小腸8皺褶，對(duì)腸壁81圖像進(jìn)行掃描和拍攝。該充氣氣囊 12還可使膠囊小腸鏡1暫時(shí)固定于腸道某位置，以便于更好的進(jìn)行彩色多普勒超聲掃描。 彩色多普勒超聲膠囊小腸鏡1在體內(nèi)順著消化道運(yùn)動(dòng)，直到供電模塊16耗盡電量或者經(jīng)人 體循環(huán)經(jīng)肛門(mén)10排泄出人體，停止工作并回收。當(dāng)數(shù)據(jù)處理模塊17優(yōu)選為儲(chǔ)存卡時(shí)，可將 回收后的膠囊小腸鏡1中的儲(chǔ)存卡連接到工作站3中，對(duì)彩色多普勒超聲圖像和CCD圖像 資料作進(jìn)一步的處理，從而得出診斷結(jié)果。
權(quán)利要求
1.一種具有CCD功能的彩色多普勒超聲膠囊小腸鏡系統(tǒng)，包括膠囊小腸鏡、控制器終 端和工作站，所述膠囊小腸鏡包括殼體，其特征在于所述殼體外表面有一環(huán)形氣囊，所述 殼體內(nèi)按順序排列有彩色多普勒超聲模塊、數(shù)據(jù)處理芯片、輔助模塊、供電模塊、數(shù)據(jù)處理 模塊和CCD模塊，所述彩色多普勒超聲模塊、數(shù)據(jù)處理芯片、輔助模塊、供電模塊、數(shù)據(jù)處理 模塊和CXD模塊依次連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有CCD功能的彩色多普勒超聲膠囊小腸鏡系統(tǒng)，其特征在 于所述殼體兩端部為圓端，所述彩色多普勒超聲模塊在靠近殼體一圓端處有至少一個(gè)超 聲發(fā)射探頭和至少一個(gè)超聲接收探頭，所述CCD模塊在靠近殼體另一圓端處有光源、光學(xué) 鏡頭、CXD處理器及電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有CCD功能的彩色多普勒超聲膠囊小腸鏡系統(tǒng)，其特征 在于所述彩色多普勒超聲模塊的成像類型為報(bào)告單、連續(xù)波、高脈沖重復(fù)頻率中的至少一 種。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有CCD功能的彩色多普勒超聲膠囊小腸鏡系統(tǒng)，其特征在 于所述光學(xué)鏡頭直徑至多8. 0mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有CCD功能的彩色多普勒超聲膠囊小腸鏡系統(tǒng)，其特征在 于所述CXD處理器尺寸至多1/4英寸，分辨率至少50萬(wàn)像素。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有CCD功能的彩色多普勒超聲膠囊小腸鏡系統(tǒng)，其特征在 于所述輔助模塊包括控制電路和小型壓縮空氣容器。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述的具有CCD功能的彩色多普勒超聲膠囊小腸鏡系 統(tǒng)，其特征在于所述數(shù)據(jù)處理模塊為無(wú)線電發(fā)射器。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述的具有CCD功能的彩色多普勒超聲膠囊小腸鏡系 統(tǒng)，其特征在于所述數(shù)據(jù)處理模塊為儲(chǔ)存卡。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種可以進(jìn)入小腸進(jìn)行檢查的醫(yī)用膠囊小腸鏡系統(tǒng)。本發(fā)明提供的彩色多普勒超聲膠囊小腸鏡系統(tǒng)，包括膠囊小腸鏡、控制器終端和工作站，所述膠囊小腸鏡包括殼體，所述殼體外表面有一環(huán)形氣囊，殼體內(nèi)按順序排列有彩色多普勒超聲模塊、數(shù)據(jù)處理芯片、輔助模塊、供電模塊、數(shù)據(jù)處理模塊和CCD模塊，所述彩色多普勒超聲模塊、數(shù)據(jù)處理芯片、輔助模塊、供電模塊、數(shù)據(jù)處理模塊和CCD模塊依次連接。本發(fā)明同時(shí)結(jié)合了彩色多普勒超聲技術(shù)和CCD，能夠同時(shí)提供彩色多普勒超聲圖像和清晰的腸道壁拍攝圖像，豐富了腸道疾病的診斷手段，有效地提高診斷的準(zhǔn)確性。
文檔編號(hào)A61B8/06GK102028504SQ20101061339
公開(kāi)日2011年4月27日 申請(qǐng)日期2010年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月30日
發(fā)明者喬鐵 申請(qǐng)人:廣州寶膽醫(yī)療器械科技有限公司