专利名称：一体化彩色多普勒超声肛肠镜系统的制作方法
技术领域：
本实用新型属于医用器械领域，具体涉及一体化彩色多普勒超声肛肠镜系统。
背景技术：
多普勒超声技术现在医学领域被广泛应用，其原理是利用多普勒效应，即声源与 被测物体相对运动时产生声频的改变，多普勒超声技术就是根据这种超声波频率的改变来 观察和测定人体组织和脏器的血流动力学变化的。多普勒超声技术的优点有1.能快速直 观显示血流的二维平面分布状态；2.可显示血流的运行方向；3.有利于辨别动脉和静脉； 4.有利于识别血管病变和非血管病变；5.有利于了解血流的性质；6.能方便了解血流的时 相和速度，目前可检测直径0. 2mm血管内的血流信息及0. 2cm/s的低速血流；7.能可靠地 发现分流和返流；8.能对血流束的起源，宽度，长度，面积进行定量分析。将彩色多普勒超声模块集成于硬质肛肠镜之中，治疗的同时进行先进的彩色多普 勒超声扫描诊断的新技术，为肛肠病症的诊断提供肛肠壁间和周围组织的血管动态分析 图。目前尚没有出现两者结合的一体化内窥镜系统。
实用新型内容本实用新型的目的在于把彩色多普勒超声模块集成在肛肠镜系统中，通过彩色多 普勒超声模块对肛肠壁及周围组织进行扫描，得到的数据传输至彩色多普勒超声系统主机 进行图像处理，数据由彩色多普勒超声系统主机分析处理，得到肛肠壁及周围组织的血管 动态图，为医生诊断提供可靠精确的数据支持。本实用新型是通过以下方式来实现的本实用新型所述的一体化彩色多普勒超声肛肠镜系统，包括彩色多普勒超声肛肠 镜以及与之连接的摄像主机及内镜监视器、冷光源主机、彩色多普勒超声系统，其中彩色多 普勒超声系统包括彩色多普勒超声系统主机及彩色多普勒超声系统监视器。本实用新型中，所述的彩色多普勒超声肛肠镜按其所采用的光学系统以及结构的 不同，分为以下四种形式本实用新型所述的一体化彩色多普勒超声肛肠镜，分为以下四种形式，第一种形 式是带有器械通道，进水通道和出水通道的一体化彩色多普勒超声扫描电子肛肠镜，第二 种形式是不带有任何通道的，单纯用于检查用的一体化彩色多普勒超声扫描电子肛肠镜， 第三种是带有进水通道和出水通道的使用棱镜光学系统的一体化彩色多普勒超声肛肠镜， 第四种形式是是带有器械通道，进水通道和出水通道，带手把的电子ccd光学系统的一体 化彩色多普勒超声肛肠镜。本实用新型所述的一体化彩色多普勒超声肛肠镜，第一种形式的结构包括工作端 部、冷光源接头、数据接头、进水通道、出水通道和器械通道；第二种形式的结构包括工作端 部、冷光源接头、数据接头；第三种形式的结构包括工作端部、冷光源接头、数据接头、目镜 输入端、进水通道和出水通道。[0010]本实用新型所述的一体化彩色多普勒超声肛肠镜，其第一种和第三种形式的器械 通道为直线状，内径大于等于3. 0mm。本实用新型所述的一体化彩色多普勒超声肛肠镜，其第一种和第三种形式的进水 通道和出水通道位于内镜的两侧，其内径大于等于1. 0mm。本实用新型所述的一体化彩色多普勒超声肛肠镜，其三种类型的工作端部为硬质 材料所制造，具有不可弯曲性，直径小于等于20mm，端部长300 450mm，先端部为了避免损 伤粘膜组织的需要，需要把先端部设计成钝型。本实用新型所述的一体化彩色多普勒超声肛肠镜，其第一种和第二种形式所使用 的ccd光学系统装置在工作端部前端，采用直径大于等于3. Omm光学镜头的电子CCD光学 系统，其C⑶芯片采用< 1/4〃，至少48万有效像素的(XD，镜头视场角100°或以上；第三 种形式采用棱镜光学系统，其光学镜头的直径大于等于3. 0mm。本实用新型所述的一体化彩色多普勒超声肛肠镜，其第一种形式先端部集成了光 学镜头、器械通道出口、出水通道出口、进水通道出口、导光光纤和彩色多普勒超声模块等； 其第二种形式先端部集成了光学镜头、出水通道出口、进水通道出口、导光光纤和彩色多普 勒超声模块等；其第二种形式先端部集成了光学镜头、导光光纤和彩色多普勒超声模块等。本实用新型所述的彩色多普勒超声模块，该模块集成于内镜先端部，可以在微型 电机的驱动下伸出内镜先端部平面10 50mm，彩色多普勒超声模块的最大直径小于等于 3. 0mm，彩色多普勒超声模块的扫描部分结构为圆柱形，内部设计的彩色多普勒超声发射 器、彩色多普勒超声接收器及处理芯片，彩色多普勒超声发射器、彩色多普勒超声接收器及 处理芯片设计在同一块可旋转的载体上，载体可在微型电机的驱动下做旋转运动和线性运 动。彩色多普勒超声频率大于等于5. OMHz0彩色多普勒超声模块的处理芯片对发射和接收 的超声波频率的差异进行计算处理，把关键数据通过一体化彩色多普勒超声扫描肛肠镜的 数据接头传输至彩色多普勒超声系统主机进行进一步分析，图像输出至监视器显示。本实用新型所述的彩色多普勒超声模块，其工作原理如下所述彩色多普勒超声 模块是利用组织内部丰富的血管里的血流的红细胞与彩色多普勒超声发射器发射的超声 波之间的多普勒效应实现显像的，处理芯片通过处理彩色多普勒超声发射器发射的超声波 与返回的超声波之间的一系列电子处理数据后，把关键数据传输至彩色多普勒超声系统主 机进行图像处理分析，得到组织血管的血流的流速图、流量图，并在监视器中显示出来，通 过彩色多普勒超声系统主机对相同部位的正常血流流速和流量的对比分析，可以提供医生 判断肛肠发生的病变的类型，帮助医生进行诊断。本实用新型所述的彩色多普勒超声系统，其系统包括彩色多普勒超声系统主机及 其操作键盘或手持设备、监视器。本实用新型所述的彩色多普勒超声系统主机，其功能包括把所得的血流信息经 相位检测、自相关处理、彩色灰阶编码，把平均血流速度资料以彩色显示，并将其组合，叠加 显示在图像上。它能直观地显示血流，对血流的性质和流速在肛肠及其组织内的分布较脉 冲多普勒更快、更直观地显示，并能进行连续波多普勒模式的显示，其操作面板和操作键盘 或者手持操作设备，提供丰富的控制按钮，其后面板的输出端口外接操作键盘或手持操作 设备、监视器等。本实用新型所述的彩色多普勒超声系统主机，可以自带有强大的数据库和功能强大的软件测试包，可以满足不同科目的医生不同的需要。本实用新型所述的彩色多普勒超声系统的操作键或手持设备，其功能是对一体化 彩色多普勒超声扫描肛肠镜的彩色多普勒超声模块进行控制，对扫描方式和现实方式等进 行切换等作用。本实用新型所述的一体化彩色多普勒超声肛肠镜，其第一第二种形式的数据接头 外接摄像中心主机和彩色多普勒超声系统主机，第三种形式的数据接头外接彩色多普勒超 声系统主机，目镜输入端外接摄像中心主机。本实用新型所述的一体化彩色多普勒超声肛肠镜系统，其临床手术方法如下所 述医生首先要求病人取截石位，消毒铺巾后，将一体化彩色多普勒超声肛肠镜经由患者肛 门进入肛肠，一体化彩色多普勒超声肛肠镜能清晰地观察到肛肠放大数倍的图像，作肛肠 道病症的检查，并能通过器械通道、进水通道和出水通道对肛肠的病症做治疗；需要对肛肠 壁及周围组织的病变情况进行诊断，可以启动一体化彩色多普勒超声肛肠镜先端部的彩色 多普勒超声模块，彩色多普勒超声模块启动后伸出内镜先端部若干距离，为肛肠道做旋转 和线性的彩色多普勒超声扫描，数据传输至彩色多普勒超声系统主机进行计算分析，输出 到监视器，提供医生诊断肛肠及周围组织状态及潜在病变的依据。与现有技术相比，本实用新型的有益效果是声波的多普勒效应广泛用于医学的诊断，在包括妇科，消化科等多个领域已经普 遍地采用了彩色多普勒超声扫描作为检查和诊断的依据。将彩色多普勒超声模块集成于电 子肛肠镜，对肛肠道及周边组织进行细致的彩色多普勒超声多层面连续扫描，数据传输至 彩色多普勒超声系统主机进行分析处理，并显示出肛肠及周边组织内血管血流的动态示 意图，直观地帮助医生了解肛肠及其周围组织病变的状态，发现可能潜在的病症。
图1是本实用新型的一体化彩色多普勒超声肛肠镜系统示意图；图2A是第一种形式彩色多普勒超声肛肠镜的外观结构示意图；图2B是第二种形式彩色多普勒超声肛肠镜的外观结构示意图；图2C是第三种形式彩色多普勒超声肛肠镜的外观结构示意图；图2A1是第一种形式彩色多普勒超声肛肠镜的另一种变化形式的外观结构示意 图；图3A是第一种形式的彩色多普勒超声肛肠镜的端部示意图；图;3B是第二种形式的彩色多普勒超声肛肠镜的端部示意图；图3C是第三种形式的彩色多普勒超声肛肠镜的端部示意图；图4是本实用新型的彩色多普勒超声模块的结构示意图。图5是本实用新型的一体化彩色多普勒超声肛肠镜系统的手术示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步的详述如图1所示，本实用新型所述的一体化彩色多普勒超声肛肠镜系统包括彩色多普 勒超声肛肠镜1、冷光源主机2、摄像主机3、彩色多普勒超声系统主机4、操作键盘或手持操作设备5、彩色多普勒超声系统监视器6和内镜监视器7。其中，彩色多普勒超声系统主机 4还连接有操作面板，手持操作设备5和操作面板上设有控制按钮。如图2A、图2B和图2C示出了本实用新型中的彩色多普勒超声肛肠镜1三种不同 形式的外观结构示意图如图2A所示，第一种形式是带有器械通道14，、进水通道15和出水通道16的一体 化彩色多普勒超声扫描电子肛肠镜1，其设有工作端部11，冷光源接头12，数据接头13，器 械通道14，进水通道15和出水通道16。其中，冷光源接头12与冷光源主机2相连接，而数 据接头14与摄像主机3和彩色多普勒超声系统主机4相连接。如图2B所示，第二种形式是不带有任何通道的一体化彩色多普勒超声扫描电子 肛肠镜1，其设有工作端部11，冷光源接头12，数据接头13。其中，冷光源接头12与冷光源 主机2相连接，而数据接头14与摄像主机3和彩色多普勒超声系统主机4相连接。如图2C所示，第三种形式是带有进水通道15和出水通道16的使用棱镜光学系统 的一体化彩色多普勒超声肛肠镜1，其设有工作端部11，冷光源接头12，数据接头13，目镜 输入端17，进水通道15和出水通道16。其中，冷光源接头12与冷光源主机2相连接，数据 接头14与彩色多普勒超声系统主机4相连接，而目镜输入端15与摄像主机3相连接。作为第一种形式的变化结构，如图2A1所示，所述彩色多普勒超声肛肠镜1设有把 手18，所述把手18内安装有一体化接头181，该接头161集成了冷光源接头和数据接头的 功能。该一体化接头冷光源主机2、摄像主机3和彩色多普勒超声系统主机4相连接。以上四种类型的彩色多普勒超声肛肠镜1的工作端部11为硬质材料所制造，具有 不可弯曲性，直径小于等于20mm，端部长300 450mm，先端部为了避免损伤粘膜组织的需 要，需要把先端部111设计成钝型。如图3A所示，第一种形式的一体化彩色多普勒超声肛肠镜1工作端部11的先端 部111集成设计了以下各个部分光学镜头131，彩色多普勒超声模块132，导光光纤121， 器械通道出口 141，进水通道出口 151和出水通道出口 161，其器械通道14为直线状，内径 大于等于3. 0mm，其进水通，15和出水通道16位于内镜的两侧，其内径大于等于1. 0mm。如图;3B所示，第二种形式的一体化彩色多普勒超声肛肠镜1的先端部111集成设 计了以下各个部分光学镜头131，彩色多普勒超声模块132，导光光纤121。如图3C所示，第三种形式的一体化彩色多普勒超声肛肠镜1的先端部111集成设 计了以下各个部分光学镜头171，彩色多普勒超声模块132，导光光纤121，进水通道出口 151和出水通道出口 161，如图3中C，其进水通，15和出水通道16位于内镜的两侧，其内径 大于等于1. 0mm。第一种和第二种类型的一体化彩色多普勒超声扫描电子肛肠镜1的ccd光学系统 装置在工作端部11前端，采用直径大于等于3. Omm光学镜头的电子CCD光学系统，其CCD芯 片采用彡1/4〃，至少48万有效像素的(XD，镜头视场角100°或以上；第三种类型的一体 化彩色多普勒超声肛肠镜1采用采用棱镜光学系统，其光学镜头的直径大于等于3. 0mm。如图4所示为实用新型中所述的一体化彩色多普勒超声肛肠镜1的彩色多普勒超 声模块132的结构示意图。该模块132该模块集成于内镜先端部111，可以在微型电机的驱 动下伸出内镜先端部111平面10 50mm，彩色多普勒超声模块132的最大直径小于等于 3. 0mm，彩色多普勒超声模块132的扫描部分1321结构为圆柱形，内部设计的彩色多普勒超声发射器1322、彩色多普勒超声接收器1323及处理芯片，彩色多普勒超声发射器1322、彩 色多普勒超声接收器1323及处理芯片设计在同一块可旋转的载体上，载体可在微型电机 的驱动下做旋转运动和线性运动。彩色多普勒超声模块132的频率大于等于5. 0MHz，彩色 多普勒超声模块132的处理芯片对发射和接收的超声波频率的差异进行计算处理，把关键 数据通过一体化彩色多普勒超声扫描肛肠镜1的数据接头14传输至彩色多普勒超声系统 主机4进行进一步分析，图像输出至监视器7显示。 如图5所示为本实用新型所述的一体化彩色多普勒超声肛肠镜系统的临床手术 示意图。医生首先要求病人取截石位，消毒铺巾后，将一体化彩色多普勒超声肛肠镜1经由 患者肛门81进入肛肠道8，一体化彩色多普勒超声肛肠镜1能清晰地观察到肛肠道8放大 数倍的图像，作肛肠道8病症的检查，并能通过器械通道14、进水通道15和出水通道16对 肛肠道8的病症做治疗；需要对肛肠壁及周围组织的病变情况进行诊断，可以启动一体化 彩色多普勒超声肛肠镜1先端部111的彩色多普勒超声模块132，彩色多普勒超声模块132 启动后伸出内镜先端部111若干距离，为肛肠道做旋转和线性的彩色多普勒超声扫描，数 据传输至彩色多普勒超声系统主机4进行计算分析，输出到监视器7，提供医生诊断肛肠道 8及周围组织状态及潜在病变的依据。
权利要求1.一体化彩色多普勒超声肛肠镜系统，其特征在于包括彩色多普勒超声肛肠镜以及 与之相连的摄像主机及内镜监视器、冷光源主机、彩色多普勒超声系统，所述彩色多普勒超 声系统包括彩色多普勒超声系统主机及彩色多普勒超声系统监视器。
2.如权利要求1所述的一体化彩色多普勒超声肛肠镜系统，其特征在于所述彩色多 普勒超声肛肠镜设有工作端部、冷光源接头和数据接头。
3.如权利要求1所述的一体化彩色多普勒超声肛肠镜系统，其特征在于所述彩色多 普勒超声肛肠镜设有工作端部、冷光源接头和数据接头、进水通道、出水通道和器械通道。
4.如权利要求1所述的一体化彩色多普勒超声肛肠镜系统，其特征在于所述彩色多 普勒超声肛肠镜设有工作端部、冷光源接头和数据接头、进水通道、出水通道和目镜输入 端。
5.如权利要求1所述的一体化彩色多普勒超声肛肠镜系统，其特征在于所述彩色多 普勒超声肛肠镜设有工作端部、进水通道、出水通道、器械通道和把手，所述把手内设有一 体化接头。
6.如权利要求2所述的一体化彩色多普勒超声肛肠镜系统，其特征在于所述彩色多 普勒超声肛肠镜工作端的先端部集成有彩色多普勒超声模块、内镜镜头和导光纤维。
7.根据权利要求6所述的一体化彩色多普勒超声肛肠镜系统，其特征在于所述彩色 多普勒超声扫描模块内设有一可旋转的载体，所述彩色多普勒超声发射器、彩色多普勒超 声接收器及处理芯片设置在该载体上。
8.根据权利要求7所述的一体化彩色多普勒超声肛肠镜系统，其特征在于所述彩色 多普勒超声肛肠镜内设有用于驱动所述载体做旋转运动和线性运动的微型电机。
9.根据权利要求1所述的一体化彩色多普勒超声肛肠镜系统，其特征在于所述彩色 多普勒超声系统还包括与所述彩色多普勒超声系统主机相连接的操作面板、操作键盘或者 手持操作设备，所述操作面板、操作键盘或者手持操作设备设有控制按钮。
专利摘要本实用新型属于医用器械领域，具体公开了一种一体化彩色多普勒超声肛肠镜系统。包括彩色多普勒超声肛肠镜以及与之相连的摄像主机及内镜监视器、冷光源主机、彩色多普勒超声系统，所述彩色多普勒超声系统包括彩色多普勒超声系统主机及彩色多普勒超声系统监视器。该彩色多普勒超声肛肠镜系统将彩色多普勒超声扫描模块集成在肛肠镜系统中，从肛门进入肛肠道，在光学系统的清晰影像的监视下能检查和处理肛肠道的常规病变，对于肛肠道壁间和周围组织间的可能病变状况，则可以直接开启彩色多普勒超声模块的扫描功能。
文档编号A61B1/31GK201912124SQ20102068883
公开日2011年8月3日 申请日期2010年12月30日 优先权日2010年12月30日
发明者乔铁 申请人:广州宝胆医疗器械科技有限公司