專利名稱：具有紅外線熱掃描功能的膠囊小腸鏡系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及醫(yī)療器械，具體是一種可以進入小腸進行檢查的醫(yī)用膠囊小腸鏡系 統(tǒng)。
背景技術：
膠囊內(nèi)窺鏡全稱為“智能膠囊消化道內(nèi)鏡系統(tǒng)”，又稱“醫(yī)用無線內(nèi)鏡”。原理是受 檢者通過口服內(nèi)置攝像與信號傳輸裝置的智能膠囊，借助消化道蠕動使之在消化道內(nèi)運動 并拍攝圖像，醫(yī)生利用體外的圖像記錄儀和影像工作站，了解受檢者的整個消化道情況，從 而對其病情做出診斷。膠囊內(nèi)鏡具有檢查方便、無創(chuàng)傷、無導線、無痛苦、無交叉感染、不影 響患者的正常工作等優(yōu)點，擴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，是消化道疾病尤其是小腸疾病診斷的首 選方法。美國專利5，604，531提出了一種口服膠囊式的無線電內(nèi)窺鏡系統(tǒng)，該消化道照相 膠囊由光學成像、照相和圖像傳輸三部分組成，當病人吞下該膠囊內(nèi)窺鏡后，膠囊中的微型 攝像機能將拍攝的胃腸內(nèi)部清晰圖像通過信號發(fā)送給體外的圖像記錄裝置，錄制完畢后， 該圖像記錄裝置中的影像被提取出來進行分析，從而了解胃腸疾患。該法具有操作簡單、檢 查方便、無創(chuàng)傷、無痛苦、無交叉感染等優(yōu)點，但也存在其不足之處其內(nèi)核是電子CCD(電 荷耦合元件)光學成像系統(tǒng)，由于受到能量、儲存和體積等制約，膠囊小腸鏡的圖像分辨率 較低，而且壽命較短，不能很好地滿足醫(yī)生做診斷的要求。醫(yī)用紅外線成像來源于軍工技術，使用已有40多年的歷史。紅外線熱掃描通過檢 測人體表面的熱輻射強度來診斷疾病。人體是一個新陳代謝基本平衡的熱輻射體，如果某 一區(qū)域的新陳代謝出現(xiàn)異常的活躍或減低，則表示該部位發(fā)生了病理性病變。熱成像技術 通過對人體表面進行掃描，獲得人體表面區(qū)域的熱輻射強度分布圖，并使用溫度值對熱輻 射強度加以量化，熱輻射強度越高，溫度值越高，同時在電腦屏幕上用顏色來顯示不同溫度 值。由于細胞病變部位的熱輻射非高即低，圖的顏色就出現(xiàn)異常，由此可為診病提供依據(jù)。 紅外線熱掃描成像系統(tǒng)具有以下優(yōu)點由于在掃描過程中只接收人體細胞代謝中產(chǎn)生的熱 輻射，對人體無輻射、無損傷，還能對人體各部位快速斷層掃描、彩色成像，具有多點、多區(qū) 域、斷層掃描等多種檢測功能，能夠?qū)Χ喾N疾病進行早期定性診斷，是對B超、CT、MR等其他 形態(tài)學診斷方法的重要補充。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種膠囊小腸鏡系統(tǒng)，它能夠充分利用人體自 然輻射的紅外線，從而對疾病作出診斷。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種具有紅外線熱掃描功能的膠囊小腸鏡系統(tǒng)， 包括膠囊小腸鏡和計算機醫(yī)用影像工作站，所述膠囊小腸鏡包括殼體，殼體內(nèi)按順序排列 有紅外線熱掃描模塊、紅外線熱掃描處理模塊、供電模塊和數(shù)據(jù)處理模塊，所述紅外線熱掃描模塊、紅外線熱掃描處理模塊、供電模塊和數(shù)據(jù)處理模塊依次連接。本發(fā)明所述的殼體兩端部為圓端，所述紅外線熱掃描模塊在殼體中心軸靠近圓端 處設有一紅外線接收鏡頭，該紅外線接收鏡頭接收消化道輻射的紅外線，經(jīng)過紅外線熱掃 描處理模塊處理后，輸送至數(shù)據(jù)處理模塊。本發(fā)明所述的殼體內(nèi)還有一 CXD模塊，該CXD模塊與所述數(shù)據(jù)處理模塊連接且位
于殼體另一圓端。本發(fā)明所述的CXD模塊包括位于殼體中心軸靠近圓端處的光學鏡頭、光源和CXD 處理器及電路，所述光源提供亮度并由所述光學鏡頭拍攝消化道壁圖像，經(jīng)所述CCD處理 器及電路后輸送至所述數(shù)據(jù)處理模塊。本發(fā)明所述的殼體內(nèi)還有第二紅外線熱掃描模塊，該第二紅外線熱掃描模塊與數(shù) 據(jù)處理模塊連接且位于殼體另一圓端。本發(fā)明所述的第二紅外線熱掃描模塊在靠近殼體圓端處設有一紅外線接收鏡頭， 接收消化道輻射的紅外線，經(jīng)紅外線熱掃描處理模塊處理后，輸送至數(shù)據(jù)處理模塊。本發(fā)明所述的數(shù)據(jù)處理模塊為儲存卡。本發(fā)明所述的數(shù)據(jù)處理模塊為無線電發(fā)射器，所述膠囊小腸鏡系統(tǒng)還包括與該無 線電發(fā)射器配套的接收器終端。本發(fā)明所述的接收器終端為佩戴式。本發(fā)明所述的接收器終端為手持式。本發(fā)明由于所述結(jié)構(gòu)而產(chǎn)生明顯的技術效果由于體積小、重量輕，患者服用后無 恐懼感，且操作簡單，無操作引致的并發(fā)癥；特別是能夠充分利用人體自然輻射的紅外線， 并通過對紅外線進行掃描分析、儲存和處理，提供了另一種觀測消化道的角度，延長了膠囊 小腸鏡的使用壽命，也可以結(jié)合CCD拍攝的消化道壁影像，有利于對病癥的診斷。


圖1是本發(fā)明的具有紅外線熱掃描功能的膠囊小腸鏡系統(tǒng)工作示意圖。圖2是儲存卡式紅外線熱掃描膠囊小腸鏡的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是無線電發(fā)射器式紅外線熱掃描膠囊小腸鏡的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是儲存卡式帶CCD的紅外線熱掃描膠囊小腸鏡的結(jié)構(gòu)示意圖。圖5是無線電發(fā)射器式帶CCD的紅外線熱掃描膠囊小腸鏡的結(jié)構(gòu)示意圖。圖6是儲存卡式雙向紅外線熱掃描膠囊小腸鏡的結(jié)構(gòu)示意圖。圖7是無線電發(fā)射器式雙向紅外線熱掃描膠囊小腸鏡的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施例作進一步的詳述。如圖1所示，為本發(fā)明的具有紅外線熱掃描功能的膠囊小腸鏡系統(tǒng)工作示意圖。 患者在醫(yī)生指導下，口服經(jīng)過消毒處理的紅外線熱掃描膠囊小腸鏡1，在消化道蠕動的幫助 下經(jīng)口腔5、食管51、胃52、十二指腸53進入小腸M、大腸道55，紅外線熱掃描模塊的紅外 線接收鏡頭以既定頻率接收患者消化道壁輻射的紅外線，并經(jīng)過紅外線熱掃描處理模塊處 理后，輸送至數(shù)據(jù)處理模塊。數(shù)據(jù)處理模塊優(yōu)選儲存卡或無線電發(fā)射器。在選擇無線電發(fā)射器模式的情況下，膠囊小腸鏡中的無線電發(fā)射器將數(shù)據(jù)發(fā)送至體外的接收器終端。該接 收器終端優(yōu)選佩戴式接收器終端2或手持式接收器終端3。儲存卡或接收器終端的數(shù)據(jù)通 過計算機醫(yī)用影像工作站4來進行處理并輸出結(jié)果，該工作站有一系列軟件，其功能包括 儲存、專家分析、多幅顯示、網(wǎng)絡功能、打印功能等。紅熱線熱掃描膠囊小腸鏡在人體內(nèi)順著 消化道運動，直到供電模塊電量耗盡或經(jīng)人體循環(huán)排泄出肛門56，停止工作并回收。其中， 紅外線熱掃描模塊掃描紅外線的時間間隔可由用戶自定義。實施例1如圖2所示，為本發(fā)明提供的儲存卡式紅外線熱掃描膠囊小腸鏡的結(jié)構(gòu)示意圖。 該膠囊小腸鏡包括殼體111，殼體內(nèi)按順序排列有紅外線熱掃描模塊112、紅外線熱掃描處 理模塊113、供電模塊114和儲存卡115，所述紅外線熱掃描模塊112、紅外線熱掃描處理模 塊113、供電模塊114和儲存卡115依次連接。其中，紅外線熱掃描模塊112在殼體中心軸 靠近圓端處設有一紅外線接收鏡頭1121。該紅外線接收鏡頭1121接收消化道輻射的紅外 線，經(jīng)過紅外線熱掃描處理模塊113處理后，輸送至儲存卡式數(shù)據(jù)處理模塊115。其中，殼 體111兩端部為圓端，優(yōu)選由強抗酸的生物兼容性材料制造，其強度至少能抵御胃酸腐蝕， 其尺寸為直徑彡15mm、長度彡30mm,以便于患者吞服。吞服膠囊小腸鏡后，紅外線接收鏡 頭1121接收消化道輻射的紅外線，經(jīng)過紅外線熱掃描處理模塊113處理后，輸送至儲存卡 115。該儲存卡115容量優(yōu)選至少為1G。回收膠囊小腸鏡后，由計算機醫(yī)用影像工作站4對 儲存卡115中的數(shù)據(jù)進行處理，輸出結(jié)果。為增加該膠囊小腸鏡的敏感度、提高捕獲圖像的清晰度，優(yōu)選的，本發(fā)明的紅外線 熱掃描模塊112分辨率至少0. 1攝氏度，空間分辨能力至少lmrad。本發(fā)明的紅外線接收鏡 頭1121可接收人體輻射的紅外線范圍優(yōu)選為5. 6-15微米。紅外線熱掃描模塊112掃描紅 外線的時間間隔可由用戶自定義。實施例2如圖3所示，為本發(fā)明提供的無線電發(fā)射器式紅外線熱掃描膠囊小腸鏡的結(jié)構(gòu)示 意圖。該膠囊小腸鏡包括殼體111，殼體內(nèi)按順序排列有紅外線熱掃描模塊112、紅外線熱 掃描處理模塊113、供電模塊114和無線電發(fā)射器116，所述紅外線熱掃描模塊112、紅外線 熱掃描處理模塊113、供電模塊114和無線電發(fā)射器116依次連接。其中，紅外線熱掃描模 塊112在殼體中心軸靠近圓端處設有一紅外線接收鏡頭1121。為增加該膠囊小腸鏡的敏感 度、提高捕獲圖像的清晰度，優(yōu)選的，本發(fā)明的紅外線熱掃描模塊112分辨率至少0. 1攝氏 度，空間分辨能力至少lmrad。本發(fā)明的紅外線接收鏡頭1121可接收人體輻射的紅外線范 圍優(yōu)選為5. 6-15微米。紅外線熱掃描模塊112掃描紅外線的時間間隔可由用戶自定義。吞服膠囊小腸鏡后，紅外線接收鏡頭1121接收消化道輻射的紅外線，經(jīng)過紅外線 熱掃描處理模塊113處理后，輸送至無線電發(fā)射器116。該無線電發(fā)射器116再將數(shù)據(jù)傳送 至體外與其配套的接收器終端。該接收器終端優(yōu)選佩戴式接收器終端2或手持式接收器終 端3。由計算機醫(yī)用影像工作站4對接收器終端中的數(shù)據(jù)進行處理，輸出結(jié)果。實施例3如圖4所示，為本發(fā)明提供的儲存卡式帶CCD的紅外線熱掃描膠囊小腸鏡的結(jié)構(gòu) 示意圖。該膠囊小腸鏡包括殼體121、殼體內(nèi)按順序排列有CCD模塊125、儲存卡式數(shù)據(jù)處理 模塊126、供電模塊124、紅外線熱掃描處理模塊123和紅外線熱掃描模塊122，所述CXD模塊125、儲存卡式數(shù)據(jù)處理模塊126、供電模塊124、紅外線熱掃描處理模塊123和紅外線熱 掃描模塊122依次連接。其中，CCD模塊125和紅外線熱掃描模塊122分別位于殼體兩端。 C⑶模塊125包括位于殼體中心軸靠近圓端處的光學鏡頭1251、光源1252和CXD處理器及 電路1253。紅外線熱掃描模塊122在殼體中心軸靠近圓端處設有一紅外線接收鏡頭1221。吞服膠囊小腸鏡后，光源1252提供亮度并由光學鏡頭1251拍攝消化道壁圖像，經(jīng) CXD處理器及電路1253后輸送至儲存卡式數(shù)據(jù)處理模塊126 ；紅外線接收鏡頭1221接收消 化道輻射的紅外線，經(jīng)過紅外線熱掃描處理模塊123處理后，輸送至儲存卡126。該儲存卡 126容量優(yōu)選至少為1G。回收膠囊小腸鏡后，由計算機醫(yī)用影像工作站4對儲存卡126中 的數(shù)據(jù)進行處理，輸出結(jié)果。其中，CCD模塊125拍攝影像的頻率和紅外線熱掃描模塊122 掃描紅外線的時間間隔可由用戶自定義。光學鏡頭1251優(yōu)選直徑小于等于8. 0mm, CCD處 理器的尺寸優(yōu)選小于等于1/4英寸，分辨率優(yōu)選至少50萬像素。實施例4如圖5所示，為本發(fā)明提供的無線電發(fā)射器式帶CCD的紅外線熱掃描膠囊小腸鏡 的結(jié)構(gòu)示意圖。該膠囊小腸鏡包括殼體121，殼體內(nèi)按順序排列有CCD模塊125、無線電發(fā)射 器127、供電模塊124、紅外線熱掃描處理模塊123和紅外線熱掃描模塊122，所述CXD模塊 125、無線電發(fā)射器127、供電模塊124、紅外線熱掃描處理模塊123和紅外線熱掃描模塊122 依次連接。其中，C⑶模塊125和紅外線熱掃描模塊122分別位于殼體兩端。C⑶模塊125 包括位于殼體中心軸靠近圓端處的光學鏡頭1251、光源1252和CXD處理器及電路1253。紅 外線熱掃描模塊122在殼體中心軸靠近圓端處設有一紅外線接收鏡頭1221。吞服膠囊小腸鏡后，光源1252提供亮度并由光學鏡頭1251拍攝消化道壁圖像，經(jīng) CXD處理器及電路1253后輸送至無線電發(fā)射器127 ；紅外線接收鏡頭1221接收消化道輻 射的紅外線，經(jīng)過紅外線熱掃描處理模塊123處理后，輸送至無線電發(fā)射器127。該無線電 發(fā)射器127再將數(shù)據(jù)傳送至體外與其配套的接收器終端。該接收器終端優(yōu)選佩戴式接收器 終端2或手持式接收器終端3。由計算機醫(yī)用影像工作站4對接收器終端中的數(shù)據(jù)進行處 理，輸出結(jié)果。其中，CXD模塊125拍攝影像的頻率和紅外線熱掃描模塊122掃描紅外線的 時間間隔可由用戶自定義。光學鏡頭1251優(yōu)選直徑小于等于8. 0mm, CCD處理器的尺寸優(yōu) 選小于等于1/4英寸，分辨率優(yōu)選至少50萬像素。實施例5如圖6所示，為本發(fā)明提供的儲存卡式雙向紅外線熱掃描膠囊小腸鏡結(jié)構(gòu)示意 圖。該膠囊小腸鏡包括殼體131，殼體內(nèi)按順序排列有第一紅外線熱掃描模塊132、紅外線 熱掃描處理模塊133、供電模塊134、儲存卡式數(shù)據(jù)處理模塊136和第二紅外線熱掃描模塊 135，所述第一紅外線熱掃描模塊132、紅外線熱掃描處理模塊133、供電模塊134、儲存卡 136和第二紅外線熱掃描模塊135依次連接。其中，第一紅外線熱掃描模塊132在殼體中心 軸靠近圓端處設有第一紅外線接收鏡頭1321，第二紅外線熱掃描模塊135在殼體中心軸靠 近另一圓端處設有第二紅外線接收鏡頭1351。為增加該膠囊小腸鏡的敏感度、提高捕獲圖 像的清晰度，優(yōu)選的，第一紅外線熱掃描模塊132和第二紅外線熱掃描模塊135分辨率至少 0. 1攝氏度，空間分辨能力至少lmrad。第一紅外線接收鏡頭1321和第二紅外線接收鏡頭 1351可接收人體輻射的紅外線范圍優(yōu)選為5. 6-15微米。第一紅外線熱掃描模塊132和第 二紅外線熱掃描模塊135掃描紅外線的時間間隔可由用戶自定義。
吞服膠囊小腸鏡后，第一紅外線接收鏡頭1321和第二紅外線接收鏡頭1351分別 接收消化道輻射的紅外線，經(jīng)紅外線熱掃描處理模塊133處理后，輸送至儲存卡式數(shù)據(jù)處 理模塊136。該儲存卡136容量優(yōu)選至少為1G?；厥漳z囊小腸鏡后，由計算機醫(yī)用影像工 作站4對儲存卡136中的數(shù)據(jù)進行處理，輸出結(jié)果。實施例6如圖7所示，為本發(fā)明提供的無線電發(fā)射器式雙向紅外線熱掃描膠囊小腸鏡結(jié)構(gòu) 示意圖。該膠囊小腸鏡包括殼體131，殼體內(nèi)按順序排列有第一紅外線熱掃描模塊132、紅 外線熱掃描處理模塊133、供電模塊134、無線電發(fā)射器137和第二紅外線熱掃描模塊135， 所述第一紅外線熱掃描模塊132、紅外線熱掃描處理模塊133、供電模塊134、無線電發(fā)射器 137和第二紅外線熱掃描模塊135依次連接。其中，第一紅外線熱掃描模塊132在殼體中心 軸靠近圓端處設有第一紅外線接收鏡頭1321，第二紅外線熱掃描模塊135在殼體中心軸靠 近另一圓端處設有第二紅外線接收鏡頭1351。為增加該膠囊小腸鏡的敏感度、提高捕獲圖 像的清晰度，優(yōu)選的，第一紅外線熱掃描模塊132和第二紅外線熱掃描模塊135分辨率至少 0. 1攝氏度，空間分辨能力至少lmrad。第一紅外線接收鏡頭1321和第二紅外線接收鏡頭 1351可接收人體輻射的紅外線范圍優(yōu)選為5. 6-15微米。第一紅外線熱掃描模塊132和第 二紅外線熱掃描模塊135掃描紅外線的時間間隔可由用戶自定義。吞服膠囊小腸鏡后，第一紅外線接收鏡頭1321和第二紅外線接收鏡頭1351分 別接收消化道輻射的紅外線，經(jīng)紅外線熱掃描處理模塊133處理后，輸送至無線電發(fā)射器 137。該無線電發(fā)射器137再將數(shù)據(jù)傳送至體外與其配套的接收器終端。該接收器終端優(yōu) 選佩戴式接收器終端2或手持式接收器終端3。由計算機醫(yī)用影像工作站4對接收器終端 中的數(shù)據(jù)進行處理，輸出結(jié)果。
權(quán)利要求
1.一種具有紅外線熱掃描功能的膠囊小腸鏡系統(tǒng)，包括膠囊小腸鏡和計算機醫(yī)用影像 工作站，所述膠囊小腸鏡包括殼體，其特征在于所述膠囊小腸鏡的殼體內(nèi)按順序排列有紅 外線熱掃描模塊、紅外線熱掃描處理模塊、供電模塊和數(shù)據(jù)處理模塊，所述紅外線熱掃描模 塊、紅外線熱掃描處理模塊、供電模塊和數(shù)據(jù)處理模塊依次連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有紅外線熱掃描功能的膠囊小腸鏡系統(tǒng)，其特征在于所 述殼體兩端部為圓端，所述紅外線熱掃描模塊在殼體中心軸靠近圓端處設有一紅外線接收 鏡頭，該紅外線接收鏡頭接收消化道輻射的紅外線，經(jīng)過紅外線熱掃描處理模塊處理后，輸 送至數(shù)據(jù)處理模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有紅外線熱掃描功能的膠囊小腸鏡系統(tǒng)，其特征在于所 述殼體內(nèi)還有一 CCD模塊，該CCD模塊與所述數(shù)據(jù)處理模塊連接且位于殼體另一圓端。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的具有紅外線熱掃描功能的膠囊小腸鏡系統(tǒng)，其特征在于所 述CCD模塊包括位于殼體中心軸靠近圓端處的光學鏡頭、光源和CCD處理器及電路，所述光 源提供亮度并由所述光學鏡頭拍攝消化道壁圖像，經(jīng)所述CCD處理器及電路后輸送至所述 數(shù)據(jù)處理模塊。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有紅外線熱掃描功能的膠囊小腸鏡系統(tǒng)，其特征在于所 述殼體內(nèi)還有第二紅外線熱掃描模塊，該第二紅外線熱掃描模塊與所述數(shù)據(jù)處理模塊連接 且位于殼體另一圓端。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的具有紅外線熱掃描功能的膠囊小腸鏡系統(tǒng)，其特征在于所 述第二紅外線熱掃描模塊在靠近所述殼體圓端處設有一紅外線接收鏡頭，接收消化道輻射 的紅外線，經(jīng)所述紅外線熱掃描處理模塊處理后，輸送至所述數(shù)據(jù)處理模塊。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6任一項所述的具有紅外線熱掃描功能的膠囊小腸鏡系統(tǒng)，其特 征在于所述數(shù)據(jù)處理模塊為儲存卡。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至6任一項所述的具有紅外線熱掃描功能的膠囊小腸鏡系統(tǒng)，其特 征在于所述數(shù)據(jù)處理模塊為無線電發(fā)射器，所述膠囊小腸鏡系統(tǒng)還包括與該無線電發(fā)射 器配套的接收器終端。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的具有紅外線熱掃描功能的膠囊小腸鏡系統(tǒng)，其特征在于所 述接收器終端為佩戴式。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的具有紅外線熱掃描功能的膠囊小腸鏡系統(tǒng)，其特征在于所 述接收器終端為手持式。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種可以進入小腸進行檢查的醫(yī)用膠囊小腸鏡系統(tǒng)。本發(fā)明提供的具有紅外線熱掃描功能的膠囊小腸鏡系統(tǒng)，包括膠囊小腸鏡和計算機醫(yī)用影像工作站，所述膠囊小腸鏡的殼體內(nèi)按順序排列有紅外線熱掃描模塊、紅外線熱掃描處理模塊、供電模塊和數(shù)據(jù)處理模塊。該膠囊小腸鏡還能進一步結(jié)合CCD模塊和多個紅外線熱掃描模塊，提供多方位的圖像。本發(fā)明能夠充分利用人體自然輻射的紅外線，延長了膠囊小腸鏡的使用壽命，并提供了另一種觀測消化道的角度，有利于對病癥的診斷。
文檔編號A61B1/05GK102100518SQ201010581410
公開日2011年6月22日 申請日期2010年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月10日
發(fā)明者喬鐵 申請人:廣州寶膽醫(yī)療器械科技有限公司