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    腹腔鏡手術中使用的器械--腹腔鏡
    腹腔鏡實質上是一種硬式內鏡,在醫師操作和分離腹腔結構時用于照明腹腔并拍攝圖像。目前還有前端可屈性腹腔鏡和三維成像系統可供使用。然而,這些儀器可能的臨床影響仍不甚明確。腹腔鏡的選擇通常是基于術者的偏好。
    硬式腹腔鏡的構造 — 硬式腹腔鏡是一種有雙通道的硬質金屬管,其近端有一個目鏡或攝像機耦合器,遠端有一個光學物鏡,后者通過一系列桿狀透鏡來收集和傳輸圖像。腹腔鏡的基本元件如圖所示(圖 1)。許多系統采用的是集成一體化設計。
    腹腔鏡的第1個通道由一束長度與腹腔鏡長度匹配的玻璃纖維組成,形成了一個環繞鏡頭外層的環,可將來自外部光源的光傳送至內鏡前端。
    第2個通道,也就是腹腔鏡的中心通道,由多個沿內鏡全長分布的桿狀透鏡組成,可轉化圖像。桿狀透鏡在20世紀50年代被引入,它有獨特的內部捕光特性,因此可以最大限度降低圖像退化。中央通道將圖像回傳至腹腔鏡的目鏡端,現代內鏡的目鏡通常與攝像機相連。位于攝像機內的數字成像芯片可將鏡內圖像傳輸至外部顯示器。
    硬式腹腔鏡的直徑為3-12mm。小口徑腹腔鏡與大口徑腹腔鏡相比,由于通過中心通道透鏡傳輸的光較少,獲得的圖像質量也相對較差。
    物鏡位于腹腔鏡的遠端,制造時可以有0°-120°的角度范圍。這種“視角”可以讓術者看到在其他情況下可能位于鏡頭視野之外的物體。0°鏡可以提供腹部或盆腔的全景視野。成角的(30°、45°和135°)鏡頭有助于觀察前腹壁,并有助于在包塊周圍或更深的空間中進行操作。
    光源和纖維光學
    充足的照明對安全實施腹腔鏡手術十分重要。對大多數硬式和可彎曲式腹腔鏡來說,由于光源的大小以及燈泡產生的大量熱量,光源被單獨置于手術野之外。目前使用最廣泛的燈泡是氙燈或汞媒介電弧長度碘化物燈(hydrargyrum medium arc-length iodide, HMI)。這些燈泡的壽命有限,每使用200-500小時就需要進行更換。不過,隨著發光二極管(light-emitting diode, LED)技術的提高,使得燈泡的工作時間可以持續更長。
    纖維光學技術用于將光從光源傳送至最近端的燈柱,并傳送至腹腔鏡的遠端。纖維光學為腹腔提供了更好的光照強度。隨著光導纖維數目增多,光纜直徑增加以及功率增大,光的傳輸情況就更好。然而,如果光導纖維受損或斷裂,光的傳輸也將減少。在系統的各個接合處照明也會減弱,比如使用分光器時。
    成像器 高質量的圖像對安全地進行腹腔鏡手術至關重要。成像器嵌在與腹腔鏡末端相連的攝像頭內。攝像頭還具有機械變焦功能和一個聚焦環。對于使用可屈式內鏡的手術,成像器位于內鏡的頂端,不需要單獨的攝像機裝置。
    成像器是由一個或多個電荷耦合器件(charge coupled device, CCD)傳感器組成的,它們可將光學圖像轉換為電信號。CCD芯片的每個像素可讀取一個光的原色(即紅色、綠色或藍色)。早期的攝像機使用一個CCD傳感器,但通過對CCD傳感器的改進(特別是能夠制造出更小的CCD),攝像頭內已經可以放置進3個傳感器,每個傳感器讀取一種原色。光學圖像到達CCD前先通過一個分光器將光信號分為3束,每一束對應一個傳感器。這一進步提高了單個CCD芯片的分辨率,出現了高清晰度攝像機,可提供細節更加豐富的圖像。小口徑腹腔鏡對某些應用是有利的;然而,與較大口徑的腹腔鏡相比,小口徑腹腔鏡的成像芯片較小,因此所提供的圖像質量較差。

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