一種膠囊內(nèi)鏡系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種膠囊內(nèi)鏡系統(tǒng),其特征在于:所述的膠囊內(nèi)鏡系統(tǒng)包括具有藍(lán)牙傳輸模塊的膠囊內(nèi)鏡、由受檢者攜帶使用的移動(dòng)終端記錄儀、云端服務(wù)器和建設(shè)在醫(yī)院中的圖像處理終端;所述膠囊內(nèi)鏡的藍(lán)牙傳輸模塊與移動(dòng)終端記錄儀藍(lán)牙通信連接,所述移動(dòng)終端記錄儀通過無線網(wǎng)絡(luò)與所述云端服務(wù)器通信連接,所述云端服務(wù)器和圖像處理終端之間網(wǎng)絡(luò)通信連接,所述移動(dòng)終端記錄儀接收膠囊內(nèi)鏡獲取到的圖像數(shù)據(jù),并將該圖像數(shù)據(jù)上傳到云端服務(wù)器中進(jìn)行保存,所述圖像處理終端從云端服務(wù)器下載所述圖像數(shù)據(jù)。本實(shí)用新型的膠囊內(nèi)鏡系統(tǒng)能夠便于受檢者可于醫(yī)院外自行安全的進(jìn)行膠囊內(nèi)鏡檢查。
【專利說明】一種膠囊內(nèi)鏡系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種醫(yī)療器械,具體的說是一種膠囊內(nèi)鏡系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在我國(guó),胃癌發(fā)病率居惡性腫瘤發(fā)病率第二位,死亡率居惡性腫瘤相關(guān)死亡率第三位,每年胃癌相關(guān)死亡人數(shù)超過30萬人。早期胃癌(early gastric cancer, EGC)治療的預(yù)后良好,5年生存率達(dá)84%?99%,進(jìn)展期胃癌患者治療的預(yù)后差,術(shù)后5年生存率約23-36%。我國(guó)胃癌病例目前仍以進(jìn)展期胃癌為主,早期胃癌診斷率僅10%左右。至今為止臨床上的篩查方法均存在各自的缺點(diǎn):血清學(xué)指標(biāo)敏感性、特異性不高,插入式胃鏡檢查為侵入式操作,患者痛苦大、難以耐受、依從性差,應(yīng)用鎮(zhèn)靜劑或全麻狀態(tài)下行胃腸鏡檢查雖可減輕受檢者痛苦,但不良反應(yīng)和禁忌證使其應(yīng)用受到限制。因此,建立一種無創(chuàng)、方便快捷的胃部檢查手段顯得尤為重要。
[0003]膠囊內(nèi)鏡capsule endoscopy, CE,全稱“智能膠囊消化道內(nèi)鏡系統(tǒng)”,是近年發(fā)展起來的一項(xiàng)無創(chuàng)診斷技術(shù),于2001年經(jīng)美國(guó)食品與藥品管理局FDA批準(zhǔn)用于小腸疾病的檢查。CE具有操作簡(jiǎn)單、檢查方便、無創(chuàng)傷、無痛苦、無交叉感染、不影響患者正常工作等優(yōu)點(diǎn)。至2013年,已經(jīng)有超過125萬人接受了膠囊內(nèi)鏡檢查。目前膠囊內(nèi)鏡主要用于不明原因消化道出血、克羅恩病、小腸腫瘤等疾病的診斷,且近年由于技術(shù)的發(fā)展,逐漸出現(xiàn)了用于檢查食管和結(jié)腸的膠囊內(nèi)鏡,膠囊內(nèi)鏡的應(yīng)用范圍得到進(jìn)一步擴(kuò)大,為消化科醫(yī)生提供了很大幫助。
[0004]目前的膠囊內(nèi)鏡系統(tǒng)采用無線電作為傳輸數(shù)據(jù)方式,受檢者在吞服膠囊內(nèi)鏡同時(shí)需穿上厚重的背心來接收?qǐng)D像,檢查結(jié)束后需將儀器交還給醫(yī)生讀片。而且,因膠囊內(nèi)鏡檢查可能存在膠囊滯留風(fēng)險(xiǎn),此檢查必須在醫(yī)院內(nèi)進(jìn)行,對(duì)于無癥狀的受檢者來說,這種方式仍不夠方便,檢查時(shí)不能正常進(jìn)行學(xué)習(xí)、工作,限制了其進(jìn)一步推廣應(yīng)用。因此,亟需一種使用方便的膠囊內(nèi)鏡系統(tǒng),使得受檢者可于醫(yī)院外自行進(jìn)行膠囊內(nèi)鏡檢查。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型的目的是提供一種膠囊內(nèi)鏡系統(tǒng),能夠便于受檢者可于醫(yī)院外自行安全的進(jìn)行膠囊內(nèi)鏡檢查。
[0006]本實(shí)用新型的目的是通過以下的技術(shù)措施來實(shí)現(xiàn)的:
[0007]—種膠囊內(nèi)鏡系統(tǒng),其特征在于:所述的膠囊內(nèi)鏡系統(tǒng)包括具有藍(lán)牙傳輸模塊的膠囊內(nèi)鏡、由受檢者攜帶使用的移動(dòng)終端記錄儀、云端服務(wù)器和建設(shè)在醫(yī)院中的圖像處理終端;所述膠囊內(nèi)鏡的藍(lán)牙傳輸模塊與移動(dòng)終端記錄儀藍(lán)牙通信連接,所述移動(dòng)終端記錄儀通過無線網(wǎng)絡(luò)與所述云端服務(wù)器通信連接,所述云端服務(wù)器和圖像處理終端之間網(wǎng)絡(luò)通信連接,所述移動(dòng)終端記錄儀接收膠囊內(nèi)鏡獲取到的圖像數(shù)據(jù),并將該圖像數(shù)據(jù)上傳到云端服務(wù)器中進(jìn)行保存,所述圖像處理終端從云端服務(wù)器下載所述圖像數(shù)據(jù)。
[0008]作為本實(shí)用新型用于消化道檢查的優(yōu)選實(shí)施方式,所述膠囊內(nèi)鏡包括膠囊形外殼、光學(xué)鏡頭、CMOS傳感器、微控制器、為膠囊內(nèi)鏡供電的電池和所述藍(lán)牙傳輸模塊;所述外殼設(shè)有透明端部,所述光學(xué)鏡頭、LED燈、CMOS傳感器、微控制器、電池和所述藍(lán)牙傳輸模塊均安裝在外殼內(nèi),其中,所述光學(xué)鏡頭安裝在CMOS傳感器上,其拍攝方向朝向外殼的透明端部設(shè)置,并且光學(xué)鏡頭的兩側(cè)均通過安裝支架設(shè)有LED燈,所述CMOS傳感器和藍(lán)牙傳輸模塊與微控制器的相應(yīng)端口電連接,微控制器接收CMOS傳感器通過光學(xué)鏡頭獲取到的圖像數(shù)據(jù),并通過藍(lán)牙傳輸模塊將該圖像數(shù)據(jù)同步傳輸?shù)剿鲆苿?dòng)終端記錄儀上。
[0009]為了保證用于消化道檢查的膠囊內(nèi)鏡在檢查過程中能夠正常工作,所述電池設(shè)有三塊。
[0010]為了能將膠囊內(nèi)鏡應(yīng)用于胃部檢查中,作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn),所述外殼的兩端均為所述透明端部,所述光學(xué)鏡頭、CMOS傳感器和微控制器均設(shè)有兩個(gè),兩個(gè)光學(xué)鏡頭的拍攝方向分別朝向所述外殼兩端的透明端部。
[0011]為了保證用于胃部檢查的膠囊內(nèi)鏡在檢查過程中能夠正常工作,并且減小其體積,以降低膠囊內(nèi)鏡滯留受檢者體內(nèi)的風(fēng)險(xiǎn),所述電池設(shè)有兩塊。
[0012]作為本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式,所述透明端部為微焦距凸透鏡。
[0013]作為本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式,所述移動(dòng)終端記錄儀為手機(jī)或者平板電腦。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有以下有益效果:
[0015]第一,本實(shí)用新型通過設(shè)置移動(dòng)終端記錄儀、云端服務(wù)器和圖像處理終端與膠囊內(nèi)鏡進(jìn)行配合使用,由受檢者隨身攜帶移動(dòng)終端記錄儀通過藍(lán)牙方式來接收膠囊內(nèi)鏡獲取到的圖像數(shù)據(jù),并將該圖像數(shù)據(jù)上傳到云端服務(wù)器中進(jìn)行保存,而醫(yī)生則能通過圖像處理終端從云端服務(wù)器下載所述圖像數(shù)據(jù),并通過云端服務(wù)器發(fā)送診斷意見給受檢者,受檢者免于現(xiàn)有膠囊內(nèi)鏡檢查中穿著沉重背心的麻煩,從而使得受檢者能夠于醫(yī)院外自行安全的進(jìn)行膠囊內(nèi)鏡檢查,而不影響正常工作、生活,并且建立了醫(yī)患間便利的交流模式;
[0016]第二,本實(shí)用新型中的膠囊內(nèi)鏡通過在外殼的兩端設(shè)置透明端部,并分別安裝拍攝方向朝向該兩個(gè)透明端部的光學(xué)鏡頭,使得膠囊內(nèi)鏡適于應(yīng)用在胃部檢查中,減少了膠囊內(nèi)鏡的胃部視野盲區(qū),另外通過縮減電池的容量,在保證膠囊內(nèi)鏡正常工作的前提下減小其體積,降低了膠囊內(nèi)鏡滯留受檢者體內(nèi)的風(fēng)險(xiǎn)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明:
[0018]圖1為本實(shí)用新型膠囊內(nèi)鏡系統(tǒng)的示意圖;
[0019]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例一的膠囊內(nèi)鏡的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0020]圖3為本實(shí)用新型膠囊內(nèi)鏡系統(tǒng)的流程框圖;
[0021]圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例二的膠囊內(nèi)鏡的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0022]圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例二的膠囊內(nèi)鏡的配套檢查流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]實(shí)施例一
[0024]如圖1至圖3所示,本實(shí)用新型的膠囊內(nèi)鏡系統(tǒng)包括具有藍(lán)牙傳輸模塊的膠囊內(nèi)鏡、由受檢者攜帶使用的移動(dòng)終端記錄儀、云端服務(wù)器和建設(shè)在醫(yī)院中的圖像處理終端;膠囊內(nèi)鏡的藍(lán)牙傳輸模塊與移動(dòng)終端記錄儀藍(lán)牙通信連接,移動(dòng)終端記錄儀通過無線網(wǎng)絡(luò)與云端服務(wù)器通信連接,云端服務(wù)器和圖像處理終端之間網(wǎng)絡(luò)通信連接,移動(dòng)終端記錄儀接收膠囊內(nèi)鏡獲取到的圖像數(shù)據(jù),并將該圖像數(shù)據(jù)上傳到云端服務(wù)器中進(jìn)行保存,圖像處理終端從云端服務(wù)器下載圖像數(shù)據(jù)。
[0025]其中,參見圖2,本實(shí)施例一的膠囊內(nèi)鏡用于消化道檢查,其包括膠囊形外殼1、光學(xué)鏡頭2、CM0S傳感器5、微控制器6、電池7和藍(lán)牙傳輸模塊8 ;外殼I設(shè)有透明端部la,該透明端部Ia為微焦距凸透鏡,微控制器6采用現(xiàn)有技術(shù)中常用的控制電路,電池7設(shè)有三塊,用于為膠囊內(nèi)鏡供電,以確保膠囊內(nèi)鏡在通過受檢者消化道的過程中保持有能夠正常工作的充足電量,藍(lán)牙傳輸模塊8的大小約選用內(nèi)置FLASH閃存的藍(lán)牙模塊,可將拍攝的照片臨時(shí)存儲(chǔ)并同步傳輸,其基于最新藍(lán)牙4.0技術(shù)規(guī)范制造,主要集合了
3.0的高速藍(lán)牙技術(shù)及4.0的低耗藍(lán)牙技術(shù),藍(lán)牙模塊傳輸速度上限可達(dá)24Mbps,以滿足膠囊內(nèi)鏡圖片傳輸?shù)乃俣刃枨螅还鈱W(xué)鏡頭2、LED燈3、CMOS傳感器5、微控制器6、電池7和藍(lán)牙傳輸模塊8均安裝在外殼I內(nèi),其中,光學(xué)鏡頭2安裝在CMOS傳感器5上,其拍攝方向朝向外殼I的透明端部Ia設(shè)置,并且光學(xué)鏡頭2的兩側(cè)均通過安裝支架4設(shè)有LED燈3,該LED燈3優(yōu)選采用貼片式發(fā)光二極管,CMOS傳感器5和藍(lán)牙傳輸模塊8與微控制器6的相應(yīng)端口電連接,微控制器6接收CMOS傳感器5通過光學(xué)鏡頭2獲取到的圖像數(shù)據(jù),并通過藍(lán)牙傳輸模塊將該圖像數(shù)據(jù)同步傳輸?shù)揭苿?dòng)終端記錄儀上。
[0026]受檢者隨水吞服上述膠囊內(nèi)鏡,其在體內(nèi)隨消化道蠕動(dòng)而被動(dòng)運(yùn)動(dòng),并以固定頻率(10-18幀/秒)對(duì)消化道進(jìn)行拍照,同時(shí),所生成的圖片通過藍(lán)牙模塊傳輸至受檢者隨身攜帶的移動(dòng)終端記錄儀。藍(lán)牙膠囊內(nèi)鏡最終可隨大便經(jīng)肛門排出,不會(huì)滯留體內(nèi)。膠囊內(nèi)鏡為一次性使用,排出后無需回收。另外,因?qū)τ谀承┚哂邢廓M窄高危因素的患者,如腹部術(shù)后、克羅恩病、腸結(jié)核等的患者來說,膠囊內(nèi)鏡滯留為一個(gè)不可忽視的并發(fā)癥,且其一旦發(fā)生,均需及時(shí)去醫(yī)院就診,甚至需要急診手術(shù)。因此對(duì)于這類患者,可服用 申請(qǐng)人:的另一項(xiàng)技術(shù),新型消化道探路膠囊來排除消化道狹窄的情況后再行膠囊內(nèi)鏡檢查。
[0027]本實(shí)用新型的移動(dòng)終端記錄儀為手機(jī)或者平板電腦,其預(yù)裝圖像處理軟件,與主流ios及android系統(tǒng)兼容,可對(duì)經(jīng)藍(lán)牙傳輸模塊8傳來的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ),瀏覽圖片并將其通過無線網(wǎng)絡(luò)上傳至云端服務(wù)器。
[0028]本實(shí)用新型的云端服務(wù)器基于“云計(jì)算”的云存儲(chǔ)技術(shù)構(gòu)建,其由4層結(jié)構(gòu)組成。第I層為存儲(chǔ)層,是云存儲(chǔ)最基礎(chǔ)的部分。存儲(chǔ)設(shè)備可以是FC光纖通道存儲(chǔ)設(shè)備,可以是NAS和iSCSI等IP存儲(chǔ)設(shè)備,也可以是SCSI或SAS等DAS存儲(chǔ)設(shè)備。云存儲(chǔ)中的存儲(chǔ)設(shè)備往往數(shù)量龐大且分布多不同地域,彼此之間通過廣域網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)或者FC光纖通道網(wǎng)絡(luò)連接在一起。存儲(chǔ)設(shè)備之上是一個(gè)統(tǒng)一存儲(chǔ)設(shè)備管理系統(tǒng),可以實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)設(shè)備的邏輯虛擬化管理、多鏈路冗余管理,以及硬件設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)控和故障維護(hù)。第2層為基礎(chǔ)管理層,它是云存儲(chǔ)最核心的部分,其通過集群、分布式文件系統(tǒng)和網(wǎng)格計(jì)算等技術(shù),實(shí)現(xiàn)云存儲(chǔ)中多個(gè)存儲(chǔ)設(shè)備之間的協(xié)同工作,使多個(gè)的存儲(chǔ)設(shè)備可以對(duì)外提供同一種服務(wù),并提供更大更強(qiáng)更好的數(shù)據(jù)訪問性能。CDN內(nèi)容分發(fā)系統(tǒng)、數(shù)據(jù)加密技術(shù)保證云存儲(chǔ)中的數(shù)據(jù)不會(huì)被未授權(quán)的用戶所訪問,同時(shí),通過各種數(shù)據(jù)備份和容災(zāi)技術(shù)和措施可以保證云存儲(chǔ)中的數(shù)據(jù)不會(huì)丟失,保證云存儲(chǔ)自身的安全和穩(wěn)定。它由專業(yè)技術(shù)人員在線對(duì)由受檢者上傳的圖片進(jìn)行存儲(chǔ)分配及后臺(tái)支持。第3層為應(yīng)用接口層,該層是云存儲(chǔ)最靈活多變的部分。我們的膠囊內(nèi)鏡系統(tǒng)所涉及的應(yīng)用接口層,為一個(gè)圖片存儲(chǔ)應(yīng)用平臺(tái),即受檢者及醫(yī)院內(nèi)使用云端工作站的膠囊內(nèi)鏡醫(yī)生都可訪問的一個(gè)圖片數(shù)據(jù)存儲(chǔ)平臺(tái)。第4層為訪問層,受檢者及醫(yī)生都可以通過標(biāo)準(zhǔn)的公用應(yīng)用接口來登錄云端,享受云存儲(chǔ)服務(wù)。膠囊內(nèi)鏡醫(yī)生在醫(yī)院內(nèi)圖像工作站即可通過該平臺(tái)下載圖片進(jìn)行分析并將結(jié)果上傳云端,受檢者也可通過該平臺(tái)下載自己所需要的結(jié)果及建議。
[0029]本實(shí)用新型的圖像處理終端可選用普通的電腦或者與上述云端服務(wù)器適配的專用設(shè)備,其用于膠囊內(nèi)鏡醫(yī)生在醫(yī)院內(nèi)從述云端服務(wù)器下載受檢者上傳的圖片資料,并利用膠囊內(nèi)鏡圖片分析系統(tǒng)對(duì)所獲的圖片集進(jìn)行智能分析,篩除冗余圖片并自動(dòng)識(shí)別病變,方便閱片人員結(jié)合人工閱片作出最終診斷,并將結(jié)果和建議上傳云端。而受檢者則可通過云端下載診斷結(jié)果,根據(jù)醫(yī)生建議進(jìn)行下一步診療。
[0030]實(shí)施例二
[0031 ] 本實(shí)施例二與實(shí)施例一的膠囊內(nèi)鏡系統(tǒng)基本相同,但本實(shí)施例二中對(duì)膠囊內(nèi)鏡進(jìn)行了改進(jìn),使其適用于胃部檢查。如圖4所示,本實(shí)施例二的膠囊內(nèi)鏡相對(duì)于實(shí)施例一具有以下不同:外殼I的兩端均為透明端部la,光學(xué)鏡頭2、CM0S傳感器5和微控制器6均設(shè)有兩個(gè),兩個(gè)光學(xué)鏡頭2的拍攝方向分別朝向外殼I兩端的透明端部la。
[0032]并且,本實(shí)施例二的膠囊內(nèi)鏡按以下參數(shù)設(shè)計(jì):A、光學(xué)系統(tǒng):采用貼片式發(fā)光二極管作為照明光源;透鏡的設(shè)計(jì)則考慮到近距離取象的環(huán)境特性及系統(tǒng)的微尺寸要求,選
擇微焦距的凸透鏡。其中成像公式為:
【權(quán)利要求】
1.一種膠囊內(nèi)鏡系統(tǒng),其特征在于:所述的膠囊內(nèi)鏡系統(tǒng)包括具有藍(lán)牙傳輸模塊的膠囊內(nèi)鏡、由受檢者攜帶使用的移動(dòng)終端記錄儀、云端服務(wù)器和建設(shè)在醫(yī)院中的圖像處理終端;所述膠囊內(nèi)鏡的藍(lán)牙傳輸模塊與移動(dòng)終端記錄儀藍(lán)牙通信連接,所述移動(dòng)終端記錄儀通過無線網(wǎng)絡(luò)與所述云端服務(wù)器通信連接,所述云端服務(wù)器和圖像處理終端之間網(wǎng)絡(luò)通信連接,所述移動(dòng)終端記錄儀接收膠囊內(nèi)鏡獲取到的圖像數(shù)據(jù),并將該圖像數(shù)據(jù)上傳到云端服務(wù)器中進(jìn)行保存,所述圖像處理終端從云端服務(wù)器下載所述圖像數(shù)據(jù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膠囊內(nèi)鏡系統(tǒng),其特征在于:所述膠囊內(nèi)鏡包括膠囊形外殼(I)、光學(xué)鏡頭(2)、CMOS傳感器(5)、微控制器(6)、為膠囊內(nèi)鏡供電的電池(7)和所述藍(lán)牙傳輸模塊(8 );所述外殼(I)設(shè)有透明端部(Ia),所述光學(xué)鏡頭(2 )、LED燈(3 )、CMOS傳感器(5)、微控制器(6)、電池(7)和所述藍(lán)牙傳輸模塊(8)均安裝在外殼(I)內(nèi),其中,所述光學(xué)鏡頭(2)安裝在CMOS傳感器(5)上,其拍攝方向朝向外殼(I)的透明端部(Ia)設(shè)置,并且光學(xué)鏡頭(2)的兩側(cè)均通過安裝支架(4)設(shè)有LED燈(3),所述CMOS傳感器(5)和藍(lán)牙傳輸模塊(8)與微控制器(6)的相應(yīng)端口電連接,微控制器(6)接收CMOS傳感器(5)通過光學(xué)鏡頭(2)獲取到的圖像數(shù)據(jù),并通過藍(lán)牙傳輸模塊將該圖像數(shù)據(jù)同步傳輸?shù)剿鲆苿?dòng)終端記錄儀上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的膠囊內(nèi)鏡系統(tǒng),其特征在于:所述電池(7)設(shè)有三塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的膠囊內(nèi)鏡系統(tǒng),其特征在于:所述透明端部(Ia)為微焦距凸透鏡。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的膠囊內(nèi)鏡系統(tǒng),其特征在于:所述外殼(I)的兩端均為所述透明端部(la),所述光學(xué)鏡頭(2)、CMOS傳感器(5)和微控制器(6)均設(shè)有兩個(gè),兩個(gè)光學(xué)鏡頭(2)的拍攝方向分別朝向所述外殼(I)兩端的透明端部(la)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的膠囊內(nèi)鏡系統(tǒng),其特征在于:所述電池(7)設(shè)有兩塊。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的膠囊內(nèi)鏡系統(tǒng),其特征在于:所述透明端部(Ia)為微焦距凸透鏡。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至5任意一項(xiàng)所述的膠囊內(nèi)鏡系統(tǒng),其特征在于:所述移動(dòng)終端記錄儀為手機(jī)或者平板電腦。
【文檔編號(hào)】A61B5/07GK203539305SQ201320564694
【公開日】2014年4月16日 申請(qǐng)日期:2013年9月11日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月2日
【發(fā)明者】劉思德, 張瑋, 韓澤龍, 徐揚(yáng)志, 李愛民, 王亞東 申請(qǐng)人:南方醫(yī)科大學(xué)南方醫(yī)院