一种用于消化道隆起性病变筛查的胶囊内镜系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种用于消化道隆起性病变筛查的胶囊内镜系统，包括射线扫描式胶囊内镜、移动终端记录仪、数据处理终端；所述射线扫描式胶囊内镜包括胶囊型外壳、微型X射线发生器、辐射探测器、准直仪、运动传感器、电池、蓝牙传输模块、防辐射护罩、控制电路、压电微位移制动器、位移杆。优点：1、本实用新型专利技术的胶囊内镜系统使用简便，患者在吞下胶囊、连接好移动终端记录仪，可正常活动，待胶囊电池耗尽或自肛门排出后将数据记录仪取下，即完成检查。2、本实用新型专利技术的射线扫描式胶囊内镜包括胶囊型外壳、微型X射线发生器、辐射探测器，胶囊在胃肠道中的运动过程中可发射出X射线光子并进行探测，从而高效、快速大范围的进行消化道病变筛查。

A capsule endoscopy system for the screening of alimentary tract protuberant lesions

The utility model relates to a capsule endoscope system for gastrointestinal lesions screening, including X-ray scanning capsule endoscopy, mobile terminal recorder, data processing terminal; the X-ray scanning capsule endoscopy including capsule shell, micro X X-ray generator, radiation detector, collimator, motion sensor, battery, Bluetooth transmission module, radiation shield, control circuit, piezoelectric micro displacement, the displacement rod brake. Advantages: 1. The capsule endoscopy system of the utility model is easy to use. The patient can swallow the capsule and connect the mobile terminal recorder to normal activity. After the battery is exhausted or the anus is drained, the data recorder is removed, that is, the inspection is completed. 2, the utility model of the X-ray scanning capsule endoscopy including capsule shell, micro X X-ray generator, radiation detector, movement of the capsule in the gastrointestinal tract can emit X and X-ray photon detection, high efficiency, wide range of rapid screening of digestive diseases.

【技术实现步骤摘要】
一种用于消化道隆起性病变筛查的胶囊内镜系统
本技术涉及医疗器械
，具体地说，是一种用于消化道隆起性病变筛查的胶囊内镜系统。
技术介绍
结直肠癌俗称大肠癌，是发生在结肠的癌症。结肠是人体内很重要的一段肠管，其作用是吸收经过小肠消化吸收的食物残渣中的水分和其他一些物质，并将这些残渣最终变成粪便，并最终排出体外。结肠息肉，是结肠粘膜表面隆起性的病变，通俗地说，是长在肠管内的一个肉疙瘩，结肠息肉往往随时间推移逐渐长大。现有的证据表明，几乎所有的结肠癌都起源于结肠息肉。因此肠镜下摘除还很小的良性息肉是能够预防癌症的有效措施之一。大肠癌的防治重点主要在于加大普查和筛查力度，普查可提高大肠癌早诊率，降低死亡率。目前，针对大肠癌的筛查主要包括五方面的内容：1、病史收集；2、直肠指检；3、常规化验(血常规、大便OB)；4、CEA检测；5、肠镜检查。肠镜检查是经肛门将肠镜循腔插至回盲部，从黏膜侧观察结肠病变的检查方法，是目前诊断大肠粘膜病变的最佳选择。肠镜检查通过安装于肠镜前端的电子摄像探头将结肠粘膜的图像传输于电子计算机处理中心，后显示于监视器屏幕上，可观察到大肠粘膜的微小变化。但肠镜检查时患者要忍受痛苦，并且存在穿孔的隐患。虽然现有无痛技术可避免检查时的痛苦，但无痛技术风险大，有麻醉意外而导致死亡病例时有发生。胶囊内窥镜全称为“智能胶囊消化道内镜系统”又称“医用无线内镜”，是近年来应用于临床的一种新式消化内窥镜，工作原理是受检者通过口服内置摄像与信号传输装置的智能胶囊，借助消化道蠕变使之在消化道内运动并拍摄图像，医生利用体外的图像记录仪和影像工作站，了解受检者的整个消化道情况，从而对其病情做出诊断。胶囊内镜具有检查方便、无创伤、无导线、无痛苦、无交叉感染、不影响患者的正常工作等优点，扩展了消化道检查的视野，克服了传统的插入式内镜所具有的耐受性差、不适用于老年体弱和病情危重等缺陷。中国专利2013102959808，公开了一种适用于消化道内的多功能胶囊内窥镜系统，包括胶囊内窥镜、体外工作站和便携式磁体阵列；所述的胶囊内窥镜、体外工作站和便携式磁体阵列通过磁场的感应和无线信号的传输形成一个系统。本技术的便携式磁体阵列能根据实际待观察部位进行调整，方便、安全、有效地解决了以往胶囊内窥镜无法定时定位的问题，通过pH值传感器的整合，实现了对消化道内特定部位的定时pH值检测；同时，使用窄波LED光源照明装置能够增强对粘膜表面的微观组织模式的观察，加速对胃肠道系统粘膜表面的肿瘤与非肿瘤的区别诊断。中国专利2005100570398，公开了一种立体成像的智能胶囊式消化道内窥镜，包括一对光学部分和照相模块，每个照相模块包括图像传感器、彩色处理器、实时图像压缩编码器和接口电路；其中图像传感器将信号进行模数转换后将信号连接至彩色处理器进行颜色处理，经过图像压缩编码器压缩后由接口电路的UART或I2C端口与微处理器连接，再经微处理器与射频收发模块连接，由射频收发模块通过天线向体外发送信息，并通过射频收发模块接收控制指令，并通过微处理器对接受的指令进行处理后由I/O口连接LED照明阵列、图象传感器及射频收发模块的工作方式及工作状态。然而，上述技术方案使用LED光源照明装置在消化道内拍摄图像，然而这种方式容易受到结肠内容物的干扰，难以观察到被覆盖的结肠息肉，存在观察盲区，在胃肠道中的拍摄具有随机性；且检查结束后，往往需要专业的医护人员对拍摄的大量照片筛选分析，耗时费力。
技术实现思路
本技术的目的是针对现有技术中的不足，提供一种用于消化道隆起性病变筛查的胶囊内镜系统。为实现上述目的，本技术采取的技术方案是：一种用于消化道隆起性病变筛查的胶囊内镜系统，包括射线扫描式胶囊内镜(1)、移动终端记录仪(3)、数据处理终端(4)；所述射线扫描式胶囊内镜(1)包括胶囊型外壳(11)、微型X射线发生器(12)、辐射探测器(13)、准直仪(14)、运动传感器(15)、电池(16)、蓝牙传输模块(17)、防辐射护罩(18)、控制电路(19)、压电微位移制动器(20)、位移杆(21)、辐射开启区(22)、辐射关闭区(23)、辐射窗口(24)；所述胶囊型外壳(11)直径为16mm、17mm、18mm、19mm或20mm，长度为31mm、32mm、33mm、34mm、35mm；所述防辐射护罩(18)为中空的球形，由铅或钨材料制成，防辐射护罩(18)共有两个，分别设置在胶囊型外壳(11)的上下两个腔室内，防辐射护罩(18)内设有辐射开启区(22)及辐射关闭区(23)；所述以辐射开启区(22)为中心，沿射线扫描式胶囊内镜(1)的横截面上均匀环绕分布4-8个准直仪(14)，当微型X射线发生器(12)处于辐射开启区(22)时，微型X射线发生器(12)通过准直仪(14)及辐射窗口(24)对外部发射X射线辐射；所述微型X射线发生器(12)共有两个，分别设置在上下两个防辐射护罩(18)内，微型X射线发生器(12)固定在位移杆(21)上；所述位移杆(21)与压电微位移制动器(20)连接，当压电微位移制动器(20)未收到压电信号时，压电微位移制动器(20)处于稳态，位移杆(21)上的微型X射线发生器(12)对应于防辐射护罩(18)内的辐射关闭区(23)，此时射线扫描式胶囊内镜(1)不对外部发射X射线辐射；当压电微位移制动器(20)收到压电信号时，压电微位移制动器(20)处于激发态，位移杆(21)上的微型X射线发生器(12)对应于防辐射护罩(18)内的辐射开启区(22)，此时射线扫描式胶囊内镜(1)对胶囊外部发出X射线辐射；所述运动传感器(15)设置在控制电路(19)上，运动传感器(15)能感应扫描式胶囊内镜(1)在人体结肠内运动情况，当胶囊运动时，运动传感器(15)将其感应到的运动转换为电信号传递给压电微位移制动器(20)；所述射线扫描式胶囊内镜(1)内的蓝牙传输模块(17)与移动终端记录仪(3)通过蓝牙通信连接，移动终端记录仪(3)通过无线网络与云端服务器通信连接，云端服务器和数据处理终端(4)之间通过网络通信连接；所述辐射探测器(13)设置在胶囊型外壳(11)的内表面并与控制电路(19)连接，辐射探测器(13)对感应到的康普顿背散射光子进行计数，并将计数信息通过蓝牙传输模块(17)传输给移动终端记录仪(3)，移动终端记录仪(3)接受从射线扫描式胶囊内镜(1)内获取的计数信息，并将该计数信息数据上传到云端服务器中进行保存，数据处理终端(4)自动从云端服务器下载计数信息数据。进一步，所述移动终端记录仪(3)包括电源(31)、接收单元(32)、单片机(33)、数据存储模块(34)、天线(35)、控制器(36)、绑带(37)，所述电源(31)、接收单元(32)、单片机(33)、数据存储模块(34)顺序连接，天线(35)与单片机(33)连接，所述单片机(33)收到接收单元(32)的计数信息数据信号后与时间标签一起存储到数据存储模块(34)中；所述接收单元(32)通过蓝牙通信接收蓝牙传输模块(17)传输的计数信息数据，通过单片机(33)的处理，将该数据与时间标签一起存储到数据存储模块(34)中，同时该数据与时间标签一起通过天线(35)与云端服务器通信连接，供数据本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于消化道隆起性病变筛查的胶囊内镜系统，其特征在于，所述胶囊内镜系统包括射线扫描式胶囊内镜(1)、移动终端记录仪(3)、数据处理终端(4)；所述射线扫描式胶囊内镜(1)包括胶囊型外壳(11)、微型X射线发生器(12)、辐射探测器(13)、准直仪(14)、运动传感器(15)、电池(16)、蓝牙传输模块(17)、防辐射护罩(18)、控制电路(19)、压电微位移制动器(20)、位移杆(21)、辐射开启区(22)、辐射关闭区(23)、辐射窗口(24)；所述胶囊型外壳(11)直径为16‑20mm，长度为31‑35mm；所述防辐射护罩(18)为中空的球形，由铅或钨材料制成，防辐射护罩(18)共有两个，分别设置在胶囊型外壳(11)的上下两个腔室内，防辐射护罩(18)内设有辐射开启区(22)及辐射关闭区(23)；所述以辐射开启区(22)为中心，沿射线扫描式胶囊内镜(1)的横截面上均匀环绕分布4‑8个准直仪(14)，当微型X射线发生器(12)处于辐射开启区(22)时，微型X射线发生器(12)通过准直仪(14)及辐射窗口(24)对外部发射X射线辐射；所述微型X射线发生器(12)共有两个，分别设置在上下两个防辐射护罩(18)内，微型X射线发生器(12)固定在位移杆(21)上；所述位移杆(21)与压电微位移制动器(20)连接，当压电微位移制动器(20)未收到压电信号时，压电微位移制动器(20)处于稳态，位移杆(21)上的微型X射线发生器(12)对应于防辐射护罩(18)内的辐射关闭区(23)，此时射线扫描式胶囊内镜(1)不对外部发射X射线辐射；当压电微位移制动器(20)收到压电信号时，压电微位移制动器(20)处于激发态，位移杆(21)上的微型X射线发生器(12)对应于防辐射护罩(18)内的辐射开启区(22)，此时射线扫描式胶囊内镜(1)对胶囊外部发出X射线辐射；所述运动传感器(15)设置在控制电路(19)上，运动传感器(15)能感应扫描式胶囊内镜(1)在人体结肠内运动情况，当胶囊运动时，运动传感器(15)将其感应到的运动转换为电信号传递给压电微位移制动器(20)；所述射线扫描式胶囊内镜(1)内的蓝牙传输模块(17)与移动终端记录仪(3)通过蓝牙通信连接，移动终端记录仪(3)通过无线网络与云端服务器通信连接，云端服务器和数据处理终端(4)之间通过网络通信连接；所述辐射探测器(13)设置在胶囊型外壳(11)的内表面并与控制电路(19)连接，辐射探测器(13)对感应到的康普顿背散射光子进行计数，并将计数信息通过蓝牙传输模块(17)传输给移动终端记录仪(3)，移动终端记录仪(3)接受从射线扫描式胶囊内镜(1)内获取的计数信息，并将该计数信息数据上传到云端服务器中进行保存，数据处理终端(4)自动从云端服务器下载计数信息数据；所述移动终端记录仪(3)包括电源(31)、接收单元(32)、单片机(33)、数据存储模块(34)、天线(35)、控制器(36)、绑带(37)，所述电源(31)、接收单元(32)、单片机(33)、数据存储模块(34)顺序连接，天线(35)与单片机(33)连接，所述单片机(33)收到接收单元(32)的计数信息数据信号后与时间标签一起存储到数据存储模块(34)中；所述接收单元(32)通过蓝牙通信接收蓝牙传输模块(17)传输的计数信息数据，通过单片机(33)的处理，将该数据与时间标签一起存储到数据存储模块(34)中，同时该数据与时间标签一起通过天线(35)与云端服务器通信连接，供数据处理终端(4)下载；所述胶囊型外壳(11)的表面还设有润滑涂层。...

【技术特征摘要】
1.一种用于消化道隆起性病变筛查的胶囊内镜系统，其特征在于，所述胶囊内镜系统包括射线扫描式胶囊内镜(1)、移动终端记录仪(3)、数据处理终端(4)；所述射线扫描式胶囊内镜(1)包括胶囊型外壳(11)、微型X射线发生器(12)、辐射探测器(13)、准直仪(14)、运动传感器(15)、电池(16)、蓝牙传输模块(17)、防辐射护罩(18)、控制电路(19)、压电微位移制动器(20)、位移杆(21)、辐射开启区(22)、辐射关闭区(23)、辐射窗口(24)；所述胶囊型外壳(11)直径为16-20mm，长度为31-35mm；所述防辐射护罩(18)为中空的球形，由铅或钨材料制成，防辐射护罩(18)共有两个，分别设置在胶囊型外壳(11)的上下两个腔室内，防辐射护罩(18)内设有辐射开启区(22)及辐射关闭区(23)；所述以辐射开启区(22)为中心，沿射线扫描式胶囊内镜(1)的横截面上均匀环绕分布4-8个准直仪(14)，当微型X射线发生器(12)处于辐射开启区(22)时，微型X射线发生器(12)通过准直仪(14)及辐射窗口(24)对外部发射X射线辐射；所述微型X射线发生器(12)共有两个，分别设置在上下两个防辐射护罩(18)内，微型X射线发生器(12)固定在位移杆(21)上；所述位移杆(21)与压电微位移制动器(20)连接，当压电微位移制动器(20)未收到压电信号时，压电微位移制动器(20)处于稳态，位移杆(21)上的微型X射线发生器(12)对应于防辐射护罩(18)内的辐射关闭区(23)，此时射线扫描式胶囊内镜(1)不对外部发射X射线辐射；当压电微位移制动器(20)收到压电信号时，压电微位移制动器(20)处于激发态，位移杆(21)上的微型X射线发生器(12)对应于防辐射护罩(18)内的辐射开启区(22)，此时射线扫描式胶囊内镜(1)对胶囊外部发出X射线辐射；所述运动传感器(15)设置在控制电路(19)上，运动传感器(15)能感应扫描式胶囊内镜(1)在人体结肠内运动情况，当胶囊运动时，运动传感器(15)将其感应到的运动转换为电信号传递给压电微位移制动...

【专利技术属性】
技术研发人员：廖专，李兆申，
申请(专利权)人：中国人民解放军第二军医大学，
类型：新型
国别省市：上海,31