便攜式視頻顯微鏡光源的改造

朱興寶，羅俊力，尹德宏，李 敏，李棟平，范泉水

便攜式視頻顯微鏡光源的改造

朱興寶，羅俊力，尹德宏，李 敏，李棟平，范泉水

目的：改造便攜式視頻顯微鏡的光源，以獲得充足的照明。方法：改造LED手電筒燈頭為vibao－v36 USB便攜式顯微鏡照明；自主設計、定制LED燈頭或同軸光纖接頭為Tetracam ZTC－305便攜式數字顯微鏡照明。結果：vibaov36 USB便攜式顯微鏡可采用改造的LED手電筒燈頭照明；Tetracam ZTC－305可采用自主設計、定制的LED燈頭或同軸光纖接頭照明。結論：便攜式視頻顯微鏡的光源經過改造，能夠為遠距離手術操作提供充足的照明。

便攜式；視頻顯微鏡；光源；改造

AbstractObjectiveTo gain abundant light by reforming the light source of the portable video microscope.MethodsA LED torch head was reformed for vibao-v36 USB portable microscope;LED light heads and a coaxial light head for optic cable were designed on our own and made for Tetracam ZTC-305 portable digital microscope.ResultsThe reformed LED torch head could give vibao-v36 USB portable microscope abundant light;the LED light heads and the coaxial light head for optic cable designed on our own to order could illuminate Tetracam ZTC-305 portable digital microscope sufficiently.ConclusionReformation of illumination gives portable video microscope sufficient light suiting with a long-distant surgical operation.[Chinese Medical Equipment Journal，2011，32（2）：26-27]

Key wordsportable;video microscope;light source;reformation

1 引言

數字顯微攝像技術的發明和應用[1-2]改變了光學鏡頭的使用方式和顯微手術的操作模式。數字顯微攝像技術發明之前，手術醫師只能通過光學鏡頭觀察手術野，采用鏡頭手術模式（鏡頭圖像引導手術操作）；數字顯微攝像技術發明之后，手術醫師可以通過視屏觀察手術野，采用視屏手術模式（視屏圖像引導手術操作）。視屏手術模式是微創（顯微）外科的最新進展，其優勢如下：（1）不束縛手的操作和眼的觀察，術中可隨意變換姿勢；（2）術者、助手和護士把握手術進程的機會和效果相同，術中配合容易；（3）可實時顯示手術進程，同步觀摩手術操作、討論手術難點和直觀教學；（4）可保存手術的電影資料，回顧分析和教學研究；（5）除了顯微鏡和內窺（視）鏡，望遠（遠視）鏡也可在微創外科發揮作用；（6）簡化光學儀器，消毒、保存、攜帶、安裝和使用都很方便，購置、養護和更新設備的成本低。

視屏手術模式可根據不同的光學鏡頭分類，如內視鏡視屏手術模式、顯微鏡視屏手術模式、遠視鏡視屏手術模式、外視鏡視屏手術模式等。其中，遠視鏡視屏手術模式尚無報道，顯微鏡視屏手術模式[3-5]和外視鏡視屏手術模式[6]正在開發，內視鏡視屏手術模式[7-9]早已得到普遍使用。

2 便攜式視頻顯微鏡光源的改造

開展視屏手術時必須實時觀察和記錄系統。顯微鏡視屏手術的實時觀察和記錄系統即為視屏顯微鏡。目前已經有多種便攜式視頻顯微鏡上市，其中vibao－v36 USB便攜式視頻顯微鏡是小口徑物鏡 （直徑大約10 mm）的代表產品，Tetracam ZTC—305便攜式數字顯微鏡是大口徑物鏡 （直徑大約50 mm）的代表產品，二者的外置LED環形燈頭不能為大于20 cm的工作距離提供充足的照明，因此需要改造（見圖1）。

圖1 vibao－v36 USB便攜式視頻顯微鏡的光源及其改造圖

小口徑物鏡視頻顯微鏡以vibao-v36 USB便攜式顯微鏡為例，可改造口徑相當的LED手電筒燈頭為其照明：（1）在鼎能遠射程LED手電筒（裕豐實業有限公司，中國汕頭）的電極板中央鉆孔；（2）采用尼龍材料加工接頭；（3）通過加工的尼龍接頭，將改造的LED手電筒燈頭與vibao-v36 USB便攜式顯微鏡的鏡頭銜接。

作者單位：650032 昆明 成都軍區昆明總醫院神經外科（朱興寶、羅俊力、李 敏、李棟平）；655426 云南宣威 云南省宣威市云峰醫院外二科（尹德宏）；650032 昆明 成都軍區疾病預防控制中心（范泉水）

大口徑物鏡視頻顯微鏡以Tetracam ZTC-305便攜式數字顯微鏡為例，其鏡頭為Computar MLH-10×macro鏡頭（CBC，Japan），只能采用自主設計、定制的燈頭為其照明（CST，China）：（1）參照 RL-70-90-W 環形 LED 燈，制成能與Computar MLH-10×macro鏡頭銜接的RL-60-60-W和RL-60-90-W環形 LED燈頭；（2）參照 COPL-60-R同軸平行LED光源定制具有標準接口的COPL-40-W同軸平行光纖燈頭，可連接市售的顯微鏡或內視鏡冷光源（見圖2）。

圖2 Tetracam ZTC－305便攜式數字顯微鏡的原配光源及其改造

3 便攜式視頻顯微鏡改造光源的照明效果評價

在vibao-v36 USB便攜式視頻顯微鏡和Tetracam ZTC-305便攜式數字顯微鏡的視屏圖像引導下，解剖成年SD大鼠的頸總動脈分叉部，分別采用其原配光源和改造光源照明手術野；規定手術野光線充足、結構清晰為照明效果良好，測量照明效果良好時的最大工作距離。結果表明，采用改造的LED手電筒燈頭和定制的同軸平行光纖燈頭照明，即使工作距離超過50 cm，手術野依然光線充足且結構清晰（見圖3）。

圖3 便攜式視頻顯微鏡改造光源的照明效果

4 討論

vibao-v36 USB便攜式顯微鏡采用小口徑物鏡，可改造LED手電筒燈頭為其提供充足的照明，光源的改造成本低；Tetracam ZTC-305便攜式數字顯微鏡采用大口徑物鏡，只能定制燈頭為其提供充足的照明，光源的改造成本稍高。根據我們的設想，生產商首先參照RL-70-90-W環形LED燈定制了RL-60-60-W環形LED燈頭，雖然固定簡便、美觀，但光線較弱，深部手術野不清晰，只能為表淺手術野照明，工作距離局限在10 cm以內；隨后，生產商根據我們的意見，添加聚光燈杯，制成了RL-60-90-W環形LED燈頭，雖然光線有所增強、可為深部手術野照明，但工作距離仍不能超過20 cm；最后，我們建議生產商參照COPL-60-R同軸平行LED光源制成具有標準光纖接口的COPL-40-W同軸平行光燈頭，可連接市售的顯微鏡或內視鏡冷光源，獲得充足的照明，即使工作距離超過50 cm，手術野的光線也很充足。

最近，朱興寶等[4－5]利用便攜式視頻顯微鏡建立了輕便型顯微鏡視屏手術模式。經動物實驗表明，該模式可解除顯微鏡對手和眼的束縛，具有廣闊的發展前景。但是，由于其深部照明不充足，不能在顱腔內手術中應用。通過本文的研究成果，輕便型顯微鏡視屏神經外科必將從實驗研究階段進入臨床應用階段。

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（收稿：2010-04-26 修回：2010-07-13）

Reformation of Light Source for Portable Video Microscope

ZHU Xing-bao1,LUO Jun-li1,YIN De-hong2,LI Min1,LI Dong-ping1,FAN Quan-shui3
(1.Neurosurgery Department,Kunming General Hospital,Chengdu Military Area Command,Kunming 650032,China;2.the Second Surgery Department,Yunfeng Hospital,Xuanwei,Yunnan Province 655426,China;3.Disease Prevention&Control Centre,Chengdu Military Area Command,Kunming 650032,China)

TH773

A

1003-8868（2011）02-0026-02

朱興寶（1966-），男，博士，副教授，主要從事輕便型微創神經外科方面的研究工作，E-mail：abcp66@gmail.com。