◎文圖 中國科學技術館 常雪
你是否聽說過這樣一類“醫生”,他們擁有非常纖細的身軀,可以進入人體內部,靈活地游走于人體內的各個管道以及部分臟器;他們的眼睛是高清晰攝像機,能夠幫助人們看到肉眼不可見的體內病變;有的甚至手持微小的手術刀,可以切除人體內的腫瘤。那么,真的有這樣的醫生嗎?是的,他們的名字叫做“內窺鏡”。
內窺鏡是一根配有燈光的管子,可以經過口腔、鼻腔等人體天然管道以及一些微小創口進入體內,窺視人體內部情況。在中國科技館三層“科技與生活”A廳的“健康之路”展區就有這樣一件展項—三維迷宮,你可以親自動手操作內窺鏡,通過大屏幕所顯示的腸道影像,親身體驗內窺鏡傳像技術和內窺鏡手術。
早在1853年,法國醫生德索米奧發明了世界上第一個內窺鏡,當時的內窺鏡是由硬質管做成的,醫生在病人的肛門內插入一根硬管,借助蠟燭的光來觀察直腸的病變。1855年,西班牙人卡赫薩發明了喉鏡;1861年,德國人海曼·馮·海莫茲發明了眼底鏡。繼1878年愛迪生發明了電燈之后,微小燈泡以及冷光源的發明使得內窺鏡可以帶著光源進入人體內。到了20世紀50年代,內窺鏡改用軟質管制作,因而能在人體內的拐角處輕易彎曲。隨后,膀胱鏡、支氣管鏡、胃鏡等各種內窺鏡相繼問世。
從功能上講,內窺鏡通常分為單功能鏡和多功能鏡。單功能鏡是指沒有工作通道,僅利用光學系統的觀察鏡實現體內探測;多功能鏡除了具有觀察鏡的功能外,還具有照明、手術、沖洗及吸引等功能。隨著現代科技的發展,內窺鏡經過徹底的改革,采用光學纖維并安置了各類傳感器,不但可以傳輸影像數據,還能夠測量體內溫度、壓力、移位等其他數據。普通內窺鏡的直徑通常在3~10毫米之間,不但便于其進入人體管道內的各個角落,還解決了外科手術開口大、出血多的問題。2007年,中國醫生對一名55歲的患者應用腹腔鏡技術,僅僅通過5個0.1厘米的戳孔,就成功地一次性切除了直腸癌和胃癌兩處原發性惡性腫瘤,這是世界上首次通過微創手術同時切除兩處惡性腫瘤,既減少了患者的痛苦,又大大縮短了治療時間。
如今,內窺鏡正朝著體積更微小的方向發展。2001年,以色列的科學家完成了全世界第一枚膠囊內窺鏡M2A的研制,病人像吃藥一樣吞下膠囊內窺鏡,醫生便可以通過6~8小時之內所記錄的圖像了解病人整個消化道的情況,人們稱之為“可以吞下的攝像機”。韓國研制的“膠囊式機器人”更是能在體外遙控下完成藥物釋放、圖像采集、組織活檢和治療等多種任務,被稱為“最聰明的膠囊”。如今,內窺鏡正以其高度精密化、微小化和智能化幫助人類減少外科手術帶來的痛苦。