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成貫儀器貼心服務(wù)

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介紹

醫(yī)生的職責(zé)是觀察、發(fā)現(xiàn)解剖異�；蚣膊�，并構(gòu)思方法和手段來糾正或改善已發(fā)現(xiàn)的功能缺陷。將體格檢查擴展到外部無法觀察到的區(qū)域，例如體腔內(nèi)，帶來了安全有效的進入問題。為了實現(xiàn)這些目標(biāo)，幾個世紀(jì)以來，人體的每個體腔及其凹陷處都經(jīng)過了檢查、探查、刺探和其他檢查。開發(fā)安全的非手術(shù)方法來實現(xiàn)這一目的勢在必行。20世紀(jì)之前，許多進入這些隱蔽腔體的嘗試都因儀器不足和危險而受阻。每一門科學(xué)或技術(shù)發(fā)展的歷史都是一系列小發(fā)現(xiàn)或創(chuàng)新，這些發(fā)現(xiàn)或創(chuàng)新通常發(fā)生在與研究領(lǐng)域相距甚遠的領(lǐng)域。每一個小改進都會帶來漸進式收益，最終朝著理想化的目標(biāo)邁進。很多時候，看似進步的改變，在進一步的探索中卻可能成為阻礙，我們意識到，另一種方法可能更好。因此，這項任務(wù)永無止境。

內(nèi)鏡檢查（endoscopy）一詞源于希臘語前綴endo（“在內(nèi)”）和動詞skopein（“查看或觀察”）。本章總結(jié)了胃腸內(nèi)鏡多年來至今的主要進展。如同任何總結(jié)一樣，某些個人的貢獻不可避免地沒有被提及，對此我深表歉意。

早期的努力

對身體孔道的視覺探索和檢查至少可以追溯到古埃及時期，以及后來的希臘羅馬時期。在此期間，用于觀察陰道和肛門的機械窺器得到了發(fā)展，并在有限的范圍內(nèi)使用。由于缺乏足夠堅固的金屬、無法將其制成可用的器械以及缺乏足夠的照明，進一步的進展被推遲。最初的嘗試主要針對泌尿生殖道（GU），其腔體與外部的距離較短且相對筆直。

Bozini 被認為是最早嘗試使用原始內(nèi)窺鏡觀察體腔內(nèi)部的人（圖 1.1）。他于 1805 年發(fā)表了他的研究成果。Bozini 設(shè)計了一個用蠟燭照亮的錫管，光線通過鏡子反射，他稱這種裝置為lichtleiter （光導(dǎo)體）。他使用這種裝置檢查尿道、膀胱和陰道，但這是一種不實用的儀器，從未得到廣泛接受。雖然人們多次嘗試開發(fā)更可用的儀器，均針對泌尿道，但沒有一種得到廣泛應(yīng)用。最著名的嘗試是 1826 年法國的 Segalas 和 1827 年波士頓的 Fisher，他們都使用了直金屬管，但缺乏令人滿意的光源仍然是一個主要障礙。

圖 1.1 Bozzini 的 lichtleiter，1805 年。

（摘自 Edmonson JM：胃腸內(nèi)窺鏡儀器的歷史。Gastrointest Endosc 37:S28, 1991.）

下一個重大進展是法國Desormeaux發(fā)明的儀器。Desormeaux于1855年發(fā)明了一種更好的（盡管仍然不夠完善）光源，它使用了以酒精和松節(jié)油為燃料的燈（“gazogene”）（圖1.2）。他的儀器基于Segalas的儀器。其他人繼續(xù)努力改進光源和光源傳輸方式，但這些設(shè)備對于更難以接近的胃腸道區(qū)域來說并不令人滿意。

圖 1.2 Desormeaux 的內(nèi)窺鏡，1853 年。

（摘自 Edmonson JM：胃腸內(nèi)窺鏡儀器的歷史。Gastrointest Endosc 37:S29, 1991.）

硬質(zhì)胃腸內(nèi)窺鏡

1868 年，Kussmaul 被公認為首位進行胃鏡檢查的人，他使用一根直的剛性金屬管穿過一個靈活的閉塞器，并有一個配合的吞劍者（圖 1.3）。作為光源，他使用一面鏡子反射 Desormeaux 裝置的光線，但發(fā)現(xiàn)效果不佳。他還很快發(fā)現(xiàn)胃分泌物是一個問題，盡管他使用了之前開發(fā)的柔性管在操作前排空胃部。他的努力的價值在于證明了通過仔細操作可以穿過食管和食管胃交界處的曲線和彎道，并且可以看到胃囊。Kussmaul 顯然展示了他的“胃鏡”幾次，但光線太差，無法獲得臨床有用的圖像，他放棄了努力。

圖 1.3Kussmaul 的胃鏡，1868 年。

（摘自 Edmonson JM：胃腸內(nèi)窺鏡儀器的歷史。Gastrointest Endosc 37:S30, 1991.）

受到庫斯莫爾努力的鼓舞，其他人將注意力轉(zhuǎn)向開發(fā)食管鏡，因為食管更容易觀察，而且所需的設(shè)計比胃鏡簡單得多。穿孔（當(dāng)時通常是致命的）和照明問題仍然是主要障礙。在 19 世紀(jì)末之前，人們繼續(xù)使用鏡子反射到直金屬管中的光進行照明。如前所述，人們開發(fā)了幾種光源，但強度卻不盡如人意。為解決這個問題，人們開發(fā)了幾項創(chuàng)新，包括燃燒的鎂絲，它能產(chǎn)生明亮的光，但會產(chǎn)生不可接受的熱量和煙霧。最有前途的裝置似乎是由直流電充電的鉑絲環(huán)發(fā)出的明亮光線，由布雷斯勞的布魯克和巴黎的米利奧于 1882 年同時發(fā)明。雖然照明很好，但由于產(chǎn)生大量熱量而遇到了重大困難，因此需要水冷系統(tǒng)和笨重的電池作為電源。盡管如此，鉑絲裝置是一個令人鼓舞的進展，并被用于幾種用途相對廣泛的儀器中。

僅僅幾年后，愛迪生于1879年發(fā)明的白熾燈泡就取代了這些儀器。1886年，儀器制造商萊特首次在膀胱鏡中使用了白熾燈泡，而這距離愛迪生發(fā)明膀胱鏡僅僅過去了七年。除了少數(shù)短暫的例外，1886年之后，所有儀器都使用了愛迪生的這項發(fā)明。馮·米庫利茨與萊特合作，研制出了一種胃鏡，雖然不成功，但卻研制出了一種實用的食管鏡，并一直廣泛使用，直到他被其他醫(yī)學(xué)興趣所吸引。

20 世紀(jì)初，耳鼻喉科醫(yī)生杰克遜也使用直硬管和遠端電燈泡檢查食管和胃，但很少有人能在胃腸道方面與他相提并論。在他的影響下，直到 20 世紀(jì) 50 年代，食管鏡檢查仍被認為是美國許多社區(qū)醫(yī)院耳鼻喉 (ENT) 部門的專屬領(lǐng)域。食管鏡的設(shè)計仍然是直硬管，通常帶有橡膠指尖的填塞器，以使插入更安全。后來，隨著近端增加 4 倍放大鏡和遠端白熾燈泡，各種型號都很受歡迎，直到 1961 年光纖的引入。1949 年推出的 Eder-Hufford 硬食管鏡（圖 1.4）很受歡迎，在我 1960-1962 年培訓(xùn)期間仍在使用。

圖 1.4Eder-Hufford 食管鏡，這是 1949 年多次嘗試開發(fā)臨床有用儀器的成果。

直到 1900 年以后，人們才努力研制出可用的胃鏡。所有使用多種透鏡制造柔性器械的嘗試都被設(shè)計成在引入后可拉直，而且很脆弱、易損壞且笨重。帶有更簡單光學(xué)元件的直管很有用，但穿孔仍然是個問題。1911年，Elsner 推出了一種硬式胃鏡，它有一個外管，可以通過外管插入一個帶有柔性橡膠頭和側(cè)視端口的單獨內(nèi)光學(xué)管（圖 1.5）。橡膠頭以前用于食管鏡封堵器，它比看起來更為重要，因為它似乎與后來在其近端添加的柔性金屬線圈一起，是降低穿孔率的唯一特征。Elsner 的器械按設(shè)計工作并得到廣泛應(yīng)用，尤其是當(dāng)時在他的祖國德國的 Schindler，他稱其為“1932 年之前的所有器械之母”

圖 1.5Elsner 胃鏡，1911 年。

（摘自 Edmonson JM：胃腸內(nèi)窺鏡儀器的歷史。Gastrointest Endosc 37:S35, 1991.）

1922 年，Schindler 推出了自己版本的 Elsner 胃鏡，其主要創(chuàng)新在于增加了一個空氣通道，用于清除鏡中的分泌物。Schindler 使用 Elsner 胃鏡檢查了數(shù)百名患者的胃部，并一絲不茍地記錄了每次檢查的發(fā)現(xiàn)。1923 年，他出版了《胃鏡教科書和圖集》，其中包含說明和非常準(zhǔn)確的繪圖。他培訓(xùn)了其他人掌握這項技術(shù)，并促成了胃鏡檢查的廣泛接受。操作步驟是首先用鼻胃管排空胃部，然后注射鎮(zhèn)靜劑。患者左側(cè)臥，助手將其頭部嚴(yán)格伸展，以便在食道和胃部形成一條直線路徑（“吞劍技術(shù)”）。助手的作用至關(guān)重要。Schindler 的努力令人印象深刻，使許多人相信專家檢查胃部的價值。

半柔性胃鏡

顯然，直而硬的管子并非胃部檢查的理想選擇。致命的穿孔持續(xù)發(fā)生，影響了該操作的接受度。胃表面的可視化充其量是不完整的，始終存在許多盲點。這些問題促使人們研究制造更安全、更“柔性”器械的方法。考慮到我們今天對柔性器械的定義，這里使用“柔性”一詞是有問題的。雖然按照我們的標(biāo)準(zhǔn)，這些早期器械并不具備柔性，但它們比之前的直而硬的器械更靈活。半柔性器械，即遠端部分被動彎曲 34 度甚至更大，是一個更合適的術(shù)語。

1911 年，霍夫曼 (Hoffman) 證明，通過連接幾個短焦距棱鏡，圖像可以通過曲線傳輸。利用這一原理，人們制作了幾種儀器，但這些儀器要么效果不理想，要么沒有被廣泛接受。辛德勒 (Schindler) 與著名儀器制造商沃爾夫 (Wolf) 合作，制作了一種半柔性儀器，該儀器近端為剛性，遠端由盤繞的銅線制成彈性部分，末端先是橡膠手指，后來是小橡膠球。照明采用遠端白熾燈泡。利用橡膠球進行充氣，使胃壁擴張到超過蔡司 (Zeiss) 制造的棱鏡焦距的范圍。1932 年，第六個也是最后一個版本獲得專利。這種儀器被稱為沃爾夫-辛德勒胃鏡，大大提高了胃鏡檢查的安全性和有效性，并在世界各地使用（圖 1.6）。

圖 1.6辛德勒(下圖)正在使用Wolf-Schindler“柔性”胃鏡(上圖)，他的妻子作為頭部支架。

（摘自 Edmonson JM：胃腸內(nèi)窺鏡儀器的歷史。Gastrointest Endosc 37:S37，1991 年。）

辛德勒被譽為“胃鏡之父”，實至名歸。由于他發(fā)表了細致的研究成果并充滿熱情，胃鏡檢查最終被廣泛接受，成為體格檢查的寶貴延伸。1932 年至 1957 年的半柔性胃鏡時代被稱為“辛德勒時代”。辛德勒主要負責(zé)將胃鏡檢查從一種危險且很少使用的檢查轉(zhuǎn)變?yōu)橐环N相對安全且對于評估已知或疑似胃病必不可少的檢查。他堅持認為所有計劃使用該儀器的臨床醫(yī)生都必須接受適當(dāng)?shù)呐嘤?xùn)，并且“……任何體內(nèi)操作都存在危險；因此，沒有合理指征就不應(yīng)進行內(nèi)鏡檢查�！� 用今天的話來說，如果益處接近于零，風(fēng)險就會接近于無窮大。

辛德勒于1888年出生于柏林。他在第一次世界大戰(zhàn)期間擔(dān)任軍醫(yī)，積累了豐富的經(jīng)驗。在此期間，他確信胃炎（當(dāng)時常常被貶低為引起癥狀的原因）是一種真正的疾病。他對胃炎的興趣貫穿了他的整個職業(yè)生涯，無疑激發(fā)了他對胃鏡檢查的興趣。1932年的沃爾夫-辛德勒內(nèi)窺鏡以及辛德勒的附圖出版物進一步推動了胃鏡檢查的發(fā)展，此后胃鏡檢查迅速發(fā)展成為一門學(xué)科。他對胃鏡的熱情和使用技巧促成了他所謂的“胃鏡福音”，他和其他人將其傳播到學(xué)術(shù)界和執(zhí)業(yè)醫(yī)師群體。由于辛德勒的猶太背景，他被納粹“保護性拘留”，但在奧特邁耶醫(yī)生、帕爾默醫(yī)生以及芝加哥慈善家的幫助下，他于1934年移民到美國。

芝加哥成為了胃腸道內(nèi)窺鏡檢查的中心，正是在這里，在辛德勒的家中，人們首次討論了組建一個新的胃腸道內(nèi)窺鏡檢查組織，該組織在幾經(jīng)更名后，現(xiàn)在被稱為美國胃腸內(nèi)窺鏡學(xué)會。1943 年，抵達美國僅僅 9 年后，辛德勒就離開芝加哥前往羅馬琳達大學(xué)。1958 年，他接受了巴西貝洛奧里佐內(nèi)米納斯吉拉斯大學(xué)醫(yī)學(xué)教授的任命。1960 年，由于妻子最終患上不治之癥，他回到了美國，并于 1964 年回到了家鄉(xiāng)柏林，并于 1968 年在柏林去世，享年 80 歲。1盡管辛德勒在內(nèi)窺鏡檢查領(lǐng)域享有盛譽，但他堅持認為，一個人必須首先是一名醫(yī)生，其次才是一名內(nèi)窺鏡技師。他在普通胃腸病學(xué)領(lǐng)域知識淵博，并于 1957 年獨自發(fā)表了整個領(lǐng)域的概要。

Wolf-Schindler 內(nèi)窺鏡由 Benedict、Borland 和其他許多人引入美國。Schindler 移民芝加哥激發(fā)了美國對該內(nèi)窺鏡的興趣，但隨著歐洲戰(zhàn)爭的爆發(fā)，德國的儀器來源消失了。幾家與 Schindler 和其他公司合作的美國公司生產(chǎn)了許多流行的胃鏡，這些胃鏡是 Wolf-Schindler 的重大改進，其中包括 Cameron 公司，該公司于 1940 年生產(chǎn)了第一臺儀器。隨后于 1946 年推出了 Eder-Hufford 半柔性胃鏡，美國膀胱鏡制造商公司 (ACMI) 于 1950 年生產(chǎn)了胃鏡。Eder-Hufford 食管鏡與穿過它的半柔性胃鏡的組合是 Eder 公司于 1953 年生產(chǎn)的 Eder-Palmer 經(jīng)食管鏡柔性胃鏡。每種胃鏡都有其支持者。

活檢

隨著可視化儀器的出現(xiàn)，很明顯必須獲取組織來確定所觀察到的異常的性質(zhì)。早期使用盲活檢儀器，但需要一種裝置，使操作員能夠在內(nèi)窺鏡檢查時直接獲取異常組織的活檢標(biāo)本。Benedict 手術(shù)胃鏡于 1948 年基于 Kenamore 1940 年的型號制造而成（圖 1.7）。Benedict儀器（我在 1960 年接受過培訓(xùn)）是一種廣泛使用的流行儀器。在關(guān)于活檢必要性的爭論中，Benedict（最初是一名完全轉(zhuǎn)向內(nèi)窺鏡檢查的外科醫(yī)生）表示，胃鏡檢查不是常規(guī)程序，應(yīng)該保留用于鑒別診斷中的難題，但“除非胃鏡醫(yī)師有一些現(xiàn)成的活檢方法，否則胃鏡檢查是不完整的�！� 很快人們就發(fā)現(xiàn)，組織學(xué)檢查與僅基于可視化的診斷之間的相關(guān)性往往存在很大差異，某些診斷若不進行組織檢查則無法可靠地做出。諸如沖洗和刷檢細胞學(xué)等方法的探索仍在繼續(xù)，并以各種形式延續(xù)至今。

圖 1.7Benedict 手術(shù)胃鏡。

光纖

到了20世紀(jì)50年代，盡管半柔性器械及其活檢功能足以滿足大多數(shù)臨床需求，但能夠承受嚴(yán)苛臨床應(yīng)用且具有良好可視化的全柔性胃腸道內(nèi)窺鏡的理想仍未實現(xiàn)。事實上，隨著柔性纖維鏡的出現(xiàn)，這些器械并沒有被迅速淘汰。光纖科學(xué)的發(fā)展及其在內(nèi)窺鏡（內(nèi)窺鏡）中的應(yīng)用，真正徹底改變了內(nèi)窺鏡的診斷能力，以及后來的治療能力。它在該領(lǐng)域發(fā)展中的重要性怎么強調(diào)也不為過。許多技術(shù)領(lǐng)域的卓有成效的結(jié)合仍在繼續(xù)。

1930 年 10 月，拉姆 (Lamm) 利用光沿傳導(dǎo)路徑內(nèi)反射的原理。盡管他所用的石英纖維具有完全柔性的潛力，但由于光線從這種纖維中逸出，圖像質(zhì)量嚴(yán)重下降。拉姆的努力未能引起辛德勒 (Schindler) 或其他人的興趣，實驗被迫終止。大約 25 年后，1954 年，在密歇根大學(xué)進行研究員培訓(xùn)的赫肖維茨 (Hirschowitz) 拜訪了倫敦的霍普金斯大學(xué)和卡帕尼 (Kapany)，回顧了他們使用玻璃纖維的工作，這完全證實了拉姆及其前輩的工作。赫肖維茨確信，應(yīng)用這一原理可以開發(fā)出一種全新的、更先進的內(nèi)窺鏡。他開始與研究生柯蒂斯 (Curtiss) 合作，柯蒂斯開發(fā)出一種用不同光密度的玻璃涂覆玻璃纖維的技術(shù)，以防止光線逸出和圖像質(zhì)量下降。這一關(guān)鍵發(fā)現(xiàn)使玻璃纖維內(nèi)反射原理變得可行。

1957 年，Hirschowitz 展示了他的纖維鏡，并于 1958 年發(fā)表了他的成果（圖 1.8）。13觀眾對他的成果并不感冒，他又花了 3 年時間與 ACMI 合作，生產(chǎn)出一種可銷售的顯微鏡，他稱之為Hirschowitz胃十二指腸纖維鏡。這是一種非常靈活的側(cè)視儀器，遠端有電燈、空氣通道和近端可調(diào)節(jié)的聚焦透鏡。其尖端缺少當(dāng)時“必備的”橡膠手指，這一遺漏引起了批評；后來的型號增加了一個。雖然有些人批評圖像質(zhì)量，但大多數(shù)人認為它的尺寸和亮度優(yōu)于半柔性顯微鏡。Hirschowitz 在自己和眾多患者身上測試了該型號的 ACMI 4990，并于 1960 年底推向市場。1961 年，我在埃默里大學(xué)診所與施羅德一起進行胃腸病學(xué)研究。我清楚地記得1962年3月左右我們第一次使用新纖維鏡時他的反應(yīng)（圖1.9）。第一次檢查結(jié)束后，他轉(zhuǎn)向我問道：“有人想買一臺二手的Benedict手術(shù)鏡嗎？”我想我們之后就沒再用過它了。在我年幼的眼里，Hirschowitz胃十二指腸纖維鏡顯然更勝一籌，我用它完成了我的訓(xùn)練。

圖 1.8Hirschowitz 檢查門診病人的胃。

（摘自 Hirschowitz BI：使用纖維鏡對胃和十二指腸帽進行內(nèi)窺鏡檢查。柳葉刀1:1074–1078, 1961.）

圖 1.9ACMI 纖維鏡，1962 年。

我們和其他人都注意到纖維鏡存在一些問題。遠端光源會變得過熱，除非持續(xù)移動鏡尖，否則可能會對胃黏膜造成熱損傷。在長時間的手術(shù)中，胃分泌物中的蛋白質(zhì)會凝結(jié)在球泡和鄰近的觀察口上，完全遮擋鏡頭。隨著使用單個器械進行手術(shù)次數(shù)的增加，一些玻璃纖維會斷裂，在視野中產(chǎn)生小黑點。這是纖維鏡在其整個使用過程中一直存在的問題，尤其是在多個受訓(xùn)人員使用一臺纖維鏡對多名患者進行手術(shù)的培訓(xùn)項目中。側(cè)視鏡頭妨礙了食道的觀察，因此必須盲目地將纖維鏡穿過咽口。之前使用的半柔性纖維鏡也存在這個問題，但在當(dāng)時并不被認為是缺陷。柔性本身導(dǎo)致了推進的一些困難，因為試圖將器械推過幽門進入腸道會導(dǎo)致胃囊彎曲加劇（圖1.10）。雖然有時可以看到十二指腸，但這是通過過度充氣胃部并通過幽門觀察而實現(xiàn)的，而實際上并沒有進入幽門。如果操作者設(shè)法將尖端插入十二指腸（這種情況偶爾會發(fā)生），視野會位于儀器焦距內(nèi)，只能觀察到“紅暈”。其他人也有類似的抱怨

圖 1.10有時通過過度充氣胃可以獲得十二指腸的可視化。

許多臨床醫(yī)生認為，不值得花費額外的費用來更換他們多年來一直使用且深受喜愛的老舊器械。即使是 ACMI 官員也不認為纖維鏡可以完全取代帶有透鏡系統(tǒng)的器械。盡管有所保留，但比較和經(jīng)驗研究顯示了新型纖維鏡的優(yōu)勢。繼旗艦產(chǎn)品 ACMI 4990 型之后，ACMI 和其他公司推出了幾種纖維鏡型號，每種型號都有顯著改進，包括側(cè)視 ACMI 5004 型中的可控尖端�？梢酝暾�地顯示胃囊，包括賁門后屈視圖。這些器械的主要缺點是無法在直視下穿過器械并檢查食道；此外，無法一致地檢查幽門以外的區(qū)域。

大多數(shù)臨床醫(yī)生已經(jīng)接受過 Eder-Hufford 食管鏡使用的全面培訓(xùn)，在沒有前視纖維鏡的情況下，繼續(xù)使用 Eder-Hufford 食管鏡。前視鏡是強制性要求。LoPresti 改進了纖維鏡的尖端，于 1964 年發(fā)明了前斜式纖維食管鏡。可以在直視下穿過該儀器，臨床醫(yī)生立即發(fā)現(xiàn)他們不僅可以檢查食道，還可以檢查近端胃的大部分。然而，90 厘米的長度無法到達十二指腸。1970 年，LoPresti 與 ACMI 合作生產(chǎn)了更長的Panview Mark“87”胃食管內(nèi)窺鏡。到 1971 年左右，該儀器已加長至 105 厘米，配有可四向控制的尖端，能夠偏轉(zhuǎn) 180 度（圖 1.11）。

圖 1.11LoPresti 前視食管胃鏡。

（摘自 1970 年《Gastrointest Endosc》16:79上的廣告。）

恰如其名的全景內(nèi)窺鏡如今已成為現(xiàn)實。日本和美國制造商開始快速生產(chǎn)新型號，內(nèi)窺鏡醫(yī)師幾乎還沒來得及徹底熟悉，市場上就出現(xiàn)了顯著改進（且價格更高）的型號�；颊叩氖孢m度大大提高，光纖內(nèi)窺鏡的相對安全性也迅速顯現(xiàn)。到 1970 年，大多數(shù)胃鏡檢查都是用光纖內(nèi)窺鏡進行的。一種帶有分光器和附加目鏡的光纖束的開發(fā)以及與內(nèi)窺鏡目鏡的連接，使兩個人能夠看到圖像。然而，將內(nèi)窺鏡的光線分開會大大降低操作者和觀察者所看到的圖像亮度。這種設(shè)備的使用范圍有限，主要用于教學(xué)機構(gòu)。

內(nèi)鏡逆行胰膽管造影術(shù)（ERCP）

進入十二指腸后，Vater壺腹部便清晰可見。由此，人們應(yīng)該能夠?qū)⒃煊皠┳⑷肽懝芎鸵裙埽瑥亩�提高診斷能力。1968年，McCune及其同事首次嘗試改造現(xiàn)有內(nèi)鏡，但僅取得部分成功，但這確實表明，通過向?qū)Ч軆?nèi)注入放射造影劑來實現(xiàn)內(nèi)鏡可視化是可行的。1970年，日本的Machida和Olympus生產(chǎn)出了可用的側(cè)視內(nèi)鏡，該內(nèi)鏡配有可控制的尖端和升降裝置，可將注射管移動到壺腹部。

日本內(nèi)鏡醫(yī)師20開發(fā)了內(nèi)鏡逆行胰膽管造影 (ERCP) 技術(shù)，成功率高達 80%。Vennes 和 Silvis 在美國展示了 ERCP 的實用性，并教會了許多醫(yī)生使用它。很明顯，如果臨床醫(yī)生可以通過內(nèi)鏡（即非手術(shù)）觀察膽道和胰管，他們就應(yīng)該能夠以某種方式應(yīng)用長期建立的外科技術(shù)來治療膽總管結(jié)石和胰腺炎，例如括約肌切開術(shù)和取石術(shù)。1974 年，就在新型 ERCP 鏡的診斷效用得到證實 4 年后，日本的 Kawai 等人以及德國的 Classen 和 Demling 獨立開發(fā)了內(nèi)鏡電外科括約肌切開術(shù)，用于提取膽總管中的膽道結(jié)石。該過程需要很高的技巧； 1976年，Geenen 報道，四名內(nèi)鏡醫(yī)師僅進行了62例手術(shù)，其中7例失敗。1983年，Schuman 報道，數(shù)千例患者接受了ERCP，迄今為止，已完成數(shù)十萬例ERCP。由于放射技術(shù)的進步，ERCP現(xiàn)在很少用于純粹的診斷目的。

攝影

向別人描述自己通過任何設(shè)備所看到的東西是一回事，而能夠向他們展示則是另一回事。Schindler 早期出版物的巨大影響部分歸功于他所呈現(xiàn)的出色彩色圖畫。早期，相機和膠卷都不夠先進，無法在相對較弱的光線下實現(xiàn)良好的色彩再現(xiàn)或清晰準(zhǔn)確的圖像。此類記錄對于讓不進行內(nèi)窺鏡檢查的人員廣泛了解內(nèi)窺鏡檢查至關(guān)重要。第一臺具有臨床意義的攝影技術(shù)誕生于 1948 年，當(dāng)時柯達改進了膠卷，Segal 和 Watson 制造了一臺外部集成相機。盡管這些作者報告稱大約 61% 的圖像質(zhì)量良好，但并非所有臨床醫(yī)生都有這種體驗。

盡管Lange和Meltzung早在1848年就發(fā)明了胃內(nèi)照相機，但直到1950年，臨床上才有了實用的設(shè)備。當(dāng)時，Uji、Sugiura和Fukami與奧林巴斯公司合作，研制出胃內(nèi)照相機，它帶有同步閃光燈，可以拍攝出優(yōu)質(zhì)的胃內(nèi)照片，并且遠端部分可控。通過按照規(guī)定的旋轉(zhuǎn)和屈曲模式，可以拍攝出一系列包含整個胃表面的照片。該照相機最大的缺點是操作者無法透過儀器觀察，必須等待非常窄的膠片（5毫米）顯影后才能看到結(jié)果。用于演示的照片需要在照相館額外等待放大。

隨著1961年光纖內(nèi)鏡的推出，奧林巴斯于1964年推出了組合式胃鏡（GTF-A），但正如舒曼所評論的那樣，“它只是一臺胃鏡”，從未普及。與此同時，隨著纖維內(nèi)鏡的快速發(fā)展和醫(yī)生的接受度不斷提高，以及能夠使用帶有外部適配器的先進35毫米相機，胃鏡逐漸被淘汰，最終被淘汰。

乙狀結(jié)腸鏡檢查和結(jié)腸鏡檢查

檢查肛門和直腸時遇到的問題相對容易。使用直金屬管，這在龐貝古城遺址中有所發(fā)現(xiàn)。肛門鏡的基本設(shè)計在過去一個多世紀(jì)中沒有改變，只是現(xiàn)在由一次性塑料制成。它仍然是一根帶有閉塞器的錐形短管，該閉塞器在通過肛門括約肌插入后被移除。檢查直腸和乙狀結(jié)腸需要更長的管子，但直到 1894 年才出現(xiàn)真正令人滿意的裝置，當(dāng)時約翰霍普金斯大學(xué)的 Kelly 發(fā)明了一種 30 厘米的剛性管，光線從頭燈反射到管子上。1903 年，Tuttle 在他的 25 厘米直腸乙狀結(jié)腸鏡中加入了遠端光源。在過去的 100 年里，這些儀器一直保持著基本設(shè)計。在過去的 15 年左右的時間里，一次性透明塑料管得到了廣泛使用。這些導(dǎo)管本質(zhì)上是Kelly導(dǎo)管和Tuttle導(dǎo)管的塑料版本，帶有遠端電光源，但可以透過透明塑料進行觀察。隨著20世紀(jì)60年代末光纖技術(shù)在乙狀結(jié)腸鏡檢查中的應(yīng)用，乙狀結(jié)腸檢查不僅更加令人滿意，而且對患者來說也更加舒適。

Overholt 后來成為使用類似技術(shù)的結(jié)腸鏡檢查的主要開發(fā)者，他于 1968 年發(fā)表了對 250 名患者進行柔性乙狀結(jié)腸鏡檢查的結(jié)果。雖然早期柔性乙狀結(jié)腸鏡的長度不一，但現(xiàn)在的首選長度是 60 cm。檢查乙狀結(jié)腸上方的結(jié)腸顯然存在多個彎曲和角度的問題，只有高度靈活的器械和訓(xùn)練有素的操作者才能應(yīng)對。人們曾嘗試使用半柔性器械，但均未成功，Edmonson 對此進行了綜述。2在柔性纖維鏡問世之前，不可能對結(jié)腸長度進行令人滿意的檢查。盡管包括我在內(nèi)的一些臨床醫(yī)生嘗試過，但使用前視胃鏡的嘗試在技術(shù)上并不令人滿意。Turell于1967 年發(fā)表了他使用改良胃鏡的嘗試，但他認為該器械尚不適合常規(guī)臨床使用。到 1970 年，已有多家制造商生產(chǎn)了專門用于結(jié)腸鏡檢查的儀器，其中包括與美國 Overholt 和日本 Olympus Corp. 合作的 ACMI。

定期完成盲腸檢查的主要問題不在于器械，而在于將內(nèi)窺鏡送入結(jié)腸近端部分所需的技術(shù)。早期開發(fā)出至今仍在使用的成功技術(shù)的先驅(qū)者包括美國的 Overholt、Wolf、Shinya 和 Waye；日本的 Niwa 及其同事；英國的 Salmon 和 Williams；以及德國的 Dehyle。4 這些早期努力中的許多都是在熒光透視的引導(dǎo)下完成的，以繞過更困難的轉(zhuǎn)彎并識別正在觀察的實際區(qū)域，但隨著經(jīng)驗的積累，熒光透視不再是必需的。在結(jié)腸鏡檢查（和 ERCP）中，在專家指導(dǎo)和經(jīng)驗的學(xué)習(xí)仍然比上消化道內(nèi)窺鏡檢查更為必要。到 1971 年，纖維結(jié)腸鏡檢查相對于單造影鋇灌腸的診斷優(yōu)勢已得到牢固確立，到1973 年，息肉切除術(shù)的有效性和安全性也得到確立。

數(shù)字內(nèi)窺鏡（電子內(nèi)窺鏡）

1984年，在內(nèi)窺鏡纖維鏡問世僅20年后，偉倫公司（Welch Allyn, Inc.）就用光敏計算機芯片或電荷耦合器件取代了結(jié)腸鏡中的相干光纖圖像束，圖像通過一個小透鏡聚焦在光敏計算機芯片或電荷耦合器件上（參見軟性內(nèi)窺鏡的工作原理及結(jié)構(gòu)圖）。信號被輸入到電子處理器，電子處理器生成圖像并發(fā)送到電視監(jiān)視器。圖像不會占據(jù)整個屏幕，留出空間供鍵盤輸入信息。圖像的分辨率至少與纖維鏡相當(dāng)。

纖維內(nèi)窺鏡的基本機械結(jié)構(gòu)無需改變。光纖光束保持不變，水、抽吸和活檢通道也保持不變；此外，偏轉(zhuǎn)和鎖定機制也保持不變。電子內(nèi)窺鏡的基本元件沒有改變，盡管現(xiàn)在可以獲得放大的圖像。自偉倫公司（Welch Allyn）首次推出電子內(nèi)窺鏡以來（偉倫公司已不再生產(chǎn)電子內(nèi)窺鏡），市場一直由奧林巴斯公司和賓得公司主導(dǎo)。這項技術(shù)迅速被應(yīng)用于所有內(nèi)窺鏡——用于胃腸病學(xué)和其他領(lǐng)域。

電子儀器的優(yōu)點包括不僅操作員可以看到圖像，而且任何可以訪問同一房間或不同房間內(nèi)連接的監(jiān)視器的人都可以看到圖像。此功能大大增強了向他人傳授操作知識以及向其他感興趣的醫(yī)生告知個別患者的發(fā)現(xiàn)的能力。如果需要，可以使用錄像機記錄過程，并可以使用外部集成的數(shù)字設(shè)備立即制作單個幀的高質(zhì)量圖片。個體內(nèi)窺鏡醫(yī)師發(fā)現(xiàn)，使用電子內(nèi)窺鏡時無需調(diào)整技術(shù)，盡管他們必須習(xí)慣于看監(jiān)視器屏幕而不是用一只眼睛通過光學(xué)系統(tǒng)（圖1.12）。此功能增加了儀器的有用長度，因為整個內(nèi)窺鏡可以保持在腰部而不是與眼睛齊平。

圖 1.12富士能光纖全景鏡（上）及其后繼產(chǎn)品 Videopanendoscope （下）， 1990 年，展示了兩種操作頭。

（摘自 1990 年《Gastrointest Endosc》36:240–241上的廣告。）

奧林巴斯最近在結(jié)腸鏡檢查儀器方面進行了創(chuàng)新，包括降低部分設(shè)備的靈活性，以便于操作復(fù)雜的彎道和轉(zhuǎn)彎。此外，現(xiàn)在還可以放大圖像，這不僅提高了視野，也方便了操作。電子內(nèi)窺鏡的主要缺點是成本。光纖內(nèi)窺鏡在早期使用時，售價不到 6000 美元，而且不需要處理器或顯示器，而最新的電子內(nèi)窺鏡售價超過 20,000 美元，而包括內(nèi)窺鏡、處理計算機、顯示器和附件在內(nèi)的整套設(shè)備的初始購買成本可能超過 30,000 美元。最初，許多人質(zhì)疑這筆額外費用的合理性，因為這筆費用最終會轉(zhuǎn)嫁給患者及其保險公司。

內(nèi)鏡超聲檢查（EUS）

盡管胃腸道內(nèi)窺鏡技術(shù)在整合多種互補技術(shù)方面取得了顯著進展，但其獲取的信息仍然局限于腸腔內(nèi)可見范圍。與這些技術(shù)同步發(fā)展的還有計算機斷層掃描和體外超聲斷層掃描。從概念上講，將現(xiàn)有超聲探頭的微型模型集成到胃腸道內(nèi)窺鏡中，從而觀察腸道黏膜下方，不僅合乎邏輯，而且極具吸引力。能夠無創(chuàng)地探索腸道附近的組織和器官，對診斷和治療具有激動人心的意義。

1976 年，德國的 Lutz 和 Rosch與西門子公司合作，報告使用 1 厘米超聲波 4 MHz 探頭，該探頭可以通過 Olympus TGF 的活檢通道。他們在兩名患者身上使用它成功區(qū)分了胰腺假性囊腫和腫瘤。1980年，德國的 Classen 團隊和梅奧診所的 DiMagno 及其同事37報告了集成到傳統(tǒng)纖維鏡尖端的 EUS 設(shè)備，一個使用 5 MHz 換能器，另一個使用 10 MHz 換能器。這些探頭在 3 cm 的聲聚焦深度處具有良好的分辨率。其他人將換能器集成到纖維鏡的遠端軸中，主要探查腸壁。到1985年，集成到電子內(nèi)窺鏡中的可變頻率超聲換能器已很容易獲得，盡管價格昂貴（初始設(shè)置費用超過 100,000 美元）（圖 1.13）。很明顯，該程序可以準(zhǔn)確評估已知或疑似腸道壁內(nèi)病變，并且其應(yīng)用范圍迅速擴展到食道；腫瘤的診斷和復(fù)發(fā)問題，尤其是胰腺腫瘤；門靜脈高壓癥；結(jié)腸和直腸；以及膽管。1991年，Wiersema 及其同事證明 EUS 可用于對縱隔淋巴結(jié)以及上下消化道淋巴結(jié)和病變進行細針穿刺細胞學(xué)檢查。多普勒技術(shù)的加入使得研究通過各種通道的血流成為可能，包括胸導(dǎo)管和血管吻合術(shù)。使用 EUS 儀器的技術(shù)與使用電子內(nèi)窺鏡的技術(shù)略有不同，但需要專門的培訓(xùn)才能準(zhǔn)確解釋獲得的超聲圖像。EUS 不適合自學(xué)。學(xué)術(shù)中心已經(jīng)建立了 EUS 培訓(xùn)中心，但執(zhí)業(yè)醫(yī)師的再培訓(xùn)是一個問題。

圖 1.13超聲波內(nèi)窺鏡系統(tǒng)，IV 型，奧林巴斯公司制造，1986 年。

（摘自Yasuda K、Mukai H、Fujimoto S等：通過內(nèi)鏡超聲診斷胰腺癌。Gastrointest Endosc 34:1–8, 1988.）

膠囊內(nèi)窺鏡（無線內(nèi)窺鏡）

2000年，Iddan及其同事報道了一種膠囊，該膠囊內(nèi)含一個微型CMOS攝像頭，可吞服，拍攝視頻（但速度減慢至每秒2幀），并將7小時內(nèi)的視頻傳輸?shù)交颊呷粘；顒訒r佩戴的數(shù)字存儲接收裝置。這些幀被下載到計算機，然后以觀察者可控制的速率投射到顯示器上。可以打印感興趣區(qū)域的圖片。以色列的胃腸病學(xué)家進行了隨機試驗，比較了無線膠囊與推進式腸鏡檢查的療效，結(jié)果顯示膠囊的效果更佳。

無線膠囊內(nèi)鏡引起了世界各地胃腸病學(xué)家的關(guān)注，并已成為小腸成像標(biāo)準(zhǔn)實踐的一部分。研究結(jié)果幾乎一致表明，與推進式腸鏡相比，無線膠囊內(nèi)鏡在識別小腸病變方面效果更佳。膠囊內(nèi)鏡避免了推進式腸鏡固有的不適感和鎮(zhèn)靜需求。除了缺乏活檢能力外，一個主要缺點是據(jù)報道需要4小時的復(fù)查時間，但通過培訓(xùn)非醫(yī)務(wù)人員篩選生成的多幅圖像，這一缺點有望得到克服。盡管迄今為止，膠囊內(nèi)鏡的主要用途是闡明小腸隱匿性出血的原因，在這方面它似乎優(yōu)于其他方法，但其在其他疾�。ɡ�如結(jié)腸疾�。┲械膽�(yīng)用前景已在大型多中心比較研究中得到探討。無線膠囊內(nèi)鏡的前景一片光明。無線內(nèi)鏡的原理如何與攝像頭和計算機處理器之間直接無線連接的視頻內(nèi)鏡相結(jié)合，將會令人期待。

小腸鏡

小腸可被視為胃腸道內(nèi)窺鏡檢查的最后前沿。雖然膠囊內(nèi)窺鏡可以清晰地顯示小腸黏膜的圖像，但使用膠囊器械進行治療仍需多年時間。手術(shù)輔助小腸鏡檢查可通過經(jīng)口或肛門途徑或經(jīng)中段小腸切開術(shù)進行。該技術(shù)的缺點是侵入性。小腸內(nèi)窺鏡檢查在技術(shù)上仍然很困難。小腸的眾多腸袢阻礙了器械尖端通過簡單的推動而前進。這個問題最初是通過使用 Sonde 腸鏡解決的，這是一種非常精細、柔軟的器械，尖端帶有球囊。Sonde 腸鏡在蠕動下穿過大部分小腸，然后操作者會緩慢地撤出器械，在向后拉的同時評估黏膜。該技術(shù)被認為可以看到 50% 到 70% 的黏膜表面。然而，該手術(shù)過程不舒服、耗時，并且不能進行治療，所有這些都限制了它的使用。

2001年，山本發(fā)明了雙氣囊小腸鏡，徹底改變了小腸鏡的概念。該技術(shù)利用位于小腸鏡尖端的一個氣囊和位于柔性外套管上的另一個氣囊之間的牽引力，將小腸袢卷曲，并為其向前移動提供牽引力。該操作需要通過口腔和肛門手術(shù)才能檢查整個小腸，即便如此，也只有少數(shù)西方患者能夠看到整個小腸。盡管如此，雙氣囊輔助小腸鏡檢查允許在需要手術(shù)輔助的情況下對大部分小腸進行內(nèi)鏡治療。目前也有單氣囊版本。

自然腔道內(nèi)鏡手術(shù)（NOTES）

內(nèi)鏡技術(shù)的最新進展是經(jīng)自然腔道內(nèi)鏡手術(shù) (NOTES)，該技術(shù)通過易接近器官的切口將內(nèi)鏡插入腹腔。首例報道發(fā)表于 2002 年。該技術(shù)已在胃、陰道和結(jié)腸等處進行切口，并成功實施輸卵管結(jié)扎、肝活檢、腹膜轉(zhuǎn)移活檢、卵巢切除術(shù)、膽囊切除術(shù)和腎切除術(shù)。大多數(shù)已發(fā)表的文章僅報告了動物實驗應(yīng)用，而最新進展是同時使用 NOTES 和腹腔鏡技術(shù)。目前正在進行比較研究。該技術(shù)的一個難點在于缺乏器械“三角測量”，即從兩個或多個方向接近手術(shù)部位以產(chǎn)生反向牽引、縫合等操作。盡管 NOTES 是一項令人興奮的外科發(fā)展，但其巨大的潛力仍有待新器械和新專業(yè)知識的開發(fā)。

概括

內(nèi)窺鏡技術(shù)的發(fā)展見證了人類的智慧。儀器從最初危險的直管（由蠟燭反射光照明）發(fā)展到如今更加靈活安全的儀器（通過一系列棱鏡傳輸圖像并由電燈泡照明），再到如今通過光纖束傳輸圖像（照明由外部光源傳輸），最終發(fā)展到如今極其安全的電子儀器（數(shù)字圖像通過電線傳輸?shù)揭曨l屏幕并由計算機處理）。最近，我們無需接觸患者即可觀察腸道內(nèi)部�，F(xiàn)在，我們不僅可以觀察、活檢組織并在隱蔽的體腔內(nèi)進行手術(shù)，還可以間接觀察黏膜下方和鄰近器官的情況。這真是一個非凡的故事，而且“它還沒有結(jié)束”！了解和理解過去，將為未來的努力增添力量。