醫療領域現在正在推進多項技術創新，內(nei) 窺鏡手術領域也是其中之一。為(wei) 了減輕手術對患者造成的負擔，相關(guan) 技術的應用越來越活躍。下麵就從(cong) 內(nei) 窺鏡手術領域來看一下醫療創新。

現在，替代會(hui) 給患者帶來巨大負擔的開腹手術、使用外科用內(nei) 窺鏡（硬質內(nei) 窺鏡）的內(nei) 窺鏡手術的比例正在迅速提高。在低創化這一大的醫療趨勢下，這種傾(qing) 向在今後還會(hui) 越來越明顯。

支撐這種趨勢的是技術創新，其中的關(guan) 鍵技術是“影像技術”。因為(wei) 內(nei) 窺鏡手術要一邊看著插入體(ti) 內(nei) （患部）的攝像頭的影像一邊做手術，沒有影像技術就無法實施。

利用二維及低分辨率影像時，麵臨(lin) 的課題是難以把握縱深感。因此需要采用三維（3D）顯示、4K（4000×2000像素級）等高精細顯示技術，實現真實感強的視覺效果。某醫療器械廠商指出，“在做內(nei) 窺鏡手術時，如果使用3D影像，就更容易把握縫合時的位置關(guan) 係等，因此能夠加快手術速度、減輕患者負擔”。

關(guan) 於(yu) 影像技術在外科內(nei) 鏡領域的應用，主要有兩(liang) 大趨勢，一是內(nei) 窺鏡本身的3D化和高精細化，二是對實現了3D化及高精細化的內(nei) 窺鏡獲得的圖像進行處理的周邊設備的開發。下麵就分別介紹這兩(liang) 方麵的事例。

不斷推進3D化

在內(nei) 窺鏡本身的3D化和高精細化方麵，首先，3D化（3D內(nei) 窺鏡）的開發最近幾年非常活躍。雖然3D內(nei) 窺鏡的實用案例目前還很少，但在全球最大的醫療器械展“MEDICA”等展會(hui) 上，有很多企業(ye) 都展出了試製品。估計今後這一市場會(hui) 穩步擴大。

索尼預計，“到2015年，外科內(nei) 鏡的20％將支持3D”。索尼與(yu) 奧林巴斯於(yu) 2012年9月決(jue) 定成立合資公司“索尼奧林巴斯醫療解決(jue) 方案”，而索尼公開表明要通過該合資公司進行開發、設計、銷售、製造的產(chan) 品隻有3D內(nei) 窺鏡一種。索尼預計這種新一代內(nei) 窺鏡的市場“到2020年將達到3300億(yi) 日元”，其目標是獲得20％以上的市場份額。

采用超高清技術

索尼奧林巴斯醫療解決(jue) 方案公司宣布，不僅(jin) 要開發3D內(nei) 窺鏡，還將開發4K內(nei) 窺鏡。像這樣的高精細化今後還將不斷發展。

代表性事例是，采用8K（8000×4000像素級）影像信號、即“超高清”的內(nei) 窺鏡試製品已經問世。日本醫學影像聯盟（Medical Imaging Consortium，MIC）於(yu) 2014年1月24日在東(dong) 京舉(ju) 行了新聞發布會(hui) ，宣布開發出了8K內(nei) 窺鏡，並成功實施了動物實驗。MIC理事長兼日本國立成育醫療研究中心社會(hui) 與(yu) 臨(lin) 床研究中心副主任、醫療器械開發部長千葉敏雄表示，“這一成果是世界首例”。

動物實驗是在2013年12月7日實施的，利用的動物是內(nei) 髒與(yu) 人類內(nei) 髒極其接近的豬。實驗取得的8K內(nei) 窺鏡手術成果主要有三方麵：（1）能夠利用內(nei) 窺鏡做微細手術、（2）將顯示器變成了電視顯微鏡、（3）可利用腹腔內(nei) 的空間。

緩解醫生的緊張

微細手術方麵，顯微鏡手術通常使用的0.02～0.029mm粗的絲(si) 線也能用肉眼看到。此外，還能看到以前的HD內(nei) 窺鏡看不到的肝髒微細血管的截麵。

電視顯微鏡方麵，即使將8K內(nei) 窺鏡拍攝的部分圖像放大，也能夠獲得清晰的圖像，因此醫生在手術時無需佩戴“手術放大鏡”等裝備。

腹腔內(nei) 的空間方麵，即使內(nei) 窺鏡不靠近患處，也能夠獲得清晰的影像，因此能夠確保空間，可以消除“醫生擔心內(nei) 窺鏡碰到手術器具等緊張的情緒”。

千葉理事長介紹說，這次的8K內(nei) 窺鏡“能夠獲得隻有高精細影像才有的自然的縱深感”。不過，這種縱深感跟3D影像的立體(ti) 感不同，因此，“即使8K內(nei) 窺鏡問世，也不會(hui) 淩駕於(yu) 3D內(nei) 窺鏡之上，而是與(yu) 之並存。當然，如果能實現既支持8K又支持3D的內(nei) 窺鏡就太棒了”。

另一方麵，關(guan) 於(yu) 4K和8K的區別，千葉理事長做了如下解釋：“4K和8K與(yu) 現行HD內(nei) 窺鏡的主要區別在於(yu) 能否超越人類視力的極限。而4K和8K的區別主要是感覺上的，一旦看了8K，就不能回到4K了。”

采用夜視攝像頭的技術

此外，還有企業(ye) 在嚐試利用自主技術提高內(nei) 窺鏡的“感光度”，已宣布涉足內(nei) 窺鏡用攝像頭開發的先鋒就是很好的例子。該公司於(yu) 2012年10月底與(yu) 大塚(zhong) 製藥旗下的醫療器械廠商——大塚(zhong) 醫療設備公司達成了業(ye) 務合作，雙方將共同開發采用先鋒攝像頭的內(nei) 窺鏡，並通過大塚(zhong) 醫療設備公司推向市場。

先鋒打算在內(nei) 窺鏡攝像頭開發中采用“HEED-HARP”技術，借此實現與(yu) 其他公司的傳(chuan) 統產(chan) 品的大幅差異化。HEED-HARP融合了先鋒開發的冷陰極型平麵電子源“HEED”（high-efficiency electron emission device）和以NHK放送技術研究所為(wei) 中心開發的超高感光度光電轉換膜“HARP”（high-gain avalancherushing amorphous photoconductor）。

當光從(cong) HARP膜一側(ce) 射入時，會(hui) 在以非晶硒(a-Se)為(wei) 主要成分的HARP膜內(nei) 部生成與(yu) 光量相對應的空穴。空穴在HARP膜內(nei) 如雪崩般增加。這些空穴被HEED釋放的電子中和，通過檢測此時的電流便可形成圖像。該技術以前曾在“NHK技研展”等場合公開過，受到了業(ye) 內(nei) 相關(guan) 人士的極大關(guan) 注。

采用該技術的攝像頭（HEED-HARP攝像頭）的最大特點是感光度高。比如，在周圍照度為(wei) 0.6lx（相當於(yu) 月光）的環境下，也可以不用數字補償(chang) 處理而獲得清晰的圖像。

為(wei) 了充分利用HEED-HARP技術的這一特點，先鋒過去也曾在夜視攝像頭等很多應用方麵進行了摸索，試製出了相應的攝像頭。但截至目前，該技術在任何用途上都未投入實用過。

作為(wei) 新的應用領域，先鋒將目光瞄準了內(nei) 窺鏡，希望通過將該技術用於(yu) 觀察黑暗的體(ti) 內(nei) ，使內(nei) 窺鏡具有新的特點。先鋒向大塚(zhong) 醫療設備公司提出了這一想法，後者對HEED-HARP攝像頭的實力非常感興(xing) 趣，因此決(jue) 定共同開發內(nei) 窺鏡。