胃鏡腸鏡太痛苦？可以試試這艘「小小潛水艇」

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夏天炎熱高溫，相信大家都已經紛紛開啟「空調+冷飲」模式了吧。但是，如果長時間吹空調、過度飲用冷飲，那腸胃可就受不了了。加上夏天高溫，食物特別容易變質，如果吃了這些變質的食物，腸胃病肯定會隨之而來。

得了腸胃病，只能上醫院了，而與腸胃病診斷相關的一些檢查往往令人「聞風喪膽」，比如胃鏡、腸鏡……一聽就覺得很疼，讓很多人都望而卻步。

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所以，一種無創無痛又便捷的腸胃檢查技術——「膠囊內窺鏡」應運而生。

何為膠囊內窺鏡？顧名思義，就是像膠囊一樣大小的內窺鏡。

它就像一艘安裝著微型攝像機的微型「潛水艇」。當患者把這艘「小小潛水艇」吞進去後，它就會自己在腸胃裡行駛，然後把攝像機拍到的腸胃狀況通過無線的方式實時傳輸到體外接收盒。這樣醫生就能通過這些影像來進行疾病的診斷了。

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你看，這個方法是不是確實「無創無痛又便捷」？不過，這種「小小潛水艇」里只安裝了一個攝像機，在臨床中，僅僅憑藉單一的影像信息，醫生們往往無法對胃腸道疾病做出準確的診斷。

如果能採集到胃腸道環境的生理參數，比如酸鹼度、隱血含量等等這些理想的輔助指標，將會幫助醫生做出更準確的診斷。

近日，在國家「十二五」科技支撐計劃課題的支持下，中國科學院瀋陽自動化研究所劉浩研究員團隊聯合中國人民解放軍總醫院消化科楊雲生教授團隊、重慶大學等，對胃腸道檢測及成像微系統進行了深入的研究，開發了三種更多功能的「小小潛水艇」，分別叫做「複合診斷膠囊內窺鏡」、「上消化道pH膠囊內窺鏡」，以及「胃隱血檢測膠囊內窺鏡」。

那我們就來分別介紹一下這三種「小小潛水艇」的本事吧。

複合診斷膠囊內窺鏡：有圖有參數，一目了然

如果說單一的影像信息對於診斷來說有些單薄，那麼就讓膠囊內窺鏡承擔更多的檢測任務吧！

左一就是複合診斷膠囊內窺鏡，與右邊的一元硬幣相比，其大小一目了然。

在腸胃病中，輕微的息肉或炎症逐步加重甚至惡化為腫瘤等疾病是有一個過程的，轉化過程中病變位置的形態、人體的分泌物質或局部微生態環境都存在差異，那麼選擇合適的生理參數感測器（如pH、溫度或含氧量等感測器）結合圖像感測器實現多重信息的融合診斷將會是一大跨越。

複合診斷膠囊內窺鏡，這艘「小小潛水艇」的突出特徵，當然是「複合」了。它把pH等生理參數微型功能模塊和圖像感測採集模塊都集成在一起，利用無線通信將這些融合的信息發送到體外。

別看複合診斷膠囊內窺鏡小小一個（直徑12mm，長度36mm），但是在工作時，它不僅僅能提供醫生直觀的影像信息，比如提示這裡有出血點等等，還可以提供檢測時胃腸道內的pH值等一些生理參數。

這樣，複合診斷膠囊內窺鏡就能在時間上和空間上保持形態觀測和環境參數監測的一致性，為胃腸道疾病的診斷提供更加充分和立體的診斷依據，比如幫助出血性疾病明確病因（腫瘤、潰瘍等）。

上消化道pH膠囊內窺鏡：「掛」在食管壁上的「潛水艇」

左圖是上消化道pH膠囊內窺鏡，右圖是其固定在食管臂上的示意圖，通過無線通訊的方式將持續採集到的pH值發送至體外。

上消化道pH膠囊內窺鏡，主要是用在「胃食管反流」這種病症的診斷上。胃食管反流是指胃內容物反流導致食管損傷，嚴重的話可引發巴雷特食管炎和食管腺癌。在治療胃食管反流的時候，需要持續監測消化道的pH值。

也就是說，我們需要研製一艘可以「掛」在食管壁上的「小小潛水艇」，讓它能連續幾天都能監測和報告消化道的情況。

上消化道pH膠囊內窺鏡就是這樣的「小小潛水艇」。它能夠在食管上方特定位置處，以負壓吸附的方式附著食管粘膜組織，並通過內部微型機構可靠固定在粘膜上。這就解決了傳統導管式檢測為患者帶來的持續不適和痛苦。

在工作的時候，它就穩穩地攀在食管壁上，可以連續四天四夜監測食管內的酸鹼度，通過軟體可以顯示並列印PH值曲線，自動生成數據統計分析報告，成為醫生診斷的小幫手。

胃隱血檢測膠囊內窺鏡：跟「吞線」說拜拜

上圖是胃隱血檢測膠囊內窺鏡，主要由隱血感測器及其檢測模塊、檢測結果採集模塊和射頻通訊模塊組成，與下圖的硬幣相比可直觀看出膠囊內窺鏡的大小。

胃隱血檢測膠囊內窺鏡，就是能檢測胃隱血的「潛水艇」。

胃早期腫瘤損傷粘膜會產生極微量，以致於用肉眼都無法觀測的微量血，這種血也叫做「隱血」，這一丁點兒的血卻可以暴露大問題。因此，胃隱血的檢測具有重要的診斷意義。

如何檢測呢？常規方法是隱血珠法。檢查時將一個大小接近於膠囊並帶有細線的隱血珠放入口中，線頭留在口外，通過喝水將隱血珠送入胃中，最後再通過細線把隱血珠拉出，可以想一想那個畫面……

用胃隱血檢測膠囊內窺鏡，就不用這麼麻煩了。這艘「小小潛水艇」里安裝的特異性隱血感測器，針對的是人體血紅蛋白。在不需要外界干預的情況下就可以檢測出是否呈陽性，並通過採集模塊將檢測結果採集出來。

吞下這艘「小小潛水艇」，通過外部的信號接收裝置就可以檢測到低至0.19μg/ml濃度的微量血！這種檢測對於早期胃癌的診斷具有重要指導意義。

在胃部隱血檢測過程中，患者在腰部帶一個信號接收裝置，通過吞服的膠囊內窺鏡把胃部的隱血情況通過無線通訊的方式發送至體外。

看到這裡有人可能會有個疑問，吞到肚子里膠囊怎麼出去呢？其實答案很簡單，膠囊是一次性的，所以檢查結束後不用管它，通過自然排泄，讓小小潛水艇流入下水道就可以了，是不是很方便呢？

這三款消化道疾病診斷膠囊內窺鏡，也就是「小小潛水艇」產品豐富了醫務人員對相關疾病的診斷手段，為病患提供了安全、舒適和更加有效的疾病診斷工具，達到了國際領先水平。如何讓醫學檢測更舒適，讓檢測結果更可靠，科研人員一直在努力！

作者：王重陽

來源：中國科學院瀋陽自動化研究所

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