第7节
图像系统的使用

da Vinci Xi手术机器人操作系统的内镜为高分辨率的三维图像处理系统，对手术视野具有15倍以上的放大功能，能为主刀医生带来患者体腔内三维立体高清影像，较普通腹腔镜手术，主刀医生能更好地辨认解剖结构、组织定位及把握操作距离，大大提升了手术精确度。本节主要介绍图像系统的组成及全套内镜系统的使用方法。

一、图像系统组件

图像系统组件由内镜、三维观察窗和图像车3个部分组成（图2-7-1）。

（1）内镜：配备0°或30°端头。

（2）三维观察窗：三维观察窗是为主刀医生提供手术视频的高清屏幕。

（3）图像车：包括触摸屏、内镜控制器（照明装置）、视频处理器和系统电子设备（核心设备）等。

二、内镜系统的使用

（一）内镜的组成和功能

内镜由端头、轴、基座、壳体、线缆、接头和含挂绳的接头盖组成（图2-1-7），从手术部位获取到高清（high definition，HD）的三维视频。HD视频由图像车的系统电子设备处理并显示于医生控制台三维观察窗和图像车触摸屏。

（1）基座：内镜在基座两侧有两根释放控制杆，用于将内镜从患者手推车臂移除（图2-7-2）。

（2）线缆：光线引导器和内镜通信信号均被集成到一根永久接于内镜的线缆中。内镜线缆直接连接到图像车上的内镜控制器，以向内镜提供通信和照明（图2-7-3）。

（3）光孔（发出光的开口）：图像系统中有3个光孔。第一个孔在内镜控制器上，当内镜从内镜控制器移除时，内镜控制器中的一个光闸关闭并阻隔光输出。其他孔则位于内镜端头（图2-7-4）。

（二）内镜系统的检查

（1）每次手术前，应彻底检查内镜是否存在缺陷或损坏迹象，包括光端口、光纤表面、线缆和端头的玻璃表面等部位，以保证手术正常开展。如有损坏切勿使用，否则可能给患者造成严重伤害或手术并发症。

（2）检查器械外部的清洁情况、完整情况，并遵守操作规范，确保使用安全。

（3）避免设备坠落、碰撞及使用不当的清洁和灭菌方法导致的损坏。

（4）内镜不使用时，应将接头盖重新装到线缆接头上。

（三）内镜与图像车的连接

使用内镜时，将集成线缆连接头盖取下，然后将接头插进内镜控制器，完成内镜与图像车的连接（图2-7-5）。

当系统检测到内镜已被连接时，接头旁边的LED亮起，表示已正确连接（图2-7-6）。系统根据手术场景自动确定并调整光输出的量，内镜在校准期间会产生一张可用图像，但系统可能会在数据加载时对图像做出可见校正，不需要等到校正完成才开始使用内镜。

LED颜色及状态见表2-7-1～表2-7-3。

（四）手持式内镜的使用

对于手术的任何非机器人或腹腔镜部分，可以手持方式使用内镜，但端口放置0°内镜和30°内镜的手持使用方式有所不同，具体操作如下。

（1）0°内镜：以按钮（和基座）朝上的方式握住内镜，以便使图像在监视器成为正立像（图2-7-7）。

（2）30°内镜：30°内镜有两个端头方向，向上和向下。

30°内镜的基座有一个标记，该标记与内镜上的30°向下（在顶部）或向上（在底部）箭头对准（图2-7-8）。当基座向上或向下时，内镜可感测到并相应地翻转视频。如果内镜端头和基座均向下时，所显示的图像将颠倒。

选择30°向下的方向时，以按钮朝上且基座向上的方式握住内镜壳体（内镜端头将向下），如图2-7-9所示，并将基座上的位置标记与壳体上的30°向下标记对准。

选择30°向上的方向时，以按钮朝下且基座向上的方式握住内镜壳体（内镜端头将向上），如图2-7-10所示，并将基座上的位置标记与壳体上的30°向上标记对准。

30°内镜安装于器械臂上后，可从图像车触摸屏或医生控制台触摸板主页选项卡中选择向上和向下方向。作为响应，系统会将内镜旋转180°并调整左眼和右眼视图，这使外科医生无须患者的配合即能独立切换向上和向下方向。内镜手柄上设计有左右眼切换和定位的手动调节按钮，可供人工调节（图2-7-11）。

（五）内镜的管理

（1）内镜端头的管理：使用内镜时应注意，远端在使用期间可能会达到高温。打开内镜控制器时，避免与皮肤、组织和衣服接触，否则可能会造成损伤。切勿试图通过薄绵纸擦洗来清洁内镜端头。因为薄绵纸可能被高温损坏，并且内镜端头可能出现薄绵纸沉积物，这些都可能造成光线通过量的减少，干扰正常图像资料显示。

（2）内镜线缆的管理：为了在手术期间进行更好的线缆管理，将线缆置于内镜轴和臂之间后再将内镜插入套管。这就最大限度地缩短了在手术期间可随意摇摆的线缆长度。不要将内镜线缆悬于器械臂上，否则可能会被缠住或造成线缆受损，同时限制器械臂的移动范围（图2-7-12）。

（六）内镜的安装和移除

1．内镜的安装

将内镜安装至器械臂或在术中跳端口至其他器械臂之前，要确保外科医生已就绪且知晓内镜将装到哪条器械臂上。此外，还须确保器械臂已铺单且铺单无菌转接头已装好。将内镜端头插入套管，并将壳体按入无菌转接头。如听到完成提示音，则表示内镜已接合（图2-7-13）。

（1）0°内镜的安装：0°内镜通常以按钮朝向器械臂的方式安装（图2-7-14）。

（2）30°内镜的安装（确认方向正确）：对于30°内镜，其向上方向通常以按钮朝向器械臂（朝内）的方式安装，而向下方向则按钮背对器械臂（朝外）（图2-7-15）。

2．内镜的移除和更换

当外科医生想要更换内镜时（如将0°换为30°），需要先将已安装的内镜与内镜控制器断开连接，然后将其连接到另一内镜上。为了在更换期间保护内镜接头，图像车上安有两个接头托架（图2-7-16），具体操作方法如下。

（1）挤压内镜基座上的两根释放杆并将内镜从器械臂上拉起，从而将内镜从患者手推车器械臂上移除（图2-7-17）。

（2）从内镜控制器拔下内镜线缆。

（3）如要更换内镜，需要先将移除的内镜线缆接头放在图像车的托架中，并将内镜放在无菌台面上，再将新内镜的线缆连接至内镜控制器，最后将新内镜附接到患者手推车器械臂上。

（4）手术后，将盖子盖到接头上，并旋紧螺钉。在再处理之前，将内镜放进灭菌托盘里，以防运输过程中损坏镜头。

（七）内镜术中结雾处理方法

当内镜端头和气腹之间存在温度差时会出现内镜结雾现象。da Vinci Xi手术机器人内镜的设计可保持内镜端头温暖，从而减少结雾的可能性，操作时应遵循以下原则。

（1）可使用加热注气法。

（2）尽量避免将注气或烟雾排放口连接到内镜套管。

（3）术前连接好内镜后，先不打开光源。

（4）当内镜在等待使用时，可将它放在内镜加温装置中，但温度应控制在49℃（约120ºF）以下，时间在5 min以内。

（5）术中可将内镜端头短暂（不到15 s）浸入温水［低于55℃（131 ºF）］。

（6）可以使用防结雾溶液。

（7）尝试将注气器设置为最大流量（指的是CO ₂ 流入量的速度，而非压力）。

（八）内镜术中清洁方法

如因端头结雾或污脏而需要清洁，则移除内镜，并以浸湿的无菌纱布小心擦拭端头，还可将内镜短暂浸入温水容器中并以无菌纱布擦干后再重新安装到器械臂上并放进患者体内。

三、图像车触摸屏的使用

图像车触摸屏可显示医生控制台三维观察窗中所看到的整个手术图像。触摸屏的右侧有一个关于图像设置和选项的菜单，具体设置和操作方法如下（图2-7-18）。

（一）触摸屏主菜单介绍

触摸屏主菜单中含有主页（home）选项卡、设置（settings）选项卡、手术台（table）选项卡，包括设置向导（guided setup）和故障排除（troubles-hooting）选项卡，各图标及其功能见图2-7-19、表2-7-4～表2-7-7。

（二）器械臂状态指示

器械臂／器械状态区域会显示有关患者手推车上所安装的内镜和器械的实时信息，包括正在使用中的器械／内镜的状态，以供助手或器械护士观看，各种状态指示情况如下（图2-7-20）。

1．器械状态指示（图2-7-21）

（1）未在使用的器械：器械名称和器械臂编号呈灰色。

（2）器械就绪：器械名称和器械臂编号亮起。

2．器械激活状态指示

（1）激活不可用：灰色。

（2）激活可用：关联的踏板颜色。

（3）脚悬停：背景高亮显示。

（4）已激活：背景高亮显示关联颜色。

（三）内镜状态指示（图2-7-22）

（1）内镜不可用：灰色；内镜可用：高亮显示。

（2）悬停和激活状态条出现在医生视图中（图2-7-23），脚在活动踏板上方但未踩上，表明悬停，（脚踏板被踩下）然后激活。

（3）内镜水平指示：此图标表示内镜在手术区中的方向。圆圈中较厚的部分是被重力所“拉下”，因此它指向相对于手术图像中的“向下”方向（图2-7-24）。

（4）离屏指示

①当器械在视野之外时，指示以有色边框出现，引导医生将内镜指向视野之外的器械。

②如果视野之外的器械已激活，如臂1，边界呈现标注编号1的黄黑色。

③如果视野之外的器械未激活，如臂4，边界呈现标注编号4的灰色。

④调整内镜视图，使之指向指示，直到器械出现在视野中（图2-7-25）。

（5）工具关联图标：工具关联图标提供视觉线索，便于了解哪些器械是从医生控制台进行控制。图标在三维观察窗中以约相应深度出现在器械腕上方或周围（如图标较大，表示器械较靠近内镜；图标越小，表示器械离内镜越远）。这些图标在用户头部伸入三维观察窗时和匹配夹钳之前出现，借之可参考了解器械在视觉上是否受阻。例如，图标可能在三维观察窗中可见，但器械端头则不可见，说明它在组织后方（图2-7-26）。

（四）拍照功能

此功能使用户能够捕获内镜视图中的静态图像。系统将图像保存到连接至图像车上视频处理器的一个USB闪存驱动器内。系统可根据触摸屏上显示哪只眼睛来记录左边或右边图像（da Vinci Xi手术机器人操作系统不支持外部USB）。

（五）远程指导

触摸屏还具有远程指导功能，可使用手指在视频图像上绘制有色的线。可从主手术区或从可选的视频输入对视频图像进行远程指导。绘制的远程指导标记还会出现在手术控制台观察窗中，重叠在触摸屏正在使用的视频通道（左或右）上。外科医生不能阻止远程指导标记的出现，但可以通过踩下内镜脚踏板来删除线。远程指导是一个教学工具，仅可用于促进手术期间的交流，但不得将远程指导用作手术的图形工具（如用远程指导标记指示切开部位等）。

四、图像质量故障的排除

1．图像太亮或太暗

校正过亮图像时，使用触摸屏或触摸板的亮度滑块，将亮度降低到所需水平。

校正暗像时可按以下步骤：首先使用触摸屏或触摸板的亮度滑块，将亮度提高到所需水平。若调整亮度暗像问题仍无法得到解决，应检查内镜的端头是否有污渍，若有及时清洁端头，因为如果血液或其他蛋白积聚在端头上，可使光通过量降低，导致暗像。必要时应更换内镜并联系Intuitive Surgical公司进行维护。

2．校正闪烁图像

（1）检查是否存在电刀干扰。如果闪烁仅在烧灼期间发生，则从图像车移走ESU并移除图像车线缆中的所有电刀线。

（2）必要时应更换内镜并联系Intuitive Surgical公司进行维护。

（3）更换ESU。

（4）重新启动系统；若仍无法校正，应联系公司进行维修。

3．校正模糊或低对比度图像

（1）调整数字变焦设置：从触摸板上选择镜头放大倍数。

（2）检查内镜的端头是否有污渍，如有需要则清洁端头。因为如果血液或其他蛋白积聚在端头上，可使光通过量降低。

（3）必要时更换内镜并联系Intuitive Surgical公司维护。

4．内镜白平衡

通常而言，系统会自动设置内镜的白平衡。但如出于任何原因需要白平衡，则按照以下步骤进行。

（1）将内镜线缆连接至图像车上的内镜控制器。

（2）从图像车触摸屏或医生控制台触摸板，恢复出厂默认设置（factory defaults）。

①从触摸屏：在设置（settings）选项卡触摸故障排除→恢复出厂默认设置（troubleshooting→restore factory defaults）。

②从触摸板：在设置（settings）选项卡触摸高级→恢复出厂默认设置（advanced→restore factory defaults）。

（3）将内镜的远端指向距一白色物体10 cm处，让它充满整个视野。

（4）点击触摸屏上的白平衡按钮，完成白平衡时，系统将响起提示音。

5．色彩模式

da Vinci Xi手术机器人操作系统提供两种色彩模式：常规和鲜艳。可从医生控制台触摸板或图像车触摸屏选择色彩模式。

常规（normal）：此模式生成的图像色调舒适，保持白色明亮。非常适合查看低对比度或等对比度场景（如脂肪、肠道、肌肉），系统默认为常规（normal）模式。

鲜艳（vivid）：这种模式生成的图像增强组织颜色，提供总体更加鲜明的显示。这种饱满的色彩更适合查看高对比度场景（如肝和胆囊、胃和脾）。

在任一模式中，色彩平衡滑块都用于调整显示图像的蓝色和红色调，通过医生控制台和图像车均可选择色彩模式，具体操作如下。

（1）通过医生控制台触摸板选择色彩模式（图2-7-27）。

①触摸设置（选项卡）settings→高级（advanced），进入高级设置页面。

②触摸色彩模式（color mode）旁的常规（normal）或鲜艳（vivid）。

（2）通过图像车触摸屏选择色彩模式（图2-7-28）。

①触摸设置（settings）选项卡→故障排除（troubleshooting）按钮，进入故障排除页面。

②触摸色彩模式（color mode）图标旁的常规（normal）或鲜艳（vivid）。

此时需要注意：在调整色彩模式时，当Firefly模式激活时，色彩模式（color mode）和色彩平衡（color balance）不可从触摸板或触摸屏进行调整（图2-7-29）。而当彩色模式（color mode）设置显示灰色，照明器亮起，而Firefly模式没有激活，则说明系统上没有安装支持此功能的硬件，要与Intuitive Surgical公司联系进行维护（图2-7-30）。