支氣管鏡（bronchoscope）是一種經口或鼻置入患者下呼吸道，檢查氣管、支氣管和肺部疾病的醫療器械。其適用于肺葉、段及亞段支氣管病變的觀察，還可進行活檢采樣、細菌學和細胞學檢查，配合TV系統可進行攝影、示教和動態記錄。支氣管鏡可分為硬質支氣管鏡、纖維支氣管鏡、電子支氣管鏡。
1898年，德國醫師Gusta V Killian用食管鏡成功將右主支氣管內的異物取出，從此開始了支氣管鏡檢查的新時代，被人稱為支氣管鏡之父。1904年美國醫師Chevalier Jackson改良并設計支氣管鏡，奠定了以后各型硬質支氣管鏡的基礎。隨著光學和電子技術的發展，1964年日本Olympus公司在改進的胃十二指腸纖維鏡基礎上增添了照相機，池田（Lkeda）設計并制成標準光導纖維支氣管鏡，纖維支氣管鏡被廣泛應用于呼吸系統疾病的診斷和治療，起到了劃時代的作用。而后一種新的可曲式支氣管鏡一一電子支氣管鏡應運而生，并隨著技術的不斷改進，使其功能更加完善。
分類
支氣管鏡是檢查氣管、支氣管和肺部疾病的專用工具。支氣管鏡可分為硬質支氣管鏡和軟性支氣管鏡（可彎曲支氣管鏡），其中軟性支氣管鏡包括纖維支氣管鏡和電子支氣管鏡。
硬質支氣管鏡
最初使用的硬質支氣管鏡是一不同長短、管徑的帶有照明光源的硬質金屬管，可應用于兒童和成年人。隨著光學和電子技術的發展，硬質支氣管鏡進行很多改進，影像可以轉換成電子信號在屏幕上顯示，圖像更加清晰，可進行放大，并可錄制進行保存。
應用硬質支氣管鏡時需全身麻醉，且無法調整鏡頭方向，支氣管的可視范圍有限需要一定操作經驗，臨床應用范圍受到限制。但是，由于硬質支氣管鏡具有質硬、工作孔內徑大的優點，便于觀察耙目標和取出較大異物；也能保持氣道通暢，有側孔與呼吸機相連進行機械通氣；還能允許纖維支氣管鏡或其他手術器械經其腔道進入氣道，故硬質支氣管鏡仍是臨床上特別是氣道腔內介入治療的重要工具。
纖維支氣管鏡
纖維支氣管鏡是（fiberoptic bron-choscope，FOB）是按光學原理將玻璃纖維有規則地排列成束制成的支氣管鏡，簡稱纖支鏡，是當前解決困難氣管插管和判斷導管位置最有效的工具。手柄處有目鏡可直視，鏡身柔軟，尖端角度可調，能直接引導插管，臨床應用損傷小、成功率高，且方便教學，使極度困難的氣管插管成為可能。
雖然纖支鏡的分辨率低于硬質支氣管鏡，但由于成本相對較低，具有可彎曲性，便于學習、操作、患者耐受性佳，以及允許在局部麻醉下使用等優點，在臨床上應用廣泛。生產的纖支鏡有多種型號，可適應新生兒到成年人的檢查要求。但與硬質支氣管鏡比較，纖支鏡的工作孔內徑較小，吸引分泌物或使用活檢鉗等附件受到一定限制也無法用其摘除一些較大的異物或做某些介入性治療操作，主要用于觀察氣道管腔及吸痰、輔助氣管插管等。
電子支氣管鏡
安裝于內鏡頭端的微型電荷耦合器（CCD）可以將收集的光信號直接轉換成電信號經導線傳至外部主機，信號經處理后轉換成圖像顯示在電子屏幕上，稱為電子支氣管鏡或電視支氣管鏡。由于技術的不斷改進，電子支氣管鏡所采用的微型CCD，轉換出的視頻圖像已具備較高的圖像分辨率、飽滿的色彩及足夠的亮度，可以準確地展現細微的黏膜顏色變化，有助于發現微小的病變以輔助診斷。其輔助操作系統還具有控制釋放、靜止、光圈、縮放與錄像等功能。與硬質支氣管鏡相比，電子支氣管鏡更脆弱，操作不當時更易受損。
結構原理
結構
硬質支氣管鏡
硬質支氣管鏡主要由四部分構成，分別是主機系統、觀察系統（直視式內鏡）、鏡管及器械。
主機系統
主機系統包括攝像系統及光源。攝像系統為單晶片CCD（CCD）數字化攝像系統，帶有自動曝光控制功能，使亮度自動適應腔體大小，不會導致亮度過高或過暗，同時帶有白平衡自動記憶功能。光源為第三代高亮度燈光源，低瓦數、高亮度、色溫高達6000K，燈泡壽命超過500小時并有使用壽命預警裝置。
觀察系統（直視式內鏡）
觀察系統（直視式內鏡），0°和30°角的HOPKINS Ⅱ內鏡透光性更好，成像無變化，視野范圍大、達110°超廣角；該鏡體可經高溫高壓消毒滅菌使用。0°角硬質內鏡是最常用的，尤其在插入時，另外30°角硬質內鏡經常用于觀察側前方的病變。對于更遠端以及彎曲度大的上葉支氣管等病變則需要應用軟性支氣管鏡插入硬鏡來觀察，但無法同時插入硬質手術器械。
鏡管
鏡管實際上是一種具有不同長度及直徑的不銹鋼管，自古斯塔夫·凱倫時代以來沒有顯著的改變。成人鏡管一般長約40cm、直徑9.0~13.5mm，管壁厚度約2~3mm。通常直徑10~12mm的鏡管適合大多數的成人氣道。
鏡管近端由中央孔道和四個側孔構成，中央最粗的孔道是工作孔道，用于硬質內鏡導引氣管內視頻圖像及活檢鉗等手術器械的進出，可用于異物和腫瘤手術，接口可密閉，防止漏氣或痰液、出血、異物等噴出；側面最粗的孔道用于連接噴射通氣，這個孔道也是標準接口，可直接連接呼吸機或麻醉機，而不需要轉換接頭；其對側稍細一點的孔道用于連接光源及視頻，除了通過從工作孔道插入硬質內鏡來提供光源和引出視頻圖像外，從這個側孔也可提供光源和引出圖像，但由于其與氣管的距離較遠因此圖像很小，不如硬質內鏡引出的圖像大而清晰；與通氣側孔交叉的斜向孔道一般用于插入吸引管進行吸引；與工作孔道及側孔垂直的一個類似注射器針頭末端的側孔是用于監測呼氣末二氧化碳濃度的，其通過鏡管外的一根細管一直通向鏡管的遠端并進入鏡管腔內，此孔也是標準接口，可直接與呼氣末二氧化碳濃度監測儀相接。
鏡管分為兩種：分別用于氣管和支氣管，用于氣管者較短、粗，遠端無側孔，用于支氣管者遠端的管壁上開有一些裂孔以便通氣更好的彌散到對側肺。
器械
硬質支氣管鏡的附屬器械主要包括各種各樣的活檢鉗及其他附屬器械，如硬質吸引管、抽吸針、球囊擴張器以及各種支架推送器等。最常用的是光學鉗，有各種形狀、粗細達30多種，其特點是鉗體中空，可以插入硬質內鏡在直視下進行穩定、安全的鏡下活檢，組織取出等，使用安全簡單，反復使用，力度更大，一次取出組織較多。其他各種抓鉗、異物鉗及剪刀等多達40 多種，可用于各種病變及異物等的治療。
纖維支氣管鏡
纖維支氣管鏡，其設備通常包括：前端部、彎曲部、插入部、目鏡部及導光軟管和導光連接部組成。
纖維支氣管鏡是利用由幾萬根透光度很高的玻璃或丙烯樹脂拉成很細的纖維所組成的導光束，來診斷支氣管疾病。它的管腔很小，柔軟可彎曲，導光能力強，亮度大，視野清晰，可以輕巧地由口腔或鼻腔進入氣管直至各支氣管段口，醫生可在直視下觀察氣管、左右各葉支氣管開口及黏膜情況，還可用很小的毛刷在可疑的黏膜處輕輕壓刷幾次，刷檢物可以作涂片染色及培養檢查；或注入少量生理鹽水沖洗并抽取作涂片及培養檢查。如有肉芽腫樣病變需與肺癌相鑒別時可做活檢病理檢查。
電子支氣管鏡
電子支氣管鏡包括：結構與纖支鏡相似的支氣管鏡、視頻處理系統、監視器及電子計算機存儲裝置。
操作部，有角度控制鈕、吸引調節閥、活檢工作孔道入口及內鏡控制開關。CCD內置于操作部，無纖維支氣管鏡的目鏡部，使操作更加簡便、輕松。操作部的重量僅為纖維支氣管鏡加上OVC-200總重量的一半。內鏡輕巧易于操作，以最大程度的減輕操作者的疲勞。
插入部為鏡身部分，內有饋線、CCD、吸引和活檢管等組成，全長約50cm左右。提高內鏡插入性的關鍵是縮小內鏡前部的外徑以及縮短硬部的長度，因此采用何種CCD的尺寸和形狀對其影響很大。不同型號的內鏡其外徑和內徑均不同。CCD安裝在與攝像鏡頭光軸垂直的平面上，直接從鏡頭接收內鏡的圖像信號，前提之一是選用超小型的CCD，把圖像的光信號變成電信號在顯示器上顯示。此外，幾乎所有的電子內鏡都采用最短的硬部。
原理
硬質支氣管鏡
由于支氣管鏡介入技術的發展，特別是電視輔助硬質支氣管鏡的廣泛應用，硬質支氣管鏡插入孔不但有側孔與呼吸機相連，還有粗大的介入通道允許軟性支氣管鏡及其他器械進入氣道內，大大拓寬了其應用范圍，可在直視下進行支架釋放、激光消融、等離子體凝固術（氬 plasmacoagulation，APC）和冷凍等操作。
纖維支氣管鏡
纖維支氣管鏡的手柄在設計上便于單手把持，拇指控制角度，示指控制吸引，操作者可用另一只手控制鏡身，手柄上裝有可視目鏡或集成攝像機，便于直視下操作。插入部是套有氣管導管插入患者體內的部分，內有光導束、圖像傳導束、吸引通道和彎曲牽引鋼絲，由不銹鋼網包繞，外裹防水外膜，過度彎曲會損壞光導纖維束。
纖維支氣鏡通過光導束和檢視束的玻璃纖維束相結合來傳導圖像。光導束將外部光源傳導至被檢物體，起照明作用；而檢視束含有幾千根直徑約10m的玻璃纖維被檢視物體的反射光沿纖維長軸內部反復折射進行傳導，最后通過調節整合，將采集的圖像在目鏡中準確地反應出來。
電子支氣管鏡
電子內鏡裝置的原理是在電子內鏡裝置前端裝載了被稱為“電子眼”的電荷-合器裝置（CCD，charge-coupled device）它可將光鏡攝取的影像進行轉換，也就是說將內鏡的圖像信號轉換為數字電子信號并傳輸到用于觀察的顯示屏幕上。同時應用計算機模擬人的視覺處理分析過程對圖像信息進行處理，包括對圖像進行分析識別和理解，從圖像信息中得到非圖像信息，以及對圖像信息進行分析（如增強、變換、復原），得到新的增強圖像。至今流行的內鏡制作畫面攝像方式分為：圖像依次合成方式（或稱圖像順序方式）和直接觀察方式（又稱同時進行方式）兩種。圖像依次合成方式以其畫質清晰、粗細攝像鏡頭兼備的特點，在以日本為主的國家較為普及；而直接觀察方式內鏡的使用主要集中在歐美國家。
醫療用途
適應證
診斷方面
治療方面
臨床應用
支氣管鏡在診斷方面的臨床應用主要包括肺癌、肺結核、下呼吸道感染、咯血、胸膜疾病及肺部彌漫性間質性疾病等疾病的診斷，還應用于經支氣管鏡選擇性支氣管造影、治療后觀察等。在治療方面的應用主要包括為危重患者建立人工氣道、摘取異物、肺泡灌洗或沖洗治療、治療氣管支氣管腫瘤及其他肉芽腫性病變、治療氣道狹窄、減容術以及腔內近距離放射治療等。
安全風險
禁忌證
并發癥
支氣管鏡的使用可能發生的并發癥有：有麻醉藥物過敏、發熱、喉部肌肉痙攣、聲音嘶啞、出血、支氣管痙攣、低氧血癥、氣胸等。
注意事項
管理類別
在國家藥品監督管理局《醫療器械分類目錄》中，支氣管鏡屬于醫用內窺鏡，產品類別為“06 醫用成像器械”，詳情見下表：
表格參考資料來源：
發展歷史
硬質支氣管鏡
1898年，被人稱為支氣管鏡之父的德國醫師Gusta V Killian首次使用Kirstein喉鏡近距離觀察遠端氣管和主支氣管，并未發生出血及其他并發癥。同年，Killian會診了一位63歲的農民，由于誤食豬骨后出現嚴重的咳嗽、呼吸困難、并有出血的癥狀。Killian用Kirstein喉鏡檢查后確定為約3.5cm長的硬物誤入在右主支氣管內，Killian用Mikulicz-Rosenheim食管鏡成功將此異物取出，從此開始了支氣管鏡檢查的新時代。
1904年美國醫師Chevalier Jackson改良并設計了帶吸引管及前端照明的支氣管鏡，并引進了異物鉗等裝置，使其應用得到了更大的發展，不僅可以取異物，還可用來診斷和治療其他支氣管和肺部疾病，并由此奠定了以后各型硬質支氣管鏡的基礎。在那之后的近70年時間里硬質支氣管鏡成為診治肺部疾病的標準操作。但由于硬質支氣管鏡操作難度較大，且診治范圍僅局限于氣管和主支氣管或位于中下葉及其各段和亞段支氣管的范圍內，而無法進一步到達遠端下級支氣管，且操作過程患者耐受性較差，缺乏合適的麻醉方法，檢查時患者較為痛苦，常有患者難以配合而拒絕檢查，因此其應用及發展受到一定局限性。
纖維支氣管鏡
纖維光導學興起于19世紀70年代，直到20世紀60年代才正式應用于醫學領域，歷經近100年。
在1870年，英國科學家Tvmdall研制成玻璃纖維，能保持透光特性。1930年德國學者Lamm提出利用此種玻璃纖維制造可曲式胃鏡，經過20多年的研究，到1950年荷蘭的Heel和美國的Brien才相繼將玻璃纖維制成束狀，并使光線能通過每根纖維向前透射。美國學者Hirschwitz等于1957年首先介紹用作檢查胃腸道的胃十二指腸纖維鏡，5年后日本的町田市（Machida）公司對此種纖維鏡進行了改造，1964年日本Olympus公司又對之進一步改進，增添了照相機，池田（Lkeda）設計了進入肺葉各亞段的支氣管內鏡，制成標準光導纖維支氣管鏡，使它能直接進入所要檢查的病灶部位，獲取標本病理組織以做病理學檢查。
1967年池田正式將其命名為可曲式纖維支氣管鏡（flexible bronchofibroscope）。1970年池田又在美國內鏡學會上介紹了安裝有攝像機的纖維支氣管鏡，進行氣管及支氣管鏡的動態記錄。后來又出現了由攝像機和微電腦控制的電子纖支鏡，通過屏幕顯示和對有意義的病變作攝影和錄像，供進一步研究和資料保存。自1964年以后的30多年來，纖維支氣管鏡被廣泛應用于呼吸系統疾病的診斷和治療，起到了劃時代的作用。
電子支氣管鏡
隨著電子技術的發展，一種新的可曲式支氣管鏡一一電子支氣管鏡應運而生，并隨著技術的不斷改進，使其功能更加完善。1983年，美國的Welch Allyn公司率先將電荷-耦合器（charge-coupled device，CCD）安裝在內鏡前端，用類似一微型攝像機樣裝置來代替原來的內鏡頭，并用電纜代替纖維束傳像，而非通過棱鏡或導光纖維傳導圖像。這種CCD裝置能將光能轉變為電能，再經過視頻處理，即對圖像進行一系列加工處理并通過各種方式將圖像儲存和再生，并最終顯示在電視屏幕上，因此具有影像清晰，色彩逼真，分辨率高，并兼具放大、拍照、錄像、微機處理、資料儲存等功能，以及易于操作、更為安全、便于消毒等優點。經過反復技術改進，1987年2月，日本Asahi PENTAX公司率先推出了世界上第一臺可彎曲式電子支氣管鏡。此后，日本的Olympus、Machida公司及德國的Wolf公司也相繼推出了自己的電子支氣管鏡產品。
發展方向
創新性的支氣管鏡技術可以更微創、更全面、更早期地診斷肺癌。通過內鏡圖像處理的優化，利用自發熒光（AFB）或者窄帶成像（NBI）技術，可以了解黏膜癌變的自然演變過程。通過內鏡工藝集成能力的提高，超細支氣管鏡（UB）的先端直徑可以<2.8mm，可以更加深入到微小的支氣管腔內了解病情。借助各類媒介支氣管鏡可以窺探到前所未有的解剖范圍：通過超聲探查，CP/RP-EBUS可以觀察支氣管周圍的病變情況；通過OCT成像，可以進行支氣管壁的光學病理診斷；通過CT數據重建以及電磁感應技術VB以及ENB可以引導鞘管建立起從支氣管鏡先端部至肺外周深部的工作通道。
以上各種先進的內鏡技術不是彼此孤立的診斷工具，相反通過新技術的聯合使用，不僅提高了肺癌的診斷效率，同時逐步形成了一個嶄新的交叉性學科——介入肺臟病學interventional pulmonology，IP）。IP的出現讓呼吸內鏡醫生不僅僅拘泥于肺部疾病的診斷，而是開展一些經自然腔道途徑的內鏡下治療。例如，利用電磁導航支氣管鏡的精準定位技術，將特殊染色劑注入到亞厘米級的肺外周微小結節周圍，方便胸外科醫生進行極小范圍的針對性亞肺段切除。在保證診斷及療效的同時，盡最大可能保留健康的肺組織。另外，Minich等報道通過電磁導航支氣管鏡引導，在病灶周圍植入金屬定位環。以便為早期肺癌患者進行更為精確的立體定向放射治療。介入肺臟病學作為一項秉承安全、及時、微創以及準確為目的的肺癌早期診治手段，在肺部疾病領域迅猛發展。隨著各種創新性治療措施的配合，如SBRT、靶向治療以及免疫治療藥物的問世，肺癌將不再是腫瘤相關死亡率最高的疾病。
參考資料 >
醫療器械分類目錄 ——“06 醫用成像器械”基本信息.國家藥品監督管理局.2023-09-03
『健康科普』一探究“鏡”，帶你了解支氣管鏡檢查.微信公眾平臺.2023-09-24
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