醫(yī)學信息技術與軟件應用(之二)

1、第二章計算機技術在醫(yī)療儀器設備中的應用 目的要求了解醫(yī)療儀器設備發(fā)展簡史。了解計算機技術與醫(yī)療儀器設備的應用與發(fā)展關系。了解數字化技術在醫(yī)院信息化管理中的重要性和發(fā)展方向。醫(yī)學信息技術與軟件應用(之二)緒論醫(yī)療儀器發(fā)展的歷史與概況計算機技術和數字化醫(yī)療儀器中醫(yī)診療儀器概況數字化醫(yī)院醫(yī)療儀器的發(fā)展前景諾貝爾獎的影像生活返回醫(yī)學信息技術與軟件應用(之二)醫(yī)療儀器發(fā)展的歷史與概況聽診器 組成：圓形的鼓膜-管道- 聽筒 發(fā)明 ：1816年法國醫(yī)師林奈克 改良：1840年英國醫(yī)師喬治.菲力普. 卡門 應用：有助于醫(yī)師聽診靜脈、動脈、心、肺、腸內部的聲音，甚至可以聽到母體內胎兒的心音。 醫(yī)學信息技術與軟件

2、應用(之二)醫(yī)療儀器發(fā)展的歷史與概況聽診器復式聽診： 1937年凱爾進一步改良。能更準確地找出病人的病灶所在電子聽診器：聲電晶體將由人體內發(fā)出的聲波信號轉變?yōu)殡姴ㄐ盘?，再通過一集成放大電路，將電波信號大幅度放大，最后通過耳機或揚聲器將放大了的電波還原為聲波，從而得到一放大了的人體內聲波信號。能使一組醫(yī)師同時聽到被診斷者體內的聲音，還能記錄心臟雜音，與正常的心音比較。 醫(yī)學信息技術與軟件應用(之二)醫(yī)療儀器發(fā)展的歷史與概況醫(yī)學影像技術發(fā)展歷程-X光機醫(yī)學信息技術與軟件應用(之二)醫(yī)療儀器發(fā)展的歷史與概況醫(yī)學影像技術發(fā)展歷程-CT掃描機醫(yī)學信息技術與軟件應用(之二)醫(yī)療儀器發(fā)展的歷史與概況醫(yī)學影像

3、技術發(fā)展歷程-CT掃描機第l代CT:掃描方式為平移(Translate)第2代CT：掃描方式為平移(Translate)旋轉(Totate）(T+R）；第3代CT:掃描方式為旋轉旋轉(R+R)：第4代CT:掃描方式為靜止(S tationary)旋轉(S+R) 第5代CT:掃描方式為靜止+靜止（S/S） 醫(yī)學信息技術與軟件應用(之二)醫(yī)療儀器發(fā)展的歷史與概況醫(yī)學影像技術發(fā)展歷程-CT掃描機醫(yī)學信息技術與軟件應用(之二)醫(yī)療儀器發(fā)展的歷史與概況醫(yī)學影像技術發(fā)展歷程-CT掃描機醫(yī)學信息技術與軟件應用(之二)醫(yī)療儀器發(fā)展的歷史與概況醫(yī)學影像技術發(fā)展歷程-超聲技術醫(yī)學信息技術與軟件應用(之二)醫(yī)療儀器

4、發(fā)展的歷史與概況醫(yī)學影像技術發(fā)展歷程-超聲技術20世紀50年代，二維B型超聲20世紀70年代初期，脈沖多普勒 80年代初，彩色多普勒血流成像 醫(yī)學信息技術與軟件應用(之二)醫(yī)療儀器發(fā)展的歷史與概況醫(yī)學影像技術發(fā)展歷程-磁共振成像Maginetic Resonance Imaging，MRI 醫(yī)學信息技術與軟件應用(之二)醫(yī)療儀器發(fā)展的歷史與概況醫(yī)學影像技術發(fā)展歷程-磁共振成像醫(yī)學信息技術與軟件應用(之二)醫(yī)療儀器發(fā)展的歷史與概況醫(yī)學影像技術發(fā)展歷程-磁共振成像MR現象是1946年分別由美國斯坦福大學物理系Bloch教授和哈佛大學的Puecel教授領導的小組同時獨立發(fā)現的 。Bloch和Puec

5、el共同獲得了1952年的諾貝爾物理學獎 。1972年，美國紐約州立大學的勞特伯 (Paul Lauterbur）提出了MRI的方法。1973年，利用磁場梯度解決了空間 信息獲取的問題，形成了清晰的 MRI圖像。 返回醫(yī)學信息技術與軟件應用(之二)計算機技術和數字化醫(yī)療儀器數字減影血管造影（Digital subtraction angiography ，DSA ） 計算機X線攝影 數字化X射線攝影系統(tǒng)(Digital Ray，DR) DR與CR的 比較 醫(yī)學信息技術與軟件應用(之二)計算機技術和數字化醫(yī)療儀器核醫(yī)學影像設備ECT、PET、SPECT 醫(yī)學信息技術與軟件應用(之二)計算機技術和

6、數字化醫(yī)療儀器三維醫(yī)學影像虛擬內窺鏡采用虛擬現實技術 醫(yī)學信息技術與軟件應用(之二)計算機技術和數字化醫(yī)療儀器三維醫(yī)學影像三維立體醫(yī)學圖像的臨床應用 介入放射學(Interventional Radiology) 立體定向放射治療(Stereoscopic Radiotherapy，SRT) 返回醫(yī)學信息技術與軟件應用(之二)中醫(yī)診療儀器概況全息生物電檢測系統(tǒng) 以“皮膚表面” 為載體，用醫(yī)用傳感器的傳導提取人體皮膚表面生物電值和血流變值，通過計算機分析處理得出參數值。它是將傳統(tǒng)醫(yī)學與現代電子技術相結合，利用人體內臟異常會有一種特殊的生物電波，通過經絡傳導到人體全息胚（手.耳.足.皮膚）對應的反

7、射區(qū)或反射點上，集人體皮膚表面生物電信號。 醫(yī)學信息技術與軟件應用(之二)中醫(yī)診療儀器概況中醫(yī)全自動脈象儀通過傳感探頭采集人體脈位、脈形、脈數、脈勢，用電腦進行量化分析,繪出五路脈圖,同時根據脈圖優(yōu)選出中藥處方和西藥處方供治療選用.SB43ZM-III型智能脈象儀由單頭脈象換能器、脈象放大器、A/D轉換卡、計算機和脈象辯證分析軟件等部分組成。能自動采集脈象信號，并將中醫(yī)脈象的位、數、形、勢和脈圖的各項特征參數作自動分析處理，同時結合中醫(yī)望診、問診（以人機對話形式），根據中醫(yī)八綱辯證的思路，提示受試者的健康狀況等內容。 醫(yī)學信息技術與軟件應用(之二)中醫(yī)診療儀器概況中醫(yī)四診整體性檢測分析系統(tǒng)雙手

8、戴上智能脈診傳感器，電腦屏幕上就有了左右手脈動的曲線。舌苔照片，再回答一套問診量表后，電腦就可以自動生成一份個人中醫(yī)診斷報告。系統(tǒng)包括中醫(yī)的問診、脈診、面診、舌診四個子系統(tǒng)，運用現代科技手段客觀、全面采集人體體表生命信息的中醫(yī)臨床指標，并進行八綱、臟腑辨證分析，對病人的臟腑功能與病機進行定位、定性的分析判斷。醫(yī)學信息技術與軟件應用(之二)中醫(yī)診療儀器概況中醫(yī)體控電療儀通經活絡：通過體控生物電流作用相關經穴，使阻塞的經穴瞬間打通，呈現“通則不通”之效果。 電位平衡：當人體有病態(tài)時，細胞的電位就不均衡，電療法則能使其電位差得到調整，達到電位平衡。醫(yī)學信息技術與軟件應用(之二)中醫(yī)診療儀器概況返回醫(yī)

9、學信息技術與軟件應用(之二)數字化醫(yī)院無線網絡技術與無線網絡1864年 James Clerk Maxwell 電磁波理論;1888年 Heinrich Rudolf Hertz證實了電磁波的存在 ; Thomas. A. Edison正式獲得了無線技術的發(fā)明專利;美國杰出的工程師Nikola Tesla的一系列無線電通信實驗信號頻率工作范圍在9kHz-300GHz波段;網絡架構模式分為點對點形式;網狀形式和星狀形式;符合標準工作（通訊）協(xié)議 相關無線網絡技術比較醫(yī)學信息技術與軟件應用(之二)數字化醫(yī)院醫(yī)學信息技術與軟件應用(之二)數字化醫(yī)院車截監(jiān)護無線傳輸系統(tǒng)OBMWTS ( On Boar

10、d Monitor Wireless Transferring System)實現了救護車上監(jiān)護波形的Internet無線傳輸發(fā)揮醫(yī)院的急救水平及時提供專家意見醫(yī)學信息技術與軟件應用(之二)數字化醫(yī)院車截監(jiān)護無線傳輸系統(tǒng)OBMWTS 無線監(jiān)護傳輸的因素監(jiān)護設備是否具備和開放波形數據傳輸接口無線傳輸的帶寬、穩(wěn)定性、信號覆蓋率、資費系統(tǒng)組成波形采集編碼發(fā)送系統(tǒng)波形接收瀏覽轉發(fā)系統(tǒng)接收終端IP地址報告系統(tǒng)IP地址解析服務器系統(tǒng)醫(yī)學信息技術與軟件應用(之二)數字化醫(yī)院醫(yī)學信息技術與軟件應用(之二)數字化醫(yī)院車截監(jiān)護無線傳輸系統(tǒng)OBMWTS 系統(tǒng)功能接收終端IP地址報告系統(tǒng)和IP地址解析服務器系統(tǒng)完成院

11、端IP地址解析功能波形采集編碼發(fā)送系統(tǒng)和波形接收瀏覽轉發(fā)系統(tǒng)實現波形采集與瀏覽功能 醫(yī)學信息技術與軟件應用(之二)數字化醫(yī)院車截監(jiān)護無線傳輸系統(tǒng)OBMWTS 系統(tǒng)優(yōu)點 有利于縮短病患救治前時延有利于遠程急救與手術指導有利于遠程會診，最大化地利用城市醫(yī)療資源 有利于轉運病人病情觀察與控制 有利于臨床急救的科研和教學有利于醫(yī)療舉證處理醫(yī)療糾紛有利于院前急救的學科建設有利于醫(yī)院的發(fā)展，有利于120急救中心的建設 醫(yī)學信息技術與軟件應用(之二)數字化醫(yī)院Full-PACS PACS應用和LIS、HIS、EMR整合DICOM (Digital Imaging and Communications in

12、Medicine，醫(yī)學數字成像和通信標準）HL7（美國衛(wèi)生信息傳輸標準Health Level Seven）IHE(Integrating the Healthcare Enterprise，一體化醫(yī)療機構） 醫(yī)學信息技術與軟件應用(之二)數字化醫(yī)院Full-PACS Full-PACS的實施 基于IHE技術框架的工作流集成方案 基于DICOM或HL7標準的數據交換 IHE技術框架目的是實現全面的信息集成，并實現工作流程自動化 醫(yī)學信息技術與軟件應用(之二)數字化醫(yī)院心電圖信息系統(tǒng)產品類型靜態(tài)心電圖分為單導、3導、6導和12導 標準國際試行標準“心電信息的標準化通信協(xié)議-SCP-ECG” 醫(yī)學

13、信息技術與軟件應用(之二)數字化醫(yī)院心電圖信息系統(tǒng)采集方式以圖像方式來采集心電圖數據 以原始采樣數據的方式采集和存儲數據 現狀存儲和傳輸標準落后于醫(yī)學影像存儲和傳輸標準 目前，國際上尚無權威的心電信息標準，心電圖管理系統(tǒng)采用了以原始采樣數據的方式采集和存儲數據。 返回醫(yī)學信息技術與軟件應用(之二)醫(yī)療儀器的發(fā)展前景醫(yī)療器械數字化與信息化發(fā)展趨勢 世界醫(yī)療器械市場容量每年遞增 20022007年中國醫(yī)療器械進出口情況 2007-2008年中國醫(yī)療器械行業(yè)分析及投資咨詢報告醫(yī)療儀器的研究方向信息技術推動醫(yī)療衛(wèi)生服務變革 醫(yī)院管理信息系統(tǒng)(HIMS) 、臨床信息系統(tǒng)(CIS) 數字化醫(yī)療設備和技術是

14、現代醫(yī)療儀器發(fā)展的趨勢 醫(yī)學信息技術與軟件應用(之二)醫(yī)療儀器的發(fā)展前景醫(yī)療器械數字化與信息化發(fā)展趨勢 數字化醫(yī)療儀器人才培養(yǎng)思路數字技術和醫(yī)學儀器有機結合，培養(yǎng)醫(yī)工結合及應用性強的人才，培養(yǎng)中醫(yī)工程復合型人才 醫(yī)療器械數字化和信息化為時代潮流醫(yī)療器械智能化控制與輔助診斷功能的復雜化儀器系統(tǒng)的集成化外部操作方式的簡單化醫(yī)學儀器聯網信息化新型數字化醫(yī)療器械中醫(yī)診療設備，急需行業(yè)“大整合” 返回醫(yī)學信息技術與軟件應用(之二)DR與CR的 比較共同點將X線影像信息轉化為數字影像信息 區(qū)別DR是一種X線直接轉換技術，系統(tǒng)無光學散射而引起的圖像模糊，清晰度由像素尺寸的大小決定；CR是一種X線間接轉換技術

15、，成像環(huán)節(jié)相對于DR較多。CR系統(tǒng)結構導致時間分辨率較差，不能滿足動態(tài)器官和結構的顯示。返回醫(yī)學信息技術與軟件應用(之二)介入放射學 介入治療是在借助各種高清晰度的醫(yī)學影像儀器實時觀察的情況下，安全地通過導管深入體內，對病灶直接進行觀察或治療的新方法。如實時、三維立體成像引導下的介入治療，能夠實時的、高清晰的向術者提供導管、導向的位置、局部循環(huán)結構、栓塞或擴張的效果等介入治療過程的重要信息。從而確保了對某些心血管病、腦血管病、腫瘤等重大疾病的介入治療，為提高介入治療的準確率和患者的存活率，改善患者愈后的生活質量發(fā)揮了重要作用。 返回醫(yī)學信息技術與軟件應用(之二)立體定向放射治療 立體定向放射治療也稱為立體定向放射外科學，它是一門新的治療技術。它是利用CT，MRI或DSA等設備和技術，加上立體定向頭架裝置對顱內病變區(qū)做