醫(yī)療儀器的基本結(jié)構(gòu)課件

1、醫(yī)療儀器的基本結(jié)構(gòu)醫(yī)療儀器的分類1醫(yī)療儀器的構(gòu)成與原理2醫(yī)用傳感器原理及應(yīng)用3第一節(jié) 醫(yī)療儀器的分類醫(yī)學(xué)檢測(cè)儀器醫(yī)學(xué)治療儀器醫(yī)學(xué)輔助儀器醫(yī)療儀器按用途分類直接用于人體第一節(jié) 醫(yī)療儀器的分類一類：低風(fēng)險(xiǎn)性二類：中風(fēng)險(xiǎn)性三類：高風(fēng)險(xiǎn)性醫(yī)療儀器按使用風(fēng)險(xiǎn)大小分類按臨床科室或人體系統(tǒng)分類心臟科設(shè)備呼吸科設(shè)備泌尿科設(shè)備這樣分類有助于了解不同科室對(duì)醫(yī)療儀器和工程技術(shù)的需求，但很多設(shè)備各個(gè)科都使用，會(huì)有很多重復(fù)。按物理原理分類醫(yī)用電子儀器醫(yī)用光學(xué)儀器醫(yī)用放射儀器醫(yī)用核物理儀器現(xiàn)代醫(yī)療儀器是聲、光、電、機(jī)械一體的。不同的分類方法應(yīng)用于不同的場(chǎng)合醫(yī)學(xué)檢測(cè)儀器生理類測(cè)量?jī)x器：心電圖機(jī)腦電圖機(jī)床邊監(jiān)護(hù)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)心電監(jiān)

2、護(hù)儀胎兒監(jiān)護(hù)儀飽和血氧濃度監(jiān)護(hù)儀 生理類測(cè)量?jī)x器核心結(jié)構(gòu)生理傳感器放大與濾波系統(tǒng)分析處理與監(jiān)控系統(tǒng)安全性要求高；材料選用嚴(yán)格；不影響正常生理過程；輸入阻抗；偏置電流；共模抑制比；信噪比；生理信號(hào)分析及處理；系統(tǒng)控制及管理網(wǎng)絡(luò)通信管理；醫(yī)學(xué)檢測(cè)儀器醫(yī)用成像裝置 X射線診斷裝置（普通、數(shù)字化）X線計(jì)算機(jī)斷層掃描儀核醫(yī)學(xué)成像裝置超聲診斷裝置磁共振成像裝置熱成像裝置CT結(jié)構(gòu)及成像原理超聲成像原理超聲成像是利用超聲波照射人體，通過接受和處理載有人體組織或結(jié)構(gòu)性質(zhì)特征信息的回波，獲得人體組織性質(zhì)與結(jié)構(gòu)的可見圖像的方法和技術(shù)。超聲波頻率范圍次聲波：超聲波：診斷超聲波：20Hz20000Hz220MHzB型超

3、聲儀工作原理圖磁共振成像原理NMR信號(hào)強(qiáng)度與人體中氫核密度有關(guān)，人體中各種組織間含水比例不同，即含氫核數(shù)的多少不同，則NMR信號(hào)強(qiáng)度有差異，利用這種差異作為特征量，把各種組織分開，這就是氫核密度的核磁共振圖像。人體不同組織之間、正常組織與該組織中的病變組織之間氫核密度、弛豫時(shí)間T1、T2三個(gè)參數(shù)的差異，是MRI用于臨床診斷最主要的物理基礎(chǔ)。PHILIPS臨床高場(chǎng)(3.0T)MRI掃描器三維重建核磁共振影像核醫(yī)學(xué)成像技術(shù)照相技術(shù)單光子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層成像（SPECT）正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層成像（PET）放射性核素顯像（radio nuclear imaging, RNI）發(fā)射單光子計(jì)算機(jī)斷層掃描

4、(ECT)ECT成像的基本原理將放射性藥物引入人體，經(jīng)代謝后在臟器內(nèi)外或病變部位和正常組織之間形成放射性濃度差異，通過探頭探測(cè)到這些差異，最后經(jīng)過計(jì)算機(jī)處理后再成像。通常大量應(yīng)用在腫瘤學(xué)臨床醫(yī)學(xué)影像和癌細(xì)胞擴(kuò)散方面。典型的正電子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層掃描(PET)設(shè)備最大強(qiáng)度投影(MIP) 18F-FDG 全身PET影像擷取PET、CT及MRI使用特點(diǎn)比較優(yōu)點(diǎn)：PET從分子水平出發(fā)，把組織病理學(xué)檢查延伸為組織局部生物化學(xué)的顯示，確定病變的性質(zhì)及惡性程度，預(yù)測(cè)病程并直接指導(dǎo)治療，這是目前CT、MRI等影像技術(shù)所不及的優(yōu)缺點(diǎn)缺點(diǎn)：PET檢查是放射性檢查，從某種意義上說，這種檢查對(duì)人體健康會(huì)帶來一定的不良影

5、響，所以是一種輕微損傷性檢查。而且PET所提供的圖像是人體生理代謝的圖像，在臨床解剖學(xué)意義上它無法與CT、MRI等影像技術(shù)比較醫(yī)學(xué)檢測(cè)儀器醫(yī)用檢驗(yàn)儀器 生物傳感器生化分析儀血?dú)夥治鰞x血細(xì)胞分類儀 自動(dòng)生化分析儀自動(dòng)生化分析儀：是將生化分析中的取樣、加試劑、混合、保溫、比色、結(jié)果計(jì)算、書寫報(bào)告等步驟的部分或全部由模仿手工操作的儀器來完成。應(yīng)用：各種生化項(xiàng)目、激素、免疫球蛋白、血藥濃度等特殊化合物的測(cè)定以及酶免疫、熒光免疫等分析方法的應(yīng)用。自動(dòng)生化分析儀的構(gòu)成打印機(jī)自動(dòng)生化分析儀微處理器保溫器取樣裝置功能監(jiān)測(cè)器反應(yīng)池或反應(yīng)管道檢測(cè)器樣品器放置待測(cè)樣本、標(biāo)準(zhǔn)品、質(zhì)控液、空白液和對(duì)照液等包括稀釋器、取

6、樣探針和輸送樣品和試劑的管道等如比色計(jì)、分光光度計(jì)、熒光分光光度計(jì)、火焰光度計(jì)、電化學(xué)測(cè)定儀等，不同儀器配置不同控制儀器所有的動(dòng)作和功能，使用者可通過鍵盤與儀器“對(duì)話”，同時(shí)電腦還能接受從各部件反饋來的信號(hào)，并作出相應(yīng)的反應(yīng)，對(duì)異常情況發(fā)出一定的指示信號(hào)?；瘜W(xué)反應(yīng)提供恒定的溫度。一般起比色皿（管）的作用。醫(yī)學(xué)檢測(cè)儀器醫(yī)用光學(xué)儀器 內(nèi)窺鏡光學(xué)顯微鏡激光儀器眼科光學(xué)儀器（自動(dòng)眼壓計(jì)、自動(dòng)驗(yàn)光機(jī)、視野測(cè)定儀、角膜地形圖、眼底照相及眼底圖象分析設(shè)備等）內(nèi)窺鏡透過胃鏡所見到的十二指腸潰瘍光學(xué)顯微鏡17倍顯微鏡下，依靠人工繁殖，成長(zhǎng)了18.5天的老鼠胚胎20倍顯微鏡下混雜著浮游生物的海水手術(shù)顯微鏡及顯微手

7、術(shù)醫(yī)學(xué)治療儀器電治療類儀器以電刺激為主，同是伴隨產(chǎn)生熱效應(yīng)激光治療儀熱效應(yīng)、光化效應(yīng)、壓力效應(yīng)、電磁效應(yīng)和生物刺激效應(yīng)醫(yī)學(xué)治療儀器微波治療儀微波產(chǎn)生的熱效應(yīng)和電磁振蕩效應(yīng)，可以改變?nèi)梭w組織的理化反應(yīng)特性產(chǎn)生臨床的治療效果超聲治療儀超聲治療時(shí)將超聲波能量作用于人體病變部位，以達(dá)到治療疾患和促進(jìn)機(jī)體康復(fù)的目的 醫(yī)學(xué)治療儀器放射治療儀（放療）X射線治療機(jī)：是放療的原始治療技術(shù)；鉆和艷放射治療機(jī)：是放射性核素在衰變過程中產(chǎn)生的射線，用來治療腫瘤；直線加速器：產(chǎn)生高能X射線和電子射線可供選擇治療不同腫瘤；刀、X刀：通過計(jì)算機(jī)定治療計(jì)劃和控制多向旋轉(zhuǎn)性放射提高治療區(qū)劑量。輔助儀器設(shè)備 一部分與醫(yī)療有關(guān)的儀

8、器既不直接用于作疾病診斷，也不直接用于疾病的治療，這些是醫(yī)學(xué)輔助設(shè)備。醫(yī)學(xué)信息系統(tǒng)： 包括計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)及與此相應(yīng)的計(jì)算機(jī)醫(yī)院自動(dòng)化管理系統(tǒng)（包括行政和病史管理等）、地區(qū)醫(yī)療網(wǎng)絡(luò)與遠(yuǎn)程醫(yī)療設(shè)備、面向家庭的醫(yī)療技術(shù)（工程）、醫(yī)學(xué)教學(xué)工程（如多媒體輔助教學(xué)、電視等）設(shè)備、環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)、人工智能與專家系統(tǒng)、以及近年來迅速發(fā)展的PACS系統(tǒng)（圖像存儲(chǔ)于傳輸系統(tǒng)）等。其它輔助設(shè)備：包括消毒滅菌設(shè)備、照明設(shè)備（如無影燈、圖片燈）、中心供氧和制氧設(shè)備、吸引設(shè)備、廢物處理設(shè)備、手術(shù)臺(tái)、電源系統(tǒng)和電安全監(jiān)護(hù)器、制冷設(shè)備和空調(diào)設(shè)備、血庫設(shè)備、制藥機(jī)械設(shè)備等。第二節(jié) 醫(yī)療儀器的構(gòu)成與原理醫(yī)學(xué)檢測(cè)儀器的基本構(gòu)成信息檢測(cè)系統(tǒng)信息處理系統(tǒng)記錄顯示系統(tǒng)輔助系統(tǒng)通過傳感器接收人體各種生理信息，并轉(zhuǎn)化為電信號(hào)。運(yùn)用電子或數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)獲取需要的處理結(jié)果。顯示、數(shù)據(jù)記錄保證系統(tǒng)各部分的正常運(yùn)行。第二節(jié) 醫(yī)療儀