第11章醫(yī)用儀器干擾的抑制和安全用電

第一節(jié)干擾與抑制第二節(jié)屏蔽第三節(jié)安全用電第十一章醫(yī)用儀器干擾的抑制和安全用電第一節(jié)干擾與抑制一、磁場干擾二、電場干擾三、高頻電磁場干擾四、儀器接地點不正確而引起的干擾

五、儀器之間連接不正確而引起的干擾

一、磁場干擾干擾產(chǎn)生機理：有大電流流過的儀器，將會大量發(fā)射磁能。磁場內(nèi)任何導(dǎo)電環(huán)路都會接收到磁能。連接儀器和病人的引線就可構(gòu)成磁接收環(huán)，產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，形成磁場干擾。

抑制方法：限制引線的環(huán)路面積；磁場屏蔽。限制電極引線的環(huán)路面積?？梢园阉械碾姌O引線在人體表面絞合起，并使引線緊沿人體引出。二、電場干擾干擾產(chǎn)生機理：1.未屏蔽的電極導(dǎo)線與電源線之間存在分布電容，在干擾電場的作用下使人體產(chǎn)生感應(yīng)電位。2.人體表面與電源線之間存在分布電容，在干擾電場的作用下干擾電流經(jīng)人體內(nèi)流過接地電阻入地，產(chǎn)生感應(yīng)電動勢。3.由于每條信號線與人體的接觸電阻不一定一樣，就會形成差模信號輸入到放大器中。電場干擾抑制方法：在儀器中采用高共模抑制比的放大器；把電源線和測量電極的導(dǎo)線屏蔽；設(shè)置屏蔽室，把被測者屏蔽。三、高頻磁場干擾干擾產(chǎn)生機理：

生物電極引線的作用就像一個接收天線，在傳遞生物電信號的同時還將高頻電磁場干擾引進(jìn)測量系統(tǒng)中，形成高頻電磁干擾。

干擾的來源：電力線雷電電臺電視臺移動通信設(shè)備電動機交流供電電路醫(yī)院特定環(huán)境干擾源：

電刀裝置(500KHz?2.5MHz)、電凝器心臟電擊器、短波治療機

(13.56MHz、27.12MHz、40.7MHz)微波治療儀(433MHz、915MHz、2,450MHz)醫(yī)用遙傳或遙測(Telemetry)設(shè)備X光透視診斷攝影裝置、CT裝置磁共振診斷裝置、直線加速器電動機、牙科或骨科用高速鉆電毯或電動床容易受到電磁干擾之醫(yī)電設(shè)備：心臟起搏器醫(yī)用遙傳或遙測(Telemetry)設(shè)備生理信號監(jiān)測裝置，如ECG、Holter等磁共振成像裝置電子顯微鏡裝有微處理器控制或數(shù)字電路的維持生命用裝置，如輸液泵、血液透析機、呼吸機、麻醉機、嬰兒保溫箱等電磁干擾對醫(yī)用電器的影響：降低性能讀值不準(zhǔn)確不適當(dāng)控制引起無效管理很多電磁干擾狀況，只要將手機遠(yuǎn)離或關(guān)機，即會可逆性地自動消失。舉例1：麻醉機控制面板---顯示錯誤值呼吸機發(fā)出alarm信號需要reset處理舉例2：輸液泵停止注射劑量錯誤(治療性藥物)發(fā)出alarm信號需要reset處理舉例3：基線漂移波形改變ECG監(jiān)視器舉例4：醫(yī)用儀器抑制電磁干擾的方法：⑴干擾幅度不大時，可用高頻旁路電容使干擾入地。

⑵高頻濾波器抑制高頻干擾。

⑶對于電源線引入的高頻干擾，可以在電源變壓器的初級側(cè)加低通濾波器或旁路電容器，以使高頻干擾入地。

⑷采用電磁屏蔽措施。

四、儀器接地點不正確而引起的干擾產(chǎn)生機理：

若接地點不正確，由于兩接地點連線存在電阻，當(dāng)兩接地點的連線有電流流過時，就會產(chǎn)生電位差。該電位差進(jìn)入到放大器的輸入回路，形成干擾電壓。抑制方法：⑴低頻情況下宜采用單點接地，接地線盡量短且電阻??；⑵高頻情況下由于存在分布電容，不僅連線的排列、元件的位置布局要講究，接地方式也應(yīng)采取多點接地。單點接地方式與多點接方式適用于低頻情況下適用于高頻情況下五、儀器之間連接不正確而引起的干擾產(chǎn)生機理：⑴不同的儀器接地點不同，而兩接地點的連接又構(gòu)成接地回路，引進(jìn)干擾；

產(chǎn)生機理：⑵機殼面積較大，極易受到外界電磁場的影響；產(chǎn)生機理：⑶儀器公共端連接不正確還將使儀器內(nèi)部的干擾發(fā)生相互影響。

第二節(jié)屏蔽四、放射線的屏蔽三、高頻電磁場屏蔽二、磁場屏蔽一、電場屏蔽一、電場屏蔽用金屬板或金屬網(wǎng)線制成屏蔽罩，罩住被保護(hù)對象。由于靜電平衡的作用，屏蔽罩（網(wǎng)）內(nèi)合電場處處為零。一、電場屏蔽用金屬板或金屬網(wǎng)線制成屏蔽罩，罩住被保護(hù)對象；對于高阻抗半導(dǎo)體器件應(yīng)保存在金屬盒或具有防止靜電感應(yīng)的塑料盒內(nèi)；

接觸儀器內(nèi)裝置時，應(yīng)把人體內(nèi)靜電放掉或帶上接地手夾。

（因為：在干燥環(huán)境下，由于穿絕緣鞋及化纖類衣物，人體會產(chǎn)生靜電。）一、電場屏蔽靜電、靜電感應(yīng)二、磁場屏蔽--在醫(yī)院環(huán)境中，磁共振成像（magneticresonanceimaging,MRI）設(shè)備具有很強大的磁場。做好磁場屏蔽既可以防止強磁場對其他設(shè)備的正常工作產(chǎn)生影響，又可以防止外界磁場的變化對MRI主磁場的均勻性產(chǎn)生影響。1.磁場屏蔽所謂磁場屏蔽(簡稱磁屏蔽)就是用高飽和度的鐵磁性材料來包容特定容積內(nèi)的磁力線。

2.磁屏蔽的分類由一個線圈或線圈系統(tǒng)組成的磁屏蔽。

有源屏蔽：用鐵磁性材料制成一個屏蔽罩，阻斷磁力線。無源屏蔽：根據(jù)屏蔽范圍房屋屏蔽定向屏蔽自屏蔽3.磁屏蔽材料高導(dǎo)磁率鎳鐵合金等具有高磁導(dǎo)率的鐵磁性（軟磁）材料所構(gòu)成的，通過制作成盒殼等閉合屏蔽體。低導(dǎo)磁率鐵合金三、高頻電磁場的屏蔽1.被動屏蔽

防止高頻電磁場對小信號測量裝置的干擾。

2.主動屏蔽防止大功率電磁場信號泄漏出去，干擾其他儀器正常工作。

四、放射線的屏蔽1.放射線的作用及危害

確定性效應(yīng)隨機效應(yīng)發(fā)生確定性效應(yīng)時會有一個閾值。射線吸收劑量低于閾值時，對人體無損傷。高于閾值時，會使生物組織產(chǎn)生損傷，損傷程度隨劑量的增加而增加。

在射線照射后，不會馬上出現(xiàn)反應(yīng)，但會改變遺傳基因，經(jīng)過長短不一的潛伏期，可能出現(xiàn)惡變的情況，即癌變。

除上述分類外，還有另兩種分法。出現(xiàn)在受照者本身的效應(yīng)。軀體效應(yīng)遺傳效應(yīng)影響受照者后代的效應(yīng)稱為遺傳效應(yīng)。近期效應(yīng)遠(yuǎn)期效應(yīng)幾年到幾十年。幾天。放射線的生物效應(yīng)主要與兩個因素有關(guān)。輻射種類（α、β、γ、X）、吸收劑量、劑量率、照射方式、照射部位等。種系（人、鼠、病毒等）、個體及個體發(fā)育過程、不同組織和細(xì)胞輻射敏感性不同。電離輻射因素受照機體因素2.屏蔽防護(hù)

一般可采用時間防護(hù)、距離防護(hù)和屏蔽防護(hù)的方法防護(hù)。屏蔽材料選擇的一般原則射線類型作用形式材料選擇原則常用屏蔽材料α電離、激發(fā)一般低Z材料β電離、激發(fā)、軔致輻射低Z材料+高Z材料鋁、有機玻璃、混凝土、鉛γ、χ光電、康普頓、電子對高Z材料、鉛、鐵、鎢混凝土、磚中子彈性、非彈性、吸收含H低Z材料、含硼材料水、石蠟、含硼聚乙烯注：Z—原子序數(shù)屏蔽方式：固定式：防護(hù)墻（迷路）、防護(hù)門、觀察窗移動式：包裝容器、手套箱、防護(hù)屏鉛磚、鉛圍裙、鉛眼鏡等2.屏蔽防護(hù)

放射科:X光機、CT放療科:直線加速器、后裝治療機核醫(yī)科:非密封放射源醫(yī)院中的輻射來源移動X線機如何防護(hù)？在超過3米外即與背景輻射相接近，其輻射劑量相當(dāng)于一次胸部X光拍片劑量的0.5‰。距離1.5米時需使用鉛屏蔽超過2.5米時可不用鉛屏蔽，穿上鉛衣即可。也可利用混凝土墻轉(zhuǎn)角或其他混凝土障礙物遮擋曝光。第三節(jié)安全用電一、人體的導(dǎo)電二、電擊的類型四、防止電擊的主要措施三、電擊的因素一、人體的導(dǎo)電人體導(dǎo)電機理：細(xì)胞浸泡在淋巴液、血液和其他液體中。組織液是含有水、蛋白、纖維蛋白和鹽等的溶液，所以組織導(dǎo)電可看作是比較復(fù)雜的電解質(zhì)導(dǎo)電。

人體電阻主要是皮膚電阻。1.皮膚電阻構(gòu)成表皮真皮包括絕緣的角質(zhì)層，其中沒有血管，但有汗腺孔(汗腺孔是電流通過皮膚的主要途徑)。

其中有大量血管。

影響皮膚電阻的因素：皮膚的構(gòu)成和狀態(tài)。如：角質(zhì)層的厚度、汗腺的多少，是否出汗、是否有充血和水腫等。

內(nèi)因外因電流的強度和頻率。2.其他組織的電阻

所有組織的導(dǎo)電率都決定于其含水量和相對密度。含水越多，則離子越多，因而是良導(dǎo)體。

各組織的電阻率還和電流的頻率有關(guān)。

人體各器官電阻率（Ω·cm）名稱高頻電流交流電直流電肝2301,6008,000肌肉2551,5009,000皮膚(干)435300,0004,000,000皮膚(濕)435250,000380,000脂肪2,7003,250108,000肺(萎陷)4851,8205,400脛骨12,30015,40022,500腦6302,17010,700二、電擊的類型1.強電擊

它是由體外經(jīng)皮膚流進(jìn)體內(nèi)，然后再流出體外的電流引起的。

2.微電擊它是不經(jīng)過皮膚電阻或者只有一端經(jīng)過皮膚電阻而流進(jìn)心臟組織內(nèi)部的電流引起的。

三、電擊的因素⑴電壓電擊是否會發(fā)生危險的決定因素是電流強度。當(dāng)電阻一定時，電壓越高則電流越大，也就是越危險。但假若電阻很小，此時盡管電壓低，也可能會產(chǎn)生較大的電流，因而仍然存在危險。

⑵電流種類與電流的頻率有關(guān)。

⑶電流強度電流的大小是電擊致死的主要因素。

升壓模塊制成手電筒形狀三、電擊的因素⑷電流密度就一定量的電流強度來說，通過的面積越大，則作用越??；反之若該電流集中于較小面積，則其作用