醫(yī)療器械監(jiān)管課件

醫(yī)用聲學(xué)設(shè)備第一節(jié)醫(yī)用超聲診斷設(shè)備醫(yī)用聲學(xué)設(shè)備第一節(jié)醫(yī)用超聲診斷設(shè)備一、概述醫(yī)用超聲診斷是利用超聲波照射人體組織，通過(guò)接收和處理載有人體組織或結(jié)構(gòu)性質(zhì)特征信息的回波，獲得人體組織與結(jié)構(gòu)的可見圖像的方法和技術(shù)。聲學(xué)、光學(xué)、電子學(xué)、計(jì)算機(jī)及信息科學(xué)等學(xué)科交叉的產(chǎn)物。一、概述醫(yī)用超聲診斷是利用超聲波照射人體組織，通過(guò)接收和處理一．醫(yī)學(xué)超聲設(shè)備的分類1.以獲取信息的空間分類(1)一維信息設(shè)備如Ａ型、Ｍ型、Ｄ型。(2)二維信息設(shè)備如扇形掃查Ｂ型、線性掃查Ｂ型、凸陣掃查Ｂ型等。(3)三維信息設(shè)備即立體超聲設(shè)備。一．醫(yī)學(xué)超聲設(shè)備的分類1.以獲取信息的空間分類2.按超聲波形分類(1)連續(xù)波超聲設(shè)備如連續(xù)波超聲多譜勒血流儀。(2)脈沖波超聲設(shè)備如Ａ型、Ｍ型、Ｂ型超聲診斷儀。2.按超聲波形分類3.按利用的物理特性分類(1)回波式超聲診斷儀如Ａ型、Ｍ型、Ｂ型、Ｄ型等。(2)透射式超聲診斷儀如超聲顯微鏡及超聲全息成像系統(tǒng)。3.按利用的物理特性分類20世紀(jì)40-50年代，A型超聲診斷儀在臨床上得到廣泛應(yīng)用。70年代以后，B型超聲成像技術(shù)得到快速發(fā)展，除人工心肺外，幾乎身體每個(gè)部位都可以超聲技術(shù)診斷。80年代以后，脈沖多普勒技術(shù)和多功能彩色血流成像技術(shù)產(chǎn)品的問(wèn)世，使得超聲成像診斷成為醫(yī)學(xué)臨床四大影像診斷的首選技術(shù)。20世紀(jì)40-50年代，A型超聲診斷儀在臨床上得到廣泛應(yīng)用。A型超聲診斷儀A型超聲診斷儀因其回聲顯示采用幅度調(diào)制(amplitudemodulation)而得名。A型顯示是超聲診斷儀最基本的一種顯示方式，即在陰極射線管(CRT)熒光屏上，以橫坐標(biāo)代表被探測(cè)物體的深度，縱坐標(biāo)代表回波脈沖的幅度，故由探頭(換能器)定點(diǎn)發(fā)射獲得回波所在的位置可測(cè)得人體臟器的厚度、病灶在人體組織中的深度以及病灶的大小。根據(jù)回波的其他一些特征，如波幅和波密度等，還可在一定程度上對(duì)病灶進(jìn)行定性分析。A型超聲診斷儀A型超聲診斷儀因其回聲顯示采用幅度調(diào)制(amp應(yīng)用

A型超聲診斷儀原理見圖，適應(yīng)于醫(yī)學(xué)各科的檢查，從人的腦部直至體內(nèi)臟器。其中應(yīng)用最多的是對(duì)肝、膽、脾、腎、子宮的檢查。距離測(cè)量準(zhǔn)確，對(duì)眼科的一些疾病，尤其是對(duì)眼內(nèi)異物,用A型超聲診斷儀比X線透視檢查更為方便準(zhǔn)確。在婦產(chǎn)科方面，對(duì)于婦女妊娠的檢查以及子宮腫塊的檢查，也都比較準(zhǔn)確和方便。目前，A型診斷設(shè)備的代表產(chǎn)品主要是超聲眼科測(cè)量?jī)x、超聲角膜測(cè)厚儀等。應(yīng)用

A型超聲診斷儀原理見圖，適應(yīng)于醫(yī)學(xué)各科的檢查，從人的腦醫(yī)療器械監(jiān)管課件局限性由于A型顯示的回波圖，只能反映局部組織的回波信息，不能獲得在臨床診斷上需要的解剖圖形，且診斷的準(zhǔn)確性與操作醫(yī)師的識(shí)圖經(jīng)驗(yàn)關(guān)系很大，因此其應(yīng)用價(jià)值已漸見低落，即使在國(guó)內(nèi)，A型超聲診斷儀也很少生產(chǎn)和使用了。局限性由于A型顯示的回波圖，只能反映局部組織的回波信息，不能M型超聲成像診斷儀M型超聲成像診斷儀適用于對(duì)運(yùn)動(dòng)臟器，如心臟的探查。由于其顯示的影像是由運(yùn)動(dòng)回波信號(hào)對(duì)顯示器掃描線實(shí)行輝度調(diào)制，并按時(shí)間順序展開而獲得一維空間多點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)序（motion-time）圖，故稱之為M型超聲成像診斷儀，其所得的圖像也叫作超聲心動(dòng)圖。輝度調(diào)節(jié)–接受的回波信號(hào)被用來(lái)調(diào)制顯示器上的光點(diǎn)的亮度M型超聲成像診斷儀M型超聲成像診斷儀適用于對(duì)運(yùn)動(dòng)臟器，如心臟

M型超聲診斷儀發(fā)射和接收工作原理參見圖，與A型有些相似，不同的是其顯示方式。對(duì)于運(yùn)動(dòng)臟器，由于各界面反射回波的位置及信號(hào)大小是隨時(shí)間而變化的，如果仍用幅度調(diào)制的A型顯示方式進(jìn)行顯示，所顯示波形會(huì)隨時(shí)間而改變，得不到穩(wěn)定的波形圖。因此，M型超聲診斷儀采用輝度調(diào)制的方法，使深度方向所有界面反射回波用亮點(diǎn)形式在顯示器垂直掃描線上顯示出來(lái)，隨著臟器的運(yùn)動(dòng)，垂直掃描線上的各點(diǎn)將發(fā)生位置上的變動(dòng)，定時(shí)地采樣這些回波并使之按時(shí)間先后逐行在屏上顯示出來(lái)。

M型超聲診斷儀發(fā)射和接收工作原理參見圖，與A型有些相似，不下圖a為一幅心臟博動(dòng)時(shí)測(cè)定、所獲得心臟內(nèi)各反射界面的活動(dòng)曲線圖。從下圖b可以看出，由于臟器的運(yùn)動(dòng)變化，活動(dòng)曲線的間隔亦隨之發(fā)生變化，如果臟器中某一界面是靜止的，活動(dòng)曲線將變?yōu)樗街本€。超聲心動(dòng)圖）下圖a為一幅心臟博動(dòng)時(shí)測(cè)定、所獲得心臟內(nèi)各反射界面的活動(dòng)曲線

M型超聲診斷儀對(duì)人體中的運(yùn)動(dòng)臟器，如心臟、胎兒胎心、動(dòng)脈血管等功能的檢查具有優(yōu)勢(shì)，并可進(jìn)行多種心功能參數(shù)的測(cè)量，如心臟瓣膜的運(yùn)動(dòng)速度、加速度等。目前，單獨(dú)M型超聲診斷儀產(chǎn)品非常少見，主要是在多功能B型超聲診斷儀中含有M型顯示部分，用以測(cè)定和計(jì)算心臟的參數(shù)。但M型顯示仍不能獲得解剖圖像，它不適用于對(duì)靜態(tài)臟器的診查。

M型超聲診斷儀對(duì)人體中的運(yùn)動(dòng)臟器，如心臟、胎兒胎心、動(dòng)脈血B型超聲診斷儀概述：又稱B型（二維）超聲顯像儀，雖然B型超聲成像診斷儀因其成像方式采用輝度調(diào)制(brightnessmodulation)而得名，其影像所顯示的卻是人體組織或臟器的二維超聲斷層圖(或稱剖面圖)，對(duì)于運(yùn)動(dòng)臟器，還可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)顯示，所以，B型超聲成像儀與A型、M型超聲診斷儀在結(jié)構(gòu)原理上都有較大的不同。B型超聲診斷儀概述：又稱B型（二維）超聲顯像儀，雖然B型超聲B型超聲成像儀和M型一樣采用輝度調(diào)制方式顯示深度方向所有界面反射回波，但探頭發(fā)射的超聲聲束在水平方向上卻是以快速電子掃描的方法(相當(dāng)于快速等間隔改變A超探頭在人體上的位置)，逐次獲得不同位置的深度方向所有界面的反射回波，當(dāng)一幀掃描完成，便可得到一幅由超聲聲束掃描方向決定的垂直平面二維超聲斷層影像，稱之為線形掃描斷層影像。

B型超聲成像儀和M型一樣采用輝度調(diào)制方式顯示深度方向所有界面也可以通過(guò)改變探頭的角度(機(jī)械的或者電子的方法)，從而使超聲波束指向方位快速變化，使每隔一定小角度，被探測(cè)方向不同深度所有界面的反射回波，都以亮點(diǎn)的形式顯示在對(duì)應(yīng)的掃描線上，便可形成一幅由探頭擺動(dòng)方向決定的垂直扇面二維超聲斷影像，稱之為扇形掃描斷層影像。也可以通過(guò)改變探頭的角度(機(jī)械的或者電子的方法)，從而使超聲醫(yī)療器械監(jiān)管課件線掃式斷層B型超聲波診斷儀適用于觀察腹部臟器，如對(duì)肝、膽、脾、腎、子宮的檢查，而扇掃斷層B型超聲波診斷儀適用于對(duì)心臟的檢查?，F(xiàn)代B型超聲波診斷儀通常同時(shí)具備以上2種探查功能，通過(guò)配用不同的超聲探頭，方便地進(jìn)行轉(zhuǎn)換。線掃式斷層B型超聲波診斷儀適用于觀察腹部臟器，如對(duì)肝、膽、脾醫(yī)用超聲探頭

超聲診斷儀是通過(guò)探頭產(chǎn)生入射超聲波(發(fā)射波)和接收反射超聲波(回波)的，它是診斷設(shè)備的重要部件。高頻電能激勵(lì)探頭中的晶體產(chǎn)生機(jī)械振動(dòng)，反射超聲波的機(jī)械振動(dòng)又可以通過(guò)探頭轉(zhuǎn)換為電脈沖。也就是說(shuō)探頭能將電能轉(zhuǎn)換成聲能，又能夠?qū)⒙暷苻D(zhuǎn)換成電能，所以探頭又稱做超聲換能器。其原理來(lái)自于晶體的壓電效應(yīng)。醫(yī)用超聲探頭

超聲診斷儀是通過(guò)探頭產(chǎn)生入射超聲波(發(fā)射波)壓電效應(yīng)壓電效應(yīng)泛指晶體處于彈性介質(zhì)中所具有的一種聲-電可逆特性，此現(xiàn)象為法國(guó)物理學(xué)者居里兄弟于1880年所發(fā)現(xiàn)，故也稱居里效應(yīng)壓電效應(yīng)壓電效應(yīng)泛指晶體處于彈性介質(zhì)中所具有的一種聲-電可逆具有壓電效應(yīng)性質(zhì)的晶體,稱為壓電晶體。目前常用于超聲探頭的晶體片有鋯酸鉛、鈦酸鋇、石英、硫酸鋰等人工或天然晶體。鈦酸鋇及鋯酸鉛是在高溫下燒結(jié)的多晶陶瓷體，把毛坯燒結(jié)成陶瓷體后，經(jīng)過(guò)適當(dāng)?shù)难心バ拚玫剿璧膸缀纬叽?，再用高壓直流電?chǎng)極化后,就具有壓電性質(zhì)，成為換能器件。一般情況下，壓電效應(yīng)是線性的，然而，當(dāng)電場(chǎng)過(guò)強(qiáng)或壓力很大時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)非線性關(guān)系。具有壓電效應(yīng)性質(zhì)的晶體,稱為壓電晶體。目前常用于超聲探頭的晶晶體和陶瓷片因切割方位和幾何尺寸的不同，產(chǎn)生機(jī)械振動(dòng)的固有頻率也不同,當(dāng)外加的交變電壓的頻率與固有頻率一致時(shí)，產(chǎn)生的機(jī)械振動(dòng)最強(qiáng);當(dāng)外加的機(jī)械力的頻率與固有頻率一致時(shí)，所產(chǎn)生的電荷也最多。在超聲波診斷儀中激勵(lì)脈沖的頻率必須與探頭的固有頻率相同。晶體和陶瓷片因切割方位和幾何尺寸的不同，產(chǎn)生機(jī)械振動(dòng)的固有頻2.壓電換能器的特性壓電換能器的特性參量很多，現(xiàn)只簡(jiǎn)單介紹以下3種。(1)頻率特性壓電換能器的晶體本身是一個(gè)彈性體，因此有其固有的諧振頻率，當(dāng)所施力的頻率等于其固有頻率時(shí)，它將產(chǎn)生機(jī)械諧振，由于正壓電效應(yīng)而產(chǎn)生最大電信號(hào)。另一方面，當(dāng)所施加電的頻率和壓電晶體固有頻率一致時(shí)，由于逆壓電效應(yīng)則應(yīng)發(fā)生機(jī)械諧振，諧振時(shí)振幅最大，彈性能量也最大，這時(shí)，壓電晶體獲得最大形變振動(dòng),通過(guò)介質(zhì)產(chǎn)生超聲波輸出。實(shí)驗(yàn)證明，當(dāng)所施加力或電的頻率不與晶體固有頻率一致時(shí)，壓電換能器晶體產(chǎn)生的電信號(hào)幅度和變形振動(dòng)幅度都將變小，可見，它們都是頻率的函數(shù)。2.壓電換能器的特性壓電換能器的特性參量很多，現(xiàn)只簡(jiǎn)單介紹如果對(duì)壓電晶體施加一定值的電壓，改變所加電壓的頻率，回路電流或阻抗將隨其變化，當(dāng)電壓頻率為某一頻率fm時(shí)，電流出現(xiàn)最大值Imax，當(dāng)電壓頻率為另一頻率fn時(shí)，電流出現(xiàn)最小值Imin。壓電晶體的電流隨頻率而變化的現(xiàn)象，說(shuō)明了壓電換能器晶體的等效阻抗是一個(gè)隨頻率而變化的量。如果繼續(xù)增加電壓的頻率，還可以發(fā)現(xiàn)有規(guī)律地出現(xiàn)一系列電流的波動(dòng)，且波動(dòng)的最大值(對(duì)應(yīng)fm1、fm2…)是依次減小的，而波動(dòng)最小值(對(duì)應(yīng)fn1、fn2…則是依次增大的，fm稱為壓電振子的最小阻抗頻率(又可稱為最大傳輸頻率);fn稱為最大阻抗頻率(又可稱為最小傳輸頻率)。醫(yī)療器械監(jiān)管課件(2)換能特性換能器的換能特性包括兩個(gè)方面:電能－機(jī)械能－超聲能，超聲能－機(jī)械能－電能。前者屬于發(fā)射過(guò)程，后者屬于接收過(guò)程。能量間轉(zhuǎn)換必然產(chǎn)生損失(產(chǎn)生了無(wú)益的能耗)，以轉(zhuǎn)換效率來(lái)表征換能器這一性能：(2)換能特性換能器的換能特性包括兩個(gè)方面:電能－機(jī)械能電機(jī)轉(zhuǎn)換效率=輸出的機(jī)械功率／輸入的電功率機(jī)聲轉(zhuǎn)換效率=輻射的超聲功率／輸入的機(jī)械功率因此：電聲轉(zhuǎn)換效率=輻射的超聲功率／輸入的電功率電機(jī)轉(zhuǎn)換效率=輸出的機(jī)械功率／輸入的電功率(3)暫態(tài)特性超聲診斷儀的換能器大多工作于脈沖狀態(tài)，換能器對(duì)脈沖的響應(yīng)速率稱為暫態(tài)特性，這也是一項(xiàng)重要指標(biāo)。換能器的暫態(tài)特性與其頻率特性是有關(guān)系的，簡(jiǎn)言之，換能器的頻譜越寬，它的暫態(tài)特性也越好，可允許的超聲脈沖的寬度越窄。在這里，所描述的脈沖寬度是指斷續(xù)發(fā)射出超聲的時(shí)間長(zhǎng)度，單位是秒(s)，它與頻率（超聲波每秒振動(dòng)的次數(shù)）是不同的。(3)暫態(tài)特性超聲診斷儀的換能器大多工作于脈沖狀態(tài)，換能3．超聲探頭的類別超聲探頭可以從以下不同方面來(lái)分類，它們是:①按診斷部位分類，有眼科探頭、心臟探頭、腹部探頭、顱腦探頭、腔內(nèi)探頭和兒童探頭等之分；②按應(yīng)用方式分類，有體外探頭、體內(nèi)探頭、穿刺活檢探頭之分;③按探頭中換能器所用振元數(shù)目分類，又有單元探頭和多元探頭之說(shuō);④按波束控制方式分類，則有線掃探頭、相控陣探頭、機(jī)械扇掃探頭和方陣探頭等;⑤按探頭的幾何形狀分類(這是一種慣用的分類方法)，則有矩形探頭、柱形探頭、弧形探頭(又稱凸形)、圓形探頭等。3．超聲探頭的類別超聲探頭可以從以下不同方面來(lái)分類，它醫(yī)療器械監(jiān)管課件超聲多普勒胎兒心率儀原理：利用連續(xù)波超聲多普勒原理，直接從孕婦腹部獲取胎兒心臟運(yùn)動(dòng)信息的醫(yī)療電子產(chǎn)品。該儀器以聲音、數(shù)字顯示方式輸出胎兒心臟運(yùn)動(dòng)信息。好壞直接影響到孕婦和胎兒的身體健康。超聲多普勒胎兒心率儀原理：利用連續(xù)波超聲多普勒原理，直接從孕所謂多普勒效應(yīng)就是，當(dāng)聲音，光和無(wú)線電波等振動(dòng)源與觀測(cè)者以相對(duì)速度V相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，觀測(cè)者所收到的振動(dòng)頻率與振動(dòng)源所發(fā)出的頻率有所不同。因?yàn)檫@一現(xiàn)象是奧地利科學(xué)家多普勒最早發(fā)現(xiàn)的，所以稱之為多普勒效應(yīng)。所謂多普勒效應(yīng)就是，當(dāng)聲音，光和無(wú)線電波等振動(dòng)源與觀測(cè)者以相脈沖多普勒雷達(dá)的工作原理可表述如下：當(dāng)雷達(dá)發(fā)射一固定頻率的脈沖波對(duì)空掃描時(shí)，如遇到活動(dòng)目標(biāo)，回波的頻率與發(fā)射波的頻率出現(xiàn)頻率差，稱為多普勒頻率。根據(jù)多普勒頻率的大小，可測(cè)出目標(biāo)對(duì)雷達(dá)的徑向相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度；根據(jù)發(fā)射脈沖和接收的時(shí)間差，可以測(cè)出目標(biāo)的距離。同時(shí)用頻率過(guò)濾方法檢測(cè)目標(biāo)的多普勒頻率譜線，濾除干擾雜波的譜線，可使雷達(dá)從強(qiáng)雜波中分辨出目標(biāo)信號(hào)。所以脈沖多普勒雷達(dá)比普通雷達(dá)的抗雜波干擾能力強(qiáng)，能探測(cè)出隱蔽在背景中的活動(dòng)目標(biāo)。脈沖多普勒雷達(dá)的工作原理可表述如下：當(dāng)雷達(dá)發(fā)射一固定頻率的儀器構(gòu)成（作圖2-5-1）探頭–發(fā)射和接收超聲波信號(hào)的超聲換能器件發(fā)射單元–用來(lái)產(chǎn)生激勵(lì)探頭的高頻連續(xù)波或準(zhǔn)連續(xù)波的電信號(hào)接收單元--用來(lái)處理來(lái)自探頭的電信號(hào)，使之至少成為音頻范圍內(nèi)的多普勒信號(hào)信號(hào)輸出部分–用來(lái)向其他設(shè)備輸出信號(hào)電壓或電流，如用于顯示、記錄或數(shù)據(jù)處理儀器構(gòu)成（作圖2-5-1）探頭–發(fā)射和接收超聲波信號(hào)的超聲超聲多普勒胎兒心率儀分為有探頭（SonolineA胎兒心率儀，Sonoline胎兒心率儀，SonolineC胎兒心率儀超聲多普勒胎兒心率儀）和無(wú)探頭（BabySoundA超聲多普勒胎兒心率儀，BabySoundB超聲多普勒胎兒心率儀）兩種。有探頭的胎心儀在探頭壞掉后方便更換，無(wú)探頭胎心儀它的探頭是集成在儀器里，兩種胎心儀在功能上沒有區(qū)別。超聲多普勒胎兒心率儀分為有探頭（SonolineA胎兒心率工作原理儀器由發(fā)射單元激勵(lì)超聲探頭，向人體發(fā)射特定頻率的超聲波，超聲波被運(yùn)動(dòng)的散射體（如胎兒心臟）發(fā)射，引起超聲散射波在頻率上的變化，探頭再將接收的聲信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，由接收單元進(jìn)行信號(hào)處理，最終以聲音、數(shù)字顯示方式輸出胎兒心臟運(yùn)動(dòng)信息。信號(hào)輸出部分將初步處理后的電信號(hào)輸出，用于進(jìn)一步的數(shù)據(jù)處理或顯示、記錄。工作原理儀器由發(fā)射單元激勵(lì)超聲探頭，向人體發(fā)射特定頻率的超聲功用超聲多普勒胎兒心率儀能檢測(cè)到胎兒的心跳,用耳機(jī)接收胎心音。孕婦可自己操作聽取胎心音，計(jì)數(shù)胎兒心率。實(shí)現(xiàn)提早監(jiān)測(cè)、密切關(guān)注、呵護(hù)生命。本儀器的設(shè)置等同于醫(yī)院科室常用的胎心檢測(cè)，采用多普勒原理設(shè)計(jì)，超低超聲輸出強(qiáng)度（小于5mw/cm2)，遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于國(guó)家規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，確保安全使用。高靈敏度超聲換能器，孕12周就可以清晰聽到胎兒心音。功用連續(xù)波超聲多普勒設(shè)備工作原理：基于多普勒效應(yīng)，即由于人體內(nèi)散射體（例如胎兒心臟、血液中的紅細(xì)胞等）和探頭之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，引起超聲散射波的頻率改變，產(chǎn)生多普勒差頻（探頭發(fā)射波與接收波之間的差頻）該頻率與被觀測(cè)物體的速度，即散射體朝向或遠(yuǎn)離換能器方向的速度分量呈正比。連續(xù)波超聲多普勒設(shè)備工作原理：基于多普勒效應(yīng)，即由于人體內(nèi)散設(shè)備經(jīng)由探頭向目標(biāo)發(fā)射連續(xù)波或準(zhǔn)連續(xù)波超聲信號(hào)，再接收反射信號(hào)，由主機(jī)處理產(chǎn)生多普勒差頻，將該信號(hào)以聲音、數(shù)字或圖形顯示等直觀方式向醫(yī)生提供診斷信息。超聲多普勒設(shè)備主要包括連續(xù)超聲多普勒血流計(jì)，測(cè)速計(jì)或胎兒心率計(jì)等，體積小，攜帶方便。設(shè)備經(jīng)由探頭向目標(biāo)發(fā)射連續(xù)波或準(zhǔn)連續(xù)波超聲信號(hào)，再接收反射信1.連續(xù)超聲多普勒診斷儀

連續(xù)超聲多普勒診斷儀通過(guò)發(fā)射與接收連續(xù)多普勒信號(hào)，來(lái)獲得運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的信息。這類儀器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，價(jià)格低廉，可用來(lái)觀測(cè)心壁、瓣膜、胎體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。這類儀器的測(cè)量也存在很的局限性。例如不能判斷物體的運(yùn)動(dòng)方向，不能探測(cè)血流狀態(tài)。由于沒有深度分辨力，它也不能探測(cè)運(yùn)動(dòng)物體的深度，因此目前除用以胎兒的檢測(cè)外，已很少在臨床上使用。1.連續(xù)超聲多普勒診斷儀

連續(xù)超聲多普勒診斷儀2.連續(xù)超聲多普勒血流計(jì)

利用連續(xù)超聲多普勒血流計(jì)可以檢測(cè)血流速度的大小與方向，尤其是在測(cè)量高速血流時(shí)連續(xù)式超聲多普勒血流計(jì)有其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。此類儀器仍不能分辨探頭和運(yùn)動(dòng)目標(biāo)間的距離，測(cè)量結(jié)果受聲束和運(yùn)動(dòng)方向夾角的影響較大，無(wú)法了解異常血流的產(chǎn)生部位。2.連續(xù)超聲多普勒血流計(jì)

利用連續(xù)超聲多普勒血流脈沖超聲多普勒設(shè)備脈沖超聲多普勒設(shè)備采用脈沖工作方式，不同于連續(xù)波，脈沖多普勒超聲系統(tǒng)具有距離分辨率，而且其發(fā)射和接收在時(shí)間上是分別進(jìn)行的。脈沖多普勒血流計(jì)和速度計(jì)在診斷實(shí)踐中得到廣泛的應(yīng)用。設(shè)備周期性地從超聲探頭發(fā)射超聲脈沖，并接收運(yùn)動(dòng)組織反射和散射超聲的多普勒頻差。多普勒頻差與沿著超聲聲束方向的反射體或散射體的速度分量，通過(guò)距離選擇功能，設(shè)備可用來(lái)測(cè)量不同深度的血流速度變化。脈沖超聲多普勒設(shè)備脈沖超聲多普勒設(shè)備采用脈沖工作方式，不同于研究血流學(xué)時(shí)，由于紅細(xì)胞的超聲散射，脈沖超聲多普勒血流計(jì)、測(cè)速計(jì)是最常見的。單獨(dú)的脈沖多普勒儀器采用單個(gè)換能器發(fā)射或接收，或用獨(dú)立的換能器來(lái)實(shí)現(xiàn)這些功能，在這種情況下，儀器還能再連續(xù)波模式工作。研究血流學(xué)時(shí)，由于紅細(xì)胞的超聲散射，脈沖超聲多普勒血流計(jì)、測(cè)超聲多普勒胎兒監(jiān)護(hù)儀一般既配有連續(xù)波探頭也配備脈沖探頭。超聲經(jīng)顱多普勒主要用于腦部血管疾病的診斷，一般也分別配備有連續(xù)波探頭和脈沖波探頭，連續(xù)波探頭對(duì)顱外動(dòng)脈循環(huán)進(jìn)行淺表檢測(cè)，脈沖波探頭對(duì)顱內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)進(jìn)行定距檢測(cè)。超聲多普勒胎兒監(jiān)護(hù)儀一般既配有連續(xù)波探頭也配備脈沖探頭。超聲波理療設(shè)備（見康治69-75）超聲波理療設(shè)備（見康治69-75）高強(qiáng)度聚集超聲治療系統(tǒng)一、概述高強(qiáng)度聚焦超聲治療系統(tǒng)與超聲理療設(shè)備一樣也是通過(guò)直接向人體輻射超聲波能量進(jìn)行治療。但是最大的區(qū)別是超聲理療設(shè)備的波束是非聚焦的、聲強(qiáng)不得超過(guò)3W/cm2。而HIFU的波束是聚焦的、焦點(diǎn)的聲強(qiáng)一般達(dá)到1000W/cm2，要比超聲理療設(shè)備大數(shù)百甚至數(shù)千倍，高強(qiáng)度超聲作用于人體會(huì)產(chǎn)生不可逆的結(jié)果，其應(yīng)用具有一定的風(fēng)險(xiǎn)性。高強(qiáng)度聚集超聲治療系統(tǒng)一、概述該類設(shè)備的工作原理：將聚焦的高強(qiáng)度超聲能量作用于患者的腫瘤部位，并利用聚焦超聲瞬間加熱腫瘤組織，使其發(fā)生凝固性壞死，從而達(dá)到無(wú)創(chuàng)性“切除”腫瘤實(shí)體的目的。該設(shè)備涉及醫(yī)學(xué)、生物醫(yī)學(xué)工程、聲學(xué)、自動(dòng)化控制、計(jì)算機(jī)、精密機(jī)械制造等多項(xiàng)技術(shù)，一般由超聲聚焦換能器組件、大功率超聲發(fā)生裝置、圖像定位與監(jiān)控裝置、立體組合適形掃描運(yùn)動(dòng)裝置與控制系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)控制部分和耦合水處理裝置組成，先進(jìn)的還具有TPS治療規(guī)劃系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)療效實(shí)時(shí)評(píng)價(jià)系統(tǒng)。該類設(shè)備的工作原理：將聚焦的高強(qiáng)度超聲能量作用于患者的腫瘤部其主要特點(diǎn)：使用較大直徑的單片式聚焦換能器或多個(gè)換能器單元形成的球面聚焦陣列；治療頭固定在設(shè)備上，通過(guò)水槽或水囊接觸體表向體內(nèi)的某個(gè)點(diǎn)匯聚超聲波能量具有三維定位系統(tǒng)來(lái)控制治療位置焦域聲強(qiáng)一般超過(guò)1kw/cm2治療前必須在B超或CT、MRI的監(jiān)視下準(zhǔn)確設(shè)定焦域位置，治療過(guò)程中必須實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)超聲作用后的效果。其主要特點(diǎn)：醫(yī)療器械監(jiān)管課件TPSTPS治療計(jì)劃系統(tǒng)（一個(gè)專用的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)）是一種醫(yī)療設(shè)備,通過(guò)對(duì)放射源和患者建模,來(lái)模擬計(jì)劃實(shí)施的放射治療。系統(tǒng)采用一個(gè)或多個(gè)算法對(duì)患者體內(nèi)吸收劑量分布進(jìn)行計(jì)算,計(jì)算結(jié)果供放射治療計(jì)劃制定者使用。治療計(jì)劃系統(tǒng)是放射治療質(zhì)量控制與質(zhì)量保證必不可少的手段,而治療計(jì)劃設(shè)計(jì)是放射治療過(guò)程的重要環(huán)節(jié),需要治療計(jì)劃系統(tǒng)上進(jìn)行。TPSTPS治療計(jì)劃系統(tǒng)（一個(gè)專用的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)）是一種醫(yī)療設(shè)治療計(jì)劃系統(tǒng)應(yīng)首先對(duì)放射源建模,在安裝階段根據(jù)模型要求建立相應(yīng)的束流及參數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)。在對(duì)患者設(shè)計(jì)計(jì)劃時(shí),首先向治療計(jì)劃系統(tǒng)輸人圖象通過(guò)介質(zhì)或網(wǎng)絡(luò),系統(tǒng)獲得關(guān)于患者的病變及重要器官與組織的信息,并進(jìn)行密度場(chǎng)的重建,完成對(duì)患者建模。治療計(jì)劃系統(tǒng)應(yīng)首先對(duì)放射源建模,在安裝階段根據(jù)模型要求建立醫(yī)生與物理人員結(jié)合治療機(jī)（醫(yī)用加速器、鈷機(jī)等）參數(shù),設(shè)計(jì)治療計(jì)劃先進(jìn)的治療計(jì)劉系統(tǒng)可提供自動(dòng)優(yōu)化功能,治療計(jì)劃系統(tǒng)給出治療計(jì)劃的模擬結(jié)果,通過(guò)一種或多種評(píng)價(jià)方法,對(duì)已設(shè)計(jì)的計(jì)劃予以評(píng)價(jià),經(jīng)過(guò)反復(fù)修正和完善,最終獲得用于臨床的詳細(xì)可行的治療方案。醫(yī)生與物理人員結(jié)合治療機(jī)（醫(yī)用加速器、鈷機(jī)等）參數(shù),設(shè)計(jì)治科研科研醫(yī)用超聲霧化器組成：高頻振蕩發(fā)生器、壓電換能器、水槽、藥物霧化罐工作頻率：800kHz-15000kHz工作原理：利用超聲波的空化效應(yīng)，使液體在氣相中分散，將藥液變成直徑1-5um左右的霧狀顆粒?；颊咄ㄟ^(guò)吸入霧化的顆粒，使藥物直接作用于呼吸道病灶部位。預(yù)期用途：哮喘、支氣管炎的藥物吸入治療；也可用于病房、手術(shù)室、治療間等醫(yī)療環(huán)境的空氣加濕、消毒滅菌（用潔凈水或消毒劑代替藥物，使消毒劑或水的霧粒在房間內(nèi)彌散）醫(yī)用超聲霧化器組成：高頻振蕩發(fā)生器、壓電換能器、水槽、藥物霧分類按結(jié)構(gòu)分：臺(tái)式和袖珍式按電源分：交流電原型、直流電池型、交直流二用型分類按結(jié)構(gòu)分：臺(tái)式和袖珍式超聲潔牙設(shè)備構(gòu)成：高頻電發(fā)生器、手柄、手柄配套的各種作用頭組成工作頻率：18-60kHz，由超聲換能器產(chǎn)生連續(xù)或準(zhǔn)連續(xù)的超聲能量輸出。超聲換能器采用磁致伸縮或壓電晶片原理，激勵(lì)在共振頻率下帶動(dòng)作用頭振動(dòng)，尖端的振動(dòng)幅度在100um左右。振動(dòng)的尖端與牙齒的斑塊和結(jié)石直接接觸，產(chǎn)生刮除或剪切的作用，該區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生的超聲噴流和空化作用、被剝離的結(jié)石微粒的相互研磨作用。為了散熱，通常除垢時(shí)采用水或鹽水沖洗從手柄至尖端和牙齒表面的接觸點(diǎn)，沖洗的水流和溫度可調(diào)整，沖洗可以達(dá)到散熱的目的，還有助于更好地除牙垢。超聲潔牙設(shè)備構(gòu)成：高頻電發(fā)生器、手柄、手柄配套的各種作用頭組超聲潔牙設(shè)備的工作頻率一般由設(shè)備自動(dòng)控制。高頻電發(fā)生器的功率、作用頭結(jié)構(gòu)、功率設(shè)定、頻率調(diào)諧及作用者的使用技能，決定了超聲潔牙設(shè)備的除垢效果。超聲潔牙設(shè)備的工作頻率一般由設(shè)備自動(dòng)控制。超聲外科手術(shù)設(shè)備超聲眼科乳化治療儀、超聲手術(shù)刀、超聲眼科手術(shù)刀、超聲脂肪乳化儀、超聲抽脂儀等原理：均是利用超聲能量來(lái)破碎或切割人體組織，同時(shí)又不會(huì)造成人體組織的分離或凝結(jié)。通常是由發(fā)生器和附有外科尖端的手持部件構(gòu)成，其工作頻率在20kHz-60kHz，聲波通過(guò)特殊設(shè)計(jì)的波導(dǎo)器將超聲能量傳遞到進(jìn)行外科手術(shù)的位置。超聲外科手術(shù)設(shè)備超聲眼科乳化治療儀、超聲手術(shù)刀、超聲眼科手術(shù)許多尖端是空心的，但也有實(shí)心的。空心的尖端允許同時(shí)進(jìn)行沖洗和抽吸，以確保超聲與組織的良好接觸，允許排除已破碎的組織，對(duì)外科手術(shù)位置處的組織提供冷卻和保護(hù)，對(duì)手持換能器提供冷卻。眼科用的裝置還有一個(gè)封閉的，包括被治療的眼在內(nèi)的水壓系統(tǒng)，用于手術(shù)期間控制并維持恒定的眼內(nèi)壓力。許多尖端是空心的，但也有實(shí)心的。手持換能器部件可以是磁致伸縮換能器或壓電陶瓷換能器，手持部件設(shè)計(jì)成諧振狀態(tài)使能量轉(zhuǎn)換的效率為最大。每一個(gè)手持部件一般由一個(gè)換能器、一個(gè)連接構(gòu)件和一個(gè)治療頭尖端構(gòu)成。超聲手術(shù)裝置治療頭尖端一般設(shè)計(jì)成尖銳、鋒利的形狀，便于切割和撕碎組織。超聲外科手術(shù)設(shè)備在眼科、神經(jīng)外科尤其具備特有的優(yōu)勢(shì)。超聲外科手術(shù)設(shè)備的性能主要取決于外科尖端的振動(dòng)偏移、設(shè)備的工作頻率和輸入電功率。主尖端振動(dòng)偏移的范圍一般為0-600um，在激勵(lì)頻率給定的條件下，偏移由手持部件的設(shè)計(jì)和激勵(lì)功率控制。含有心電應(yīng)用部分的多功能B型超聲診斷儀和超聲胎兒監(jiān)護(hù)儀，其B超探頭應(yīng)用部分為B型或BF型，而心電應(yīng)用部分為CF型。手持換能器部件可以是磁致伸縮換能器或壓電陶瓷換能器，手持部件醫(yī)用超聲設(shè)備安全通用要求中的有關(guān)測(cè)試項(xiàng)目1、含有心電監(jiān)護(hù)應(yīng)用部分的醫(yī)用超聲診斷設(shè)備，其心電應(yīng)用部分為CF型，其連續(xù)漏電流允許值如下表：電流正常狀態(tài)mA單一故障mA對(duì)地漏電流0.51外殼漏電流0.10.5患者漏電流0.010.05患者輔助電流0.010.05醫(yī)用超聲設(shè)備安全通用要求中的有關(guān)測(cè)試項(xiàng)目1、含有心電監(jiān)護(hù)應(yīng)用2、醫(yī)用超聲高能聚焦手術(shù)系統(tǒng)，其連續(xù)漏電流允許值：電流正常狀態(tài)mA單一故障狀態(tài)mA對(duì)滴漏電流510外殼漏電流0.10.5患者漏電流0.10.52、醫(yī)用超聲高能聚焦手術(shù)系統(tǒng)，其連續(xù)漏電流允許值：電流正常狀助聽器及人工耳蝸是用放大了的聲音來(lái)幫助失聰人士補(bǔ)償聽力的一種醫(yī)療器械助聽器及人工耳蝸是用放大了的聲音來(lái)幫助失聰人士補(bǔ)償聽力的一種影響助聽器接受度的重要因素助聽器的尺寸

隱蔽的CIC助聽器會(huì)讓態(tài)度得到改變(不再被認(rèn)為是殘疾）聲音效果

通過(guò)非線性、輸入調(diào)節(jié)的放大以及其它目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，聲音更加舒適。

物理尺寸

助聽器接觸耳朵的方式。換能器音質(zhì)

麥克風(fēng)和受話器對(duì)聲音的影響。影響助聽器接受度的重要因素助聽器的尺寸

隱蔽的CIC助聽器助聽器技術(shù)發(fā)展的五個(gè)時(shí)期

1、集聲器時(shí)代2、炭精時(shí)代3、電子管時(shí)代4、晶體管和集成電路時(shí)代5、數(shù)字時(shí)代助聽器技術(shù)發(fā)展的五個(gè)時(shí)期 1、集聲器時(shí)代助聽器的分類按外形分類

1、盒式

2、耳背式

3、定制式

4、眼鏡式

5、骨導(dǎo)助聽器助聽器的分類按外形分類盒式又稱體佩式出現(xiàn)早、體積大多采用普通晶體管元件，價(jià)格低廉盒式又稱體佩式耳背式使用廣泛適用于不同聽力損失程度的患者耳背式使用廣泛定制式可分為耳甲腔式（ITE)、耳道式(ITC)、深耳道式(CIC)可適用于輕到中重度聽力損失ITCCIC定制式ITCCIC眼鏡式將放大的聲音通過(guò)氣導(dǎo)方式傳入，也可通過(guò)骨導(dǎo)方式傳入。較少使用眼鏡式將放大的聲音通過(guò)氣導(dǎo)方式傳入，也可通過(guò)骨導(dǎo)方式傳入。骨導(dǎo)式聲音的輸出端是一個(gè)振動(dòng)器。振動(dòng)器