“医学工程技术” 栏目所有文章列表

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  • 医学工程技术
    尚尚1 ,林思劼2a,郭伟新2b,丛丰裕1
    中国医疗设备. 2020, 35(8): 16-20. https://doi.org/10.3969/j.issn.1674-1633.2020.08.005
    光学显微镜在生物医学研究和临床医疗中有着广泛的应用。近年来深度学习技术为显微影像的自动分析提供了先 进算法支持。然而,目前我国医院和科研单位已安装的显微镜大多没有自带深度神经网络图像分析功能,而设备和软件的 升级又需要高额成本。本研究借助便携式计算设备对传统的数字光学显微镜进行人工智能升级,采用Jetson TX2便携式设 备运行Faster R-CNN网络对斑马鱼卵显微图像实现了3帧频的分类检测效率,对各类鱼卵的检测敏感度大于0.88,特异性大 于0.94,并且所用的便携式设备尺寸小,可以方便地放置在显微镜旁侧。本研究为人工智能赋能传统显微镜提供了一种方 便、低廉且具有良好推广性的技术解决方案。
  • 医学工程技术
    窦建洪1a,单桂秋1b,郑理华1c,徐波1a,陈宏文2 ,彭加凡3 ,潘泽森1c,何兴华1c
    中国医疗设备. 2020, 35(8): 21-26. https://doi.org/10.3969/j.issn.1674-1633.2020.08.006
    目的 研发一套适用于现场紧急医疗救援的输血输液加温控速装置,能实现液体快速、精准地输注和加温,且具备自 动排气功能。方法 采用Pro/E建模软件进行三维结构设计,主机以PIC16F1947微处理器芯片为核心,采用蠕动泵实现精准 控速。可分离式加温器单独使用PIC16F1936微处理器与主机通讯,通过PID算法实现控温。采用铝合金材料做加温盒传热 表面,并采取双面加温和对向齿形铝板结构设计,提高了加温效率。结果 研制出最大速度200 mL/min的急救输血输液加温 控速装置,可满足加温加压快速输血输液的临床要求。该机设计先进、操作便捷,适合短时间大容量输血和输液加温。结 论 该装置可满足各类重伤员的输注救治要求,在现场和院外的紧急医疗救援中发挥重要作用。
  • 医学工程技术
    温润龙1 ,李亮华1 ,陈伟胜1 ,罗万婷1 ,何恩彦2 ,谢炯2
    中国医疗设备. 2020, 35(8): 27-30. https://doi.org/10.3969/j.issn.1674-1633.2020.08.007
    目的 对体外心脏除颤器进行检测,了解医院在用体外除颤器的风险现状,提出风险控制建议。方法 使用检测仪 器,遵循国家计量技术规范JJF1149-2014心脏除颤器校准规范,运用统计学方法分析医院级别、使用年数、国产进口、维 护保养周期、有无培训记录等因素对除颤器不合格的影响。结果 14台出现一个或一个以上检测不合格项目,使用年数影响 外观或一般功能正常性检查不合格,厂家来源、医院维护保养、人员培训影响充电时间或释放能量不合格,储存能量保持 期间随着时间的延长释放能量出现衰减。结论 通过除颤器检测及数据统计分析,明确了定期检测、维护保养的重要性,加 强对释放能量失准设备的管理和确定合适的医疗设备经济使用年限能提高除颤器质量安全水平,保障临床使用的安全性、 有效性、经济性。
  • 医学工程技术
    李华玲1 ,李金凯2 ,张炜3 ,王沛沛2 ,孙新臣2
    中国医疗设备. 2020, 35(8): 31-35. https://doi.org/10.3969/j.issn.1674-1633.2020.08.008
    目的 训练和评价一种基于U-Net的自动分割方法对乳腺癌危及器官(Organs at Risks,OARs)的勾画。方法 实验 选取140例乳腺肿瘤病例,其中120例作为训练集,用于建立基于U-Net自动勾画模型,其余20例作为测试集,用于测试 自动勾画方法的勾画准确性,采用戴斯相似系数(Dice Similarity Coefficient,DSC)及平均最小距离(Mean Distance to Agreement,MDA)对所训练的自动勾画模型的勾画结果进行评估,并与有相同训练集及测试集的基于atlas的自动勾画方 法进行比较。结果 基于U-Net的自动勾画模型比基于atlas的自动勾画方法所勾画的OARs的DSC均值均高;且基于U-Net的 自动勾画模型勾画的OARs的MDA均值较后者均低。两种自动勾画方法在双侧肺、健侧乳腺及心脏的DSC值差异以及在左 肺、健侧乳腺及心脏的MDA值差异均具有统计学意义(P<0.05)。结论 基于U-Net的自动勾画模型在乳腺癌危及器官勾画中 具有较好的勾画效果,且其勾画准确性较基于atlas的自动勾画方法的高。
  • 医学工程技术
    周轩a ,刘宇轩a ,彭勇b
    中国医疗设备. 2020, 35(8): 36-38. https://doi.org/10.3969/j.issn.1674-1633.2020.08.009
    目的 评估血管机低剂量系统在经导管治疗房间隔缺损(Atrial Septal Defect,ASD)手术中的优势,探讨术中放 射及辐射剂量降低的因素和方法。方法 2018年7月至2019年12月接受经导管治疗ASD的患者共339例,分为FD10 Clarity 系统和FD10系统两组,通过收集各组手术的剂量面积乘积(Dose Area Product,DAP)、辐射剂量空气比释动能(Air Kerma,AK)数据,统计分析两组的差异性。结果 FD10 Clarity系统得到的平均DAP值为5702 mGy.cm2 ,低于FD10系统 的8576 mGy·cm2 ,降低了33.51%;FD10 Clarity系统得到的平均AK值为34.41 mGy,低于FD10系统的74.94 mGy,降低了 54.08%。结论 血管机低剂量系统在经导管治疗房间隔缺损心脏病手术中,较传统血管机系统,有着明显的射线剂量优势。
  • 医学工程技术
    程起元,郭滨,张科
    中国医疗设备. 2020, 35(8): 39-43. https://doi.org/10.3969/j.issn.1674-1633.2020.08.010
    目的 探究Prisma 3.0T磁共振运行过程中各物理参量的变化规律,为设备精准质量控制提供数据支持。方法 利用 Aquiferre数据采集系统,通过云端服务器与Prisma磁共振相连,实现运行参数的实时状态监测与采集。结果 得到了液氦水 平、液氦压力、冷头温度、屏蔽层温度和压力平衡加热功率等物理参量以及扫描量、成像方法等工作参量的实时数据。结 论 液氦压力升高、冷头温度上升、压力平衡加热功率减小等异常状态的同时发生,可能源于压力平衡加热功率的异常下 降,并且这一异常导致0.2%液氦散失。对采集得到的Prisma月工作量以及所应用的成像方法进行统计,获得了扫描量随时 间变化的曲线以及成像方法的月占比,为实现设备经济效益分析及新功能开发提供可靠数据支持。
  • 医学工程技术
    白静a ,徐雪茹a ,方慧玲b
    中国医疗设备. 2020, 35(8): 44-46. https://doi.org/10.3969/j.issn.1674-1633.2020.08.011
    目的 设计一种新型电钻式器械清洗刷,提高管腔器械清洗效率。方法 该新型清洗刷可连接于手电钻,实现手动与 自动两种刷洗方式。刷杆上布满出水孔,一端设有进水孔,手动使用时,可通流动水进行冲刷;刷杆可固定于电钻夹头, 自动进行管腔内壁高速旋转刷洗。通过临床应用,对常规毛刷与新型清洗刷的清洗用时与清洗效果进行评价。结果 设计出 新型电钻式器械清洗刷。实验发现,新型清洗刷刷洗效率与刷洗质量明显高于常规毛刷(P<0.05)。结论 该新型电钻式器 械清洗刷达到预期设计效果,可推广运用到临床工作。
  • 医学工程技术
    刘志明,胡晓兵,李彦儒
    中国医疗设备. 2020, 35(8): 47-50. https://doi.org/10.3969/j.issn.1674-1633.2020.08.012
    微型轴流泵在医疗辅助供血上应用广泛,但大多数都是恒流供血的模式,目前还没有有关轴流泵在提供搏动性辅助 的研究。本文通过建立实验模型,控制反馈系统,利用压力传感器、流量传感器实时监测系统压力和流量,研究了轴流血 泵在提供搏动性血流的可行性。结果显示,该轴流泵能较好的达到搏动血流的灌注效果,压力曲线逼近自然搏动曲线,流 量达到灌注需求,并初步验证了该方法下血泵的溶血性能。
  • 医学工程技术
    王旭开
    中国医疗设备. 2020, 35(8): 51-55. https://doi.org/10.3969/j.issn.1674-1633.2020.08.013
    目的 设计一种便携的外径为1.2~3.6 mm的超细电子支气管镜,以便实现8~11级支气管腔的检查和治疗。方法 该便携 超细电子支气管镜由镜体、显示主机及大屏部件组成。镜体包括可自由弯曲的插入部、摄像部件及照明部件等,显示主机 包括图像处理和控制部件、显示部件及接口模组等。摄像部件使用微型、低功耗图像传感器和超细的专用屏蔽线;照明部 件使用微型、高亮度LED产生光源,经过光纤为摄像部件提供照明;结合先进的图像处理和控制技术,能够更好地进行医 疗操作。结果 采用边长0.6 mm微型图像传感器,设计成功了一种无工作通道、外径1.2 mm、分辨率高达4万像素的内镜; 采用边长1.1 mm微型图像传感器、增加1.2 mm工作通道,设计成功了另外一种外径2.8 mm、分辨率高达16万像素的内镜。 结论 超细电子支气管镜达到了超细、无热的效果,又采用便携、存储、无线等先进技术更方便用户使用和教学,同时适用 于气管插管观察。
  • 医学工程技术
    陈艳,王琪,蒋佳旺
    中国医疗设备. 2020, 35(8): 56-59. https://doi.org/10.3969/j.issn.1674-1633.2020.08.014
    目的 提出一种基于数据挖掘技术的粗糙神经网络模型,为医疗设备故障监测与识别提供一种参考方法。方法 收集 我院2017年10月至2019年5月的呼吸机故障报警事件为研究对象,制定了故障因素采集方法,分别从设备使用环境因素、 电气因素及气路因素数据进行采集,同时搭建了8输入3输出的粗糙神经网络模型,并使用训练集和测试集分别对粗糙神经 网络模型进行训练和测试。结果 经训练集学习后,训练集呼吸机故障模式灵敏度、特异性及准确率分别为87.8%、85.6%、 91.1%,测试集呼吸机故障模式准确率达85.0%。结论 通过挖掘故障模式与故障因素的潜在关系,设备故障模式能够得到较 好识别,粗糙神经网络模型可为医疗设备故障监测与识别提供一种参考方法。
  • 医学工程技术
    石渊博1 ,徐浩然1 ,贺茂庆2 ,张政波3a,3b,曹德森3a,3b
    中国医疗设备. 2020, 35(5): 43-47. https://doi.org/10.3969/j.issn.1674-1633.2020.05.009
    随着可穿戴和物联网技术在医疗和健康管理领域的应用,产生了大量的连续动态生理数据,而目前国内外在连续动 态生理数据的采集、存储和交流利用上缺少有效的方法和模式。本文从实时和离线两个方面,探索了连续动态生理数据的 采集-存储和交换利用方式:对于实时传输的连续生理信号,我们采用基于时序数据库InfluxDB的方式解决数据采集和存储 问题,对于离线数据二次分析利用,我们采用基于HDF5文件格式解决多源异构数据整合与二次交换利用问题。该技术方案 用于我院临床科室随行监护生理监护,有效解决了连续动态生理数据的采集-存储和交换利用问题。本研究为该类数据的采 集和利用提供了一套有效的解决方案。
  • 医学工程技术
    冯跃飞a ,张程龙b ,杨佳轩b ,季振宇a ,史学涛a
    中国医疗设备. 2020, 35(5): 48-51. https://doi.org/10.3969/j.issn.1674-1633.2020.05.010
    目的 研究高强度运动前后人体下肢电阻抗血流信号及频谱特性的变化情况,为用电阻抗参数评价人体运动功能及疲 劳程度做基础。方法 利用课题组自行研制的电阻抗快速测量系统,分别测量10名志愿者高强度运动前后双侧下肢的阻抗血 流信号及1 kHz~1 MHz频段的电阻抗幅值变化情况。结果 阻抗血流信号变化特性显示,运动后人体双侧下肢阻抗血流信号 幅度增加22%±13%。阻抗频谱特性分析显示,100 kHz以下频段,运动对下肢阻抗幅值的影响不显著;在100 kHz以上频 段,运动后的下肢电阻抗幅值显著降低,测量频率越高,下降的程度越明显。1 MHz时的变化率可达53%±14%。结论 人 体电阻抗与其运动功能状态有着密切的关系,因而电阻抗参数有望作为一项定性甚至定量区分组织疲劳状态的重要指标。
  • 医学工程技术
    姚秀军,刘万宗,万敏,高娜,梁金奎,孙建军,王金红,高冉冉
    中国医疗设备. 2020, 35(5): 52-55. https://doi.org/10.3969/j.issn.1674-1633.2020.05.011
    本文采用新型试验装具和计算程序对金属接骨板进行四点弯曲测试,在此基础上对YY/T 0342-2002中的不同试验方 法进行对比分析。该套试验夹具及分析软件可分别得到试样不同位置的挠度值,进而测出YY/T 0342-2002中不同公式所得 到的等效弯曲刚度,有效地避免了非同一样品和两次试验操作存在的误差。通过本文的理论研究及数据分析,为监督抽检 和产品研发带来准确、科学、客观的测试数据。
  • 医学工程技术
    康诗然1a,1b,2a,刘博1b,2b,武佳宜1b,2b,加伟1b,2b,马佳1b,3,张勇1b,1c,马锋1b,吕毅1a,1b,严小鹏1a,1b
    中国医疗设备. 2020, 35(5): 56-58. https://doi.org/10.3969/j.issn.1674-1633.2020.05.012
    目的 探讨磁锚定设备辅助减戳孔腹腔镜子宫切除的可行性。方法 选用4只健康雌性Beagle犬为模型,利用我们自 行设计研发的磁锚定设备,采用两孔法完成犬子宫切除,记录手术操作时间、出血量,术者评价操作的便捷性。结果 4只 Beagle犬在磁锚定设备辅助下顺利完成了两孔法腹腔镜子宫切除手术,手术操作时间27~51 min,出血量小于20 mL,术中 利用钛合金组织钳能够顺利实现内置抓钳的钳夹和释放,内置抓钳在钳夹组织后未出现滑脱、组织损伤等并发症。内置抓 钳在体外锚定磁体的牵拉锚定下能够充分显露术野。结论 磁锚定设备可为减戳孔腹腔镜子宫切除提供良好的术野暴露和组 织牵拉,具有巨大的临床应用价值。
  • 医学工程技术
    王洪杰1 ,蒋旭强2 ,刘海涛2 ,于霞1
    中国医疗设备. 2020, 35(5): 59-61. https://doi.org/10.3969/j.issn.1674-1633.2020.05.013
    研究适应医疗救援及体检的新型智能拓展医疗方舱,建立快速高效新型检查检验移动平台。该医疗方舱采用商用车 二类底盘,合理布局大扩展方舱,满足X线、超声、心电、生化及体液检查,可满足各类检查检验的要求。新型移动智能 拓展检查检验方舱具有功能齐全、布局合理、适应能力强、机动性能强的特点,可以满足医疗体检及救援需要,具有广阔 的应用前景。
  • 医学工程技术
    唐飞a ,吕莉萍a ,叶伟a ,查显奎a ,程宇a ,吴迎凤a ,陈双双b ,阚晓红b
    中国医疗设备. 2020, 35(5): 62-65. https://doi.org/10.3969/j.issn.1674-1633.2020.05.014
    目的 了解安徽省102家公立医院呼吸内镜资源配置及开展情况,以便为呼吸内镜质量管理、普及和发展提供依据。 方法 采用“安徽省呼吸内镜开展现状调查表”,对全省102家公立医院进行问卷调查,收集数据进行分析。结果 调 查三级甲等医院有34家,其中32家有专门的呼吸内镜诊疗场所;非三甲医院有68家,其中66家有呼吸内镜诊疗场所。被 调查的102家医院共有各类电子支气管镜主机125台,拥有镜子数量178条,但呼吸内镜有单独洗消室的仅有12家。有60家 医院能操作呼吸内镜的医生数量多于三名。三级甲等医院开展呼吸内镜诊疗年限均大于5年,非三甲医院中仅39家。开展 最多的镜下治疗是内镜下异物取出和镜下注药。被调查医院中经常参与培训的仅有41家,能同时开展结核病诊断和治 疗的仅31家。结论 应加强呼吸内镜硬件设施的配置,加快呼吸内镜专业技术人员的培训,提高和规范呼吸内镜整体操作技 术,促进相关诊疗工作的健康发展。
  • 医学工程技术
    刘康博,周静,孟星,柳小军,张丹丹,韩颖,周小婷,徐玉茵,田林奇
    中国医疗设备. 2020, 35(5): 66-69. https://doi.org/10.3969/j.issn.1674-1633.2020.05.015
    目的 对一种国产新型的子宫填塞球囊导管进行生物相容性评价,为其在临床上的安全应用提供依据。方法 采用体 外细胞毒性试验、皮肤致敏试验、皮内反应试验、阴道刺激试验、溶血试验和热原试验等方法,对子宫填塞球囊导管的生 物学性能进行评价。结果 该球囊导管的细胞存活率为86%,无潜在的细胞毒性;该球囊导管无皮肤致敏性、皮内反应及阴 道组织刺激反应;该球囊导管的溶血率为0.3%;家兔的体温升高之和为0.1℃,无热原反应。结论 该国产新型子宫填塞球 囊导管符合国家相关标准,具有良好的生物相容性,为其临床的安全应用提供了可靠保障。
  • 医学工程技术
    申良荣1a,胡梦璇1a,王韵1a,杨静2 ,辛霞1b,许丽荣3
    中国医疗设备. 2020, 35(5): 75-78. https://doi.org/10.3969/j.issn.1674-1633.2020.05.017
    目的 对腹腔镜手术器械绝缘性能故障进行统计分析,并提出应对措施,以保障患者和操作者安全。方法 采用目测 法和仪器检测法分别对399件腹腔镜手术器械进行绝缘性能检测,比较两种方法检测腹腔镜手术器械绝缘性能的差别,分析 绝缘故障的原因;并通过问卷调查的方法,了解腹腔镜手术器械绝缘性能临床现状。结果 目测法和仪器检测法检出腹腔镜 手术器械绝缘层故障率分别为38.6%和44.86%,绝缘层故障可发生于器械前端、中部、末端、手持部等任何部位。两种方 法检出器械绝缘故障的种类、位置存在显著性差异(P<0.05)。结论 腹腔镜手术器械存在较普遍的绝缘层故障,通过目测 法和仪器检测法相结合的方法可提高器械绝缘层故障检出率,保障患者和医务人员安全。
  • 医学工程技术
    胡楚征,易大志
    中国医疗设备. 2020, 35(5): 79-82. https://doi.org/10.3969/j.issn.1674-1633.2020.05.018
    目的 研究阻塞报警压力测量及其不确定度在医用注射泵质量控制中的应用。方法 在规范标准环境条件下,测量医 用注射泵的阻塞报警压力,依据JJF1059.1-2012进行不确定度评定,并依据此不确定度对医用注射泵的质量进行综合评定。 结果 阻塞报警压力测量结果的不确定度评定可用于合理评估医用注射泵的质量性能,对医学设备工程部门进行医用注射泵 的质量控制提供指导。结论 对医用注射泵阻塞报警压力的不确定度分析和评定,是科学进行质量控制的有效定量方法,此 方法对其他的医用计量设备(如监护仪、呼吸机等)的质控有借鉴意义。
  • 医学工程技术
    陈旎1 ,曾彪1 ,张骥2
    中国医疗设备. 2020, 35(5): 83-87. https://doi.org/10.3969/j.issn.1674-1633.2020.05.019
    目的 探索使用瓦里安Rapidplan优化模块在宫颈癌容积调强计划(Volumetric Modulated Arc Therapy,VMAT)中 的可行性及潜在优势。方法 筛选50例经临床验证的宫颈癌VMAT计划导入Rapidplan数据库,建立一个自动优化模型;再 挑选12例宫颈癌VMAT计划对该模型进行测试。比较经Rapidplan优化模块的自动计划(Rapid-plan)和传统人工临床计划 (Clinical-plan)的靶区和危及器官剂量学差异。结果 Rapid-plan能够很好地预测剂量分布;与Clinical-plan相比,Rapidplan显著改善了靶区的均匀性(1.0597±0.01058 vs. 1.0459±0.0079)和适形度(0.7927±0.6686 vs. 0.8275±0.03788)。 Rapid-plan在危及器官的保护上更具优势;Rapid-plan组显著性降低了脊髓的Dmax以及小肠、直肠、乙状结肠、股骨头的 V20、V30、V40。此外,在优化效率上,Rapid-plan组比Clinical-plan组平均优化时间缩短了11.45%;在执行效率上,Rapidplan组的MU的平均值减少了62 MU,相对Clinical-plan降低了10.58%。结论 Rapidplan优化模块能够高效地完成宫颈癌 VMAT计划,在使用瓦里安Eclipse计划系统时推荐使用Rapidplan模块进行宫颈癌的计划制作。
  • 医学工程技术
    谢磊,张凡,张明旭
    中国医疗设备. 2020, 35(4): 23-26. https://doi.org/10.3969/j.issn.1674-1633.2020.04.006
    本文通过建立婴儿培养箱温控系统的数学模型,利用自动控制理论直观分析婴儿培养箱的动态性能和稳态性能。结 合理论模型与我院现有婴儿培养箱温度控制实测数据,对在用婴儿培养箱温控性能进行评价分析,并总结出涉及婴儿培养 箱温度失控的相关因素,提出预防性保养以及使用过程中的注意事项和改进方法。
  • 医学工程技术
    林钟石a,黄虹蓉a,臧德跃b,徐炜区b,林柏佑b,袁丽欣b,徐良c/sup>,刘尧a
    中国医疗设备. 2020, 35(4): 27-32. https://doi.org/10.3969/j.issn.1674-1633.2020.04.007
    对经常规塑形处理的镍钛诺合金材料进行全面的生物安全性评价,为该材料在医用产品制造和应用尤其是植入介入 器械领域的应用提供安全依据。为了模拟镍钛诺合金在医疗器械生产中的常规应用,对镍钛诺合金材料进行塑形处理为镍 钛合金丝,然后基于一系列GB/T 16886医疗器械生物学评价标准,对该镍钛合金丝进行热原试验、细胞毒性试验、皮内反 应试验、迟发性超敏反应试验、溶血试验、血栓形成试验、亚慢性全身毒性试验、肌肉植入试验、急性全身毒性试验、遗 传毒性试验等一系列生物安全性评价试验研究。结果表明,镍钛诺合金材料在普通大气下热氧化处理后的生物安全性符合 现有标准规范的要求。
  • 医学工程技术
    马颖慧1,王栋栋2,刘静1,3
    中国医疗设备. 2020, 35(4): 33-35. https://doi.org/10.3969/j.issn.1674-1633.2020.04.008
    目的 了解不同血液透析体外循环管路的结构、长度和容积,比较不同管路在结构、长度和容量上的差异。方法 选 择2种通用管路A、B和1种专用管路C为研究对象,描述各管路的结构和某对应型号的透析机体外循环组件的安装固定位 置;使用软尺和注射器测量各体外循环管路的长度和容积;比较通用管路与专用管路在长度和容积上的差异。结果 通用管 路与专用管路的结构相似,但专用管路的动脉端-泵管段内径较通用管路细。2种通用管路泵管-动脉壶段长度过长,分别是 专用管路的4.8倍和5.2倍。2种通用管路的动脉段容积均比专用管路多约30 mL。结论 通用型血液透析体外循环管路可针对 透析机进行适配性改良,以减少患者体外循环血量及血液与管路的接触面积。
  • 医学工程技术
    刘跃龙,刘耿淳,董可,黄拔群
    中国医疗设备. 2020, 35(4): 36-38. https://doi.org/10.3969/j.issn.1674-1633.2020.04.009
    目的 设计一种西门子加速器多叶光栅(Multi-Leaf Collimator,MLC)电机寿命预警系统,实现电机寿命预警值报 警。方法 采用VC++程序分别读取计划系统中导出的计划文件、网络传输系统中的日志文件。对82叶光栅每天的行程进行 计算,并从更换之日起开始累加。统计10个电机的寿命取平均值作为平均寿命,累加行程与平均寿命的比值为寿命进度, 每天晚上24时系统对寿命进度进行更新。结果 该预警系统实现了每天对西门子加速器MLC电机寿命进度实时更新,若寿命 进度大于90%,则进行报警。结论 预警系统的使用减少了设备维修工程师的工作量,提高了机器开机率,增加了病人治疗 效果。
  • 医学工程技术
    王秋静,李天舒,吕文伟,安钢
    中国医疗设备. 2020, 35(4): 39-41. https://doi.org/10.3969/j.issn.1674-1633.2020.04.010
    目的 设计一种数据采集系统,使老式医用多道生理记录仪实验数据数字化。方法 选用MSP430F149单片机片 内的ADC12模块和FLASH存储芯片,对医用多道生理记录仪数据采集系统进行设计。在硬件电路的设计中,主要介 绍MSP430F149单片机的外围接口电路和单片机与微机系统之间的RS232通信电路;在软件的研发中,用C语言开发 MSP430F149单片机的定时A/D转换程序和单片机与微机系统之间的RS232通信程序。结果 将老式医用多道生理记录仪模拟 实验数据通过单片机A/D转换为数字实验数据,并经过通信存储在微机中。采集系统能够实现多通道数据采集,采集结果 准确度高。结论 该数据采集系统具有成本低、结构简单、可靠性高等特点,可广泛用于机能学实验的生物信号检测、汇录 和分析硬件系统。
  • 医学工程技术
    王明玲a ,郭艳a ,陈志兰a ,曹新颖a,王凯b
    中国医疗设备. 2020, 35(4): 42-44. https://doi.org/10.3969/j.issn.1674-1633.2020.04.011
    目的 研制一种新型肢体保暖护套,应用于股骨闭合复位手术患者肢体保暖。方法 本设计从内到外依次设有保暖 层、加热层和隔热层,保暖层设有温度感应装置,护套本体外侧设有温度指示计和温度调节器。通过与常规保温措施对 比,探讨该新型肢体保暖护套的效果。结果 股骨闭合复位的手术中,新型肢体保暖护套对术中和术后患者的保暖效果优于 常规保温措施(P<0.05)。使用新型肢体保暖护套患者温度舒适性高,术后复苏的时间短,低体温及寒战的发生率低,与 对照组相比差异有统计学意义(P<0.05)。结论 该新型肢体保暖护套可有效降低股骨闭合复位手术患者术中低体温发生情 况,还具有监测及调节温度的功能,值得在临床推广应用。
  • 医学工程技术
    来艳辉
    中国医疗设备. 2020, 35(4): 45-47. https://doi.org/10.3969/j.issn.1674-1633.2020.04.012
    针对目前医院老式抢救车开锁繁琐等问题,本研究设计了一种医疗抢救车一次性专用锁,在抢救车上采用锁扣结合 一次性塑料锁的方式,可集中管理多个抽屉和橱柜,一次动作即可全部打开。使用一次性卡扣式塑料锁后,护士开锁取用 药品、取用物品及清点物品的用时均低于使用前,抢救车急救药品、物品的完好率均高于使用前,差异有统计学意义。一 次性专用锁设计简单安全实用,改造成本低廉,可减轻护士交接工作量,具有良好的应用前景和实际意义。
  • 医学工程技术
    时飞跃1,2,王敏1,秦伟1,赵环宇1,魏晓为1
    中国医疗设备. 2020, 35(4): 48-51. https://doi.org/10.3969/j.issn.1674-1633.2020.04.013
    目的 评估DeepViewer软件自动勾画乳腺癌保乳术后患者心脏结构的可行性与准确性。方法 选取20例乳腺癌保乳 术后患者进行研究,其中左侧乳腺癌10例,右侧乳腺癌10例。通过比较DeepViewer软件自动勾画和手工勾画的体积差 异、位置差异、形状一致性和勾画时间,同时对左侧和右侧乳腺癌的数据进行比较研究,评估DeepViewer软件自动勾 画心脏结构的可行性和准确性。结果 自动和手工勾画两种方式心脏结构的百分体积差异(ΔV%)为-21.43%±5.52%, 总位置差异(ΔL)为(0.37±0.19)cm,相似性指数为0.84±0.03,自动勾画比手工勾画节约了大约84%的勾画时间。 左侧乳腺癌和右侧乳腺癌患者的DSC值分别为0.83±0.03和0.85±0.02,两组差异无统计学意义(P>0.05)。结论 使用 DeepViewer软件自动勾画乳腺癌保乳术后患者的心脏结构能够达到满意的勾画结果,并可缩短心脏结构的勾画时间,提 高放疗工作效率。
  • 医学工程技术
    邹达,冯夕萌,刘刚军,任秋实,卢闫晔
    中国医疗设备. 2020, 35(3): 28-32. https://doi.org/10.3969/j.issn.1674-1633.2020.03.008
    视网膜有着很高的氧代谢需求,当人体出现眼部病变或全身系统性疾病时,通常会出现对应的视网膜血氧代谢异常 和功能紊乱。对于视网膜血管含氧情况的检测有着重要的临床价值。然而,目前商用和实验室开发的视网膜血氧饱和度无 创检测仪器均采用科研级探测器,其价格昂贵,不利于仪器的大规模生产和销售。本研究设计了一种基于单镜头反射式相 机(单反相机)的视网膜血氧饱和度无创测量系统,该系统基于眼底相机,以Nikon D70单反相机作为探测器,针对其较理 想的光谱响应曲线,通过提取出其绿色和红色通道记录的视网膜成像结果,即可用于功能性的血氧饱和度的检测。本研究 提出的方法为廉价版的视网膜血氧饱和度检测分析仪提供了新的思路。该系统的测量准确性和重复性良好,具有在临床上 进一步进行研究和应用的潜力。
  • 医学工程技术
    董双鹏1,2,张晨1,李沅1,景明1,王玲2,李涤尘2,康建峰2,董恩纯2
    中国医疗设备. 2020, 35(3): 37-41. https://doi.org/10.3969/j.issn.1674-1633.2020.03.010
    目的 探索3D打印骨科植入物多孔结构形貌分析方法。方法 通过Micro-CT采集多孔样品图像数据,采用MIMICS软 件自带分析功能及三维重建功能,通过内切圆法、等效圆面积法、内切球法对多孔结构的孔隙率、孔径、丝径等形貌特征 进行分析,比较二维图像与三维图像分析结果的差异,与理论设计参数进行比较,并通过重量法进行验证。结果 对于规则 孔型多孔结构,可以考虑采用内切球法进行孔径分析;对于不规则孔型多孔结构,内切圆法和等效圆面积法更为适用。结 论 通过Micro-CT扫描图像重建+MIMICS软件分析方法是3D打印骨科植入物多孔结构形貌特征的一种有效方法。
  • 医学工程技术
    韩伟1,2,张尊景1,田敬才1,汤池1,景达1,郭伟1,翟明明1,谢康宁1
    中国医疗设备. 2020, 35(3): 42-46. https://doi.org/10.3969/j.issn.1674-1633.2020.03.011
    目的 探索多尺度熵结合支持向量机的方法是否可以有效检测人体脑疲劳状态,进而比较不同脑皮层位置的电极检测 脑疲劳的效果。方法 通过持续认知负荷任务建立脑疲劳模型,采用一款便携式脑电设备采集12名实验对象清醒和疲劳状态 的脑电信号,以多尺度熵为特征,结合支持向量机算法对两种状态的脑电进行分类。结果 在进行持续认知负荷任务后,实 验对象的疲劳程度明显上升,NASA-TLX和KSS量表结果均具有显著的统计学差异(P<0.01);在额叶Fpz、顶叶Pz和枕叶 Oz三个电极,实验对象清醒和疲劳状态脑电信号的平均分类准确率分别为92.16%、81.63%和90.54%,其中Fpz和Oz电极之 间没有统计学差异(P>0.05),二者和Pz电极之间有显著的统计学差异(P<0.05)。结论 多尺度熵结合支持向量机可以有 效地对人体清醒和脑疲劳状态进行检测,Fpz和Oz电极比Pz电极的检测效果更好。
  • 医学工程技术
    曹新志1,钱志余1,张志强2,许强2,汤黎明2
    中国医疗设备. 2020, 35(3): 47-51. https://doi.org/10.3969/j.issn.1674-1633.2020.03.012
    目的 本文旨在利用静息态功能磁共振成像技术,对额叶癫痫(Frontal Lobe Epilepsy,FLE)影响下的脑功能网络 特征进行分析,寻找可能的FLE脑损伤客观评价指标。方法 利用图论分析方法中的边、节点度、节点效率和介数中心度参 数,获得患者组和对照组的这些参数计算结果并进行两样本t检验,分析FLE影响下的脑功能网络变化特征,并进一步研究 这种变化特征与发作频率和病程之间的相关性。结果 FLE患者组与对照组相比,边、节点度、节点效率和介数中心度参数 均有重要统计学差异结果,且发现差异结果中与发作频率和病程存在一定的相关性。结论 基于图论分析方法的静息态脑功 能网络特征参数有可能作为FLE的评估指标,为FLE的评价提供依据。
  • 医学工程技术
    张亮a,马亚丽a,邵雯b
    中国医疗设备. 2020, 35(3): 52-55. https://doi.org/10.3969/j.issn.1674-1633.2020.03.013
    为了提高现有胆道支架的降解程度,改善易移位和发生胆道再狭窄的现状,本文设计了一种新型可降解TAXOLP3/4HB-PCL胆道支架,确定了基本结构参数。根据正常成年人和不同年龄段儿童的胆管尺寸,设计出了5种直径的直管型可降 解胆道支架。采用MTT法评价胆道支架所用P3/4HB-PCL材料对成纤维细胞的增殖影响,并将材料浸入PBS缓冲液中对其降解 性进行分析。结果表明,P3/4HB-PCL材料细胞反应性极轻,生物相容性良好,在类人体环境的条件下,降解性能良好。
  • 医学工程技术
    王斌俊
    中国医疗设备. 2020, 35(3): 56-59. https://doi.org/10.3969/j.issn.1674-1633.2020.03.014
    目的 通过对容积输液泵故障数据的分析,制定针对性的质控手段,从而降低故障发生率。方法 通过医疗设备管理软 件,调用我院2013~2017年近5年容积输液泵的维修记录进行统计,使用拉普拉斯变换公式,对统计数据进行可靠性分析,验 证容积输液泵的故障趋势。结合容积输液泵发生故障时间分布和产生原因的特点,对容积输液泵进行多种针对性的质控干 预手段,并观察干预后的影响。结果 拉普拉斯趋势检验推断2018年容积输液泵的可靠性趋势变差。 结论 针对容积输液泵故 障发生原因制定针对性的质控策略可有效降低容积输液泵的故障发生率,有效保障容积输液泵临床使用的安全性。该方法也 可应用于其他医疗设备,为医疗机构设备管理部门更好的结合质控手段,保障医疗设备临床使用安全提供一定参考价值。
  • 医学工程技术
    王艳芹,杨忠群,李雪英,韩翔环,王雷东,高振
    中国医疗设备. 2020, 35(3): 60-63. https://doi.org/10.3969/j.issn.1674-1633.2020.03.015
    目的 加强呼吸机的质量安全控制,提高呼吸机的稳定性,降低其临床风险。方法 使用美国FLUKE VT650气体 流量检测仪,检测呼吸机的潮气量、呼吸频率、氧浓度、吸气压力水平、呼吸末正压5项参数的设定值、显示值和实测 值。结果 29台呼吸机的5项参数中,通气频率、潮气量、吸气压力水平、呼气末正压的误差合格率100%,氧浓度误差合 格率72.4%。结论 大多数呼吸机已配置自我检测功能,可以自动完成检测及校正工作,同时定期对呼吸机质量控制进行检 测,提高其稳定性及安全性,促进医疗工作安全有序地开展。
  • 医学工程技术
    蒋志玮1a,霍新颖1b,时飞跃1b,2,秦伟1b,林强1a,秦航1a
    中国医疗设备. 2020, 35(3): 64-66. https://doi.org/10.3969/j.issn.1674-1633.2020.03.016
    目的 通过实验分析水模体的CT图像数据,探讨层面位置对西门子CT模拟机图像噪声的影响。方法 调用西门子 Sensation Open CT模拟机的日常质量检测程序,使用水模体进行10次测量,得到两种情形(标称管电压120 kV和140 kV)相 邻的六层(S1~S6)CT图像。通过手工勾画得到感兴趣区CT值的标准偏差值(图像噪声)数据。对不同层面位置的图像 噪声数据进行统计分析和比较研究。结果 120 kV情形下,S1~S6层的图像噪声分别为(10.73±0.05)、(10.66±0.05)、 (10.58±0.09)、(10.58±0.08)、(10.72±0.06)、(10.88±0.06)HU;140 kV情形下,S1~S6层的图像噪声分别为 (10.09±0.09)、(10.02±0.04)、(9.90±0.07)、(9.93±0.05)、(10.1±0.09)、(10.17±0.12)HU。统计分析显 示,不同层面的图像噪声数据总体上有统计学差异。结论 层面位置对西门子CT模拟机图像噪声有影响,中心层面位置的图 像噪声小于两端层面的数值。
  • 医学工程技术
    张国前,张书旭,王琳婧,阳露,王锐濠,张全彬,彭莹莹,李萍,曾庆星,罗松桂
    中国医疗设备. 2020, 35(3): 67-70. https://doi.org/10.3969/j.issn.1674-1633.2020.03.017
    目的 利用Pinnacle V9.10计划系统脚本函数,在没有配置动态计划模块的情况下,实现鼻咽癌在线自适应放疗。 方法 编辑并嵌入脚本函数,借助西门子滑轨CT和IBA Compass三维剂量验证系统,在医生和物理师共同参与下,依次进行 一例鼻咽癌放疗计划的移植、靶区和危及器官轮廓的移植和修改、计划评估、新计划的生成和剂量的在线验证。结果 利用 脚本函数及人工手动操作相结合的方式完成了4个分次的在线自适应放疗,其中计划更新1次。结论 脚本函数的应用能够协 助放疗工作人员实现在线自适应放疗,但在线计划的重新优化效率和累积剂量的精确评估问题仍需进一步解决。
  • 医学工程技术
    王瑞青1,2,马航1,李昊庭1,史学涛1,刘本源1,季振宇1
    中国医疗设备. 2020, 35(2): 31-35. https://doi.org/10.3969/j.issn.1674-1633.2020.02.008
    目的 研究乳腺癌新辅助化疗期间,乳腺电阻抗扫描(Electrical Impedance Scanning,EIS)成像系统检测乳腺癌组织 变化的能力。方法 构建精细化乳腺电阻抗仿真模型,分析新辅助化疗期间EIS系统检测癌组织尺寸和电导率变化的能力, 并对仿真数据进行曲线拟合得到对应的回归方程,最终得到衡量EIS系统检测癌组织变化的指标。结果 EIS系统检测癌组织 变化的能力与癌组织的长径和电导率变化均呈线性关系。当EIS系统检测阈值为0.05时,EIS系统可检测到的癌组织长径的 最小变化量为2.17 mm,癌组织电导率的最小变化量为0.78 S/m。结论 EIS系统能够实现对癌组织尺寸和电导率变化的敏感 检测,仿真结果可为EIS应用于乳腺癌新辅助化疗疗效评价提供理论指导。
  • 医学工程技术
    郗睿1,张轶1,于强2
    中国医疗设备. 2020, 35(2): 49-51. https://doi.org/10.3969/j.issn.1674-1633.2020.02.012
    利用计算机辅助技术及3D打印技术对来自江苏省某口腔医院的10例下颚肿瘤患者进行手术方案及辅助导板的设计 (设计导板包括手术全过程下颚截骨导板、腓骨截骨导板、下颚导航模板)制作。用来改善下颚肿瘤手术导板固定方式及 结构并提升导板贴合度,精准化手术操作,以期达到预想的术前方案要求。临床应用验证所有患者手术均顺利完成,手术 结果与术前方案完全一致,跟台时未发现手术过程中医生会因为导板问题导致手术中断的现象,术后患者康复情况良好。 数字化导板设计应用提高了下颚手术的安全性、降低手术复杂程度,有效地辅助医生顺利完成手术。为下颚肿瘤手术方案 提供了新思路和方法。
  • 医学工程技术
    牛传猛,马攀,李明辉,戴建荣
    中国医疗设备. 2020, 35(2): 52-55. https://doi.org/10.3969/j.issn.1674-1633.2020.02.013
    本文提出了一种术中放疗辅助对中系统设计方案,并通过模型仿真验证其可行性。该辅助对中系统由测量链和数 显单元组成。其中,测量链采用多关节连杆结构,用于建立治疗限光筒和术中放疗机的空间位置关系;数显单元利用单片 机采集测量链各关节处角度传感器的数值,进而通过求解方程运算得到实现对中操作所需的机头运动参数,供操作人员参 考。模型仿真表明,测量链可实现对治疗限光筒的柔性跟随,其采用的多关节连杆结构设计方案可用于指导实验样机的机 械本体研制。基于Denavit-Hartenberg方法建立的机头运动参数解算方程可准确解算出实现对中操作所需的机头运动参数, 可用于指导实验样机的软件设计。