生物醫(yī)學(xué)測(cè)量與儀器課件7［ppt課件］(參考版)
2025-01-07 14:18本頁(yè)面
【正文】 。這種變化以兩種方式使生物的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化：首先，在組織結(jié)構(gòu)之間引起的相對(duì)振蕩變化，在周?chē)后w中趨向于建立穩(wěn)定的沖擊流，從而在局部產(chǎn)生很高的速度梯度，足以破壞細(xì)胞膜系統(tǒng)和生物大分子；其次，由于劇烈振蕩的結(jié)果，氣體在微氣泡中被壓縮時(shí)，使局部產(chǎn)生極高的溫度和壓強(qiáng)的突變，從而引起電離作用，從而把具有高度化學(xué)活性的自由基群以很高的濃度向周?chē)后w中釋放，其效果和電離輻射作用相似。 （ a）騷動(dòng)效應(yīng) （ b）摩擦效應(yīng) 2）超聲壓強(qiáng) 超聲在介質(zhì)中傳播時(shí)，波線上各處都出現(xiàn)交替的正壓和負(fù)壓，初步計(jì)算表明，對(duì)中等頻率的超聲，這種壓差可相當(dāng)于數(shù)百 kPa的壓強(qiáng)差。 （ 2）機(jī)械作用 超聲波對(duì)介質(zhì)的機(jī)械作用可分為輻射壓和聲壓兩種因素引起的。而這個(gè)轉(zhuǎn)變有一個(gè)弛豫過(guò)程，即分子的平動(dòng)能和振動(dòng)能相互轉(zhuǎn)換需要一定的時(shí)間。如果不發(fā)生任何形式的能量轉(zhuǎn)換，則在壓縮變?yōu)橄∈杵跁r(shí)，分子的平動(dòng)動(dòng)能還會(huì)還原成波動(dòng)能量。 （ 2）細(xì)胞 觀察到的普遍效應(yīng)是細(xì)胞膜的破裂 （ 3）生物組織 生物組織對(duì)超聲有相對(duì)高的吸收系數(shù)和低的熱傳導(dǎo)率 超聲波的生物效應(yīng)與作用機(jī)制 作用機(jī)制 能夠引起生物效應(yīng)的超聲作用可分為 熱作用、機(jī)械作用和化學(xué)作用， 而 空化作用 同時(shí)包含上述三作用。 激光治療儀 激光的生物效應(yīng) （ 1）熱效應(yīng) （ 2）光化效應(yīng) （ 3）壓強(qiáng)效應(yīng) （ 4）電磁場(chǎng)效應(yīng) （ 5）生物刺激效應(yīng) 激光的醫(yī)學(xué)應(yīng)用 ： 激光透射、光譜分析、激光分光光度計(jì)、激光干涉儀、激光多普勒、激光顯微鏡、光譜圖像分析 激光手術(shù)刀、激光碎石器、生物體用激光焊接器 /刺激器、殺菌用 人工光合作用、酶的激活、細(xì)胞增殖激活 微波治療儀 微波的生物效應(yīng) （ 1）致熱效應(yīng) （ 2）非熱效應(yīng) 微波的醫(yī)學(xué)應(yīng)用 （ 1）診斷和治療腫瘤 （ 2）調(diào)節(jié)自主神經(jīng)系統(tǒng)的功能 （ 3）加強(qiáng)垂體－腎上腺系統(tǒng)的功能，提高機(jī)體的防衛(wèi)和適應(yīng)能力 超聲治療儀 超聲手術(shù) 強(qiáng)功率聚焦手術(shù) 超聲手術(shù) 超聲手術(shù)刀和超聲骨鋸 超聲碎石 硬性結(jié)石粉碎 超聲治癌 海扶刀 典型代表：重慶海扶（ HIFU）技術(shù)有限公司 低能量的超聲波經(jīng)海扶刀準(zhǔn)確聚焦于靶組織，能量得到數(shù)千倍放大，所產(chǎn)生的高溫效應(yīng)、空化效應(yīng)、機(jī)械效應(yīng)和超聲生化等效應(yīng)，使腫瘤組織凝固性壞死，瞬態(tài)失去增殖、浸潤(rùn)和轉(zhuǎn)移的能力，并最終被機(jī)體吸收。根據(jù)不同的手術(shù)需要，設(shè)定不同的輸出功率。 （ 1）電凝 射頻頻率： 250kHz～ 調(diào)制（波簇）： 120/s左右 輸出電壓（開(kāi)路）： 300～ 2022V 輸出功率（ 500Ω ）： 80～ 200W （ 2）電切 射頻頻率： 500kHz～ 調(diào)制（波簇）：直接輸出或經(jīng)調(diào)幅處理 輸出電壓（開(kāi)路）： 9000V左右 輸出功率（ 500Ω ）： 100～ 750W 現(xiàn)代高頻電刀在電刀筆頭處通以氬氣 ， 以獲得特殊的凝血效果 ， 這類(lèi)儀器叫氬氣高頻電刀 。功率放大器采用 VMOS場(chǎng)效應(yīng)功率管， 電切 (純切 )時(shí)輸出開(kāi)路電壓要求為 3000V，最大輸出功率 300W，電凝時(shí)輸出開(kāi)路電壓要求為 7000V，最大輸出功率 120W。主機(jī)由振蕩器、調(diào)制器、功率放大、單片機(jī)控制等電路組成。使用高頻電刀切口小，可以減少流血甚至做到不流血，目前已得到廣泛應(yīng)用。 高頻電刀 高頻電刀 (HighFrequency Electrotome ) 是一種新型的取代機(jī)械手術(shù)刀進(jìn)行組織切割的電外科器械。 這是因?yàn)榉款澋牟∪诉€有心電波形和節(jié)律，這時(shí)就不允許隨便什么時(shí)刻除顫，因?yàn)槿绻澝}沖恰好打在心電 T波上（易激期），會(huì)引起心室纖顫而有致命危險(xiǎn)，所以除顫脈沖只允許落在 R波下降沿。 現(xiàn)代除顫器上還有心電監(jiān)護(hù)儀部分，心電測(cè)量電極與除顫電極共用，心室除顫后立刻可以看到心電波形，判斷病人是否轉(zhuǎn)復(fù)。 電容器放電時(shí)的峰值電流很大，約幾十安培，電流脈沖寬度一般在幾個(gè) ms之內(nèi)。貯存能量用并聯(lián)在高壓電容器兩端的能量計(jì)來(lái)測(cè)量。貯存能量由下式?jīng)Q定：（焦耳），其中 C是高壓電容器的電容值，一般取 16~30μF， U是電容器
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