医疗设备

数字技术颠覆医疗器械

时间:2012-3-19 10:41:49  作者:未知  来源:网络转载  查看:399  评论:0

     由于数字技术具有易传输、稳定可靠、易储存和易还原等优点,故从上世纪90年代以来,数字技术已在各行各业获得长足发展。医疗器械制造业自然也不例外,可以这样说,数字技术正在彻底改变医疗器械业的旧貌。
       一些以数字技术为主的新产品业已成为医疗器械业的“当家品种”。由于使用了数字技术,一些传统医疗器械产品早已脱胎换骨,成为全新产品,如目前国外市场上形形色色的数字式助听器早已取代旧式半导体助听器成为消费者竟相购买的个人用医疗器械产品。此外,目前已在世界各地医疗部门广泛使用的多种医用诊断仪器(其中包括:CT、螺旋CT、MRI、PET等等)也是数字技术与医疗器械完美结合的先进产品。
       从上世纪90年代以来,一些新材料被陆续发现和应用于医疗器械的制造,从而使得医疗器械产品成本下降,可靠性上升。这些材料包括使用价格低廉的低密度聚乙烯、聚丙烯和尼龙等聚合物作为医疗器械的外壳材料,以此取代传统金属材料以及高透明性树脂以取代容易破碎的玻璃等材料。诸如vitallium(高钴铬钼耐腐蚀合金)和钛、钽等耐腐蚀稀有金属以及新型高分子聚合物材料成功应用于制造植入式医疗器械产品(如心脏起博器、血管支架、植入式胰岛素泵、心脏瓣膜等等),这些材料的使用不仅使上述医疗器械产品的性能和寿命得以极大提高,而且产品体积变轻巧、价格更便宜。
       数字技术和新材料的推广应用将彻底改变现有医疗器械产品的面貌,有人认为,在今后几年里,各种新颖数字医疗器械年销额有望达到上千亿美元规模,其市场发展前景不容小觑。
          现将2006年以来美国等发达国家开发上市的一些数字医疗器械新产品介绍如下,谨供业内人士及时了解国外医疗器械制造业的最新动向和先进产品开发上市情况。
       诊断、监护用产品 
      1. 数字化电子病历卡 美国AMPS公司今年4月推出一种新型“数字化电子病历卡”(ECGScan)。它能将病人所拍的X光片、CT片、MRI片等影像诊断片以及常规书写病历全部转化为数字储存起来。一旦医疗部门有需要查阅该病人的病历时,可在电脑上轻易读取上述资料,非常方便。 
      2. 数字式乳腺扫描仪 常规X光仪难以捕捉到隐藏在乳腺中的微小肿瘤,而乳癌一旦被发现常常已到晚期,难以治疗。目前乳癌业已成为严重危害妇女健康的世界头号“杀手疾病”,而早期发现乳癌肿块可便于及时采取治疗措施。       美国ThermoTrex公司不久前开发出一种新颖数字式乳腺扫描仪,它能将无形的X光转化成可见光信号。其原理是,利用一种新材料“碘化铯”结晶,将X光转化成可见光,从而可使大夫在检查妇女乳腺时能清楚观察到小至1mm大小的乳房肿块,并及时采取手术或药物治疗措施,拯救病人生命。该新仪器最大优点是,可将扫描结果转化为数字储存起来,故毋需繁琐的拍片手续。一旦需要时,大夫可在电脑里调阅病人的相关资料,非常方便。该仪器的发明将使无数早期乳腺癌患者得到及时治疗。
       3.照相机式数字扫描仪 数码相机现已成为取代传统光学照相机的数字电子新产品。美国一些科研单位正在加紧研制与数码相机类似、既能拍照又能扫描病人身体某些部位的新颖扫描仪。其体积仅比市售数码相机略大一点,医生可手持该仪器对病人身体特定部位进行扫描和拍照,并将扫描结果储存在仪器芯片内,检查完毕后,只要取出芯片放在计算机里阅读即可了解病人体内病变情况。
       该仪器的关键技术是采用一种名为“数字压缩传感”的新技术。由于采用了一些新材料,故新颖数字式扫描仪能做成小型化便携式产品,这样便于出诊医生随身携带和使用。
       4. 新一代医用4D超声波检查仪 超声波技术在检查病人身体时具有多种优势,如对病人无损伤、无副作用,以及可直接观察病人器官内部情况等等。但现有B超,无论黑白B超抑或彩色B超均有一些内在缺陷(如存在伪影等等)从而影响大夫诊断病情。美国ADUMS公司正在研制一种利用数字技术为主的新一代4D超声波检查仪,它不仅能缩短检查时间,还能提供高清晰度图像,消除常规B超图片上的“伪影”等缺陷。更重要的是,即将问世的新一代4D超声波仪体积小巧,便于携带,且售价并不比现有B超贵多少。主要原因是生产商大量采用价格低廉的低密度聚乙烯等聚合物为仪器外壳材料,故大大降低了产品重量和成本。
       5. 数字式重病监护仪 国际著名仪器仪表生产商菲利普公司今年5月推出一种新颖数字式重病监护仪Holy Grail,它不仅能显示病人的各项生命体征,更重要的是,该仪器还能根据病情发展情况提供医嘱(在机器上自动打印出来),指导护士及时采取对策(如使用何种药物、药水以及采取哪些抢救措施等等)。Holy Grail就像一位不会说话、但忠于责守的“医生”,使住院重病病人及其家属有了安全感。
       6.无线数字式心电图仪 美国Mortara仪器公司今年5月上市一种利用集成块制作的超小型无线数字式心电图仪,其分辨率较高,且便于携带,可在野外应用。使用很方便。
       治疗用数字器械 
      1. 数字式矫形外科材料制作机 许多病人由于车祸、工伤及其它各种原因常造成肢体残缺,故必需进行矫形外科手术以便修复缺损的肢体。美国一医疗器械研究所利用数字技术结合人类学、医学和矫形外科等多学科知识设计出一种新软件,利用该软件能为病人量身定做缺损颅骨修补(注:利用钛合金等新材料)、定制假肢、人造骨盆、骨关节等需要更换的骨科材料。更可喜的是,利用该软件牙科医生甚至还能为病人设计制作与病人的坏牙一模一样的“义齿”,经植入牙床后病人可很快恢复咀嚼功能。此外,利用该新技术还可为病人设计制作假耳廓及假鼻梁等等,其应用前景十分广阔。
       2. 尿失禁数字式治疗仪 尿失禁是中老年妇女的常见症状之一。其病理原因与病人尿道括约肌神经功能失调有关。美国医疗器械生产商已开发上市了多种可用于治疗尿失禁的数字式电子治疗仪。如不久前上市的新产品U-CONTROL SSEMG、4CONTI S-EMG、MYOTRAC和INFINITI U-CONTROL等等。这类仪器的工作原理是,它们能发出特定波长的电磁波,使病人尿道括约肌神经和骨盆底肌肉神经受到刺激,最终使尿失禁现象得到控制。
       这种数字式尿失禁电子治疗仪体积小巧,仅比普通电视遥控器稍大一点,便于病人随身携带。它由两节5号电池驱动,每天使用2小时可连续使用一个月时间。数字式尿失禁治疗仪的售价相差较大,最便宜的大众型治疗仪每台仅售335美元,而多功能数字式尿失禁治疗仪每台售价高达1600美元。
       个人监护仪的数字化
       1. 袖珍心率仪 其体积仅比普通电子手表略大一点,可藏在贴身内衣口袋里,以便心动过速病人随时监测心跳次数,及时采取药物治疗措施。
       2. 能自动打印结果的“智能血压仪” 这种数字式血压仪不仅体积小巧,便于高血压病人随身携带,而且可将测得血压读数直接储存在机芯内。一旦需要时,可将测得血压读数打印在纸带上,供主治大夫参考用药。 
      3. 数字式“红外耳温仪” 某些重病病人(如中风病人、车祸伤者等等)由于失去知觉难以测定其口腔温度。有鉴于此,美国一公司开发出一种名为TH809的红外测耳温仪,其体积与普通电动剃须刀相仿,医护人员只要手持这种小巧的数字式测耳温仪对准病人耳廓一扫立即能显示出病人的体温。且误差极小,
       4. 便携式生物反馈温度仪 美国一公司推出一种体积仅有香烟盒大小的翻盖式数字温度仪,使用者只要将手指按在仪器的绿色键上,几秒钟时间显示屏上即能清楚显示其体温。它还能同时显示测体温的时间和日历,对老年人尤为方便。
       5. 精神压力缓解仪 生活在工业化社会的人们,无论白领或蓝领均经常感到精神压力很大。为此,美国等发达国家已开发上市了多种可缓解精神压力的数字式仪器,其原理是:发射em波可使高度紧张的脑神经得以放松(这在医学上已得到证实)。该仪器的体积仅有一台小型晶体管半导体收音机大小,只要按下机器按钮,随着em波的发射,紧张不安的心情就会立即平静下来。更奇妙的是,在发射em波时,机器深蓝色显示屏上会出现不断流淌的一条条的红色波纹,就像“多瑙河之波”一样,令人心旷神怡。据说这种精神压力缓解仪在美国市场上十分畅销,其价格一般在600美元左右一台。
       6. 个人锻炼用“掌上电脑” RS800掌上电脑系美国一公司推出的专为长跑运动员和喜欢从事慢跑运动的人们设计的一种新颖数字式掌上电脑,其体积小巧,但功能并不少。它能将持有人在运动中的心跳、跑步距离和累计(一天或一月中)跑步总里程等重要数据储存在仪器里,以便教练或自己及时了解训练情况。
       小知识
       何谓“数字技术”  
     通俗一点讲,数字技术就是将包括广播、电视等无线电信号以及声音、图像(画面)照片、文字等转化为2进制(0、1)数字进行传输,经计算机处理后再还原为声、光或图像。


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