掌握数字减影血管造影(DSA)设备结构和工作原理是医学工程师开展日常维护维修管理的重要前提.通过分析X射线源、机械驱动、主机控制和图像输出等DSA设备的结构组成和部件功能,依据朗伯比尔定律阐述减影成像的工作过程,总结DSA图像质量的影响因素.同时,以Allura XPer FD20型DSA设备为例,对临床使用发生的检查床、机架和温度控制故障案例进行分析,对设备硬件结构和电路模块分别进行故障排查和处理,及时解决设备故障报警信息,以保障设备运行质量,提高故障维修效率.

目的:观察利用人工气道内温度节律性变化原理设计的控制呼吸持续性监护仪在不同人群和不同人工气道内的应用,探讨其监测控制呼吸持续性的可行性和有效性,为临床呼吸监测提供新方法.方法:选择择期行全身麻醉术的成人患者60例,1～3岁幼儿患者30例,美国麻醉师协会(ASA)分级Ⅰ-Ⅱ级;60例成人患者随机分为成人气管插管组(ATI组)和成人喉罩组(ALM组),每组30例,1～3岁幼儿患者30例设为幼儿气管插管组(CTI组).全麻诱导后,CTI组和ATI组患者行气管插管,ALM组患者置入喉罩,连接麻醉机行机械通气,连接控制呼吸持续性监护仪,观察监护仪是否能探测出各组患者呼吸频率(RR),比较各组监护仪探测的RR和麻醉机设定频率;3组患者均于手术开始前模拟呼吸回路断开、麻醉机手控未转换为机控和呼吸回路缓慢漏气3种临床常见控制呼吸持续性改变场景,比较各组间监护仪发出报警方式和报警时间.结果:3组患者应用控制呼吸持续性监护仪均能检测出RR,各组内患者RR和麻醉机设定频率比较差异无统计学意义(P＞0.05).在模拟3种常见呼吸持续性改变的场景中,3组患者呼吸持续性监护仪均发出内容为"注意,呼吸停止"的人工语音报警信号,报警信号均被注意到,ATI组和ALM组控制呼吸持续性监护仪开始报警时间比较差异无统计学意义(P＞0.05).与回路缓慢漏气比较,同一组患者呼吸回路断开和手控未转换为机控场景时开始报警时间缩短(P＜0.05).结论:在不同人群和不同人工气道内利用探测人工气道内温度节律性升降变化原理设计的控制呼吸持续性监护仪临床应用具有可行性及有效性,可为术中呼吸持续性监测和保障呼吸安全提供新方法.

目的 设计并研发一种智能加温加压输液装置,实现输液加温加压一体化,以提高输液治疗效率和患者救治成功率.方法 智能加温加压输液装置由囊袋和控制盒两部分组成,通过硬件设计和软件编程,主控单元以STM32F103C8微控制器为核心,采用隔膜泵实现对囊袋的加压,温度控制采用比例-积分-微分控制器闭环控制模式实现,并采用自制的加温模块提高加温效率,采用两节锂电池专用充电管理芯片,通过光电传感器实现液位报警.结果 智能加温加压输液装置测试结果显示性能良好,在液体输注过程中可维持液体温度,并可持续加温;压力范围为150～300 mmHg,通过按压压力控制按钮和压力大小调节按钮进行选定;电源装置带有蓄电功能,可储存8～10 h的电量;液体剩余量报警装置可进行有效报警提示.结论 本研究设计和研发的智能加温加压输液装置,具有简易便携、加温加压一体化、动态监测液体剩余量、有效防止空气栓塞等优点,不仅可以快速补充循环血容量,降低并发症的发生率,有效提高抢救成功率,而且操作简便,医护人员经过培训即可掌握其使用方法,适用于急诊、手术室、重症监护病房等临床科室.

基于全球移动通信系统(GSM)网络,设计磁共振二级冷却水温度监测报警系统,通过24 h实时监测磁共振二级冷却水温度及储量,实现设备突发故障报警.系统硬件由温度传感器DS18B20、无线通信模块TC35、STC89C52高性能CMOS 8位单片机组成.当温度探头监测到水温超标时,由单片机控制无线通信模块向预设手机发出报警短信,该系统在有效性实验中成功实现冷却水温度及储量报警功能.实际投入使用后,成功识别设备故障状态,有效保证了设备的正常运行.

目的 探讨输液泵在自然灾害条件下医学救援作用和特点,研制一种高性能、便捷性和多功能的智能输注装置,提高其医学救援保障能力.方法 该装置集成输液单元、注射单元、加温单元、体征监护单元、网络通讯单元和控制单元设计研制.输液单元采用半挤压式工作原理,与注射泵共同实现"一快两慢"功能,输注液体进行可控加温,体征监护单元实时采集患者生命体征参数.结果 经测试,高低温环境下,对比输注流速,温度补偿后输液流速误差小于4％;高压或低压环境下,对输液泵输注速率和准确性无显著影响;湿度对输注准确性无显著影响;电池自持时间大于6 h,满足自然灾害条件下出现的重大伤情救治对患者液体输注和加温、体征监护及管理等需求.结论 该智能输注装置具有集成化程度高、操作简单、方便携带,环境适应性强,可实时监测报警及管理等优点,同时还可安装于智能生命救治后送舱成套装备应对多样化自然灾害现场的急救和治疗,有效地提高自然灾害条件下医学救援保障能力.

目的:研究一款控制输液滴速和温度的装置,实现对输液速度的检测与控制及自动报警.方法:将输液管放置在控制装置内的莫菲氏管槽,利用红外线检测装置检测点滴的滴速,下端设置有加热柱和保温装置对药液进行加热和保温,当药液滴速异常或滴注完成时装置进行自动报警.结果:输液滴速和温度控制装置设计结构简单便于操作,实用性强,可对输液速度和温度进行控制和自动报警.结论:输液滴速和温度控制装置实现自动实时地监控液体滴速和温度控制,并在液体即将滴完时发出报警,能够减轻医护人员的工作量,增强输液安全和患者舒适度.

目的:分析生物安全实验室空调机组冬季冻裂的原因,提出解决对策.方法:分析实验室空调供暖系统的基本情况,针对空调设计、热媒温度、水流速、防冻报警及冷风渗透等进行深入分析,并提出改进措施.结果:通过分析,找出了产生冬季发生冻裂原因为空调机组以制冷为设计参数、热媒温度过低、水流速过低、防冻报警存在误差、新风阀密闭性差以及表冷器排水不彻底等因素.采取空调分冬夏季模式设计、保持热媒一次出水在70~90 ℃、定期维修保养循环泵、加装水过滤器、设置排气装置、使用保温密闭型新风阀、机组彻底排水以及设置旁通等措施后,科学有效地解决了空调机组冬季冻裂问题.结论:针对生物安全实验室空调机组冬季冻裂的问题采取有效可行的对策,能够取得较好的改进效果,提高生物安全实验室保障水平,为今后生物安全实验室空调系统的设计和管理提供可借鉴的经验.

目的:对体外诊断试剂冷链温度进行有效的管理,为临床诊疗提供安全可信的检查依据.方法:应用冷库和院内冰箱远程监控及报警平台,对体外诊断试剂入库温控验收、温度验收以及对不合格品种的差异化处理,保证有冷链要求试剂的温度可控性.结果:通过对体外诊断试剂冷链的管理,体外诊断试剂在医院得到了有效的监管,其在使用中全程有记录,可追溯,为临床医疗安全提供了有效的保障.结论:通过信息化技术的支撑和医院管理制度的落实,保证体外诊断试剂全流程冷链管理不失控,提高临床检验结果的稳定性和准确性,有效保障医院诊疗的安全.

目的 通过离体和在体实验,评估一台定制体外生命支持系统的可行性、稳定性、安全性.方法 由储血罐(模拟患者)、储血囊、氧合器、内径1/4英寸(1英寸=2.54 cm)连接管、水箱等建立离体测试模型.每天记录滚轴泵、水箱工作情况,分别以超声流量仪、温度计检测滚轴泵流量、水箱温度读数是否精确.将压力监测系统与美敦力体外膜肺氧合(ECMO)系统对同样压力的测量结果进行比较,评估其准确性及稳定性.满足监测系统报警条件,观察报警及停泵情况.将定制系统应用于4头健康幼猪和2头轻度ARDS幼猪24 h,记录幼猪的血流动力学、呼吸力学、气体交换、血液学参数,并观察定制系统工作情况.定制系统与超声流量仪、温度计等之间的一致性评估采用Bland-Altman分析的方法.结果 滚轴泵、监测系统、水箱均运行稳定.泵流量、泵前压、泵后压、膜后压、温度测量结果的95％一致性界限分别为:(-0.04 L/min,0.03L/min)、(-3 mmHg,3 mmHg)、(-5mmHg,6mmHg)、(-6mmHg,6mmHg).泵前压、泵后压、膜后压、气泡监测、储血囊均进行了100次测试,压力监测及储血囊报警均灵敏,停泵迅速,气泡监测仅60次报警并停泵.水箱报警温度为(42.3±0.2)℃.在体实验中定制系统工作平稳,健康幼猪接入定制系统后顺应性(Cdyn)有一过性下降,肺泡-动脉氧分压差(A-aDO2)和氧合指数(OI)有一过性升高,而ARDS幼猪接入定制系统后Cdyn呈上升趋势,A-aDO2和OI呈下降趋势.幼猪接入定制系统后平均动脉压相对稳定,血红蛋白及血小板呈下降趋势.结论 离体及在体实验显示该定制系统的滚轴泵、压力监测系统、水箱性能较好,初步证实该系统具有一定的可行性、稳定性、安全性.

目的:设计智能火灾报警系统,检测医院病房的火情并及时报警.方法:该系统利用CAN (controller areanetwork)总线设计与实现,主要是基于智能型探测器、相关配套模块以及智能型控制器完成功能,构建火灾智能报警网络系统,进而实现火灾报警、控制、监视等功能.该系统主要由单片机控制模块、温度采集模块、红外检测模块、烟雾检测模块、声光报警模块、显示模块组成.结果:利用该系统医院能有效地实时监控病房的火情,并进行声光报警,降低了火灾发生的隐患.结论:该系统性能可靠、实用性强,能有效解决以往火灾自动报警系统存在的漏报、误报等难题,市场前景广阔.