超聲波在醫(yī)學(xué)上的作用范文
時間:2023-11-07 17:51:51
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篇1
[關(guān)鍵詞]超聲波 傳感器 疾病診斷 測距系統(tǒng) 液位測量
一、超聲波傳感器概述
1.超聲波
聲波是物體機械振動狀態(tài)的傳播形式。超聲波是指振動頻率大于20000Hz以上的聲波,其每秒的振動次數(shù)很高,超出了人耳聽覺的上限,人們將這種聽不見的聲波叫做超聲波。超聲波是一種在彈性介質(zhì)中的機械振蕩,有兩種形式:橫向振蕩(橫波)及縱向振蕩(縱波)。在工業(yè)中應(yīng)用主要采用縱向振蕩。超聲波可以在氣體、液體及固體中傳播,其傳播速度不同。另外,它也有折射和反射現(xiàn)象,并且在傳播過程中有衰減。超聲波在媒質(zhì)中的反射、折射、衍射、散射等傳播規(guī)律,與可聽聲波的規(guī)律并沒有本質(zhì)上的區(qū)別。與可聽聲波比較,超聲波具有許多奇異特性:傳播特性──超聲波的衍射本領(lǐng)很差,它在均勻介質(zhì)中能夠定向直線傳播,超聲波的波長越短,這一特性就越顯著。功率特性──當聲音在空氣中傳播時,推動空氣中的微粒往復(fù)振動而對微粒做功。在相同強度下,聲波的頻率越高,它所具有的功率就越大。由于超聲波頻率很高,所以超聲波與一般聲波相比,它的功率是非常大的??栈饔茅ぉぎ敵暡ㄔ谝后w中傳播時,由于液體微粒的劇烈振動,會在液體內(nèi)部產(chǎn)生小空洞。這些小空洞迅速脹大和閉合,會使液體微粒之間發(fā)生猛烈的撞擊作用,從而產(chǎn)生幾千到上萬個大氣壓的壓強。微粒間這種劇烈的相互作用,會使液體的溫度驟然升高,從而使兩種不相溶的液體(如水和油)發(fā)生乳化,并且加速溶質(zhì)的溶解,加速化學(xué)反應(yīng)。這種由超聲波作用在液體中所引起的各種效應(yīng)稱為超聲波的空化作用。
超聲波的特點:(1)超聲波在傳播時,方向性強,能量易于集中;(2)超聲波能在各種不同媒質(zhì)中傳播,且可傳播足夠遠的距離;(3)超聲波與傳聲媒質(zhì)的相互作用適中,易于攜帶有關(guān)傳聲媒質(zhì)狀態(tài)的信息(診斷或?qū)髀暶劫|(zhì)產(chǎn)生效應(yīng))。
2.超聲波傳感器
超聲波傳感器是利用超聲波的特性研制而成的傳感器。以超聲波作為檢測手段,必須產(chǎn)生超聲波和接收超聲波。完成這種功能的裝置就是超聲波傳感器,習(xí)慣上稱為超聲換能器,或者超聲探頭。
超聲波探頭主要由壓電晶片組成,既可以發(fā)射超聲波,也可以接收超聲波。超聲探頭的核心是其塑料外套或者金屬外套中的一塊壓電晶片。構(gòu)成晶片的材料可以有許多種。超聲波傳感器主要材料有壓電晶體(電致伸縮)及鎳鐵鋁合金(磁致伸縮)兩類。電致伸縮的材料有鋯鈦酸鉛(PZT)等。壓電晶體組成的超聲波傳感器是一種可逆?zhèn)鞲衅?它可以將電能轉(zhuǎn)變成機械振蕩而產(chǎn)生超聲波,同時它接收到超聲波時,也能轉(zhuǎn)變成電能,所以它可以分成發(fā)送器或接收器。有的超聲波傳感器既作發(fā)送,也能作接收。 超聲波傳感器由發(fā)送傳感器(或稱波發(fā)送器)、接收傳感器(或稱波接收器)、控制部分與電源部分組成。發(fā)送器傳感器由發(fā)送器與使用直徑為15mm左右的陶瓷振子換能器組成,換能器作用是將陶瓷振子的電振動能量轉(zhuǎn)換成超能量并向空中幅射;而接收傳感器由陶瓷振子換能器與放大電路組成,換能器接收波產(chǎn)生機械振動,將其變換成電能量,作為傳感器接收器的輸出,從而對發(fā)送的超進行檢測。控制部分主要對發(fā)送器發(fā)出的脈沖鏈頻率、占空比及稀疏調(diào)制和計數(shù)及探測距離等進行控制。
二、超聲波傳感器的應(yīng)用
1.超聲波距離傳感器技術(shù)的應(yīng)用
超聲波傳感器包括三個部分:超聲換能器、處理單元和輸出級。首先處理單元對超聲換能器加以電壓激勵,其受激后以脈沖形式發(fā)出超聲波,接著超聲換能器轉(zhuǎn)入接受狀態(tài),處理單元對接收到的超聲波脈沖進行分析,判斷收到的信號是不是所發(fā)出的超聲波的回聲。如果是,就測量超聲波的行程時間,根據(jù)測量的時間換算為行程,除以2,即為反射超聲波的物體距離。把超聲波傳感器安裝在合適的位置,對準被測物變化方向發(fā)射超聲波,就可測量物體表面與傳感器的距離。超聲波傳感器有發(fā)送器和接收器,但一個超聲波傳感器也可具有發(fā)送和接收聲波的雙重作用。超聲波傳感器是利用壓電效應(yīng)的原理將電能和超聲波相互轉(zhuǎn)化,即在發(fā)射超聲波的時候,將電能轉(zhuǎn)換,發(fā)射超聲波;而在收到回波的時候,則將超聲振動轉(zhuǎn)換成電信號。
2.超聲波傳感器在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用
超聲波在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用主要是診斷疾病,它已經(jīng)成為了臨床醫(yī)學(xué)中不可缺少的診斷方法。超聲波診斷的優(yōu)點是:對受檢者無痛苦、無損害、方法簡便、顯像清晰、診斷的準確率高等。
3.超聲波傳感器在測量液位的應(yīng)用
超聲波測量液位的基本原理是:由超聲探頭發(fā)出的超聲脈沖信號,在氣體中傳播,遇到空氣與液體的界面后被反射,接收到回波信號后計算其超聲波往返的傳播時間,即可換算出距離或液位高度。超聲波測量方法有很多其它方法不可比擬的優(yōu)點:(1)無任何機械傳動部件,也不接觸被測液體,屬于非接觸式測量,不怕電磁干擾,不怕酸堿等強腐蝕性液體等,因此性能穩(wěn)定、可靠性高、壽命長;(2)其響應(yīng)時間短可以方便的實現(xiàn)無滯后的實時測量。
4.超聲波傳感器在測距系統(tǒng)中的應(yīng)用
超聲測距大致有以下方法:①取輸出脈沖的平均值電壓,該電壓 (其幅值基本固定)與距離成正比,測量電壓即可測得距離;②測量輸出脈沖的寬度,即發(fā)射超聲波與接收超聲波的時間間隔 t,故被測距離為 S=1/2vt。如果測距精度要求很高,則應(yīng)通過溫度補償?shù)姆椒右孕U3暡y距適用于高精度的中長距離測量。
三、小結(jié)
文章主要從超聲波與可聽聲波相比所具有的特性出發(fā),討論了超聲波傳感器的原理與特點,并由此總結(jié)了超聲波傳感器在生產(chǎn)生活各個方面的廣泛應(yīng)用。但是,超聲波傳感器也存在自身的不足,比如反射問題,噪聲問題的等等。因此對超聲波傳感器的更深一步的研究與學(xué)習(xí),仍具有很大的價值。
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篇2
孕前最好做胸部B超
新媽媽們見到剛出生的寶寶固然喜悅,但也不要因此而忽視了自己的身體健康。剛生完孩子,一位尚處于哺乳期的新媽媽不幸被查出患有“炎性乳癌”。這位新媽媽起先認為只是炎癥,沒有去醫(yī)院,可等到再去就診的時候卻已是癌癥晚期了。
女性在懷孕、哺乳期間,體內(nèi)激素水平大為改變,進入“炎性乳癌”高發(fā)期。但是孕哺乳期女性本來由于乳腺增生和脹奶等原因,都會不同程度地出現(xiàn)變化和不適,也會有類似炎癥的“紅腫熱痛”現(xiàn)象,這也可能干擾患者判斷,極易與哺乳期急性乳腺炎混淆。
“炎性乳癌”特點是惡變程度高、進展快、復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移多、癥狀類似炎癥,非常容易被忽略。所以女性最好在懷孕之前做一次胸部B超,凡有超過1厘米的纖維瘤應(yīng)及時處理;孕期哺乳期女性也應(yīng)該多觀察自身情況,一旦有不明顯的炎癥表現(xiàn)或摸到包塊,最好到乳腺??凭驮\。
早孕未滿18周不宜做B超
近些年來,隨著超聲診斷儀器種類增多,功率增大,頻率增高,婦產(chǎn)科的超聲診斷也呈現(xiàn)出了早期化、多次化的趨勢,而且已擴展到對孕婦和胚胎發(fā)育期進行監(jiān)測。對此,國內(nèi)外的一些醫(yī)學(xué)專家們感到十分憂慮和不安,并為此進行了深入細致的研究觀察。專家們的研究結(jié)果表明,超聲波檢查并非如人們認為的那樣安全無害,而是對胎兒特別是早孕期間的胚胎有著一定的危害性。
專家們經(jīng)過大量臨床研究觀察證實,在胚胎發(fā)育早期,特別是在妊娠第31~64天期間是胚胎三個胚層的分化及形成的發(fā)育關(guān)鍵時間,是胚胎的高敏度感受階段,若此時作B超檢查很可能會造成胚胎發(fā)育異常。因為B超所使用的是高頻超聲波,其特點是波長較短,能量集中,強度較大,振動也較劇烈,這些都會引起許多其他特殊反應(yīng),如產(chǎn)生機械振動、電熱、電光、化學(xué)以及生物等的特殊效應(yīng),這些對胚胎的正常發(fā)育都是極為有害的。
美國醫(yī)學(xué)專家對懷孕大鼠作超聲檢查試驗,發(fā)現(xiàn)妊娠大鼠在妊娠早期連續(xù)受超聲掃描后,鼠胎仔出生時體重比未作超聲檢查的鼠仔要明顯輕許多。專家們還對孕齡為6―9周的人工流產(chǎn)孕婦用超聲波診斷照射后,取其胚胎的絨毛組織進行了分析,發(fā)現(xiàn)SCE明顯上升,而SCE升高是染色體DNA受損的最敏感指標。研究證實,B超檢查對孕婦胚胎,尤其是早孕期胚胎的絨毛超微結(jié)構(gòu)、胚胎的細胞膜都會造成直接傷害,以致在胚胎發(fā)育過程中極易發(fā)生流產(chǎn)或胚胎畸形。
因此,專家們告誡,早孕婦女不宜做B超。但是,如果孕婦在早期出現(xiàn)令人揪心的情況,如陰道流血、突然腹痛,借助B超確定胚胎是否存活,能否繼續(xù)妊娠,有無異常妊娠像宮外孕或葡萄胎,則是最直接和可靠的手段,積極配合醫(yī)生的檢查是明智的做法。但要盡可能采用最小的輻射強度和最短的輻射時間,一般以不超過60秒為宜,以保護胚胎,做到優(yōu)生優(yōu)育。
懷孕期間該做幾次B超
為監(jiān)測胎兒的生長發(fā)育,降低畸形兒和有缺陷兒的出生率,孕期B超檢查是很必要的。
現(xiàn)在有些醫(yī)院婦產(chǎn)科在給準媽媽進行B超檢查時,順便通過B超給胎兒拍寫真集,也就是把胎兒在媽媽肚子里的樣子拍出來。很多準媽媽既想給寶寶拍照留個紀念,又擔心這樣會對寶寶的發(fā)育有影響。有關(guān)專家說,在醫(yī)生指導(dǎo)下科學(xué)合理地進行B超檢查是很有必要的,如果給胎兒拍寫真集是在做B超時順便拍的,那么對胎兒是不會有影響的,但如果需要單獨做B超進行拍照,并且時間較長,那準媽媽就要慎重選擇了。
也有不少孕婦對做B超檢查的安全性心存恐懼,且對怎樣合理B超檢查有很多疑問,那么,孕期該做幾次B超檢查呢?
孕早期(特別是孕8周前)通常是不需要B超檢查的。因為這是胎兒各器官形成的關(guān)鍵時期,也是容易導(dǎo)致胎兒畸形的重要階段。除非陰道流血及腹痛者(需排除異常妊娠,如宮外孕、葡萄胎、稽留流產(chǎn))、孕前或早孕時有盆腔包塊或子宮肌瘤的病人,需要B超檢查協(xié)助診斷,為今后的治療提供依據(jù)。停經(jīng)時間不清,根據(jù)癥狀、體征難正確估計孕周者,一般在孕10~13周檢查較為合適。
孕中、晚期胎兒各器官已經(jīng)形成,B超檢查還是相對比較安全的。從孕20周起就應(yīng)定期進行B超檢查,但整個孕期做B超最好不要超過以下3次:
第一次:孕20周左右。觀察胎頭、脊柱、心臟、肺、胃腸、雙腎、膀胱、外生殖器、四肢。此時胎兒四肢舒展,是四肢等大的畸形檢查的最佳時期。
第二次:孕24~32周。重點觀察胎兒鼻唇部、心臟,可發(fā)現(xiàn)鼻唇部、心臟的畸形情況。
第三次:足月妊娠(孕37~41周)。此時需注重胎位、臍帶、羊水、胎盤分期、估計胎兒大小,臍帶的血流情況,評估胎兒宮內(nèi)的安危。給臨床醫(yī)生選擇分娩時機及方式提供有價值的參考指標。
此外,有下列高危因素的孕婦更有必要在24―28周進行胎兒超聲心動檢查:有先天性心臟病史者;母體患糖尿病、結(jié)締組織疾??;妊娠期母體接觸過特殊藥物或受到感染;母體酒精中毒;高齡孕婦及不正常孕產(chǎn)史;胎兒心律失常、胎兒水腫、染色體異常。
一般情況下孕期需做上述3~4次B超檢查就足夠了,但如果孕期出現(xiàn)腹痛、陰道流血、胎動頻繁、減少等異常及胎位不清,還需根據(jù)醫(yī)生檢查情況酌情B超檢查。
普通B超與彩超有何不同
現(xiàn)在的超聲檢查除了普通的二維B超與彩超還有三維甚至是四維的彩超,價值一個比一個貴,孕婦到底應(yīng)該怎樣選擇呢?
普通的B超也就是人們所說的“黑白”超聲,醫(yī)學(xué)上稱其為二維超聲,圖像顯示的是臟器或結(jié)構(gòu)的二維切面圖像,只有醫(yī)學(xué)專業(yè)人士才能對其進行觀察、診斷。人們所說的彩超,醫(yī)學(xué)上稱為彩色多普勒超聲,它的圖像不僅能顯示臟器或結(jié)構(gòu)的切面圖像,而且能運用多普勒的原理觀察血管血流的情況,例如觀察臍帶是否繞著胎兒的頸部等。三維或四維超聲醫(yī)學(xué)上稱為實時三維超聲,它包括了二維超聲及彩色多普勒超聲的功能,而且能對一些臟器或結(jié)構(gòu)通過超聲儀器進行圖像重建,形成立體的三維圖像。一般來說,彩色多普勒超聲儀器的分辨率高于普通的“黑白”二維超聲儀器。
專家建議,一般無高危等因素或其他合并癥的孕婦妊娠期做彩色多普勒超聲或三維超聲,最好選擇在孕18―24周,因為這次檢查最為重要,若經(jīng)濟能力許可,選擇分辨率高的超聲儀器檢查,對胎兒生長發(fā)育的觀察效果當然更有幫助。即便如此,三維或四維的超聲檢查與其他檢查一樣并非萬能,不能代替其他的產(chǎn)前檢查方法。
B超不是萬能的
超聲波對組織的作用主要是壓縮及熱能,其能量達到一定數(shù)值可引起組織的損害,大能量的超聲波可引起動物畸形。但臨床使用的診斷與治療性超聲波距離致畸量很遠,而且,專業(yè)人員會很快地移動探頭,不會在同一個器官上停留很長時間。所以,目前認為,B超檢查對胎盤及胎兒的影響很小,可以安全使用。
超聲波檢查一般可以將70-80%的先天異常篩查出來。不同的發(fā)育異常,篩查的成功率也會有一些差異:脊柱裂篩查的成功率是95%、唐氏綜合征的成功率大約是80%;而對于肢體異常,檢測的難度可能要大一些,成功率為50%。在檢測胎兒的生長發(fā)育狀況的同時,早期篩查還有另一個好處,就是讓父母為孩子的到來做好準備。
篇3
【摘要】
目的采用正交實驗設(shè)計探討超聲輔助提取忽地笑中加蘭他敏的最佳工藝。方法忽地笑鱗莖樣品堿化后用醋酸乙酯超聲輔助提取,用HPLC法測定加蘭他敏含量。結(jié)果最優(yōu)提取條件為:加入0.7 ml 10%NaOH溶液堿化樣品,在65℃,210W下提取3次,10 min/次,共30 min。結(jié)論超聲輔助提取忽地笑中加蘭他敏是一種簡單、快捷、高效的提取方法。
【關(guān)鍵詞】 忽地笑; 加蘭他敏; 正交實驗; 超聲波輔助提取; 高效液相色譜
Abstract:ObjectiveTo study the ultrasound-associated extraction of galanthamine in Lycoris aurea by orthogonal design. MethodsGalanthamine was extracted with ethyl acetate and determined by HPLC. ResultsThe optimal ultrasound-associated extraction conditions was 0.7 ml 10%NaOH, extraction temperature 65℃, ultrasonic power 210W and extracting 3 times, 10 minutes each time. ConclusionThe ultrasound-associated extraction method of galanthamine in Lycoris aurea is simple and efficient.
Key words:Lycoris aurea; Galanthamine; Orthogonal array design; Ultrasound-associated extraction; HPLC
加蘭他敏(Galanthamine,簡稱GAL)是一個叔胺生物堿,最早是在1952年由Proskurnina和Yakovleva 從石蒜科植物沃氏雪花蓮Galanthus woronowii Losink中分離得到,廣泛分布于石蒜科植物中[1]。有研究表明加蘭他敏對小兒麻痹后遺癥、重癥肌無力和外傷性截癱等病癥有效,且毒性較?。?,3]。20世紀90年代以后,加蘭他敏的氫溴酸鹽又被用于治療阿爾茨海默病(Alzheimer's Disease,AD),并因其無心、肝毒副作用而有望成為治療該病的首選藥物[4,5]。在我國加蘭他敏的來源植物中,忽地笑Lycoris aurea Herb.鱗莖為石蒜屬中提取加蘭他敏的良好原料[6]。此外,忽地笑分布廣泛,蘊藏量大,在長江中下游一帶的低山丘陵區(qū)常成大片分布[7,8]。
鑒于加蘭他敏在醫(yī)學(xué)上的重要應(yīng)用,因此對其進行開發(fā)利用研究具有十分重要的現(xiàn)實意義。本文利用溶劑浸提,并借助超聲波輔助提取(Ultrasound-associated extraction,UAE)這種新的工藝方法,詳細研究了忽地笑鱗莖中加蘭他敏的最佳提取工藝條件,并采用HPLC方法測定其中加蘭他敏的含量,為以后加蘭他敏提取分離新工藝研究提供理論基礎(chǔ)。
1 材料與方法
1.1 材料、試劑與儀器
忽地笑為200606采于南京中山植物園藥物園內(nèi),原產(chǎn)地為安徽,引種至南京中山植物園兩年,由江蘇省中國科學(xué)院植物研究所藥用植物研究中心袁昌齊研究員鑒定。除去根須,將鱗莖切成薄片,60℃烘干24 h,冷至室溫后粉碎過80目篩待用。
KQ-300DE型數(shù)控超聲波清洗器(昆山市超聲儀器有限公司);美國Agilient1100高效液相色譜儀;RE-52c旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(鞏義市英峪予華儀器廠);德國Sartorius BP221S電子天平。乙腈及其他高效液相色譜儀所用試劑均為色譜純;加蘭他敏對照品為江蘇省中國科學(xué)院植物研究所藥用植物研究中心自制,HPLC檢測純度大于98%。其他試劑為分析純。
1.2 方法
1.2.1 UAE提取忽地笑中加蘭他敏準確稱量待測樣品0.5 g,按要求加入一定量10%NaOH溶液堿化樣品15 min后,加入7 ml醋酸乙酯,在一定溫度下超聲波提取一定時間,過濾,濾液真空干燥后甲醇定容至5 ml,過濾后進行HPLC測定。3次重復(fù)。本實驗料液比為1∶14。
1.2.2 HPLC測定條件Gemini-C18色譜柱(5 μm,4.6 mm×250 mm,美國phenomenex公司);流動相為乙腈-水相(20∶80,每800 ml水相中含有2.67 ml二丁胺,用磷酸調(diào)節(jié)pH為9.0±0.05;流速1.0 ml·min-1;檢測波長289 nm;柱溫為室溫;進樣量10 μl。
1.2.3 超聲波提取中主要影響因素的確定實驗表明,提取所用的溶劑種類、溶劑用量、浸泡時間,超聲波提取功率、提取溫度及提取時間等因素都對提取率有影響。實驗初期嘗試用甲醇和乙醇作為提取劑, 但都不如醋酸乙酯提取率高。
提取次數(shù)的選擇:稱取0.5 g忽地笑干燥鱗莖粉末,加入0.5ml 10%NaOH溶液堿化樣品15 min后,加入7 ml醋酸乙酯, 在65 ℃,120W下提取30 min, 然后將提取過的鱗莖分別在相同條件下進行第2~4 次提取, 結(jié)果各次加蘭他敏的提取含量分別為0.036 83%,0.009 50%,0.001 72%,0.000 35%。 表明經(jīng)過3次提取加蘭他敏基本提取完全。
1.2.4 正交實驗設(shè)計根據(jù)已有的資料和實際情況,選用超聲功率、超聲提取總時間、堿量和超聲提取溫度作為考查因素,以忽地笑中加蘭他敏的提取效率為考查指標,選用L9(34)正交表,因素水平見表1。表1 因素水平(略)
2 結(jié)果
用HPLC測得加蘭他敏含量的結(jié)果見表2。運用SPSS13.0對表2進行統(tǒng)計處理,其方差分析結(jié)果見表3。表2 L9(34)正交實驗設(shè)計表及結(jié)果(略)表3 方差分析(略)
由表2可知,影響超聲輔助提取忽地笑中加蘭他敏的4個因素由大到小的順序為:D,C,A,B,即超聲提取溫度對超聲輔助提取加蘭他敏的影響最大,然后依次是堿量、超聲功率、超聲提取時間。最佳提取工藝條件為A2B3C3D3,即加入0.7 ml 10%NaOH溶液堿化樣品,在65℃,210W下提取3次,30 min/次,提取總時間90 min。進一步對結(jié)果進行方差分析(表3)表明,超聲提取溫度、堿量、超聲功率對忽地笑中加蘭他敏提取的影響均達到極顯著水平,超聲提取時間的影響達到顯著水平。
按照正交實驗表明的最佳提取工藝條件進行驗證實驗,HPLC測定加蘭他敏含量為0.089 0%,在此工藝條件下提取樣品中的加蘭他敏含量最高。
3 討論
超聲輔助提取忽地笑中加蘭他敏主要是利用超聲波的空化作用,即一定頻率的超聲波對細胞的破化有助于有效成分的溶出,另外超聲波的次級效應(yīng),如機械振動、乳化、擴散、擊碎、化學(xué)效應(yīng)等也能加速欲提取成分的擴散釋放并充分與溶劑混合,有利于提取[9,10]。
實驗結(jié)果表明,用醋酸乙酯為溶劑超聲輔助提取忽地笑中加蘭他敏,超聲提取溫度對加蘭他敏提取率的影響最大,然后依次是堿量、超聲功率、超聲提取時間。最佳提取工藝條件為A2B3C3D3,即加入0.7 ml 10%NaOH溶液堿化樣品,在65℃,210W下提取3次,30 min/次,提取總時間90 min。HPLC測定加蘭他敏含量為0.089 0%,優(yōu)于正交實驗中的各提取條件。雖然超聲時間越長,提取率越高,但考慮到時間效益,超聲時間可進一步縮短。所以,選擇A2B1C3D3條件進行進一步實驗,即加入0.7 ml 10%NaOH溶液堿化樣品,在65℃,210W下提取3次,10 min/次,共30 min,HPLC測定加蘭他敏含量為0.084 8%。雖然提取率和最佳提取工藝條件下相比有所降低,但提取時間節(jié)省2/3,相對而言,提取效率更高。
與傳統(tǒng)的溶劑回流法相比較,超聲輔助提取法提取忽地笑中加蘭他敏的提取時間短,加蘭他敏提取率更高,試劑用量降低,且設(shè)備簡單,操作方便,所需材料量少,尤其適用于實驗室進行微量提取,是提取忽地笑中加蘭他敏的一種有效方法。
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篇4
[關(guān)鍵詞]地基基礎(chǔ);檢測監(jiān)測技術(shù);發(fā)展應(yīng)用 文章編號:2095-4085(2017)05-0038-02
伴隨我國城鎮(zhèn)化建設(shè)的進程,當前階段在建設(shè)領(lǐng)域內(nèi)面臨著極大的發(fā)展機遇和挑戰(zhàn)。地基基礎(chǔ)涉及到建筑物的整體建筑質(zhì)量,雖然它并不算是建筑物自身的一部分,但卻承擔著作為基礎(chǔ)載體和建筑物荷載的最終承受者的角色。所以如何準確對其質(zhì)量進行檢測監(jiān)測是關(guān)系到建筑行業(yè)發(fā)展的大事。但由于施工環(huán)境越來越復(fù)雜,舊有的建筑地基基礎(chǔ)檢測、監(jiān)測方法雖仍在使用,卻已表現(xiàn)出越來越不能適應(yīng)發(fā)展的態(tài)勢。同時隨著建筑行業(yè)的迅猛發(fā)展,很多以往未曾遇到的技術(shù)難題也隨之出現(xiàn),且這些問題的存在也一定程度上限制了行業(yè)發(fā)展。所以應(yīng)用先進檢測、監(jiān)測技術(shù),同時加強新技術(shù)開發(fā)研究,才是符合我國現(xiàn)實國情,實現(xiàn)建筑行業(yè)持續(xù)發(fā)展的可靠支撐。
1建筑地基基礎(chǔ)檢測新技術(shù)
1.1超聲波層析成像技術(shù)
超聲波層析成像技術(shù)借鑒的是醫(yī)學(xué)上的CT技術(shù),屬物探反演技術(shù),其工作原理是通過射線掃描進而得到物體的基本信息,通過反演計算對被測范圍內(nèi)的巖體彈性波或電磁波參數(shù)分布規(guī)律進行重建。超聲波層析技術(shù)主要使用的設(shè)備有超聲儀、接收換能器、發(fā)射換能器、電腦。應(yīng)用該項技術(shù)對地基基礎(chǔ)進行檢測時需要首先將預(yù)留安置聲波換能器的聲測管預(yù)埋到灌注樁里,然后進行砼澆筑,聲測管通常隨鋼筋籠一段一段沉入到樁孔中。當混凝土灌注樁凝結(jié)后進行聲波發(fā)射點的布置,一般來說當網(wǎng)格越密集時其測量的結(jié)果也就越精準。檢測時先用普通超聲透射法對基樁進行檢測,當發(fā)現(xiàn)異常時記錄下位置,然后再用CT掃描法對問題位置進行加密測量,最后通過預(yù)先編制的層析成像程序模擬樁基內(nèi)部結(jié)構(gòu),實現(xiàn)檢測的目的。
1.2基樁自平衡靜載試驗技術(shù)
樁基豎向靜載試驗方法一般有錨樁法、壓重平臺法以及地錨法,這幾種方法都是經(jīng)過長期施工實踐檢驗的傳統(tǒng)方法,主要原理是在樁基豎向加載荷載來檢測單樁的豎向荷載能力,采用的設(shè)備主要是油壓千斤頂。但是這些方法受堆載體來源、堆放及運輸問題限制,一方面費用較高、時間較長,對場地的要求較嚴格;另一方面這一方法在實際應(yīng)用中往往并不能起到準確測量的作用,所以現(xiàn)在常用基樁自平衡靜載試驗技術(shù)來代替?;鶚蹲云胶忪o載試驗技術(shù)的特點主要表現(xiàn)在與傳統(tǒng)靜荷載測樁荷載箱的加載位置不同。雖然這一技術(shù)已得到廣泛應(yīng)用,但仍有不足之處。檢測所需荷載箱需要預(yù)先埋置在混凝土當中,而荷載箱包括活塞、頂蓋、底蓋以及箱壁四部分組成,在施工時與鋼筋籠焊接成一w放入樁體然后澆筑成樁。所以有可能會導(dǎo)致對周邊混凝土質(zhì)量穩(wěn)定性的影響,對混凝土的強度形成降低。另外如果荷載箱上下部位的混凝土受到破壞,也會導(dǎo)致漏油或者量程過大問題,最終結(jié)果導(dǎo)致結(jié)果的偏差。
1.3基樁鉆芯檢測鉆孔成像技術(shù)
光學(xué)成像儀對清晰且優(yōu)質(zhì)的圖像采集具有一定優(yōu)勢,進而通過圖像處理軟件得到光學(xué)成像柱狀圖。聲波成像系統(tǒng)的圖像采集依靠的則是發(fā)射和接受聲波,但聲波探頭容易受到外界因素的影響,進而使檢測結(jié)果收到干擾。鉆孔成像儀由設(shè)備主機、成像探頭和電纜線組成?;鶚躲@芯檢測鉆孔成像技術(shù)基于基樁鉆芯檢測法和鉆孔成像儀,實踐證明,這種檢測方法可以最大程度保證采芯的完整性。此外基樁鉆芯檢測鉆孔成像技術(shù)對方向判斷較準確,可以對鉆芯孔的方向進行分析,所以鉆孔成像技術(shù)是鉆芯檢測的有效補充。
2建筑地基基礎(chǔ)監(jiān)測新技術(shù)
2.1全站儀監(jiān)測法
隨著計算機技術(shù)的發(fā)展和工程測量技術(shù)的需要,全站儀的更新速度非??欤壳耙呀?jīng)有防水型、電腦型、防爆型等多種類型得到了開發(fā)和應(yīng)用,且可以很好的對工作環(huán)境和工作要求進行適應(yīng)。全站儀的測量角度和測量精準度使得它既能進行自動操作,同時又能夠進行人工操作,既可遠距離進行遙控運行也可通過應(yīng)用程序加載進行控制。過去全站儀主要是用于隧道施工的變形監(jiān)控,現(xiàn)在地基基礎(chǔ)的檢測監(jiān)測也逐漸開始了應(yīng)用。
2.2聲波透射法
由于混凝土是由多種材料共同組成的,因而聲波在正常的混凝土中具有一定范圍的傳播速度。也就是說當聲波的傳播路徑在遇到存在缺陷的混凝土?xí)r,聲波便會繞過缺陷或者在傳播速度較慢的介質(zhì)中通過,從而便會在一定程度上衰減聲波,延長傳播時間。除此之外還會導(dǎo)致計算聲速降低,減小波幅,能夠通過超聲波在混凝土中的傳播聲學(xué)參數(shù)來判斷混凝土的質(zhì)量。聲波透射法主要應(yīng)用于大于0.6 m的樁徑混凝土灌注樁的完整性,主要由于在與當樁徑較小時,聲波換能器與檢測管的聲耦合會導(dǎo)致較大的相對測試誤差出現(xiàn),其樁長也不會受到限制。
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關(guān)鍵詞:運動損傷 醫(yī)學(xué)處理 康復(fù)手段
【中圖分類號】R-3 【文獻標識碼】B 【文章編號】1008-1879(2012)12-0394-01
運動損傷是指在運動過程中所發(fā)生的各種損傷,它是運動醫(yī)學(xué)的重要組成部分。運動損傷對運動員造成的影響是十分嚴重的,不僅影響運動成績的提高,縮短運動壽命,而且嚴重者還可使人殘疾、死亡,給人們帶來極壞的生理心理影響,妨礙體育運動的正常開展,因此,我們必須對運動損傷的發(fā)生及時采取有針對性的防治措施,把運動損傷發(fā)生率及其危害降到最低限度。運動員運動損傷發(fā)生的部位下肢高于上肢,是由于運動員在運動中的下肢經(jīng)常受到來自地面的反作用力,加上整個身體的重量,負擔過重,肌肉長時間處于疲勞狀態(tài)就容易造成踝扭傷、膝扭傷、臏骨痛、半月板損傷等。又由于經(jīng)常受到對手的侵害,容易造成創(chuàng)傷或骨折等。運動員在做急停、變向、啟動加速跑時,由于膝、踝等關(guān)節(jié)受到運動方向和力的變化,使下肢關(guān)節(jié)的負荷加重,時間一長,就會導(dǎo)致交叉韌帶或副側(cè)韌帶等撕裂。常見的運動員損傷有肌肉拉傷、肌肉撕裂、脫臼、韌帶扭傷、半月板受傷、跟腱受傷等。以下是對國家少年女子曲棍球隊隊員傷病情況的調(diào)查表:
傷病情況肌肉韌帶拉傷扭傷脫臼創(chuàng)傷骨折其他受傷人數(shù)258525百分比50.016.010.04.010.0對于運動損傷,醫(yī)學(xué)上常采取以下處理方法及康復(fù)手段:
(1)冷敷法。對場上受傷的運動員立即采用冷敷法是至關(guān)重要的。甲烷噴霧劑是每位教練員必備的基本治療器械。但這種方法對肌肉扭傷、脫臼和肌肉壓傷等病狀只能起到減輕疼痛的作用。因此,一旦出現(xiàn)血腫現(xiàn)象,絕對不能噴射甲烷,而必須采用冰袋消腫法。但要注意冰袋內(nèi)裝的冰塊應(yīng)小一些,可以盛在小布袋或小手帕內(nèi),放在傷口處。這種冰袋要每10分鐘更換一次,冷敷時間至少1小時。在處理血腫時,切忌使用皮膚發(fā)熱涂抹劑或用酒精消腫,因為這樣處理會擴大充血面積,加重內(nèi)出血。冰塊摩擦血腫雖然延續(xù)時間較長,但由于傷口始終處于0℃狀態(tài),所以效果極佳。
(2)按摩療法。按摩的手段主要是揉按、搓捏、捶打、研摩和推拿。這種具有古老傳統(tǒng)的治療方法一般應(yīng)該由富有經(jīng)驗的專門按摩師來進行,因為他們能根據(jù)運動員的受傷時間和部位采用準確的手法。此外,還有一種小按摩療法。這種按摩法實際在內(nèi)裝小射流的浴缸內(nèi)進行。根據(jù)受傷的輕重,可以在兩上大氣壓的狀態(tài)下任意調(diào)節(jié)水的射流力度,這種療法在西方較為流行。
(3)特殊療法。生理療法為治療運動員傷病提供了多種手段,其中一個重要的療法就是中國傳統(tǒng)的拔罐療法。這種療法對風(fēng)濕痛、腰背酸痛、肌肉壓傷、頭痛、腹痛等療效甚佳。通過拔罐的吸力幫助引流或排膿,是一種簡便有效的治療方法。此外,現(xiàn)代的治療儀也為運動員迅速恢復(fù)健康提供方便。
(4)運動療法。經(jīng)過上述治療后,運動員受傷的部位恢復(fù)了正常活動,那么就應(yīng)該開始積極、主動的自我運動療法。如游泳、騎自行車、慢跑以及做操等。當然,傷愈初期的運動員在進行上述運動時,千萬注意不能過量。否則,就會造成受傷肌肉組織的進一步惡化,加大出血面積,使本來已經(jīng)開始產(chǎn)生新陳代謝變化的肌肉細胞發(fā)生逆圍,肌肉組織會硬化或停止新組織的生成。所以,適量的運動能幫助受傷的運動員迅速康復(fù),否則適得其反。
(5)肌肉拉傷的療法。由于比賽前準備活動不充分或原受傷部位沒有得到徹底的根治,在比賽當中大量的出汗引起體內(nèi)鹽分損失過多時,極易造成肌肉拉傷。該癥狀最容易發(fā)生在運動員突施爆發(fā)力快速跑動、運動方向的轉(zhuǎn)變以及快速跑動中驟然停頓等時。這時,由于肌肉束的彈性瞬間超過極限而過度拉長,造成肌肉內(nèi)部充血。如果不及時治療,就會產(chǎn)生肌肉撕裂。發(fā)生這種情況時,運動員必須立刻中止比賽,由隊醫(yī)采取按摩法緩解肌肉組織的痙攣狀況,然后在傷處捆上夾板或繃帶。如果疼痛加劇,則應(yīng)立即將運動員抬出場外,應(yīng)馬上運用冷敷法治療。2小時后,采用熱繃帶包裹患處。24小時待疼痛緩解后,即可用按摩法或超聲波儀繼續(xù)治療。
(6)肌肉撕裂的治療。肌肉拉傷后如再繼續(xù)加大運動量,就極易發(fā)展成肌肉撕裂。這時,肌肉就會產(chǎn)生針扎般的劇痛,導(dǎo)致受傷部位失去活動能力,這就可以判斷為肌肉撕裂。其癥狀為受傷部位的肌肉組織無彈性且松軟無力。視覺上的印象是幾小時后皮下會出現(xiàn)凹陷,這說明肌肉撕裂往往會造成嚴重的血腫。出現(xiàn)肌肉撕裂后,必須立刻采取冷敷法,至少延續(xù)1小時。此后,還需裹上繃帶。24小時后應(yīng)盡量每天均進行冰塊按摩或每次10分鐘的冷水按摩浴以及超聲波治療。3~4天后,受傷運動員可進行適量的放松性訓(xùn)練。一周后,可慢跑。如果沒有不適的感覺,即可開始參加訓(xùn)練。
(7)脫臼的治療 關(guān)節(jié)相連接的骨骼部位受到外力的強烈撞擊,就會出現(xiàn)扭曲、錯位或者失去正常的外形,輕者會通過醫(yī)生令其迅速復(fù)位。重者可合并大結(jié)節(jié)、韌帶和肌肉、淋巴結(jié)以及軟骨部位的損傷。出現(xiàn)脫臼現(xiàn)象時,首先要避免受傷部位繼續(xù)承受壓力和負載,縮小受傷部位的血腫面積。然后,經(jīng)過X線透視以確定脫臼的確切位置。此時,受傷人一定要靜臥,以防止內(nèi)部繼續(xù)充血。對傷處先施用冷敷法,手工按摩脫臼處以緩解受傷肌肉組織的進一步惡化,然后再通過超聲波和拔罐療法解除肌肉的疼痛。當受傷關(guān)節(jié)恢復(fù)常態(tài)后,說明脫臼已解除,關(guān)節(jié)已復(fù)位,然后再嘗試著恢復(fù)運動范圍。
(8)韌帶扭傷的療法。當韌帶扭傷時,肌肉神經(jīng)會產(chǎn)生撕裂般的疼痛,并經(jīng)常伴隨著產(chǎn)生肌肉拉傷的膨隆。一旦發(fā)生韌帶傷,應(yīng)立即采取冰袋冷處理。如果扭傷嚴重,則必須在患處用石膏繃帶固定,持續(xù)14天。此時采用夾板方法已經(jīng)不能解決問題。若傷勢不重,治療途徑有熱敷法、蠟療、熱風(fēng)濕帶法以及冷熱對應(yīng)療法。稍后,即可采用拔罐和超聲波治療。亦可采用按摩方法,但絕不可超越患者痛感的限度,否則適得其反。經(jīng)過一段時間后,再從事適量的力量訓(xùn)練,逐漸恢復(fù)韌帶功能,切不可急于求成。
(9)半月板受傷的治療。半月板受傷通常是由于失足滑倒、強烈跳躍使股四頭肌猛烈收縮引起。半月板一旦出現(xiàn)傷病,必須由醫(yī)生處理。在受傷嚴重的情況下,則只好進行手術(shù)治療。
(10)跟腱受傷的治療。跟腱往往在劇烈的外力作用下和長時期超負荷運動的情況下發(fā)生病變,變引發(fā)難以忍受的疼痛。一旦出現(xiàn)跟腱傷病,首先用冰塊反復(fù)擦摩,也可用冷熱交替方法進行冷熱敷,亦稱此法為“休克療法”。冷敷法后,要采用手按摩方法使跟腱舒展,使小腿部分的肌肉組織恢復(fù)彈性。此外,還可輔以超聲波和拔罐方法配合治療。
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【關(guān)鍵詞】激光;熱作用;光化作用
激光是由人造激光器產(chǎn)生的一種受激輻射放大而產(chǎn)生的光。自1961年激光產(chǎn)生后就被用于治療疾病。激光治療使機體產(chǎn)生臨床變化的物理學(xué)機制通常分為熱作用、壓強作用、光化作用、強電磁場作用及刺激作用。
1熱作用
生物組織受激光照射后,吸收的光能轉(zhuǎn)化為熱能,溫度升高的現(xiàn)象稱為激光的熱作用??梢娂す夂妥贤饧す獾葟娂す夤庾幽芰看?,照射生物組織時,生物分子吸收光子能量,電子向高能態(tài)躍遷。躍遷至激發(fā)態(tài)的電子重新向基態(tài)躍遷時將釋放能量,釋放的能量轉(zhuǎn)化為熱能使其周圍分子熱運動加劇、溫度升高,這一過程稱為間接生熱。臨床上利用強激光熱效應(yīng)來清除疣、痣等各種皮膚贅生物,或用于凝固出血點、封閉破孔等。
紅外激光等弱激光光子能量小,照射生物組織時,光子被生物組織吸收而使內(nèi)部分子熱運動加劇,溫度升高,這一過程稱為直接生熱。弱激光的熱效應(yīng)可以促使血管擴張,血液流動加強,從而改善生物組織局部營養(yǎng)狀態(tài),促進傷口和潰瘍愈合,或起到鎮(zhèn)痛和緩解肌肉痙攣等作用。
激光熱效應(yīng)具體表現(xiàn)為哪種形式,一方面取決于激光的輸出參數(shù)、作用時間,另一方面取決于生物組織的光學(xué)、熱學(xué)特性等諸多因素。經(jīng)大量實踐證明生物組織受照部位的溫升與激光的能量密度呈正相關(guān)比例關(guān)系,與輻射時間呈指數(shù)關(guān)系。對于生物組織來說短時、高溫和長時、低溫都可造成組織破壞。
如果曝光持續(xù)時間短于1秒,溫度即使升高到70℃,組織依然可以耐受。若曝光持續(xù)時間超過10秒,溫升至58℃,組織就會破壞,持續(xù)時間超過1分鐘時,組織溫度即使只有45℃,也會引起細胞蛋白質(zhì)變性,造成細胞損傷。當皮膚吸收超過安全閾值的激光能量后,受照部位的皮膚將隨劑量的增大而依次出現(xiàn)熱致紅斑、水泡、凝固及熱致炭化、沸騰,燃燒及熱致汽化。激光的熱效應(yīng)以及生物組織的熱特性是實用激光治療的重要條件之一。[1]
2壓強作用
激光的壓強作用是指激光照射生物組織后,直接或間接產(chǎn)生的對組織的壓強作用。激光光子與生物組織作用,產(chǎn)生直接壓強或一次壓強較,小在激光治療的應(yīng)用不大。生物組織吸收強激光造成的熱膨脹和相變以及沖擊波、超聲波、電致伸縮等引起的壓強,叫二次壓強。激光的二次壓強較大,一般比一次壓強大6-7個數(shù)量級。據(jù)戈爾德曼研究脈沖時程50毫微秒的Q開關(guān)激光產(chǎn)生的沖擊波壓力,可大于10個大氣壓。由激光導(dǎo)致的生物細胞的壓強的變化可以改變生物細胞、組織的形狀,使得生物細胞、組織內(nèi)部或之間產(chǎn)生機械力,從而對生物細胞、組織產(chǎn)生巨大的影響。激光的壓強作用已被用于在眼睛上房角處打孔,以溝通房水,降低眼壓,治療青光眼,治療后發(fā)性白內(nèi)障和玻璃體出血后形成的機化索條等,其次還應(yīng)用于激光手術(shù)刀、激光近視手術(shù)等。
3強電磁場作用
激光是電磁波,而生物體作為介質(zhì)具有電導(dǎo)和電容,在激光強電場作用下會發(fā)生一些變化,如電致伸縮效應(yīng),這種效應(yīng)可使生物組織產(chǎn)生點致伸縮壓和超聲波,從而引起細胞破裂或發(fā)生水腫。另外,激光的強電場會使生物組織產(chǎn)生極化形成等效偶極子,而偶極子的振動會產(chǎn)生對生物體作用的高次諧波,如調(diào)Q激光和鎖模激光與生物體作用時,會在組織內(nèi)產(chǎn)生106-109V/cm的高強電場,使組織中產(chǎn)生光學(xué)謝振波、等離子體、受激布里淵散射、受激拉曼散射等,導(dǎo)致生物組織電系統(tǒng)的重新分布,使無序的生物分子發(fā)生電離、極化等,最后趨于有序。有資料表明,電磁場使細胞膜表面蛋白質(zhì)分子產(chǎn)生電泳作用,改變膜表面的電荷分布,調(diào)節(jié)受、配體結(jié)合,激活信號傳導(dǎo)系統(tǒng)最終導(dǎo)致細胞生命活動的改變[2]。
4光化作用
生物光化學(xué)作用就是當激光照射生物組織時,生物大分子吸收了激光光子的能量,受激躍遷到激發(fā)態(tài)。在它從激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)而又不返回其原來分子能量狀態(tài)的弛豫過程中,多余的能量消耗在它自身的化學(xué)鍵斷裂或形成新鍵上,其發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)即為原初光化學(xué)反應(yīng)。在原初光化學(xué)反應(yīng)過程中形成的產(chǎn)物,大多數(shù)極不穩(wěn)定,它們繼續(xù)進行化學(xué)反應(yīng)直至形成穩(wěn)定的產(chǎn)物,這種光化反應(yīng)稱為繼發(fā)光化反應(yīng),前后兩種反應(yīng)組成了一個完整的光化反應(yīng)過程,這一過程大致可分為光致分解、光致異構(gòu)、光致氧化、光致聚合及光致敏化四種主要類型。[3]光致異構(gòu)化作用將使核酸和蛋白質(zhì)變性,使酶失去活性;光解作用的結(jié)果產(chǎn)生自由基等活性物質(zhì);光致敏化是指生物系統(tǒng)中所特有的由光引起的,在敏化劑參與下發(fā)生的化學(xué)反應(yīng),包括光動力作用和一般光敏化作用。其中敏化劑能有選擇地長時間集中于體內(nèi)腫瘤病變組織,并在適當波長的激光照射下發(fā)生光致敏化反應(yīng)。因此,光致敏化對腫瘤癌癥的治療具有重要的意義,激光-血卟啉光動力學(xué)治療就是最典型的應(yīng)用。
5刺激作用
生物刺激作用主要指弱激光的作用。在醫(yī)學(xué)上,弱激光是指功率較小,照射生物組織后不會直接造成不可逆性損傷的激光。它和很多生物刺激作用相類似,如超聲波、針刺、針灸和熱的物理因子,這種生物效應(yīng)是低功率激光作用的結(jié)果,無法用熱作用、機械作用、光化學(xué)作用和電磁場作用解釋。
目前研究發(fā)現(xiàn)它對生物分子、細胞、細菌和微生物都有作用。一般能量密度小時起興奮作用,能量密度大時起抑制作用。同時刺激作用有累積效果,最總效果決定于總劑量,刺激作用強弱與刺激次數(shù)(等間隔、等劑量)的關(guān)系呈拋物線特征。
激光是一種刺激源,生物體對這種刺激的應(yīng)答反應(yīng)可能是興奮,也可能是抑制。目前已知弱激光照射可以影響機體的免疫功能,其刺激作用可以促進受傷神經(jīng)組織再生,引起神經(jīng)功能變化;弱激光還對白細胞的噬菌作用、氨基酸、蛋白質(zhì)、核酸、血紅蛋白的合成、糜蛋白酶的活性、細菌生長、創(chuàng)傷愈合、毛發(fā)生長等等,都具有一定的促進或抑制作用。
6結(jié)束語
激光的各項作用是相互聯(lián)系、不完全分割的,激光治療經(jīng)常是多項作用綜合的結(jié)果。激光治療的物理學(xué)原理還有待進一步研究,從而為開發(fā)更多、更好的激光醫(yī)學(xué)治療方法提供理論及實踐的依據(jù)。
參考文獻
[1]劉普和.激光生物學(xué)作用機制.北京:科學(xué)出版社,1989.
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生老病死,疾患無常。人類繁衍生息、代代相傳的歷史同時也是與自然環(huán)境、生態(tài)條件、病痛、死亡相抗爭的歷史。求生避死、祛病除災(zāi)既是人類的追求,也是本能。
因而,千百年來,古今中外的民間智士及發(fā)明家們始終沒有放棄在生命健康、醫(yī)療診治等方面的實踐探索,并因此為我們留下了大量空前絕后的寶貴財富。
至本期發(fā)稿之時,波及全球的流感風(fēng)暴仍在不時驚擾著許多國家和百姓的神經(jīng),雖然相對當下而言,這恐怕的確是一次對人類社會文明程度及科技進步程度的大挑戰(zhàn),但倘若從整個醫(yī)療技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)明創(chuàng)造史的角度回眸來看,我們的先人曾經(jīng)面對的醫(yī)學(xué)難題遠遠此這復(fù)雜得多,我們又有什么理由不相
第31項:脈 診
距今2500年前的一天,中國古代名醫(yī)扁鵲來到虢國(今山西平陸),恰巧遇上這里在為太子操辦喪事。他得知太子死去還不到半日后,便上前去了解太子的病情。他在太子的頭頸、上下肢各處按切了一番后,對國王說:“太子還沒有死,只是一時的休克而已。這是陰陽脈失調(diào),陽脈下陷,陰脈上沖所造成?!庇谑?,經(jīng)他一番急救之后,太子竟醒了過來。這里所說的按切,就是脈診,俗稱切脈、號脈、把脈。
脈診,是中醫(yī)四大傳統(tǒng)診法“望、聞、問、切”之一,為中醫(yī)辨證施治中一項重要的診斷措施。扁鵲是春秋之際的脈診高手,同時又是脈診的理論脈學(xué)的創(chuàng)立者。
中醫(yī)上講,血液歸屬于心,血管是血液的通道:心與脈是相合的,脈搏發(fā)源于心,是心臟功能的具體表現(xiàn)。關(guān)于血液在脈管中循環(huán)不已,上下貫通,如環(huán)無端的認識,是世界上最早的關(guān)于血液循環(huán)的認識。
在脈診中,中醫(yī)還注意到血液流動的速度,脈搏與呼吸、與人的七情六欲的關(guān)系,脈搏在一年四季和在一日早晚的變化。有意思的是,這與現(xiàn)代科學(xué)的認識大體相符。
脈學(xué)和脈診,以經(jīng)絡(luò)學(xué)說為基礎(chǔ),從氣血內(nèi)通臟腑,外連四肢肌膚、骨節(jié)的人體整體觀出發(fā),提出了脈是整體的一部分,人體內(nèi)部的變化會在外部表現(xiàn)出來。所以,可以由脈象的變化,觀察到內(nèi)在的變化,進而診斷疾病的起因和癥結(jié)所在。
中醫(yī)很重視脈象。所謂脈象,就是醫(yī)生用手指感覺出來的脈搏形象,它包括脈搏顯現(xiàn)部位的深淺、速度、強度、節(jié)律。正常人的脈象,是不浮不沉,不快不慢、中和有力,節(jié)律均勻的 中醫(yī)上叫“平脈”。病人的脈象叫病脈,不同的病癥,就有不同的脈象。
中醫(yī)一般就是憑手指的感覺來辨明脈象,診斷病因,治病救人的。“妙手回春”,就是人們從脈診上來對醫(yī)生醫(yī)術(shù)高明的一種贊揚。
隋唐之際,中國的脈學(xué)傳入鄰近國家以至伊朗。英國近代醫(yī)學(xué)家芙羅伊爾深受中國脈學(xué)經(jīng)典《脈經(jīng)》的影響,還發(fā)明了一種用于切脈計數(shù)脈搏的表。
第32項:輸血術(shù)
就一個正常人而言,血液占體重的7~8%,大約有4~5升。所以要是一個人一次失血超過200毫升,就會影響健康;超過了1000毫升,就有生命危險。自古以來,人們就設(shè)想用補充血液的方法來挽救人的生命。
最早做這方面試驗的,是英國的勞道爾醫(yī)師。早在1665年,他先把一條狗的血放掉,在另一條狗的脖子動脈上插一根管子,把它的另一頭接到失血狗的靜脈中。不久,失血的那條狗很快就活蹦亂跳起來,而那條供血的狗反而癱倒了。這個實驗表明,輸血是可行的。
三年后,在法國發(fā)生了一件荒唐的事丹尼爾醫(yī)生接受一個婦女的要求,把羊血輸?shù)剿切郧楸╈宓恼煞蛏砩希胱屗男郧橛兴淖儯拖窀嵫蛞粯佑袀€好脾氣??僧斴斎?50毫升羊血時,那男人就一命嗚呼了,丹尼爾也因過失殺人而鋃鐺入獄。
一直到150年后,在布倫德爾醫(yī)師倡導(dǎo)下,輸血術(shù)又悄然興起。1818年,他收治了一個因生孩子失血過多的產(chǎn)婦,他把她丈夫的血輸給她,結(jié)果產(chǎn)婦得救了。
從不斷的輸血過程的統(tǒng)計中發(fā)現(xiàn),10個人中有4個人得救,還有6個人因輸血反而死亡了。死亡的癥狀是心跳驟然加快,最后劇烈胸悶而死。這是為什么呢?
直到20世紀初,奧地利的蘭特斯坦納醫(yī)師才揭開了這個秘密。他仔細觀察了不同人血液混合后的變化,發(fā)現(xiàn)有的人血液混合后可以和平共處――不凝聚,而有的人血液混合后會“打架”――會凝聚。于是,他宣布了自己的研究結(jié)果:兩個血液不凝聚的人,可相互輸血,否則就不可相互輸血。
1902年,德國的狄卡斯德洛醫(yī)生擴展了蘭特斯坦納的實驗,發(fā)現(xiàn)不同類型的血有四種,即A、B、O和AB四種血型。這就是過去隨意輸血有3/5的人死亡的原因。
1907年,捷克的楊斯基醫(yī)生,又總結(jié)出血型和輸血的互輸關(guān)系,即A、B和AB型血不可互輸,O型血可以輸給包括O型在內(nèi)的任何血型的人。這樣,輸血術(shù)的問題得到了徹底的解決,輸血成了醫(yī)生手術(shù)中的一個常規(guī)方法,從而拯救了千萬人的性命。1930年,為了表彰蘭特斯坦納的貢獻,瑞典皇家學(xué)院授予他諾貝爾生理學(xué)及醫(yī)學(xué)獎。
20世紀80年代,科學(xué)家用酶技術(shù)處理動物的血,還發(fā)明了用人造血來代替血液,從而擴大了醫(yī)用血源。
第33項:聽診器
在電影《地道戰(zhàn)》中,有一個有趣的鏡頭:為了防備民兵把地道挖到碉堡下,日軍在碉堡里埋下一個大甕,老是趴在那兒聽地下的動靜。這個放大地下聲音的大甕,叫“地聽”,是一種原始共鳴器。在甕口蒙上皮革則叫“聽甕”。有人在附近挖地道,甕里就會發(fā)出“嗡嗡”聲,依據(jù)聲音大小、粗細、長短,可以判斷出對方所在的方位和距離。
“地聽”、“聽甕”由來已久,這些古老而簡便易行的共鳴器,是古代中國人的發(fā)明,又是醫(yī)療設(shè)備中的聽診器的先驅(qū)。
現(xiàn)代的聽診器,是一個叫林奈克(1781~1826)的法國醫(yī)生發(fā)明的。
林奈克,出生于布列塔尼島坎佩爾一個律師家庭。他身材修長,性情羞怯,是一位頗有聲望的教師,還是一位病理學(xué)專家。他對肺病有深入而全面的研究,曾整理有關(guān)的資料,去偽存真,寫了一本影響深遠的醫(yī)學(xué)巨著,使臨床醫(yī)學(xué)進入了一個新紀元。
1816年的一天,一個偶然的機會,使他聯(lián)想到了發(fā)明聽診器這種東西。他在巴黎家中的院子里散步,看見孩子們把耳朵貼在長木棍的一端,傾聽系在另一端的一顆大頭針的輕輕的敲擊聲。他立即想到也許可以用這樣的裝置來研究心臟病。
第二天,他在內(nèi)克爾醫(yī)院的門診部拿起一張紙,把它卷起來,用一根線捆上,形成一個中空的筒,嘗試把它放在患者的心臟上聽聲音。這就是最早的簡易聽診器。后來,他又做了許多實驗。他用雪松和烏木車了一個木頭筒,筒長30厘米,外徑3厘米,內(nèi)徑6毫米。這個圓筒由兩節(jié)合成,便于攜帶。這就是最早的成型聽診器。
聽診器的出現(xiàn),改變了日常的診
斷方式。不幸的是,他在發(fā)明了聽診器不久就患上了嚴重的肺病,于1826年溘然去世了。
19世紀末盒式聽診器問世,這種聽診器有兩條橡皮管接到醫(yī)生的耳朵上。現(xiàn)代的雙耳聽診器,在一個鐘形物的上端,有兩根小管通向兩只耳朵,比原來的聽診器靈活。
聽診器這種絕妙的簡單裝置,至今還是醫(yī)生必備的檢查心肺的有效工具。
第34項:體溫表
體溫表能準確測出人體的溫度,是醫(yī)生看病的得力助手。可在300多年前,因無法測量病人的體溫,從而不能確診病人的病情,這使醫(yī)生們大傷腦筋。為了解決這一問題,人們找到了偉大的物理學(xué)家伽利略,請他幫助發(fā)明一種能準確測出體溫的儀器。
當時的伽利略正在威尼斯的一所大學(xué)任教,對醫(yī)生們的這一要求,他以科學(xué)探索的特有勇氣承擔了下來,卻又一時難以找到正確的解決辦法。
后來,一個看似偶然的事情,啟發(fā)了伽利略的發(fā)明思路。
一天,伽利略給學(xué)生上實驗課,他提問到:“當水的溫度升高,特別是沸騰時,為什么水位會上升?”有個學(xué)生立即回答說:“因為水達到沸點,體積增大,水就膨脹上升。水冷卻,體積縮小,就會降下來?!?/p>
聽到這,伽利略不由眼前一亮,他立即想到了測量體溫的方法問題。他想:水的溫度發(fā)生變化,體積也隨著發(fā)生變化。反過來,從水的體積的變化,不是也可以測出溫度的變化嗎?
一天,在實驗室里,他用手握住試管底部,使管內(nèi)的空氣漸漸變熱然后把試管上端倒插入水中 然后松開握著試管的手。他發(fā)現(xiàn),試管里的水被慢慢吸上去一截,而當他再握住試管時,水又漸漸降下去一點。這表明,從水的上升與下降,可以反映出試管內(nèi)溫度的變化。
1593年,經(jīng)過多次實驗后,伽利略終于制出了一個溫度表。他把一根很細的試管裝上一些水,排出管內(nèi)的空氣,再把試管封住,并在試管上刻上刻度,以便從水上升的刻度上知道人的體溫。這樣,世界上第一個溫度表就誕生了。
但這種溫度表有個缺點,到了寒冷的冬天,試管會因水結(jié)冰體積膨脹而被撐破。所以,它作為醫(yī)用還有很大局限。半個多世紀后的1654年,伽利略的學(xué)生斐迪南,發(fā)現(xiàn)了酒精不怕寒冷的特性。于是,他用酒精代替水,制成了新的溫度表,解決了冬天溫度表不能使用的問題。
1657年,一個叫阿克得米亞的意大利人,發(fā)現(xiàn)水銀是在常溫下唯一呈液態(tài)的銀白色金屬,在-38.89℃凝固,它特異的物化性能優(yōu)于酒精。于是他用水銀代替了酒精,使體溫表的制造技術(shù)又提高一大步。1867年,英國醫(yī)生奧爾巴特研制出更為精巧的體溫表,使用起來更方便了。從此,體溫表為醫(yī)學(xué)界所廣泛采用。
近一個半世紀以來,體溫表并無多大改變,仍舊是一根裝有水銀的玻璃管,末端有一個玻璃囊,囊頭十分狹窄,阻止水銀柱上升后自然達回,以便讀出準確的溫度。時至今日,人們常見的還是這種水銀汞柱的體溫表。
第35項:X光機
19世紀以前,醫(yī)生診斷病情,除了聽病人的訴說之外,主要是靠眼、鼻,耳、手來診斷病情。但這些診斷方法仍然還有很大局限性。
有沒有辦法使醫(yī)生對患者內(nèi)在器官的病灶一目了然呢?
1895年11月8日,在德國慕尼黑大學(xué)倫琴教授的物理實驗室里,一個奇跡發(fā)生了。
那天,他像往常一樣來到實驗室,先給陰極射線管插上電源,然后打開開關(guān)。突然,他發(fā)覺2米遠的熒光板上有微光閃現(xiàn),就順手想把熒光板放近一點,結(jié)果讓他毛骨悚然:一個完整的手骨影子出現(xiàn)在熒光板上。他幾乎不敢相信自己的眼睛。經(jīng)過反復(fù)試驗,他斷定:那只陰極射線管在產(chǎn)生陰極射線的同時,還產(chǎn)生了一種新的射線,它有很強的穿透力,能透過人體,把他的手骨在熒光屏上顯現(xiàn)出來。
說來也巧,這天倫琴夫人來實驗室看他,他用這種神奇的射線攝下了妻子手骨的第一張照片,還用代數(shù)中未知數(shù)x來命名。這就是x射線。
“一石激起千層浪”,倫琴發(fā)現(xiàn)x射線的后,受邀到皇宮為威廉二世表演,從而轟動了全世界。一時間,研究x射線成了物理學(xué)的熱潮。1901年,倫琴被授于諾貝爾物理學(xué)獎,成了世界上獲得這一獎項的第一人。
20世紀初,倫琴的發(fā)現(xiàn)進入醫(yī)學(xué)領(lǐng)域,醫(yī)用x射線透視機出現(xiàn)了。它的構(gòu)造并不復(fù)雜:一個較大的陰極射線管用來產(chǎn)生x光,當x射線穿越人體時,因人體各器官的密度不同,x射線被吸收的量也不同,因此會在熒光屏上出現(xiàn)濃淡不同的現(xiàn)象,用底片代替熒光屏就可拍成x光片,從而發(fā)現(xiàn)各種病情。
20世紀初,x光攝像還只限于人體的骨頭、肺這類器官,而對胃腸等平滑肌就無能為力了。后來,科學(xué)家們發(fā)現(xiàn),鋇劑可以使胃腸顯影,于是選擇了溶解度極微的硫酸鋇作胃腸攝影,從而使醫(yī)生能及時了解胃腸的病灶,判斷潰瘍的深淺。到了20世紀50年代,x射線機已成了司空見慣的醫(yī)用工具。
第36項:心電圖
1906年的一天,在荷蘭萊頓大學(xué)附屬醫(yī)院里,送來了一位心臟病患者。他的心跳微弱,測量儀器無法測出,醫(yī)生無法診斷病情。正當大家束手無策之際,一位教授說道:“讓我來試試”。很快,教授搬出了一臺大家從未見過的儀器,用一根石英絲兩端與患者身體相連,再把儀器與電纜接通,不一會兒實驗室里接收到了清晰的心電圖。醫(yī)生們很快診斷出了患者的病情,挽救了他的生命。世界上第一臺心電圖描計器“臨床實驗”成功了,它的發(fā)明者就是那位教授――荷蘭醫(yī)學(xué)家威廉?艾因特霍芬。
1860年,艾因特霍芬生于印尼三寶壟的一個大莊園里。年幼的他,由一位中國阿媽洪氏帶大。從四歲起,他進入上海法童公立學(xué)校,上了6年小學(xué)。后來,他隨洪媽去她的廣東老家住了一段時間。成年后,他編譯了不少廣東童謠,表達了對中國的特殊情感。
回到荷蘭后,他考入烏特勒克大學(xué),師從病理學(xué)家P?c?杜德氏教授。杜德氏毫無保留地對他言傳身教,把自己珍貴的研究資料也送給了他,還再三對他說:目前科學(xué)界對心臟研究得還不夠,希望他以后致力于這方面的探索。
1887年,沃勒率先研制出記錄生物電的儀器――毛細管電位計。但它對測量瞬間變化的生物電的效果很不理想。
1885年,艾因特霍芬來到萊頓學(xué)院,任病理學(xué)教授。1891年,他研制出了弦線電流計。他在兩極強磁場之間,垂直放一根細細的石英絲。當石英絲的兩端分別與需測量組織相接時,如有電流通過弦線,弦線就會在磁場中發(fā)生偏轉(zhuǎn),偏轉(zhuǎn)程度與通過弦線的電流強度成正比。通過這一裝置,可以準確記錄組織中微弱電流的情況。
1903年,經(jīng)過不懈的努力,他又發(fā)明了弦線型心電圖描計器。但他仍覺得不夠完善 怕恐貽笑大方,所以
一直沒有公布自己的發(fā)明,1906年,那次特別的臨床實驗轟動了世界,艾因特霍芬一夜成名,后來還獲得了1924年諾貝爾生理學(xué)及醫(yī)學(xué)獎。
20世紀中葉以來,伴隨著科技發(fā)展的日新月異,人類對心電的研究不斷取得突破。弦線型心電圖描計器已成“偉大的先驅(qū)”,熱筆型、噴墨型心電圖機正在心電測量領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用。飛速發(fā)展的計算機技術(shù),也輔助心電圖自動診斷,更使心電圖機的應(yīng)用前景廣闊。
第37項:超聲波診斷儀
對醫(yī)生的來說,比起聽診器、x光機,超聲波診斷儀是更有效的一種診斷工具。
超聲波,是指頻率大于2萬赫茲而不引起聲感的彈性波。它有波長短、能量易集中、穿透力強的特點,特別是利用1~10兆赫的超聲波對人體無害的優(yōu)點,把它作為檢查身體疾病的工具很理想。
超聲波的發(fā)現(xiàn)者,是鼎鼎大名的居里夫婦。一天,他們給一些石英晶體施加電壓,發(fā)現(xiàn)晶體在改變體積的同時,會使空氣發(fā)生震顫。經(jīng)過一番研究后,他們確信,這是一種頻率很高的波。因它比聲波頻率高得多,所以把它叫“超聲波”。
至于超聲波在醫(yī)療上的應(yīng)用,那是20世紀20年代以后的事了。因為超聲波以波束形式傳播,能穿透許多種物質(zhì),能量集中,分散波極少,回聲可用接收裝置記錄,因此醫(yī)生可以利用超聲波在不同組織中傳播速度的不一樣,根據(jù)反射波的疏密程度判斷組織器官的病變。
最早問世的醫(yī)用超聲波診斷器,是A型超聲波診斷儀――應(yīng)用幅度調(diào)制型診斷方法的儀器。1952年,醫(yī)學(xué)家們又采用了輝度調(diào)制型的診斷方法,一般稱為B型超聲波診斷。這就是人們俗稱的“B超”。它的優(yōu)點是:能顯示組織異物,病變大小范圍和性質(zhì),病變和周圍組織的關(guān)系,還能及時用攝影、錄像、掃描的方法加以記錄,從而為醫(yī)生診斷提供方便。
隨后,B型超聲波診斷技術(shù)進入實用階段。第一代B型超聲波儀,是單探頭手動式的,只能觀察組織的靜態(tài)情況,使用受到很大限制,第二代為快速機械掃描檢查與線陣型電子掃描顯像儀,可觀察肝臟的動態(tài),第三代采用電子聚焦和短軸聚焦的辦法,分辨率高,大大提高了診斷效率。目前已進入了第四代,可與電子計算機聯(lián)用,產(chǎn)生數(shù)字式超聲圖像。
值得一提的是,超聲波技術(shù)還可識別胎兒的性別,分辨率可達99%,同時還可判斷胎兒有否畸形,這對開展優(yōu)生優(yōu)育工作起了積極作用。另外,它還可用于消毒、滅菌。
第38項:CT
早在20世紀初,就有人這樣想,能不能制造一種比普通x射線透視機更先進的儀器呢?到了60年代,這種想法變成了現(xiàn)實,這就是CT的發(fā)明與應(yīng)用。
CT是英文ComputerIzed Tomography的縮寫,原意是“電子計算機x射線斷層攝影”。說起它的問世,還有一番不平常的經(jīng)歷哩!
1957年,美國電子技術(shù)專家柯馬克受聘于一家醫(yī)院,成為一名理療科的臨時技師。在工作中,他目睹了許多癌癥病人的痛苦情景,心情很不平靜。他想,癌癥如能早發(fā)現(xiàn),及時手術(shù),效果肯定會好得多,即便無法最終挽救他們的生命,至少可以減輕病人的痛苦。他進一步想,能不能把電子計算機與x射線攝像機聯(lián)合起來,消除x線影形重疊的缺點而達到及早發(fā)現(xiàn)癌癥的目的呢?
真是“無獨有偶”!在大洋彼岸的英國,有一個叫亨斯菲爾德的電子學(xué)工程師,同樣也在研究這個課題。這樣,兩位素不相識的科學(xué)家,各自研究,最后殊途同歸,開花結(jié)果。1972年,世界上第一臺cT機在他倆手中誕生了。
CT的構(gòu)造主要分兩部分,一是x射線發(fā)生器、接收器、顯像控制器,二是電子計算機。CT可圍繞人體作360°連續(xù)掃描,把人體需要檢查的部位攝成數(shù)以千計的點,又通過x線顯像管,使人體組織中5~10毫米包塊的橫斷面清晰地顯示出來。它不僅能查出人體異常組織的腫塊、包塊、異物 還可以判斷出腫瘤究竟是惡性還是良性。
cT問世后,轟動了全世界!柯馬克和亨斯菲爾德同獲1979年諾貝爾生理學(xué)及醫(yī)學(xué)獎。
最早的CTx射線是單束的,x射線管每次僅轉(zhuǎn)動1°,完成一次掃描需4~5分鐘。不久,第二代CT問世了。它采用兩股x射線束,可組成10~20°的扇形束,每次掃描只需30--1 20秒。第三代CT更巧妙,它采用多個x射線發(fā)射管,可組成一個30°的扇形束每次掃描只用2.5秒。更令人矚目的是第四代CT,它采用多個x射線管,可組成一個50°的扇形束,每次掃描僅用1秒。
目前,CT正向第五代過渡,只需1%秒時間,就可捕捉到人體生理活動的動態(tài)信息。
第39項:核磁共振
核磁共振,又叫“核磁共振CT”,英文全稱為N ucIear MagneticResonance Computerlzed Tomography。核磁共振實際就是一種新c T,與普通CT相比,具有許多獨特的優(yōu)點。
那么,核磁共振cT是怎樣發(fā)明的呢?這得從一個叫拉比的美國核物理學(xué)家說起。
自從美國物理學(xué)家柯特恩發(fā)現(xiàn)質(zhì)子磁矩后,核的磁奧秘就被揭開了。
原子核具有自旋特性,從而形成了核磁矩,它就像一條微型磁鐵那樣,放在原子當中。當原子核置于一個強大的磁場中,除了核自旋外,還繞外磁場的軸作拉摩振動,振動速率與外磁場成正比。在垂直于外磁場的地方,加一個頻率相當?shù)碾姶挪?,核便會共振吸收這一無線電波的能量。在物理學(xué)上,這就叫做“核磁共振”。
拉比經(jīng)過10多年的研究,發(fā)明了核磁共振成像法。它除了可分析大量化合物外,還可應(yīng)用在醫(yī)學(xué)上。
那么,拉比是怎樣發(fā)明核磁共振成像法的呢?
原來,原子核的共振頻率,與核所處的磁場強度有關(guān),信號的強弱,又和參與共振的核間白旋密度有關(guān)。利用一個梯度磁場,迭加在核磁共振譜儀的主磁場上就可對人體進行立體掃描,再用合適的射頻脈沖照射,所得到的時間核磁共振信號,經(jīng)電子計算機處理、變換和圖像重建,就可得到可供醫(yī)生分析的分布圖。這種圖像,有點像常見的平行光對物體的投影圖。
拉比因核磁共振法的發(fā)明,榮獲了1944年諾貝爾物理獎。
20世紀70年代,第一臺核磁共振儀問世。后來,核磁共振法與電子計算機聯(lián)用,就成為一種新型的診斷儀――NMR-CT。它在檢查中可以任意斷面化學(xué)成像,特別是對人體的柔軟組織,對比度好,不需要造影劑,既無害又安全。自它一問世,立即受到人們的歡迎。目前,已應(yīng)用于對心臟、肝、膽,胰、脾 腎、腦之類器官的顯影。
不過,NMR-CT也有不足之處例如它對骨組織顯像很差,成像速度慢。所以,檢查骨組織病變,就不宜用NMR-CT。
第40項:助聽器
年紀大了,聽力就會下降。聽力不好與視力不好一樣,會嚴重影響人的正常生活。很久以來,人們都在想方設(shè)法來改善聽力殘障。于是,助聽器被發(fā)明了。
歷史上最大的助聽器,是1819年倫敦賴因公司生產(chǎn)的。這是專門為葡萄牙國王約翰六世研制的。但它使用起來很不方便,大臣跪在地上,向空心扶手上端的獅子嘴巴說話聲音傳入共鳴箱,再通過一根管子傳入國王的耳中。
最初,人們把手窩起來,放在耳后,以增大對聲音的接收面。后來,有人在椅子和椅子之間,安上管子來傳送聲音,這可能是早期的助聽器。
在英國的維多利亞女王時代,人們生產(chǎn)出各種假茶壺和假花瓶,壺、瓶中有一定的積水面積,以便通過管子把講的話傳給耳聾的客人。
不過,那些耳聾的人最希望的是能夠隨身攜帶的助聽器。于是,發(fā)明家為聾子發(fā)明了助聽帽、助聽手杖和安在胡子下面的接收器。這些助聽器雖各種各樣,但有一個共同之處,那就是用一兩根管子通向耳朵。
有趣的是,婦女使用的助聽器,相比之下更別致一些。比如有一種羽毛助聽帽,把接收器偽裝成一種頭飾。還有的偽裝成扇子,可收口的女用網(wǎng)格拎包。另外,還有用一種弧形扇,把收集到的聲音,通過扇骨傳入耳中。
更有意思的是,貝爾起初也致力于助聽器的研制,萬萬沒想到的是,這促使他發(fā)明了電話。電話的原理,可用來研制助聽器――炭精傳聲器,把聲音變成電壓,電壓被放大,然后再轉(zhuǎn)變成聲音。
篇8
排卵試紙的原理是:在女性每個月經(jīng)周期,尿液中的黃體生成激素(LH)會在排卵前24~48小時出現(xiàn)高峰值,使用排卵試紙能較準確地測出LH的峰值水平。一旦測到兩條杠,就可以在排卵當天同房。
有些心急的女性到醫(yī)院通過B超來監(jiān)測排卵。卵泡一般情況下直徑2~3毫米,接近排卵日時會逐漸增大,在排卵日的前兩天可達到18毫米,排卵當天會增大到20毫米以上。如果正好是排卵日,有時可在超聲波上看到卵泡破裂。
然而,讓很多白領(lǐng)失望的是,盡管排卵監(jiān)測做得很到位,夫妻倆也沒有生殖健康問題,可就是遲遲懷不上孩子。
最佳的同房時間是排卵前
廣州中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院婦科主任醫(yī)師葉敦敏說,排卵監(jiān)測看似很科學(xué),但并不像大家想象的那么精確。以白領(lǐng)使用最多的排卵試紙為例,試紙的質(zhì)量、敏感性、女性的心情以及環(huán)境等諸多因素,都可能影響監(jiān)測結(jié)果的準確性。有時女性明明有很好的排卵功能,試紙可能顯示只是弱陽性;有時沒有排卵,試紙可能顯示是強陽性。
另外,大多數(shù)排卵監(jiān)測的方法都是已經(jīng)排卵了才監(jiān)測到,其實最佳的同房時間是在排卵前。因為卵子排出后生存的時間大約是24小時,而進入女性陰道在生殖道可以存活48到72小時,并且到輸卵管需要一定的時間,如果等到排卵了再同房,就可能錯失最佳時機,這是幾乎所有排卵監(jiān)測方法的局限性,也是許多女性監(jiān)測排卵后立即同房卻沒有成功受孕的原因之一。
多數(shù)人沒必要監(jiān)測排卵
葉敦敏說,如果沒有排卵障礙,大多數(shù)備孕的人不需要監(jiān)測排卵。月經(jīng)不調(diào)、采取促排卵治療、兩地分居、需要做人工受精或試管嬰兒的人,才有必要進行排卵監(jiān)測。
現(xiàn)在,大多數(shù)都市人對懷孕這件事太心急了。葉敦敏感慨地說,在門診,有剛結(jié)婚1個月沒懷上就來咨詢?yōu)楹螒巡簧系?,有沒避孕3個月或者半年就要求看不孕的。其實,正常健康男女在不避孕的情況下,半年內(nèi)懷孕的占50%,所以即使半年沒懷孕,你也要知道有一半人和你是一樣的。在接下來的半年里,又有30%左右的人能懷上,所以即使1年還沒懷孕,還是有20%的人和你是一樣的。醫(yī)學(xué)上給“不孕癥”的定義是不避孕1年沒懷上。所以,只要還沒到1年就不需要著急。
監(jiān)測排卵不利于懷孕
葉敦敏在接診中發(fā)現(xiàn),許多心急的夫妻密切監(jiān)測排卵,不想錯過每個月的受孕機會。有的夫妻是,平時讓丈夫憋著,到排卵這兩三日才同房,美其名曰“集中火力”;有的妻子一旦監(jiān)測到排卵,無論老公在哪里,哪怕在外地出差,也立即買張飛機票追去……
篇9
雖然退行性骨關(guān)節(jié)病是大多數(shù)老人不可避免要面臨的問題,但個人境遇和處理方式不同,結(jié)果有天壤之別。君不見,有的老人年逾古稀依然腰板硬朗,健步如飛;有的老人剛剛60出頭,卻已經(jīng)顫顫巍巍、舉步維艱。后者的尷尬娩境,很大;―部分竟是自己虧待自己、得過且過地對待退行性骨關(guān)節(jié)病的結(jié)果。
一些老年朋友因為關(guān)節(jié)疼痛,采取了少動,甚至長時間臥床的對策,這實在是下策。因為關(guān)節(jié)制動可導(dǎo)致關(guān)節(jié)僵硬,加重關(guān)節(jié)損害;這時,正確使用止痛藥物、局部熱敷、超聲波和水療等措施,暫時緩解疼痛十分重要。退行性骨關(guān)節(jié)病最常受累的關(guān)節(jié)是膝關(guān)節(jié),髖關(guān)節(jié)次之,這主要與這兩個關(guān)節(jié)是負重點有關(guān)。因此,減輕體重也能減少這些關(guān)節(jié)的受力,改善功能。已經(jīng)感到行動不便的老人,要及時借助支架、手杖或拐杖行動,以減輕受累關(guān)節(jié)的負荷,避免損傷加重和意外傷害。
在疼痛緩解的前提下,老年朋友應(yīng)該進行適當?shù)腻憻?。適度的鍛煉并不增加骨關(guān)節(jié)炎的危險,相反對改善關(guān)節(jié)功能有重要意義。鍛煉項目應(yīng)該包括三個方面:增加關(guān)節(jié)活動度的屈伸鍛煉,增加肌力的訓(xùn)練,增加需氧鍛煉。造成關(guān)節(jié)碰撞受力和扭力的鍛煉應(yīng)予以避免。
現(xiàn)代醫(yī)學(xué)告訴我們,在老年性骨關(guān)節(jié)疼痛緩解或不嚴重的情況下,老年朋友應(yīng)積極主動地進,行一系列適度鍛煉,這對改善關(guān)節(jié)活動度、提高功能有著重要作用。當然,“老骨頭”畢竟今非昔比,動起來有些特殊要求。
一、增加屈伸鍛煉 這類鍛煉的目,的是增加關(guān)節(jié)活動度,改善關(guān)節(jié)疼痛和活動受限。不論膝關(guān)節(jié)還是髖關(guān)節(jié),正常情況下的屈伸范圍都很大,這就保證了下蹲、坐立、跑跳等活動自如。老年人如果因為關(guān)節(jié)疼痛,放棄屈伸、活動,一般6-8個星期就會逐漸出現(xiàn)活動不便、關(guān)節(jié)僵硬感,且隨著時間推移愈發(fā)加重。針對這種情況,老年人宜采用主動、被動相,結(jié)合的屈伸鍛煉。疼痛輕者除正常行走等活動外,每天可主動地鍛煉彎腰、下蹲、小步跑跳、擺動大腿和小腿。疼痛較重或已有活動受限者,可扶著床頭、竹椅、拐杖等,利用自身重量練習(xí)逐漸下蹲等活動。疼痛嚴重而不能忍受時,可服些止痛藥,并由他人幫助活動各關(guān)節(jié)。
二、增加肌力訓(xùn)練 老年朋友的,肌阿力量本來已相對較弱,加上疼痛糾纏,長期不動,肌肉必定逐漸攣縮或萎縮,甚至出現(xiàn)畸形。因此,增加肌力訓(xùn)練非常重要。肌力的訓(xùn)練同樣包括主動、被動兩種。老年朋友平時的舉手投足、抬腿伸腰,以及其他依靠自己發(fā)力的肌肉收縮、廣舒張帶動的關(guān)節(jié)活動,都屬主動訓(xùn)練、適宜于預(yù)防性鍛煉及疼痛較釋可以忍受者,需口服止痛藥的老年朋友,即使對主動訓(xùn)練抱有極大的毅力,往往也會因疼痛不堪而放棄。此時應(yīng)由他人幫助進行抬腿、仲臂,以及各個關(guān)節(jié)全方位的活動,屬于被動訓(xùn)練。無論哪一種訓(xùn)練,都要長期堅持、循序漸進。肌肉收縮時要感到飽滿、酸脹,舒張時則松弛、軟弱、舒適。有條件的,可在??漆t(yī)生指導(dǎo)丁進行、重點訓(xùn)練,如通過抬腿、屈髖訓(xùn)練股四頭肌,通過屈膝、伸足訓(xùn)練股三頭肌等重要肌群。
篇10
早期懷孕的反應(yīng)有月經(jīng)停止,有刺痛、膨脹和搔癢感,惡心嘔吐,尿頻等。懷孕初期的反應(yīng)還有其它表現(xiàn),如皮膚顏色的變化:產(chǎn)生皮膚色素沉淀或是腹壁產(chǎn)生妊娠紋,尤其懷孕后期更為明顯。陰道黏膜變色;懷孕初期,陰道黏膜可能會因充血而呈現(xiàn)出較深的顏色。容易疲倦:懷孕初期容易疲倦,常常會想睡覺。
一些育齡女性朋友發(fā)現(xiàn)自己停經(jīng)了,并且還有惡心、嘔吐,變化情況時,想到自己是否懷孕了,于是去藥店買來驗孕棒在家里進行測驗,卻聽說到醫(yī)院做B超才最準確,那么到底哪種早孕測試最有效呢?
檢測懷孕的方法及原理
妊娠試驗:此試驗可最早診斷出妊娠。當受精卵植入子宮后,孕婦體內(nèi)就產(chǎn)生一種新的激素,稱為絨毛膜促性腺激素,它的作用是有利于維持妊娠。這種激素,在受孕后10天左右就可以從尿中檢驗出來。凡是尿中檢查出絨毛膜促性腺激素的,正常情況下是妊娠。因此化驗?zāi)蛑械慕q毛膜促性腺激素稱為妊娠試驗。
尿妊娠試驗一定要采用晨尿,因為晨尿濃縮,激素水平較高。為了提高試驗的陽性率,在前一夜還應(yīng)盡量減少飲水量。最好事先從醫(yī)院化驗室取容器,因其中有防腐劑,尿液不易變質(zhì),無條件者,可用任何廣口瓶,但需洗凈,并煮沸滅菌或用沸水沖洗。收集晨尿約10毫升后,迅速送醫(yī)院化驗,如時間耽擱過久,可影響化驗的正確性,尤其是夏天,更應(yīng)注意這一點。
基礎(chǔ)體溫測定法:這是最簡單易行的方法。每天早晨醒后臥床測量體溫,這時的體溫稱為基礎(chǔ)體溫。一般排卵前體溫在36.5度以下,排卵后孕激素升高,作用于體溫中樞,使體溫上升0.3―0.5度。如卵子沒能受精,則約一周后孕激素下降,體溫恢復(fù)正常;若已妊娠,則孕激素保持高水平不變,使體溫亦保持高水平?;A(chǔ)體溫中的高溫曲線現(xiàn)象持續(xù)18天以上,一般可以肯定早期妊娠。
B型超聲波檢查:用B超診斷早孕是最正確可靠的方法。最早在妊娠第5周,亦就是月經(jīng)過期一周,在B型超聲波屏上就可顯示出子宮內(nèi)有圓形的光環(huán),又稱妊娠環(huán),環(huán)內(nèi)的暗區(qū)為羊水,其中還可見有節(jié)律的胎心搏動。
此外需要提醒的是,X線攝片不能用于診斷早孕。因為只有在妊娠18-20周以后,X線攝片才可見到胎兒骨骼陰影,而早孕時X線可以損傷胎兒。
早孕試紙管用嗎
很多女性月經(jīng)遲來一兩天就非常緊張,并且習(xí)慣用早孕試紙等來測試自己是否懷孕,實際上,這時候的測試并不一定準確。雖然早孕試紙?zhí)柗Q具有99%的準確率,但由于個人的操作問題,據(jù)專家統(tǒng)計,其正確測試率差異很大,從50%至98%不等。
為什么會有如此大的差異呢?婦科專家指出,女性在家里做懷孕自我測試,沒有任何外界的指導(dǎo),一般測試結(jié)果只能達到50%至75%的精確率。如果在化驗室中當著醫(yī)生做此種測試,醫(yī)生能確保試紙工作正常,女性能夠不折不扣地根據(jù)說明正確使用試紙,測試準確率就有可能接近100%。
一些早孕試紙的說明這樣寫道:“向自測卡一端排尿,使吸收尖端朝下,顯示窗不要面對身體,以免尿液濺到其上?!边€有些早孕試紙這樣指導(dǎo)使用者:“手持尿液滴定管,在試紙底端的尿液皿上方3厘米處向下滴3滴尿液?!比绻惆堰@些說明的細節(jié)仔仔細細讀上幾遍,反復(fù)想清楚,可能不會出什么問題。但是,對一位因為害怕懷孕而緊張驚慌的女性來講,由于不能鎮(zhèn)靜耐心地照說明去做,錯誤操作也就在所難免了。而且,測試結(jié)果也很迷惑人,不論是顏色反應(yīng),還是線條反應(yīng),都不好解釋。
另外,如果在晚間做懷孕自測,準確率也會或多或少地受到影響,因為一天中進行測試的最佳時間是早上。同時,還有不少非懷孕因素也會導(dǎo)致測試結(jié)果呈陽性,如尿中帶血,近期有過懷孕的(在小產(chǎn)、人工流產(chǎn)或生育8周后都可以發(fā)現(xiàn)HCG激素)、卵巢腫瘤等病癥或服用一些生育藥品等。
雖然許多種早早孕試紙上都表明女性在錯過正常經(jīng)期1天之后便可做懷孕自測,但實際上,每種試紙的敏感度不盡相同,檢測也是因人而異的。所以,最好在月經(jīng)期遲來5天左右再做懷孕自測,如果呈陰性的情況下仍未來月經(jīng),則應(yīng)到醫(yī)院進行復(fù)測,這樣結(jié)果會可信些。
家庭式驗孕注意事項
1、要盡量用早晨的第一次尿液進行檢測,這是由于此時的激素水平最容易檢測出來。如果不行的話,要保證尿液在膀胱中起碼四個小時才用來檢測。
2、不能為了增加尿液,喝太多的水分,這樣會稀釋激素水平,而沒有效果。
3、在開始檢測之前要仔細閱讀說明書,要根據(jù)每個步驟去做。
4、一些藥物可能會影響到測試的結(jié)果,因此一定要仔細閱讀標簽說明。
5、要注意,如果是異位懷孕的話,hCG水平可能會很低因此不能通過驗孕棒檢測出來。如果想要確認檢測結(jié)果的話,一定要看醫(yī)生。
測試時間排排隊
現(xiàn)實中難免出現(xiàn)避孕失敗、意外懷孕的情況,因此同房后幾天能測出懷孕這個問題最受關(guān)注,有必要做一梳理:
一般情況下,在月經(jīng)沒來后的一周之內(nèi)就可以檢測出懷孕了。
正常情況下受精卵著床是需要6-8天的,如在排卵期同房了,可以在月經(jīng)推后7天左右到醫(yī)院抽血和做B超檢查明確看是否懷孕最準確,也可以在受精卵著床后抽血檢查明確。
在醫(yī)學(xué)上計算懷孕天數(shù)一般是從末次月經(jīng)的第一天后算起。如果是進行B超檢查,一般來講在25到38天就能看到,但有的女性因為受精晚,著床晚也要40天左右才能看到。所以,最遲不會超過40天。
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