听诊器21世纪惊艳变身
(图1)
(图2)
(图3)
真的很难想象出一个没有带着听诊器的医生的画面。听诊器几乎已经成为了医疗实践的同义词。它不仅仅是测量心脏跳动的器械,有些医生甚至会告诉你,在他们工作遇到困难的时候,听诊器还是可以给他们提供安全感的重要来源。
古老的听诊器
Rene Laennec于1816年发明了听诊器。在此之前,医生如果想听人体内器官发出的声音时,都需要将耳朵贴到患者的身上。有一次,Laennec对一个肥胖的年轻妇女进行检查,他觉得如果将他的耳朵直接贴在她赤裸的胸部来听她的心跳会很不妥,所以他就通过一个卷起来的报纸来听她的心跳声。之后他说:“我非常吃惊,同时也很高兴,这样听到的心跳声比我直接将耳朵贴在她胸前还要清晰。”这件事启发了他,从此听诊器也就问世了。直到19世纪50年代,单耳听诊器(见图1)都是身体检查的主要工具。而到了19世纪60年代,在1852年双耳听诊器问世之后,单耳听诊器开始变得落伍了。那么在经历了一个半世纪的发展变革之后,今天的听诊器又有了哪些不可思议的发展呢?
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抗噪声的“安静”听诊器
美国军方航空医学研究实验室的一位工程师Adrianus Houtsma最近发明了一种超声波听诊器(见图2),这一新型听诊器可以从120分贝的背景噪声中将心音分离出来。这种超声波听诊器几乎可以隔绝喧闹的噪音,在噪音高达120分贝的情况下(几乎相当于在摇滚音乐会前排所听到的音量)仍然可以得到准确的读数。
当前的听觉听诊器技术可以获得声音并加以放大,使得医生可以清楚地听到心脏和肺部的声音。但是这些听诊器在噪音水平达到80分贝的时候(与闹钟或者是繁华的城市街道背景声相似)就很难有效使用。而当噪音水平达到90分贝后,这一类型的听诊器基本上就不能使用了。现代的电子听诊器通过在听诊器耳件内增加扩音器及增加对耳道的密封性,并用不受杂音影响的电缆线代替胶管,从而不会收集噪音,通过这些手段可使听诊器最大耐受噪音水平升至90~95分贝。
研发这一更先进听诊器的源于军方小型业务创新研究的项目。对于在战斗中受伤的士兵来讲,受伤之后的第一个小时被称为“关键的1小时”,此时必须对他们进行诊断和急救治疗,才能给他们的康复带来最大的希望。这些士兵通常都通过直升飞机来运送,而在直升机的巨大噪音之下,一般的听诊器根本无法使用。作为诊断的方法之一,听诊对于评估心肌、瓣膜和主动脉的完整性非常重要。而对肺部进行听诊对于确定进行气管内插管以恢复或保护气道,或者在诊断肺部塌陷、哮喘或者肺水肿的病情都至关重要。
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传统听诊器对声音的传输和放大的音量限于人听力范围之内,大约为20~20,000赫兹。心、肺等脏器绝大多数可听见的声音约在100~200赫兹。研发小组的负责人Adrian Houtsma透露说,这一超声波听诊器可以将一个2.3兆赫兹的声音信号传送到患者的身体内。由于在人体内各个器官的传播速度不同,这一声音会以一个稍微不同频率反射回到听诊器内,这被称为多普勒效应(Doppler effect)。通过计算发射的音波和收到音波之间频率的差别就可以确定内脏器官的运动,然后这一差频可以被转换成可听音。由于与传统的听诊器相比,这一听诊器的设计是建立在不同的物理原理上,因此超声听诊器会产生极为不同的声音。传统的听觉听诊器听到的心脏跳动为“啦-哒”,第一声为最强;而超声听诊器听到的则为“嗒-哒-嗒”,第二声为最强。
这种超声波听诊器有望不久后被FDA批准,起初将主要销往军队,研制方认为军方使用后如反响良好,将使这种听诊器得以进一步推广。
能“看到”心音的视觉听诊器
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一组日本医生研究最近发明了一种“视觉听诊器”,使得医生在听到心音的同时还能“看到”心音。这一听诊器可以将心音记录下来,把录音添加到患者记录中,随后可以让其他的医生进行分析。“这就可以使我们从心音中获得的信息变得更加客观。”来自日本滨松医科大学的Hiroshi Makino医生说:“有了这一技术,我们可以综合许多医生的意见,对患者做出最后诊断。”
在研究中,已经计划要进行心脏瓣膜修复手术的患者,在手术之前以及之后都接受了这一视觉听诊器的检查。这一系统可以根据心音显示一个三维的波型图。该听诊器探测心音的速度很快,足以进行实时的波型显示。Makino医生说,检查中发现手术前后心音的区别非常明显。
同样来自日本滨松医科大学的Shigehito Sato解释说,现在检查时还需要将患者与一个扩音器、一个二氧化碳监测器以及心电图机同时相连,才能进行这一视觉听诊器的检查。他说:“我们必须将这一仪器研制得更小一些,也许能达到手机的大小。”Makino表示,在这一视觉听诊器推出市场之前,还需要再攻克一项技术,因为该听诊器所使用的软件需要能够分辨呼吸音和心音,并且能根据不同的声音作出回应。
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最“酷”的PDA听诊器
Androscope i-胸腔高级电子听诊器(见图3)几乎是医生可以买到的最“酷”装备。有了这个听诊器即便是在周围很吵闹的情况下,医生也可以在房间的对面对心音和肺部声音进行听诊,更重要的是这一电子听诊器可以与PDA配合。有了Androscope i-胸腔听诊器和美国Stethographics公司的STG软件,医生就可以使用听诊器作为诊断工具了。
PDA电子听诊器有着令人兴奋的收集、显示、储存和传送心音及肺部声音的优势。它作为常规听诊的补充,可以为医生提供客观的证据:
★可以显示随时间变化而不断变化的波型;
★可以显示心音图;
★可自动计数喘鸣、干 音、细
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★可进行纵向研究;
★可以通过电子邮件发送,使医生得到他人的意见或者将录音归档。
听诊器会消失吗?
看了这形形色色的听诊器后,有人会问:听诊器会消失吗?会不会像单耳听诊器那样退出历史的舞台?很可能会,但是在很长一段时间内还不会。虽然现在有了越来越多的、科技含量更高的诊断方法,但听诊器仍然是最方便、最便宜的诊断方法之一。即使它在将来会被某种创新的工具所取代,人们仍然可以感受到听诊器对医疗实践产生的影响。
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iPod
使听诊器现代化
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■席亮
听诊器早在1819年就已发明,即使到了今天,它对于医生而言仍不失为一种重要的医疗诊断工具。通过听取胸部声音的轻微变化,医生们能在症状出现之前就检测到心脏或肺部杂音,提示心脏瓣膜问题或不同的肺部疾患。然而,现在许多年轻医生正逐渐丧失这种听诊技能,因此需要更多高科技、高成本的诊断扫描来了解患者的体内情况。
美国Temple大学的Michael Barrett医生认为,他能够解决这一问题。Barrette在美国医学杂志(American Journal of Medicine)发表的文章中指出,如果给医学生听些模拟各种瓣膜问题和其他心脏问题产生振动的数码声效,就能显著改善他们的听诊技能。
在这种情况下,实践就显得极为重要。Barrett发现,每一种声音的记录必须听500次,才能将其从各种心脏问题产生的不同声音中明确区别出来。在一次试验中,Barrett制作了一种模拟6种异常心脏状态声音的CD,并让医学生上传至他们的iPod,大约2小时(重复3000次)后,学生们能准确鉴别80%的心脏声音,而之前这一比例只有30%。, http://www.100md.com(编译 齐攀 席亮)