超声处理（精选9篇）
超声处理 篇1
前言:出生带来的生理缺陷是导致新生儿死亡率上升的主要原因, 同时也是该部分原因给个人家庭以及集体社会带来了沉重的负担和影响, 出生生理缺陷引发的新生儿问题发生概率也在逐年上升。目前来看, 我国每年新生儿出生缺陷病例总数在逐年上升, 同时, 因为新生儿出生缺陷而消耗的医疗治疗费用也高达百亿元, 本文首先从超生医学的相关图像处理方法入手, 之后对该部分技术的临床应用进行了完整总结。
一、超声医学图像处理方法
1.1计算机的视觉
我国的计算机视觉处理手法与医学影像研究处理方法的结合一直是一个重点研究课题, 同时也对我国传统的医学图像处理技术的发展产生了重要影响。在我国的计算机视觉领域目前已经研究总结了大量有价值的研究方法和研究技术。
1.1.1图像滤波
超声的图像滤波应用主要作用在于过滤掉斑点噪声。斑点噪声主要是因为人体内存在很多实际尺寸小于波长的人体组织机构, 同时在后向的散射声波影响下而产生, 斑点和噪声的出现进一步降低了在B超成像过程中的实际图像对比以及组织内可以提取的详细信息数据。通过调查研究可以发现, 斑点噪声的模型可以大致划分为两个类别:完全性的随机模型、长阶次非随机模型、断阶次非随机模型。目前我国已经采用的多种超声成像滤波算法都可以实现一定程度的噪声过滤, 并没有哪一个固定的滤波算法可以实现应用最优效果发挥, 对于固定的图像成像分析可以采用多种定性以及定量形式进行计算, 从而对各类型滤波进行对比分析, 所以属于一种可行性较强的应用方案[1]。
1.1.2图像分割
医学的图像构成处理方法研究过程中, 图像分割一直都是其中一个热门讨论课题。主要的图像分割目标在于按照合理的规则进行图像像素类型划分。早期的该部分技术主要有区域生长以及聚类, 主要是借助图像的灰度信息, 但是应用此类方法对于灰度值较为相近的两种类型物品难以区分, 以边缘检测的方法进行分析需要结合梯度信息, 但是该类型的方法没有较为敏感的噪声反应度, 同时对于边缘较为模糊的物体提取存在困难, 因为大部分的产科超声医学计算机成像质量较差, 同时在操作过程中的待分割目标也较为复杂, 所以需要利用更加多元化的信息处理方法才能取得更好的分割处理效果。形状先验操作形式是在活动的具体轮廓和活动模型的提出而受到重视, 以神经网络信息计算方法为分割的主要目标, 同时也可以通过学习一种合理的分割形式来提高分割效果[2]。
1.2机器学习
在我国的产前超声医学处理过程中, 机器学习都占据重要的地位并发挥着重要的作用, 主要是因为机器学习促进了我国的产前超声诊断以及智能化发展, 对于部分没有充足精确度和分析推导较为困难的问题, 可以利用实际案例中的自动学习算法提高准确性。近些年来, 我国大部分的超声成像医学设备开始应用于临床实践中, 从而丰富了总体的超声医学成像数据信息资源, 进而也提高了机器学习在产前超声的医学应用可行性[3]。
二、产前的应用
国内学者对于标准切面自动化搜索研究成果已经较为丰富, 获得了较大的研究进展, 首先, 提出了自动化的标准切面模型成像方法, 该种方法需要人工进行参考切面处理, 同时还应该根据实际的统计方法进行其他类型研究, 上述工作多数都是以传统图像处理手段为基础, 实际的有效性主要是以假设的正确性为基础, 但是从另一个角度进行分析也难以满足所以复杂的要求。机器学习主要是可以实现自动化的训练数据信息提取, 通过该种方法可以获得更加复杂同时可靠性较强的经验, 同时还可以实现系统范化性能的良好实现。
结论:以超声图像为基础的医学诊断属于我国当前临床诊断中的重要方式, 基于超声图像手段的医学诊断方式具有受损程度小、及时性强、非侵入等众多优点, 从而让其在实际的诊断中得到了更为广泛的发展和应用。本文主要从产前超声医学为研究背景, 对相关的医学图像处理方法以及处理手段的原理进行了综合分析和阐述, 同时也对其中应用的关键性技术进行了综合分析, 可以丰富该领域的研究成果。
参考文献
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超声处理 篇2
超声/Fenton试剂氧化耦合处理染料废水
摘要：采用超声/Fenton试剂氧化耦合的`方法对模拟染料废水活性红2进行降解处理研究.实验结果表明,仅用超声处理降解率为5%左右,仅用Fenton试剂处理降解率为45%左右,而两者联合处理降解率可达90%以上.超声/Fenton试剂耦合法明显优于二者的简单叠加,此反应符合二级反应动力学方程.同时探讨了超声功率、溶液初始pH值、Fe2+和H2O2投加量等因素对活性红2降解的影响.结果表明,溶液pH值对降解率影响显著,低pH值有利于降解.降解率分别随超声功率和FeSO4投加量的升高而升高,但当FeSO4浓度大于0.045 mmol/L时,降解率增大趋势不明显.而H2O2则存在一个最佳投加量.作 者：彭晓云 冯流 刘路 PENG XiaoYun FENG Liu LIU Lu 作者单位：北京化工大学化学工程学院,北京,100029期 刊：北京化工大学学报(自然科学版) ISTICPKU Journal：JOURNAL OF BEIJING UNIVERSITY OF CHEMICAL TECHNOLOGY(NATURAL SCIENCE EDITION)年，卷(期)：,34(2)分类号：X7关键词：超声降解 Fenton试剂氧化 活性红2
树脂超声处理的新型涂层技术研究 篇3
快速成形技术的累加特性显示, 最小涂层厚度决定了光固化快速成形系统在累加方向的制作分辨率。为了实现堆积方向微小结构的制作, 要求涂层技术能实现更小的涂层厚度。很多学者对光固化快速成形涂层工艺进行了研究[1,2,3], 但主要关注的是涂层厚度与涂层参数的关系, 尚未看到有关减小涂层厚度、提高堆积方向分辨率方面的研究。光固化快速成形工艺中的涂层是将液态树脂铺展在已固化树脂表面的过程, 液态树脂和已固化树脂间的浸润状态决定了能实现的最小涂层厚度。为了获得尽可能小而且稳定的树脂涂层厚度, 本文利用界面物理理论研究了涂层过程, 通过对光敏树脂进行超声处理, 改善液固两相树脂的润湿状况, 减小涂层系统能实现的最小涂层厚度。
1 涂层中的润湿理论
为了在涂层中获得尽可能小而且稳定的树脂涂层厚度, 需从润湿理论着手研究涂层过程, 分析应采取的措施。液体在固体表面的润湿可分为沾湿、浸湿、铺展三类, 光固化快速成形技术中的涂层过程实际上是铺展过程[4,5]。
铺展是液体在固体表面扩展时, 液固界面取代气固界面的同时, 液体表面也随之扩展的过程。在铺展过程中, 体系增加了同样面积的液气界面。设新形成的液固界面增加的自由能为γSL, 新扩展的液气界面增加的自由能为γLG, 消失的固气界面使体系中减小的自由能为γSG, 铺展发生时, 在恒温恒压下, 体系对外所作的功S为[4,5]
S=γSG-γSL-γLG (1)
S称为铺展系数, 其大小表征了液体在固体表面上铺展的能力。根据热力学第二定律, 在恒温恒压条件下, 液体在固体表面上自动铺展的条件为
S≥0 (2)
液态树脂的铺展系数S越大, 铺展越易自发进行, 润湿效果愈好, 越易形成更小的涂层厚度。当固气界面能γSG愈大, γSL及γLG愈小时, 铺展性能越好, 对树脂的铺展自发进行越有利。光固化快速成形系统中, 为获得很高的堆积方向制作分辨率, 要求液态光敏树脂在已固化树脂表面能形成尽可能小的涂层厚度。从润湿过程来看, 实质上是要求液态树脂在固态树脂表面能自发进行铺展。综合以上分析可知, 为使光固化快速成形系统能实现更小的树脂涂层厚度, 必须保证固液树脂界面间的铺展能自发进行, 因此, 需要采取措施降低液体树脂的表面张力γLG及液固界面能γSL, 或者增大固气界面能γSG。
2 光敏树脂超声处理试验研究
采用图1所示专门设计的超声变幅杆和专门定制的超声波发生器 (超声频率为20kHz, 最大功率为2kW) 组成的超声功率发生系统, 对LPR2001型光敏树脂在不同条件下进行超声处理, 研究了超声作用对光敏树脂的润湿特性及流变特性的影响。
2.1超声处理试验
将超声变幅杆伸入盛有25mL光敏树脂的玻璃杯中, 在不同功率、不同作用时间条件下对光敏树脂进行超声处理。采用旋转式黏度计 (NDJ79) 测量不同超声处理条件下光敏树脂的黏度值。在19℃的恒温水浴中, 利用最大气泡法, 使用DP-AW精密数字微差压计, 测量不同超声处理条件下的树脂表面张力。
2.2试验结果
2.2.1 黏度
图2所示是不同超声处理条件下光敏树脂黏度μ随处理时间t的变化情况。由图 2可见:不同超声功率条件下, 光敏树脂的黏度随处理时间的变化趋势基本相同, 在采用超声波对树脂处理开始的2～5min内, 树脂黏度迅速下降;处理时间由5min增加到10min时, 树脂黏度迅速回升;若处理时间继续增加, 则黏度随之缓慢增加, 但增加速度明显放缓。当超声功率为50W且处理时间为2min时, 树脂黏度由360mPa·s减小到195mPa·s, 减幅最大, 达45.8%;在其他功率下, 采用超声处理2～5min时, 树脂黏度减小幅度在38.8%～44%之间;处理时间超过10min时, 不同功率对树脂黏度影响差别不大。
2.2.2 表面张力
图3所示是光敏树脂表面张力γLG随处理时间t的变化情况。由图3可见:不同超声功率条件下, 光敏树脂的表面张力随处理时间的变化趋势基本相同, 在开始处理的2～5min内, 表面张力迅速减小到最小。随处理时间的延长, 光敏树脂的表面张力开始回升。不同功率条件下, 光敏树脂表面张力的降低幅度差异很大。超声功率为40W且处理5min时, 光敏树脂的表面张力减幅达55.5%。值得注意的是:当超声功率为80W时, 光敏树脂表面张力减幅较小, 说明要减小光敏树脂的表面张力, 并非超声功率越大越好, 而是存在最佳处理效果的超声功率。对于LPR2001型光敏树脂, 最佳的超声功率为40W, 处理时间为5min。
2.2.3 固液树脂间接触角
为验证超声波处理是否能改善液态树脂与固态树脂的润湿特性, 用JY-82型接触角测定仪测量了不同条件下超声处理后的树脂与已固化树脂间的接触角。图4所示是液态光敏树脂与固态树脂间接触角θ随超声处理时间t的变化情况, 图4显示:经超声处理的液态树脂与固态树脂间的接触角都有不同程度的减小, 在树脂经超声处理5min时接触角达到最小, 此后, 接触角随超声处理时间的延长而缓慢回升。超声功率为40 W时, 树脂接触角减小幅度比超声功率为80W时接触角减小幅度大, 减小幅度达27.3%。比较图3与图4可见:接触角与树脂表面张力的变化趋势比较相似, 说明润湿达到平衡状态时, 液态树脂的表面张力越小, 相应的接触角也越小。试验结果表明:光敏树脂经超声处理后, 能减小液态树脂与固态树脂间的接触角, 改善液态树脂与固态树脂间的润湿状态。
2.2.4 树脂超声处理时效性试验
分别选用超声功率为40W和50W, 处理时间为5min, 对光敏树脂进行超声处理。测量树脂黏度随放置时间的变化情况。表1为测量得到的试验数据, 试验结果显示:随着放置时间的延长, 树脂黏度没有明显变化, 说明超声处理过的光敏树脂的黏度不受放置时间的影响, 因此, 利用超声处理改变树脂流变学特性的方法可以用在光固化快速成形技术中。
2.3超声波对光敏树脂影响的机理分析
2.3.1 超声空化效应
超声空化是复杂的物理过程。当树脂中微小泡核在超声作用下被激活, 泡核会发生振荡、生长、收缩及崩溃等一系列动力学过程。当气泡中聚集了足够的声能并发生崩溃时, 会产生极大的冲击力, 并使附近处于瞬时高压高温的极端状态, 温度可达5100K, 压力达100MPa[6,7]。气泡崩溃后, 在树脂中还会产生强烈的冲击波和速度达400km/h的微激流。超声空化引起的局部瞬时高温高压、冲击波及微射流会对树脂产生影响, 使树脂的结构发生一定程度的改变, 从而影响树脂流变性质。
2.3.2 超声空化效应对树脂黏度及表面张力的影响
流体黏性是流体流动时不同速度层间分子动量传递及分子间引力作用所产生的内摩擦力的表现, 与流体内部的微观分子作用有关[8]。分子间的相互作用是各向异性的, 处于液面附近的树脂会产生表面张力, 表面张力实际上是树脂内部分子之间引力的宏观表现[9], 因此, 树脂的黏度及表面张力与树脂内能密切相关。树脂的内能大, 分子间引力小, 其黏度与表面张力小。用强度足够的超声波对树脂处理时, 超声空化效应作用使气泡崩溃、破裂时在气泡附近形成局部瞬时高温高压及伴随的强冲击波和高速微射流, 使气泡周围的微观区域内光敏树脂体系中分子动能增加, 宏观上表现为树脂黏度及表面张力在开始处理的几分钟内迅速减小。
2.3.3 声强对树脂黏度及表面张力的影响
声强大于超声空化的阈值时, 才能发生超声空化。一般情况下, 声强越大, 超声空化越剧烈;但声强增大到一定值时, 空化会趋于饱和。当声强过大时, 产生的大量气泡会增加声波传播过程中的散射衰减[10], 使远离声源区域的实际声强减小, 从而削弱超声空化效应。这就解释了图2及图3中当功率分别为40W和50W时, 树脂的黏度和表面张力的减小幅度最大, 而超声功率过大和过小时, 树脂的黏度和表面张力变化都不明显的现象。
3 超声处理光敏树脂的最小涂层厚度
3.1未经超声处理的光敏树脂最小涂层试验
采用LPR2001型光敏树脂, 利用高分辨率激光快速成形系统的涂层装置, 将分层厚度设定为0.02mm, 制作了如图5a所示具有斜面的小尺寸制件, 制作高度为1.2mm, 共60层。在显微镜 (VH-8000, KEYENCE) 下观察并测量斜面上的制作层厚, 表2是测量的层厚数据。为考察系统能否实现更小的涂层厚度, 在相同的制作条件下, 将分层厚度设定改为0.01mm, 制作了同样的试件模型, 图5b即为制作的试件照片。图5显示:当分层厚度为0.02mm时, 制件斜面台阶轮廓清晰、完整, 且表2中层厚测量数据显示实际的平均涂层厚度为23.5μm;而当分层厚度为0.01mm时, 制件斜面台阶已损毁, 制件轮廓模糊不清, 实际上已无法制作试件上细部特征。因此, 当光敏树脂未经超声处理时, 高分辨率激光快速成形系统涂层工艺能实现的最小涂层厚度为20μm。
μm
3.2超声处理光敏树脂的最小涂层厚度
在超声功率为40W时, 对光敏树脂处理5min后, 将模型分层厚度设定为0.01mm, 利用该树脂制作出了图6所示的制件 (总高1.2mm) 。图6显示:制件上斜面台阶轮廓清晰、完整。表3是用显微镜测量的试件上涂层厚度数据, 测量数据显示:实际的平均涂层厚度为10.8μm。
综合以上对比试验结果可见:经超声处理过的光敏树脂能将最小涂层厚度由未处理过的20μm降低到10μm, 因此, 利用超声处理光敏树脂, 可提高快速成形系统堆积方向的制作分辨率, 有利于实现细微结构特征的制作。
4 结论
(1) 通过对光敏树脂进行超声处理, 改善了固液两相树脂的浸润特性, 减小了液态树脂的黏度、表面张力及固液两相树脂的接触角, 为获得更小的涂层厚度提供了基础。
(2) 涂层对比试验表明:经超声处理的树脂能将最小涂层厚度由普通树脂的20μm减小到10μm, 为制作微细结构和进一步提高堆积方向制作分辨率提供了保证。
参考文献
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超声处理 篇4
摘要：介绍了自行设计的移动机器人CASIA-I中超声测距系统的软、硬件，以及超声测距数据与上位机通信的设计和实现过程。该系统以DSP-TMS320LF2407A作为核心处理器，以CAN总线为基础，实现了上述功能。经实验验证，测距范围为0.45m～3.5m，系统测距精度在0.7%以内，可以满足移动机器人室内导航的要求。
关键词：移动机器人DSP超声测距CAN总线通讯
移动机器人要实现在未知和不确定环境下运行，必须具备自动导航和避障功能。在移动机器人的导航系统中，传感器起着举足轻重的作用。视觉、激光、红外、超声传感器等都在实际系统中得到了广泛的应用。其中，超声波传感器以其信息处理简单、速度快和价格低，被广泛用作移动机器人的测距传感器，以实现避障、定位、环境建模和导航等功能。
传统的轮式移动机器人超声数据采集系统大多采用单片机作为微处理器，以此来测量移动机器人到障碍物的距离，并将距离通过串口传输到上位机。采用这种设计，系统制造简单、成本低。但是，对于多超声传感器测距系统，如果仍采用单片机来完成测距任务，由于系统中超声传感器数量较多，为保证系统的实时性，就需要多个单片机才能完成数据采集，这使得采集系统不可避免地存在设计复杂和一延续算法难以实现等缺陷。随着微电子工艺的发展，数字信号处理器(DSP)的应用领域已从通信行业拓展到工业控制领域。TI公司推出的TMS320LF2407A的专门针对控制领域应用的DSP，它具有高速信号处理和数字控制功能所必需的体系结构，其指令执行速度高达40MIPS，且大部分的指令都可以在一个25ns的单周期内执行完毕。另外，它还具有非常强大的片内I/O端口和其它外围设置，可以简化外围电路设计，降低系统成本。正是基于种思想，中国科学院自动化研究所在国家“863”计划的支持下，利用多DSP和嵌入式PC104自动设计和研制了轮式移动机器人CASIA-I。本文着重介绍其超声数据采集系统，同时对通过CAN总线完成的超声数据与上位机通讯的原理和设计过程进行分析说明，并给出实验结果。
图1超声数据采集硬件原理图
1超声测距原理
超声测距的原理较简单，一般采用渡越时间法，即：
D=ct/2(1)
其中D为移动机器人与被测障碍物之间的距离，c为声波在介质中的传输速率。声波在空气中传输速率为：
其中，T为绝对温度，c0=331.4m/s。在不要求测距精度很高的情况下，一般可以认为c为常数。渡越时间法主要是测量超声发射到超声返回的时间间隔t，即“渡越时间”，然后根据式(1)计算距离。
2系统硬件设计
在距地面高度为45cm、相隔为22.5°的同一环上均匀分布着16个Polaroid生产的超声传感器，其编号为1#～16#(逆时针安排)，超声传感器波束角为30°，超声传感器的最小作用距离为0.45m。超声数据采集板主要有两大模块：一是16路超声器的超声波发射和回波的接收模块，二是与上位(机器人中央控制器)的CAN总线通讯模块。其硬件结构见图1。
TMS320LF2407向I/O端口发出控制信号，启动内部定时器进行计时。此控制信号功率放大后作为超声传感驱动电路启动信号(INIT)，超声传感器产生的、遇到障碍物时返回的高频振荡信号经放大(为弥补传播过程中信号的衰减)使超声传感驱动电路的ECHO端产生高电平脉冲。ECHO电平变化经过门电路后引起TMS320LF407A外部中断，在中断程序内获取定时器的计数值，根据式(1)计算距离;否则，认为传感器前方探测范围内无障碍物。
图2超声测距数据采集程序框图
因为超声传感器之间的安装位置相差22.5°，而超声传感器的波束角为30°，如果超声波同时发射，必须会有干扰。如果采用轮循方式，即一个接一个地发射超声波，虽然可以消除串扰回波的影响，但是16个超声传感器轮循一次周期较长，降低了采集频率。为了在不降低采集频率的同时消除超声的相互干扰，本系统将16个超声传感器分成A(1#、3#、5#、7#、9#、11#、13#、15#)和B(2#、4#、6#、8#、10#、12#、14#、16#)两组，因为同一组内的两个超声传感器安装位置相差45°，通过计算可以知道，这种情况下超声传感器同时工作不会产生干扰，因而每一组里的超声传感器同时工作，组与组之间则采用轮循方式工作。这样既可以到很高的采集频率，同时也满足了系统的实时性要求。每组8个超声传感器的ECHO端分别连接到一门电路，然后通过门电路连接DSP的XINT1和XINT2端。XINT1/2引脚电平发生跳变时会产生外部中断，通过I/O口可以知道是哪个或哪几个传感器引起中断。
TMS320LF2407A内部集成了CAN控制器，通过它可以方便地构成CAN控制局域网络。TMS320LF2407A的CANTX和CANRX接口与CAN收发器SN65HVD230相连，通过SN65HVD230连接CAN总线。SN65HVD230是TI公司生产的专门针对240X系列DSP内CAN控制器与物理总线的接口。它的供电电压和TMS320LF2407A一样，仅为3.3V。由于CAN总线的数据通信具有突出的可靠性、实时性和灵活性，最高传感速率可达到1Mbps。超声采集板的数据能够快速、可靠地传给中央控制器。
3软件设计
系统软件主要由两部分构成，即超声数据采集与处理模块、CAN总线通讯模块。
3.1多路超声传感器数据采集模块
超声传感器被分为两组，两组循环交替工作。软件设计上采用两个定时器依次工作，分别对两组传感器进行计时。选择定时器的周期比超声传感器探测最大距离所需的渡越时间稍长。在每个定时器周期开始时，触发一组超声传感器同时开始工作。在定时器周期内，每个回波返回，都会触发一次外部中断(XINT1或XINT2中断)，在外部中断处理程序内，将超声波返回时间进行纪录，并将相应的超声传感器关闭。外部中断处理程序非常简短，本系统只用了不到20条指令，并且TMS320LF2407A指令执行速度很快，因而即使因进入外部中断处理程序而延误了对后来回波的处理，但这种延误的时间根据计算不大于0.5μs，由此引入的距离误差根据(1)式计算小于83.5×10-6m。可见误差非常小，可以忽略不计。当定时器中断时，对于距离大于最大超声探测范围的，没有相应的时间记录，给它们加上超出测距范围的标志。其它的`时钟数据都有记录，根据(1)式计算距离，然后启动下一个定时器工作，并触发下一组超声传感器。本文的超传感器的最大探测距离为3.5m，因而超声波探测的最长时间为20.58ms。所以每个定时器的周期选为20.6ms。图2只画出了一组超声传感器的处理框图，另一组与此相，不再多述。
表1超声测距系统测量值与实际值单位：cm
实际值456075100125150175200测量值43.2661.4774.76100.17125.9.84174.63200.78实际值225250275300325350测量值224.11251.7276.9297.8322.7352.5
由于受环境温度、湿度的影响，超声传感器的测量值与实际值总有一些误差，表1列出了本超声测距系统测量值与对应的实际值。采用最小二乘法对表1的数据进行拟合，结果为：
y=0.9986x+0.2111
式中，x为测量值，y为实际值。
3.2基于CAN总线的数据通信
超声数据采集板发送测距数据以中断的方式完成。TMS320LF2407A有专门的mailbox中断，用于响应发送/接收中断。每个超声传感器的测距值在DSP内用两个字节存储，而CAN总线传输标准要求每个数据帧最多只能传输8个字节的数据。本系统共有16个超声传感器，共有32个字节存储所有测距值。CAN总线传输所有测距值需要4个数据帧才能传送完。本系统的通讯过程为：中央控制器发送远程请求，超声数据采集板进入接收中断，在中断服务程序内，采用查询方式发送4帧数据，每帧数据包含4个超声传感器的测距值。本系统采用的滤特率是500kbps。TMS320LF2407A用mailbox0接收中央控制器的远程请求帖，用mailbox2发送测距数据值。图3是超声数据采集板的发送数据中断服务程序框图。其中，TA2是对应mailbox2发送数据帧完成标志位，RMP0是对应mailbox0接收数据帧的标志位。关于TMS320LF2407A的CAN模块的具体说明。
图4中央控制器接收子程序框图
中央控制器接收子程序由VC++编写。当机器人需要新的测距值时，即调用此子程序。程序框图见图4。接收程序收到一帧数据后，判断数据是否有错，若有错，则向采集板发送命令，要求重发此帧数据;若正确，发送确认命令，要求采集板发送下一组数据，直到所有的超声测距数据都接收完。
超声刀的日常维护及故障处理 篇5
1超声刀的组成
超声刀由主机、脚控装置、连接线、手柄 (灰手柄或蓝手柄) 、车架、扭力扳手及各种刀头组成。
2超声刀的工作原理
超声刀的工作原理是通过超声频率发生器使金属刀头以55.5k Hz的超声频率进行机械振荡, 使组织内的水分子汽化、蛋白质氢键断裂、细胞崩解、组织被切开或者凝固、血管闭合。具有以下优点:
(1) 切割精确、可控制的凝血作用、组织的热损伤小, 便于在重要器官附近分离;
(2) 极少有烟雾和焦痂, 手术野清晰;
(3) 无电流通过病人身体, 避免组织电传导损伤;
(4) 集分离、电凝、切割多种功能于一身, 减少术中更换器械和配置器械, 使得一些复杂手术和恶性肿瘤的根治手术得以完成。
3超声刀的使用维护
3.1术前准备
(1) 机器自检:
(1) 按Standby键, 使其灯熄灭, 这时Ready灯亮;
(2) 脚踩脚档或按手控MAX键, 自检过程开始, 主机发出自检提示音, 将持续3~5s, 过渡到正常音后可以开始使用;
(3) 如果过不了自检, 主机屏幕将显示故障及其代码, Standby灯亮。排除故障后重复上述步骤。
注:需张开刀头, 在空气中自检。
(2) 检查刀头及手柄的完整性, 并保持无菌状态。
(3) 把超声刀放置远离高频电刀1m以上的地方, 尽可能用两个不同的电源插座, 防止产生干扰。
3.2术中保养
(1) 测试和使用过程中不要触摸刀头, 不要碰到金属、骨骼。在没有钳夹组织时踩脚踏, 刀头要张开, 不要闭合空踩。使用时最好把组织钳夹在刀头前的大部分;
(2) 使用每隔10~15min时, 把刀头浸在水, 踩脚踏并轻轻抖动, 把刀头里的组织和血块冲出, 以免堵塞;
(3) 不要在血液中使用, 否则对刀头损伤很大;
(4) 持续工作超时10s对刀头的损伤是最大的, 一般7s就会断开, 尽量放开, 再二次工作;
(5) 咬住组织后不可以向上挑, 提醒助手将组织拉紧, 保证一定的张力, 工作时绝对不允许旋转刀头, 否则对刀头损伤很大。组织游离好后再夹持, 不要夹持太大块的组织;
(6) 每次分离组织后, 洗手护士要及时用湿纱布抹净刀头上附着的焦痂及组织, 并将刀头放入水中震荡清洗, 保持清洁才能保证输出功率。
3.3日常维护保养
(1) 超声刀刀头的保养: (1) 刀头用完后宜马上清洗, 避免血块凝固, 影响清洗效果; (2) 把刀头浸泡在适酶中 (8m L:1000m L浸泡1s以上) , 可以分解血液和蛋白; (3) 清洗刀头时用软布轻擦, 切忌用刷子刷, 以免损伤硅胶环, 影响功率。
(2) 超声刀刀头的消毒:将刀头末端的异物清除, 刀头擦净后常规浸泡或者环氧乙烷熏蒸消毒, 禁止用高温高压消毒, 推荐用低温等离子消毒。
(3) 超声刀手柄的消毒:将手柄用湿纱布擦净后, 常规浸泡或者环氧乙烷熏蒸消毒, 也可以高温高压消毒, 推荐用低温等离子消毒。
4常见故障及处理
正确连接主机, 手柄和刀头后, 第一次开机主机会自动自检, 自检通过后可以正常使用。如果在自检过程中有任何问题, 则在主机的显示屏上会显示相应的7个错误代码, 这7个错误代码分别为阿拉伯数字1~7, 请根据这7个错误的代码来检查和维修机器。
5结束语
超声刀是一种外科手术设备, 与各种腔镜配合使用, 可使微创手术水平进一步提高, 手术效果良好, 且使用范围广。在日常中, 通过适当的保养和维护, 就可增加超声刀的使用效率和使用寿命, 创造更多的价值。
摘要：超声刀在临床外科广泛使用, 正确地使用和维护是很有必要的。
关键词：超声刀,维护,故障处理
参考文献
[1]倪加凤, 栾翠芳.超声切割止血刀的手术室维护与保养[J].腹腔镜外科杂志, 2010, 15 (7) :541, 544.
超声处理 篇6
1 资料与方法
1.1 资料来源
2009年10月-2010年12月在我院遗传咨询门诊检查的孕妇399例, 年龄20～45岁, 其中NTD高风险139例, B超提示胎儿畸形或异常260例, 在18～41周接受彩色多普勒超声系统检查, 确诊146例胎儿畸形或异常 (不包括超声检查漏诊的病例) 。因其中包括外院转诊病例, 故未统计畸形发生率。
1.2 方法
1.2.1 超声检查方法:
在我院产前筛查NTD高风险的孕妇于妊娠 18～22周行系统超声检查, 妊娠晚期再行一次超声检查。外院转诊者即行检查。一般检查时间控制在20min内, 平均10min, 胎方位不适宜检查则等待胎动后再检查。所用仪器为美国GE Voluson-730专家版彩色多普勒超声系统, 超声探头频率为3.5～5.5MHz , 均经腹探查。系统规范超声检查方法和内容包括:常规生物测量 (BPD、HC、AC、FL) ;中枢神经系统 (颅骨形状、颅内结构、脑室和脊柱) ;胎儿面部结构 (包括腭和唇) 、颈部;胸部, 主要是双肺和心脏 (位置、大小、心率、四腔心、左右室流出道及简单的胎儿超声心动检查) ;腹部、前腹壁、腹壁与脐带结合处;肾脏和膀胱;肢体;胎儿附属物。
1.2.2 确诊胎儿畸形或异常的处理原则:
(1) 胎儿畸形的处理原则:胎儿异常, 通过本院产前诊断中心专家 (产科, 超声, 儿科, 儿外科-外请浙江省儿童医院) 会诊, 将继续妊娠可能出现的结局和概率以及进一步的处理意见告知孕妇和家属, 由孕妇或家属自行选择处理方案, 如引产则签署知情通知书。对于可治疗的胎儿异常建议其继续妊娠。 (2) 选择继续妊娠者, 胎儿生后转儿科检查或手术治疗并追踪。
2 结果
2.1 胎儿畸形的种类和诊断孕周
在妊娠18～41周接受产前系统超声检查的399名孕妇中检出胎儿畸形或异常146例, 其中NTD高风险139例, 外院超声提示畸形或异常260例, 146例胎儿畸形或异常, 胎儿异常前4位分别为: 神经系统畸形或异常33例, 泌尿系统畸形或异常18例, 消化系统畸形或异常16例, 颜面部畸形12例, 心血管畸形11例。其他畸形56例。诊断的孕周为18～41周。诊断最晚的1例为41周外院转诊的孕妇, 引产前B超确诊胎儿双侧脑积水, 引产后诊断为胎儿脑积水, 合并脊柱裂。
2.2 胎儿畸形的处理和预后
2.2.1 引产:
选择引产98例, 占全部发现异常胎儿的66.7% (98/146) 。畸形种类和引产百分率见表1 。终止妊娠指征: (1) 严重畸形或多发畸形; (2) 28周前非致死性畸形要求引产或伴有染色体异常者, 均为患者家属要求引产。98例选择终止妊娠者中, 7例为明确的染色体异常 (1例13-三体, 4例21-三体, 2例18-三体) , 其中3例为脐血穿刺结果, 4例为羊水细胞培养结果。
2.2.2 继续妊娠:
48例非致死性畸形在知情同意前提下选择继续妊娠。畸形种类和结局见表2。
注:所有儿外科手术治疗的新生儿, 术后均入NICU
3 讨论
胎儿畸形诊断后如何处理是产科和超声医师面临的一个问题, 超声仪器分辨率的提高和操作人员技术的进步使得很多畸形得以产前诊断和发现, 但是临床存在着无论畸形种类和严重程度如何, 一律优生引产的不合理倾向。我院产前诊断中心制定了胎儿出生缺陷多学科 (产科、超声、儿科、儿外科) 专家联合会诊制度, 会诊时由超声专家就超声图像显示的内容向在场的产科、儿科、儿外科专家作出解释。专家组通过详细询问病史, 包括生育史, 遗传家族史, 内外科慢性疾病史, 不良环境接触史等, 结合相关实验室资料 (如唐氏筛查, TORCH检查等) 及超声图像, 对胎儿疾病作出初步的诊断。针对专家会诊结论由专门遗传咨询医生如实向夫妻双方告知胎儿的病情, 包括对胎儿的初步诊断或进一步明确诊断的方法, 胎儿畸形的严重程度, 目前是否有治疗的手段及治疗的效果, 胎儿出生后的生活质量及可能出现的后遗症等。告知夫妇双方各种可能的选择, 并帮助实施各种选择。本研究中一半以上的畸形胎儿选择了引产, 这与发达国家显著不同, Crzne等[1]报道在美国只有15%的畸形胎儿的父母选择引产, 多数畸形胎儿父母只是选择在三级医院分娩以保证生后得到儿科的及时治疗。本研究中, 48例选择继续妊娠胎儿多数得到了良好的结局, 主要是在超声诊断后经专家组会诊讨论, 告知孕妇和家属治愈的可能性, 同时有小儿科及NICU的保障, 这为很多患儿提供了治疗的机会。
此外, 有一些异常在生后有自行转归的可能, 特别是泌尿系统畸形或异常如肾孟扩张、肾囊肿、卵巢囊肿等[2], 因此不能过早干预, 应给胎儿充分的生存机会。文献报道多数肾孟轻度扩张 (不伴有肾盏扩张者) 是由于孕激素的作用使得输卵管蠕动减慢或尿液返流所致[3], 生后多能恢复。肾孟肾盏同时扩张而羊水量正常可能是肾孟输尿管接头处的不全梗阻或后尿道瓣膜梗阻所致, 部分病儿生后随着生长发育也能自行恢复, 只有少数需手术治疗[4]。
胎儿畸形常常是染色体异常的一种表现[5], 如心脏畸形、十二指肠闭锁等, 因此排除染色体异常是有必要的。本研究中7例明确的染色体异常有4例是先发现胎儿畸形 (2例同时唐氏筛查异常) 而后行羊水穿刺或脐血穿刺得以诊断的。
对于畸形胎儿的分娩方式和分娩时机, 文献报道不推荐提前终止妊娠, 认为早产的危害更大[6]。本研究继续妊娠的48例中的几例早产都是由于妊娠本身的合并症或并发症所致, 而无一例选择性早产。但对于一些需要生后立即手术的畸形胎儿的分娩, 由于分娩时间的不确定性, 需要儿科医师的配合, 我院的儿科医生都是随叫随到。儿外科有急诊手术的队伍以保证分娩安全进行。
对于一些临床尚不能肯定结局的异常如轻度脑室扩张[7], 宜充分与孕妇沟通, 取得知情同意后决定处理方案。由于我院的病例数尚不多, 有待今后继续积累资料, 总结更多的实践经验。
本研究中, 98例选择终止妊娠的患者中, 心血管系统和颜面部畸形引产百分率最高。经过专家会诊后, 告知部分胎儿可以手术治疗, 且愈后很好, 但家属仍选择引产, 究其原因主要有: (1) 伦理学问题:对“胎儿有作为一个人的权利的认识有所不同; (2) 目前对畸形儿终止妊娠的问题尚未规范, 各家医院处理的标准各有不同; (3) 无法承担昂贵的治疗费用; (4) 对治疗的远期效果怀疑, 没有信心等; (5) 无法承受来自社会的压力等。
参考文献
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超声处理 篇7
污泥作为城市污水处理过程的副产物, 通常占污水量0.3%~0.5% (体积) 或者约为1%~2% (质量) , 污泥中有机质、氮、磷、重金属以及大量的病源微生物含量很高, 若处理不当, 会引起二次污染。因而污泥处理己经成为目前需要迫切解决的环保问题之一。污泥处理处置方法很多, 总体可以分为三大类:物理处理方法、化学处理方法以及组合技术方法。物理处理法较其他两种而言操作流程相对简单, 应用方便;更重要的是不需要加入新的催化剂, 不会对环境造成进一步的破坏。
常用的物理方法有:高压喷射法、珠磨法、加热法以及超声波法。高压喷射法、珠磨法对设备性能要求很高, 设备必须具备耐高压耐腐蚀特性, 进而增加了生产成本;加热法处理污泥容易使得细菌的絮凝性变差, 若处理量较大则难以达到均匀加热, 影响降解效果;比较而言, 超声破解污泥是相对有效、经济的技术手段, 能够显著加速厌氧消化过程、提高甲烷产量和改善脱水性能。国外超声波处理污泥技术研发较早, 德国已进入工业化生产阶段, 技术最为超前, 美国、瑞典、英国等国家都已着眼于该技术工业化应用的前期准备工作。然而, 我国超声工业发展缓慢, 超声波污泥处理技术基本上还停留在实验阶段, 没有规模化应用, 因此, 需要大量的人员技术投入。
2 超声破解污泥机理探讨
超声波是频率在20000Hz以上的声波, 当超声波在介质中传播时, 超声波与介质会产生相互作用, 产生一系列力学的、化学的和热学的超声效应, 使介质发生物理的和化学的反应, 当声强大于10w/cm2时, 在1-2个声周期内完成瞬态空化, 空化气泡内的气体或蒸汽可被压缩而产生5000℃的高温和50MPa的局部高压。一般认为, 超声波处理污泥技术主要是利用超声空化作用形成的局部高温、高压条件, 伴随强烈的冲击波和微射流, 轰击微生物细胞, 使污泥中微生物细胞壁破裂, 进而减少消化的停留时间, 提高产气量。主要作用机制:a.空化过程产生很高的流体剪切力;b.产生的-OH, -H, -N, -O和羟基自由基的氧化作用;c.污泥中疏水性物质的热分解d.破解污泥过程中温度的上升。其中最主要的是水力机械剪切机制, 其次是羟基自由基的氧化作用。
超声参量对破解效果的影响:
2.1 超声波频率对破解效果的影响
Tiehm等人研究了频率为41、207、360、1068、3217k Hz的超声波对污泥破解效果的影响。实验表明:在41k Hz时, 污泥的破解度较高, 细胞质溶出率较大;实验还预测污泥最高破解率将产生在20k HZ。目前, 多数超声破解污泥的实验在18k Hz-25k Hz范围内开展的。当超声波频率很高时, 空化泡生长的时间则非常短, 不能形成空化气泡或者不能形成足够大的空化气泡, 因此, 空化泡溃陷产生的射流强度将降低, 污泥的破解程度也将降低。为了提高污泥分解程度, 应当使用较低频率的超声处理污泥。另外, 不同频率的超声波叠加产生的声场能够提高声化学效应, 张宁宁等人对单频、双频组合与双复频超声处理污泥效果进行实验对比研究, 结果证明:双频组合与双复频超声处理污泥后的滤液的COD、NH3-N、TP增量明显高于单频作用, 这应该是由于空化阈值的降低、空化核的增加、气泡群的破灭以及传质作用的改善引起的。
2.2 超声波强度对破解效果的影响
沈劲锋等在声强分别为470、860、1040、1370、1640、2000w/m2作用下对污泥进行处理, 实验证明:SCOD值随声强的增加而增大。Xie B.Z.等用低强度超声提高生物除磷效率, 活性污泥采用0.2w/cm2超声处理10min后, 出水总磷浓度比控制组降低了35~50%。Zhang G.M.等采用25k Hz、0.2W/m L超声持续作用30s, 污水COD以及总氮的去除率提高了5~6%, 污泥溶解氧消耗速率提高28%、生物生长速率提高12.5%。实验结果可以看出, 高强度超声波主要产生高活性的自由基, 发生不可逆的氧化还原作用和空化, 从而使得絮体分散和细胞分解;中、低强度的超声波作用主要是对细胞的破坏作用, 通过对细胞膜的通透作用和生物变化提高污泥活性。因此, 污泥处理必须根据污泥结构选择合适的超声波强度。
2.3 超声波反应器结构对破解效果的影响
沈壮志等人采用24 k Hz超声辐射不同形状容器内的碘化钾溶液, 研究容器形状对碘化钾溶液声化学产率的影响。结果显示斜四棱台的碘释放效果最佳, 大约是倒四棱台的3倍, 其次是四棱柱, 倒四棱台 (斗形状) 的效果最差。这表明声化学产率与容器形状有关, 反应器中空化核的增加以及驻波的减少都有利于空化的发生。Klaus Nickel等设计了一个29L容积, 装有五个20k Hz、2kw超声探头的处理污泥装置, 每个超声探头都能产生25~50w/cm2的声强, 实验显示:相对平行流动方式, 超声探头塞流式流动能够充分利用超声空化场, 污泥细胞破解程度更高。由此可见, 对于超声波反应器的结构设计, 一方面应考虑超声声场的分布, 另一方面, 也要结合反应器的工作方式来共同完成。
2.4 超声波辐射时间对破解效果的影响
韩萍芳等人研究了超声处理时间对污泥脱水效果、污泥释放有机物的影响。通过延长超声处理时间, 滤液的COD明显提高。研究表明, 随着超声处理时间增加, 污泥释放的有机物数量增多, 但这样又可能会破坏污泥的内部结构, 增加污泥粘度, 使污泥脱水难度增大。因此, 在实际应用时, 应根据污泥脱水及释放有机物的效果, 综合考虑超声处理时间选择。
3 结论
超声处理 篇8
超声影像诊断具有高空间分辨率、高软组织对比、实时快速成像、操作方法简便、无损伤、可重复、可提携和经济等特点[1]。我院有高、中档超声设备近20台, 价值超过1600万元, 超声图像质量的好坏对临床诊断起着关键的作用。
超声设备中因为干扰而影响图像质量的故障现象时有发生, 由于超声诊断仪图像上出现干扰的原因很多, 要判断是何种原因引起的图像干扰, 需要采用排除法, 并且遵循从简单到复杂的原则, 迅速准确地发现干扰原因, 并消除干扰, 达到事半功倍的效果。下面通过几个实例介绍如何确定图像干扰的原因以及排除干扰的方法。
1 实例一
1.1 故障现象
一台新装Prosoundα10超声诊断仪在工作时, 不时在超声图像上出现放射状白色干扰线, 影响医生的临床诊断。
1.2 故障分析与处理
首先检查探头是否有问题[2]。对于彩色超声诊断仪来说, 探头的常规配置有腹部探头、浅表探头、腔内探头和心脏探头等。将这些探头一一接入仪器中试机, 发现这些探头工作时超声图像上均有干扰, 说明不是探头的问题, 是仪器工作环境中的电磁干扰、仪器中发射/接收电路板或其他电路板故障所致。遵循从简单到复杂的原则, 检查在超声诊断仪检查室内其他电气设备工作时是否会对超声诊断仪产生干扰。将检查室内UPS电源、超声工作站等其他电气设备电源依次关断观察, 超声图像上仍存在干扰, 这说明干扰不是检查室内其他电气设备工作引起的[3]。再到检查室外观察发现, 与Prosoundα10超声诊断仪安装地点正对着的墙外有一个配电箱, 楼上的所有电气设备的电源都是从该配电箱输出的, 在有大功率电气设备工作时, 就会有较强的电磁干扰信号串入超声诊断仪, 在其图像上出现干扰。休息时间段再接通Prosoundα10电源, 在其超声图像上没有出现干扰, 这进一步说明了该仪器安装地点不合适。将此仪器移到一个合适的地方开机工作, 超声图像上的干扰消除。由此可见, 在安装超声诊断仪时要选择尽量远离配电箱、电梯口和其他大功率电气设备工作的场地, 以免因电磁干扰影响超声诊断仪的正常工作。
2 实例二
2.1 故障现象
一台日立6500超声诊断仪每次开机时工作正常, 但工作近2 h后, 在其超声图像上出现干扰。
2.2 故障分析与处理
出现该故障现象的原因可能是机器的散热不良或仪器中的电子元器件热稳定性不良所致[4]。将该仪器进行保养、除尘后开机, 超声图像正常, 腹部探头、浅表探头和心脏探头工作时, 在超声图像上偶尔出现干扰, 不影响医生的诊断, 但该仪器工作近2 h后, 用浅表探头工作时, 在其超声图像上的左半部出现雪花干扰, 图像的右半部正常, 另2个探头工作时超声图像上没有干扰。将仪器关机5 min左右再开机, 上述3个探头依次工作时超声图像上无干扰, 但浅表探头工作几分钟后超声图像上又出现雪花干扰。这进一步说明了该浅表探头内电子元器件存在热稳定性不良的情况, 更换浅表探头后故障现象消除。
3 实例三
3.1 故障现象
一台麦迪逊X-6超声诊断仪, 最初其超声图像上存在少量的干扰, 工作2个月左右后, 超声图像上的干扰越来越严重, 最后无法进行正常的临床诊断。
3.2 故障分析与处理
首先检查外部环境有无电磁干扰。在检查排除室内其它电气设备、室外配电箱和大功率设备的干扰后, 再依次排查来自探头的干扰, 发现麦迪逊X-6超声诊断仪所配用的每个探头工作时超声图像上均有干扰, 当更换仪器中的发射/接收板后, 仪器超声图像上的干扰消除, 仪器工作正常。
4 讨论
判断超声诊断仪干扰的来源应该从3个方面加以考虑: (1) 来自仪器外部的电磁干扰; (2) 来自探头产生的干扰; (3) 来自仪器内部产生的干扰[5]。
如果干扰来自仪器外部, 可以采用如下步骤找出干扰源。首先将仪器检查室内其他所有电气设备 (如稳压电源、UPS电源、超声工作台、视频打印机和电子读卡器等) 电源依次关断, 看超声诊断仪上超声图像是否还有干扰。如有干扰, 再查看仪器检查室外是否有电源配电箱、电梯口, 临近仪器检查室其他房间或楼上、楼下的房间是否安装有大功率电气设备。排除上述可能后, 如还有干扰, 则要观察超声诊断仪在不同时段工作时超声图像上是否存在干扰, 如果有的工作时段有干扰, 有的工作时段没有干扰, 这说明干扰源来自超声诊断仪外部, 可以将超声诊断仪更换场地以及进行可靠接地来解决干扰问题。
如果干扰来自探头, 可以采用如下步骤找出干扰源。将超声诊断仪所配用的探头依次与仪器连接, 一一观察超声图像上是否有干扰, 如连接某一个探头时超声图像上有干扰, 其他探头连接时超声图像上没有干扰, 这说明该探头受到外部环境的电磁干扰或探头本身有问题如探头与探头接口板接触不良, 探头匹配层和声凸镜出现故障。判断探头是否是受到外部环境的电磁干扰在超声图像上产生干扰, 可以采用改变探头工作频率的方法来进行判断, 如探头的工作频率改变为某一频率时超声图像没有干扰, 探头在其他频段工作时有干扰, 此种情况下干扰一般是来自外部环境的电磁干扰;当探头无论改变到哪一个频段工作时, 超声图像上均有干扰, 可以判定该探头有问题[6]。
在排除外部环境的电磁干扰和探头故障的前提下, 可判断干扰来自仪器内部。
摘要：本文对于超声诊断仪上出现的各种图像干扰因素进行了深入详细的分析, 阐述了干扰产生的原因和干扰排除的方法。
关键词：超声诊断仪,图像干扰,医疗设备维修
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超声处理 篇9
1 材料和方法
1.1 临床资料
选择来济南市口腔医院口腔内科就诊、患牙发生根管内器械分离的患者72 例, 男性34 例, 女性38 例, 平均年龄约34.6 岁。根管内器械分离病例标准:X 片显示根管内异常高密度规则影像或外院转入要求取根管内分离器械, 病例陈述明确, 以及本科室临床诊治中的发生器械分离者, 共有患者72 例。最终明确诊断以显微镜下发现分离器械为准。患者全身状况良好, 无严重系统性疾病。所有患者均告知在显微镜下取分离器械可能失败和可能并发症, 患者同意治疗, 并具有良好的依从性, 能较好的配合完成显微镜下治疗。
根管内器械分离病例共72 例, 其中前牙18 例, 前磨牙10 例和磨牙44 例; 分布于根上1/3区的4 例, 根中1/3区的32例, 根尖1/3区的36 例 (表 1) 。
1.2 器械
牙科手术显微镜 (Globel, USA) ;超声根管治疗仪、CPR-6, 7, 8钛金取断针套装和BUC-1, 2, 2A, 3金刚砂建立通路套装 (Spartan, USA) 。
1.3 方法
(1) 术前常规X线牙片 (图 1) , 对分离器械进行初步定位。
(2) 术中在显微镜下进行探查, 辅助诊断丝的X线牙片进一步定位。
(3) 对于显微镜下可以直视分离器械断缘或者通过诊断丝准确定位目标根管者 (图 2) , 选用超声工作尖切削器械上方的根管, 实现较好的直线通路。
(4) 处理器械上缘周围牙体组织, 完全暴露部分器械上缘 (暴露所需长度与器械长度、嵌塞紧密程度相关) 。
(5) 超声挫针在器械暴露的上缘周围震荡, 配合超声荡洗, 将松脱的器械冲出根管, 并摄X线片 (图 3) 。
2 结 果
72 例根管内分离器械, 取出68 例, 未取出4 例。分离器械位于根上1/3区的4 例和根中1/3的32 例完全取出;位于根尖1/3的取出32 例, 未取出4 例。
按照牙位分:前牙18 例完全取出, 其中包括2 例螺旋输送器, 1 例制作简易桩核的钢丝, 其它均为根管预备器械;前磨牙10 例均取出, 均为根管预备器械;磨牙44 例中未取出4 例。
3 讨 论
根管系统的变异, 根管的细小、弯曲、钙化, 器械过度使用及粗暴用力都易导致根管内器械分离 (instrument separation) 或者器械折断 (instrument breakage) 并发症的发生。目前国外相关文献主要有separation和breakage 2 种表述, 国内则基本以“器械折断”表述, 王嘉德等[1]的牙体牙髓病学中将器械分离和折断并列提出。本研究中统一将“器械分离”代替“器械折断”。
器械分离的发生与器械类型、牙位、牙根的部位等密切相关。Iqbal等[2]分析了住院医师治疗的4 865 例病例, 发现手用和机用器械的分离率分别是0.25%和1.68%, 机用器械是手用器械的近7倍;从部位上讲, 根尖1/3的分离率是根中1/3和冠1/3的6 倍;从牙位上讲, 上下磨牙的器械分离最高可分别达33.3%和55.5%, 磨牙是前磨牙的2.9 倍。
目前, 牙科显微镜联合超声器械处理根管内器械分离成为临床上较为理想的治疗方法。韦曦等[3]报道的成功率为75%, 44 例患牙无1例发生根管侧穿或牙根纵裂。本研究中仅4例位于根尖1/3的分离器械未取出, X线显示分离器械上方根管弯曲较大, 获得到达器械断缘的直线通路后侧穿可能性大, 且强行预备易造成牙体组织的过度切割降低牙齿强度。位于根上1/3和根中1/3的分离器械由于较易获得直视条件下的器械断缘, 发生侧穿等新并发症的概率低, 均顺利取出。
分离器械的取出关键在于获得显微镜直视条件下的器械断缘, 所以术前对根管弯曲度, 分离器械位置、长度、质地等良好评估非常关键;建立通路过程中及时超声荡洗, 可以有效清除切削碎屑, 及时发现暴露器械断缘, 防止器械的根向移位和碎屑进一步嵌塞根管, 从而减少取出的阻力;要取出器械需暴露多少与器械长度、嵌塞程度相关, 一般需暴露器械的1/3～1/2。镍钛器械由于质地的特殊性, 超声处理分离镍钛器械时的器械再分离问题越来越得到关注[4]。
取出分离器械一定要考虑建立直线通路是否对牙体组织造成过度切割, 过度的切割降低了牙根的强度, 会增加术后牙折或其他并发症的可能性。
参考文献
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