مستشعرات درجة حرارة الألياف البصرية INNO ,أنظمة مراقبة درجة الحرارة.
- A مستشعر درجة حرارة الألياف الضوئية في الأجهزة الطبية الحيوية هو غير معدني, جهاز استشعار سلبي كهربائيًا يستخدم الإشارات الضوئية داخل الألياف الضوئية لقياس أنسجة الجسم أو درجة حرارة السوائل بدقة عالية — عادةً ما تكون من ±0.1 درجة مئوية إلى ±0.5 درجة مئوية.
- هذه المجسات هي متوافق مع التصوير بالرنين المغناطيسي, محصن ضد التدخل الكهرومغناطيسي, وآمن للاستخدام داخل جسم الإنسان أثناء التصوير التشخيصي, الإجراءات الجراحية, والعلاجات العلاجية.
- التكنولوجيا الأكثر اعتماداً على نطاق واسع للاستخدام الطبي الحيوي هي فلوري (تسوس مضان) مستشعر درجة حرارة الألياف البصرية, تعمل من +20 درجة مئوية إلى +85 درجة مئوية مع زمن استجابة أقل من الثانية.
- أجهزة استشعار الألياف الضوئية GaAs أشباه الموصلات و تحقيقات طبية حيوية تعتمد على FBG يخدم أيضًا أدوارًا متخصصة في المراقبة القائمة على القسطرة ورسم الخرائط الحرارية للأنسجة.
- وتشمل التطبيقات الرئيسية المراقبة الحرارية بالتصوير بالرنين المغناطيسي, الترددات الراديوية وارتفاع الحرارة بالموجات الدقيقة, التحكم الحراري لجراحة الليزر, استشعار درجة حرارة القسطرة القلبية, و مراقبة حاضنة الأطفال حديثي الولادة.
جدول المحتويات
- ما هو مستشعر درجة حرارة الألياف الضوئية في الأجهزة الطبية الحيوية؟
- تقنيات الاستشعار الأساسية المستخدمة في التطبيقات الطبية الحيوية
- المزايا الرئيسية مقارنة بأجهزة استشعار درجة الحرارة الطبية الحيوية التقليدية
- سيناريوهات التطبيقات الطبية الحيوية الرئيسية
- كيفية اختيار مستشعر درجة حرارة الألياف البصرية من الدرجة الطبية الحيوية
- الأسئلة الشائعة حول أجهزة استشعار درجة حرارة الألياف الضوئية في الأجهزة الطبية الحيوية
1. ما هو مستشعر درجة حرارة الألياف البصرية في الأجهزة الطبية الحيوية
A مستشعر درجة حرارة الألياف الضوئية في الأجهزة الطبية الحيوية هو جهاز قياس درجة الحرارة من الدرجة الطبية الذي ينقل ويستقبل الإشارات الضوئية من خلال ألياف زجاجية رقيقة أو بوليمر لتحديد درجة الحرارة عند نقطة معينة على جسم الإنسان أو داخله. على عكس موازين الحرارة الإلكترونية التقليدية والمزدوجات الحرارية, لا تحتوي هذه المستشعرات على مكونات معدنية عند طرف الاستشعار ولا تحمل أي تيار كهربائي إلى موقع القياس. تعتمد آلية الاستشعار بشكل كامل على التفاعل بين الضوء ومادة أو بنية حساسة لدرجة الحرارة داخل الألياف.
لماذا تتطلب الأجهزة الطبية الحيوية أجهزة استشعار الألياف البصرية؟
تمثل البيئات الطبية الحيوية الحديثة تحديات فريدة من نوعها تجعل معظم أجهزة استشعار درجة الحرارة التقليدية غير مؤهلة. تولد ماسحات التصوير بالرنين المغناطيسي مجالات مغناطيسية قوية (1.5 تي ل 7 ت) التي تجعل أجهزة الاستشعار المعدنية خطيرة وغير موثوقة. الترددات الراديوية (الترددات اللاسلكية) تنتج المعدات العلاجية مجالات كهرومغناطيسية مكثفة تُحدث ضوضاء شديدة في قراءات المستشعرات الكهربائية. وحدات الجراحة الكهربائية, أنظمة الاجتثاث بالموجات الدقيقة, وأجهزة توصيل الليزر جميعها تخلق بيئات يمكن أن يتسبب فيها المستشعر الموصل للكهرباء في حروق الأنسجة, التحف إشارة, أو عطل في الجهاز. A مستشعر درجة الحرارة الطبية الحيوية من الألياف الضوئية يزيل كل هذه المخاطر من خلال كونه عازلًا تمامًا - بدون معدن, لا يوجد تيار, لا تدخل.
مبدأ العمل الأساسي
بغض النظر عن التكنولوجيا المحددة, يتبع كل مستشعر درجة حرارة الألياف الضوئية الطبية الحيوية نفس البنية العامة. مصدر ضوء (الصمام الثنائي أو الليزر) يرسل إشارة عبر الألياف الضوئية إلى عنصر حساس لدرجة الحرارة عند طرف المسبار أو بالقرب منه. تغير درجة الحرارة عند هذه النقطة خاصية بصرية قابلة للقياس - زمن اضمحلال التألق, الطول الموجي المنعكس, أو طيف الامتصاص - وتنتقل هذه الإشارة المتغيرة مرة أخرى عبر نفس الألياف أو ألياف منفصلة إلى كاشف ضوئي ومعالج إشارة. يقوم المعالج بتحويل التغير البصري إلى قراءة درجة حرارة معايرة يتم عرضها على الشاشة أو يتم تسجيلها بواسطة نظام الحصول على البيانات.
2. تقنيات الاستشعار الأساسية المستخدمة في التطبيقات الطبية الحيوية
أجهزة استشعار درجة الحرارة من الألياف الضوئية الفلورية
ال مستشعر درجة حرارة الألياف الضوئية الفلورسنت (ويسمى أيضًا مستشعر مدى الحياة ذو الرؤوس الفوسفورية أو الفلورية) هي التكنولوجيا السائدة في قياس درجة الحرارة الطبية الحيوية. يتم ربط بلورة فوسفورية صغيرة — عادةً ما تكون مادة مخدرة أرضية نادرة مثل فلوروجرمانات المغنيسيوم — بطرف ألياف ضوئية رفيعة (عادة 0.5 مم ل 1.0 ملم القطر الخارجي). تثير الأشعة فوق البنفسجية أو الضوء الأزرق النبضي الفوسفور, الذي ينبعث مضان. يتم تقصير وقت اضمحلال هذا التألق بشكل متوقع مع زيادة درجة الحرارة.
توفر هذه التقنية نطاق قياس +15 درجة مئوية إلى +85 درجة مئوية للتكوينات الطبية الحيوية القياسية, الذي يغطي بالكامل نطاق درجة الحرارة الفسيولوجية والعلاجية التي تمت مواجهتها في الاستخدام السريري. تصل الدقة ±0.1 درجة مئوية إلى ±0.2 درجة مئوية مع أوقات الاستجابة تحت 500 ميلي ثانية. قطر المسبار صغير بما يكفي للمرور عبر الإبر, القسطرة, والقنوات التنظيرية. هذه هي التكنولوجيا المفضلة ل مراقبة درجة الحرارة المتوافقة مع التصوير بالرنين المغناطيسي, السيطرة على علاج ارتفاع الحرارة, و المراقبة الحرارية أثناء العملية.
أجهزة استشعار الألياف البصرية GaAs أشباه الموصلات
زرنيخيد الغاليوم (GaAs) مستشعرات درجة حرارة الألياف البصرية استخدم بلورة GaAs صغيرة عند طرف الألياف. تتغير حافة امتصاص فجوة النطاق لـ GaAs مع درجة الحرارة - مع زيادة درجة الحرارة, تمتص البلورة أطوال موجية أطول من الضوء. عن طريق قياس التحول الطيفي للضوء المنبعث أو المنعكس, يحدد النظام درجة الحرارة.
توفر مستشعرات GaAs نطاق قياس طبي حيوي يبلغ تقريبًا +10 درجة مئوية إلى +300 درجة مئوية, مع نافذة التشغيل السريرية تقتصر عادة على +20 درجة مئوية إلى +80 درجة مئوية. أنها توفر دقة جيدة (±0.2 درجة مئوية إلى ±0.5 درجة مئوية) والاستجابة السريعة. الميزة الرئيسية لمستشعرات GaAs هي ثباتها الممتاز على المدى الطويل ومقاومتها للتبييض الضوئي - ولا يتحلل عنصر الاستشعار مع الاستخدام المتكرر, على عكس بعض المواد الفوسفورية. تستخدم هذه المستشعرات في مراقبة الاجتثاث الحراري و أدوات البحوث الطبية الحيوية المختبرية.
الألياف براج صريف (إف بي جي) أجهزة الاستشعار الطبية الحيوية
أجهزة استشعار درجة الحرارة الطبية الحيوية القائمة على FBG استخدم شبكة Bragg المنقوشة في ألياف ضوئية رفيعة لتعكس طولًا موجيًا محددًا يتغير مع درجة الحرارة. في التطبيقات الطبية الحيوية, تحظى مستشعرات FBG بتقدير خاص لقدرتها على تعدد الإرسال - حيث يمكن وضع نقاط استشعار متعددة على طول ألياف واحدة على فترات زمنية محددة, تمكين تحديد درجة الحرارة متعدد النقاط على طول القسطرة, إبرة, أو سطح الأنسجة.
تعمل مجسات FBG الطبية الحيوية عبرها +10 درجة مئوية إلى +100 درجة مئوية في التكوينات السريرية النموذجية, بدقة ±0.1 درجة مئوية إلى ±0.5 درجة مئوية. يتم استخدامها في رسم خرائط درجة الحرارة داخل الأوعية الدموية, مراقبة الجرعة الحرارية أثناء إجراءات الاجتثاث, و تحديد درجة حرارة الإبرة الجراحية الذكية. القيد الرئيسي هو أن أجهزة استشعار FBG تستجيب لكل من درجة الحرارة والضغط, لذا فإن العزل أو التعويض الميكانيكي ضروري للقياسات الحرارية البحتة في بيئات الأنسجة الديناميكية.
مقارنة التكنولوجيا للاستخدام الطبي الحيوي
| تكنولوجيا | النطاق الطبي الحيوي | دقة | حجم المسبار | متوافق مع التصوير بالرنين المغناطيسي | متعدد النقاط |
|---|---|---|---|---|---|
| فلوري (الفوسفور) | +15 درجة مئوية إلى +85 درجة مئوية | ±0.1 درجة مئوية إلى ±0.2 درجة مئوية | 0.5-1.0 ملم | نعم | لا (نقطة واحدة) |
| GaAs أشباه الموصلات | +20 درجة مئوية إلى +80 درجة مئوية | ±0.2 درجة مئوية إلى ±0.5 درجة مئوية | 0.5-1.5 ملم | نعم | لا (نقطة واحدة) |
| إف بي جي | +10 درجة مئوية إلى +100 درجة مئوية | ±0.1 درجة مئوية إلى ±0.5 درجة مئوية | 0.2-0.5 ملم (الفيبر) | نعم | نعم (متعدد) |
3. المزايا الرئيسية مقارنة بأجهزة استشعار درجة الحرارة الطبية الحيوية التقليدية
التوافق الكامل مع التصوير بالرنين المغناطيسي والتداخل الكهرومغناطيسي (EMI).
الميزة الوحيدة الأكثر أهمية هي مستشعرات درجة حرارة الألياف البصرية في الأجهزة الطبية الحيوية هي مناعتهم الكاملة للمجالات المغناطيسية والكهرومغناطيسية. المزدوجات الحرارية, الثرمستورات, و RTDs كلها تحتوي على معدن, مما يخلق ثلاث مشاكل في بيئات التصوير بالرنين المغناطيسي: يصبح المستشعر خطرًا مقذوفًا في المجالات الثابتة القوية, يمكن أن تقترن طاقة الترددات اللاسلكية بالأسلاك المعدنية مما يتسبب في تسخين الأنسجة وحروقها, وتنتج مجالات التدرج والترددات اللاسلكية في التصوير بالرنين المغناطيسي ضوضاء كهربائية تفسد قراءة درجة الحرارة. A جهاز استشعار درجة الحرارة المتوافق مع التصوير بالرنين المغناطيسي للألياف الضوئية يزيل جميع المشاكل الثلاثة لأنه لا يحتوي على مواد موصلة على الإطلاق.
السلامة الكهربائية المتأصلة
لأنه لا يصل أي تيار كهربائي إلى نقطة اتصال المريض, توفر مستشعرات الألياف الضوئية عزلًا كهربائيًا متأصلًا من النوع BF أو النوع CF بموجب IEC 60601-1 معايير الأجهزة الطبية. لا يوجد خطر تسرب التيار, صدمة صغيرة, أو تلف النبض الناتج عن إزالة الرجفان من خلال المستشعر. هذا يجعل مجسات درجة حرارة الألياف الضوئية آمن لتطبيقات الاتصال المباشر بالقلب حيث يمكن أن يكون التسرب على مستوى الميكرو أمبير من أجهزة الاستشعار التقليدية قاتلاً.
حجم مسبار مصغر
الطبية الحيوية مجسات درجة حرارة الألياف الضوئية يمكن تصنيعها بأقطار خارجية صغيرة مثل 0.3 مم ل 0.5 المليمتر, السماح بالإدخال من خلال إبر تحت الجلد مقاس 18 أو أصغر, القسطرة الدقيقة, وقنوات العمل بالمنظار. يتيح ذلك مراقبة درجة الحرارة في الوقت الفعلي بأقل تدخل جراحي في المواقع التي يصعب الوصول إليها باستخدام أجهزة الاستشعار التقليدية الأكبر حجمًا.
الخمول الكيميائي والبيولوجي
تعتبر الألياف الضوئية الزجاجية ومواد التغليف المستخدمة في المجسات الطبية خاملة كيميائيًا ومتوافقة حيويًا. أنها لا تتآكل في سوائل الجسم, لا تطلق المواد السامة للخلايا, ويمكن تعقيمها باستخدام أكسيد الإيثيلين (اصطفوا), تشعيع جاما, أو عمليات الأوتوكلاف (لتحقيقات قابلة لإعادة الاستخدام). معقمة للاستخدام مرة واحدة تحقيقات درجة حرارة الألياف البصرية القابل للتصرف متاحة للتطبيقات التي تتطلب عقمًا مضمونًا.
لا يوجد تأثير للتدفئة الذاتية
تتطلب الثرمستورات وأجهزة RTDs تيار إثارة صغير يسبب تسخينًا ذاتيًا عند عنصر الاستشعار - وهو مصدر خطأ كبير عند قياس درجة حرارة الأنسجة بدقة عالية. تستخدم أجهزة استشعار الألياف الضوئية الضوء فقط, إنتاج أي قطعة أثرية حرارية عند نقطة القياس. وهذا مهم بشكل خاص في مراقبة درجة حرارة حديثي الولادة و القياس الحراري لأنسجة المخ حيث حتى 0.1 درجة مئوية من خطأ التسخين الذاتي غير مقبول سريريًا.
4. سيناريوهات التطبيقات الطبية الحيوية الرئيسية
الإجراءات الموجهة بالتصوير بالرنين المغناطيسي والمراقبة الحرارية للتصوير بالرنين المغناطيسي
أجهزة استشعار درجة حرارة الألياف الضوئية المتوافقة مع التصوير بالرنين المغناطيسي ضرورية أثناء الموجات فوق الصوتية المركزة الموجهة بالرنين المغناطيسي (MRgFUS) جراحة, العلاج الحراري الخلالي بالليزر الموجه بالرنين المغناطيسي (مرجليت) لأورام المخ, واختبار الامتثال لسلامة التصوير بالرنين المغناطيسي الروتيني. خلال هذه الإجراءات, يجب مراقبة درجة حرارة الأنسجة في الوقت الحقيقي للتحقق من وصول التدفئة العلاجية إلى المنطقة المستهدفة بينما تظل الأنسجة السليمة المحيطة ضمن الحدود الآمنة. توفر مجسات الألياف الضوئية الفلورية التي يتم إدخالها من خلال إطارات أو قثاطير مجسمة متوافقة مع التصوير بالرنين المغناطيسي توفيرًا مستمرًا, بيانات درجة الحرارة خالية من القطع الأثرية طوال الإجراء.
علاج ارتفاع الحرارة بالترددات الراديوية والميكروويف
سرطان علاج ارتفاع الحرارة يستخدم طاقة الترددات اللاسلكية أو الموجات الدقيقة لتسخين أنسجة الورم إلى 40-45 درجة مئوية, تعزيز فعالية العلاج الإشعاعي والعلاج الكيميائي. يعد الرصد الدقيق لدرجة الحرارة داخل الورم وحوله أمرًا بالغ الأهمية لفعالية العلاج وسلامة المرضى. تفشل أجهزة الاستشعار التقليدية في مجالات الترددات اللاسلكية/الميكروويف القوية هذه. مجسات درجة حرارة الألياف الضوئية الفلورية يتم إدخالها مباشرة في الورم عن طريق الإبر الخلالية لتوفير رسم خرائط الجرعة الحرارية في الوقت الحقيقي أثناء العلاج.
قسطرة القلب ومراقبة درجة الحرارة داخل الأوعية الدموية
أجهزة استشعار درجة حرارة القسطرة الألياف البصرية قياس درجة حرارة الدم وجدار الأوعية الدموية أثناء قسطرة القلب, الاجتثاث القلبي RF لعلاج عدم انتظام ضربات القلب, والكشف عن اللويحة التاجية الضعيفة. في الاجتثاث الترددات اللاسلكية, مراقبة طرف القسطرة ودرجة حرارة واجهة الأنسجة تمنع التسخين الزائد الذي يمكن أن يسبب فرقعات البخار, ثقب, أو تفحم. يمكن تحقيقات متعددة النقاط تعتمد على FBG لتعيين تدرج درجة الحرارة على طول طول قسطرة الاجتثاث للتحكم في الآفة بشكل أكثر دقة.
جراحة الليزر والعلاج الديناميكي الضوئي
خلال جراحة الليزر و العلاج الضوئي الديناميكي (التوقيت الصيفى الباسيفيكى), تقوم مستشعرات درجة حرارة الألياف الضوئية بمراقبة درجة حرارة الأنسجة في موقع توصيل الليزر للتحكم في حدود الضرر الحراري. يجب أن تعمل أجهزة الاستشعار دون امتصاص ضوء الليزر العلاجي أو إنشاء قطع أثرية عاكسة. تستخدم مجسات الألياف الضوئية المصممة لهذا التطبيق طبقات انتقائية لطول الموجة ويتم وضعها لقياس درجة الحرارة دون التدخل في شعاع المعالجة البصرية.
مراقبة المرضى حديثي الولادة والأطفال
مجسات درجة حرارة الألياف الضوئية لحديثي الولادة وتستخدم في الحاضنات وأسرة التدفئة حيث التوافق الكهرومغناطيسي, السلامة الكهربائية, والحد الأدنى لحجم المسبار ضروري. الأطفال حديثي الولادة حساسون للغاية لتقلبات درجات الحرارة, وغياب التسخين الذاتي والمخاطر الكهربائية يجعل مستشعرات الألياف الضوئية الخيار الأكثر أمانًا للمراقبة المستمرة لدرجة حرارة الجلد أو درجة حرارة المستقيم في هذه الفئة الضعيفة من السكان.
تطبيقات البحوث الناشئة
تستخدم مختبرات الأبحاث الطبية الحيوية أجهزة استشعار لدرجة حرارة الألياف الضوئية في أنظمة الأعضاء المتبرع بها, المفاعلات الحيوية لهندسة الأنسجة, مراقبة الحفظ بالتبريد, التحكم الحراري ميكروفلويديك, ودراسات تصوير الحيوانات الصغيرة (التصوير بالرنين المغناطيسي الدقيق والأشعة المقطعية الدقيقة) حيث تتداخل أجهزة الاستشعار التقليدية مع معدات التصوير أو العينة البيولوجية.
5. كيفية اختيار مستشعر درجة حرارة الألياف البصرية من الدرجة الطبية الحيوية
خطوة 1: تأكيد البيئة السريرية
حدد ما إذا كان يجب أن يعمل المستشعر داخل تجويف التصوير بالرنين المغناطيسي, ضمن المجال العلاجي RF/الميكروويف, في معمل القسطرة, أو في بيئة مراقبة سريرية قياسية. تتطلب بيئات التصوير بالرنين المغناطيسي بيئة غير مغناطيسية تمامًا, مجسات غير موصلة مع شهادة التصوير بالرنين المغناطيسي المشروطة. تتطلب بيئات العلاج بالترددات اللاسلكية تحقيقات تم التحقق من صحتها لمستويات طاقة وترددات محددة.
خطوة 2: تحديد الدقة المطلوبة وزمن الاستجابة
يتطلب عادةً علاج ارتفاع الحرارة ومراقبة الاجتثاث دقة ±0.2 درجة مئوية والاستجابة الفرعية الثانية. قد تقبل المراقبة العامة للمريض ±0.5 درجة مئوية مع استجابة أبطأ. قم بمطابقة مواصفات المستشعر مع متطلبات الدقة السريرية الخاصة بك - فالمبالغة في التحديد تضيف تكلفة غير ضرورية.
خطوة 3: تقييم متطلبات هندسة المسبار والعقم
فكر فيما إذا كنت بحاجة إلى مسبار يمكن إدخاله بإبرة, جهاز استشعار متكامل للقسطرة, مسبار الجلد السطحي, أو تصميم متوافق مع قناة التنظير الداخلي. تحديد ما إذا كانت هناك حاجة إلى عبوات معقمة للاستخدام مرة واحدة (معظم التطبيقات السريرية الغازية) أو إذا كانت قابلة لإعادة الاستخدام, التحقيق القابل للتعقيم مقبول (مراقبة المختبر أو السطح).
خطوة 4: التحقق من الامتثال التنظيمي
يجب أن تمتثل أجهزة استشعار درجة حرارة الألياف الضوئية الطبية الحيوية المستخدمة للاتصال بالمريض اللجنة الانتخابية المستقلة 60601-1 (سلامة المعدات الكهربائية الطبية), معايير التوافق الحيوي ذات الصلة (ايزو 10993), والموافقات التنظيمية الإقليمية المعمول بها (ادارة الاغذية والعقاقير 510(ك), علامة CE تحت MDR, أو ما يعادلها). تأكد من أن الشركة المصنعة توفر الوثائق وتقارير الاختبار اللازمة.
خطوة 5: تقييم تكامل النظام
قم بتقييم كيفية تكامل نظام الاستشعار مع سير العمل السريري الحالي لديك - عامل شكل معالج الإشارة, خيارات العرض, واجهات إخراج البيانات (التناظرية, آر إس-232, يو اس بي, إيثرنت), قدرات التنبيه, والتوافق مع أنظمة معلومات المستشفى. يعتبر المستشعر ذو المواصفات الممتازة عديم الفائدة إذا لم يكن من الممكن نشره عمليًا في محيطك السريري.
6. الأسئلة الشائعة حول أجهزة استشعار درجة حرارة الألياف الضوئية في الأجهزة الطبية الحيوية
س1: لماذا يتم تفضيل مستشعرات درجة حرارة الألياف الضوئية على المزدوجات الحرارية في التصوير بالرنين المغناطيسي؟?
تحتوي المزدوجات الحرارية على أسلاك معدنية تشوه صور التصوير بالرنين المغناطيسي, خلق مخاطر على سلامة المرضى بسبب التدفئة الناجمة عن الترددات اللاسلكية, وتنتج قراءات صاخبة في المجالات المغناطيسية القوية. مستشعرات الألياف البصرية غير معدنية تمامًا وغير موصلة للكهرباء, مما يجعلها متوافقة تمامًا مع التصوير بالرنين المغناطيسي بدون أي مؤثرات صورية, لا يوجد خطر تسخين الترددات اللاسلكية, ولا تدخل في الإشارة.
Q2: ما هي الدقة التي يمكن أن تحققها أجهزة استشعار درجة حرارة الألياف الضوئية الطبية الحيوية؟?
يتم تحقيق أفضل أجهزة استشعار الألياف الضوئية الفلورية المستخدمة في التطبيقات الطبية الحيوية دقة ±0.1 درجة مئوية. توفر أنظمة الدرجة السريرية النموذجية ±0.2 درجة مئوية إلى ±0.3 درجة مئوية. تحقق مستشعرات GaAs وFBG بشكل عام ±0.2 درجة مئوية إلى ±0.5 درجة مئوية اعتمادًا على المعايرة والتكوين.
س3: هل يمكن استخدام مجسات درجة حرارة الألياف الضوئية داخل جسم الإنسان؟?
نعم. تم تصميم مجسات درجة حرارة الألياف الضوئية الطبية الحيوية للاستخدام الغازي. يمكن إدخالها من خلال الإبر, القسطرة, وقنوات بالمنظار في الأنسجة, تجاويف الجسم, والأوعية الدموية. يجب أن تتوافق المجسات المخصصة للاستخدام الغزوي مع التوافق الحيوي (ايزو 10993) ومعايير سلامة الأجهزة الطبية.
س 4: ما مدى صغر حجم مسبار درجة حرارة الألياف الضوئية الطبية الحيوية؟?
أصغر المجسات الطبية الحيوية المتوفرة تجاريًا لها أقطار خارجية تبلغ تقريبًا 0.3 مم ل 0.5 المليمتر, السماح بالمرور عبر الإبر القياسية تحت الجلد (18-قياس أو أصغر). عادةً ما تكون الإصدارات المدمجة بالقسطرة 0.5 مم ل 1.0 مم في القطر.
س5: هل أجهزة استشعار درجة حرارة الألياف الضوئية آمنة للمرضى حديثي الولادة؟?
نعم. لا تحمل أجهزة استشعار الألياف الضوئية أي تيار كهربائي للمريض, لا تنتج أي تسخين ذاتي, ولا تشكل أي صدمة أو خطر الحروق. وهي من بين خيارات مراقبة درجة الحرارة الأكثر أمانًا لحديثي الولادة وتستخدم في الحاضنات, أسرة الاحترار, وأثناء إجراءات التصوير بالرنين المغناطيسي لحديثي الولادة.
س6: ما هو وقت الاستجابة النموذجي لمستشعر درجة حرارة الألياف الضوئية الطبية الحيوية؟?
وقت الاستجابة (ل 90% من خطوة التغيير) عادة 200 مللي ل 500 آنسة لتحقيقات الفلورسنت و 100 مللي ل 300 آنسة لتحقيقات GaAs. وهذا سريع بما يكفي للمراقبة في الوقت الحقيقي أثناء الاجتثاث, ارتفاع الحرارة, والعمليات الجراحية.
س7: هل يمكن تعقيم هذه المجسات؟?
يمكن تعقيم مجسات الألياف الضوئية القابلة لإعادة الاستخدام باستخدام أكسيد الإيثيلين (اصطفوا) الغاز أو بلازما بيروكسيد الهيدروجين منخفضة الحرارة. بعض المجسات قابلة للتعقيم. تستخدم العديد من التطبيقات السريرية مجسات معقمة تستخدم لمرة واحدة ويتم توفيرها في عبوات محكمة الغلق للتخلص من مخاطر التلوث المتبادل.
Q8: كيف تعمل مستشعرات الألياف الضوئية أثناء إجراءات استئصال التردد اللاسلكي?
مستشعرات درجة حرارة الألياف البصرية هي المعيار لمراقبة درجة حرارة استئصال الترددات اللاسلكية لأنها لا تتأثر بطاقة الترددات اللاسلكية الخاصة بالاستئصال. يقومون بقياس درجة حرارة الأنسجة وطرف القسطرة بدقة دون تلف الإشارة, تمكين التحكم الدقيق في حجم الآفة ومنع مضاعفات ارتفاع درجة الحرارة.
س9: هل تتطلب أجهزة استشعار درجة حرارة الألياف الضوئية معايرة خاصة للاستخدام الطبي الحيوي?
تتم معايرة مستشعرات الألياف الضوئية الطبية الحيوية في المصنع وفقًا لمعايير درجة الحرارة التي يمكن تتبعها (عادة NIST يمكن تتبعها). للتطبيقات السريرية, يوصى بالتحقق من المعايرة الدورية باستخدام مقياس حرارة مرجعي معتمد وحمام درجة حرارة متحكم فيه وفقًا لبروتوكولات الجودة المؤسسية.
س10: ما هو العمر الافتراضي لمسبار درجة حرارة الألياف الضوئية الطبية القابلة لإعادة الاستخدام?
عادةً ما يستمر المسبار القابل لإعادة الاستخدام والذي يتم صيانته جيدًا 500 ل 2000 دورات التعقيم أو 2-5 سنوات من الاستخدام المنتظم, حسب ظروف المناولة وطريقة التعقيم. تعد واجهة موصل الألياف وطلاء طرف المسبار من المكونات الأكثر عرضة للتآكل. توفر الشركات المصنعة تقييمات محددة لدورة الحياة لكل منتج.
تنصل: المعلومات الواردة في هذه المقالة هي للأغراض التعليمية والمرجعية العامة فقط. ولا يشكل نصيحة بشأن الأجهزة الطبية, التوجيه السريري, أو التوصية التنظيمية. أداء استشعار محدد, التوافق الحيوي, وتختلف الحالة التنظيمية حسب الشركة المصنعة وطراز المنتج. قم دائمًا بمراجعة الوثائق الفنية للشركة المصنعة وفريق الهندسة الطبية الحيوية في مؤسستك قبل اختيار أو نشر أجهزة الاستشعار في الإعدادات السريرية. فجينو (www.fjinno.net) لا تتحمل أي مسؤولية عن أي قرارات يتم اتخاذها بناءً على محتوى هذه المقالة.
مستشعر درجة حرارة الألياف البصرية, نظام مراقبة ذكي, الشركة المصنعة للألياف البصرية الموزعة في الصين
|
 |
 |