دوستان به جای 09357795285 شماره جدید 09217354724 رو بگیرید

دوستان به جای 09357795285 شماره جدید 09217354724 رو بگیرید

مقاله دانشجویی

مقاله دانشجویی
 
تحقیق پروزه ومفالات دانشجویی
Yahoo Status by RoozGozar.com

نوشته شده در تاريخ جمعه 8 آبان 1391برچسب:, توسط aryan

 

 

امروزه با پيشرفت فناوري اطلاعات در علوم پزشكي و شبكه‌هاي كامپيوتري ، ديگر نيازي به كليشه‌هاي قديمي براي گرفتن تصاوير راديولوژي و صرف هزينه خريد و نگهداري اين فيلم‌ها احساس نمي‌شود. چرا كه سيستمي به نام سيستم ارتباط و بايگاني تصويري يا (PACS (Picture Archiving and Communication System ، امكان انتقال ، ذخيره ، بازيابي و نمايش تصاوير پزشكي در نقاط مختلف را ايجاد كرده است. دستگاه‌هاي تصويربرداري ، يك شبكه كامپيوتري ، پايگاه‌هاي داده يا بانك اطلاعاتي و ايستگاه‌هاي نمايش تصوير يا مشتري (Client)ها ، چهار جزء اصلي تشكيل دهنده يك سيستم PACS بيمارستاني هستند. سيستم PACS مي‌تواند تصاوير حاصل از روش‌هاي مختلف تصويربرداري تشخيصي مانند MRI ، CT SCAN ، سونوگرافي ، راديوگرافي ، آنژيوگرافي ، پزشكي هسته‌اي و ... را به صورت تصاوير ديجيتالي ذخيره و بازخواني كند. اين سيستم امكان كمك به پزشكان دور از مركز درماني را از طريق تله راديولوژي فراهم مي‌كند تا از متخصصان متبحر ليكن دورتر در تشخيص و درمان استفاده شود. با كاهش هزينه‌هاي ذخيره‌سازي كه به صورت الكترونيكي انجام مي‌شود (نسبت به بايگاني‌هاي فيلم و كليشه) ، كمك قابل توجهي به مديريت بيمارستاني مي‌كند. با ارسال تصاوير از طريق شبكه ، زمان دستيابي پزشك معالج به نتيجه تصويربرداري به حداقل رسيده است.


تصويربرداري از اندام‌ها و ارگان هاي بدن در تـشـخـيـص بـيـمـاري بـه پـزشـكـان كمك شاياني مي‌كند تا در تصميم گيري نوع درمان بيماران موفق عمل كنند. تصميم براي درمان با مشاهده تغييرات حاصل شده در عضو بدن ، با تصميمي كه بر اساس علائم و اظهارات بيمار گرفته مي‌شود بسيار متفاوت خواهد بود. به ويژه در بيماري‌هاي استخواني و تومورها حائز اهميت است. بنابراين كيفيت تصويرگرفته شده ، تعداد تصاوير ، ابعاد تصاوير ، سرعت انتقال تصاوير براي پزشك معالج و نوع بايگاني تصاوير براي دسترسي سريع و مجدد ، همه فاكتورهاي مهمي هستند كه در تصويربرداري پزشكي مد نظر بوده‌اند. با ظهور تجهيزات پزشكي ديجيتال و پيشرفته و نيز گرايش عرصه علوم پزشكي به جنبش نـرم افـزاري ، همچنيـن لـزوم تلاش بيمارستان‌ها به سوي يكپارچه سازي اطلاعات بهداشتي و درماني در بيمارستان‌هاي كشور ، بخش‌هاي پاراكلينيكي بيمارستان‌ها به ويـژه تصـويـر بـرداري پـزشكـي بـراي كمـك بـه تشخيـص راديـولـوژيسـت‌هـا و درمان متخصصان گام‌هاي اساسي در استفاده از فناوري اطلاعات برداشته است. بي شك تلاش‌هاي مهندسين نرم افزار و سخت افزار ، تحليلگران سيستم‌ها و كارشناسان علوم پزشكي در اين پيشرفت‌ها چشمگير بوده است. بسياري از روش‌هاي تصويربرداري جديد از جمله راديوگرافي ، سونوگرافي و CT-Scan ديجيتالي شده اند. سيستم ارتباط و بايگاني پزشكي (PACS) ، از پيشرفته‌ترين سيستم‌ها در اين عرصه به شمار مي‌رود. براي اولين بار در سال 1982 در كنفرانس تصويربرداري پزشكي IEEE ، سيستمي معرفي شد كه امكان ذخيره ، نمايش و انتقال تصاوير و اطلاعات ديگر را انجام مي‌داد. اين سيستم در همان سال از سوي انجمن راديولوژي امريكا تأييد شد و در سال 1984 نيز در اروپا مورد توجه كنگره راديولوژي اروپا (European Congress of Radiology) (ECR) قرار گرفت. اين سيستم PACS ناميده شد. سيستم بايگاني و بازيافت تصويري مبتني بر رايانه كـه مـي‌تـوانـد تصـاويـر حـاصـل از روش‌هـاي مختلف تصويربرداري تشخيصي را به صورت تصاوير ديجيتالي ذخيره و بازخواني كند. اين سيستم متشكل از ايستگاه‌هاي نمايشي و ويرايشي تصاوير ديجيتالي در شبكه‌هاي داخلي در بيمارستان يا حتي خارج از بيمـارستـان اسـت كـه دستـرسـي پـزشك به تصاوير ذخيره شده و در نتيجه كاهش وابستگي پزشك به متخصصان راديولوژي را فراهم مي‌كند.

سيستم PACS
در اين تحقيق ابتدا به هدف استفاده از سيستم PACS اشاره كرده ، سپس مقايسه‌اي بين اين سيستم با روش‌هاي تصويربرداري آنالوگ ارائه مي‌شود. اجزاي تشكيل‌دهنده سيستم و ساختار آن را تشريح كرده ، مزاياي آن ذكر مي‌شود و نهايتاً به نتيجه حاصل پرداخته مي‌شود.

هدف استفاده از PACS
مشكـلات فـراوان در سيستـم تصـويـربـرداري كليشـه‌اي وجـود دارد كـه عـلاوه بـر نارضايتي پزشكان و راديولوژيست‌ها و نيز بيمار به خاطر كيفيت ، كميت و نياز به تكرار تصاوير ، مديريت بيمارستان را از نظر هزينه و حفظ و نگهداري فيلم‌ها به چالش كشيده اسـت ؛ لـذا هـدف اصـلـي اسـتـفـاده از سيستم PACS ، ارتقاي بازده‌ مؤثر كاري در كنار قابليت‌هاي تشخيصي پزشكان است. استفاده از استانداردهاي روز در نگهداري و انتقال تصاوير نيز از اهداف مهم به شمار مي‌رود. همچنين هزينه خريداري و نگهداري ايـمـن فيلم‌ها از نظر مديريتي قابل ملاحظه است. تكنولوژي سيستم تصويربرداري پزشكي، در كنار دستگاه تصوير برداري ، از تعدادي رايانه تحت يك شبكه تشكيل شده كه به طور اختصاصي براي ذخيره ، بازيابي ، توزيع و نشان دادن تصاوير استفاده مي‌شود. در واقع تصاوير پزشكي در يك استاندارد يا قالب (Format) مستقل ذخيره مي‌شوند كه DICOM (Digital Imaging and Communications in Medicine) مهمترين قالب آن است. بـيـشـتـريـن تـصـاويـري كـه از طـريـق PACS آرشـيـو و طـبـقـه‌بـنـدي مـي‌شـونـد ، تـصـاوير اولتراسوند ، MRI ، CT ، اندوسكوپي ، ماموگرافي و اشعه ايكس هستند‌. اين سيستم در واقع جايگزين hardcopy- مانند بايگاني فيلم‌هاي راديولوژي براي مديريت تصاوير پزشكي كه در طول زمان ممكن است خراب ‌شوند ، مي‌شوند و توانايي‌ها و قابليت‌هاي سيستم‌هاي رايج را بالا مي‌برد. ازطرفي هزينه بسيار بالاي فيلم‌هاي راديولوژي و نيز نگهداري آن‌ها هميشه از مهمترين مشكلات مديران بيمارستان‌ها بوده است. بنابراين PACS مي‌تواند با حذف فيلم هزينه خريداري را كم كند و با ايجاد آرشيو الكترونيكي بايگاني فيزيكي را حذف كند.

مقايسه PACS با سيستم كليشه
در سيستم آنالوگ ، تصويربرداري از بيمار انجام و روي كليشه‌هاي راديولوژي چاپ مي‌شود. راديولوژيست كليشه‌ها را مشاهده كرده و گزارشي از تشخيص خود را روي برگه كاغذ ثبت و به پزشك معالج ارسال مي‌كند. گاهي كليشه حاضر براي تشخيص نهائي كافي نبوده و كمكي به پزشك معالج نمي‌كند. برخي اوقات هم اتفاق مي‌افتد كه كليشه بنا به دلايلي گم شده يا دچار مشكل فيزيكي مي‌شود كه براي ادامه درمان بايد تكرار شود. حال با توجه به ورود مقداري اشعه زيانبار در هر نوبت تصوير برداري به بدن بيمار و ايجاد عوارض متعدد ، تكرار تصويربرداري مشكلات خاص خود را دارد و اگر در اين ميان بيمار يك خانم حامله يا يك كودك خردسال باشد ، مشكل عوارض بسيار حاد و خطرآفرين خواهد بود. چه بسا به خاطر جلوگيري از ورود اشعه ايكس به بدن جنين در شكم مادر ، از انجام تصويربرداري از بدن مادر مصدوم صرف نظر شده و سلامت جسمي مادر به دليل ناتواني در تشخيص دچار بحران مي‌شد اما در استفاده از سيستم آرشيو ديجيتالي ، مشكل و خطرات ناشي از پرتونگاري به بيمار نيز در نتيجه عدم لزوم تكرار پرتونگاري ، به مراتب ازبين خواهد رفت. يكي از سيستم‌هايي كه از 25 سال پيش استفاده از آن در اروپا و امريكا و چند سالي است در ايران آغاز شده است ، همين سـيـسـتـم PACS اسـت كـه تـمـامـي ايـن مـشـكـلات را مـرتـفـع سـاخـتـه است. با يك بار تـصــويـربـرداري از اعضـاي بـدن بيمـار چنـديـن تصوير از بعدهاي مختلف و با كيفيت مناسب گرفته شده و در هارد ديسك كامپيوتر ذخيره و بــايـگــانــي مــي‌شــود. تـصــاويـر در مـانـيـتـورهـاي Medical Diagnosis با كيفيت مناسب در معرض ديـد متخصصـان راديـولـوژي قـرار مـي‌گيـرند تا گزارش مناسب و كاملي تهيه كنند. نسخه‌اي از تصاوير نيز به بيمار در يك CD تحويل مي‌شود تا در مــواقــع لــزوم بــه پــزشـك معـالـج ارائـه دهـد. هــمــچــنــيـــن تـصــاويــر گــرفـتــه شــده و گــزارش راديــولــوژيـســت روي آن ، بــه شـكـل online در كمترين زمان ممكن از طريق شبكه در دسترس پزشك معالج در بخش‌هاي بستري يا اتاق عمل است.


اجزاء تشكيل دهنده يا ساختار يک سيستم PACS
اين سيستم براساس ايده و روش هاي جديد كامپيوتري بنا نهاده شده و متشكل از چهار جزء اساسي است. هركدام از اين اجزاء با تجهيزات خاصي كار مي‌كنند. اين اجزاء عبارتند از:

- دستگاه‌هاي تصويربرداري پزشكي
- ايستگاه‌هاي كار (station)
- شبكه كامپيوتري
- پايگاه‌هاي داده و بانك‌هاي اطلاعاتي

اين اجزاء در مجموع تشكيل يك سيستم را مي‌دهند كه وظيفه تصويربرداري ، ايجاد بانك اطلاعاتي ، جريان اطلاعات در شبكه و بايگاني تصاوير پزشكي را بر عهده دارند.

دستگاه‌های تصويربرداری پزشكی
دستگـاه‌هـاي تصـويـربرداري متنوعي وجود دارد. MRI ، CT-Scan ، CR و ... كـه بـا سيستـم PACS ارتــبـــاط دارنـــد. يـــك دســتــگـــاه اســكـــن تـومـوگـرافـي كامپيوتري را در نظر بگيريد. اين دستگاه از يك ميز براي قرار گرفتن بدن بيمار ، يك كانتري كه سر بيمار در آن قرار مي‌گيرد ، يك منبع توليد اشعه ايكس ، سيستمي براي آشكار كردن تشعشع خارج ‌شده از بدن و يك ژنراتور اشعه ايكس تشكيل شده است. همه اين‌ها داخل يك اتاق مخصوصي قرار دارد كه ديوارهاي اين اتـاق عـايـق و درب ورودي آن سـاختـه شـده از لايه‌هاي سربي است.
تصويربرداري از تمام نقاط بدن به كمك اشعه X و بــا پــردازش كــامـپـيــوتـري CT-Scan انـجـام مـي‌گيـرد و اختـلافـات بسيـار جـزئي در جذب اشعـه X را نشـان مـي‌دهـد. ايـن سيستـم قـادر به آشكار ساختن دانسيته‌هاي مختلف در نسوج نـرم اسـت. در تـرومـاهـا ، شكستگي‌هاي حاد و شكستگي‌هاي موئي ، تومورها نقش تشخيصي مهمي ايفا مي‌كند.
اصول كار يك دستگاه تصويربرداري مانند دستگـاه سـي تـي اسكـن به طور خلاصه چنين است: پس از اين‌كه بدن بيمار بر روي ميز و سر آن در كــانـتـري قـرار گـرفـت و شـرايـط دستگـاه بر‌حسب ناحيه مورد تصوير برداري تنظيم شد ، يــك دسـتــه پــرتــو ايـكــس تــوســط كــولـيـمــاتــور (محدودكننده دسته اشعه) به صورت يك باريكه در آمــده و از بــدن بـيـمــار رد مــي‌شــود (پــالــس مي‌شود). مقداري از انرژي اشعه هنگام عبور از بـدن جـذب و بـاقـيـمـانـده اشـعـه بـا عـنـوان پـرتـو خـروجـي كه از بدن بيمار عبور مي‌كند ، توسط آشكـار سازي كه مقابل دسته پرتو ايكس قرار دارد ، اندازه‌‌گيري شده و بعد از تبديل به زبان كامپيوتري در حافظه كامپيوتر ذخيره مي‌شود. بلافاصله پس از اين‌كه اولين پالس اشعه به طرف بيمار فرستاده و اندازه‌گيري شد و لامپ اشعه ايكس يك حركت چرخشي بسيار كم انجام داد ، دسـتـه پـرتـو ايكـس دوبـاره پـالـس شـده ، مجـدداً انــدازه‌گـيـري مـي‌شـود و در حـافـظـه كـامـپـيـوتـر ذخيره مي‌شود. اين مرحله بسته به نوع دستگاه چند صد يا چند هزار بار تكرار مي‌شود تا تمام اطلاعات مربوط به عضو مورد نظر در حافظه كامپيوتر ذخيره شود. كامپيوتر ميزان اشعه‌اي را كــه هـر حجـم معينـي از بـافـت جـذب مـي‌كنـد ، اندازه‌‌گيري مي‌كند. اين حجم بافتي را واكسل (Voxel) مي‌نامند كه مشابه چند ميليمتر مكعب از بافت بدن است. در سي ‌تي ‌اسكن يك لايه مـقـطـعي از بدن به اين واكسل هاي ريز تقسيم مي‌شود كه با توجه به مقدار جذب اشعه‌اي كه تـــوســط هــر كــدام از ايــن واكـســل‌هــا صــورت مـي‌گـيرد ، يك شماره نسبت داده مي‌شود. اين شـمــاره‌هـا نـيـز بـر روي تـصـويـر كـه بـر صـفـحـه تلويزيون مانند كامپيوتر مي‌افتد ، يك چگالي با معيـار خـاكستـري (از سفيـد تـا سيـاه) اختصاص داده مي‌‌شود. نمايش هر كدام از واكسل‌ها را بر روي مانيتور يك پيكسل (Pixel) مي‌گويند. يعني واكسل‌ها حجم سه بعدي و پيكسل‌ها دو بعدي هستند و هر چه تعداد پيكسل‌ها بر روي مانيتور بيشتر باشد ، تصوير واضح‌تر و قابل تفكيك‌تر است. اعدادي كه با توجه به مقدار جذب اشعه به هر بافت اختصاص داده مي‌شود را اعداد سي ‌تي يا اعداد هانسفيلد مي‌نامند. به طور مثال بافت چربي كمتر از بافت عضلاني و بافت عضلاني كمتر از بافت استخواني اشعه را جذب مي‌كند. بنابراين به طور مثال استخوان 400+ ، آب صفر و چربي 50 و هوا 500 است كه هر چه مقدار اين اعداد كمتر باشد ، بر روي فيلم سي‌تي اسكن آن قسمت طبق معيار خاكستري بيشتر به سمت سياهي تمايل دارد و برعكس هرچه عدد سي‌تي مثل استخوان بالا باشد ، تصوير به سمت سفيدي تمايل دارد. گاهي براي مشخص‌‌تر شدن اعضايي كه داراي چگالي شبيه به هم هستند ، از مواد كنتراست‌زا استفاده مي‌شود. از كاربردهاي تصوير برداري با اين دستگاه‌ها به مواردي اشاره مي‌شود.
تشخيص بيماري‌هاي مغز و اعصاب ، بيشترين استفاده از سيستم PACS را در بين بخش‌هاي بيمارستاني بخش اعصاب دارد. چون سي ‌تي اسكن مي‌تواند تفاوت بين خون تازه و كهنه را به تصوير بكشد ، به همين دليل براي نشان دادن موارد اورژانس بيماري‌هاي مغزي بهترين كاربرد را دارد.
بيمارهاي مادرزادي مانند بزرگي يا كوچكي جمجمه -تشخيص تومورهاي داخل جمجمه‌اي و خارج مغزي- خونريزي در قسمت‌هاي مختلف مغز و سكته‌هاي مغزي‌ تشخيـص بيمـاري اعضـاي داخـل شكمـي مانند كبد ، لوزالمعده ، غدد فوق كليوي و بررسي بيماري‌هاي ريه.
اتاق كنترل: ‌در كنار اتاقي كه دستگاه تصويربرداري در آن وجود مستقر هست ، يك اتاقك ساخته شده كه مانند اتاق فرمان عمل مي‌كند. اين اتاق از طريق يك پنجره كاملا شيشه‌اي كه شيشه آن از جنس مخصوص بوده و عايق اشعه است ، مشرف به اتاق تصويربرداري است. كارشناس راديولوژي براي ايمن بودن از اشعه بايد در خارج از اتاق تصويربرداري و در همين اتاقك مستقر شود و ضمن مشاهده بيمار و ارتباط صوتي با بيمار ، كنترل دستگاه تصويربرداري را در دست داشته و عمل تصويربرداري را انجام مــي دهــد. يــك دسـتـگــاه كــامـپـيــوتــر بــراي بـازسـازي تصـويـر و كنسـول عمليـاتـي كـه تكنولوژيست راديولوژي بر آن قرار مي‌گيرد ، در اين اتاق وجود دارد. اين كامپيوتر متصل به دستگاه تصويربرداري ونيز از طريق شبكه متصل به server مخصوص PACS جهت استفاده از بانك اطلاعاتي و همچنين بايگاني تصاوير گرفته شده در آن است. متصدي اين كامپيوتر همزمان مي‌تواند تصاوير گرفته شده را در بانك اطلاعاتي اضافه و علاوه بر بايگاني فايل‌ها در server و كپي روي CD در صورت نياز از تصاوير گرفته شده و حتي بايگاني در server ، به وسيله پرينترهاي مخصوص روي كليشه چاپ كند.

ايستگاه های كار (Work Stations)
هر ايستگاه كار عبارت از يك دستگاه كامپيوتر با مختصات مناسب است كه مسئول نمايش اطلاعات و تصاوير پزشكي از طريق شبكه داخلي بيمارستان است. براي دو محل ايستگاه‌هاي كاري تعريف شده است. يكي براي راديولوژيست در بخش راديولوژي ، جهت مشاهده تصاوير و نوشتن گزارش پيوستي و يافته‌هاي خود روي تصاوير و ديگري براي بخش‌هاي بستري و اتاق عمل كه با يك دستگاه كامپيوتر در هر بخش ، پزشك معالج مـقـيـم در بـخـش بـسـتـري يـا اتـاق عـمـل تـصـاويـر خـواسـتـه شـده از بيمار و نيز گزارش راديـولوژيست را مشاهده براي درمان بيمار اقدامات درماني را انجام مي دهد. براي راديـولـوژيست‌ها استفاده از مانيتورهاي مخصوص (Medical Diagnosis Monitor) كه داراي قابليت نمايش تصاوير با كيفيت بهتر هستند ، ضروري است. اين ايستگاه‌هاي نمايشي و ويرايشي تصاوير ديجيتالي در هر يك از بخش‌هاي متصل به شبكه‌هاي محلي يا داخلي در بيمارستان يا حتي شبكه اينترنت خارج از بيمارستان دسترسي پزشك به تـصـاويـر ذخيره شده و در نتيجه كاهش وابستگي پزشك به متخصصان راديولوژي ، دسترسي همزمان جراحان در بيمارستان‌هاي مختلف و مشاوره متمركز درباره مقايسه روش‌هاي درماني متعدد را فراهم مي‌كند. يك دستگاه از اين ايستگاه‌هاي كاري در اتاق گـزارش واقـع در بـخـش راديـولوژي وجود دارد كه مخصوص راديولوژيست جهت مشاهده تصاوير گرفته شده است ، ويرايش تصاوير با tools نرم افزار PACS و درج گزارش از يافته‌هاي خود روي تصاوير يا پيوست تصاوير است. ايستگاه كاري ديگري در بخش راديولوژي در قسمت پذيرش است كه متصدي پذيرش مي‌تواند از تصاويرگرفته شده براي بيمار CD تهيه و تحويل دهد. ايستگاه‌هاي كاري متعددي در قسمت‌هاي مختلف يك بيمارستان بسته به سياست‌هاي مديريتي مي‌تواند تعبيه شود.



شبكه كامپيوتری
امروزه در كشورهاي پيشرفته تقريباً هر بيمارستاني و در كشورهاي در حال توسعه بيمارستان‌هاي درجه يك مجهز به يك شبكه داخلي جهت استفاده كليه بخش‌ها و واحدهاي بيمارستاني از سيستم يكپارچه اطلاعات بيمارستاني (HIS) در كنار شبكه جهاني اينترنت هستند. در كشور ايران نيز گام‌هاي اساسي در اين راستا برداشته شده و علي رغم مشكلات خاص اين قضيه بيمارستان‌ها تا حدودي مجهز به شبكه داخلي و استفاده از HIS شده‌اند يا به دنبال راه اندازي آن هستند. يكي از قسمت‌هاي پاراكلينيكي HIS سيستم راديولوژي است كه مي‌تواند سيستم PACS را به طور كامل پشتيباني كند. بنابراين در يك بيمارستان وجود يك شبكه حتي در صورت نبود HIS براي سيستم PACS ضـروري اسـت تـا ارتـباط بين بخش راديولوژي با بخش‌هاي بستري و ساير قـسمت‌هاي مرتبط را براي استفاده از تصاوير پزشكي برقرار نمايد. البته اين شبكه مي‌تواند از طريق اينترنت با بيرون از بيمارستان نيز ارتباط برقرار كند عملكرد شبكه PACS از دستگاه‌هاي تصويربرداري شروع مي‌شود. اين تجهيزات تصاوير را به وسيله نرم افزار PACS PLUS به Server منتقل مي‌كنند. شبكه داخلي تصاوير را از سيستم PACS به مراكز مختلف داخل بيمارستاني منتقل و در اختيار افراد مجاز قرار مي‌دهد. از طرفي همين سيستم به شبكه جهاني اينترنت مي‌تواند وصل شده و تصاوير گرفته شده را به خارج از بيمارستان منتقل و در اختيار افراد بي شماري كه بتوانند به اين سيستم دسترسي داشته و مجوز استفاده از آن را بگيرند ، قرار مي‌گيرد. هرشبكه ، داراي اجزائي است و هـمـيـشه يك دستگاه Server براي ارائه خدمات به كليه دستگاه‌هاي Client در نقاط مختلف شبكه بايد وجود داشته باشد كه عبارت از يك دستگاه كامپيوتر با مشخصات بسيار بهتر و توانائي پردازش بالاي اطلاعات است كه محل ذخيره اطلاعات نيز است. Server بـه وسـيـلـه چـنـد دستگاه switch كه به صورت ترمينال خطوط ارتباطي عمل مي‌كنند ، ارتباطات را با قسمت‌هاي ديگر شبكه برقرار مي‌كند. اين در حالي است كه سرعت انتقال به نوع رايانه‌ها و رسانه برقراركننده ارتباط بين اجزاي سيستم بستگي دارد. نوع كابل شبكه مورد استفاده كه فيبر نوري بهترين آن است ، نوع سويچ‌ها ، نوع كــارت شـبـكــه بــه كــار رفـتــه در كــامپيـوتـرهـاي ايـسـتـگـاه‌هـاي كاري ، كيستون‌ها و ... از جمله فــاكـتــورهــايــي هـسـتـنــد كــه در سـرعـت انـتـقـال اطلاعات بسيار مؤثر هستند. سيستم PACS در يـك شبكـه به طور اوليه از يك وسيله دريافت كـنـنــده تـصــويـر (دروازه الكتـرونيكـي) ، سيستـم مـديـريـت اطـلاعـات (يـك رايانه مخصوص كه جريان ورود اطلاعات را به درون شبكه كنترل مـي‌كـنند) ، وسيله ذخيره تصاوير (بايگاني‌هاي بزرگ و كوچك) ، شبكه انتقال (كه مناطق پهن و مـحـلي را پوشش مي‌دهد) ، پايگاه‌هاي نمايش (شـامـل يـك رايـانـه ، نـمـايـشـگـر مـتـن ، نـمـايشگر تصاوير و يك خط اتصال‌براي استفاده كننده به منظور استفاده از آن‌ها) و گاهي در مواقع لزوم ، تجهيزاتي كه تصاوير را روي hard-copy ذخيره كند ، تشكيل شده است. البته امروزه PACS هاي تحت وب بيشتر رايج هستند ؛ به اين صورت كه از ايـنـتـرنـت بـه عنوان مرتبط كننده اصلي خود استفاده مي‌كنند. در شبكه اينترنت نيز سرعت انتقال به فاكتورهاي مهم ديگري بستگي دارد. پـهـنـاي بـانـد شـبـكـه ايـنـترنت ، شكل استفاده از Dial-up يا ADSL از مهمترين فاكتورها است.

پايگاه‌های داده و بانک‌های اطلاعاتی
نكته مهم در مورد سيستم PACS ، شبكه انتقال آن اسـت كـه از يـك Server مـركـزي (كه پايگاه داده‌ها را ذخيره مي‌كند) تشكيل شده است. اين پــايـگـاه حـاوي اطـلاعـات تـصـاويـري اسـت كـه تـــوســـط دسـتـگــاه هــاي تـصــويــربــرداري  MRI ، CT-Scan ، CR و ... مـرتبـط بـا سيستم PACS ، گرفته شده و از طريق (LAN (Local Area Network يــا (WAN (Wide Area Network روي Server ذخـيـره و در طـول شـبكه دريافت مي‌شوند كه اطلاعات اصلي در Server در بانك اطلاعاتي وجـــود دارد. ســـاخـتــار ايــن بــانــك اطــلاعــاتــي مي‌تواند به صورت Access و SQL و ... باشد. روي Server تـصـاوير با فرمت خاص خود كه مطابق با استاندارد DICOM است و معمولا با نام تـاريـخ اخذ تصوير همراه با يك شماره پرونده بستري يا سرپائي بيمار ذخيره مي‌شود. علاوه بر آن فـايـل‌هـاي مـورد نـيـاز بـراي نـرم افزار PACS PLUS نـيـز وجـود خـواهـد داشـت. از امـكانات بــانــك اطــلاعــاتـي مـانـنـد ايـجـاد Account بـراي كاربران مجاز نيز استفاده مي‌شود.

ساختار سيستم PACS
تجهيزات مدرن راديولوژي ، امروزه به طور مستقيم تصاوير بيماران را وارد سيستم PACS در قالب تعريف شده مي‌كند. يك سيستم كامل PACS ، بايد شامل يك نقطه دسـتــرســي (Access Point) بــه تـصــاويــر و اطــلاعـات همـراه بـاشـد. همچنيـن بـايـد بـا سيستم‌هاي اطلاعاتي بيمارستاني ديگر HIS و به ويژه به سيستم‌اطلاعاتي راديولوژي (RIS) نيز مرتبط باشد. ارتباط PACS با RIS بسيار حائز اهميت است چرا كه اين دو سيستم ، مكمل هم در كامل كردن ‌سيستم مكانيزه كل بخش راديولوژي هستند. هرچه ارتباط ميان سيستم‌هاي اطلاعاتي مختلف گسترده‌تر باشد ، اطلاعات قوي‌تر و قابل اعتمادتر مي‌شوند. به طور مثال ، خطر ورود اشتباه اطلاعات بيماران را كم مي‌كند ؛ زيرا قالب استاندارد DICOM كه براي اين منظور به كار مي‌رود ، مي‌تواند مشخصات بيمار را نيز دريافت كند. استاندارد DICOM يك استاندارد جهاني در انتقال تصاوير پزشكي است و سيستم‌هاي مورد استفاده در بيمارستان‌ها و مراكز بهداشتي مانند HIS و PACS بايد از اين استاندارد استفاده كنند تا فرمت تصاوير در نرم افزار مورد استفاده قابل فهم و استفاده باشد. سيستم PACS از نرم افزار PACS PLUS بهره مي‌برد كه از استانداردهاي لازم بـرخوردار هست. زماني كه دريافت اطلاعات يك بيمار كامل شد ، سيستم ‌PACS ، داده‌هاي تصويري جاسازي شده را با فهرست سوابق برنامه‌ريزي شده روي شبكه مـقـايـسـه مـي‌كـنـد و در صـورت وجـود هـرگونه تناقضي ، آن را مشخص مي‌كند. هر اطلاعاتي ، تنها با مشخصات همان فرد ، ذخيره مي‌شود. وقتي راديولوژيست خواندن تصاوير بيمار مفروض را به پايان رساند ، سيستم  PACS آن را به عنوان «خوانده شده» علامت‌دار مي‌كند كه به اين ترتيب از دوباره‌خواني جلوگيري مي‌شود. گزارش پزشك به عكس متصل شده و از طرف ديگر خط اتصال ديده مي‌شود. در بيشتر موارد سيستم PACS با سيستم اطلاعاتي بيمارستان (HIS) و سيستم اطلاعاتي راديولوژي (RIS) مرتبط است تا برقراري ارتباط بين تصاوير با اطلاعات مربوط به بيماران و امكان استفاده از سيستم‌هاي تله راديولوژي براي انتقال و دريافت تصاوير و اطلاعات بيمار از مناطق دور را تسهيل كند. همكاري اين سيستم‌ها مي‌تواند ارتباط بين بخش‌هاي مختلف درماني را بهبود بخشيده و كارايي و كيفيت مراقبت از بيمار در بيمارستان‌ها را افزايش دهد. سيستم‌هاي ذخيره و بازيابي تصويري به طور كلي از ابزارهاي ارتباطي رايانه ميزبان ، ابـزارهـاي بـايگاني تصوير و ايستگاه‌هاي نمايش كه به شبكه ارتباطي متصل است ، تـشـكـيــل شـده اسـت. اسـتـفـاده از سـيـسـتـم‌هـاي ذخـيـره و بـازيـابـي تـصـويـري تـنـهـا بـه تصويربرداري محدود نخواهد بود ، بلكه از سيستم‌هايي كه براساس PACS عمل مي‌كند در جراحي هم استفاده مي‌شود و به اين ترتيب شبكه‌هاي اطلاعاتي كه معمولا از خطاها و اشتباهات كمتري برخوردار است ، راه اندازي مي‌شود. يك PACS خوب كاملا به طور قطعي ، به راديولوژيست اجازه مي‌دهد تا تصاوير پي در پي را با كمترين حركت و جنبش نسبت به حالتي كه بايد در حالت آزاد نمونه‌هاي دقيق را مورد بررسي قرار دهد ، به وسيله ابزارهاي ديجيتالي كه ازطريق صفحه كليد هدايت مي‌شود و با انگشتان به اجرا در مي‌آيد تفسير كند.
براي راه اندازي سيستم در يك مركز ، توجه به ساختار يك سيستم PACS بسيار حائز اهميت است. در اين ساختار بايد موارد مهمي را مد نظر قرار داد كه به نمونه‌هائي از آن اشاره مي‌شود.

بررسی فضای فيزيكی مورد نياز جهت نصب

سخت افزار و لوازم جانبی سيستم PACS
در اين جهت دستگاه‌هاي تصويربرداري موجود بررسي مي‌شوند. اگر اين دستگاه آنالوگ باشد ، بايد از كيت مخصوصي كه شبيه يك كارت شبكه نسبتاً بزرگ است در كــامـپـيــوتــر مـتـصــل بــه دستگـاه تصـويـربـرداري اســتـفــاده كــرد. دسـتـگــاه‌هــاي تـصــويــربــرداري ديجيتال كامل بوده و نياز به كيت مذكور ندارد. دستگاه‌هاي ديجيتال بهترين گزينه براي استفاده از سيستم PACS است.

- بـررسـي تـجـهـيـزات پـزشـكـي و گـروه‌هـاي كاري  Groups Work كه توسط كميته استاندارد جهاني فرمت دايكام DICOM ارائه داده شده در اين مركز درماني از قبيل دستگاه CR راديولوژي RI ، CT-Scan ، US ، آندوسكوپي ، ميكروسكوپي و ...
- سيستم PACS بايد امكان ارسال و دريافت تصاوير ديجيتال پزشكي با فرمت دايكام DICOM را بـه ايستگـاه‌هـاي Work Stations داخـل مـركـز درماني داشته باشد (از قبيل بخش‌ها، اطاق عمل و غيره ... ) در ايستگاه‌هاي  Work Stations از دو نوع Viewer استفاده مي‌شود:

الف) Viewer كه اين نرم افزار فقط تصاوير را نشان مي‌دهد و در اكثر ايستگاه‌هاي Work  Stations نصب مي‌شود.
ب) Viewer كــــه اجــــازه پـــردازش تــصـــاويـــر ديـجـيـتـال پـزشكـي بـا فـرمـت دايكـام DICOM را مــي‌دهــد كــه ايــن نــرم افــزار بــر اســاس نـيــاز و ضرورت تهيه مي‌شود.

- سيستم PACS بايد امكان ارسال و دريافت تصاوير ديجيتال پزشكي با فرمت دايكام DICOM را بـه خـارج مركز درماني را از طريق اينترنت داشته باشد.
- سيستم PACS بايد امكان اتصال به HIS/RIS تـحـت پـروتـكـل HL7 (پـروتكل استاندارد انتقال اطلاعات علوم پزشكي) را بر اساس گروه كاري داشته باشد.
- سيستم PACS بايد امكان پروتكل آموزش باليني براي دانشجويان و كاركنان علوم پزشكي را داشته باشد.
- سـيـسـتـم PACS بـايـد امـكـان رايـت بـر روي CD يا DVD را براي ارائه به بيمار به جاي كليشه داشته باشد.

 

منبع: ماهنامه مهندسی پزشکی

 


نوشته شده در تاريخ جمعه 8 آبان 1391برچسب:, توسط aryan

 

با بهره برداري از اين سيستم مشكلات مرتبط با تصويربرداري مرتفع مي‌شود. بايگاني و ذخيره فيلم‌ها در انبارهاي مخصوص نياز به فضاي فيزيكي مخصوص دارد. اين فضا بايد داراي نور مناسب و غير مضر براي فيلم‌ها و دما و حرارت مناسب باشد. سيستم ايمني مناسب نيز براي جلوگيري از آتش سوزي و از بين رفتن فيلم‌ها بايد در نظر گرفته شود. گم شدن فيلم‌ها يا خراب شدن آن‌ها و نياز به درخواست مجدد فيلم از طرف پزشك معالج يا نياز به اين فيلم‌ها براي آموزش دانشجويان علوم پزشكي از مشكلات سيستم كليشه‌اي است. از طرفي حجم و هزينه بالاي فيلم‌ها همواره مديران را نگران مي‌كند. سيستم PACS با الكترونيكي كردن تصاوير ، سيستم Film Less را معرفي و از اين مشكلات جلوگيري مي‌كند.


يكي از دغدغه‌هاي مديران بيمارستان هزينه مـادي و مـعـنـوي حـضـور راديـولـوژيـست‌ها در بـيـمـارستان ، در ساعات غير اداري است كه به شكل آنكالي انجام مي‌گيرد. در مواقع اورژانس يا قبل از عمل جراحي حتي در نيمه شب ، از بيمار تصاويري اسكن شده و بايد توسط متخصص راديولوژي تفسير شود. براي اين كار يا بايد با پزشك متخصص راديولوژي تماس گرفته شود تـا در هـمان موقع در بيمارستان حضور يابد يا ايـنـكـه فـيـلـم‌هـاي گـرافي توسط فردي به منزل راديولوژيست ارسال شود و فرد مذكور منتظر بـمـاند تا راديولوژيست تفسير خود را گزارش كرده و توسط آن فرد به بيمارستان عودت داده شود. در اين مدت پزشك معالج و تيم جراحي در انتظار هستند و گاهي مشكلاتي در تأخير عمل بـراي بـيـمـار پيش مي‌آيد كه تبعات قانوني هم دارد. سيستم PACS اين مشكل را حل كرده و فقط به راديولوژيست تلفني اطلاع داده مي‌شود تا ايشان در منزل خود از طريق خط اينترنت وارد سيستم بيمارستان شده و از روي مانيتور خود تـصــاويــر مـربـوطـه را مـشـاهـده و حـتـي بـا ابـزار نرم‌افزار PACS PLUS روي تصوير مانور داده و يـافتـه‌هاي خود را تايپ كند. در كمترين زمان ممكن پزشك معالج در اتاق عمل يا اورژانس گزارش را مشاهده و با توجه به تشخيص حاصل به درمان يا عمل مي پردازد. سيستم PACS امكان آموزش از راه دور يا تشخيص از طريق اينترنت و تلويزيون را فراهم مي‌سازد و به پزشكان كمك مي‌كند كه در هر كجا كـه هستنـد ، هـم‌زمـان به اطلاعات مشابه و به روز شده دست يابند كه در اصطلاح ، تله‌راديولوژي ناميده مي‌شود. سيستم‌هاي PACS ، با كاهش هزينه‌هاي ذخيره‌سازي كه به صورت الكترونيكي انجام مي‌شود (نسبت به بايگاني‌هاي فيلم) ، مزاياي زيادي دارنـد. بـا ‌استفـاده از سيستـم‌هـاي انفورماتيك تصويربرداري PACS مي‌توان تصاوير راديولوژي را بايگاني و از آن براي ارسال تصاوير به هر نقطه اي از دنيا استفاده كرد ؛ بنابراين بايد از سيستم‌هايي استفاده كرد كه در آن‌ها خروجي تصوير به صورت ديجيتال اسـت. گستـرش استفـاده از سيستـم PACS از بزرگ شدن مراكز و جاي‌گيري بيشتر بايگاني فيلم‌ها جلوگيري مي‌كند كه اين مزيت ، به نفع مراكز كوچك است. تهيه تصوير روي CD يا DVD و ارائه آن به بيمار ، كمك مي‌كند تا بيمار ادامه درمان خود را به مراكز ديگري ببرد و اين درحالي است كه حمل و نگهداري فيلم و كليشه براي بيمار بسيار مشكل است و گاهي مفقود يا مخدوش شدن فيلم اتفاق مي‌افتد. گاهي اتفاق مي‌افتد كه بـراي درمـان بيمـار از مشـاوره متخصصـي در خـارج از كشـور استفـاده مـي‌شـود. تلـه راديـولـوژي و سـيـسـتـم PACS تصاوير را سريع و در بهترين حالت ممكن در اختيار متخصص مربوطه در آن سوي كشور قرار داده و روند بهبود بيماري را بهتر مي‌كند. در واقع با پيشرفت علم پزشكي و تجهيزات وابسته به آن كه هر كدام دنيايي از تصاوير را ايجاد مي‌كنند ، نياز به سيستم‌هايي مانند PACS كاملا احساس مي‌شود تا به اقتصاد دنـيــاي پــزشـكــي نـيـز كمـك رسـانـد. از طـرفـي ، تــشــخــيـــص ســـريـــع‌تــر و دقـيــق‌تــر بـيـمــاري را امــكـــان‌پـــذيــر مــي‌ســازد و در وقــت و هــزيـنــه صـرفـه‌جـويـي بـسياري مي‌كند. در واقع هدف اصــلـــي اســتــفـــاده از ســيـسـتــم PACS ، ارتـقــاي بازده‌ مؤثر كاري در كنار قابليت‌هاي تشخيصي پزشكان است.

ارتباط اين سيستم با HIS
اين سيستم نيز همانند بسياري از برنامه‌هاي اقـماري HIS بايد قابليت اتصال به آن را داشته بـاشـد تـا در خـدمت پزشكان و تيم پزشكي در بـيـمـارسـتـان قـرار گيرد. در اين يكپارچه‌سازي سيستم PACS اطلاعات هويتي و شماره پرونده بيمار را از HIS دريافت كرده و ذخيره مي‌كند تا براي تيم پزشكي قابل تشخيص باشد.
تــصــــويــــربــــرداري ديــجــيــتـــالـــي مـــوقــعــيـــت خارق‌العاده‌اي داشته و بر بسياري از موانع اوليه مـثـل كـارهـاي صنعتـي نـاكـافـي ، تنگنـاي تـوليـد ، قيمت فوق العاده به ويژه فيلم و ميل كم مشتريان غـلـبـه كـرده اسـت. افـزايـش تـصـاويـر بايگاني و سـيـسـتـم‌هـاي ارتـبـاطـي (PACS) مـحـركي براي پذيرش تكنولوژي ديجيتالي تكميلي است كه در نـصـف كـردن قـيـمـت‌هـا و افـزايـش كـيـفـيت تصاوير مؤثر خواهد بود و به راحتي مي تواند جـــايــگـــزيـــن فــيــلـــم در تـصــويــربــرداري شــود. هـمـين‌طور تأخير زماني و ناكارآمدي ذاتي در توليد فيلم را حذف كرده و به بيمارستان اجازه مي‌دهد تا در فضا و كاركنان راديولوژي صرفه جـــويـــي كــنـــد. مـشـكــلات تــأخـيــر در گــزارش راديـولـوژيـسـت روي فـيـلـم‌هـا عـلاوه بـر ايـجاد تــأخـيــر در تـشـخـيـص پـزشـك و درمـان بـيـمـار ، مــوجــب تــأخـيــر در پــرداخــت هـزينـه از طـرف سازمان‌هاي بيمه نيز مي‌شود كه سيستم PACS اين مشكلات را حل مي‌كند. اخذ رضايت تيم تشخيص و درمان پزشكي ، بيمار و سازمان‌هاي ذيـربـط ، مـديـريـت هزينه‌هاي مالي و انساني و روي آوردن بــه سـيـسـتــم‌هــاي مـكــانـيــزه ، هـمـه عواملي هستند كه امروزه مديران بيمارستان‌ها و حتي مراكز كوچك را به چالش كشيده و استفاده از سيستم PACS را يك ضرورت اجتناب ناپذير كرده است.

تصوير برداری و ارتباط ديجيتالی در پزشكی DICOM
 DICOMمخفف Digital Imaging and Communications in Medicine است كه به معناي تصويربرداري و ارتباط ديجيتالي در پزشكي است و نمايانگر سال‌ها تلاش براي خلق استانداردي اساسي و جهاني در مورد تصاوير ديجيتال پزشكي است. همچنين اين محصول تمام ابزار ضروري براي ارائه دقيق تشخيص و پردازش اطلاعات حاصل از تصاوير پزشكي را تهيه مي‌كند. DICOM فقط يك تصوير يا فرمت فايلي نيست بلكه يك انتقـال دهنـده ، ذخيـره كننـده و نمـايـش دهنـده سـاختـار پـروتكـل‌هـا است و به منظور پوشش‌دهي تمام جنبه‌هاي عملي تصاوير ديجيتال پزشكي ، طراحي شده است.
PACS در سيستم‌هاي پزشكي شامل نرم افزارها و سخت افزارهاي ضروري است كه به منظور كنترل و اداره تصاوير پزشكي طراحي و استفاده مي‌شوند. اين سيستم شامل وسايل تصويربرداري ديجيتال (از قبيل اسكنرهاي توموگرافي كامپيوتري و اولتراسوند و حتي راديوگرافي ديجيتال) ، آرشيوهاي ديجيتالي تصاوير (فضايي كه تصاوير گرفته شده ذخيره مي شوند) و Workstation (امكان هاي مشاهده تصاوير) است. سيستم هاي PACS در ارتباط مستقيم با DICOM هستند. هر نرم افزار PACS با DICOM مخصوص به خود قابليت اجرا دارد.
استاندارد DICOM كه حدود 20 سال پيش طراحي شد ، نقشي اساسي در ارزيابي هاي پزشكي ، تضمين بهترين تشخيص و بهترين ارائه را بازي مي‌كند. DICOM ، با تدارك و تهيه موارد زير نمادي از پزشكي معاصر را ايجاد مي‌كند:

1- ايجاد يک استاندارد جهانی از پزشكی ديجيتال
دستگـاه‌هـاي تصـويـربـرداري ديجيتـالـي ، تصـاويـر DICOM را تهيـه كرده و از طريق شبكه‌هاي PACS ارتباط برقرار مي‌كنند.


2- ايجاد كيفيت بالا در تصاوير
براي مثال DICOM تا ميزان 65536 (16 بيت) رنگ سايه از خاكستري را براي نمايش تصاوير تك رنگ پشتيباني كرده و در نتيجه تفاوت بسيار كوچكي در تصاوير پزشكي قابل مشاهده خواهد بود.


3- پشتيبانی كامل پارامترهای گرفتن تصاوير و اطلاعات متفاوت
DICOM نه تنها تصاوير را ذخيره مي‌كند ، بلكه پارامترهاي متفاوت در رابطه با تصوير را ثبت مي‌كند. مثال: وضعيت بيمار ، ضخامت تصوير ، پارامترهاي اكسپوزر تصاوير و ...


4- رمز گذاری كامل داده‌های پزشكی


5- ايجاد شفافيت در توصيف وسايل تصويربرداری پزشكی و عملكرد آن‌ها
كار با وسايل پزشكي از طريق DICOM ، جايي براي خطا باقي نخواهد گذاشت.


توصيف تمام موارد مثل مشخصات بيمار از جمله نام ، زمان تولد ، سن ، جنس ، وزن ، وضعيـت كشيـدن يـا نكشيـدن سيگـار و نـوع بـررسـي نيـز بر طبق اطلاعات DICOM استـانـدارسازي مي‌شوند. بعد از اين‌كه اطلاعات به عنوان داده‌هاي DICOM گرفته شدند ، اين اطلاعات مي‌توانند بين دستگاه‌ها و نرم افزار‌هاي مختلف انتقال يافته و پردازش شوند. به عبارت ديگر انسان جهان اطراف خود را در حالت آنالوگ درك مي‌كند ولي كامپيوتر‌ها تصاوير را به فرمت ديجيتال كه نخستين پله مورد نياز براي راه اندازي هر نوع DICOM است ، شناسايي مي‌كنند.
تمـام سيستـم‌هـاي تصـويربرداري امروزي تصاوير را به صورت ديجيتال تحويل مي‌دهند. چنين مدل‌هايي شامل CT، MRI ، اولتراسوند و پزشكي هسته‌اي و راديوگرافي ديجيتال است.

 

منبع: ماهنامه مهندسی پزشکی

 


نوشته شده در تاريخ جمعه 8 آبان 1391برچسب:, توسط aryan

 

هدف اوليه از تدوين و ارائه استاندارد انتقال تصاوير پزشكي به روش ديجيتال ، تأمين امكان بازيابي تصاوير و اطلاعات همراه آن‌ها از تجهيزات تصويربرداري در يك قالب استاندارد بود كه ميان سازندگان تجهيزات تصوير برداري مشترك باشد. تحقق اين امر امكان بازيابي تصوير و اطلاعات آن را براي متخصصان مستقل از نوع تجهيزات و شركت سازنده فراهم مي‌آورد.


نـخـسـتـيـن دسـتـاورد در ايـن زمينه استاندارد مشترك كالج راديولوژي آمريكا و اتحاديه ملي تـولـيـد‌كنندگان الكتريك بود كه در سال 1985 ميلادي انتشار يافت و مختصات ارتباط نقطه به نقطه براي انتقال تصاوير را مشخص مي‌كرد.
تــحـــول ســريــع شـبـكــه‌هــاي كــامـپـيــوتــري و سيستم‌هاي بايگاني و ارسال تصاوير خيلي زود نشان داد كه استاندارد نقطه به نقطه كاربرد بسيار مـــحــــدودي خــــواهــــد داشــــت. بــــا تــــوجــــه بــــه اسـتـانـداردهـاي شبكه و اصول حاكم بر انتقال اطـلاعـات در شـبـكه‌هاي كامپيوتري و نيز مبنا قـرار دادن اسـتـاندارد ACR-NEMA ، كار بر روي اسـتــانــدارد ادامــه يــافــت تــا در نـهــايــت نـمــونــه استاندارد تصويربرداري و ارتباطات ديجيتال در پزشكي DICOM از سال 1993 ميلادي شروع به ارائه شد. در حال حاضر جديدترين نگارش اين استاندارد كه با عنوان 3 DICOM شهرت يافته و مـحـصـول سـال 2000 مـيـلادي اسـت ، گـسـترش كامل در سطح بين المللي يافته و از سوي سازمان استاندارد اروپا با عنوان اختصاري medicom به عنوان استاندارد شناخته شده است. در ژاپن نيز اتحاديه صنايع تجهيزات پرتو نگاري ژاپن اين استاندارد را براي ذخيره سازي و بازيابي تصوير به خدمت گرفته است.
هر چند كه استاندارد DICOM به دليل رواج كامل آن در جهان از سوي سازندگان تجهيزات تـصــويــربـرداري ، پـردازش تـصـويـر و مـديـريـت پرونده‌هاي پزشكي كاملا شناخته شده است و متخصصان راديولوژي و پزشكان در كشورهاي پيشرفته صنعتي نيز با آن آشنايي دارند ، اما در كشورهاي در حال توسعه هنوز هم بسياري از متخصصان و دانش آموختگان رشته پزشكي تا حدودي با استاندارد DICOM و كاربرد گسترده آن در جهان امروز و تسهيلاتي كه استفاده از اين استاندارد مي‌تواند به امر فراهم آوردن بستر مناسب براي بهبود تشخيص و مشاوره پزشكي عرضه كند بيگانه‌اند.
شايد علت اصلي آن باشد كه اين استاندارد نيز همانند ساير استانداردهاي موجود به تجهيزات به زبان تخصصي براي كارشناسان توليد كننده تجهيزات يا به عبارت ديگر براي مهندسان نوشته شده است و نه متخصصان تصوير برداري و پزشكان مجرب.
اصـولا استـانـدارد DICOM دو مبحـث اسـاسي را در مورد تصاوير پزشكي پوشش مي‌دهد:


1- خود تصوير و اطلاعات همراه آن و نحوه سامان دهی آن‌ها در قالب يک پرونده كامپيوتری
2- قراردادها و نحوه ارسال و دريافت پرونده‌های كامپيوتری بين اجزای مختلف سيستم در شبكه‌های كامپيوتری


مبحـث سـازگـاري نسبـي ميـان روش ذخيـره سـازي و بازيابي تصاوير پزشكي در تجهيـزات سـاخـت تـوليـد كننـدگان مختلف را تضمين مي‌كند و موضوع دوم انتقال صحيح اين پرونده‌هاي كامپيوتري حاوي تصاوير بر روي شبكه‌هاي كامپيوتري را اطمينان بخش مي‌سازد.
بر اساس استاندارد ، پرونده كامپيوتري حاوي تصوير مشتمل بر چهارگونه اطلاعات است:


1- مشخصـات بيمـار كـه شـامـل اطـلاعاتي كه نظير نام و نام خانوادگي ، سال تولد ، جنسيت ، شماره پرونده و مواردي نظير آن را در بر مي‌گيرد.
2- اطلاعات تفسيري نظير نوع تصويربرداري ، تفسير متخصص تصويربرداري از محتـواي تصـويـر و مشخصـات مـركـز تصـويـربرداري ، تاريخ تصويربرداري را شامل مي‌شود‌.
3- اطلاعات مربوط به تصوير همانند سياه و سفيد بودن يا رنگي بودن تصوير ، ثابت بودن يا متحرك بودن تصوير و ابعاد تصوير
4- اطلاعات شدت روشنايي نقاط مختلف تصوير است.


در هر چهار بخش ، هر يك از اجزاي اطلاعاتي برچسب شناسايي منحصر به فرد خود را دارد كه با آن شناخته مي‌شود و مشخص مي‌كند مشخصات ثبت شده مربوط به كدام جزء اطلاعاتي است.
استـانـدارد DICOM انعطاف پذيري قابل ملاحظه‌اي را براي سازندگان تجهيزات تصويرپردازي در نظر گرفته است. زيرا اين آزادي عمل را به آن‌ها مي‌دهد كه به صورت اختياري برخي اطلاعات را همراه تصوير ذخيره كنند و از ذخيره سازي مابقي اطلاعات صـرف نظـر كننـد. بـر هميـن اسـاس بـراي اطـلاع رسـاني مناسب به كاربران در مورد قابليت‌هاي هر دستگاه توليد كننده تصاوير DICOM و مقايسه مناسب ميان تجهيزات مختلـف ، مطـابـق استـاندارد سازندگان تجهيزات ملزم هستند اطلاعات سازگاري با بخش‌هاي مختلف استاندارد را در قالب گواهي يا بيانيه انطباق با استاندارد در اختيار مشتريان قرار دهند.

تسهيلات
ذخيـره‌سـازي تصـاويـر پـزشكـي بـه صـورت پـرونـده كـامپيـوتـري بـه ويـژه در قالب استاندارد DICOM تسهيلات بسياري را براي متخصصان فراهــم مي‌آورد.


1- امكان نسخه‌برداري دقيق و سريع به هر تعداد از تصوير بدون قرار دادن مجدد بيمار در فرايند تصويربرداري پزشكي.
2- بايگاني تصوير در محل‌هاي مختلف (نزد بيمار ، پزشك ، مركز تصوير برداري و مركز درماني)
3- ارسال تصوير از طريق شبكه‌هاي ارتباطي بدون افت كيفيت
4- فراهم كردن امكان پردازش كامپيوتري تصاوير
5- بسترسازي براي بهره گيري از نظر تشخيصي و مشاوره‌اي متخصصان ساكن در ساير شهرها و كشورها از جمله اين تسهيلات محسوب مي‌شود.


به دلايل فوق ، استاندارد DICOM بخش تفكيك ناپذير سيستم‌هاي بايگاني و انتقال تصوير (PACS) ، راديولوژي از دور (Teleradiology) و پزشكي از دور (Telemedicine) به شمار مي‌آيد. امروزه در اغلب كشورهاي پيشرفته صنعتي نه تنها تصاوير پزشكي بيمـاران كـه بـر اسـاس استـانـدارد DICOM تهيـه مـي‌شـود در هر مركز درماني بر روي شبكه‌هاي كامپيوتري قرار دارد و از بخش‌هاي مختلف مركز قابل دسترسي است ، بلكه در بسياري موارد شبكه‌هاي شهري و ملي وجود دارند كه امكان دسترسي به تصاوير از مراكز درماني مختلف را فراهم مي‌سازند. تمامي اين قابليت‌ها موجب شده است كه در جوامع پيشرفته صنعتي استاندارد DICOM در امور پيشگيري از بيماري ، درمان ، آموزش و تحقيقات پزشكي نقش به سزايي را ايفا كنند.


‌تاريخچه DICOM
حالت استاندارد در سال 1983 توسط كميته مشتركي از دانشكده راديولوژي آمريكا (ACR) و انجمن توليدكنندگان بين المللي الكتريكي (NEMA) شكل گرفت. هدف اوليه در ايــن پــروژه دســت يــابــي بــه تـصــاويــر ديـجـيـتــال پــزشكـي مستقـل از دستگـاه‌هـاي تصويربرداري بود.
انـجـمـن فـيـزيـك پـزشـكي آمريكا (AAPM) استانداردي براي ثبت تصاوير بر روي نوار‌هاي مغناطيسي توليد كردند. اولين نسخه از اين استاندارد كه ACR-NEMA ناميده مي‌شد ، در سال 1985 منتشر شد. همانند هر نسخه ابتدايي 1.0 ACR-NEMA خطـاهايي داشت و خيلي زود آشكار شد كه اين استاندارد به كار و تلاش مداوم بيشتري نيازمند است.
بــه هـمـيــن دلـيــل گــروهــي بــه مـنـظـور بهبـود قـسـمـت‌هـايي خاص از اين استاندارد در حال پـيـشـرفـت تـشكيل شد كه نتيجه آن نسخه دوم 2.0 ACR-NEMA بود كه در سال 1988 منتشر شد. توانايي اين وسيله براي ارتباطات پزشكي بسيار مـحـدود بـود. بـراي پـاسـخ بـه اين نيازمندي ها ، نسخه سوم استاندارد ACR-NEMA تهيه شد و در سال1992 به فرم ساده اي ارائه شد. اين نسخه سوم ACR-NEMA DICOM يا 3.0 DICOM ناميده شد و اين نسخه با نام DICOM معروف شد.



جزئيات DICOM
به دليل اين‌كه تمام DICOM در فرمت ديجيتال است ، داده‌هاي كامپيوتر همانند زندگي روزمره با يك سيستم اعشاري مواجه است. يعني در يك فـــرمـــت دوتـــايــي (Binary) ذخـيــره و پــردازش مي‌شوند. دوتايي يا بر پايه 2 ، به اين معنا است كه هر مقداري تنها با 2 رقم ارائه مي‌شود: 0 و 1. يك بيت ، رقمي است در سيستم دو تايي ، در نتيجه هر بيت تنها مي‌تواند يكي از دو تا مقدار ممكن را دارا باشد: 0 و 1. يك بايت  به سادگي از 8 بيت تشكيل شده است. اگر تمام تركيب‌هاي ممكن از 8 رقم دو تايي نوشته شود ، 256 رقم دوتايي خواهد شد. به عبارت ديگر يك بايت مي‌تواند مـقادير 0 تا 255 را ذخيره كند. هر سخت افزار كامپيوتر داده‌ها را به صورت بايت ذخيره كرده ، مـي‌خواند و مي‌نويسد. مانيتورها از يك بايت براي هر رنگ اصلي (قرمز ، آبي  يا سبز) استفاده مي‌كند تا 26 سايه خود را ارائه دهند. در نتيجه فــقـــط يـــك بـــايــت ، بــراي ارائــه Gray Scale در راديولوژي در دسترس است.
اين بدان معنا است كه 256 سايه از خاكستري را بر روي هر مانيتور از انواع ‌قديمي خـواهـيـد داشـت. مـانـيتورها و سخت افزارهاي مخصوص راديولوژي با اختصاص بايت‌هاي بيشتر به سايه رنگ‌هاي Gray Scale ، بر اين محدوديت‌ها غلبه كرده است.
يك بايت همچنين گزينه‌هاي كافي را در اختيار گذاشته تا تمام كاراكتر لاتين را ذخيره كنيد ؛ پس يك بايت اغلب به عنوان يك واحد كاراكتر منفرد نمايش داده مي‌شود. براي مثال ، به منظور ذخيره 12 كاراكتر ، يك كامپيوتر از 12 بايت حافظه استفاده مي‌كند ، يك بايت به ازاي هر كاراكتر. حجم‌هاي بزرگ داده مثل تصوير ، مي‌تواند نيازمند ميليون‌ها بايت براي ذخيره سازي باشد. در نتيجه سيستم دوتايي ، بايت‌ها را در تعداد بزرگتر شمارش مي‌كند. 1024 = 102 ‌به صورت 1 كيلو بايت يا  KB نوشته مي‌شود و 1024 كيلو بايت يعني 1 مگا بايت و به همين ترتيب ادامه دارد.

فرمت متنی در مقابل فرمت دو تايی
بر طبق فرمت داده‌ها ، هر داده مي‌تواند هم به صورت متن و هم به صورت فرمت دوتايي ذخيره شود. فرمت متني عمدتاً براي اسامي ، تاريخ‌ها و ديگر متن‌ها به كار مي‌رود. فرمت دوتايي به منظور رمز گذاري مقادير عددي تكي يا ترتيب‌هاي عددي (پيكسل‌هاي تصاوير و مشابه آن) مورد استفاده قرار مي‌گيرد. فرمت دو تايي اين مزيت را دارند كه اعداد را با حالت فشردگي بيشتر و به صورت كامپيوتر گرا ذخيره كنند و اين عامل باعث مي‌شود تا انتخاب‌هاي بيشتري براي داده‌هاي ديجيتالي وجود داشته باشد. به عبارت ديگر رمزگذاري داده‌هاي دو تايي مرتبط با يك مسئله جدي و نامناسب است كه اين رمز گذاري وابسته به سخت افزار كامپيوتر است.
كامپيوترهاي مختلف از ترتيب متفاوتي در بايت‌ها به منظور ارائه يك سري اعداد مولتي بايت استفاده مي‌كنند. در مقايسه با مقادير عددي ، اطلاعات يا داده‌هاي متني هر كاراكتر بايت به طور مستقلي ذخيره مي‌شوند و در نتيجه بدون توجه به نوع سخت افزارشان هميشه به يك ترتيب خواهد ماند. بر اساس نوع داده ، DICOM از هر دو فرمت متني و دوتايي استفاده مي‌كند. اگر فايل DICOM را به هر روش به طور مثال Word باز كنيد ، با مخلوطي عجيب و سمبول‌هايي ناخوانا از زنجيره متني كه قبلا داشته ايد ، مواجه خواهيد شد كه قسمتي از اطلاعات عددي و رمزگذاري شده دو تايي در DICOM است.

تصاوير پزشكی در DICOM
حال نوبت به آن رسيده است تا دانسته شود كه DICOM چگونه با تصاوير پزشكي برخورد خواهد كرد. قطعاً تصاوير از خصوصيات معروفي شامل پهنا ، ارتفاع ، بيت‌هاي به ازاي هر پيكسل تشكيل يافته اند.
DICOM مـحـدوده گسترده اي از فرمت تصاوير را پشتيباني مي‌كند. اين فرمت‌ها مي‌تواند در دو گروه جاي داده شوند:


1- فرمت‌های ويژه DICOM: اين فرمت‌ها تنها تـوسـط DICOM مـورد استفـاده قـرار مي‌گيرند. آن‌ها عمدتاً از قديمي ترين‌ها تشكيل شده اند. آن‌هـا مشـابـه رديـف BMP بـا بستـه‌هاي پيكسل بايت‌هاي متفاوت هستند.
2- فــرمــت‌هـای اسـتـانـدارد مــسـتـقـل و پذيرفته‌شده توسط DICOM: اين فرمت‌ها شامل فـرمـت‌هـاي معـروفي از جمله JPEG , RLE , ZIP هـسـتـنـــد. هـمـــه ايـــن اسـتـــانـــداردهــا مــرتـبــط بــا تكنيـك‌هـاي فشـرده سـازي تصـاوير هستند كه آن‌هــا را در تـصــاويــر پــزشـكــي قــابــل اسـتـفــاده مي‌سازد.



تسهيل دوطرفه برای بيمار و پزشک با سيستم PACS
سيستم نرم افزار پكس (PACS) آرشيو و تبادل تصاوير ديجيتال پزشكي را به عهده دارد. اين نرم افــزار طــي بيسـت سـال گـذشتـه در كشـورهـاي پيشرفته جهان مورد بهره برداري قرار گرفته و استفاده از آن نتايج مثبتي را به همراه داشته است. از مـحــاســن ايــن نـرم افـزار آن اسـت كـه سـبـب صـرفـه‌جـويـي زمـانـي و مـالـي در گردش كاري بـيـمــارسـتـان مـي‌شـود. نكتـه مهـم‌تـر آن كـه ايـن سيستم يك تسهيل دوطرفه براي بيمار و پزشك ايجاد مي‌كند ؛ بيمار جهت ثبت سوابق قبلي و تـاريـخ‌هـاي مـراجـعـات گـذشـتـه اش بـه پزشك دغدغه اي نخواهد داشت و پزشك نيز در مدت زماني كوتاه به سوابق بيمار دست پيدا خواهد كرد و امكان مقايسه آزمايش روزانه بيمار با ساير آزمايشات گذشته او را خواهد داشت و طبيعتاً تـوان تـشـخيص صحيح تر و جامع تري را پيدا خواهد كرد.
فــرمـــت دايـــكـام ، فـــرمـت اســـتــانــدارد تصويربرداري پزشكي با ورژن‌ها و نسخه‌هاي مـتـفـــاوت اســت. ايــن فــرمــت سـبــب مــي‌شــود دستگاه‌هاي تصويربرداري مختلف از هر نوع و هر ماركي به راحتي تصوير دلخواه را از بيمار بگيرند و امكان پردازش تصوير بدون وابستگي به سخت افزار را فراهم كنند.
فــايــل‌هــاي بــا پـســونــد دايـكــام حــاوي كـليـه اطـلاعـات دسـتـگـاه‌هاي تصويربرداري ، بيمار ، بيمارستان و ... تحت عنوان هدر هستند و بدين تـرتـيب تصويري كه از بيمار گرفته مي‌شود به همراه اطلاعات فوق روي سيستم پكس آرشيو مي‌شود.
در فـرمـت دايـكـام كـليه جنبه‌هاي استاندارد لـحـاظ شـده اسـت. يـكـي از جـنـبـه‌هـا استاندارد مشاهده Viewing تصاوير است كه بايد با توجه به روش تــصـــويــربــرداري ، رزولــوشــن (تـفـكـيــك پذيري) خاصي را براي هر تصوير لحاظ كرد. به عــنـــوان مــثـــال تــصـــويــري كــه از يــك دسـتـگــاه ماموگرافي با آن حساسيت گرفته مي‌شود ، بايد از كـيـفـيـت بـالايـي بـرخوردار بوده تا پزشك قادر باشد به راحتي نقاط مشكوك را از نقاط نرمال تـشخيص دهد و اين امكان پذير نيست جز با كمك استانداردي كه قادر به اين تفكيك پذيري در كيفيت باشد.
هـدف از راه‌انـدازي نرم افزار پكس ، حذف چـرخـه‌ي پـرهـزيـنـه و كـم بـازده فـيـلـم و كليشه filming و گـزارش نـويسي ديجيتال است. نكته مهم آن است كه گزارش (Report) پزشك بايد به صـورت ديـجـيـتـال در سـيـسـتم ذخيره شود. در بيمارستاني كه از يك گردش كاري استاندارد در خصوص تصويربرداري پزشكي بيماران بهره مـــي‌بـــرد ، تــصـــاويـــر بـــه صـــورت ديــجــيــتــال از دسـتـگــاه‌هــاي تـصـويـربـرداري در اخـتـيـار قـرار گـرفتـه ، سپس روي تصاوير خام پردازش‌هاي مورد نياز توسط تكنولوژيست صورت مي‌گيرد (Modification) و در ســيــســتــــم پــكــــس آرشـيـــو مي‌شود. در ادامه پزشك راديولوژيست پس از رويت تصاوير روي مانيتورهاي مخصوص پزشكي با تفكيك‌پذيري به خصوص ، نظر اوليه خود را در قالب يك فايل صوتي (Dictation) به تصوير مي‌افزايد. فرايند تبديل فايل صوتي به متن و ذخيره سازي آن در سيستم پكس توسط كاربر منشي (Transcriber) صورت گرفته و در نهايت پزشك راديولوژيست مجدداً گزارش را بررسي و نهايي مي‌كند. مهم‌ترين دليل براي نصب نرم‌افزار پكس در سيستم‌هاي بيمارستاني ، سرعت عمل و ايجاد يك چرخه استاندارد است.
نرم افزار پكس يك نرم افزار پزشكي است و بسياري از كمپاني‌هاي بزرگ تجهيزات پزشكي ، در زمينه توليد و ارائه نرم افزار پكس فعاليت و رقابت مي‌كنند كه هركدام ويژگي‌هاي مختص خود را دارند.


از ويژگي‌هايي كه بايد درباره اين نرم افزار در نظر گرفته شود ، نگهداري است و اين مسئله مهم تر از خريد آن است ؛ چرا كه بدترين اتفاقي كه ممكن است براي يك نرم افزار پكس رخ دهد ، گم شدن اسناد يك بيمار است.
بعد از نصب نرم افزار پكس ، عملا دستگاه‌هاي تصويربرداري وابسته به سيستم پكس شده اند و آرشيو و دسترسي به تصاوير تنها از طريق پكس محقق مي‌شود. بدين ترتيب اگر به هر دليلي نرم افزار دچار وقفه شود ، پيامدهاي منفي بسياري خواهد داشت. در ايـن زمـان نقـش ديتـابيـس و چگـونگـي دسترسي به نرم‌افزار پكس حياتي است ؛ به‌گونه‌اي كه بازيابي اطلاعات را تضمين كند و نيز در صورت رخ دادن هر مشكل نرم افزاري ، قادر به دسترسي از طريق وب به عنوان سريع ترين راه دسترسي باشد. در اين حالت به‌راحتي رفع خطا صورت مي‌گيرد و سيستم مجدداً استارت مي‌شود.
بنابراين بحث پايگاه داده (Data Base) و دسترسي فراگير (Web Based) از اهميت بالايي برخوردار است. نكته ديگر آن كه يك نرم افزار پكس استاندارد بايستي قابل گسترش بوده و پاسخگوي نيازها و ماژول‌هاي مختلف تصويربرداري پزشكي باشد.

 

منبع: ماهنامه مهندسی پزشکی

 


نوشته شده در تاريخ جمعه 8 آبان 1391برچسب:, توسط aryan

 

MIPS ، نرم افزاری جهت پردازش تصاوير پزشكی

 

نرم افزار ارائه شده با عنوان Medical Image Processing Software) MIPS) نرم افزاري ويژه براي پردازش تصاوير پزشكي است. اين تصاوير توسط دستگاه هاي تصويربرداري نظير CT , PET , MRI , X-Ray تهيه مي شوند.

گــاهــي ايــن تـصــاويــر دسـتـخــوش تـغـييـرات نـامـطـلـوب مـي شـونـد كه سبب كاهش كيفيت تـصـويـر و در نـتـيجه كاهش دقت در تشخيص تـوسط پزشكان مي شود. لذا نياز به استفاده از نـرم‌افـزارهـايـي جـهـت بـهـبـود كـيفيت و تسهيل تشخيص و افزايش دقت احساس مي شود.
نرم افزارهاي موجود كه به اين منظور استفاده مي شوند، عمدتاً بسيار ساده بوده و قابليت هاي زيـادي بـراي پـردازش تصاوير پزشكي ندارند. MIPS بـــه گـــونـــه اي طـــراحـــي شـــده كــه داراي قـابـلـيت‌هايي متفاوت از نرم افزارهاي معمول نظير Paint Picture Manager، Photoshop و ... اســـت كـــه آن را بــراي كــاربــردهــاي پــزشـكــي اخـتـصــاصــي تـر  و اسـتـفـاده را بـراي پـزشـكـان راحت تر و مناسب تر كرده است.
صفحـه اصلـي ايـن نـرم افـزار داراي ظـاهري ساده و در عين حال گويا است و كاربر مي تواند بر حسب نياز ، از منوهاي در نظر گرفته شده در منوبار به راحتي استفاده كند.

Medical Image Processing Software
File
مورد اول در منوبار File است كه با كليك بر روي آن ، زيرمنويي باز مي شود كه در داخل آن عنـاويـن Import data , Dicom read , Exit وجـود دارد.
در داخــــــل Import data ، Load first image و Load second image قرار دارند كه با كليك بر هر كدام كادري باز مي شود كه مي توان مسير تصوير مورد نظر را در آن انتخاب كرد. در برخي موارد نياز به دو تصوير است تا بر روي آن ها عملياتي از قبيل جمع و تفريق و .... انجام شود. در اين گونه موارد  علاوه بر تصوير اول ، تصوير دوم نيز بايد  Load شود.
مورد بعدي DICOM read است كه براي Load كردن تصاويري با فرمت dcm به كار مي‌رود.

Edit
منوي بعد Edit است كه با كليك بر آن زير منويي با عناوين Change format , Color bar , Fill image وجود دارد.
با كليك روي Color bar نوار رنگي مربوط به تصوير در كنار آن ديده مي شود. برخي از دستـورات MATLAB بر روي فرمت هاي خاصي انجام مي شوند كه براي اعمال اين دستورات بايد فرمت تصاوير را تغيير داد. در زير منوي Change format مي توان با انتخاب يكي از موارد Gray to indexed RGB to gray , To binary ، فرمت تصاوير را تغيير داد.
در زير منوي Fill image با انتخاب Grayscale image ، تصاوير Grayscale و با انتخاب Binary image تصاوير Binary به طور از قبل تعريف شده پر مي شوند.
با انتخاب Fill in specified polygon مي توان با استفاده از ماوس قسمت هايي از تصوير را تعيين كرد كه پر شوند.

Plot
در اين منو تصاوير Load شده به دو صورت دو بعدي و سه بعدي نمايش داده مي شوند كه اين كار با انتخاب D plot2 و D plot3 امكان پذير است.

Tools
با كليك روي اين منو ، زير منويي باز مي شود كه اكثر دستورات كاربردي كه ممكن است در طول پردازش يك تصوير مورد نياز باشد ، در آن قرار دارد.
مورد اول در اين زير منو Arithmetic operations است كه خود داراي چند بخش است كه عمليات جبري جمع و تفريق و ضرب را بر روي تصاوير انجام مي دهد.
مي توان با انتخاب مثلا Add constant تصوير را با يك عدد ثابت جمع كرد. همچنين با انتخاب Add two images دو تصوير را با هم جمع كرد و حاصل جمع دو تصوير را تحت عنوان added image مشاهده كرد.
مورد بعدي Crop است كه با انتخاب آن مي توان با استفاده ماوس قسمتي از تصوير را چيد و به صورت بزرگ‌تر مشاهده كرد.
عنوان بعدي Adjust intensity است كه با انتخاب يكي از موارد Default يا Manual مي‌توان هم به صورت از قبل تعريف شده و هم به صورت دستي شدت نور يك تصوير را بهبود داد.
مـورد بعدي كه در اين زير منو قرار دارد Display histogram است كه هيستوگرام مربوط به تصوير را نمايش مي دهد.
يكي ديگر از ابزارهايي كه ممكن است كاربرد داشته باشد Negative image است كه عكس ورودي را گرفته و به صورت منفي شده نمايش مي دهد. اين ابزار در تصاويري نظير ماموگرافي كاربرد زيادي دارد.
عنوان بعدي Rotate است كه با كليك روي آن كادري باز مي شود كه از كاربر زاويه چرخش را مي خواهد. با وارد كردن اين عدد، تصوير چرخش يافته تحت عنوان rotated image نمايش داده مي شود.
لبه يابي از مواردي است كه در پردازش تصوير كاربرد زيادي دارد اين امر در مورد تصاوير پزشكي نيز مورد نياز است. ابزاري با عنوان Edge در نظر گرفته شده كه لبه يابي را با روش هاي مختلف بر روي تصوير اعمال مي كند.
Zerocross , Canny, Prewitt , Roberts , Laplacian of Gaussian ازجمله اين روش ها است كه با انتخاب هر يك از موارد هم مي توان به طور دستي و هم از قبل تعريف شده ، لبه هاي تصوير را مشاهده كرد.
در طول تصويربرداري و بعد از آن ممكن است تصوير در معرض انواع نويز قرار گرفته باشد. براي رفع اين مشكل لازم است كه از فيلترهايي مختص هر نويز استفاده كرد. MIPS اين امكان را فراهم كرده كه با انتخاب Filters از منوي Tools و سپس با انتخاب نوع فيلتر تصوير را بازسازي كرد. فيلترهايي كه مد نظر قرار گرفته شده به قرار زير است:
Averaging , Median , Sobel , Laplacian of Gaussian
آخرين ابزار در نظر گرفته شده Extraction است كه شامل دو بخش Brain extraction و Skull extraction است كه با انتخاب هر مورد ، مي توان جمجمه يا مغز را از تصاوير مربوط به سر حذف كرد.

Help
آخرين منو Help است كه در آن توضيحاتي در مورد نحوه استفاده از نرم افزار بيان شده است و نيز با كليك روي About MIPS اطلاعاتي در مورد نرم افزارمشاهده مي شود.

انطباق تصاوير پزشكی
با استفاده از طراحي نرم افزاري انطباق تصاوير پزشكي با نام اختصاري BrainAfics ، تصاوير سيستم هاي PET-CT و PET-MRI و SPECT-CT و  SPECT-MRI قابل بازسازي است كه در اين روش هر يك از انواع تصويربرداري به صورت مستقل انجام شده و در نهايت خروجي آن ها به صورت ورودي به نرم افزار Brain Afics اعمال مي شود و فايل منطبق شده دو بعدي حاصل مي شود.
خروجي اين فايل دو بعدي و قابل چاپ بر روي فيلم راديولوژي است. فايل سه بعدي آن نيز مي تواند به صورت فيلم يا تصاوير ديجيتالي در اختيار پزشك معالج قرار گيرد.
دستگـاه هـاي PET-CT و PET-MRI و SPECT-CT، SPECT-MRI از پيشـرفتـه ترين تجهيزات تشخيصي پزشكي هسته اي هستند كه بـراي تشخيص عملكرد سيستم عصبي به كار برده مي شوند. از آنجايي كه اين سيستم ها علاوه بـر كـاربـردهـاي پـزشكي كاربردهاي نظامي نيز دارند توليد آن در كشور ضروري است.
در فـاز اول ، ايـن سيستـم بـراي بيماري هاي گــوش و حـلـق و بينـي تسـت شـد و همچنيـن اجراي آزمون هاي اوليه بر روي 70 بيمار مبتلا به وزوز گـــوش و تــعــيــيـــن مــيــزان تــأثـيــر پــذيــري درمـان‌هـاي مـخـتـلـف بر بهبود وزوز گوش در مركز تحقيقات گوش گلو بيني و جراحي سر و گردن دانشگاه علوم پزشكي ايران مورد ارزيابي قرار گرفت.
فاز بعدي اين سيستم براي انواع بيماري هاي سرطاني مورد استفاده قرار مي گيرد. نرم افزار كـنـونـي قـابـلـيـت انـطـبـاق تـصـاويـر نـاحـيـه سر و جـمـجـمـه را دارا اسـت. ايـن نـرم افـزار بـا ايجاد تـصـاويـري بـا دقـت بـالاي 94 درصـد مي تواند جراحان را در اتاق عمل در راستاي انتخاب و استفاده از متدهاي جراحي ياري رساند.

نرم افزارهای جديد برای دپارتمان های پزشكی هسته ای
يـك وسـيـله جديد در پزشكي هسته اي كل جريان كاري بيمار را از قديم تا آخرين نتايج به دسـت آمـده از پـزشكي هسته اي آن ، پشتيباني مي‌كند. اين وسيله شامل عملكردهايي خاص به مــنــظـــور تــهــيـــه ، خـــوانـــدن و گـــزارش تـمــامــي روش‌هـاي پزشكي هسته اي ، SPECT، PET و تصاويري از چندين مداليتي است كه تنها با يك كــلــيـــك دكـمــه از طــريــق يــك Workstation در دسترس خواهد بود. تصاوير و تشخيص ها در داخل بيمارستان يا خارج آن در اختيار پزشك مورد نظر قرار مي گيرد.
Impax در پــــزشــكـــي هــســتـــه اي كـــه نـــوع پيشـرفتـه‌اي از سيستـم PACS اسـت ، داده هـا و تصاوير را از ميان محدوده عظيمي از مداليته ها و دپارتمان ها با هم يكي كرده و آن ها را به داخل يك سكويي از فناوري اطلاعات ، تك تركيب مـي كـنـد. ايـن سـيـسـتـم تـأثـيـر زيادي را بر روي دپـارتـمـان پـزشكي هسته اي ، اداره برنامه هاي پيچيده مورد نياز داشته است از جمله يك منبع جـامـع بـراي planning و بـرنـامـه ريـزي در مـيان چندين دپارتمان. اين وسيله مي تواند با راه كار مديريت دپارتمان هاي hot lab براي خودكار و ديجيتالي كردن آماده كردن ، راديو داروها و ثبت ميزان دز تشعشعي نيز تركيب شود.
Impax در زمينه پزشكي هسته اي شامل يك Oasis براي Impax است كه يك بسته ي تركيبي با ويژگي هاي كامل از تصاوير پزشكي هسته اي براي پردازش و نمايش تصاوير در Impax workstation اســت. پــزشـكـان ديگـر مجبـور بـه تغييـر workstation يـا هـمـاهـنـگي ليست گزارش هاي بيماران به صورت دستي نيستند.

Impax
سيستم هوشمند بازيابی و دسته بندی تصاوير پزشكی بر اساس محتوا
امروزه بخش عظيمي از تصاوير پزشكي به فرم ديجيتال توليد و ذخيره مي شوند. اين امر سـبــب شــده اســت مــديـريـت پـايـگـاه هـاي داده پزشكي بزرگ ، به صورت يك چالش در علم پزشكي نمود پيدا كند. بازيابي تصاوير پزشكي يـك ابـزار ضـروري بـراي مـديـريـت پـايگاه داده تصاوير پزشكي است. يكي از مهمترين مراحل در بازيابي تصاوير ، دسته بندي تصاوير است كه سبب كاهش زمان بازيابي تصوير مي شود.
‌در پياده سازي اين سيستم ، ويژگي هايي از تصاوير استخراج مي شوند كه به بهترين وجه ، متمـايـز كننـده تصـاويـر از هـم بـاشنـد. به منظور دستـه‌بنـدي بهينـه تصـاويـر ، از يـك طبقـه بنـدي كننده استفاده مي شود.
بـازيـابي تصاوير بر اساس محتوا ، سال هاي زيـــادي اســـت كـــه بــه مـنـظــور مــديــريــت رشــد روز‌افزون داده هاي ديجيتال مورد استفاده قرار گرفته است. تصاوير پزشكي بخش بسيار مهمي از فـرايـنـد تـشـخيص بيماري در مراكز پزشكي هستند. در حال حاضر بسياري از بيمارستان ها ، سـوابـق بيماران و همچنين تصاوير آن ها را به صـورت كـامـلا ديـجيتالي نگهداري و استفاده مي‌كنند. رشد روز افزون اين داده هاي رقمي ذخيره شده ، نياز به مديريت اين داده ها و بازيابي اطلاعات از آن ها را به طور هرچه بيشتر قابل لمس مي سازد. امروزه مراكز راديولوژي بزرگ ، سـالانـه در حـدود ده هـا تـرابـايت تصوير توليد مـي‌كـنـنـد. بـه عـنـوان مـثـال ، بـخـش راديـولوژي بيمارستان دانشگاه ژنو ، در سال 2007 به تنهايي بيش از 70000 تصوير در روز توليد كرده است و اين تعداد به طور پيوسته در حال افزايش است. پايگاه هاي داده تصاوير پزشكي فعلي موجود در مراكز پزشكي توسط افراد متخصص با كلمات كليدي شاخص گذاري ، دسته بندي و بازيابي مي شوند. با توجه به اين نكته كه روش هاي بازيابي بر اساس متن ، از توصيف كامل اطلاعات بصري غني مربوط به محتواي تصاوير پزشكي ناتوان هستند ، بنابراين اهميت بازيابي تصاوير پزشكي بر اساس محتوا بيش از پيش احساس مي شود.
بازيابي تصاوير پزشكي بر اساس محتوا با مقايسه تصاوير بيماران متعدد و بازيابي حالت هاي مشابه از ميان آن ها ، مي تواند كمك شايان توجهي به متخصصان پزشكي در تشخيص نوع بيماري بيماران كند.

 

منبع: ماهنامه مهندسی پزشکی

 


نوشته شده در تاريخ جمعه 8 آبان 1391برچسب:, توسط aryan

 

آشنایی با ديسپنسر (Dispenser)

 

ديسپنسر وسيله‌ای است كه در خانواده پی پت‌ها و رقيق كننده‌ها قرار می‌گيرد. مدل‌های مختلفی از ديسپنسرها وجود دارد كه شامل مدل‌های مورد استفاده در كارهای شيميايی ، ايمنولوژی ، ميكروبيولوژی و فارماكولوژی می‌شود. در انستيتوها و مؤسساتی كه حجم انجام آزمايش‌ها بالا است ، نياز به روش‌های اتوماتيک بوده و از توزيع كننده‌های اتوماتيک استفاده می‌شود كه ميزان توزيع توسط برنامه‌های كامپيوتری كنترل می‌شود.

در اين مبحث ، در مورد ديسپنسرهای دستی كه به آن‌ها پی پت‌های تكرار كننده (Repeater pipettes) نـيــز اطــلاق مــی‌شــود صـحـبــت خواهیم کرد. بــه طــور معمـول از ديسپنسرهای دستی استفاده می‌شود.
ديسپنسر وسيله‌ای است چند منظوره كه در آزمايشگاه به منظور انجام فعاليت‌های زير مورد استفاده قرار می‌گيرد:


1- برای خارج كردن و توزيع مقداری از مايعات يا محلول‌ها در مواردی كه به دقت بالايی احتياج نيست.
2- برای توزيع مقادير مختلف مايعات و محلول‌ها كه در مخزن ذخيره ديسپنسر وجود داشته و حجم‌های توزيع از پيش تعيين شده است. (توزيع مكرر با مقادير ثابت نهايی)
3- برای مخلوط كردن محلول‌ها با خارج كردن و رها كردن پی در پی آن‌ها ، با استفاده از مكش و تخليه پی در پی آن‌ها
4- براي تيتر كردن محلول‌ها با استفاده از تخليه پی در پی محلول درون ديسپنسر تا رسيدن به نقطه انتهايی تيتراسيون
5- بـرای رقـيـق كـردن غلظت محلول‌ها توسط مخلوط كردن مقادير مشخصی از محلول و رقيق كننده
6- استفاده مشابه با پی پت
7- برای توزيع محيط‌های كشت در ظروف كوچک مخصوص كشت باكتری (پتری ديش)
ديسپنسرهای اتوماتيک مجهز به ابزارهايی بوده كه به حركت ظروف كشت و ذخيره كردن آن ها وقتی محيط‌های كشت توزيع شده ، به كرات مورد استفاده قرار می گيرند. استفاده دقيق (در حجم كم) از محيط‌های كشت با استفاده از سرنگ‌های يک بار مصرف پلاستيكی با سوزن 16 انجام می‌شود.
ديسپنسر معمولا می‌تواند برای برنامه‌هايی مانند فعاليت‌هايی كه سازنده ارائه كرده است ، برنامه ريزی شود.

اجزای دیسپنسر
اصول استفاده از ديسپنسر
به طور كلی ، ديسپنسرهای پيشرفته توسط ريز پردازنده‌ها كنترل می‌شوند و دارای اجزای زير هستند:
1- انتخابگر حجم: اين چرخ شستی برای تنظيم كردن حجم مورد نظر برای توزيع استفاده می‌شود. اين مقدار بر روی صفحه ديسپنسر مشخص می‌شود.
2- صفحه ديجيتال: اين قسمت حجم انتخاب شده ، آلارم‌ها و خطاهای ديسپنسر ، ميزان انرژی باتری و ... را نشان می‌دهد.
3- اهرم تعيين حجم: اين اهرم پيستون متصل به سرنگ را فعال می‌كند.
4- اهرم پر كننده: يک اهرم مكانيكی بوده كه به صورت دستی فعال می‌شود و بدين صورت ، مايع را به سمت مخزن می‌كشد.
5- اهرم تخليه: اين اهرم ، محلول مورد نظر را از ديسپنسر خارج می‌كند.
6- رابــط تــوزيــع: ايــن رابــط شــامــل سـيستـم درزگير و راهنما برای اطمينان از مناسب بودن تنظيمات است.
7- مقياس حجم: حداكثر ميزان توزيع ممكن بـا آداپـتـور مـشـخص شده را نشان می‌دهد. در بـرخـی مـوارد ، مـقـدار حـجـم بـاقـی مـانـده را نيز مشخص می‌كند.
8- مخزن ذخيره: مخزنی است كه مايع مورد نظر را نگهداری كرده و شامل مدل‌های متفاوتی است.
9- نـوک تـوزيـع: ايـن قـسـمـت مـحـلـول‌هـا را عـرضـه مـی‌كنـد. اين قسمت در انتهای آداپتور توزيع واقع شده است و بدون آن ، امكان استفاده از ديسپنسر وجود ندارد.
10- دكمه خاموش و روشن
11- باتری

متعلقات دیسپنسر
اجزای ديسپنسر
بــرای انـجــام فـعــالـيــت‌هــای خــاص تــوســط ديسپنسر ، لوازم مناسب مورد نياز است.
- حجـم تـوزيع: ديسپنسرها برای استفاده در محدوده‌های حجمی از پيش تعيين شده ساخته شده‌اند. قبل از استفاده ، بايد نوع محلول استفاده شـده و ميـزان حجـم مـورد نظر برای توزيع نيز مشخص شود. شركت‌ها ، آداپتورها (مبدل)ی متفاوتی را عرضه می‌كنند. جدول زیر ، ظرفيت آداپتورهای مورد نظر برای حجم‌های معين را نشان می‌دهد.

جدول ظرفیت آداپتور ها
نكات لازم در استفاده از ديسپنسر
بر اساس نوع ديسپنسر ، برخی از حداقل موارد لازم در زير نوشته شده است:


1- دقت شود كه ديسپنسری كه برای محلول مورد نظر طراحی شده است ، استفاده شود.
2- محيط كار پاكيزه ، دارای اندازه مناسب و با تهويه و نور مناسب استفاده شود.
3- دمای اتاق بايد پايدار بوده ؛ به نحوی كه محدوده تغييرات آن 0/5 درجه سانتيگراد بوده و بين 4 تا 40 درجه سانتيگراد باشد. متوسط دمای مورد نياز 20 درجه سانتيگراد است.
4- در صورت كار با مواد سمی و تركيباتی كه دارای خطر بيولوژيک هستند ، نكات ايمنی كاملا رعايت شود.
5- منحصراً از نوک‌های طراحی شده برای آن نوع از ديسپنسر استفاده شود.

نگهداری روزانه
1- تميز كردن ديسپنسر با استفاده از پارچه نم دار و شوينده‌های ملايم
2- ضد عفونی كردن ديسپنسر با ايزو پروپرانول 60%
3- جلـوگيـری از ورود رطـوبـت بـه درون قسمـت كنتـرل الكتـرونيكـی و (يا) ساير قسمت‌های دستگاه

تعويض باتری (در صورت نياز)
1- محفظه باتری باز شود. اين عمل با لغزش ساده كلاهک از موقعيت بسته به موقعيت باز صورت می‌گيرد.
2- باتری كهنه برداشته شده و بر اساس توصيه‌های انجام شده دفع شود.
3- باتری جديد كه دارای مشخصات مشابه باتری اصلی است ، جايگزين شود. قبل از گذاشتن باتری ، محل اتصال را با دستمال تميز كنيد.
4- درپوش محفظه باتری را ببنديد.

 

منبع: ماهنامه مهندسی پزشکی

 


نوشته شده در تاريخ جمعه 8 آبان 1391برچسب:, توسط aryan

 

خدمات روبات ها ديگر محدود به كارخانه‌ها و پژوهشكده‌های پيشرفته نبوده و می‌توان آن ها را در همه جا مشاهده كرد. يكی از عجيب‌ترين مكان‌ها برای ديدن يک ربات می‌تواند محيط يک بيمارستان باشد ، خدمات روبات ها در علم پزشكی سال‌هاست كه آغاز شده است.
در حوزه مهندسی پزشکی ، روبات هايی اختراع شده‌اند تا با تكيه بر دقت ، خستگی‌ناپذيری و خطای اندک آن ها آينده سالم‌تری به سياره زمين اهدا شود.
علم روباتيک به كمک جراحان ، پزشكان ، پرستاران و از همه مهم‌تر بيماران شتافته است. روبات‌های پزشكی امروزه علاوه بر درمان در پيشگيری از بيماری‌ها نيز به كار می‌آيند. اولين بار سال 1364 هجری خورشيدی بود كه پای روبات مكانيكی به اتاق عمل باز شد. در اين سال از رباتی به نام پوما برای نمونه‌برداری در يک عمل جراحی اعصاب كمک گرفته شد. اين روبات دارای يک بازوی مكانيكی ساده بود و به هيچ وجه پيچيدگی روبات های جراح امروزی را نداشت. امروزه روبات ها از مواد قابل انعطاف‌تری ساخته می‌شوند.

روبات در پزشکی
برای وارد كردن روبات در بدن  تا بتواند از داخل بدن انسان عكس برداری كند ، وضعيـت فيـزيـولـوژيـک بـدن را مشخص كند ، دارويي را تزريق كند يا حتی بخواهد جراحی انجام دهد بايد انعطاف‌پذيری آن بالا باشد تا بتواند در بدن مانور داده و به راحتي عمليات مورد نظر را انجام دهد. اندازه اين ميكروروبات ها بايد به حدی كوچک و ظريف باشد كه با كمترين بريدگی وارد بدن شود و حتي برخی مواقع بتواند در داخل شريان‌های خونی حركت كرده و لخته‌ها را پاكسازی كند. به عنوان مثالی ديگر می توان به پزشكان ايتاليايی اشاره كرد كه برای نخستين بار در جهان موفق شدند عمل پيوند كليه را توسط يک ربات انجام دهند. اين عمل جراحی در حالی انجام شد كه پزشكان و جـراحـان نـاظـر عمليـات تـوسـط روبـات جـراح بـودند تا در صورت بروز هر مشكل كوچكی ، ادامه جراحی را خود در دست گيرند.

حضور اشكال مختلف ربات ها در پزشكی
تا به امروز روبات هاي فراوانی در اشكال گوناگون برای خدمت در عرصه پزشكی ساخته و به كار گرفته شده‌اند كه از آن ميان می‌توان به روبات های جراح ، روبات های بـيـمــار ، روبـات هـای پـرستـار و امـداد ، بيـو و نـانـوروبـاتيـک ، روبـات هـای داروسـاز و داروفروش ، روبات پذيرش ، روبات درمانی و خيلی موارد ديگر اشاره كرد.
امروزه ربات بيمار جهت تمرين و آموزش برای دانشجويان و پزشكان جوان طراحی شده‌اند. اين روبات ها می‌توانند عكس‌العمل‌ هايی را كه يک بيمار واقعی در شرايط مشابه ممكن است انجام دهد ، شبيه‌سازی كنند. به عنوان مثال می‌توان به يک روبات بيمار اشاره كرد كه در كشور ژاپن برای آموزش دندان پزشكان طراحی شده است. اين ربات در مقابل درمانی كه دندانپزشک انجام می‌دهد ، واكنش‌هايی از خود نشان می‌دهد. به عنوان مثال ممكن است ربات احساس خفگی كرده يا عطسه يا سرفه كند ، زبانش را حـركت دهد و حتی دچار درد در فک شود و دانشجو بايد خود را با تمامی ‌اين شرايط انطباق دهد. زبان و دست‌های روبات از 2 درجه آزادی حركت برخوردارند. از اين‌رو روبات می‌تواند با آغاز به كار دانشجو ، ناآرامی ‌را‌ كه معمولا در بيماران ديده می‌شود شبيه‌سازی كند.
استفاده از روبات در جراحی مزايای فراوانی دارد كه از آن‌ جمله می توان به مواردی همچون دقت بالا و سرعت زياد كه بالطبع آن بيمار درد كمتری تحمل می‌كند و بهبود‌سريع‌تر حاصل مــی شــود اشــاره كــرد. در كـنــار آن مــی‌تــوان از صرفه‌جويی در وقت ، خونريزی و عفونت كمتر نيز نام برد. اما از ديگر سو جراحی به كمک علم روبـاتيـک تكنـولـوژی جـديـدی اسـت كـه هنوز توسط بيماران به رسميت شناخته نشده و هراس زيــادی بـرای سپـردن جـان خـود بـه دسـت يـک آدم‌آهـنـی وجـود دارد. بـه همين خاطر بيماران معمولا ترجيح می دهند جراحی به طور مستقيم تـوسـط پـزشـک انـجـام شـود. گران قيمت بودن روبات ها نيز يكی ديگر از معايب اين فناوری نوين به حساب می‌آيد.

اما يكی ديگر از كاربردهای جذاب روبات ها ، موضوع جراحی روباتيک از راه دور است كه اولـيـن بار توسط سازمان‌های فضايی دنيا و به منظور امدادرسانی فوری به فضانوردانی كه دور از سياره مادريشان در حال كشف فضا هستند ، مورد بررسی و آزمون قرار گرفتند. 
بنابراين با پيشرفت فناوری جراحی از راه دور مـی‌تـوان امـيـدوار بود كه بيماران ساكن مناطق محروم بتوانند خدمات جراحی پيشرفته مورد نـيـاز خـود را در دورافـتـاده‌تـرين روستاها و در خانه‌های بهداشت ، زير تيغ جراحی يک ربات متصل به ماهواره به دست آورند.
ربات كه توسط تيمی ‌از پزشكان جراح مستقر در شـهــرهــای بــزرگ هـدايـت مـی‌شـود ، حـكـم دستـان تـوانمنـد جراحان را خواهد داشت و با نظـارت بهيـاران و پـزشكـان عمـومی ‌مستقر در خــانــه‌هــای بـهــداشــت ، خــدمــات بـی‌نظيـری بـه بيماران روستايی ارائه خواهند داد.
پــيــشــــرفــــت هــــر روزه دانـــش روبـــاتــيـــک و كوچک‌تر و دقيق‌تر شدن پزشک های روباتيک بـاعـث شـده اسـت تـا امروزه برای تزريق دارو ، عــكــــس بــــرداری از احــشــــای داخـلـــی بـــدن و نمونه‌برداری از بافت‌ها از روبات هايی استفاده ‌شود كه اندازه آن ها بسيار كوچک و در حد يک يا چند سلول است كه به آن ها نانوربات می‌گويند. زيست سازگاری نانوروبات ها از اهميت بسياری برخوردار است ؛ به عبارتی اگر نانوروباتی وارد بدن می‌شود ، بايد از موادی تشكيل شده باشد كه به اعضای داخلی بدن آسيبی نرساند ، واكنش شيميايی با محيـط اطـراف خـود نـداشتـه و در دمای بدن قادر به انجام فعاليت باشد. محيط بدن مرطوب است ، بنابراين روبات ها بايد از موادی ساخته شوند كه كاملا با محيط بدن انطباق داشته باشند.
به عنوان مثال امروزه ربات هايی وجود دارند كه اندازه آن تنها يک ميلی‌متر است و در رگ‌های خونی شنا می‌كند و هرجا سلول‌های سرطانی پيدا كند ، با استفاده از بازوهای روباتيک خود به ديواره رگ وصل می‌شود تا پزشكان بتوانند از طريق رديابی مغناطيسی محل وقوع توده‌های سرطانی را به راحتی شناسايی كنند.
در ادامه آن ها می‌توانند با ارسال فرامين راديويی از روبات بخواهند تا سلول‌های سرطانی را محاصره كرده و از بين ببرد. ساخت اين ميكروروبات مهاجم در مرحله تحقيق و نمونه‌سازی اوليه قرار دارد.
اتـصــال روبــات هــای پــزشــک بــه شبكـه جهـانـی اينتـرنـت و آگـاه شـدن از آخـريـن دسـتـاوردهـای دنـيای تحقيقات پزشكی ، توانايی كار كردن در 24 ساعت شبانه‌روز ، دسـتـرسـی بـه خـدمـات پـزشـكـی در دورافتاده‌ترين مناطق مسكونی ، دقت و سرعت فوق‌العاده ، توانايی فيزيكی بالا در جابه‌جايی بيماران سنگين و خيلی موارد ديگر باعث می‌شود كه دنيای خدمات پزشكی خود را به دستان سرد و بی‌روح روبات ها بسپارد.

استفاده از روبات در جراحی مزايای فراوانی دارد كه از آن‌جمله می توان به مواردی همچون دقت بالا و سرعت زياد اشاره كرد كه در نتيجه آن بيمار درد كمتری تحمل می كند و بهبودی سريع‌تر حاصل می‌شود. استفاده از روبات ها هنگام جراحی موجب افزايش دقت جراح حين عمل می‌شود. روبات ها قادرند بدون لرزش و با دقت بالا برش‌های مورد نظر جراح را ايجاد كنند ، از جهتی ديگر استفاده از اين روبات ها موجب صـرفـه‌جـويـی در وقـت مـی‌شود. از مزايای اين روش برای بيمار می‌توان به كاهش دردهای بعد از عمل ، اسكار كمتر ، خونريزی كمتر و خطر كمتر عفونت و همچنين كوتاهی دوره بستری در بيمارستان و تسريع دوره بهبودی و بازگشت سريع‌تر به فعاليت روزمره اشاره كرد. سيستم روباتيک از 3 قسمت اصلی تشكيل شده است:
1- روبات اصلی كه دركنار بيمار قرار می‌گيرد و 4‌‌ بازو و يک دوربين اندوسكوپ با قدرت بزرگنمايی بالا كه در خدمت دست و چشم جراح هستند.
2- محلی براي نشستن و كنترل ربات توسط جراح.
3-  يک رايانه كه آنچه را دوربين می‌بيند به تصاوير سه بعدی تبديل می‌كند.
يكی از مزايای اين دستگاه اين است كه جراح در وضعيت نشسته و با راحتی بيشتر جراحی را دنبال می‌كند.
محققان در حال كار روی روبات های جراحی هستند كه قادرند به دور از اتاق عمل و با كمک يا بدون كمک انسان كار خود را انجام دهند. از اين روبات های مجهز به هوش مصنـوعـی مـی‌توان برای درمان فضانوردان استفاده كرد. همچنين اين روبات ها قادر خواهند بود در ميدان‌های جنگ جابه‌جا شوند و هر جا سربازی زخمی يافتند ، وی را مداوا كنند. ربات آزمايشی از فناوری سونوگرافی سه بعـدی بـه همـراه يـک نـرم‌افـزار هـوش مصنوعی استفاده می كند. اين روبات می تواند داخل بافت ارگان‌ها را مشاهده كند ، در حالی كه تــاكـنـون فقـط ظــاهــر ارگــان‌هــايــی كــه در مقــابــل دوربين قرار می‌گيرند ، قابل مشاهده بودند.
ايـن ربـات دوربـيـنـی دارد كه قادر است 30‌‌ تـصـوير سه بعدی را در ثانيه به پردازنده رايانه ارســال كـنــد. بــه عـنــوان مـثـال هـنـگـام جـراحـی پـروستـات ، رايـانه با كمک تصاوير جمع‌آوری شـــده ، تـصـــاويـــری ســـه‌ بـعـــدی از پـــروسـتـــات مـی‌سـازد. سـپـس ايـن تـصاوير را برای ربات و جـراح ارسال می‌كند. پس از پردازش تصاوير رايانه دستورات لازم را به مغز ربات می‌فرستد. نـكـتــه حــائــز اهـمـيــت ايـن اسـت كـه ايـن ربـات می تواند جراحی را در يک دهم زمان و با دقت 10 برابر نسبت به انسان جراح به پايان برساند.

جراحی روباتيک در ايران
بحث جراحی روباتيک به كمک رايانه ، پديده نسبتاً جديدی در دنيا است اما در عين حال رشد قـــــابـــــل تـــــوجــهـــــی داشـتــــه اســــت و تـحـقـيـقـــات دانـشـکــده‌هــای مهنـدسـی پزشکی دانشگاه‌های معتبـر دنيـا بـه ايـن سمت جهت گرفته است. در ايــران نـيــز پــروژه‌ای از طــرف وزارت صـنــايع با مضمون هدف‌گذاری و تدوين استراتژی براي حــوزه تـجـهـيــزات پــزشـکــی در بخش ابزارهای جراحی توسط دكتر فرزام فرهمند انجام شد. در آ‌ن پـــروژه ، طـــی مـطـــالـعـــه جــامـعـی دربـاره ابـزار جـــراحـــی ، حــوزه ابــزارهـای جـراحـی و كـاربـرد روبـــاتـيـــک و سـيـسـتــم‌هــای رايــانـه‌ای بـه عـنـوان زمينــه‌ای بــرای سـوق دادن تحقيقـات آتی به آن برگزيده شد.
روبــولـنــز يـک نگهـدارنـده دوربيـن جـراحـی لاپاراسكوپيک است كه به عنوان اولين محصول كـامـل ايـن آزمـايـشـگاه ، وارد بخش بالينی شده است. چيزی كه اهميت دارد ، اين است كه توليد ايـده و فكر نبايد متوقف شود و اين افكار بايد عـمـلــی شــده و مــورد آزمــايــش قـرار گـيـرنـد تـا دستگاهی جديد ساخته و به كار گرفته شود. با توجه به پيشرفت‌هايی كه تاكنون صورت گرفته است ، استفاده از روبات های پيشرفته جراح در اتـاق‌هـای عمـل  كشورمان در آينده‌ای نزديک ، دور از انتظار نخواهد بود.

 

منبع: ماهنامه مهندسی پزشکی

 


نوشته شده در تاريخ جمعه 8 آبان 1391برچسب:, توسط aryan

 

جــراحــی لاپــاروسـكــوپــی يكـی از مصـاديـق جـراحی بـا حـداقـل آسـيـب اسـت كـه در حفره شـكـمــی انـجــام مـی‌شـود. وظـيـفـه‌ ايـن روبـات نگه‌داشتن دوربين لاپاراسكوپ و قرار دادن آن در موقعيت‌های مناسب است تا ديد خوبی برای جراح فراهم كند. اين روبات سرعت جراحی را افزايش و زمان آن را به ميزان قابل توجهی كاهش می‌دهد.
كار كردن با روبات كمک جراح لاپاراسكوپی بـسـيــار راحـت اسـت ؛ در حـدی كـه كسـانـی كـه دوره‌هـــای فـــوق تـخـصـصــی لاپــاراسـكــوپــی را می‌گذرانند ، می‌توانند خيلی سريع با نحوه كار ايــن روبــات آشـنــا شــونــد و كــار كـردن بـا آن را بيـامـوزنـد ؛ البتـه مـراحـل طـراحـی و سـاخت اين روبات تجربيات جالبی را در بردارد كه در مراكز دانشگاهی فنی مهندسی قابل ارائه است.
در اين روش به منظور دسترسی به ناحيه مورد نظر براي عمل جراحی در داخل شكم ، از دو يا ســه شـكــاف كــوچــک ابـزارهـای جـراحـی و از شكاف ديگر دوربين يا لاپاروسكوپ وارد بدن شده و از طريق تصوير ايجاد شده ، عمل جراحی انجام می شود.

كوچک ترين روبات جراح
دانشمندان روباتی به شكل سوسک اختراع كرده‌اند كه با ورود به بدن از طريق يک شكـاف ،‌ نيـاز بـه عمـل جراحی را تا حد چشمگيری كاهش می‌دهد. اين روبات دو سانتی‌متر طول و 5 گرم وزن دارد كه با دارا بودن وسايل پزشكی متنوع بسيار كوچک شامل يک دوربين كوچک ، حسگرها و تزريق‌گر دارو می‌تواند از يک شكاف ايجاد شده توسط جراحان در پوست، وارد بدن شده و اقدامات پزشكي را در داخل بدن به انجام برساند.
زمان زيادی از توليد روبات‌هايی كه برای عكسبرداری داخل بدن انسان ها ساخته شده است نمی‌گذرد و اكنون محققان توانسته‌اند اين روبات را كه مزيت‌های بسيار بيشتری دارد ، اختراع كنند.
 چندی پيش ، گروه تحقيقاتی ديگری در راستای گسترش هرچه بيشتر از روبات‌ها برای كمک به انسان‌ها در زمينه‌های پزشكی ، در نمايشگاه روباتيک ژاپن روباتی را در معرض نمايش قرار دادند كه به عنوان يک جراح واقعی عمل می‌كرد.
اين روبات وارد رگ‌های خونی می‌شد و با هدايت اين روبات ، دانشجويان رشته پـزشكـی و سـايـر پـزشكـان مـی‌تـوانستند طريقه ورود به رگ‌های خونی بدن بيمار و مراقبت‌های قلبی عروقی را به صورت عملی آموزش ببينند. البته اين روبات ، فقط جنبه آموزشی ندارد و با آن می‌توان بدون انجام جراحی‌های باز بيمار را درمان كرد.
در تحقيقات گذشته برای انتقال سيگنال‌های مغز به روبات معمولا از عمل جراحی برای قراردادن سيم‌های رابط الكترونيكی درون بدن انسان استفاده می‌شد و در برخی ديگر نيز افراد استفاده‌كننده بايد در زمينه ارسال سيگنال‌های خود به روبات آموزش می‌ديدند كه نتايج كار نيز معمولا در زمينه خواندن سيگنال‌های مغزی چندان دقيق نبود.
پژوهشگران هم در راستای گسترش استفاده از روبات‌های پزشک ، اعلام كرده‌اند كه در حال كار روی روبات كوچكی هستند كه از طريق يک شكاف وارد بدن شده و مشكـلات قلبـی را درمـان مـی كنـد و همـاننـد ديگر روبات‌ها به افزايش مهارت‌های پزشكان در اتاق عمل كمک می‌كند.
روبات ديگری نيز مدتی قبل با مهارت فيلمبرداری كه يک گروه از محققان در مركز تحقيقات پزشكی آن را ساخته‌اند ، معرفی شد كه می‌تواند در درون معده يا شكم بيمار حركت كند و زوايای مختلف قسمت‌هايی را كه بايد معالجه شوند ، به جراح نشان دهد. اين روبات كه ماه‌ها از معرفی آن می‌گذرد ، همچنين مجهز به يک سوزن قابل جمع شدن است كه به آن امكان می‌دهد از درون بدن بيمار نمونه‌برداری كند.
يكـی از ايـن دستـاوردهـا مـربـوط به روبات پرآوازه داوينچی می شود. اين روبات می‌‌تواند با ايجاد يک شكاف كوچک در گردن ، عمل جراحی تيروئيد را با موفقيت كامل انجام دهد. ‌طی سال‌های اخير روبات‌ها در اعمال جراحی اورولوژی و بيماری‌های زنانه حضور يافته‌‌اند ، اما اين نخستين باری است كه از آن ها در عمل جراحی تيروئيد استفاده می‌‌شود.
بيماری تيروئيد در پی نوعی اختلال صورت می‌گيرد كه به موجب آن در گردن فرد برجستگی به اندازه ميوه كيوی ايجاد می‌شود. اين بيماری تاكنون از طريق يک شكاف بزرگ در قسمت تحتانی گردن جراحی می شد اما جای بخيه‌ها روی گردن فرد بيمار باقی می‌‌ماند. ‌روبات جديد قادر است جراحی مورد نياز برای درمان اين بيماری را از طريق ايجاد يک شكاف كوچک در گردن به وجود آورد تا در نهايت اثری از بخيه‌های جراحی باقی نماند.
غده تيروئيد ميزان سوخت‌وساز بدن را كنترل می‌كند و بيماری مربوطه به 2 حالت خوش‌ خيم و بدخيم رخ مي‌دهد.

استفـاده از روبـات‌هـای جـراح در امـور پـزشكـی نظـامـی نيز در سال های اخير با سـرمـايـه‌گـذاری‌هـای كـلانـی همراه بوده است. روبات‌ها در آينده‌ای نه چندان دور جايگزين پزشكان نظامی خواهند شد. در همين راستا گروهی از دانشمندان سيستم جــراح روبــاتــی را ابــداع كــرده اســت كــه مــی تــوانــد در آيـنـده‌ای نـزديـک جـايگـزيـن بيمارستان‌های متحرک و پزشكان نظامی در ميادين جنگ شود.
از اين رو می‌توان پيش‌بينی كرد به‌زودی بيمارستان‌های متحرک نظامی توسط ترونا پاد يا همان جراح و پرستار روباتيک اداره شوند. اين ابزار كه در حال حاضر تحت آزمايش‌های اوليه قرار دارد ، به جراح كنترل از راه دور با 3 بازوی روباتيک مجهز است.
روبات جراح به 12 سيستم ديگر از جمله سيستم فعال‌سازی صوتی تجهيز شده است. همچنين يک تک‌بازو وظيفه حمل ابزار جراحی مورد نياز را به جراح روباتيک داشته و در عين حال ابزاری را كه نيازی به آن ها نيست جا به جا می‌كند.
روبات پرستار سياری نيز وظيفه توزيع ابزار مناسب را در حين كنترل علائم حياتی به عهده خواهد داشت. در حقيقت می توان ديد كه همه اعمالی كه در يک بيمارستان صحرايی يا نظامی صورت خواهد گرفت ، تحت كنترل سيستم‌های روباتيكی خواهد بود.
محققان هدف اصلی از توليد اين سازه يكپارچه روباتيک جراح را ارائه خدمات درمانی سريع و مطمئن به سربازان مجروح قبل از انتقال آن ها به بيمارستان‌ها عنوان می‌كنند. در نتيجه اين روبات بايد توانايی انجام فرايندهای احيای افراد را نيز داشته باشد.
اين سيستم روی حداقل فرايندهايی كه علائم حياتی مجروحان را به حالت پايدار خواهد رساند ، تمركز دارد. از جمله اين فرايندها ، فراهم ‌كردن مسير جريان هوا و ارائه درمان‌های سريع برای جراحت‌ها مانند كنترل خونريزی در افراد است. روبات جراح توسط پزشكی از راه دور كنترل شده و می‌تواند با ديگر روبات‌ها ارتباط برقرار كرده و آن ها را هدايت كند.
يكی از 3 بازوی روبات ، آندوسكوپی را نگه مـی‌دارد تـا كنتـرل‌كننـده قـادر بـه مشاهده بيمار بـاشـد و ايـن در حـالـی اسـت كه 2 بازوی ديگر عمليات درمانی را بر روی فرد انجام می‌دهند.
هـمـچـنـيــن ايــن روبـات اجـازه انجـام بـرخـی عمليات ساده از قبيل بخيه‌زدن را بدون نياز به هدايت انسان‌ها دارد.
هـمـان طـور كـه كـاملا مشخص است هزينه طراحی و ساخت اين دسته از روبات‌ها بسيار قابل توجه است و معمولا شركت‌های كوچک تحقيقاتی توان تأمين آن ها را ندارند.
در ميان تمامی روبات‌های جراحی كه با تكيه بر فناوری‌های نوين طراحی و ساخته می‌شوند ، آن دســتـــه از اهــمــيـــت و جـــذابــيـــت بــيــشـتــری بــرخــوردارنــد كــه كـمـتـريـن نـيـاز را بـه حـضـور نيـروهـای متخصـص انسـانـی داشته باشند. اين روبات جراح بدون كمک گرفتن از انسان موفق بـه انجام جراحی ظريف و يافتن تركش فلزی شده است. اين فناوری می‌تواند هزينه و زمان مــورد نـيــاز بــرای نـمـونـه‌بـرداری و ديگـر انـواع جراحی را كاهش دهد. يافتن تراشه‌های فلزی آخـريـن دسـتـاورد روبـات‌هـای جراح به شمار نمی‌رود.
مـحققان معتقـدنـد سوزن موجود در روبات جراح جديد را می‌توان به ‌وسيله ابزاری متعدد جايگزين كرد تا روبات بتواند در انجام عملياتی ديگر از قبيل بيهوشی بيمار شركت داشتـه بـاشد. دانشمندان بر اين باورند گسترش كامل استفاده از روبات‌ها به عنوان جراحی قابل اطمينان تا 10 سال آينده امكان‌پذير خواهد بود كه با وجود هزينه بالا ، دقت بالای انجام جراحی و ايمنی آن می‌تواند استقبال از اين فناوری جديد را با گسترش مواجه سازد.


ساخت دو بازوی روباتيک جراح 5 درجه آزادی
محققـان مـوفـق بـه سـاخـت دو بـازوی روباتيک جراح 5 درجه آزادی برای انجام جراحی‌های از راه دور شدند.
قابليت كنترل به صورت پايه و پيرو كه امكان سازی يک سيستم جراحی از راه دور را فراهم می‌كند ، از ويژگی‌های اين بازوها است كه با گرفتن فرامين از سيستم پايه و انتقال آن توسط پروتكل های اينترنتی به سيستم پيرو ، قابليت عملكرد در فواصل چندين هزار كيلومتری را فراهم می‌كند. اين بازوهای روباتيک هم می‌توانند به صورت جراح اصلی برای انجام عمل جراحی و هم به صورت كمک جراح برای نگهداری دوربين های آندوسكوپ مورد استفاده قرار گيرد. اين بازوهای روباتيكی با بهره گيری از يک سيستم مختصات كروی قابليت پوشش فضای كاری مورد نظر جراحان در جراحی از راه دور را كه بر پايه جراحی لاپاراسكوپی انجام می پذيرد ، دارد. عملگر نهايی اين روبات به راحتی در همه نقاط مورد نياز در اختيار جراحان قرار می‌گيرد. اين سيستم دارای 5 درجه آزادی بـوده كـه 3 درجـه آن متشكـل از دو چـرخش و يک حركت انتقالی مربوط به قرارگيری عملگر نهايی در موقعيت مورد نظر جراح بوده ، يک درجه آزادی مربوط به چرخش ابزار جراحی و يک درجه آزادی نيز مربوط به گريپر ابزار جراحی است.
استفـاده از اين بازو به يک ابزار جراحی محدود نمی شود و طيف گسترده‌ای از ابزارهای جراحی را پوشش می دهد. اين بازو همچنين امكان استفاده از اكثر ابزارهای جراحی كه دارای قطرهای بين 5 تا 15 ميليمتر هستند را فراهم می‌كند كه از جمله مزيت های مهم اين بازو به شمار می‌رود.
نـرم افـزار سيستـم كنتـرلـی روبـات جـراح بـه صورت تطبيقی است ، داده های حركتی روبات پـايـه كـه تـوسـط جـراح داده می شود ، ابتدا وارد كـامـپـيـوتـر مـی‌شـود و سپس با اعمال الگوريتم كنترلی برای دنبال نمودن مسير دست جراح و حذف لرزش دست به سيستم پيرو وارد می شود كه يكی از اهداف مهم اين پروژه ، بررسی عملی روش‌هـــای مــخــتــلـــف كــنــتــرلــی در عـمـلـكــرد روبات‌های جراح با كنترل از راه دور است.

 

منبع: ماهنامه مهندسی پزشکی

 


نوشته شده در تاريخ جمعه 8 آبان 1391برچسب:, توسط aryan

 

بـه كمـک گـروهی از دانشمندان ، طراحان و نـويسنـدگان كتاب ها و مقالات علمی تخيلی ، تحقيقات گسترده ای در اين زمينه انجام شده و در نهايت 18 روبات به عنوان برترين روبات ها در صنعـت روبـاتيـک معـرفـی شـده اند. از سال 2003 ميلادی تا سال 2010 ميلادی اين گروه از داوران كـــه مـســـؤلـيـــت مـعــرفــی و تـجـلـيــل از روبات‌های تأثيرگذار بر پيشرفت فناوری را بر عهـده داشتـه انـد ، فهـرستـی از ايـن روبـات هـا را تدوين كرده اند و جالب اين كه نام روبات جراح داوينچی در رتبه اول اين فهرست قرار دارد. اين روبـات حـركـت هـای يـک جراح را در ابعادی بـسـيـار كـوچكتر انجام می دهد و به اين ترتيب اعمال انجام جراحی با كمترين آسيب احتمالی برای فرد بيمار را امكان پذير می سازد و جالب تر اين كه در حال حاضر بيش از 200 سامانه جراحی روبـاتـيـک داويـنـچـی ، انجام جراحی های بسيار حساس مانند ترميم دريچه قلب را بر عهده دارند و مـحـقـقـان و پـژوهـشگران در تلاش هستند با ارتـقـای سـيـسـتـم نـرم افزاری كنترل اين سامانه جراحی روباتيک ، بتوانند امكان استفاده از داوينچی بدون نياز به كنترل آن توسط يک جراح را نيز در آينده ای نه چندان دور امكان پذير سازند. استفاده از ربات ها در هنگام جراحی نه تنها دقت عمل جراح را افزايش می دهد ، بلكه می تواند در صرفه جويی در وقت نيز تأثيرگذار باشد.


جايگاه جراحان
محل ويژه ای نيز برای استقرار جراحان در نظر گرفته شده است كه جراح از آن محل می تواند كنترل روبات را در حين انجام عمل جراحی عهده دار شود. علاوه بر اين ، سامانه جراحی روباتيک مجهز به رايانه ای است كه تصاوير ثبت شده در دوربين آندوسكوپيک را به تصاوير سه بعدی تبديل می كند.
بی شک اگر روبات داوينچی را درحالی كه مشغول انجام عمل جراحی روی يک بيمار است نگاه كنيد ، تصور می كنيد يک عنكبوت بزرگ و عظيم الجثه فولادی ، چهار بازوی خود را در بدن فرد بيمار فرو برده است كه در حال جستجو ناگهان يک بافت خونی را از بدون فرد بيمار خارج می كند ، اما عنكبوت همان روبات معروف يعنی داوينچی است كه در سال های اخير همراه گروه جراحی راهی بسياری از اتاق های عمل جراحی می‌شود و پزشک جراح به كمک آن می تواند بدون دخالت دست ، بسياری از اعمال جراحی را به راحتی انجام دهد.

كاهش خونريزی با روبات 
به ‌تازگی روباتی ساخته شده كه به كاهش خونريزی هم كمک می‌كند ، محققان با آزمايش روبات جراح توانستند ميزان خونريزی بيمار در عمل جراحی را به حداقل برسانند.
اين روبات جراح موسوم به Altair در عمل جراحی كبد آزمايش شد. اين روبات كه با فركانس پايين الكترونيكی كار می‌كند ، باعث می‌شود تا خون فرد سفت و جامد شود. اين امر به پزشكان كمک می‌كند تا برای انجام عمل جراحی نيازی به برش رگ‌های خونی نداشته باشند. اين روبات با موفقيت در 14 عمل جراحی كبد آزمايش شد.


روبات جراح مغز
مغز انسان مركز اصلی هدايت و كنترل انسان است ، اين ساختار پيچيده و دقيق بسيار حساس است ، به‌همين دليل عمل‌های مغز و اعصاب دقت بسيار بالايی نياز دارند. روباتی در سال‌های اخير ساخته شده كه به اين جراحی‌ها كمک بسياری كرده است. اين روبات جراح مغز مبتنی بر هدايت با تصاوير (Image-Guided) بوده است. انواع اين روبات‌ها تاكنون در نه هزار عمل جراحی به كار گرفته شده‌اند و در نوع خود تنها روباتی هستند كه تأييديه مؤسساتی نظير سازمان غذا و داروی ايالات متحده (FDA) و استاندارد CE اروپا و تأييديه وزارت سلامت ژاپن را دارند. اين روبات تــاكـنــون در اعـمال جــراحــی گــونــاگـونـی نظيـر DBS ، MCS ، SEEG ، endoscopy , radio-surgery ، TMS به كار گرفته شده است.

روبات جراح جايگزين متخصصان پزشكی در لحظات حساس و خطرناک
بلند پروازی های جسورانه دانشمندان در نفوذ و حضور هرچه طولانی مدت تر در اعمـاق فضـا پـايانی ندارد. ساخت روبات قابل حمل جراح كه در فضا جراحی كند ، تازه‌ترين نقشه دانشمندان برای فضا است.
روبـاتـی كـه سـاختـه شـده اسـت ، از هـر حيث در دنيا بی نظير است. هدف ارتقای مراقبت‌های پزشكی و درمانی در محيط های سخت نظير ميدان جنگ و فضاست و اين پروژه با نظر ناسا انجام گرفته است.

استفاده از روبات برای بازكردن عروق
محققان به تازگی برای كاهش دادن خطرات برخی تجهيزات اتاق عمل جراحی قلب ‌، شيوه ای را با استفاده از يک روبات دستيار برای كمک به پزشكان در جراحی های قلب ابداع كردند.
در حالی كه پيشرفت های نوين در جراحی قلب ، اين شيوه درمانی را بسيار پيشرفته تر و ساده تر از نسل قبل كرده است اما در برخی از اين تجهيزات از پرتو استفاده می شود كه می تواند برای بيمار و تيم پزشكان و پرستاران حاضر در اتاق عمل بسيار خطرناک باشد.
اين سيستم يک روبات-دستيار كاتتر برای بازكردن عروق مسدود است كه به جراح عروق اجازه می دهد از يک كابين حفاظتی سرب اندود ، عمل فنر گذاری يا بالون گذاری در رگ را انجام دهد.
در عمل جراحی عروق (PCI) يا دستكاری عروق كرونر از راه پوست ، آسيب ديدگی ها يا انسداد عروق ترميم می شود تا آسيبی به قلب نرسد.
اين كار با استفاده از فنر (استنت) و يا تزريق بالون در انتهای يک كاتتر به يكی از عروق اصلی در پا صورت می گيرد و تا قلب هدايت می‌شود. روش PCI يک روش موفق و رايج است. اما تنها مشكل آن استفاده از تصويربرداری اشعه ايكس بـرای نظـارت و كنتـرل حـركـت كـاتتـر و مـابقی جراحی است. از آنجا كه جراح درست در كنار بيمار قرار دارد ، در معرض اين پرتوها است. در حال حاضر جراحان از يک پيشبند و لباس سربی سنگين برای محافظت خود استفاده می كنند اما اين شيوه ، حفاظت كامل ايجاد نمی كند و می تواند به خاطر وزن زياد ، برای جراح مشكل زا شود. از اين رو محققان به اين نتيجه رسيدند اگر قـرار گرفتن در معرض پرتوها خطرناک است ، پس بايد كنار ايستاد و كارهای خطرناک و آلوده را به روبات ها سپرد.
سـيـسـتــم CorPath نـخـستيـن سيستـم دستيـار جـراح روبـاتـيـک بـرای جـراحی های استنت و بالون گذاری عروق مسدود است. اين سيستم به جراح كمک می كند تا از يک كابين سرب اندود در همان اتاق عملی كه بيمار در آن قرار دارد ، به جـراحـی بـپردازد. در اين حالت هيچ آسيبی از پرتو ايكس به جراح نمی رسد.
در اين شيوه جراح از دو جوی استيک استفاده می كند كه كاتر و ديگر ابزارهای مورد استفاده جـراح را كـنـترل می كنند. همچنين تعدادی از نمايشگرها در اين كابين وجود دارد كه جراح مـی تـوانـد از طـريـق آن هـا عـمـل را مـشـاهـده و حـركـات روبـات را بـا دقـت كنتـرل كند. با اين سيستـم جـراح كـامـلا نيـروی وارد شده به بدن بيمار را در هنگام ورود و حركت كاتتر در رگ حس می كند.

 

منبع: ماهنامه مهندسی پزشکی

 


نوشته شده در تاريخ یک شنبه 10 شهريور 1391برچسب:, توسط aryan

 
 
 
 
 
صادرات غیرنفتی و اشتغال زهرا جعفری هرندی
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
مرکز ارتباطات فارغ‌التحصیلان معماری‌ نگین ستوده نژاد نعمت‌الهی‌
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
   
 
احداث جايگاه سوختگيري شناورها مصطفي گودرزي- علي فلاوند- سليمان نجفي بيرگاني
 
تاسیس کارخانه لوله و اتصالات پلی پروپیلن علی اصلاحچی،محمدعلی مهندسی
 

نوشته شده در تاريخ سه شنبه 3 فروردين 1390برچسب:, توسط aryan

برای دانلود هرکتاب روی ان کلید کنید

1. ریاضی عمومی استیوارت

2. حل تمرین ریاضی عمومی استیوارت

3. جبر خطی و معادلات دیفرانسیل دانشگاه هاروارد

4. معادلات دیفرانسیل بویس

5. جبر جابجایی رابرت بی اش

6. نظریه جبری اعداد نوشته رابرت بی اش

7. کتاب آنالیز حقیقی و احتمالات نوشته رابرت بی اش

8. کتاب فوق العاده نظریه جبری اعداد و آخرین قضیه فرما نوشته یان استیوارت و داوید تال

9. کتاب بی نظیر نظریه اعداد نوشته ژان پیر سر

(ژان پیر سر به همراه ایسادر سینگر به طور مشترک در سال 2003 برنده جایزه آبل شدند)

10. کتاب جبر خطی پیشرفته نوشته استیون رومن

11. کتاب گروه های جایگشتی نوشته دیکسون

12. کتاب هندسه جبری نوشته شافارویچ

13. کتاب هندسه جبری نوشته هارت شورن

14. حل تمرین هندسه جبری هارت شورن

15. کتاب گروه های متناهی نوشته هاروی رز

16. کتاب گروه های متناهی نوشته آیزاک

17. کتاب جبر مدرن  پیشرفته نوشته ژزف روتمن

18. کتاب تعاریف اصطلاحات ریاضی

19. کامل ترین دیکشنری ریاضی (انگلیسی به انگلیسی)

20. کتاب هندسه جبری نوشته دنیل پرین

21. کتاب ایده ال ها ،واریته ها و الگوریتم ها

(بهترین کتاب مقدماتی برای شروع هندسه جبری)

22. کتاب نظریه نمایش گروه ها نوشته مارتین آیزاک

23.. حل تمرین نظریه نمایش گروه ها نوشته مارتین آیزاک

24. کتاب نظریه گروه ها نوشته زازنهاوس

25. کتاب  حل مسائلی در آنالیز حقیقی نوشته برنارد گلبام

26.   کتاب انالیز هارمونیک نوشته هیویت & راس جلد 1

27. کتاب انالیز هارمونیک نوشته هیویت & راس جلد 2

28. کتاب  منیفلد های توپولوژیک نوشته لی

29. کتاب هندسه منیفلد نوشته بیشاپ

30. کتاب آنالیز ریاضی نوشته پی یو

( بسیار مناسب برای کنکور ارشد و المپیاد )

31. کتاب کاتالان نامبر نوشته توماس کوشی

32. کتاب اساس هندسه و تئوری کاربردی

33. کتاب فلسفه ریاضی نوشته دکتر مصلحیان

34. کتاب رویای گالوا(نظریه گروه ها و حل پذیری معادلات دیفرانسیل)

35. کتاب ترکیبات نوشته پیتر کمرون

36. کتاب دوره ای بر نظریه گروه ها

37. کتاب توابع حقیقی از متغیرهای مختلف

( max , min , vector و ...)

 

 


.: Weblog Themes By Pichak :.


----------------- --------------------------

صفحه قبل 1 ... 68 69 70 71 72 ... 74 صفحه بعد