Stetoskooppi - Stethoscope

Moderni stetoskooppi

Stetoskooppi on akustinen lääketieteellinen laite kuuntelu tai kuuntelu sisäisiä ääniä eläimen tai ihmisen kehon. Siinä on tyypillisesti pieni levyn muotoinen resonaattori, joka on sijoitettu ihoa vasten, ja yksi tai kaksi putkea, jotka on liitetty kahteen kuulokkeeseen. Stetoskoopilla voidaan kuunnella sydämen , keuhkojen tai suoliston ääniä sekä verenkiertoa valtimoissa ja suonissa . Yhdessä manuaalisen verenpainemittarin kanssa sitä käytetään yleisesti verenpaineen mittaamiseen .

Harvemmin "mekaanikon stetoskooppeja", jotka on varustettu sauvan muotoisilla rintakappaleilla, käytetään kuuntelemaan koneiden sisäisiä ääniä (esimerkiksi kuluneiden kuulalaakereiden lähettämiä ääniä ja tärinää), kuten diagnosoimaan toimintahäiriöinen auton moottori kuuntelemalla ääniä. sen sisäosista. Stetoskooppeja voidaan käyttää myös tieteellisten tyhjiökammioiden vuotojen tarkistamiseen ja moniin muihin pienimuotoisiin akustisiin valvontatehtäviin.

Stetoskooppia, joka tehostaa kuunteluääniä, kutsutaan fonendoskoopiksi .

Tyttö, jonka sydän kuunteli stetoskoopilla.

Historia

Tämä varhainen stetoskooppi kuului Laennecille. ( Tiedemuseo, Lontoo )
Varhaiset stetoskoopit
Traube tyyppinen stetoskooppi norsunluun

Stetoskooppi keksittiin Ranskassa vuonna 1816 René Laennec klo Necker-Enfants Malades sairaalassa vuonna Pariisissa . Se koostui puuputkesta ja oli yksivärinen . Laennec keksi stetoskoopin, koska hän ei halunnut asettaa korvaaan suoraan naisen rintaan kuunnellakseen hänen sydäntään. Hän havaitsi, että rullattu paperi, joka oli sijoitettu potilaan rinnan ja korvan väliin, voi vahvistaa sydämen ääniä ilman fyysistä kosketusta. Laennecin laite oli samanlainen kuin tavallisen korvan trumpetti , historiallinen kuulokojeen muoto; Itse asiassa hänen keksintönsä oli rakenteeltaan ja toiminnaltaan lähes erottamaton trumpetista, jota yleisesti kutsuttiin "mikrofoniksi". Laennec kutsui laitettaan "stetoskoopiksi" ( stetho- + -skooppi , "rintakehä"), ja hän kutsui sen käyttöä " välittämäksi kuunteluksi", koska se oli auskultaatio, jossa oli työkalu potilaan kehon ja lääkärin korvan välissä. (Nykyään sana auskultaatio tarkoittaa kaikkea sellaista kuuntelemista, välittämistä tai ei.) Ensimmäinen joustava stetoskooppi saattoi olla binauraalinen instrumentti, jossa nivelletyt nivelet eivät olleet kovin selkeästi kuvattuja vuonna 1829. Vuonna 1840 Golding Bird kuvasi käyttämäänsä stetoskooppia. joustavalla putkella. Bird julkaisi ensimmäisenä kuvauksen tällaisesta stetoskoopista, mutta hän totesi paperissaan aikaisemman olemassaolon olemassaolosta (josta hänen mielestään oli vähän hyötyä), jota hän kuvaili käärmeen korvatrompetiksi. Linnun stetoskoopilla oli yksi kuuloke.

Vuonna 1851 irlantilainen lääkäri Arthur Leared keksi binauraalisen stetoskoopin, ja vuonna 1852 George Philip Cammann täydensi stetoskooppilaitteen (joka käytti molempia korvia) suunnittelun kaupalliseen tuotantoon, josta on tullut standardi siitä lähtien. Cammann kirjoitti myös suuren tutkielman diagnoosista auskultaatiolla, jonka hienostunut binauraalinen stetoskooppi mahdollisti. Vuoteen 1873 mennessä oli kuvauksia differentiaalisesta stetoskoopista, joka voisi muodostaa yhteyden hieman eri paikkoihin luodakseen lievän stereovaikutelman, vaikka tästä ei tullut tavanomaista työkalua kliinisessä käytännössä.

Somerville Scott Alison kuvasi keksintään stetofonista Royal Societyissa vuonna 1858; stetofonissa oli kaksi erillistä kelloa, joiden avulla käyttäjä voi kuulla ja verrata ääniä kahdesta erillisestä paikasta. Tätä käytettiin lopullisten tutkimusten tekemiseen binauraalisesta kuulosta ja kuulonkäsittelystä, jotka edistivät tietämystä hyvästä paikannuksesta ja lopulta johtivat binauraalisen fuusion ymmärtämiseen .

Lääketieteellinen historioitsija Jacalyn Duffin on väittänyt, että stetoskoopin keksiminen oli merkittävä askel taudin määrittelemisessä uudelleen oireiden joukosta nykyiseen sairauden tunteeseen anatomisen järjestelmän ongelmana, vaikka havaittavia oireita ei olekaan. . Tämä uudelleenkäsittely tapahtui osittain, Duffin väittää, koska ennen stetoskooppeja ei ollut ei-tappavia välineitä sisäisen anatomian tutkimiseksi.

Rappaport ja Sprague suunnittelivat 1940 -luvulla uuden stetoskoopin, josta tuli standardi, jolla mitataan muita stetoskoopeja. Rappaport-Spraguen teki myöhemmin Hewlett-Packard . HP: n lääkinnällisten tuotteiden osasto erotettiin osana Agilent Technologies, Inc: ää, josta tuli Agilent Healthcare. Philips osti Agilent Healthcaren, josta tuli Philips Medical Systems, ennen kuin saksanpähkinärasia, 300 dollaria, alkuperäinen Rappaport-Sprague-stetoskooppi lopulta hylättiin n. 2004 yhdessä Philipsin elektronisen stetoskooppimallin kanssa (valmistaja Andromed, Montreal, Kanada). Rappaport-Sprague-mallin stetoskooppi oli painava ja lyhyt (18–24 tuumaa (46–61 cm)), ja sen vanhentunut ulkonäkö tunnistettiin niiden kahdesta suuresta itsenäisestä lateksikumiputkesta, jotka yhdistävät avoimen lehtijousiliitosparin vastakkaista F-muotoista kromia -päällystetyt messinkiset binauraaliset korvaputket, joissa on kaksipäinen rintakappale.

Varhaiset joustavat putkistetoskoopit. Golding Birdin instrumentti on vasemmalla. Oikealla oleva instrumentti on stetofoni.

Stetoskooppeihin tehtiin useita muita pieniä parannuksia, kunnes 1960 -luvun alussa Harvardin lääketieteellisen koulun professori David Littmann loi uuden stetoskoopin, joka oli kevyempi kuin aiemmat mallit ja jonka akustiikka oli parantunut. 1970-luvun lopulla 3M-Littmann esitteli viritettävän kalvon: erittäin kovan (G-10) lasi-epoksihartsikalvon osan, jossa on liimattu silikoni-joustava akustinen surround, joka mahdollisti kalvoelimen suuremman liikkeen Z-akselilla suhteessa äänen keräilyalueen taso. Vasen siirto alemmalle resonanssitaajuudelle lisää joidenkin matalataajuisten äänten äänenvoimakkuutta johtuen pidemmistä aalloista, joita etenee konsentrisessa tilikehyksessä ripustetun kovan kalvoelimen lisääntynyt liike. Sitä vastoin, rajoittaen pallean kulkua painamalla stetoskoopin kalvon pintaa lujasti kiinnostuksen kohteena olevien fysiologisten äänten yläpuolella olevaa anatomista aluetta vastaan, akustista surround-ääntä voitaisiin myös käyttää kalvon liikkeen vaimentamiseen vastauksena "z" -akselin paineeseen samankeskistä tuskailla. Tämä nostaa taajuuden harhaa lyhentämällä aallonpituutta kuullakseen korkeamman fysiologisten äänien valikoiman.

Vuonna 1999 Richard Deslauriers patentoi ensimmäisen ulkoista melua vähentävää stetoskooppia, DRG Puretonea. Siinä oli kaksi rinnakkaista luumenia, jotka sisälsivät kaksi teräskelaa, jotka hajottivat tunkeutumismelun kuulumattomana lämpöenergiana. Teräskierukan "eristys" lisäsi 0,30 lb jokaiseen stetoskooppiin. Vuonna 2005 TRIMLINE Medical Products osti DRG: n diagnostiikkaosaston.

Nykyinen käytäntö

Lääkäri käyttää stetoskooppia kuuntelemaan potilaan vatsaa

Stetoskoopit ovat terveydenhuollon ammattilaisten symboli. Terveydenhuollon tarjoajat nähdään tai kuvataan usein stetoskoopilla kaulan ympärillä. Vuoden 2012 tutkimuspaperissa väitettiin, että stetoskoopilla oli muihin lääketieteellisiin laitteisiin verrattuna suurin positiivinen vaikutus sen havaittuun luotettavuuteen.

Nykyiset mielipiteet stetoskoopin hyödyllisyydestä nykyisessä kliinisessä käytännössä vaihtelevat lääketieteen erikoisalan mukaan. Tutkimukset ovat osoittaneet, että auskultaatiotaito (eli kyky tehdä diagnoosi stetoskoopin kautta kuultujen perusteella) on ollut heikkenemässä jo jonkin aikaa, joten jotkut lääketieteen opettajat pyrkivät luomaan sen uudelleen.

Yleisesti ottaen perinteinen verenpaineen mittaus mekaanisella verenpainemittarilla, jossa on puhallettava mansetti ja stetoskooppi, korvataan vähitellen automaattisilla verenpainemittareilla.

Tyypit

Akustinen

Binauraalisen stetoskoopin osat
Akustinen stetoskooppi, kello ylöspäin

Akustiset stetoskoopit toimivat äänen siirtämisessä rintakappaleesta ilmalla täytettyjen onttojen putkien kautta kuulijan korville. Rintakappale koostuu yleensä kahdesta sivusta, jotka voidaan asettaa potilasta vasten äänen havaitsemiseksi: kalvo (muovilevy) tai kello (ontto kuppi). Jos kalvo asetetaan potilaan päälle, kehon äänet väristävät kalvoa ja muodostavat akustisia paineaaltoja, jotka kulkevat letkua pitkin kuuntelijan korville. Jos kello asetetaan potilaan päälle, ihon värähtelyt tuottavat suoraan akustisia paineaaltoja, jotka kulkevat kuulijan korville. Kello lähettää matalataajuisia ääniä, kun taas kalvo lähettää korkeamman taajuuden ääniä. Akustisen energian toimittamiseksi ensisijaisesti joko kelloon tai kalvoon, kellon ja kalvon väliseen kammioon yhdistävä putki on auki vain toiselta puolelta ja voi pyöriä. Aukko näkyy, kun se on liitetty kelloon. Putken kääntäminen 180 astetta päässä yhdistää sen kalvoon. Tämän kaksipuolisen stetoskoopin keksivät Rappaport ja Sprague 1900-luvun alussa.

Yksi akustisten stetoskooppien ongelma oli, että äänitaso oli erittäin alhainen. Tämä ongelma ratkaistiin vuonna 1999 keksimällä kerrostettu jatkuva (sisä) ontelo ja kineettinen akustinen mekanismi vuonna 2002.

Sähköinen

Elektroninen stetoskooppi (tai stetofoni ) voittaa alhaiset äänitasot vahvistamalla elektronisesti kehon ääniä. Stetoskoopin kosketusartefaktien vahvistaminen ja komponenttien katkaisut (elektronisten stetoskooppimikrofonien, esivahvistimien, vahvistimien ja kaiuttimien taajuusvastekynnykset) rajoittavat kuitenkin elektronisesti vahvistettujen stetoskooppien yleistä hyötyä vahvistamalla keskialueen ääniä ja samalla vaimentamalla korkeita ja matalia. - taajuusalueen äänet. Tällä hetkellä monet yritykset tarjoavat sähköisiä stetoskooppeja. Elektroniset stetoskoopit edellyttävät akustisten ääniaaltojen muuntamista sähköisiksi signaaleiksi, joita voidaan sitten vahvistaa ja käsitellä optimaaliseen kuunteluun. Toisin kuin akustiset stetoskoopit, jotka kaikki perustuvat samaan fysiikkaan, elektronisten stetoskooppien anturit vaihtelevat suuresti. Yksinkertaisin ja vähiten tehokas äänentunnistusmenetelmä saavutetaan asettamalla mikrofoni rintakappaleeseen. Tämä menetelmä kärsii ympäristön meluhäiriöistä ja on menettänyt suosionsa. Toinen Welch-Allynin Meditron-stetoskoopissa käytetty menetelmä käsittää pietsosähköisen kiteen sijoittamisen metalliakselin päähän, jolloin akselin pohja koskettaa kalvoa. 3M käyttää myös pietsosähköistä kristallia, joka on sijoitettu vaahtoon paksun kumimaisen kalvon taakse. Thinklabsin rytmi 32 käyttää sähkömagneettista kalvoa, jossa on johtava sisäpinta, kapasitiivisen anturin muodostamiseksi. Tämä kalvo reagoi ääniaalloihin, ja sähkökentän muutokset korvaavat ilmanpaineen muutokset. Eko Core mahdollistaa sydänäänien langattoman siirtämisen älypuhelimeen tai tablettiin.

Koska äänet lähetetään sähköisesti, elektroninen stetoskooppi voi olla langaton laite, se voi olla tallennuslaite ja se voi tarjota kohinanvaimennusta, signaalin tehostamista ja sekä visuaalista että äänilähtöä. Vuoden 2001 tienoilla Stethographics esitteli PC-pohjaisen ohjelmiston, joka mahdollisti äänikardiografin, graafisen esityksen kardiologisista ja pulmonologisista äänistä ja tulkittiin niihin liittyvien algoritmien mukaisesti. Kaikki nämä ominaisuudet ovat hyödyllisiä etälääketieteen (etädiagnostiikka) ja opetuksen kannalta.

Elektronisia stetoskooppeja käytetään myös tietokoneavusteisten kuunteluohjelmien kanssa tallennettujen sydänäänien analysoimiseksi patologisista tai viattomista sydämen sivuääniä.

Äänite

Joissakin elektronisissa stetoskoopeissa on suora äänilähtö, jota voidaan käyttää ulkoisen tallennuslaitteen, kuten kannettavan tietokoneen tai MP3 -tallentimen, kanssa. Samaa liitäntää voidaan käyttää kuuntelemaan aiemmin tallennettua auskultaatiota stetoskooppikuulokkeiden kautta, mikä mahdollistaa yksityiskohtaisemman tutkimuksen yleiseen tutkimukseen sekä arvioinnin ja kuulemisen tietyn potilaan tilasta ja etälääketieteestä tai etädiagnoosista.

Jotkut älypuhelinsovellukset voivat käyttää puhelinta stetoskoopina. Ainakin yksi käyttää puhelimen omaa mikrofonia äänen vahvistamiseen, visualisointiin ja tulosten lähettämiseen sähköpostitse. Näitä sovelluksia voidaan käyttää koulutustarkoituksiin tai uutuuksina, mutta niitä ei ole vielä hyväksytty ammattikäyttöön.

Ensimmäinen älypuhelinsovelluksen kanssa toimiva stetoskooppi esiteltiin vuonna 2015

Sikiö

Pinard sarvi käyttämät Yhdysvaltain armeijan Reserve sairaanhoitaja Ugandassa

Sikiön stetoskooppi tai fetoscope on akustinen stetoskooppi muotoinen kuunteluun trumpetti. Se on sijoitettu vasten vatsan on raskaana naisen kuunnella sydän ääniä sikiö . Sikiön stetoskooppi tunnetaan myös nimellä Pinard -sarvi ranskalaisen synnytyslääkärin Adolphe Pinardin (1844–1934) mukaan.

Doppler

Doppler-stetoskooppi on elektroninen laite, joka mittaa Dopplerin ilmiön ja ultraääni aaltojen heijastuvat elinten kehossa. Liike havaitaan heijastuneiden aaltojen Doppler -vaikutuksesta johtuvan taajuuden muutoksen vuoksi. Siksi Doppler -stetoskooppi soveltuu erityisesti liikkuvien kohteiden, kuten sykkivän sydämen, käsittelyyn. Äskettäin osoitettiin, että jatkuva Doppler mahdollistaa aikuisten stetoskoopilla tehdyn sydäntutkimuksen aikana havaitsemattomien venttiililiikkeiden ja verenkiertoäänien kuuntelun. Doppler -auskultaation herkkyys aortan regurgitaatioiden havaitsemiselle oli 84%, kun taas klassisen stetoskooppi -auskultaation herkkyys oli 58%. Lisäksi Doppler -auskultaatio oli parempi havaittaessa heikentynyttä kammion rentoutumista. Koska Doppler -auskultaation ja klassisen kuuntelun fysiikka ovat erilaisia, on ehdotettu, että molemmat menetelmät voisivat täydentää toisiaan. Äskettäin on kehitetty sotilaskohina-immuuni Doppler-pohjainen stetoskooppi potilaiden kuunteluun kovassa ääniympäristössä (jopa 110 dB).

3D-painettu

3D-tulostettu stetoskooppi

3D-painettu stetoskooppi on avoimen lähdekoodin lääketieteellisen laitteen tarkoitettu kuuntelu ja valmistettu kautta avulla 3D-tulostus . 3D -stetoskoopin ovat kehittäneet tohtori Tarek Loubani ja joukko lääketieteen ja teknologian asiantuntijoita. 3D-stetoskooppi kehitettiin osana Glia-projektia, ja sen suunnittelu on alusta alkaen avoimen lähdekoodin. Stetoskooppi sai laajan medianäkyvyyden kesällä 2015.

3D-stetoskoopin tarve johtui stetoskooppien ja muiden elintärkeiden lääketieteellisten laitteiden puutteesta Gazan alueen saarton vuoksi, jossa palestiinalais-kanadalainen Loubani työskenteli päivystyslääkärinä vuoden 2012 Gazan konfliktin aikana . 1960-luvun Littmann Cardiology 3 -stetoskoopista tuli Loubanin kehittämän 3D-tulostetun stetoskoopin perusta.

Ruokatorvi

Ennen 1960 -lukua ruokatorven stetoskooppi oli osa rutiininomaista leikkauksen sisäistä seurantaa.

Kuulokkeet

Stetoskooppeissa on yleensä kumikuulokkeet, jotka lisäävät mukavuutta ja luovat korvan tiivisteen, mikä parantaa laitteen akustista toimintaa. Stetoskooppeja voidaan muuttaa korvaamalla vakiokuulokkeet valettuilla versioilla, jotka parantavat mukavuutta ja äänen siirtoa. Valetut kuulokkeet voivat heittää audiologi tai valmistaa stetoskoopin käyttäjä sarjasta.

Katso myös

Viitteet

Ulkoiset linkit