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介入医学工程学科的发展现状与展望(1)
1. 介入医学工程学科的发展现状
1.1介入医学工程概述
介入医学是介于外科手术和内科药物疗法之间,采用导管或腔镜技术进行各种低创伤性诊断、治疗的一门临床学科。近20~来得到快速发展。介入性治疗具有创伤最小、效能最高、位置精确、与其它技术很容易结合应用的一种治疗方法,医学可分类为:①经皮血管腔内造影或成形术,即穿刺血管后,将导管置入选择的血管处,推注造影剂可连续、动态使血管腔显影,称为选择性血管造影。若造影发现某部位(如冠状动脉、肾动脉等)血管局限性狭窄,可用球囊充盈扩张狭窄处,使其通畅。扩张后也可以放置支架,以防止血管再狭窄。②经皮心腔瓣膜成形术,如二尖瓣等狭窄,也可用球囊扩张。③经皮心血管缺损封堵术,通过心导管将封堵片放在缺损口部位堵塞分流(如心房间隔缺损或动脉导管未闭等) 。④导管射频消融术,以射频电流精确而安全地毁损心脏的异常传导通路,治疗快速性心律失常(如室上速、特发性室速等)或者治疗癫痫及帕金森病等。⑤体腔内导管及支架术(如扩张食管狭窄)。⑥动脉栓塞阻断癌瘤血供以治疗肿瘤或取栓术。⑦各种内窥镜技术。⑧血管体腔内及实体器官的其他物理(如激光、g射线及超声等) 和化学(酒精等药物) 的局部诊疗技术。⑨各种导管穿刺引流术等。从应用领域角度,介入医学可分类为:①介入心脏病学;②肿瘤介入学;③神经介入学;④血管介入学;⑤介入医学在其他系统中的应用等。介入医学包括,介入放射学、介入超声学、介入腔镜学等。其中介入放射学是介入医学的主要组成部分,其基本概念由两大部分组成:①以影像诊断学和临床诊断学为基础,在医学影像设备的引导下,利用简单的器材获得病理学、细胞学、生理生化学、细菌学和影像资料的一系列诊断方法;②在医学影像设备的引导下,结合临床治疗学原理,通过导管等器材对各种病变进行治疗的一系列治疗技术。与具有数百年历史的内科学、外科学相比,介人放射学虽然显得很年轻,但其发展非常迅速,在临床上的应用领域相当广泛,现在人体器官、脏器的许多疾病都可以采用介人放射学方法进行诊断、治疗。由于介人放射学在疾病诊疗方面有着内科学、外科学所不具备的优点,国际上己将其列为与内科、外科治疗学并驾齐驱的第三大治疗学科。
介入医学工程是近年来迅速发展起来的新兴技术学科,是指采用系列介入器械与材料(或称为微创器械与材料)和现代化数字诊疗设备进行诊断与治疗操作的医学工程技术。“微创、无痛、舒适”已成为当今人们追求的医疗理念,成为21世纪临床医学发展的趋势,因而微创介入医疗作为一种崭新的手术方法,以其迅猛的速度发展壮大起来,手术范围几乎涵盖了心血管、脑血管、癌症、外科、妇科、耳鼻咽喉科等学科(如表1)。介入医学工程技术一方面取代传统外科手术治疗疾病,提供一种创伤较小的治疗手段,另一方面使一些传统手术难以处理的疾病得以完满解决,为广大患者带来福音。
介入医学工程学科属于多学科前沿交叉的性质,介入医学工程器械其开发研制、生产和应用需要涉及高科技新型材料(管材、导丝、膜等)、精密电子与机械、器械与医药、基因结合以及临床研究等多个学科。具体如下:j高科技生物材料。介入医学工程器械所需主要原材料包括支架管材、导管、丝材、膜材、显影材料等,均为高附加值生物材料,其中支架管材包括有镍钛记忆合金、316L不锈钢、钴基合金等等,其中部分材料单位价格超过黄金,材料要求有良好的韧度、强度、耐腐蚀性能和生物相容性能。k精密机械、电子行业。介入医学工程器械的制造过程对于相应的精密机械、金属加工、模具制造等设备会形成一定的需求,尤其是生产设备均为高精度全自动、计算机辅助设计的激光加工和电子加工设备。l器械与医药、基因结合。介入医学工程器械部分产品采用在支架上涂覆药物或基因,达到单纯器械与药物或基因不能起的疗效。m临床研究。介入医学工程器械绝大部分是控制最严格的第3类医疗器械,这要求规范及具有统计学意义的临床试验。




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