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新版外科植入物磁共振兼容性ASTM标准与YY/T 0987—2016系列标准差异的研究

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中国医疗器械杂志 2022年第4期46卷 441-448,453页

作者：尹勇邓进邬小玫复旦大学信息科学与工程学院生物医学工程中心上海市200433 通标标准技术服务(上海)公司上海市201612

YY/T0987-2016系列标准转化于对应的ASTM(American Society of Testing Materials,美国材料实验协会)标准,规范了外科植入物磁共振兼容性相关标记与测试方法。随着科学认知的进步与技术发展,ASTM陆续对标准进行了修订。该文梳理了新版A... 详细信息

YY/T0987-2016系列标准转化于对应的ASTM(American Society of Testing Materials,美国材料实验协会)标准,规范了外科植入物磁共振兼容性相关标记与测试方法。随着科学认知的进步与技术发展,ASTM陆续对标准进行了修订。该文梳理了新版ASTM标准,分析了新版标准相较于YY/T0987-2016加入的技术进步内容、指出尚未解决的问题。研究发现,除图像伪影部分外,其余条目均有更新:比如,ASTMF2503医疗安全标记标准范围扩大至包含ISO标准,磁致位移力、射频致热与磁致扭矩试验方法均有较大调整与改进。国内标准应尽快跟进国际步伐,增添最新成熟研究成果,以更好地规范、指导、促进行业发展。

关键词： YY/T 0987 外科植入物磁共振兼容

基于ECG的可电击复律心律自动判别算法研究

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中国生物医学工程学报 2023年第5期42卷 572-582页

作者：郑越侯星宇邬小玫上海复旦大学信息科学与工程学院上海200433

体外自动除颤器(AED)是挽救心脏骤停(SCA)患者生命的重要设备。可电击复律心律自动判别算法(SAA)是AED的核心技术。本研究在构建包括8 s的2024段可电击复律心律(SHR)心电图(ECG)和7884段不可电击复律心律(NSHR)ECG数据集的基础上,提出... 详细信息

体外自动除颤器(AED)是挽救心脏骤停(SCA)患者生命的重要设备。可电击复律心律自动判别算法(SAA)是AED的核心技术。本研究在构建包括8 s的2024段可电击复律心律(SHR)心电图(ECG)和7884段不可电击复律心律(NSHR)ECG数据集的基础上,提出了一种基于机器学习的SAA。首先提取ECG的时域、频域、复杂度相关的32个特征,经筛选得到6个有效特征;之后用支持向量机实现SHR和NSHR自动分类。根据500次按患者随机分组的实验,敏感度、特异性、准确率的均值±标准差分别为97.62%±0.18%、99.15%±0.04%、98.79%±0.08%。所提出的SAA符合美国心脏病协会对AED中SAA敏感度超过90%,特异性超过95%的要求,可作为AED算法模块进行SHR的自动判别。

关键词：可电击复律心律自动判别心电信号机器学习特征提取特征选择

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脉冲电场消融在房颤治疗中的应用进展

中国生物医学工程学报 2023年第2期42卷 219-228页

作者：臧连儒季星凯章颢鄢盛杰邬小玫复旦大学信息科学与工程学院生物医学工程中心上海200438 复旦大学工程与应用技术研究院上海200433 复旦大学上海市医学图像处理与计算机辅助手术重点实验室上海200032 上海康复器械工程技术研究中心上海200093 复旦大学义乌研究院浙江义乌322000

房颤是临床中最常见的心律失常之一,对左心房行肺静脉隔离是治疗房颤的有效手段。脉冲电场消融(PFA)是一种采用高电压短持续时间的脉冲电场,以不可逆电穿孔机制对组织造成损伤的新消融技术。针对PFA在房颤治疗领域的应用,首先介绍了PFA... 详细信息

房颤是临床中最常见的心律失常之一,对左心房行肺静脉隔离是治疗房颤的有效手段。脉冲电场消融(PFA)是一种采用高电压短持续时间的脉冲电场,以不可逆电穿孔机制对组织造成损伤的新消融技术。针对PFA在房颤治疗领域的应用,首先介绍了PFA的原理,然后根据临床实验的结果,阐述了PFA的优势,如:非热效应;在实现心肌组织有效损伤的同时,降低对心肌邻近组织(如肺静脉、食道、膈神经、血管等)的损伤风险;消融速度快;低接触依赖性等。介绍目前主流的PFA系统及临床应用,以及这些系统对应的消融导管的特点。最后,针对目前PFA应用于房颤治疗尚待解决的问题提出建议,并展望该领域的未来发展方向。

关键词：脉冲电场消融心房颤动肺静脉隔离不可逆电穿孔房颤导管消融

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心房颤动的心外膜标测表征方法初探

生物医学工程学杂志 2007年第3期24卷 678-681页

作者：杨翠微方祖祥邬小玫复旦大学电子工程系上海200433

心房颤动(简称房颤)是临床上最常见的复杂心律失常。由于其电生理机制尚未完全阐明,临床上治疗效果仍不甚明显。我们采用复旦大学研制的64-176道心外膜标测系统,通过对心房外膜电活动的记录和分析,对房颤的最佳表征方法进行了初步研究... 详细信息

心房颤动(简称房颤)是临床上最常见的复杂心律失常。由于其电生理机制尚未完全阐明,临床上治疗效果仍不甚明显。我们采用复旦大学研制的64-176道心外膜标测系统,通过对心房外膜电活动的记录和分析,对房颤的最佳表征方法进行了初步研究。实验结果表明波动图和矢量图能反映房颤的不规则电活动。统计分析揭示一定时间内的激动频率和相关性统计中窦性心律和房颤出现较大的差异,间期变异范围二者也有区别。本组结果初步表明,可用波动图和矢量图对房颤进行动态观测,通过统计图可得知激动规律,这可为临床上房颤的精密诊断和治疗提供应用基础。

关键词：心房颤动心外膜标测间期变异相关性

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血流储备分数的研究进展

中国医疗器械杂志 2020年第2期44卷 179-184页

作者：冯久勍邬小玫苏州大学电子信息学院苏州市215006 复旦大学电子工程系上海市200433 上海市医学图像处理与计算机辅助手术重点实验室上海市200032 上海康复器械工程技术研究中心上海市200433

冠状动脉粥样硬化性心脏病是冠状动脉血管发生粥样硬化而引起血管腔狭窄或阻塞,造成心肌缺血、缺氧或坏死而导致的心脏病,其诊断方法有心电图、血液学检查、冠状动脉CT(Computed Tomography,CT)、冠状动脉造影及血管内成像技术等。近年... 详细信息

冠状动脉粥样硬化性心脏病是冠状动脉血管发生粥样硬化而引起血管腔狭窄或阻塞,造成心肌缺血、缺氧或坏死而导致的心脏病,其诊断方法有心电图、血液学检查、冠状动脉CT(Computed Tomography,CT)、冠状动脉造影及血管内成像技术等。近年来血流储备分数(Fractional Flow Reserve,FFR)测量冠状动脉狭窄程度逐渐广泛应用于冠心病的治疗中。该研究基于国内外相关文献,在阐述了FFR测量冠状动脉狭窄程度的背景意义、基本原理和实现方式的基础上,归纳阐述了FFR检查的优缺点及临床研究;并对FFR技术的发展进行初步展望--未来瞬时无波形比值i FR(Instantaneous Wave-free Ratio, i FR)与功能性SYNTAX评分(Functional SYNTAX Score)具有广阔的发展空间。

关键词：血流储备分数冠状动脉粥样硬化性心脏病瞬时无波形比值优缺点功能SYNTAX评分

MRI射频场环境下植入物佩戴者的安全性研究

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中国医疗器械杂志 2020年第2期44卷 101-107页

作者：李铖铃邬小玫复旦大学电子工程系上海市200433 上海市医学图像处理与计算机辅助手术重点实验室上海市200032 上海康复器械工程技术研究中心上海市200433

磁共振成像(MRI)中复杂的电磁场环境会对携带植入物的受试者造成重大影响,其中射频场下的组织发热问题尤为明显。为了确保受试者的安全,需要了解MRI环境下组织温度的分布及其随时间的变化。该研究在分析MRI环境下组织温升原理的基础上,... 详细信息

磁共振成像(MRI)中复杂的电磁场环境会对携带植入物的受试者造成重大影响,其中射频场下的组织发热问题尤为明显。为了确保受试者的安全,需要了解MRI环境下组织温度的分布及其随时间的变化。该研究在分析MRI环境下组织温升原理的基础上,构建了MRI系统中产生射频场的鸟笼线圈、ASTM标准/改进仿体和单腔心脏起搏器有限元模型,采用时域有限差分(FDTD)的方法进行仿真。首先按照国际标准化组织提出的标准验证了模型构建及仿真方法的正确性,之后在64 MHz,2 W/kg的环境下计算组织电场、SAR和温度场的分布及随时间的变化。特别比较了有血液热交换和无血液热交换(标准/改进仿体)时的组织温度差异。仿真结果表明:在电极头,导线尾端和机壳附近存在电场和SAR的热点区域;在仿体两侧处存在SAR值较高的区域,并且离线圈距离越近,SAR越高。温度场分布与SAR分布相似;在导线尾端和机壳之间的区域热量堆积严重,温度最高。同时血液热交换可一定程度减小温升。

关键词： MRI SAR 射频加热有源植入物温升

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用于低能量除颤的除颤器设计

仪器仪表学报 2009年第12期30卷 2664-2668页

作者：邬小玫王旭李维姣方祖祥复旦大学电子工程系上海200433

设计了用于低能量除颤的,可灵活调节放电脉冲宽度和准确测量实际放电能量的除颤器。该除颤器的放电波形为双相指数截尾波,通过人工设置,可释放1-3组双相指数截尾波放电脉冲的宽度、各脉冲之间的时间间隔可人工灵活调节,最小步长为0.1 ... 详细信息

设计了用于低能量除颤的,可灵活调节放电脉冲宽度和准确测量实际放电能量的除颤器。该除颤器的放电波形为双相指数截尾波,通过人工设置,可释放1-3组双相指数截尾波放电脉冲的宽度、各脉冲之间的时间间隔可人工灵活调节,最小步长为0.1 ms 可测量放电前后储能电容电压,再根据储能电容的容值准确地计算出实际放电能量。该除颤器在双相指数截尾波的基础上,通过调节放电脉冲的宽度、各脉冲之间的时间间隔及脉冲数量,优化放电波形,达到低能量除颤的目的。已在20余例低能量除颤的动物实验中应用,各项功能符合设计要求。

关键词：体外除颤器低能量除颤放电脉冲宽度实际放电能量测量

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外科手术中心外/心内通用复律除颤器的研制

仪器仪表学报 2008年第3期29卷 499-505页

作者：周宇方祖祥邬小玫李祥葛鑫复旦大学电子工程系上海200433

为应对心外科手术中经常发生的房颤、室速和室颤等心律失常,需研制具有精确能量计量和阻抗补偿功能、心外/心内通用的低能量复律除颤器。系统分4部分进行设计:复律除颤模块、R波识别模块、阻抗检测模块和供电模块;高压、低压电路之间全... 详细信息

为应对心外科手术中经常发生的房颤、室速和室颤等心律失常,需研制具有精确能量计量和阻抗补偿功能、心外/心内通用的低能量复律除颤器。系统分4部分进行设计:复律除颤模块、R波识别模块、阻抗检测模块和供电模块;高压、低压电路之间全部进行隔离。实验结果表明,该系统可快速充电、准确释放低能量双向指数截尾波;R波准确识别率高;可进行阻抗分级补偿;释放能量计量值较精确。证明其具备在外科手术中实施心外/心内电击复律除颤的能力。

关键词：心律失常复律除颤器 R波同步阻抗补偿

基于单双极复合标测的心外膜除极信号的相关性分析

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航天医学与医学工程 2006年第2期19卷 116-119页

作者：杨翠微方祖祥邬小玫复旦大学电子工程系上海200433

目的研究适用于心外膜现场(实时)标测的方法,了解除极波的传播规律与路径。方法将柔性标测电极贴靠在心外膜上,分别在窦性心律和心房颤动(简称房颤)时对左右心房,左右心室等部位进行单极和双极复合标测,同步采集多路数据,现场观察动态... 详细信息

目的研究适用于心外膜现场(实时)标测的方法,了解除极波的传播规律与路径。方法将柔性标测电极贴靠在心外膜上,分别在窦性心律和心房颤动(简称房颤)时对左右心房,左右心室等部位进行单极和双极复合标测,同步采集多路数据,现场观察动态等电位图以了解除极波传导的过程。最后计算相邻位点除极波信号的相关系数。结果在窦性心律时,各导联数据具有很强的相关性,可达0.8以上;而房颤时各导联数据的相关性明显降低,多数仅为0.5左右。结论采用单双极复合标测能提高电极的利用率和标测精度。对标测区域内房颤数据进行相关性分析,可了解除极波传播或折返的路径。

关键词：心外膜标测除极房颤电极相关分析