stringtranslate.com

Стетоскоп

Современный стетоскоп
Звуки стетоскопа
Записана аускультация сердца здоровой девочки 15 лет, выслушиваемая с помощью стетоскопа в области трехстворчатого клапана.
Проблемы с воспроизведением этого файла? См. справку для СМИ .

Стетоскоп — это медицинский прибор для аускультации или прослушивания внутренних звуков тела животного или человека. Обычно он имеет небольшой дискообразный резонатор, который прижимается к коже, с одной или двумя трубками, соединенными с двумя наушниками. Стетоскоп можно использовать для прослушивания звуков, издаваемых сердцем , легкими или кишечником , а также кровотока в артериях и венах . В сочетании с ручным сфигмоманометром он обычно используется при измерении артериального давления .

Реже «механические стетоскопы», оснащенные насадками в форме стержня, используются для прослушивания внутренних звуков, издаваемых машинами (например, звуков и вибраций, издаваемых изношенными шарикоподшипниками), например, для диагностики неисправного автомобильного двигателя путем прослушивания звуков. его внутренних частей. Стетоскопы также можно использовать для проверки научных вакуумных камер на предмет утечек и для различных других небольших задач акустического мониторинга.

Стетоскоп, усиливающий аускультативные звуки, называется фонендоскопом .

Девушке прослушивали сердце с помощью стетоскопа.

История

Этот ранний стетоскоп принадлежал Лаэннеку. ( Музей науки, Лондон )
Ранние стетоскопы
Стетоскоп типа Траубе цвета слоновой кости.

Стетоскоп был изобретен во Франции в 1816 году Рене Лаэннеком в больнице Неккер-Энфант Малад в Париже . [1] [2] [3] Он состоял из деревянной трубки и был монофоническим . Лаэннек изобрел стетоскоп, потому что ему было неудобно прикладывать ухо прямо к груди женщины, чтобы слушать ее сердце. [4] [5] : 186  Он заметил, что свернутый лист бумаги, положенный между грудью человека и его ухом, мог усиливать тоны сердца, не требуя физического контакта. [6] Устройство Лаэннека было похоже на обычную слуховую трубку , историческую форму слухового аппарата; действительно, его изобретение по устройству и функциям было почти неотличимо от трубы, которую обычно называли «микрофоном». Лаэннек назвал свое устройство «стетоскопом» [7] ( stetho- +- scope , «грудной зонд»), а его использование он назвал «опосредованной аускультацией», поскольку это была аускультация с помощью инструмента, промежуточного между телом человека и ухом врача. . (Сегодня слово « аускультация» обозначает любое такое прослушивание, опосредованное или нет.) Первый гибкий стетоскоп любого типа, возможно, был бинауральным инструментом с шарнирными суставами, не очень четко описанными в 1829 году. [8] В 1840 году Голдинг Берд описал стетоскоп, который он описал. использовал с гибкой трубкой. Берд был первым, кто опубликовал описание такого стетоскопа, но в своей статье он отметил существование более ранней конструкции (которая, по его мнению, была малополезной), которую он назвал «змеиной ушной трубкой». Стетоскоп Берда имел один наушник. [9]

В 1851 году ирландский врач Артур Лиред изобрел бинауральный стетоскоп, а в 1852 году Джордж Филип Камманн усовершенствовал конструкцию стетоскопа (в котором использовались оба уха) для коммерческого производства, который с тех пор стал стандартом. Камманн также написал крупный трактат по диагностике с помощью аускультации, что стало возможным благодаря усовершенствованному бинауральному стетоскопу. К 1873 году появились описания дифференциального стетоскопа, который можно было подключать к немного разным местам для создания небольшого стереоэффекта, хотя он не стал стандартным инструментом в клинической практике.

Сомервилл Скотт Элисон описал свое изобретение стетофона в Королевском обществе в 1858 году; у стетофона было два отдельных колокола, что позволяло пользователю слышать и сравнивать звуки, исходящие из двух отдельных мест. Это было использовано для проведения детальных исследований бинаурального слуха и слуховой обработки , которые расширили знания о локализации звука и в конечном итоге привели к пониманию бинаурального слияния . [1]

Историк медицины Жакалин Даффин утверждала, что изобретение стетоскопа ознаменовало важный шаг в переопределении болезни от набора симптомов к нынешнему восприятию болезни как проблемы анатомической системы, даже если нет наблюдаемых симптомов. . Такая реконцептуализация произошла отчасти, утверждает Даффин, потому, что до появления стетоскопов не существовало нелетальных инструментов для исследования внутренней анатомии. [10]

Раппапорт и Спрэг в 1940-х годах разработали новый стетоскоп, который стал стандартом для измерения других стетоскопов, состоящий из двух сторон, одна из которых используется для дыхательной системы, другая — для сердечно-сосудистой системы. Позднее Rappaport-Sprague был произведен компанией Hewlett-Packard . Подразделение HP по производству медицинской продукции было выделено в состав Agilent Technologies, Inc. и переименовано в Agilent Healthcare. Agilent Healthcare была приобретена компанией Philips , которая стала Philips Medical Systems, до того, как оригинальный стетоскоп Раппапорта-Спрага в ореховой коробке стоимостью 300 долларов был окончательно заброшен ок. 2004 г., вместе с моделью электронного стетоскопа торговой марки Philips (производства Andromed, Монреаль, Канада). Стетоскоп модели Раппапорта-Спрага был тяжелым и коротким (18–24 дюйма (46–61 см)) с устаревшим внешним видом, узнаваемым по двум большим независимым трубкам из латексной резины, соединяющим открытую пару соединенных пластинчатыми пружинами противоположных хромированных F-образных трубок. латунные бинауральные трубки с металлическим покрытием и двойной накладкой на груди.

Первые стетоскопы с гибкой трубкой. Инструмент Голдинга Берда находится слева. Инструмент справа — стетофон. [1]

В стетоскопы было внесено еще несколько незначительных усовершенствований, пока в начале 1960-х годов Дэвид Литтманн , профессор Гарвардской медицинской школы , не создал новый стетоскоп, который был легче предыдущих моделей и имел улучшенную акустику. [11] [12] В конце 1970-х годов компания 3M-Littmann представила настраиваемую диафрагму: очень твердый (G-10) элемент диафрагмы из стеклоэпоксидной смолы с формованным силиконовым гибким акустическим подвесом, который позволял увеличить ход диафрагмы в Ось Z относительно плоскости области сбора звука. [13] Сдвиг влево к более низкой резонансной частоте увеличивает громкость некоторых низкочастотных звуков из-за более длинных волн, распространяющихся за счет увеличенного отклонения жесткого элемента диафрагмы, подвешенного в концентрическом подвесе. И наоборот, ограничивая экскурсию диафрагмы путем плотного прижатия поверхности диафрагмы стетоскопа к анатомической области, перекрывающей интересующие физиологические звуки, акустическое окружение также можно использовать для демпфирования отклонения диафрагмы в ответ на давление по оси Z против концентрического волноваться. Это увеличивает смещение частоты за счет сокращения длины волны, что позволяет выслушивать более широкий диапазон физиологических звуков.

В 1999 году Ричард Делорье запатентовал первый стетоскоп с внешним шумоподавлением — DRG Puretone. Он имел два параллельных просвета, содержащих две стальные катушки, которые рассеивали проникающий шум в виде неслышимой тепловой энергии. «Изоляция» стальной катушки добавляла каждому стетоскопу 0,30 фунта. В 2005 году диагностическое подразделение DRG было приобретено компанией TRIMLINE Medical Products. [14] [ не удалось проверить ]

Текущая практика

Врач прикладывает стетоскоп к животу пациента, чтобы прослушать звуки кишечника.

Стетоскопы являются символом медицинских работников. Медицинских работников часто можно увидеть или изображать со стетоскопом на шее. В исследовательской работе 2012 года утверждалось, что стетоскоп по сравнению с другим медицинским оборудованием оказал наибольшее положительное влияние на воспринимаемую надежность практикующего врача, с которым он обращался. [15] [16]

Преобладающие мнения о полезности стетоскопа в современной клинической практике различаются в зависимости от медицинской специальности. Исследования показали, что навык аускультации (т. е. способность ставить диагноз на основе того, что слышно через стетоскоп) в течение некоторого времени находится в упадке, поэтому некоторые преподаватели-медики работают над его восстановлением. [17] [18] [19]

В общей практике традиционное измерение артериального давления с помощью механического сфигмоманометра с надувной манжетой и стетоскопа постепенно заменяется автоматическими тонометрами. [20]

Типы

Акустический

Части бинаурального стетоскопа
Акустический стетоскоп раструбом вверх

Акустические стетоскопы обеспечивают передачу звука от нагрудника через заполненные воздухом полые трубки к ушам слушателя. Нагрудник обычно состоит из двух сторон, которые можно приложить к пациенту для восприятия звука: диафрагмы (пластиковый диск) или колокола (полая чашка). Если диафрагма наложена на пациента, звуки тела вызывают вибрацию диафрагмы, создавая волны акустического давления, которые поднимаются по трубке к ушам слушателя. Если колокольчик прикладывается к пациенту, вибрации кожи непосредственно создают волны акустического давления, доходящие до ушей слушателя. Колокольчик передает звуки низкой частоты, а диафрагма передает звуки более высокой частоты. Чтобы передать акустическую энергию в первую очередь либо колоколу, либо диафрагме, трубка, соединяющая камеру между колоколом и диафрагмой, открыта только с одной стороны и может вращаться. Отверстие видно при подключении к колоколу. Поворот трубки на 180 градусов в головке соединяет ее с диафрагмой. Этот двусторонний стетоскоп был изобретен Раппапортом и Спрагом в начале 20 века. [ нужна цитата ]

Электронный

Электронный стетоскоп

Электронный стетоскоп (или стетофон ) преодолевает низкие уровни звука за счет электронного усиления звуков тела. Однако усиление артефактов от контакта со стетоскопом и ограничения компонентов (пороги частотной характеристики электронных микрофонов стетоскопа, предусилителей, усилителей и динамиков) ограничивают общую полезность стетоскопов с электронным усилением, поскольку они усиливают звуки среднего диапазона и одновременно ослабляют высокие и низкие частоты. - Звуки частотного диапазона. В настоящее время ряд компаний предлагают электронные стетоскопы. Электронные стетоскопы требуют преобразования акустических звуковых волн в электрические сигналы, которые затем можно усилить и обработать для оптимального прослушивания. В отличие от акустических стетоскопов, которые основаны на одной и той же физике, преобразователи в электронных стетоскопах сильно различаются. Самый простой и наименее эффективный метод обнаружения звука достигается путем размещения микрофона в нагруднике. Этот метод страдает от помех окружающего шума и потерял популярность. Другой метод, используемый в стетоскопе Meditron компании Welch-Allyn, включает размещение пьезоэлектрического кристалла на головке металлического стержня, при этом нижняя часть стержня контактирует с диафрагмой. 3M также использует пьезоэлектрический кристалл, помещенный в пенопласт за толстой резиноподобной диафрагмой. В Rhythm 32 от Thinklabs используется электромагнитная диафрагма с проводящей внутренней поверхностью, образующая емкостный датчик. Эта диафрагма реагирует на звуковые волны, при этом изменения электрического поля заменяют изменения давления воздуха. Eko Core обеспечивает беспроводную передачу тонов сердца на смартфон или планшет. Eko Duo может снимать как электрокардиограммы , так и эхокардиограммы. Это позволяет врачам проверять такие состояния, как сердечная недостаточность , что было бы невозможно с помощью традиционного стетоскопа. [21] [22]

Поскольку звуки передаются электронным способом, электронный стетоскоп может быть беспроводным устройством, записывающим устройством и обеспечивать снижение шума, усиление сигнала, а также вывод изображения и звука. Примерно в 2001 году компания Stethographics представила программное обеспечение на базе ПК, которое позволило генерировать фонокардиограф, графическое представление кардиологических и пульмонологических звуков и интерпретировать их в соответствии с соответствующими алгоритмами. Все эти функции полезны для целей телемедицины (дистанционной диагностики) и обучения. [ нужна цитата ]

Электронные стетоскопы также используются с компьютерными программами аускультации для анализа записанных тонов сердца, патологических или невинных шумов в сердце.

Запись

Некоторые электронные стетоскопы имеют прямой аудиовыход, который можно использовать с внешним записывающим устройством, например ноутбуком или MP3- рекордером. Это же соединение можно использовать для прослушивания ранее записанной аускультации через наушники стетоскопа, что позволяет провести более детальное изучение для общих исследований, а также оценку и консультацию относительно состояния конкретного пациента и телемедицину или дистанционную диагностику. [23]

Есть несколько приложений для смартфонов , которые могут использовать телефон в качестве стетоскопа. [24] По крайней мере один из них использует собственный микрофон телефона для усиления звука, создания визуализации и отправки результатов по электронной почте. Эти приложения могут использоваться в учебных целях или как новинки, но они еще не получили одобрения для профессионального медицинского использования. [25]

Первый стетоскоп, который мог работать с приложением для смартфона, был представлен в 2015 году [26].

Фетальный

Рог Пинарда используется медсестрой резерва армии США в Уганде.

Фетальный стетоскоп или фетоскоп представляет собой акустический стетоскоп, имеющий форму прослушивающей трубы. Его прикладывают к животу беременной женщины , чтобы выслушать тоны сердца плода . [27] Фетальный стетоскоп также известен как рог Пинара в честь французского акушера Адольфа Пинара (1844–1934).

Допплер

Допплеровский стетоскоп — это электронное устройство, которое измеряет доплеровский эффект ультразвуковых волн , отраженных от органов внутри тела. Движение обнаруживается по изменению частоты отраженных волн из-за эффекта Доплера. Следовательно, допплеровский стетоскоп особенно подходит для работы с движущимися объектами, такими как бьющееся сердце. [28] Недавно было продемонстрировано, что непрерывная допплерография позволяет выслушивать движения клапанов и звуки кровотока, которые не обнаруживаются при обследовании сердца с помощью стетоскопа у взрослых. Допплеровская аускультация показала чувствительность 84% для выявления аортальной регургитации, тогда как классическая аускультация с помощью стетоскопа имела чувствительность 58%. Более того, допплеровская аускультация лучше выявляла нарушения релаксации желудочков. Поскольку физика допплеровской аускультации и классической аускультации различна, было высказано предположение, что оба метода могут дополнять друг друга. [29] [30] Недавно был разработан военный помехоустойчивый доплеровский стетоскоп для аускультации пациентов в условиях громкого звука (до 110 дБ).

3D-печать

Стетоскоп, напечатанный на 3D-принтере.

Стетоскоп , напечатанный на 3D-принтере, — это медицинское устройство с открытым исходным кодом, предназначенное для аускультации и изготовленное с помощью 3D-печати . [31] 3D-стетоскоп был разработан доктором Тареком Лубани и командой медицинских и технологических специалистов. 3D-стетоскоп был разработан в рамках проекта Glia, и его дизайн с самого начала является открытым. Летом 2015 года стетоскоп получил широкое освещение в СМИ.

Потребность в 3D-стетоскопе возникла из-за нехватки стетоскопов и другого жизненно важного медицинского оборудования из-за блокады сектора Газа , где Лубани, палестино-канадец, работал врачом скорой помощи во время конфликта в Газе в 2012 году . Стетоскоп Littmann Cardiology 3 1960-х годов стал основой для стетоскопа, напечатанного на 3D-принтере, разработанного Лубани. [32]

Пищеводный

До 1960-х годов пищеводный стетоскоп был частью рутинного интраоперационного мониторинга. [33]

Наушники

Стетоскопы обычно имеют резиновые вкладыши, которые обеспечивают комфорт и плотно прилегают к уху, улучшая акустические функции устройства. Стетоскопы можно модифицировать, заменяя стандартные наушники формованными версиями, которые повышают комфорт и передачу звука. Литые наушники могут быть отлиты врачом-сурдологом или изготовлены пользователем стетоскопа из набора.

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ abc Уэйд, Николас Дж.; Дойч, Диана (июль 2008 г.). «Бинауральный слух – до и после стетофона» (PDF) . Акустика сегодня . 4 (3): 16–27. дои : 10.1121/1.2994724.
  2. ^ Лаэннек, Рене (1819). Промежуточная аускультация или диагностика заболеваний сердца и легких. Париж: Броссон и Шоде.
  3. ^ 'Лаэннек, РУТ; Форбс, Джон, сэр, Трактат о болезнях грудной клетки и о промежуточной аускультации (1835). Нью-Йорк: Сэмюэл Вуд и сыновья; Филадельфия: Десильвер, Томас и компания.
  4. ^ Рогин А (сентябрь 2006 г.). «Рене Теофиль Гиацинт Лаэннек (1781–1826): Человек за стетоскопом». Клин Мед Рес . 4 (3): 230–5. дои : 10.3121/cmr.4.3.230. ПМК 1570491 . ПМИД  17048358. 
  5. ^ Пикард, Лиза (2005). Викторианский Лондон: жизнь города, 1840–1870 гг . Лондон: Вайденфельд и Николсон. ISBN 978-0297847335.
  6. ^ Риссе, Гюнтер (1999). Исцеление тел, спасение душ . Оксфорд: Издательство Оксфордского университета. п. 316. ИСБН 978-0-19-505523-8.
  7. ^ «Новая система диагностики Лаэннека», Ежеквартальный журнал зарубежной медицины, хирургии и наук, связанных с ними , 2 : 51–68, 1820.
  8. ^ Уилкс, с. 490, цитирует Коминса, «Гибкий стетоскоп», журнал Lancet , 29 августа 1829 г.
  9. ^ Сэмюэл Уилкс, «Эволюция стетоскопа», Popular Science , vol. 22 , нет. 28, стр. 488–91, февраль 1883 г., ISSN  0161-7370. Голдинг Берд, «Преимущества использования стетоскопа с гибкой трубкой», London Medical Gazette , vol. 1 , стр. 440–12, 11 декабря 1840 г.
  10. ^ Даффин, Жакалин. «Большие идеи: Жакалин Даффин об истории стетоскопа». ТВО. Архивировано из оригинала 27 сентября 2013 года . Проверено 28 ноября 2012 г.
  11. ^ "Краткий обзор истории стетоскопов Littmann" . 3М.com . Проверено 25 января 2010 г.
  12. ^ Патент США 3 108 652.
  13. ^ Патент США 3 951 230.
  14. ^ "Медицинская продукция ТРИМЛАЙН" . Проверено 25 января 2010 г.
  15. ^ Джива, Мойез; Миллетт, Стефан; Мэн, Синцюн; Хьюитт, Вивьен М. (2012). «Влияние присутствия медицинского оборудования на изображениях на восприятие зрителями надежности человека на экране». Журнал медицинских интернет-исследований . 14 (4): е100. дои : 10.2196/jmir.1986 . ПМК 3409609 . ПМИД  22782078. 
  16. ↑ Маклафлин, Марио Дж (30 октября 2012 г.). «Аускультация сердца: предварительные результаты пилотного исследования с использованием непрерывной волновой допплерографии и сравнение с классической аускультацией». Международный журнал кардиологии . 167 (2): 590–591. doi : 10.1016/j.ijcard.2012.09.223. ПМИД  23117017.
  17. ↑ Ванн, Сэмюэл Л. (21 сентября 2022 г.). «Традиционный стетоскоп, возможно, устарел, но потребность в человеческом общении нет». Американский журнал кардиологии . 184 : 147–148. doi : 10.1016/j.amjcard.2022.08.020. PMID  36153180. S2CID  252493231.
  18. ^ Мерфи, Р. (2005), «Стетоскоп – устаревание или брак?», Respir Care , 50 (5): 660–661, PMID  15912626.
  19. ^ Бернштейн, Ленни (02 января 2016 г.), «Кардиологи прислушиваются к разгадке будущего своих стетоскопов», Washington Post .
  20. ^ Ререке, М; Качоровски, Дж; Майерс, М.Г. (2019), «Сравнение автоматизированных измерений артериального давления в офисе с другими методами измерения артериального давления для выявления пациентов с возможной гипертонией: систематический обзор и метаанализ», JAMA Intern Med , 179 (3): 351–362, doi : 10.1001/jamainternmed.2018.6551, PMC 6439707 , PMID  30715088. 
  21. ^ «Умный стетоскоп использует искусственный интеллект для выявления сердечной недостаточности» . Доказательства НИХР . 18 января 2023 г. doi : 10.3310/nihrevidence_56245. S2CID  257852883.
  22. ^ Бахтигер, Патрик; Петри, Камилла Ф; Скотт, Франческа Э; Ри Парк, Северная Каролина; Келшикер, Михир А; Сахемей, Харприт К.; Думаа, Бьянка; Алькеро, Регина; Падам, Притпал С; Хатрик, Изобель Р; Али, Альфа; Рибейро, Мария; Чунг, Винг-Си; Буаль, Нина; Рана, Бушра (1 февраля 2022 г.). «Скрининг сердечной недостаточности со сниженной фракцией выброса в месте оказания медицинской помощи с использованием искусственного интеллекта во время обследования с помощью стетоскопа с поддержкой ЭКГ в Лондоне, Великобритания: проспективное обсервационное многоцентровое исследование». Ланцет «Цифровое здоровье» . 4 (2): е117–е125. дои : 10.1016/S2589-7500(21)00256-9. ПМЦ 8789562 . ПМИД  34998740. 
  23. ^ Паланиаппан Р., Сундарадж К., Ахамед Н.У., Арджунан А., Сундарадж С. Компьютерный анализ дыхания: систематический обзор. IETE Tech, ред. 2013 г.; 30: 248–56.
  24. ^ Бьянка К. Чанг, Брэд Тритл, «Сила мобильных устройств и взаимодействие с пациентами», стр. 93, глава 8 в книге Ян Ольденбург (редактор), Engage! Преобразование здравоохранения посредством цифрового взаимодействия с пациентами , Himss Books, 2012 ISBN 1938904397 . 
  25. ^ Уильям Хэнсон, Умная медицина: как меняющаяся роль врачей произведет революцию в здравоохранении , стр. 20–22, Macmillan, 2011 ISBN 0230120938 . 
  26. ^ Мэтт МакФарланд, «Стетоскоп Эко показывает потенциал цифровых технологий для нового изобретения здравоохранения», [1], Washington Post
  27. ^ Аруп Кумар Маджи (16 августа 2016 г.). Прикроватные поликлиники в акушерстве. Академические издательства. стр. 47–. ISBN 978-93-83420-87-2.
  28. ^ С. Ананти, Учебник по медицинским инструментам , стр. 290–96, New Age International, 2006 ISBN 8122415725 . 
  29. ^ Мак Лафлин М.Дж. и Мак Лафлин С. Аускультация сердца: предварительные результаты пилотного исследования с использованием непрерывной волновой допплерографии и сравнение с классической аускультацией Int J Cardiol. 2013 г., 31 июля; 167(2):5 90–91
  30. ^ Amazon.com: Аускультация сердца с помощью допплеровского стетоскопа непрерывного действия: новый метод через 200 лет после изобретения Лаэннека. Электронная книга: Марио Хорхе Мак Лафлин, Сантьяго Мак Лафлин: Магазин Kindle. Марио Дж. Мак Лафлин. 5 января 2013 года . Проверено 24 сентября 2015 г.
  31. ^ Официальный сайт проекта на GitHub.
  32. ^ Паули, Даррен (14 августа 2015 г.). «Медицинская команда Газана на 3D-принтере печатает лучший в мире стетоскоп для 30c» . Регистр . Великобритания . Проверено 17 августа 2015 г.
  33. ^ Бродский, Дж; Лемменс, Х (2007). «История анестезии в торакальной хирургии». Минерва анестезиологическая . 73 (10): 513–24. ПМИД  17380101.

Внешние ссылки