《聽診醫治解析》
心臟有雜音 可能是瓣膜性疾病
【本報記者張嘉芳】
心臟科是使用聽診器頻率最高的科別,當聽診器緊貼胸壁時,醫師根據心音的特質、長短、強度與時間,可初步研判心臟血管可能的問題與疾病。聽診器不只用於心臟、胸腔科、胃腸科,醫師也能用聽診器作為敲打神經反射的器具。
台北榮總教學研究部主任、陽明大學醫學院院長林幸榮表示,聽診器能早期偵測心臟有不正常的聲音,瞭解心律不整、心包膜摩擦發炎、心瓣膜狹窄、脫垂或閉鎖不全、心房或心室中膈缺損、動靜脈廔管、動脈狹窄等問題。
心臟雜音強度可分一至六級,第一級最弱,第六級最強。一級強度即處於安靜環境中,當聽診器置於胸壁時,用心聽可聽到心音以外的雜音。若聲音很強、加上觸診能感覺震顫為第四級;當聽診器只要半貼胸壁,就可聽到很大雜音時,為第五級;至於第六級,聽診器根本不用緊貼,只要靠近胸壁,即可明顯聽見心雜音。
心臟聽診相當複雜,聽診器放在不同的位置及患者採取躺、坐等不同的姿勢,可協助評估檢查結果和幫助心血管疾病的診斷與治療。台北榮總新藥臨床試驗中心主任江晨恩說,右心室以低頻音為主,左心室收縮期之雜音因壓力差較高,聽診以高頻音為主。
「聽診器是檢查心臟瓣膜性疾病的診斷工具。」新光醫院心臟內科主任洪惠風說,心臟有四個主要瓣膜,簡稱四個門,當心臟收縮時,門(主動脈瓣及肺動脈瓣)會打開,而二尖瓣膜及三尖瓣膜會關閉;心臟開始舒張時,門(主動脈瓣及肺動脈瓣)會關閉,而二尖瓣膜及三尖瓣膜會打開,此時,透過聽診器能聽見心臟瓣膜的聲音,進一步診斷瓣膜是否閉鎖不全、脫垂或狹窄。
「聽診器就像醫師的耳朵。」新光醫院胸腔內科醫師林嘉謨說,肺部就像氣球,一般人正常呼吸類似吹氣球聲音,呼吸困難,肺部就會出現雜音。
此外,當肺積水阻塞,造成傳導速率不同、音頻改變,患者發「e」音時,因肺部有水,就會變成「a」的羊咩聲。
林嘉謨說,一般腸蠕動會發出「咕嚕」聲,如果胃脹氣或消化不良,除用手指敲診肚皮能聽見「咚咚」聲,亦可將聽診器緊貼腸胃位置,瞭解腸道是否正常蠕動。
林幸榮也指出,通常腹膜炎、闌尾炎或腸道阻塞時,腸道幾乎不太蠕動,不過,如果拉肚子腹瀉,腸道將快速蠕動。此外,患者腹部手術後,醫師可根據放屁或聽診器腸蠕動聲音,瞭解腸道功能是否恢復運作。
林幸榮指出,氣管插管病患,利用聽診器可調整插管的擺放位置及深淺是否適中,透過聽診可得知有沒有錯插食道,或位置太偏左或右支氣管。
【2011-06-06/聯合報/AA3版/新聞中的科學】
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高能量超音波 還能治療腫瘤
【本報記者張嘉芳】
超音波有醫師第二個聽診器之稱,其實利用震波及聲波的反射,讓聲音訊號轉換為影像,如今成為醫學檢查的主要工具之一。
強調零輻射、對人體沒有傷害的超音波,一直是心臟、肺部、腹腔、乳房檢查及孕婦產檢的好幫手,提供3D、4D影像解析。
超音波如何讓聲音變成影像?「超音波一定要有介質與壓電晶片。」台大醫工所教授、台大醫院醫工部主任黃義侑說,超音波主要利用震波在固體、液體、氣體不同介質的反射訊號,接收及組織訊號後,並重建影像過程。
黃義侑解釋,超音波的壓電晶片會發射電波,透過電的震盪產生聲波,當聲波打到物體時,隨著空氣或器官軟組織介面不同,反射比率也有差異。
黃義侑說,聲波在空氣中的傳輸速率為每秒300公尺,水中傳輸速率比空氣快3至4倍,其他如肝臟、肌肉介面等軟組織,傳輸速率較小。基本上,空氣的反射比率達99%,骨頭為48%至50%,軟組織反射比率最低,依據反射時間長短,產生不同訊號,當訊號累積後,就能透過電腦軟體計算,將訊號轉換成影像。
超音波的機械波震盪,每秒鐘可發射百萬次震波,隨著科技進步,目前壓電晶片能製作數百個訊號震列,不僅可發射電波,還能同時接受訊號,透過不同時間影像得到3D、甚至4D影像。
超音波除作為醫學影像檢查外,還能運用在物理治療及腫瘤治療上,利用壓電晶片加強輸出功率、增大震幅,使高能量超音波能以熱能緩和肌肉拉傷、五十肩,甚至進一步做腫瘤治療。
黃義侑指出,超音波影像解析品質最大關鍵,必須依賴軟體計算反射波,因此,廠商軟體程式設計非常重要。
值得一提的是,超音波探頭為陶瓷材質製作,使用時需特別留意。探頭萬一不慎掉落,就像碗盤掉到地上,可能會出現裂痕或破損,更換探頭所費不貲,少則20萬、30萬元,品質較好的需60至150萬元不等。
超音波依使用頻率差異,平均年限約4至6年就得更新,市面上高檔心臟超音波儀器一台約600至700萬元,腹部4D超音波需700、800萬元。工研院生醫與醫材研究所所長邵耀華說,目前業者也研發小型隨身攜帶心臟超音波儀器,最便宜機型約30至45萬元,方便醫師記錄患者心臟及血管流動影像。
【2011-06-06/聯合報/AA3版/新聞中的科學】
法醫師捲紙圓筒 最早聽診器
【本報記者張嘉芳】
苗栗縣某國中生物實驗課,用聽診器聽人體的心音與脈搏。結果有人惡作劇,用力拍打同學所戴聽診器的鼓面,造成同學突發性耳聾,聽力受損,家長氣憤控告惡作劇的學生及老師過失傷害。
聽診器是醫學檢查與診斷輔助工具之一,幾乎和醫師畫上等號,成為醫師脖子上的必要配備。醫師只要將聽診器放在患者的前後胸,身體秘密盡收醫師耳裡。
聽診器最早起源於1816年,法國醫師雷列克(Rene-Theophile-Hyacinthe Laennec,1781-1826)某日偶然看見一群孩子拿著長長竹筒,在兩端互相傾聽對方聲音,他靈機一動,返家後立即將紙片捲成圓筒型,聆聽患者心臟聲音,成為聽診器最早由來。
後來雷列克改良聽診器,以圓筒型木頭取代紙片,製作成長30公分,外徑5公分,中央管徑0.5公分聽診器,大幅改變傳統診斷方式。
聽診器結構與設計不斷演進,兩端除改採漏斗形狀外,Y字型管連接醫師耳朵;接觸民眾的聽頭端,底部採取凹形的鐘面及平坦的膜面設計,讓醫師能聽見高頻與低頻的不同頻寬聲音。
台大醫工所教授、台大醫工部主任黃義侑表示,早期聽診器將木管中間挖洞,主要是收集聲音,並無聲音放大效果,後來隨著電子聽診器發明問世,透過隔膜,讓聲音能被放大,並過濾雜訊。
工研院生醫與醫材研究所長邵耀華表示,聽診器是一種濾波器,可收集與放大聲音。基本上,傳統聽診器接觸民眾端可分鐘面及膜面兩種設計,一般而言,鐘面的面積小,多用來聽取低頻音;膜面的面積大,主要聽取高頻音。
透過鐘、膜面設計,能聆聽心臟、肺、血管及腸胃蠕動等聲音,醫師透過聲音大小、頻率、時間等差異,作為初步判斷健康警訊依據。
古早聽病情 靠主觀描述
不過,邵耀華說,聽診器接收患者體內的聲音,畢竟不同於文字,沒有統一標準規範,也難以具體形容,早期聽診器收集的資訊無法記錄,醫師寫病歷時,全憑個人主觀描述,缺乏可量化的實證,老教授聽診經驗難以傳承,即使用一接二的雙聽頭教學聽診器教導學生,一次只能指導一人,導致聽診器在醫療應用的發展受侷限。
後來超音波發明問世,運用震波反射原理,接收聲波訊號後,利用電腦軟體計算,將訊號以影像方式重建,讓醫師能得到清楚器官組織或血流影像,聽診器頓時失寵,超音波逐漸取代傳統聽診器,一躍成為醫學檢查主要工具。不過,超音波機器昂貴,一台要價新臺幣數十萬至數百萬元,且操作者必須受過專業訓練,避免操作位置、方向角度不同,造成影像解讀差異。
電子聽診器的發明,解決以往聲音無法記錄缺點,透過藍芽無線傳輸,聽診記錄經過訊號處理及放大後,可轉換成影像,並傳輸至電腦資料庫及健保IC卡,進一步製作為個人電子病歷。
電子聽診器 看病免觸碰
邵耀華透露,2003年SARS疫情爆發,提供電子聽診器發展新商機。由於藍芽及電腦工具輔助發明,使電子聽診器發展分離式聽頭及接頭,當年病患即使穿著防護衣,仍可自行操作收音麥克風,醫師不必碰觸對方身體就能聽診,避免接觸感染。
目前電子聽診器已發展「人機介面」,利用藍芽恆溫加熱方式,透過感應線圈及無線傳能,讓聽診器也能「暖呼呼」。
為因應市場需求,聽診器外型擺脫單調呆板印象,現在聽頭設計可提供卡通造型等多種選擇,轉移孩子注意力,不再害怕就醫。邵耀華還指出,聽診器未來有機會推出拋棄型聽頭套,就像耳溫槍一樣,讓民眾看診更安全衛生。
邵耀華說,電子聽診器輕巧、攜帶方便,每個聽診器約兩萬多 元,無論硬體費用或使用成本,均較超音波便宜,電子聽診器可作為醫師看診的基本輔助工具,若聽診發現異常,進一步再做超音波檢查,方便快速找出問題治療。
iPhone也能化身聽診器
聽診器一向是醫師身分象徵,不過,蘋果iPhone智慧型手機也可以化身聽診器。民眾只要透過一項新應用程式App「iStethoscope」,付費下載專業版軟體,安裝後把麥克風直接貼住胸口,就能聽到心跳,手機螢幕將顯示心跳速率或心電圖,透過心跳聲錄音及電子郵件傳送,可進行遠距醫療。
【2011-06-06/聯合報/AA3版/新聞中的科學】
延伸閱讀
【本報訊】
1.輕鬆掌握心音聽診/E lspeth M. Brown等/黃群耀譯/台灣愛思唯爾
2.為什麼心臟病總是突然發作/洪惠風/天下文化
3.維基百科:醫學超音波檢查http://zh.wikipedia.org/wiki/
4.中華民國醫用超音波學會:http://www.sumroc.org.tw/news/news_info.asp
5.APP Store:AFib Educator
【2011-06-06/聯合報/AA3版/新聞中的科學】
必學單字大閱兵
【本報訊】
stethoscope 聽診器
electronic stethoscope 電子聽診器
bell, low frequency sound 鐘面-低頻音
diaphragm, high frequency sound 膜面-高頻音
echo-cardiography(Ultrasound of the Heart)心臟超音波
valve 瓣膜
heart murmur 心雜音
heart 心臟
cardiac心臟(病)的
heart sound 心臟音
electrocardiogram 心電圖
【2011-06-06/聯合報/AA3版/新聞中的科學】