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兒科心臟病學 2017:心音聽診,過去、現在和未來 - Amir A Sepehri - CAPIS 生物醫學研發部

阿米爾·塞佩里

抽象的:

心音聽診也稱為心臟聽診,多年來一直被用作調查心臟狀況的篩檢技術。最早對心音的關注來自威廉·哈維 (William Harvey) 1628 年的《De Motu Cordis》,其中他將心音比作「水波紋管揚起水時發出的兩聲響聲」。有證據表明,這種技術在古波斯和埃及文明時期就被用來檢查心臟狀況,但最大的突破出現在 1816 年,當時法國醫生 Ren Laennec 透過彎曲木筒發明了第一台聽診器。聽診器發明後,醫師們了解了此技術的眾多診斷功能,隨後,心音圖在1950年代成為心臟診斷的重要儀器。隨著技術的進步,傳統聽診器得到了廣泛的發展,這使我們能夠克服以前傳統聽診器受害的許多聲學限制。電子聽診器具有放大中心聲音、過濾聲音頻率和消除地面噪音的能力。此外,作為加強旁聽教學的關鍵,新一代模型能夠透過外部電源或筆記型電腦在遠離患者的地方儲存和回放心音。將這種醫療儀器與筆記型電腦包混合在一起的概念,可以將雜音和心音可視化,作為促進大學生教學的一種方式,這一概念是多年前提出的。該工具在捲紙上提供了心音記錄圖。

In any case, after the creation of cardiovascular ultrasound imaging in Lund, Sweden, phonocardiography turned out to be less valued by the cardiologists on account of the enlightening graphical portrayal, provided by echocardiography, which is still suggested by the pertinent associations as the tool with central role in diagnosis. In Doppler echocardiography, disease diagnosis depends on the direct and indirect measurement and calculation of the operator. This attributes subjectivity to the approach, even though it has been objectively accepted by the cardiology community, which is considered as a drawback of the approach that limits its application to the expert clinicians, and access to such expert clinicians is not easy especially in the rural places. Heart sound auscultation is therefore, employed altogether the medical settings because the first screening approach, which is by far a less costly method. Due to progresses in signal processing and AI, many studies aimed to associate intelligence with the guts sound auscultation technique to enhance screening accuracy in cardiac auscultation specially, in children, where the accuracy is substantially impaired by innocent murmurs. An examination in Johns Hopkins University, USA, demonstrated that the screening precision in pediatrics cases is as low as 40% in family specialists, which can be somewhat improved by utilizing computer-assisted auscultation.

透過使用我們獨特的處理方法(名為 Arash-Band),可以實現篩檢嬰兒和兒童先天性心臟病的自動化工具,該方法已獲得國際專利。這種處理策略被整合到適當的圖形使用者介面中並安裝在便攜式處理單元上,供初級保健中心的從業者或護理人員使用以改善篩檢。這個電腦化框架,我們稱之為 Pouya-Heart,與用於識別 CHD 和 CCHD 的超音波心動圖具有令人難以置信的一致性。我們提議的高級心音圖儀目前可供使用。該系統有趣的功能之一是其區分無辜雜音和病態雜音的能力。透過添加用於疾病檢測的智慧演算法,進一步努力將數位心音圖儀的適用性從篩檢提升到診斷。 Arash-Band 方法可能會在智慧型手機和網路技術上實施,最終可能形成用於兒科心臟病篩檢的家庭護理系統。這意味著數位心音圖儀在未來傾向於提供更多的診斷信息,並為有需要的人提供超音波心動圖,其中適當治療的決定至關重要。儘管診斷程序等技術進步可能導致內臟器官監聽的終結,但各種整合式電子監聽技術可能會恢復其在臨床醫學中的地位。許多因素共同限制了內臟器官聆聽技能的充分教學和維護。因此,目前初級醫生對於傾聽的需求和期望比前幾代人要低得多。

 

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