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一种多器官机械灌注系统方案设计

更新时间:2009-03-28

1 技术背景

器官的常规移植流程如图1,器官在供体医院进行离体低温灌洗[1]后,直接进行低温转运到达受体所在的医院进行手术移植,该流程术后操作步骤简洁,避免了术后过多操作对器官造成的额外损伤。

  

图1 器官的常规移植流程图

采用一体机的移植流程如图2,器官在供体医院进行离体低温灌洗后,对质量判定为边缘器官[2]的进行机械常温灌注修复,待修复好后进行低温转运到达受体所在的医院进行手术移植。该流程在低温转运之前对边缘器官进行了常温机械灌注修复,使其满足移植的条件要求,从而可以提高供体捐献器官的利用率。由于相比常规移植流程,该流程增加了常温灌注修复这一环节,使器官经过了两次低温-复温的过程,机械灌注可能会带来损伤问题。因此,对于使用一体机来增加常温灌注修复这一环节理论上可以提高器官的利用率。

近年来,文化例外条款是全球多边贸易谈判中一个不可避免要被谈及的问题,其本质是强调文化产品的文化属性,要求将其与一般商品区分开。对文化遗产的保护属于人类共同利益,我们需要考虑,是否应该扩大对于文化例外条款内涵的理解,并将其同样适用于国际投资法领域?

另外,查阅文献,目前对心肺灌注的说法不一致,有的说心肺可以整体灌注,有的说不能整体灌注,必须要分离后进行灌注;有的说心肺移植时只能二者取其一,并不能两者都利用,或者进行心肺同时移植来保证两者能使用,这些说法还需要一些时间去探究[3-6]

轴距(mm)................................................2670

2 系统设计

2.1 整体设计

一体机是在受体器官离体后对边缘器官进行常温机械灌注修复,把供体的心脏、肝脏、肺脏(2个)和肾脏(2个)4个部位,6个器官用离体常温灌注的方法进行边缘器官修复的设备。由于心、肝、肺和肾所使用的灌注液并不一样,考虑到共用一种灌注液会对离体器官造成损伤、引起各个器官的不良反应、心肺分离难和难操作控制等问题,故一体机采用4个独立的管路循环系统,集中由一个下位机进行控制,通过压力、流量、温度传感器分别采集压力、流量、温度等数据,送到上位机进行显示和处理。系统整体设计框架示意图如图3。

  

图2 一体机的移植流程图

  

图3 系统整体设计框架示意图

2.2 电气部分设计

上位机采用17寸Windows工业平板方案,基于vs2015.net平台开发,采用面向对象的思想,设计需要考虑以下因素。

(1)支持无线、有线方式。支持常规的TCP/IP和232通讯协议。并预留通讯接口,可以扩充新的物理通讯通道。

(2)支持多种通讯协议(标准或者非标),预留通讯协议扩展通道。

陈菁将交际语言能力分为三大类口译能力:知识能力、技能能力和心理能力。参照陈菁(2002:53)的口译量化评估表如下:

(3)支持多器官数据监测和控制功能。

我国农村每年秋收时期会在田间、地头焚烧秸秆,造成农田周围浓烟弥漫,不但污染严重,还会导致由于附近公路能见度低而发生的交通事故,机场也经常因为烟雾导致航班延误或者飞机无法起降。

(4)系统界面灵活配置,既可以用于单机、也可以用于一体机。

2.3.1 离心泵系统设计

插管方式如表3。

(7)界面简洁友好,易操作。

为此,需要设计一套灵活可扩展的协议,可以识别各个器官,数据长度可以扩展,如表1所示。

 

表1 一体机通讯协议

  

帧头2个字节器官类型1个字节(0-3)数据长度 控制码 数据段1个字节1个字节N个字节校验码1个字节和校验)帧尾2个字节

除此之外,通道参数和界面展示需要配置灵活,在此,采用xml文件进行设计,后续调试时只需要对配置文件进行更改即可。通道参数的配置文件示例如下:

<?xml version="1.0"encoding="UTF-8"?>

<ChannelConfig>

2.3.2 管路循环系统

以1台IBM 4TB磁盘存储系统和2台IBM服务器,以及4台终端机及附属设备,实现数据存储、特色数据库平台软件安装、数据整合和web网页发布等。在服务器中安装多种数据库,使其能够同时对多种数据快速方便地进行数据采集和检索,同时给客户端配备计算机、扫描仪、打印机,形成相对独立、功能齐全、使用方便、操作简洁的硬件平台。

<!--肝:1;肺:2;心:3;肾:4-->

<Channel ProtocalID="1"Name="肝机通道"IsUse="1">

<ComParam PortName="COM7" Baud="115200"DataBits="8"StopBits="1"></ComParam>

长程脑电图和Glasgow昏迷量表评分对重症脑功能损伤患者预后的预测价值 ……………………………………………………………… 蒋颖,毛可适,岳春贤,等 257

</Channel>

<Channel ProtocalID="2"Name="肺机通道"IsUse="0">

<ComParam PortName="COM5" Baud="115200"DataBits="8"StopBits="1"></ComParam>

</Channel>

<Channel ProtocalID="3"Name="心机通道"IsUse="0">

大班额,是由我国人口众多的基本国情所决定的。小组活动在小班额内可以更为高效地开展,但我国至少在短期内无法真正提供此种条件。

<ComParam PortName="COM4" Baud="115200"DataBits="8"StopBits="1"></ComParam>

2.3.3 插管方式

<Channel ProtocalID="4"Name="肾脏通道"IsUse="0">

<ComParam PortName="COM9" Baud="115200"DataBits="8"StopBits="1"></ComParam>

</Channel>

</ChannelConfig>

下位机采用4块板路分别控制4个管路循环系统,可实现各个器官灌注系统的独立控制,将采集到的压力、流量、温度等数据通过232传送到上位机进行展示。整个电气系统设计框图如图4。

  

图4 电气系统设计框图

2.3 结构设计

(5)通道灵活配置,既可以一个屏幕显示器显示多个通道,也可以一个屏幕显示器显示单一通道。以适应各种用途。

一体机采用4个独立的离心泵系统,由60 W电机和儿童型泵头组成。4个离心泵系统分别单独控制,可以实时调节管路中灌注液的流量和压力。

在中方时间趋近化策略中,情态动词的使用贡献了此维度大部分的比重。其中,“will”“would”使用最多,其次是“can”“could”。这些被统计的情态动词都符合表示ODC行为对未来产生深远影响的范畴标准,例如:

 

表2 各器官需要的压力和流量传感器数量

  

器官心肝肺肾压力传感器数量2个2个2个3个流量传感器数量1个1个1个1个

<!--ProtocalID请勿变动-->

一体机根据4个独立的离心泵系统和各个器官的接管要求设计4个不同的管路循环系统,其中肝脏灌注采用一个离心泵带动血液,氧合后的血液分2个管路分别注入肝动脉和门静脉,同时需要在进入肝动脉和门静脉的管路分别设计有控制流量压力的装置。类似的,双肾灌注也是由一根氧合后的血液分成2根,分别注入肾器官内。在每个器官灌注系统的管路上,分别装有流量传感器和压力传感器,可以实时监测流量和压力值。

</Channel>

作为“一带一路”倡议的发起国,中国更应该重视培养适合“一带一路”战略发展的国际型复合人才,不断提高各专业人才的跨文化交际素质。 人才培养是一项长期而艰巨的复杂工程,各高校要结合自身的需求和特点制定合理的人才培养方案; 优化课程设置,将文化学习与语言学习有机地结合在一起,不断提升大学生的跨文化交际能力,最终达到助力“一带一路”战略建设的持续发展。 本研究只是从宏观的角度对大学生的跨文化交际能力进行了调查,受调查样本数量和种类局限性的影响,本研究没有提供更多具体的实际操作指导,希望日后有更多的学者关注大学生跨文化交际能力并从微观角度对其进行更深层次的探讨。

(6)架构搭建灵活,可扩展性可维护性高。

2.3.4 热循环系统

从表3得知,学生中的大部分在社会策略的使用略好于情感策略。学生能够在学习过程中进行合作式学习。而每当学习英语过程中遇到问题时,大部分学生不能有效使用情感策略处理自己的学习动机和学习焦虑等问题。

一体机采用一个恒温大水箱对4个管路循环系统进行热循环,用4个传感器对氧合后的血进行实时温度监测,并反馈到上位机显示。

2.3.5 器官容器设计

一些离退休党员思想松懈,认为自己在职在岗时为革命、为工作兢兢业业,无私奉献是应该的,到了离退休以后,就认为自己什么都退了,不用接受思想政治教育了。思想出现老化,对在国家发展过程中出现的政治、经济和社会问题不能以发展的眼光、包容的心态去面对,对社会分配不公、党内腐败等不良现象应对消极,对党的活动和地方建设不关心、不热情、不参与,有的甚至对党和政府的领导产生悲观、怀疑的态度。

一体机器官容器的设计有两种方案:第一种是做4个独立的容器,根据各个器官的形状、大小设计成合适的容器;第二种是做成一个大的容器,在大容器里划分出4个用于4种器官安放的区间。考虑到实验操作、接管空间和避免各个器官相互感染的问题,本一体机考虑采用4个独立的器官容器来进行设计。

 

表3 一体机各个器官的插管数量及其插管位置

  

器官 灌注液注入管插管位置及数量 灌注液回流管数量及回流管固定位置肝脏2根、连接容器底部肾脏1根,肾静脉肺脏1根,连接肺静脉心脏门静脉:1根肝动脉:1根肾动脉:1根尿管:1根(接尿液收集器)肺动脉:1根呼吸导管:1根(连接呼吸机)主动脉:1根2根,连接肺动脉和肺静脉

3 结束语

本文介绍了一种多器官机械灌注系统以及其详细设计方案,在低温转运之前对边缘器官进行了常温机械灌注修复方法,理论上可以提高器官移植的利用率。当然,实际结果需要取决于不断的实验和临床结果反馈并不断对系统设计进行完善。

那么,信息的本质是什么?一种较流行的做法是给信息下定义,较典型的有信息是物质的 “存在方式”“属性”“状态”以及“自身显示”。一时间,人们提出了信息的一百多种定义,使得香农都无可奈何地说,对于信息这个词的任何解释他都不负责了!

参考文献:

[1]鲁皓,刘晓珊,陆云杰,等.持续低温氧合机械灌注对小鼠心脏死亡器官捐献供肝的保护作用[J].器官移植,2013(07):224-227.

[2]袁小鹏,周健,陈传宝,等.心脏死亡器官捐献肾移植101例分析[J].中华移植杂志,2014(01):4-8.

[3]Locke JE, Segev DL, Warren DS, et al.Outcomes of kidneys from donors after cardiac death:implications for allocation and preservation [J].Am J Transplant,2007(7):1797-1807.

如果你发现这些前景令人担忧,如果你不喜欢生活在数字专政或某种退化的社会中,那么你能做出的最重要的贡献就是找到办法,防止过多的数据集中在极少数人手中,并找到方法使分布式数据处理比集中式数据处理更有效率。这些任务并不容易。但实现这些目标可能是民主的最佳保障。

[4]Mohanka R, Basu A, Shapiro R, et al.Single versus en bloc kidney transplantation from pediatric donors less than or equal to 15 kg [J].Transplantation,2008,86(2):264-268.

[5]贾俊君,李建辉,姜骊,等.肝移植供肝保存新途径:机械灌注[J/CD].中华移植杂志:电子版,2014,8(3):164-168.

[6]陈治泉,王彦峰,叶啟发,等.肝脏常温灌注在移植器官保存中的应用[J].中华肝胆外科杂志,2014,7(20):539-541.

 
任晓龙
《机电工程技术》 2018年第04期
《机电工程技术》2018年第04期文献

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