超聲波流量傳感器在醫療灌注中的應用

引言

醫療灌注技術是維持患者生命體征、支持器官功能的核心手段，尤其在心臟手術、重癥監護和慢性病治療中。迅音科技CG系列超聲波流量傳感器通過聲波信號實現非接觸式測量，在生物兼容性、安全性和適應性方面表現突出，逐漸成為醫療灌注設備的優選。

超聲波流量傳感器的技術原理

迅音科技超聲波流量傳感器將超聲波換能器以一定的傾角分別安裝在管路上下游兩側。 某一時刻傳感器電路系統使用高頻電壓脈沖激發上游換能器產生超聲波，并以一定的入射角穿過管壁和液體，被下游換能器接收。隨后下游換能器發射聲波，以相反的方向穿過管壁和液體，被上游換能器接收。

當管內液體流動時，順流和逆流方向的超聲波傳播時間有微小的差別，其產生的時差與液體的流速大小成正比，超聲波流量傳感器通過精準測量該時差即可計算出液體的流速及對應的差即可計算出液體的流量。

超聲波流量傳感器在醫療灌注中典型應用場景

1、體外循環（CPB）與心臟手術

體外循環流量的高低對各器官（尤其是腦、肝、腎等重要器官）的組織灌注和術后功能恢復具有直接影響。灌注流量與體溫密切相關：體溫升高時，灌注流量需相應增加；體溫降低時，則需適當調低灌注流量。若灌注流量過低，會導致組織灌注不足，進而引發缺血缺氧；而灌注流量過高，不僅無法進一步改善組織灌注，反而可能加重血液有形成分的機械性損傷。在成人37℃的體溫條件下，理想的灌注流量通常為50-75 mL/kg·min。以70 kg體重為例，其對應的流量范圍約為3.5 L/min至5.25 L/min。

在心臟直視手術中，體外循環機需要精確控制血液流量。通過應用迅音科技CG系列超聲波傳感器，可實時監測動脈血流量，從而有效避免因灌注流量不足導致的腦部或器官缺血，以及因灌注流量過高引發的組織或器械損傷，確保手術過程的安全性和精準性。

在無肝期和新肝期（如肝移植手術期間），血流動力學波動極為劇烈。通過實時監測門靜脈和肝動脈的血流量，能夠有效避免因灌注不足導致的移植物缺血性損傷。例如，門靜脈血流量應維持在1600 mL/min以上，以顯著降低早期移植物功能不全（EAD）的風險。體外循環系統（如肝移植中使用的快速輸注裝置）通過精確控制血流速度和壓力，能夠穩定主動脈壓力，從而保障心、腦、腎等重要器官的組織灌注。

在肝臟機械灌注（MP）系統中，超聲波流量傳感器通過精確監測門靜脈和肝動脈的灌注液流量，實時反饋血管堵塞或凝血異常情況，顯著降低了移植后膽道并發癥的風險。

CG系列超聲波傳感器提供的高精度流量數據可用于驗證灌注液在腹腔內的分布均勻性。研究表明，當流速低于300 mL/min時，可能導致腹腔內出現死腔殘留；而流速過高（>600 mL/min）則可能引發腸管的機械性損傷。通過實時監測并調整流量參數，可確保液充分覆蓋腹膜表面，減少治療盲區，從而提升治療效果并降低潛在風險。

CG系列超聲波流量傳感器技術優勢與臨床價值

在醫療灌注領域，精準與安全是至關重要的核心要素。迅音科技CG系列超聲波流量傳感器采用外夾式非接觸設計，測量通路無需直接接觸液體，從根本上杜絕了液體交叉污染的風險，契合醫療場景對無菌操作和生物相容性的嚴格要求。其主要技術優勢如下：

·測量精準：
通過軟硬件優化設計，CG系列傳感器實現了高精度與高穩定性的結合，確保流量監測數據的可靠性和準確性，為臨床決策提供科學依據。

·安全衛生：
非接觸式測量技術的應用，避免了液體管路的交叉污染，保障了測量過程的安全性，為患者健康保駕護航。

·多流體兼容：
CG系列傳感器廣泛適用于血液、生理鹽水、營養液等多種介質，能夠滿足不同醫療場景下的多樣化需求。

·雙向測量：
支持瞬時流量的雙向監測，特別適用于ECMO（體外膜氧合）等復雜醫療設備的流量監測，為臨床治療提供實時流量和累積體積的數據支持。

·氣泡檢測：

在血液等液體輸送過程中，微氣泡的存在可能導致嚴重的管路栓塞風險。CG系列傳感器兼具氣泡檢測功能，能夠實時監測并預警潛在的氣泡問題，有效降低醫療風險，保障患者安全。

迅音科技CG系列超聲波流量傳感器以其高精度、高穩定性、高可靠性等優勢，持續推動醫療灌注領域的精準化與安全化進程。在人工心臟等關鍵醫療領域，CG系列傳感器正發揮著不可替代的重要作用，助力醫療服務的高質量發展，為患者健康和生命安全提供堅實保障。