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新一代電阻抗斷層醫學影像技術

蔡德明

ICU重症加護病房及呼吸照護病房之患者在失去自主呼吸的情況下,必須長時間、持續性使用機械式呼吸器將空氣或是氧氣送入肺部,以維持生理機能,但使用機械式呼吸器造成肺部損傷是相當常見的,且機械式呼吸機參數設定目前僅能依照臨床醫師經驗及患者相關生理參數來決定。

最有效避免機械式呼吸器造成肺損傷的方法,是透過醫學診斷影像設備直接觀察患者的肺部影像來判斷參數是否適合患者。臨床上電腦斷層掃瞄(CT)及核磁共振攝影(MRI)因為費用昂貴,掃瞄時間長,不適合用於長期連續監測患者肺部組織,而超音波掃瞄本身的技術限制無法呈現肺泡影像,無法做為長期連續監測患者肺部組織之工具。

電阻抗成像(Elec tr i c a l I m p edance Tomog r a p hy EIT 是一種非侵入式(noninvasive)重建人體內部組織影像之技術,系統建置相對成本低,且便於攜帶。交大團隊的新一代EIT技術,利用電流導引技術產生虛擬電極,可提高EIT電阻抗成像之影像解析度及準確性,可用於長時間且持續性監控ICU加護病房機械式呼吸器使用患者之肺部影像,能即時呈現肺部影像並顯示肺部通氣狀況以達到避免患者使用機械式呼吸器肺損傷的情況。

技術優勢
1. 本案為新穎EIT醫學影像技術,保持與現有相同的電極數目,運用單一電極支援多個獨立量測信號,可有效降低圖像誤差80∼90%或以上,具有利基,用於監測因使用呼吸器所引起之肺損傷,確實具備臨床應用與新創價值。
  • 學研新創獎 醫療器材及設備組獲獎

蔡德明  
學歷 加拿大麥基爾大學(McGill University)電機工程博士
美國壬色列理工學院(Rensselaer)電機工程碩士
美國柏克萊加州大學(University of California, Berkeley)電機/電腦工程學士 
現職 國立交通大學電機工程系暨生醫工程研究所教授  
經歷 國立交通大學資訊工程系教授
國立交通大學電機資訊國際學位學程主任
國立交通大學電機資訊學院國際化與發展辦公室共同主任
University of California, Berkeley, Electrical Engineering and Computer Science Department, Visiting Professor
University of California, Santa Cruz, Computer Engineering Department, Visiting Professor
Stanford University, California Ear Institute, Visiting Research Scientist
Philips Technology Center, Principal Engineer
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