INŻYNIERIA BIOMEDYCZNA NASZEMU ZDROWIU NA ZDROWIE

Transkrypt

1 , Wydział Podstawowych Problemów Techniki Politechnika Wrocławska INŻYNIERIA BIOMEDYCZNA NASZEMU ZDROWIU NA ZDROWIE WPPT DNI OTWARTE 2014 HALINA PODBIELSKA prof. n. tech. dr hab. n. fiz. inż. lek. med.

2 , Wydział Podstawowych Problemów Techniki Politechnika Wrocławska Nowe oblicze medycyny rola inżynierii biomedycznej

3 Kliniczne systemy decyzyjne, systemy eksperckie Pozyskiwanie i wymiana informacji Obróbka danych Teleinformatyka Telemedycyna ROLA INŻYNIERII BIOMEDYCZNEJ W MEDYCYNIE Diagnostyka obrazowa Akwizycja obrazów Obróbka obrazów Edukacja Electronic health records Diagnostyka molekularna i genetyczna Planowanie terapii, roboty operacyjne

4 Inżynieria biomedyczna drogą do bardziej zhumanizowanej diagnostyki i terapii

5 Inżynieria Biomedyczna dla lekarzy i pacjentów

6 Inżynieria biomedyczna stanowi połączenie wiedzy nauk technicznych, medycznych i biologicznych Inżynieria Biomedyczna to prawdziwie interdyscyplinarna dziedzina, która łączy fizykę, chemię, biologię, medycynę, informatykę, zastosowania komputerów, elektronikę i wiele innych

7 Już teraz, a w przyszłości jeszcze bardziej będzie rosło zapotrzebowanie na nowe techniki i metody diagnostyczne i terapeutyczne. Według U.S. News & World 2011 Report zawód inżyniera biomedycznego jest i będzie najbardziej poszukiwaną profesją w obszarze technologii.

8 Biomedical engineer: Salary and conditions Starting salaries for entry level medical engineering technicians in the NHS range between 21,176 and 27,625 (Band 5). Salaries at specialist level in the NHS are between 25,528 and 34,189 (Band 6). With significant experience and a team manager position in the NHS, salaries can be between 30,460 and 40,157 (Band 7). Working hours are mainly 9am to 5pm, Monday to Friday. Those involved in research often work in a flexible environment and longer hours may be necessary at certain stages of a project. On practical grounds, safety and maintenance work on hospital equipment is likely to be performed out of hours. The workplace may be an office, laboratory, workshop, or clinic, or more likely a combination of these.

9

10 ROLA INŻYNIERII BIOMEDYCZNEJ Inżynieria Biomedyczna wspomaga badania medyczne prewencję, ochronę zdrowia diagnostykę terapię funkcję organów i układów ciała ludzkiego

11 ROLA INŻYNIERII BIOMEDYCZNEJ Zbadać: Słuchać i usłyszeć Oglądać i ujrzeć Mierzyć i zmierzyć

12 ROLA INŻYNIERII BIOMEDYCZNEJ DIAGNOSTYKA OBRAZOWA sięgać, gdzie wzrok nie sięga 1895, Wilhelm Roentgen, promieniowanie X

13 1900 ROLA INŻYNIERII BIOMEDYCZNEJ ROZWÓJ TECHNOLOGII obecnie An x-ray system from the pioneering days. Patients still had to hold the cassettes themselves.

14 1972 ROLA INŻYNIERII BIOMEDYCZNEJ ROZWÓJ TECHNOLOGII 1980 NMR (Nuclear Magnetic Resonance) MRI (Magnetic Resonance Imaging) MRT (Magnetic Resonance Tomography) Computed Tomography (CT) scanning invented by British engineer Godfrey Hounsfield of EMI Laboratories, England, and South African born physicist Allan Cormack of Tufts University, Massachusetts. Magnetic Resonance Imaging (MRI) of the brain was first done on a clinical patient. MRI was developed by Paul Lauterbur and scientists at Thorn-EMI Laboratories, England, and Nottingham University, England.

15 ROLA INŻYNIERII BIOMEDYCZNEJ ROZWÓJ TECHNOLOGII obecnie

16 ROLA INŻYNIERII BIOMEDYCZNEJ ROZWÓJ TECHNOLOGII SAMSUNG USG Obecnie 3D

17 Inżynieria biomedyczna a techniki obrazowania w medycynie

18 ENDOSKOPIA: OD TORTURY DO PRZYJAZNEJ DIAGNOSTYKI

19 ENDOSKOPIA: OD TORTURY DO PRZYJAZNEJ DIAGNOSTYKI

20 ENDOSKOPIA: OD TORTURY DO PRZYJAZNEJ DIAGNOSTYKI Wireless Capsule Endoscopy "The Camera in a Pill"

21 ENDOSKOPIA: OD TORTURY DO PRZYJAZNEJ DIAGNOSTYKI Wireless Capsule Endoscopy "The Camera in a Pill"

22 ENDOSKOPIA WIRTUALNA x.php?src=gendocs&link=2008_may

23 ENDOSKOPIA WIRTUALNA ualization_software/endo_3d.wpd

24 ENDOSKOPIA WIRTUALNA MedicalIma/Endoscopy.html

25 ENDOSKOPIA WIRTUALNA MedicalIma/Endoscopy.html

26 Inżynieria biomedyczna w planowaniu operacji

27 W PLANOWANIU OPERACJI Analiza parametrów (anatomicznych, (pato)fizjologicznych... Siemens Somatom Sensation 16 CT Scanner Przygotowanie operacji, operacje symulowane, dopasowane techniki operacji do pacjenta, przewidywanie wyniku Operacja Monitorowanie stanu pacjenta

28 W PLANOWANIU OPERACJI CHIRURGIA REFRAKCYJNA Zmiany rogówki spowodowane zmianami IOP Zmiany rogówki spowodowane samym pomiarem aplanacyjnym (tonometrem)

29 W PLANOWANIU OPERACJI 3D USG presentations/1/index.html

30 W PLANOWANIU OPERACJI USG+CT 3D US imaging and segmentation allows to account for changes in target size, shape, and position and ensure on target 3D conformal treatment delivery and dose escalation.

31 W PLANOWANIU OPERACJI OBRAZOWANIE TRÓJWYMIAROWE CT NMR Functional MRI image of the areas of the brain used to recognise a face aphy%20and%203d%20imaging.pdf

32 W PLANOWANIU OPERACJI Virtual Planning of Hip Operations and Individual Adaption of Endoprostheses in Orthopaedic Surgery H. Handels, J. Ehrhardt, W. Plötz, S.J. Pöppl Institute for Medical Informatics and Department of Orthopaedic Surgery Medical University of Lübeck, Ratzeburger Allee 160, Lübeck, Germany

33 W PLANOWANIU OPERACJI Virtual Planning of Hip Operations and Individual Adaption of Endoprostheses in Orthopaedic Surgery H. Handels, J. Ehrhardt, W. Plötz, S.J. Pöppl Institute for Medical Informatics and Department of Orthopaedic Surgery Medical University of Lübeck, Ratzeburger Allee 160, Lübeck, Germany

34 W PLANOWANIU LECZENIA i EDUKACJI - SYMULATORY Minimalnie inwazyjna chirurgia serca

35 W PLANOWANIU LECZENIA - SYMULATORY

36 Inżynieria biomedyczna w planowaniu leczenia, w edukacji, treningu personelu

37 W PLANOWANIU LECZENIA i EDUKACJI - OBRAZOWANIE MEDYCZNE l/project.php From Biomedical Imaging Lab, Head - Prof. Wieslaw NOWINSKI

38 W PLANOWANIU LECZENIA i EDUKACJI KOMPUTEROWA ANALIZA OBRAZÓW Monitor Udaru "Monitor udaru" - program wspomagania diagnostyki udarów niedokrwiennych w badaniach tomograficznych mózgu (CT). Działanie programu polega na uwydatnianiu obszarów hypodensyjnych przy jednoczesnym maskowaniu regionów obrazu o niewielkim prawdopodobieństwie wykrycia patologii. a) Badanie wczesne, b) badanie wczesne po przetworzeniu (strzałką zaznaczono podejrzany obszar), c) badanie późne (potwierdzające wystąpienie udaru) od lewej -> badanie wczesne, po przetworzeniu filtrem Antonini, po przetworzaniu filtrem Bi25_15, badanie późne (potwierdzające).

39 Inżynieria biomedyczna w służbie zdrowia ROBOTY MEDYCZNE

40 W SŁUŻBIE ZDROWIA - ROBOTY MEDYCZNE

41 W SŁUŻBIE ZDROWIA - ROBOTY MEDYCZNE

42 Inżynieria biomedyczna Światło w diagnostyce i terapii

43 Światło w diagnostyce i terapii Lasery niskoenergetyczne: rehabilitacja, diagnostyka, terapia fotodynamiczna Lasery wysokoenergetyczne: różne działy chirurgii

44 Światło w diagnostyce i terapii MEDYCYNA ESTETYCZNA

45 Medycyna w Nanoskali Atom helu w stanie podstawowym Atomy mają rozmiary rzędu m i masę rzędu kg 2,75 do 3,4 m wysokości i 4 do 6 ton masy 1 fm = 1, m

46 Medycyna w Nanoskali

47 Medycyna w Nanoskali

48 Medycyna w Nanoskali

49 Medycyna w Nanoskali

50 Medycyna w Nanoskali Nanocząsteczki w terapii

51 Instytut Inżynierii Biomedycznej i Pomiarowej WPPT, Politechnika Wrocławska

52

53

54

55 WPPT, Politechnika Wrocławska Grupa Bio-Optyki dr A. Hachoł, zespół

56 WPPT, Politechnika Wrocławska Zespół Biospektroskopii prof. M. Komorowska

57 WPPT, Politechnika Wrocławska Zespół Badań Oka i Mózgu dr M. Kasprowicz Opracowane w Zespole przyłóżkowe, skomputeryzowane monitorowanie sygnałów mózgowych na Oddziale Anestezjologii i Intensywnej Terapii Akademickiego Szpitala im. Jana Mikulicza Radeckiego we Wrocławiu

58 WPPT, Politechnika Wrocławska Dr M. Łątka Zespół Elektroniki Biomedycznej i Pomiarów

59 WPPT, Politechnika Wrocławska Prof. M. Kotulska Zespół Bioinformatyki i Biofizyki Nanoporów

60 WPPT, Politechnika Wrocławska Prof. Z. Moroń, dr J. Kolanko Zespół Elektroniki Biomedycznej i Pomiarów

61 WPPT, Politechnika Wrocławska Prof. H. Podbielska, Grupa Bio-Optyki

62 WPPT, Politechnika Wrocławska I.Buzalewicz, H. Podbielska, Grupa Bio-Optyki

63 WPPT, Politechnika Wrocławska Nowy typ stentu kardiowaskularnego (u góry z lewej), zdjęcie z mikroskopu fluorescencyjnego komórek śródbłonka (u góry z prawej), zdjęcie wnętrza naczynia ze implantowanym stentem otrzymane metodą OCT (na dole po lewej), zdjęcie mikroskopowe naczynia wieńcowego (na dole po prawej) Marta Kopaczyńska, Halina Podbielska, Agnieszka Ulatowska-Jarża, PWr, Magdalena Wawrzyńska, Beata Sobieszczańska,AM, Łukasz Wasyluk, Balton Zdjęcie pochodzi z badań prowadzonych wspólnie przez Politechnikę Wrocławską PWr, Akademię Medyczną AM i firmę Balton.

64 WPPT, Politechnika Wrocławska Prof. H. Podbielska, Grupa Bio-Optyki

65 WPPT, Politechnika Wrocławska Badania termowizyjne Grupa Bio-Optyki

66 WPPT, Politechnika Wrocławska

67 WPPT, Politechnika Wrocławska 69

68 Drogą do nowego oblicza medycyny

69 Dziękuję za uwagę