Pub Date : 2021-11-17DOI: 10.20535/2617-8974.2021.6.232451
Ганна Романівна Овчаренко, Ю.В. Паламарчук
Реферат – У випадках виявлення проблем із передньою частиною ока людини необхідно проводити досить інформативну діагностику для розуміння шляхів її вирішення. При цьому найкраще застосувати ультразвукові дослідження, а саме біомікроскопічні. Ультразвукова біомікроскопія вважається основним методом діагностики патологій переднього сегменту ока, яка дозволяє провести кількісну і якісну оцінку його структури в нормі та при пошкодженнях. Відповідно при запальних та інфекційних захворюваннях, виразках, ерозіях рогівки і поранень очного яблука проведення ультразвукової біомікроскопії є не можливим. Дослідження проводять для одержання інформації про дефекти ока. Датчик, який використовується при будь-яких методах ультразвукової візуалізації, є однією з головних частин будь-якого ультразвукового приладу, що торкається поверхні тіла пацієнта. З його допомогою електрична енергія перетворюється в енергію ультразвукової хвилі, а також відбиті хвилі приймаються і знову перетворюються в електричну енергію. У даній статті запропоновано створення електричної схеми бездротового датчика для ультразвукової біомікроскопії, яка, у свою чергу, враховує акустичний тракт ока людини. Використання дистанційного модуля передачі інформації розширює можливості проведення огляду не залежно від місця розташування пацієнта, значно зменшує габарити датчика, а також полегшує його функціональність. Обґрунтовано вибір Bluetooth модуля відповідно до його робочої частоти, що не співставляється з іншим медичним обладнанням при застосуванні датчика, і покоління. Визначено основні складові блоку живлення датчика: літій-іонний акумулятор, модуль зарядки із захистом та перетворювач напруги. Виконано розрахунок головного параметра ультразвукового перетворювача. У роботі представлено електричну схему датчика для ультразвукової біомікроскопії, підключення модуля безпровідності до мікроконтролера Arduino Uno і залежність коефіцієнта загасання акустичного тракту від глибини проникнення біологічного середовища людського ока. Ключові слова: ультразвукові дослідження, офтальмоскопічні дослідження, УЗ датчик, діагностика переднього відділу ока, ультразвукова біомікроскопія.
摘要 - 在发现人眼前部有问题时，有必要进行充分的信息诊断，以了解解决问题的方法。在这种情况下，最好使用超声波检查，即生物显微镜检查。超声波生物显微镜被认为是诊断眼球前段病变的主要方法，它可以对正常和受损情况下的眼球结构进行定量和定性评估。因此，如果出现炎症和感染性疾病、溃疡、角膜糜烂和眼球伤口，则无法进行超声波生物显微镜检查。进行该检查是为了获取有关眼球缺陷的信息。 所有超声成像方法中使用的换能器都是接触患者身体表面的超声设备的主要部件之一。在它的帮助下，电能被转换为超声波能，反射波被接收并转换回电能。本文提出了一种用于超声波生物显微镜的无线传感器电路，它反过来又考虑到了人眼的声学路径。远程信息传输模块的使用扩大了检查的可能性，不受病人所在位置的限制，大大缩小了传感器的尺寸，并方便了其功能的发挥。蓝牙模块的工作频率（使用传感器时与其他医疗设备的工作频率不同）和生成量证明了对蓝牙模块的选择是正确的。传感器供电装置的主要组件包括：锂离子电池、带保护功能的充电模块和电压转换器。计算了超声换能器的主要参数。论文介绍了超声波生物显微镜换能器的电路、无线模块与 Arduino Uno 微控制器的连接，以及声路衰减系数对人眼生物环境穿透深度的依赖性。关键词：超声波；眼科检查；超声波换能器；眼球前段诊断；超声波生物显微镜。
{"title":"СХЕМА БЕЗПРОВІДНОГО ДАТЧИКА УЛЬТРАЗВУКОВОЇ БІОМІКРОСКОПІЇ З УРАХУВАННЯМ АКУСТИЧНОГО ТРАКТУ","authors":"Ганна Романівна Овчаренко, Ю.В. Паламарчук","doi":"10.20535/2617-8974.2021.6.232451","DOIUrl":"https://doi.org/10.20535/2617-8974.2021.6.232451","url":null,"abstract":" Реферат – У випадках виявлення проблем із передньою частиною ока людини необхідно проводити досить інформативну діагностику для розуміння шляхів її вирішення. При цьому найкраще застосувати ультразвукові дослідження, а саме біомікроскопічні. Ультразвукова біомікроскопія вважається основним методом діагностики патологій переднього сегменту ока, яка дозволяє провести кількісну і якісну оцінку його структури в нормі та при пошкодженнях. Відповідно при запальних та інфекційних захворюваннях, виразках, ерозіях рогівки і поранень очного яблука проведення ультразвукової біомікроскопії є не можливим. Дослідження проводять для одержання інформації про дефекти ока. Датчик, який використовується при будь-яких методах ультразвукової візуалізації, є однією з головних частин будь-якого ультразвукового приладу, що торкається поверхні тіла пацієнта. З його допомогою електрична енергія перетворюється в енергію ультразвукової хвилі, а також відбиті хвилі приймаються і знову перетворюються в електричну енергію. У даній статті запропоновано створення електричної схеми бездротового датчика для ультразвукової біомікроскопії, яка, у свою чергу, враховує акустичний тракт ока людини. Використання дистанційного модуля передачі інформації розширює можливості проведення огляду не залежно від місця розташування пацієнта, значно зменшує габарити датчика, а також полегшує його функціональність. Обґрунтовано вибір Bluetooth модуля відповідно до його робочої частоти, що не співставляється з іншим медичним обладнанням при застосуванні датчика, і покоління. Визначено основні складові блоку живлення датчика: літій-іонний акумулятор, модуль зарядки із захистом та перетворювач напруги. Виконано розрахунок головного параметра ультразвукового перетворювача. У роботі представлено електричну схему датчика для ультразвукової біомікроскопії, підключення модуля безпровідності до мікроконтролера Arduino Uno і залежність коефіцієнта загасання акустичного тракту від глибини проникнення біологічного середовища людського ока.\u0000Ключові слова: ультразвукові дослідження, офтальмоскопічні дослідження, УЗ датчик, діагностика переднього відділу ока, ультразвукова біомікроскопія.","PeriodicalId":386518,"journal":{"name":"Біомедична інженерія і технологія","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2021-11-17","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"132798875","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2021-11-17DOI: 10.20535/2617-8974.2021.6.230253
Я.О. Іванова, І.В. Федорін, Оксана Вдовиченко
Реферат – Сон - це складний психофізіологічний стан, який безпосередньо визначає психічну і біологічну активність людини. Важливість сну обумовлена в першу чергу його необхідністю для організму. Сон – унікальний механізм відновлення та адаптації до умов життя. Одна безсонна ніч знижує стійкість імунітету до інфекційних захворювань і швидкість реакції на зовнішні імпульси. У віддаленій перспективі постійний дефіцит і зниження якості сну підвищують ризик розвитку серцево-судинних і ендокринних захворювань. Золотий стандарт об'єктивної оцінки сну, полісомнографія, зазвичай виконується в лабораторії сну, і дані вручну оцінюються фахівцем зі сну, що робить цей процес незручним, дорогим і менш придатним для довготривалих досліджень. Тому існує потреба в перевіреному недорогому обладнанні для оцінки сну, яке було б зручним і точним. З клінічної та дослідницької точки зору можливість отримання даних про безсоння, може персоналізувати рішення про лікування та оптимізацію здоров'я, а також поліпшити фенотипування захворювання. Мета даної статті – дослідження сучасних методів аналізу якості сну, визначення їх переваг та недоліків, та пошук альтернативних засобів для моніторингу сну. В роботі наведені результати порівняльного аналізу технологій для відстеження сну, а також запропоновано альтернативу полісомнографії, яка може використовуватися для надійного та довгострокового моніторингу. Зокрема, проаналізовані роботи, що вивчали застосування біорадара як засобу аналізу фізіологічного стану людини. Біорадар - це новий вид радіолокатора, що поєднує технології біомедичної інженерії та радіолокації. Його ціль – безконтактне виявлення життєво важливих ознак через неметалеві перешкоди, такі як одяг та стіни, передаючи спеціальну електромагнітну хвилю. Дана технологія може стати кроком вперед в індустрії відстеження сну.Ключові слова: полісомнографія, моніторинг сну, актиграфія, дистанційний моніторинг, біорадари.
{"title":"ОГЛЯД СУЧАСНИХ ТЕХНОЛОГІЙ ДЛЯ ДІАГНОСТИКИ ЯКОСТІ СНУ","authors":"Я.О. Іванова, І.В. Федорін, Оксана Вдовиченко","doi":"10.20535/2617-8974.2021.6.230253","DOIUrl":"https://doi.org/10.20535/2617-8974.2021.6.230253","url":null,"abstract":"Реферат – Сон - це складний психофізіологічний стан, який безпосередньо визначає психічну і біологічну активність людини. Важливість сну обумовлена в першу чергу його необхідністю для організму. Сон – унікальний механізм відновлення та адаптації до умов життя. Одна безсонна ніч знижує стійкість імунітету до інфекційних захворювань і швидкість реакції на зовнішні імпульси. У віддаленій перспективі постійний дефіцит і зниження якості сну підвищують ризик розвитку серцево-судинних і ендокринних захворювань. Золотий стандарт об'єктивної оцінки сну, полісомнографія, зазвичай виконується в лабораторії сну, і дані вручну оцінюються фахівцем зі сну, що робить цей процес незручним, дорогим і менш придатним для довготривалих досліджень. Тому існує потреба в перевіреному недорогому обладнанні для оцінки сну, яке було б зручним і точним. З клінічної та дослідницької точки зору можливість отримання даних про безсоння, може персоналізувати рішення про лікування та оптимізацію здоров'я, а також поліпшити фенотипування захворювання. Мета даної статті – дослідження сучасних методів аналізу якості сну, визначення їх переваг та недоліків, та пошук альтернативних засобів для моніторингу сну. В роботі наведені результати порівняльного аналізу технологій для відстеження сну, а також запропоновано альтернативу полісомнографії, яка може використовуватися для надійного та довгострокового моніторингу. Зокрема, проаналізовані роботи, що вивчали застосування біорадара як засобу аналізу фізіологічного стану людини. Біорадар - це новий вид радіолокатора, що поєднує технології біомедичної інженерії та радіолокації. Його ціль – безконтактне виявлення життєво важливих ознак через неметалеві перешкоди, такі як одяг та стіни, передаючи спеціальну електромагнітну хвилю. Дана технологія може стати кроком вперед в індустрії відстеження сну.Ключові слова: полісомнографія, моніторинг сну, актиграфія, дистанційний моніторинг, біорадари.","PeriodicalId":386518,"journal":{"name":"Біомедична інженерія і технологія","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2021-11-17","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"125773754","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Реферат – значні дослідження та розробки в галузі біомедичних імплантатів розширили можливості лікування широкого спектру захворювань. Імплантат є інвазивним медичним виробом, який повністю або частково вводиться в тіло або у природний отвір людини для заміни пошкоджених структур в організмі людини та залишається в організмі людини терміном не менш ніж на 30 днів. Технічна документація (технічний файл) являє собою сукупність документів, які описують медичний виріб. Технічний файл розробляється під час процесу проектування і розробки виробу, підтримується протягом усього життєвого циклу, має бути структурований та підтримувати адекватний рівень деталізації, уникаючи при цьому включення зайвих деталей, щоб полегшити огляд та оцінку. Життєвий цикл медичного виробу складається з шести етапів: концепція, планування, проектування, валідація, запуск та постмаркетинговий нагляд. Для оцінки відповідності імплантатів в українському законодавстві обов‘язковим є відповідність нормативним вимогам двох технічних регламентів: Технічного регламенту щодо медичних виробів, Технічного регламенту щодо активних медичних виробів, які імплантують і стандарту щодо медичних виробів ДСТУ EN ISO 13485:2018 Медичні вироби. Система управління якістю. Вимоги до регулювання. Для проведення процедури з оцінки відповідності імплантатів використовуються методи статистичного оцінювання зібраних даних під час проведення експертизи документації, перевірки виробництва та результатів випробувань. У даній статті проведено аналіз вимог до технічного файлу: основні розділи та особливості їх формування, а також наведено перелік основних нормативних документів, що стосуються імплантатів. Ключові слова: технічний файл, медичні вироби, імплантат, оцінка відповідності, Технічний регламент
{"title":"ОСОБЛИВОСТІ ФОРМУВАННЯ ТЕХНІЧНОЇ ДОКУМЕНТАЦІЇ НА МЕДИЧНІ ВИРОБИ, ЩО ІМПЛАНТУЮТЬ","authors":"Д.І. Пономаренко, Т.М. Луценко, В.В Пашук, Н.В. Щоткіна","doi":"10.20535/2617-8974.2021.6.244561","DOIUrl":"https://doi.org/10.20535/2617-8974.2021.6.244561","url":null,"abstract":"Реферат – значні дослідження та розробки в галузі біомедичних імплантатів розширили можливості лікування широкого спектру захворювань. Імплантат є інвазивним медичним виробом, який повністю або частково вводиться в тіло або у природний отвір людини для заміни пошкоджених структур в організмі людини та залишається в організмі людини терміном не менш ніж на 30 днів. Технічна документація (технічний файл) являє собою сукупність документів, які описують медичний виріб. Технічний файл розробляється під час процесу проектування і розробки виробу, підтримується протягом усього життєвого циклу, має бути структурований та підтримувати адекватний рівень деталізації, уникаючи при цьому включення зайвих деталей, щоб полегшити огляд та оцінку. Життєвий цикл медичного виробу складається з шести етапів: концепція, планування, проектування, валідація, запуск та постмаркетинговий нагляд. Для оцінки відповідності імплантатів в українському законодавстві обов‘язковим є відповідність нормативним вимогам двох технічних регламентів: Технічного регламенту щодо медичних виробів, Технічного регламенту щодо активних медичних виробів, які імплантують і стандарту щодо медичних виробів ДСТУ EN ISO 13485:2018 Медичні вироби. Система управління якістю. Вимоги до регулювання. Для проведення процедури з оцінки відповідності імплантатів використовуються методи статистичного оцінювання зібраних даних під час проведення експертизи документації, перевірки виробництва та результатів випробувань. У даній статті проведено аналіз вимог до технічного файлу: основні розділи та особливості їх формування, а також наведено перелік основних нормативних документів, що стосуються імплантатів. \u0000Ключові слова: технічний файл, медичні вироби, імплантат, оцінка відповідності, Технічний регламент","PeriodicalId":386518,"journal":{"name":"Біомедична інженерія і технологія","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2021-11-17","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"121997705","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2021-11-17DOI: 10.20535/2617-8974.2021.6.233008
А.С. Іванченко, Катерина Сергіївна Бовсуновська, І.М. Дикан, Б.А. Тарасюк, В.А. Павлов, Євген Настенко
Реферат: Проблематика. При інтенсивному моніторингу профілактичного огляду пацієнтів у медичних закладах первинної ланки найбільш зручно по ультразвуковим зображенням діагностувати лише наявність чи відсутність фіброзних змін печінки. Подібний підхід є найбільш ефективним при профілактиці захворювань, при цьому алгоритм класифікації визначає лише наявність патології, а уточнення діагнозу, ступінь ураження вже знайденої патології може визначатися в подальшому у спеціалізованих медичних закладах висококваліфікованим лікарем діагностом. Однак, розробка автоматизованих систем підтримки рішень при диференціації клінічно схожих захворювань завжди є актуальною задачею в медичній практиці. Однією з таких задач є диференціація аутоімунного гепатиту і хвороби Вільсона. Мета. Розробити діагностичний алгоритм класифікації аутоімунного гепатиту і хвороби Вільсона за результатами аналізу ультразвукових зображень печінки. Методика реалізації. Дані для виконання дослідження надано Інститутом ядерної медицини та променевої діагностики НАМН України – 9 знімків УЗД стосуються хворих на аутоімунній гепатит, 20 знімків пацієнтів з хворобою Вільсона. Об’єктами класифікації є області інтересу, що було виділено на ультразвукових зображеннях медичними фахівцями. Для збільшення об’єму навчальної вибірки та підвищення якості системи класифікації застосовано аугментацію одержаних зображень. В результаті для навчання (навчальна вибірка) та верифікації (тестова вибірка) було одержано загалом 600 областей інтересу (150 для аутоімунного гепатиту і 450 для хвороби Вільсона). Виходячі з припущення, що відмінності у характеристиках зображень класів знаходяться у відмінностях їх текстур в роботі розраховані текстурні ознаки на основі частот зустрічаємості патернів бінарного шаблону відтінків сірого. Для побудови класифікатора застовано алгоритм Random Forest. Результати дослідження. Загальна вибірка з 600 областей інтересу була розбита випадковим чином на навчальну (80%) і тестову (20%). Одержано модель класифікатору алгоритмом Random Forest з показниками якості класифікації на навчальній вибірці: точність - 100%, чутливість - 1, специфічність - 1, F-score -1, та на тестовій вибірці: точність 90,8% , чутливість 0.767 , специфічність – 0,956, F-score – 0,873. Висновки. Запропоновано ефективний підхід для вирішення задачі автоматичної диференційної діагностики аутоімунного гепатиту та хвороби Вільсона. На основі текстурних ознак та алгоритму випадкового лісу була отримана високоякісна модель класифікації Ключові слова – диференціальна діагностика, аутоімунний гепатит, хвороба Вільсона, ультразвукова діагностика, аугментація зображень, патерни, локальні бінарні шаблони, Random Forest.
{"title":"КЛАСИФІКАТОР ДИФЕРЕНЦІАЛЬНОЇ ДІАГНОСТИКИ АУТОІМУННОГО ГЕПАТИТУ ТА ХВОРОБИ ВІЛЬСОНА НА ОСНОВІ АНАЛІЗУ УЛЬТРАЗВУКОВИХ ЗОБРАЖЕНЬ ПЕЧІНКИ","authors":"А.С. Іванченко, Катерина Сергіївна Бовсуновська, І.М. Дикан, Б.А. Тарасюк, В.А. Павлов, Євген Настенко","doi":"10.20535/2617-8974.2021.6.233008","DOIUrl":"https://doi.org/10.20535/2617-8974.2021.6.233008","url":null,"abstract":"Реферат: Проблематика. При інтенсивному моніторингу профілактичного огляду пацієнтів у медичних закладах первинної ланки найбільш зручно по ультразвуковим зображенням діагностувати лише наявність чи відсутність фіброзних змін печінки. Подібний підхід є найбільш ефективним при профілактиці захворювань, при цьому алгоритм класифікації визначає лише наявність патології, а уточнення діагнозу, ступінь ураження вже знайденої патології може визначатися в подальшому у спеціалізованих медичних закладах висококваліфікованим лікарем діагностом. Однак, розробка автоматизованих систем підтримки рішень при диференціації клінічно схожих захворювань завжди є актуальною задачею в медичній практиці. Однією з таких задач є диференціація аутоімунного гепатиту і хвороби Вільсона. \u0000Мета. Розробити діагностичний алгоритм класифікації аутоімунного гепатиту і хвороби Вільсона за результатами аналізу ультразвукових зображень печінки. \u0000Методика реалізації. Дані для виконання дослідження надано Інститутом ядерної медицини та променевої діагностики НАМН України – 9 знімків УЗД стосуються хворих на аутоімунній гепатит, 20 знімків пацієнтів з хворобою Вільсона. Об’єктами класифікації є області інтересу, що було виділено на ультразвукових зображеннях медичними фахівцями. Для збільшення об’єму навчальної вибірки та підвищення якості системи класифікації застосовано аугментацію одержаних зображень. В результаті для навчання (навчальна вибірка) та верифікації (тестова вибірка) було одержано загалом 600 областей інтересу (150 для аутоімунного гепатиту і 450 для хвороби Вільсона). Виходячі з припущення, що відмінності у характеристиках зображень класів знаходяться у відмінностях їх текстур в роботі розраховані текстурні ознаки на основі частот зустрічаємості патернів бінарного шаблону відтінків сірого. Для побудови класифікатора застовано алгоритм Random Forest. \u0000Результати дослідження. Загальна вибірка з 600 областей інтересу була розбита випадковим чином на навчальну (80%) і тестову (20%). Одержано модель класифікатору алгоритмом Random Forest з показниками якості класифікації на навчальній вибірці: точність - 100%, чутливість - 1, специфічність - 1, F-score -1, та на тестовій вибірці: точність 90,8% , чутливість 0.767 , специфічність – 0,956, F-score – 0,873. \u0000Висновки. Запропоновано ефективний підхід для вирішення задачі автоматичної диференційної діагностики аутоімунного гепатиту та хвороби Вільсона. На основі текстурних ознак та алгоритму випадкового лісу була отримана високоякісна модель класифікації \u0000Ключові слова – диференціальна діагностика, аутоімунний гепатит, хвороба Вільсона, ультразвукова діагностика, аугментація зображень, патерни, локальні бінарні шаблони, Random Forest.","PeriodicalId":386518,"journal":{"name":"Біомедична інженерія і технологія","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2021-11-17","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"133734642","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2021-11-17DOI: 10.20535/2617-8974.2021.6.232527
Ганна Романівна Овчаренко, Наталія Лисенко
Реферат – Трансплантація серця залишається золотим стандартом лікування серцевої недостатності в термінальній стадії. Однак близько 40% смертей в перші 30 днів після трансплантації серця відбувається через неспроможність первинного трансплантата. Такі органи як серце, легені, нирки, печінка, селезінка чутливі до дії низьких температур і ішемії, тому потребують гіпотермічної консервації та додаткових заходів захисту від гіпотермії навіть при охолодженні до температури + 4 + 5 ° С. Одним з обмежуючих факторів максимального використання донорського серця є відстань між донорською лікарнею і лікарнею-реципієнтом. В сучасних приладах для транспортування донорського серця, важливу роль відіграє стабільність температури концервуючого розчину, адже підтримуючи серце в теплому перфузійному стані під час транспортування, можна збільшити безпечну відстань вилучення, знизити частоту первинної недостатності трансплантата і потенційно дозволити збільшити кількість трансплантацій серця. Тому актуальною є розробка покращеного існуючого пристрою, завдяки розробці електричної схеми контролю температури , що позбавить від можливих похибок під час транспортування. У даній роботі представлено розроблені принципові схеми електронного терморегулятору та наведено розробки боксу для перевезення донорського серця у середовищі SolidWorks. Ключові слова: збереження органів, трансплантація серця, трансплантація нирки, гіпотермічне зберігання холоду
{"title":"БОКС ДЛЯ ПЕРЕВЕЗЕННЯ ДОНОРСЬКОГО СЕРЦЯ","authors":"Ганна Романівна Овчаренко, Наталія Лисенко","doi":"10.20535/2617-8974.2021.6.232527","DOIUrl":"https://doi.org/10.20535/2617-8974.2021.6.232527","url":null,"abstract":"Реферат – Трансплантація серця залишається золотим стандартом лікування серцевої недостатності в термінальній стадії. Однак близько 40% смертей в перші 30 днів після трансплантації серця відбувається через неспроможність первинного трансплантата. Такі органи як серце, легені, нирки, печінка, селезінка чутливі до дії низьких температур і ішемії, тому потребують гіпотермічної консервації та додаткових заходів захисту від гіпотермії навіть при охолодженні до температури + 4 + 5 ° С. Одним з обмежуючих факторів максимального використання донорського серця є відстань між донорською лікарнею і лікарнею-реципієнтом. В сучасних приладах для транспортування донорського серця, важливу роль відіграє стабільність температури концервуючого розчину, адже підтримуючи серце в теплому перфузійному стані під час транспортування, можна збільшити безпечну відстань вилучення, знизити частоту первинної недостатності трансплантата і потенційно дозволити збільшити кількість трансплантацій серця. Тому актуальною є розробка покращеного існуючого пристрою, завдяки розробці електричної схеми контролю температури , що позбавить від можливих похибок під час транспортування. \u0000 У даній роботі представлено розроблені принципові схеми електронного терморегулятору та наведено розробки боксу для перевезення донорського серця у середовищі SolidWorks. \u0000Ключові слова: збереження органів, трансплантація серця, трансплантація нирки, гіпотермічне зберігання холоду \u0000 ","PeriodicalId":386518,"journal":{"name":"Біомедична інженерія і технологія","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2021-11-17","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"124814978","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2021-11-17DOI: 10.20535/2617-8974.2021.6.244548
Андрій Дубко, Н. А. Чвертко, Олексій Володимирович Лебедєв
РефератВ Інституті електрозварювання ім. Є. О. Патона, на базі попереднього досвіду, створено електрохірургічний інструмент, призначений для вирішення актуальної проблеми сучасної абдомінальної хірургії зупинці кровотеч в екстренихситуаціях при лікуванні виразок шлунково кишкового тракту. Відомі традиційні методи зупинки кровотеч: механічні (ниткові, скобкові)скобкові), електричні хімічні, термічні та інш. мають цілий ряд недоліків, які перешкоджають їх широкому впровадженню в хірургічну практику. Осно вними недоліками є післяопераційні ускладнення перекоагуляція тканин, дорожнеча обладнання. Створений електрохірургічний інструмент розроблено з урахуванням явища «скін ефекту». Робочі поверхні електродів інструменту мають збільшений периметр, в порівнянн і з традиційною формою. Це дозволяє рівномірно розподілити густину струму по поверхням електродів, та вивільнити центральну зону їх робочих поверхонь для розташування в ній трубки подачі або відводу фізрозчину. Цей інструмент дозволяє виконувати швидку екс трену зупинку кровотеч при лікуванні виразкової хвороби. Він дозволяє ліквідувати існуючі недоліки традиційних технологій та може застосовуватись для лікування хворих з штучним водієм ритму серця, що значно розширює коло пацієнтів, які можуть вилікуватись. Розроблене устаткування в порівнянні з традиційнимє значно дешевшимКлючові словаелектрохірургічний інструмент, абдомінальна хірургія, малоінвазивні втручання, екстрена зупинка кровотеч,лікування виразок, скін ефект.
{"title":"ЕЛЕКТРОХІРУРГІЧНИЙ ІНСТРУМЕНТ ДЛЯ МАЛОІНВАЗИВНИХ ВТРУЧАНЬ В АБДОМІНАЛЬНІЙ ХІРУРГІЇ","authors":"Андрій Дубко, Н. А. Чвертко, Олексій Володимирович Лебедєв","doi":"10.20535/2617-8974.2021.6.244548","DOIUrl":"https://doi.org/10.20535/2617-8974.2021.6.244548","url":null,"abstract":"РефератВ Інституті електрозварювання ім. Є. О. Патона, на базі попереднього досвіду, створено електрохірургічний інструмент, призначений для вирішення актуальної проблеми сучасної абдомінальної хірургії зупинці кровотеч в екстренихситуаціях при лікуванні виразок шлунково кишкового тракту. Відомі традиційні методи зупинки кровотеч: механічні (ниткові, скобкові)скобкові), електричні хімічні, термічні та інш. мають цілий ряд недоліків, які перешкоджають їх широкому впровадженню в хірургічну практику. Осно вними недоліками є післяопераційні ускладнення перекоагуляція тканин, дорожнеча обладнання. Створений електрохірургічний інструмент розроблено з урахуванням явища «скін ефекту». Робочі поверхні електродів інструменту мають збільшений периметр, в порівнянн і з традиційною формою. Це дозволяє рівномірно розподілити густину струму по поверхням електродів, та вивільнити центральну зону їх робочих поверхонь для розташування в ній трубки подачі або відводу фізрозчину. Цей інструмент дозволяє виконувати швидку екс трену зупинку кровотеч при лікуванні виразкової хвороби. Він дозволяє ліквідувати існуючі недоліки традиційних технологій та може застосовуватись для лікування хворих з штучним водієм ритму серця, що значно розширює коло пацієнтів, які можуть вилікуватись. Розроблене устаткування в порівнянні з традиційнимє значно дешевшимКлючові словаелектрохірургічний інструмент, абдомінальна хірургія, малоінвазивні втручання, екстрена зупинка кровотеч,лікування виразок, скін ефект.","PeriodicalId":386518,"journal":{"name":"Біомедична інженерія і технологія","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2021-11-17","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"128609984","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2021-05-12DOI: 10.20535/2617-8974.2021.5.225795
Андрій Соломін, Ахмед Сані
Проблема створення інструментальних засобів для спрощення коректного використання статистичних методів досліджень залишається актуальною, особливо в біомедичній галузі, де фахівці не надто володіють математичним апаратом. В статті запропоновано реалізацію в програмному середовищі NI LabVIEW напівавтоматизованої системи, що забезпечує найчастіше використовувані засоби статистичного аналізу, але при цьому виконує перевірку необхідних критеріїв і меж їх використання, а також обирання відповідних статистичних методів в автоматичному режимі. Реалізація в програмному середовищі NI LabVIEW забезпечує легке підключення до апаратури, універсальність та простоту подальшої модифікації алгоритмів роботи.
创建简化正确使用统计研究方法的工具仍然是一个相关问题，尤其是在生物医学领域，因为该领域的专家并不精通数学仪器。文章建议在 NI LabVIEW 软件环境中实施一个半自动系统，该系统提供最常用的统计分析工具，但同时检查使用这些工具的必要标准和限制，并以自动模式选择适当的统计方法。在 NI LabVIEW 软件环境中实施该系统，可以方便地与设备连接，并提供进一步修改算法的多功能性和简易性。
{"title":"СИСТЕМА СТАТИСТИЧНОГО АНАЛІЗУ ДАНИХ ДЛЯ ДОКАЗОВОЇ МЕДИЦИНИ НА ПЛАТФОРМІ LabVIEW","authors":"Андрій Соломін, Ахмед Сані","doi":"10.20535/2617-8974.2021.5.225795","DOIUrl":"https://doi.org/10.20535/2617-8974.2021.5.225795","url":null,"abstract":"Проблема створення інструментальних засобів для спрощення коректного використання статистичних методів досліджень залишається актуальною, особливо в біомедичній галузі, де фахівці не надто володіють математичним апаратом. \u0000В статті запропоновано реалізацію в програмному середовищі NI LabVIEW напівавтоматизованої системи, що забезпечує найчастіше використовувані засоби статистичного аналізу, але при цьому виконує перевірку необхідних критеріїв і меж їх використання, а також обирання відповідних статистичних методів в автоматичному режимі. Реалізація в програмному середовищі NI LabVIEW забезпечує легке підключення до апаратури, універсальність та простоту подальшої модифікації алгоритмів роботи.","PeriodicalId":386518,"journal":{"name":"Біомедична інженерія і технологія","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2021-05-12","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"130935973","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2021-05-12DOI: 10.20535/2617-8974.2021.5.231273
М. Фешина, О. Ю. Галкін
Розвиток науки та промисловості позитивно вплинув на появу та вдосконалення технологій трансфекції як одного з провідних напрямків генної інженерії. На даний момент під трансфекцією розглядають різноманітні шляхи втручання у стан окремої клітини та проведення над нею специфічних маніпуляцій, що призведуть до зміни фенотипу вихідної клітини. У даній статті проведено огляд та аналіз основних методів трансфекції, які основані на невірусних методах впливу на клітину. Розглядаються види трансфекції, що відрізняються за строком впливу на клітину та за типом внесеної нуклеїнової кислоти. В процесі аналізу методів трансфекції були розглянуті фізичні методи трансфекції, методи трансфекції на основі хімічних речовин та методи трансфекції на основі часток. Ключові слова: генна інженерія; трансфекція; ДНК; РНК; ліпосоми; наночастинки
{"title":"СУЧАСНІ ТЕХНОЛОГІЇ ТРАНСФЕКЦІЇ У КЛІТИННІЙ ІНЖЕНЕРІЇ","authors":"М. Фешина, О. Ю. Галкін","doi":"10.20535/2617-8974.2021.5.231273","DOIUrl":"https://doi.org/10.20535/2617-8974.2021.5.231273","url":null,"abstract":"Розвиток науки та промисловості позитивно вплинув на появу та вдосконалення технологій трансфекції як одного з провідних напрямків генної інженерії. На даний момент під трансфекцією розглядають різноманітні шляхи втручання у стан окремої клітини та проведення над нею специфічних маніпуляцій, що призведуть до зміни фенотипу вихідної клітини. У даній статті проведено огляд та аналіз основних методів трансфекції, які основані на невірусних методах впливу на клітину. Розглядаються види трансфекції, що відрізняються за строком впливу на клітину та за типом внесеної нуклеїнової кислоти. В процесі аналізу методів трансфекції були розглянуті фізичні методи трансфекції, методи трансфекції на основі хімічних речовин та методи трансфекції на основі часток. \u0000Ключові слова: генна інженерія; трансфекція; ДНК; РНК; ліпосоми; наночастинки","PeriodicalId":386518,"journal":{"name":"Біомедична інженерія і технологія","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2021-05-12","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"124791309","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2021-05-12DOI: 10.20535/2617-8974.2021.5.215783
Олександр Сергійович Поліщук, Василь Васильович Козяр
Дана робота присв’ячена проектуванню та послідуючій технічні реалізації прилада, що придатний до використання в сфері офтальмології. Розроблений кератометр на який отримано патент UA 120893 та акт впровадження. Для реалізації прилада було залучено різні допоміжні засоби, такі як: середовища SolidWorks, LabView, 3Ds max та 3D принтер Anet A8. Перед вибором форми кілець для проекції, було проаналізовано три типи їх розміщення, а саме, площинне, від’ємне конусне та від’ємне параболоїдне розміщення. Програма 3Ds max застосована для просліддковування ходу променів світла після проходження концентричних кілець. В приладі міститься плата Arduino Micro на базі процесора ATmega32u4. Дана плата дає можливість приводити прилад в поступальний рух за допомогою джойстика. Рух по горизонталі передбачений для можливості фокусування камери, що міститься в приладі та для більш точного проведення діагностичної процедури. Кератометр дає змогу провести вимірювання передньої поверхні рогівки ока людини в різних меридіанах. Значення, які отримуються при цьому, оцінються в міліметрах та виводяться в спеціальне вікно програми. Інформацію зручно зберігати на будь якому інформаційному накопичувачу. Маючи дані про нормальну рогівку за допомогою розробленої програми в середовищі LabVIEW та маркерів, що проставляються на отриманому зображенні, можливо діагностувати стан передньої поверхні ока, а саме рогівки. Згідно дослідження, що було проведене на чотирьох добровольцях, отримано інформацію, що три з них мають певне відхилення від норми, а саме, астигматизм та кератоконус. Даний висновок був зроблений на основі експертного рішення та інформації отриманої від інших авторів в цій області. Прилад може бути використаним для проведення до та після операційної діагностики, а також, як засіб отримання даних, необхідних для підбору інтраокулярної лінзи. Слідуючими удосконаленнями, які плануються, має бути додання можливості діагностики інших структур ока людини. Такими структурами є задня стінка рогівки ока, райдужна оболонка та кришталик із задньою та передньою стінками капсули. Ключові слова: ІОЛ; інтраокулярна лінза; кератометр; астигматизм; катаракта; LabView; SolidWorks; 3D друкg.
{"title":"ТЕХНІЧНЕ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ПЕРИОПЕРАЦІЙНОЇ КЕРАТОМЕТРІЇ ПРИ ІМПЛАНТАЦІЇ ІНТРАОКУЛЯРНИХ ЛІНЗ","authors":"Олександр Сергійович Поліщук, Василь Васильович Козяр","doi":"10.20535/2617-8974.2021.5.215783","DOIUrl":"https://doi.org/10.20535/2617-8974.2021.5.215783","url":null,"abstract":" Дана робота присв’ячена проектуванню та послідуючій технічні реалізації прилада, що придатний до використання в сфері офтальмології. Розроблений кератометр на який отримано патент UA 120893 та акт впровадження. Для реалізації прилада було залучено різні допоміжні засоби, такі як: середовища SolidWorks, LabView, 3Ds max та 3D принтер Anet A8. Перед вибором форми кілець для проекції, було проаналізовано три типи їх розміщення, а саме, площинне, від’ємне конусне та від’ємне параболоїдне розміщення. Програма 3Ds max застосована для просліддковування ходу променів світла після проходження концентричних кілець. В приладі міститься плата Arduino Micro на базі процесора ATmega32u4. Дана плата дає можливість приводити прилад в поступальний рух за допомогою джойстика. Рух по горизонталі передбачений для можливості фокусування камери, що міститься в приладі та для більш точного проведення діагностичної процедури. Кератометр дає змогу провести вимірювання передньої поверхні рогівки ока людини в різних меридіанах. Значення, які отримуються при цьому, оцінються в міліметрах та виводяться в спеціальне вікно програми. Інформацію зручно зберігати на будь якому інформаційному накопичувачу. Маючи дані про нормальну рогівку за допомогою розробленої програми в середовищі LabVIEW та маркерів, що проставляються на отриманому зображенні, можливо діагностувати стан передньої поверхні ока, а саме рогівки. Згідно дослідження, що було проведене на чотирьох добровольцях, отримано інформацію, що три з них мають певне відхилення від норми, а саме, астигматизм та кератоконус. Даний висновок був зроблений на основі експертного рішення та інформації отриманої від інших авторів в цій області. Прилад може бути використаним для проведення до та після операційної діагностики, а також, як засіб отримання даних, необхідних для підбору інтраокулярної лінзи. Слідуючими удосконаленнями, які плануються, має бути додання можливості діагностики інших структур ока людини. Такими структурами є задня стінка рогівки ока, райдужна оболонка та кришталик із задньою та передньою стінками капсули.\u0000Ключові слова: ІОЛ; інтраокулярна лінза; кератометр; астигматизм; катаракта; LabView; SolidWorks; 3D друкg.","PeriodicalId":386518,"journal":{"name":"Біомедична інженерія і технологія","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2021-05-12","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"114824806","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2021-05-12DOI: 10.20535/2617-8974.2021.5.231343
Н. Харковлюк-Балакіна, Ю. Горго
За даними демографічного прогнозу ООН частка людей віком понад 60 років буде збільшена до 2 млрд., ця тенденція розрахована на 2050 р. Отже, однією із актуальних проблем суспільства на сьогодні виступає тенденція росту людей старшого віку у загальній структурі населення. Даний аспект є характерним на тлі підвищення кваліфікаційних вимог до працівників та .ускладнення виробництва. Водночас, зберігається попит на робочі вакансії, що свідчить про їх затребуваність. Дані центру зайнятості вказують на актуальність профорієнтації серед 35 % працездатного населення нашої країни. Основними формами її організації виступають навчання й перекваліфікація. Таким чином, у сучасних умовах регулювання ринку праці без системного вирішення проблеми зберігання трудового потенціалу людей працездатного віку не можливо розв’язати дане протиріччя. Розроблено інтерактивну систему діагностики функціональних можливостей осіб працездатного віку, які в умовах інтенсифікації діяльності людини визначають рівень її здоров’я і працездатності. Отримана оцінка потенційної працездатності фахівця базується на ергономічному підході з урахуванням потреби у диференціації засобів корекції. Моніторинг і оцінка функціональних можливостей осіб працездатного віку розглядається у контексті реалізації Стратегії державної політики, яка орієнтована на вирішення стратегічних питань здорового та активного довголіття населення. В основу такого підходу покладено системне вивчення чинників (зовнішніх та внутрішніх), які своєю сукупною дією визначають специфіку засобів профілактики прискореного професійного старіння. Представлена розробка може розглядатися як моніторингова технологія контроля стану "професійного здоров’я" оскільки дозволяє здійснювати поліпараметричний аналіз динаміки функціонального стану людини та донозологічну діагностику стану фахівця, щоб у разі потреби запровадити відновлювальні, профілактичні або медичні заходи. Ключові слова: контроль "професійного здоров’я", спосіб оцінки потенційної працездатності фахівця, інформаційна технологія оцінки та корекції працездатності, оптимізація трудової діяльності, профілактика прискореного професійного старіння
{"title":"ІНТЕРАКТИВНА СИСТЕМА ДІАГНОСТИКИ ТА ОПТИМІЗАЦІЇ ФУНКЦІОНАЛЬНИХ МОЖЛИВОСТЕЙ ОСІБ ПРАЦЕЗДАТНОГО ВІКУ","authors":"Н. Харковлюк-Балакіна, Ю. Горго","doi":"10.20535/2617-8974.2021.5.231343","DOIUrl":"https://doi.org/10.20535/2617-8974.2021.5.231343","url":null,"abstract":"За даними демографічного прогнозу ООН частка людей віком понад 60 років буде збільшена до 2 млрд., ця тенденція розрахована на 2050 р. Отже, однією із актуальних проблем суспільства на сьогодні виступає тенденція росту людей старшого віку у загальній структурі населення. Даний аспект є характерним на тлі підвищення кваліфікаційних вимог до працівників та .ускладнення виробництва. Водночас, зберігається попит на робочі вакансії, що свідчить про їх затребуваність. Дані центру зайнятості вказують на актуальність профорієнтації серед 35 % працездатного населення нашої країни. Основними формами її організації виступають навчання й перекваліфікація. Таким чином, у сучасних умовах регулювання ринку праці без системного вирішення проблеми зберігання трудового потенціалу людей працездатного віку не можливо розв’язати дане протиріччя. Розроблено інтерактивну систему діагностики функціональних можливостей осіб працездатного віку, які в умовах інтенсифікації діяльності людини визначають рівень її здоров’я і працездатності. Отримана оцінка потенційної працездатності фахівця базується на ергономічному підході з урахуванням потреби у диференціації засобів корекції. Моніторинг і оцінка функціональних можливостей осіб працездатного віку розглядається у контексті реалізації Стратегії державної політики, яка орієнтована на вирішення стратегічних питань здорового та активного довголіття населення. В основу такого підходу покладено системне вивчення чинників (зовнішніх та внутрішніх), які своєю сукупною дією визначають специфіку засобів профілактики прискореного професійного старіння. Представлена розробка може розглядатися як моніторингова технологія контроля стану \"професійного здоров’я\" оскільки дозволяє здійснювати поліпараметричний аналіз динаміки функціонального стану людини та донозологічну діагностику стану фахівця, щоб у разі потреби запровадити відновлювальні, профілактичні або медичні заходи. \u0000Ключові слова: контроль \"професійного здоров’я\", спосіб оцінки потенційної працездатності фахівця, інформаційна технологія оцінки та корекції працездатності, оптимізація трудової діяльності, профілактика прискореного професійного старіння","PeriodicalId":386518,"journal":{"name":"Біомедична інженерія і технологія","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2021-05-12","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"127116538","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
京公网安备 11010802042870号
京ICP备2023020795号-1
扫码关注我们
求助内容：
应助结果提醒方式：