Алгоритм автоматизованого оцінювання впливу ультразвуку на біологічну тканину

Стаття присвячена вдосконаленню методів контролю біологічного об’єкта під час фізіотерапевтичної процедури з використанням біологічного зворотного зв’язку. Запропоновано алгоритм автоматизованого оцінювання впливу ультразвуку на біологічну тканину (БТ). Як параметри зворотного зв’язку запропоновано використовувати зміну температури поверхні шкіри під час опромінення ультразвуком та зміну сатурації. Спільне використання показників температури та сатурації БТ дає можливість оцінити реакцію організму на вплив ультразвуку, запобігти пошкодженню тканин та отримати дані про адаптацію тканин. На основі запропонованого алгоритму проведено аналіз впливу ультразвуку на БТ. Запропонована реалізація дає змогу підвищити ефективність лікування та забезпечити ефект ультразвукової терапії через дію на органи і тканини сигналом, що коригується і контролюється в реальному часі згідно зі встановленою дозою акустичного випромінювання під час процедури та забезпечення контролю гарантованого акустичного контакту між БТ та випроміню-вачем, а також вимірювання температури БТ.

Рік видання: 
2013
Номер: 
5
УДК: 
615.837.3
С. 98–102., укр., Іл. 2. Табл. 2. Бібліогр.: 23 назви.
Література: 

1. Акопян Б.В., Ершов Ю.А. Основы взаимодействия ультразвука с биологическими объектами: Ультразвук в медицине, ветеринарии и экспериментальной биологии: Учеб. пособие / Под ред. С.И. Щукина. — М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2005. — 224 с.
2. Влияние остеопатических техник на венозную гемодинамику человека / М.Ю. Васильев, Д.Б. Вчерашний, Н.П. Ерофеев и др. // Мануальная терапия. — 2009. — № 2 (34). — С. 52—58.
3. Дическул М.Л., Куликов В.П. Влияние максимальной ротации головы на показатели кровотока в интракраниальном сегменте позвоночных артерий // Там же. — 2011. — № 1 (41). — С. 27—32.
4. Небожин А.И., Тардов М.В. Новые возможности оценки функциональных состояний кровотока в краниальной венозной системе // Там же. — 2008. — № 4 (32). — С. 13—18.
5. J.W. Hand, “Ultrasound hyperthermia and the prediction of heating”, in Ultrasound in Medicine, chapter 8, F.A. Duck et al., Eds. UK, Bristol: Institute of Physics Publishing, 1998, pp. 151—176.
6. J.J. Lagendijk, “Hypertermia treatment planning”, Phys. Med. Biol., vol. 45, pp. 61—76, 2000.
7. S. Vaezy et al., “Image—guide acoustic therapy”, Ann. Rev. Biomed. Eng., vol. 3, pp. 375—390, 2001.
8. Терещенко М.Ф., Кирилова А.В. Оцінка впливу ультразвукового сигналу на біологічні тканини. Частина 1 // Вісник НТУУ “КПІ”. Сер. Приладобудування. — 2010. — Вип. 39. — С. 130—136.
9. Терещенко М.Ф., Кирилова А.В. Дослідження параметрів впливу ультразвукового сигналу на біологічні структури // Там же. — 2011. — Вип. 41 — С. 136—143.
10. Пушкарева А.Е. Методы математического моделирования в оптике биоткани: Учебн. пособие. — СПб: СпбГУ ИТМО, 2008. — 103 с.
11. Акопян В.В. Пороги биологического действия ультразвука по электронно-физическим характеристикам клеточных мембран // Тез. докл. Всесоюзн. симпоз. — Пущино, 1979. — С. 22—23.
12. Миллер Е., Хилл К. Применение ультразвука в медицине. Физические основы. — М.: Мир, 1989. — 568 с.
13. Пулатов Р.П., Кобахидзе З.В. Физиотерапевтические аспекты применения УЗ // Тез. докл. 3-й Всесоюзн. конф “Ультразвук в физиологии и медицине”. — Ташкент, 1980. — С. 11—12.
14. W.L. Nyborg, “Ultrasound”, Intermediate biophysical mechanics. California: Cummings Publishing. Co., 1975, p. 286.
15. E.A. Barannik and V.V. Tovstiak “A simple method of estimation of intersellular temperature gradients produced by ultrasound”, in Thesis to Int. Symp. “Mechanisms of acoustical bioeffects”. Pushchino, 1990, p. 13.
16. G. ter Haar, “Therapeutic ultrasound”, European J. of Ultrasound, vol. 9, pp. 3—9, 1999.
17. Оценка функционального состояния групп обследуемых по реакции на динамическую нагрузку / К.М. Делавар, В.И. Зубчук, Е.А. Настенко, Е.К. Носовец // Электроника и связь. — 2008. — № 3-4. — С. 118— 121.
18. M.D. Stoneham et al., “Knowledge about pulse oximetry among medical and nursing staff”, Lancet, vol. 334, pp. 1339—1342, 1994.
19. A. Kyrylova and N.F. Tereshchenko, “Estimation of ultrasound influence on biological tissue”, in XIII Int. PhD Workshop OWD 2011, Conference Archives PTETIS, Wisla, 22—25 October 2011, vol. 29, pp. 319—323.
20. Ревин В.В., Максимов Г.В., Кольс О.Р. Биофизика: Учебник / Под ред. проф. А.Б. Рубина. — Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 2002. — 156 с.
21. Терещенко М.Ф., Кирилова А.В. Принципи побудови сучасних ультразвукових терапевтичних апаратів // Вісник НТУУ “КПІ”. Сер. Приладобудування. — 2010. — Вип. 40. — С. 137—145.
22. K.G. Baker et al., “A review of therapeutic ultrasound: biophysical effects”, Phys. Ther., vol. 81, no. 7, pp. 1351— 1358, 2001.
23. P.A. Artho et al., “A calibration study of therapeutic ultrasound units”, Ibid , vol. 82, no. 3, pp. 257—263, 2002.

Текст статтіРозмір
2013-5-13.pdf263.6 КБ