350 руб
Журнал «Биомедицинская радиоэлектроника» №2 за 2020 г.
Статья в номере:
Разработка аппарата измерения скорости проведения нервного импульса для оценки эффективности гемодиализа
DOI: 10.18127/j15604136-202002-09
УДК: 616-71
Авторы:

М.М. Ханукаев – к.т.н., доцент, кафедра «Приборостроение и биомедицинская инженерия», 

Донской государственный технический университет (г. Ростов-на-Дону)

E-mail: puristeril@gmail.com

С.А. Кулага – студентка, кафедра «Приборостроение и биомедицинская инженерия», 

Донской государственный технический университет (г. Ростов-на-Дону)

E-mail: sofya.kulaga@yandex.ru

Аннотация:

Постановка проблемы. Основная причина развития хронической почечной недостаточности в организме – это накопление токсических продуктов обмена веществ (аммиак, цианат, креатинин, алифатические и ароматические амины, полиамины, индол, фенолы, маннитол, ацетон и др.) вследствие азотемии при нарушении белкового обмена. Накопление в организме этих веществ приводит к угнетанию нервной системы, поражению аксонов и, следовательно, к развитию уремической невропатии, о чем может свидетельствовать снижение скорости проведения нервного импульса в миелиновых нервных волокнах. В качестве основного метода внепочечного очищения крови при хронической почечной недостаточности используется процедура гемодиализа, качество проведения и эффективность которой зависит от частоты и продолжительности процедур. В связи с этим непосредственной задачей лечащего врача является подбор наиболее оптимального режима проведения процедуры гемодиализа. Проблема, поднятая в данной статье, заключается в подборе наиболее эффективной частоты и продолжительности процедуры.

Цель работы – разработка аппарата стимуляции нервных волокон и измерения скорости распространения нервного импульса на основании зависимости скорости распространения нервного электрического импульса от хронической почечной недостаточности.

Результаты. Рассмотрены принципы работы данного устройства и представлены необходимые изображения как его внешнего вида и способов размещения на теле пациента, так и структурная схема прибора с последующим описанием каждого блока. Разработанный прибор позволяет осуществлять измерение скорости нервного проведения в диапазоне от 9 до 70 м/с и регистрировать электрическую мышечную активность амплитудой от 10 мкВ до 1,5 мВ с помощью одноканальной регистрации электромиограммы. Прибор работает в режиме стимуляции и режиме регистрации нервного импульса. Для работы прибора в режиме регистрации импульса электростимулированного нерва применяются стандартные хлорсеребряные самоклеющиеся электроды. Время стимула и его интенсивность может варьироваться и изменяться лечащим врачом в зависимости от индивидуальных особенностей пациента. С помощью разработанного устройства были получены реальные данные о скорости проведения нервного импульса пациентов, проходящих процедуру гемодиализа.

Для дальнейшей обработки полученных данных была разработана программа для персонального компьютера.

Практическая значимость. Основным методом внепочечного очищения крови при хронической почечной недостаточности является процедура гемодиализа. Эффективность этого метода зависит от правильно подобранной частоты и продолжительности процедуры. Основываясь на исследованиях влияния накопленных веществ вследствие заболевания на работу нервной системы, способ контроля эффективности проведения данной процедуры с учетом показателей скорости проведения нервного импульса является оптимальным в клинической практике. Разработанный аппарат позволит подобрать индивидуальный и оптимальный режим лечения пациентов с хронической почечной недостаточностью.

Страницы: 67-73
Список источников
  1. Распространение нервных импульсов. Режим доступа: https://elementy.ru/trefil/21176/Rasprostranenie_nervnykh_impulsov (дата обращения: 01.03.2018).
  2. Узалаева Ш.А., Санова А.З. Уремическая кома // Молодой ученый. Казань. Россия. 2019. № 1. С. 61–63. Режим доступа: https://moluch.ru/archive/239/55358/ (дата обращения: 09.04.2019).
  3. Исследования нервной проводимости. Режим доступа: https://www.med2000.ru/harisson/provodimost.htm (дата обращения: 02.03.2018).
  4. Fleming G.M. Renal replacement therapy review: Past, present and future. Organogenesis. Department of Pediatrics. Vanderbilt University Medical Center. Nashville. USA. 2011. V. 7 (1). P. 2–12.
  5. Нейротрансмиссия (Справочник MSD). Режим доступа: https://www.msdmanuals.com/ru-ru/ (дата обращения: 03.03.2018).
  6. Шутов Е.В. Перитонеальный диализ // Нефрология и диализ. 2010. Т. 12. № 3. С. 153.
  7. Segura-Ortí E., Kouidi E., Lisón J.F. Effect of resistance exercise during hemodialysis on physical function and quality of life: randomized controlled trial. Clinical Nephrology. Department of Physiotherapy. Universidad CEU Cardenal Herrera. Valencia. Spain. 2009. V. 71(5). P. 527–537.
  8. Reboredo M.M., Henrique D.M. Exercise training during hemodialysis reduces blood pressure and increases physical functioning and quality of life. Artificial Organs. Federal University of Juiz de Fora. Juiz de Fora. Brazil. 2010. V. 34(7). P. 586–593.
Дата поступления: 6 февраля 2020 г.