Муджиб Алрахман Баггаш Али Аль Харош – к.т.н., доцент, 

кафедра медико-технических и информационных технологий, МГТУ им. Н.Э. Баумана

E-mail: mujeebbajjash@mail.ru

Е.С. Черников – бакалавр, кафедра медико-технических и информационных технологий,  МГТУ им. Н.Э. Баумана

E-mail: yegro1605@mail.ru

Постановка проблемы. Сигналы электрического импеданса, снимаемые в области проекции почек, отражают пульсовые колебания почечного кровенаполнения. В работе предлагается новый подход, с помощью которого проводят диагностику острого отторжения аллотрансплантата почки. Метод основан на неинвазивном электроимпедансном измерении с помощью кожных электродов. 

Цель работы – создание фундаментальной основы для разработки системы мониторинга почечного кровоснабжения на основе измерений электрического импеданса при помощи накожных электродов, которая может быть использована для диагностики острого отторжения аллотрансплантата почки.

Результаты. Предложена биофизическая модель для расчета изменения импеданса почки, которая позволяет определять объем крови на 100 г ткани почек. Результаты многоканального картирования области проекции почки с различными электродными системами отобразили электроимпедансный сигнал, соответствующий циркуляции крови в почке с учетом эффекта влияния кровенаполнения окружающих почку тканей.

Практическая значимость. Разработана система для контроля состояния почки с целью предотвращения послеоперационного отторжения трансплантата. Достижение оптимального расположения электродной системы относительно проекции почки на поверхность кожных покровов с учетом вклада окружающих тканей может улучшить точность измерения. 

1. Hanssen O., Erpicum P., Lovinfosse P., Meunier P., Weekers L., Tshibanda L., Krzesinski J.M., Hustinx R., Jouret F. Noninvasive approaches in the diagnosis of acute rejection in kidney transplant recipients. Part I. In vivo imaging methods. Clinical kidney journal. 2017. V. 10(1). P. 97–105. 
2. Есилевский Ю.М. Реография органов мочеполовой системы. М.: МЕДпресс-информ. 2004.
3. Bogonez P., Riu P.J. Implantable bioimpedance system for measuring the impedance of kidney. 13th International Conference on Electrical Bioimpedance and the 8th Conference on Electrical Impedance Tomography. Springer, Berlin. Heidelberg. 2007.
4. Lopez-Gomez J.M. Evolution and applications of bioimpedance in managing chronic kidney disease. Nefrologia (English Edition) 2011. V. 31(6). P. 630–634.
5. Al-harosh M.B., Shchukin S. Peripheral vein detection using electrical impedance method. Journal of Electrical Bioimpedance. 2017. V. 8(1). P. 79–83.
6. Briko A., Parnovskaya A., Larionova M., Dyachencova S. Effect of Electrode Pressure on Neuromuscular Signals During Hand Movements. 2019. USBEREIT, Yekaterinburg, Russia. 2019. P. 120– 123.
7. Markova M.V., Shestopalov D.O., Nikolaev A.P. Estimation of features informativeness of the EMG signal in the problem of forearm prosthesis controlling. 2018 USBEREIT. Yekaterinburg. Russia. May 2018. P. 53–56.
8. Kadirov S.K., Markova M.V. and Shostak P.A. Simulation of the surface electromyogram signal and its noise interference during registration. AIP Conference Proceedings. 2019. 2140(1).
9. Gabriel C., Gabriel S., Corthout E. The dielectric properties of biological tissues: Ii., Literature survey Phys. Med. Biol. 1996. V. 41. P. 2231–2249.
10. Tikhomirov A.N., Shchukin S.I., Leonhardt S., Volkov A.K., Murashko M.A. Multichannel Electrical Impedance Methods for Monitoring Cardiac Activity Indicators. Biomedical Engineering. V. 52(6). P. 365–370.
11. Tagawa T., Tamura T., Ake Oberg P. Biomedical sensors and instruments. CRC press. 2011.
12. Schmidt-Nielsen B., Schmidt D. Renal function of Sphenodon punctatum. Comparative Biochemistry and Physiology Part A: Physiology. 1973. V. 44.1. P. 121–129.