Разработка электродной системы для навигации в биологических тканях в реальном времени
- 1,2,3,4 Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана (Москва, Россия)
Аннотация
Постановка проблемы. Процесс введения иглы в биологические ткани сопряжен с определенными трудностями, в связи с чем нередки случаи постинъекционных осложнений. Спектр возможных последствий весьма разнообразен и велик, включая в себя в том числе риск развития инфекционных осложнений. Именно поэтому разработка инновационных устройств визуализации положения иглы в биологических тканях является одной из наиболее актуальных задач в области развития медицинской техники и технологии. Для достижения поставленной цели наиболее перспективным является электроимпедансный метод.
Цель работы – определение оптимальной электродной системы для электроимпедансной навигации в биологических тканях.
Результаты. Определены требования, предъявляемые к геометрическим характеристикам электродных систем для обеспечения наиболее эффективного и точного зондирования исследуемых тканей электроимпедансным методом. Результаты теоретического моделирования подтверждены на практике.
Практическая значимость. Полученные в результате работы выводы по определению оптимальных геометрических характеристик электродных систем будут применяться при разработке биотехнической системы контроля положения иглы.
- Поступила
- 22.06.2022
- Одобрена
- 24.06.2022
- Принята
- 28.09.2022
Для цитирования
Сатаненко А.А., Кудашов И.А., Николаев А.П., Щукин С.И. Разработка электродной системы для навигации в биологических тканях в реальном времени // Биомедицинская радиоэлектроника. 2022. T. 25. № 5. С. 20-31. DOI: https://doi.org/10.18127/ j15604136-202205-03
Список источников
- Lavery I., Ingram P. Nursing Standard (Royal College of Nursing (Great Britain), 1987), 01 Aug 2005, 19(49):55-65; quiz 66, DOI: 10.7748/ns2005.08.19.49.55.c3936
- WHO. Guidelines on drawing blood. Best practices in phlebotomy. World Health Organization Press. 2010. 125 p.
- Tomlinson D. et al. Defining bloodstream infections related to central venous catheters in patients with cancer: a systematic review // Clinical Infectious Diseases. 2011. V. 53. № 7. P. 697–710.
- McGee D.C., Gould M.K. Preventing complications of central venous catheterization // N. Engl. J. Med. 2003. № 348 (12). P. 1123–1133.
- WHO. Report on the burden of endemic health care-associated infection Worldwide. A systematic review of the literature. World Health Organization Press. 2011. 40 p.
- Simini F., Bertemes-Filho P. Bioimpedance in biomedical applications and research. Springer. 2018. P. 279.
- Kalvoy H. Needle guidance in clinical applications based on electrical impedance. Series of dissertations submitted to the faculty of mathematics and natural sciences. University of Oslo. 2010. № 960.
- Grimnes S., Martinsen O. Bioimpedance and bioelectricity basics. 2014. P. 584.
- Comsol Multiphysics Software / [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://www.comsol.com/ (дата обращения: 01.05.2022).
- Davalos R., Otten D., Mir L., Rubinsky B. Electrical impedance tomography for imaging tissue electroporation // IEEE Trans Biomed Eng. 2004. № 51. P. 761–767.
- Eliko Quadra Platform / [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://www.eliko.ee/bioimpedance-medical-devices/ (дата обращения: 01.05.2022).
- Database of Tissue Properties IT’IS Foundation / [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://itis.swiss/virtual-population/tissue-properties/downloads/ (дата обращения: 01.05.2022).